耳机系统的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年10月31日提交的美国临时申请序列no.62/073,942和2015年9月2日提交的美国临时申请序列no.62/213,283的权益，并且要求2015年6月25日提交的美国申请序列no.29/531,398的优先权，以上各案的公开内容特此以全文引用的方式并入。

本文公开的方面大体上涉及耳机系统。明确地说，本文公开的方面大体上涉及耳机系统，诸如听筒和耳塞，并且尤其涉及用于在耳塞和听筒中使用的经改进的增强体。

背景技术：

除了别的之外，颁予burgett等人的美国公开no.2015/0030194还提供一种耳塞适配器或耳内监测器，所述耳塞适配器或耳内监测器包括适合人耳并且进一步准许这些装置的佩戴者调整所述适合的参数的耳接口。在额外方面中，这些装置的耳接口部分准许用户调整环境声的传输。耳接口部分还允许用户更换装饰。

技术实现要素：

在一个实施方案中，提供一种包括增强体的耳机系统。所述增强体被构造成接纳扬声器的耳塞并且安放于用户的耳朵中。所述增强体包括第一部分，所述第一部分具有界定凹面耳轮脚卸压特征的第一表面。所述增强体进一步包括：第二部分，所述第二部分从所述第一部分延伸并且形成声音隧道，所述声音隧道在与所述第一部分相对的末端处具有开口；以及柔性裙状物，所述柔性裙状物与所述声音隧道一起定位并且突出到所述第一部分上面以在插入于用户耳道中时弹性地密封用户耳道。

在一个实施方案中，提供一种包括增强体的耳机系统。所述增强体被构造成接合扬声器并且安放于用户的耳朵中。所述增强体包括第一部分和牵引特征，所述牵引特征包括在所述第一部分上定向的多个槽。所述增强体进一步包括：第二部分，所述第二部分从所述第一部分延伸并且形成声音隧道，所述声音隧道在与所述第一部分相对的末端处具有开口；以及柔性裙状物，所述柔性裙状物与所述声音隧道一起定位并且突出到所述第一部分上面以在插入于用户耳道中时弹性地密封用户耳道。

在一个实施方案中，提供一种用于连接至音频源的听筒。所述听筒包括扬声器和增强体。所述增强体被构造成接合所述扬声器并且安放于用户的耳朵中。所述增强体包括柔性中空主体，所述主体在其外表面上界定凹面耳轮脚卸压特征并且被构造成安放于用户耳朵中。所述增强体进一步包括：管，所述管从所述主体延伸并且在与所述主体相对的末端处具有开口；以及柔性锥形节段，所述柔性锥形节段与所述管一起定位并且突出到所述主体上面以在插入于用户耳道中时弹性地密封用户耳道。

