專利名稱：分頻式壓電骨傳導(dǎo)聽覺裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種壓電雙晶片作為聲振動元件的新型骨傳導(dǎo)聽覺裝置，具體而 言，用于將音頻信號的高頻與低頻分別通過兩種不同諧振頻率的壓電雙晶片轉(zhuǎn)換成人所能 感知的聲振動信號，使人能夠感知聲音。
背景技術(shù)：
目前包括骨傳導(dǎo)手機(jī)、骨傳導(dǎo)耳機(jī)、骨傳導(dǎo)助聽器等骨傳導(dǎo)聽覺裝置應(yīng)用較為廣 泛，骨傳導(dǎo)聽覺裝置以機(jī)電轉(zhuǎn)換形式區(qū)分，主要有電磁式、壓電式、磁致伸縮式等幾種。現(xiàn)在 成熟使用的是電磁式骨傳導(dǎo)聽覺裝置，但是電磁式骨傳導(dǎo)聽覺裝置存在能量消耗大、低頻 效果差、電磁干擾大等缺點(diǎn)。磁致伸縮式具有在聲音頻段較寬、信號反應(yīng)時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，但 是伸縮量較小的缺點(diǎn)使其應(yīng)用在骨傳導(dǎo)聽覺裝置上效果較差。應(yīng)用壓電元件的骨傳導(dǎo)聽覺裝置近年來研究較多，而且應(yīng)用越來越多，作為聲振 動的壓電元件大部分都是應(yīng)用壓電晶片，其中包括單片結(jié)構(gòu)單晶片、雙晶片，層壓結(jié)構(gòu)。人 骨傳導(dǎo)所感知聲音敏感區(qū)的頻率為800Hz-2500Hz，而壓電骨傳導(dǎo)聽覺裝置的壓電元件受尺 寸的約束，其諧振頻率都在IkHz以上，所以目前壓電骨傳導(dǎo)聽覺裝置的結(jié)構(gòu)研究設(shè)計(jì)，主 要是以降低壓電晶片的諧振頻率、低機(jī)械品質(zhì)因數(shù)Q作為參考。但是，現(xiàn)有應(yīng)用的壓電骨傳 導(dǎo)聽覺裝置，只是使其諧振頻率相近的音頻信號得以再現(xiàn)，而較高頻率或者較低頻率的音 頻信號再現(xiàn)不理想。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種分頻式壓電骨傳導(dǎo)聽覺裝置，以解決壓電元件對音頻信號再 現(xiàn)響應(yīng)頻段較窄的問題。本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是導(dǎo)電片與上殼體內(nèi)部固定連接，上 殼體內(nèi)有通氣孔，下殼體與上殼體固定連接，橡膠膜與下殼體固定連接；壓電晶片一、銅基 板一組成高諧振頻率壓電振子，高諧振頻率壓電振子在上殼體內(nèi)部上端、銅基板一外部由 壓圈固定在上殼體內(nèi)部，壓電晶片一采用并聯(lián)方式連接信號電源，音頻信號線經(jīng)過通線孔 進(jìn)入上殼體內(nèi)部，其中一條高頻信號線與壓電晶片一的雙晶片并聯(lián)連接，音頻信號基線與 金屬壓圈或與導(dǎo)電片連接；高諧振頻率壓電振子與上殼體形成氣腔，上殼體內(nèi)部與吸音材 料粘接；傳導(dǎo)柱頂端通過樹脂膠與高諧振頻率壓電振子中心下部粘接、并穿過低諧振頻率 壓振子空心傳導(dǎo)柱的中心孔與硅膠板接觸連接；壓電晶片二、銅基板二組成低諧振頻率壓 電振子，低諧振頻率壓電振子在高諧振頻率壓電振子下端，銅基板二由金屬壓圈固定在上 殼體內(nèi)部，通過線孔的音頻信號線的一條低頻信號線與壓電晶片二的雙晶片并聯(lián)連接，在 壓電晶片二上端一側(cè)粘貼與該壓電晶片二相同大的環(huán)形硅橡膠板；帶有外螺紋的空心傳導(dǎo) 柱透過低諧振頻率壓電振子的中心孔用螺母固定在低諧振頻率壓電振子上、其下部端面與 高諧振頻率振子的傳導(dǎo)柱的下部端面平齊，同時(shí)與硅膠板接觸連接；上殼體內(nèi)四個(gè)通氣孔 與高諧振頻率壓電振子與上殼體形成氣腔相通，導(dǎo)電片分別連接銅基板一和銅基板二。本實(shí)用新型提供兩個(gè)不同的諧振頻率的壓電振子，高諧振頻率壓電振子的傳導(dǎo)柱
