CN112752203A - 振动激励器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种振动激励器，所述振动激励器包括：线圈组件和磁路组件，所述线圈组件包括线圈，所述线圈围设形成安装空间，所述磁路组件位于所述安装空间内，所述磁路组件包括中心华司、绝磁导电框和磁铁，所述磁铁沿所述线圈的轴向方向上设于所述中心华司两侧，所述磁铁靠近中心华司的两个面磁极相同，所述绝磁导电框套设于所述中心华司外侧，所述线圈组件与所述磁路组件之间存在间隙。本发明的技术方案能够在高频段的获得较高的响度，并提高发声效果。

Description

振动激励器

技术领域

本发明涉及振动电机技术领域，尤其涉及一种振动激励器。

背景技术

手机的全面屏幕能够在无开孔情况下实现听筒或者扬声器的功能。目前全面屏幕的发声是通过激励器的电磁效应的振动来带动屏幕振动，通过屏幕的振动完成的发声，但是采用这种发声方式在高频段的响度较低，导致在高频段发声效果较差。

发明内容

基于此，针对现有的采用激励器的振动来带动屏幕发声方式，在高频段的响度较低，导致发声效果较差的问题，有必要提供一种振动激励器，旨在能够在高频段的获得较高的响度，并提高发声效果。

为实现上述目的，本发明提出的一种振动激励器，所述振动激励器包括：

线圈组件，所述线圈组件包括线圈，所述线圈围设形成安装空间；和

磁路组件，所述磁路组件位于所述安装空间内，所述磁路组件包括中心华司、绝磁导电框和磁铁，所述磁铁沿所述线圈的轴向方向上设于所述中心华司两侧，所述磁铁靠近中心华司的两个面磁极相同，所述绝磁导电框套设于所述中心华司外侧，所述线圈组件与所述磁路组件之间存在间隙。

可选地，所述磁路组件还包括绝磁导电板，所述绝磁导电板连接于所述绝磁导电框，所述绝磁导电板和所述绝磁导电框形成盆腔，所述中心华司设于所述盆腔内。

可选地，所述磁路组件还包括两振子华司，所述振子华司设于两所述磁铁彼此远离的一端。

可选地，两所述磁铁至少部分相对所述中心华司设置。

可选地，所述线圈组件包括设于所述线圈的外壁面的导磁框，所述导磁框包括中壳、上边框和下边框，所述中壳围设于所述线圈的外壁面，所述上边框和所述下边框设于所述中壳的两端，所述上边框和所述下边框沿所述线圈的周缘设置。

可选地，所述线圈的侧面为第一粘贴面，所述线圈的端面为第二粘贴面，所述线圈通过所述第一粘贴面设于所述中壳的内侧，所述线圈通过所述第二粘贴面设于所述上边框和所述下边框。

可选地，所述振动激励器还包括设于所述线圈的轴向方向的端盖板和弹性件，所述弹性件设于所述端盖板和所述磁路组件之间。

可选地，所述弹性件包括至少两对称设置的限位部，所述弹性件包括至少两对称设置的限位部，所述磁路组件面向所述限位部设置有限位槽，所述限位部设于所述限位槽。

可选地，所述振动激励器还包括垫片，所述垫片设于所述端盖板和所述磁路组件之间。

可选地，所述振动激励器还包括电路板，所述电路板镂空设置，所述电路板盖设于所述线圈的端面。

本发明提出的技术方案中，磁铁产生磁场，磁铁的磁场贯穿线圈。线圈在通电后，根据左手定则，产生洛伦兹力，即驱动力。驱动力驱动磁铁移动。在线圈中接通交流电的情况下，通电的电流方向在正反之间切换，由此驱动力的方向也在相对的两个方向之间切换。磁铁在驱动力的作用下实现往复移动，高频率的移动形成磁铁的振动，线圈组件与磁路组件之间存在间隙，为振动提供振动空间。其中，磁铁经过中心华司的聚线作用，磁铁一端的磁力线通过中心华司向四周辐射，中心华司设置在绝磁导电框内，绝缘导电框降低线圈的感抗，从而降低振动激励器的阻抗，使振动激励器在高频段具有较高的响度。通过振动激励器在高频段具有较高的响度，提高振动激励器在高频段的音量分贝数，如此，提高振动激励器在高频段的发声效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明振动激励器中一实施例的爆炸结构示意图；

