包括具有径向和轴向气隙的平衡式电磁致动器的骨传导设备的制作方法
【专利摘要】一种骨传导设备被配置用于耦合到被锚定到受体的头骨的锚固系统的对接件。骨传导设备包括:振动电磁致动器,被配置用于响应于骨传导设备接收的声音信号振动;以及耦合装置,被配置用于将骨传导设备附接到对接件以便向受体的头骨赋予振动电磁致动器生成的振动。振动电磁致动器包括线轴组件和平衡物组件。两个轴向气隙位于线轴组件与平衡物组件之间,并且两个径向气隙位于线轴组件与平衡物组件之间。无大量动态磁通量穿过径向气隙。
【专利说明】包括具有径向和轴向气隙的平衡式电磁致动器的骨传导设备
[0001]相关串请的交叉引用
[0002]本申请要求于2011年3月16日提交的第13/049,535号美国专利申请的优先权。【技术领域】
[0003]本发明总体上涉及听力假体,并且更具体而言,涉及一种具有电磁致动器的骨传导设备,该电磁致动器具有径向和轴向气隙。
【背景技术】
[0004]可以归因于许多不同原因的听力损失一般为两个类型:传导性和感觉神经性。感觉神经性听力损失归因于耳蜗中的毛发细胞的缺失或者损坏,这些毛发细胞将声音信号转换成神经冲动。各种听力假体在商业上可用于向遭受感觉神经性听力个体提供感知声音的能力。例如耳蜗植入物使用在受体的耳蜗中植入的电极阵列以绕过耳朵的机制。更具体而言,经由电极阵列向听觉神经提供电刺激,由此引起听力感知。
[0005]传导性听力损失在例如对听骨链或者耳道的损伤阻碍了向耳蜗中的毛发细胞提供声音的正常机械途径时出现。遭受传导性听力损失的个体可以保持某一些形式的残留听力,因为耳蜗中的毛发细胞可能保持未受损。
[0006]遭受传导性听力损失的个体通常接收声学助听器。助听器依赖于用于向耳蜗传输声学信号的空气传导的原理。具体而言,助听器通常使用在受体的耳道中或者在外耳上定位的布置以放大受体的外耳接收的声音。这一放大的声音到达耳蜗从而引起外淋巴的运动和听觉神经的刺激。
[0007]与主要依赖于空气传导原理的助听器对照,常称为骨传导设备的某些类型的听力假体将接收的声音转换成振动。通过头骨向耳蜗传送振动从而生成神经冲动,这些神经冲动产生对接收的声音的感知。骨传导设备适合于应对多种类型的听力损失并且可以适合于不能从声学助听器、耳蜗植入物等获得充分益处的个体或者遭受口吃问题的个体。
【发明内容】
[0008]根据本发明的一个方面,提供一种包括被配置用于生成动态磁通量的第一组件和被配置用于生成静态磁通量的第二组件的骨传导设备。组件被构造和布置成使得径向气隙位于第一组件与第二组件之间并且使得在骨传导设备的操作期间静态磁通量流过径向气隙,由此动态磁通量和静态磁通量生成在第一组件与第二组件之间的相对移动。无大量动态磁通量流过径向气隙。
[0009]根据本发明的另一方面,提供一种骨传导设备,该骨传导设备包括:用于生成动态磁通量的装置;用于生成静态磁通量的装置;以及用于在用于生成动态磁通量的装置与用于生成静态磁通量的装置之间导引动态磁通量和静态磁通量以生成在用于生成动态磁通量的装置与用于生成静态磁通量的装置之间的相对移动的装置。[0010]根据本发明的另一方面,提供一种赋予振动能量的方法,该方法包括:经由动态磁通量和静态磁通量的相互作用以振荡方式相对于第二组件移动第一组件;经过气隙导引静态磁通量,该气隙具有随着第一组件相对于第二组件的移动而恒定的跨度,其中大量动态磁通量不流过至少一个第二气隙。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]以下参照附图描述本发明的实施例,在附图中:
[0012]图1是其中可以实施本发明的实施例的示例骨传导设备的透视图;
[0013]图2是图示根据本发明的一个实施例的骨传导设备的某些部件的示意图;
[0014]图3A是图1的骨传导设备的振动致动器-耦合组件的一个实施例的横截面图;
[0015]图3B是图3A的振动致动器-耦合组件的线轴组件的横截面图;
[0016]图3C是图3A的振动致动器-耦合组件的平衡物组件的横截面图;
[0017]图3D提供图3A的横截面图的更多细节;
[0018]图3E是图2的骨传导设备的振动致动器-耦合组件的一个备选实施例的横截面图;
[0019]图4是图3A的振动致动器-耦合组件的部分的示意图;
[0020]图5A和5B是详述在线轴组件和平衡物组件处在相对于磁诱导的这二者之间的相对移动而言的平衡点时向线圈赋能的时刻在振动致动器-耦合组件中的静态和动态磁通量的示意图;
[0021]图6A是描绘图3A的振动致动器-耦合组件的平衡物组件相对于线轴组件的移动的示意图;并且
[0022]图6B是描绘图3A的振动致动器-耦合组件的平衡物组件在图5A中描绘的方向的相反方向上相对于线轴组件的移动的示意图;
[0023]图7A呈现用于根据本发明的一个实施例的振动电磁体致动器的一个示例实施例的电磁力比对Z分量(从平衡点的偏转)的图形;
[0024]图7B呈现用于其中已经消除径向气隙的振动电磁体致动器的电磁力比对Z分量(从平衡点的偏转)的图形;
[0025]图8A描绘用于根据本发明的一个实施例的振动电磁体致动器的一个示例实施例的在线轴的芯中的磁通量比对Z分量(从平衡点的偏转)的图形;并且
[0026]图8B描绘用于其中已经消除径向气隙的振动电磁体致动器的在线轴的芯中的磁通量比对Z分量(从平衡点的偏转)的图形。
【具体实施方式】
[0027]本发明的实施例总体上涉及一种被配置用于向受体的头骨赋予振动能量的骨传导设备。骨传导设备包括被配置用于响应于骨传导设备接收的声音信号振动的电磁致动器。这向受体的头骨赋予振动电磁致动器生成的振动。电磁致动器包括被配置用于在由电流赋能时生成动态磁通量的线轴组件。线轴组件包括线轴和绕着线轴缠绕的线圈。电磁致动器还包括平衡物组件,平衡物组件包括被配置用于生成静态磁通量的两个永磁体。这两个组件在电磁致动器振动时相对于彼此移动。[0028]在一个实施例中,两个轴向气隙和两个径向气隙位于线轴组件与平衡物组件之间。电磁致动器被配置成使得在骨传导设备的操作期间,动态磁通量和静态磁通量二者均流过轴向气隙中的至少一个轴向气隙。然而在操作期间,仅静态磁通量流过径向气隙中的一个或者多个径向气隙。动态磁通量不流过径向气隙。
[0029]因此,根据这一实施例,轴向气隙用于闭合永磁体生成的静态磁场。另外,如以下将更具体讨论的那样,电磁致动器可以被配置成使得对照轴向气隙,轴向气隙的跨度在骨传导设备的操作期间保持恒定。
