CN102291644A

CN102291644A - 可调节耳机和耳机套件

Info

Publication number: CN102291644A
Application number: CN2011102219768A
Authority: CN
Inventors: S·H·孙; G·G·琼斯
Original assignee: Microsoft Corp
Current assignee: Microsoft Technology Licensing LLC
Priority date: 2010-07-29
Filing date: 2011-07-28
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2031-07-28
Also published as: CN102291644B; US8401218B2; US20130216081A1; US20120027242A1; HK1164007A1; US8718314B2

Abstract

本发明涉及一种耳机，其包括内部壳体、柄和枢轴连接。内部壳体具有大致圆形的外周，该外周被成形为至少部分地安装在用户的耳甲内。柄在与内部壳体的旋转中心间隔开的位置处被安装到内部壳体，并且支承引向内部壳体的线。内部壳体和柄可以通过主轴连接相对于彼此旋转，以将耳机配置为使耳机适应于用户的耳朵，其中壳体构件至少部分地被定位在用户的耳甲内并且柄被定位为在外部沿着耳朵的屏间切迹。

Description

可调节耳机和耳机套件

技术领域

本发明涉及耳机，并且具体而言涉及提供调节能力以适应于一定范围的用户的新型耳机和柄。

背景技术

电话、音频和视频播放器以及其他移动设备的用户越来越多地出于便利性、隐私、以及在一些情况下为了遵守在驾驶时仅允许无需手操作的电话的法律而选择耳机。耳机与头戴式耳机不同，头戴式耳机通常较大并且具有头部形状的带，该带支承两个被设计为安装在耳的至少一部分上的耳机件。

一些耳机具有如下的部分：该部分的大小被确定为至少部分插入到耳道中。尽管这些耳机在一些情况下可以提供较佳的表现，但是对于一些用户而言难以达到可靠和舒适的安装。然而，在最普通的耳机中，较大的大致圆形的部分、而不是较小的入耳部分被成形为至少一部分安装在外耳(耳道外部)的一部分内。

由于耳朵形状广泛地变化，因此已经尝试允许用户针对其个人需求来调节标准耳机的安装，这些需求有时对于左耳和右耳是不同的。一些耳机被设计为容纳不同厚度的垫以允许调节其安装。一些耳机包括如下的构件：这些构件被成形为安装在用户的耳朵周围(类似于眼镜镜腿)以将耳机保持在合适位置。

然而，仍然存在的需要是，一种可被配置为安全和舒适地适应于大量用户、易于调节和便于佩戴和移除的耳机。

发明内容

下面描述了一种耳机的实施例，其解决了常规耳机的缺点并且包括内部壳体、柄和枢轴连接。内部壳体具有大致圆形的外周，该外周被成形为至少部分地安装在用户的耳甲内。柄在与内部壳体的旋转中心间隔开的位置处被安装到内部壳体，并且支承引向内部壳体的线。内部壳体和柄可以通过枢轴连接相对于彼此旋转，以将耳机配置为适应于用户的耳朵，其中壳体构件至少部分地被定位在用户的耳甲内并且柄被定位为在外部沿着用户耳朵的屏间切迹。

在一些实施例中，柄可以相对于内部壳体在大致90度的范围内旋转。柄可以相对于内部壳体在预定义角位置的范围内旋转。

内部壳体与柄之间的枢轴连接可以是第一枢轴连接，并且可以存在第二枢轴连接，其定位在柄上线引出点处并且同第一枢轴连接间隔开，其中第二枢轴连接允许线与支承构件之间的相对旋转以允许用户调节线的位置。

