CN113382096B - 一种电子设备的振动组件和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种电子设备的振动组件和电子设备，所述振动组件包括：振动片，所述振动片用于与所述电子设备的屏幕连接；振子，所述振子与所述振动片连接，并能够振动；其中，所述振动片设置有凸起部，且所述凸起部沿所述电子设备的厚度方向凸出于所述振动片。无需增加振动片的整体厚度，而是通过在振动设置凸起部来增大振动片的刚度，从而提高振动片的振动强度，且该凸起部可以设置于不与电子设备的其他部件干涉的位置，因此，设置凸起部的振动片安装于电子设备时能够降低与其他部件干涉的风险，从而便于各部件的空间布置，且不会明显增大电子设备的厚度，有助于实现电子设备的轻薄化。

Description

一种电子设备的振动组件和电子设备

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，尤其涉及一种电子设备的振动组件和电子设备。

背景技术

在现有的电子设备中，其壳体内部设置有振动模块，且壳体设置有听筒出音孔，振动模块振动发出声音，并通过听筒出音孔传递至外界，用户贴近听筒出音孔时，声音能够传入用户的耳朵。但是，通过听筒出音孔传出的声音漏音较严重，不利于保护用户的隐私。同时，用户从听筒出音孔接收到的声音响度不够，无法听清。另外，脏污容易进入听筒出音孔，导致听筒出音孔堵塞而导致杂音。

发明内容

本申请提供了一种电子设备的振动组件和电子设备，该振动组件能够提高屏幕出声的响度。

本申请实施例第一方面提供一种电子设备的振动组件，所述振动组件包括：振动片，所述振动片用于与所述电子设备的屏幕连接；振子，所述振子与所述振动片连接，并能够振动；其中，所述振动片设置有凸起部，且所述凸起部沿垂直于所述振动片的表面的方向延伸。

本申请实施例中，无需增加振动片的整体厚度，而是通过在振动组件设置凸起部来增大振动片的刚度，从而提高振动片的振动强度，且该凸起部可以设置于不与电子设备的其他部件干涉的位置，因此，设置凸起部的振动片安装于电子设备时能够降低与其他部件干涉的风险，从而便于各部件的空间布置，且不会明显增大电子设备的厚度，有助于实现电子设备的轻薄化。

在一种可能的设计中，述凸起部有多个，并呈间隔分布。本实施例中，间隔分布的多个凸起部能够根据电子设备内部各部件的分布情况布置，从而能够合理利用电子设备的内部空间。同时，多个凸起部间隔分布时，该振动组件响度较高的频段较宽。

在一种可能的设计中，多个所述凸起部均匀分布，并包围所述振子。本实施例中，当凸起部包围振子时，该凸起部使得该振动片的刚度进一步增大，从而进一步增大振动组件振动的强度，提高屏幕出声的声音响度。另外，凸起部均匀分布时，能够提高振动组件的振动片振动的均匀性，从而提高屏幕出声的均匀性，改善电子设备的发声性能。

在一种可能的设计中，多个所述凸起部连接形成环形结构。本实施例中，多个凸起部连接形成环形结构时，该振动片的整体刚度较高，且其各位置的刚度大致相同，即该振动片在设置凸起部位置的刚度大致相同，从而使得振动片设置凸起部的位置各处的自振频率大致相同。振动片设置凸起部后，该振动片的刚度较大，自振频率较高，因此，该振动片与振子发生共振时，能够增大频率较高的频段的响度。

在一种可能的设计中，所述环形结构包围所述振子，且所述振子位于所述环形结构的中心，使得振动片设置凸起部后各位置的刚度大致相同，从而使得振动组件各方向的发声响度大致相同，提高电子设备各方向出声的响度，并提高屏幕出声的均匀性。

在一种可能的设计中，沿垂直于所述振动片的表面的方向，所述凸起部延伸的高度h1小于或等于所述振子的高度h2，从而更加便于电子设备中振动组件的布局，降低凸起部与电子设备其他部件干涉的风险。

在一种可能的设计中，所述凸起部的形状为圆形、方形、锥形或不规则形。

在一种可能的设计中，所述振动片的形状为圆形、方形或多边形。

在一种可能的设计中，所述振动片与所述凸起部为一体式结构，或者，所述振动片与所述凸起部固定连接。

在一种可能的设计中，所述振动片的材质为金属，所述凸起部的材质为金属。

本申请实施例第二方面提供一种电子设备，所述电子设备包括：

壳体；

屏幕，所述屏幕安装于所述壳体；

振动组件，所述振动组件为以上所述的振动组件；

其中，所述振动组件安装于所述屏幕的表面。

在一种可能的设计中，所述振动片粘贴于所述屏幕的表面；或者，

所述振动片与所述屏幕中的一者设置有卡扣，另一者设置有卡槽，所述卡扣能够与所述卡槽配合。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。

