CN101588523A - 耳机装置以及配备有该耳机装置的声音产生设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种耳机装置以及配备有该耳机装置的声音产生设备。在使用中，插入式耳机装置(100)封闭了用户的外耳道，从而外部声音很难进入外耳道；耳机装置(100)的插入体(10)中不仅形成了内部声音传播通道(11)，而且形成了外部声音传播通道(13)，插入体(10)中布置了活动隔板(12)以便使外部声音传播通道(13)封闭并使外耳道与外部声音隔绝；活动隔板(12)由夹在电极(12f/12h)之间的电活性聚合物层(12g)形成，并且在存在电压的情况下活动隔板(12)会发生变形，从而允许用户很容易控制。

Description

耳机装置以及配备有该耳机装置的声音产生设备
技术领域
本发明涉及一种耳机装置，更具体地说，涉及一种允许用户在不摘除耳机的情况下也能听见外界环境声音或者人类语音的耳机装置，本发明还涉及一种配备有该耳机装置的声音产生设备。
背景技术
各种机型的耳机装置已为用户所知。耳机装置机型之一被称为插入式耳机装置。当用户聆听由音频信号所转换而成的声音时，他们会将插入式耳机装置插入他们的外耳道。插入式耳机装置包括插入体、音频信号至声音转换器、以及缆线。插入体形成有小孔，并且小孔通向插入体内室以及插入体外部。音频信号至声音转换器布置在该内室中，并且缆线连接在音频信号至声音转换器以及诸如助听器、电话接收器、或声音再现设备之类的音频信号源之间。
当用户希望通过插入式耳机装置收听音乐、新闻等时，他或她将插入体插入他或她的外耳道。随后，外耳道紧密地容纳了插入体，并且小孔通过外耳道指向耳膜。用户打开音频信号源。然后，从源向音频信号至声音转换器提供音频信号，该音频信号被音频信号至声音转换器转换成声音。声音通过小孔，并进入外耳道。声音通过空气在外耳道中传播，并且引起耳膜的振动。以头戴式耳机的形式向用户提供另一机型的耳机。
当用户带上耳机装置时，其很难听见外界环境声音，这是因为用户的外耳道紧密地容纳了插入体。即使另外有人试图跟该用户说话，该用户也不能立刻注意到有人想跟他或她说话。这对于他或她来说是不方便的。
日本实用新型申请特开平No.Hei3-117995中提出了一种对策。现有技术的插入式耳机装置属于被插入外耳道的类型。现有技术的插入式耳机装置的插入体不仅形成有指向耳膜的小孔，而且形成有附加小孔，这些附加小孔形成在音频信号至声音转换器的背部。当用户将插入体插入外耳道时，与标准的现有技术的插入式耳机装置类似，小孔指向耳膜，而附加小孔指向外界环境。插入体内部布置了一个滑板，该滑板在附加小孔通向内室的插入体内表面上移动。因此，可利用滑板来封闭附加小孔，并且允许内室通向插入体外部。一个较小的凸块从滑板向插入体外部突出，从而用户可以用拇指和手指捏住小凸块来移动滑板。
当用户通过现有技术的插入式耳机装置来收听声音时，他或她利用滑板来封闭附加小孔，于是外界环境声音很难进入外耳道。当用户希望听到外界环境声音时，他或她利用其拇指和手指捏住小凸块，并使滑板在插入体内表面上朝着打开附加小孔的方向滑动。于是，外界环境声音通过附加小孔、内室以及小孔进入外耳道。因此，用户可以在不摘下现有技术的耳机装置的情况下听到外界环境声音。
但是，现有技术的耳机装置中存在这样的问题：现有技术的插入式耳机装置容易脱落。详细地说，现有技术的耳机装置仅仅通过与外耳的摩擦来保持外耳道中的稳定姿态。当用户利用其拇指和其它手指来滑动滑板时，用户会在无意中对小凸块进行推拉，并使现有技术的插入式耳机装置在外耳道中发生倾斜。于是，部分地消除了与外耳的摩擦，而减小的摩擦不能使现有技术的插入式耳机装置稳定地保持在外耳道中。这导致了现有技术的插入式耳机装置从外耳道中掉落下来。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种耳机装置，其在不会从外耳上不小心脱落下来的情况下允许用户听到外界环境声音。
本发明的另一个重要目的是提供一种声音产生设备，其配备有该耳机装置。
本发明人仔细考虑了现有技术的耳机装置所固有的问题，并且注意到凸块被刚性地连接至滑板，而滑板又机械地耦接至插入体，本发明人想到使用用于外部声音传播通道的换向部件和用于换向部件的控制器之间的电耦接。
控制器和换向部件之间的信号不需要刚性连接。柔性缆线和无线电通道是可用的电耦接方式，所以对控制器的操作不会造成保持有换向部件的插入体的任何移动。
为了实现该目的，本发明提出利用致动器来进行电耦接。
根据本发明的一方面，提供一种耳机装置，其连接至声音信号源，所述耳机装置用于将声音射入人的至少一个外耳道，所述耳机装置包括：信号至声音转换器，其将所述声音信号转换成内部声音；保持器，其连接至所述信号至声音转换器，与所述人的至少一个外耳啮合，并且形成了用于将所述内部声音从所述信号至声音转换器传播至所述至少一个外耳道的内部声音传播通道、以及外部声音传播通道，所述外部声音传播通道的一端通向外界环境而另一端通向所述至少一个外耳道以便传播外部声音；以及致动器，其连接至所述保持器，并且所述致动器响应于电压而产生变形，以便封闭所述外部声音传播通道以及允许所述外界环境经由所述外部声音传播通道连通至所述外耳道。
根据本发明的另一方面，提供一种声音产生设备，用于为人产生内部声音，其包括：声音信号源，用于产生声音信号；电压源，用于产生电压；耳机装置，其包括：信号至声音转换器，其连接至所述声音信号源，并且将所述声音信号转换成内部声音；保持器，其连接至所述信号至声音转换器，并且与所述人的至少一个外耳啮合，并且形成了用于将所述内部声音从所述信号至声音转换器传播至所述至少一个外耳道的内部声音传播通道、以及外部声音传播通道，所述外部声音传播通道的一端通向外界环境而另一端通向所述至少一个外耳道以便传播外部声音，以及致动器，其连接至所述保持器，并且所述致动器响应于电压而产生变形，以便封闭所述外部声音传播通道以及允许所述外界环境经由所述外部声音传播通道连通至所述外耳道，以及布置在所述电压源和所述致动器之间的电耦接器，以便将所述电压提供给所述致动器。
根据本发明的又一方面，提供一种耳机装置的插入体，其包括：保持器，其可以连接至信号至声音转换器，与人的至少一个外耳啮合，所述保持器形成了：用于将所述内部声音从所述信号至声音转换器传播至人的至少一个外耳道的内部声音传播通道，以及外部声音传播通道，所述外部声音传播通道的一端通向外界环境而另一端通向所述至少一个外耳道以便传播外部声音，以及致动器，其连接至所述保持器，并且所述致动器响应于被施加的电压而产生变形，以便封闭所述外部声音传播通道以及允许所述外界环境经由所述外部声音传播通道连通至所述外耳道。
附图说明
根据下面结合附图进行的描述，耳机装置、声音产生设备和插入体的特征和优点将变得更容易理解，附图中：
图1是示出了根据本发明的插入式耳机装置的外观的正视图，
图2A是示出了布置在插入式耳机装置的插入体中的活动隔板的左视图，
图2B是示出了活动隔板的沿着图2A的线A-A截取的截面图，
图3A是示出了并入耳机装置的电池单元中的电子系统的电路结构的电路图，
图3B是示出了允许在电子系统的中央处理单元上运行的计算机程序的流程图，
图4A是示出了在电池单元施加了预定极性的电势的条件下并入耳机装置的插入体中的活动隔板的截面图，
图4B是示出了在电池单元施加了相反极性的电势的条件下活动隔板的截面图，
图5A是示出了本发明的另一插入式耳机装置的插入体的结构的左视图，
图5B是沿着图5A的线B-B截取的截面图，其示出了在施加了预定极性的电势的条件下的活动隔板，
图5C是示出了在施加了相反极性的电势的条件下的活动隔板的结构的截面图，
图6A是示出了布置在本发明的又一插入式耳机装置的插入体的内部的活动隔板的左视图，
图6B是沿着图6A的线C-C截取的截面图，其示出了活动隔板的一个截面，
图6C是沿着图6A的线D-D截取的截面图，其示出了活动隔板的另一截面，
图6D是示出了通过活动隔板而变形的插入体的左视图，
图7是示出了根据本发明的便携式音乐播放器的外观的正视图，
图8A是示出了布置在并入便携式音乐播放器中的插入式耳机装置的插入体中的活动隔板的左视图，
图8B是示出了活动隔板的沿着图8A的线E-E截取的截面图，
图9是示出了并入耳机装置的电池单元中的电子系统的电路结构的电路图，
图10A是示出了在电池单元施加了预定极性的电势的条件下并入耳机装置的插入体中的活动隔板的截面图，
图10B是示出了在电池单元施加了相反极性的电势的条件下活动隔板的截面图，
图11A是示出了并入本发明的另一便携式音乐播放器的插入式耳机装置的插入体的结构的左视图，
图11B是沿着图11A的线F-F截取的截面图，其示出了在施加了预定极性的电势的条件下的活动隔板，
图11C是示出了在施加了相反极性的电势的条件下的活动隔板的结构的截面图，
图12A是示出了布置在并入本发明的又一便携式音乐播放器的插入式耳机装置的插入体中的活动隔板的左视图，
图12B是沿着图12A的线G-G截取的截面图，其示出了活动隔板的一个截面，
图12C是沿着图12A的线H-H截取的截面图，其示出了活动隔板的另一截面，
图12D是示出了通过活动隔板而变形的插入体的左视图，
图13A是示出了布置在并入本发明的又一便携式音乐播放器的插入式耳机装置的插入体中的活动隔板的左视图，
图13B是沿着图13A的线J-J截取的截面图，其示出了活动隔板的一个截面，
图14A是示出了布置在并入本发明的又一便携式音乐播放器的插入式耳机装置的插入体中的活动隔板的左视图，
图14B是沿着图14A的线K-K截取的截面图，其示出了活动隔板的一个截面，
图15A是示出了布置在并入本发明的又一便携式音乐播放器的插入式耳机装置的插入体中的活动隔板的左视图，
图15B是沿着图15A的线L-L截取的截面图，其示出了活动隔板的一个截面，
图15C是示出了通过活动隔板而变形的插入体的左视图，
图16是示出了电池单元和活动隔板之间的无线耦接的正视图，
图17A是示出了在出声孔附近的内表面上形成的密封圈部分的左视图，
图17B是沿着图17A的线M-M截取的截面图，其示出了密封圈部分的截面图，
图18是示出了配备有本发明的活动隔板的耳部辅助装置的透视图，
图19是示出了安装在插入式耳机装置中的由便携式音乐播放器的电池施加了电势的活动隔板的正视图，
图20是示出了安装在通过便携式音乐播放器中的电子电路来控制的插入式耳机装置中的活动隔板的正视图，
图21是示出了并入电声装置中的用于活动隔板的电路的截面图，以及
图22是示出了并入电声装置中的电路和电池单元的截面图。
具体实施方式
本发明的声音产生设备主要用于为人类产生内部声音，并且主要包括：声音信号源、电压源、耳机装置以及电耦接器。耳机装置是为根据本发明的声音产生设备而制备的。
声音信号源产生表示内部声音的声音信号，并且电压源产生电压。耳机装置通过电耦接器与电压源进行电耦接。
