CN210840043U - 振动发声装置以及电子产品 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种振动发声装置以及电子产品。该振动发声装置包括振动组件，振动组件包括外壳和固定件，固定件被设置在外壳内，外壳包括屏幕和后盖，屏幕和/或后盖作为振动部，振动部被配置为相对于固定件振动；驱动区间包括第一部分和第二部分，第一部分包括第一磁体，第二部分包括线圈、第二磁体和导磁芯，线圈具有中控区域，中空区域的周围为线圈的走线区域，第一部分和第二部分中的一个与振动部固定连接，另一个与固定件固定连接，导磁芯与第二磁体相结合固定且均设于中空区域内，第一磁体与第二磁体的充磁方向相反。本实用新型的一个技术效果为能提高振动发声效果。

Description

振动发声装置以及电子产品

技术领域

本实用新型设计电声转换技术领域，更具体地，本实用新型设计一种振动发声装置以及电子产品。

背景技术

发声装置是电子产品中重要的电声换能元件，用于将电流信号转换成声音。如今，随着电子产品的快速发展，应用在各种电子产品上的发声装置也相应的得到了改进。

近年来，屏幕发声技术越来越广泛地在电子产品中得到应用。屏幕发声装置的电磁激励器通常分为谐振式电磁激励器和直驱式电磁激励器。其中，直驱式电磁激励器能够直接带动屏幕振动。相比与谐振式电磁激励器，这种振动方式能够减少在振动过程的能量损耗，因此应用的更为广泛。

现阶段，屏幕发声装置仅由永磁体与线圈简单组合而成，存在驱动力较弱，线圈所处于的磁场的强度不够大，磁利用率比较低，应用于屏幕发声技术中效果不佳的问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种振动发声装置的新技术方案。

根据本实用新型的一个方面，提供一种振动发声装置，包括：

振动组件，所述振动组件包括外壳和固定件，所述固定件被设置在所述外壳内，所述外壳包括屏幕和后盖，所述屏幕和/或所述后盖作为振动部，所述振动部被配置为能相对于所述固定件振动；

驱动组件，所述驱动组件包括第一部分和第二部分，所述第一部分包括第一磁体，所述第二部分包括至少一个线圈，所述线圈具有中空区域，所述中空区域的周围为线圈的走线区域，所述第一部分和所述第二部分中的一个与所述振动部固定连接，另一个与所述固定件固定连接；

所述第二部分还包括导磁芯和第二磁体，所述导磁芯与所述第二磁体相结合固定且均位于所述中空区域内，所述第一磁体与所述第二磁体的充磁方向相反。

可选地，所述第二部分包括下壳，所述线圈固定于所述下壳，所述下壳由导磁材料制成，所述下壳对应所述中空区域处朝向所述第一部分凸出形成凸起部，所述凸起部构成所述导磁芯，所述第二磁体固定于所述导磁芯靠近所述第一部分的一侧。

可选地，所述凸起部沿所述线圈轴向方向的投影面不超出所述第二磁体沿所述线圈轴向方向的投影面。

可选地，所述导磁芯为导磁板。

可选地，所述第二磁体固定于所述导磁板靠近所述第一部分的一侧。

可选地，所述第二磁体固定于所述导磁板远离所述第一部分的一侧。

可选地，所述导磁板沿所述线圈轴向方向的投影面积不大于所述第二磁体沿所述线圈轴向方向的投影面积。

可选地，所述导磁芯的厚度小于所述第二磁体的厚度。

可选地，所述第一部分还包括设于所述第一磁体外侧的第三磁体，所述第一磁体与所述第三磁体构成海尔贝克磁体，所述海尔贝克磁体被构造为在靠近所述线圈的一侧形成磁场增强区域，所述线圈穿过所述磁场增强区域。

根据本实用新型的另一个方面，提供了一种电子产品，该电子产品包括：

上述的振动发声装置；以及

产品主体，所述固定件为所述产品主体的一部分结构，所述驱动组件设于所述产品主体中。

可选地，所述固定件为所述产品主体的中框、PCB或侧壁。

根据本实用新型的一个实施例，线圈内侧设有导磁芯和第二磁体，第二磁体与第一磁体的充磁方向相反，导磁芯有助于第二磁体的磁力线的聚拢，以此第一磁体在靠近线圈的一侧能够形成磁场增强区域，线圈位于磁场增强区域，而在磁场增强区域以外的区域的磁场相对较弱，从而能有效地提高振动发声装置的驱动力，从而有效提升屏幕发声的效果。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其他特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本实用新型的实施例，并且连同说明书一起用于解释本实用新型的原理。

