CN201608872U - 电磁致动器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电磁致动器。所述电磁致动器一种电磁致动器，其包括一磁路系统、一振动系统及一定心支片，所述定心支片支撑所述振动系统，所述定心支片包括相接设置的至少一阻尼材料层及一高聚合物复合层。本实用新型的电磁致动器的定心支片采用多层复合结构，增加阻尼材料层与所述高聚合物复合层，且所述阻尼材料层与所述高聚合物复合层相接设置，使得所述定心支片具较佳的阻尼性能，能够有效抑制所述定心支片振幅过大引起的破坏性变形，减少无用共振，扩大其音域，同时大大提高产品可靠度。

Description

电磁致动器

技术领域

本实用新型涉及一种电磁致动器。

背景技术

为适应各种音响设备与信息通信设备的小型化、多功能化发展，该类设备中所使用的电磁致动器对应需要更加趋于小型化，以及与所述电磁致动器周边其他元件的配合更加紧凑。特别是随着移动电话轻薄化发展需求，其中所使用的电磁致动器，不仅要求小型化，更要求高音质化和立体声等。

如何做到在实现音响设备小型化的同时，又能够满足高音质化、立体声以及多音域化的效果成为业界备受关注的热题。

一种与本实用新型相关的电磁致动器如图1所示，该电磁致动器1是一微型扬声器，其包括一具收容空间的支架11、一磁路系统13及一振动系统15。

所述支架11支撑所述磁路系统13及所述振动系统15。

所述磁路系统13收容于所述支架11内，并通过所述支架11支撑固定。所述磁路系统13包括一环状磁隙130。

所述振动系统15是一形成电磁致动器1发声源的部分，其包括一弹簧片151、一振膜153及一音圈155。其中所述弹簧片151的结构如图2所示，其是由一单层金属层制得。所述音圈155的一端是可动嵌入于所述磁路系统13的磁隙130，其相对于所述磁隙131可以沿上下方向移动。所述音圈155的另一端则通过粘合剂粘接固定于所述振动系统15，并与所述振动系统15同步振动。

当组装所述电磁致动器1时，首先，将所述磁路系统13收容于所述电磁致动器1的收容空间内；

然后，将所述音圈155一端固接于所述弹簧片151，所述振膜153与所述弹簧片151粘合在一起；

最后，将所述弹簧片151盖合于所述支架11的收容空间开口处，并与所述支架11嵌套配合固定，使得所述音圈155的另一端嵌入所述磁路系统13的磁隙131内。

当所述电磁致动器1工作时，所述音圈155对应感应产生一磁场，其与所述磁隙130的磁场发生相互作用力，驱使所述音圈155带动所述弹簧片151及振膜153沿上下方向往复移动，驱使所述振动系统17对应产生声音并被传播出去。

在上述电磁致动器1中，采用单层金属片层制作弹簧片151，虽然在一定程度上能够满足电磁致动器1发声的需求，但是由于金属层自身的抗形变性能通常较弱，自身的刚度较大，故，上述电磁致动器1仍存在如下缺陷：

第一，当弹簧片151在振动过程中容易带动支架11产生无用的共振，从而降低所述电磁致动器1的功率。

第二，由于弹簧片151是由单层金属层构成的，其内阻很小，所以当电磁致动器1工作时，其共振幅度得不到有效抑制，其内部元件容易相互碰撞，而导致弹簧片151发生变形，特别地，电压加大，其噪音很大，且其频响曲线尖锐，导致该微型电磁致动器1的音域偏窄。更有甚者，所述弹簧片151发生变形会引起气流流通阻力加大，或者部分元器件脱落移位等阻挡气孔，降低产品可靠度。

