一种骨传导发声装置及骨传导耳机的制作方法

1.本发明涉及骨导发声的技术领域，尤其涉及一种骨传导发声装置及骨传导耳机。


背景技术：

2.骨传导发声装置能将电信号转换为机械振动信号，并将机械振动信号通过人体组织及骨骼传入人体的听觉神经，使佩戴者听到声音。所有的振动系统都是有阻尼振动，因此必须源源不断的输入能量才能保证持续振动，一旦信号停止，振动会由于阻尼的存在而出现一个逐渐衰减的过程，表现为振动响应不能及时跟上电信号变化，存在明显的爬坡和拖尾效应；当振动来不及停止而跟后一个信号的振动叠加会导致瞬态响应失真，瞬态失真不利于耳机的高保真要求，影响低音的力度和下潜度，声音的透明度和舞台感，从而影响音质。
3.目前市面上主流的骨传导发声装置的发声原理是线圈通交流电后产生交变电磁力，线圈作为定子组件的一部分固定不动，振子组件受到大小相等方向相反的驱动力，驱动振子组件做往复振动，然后将振动传递给骨骼，再传递到人体听觉神经，从而使人听到声音。
4.当前这种主流的骨传导发声装置的振动系统阻尼主要来源于振子组件跟周围媒介空气的粘滞摩擦以及振动时弹簧变形产生的内摩擦损耗。无论是空气阻尼还是弹簧材料内部摩擦损耗阻尼提供的阻尼均难以提高系统的阻尼，因此当前的振动系统均难以达到快起快停的要求，导致低频区域瞬时失真较为严重。如图1所示，骨导发声产品特性f0=180hz的设计, 起停时间超过30ms，爬坡和拖尾感严重。


技术实现要素：

5.本发明的目的是提供一种骨传导发声装置及骨传导耳机，能够减小瞬态失真，改善音质。
6.为实现上述发明目的，本发明提出了一种骨传导发声装置，包括
7.第一弹性件；
8.振子组件，与所述第一弹性件相连；
9.定子组件，至少部分所述定子组件与所述振子组件相对间隔设置，并通过所述第一弹性件与所述振子组件相连；以及
10.阻尼流体，填充在所述振子组件和所述定子组件的相对运动空间内。
11.进一步地，所述振子组件与所述阻尼流体之间的粘滞阻尼系数大于等于0.02，小于等于2。
12.进一步地，所述阻尼流体为磁粉和油混合而成的磁流体。
13.进一步地，所述阻尼流体的粘度在10 mpa.s
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5000mpa.s之间。
14.进一步地，所述阻尼流体的饱和磁化强度在0.1 mt
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200mt之间。
15.进一步地，所述阻尼流体的质量在0.1mg-20mg之间。
16.进一步地，所述定子组件包括环形的支架以及与所述支架相对固定的至少一个线圈，所述支架与所述线圈同轴线设置；所述振子组件包括至少一个磁体，至少部分所述线圈位于所述磁体的磁场内。
17.进一步地，所述支架采用导电材料制成，所述支架的电导率大于等于1700000s/m，至少部分所述支架位于所述磁体的磁场内，所述支架沿着所述振子组件的振动方向的投影位于所述磁体外部。
18.进一步地，所述支架的电导率大于等于58000000s/m。
19.进一步地，所述第一弹性件包括外架体、设置在所述外架体内的内架体以及连接在所述外架体和内架体之间的弹性臂；所述定子组件与所述外架体相连，所述振子组件与所述内架体相连。
20.进一步地，其还包括与所述振子组件连接的第二弹性件，所述第一弹性件和所述第二弹性件分别连接在所述振子组件的两端。
21.进一步地，所述振子组件包括至少两个所述磁体、至少一个导磁碗和连接于相邻的两个所述磁体之间的导磁板，相邻的两个所述磁体同极相对设置，所述导磁碗和所述导磁板之间形成环形磁隙；所述定子组件包括与所述第一弹性件的外架体相连的环形的支架以及与所述支架相连的线圈，所述线圈位于所述环形磁隙内且环绕于所述导磁板的外周。
22.进一步地，所述振子组件包括至少两个所述磁体和连接于相邻的两个所述磁体之间的导磁板，相邻的两个所述磁体同极相对设置；所述定子组件包括环绕于所述导磁板的外周的线圈和环绕于所述线圈外周的支架，所述支架延伸至超出所述振子组件的两端。
23.进一步地，所述振子组件包括导磁碗和设于所述导磁碗内的第一磁体；所述定子组件包括环绕于所述导磁碗外部的支架、与所述支架相连的导磁板以及均与所述导磁板相连的线圈和第二磁体，所述第二磁体位于所述线圈内，所述第一磁体与所述第二磁体和所述线圈相对间隔设置。
24.进一步地，所述振子组件包括至少两个导磁板和连接于相邻的两个所述导磁板之间的所述磁体；所述定子组件包括环绕于所述导磁板的外周的线圈和环绕于所述线圈外部的支架，所述支架延伸至超出所述振子组件的两端。
25.进一步地，所述振子组件包括与所述第一弹性件相连的第一振子单元和与所述第二弹性件相连的第二振子单元，所述第一振子单元包括导磁碗和设于所述导磁碗内的第一磁体，所述第二振子单元包括导磁板以及均与所述导磁板相连的线圈和第二磁体，所述第二磁体位于所述线圈内，所述导磁碗向着所述第二振子单元开口，所述第一振子单元和所述第二振子单元沿着振动方向相对间隔设置；所述定子组件包括与所述第一弹性件和所述第二弹性件连接的支架，且所述支架环绕于所述振子组件的外周。
26.另一方面，本发明还提出了一种骨传导耳机，包括如上述所述的骨传导发声装置。
27.与现有技术相比，本发明具有以下优点：本发明提供的骨传导发声装置，设置有阻尼流体，该阻尼流体填充在振子组件和定子组件相对运动空间内，通过填充阻尼流体来增加振动系统的粘滞阻尼，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真，能够达到快起快停的瞬时响应要求，提高声音的保真度，改善音质。
附图说明
