CN114698973B - 声波谐振装置及声波谐振垫体 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了声波谐振装置，包括扬声器和平板状的谐振板，扬声器设置在谐振板的底部，谐振板上设有若干谐振筋板。声波谐振垫体具备垫体基层和垫体顶层，垫体基层与垫体顶层之间形成有用于搭载声波谐振装置的谐振装置装载槽。本发明通过谐振板与扬声器相结合，满足音频与振动波相协调统一需求，同时提供了较大地接触面积，使得体感舒适度得到显著提升。采用扬声器同频共振与谐振板振幅激励相结合，能降低扬声器功率功耗，且通过谐振筋板实现均匀振动波传递，提供较为均匀地振动体感。满足各类垫体内置稳定性需求，提供较为可靠舒适地音波、振动波体感，对生活品革新具备推进性作用，适于推广应用，具备较高地经济价值。

Description

声波谐振装置及声波谐振垫体

技术领域

本发明涉及声波谐振装置及声波谐振垫体，属于功能性垫体内置功能机构的技术领域。

背景技术

发声体的振动在空气或其他物质中的传播叫做声波。声波借助各种介质向四面八方传播。声波是一种纵波，是弹性介质中传播着的压力振动。但在固体中传播时，也可以同时有纵波及横波。人耳可以听到的声波的频率一般在20赫兹至20000赫兹之间。

授权公告号CN204838781U的中国实用新型专利揭示了体感振动音乐床垫，其背景技术中对声波作用进行了较为详尽地说明。

人体 70% 以上是水，水的阻抗远比空气高、传播声波的效果要好，胎儿就是在母亲充满低频声波的宫体环境中发育起来的。当孩子出生并长大成人，这种宫体环境的“美好记忆”依然残存在成人的潜意识里。例如，当孩子哭闹或焦虑不安时，只要被母亲抱起就会立刻安静下来，因为母亲的“体感振动”使其感到安全、舒适。同样，人类对音乐中的低频（尤其 150 赫兹以下），感受最为深刻和舒畅。因为人体固有的振动频率，大都是超低频波或次声部分。这样，体感音乐声波通过骨传导的方式，直接刺激人的“内听觉”系统，适当强度而富含 1/f 波动的低频声波，是构成人体良好的生物学共振要素，因而对人产生各种良性的调整作用。

现代科学揭示，生命的本质是细胞共振。即同种同向排列、组成同一器官组织的细胞，其振动频率相同、振动方向也趋于一致，因而产生“同频共振”现象。根据“1/f 波动理论”，正常健康细胞的振动是一种以低频为主的 1/f 波动，具有较高的动能和活性；而异常细胞（如癌细胞或受到不良刺激的细胞）的振动，则是以高频为主的 1/f2 振动，动能和活性都大大降低。体感音乐所产生的振动，正是一种 1/f 波动能形式，当这种作用与体内大分子和细胞等产生“同频共振”时，会使细胞的活性大大增强，并通过一系列的生物化学效应，使组织的微观结构发生改变，细胞的代谢和功能活动得到有效调整。对于生命有机体而言，很多疾病的发生、发展，都由其生理节律（尤其细胞的振动频率）失衡而起。而音乐的声波治疗，是迄今发现最为有效的振动修复源之一！

针对此需求现状，授权公告号CN204838781U的中国实用新型专利揭示了体感振动音乐床垫，其提供了用于人体接触的体感音乐设备，从而满足音乐与振动相结合的体感需求，同时，申请公布号CN112021858A的中国发明专利也揭示了一种声波助眠床垫设备，此类音乐与振动相结合的设备繁多，总体而言均能提供音乐与振动结合从而满足人体接触体感的需求。

一般情况下，此类体感音乐振动设备需要内置在垫体内，音乐振动设备一般包括音箱，也存在音箱与振动器相结合的结构，其中，音箱本身在音波状态下会产生一定地振动，从而起到音与振相结合的体感，但是音箱振动的体感主要为点接触的，接触舒适度体验非常差，振动器同样如此，同时音箱与振动器很难达到同频共振，存在一定地相互振频干扰，一方面体验度受到影响，另一方面能源消耗也较大。

