CN106507252A - 多谐振系统骨传导扬声器单体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多谐振系统骨传导扬声器单体。该扬声器单体包括：支架、磁路系统以及振动系统，磁路系统被设置在支架上；振动系统包括第一振动系统和至少一个第二振动系统，第一振动系统包括第一弹片、第一华司和第一永磁体，第一弹片与支架连接在一起，第一华司被设置在第一弹片上，第一永磁体被设置在第一华司上；第二振动系统包括连接在一起的弹性体和固定部，第二振动系统通过弹性体被悬置在支架和第一振动系统所包围的空间之外。该扬声器单体具有低频效果好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及电声转换技术领域，更具体地，涉及一种多谐振系统骨传导扬声器单体。
背景技术
现有的骨传导扬声器包括支架，固定在支架上的PCB、第一永磁体、线圈、铁芯、下华司以及振子部分。振子包括上华司、弹片及上磁铁。
现有的骨传导扬声器只有一个振动系统，因此在低频处只有一个谐振峰，如图9中的曲线a所示，扬声器的频率响应范围较窄，声音单薄，影响使用效果。
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。该扬声器单体包括：支架、磁路系统以及振动系统，其特征在于，所述磁路系统被设置在支架上，所述磁路系统被配置为用于提供磁场；所述振动系统包括第一振动系统和至少一个第二振动系统，所述第一振动系统包括第一弹片、第一华司和第一永磁体，所述第一弹片与所述支架连接在一起，所述第一华司被设置在所述第一弹片上，所述第一永磁体被设置在所述第一华司上，所述第一振动系统被悬置在所述磁路系统的上方；所述第二振动系统包括连接在一起的弹性体和固定部，，所述第二振动系统通过所述弹性体被悬置在所述支架和所述第一振动系统所包围的空间之外。
可选地，所述支架为U形，所述支架包括两条侧壁和用于连接两条所述侧壁的底部，所述磁路系统被设置在所述支架的敞开腔内，所述第一弹片为2个，2个所述第一弹片分别被连接在所述侧壁的自由端上，所述第一弹片与所述侧壁一一对应。
可选地，所述弹性体由金属、橡胶或者硅胶制作而成。
可选地，所述第二振动系统还包括阻尼件，所述阻尼件位于所述固定部与支架之间；或者所述阻尼件位于所述固定部与所述弹性体之间。
可选地，所述阻尼件由泡棉、橡胶或者硅胶制作而成。
可选地，所述弹性体为第二弹片，所述第二弹片为U形，所述第二弹片包括两条侧边和用于连接两条侧边的底边，两条所述侧边中的任意之一与所述支架连接在一起并且另一条侧边与所述固定部连接在一起。
可选地，所述第二弹片与所述第一弹片一体成型，所述第一弹片包括连接在一起的悬臂和固定端，所述固定端与所述支架连接在一起，所述第二弹片的用于连接所述支架的侧边与所述固定端连接在一起形。
可选地，所述弹性体为弹簧，所述弹簧被设置在所述底部的上。
可选地，还包括PCB板，所述PCB板被设置在所述支架的靠近所述第二振动系统的一侧，所述磁路系统的线圈通过所述PCB板与外部电路信号连接。
根据本发明的另一个方面，提供一种骨传导扬声器单体，该扬声器单体包括外壳，将上述骨传导扬声器单体中的所述固定部替换为外壳。
本发明的发明人发现，在现有技术中，骨传导扬声器只有一个振动系统，因此在低频处只有一个谐振峰，扬声器的频率响应范围较窄，声音单薄，影响使用效果。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。
本发明提供的多谐振系统骨传导扬声器单体，由于至少一个第二振动系统的设置可以在低频处增加至少一个谐振峰，并且该谐振峰低于第一振动系统的谐振峰出现的频率点，从而扩宽频响曲线，使扬声器单体的声音性能更加优良，如图9中的曲线b所示。
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结构示意图。
图4：本发明实施例的另一种骨传导扬声器单体的结构示意图。
图5：图4另一个角度的视图。
