CN105611453B - 主动移动式平板低音增强耳机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及通讯技术领域的主动移动式平板低音增强耳机，包括耳机外壳及耳垫，在容纳空腔内设有低音增强组件，该低音增强组件由振动器、扬声器、扬声器板和低音扬声器膜片构成，扬声器与扬声器板结合为声音信号组件，振动器还连接有振动辅助部件，当振动器工作振动时，将带动整体纵向移动组件沿耳道方向振动运动，同时扬声器将产生纵向声波。只需要使用一种新的低音扬声器膜片来连接位于中间的扬声器和扬声器板，当有适当电子信号的振动器工作后通过低音扬声器膜片驱动其整个纵向移动组件，产生纵向声波使有规格的声波振动，从而实现了输入电子信号达到普通耳机没有的低音效果，其可增强耳机声音输出，特别是低音响应。

Description

主动移动式平板低音增强耳机

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种耳机，特别涉及主动移动式平板低音增强耳机。

背景技术

众所周知，耳机的驱动器膜片越大，扬声器的频率响应越低，然而，较大的驱动器会影响耳机的高频性能，传统技术中仅仅使用较大的驱动器以解决所有音响要求。此外，由于耳机的耳塞尺寸受限，扬声器驱动器大小也受限，根据上述所有限制，膜片的理论最大尺寸即扬声器反射板的尺寸，当耳机在约低于150～200Hz的频率产生声音信号时，使用直径小于50毫米的扬声器驱动器的耳机的大部分低频响应均较差。

一些特殊的耳机通常使用移动电机线圈产生振动，从而提高低音频率响应，带有振动元件的传统振动耳机是在外壳上产生物理运动，振动导致整个耳机全角度摇动。美国斯酷凯蒂牌“Crusher”型号耳机即是一个很好的振动耳机范例，市售传统振动耳机采用电机振动，经由物理传导到耳机外壳，从而改善低音。传统采用电机振动的振动耳机在振动时所产生是物理运动而不是声波，其产生的物理运动是通过耳垫传导到人的大脑，用户实际上能感觉到耳机摇动，且仅极小部分增强的低频信号是人耳膜能够感觉到的实际声压，导致声音信号的能耗较大，因此其产生的耳机声音输出较弱。

发明内容

本发明的目的是解决以上缺陷，提供主动移动式平板低音增强耳机，其可增强耳机声音输出，特别是低音响应。

本发明的目的是通过以下方式实现的：

主动移动式平板低音增强耳机，包括耳机外壳及耳垫，耳机外壳的内部设有容纳空腔，并在容纳空腔内设有低音增强组件，耳机外壳的底部为与容纳空腔导通的外壳开口，耳垫的顶部配对贴合固定在该外壳开口边缘。

该低音增强组件由振动器、扬声器、扬声器板和低音扬声器膜片构成，扬声器板的底部为带若干个透孔的底板，扬声器板的顶部设有扬声器开口，扬声器从扬声器开口配对卡入扬声器板内，使扬声器与扬声器板结合为声音信号组件，振动器位于扬声器的上方，振动器还连接有振动辅助部件，当振动器工作时，由振动辅助部件辅助带动耳机外壳与声音信号组件进行同步振动，振动器、振动辅助部件及声音信号组件组合为纵向移动组件，低音扬声器膜片为环状结构，低音扬声器膜片的外环边缘压紧固定在外壳开口的边缘，低音扬声器膜片的内环边缘固定在扬声器板的边缘，使声音信号组件位于振动器与低音扬声器膜片之间，当振动器工作振动时，将带动整体纵向移动组件沿耳道方向振动运动，同时扬声器将产生纵向声波。

上述说明中，作为优选的方案，所述纵向移动组件还包括可移动背音室，可移动背音室的内部设有腔室，可移动背音室的底部为与腔室导通的背音室开口，声音信号组件从背音室开口配对卡入可移动背音室内，振动器位于可移动背音室的上方且与可移动背音室进行连接。

