CN116389997A - 振动发声装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种振动发声装置和电子设备，振动发声装置包括发声单元和振动单元，发声单元包括振动系统和磁路系统，振动系统包括振膜和扁平状的音圈，振膜的振动方向垂直于音圈的轴向，磁路系统包括间隔设置并形成磁间隙的两个磁组件，每个磁组件包括第二导磁板、依次设于第二导磁板背离振膜一侧的第一磁体和第二磁体，第一磁体沿振动方向充磁，第二磁体的充磁方向与振动方向垂直，第二磁体靠近磁间隙的一端的磁极与第一磁体靠近第二导磁板的一端的磁极相反，两个磁组件的相对的两个第一磁体的充磁方向相反，相对的两个第二磁体充磁方向相同；振动单元包括外壳、设于外壳内的定子、振子及弹性件，振动单元和发声单元沿振动方向堆叠设置。

Description

振动发声装置和电子设备

技术领域

本发明涉及电声转换技术领域，特别涉及一种振动发声装置和应用该振动发声装置的电子设备。

背景技术

电子设备尤其是手机类产品，通常需要兼具音频体验和震动触觉体验功能，音频体验来自于扬声器装置，触觉震动体验来自于马达装置，在提高用户音频和震动触觉体验过程中，相关技术中通常将扬声器装置和马达装置分别单独设置，导致在电子设备中占用空间大，布局效果不理想等问题，从而影响了智能终端的用户体验。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种振动发声装置和电子设备，该振动发声装置将发声单元和振动单元集成于一体，可以有效减少对电子设备内部空间的占用，提升电子设备内部空间利用率。

为实现上述目的，本发明提出一种振动发声装置，所述振动发声装置包括：

发声单元，所述发声单元包括振动系统和磁路系统，所述磁路系统包括沿第一方向排布并间隔设置形成磁间隙的两个磁组件，所述振动系统包括振膜和驱动所述振膜振动的音圈，所述音圈为扁平状且设于所述磁间隙中，所述音圈的轴向平行于所述第一方向，所述振膜的振动方向垂直于所述音圈的轴向，其中，

每个所述磁组件包括第二导磁板、依次设于第二导磁板背离所述振膜一侧的第一磁体和第二磁体，所述第一磁体沿所述振膜的振动方向充磁，所述第二磁体的充磁方向与所述振膜的振动方向垂直，所述第二磁体靠近所述磁间隙的一端的磁极与所述第一磁体靠近所述第二导磁板的一端的磁极相反，两个所述磁组件的相对的两个第一磁体的充磁方向相反，相对的两个第二磁体充磁方向相同；

振动单元，所述振动单元包括外壳、设于外壳内的定子、振子及连接所述振子和所述外壳的弹性件，所述振动单元和所述发声单元沿所述振动方向堆叠设置。

在一实施例中，所述振子沿第二方向振动，所述第二方向垂直于所述振动方向和所述第一方向；

所述振动发声装置具有沿第一方向的宽度和沿第二方向的长度，所述长度≥1.5*所述宽度。

在一实施例中，所述定子为设于外壳内的线圈，所述振子包括质量块和设于所述质量块的永磁体，所述线圈固定于所述外壳且设于所述振子远离所述发声单元的一侧。

在一实施例中，所述外壳设有正对所述磁间隙的避让通孔，所述避让通孔的尺寸大于所述音圈沿所述振膜的振动方向的投影的尺寸。

在一实施例中，所述外壳包括底板以及与所述底板的周缘相连接的侧板，相对设置的两个所述侧板朝向所述外壳内弯折延伸形成支撑板，所述磁组件设于所述支撑板，两个所述支撑板相间隔并且之间的间隔形成所述避让通孔。

在一实施例中，所述质量块朝向所述线圈的表面开设有第一凹槽，所述永磁体设于所述第一凹槽。

在一实施例中，所述质量块背离所述线圈的表面设有第二凹槽，所述第二凹槽与所述避让通孔正对，所述第二凹槽的尺寸大于所述音圈沿所述振膜的振动方向的投影的尺寸。

在一实施例中，所述永磁体为沿所述第二方向排布的海尔贝克阵列，包括中间磁体和设于所述中间磁体两侧的外磁体，所述中间磁体沿所述振膜的振动方向充磁，所述外磁体沿所述第二方向充磁；

