專利名稱：電聲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有電聲揚(yáng)聲器換能器且可由用戶佩戴的電聲裝置，其中該裝置被置于用戶耳朵上的位置。此類電聲裝置包括含有電路的本體后部，其上端部分連接到本體后部的上端部分的本體前部，以及連接到本體前部且可配置成與用戶的耳道構(gòu)成聲音傳送的關(guān)系的電聲揚(yáng)聲器換能器，其中本體后部的尺寸和形狀設(shè)計(jì)成可由用戶戴在用戶的耳朵后面且具有上端部分，從揚(yáng)聲器換能器發(fā)出的聲音可在耳道中接收并被用戶感知。此類裝置適于用作提供與例如移動(dòng)電話進(jìn)行有線或無(wú)線通信的耳上式(over-the-ear)(OTE)耳機(jī)。
背景技術(shù)：
按制造商規(guī)定的，揚(yáng)聲器換能器應(yīng)與用戶的耳朵適合，并與用戶的耳道構(gòu)成聲音傳送關(guān)系以如期望的且在規(guī)范內(nèi)傳送聲音質(zhì)量。
存在簡(jiǎn)單的OTE耳機(jī)，此類OTE耳機(jī)具有簡(jiǎn)單的人類工程學(xué)結(jié)構(gòu)且沒(méi)有任何使耳機(jī)與用戶的耳朵解剖結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的可能。此類耳機(jī)僅與較少用戶的耳朵具有較好的適配(如果有的話)，而對(duì)于大多數(shù)用戶的耳朵不是最佳的適配。這導(dǎo)致客觀(即可測(cè)量的)聲音質(zhì)量和主觀(即感知的)聲音質(zhì)量之間產(chǎn)生巨大的差異。
存在較復(fù)雜的OTE耳機(jī)，此類OTE耳機(jī)具有針對(duì)用戶耳朵的解剖結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行調(diào)整的一些可能性。有些是非常復(fù)雜的，且在用戶每次戴該耳機(jī)時(shí)都需要調(diào)整。US5,761,298中示出了這種耳機(jī)的一個(gè)典型例子。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種耳上式耳機(jī)，它使用簡(jiǎn)單且能被調(diào)整成可適于幾乎所有用戶的耳朵，以同樣的方式適于左右耳且向所有用戶傳送良好的聲音質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
該目標(biāo)利用開(kāi)篇段中提到的電聲裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中根據(jù)本發(fā)明，揚(yáng)聲器換能器可繞軸旋轉(zhuǎn)，此軸設(shè)置在用戶佩戴該裝置時(shí)基本與用戶的頭側(cè)面平行的平面上。
這種裝置允許用戶調(diào)整揚(yáng)聲器換能器的位置以適合于他/她的耳朵的個(gè)體解剖結(jié)構(gòu)并適合于實(shí)際需要。因此，例如在噪聲環(huán)境中用戶可將換能器更靠近地移向耳道入口以更好地排除來(lái)自環(huán)境的噪聲并增加耳道中接收的來(lái)自換能器的聲級(jí)，當(dāng)期望與其他人進(jìn)行交談時(shí)，可將換能器從耳道的入口移開(kāi)。
另外，這種裝置使揚(yáng)聲器能被放置得非?？拷脩舻亩洹Ｒ源朔绞?，可使用更低的聲級(jí)。此外，在該裝置包括傳聲器的情況下，揚(yáng)聲器較低的輸出電平可使傳聲器放置得較靠近揚(yáng)聲器而不會(huì)有回聲的風(fēng)險(xiǎn)。揚(yáng)聲器輸出的較低聲級(jí)還確保降低對(duì)環(huán)境的聲音輸出。以此方式，確保了來(lái)自揚(yáng)聲器的聲音輸出不打擾用戶附近的其他人且不被用戶附近的其他人聽(tīng)到。當(dāng)前的幾何形狀也允許使用幫助減少裝置的大小的小揚(yáng)聲器。
在該裝置的一個(gè)實(shí)施例中，該軸可與水平面構(gòu)成+50°和-50°之間的角度，該角度優(yōu)選地在+30°和-30°之間，最優(yōu)選地在+15°和-15°之間。通過(guò)繞具有水平分量的軸旋轉(zhuǎn)，可調(diào)整揚(yáng)聲器相對(duì)于用戶耳道的垂直位置。在優(yōu)選實(shí)施例中，該軸是基本水平的。
