專利名稱：一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聲學(xué)、電子學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)。
背景技術(shù)：
耳機(jī)根據(jù)其換能方式分類，主要有動(dòng)圈方式、動(dòng)鐵方式、靜電式和等磁式。從結(jié)構(gòu)上分類，可分為開(kāi)放式、半開(kāi)放式和封閉式。從佩帶形式上分類則有耳塞式，掛耳式，入耳式和頭帶式。開(kāi)放式耳機(jī)一般聽(tīng)感自然，佩戴舒適，這里說(shuō)的舒適是沒(méi)有悶熱感，常見(jiàn)于家用欣賞的HIFI耳機(jī)，聲音可以泄露出去，反之同樣也可以聽(tīng)到外界的聲音，耳機(jī)對(duì)耳朵的壓迫感較小。半開(kāi)放式耳機(jī)沒(méi)有嚴(yán)格的規(guī)定，聲音可以只進(jìn)不出或者只出不進(jìn)，根據(jù)使用的需要而做出設(shè)計(jì)上的調(diào)整。封閉式耳機(jī)的耳罩采用了全封閉結(jié)構(gòu)，這樣可以防止外界的聲音進(jìn)入，對(duì)耳朵的壓迫感較大，聲音定位準(zhǔn)確清晰，這種結(jié)構(gòu)的耳機(jī)在低頻上音染重。入耳式耳塞可以完全隔離外界聲音，電聲驅(qū)動(dòng)功率小，長(zhǎng)時(shí)間佩戴有閉塞感。上述耳機(jī)佩戴在耳朵上時(shí)，如果不通電使用，入耳式耳塞不能聽(tīng)到外界的聲音，開(kāi)放式或半開(kāi)放式雖然可以聽(tīng)到外界聲音，但由于耳機(jī)的存在，影響了耳郭對(duì)聲音的反射和定位，沒(méi)有自然聽(tīng)音感覺(jué)。我們平時(shí)生活的一般情況下，環(huán)境噪音不是很大，我們可以允許數(shù)種不同的音源存在，而卻可以主觀分辨注意某個(gè)音源，或者根據(jù)人耳的屏蔽效應(yīng)，強(qiáng)聲遮蓋弱聲。所以平時(shí)生活的一般環(huán)境下，我們需要一種能長(zhǎng)期佩戴在耳朵上的耳機(jī)，有電信號(hào)時(shí)聽(tīng)取耳機(jī)的聲音，沒(méi)有電信號(hào)時(shí)，不用將耳機(jī)摘下能正常聽(tīng)取環(huán)境聲音，而且不能影響正常的聽(tīng)音感覺(jué)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞，配備所述耳塞的耳機(jī)可以長(zhǎng)期佩戴在耳朵上，有電信號(hào)時(shí)聽(tīng)取耳機(jī)的聲音，沒(méi)有電信號(hào)時(shí)，不用將耳機(jī)摘下能正常聽(tīng)取環(huán)境聲音，而且不影響正常的聽(tīng)音感覺(jué)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是耳塞中設(shè)有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管提供兩個(gè)聲音通道或把耳道分為兩個(gè)聲音通道，一個(gè)聲音通道將來(lái)自受話器的耳機(jī)聲波送入耳道，另一個(gè)聲音通道將來(lái)自外界的環(huán)境聲波送入耳道。即所述空心導(dǎo)管將來(lái)自受話器的耳機(jī)聲波和來(lái)自外界的環(huán)境聲波分別送入耳道。所述耳塞的長(zhǎng)度不大于耳道長(zhǎng)度，所述耳塞中有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管耳外延長(zhǎng)部分的長(zhǎng)度和形狀不受限制，所述耳外延長(zhǎng)部分空心導(dǎo)管和受話器一側(cè)密封相連。所述耳塞的長(zhǎng)度不大于耳道長(zhǎng)度，所述耳塞中有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管和另一空心導(dǎo)管續(xù)接，續(xù)接的空心導(dǎo)管長(zhǎng)度和形狀不受限制，所述續(xù)接空心導(dǎo)管和受話器一側(cè)密封相連。對(duì)于將外界的環(huán)境聲波送入耳道的聲音通道，所述聲音通道有兩個(gè)開(kāi)口，一個(gè)位于耳道內(nèi)，另一個(gè)敞開(kāi)在外界環(huán)境，敞開(kāi)在外界環(huán)境的開(kāi)口設(shè)置在耳道的入口處?？諝鈧鲗?dǎo)(簡(jiǎn)稱氣導(dǎo))是正常人耳接受聲波的主要傳播途徑，由此途徑傳導(dǎo)的聲波刺激經(jīng)外耳、鼓膜和聽(tīng)小骨傳人內(nèi)耳。外界環(huán)境聲波除了一部分直接進(jìn)入耳道外還有一部分是通過(guò)人耳郭反射進(jìn)入耳道的，由于耳郭的存在人們才可以分辨來(lái)自前方還是后方的聲音，理論上，兩耳可以定位一個(gè)平面的兩個(gè)聲源位置(鏡像聲源)，即前后各一個(gè)，如果沒(méi)有耳郭，我們閉上眼睛就不能分辨處于同一平面前后的兩個(gè)鏡像聲源，同時(shí)我們也不能分辨聲源的上下位置，由于有了耳郭遮擋與反射，我們不但能分辨聲源的前后，還能分辨聲源的上下，且耳郭的形狀有利于聲波能量的聚集，引起較強(qiáng)的鼓膜振動(dòng)，聲音如來(lái)自耳郭后方，則可被耳郭遮擋，音感較弱，因此，稍稍轉(zhuǎn)動(dòng)頭的位置，根據(jù)這時(shí)兩耳聲音強(qiáng)弱的輕微變化，可以判斷音源的位置。耳郭中間舟狀的耳甲具有集音功能，它將傳至的聲波會(huì)聚性反射至外耳道口，這種集音作用使進(jìn)入外耳道口的聲波密集，強(qiáng)度增大，一些實(shí)驗(yàn)表明，耳甲可使頻譜峰壓點(diǎn)在5. 