CN105705119B - 外耳配合式电子听力保护装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种包括耳机末端(40)和耳机主体(10)的外耳配合电子听力保护装置(1)。当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，耳机末端从外部封闭耳道并且耳机主体从内部封闭耳机末端。

Description

外耳配合式电子听力保护装置
背景技术
听力保护装置通常用于例如工业应用、军事应用和娱乐应用。
发明内容
广泛地讲，本文公开一种被构造成用于配合在人类用户的耳朵中的电子听力保护装置。所述电子听力保护装置包括耳机主体，所述耳机主体被构造成用于配合在用户耳朵的外耳中；以及耳机末端，所述耳机末端被构造成用于配合到用户的耳朵的耳道中，耳机末端可拆卸地附接到耳机主体并且包括可传递空气声的直通通道。当装置配合在用户的耳朵中时，耳机末端从外部封闭耳道并且耳机主体从内部封闭耳机末端。在以下具体实施方式中，这些方面和其它方面将显而易见。然而，在任何情况下，都不应当将此广泛的发明内容理解为是对可受权利要求书保护的主题的限制，不论此类主题是在最初提交的专利申请的权利要求书中给出还是在修订的专利申请的权利要求书中呈现，或者另外是在申请过程中呈现。
附图说明
图1为本文公开的示例性装置的透视图。
图2为图1的装置的分解透视图。
图3为本文公开的装置的示例性耳机主体的各部分的剖视图。
图4为代表性人耳的侧视图。
图5为本文公开的示例性装置在配合到人耳中时的侧视图。
在各图中，类似的参考标号指示类似的元件。一些元件可以相同或相等的倍数呈现；在此类情况下，参考标号可以仅指定一个或多个代表性元件，但应当理解，此类参考标号适用于所有此类相同的元件。除非另外指明，否则本文件中的所有图示和附图均未按比例绘制，并且被选择用于示出本发明的不同实施方案的目的。具体地，除非另外指明，否则仅用示例性术语描述各种部件的尺寸，并且不应当从附图推断各种部件的尺寸之间的关系。
为了使对本文公开的装置及其在人耳中的放置和运行的描述清楚起见，将附上以下术语。(本文呈现的所有描述是相对于如在附图中所观察到的人右耳和配合在其中的装置；应当理解，对应描述适用于人左耳和配合在其中的类似装置)。如本文所用，“向内”意指朝向装置配合在其中的耳朵的耳膜；“向外”意指远离装置配合在其中的耳朵的耳膜。“径向向内”和“径向向外”分别意指从与本文公开的耳机末端的长轴(例如，如图2所示的轴线L)大体对准的轴线向内和向外。术语顺时针和逆时针具有它们的习惯意义。术语诸如上、向上、顶部、上方等以及下、向下、底部、下方等相对于沿人耳大体上下延伸的轴线具有它们的习惯意义(例如，耳垂在人耳的底部)。
如本文所用，作为对特性或属性的修饰语，除非另外具体地定义，否则术语“大体”意指该特性或属性将能够容易被普通技术人员识别，而不需要绝对精确或完全匹配。除非另外具体地定义，否则术语“基本上”意指高逼近程度(如，在可量化特性的+/-10％内)，但同样不需要绝对精确或完全匹配。术语诸如相同、相等、均匀、恒定、严格等应当理解成是在普通容差内，或适用于特定情况的测量误差，而不需要绝对精确或完全匹配。
具体实施方式
如图1中的示例性实施方案所示，本文公开一种适用于配合到人耳的外耳中的电子听力保护装置1。电子听力保护装置是指基本上防止环境空气声直接进入耳道并且包括电子部件的装置，该电子部件接收环境空气声、将声音转换成电子信号、处理电子信号、将所处理的电子信号转换成所处理的声音、并且随后通过扬声器孔口发出所处理的声音，如稍后在本文中所详细描述。
如图1和图2所示，装置1由两个主要部件：耳机末端40和耳机主体10构成。耳机主体10被构造(即，形状和尺寸被设定)成用于配合到人类用户的耳朵的外耳中并且被构造成用于接收声音、执行适当的信号处理并且通过扬声器孔口发出所处理的声音。耳机末端40被构造(即，形状和尺寸被设定并且由具有合适柔软性的材料构成)成用于配合到用户的耳朵的耳道中(该术语广义地代表耳机末端40的至少一部分配合到耳道的外部部分中，并且不暗示耳机末端40必须整个配合到耳道中)。耳机末端40可拆卸地附接到耳机主体10，使得可在需要时移除并清洁或替换耳机末端40。耳机末端40包括直通通道41。直通通道是指从外侧端部46向内侧端部47延伸穿过耳机末端40并且允许空气声从中穿过的通道41。在至少一些实施方案中，直通通道41是内部直通通道，意指在其整个长度上，通道41由耳机末端40的材料径向围绕(而不是例如通向耳机末端40的径向最外侧表面的沟槽或凹槽)。直通通道41(可与例如如图2中所描绘的耳机末端40的长轴至少大体对准)包括在声学上与耳机主体10的扬声器孔口12配对的第一声音接收开口(例如，如图2中描绘的开口42)以及面向用户的内耳的第二声音发出开口45，使得从扬声器孔口发出的所处理的声音可传输穿过内部直通通道41并且从内部直通通道41被引导朝向用户的内耳。
耳机末端40的至少一部分配合到耳道的至少一部分中从外部封闭耳道。从外部封闭是指耳机末端的至少一些径向向外表面(例如，表面51)与耳道的壁的部分充分接触，从而基本上防止环境空气声在以其它方式存在于耳机末端与耳道壁之间的空间中沿着耳道行进从而到达内耳。然而，耳机末端40单独地并不能完全地封闭耳道，因为直通通道41可允许环境空气声从中行进穿过以到达内耳，除非采取措施来防止这种情况。因此，耳机主体10(耳机末端40附接到其上)的存在用于从内部封闭耳机末端40。从内部封闭是指耳机主体10基本上防止环境空气声进入耳机末端40的第一声音接收开口42，同时仍允许所处理的空气声进入开口42，如稍后在本文中详细讨论的。
由耳机末端40实现的从外部封闭耳道与由耳机主体10实现的从内部封闭耳机末端40的组合可允许整体良好地封闭耳道，从而可实现期望的NRR(降噪等级)。因此如本文所公开，耳机主体10执行两个独立的功能：一个是电子功能并且一个是物理功能。也就是说，耳机主体10不仅仅执行电子处理(例如，允许电子地减少高强度声音而低强度声音可穿过或甚至放大的所谓的水平相关的处理)；它还提供物理阻隔，该物理阻隔确保充分防止环境空气声进入到耳机末端的直通通道中，使得可实现期望的高NRR，如在本文中详细讨论的。
耳机末端
图1中示出示例性耳机末端40，并且图2中示出其分离视图。耳机末端是指以下主体，该主体的至少主要部分是至少在径向向内方向上弹性可压缩的和/或可变形的，使得当耳机末端插入到耳道中时，耳机末端的至少一些部分径向向外地弹性偏置，使得耳机末端的至少一些径向向外表面得以保持抵靠耳道的壁的部分，以便基本上或完全消除其间的任何空气间隙。因此，这种耳机末端基本上防止环境空气声在耳机末端与耳道壁之间的空间中沿着耳道行进(耳机末端自身的主体当然地将基本上防止空气声行进穿过耳机末端的材料所占据的任何空间)。因此，如本文限定的耳机末端具体地排除以下任何主体(不论是否是可弹性变形的和/或可压缩的)，该任何主体包括被构造成用于在主体配合到耳道中时保持打开以允许空气声从中传输穿过以到达内耳的任何种类的直通通道、凹槽、通风孔、凹口等(不论是内部的还是外部的)。