上述说明中，作为优选的方案，所述振动辅助部件为纵向设置的弹簧，弹簧的顶部与耳机外壳的内部顶面接触，弹簧的底部与振动器的顶面接触。

上述说明中，作为优选的方案，所述振动辅助部件为纵向设置的移动导杆，振动器设有用于配对穿入移动导杆的导向开孔。

上述说明中，作为优选的方案，所述移动导杆包括相连的导向柱和限位卡柱，导向柱的直径比限位卡柱的直径小，且导向柱可穿入导向开孔内。

上述说明中，作为优选的方案，所述移动导杆从可移动背音室的顶面向上延伸，导向开孔位于振动器的底面，振动器的顶面与耳机外壳的内部顶面接触。

上述说明中，作为优选的方案，所述移动导杆从耳机外壳的内部顶面向下延伸，导向开孔位于振动器的顶面，振动器的底面与可移动背音室的顶面接触。

上述说明中，作为优选的方案，所述底板为向底部方向突起的弧形结构。

上述说明中，作为优选的方案，所述低音扬声器膜片的底面设有向底部方向突起的振动弧。

上述说明中，作为优选的方案，所述低音扬声器膜片由软质材料构成。

使用本发明的组合可开发各种不同类型耳机的有效的低音扬声器系统，可以增强耳机声音输出，特别是低音响应，这是普通扬声器驱动器（直径小于50毫米）无法实现的，使用可移动的扬声器板在约低于150～200Hz的频率产生声音信号，这一理念可以解决直径小于50毫米的扬声器驱动器的大部分低频响应较差的问题，使用扬声器板产生声波，将高度有效地减少声音信号的能耗。

本发明所产生的有益效果是：只需要使用一种新的低音扬声器膜片来连接位于中间的扬声器和扬声器板，这样构成新的扬声器面板，声音信号组件位于振动器与低音扬声器膜片之间，当有适当电子信号的振动器工作后通过低音扬声器膜片驱动其整个声音信号组件，产生纵向声波使有规格的声波振动，从而实现了输入电子信号达到普通耳机没有的低音效果，同时可保持传统扬声器的设计，其可增强耳机声音输出，特别是低音响应，与传统采用电机振动的振动耳机相比，可以解决直径小于50mm的扬声器的大部分低频响应较差的问题，使用扬声器板产生声波，将高度地减少声音信号的能耗，另外，本发明的结构中，可移动的扬声器板会产生物理运动到耳机外壳，同时使用扬声器产生纵向声波，因此低音增强方式包括声音感觉和物理运动，声源产生的音乐电子信号被放大并反馈到振动器和扬声器，音乐电子信号驱动振动器和扬声器以同一方向运动并同步化，通过这种运动，产生声波并传递到人耳，即使耳垫吸收扬声器面板运动的一部分振动，其余部分振动仍将通过耳垫传递到人耳，这种结构为用户提供额外的低音感觉。

附图说明

图1为本发明实施例一的结构分解示意图;

图2为本发明实施例一的剖面图;

图3为本发明实施例二的剖面图;

图4为本发明实施例三的剖面图;

图5为本发明实施例四的剖面图;

图6为现有技术与本实施中耳机的音频响应图;

图中1和图5中，1为耳垫，2为低音扬声器膜片，3为耳机外壳，4为扬声器板，5为可移动背音室，6为振动器，7为扬声器，8为导向开孔，9为移动导杆，10为弹簧;

图6中，黑实线为本实施中耳机的音频响应图，虚线为现有技术中耳机的音频响应图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。

实施例一

参照图1和图2，其具体实施的主动移动式平板低音增强耳机包括耳机外壳3及耳垫1，耳机外壳3的内部设有容纳空腔，并在容纳空腔内设有低音增强组件，耳机外壳3的底部为与容纳空腔导通的外壳开口，耳垫1的顶部配对贴合固定在该外壳开口边缘。