28.在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本发明公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本发明的理解，并不是具体限定本发明各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本发明的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本发明。在附图中：
29.图1是现有技术中骨传导发声装置的瞬间响应失真的效果图；
30.图2是本发明中一种实施例的骨传导发声装置的结构示意图；
31.图3是本发明实施例一中骨传导发声装置的剖视图；
32.图4是本发明中一种实施例的骨传导发声装置瞬间响应失真的效果图；
33.图5是本发明实施例三中骨传导发声装置的剖视图；
34.图6是本发明实施例四中骨传导发声装置的结构示意图；
35.图7是本发明实施例四中骨传导发声装置的剖视图；
36.图8是本发明实施例六中骨传导发声装置的剖视图；
37.图9是本发明实施例七中骨传导发声装置的结构示意图；
38.图10是本发明实施例七中骨传导发声装置的剖视图；
39.图11是本发明实施例九中骨传导发声装置的剖视图；
40.图12是本发明实施例十中骨传导发声装置的结构示意图；
41.图13是本发明实施例十中骨传导发声装置的剖视图；
42.图14是本发明实施例十二中骨传导发声装置的剖视图；
43.图15是本发明实施例十三中骨传导发声装置的结构示意图；
44.图16是本发明实施例十三中骨传导发声装置的剖视图；
45.图17是本发明实施例十五中骨传导发声装置的剖视图；
46.图18是本发明实施例十六中骨传导发声装置的结构示意图；
47.图19是本发明实施例十六中骨传导发声装置的剖视图；
48.图20是本发明实施例十八中骨传导发声装置的剖视图。
具体实施方式
49.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
50.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。
51.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和／或”包括一个或多个相
关的所列项目的任意的和所有的组合。
52.如图2和图3所示，本发明提出了一种骨传导发声装置，包括第一弹性件1、振子组件2、定子组件3以及阻尼流体4。
53.振子组件2和定子组件3均与第一弹性件1相连，连接方式可以是焊接、胶合、铆接等方式。
54.振子组件2与第一弹性件1相连。
55.至少部分定子组件3与振子组件2相对间隔设置，并通过第一弹性件1与振子组件2相连，通过定子组件3驱动振子组件2振动。
56.阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，例如，可通过注射的方式进行填充。
57.在振子组件2和定子组件3的相对运动间隙内注射阻尼流体4，相当于在原有空气粘滞阻尼ra和第一弹性件1变形产生的材料阻尼rc基础上增加了振子组件2跟周围媒质的粘滞阻尼rmm。通过增加振子组件2跟周围媒质的粘滞阻尼rmm，可以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真，达到快起快停的瞬时响应要求，提高声音的保真度，改善音质。
58.作为一种优选的实施方式，0.02≤粘滞阻尼rmm≤2，例如粘滞阻尼rmm可以取值在0.02~0.5之间、0.5~1之间、1~1.5之间、1.5~2之间。
59.作为一种优选的实施方式，阻尼流体4为磁粉和油混合而成的磁流体。可以注射粘滞阻尼系数rmm不同的磁流体，来调节阻尼系数rmm，进而调节与速度方向v相反，大小成正比的阻尼力fm=-rmm*v。由于磁粉具有磁性，磁流体会稳定吸附在相对运动间隙内磁力线较强的地方，不因相对运动而改变分布状态。通过调节磁流体的粘度系数以及磁流体的质量调节整个振动系统的粘滞阻尼以达到快起快停的瞬时响应要求。
60.作为一种优选的实施方式，阻尼流体4的粘度在10 mpa.s
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5000mpa.s之间，饱和磁化强度在0.1 mt
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200mt之间，质量在0.1mg-20mg之间。例如，阻尼流体4的粘度在10mpa.s
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100mpa.s之间、100mpa.s-1000 mpa.s之间、1000mpa.s-2000 mpa.s之间、2000mpa.s-3000 mpa.s之间、3000mpa.s-4000 mpa.s之间或者4000mpa.s-5000 mpa.s之间；饱和磁化强度在0.1 mt
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50mt之间、50mt
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100mt之间、100mt
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150mt之间或者150mt
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200mt之间；质量在0.1mg-1.0mg之间、1.0mg-5.0mg之间、5.0mg-10mg之间或者10mg-20mg之间。
