CN219420986U - 骨传导发声机构及装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种骨传导发声机构及装置，该骨传导发声机构包括第一壳体和第二壳体，换能装置设于壳腔内，固定件沿换能装置上方设置和连接，固定件的连接部与换能装置相连接，悬挂部凸出于换能装置的侧壁并向外延伸地设置以将换能装置悬挂于壳腔内。本实用新型公开了一种骨传导发声机构及装置具有易于制造和装配、发声效果良好等优点，适用单独或结合应用。

Description

骨传导发声机构及装置

技术领域

本实用新型属于电声转换设备领域，具体涉及一种通过骨传导方式扬声的骨传导发声机构及装置。

背景技术

骨传导发声装置，例如骨传导耳机，是利用换能器(也称振子)将电讯号输出为音波信号，并通过骨骼传导将声音传递给用户的器件。其中，换能器在物理结构上主要包括磁铁、线圈以及振动弹片这三部分组成，振动弹片用于直接或间接地设置于线圈与磁铁之间，以实现线圈通电后相对于磁铁振动，以产生音波信号。因此，以往也将骨传导耳机区分为动圈式和动铁式这两种类别。

对于骨传导式耳机而言，如何在确保产品制造便利性的基础上进一步提升音质表现是尤其重要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种易于制造和装配且发声效果良好的骨传导发声机构以及具有该骨传导发声机构的骨传导发声装置。

一种骨传导发声机构，包括第一壳体和第二壳体，所述第一壳体与第二壳体相互扣合以于两者之间形成有壳腔，所述壳腔内设有换能装置。固定件沿换能装置上方延伸设置并与其相连接，所述固定件包括连接部和悬挂部，所述连接部与换能装置相连接，悬挂部凸出于换能装置的侧壁并向外延伸地设置；所述悬挂部与第一壳体和/或第二壳体相连接以将换能装置悬挂地设置于壳腔内。

