用于耳机的声管、声管布置，耳机及听力设备的制作方法

本实用新型总体上涉及听力设备领域并且更特别地与用于被至少部分地佩戴在耳道内的耳机相关。具体来说，本实用新型涉及用于将听力设备换能器的声端口与要被至少部分地佩戴在耳道内的耳机的外部连接的声管。本实用新型还涉及声管布置，并涉及具有声管或声管布置的耳机，还涉及具有耳机的听力设备。

背景技术：

耳级听力设备一般包括微型扬声器(通常也称为“受话器”)，其将声音输出到听力设备的用户的耳道中。这样的听力设备包括耳筒(ear phone)、通信设备、用于有听力困难的人士的助听器(也被称为听力假体或听力仪器)或用于增强正常听力人士的听力能力的听力增强设备，及设计为防止噪声导致的听力损失的听力保护设备以及耳内监听器。受话器可以被布置在要被至少部分地佩戴在耳道的耳机(有时也称为“耳印(otoplastic)”)中。例如对于耳内(in-the-ear，ITE)/耳道内(in-the-canal，ITC)、完全耳道内(completely-in-canal，CIC)和耳内受话器(receiver-in-the-ear，RITE)听力设备来说是这种情形。受话器随后与延伸到耳机外部的声管连接。为了防止耳蜡、汗、油或其他生理碎屑从耳道进入到声管中(这可能导致声学输出通路的阻塞)，通常会利用耳蜡防护件(也称为耳垢保护件)。例如从US 4 533 627、EP 1 097 606 B1或EP 1 562 400 B1已知可更换的耳蜡防护件。这样的可更换的耳蜡防护件具有相当大的尺寸，尤其是鉴于非常小的CIC式耳机和设备要被深深插入到耳道内，例如到耳道的骨部分中。当利用受话器以及耳道麦克风二者从而需要两个耳蜡防护件时，大小的问题变得尤为关键。另外，被暴露于耳道内普遍的苛刻条件时——尤其是在其被密封时——持续较长的时间段例如几天或几周，在所述时间段期间不能更换耳蜡防护件，例如，举例来说这是用于长期佩戴设备的情形，耳蜡防护件在会特别张紧。另外，部分地被污染和阻挡的耳蜡防护件改变听力设备的电-声学特性并且将使其性能降低(特别是影响诸如反馈和闭塞消除的控制算法的稳定性)。此外，这样的可更换耳蜡防护件的结构很复杂，它们必须满足严格的制造容差，并且难以处理关于自动的听力设备组装及手动更换两方面。可替换地，US 2004/0165742 A1公开了一种具有双声学密封件系统的深插入耳道听力设备，其中声音传导管延伸超过主密封件并且向外突出到耳道中。这种方法似乎可以在没有单独的耳蜡防护件的情况下进行。然而，延伸的管一旦被污染其就不能轻易地被清理(而通过更换先前提及的可更换耳蜡防护件则是可以的)。于是，需要简单的解决方案，允许从位于被至少部分地佩戴在耳道内的耳机或听力设备内的换能器到其外部，即到耳道内，且反之亦然的持续长时间段的可靠的声音传导。

技术实现要素：

本实用新型的一个目的是提供一种改进的声管，其允许从位于被至少部分地佩戴在耳道内的耳机或听力设备内的换能器到其外部，即到耳道中，并且反之亦然(即，从耳道到换能器)的持续长时间段的可靠的声音传导。

本实用新型的另一目标是提供一种紧凑的声音传导解决方案，其适合用于利用受话器及耳道麦克风两者的耳机和听力设备。在权利要求中指定了适当的声管布置。

在权利要求中给出了结合有这样的声管或声管布置的分别的耳机和听力设备。

在从属权利要求中提供了本实用新型的特定实施方式。

本实用新型首先涉及用于耳机的声管，其中所述声管的特征为下列中的至少一者：

-所述声管的内表面的第一部段具有带有结构的表面，尤其是是形成包括凸起和/或凹下的起伏的纹理样式；

-在所述声管的外表面处的径向延伸、圆周的凸缘、环形唇部或箍。

所述带有结构的表面增加了在第一部段内朝换能器、沿声管的内表面的路径的长度，并改变管对于诸如耳垢、汗、油和其他液体或生理碎屑的污染物从声管传过的传播的属性，使得对于污染物沿声管的该部段的行进时间被极大增加，以使得需要更长的时间直到换能器被污染并且由于污染的结果其性能降低。这种效果通过由带有结构的表面产生的作用于污染物的毛细管力而增强。此外，通过径向延伸、圆周的凸缘、环形唇部或箍，污染物将被阻止进入声管的外端，其也附加地被出现在声管的外表面和凸缘、环形唇部或箍之间形成的边缘处的毛细管力所支持，这阻挡了污染物并阻止污染物输送到声管中。

