CN113797017A - 一种兼具振动按摩与音乐欣赏的眼罩 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种兼具振动按摩与音乐欣赏的眼罩。该眼罩包括信号接收处理单元与振动单元；音乐播放单元播放音乐，产生音频电信号，信号接收处理单元接收该音频电信号，经处理后用于驱动所述振动单元振动；所述振动作用于眼部周围，并且，所述振动的振动频率与所播放音乐的频率同步变化，振幅与所播放音乐的振幅同步变化，即，所播放音乐通过骨传导被用户听到。因此，本发明的眼罩一方面能够实现面部皮肤与骨骼的按摩，另一方面在没有提供空气传导式耳机或扬声器的情况下，振动单元通过骨传导实现听到音乐的功能，使用户在按摩的同时欣赏了音乐，大大增强了用户的高科技体验感与放松、享受感。
Description
技术领域
本发明属于美容保健仪器领域，具体涉及一种兼具振动按摩与音乐欣赏的眼罩。
背景技术
随着人们生活水平的提高，保健用品与美容用品日益受到人们的青睐。
眼睛是人体面部的重要器官。随着手机的发展与普及，人们用眼的时间越来越多，导致眼疲劳，视力下降等问题越来越严重。另外，眼睛与人体容貌直接相关，随着生活水平的提高人们的抗衰意识逐渐增强，眼部护理正被越来越多的消费者视为抗衰护肤中不可或缺的部分。因此，眼部护理市场发展迅猛。据《用户说》团队发布的调研报告，仅淘宝天猫一家，2020年眼部护理市场成交额超过百亿，同比增长26％。
眼部美容仪是一种普及较广的美容护肤产品。目前，眼部美容仪的主要功能集中在振动按摩、热敷、微电流或光疗。但是，微电流对面部神经有损伤风险；光疗产品存在光束对视神经造成损害的风险。相比而言，振动按摩是目前眼部美容仪常用的功能，具有安全可靠，可疏导眼部周围血液与缓解视疲劳，受到消费者的喜爱。
目前，市售的振动按摩型眼部美容仪存在的问题是：振动由电机产生，但是电机振动时一般振动频率固定，振动时会产生单一的嗡鸣噪音，并且振动幅度较大，当该振动作用于眼部时振动力度相对过大，容易引起肌肤松弛。
为此，CN201001836Y专利公开了一种眼部按摩器，包括振动电机、音乐播放模块、主控模块与至少两个电压控制模块，主控模块的各电压输出端与对应电压控制模块的输入端连接，各电压控制模块的输出端与振动电机连接，该主控模块根据音乐输出波形的波幅所处的档次控制对应的电压输出端的输出高电平信号。该眼部按摩器中振动电机的振动幅度能够根据音乐的波幅大小调整，使用户体验到振动力度随着音乐的波幅大小进行调整。但是，该眼部按摩器中振动电机的振动频率仍然单一，正如该文献中附图5所示例：该眼部按摩器的工作原理是：根据每首音乐的输出波形，以10ms为单位将该波形的波幅分为10个档次，每个档次分别对应主控模块的不同档次，分别对应主控模块的不同端脚。因此，该眼部按摩器振动时会产生单一的嗡鸣噪音，影响了用户体验。
发明内容
针对上述技术现状，本发明人设计了一种振动型按摩眼罩，由外部音乐产生的音频信号驱动振动单元振动，不仅振动的频率与外部音乐的频率同步变化，而且振动的幅度与外部音乐的振幅同步变化，因此当该振动作用于面部时，不仅具有变频变幅度的振动按摩作用，而且由于该振动的特征“完全复制”该外部音乐的特征，因此能够通过骨传导实现该音乐的听觉效果，即，仅利用振动组件实现声波按摩功能，并在振动按摩的同时能够听到该音乐。
本发明提供的技术方案为：一种兼具振动按摩与音乐欣赏的眼罩，包括信号接收处理单元与振动单元，其特征是：
音乐播放单元播放音乐，产生音频电信号；信号接收处理单元接收该音频电信号，经处理后用于驱动所述振动单元振动；
所述振动作用于眼部周围，可实现骨传导；并且，所述振动的振动频率与所播放音乐的频率同步变化，振动幅度与所播放音乐的振幅同步变化，即，所播放音乐经骨传导被用户听到。