在一个实施例中，所述传导部内形成有发声腔，换能装置悬挂地设置于发声腔内，发声腔的至少一侧处还设有用于供换能装置连接的固定座。

在一个实施例中，所述第一壳体或第二壳体上还设有传导部，换能装置与发声腔底壁及固定座之间均不接触。

在一个实施例中，所述固定座凸设于第一壳体的内壁上或由第一壳体的内壁形成。

在一个实施例中，所述固定座凸设于第一壳体的内壁上时，固定座可以是与第一壳体一体成型形成的，或是分别制作后固定至第一壳体上的。

在一个实施例中，所述固定座凸设于第一壳体的内壁上所述固定件的左右两侧分别设有悬挂部，每一悬挂部上设有固定端，所述固定座设置于固定件的下方或外侧。

在一个实施例中，所述固定座上还设有凸块，固定端上设有凹件，凸块卡设于凹件中以将固定件连接至第一壳体上。

在一个实施例中，所述固定座与固定端之间焊接地连接。

在一个实施例中，所述固定件的左侧或右侧处设有悬挂部，悬挂部上设有固定端，固定座设置于固定件的下方或外侧；所述固定件的一侧经固定端与固定座相连接、另一端空置。

在一个实施例中，所述传导部相对于第一壳体或第二壳体的表面凸设地设置。

在一个实施例中，所述传导部的顶面为跑道形形状。

在一个实施例中，所述第一壳体或第二壳体上还设有充电接口，第一壳体或第二壳体上设有接针孔，接针设于接针孔中。

一种骨传导发声机构，其包括：

第一壳体，所述第一壳体内设有发声腔，

换能装置，其设置于所述发声腔中；和，

固定件，所述固定件沿换能装置上方延伸设置并与其相连接，固定件包括连接部和悬挂部，连接部与换能装置相连接，悬挂部凸出于换能装置至少一侧的侧壁并向外延伸地设置。

所述悬挂部与设于发声腔至少一侧处的固定座相连接以将换能装置悬挂地设置于所述发声腔内。

在一个实施例中，所述第一壳体上还设有传导部，换能装置与发声腔底壁及固定座之间均不接触。

在一个实施例中，所述固定件的左右两侧分别设有悬挂部，每一悬挂部上设有固定端，所述固定座设置于固定件的下方或外侧。

在另一个实施例中，所述固定件的左侧或右侧处设有悬挂部，悬挂部上设有固定端，所述固定座设置于固定件的下方或外侧；固定件的一侧经固定端与固定座相连接、另一端空置。

在一个实施例中，所述固定座凸设于第一壳体内壁上或由第一壳体的内壁形成。

在一个实施例中，所述固定座上设有凸块，固定端上设有凹件，凸块卡设于凹件中以将固定件连接至第一壳体上。

在另一个实施例中，所述固定座与固定端相互之间焊接地连接。

一种骨传导发声装置，所述骨传导发声装置包括佩戴装置和以上任一实施例的骨传导发声机构。其中，所述骨传导发声装置可以为耳机、智能眼镜、VR眼镜、帽子或头盔等附载有骨传导发声机构的设备或载体。

本实用新型的骨传导发声机构及装置具有以下有益效果：

1.结构紧凑，各部件的结构设计利于零件的制造和装配，既可以组成单独应用的发声机构或装置，也可以与作为发声单元结合应用至其他产品中，例如可以形成为骨传导耳机、智能眼镜、骑行头盔等等。

2.换能装置被悬空地设置于壳腔内，更具体说是发声腔内，且换能装置通过点或边缘悬挂连接与壳体相连接，使得该发声机构或装置在音量、音效上均有提升。

3.通过上述的点或边缘悬挂连接，避免振动直接传到壳体，减少由于面接触结合不良问题引起的杂音，达到更好的音质和振动传递。

4.还可以通过改变力臂(即固定件的悬挂部)的材质密度、力臂的弯曲刚度、力臂厚度、力臂的形状，以及力臂的综合长度来改变频响，从而达到最佳的输出效果。

附图说明

图1是本实用新型某一实施例的骨传导发声机构的结构示意图；

图2是图1实施例的结构分解示意图；

图3是图1实施例的沿A-A截面的剖视结构示意图；

图4是图1实施例中的固定件与换能装置的配合结构示意图；

图5是图4的底视视角的正视图；

图6是本实用新型实施例二的骨传导发声机构中换能装置与固定件的配合结构示意图，其是两者配合后整体的立体结构示意图；

图7是图6实施例的换能装置的固定原理剖视图；

图8是本实用新型实施例一的骨传导发声机构中换能装置与固定件的配合结构示意图，其是两者配合后的在换能装置一侧的正视图；

图9是图7实施例的换能装置的固定原理剖视图；

图10是本实用新型实施例三的骨传导发声机构中换能装置与固定件的配合结构示意图，其是两者配合后的在换能装置一侧的正视图；

图11是本实用新型实施例四的骨传导发声机构中换能装置与固定件的配合结构示意图，其是两者配合后的在换能装置一侧的正视图；

图12是本实用新型的骨传导发声机构与对比例的频响对比图，其横坐标为频率(Frequency)、单位Hz，纵坐标为声压值(20uPa)、单位dB；其中：1为实施例二的产品，2为对比例1的产品，3为对比例2的产品。

其中，第二壳体12，第一壳体11，传导部13，发声腔底壁131，充电接口14，接针孔141，接针142，换能装置21，固定件22，发声腔23，固定座201，固定端202，连接部221，悬挂部222，通孔223。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本实用新型，从而对本实用新型要求保护的范围作出更清楚地限定，下面就本实用新型的某些具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，以下仅是本实用新型构思的某些具体实施方式仅是本实用新型的一部分实施例，其中对于相关结构的具体的直接的描述仅是为方便理解本实用新型，各具体特征并不当然、直接地限定本实用新型的实施范围。本领域技术人员在本实用新型构思的指导下所作的常规选择和替换，均应视为在本实用新型要求保护的范围内。