本实施例的低音增强组件由振动器6、扬声器7、扬声器板4和低音扬声器膜片2构成，低音扬声器膜片2由软质材料构成，扬声器板4的底部为带若干个透孔的底板，底板为向底部方向突起的弧形结构。扬声器板4的顶部设有扬声器开口，扬声器7从扬声器开口配对卡入扬声器板4内，使扬声器7与扬声器板4结合为声音信号组件，振动器6位于扬声器7的上方，振动器6还连接有振动辅助部件，当振动器6工作时，由振动辅助部件辅助带动耳机外壳3与声音信号组件进行同步振动。

振动器6、振动辅助部件及声音信号组件组合为纵向移动组件，纵向移动组件还包括可移动背音室5，可移动背音室5的内部设有腔室，可移动背音室5的底部为与腔室导通的背音室开口，声音信号组件从背音室开口配对卡入可移动背音室5内，振动器6位于可移动背音室5的上方且与可移动背音室5进行连接。本实施例的振动辅助部件为纵向设置的移动导杆9，振动器6设有用于配对穿入移动导杆9的导向开孔8，移动导杆9从可移动背音室5的顶面中心向上延伸，导向开孔8位于振动器6的底面中心，振动器6的顶面与耳机外壳3的内部顶面接触。

本实施例的低音扬声器膜片2为环状结构，低音扬声器膜片2的外环边缘压紧固定在外壳开口的边缘，低音扬声器膜片2的内环边缘固定在扬声器板4的边缘，使声音信号组件位于振动器6与低音扬声器膜片2之间，当振动器6工作振动时，将带动整体纵向移动组件沿耳道方向振动运动，同时扬声器7将产生纵向声波。

实施例二

参照图3，其具体实施的主动移动式平板低音增强耳机包括耳机外壳3及耳垫1，耳机外壳3的内部设有容纳空腔，并在容纳空腔内设有低音增强组件，耳机外壳3的底部为与容纳空腔导通的外壳开口，耳垫1的顶部配对贴合固定在该外壳开口边缘。

本实施例的低音增强组件由振动器6、扬声器7、扬声器板4和低音扬声器膜片2构成，低音扬声器膜片2由软质材料构成，扬声器板4的底部为带若干个透孔的底板，底板为向底部方向突起的弧形结构。扬声器板4的顶部设有扬声器开口，扬声器7从扬声器开口配对卡入扬声器板4内，使扬声器7与扬声器板4结合为声音信号组件，振动器6位于扬声器7的上方，振动器6还连接有振动辅助部件，当振动器6工作时，由振动辅助部件辅助带动耳机外壳3与声音信号组件进行同步振动。

振动器6、振动辅助部件及声音信号组件组合为纵向移动组件，纵向移动组件还包括可移动背音室5，可移动背音室5的内部设有腔室，可移动背音室5的底部为与腔室导通的背音室开口，声音信号组件从背音室开口配对卡入可移动背音室5内，振动器6位于可移动背音室5的上方且与可移动背音室5接触。本实施例的振动辅助部件为纵向设置的移动导杆9，振动器6设有用于配对穿入移动导杆9的导向开孔8，移动导杆9从耳机外壳3的内部顶面中心向下延伸，导向开孔8位于振动器6的顶面中心，振动器6的底面与可移动背音室5的顶面接触。

本实施例的低音扬声器膜片2为环状结构，低音扬声器膜片2的外环边缘压紧固定在外壳开口的边缘，低音扬声器膜片2的内环边缘固定在扬声器板4的边缘，使声音信号组件位于振动器6与低音扬声器膜片2之间，当振动器6工作振动时，将带动整体纵向移动组件沿耳道方向振动运动，同时扬声器7将产生纵向声波。