音乐播放单元不限，可以是外置的音乐播放器，例如音箱手机、电脑等，也可以是音乐播放软件。作为一种实现方式，音乐播放单元是手机中的音乐app，手机与信号接收处理单元蓝牙连接。
所述振动单元的设置位置不限，优选设置在眼角或者眼部周围的穴位处。
所述振动单元结构不限，包括采用压电式振动单元、电磁式振动单元等。
所述音乐播放单元与信号接收处理单元的连接方式不限，包括有线连接或者无线连接。
所述振动单元与信号接收处理单元的连接方式不限，包括有线连接或者无线连接。
作为一种实现方式，音频电信号经信号接收处理单元处理后产生交流电流信号，所述交流电流信号的频率与音乐的频率相同，所述交流电流信号的电流与音乐的振幅相同。作为优选，所述信号接收处理单元选择络达AB1562系列、AB1565x系列芯片。
作为一种实现方式，所述的振动单元为电磁式，包括产生固定磁场的固定磁场组件与产生振动的振动组件；所述固定磁场组件包括磁体与磁轭，磁体与磁轭固定连接；
所述振动组件包括支架、导电线圈与振动片；导电线圈固定在支架的一端，导电线圈的电流方向与磁体的磁力线方向相交；支架的另一端固定连接振动片。
作为一种实现方式，磁轭呈U型结构，磁体固定在磁轭的U型底部，支架设置在磁轭的U型开口端一侧，磁轭的U型开口端连接支架，导电线圈固定在支架面向磁体的一侧；
当所述交流电流信号通过线圈时产生感应变化磁场，在固定磁场与感应变化磁场的作用下，导电线圈相对固定磁场组件产生振动，通过支架带动振动片产生振动，该振动的振幅由交流电流信号的电流大小决定，该振动的频率等于交流电流信号的频率，从而实现音频信号驱动振动单元的变频振动。
作为优选，所述固定磁场组件还包括导磁片，用于将磁体产生的磁场聚磁于线圈所在位置区域。
作为优选，导电线圈的电流方向与磁体的磁力线方向垂直。
作为优选，振动组件与固定磁场组件的连接处还设置弹性连接件。
作为另一种实现方式，所述的振动单元为压电式，包括振动片、压电陶瓷组件，以及连接振动片与压电陶瓷组件的振动传动支架；压电陶瓷组件包括压电陶瓷、上电极与下电极；上电极位于压电陶瓷的上表面，下电极位于压电陶瓷的下表面；振动传动支架位于上电极的表面，振动片位于振动传动支架的表面；
当所述交流电流信号输入上电极和下电极，形成交变电场；压电陶瓷在交变电场作用下产生伸缩振动，该伸缩振动通过振动传动支架传递至振动片，产生振动，该振动的振幅由交流电流信号的电流大小决定，该振动的频率等于交流电流信号的频率，从而实现音频信号驱动振动单元的变频振动。
振动组件与固定磁场组件产生的电磁作用力是相互的。本发明中，将振动组件产生的变频振动通过振动片作用于眼部周围，为了增强眼部按摩效果，优选促进振动组件的振动而抑制固定磁场组件振动，从而提高振动片的振幅。根据加速度公式F＝ma，受力F相同的情况，质量m越小加速度a越大。根据S＝(1/2)at2，v＝at，相同时间t，当加速度a越大产生的振幅S就越大。而质量大的物体惯性大且受到的系统内摩擦阻力，当电磁力相同时，较难产生振动。因此作为优选，在电磁式振动单元中，与固定磁场组件的质量相比，振动组件的质量较小；作为进一步优选，振动组件的质量是固定磁场组件的质量的5％-20％，最优选为10％-15％。在压电式振动单元中，振动片质量优选小于压电陶瓷组件的质量，作为进一步优选，振动片的质量是压电陶瓷组件的质量的5％-20％，最优选为10％-15％。
本发明中，柔性是指在外力作用下能够发生弯曲、拉伸、扭拧等变形。弹性是柔性中的一种，是指在外力作用下能够发生弯曲、拉伸、扭拧等变形，并且当外力撤除时具有一定形状恢复能力的性能。
作为优选，本发明还将上述眼罩设计为柔性结构，包括柔性眼罩本体，柔性眼罩本体上设置内凹结构，将振动单元与信号接收处理单元设置在内凹结构中，还包括封装层，用于封装所述内凹结构，所述封装层优选为柔性材料构成。作为优选，所述内凹结构包括多个，信号接收处理单元与振动单元分别设置在不同的内凹结构中。