耳机装置包括：信号至声音转换器、保持器以及致动器。具体地说，信号至声音转换器连接至声音源以便接收声音信号，其将声音信号转换成内部声音。保持器连接至信号至声音转换器，从而使内部声音导入保持器。保持器与人的至少一个外耳啮合，并且使信号至声音转换器靠近人的外耳。
保持器中形成了内部声音传播通道，并且内部声音通过内部声音传播通道从信号至声音转换器传播至人的至少一个外耳道。
保持器还形成了外部声音传播通道。外部声音传播通道布置在保持器内部或外部。外部声音传播通道的一端朝向外界环境开口，而另一端则朝向至少一个外耳道开口，从而在人的外界环境中产生的外部声音进入外部声音传播通道。利用致动器来封闭外部声音传播通道，并且致动器允许外部声音传播通道朝向外耳道打开。
致动器连接至保持器，其在存在电压的情况下会产生变形。换言之，致动器响应于电压源所提供的电压而产生变形，以便封闭外部声音传播通道并允许外界环境与外耳道连通。通过电耦接器将电压提供给致动器。具体地说，电耦接器布置在电压源和致动器之间，从而将电压提供给致动器。所提供的电压引起致动器的变形，从而使致动器将外部声音传播通道封闭和打开。
电耦接器不是刚性的。例如，柔性缆线可以建立电压源和致动器之间的电耦接。即使人利用他或她的手指来操作电压源，由于施加在电压源上的力量所产生的电压源的移动也被柔性缆线所吸收。于是，耳机装置不会在无意中从人的外耳道掉落下来。
第一实施例
参见附图1，本发明的插入式耳机装置100经由缆线L1连接至诸如音乐再现器、语音记录器/再现器、助听器或便携式无线电装置之类的便携式声音信号发生器40。缆线L1的两端通过插头和插槽连接至插入式耳机装置100和便携式声音信号发生器40。便携式声音信号发生器40产生音频信号S1，该音频信号S1代表音乐声音或人类语音，并且音频信号S1通过缆线L1传播至插入式耳机装置100。音乐再现器、语音记录器/再现器、助听器或便携式无线电装置等是本领域技术人员所公知的，因此，为简单起见而不给出进一步的描述。
插入式耳机装置100主要包括：插入体10、活动隔板12、电声装置20、电池单元30、和缆线L2。活动隔板12布置在插入体10的内部，其电连接至电能(即电池单元30)的控制器。在该示例中，缆线L2被用于电池单元30和活动隔板12之间的电耦接。活动隔板12允许在插入体10外部产生的外界环境声音透入用户的外耳道EA，并且在电池单元30的控制下从外部阻塞外耳道EA。插入体10可拆卸地连接至电声装置20，从而插入体10可与电声装置20分离。另外，插入体10和电声装置可具有所示的整体结构。用户将插入体10插入他或她的外耳道EA，插入体10将电声装置20保持在用户外耳EE上。电池单元30通过缆线L2连接至电声装置20和活动隔板12。电声装置20将音频信号S1转换成声音，并且声音通过插入体10从电声装置20射入外耳道EA。此后将从电声装置20射入的这个声音称为“内部声音”。
电池单元30具有内部电通道(未示出)，音频信号S1传播经过电池单元30的内部电通道以到达缆线L2。通过缆线L2将音频信号S1提供给电声装置20。电池单元30在内部产生电能，该电能PW从电池单元30通过缆线L2提供至插入体10中的活动隔板12，从而允许外界环境声音或用户周围的声音通过插入体10传播到用户外耳道EA，这在下文中将详细描述。此后将用户周围的声音称为“外部声音”。
参见图2A和图2B，插入体10具有与平截头圆锥体加上圆柱体相类似的结构，所以用户可以很容易地将插入体10插入他或她的外耳道EA。在该示例中，插入体10由诸如硅树脂之类的合成树脂制成。与外耳EE的摩擦使插入体10和与插入体10相连的电声装置20保持稳定，并且防止插入体10和电声装置20从外耳EE掉落下来。
插入体10形成有内部声音传播通道11和外部声音传播通道13，活动隔板12布置在插入体10内部，用于封闭或打开外部声音传播通道13。内部声音传播通道11沿着插入体10的中线延伸，并且外部声音传播通道13形成在内部声音传播通道11周围。内部声音传播通道11通向插入体10的两个端面，外部声音传播通道13也通向插入体10的两个端面。
插入体10包括钟形外壁10c以及圆柱形内壁10d。内部声音传播通道11形成在圆柱形内壁10d中，并且在圆柱形内壁10d的两端处通过入声端口11a和出声端口11b向外开口。
钟形外壁10c的一端部分与圆柱形内壁10d的一端部分融合。但是钟形外壁10c的另一端部分与圆柱形内壁10d的另一端部分分离。因此，钟形外壁10c和圆柱形内壁10d之间产生了空腔C。空腔C被钟形外壁10c的内表面10a和外表面10b所限定。在钟形外壁10c的一端部分中形成了四个出声孔13a、13b、13c和13d，它们被布置在内部声音传播通道11的出声端口11b附近，这可以从图2A清楚地看到。空腔C和出声孔13a至13d之间存在一个座子10e。空腔C以及出声孔13a、13b、13c和13d作为一个整体构成了外部声音传播通道13。外部声音传播通道13具有环形入声端口，该环形入声端口被标为13e。
圆形凹槽11a形成在插入体10的圆柱形内壁10d中，并且通向内部声音传播通道11。圆形凹槽11a平行于入声端口13e，并且靠近入声端口13e。电声装置20通过入声端口13e部分地插入内部声音传播通道11，并且电声装置20的凸缘20e被容纳在圆形凹槽11a中，以便使得插入体10和电声装置20相互连接。内部声音从电声装置20射入，并且通过入声端口13e进入内部声音传播通道11。内部声音沿着内部声音传播通道11传播至出声端口11b，并且通过出声端口11b射入用户的外耳道EA。
活动隔板12布置在空腔C内部，并且导电聚合物致动器被用作活动隔板12。活动隔板12具有四个叶状部分12a、12b、12c和12d以及一个圆形基部12e。四个叶状部分12a至12d中的每一个均以直角与相邻的叶状部分12b/12d、12a/12c、12b/12d或12c/12a隔开。叶状部分12a至12d缓和地弯曲，并且曲率近似等于围绕出声孔13a至13d的内表面10a的曲率。中孔12f形成在圆形基部12e中，并且圆柱形内壁10d穿过中孔12f。中孔12f和圆柱形内壁10d之间的公差足够紧到能保持活动隔板12不动。所以，活动隔板12被保持在座子10e上。四个叶状部分12a至12d的宽度大于四个出声孔13a至13d的直径，并且活动隔板12被放置成使得四个出声孔13a、13b、13c和13d分别与四个叶状部分12a、12b、12c和12d重叠。于是，可利用四个叶状部分12a至12d来打开和封闭四个出声孔13a至13d。
活动隔板12由一片电活性聚合物12g和导电板12f及12h制成，如图3A所示。导电板12f及12h作为电极，其由诸如金、铂、铜或铝、碳或含碳树脂制成。
导电聚合物和含氟的离子交换树脂可用于电活性聚合物12g片。电活性聚合物在施加了电势的条件下会发生收缩和延展。收缩和延展取决于施加给电活性聚合物的电势的极性。已经在各种应用(例如致动器和人工肌肉)中发现了电活性聚合物。
在所施加的电势具有预定极性时，四个叶状部分12a至12d与内表面10a接触，并且出声孔13a至13d分别被叶状部分12a至12d所封闭。另一方面，在所施加的电势变成相反极性时，叶状部分12a至12d相对于圆形基部12e翘曲，并且与出声孔13a至13d隔开一定距离。于是，空腔C通过出声孔13a至13d与外部连通。
返回至图1，电池单元30包括：电池盒30a、按钮开关31、电池组单元34、以及电路板(图1中未示出)。下文将参照图3A来描述电路板的电路结构。按钮开关31暴露至电池盒30a外部，从而用户可以通过推动按钮开关31来改变所施加的电势的极性。如上所述，电池单元30通过缆线L2连接至插入体10和电声装置20。缆线L2足够柔软到使得电池单元30的运动可被缆线L2所吸收。所以，电池单元30的运动不会传递至插入体10，并且插入体10不会由于极性变化而在无意中从用户外耳EE掉落下来。
电声装置20包括：振动膜20a、激励器20b、外壳20c以及连接器20d。外壳20c具有圆柱形结构，振动膜20a和激励器20b处于外壳20c内。连接器20d也具有圆柱形结构，其从外壳20c突出。但是，连接器20d的圆柱形结构的直径小于外壳20c的圆柱形结构的直径。外壳20c和连接器20d具有一体化的结构。连接器20d具有凸缘20e，并且连接器20d的前导端部被插入内部声音传播通道11。凸缘20e纳入圆形凹槽11a中，以便防止电声装置20与插入体10分开。连接器20d的长度大于入声端口11c和圆形凹槽11a之间的距离。因此，连接器20d使电声装置20与插入体10保持一定距离。换言之，入声端口13e未被电声装置20所封闭。因此，任何时候外部声音都可以进入空腔C。
作为示例，激励器20b可由线圈单元实现，并且用户音频信号S1的缆线L2的导电通道连接至线圈单元或激励器20b。当音频信号S1流经激励器20b时，在激励器20b附近产生了磁场，并且在该磁场中磁力对振动膜20a产生作用。音频信号S1使磁力变化，从而使得振动膜20a根据磁力的大小而振动。所以，音频信号S1被电声装置20转换成声波，即内部声音。声波或内部声音从电声装置20射入插入体10，而不会泄漏至电声装置20外部。
回到图3A，电路板上的电子系统包括：中央处理单元32、存储器33和DPDT(双刀双掷)开关35。中央处理单元32和存储器33可由单片微计算机装置实现。按钮开关31连接至中央处理单元32的输入数据引脚，而输出信号引脚连接至DPDT开关35的控制端。中央处理单元32通过共享总线系统而连接至存储器33。计算机程序存储在存储器33中，数据寄存器也被限定在存储器33中。DPDT开关35具有三对节点P1、P2和P3。节点P1之一和节点P2之一连接至电池组单元34的正极端，节点P1及P2的其它节点连接至电池组单元34的负极端。
DPDT开关35响应于控制端的开关控制信号，从而有选择地将节点对P1和P2连接至节点对P3。在节点对P1如图3A所示的那样连接至节点对P3时，电池单元30将预定极性的电势施加给了活动隔板12，该电势使得活动隔板12延展。另一方面，当用户希望听到外部声音时，他或她将节点对P2连接至节点对P1。那么，活动隔板12被施加了相反极性的电势，其收缩。活动隔板12翘曲，外部声音通过外部声音传播通道13导入用户的外耳道EA。
回到图3B，其中图示了计算机程序了任务序列。当对电子系统上电时，计算机程序开始在中央处理单元32上运行。中央处理单元32首先执行系统初始化，此后重复执行任务循环直到对中央处理单元32解除供电。