61.如图3所示，定子组件3包括支架301以及与支架301相对固定的至少一个线圈302；振子组件2包括至少一个磁体201，线圈302至少部分位于磁体201的磁场内。
62.本实施例中，支架301采用导电材料制成，进一步优选为采用高电导率材料制成，且至少部分支架301位于磁体201的磁场内。例如，支架301可以采用铜材料制成，具有良好的导电性能。通过将支架301设置成采用导电材料制成，相当于在原有空气粘滞阻尼ra和弹簧变形产生的材料阻尼rc基础上增加了支架301中的电磁阻尼rem。
63.作为一种优选的实施方式，0.02≤电磁阻尼rem≤2，例如电磁阻尼rmm可以取值在0.02~0.5之间、0.5~1之间、1~1.5之间、1.5~2之间。
64.将原有的塑料支架换成高电导率材料所制成的支架。磁体201产生的磁场为恒定磁场b，但磁体201随振子组件2振动时，磁场b在空间分布随之变化，变化率正比于振动速度db/dt
∝
v，由法拉第电磁感应定律可知，导电的支架301处于变化的磁场中，会产生感应电
流，该电流同时激发反向磁场并产生一个阻碍相对运动的电磁阻尼力fem。电磁阻尼力跟支架301所在处的磁场b以及感应电流大小成正比fem
∝
b*i，而感应电流大小又跟材料电导率σ及磁场变化率成正比i
∝
σ* db/dt，因此电磁阻尼力正比于支架301所在处的磁场b，支架301电导率σ以及振动速度v ，即fem
∝
b*σ*v，其中b和σ为常数项，电磁阻尼力可写成电磁阻尼系数与速度相乘的形式fem=-rem*v，其中电磁阻尼系数rem
∝
b*σ。由此可通过提高支架301电导率的方式增加电磁阻尼力。为提高电磁阻尼系数所起到的实现快起快停的效果，优选支架301的电导率大于等于1700000s/m，即不能低于1700000s/m。目前市面上性价比较高，可用于提供电磁阻尼的铜材电导率约58000000s/m，进一步优选的，支架301采用电导率大于等于58000000s/m的材料制成。
65.该骨传导发声装置可以是椭圆形、圆形，椭圆形，跑道形或方形等，其对应的支架301的截面形状为椭圆形、圆形，椭圆形，跑道形或方形等。可以理解的是，为使得支架301内能够产生感应电流，支架301呈环状，且优选与振子组件2的振动方向a同轴线设置。例如，可以将支架301设置成环绕在振子组件2的磁体的外部（参考图7），或者将支架301设置成位于振子组件2的磁体的一端，支架301沿着振动方向a的投影位于振子组件2的磁体的外部。
66.给骨传导发声装置通交流电，线圈302中产生交变电流。线圈302处于磁场中会产生电磁力，线圈302和磁体201会受到大小相等，方向相反的作用力，该力驱动振子组件2做往复运动传导声音。振子组件2做往复振动时受系统阻尼系数rm影响，当rm越大，信号来时，振动响应爬坡时间就越小，振幅就越快达到幅值，当信号停止时，振动响应拖尾时间也越小，如此即能实现快起快停，提高声音的保真度。
67.阻尼系数rm可以包括由阻尼流体4提供的粘滞阻尼或者支架301提供的电磁阻尼，还可以同时包括由阻尼流体4提供的粘滞阻尼或者支架301提供的电磁阻尼。当阻尼系数rm同时包括阻尼流体4提供的粘滞阻尼和支架301提供的电磁阻尼时，振动系统阻尼系数rm=ra+rc+rmm+rem，取0.02~2之间，其中ra空气粘滞阻尼系数，rc为第一弹性件1内耗等效阻尼系数，rmm为阻尼流体4粘滞阻尼系数，rem为支架301的电磁阻尼系数。
68.以下是有阻尼振动的受迫简谐振动方程：
69.，
70.其中mm是振子组件的质量，rm为阻力系数，km为劲度系数，fa为电磁驱动力幅值，ξ为位移响应，dξ/dt = v 为速度响应，t为时间，w为2*π*f0，是驱动信号角频率。
71.该方程通解为：
72.，
73.通解中的第二项代表在外驱动下强制性稳态振动，第一项代表瞬时振动，描述自由衰减过程，其中δ为振动衰减系数，瞬时振动幅值ξ0随δ增加而呈指数式加速衰减，经过一定时间后，瞬态振动消失，此时振动系统达到了稳态振动或者是断电时振动完全停止的状态。振动衰减系数δ=rm/2mm，当振动质量mm一定时，衰减系数由rm决定，rm越大，瞬时响应衰减越快。
74.如图4所示，当通过额外增加两种阻尼方式中的任何一种或者同时增加而使阻尼系数rm从0.3提高到1时，系统的瞬时响应时间会大大减小，瞬时爬坡从0到90%最大值的时间从33.4ms减小到11ms，瞬时衰减从最大值到10%最大值的时间从30ms减小到10ms，达到快起快停，减小瞬时响应失真的效果。
75.在一些实施例中，如图2所示，第一弹性件1包括外架体101、设置在外架体101内的内架体102以及连接在外架体101和内架体102之间的弹性臂103，外架体101优选为环状的，其中，弹性臂103的首端与内架体102的外周面连接，弹性臂103的尾端与外架体101的内周面连接。定子组件3与外架体101相连，振子组件2与内架体102相连，例如通过垫片5与内架体102相连，这样，定子组件3和振子组件2之间能够通过弹性臂103的变形实现相对振动。
76.第一弹性件的内架体102上还可以开设有一个或者两个以上的安装孔104，安装孔104用于与骨传导发声装置的垫片5对位和连接，以便于第一弹性件1的安装，提高安装后的稳定性和牢固性。在一些实施例中，参考图6，内架体102上开设有两个的安装孔104，两个安装孔104对称设置。
77.进一步的，如图6至图17所示，骨传导发声装置还包括与振子组件2连接的第二弹性件6，第一弹性件1和第二弹性件6分别连接在振子组件2的两端。在一些实施例中，第一弹性件1与第二弹性件6的形状和尺寸相同，在另一些实施例中，第一弹性件1和第二弹性件6的结构也可以不同，可以根据实际情况进行选择。参考图2、图6、图9、图12和图15，根据实际需要可以将弹性件设计为圆形或椭圆形。