穿戴时，柔性眼罩本体与封装层相比较，可以是柔性眼罩本体更加贴近皮肤，也可以是封装层更加贴近皮肤。
所述柔性眼罩本体的材料不限，包括柔性高分子材料，例如硅橡胶弹性材料，也可以是基于碳材料的高分子材料，如聚氨酯等。
本发明中，所述振动作用于面部，为了所述振动能够很好地传播进入面部皮肤与骨骼，一方面促进按摩效果，另一方面加强声波的导入，需要增强贴近皮肤一侧的声波振动和导入，而削减其他方向的振动和声波外泄。
为了增强贴近皮肤一侧的声波振动和导入，当穿戴时所述柔性眼罩本体更加贴近皮肤时，作为优选，所述柔性眼罩本体中，设置振动的单元的内凹结构中贴近皮肤的部分选用第一弹性材料，所述第一弹性材料具有较低的硬度；当穿戴时封装层更加贴近皮肤时，作为优选，所述封装层中，封装振动单元的部分选用第一弹性材料；所述第一弹性材料具有较低的硬度，因为振动片振动时通过该部分材料将振动导入皮肤与骨骼，具有低硬度的弹性材料有利于振动导入皮肤与骨骼。
通常用肖氏硬度来描述材料的软硬度，作为进一步优选，所述第一弹性材料的硬度小于SHOREA30肖氏硬度。作为进一步优选，所述第一弹性材料的平均厚度小于1毫米。另外，作为优选，所述第一弹性材料中包含美容液、润肤液等液体，在振动时可促进皮肤对这些液体的吸收。
为了抑制其他方向的振动和声波外泄，当穿戴时所述柔性眼罩本体更加贴近皮肤时，作为优选，所述封装层中，设置振动单元的内凹结构的封装部分选用第二弹性材料，所述第二弹性材料的硬度大于或者等于所述第一弹性材料的硬度，有利于防止固定磁场组件或者压电陶瓷组件的振动向外传播。作为进一步优选，所述固定磁场组件或者压电陶瓷组件与振动片相对的一侧(称为底侧)存间隔设置第二弹性材料，使固定磁场组件的底侧或者压电陶瓷组件的底侧与第二弹性材料之间产生空气层，用于将固定磁场组件底侧的振动或者压电陶瓷组件的底侧的振动经空气传播后经过第二弹性材料，从而进一步减弱该侧振动外泄。作为更优选，固定磁场组件底侧或者压电陶瓷组件的底侧与第二弹性材料之间设置多孔泡沫棉，可以进一步减弱该侧振动外泄。作为进一步优选，所述第二弹性材料的硬度大于所述第一弹性材料的硬度。
考虑到固定磁场组件的左右两侧或者压电陶瓷组件的左右两侧的振动，作为优选，在设置振动单元的内凹结构中设置第三弹性材料，第三弹性材料紧贴所述固定磁场组件的左右两侧或者压电陶瓷组件的左右两侧，用于限制这些侧面振动。作为进一步优选，所述第三弹性材料与内凹结构侧壁形成空气腔，使左右两侧振动经过空气传播而消耗该振动，有利于进一步抑制左右两侧振动外泄。
作为优选，所述第三弹性材料的硬度大于所述第一弹性材料的硬度，进一步优选大于所述第二弹性材料的硬度。
所述柔性眼罩本体的制备方法不限，例如3D打印、通过模具成型等方法。作为一种实现方式，在所述内凹结构中放置电子元件，然后将封装层置于内凹结构上进行粘合封装。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)有节奏，具有欣赏性的音乐产生的音频信号是一种频率随时间而变化，同时振幅也随时间而变化的信号，本发明在眼罩中设置振动单元，当优美的音乐播放，其音频信号驱动振动单元产生振动而作用于面部皮肤与骨骼，不仅该振动的振幅随着音频信号的振幅而同步变化，而且该振动的频率随着音频信号的频率而同步变化，因此能够通过骨传导实现对音乐的听觉效果，即，一方面通过振动单元实现了面部皮肤与骨骼的按摩，另一方面在没有提供耳机(该耳机为空气式传导式耳机，即，声波利用空气传导至内耳)或扬声器的情况下，利用该振动单元通过骨传导听到了该音乐，使用户在按摩的同时欣赏了音乐，大大增强了用户的高科技体验感与放松、享受感。