所述线圈为两个，两个所述线圈沿所述第二方向排布，两个所述线圈与所述永磁体相对设置。

在一实施例中，所述弹性件为两个，所述弹性件沿所述第二方向分别设于所述振子的两端，所述弹性件包括两端的连接部以及中间的形变部，一所述连接部与所述振子固定，另一所述连接部与和所述外壳固定，所述形变部由一个所述连接部围绕所述振子向另一个所述连接部延伸。

在一实施例中，所述振动系统还包括骨架，所述骨架连接所述振膜和所述音圈，所述音圈包括沿所述振膜的振动方向间隔的两个长轴边和连接两个所述长轴边的短轴边，所述骨架为两个且沿所述长轴边的方向分布于所述音圈的两端。

本发明还提出一种电子设备，所述电子设备包括设备壳体和上述所述的振动发声装置，所述振动发声装置设于所述设备壳体内。

本发明的振动发声装置的发声单元采用扁平音圈，形成磁间隙的两个磁组件分别位于音圈的两侧，相比于现有技术的环形音圈及形成环形磁间隙的磁路结构，具有更高的磁路利用率，使得音圈能够获得更大驱动力。同时，本方案发声单元的磁路系统对振动单元影响小，有利于与振动单元合成为一体器件。本发明创新地将发声单元与振动单元集成到一起，相比于传统发声单元和振动单元分别独立的器件，可以有效减少对电子设备内部空间的占用，提升电子设备内部空间利用率。

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(a)为本发明中的振动发声装置的结构示意图；

图1(b)为本发明中的振动发声装置的另一角度的结构示意图；

图2为本发明中振动发声装置的发声单元和振动单元的分离示意图；

图3为本发明中振动发声装置的发声单元的剖面示意图；

图4为本发明中振动发声装置的发声单元的分解示意图；

图5为本发明中振动发声装置的剖面示意图；

图6为本发明中振动发声装置的磁场分布图；

图7为本发明中振动发声装置的发声单元的部分结构分解图；

图8(a)为本发明中振动发声装置的发声单元的部分结构分解图；

图8(b)为图8(a)中的结构组合示意图；

图9为本发明振动发声装置发声单元的加强部的不同角度的结构示意图；

图10为本发明中振动发声装置的发声单元的骨架的结构示意图；

图11为本发明中振动发声装置的发声单元的振膜的剖面示意图；

图12为本发明中振动发声装置的发声单元的塑胶壳和磁组件的结构示意图；

图13为本发明中振动发声装置的发声单元的塑胶壳和第二导磁板的分离示意图；

图14(a)为本发明中振动发声装置的发声单元的部分结构示意图；

图14(b)为图14(a)中的结构分解图；

图15(a)为本发明振动发声装置的振动单元的结构示意图；

图15(b)为本发明振动发声装置的振动单元的结构示意图；

图16为本发明中振动发声装置的振动单元的外壳、振子、定子的分离示意图；

图17为本发明中振动发声装置的振动单元的分解示意图；

图18(a)为本发明中振动发声装置的振动单元的俯视图；

图18(b)为图18(a)中的振动单元沿A-A的剖面示意图；

图19(a)为本发明中振动发声装置的振动单元的去掉底板的结构示意图；

图19(b)为图19(a)中的振动单元沿B-B的剖面示意图；

图20(a)为本发明中振动发声装置的剖面示意图；

图20(b)为本发明中振动发声装置的振动单元的俯视图；

图21(a)为本发明中振动发声装置的俯视图；

图21(b)为图21(a)中振动发声装置沿C-C的剖面示意图；

图21(c)为图21(a)中振动发声装置沿C-C的剖面示意图；

图22为本发明中振动发声装置的振动单元的磁场分布图；

图23为本发明中振动发声装置的塑胶壳和FPCB的位置示意图；

图24为本发明中振动发声装置的部分振动单元和FPCB的组合示意图；

图25(a)为本发明中振动发声装置的FPCB的结构示意图；

图25(b)为本发明中振动发声装置的FPCB的结构示意图；

图26为本发明中振动发声装置的另一实施例的FPCB的结构示意图；

图27为本发明中电子设备的透视图。

附图标号说明：

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。

同时，全文中出现的“和/或”或“且/或”的含义为，包括三个方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。

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。另外，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。