[0030]另外根据这一实施例,在振动电磁致动器中实施轴向气隙,从而将线轴组件连接到平衡物组件的弹簧可以是如下配置,该配置使得相对于无径向气隙的电磁致动器的情形,电磁致动器的谐振频率减小。另外,相对于无径向气隙的振动电磁致动器的情形,静态磁通量的将平衡物组件从振动电磁致动器的平衡点驱动开的倾向减小。也根据这一实施例,相对于无径向气隙的电磁致动器的情形,在振动电磁致动器的操作期间在线轴的芯中的磁饱和的百分比减小。
[0031]图1是其中可以实施本发明的实施例的骨传导设备100的透视图。如图所示,受体具有外耳101、中耳102和内耳103。以下描述外耳101、中耳102和内耳103的成分,继而描述骨传导设备100。
[0032]在全功能人类听力解剖体中,外耳101包括耳廓105和耳道106。声波或者声压107由耳廓105接收并且送入和经过耳道106。跨越耳道106的远端设置响应于声波107振动的鼓膜104。这一振动通过中耳102的三个骨骼耦合到到卵形窗或者卵圆窗110,这三个骨骼统称为听小骨111并且包括锤骨112、砧骨113和镫骨114。中耳125的听小骨111用于过滤和放大声波107从而使卵形窗110振动。这样的振动建立耳蜗139内的流体运动波。这样的流体运动继而激活在耳蜗139以内排列的毛发细胞(未示出)。激活毛发细胞使神经冲动通过螺旋神经节细胞和听觉神经116向脑部(未示出)传送,它们在脑部被感知为声音。
[0033]图1也图示骨传导设备100相对于设备100的受体的外耳101、中耳102和内耳103而言的定位。如图所示,骨传导设备100定位于受体的外耳101后面并且包括用于接收声音信号的声音输入兀件126。声音输入兀件可以例如包括麦克风、遥感线圈等。在一个不例实施例中,声音输入兀件126可以例如位于骨传导设备100之上或者之中,或者位于从骨传导设备100延伸的线缆上。
[0034]骨传导设备100也包括声音处理器(未不出)、振动电磁致动器和/或各种其它操作部件。更具体而言,声音输入设备126 (例如麦克风)将接收的声音信号转换成电信号。这些电信号由声音处理器处理。声音处理器生成使致动器振动的控制信号。换而言之,致动器将电信号转换成机械运动以将振动赋予受体的头骨。
[0035]如图所示,骨传导设备100还包括被配置用于将设备附接到受体的耦合装置140。在图1的实施例中,耦合装置140附接到在受体中植入的锚固系统(未示出)。示例锚固系统(也称为固着系统)可以包括固定到受体的头骨骨骼136的透皮对接件。对接件从骨骼136延伸经过肌肉134、脂肪128和皮肤132,从而耦合装置140可以附接到它。这样的透皮对接件为耦合装置140提供有助于高效传输机械力的附接位置。将理解实施例可以用其它类型的耦合和锚固系统来实施。[0036]图2是根据本发明的一个实施例的骨传导设备200的一个实施例。骨传导设备200包括外壳242、振动电磁致动器250、从外壳242延伸并且机械地链接到振动电磁致动器250的耦合装置240。振动电磁致动器250和耦合装置240共同地形成振动致动器-耦合组件280。振动致动器-耦合组件280由弹簧244悬置于外壳242中。在一个示例实施例中,弹簧244连接到耦合装置240,并且振动电磁致动器250由耦合装置240支撑。
[0037]应当注意,尽管关于透皮骨传导设备描述这里呈现的实施例,但是可以在经皮骨传导设备和/或利用振动电磁致动器的其它设备中利用这里公开的教导中的一些或者所有教导。例如本发明的实施例可以包括利用这里公开的电磁致动器及其变化的有源经皮骨传导设备,其中在皮肤以下植入至少一个有源部件(例如电磁致动器)。本发明的实施例也包括利用这里公开的电磁致动器及其变化的无源经皮骨传导设备,其中在皮肤以下未植入有源部件(例如电磁致动器)(它代之以位于外部设备中),并且可植入部分例如是磁压板。根据本发明的无源经皮骨传导设备的一些实施例被配置用于在通过与受体的皮肤相抵按压包含电磁致动器的振动器(位于外部设备中)来保持振动器就位时使用。在一个示例实施例中,在受体中植入被配置用于与受体的皮肤相抵按压骨传导设备的可植入保持组件。在其它实施例中,经由磁耦合与皮肤相抵按压振动器(在受体中植入磁材料和/或磁体并且振动器具有用于完成磁电路的磁体和/或磁材料,由此将振动器耦合到受体)。
[0038]图3A是根据一个实施例的、可以对应于以上详述的振动致动器-耦合组件28应的振动致动器-耦合组件380的一个实施例的横截面图。
[0039]耦合装置340包括形式为快速耦合件的耦合件340,该快速耦合件被配置用于“快速耦合”到受体上的锚固系统。如以上参照图1所言,锚固系统可以包括对接件,该对接件附接到植入受体的头骨中并且透皮地延伸经过皮肤的固着螺杆,从而快速耦合件341可以快速耦合到锚固系统的对接件的耦合件。在图3A中描绘的实施例中,如果在图2的骨传导设备200中安装振动致动器-耦合组件380(即380替换图2的元件280),则耦合件341相对于外壳242位于耦合装置340的耦合轴杆343的远端。在一个实施例中,耦合件341对应于在转让给Cochlear Limited的第12/177,091号美国专利申请中描述的稱合件。在更多其它实施例中,可以使用备选耦合件、比如以上讨论的耦合件。
[0040]耦合装置340机械地耦合到被配置用于将电信号转换成振动的振动电磁致动器350。在一个不例实施例中,振动电磁致动器350对应于以上详述的振动电磁致动器250。在操作中,声音输入兀件126 (图1)将声音转换成电信号。如以上所言,骨传导设备向声音处理器提供这些电信号,该声音处理器处理信号并且将向振动电磁致动器350提供处理的信号,该振动电磁致动器然后将电信号(已处理或者未处理)转换成振动。由于振动电磁致动器350机械地耦合到耦合装置340,所以振动被从振动电磁致动器350传送到耦合装置340、然后经由锚固系统(未示出)传送到受体。
[0041 ] 如图3A中所示,振动电磁致动器350包括线轴组件354、平衡物组件335和耦合装置340。为了易于可见,图3B分离地描绘线轴组件354。如图所示,线轴组件354包括线轴354a和绕着线轴354a的芯354c缠绕的线圈354b。在所示实施例中,线轴组件354径向地对称。
