屏幕振动发声装置和电子产品制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种屏幕振动发声装置和电子产品。该屏幕振动发声装置，包括：振动组件，振动组件包括屏幕和固定件，屏幕被配置为能相对于固定件振动；驱动组件，驱动组件包括至少一个线圈和至少一块磁体，线圈由导线沿一个方向绕制呈封闭的环形结构，线圈的中间具有通孔，通孔周围为线圈的走线区域，线圈与屏幕或固定件的其中之一固定连接，磁体与屏幕和固定件中不与线圈固定连接的一个固定连接；线圈的轴线平行于屏幕的表面，磁体位于线圈的一侧，走线区域包括一段靠近屏幕的第一走线区域和一段远离屏幕的第二走线区域，上述两个走线区域至少其中之一穿过磁体产生的磁场，线圈被配置为能通入交变的电流信号，线圈与磁体之间产生方向垂直于屏幕的表面的安培力；振动组件受到由驱动组件传递的交变的安培力以使屏幕相对于固定件振动发声。

【技术实现步骤摘要】
屏幕振动发声装置和电子产品
本专利技术电子产品
，具体地，涉及一种屏幕振动发声装置和电子产品。
技术介绍
发声装置是电子产品中重要的电声换能元件，用于将电流信号转换成声音。近年来随着电子产品的快速发展，应用于电子产品上的发声装置也相应的得到改进。传统的用于手机听筒的发声装置采用的原理为振膜推动空气振动发声。近期，随着全面屏成为手机的主要发展方向，如何在屏幕无开孔设计下实现听筒功能，同时具备更好的听感体验，是当前面临的技术难题。对此，本领域技术人员开发了采用屏幕振动发声的技术方案。其中一种技术方案采用线性振动马达驱动屏幕振动，如图1所示。线性振动马达中具有振子01，振子01连接在弹簧03上。线性振动马达具有壳体02，壳体02将振子01、弹簧03等部件封在其中。马达的壳体02固定连接在手机屏幕04的内表面上。马达通电工作后振子01会产生振动，进而拉动弹簧03发生弹性形变。弹簧03弹性形变产生的振动通过壳体02传递到屏幕上，进而是屏幕振动发声。本领域技术人员通过将现有的线性振动马达直接转用到屏幕发声的技术方案中，从而实现屏幕振动发声。但是，这种技术方案的缺点在于，振子01产生的振动通过弹簧03传递至整个马达，使马达连带壳体02一起振动。实际上，振子01是与壳体02以及屏幕产生共振后驱动屏幕振动发声的。为了形成共振，使屏幕达到性能要求的振幅，振动马达的振子需要产生更大振幅的振动。因此，振动马达自身在振子的振动方向上需要占据更大空间，这对于手机的轻薄化结构设计十分不利。另一方面，线性振动马达内部的结构相对复杂、零部件多，增加了装配难度，也提高了产品的成本。本领域技术人员采用的另一种技术方案如图2所示，该技术方案采用一个电磁铁05和一个磁铁06相对放置的结构分布方式，通过打开、关闭电磁铁05，或者切换电磁铁05的磁极，使得电磁铁05与磁铁06之间产生变化的吸附、排斥作用。再将磁铁06固定在手机屏幕04上，电磁铁05固定在手机中不动的部件上，从而能够使手机屏幕04产生振动。在这种技术方案中，假定垂直方向位移是x，两磁体之间是吸引力，第一磁体和第二磁体之间有一个和位移相关的作用力F(x)。屏幕自身刚度的回复力为F(kmsx)，此时存在力平衡的状态在其电磁铁05的线圈通电后，两磁铁之间的磁场被扰动，因此电磁铁05与磁铁06之间的作用力被打破平衡，例如：由于电流增强吸力的同向磁场，因此两个磁铁会有一个相互接近的趋势，同时屏幕会有一个反向的回复力，以及运动过程中一个阻尼力，因此运动方程是：其中B为等效磁感应强度，H为等效磁场强度，S为两永磁体之间相互作用的等效面积。但是，这种技术方案同样存在占用空间较大的问题，不利于手机轻薄化的结构设计。在为了使手机屏幕04产生足够大的振幅的前提下，两个磁铁之间需要留出足够的空间，否则会造成磁铁与电磁铁05之间发生碰撞，严重影响屏幕发声的声学性能。为此，必然会在手机的厚度方向占用更多空间。