一种振动发声单元及可穿戴设备制造技术

本发明专利技术公开了一种振动发声单元及可穿戴设备，该振动发声单元包括外壳、振膜组件和振动装置。外壳设有内腔；振膜组件设于内腔内且与外壳相连；振动装置包括设有收容通道的骨架、穿设于骨架内且与外壳相对固定的电枢、设于收容通道内的两组磁体组件、连接于电枢和骨架之间的弹性件以及环绕于电枢外部的线圈，线圈位于两组磁体组件之间；其中，磁体组件包括两个相对间隔设置的磁体，两个磁体沿着振动方向间隔设置在电枢两侧，两组磁体组件均沿着振动方向充磁，且充磁方向相反；线圈用于驱动骨架相对电枢振动，骨架与振膜组件相连并带动振膜组件鼓动空气发声。本发明专利技术的振动发声单元能够同时实现骨导传声和气导传声，且驱动效率高，能耗更低。能耗更低。能耗更低。

【技术实现步骤摘要】
一种振动发声单元及可穿戴设备


[0001]本专利技术涉振动发声
，尤其涉及一种振动发声单元及可穿戴设备。

技术介绍

[0002]振动发声单元通常通过气传导或者骨传导的方式传递声音。气传导通过振膜鼓动空气发声，骨传导则将振动传递至颅骨，通过颅骨传声。
[0003]现有技术中，通常通过动圈结构和动铁结构的振动发声单元实现振动发声。动圈结构中，振动发声单元的线圈置于磁铁和导磁件形成的磁场内，磁铁和导磁件固定，线圈通过弹片悬置，线圈通电后在与磁场的相互作用力下沿着自身轴线振动。动铁结构中，振动发声单元的磁铁和导磁件组成的振动组件至少部分设于线圈内，线圈固定，振动组件通过弹片悬置，在线圈通电后，振动组件在与线圈产生的磁场的磁力作用下沿着线圈的轴线振动。
[0004]现有技术中的振动发声单元的换能效率较低，导致能耗较高，且为了达到一定的灵敏度，需要采用尺寸较大的磁铁来产生足够强的磁场，导致振子整体的体积较大，难以满足对长续航、小型化的需求。
[0005]另外，现有技术中的振动发声单元通常只能用于气导传声或者骨导传声，而无法同时实现气导和骨导传声，这样，难以同时适用于普通人群和有听力障碍的人群，适应性较差。
[0006]因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种振动发声单元及可穿戴设备，该振动发声单元能够同时实现骨传传声和气导传声，且具有良好的换能效率。
[0008]为实现上述专利技术目的，一方面，本专利技术提出了一种振动发声单元，包括：
[0009]外壳，设有内腔；
[0010]振膜组件，设于所述内腔内且与所述外壳相连；以及，
[0011]振动装置，包括设有收容通道的骨架、穿设于所述骨架内且与所述外壳相对固定的电枢、设于所述收容通道内的两组磁体组件、连接于所述电枢和所述骨架之间的弹性件以及环绕于所述电枢外部的线圈，所述线圈位于两组所述磁体组件之间；
[0012]其中，所述磁体组件包括两个相对间隔设置的磁体，两个所述磁体沿着振动方向间隔设置在所述电枢两侧，两组所述磁体组件均沿着振动方向充磁，且充磁方向相反；
[0013]所述线圈用于驱动所述骨架相对所述电枢振动，所述骨架与所述振膜组件相连，并带动所述振膜组件鼓动空气发声。
[0014]进一步地，所述电枢的两端延伸至所述骨架的外部且与所述外壳非导磁连接。
[0015]进一步地，所述振动发声单元包括沿着所述电枢的长度方向间隔设置的两组弹性件组，每组所述弹性件组均包括至少一个所述弹性件。
[0016]进一步地，所述弹性件采用非导磁材料制成，且通过弹片折弯制成，其包括与所述
骨架相连的第一连接部、与所述电枢相连的第二连接部以及连接在所述第一连接部和所述第二连接部之间的弹性部，所述第一连接部的数量为两个，且位于所述弹性件的两端。
[0017]进一步地，每组所述弹性件组均包括两个所述弹性件，两个所述弹性件间隔设置在所述电枢宽度方向或者厚度方向的两侧。
[0018]进一步地，所述振膜组件包括与所述外壳的内壁相连的环形框、活动设于所述环形框内的振动板以及连接所述环形框和所述振动板的薄膜，所述骨架振动时带动所述振动板振动。
[0019]进一步地，所述振膜组件和所述骨架至少其中之一设置有向着对方凸出且与对方相连的凸起。
[0020]进一步地，所述振膜组件将所述内腔分隔成前腔和后腔，所述外壳设有连通外界和所述前腔的出声孔，所述振动装置设于所述后腔内。
[0021]进一步地，所述外壳采用非导磁材料制成，包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体和所述第二壳体相连的两个表面上至少其中之一设置有两个槽口，所述电枢的两端部分别设于两个所述槽口内，且夹持于所述第一壳体和所述第二壳体之间。
[0022]进一步地，所述线圈与所述骨架相对固定，或者所述线圈与所述电枢相对固定。
[0023]进一步地，所述骨架和所述电枢均采用软磁材料制成，所述线圈通电后，所述电枢位于两组所述磁体组件内的部分被极化为极性相反的两极，并通过所述骨架形成磁回路；
[0024]所述磁体组件的两个磁体均与所述骨架相连，且通过所述骨架形成磁回路。