[0042]图3C为了易于可见而分离地图示平衡物组件355。如图所示,平衡物组件355包括弹簧356,永磁体358a和358b,磁轭360a、360b和360c以及间隔物362。间隔物362提供在刚才详述的弹簧356与平衡物组件355的其它元件之间的连接支撑。弹簧356将线轴组件354连接到平衡物组件355的其余元件并且允许平衡物组件355在线轴组件354产生的动态磁通量的相互作用时相对于线轴组件354移动。这一动态磁通量通过用交流电流向线圈354b赋能来产生。静态磁通量如以下将更具体描述的那样由平衡物组件355的永磁体358a和358b产生。就这一点而言,平衡物组件355是静态磁场生成器,并且线轴组件354是动态磁场生成器。如图3A和3C中可见,弹簧356中的孔364提供允许耦合装置341刚性地连接到线轴组件354的特征。
[0043]应当注意,尽管关于如下骨传导设备描述这里呈现的实施例,其中平衡物组件355包括包围线圈354b的永磁体358a和358b并且在振动电磁致动器350的振动期间相对于耦合装置340移动,但是在其它实施例中,线圈也可以位于平衡物组件355上,因此向平衡物组件355添加重量(附加重量是线圈的重量)。
[0044]如以上所述,线轴组件354被配置用于在由电流赋能时生成动态磁通量。在这一示例实施例中,线轴354a由软铁制成。可以用交流电流向线圈354b赋能以绕着线圈354b产生动态磁通量。线轴354a的铁有利于建立用于动态磁通量的导磁路径。反言之,由永磁体358a和358b、由软铁制成的磁轭360a、360b和360c组合而产生的平衡物组件355由于永磁体而生成静态磁场。线轴和磁轭的软铁可以是如下类型,该类型增加相应磁场的磁耦合,由此为相应磁场提供导磁路径。
[0045]图4描绘图3A的部分。如可见的那样,振动电磁致动器350包括位于线轴组件354与平衡物组件355之间的两个轴向气隙470a和470b。如这里所用,短语“轴向气隙”是指如下气隙,该气隙具有在与在线轴组件354与平衡物组件355之间的相对移动方向(由图3A中的箭头300a代表)正交的平面上延伸的至少一个分量,从而气隙在线轴组件354与平衡物组件355之间的相对移动方向上由二者定界。因而,短语“轴向气隙”不限于环形气隙并且涵盖由部件的直壁(可以在利用具有非圆形(例如方形)芯表面的条形磁体和线轴的实施例中存在)形成的气隙。关于径向地对称的线轴组件354和平衡物组件355,在图3A-4中描绘它们的横截面,气隙470a和470b在线轴组件354与平衡物组件355之间的相对移动方向上延伸,如以上详述的那样在“轴向”方向上定界气隙470a和470b。关于图4,轴向气隙470b的边界由线轴354a的表面和磁轭360a的表面460b限定。
[0046]另外如图4中可见,振动电磁致动器350包括位于线轴组件354与平衡物组件355之间的两个径向气隙472a和472b。如这里所用,短语“径向气隙”是指如下气隙,该气隙具有在与在线轴组件354与平衡物组件355之间的相对移动方向正交的平面上延伸的至少一个分量,从而气隙在线轴组件354与平衡物组件355之间的相对移动方向(由图3A中的箭头300a代表)上由二者定界。因而,短语“径向气隙”不限于环形气隙并且涵盖由相关部件的直壁(如刚才所言可以在利用具有非圆形(例如方形)芯表面的条形磁体和线轴的实施例中存在)形成的气隙。关于径向地对称的线轴组件354和平衡物组件355,气隙绕着在线轴组件354与平衡物组件355之间的相对移动方向延伸,如以上详述的那样在“径向”方向上定界气隙。参照图4,径向气隙472a的边界由线轴454a的表面454c和磁轭360b的表面460d限定。如参照图4可见,相应轴向气隙470a、470b与至少一个相应径向向气隙472a、472b相邻,相应气隙470a、470b分别在位置474a和474b与径向气隙472a、472b相交。
[0047]如图4中可见,永磁体358a和358b被布置成使得它们的相应南极彼此相向而它们的相应北极彼此背离。注意在其它实施例中,相应南极可以彼此背离而相应北极可以彼此相向。
[0048]图5A是详述在向振动致动器-耦合组件380中的线圈354b赋能的时刻并且在线轴组件354和平衡物组件355处在相对于磁诱导的这二者之间的相对移动而言的平衡点(下文为平衡点“)时,永磁体358a的静态磁通量580和线圈354b的动态磁通量582的示意图。也就是说,尽管将理解平衡物组件355在线圈354b被赋能时相对于线轴组件354以振荡方式移动,但是在对应于平衡点的固定位置处的均衡点,平衡物组件355在线圈354b未被赋能时相对于线轴组件354返回到该均衡点。注意也有为了清楚而在图5A中未示出的永磁体358b的静态磁通量584。取而代之,图5B示出静态磁通量584、但是未示出静态磁通量580。将认识到可以向图5A的示意图上叠加图5B的静态磁通量584以反映振动电磁致动器350的静态磁通量(组合的静态磁通量580和584)。
[0049]如刚才所言,图5A和5B描绘在向线圈354b赋能时并且在线轴组件354和平衡物组件355在平衡点时的磁通量。注意图5A和5B未描绘磁通量的量值/比例。实际上,在本发明的一些实施例中,在向线圈354b赋能的时刻并且在线轴组件354和平衡物组件355在平衡点时,如果有则相对少的静态磁通量流过线轴354a的芯354c和/或线圈354b的孔354d,该孔是由于绕线轴354a的芯354c缠绕线圈354b而形成。在操作期间,流过这些部件的静态磁通量数量随着线轴组件354从平衡点行进离开(从平衡点向下和向上离开)而增加并且随着线轴组件354朝着平衡点(朝着平衡点向下和向上)行进而减少。
[0050]如从图5A和5B可见,径向气隙472a和472b闭合静态磁通量580和584。应当注意,短语“气隙”是指在产生静态磁场的部件与产生动态磁场的部件之间的如下间隙,在该间隙有相对高的磁阻、但是磁通仍然流过该间隙。气隙闭合磁场。在一个示例实施例中,气隙是如下间隙,在这些间隙中具有大量磁方面的材料很少或者没有位于气隙中。因而气隙不限于空气填充的间隙。例如如以下将更具体描述的那样,径向气隙可以由比如粘性液体的粘性流体填充。另外,径向气隙可以为比如非磁弹簧的非磁材料的形式,该非磁弹簧可以替换和/或补充弹簧356。然而在一些实施例中,弹簧356可以由磁材料支撑,并且振动电磁致动器50可以被配置使得弹簧356闭合代替径向气隙中的一个或者多个径向气隙的和/或除了径向气隙中的一个或者多个径向气隙之外的静态磁场。