授权公告号CN204838781U的体感振动音乐床垫还提出了多个振动器，多个振动器均匀分布在海绵层上，该振动器即为音箱振源，其接触即为点接触，很难实现多个振动器的关联，同时海绵层对各个振动器存在较大地振动动能损耗。

发明内容

本发明的目的是解决上述现有技术的不足，针对传统音乐及振动体感设备存在诸多缺陷的问题，提出声波谐振装置及声波谐振垫体。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

声波谐振装置，包括扬声器和平板状的谐振板，所述扬声器设置在所述谐振板的底部，所述谐振板上设有若干谐振筋板。

优选地，所述谐振板包括两个镜像对称设置的翼板，任意所述翼板的底部搭载有所述扬声器。

优选地，所述谐振板包括位于两个所述翼板之间的分隔筋，所述翼板上设有扬声器载区，所述分隔筋与任一所述扬声器载区之间设有若干用于所述谐振筋板成型的筋槽。

优选地，任意所述翼板具备用于对搭载所述扬声器进行保护的L型翻板，所述扬声器与所述L型翻板的底板之间留有间隙，两个所述L型翻板之间设有连接筋条。

优选地，所述L型翻板上设有与所述扬声器相对位的装配开窗。

优选地，所述扬声器与所述翼板之间通过柔性胶材相连接锁固一体。

本发明还提出了声波谐振垫体，声波谐振垫体内置有声波谐振装置，包括垫体基层和垫体顶层，所述垫体基层与所述垫体顶层之间设有用于搭载所述声波谐振装置的谐振装置装载槽。

优选地，所述垫体顶层上设有与所述谐振板相仿形的仿形载腔，所述垫体基层上设有用于与所述L型翻板一一对应设置的翻板限位槽、用于对所述谐振板进行支撑的谐振板支撑部，所述谐振板支撑部上设有用于避让所述连接筋条的连接筋条避让槽。

优选地，所述垫体基层与所述垫体顶层相连接复合一体。

优选地，所述声波谐振垫体为床垫、头枕垫、坐垫、靠背垫、腰枕垫中的一种。

本发明的有益效果主要体现在：

1.通过谐振板与扬声器相结合，满足音频与振动波相协调统一需求，同时提供了较大地接触面积，使得体感舒适度得到显著提升。

2.采用扬声器同频共振与谐振板振幅激励相结合，能降低扬声器功率功耗，且通过谐振筋板实现均匀振动波传递，提供较为均匀地振动体感。

3.满足各类垫体内置稳定性需求，提供较为可靠舒适地音波、振动波体感，对生活品革新具备推进性作用，适于推广应用，具备较高地经济价值。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本发明声波谐振装置的俯视结构示意图。

图2是本发明声波谐振装置的仰视结构示意图。

图3是本发明声波谐振装置的侧视结构示意图。

图4是本发明声波谐振垫体的剖视结构示意图。

图5是本发明声波谐振垫体中垫体基层的结构示意图。

图6是本发明声波谐振垫体中垫体顶层的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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做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。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明提供声波谐振装置，如图1至图3所示，包括扬声器1和平板状的谐振板2，扬声器1设置在谐振板2的底部，谐振板2上设有若干谐振筋板3。

具体地说明，传统声波、振动波采用扬声器和振动器的点状分布结构，提供点接触的振动波，单点振动较为集中且激励，无法提供面接触且均匀地振动感，同时音频与振动波之间存在不协调性，通过软件调节振动波与声波相协调非常困难。

针对此情况，本案采用了平板状大面积的谐振板2设计，扬声器1产生声波时对谐振板2产生共频振动从而形成振动波，同时，利用谐振筋板3能实现一定地振动激励，仅需要较小功率扬声器即可满足振动需求，且谐振板2整体振动较为均匀，提高了体感舒适性。