耳机末端40包括长轴L，当装置1配合在人类用户的耳朵中时，长轴L通常将与耳机末端配合到其中的耳道的部分的长轴至少大体对准。耳机末端40包括外侧端部46和内侧端部47，端部46为附接到耳机主体10的端部，并且端部47为位于最靠近用户的内耳处的端部。耳机末端40可由任何一种或多种合适的材料以任何合适的几何构型构成。在一些实施方案中，耳机末端40可由可弹性变形的和/或可压缩的有机聚合物材料例如合适的模制塑性材料构成。在第一一般类型的实施方案中，耳机末端的期望的可弹性压缩性可单独地由有机聚合物材料的特性而不是由例如任何特定的几何设计来提供。例如，在一些实施方案中，耳机末端40可包括例如由可弹性压缩的泡沫构成的大体圆柱形的和/或锥形的主体。在第二一般类型的实施方案中，期望的可弹性压缩性可由耳机末端的至少一些部件的几何设计来提供或增强。例如，如图1和图2中以示例性方式所示，耳机末端40可包括主体43，主体43包括由可弹性变形的材料制成的一个或多个径向向外凸出的凸缘44。将这种耳机末端插入到耳道中可导致此类凸缘变形(例如，朝向耳机末端的外侧端部46后掠)，从而实现凸缘的表面51抵靠耳道的壁的期望弹性偏置。在具体实施方案中，一个或多个凸缘44可甚至在插入到耳道中之前已经以后掠(扩张的或铃铛样)构型设置(如图1和图2中以示例性方式所示)。在具体实施方案中，此类凸缘的形状可以是至少大体半-半球状的。应当理解，在这种第二一般类型的实施方案中，制成耳机末端40的所有或甚至任何材料必须可显著压缩可能不是必要的，只要耳机末端的至少某些部件(例如，凸缘)是可弹性变形的并且以允许此类变形提供此类部件的表面抵靠耳道壁的期望弹性偏置的几何形状设置即可。
在一些实施方案(不论耳机末端40是否包括凸缘)中，耳机末端40(例如，主体43和可能存在的任何凸缘)可包括单(例如，模制)件有机聚合物材料例如可弹性变形的和/或可压缩的材料。在其它实施方案中，耳机末端40可包括例如以下主体，该主体不必是弹性的和/或可压缩的，但在该主体的径向外侧安装一个或多个可弹性变形的凸缘、一个或多个环形可弹性压缩材料层等。(应当理解，在图1-3所示的一般类型的设计中，可能期望至少耳机末端40的主体43的外侧部分可以是可弹性变形的，以便促进例如将耳机末端40的外部开口(例如，42)拉伸配合在耳机主体10的凸出部14之上)。
在一些实施方案中，耳机末端40可表现出锥形形状，其中内侧端部47(面向内耳)为狭窄端部，不论耳机末端40是否呈单件的形式，或不论这种锥形形状是否通过具有不同直径的多个凸缘来以台阶形式提供。尽管在图1和图2中示出各自具有耳道壁接触表面(分别为51a、51b和51c)的三个凸缘(44a、44b和44c)，但可使用任何数目的凸缘。应当理解，广泛多种布置方式是可能的，并且图1和图2所描绘的特定设计仅仅是示例性实施方案。在各种实施方案中，耳机末端40的可弹性变形的和/或可压缩的部分(或耳机末端40的整体)可由表现出小于约50、45、40、35、30、25或20的肖氏A级硬度的材料制成。在具体实施方案中，这种耳机末端或其一部分可由表现出约30至约40的肖氏A级硬度的材料制成。不论耳机末端40的具体设计如何，耳机末端40的至少一些部分可被便利地选择成具有(在耳机末端40的部件处于未变形和/或未压缩状态时)至少一定程度地大于成人的外耳道的平均直径的径向直径，以便允许：将耳机末端40插入到耳道中将实现耳机末端的表面抵靠耳道的壁的期望弹性偏置。
耳机末端40可根据需要具有任何其它特征结构。如果需要，耳机末端40的内部直通通道41可包括一个或多个水平相关的消音物理(即非电子)特征结构。这种特征结构可以是例如孔口、限制或栓塞，它们提供在与通道41的平均直径进行比较时减小的横截面积以用于声音从中穿过。或者，这种特征结构可以是例如如本领域普通技术人员将熟悉的隔膜、多孔筛、网孔或过滤器(此类部件通常称为消声器)等。在其它实施方案中，耳机末端40的通道41中(或例如整个装置1中)不存在一个或多个水平相关的消音物理特征结构。例如，在一些实施方案中，通道41可以是例如中空管道，该中空管道具有的平均直径(或等效直径)沿中空管道的长度的变化不大于例如加或减20％。
耳机主体
图1中示出示例性耳机主体10，并且图2中示出其分离视图。耳机主体10包括可由例如模制聚合物材料构成的外壳11。在一些实施方案中，外壳11是通过将两个主要外壳部分如例如图1-3所示的内侧主要外壳部分和外侧主要外壳部分配对在一起来形成。外壳11是中空的，以便至少部分地限定可容纳任何合适的电子部件、一个或多个内部电池等的内部空间22(在图3中示出)。应当理解，由于外壳11用于保护各种电子部件，可用于耳机末端40的可弹性变形的和/或可压缩的材料可能不适用于外壳11。也就是说，在至少一些实施方案中，外壳11可由刚性材料构成。在各种实施方案中，外壳11可由具有至少约70、80、90或100的肖氏A级硬度的有机聚合物材料(例如，热塑性注塑成型树脂)构成。
在具体实施方案中，耳机主体10(例如，其外壳11)可包括内部电池(未在任何附图中示出)、用于接收环境空气声并且用于将所接收的声音转换成电子信号的麦克风17、用于处理器电子信号的电路(同样未示出)以及用于将所处理的信号变换成经处理的空气声的扬声器13(在图3中可见)。术语电路广义地涵盖可能期望使用的任何合适部件，例如一个或多个数字信号处理器、模数转换器和/或数模转换器、数据存储单元、电感器、电容器、电阻器等，不论此类部件是离散部件(例如，安装在电路板上)还是设置为集成电路的一部分。在一些实施方案中，用于处理电子信号的电路能够执行水平相关的信号处理。在一些实施方案中，耳机主体10可包括一个或多个电连接件(图1和图2中示出三个此类连接件19a、19b和19c)，通过该一个或多个电连接件，可给装置1的内部电池再充电，和/或该一个或多个电连接件允许与外部器具通信(例如，以用于对装置1进行配置或编程)。可提供一个或多个物理对准特征结构(例如，插座或凸出部)20，以帮助使耳机主体10与再充电单元和/或外部器具对准。可提供一个或多个开关21(任何合适类型的，例如触敏开关)，以执行任何期望的功能(例如，打开和关闭装置，在设置之间切换，增大或减小音量、衰减/增益、或任何其它参数等)。也就是说，术语“开关”广义地用于涵盖以下任何机构，用户通过该机构可使装置1的任何电子操作变量在两个或更多个设置之间改变，不论以离散步骤还是以连续方式。如果开关21为触敏开关，那么它可以是任何合适类型的，由任何合适机构来操作(例如，它可以是电子操作开关，诸如电容开关、电阻开关或压电开关；或它可以是机械开关)。