揚(yáng)聲器換能器在前后方向上的位置也可調(diào)。這樣使揚(yáng)聲器的位置能夠針對(duì)具有不同耳朵寬度的用戶來(lái)進(jìn)行調(diào)整。
揚(yáng)聲器換能器還可以繞軸旋轉(zhuǎn)，該軸基本垂直于該裝置裝在用戶身上時(shí)與用戶頭部側(cè)面基本平行的平面。
該電聲裝置還可包括使揚(yáng)聲器換能器偏向優(yōu)選位置的彈性構(gòu)件。例如，揚(yáng)聲器可向前偏移，從而逆著用戶耳道推動(dòng)揚(yáng)聲器換能器。
本體前部可包括可移動(dòng)互連的剛性部件，由此揚(yáng)聲器換能器的位置相對(duì)于本體前部的上端部分是可調(diào)的。
可移動(dòng)互連的剛性部件可包括可旋轉(zhuǎn)接合連接，可移動(dòng)互連的剛性部件包括使剛性部件能彼此滑動(dòng)的滑動(dòng)連接。
使用多種接合件和移動(dòng)部件，揚(yáng)聲器換能器可具有6個(gè)自由度，其中，其垂直位置、其在前后方向上的位置、其橫向位置、其繞垂直軸的傾斜位置、其繞橫向(左右)軸的傾斜位置和其繞前后軸的傾斜位置相應(yīng)地都是可調(diào)的。
該裝置還可包括傳聲器。傳聲器可設(shè)在細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的自由端上，該細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件可在向前延伸的位置與收縮位置之間移動(dòng)。傳聲器可配置成在向前延伸的位置上比其在收縮位置上時(shí)更靠近用戶的嘴部，在收縮位置上，傳聲器會(huì)遠(yuǎn)離用戶嘴部。
優(yōu)選地，該裝置可相對(duì)于裝置的中間平面對(duì)稱地調(diào)整，以同等地適于用戶的左耳和右耳。
該裝置還可包括用于例如根據(jù)藍(lán)牙協(xié)議進(jìn)行無(wú)線通信的單元。
圖1是OTE耳機(jī)的第一實(shí)施例的右側(cè)視圖， 圖2是OTE耳機(jī)的第二實(shí)施例的右側(cè)視圖， 圖3是根據(jù)本發(fā)明的OTE耳機(jī)的第一實(shí)施例的右側(cè)視圖， 圖4是圖3中的實(shí)施例的前視圖， 圖5是圖3和圖4中的實(shí)施例的變形例的右側(cè)視圖，以及 圖6是圖3和圖4中的實(shí)施例的另一個(gè)變形例的右側(cè)視圖。
請(qǐng)注意本說(shuō)明書(shū)中的任何方向術(shù)語(yǔ)是指如圖所示的耳機(jī)方向。例如，當(dāng)耳機(jī)置于用戶的耳朵上時(shí)術(shù)語(yǔ)“水平”定義得并不明確，因?yàn)橛脩艨砂丛S多不同的方向佩戴耳機(jī)。但是，術(shù)語(yǔ)“水平”在本說(shuō)明書(shū)中使用時(shí)是指附圖中所示的方向。
具體實(shí)施例方式 圖1示出在本體前部11的自由端帶有電聲揚(yáng)聲器換能器10的耳上式無(wú)線耳機(jī)。本體前部具有上端部分(11b)。該裝置還具有本體后部12，該本體后部具有在例如彎頭接合件或球窩接合件的接合件13處連接到本體前部的上端部分的上端部分。本體后部12含有用于耳機(jī)的工作以及它的無(wú)線通信(例如使用藍(lán)牙協(xié)議)所必需的所有電子部件、電路和控制器。該耳機(jī)在尺寸和形狀上設(shè)計(jì)成可由用戶以“騎在”耳朵上的方式佩戴，以使本體后部12位于用戶耳朵后面而本體前部位于耳朵前部，同時(shí)電聲揚(yáng)聲器換能器10與用戶的耳朵構(gòu)成聲音傳送關(guān)系，在此關(guān)系中來(lái)自揚(yáng)聲器換能器10的聲音到達(dá)用戶的耳道。
在本體前部11的第一柱體11a的自由端上帶有揚(yáng)聲器換能器10，該第一柱體11a可移動(dòng)地被收納在第二柱體11b中，以使換能器能夠相對(duì)于接合件13上下移動(dòng)以適應(yīng)用戶耳朵尺寸的個(gè)體變化，尤其是適應(yīng)耳朵的根部的上部之下的耳道的入口距離的變化。
接合件13使得以繞接合件13旋轉(zhuǎn)移動(dòng)的方式移動(dòng)帶有揚(yáng)聲器換能器10的整個(gè)本體前部11成為可能，并因此使得在前后位置上將換能器定位在期望的位置成為可能。