78.在一些实施例中，如图3和图5所示，振子组件2包括至少两个磁体201、至少一个导磁碗203和连接于相邻的两个磁体201之间的导磁板202，相邻的两个磁体201同极相对设置，导磁碗203和导磁板202之间形成环形磁隙204；定子组件3括与第一弹性件1的外架体101相连的环形的支架301以及与支架301相连的线圈302，线圈302位于环形磁隙204内且环绕于导磁板202的外周。
79.在另一些实施例中，如图7、图8、图16和图17所示，振子组件2包括至少两个磁体201和连接于相邻的两个磁体201之间的导磁板202，相邻的两个磁体201同极相对设置；定子组件3包括环绕于导磁板202的外周的线圈302和环绕于线圈302外周的支架301，优选的，支架301延伸至超出振子组件2的两端。
80.在另一些实施例中，如图10和图11所示，振子组件2包括导磁碗203和设于所述导磁碗203内的第一磁体205；定子组件3包括环绕于导磁碗203外部的支架301、与支架301相连的导磁板202以及均与导磁板303相连的线圈302和第二磁体206，第二磁体206位于线圈302内，第一磁体205与第二磁体206和线圈302相对间隔设置。
81.在另一些实施例中，如图13和图14所示，振子组件2包括至少两个导磁板202和连接于相邻的两个导磁板202之间的磁体201；定子组件3包括环绕于导磁板202外周的线圈302和环绕于线圈302外部的支架301，支架301延伸至超出振子组件2的两端。
82.在另一些实施例中，如图18和图19所示，振子组件2包括与第一弹性件1相连的第一振子单元和与第二弹性件6相连的第二振子单元，第一振子单元包括导磁碗203和设于导磁碗203内的第一磁体205，第二振子单元包括导磁板202以及均与导磁板202相连的线圈302和第二磁体206，第二磁体206位于线圈302内；定子组件3包括与第一弹性件1和第二弹性件6连接的支架301，且支架301环绕于振子组件2的外周。
83.上述中，磁体201、第一磁体205和第二磁体206采用磁性材料制成，例如磁铁、磁钢等，两个磁体201同极相对设置，第一磁体205和第二磁体206同极相对设置。导磁板202和导磁碗203采用导磁材料制成，能够引导磁感线更为集中的穿过定子组件3。在线圈302通电后，其产生变化的磁场，振子组件2在磁场的作用下上下振动。
84.实施例一：
85.参考图2和图3，一种骨传导发声装置，包括第一弹性件1、振子组件2、定子组件3以及阻尼流体4。
86.第一弹性件1将振子组件2和定子组件3连接起来，连接方式可以是焊接、胶合、铆接等方式。
87.振子组件2与第一弹性件1相连。
88.至少部分定子组件3与振子组件2相对间隔设置，并通过第一弹性件1与振子组件2相连，通过定子组件3驱动振子组件2振动。
89.阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，即填充在线圈302与导磁板202和/或磁体201之间，通过注射的方式进行填充。为了保证振子组件2受到的阻尼力的平衡性，阻尼流体4优选对称填充在振子组件2的两侧，进一步优选的，阻尼流体4环绕在振子组件2的外周。
90.本实施例中，振子组件2通过垫片5与第一弹性件1的内架体102相连，其中，振子组件2包括两个磁体201、一个导磁板202和一个导磁碗203，导磁板202连接于相邻的两个磁体201之间，相邻的两个磁体201同极相对设置，导磁碗203和导磁板202之间形成环形磁隙204。
91.定子组件3包括与第一弹性件1的外架体101相连的环形的支架301以及与支架301相连的一个线圈302，线圈302位于环形磁隙204内且环绕于导磁板202的外周。本实施例中，至少部分支架301位于磁体201的磁场内，优选的，支架301沿着振子组件2的振动方向a的投影位于磁体201外部。线圈302环绕于导磁板202的外周。该支架301的材质为导电材料，支架301的导电率σ≥1700000s/m。
92.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，并同时增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。优选的，0.02≤粘滞阻尼rmm≤2，0.02≤电磁阻尼rem≤2；磁流体粘度10-5000mpa.s，饱和磁化强度在0.1-200mt，磁流体质量在0.1-20mg；支架301的电导率σ不能低于1700000s/m。
93.实施例二：
94.一种骨传导发声装置，以实施例一为基础，不同之处在于：
95.去除电导率σ高于1700000s/m的支架301，而使用电导率小于1700000s/m的支架301，例如采用不锈钢或者塑料所制成的支架301。保留阻尼流体4，以增加粘滞阻尼rmm。
96.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
97.实施例三：
98.参考图5，一种骨传导发声装置，以实施例一为基础，不同之处在于：
99.去除阻尼流体4，即线圈302与导磁板202之间相对间隔设置，以去除其带来的粘滞阻尼rmm，保留电导率σ高于1700000s/m的支架301，以增加电磁阻尼rem。
100.本结构通过增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
101.实施例四：
102.参考图6和图7，一种骨传导发声装置，包括第一弹性件1、振子组件2、定子组件3以及阻尼流体4。