[0025]进一步地，所述磁体组件的两个磁体均呈板状，且平行设置；所述电枢呈板状，且与所述磁体平行设置，所述电枢的厚度方向与其所述振动方向一致。
[0026]另一方面，本专利技术还提出了一种可穿戴设备，包括如上任一项所述的振动发声单元。
[0027]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0028]1.本专利技术中，振动发声单元设有振动装置和振膜组件，振动装置本身的振动经电枢传递至外壳后可以进行骨导传声，同时，振动装置还带动振膜组件鼓动空气，实现气导传声，拥有更高的灵敏度和更丰富的实用体验，并能够同时满足普通人群和听力障碍的人群使用，适用范围更广。另外，振动发声单元整体体积小巧，拥有更小的横截面。振动装置的线圈环绕在电枢外部，其对电枢的极化效率高，通过两组磁体组件共同与电枢发生相互作用，有利于提高驱动效率(换能效率)，振动灵敏度更高，能耗更低。从而更好的满足对续航、小型化和性能的多样化需求。
[0029]2.作为改进，在线圈与骨架相对固定的情况下，线圈能够和骨架及磁体组件同步运动，从而增加了振动部件的质量，能够提高振动量，增强振感。
[0030]3.作为改进，外壳的第一壳体或者第二壳体上设置有用于固定电枢端部的槽口，且电枢夹持于两个壳体之间，能够可靠的固定住电枢，防止电枢在振动时松动、挪位，同时骨架的振动能够可靠的从电枢传递给外壳，提高了振动传声的效率。
附图说明
[0031]图1是本专利技术一种实施例的振动发声单元的结构示意图。
[0032]图2是图1所示的振动发声单元的爆炸图。
[0033]图3是图1所示的振动发声单元的剖视图。
[0034]图4是图1所示的振动发声单元另一方向的剖视图。
[0035]图5是图3中I部的放大图。
[0036]图6是本专利技术实施例1中振动装置的结构示意图。
[0037]图7是图6所示的振动装置的爆炸图。
[0038]图8是图6所示的振动装置的剖视图。
[0039]图9是图6所示的振动装置的电枢的结构示意图。
[0040]图10是图6所示的振动装置的弹性件的结构示意图。
[0041]图11是图6所示的振动装置另一方向的剖视图。
[0042]图12是本专利技术实施例2中振动装置的结构示意图。
[0043]图13是图12所示的振动装置的剖视图。
[0044]图14是图12所示的振动装置的弹性件的结构示意图。
[0045]图15是本专利技术实施例3中振动装置的结构示意图。
[0046]图16是图15所示的振动装置的剖视图。
[0047]图17是图15所示的振动装置的弹性件的结构示意图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种振动发声单元，其特征在于，包括：外壳(80)，设有内腔；振膜组件(81)，设于所述内腔内且与所述外壳(80)相连；以及，振动装置(83)，包括设有收容通道(10)的骨架(1)、穿设于所述骨架(1)内且与所述外壳(80)相对固定的电枢(4)、设于所述收容通道(10)内的两组磁体组件、连接于所述电枢(4)和所述骨架(1)之间的弹性件(5)以及环绕于所述电枢(4)外部的线圈(6)，所述线圈(6)位于两组所述磁体组件之间；其中，所述磁体组件包括两个相对间隔设置的磁体，两个所述磁体沿着振动方向间隔设置在所述电枢(4)两侧，两组所述磁体组件均沿着振动方向充磁，且充磁方向相反；所述线圈(6)用于驱动所述骨架(1)相对所述电枢(4)振动，所述骨架(1)与所述振膜组件(81)相连并带动所述振膜组件(81)鼓动空气发声。2.如权利要求1所述的振动发声单元，其特征在于，所述电枢(4)的两端延伸至所述骨架(1)的外部且与所述外壳(80)非导磁连接。3.如权利要求1所述的振动发声单元，其特征在于，所述振动发声单元包括沿着所述电枢(4)的长度方向间隔设置的两组弹性件组，每组所述弹性件组均包括至少一个所述弹性件(5)。4.如权利要求3所述的振动发声单元，其特征在于，所述弹性件(5)采用非导磁材料制成，且通过弹片折弯制成，其包括与所述骨架(1)相连的第一连接部(50)、与所述电枢(4)相连的第二连接部(51)以及连接在所述第一连接部(50)和所述第二连接部(51)之间的弹性部(52)，所述第一连接部(50)的数量为两个，且位于所述弹性件(5)的两端。5.如权利要求3所述的振动发声单元，其特征在于，每组所述弹性件组均包括两个所述弹性件(5)，两个所述弹性件(5)间隔设置在所述电枢(4)宽度方向或者厚度方向的两侧。6.如权利要求1所述的振动发声单元，其特征在于，所述振膜组件(81)包括与所述外壳(80)的内壁相连的环形框(810)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄环东，张红庆，
申请(专利权)人：中科声特美苏州声学科技有限公司，
类型：发明
国别省市：