在一个具体实施例中，谐振板2包括两个镜像对称设置的翼板4，任意翼板的底部搭载有扬声器1。

具体地说明，参照图1至图3所示，通过两个扬声器1对谐振板2进行同步振动，能实现同频共振，满足谐振板振动需求，同时谐振筋板3起到振动传递振频需求。需要说明的是，两个扬声器为同步驱动，其为音频播放的常用技术。

在一个具体实施例中，谐振板2包括位于两个翼板之间的分隔筋，翼板上设有扬声器载区，分隔筋与任一扬声器载区之间设有若干用于谐振筋板成型的筋槽。

即谐振板2为一体式结构，满足振动传递结构强度需求，通过分隔筋分区与筋槽实现两个翼板上谐振筋板3的分布均匀性，使得谐振板2在振动过程中振动波分布更均匀，极大地提高了体感舒适度，易于实现缓解疲劳。

在一个具体实施例中，任意翼板4具备用于对搭载扬声器1进行保护的L型翻板5，扬声器1与L型翻板5的底板之间留有间隙6，两个L型翻板5之间设有连接筋条7。

具体地说明，通过连接筋条7、L型翻板5及翼板4形成一体式谐振板2结构，使得谐振板2维持较为稳定地结构状态，满足两个扬声器的振源点相对位置稳定性。

同时，L型翻板5能通过间隙6对扬声器1进行隔离保护，扬声器1处于一个独立空间中，不会对扬声器1的振动产生能量损失。尤其当该声波谐振装置内置在柔性垫体内时，扬声器1接触柔性垫体会存在较大地振动能量损失，无法起到有效的振动源需求，而通过L型翻板5即可消除其不必要地振动损失，维持谐振板2有效地振动波产生。

在一个具体实施例中，L型翻板5上设有与扬声器相对位的装配开窗50。

具体地说明，该装配开窗50用于扬声器1搭载时的避让，使得其组装更方便，同时满足扬声器的导线穿接需求，满足内部进行对导线的有效固定。尤其是内置在垫体中时，垫体与L型翻板5会产生抵接，该导线穿过该装配开窗50引出后，引出线会被夹持在垫体与L型翻板5之间，起到内部导线稳定限位需求。

在一个具体实施例中，扬声器1与翼板4之间通过柔性胶材相连接锁固一体。

具体地说明，扬声器1与翼板4之间振动波传递时，会对扬声器1与翼板4的连接部产生振动损伤，长期使用会造成扬声器1脱落，因此采用了柔性胶材的连接方式，其能满足振动波传递需求，同时满足扬声器1的搭载牢固性，有效延长了使用寿命。

本案还提出了声波谐振垫体，如图4至图6所示，包括垫体基层8和垫体顶层9，垫体基层8与垫体顶层9之间设有用于搭载声波谐振装置的谐振装置装载槽。

即通过垫体基层8与垫体顶层9之间的谐振装置装载槽实现对声波谐振装置的内置，需要说明的是，谐振板2产生的振动波由垫体顶层9进行传递，经过垫体顶层9的振动波传递后能提供柔性振动接触，提高了舒适度。

如图5和图6所示，垫体顶层9上设有与谐振板相仿形的仿形载腔90，垫体基层8上设有用于与L型翻板一一对应设置的翻板限位槽81、用于对谐振板进行支撑的谐振板支撑部82，谐振板支撑部上设有用于避让连接筋条的连接筋条避让槽83。

具体地说明，通过仿形载腔90能实现对谐振板2的仿形限位，同时，谐振板2夹持在仿形载腔90与谐振板支撑部82之间，具备较为可靠地内置稳定性。

翻板限位槽81能提高L型翻板的仿形搭载，同时提供了扬声器1在垫体内的隔离空间，扬声器1本身产生振动不会受到垫体消耗，连接筋条避让槽83满足对连接筋条限位避让需求，使得声波谐振装置内置稳定可靠。