附图说明

图1为本申请所提供电子设备的屏幕与振动组件在第一种具体实施例中的结构示意图；

图2为本申请所提供电子设备的屏幕与振动组件在第二种具体实施例中的结构示意图；

图3为本申请所提供电子设备的屏幕与振动组件在第三种具体实施例中的结构示意图；

图4为本申请所提供电子设备的屏幕与振动组件在第四种具体实施例中的结构示意图；

图5为本申请所提供电子设备的屏幕与振动组件在第五种具体实施例中的结构示意图；

图6为图3的侧视图。

附图标记：

1-振动组件；

11-振动片；

111-凸起部；

112-间隙；

12-振子；

2-屏幕。

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

具体实施方式

为了更好的理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。

应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。

在一种具体实施例中，下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。

电子设备逐渐取消了原有的听筒出音孔，即该电子设备不再采用听筒出音孔出声，而是采用屏幕发声的方式出声。屏幕发声通常通过将振子粘贴于屏幕上实现，振子振动过程中，能够带动屏幕振动，屏幕振动发出声音。当用户耳朵贴近屏幕时，屏幕振动发出的声音能够清晰地传入用户的耳朵，且漏音较小，对用户的隐私保护更强。另外，取消听筒出音孔也能够避免由于脏污堵塞听筒出音孔导致杂音。

但是，对于上述将振子粘贴于屏幕的方式，由于振子的面积较小，其振动所引起的屏幕振动的面积也较小，声波传出时的振幅较小，声音响度较低，影响用户的使用体验。

为了提高声音的响度，可以在屏幕上粘贴面积大于振子面积的振动片，并将振子粘贴于振动片。振子振动过程中，首先带动振动片振动，振动片振动带动屏幕振动。由于振动片的面积大于振子的面积，因此，能够增大振动面积，提高声波传出时的振幅，并提高声音的响度。

但是，受电子设备整机结构的限制，振动片的面积或厚度无法进一步被增大，使得声波传出时的振幅无法进一步增大，导致用户在嘈杂的环境中使用时仍然存在声音过小的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种电子设备，电子设备可以是手机、平板电脑、桌面型计算机、膝上型计算机、手持计算机、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本，以及蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、增强现实(augmented reality，AR)设备、虚拟现实(virtual reality，VR)设备、人工智能(artificial intelligence,AI)设备、可穿戴式设备、车载设备、智能家居设备和/或智慧城市设备，本申请实施例对该电子设备的具体类型不作特殊限制。

其中，电子设备可以包括屏幕2、电路板、电池、音频模块、扬声器、受话器、麦克风等部件。其中，屏幕2用于显示图像，视频等。在一些实施例中，电子设备可以包括1个或N个屏幕2，N为大于1的正整数。电子设备可以通过音频模块，扬声器，受话器等部件实现音频功能。例如音乐播放，录音等。其中，音频模块用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块可以设置于处理器中，或将音频模块的部分功能模块设置于处理器中。

扬声器也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。电子设备可以通过扬声器收听音乐，或收听免提通话。受话器也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当电子设备接听电话或语音信息时，可以通过将受话器靠近人耳接听语音。

另外，电子设备的上述各部件中，至少部分安装于电子设备的壳体。同时，，该电子设备还包括用于发出声音的振动组件1，如图1所示，该振动组件1安装于电子设备的屏幕2，当振动组件1振动时，能够带动屏幕2振动，产生音频信号，并经扬声器将音频信号转换为声音信号。

其中，该振动组件1可以粘贴于屏幕2，还可以卡接于屏幕2。更具体地，振动组件1与屏幕2中的一者可以设置有卡扣，另一者可以设置有卡槽，该卡扣与卡槽配合时，能够将振动组件1卡接于屏幕2。具体地，如图1～6所示，该振动组件1包括振动片11和振子12，其中，该振动片11用于与电子设备的屏幕2连接。具体可以将振动片11粘贴于屏幕2的表面；或者还可以将振动片11卡接于屏幕2，其中，该振动片11与屏幕2中的一者设置有卡扣，另一者设置有卡槽，卡扣与卡槽配合时，能够将振动片11卡接于屏幕2。同时，振子12与振动片11连接。具体可以将振子12粘贴于振动片11的表面；或者可以将振子12卡接于振动片11，其中，该振子12与振动片11中的一者设置有卡扣，另一者设置有卡槽，当卡扣与卡槽配合时，能够将振子12卡接于振动片11；又或者可以将振子12通过螺钉等部件连接于振动片11。