而且，磁铁之间相互吸附、排斥的作用力的作用方向受到线圈的轴线方向与磁铁的磁极方向的影响，即使磁极的微小偏移也会造成两个磁铁受到的作用力不是垂直于屏幕的方向，进而使屏幕容易在振动中损坏。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种屏幕振动发声的新技术方案。根据本专利技术的第一方面，提供了一种屏幕振动发声装置，包括：振动组件，所述振动组件包括屏幕和固定件，所述屏幕被配置为能相对于所述固定件振动；驱动组件，所述驱动组件包括至少一个线圈和至少一块磁体，所述线圈由导线沿一个方向绕制呈封闭的环形结构，所述线圈的中间具有通孔，所述通孔周围为线圈的走线区域，所述线圈与所述屏幕或固定件的其中之一固定连接，所述磁体与所述屏幕和固定件中不与线圈固定连接的一个固定连接；所述线圈的轴线平行于所述屏幕的表面，所述线圈相对于所述屏幕呈竖直的姿态，所述磁体位于所述线圈的一侧，所述线圈的环形端面朝向所述磁体，所述走线区域包括一段靠近所述屏幕的第一走线区域和一段远离所述屏幕的第二走线区域，所述第一走线区域和第二走线区域的走线方向平行于所述屏幕的表面，上述两个走线区域至少其中之一穿过所述磁体产生的磁场，所述线圈被配置为能通入交变的电流信号，通电的所述走线区域穿过所述磁体产生的磁场，所述线圈与磁体之间产生方向垂直于所述屏幕的表面的安培力；所述线圈内通入的交变的电流信号使所述安培力的方向交替反向变化，所述振动组件受到由所述驱动组件传递的交变的安培力以使所述屏幕相对于所述固定件振动发声。可选地，所述驱动组件配置为对应于一个线圈设置两块所述磁体，所述线圈设置在两块所述磁体之间，所述线圈的两个环形端面分别朝向两个所述磁体，两块所述磁体之间形成磁场。可选地，其中一块所述磁体的磁极方向为：N极靠近所述屏幕，S极远离所述屏幕；另一块所述磁体的磁极方向为：N极远离所述屏幕，S极靠近所述屏幕；两块所述磁体的靠近所述屏幕的磁极之间形成磁场，所述第一走线区域穿过该磁场；两块所述磁体的远离所述屏幕的磁极之间形成磁场，所述第二走线区域穿过该磁场。可选地，所述磁体采用海尔贝克磁体，所述磁体的靠近所述线圈的一侧对应海尔贝克磁体的磁场增强的一侧。可选地，所述第一走线区域和第二走线区域至少其中之一正对于海尔贝克磁体的磁场增强的一侧的磁极。可选地，所述驱动组件配置为对应于一块所述磁体设置两个所述线圈，两个所述线圈分别位于所述磁体的两侧，所述磁体在其两侧形成磁场。可选地，包括至少两组驱动组件。可选地，所述驱动组件包括线路板，所述线路板与所述线圈电连接，所述线路板与线圈设置在所述振动组件的相同部件上。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种电子产品，包括：上述屏幕振动发声装置；产品主体，所述屏幕设置在所述产品主体上，所述固定件为所述产品主体的一部分结构，所述驱动组件设置在所述产品主体中。可选地，所述固定部为所述产品主体内的中框或侧壁。根据本公开的一个实施例，有效减小了屏幕发声装置所占用的空间。通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。图1是现有技术中一种屏幕发声技术方案的侧面剖视示意图；图2是现有技术中另一种屏幕发声技术方案的侧面剖视示意图；图3是本专利技术提供的一种屏幕振动发声装置的侧面剖视示意图；图4是本专利技术提供的另一种屏幕振动发声装置的侧面剖视示意图；图5是本专利技术提供的另一种屏幕振动发声装置的侧面剖视示意图；图6是本专利技术提供的另一种屏幕振动发声装置的侧面剖视示意图；图7是本专利技术提供的另一种屏幕振动发声装置的侧面剖视示意图；图8是本专利技术提供的另一种屏幕振动发声装置的侧面剖视示意图；图9是本专利技术提供的另一种屏幕振动发声装置的侧面剖视示意图；...