耳机主体10的扬声器孔口12可便利地设置在允许使耳机末端40的直通通道41的第一声音接收开口42在声学上与扬声器孔口12配对的位置中。“在声学上配对”是指耳机主体10的扬声器孔口12和耳机末端40的第一声音接收开口与彼此直接流体连接，使得从扬声器孔口12发出的声波能够从扬声器孔口12直接行进到开口42中。在图2和图3中最容易看出的示例性实施方案中，扬声器孔口12可设置在(当耳机主体10配合到用户的耳朵中时)向内延伸的凸出部14的终端处，使得当耳机末端40的外侧端部46附接到凸出部14时，扬声器孔口12和耳机末端40的开口42彼此对准并且彼此紧密邻近。(在许多实施方案中，可将耳机末端40的外侧端部46推动到凸出部14上，以例如通过压缩配合提供安全连接，使得严格地说，耳机末端40的接收从扬声器孔口12发出的声音的开口42可一定程度地沿耳机末端40的直通通道41被定位在内侧，而不是在直通通道41的外侧终端处)。在一些实施方案中，凸出部14可具有与外壳11相同的组成和特性(例如，由相同的材料制成)。在具体实施方案中，凸出部14可以是外壳11的集成部分(这种状况涵盖以下情况：在外壳11是通过将两个主要外壳部分配对在一起来形成的具体示例中，凸出部14为主要外壳部分的集成部分)。
耳机末端40以可拆卸方式附接到耳机主体10(例如，耳机末端的外侧端部46附接到耳机主体10的凸出部14)。这是指用户可手动地(即，只用手指，而不使用任何专用工具诸如钳子、螺丝刀、撬杆等)使耳机末端40与耳机主体10分开，以便例如清洁耳机末端40、用新的或清洁的耳机末端替换它等。在图2和图3所示的具体实施方案中，可通过将耳机末端的主体43的环形部分摩擦配合到凸出部(柱)14的径向外表面上来将耳机末端40可拆卸地附接到耳机主体10。(在这里和别处，术语“环形”广义地使用并且不暗示或需要完全圆形的或甚至基本上圆形的几何形状)。可将耳机末端40推动到柱14上，以便例如接近或接触扬声器外壳24(如例如图1所示)。如图2和图3所示，一个或多个脊或倒钩可设置在柱14上，以增强摩擦配合并且还允许在需要时手动移除耳机末端。然而，应当理解，可使用将耳机末端40可拆卸地附接到耳机主体10的任何合适的方法。
任何合适的变换器(例如，扬声器)可用于从耳机主体10的电路接收所处理的信号并且从其发出所处理的空气声。在一些实施方案中，这种扬声器可紧密邻近扬声器孔口12定位，通过扬声器孔口12将所处理的声音递送到耳机末端40的声音接收开口42。图3中示出另一种类型的实施方案，图3为耳机主体10的剖视图。在这种类型的设计中，扬声器13可位于朝向耳机主体10的内部空间22远离扬声器孔口12的短距离(例如，几毫米)处。例如，扬声器13可设置在外壳11的扬声器外壳24内，该扬声器外壳的形状和尺寸可被设定成用于将扬声器13接收在其中。如在图3中所见的，扬声器13可被取向成使得从其发出的空气声沿扬声器外壳24的扬声器外壳管道26行进以到达扬声器孔口12。在一些实施方案中，整个扬声器外壳管道26由与扬声器外壳24成整体(例如与外壳11成整体)的表面限定。(在图3所描绘的示例性实施方案中，扬声器外壳管道26的表面由与装配在一起以形成外壳11的两个主要外壳部分中的内侧主要外壳部分成整体的表面限定)。当然，将显而易见的是：这些是示例性设计，并且例如，可能不必使用凸出部14；相反，耳机末端40的主体43的一部分可例如穿透到耳机主体10的外壳11中并且可拆卸地附接到位于外壳11内的容纳扬声器孔口的部件。
如本文先前所提及的，耳机主体10不仅用于提供通过其电路所处理的声音；而且还用于从内部封闭耳机末端40的直通通道41，从而基本上防止环境空气声进入到其中。为了增强此功能，可采取各种措施。
第一一般措施是可构造耳机主体10的外壳11以便最小化环境空气声进入到耳机主体10的内部空间22中。这可通过例如最小化外壳11中的任何直通开口的数目和尺寸来完成。在具体实施方案中，装置1可使用可再充电电池，这消除了对电池盖(术语盖广义地用于涵盖任何种类的开口、盖子等，铰接的或以其它方式)的需要，通过该电池盖，可移除可替换电池。本领域普通技术人员将会知道，这种电池盖即使在闭合时也可包括例如可允许环境空气声进入耳机主体10的内部空间22的狭缝漏隙。因此在具体实施方案中，装置1的耳机主体10的外壳11不包括任何电池盖。除此之外，如果由例如配对在一起(装配)以形成外壳11的两个主要外壳部分制成，则外壳11可被构造成使得是用户在装置1的正常使用中不可拆解(例如，以替换电池)。也就是说，此类主要外壳部分可被构造成用于配对在一起而具有非常紧密的公差(和/或提供穿过位于其间的接合部36的迂回路径，如图3中的示例性实施方案所示)，和/或位于此类主要外壳部分之间的接合部可包括如可例如在其间提供严密密封的任何合适的垫圈、密封剂、粘合剂等。此类措施可进一步最小化环境空气声进入到耳机主体10的内部空间22中。
更进一步地，对于外壳11的可能需要有直通开口以例如容纳部件诸如例如电连接件、开关、麦克风等的位置，此类部件可与它们的相应直通开口配对，使得它们至少基本上封闭它们的相应开口(例如，以形成严密密封)。以与如关于主要外壳部分的配对进行的描述类似的方式，在将任何此类部件安装到外壳11中的直通开口时可使用任何合适的垫圈、密封剂、粘合剂等。此类布置方式可进一步最小化能够穿透到耳机主体10的内部空间22中的环境空气声的量。
此类布置方式在最小化例如外壳11中的空气漏隙的数目和/或大小方面的集体效应可通过确定外壳11和/或其任何部件的防侵入等级来计量。这种等级可根据国际电工委员会在2013年规定的出版物60529(壳体提供的防护等级的分类)来确定。(应当理解，出于此类测试的目的，可密封外壳11的扬声器孔口12)。防侵入等级(也称作IP代码或国际防护等级)提供两个数值参数。第一参数表示壳体抵抗固体物体穿透的能力，并且具有0-6级，其中例如0指示无防护并且6指示防止灰尘侵入。第二参数表示壳体抵抗液体穿透的能力，并且具有0-7级，其中例如0指示无防护并且7指示在浸没到水中15厘米与1米之间的深度时防止水侵入。在各种实施方案中，装置1的外壳11可表现出至少IP56、IP57或IP66的防侵入等级。在具体实施方案中，外壳11可表现出IP67的防侵入等级。本领域普通技术人员将会知道，看起来包括例如一个或多个未封闭的直通通道的外壳(诸如例如，Killion的美国专利申请公布2011/0103605的图1和图2所示的外壳)将预期不表现出IP67的防侵入等级。
除以上讨论的措施之外，也可以选择外壳11的壁厚度(以及刚度和其它机械性能)，使得环境空气声撞击外壳11的外表面不致使外壳11的壁以使得不可接受地将环境空气声再传输到耳机主体10的内部22中的这种方式变形或振动。
