CN106454651A - 骨传导扬声器单体以及骨传导耳机 - Google Patents

骨传导扬声器单体以及骨传导耳机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种骨传导扬声器单体以及骨传导耳机。该扬声器单体包括：定子系统被配置为用于形成磁场；以及振动系统，振动系统包括弹片、华司、配重部以及弹性连接部，配重部通过弹性连接部与华司固定连接，华司固定在弹片上，弹片悬置在定子系统的上方。配重部和弹性连接部的设置拓宽了扬声器单体的高频响应范围，使声音更为宽广，性能更加优良。

Description

骨传导扬声器单体以及骨传导耳机
技术领域
本发明涉及振动装置技术领域，更具体地，涉及一种骨传导扬声器单体以及应用了该单体的骨传导耳机。
背景技术
现有的骨传导扬声器包括振动系统和定子系统，其中，振动系统由华司和弹片组成，定子系统由支架、线圈、永磁体和PCB组成。
现有的骨传导扬声器只有一个振动系统，因此只在低频处有一个谐振峰，而高频处频率响应衰减的较快，频率响应范围较窄，声音单薄，影响发音效果。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种骨传导扬声器单体的新技术方案。
根据本发明的第一方面，提供了一种骨传导扬声器单体。该单体包括：定子系统，所述定子系统被配置为用于形成磁场；以及振动系统，所述振动系统包括弹片、华司、配重部以及弹性连接部，所述配重部通过所述弹性连接部与所述华司固定连接，所述华司固定在所述弹片上，所述弹片悬置在所述定子系统的上方。
可选地，所述配重部的材质为硬质材料。
可选地，所述配重部为永磁体。
可选地，所述弹性连接部的材质为橡胶、硅胶或者泡棉。
可选地，所述弹性连接部为弹簧或者弹片。
可选地，所述配重部与所述弹性连接部之间和/或所述弹性连接部与所述华司之间的连接方式为粘接或者焊接。
可选地，所述配重部和所述弹性连接部位于所述华司的远离所述定子系统的一侧。
可选地，所述配重部和所述弹性连接部位于所述华司的中部。
根据本发明的另一个方面，提供一种骨传导耳机。该耳机包括本发明提供的所述骨传导扬声器单体。
本发明的发明人发现，在现有技术中，由于现有骨传导扬声器只有一个振动系统，因此只在低频处有一个谐振峰，而高频处频率响应衰减的较快，频率响应范围较窄，声音单薄。因此，本发明所要实现的技术任务或者所要解决的技术问题是本领域技术人员从未想到的或者没有预期到的，故本发明是一种新的技术方案。
本发明提供的骨传导扬声器单体，配重部通过弹性连接部固定在华司上，配重部和弹性连接部形成第二振动系统。通过两个振动系统的设置使得该骨传导扬声器单体具有低频和高频两个谐振峰，使得骨传导扬声器单体的频宽扩大，声效宽广。提高了骨传导扬声器单体的声音性能。并且，可以通过调节弹性体和质量块的尺寸、结构、材料等参数，让第二振动系统产生的谐振峰向更高频移动，进一步拓宽高频响应范围，使声音更为宽广，性能更加优良。
此外，本发明提供的骨传导耳机包括本发明提供的骨传导扬声器单体，具有频响范围宽，声音效果好的特点。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明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发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1：本发明实施例的骨传导扬声器单体的分解图。
图2：本发明实施例的骨传导扬声器单体的剖视图。
图3：本发明实施例的骨传导扬声器单体的俯视图。
图4：本发明实施例的华司的结构示意图。
图5：本发明实施例的弹片的结构示意图。
图中，101：线圈；102：第一永磁体；103：支架；104：PCB板；105：芯柱；106：侧壁；201：弹片；202：弹性连接部；203：配重部；204：华司；205：中心部；206：外沿部；207：固定部；208：第一边；209：第二边。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了至少解决上述问题之一，本发明提供了一种骨传导扬声器单体。如图1所示，该扬声器单体包括：定子系统和振动系统。定子系统用于形成磁场，振动系统在磁场中振动。
在一种实施方式中，如图1所示，定子系统包括：永磁体、支架103、线圈101和PCB板104。支架103为导磁材料，包括底部和向同一侧凸出于底部的侧壁106。为了更好的导磁以使磁场强度更高，在支架103的中心位置还设置有芯柱105，芯柱105与侧壁106位于支架103的同一侧。永磁体，例如第一永磁体102固定在底部上，且与侧壁106位于支架103的同一侧，第一永磁体102对称设置以便形成匀强磁场。例如，第一永磁体102被设置为环形磁铁。例如，第一永磁体102被设置为离散且均匀分布的柱形磁铁。例如，如图1和2所示，第一永磁体102为2个柱形磁铁，并且对称地设置在芯柱105的两侧。第一永磁体102可以是但不局限于铁氧体磁铁、钕铁硼磁铁等。本实施例提供的是一种外磁结构，即磁场形成在永磁体之间或者环形磁铁内部，本领域技术人员应当理解，本发明也适用于内磁结构，即磁场形成在圆形磁铁外侧。
如图3所示，线圈101设置在第一永磁体102的匀强磁场中，并且套设在芯柱105的外侧。与传统扬声器不同的是，在骨传导扬声器中，线圈101固定设置在底座上。例如，线圈101通过粘接等方式固定在底座上，或者固定套设在芯柱105上。线圈101与PCB板104信号连接。PCB板104设置在支架103的与侧壁106相对的另一侧上。
在一种实施方式中，如图1和2所示，振动系统包括弹片201、华司204、配重部203以及弹性连接部202。其中，华司204固定在弹片201上，弹片201悬置在定子系统的上方，形成第一振动系统。弹片201用于提供振动系统的回复力，在一个例子中，弹片201为2个，且以芯柱105为中心对称地设置。弹片201包括固定部207和悬臂。固定部207通过，例如焊接或者粘接等方式固定在侧壁106上，以使悬臂位于定子系统的上方。如图5所示，悬臂为近似L形，L形悬臂包括靠近固定部207的第一边208和远离固定部207的第二边209。