103.第一弹性件1将振子组件2和定子组件3连接起来，连接方式可以是焊接、胶合、铆接等方式。
104.振子组件2与第一弹性件1相连。
105.至少部分定子组件3与振子组件2相对间隔设置，并通过第一弹性件1与振子组件2相连，通过定子组件3驱动振子组件2振动。
106.阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，即填充在线圈302与导磁板202和/或磁体201之间，通过注射的方式进行填充。为了保证振子组件2受到的阻尼力的平衡性，阻尼流体4优选对称填充在振子组件2的两侧，进一步优选的，阻尼流体4环绕在振子组件2的外周。
107.其还包括第二弹性件6，第二弹性件6的结构与第一弹性件1的结构相对应。
108.本实施例中，振子组件2的两端分别通过垫片5与第一弹性件1和第二弹性件6的内架体102相连，其中，振子组件2包括三个磁体201和两个导磁板202，两个导磁板202分别连接于相邻的两个磁体201之间，相邻的两个磁体201同极相对设置。
109.定子组件3包括环绕于两个导磁板202外周的两个线圈302和环绕于线圈302外周的支架301，优选的，支架301延伸至超出振子组件2的两端，且至少部分支架301位于磁体201的磁场内。该支架301的材质为导电材料，导电率σ≥1700000s/m。
110.其中，两个阻尼流体4分别填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，即分别环绕填充在两个线圈302与两个导磁板202之间，通过注射的方式进行填充。
111.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，并同时增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。优选的，0.02≤粘滞阻尼rmm≤2，0.02≤电磁阻尼rem≤2；磁流体粘度10-5000mpa.s，饱和磁化强度在0.1-200mt，磁流体质量在0.1-20mg；支架301的电导率σ不能低于1700000s/m。
112.实施例五：
113.一种骨传导发声装置，以实施例四为基础，不同之处在于：
114.去除电导率σ高于1700000s/m的支架301，而使用电导率小于1700000s/m的支架301，例如采用不锈钢或者塑料所制成的支架301。保留阻尼流体4，以增加粘滞阻尼rmm。
115.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
116.实施例六：
117.参考图8，一种骨传导发声装置，以实施例四为基础，不同之处在于：
118.去除两个阻尼流体4，即线圈302与导磁板202之间相对间隔设置，以去除其带来的粘滞阻尼rmm，保留电导率σ高于1700000s/m的支架301，以增加电磁阻尼rem。
119.本结构通过增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
120.实施例七：
121.参考图9和图10，一种骨传导发声装置，包括第一弹性件1、振子组件2、定子组件3以及阻尼流体4。
122.第一弹性件1将振子组件2和定子组件3连接起来，连接方式可以是焊接、胶合、铆接等方式。
123.振子组件2与第一弹性件1相连。
124.至少部分定子组件3与振子组件2相对间隔设置，并通过第一弹性件1与振子组件2相连，通过定子组件3驱动振子组件2振动。
125.阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，通过注射的方式进行填充。为了保证振子组件2受到的阻尼力的平衡性，阻尼流体4优选对称填充在振子组件2的两侧，进一步优选的，阻尼流体4环绕在振子组件2的外周。
126.本实施例中，振子组件2的两端分别通过垫片5与第一弹性件1的内架体102相连。其中，振子组件2包括导磁碗203和设于导磁碗203内的第一磁体205。
127.定子组件3包括环绕于导磁碗203外部的支架301、与支架301相连的导磁板202以及均与导磁板202相连的线圈302和第二磁体206，第二磁体206位于线圈302内，导磁碗203向着线圈302所在侧开口，第一磁体205与第二磁体206和线圈302压着振动方向a相对间隔设置。
128.该支架301的材质为导电材料，导电率σ≥1700000s/m。
129.其中，阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，本实施例中，环绕填充导磁碗203的端口处，位于线圈302与导磁碗203和/或第一磁体205之间，通过注射的方式进行填充。
130.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，并同时增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。优选的，0.02≤粘滞阻尼rmm≤2，0.02≤电磁阻尼rem≤2；磁流体粘度10-5000mpa.s，饱和磁化强度在0.1-200mt，磁流体质量在0.1-20mg；支架301的电导率σ不能低于1700000s/m。
131.实施例八：
132.一种骨传导发声装置，以实施例七为基础，不同之处在于：
133.去除电导率σ高于1700000s/m的支架301，而使用电导率小于1700000s/m的支架301，例如采用不锈钢或者塑料所制成的支架301。保留阻尼流体4，以增加粘滞阻尼rmm。
134.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