除以上布置方式之外，可采取第二一般措施来使得：即使一些环境空气声能够穿透到耳机主体10的内部空间22中，此类环境空气声也可能不能够从内部空间22行进到耳机末端40的直通通道41中。具体地，扬声器13可被布置成使得扬声器13的主体充当物理阻隔以最小化环境空气声进入到耳机末端40的直通通道41中。例如，扬声器13可被定位成使得其可移动部件(例如，隔膜)可将处理的声音发出到扬声器外壳管道26中，而扬声器13的不可移动表面(例如，可例如环形地围绕可移动部件的配对表面28)可抵靠扬声器外壳24的座置表面25配对(如图3所示)。此配对可基本上防止可能存在于耳机主体10的内部22内的任何环境(未处理的)空气声进入扬声器外壳管道26并从而能够进入耳机末端的直通通道41。此配对根据需要可以是直接的或间接的。在一些实施方案中，间接配对可通过在扬声器13的配对表面28与扬声器外壳24的座置表面25之间提供(例如，柔顺材料的)密封层27来实现(如图3所示)。这种密封层可以(预成形的)垫圈、O形环等的形式来提供。或者，这种密封层可由例如液态材料或半固态材料(例如，嵌缝膏)来提供。在具体实施方案中，可使用粘合剂(不论是例如能够流动的粘合剂或液体粘合剂、压敏粘合剂等)，该粘合剂可执行帮助将扬声器13固定在扬声器外壳24中的适当位置并且还提供密封层27的双重功能。不管如何实现的，此类布置方式可使得：如果任何环境空气声确实穿透到耳机主体10的内部22中，可基本上防止环境空气声进入耳机末端40的直通通道41。
需注意，如本文公开的扬声器的配对表面与扬声器外壳的座置表面的配对(不论直接完成还是间接完成)明显地不同于以下布置方式，其中所谓的“声管”用于提供从扬声器到耳机末端直通通道的路径，这种声管为不与耳机主体的外壳一体形成(即，在外壳是通过将两个主要外壳部分配对在一起形成的情况下，不与外壳的任何主要外壳部分一体形成)的细长构件。使用声管的布置方式可见于例如在Killion的美国专利申请公布2011/0103605的图1和图2。
通过本文公开的布置方式，可最小化环境空气声穿透外壳11进入耳机主体10的内部空间22中的能力，以及已经设法穿透到内部22中的任何此类环境空气声从内部22前进到耳机末端40的直通通道41中的能力。(也就是说，本文公开的布置方式可使得：能够进入耳机末端40的声音接收开口42的仅有的空气声基本上是由扬声器13发出的所处理的声音。)换句话讲，这些布置方式可允许耳机主体10从内部封闭耳机末端40的直通通道41。这结合耳机末端40从外部封闭耳道的能力可提供如本文早先讨论的显著优点。在各种实施方案中，由耳机末端40从外部封闭耳道和由耳机主体10从内部封闭耳机末端40可组合以提供至少约18、20、22、24、26、28、30或33dB的降噪等级(NRR)。这种降噪等级可例如通过使用根据ANSI S3.19-1974的人类受检者测试来测量。
在本文中的讨论中，各种装置、部件和布置方式已经被表征为例如“基本上防止”空气声波穿过。应当理解，此类术语不要求这种装置、部件或布置方式必须提供对空气声的绝对阻隔。相反，由此术语所指的唯一要求是：所有此类部件和布置方式集体地提供对空气声的充分阻隔性，使得如本文公开的包括耳机末端40和耳机主体10的装置1能够如本文所公开地运行。
耳朵生理学和将装置配合在耳朵中
将简要地概述人耳的生理学和特征，使得可以准确细节描述将本发明的装置配合到用户的耳朵中。参考图4，人外耳100包括称为耳廓的大概结构101。耳廓101包括称为耳轮的突出外部弯曲边沿103，突出外部弯曲边沿103起始于称为耳轮脚的上部基部区域111并且从上部基部区域111沿耳廓的径向外边缘在逆时针方向上延伸。称为对耳轮的另一个弯曲突出部107位于耳轮103径向内侧，另一个弯曲突出部107从称为对耳轮脚的上部基部区域112在大体逆时针方向上延伸，以便部分地周向围绕称作外耳的一定程度地碗形的凹陷106。外耳106至少部分地由耳轮脚111分成称为耳甲腔的下部部分109和称为耳甲艇的上部部分115。外耳106的最内侧区域通向耳道104，耳道104是通向耳膜和内耳的一定程度地圆形或卵形(在横截面上)的通道。
对耳轮107表现出径向面向内的边沿113，边沿113沿其长度的至少一些或大部分可稍微径向向内凸出，以便提供稍微悬于外耳106的径向向外边缘之上的缘或凸缘。对耳轮107的最下侧部分(例如，如图4所示的部分116)变成对耳屏108，对耳屏108是在耳甲腔的边缘之上径向向内延伸的突出部(并且与对耳轮107相比通常表现出更明显的径向向内延伸的缘)。称为耳屏的另一个径向向内延伸的突出部105从对耳屏横跨耳甲腔的下部部分，耳屏(以类似于对耳屏的方式)与对耳轮相比通常表现出更明显的缘，并且通常可稍微向外覆盖耳道104的一部分。
如本文公开的装置1被构造(尺寸和形状被设定)成使得装置1可固定地且舒适地保持在用户的耳朵中的适当位置，而不要求将装置1定制成形以配合在特定用户的耳朵中。因此，装置1(及其耳机主体10和耳机末端40)明显地不是定制装置(例如，根据特定用户的耳朵的模具或3-D图像来制造其任何部件的任何部分的装置)。在至少一些实施方案中，装置1被构造成使得它可配合在用户的右耳中并且还可配合在用户的左耳中。在此类实施方案中，不必提供将在用户的右耳和左耳中使用的不同地构造(例如，成形)的装置；相反，可供应一对完全相同地成形的装置。这可通过提供呈一定形状的耳机主体10来完成，该形状具有充分的双侧对称(即，当沿与耳机末端40的长轴大体对准的方向观察时)以根据需要舒适地配合在右耳中或左耳中。然而应当注意，对外壳11的总体形状具有充分的双侧对称以便以此方式起作用的这种期望不要求耳机主体10的各种特征结构(例如，麦克风、开关、电触点)的放置必须表现出双侧对称。这也不排除外壳11的形状中存在小的、局部的不对称，只要保持外壳11的总体形状的充分双侧对称即可。
外壳11的形状的总体双侧对称度可通过以下方式来计量：取得外壳11在基本上垂直于耳机末端40的长轴(尽管可能存在任何轻微的偏斜角，如在本文中稍后讨论的)的平面上的投影区域，并且识别至少大体沿投影区域的长轴延伸并且将投影区域分成两个(例如，大致相等的)局部区域的对称轴线。随后可使局部区域中的一个围绕对称轴线旋转到另一个局部区域上(即，好像沿对称轴线折叠投影区域以使一个局部区域位于另一个局部区域之上一样)。可测量两个局部区域共享的它们的共有区域的百分比，并且百分比表示所存在的双侧对称程度。具有至少大体双侧对称的形状的外壳是指以此方式产生并测量的两个局部区域共享它们的共有区域的至少70％。在各种实施方案中，外壳11可包括至少约80％、90％、95％或98％的双侧对称。
在至少一些实施方案中，耳机主体10的外壳11可以大体卵形的形状(当沿耳机末端40的长轴观察时)来提供。大体卵形的术语包括卵形、椭圆形、带有一个或多个圆角的矩形、泪珠形状等。在图1-3和图5所示的具体实施方案中，外壳11具有大体卵形形状，其中端部31(耳机末端40可拆卸地附接到端部31)一定程度地比相对端部32窄(因此在此实施方案中，外壳11一定程度地是泪珠形的，具有锥形端部31和钝的端部32)。
这些一般类型的形状可允许外壳11的一个或多个表面紧密地邻近(并且在一些实施方案中，接触)耳朵组成部分的限定外耳106的径向外周边的至少一部分的表面。此类耳朵组成部分可包括例如耳屏105、对耳屏108以及对耳轮107的径向面向内的边沿113的部分中的任一者或全部。此类布置方式可(例如，与将耳机末端40配合在耳道104中相结合)用于将装置1固定地而且还舒适地保持在人耳的外耳106中。这在图5中以示例性方式示出，图5示出座置在人类用户的右耳中的示例性耳机主体10(其中为便于呈现而从此视图中省略耳机末端40和耳道104)。