电子设备通常需要具有音频体验和振动触觉体验功能，音频体验来自于扬声器装置，触觉振动体验来自于马达装置，相关技术通常将扬声器装置和马达装置分别单独设置，导致在电子设备中占用空间大，特别是对电池体积造成比较大的影响，最终影响电子设备的使用时间，进而影响用户体验。

基于上述问题，本方案提供一种振动发声装置，创新地将扬声器与马达集成到一起，相比于传统扬声器和马达分别独立的器件，可以有效减少对电子设备内部空间的占用，提升电子设备内部空间利用率。本方案电子设备可以是手机、IPAD等便携式移动电子产品或手表、VR、AR等可穿戴设备等，在此不做限定。

请结合参照图1至图27所示，在本发明实施例中，振动发声装置100包括发声单元1和振动单元2，发声单元1包括振动系统11和磁路系统12，磁路系统12包括沿第一方向排布并间隔设置形成磁间隙的两个磁组件，振动系统11包括振膜111、音圈112，音圈112设于磁间隙中并且驱动振膜111振动，音圈112为扁平状，音圈112的轴向平行于第一方向，振膜111的振动方向垂直于音圈112的轴向；振动单元2包括外壳21、设于外壳21内的定子、振子23及连接振子23和外壳21的弹性件24，振动单元2和发声单元1沿振动方向堆叠设置。

在本发明振动发声装置100的发声单元1采用扁平音圈112，形成磁间隙的两个磁组件分别位于音圈112的两侧，相比于现有技术的环形音圈112及形成环形磁间隙的磁路结构，本方案的发声单元1具有更高的磁路利用率，使得音圈112能够获得更大驱动力。本发明的振动发声装置100，相比于传统发声单元1和振动单元2分别独立的器件，可以有效减少对电子设备内部空间的占用，提升电子设备内部空间利用率。

作为其中一种实施方式，如图1和图2所示，振动单元2沿振膜111的振动方向堆叠于发声单元1的下方。如此可以分别组装发声单元1和振动单元2的零部件，后续再将二者集成，提升生产效率。在一个实施例中，振动单元2的外壳21还可以对发声单元1的磁组件进行支撑，提供产品结构整体的稳定性。

本发明实施例中，如图3至图6所示，每个磁组件包括第二导磁板121以及依次设于第二导磁板121远离振膜111一侧的第一磁体122和第二磁体123，第一磁体122沿振膜111的振动方向充磁，第二磁体123的充磁方向与振膜111的振动方向垂直，第二磁体123靠近磁间隙的一端的磁极与第一磁体122靠近第二导磁板121的一端的磁极相反，两个磁组件的相对的两个第一磁体122的充磁方向相反，相对的两个第二磁体123充磁方向相同。如此设置，两个第二导磁板121之间形成第一磁间隙，两个第二磁体123之间形成第二磁间隙，音圈112具有沿振膜111的振动方向靠近振膜111的第一导线段和远离振膜111的第二导线段，第一导线段位于第一磁间隙中，第二导线段位于第二磁间隙中，磁路系统12的利用率更高，扁平音圈112可以获得更大的驱动力，并且，减少与振动单元2的磁场的干涉，有利于与振动单元2合成为一体器件。

本实施方式中，外壳21可以是框体、箱体等具有收容空间的结构，定子、振子23及弹性件24收容于收容空间内。外壳21设有正对磁间隙的避让通孔210，避让通孔210的尺寸大于音圈112沿振膜111的振动方向的投影的尺寸。本实施例中，避让通孔210用于增加音圈112的下振空间，避让通孔210的设置可以减小发声单元1的厚度，有利于振动发声装置100的减薄设计。

外壳21可以是一体成型结构，也可以包括多个部分组合形成。例如，外壳21包括底板211、与底板211的周缘相连接的侧板212、与底板211相对的支撑板213，底板211、支撑板213、侧板212围成收容空间，避让通孔210开设于支撑板213，发声单元1的磁组件设于支撑板213。可选地，支撑板213由相对设置的两个侧板212朝向外壳21内弯折延伸形成，两个支撑板213相间隔并且之间的间隔形成避让通孔210，磁组件设于支撑板213。

在一实施例中，如图15至图21所示，定子为设于外壳21内的线圈22，振子23包括质量块232和设于质量块232的永磁体231，线圈22固定于外壳21且设于振子23远离发声单元1的一侧，振子23沿第二方向振动，第二方向垂直于振动方向。具体的，线圈22设于底板211。