5kHz的純音提高IOdB的增益，耳郭邊緣部亦對(duì)較寬頻譜范圍的聲波有IdB 3dB的增益效應(yīng)。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中設(shè)有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管提供兩個(gè)聲音通道，一個(gè)聲音通道將來(lái)自受話器的耳機(jī)聲波送入耳道，另一個(gè)聲音通道將來(lái)自外界的環(huán)境聲波送入耳道，所述將外界的環(huán)境聲波送入耳道的聲音通道有兩個(gè)開(kāi)口，一個(gè)位于耳道內(nèi)，另一個(gè)敞開(kāi)在外界環(huán)境，敞開(kāi)在外界環(huán)境的開(kāi)口設(shè)置在耳道的入口處。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，另一個(gè)是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管一頭位于耳道內(nèi)，另一頭和受話器一側(cè)密封相連，環(huán)境聲波空心導(dǎo)管一頭也位于耳道內(nèi)，另一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，另一個(gè)是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管一頭位于耳道內(nèi)，另一頭通過(guò)續(xù)接空心導(dǎo)管和受話器一側(cè)密封相連，環(huán)境聲波空心導(dǎo)管一頭也位于耳道內(nèi)，另一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，另一個(gè)是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管一段位于耳道內(nèi)，耳道外是延伸段，所述延伸段一頭和受話器一側(cè)密封相連，環(huán)境聲波空心導(dǎo)管一頭位于耳道內(nèi)，另一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)空心導(dǎo)管位于另一個(gè)空心導(dǎo)管空腔內(nèi)。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)空心導(dǎo)管的一頭和受話器相連或通過(guò)續(xù)接空心導(dǎo)管和受話器相連，另一頭位于耳道內(nèi)，另一個(gè)空心導(dǎo)管一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境，另一頭也位于耳道內(nèi)，所述位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境的空心導(dǎo)管的一頭設(shè)置塞門，以便于封閉環(huán)境聲波。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)空心導(dǎo)管的一頭和受話器相連或通過(guò)續(xù)接空心導(dǎo)管和受話器相連，另一頭位于耳道內(nèi)，另一個(gè)空心導(dǎo)管一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境，另一頭也位于耳道內(nèi)，所述位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境的空心導(dǎo)管的一頭設(shè)置滑動(dòng)擋板，以便于封閉環(huán)境聲波。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)空心導(dǎo)管的一頭和受話器相連或通過(guò)續(xù)接空心導(dǎo)管和受話器相連，另一頭位于耳道內(nèi)，另一個(gè)空心導(dǎo)管一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境，另一頭也位于耳道內(nèi)，所述位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境的空心導(dǎo)管的一頭設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)擋圈，以便于封閉環(huán)境聲波。
一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)空心導(dǎo)管的一頭和受話器相連或通過(guò)續(xù)接空心導(dǎo)管和受話器相連，另一頭位于耳道內(nèi)，另一個(gè)空心導(dǎo)管一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境，另一頭也位于耳道內(nèi)，所述位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境的空心導(dǎo)管的一頭設(shè)置轉(zhuǎn)動(dòng)擋板，以便于封閉環(huán)境聲波。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管耳外延長(zhǎng)部分和受話器一側(cè)密封相連，所述空心導(dǎo)管延長(zhǎng)部分形狀為彎鉤弧形，是耳掛支架。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管通過(guò)續(xù)接空心導(dǎo)管和受話器一側(cè)密封相連，所述續(xù)接空心導(dǎo)管形狀為彎鉤弧形，是耳掛支架。