附图说明

本文描述的图式仅为了说明所选实施方案和并非所有的可能实现方式，并且不欲限制本公开的范围。

图1是根据一个实施方案的耳机系统的增强体的前立视图；

图2是根据一个实施方案的增强体的后立视图；

图3是根据一个实施方案的增强体的俯视平面图；

图4是根据一个实施方案的增强体的仰视平面图；

图5是根据一个实施方案的增强体的前立视图；

图6是根据一个实施方案的增强体的后立视图；

图7a是根据一个实施方案的耳机系统的前透视图；

图7b是根据一个实施方案的耳机系统的后透视图；

图7c是根据一个实施方案的耳机系统的一个实施方案的前立视图；

图7d是耳机系统的一个实施方案的后端视图；

图7e是根据一个实施方案的、增强体被移除了的扬声器单元的前立视图；

图7f是根据一个实施方案的、增强体被移除了的扬声器单元的侧面立视图；

图8是根据一个实施方案的、柔性圆顶被向外翻转成制造时构造的增强体的透视图；

图9是根据一个实施方案的耳机系统的增强体的侧面立视图；

图10是根据一个实施方案的图9所示增强体的侧面立视图；

图11是根据一个实施方案的图9所示增强体的前视图；

图12是根据一个实施方案的图9所示增强体的后视图；

图13是根据一个实施方案的图9所示增强体的俯视图；

图14是根据一个实施方案的图9所示增强体的仰视图；

图15是根据一个实施方案的包括向外翻转的柔性锥形节段的图9所示增强体的侧面立视图；

图16示出了适于制造所述增强体的三件式工具并且进一步示出了中间板的上表面和顶板的下表面；

图17示出了包括中间板的上表面、底板的上表面和顶板的下表面的三件式工具；

图18示出了包括中间板的上表面的三件式工具；

图19示出了包括底板的上表面和顶板的下表面的三件式工具；

图20示出了包括中间板的下表面和底板的上表面的三件式工具；以及

图21示出了包括中间板的下表面和底板的上表面的三件式工具。

对应的元件符号在图式的若干视图中指示对应的部件。

具体实施方式

现在将参看附图来更充分地描述示例实施方案。大体上，本发明的实施方案提供一种用于电子装置(诸如计算机、手机和mp3播放器或其它音频装置)的耳机系统。根据本文的公开内容建构的耳机系统或耳塞的一个实施方案在图7a-7f中整体上被标为20。耳塞20包括扬声器单元22，所述扬声器单元包括大体上截头圆锥形的外壳24，所述外壳具有被在外周突出的凸边28环绕的大体上圆形的面26。线导管30从外壳24的底部附近、大体上垂直于柔性圆顶88(或第一裙状物)的轴线延伸，并且终止于弹性卡圈32中。扬声器(未图示)安置于外壳24中，面向面26。扬声器线面向面26，并且扬声器线34从扬声器单元22延伸穿过线导管30。

根据本文公开的实施方案的原理，耳接口或增强体50安装于扬声器单元22上面(参见图1–6、图7a–7f和图8)。增强体50包括主体52，所述主体具有腔室和用于收纳扬声器单元22的前部部分的后部开口54。截头圆锥形外壳24的锥形形状有助于将增强体50保持在扬声器单元22上。增强体50的主体52具有大体上椭圆形的形状，其中大体上平坦的面56适于安于用户耳朵内并面向用户耳朵的外耳。平坦的面56包括横向延伸的耳轮脚卸压槽58(即，第一牵引特征)，所述耳轮脚卸压槽在后边缘62附近从底部边缘60延伸至顶部边缘64。耳轮脚卸压槽58从面56的底部边缘60朝顶部边缘64变宽。

通过凹口70、72和74，在面56的底部边缘60中形成接触垫66和68。通过凹口78和80，在面56的后边缘62中形成接触垫76。接触垫66、68、76和凹口70、72、74、78和80中的每一者还可以是第二牵引特征的部分或形成第二牵引特征。

管82(或声音隧道)在前端84附近从面56延伸。管82为大体上圆柱形的，并且从面56上与耳轮脚卸压槽58相对的平坦面86延伸。柔性圆顶88从主体52向外突出并且从管82的顶部向下延伸，由此环绕管82。柔性圆顶88环绕管82的大部分。在这种情况下，柔性圆顶88可能会环绕管82的一半以上长度。在另一个实例中，柔性圆顶88可以环绕管82的整个长度。柔性圆顶88可以与管82成一体，并且更明确地说是与管82一体形成。柔性圆顶88挠曲以适合用户耳道的内壁(或内部圆形壁)并与之接合，形成限制外部环境声进入耳朵的密封。此接合还可以有助于将增强体50保持在用户耳朵中。这样提供了更可靠的接合并且可以减轻对主体与用户耳朵的外部结构接合的依赖。环90形成于圆顶88的顶部处并且环绕管82的开口92。大体上示出了声音隧道轴线103，所述轴线从主体52的后部开口54延伸穿过管82和周围的柔性圆顶88。

参看图3–6，大体上示出了中心轴线100，所述中心轴线从主体52的后部开口54延伸并且穿过主体52的中心部分106。如可见，声音隧道轴线103与中心轴线100相交于某点。换句话说，声音隧道轴线103与中心轴线100有角度地偏离。主体52的底部部分102与中心部分106相邻定位。主体的顶部部分104与中心部分106相邻并且与底部部分102相对地定位。如可见，柔性圆顶88和管82位于主体52的底部部分102上。如还可见，耳轮脚卸压槽58可以位于主体52的顶部部分104和中心部分106上。因此，当增强体50插入于用户耳朵中时，耳轮脚卸压槽58与接近于用户耳道的顶部的用户耳朵的耳轮脚或谷接触。同样地，当增强体50插入于用户耳朵中时，底部部分102处的柔性圆顶88进入用户耳道中，假设用户耳道位于用户耳朵的耳轮脚下面。主体52的中心部分106占据了顶部部分104与底部部分102之间的距离“d”(参见图4)。中心部分106的距离可以包括耳轮脚卸压槽58的至少一部分，直到与柔性圆顶88相邻(但不在柔性圆顶88下面)的程度。中心部分106的距离和柔性圆顶88在底部部分102处的位置可以使圆顶88能够恰当地放置于用户耳道内的某位置处以接收足够电平的音频。另外，这种条件可以使较大百分数的柔性圆顶88能够进入用户耳道中，由此提高柔性锥形节段96处于用户耳道中的保持性和时间长度。