在一个具体实施例中，垫体基层与垫体顶层相连接复合一体。即垫体基层与垫体顶层之间形成对声波谐振装置的整体包裹结构。

垫体基层与垫体顶层之间可以采用模压热复合一体、胶粘接一体、绗缝连接一体等连接方式，仅需要满足对声波谐振装置的内置稳定需求即可。

需要说明的是，扬声器1具备引出导线10，该引出导线穿过装配开窗50并由垫体基层与垫体顶层之间的拼接缝隙引出，从而满足扬声器1与外部电源、外部控制器相连接需求，当然，垫体基层8可内置电源和控制器，为了安全标准与需求，一般情况下采用外置电源与外置控制器的结构。

在一个具体实施例中，声波谐振垫体为床垫、头枕垫、坐垫、靠背垫、腰枕垫中的一种。具体地说明，声波与振动波对缓解疲劳具备一定地针对性，通过各类垫体的针对性部位需求，可以相应内置声波谐振装置，应用非常丰富。

通过以上描述可以发现，本发明声波谐振装置及声波谐振垫体，通过谐振板与扬声器相结合，满足音频与振动波相协调统一需求，同时提供了较大地接触面积，使得体感舒适度得到显著提升。采用扬声器同频共振与谐振板振幅激励相结合，能降低扬声器功率功耗，且通过谐振筋板实现均匀振动波传递，提供较为均匀地振动体感。满足各类垫体内置稳定性需求，提供较为可靠舒适地音波、振动波体感，对生活品革新具备推进性作用，适于推广应用，具备较高地经济价值。

术语“包括”或者任何其它类似用语旨在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备/装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者还包括这些过程、方法、物品或者设备/装置所固有的要素。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.声波谐振装置，其特征在于：

包括扬声器和平板状的谐振板，所述扬声器设置在所述谐振板的底部，所述谐振板上设有若干谐振筋板；

其中，所述谐振板包括两个镜像对称设置的翼板，任意所述翼板的底部搭载有所述扬声器；

任意所述翼板具备用于对搭载所述扬声器进行保护的L型翻板，所述扬声器与所述L型翻板的底板之间留有间隙，两个所述L型翻板之间设有连接筋条。

2.根据权利要求1所述声波谐振装置，其特征在于：

所述谐振板包括位于两个所述翼板之间的分隔筋，所述翼板上设有扬声器载区，所述分隔筋与任一所述扬声器载区之间设有若干用于所述谐振筋板成型的筋槽。

3.根据权利要求1所述声波谐振装置，其特征在于：

所述L型翻板上设有与所述扬声器相对位的装配开窗。

4.根据权利要求1所述声波谐振装置，其特征在于：

所述扬声器与所述翼板之间通过柔性胶材相连接锁固一体。

5.声波谐振垫体，所述声波谐振垫体内置有权利要求1至4任意一项所述声波谐振装置，其特征在于：

包括垫体基层和垫体顶层，所述垫体基层与所述垫体顶层之间设有用于搭载所述声波谐振装置的谐振装置装载槽。

6.根据权利要求5所述声波谐振垫体，所述谐振板包括两个镜像对称设置的翼板，任意所述翼板具备用于对搭载所述扬声器进行保护的L型翻板，两个所述L型翻板之间设有连接筋条，其特征在于：

所述垫体顶层上设有与所述谐振板相仿形的仿形载腔，所述垫体基层上设有用于与所述L型翻板一一对应设置的翻板限位槽、用于对所述谐振板进行支撑的谐振板支撑部，所述谐振板支撑部上设有用于避让所述连接筋条的连接筋条避让槽。

7.根据权利要求5所述声波谐振垫体，其特征在于：

所述垫体基层与所述垫体顶层相连接复合一体。

8.根据权利要求5所述声波谐振垫体，其特征在于：

所述声波谐振垫体为床垫、头枕垫、坐垫、靠背垫、腰枕垫中的一种。