耳机可以包括柄上的线引出点，在该线引出点处，线从柄引出，并且线引出点可以同枢轴连接间隔大约15mm至大约20mm的距离。

枢轴连接可以同内部壳体的旋转轴间隔或偏离大于0.1mm至大约2.0mm的距离。

柄可以是大致直的，并且进一步包括柄上的线引出点，在该线引出点处，线从柄引出。线引出点可以被配置为以与柄成大约45度至大约90度范围内的角度来支承线。

柄可以是大致弯曲的，并且进一步包括定位在柄的远端处的线引出点，在该线引出点处，线从柄引出。

柄可以具有拥有一对相对较长的相对侧面和一对相对较短的顶面和底面的矩形截面，并且其中该矩形截面提供可以被用户用来调节和移除耳机的便利把手。

柄可以由吸声材料制成。柄可以具有袖章形远端。

耳机可以是第一耳机，并且可以存在第二耳机，该第二耳机联接到第一耳机并且具有插孔以形成耳机套件。

在一些实施例中，耳机包括：具有大致圆形的外周的内部壳体，该内部壳体被成形为至少部分地安装在用户的耳甲内；柄，该柄在与内部壳体的旋转中心间隔开的位置处被安装到内部壳体，该柄支承引向内部壳体的线；内部壳体与柄之间的第一枢轴连接，通过该第一枢轴连接，柄和内部壳体可以相对于彼此旋转以将耳机配置为适应于用户的耳朵，其中壳体构件至少部分地被定位在用户的耳甲内，并且柄被定位为在外部沿着耳朵的屏间切迹；以及处于柄上同第一枢轴连接间隔开的位置处的第二枢轴连接，第二枢轴连接允许进入柄的线相对于柄旋转以允许用户在角范围内相对于柄对线进行重定位。

附图说明

图1是根据新型设计的耳机在佩戴在用户右耳内时的立体图。

图2是示出了定义在耳屏与对耳屏之间的屏间切迹的人类耳朵的立体图。

图3是示出了用户通过握住柄将耳机从她的右耳移除的立体图。

图4A和4B分别是耳机绕枢轴旋转到第一位置的侧视图和俯视图。

图4C和4D分别是耳机绕枢轴旋转到第二位置的侧视图和俯视图。

图4E和4F分别是耳机绕枢轴旋转到第三位置的侧视图和俯视图。

图5A-5G是示出了屏间切迹和周围区域的不同大小、取向和配置的各种耳朵的其他视图。

图6是另一实施例的侧视图，其中配备有柄与线之间的第二枢轴连接。

图7A、7B和7C是柄的各种可替代设计的侧视图

图8是具有根据新型设计的左耳机和右耳机的耳机套件的立体图。

图9是内部壳体和偏移颈和枢轴的简化示意图。

图10A和10B是被配置为提供不同线引出角度的耳机的侧视图。

图11A和11B是不同耳朵的附加侧视图，其作为两个示例示出了耳道的相对位置和耳甲的形状可以如何不同。

具体实施方式

参考图1和2，示出了用于右耳的耳机10，其位置为佩戴在用户右耳的屏间切迹ITN中。耳机10具有包括内部壳体30的内部部分、以及包括柄32的外部部分。当耳机10如所示那样佩戴在屏间切迹ITN中时，内部壳体30占据外耳的下耳甲LCO(图2)。内部壳体30被配置为具有平滑外周并且大小被确定为安装在典型LCO内。内部壳体30具有颈34，并且柄32通过枢轴连接36在颈34处联接到内部壳体30。枢轴连接允许用户相对于柄32旋转内部壳体30以提供较佳的耳机安装，这将在下面更详细地描述。

参考更详细地示出了典型右耳的外耳解剖结构的图2，屏间切迹ITN是大致弯曲的将小叶耳屏同小叶对耳屏隔开的收缩部。下耳甲LCO是相对较宽的区域，其位于屏间切迹内部，即位于向页面内的方向并且还位于耳屏和对耳屏内部。从图中从右向左而言，下耳甲LCO是耳甲的下部区域，并且还存在上耳甲区域。对耳轮、耳轮和耳轮脚通常处于耳甲区域之外。

内部壳体30具有用于容纳至少包括一个扬声器的电子组件的内部凹陷(未示出)，该内部凹陷被配置为具有一个或多个用于从扬声器将声音发出到用户耳朵内的开口。在优选实施例中，内部壳体30具有大致为圆形的外周，但是不正圆或其他圆形外周也是可能的。内部壳体30和柄32在颈34处由枢轴连接36以枢轴方式连接。颈和枢轴连接36被定位为稍微偏离轴、即与内部壳体的中心稍微间隔开，使得枢轴连接36处的枢轴与外周上的点之间的距离随着测量该距离的角度而变化。

图9是内部壳体30和颈34的示意图，其示出了颈上的枢轴P(即旋转轴)与内部壳体30的几何即旋转中心S之间的偏移。如图9所示，枢轴P与几何中心S(即旋转中心)偏离通常在0.1mm到大约2.0mm的范围变化的距离。

再次参考图1，内部壳体30可以包括诸如图中所示的环形耳接触部38之类的任选的耳接触元件以帮助将耳机安装在耳朵内的合适位置处并且在各种活动期间将其保持在合适位置。耳接触元件38优选地由橡胶或其他舒适并且在初次与用户耳朵接触时比金属或塑料具有更温暖感觉的类似弹性材料形成。