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管和另一續(xù)接空心導(dǎo)管相連，連接方式是可拆卸式或接管式。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞有兩個(gè)空心導(dǎo)管，其中一個(gè)空心導(dǎo)管一頭置于耳道內(nèi)，另一頭位于耳道入口處作為環(huán)境聲波入口，所述環(huán)境聲波入口設(shè)置空心導(dǎo)管塞門，所述空心導(dǎo)管塞門采用隔音透氣材料制成。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管外圍采用隔音透氣材料制成。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管全部或部分采用隔音透氣材料制成。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)之隔音透氣材料，其特征是所述隔音透氣材料由微管材料制成。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)之隔音透氣材料，其特征是所述隔音透氣材料由纖維材料制成。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)之隔音透氣材料，其特征是所述隔音透氣材料由微孔材料制成。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是所述耳機(jī)是藍(lán)牙耳機(jī)，或無(wú)線耳機(jī)。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是所述耳機(jī)是藍(lán)牙耳機(jī)或無(wú)線耳機(jī)，所述耳機(jī)連接耳塞，所述耳塞有空心導(dǎo)管，空心導(dǎo)管作為耳掛支架。—種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是所述耳機(jī)是藍(lán)牙耳機(jī)，所述藍(lán)牙耳機(jī)配置底座，底座中設(shè)置一較大容量可充電電池，這樣藍(lán)牙耳機(jī)可以放在底座上充電，有更長(zhǎng)的待機(jī)時(shí)間，所述藍(lán)牙耳機(jī)本體或底座中放置有磁鐵，這樣可以保證充電觸點(diǎn)良好接觸。一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是所述耳機(jī)是藍(lán)牙耳機(jī)，所述藍(lán)牙耳機(jī)設(shè)置有防丟失報(bào)警電路?？招膶?dǎo)管是一種傳遞聲波的導(dǎo)管，或名聲導(dǎo)管。本發(fā)明的有益效果是采用聲導(dǎo)管(即空心導(dǎo)管)原理，結(jié)合人耳生理特征，提供一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，配備所述耳塞的耳機(jī)可以長(zhǎng)期佩戴在耳朵上，有電信號(hào)時(shí)聽(tīng)取耳機(jī)的聲音，沒(méi)有電信號(hào)時(shí)，不用將耳機(jī)摘下能正常聽(tīng)取環(huán)境聲音，而且不影響正常的聽(tīng)音感覺(jué)。進(jìn)一步可以增加塞門，可以形成封閉式耳機(jī)，同時(shí)提供隔音透氣材料解決閉塞感問(wèn)題。所述耳機(jī)可以是有線耳機(jī)，或無(wú)線耳機(jī)，或藍(lán)牙耳機(jī)，所述藍(lán)牙耳機(jī)增加充電底座，進(jìn)一步增加防丟失功能。


圖1為本發(fā)明原理示意圖。圖2為本發(fā)明采用管壁相連的兩個(gè)空心導(dǎo)管實(shí)施方案。圖3為本發(fā)明耳塞之兩個(gè)空心導(dǎo)管同心的實(shí)施方案。圖4為本發(fā)明續(xù)接導(dǎo)管和耳塞導(dǎo)管有夾角的實(shí)施方案。圖5為本發(fā)明續(xù)接導(dǎo)管和耳塞導(dǎo)管有夾角且耳塞之兩個(gè)空心導(dǎo)管同心的實(shí)施方案。圖6為本發(fā)明耳機(jī)之空心導(dǎo)管作為耳掛支架的實(shí)施方案。圖7為本發(fā)明耳塞直接連接受話器的實(shí)施方案。圖8為本發(fā)明耳塞直接連接受話器且耳塞管壁布置通孔的實(shí)施方案。圖9為本發(fā)明耳塞連接續(xù)接空心導(dǎo)管的實(shí)施方案。圖10為本發(fā)明耳塞直接連接受話器且設(shè)置旋轉(zhuǎn)擋板的實(shí)施方案。圖11為本發(fā)明耳塞設(shè)置旋轉(zhuǎn)擋板且連接續(xù)接空心導(dǎo)管的實(shí)施方案。圖12為本發(fā)明耳塞聲音出口設(shè)計(jì)方式。圖13為本發(fā)明耳塞環(huán)境聲波入口設(shè)計(jì)方式。圖14為本發(fā)明耳塞采用隔音透氣材料的實(shí)施方案。圖15為本發(fā)明耳機(jī)之具有防丟失功能的藍(lán)牙耳機(jī)原理框圖。圖16為本發(fā)明耳機(jī)之具有防丟失功能的藍(lán)牙耳機(jī)軟件流程圖。圖17為本發(fā)明耳機(jī)之藍(lán)牙耳機(jī)及底座配置示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。圖1為本發(fā)明原理示意圖。圖Ia中，101為受話器，102是空心導(dǎo)管，104為耳道內(nèi)空心導(dǎo)管，105為耳機(jī)聲波出口，103為102和104的漸變連接段，空心導(dǎo)管102 —端和受話器101 —側(cè)密封相連，另一端和104通過(guò)漸變連接段103連接，空心導(dǎo)管102的長(zhǎng)度和形狀沒(méi)有限制，形狀可以制成彎鉤弧形，作為耳掛支架使用，耳道內(nèi)空心導(dǎo)管104長(zhǎng)度不超過(guò)耳道長(zhǎng)度，耳道的平均長(zhǎng)度2. 