一種單磁體的骨傳導耳機裝置的製作方法

2023-05-16 02:02:56 1

專利名稱：一種單磁體的骨傳導耳機裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種骨傳導耳機裝置，尤其涉及的是一種單磁體的骨傳導耳機裝置。
背景技術：
現有技術中，骨傳導耳機通常用於特殊的應用場合，例如警用或軍用通信設備中，但隨著技術的逐步發展，目前正在向民用領域擴展。由於其傳導方式是通過骨振動傳導的，骨傳導耳機對噪音的幹擾抵抗能力很強，因此特別適合於在戶外嘈雜環境中使用。而對民用技術來說，耳機的使用通常需要兼顧音質問題，因此，目前的骨傳導耳機一直在此方向未有很好的突破(警用或軍用的骨傳導耳機並不需要寬的頻響以增強音質，而只需要清晰即可，因此不會追求音質，其頻響範圍很窄，且考慮到經久耐用性以及成本、裝配工藝等等要求，其採用的一般是難於民用的動鐵式結構技術)。如圖1和圖2所示是本申請人正在申請中的用於民用的一種骨傳導揚聲器及其複合振動裝置。該驅動器設置包括:傳振片15和振動板16構成的振動系統，傳振片15上設置面板21，其傳振片15具有薄的厚度並且可增加彈力，傳振片15是卡在振動板16的中心卡槽設置。所述面板21卡合在所述傳振片15和所述振動板16的中心位置；粘接在振動板16下側的是音圈19 ;環形導磁板18、環形磁體22、內導磁板20、內磁體23和底板24組成了磁系統。在傳振片15和環形導磁板18之間還設置有墊圈17，由此形成一複合振動的音頻單元。在所述底板24上還設置所述內磁體23和所述環形磁體22，所述內磁體23設置在所述環形磁體22的中心，並與環形磁體22之間設置有間隙，與環形磁體22設置為磁極相反方向設置。在所述內磁體23頂面固定設置內導磁板20,同時在所述環形磁體22的頂面固定設置所述環形導磁板18，在所述環形導磁板18和所述內導磁板20之間也設置有間隙，與內磁體23和環形磁體22之間的間隙連通在一起設置。所述音圈19向下延伸設置在上述間隙中。[0005]現有技術中的骨傳導耳機採用由環形磁體22和內磁體23的雙磁體結構，磁場的極性按照相反的方式進行布置，比如內磁體23的上端是N極，下端是S極時，環形磁體22將採用上端是S極，下端是N極的設置方式。反之，就是內磁體23的上端是S極，下端是N極時，環形磁體22將採用上端是N極，下端是S極。磁體上面的內導磁板20和環形導磁板18因為對應磁體的作用也產生相反的極性。音圈19在內導磁板20和環形導磁板18的間隙中，磁系統中的磁力線不會因為是單一磁體的作用而顯現往外擴大，磁力線會只集中在內導磁板20和環形導磁板18的間隙中。因此，在音圈19在施加了交流信號後(即聲音的電流信號)在閉合的磁場中有更大的作用力來進行縱嚮往返運動，從而達到提高骨傳導揚聲器的靈敏度的效果。該音圈19的導線191通過在所述面板21上設置的導線孔211穿入所述骨傳導耳機內。現有技術中的骨傳導耳機採用環形磁體22和內磁體23的雙磁體結構，由於骨傳導耳機須增加揚聲器的靈敏度，必須要採用較強磁性的磁體，在裝配時，須要先行將兩個磁體裝配到底板24上，而由於其磁性會導致產品極難裝配，在組裝過程中，環形磁體22和內磁體23容易因相互吸引導致磁體裝配偏離設計位置使產品品質難於保證，或因引力過大導致磁體斷裂。而由於環形磁體22和內磁體23是需要磁極性相反的設置方式，無法通過先裝配後充磁的方式加工。因此，現有技術還有待於改進和發展。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種單磁體的骨傳導耳機裝置，針對上述現有技術的缺陷，而提供改進方案，實現方便加工，提升產品加工效率。本實用新型的技術方案如下:一種單磁體的骨傳導耳機裝置，其包括由傳振片和振動板組成的振動系統；所述傳振片設置包括一圈體部，以及在圈體部與其中心之間設置多個支杆部；在所述振動板上固定設置有一音圈；所述傳振片設置為第一圓環體，以及在該第一圓環體中向中心輻輳的至少兩個第一支杆；所述振動板設置為第二圓環體，以及在該第二圓環體中向中心輻輳的至少兩個第二支杆；所述傳振片和所述振動板固定在一起；所述第一圓環體固定在一磁系統上；其中，所述磁系統設置包括一外導磁板，在所述外導磁板上設置有一磁體，在所述磁體上設置有一內導磁板，在所述內導磁板與所述外導磁板之間形成一圈間隙；所述音圈設置在所述間隙內。