再次参考图1，柄32具有细长的配置并且大小被确定为至少部分覆盖线16，其中线16在最终终止于插孔以前从内部壳体穿过颈、在柄32的长度上延伸(参见图8)。在所示的实施例中，柄32具有一对或多对大致相对的面，比如例如内部和外部大表面42a、42b、以及上部和下部小表面44a、44b，这些表面为用户提供便利的位置来握住、插入、调节或移除耳机10。例如在图3中，用户已经在上表面44a和下表面44b(在该图中不可见)上或者通过另一合适的表面组合握住了耳机以从她的耳朵移除耳机10。

柄32上的线引出点46被定义在线16从柄32引出或露出或者不再被柄32覆盖的位置处。在诸如图1和3中所示的一些实施例中，线引出点46被大致定位在柄32的远端40。线间隔距离W被定义在枢轴连接36(轴P)与线引出点46之间。如附图中所示，通过将柄32配置为提供足够的线间隔距离W，线16、18同用户的耳朵和脸间隔开，这被许多用户认为是更舒适和较少令人分心的。在所示实施例中，线间隔距离大致为15-20mm.而且，在所示实施例中，线间隔距离W与内部壳体的直径或主要尺寸为至少相同量级或者可能大于内部壳体的直径或主要尺寸。图4A和4B、图4C和4B、以及图4E和4F示出了被枢轴旋转到相对于柄32成三个不同角度的内部壳体30，从而得到由所示尺寸a、b和c来指示的三个不同的壳体安装尺寸。图4A是用于左耳的针对预定安装距离并且大致取向为用于佩戴的耳机12的侧视图，并且图4B是相应的平面图。图4B示出了：内部壳体30已经相对于柄旋转到直到沿着柄的轴所测量的壳体安装尺寸为最小。该配置定义了壳体安装尺寸“a”并且被指定为0度角偏移。

在图4C和4D中，内部壳体30已经相对于其在图4A和4B中的位置旋转了45度。在该位置处，该配置定义了大于“a”的壳体安装尺寸“b”，这可以通过比较图4D和4B的尺寸线看出。该配置被指定为45度偏移。

在图4E和4F中，内部壳体30已经从其在图4C和4D中所示的位置又旋转了45度。在该位置处，该配置定义了大于“b”并且大于“a”的壳体安装尺寸“c”，这可以通过比较图4F、4D和4B的尺寸线看出。该配置被指定为90度偏移。

在所示实施例中，内部壳体30与柄32之间的相对旋转可以在大致0-90度的范围变化。在内部壳体30不具有圆形外周的情况下，可以适用不同的范围。尽管具体地描述了三个位置、即0、45和90度，但是可以提供连续的调节能力或有限数目的位置(例如制动部件)间的调节能力。壳体安装尺寸的范围允许用户调节耳机以与她的耳朵相适应，使得其佩戴舒适，提供良好的收听体验并且在活动(例如锻炼)期间保持在合适位置。情况例如可能是，一个耳机的特定角偏移产生更合适地与用户该耳朵的下耳甲相适应的壳体安装尺寸。

再次参考图4B，从内部壳体30的大约最大的外周侧向地到柄32的内侧来定义尺寸D。尽管耳机可以被配置为具有任何所期望的尺寸D，但是在所示实施例中，尺寸D在大约9mm至大约11mm之间变化。

图5A-5G是从实际耳朵的照片调节得到的附图以示出屏间切迹和其他特征的大小和取向的变异性。每个箭头的方向基本上与屏间切迹的长度方向对准，并且每个箭头的长度表示典型的柄。

耳机10提供比常规耳机更佳的安装的一种方式是允许用户调节内部壳体的位置(即，通过允许在柄的位置保持恒定的同时旋转内部壳体)。这已经在上面结合耳机10到用户下耳甲和屏间切迹的安装予以了描述。另外，参考图11A和11B，该安装也可以被调节为将内部壳体或其特定部分定位在相对于耳道EC的所期望的位置处。耳道或听道是声音传播到内耳中的通道。

在作为第一耳的侧视图的图11A中，耳道EC被示为自屏间切迹ITN向左偏离。耳道的一部分被耳屏TRA遮挡(注意，在图2的特定视图中，耳屏TRA遮挡了整个耳道EC而使其不可见)。在作为第二耳的侧视图的图11B中，耳道EC被示为与屏间切迹ITN大致对齐。如图11A所示，耳屏遮挡了耳道EC的一部分而使其不可见。另外，容纳耳机的一般的下耳甲区域(在次亦称耳袋)在图11B中与图11A中的形状不同。

尽管在附图中未具体示出了，但是当然可以例如在耳机处于适当位置以后，将柄相对于内部壳体的角度改变为不同于附图中所示的大致恒定的斜度，这可能是一些在寻求让线18处于不同位置的用户所期望的。