耳机主体10的外壳11的尺寸和形状因此被构造成使得外壳11可配合到人耳的外耳106中(在具体实施方案中，配合到耳甲腔109中)。例如，外壳11的内侧表面15可被成形成使得当装置1配合在耳朵中时，外壳11的内侧表面15的一些或大部分区域可与限定外耳106的内侧边界的(皮肤)表面接触。而且，如上所述，外壳11的一个或多个接触表面(例如，如图3所示的表面33)可围绕在外壳11的周边的至少一部分设置(不论间隔开的还是连续延伸的)，该一个或多个接触表面被构造使得当装置1配合在用户的耳朵中时，至少一个接触表面与限定外耳106的径向外周边的至少一部分的耳朵组成部分(例如，耳甲腔109)的(皮肤)表面接触。
在一些实施方案中，外壳11的尺寸和形状可被设定成使得外壳11的至少一个大体面向外的接触表面(例如，如图3所示的表面34)能够至少部分地在内侧配合在(并且在一些实施方案中，接触)限定外耳的径向外周边的一部分的耳朵组成部分的径向向内凸出的边缘(例如，缘)的面向内的表面下面。因此，在一些实施方案中，耳机主体10的外壳11可包括各种接触表面(不论具有由表面33举例说明的一般取向还是由表面34举例说明的一般取向，两者均如图3所示)，这些接触表面分别被构造成用于保留在径向内侧邻近和/或在内侧邻近耳屏105、对耳屏108和/或对耳轮的邻近对耳屏的部分116的径向面向内的表面(例如，径向向内凸出的缘)。(在本上下文中，对耳轮的邻近对耳屏的部分是指在围绕对耳轮的顺时针方向上测量在距对耳屏的最径向向内突出的部分约25mm内的部分。)图5中的示例性图示中示出一种这样的构型，其中外壳11的钝的端部32的接触表面在内侧位于对耳屏108的缘的一部分之下并且可与该部分接触；并且外壳11的锥形端部31的接触表面在内侧位于耳屏105的缘的一部分之下并且可与该部分接触。应当强调的是，在各种示例中(例如，取决于具体用户的耳朵的组成部分的具体形状)，任何单独的接触表面或其部分可能必须或可能不必接触耳朵组成部分的(皮肤)表面，该(皮肤)表面限定该用户耳朵的外耳的径向外周边的至少一部分。
因此，广泛地讲，外壳11可被构造成使得装置1可通过以下方式来保持在人耳中的适当位置：装置1的耳机主体10的外壳11的与限定外耳106的径向外周边的至少一部分的皮肤表面邻近(例如，接触)的至少一个接触表面，结合将耳机末端40配合到耳道104中。此类布置方式可区别于以下布置方式，在该布置方式中，装置完全地通过将装置的耳机末端配合到耳道中来支撑，而无来自与外耳的径向外周边的任何部分邻近或接触来放置外壳的任何接触表面的贡献。在另一些实施方案中，外壳11可被构造成使得装置1可至少部分地通过以下方式来保持在人耳中的适当位置：耳机主体10的外壳11的两个或更多个接触表面(例如，在沿外壳11的径向外周边的不同位置处)与限定外耳106的径向外周边的至少一部分的相应皮肤表面邻近(例如，接触)。在各种实施方案中，当装置1配合到用户的耳朵中时，外壳11的接触表面与耳朵组成部分的限定外耳106的径向外周边的部分的表面之间的两个这样的接触区域可围绕外壳11的周边以至少120度、140度或160度(在顺时针方向上或在逆时针方向上)的周向间距间隔开。图5中的示例性实施方案中示出这种布置方式，其中两个这样的接触区域(分别地，与耳屏的一部分以及与对耳屏的一部分)具有被判定为在约130度的范围内的周向间距。
虽然在一些实施方案中，将耳机末端40配合到耳道104中可增强以上在将装置1固定地配合到人耳中方面的效果，但是围绕外壳11的周边设置至少一个接触表面(并且具体地，两个或更多个此类表面)可允许侵略性较小地将耳机末端40配合到耳道中(也就是说，耳机末端40可能不需要深深地配合到耳道中)，从而在允许装置1仍固定地保持在适当位置的同时为用户提供增强的舒适度。也就是说，在此类实施方案中，耳机末端40可能仅需要配合到耳道中达到足以提供前述外部封闭而不是用作用于将装置1固定在耳朵中的主要机构的程度。因此，在一些实施方案中，装置1可部分地、基本上或完全地通过以下方式来保持在耳朵中的适当位置：将装置1的耳机主体10的外壳11压缩配合在限定外耳的径向外周边的组成部分的部分之间，例如用户的耳朵的耳屏、对耳屏和/或对耳轮的邻近对耳屏的部分的任何组合之间。
在一些实施方案中，耳机主体10的从内至外的尺寸(即，内侧表面15与外侧表面16或从外侧表面16向外凸出的部件(例如，麦克风或开关)之间的距离)必须保持到最小值，使得主体10的部分不向外延伸超过与对耳轮的最外侧限制重合的假想平面。这可使得：装置1可以是佩戴起来舒适的，即使在用户睡觉时也是如此(例如，使得装置1不向外凸出太远，以致于用户将头部和耳朵定位成与枕头接触可能致使装置1对用户的耳朵施加不舒适的力)。在至少一些实施方案中，当装置1配合到用户的耳朵中时，耳机主体10的所有部分可大体、基本上或完全地位于耳甲腔内。具体地，在一些实施方案中，耳机主体10将不包括在装置1配合到用户的耳朵中时向上延伸到耳甲艇中(例如，以沿循耳甲艇的边沿和/或停靠在该边沿的径向内侧的弧形凸出部的方式)的任何凸出部。
在一些实施方案中，耳机末端40的长轴L与耳机主体10的外壳11之间可存在偏斜角。这种偏斜角可增强装置1在配合到用户的耳朵中时的舒适性。为了便于描述，这种偏斜角可参考垂直于外壳11的内侧表面15的主平面的轴线来表征，该轴线在径向居中地位于外壳11上的位置处(例如，在由图3中的参考数字15表示的具体位置中)。因此，如图1-3所示的示例性设计提供耳机末端40的长轴L与这种法向轴之间的近似负12度的偏斜角(即，长轴L远离外壳11的径向中心位置成角度)。在各种实施方案中，耳机末端40的长轴与耳机主体10之间的偏斜角可以是至少约负6度、负8度或负10度。在另一个实施方案中，这种偏斜角可以为至多约负18度、负16度或负14度。在许多实施方案中，耳机末端40的长轴L的取向可由耳机末端40所安装到的外壳11的安装结构(例如，凸出部14)的取向决定。因此，在许多实施方案中，这种偏斜角可例如由凸出部14延伸远离耳机主体10的外壳11所处于的角度来建立，如同在图3中最佳所见的示例性实施方案中的情况。