针对上述电磁致动器1所存在的功率降低、音域偏窄及产品可靠度不高的技术问题，本实用新型提出如下解决方案。

实用新型内容

针对现有技术电磁致动器功率降低、音域偏窄及产品可靠度低的问题，提供一种功率较大、音域广及可靠度高的的电磁致动器实为必要。

一种电磁致动器，其包括一磁路系统、一振动系统及一定心支片，所述定心支片支撑所述振动系统，所述定心支片包括相接设置的至少一阻尼材料层及一高聚合物复合层。

作为上述上述电磁致动器的进一步改进，所述所述定心支片还包括一金属材料层，所述金属材料层与所述阻尼材料层及高聚合物复合层叠合设置。

作为上述上述电磁致动器的进一步改进，所述所述阻尼材料层夹设于所述金属材料层与所述高聚合物复合层之间。

作为上述上述电磁致动器的进一步改进，所述所述高聚合物复合层夹设于所述金属材料层与所述阻尼材料层之间。

作为上述上述电磁致动器的进一步改进，所述所述定心支片是还包括一金属材料层、另一阻尼材料层及另一高聚合物复合层，其层叠顺序依次是阻尼材料层、高聚合物复合层、金属材料层、阻尼材料层及高聚合物复合层。

作为上述上述电磁致动器的进一步改进，所述所述定心支片是还包括一金属材料层、另一阻尼材料层及另一高聚合物复合层，其层叠顺序依次是阻尼材料层、高聚合物复合层、金属材料层、高聚合物复合层及阻尼材料层。

作为上述上述电磁致动器的进一步改进，所述所述电磁致动器还包括另一金属材料层，所述二金属材料层分别设置在相接设置的所述高聚合物复合层与所述阻尼材料层的外侧。

作为上述上述电磁致动器的进一步改进，所述所述电磁致动器还包括一振膜，所述定心支片固定于所述振膜的边缘区域。

作为上述上述电磁致动器的进一步改进，所述所述电磁致动器还包括一框架，所述框架具有一收容空间以收容所述磁路系统。

相较于现有技术，本实用新型的电磁致动器的定心支片采用多层复合结构，增加阻尼材料层与所述高聚合物复合层，且所述阻尼材料层与所述高聚合物复合层相接设置，使得所述定心支片具较佳的阻尼性能，能够有效抑制所述定心支片振幅过大引起的破坏性变形，减少无用共振，扩大其音域，同时大大提高产品可靠度。

附图说明

图1是一种与本实用新型相关的电磁致动器的侧面剖视图。

图2是图1所示电磁致动器的弹簧片的侧面结构示意图。

图3是本实用新型第一实施方式所揭示的电磁致动器的侧面剖视图。

图4是图3所示电磁致动器的定心支片的侧面结构示意图。

图5是本实用新型第二实施方式所揭示电磁致动器的定心支片侧面结构示意图。

图6是本实用新型第三实施方式所揭示电磁致动器的定心支片侧面结构示意图。

图7是本实用新型第四实施方式所揭示电磁致动器的定心支片侧面结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的电磁致动器结构进行说明。

请参阅图3，是本实用新型电磁致动器第一实施方式的侧面剖视图。所述电磁致动器2包括一框架21、一磁路系统23及一振动系统27。所述框架21具有一开口收容空间(未标示)，用以收容所述磁路系统23。所述振动系统27盖合于所述框架21的收容空间开口处，并支撑所述磁路系统23及振动系统27。

所述框架21是一采用塑料材料制得的架体。所述收容空间是一两端开口的空间。所述框架21的收容空间开口处设置有一台阶211。所述台阶211将所述收容空间分割为上下两部分，其中下半部分对应收容所述磁路系统23，所述上半部分对应收容所述振动系统27的部分。

所述磁路系统23包括一磁碗231、一磁铁233及一极片235。所述磁碗231围成另一具开口的收容空间(未标示)，所述磁碗231的开口端外轮廓对应于所述框架21的收容空间台阶211处的内轮廓，二者嵌套配合，也就是说，所述磁碗231对应嵌套收容于所述框架21的收容空间的下半部分。所述磁铁233及所述极片235依次叠设于所述磁碗231的收容空间内。所述磁铁233的其中一表面抵接所述磁碗231的底部内表面，所述极片235抵接所述磁铁233的另一相对表面。同时，在所述磁碗231侧壁内表面与所述磁铁233的侧表面之间存在一磁隙230。

