CN108076403A - 抗噪耳机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及耳机领域，特别是涉及一种抗噪耳机，用于提供音源至使用者的鼓膜。本发明提供的抗噪耳机包括一壳体、一喇叭单体、一第一麦克风以及一第二麦克风。壳体包括一音管以及一腔体；音管具有相对的一第一端及一第二端；音管的第一端具有一出音口，且腔体与音管的第二端连接；喇叭单体配置于壳体内；第一麦克风配置于音管的第一端上，且具有朝向使用者的鼓膜的一第一收音口；第二麦克风配置于腔体内，且具有朝向外界的一第二收音口。通过这种方式能够更全面的采集噪音，从而达到更好地降噪效果。

Description

抗噪耳机

技术领域

本发明涉及耳机领域，特别是涉及一种抗噪耳机。

背景技术

随着科技不断进步，电子产品无不朝向轻巧微型化的趋势发展，人们随时随地都可使用微型化的电子产品，例如收音机、随身听或是智能型手机等。不论是上述何种电子产品，为了让用户在不干扰旁人的状况下聆听电子产品所提供的声音信息，耳机已成为电子产品的必要配件。

一般耳机于配戴时，噪音容易透过耳塞与耳道的间隙泄露对使用者造成干扰。目前现有技术中的抗噪耳机包括主动式抗噪耳机和被动式抗噪耳机。被动式抗噪耳机大多采用机械降噪的方式，但其抗噪效果不佳。主动式抗噪耳机则采用主动消音的原理进行降噪，通过使用麦克风接收外界噪音，并以电子电路产生和噪音音波相位相反的讯号，以抵消配戴耳机者本来所能听到的外界噪音，而达到抗噪的目的。一般而言，主动式抗噪耳机的结构比较复杂，且组装较为费时。因此，在抗噪耳机结构上的改良是研发人员必须面对的课题。

发明内容

本发明提供一种抗噪耳机，其可有效抗噪且便于组装。

本发明的抗噪耳机，用于提供音源至使用者的鼓膜。抗噪耳机包括一壳体、一喇叭单体、一第一麦克风以及一第二麦克风。壳体包括一音管以及一腔体。音管具有相对的一第一端及一第二端，而音管的第一端具有一出音口，且腔体与音管的第二端连接。喇叭单体配置于壳体内。第一麦克风配置于音管的第一端上，且第一麦克风具有朝向用户的鼓膜的一第一收音口。第二麦克风配置于腔体内，且第二麦克风具有朝向外界的一第二收音口。

在本发明的一实施例中，上述的第一麦克风所在的一第一平面及第二麦克风所在的一第二平面平行于出音口所在的一第三平面。

在本发明的一实施例中，上述的第一麦克风所在的第一平面位于第二麦克风所在的第二平面与出音口所在的第三平面之间。

在本发明的一实施例中，上述的出音口所在的第三平面位于第一麦克风所在的第一平面与第二麦克风所在的第二平面之间。

在本发明的一实施例中，上述的抗噪耳机，还包括一承载件，其中承载件与音管的第一端连接。承载件具有一第一容置空间以容置第一麦克风，且第一容置空间位于音管与使用者的鼓膜之间。

在本发明的一实施例中，上述的喇叭单体配置于壳体的腔体内。

在本发明的一实施例中，上述的抗噪耳机更包括一耳塞，其中耳塞套设于音管上，且喇叭单体位于耳塞外。

在本发明的一实施例中，上述的腔体包括相互隔绝的多个第二容置空间，且喇叭单体与第二麦克风分别配置于相互隔绝的第二容置空间内。

在本发明的一实施例中，上述的喇叭单体配置于壳体的音管内。

在本发明的一实施例中，上述的抗噪耳机更包括一耳塞，其中耳塞套设于音管上，且喇叭单体位于耳塞内。

在本发明的一实施例中，上述的腔体包括与音管隔绝的一第二容置空间，且第二麦克风配置于第二容置空间内。

在本发明的一实施例中，上述的抗噪耳机更包括一隔网，其中隔网位于出音口处。

在本发明的一实施例中，上述的壳体的出音口处且围绕第一麦克风四周形成有一音隙，以供声音气流通过。

在本发明的一实施例中，上述的抗噪耳机更包括一线路载板以及一可挠性线路板。线路载板配置于音管内以承载第一麦克风。可挠性线路板与第一麦克风、线路载板以及喇叭单体电性连接。