因此，如图6所示，沿屏幕2的厚度方向Z(垂直于屏幕2的表面的方向)，振子12和屏幕2位于振动片11的两端。该电子设备中，振子12为振动组件1的振源，其能够按一定规律振动(例如简谐振动)，且当该振子12振动时，能够带动与其连接的振动片11振动，从而通过振动片11带动屏幕2振动，发出声音。其中，如图1～6所示，该振动片11设置有凸起部111，且该凸起部111沿电子设备的厚度方向Z凸出于振动片11，即该凸起部111沿垂直于振动片11的表面的方向延伸。

本实施例中，该振动片11设置凸起部111后，振动片11的刚度能够增大，从而增大振动片11本身的自振频率，当振子12的振动频率达到或接近振动片11的自振频率时，振子12与振动片11发生共振，使得振动片11的振动大大加强，从而提高屏幕2的振动强度，增大电子设备的发声响度。同时，由于振动片11的自振频率增大，振子12与振动片11发生共振的频率增大，因此，该振动组件1能够增大中高频的声学频响，从而增大通话响度，改善电子设备的用户体验。例如，相同测试条件下，该振动组件1能够增大频率为2.5kHz-4kHz的声学频响，且在频率为4kHz时，与不设置凸起部的方案相比，能够提升2.5dB。

本领域技术人员可以通过增大振动片的厚度来增大振动片的振动强度，当振动片的厚度增大时，其重量增大，惯性增大，从而增大振动片的振动强度。但是，目前电子设备的发展趋势是逐渐轻薄化，厚度较大的振动片不利于电子设备各部件的空间布置，也不利于电子设备的轻薄化。

本申请实施例中的电子设备无需增加振动片11的整体厚度，而是通过在振动片11设置凸起部111来增大振动片11的刚度，从而提高振动片11的振动强度。且该凸起部111可以设置于不与电子设备的其他部件干涉的位置。因此，设置凸起部111的振动片11安装于电子设备时能够降低与电子设备的其他部件干涉的风险，从而便于各部件的空间布置，且不会明显增大电子设备的厚度，有助于实现电子设备的轻薄化。

需要说明的是，本申请实施例中的凸起部111可以根据电子设备各部件的安装位置布置，从而使得凸起部111沿厚度方向Z(垂直于屏幕2的表面的方向)避开电子设备的各部件，避免与电子设备的各部件干涉，从而在增大发声强度的同时，减小电子设备的整体厚度。

另外，本申请实施例中的凸起部111的大小、形状、个数和位置可以不做限定，即该振动片11可以设置一个凸起部111，也可以设置多个凸起部111。当设置多个凸起部111时，各凸起部111的形状和大小可以相同，也可以不同，各凸起部111可以均匀分布，也可以随机分布。另外，凸起部111的形状可以相同，也可以不同，可以为规则形状，也可以为不规则形状，只要能够提高振动片11的刚度即可。

在一种具体实施例中，如图1和图2所示，该振动片11可以设置有多个凸起部111，且各凸起部111呈间隔分布，即相邻凸起部111之间具有间隙112，其中，各凸起部111之间的间隙112可以相同，也可以不同。

本实施例中，间隔分布的多个凸起部111能够根据电子设备内部各部件的分布情况布置，从而能够合理利用电子设备的内部空间。同时，振动片11设置多个间隔分布的凸起部111后，使得振动片11各处的刚度不同，即振动片11设置凸起部111的位置刚度较大，且该位置的自振频率较高，该位置与振子12发生共振的频率较高，因此，该位置能够增大频率较高的频段的响度；同时，振动片11未设置凸起部111的位置刚度较小，且该位置振动片11的自振频率较低，该位置与振子12发生振动时的频率较低，因此，该位置能够增大频率较低的频段的响。综上所述，本实施例中，多个凸起部11间隔分布时，该振动组件1响度较高的频段较宽。

具体地，如图1所示，多个凸起部111可以根据电子设备其他部件的位置布置，从而避免凸起部111与电子设备的各部件发生干涉。

如图2所示，各凸起部111也可以均匀分布于振动片11，并包围振子12，如图2所述的实施例中，相邻凸起部111之间的间隙112相同。

本实施例中，当凸起部111包围振子12时，该凸起部111使得该振动片11的刚度进一步增大，从而进一步增大振动组件1振动的强度，提高屏幕出声的声音响度。另外，凸起部111均匀分布时，能够提高振动组件1的振动片11振动的均匀性，从而提高屏幕出声的均匀性，改善电子设备的发声性能。

其中，如图2所示，多个凸起部111可以围成圆形结构，也可以围成方形结构，或者围成其他形状，本申请对凸起部111的具体形状不做限定。

在另一种具体实施例中，如图3～5所示，该振动片11中，多个凸起部111连接形成环形结构。

本实施例中，多个凸起部111连接形成环形结构时，该振动片11的整体刚度较高，且其各位置的刚度大致相同，即该振动片11在设置凸起部111位置的刚度大致相同，从而使得振动片11设置凸起部111的位置各处的自振频率大致相同。振动片11设置凸起部111后，该振动片11的刚度较大，自振频率较高，因此，该振动片11与振子12发生共振时，能够增大频率较高的频段的响度。