以上讨论应当根据人耳的形状存在一些变化的事实来解释。因此，本文提供的将装置1配合到人耳例如外耳中的描述将理解为：适用于具有将被听力学家看作是代表平均人类成人群体的耳朵几何形状和特征结构的成人。应当注意，装置1(具体地，其耳机主体10和/或耳机末端40)可以多种尺寸来提供，同时对于任何装置1，以上描述至少对于特定人类群体是有效的，装置1针对该特定人类群体被构造成该尺寸。在具体实施方案中，如本文所述的将装置1配合到外耳中可相对于将装置1配合到适用于在2010年规定的ANSI S12.42(Methods for the Measurement of Insertion Loss of Hearing Protection Devicesin Continuous or Impulsive Noise Using Microphone-in-Real-Ear or AcousticTest Fixture Procedures(用于使用真耳中麦克风或声学测试夹具程序来测量听力保护装置在连续或冲击噪声中的插入损耗的方法))中概述的测试方法中使用的人造耳(即，模制塑料人造耳廓)中来评估。此类人造耳的具体示例是可以商品名KB0065(右)和KB0066(左)(标准-大号)购自丹麦霍尔特G.R.A.S.Sound&Vibration A/S(Holte,Denmark)的用于与带有口模拟器的G.R.A.S.45BC KEMAR头部和躯干一起使用的那些。因此，在具体实施方案中，装置1的外壳11被构造成具有至少一个接触表面，该至少一个接触表面被构造成用于接触限定满足与ANSI S12.42测试方法一起使用的要求的人造耳的外耳的径向外周边的至少一部分的“皮肤”表面。
可提供其它布置方式来辅助装置1的舒适功能。例如，一个或多个开关21(当存在时)可位于外壳11的外侧表面16上，位于从耳机末端40的长轴径向偏轴移位(例如，移位了至少2mm、4mm、6mm或8mm)的位置中。这可使得：例如，如果开关21通过物理压力来激活，那么它不被定位成与耳道对准以使得向内推动开关21将趋向于迫使耳机末端40更深入到耳道中。相反，这种偏轴放置可使得：施加到开关21上的任何力可耗散在外壳11的内侧表面15与用户的外耳的皮肤表面之间的一部分或整个接触区域之上。此外，这种布置方式可允许麦克风17与耳机末端40的长轴至少大体对准(例如，在距该长轴最多4mm、3mm、2mm或1mm内)。这可有利地将麦克风17放置成与耳道对准，使得麦克风17被良好地定位以接收已经由耳廓的各种表面收集并反射的声音。此外，向内相对深地将麦克风17放置在外耳106内可将麦克风17与风噪声屏蔽开(如果需要，也可以使用如图1中以示例性方式示出的挡风板18)。此外，在外壳11的大体面向外的一侧16上使用波状外形表面，以及不存在向外凸出超过外壳11的邻近外侧表面16大于例如1mm或2mm的任何部件(诸如例如，开关、促进从用户的耳朵移除装置的可抓住的构件等)，可减小可能由风撞击到耳机主体10的暴露的锐利边缘的和/或凸出的表面所导致的任何涡流，并且还可最小化任何风噪声对麦克风17的影响。因此，在具体实施方案中，外壳11的侧壁的表面35与外壳11的外侧表面16之间的接合部可包括在围绕外壳11的外周边的所有位置处为至少约1.5mm、2.0mm、3.0mm或4.0mm的曲率半径。
如果需要，装置1可设置有例如通过物理连接、通过无线通信等从外部装置(例如，智能电话等)接收数据的能力。在一些实施方案中，可将此类数据处理并转换成空气声(由扬声器13发出)，使得装置1接收例如无线语音传输并且随后可将它们作为空气声传送给用户。在一些实施方案中，两个装置1可被构造成用于与彼此通信，使得例如施加到一个装置的改变(例如，音量、增益等的增大或减小)可自动传送到另一个装置并由另一个装置应用。在一些实施方案中，两个装置1可通过可以任何习惯的方式来使用的联机线(tether)与彼此连接。
充电单元和套件
装置1可便利地包括一个或多个内部电源例如电池。在一些实施方案中，一个或多个此类电池可以是可适当地设置和替换的一次性电池。在其它实施方案中，一个或多个此类电池可以是可再充电的，并且可以通过电连接到装置1的外部充电单元来充电或再充电(例如，通过导电触点19a、19b和19c中的任一个或全部)。在一些实施方案中，这种充电可通过感应充电来执行，因此提供导电触点可能不是必要的。
在一些实施方案中，这种充电单元可以是便携式的(例如，袖珍式的)，并且可由电池(可具有足以给例如一个或两个装置1充电5次、10次、20次或更多次的容量)来给自身供电。这种一般类型的充电单元也可用作装置1的便携式存储和传送单元(这种单元可被设计成用于容纳两个此类装置1)。因此，在一些实施方案中，一个、两个或更多个装置1可结合一个充电单元作为套件来供应。在另一些实施方案中，一个或多个(例如，两个)耳机主体10可结合多个(例如，两个、四个、六个或更多个)耳机末端40作为套件来供应，这些耳机末端可具有不同尺寸。
示例性实施方案的列表
实施方案1为一种被构造成用于配合在人类用户的耳朵中的电子听力保护装置，所述电子听力保护装置包括：耳机主体，所述耳机主体被构造成用于配合在用户耳朵的外耳中，并且被构造成用于接收声音、处理声音并且通过扬声器孔口发出所处理的声音；以及耳机末端，所述耳机末端被构造成用于配合到所述用户的耳朵的耳道中，所述耳机末端可拆卸地附接到所述耳机主体并且包括直通通道，所述直通通道具有与所述耳机主体的扬声器孔口在声学上配对的第一声音接收开口并且具有面向所述用户的内耳的第二声音发出开口，其中所述电子听力保护装置被构造成使得当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，所述耳机末端从外部封闭耳道并且所述耳机主体从内部封闭所述耳机末端，并且其中所述耳机主体包括外壳，所述外壳在沿所述耳机末端的长轴观察时表现出至少大体双侧对称的形状并且包括至少一个接触表面，所述至少一个接触表面被构造成使得当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，所述外壳的所述至少一个接触表面接触耳朵组成部分的皮肤表面，所述皮肤表面限定用户耳朵的外耳的径向外周边的至少一部分。
实施方案2为根据实施方案1所述的电子听力保护装置，其中所述外壳的所述至少一个接触表面被构造成使得当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，所述外壳的所述至少一个接触表面接触用户的耳朵的耳屏、对耳屏以及对耳轮的邻近对耳屏的部分的皮肤表面中的至少一者。实施方案3为根据实施方案1-2中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述外壳包括至少第一接触表面和第二接触表面，所述第一接触表面和所述第二接触表面被构造成使得当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，所述第一接触表面接触第一耳朵组成部分的第一皮肤表面的第一部分，所述第一部分限定用户耳朵的外耳的径向外周边的第一部分，并且所述第二接触表面接触第二耳朵组成部分的第二皮肤表面的第二部分，所述第二部分限定用户耳朵的外耳的径向外周边的第二部分，其中所述外壳的所述第一接触表面与所述第一皮肤表面之间的接触区域和所述外壳的所述第二接触表面与所述第二皮肤表面之间的接触区域围绕所述外壳的周边以至少约120度的周向间距间隔开。实施方案4为根据实施方案1-3中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述外壳被构造成使得当所述电子听力保护装置配合到用户的耳朵中时，所述装置至少部分地通过所述电子听力保护装置的所述耳机主体的所述外壳与所述用户的耳朵的耳屏、对耳屏以及对耳轮的邻近对耳屏的部分中的至少任何两者的压缩配合来保持在耳朵中。实施方案5为根据实施方案1-4中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体被构造成用于至少基本上配合在用户的耳朵的耳甲腔中。实施方案6为根据实施方案1-5中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体没有任何部分延伸到所述用户的耳朵的耳甲艇中。实施方案7为根据实施方案1-6中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体没有任何部分延伸到所述用户的耳朵的耳甲腔外部。