一种骨传导发声机构，其包括：第一壳体11，所述第一壳体11内设有发声腔23，换能装置21，换能装置21设置于所述发声腔23中；和，固定件22。所述固定件22大体上沿换能装置21(即换能器)上方延伸设置，例如平行或近似平行地设置于换能装置21上方处，其中平行包括两平面形状之间的平行设置和一平面形状与另一弧形形状的切面之间的平行设置，固定件22包括连接部221和悬挂部222，所述连接部221与换能装置21相连接，更具体地说是与换能装置21的振动弹片或磁铁相连接，优选为前者。所述悬挂部222凸出于换能装置21至少一侧的侧壁并向外延伸地设置。

其中，所述悬挂部222与设于发声腔23至少一侧处的固定座201相连接以将换能装置21悬挂地设置于发声腔23内。

在一个实施例中，所述第一壳体11上还设有传导部13，换能装置21与发声腔底壁131及固定座201之间均不接触，即它们之间形成有间隙距离。

在一个实施例中，所述固定座201凸设于第一壳体11内壁上、或者其由第一壳体11的内壁形成。其中，所述固定座201与固定端202则可以通过相互卡接、胶粘、焊接等方式相互连接。

实施例

一种骨传导发声机构，其用于通过骨传导将电信号转换成声音信号以作为音源提供声音。

如图1所示，该骨传导发声机构包括相互扣合地连接的第一壳体11和第二壳体12以形成为如图1所示的整体结构。其中，第一壳体11与第二壳体12之间可以是分别设有扣合结构相互扣合、通过螺钉相连接、通过胶粘相连接、通过加热熔合连接等方式相互连接，以及通过分别连接两者的第三部件相连接等方式。

如图1、2所示，该骨传导发声机构还包括用于抵触于用户皮肤上以与骨骼相作用而将声音传导至用户获得的传导部13。在本实施例中，所述传导部13凸设于第一壳体11上，其整体形状为与换能装置相对应的跑道形，以利于与用户皮肤相接触而作用于骨骼上而传导发声。

如图2所示，所述第一壳体11上还设有用于给电池(图中未示出)充电的充电接口14，第一壳体11上设有贯通地设置的接针孔141，接针142设置于接针孔141中以使位于第二壳体12和第一壳体11之间的电池被其导通至第一壳体11的外表面上而对电池进行充电。

如图3、4所示，换能装置21经固定件22而被悬挂地设置于该第二壳体12与第一壳体11的壳腔10内。更具体地，在第一壳体11上形成有截面为跑道形形状且具有适当深度的发声腔23，其两侧处分别形成有固定座201，固定座201可凸设于第一壳体11的内壁上或由第一壳体11的内壁形成，以用于供换能装置21与其相连接。

其中，固定座201可以是与第一壳体11一体成型地形成于其上的，也可以是分别制作后固定至第一壳体11上。

在本实施例中，所述固定件22为板状结构，其整体上具有左中右的三部分结构，以在连接部221的左右两侧处分别设有悬挂部222，连接部221用于与换能装置21相连接，悬挂部222沿侧向方向凸出于换能装置21的侧壁并向外延伸设置。其中，中间区域处为跑道形结构，但尺寸略小于换能装置21的尺寸，以用于固定至换能装置21上，例如通过胶粘、卡接、螺钉固定等方式固定连接；固定件22的左、右两侧处的悬挂部222上分别形成有固定端202，其用于与固定座201配合。例如，所述固定座201的上端设有凸块，而固定端202上对应设有凹件，以通过将凸块卡设于凹件中而将所述固定件22连接至第一壳体11上。