3粘貼在壓電振子一側(cè)的壓電晶片中心，低諧振頻率壓電振子中心具有透孔，空心傳導(dǎo)柱是 具有中心孔的帶有外螺紋的結(jié)構(gòu)，固定在壓電振子中心，高諧振頻率振子的傳導(dǎo)柱通過低 諧振頻率傳導(dǎo)柱的中心孔，兩個(gè)傳導(dǎo)柱相互之間有間隙，不產(chǎn)生接觸，兩個(gè)傳導(dǎo)柱端面平 齊，同時(shí)與接觸皮膚面橡膠膜相連的硅膠板貼實(shí)，不同頻率的音頻信號所產(chǎn)生的振動，分別 由兩個(gè)振子的傳導(dǎo)柱傳到硅膠板，經(jīng)由橡膠膜與人頭骨接觸，再由人頭骨所接收。安裝的兩 種不同諧振頻率的壓電振子，音頻信號經(jīng)過處理，低頻信號進(jìn)入諧振頻率較低的壓電振子， 而高頻信號則進(jìn)入諧振頻率相對高的振子，使不同頻率的音頻信號的再現(xiàn)有一個(gè)較好效
^ ο本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)是解決現(xiàn)有壓電骨傳導(dǎo)聽覺裝置對音頻信號再現(xiàn)頻段狹 窄的問題，且由于周邊固定方式，聲振動元件振動力大，振動信號強(qiáng)，對音頻信號的再現(xiàn)有 較好的效果。

圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2是本實(shí)用新型的主要結(jié)構(gòu)放大剖視圖；圖3是本實(shí)用新型裝置的上殼體的內(nèi)部視圖。圖4是圖3的仰視圖。
具體實(shí)施方式
導(dǎo)電片20與上殼體10內(nèi)部固定連接，上殼體內(nèi)有通氣孔11，下殼體13與上殼體 固定連接，橡膠膜15與下殼體固定連接；壓電晶片一 4、銅基板一 5組成高諧振頻率壓電振 子，高諧振頻率壓電振子在上殼體內(nèi)部上端、銅基板一外部由壓圈3固定在上殼體內(nèi)部，壓 電晶片一采用并聯(lián)方式連接信號電源，音頻信號線2經(jīng)過通線孔1進(jìn)入上殼體內(nèi)部，其中一 條高頻信號線與壓電晶片一的雙晶片并聯(lián)連接，音頻信號基線與金屬壓圈3或與導(dǎo)電片20 連接；高諧振頻率壓電振子與上殼體形成氣腔，上殼體內(nèi)部與吸音材料6粘接；傳導(dǎo)柱17 頂端通過樹脂膠7與高諧振頻率壓電振子中心下部粘接、并穿過低諧振頻率壓振子空心傳 導(dǎo)柱8的中心孔與硅膠板16接觸連接；壓電晶片二 19、銅基板二 14組成低諧振頻率壓電振子，低諧振頻率壓電振子在高 諧振頻率壓電振子下端，銅基板二 14由金屬壓圈12固定在上殼體內(nèi)部，通過線孔1的音頻 信號線2的一條低頻信號線與壓電晶片二的雙晶片并聯(lián)連接，在壓電晶片二上端一側(cè)粘貼 與該壓電晶片二相同大的環(huán)形硅橡膠板9 ；帶有外螺紋的空心傳導(dǎo)柱8透過低諧振頻率壓 電振子的中心孔用螺母18固定在低諧振頻率壓電振子上、其下部端面與高諧振頻率振子 的傳導(dǎo)柱17的下部端面平齊，同時(shí)與硅膠板16接觸連接；上殼體內(nèi)四個(gè)通氣孔11與高諧振頻率壓電振子與上殼體形成氣腔相通，導(dǎo)電片 分別連接銅基板一和銅基板二。