图6：本发明实施例的有一种骨传导扬声器单体的结构示意图。
图7：本发明实施例的支架的结构示意图。
图8：本发明实施例的一体成型的第一弹片和第二弹片的结构示意图。
图9：声学效果图。
图中，11：第一永磁体；12：第一弹片；13：第一华司；14：线圈；15：铁芯；16：第二永磁体；17：第二华司；18：支架；19：PCB板；20：弹性体；21：阻尼件；22：固定部；23：底部；24：底边；25：第二弹片；26：弹簧；27：悬臂；28：固定端；29：侧壁；30：侧边；31：外壳；32：避让槽；a：现有骨传导扬声器单体的声学曲线；b：多谐振系统骨传导扬声器单体的声学曲线。
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。
为了至少解决上述技术问题之一，本发明提供一种多谐振系统骨传导扬声器单体。该扬声器单体包括：支架18、磁路系统以及振动系统。磁路系统被设置在支架18上，磁路系统被配置为用于提供磁场。振动系统包括第一振动系统和至少一个第二振动系统。第一振动系统包括第一弹片12、第一华司13和第一永磁体11。第一弹片12与支架18连接在一起。第一华司13被设置在第一弹片12上。第一永磁体11被设置在第一华司13上。第一振动系统被悬置在磁路系统的上方，并且第一振动系统位于磁场中。第二振动系统包括连接在一起的弹性体20和固定部22。第二振动系统通过弹性体20被悬置在支架18和第一振动系统所包围的空间之外。在此，弹性体20可以直接或者间接地与支架18、第一弹片12或者该单体的其他元件连接在一起。弹性体20为第二振动系统的振动提供弹力。
在工作时，该骨传导扬声器单体的线圈14响应于外部电路的电信号，产生电磁场，从而使磁路系统的磁场发生变化。第一永磁体11与第一华司13受到变化的磁场力而发生振动，磁路系统受到反作用力带动支架发生振动。连接在支架、第一弹片或单体其他位置处的第二振动系统在驱动力的作用下发生振动。第二振动系统的振动会在低频处增加谐振峰。
本发明提供的多谐振系统骨传导扬声器单体，由于至少一个第二振动系统的设置可以在低频处增加至少一个谐振峰，并且该谐振峰低于第一振动系统的谐振峰出现的频率点，从而扩宽频响曲线，使扬声器单体的声音性能更加优良，如图9中的b曲线所示。
此外，可以通过调节第二振动系统的结构、刚度、质量、材质等参数，控制谐振峰出现的频率点，得到所需要的频响曲线。
图1-3示出了本发明的骨传导扬声器单体的一个实施例。在该实施例中，磁路系统包括第二永磁体16、线圈14以及铁芯15。第二永磁体16可以是但不局限于铁氧体磁铁或者钕铁硼磁铁。第二永磁体16为2个且对称地设置在线圈14的周围，为了便于聚拢磁场以及提高磁场强度，在线圈14的中部设置有铁芯15。为了进一步提高磁场强度，磁路系统还包括第二华司17。第二永磁体16、线圈14以及铁芯15被固定在第二华司17上，例如，通过粘结剂将三者粘接到第二华司17上。
图7示出了本发明的一种支架18的实施方式。在该实施方式中，支架18为U字形，其包括两条侧壁29和用于连接两条侧壁29的底部23。侧壁29和底部23包围形成具有开口的敞开腔。磁路系统被设置在支架18的敞开腔内。第一振动系统被悬置在开口处。为了使第一振动系统的振动更均衡，第一弹片12为2个。2个第一弹片12分别被连接在侧壁29的自由端上，并且第一弹片12与侧壁29一一对应。
在一个例子中，如图1所示，第一弹片12为水平设置的L形。第一弹片12的一条边为固定端28，另一条边为悬臂27。2个第一弹片12以第一永磁体11为中心对称地设置在支架18的侧壁29上，2个悬臂27形成环抱的结构。第一华司13与2个第一弹片12的悬臂27连接在一起，第一永磁体11被设置在第一华司13上且位于环抱的空间中。这种设置方式可以使第一振动系统的振动更均衡。
当然，支架18的结构不限于此，只要能够与弹片连接在一起，并能够使第一振动系统悬置在磁路组件上，并且位于磁场中即可。第一弹片12的数量和结构可以根据实际需要进行设置。