5cm。圖Ib中，106是耳郭，107是耳道，108是鼓膜，環(huán)境聲波可以通過(guò)耳郭的反射進(jìn)入耳道作用于鼓膜，耳機(jī)聲波通過(guò)耳道內(nèi)空心導(dǎo)管進(jìn)入耳道作用于鼓膜。聲波是一種縱波，即空氣的壓縮與疏松，即疏密波，一個(gè)點(diǎn)聲源隨距離會(huì)發(fā)生衰減，一般為隨距離的發(fā)散衰減Ad =Ad =201g(r2/rl)(假設(shè)以聲源為中心的球面對(duì)稱地向各個(gè)方向輻射聲能)。實(shí)際上，在幾米的范圍內(nèi)，聲壓級(jí)接近指數(shù)衰減，即I=I0*exp (-2ax)(Ιο為x=0處的聲強(qiáng)，a為衰減系數(shù)，χ為傳播距離)。單頻率聲音在導(dǎo)管中傳播，聲壓級(jí)L衰減(聲壓取log)基本是線性的，即L衰=a*s，s是距離，a衰減系數(shù)。聲波傳播速度、頻率、波長(zhǎng)的關(guān)系是v=f* λ (ν:傳播速度，f:聲波頻率，λ 聲波波長(zhǎng))，聲波在空氣中的傳播速度是約340米/秒，人耳能聽(tīng)到的聲音頻率為20Hz20000Hz，所以人耳聽(tīng)音波長(zhǎng)為1.7cm到17m之間，人耳最敏感的頻率是3000hz-4000hz，耳道為一端由鼓膜封閉的盲性管道，是聲波通過(guò)氣導(dǎo)途徑傳入內(nèi)耳的主要通道，根據(jù)物理學(xué)原則，一端封閉的空氣管道可與波長(zhǎng)4倍管長(zhǎng)的聲波產(chǎn)生最大的共振作用，耳道長(zhǎng)約2. 5cm，其共振頻率約為3500Hz，因此，耳道作為一個(gè)共鳴器(resonator)，3500Hz左右頻率范圍的聲波進(jìn)入耳道后，與之形成共振，起到最大的放大聲壓效能。實(shí)驗(yàn)也證明，在耳道口與鼓膜外側(cè)表面分別測(cè)量傳入耳道的不同頻率聲波的聲壓，頻率3 5kHz的聲波在鼓膜附近比在耳道外要高約10dB，由于鼓膜具有一定的阻尼性，同時(shí)又吸收較多的能量，而且耳道上有絨毛，所以耳道的共振曲線(即頻率響應(yīng)曲線)比較寬，不很陡，或者說(shuō)聲學(xué)Q值較低，因此，4kHz附近的頻率的聲壓都有所提高。我們?nèi)?500hz的聲波作為典型聲波研究，3500 hz的聲波波長(zhǎng)約9. 7cm，本發(fā)明空心導(dǎo)管的尺寸小于波長(zhǎng)，忽略聲波波動(dòng)性，采用經(jīng)典物理學(xué)計(jì)算，假設(shè)空心導(dǎo)管102的截面積是Si，耳道內(nèi)空心導(dǎo)管104的截面積是S2，Sl > S2，聲波是一種縱波，即空氣的壓縮與疏松，即疏密波，假設(shè)在102中被壓縮Δ Li，則空氣體積被壓縮Si* Δ Li，這個(gè)壓縮空氣體積傳送到104，假設(shè)壓縮體積不變，在104中壓縮量是Δ L2，則S1* Δ Ll= S2* Δ L2，由于Sl> S2，所以AL2 >AL1，即104中的聲波振幅大于102中的聲波振幅，所以聲音得到放大，放大量為201ogAL2/ALl (dB)或201ogSl/S2 (dB)。這種現(xiàn)象我們可以從醫(yī)用聽(tīng)診器中得到驗(yàn)證，醫(yī)用聽(tīng)診器拾音部分是一個(gè)較大的圓盤，通到耳道的是較細(xì)的橡膠導(dǎo)管。由于耳機(jī)聲波出口 105位于耳道內(nèi)，且離鼓膜很近，是一種近場(chǎng)聲源，這樣較小功率的電聲轉(zhuǎn)換裝置即受話器就可以提供足夠的聲壓。本發(fā)明并不排除空心導(dǎo)管102和耳道內(nèi)空心導(dǎo)管104直徑相同的情形，S卩102和
104是一根空心導(dǎo)管。圖2為本發(fā)明采用管壁相連的兩個(gè)空心導(dǎo)管實(shí)施方案。201是耳郭，202是耳道，203是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，207是耳機(jī)聲波聲音出口，204是鼓膜，205是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，208是環(huán)境聲波聲音出口，209是環(huán)境聲波聲音入口，206是續(xù)接空心導(dǎo)管，也可以是203的延長(zhǎng)部分。耳塞由203耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管和205環(huán)境聲波空心導(dǎo)管組成，206的作用是續(xù)接203，目的是為了便于和受話器相連，耳機(jī)聲波通過(guò)206和203進(jìn)入耳道并對(duì)鼓膜產(chǎn)生作用，環(huán)境聲波直接或通過(guò)耳郭反射進(jìn)入205，通過(guò)205進(jìn)入耳道并對(duì)鼓膜產(chǎn)生作用。這里205環(huán)境聲波空心導(dǎo)管的環(huán)境聲波聲音入口 209設(shè)置在耳道口的位置。這里，203和205的管壁相連，203可以位于205外面，即205的外管壁和203的外管壁相連，203也可以位于205的里面，即203位于205的空腔內(nèi)，203的外管壁和205的內(nèi)