具体地说，中央处理单元在步骤S1中写入一段状态数据，该段状态数据表示外部声音传播通道13的缺省状态。在该示例中，缺省状态是外部声音传播通道13的封闭状态。此后，中央处理单元32将表示节点对P1和节点对P3之间的连接的开关控制信号提供给DPDT开关35。预定极性的电势被从电池单元30通过缆线L2提供到活动隔板12，并且使得活动隔板12如图4A中的箭头AR1所示的那样延展。于是，活动隔板12的叶状部分12a至12d封闭了出声孔13a至13d，并且用户的外耳道EA与外界环境隔开。一旦完成步骤S2的任务，中央处理单元32就进入任务循环，并且周期性地监控与按钮开关31相连的输入数据引脚。虽然中央处理单元32以比按钮开关31所提供的单触脉冲信号的脉冲宽度稍长的时间间隔来重复循环，但是为了简化说明而从任务序列中删除了用户测量时间间隔的任务。
首先，中央处理单元32在步骤S3从输入数据引脚提取表示用户指令的指令数据。用户通过按钮开关31将他或她的指令提供给中央处理单元32。当用户一旦按下按钮开关31时，单触脉冲信号产生，并且被从按钮开关31提供到中央处理单元32的输入数据引脚。如果用户再次按下按钮开关31，还是将单触脉冲信号提供到输入数据引脚。因此，单触脉冲信号载有表示状态数据段的变化的指令数据段。另一方面，在用户不希望变化外部声音传播通道13的状态时，他或她不会按下按钮开关31，并且不会有单触脉冲信号提供到输入数据引脚。换言之，单触脉冲信号的不存在就表示了代表外部声音传播通道13的状态无变化的指令数据段。
在步骤S4，中央处理单元32检查指令数据段，以便查看用户是否希望改变外部声音传播通道13的状态。如果用户保持外部声音传播通道13不变，那么用户不会按下按钮开关31，并且指令数据段表示单触脉冲信号不存在。随后，步骤S4的回答为否定回答“否”，并且中央处理单元32返回步骤S3。
另一方面，如果用户希望改变外部声音传播通道13的状态，则他或她按下按钮开关31，并且指令数据段表示状态数据的变化。因此，步骤S4的回答为肯定回答“是”。存储在数据寄存器中的状态数据段被假设为表示了外部声音传播通道13的封闭。在步骤S5，中央处理单元32重写表示封闭状态的状态数据段，从而使得状态数据段表示外部声音传播通道13的打开状态。
随后，中央处理单元32在步骤S6将开关控制信号提供给DPDT开关35，该开关控制信号表示了节点P2和节点P3之间的连接。利用该开关控制信号，节点对P1与节点对P3分离，而节点对P2连接至节点对P3。相反极性的电势被施加给活动隔板12。电活性聚合物收缩，并且活动隔板12朝着图4A中的箭头AR2所示的箭头翘曲。于是，叶状部分12a至12d与钟形外壁10c的内表面10a隔开，并且空腔C经由出声孔13a至13d通向用户的外耳道EA，如图4B所示。外部声音通过外部声音传播通道13进入外耳道EA，用户可听见外部声音而无需摘下插入体10。
从前面的叙述可以理解的是，活动隔板12通过电耦接(即缆线L2)随着电势而动，并且电能PW的传播无需任何刚性耦接。这使得插入体10不受电池单元30的移动的影响。因此，插入体10不会在无意中从外耳EE上脱落下来。
在该示例中，电势通过缆线L2提供给活动隔板12。即使按钮开关31上的力量使电池盒30a产生了移动，该力量也不会从电池单元30传递到插入体10。因此，插入体10和电声装置20不会在无意中从外耳EE上脱落下来。
并且，当用户保持外部声音传播通道13封闭时，叶状部分12a至12d被压向钟形壁10c的内表面10a。该力量使由硅树脂制成的钟形壁10c向外伸展。因此，钟形壁10c的外表面10b被压向限定了外耳道EA的皮肤。该特征是符合期望的，原因在于外表面10b与皮肤之间的摩擦力的增大会将插入体10稳定地保持在外耳道EA中。
插入式耳机装置100的第一变形
图5A、图5B及图5C示出了根据本发明的另一插入式耳机装置100A的活动隔板12A。虽然未在附图中示出，但是插入式耳机装置100A还包括插入体10A、电池单元和电声装置。电池单元通过缆线L2连接至活动隔板12A和电声装置。插入式耳机装置100A的电声装置和电池单元类似于电声装置20和电池单元30，所以为简单起见不再给出进一步的描述。与插入式耳机装置100不同的地方在于，活动隔板12A布置在插入体10A的外表面10b。
插入体10A还具有钟形外壁10Ac和圆柱形内壁10Ad。圆柱形内壁10Ad的一端连接至钟形外壁10Ac。但是，圆柱形内壁10Ad的其它部分与钟形外壁10Ac的其它部分分开。因此，与插入体10类似，在圆柱形内壁10Ad和钟形外壁10Ac之间产生了空腔CA。圆柱形内壁10Ad限定了与圆柱形内壁10Ad中的内部声音传播通道11相似的内部声音传播通道11A，并且圆形凹槽11a形成在圆柱形内壁10Ad中，用于容纳结合在电声装置中的连接器的凸缘。钟形外壁10Ac的外表面和内表面也被标为10b和10a。
四个出声孔130a、130b、130c和130d形成在钟形外壁10Ac中，并且被布置在内部声音传播通道11A附近。出声孔130a至130d通向空腔CA以及插入体10A的外部，并且空腔CA和出声孔130a至130d相结合地形成了外部声音传播通道13A。
活动隔板12A由电活性聚合物层和导电层制成。电活性聚合物层夹在导电层之间，并且导电层起到电极的作用。电极通过柔性缆线连接至电池单元的DPDT开关，这些都与插入式耳机装置100相类似。
虽然活动隔板12布置在空腔C中，但是活动隔板12A却布置在钟形外壁10Ac的外表面10b。活动隔板12A具有叶状部分120a、120b、120c和120d和圆形基部120e。叶状部分120a至120d从圆形基部120e向外突出，并且彼此以直角间隔开。圆形基部120e中形成了孔120f，该孔与内部声音传播通道11A的出声端口对齐。活动隔板12A被放置成使得出声孔130a至130d分别与叶状部分120a至120d重叠，并且圆形基部120e牢牢地附至内部声音传播通道11A的出声端口附近的外表面10b。
在为活动隔板12A施加预定极性的电势时，活动隔板12A翘曲，并且叶状部分120a至120d保持与出声孔130a至130d附近的外表面10b接触，如图5B所示。虽然外部声音可以进入空腔CA，但是出声孔130a至130d被叶状部分120a至120d所封闭，并且外耳道EA与外部声音隔绝。
当用户希望听见外部声音时，他或她改变电势极性，这与插入式耳机装置100类似。随后，活动隔板12A被拉直，如图5C所示，并且叶状部分120a至120d与外表面10b分开。于是，空腔CA通过出声孔130a至130d连通至用户的外耳道EA。外部声音通过出声孔130a至130d进入外耳道EA，并引起耳膜振动。
可以理解的是，活动隔板12A随着电池单元(未示出)所提供的电势极性而翘曲和拉直。电势通过电耦接(即缆线L2)施加至活动隔板12A，并且电能的传播无需任何刚性耦接。因此，插入体10A和电声装置(未示出)不会在无意中从用户的外耳EE上脱落下来。
此外，在内部声音通过内部声音传播通道11射入外耳道EA时，声压作用在活动隔板12A上，并且叶状部分120a至120d被压向钟形外壁10Ac的外表面。于是，叶状部分120a至120d紧紧地封闭了出声孔130a至130d。因此，声压可作用于活动隔板12A。这就导致降低了使活动隔板12A翘曲的电势。
插入式耳机装置100的第三变形
参见图6A至图6D，在另一插入式耳机装置100B的插入体10B的内部提供活动隔板12B。虽然插入式耳机装置100B还包括电声装置(未示出)和电池单元(未示出)，但是该电声装置和电池单元类似于电声装置20和电池单元30，所以为简单起见不再给出进一步的描述。在该示例中，电池单元(未示出)通过缆线L2电耦接至电声装置和活动隔板12B。
插入体10B包括钟形外壁10Bc和圆柱形内壁10Bd，钟形外壁10Bc的一端连接至圆柱形内壁10Bd，这类似于插入体10。虽然与插入体10类似地由圆柱形内壁10Bd限定内部声音传播通道11，但是钟形外壁10Bc并未形成有任何出声孔。因此，空腔C不能导通至用户的外耳道EA。在该变形中，外部声音传播通道13B形成在钟形外壁10Bc的外表面和限定了外耳道EA的皮肤之间，这将在下文中详细描述。
钟形外壁10Bc的一个端部具有处于圆柱形内壁10Bd周围的环形座子部分110e，并且钟形外壁10Bc的厚度围绕环形座子部分110e周期性地增大和减小。于是，厚部110a、110b、110c和110d以及薄部110f交替地出现在钟形外壁10Bc的外展部分110。厚部110a至110d中的每一个均与相邻的厚部110d/110b、110a/110c、110b/110d、或110c/110a以直角隔开。薄部110f比厚部110a至110d更能变形。
活动隔板12B由电活性聚合物层和导电层制成，电活性聚合物层夹在导电层之间。导电层起到电极的作用，其连接至缆线L2。
活动隔板12B具有叶状部分121a、121b、121c和121d和圆形基部121e。圆形基部121e与座子部分110e接触，并且叶状部分121a至121d中的每一个均与相邻的叶状部分121d/121b、121a/121c、121b/121d、或121c/121a以直角隔开。活动隔板12B被布置成使得叶状部分121a至121d分别相对于厚部110a至110d偏移。叶状部分121a至121d从圆形基部121e延伸经过薄部110f，并且叶状部分121a至121d的前导端部牢牢靠至钟形外壁10Bc的内表面10a。
当电声装置(未示出)将音频信号转换成内部声音时，活动隔板12B被施加有预定极性的电势，并且活动隔板12B将钟形外壁10Bc保持成初始结构。叶状部分121a至121d允许钟形外壁10Bc的外表面10b紧密地保持与限定了外耳道EA的外耳EE皮肤之间的接触。内部声音传播经过内部声音传播通道11，并且从内部声音传播通道11射入外耳道EA。但是，与外耳EE皮肤紧密接触的钟形外壁10Bc不允许外部声音进入外耳道EA。
假设用户希望听见外部声音。用户将电势改成相反极性，并且相反极性下的电势致使叶状部分121a至121d急剧地翘曲。叶状部分121a至121d将钟形外壁10Bc拉向圆柱形内壁10Bd。虽然外展部分110的厚部110a至110d抵挡了叶状部分121a至121d施加在钟形外壁10Bc上的力量，但是外展部分110的薄部110f向内变形，如图6D的箭头AR3所示，并且在外耳EE的皮肤和钟形外壁10Bc的外表面10c之间产生了空隙。图6D中的网状线表示了该空隙，该空隙作为外部声音传播通道13B。外部声音传播经过外部声音传播通道13B，并且从外部声音传播通道13B射入外耳道EA。
由于薄部110f向内变形，所以厚部110a至110d如箭头AR4所示的那样向外扩张。该特征是符合期望的，因为厚部110a至110d的外表面10b被压向外耳EE的皮肤。因此，活动隔板12B不仅形成了外部声音传播通道13B，而且防止了插入体10B从外耳EE上脱落下来。
可以理解的是，活动隔板12B形成了外耳EE皮肤和钟形外壁10Bc的外表面10b之间的外部声音传播通道13B，并且在极性变化时，电池单元(未示出)和活动隔板12B之间的电耦接将插入体10B与作用在电池单元的按钮开关上的力量隔离开来。因此，用户能听到外部声音而不用将插入体10B重新插入他或她的外耳道EA。
第二实施例