此外，在本实施例中，悬挂部222上还设有通孔223以减重。

在本实施例中，所述的换能装置21可为现有已知的用于骨传导发声的换能装置，其用于将电信号转换为声音信号，结构上包括线圈、永磁体、弹性件等部件所组成。其中，固定件22通过其中部与线圈或永磁体相固定而实现换能装置21与固定件22的相互连接。

如图3所示，在本实施例中，当换能装置21被固定件22固定于第一壳体11上以后所述换能装置21是悬空地设置的，即所述换能装置21悬空地设置于发声腔23中，换能装置21与发声腔底壁131之间不接触，当然其侧壁与固定座201之间亦不接触。

在本实施例中，所述发声腔底壁131相对于第一壳体11的外表面外凸地设置以形成为用于与用户接触以传导声音的抵触表面。

该实施例的骨传导发声机构工作时，换能装置21通电工作、产生振动，把振动传递至固定件22，固定件22再将振动传递给第一壳体11(或第二壳体12)，固定件22和第一壳体11通过点支撑相连接。有益效果包括：

1.换能装置21通过点或边缘悬挂连接，综合力臂增长，可以提升输出力级、提高输出动能(音量)、提升音效。

2.点悬挂连接结构可形成共振腔体，能量叠加上原始输出从而提升输出。

3，避免振动直接传到壳体，把面接触改为点悬挂连接结构传递振动，减少由于面接触结合不良问题引起的杂音，达到更好的音质和振动传递。

4.可以通过改变力臂(即固定件的悬挂部)的材质密度、力臂的弯曲刚度、力臂厚度、力臂的形状，以及力臂的综合长度来改变频响，达到最佳的输出效果。

5.便于生产和装置，能提高粘接的可靠性。

在另一实施例中，上述的骨传导发声机构可以与佩戴装置相结合或组装，以形成为骨传导发声装置。其中，骨传导发声装置的形式不限，例如可以是骨传导式耳机、具有骨传导发声功能的智能眼镜、具有骨传导发声功能的VR眼镜，或者是具有骨传导发声功能的帽子或头盔。其中，佩戴装置可通过其专门设置或者自身具有的部件将骨传导发声机构与用户紧触地贴合，以利于骨传导发声机构将声音传递给用户，例如耳机的连接卡、眼镜脚、帽子/头盔、智能手表、眼罩、靠枕/靠垫、理疗设备、助听设备等。

实施例一

如图8、9所示，一种骨传导发声机构，其包括换能装置21和用于将换能装置21悬挂地固定的固定件22，固定件22的连接部221用于与换能装置21相连接，固定件22的悬挂部222沿侧向方向凸出于换能装置21的侧壁并向外延伸设置。一侧的悬挂部222平直地设置，其外侧壁形成为连接面203，连接面203通过胶粘、焊接、热熔连接等方式固定至固定座201的顶端上；另一侧的悬挂部222空置地设置，其不与其他部件相连接或接触。

实施例二

如图6、7所示，一种骨传导发声机构，其包括换能装置21和用于将换能装置21悬挂地固定的固定件22，固定件22的连接部221用于与换能装置21相连接，固定件22的悬挂部222沿侧向方向凸出于换能装置21的侧壁并向外延伸设置。一侧的悬挂部222朝向换能装置21的一侧形成有凹件204，凹件204用于卡合至固定座201的顶端上；另一侧的悬挂部222平直地设置，其底面上形成有连接面203，连接面203通过胶粘、焊接、热熔连接等方式固定至固定座201的顶端上。

其中，悬挂部222的长度为L，宽度为w，厚度为d，它们的具体数值可以根据需要具体设置。一般来说，固定件22是整体上一体成型的，因而连接部221与悬挂部222的材质一般相同，悬挂部222的形状和尺寸可以根据需要设置。

实施例三

如图10所示，一种骨传导发声机构，其包括换能装置21和用于将换能装置21悬挂地固定的固定件22，固定件22的连接部221用于与换能装置21相连接，固定件22的悬挂部222沿侧向方向凸出于换能装置21的侧壁并向外延伸设置。