图1是本实用新型振动发声装置一个实施例中驱动组件的爆炸图；

图2是本实用新型振动发声装置一个实施例中驱动组件的剖视图；

图3是本实用新型振动发声装置另一个实施例中驱动组件的爆炸图；

图4是本实用新型振动发声装置另一个实施例中驱动组件的剖视图；

图5是本实用新型振动发声装置另一个实施例的剖视图；

图6是本实用新型振动发声装置一个实施例中第三磁体的俯视图。

附图标号说明：

11为上壳，12为下壳，13为第一磁体，14为第二磁体，15为第三磁体，16为线圈，17为凸起部，18为导磁板，19为屏幕，20为中框。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，绝不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本实用新型提供了一种振动发声装置，该振动发声装置包括振动组件和驱动组件。

其中，如图5所示，振动组件包括外壳和固定件，固定件被设置在外壳内。外壳包括屏幕19和后盖，屏幕19与后盖相对设置。屏幕19和/或后盖作为振动部，振动部即外壳的用于振动发声的部位，振动部被配置为能相对于固定件振动。下面以屏幕19为例进行说明，固定件可以是该发声装置所应用的电子产品中的某一固定部件，也可以是单独配置的固定的零件，对此不作限制。

驱动组件包括第一部分和第二部分，第一部分与第二部分相对设置，第一部分包括第一磁体13，第二部分包括至少一个线圈16。例如，线圈16可以由导线沿一个方向绕制呈封闭的环形结构。线圈16具有中空区域，中空区域的周围为线圈16的走线区域。需要说明的是，本实用新型中，线圈16的形状可以为圆环形、矩形、跑道形等，可以根据具体需要灵活调整，对此不做限定。

本实用新型中，第一部分和第二部分中的一个与振动部固定连接，而另一个与固定件固定连接。例如，如图1-5所示，第二部分与固定件连接，即线圈16固定于固定件，第一部分与屏幕19固定连接，即第一磁体13固定于屏幕19，线圈16在通入电流后会产生热量，由于线圈16未与屏幕19固定连接，因此不会对屏幕19造成损伤。

而且，第二部分还包括导磁芯和第二磁体14，导磁芯与第二磁体14相结合固定在一起，例如，导磁芯与第二磁体14通过胶粘固定在一起，导磁芯与第二磁体14均位于线圈16的中空区域。第一磁体13与第二磁体14的充磁方向相反，优选地，第一磁体13与第二磁体14形成对充磁路，即第一磁体13与第二磁体14相对的端点的极性均为N极。第一磁体13与第二磁体14相斥，第一磁体13的磁感线在第二磁体14的作用下向线圈16方向聚拢，形成磁场增强区域，以此增加线圈16所处的磁场强度，增加驱动力。第一磁体13相对于线圈16沿垂直于线圈16所在平面的方向振动。第一磁体13所在平面平行于线圈16的环形端面。线圈16相对于振动部(例如，屏幕19)呈平行的姿态，即二者相互平行设置。线圈16的环形端面朝向第一磁体13。线圈16被配置为：能通入交变的电流信号，通电的走线区域穿过磁场增强区域。线圈16与第一磁体13之间产生方向垂直于振动部的主体方向的安培力。例如，振动部的主体方向为平面或者后盖的延伸方向。

导磁芯的材质可为Spcc,430等，本实用新型对此不做限定。

线圈16内通入的交变的电流信号使安培力的方向交替反向变化，振动组件受到由驱动组件传递的交变的安培力以使振动部相对于固定件振动发声。

优选地，导磁芯的厚度小于第二磁体14的厚度，中空区域一定的情况下，提升第二磁体14的体积以提升磁场强度。

如图2和图4所示，导磁芯、第二磁体14均与线圈16存在间隙，导磁芯、第二磁体14与线圈16相接触时，安培力会有所下降，因此，导磁芯、第二磁体14均与线圈16存在间隙，不会损失部分安培力，保证了产品的性能。

在本实用新型中，驱动组件沿振动方向的投影可为圆形、矩形、跑道形等，对此并不做限定，可根据实际需求进行设计形状。

在一个实施例中，如图1和图2所示，第一部分包括上壳11。上壳11呈一端敞开的皿状结构，皿状结构包围形成腔体，第一磁体13位于上壳11内。磁场增强区域位于上壳11的敞开侧，敞开侧即皿状结构的敞开端一侧。例如，通过粘接剂将第一磁体13固定于上壳11内，方便安装以及提供产品美观度。具体地，上壳11由导磁材料制成，更为有效聚拢磁感线，提高产品性能。