另外，多个凸起部111连接形成环形结构时，能够便于加工，且能够提高该振动片11的强度，从而提高振动组件1和电子设备的使用寿命。

具体地，如图3～5所示的实施例中，多个凸起部111连接形成环形结构时，该环形结构能够包围振子12，且该振子12设置于环形结构的中心。如图2所示的实施例中，多个间隔分布的凸起部111包围振子12时，该振子12位于多个凸起部111围成的结构的中心。

本实施例中，振子12位于多个凸起部111围成的结构的中心，使得振子12与各位置的凸起部111之间的距离相同。具体地，如图3～5所示，多个凸起部111连接形成环形结构，使得振动片11设置凸起部111后各位置的刚度大致相同，从而使得振动组件1各方向的发声响度大致相同，提高电子设备各方向出声的响度，并提高屏幕出声的均匀性。如图2所示，多个间隔分布的凸起部111包围振子12，能够提高屏幕出声的均匀性。

在另一种具体实施例中，如图1所示，该振动组件1中，设置于振动片11的凸起部111也可不包围振子12，即本申请实施例中的凸起部111可以设置于振动片11的任意位置，只要能够增大振动片11的刚度即可。

更具体地，如图6所示，该振动组件1中，沿垂直于屏幕2的表面的方向，凸起部111垂直于屏幕2的表面延伸的高度h1小于或等于振子12的高度，即凸起部111远离振动片11的边缘不超出振子12。因此，本实施例中，该振动组件1中凸起部111的高度h1不应过大，从而更加便于电子设备中振动组件1的布局，降低凸起部111与电子设备其他部件干涉的风险。

以上各实施例中，该振动组件1中，凸起部111的形状可以为圆形、方形、锥形等规则形状，也可以为不规则形状，本申请对凸起部111的具体形状不做限定。

如图3所示，该凸起部111的形状为圆形。如图4所示，该凸起部111的形状为方形。

另一方面，以上各实施例中，该振动组件1中，振动片11的形状可以为圆形、方形或多边形，本申请对振动片11的具体形状不做限定。

如图1～4所示的实施例中，该振动片11的形状为圆形。如图5所示，该振动片11的形状为方形。当然，该振动片11还可为锥形等其他形状。

在一种具体实施例中，该振动组件1的振动片11与凸起部111为一体式结构，例如，即该振动片11与凸起部111可以通过冲压、铸造或3D打印的方式将二者连接为一体。或者，振动片11与凸起部111也可以固定连接，例如，凸起部111可以焊接于振动片11，或者，凸起部111也可以通过螺钉等连接件固定于振动片11。因此，本申请对振动片11与凸起部111的成型方式不做限定。

具体地，该振动片11的材质可以为金属，也可以为其他杨氏模量大、密度较小的材质，凸起部111的材质也为金属，且该振动片11与凸起部111的材质可以相同，也可以不同。

例如，该振动片11和凸起部111的材质均可以为铝合金、镁合金等。

需要指出的是，本专利申请文件的一部分包含受著作权保护的内容。除了对专利局的专利文件或记录的专利文档内容制作副本以外，著作权人保留著作权。

Claims (10)

1.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

壳体；

屏幕，所述屏幕安装于所述壳体；

振动组件，所述振动组件安装于所述屏幕的表面，所述振动组件包括振动片和振子，所述振动片与所述屏幕连接，所述振子与所述振动片连接，并能够振动；

其中，所述振动片设置有凸起部，所述凸起部沿垂直于所述振动片的表面的方向延伸，且所述振子和所述凸起部位于所述振动片的背离所述屏幕的一端；

沿垂直于所述振动片的表面的方向，所述凸起部延伸的高度h1小于或等于所述振子的高度h2。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述凸起部有多个，并呈间隔分布。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，多个所述凸起部均匀分布，并包围所述振子。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，多个所述凸起部连接形成环形结构。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述环形结构包围所述振子，且所述振子位于所述环形结构的中心。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述凸起部的形状为圆形、方形、锥形或不规则形。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述振动片的形状为圆形、方形或多边形。

8.根据权利要求1～5中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述振动片与所述凸起部为一体式结构，或者，所述振动片与所述凸起部固定连接。

9.根据权利要求1～5中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述振动片的材质为金属，所述凸起部的材质为金属。

10.根据权利要求1～5中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述振动片粘贴于所述屏幕的表面；或者，

所述振动片与所述屏幕中的一者设置有卡扣，另一者设置有卡槽，所述卡扣能够与所述卡槽配合。