在声管的一个实施方式中，内表面的第二部段基本上平滑，尤其是没有第一部段的带有结构的表面。

在声管的另一个实施方式中，第一部段和第二部段彼此邻近布置，尤其是一起形成整个内表面，并且尤其是，第一部段从声管的第一端延伸并且第二部段从声管的第二端延伸。通过在带有结构的第一部段之后邻接基本上平滑的第二部段，在换能器前面建立了无污染物的地带。

在声管的另一实施方式中，带有结构的表面具有纹理样式，尤其是周期性样式。

在声管的另一实施方式中，带有结构的表面包括下列结构中的至少一个：

-槽或凹口；

-突起、鼓起或脊。

在声管的另一实施方式中，所述结构绕声管的纵向轴线圆周地延伸。

在声管的另一实施方式中，带有结构的表面的轮廓是锯齿形的、波形的、带有凹口的、层流状的中的至少一种。

在声管的另一实施方式中，带有结构的表面包括至少一个圆周的边缘，尤其是至少一个向内的圆周的边缘。

在声管的另一实施方式中，带有结构的表面的“粗糙度高度”Rz值的范围从10μm至声管的内径的一半，并且带有结构的表面的“平均粗糙度”Ra值的范围从10μm至1mm。“粗糙度高度”Rz是连续的采样长度的单个的粗糙度深度的算数平均值，其中“z”是采样长度内的最高峰的高度和最低谷深度的和。“平均粗糙度”Ra是粗糙度曲线纵坐标的绝对值的算数平均。其也称为“算术平均”(“AA”)和“中线平均”(CLA)。平均粗糙度是粗糙度曲线和其均线之间的面积，或者在评定长度上的粗糙度分布高度的绝对值的积分。

在声管的另一实施方式中，带有结构的表面形成阻滞地带，适于阻止或阻碍诸如耳垢(耳蜡)、汗、油和其他液体或生理碎屑的污染物传过声管。

在声管的另一实施方式中，径向延伸、圆周的凸缘、环形唇部或箍布置在声管的第一端处，尤其是离开声管的第一端布置，更尤其是布置成离声管的第一端小于声管长度的1/10。

在声管的另一实施方式中，径向延伸、圆周的凸缘、环形唇部或箍与声管的外表面形成至少一个向内的圆周的边缘。

本实用新型还涉及一种声管布置，其包括一体地形成在一个单件中的两个所提出的声管。

在一个实施方式中，声管布置一体地包括下列中的至少一个：

-用于受话器的第一底座；

-用于麦克风，尤其是耳道麦克风的第二底座；

-位于布置的中央部分、适于将布置附接到耳机和/或将布置支持在耳机处的安装凸缘。

本实用新型还涉及一种要被至少部分地佩戴在耳道内的耳机，

-包括换能器和所提出的声管，声管的第二端与换能器的声端口连接，以及声管的第一部段的至少一部分以声管的第一端从耳机向外延伸，或者

-包括受话器，麦克风(具体地，耳道麦克风)和所提出的声管布置。

本实用新型还涉及一种听力设备，其包括所提出的耳机。

要指出，上面提及的实施方式的组合产生根据本实用新型的甚至更进一步的、更特定的实施方式。

所提出的声管或声管布置可以可选地在声管(布置)的(一个或多个)外(第一)开口配备有附加的耳蜡保护装置。

另外，诸如螺栓或弹簧拆卸器之类的清理工具可以被用于清理声管。

此外，声管可以以这样的方式附接到耳机——其可以被听力设备专业人员更换而不损坏耳机或听力设备，从而避免了不得不重制耳机。

阐明的清理工具还可以被利用来拆卸/调换所提及的附加耳蜡保护装置。

附图说明

借助于非限制示例性实施方式并参考附图，在下面进一步说明本实用新型，附图示出：

图1根据现有技术的具有换能器和声管的耳机的一部分的简化的剖切侧视图；

图2根据本实用新型的连接到示例性声管的换能器的简化的剖切侧视图；

图3根据本实用新型的示例性声管的简化的剖切透视图；

图4具有带有结构的内表面的根据本实用新型的各种示例性声管的简化的剖切侧视图，所述带有结构的内表面的轮廓为a)带有凹口、b)波形、c)锯齿形、d)反锯齿形、e)层流状；

图5根据本实用新型的包括两个声管的示例性声管布置的前部分的简化的剖切视图；以及

图6根据本实用新型的示例性声管布置的简化的剖切透视图。

在图中，相同的参考标记指代相同的部件。

具体实施方式

图1示出了根据现有技术(参看例如US 2004/0165742 A1)的具有换能器2和声管3的耳机1的一部分的简化的剖切侧视图。当耳机1正被佩戴在耳道(未示出)中时，声管3的一部分3_e从耳机1朝耳鼓膜(或鼓膜；未示出)向外延伸。这种延伸的管的解决方案的优点是非常简单的组装。然而，其具有缺陷，例如组装过程的机械容差可能导致频率响应的显著差异，另外，延伸的管一旦被污染，其就不能被轻易清理。此外，延伸的管的平滑内表面引起不期望的毛细管效应，从而液体或其他污染物被吸到管中。随着管的直径减小，毛细管效应增强。