[0051]在图3A的振动电磁致动器350中,在径向气隙处未产生净磁场。图5A和5B的描绘的磁通量580、582和584将磁诱导平衡物组件355相对于线轴组件354的向下(由图6A中的箭头600a的方向代表)移动,从而振动致动器-耦合组件380将最终对应于图6A中描绘的配置。更具体而言,图3A的振动电磁致动器350被配置成使得在振动电磁致动器350的操作(并且因此骨传导设备200的操作)期间,有效数量的动态磁通量582和有效数量的静态磁通量(与通量584组合的通量580)流过轴向气隙470a和470b中的至少一个轴向气隙,并且有效数量的静态磁通量582流过径向气隙472a和472b中的至少一个径向气隙足以生成在平衡物组件355与线轴组件354之间的大量相对移动。
[0052]如这里所用,短语“有效数量的通量”是指如下通量,该通量产生对振动电磁致动器350的性能有影响的磁力,这有别于可以能够由敏感设备检测、但是对振动电磁致动器的性能无大量影响(例如最少地影响效率)的踪迹通量。也就是说,踪迹通量将通常未造成由电磁致动器350生成的振动。[0053]另外如图5A和5B中可见,静态磁通量(与584组合的580)基本上仅在位于动态磁通量582的路径上并且与该路径的切线平行的位置进入线轴354a。如以下将描述的那样,在平衡物组件355离开平衡点之时行进经过芯354c/线圈354b中的孔354d的静态磁通量数量由于存在径向气隙472a和472b而与无径向气隙472a和472b的致动器(比如在气隙由磁材料闭合的场景中和/或在径向气隙替换为相应数目的附加轴向气隙的场景中)相比显著地减少。
[0054]如从图5A和5B可见,导引动态磁通量流向径向气隙472a和472b以外。具体而言,无大量动态磁通量582穿过径向气隙472a和472b或者穿过平衡物组件355的两个永磁体358a和358b。另外如从图可见,静态磁通量(与584组合的580)由至多两个永磁体358a和358b产生。如以下将更具体描述的那样,这具有提供如下振动电磁致动器350的效果,该振动电磁致动器由于它具有相对更小高度H1 (见图3A)而紧凑、更轻(可以具有例如相对于无源经皮骨传导设备的附加效用,其中更轻振动器减少振动器从耦合位置移开的倾向和/或更少功率的磁耦合由于振动器重量更少而可以用来保持振动器就位)并且一般更高效。应当注意在一些实施例中,这些特征和/或其它特征中的一个或者多个特征在一些实施例中产生具有比可比较的电磁致动器相对更小体积/更低体积的振动电磁致动器。
[0055]随着平衡物组件335如图6A中所示相对于线轴组件354向下移动,轴向气隙470a的跨度增加而轴向气隙470b的跨度减少。这具有显著地减少经过轴向气隙470a的有效静态磁通量的数量而增加经过轴向气隙470b的有效静态磁通数量的效果。然而在一些实施例中,经过径向气隙472a和472b的有效静态磁通量数量相对于在平衡物组件355和线轴组件354在平衡点时的通量基本上保持大约相同。(反言之,如以下详述的那样,在其它实施例中,数量不同。)这是因为在关于气隙472a的表面454c与460d之间的距离(跨度)和在气隙472b的对应表面之间的距离保持相同并且表面的移动(关于图6A和6B为向上/向下)未基本上未对准表面以显著地影响经过径向气隙472a和472b的有效静态磁通量数量。也就是说,相应表面充分地彼此相向以基本上未影响通量流动。
[0056]参照图3A和图4C,如先前所言,径向气隙472a和472b在一侧上由线轴354a的相应表面454c和平衡物组件355的相应表面460d定界。当在与所生成的平衡物组件355相对于线轴组件354大量的相对移动的方向(由图3A中的箭头300a代表)正交的平面上测量时,表面454c位于线轴354a的最大外径上。然而在其它实施例中,可以不是这种情况。例如在一些实施例中,径向气隙472a和472b中的仅一个径向气隙位于这一最大外径。
[0057]在动态磁通量的方向反向时,动态磁通量将在绕着线圈354的相反方向上流动。然而静态磁通量的主要方向将不变。因此,这样的反转将磁诱导平衡物组件355相对于线轴组件354向上(由图6B中的箭头600b的方向代表)的移动,从而振动致动器-耦合组件380将最终地对应于图6B中描绘的配置。随着平衡物组件355相对于线轴组件354向上移动,轴向气隙470b的跨度增加而轴向气隙470a的跨度减少。这具有减少经过轴向气隙470b的有效静态磁通量数量而增加经过轴向气隙470a的有效静态磁通量数量的效果。然而由于平衡物组件355出于以上关于平衡物组件355相对于线轴组件354的向下移动详述的原因而相对于线轴组件354的移位,所以经过径向气隙472a和472b的有效静态磁通量数量未由于轴向气隙的跨度改变而改变。
[0058]现在将描述例如致动器350的振动电磁致动器一个示例实施例的一些具体配置。[0059]在一个示例实施例中,径向气隙的跨度(即在形成径向气隙的表面之间的距离)与轴向气隙的跨度大约相同和/或与平衡物组件355从平衡点移开的最大距离大约相同。在一个备选示例实施例中,径向气隙的跨度与轴向气隙的跨度大约相同数量级和/或与平衡物组件355从平衡点移开的最大距离大约相同数量级。
[0060]在一个示例实施例中,径向气隙的跨度与轴向气隙的跨度大约相同。
[0061]在本发明的一个示例实施例中,振动电磁致动器355的谐振频率约为200kHz至IOOOkHz0在一些实施例中,谐振频率约为200kHz至300kHz、约为300kHz至400kHz、约为400kHz至500kHz或者约为500kHz至800kHz。这允许利用具有相对低的弹簧常数的弹簧356,因此与具有相对更高弹簧常数的弹簧的振动电磁致动器355相比而言提高效率。
[0062]由于径向气隙与轴向气隙比较而言具有相对更低的破裂倾向,所以弹簧常数无需与可以在无径向气隙(即仅轴向气隙存在,以下更具体讨论)时的情况一样高。弹簧356用于在平衡物组件355上提供往回朝着平衡点的驱动力(它阻止从平衡点移开)并且也允许平衡物组件355受制于弹簧356的弹簧常数相对于线轴组件354的移动。振动电磁致动器350的一些实施例被配置成使得相对于其它振动电磁致动器设计有平衡物组件355从平衡点移开(在无动态磁通量时)的更少倾向。也就是说,尽管永磁体将赋予静态磁通量,该静态磁通量将倾向于从平衡点推开平衡物组件355,但是为了抵消这一静态磁通量而需要的力将相对低,因此允许在振动电磁致动器350中利用相对柔性弹簧356,因此提高振动电磁致动器350的效率。备选地或者除了这一点之外,如以下将更具体讨论的那样,使用如这里公开的径向气隙减少平衡物组件355留在它相对于线轴组件354的行程的顶部和底部的倾向。因此,该倾向减少允许使用更柔性弹簧356。用于充分地利用相对柔性弹簧356的能力允许如下设计,在该设计中,振动电磁致动器350的谐振频率关于具有更硬性弹簧356的振动电磁致动器而言相对低。