图6是根据另一示例实施例的耳机12′的侧视图。在耳机12′中，第二枢轴连接50被配备在线引出点处。第二枢轴连接50提供附加的调节，包括调节线18相对于用户脸的位置。

图7A、7B和7C是耳机12或12′的为了示出了柄32的任选配置而包括在内的侧视图。在图1、3、4A-4G和6中，柄具有大致直的轴。在图1、3和4A-4G中，线以小于90度的角度、即以大约74度从柄32引出。在图7A中，远端52是圆的。在图7B中，柄54的主体为弯曲的而不是直的。在图7C中，柄具有袖章形的远端56。任选地，柄可以为有色的或者被安装上标记以使耳机在美学上更加取悦于用户。

图10A是另一耳机58的侧视图，其中线以与柄的轴成大约90度的角度从柄引出。图10B是另一耳机59的侧视图，其中线18以与柄的轴成大约45度的角度从柄引出。当然，通过利用图6的第二枢轴连接50来调节耳机12’，这些线引出角度是可能的。在耳机58、59中，线引出点W被定义在柄的远端处或柄的远端附近。

图8是耳机套件60的立体图，其示出了用于右耳的耳机10和线16、以及用于左耳的耳机12和线18，所述线在联接点22处被联接成组合线片段24，该组合线片段24终止于常规的插孔26。在所示的实施例中，用于左耳的线18安装有线控(in-line control)19、例如以控制该套件所连接到的电话、移动设备或播放器的音量和/或其他功能。

内部壳体32可以由诸如塑料之类的任何合适的材料制成。柄还可以由比其支承的线至少稍微更加刚性或弹性更小的任何合适材料(比如橡胶或其他弹性材料)制成。在一些实施例中，柄由具有吸声品质的材料制成以减小外部噪音降低收听体验的程度。

具有上述耳机的耳机套件可以用于任何常规耳机套件的场合，例如用于连接到移动电话、音频和视频播放器、游戏设备、收音机、以及所有其他具有音频插孔的设备。另外，耳机设计的原理可以应用于必须将组件安装到用户的一耳或双耳的其他情况。

鉴于所公开原理可以应用于的许多可能的实施方式，应当认识到，所示实施方式仅仅是优选示例，并且不应被当作是对范围的限制。更确切而言，保护范围由所附权利要求书来限定。因此，要求保护落入这些权利要求的精神和范围内的所有内容。

Claims

1.一种耳机，包括：

内部壳体(30)，该内部壳体具有大致圆形的外周，该外周被成形为至少部分地安装在用户的耳甲(LCO)内；以及

柄(32)，该柄(32)在与内部壳体的旋转中心间隔开的位置处被安装到内部壳体，并且该柄支承引向内部壳体的线(16)；

内部壳体与柄之间的枢轴连接(36)，通过该枢轴连接(36)，柄和内部壳体能够相对于彼此旋转以将耳机配置适应于用户的耳朵，其中壳体构件至少部分地被定位在用户的耳甲内并且柄被定位为在外部沿着耳朵的屏间切迹(ITN)。

2.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，该柄能够相对于内部壳体在大致90度的范围内旋转。

3.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，该柄能够相对于内部壳体在预定义角位置的范围内旋转。

4.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，内部壳体与柄之间的枢轴连接是第一枢轴连接，进一步包括第二枢轴连接(50)，该第二枢轴连接(50)被定位在柄上线引出点处并且同第一枢轴连接间隔开，其中第二枢轴连接允许线与支承构件之间的相对旋转以允许用户调节线的位置。

5.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，进一步包括柄上的线引出点(46)，在该线引出点(46)处，线从柄引出，并且其中线引出点同枢轴连接间隔大约15mm至大约20mm的距离。

6.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，该枢轴连接与外部壳体的旋转轴(S)偏离大约0.1至大约2.0mm的距离。

7.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，柄(52)为大致直的，进一步包括柄上的线引出点，在该线引出点处，线从柄引出，该线引出点被配置为以与柄成大约75度的角度支承线。

8.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，柄(54)为大致弯曲的，进一步包括定位在柄的远端处的线引出点，在该线引出点处，线从柄引出。

9.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，该柄由吸声材料制成。

10.如权利要求1所述的耳机，其特征在于，该耳机是第一耳机(10)，进一步包括第二耳机(12)，该第二耳机(12)联接到第一耳机并且具有插孔(26)以形成耳机套件(60)，并且其中该耳机套件被配置为供移动电话使用。