所述的骨傳導耳機裝置，其中，在所述傳振片的圈體部上還設置有一墊圈，該墊圈的另一側支撐在所述外導磁板的邊沿上。所述的骨傳導耳機裝置，其中，在所述振動板上設置有與所述傳振片相互卡合適配的卡槽。所述的骨傳導耳機裝置，其中，所述外導磁板上設置具有凹窩部，並在該凹窩部內設置所述磁體。所述的骨傳導耳機裝置，其中，所述外導磁板的凹窩部內設置有裝配所述磁體的臺階部。所述的骨傳導耳機裝置，其中，所述面板、傳振片和振動板的中心都設置有一用於穿過所述音圈的導線之線孔。所述的骨傳導耳機裝置，其中，所述第一圓環體和所述第二圓環體分別設置具有3個支杆，同一圓環體上的各支杆之間相互成120度分布設置連接在中心與本圓環體周邊的圈體部之間。所述的骨傳導耳機裝置，其中，所述內導磁板與所述外導磁板邊沿平齊設置。本實用新型所提供的一種單磁體的骨傳導耳機裝置，由於在複合振動系統的骨傳導耳機中採用了一體設置的外導磁板和單磁體，簡化了產品的結構，在保證產品性能質量同時，能夠實現更薄、體積更小的產品設計，而且可以實現加工時先對磁體不充磁的方式進行裝配，並在裝配後進行充磁的加工方法，提升生產效率，提高產品良率。

[0020]圖1為現有技術中骨傳導耳機的剖面示意圖。圖2為圖1所示現有技術骨傳導耳機的立體分解示意圖。圖3所示為本實用新型骨傳導耳機較佳實施例的剖視圖。圖4為本實用新型骨傳導耳機較佳實施例的立體分解示意圖。圖5所示為現有技術骨傳導耳機的磁力線分布示意圖。圖6為本實用新型骨傳導耳機的磁力線分布示意圖。
具體實施方式
以下對本實用新型的較佳實施例加以詳細說明。如圖3和圖4所示，是本實用新型改進技術方案的骨傳導耳機裝置，其驅動器單元設置包括:一由傳振片26和振動板27組成的振動系統，傳振片26上設置面板25，其中該傳振片26須具有比較薄的厚度，並且可增加彈力。所述傳振片26可卡在振動板27的中心卡槽271進行裝配設置。所述傳振片26包括一圈體部261，如圖4所示，以及在該圈體部與其中心之間設置有多個支杆262，即第一支杆，較好的可以設置3個支杆。所述支杆262的形狀可以設置為呈120度分布的直線型，也可以為增加彈性設置為其他線形，如弧形或S形。須說明的是，上述傳振片26設置為第一圓環體，在該第一圓環體中向中心輻輳的設置了 3個第一支杆262 ;所述振動板27設置為第二圓環體，在該第二圓環體中向中心輻輳的設置了 3個第二支杆272 ;所述傳振片和所述振動板固定在一起，形成一複合振動系統，可以形成較寬的頻響，形成處於低頻和高頻內的兩個諧振峰，從而滿足民用骨傳導耳機對音質的需求。所述第一圓環體可以用來產生低頻的頻響，因此，其支杆等各部採用較薄材質，例如金屬板片形成；所述第二圓環體可以用來產生高頻的頻響，因此，其支杆採用較粗的材質，如塑膠製成。當然所述第一圓環體和所述第二圓環體並不限於上述低頻和高頻的對應響應，產生兩個不同的頻響即可；並且，第一圓環體與第二圓環體的支杆之間進行交錯設置，因第二圓環體的支杆較粗，如此可以方便裝配。所述第一圓環體固定在一磁系統上，並且所述傳振片26與所述振動板27的固定方式不限於採用卡槽配合方式，在符合加工要求的情況下，可以採用其他固定方式，例如粘貼或焊接。在本實用新型所述磁系統中，所述面板25設置為平面結構或弧形結構，並卡合在所述傳振片26和所述振動板27的中心位直；粘接固定在振動板27下側的是一首圈28 ;導磁板30、磁體31和外導磁板32組成了所述磁系統，在外導磁板32的中心設置具有一臺階部321，其內底設置為更低更薄，由此形成凹窩部322，用來放置磁體31。所述外導磁板32的周邊向上延伸設置有一邊沿323，從而形成較大的磁場。