其中，在换能装置21的外侧呈“品”字形分布有三个悬挂部222，其中一个悬挂部222朝向换能装置21的一侧设置并形成有凹件204，凹件204用于卡合至固定座201的顶端上，另外两个悬挂部222平直地设置且外侧壁上形成有连接面203，连接面203可以通过胶粘、焊接、热熔连接等方式固定至固定座201的侧壁上。

实施例四

如图11所示，一种骨传导发声机构，其包括换能装置21和用于将换能装置21悬挂地固定的固定件22，固定件22的连接部221用于与换能装置21相连接，固定件22的悬挂部222沿侧向方向凸出于换能装置21的侧壁并向外延伸设置。

其中，在换能装置21的外侧环绕设有一圈设置的悬挂部222，悬挂部222的底壁上形成有连接面203，连接面203通过胶粘、焊接、热熔连接等方式固定至固定座201的顶端上。

对比例1

一种骨传导发声机构，其主要结构与实施例二相同，区别在于本实施例的骨传导发声机构不具有固定件22，而是将换能装置21直接固定于发声腔23的内壁上，这是传统的骨传导耳机结构。

对比例2

一种骨传导发声机构，其主要结构与实施例二相同，区别在于本实施例的骨传导发声机构不具有固定件22，该发声机构的换能装置的设置结构改为与CN213718218U悬臂式传动负载片骨传导扬声器相同，将换能装置(即波换能输出单元)通过传动负载片悬挂地设置。

如图12所示，本实用新型的实施例二的发声机构(图12中的线条1)与对比例1、2(分别对应图12中的线条2、3)的发声机构的频响对比图如图12所示。通过它们的频响曲线对比可以看出：

1、实施例二的发声机构，低频谐振频率F0前移、中低频响应明显提升、声音更清晰且层次感更强。

2、在有效频响范围内，实施例二的发声机构输出平滑无波动，避免了两对比例的由于装配方式的不稳定而引发的杂音。

在本实用新型中，换能装置21作为音源，其振动经固定件22和壳体(第一壳体11和/或第二壳体12)传导给用户，因此固定件22对本实用新型的发声效果有明显影响。

其中，悬挂部222的材料密度、邵氏硬度、厚度d、长度L以及固定件22对换能装置21的固定形式对发声效果有影响。在材料密度0.9-1.2kg/m³，材料邵氏硬度在70-95HD，厚度0.5-1.2mm，长度2-10mm的范围内，通过测试分析样品的频响数据知晓各参数的影响如下。

1.材料密度越大，低频衰减越多，高频体现越好。

2.材料硬度越大，低频衰减越多，高频体现越好。

3.厚度越大，低频衰减越多，高频体现越好。

4.长度越大，低频体现越好，中高频表现越差。

5.其他条件不变，悬臂连接点和连接部分面积越大，高频逐步增强，低频逐步衰减。

因此，在实际应用时可以根据骨传导发声机构的实际产品调教要求，对各项参数进行具体的设置，以期获得性能符合预期的发声机构或产品。

Claims (12)

1.一种骨传导发声机构，包括第一壳体（11）和第二壳体（12），所述第一壳体（11）与第二壳体（12）相互扣合以于两者之间形成有壳腔（10），所述壳腔（10）内设有换能装置（21）；其特征在于，

固定件（22）沿换能装置（21）上方延伸设置并与其相连接，所述固定件（22）包括连接部（221）和悬挂部（222），所述连接部（221）与换能装置（21）相连接，悬挂部（222）凸出于换能装置（21）的侧壁并向外延伸地设置；所述悬挂部（222）与第一壳体（11）和/或第二壳体（12）相连接以将换能装置（21）悬挂地设置于壳腔（10）内。