参见图7，便携式音乐播放器200总体上包括：音频信号再现器40C、缆线L1以及插入式耳机装置100C。插入式耳机装置100C通过缆线L1连接至音频信号再现器40C，并且插头和插槽被用于电连接。小型盘MD可被插入音频信号再现器40C。表示音乐曲调的多组数字音乐代码被存储在小型盘MD中，并且在音频信号再现器40C中从数字音乐代码中再现了模拟音频信号S1。音频信号S1通过缆线L1从便携式语音播放器200提供至插入式耳机装置100C，并且音频信号S1被转换成外部音乐声音。外部音乐声音从插入式耳机装置100C射入用户的外耳道EA，并引起耳膜的振动。
音频信号再现器40C具有电池组40Ca、安装有电子系统的电路板40Cb、以及主轴电机40Cd。电路板上安装了激光二极管、光电二极管以及半导体集成电路装置，它们形成了电子系统。半导体集成电路装置实现了主轴伺服控制、聚焦伺服控制、循轨伺服控制以及纠错，以便不断读出数字音乐代码，并且进行放大并将数字音乐代码转换成音频信号S1。便携式音乐播放器的电子系统的表现类似于标准MD播放器，为了简单起见而不再描述。音频信号S1被通过至缆线L1，并且经由缆线L1传播至插入式耳机装置100C。
插入式耳机装置100C包括：插入体10C、活动隔板12C、电声装置20C以及电池单元30C。从图8A和图8B可以理解的是，插入体10C的组件部分在配置和结构上类似于插入体10的组件部分，活动隔板12C的各个部分在结构和配置上类似于活动隔板12的各个部分。因此，插入体10C的组件部分和活动隔板12C的各个部分标有表示插入体10的相应组件部分和活动隔板12的相应部分的参考标号，并且为了简单起见而省略对插入体10C和活动隔板12C的描述。
电池单元30C包括：按钮开关31C、外壳30Ca、电池组单元34C、DPDT开关35C以及电路板(未示出)。电路板上的电子系统的系统配置等同于电池单元30的电子系统的系统配置。因此，系统组件标有表示相应系统组件的参考标号，为避免重复对此不再详述。
计算机程序运行在中央处理单元32上，而且计算机程序的任务序列与参考图3B所描述的任务序列相同。当便携式音乐播放器200工作在回放模式中时，出声孔13a至13d被预定极性的电势下的活动隔板12C的叶状部分12a至12d所封闭，如图10A所示，并且音频信号S1被电声装置20C不断地转换成内部音乐声音。虽然内部音乐声音从内部声音传播通道11射入了用户的外耳道EA，但是活动隔板12的叶状部分12a至12d将外耳道EA与外部声音隔断。因此，用户可听见无噪声的音乐曲调。
当有人跟该用户说话时，他或她按下按钮开关31C，并且将电势改为相反极性。随后，叶状部分12a至12d翘曲，并且与出声孔13a至13d分开，如图10B所示。
第二实施例的变形
图11A、图11B以及图11C示出了便携式音乐播放器200的第一变形。第一变形与便携式音乐播放器200的不同点在于，插入式耳机装置100D代替了插入式耳机装置100C。因此，实现了第一变形的便携式音乐播放器的音频信号再现器以及缆线未在附图中示出。
类似于插入式耳机装置100C，插入式耳机装置100D包括：插入体10D、电声装置(未示出)、活动隔板12D以及电池单元(未示出)。插入式耳机装置100D的电声装置和电池单元类似于插入式耳机装置100C的电声装置和电池单元，并且插入体10D和活动隔板12D在结构上类似于图5A至图5C所示的插入体10A和活动隔板12A。因此，省略了对电声装置和电池单元的描述，并且插入体10D的组件部分和活动隔板12D的组件部分标有表示插入体10A的相应部分和活动隔板12A的相应部分的标号，对此不再详述。
当用户通过便携式音乐播放器来再现音乐曲调时，活动隔板12D被施加有预定极性的电势，从而使得叶状部分120a至120d紧紧地与钟形外壁10D的外表面10b接触，并且内部音乐声音从内部声音传播通道11射入用户的外耳道EA。用户聆听音乐曲调。但是，叶状部分120a至120d不允许外部声音进入外耳道EA。于是，用户可以无干扰地享受音乐。
当另一个人跟用户说话时，他或她按下按钮开关以便对活动隔板12D施加相反极性的电势。用户可以中断回放。活动隔板12D的叶状部分120a至120d翘曲，并且与钟形外壁10Ac的外表面10b分开。外部声音传播通道13A通向用户外耳道EA，并且允许另一人的语音进入外耳道EA。因此，用户可无需取出插入体10D就能听见语音。对按钮开关进行操作的期间可能会移动电池盒。但是，缆线L1和L2承受了电池盒的移动。所以，插入体10D不会从外耳EE上掉落下来。
图12A至图12D示出了便携式音乐播放器200的第二变形。第二变形不同于便携式音乐播放器200之处在于，插入式耳机装置100E代替了插入式耳机装置100C。因此，实现了第二变形的便携式音乐播放器的音频信号再现器以及缆线未在附图中示出。
类似于插入式耳机装置100C，插入式耳机装置100E包括：插入体10E、电声装置(未示出)、活动隔板12E以及电池单元(未示出)。插入式耳机装置100E的电声装置和电池单元类似于插入式耳机装置100C的电声装置和电池单元，并且插入体10E和活动隔板12E在结构上类似于图6A至图6D所示的插入体10B和活动隔板12B。因此，省略了对电声装置和电池单元的描述，并且插入体10E的组件部分和活动隔板12E的组件部分标有表示插入体10B的相应部分和活动隔板12B的相应组件部分的标号，对此不再详述。
当用户通过便携式音乐播放器来再现音乐曲调时，活动隔板12E被施加有预定极性的电势，从而使钟形外壁10Bc的外表面10b紧紧地与外耳EE的皮肤接触，并且内部音乐声音从内部声音传播通道11射入用户的外耳道EA。虽然用户聆听音乐曲调，但是，钟形外壁10Bc不允许外部声音进入外耳道EA。于是，用户可以享受音乐。
当另一个人跟用户说话时，他或她按下按钮开关以便对活动隔板12E施加相反极性的电势。用户可以中断回放。活动隔板12E向内地拉动钟形外壁10Bc，并且在钟形外壁10Bc的外表面10b和外耳EE的皮肤之间产生了空隙，如图12D所示。空隙作为外部声音传播通道13B，并且允许另一个人的语音进入外耳道EA。因此，用户可无需取出插入体10E就能听见语音。对按钮开关进行操作的期间可能会移动电池盒。但是，缆线L1和L2承受了电池盒的移动。所以，插入体10E不会从外耳EE上掉落下来。
参见图13A至图13B，插入体10F形成了插入式耳机装置100F的一部分，该插入式耳机装置100F并入到便携式音乐播放器200的第三变形中。第三变形不同于便携式音乐播放器200之处在于，插入式耳机装置100F代替了插入式耳机装置100C。因此，实现了第三变形的便携式音乐播放器的音频信号再现器以及缆线未在附图中示出。
类似于插入式耳机装置100C，插入式耳机装置100F包括：插入体10F、电声装置(未示出)、活动阀单元122a、122b、122c及122d、以及电池单元(未示出)。插入式耳机装置100F的电声装置和电池单元类似于插入式耳机装置100C的电声装置和电池单元，并且插入体10E在结构上类似于插入体10C。因此，省略了对电声装置和电池单元的描述，并且插入体10E的组件部分标有表示插入体10C的相应部分的标号，对此不再详述。
活动阀单元122a至122d分别被分配给出声孔13a至13d，并且活动阀单元122a至122d中的每一个均由导电层和夹在导电层之间的电活性聚合物层形成。活动阀单元122a至122d中的每一个都具有基部122e以及一端连接至基部122e的叶状阀122bf/122df。基部122e与相关叶状阀122bf及122df之间的角度在图13B中被标为α。
基部122e具有曲形内表面，并且该曲形内表面的曲率半径等于圆柱形内壁10d的外表面的曲率半径。因此，基部122e相隔一定距离地紧靠至圆柱形内壁10d，并且每个基部122e均与相邻的基部122e分开。虽然钟形外壁10c在插入外耳道EA时会产生变形，但是圆柱形内壁10d保持截面不变。因此，基部122e不会与圆柱形内壁10d的外表面分开。此外，缆线L2很容易连接至活动阀单元122a至122d的导电层，这是因为基部122e靠着圆柱形内壁10d。
叶状阀122bf和122df具有曲形外表面，其曲率半径等于内表面10a的曲率半径。但是，活动阀单元122a至122d没有靠着内表面10a。因此，当对活动阀单元122a至122d施加预定极性的电势时，角度α变大，并且活动阀单元122a至122d的外表面变得与出声孔13a至13d附近的内表面10a紧紧接触。另一方面，当对活动阀单元122a至122d施加相反极性的电势时，角度α减小，并且叶状阀122bf和122df的外表面与内表面10a分开，并且空腔C通过出声孔13a至13d通向外耳道EA。
在对活动阀单元122a至122d和插入体10F进行装配的同时，叶状阀122bf和122df被轻轻地压向基部122e，并且被插入空腔C。于是，由于电活性聚合物的弹性，叶状阀122bf和122df在空腔C中向外延展，并且叶状阀122bf和122df的外表面被压向钟形外壁10c的内表面10a。因此，与平坦的活动隔板相比，预定极性的电势被减小。
在用户通过便携式音乐播放器再现音乐曲调的同时，活动阀单元122a至122d被施加有预定极性的电势，从而使叶状阀122bf和122df的外表面与钟形外壁10c的内表面10a紧密接触，并且内部音乐声音从内部声音传播通道11射入用户的外耳道EA。虽然用户聆听音乐曲调，但是活动阀单元122a至122d并不允许外部声音进入外耳道EA。因此，用户可享受音乐。
当另一个人跟用户说话时，他或她按下按钮开关以便对活动阀单元122a至122d施加相反极性的电势。用户可以中断回放。活动阀单元122a至122d向内翘曲，并且出声孔13a至13d通向空腔C。插入体10F允许另一个人的语音进入用户外耳道EA。因此，用户可无需取出插入体10F就能听见语音。对按钮开关进行操作的期间可能会移动电池盒。但是，缆线L1和L2承受了电池盒的移动。所以，插入体10F不会从外耳EE上掉落下来。
参见图14A和图14B，插入体10G形成了插入式耳机装置100G的一部分，插入式耳机装置100G并入了便携式音乐播放器200的第四变形。第四变形不同于便携式音乐播放器200之处在于，插入式耳机装置100G代替了插入式耳机装置100C。因此，实现了第四变形的便携式音乐播放器的音频信号再现器以及缆线未在附图中示出。
类似于插入式耳机装置100C，插入式耳机装置100G包括：插入体10G、电声装置(未示出)、活动阀单元123a、123b、123c及123d、以及电池单元(未示出)。插入式耳机装置100G的电声装置和电池单元类似于插入式耳机装置100C的电声装置和电池单元。因此，省略了对电声装置和电池单元的描述。
除了出声孔133a、133b、133c和133d之外，插入体10G类似于插入体10F以及插入体10C。虽然出声孔133a至133d具有各自的平行于内部声音传播通道11的中线延伸的中线，但是出声孔133a至133d指向外，从而出声孔133a至133d的中线与内部声音传播通道11的中线交叉。