图2为本发明振动激励器中一实施例的剖面示意图；

图3为本发明振动激励器中弹性件的安装结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				111	中壳	240	振子华司
112	上边框	241	限位槽
				113	下边框	310	端盖板
120	线圈	410	弹性件
				210	磁铁	411	限位部
220	中心华司	510	垫片
				231	绝磁导电框	610	电路板
232	绝磁导电板

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

振动激励器振动激励器相关技术中，在高频段的响度较低，也就是说在高频段声音的分贝数较低，发声的音量较低，导致发声的效果较差。

为了解决上述问题，参阅图1所示，本发明提供一种振动激励器，振动激励器能够用在多种电子设备上，例如智能手机或者平板电脑上，通过振动激励器带动智能手机或者平板电脑上的屏幕振动，从而完成声音的传递。振动激励器包括：线圈组件和磁路组件。其中，线圈组件产生电流，电流为交流电。磁路组件产生磁场，磁场的磁力线贯穿线圈组件，依据左手定则，产生洛伦兹力。

线圈组件包括线圈120，线圈120围设形成安装空间，线圈120是将可以通电的导线设置成螺旋形状，线圈120内部围设形成安装空间。线圈通电后产生感应磁场。

磁路组件位于所述安装空间内，磁路组件包括中心华司220和绝磁导电框231和磁铁210。磁铁210沿线圈120的轴向方向上设于中心华司220两侧，磁铁210靠近中心华司220的两个面磁极相同，绝磁导电框231套设于中心华司220外侧，线圈组件与磁路组件之间存在间隙。通过间隙线圈组件与磁路组件振动时避免相互干扰，从而提供充足的振动空间。其中，绝磁导电框231是指磁导率较低导电率较高的材料，或者是不导磁的材料。例如，紫铜，紫铜不导磁，但是具有良好的导电性。磁铁发射的磁力线经过中心华司220，中心华司220能够有效的聚拢磁力线，并将磁力线向四周传播。绝磁导电框231，虽然磁导率较低，但是并不影响磁力线穿过。磁铁210形成贯穿线圈120的磁场，线圈120通电产生驱动力以驱动力驱动磁铁210或线圈120移动。磁铁210是一种带有磁极的元器件，是一种永磁体。磁铁210的结构形状包括多种，例如圆形和方形。线圈120在接通交流电后，由于交流电的正负方向，线圈120中的电流也具有正向和反向两种流向。由此洛伦兹力也具有两个施力方向，在这两个施力方向的切换中，形成一个往复振动的驱动力。通过这种高频的切换，驱动磁铁210或线圈120形成振动效果。

本实施例提出的技术方案中，磁铁210产生磁场，磁铁210的磁场贯穿线圈120。线圈120在通电后，根据左手定则，产生洛伦兹力，即驱动力。驱动力驱动磁铁210移动。在线圈120中接通交流电的情况下，通电的电流方向在正反直接切换，由此驱动力的方向也在相对的两个方向之间切换。磁铁210在驱动力的作用下实现往复移动，高频率的移动形成磁铁210的振动，线圈组件与磁路组件之间存在间隙，为振动提供振动空间。其中，磁铁210经过中心华司220的聚线作用，磁铁210一端的磁力线通过中心华司220向四周辐射，中心华司220设置在绝磁导电框231内，绝缘导电框231降低线圈120的感抗，从而降低振动激励器的阻抗，从而使振动激励器在高频段具有较高的响度。通过振动激励器在高频段具有较高的响度，提高振动激励器在高频段的音量分贝数，如此，提高振动激励器在高频段的发声效果。

进一步地，在线圈组件位置固定的情况下，洛伦兹力作用在磁路组件上，磁路组件完成振动。在磁路组件固定的情况下，洛伦兹力作用在线圈组件上，线圈组件完成振动。由此，可以依据振动激励器的具体安装情况，选择固定线圈组件或是磁路组件，从而使磁路组件或线圈组件进行振动。

进一步地，为了能够更加清晰的传递声音，线圈组件或者磁路组件可以直接抵接在屏幕上，从而将线圈组件的振动或磁路组件的振动直接传递到屏幕上，从而带动屏幕进行振动，在通过屏幕的振动产生机械波来传递声音。通过这种线圈组件或磁路组件直接和屏幕的接触方式，能够更加清晰的传递声音，不需要考虑屏幕的谐振频率。