图9是根据另一个实施方案的耳机系统的增强体50的侧面立视图。增强体50如结合图9所示包括与大体上柔性的圆顶88相对的柔性锥形节段96(第二裙状物)。柔性锥形节段96突出到主体52(或第二部分)上面以在插入于用户耳道中时弹性地密封用户耳道。柔性锥形节段96挠曲以适合用户耳道的内壁并与之接合，由此形成限制外部环境声进入用户耳朵的密封。因此，柔性锥形节段96可以恰当地堵住用户耳道以防止环境声或不想要的声音进入用户耳朵中。

应了解，柔性锥形节段96的初始直径可以小于柔性圆顶88的直径。在这种情况下，柔性锥形节段96可以更好地安放到用户耳道的内壁中。举例来说，在增强体50插入于耳朵中后，柔性锥形节段96的直径将增加并且最终与用户耳道的内壁形成过盈配合。这种条件可以使较大百分数的柔性锥形节段96能够进入用户耳道中，由此提高柔性锥形节段96处于用户耳道中的保持性和时间长度。柔性锥形节段96的总厚度可以小于形成主体52的壁的总厚度。因此，由于柔性锥形节段96的厚度减小，柔性锥形节段96可以提供足够水平的舒适性并且在插入期间容易地顺应用户耳道的内壁。如图9中所示，增强体50的所有其它方面包括先前描述的特征。

图10是根据一个实施方案的耳机系统的、包括柔性锥形节段96的增强体50的侧面立视图。管82从增强体50的主体52延伸以支撑柔性锥形节段96。形成管82的壁的厚度可以大于柔性锥形节段96的厚度以在柔性锥形节段96插入于用户耳道中期间恰当地支撑柔性锥形节段96。柔性锥形节段96大体上覆盖或环绕管82。管82和柔性锥形节段96可以参照假想线定向成大体上100度的角度，所述假想线在x轴上从主体52的一端横向地延伸至主体52的另一端。由于此种定向，柔性锥形节段96的一部分延伸越过主体52。

如图10中可见，管82和柔性锥形节段96位于主体52的底部部分102上。如上文所指出，主体的顶部部分104与中心部分106相邻并且与底部部分102相对地定位。如还可见，耳轮脚卸压槽58可以位于主体52的顶部部分104和中心部分106上。因此，当增强体50插入于用户耳朵中时，耳轮脚卸压槽58与接近于用户耳道的顶部的用户耳朵的耳轮脚或谷接触。同样地，当增强体50插入于用户耳朵中时，底部部分102处的柔性锥形节段96进入用户耳道中，假设用户耳道位于用户耳朵的耳轮脚下面。主体52的中心部分106占据了顶部部分与底部部分之间的距离“d”(参见图10)。中心部分106的距离可以包括耳轮脚卸压槽58的至少一部分，直到与柔性锥形节段96相邻(但不在柔性锥形节段96下面)的程度。中心部分106的距离和柔性锥形节段96在底部部分102处的位置可以使柔性锥形节段96能够恰当地放置于用户耳道内的某位置处以接收足够电平的音频。另外，这种条件可以使较大百分数的柔性锥形节段96能够进入用户耳道中，由此提高柔性锥形节段96处于用户耳道中的保持性和时间长度。

图11是根据一个实施方案的耳机系统的、包括柔性锥形节段96的增强体50的前视图。如所示，开口92延伸穿过管82并且穿过柔性锥形节段96的外部部分以使得在增强体50插入于用户耳朵中时音频信号能够传输至用户的耳道。