[0063]可以在如下示例实施例中看见使用径向气隙的效果,在该示例实施例中,径向气隙是具有在从径向气隙472a/472b的跨度的大约中间测量时约12mm的直径并且具有约4mm的高度的环形径向气隙,总弹簧具有约140N/mm的弹簧常数。如这里所用,定义径向气隙的“高度”为在平衡物组件355相对于线轴组件354的如下相对移动方向上的距离,平衡物组件355和线轴组件354的形成径向气隙的表面(例如关于径向气隙472a的454c和460d)沿着该相对移动方向彼此相向(由图3D中的H5代表)。
[0064]在图3A-4的实施例中,静态磁通量(与584组合的580)如图中所示由仅两个永磁体358a和358b的集合358c产生。在其它实施例中,可以在集合358c中包括附加永磁体。另外,在图3A-3C中描绘的实施例中,平衡物组件355和线轴组件354关于轴A1旋转对称。也就是说,例如永磁体358a和358b是环形磁体。然而在其它实施例中,平衡物组件355和线轴组件354未关于轴A1旋转地对称。例如永磁体358a和358b可以是伸入和伸出图3C的纸面的磁体。
[0065]在一个示例实施例中,参照图3B和3D,线圈354b的高度(参照图3B和3D的112)与永磁体的集合358c的高度(参照图3D的H4)大约相同或者更大。在这一示例中,在线轴组件354和平衡物组件355在平衡点时,集合358c的永磁体在平行于线圈354b的高度(参照图3B和3D的箭头H2)的方向上测量时基本上位于在线圈354b的外推顶部与底部(由参照图3B和3D的箭头H2的尺度线代表)之间。在一个备选示例实施例中,仍然参照图3A-3C,线轴354a的高度(参照图3B和3D的H3)与永磁体的集合358c的高度(参照图3D的H4)大约相同或者更大。就这一点而言,仍然参照刚才提到的图,在线轴组件354和平衡物组件355在平衡点时,集合358c的永磁体在平行于线圈354a的高度(参照图3B的箭头H3)的方向上测量时基本上位于在线轴354a的外推顶部与底部(由参照图3B和3D的箭头H3的尺度线代表)之间。也就是说,集合348c的永磁体基本上位于线轴354a的外推尺度H3内。
[0066]图3E呈现根据一个备选实施例的振动致动器耦合组件1380的一个备选实施例。如图3E中所示,振动电磁致动器1350包括线轴组件354、平衡物组件1355和耦合装置340。然而平衡物组件1355与图3A的实施例的平衡物组件355不同在于第二弹簧356如图3E中可见位于平衡物组件1355上。在一个实施例中,振动电磁致动器1350如从图3E可见除了耦合组件部件之外水平地对称。
[0067]如先前所言,平衡物组件355包括磁轭组件355a,该磁轭组件包括一个或者多个磁轭(360a、360b和360c)。这些磁轭可以由有利于建立用于静态磁通量的导磁路径的铁制成。如从图5A和5B可见,参照所生成的振动电磁致动器1350相对于线轴组件354的大量相对移动的方向平行并且落在该方向上的平面,静态磁通量进入磁轭组件355a、流过磁轭组件355a并且退出磁轭组件355a而仅穿过永磁体358a和358b的至多四个横截面。图5A和5B中描绘的四个横截面在如图中描绘的环形磁体的情况下对应于两个永磁体,而四个横截面在条形磁体的情况下对应于四个永磁体。在线轴组件354和平衡物组件355在平衡点时,磁轭组件355a的所有磁轭在平行于线圈的高度(关于图3B的箭头H2)的方向上测量时基本上位于在线轴354a的外推顶部与底部(由参照图3B和3D的箭头H3的尺度线代表)之间。另外,在线轴组件354和平衡物组件355在平衡点时,静态磁通量582进入和退出磁轭组件355的位置在平行于线圈的高度(关于图3B的箭头H2)的方向上测量时位于线轴354b的外推顶部与底部(由参照图3B和3D的箭头H3的尺度线代表)之间。
[0068]在又一示例实施例中,平衡物组件355的被配置用于生成静态磁通量482的所有永磁体被定位到线轴组件355的侧面。沿着这些路线,这样的永磁体可以是如图3A中所示的环形永磁体,其当在所生成的平衡物组件355相对于线轴组件354的大量相对移动的方向(由图3A中的箭头300a代表)正交的平面上测量时,具有比线轴354a的最大外径更大的相应内径。
[0069]在本发明的一些实施例中,平衡物组件355的配置减少或者消除由于永磁体的尺度的可容许容差而在气隙的面之间的距离(跨度)的不准确。就这一点而言,轴向气隙470a和470b的相应跨度未依赖于永磁体358a和358b在线轴组件354和平衡物组件355在平衡点时测量时的厚度。
[0070]应当注意,尽管描绘产生径向气隙的表面(例如关于气隙472a的表面454c和460d)为均匀地平坦,但是在其它实施例中可以将表面分割成多个更小配对表面。还应当注意,使用径向气隙例如与轴向气隙比较,允许相对易于从振动电磁致动器350以外检查径向气隙。
[0071]现在将描述本发明的一些示例实施例的某些性能特征。
[0072]图7A描绘用于振动电磁体致动器350的一个不例实施例的电磁力相对Z分量(从平衡点的偏转)的图形。具体而言,X轴描绘线轴组件355从平衡点的偏转,而Y轴描绘将线轴组件355移动对应距离而需要的以牛顿为单位的电磁力。如将理解的那样,线轴组件355从平衡点的给定移动距离对应于按照相同给定距离的轴向气隙之一的跨度减少和相对轴向气隙的跨度增加。沿着这些线,如从图7A可见,足以将轴向气隙中的至少一个轴向气隙的跨度减少约85微米的、振动电磁致动器的静态磁力约为8牛顿。