进一步地，磁场的磁力线在两个磁铁210对接的位置更加密集，提高了穿过线圈120的磁力线数量。另外，同极相对，磁力线向磁铁210的外端延伸，通过左手定则判定，同极相对能够使两个磁铁210同向移动。磁场的磁极有N极和S极，可以是两个磁铁210的N极相对，也可以是两个磁铁210的S极相对。中心华司220将相对的两极磁力线汇聚在一起，并向四周散播。如图2中所示，黑色箭头为磁力线的导通方向，可见形成闭合的磁回路。中心华司220具有导通磁力线的作用，两磁铁210的磁力线沿着中心华司220延伸，从而收拢了发散的磁力线，进而提高了磁场强度。可以理解中心华司220具有扩大磁场强度的效果。两磁铁210的磁力大小相同，中心华司220还具有平衡两磁铁210磁力的作用，避免振动激励器振动失衡，避免出现过吸或者过斥的现象。

在上述实施例中，为了在组装振动激励器时更加便捷，磁路组件还包括绝磁导电板232，绝磁导电板232连接于绝磁导电框231，绝磁导电板232和绝磁导电框231形成盆腔，中心华司220设于盆腔内。由此，在安装中心华司时，直接将中心华司220放置于盆腔内，通过盆腔盛放完成中心华司220的装配。进一步地，盆腔的内壁面和中心华司220的侧壁面大小适配，在放置中心华司220时，能够使中心华司220更加紧固的安装在盆腔内。此外，还可以在盆腔内设置胶水，中心华司设置在盆腔内时，通过胶水的粘性力，提高中心华司220的紧固程度。绝磁导电板232和绝磁导电框231可以一体加工成型，例如，通过冲压的方式，直接冲压形成盆腔。

除此之外，绝磁导电板232包括有两个，在中心华司220的两个表面均设置有绝磁导电板232，两个绝磁导电板232和绝磁导电框231将中心华司220包裹起来。

在上述实施例中，为了进一步的收拢磁铁210的磁力线，减少磁力线的外溢。磁路组件还包括两振子华司240，振子华司240设于两磁铁210彼此远离的一端，振子华司240为导磁材质。也就是说，振子华司240设置在磁铁210的外侧，振子华司240也是导磁材料。磁铁210的磁力线在通过振子华司240时，磁力线被振子华司240收拢，从而形成封闭的磁场回路，减少磁力线的外溢，避免影响其它仪器设备工作。

进一步地，两磁铁至少部分相对中心华司设置，磁铁的产生磁力线，至少部分相对设置，能够保证磁铁的磁力线穿过中心华司。相对的面积越多，磁力线穿过的数量越多，中心华司聚拢的磁力线也越多。例如，为了能够使磁力线穿过的数量最多，可以保证磁铁正对中心华司设置。

在本申请的一实施例中，线圈组件包括导磁框，导磁框围设于线圈的外壁面。通过导磁框的导磁作用收拢感应磁场的磁力线，从而减少感应电场的磁力线外溢。也可以理解为导磁框形成一层屏蔽层。其中导磁框的导磁材质有多种选择，例如铁或者低碳钢等铁合金。

进一步地，为了收拢线圈120的感应磁场，导磁框包括中壳111、上边框112和下边框113，中壳111围设于线圈120的外壁面，上边框112和下边框113设于中壳111的两端，上边框112和下边框113沿线圈120的周缘设置。由此可知，上边框112和下边框113覆盖住线圈120的端面，通过上边框112和下边框113对线圈120的端面的磁感线的收拢，减少磁感线外溢。线圈120的外侧面被导磁框包裹，线圈120的周边产生的磁感线也被收拢会聚，进一步的减少线圈120的磁感线外溢。

在上述实施例中，为了使线圈120设置的更加牢固，线圈120的侧面为第一粘贴面，线圈120的端面为第二粘贴面，线圈120通过第一粘贴面设于中壳111的内侧，线圈120通过第二粘贴面设于上边框112和下边框113。线圈120的侧面和端面均被固定在导磁框上，粘贴的面积大，进而提高了线圈120设置的牢固程度。另外，通过粘贴的设置方式操作简便，易于加工制作。

为了提高振动激励器的振动效果，振动激励器还包括设于线圈120的轴向方向的端盖板310和弹性件410，弹性件410设于端盖板310和磁路组件210之间。在磁路组件振动时，磁路组件挤压弹性件410，弹性件410产生反作用力，磁路组件向着相反方向振动时，在弹性件410的反作用的作用下能够加快磁路组件向着反方向移动。另外，弹性件410也具有缓冲振动力的作用，避免磁路组件直接撞击在端盖板310上。

进一步地，弹性件410设置有两个，弹性件410分别设置在线圈120的两端，由此，通过弹性件410的弹性压力，将磁铁210限定在线圈120的内部，进而保证磁铁210的磁力线更多的穿过线圈120。