图12是根据一个实施方案的耳机系统的、包括柔性锥形节段96的增强体50的后视图。如所示，柔性锥形节段96环绕管82的大部分。在这种情况下，柔性锥形节段96可能会环绕管82的一半以上长度。在另一个实例中，柔性锥形节段96可以环绕管82的整个长度。应认识到，管82在用户耳道的内壁向柔性锥形节段96和管82施加力的情况下可能会向内挠曲。这种条件防止用户经历不适或疼痛。

图13是根据一个实施方案的耳机系统的、包括柔性锥形节段96的增强体50的俯视图。图14是根据一个实施方案的耳机系统的、包括柔性锥形节段96的增强体50的仰视图。如所示，主体52界定后部开口54以使音频信号能够穿过管82并从位于管82的顶部上和柔性锥形节段96的顶部上的开口92离开。图15是根据一个实施方案的包括向外翻转的柔性锥形节段96的增强体50的侧面立视图。

大体上，增强体50可以由弹性聚合物材料制成，所述材料足够柔性，使得后部开口54可以伸缩以适应扬声器单元的插入和移除。所述材料还足够柔性，使得圆顶88和锥形阶段96可以变形来适应用户的耳道，而无需对组织施加过度压力。所述聚合物材料可以提供无接缝或接头的平滑连续表面，所述接缝或接头可能会刺痛用户耳朵并且尤其是用户耳道。所述表面可以是平滑的，但不是光滑的，使得增强体50舒适地保持在恰当位置，甚至在剧烈运动时也如此。

虽然耳塞如图所示并且如说明书中所描述具有有线扬声器单元22，即，具有线导管30的扬声器单元，但是耳塞系统不限于此，并且扬声器单元22可以是无线扬声器单元，在这种情况下，可以有或可以没有从扬声器单元延伸的线。在无线实施方案中，可以有或可以没有在两个扬声器单元之间延伸的元件。

增强体50可以用多种方式来制造，但在一种方式中，增强体50是使用三件式模具(如图16至图21中所示)来制造。此类模具允许将圆顶88模制为管82的末端处的碗状延伸部94(参见图8)。此类模具还可以允许将部分96模制为管82的末端处的锥形(或裙)形状的延伸部(参见图9)。一旦将增强体从模具移除，便可以将杯状延伸部(或锥形节段)向下“翻转”以形成环绕管82的柔性圆顶88。

本公开的另一个实施方案提供一种制造用于听筒的耳接口的方法。一般来说，所述方法包括模制耳接口主体，所述主体具有：第一部分，所述第一部分具有界定凹面耳轮脚卸压特征的第一表面；以及第二部分，所述第二部分从所述第一部分延伸并且形成声音隧道，所述声音隧道在与所述第一部分相对的末端处具有开口；以及碗状元件(或锥形元件)，所述碗状元件从所述第二部分的末端延伸；并且之后在所述第二部分上面将所述碗状元件倒置以形成突出到所述第二部分上面的圆顶形元件(或锥形元件)，所述圆顶形元件在插入于用户耳道中时可以弹性地密封用户耳道。

所述接口可以在三件式模具(诸如图16–21中所示的三件式模具)中方便地进行模制。所述第一部分是在底板110与中间板112之间模制，所述第二部分是在中间板112中模制，并且所述碗状元件是在中间板112与顶板114之间模制。

图16示出了适于制造增强体50的三件式工具，在左边展示了中间板112的上表面，其中有用于形成碗状元件外部的空穴，并且在右边展示了顶板114的下表面，其中有用于形成碗状元件内部的突出部。

图17示出了三件式工具底板110，包括在左边的中间板的上表面；在中间的底板110的上表面，其中有用于形成第一部分的凹穴；以及在右边的顶板114的下表面。

图18示出了包括中间板112的上表面的三件式工具。

图19示出了包括底板110的上表面和顶板114的下表面的三件式工具。

图20示出了三件式工具，包括在左边的中间板112的下表面，其中有用于形成所述第一部分的凹穴；以及底板110的上表面。

图21示出了三件式工具，包括中间板112的下表面和底板110的上表面。从模具移除的增强体如图所示搁置于底板110的表面上。本文公开的特征提供许多方面。如上文所指出，一种耳机系统包括扬声器和增强体。所述增强体包括第一部分，所述第一部分具有界定凹面耳轮脚卸压特征的第一表面；以及第二部分，所述第二部分从所述第一部分延伸并且形成声音隧道。所述声音隧道在与所述第一部分相对的末端处具有开口，以及柔性裙状物(例如，柔性圆顶或柔性锥形节段)，所述柔性裙状物突出到所述第二部分上面以在插入于用户耳道中时弹性地密封用户耳道。