所述振动系统27包括一定心支片271、一振膜273及一音圈275。所述音圈275是一环状多匝线圈，其在通电后能够对应产生磁场。所述定心支片271是一平板状弹性支架。所述定心支片271整体呈中空环形，且所述中空区域对应于所述磁碗231的收容空间开口处。所述振膜273与所述定心支片271叠合设置，所述定心支片271与所述振膜273通过粘合剂粘接固定在一起，同时支撑所述振膜273。所述音圈275一端固定于所述定心支片271，与所述振动系统27形成一体。

再请参阅图4，其是图3所示定心支片271的侧面局部放大示意图。所述定心支片271包括一阻尼材料层2711、一高聚合物复合层2713及一金属材料层2715。所述阻尼材料层2711是一种能够将固体机械振动能转变为热能而耗散的材料制得的平板层，该材料如：阻尼橡胶、阻尼赋予剂掺和压电阻尼材料和稀土永磁阻尼材料所形成的复合阻尼材料、泡沫橡皮、SBR橡皮或者布等，其具有良好的弹性。所述高聚合物复合层2713是一种采用高分子聚合物压制而成的平板层，其具有良好的抗拉伸性能。所述金属材料层2715是采用质轻、耐弯折金属材料制得的，如：铝箔、铜层等。

所述阻尼材料层2711、高聚合物复合层2713及金属材料层2715依次层叠设置，其中所述阻尼材料层2711与所述高聚合物复合层2713相接设置，所述高聚合物复合层2713夹设于所述阻尼材料层2711与所述金属材料层2715之间。

在所述定心支片271中，所述阻尼材料层2711、高聚合物复合层2713及金属材料层2715的厚度可以根据具体的设计需要，对应调整其强度及厚度，以保证所述定心支片271能够减少共振，且其抗变形能力较强，能够一定程度抗击外界振动引起的变形。

所述振膜273是一采用纸浆和树脂形成的盖体，其外侧边缘对应于所述定心支片271的外轮廓，且所述振膜273通过粘合剂与所述定心支片271粘接在一起。

当组装所述电磁致动器2时，所述磁铁233及所述极片235叠合收容于所述磁碗231的收容空间内，形成具环状磁隙230的磁路系统23。所述定心支片271与所述振膜273粘接在一起，对应固定并支撑所述振膜273为一体的振动系统27。所述音圈275一端固定于所述定心支片271。所述振动系统27盖合于所述支架21的收容空间开口处，使得所述音圈275的另一端对应收容于所述磁隙230内。

当所述电磁致动器2工作时，所述音圈275通电，并对应感应产生一磁场，其与所述磁隙230的磁场发生相互作用力，驱使所述音圈275带动所述定心支片271及振膜273沿上下方向往复移动，驱使所述振动系统27对应产生声音并被传播出去。

相较于现有技术，在该实施方式中，向所述音圈275施加音声信号，与磁隙230发生反应使得音圈275上下移动时，所述定心支片271具有多层结构，且所述阻尼材料层2711与所述高聚合物复合层2713相接设置，则所述定心支片271与振膜273边缘区域弹性模量不同，保证整个振动系统27的振幅富余度增加，从而抑制电磁致动器2的音响扭曲，进一步提高电磁致动器2的驱动功率。

因为所述阻尼材料层2711与所述高聚合物复合层2713具较佳的阻尼性能，所以能够有效抑制所述定心支片271振幅过大引起的破坏性变形，减少无用共振，大大提高产品可靠度。

再请参阅图5，是本实用新型电磁致动器第二实施方式的定心支片侧面结构示意图。本实施方式的电磁致动器(未标示)与第一实施方式所揭示的电磁致动器基本2相同，惟区别在于：定心支片371同样包括依次叠设的阻尼材料层3711、一高聚合物复合层3713及一金属材料层3715，其中所述阻尼材料层3711夹设于所述金属材料层3715和所述高聚合物复合层3713之间。即：自上而下方向上，依次是高聚合物复合层3713、阻尼材料层3711及金属材料层3715。