在该实施例中，参照图1-3，第二振动系统包括片状的固定部22和2个弹性体20。可选的是，弹性体20由金属、橡胶或者硅胶制作而成。在一个例子中，弹性体20为竖直设置的L形，其包括相互连接的两条边。两条边中的一条与支架18的底部23连接在一起，另一条用于与固定部22连接。2个弹性体20相对设置。这种设置方式可以使第二振动系统的振动更加均衡。固定部22为硬质材料，例如由金属材料或者无机非金属材料制作而成片状的固定部22。
为了进一步提高低频效果，参照图1-3，在一个例子中，在固定部22上还设置有阻尼件21。阻尼件21为弹性材料。阻尼件21位于固定部22和弹性体20之间，例如阻尼件21通过粘结剂与固定部22和弹性体20中的至少之一固定在一起。阻尼件21可以使频响曲线变得更加平缓，改善低频性能。可选的是，阻尼件21由泡棉、橡胶或者硅胶制作而成。阻尼件21的形状可以根据实际需要进行设置。
在另一个例子中，参照图4-5，阻尼件21还可以位于固定部22和支架18之间，例如通过粘结剂与固定部22和支架18中的至少之一固定在一起。同样，阻尼件21可以使频响曲线变得更加平缓，改善低频性能。
此外，为了便于声音信号的传递，在一个例子中，扬声器单体还包括PCB板19。PCB板19被设置在支架18的靠近第二振动系统的一侧。磁路系统的线圈14通过PCB板19与外部电路信号连接。在该结构中，参照图3或者7，为了便于线圈14的引线与PCB板19的信号连接，在支架18上还设置有避让槽32。在该结构中，弹性体20通过PCB板19间接地固定在支架上。
当然，也可以将线圈14的引线直接与外部电路信号连接。
在一个例子中，在支架18上设置多个第二振动系统以在低频处增加多个谐振峰，从而得到想要的频响效果。增加的谐振峰的数量与第二振动系统的设置数量相对应。第二振动系统的位置和数量可以根据实际需要进行设置，在此不做限定。
图4-5示出了本发明的骨传导扬声器单体的另一个实施例。在该实施例中，弹性体20为第二弹片25，第二弹片25为U形。第二弹片25包括两条侧边30和用于连接两条侧边30的底边24。两条侧边30中的任意之一与支架18连接在一起并且另一条侧边30与固定部22连接在一起。U形的第二弹片25具有优良的回弹性能并且结构牢固。进一步地，第二弹片25为2个，并且U形开口相对设置。
当然，第二弹片25的结构不限于此，还可以是V字形、S形等。只要能够连接支架18和固定部22即可。第二振动系统也可以被设置在支架18的上部或者侧部。也可以设置多个第二振动系统以进一步扩宽频响曲线。
为了简化加工过程，在一个例子中，参照图8，第二弹片25与第一弹片12一体成型以组成弹片组件，例如，不锈钢板材采用一体冲压、弯折等方式制作出弹片组件。第一弹片12包括连接在一起的悬臂27和固定端28，例如第一弹片12设置成L形。固定端28与支架18连接在一起。第二弹片25的用于连接支架18的侧边30与固定端28连接在一起。进一步地，U形的第二弹片25的底边24为V字形，V字形结构具有更加优良的弹性效果。安装时，2个弹片组件包围成立体空间每个弹性组件与支架18只有一个固定连接点，节省了安装工序，可以采用焊接或者粘接的方式进行连接。支架18、第一振动系统和第二振动系统位于立体空间内，这种结构有效地减小了扬声器单体的体积，顺应了电子产品轻薄化、小型化的发展趋势。此外，该单体还具有外观良好的特点。
图6示出了本发明的骨传导扬声器单体的又一个实施例。在该实施例中，第二振动系统包括固定部22、阻尼件21以及弹性体20，其中，弹性体20为弹簧26。弹簧26被设置在底部23上，以使第二振动系统悬置在支架18的下部。优选的是，弹簧26为2个，2个弹簧26对称地设置在底部23上，以使振动均衡。阻尼件21为泡棉，泡棉被设置在固定部22上。泡棉的上端与支架18的底部23相接触。当然，弹簧的数量和位置可以根据实际需要进行设置，在此不作限定。
本发明还提供一种骨传导扬声器单体，如图6所示，在该扬声器单体中包括外壳31。将上述骨传导扬声器单体中的固定部22替换为外壳31。第二振动系统包括外壳31和弹性体20，弹性体20的一端连接外壳31并且另一端连接在支架18上。