(2)为了进一步兼顾振动按摩与骨传导音乐的功能，本发明在振动单元与面部皮肤相接触的一侧设置具有低硬度的弹性材料，从而增强振动波导入皮肤与骨骼，一方面提高振动按摩的力度感，另一方面防止骨传导信号的损失，并且提高了眼罩与皮肤的贴合度，提高了眼罩的可穿戴性。更优选在振动单元其他侧面设置腔体与弹性材料，用于缓冲振动波，防止这些侧面的波损失。通过这些优选措施，实现了当输入音频信号音量不变，输入信号频率范围100Hz-10000Hz时，振动单元产生对应频率的振动，产生的声波振动响度波动在±10dB；作为优选输入音频信号音量不变，输入信号频率范围20Hz-20000Hz时，振动单元产生对应频率的振动，产生的声波振动响度波动变化±3dB。
综上所述，舒缓、有节奏的音乐信号的频率在20Hz-20000Hz，本发明的眼罩能够产生频率在20Hz-20000Hz的机械振动，该机械振动波作用于用户面部，可激活面部细胞、舒缓面部神经、促进来自面膜的营养物质吸收、提拉肌肤等功能，同时通过骨传导实现了对音乐的听觉效果。
附图说明
图1是本发明实施例1柔性眼罩本体的结构示意图。
图2是本发明实施例1柔性眼罩封装层的结构示意图。
图3是置于图1内凹结构中的单元示意图；
图4是本发明实施例1中柔性眼罩中振动单元的机构示意图。
图5是本发明实施例2柔性眼罩本体的结构示意图。
图6是本发明实施例3柔性眼罩封装层的结构示意图。
图7是本发明实施例3中柔性眼罩中振动单元的机构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例与附图对本发明作进一步详细描述，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。
图1-7中的附图标记为：
信号接收处理单元1、电源2、振动单元3、按钮4、充电接口5、凸起6、孔洞7、电连接线8；
第一内凹结构10、第二内凹结构20、第三内凹结构30、第四内凹结构40；
第一弹性材料11、第二弹性材料12、第三弹性材料13、第三弹性材料14、第三弹性材料15、第三弹性材料16、第一空腔17、第二空腔18、第三空腔19；
磁体41、磁轭42、导磁片43、导电线圈51、支架52、振动片53、弹性连接件60；
振动片71、上电极72、下电极73、压电陶瓷74、振动传动支架75。
实施例1：
本实施例中，眼罩包括柔性眼罩本体与柔性封装层。柔性眼罩本体如图1所示，由硅胶构成，柔性眼罩本体上设置1个第一内凹结构10、1个第二内凹结构20、4个第三内凹结构30以及3个第四内凹结构40。
如图1、3所示，第一内凹结构10内设置信号接收处理单元1；第二内凹结构20内设置电源2；每个第三内凹结构30内设置1个振动单元3；电源2与信号接收处理单元1之间通过电连接线8连接，信号接收处理单元1与振动单元3之间通过电连接线8连接。每个第四内凹结构40内设置电连接线8。
如图2所示，柔性封装层设置在柔性眼罩本体上，具有与柔性眼罩本体上的内凹结构相对应的结构，用于封装这些内凹结构。
本实施中，如图1所示，4个第三内凹结构分别设置在双眼的眼袋及眼角位置。
本实施例中，如图3所示，振动单元包括产生固定磁场的固定磁场组件与产生振动的振动组件。固定磁场组件包括磁体41、磁轭42与导磁片43。振动组件包括支架52、导电线圈51与振动片53。磁轭42呈U型结构，磁体41固定在磁轭42的U型底部，导磁片43设置在磁体41周围，用于将磁体41产生的磁场聚磁于导电线圈51所在位置区域。支架52设置在磁轭42的U型开口端一侧，磁轭42的U型开口端通过弹性连接件60连接支架52。导电线圈51固定在支架52面向磁体41的一侧，并且导电线圈51位于磁体41的正上方，导电线圈51的电流方向与磁体41的磁力线方向垂直。支架52的另一侧固定连接振动片53。