本实施例中，质量块232可以是金属材质，例如钨钢，能够提升振子23的质量，进一步提升震感。同时，本方案的振子23沿与音圈112的振动方向相垂直的方向振动，即振动单元2采用线性振动结构，相比于转子马达结构，具有更短的启停时间、更强的振感、更容易控制的优势，能够提升用户的使用体验。

在一实施例中，如图17至如图21所示，质量块232朝向线圈22的表面开设有第一凹槽23211，永磁体231设于第一凹槽23211。如此可以减小振子23的厚度，进一步降低振动单元2的厚度，便于振动单元2的薄型化设计，最终进一步减小振动发声装置100的厚度，减小其占用的电子设备的体积。

可选地，质量块232背离线圈22的表面设有第二凹槽23212，第二凹槽23212与避让通孔210正对，第二凹槽23212的的尺寸大于音圈112沿振动方向的投影的尺寸，第二凹槽23212用于进一步增加音圈112的下振空间。如此，可进一步减小发声单元1的厚度尺寸，减小振动发声装置100的尺寸，减小对电子设备内部空间的占用。

作为其中一种实施方式，如图18所示，质量块232包括中间部2321和位于中间部2321两端的端部2322，两个端部2322相对于中间部2321朝向靠近线圈22的一侧凸出，线圈22位于两个端部2322之间，第一凹槽23211和第二凹槽23212均设于中间部2321。

在一实施例中，如图17至图19所示，振动单元2设有两个弹性件24，两个弹性件24沿第二方向分别设于振子23的两端，弹性件24包括两端的连接部241以及中间的形变部242，一连接部241与振子23固定，另一连接部241与和外壳21固定，形变部242由一个连接部241围绕振子23向另一个连接部241延伸。

本实施例中，弹性件24可以是金属材质，例如不锈钢材质等。弹性件24大体为C型结构，中间形变部242围绕振子23延伸，有效延长形变部242的尺寸，提升弹性件24的形变性能，进一步提升其抗疲劳性。本实施方式中，两个弹性件24设置在振子23的两端，可以更好的支撑振子23，弹性件24的中间形变部242围绕振子23延伸，可以提升弹性件24的形变性能，提升其抗疲劳性，延长弹性件24的使用寿命。需要说明的是，弹性件24也可以有其他的设置形式，例如一连接部241与振子23固定，另一连接部241与外壳21固定，形变部242为V形结构等，本方案在此不做限定。

作为其中一种实施方式，外壳21、质量块232、弹性件24均为金属材质，弹性件24与质量块232之间焊接固定，弹性件24与外壳21之间焊接固定，提升弹性件24的连接稳定性。

进一步地，振动单元2还包括夹紧件25，夹紧件25与弹性件24的两个连接部241连接，一连接部241设于夹紧件25和外壳21之间，一连接部241设于夹紧件25和振子23之间。具体的，夹紧件25为块状结构，夹紧件25用于提升连接部241与振子23或者连接部241与外壳21之间的连接牢固度。

本方案中，外壳21、质量块232、弹性件24、夹紧件25均为金属材质，夹紧件25、弹性件24、质量块232同时焊接固定，即夹紧件25夹紧其中一连接部241于质量块232上；夹紧件25、弹性件24、外壳21同时焊接固定，即夹紧件25夹紧另一连接部241于外壳21上。如此设置，可以使弹性件24和振子23之间或者弹性件24和外壳21之间连接更牢固，进一步提升振动单元2的可靠性。

本发明的振动发声装置100中，振动单元2还包括限位件26，限位件26用于限制振子23沿第二方向的振动行程。限位件26位于质量块232内侧，例如限位件26位于线圈22和质量块232的端部2322之间，与弹性件24互不干涉，如此设置，可以解放弹性件24的设计，弹性件24的形变部242可以做的更宽，提升弹性件24的强度。本实施例中，限位件26可以是两个，两个限位件26沿第二方向分别位于线圈22的两侧，设置两个限位件26限位振子23的振动行程，提升其振动稳定性。

可选地，限位件26远离线圈22的一侧还设有缓冲块27，缓冲块27的材质为泡棉或硅胶。缓冲件可以缓冲振子23和限位件26碰撞时的冲击，提升振动单元2的振动性能。

限位件26包括平面板和与平面板成夹角设置的竖直板，竖直板设于平面板远离线圈22的一侧，如此可以减小限位件26对振动单元2的体积的占用，保证振子23的振动幅度。具体的，缓冲件贴设于竖直板远离线圈22的一侧。