除了圆形台部123e之外，活动阀单元123a至123d类似于活动阀单元122a至122d。圆形台部123e从活动阀单元123a至123d的叶状阀的外表面稍稍突出。圆形台部123e具有总体圆柱结构，并且圆柱结构的截面面积稍小于出声孔133a至133d的截面面积。此外，圆形台部123e的中线与叶状阀的旋转轴分开的距离等于旋转轴和出声孔113a至133d的中线之间的距离。因此，当活动阀单元123a至123d的叶状阀被压向钟形外壁10c的内表面10a时，圆形台部123e穿入相关的出声孔133a至133d。
插入式耳机装置100G实现了第二实施例的所有优点。并且，圆形台部123e不允许外部声音进入外耳道EA。
图15A、图15B和图15C示出了插入式耳机装置100H的插入体10H和活动隔板12H，该插入式耳机装置100H并入了便携式音乐播放器200的第五变形。第五变形不同于便携式音乐播放器200之处在于，插入式耳机装置100H代替了插入式耳机装置100C。因此，实现了第五变形的便携式音乐播放器的音频信号再现器以及缆线未在附图中示出。
类似于插入式耳机装置100C，插入式耳机装置100H包括：插入体10H、电声装置(未示出)、活动条124a、124b、124c和124d以及电池单元(未示出)。插入式耳机装置100H的电声装置和电池单元类似于插入式耳机装置100C的电声装置和电池单元，并且插入体10H在结构上类似于图6A至图6D所示的插入体10B。因此，省略了对电声装置和电池单元的描述，并且插入体10H的组件部分标有表示插入体10B的相应部分的标号，对此不再详述。图15B中，空腔C的开口标为Ca。
活动条124a至124d布置在开口Ca附近，并且粘贴至钟形外壁10Bc的内表面10a。活动条124a至124d中的每一个均以直角与相邻的活动条124b/124d、124a/124c、124d/124b或124c/124a隔开。活动条124a至124d具有各自的电活性聚合物层，并且每个电活性聚合物层均被导电层夹住。导电层连接至缆线L2。
活动条124a至124d具有矩形截面，并且在施加有预定极性的电势时弯成一个弧形。该弧形的曲率半径等于内表面10a的曲率半径，于是活动条124a至124d将钟形外壁10Bc保持成图15A中所示的初始结构。
当电势变成相反极性时，活动条124a至124d增大了曲率半径，并且变得几乎笔直，如图15C所示。那么，力量沿着如箭头AR5所示的朝内方向局部地作用在钟形外壁10Bc上，并且钟形外壁10Bc变形。钟形外壁10Bc的外表面10b与外耳EE皮肤部分地分开，并且在外表面10b和外耳EE皮肤之间产生空隙P。空隙P起到外部声音传播通道13H的作用。
钟形外壁10Bc的变形部分使其它部分按箭头AR6所示的那样鼓起，其它部分使其外表面10b压向外耳EE的皮肤。于是，其它部分与皮肤之间的摩擦力变大，并且增大的摩擦力使插入体10H稳当地保持在外耳道EA中。
从前面的描述可以理解到，活动隔板12、12A、12B、12C、12D和12E，活动阀单元122a至122d和123a至123d，以及活动条124a至124d，均电耦接至电源，并且活动隔板12、12A、12B、12C、12D和12E、活动阀单元122a至122d和123a至123d、以及活动条124a至124d不需要刚性耦接。即使用户通过他们对电池单元30和30C的操作来控制电源，也不会有任何物理力通过电耦接而作用在插入体10、10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G和10H上。因此，插入体10、10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G和10H稳定地保持在用户外耳道EA中。换句话说，插入体10、10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G和10H不会在无意中从外耳道EA中脱落下来。
虽然已经示出并描述了本发明的特定实施例，但是对于本领域技术人员来说明显的是，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变化。
活动隔板12、12A和12B可由诸如离子型金属复合材料之类的其它类型的电活性材料制成。
在不存在电势时，活动隔板12、12A、12B、12C、12D、12E以及活动阀单元122a至122d和123a至123d以及活动条124a至124d可以保持为初始结构。在本示例中，在向它们施加了电势的情况下，活动隔板12、12A、12B、12C、12D、12E以及活动阀单元122a至122d和123a至123d以及活动条124a至124d会产生变形。
插入体10、10A和10B和电声装置的相关外壳20c可一起成型以便具有一体结构。在本示例中，组件部分很容易组装成耳机装置。
单芯片微计算机装置可由合适的逻辑电路取代。例如，按钮开关31可连接至合适的双稳态电路，例如触发器电路，并且DPDT开关35可根据触发器电路的(多个)输出而变化。
对于外耳EE皮肤和钟形外壁10Bc的外表面10b之间的空隙，可不要求交替变化的厚度(厚部121a至121d和薄部121f)。另一变形的钟形外壁可能具有均匀的厚度。在钟形外壁具有均匀厚度的情况下，钟形外壁中可布置针对脱离的对策。例如，具有夹在电极之间的电活性聚合物的活动层被进一步布置在空腔C中，以便与叶状部分121a至121d产生偏移，并且使活动层将钟形外壁的部分压向外耳EE的皮肤。另外，适合的片簧可嵌入钟形外壁，以使钟形外壁的嵌入部分压向外耳EE的皮肤。
可通过适合的反馈回路来控制活动隔板。适合的传感器被加入插入体10B以便产生检查信号，该检测信号表示空隙的截面面积或者作用在外耳EE的皮肤上的压力。检测信号被提供给布置在电池单元内部的电子系统的中央处理单元，并且中央处理单元指示可变电阻器对施加在活动隔板12B上的电势的幅度进行调整。
叶状部分12a至12d、120a至120d或121a至121d的数量以及出声孔13a至13d或130a至130d的数量并非对本发明的技术范围的限制。数量可变大或变小。
出声孔13a至13d和130a至130d的圆形截面并非对本发明的技术范围的限制。出声孔13a至13d和130a至130d的截面可以是椭圆形或多角形。
插入式耳机并没有对本发明的技术范围作出任何限制。例如，本发明可应用至头戴式耳机。本发明的头戴式耳机形成有外部声音传播通道以及内部声音传播通道，并且活动隔板与外部声音传播通道相结合地布置，以便利用活动隔板来封闭外部声音传播通道以及将它开向外耳道EA。
插入体本身可能由柔软的聚合物层、覆盖有该柔软的聚合物层的柔性导电聚合物层、以及夹在柔性导电聚合物层之间的电活性聚合物层形成。在本示例中，插入体本身发生变形以便形成外部声音传播通道。
活动阀单元122a至122d的基部122e可通过适当的连接板而相互连接。连接板还可用作活动阀单元133a至133d的基部133e。
圆形台部123e可由柔软的合成树脂制成。在本示例中，圆形台部被粘接至叶状部分123a至123d的外表面。柔软的合成树脂制成的圆形台部使叶状部分123a至123d紧紧地封闭了出声孔133a至133d。
缆线L2没有设置对电耦接的任何限制。图16示出了电池单元30J和活动隔板12J之间的无线耦接。无线电40J作为声音信号发生器，其通过缆线L3直接连接至电声装置20J，并且音频信号S1通过无线电直接提供给电声装置20J。音频信号S1通过电声装置20J转换成内部声音，并且内部声音通过插入体10J中的内部声音传播通道11传播至用户的外耳道EA。插入体10J在结构和功能方面类似于插入体10，并且除了电活性聚合物层之外，活动隔板12J类似于活动隔板12。活动隔板12J的电活性聚合物在施加有电势的情况下产生变形，并且在从活动隔板12J去除电势时活动隔板12J恢复初始结构。电池单元包括：电池组单元、按钮开关31J以及电路30Ja。电路30Ja具有发射器30Jb和天线30Jc。当用户正在听内部声音时，不将任何射频信号从发射器30Jb提供到天线30Jc。当用户希望听见外部声音时，他或她按下按钮开关31J。随后，射频信号被提供给天线30Jc，并且从天线30Jc发射电磁波EM。在电声装置20J的外壳上布置天线20Ja，并且将接收器、整流器和升压器与隔板和激励器一起并入电路20Jb中。在天线20Ja处接收电磁波EM，并且通过接收器恢复至射频信号。射频信号被整流器转换成直流电，并且直流电被升压至适当的电势水平。电势从升压器提供至活动隔板12J，从而使活动隔板的叶状部分翘曲。于是，插入体12J中的空腔经由出声孔通向外耳道EA。
可在出声孔13a至13d附近的内表面10a上形成密封圈部分10Ka，如图17A和图17B所示。图17A和图17B所示的插入体10K在结构上类似于插入体10，它们的不同点在于密封圈部分10Ka，因此，其它部分标有表示相应部分的标号，对此不再详述。密封圈部分形成在出声孔13a至13d附近，从而叶状部分12a至12d与密封圈部分10Ka接触，而不是出声孔13a至13d附近的内表面10a。间隙不那么容易形成在密封圈部分10Ka和叶状部分12a至12d之间。因此，叶状部分12a至12d完好地将外耳道EA和外部声音隔开。
便携式音乐播放器40C和无线电40J并没有对声音信号发生器做出任何限制。图18示出了助听器或耳部辅助装置40L。耳部辅助装置40L包括：电路40La、麦克风40Lb、外壳40Lc、开关40Ld、耳钩40Le、天线40Lf、电池组30L、电声装置20L、插入体10L、活动隔板12L以及换向开关盒31L。麦克风40Lb和天线40Lf连接至电路40La，电路40La具有控制输出语音和与换向开关盒31L通信所需的电路系统，电池组30L将电能提供给电路40La。电路40La、天线40Lf、和电池组30L被布置在外壳40Lc内，并且麦克风40Lb和开关40Ld暴露至外界环境。外壳40Lc通过耳钩40Le连接至电声装置20L，电声装置20L又连接至插入体10L。活动隔板12L布置在插入体10L内部，并且电声装置20和活动隔板12L连接至电路40La。用户通过开关40Ld将音量和音质调整至合适的值。用于语音控制和与换向开关盒31L进行通信的电路40La对于本领域技术人员来说是公知的，并且插入体10L和活动隔板12L类似于插入体10和活动隔板12。当用户需要耳部辅助装置来与人交谈时，用户将耳钩40Le放在外耳EE后面，并且将插入体10L插入外耳道EA。语音通过麦克风40Lb输入电路40La，并且表示语音的音频信号从电路40La提供至电声装置20L。音频信号被电声装置20L转换成内部声音，并且内部声音从内部声音传播通道射入用户的外耳道EA。在用户与人交谈的同时，他或她可利用活动隔板12L封闭外部声音传播通道。在这种情况下，预定极性的电势被提供给活动隔板12L。当用户希望听到外界环境声音而无需任何辅助时，他或她按下换向开关盒31L的按钮开关。随后，从换向开关盒31L射出电磁波EM。通过天线40Lf接收电磁波EM，并且电磁波EM被转换成控制信号。控制信号被提供给电路40La，并且相反极性的电势被提供给活动隔板12L。活动隔板12L翘曲，外界环境声音通过外部声音传播通道进入用户的外耳道EA。