该扬声器单体不用另外设置固定部22，节约了材料，并且减小了扬声器单体的高度。
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 (10)
1.一种多谐振系统骨传导扬声器单体，包括：支架(18)、磁路系统以及振动系统，其特征在于，所述磁路系统被设置在支架(18)上，所述磁路系统被配置为用于提供磁场；
所述振动系统包括第一振动系统和至少一个第二振动系统，所述第一振动系统包括第一弹片(12)、第一华司(13)和第一永磁体(11)，所述第一弹片(12)与所述支架(18)连接在一起，所述第一华司(13)被设置在所述第一弹片(12)上，所述第一永磁体(11)被设置在所述第一华司(13)上，所述第一振动系统被悬置在所述磁路系统的上方；所述第二振动系统包括连接在一起的弹性体(20)和固定部(22)，所述第二振动系统通过所述弹性体(20)被悬置在所述支架(18)和所述第一振动系统所包围的空间之外。
2.根据权利要求1所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述支架(18)为U形，所述支架(18)包括两条侧壁(29)和用于连接两条所述侧壁(29)的底部(23)，所述磁路系统被设置在所述支架(18)的敞开腔内，所述第一弹片(12)为2个，2个所述第一弹片(12)分别被连接在所述侧壁(29)的自由端上，所述第一弹片(12)与所述侧壁(29)一一对应。
3.根据权利要求1或者2所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述弹性体(20)由金属、橡胶或者硅胶制作而成。
4.根据权利要求1或者2所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述第二振动系统还包括阻尼件(21)，所述阻尼件(21)位于所述固定部(22)与支架(18)之间；或者所述阻尼件(21)位于所述固定部(22)与所述弹性体(20)之间。
5.根据权利要求4所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述阻尼件(21)由泡棉、橡胶或者硅胶制作而成。
6.根据权利要求1或者2所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述弹性体(20)为第二弹片(25)，所述第二弹片(25)为U形，所述第二弹片(25)包括两条侧边(30)和用于连接两条侧边(30)的底边(24)，两条所述侧边(30)中的任意之一与所述支架(18)连接在一起并且另一条侧边与所述固定部(22)连接在一起。
7.根据权利要求6所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述第二弹片(25)与所述第一弹片(12)一体成型，所述第一弹片(12)包括连接在一起的悬臂(27)和固定端(28)，所述固定端(28)与所述支架(18)连接在一起，所述第二弹片(25)的用于连接所述支架(18)的侧边(30)与所述固定端(28)连接在一起。
8.根据权利要求2所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，所述弹性体(20)为弹簧(26)，所述弹簧(26)被设置在所述底部(23)的上。
9.根据权利要求1所述的骨传导扬声器单体，其特征在于，还包括PCB板(19)，所述PCB板(19)被设置在所述支架(18)的靠近所述第二振动系统的一侧，所述磁路系统的线圈(14)通过所述PCB板(19)与外部电路信号连接。
10.一种骨传导扬声器单体，其特征在于，包括外壳(31)，将如权利要求1-9中的任意一项所述的骨传导扬声器单体中的所述固定部(22)替换为外壳(31)。
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