作为其中一种实施方式，如图17至图22所示，本发明的振动单元2中，永磁体231可以是为海尔贝克阵列磁体，海尔贝克阵列磁体沿第二方向排布，且具有磁场增强侧和磁场削弱侧，磁场增强侧面向线圈22，磁场削弱侧面向发声单元1。如此，可以在实现较强磁场的同时减少磁体的使用，降低制造成本。同时，磁场主要集中在靠近线圈22的一侧，可以减少对发声单元1的磁路系统12的影响。

具体的，海尔贝克阵列包括中间磁体2311和设于中间磁体2311两侧的外磁体2312，中间磁体2311沿振膜111的振动方向充磁，两个外磁体2312沿第二方向充磁且充磁方向相反，线圈22为两个，两个线圈22沿第二方向排布，两个线圈22与永磁体231相对设置。可以理解地，永磁体231也可以有其他的设置形式，例如包括多个磁体相间隔设置，或者其他的海尔贝克阵列结构，振动单元2也相应地设置更多的线圈22，相配合实现振子23的振动。

本实施方式中，如图21(b)、图21(c)所示，两个线圈22包括相邻的第一线圈段221以及分别与第一线圈段221相对的第二线圈段222，即两个第一线圈段221相邻且位于两个第二线圈段222之间，两个所述线圈22的电流方向相反。如此设置，可以使得振动单元2的振动性能更好且结构更紧凑。

本实施方式中，相邻的两个第一线圈段221共同对应中间磁体2311，两个第二线圈段222分别对应外磁体2312。具体地，在安装状态下，两个第一线圈段221朝向中间磁体2311的底面的正投影全部落在中间磁体2311的底面，两个第二线圈段222在外磁体2312的底面所在平面的正投影至少部分落在外磁体2312的底面上。如此设置，线圈22的结构更为紧凑，且能充分利用磁场，减小振动单元2的尺寸。

作为其中一种实施方式，沿振膜111的振动方向，两个第二线圈段222的部分与外磁体2312相对且部分位于外磁体体2312的外侧；沿第二方向，，中间磁体2311靠近外磁体2312的边缘距离第二线圈段222的内边缘的距离为A，外磁体2312远离中间磁体2311的外边缘距离第二线圈段222的外边缘的距离为B，振子23沿第二方向的最大振幅为Xmax，A＞Xmax，B＞Xmax。

可以理解地，第一线圈段221和第二线圈段222沿第二方向排布，中间磁体2311的外边缘和第二线圈段222的内边缘之间的水平距离大于振子23沿第二方向的最大振幅，外磁体2312的外边缘和第二线圈段222的外边缘之间的水平的距离大于振子23沿第二方向的最大振幅。如此设置，可以保证在振子23的振动过程中，至少一第一线圈段221与中间磁体2311相对及至少一第二线圈段222与外磁体2312相对，保证线圈22始终处于磁力线集中的区域，保证振子23的振动稳定性。

本实施方式中，中间磁体2311、外磁体2312和线圈22均呈长条状，第一线圈段221和第二线圈段222为线圈22的长轴段。如此使得振子23在长轴方向，即第二方向上受到最大的驱动力，保证振动单元2的振动性能。

在一实施例中，永磁体231远离线圈22的一侧还可以设有第一导磁板233，第一导磁板233设于质量块232。永磁体231远离线圈22的一侧设置第一导磁板233，能够有效汇聚永磁体231远离线圈22的一侧的磁力线，可以避免磁场泄露，增强振动单元2的磁场，同时避免振动单元2的磁场和发声单元1的磁场相干涉，避免振子23受到发声单元1的磁场的影响与发声单元1的磁组件相吸或者相斥，稳定振动单元2的谐振频率，提升其振动可靠性。

在本发明实施例中，音圈112为长条状，音圈112的长度方向沿第二方向。本方案中，第二方向为振动单元2的长轴方向，发声单元1的长轴和振动单元2的长轴对应设置，使得振动单元2和发生单元的性能都达到最优，且有利于发声单元1和振动单元2的集成设置。

在本发明的振动发声装置100中，如图3至图7所示，发声单元1还包括辅助壳13，振动系统11和磁路系统12均与辅助壳13连接。辅助壳13包括环形支架131以及沿第二方向设于环形支架131两端的两个塑胶部133，两个第二导磁板121与塑胶部133一体注塑成型，两个塑胶部133之间形成限位槽1331，第一磁体122和所述第二磁体123设于限位槽1331内。

