CN104883649A - 振动发声装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种振动发声装置，该振动发声装置的出声孔设置于侧面，振膜与出声孔位置对应，扁平音圈与振膜垂直，磁铁与音圈平行，音圈的振动方向避开了厚度方向，磁铁、质量块的振动方向也避开了厚度方向，质量块通过弹片与外壳固定结合，有利于降低产品厚度，提高产品性能，简化产品生产工艺。因此，本发明振动发声装置具有薄型化设计高，性能好，装配简单的优点。

Description

振动发声装置

技术领域

本发明涉及电声领域，尤其涉及一种振动发声装置。

背景技术

振动扬声器是一种多功能声学器件，其除了实现普通扬声器的振动发声功能外，还具有振动马达的功能。振动扬声器可以节省便携式电子终端的内部空间，简化便携式电子终端的组装工艺，降低便携式电子终端的成本，所以振动扬声器在便携式电子终端领域得到了越来越广泛的应用。

现有结构的振动发声装置，包括振动系统和磁路系统；振动系统包括振膜、与振膜一体结合的筒状音圈；磁路系统包括磁铁和磁间隙，筒状音圈设置于磁间隙内，振动扬声器工作时，筒状音圈受到洛仑兹力带动振膜在竖直方向振动发声，并且磁路系统受到反作用力，在竖直方向产生共振。该结构的振动扬声器，由于筒状音圈的体积及振动空间所限，并且还需要在竖直方向上设置质量部与磁路系统结合，加厚了竖直方向的厚度，无法满足产品的薄型化需求。随着便携式电子终端薄型化、微型化设计的提升，现有的振动发声装置无法满足薄型化、微型化的发展趋势；并且，现有结构的振动发声装置内部构件复杂，装配难度大也一直是业界关注的难点问题。

因此，有必要提出一种改进，以克服现有技术振动发声装置的缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种薄型化设计高，性能好、装配简单的振动发声装置。

为了实现上述目的，本发明振动发声器采用以下技术方案：

一种振动发声装置，包括外壳、收容于所述外壳内的振动系统和磁路系统；所述外壳包括上下两个端面以及连接所述上下端面的侧面，所述外壳的侧面设置有供声音出射的出声孔；所述振动系统包括振膜、音圈和传动结构，所述振膜与所述出声孔对应设置，所述振膜所在平面与所述出声孔所在侧面平行；所述音圈为扁平结构，所述音圈所在平面与所述振膜所在平面垂直；所述传动结构将所述振膜与所述音圈连接结合；所述磁路系统包括磁铁，所述磁铁与所述音圈平行设置；所述振动发声装置还包括质量块和弹片，所述磁铁与所述质量块固定结合，所述弹片将所述质量块悬设于所述外壳内；所述弹片包括第一固定部、第二固定部以及连接部；所述第一固定部与所述外壳固定结合，所述第二固定部与所述质量块固定结合，所述连接部连接所述第一固定部与所述第二固定部。

作为一种优选的技术方案，所述连接部为弹性结构，悬设于所述外壳内的所述质量块和所述磁铁按所述弹性结构的弹性方向振动。

作为一种优选的技术方案，所述弹片为条形，所述条形弹片的两端设置有两部分第一固定部，所述第二固定部与所述两部分第一固定部的距离相等；所述第一固定部与所述第二固定部设置于两个平行平面上；所述弹性结构的连接部分为两部分，分别将所述第二固定部与所述两部分第一固定部连接。

作为以上方案的优选方案，所述振动发声装置包括两个所述弹片，所述两个弹片分别设置于所述质量块的两端；两个所述弹片关于所述质量块对称设置。

作为另一种优选方案，所述外壳对应所述弹片设置有连接片，所述第一固定部与所述连接片固定结合。作为进一步优选方案，所述连接片与所述外壳一体注塑结合。

作为再一种优选方案，所述磁路系统设置于所述音圈的一侧；所述质量块对应所述磁铁固定位置设置定位槽，所述磁铁设置于所述定位槽内。作为进一步优选方案，所述定位槽贯通所述质量块，所述质量块远离所述音圈一侧设置有导磁板，所述磁铁远离所述音圈一侧与所述导磁板固定。作为另一种进一步的优选方案，所述磁铁为两块，所述质量块对应所述两块磁铁均设置有定位槽。作为更进一步的优选，所述扁平结构音圈为跑道形，所述跑道形音圈的两条直边对应所述两块磁铁设置；所述两块磁铁的极化方向相反。

