[发明专利]电磁致动器和输出设备

说明书

本发明提供了一种电磁致动器和输出设备。本发明涉及一种电磁致动器，该电磁致动器可以连接至板状结构的背面，并且包括音圈、磁路系统以及连接音圈与磁路系统的可移动部件的弹簧装置。弹簧装置包括至少两个螺旋弹簧，该至少两个螺旋弹簧中的每一个具有至少三个弹簧腿。弹簧腿沿径向方向和切线方向以顺时针缠绕方向或逆时针缠绕方向延伸，并且绕音圈轴线旋转对称。通过以下方式来选择螺旋弹簧的缠绕方向：由所述音圈与所述磁路系统的所述可移动部件之间在所述偏移方向上的相对运动引起绕所述音圈轴线的旋转沿相反的方向定向。本发明还涉及一种具有板状结构的输出设备以及与输出设备相连的电磁致动器。

技术领域

本发明涉及一种电磁致动器，该电磁致动器被设计成连接至板状结构的背面，所述板状结构的背面与该板状结构的声发出(emanate)面相反。所述电磁致动器包括至少一个音圈和磁路系统，所述至少一个音圈具有在环状物部分中绕音圈轴线延伸的呈环状物形状的电导体，所述磁路系统被设计为产生横向于所述环状物部分中的导体的磁场。此外，电磁致动器包括弹簧装置，所述弹簧装置连接至少一个音圈和磁路系统的可移动部件，并且允许所述音圈和磁路系统的可移动部件之间在平行于音圈轴线的偏移方向上的相对运动。此外，本发明还涉及一种输出设备，该输出设备包括板状结构和上述类型的电磁换能器，所述板状结构具有声发出面以及与声发出面相反的背面，所述电磁致动器连接至所述背面。

背景技术

已知一种上述类型的电磁致动器和输出设备。当将输入信号施加到环形音圈装置(arrangement)时，磁路系统(严格地说是其可移动部件)被沿着致动器轴线的方向推动。由于磁路系统的惯性，引起反作用力，该反作用力沿相反的方向推动音圈装置。这就是板状结构发生偏转并且根据输入信号产生声音的原因。

已知的解决方案有许多缺点。通常，在至少一个音圈与磁路系统的可移动部件之间的除了活塞运动之外的任何运动(即，不是沿音圈轴线方向上的平移或线性运动的任何运动)均不会以期望的方式有助于声音的产生。例如，绕音圈轴线的旋转和摇摆 (其为绕垂直于音圈轴线的轴线的旋转)以及垂直于音圈轴线的线性运动只会消耗能量，而不会以期望的方式有助于声音的输出。如果对输出声音有任何影响，这些运动基本上就会在电磁致动器的频率响应中引起不必要的偏转。最后，如果使音圈与磁路系统的可移动部件之间的磁间隙(air gap)较小，以提供电磁致动器的良好的效率，则是有利的。然而，此处必须牢记基于非活塞运动的音圈与磁路系统的可移动部件之间发生碰撞的风险。

发明内容

因此，本发明的目的是克服现有技术的缺点，并且提供更好的电磁致动器和更好的输出设备。特别是，在质量和效率方面改善输出声音。

本发明的问题由在开头段落中限定的一种电磁致动器(电动换能器)来解决，其中，

所述弹簧装置包括至少两个螺旋弹簧，其中，

所述至少两个螺旋弹簧中的每一个包括至少三个弹簧腿，其中，

所述至少两个螺旋弹簧中的螺旋弹簧的弹簧腿沿径向方向和切线方向延伸并且各具有内端点和外端点，而且绕所述音圈轴线旋转对称(以相同的角度步长布置在不同的角度位置处并且沿同一方向定向)，其中，

如果各个螺旋弹簧的弹簧腿主要是沿顺时针方向从其内端点延伸到其外端点，则各个螺旋弹簧的所述内端点和所述外端点规定了螺旋弹簧的顺时针缠绕方向，并且如果各个螺旋弹簧的弹簧腿主要是沿逆时针方向从其内端点延伸到其外端点，则各个螺旋弹簧的所述内端点和所述外端点规定了螺旋弹簧的逆时针缠绕方向，并且其中，

通过以下方式来选择所述至少两个螺旋弹簧的缠绕方向：由所述音圈与所述磁路系统的所述可移动部件之间在所述偏移方向上(也称为电磁致动器的偏移)的相对运动引起的绕音圈轴线的旋转沿相反的方向定向(orient)。