专利名称：振动换能器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种换能器，尤其是关于一种能够将电能转换为振动机械能的振动换 能器。
背景技术：
人体对音乐低频振动感觉比较明显，体感音乐是将乐曲中16 150Hz的低频部分 电信号分拣出来，将该电信号通过增幅器放大，并通过换能器转换成物理振动，作用于人体 传导感知。因为16 150HZ的低频部分的重低音感比较强，伴随着振动感和冲击感，不但 给人以极其强烈的临场感，还能够给人的心理和生理带来愉悦的快感和陶醉感，使人能够 很快达到最佳的精神放松效果。一般要求振动换能器在16 150Hz的有很好的振动表现，而且共振频率越低，振 动表现越好，共振频率跟振动换能器的振动部件的质量的平方成反比，跟振动换能器弹簧 的弹性系数成正比。这表明制部件质量越重，换能器共振频率越低；弹性系数越高，换能器 共振频率越高。表现公式为F = l/m2XXF =共振频率m=制动部件质量X =弹性系数公开号为CN1592496A
公开日为2005年3月9日、名称为“电能-机械振动转换器” 的中国发明专利申请公开了一种换能器，换能器的轭铁被置上下盖组成的壳体内，但是，该 种换能器具有如下缺点当需要增大轭铁质量来降低共振频率时，由于壳体的限制，使质量 改变有限；当需要减小弹性系数时，则轭铁的振动幅度增大，而由于壳体的限制，轭铁的振 动受到限制，该两种情况都会导致不容易改变共振频率，降低低频振动的效果。
发明内容
本发明要解决的主要技术问题是，提供一种能够有效提高低频振动效果的振动换 能器及其制造方法。为解决上述技术问题，本发明提供一种振动换能器，由支架、线圈、弹性连接件及 具有磁性的振动块组成，所述弹性连接件具有固定部和自由部，所述固定部固定在所述支 架上，所述振动块挂接在所述自由部上，所述线圈与所述支架固定。进一步的，支架具有供线圈的正、负极导线通过的导线槽。进一步的，振动块面向支架的一侧具有磁隙，线圈装于所述磁隙内。进一步的，振动块包括磁轭体，磁轭体包括磁铁及轭铁，磁隙形成于磁铁和轭铁之 间。进一步的，自由部为具有上下贯穿的通孔的环形体，线圈向下穿过通孔而落入磁 隙内。
进一步的，轭铁的中央位置具有凸起，通孔与所述凸起配合；通过凸起和通孔的配 合，使弹性连接件能够准确的安装在磁轭体上。进一步的，弹性连接件的固定部有均勻分布的多个并均自自由部延伸。进一步的，振动块还包括配重块，配重块与磁轭体固定；通过设置配重块可以灵活 调整整个振动块的质量，达到更好的低频振动效果；当配重的密度大于磁轭体的密度时，在 厚度一定的情况下，相对于仅具有磁轭体的现有换能器具有更大的质量，从而可以有效降 低共振频率，使低频振动效果更好。一种振动换能器的制造方法，包括如下步骤e)将线圈固定在支架上，使所述线圈和所述支架同轴线；f)将弹性连接件的固定部固定在所述支架上，并使所述弹性连接件和所述支架同 轴线；g)将具有磁隙的磁轭体固定在所述弹性连接件的自由部，使磁轭体和弹性连接件 同轴线；h)将配重块固定在所述磁轭体上，所述线圈落入所述磁轭体的磁隙。进一步的，步骤d)中，使配重块的重心落在轴线上。本发明的有益效果是振动换能器仅由支架、弹性连接件、线圈及振动块组成，省 去了现有的由上、下盖组成的壳体，使振动块的周围和下方完全开放，使振动块能够自由的 上下振动，从而便于用户根据自身需求调节振动块的质量和弹性连接件的弹性系数，提高 了低频振动的效果。
图1是振动换能器第一具体实施方式
的剖视图；图2是振动换能器第二具体实施方式
的正面的剖视图；图3是振动换能器第二具体实施方式
的侧面的剖视图；图4是振动换能器第三具体实施方式
的立体分解图；图5是振动换能器第三具体实施方式
沿轴线HI的剖视图；图6是振动换能器第四具体实施方式
的立体分解图；图7是振动换能器第四具体实施方式
沿轴线H’ I’的剖视图；图8是振动换能器的弹性连接件的一种实施方式的立体图；图9是振动换能器的弹性连接件的另一种实施方式的立体图。
具体实施例方式下面通过具体实施方式
结合附图对本发明作进一步详细说明。如图1所示，本实施方式振动换能器包括支架1、线圈2、弹性连接件3及具有磁性 的振动块4。弹性连接件3具有固定部31和自由部32，该固定部31与支架1连接，该自由 部32与振动块4连接，该线圈2固定在支架1的下方。当电信号通过线圈2时，线圈2产 生磁能，线圈2的磁能和振动块4的磁能相互作用，使振动块4振动，实现电能到振动机械 能的转换。支架1可以为板状体、柱状体或其它能够起到支撑作用的结构体。支架可以设有导线槽，该导线槽供线圈2的正、负极导线21通过。弹性连接件3起到将振动块4弹性挂 接在支架1上的作用，该弹性连接件3如弹簧、弹性套筒、弹片或其它可伸缩、或可变形或具 有弹性而使自由部32能够相对固定部31发生位置改变的弹性结构。振动块4可以具有磁 隙41，线圈2定位在该磁隙41中。振动块4可以全部由磁性材料制成，也可以仅部分由磁性材料制成。振动块4弹性挂接在支架下方，且振动块4的周围及下方完全开放，因此振动块4 可以自由上下振动，从而可以达到更好的低频振动效果。如图2及图3所示，其为振动换能器的第二种具体实施方式