【技术保护点】
1.一种屏幕振动发声装置，其特征在于，包括：/n振动组件，所述振动组件包括屏幕和固定件，所述屏幕被配置为能相对于所述固定件振动；/n驱动组件，所述驱动组件包括至少一个线圈和至少一块磁体，所述线圈由导线沿一个方向绕制呈封闭的环形结构，所述线圈的中间具有通孔，所述通孔周围为线圈的走线区域，所述线圈与所述屏幕或固定件的其中之一固定连接，所述磁体与所述屏幕和固定件中不与线圈固定连接的一个固定连接；/n所述线圈的轴线平行于所述屏幕的表面，所述线圈相对于所述屏幕呈竖直的姿态，所述磁体位于所述线圈的一侧，所述线圈的环形端面朝向所述磁体，所述走线区域包括一段靠近所述屏幕的第一走线区域和一段远离所述屏幕的第二走线区域，所述第一走线区域和第二走线区域的走线方向平行于所述屏幕的表面，上述两个走线区域至少其中之一穿过所述磁体产生的磁场，所述线圈被配置为能通入交变的电流信号，通电的所述走线区域穿过所述磁体产生的磁场，所述线圈与磁体之间产生方向垂直于所述屏幕的表面的安培力；/n所述线圈内通入的交变的电流信号使所述安培力的方向交替反向变化，所述振动组件受到由所述驱动组件传递的交变的安培力以使所述屏幕相对于所述固定件振动发声。/n...

【技术特征摘要】
1.一种屏幕振动发声装置，其特征在于，包括：
振动组件，所述振动组件包括屏幕和固定件，所述屏幕被配置为能相对于所述固定件振动；
驱动组件，所述驱动组件包括至少一个线圈和至少一块磁体，所述线圈由导线沿一个方向绕制呈封闭的环形结构，所述线圈的中间具有通孔，所述通孔周围为线圈的走线区域，所述线圈与所述屏幕或固定件的其中之一固定连接，所述磁体与所述屏幕和固定件中不与线圈固定连接的一个固定连接；
所述线圈的轴线平行于所述屏幕的表面，所述线圈相对于所述屏幕呈竖直的姿态，所述磁体位于所述线圈的一侧，所述线圈的环形端面朝向所述磁体，所述走线区域包括一段靠近所述屏幕的第一走线区域和一段远离所述屏幕的第二走线区域，所述第一走线区域和第二走线区域的走线方向平行于所述屏幕的表面，上述两个走线区域至少其中之一穿过所述磁体产生的磁场，所述线圈被配置为能通入交变的电流信号，通电的所述走线区域穿过所述磁体产生的磁场，所述线圈与磁体之间产生方向垂直于所述屏幕的表面的安培力；
所述线圈内通入的交变的电流信号使所述安培力的方向交替反向变化，所述振动组件受到由所述驱动组件传递的交变的安培力以使所述屏幕相对于所述固定件振动发声。


2.根据权利要求1所述的屏幕振动发声装置，其特征在于，所述驱动组件配置为对应于一个线圈设置两块所述磁体，所述线圈设置在两块所述磁体之间，所述线圈的两个环形端面分别朝向两个所述磁体，两块所述磁体之间形成磁场。


3.根据权利要求2所述的屏幕振动发声装置，其特征在于，其中一块所述磁体的磁极方向为：N极靠近所述屏幕，S极...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱跃光，刘春发，毛东升，史德璋，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37