本发明的振动发声装置，将出声孔设置于发声装置的外壳的侧面，避免了正面出声孔对外部便携式电子终端竖直方向的厚度要求，避免电子终端竖直方向厚度不足时对出声孔的堵塞，保证了振动发声装置出声效果；振动系统的振膜对应出声孔设置，也即振膜平面与出声孔所在的侧面平行，音圈为扁平结构，音圈平面与振膜平面垂直，有效降低音圈对振动发声装置厚度的占用，并且改变音圈在振动发声装置工作时的振动方向，使音圈在水平方向振动，通过传动结构带动振膜振动发声；磁铁所在平面与音圈平面平行，磁铁与质量块固定一体，并悬设于壳体内，当音圈通电时，磁铁受到音圈给予的反作用力，在一定频率内，磁铁与质量块一体的结构共振，在磁铁所在平面作往复振动，振动发声装置起到振动功能。本发明振动发声装置，由于音圈为扁平结构，在音圈的振动方向，外部便携式电子终端对振动发声装置的尺寸限制小，音圈的振动方向避开了厚度方向，磁铁与质量块一体结构的振动方向也避开了厚度的方向，有利于产品的薄型化设计，同时，可以增大振动空间，提高产品性能；并且，质量块通过弹片与外壳固定，弹片结构装配简单，工艺难度低。因此，本发明振动发声装置具有薄型化设计高，性能好，装配简单的优点。

附图说明

图1为本发明振动发声装置具体实施方式立体图；

图2为图1所示振动发声装置分解图；

图3为图1所示振动发声装置A-A方向剖视图；

图4为图1所示振动发声装置B-B方向剖视图；

图5为图1所示振动发声装置磁路系统装配示意图；

图6为图1所示振动发声装置振动系统装配示意图；

图7为本发明振动发声装置具体实施方式中弹片结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，详细说明本发明内容：

如图2所示，本发明振动发声装置，包括外壳、振动系统及磁路系统；外壳包括第一壳体11、第二壳体12以及与第一壳体11、第二壳体12侧壁固定的侧盖13；第一壳体11、第二壳体12以及侧盖13围成的空腔内设置有振动系统和磁路系统；侧盖13上设置有供声音出射的出声孔。如图2和图3所示，振动系统包括振膜3、音圈2以及传动结构4；振膜3与出声孔所在的侧盖13对应设置，也即振膜3靠近侧盖13设置，振膜3所在平面与侧盖13所在平面平行；音圈2为扁平结构，音圈2所在的平面与振膜3所在的平面垂直设置；本实施例的振动发声装置，音圈2与振膜3连接的传动结构为传动臂4，如图6所示，传动臂4一端与振膜3固定，另一端通过弹片5与第二壳体12固定，传动臂4将音圈2振动传递至振膜3，为了提高振膜3与传动臂4结合位置的刚性，调整产品的声学性能，如图2和图3所示，振膜3上还设置有补强部3a，补强部3a也设置于振膜3的中心平面部上。如图2、图3和图4所示，磁路系统包括磁铁6，磁铁6对应音圈2设置，磁铁6所在的平面与音圈2所在的平面平行；本发明振动发声装置还包括质量块7，磁铁6与质量块7固定，质量块7通过弹片9悬设于外壳内，质量块7与磁铁6的一体结构可以在外壳内沿磁铁受力方向作往复振动。本发明的振动发声装置，当外界驱动电流进入到音圈2时，音圈2设置于磁铁6的磁场内，设置于磁场内的音圈2内电流变化，使音圈2受到洛仑兹力而沿音圈所在平面振动，音圈2振动带动传动臂4振动，从而将振动传递至振膜3，振膜3振动发声；当音圈2受到磁场力时，磁铁6也受到反方向的作用力，磁铁6发生振动，当磁铁6受到的力的频率与磁铁6、质量块7一体结构的共振频率相同时，磁铁6与质量块7一体的结构振动明显，振动发声装置处于振动状态。本发明的振动发声装置，由于音圈为扁平结构，在音圈的振动方向，外部便携式电子终端对振动发声装置的尺寸限制小，可以使音圈获得较大的振动空间，增大振幅，从而提升了振动发声装置的性能。同时，本发明振动发声装置起振动功能时，磁铁与质量块一体结构的振动方向也在水平方向，避免了厚度的占用，进一步降低了产品厚度，同时振动方向上尺寸限制小，可以进一步提升振动功能的性能。