管壁相連。圖3為本發(fā)明耳塞之兩個(gè)空心導(dǎo)管同心的實(shí)施方案。圖中耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管和環(huán)境聲波空心導(dǎo)管是同心的，即耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管位于環(huán)境聲波空心導(dǎo)管中央位置。圖4為本發(fā)明續(xù)接導(dǎo)管和耳塞導(dǎo)管有夾角的實(shí)施方案。圖如中401是續(xù)接空心導(dǎo)管，402是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，403是鼓膜，404是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，405是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管環(huán)境聲波入口，406是塞門(封閉狀態(tài))，407是塞門開(kāi)啟的位置。401和402成一定的夾角，比較佳的角度是90度左右，這樣可以采用401作為耳掛支架，將耳機(jī)主體隱藏在耳郭后面，這樣可以減少因耳機(jī)裝置的存在對(duì)環(huán)境聲波產(chǎn)生的影響，405位于耳道口的位置，這樣有利于環(huán)境聲波的自然聽(tīng)覺(jué)。塞門406可以將405封閉，這樣可以選擇作為封閉式耳機(jī)使用，用于環(huán)境噪音較大的場(chǎng)合，406通過(guò)軟連接連接在401上，同時(shí)401管壁上設(shè)置一可以放置并固定塞門的結(jié)構(gòu)，407是塞門放置在401管壁的位置。本實(shí)施方案較佳的方式是401、402、404、406部件采用軟塑料整體成型而成，可以采用注塑的方法，401可以制成彎鉤弧形，作為耳掛支架?？紤]到人耳耳道直徑及長(zhǎng)度的差異性，401和402的連接可以采用拆卸式連接，這樣用戶可以自由選擇耳塞的尺寸。耳塞由402和404構(gòu)成。圖4b中408是滑動(dòng)擋板，用于封閉環(huán)境聲波，其作用和塞門相同，即滑動(dòng)擋板用于封閉環(huán)境聲波的實(shí)施方案。圖5為本發(fā)明續(xù)接導(dǎo)管和耳塞導(dǎo)管有夾角且耳塞之兩個(gè)空心導(dǎo)管同心的實(shí)施方案。圖6為本發(fā)明耳機(jī)之空心導(dǎo)管作為耳掛支架的實(shí)施方案。圖6a中，601是耳機(jī)外殼，602是受話器，603是續(xù)接空心導(dǎo)管，604是拆卸連接口，605是耳塞，圖6a為本實(shí)施方案耳機(jī)佩戴示意圖。本實(shí)施方案可以是有線耳機(jī)，或無(wú)線耳機(jī)，或藍(lán)牙耳機(jī)，受話器602裝在外殼601中，如果是藍(lán)牙耳機(jī)則還有藍(lán)牙芯片、MIC、電池等電子線路也裝在外殼中，605為耳塞，即本發(fā)明所述聲學(xué)特征耳塞，耳塞和續(xù)接空心導(dǎo)管603可以通過(guò)拆卸連接口 604進(jìn)行連接，目的是為了用戶可以選用不同尺寸耳塞進(jìn)行連接。本實(shí)施方案也可以不設(shè)置拆卸連接口，采用軟塑料整體成型。較佳的有線耳機(jī)實(shí)施方案不設(shè)置拆卸連接口，采用軟塑料整體成型，耳塞部分配置塞門。圖7為本發(fā)明耳塞直接連接受話器的實(shí)施方案。圖7a是剖視圖，圖7b是正視圖，701是耳機(jī)外殼，702是受話器，703是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，704是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，705是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管聲音輸出口，706是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管聲音輸出口，707是耳塞的管壁，在耳塞管壁上有數(shù)個(gè)通孔，708是在耳塞管壁上的通孔之一。圖7c是旋轉(zhuǎn)擋圈，709是旋轉(zhuǎn)擋圈的本體，在本體709上開(kāi)有數(shù)個(gè)通孔，710是通孔之一。耳機(jī)聲波通過(guò)704進(jìn)入耳道并在706輸出作用于鼓膜，環(huán)境聲波通過(guò)耳塞管壁的通孔進(jìn)入耳道，并在705輸出作用于鼓膜，所以耳塞管壁上的開(kāi)口作用是導(dǎo)入環(huán)境聲波。圖7c是旋轉(zhuǎn)擋圈，是套在耳塞管壁707上的，并且可以在707上轉(zhuǎn)動(dòng)，在旋轉(zhuǎn)擋圈上有數(shù)個(gè)規(guī)則開(kāi)口，這樣通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)擋圈就可以封閉或開(kāi)啟耳塞管壁707上的通孔，這樣就可以通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)擋圈選擇耳機(jī)是封閉式耳機(jī)還是本發(fā)明所述聲學(xué)特征耳機(jī)。圖8為本發(fā)明耳塞直接連接受話器且耳塞管壁布置通孔的實(shí)施方案。和圖7描述方案相同，所不同的是在耳塞位于耳道中的管壁上布置數(shù)個(gè)通孔，圖8a是剖視圖，圖8b是正視圖，在耳塞位于耳道中的位置開(kāi)有數(shù)個(gè)通孔，801為通孔之一，布置通孔的目的是為了更好地改善聲學(xué)特征，由于耳道內(nèi)有絨毛，絨毛的作用可以降低耳道聲學(xué)Q值，使頻響特征更加平緩，這樣可以更加改善環(huán)境聲波聽(tīng)音主觀感覺(jué)。圖9為本發(fā)明耳塞連接續(xù)接空心導(dǎo)管的實(shí)施方案。