图2示出了根据本实用新型的被连接到示例性声管3的换能器2的简化的剖切侧视图。在此同样地，声管3从耳机1向外延伸，然而外/前(第一)部段4的内表面利用形成包括凸起和/或凹下的起伏的纹理样式而带有结构。在图2中示意的示例中，纹理样式是周期性的并且包括绕声管3的纵向轴线a圆周地延伸的交替的一连串槽11和脊13。另外，带有结构的内表面包括向内指向的圆周的边缘12。内表面的轮廓，即所述起伏，增加了在第一部段4内朝换能器2、沿声管3的内表面的路径的长度并且向内指的边缘12引起阻挡污染物传过声管3的外部分4的毛细管效应。另外，声管3的带有结构的外部段4接着的是后/尾(第二)部段5，部段5具有平滑的内表面，从而前部段4的带有结构的表面形成“阻滞地带”，用于阻止诸如耳垢、汗、油和其他液体或生理碎屑的污染物传到尾部段中并到达换能器2，并且因此充当声管3的前(第一)端6和尾部段5之间的“缓冲地带”，其在换能器2的声端口前面提供了无污染物的空间。此外，声管3的特征为在声管3的外/前端6处的径向延伸的、圆周的凸缘8以及环形唇部8’。从而，凸缘8稍微从声管3的前端6(朝后/尾端)偏移。凸缘8、环形唇部8’和声管3的外表面形成向内的圆周的边缘9、10。由于将污染物保留在边缘9、10处的毛细管力，这些边缘9、10进一步有助于防止污染物进入到声管3中。声管3的内径的范围在0.5mm和1.5mm之间。第一和第二部段4和5各自的长度分别在约1.5mm±1mm级。声管3例如由具有50邵氏A型硬度的氟硅(fluorsilicone)制成并通过注塑成型工艺制造。

图3示出了根据本实用新型的示例性声管3的简化的剖切透视图，清楚地示意了具有边缘12(其在该示例中向外指向)的径向、圆周的槽11和脊13的周期性样式。

图4示出了根据本实用新型的具有不同结构内表面的多个示例性声管3的简化的剖切侧视图。在图4a)中，声管3的内表面的轮廓由于尖利的脊13及圆形的槽11而带有凹口(尖利的脊13自身形成向外指的边缘)，在图4b)中，其由于圆形的槽11和圆形的脊13而呈波形，在图4c)中其为具有非常特别的向内指向的边缘12和朝声管3的尾端偏斜的倾斜的脊13的锯齿形，在图4d)中，其为反锯齿形，也具有非常特别的向内指向的边缘12，但是这回具有朝声管3的前端偏斜的倾斜的脊13，而在图4e)中，其为层流状，具有朝声管3的尾端倾斜的肋/翅。

先进的听力设备在耳机中利用受话器及耳道麦克风二者，后者例如与自动闭塞控制有关被使用以便改善用户在发言时对自己语音(或对其他身体声音)的感知。在耳机内使用两个换能器造成若干挑战，例如取得高解剖学配合率(anatomical fit rate)，容易安装、对抗耳蜡的简单且有效的保护、从受话器到耳道麦克风的反馈路径的小机械容差等。此外，须仔细安装两个换能器以取得良好性能。已知的耳蜡保护装置不提供可接受的解决方案，原因是由于耳蜡防护件的大物理尺寸，使用两个单个/单独的耳蜡防护件不实际。图5示出了根据本实用新型的包括两个声管的示例性声管布置的前部分的简化的剖切侧视图，两个声管一体地形成在一个单件中，即作为具有两个声音传导通道的单个管。这样的双声管布置很适合于在耳机中同时利用受话器和耳道麦克风两者的应用。此处，声管3一体地包含两个声音传导通道，一个声音传导通道具有轴线a和前开口6，由受话器产生的声音通过前开口6离开，而另一个声音传导通道具有轴线a’和前开口6’，将由耳道麦克风拾取的声音通过前开口6’进入。声音传导通道每个都展现与在图2中描绘的单个声管3相同的特征，即，前(第一)部段4、4’具有带有结构/带有纹理的内表面而尾(第二)部段5、5’具有平滑的内表面。每个声音传导通道在其前部段中具有一连串径向、圆周的槽11、11’和脊13、13’及特别的向内指向的圆周的边缘12、12’。此外，声管3在其前、外端具有环绕两个声音传导通道的单个径向延伸、圆周的凸缘8及也包围两个声音传导通道的单个圆周的唇部8’。这些连同声管3的外表面形成在声管3的前端处的第一向内指向的圆周的边缘9和从声管3的前端(朝尾端)偏移开的第二向内指的圆周的边缘10。

图6示出了根据本实用新型的完整的示例性声管布置的简化的剖切透视图。在该视图中可以看到，凸缘8和唇部8’围绕两个声音传导通道的前开口6、6’。示例性声音导管布置进一步包括用于将所述布置附接到耳机1和/或将所述布置支持在耳机1的安装凸缘16以及用于接纳耳道麦克风的麦克风底座14和用于接纳听力设备受话器的受话器底座15。