电池单元30和30C并非对本发明的技术范围的限制。声音信号发生器40M具有外壳40Mb中的电池组34M，并且电池组34M在声音信号发生器40M和插入式耳机装置100M之间共享。在本示例中，插入式耳机装置100M包括：插入体10M、活动隔板12M、电声装置20M和换向开关盒35M。声音信号发生器40M通过缆线L4连接至换向开关盒35M，电能PW和音频信号S1被通过缆线L4提供给换向开关盒35M。可直接通过开关31M来改变换向开关盒35M中的DPDT开关的端口。电声装置20M、插入体10M和活动隔板12M等同于电声装置20、插入体10和活动隔板12，因此不再对此进行描述。
插入体10N、活动隔板12N和电声装置20N可形成本发明的插入式耳机装置100N，如图20所示。换言之，电池单元不是本发明的耳机装置的不可或缺的元素。在本示例中，电池组34N和按钮开关31N两者形成了声音信号发生器40N的一部分。插入体10N、活动隔板12N和电声装置20N等同于插入体10、活动隔板12和电声装置20。
电子系统20Ra和DPDT开关35R可与振动膜和激励器20Rc/20Rd一起装入电声装置20R的外壳20Rb，如图21所示。插入体10R、活动隔板12R、外壳20Rb、振动膜和激励器20Rc/20Rd等同于插入体10、活动隔板12和电声装置20的相应部分，并且电子系统20Ra和DPDT开关35R类似于结合到电池单元30中的这些部分，不同点在于换向开关盒31R和中央处理单元32之间的电连接。换向开关盒31R通过缆线L5连接至中央处理单元，并且还通过缆线L5将音频信号S1和电能PW提供给换向开关盒31R。
电子系统20Sa、DPDT开关35S和电池组34S可与振动膜和激励器20Sc/20Sd一起装入电声装置20S的外壳20Sb，如图22所示。插入体10S、活动隔板12S、外壳20Sb、振动膜和激励器20Sc/20Sd等同于插入体10、活动隔板12和电声装置20的相应部分，并且电子系统20Sa和DPDT开关35S类似于电池单元30的这些部分，不同点在于电池组34S也装入外壳20Sb中，换向开关盒31S连接至电子系统20S，从而开关控制信号S6通过缆线L6从换向开关盒31S传播至DPDT开关单元35S。还通过缆线L6来从声音信号发生器(未示出)提供音频信号S1。
可分开制造钟形外壁和圆柱形内壁。在本示例中，在分开制造钟形外壁和圆柱形内壁之后对它们进行组装。期望的是进行制造以使钟形外壁的合成树脂比圆柱形内壁的合成树脂柔软，这是因为插入体将与限定外耳道的皮肤的良好贴合。
上述实施例和变形的组件部分与权利要求的说法以如下方式关联起来。“耳机装置”不仅代表插入式耳机装置，而且代表封闭了外耳道EA的类型的小型电信号至声音转换器之类的其他类型的小型电信号至声音转换器。小型电信号至声音转换器的示例为双耳式耳机(headphone)。
便携式声音信号发生器40、音频信号再现器40C、无线电40J、耳部辅助装置40L和声音信号发生器40M及40N中的每一个均作为“声音信号源”。音频信号S1对应于“声音信号”。
电声装置20、20C、20J、20L、20M、20N、20R和20S均作为“信号至声音转换器”。插入体10、10A、10B、10C、10D、10E、10F、10G、10H、10J、10K、10L、10M、10N、10R和10S均对应于“保持器”。内部声音传播通道11和11A每一个均对应于“内部声音传播通道”，并且外部声音传播通道13、13A、13B和13H每一个均对应于“外部声音传播通道”。活动隔板12、12A、12B、12C、12D、12E、12J、12K、12L、12M、12N、12R和12S每一个均对应于“致动器”。活动阀单元122a至122d和123a至123d中的每一组也均作为“致动器”，并且活动条124a至124d中的每一组也均作为“致动器”。
电池单元34和34C和电池组30L、34M、34N和34S每一个均作为“电压源”。按钮开关31或31C、电子系统32/33、DPDT开关35或35C和缆线L2相结合地形成了“电耦接器”。按钮开关31J、电路30Ja、天线30Jc和20Ja以及接收器/整流器/升压器20Jb也相结合地形成了“电耦接器”。换向开关盒31L、天线40Lf、电路40La、功率开关40Ld和钩子Le中的导电通道也相结合地形成了“电耦接器”。换向开关盒35M以及缆线L2和L4相结合地形成了“电耦接器”。按钮开关31N、电路和缆线L2相结合地形成了“电耦接器”。换向开关盒31R或31S、电路20Ra或20Sa以及缆线L5或L6相结合地形成了“电耦接器”。
按钮开关31或31C、电子系统32/33和DPDT开关35或35C相结合地形成了“换向开关”。按钮开关31J、电子系统30Ja、天线30Jc和20Ja、以及电路20Jb也相结合地形成了“换向开关”。

Claims (20)

1.一种耳机装置，其连接至声音信号源(40；40C；40J；40L；40M；40N)，所述耳机装置用于将声音射入人的至少一个外耳道(EA)，所述耳机装置包括：
信号至声音转换器(20；20C；20J；20L；20M；20N；20R；20S)，其将所述声音信号(S1)转换成内部声音；以及
保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)，其连接至所述信号至声音转换器(20；20C；20J；20L；20M；20N；20R；20S)，与所述人的至少一个外耳(EE)啮合，并且形成了用于将所述内部声音从所述信号至声音转换器(20；20C；20J；20L；20M；20N；20R；20S)传播至所述至少一个外耳道(EA)的内部声音传播通道(11；11A)、以及外部声音传播通道(13；13A；13B；13H)，所述外部声音传播通道的一端通向外界环境而另一端通向所述至少一个外耳道(EA)以便传播外部声音，
所述耳机装置的特征在于还包括：
致动器(12；12A；12B；12C；12D；12E；12J；12K；12L；12M；12N；12R；12S；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；124a/124b/124c/124d)，其连接至所述保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)，并且所述致动器响应于电压而产生变形，以便封闭所述外部声音传播通道(13；13A；13B；13H)以及允许所述外界环境经由所述外部声音传播通道(13；13A；13B；13H)连通至所述外耳道(EA)。
2.如权利要求1所述的耳机装置，其中，所述外部声音传播通道(13；13A)被所述保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)的内表面(10a)限定，从而形成在所述保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)的内部。
3.如权利要求2所述的耳机装置，其中，所述致动器(12；12C；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；12J；12K；12L；12M；12N；12R；12S)布置在所述外部声音传播通道(13；13A)内，从而与所述内表面(10a)隔开一定距离以便使所述外部声音传播通道(13；13A)与所述至少一个外耳道(EA)连通，以及与所述内表面(10a)接触以便封闭所述外部声音传播通道(13；13A)。
4.如权利要求2所述的耳机装置，其中，所述致动器(12A；12D)形成在所述外部声音传播通道(13A)的出声端口(130a/130b/130c/130d)周围的所述保持器(10A；10D)的外表面(10b)上，从而与所述外表面(10b)隔开一定距离以便使所述外部声音传播通道(13A)与所述至少一个外耳道(EA)连通，以及与所述外表面(10b)接触以便封闭所述外部声音传播通道(13A)。
5.如权利要求2所述的耳机装置，其中
所述外部声音传播通道具有至少一个出声孔(133a/133b/133c/133d)，该至少一个出声孔的中轴向外地指向所述人的限定了所述至少一个外耳道(EA)的皮肤。
6.如权利要求2所述的耳机装置，其中，所述保持器(10；10A；10C；10D；10F；10G；10K；10L；10M；10N；10R；10S)具有限定了所述内部声音传播通道(11；11A)的圆柱形内壁(10d)、以及钟形外壁(10c)，所述钟形外壁的一个端部连接至所述圆柱形内壁(10d)的一个端部而另一个端部与所述圆柱形内壁(10d)的另一个端部隔开一定距离，从而在所述圆柱形内壁(10d)的外表面和所述钟形外壁(10c)的内表面(10a)之间形成一个空腔(C)。
7.如权利要求6所述的耳机装置，其中，在所述钟形外壁(10c)中形成了至少一个通孔(13a/13b/13c/13d；130a/130b/130c/130d；133a/133b/133c/133d)，其中所述通孔(13a/13b/13c/13d；130a/130b/130c/130d；133a/133b/133c/133d)和所述空腔(C)相结合形成了所述外部声音传播通道(13；13A)。
8.如权利要求1所述的耳机装置，其中，所述保持器(10B；10D)的外表面(10b)形成了所述外部声音传播通道(13B)的一部分，其中所述外部声音传播通道(13B)的剩余部分由所述人的限定了所述至少一个外耳道(EA)的皮肤形成。
9.如权利要求8所述的耳机装置，其中，所述致动器(12B；12E)布置在所述保持器(10B；10E)内，并且在施加了所述电压的情况下使所述保持器(10B；10E)变形以便在所述外表面(10b)和所述皮肤之间创造一个空间。
10.如权利要求1所述的耳机装置，其中，所述致动器(12；12A；12B；12C；12D；12E；12J；12K；12L；12M；12N；12R；12S；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；124a/124b/124c/124d)由施加有所述电压的导电层(12f/12h)、以及夹在所述导电层(12f/12h)之间的聚合物层(12g)形成，通过所述导电层(12f/12h)将所述电压施加给所述聚合物层使所述聚合物层能够变形。
