CN111314818A - 一种耳罩及头戴式耳机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种耳罩及头戴式耳机，耳罩包括基板、设置于基板的相对两侧面上的耳套和壳体、设置在壳体内并固定在基板上的扬声器、以及设置在基板远离壳体一侧的吸音棉，扬声器与基板之间围成第一前腔，吸音棉与基板之间围成第二前腔，基板上设有连通第一前腔和第二前腔的出音孔，壳体与基板之间围成后腔，耳罩还包括设置在基板上的至少一第一导声管，后腔通过第一导声管与第二前腔连通。本发明通过设置导声管来连通前后腔，即解决了耳机前后腔气压平衡的问题，保证佩戴舒适性和体验感，同时根据亥姆霍兹共振原理，导声管能够增加泄漏阻尼，避免前腔气压过快泄压，提高产品的低频特性，获得更加优秀的声学相位特性。

Description

一种耳罩及头戴式耳机

技术领域

本发明涉及扬声器件技术领域，特别涉及一种耳罩及头戴式耳机。

背景技术

随着高技术电子产品的迅猛发展及移动通信产品的不断普及，耳机作为这些产品不可缺少的一种配件，也随之得到了广泛使用。随着人们对生活需求的不断提高，消费者对耳机的要求也越来越高，除了要有稳定的通信质量以外，还要求耳机具有较佳的音质。

其中，头戴式耳机是市场上耳机当中常见的一种，头戴式耳机一般包括耳机头带、以及分别设置在所述耳机头带的两端的两个耳罩，头戴式耳机的音质跟耳罩息息相关。头戴式耳机根据人体学的设计观念，其耳罩的耳垫(又称耳套)与人体有很好的贴合性，确保了耳机前腔与外界大气的密封，得到了良好的隔音效果。但也正因为耳机前腔有良好的密封性，在佩戴时会出现耳机前腔和后腔之间气压不平衡等问题，进而导致佩戴时会出现耳膜疼痛和嗡嗡异响等现象。

现有技术当中，为了解决上述前后腔气压不平衡的问题，一般会在前后腔隔板上打孔，以让前后腔相通，但这种直接开孔通气的方式，又会导致前腔气压泄压过快，影响耳机的低频特性和声学相位特性。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种耳罩及头戴式耳机，以解决现有头戴式耳机在解决耳机前后腔气压不平衡时会导致耳机的低频特性和声学相位特性受影响的技术问题。

根据本发明一实施例当中的一种耳罩，包括基板、设置于所述基板的相对两侧面上的耳套和壳体、设置在所述壳体内并固定在所述基板上的扬声器、以及设置在所述基板远离所述壳体一侧的吸音棉，所述扬声器与所述基板之间围成第一前腔，所述吸音棉与所述基板之间围成第二前腔，所述基板上设有连通所述第一前腔和所述第二前腔的出音孔，所述壳体与所述基板之间围成后腔，所述耳罩还包括设置在所述基板上的至少一第一导声管，所述后腔通过所述第一导声管与所述第二前腔连通。

进一步地，所述基板上开设有容置槽，所述第一导声管嵌设于所述容置槽中。

进一步地，所述耳罩还包括至少一第二导声管，所述第二导声管穿设在所述壳体上，所述后腔通过所述第二导声管与外界连通。

进一步地，所述壳体上设有供所述第二导声管穿设的通孔，当所述耳罩配搭在耳部上时，所述通孔的外端口朝下设置。

进一步地，所述第二导声管包括连续或不连续设置的多段弯折部位。

进一步地，所述壳体的外表面上设有遮盖所述通孔的外端口的防水网。

进一步地，所述基板上设有定位槽，所述扬声器倒扣安装于定位槽上，所述扬声器与所述定位槽围成所述第一前腔。

进一步地，所述基板上设有环形凸缘，所述环形凸缘围合所述定位槽，所述扬声器的边缘与所述环形凸缘胶接。

进一步地，所述出音孔中设有交错分布的若干辐条。

本发明实施例还提出一种头戴式耳机，包括耳机头带以及分别设置在所述耳机头带的两端的两个耳罩，所述耳罩为上述的耳罩。

与现有技术相比：通过在基板上设置第一导声管，并使第一导声管连通耳机的前腔和后腔，这样即解决了耳机前后腔气压平衡的问题，保证佩戴舒适性和体验感，同时根据亥姆霍兹共振原理，导声管能够增加泄漏阻尼，避免前腔气压过快泄压，相比直接开孔的方式，提高产品的低频特性，获得更加优秀的声学相位特性。