在本发明的一实施例中，上述的喇叭单体位于第二麦克风与音管之间。

基于上述，在本发明的抗噪耳机中，第一麦克风的第一收音口朝向使用者的鼓膜，以接收耳道内的噪音，而第二麦克风的第二收音口则朝向外界，以接收外界的噪音，故这种配置方式能够更全面的采集噪音，从而达到更好地降噪效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并结合附图作详细说明。

附图说明

图1是本发明第一实施例的一种抗噪耳机的示意图；

图2是本发明第二实施例的一种抗噪耳机的示意图；

图3A至图3F是本发明第二实施例的抗噪耳机线路组装步骤示意图；

图4是本发明第三实施例的一种抗噪耳机的示意图；

图5是本发明第四实施例的一种抗噪耳机的示意图。

符号说明

50：鼓膜；

100、200、300、400：抗噪耳机；

110、210、310、410：壳体；

112、212、312、412：音管；

112a、212a、312a、412a：第一端；

112b、212b、312b、412b：第二端；

112c、212c、312c、412c：出音口；

114、214、314、414：腔体；

120、220、320、420：喇叭单体；

130、230、330、430：第一麦克风；

132、232、332、432：第一收音口；

140、240、340、440：第二麦克风；

142、242、342、442：第二收音口；

150、450：承载件；

160、260、360、460：耳塞；

170、270、370、470：隔网；

280：线路载板；

290：可挠性线路板；

292：接脚；

294：讯号线；

296：隔板；

A1：第一容置空间；

A2：第二容置空间；

G：音隙；

P1：第一平面；

P2：第二平面；

P3：第三平面。

具体实施方式

图1是本发明第一实施例的一种抗噪耳机的示意图。请参照图1，本实施例的抗噪耳机100包括一壳体110、一喇叭单体120、一第一麦克风130以及一第二麦克风140。壳体110包括一音管112以及一腔体114。壳体110可以为一体成形，或可以为多件式构件组成，本发明不以此为限。音管112具有相对的一第一端112a及一第二端112b。音管112的第一端112a具有一出音口112c，且腔体114与音管112的第二端112b连接。喇叭单体120配置于壳体110内。具体而言，喇叭单体120位于腔体114内，且位于第二麦克风140与音管112之间。

在本实施例中，第一麦克风130配置于音管112的第一端112a上。第一麦克风130具有朝向用户的鼓膜50的一第一收音口132。第二麦克风140配置于腔体114内。第二麦克风140具有朝向外界的一第二收音口142。详细而言，第一麦克风130所在的一第一平面P1及第二麦克风140所在的一第二平面P2平行于出音口112c所在的一第三平面P3。此外，出音口112c所在的第三平面P3位于第一麦克风130所在的第一平面P1与第二麦克风140所在的第二平面P2之间。举例而言，第一麦克风130可以为反馈式麦克风，而第二麦克风140可以为前馈式麦克风。

在本实施例中，抗噪耳机100还包括一承载件150以及一耳塞160。承载件150与音管112的第一端112a连接。承载件150具有一第一容置空间A1，以容置第一麦克风130，且第一容置空间A1位于音管112与使用者的鼓膜50之间。图1的承载件150设计仅作为说明举例之用，本发明并不以此为限。耳塞160套设于音管112上，且喇叭单体120位于耳塞160外。此外，抗噪耳机100的第一麦克风130与第一收音口132、第二麦克风140与第二收音口142同样是位于耳塞160外。在本发明的其他实施例中，耳塞160也可依实际产品需求完全包覆壳体110，本发明并不以此为限。耳塞160的材质可以为软质橡胶、塑料或泡棉等可根据使用者的耳道轮廓而适当地弹性变形的材质，以使耳塞160能够贴合使用者的耳道且能隔绝环境噪音，进而产生被动的抗噪效果，并提升声音的保真性(fidelity)。

在本实施例中，抗噪耳机100的腔体114包括相互隔绝的多个第二容置空间A2，且喇叭单体120与第二麦克风140分别配置于相互隔绝的第二容置空间A2内。此外，喇叭单体120所在的第二容置空间A2则与音管112相通。