135.实施例九：
136.参考图11，一种骨传导发声装置，以实施例七为基础，不同之处在于：
137.去除阻尼流体4，即线圈302与导磁碗203和/或部分第一磁体205之间相对间隔设置，以去除其带来的粘滞阻尼rmm，保留电导率σ高于1700000s/m的支架301，以增加电磁阻尼rem。
138.本结构通过增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
139.实施例十：
140.参考图12和图13，一种骨传导发声装置，包括第一弹性件1、振子组件2、定子组件3以及阻尼流体4。
141.第一弹性件1将振子组件2和定子组件3连接起来，连接方式可以是焊接、胶合、铆接等方式。
142.振子组件2与第一弹性件1相连。
143.至少部分定子组件3与振子组件2相对间隔设置，并通过第一弹性件1与振子组件2相连，通过定子组件3驱动振子组件2振动。
144.阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，即填充在线圈302与导磁板202和/或磁体201之间，通过注射的方式进行填充。为了保证振子组件2受到的阻尼力的平衡性，阻尼流体4优选对称填充在振子组件2的两侧，进一步优选的，阻尼流体4环绕在振子组件2的外周。
145.其还包括第二弹性件6，第二弹性件6的结构与第一弹性件1的结构相对应。
146.本实施例中，振子组件2的两端分别通过垫片5与第一弹性件1和和第二弹性件6的内架体102相连。其中，振子组件2包括一个磁体201和两个导磁板202，磁体201连接于相邻的两个导磁板202之间。优选的，两个导磁板202分别与上下两端的垫片5加工成一体件，结构简单，加工方便。
147.定子组件3包括分别环绕于导磁板202的外周的两个线圈302和环绕于两个线圈302外部的一个异形结构的支架301，方便线圈302的安装。优选的，支架301延伸至超出振子组件2的两端。该支架301的材质为导电材料，导电率σ≥1700000s/m。
148.其中，两个阻尼流体4分别填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，即分别填充在两个线圈302与两个导磁板202之间，通过注射的方式进行填充。
149.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，并同时增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。优选的，0.02≤粘滞阻尼rmm≤2，0.02≤电磁阻尼rem≤2；磁流体粘度10-5000mpa.s，饱和磁化强度在0.1-200mt，磁流体质量在0.1-20mg；支架301的电导率σ不能低于1700000s/m。
150.实施例十一：
151.一种骨传导发声装置，以实施例十为基础，不同之处在于：
152.去除电导率σ高于1700000s/m的支架301，而使用电导率小于1700000s/m的支架301，例如采用不锈钢或者塑料所制成的支架301。保留阻尼流体4，以增加粘滞阻尼rmm。
153.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
154.实施例十二：
155.参考图14，一种骨传导发声装置，以实施例十为基础，不同之处在于：
156.去除两个阻尼流体4，即线圈302与导磁板202之间相对间隔设置，以去除其带来的粘滞阻尼rmm，保留电导率σ高于1700000s/m的支架301，以增加电磁阻尼rem。
157.本结构通过增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
158.实施例十三：
159.参考图15和图16，一种骨传导发声装置，包括第一弹性件1、振子组件2、定子组件3
以及阻尼流体4。
160.第一弹性件1将振子组件2和定子组件3连接起来，连接方式可以是焊接、胶合、铆接等方式。
161.振子组件2与第一弹性件1相连。
162.至少部分定子组件3与振子组件2相对间隔设置，并通过第一弹性件1与振子组件2相连，通过定子组件3驱动振子组件2振动。
163.阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，即环绕填充在线圈302与导磁板202和/或磁体201之间，通过注射的方式进行填充。为了保证振子组件2受到的阻尼力的平衡性，阻尼流体4优选对称填充在振子组件2的两侧，进一步优选的，阻尼流体4环绕在振子组件2的外周。
164.其还包括第二弹性件6，第二弹性件6的结构与第一弹性件1的结构相对应。
165.本实施例中，振子组件2的两端分别通过垫片5与第一弹性件1和第二弹性件6的内架体102相连。其中，振子组件2包括两个磁体201和一个导磁板202，导磁板连接于相邻两个磁体201之间，相邻的两个磁体201同极相对设置。
166.定子组件3包括环绕于导磁板202的外周的线圈302和环绕于线圈302外周的支架301，优选的，支架301延伸至超出振子组件2的两端。本实施例中，支架301上还设置有用于固定线圈302的第一支架3011和第二支架3012，第一支架3011和第二支架3012相对设置，也可以只设置一个第一支架3011或第二支架3012。优选的，支架301与第一支架3011、第二支架3012或第一支架3011和第二支架3012的组合加工成一体件，该一体件的材质为导电材料，其电导率σ≥1700000s/m。
167.其中，一个阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，通过注射的方式进行填充。
