[发明专利]产生用于音频振动的阻尼电磁致动平面运动的系统和方法

权利要求书

1.一种用于产生阻尼电磁致动平面运动的振动模块，所述模块包括：

至少一个导电线圈；

至少一个磁体，其布置成可操作地接近所述线圈；

可移动构件，其联接到所述至少一个导电线圈和所述至少一个磁体中的一个；

悬架，其关于所述至少一个导电线圈和所述至少一个磁体中的另一个引导所述可移动构件；以及

阻尼构件，其与所述可移动构件结构连通，其中响应于施加到所述至少一个线圈的稳态正弦信号，所述阻尼构件在40-200Hz的频率范围内将所述模块的加速度响应平面化为小于1.5的Q因子，

其中所述振动模块沿着与振动模块的最薄尺寸正交的轴线提供往复力，

其中所述振动模块以每秒至少十次持续推动质量为m的可移动构件通过位移x，并且其中质量和位移一同具有至少为mx＝1×10^-5kg·m的乘积。

2.根据权利要求1所述的振动模块，其进一步包括壳体，所述壳体封装有所述至少一个导电线圈、所述至少一个磁体、所述可移动构件、所述悬架和所述阻尼构件。

3.根据权利要求2所述的振动模块，其中所述悬架包括衬套、滚珠轴承以及铁磁流体层中的至少一个。

4.根据权利要求2所述的振动模块，其中所述壳体包括具有第一范围的厚度尺寸，以及基本上与所述厚度尺寸正交的具有第二范围的宽度尺寸，其中所述第一范围小于所述第二范围的三分之一。

5.根据权利要求2所述的振动模块，其中所述可移动构件和所述壳体中的至少一个由至少一种杨氏模量小于50兆帕的顺应材料组成。

6.根据权利要求1所述的振动模块，其中所述阻尼构件包括铁磁流体、非磁性粘性液体、粘性凝胶、通过孔口的空气通道和泡沫中的至少一个。

7.一种用于施加剪切振动的系统，所述系统包括：

至少一个振动模块，每一个模块包括：

至少一个导电线圈；

至少一个磁体，其布置成可操作地接近所述线圈；

可移动构件，其联接到所述至少一个导电线圈和所述至少一个磁体中的一个；

悬架，其关于所述至少一个导电线圈和所述至少一个磁体中的另一个引导所述可移动构件，

其中所述振动模块沿着与振动模块的最薄尺寸正交的轴线提供往复力；以及

用于抑制所述可移动构件运动的器件，其中响应于施加到所述至少一个线圈的稳态正弦信号，抑制所述可移动构件运动的器件在40-200Hz的频率范围内将所述至少一个振动模块的加速度响应平面化为小于1.5的Q因子；以及

用于将所述至少一个振动模块的振动运动在基本上平行于用户皮肤的平面中施加到用户皮肤的装置，

其中所述振动模块以每秒至少十次持续推动质量为m的可移动构件通过位移x，并且其中质量和位移一同具有至少为mx＝1×10^-5kg·m的乘积。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述装置是头戴设备，其包括：

耳机弓形部，在其相对端处具有耳罩，其中所述至少一个振动模块联接到所述耳机弓形部或耳罩中的至少一个，并且其中所述模块在基本上平行于所述用户头部表面的平面中移动所述可移动构件。

9.根据权利要求7所述的系统，其中所述装置是头戴设备，其包括：

在相对端处具有耳罩的耳机弓形部；以及

多个衔铁，每个衔铁从所述耳机弓形部和耳罩中的一个延伸，并且布置振动模块使得其振动运动处于基本平行于用户皮肤的平面内。

10.根据权利要求7所述的系统，其中所述装置布置所述至少一个振动模块，使得所述悬架在基本上平行于佩戴者身体的矢状平面的平面中引导所述可移动构件。