2.根据权利要求1所述的骨传导发声机构，其特征在于，所述第一壳体（11）或第二壳体（12）上还设有传导部（13），所述传导部（13）内形成有发声腔（23），换能装置（21）悬挂地设置于发声腔（23）内，发声腔（23）的至少一侧处还设有用于供换能装置（21）连接的固定座（201），换能装置（21）与发声腔底壁（131）及固定座（201）之间均不接触。

3.根据权利要求2所述的骨传导发声机构，其特征在于，所述固定座（201）凸设于第一壳体（11）内壁上或由第一壳体（11）的内壁形成；所述固定座（201）是与第一壳体（11）一体成型形成的，或是分别制作后固定至第一壳体（11）上的。

4.根据权利要求2或3所述的骨传导发声机构，其特征在于，所述固定件（22）的左右两侧分别设有悬挂部（222），每一悬挂部（222）上设有固定端（202），所述固定座（201）设置于固定件（22）的下方或外侧。

5.根据权利要求4所述的骨传导发声机构，其特征在于，所述固定座（201）上设有凸块，固定端（202）上设有凹件，凸块卡设于凹件中以将固定件（22）连接至第一壳体（11）上；或，所述固定座（201）与固定端（202）相互之间焊接地连接。

6.根据权利要求2或3所述的骨传导发声机构，其特征在于，所述固定件（22）的左侧或右侧处设有悬挂部（222），悬挂部（222）上设有固定端（202），所述固定座（201）设置于固定件（22）的下方或外侧；所述固定件（22）的一侧经固定端（202）与固定座（201）相连接、另一端空置。

7.根据权利要求2、3或5所述的骨传导发声机构，其特征在于，所述传导部（13）相对于第一壳体（11）或第二壳体（12）的表面凸设地设置，传导部（13）的顶面为跑道形形状；

所述第一壳体（11）或第二壳体（12）上还设有充电接口（14），第一壳体（11）或第二壳体（12）上设有接针孔（141），接针（142）设于接针孔（141）中。

8.一种骨传导发声机构，其特征在于，包括：

第一壳体（11），所述第一壳体（11）内设有发声腔（23），

换能装置（21），其设置于所述发声腔（23）中；和，

固定件（22），所述固定件（22）沿换能装置（21）上方延伸设置并与其相连接，固定件（22）包括连接部（221）和悬挂部（222），所述连接部（221）与换能装置（21）相连接，悬挂部（222）凸出于换能装置（21）至少一侧的侧壁并向外延伸地设置；

所述悬挂部（222）与设于发声腔（23）至少一侧处的固定座（201）相连接以将换能装置（21）悬挂地设置于发声腔（23）内。

9.根据权利要求8所述的骨传导发声机构，其特征在于，所述第一壳体（11）上还设有传导部（13），换能装置（21）与发声腔底壁（131）及固定座（201）之间均不接触。

10.根据权利要求8或9所述的骨传导发声机构，其特征在于，所述固定件（22）的左右两侧分别设有悬挂部（222），每一悬挂部（222）上设有固定端（202），所述固定座（201）设置于固定件（22）的下方或外侧；或，

所述固定件（22）的左侧或右侧处设有悬挂部（222），悬挂部（222）上设有固定端（202），所述固定座（201）设置于固定件（22）的下方或外侧；所述固定件（22）的一侧经固定端（202）与固定座（201）相连接、另一端空置。

11.根据权利要求10所述的骨传导发声机构，其特征在于，所述固定座（201）凸设于第一壳体（11）内壁上或由第一壳体（11）的内壁形成；

所述固定座（201）上设有凸块，固定端（202）上设有凹件，凸块卡设于凹件中以将固定件（22）连接至第一壳体（11）上；或，所述固定座（201）与固定端（202）相互之间焊接地连接。

12.一种骨传导发声装置，其特征在于，所述骨传导发声装置包括佩戴装置和权利要求1-11任一项所述的骨传导发声机构。