和圖7描述方案基本一致，所不同的是將受話器移去，僅保留耳塞部分，耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管902和一續(xù)接空心導(dǎo)管901相連，由續(xù)接空心導(dǎo)管連接受話器，續(xù)接空心導(dǎo)管可以制成彎鉤弧形，作為耳掛支架使用。續(xù)接空心導(dǎo)管和耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管可以是整體制造成一根空心導(dǎo)管。圖10為本發(fā)明耳塞直接連接受話器且設(shè)置旋轉(zhuǎn)擋板的實(shí)施方案。1001是旋轉(zhuǎn)擋板，1002是耳機(jī)外殼的外側(cè)表面，耳機(jī)外殼的外側(cè)表面有通孔和環(huán)境聲波空心導(dǎo)管連通，1001蓋在1002上，并可以在1002上轉(zhuǎn)動(dòng)，1001上有數(shù)個(gè)規(guī)則通孔，這樣通過(guò)旋轉(zhuǎn)1001就可以封閉或開(kāi)啟環(huán)境聲波空心導(dǎo)管的聲音輸入口，從而用戶可以選擇封閉式耳機(jī)或本發(fā)明所述聲學(xué)特征耳機(jī)。圖11為本發(fā)明耳塞設(shè)置旋轉(zhuǎn)擋板且連接續(xù)接空心導(dǎo)管的實(shí)施方案。和圖10描述的實(shí)施方案基本一致，所不同的是將受話器移去，僅保留耳塞部分，耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管1104和一續(xù)接空心導(dǎo)管1103相連，由續(xù)接空心導(dǎo)管連接受話器，續(xù)接空心導(dǎo)管可以制成彎鉤弧形，作為耳掛支架使用。1101是旋轉(zhuǎn)擋板，1102是耳機(jī)外殼的外側(cè)表面，耳機(jī)外殼的外側(cè)表面有通孔和環(huán)境聲波空心導(dǎo)管連通，1101蓋在1102上，并可以在1102上轉(zhuǎn)動(dòng)，1101上有數(shù)個(gè)規(guī)則通孔，這樣通過(guò)旋轉(zhuǎn)1101就可以封閉或開(kāi)啟環(huán)境聲波空心導(dǎo)管的聲音輸入口，從而用戶可以選擇封閉式耳機(jī)或本發(fā)明所述聲學(xué)特征耳機(jī)。續(xù)接空心導(dǎo)管和耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管可以是整體制造成一根空心導(dǎo)管。圖12為本發(fā)明耳塞聲音出口設(shè)計(jì)方式。1201是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，1202是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，1203是耳道，1204是耳機(jī)聲波出口，1205是鼓膜，1206是環(huán)境聲波出口，其特征是聲波出口全部或之一制成漸變縮小的開(kāi)口。另外，為了和鼓膜的聲阻抗(acoustic impedance)匹配，也可以將開(kāi)口設(shè)計(jì)為喇叭口，即聲波出口全部或之一制成漸變擴(kuò)大的開(kāi)口。圖13為本發(fā)明耳塞環(huán)境聲波入口設(shè)計(jì)方式。1301是耳郭，1302是續(xù)接空心導(dǎo)管，1303是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，1304是耳道，1305是耳機(jī)聲波出口，1306是鼓膜，1307是環(huán)境聲波出口，1308是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，1309是耳道入口，1310是環(huán)境聲波入口，其特征是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管的環(huán)境聲波入口形狀為喇叭口形狀，所述形狀和人耳耳道入口形狀相匹配。所述環(huán)境聲波入口可以設(shè)置塞門。所述耳塞至少由耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管、環(huán)境聲波空心導(dǎo)管組成，可以由軟塑料整體注塑成型。所述耳塞至少由耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管、環(huán)境聲波空心導(dǎo)管組成，所述環(huán)境聲波空心導(dǎo)管管壁上可以布置通孔。圖14為本發(fā)明耳塞采用隔音透氣材料的實(shí)施方案。隔音透氣材料一般由纖維材料、或微管材料、或微孔材料。圖1 是一種纖維材料制成的隔音透氣材料的結(jié)構(gòu)示意圖，聲波在纖維材料里通過(guò)的過(guò)程中，聲波和纖維壁摩擦產(chǎn)生熱能，同時(shí)引起纖維震動(dòng)而轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，這樣就可以消耗聲波，而纖維束之間存在空隙，所以透氣性較好。圖14b是一種微管材料制成的隔音透氣材料，由于聲波的波長(zhǎng)遠(yuǎn)大于微管尺寸，所以聲波在微管內(nèi)損耗非常大，同時(shí)微管又可以透氣，所以可以制成隔音透氣材料。圖Hc是一種微孔材料，材料中具有大量的、互相貫通的、從表到里的微孔，也即具有一定的透氣性。當(dāng)聲波入射到多孔材料表面時(shí)，引起微孔中的空氣振動(dòng)，由于摩擦阻力和空氣的黏滯阻力以及熱傳導(dǎo)作用，將相當(dāng)一部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能，從而起吸音或隔音作用。圖14d是本發(fā)明耳塞之塞門采用隔音透氣材料制成的示意圖，1401是隔音透氣材料制成的塞門，1402是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，1403是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管。進(jìn)一步，塞門的長(zhǎng)度在設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行聲學(xué)計(jì)算，通過(guò)控制1402所閉合的空腔實(shí)現(xiàn)頻響特征的控制。圖He是本發(fā)明耳塞全部或部分采用隔音透氣材料制成的示意圖，1404是耳塞頭，1405是耳塞之空心導(dǎo)管管壁。其特征是耳塞的全部或部分由隔音透氣材料制成。