當然，實際上可以不設置該臺階部321及凹窩部322，該凹窩部322的設置方便了裝配，但也會導致磁場的減弱，因此，可以根據需要設計調整不同深度的凹窩部322，甚至在產品中可不設置該凹窩部。該磁體31通過粘接固定在所述凹窩部322內，並在磁體31的中心上固定設置所述內導磁板30，外導磁板32與內導磁板30以及磁體31之間形成間隙324，如圖3所示，所述音圈28向下延伸放置於此間隙中。當通過音頻電路將音頻信號對所述音圈28通電產生電流感應時，間隙形成的磁場強度使得電感隨之發生變化，引起音圈28帶動振動系統發生縱向的往返運動，並引起振動板27的振動，從而將振動傳遞給傳振片26，最後經由面板25與人耳後、臉頰或額頭等部位相接觸而將聲音振動傳遞到人骨，從而通過骨傳導由人體感
應聲音。為方便裝配，本實用新型所述骨傳導耳機裝置中，所述磁體31在裝配前可以採用預先尚未充磁的磁體，如此在裝配時先將所述面板、傳振片、振動板和音圈，以及外導磁板、磁體和內導磁板依次進行裝配；將裝配後的骨傳導耳機裝置再送入充磁機對磁體進行充磁處理，從而使磁體31獲得磁性。由於該磁體31在裝配前沒有磁性，因此，在裝配時沒有磁力的幹擾，裝配容易，而在裝配後通過充磁使磁體31具有磁性，結合本實用新型上述單磁體的結構設置，可以方便產品的裝配，並且裝配後的產品良率高。在本實用新型所述骨傳導耳機裝置中，在所述傳振片26的圈體部261與外導磁板32的邊沿323之間還設置有一墊圈29，該墊圈29可採用但不限於塑料材質製成，可以用來抬高所述間隙324，以便使音圈28的線圈長度更長。該墊圈29的設置方便了所述傳振片26的裝配，從而可以設置該傳振片26採用較薄的材質製成，以便可以形成低頻的頻率響應；因低頻的頻率響應需要較薄材質，同時傳振片26與振動板27固定在一起，連帶音圈28形成發聲振動系統，傳振片26將很難支撐，而由於採用該墊圈29，就實現了傳振片26的可支撐受力裝配。為方便裝配所述音圈28，在所述面板、傳振片和所述振動板的中心都設置有一用於穿過所述音圈導線281的線孔251，如圖3所示。本實用新型骨傳導耳機裝置和加工方法，將現有技術的雙磁體方案改成單磁體的方案，其技術好處包括:一是可以形成更薄、體積更小的骨傳導耳機裝置。由於磁體的加工問題，環形磁體22的壁厚加工最薄也需要1.5mm，但是如果不用環形磁體22而是用外導磁板32的話，因為外導磁板32可以用車床加工(但不限於車床加工)，其壁厚可以是0.5mm,當然也可以更加薄，甚至於小於0.5mm也是可以很容易地加工形成。這樣對於減少骨傳導耳機裝置的體積就有很大的幫助，當然成本也減少了很多。本實用新型外導磁板32相當於是將之前技術方案中的環形導磁板18、環形磁體22和底板24合成為一個部件，以便簡化組裝過程；另外環形磁體22的價格也是遠高於外導磁板32的價格，因磁體中有稀土元素價格較鐵要高很多。二是本實用新型骨傳導耳機裝置省卻一塊磁體的情況下，仍能保證骨傳導耳機裝置的工作狀態。現有技術方案採用雙磁體的方案時是雙磁體的磁場強度B較單磁體的要大，然而，本實用新型骨傳導耳機裝置採用此單磁體的結構後，由於外導磁板32的壁厚大量減少後，導致音圈28比雙磁體結構總的音圈19要大，也就是在阻抗和音圈高度一致的情況下，音圈的長度L變長了許多。根據物理定義，垂直於磁場的一段通電導線，在磁場中受到的安培力的大小F跟電流強度I和導線的長度L的乘積成正比，即F=BIL。如圖5所示是現有技術雙磁體的磁場分布示意圖，圖6是本實用新型單磁體的磁場分布示意圖，通過實際測量可知，雙磁體的磁場強度要大於單磁體的磁場強度。但按照音圈長度的計算推導，根據電阻定律:R=P L/S其中L是導線長度；S是橫截面積，橫截面積=*裸導線半徑的平方(裸導線就是去掉絕緣漆的漆包線)；P是銅導線的電阻率，可以查表得到。根據查表和阻抗高度一定的情況下計算可見，雙磁體的音圈長度L要小於單磁體的音圈長度。最終在實際應用中發現，現有技術中雙磁體磁場中音圈的力F是不大於甚至於要小於單磁體結構磁場中產生的力，也就是說，從本領域普通技術人員角度，為增加音圈的靈敏度，往往要設計成雙磁體方式，並將強化兩塊磁體的磁性，但這增加了加工裝配的難度和產品不良率。