两个第二导磁板121可以是一体结构，也可以是分体结构。两个第二导磁板121的两端分别与两个塑胶部133注塑结合，利用塑胶部133注塑第二导磁板121以及形成磁体限位结构，有效防止产品跌落时磁组件的分离和脱落，提升磁组件的连接牢固性。

进一步地，环形支架131上还嵌设有金属嵌件132，金属嵌件132为环形，金属嵌件132开设有避让槽1321，塑胶部133位于避让槽1321内，金属嵌件132与外壳21连接固定。可选地，外壳21是金属材质，金属嵌件132与外壳21焊接固定，能够提升发声单元1和振动单元2的连接可靠性。具体地，金属嵌件132与第二侧板2122或支撑板213焊接固定，或者，金属嵌件132同时与第二侧板2122和支撑板213焊接固定。同时，金属嵌件132开设避让槽1321，可以减少对空间的占用，进一步增大磁组件的宽度尺寸，增强磁路性能，并且，避让槽1321形成磁组件的安装定位结构，便于提升发声单元1的组装效率。

本实施例中，外壳21是金属材质，可以更稳定地对发声单元1进行支撑，同时相比于塑胶材质的外壳21，金属外壳21可以减小振动单元2的尺寸，进一步减小对电子设备的空间的占用。具体的，侧板212包括相对设置的两个第一侧板2121以及连接两个第一侧板2121的第二侧板2122，第一侧板2121朝向外壳21内弯折形成支撑板213，金属嵌件132位于第二侧板2122的内侧，金属嵌件132的外表面和第二侧板2122的内表面焊接连接，有利于提升发声单元1和振动单元2的连接可靠性，且减小振动发声装置100的厚度，减小对终端电子设备的占用。

在一实施例中，如图4、图8、图10、图14所示，发声单元1的振动系统11还包括骨架113，骨架113连接振膜111和音圈112。通过骨架113连接振膜111和音圈112，可以解放音圈112的高度设计，同时便于调节音圈112在磁间隙中的位置。具体的，音圈112包括沿振膜111的振动方向间隔的两个长轴边1121和连接两个长轴边1121的短轴边1122，骨架113为两个且沿长轴边1121的方向分布于音圈112的两端。可以理解的，两个长轴边1121分别为第一导线段和第二导线段。骨架113可以是金属材质，例如铝或者铝镁合金等，提升骨架113强度的同时利于散热。

振动系统11还包括导电支片114，导电支片114为两个且对应骨架113分布于音圈112的两端，导电支片114包括依次连接的第一固定部1141、悬臂1142和第二固定部1143，第一固定部1141与骨架113远离振膜111的一端连接，第二固定部1143与塑胶部133连接。导电支片114可以在音圈112的振动过程中实现对音圈112进行定心的作用，防止音圈112出现斜振、偏振情况。同时，通过导电支片114电连接音圈112和外部电路，可以防止将音圈112引线引出过长，避免引线在振动过程中与其他零件相互干涉，也避免引线断线风险。

具体的，塑胶部133上注塑有导电端子1332，导电支片114的第一固定部1141上设有第一焊盘11411，第二固定部1143上设有第二焊盘11431，音圈112的引线与第一焊盘11411连接，第二焊盘11431与导电端子1332连接，进而与外部电路实现导电连接。

在本实施例中，骨架113包括与振膜111连接的第一连接部1131、由第一连接部1131朝向音圈112弯折延伸的第二连接部1132、由第二连接部1132向远离音圈112的方向延伸形成的第三连接部1133以及由第三连接部1133弯折延伸形成的第四连接部1134，第一固定部1141与第四连接部1134连接固定，两个第二连接部1132沿第一方向位于音圈112的两侧且分别与音圈112相背离的两个侧面连接。可以理解地，两个第二连接部1132沿第一方向位于音圈112的两侧且分别与音圈112相背离的两个侧面连接，可以均衡地支撑音圈112，提升音圈112在磁间隙中的振动稳定性。