圖15為本發(fā)明耳機(jī)之具有防丟失功能的藍(lán)牙耳機(jī)原理框圖。傳統(tǒng)藍(lán)牙耳機(jī)由藍(lán)牙芯片和送話器、受話器等組成，藍(lán)牙芯片包含藍(lán)牙無(wú)線單元、控制處理器、藍(lán)牙基帶單元、音頻單元，控制處理器包含事件計(jì)時(shí)器、中斷控制器、RISC處理器、可編程I/O、主機(jī)控制器接口 HCI，在藍(lán)牙芯片外或內(nèi)一般提供編程用存儲(chǔ)器，功能程序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，本發(fā)明具有防丟失功能的藍(lán)牙耳機(jī)通過(guò)藍(lán)牙芯片的主機(jī)控制器接口(Host Controller Interface,HCI)加入一段程序，所述程序讀取藍(lán)牙連接警示旗標(biāo)值，警示旗標(biāo)值=1表示連接斷開(kāi)或連接超時(shí)，則通過(guò)可編程I/O輸出信號(hào)開(kāi)啟電子開(kāi)關(guān)，由蜂鳴器電路和揚(yáng)聲器組成的報(bào)警裝置進(jìn)行報(bào)警；如果警示旗標(biāo)值=0則表示連接狀態(tài)良好，繼續(xù)返回執(zhí)行讀取藍(lán)牙連接警示旗標(biāo)值的操作。所述程序中讀取藍(lán)牙連接警示旗標(biāo)值的指令可以是匯編語(yǔ)言指令，也可以直接調(diào)用藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用程序接口(Application Programming hterface，API)函數(shù)，所述程序存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。此外，和傳統(tǒng)藍(lán)牙耳機(jī)相比，硬件上增加電子開(kāi)關(guān)、報(bào)警蜂鳴器電路、報(bào)警揚(yáng)聲器。所述藍(lán)牙耳機(jī)還設(shè)置有控制按鈕，控制按鈕功能有正常接聽(tīng)模式，正常接聽(tīng)防丟兼容模式，防丟模式。這些功能可以通過(guò)藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用程序接口(ApplicationProgramming Interface, API)函數(shù)集，由開(kāi)發(fā)工具寫入藍(lán)牙芯片的存儲(chǔ)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖16為本發(fā)明耳機(jī)之具有防丟失功能的藍(lán)牙耳機(jī)軟件流程圖。程序開(kāi)始后讀取藍(lán)牙連接的警示旗標(biāo)值，并對(duì)警示旗標(biāo)值進(jìn)行判斷，如果警示旗標(biāo)=0，說(shuō)明藍(lán)牙連接狀態(tài)良好，返回繼續(xù)讀取藍(lán)牙連接的警示旗標(biāo)值，如果警示旗標(biāo)=1，說(shuō)明藍(lán)牙連接斷開(kāi)或超時(shí)，則通過(guò)可編程1/0輸出開(kāi)啟信號(hào)，開(kāi)啟電子開(kāi)關(guān)，報(bào)警蜂鳴器電路工作，驅(qū)動(dòng)報(bào)警揚(yáng)聲器報(bào)警。所述流程軟件加載或連接在原藍(lán)牙耳機(jī)操作程序中，所述軟件存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，可以是藍(lán)牙芯片內(nèi)存儲(chǔ)器，也可以是藍(lán)牙芯片外存儲(chǔ)器。圖17為本發(fā)明耳機(jī)之藍(lán)牙耳機(jī)及底座配置示意圖?？紤]到藍(lán)牙耳機(jī)的尺寸，其內(nèi)置電池不能太大，所以提出配置底座的實(shí)施方案，1701是藍(lán)牙耳機(jī)本體，1701本體內(nèi)包含1702可充電電池、1703銜鐵、1704報(bào)警揚(yáng)聲器、1705受話器、1710送話器，1706是底座本體，1706底座本體內(nèi)包含1707磁鐵、1708備用可充電電池，1709是充電連接觸點(diǎn)，1711是交流充電用的電源適配器。1703銜鐵和1707磁鐵組成吸合裝置，這樣更有利于充電觸點(diǎn)的接觸及藍(lán)牙耳機(jī)放置在底座中。1712是本發(fā)明耳塞，耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管可以直接和受話器相連，也可以通過(guò)續(xù)接空心導(dǎo)管連接，續(xù)接空心導(dǎo)管可以制成彎鉤弧形，所述彎鉤弧形續(xù)接空心導(dǎo)管是耳掛支架。本方案藍(lán)牙耳機(jī)當(dāng)然包含藍(lán)牙芯片等電子線路，本方案所述藍(lán)牙耳機(jī)各功能部件可以按需要進(jìn)行取舍。本發(fā)明之無(wú)線耳機(jī)傳輸方式不限于基于藍(lán)牙，可以簡(jiǎn)單地推導(dǎo)應(yīng)用于無(wú)線WIFI，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)，或其它無(wú)線協(xié)議，如 JEEE802. 11、IEEE802. 11a、IEEE802. lib、IEEE802. llg、IEEE802. Iln等?；騼H有收音功能的無(wú)線耳機(jī)即無(wú)線接收機(jī)，所述無(wú)線耳機(jī)可以配合大功率無(wú)線話筒應(yīng)用于飯店、企業(yè)內(nèi)部通訊。