168.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，并同时增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。优选的，0.02≤粘滞阻尼rmm≤2，0.02≤粘滞阻尼rem≤2；磁流体粘度10-5000mpa.s，饱和磁化强度在0.1-200mt，磁流体质量在0.1-20mg；支架301与第一支架3011、第二支架3012或第一支架3011和第二支架3012的组合加工成一体件的电导率σ不能低于1700000s/m。
169.实施例十四：
170.一种骨传导发声装置，以实施例十三为基础，不同之处在于：
171.去除电导率σ高于1700000s/m的支架301，而使用电导率小于1700000s/m的支架301，例如采用不锈钢或者塑料所制成的支架301。保留阻尼流体4，以增加粘滞阻尼rmm。
172.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
173.实施例十五：
174.参考图17，一种骨传导发声装置，以实施例十三为基础，不同之处在于：
175.去除阻尼流体4，即线圈302与导磁板202之间相对间隔设置，以去除其带来的粘滞阻尼rmm，保留电导率σ高于1700000s/m的支架301，以增加电磁阻尼rem。
176.本结构通过增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
177.实施例十六：
178.参考图18和图19，一种骨传导发声装置，包括第一弹性件1、振子组件2、定子组件3以及阻尼流体4。
179.第一弹性件1将振子组件2和定子组件3连接起来，连接方式可以是焊接、胶合、铆接等方式。
180.振子组件2与第一弹性件1相连。
181.至少部分定子组件3与振子组件2相对间隔设置，并通过第一弹性件1与振子组件2相连，通过定子组件3驱动振子组件2振动。
182.阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，通过注射的方式进行填充。为了保证振子组件2受到的阻尼力的平衡性，阻尼流体4优选对称填充在振子组件2的两侧，进一步优选的，阻尼流体4环绕在振子组件2的外周。
183.其还包括第二弹性件6，第二弹性件6的结构与第一弹性件1的结构不相对应。
184.本实施例中，振子组件2的两端分别通过垫片5与第一弹性件1和和第二弹性件6的内架体102相连。其中，振子组件2包括与第一弹性件1相连的第一振子单元和与第二弹性件6相连的第二振子单元，第一振子单元包括导磁碗203和设于导磁碗203内的第一磁体205，第二振子单元包括导磁板202以及均与导磁板202相连的线圈302和第二磁体206，第二磁体206位于线圈302内。导磁碗203向着第二振子单元所在侧开口，且第一振子单元和第二振子单元沿着振动方向a相对间隔设置。
185.定子组件3包括与第一弹性件1和第二弹性件6连接的支架301，且支架301环绕于振子组件2的外周。骨传导发声装置工作时，第一振子单元和第二振子单元均相对支架301振动。该支架301的材质为导电材料，支架301的电导率σ优选不低于1700000s/m。
186.其中，阻尼流体4填充在振子组件2和定子组件3的相对运动空间内，本实施例中，环绕填充导磁碗203的端口处，位于线圈302与导磁碗203和/或第一磁体205之间，通过注射的方式进行填充。
187.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，并同时增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。优选的，0.02≤粘滞阻尼rmm≤2，0.02≤电磁阻尼rem≤2；磁流体粘度10-5000mpa.s，饱和磁化强度在0.1-200mt，磁流体质量在0.1-20mg；支架301的电导率σ不能低于1700000s/m。
188.实施例十七：
189.一种骨传导发声装置，以实施例十六为基础，不同之处在于：
190.去除电导率σ高于1700000s/m的支架301，而使用电导率小于1700000s/m的支架301，例如采用不锈钢或者塑料所制成的支架301。保留阻尼流体4，以增加粘滞阻尼rmm。
191.本结构通过填充阻尼流体4来增加振动系统的粘滞阻尼rmm，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
192.实施例十八：
193.参考图20，一种骨传导发声装置，以实施例十六为基础，不同之处在于：
194.去除阻尼流体4，即线圈302与导磁碗203和/或部分第一磁体205之间相对间隔设置，以去除其带来的粘滞阻尼rmm，保留电导率σ高于1700000s/m的支架301，以增加电磁阻尼rem。
195.本结构通过增加支架301中的电磁阻尼rem，以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真。
196.实施例十九：
197.本实施例提出了一种骨传导耳机，包括上述的骨传导发声装置。
198.应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。

技术特征：