实施例三

参照图4，其具体实施的主动移动式平板低音增强耳机包括耳机外壳3及耳垫1，耳机外壳3的内部设有容纳空腔，并在容纳空腔内设有低音增强组件，耳机外壳3的底部为与容纳空腔导通的外壳开口，耳垫1的顶部配对贴合固定在该外壳开口边缘。

本实施例的低音增强组件由振动器6、扬声器7、扬声器板4和低音扬声器膜片2构成，低音扬声器膜片2由软质材料构成，扬声器板4的底部为带若干个透孔的底板，底板为向底部方向突起的弧形结构。扬声器板4的顶部设有扬声器开口，扬声器7从扬声器开口配对卡入扬声器板4内，使扬声器7与扬声器板4结合为声音信号组件，振动器6位于扬声器7的上方，振动器6还连接有振动辅助部件，当振动器6工作时，由振动辅助部件辅助带动耳机外壳3与声音信号组件进行同步振动。

振动器6、振动辅助部件及声音信号组件组合为纵向移动组件，本实施例的振动辅助部件为纵向设置的弹簧10，弹簧10的顶部与耳机外壳3的内部顶面接触，弹簧10的底部与振动器6的顶面接触，同时振动器6的底面与扬声器7的顶面接触。

本实施例的低音扬声器膜片2为环状结构，低音扬声器膜片2的外环边缘压紧固定在外壳开口的边缘，低音扬声器膜片2的内环边缘固定在扬声器板4的边缘，使声音信号组件位于振动器6与低音扬声器膜片2之间，当振动器6工作振动时，将带动整体纵向移动组件沿耳道方向振动运动，同时扬声器7将产生纵向声波。

实施例四

参照图5，其具体实施的主动移动式平板低音增强耳机包括耳机外壳3及耳垫1，耳机外壳3的内部设有容纳空腔，并在容纳空腔内设有低音增强组件，耳机外壳3的底部为与容纳空腔导通的外壳开口，耳垫1的顶部配对贴合固定在该外壳开口边缘。

本实施例的低音增强组件由振动器6、扬声器7、扬声器板4和低音扬声器膜片2构成，低音扬声器膜片2由软质材料构成，扬声器板4的底部为带若干个透孔的底板，底板为向底部方向突起的弧形结构。扬声器板4的顶部设有扬声器开口，扬声器7从扬声器开口配对卡入扬声器板4内，使扬声器7与扬声器板4结合为声音信号组件，振动器6位于扬声器7的上方，振动器6还连接有振动辅助部件，当振动器6工作时，由振动辅助部件辅助带动耳机外壳3与声音信号组件进行同步振动。

振动器6、振动辅助部件及声音信号组件组合为纵向移动组件，纵向移动组件还包括可移动背音室5，可移动背音室5的内部设有腔室，可移动背音室5的底部为与腔室导通的背音室开口，声音信号组件从背音室开口配对卡入可移动背音室5内，振动器6位于可移动背音室5的上方且与可移动背音室5接触。本实施例的振动辅助部件为纵向设置的弹簧10，弹簧10的顶部与耳机外壳3的内部顶面接触，弹簧10的底部与振动器6的顶面接触，同时振动器6的底面与可移动背音室5的顶面接触。

本实施例的低音扬声器膜片2为环状结构，低音扬声器膜片2的外环边缘压紧固定在外壳开口的边缘，低音扬声器膜片2的内环边缘固定在扬声器板4的边缘，使声音信号组件位于振动器6与低音扬声器膜片2之间，当振动器6工作振动时，将带动整体纵向移动组件沿耳道方向振动运动，同时扬声器将产生纵向声波。