本實用新型採用單磁體的結構設置方式，並發現線圈在磁場中切割磁力線的位置基本不受另側磁體的影響，並可以形成足夠的間隙，通過加長音圈線圈的長度，可達到骨傳導耳機靈敏度的要求。三是本實用新型骨傳導耳機裝置裝配過程簡化。由於現有技術骨傳導耳機裝置中採用雙磁體的環形磁體22和內磁體23，其磁場極性按照相反的方式進行布置，在組裝過程中由於極性相反，必須先將兩個磁體先充磁好後再進行組裝。而為了得到高靈敏度的骨傳導揚聲器，所以磁體的磁性作用非常強，兩個磁體在組裝中很容易受到吸引而在裝配時引起偏心，使得音質和音量都變得很差，導致產品不良率很高。而且現有技術中的環形磁體22由於壁厚很薄且磁體材料本身很脆，在組裝過程中受到內磁體23吸引時，容易由於吸引力過大導致環形磁體斷裂。由此可見，雙磁體的結構在組裝生產的過程中難度較大，且不適於批量工業化生產。而本實用新型骨傳導耳機裝置的單磁體結構就不存在這些問題，由於單磁體的結構只有一個磁體，在裝配前不加磁性，不會受到磁體的相互吸引力而產生裝配難度，在未充磁的情況下組裝生產，待組裝好後再進行充磁(骨傳導耳機加工行業中，磁體在組裝前一般要先進行充磁處理，而生產商購買來的磁體一般都是未充磁的磁體)，在很大程度上加快了生產速度，降低了生產難度。應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬於本實用新型所附權利要求的保護範圍。
權利要求1.一種單磁體的骨傳導耳機裝置，其包括由傳振片和振動板組成的振動系統；所述傳振片設置包括一圈體部，以及在圈體部與其中心之間設置多個支杆部；在所述振動板上固定設置有一音圈；所述傳振片設置為第一圓環體，以及在該第一圓環體中向中心輻輳的至少兩個第一支杆；所述振動板設置為第二圓環體，以及在該第二圓環體中向中心輻輳的至少兩個第二支杆；所述傳振片和所述振動板固定在一起；所述第一圓環體固定在一磁系統上；其特徵在於，所述磁系統設置包括一外導磁板，在所述外導磁板上設置有一磁體，在所述磁體上設置有一內導磁板，在所述內導磁板與所述外導磁板之間形成間隙；所述音圈設置在所述間隙內。
2.根據權利要求1所述的骨傳導耳機裝置，其特徵在於，在所述傳振片的圈體部上還設置有一墊圈，該墊圈的另一側支撐在所述外導磁板的邊沿上。
3.根據權利要求1所述的骨傳導耳機裝置，其特徵在於，在所述振動板上設置有與所述傳振片相互卡合適配的卡槽。
4.根據權利要求1所述的骨傳導耳機裝置，其特徵在於，所述外導磁板上設置具有凹窩部，並在該凹窩部內設置所述磁體。
5.根據權利要求4所述的骨傳導耳機裝置，其特徵在於，所述外導磁板的凹窩部內設置有裝配所述磁體的臺階部。
6.根據權利要求1所述的骨傳導耳機裝置，其特徵在於，所述傳振片和振動板的中心都設置有一用於穿過所述音圈的導線之線孔。
7.根據權利要求1所述的骨傳導耳機裝置，其特徵在於，所述第一圓環體和所述第二圓環體分別設置具有3個支杆，同一圓環體上的各支杆之間相互成120度分布設置連接在中心與本圓環體周邊的圈體部之間。
8.根據權利要求1所述的骨傳導耳機裝置，其特徵在於，所述內導磁板與所述外導磁板邊沿平齊設置。
專利摘要本實用新型公開了一種單磁體的骨傳導耳機裝置，其裝置包括由傳振片和振動板組成的振動系統；在所述振動板上固定設置有一音圈；其中，還設置有一外導磁板，在所述外導磁板上設置有一磁體，在所述磁體上設置有一內導磁板，在所述內導磁板與所述外導磁板之間形成間隙；所述音圈設置在所述間隙內。本實用新型單磁體的骨傳導耳機裝置由於採用了單磁體和一體設置的外導磁板，簡化產品的結構，可以實現加工時先對磁體不充磁的方式進行裝配，並在裝配後進行充磁的加工方法，提升生產效率，提高產品良率。
文檔編號H04R23/00GK203057431SQ201320008049
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月8日 優先權日2013年1月8日
發明者齊心, 於燁 申請人:深圳市韶音科技有限公司