[0073]如前文所述,使用径向气隙相对于将在无径向气隙并且径向气隙替换为附加轴向气隙以闭合在线轴组件354与平衡物组件355之间的静态磁场时需要的静态磁力,可以减少与给定的移动关联的静态磁力。沿着这些线,图7B呈现与图7A的信息相应的图形。图7B的图形呈现用于除了已经消除径向气隙并且已经添加附加轴向气隙以闭合在线轴组件354与平衡物组件355之间的静态磁场之外与致动器350基本上重复的振动电磁致动器的数据。如可见的那样,足以将轴向气隙中的至少一个轴向气隙的跨度减少约85微米的、振动电磁致动器250的静态磁力比在无径向气隙时为了移动而需要的振动电磁致动器350的静态磁力少约35%。也就是说,如果径向气隙不存在,则静态磁力将高约50%以获得可比较移动(例如轴向气隙减少/增加)。在一些示例实施例中,所需静态磁力的减少归因于径向气隙产生的静态磁通量从平衡物组件355到线轴组件354中的流量的增加的磁阻。在无径向气隙(并且用附加径向气隙闭合静态磁场)时,在相应轴向气隙处的磁阻随着平衡物组件355相对于线轴组件355移动而减少(即轴向气隙之一的跨度由于平衡物组件354的移动而显著地减少),从而造成静态磁通量主要向线轴组件354中并且具体向芯354c中的增加流动。这增加为了获得平衡物组件355的可比较移动而需要的所需静态磁力。另外,这产生平衡物组件355留在它相对于线轴组件354的行程的顶部和底部的倾向。
[0074]由于径向气隙,显著气隙总是存在平衡物组件355的磁轭与线轴组件354的线轴之间,因此经过线圈354b的孔354d和经过线轴354d芯354c导引的静态磁通量的数量显著地更少。这增加效率,因为芯354c的磁材料未与它原本可能的那样磁饱和,并且线轴组件产生的动态通量未与它原本可能的那样被抑制(由于增加的磁饱和而抑制)。在一个示例实施例中,经过孔354d导引的静态磁通量数量的相对减少允许相对减少厚度(在相对于图3A的水平方向上测量)的芯354c、因此使线轴组件354a更轻和更小。更小线轴组件354a也可以造成相对减少与形成线圈354b的导线的相应匝关联的电阻、因此提高振动电磁致动器350的效率。
[0075]应当注意,在一些实施例中,在径向气隙处的磁阻在平衡物组件355相对于线轴组件354的整个移动范围内基本上恒定。在一些实施例中,这是因为不同于轴向气隙,在径向气隙之间的距离(跨度)在平衡物组件355相对于线轴组件354的移动范围期间有效地恒定。这可以防止线轴的芯中的磁饱和。然而在其它实施例中,在径向气隙处的磁阻可以随着平衡物组件355从平衡点移开而增加。就这一点而言,径向气隙的面相对以彼此移动,并且磁轭组件355a和线轴355a的恰当尺度设定可以限制在移动期间在面之间的重叠数量。举例而言,如果形成径向气隙的相向表面(例如关于径向气隙372a的454c和460d)具有充分小的高度(即在图3A的箭头300a的方向上的表面的尺度)使得相对移动显著地减少彼此相向的面的面积(如图6a和6B中所示),则将有静态磁通量流过的更少面积、因此增加磁阻,因为这一面积由于平衡物组件355相对于线轴组件354的移动减少。在一个示例实施例中,气隙在尺度上被设置成使得在径向气隙472a处的磁阻在平衡物组件相对于线轴组件的整个移动范围内与在径向气隙472b处的磁阻基本上相同。因此,在一些实施例中,随着磁阻在一个径向气隙中变化,磁阻将在另一径向气隙以相同方式变化。[0076]图8A呈现用于振动电磁体致动器350的一个示例实施例的在线轴354a的芯354c中的磁通量比对Z分量(从平衡点的偏转)的图形。具体而言,X轴描绘线轴组件355从平衡点的偏转,而Y轴描绘与将线轴组件355移动对应距离而必需的力对应的在芯354c中的磁通量。如从图8A可见,在施加足以将平衡物组件355相对于线轴组件354偏转约85微米的动态磁通量(即将轴向气隙中的至少一个轴向气隙的跨度减少约85微米)时,振动电磁致动器的芯354c中的磁通量约为0.0015韦伯。
[0077]如前文所述,在本发明的一些实施例中,使用径向气隙减少流过芯的静态磁通量数量。图SB呈现如下图形,该图形与图8A的信息相应、但是呈现用于除了径向气隙已经被消除并且替换为相应数目的附加轴向气隙之外与致动器350基本上重复的振动电磁致动器的数据。如可见的那样,在无径向气隙并且其中轴向气隙已经被替换以闭合静态磁场时,经过线圈354b的孔354d和经过线轴354a的芯354c导引的静态磁通量在存在足以将轴向气隙中的至少一个轴向气隙的跨度减少约85微米的动态磁通量时约为0.002韦伯。也就是说,在将相同相应气隙的跨度减少相同距离时,存在径向气隙可以将经过线圈354b的孔354d (即经过线轴354a的芯354c)导引的静态磁通量减少将在无径向气隙时存在的静态磁通量的约25%。
[0078]在本发明的一个实施例中,有效数量的静态和动态磁通量流过的所有轴向气隙的跨度的总距离实质上不多于所生成的平衡物组件355相对于线轴组件354的移动的最大距离。在一个示例实施例中,这具有减少在平衡物组件355相对于线轴组件354的移动期间从轴向气隙移位的流体(例如空气)总体积的效果。由于在轴向气隙中的流体作用以提供对平衡物组件355相对于线轴组件354的相对移动的阻力,所以这具有与硬化弹簧356类似的效果,因此增加振动电磁致动器350的谐振频率。
[0079]在一些示例实施例中,粘性流体可以位于径向气隙中。由于轴向气隙的跨度不变,所以由于平衡物组件355相对于线轴组件354的移动而在径向气隙中仅看见剪切效果。这允许流体阻尼,该流体阻尼可以减少骨传导设备中的声学反馈问题的风险。就这一点而言,可以关于径向气隙实施关于流体阻尼的第7,242,786号美国专利的教导,以实现在该专利中详述的结果中的一些和/或所有结果。例如可以在径向气隙中插入铁磁流体,磁场保持铁磁流体就位。
[0080]尽管以上已经描述本发明的各种实施例,但是应当理解仅通过示例而不是限制已经呈现它们。相关领域技术人员将清楚可以在不脱离本发明的精神实质和范围的前提下在其中进行形式和细节上的各种改变。因此,本发明的广度和范围不应受以上描述的示例实施例中的任何示例实施例限制,而是应当仅根据所附权利要求及其等效物来限定。
【权利要求】
1.一种骨传导设备,包括: 第一组件,被配置用于生成动态磁通量;以及 第二组件,被配置用于生成静态磁通量; 其中所述组件被构造和布置成使得径向气隙位于所述第一组件与所述第二组件之间,并且使得在所述骨传导设备的操作期间所述静态磁通量流过所述径向气隙,由此所述动态磁通量和所述静态磁通量生成在所述第一组件与所述第二组件之间的相对移动,并且其中无大量所述动态磁通量流过所述径向气隙。
2.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述第二组件包括两个永磁体。