附图说明

图1为本发明第一实施例中的耳罩的截面结构示意图；

图2为本发明第一实施例中的基板的立体结构示意图；

图3为本发明第一实施例中的耳罩的频响曲线图；

图4为本发明第一实施例中的耳罩的声学相位曲线图；

图5为本发明第二实施例中的耳罩的截面结构示意图；

图6为图5当中I处的放大图；

图7为本发明第三实施例中的耳罩的截面结构示意图；

图8为本发明第四实施例中的头戴式耳机的结构示意图。

主要元件符号说明：

耳罩	100	基板	10
				耳套	20	壳体	30
扬声器	40	吸音棉	50
				第一导声管	60	第一前腔	1a
第二前腔	1b	出音孔	11
				后腔	1c	定位槽	12
环形凸缘	13	辐条	111
				容置槽	14	第二导声管	70
通孔	31	耳机头带	200

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的若干实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例一

请参阅图1-图2，所示为本发明第一实施例中的耳罩100，包括基板10、设置于基板10的相对两侧面上的耳套20和壳体30、设置在壳体30内并固定在基板10上的扬声器40、设置在基板10远离所述壳体30一侧的吸音棉50、以及设置在基板10上的第一导声管60，其中：

耳套20为环形结构，且沿着基板10的边缘环绕设置，佩戴时，耳套20套在耳朵上，耳套20与人体有很好的贴合性，具有良好的隔音效果，同时耳套20一般由柔性材质制成，具有较高的佩戴舒适性。吸音棉50镶嵌于基板10上，主要起调节音质并阻挡异物的作用。

扬声器40与基板10之间围成第一前腔1a，吸音棉50与基板10之间围成第二前腔1b，基板10上设有连通第一前腔1a和第二前腔1b的出音孔11，出音孔11与扬声器40相对设置，第一前腔1a和第二前腔1b构成耳机的前腔。壳体30与基板10之间围成耳机的后腔1c，后腔1c通过第一导声管60与第二前腔1b连通，从而使后腔1c与整个前腔相通。

具体地，基板10上设有定位槽12，扬声器40倒扣安装于定位槽12上，基板10上设有环形凸缘13，环形凸缘13围合定位槽12，扬声器40的边缘与环形凸缘13胶接。在装配时，可先在环形凸缘13上涂布粘接胶，然后将扬声器40倒扣安装于定位槽12上，并让扬声器40的边缘与环形凸缘13对接贴靠，最后轻轻按压扬声器40，以使环形凸缘13的粘接胶充分与扬声器40粘接。其中，扬声器40与定位槽12围成所述第一前腔1a，所述出音孔11开设于所述定位槽12的底部。

为了保证基板10开口后的强度，出音孔11中设有交错分布的若干辐条111。辐条111与出音孔11的内壁衔接。

在本实施例当中，第一导声管60的数量为一个，且第一导声管60整体容置于第二前腔1b中，其一端贯穿基板10延伸到后腔1c中，从而将后腔1c与前腔连通。但需要说明的是，本申请不限于此，在其它实施例当中，还可以设置多根第一导声管60，例如在一些可选实施例当中，可以设置呈十字排布的两根第一导声管60，这样可以使后腔1c与前腔之间具有多条导通气道，使后腔1c与前腔之间能够实现多方位导通。另外，在具体实施时，第一导声管60在基板10上的固定位置可以根据需要(如为了避让零器件)进行变动调整，不限制于图示所给的固定位置；同时，第一导声管60的形状亦不受限制，例如第一导声管60可以为直条状、或为经过弯折所形成的L形、Z形、S形、螺旋形状等，并且第一导声管60的截面形状也可以是但不限于圆形、椭圆形等；第一导声管60的长度和直径也不做限制，可根据实际耳罩100的大小做适应性调整。第一导声管60的材料可以为硬质材料或软质材料，优选为硬质材料，如金属管或塑料管等。