如图4和图5所示，本发明振动发声装置，质量块7通过弹片9与第二壳体12固定，质量块7悬设于外壳内如图7所述，弹片9包括第一固定部91、第二固定部92以及连接第一固定部91和第二固定部92的连接部93；如图5所示，第一固定部91与第二壳体12固定，第二固定部92与质量块7固定。弹片9的设计，可以通过简单结构将质量块7与第二外壳12固定，并将质量块与磁铁的一体结构悬设于外壳内，装配简单，简化了质量块与外壳之间定位设计难度，降低了本发明振动发声装置的工艺难度，使本发明振动发声装置具有装配简单的优点。

如图7所示，连接部93为弹性结构，该弹性结构可以使质量块与磁铁固定结构按弹性结构的连接部93的弹性方向振动，提高质量块、磁铁一体结构振动时的回弹力，提高振动发声装置振动性能。如图7所示，本实施例的弹片9为条形，包括两部分第一固定部91，第二固定部92距离两部分第一固定部91的距离相等，并且第一固定部91与第二固定部92位于两个平行平面上，以便于第一固定部91与外壳固定，第二固定部92与质量块固定；弹性结构的连接部93也为两部分，将两部分第一固定部91分别和第二固定部92连接，由于第二固定部92距离两部分第一固定部91的距离相等，两部分弹性结构的连接部长度相等，弹力相等，可以保证振动时两个方向的回弹力相等，有利于提高振动发声装置振动性能。两部分的第一固定部91可以提高弹片与外壳结合的强度，提高性能，同时，两部分第一固定部91与两部分弹性连接部结合，确保质量块、磁铁一体结构振动时两个方向的弹力相等，进一步提高振动发声装置的振动性能。

如图2、图4及图5所示，本实施例的振动发声装置，弹片9为两个，两个弹片9分别设置于质量块7的两端，两个弹片9关于质量块7对称设置。该结构可以有效将质量块7悬设于外壳内部，同时对质量块7进行限位，防止振动时的偏振，提高振动发声装置的振动性能。

如图2及图4所示，本实施例的振动发声装置，第二外壳12对应弹片9的安装位置设置有连接片12a，连接片12a与弹片9的第一固定部91固定结合。连接片12a可以为金属片，通过与弹片9的第一固定部焊接等方式固定结合，提高外壳与弹片的固定强度，提高产品可靠性。为了降低生产难度，连接片12a可以与第二外壳12一体注塑结合。

如图2、图3、图4所示，本实施例的振动发声装置，质量块7对应磁铁6设置有定位槽，磁铁6设置于质量块7的定位槽内，为了增大磁铁6的体积，该定位槽贯通质量块7，质量块7远离音圈一侧设置有导磁板8，导磁板8固定磁铁，有利于调整振动发声装置内部的磁力线分布，有利于提高产品性能。如图2及图3所示，本实施例的振动发声装置，磁铁6为两块，两块磁铁6分别放置于扁平的跑道形音圈2的两条直边位置，两块磁铁6的充磁方向相反，以保证音圈2的两条直边受力方向相同，两块磁铁6增大了磁场强度，有利于提高产品性能。