在另一个实施方案中，提供一种用于听筒的耳接口，所述耳接口在物理上与用户的耳朵接合并且在声学上连接至用户的耳朵。所述接口包括适于安放于用户耳朵的外耳中的中空的、柔性主体。所述主体包括大体上椭圆形的周界，所述周界大体上对应于外耳的周界，并且所述主体进一步包括适于覆盖用户耳朵的外耳的表面的平滑的、大体上平坦的椭圆形接触面。狭长的耳轮脚卸压槽跨过所述接触面横向地延伸，用于容纳用户耳朵的耳轮的脚。

当所述主体接合在外耳中时，所述主体的周界的第一部分适于安放在耳屏下面，并且所述主体的周界的相邻第二部分适于安放在对耳屏下面。管在一端附近从大体上平坦的椭圆形接触面突出。所述耳接口进一步包括柔性裙状物，所述柔性裙状物突出到所述第二部分上面以在插入于用户耳道中时弹性地密封用户耳道。

所述管可以按约100°的角度从所述接触面突出。耳轮脚卸压槽的宽度是从所述接触面的一侧向另一侧变窄。所述耳轮脚卸压槽包括比接触面的其余部分薄的壁厚度。

本公开的另一个实施方案提供一种制造用于听筒的耳接口的方法。一般来说，所述方法包括模制耳接口主体，所述主体具有：第一部分，所述第一部分具有界定凹面耳轮脚卸压特征的第一表面；以及第二部分，所述第二部分从所述第一部分延伸并且形成声音隧道，所述声音隧道在与所述第一部分相对的末端处具有开口；以及碗状结构(或锥形截面结构)，所述碗状结构从所述第二部分的末端延伸；并且之后在所述第二部分上面将所述碗状结构(或锥形截面结构)倒置以形成突出到所述第二部分上面的圆顶形元件(或锥形元件)，所述圆顶形元件在插入于用户耳道中时可以弹性地密封用户耳道。

所述接口可以在三件式模具中方便地进行模制，其中所述第一部分是在基底部件与中间部件之间模制，所述第二部分是在中间部件中模制，并且所述碗状元件是在中间部件与顶部模制部件之间模制。

提供一种耳机系统，所述耳机系统包括适于与扬声器配合并且安放于用户耳朵中的耳接口。所述增强体包括第一部分，所述第一部分包括界定凹面耳轮脚卸压特征的第一表面。所述增强体包括：第二部分，所述第二部分从所述第一部分延伸并且形成声音隧道，所述声音隧道在与所述第一部分相对的末端处具有开口；以及柔性锥形节段，所述柔性锥形节段突出到所述第二部分上面以在插入于用户耳道中时弹性地密封用户耳道。

提供一种用于听筒的耳接口。所述耳接口在物理上与用户的耳朵接合并且在声学上连接至用户的耳朵。所述接口包括适于安放于用户耳朵的外耳中的中空的、柔性主体。所述主体包括大体上椭圆形的周界，所述周界大体上对应于外耳的周界。所述主体进一步包括适于覆盖用户耳朵的外耳的表面的平滑的、大体上平坦的椭圆形接触面。所述接触面包括狭长的耳轮脚卸压槽，所述槽跨过所述接触面横向地延伸，用于容纳用户耳朵的耳轮的脚。

所述接口进一步包括当所述主体接合在外耳中时适于安放在耳屏下面的、所述主体的周界的第一部分以及适于安放在对耳屏下面的、所述主体的周界的相邻第二部分。所述接口进一步包括在一端附近从所述大体上平坦的椭圆形接触面突出的管以及突出到所述第二部分上面以在插入于用户耳道中时弹性地密封用户耳道的柔性锥形。

提供对实施方案的前文描述是为了进行说明和描述。所述描述不欲为详尽的或限制本公开。特定实施方案的个别元件或特征一般来说不局限于该特定实施方案，而是在合适时为可互换的并且可以在所选实施方案中使用，即便没有明确地展示或描述。所述实施方案还可以按许多种方式变化。此类变化不被视为偏离本公开，并且所有此类修改既定是包括在本公开的范围内。