实施方案8为根据实施方案1-7中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述电子听力保护装置提供至少约18dB的降噪等级。实施方案9为根据实施方案1-8中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述外壳被构造成用于至少基本上防止环境空气声进入到所述外壳的内部中，并且其中所述外壳表现出IP67的防侵入等级。实施方案10为根据实施方案1-9中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述外壳不包括任何未封闭的直通开口。实施方案11为根据实施方案1-10中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述电子听力保护装置含有位于所述外壳内的内部的、可再充电的、不可移除的电池，并且其中所述外壳不包括电池盖。实施方案12为根据实施方案1-11中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体包括具有配对表面的扬声器，所述配对表面抵靠所述耳机主体的所述外壳的扬声器外壳的座置表面配对，以便至少基本上防止能够在所述外壳的内部中的任何环境空气声穿过所述外壳的所述扬声器孔口。实施方案13为根据实施方案12所述的电子听力保护装置，其中所述扬声器的所述配对表面直接抵靠所述扬声器外壳的所述座置表面配对；并且其中所述扬声器外壳与所述耳机主体的所述外壳的至少一个主要外壳部分成一整体，并且其中所述扬声器外壳包括完全由与所述扬声器外壳成整体的表面限定的扬声器外壳管道；并且其中所述扬声器外壳管道从所述扬声器接收所处理的空气声并且允许所处理的空气声从中穿过以到达所述扬声器孔口。
实施方案14为根据实施方案1-13中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体的所述外壳包括一个或多个电连接件，通过所述一个或多个电连接件，能够给位于所述外壳内的内部的、可再充电的、不可移除的电池充电。实施方案15为根据实施方案1-14中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述耳机末端的所述直通通道是与所述耳机末端的长轴至少大体对准的内部直通通道。实施方案16为根据实施方案15所述的电子听力保护装置，其中所述耳机末端的所述内部直通通道不包括任何水平相关的消音物理特征结构。实施方案17为根据实施方案1-16中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述耳机末端包括主体，并且还包括从所述主体径向向外延伸的至少一个可弹性变形的凸缘。实施方案18为根据实施方案17所述的电子听力保护装置，其中所述耳机末端包括具有不同直径的多个径向向外延伸的可弹性变形的凸缘，这些凸缘沿所述耳机末端的长轴间隔开，使得所述耳机末端表现出总体锥形形状，其中所述锥形耳机末端的大直径端部邻近所述耳机主体。实施方案19为根据实施方案1-18中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述耳机末端是具有小于约40的肖氏A级硬度的单件可弹性压缩的有机聚合物材料。实施方案20为根据实施方案1-19所述的电子听力保护装置，其中所述耳机末端为单件可弹性压缩的有机聚合物泡沫材料。
实施方案21为根据实施方案1-20所述的电子听力保护装置，其中所述外壳由具有大于约70的肖氏A级硬度的刚性模制聚合物材料构成。实施方案22为根据实施方案1-21所述的电子听力保护装置，其中所述耳机末端到所述耳机主体的可拆卸附接是通过将所述耳机末端的主体的环形部分摩擦配合到所述耳机主体的凸出部的径向向外表面上来提供，所述凸出部的内侧端部包括所述耳机主体的所述扬声器孔口。实施方案23为根据实施方案1-22所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体包括用于接收环境空气声并且用于将所述环境空气声转换成电子信号的麦克风、用于处理这些电子信号的电路以及用于发出所处理的电子信号作为所处理的声音的扬声器。实施方案24为根据实施方案23所述的电子听力保护装置，其中用于处理所述电子信号的所述电路被构造成用于执行水平相关的信号处理。实施方案25为根据实施方案23-24中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述麦克风设置在所述耳机主体的所述外壳的外侧面上，位于与所述耳机末端的长轴在约2mm的距离内的径向轴上对准的位置中。实施方案26为根据实施方案23-25中任一项所述的电子听力保护装置，包括触敏开关，所述触敏开关位于所述耳机主体的所述外壳的外侧面上，位于从所述耳机末端的长轴径向偏轴移位至少约4mm的距离的位置中。
实施方案27为一种套件，所述套件包括至少两个根据实施方案1-26中任一项所述的耳机主体、以及至少四个根据实施方案1-26中任一项所述的耳机末端，至少一些所述耳机末端具有彼此不同的尺寸。实施方案28为一种套件，所述套件包括至少一个根据实施方案1-26中任一项所述的电子听力保护装置、以及一个充电单元，所述充电单元被构造成用于对所述电子听力保护装置的所述耳机主体的至少一个内部电池充电。实施方案29为根据实施方案28所述的套件，其中所述充电单元是包括至少一个内部电池并且不需要外部电源的便携式充电单元。