详细而言，壳体110的出音口112c处且围绕第一麦克风130四周形成有一音隙G，以供声音气流通过。由于抗噪耳机100的第一麦克风130的位置很接近用户的鼓膜50，因此，泄漏至耳道内的噪音可以被第一麦克风130直接地且灵敏地侦测接收，并产生和输出与其相位与噪音的相位相反的声波，可相互抵消耳道内的噪音。另外，第二麦克风140的第二收音口142朝向外界以接收外界的噪音，并产生和噪音音波相位相反的讯号，当此反相讯号产生时，破坏性干涉消除了使用者本来所能听到的外界噪音，降低外界声音对于耳机输出讯号的干扰。因此，本发明通过第一麦克风130以及第二麦克风140的设置，能够有效地提升抗噪耳机100的抗噪效果。

图2是本发明第二实施例的一种抗噪耳机的示意图。请参照图1及图2，其中相同或相似的组件使用相同或相似标号，在此不再赘述。本实施例的抗噪耳机200类似于图1的抗噪耳机100，惟两者之间主要的差异在于第一麦克风230所在的第一平面P1位于第二麦克风240所在的第二平面P2与出音口212c所在的第三平面P3之间。进一步而言，抗噪耳机200的第一麦克风230与第一收音口232是位于耳塞260内。换言之，第一麦克风230配置在最靠近抗噪耳机200配戴时流入噪音的位置，通过这种配置方式可减短噪音由耳道传递至第一麦克风230的收集时间，因此，第一麦克风230能够更快速地予以反相处理，进一步加速了抗噪的效果。

此外，在本实施例中，抗噪耳机200还包括一隔网270，其中隔网270位于出音口212c处，可以避免异物进入壳体210内。再者，抗噪耳机200的第一收音口 232正对出音口212c，即从出音口 212c可以看到第一麦克风230的第一收音口 232，以得到较佳的收音效果。本实施例中，抗噪耳机200的架构与具体操作方式可由图1的实施例的叙述中获致足够的教示、建议与实施说明，故于此不再赘述。

在本发明的其他实施例中，抗噪耳机200的音隙G也可作适当地调整，例如扩大围绕第一麦克风230的音隙G，以减少喇叭单体的高频损耗。

图3A至图3F是本发明的第二实施例的抗噪耳机组装步骤示意图。请参照图2、图3A至图3F，在本实施例中，抗噪耳机200还包括一线路载板280以及一可挠性线路板290。线路载板280配置于音管212内以承载第一麦克风230。可挠性线路板290与第一麦克风230、线路载板280以及喇叭单体220电性连接。此外，可挠性线路板290还包括接脚292，其中接脚292分别电性连接于喇叭单体220与讯号线294。由于线路载板280以及可挠性线路板290上设有噪音消除电路，因此第一麦克风230及第二麦克风240所采集的噪音讯号，可经由线路载板280以及可挠性线路板290产生反相抗噪讯号，经由喇叭单体220发射与噪音相位相反振幅相同的声波，破坏性干涉消除耳道内及外界的噪音，进而达到抗噪目的。

组装抗噪耳机200时，首先将承载第一麦克风230的线路载板280与其电性连接的可挠性线路板290放置于壳体210内，其中线路载板280所在的平面与第一麦克风230所在的平面平行，而可挠性线路板290则沿着音管212的管壁及腔体214的边缘放置。同时使第一麦克风230放置于音管212的第一端212a，并使第一收音口232朝向出音口212c。其次，将喇叭单体220放置于腔体214的一第二容置空间A2内，以使喇叭单体220与一接脚292电性连接，并将隔网270放置于出音口212c处。接着，将隔绝第二容置空间A2的隔板296与壳体210相连，以使腔体214形成相互隔绝的两个第二容置空间A2。

接着，再将讯号线294置入与放置喇叭单体220相互隔绝的另一第二容置空间A2中，并与另一接脚292电性连接。再者，将第二麦克风240放入与喇叭单体220相互隔绝的另一第二容置空间A2中，与讯号线294电性连接，并使第二收音口242朝向外界。最后，再将耳塞260套设于音管212上，即完成抗噪耳机200的组装。由于线路载板280结合可挠性线路板290的软硬复合线路板，其兼具软性线路板的可挠性以及硬性线路板的强度。在电子产品的内部空间急遽压缩的情况下，此软硬复合线路板提供了构件连接与组装空间的最大弹性，并简化了组装抗噪耳机的复杂度。

图4是发明第三实施例的一种抗噪耳机的示意图。请参照图1、图2及图4，其中相同或相似的组件使用相同或相似标号，在此不再赘述。在此须说明的是，本实施例的抗噪耳机300与图2的抗噪耳机200大致相似，因此，本实施例沿用前述实施例的部分内容，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重复赘述。本实施例的抗噪耳机300与图2的抗噪耳机200之间主要的差异在于喇叭单体320是位于耳塞360内。