11.如权利要求1所述的耳机装置，其进一步包括：通过电耦接器(L2；EM；L2/L4；L5；L6)连接至所述致动器(12；12A；12B；12C；12D；12E；12J；12K；12L；12M；12N；12R；12S；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；124a/124b/124c/124d)的电压源(30；30C；30J；30L/31L/40La/40Lf；31M/34M/35M；31N/34N；31R/35R；31S/34S/35S)。
12.如权利要求11所述的耳机装置，其中，所述电耦接器是柔性缆线(L2；L2/L4；L5；L6)。
13.一种声音产生设备，用于为人产生内部声音，其包括：
声音信号源(40；40C；40J；40L；40M；40N)，用于产生声音信号(S1)；
电压源(30；30C；30J；30L/31L/40La/40Lf；31M/34M/35M；31N/34N；31R/35R；31S/34S/35S)，用于产生电压；以及
耳机装置(100；100A；100B；100C；100D；100E；100F；100G；100H；100J；10L/12L；20L；100M；100N；100R；10S/12S/20S)，其包括：
信号至声音转换器(20；20C；20J；20L；20M；20N；20R；20S)，其连接至所述声音信号源(40；40C；40J；40L；40M；40N)，并且将所述声音信号(S 1)转换成所述内部声音；以及
保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)，其连接至所述信号至声音转换器(20；20C；20J；20L；20M；20N；20R；20S)，与所述人的至少一个外耳(EE)啮合，并且形成了用于将所述内部声音从所述信号至声音转换器(20；20C；20J；20L；20M；20N；20R；20S)传播至所述人的至少一个外耳道(EA)的内部声音传播通道(11；11A)、以及外部声音传播通道(13；13A；13B；13H)，所述外部声音传播通道的一端通向外界环境而另一端通向所述至少一个外耳道(EA)以便传播外部声音，
其特征在于
所述保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)还包括：
致动器(12；12A；12B；12C；12D；12E；12J；12K；12L；12M；12N；12R；12S；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；124a/124b/124c/124d)，其连接至所述保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)，并且所述致动器响应于电压而产生变形，以便封闭所述外部声音传播通道(13；13A；13B；13H)以及允许所述外界环境经由所述外部声音传播通道(13；13A；13B；13H)连通至所述外耳道(EA)，
所述声音产生设备还包括：
布置在所述电压源(30；30C；30J；30L/31L/40La/40Lf；31M/34M/35M；31N/34N；31R/35R；31S/34S/35S)和所述致动器(12；12A；12B；12C；12D；12E；12J；12K；12L；12M；12N；12R；12S；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；124a/124b/124c/124d)之间的电耦接器(31/32/33/35/L2；31C/32/33/35C/L2；31J/30Ja/30Jc/20Ja/20Jb；31L/40Lf/40La/40Ld/40Le；35M/L2/L4；31N/L2；31R/20Ra/L5；31S/20Sa/L6)，以便将所述电压提供给所述致动器(12；12A；12B；12C；12D；12E；12J；12K；12L；12M；12N；12R；12S；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；124a/124b/124c/124d)。
14.如权利要求13所述的声音产生设备，其中，所述电压源(30；30C；30J)与所述声音信号源(40；40C；40J)及所述耳机装置(100；100C；100J)在物理上分离，并且所述电压源包括换向开关(31/32/33/35；31C/32/33/35C；31J/30Ja/30Jc/20Ja/20Jb)，用于通过所述电压来控制所述致动器(12；12A；12B；12C；12D；12E；12J；12K；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；124a/124b/124c/124d)。
15.如权利要求14所述的声音产生设备，其中
在物理上分离的电压源(30；30C)通过作为所述电耦接器的柔性缆线(L2)而连接至所述致动器(12；12A；12B；12C；12D；12E；12K；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；124a/124b/124c/124d)。
16.如权利要求13所述的声音产生设备，其中，所述声音信号源是从便携式音乐播放器(40C)和助听器(40L)所组成的组中选择出来的电子装置。
17.如权利要求13所述的声音产生设备，其中
所述电压源(30L/40La/40Ld；34M；31N/34N)布置在所述声音信号源(40L；40M；40N)内部，从而在所述耳机装置(10L/12L/20L；100M；100N)和所述电压源(30L/40La/40Ld；34M；31N/34N)之间共用所述电压源(30L/40La/40Ld；34M；31N/34N)。
18.如权利要求13所述的声音产生设备，其中，所述电压源(20Sa/34S/35S)布置在所述信号至声音转换器(20S)中。
19.如权利要求13所述的声音产生设备，其中
所述保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)具有限定了所述内部声音传播通道(11；11A)的圆柱形内壁(10d)、以及钟形外壁(10c)，所述钟形外壁的一个端部连接至所述圆柱形内壁(10d)的一个端部而另一个端部与所述圆柱形内壁(10d)的另一个端部隔开一定距离，从而在所述圆柱形内壁(10d)的外表面和所述钟形外壁(10c)的内表面(10a)之间形成一个空腔(C)。
20.一种耳机装置的插入体，其包括：
保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)，其可以连接至信号至声音转换器(20；20C；20J；20L；20M；20N；20R；20S)，并且与人的至少一个外耳(EE)啮合，所述保持器形成了：
用于将所述内部声音从所述信号至声音转换器(20；20C；20J；20L；20M；20N；20R；20S)传播至人的至少一个外耳道(EA)的内部声音传播通道(11；11A)，以及
外部声音传播通道(13；13A；13B；13H)，所述外部声音传播通道的一端通向外界环境而另一端通向所述至少一个外耳道(EA)以便传播外部声音，
其特征在于还包括：
致动器(12；12A；12B；12C；12D；12E；12J；12K；12L；12M；12N；12R；12S；122a/122b/122c/122d；123a/123b/123c/123d；124a/124b/124c/124d)，其连接至所述保持器(10；10A；10B；10C；10D；10E；10F；10G；10H；10J；10K；10L；10M；10N；10R；10S)，并且所述致动器响应于被施加的电压而产生变形，以便封闭所述外部声音传播通道(13；13A；13B；13H)以及允许所述外界环境经由所述外部声音传播通道(13；13A；13B；13H)连通至所述外耳道(EA)。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102572634A (zh) * 2012-01-16 2012-07-11 吴东辉 一种声学特征耳机耳塞及耳机
CN103096201A (zh) * 2011-11-04 2013-05-08 飞尔斯电子株式会社 导入外部声音的耳机
CN104185101A (zh) * 2013-05-20 2014-12-03 宝德科技股份有限公司 入耳式耳机
CN105025425A (zh) * 2014-04-29 2015-11-04 奥迪康有限公司 助听器装置
CN107426662A (zh) * 2016-05-24 2017-12-01 西万拓私人有限公司 用于标准耳塞的固持罩
CN109040931A (zh) * 2017-06-09 2018-12-18 大北欧听力公司 用于听力仪器的堵塞控制系统和听力仪器
CN110996211A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 维沃移动通信有限公司 耳机装置及无线通信系统
CN111248856A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 生物光源株式会社 磨牙症测量设备和磨牙症诊断系统

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7668325B2 (en) 2005-05-03 2010-02-23 Earlens Corporation Hearing system having an open chamber for housing components and reducing the occlusion effect
DK2208367T3 (da) 2007-10-12 2017-11-13 Earlens Corp Multifunktionssystem og fremgangsmåde til integreret lytning og kommunikation med støjannullering og feedback-håndtering
CN102124757B (zh) 2008-06-17 2014-08-27 依耳乐恩斯公司 传输音频信号及利用其刺激目标的系统、装置和方法
BRPI0918994A2 (pt) 2008-09-22 2017-06-13 SoundBeam LLC dispositivo, e, método para transmitir um sinal de áudio para um usuário.