实施方案30为一种被构造成用于配合在人类用户的耳朵中的电子听力保护装置，所述电子听力保护装置包括：耳机主体，所述耳机主体被构造成用于配合在用户耳朵的外耳中，并且被构造成用于接收声音、处理声音并且通过扬声器孔口发出所处理的声音；以及耳机末端，所述耳机末端被构造成用于配合到所述用户的耳朵的耳道中，所述耳机末端可拆卸地附接到所述耳机主体并且包括直通通道，所述直通通道具有与所述耳机主体的所述扬声器孔口在声学上配对的第一声音接收开口并且具有面向所述用户的内耳的第二声音发出开口，其中所述电子听力保护装置被构造成使得当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，所述耳机末端从外部封闭耳道并且所述耳机主体从内部封闭所述耳机末端，其中所述电子听力保护装置提供至少约18dB的降噪等级，并且其中所述外壳被构造成用于至少基本上防止环境空气声进入到所述外壳的内部中并且表现出IP67的防侵入等级。实施方案31为根据实施方案30所述的电子听力保护装置，其中所述外壳不包括任何未封闭的直通开口。实施方案32为根据实施方案30-31中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述电子听力保护装置包括位于所述外壳内的内部的、可再充电的、不可移除的电池，并且其中所述外壳不包括电池盖。实施方案33为根据实施方案30-32中任一项所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体包括具有配对表面的扬声器，所述配对表面抵靠所述耳机主体的所述外壳的扬声器外壳的座置表面配对，以便至少基本上防止能够在所述外壳的内部中的任何环境空气声穿过所述外壳的所述扬声器孔口。实施方案34为根据实施方案33所述的电子听力保护装置，其中所述扬声器的所述配对表面间接抵靠所述扬声器外壳的所述座置表面配对；并且其中所述扬声器外壳与所述耳机主体的所述外壳的至少一个主要外壳部分成一整体，并且其中所述扬声器外壳包括完全由与所述扬声器外壳成整体的表面限定的扬声器外壳管道；并且其中所述扬声器外壳管道从所述扬声器接收所处理的空气声并且允许所处理的空气声从中穿过以到达所述扬声器孔口。
对于本领域的技术人员将显而易见的是，本文所公开的具体示例性元件、结构、特征、细节、构型等在许多实施方案中可修改和/或组合。(具体地，本说明书中正面引用的作为替代方案的任何元件可以根据需要以任何组合明确地包括于权利要求中或从权利要求排除。)本发明人期待所有此类变型形式和组合形式均在所设想的发明的范围内，而不仅限于被选取用作示例性举例说明的那些代表性的设计。因此，本发明的范围不应当限于本文所述的特定例示性结构，而应当至少延展至权利要求的语言所描述的结构以及那些结构的等同形式。如果在所写的本说明书和以引用方式并入本文的任何文件中的公开内容之间存在冲突或矛盾之处，则以所写的本说明书为准。

Claims (14)

1.一种电子听力保护装置，所述电子听力保护装置被构造成用于配合在人类用户的耳朵中，所述电子听力保护装置包括：
耳机主体，所述耳机主体被构造成用于配合在用户耳朵的外耳中并且被构造成用于接收声音、处理声音并且通过扬声器孔口发出所处理的声音；
和，
耳机末端，所述耳机末端被构造成用于配合到用户耳朵的耳道中，所述耳机末端可拆卸地附接到所述耳机主体并且包括直通通道，所述直通通道具有与所述耳机主体的所述扬声器孔口在声学上配对的第一声音接收开口并且具有面向所述用户的内耳的第二声音发出开口，
其中所述电子听力保护装置被构造成使得当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，所述耳机末端从外部封闭所述耳道并且所述耳机主体从内部封闭所述耳机末端，并且
其中所述耳机主体包括外壳，所述外壳在沿所述耳机末端的长轴观察时表现出双侧对称的形状并且包括至少一个接触表面，所述至少一个接触表面被构造成使得当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，所述外壳的所述至少一个接触表面接触耳朵组成部分的皮肤表面，所述皮肤表面限定所述用户耳朵的外耳的径向外周边的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的电子听力保护装置，其中所述外壳的所述至少一个接触表面被构造成使得当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，所述外壳的所述至少一个接触表面接触所述用户的耳朵的耳屏、对耳屏以及对耳轮的邻近对耳屏的部分的皮肤表面中的至少一者。
3.根据权利要求2所述的电子听力保护装置，其中所述外壳包括至少第一接触表面和第二接触表面，所述第一接触表面和所述第二接触表面被构造成使得当所述电子听力保护装置配合在用户的耳朵中时，所述第一接触表面接触第一耳朵组成部分的第一皮肤表面的第一部分，所述第一部分限定所述用户耳朵的外耳的径向外周边的第一部分，并且所述第二接触表面接触第二耳朵组成部分的第二皮肤表面的第二部分，所述第二部分限定所述用户耳朵的外耳的径向外周边的第二部分，其中所述外壳的所述第一接触表面与所述第一皮肤表面之间的接触区域和所述外壳的所述第二接触表面与所述第二皮肤表面之间的接触区域围绕所述外壳的周边以至少120度的周向间距间隔开。
4.根据权利要求3所述的电子听力保护装置，其中所述外壳被构造成使得当所述电子听力保护装置配合到所述用户的耳朵中时，所述装置至少部分地通过所述电子听力保护装置的所述耳机主体的所述外壳与所述用户的耳朵的耳屏、对耳屏以及对耳轮的邻近对耳屏的部分中的至少任何两者的压缩配合来保持在耳朵中。
5.根据权利要求1所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体被构造成用于配合在用户的耳朵的耳甲腔中。
6.根据权利要求5所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体没有任何部分延伸到所述用户的耳朵的耳甲艇中。
7.根据权利要求5所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体没有任何部分延伸到所述用户的耳朵的耳甲腔外部。
8.根据权利要求1所述的电子听力保护装置，其中所述电子听力保护装置提供至少18dB的降噪等级。
9.根据权利要求1所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体的所述外壳包括一个或多个电连接件，通过所述一个或多个电连接件，能够给位于所述外壳内的内部的、可再充电的、不可移除的电池充电。
10.根据权利要求1所述的电子听力保护装置，其中所述耳机末端的所述直通通道是与所述耳机末端的长轴对准的内部直通通道。
11.根据权利要求1所述的电子听力保护装置，其中所述耳机末端是具有小于40的肖氏A级硬度的单件可弹性压缩的有机聚合物材料。
12.根据权利要求1所述的电子听力保护装置，其中所述耳机主体包括用于接收环境空气声并且用于将所述环境空气声转换成电子信号的麦克风、用于处理所述电子信号的电路、以及用于发出所处理的电子信号作为所处理的声音的扬声器。
13.一种套件，所述套件包括至少两个根据权利要求1所述的耳机主体以及至少四个根据权利要求1所述的耳机末端，至少一些所述耳机末端具有彼此不同的尺寸。
14.一种套件，所述套件包括至少一个根据权利要求1所述的电子听力保护装置以及一个充电单元，所述充电单元被构造成用于对所述电子听力保护装置的所述耳机主体的至少一个内部电池充电。
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