详细而言，在本实施例中，抗噪耳机300的腔体314包括与音管312隔绝的一第二容置空间A2，且第二麦克风340配置于第二容置空间A2内。换言之，腔体314与音管312互不连通，且喇叭单体320更为靠近第一麦克风330。通过这种配置方式，抗噪耳机300的尺寸更加缩小。

图5是本发明第四实施例的一种抗噪耳机的示意图。请参照图4及图5，其中相同或相似的组件使用相同或相似标号，在此不再赘述。在此须说明的是，本实施例的抗噪耳机400与图4的抗噪耳机300大致相似，因此，本实施例沿用前述实施例的部分内容，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重复赘述。本实施例的抗噪耳机400与图4的抗噪耳机300之间主要的差异在于抗噪耳机400还可包括承载件450，其中承载件450与音管412的第一端412a连接。承载件450具有第一容置空间A1以容置第一麦克风430，且第一容置空间A1位于音管412与使用者的鼓膜50之间，其结构及作用方式类似图1的配置方式，故不再赘述。

综上所述，在本发明上述实施例的抗噪耳机中，第一麦克风的第一收音口朝向使用者的鼓膜，以接收耳道内的噪音，而第二麦克风的第二收音口则朝向外界，以接收外界的噪音。通过这种配置方式能够更全面的采集噪音，从而达到更好地降噪效果。此外，在本发明上述实施例的抗噪耳机中，利用线路载板及可挠性线路板的结合，能减少电子产品的组装尺寸、重量，亦可避免电路连接错误，并简化组装抗噪耳机的复杂度，提供构件连接与组装空间的最大弹性。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动，故本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (15)

1.一种抗噪耳机，用于提供音源至使用者的鼓膜，该抗噪耳机包括：

一壳体，包括一音管以及一腔体，该音管具有相对的第一端及第二端，而该音管的第一端具有一出音口，且该腔体与该音管的第二端连接；

一喇叭单体，配置于该壳体内；

一第一麦克风，配置于该音管的第一端上，该第一麦克风具有朝向用户鼓膜的一第一收音口；以及

一第二麦克风，配置于该腔体内，该第二麦克风具有朝向外界的一第二收音口。

2.如权利要求1所述的抗噪耳机，其中该第一麦克风所在的第一平面及该第二麦克风所在的第二平面平行于该出音口所在的第三平面。

3.如权利要求2所述的抗噪耳机，其中该第一麦克风所在的第一平面位于该第二麦克风所在的第二平面与该出音口所在的该第三平面之间。

4.如权利要求2所述的抗噪耳机，其中该出音口所在的第三平面位于该第一麦克风所在的第一平面与该第二麦克风所在的第二平面之间。

5.如权利要求1所述的抗噪耳机，还包括一承载件，其中该承载件与该音管的第一端连接，该承载件具有一第一容置空间以容置该第一麦克风，且该第一容置空间位于该音管与使用者的鼓膜之间。

6.如权利要求1所述的抗噪耳机，其中该喇叭单体配置于该壳体的该腔体内。

7.如权利要求6所述的抗噪耳机，还包括一耳塞，其中该耳塞套设于该音管上，且该喇叭单体位于该耳塞外。

8.如权利要求6所述的抗噪耳机，其中该腔体包括相互隔绝的多个第二容置空间，且该喇叭单体与该第二麦克风分别配置于相互隔绝的该些第二容置空间内。

9.如权利要求1所述的抗噪耳机，其中该喇叭单体配置于该壳体的该音管内。

10.如权利要求9所述的抗噪耳机，还包括一耳塞，其中该耳塞套设于该音管上，且该喇叭单体位于该耳塞内。

11.如权利要求10所述的抗噪耳机，其中该腔体包括与该音管隔绝的一第二容置空间，且该第二麦克风配置于该第二容置空间内。

12.如权利要求1所述的抗噪耳机，还包括一隔网，其中该隔网位于该出音口处。

13.如权利要求1所述的抗噪耳机，其中该壳体的出音口处且围绕该第一麦克风四周形成有一音隙，以供声音气流通过。

14.如权利要求1所述的抗噪耳机，还包括：

一线路载板，配置于该音管内以承载该第一麦克风；以及

一可挠性线路板，与该第一麦克风、该线路载板以及该喇叭单体电性连接。

15.如权利要求1所述的抗噪耳机，其中该喇叭单体位于该第二麦克风与该音管之间。