圖1還示出換能器10可繞穿過(guò)本體前部11的軸旋轉(zhuǎn)，即繞垂直軸旋轉(zhuǎn)。這進(jìn)一步增加了調(diào)整耳機(jī)來(lái)適應(yīng)用戶耳朵及適應(yīng)用戶實(shí)際需要的可能性。
圖2示出耳機(jī)的第二實(shí)施例。耳機(jī)的第二實(shí)施例具有與第一實(shí)施例的本體后部相似的本體后部12以及本體前部21。本體前部包括下方剛性部件21a和上方剛性部件21b。兩個(gè)剛性部件與可旋轉(zhuǎn)接合件22連接。在本實(shí)施例中，接合件22能繞軸旋轉(zhuǎn)，該軸垂直于裝置裝在用戶身上時(shí)與用戶頭部側(cè)面平行的平面。接合件與彎頭接合件相似。但是，還可使用其他形式的接合件，例如球窩接合件。上方剛性部件12b通過(guò)第二可旋轉(zhuǎn)接合件23連接到本體后部12的上方部分。第二可旋轉(zhuǎn)接合件23可能與第一實(shí)施例中描述的接合件13相似。將揚(yáng)聲器換能器10裝在下方剛性部件21a的下方部分。此外，如圖所示，揚(yáng)聲器換能器10可繞下方剛性部件21a的縱軸旋轉(zhuǎn)。
圖3和圖4示出根據(jù)本發(fā)明的電聲裝置的第一實(shí)施例30。與前兩個(gè)實(shí)施例一樣，本實(shí)施例也是耳上式耳機(jī)(OTE)，并且包括具有必要的電子裝置的本體后部12、本體前部31、揚(yáng)聲器換能器和傳聲器。本體前部31的上方部分34在本體后部12的上端32處連接到本體后部12。
揚(yáng)聲器換能器10在本體前部31的下端處裝在接合件33上。當(dāng)電聲裝置裝在用戶耳朵上時(shí)，揚(yáng)聲器換能器在用戶耳道附近的位置處連接到本體前部。正如可從附圖看到的，揚(yáng)聲器換能器被配置成可使聲音沿向前的方向傳導(dǎo)。因?yàn)槁曇粝蚯皞鲗?dǎo)，所以從揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音在用戶耳道的入口處反彈，然后進(jìn)入耳道。以此方式，在聲音到達(dá)用戶的耳朵之前所經(jīng)過(guò)的距離非常短。這允許使用揚(yáng)聲器中的較低音壓，因此較少的聲音向環(huán)境傳播。這可防止其他人聽(tīng)到談話。注意在本實(shí)施例中，將聲音直接向前傳導(dǎo)，但是具有向前分量的其他聲音傳導(dǎo)方向也是可接受的。
接合件33配置成可使揚(yáng)聲器換能器能夠繞軸35旋轉(zhuǎn)，其中軸35設(shè)置在當(dāng)裝置由用戶佩戴時(shí)與用戶頭部側(cè)面平行的平面上。在本實(shí)施例中，該軸基本是水平的。以此方式，可將揚(yáng)聲器換能器10移動(dòng)到裝置兩側(cè)的任一側(cè)以采用左邊位置和右邊位置。此外，揚(yáng)聲器換能器還可采用中間直立位置。圖4中示出了這三個(gè)位置。實(shí)線所示的揚(yáng)聲器的位置是耳機(jī)被裝在右耳上時(shí)揚(yáng)聲器應(yīng)在的位置。當(dāng)用戶希望將該裝置佩戴在他或她的左耳時(shí)，用戶將揚(yáng)聲器換能器繞軸35轉(zhuǎn)動(dòng)，并將其置于圖4所示的最左位置。以此方式，可容易地在用戶的任何一只耳朵上使用耳機(jī)。
另外，可旋轉(zhuǎn)接合件33還意味著在左邊位置和右邊位置的每個(gè)位置上，可將揚(yáng)聲器換能器向上和向下移動(dòng)來(lái)適應(yīng)用戶耳朵的特定形狀和解剖結(jié)構(gòu)。
此外，如圖3中的虛線所示，本體前部31可以是可彎曲的且可回彈的以在向前方向上推壓揚(yáng)聲器換能器，即逆著用戶耳道的入口推壓揚(yáng)聲器換能器。應(yīng)注意在本實(shí)施例中，本體前部是實(shí)心的可彎曲體。但是，還可設(shè)想其他形式的本體前部，例如該本體前部可由可彎曲接合件連接在一起的多個(gè)剛性片構(gòu)成?；蛘弑倔w前部的下部可以是可彎曲的，而上部是非彈性的，或反之。
另外還應(yīng)注意，當(dāng)將圖3和圖4所示的耳機(jī)裝在用戶耳朵上時(shí)，可能將揚(yáng)聲器換能器配置成非?？拷蓝鵁o(wú)需使揚(yáng)聲器換能器與用戶耳道物理接觸。以此方式，耳機(jī)的使用非常舒適，即使長(zhǎng)時(shí)間佩戴也是如此。另外，還應(yīng)注意將揚(yáng)聲器換能器放置得靠近耳道，但是無(wú)需像大多數(shù)現(xiàn)有技術(shù)的耳機(jī)那樣阻塞耳道的整個(gè)入口。以此方式，即使他或她佩戴著耳機(jī)，用戶仍可聽(tīng)到周圍的環(huán)境噪聲。