图4中，第一弹性材料11、第二弹性材料12以及第三弹性材料13与14构成柔性眼罩本体的第三内凹结构。其中，第一弹性材料11紧贴着振动单元的振动片53，第二弹性材料12设置在磁轭42的U型底部外侧，并且与U型底部外侧存间隔。磁轭42的U型两侧分别设置第三弹性材料15与16，并且第三弹性材料15与16分别紧贴磁轭42的U型两侧。如图4所示，第一弹性材料11、第三弹性材料13、第二弹性材料12，以及第三弹性材料15构成密闭的第一空腔17；磁轭42的U型底部、第三弹性材料15、第二弹性材料12以及第三弹性材料16构成密闭的第二空腔18；第一弹性材料11、第三弹性材料16、第二弹性材料12以及第三弹性材料14构成密闭的第三空腔19。
本实施例中，与固定磁场组件相比，振动组件采用轻质材料构成，振动组件的质量仅为固定磁场组件质量的10％。
本实施例中，信号接收处理单元选择络达AB1562系列、AB1565x系列芯片。音乐播放单元播放音乐，产生音频电信号；音频电信号经信号接收处理单元处理后产生交流电流信号，交流电流信号的频率与音乐的频率相同，交流电流信号的电流与音乐的振幅相同。该交流电流信号通过电连接线8输入导电线圈51时产生感应变化磁场，在固定磁场组件产生的固定磁场与感应变化磁场的作用下，导电线圈51相对固定磁场组件产生振动，通过支架52带动振动片53产生振动，该振动的振幅由交流电流信号的电流大小决定，该振动的频率等于交流电流信号的频率，从而实现音频信号驱动振动单元的变频振动。该变频振动通过第一弹性材料11导入面部皮肤与骨骼。本实施例中，第一弹性材料11选用硬度肖氏硬度为SHOREA20的硅胶构成，具有较小的硬度，并且平均厚度小于1毫米，因此提高了振动导入皮肤与骨骼的效果。同时，该变频振动在U型磁轭42的底部侧的传播首先经过第二空腔18的空气传播，然后经第二弹性材料12传播，因此大大减弱了该侧振动的外泄。尤其是本实施例中，与第一弹性材料11相比，第二弹性材料12选用肖氏硬度为SHOREA40的硅胶，具有较高硬度，更加抑制了振动传播外泄。另外，该变频振动在U型磁轭42的左侧的传播首先经过第三弹性材料15传播，然后经第一空腔17的空气传播，再经过第三弹性材料13传播，因此大大减弱了该侧振动的外泄。同理，该变频振动在U型磁轭42的右侧的传播首先经过第三弹性材料16传播，然后经第三空腔19的空气传播，再经过第三弹性材料14传播，因此大大减弱了该侧振动的外泄。尤其是本实施例中，与第一弹性材料11相比，第三弹性材料15与第三弹性材料16选用肖氏硬度为SHOREA50的硅胶，具有较高硬度，更加抑制了振动传播外泄。即，该变频振动在振动片侧被有效导入面部皮肤与骨骼，而在其他侧的振动被有效抑制，从而最大化振动按摩效果。同时，该变频振动的振动频率与所播放的音乐的频率同步变化，振动幅度与所播放的音乐的振幅同步变化，即，通过骨传导，所播放的音乐旋律被用户听到。
本实施例中，音乐播放单元不限，可以是外置的音乐播放器，例如音箱手机、电脑等，也可以是音乐播放软件。作为一种实现方式，音乐播放单元是手机中的音乐app，手机与信号接收处理单元蓝牙连接。
本实施例中，如图3所示，信号接收处理单元1还设置开关按钮4和充电接口5。相应地，如图2所示，柔性封装层对应位置设置了凸起6，用于封装开关按钮4，并且设置了孔洞结构7，用于露出充电接口5。
本实施例中，柔性眼罩本体的制备方法不限，例如通过3D打印或者模具成型的方法制备柔性眼罩本体，在所述内凹结构中放置电子元件，然后将封装层置于内凹结构上进行粘合封装。
使用时，用户戴上该柔性眼罩，柔性眼罩本体贴合眼部皮肤，封装层位于柔性眼罩本体上。打开开关按钮4，音乐播放装置与信号接收处理单元蓝牙连接，音乐播放单元播放某一音乐，产生音频电信号，振动单元进行振动按摩，同时通过骨传导用户听到了该音乐。当音频电信号音量不变，输入信号频率范围为100Hz-10000Hz时，振动单元产生对应频率的振动，产生的声波振动响度波动范围在±10dB；尤其是当音频电信号音量不变，输入信号频率范围为20Hz-20000Hz时，振动单元产生对应频率的振动，产生的声波振动响度波动范围在±3dB。
实施例2：