本发明的振动发声装置100中，振膜111结合于环形支架131的内周壁，振膜111与环形支架131一体注塑成型或热压成型。

环形支架131为塑胶材质，振膜111包括振膜本体1111和加强部1112，加强部1112设于振膜本体1111的中心区域。振膜本体1111可以采用液体硅橡胶通过注塑工艺与环形支架131一体成型，具体的，环形支架131作为嵌件置于模具内，然后再注塑液体硅橡胶到模具内形成振膜本体1111，在注入液体硅橡胶的过程中，液体硅橡胶与环形支架131结合，从而实现两者连接。

或者，振膜本体1111采用固态的硅橡胶、AEM橡胶或ACM橡胶中的一种通过热压工艺与环形支架131一体成型。

本实施例中，振膜111和环形支架131一体成型，可以提高二者的连接稳定性，振膜111和环形支架131之间无需涂胶，从而能够满足电子设备例如智能手表的高等级防水要求。

可选地，发声单元1还包括防水密封圈115，防水密封圈115结合于环形支架131的外周壁，环形支架131、防水密封圈115为一体成型结构。具体的，防水密封圈115可以采用液体硅橡胶通过注塑工艺与所述环形支架131一体成型；或者，防水密封圈115采用固态的硅橡胶、AEM橡胶或ACM橡胶中的一种且通过热压工艺与环形支架131一体成型。进一步地，在防水密封圈115与环形支架131一体成型之后，振膜本体1111通过热压工艺与环形支架131结合到一起，振膜111、环形支架131、防水密封圈115为一体成型结构。组合后的环形支架131具有更高的防水等级。

在一实施例中，振膜111包括振膜本体1111和加强部1112，加强部1112设于振膜本体1111的中心区域，加强部1112对应于骨架113设有第一加强筋11121，第一加强筋11121为环形且围成连接区域，骨架113与连接区域连接固定。具体的，第一加强筋11121自振膜111背离音圈112的一侧朝向面向音圈112的一侧凹陷形成。第一加强筋11121围合形成连接区域与骨架113固定，连接区域可以储存更多的胶水，增强振膜111和骨架113的连接稳定性。

更进一步地，加强部1112还设有沿第二方向设置的第二加强筋11122，第二加强筋11122的两端与第一加强筋11121相连接。加强部1112设有第一加强筋11121和第二加强筋11122，可以提高振膜111的强度，提升发声单元1的声学性能。可以理解的，第一加强筋11121和第二加强筋11122可以一体冲压成型，也可以分体成型。

在本发明实施例中，辅助壳13还包括设于振膜111远离磁路系统12一侧的前盖135，前盖135与振膜111的周缘连接，前盖135为金属材质，前盖135设有正对振膜111的中心区域的通孔。在发声单元1的搬运安装过程中，前盖135可以有效避免振膜111受到外力损伤的风险，前盖135设有通孔，便于振膜111的声音向外辐射。

在一实施例中，如图27所示，振膜111朝向远离音圈112的方向凸出振膜111包括位于中间的中央部分1113及沿第二方向位于中央部分1113两端并且朝向靠近音圈112的方向弯折的边缘部分1114。如此可以更充分的利用电子设备的内部空间，例如圆形智能手表的内部空间，为电子设备内部其他零件预留较大的空间，例如电池等，如此可以延长电子设备的续航时间。需要说明的是，本实施例中的方案也可以应用于其它智能终端，例如VR、AR、手柄、手机等设备中。

进一步的，中央部分1113为平面部或曲面部，边缘部分1114为平面部或曲面部。作为其中一种实施方式，如图11所示，中央部分1113为平面部，边缘部分1114为曲面部，这样设置不仅能高效利用整机空间，同时具有生产、检验更方便的优点，同时提升产品良率。

如图1至图2、图15至图17、图20、图23至图26所示，本发明振动发声装置100还包括FPCB3，FPCB3包括第一导电端311、第二导电端321以及第三导电端322，第一导电端311向振动单元2提供电信号，第二导电端321向发声单元1提供电信号，第三导电端322分别电连接第一导电端311和第二导电端321并与外部电路电连接。本方案中，FPCB3同时向振动单元2和发声单元1提供电信号，减少振动发声装置100的零件的设置，有利于振动发声装置100的集成化设计。

具体的，FPCB3包括设于外壳21内且固定于线圈22和外壳21之间的第一部分31以及延伸至外壳21外的第二部分32，第一部分31设有第一导电端311，第二部分32设有第二导电端321和第三导电端322，第一导电端311与线圈22连接，第二导电端321延伸至塑胶部133与导电端子1332连接，第三导电端322与外部电路连接。