如图6所示，使用0Hz至20kHz的声学水平，对配有（发明方案）和不配有（现有技术）低音扬声器（纵向移动组件）的同一耳机进行了频率响应比较，从图6中可发现，本发明方案的耳机中20Hz至100Hz范围内的频率得到低音增强，同时保留了超出200Hz的其他频率响应，在测试过程中，采用经典的样机进行测试，20Hz至100Hz低音信号增强超过10分贝，且可进一步优化增强。具体方案的优化也需要考虑许多限制，如扬声器板4尺寸、低音扬声器膜片2厚度（以达到较高的振动水平）以及振动器6能源消耗（用于驱动低音扬声器膜片2）等，本实施例的低音增强属于声学效应而类似于市售耳机的纯粹机械振动，本实施例的结构会大大提高用户的声学体验。

以上内容是结合具体的优选实施例对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.主动移动式平板低音增强耳机，包括耳机外壳及耳垫，耳机外壳的内部设有容纳空腔，并在容纳空腔内设有低音增强组件，耳机外壳的底部为与容纳空腔导通的外壳开口，耳垫的顶部配对贴合固定在该外壳开口边缘，其特征在于：该低音增强组件由振动器、扬声器、扬声器板和低音扬声器膜片构成，扬声器板的底部为带若干个透孔的底板，扬声器板的顶部设有扬声器开口，扬声器从扬声器开口配对卡入扬声器板内，使扬声器与扬声器板结合为声音信号组件，振动器位于扬声器的上方，振动器还连接有振动辅助部件，当振动器工作时，由振动辅助部件辅助带动耳机外壳与声音信号组件进行同步振动，振动器、振动辅助部件及声音信号组件组合为纵向移动组件，低音扬声器膜片为环状结构，低音扬声器膜片的外环边缘压紧固定在外壳开口的边缘，低音扬声器膜片的内环边缘固定在扬声器板的边缘，使声音信号组件位于振动器与低音扬声器膜片之间，当振动器工作振动时，将带动整体纵向移动组件沿耳道方向振动运动，同时扬声器将产生纵向声波。

2.根据权利要求1所述主动移动式平板低音增强耳机，其特征在于：所述纵向移动组件还包括可移动背音室，可移动背音室的内部设有腔室，可移动背音室的底部为与腔室导通的背音室开口，声音信号组件从背音室开口配对卡入可移动背音室内，振动器位于可移动背音室的上方且与可移动背音室接触。

3.根据权利要求1或者2所述主动移动式平板低音增强耳机，其特征在于：所述振动辅助部件为纵向设置的弹簧，弹簧的顶部与耳机外壳的内部顶面接触，弹簧的底部与振动器的顶面接触。

4.根据权利要求1所述主动移动式平板低音增强耳机，其特征在于：所述振动辅助部件为纵向设置的移动导杆，振动器设有用于配对穿入移动导杆的导向开孔。

5.根据权利要求4所述主动移动式平板低音增强耳机，其特征在于：所述纵向移动组件还包括可移动背音室，可移动背音室的内部设有腔室，可移动背音室的底部为与腔室导通的背音室开口，声音信号组件从背音室开口配对卡入可移动背音室内，振动器位于可移动背音室的上方且与可移动背音室进行连接。

6.根据权利要求5所述主动移动式平板低音增强耳机，其特征在于：所述移动导杆从可移动背音室的顶面向上延伸，导向开孔位于振动器的底面，振动器的顶面与耳机外壳的内部顶面接触。

7.根据权利要求5所述主动移动式平板低音增强耳机，其特征在于：所述移动导杆从耳机外壳的内部顶面向下延伸，导向开孔位于振动器的顶面，振动器的底面与可移动背音室的顶面接触。

8.根据权利要求1或者2或者4或者5或者6或者7所述主动移动式平板低音增强耳机，其特征在于：所述底板为向底部方向突起的弧形结构。

9.根据权利要求1或者2或者4或者5或者6或者7所述主动移动式平板低音增强耳机，其特征在于：所述低音扬声器膜片的底面设有向底部方向突起的振动弧。

10.根据权利要求1或者2或者4或者5或者6或者7所述主动移动式平板低音增强耳机，其特征在于：所述低音扬声器膜片由软质材料构成。