本实施例中，眼罩与实施例1中的眼罩结构基本相同，所不同的是如图5所示，第一内凹结构10还设置了凸起6，用于封装开关按钮4，并且设置了孔洞结构7，用于露出充电接口5。而如图6所示，封装层对应部分不设置开关按钮4，并且设置了孔洞结构7。使用时封装层贴合眼部皮肤，并且图4中的第一弹性材料11与第二弹性材料12互换。
实施例3：
本实施例中，眼罩包括柔性眼罩本体与柔性封装层。柔性眼罩本体如图1所示，由硅胶构成，柔性眼罩本体上设置1个第一内凹结构10、1个第二内凹结构20、4个第三内凹结构30以及3个第四内凹结构40。
如图1、3所示，第一内凹结构10内设置信号接收处理单元1；第二内凹结构20内设置电源2；每个第三内凹结构30内设置1个振动单元3；电源2与信号接收处理单元1之间通过电连接线8连接，信号接收处理单元1与振动单元3之间通过电连接线8连接。每个第四内凹结构40内设置电连接线8。
如图2所示，柔性封装层设置在柔性眼罩本体上，具有与柔性眼罩本体上的内凹结构相对应的结构，用于封装这些内凹结构。
本实施中，如图1所示，4个第三内凹结构分别设置在双眼的眼袋及眼角位置。
本实施例中，如图7所示，振动单元包括振动片71、压电陶瓷组件，以及连接振动片71与压电陶瓷组件的振动传动支架75；压电陶瓷组件包括上电极72、下电极73与压电陶瓷74。上电极72位于压电陶瓷74的上表面，下电极73位于压电陶瓷74的下表面；振动传动支架75位于上电极72的表面，振动片71位于振动传动支架75的表面。
图7中，第一弹性材料11、第二弹性材料12以及第三弹性材料13与14构成柔性眼罩本体的第三内凹结构。其中，第一弹性材料11紧贴着振动单元的振动片71，第二弹性材料12设置在振动单元底部外侧，并且与振动单元底部存间隔。振动单元的左右两侧面分别设置第三弹性材料15与16，并且第三弹性材料15与16分别紧贴振动单元的两侧。如图7所示，第一弹性材料11、第三弹性材料13、第二弹性材料12，以及第三弹性材料15构成密闭的第一空腔17；振动单元底部、第三弹性材料15、第二弹性材料12以及第三弹性材料16构成密闭的第二空腔18；第一弹性材料11、第三弹性材料16、第二弹性材料12以及第三弹性材料14构成密闭的第三空腔19。
本实施例中，与压电陶瓷相比，振动片采用轻质材料构成，振动片的质量仅为压电陶瓷组件质量的10％。
本实施例中，信号接收处理单元选择络达AB1562系列、AB1565x系列芯片。音乐播放单元播放音乐，产生音频电信号；音频电信号经信号接收处理单元处理后产生交流电流信号，交流电流信号的频率与音乐的频率相同，交流电流信号的电流与音乐的振幅相同。该交流电流信号通过电连接线8输入上电极72和下电极73，形成交变电场。压电陶瓷在交变电场作用下产生伸缩振动。上述伸缩振动通过振动传动支架75传递至振动片71，产生变频振动。
该变频振动通过第一弹性材料11导入面部皮肤与骨骼。本实施例中，第一弹性材料11选用硬度肖氏硬度为SHOREA20的硅胶构成，具有较小的硬度，并且平均厚度小于1毫米，因此提高了振动导入皮肤与骨骼的效果。同时，该变频振动在压电陶瓷的底部侧的传播首先经过第二空腔18的空气传播，然后经第二弹性材料12传播，因此大大减弱了该侧振动的外泄。尤其是本实施例中，与第一弹性材料11相比，第二弹性材料12选用肖氏硬度为SHOREA40的硅胶，具有较高硬度，更加抑制了振动传播外泄。另外，该变频振动在压电陶瓷的左侧的传播首先经过第三弹性材料15传播，然后经第一空腔17的空气传播，再经过第三弹性材料13传播，因此大大减弱了该侧振动的外泄。同理，该变频振动在压电陶瓷的右侧的传播首先经过第三弹性材料16传播，然后经第三空腔19的空气传播，再经过第三弹性材料14传播，因此大大减弱了该侧振动的外泄。尤其是本实施例中，与第一弹性材料11相比，第三弹性材料15与第三弹性材料16选用肖氏硬度为SHOREA50的硅胶，具有较高硬度，更加抑制了振动传播外泄。即，该变频振动在振动片侧被有效导入面部皮肤与骨骼，而在其他侧的振动被有效抑制，从而最大化振动按摩效果。同时，该变频振动的振动频率与所播放的音乐的频率同步变化，振动幅度与所播放的音乐的振幅同步变化，即，通过骨传导，所播放的音乐旋律被用户听到。