其中，端盖板310也为导磁材料，进一步收拢会聚发散的磁力线，减少磁力线外溢。

参阅图3所示，线圈120和磁铁210之间设置有间隙，避免磁铁210或线圈120在振动时，磁铁210和线圈120的内壁相互剐蹭。为了保证线圈120和磁铁210之间的间隙大小稳定，弹性件410包括至少两对称设置的限位部411，磁路组件面向限位部411设置有限位槽241，限位部411设于限位槽241，磁铁210的外侧和线圈120的内侧间隔设置。通过限位部411对限位槽241的卡接作用，从而使磁铁210延固定的方向往复振动，不会出现振动偏移而导致磁铁210和线圈120摩擦的情况。例如，限位槽241设置在振子华司240上，振子华司240和磁铁210固定在一起，弹性件410的一侧固定在端盖板310上，也就是说弹性件410的位置固定，通过弹性件410另一侧和振子华司240卡接，从而磁铁210的位置也被固定。进而磁铁210只能在单一的往复方向上振动，不会触碰到线圈120的内壁。

为了进一步的减少磁力线外溢，振动激励器还包括垫片510，垫片510设于端盖板310和磁路组件之间。垫片510也为导磁材料，通过垫片510的收拢作用，从而减少磁力线外溢。其中，垫片510可以设置在振子华司240和磁路组件之间，也可以是垫片510设置在振子华司240和端盖板310之间。

在上述实施例中，振动激励器还包括电路板610，电路板610镂空设置，电路板610盖设于所述线圈120的端面。通过电路板610镂空设置能够保证磁铁210顺利振动，避免电路板610遮盖住磁铁210的振动路径。电路板610的一端延伸出导磁框，从而保证外部的电流能够沿电路板610导通入线圈120内。

另外，线圈组件中的导磁框的高度和磁路组件中磁铁210、振子华司240以及中心华司220叠加的高度相同。

此外，本申请中的激励器不但能够用于屏幕发声，还能够用于产生振动反馈。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种振动激励器，其特征在于，所述振动激励器包括：

线圈组件，所述线圈组件包括线圈，所述线圈围设形成安装空间；和

磁路组件，所述磁路组件位于所述安装空间内，所述磁路组件包括中心华司、绝磁导电框和磁铁，所述磁铁沿所述线圈的轴向方向上设于所述中心华司两侧，所述磁铁靠近中心华司的两个面磁极相同，所述绝磁导电框套设于所述中心华司外侧，所述线圈组件与所述磁路组件之间存在间隙。

2.如权利要求1所述的振动激励器，其特征在于，所述磁路组件还包括绝磁导电板，所述绝磁导电板连接于所述绝磁导电框，所述绝磁导电板和所述绝磁导电框形成盆腔，所述中心华司设于所述盆腔内。

3.如权利要求2所述的振动激励器，其特征在于，所述磁路组件还包括两振子华司，所述振子华司设于两所述磁铁彼此远离的一端。

4.如权利要求3所述的振动激励器，其特征在于，两所述磁铁至少部分相对所述中心华司设置。

5.如权利要求1至4中任一项所述的振动激励器，其特征在于，所述线圈组件包括设于所述线圈的外壁面的导磁框，所述导磁框包括中壳、上边框和下边框，所述中壳围设于所述线圈的外壁面，所述上边框和所述下边框设于所述中壳的两端，所述上边框和所述下边框沿所述线圈的周缘设置。

6.如权利要求1至4中任一项所述的振动激励器，其特征在于，所述线圈的侧面为第一粘贴面，所述线圈的端面为第二粘贴面，所述线圈通过所述第一粘贴面设于所述中壳的内侧，所述线圈通过所述第二粘贴面设于所述上边框和所述下边框。

7.如权利要求1至4中任一项所述的振动激励器，其特征在于，所述振动激励器还包括设于所述线圈的轴向方向的端盖板和弹性件，所述弹性件设于所述端盖板和所述磁路组件之间。

8.如权利要求7所述的振动激励器，其特征在于，所述弹性件包括至少两对称设置的限位部，所述磁路组件面向所述限位部设置有限位槽，所述限位部设于所述限位槽。

9.如权利要求7所述的振动激励器，其特征在于，所述振动激励器还包括垫片，所述垫片设于所述端盖板和所述磁路组件之间。

10.如权利要求1至4中任一项所述的振动激励器，其特征在于，所述振动激励器还包括电路板，所述电路板镂空设置，所述电路板盖设于所述线圈的端面。

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