振动发声装置和电子设备的制作方法

本发明涉及电声转换，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：

1、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。

技术实现思路

1、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。

2、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：

3、发声单元，所述发声单元包括振动系统和磁路系统，所述磁路系统具有磁间隙，所述振动系统包括振膜和驱动所述振膜振动的音圈，所述音圈设于所述磁间隙中，所述音圈的轴向平行于所述振膜的振动方向，所述振膜具有防水透气结构；

4、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；

5、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，所述第一方向和所述第二方向相互垂直且均垂直于所述振膜的振动方向，所述长度≥1.2*所述宽度，所述振子沿第一方向振动。

6、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组件，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。

7、在一实施例中，所述永磁体组件具有第一磁化区和第二磁化区，沿所述振膜的振动方向，所述永磁体组件的第一磁化区和第二磁化区分别与所述外壳之间形成沿所述第一方向分布的第一磁隙和第二磁隙，所述第一磁隙和所述第二磁隙的磁场方向相反，所述线圈具有对应所述第一磁隙的第一线圈段和对应所述第二磁隙的第二线圈段，所述第一线圈段和所述第二线圈段的电流方向相反。

8、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，所述永磁体组件设于所述第一凹槽。

9、在一实施例中，所述振子还包括第一导磁板，所述第一导磁板设于所述永磁体组件远离所述线圈的一侧，所述第一导磁板设于所述质量块。

10、在一实施例中，所述弹性件为两个，两个所述弹性件沿所述第一方向分别设于所述振子的两侧，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沿所述第二方向向另一个所述连接部延伸。

11、在一实施例中，所述磁路系统包括磁轭，固定于所述磁轭的中心磁组件和沿所述第一方向间隔设于所述中心磁组件两侧的边磁组件，所述中心磁组件和所述边磁组件之间形成所述磁间隙。

12、在一实施例中，所述振膜设有透气孔，所述透气孔上覆盖有防水透气件。

13、在一实施例中，所述透气孔设于所述振膜的中间区域和/或边缘区域。

14、在一实施例中，所述透气孔为一个或者多个阵列微孔。

15、在一实施例中，所述防水透气件为采用eptfe(膨体聚四氟乙烯)材质或者ptfe(聚四氟乙烯)材质制成的防水透气膜，或者所述防水透气件为防水透气网。

16、在一实施例中，所述防水透气件上设有疏水层和/或疏油层。

17、在一实施例中，所述振膜包括振膜本体和振动板，所述振动板设于所述振膜本体的中央位置，

18、所述振膜本体为多孔结构层，和/或，所述振动板为多孔结构层。

19、在一实施例中，所述振膜本体为采用聚酰亚胺、聚酯纤维、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚偏二氟乙烯材质中的一种或几种制成的具有多孔结构的材料层。

20、在一实施例中，所述振动板为有机气凝胶层，所述有机气凝胶层为采用聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚酯类、聚氨酯类、醛类、聚烯烃类、多糖类和有机硅类中的一种或几种制成的具有多孔结构的材料层。

21、在一实施例中，所述有机气凝胶层包括有机气凝胶基体和分散于所述有机气凝胶基体内的增强材料，所述增强材料为碳纤维、织物纤维或金属粒子。

22、在一实施例中，所述有机气凝胶层包括有机气凝胶基体和分散于所述有机气凝胶基体内的导热材料，所述导热材料为铝、铜、银、镁、锡、铅、铁中的至少一种或者为氮化硼、碳化硼、碳化硅、氧化铝、石墨、碳纳米管、石墨烯及纳米碳粉中的至少一种。

23、在一实施例中，所述振动发声装置佩戴于使用者时，所述第一方向垂直于使用者的佩戴部位；

24、或者，所述振动发声装置放置于固定台面时，所述第一方向垂直于所述固定台面。

25、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。

26、在一实施例中，所述第一方向为所述电子设备的厚度方向；

27、所述电子设备佩戴于使用者时，所述第一方向垂直于使用者的佩戴部位；

28、或者，所述电子设备放置于固定台面时，所述第一方向垂直于所述固定台面。

29、本发明技术方案的振动发声装置将发声单元与振动单元集成到一起且堆叠设置，本方案振动发声装置具有更小的尺寸，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。

技术特征：

1.一种振动发声装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1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组件，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。

3.根据权利要求2所述的振动发声装置，其特征在于，所述永磁体组件具有第一磁化区和第二磁化区，沿所述振膜的振动方向，所述永磁体组件的第一磁化区和第二磁化区分别与所述外壳之间形成沿所述第一方向分布的第一磁隙和第二磁隙，所述第一磁隙和所述第二磁隙的磁场方向相反，所述线圈具有对应所述第一磁隙的第一线圈段和对应所述第二磁隙的第二线圈段，所述第一线圈段和所述第二线圈段的电流方向相反。

4.根据权利要求2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，所述永磁体组件设于所述第一凹槽；

5.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述磁路系统包括磁轭，固定于所述磁轭的中心磁组件和沿所述第一方向间隔设于所述中心磁组件两侧的边磁组件，所述中心磁组件和所述边磁组件之间形成所述磁间隙。

6.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述振膜设有透气孔，所述透气孔上覆盖有防水透气件。

7.根据权利要求6所述的振动发声装置，其特征在于，所述透气孔设于所述振膜的中间区域和/或边缘区域；

8.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述振膜包括振膜本体和振动板，所述振动板设于所述振膜本体的中央位置，

9.根据权利要求8所述的振动发声装置，其特征在于，所述振膜本体为采用聚酰亚胺、聚酯纤维、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚偏二氟乙烯材质中的一种或几种制成的具有多孔结构的材料层。

10.根据权利要求8所述的振动发声装置，其特征在于，所述振动板为有机气凝胶层，所述有机气凝胶层为采用聚酰胺类、聚酰亚胺类、聚酯类、聚氨酯类、醛类、聚烯烃类、多糖类和有机硅类中的一种或几种制成的具有多孔结构的材料层。

11.根据权利要求10所述的振动发声装置，其特征在于，所述有机气凝胶层包括有机气凝胶基体和分散于所述有机气凝胶基体内的增强材料，所述增强材料为碳纤维、织物纤维或金属粒子；

12.根据权利要求1所述的振动发声装置，其特征在于，所述振动发声装置佩戴于使用者时，所述第一方向垂直于使用者的佩戴部位；

13.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括设备壳体和设于所述设备壳体内的如权利要求1至12中任一项所述的振动发声装置。

14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，所述第一方向为所述电子设备的厚度方向；

技术总结
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，磁路系统具有磁间隙，振动系统包括振膜和驱动振膜振动的音圈，音圈设于磁间隙中，音圈的轴向平行于振膜的振动方向，振膜具有防水透气结构；振动单元包括外壳、设于外壳内的定子、振子及连接振子和外壳的弹性件，振动单元和发声单元沿振动方向堆叠设置。本发明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。

技术研发人员：蔡晓东,刘松,李波波
受保护的技术使用者：歌尔股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14