圖3和圖4所示的耳機(jī)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于對(duì)用戶來(lái)說(shuō)將該耳機(jī)調(diào)整和定位在他或她耳朵上的耳機(jī)是非常直觀的。由于所進(jìn)行的調(diào)整非常少，該裝置非常容易操作。而且，即使調(diào)整的次數(shù)減少，仍可將該裝置調(diào)整成舒適地適合多種不同類型的耳朵。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的OTE耳機(jī)的變形例50。耳機(jī)50的大多數(shù)特征與圖3和圖4的耳機(jī)31相同，因此這里不再累述共同的特征。在該實(shí)施例中，揚(yáng)聲器換能器與本體前部31之間的接合件53也使揚(yáng)聲器換能器能夠向上和向下移動(dòng)。在本實(shí)施例中，通過(guò)將接合件22配置成可繞軸51旋轉(zhuǎn)，該軸51垂直于當(dāng)裝置由用戶佩戴時(shí)與用戶頭部側(cè)面平行的平面，從而使揚(yáng)聲器換能器能夠向上和向下移動(dòng)。此外，如果需要的話，接合件53還允許與圖3和圖4所示的相同的s移動(dòng)。接合件53可例如是球窩接合件或類似的多自由度接合件。
在圖6中，在從接合件63延伸的臂61的端部，對(duì)耳機(jī)添加了傳聲器62。該臂可在使用位置(傳聲器62在向前方向上向用戶嘴部延伸的位置)和收縮位置(虛線所示，耳機(jī)占用較少空間時(shí)的位置)之間移動(dòng)。臂61可包括兩個(gè)或更多套件，其中這些套件彼此套接使得它們可延伸到比圖示的更長(zhǎng)的臂部。這是一種伸縮式動(dòng)作。此外還應(yīng)該注意，在安靜的環(huán)境中，還可在收縮位置使用傳聲器。但是，在嘈雜的環(huán)境中，可將傳聲器移動(dòng)到伸出的位置，以更好地接收來(lái)自用戶嘴部的聲音。
應(yīng)注意，各個(gè)接合件和其他可移動(dòng)互連部可具有用于將其保持在用戶將其移到的位置的裝置。這種裝置可包括摩擦或預(yù)定的鎖卡位置(棘齒機(jī)構(gòu))。作為可選的方案，接合件和可移動(dòng)連接件可包括彈簧，該彈簧在預(yù)定方向上偏移接合件或可移動(dòng)連接件，例如逆著用戶耳道將揚(yáng)聲器換能器向前推壓。
應(yīng)注意，所有上文描述的實(shí)施例涉及到與移動(dòng)電話、計(jì)算機(jī)等一起使用的OTE耳機(jī)。但是，根據(jù)本發(fā)明的電聲裝置還可用在其他應(yīng)用中，例如用在音頻耳機(jī)等中。
在此情況下，本發(fā)明的原理應(yīng)用于一套立體聲音頻耳機(jī)，將制造兩個(gè)相似的裝置，一只耳塞用于左耳而一只耳塞用于右耳。這樣可設(shè)想到上文描述的揚(yáng)聲器換能器繞軸旋轉(zhuǎn)被限制成在裝置的中間平面的一側(cè)上旋轉(zhuǎn)。左耳塞將限制揚(yáng)聲器旋轉(zhuǎn)使得它總是在中間平面的右側(cè)進(jìn)行，反之亦然，右耳塞將限制揚(yáng)聲器旋轉(zhuǎn)使得它總是在裝置的中間平面的左側(cè)進(jìn)行。以此方式，用戶會(huì)很容易地看出哪個(gè)裝置是左耳塞而哪個(gè)是右耳塞。
此外，還應(yīng)注意所描述的前兩個(gè)實(shí)施例因此不包含在本權(quán)利要求組的范圍內(nèi)。但是，應(yīng)注意這兩個(gè)實(shí)施例是具有各自特殊特征的裝置，它們將來(lái)可能用作分案申請(qǐng)的基礎(chǔ)。
權(quán)利要求
1.一種電聲裝置(30、50、60)，包括
-包含電路的本體后部(12)，其尺寸和形狀設(shè)計(jì)成可由用戶佩戴在用戶的耳朵后面且具有上端部分(32)，
-本體前部(31)，具有連接到所述本體后部(12)的上端部分(32)的上端部分(34)，以及
-電聲揚(yáng)聲器換能器(10)，連接到所述本體前部(31)并可配置成當(dāng)所述裝置由用戶佩戴時(shí)與用戶耳道構(gòu)成聲音傳送關(guān)系，
其特征在于，所述揚(yáng)聲器換能器(10)可繞軸(35)旋轉(zhuǎn)，所述軸(35)設(shè)置在當(dāng)所述裝置由用戶佩戴時(shí)與用戶頭部的側(cè)面基本平行的平面上。