请参阅图3和图4，所示为本实施例当中的耳罩的频响曲线和声学相位曲线，从图上可以明显看出，与现有直接在隔板上开孔而未设置导声管的耳罩相比，本申请通过设置导声管来连通耳机的前腔和后腔，可以明显提高产品的低频特性，获得更加优秀的声学相位特性。

综上，本发明上述实施例当中的耳罩100，通过在基板10上设置第一导声管60，并使第一导声管60连通耳机的前腔和后腔，这样即解决了耳机前后腔气压平衡的问题，避免在佩戴时出现耳膜疼痛和嗡嗡异响等现象，提高佩戴舒适性和体验感，同时根据亥姆霍兹共振原理，导声管能够增加泄漏阻尼，避免前腔气压过快泄压，相比直接开孔的方式，提高产品的低频特性，获得更加优秀的声学相位特性。

实施例二

请参阅图5-图6，所示为本发明第二实施例当中的耳罩100，本实施例当中的耳罩100与第一实施例当中的耳罩100的不同之处在于：

基板10上开设有容置槽14，第一导声管60嵌设于容置槽14中。本实施例通过将第一导声管60嵌入于基板10中，可以避免第一导声管60凸出在基板10外，这样当耳罩100佩戴在耳朵上时，耳朵隔着吸音棉50不会有凸物感，同时也有利于产品的小型化。在具体实施时，第一导声管60可以与基板10一体成型，使得成型之后，第一导声管60就与基板10嵌合为一体，或者也可以先成型基板10，然后在通过粘接胶将第一导声管60嵌入到基板10的容置槽14中。

需要指出的是，本发明第二实施例所提供的装置，其实现原理及产生的一些技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。

实施例三

请参阅图7，所示为本发明第三实施例当中的耳罩100，本实施例当中的耳罩100与第一实施例当中的耳罩100的不同之处在于：

耳罩100还包括第二导声管70，第二导声管70穿设在壳体30上，后腔1c通过第二导声管70与外界连通，由于前腔通过第一导声管60与后腔1c连通，从而使前腔也与外界相通，进而使耳机内部与外界气压保持平衡，相比于现有耳机内部与外部不连通的方案，可以避免出现因内外气压不平衡而导致的佩戴时耳膜疼痛和嗡嗡异响的现象，从而进一步保证佩戴舒适性和体验感，另外本实施例是通过导声管来连通耳机内部和外界，这样可以避免耳机内部泄压过快，从而提高产品的低频特性，获得更加优秀的声学相位特性。

在具体实施时，可以在壳体30上设置供第二导声管70穿设的通孔31，第二导声管70的一端穿设于通孔31中，另一端设置于后腔1c中。其中，通孔31与第二导声管70之间可以采用过盈配合，或者第二导声管70还可以与壳体30一体成型，使得成型后第二导声管70的一端就已经嵌死在壳体30的通孔31中。

需要说明的是，第二导声管70的内径在满足使用要求的情况下，应当尽可能小。例如，在一些可选实施例当中，第二导声管70的内径可以与现有耳罩上的进音口的直径接近，大概在1mm左右，由于孔径较小且耳罩内外气压相差不大，这样就可以避免水等液体经过第二导声管70进入耳罩内部，从而保证在壳体30上开孔后的密封性。当然，上述对第二导声管70的内径的说明，并不代表对第二导声管70的限定，在其它实施例当中，第二导声管70还可以根据耳罩100的大小做适应性调整，只需保证第二导声管70的内径在满足使用要求的情况下尽可能小即可。另外，在具体实施时，第二导声管70在壳体30上的固定位置可以根据需要(如为了避让零器件)进行变动调整，不限制于图示所给的固定位置；同时，第二导声管70的形状亦不受限制，例如第二导声管70可以为直条状、或为经过弯折所形成的L形、Z形、S形、螺旋形状等，并且第二导声管70的截面形状也可以是但不限于圆形、椭圆形等；第二导声管70的长度也不做限制，可根据实际耳罩的大小做适应性调整。第二导声管70的材料可以为硬质材料或软质材料，优选为硬质材料，如金属管或塑料管等。