在施加音頻信號時(shí)，音頻信號經(jīng)過處理，高頻信號進(jìn)入上端高諧振頻率壓電振子， 由于其振子的諧振頻率較高，其振動效果較好，帶動傳導(dǎo)柱對與人頭部接觸的硅膠板16和 橡膠膜15進(jìn)行振動，沒有受到音頻信號激勵(lì)的下端壓電振子就不產(chǎn)生振動。當(dāng)進(jìn)入的音頻 信號為低頻信號，進(jìn)入下端壓電振子時(shí)，振子帶動空心傳導(dǎo)柱8對硅膠板16和橡膠膜15進(jìn)行振動，沒有受到低音頻信號激勵(lì)的上端壓電振子不振動，對上端振子的傳導(dǎo)柱17不產(chǎn)生影響。
權(quán)利要求一種分頻式壓電骨傳導(dǎo)聽覺裝置，其特征在于導(dǎo)電片與上殼體內(nèi)部固定連接，上殼體內(nèi)有通氣孔，下殼體與上殼體固定連接，橡膠膜與下殼體固定連接；壓電晶片一、銅基板一組成高諧振頻率壓電振子，高諧振頻率壓電振子在上殼體內(nèi)部上端、銅基板一外部由壓圈固定在上殼體內(nèi)部，壓電晶片一采用并聯(lián)方式連接信號電源，音頻信號線經(jīng)過通線孔進(jìn)入上殼體內(nèi)部，其中一條高頻信號線與壓電晶片一的雙晶片并聯(lián)連接，音頻信號基線與金屬壓圈或與導(dǎo)電片連接；高諧振頻率壓電振子與上殼體形成氣腔，上殼體內(nèi)部與吸音材料粘接；傳導(dǎo)柱頂端通過樹脂膠與高諧振頻率壓電振子中心下部粘接、并穿過低諧振頻率壓振子空心傳導(dǎo)柱的中心孔與硅膠板接觸連接；壓電晶片二、銅基板二組成低諧振頻率壓電振子，低諧振頻率壓電振子在高諧振頻率壓電振子下端，銅基板二由金屬壓圈固定在上殼體內(nèi)部，通過線孔的音頻信號線的一條低頻信號線與壓電晶片二的雙晶片并聯(lián)連接，在壓電晶片二上端一側(cè)粘貼與該壓電晶片二相同大的環(huán)形硅橡膠板；帶有外螺紋的空心傳導(dǎo)柱透過低諧振頻率壓電振子的中心孔用螺母固定在低諧振頻率壓電振子上、其下部端面與高諧振頻率振子的傳導(dǎo)柱的下部端面平齊，同時(shí)與硅膠板接觸連接；上殼體內(nèi)四個(gè)通氣孔與高諧振頻率壓電振子與上殼體形成氣腔相通，導(dǎo)電片分別連接銅基板一和銅基板二。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種分頻式壓電骨傳導(dǎo)聽覺裝置，屬于壓電雙晶片作為聲振動元件的骨傳導(dǎo)聽覺裝置。兩個(gè)不同的諧振頻率的壓電振子，高諧振頻率壓電振子的傳導(dǎo)柱粘貼在壓電振子一側(cè)的壓電晶片中心，低諧振頻率壓電振子中心具有透孔，空心傳導(dǎo)柱固定在低諧振頻率壓電振子中心，高諧振頻率振子的傳導(dǎo)柱通過低諧振頻率傳導(dǎo)柱的中心孔，不產(chǎn)生接觸，兩個(gè)傳導(dǎo)柱端面平齊，同時(shí)與接觸皮膚面橡膠膜相連的硅膠板貼實(shí)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是解決現(xiàn)有壓電骨傳導(dǎo)聽覺裝置對音頻信號再現(xiàn)頻段狹窄的問題，聲振動元件振動力大，振動信號強(qiáng)，對音頻信號的再現(xiàn)有較好的效果。
文檔編號H04R25/00GK201708923SQ201020208208
公開日2011年1月12日 申請日期2010年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月26日
發(fā)明者孫景陽, 張忠華, 曾平, 溫建明, 程光明, 闞君武 申請人:浙江師范大學(xué)