本实施例中，音乐播放单元不限，可以是外置的音乐播放器，例如音箱手机、电脑等，也可以是音乐播放软件。作为一种实现方式，音乐播放单元是手机中的音乐app，手机与信号接收处理单元蓝牙连接。
本实施例中，如图3所示，信号接收处理单元1还设置开关按钮4和充电接口5。相应地，如图2所示，柔性封装层对应位置设置了凸起6，用于封装开关按钮4，并且设置了孔洞结构7，用于露出充电接口5。
本实施例中，柔性眼罩本体的制备方法不限，例如通过3D打印或者模具成型的方法制备柔性眼罩本体，在所述内凹结构中放置电子元件，然后将封装层置于内凹结构上进行粘合封装。
使用时，用户戴上该柔性眼罩，柔性眼罩本体贴合眼部皮肤，封装层位于柔性眼罩本体上。打开开关按钮4，音乐播放装置与信号接收处理单元蓝牙连接，音乐播放单元播放某一音乐，产生音频电信号，振动单元进行振动按摩，同时通过骨传导用户听到了该音乐。当音频电信号音量不变，输入信号频率范围为100Hz-10000Hz时，振动单元产生对应频率的振动，产生的声波振动响度波动范围在±10dB；尤其是当音频电信号音量不变，输入信号频率范围为20Hz-20000Hz时，振动单元产生对应频率的振动，产生的声波振动响度波动范围在±3dB。
以上所述的实施例对发明的技术方案进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为发明的具体实施例，并不用于限制本发明，凡在发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (25)
1.一种兼具振动按摩与音乐欣赏的眼罩，包括信号接收处理单元与振动单元，其特征是：
音乐播放单元播放音乐，产生音频电信号；信号接收处理单元接收该音频电信号，经处理后用于驱动所述振动单元振动；
所述振动作用于眼部周围，可实现骨传导；并且，所述振动的振动频率与所播放音乐的频率同步变化，振动幅度与所播放音乐的音量同步变化，即，所播放音乐经骨传导被用户听到。
2.如权利要求1所述的眼罩，其特征是：所述音乐播放单元是外置的音乐播放器，或者是音乐播放软件。
3.如权利要求1所述的眼罩，其特征是：所述振动单元设置在眼角或者/和眼部周围的穴位处。
4.如权利要求1所述的眼罩，其特征是：所述振动单元包括压电式振动单元与电磁式振动单元。
5.如权利要求1所述的眼罩，其特征是：所述音频电信号经信号接收处理单元处理后产生交流电流信号，所述交流电流信号的频率与音乐的频率相同，所述交流电流信号的电流与音乐的振幅相同。
6.如权利要求5所述的眼罩，其特征是：所述信号接收处理单元选择络达AB1562系列芯片或者AB1565x系列芯片。
7.如权利要求5所述的眼罩，其特征是：所述振动单元包括产生固定磁场的固定磁场组件与产生振动的振动组件；所述固定磁场组件包括磁体与磁轭，磁体与磁轭固定连接；
所述振动组件包括支架、导电线圈与振动片；导电线圈固定在支架的一端，导电线圈的电流方向与磁体的磁力线方向相交；支架的另一端固定连接振动片；
当所述交流电流信号通过线圈时产生感应变化磁场，在固定磁场与感应变化磁场的作用下，导电线圈相对固定磁场组件产生振动，通过支架带动振动片产生振动，该振动的振幅由交流电流信号的电流大小决定，该振动的频率等于交流电流信号的频率。
8.如权利要求7所述的眼罩，其特征是：所述磁轭呈U型结构，磁体固定在磁轭的U型底部，支架设置在磁轭的U型开口端一侧，磁轭的U型开口端连接支架，导电线圈固定在支架面向磁体的一侧。
9.如权利要求7所述的眼罩，其特征是：所述固定磁场组件还包括导磁片，用于将磁体产生的磁场聚磁于线圈所在位置区域。