为了进一步提高防水效果，还可以对通孔31的朝向做调整，如图6所示，在本实施例当中，当所述耳罩配搭在耳部上时，通孔31的外端口朝下设置，即通孔31朝下设置，这样在佩戴时，水等液体就不会进入到第二导声管70中，也就不可能进入到耳罩内部。不仅如此，在一些可选实施例当中，为了达到更高级别的防水效果，还可以在壳体30的外表面上设有遮盖通孔31的外端口的防水网，一方面可以利用防水网来防止水等液体进入通孔31中，另一方面也可以提高耳罩的美观度。并且，在另一些可选实施例当中，为了达到更高级别的防水效果，第二导声管70还可以包括连续或不连续设置的多段弯折部位，即可以将第二导声管70进行多段弯折，例如可以将第二导声管70弯折成波浪形、矩形波形、螺旋状等，以起到阻挡水等液体进入的目的。

需要指出的是，本发明第三实施例所提供的装置，其实现原理及产生的一些技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例中相应内容。

实施例四

本发明实施例另一方面还提出一种头戴式耳机，请参阅图8，所示为本发明第四实施例当中的头戴式耳机，包括耳机头带200以及分别设置在耳机头带的两端的两个耳罩100，所述耳罩100为上述任一实施例当中的耳罩100。

综上，本发明上述实施例当中的头戴式耳机，其耳罩100通过在基板10上设置第一导声管60，并使第一导声管60连通耳机的前腔和后腔1c，从而解决了前腔的压缩气压泄压慢的问题，保证了耳机的前腔和后腔1c之间气压平衡，提高产品的低频特性，获得更加优秀的声学相位特性，进而提高头戴式耳机的音质。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种耳罩，包括基板、设置于所述基板的相对两侧面上的耳套和壳体、设置在所述壳体内并固定在所述基板上的扬声器、以及设置在所述基板远离所述壳体一侧的吸音棉，其特征在于，所述扬声器与所述基板之间围成第一前腔，所述吸音棉与所述基板之间围成第二前腔，所述基板上设有连通所述第一前腔和所述第二前腔的出音孔，所述壳体与所述基板之间围成后腔，所述耳罩还包括设置在所述基板上的至少一第一导声管，所述后腔通过所述第一导声管与所述第二前腔连通。

2.根据权利要求1所述的耳罩，其特征在于，所述基板上开设有容置槽，所述第一导声管嵌设于所述容置槽中。

3.根据权利要求1所述的耳罩，其特征在于，所述耳罩还包括至少一第二导声管，所述第二导声管穿设在所述壳体上，所述后腔通过所述第二导声管与外界连通。

4.根据权利要求3所述的耳罩，其特征在于，所述壳体上设有供所述第二导声管穿设的通孔，当所述耳罩配搭在耳部上时，所述通孔的外端口朝下设置。

5.根据权利要求3所述的耳罩，其特征在于，所述第二导声管包括连续或不连续设置的多段弯折部位。

6.根据权利要求4或5所述的耳罩，其特征在于，所述壳体的外表面上设有遮盖所述通孔的外端口的防水网。

7.根据权利要求1所述的耳罩，其特征在于，所述基板上设有定位槽，所述扬声器倒扣安装于定位槽上，所述扬声器与所述定位槽围成所述第一前腔。

8.根据权利要求7所述的耳罩，其特征在于，所述基板上设有环形凸缘，所述环形凸缘围合所述定位槽，所述扬声器的边缘与所述环形凸缘胶接。

9.根据权利要求1所述的耳罩，其特征在于，所述出音孔中设有交错分布的若干辐条。

10.一种头戴式耳机，包括耳机头带以及分别设置在所述耳机头带的两端的两个耳罩，其特征在于，所述耳罩为权利要求1-9任一项所述的耳罩。

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