3.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述骨传导设备包括被配置用于响应于声音信号而振动的电磁致动器,所述电磁致动器包括所述第一组件和所述第二组件。
4.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件被配置用于在由电流赋能时生成所述动态磁通量。
5.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述骨传导设备被配置用于向受体的头骨赋予振动能量。
6.根据权利要求1所述的 骨传导设备,其中: 所述第二组件是平衡物组件。
7.根据权利要求2所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件包括由导磁材料制成的线轴和绕着所述线轴缠绕的线圈;并且 所述静态磁通量仅由所述两个永磁体产生。
8.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 两个径向气隙位于所述第一组件与所述第二组件之间;并且 在所述两个径向气隙中的第一径向气隙的磁阻在所述第二组件相对于所述第一组件的整个移动范围内与在所述两个径向气隙中的第二径向气隙的磁阻基本上相同。
9.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述第二组件包括磁轭组件,所述磁轭组件包括一个或者多个磁轭,所述一个或者多个磁轭由有利于建立用于所述静态磁通量的导磁路径的铁制成;并且 参照与所述第二组件相对于所述第一组件的所生成的相对移动的方向平行的平面,所述骨传导设备被配置成使得所述静态磁通量进入所述磁轭组件、流过所述磁轭组件并且退出所述磁轭组件而穿过至多两个永磁体。
10.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 位于所述第一组件与所述第二组件之间的至少一个轴向气隙与至少一个径向气隙相邻,所述轴向气隙与所述径向气隙相交。
11.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件包括由有利于建立用于所述动态磁通量的导磁路径的铁制成的线轴,所述线轴具有在与所述第二组件相对于所述第一组件的所生成的相对移动的方向正交的平面上测量时的最大外径;并且 所述径向气隙在一侧上由所述线轴的位于所述最大外径的相应表面定界。
12.根据权利要求2所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件包括由有利于建立用于所述动态磁通量的导磁路径的铁制成的线轴,所述线轴具有在与所述第二组件相对于所述第一组件的所生成的相对移动的方向正交的平面上测量时的最大外径; 所述第二组件的被配置用于生成静态磁通量的所有永磁体包括在与所述第二组件相对于所述第一组件的所生成的相对移动的方向正交的平面上测量时的相应内径;并且所有所述永磁体的所述内径大于所述线轴的所述最大外径。
13.根据权利要求2所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件包括由导磁材料制成的线轴和绕着所述线轴缠绕的线圈;并且所述静态磁通量基本上完全由所述第二组件的两个或者多个永磁体的集合产生;并且在所述第一组件和所述第二组件处在相对于磁诱导的这二者之间的相对移动而言的平衡点时,所述集合的永磁体在平行于所述线圈的高度的方向上测量时基本上位于所述线轴的外推顶部与外推底部之间。
14.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件包括由导磁材料制成的线轴和绕着所述线轴缠绕的线圈; 所述第二组件包括磁轭组件,所述磁轭组件包括一个或者多个磁轭,所述磁轭组件的所述一个或者多个磁轭由有利于建立用于所述静态磁通量的导磁路径的铁制成; 所述骨传导设备被配置成使得所述静态磁通量进入所述磁轭组件、流过所述磁轭组件并且退出所述磁轭组件;并且 在所述第一组件和所述第二组件处在相对于磁诱导的这二者之间的相对移动而言的平衡点时,所述磁轭组件的所有所述磁轭在平行于所述线圈的高度的方向上测量时基本上位于在所述线轴的外推顶部与外推底部之间。
15.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件包括由导磁材料制成的线轴和绕着所述线轴缠绕的线圈; 所述第二组件包括磁轭组件,所述磁轭组件包括一个或者多个磁轭,所述磁轭组件的所述一个或者多个磁轭由有利于建立用于所述静态磁通量的导磁路径的铁制成; 所述骨传导设备被配置成使得所述静态磁通量进入所述磁轭组件、流过所述磁轭组件并且退出所述磁轭组件;并且 在所述第一组件和所述第二组件处在相对于磁诱导的这二者之间的相对移动而言的平衡点时,所述静态磁通量进入和退出所述磁轭组件的位置在平行于所述线圈的高度的方向上测量时位于在所述线轴的外推顶部与外推底部之间。
16.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述骨传导设备是透皮骨传导设备。
17.根据权利要求3所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件和所述第二组件由弹簧连接在一起;并且 所述电磁致动器的谐振频率约为300kHz至1000kHz。
18.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件和所述第二组件由弹簧连接在一起; 所述径向气隙是具有在从所述径向气隙的跨度的大约中间测量时约12mm的直径并且具有约4mm的高度的环形径向气隙;并且所述弹簧具有约140N/mm的弹簧常数。
19.根据权利要求1所述的骨传导设备,还包括: 弹簧,将所述第一组件连接到所述第二组件并且允许在这二者之间受制于所述弹簧的弹簧常数的相对移动,其中所述弹簧提供使所述第二组件返回到所述平衡点所需的力。
20.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 在所述径向气隙处的所述磁阻在所述第二组件相对于所述第一组件的整个移动范围内基本上恒定。