WO2010147554A1 (en) * 2009-06-16 2010-12-23 Siemens Medical Instruments Pte Ltd Hearing aid with a replaceable insertion cap
US9294832B2 (en) * 2009-06-29 2016-03-22 Nokia Technologies Oy Apparatus
DE102009034826B4 (de) * 2009-07-27 2011-04-28 Siemens Medical Instruments Pte. Ltd. Hörvorrichtung und Verfahren
CN102625990B (zh) * 2009-08-25 2015-01-21 莫列斯公司 耳垫及具有该耳垫的耳机
WO2012088187A2 (en) 2010-12-20 2012-06-28 SoundBeam LLC Anatomically customized ear canal hearing apparatus
JP6136016B2 (ja) * 2012-01-30 2017-05-31 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 イヤホン
JP5747860B2 (ja) * 2012-04-25 2015-07-15 株式会社Ｊｖｃケンウッド イヤ−ピ−ス及びヘッドホン
KR101341867B1 (ko) 2012-06-29 2013-12-16 주식회사 에이피케이 이어 팁 및 이를 구비하는 이어폰
EP2690883B1 (en) * 2012-07-27 2017-10-11 Freebit AS Sub tragus ear unit
EP3092818A1 (en) 2014-01-07 2016-11-16 Sony Corporation Headset equipped with material that can change in size
US10034103B2 (en) 2014-03-18 2018-07-24 Earlens Corporation High fidelity and reduced feedback contact hearing apparatus and methods
EP3169396B1 (en) 2014-07-14 2021-04-21 Earlens Corporation Sliding bias and peak limiting for optical hearing devices
US9924276B2 (en) 2014-11-26 2018-03-20 Earlens Corporation Adjustable venting for hearing instruments
WO2017058452A1 (en) 2015-09-30 2017-04-06 Apple Inc. Headphone eartips with internal support components for eartip bodies
US20170095202A1 (en) 2015-10-02 2017-04-06 Earlens Corporation Drug delivery customized ear canal apparatus
USD787479S1 (en) * 2015-10-09 2017-05-23 Shenzhen Ggmm Industrial Co., Ltd. Earphone cap
US11350226B2 (en) 2015-12-30 2022-05-31 Earlens Corporation Charging protocol for rechargeable hearing systems
US10492010B2 (en) 2015-12-30 2019-11-26 Earlens Corporations Damping in contact hearing systems
WO2017116791A1 (en) 2015-12-30 2017-07-06 Earlens Corporation Light based hearing systems, apparatus and methods
US20170347177A1 (en) 2016-05-25 2017-11-30 Smartear, Inc. In-Ear Utility Device Having Sensors
CN109952771A (zh) 2016-09-09 2019-06-28 伊尔兰斯公司 接触式听力系统、设备和方法
US10085097B2 (en) * 2016-10-04 2018-09-25 Starkey Laboratories, Inc. Hearing assistance device incorporating system in package module
WO2018093733A1 (en) 2016-11-15 2018-05-24 Earlens Corporation Improved impression procedure
JP6271795B1 (ja) * 2017-05-03 2018-01-31 秀昭 三瓶 イヤーピース
US10410634B2 (en) 2017-05-18 2019-09-10 Smartear, Inc. Ear-borne audio device conversation recording and compressed data transmission
US10206051B2 (en) * 2017-06-09 2019-02-12 Gn Hearing A/S Occlusion control system for a hearing instrument and a hearing instrument
US10582285B2 (en) * 2017-09-30 2020-03-03 Smartear, Inc. Comfort tip with pressure relief valves and horn
EP3471433B1 (en) 2017-10-16 2022-10-26 Sonion Nederland B.V. A personal hearing device
EP3471432B1 (en) 2017-10-16 2022-09-14 Sonion Nederland B.V. A sound channel element with a valve and a transducer with the sound channel element
US10805746B2 (en) 2017-10-16 2020-10-13 Sonion Nederland B.V. Valve, a transducer comprising a valve, a hearing device and a method
NL2020330B1 (en) 2018-01-26 2019-07-31 Dynamic Ear Company B V Acoustic filter with attenuation control
WO2019173470A1 (en) 2018-03-07 2019-09-12 Earlens Corporation Contact hearing device and retention structure materials
WO2019199680A1 (en) 2018-04-09 2019-10-17 Earlens Corporation Dynamic filter
TWM575942U (zh) * 2018-08-02 2019-03-21 禾伸堂企業股份有限公司 結合天線與觸控感測件之藍牙耳機
WO2020121608A1 (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 ソニー株式会社 音響装置並びに音響システム
US11281952B2 (en) * 2019-06-04 2022-03-22 Trovan, Ltd. Systems and methods to secure transponders within RFID tags without potting elements
EP3806493B1 (en) * 2019-10-11 2023-07-19 GN Hearing A/S A hearing device having a magnetic induction coil
US11665463B2 (en) * 2019-11-15 2023-05-30 Bose Corporation Wearable audio device with modular battery and electronics
US11301645B2 (en) * 2020-03-03 2022-04-12 Aziza Foster Language translation assembly
US11570537B2 (en) * 2020-08-31 2023-01-31 Oticon A/S Dome for hearing aids
USD969772S1 (en) * 2020-12-02 2022-11-15 Logitech Europe S.A. Earphone
CN114979874B (zh) * 2021-02-27 2023-11-10 华为技术有限公司 耳机、耳机组件及相关方法
NO347204B1 (en) * 2021-08-30 2023-07-03 TK&H Holding AS Wireless earbud comprising an improved earbud cushion system providing a controllable fastening mechanism inside an ear canal
WO2023148507A1 (en) * 2022-02-04 2023-08-10 Minuendo As Hearing protection

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03117995A (ja) 1989-09-29 1991-05-20 Mitsubishi Electric Corp 色信号輪郭補正装置
WO1994010818A1 (en) 1992-11-02 1994-05-11 Lourens George Bordewijk Sound amplification system
US5729605A (en) * 1995-06-19 1998-03-17 Plantronics, Inc. Headset with user adjustable frequency response
JP3815513B2 (ja) * 1996-08-19 2006-08-30 ソニー株式会社 イヤホン
JP2000059876A (ja) * 1998-08-13 2000-02-25 Sony Corp 音響装置およびヘッドホン
DE19942707C2 (de) 1999-09-07 2002-08-01 Siemens Audiologische Technik Im Ohr tragbares Hörhilfegerät oder Hörhilfegerät mit im Ohr tragbarer Otoplastik
AU7265600A (en) 2000-09-25 2002-04-02 Phonak Ag Otoplastic
US7394909B1 (en) * 2000-09-25 2008-07-01 Phonak Ag Hearing device with embedded channnel
US8295505B2 (en) * 2006-01-30 2012-10-23 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Earphone with controllable leakage of surrounding sound and device therefor
US20100014696A1 (en) 2007-01-30 2010-01-21 Phonak Ag Hearing device
JP4572214B2 (ja) * 2007-05-09 2010-11-04 株式会社アクション・リサーチ 振動呈示装置
US20080298618A1 (en) * 2007-05-31 2008-12-04 Siemens Medical Instruments Pte., Ltd. Earpiece for a hearing apparatus with a securing ring
US8180091B2 (en) * 2007-07-23 2012-05-15 Sperian Hearing Protection, Llc (Delaware Limited Liability Company) Headphone
US8189846B2 (en) * 2008-09-05 2012-05-29 Apple Inc. Vented in-the-ear headphone

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103096201A (zh) * 2011-11-04 2013-05-08 飞尔斯电子株式会社 导入外部声音的耳机
CN102572634A (zh) * 2012-01-16 2012-07-11 吴东辉 一种声学特征耳机耳塞及耳机
CN102572634B (zh) * 2012-01-16 2016-08-17 吴东辉 一种声学特征耳机耳塞及耳机
CN104185101A (zh) * 2013-05-20 2014-12-03 宝德科技股份有限公司 入耳式耳机
CN105025425A (zh) * 2014-04-29 2015-11-04 奥迪康有限公司 助听器装置
CN107426662A (zh) * 2016-05-24 2017-12-01 西万拓私人有限公司 用于标准耳塞的固持罩
CN109040931A (zh) * 2017-06-09 2018-12-18 大北欧听力公司 用于听力仪器的堵塞控制系统和听力仪器
CN111248856A (zh) * 2018-11-30 2020-06-09 生物光源株式会社 磨牙症测量设备和磨牙症诊断系统
CN111248856B (zh) * 2018-11-30 2022-08-09 生物光源株式会社 磨牙症测量设备和磨牙症诊断系统
CN110996211A (zh) * 2019-12-19 2020-04-10 维沃移动通信有限公司 耳机装置及无线通信系统
CN110996211B (zh) * 2019-12-19 2022-03-25 维沃移动通信有限公司 耳机装置及无线通信系统

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