在本实施方式中，设置组成所述定心支片371的阻尼材料层3711、一高聚合物复合层3713的边缘区域的弹性模量大于中间区域的弹性模量，则当音圈的可动幅度变大，则定心支片371对应自中间区域向边缘区域施加应力，与此对应边缘发生弹性形变小，因此，音圈振动幅值大时，定心支片371亦不会阻碍振动系统的振幅，抑制驱动效率下降。同时，更有效避免所述定心支片的变形，保证电磁致动器的可靠度。

请参阅图6，是本实用新型第三种实施方式所揭示电磁致动器的定心支片471侧面结构示意图。其区别于第二实施方式所示定心支片371的是：所述定心支片471还包括另一金属材料层4717，所述金属材料层4715、4717分别位于所述高聚合物复合层4713、阻尼材料层4711的最外侧，所述高聚合物复合层4713与所述阻尼材料层3711相接设置。

相较于前二实施方式，设置所述定心支片471的金属层4715、4717为层状对称结构，且所述高聚合物复合层4713与所述阻尼材料层4711相接设置，使得所述定心支片471向上方向和向下方向的振动负荷没有较大差异，使得电磁致动器的音响失真变低，且音域范围更广。

再请参阅图7，是本实用新型电磁致动器第四实施方式的定心支片的侧面结构示意图。其区别于第一实施方式所示定心支片271的是：所述定心支片571还包括另一组相接设置的高聚合物复合层5713、阻尼材料层5711，金属材料层5715夹设于所述二组相接设置的高聚合物复合层5713、阻尼材料层5711之间。

当然，在本实用新型中，并不局限于上述事实方式所揭示的内容，所述定心支片271、371、471、571的层状结构，还可以为多层其他结构设置，其中只要所述高聚合物复合层、阻尼材料层相接设置，保证所述定心支片具有良好的弹性形变性能即可。

在本实用性新型中，所述电磁致动器不仅限于采用音圈的扬声器，还可以是采用振动马达功能的振子取代音圈所形成的振动系统，其应用于扁平电磁致动产品中。

以上仅为本实用新型的优选实施案例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电磁致动器，其包括一磁路系统、一振动系统及支撑所述振动系统的一定心支片，其特征在于：所述定心支片包括相接设置的一阻尼材料层及一高聚合物复合层。

2.根据权利要求1所述的电磁致动器，其特征在于：所述定心支片还包括一金属材料层，所述金属材料层与所述阻尼材料层及高聚合物复合层叠合设置。

3.根据权利要求2所述的电磁致动器，其特征在于：所述阻尼材料层夹设于所述金属材料层与所述高聚合物复合层之间。

4.根据权利要求2所述的电磁致动器，其特征在于：所述高聚合物复合层夹设于所述金属材料层与所述阻尼材料层之间。

5.根据权利要求1所述的电磁致动器，其特征在于：所述定心支片是还包括一金属材料层、另一阻尼材料层及另一高聚合物复合层，其层叠顺序依次是阻尼材料层、高聚合物复合层、金属材料层、阻尼材料层及高聚合物复合层。

6.根据权利要求1项所述的电磁致动器，其特征在于：所述定心支片是还包括一金属材料层、另一阻尼材料层及另一高聚合物复合层，其层叠顺序依次是阻尼材料层、高聚合物复合层、金属材料层、高聚合物复合层及阻尼材料层。

7.根据权利要求1所述的电磁致动器，其特征在于：所述电磁致动器还包括另一金属材料层，所述二金属材料层分别设置在相接设置的所述高聚合物复合层与所述阻尼材料层的外侧。

8.根据权利要求1所述的电磁致动器，其特征在于：所述电磁致动器还包括一振膜，所述定心支片固定于所述振膜的边缘区域。

9.根据权利要求1所述的电磁致动器，其特征在于：所述电磁致动器还包括一框架，所述框架具有一收容空间以收容所述磁路系统。

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