更具体地，为了更好的对FPCB3进行支撑，第二部分32贴合于外壳21的表面，第二部分32的外边缘不超出振动发声装置100的外边缘，第三导电端322设于第一导电端311和第二导电端321之间。当然，第三导电端322也可以延伸出外壳21之外，在此不作限制。

本发明还提出一种电子设备200，该电子设备200包括设备壳体201和上述的振动发声装置100，振动发声装置100设于设备壳体201内。该振动发声装置100的具体结构参照前述实施例的振动发声装置100的结构，由于本电子设备200采用了前述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有前述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的可选实施例，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)

1.一种振动发声装置，其特征在于，包括：

发声单元，所述发声单元包括振动系统和磁路系统，所述磁路系统包括沿第一方向排布并间隔设置形成磁间隙的两个磁组件，所述振动系统包括振膜和驱动所述振膜振动的音圈，所述音圈为扁平状且设于所述磁间隙中，所述音圈的轴向平行于所述第一方向，所述振膜的振动方向垂直于所述音圈的轴向，其中，

每个所述磁组件包括第二导磁板、依次设于第二导磁板背离所述振膜一侧的第一磁体和第二磁体，所述第一磁体沿所述振膜的振动方向充磁，所述第二磁体的充磁方向与所述振膜的振动方向垂直，所述第二磁体靠近所述磁间隙的一端的磁极与所述第一磁体靠近所述第二导磁板的一端的磁极相反，两个所述磁组件的相对的两个第一磁体的充磁方向相反，相对的两个第二磁体充磁方向相同；

振动单元，所述振动单元包括外壳、设于外壳内的定子、振子及连接所述振子和所述外壳的弹性件，所述振动单元和所述发声单元沿所述振动方向堆叠设置。

2.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述振子沿第二方向振动，所述第二方向垂直于所述振动方向和所述第一方向；

所述振动发声装置具有沿第一方向的宽度和沿第二方向的长度，所述长度≥1.5*所述宽度。

3.根据权利要求2所述的振动发声装置，其特征在于，所述定子为设于外壳内的线圈，所述振子包括质量块和设于所述质量块的永磁体，所述线圈固定于所述外壳且设于所述振子远离所述发声单元的一侧。

4.根据权利要求3所述的振动发声装置，其特征在于，所述外壳设有正对所述磁间隙的避让通孔，所述避让通孔的尺寸大于所述音圈沿所述振膜的振动方向的投影的尺寸。

5.根据权利要求4所述的振动发声装置，其特征在于，所述外壳包括底板以及与所述底板的周缘相连接的侧板，相对设置的两个所述侧板朝向所述外壳内弯折延伸形成支撑板，所述磁组件设于所述支撑板，两个所述支撑板相间隔并且之间的间隔形成所述避让通孔。

6.根据权利要求4所述的振动发声装置，其特征在于，所述质量块朝向所述线圈的表面开设有第一凹槽，所述永磁体设于所述第一凹槽；

且/或，所述质量块背离所述线圈的表面设有第二凹槽，所述第二凹槽与所述避让通孔正对，所述第二凹槽的尺寸大于所述音圈沿所述振膜的振动方向的投影的尺寸。

7.根据权利要求3所述的振动发声装置，其特征在于，所述永磁体为沿所述第二方向排布的海尔贝克阵列，包括中间磁体和设于所述中间磁体两侧的外磁体，所述中间磁体沿所述振膜的振动方向充磁，所述外磁体沿所述第二方向充磁；

所述线圈为两个，两个所述线圈沿所述第二方向排布，两个所述线圈与所述永磁体相对设置。

8.根据权利要求3所述的振动发声装置，其特征在于，所述弹性件为两个，所述弹性件沿所述第二方向分别设于所述振子的两端，所述弹性件包括两端的连接部以及中间的形变部，一所述连接部与所述振子固定，另一所述连接部与和所述外壳固定，所述形变部由一个所述连接部围绕所述振子向另一个所述连接部延伸。

9.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述振动系统还包括骨架，所述骨架连接所述振膜和所述音圈，所述音圈包括沿所述振膜的振动方向间隔的两个长轴边和连接两个所述长轴边的短轴边，所述骨架为两个且沿所述长轴边的方向分布于所述音圈的两端。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括设备壳体和如权利要求1至9中任一项所述的振动发声装置，所述振动发声装置设于所述设备壳体内。

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