1.一种骨传导发声装置，其特征在于，包括：第一弹性件；振子组件，与所述第一弹性件相连；定子组件，至少部分所述定子组件与所述振子组件相对间隔设置，并通过所述第一弹性件与所述振子组件相连；以及阻尼流体，填充在所述振子组件和所述定子组件的相对运动空间内。2.根据权利要求1所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述振子组件与所述阻尼流体之间的粘滞阻尼系数大于等于0.02，小于等于2。3.根据权利要求2所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述阻尼流体为磁粉和油混合而成的磁流体。4. 根据权利要求3所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述阻尼流体的粘度在10 mpa.s
ꢀ‑
5000mpa.s之间。5. 根据权利要求3所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述阻尼流体的饱和磁化强度在0.1 mt
ꢀ‑
200mt之间。6.根据权利要求3所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述阻尼流体的质量在0.1mg-20mg之间。7.根据权利要求1所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述定子组件包括环形的支架以及与所述支架相对固定的至少一个线圈，所述支架与所述线圈同轴线设置；所述振子组件包括至少一个磁体，至少部分所述线圈位于所述磁体的磁场内。8.根据权利要求7所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述支架采用导电材料制成，所述支架的电导率大于等于1700000s/m，至少部分所述支架位于所述磁体的磁场内，所述支架沿着所述振子组件的振动方向的投影位于所述磁体外部。9.根据权利要求8所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述支架的电导率大于等于58000000s/m。10.根据权利要求1所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述第一弹性件包括外架体、设置在所述外架体内的内架体以及连接在所述外架体和内架体之间的弹性臂；所述定子组件与所述外架体相连，所述振子组件与所述内架体相连。11.根据权利要求10所述的骨传导发声装置，其特征在于，其还包括与所述振子组件连接的第二弹性件，所述第一弹性件和所述第二弹性件分别连接在所述振子组件的两端。12.根据权利要求1-11任一项所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述振子组件包括至少两个所述磁体、至少一个导磁碗和连接于相邻的两个所述磁体之间的导磁板，相邻的两个所述磁体同极相对设置，所述导磁碗和所述导磁板之间形成环形磁隙；所述定子组件包括与所述第一弹性件的外架体相连的环形的支架以及与所述支架相连的线圈，所述线圈位于所述环形磁隙内且环绕于所述导磁板的外周。13.根据权利要求1-11任一项所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述振子组件包括至少两个所述磁体和连接于相邻的两个所述磁体之间的导磁板，相邻的两个所述磁体同极相对设置；所述定子组件包括环绕于所述导磁板的外周的线圈和环绕于所述线圈外周的支架，所述支架延伸至超出所述振子组件的两端。14.根据权利要求1-11任一项所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述振子组件包括
导磁碗和设于所述导磁碗内的第一磁体；所述定子组件包括环绕于所述导磁碗外部的支架、与所述支架相连的导磁板以及均与所述导磁板相连的线圈和第二磁体，所述第二磁体位于所述线圈内，所述第一磁体与所述第二磁体和所述线圈相对间隔设置。15.根据权利要求1-11任一项所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述振子组件包括至少两个导磁板和连接于相邻的两个所述导磁板之间的所述磁体；所述定子组件包括环绕于所述导磁板的外周的线圈和环绕于所述线圈外部的支架，所述支架延伸至超出所述振子组件的两端。16.根据权利要求11所述的骨传导发声装置，其特征在于，所述振子组件包括与所述第一弹性件相连的第一振子单元和与所述第二弹性件相连的第二振子单元，所述第一振子单元包括导磁碗和设于所述导磁碗内的第一磁体，所述第二振子单元包括导磁板以及均与所述导磁板相连的线圈和第二磁体，所述第二磁体位于所述线圈内，所述导磁碗向着所述第二振子单元开口，所述第一振子单元和所述第二振子单元沿着振动方向相对间隔设置；所述定子组件包括与所述第一弹性件和所述第二弹性件连接的支架，且所述支架环绕于所述振子组件的外周。17.一种骨传导耳机，其特征在于，包括如权利要求1-16任一项所述的骨传导发声装置。

技术总结
本发明公开的一种骨传导发声装置及骨传导耳机，该骨传导发声装置包括第一弹性件、振子组件、定子组件以及阻尼流体。振子组件与第一弹性件相连；至少部分定子组件与振子组件相对间隔设置，并通过第一弹性件与振子组件相连；阻尼流体填充在振子组件和定子组件的相对运动空间内。本发明公开的一种骨传导发声装置及骨传导耳机，通过填充阻尼流体来增加振动系统的粘滞阻尼或者增加支架中的电磁阻尼或者同时增加这两项阻尼以减小瞬时响应时间来减小瞬时响应失真，能够达到快起快停的瞬时响应要求，提高声音的保真度，改善音质。改善音质。改善音质。


技术研发人员：陈娟 刘莹
受保护的技术使用者：苏州墨觉智能电子有限公司
技术研发日：2023.09.04
技术公布日：2023/10/11