2.如權(quán)利要求1所述的電聲裝置(30、50、60)，其特征在于，所述軸(35)與水平面構(gòu)成+50°與-50°之間的角度，所述角度優(yōu)選地在+30°與-30°之間，而最優(yōu)選地在+15°與-15°之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電聲裝置(30、50、60)，其特征在于，所述軸(35)是基本水平的。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的電聲裝置(30、50、60)，其特征在于，所述揚(yáng)聲器換能器(10)在前后方向上位置可調(diào)。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的電聲裝置(50)，其特征在于，所述揚(yáng)聲器換能器(10)可繞軸(51)旋轉(zhuǎn)，所述軸(35)基本垂直于當(dāng)所述裝置裝在用戶身上時(shí)與用戶頭部的側(cè)面基本平行的平面。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的電聲裝置(30、50、60)，其特征在于，所述電聲裝置還包括彈性構(gòu)件(31)，所述彈性構(gòu)件(31)使所述揚(yáng)聲器換能器(10)偏向優(yōu)選位置。
7.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的電聲裝置(30、50、60)，其特征在于，所述電聲裝置還包括傳聲器(36、62)。
8.如權(quán)利要求7所述的電聲裝置(60)，其特征在于，所述電聲裝置還包括在其自由端設(shè)有所述傳聲器(62)的細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件(61)。
9.如權(quán)利要求8所述的電聲裝置(60)，其特征在于，所述細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件(61)可在向前延伸的位置與收縮位置之間移動(dòng)，當(dāng)所述電聲裝置裝在用戶身上時(shí)，在所述向前延伸的位置上，所述細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件(61)靠近用戶嘴部，而在所述收縮位置上，所述細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件(61)遠(yuǎn)離用戶嘴部。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的電聲裝置(30、50、60)，所述裝置可以相對(duì)于所述裝置的中間平面對(duì)稱地調(diào)整，以便同等地適于用戶的左耳和右耳。
11.如權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的電聲裝置(30、50、60)，還包括用于無(wú)線通信的裝置。
全文摘要
一種電聲裝置(30、50、60)包括含有電路的本體后部(12)，所述本體后部(12)的尺寸和形狀設(shè)計(jì)成可由用戶佩戴在用戶耳朵后面且具有上端部分(32)，本體前部(31)，具有連接到本體后部 (12)的上端部分(32)的上端部分(34)，以及電聲揚(yáng)聲器換能器 (10)，連接到本體前部(31)并可配置成當(dāng)所述裝置由用戶佩戴時(shí)與用戶耳道構(gòu)成聲音傳送關(guān)系。此外，揚(yáng)聲器換能器(10)可繞軸 (35)旋轉(zhuǎn)，該軸(35)設(shè)置在當(dāng)裝置由用戶佩戴時(shí)與用戶頭部的側(cè)面基本平行的平面上。以此方式，提供一種使用非常容易且直觀的電聲裝置。
文檔編號(hào)H04R1/10GK101147420SQ200680009361
公開(kāi)日2008年3月19日 申請(qǐng)日期2006年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月22日
發(fā)明者C·范德比爾特, G·薩姆皮蒙, A·霍夫斯特德, H·范德坎普 申請(qǐng)人:索尼愛(ài)立信移動(dòng)通訊股份有限公司