此外，第二边209还用于与华司204固定连接。在一个例子中，如图1和4所示，华司204被设置为矩形，其包括中心部205和沿华司204的长轴方向向两侧延伸形成的外沿部206。中心部205的厚度大于外沿部206的厚度。中心部205可以是但不局限于圆形和正多边形。
两个弹片201被设置为类似环绕的形式，对称的结构可以有效的减小偏振。中心部205位于弹片201所形成的环中。第二边209与外沿部206形成固定连接。例如，华司204的外沿部206可以通过焊接或者粘接的方式与第二边209固定连接。这种连接方式可以使华司204与弹片201的连接更加牢固。华司204可以设置在悬臂的靠近定子系统的一侧，也可以设置在悬臂的远离定子系统的一侧。悬臂与定子系统之间需要留有悬臂的振动空间。
在本发明的骨传导扬声器中，配重部203通过弹性连接部202固定在华司204上，形成第二振动系统。其中，配重部203的材质可以是但不局限于硬质材料，例如，金属或者无机非金属材料。配重部203的形状可以根据实际需要进行设计，例如长方体、圆柱体、圆台或者锥台等形状。
在一个例子中，配重部203通过粘接或者焊接的方式与弹性连接部202固定连接。弹性连接部202通过粘接或者焊接的方式与华司204固定连接。弹性连接部202位于配重部203与华司204之间。更加优选的是，配重部203和弹性连接部202位于华司204的中部，即位于芯柱105的延伸方向上。例如，如图2所示，可以将配重部203和弹性连接部202固定在华司204的中心部205上。可以理解的是，为了保持振动的稳定性，即在振动中不发生偏振现象，配重部203应被设置为质量均匀且形状规整的结构。
在一个例子中，弹性连接部202的材质为橡胶、硅胶或者泡棉。这些材料来源广泛且加工方便。还可以是，弹性连接部202被设置为弹簧或者弹片201。只要具有设定的弹性即可。同样地，弹性连接部202被设置为质量均匀且形状规整的结构，以避免偏振。提高振动效果。
为了节约空间，顺应电子设备轻薄化的发展趋势，在本发明的一种具体的实施方式中，如图2或者3所示，配重部203和弹性连接部202位于华司204的远离定子系统的一侧。在这种结构中，不用为弹片201的振动而在定子系统与振动系统之间预留更大的空间，可以使骨传导扬声器单体做的更薄。此外，这种设置方式便于弹性连接部202和配重部203的安装。
当然，如果振动空间足够，弹性连接部202和配重部203也可以固定在华司204的靠近定子系统的一侧。
工作时，弹片201用于产生回弹力，以实现振动组件的振动。具体地，线圈101受到交变电流产生交变磁场作用，该交变磁场使华司204受到的磁场力发生变化，从而带动华司204偏离原始位置，由于华司204与弹片201固定连接，故弹片201发生弹性变形，产生回弹力以使弹片201回复到原始位置，使振动系统发生振动。通过两个振动系统的设置使得该骨传导扬声器单体具有低频和高频两个谐振峰，使得骨传导扬声器单体的频宽扩大，声效宽广。提高了骨传导扬声器单体的声音性能。并且，可以通过调节弹性体和质量块的尺寸、结构、材料等参数，让第二振动系统产生的谐振峰向高频移动，形成高频谐振峰，拓宽高频响应范围，使声音更为宽广，性能更加优良。
为了进一步提高声音效果，在一种实施方式中，配重部203的材质为永磁体，例如第二永磁体，第二永磁体的设置可以起到聚拢磁场的作用，有效的减少了磁场的漏磁，改善了磁场的分布，有效的提高了磁场的利用率，从而提高了振动系统振动的灵敏度，减小了失真。
本发明还提供了一种骨传导耳机，该耳机包括骨传导扬声器单体。该耳机具有频响范围宽，声音效果好的特点。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种骨传导扬声器单体，其特征在于，包括：
定子系统，所述定子系统被配置为用于形成磁场；以及
振动系统，所述振动系统包括弹片(201)、华司(204)、配重部(203)以及弹性连接部(202)，所述配重部(203)通过所述弹性连接部(202)与所述华司(204)固定连接，所述华司(204)固定在所述弹片(201)上，所述弹片(201)悬置在所述定子系统的上方。
2.根据权利要求1所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述配重部(203)的材质为硬质材料。
3.根据权利要求1所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述配重部(203)为永磁体。
4.根据权利要求1所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述弹性连接部(202)的材质为橡胶、硅胶或者泡棉。
5.根据权利要求1所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述弹性连接部(202)为弹簧或者弹片。
6.根据权利要求1所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述配重部(203)与所述弹性连接部(202)之间和/或所述弹性连接部(202)与所述华司(204)之间的连接方式为粘接或者焊接。
7.根据权利要求1所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述配重部(203)和所述弹性连接部(202)位于所述华司(204)的远离所述定子系统的一侧。
8.根据权利要求7所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述配重部(203)和所述弹性连接部(202)位于所述华司(204)的中部。
9.一种骨传导耳机，其特征在于，包括如权利要求1-8中的任意一项所述的骨传导扬声器单体。
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