，该实施方式与第一实 施方式的主要区别在于支架1为环形。支架1环绕振动块4，振动块4通过弹性连接件3 悬挂在支架1上，线圈与支架固定。如图4及图5所示，其为振动换能器的第三种具体实施方式
。振动换能器包括支 架1、线圈2、弹性连接件3及具有磁性的振动块4。支架1具有上下贯穿的导线槽11。弹 性连接件3具有固定部31和自由部32，该自由部32为圆环形，该固定部31有多个并均自 该自由部32悬臂状延伸出。振动块4包括磁轭体42及配重块43，该磁轭体42包括磁铁 421及环绕该磁铁421的轭铁422，该磁铁421和轭铁422之间形成环形磁隙41，配重块43 的比重大于磁轭体42的密度。当然，磁铁421也可以环绕轭铁422 ；配重块43的密度也可 以小于或等于磁轭体42的密度。支架1上具有间隔分布的多个第一安装孔12，弹性连接件的固定部31具有多个第 二安装孔33，弹性连接件的自由部32具有多个第三安装孔34，磁轭体42和配重块43上分 别设有与第三安装孔34对应的第四安装孔44和第五安装孔45。安装时，将线圈2用耐高温的胶水固定在支架1的中心位置，使线圈2和支架1同 轴线HI，线圈的正、负极导线21可以从支架1的导线槽11中引出，当然，该导线21也可以 用耐高温的胶水直接固定在支架1上；通过用螺丝或铆钉穿过对正的第一、二安装孔12、 33，将弹性连接件3的固定部31固定在支架1上，且使弹性连接件3和支架1同轴线；通过 用螺丝或铆钉穿过对正的第三、四安装孔34、44，将磁轭体42固定在弹性连接件3的自由部 32上，使磁轭体42和弹性连接件3同轴线HI，弹性连接件的自由部32套在轭铁中部的凸 起46上；通过螺丝或铆钉穿过对正的第四、五安装孔44、45，将配重块43固定在磁轭体42 上，且使配重块43的重心在该轴线HI上，此时，线圈2自然落入磁轭体4的磁隙41中，当 然，配重块43也可以直接通过胶水粘合固定在磁轭体42上。如图6及图7所示，其为振动换能器的第四具体实施方式
，该实施方式与第三实施 方式的主要区别在于配重块43为具有中央贯穿孔的环形结构，该配重块43紧套磁轭体 42。弹性连接件的结构可以根据要求设计，如自由部的形状、固定部的形状数量可以 不同，如图8及图9所示。对于振动换能器，其仅包括支架、线圈、弹性连接件及具有磁性的振动块，使振动 块的周围完全开放，使其振动不受限制，使用户能够根据自身需要调整振动块的质量、弹性 连接件的弹性系数等。以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发 明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护 范围。
权利要求
一种振动换能器，其特征在于由支架、线圈、弹性连接件及具有磁性的振动块组成，所述弹性连接件具有固定部和自由部，所述固定部固定在所述支架上，所述振动块挂接在所述自由部上，所述线圈与所述支架固定。
2.如权利要求1所述的振动换能器，其特征在于所述支架具有供线圈的正、负极导线 通过的导线槽。
3.如权利要求1所述的振动换能器，其特征在于所述振动块具有磁隙，所述线圈装于 所述磁隙内。
4.如权利要求3所述的振动换能器，其特征在于所述振动块包括磁轭体，所述磁轭体 包括磁铁及轭铁，所述磁隙形成于所述磁铁和轭铁之间。
5.如权利要求4所述的振动换能器，其特征在于所述自由部为具有上下贯穿的通孔 的环形体，所述线圈向下穿过所述通孔而落入所述磁隙内。
6.如权利要求5所述的振动换能器，其特征在于所述轭铁的中央位置具有凸起，所述 通孔与所述凸起配合。
7.如权利要求5所述的振动换能器，其特征在于所述弹性连接件的固定部有均勻分 布的多个并均自所述自由部延伸。
8.如权利要求4-7中任意一项所述的振动换能器，其特征在于所述振动块还包括配 重块，所述配重块与所述磁轭体固定。
9.一种振动换能器的制造方法，其特征在于包括如下步骤a)将线圈固定在支架上，使所述线圈和所述支架同轴线；b)将弹性连接件的固定部固定在所述支架上，并使所述弹性连接件和所述支架同轴线.一入 ，c)将具有磁隙的磁轭体固定在所述弹性连接件的自由部，使磁轭体和弹性连接件同轴线.一入 ，d)将配重块固定在所述磁轭体上，所述线圈落入所述磁轭体的磁隙。
10.如权利要求9所述的振动换能器的制造方法，其特征在于所述步骤d)中，使所述 配重块的重心落在所述轴线上。
全文摘要
本发明公开了一种振动换能器及其制造方法，由支架、线圈、弹性连接件及具有磁性的振动块组成，所述弹性连接件具有固定部和自由部，所述固定部固定在所述支架上，所述振动块挂接在所述自由部上，所述线圈与所述支架固定。振动换能器仅由支架、弹性连接件、线圈及振动块组成，省去了现有的由上、下盖组成的壳体，使振动块的周围和下方完全开放，使振动块能够自由的上下振动，从而便于用户根据自身需求调节振动块的质量和弹性连接件的弹性系数，提高了低频振动的效果。
文档编号H04R1/02GK101924966SQ20091024665
公开日2010年12月22日 申请日期2009年11月25日 优先权日2009年11月25日
发明者吴旭亮, 邹晓元, 马学军 申请人:深圳市轻松科技股份有限公司