在一个例子中，第二部分包括下壳12。下壳12与上壳11类似，下壳12呈一端敞开的皿状结构。皿状结构包围形成腔体，线圈16位于下壳12内。例如，线圈16的端面通过粘接剂粘接在下壳12内，线圈16的一个端面与第一磁体13相对。上壳11的敞开端与下壳12的敞开端相对，在组装时，可直接将下壳12的底壁固定到外壳或者固定件上，以使线圈16的装配更加容易。

进一步地，下壳12由导磁材料制成，下壳12对应中空区域处朝向第一部分凸出形成凸起部17，凸起部17构成导磁芯，第二磁体14固定于凸起部17靠近第一部分的一侧。利用下壳12部分凸起形成导磁芯，能够有效降低组装难度，提高组装效率，且导磁芯可有效聚拢第二磁体14的磁感线。凸起部17的厚度小于第二磁体14的厚度，以保证第二磁体14的体积。

更具体地，凸起部17的顶面面积不大于第二磁体14沿线圈16轴向方向的投影面积，即凸起部17与第二磁体14接触的一面面积小于等于第二磁体14与凸起部17接触的一面的面积。如此，可降低凸起部17所占用的空间。

在另一个实施例中，如图3和图4所示，导磁芯为导磁板18，利用导磁板18引导第二磁体14的磁力线。其中，第二磁体14固定于导磁板18靠近第一部分的一侧，即导磁板18夹设于第二磁体14与下壳12之间；或者第二磁体14固定于导磁板18远离第一部分的一侧，及第二磁体14夹设于导磁板18与下壳12之间。导磁板18的厚度小于第二磁体14的厚度，以保证第二磁体14的体积。

进一步地，导磁板18沿线圈16轴向方向的投影面积不大于第二磁体14沿线圈16轴向方向的投影面积，避免导磁板18占用过多的空间。

在一个例子中，如图2和图4所示，第一部分还包括设于第一磁体13外侧的第三磁体，第三磁体至少为一块，第一磁体13与第三磁体构成海尔贝克磁体，海尔贝克磁体被构造成靠近线圈16的一侧形成磁场增强区域，线圈16穿过磁场增强区域，在磁场增强区域以外的区域的磁场相对较弱，从而能够有效地提高振动发声装置的驱动力，进而能够有效地提升屏幕19发声的效果。

第一磁体13、第二磁体14及第三磁体的材质具有永磁属性，例如N50H,N52H,N54H等。

下面以驱动组件为圆柱型为例进行说明，即第一磁体13沿线圈16轴向方向的投影为圆形，一块第三磁体为环形或多个第三磁体围合形成环形。

第一磁体13位于中心位置，第三磁体环绕这第一磁体13设置。在该实施例中，海尔贝克磁体具有磁感强度高的特点。第一磁体13与第二磁体14位于同一层，第一磁体13被固定设置在第二磁体14的内环中。例如，通过粘接剂将第一磁体13固定粘合于第三磁体的内环中。线圈16与海尔贝克磁体呈平行且相对设置，且线圈16与海尔贝克磁体之间留有间隙。

本实施例的海尔贝克磁体，如图6所示，其第三磁体可以向第一磁体13充磁。充磁方向可以为由外向内进行充磁。本实用新型中定义：位于第三磁体外部的区域为外侧，而位于第三次体内环中的部分未内侧。

第三磁体的充磁方向平行于线圈16所在的平面，并且充磁方向呈辐射状的指向第一磁体13的中心。该充磁方式可以有效地对第一磁体13进行充磁，充磁效果较佳。第一磁体13的充磁方向垂直于线圈16所在平面，第三磁体的磁力线与第一磁体13衔接；或者是，第一磁体13的磁力线与第三磁体衔接。本领域技术人员可以根据实际需要设置磁场增强区域的位置。

第一磁体13与第三磁体是相互独立的。例如，第三磁体为环状结构的边磁铁，第一磁体13为主磁铁，主磁铁可以固定设置在边磁铁的内环中。

第三磁体15可以为径向充磁的磁环，即为一个整体的环状结构。例如，可以是圆环状、矩形环状、椭圆形环状等，本实用新型对此不做限制。第一磁体13设置在第三磁体的内环中。在该例子中，环状第三磁体的充磁方向以辐射状指向第一磁体13的中心，该结构能够在靠近线圈16的一侧形成磁场增强区域。

此外，环状第三磁体15也可以为分体结构，即采用多个径向充磁的磁块拼接而成。其中多个径向充磁的磁块是相互独立的，可以通过例如粘接的方式结合在一起。如此，使得海尔贝克磁体的制备更加容易，而且可以很好的为第一磁体13进行充磁，充磁相关优良。