在实际应用中，为了增大振动发声装置内部空间，同时保证外壳的强度，如图2、图3所示，可以在第一壳体11对应音圈和磁路系统的位置设置有钢片11a，钢片11a可以在保证该位置强度的同时，降低厚度，增大该位置的内部空间，有利于增大磁路系统和音圈的厚度，提高产品性能；同时，作为优选方案，在保证产品性能的前提下，本实施例的振动发声装置磁路系统仅设置于音圈2的一侧，更进一步地，可以设置于远离钢片11a的一侧，以最大限度地降低产品厚度，满足应用需要。

本发明的振动发声装置，出声孔设置于与厚度方向垂直的侧壁上，振膜与出声孔所在平面平行、扁平音圈与振膜垂直设置，磁铁与音圈平行设置，音圈的振动方向避开了厚度方向，磁铁与质量块一体结构的振动方向也避开了厚度的方向，有利于产品的薄型化设计，同时，可以增大振动空间，提高产品性能，并且，质量块通过弹片与外壳固定，弹片结构装配简单，工艺难度低。因此，本发明振动发声装置具有薄型化设计高，性能好，装配简单的优点。

以上仅为本发明实施案例而已，并不用于限制本发明，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (10)

1.一种振动发声装置，包括外壳、收容于所述外壳内的振动系统和磁路系统，其特征在于：

所述外壳包括上下两个端面以及连接所述上下端面的侧面，所述外壳的侧面设置有供声音出射的出声孔；

所述振动系统包括振膜、音圈和传动结构，所述振膜与所述出声孔对应设置，所述振膜所在平面与所述出声孔所在侧面平行；所述音圈为扁平结构，所述音圈所在平面与所述振膜所在平面垂直；所述传动结构将所述振膜与所述音圈连接结合；

所述磁路系统包括磁铁，所述磁铁与所述音圈平行设置；

所述振动发声装置还包括质量块和弹片，所述磁铁与所述质量块固定结合，所述弹片将所述质量块悬设于所述外壳内；所述弹片包括第一固定部、第二固定部以及连接部；所述第一固定部与所述外壳固定结合，所述第二固定部与所述质量块固定结合，所述连接部连接所述第一固定部与所述第二固定部。

2.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于：所述连接部为弹性结构，悬设于所述外壳内的所述质量块和所述磁铁按所述弹性结构的弹性方向振动。

3.根据权利要求2所述的振动发声装置，其特征在于：所述弹片为条形，所述条形弹片的两端设置有两部分第一固定部，所述第二固定部与所述两部分第一固定部的距离相等；所述第一固定部与所述第二固定部设置于两个平行平面上；所述弹性结构的连接部分为两部分，分别将所述第二固定部与所述两部分第一固定部连接。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的振动发声装置，其特征在于：所述振动发声装置包括两个所述弹片，所述两个弹片分别设置于所述质量块的两端；两个所述弹片关于所述质量块对称设置。

5.根据权利要求1至3任一权利要求所述的振动发声装置，其特征在于：所述外壳对应所述弹片设置有连接片，所述第一固定部与所述连接片固定结合。

6.根据权利要求5所述的振动发声装置，其特征在于：所述连接片与所述外壳一体注塑结合。

7.根据权利要求1至3任一权利要求所述的振动发声装置，其特征在于：所述磁路系统设置于所述音圈的一侧；所述质量块对应所述磁铁固定位置设置定位槽，所述磁铁设置于所述定位槽内。

8.根据权利要求7所述的振动发声装置，其特征在于：所述定位槽贯通所述质量块，所述质量块远离所述音圈一侧设置有导磁板，所述磁铁远离所述音圈一侧与所述导磁板固定。

9.根据权利要求7所述的振动发声装置，其特征在于：所述磁铁为两块，所述质量块对应所述两块磁铁均设置有定位槽。

10.根据权利要求9所述的振动发声装置，其特征在于：所述扁平结构音圈为跑道形，所述跑道形音圈的两条直边对应所述两块磁铁设置；所述两块磁铁的极化方向相反。