10.如权利要求7所述的眼罩，其特征是：所述导电线圈的电流方向与磁体的磁力线方向垂直。
11.如权利要求7所述的眼罩，其特征是：所述振动组件与固定磁场组件的连接处设置弹性连接件。
12.如权利要求7所述的眼罩，其特征是：所述振动组件的质量是固定磁场组件的质量的5％-20％，优选为10％-15％。
13.如权利要求5所述的眼罩，其特征是：所述的振动单元为压电式，包括振动片、压电陶瓷组件，以及连接振动片与压电陶瓷组件的振动传动支架；压电陶瓷组件包括压电陶瓷、上电极与下电极；上电极位于压电陶瓷的上表面，下电极位于压电陶瓷的下表面；振动传动支架位于上电极的表面，振动片位于振动传动支架的表面；
当所述交流电流信号输入上电极和下电极，形成交变电场；压电陶瓷在交变电场作用下产生伸缩振动，该伸缩振动通过振动传动支架传递至振动片，产生振动；该振动的振幅由交流电流信号的电流大小决定，该振动的频率等于交流电流信号的频率。
14.如权利要求13所述的眼罩，其特征是：所述振动片的质量是压电陶瓷组件的质量的5％-20％，最优选为10％-15％。
15.如权利要求7或13所述的眼罩，其特征是：所述眼罩为柔性结构，包括柔性眼罩本体，柔性眼罩本体上设置内凹结构，将振动单元与信号接收处理单元设置在内凹结构中；
作为优选，所述眼罩还包括弹性封装层，用于封装所述内凹结构；
作为优选，所述封装层为柔性材料构成。
16.如权利要求15所述的眼罩，其特征是：所述内凹结构包括多个，信号接收处理单元与振动单元分别设置在不同的内凹结构中。
17.如权利要求15所述的眼罩，其特征是：穿戴时，柔性眼罩本体与封装层相比较，柔性眼罩本体更加贴近皮肤，或者封装层更加贴近皮肤。
18.如权利要求17所述的眼罩，其特征是：穿戴时与封装层相比，柔性眼罩本体贴近皮肤；所述柔性眼罩本体中，设置振动的单元的内凹结构中贴近皮肤的部分选用第一弹性材料，所述第一弹性材料具有较低的硬度；
作为优选，所述第一柔弹性材料的硬度小于SHOREA30肖氏硬度。
19.如权利要求18所述的眼罩，其特征是：所述封装层中，设置振动单元的内凹结构的封装部分选用第二弹性材料，所述第二弹性材料的硬度大于所述第一弹性材料的硬度；
作为优选，所述固定磁场组件或者压电陶瓷组件与振动片相对的一侧存间隔设置第二弹性材料，使该侧与第二弹性材料之间产生空气层；
作为优选，所述空气层中设置多孔泡沫棉。
20.如权利要求18所述的眼罩，其特征是：设置振动单元的内凹结构中设置第三弹性材料，第三弹性材料紧贴所述固定磁场组件的左右两侧或者压电陶瓷组件的左右两侧；
作为优选，所述第三弹性材料与内凹结构侧壁形成空气腔；
作为优选，所述空气层中设置多孔泡沫棉；
作为优选，所述第三弹性材料的硬度大于所述第一弹性材料的硬度，进一步优选大于所述第二弹性材料的硬度。
21.如权利要求18所述的眼罩，其特征是：所述第一弹性材料的平均厚度小于1毫米。
22.如权利要求18所述的眼罩，其特征是：所述第一弹性材料中包含美容液或者润肤液。
23.如权利要求15所述的眼罩，其特征是：采用3D打印或者通过模具成型的方法制备所述柔性眼罩本体。
24.如权利要求15所述的眼罩，其特征是：在所述内凹结构中放置电子元件，然后将封装层置于内凹结构上进行粘合封装。
25.如权利要求1所述的眼罩，其特征是：当音频电信号音量不变，频率范围为100Hz-10000Hz时，振动单元产生对应频率的振动，产生的声波振动响度波动变化±10dB；
作为优选，音频电信号音量不变，频率范围为20Hz-20000Hz时，振动单元产生对应频率的振动，产生的声波振动响度波动在±3dB。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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