具体地，如图2和图4所示，海尔贝克磁体的磁力线由第一磁体13处发出，并指向线圈16，在穿过线圈16的边缘后回到各自对应的第三磁体，从而形成闭合磁路。由于第一磁体13与第二磁体14的充磁方向相反，第一磁体13与第二磁体14相邻的两个端面的极性相同，两者相斥，原本从第一磁体13向第二磁体14发散的磁力线在第二磁体14的作用下向线圈16的走线区域倾斜，以使磁力线更多地穿过线圈16，提高驱动力。

在一个例子中，第三磁体的充磁方向还可以背离第一磁体13。此时，第一磁体13的充磁方向背离线圈16，在该例子中，磁场增强区域同样形成在第一磁体13的一侧，在第二磁体14的作用下，磁力线更为集中，穿过线圈16的磁力线更多，驱动力更大。

根据本实用新型的另一个实施例，提供了一种电子产品，电子产品可以是但不局限于手机、笔记本电脑、电子手表、平板电脑、对讲机等。

该电子产品包括本实用新型提供的振动发声装置以及产品主体。如图5所示，屏幕19设置在产品主体上，用作电子产品的显示屏。屏幕19可以采用具有良好弹性形变能力的材料制成，这样屏幕19能够相对于产品主体产生振动。产品主体的一部分结构可以作为固定件，驱动组件则设置在产品主体内。例如，上壳11和第一磁体13固定设置在屏幕19上，线圈16和下壳12则固定设置在产品主体上相当于固定件的一个部件上。通过驱动组件产生的振动驱使屏幕19振动发声。

本实用新型提供的电子产品，因采用了本实用新型提供的振动发声装置，因此在电子产品的垂直于屏幕19的方向上占用的空间更少，更有利于将电子产品设计的更薄，满足电子产品轻薄化的设计需求；而且，该振动发声装置的驱动力更大，产品效果更优。

在一个例子中，固定件可以为产品主体内的中框20、PCB、侧壁等结构。在产品主体中，为了安置其他电子器件，产品主体往往配置有隔板、中框20等结构部件。在中框20的与屏幕19相背的一侧设置有后盖。这些结构部件在电子产品中具有良好的结构稳定性，一方面用于安装电子器件，另一方面用于保护电子器件。因此，将产品主体中的这类结构件作为固定件，能够提高振动可靠性，产品主体的侧壁的内表面也可以作为固定件。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (11)

1.一种振动发声装置，其特征在于，包括：

振动组件，所述振动组件包括外壳和固定件，所述固定件被设置在所述外壳内，所述外壳包括屏幕和后盖，所述屏幕和/或所述后盖作为振动部，所述振动部被配置为能相对于所述固定件振动；

驱动组件，所述驱动组件包括第一部分和第二部分，所述第一部分包括第一磁体，所述第二部分包括至少一个线圈，所述线圈具有中空区域，所述中空区域的周围为线圈的走线区域，所述第一部分和所述第二部分中的一个与所述振动部固定连接，另一个与所述固定件固定连接；

所述第二部分还包括导磁芯和第二磁体，所述导磁芯与所述第二磁体相结合固定且均位于所述中空区域内，所述第一磁体与所述第二磁体的充磁方向相反。

2.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述第二部分包括下壳，所述线圈固定于所述下壳，所述下壳由导磁材料制成，所述下壳对应所述中空区域处朝向所述第一部分凸出形成凸起部，所述凸起部构成所述导磁芯，所述第二磁体固定于所述导磁芯靠近所述第一部分的一侧。

3.根据权利要求2所述的振动发声装置，其特征在于，所述凸起部的顶面面积不大于所述第二磁体沿所述线圈轴向方向的投影面积。

4.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述导磁芯为导磁板。

5.根据权利要求4所述的振动发声装置，其特征在于，所述第二磁体固定于所述导磁板靠近所述第一部分的一侧。

6.根据权利要求4所述的振动发声装置，其特征在于，所述第二磁体固定于所述导磁板远离所述第一部分的一侧。

7.根据权利要求4所述的振动发声装置，其特征在于，所述导磁板沿所述线圈轴向方向的投影面积不大于所述第二磁体沿所述线圈轴向方向的投影面积。

8.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述导磁芯的厚度小于所述第二磁体的厚度。

9.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述第一部分还包括设于所述第一磁体外侧的第三磁体，所述第一磁体与所述第三磁体构成海尔贝克磁体，所述海尔贝克磁体被构造为在靠近所述线圈的一侧形成磁场增强区域，所述线圈穿过所述磁场增强区域。

10.一种电子产品，其特征在于，包括：

如权利要求1-9任一项所述的振动发声装置；以及

产品主体，所述固定件为所述产品主体的一部分结构，所述驱动组件设于所述产品主体中。

11.根据权利要求10所述的电子产品，其特征在于，所述固定件为所述产品主体的中框、PCB或侧壁。

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