21.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述第一组件包括由导磁材料制成的线轴和绕着所述线轴缠绕的线圈; 至少两个径向气隙位于所述第一组件与所述第二组件之间;并且所述骨传导设备被配置成使得在所述骨传导设备的操作期间经过所述线圈的所述孔和经过所述线轴的芯导引的所述静态磁通量显著地少于将在无所述径向气隙并且将所述径向气隙替换为所述静态磁通量代之以流过的至少相应数目的轴向气隙时存在的静态磁通量。
22.根据权利要求21 所述的骨传导设备,其中: 两个轴向气隙位于所述第一组件与所述第二组件之间;并且 所述骨传导设备被配置成使得经过所述线圈的所述孔和经过所述线轴的所述芯导引的静态磁通量在存在足以将所述轴向气隙中的至少一个轴向气隙的跨度减少约85微米的动态磁通量时约为0.0015韦伯,并且在将相同相应气隙的跨度减少相同距离时比将在无所述径向气隙并且将所述径向气隙替换为所述静态磁通量代之以流过的至少相应数目的轴向气隙时存在的静态磁通量少约25%。
23.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中:所述第一组件包括线轴,所述线轴具有由磁材料制成的芯,线圈缠绕于所述芯周围;至少两个轴向气隙和两个径向气隙位于所述第一组件与所述第二组件之间;并且经过所述线圈的所述孔和经过所述线轴的芯导引的所述静态磁通量在存在由所述骨传导设备生成的足以将所述轴向气隙中的至少一个轴向气隙的跨度减少约85微米的磁力时约为0.0015韦伯。
24.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述骨传导设备是有源经皮骨传导设备。
25.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述骨传导设备是无源经皮骨传导设备。
26.根据权利要求1所述的骨传导设备,还包括: 弹簧,将所述第一组件连接到所述第二组件并且允许在这二者之间受制于所述弹簧的弹簧常数的相对移动,其中所述静态磁通量流过所述弹簧。
27.根据权利要求2所述的骨传导设备,其中: 所述第二组件的所述永磁体被配置用于生成所述静态磁通量并且包括在两个分离并且平行的平面上绕着所述第一组件排列的多个分离条形磁体。
28.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中:至少一个轴向气隙位于所述第一组件与所述第二组件之间;并且所述静态磁通量和所述动态磁通量流过的所有轴向气隙的跨度的总距离实质上不多于所述第二组件相对于所述第一组件的所生成的相对移动的最大距离。
29.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述骨传导设备包括被配置用于响应于声音信号而振动的电磁致动器,所述电磁致动器包括所述第一组件和所述第二组件; 至少两个轴向气隙和两个径向气隙位于所述第一组件与所述第二组件之间; 所述电磁致动器的足以将所述轴向气隙中的至少一个轴向气隙的跨度减少约85微米的所述静态磁力对应于第一磁力;并且 所述电磁致动器在无所述径向气隙并且将所述径向气隙替换为所述静态磁通量代之以流过的至少相应数目的轴向气隙时足以将所述轴向气隙中的至少一个轴向气隙的跨度减少约85微米的所述静态磁力对应于比所述第一磁力大约50%的第二磁力。
30.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 两个轴向气隙和两个径向气隙位于所述第一组件与所述第二组件之间;并且在所述骨传导设备的操作期间,所述动态磁通量和所述静态磁通量流过所述轴向气隙中的至少一个轴向气隙,并且所述静态磁通量流过所述径向气隙中的至少一个径向气隙。
31.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 所述骨传导设备被配置用于经由经皮磁场相抵受体的皮肤保持。
32.根据权利要求1所述的骨传导设备,其中: 位于所述径向气隙中的材料无磁方面。
33.一种骨传导设备,包括: 用于生成动态磁通量的装置; 用于生成静态磁通量的装置;以及 用于在所述用于生成动态磁通量的装置与所述用于生成静态磁通量的装置之间导引所述动态磁通量和所述静态磁通量以生成在所述用于生成动态磁通量的装置与所述用于生成静态磁通量的装置之间的相对移动的装置。
34.一种赋予振动能量的方法,包括: 经由动态磁通量和静态磁通量的相互作用以振荡方式相对于第二组件移动第一组件; 经过第一气隙导引所述静态磁通量,所述第一气隙具有随着所述第一组件相对于所述第二组件的移动而恒定的跨度;以及 导引大量所述动态磁通量以流向所述第一气隙以外。
35.根据权利要求34所述的方法,其中: 所述第一组件包括线轴和线圈,所述线轴具有芯,其中所述线圈缠绕于所述线轴的所述芯周围; 所述第二组件包括至少一个永磁体;并且 所述方法还包括: 在所述第一组件相对于所述第二组件的所述振荡移动期间维持所述第一气隙的跨度在恒定长度,由此防止所述线轴的所述芯中的磁饱和。
36.根据权利要求34所述的方法,还包括: 经过第二气隙导引所述动态磁通量和所述静态磁通量,所述第二气隙具有随着所述第一组件相对于所述第二组件的移动而变化的跨度。
37.根据权利要求35所述的方法,还包括: 接收声音信号; 将所接收的声音信号转换成电信号;以及 基于所述电信号相对于所述第二组件移动所述第一组件。
38.根据权利要求37所述的方法,还包括: 由于所述第一组件相对于所述第二组件的移动而将振动赋予受体的头骨。
39.根据权利要求34所述的方法,其中: 所述第一组件和所述第二组件是电磁致动器的部分,所述部分被配置用于在无所述动态磁通量时将所述第一组件保持在相对于所述第二组件的固定位置;并且 所述第一组件以振荡方式相对于所述第二组件的移动在所述固定位置具有均衡点。
40.根据权利要求34所 述的方法,其中大量所述动态磁通量未流过所述第一气隙。
【文档编号】H04R1/00GK103503471SQ201280021982
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年3月13日 优先权日:2011年3月16日
【发明者】K·阿斯纳斯 申请人:耳蜗有限公司