權(quán)利要求
1.一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中設(shè)有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管提供兩個(gè)聲音通道或把耳道分為兩個(gè)聲音通道，一個(gè)聲音通道將來(lái)自受話器的耳機(jī)聲波送入耳道，另一個(gè)聲音通道將來(lái)自外界的環(huán)境聲波送入耳道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，另一個(gè)是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管一頭位于耳道內(nèi)，另一頭和受話器一側(cè)密封相連，環(huán)境聲波空心導(dǎo)管一頭也位于耳道內(nèi)，另一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，另一個(gè)是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管一頭位于耳道內(nèi)，另一頭通過(guò)續(xù)接空心導(dǎo)管和受話器一側(cè)密封相連，環(huán)境聲波空心導(dǎo)管一頭也位于耳道內(nèi)，另一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是續(xù)接空心導(dǎo)管形狀上是弧形彎鉤形，是耳掛支架。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞中有兩個(gè)空心導(dǎo)管，一個(gè)是耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管，另一個(gè)是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管，耳機(jī)聲波空心導(dǎo)管一段位于耳道內(nèi)，耳道外是延伸段，所述延伸段一頭和受話器一側(cè)密封相連，環(huán)境聲波空心導(dǎo)管一頭位于耳道內(nèi)，另一頭位于耳道入口處并敞開(kāi)于外界環(huán)境。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是延伸段形狀上是弧形彎鉤形，是耳掛支架。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4或5或6所述的一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是環(huán)境聲波空心導(dǎo)管敞開(kāi)于外界環(huán)境的一頭設(shè)置塞門，或滑動(dòng)擋板，或轉(zhuǎn)動(dòng)擋圈，或轉(zhuǎn)動(dòng)擋板。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是塞門，或滑動(dòng)擋板，或轉(zhuǎn)動(dòng)擋圈，或轉(zhuǎn)動(dòng)擋板采用隔音透氣材料制成。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4或5或6所述的一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是耳塞全部或部分采用隔音透氣材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，其特征是隔音透氣材料由纖維材料、或微管材料、或微孔材料制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及聲學(xué)、電子學(xué)領(lǐng)域，特別是涉及一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是耳塞中設(shè)有空心導(dǎo)管，所述空心導(dǎo)管提供兩個(gè)聲音通道或把耳道分為兩個(gè)聲音通道，一個(gè)聲音通道將來(lái)自受話器的耳機(jī)聲波送入耳道，另一個(gè)聲音通道將來(lái)自外界的環(huán)境聲波送入耳道。本發(fā)明的有益效果是采用聲導(dǎo)管(即空心導(dǎo)管)原理，結(jié)合人耳生理特征，提供一種聲學(xué)特征耳機(jī)耳塞及耳機(jī)，配備所述耳塞的耳機(jī)可以長(zhǎng)期佩戴在耳朵上，有電信號(hào)時(shí)聽(tīng)取耳機(jī)的聲音，沒(méi)有電信號(hào)時(shí)，不用將耳機(jī)摘下能正常聽(tīng)取環(huán)境聲音，而且不影響正常的聽(tīng)音感覺(jué)。進(jìn)一步可以增加塞門，可以形成封閉式耳機(jī)，同時(shí)提供隔音透氣材料解決閉塞感問(wèn)題。
文檔編號(hào)H04R1/10GK102572634SQ201210012309
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者吳東輝 申請(qǐng)人:吳東輝