CN113225641A - 有源自适应anc耳机智能降噪模组 - Google Patents

Abstract

本申请涉及降噪耳机的技术领域，涉及有源自适应ANC耳机智能降噪模组，包括前壳体，所述前壳体为一侧敞口设置的空心结构，所述前壳体背离敞口一侧具有出音嘴，所述前壳体内安装有发声件以及采样件，所述前壳体敞口一侧设有隔音密封板，所述隔音密封板的周长边沿与所述前壳体内壁贴合并形成密封环面，所述密封环面与所述前壳体内壁之间具有隔音密封件，以起到隔音和密封效果。本申请具有以下效果：密封环面能够起到完整的封闭效果，将前壳体和后壳体完全阻隔开，减小了前壳体和后壳体的相互影响，提升耳机音质和声学一致性。

Description

有源自适应ANC耳机智能降噪模组

技术领域

本申请涉及降噪耳机的技术领域，尤其是涉及有源自适应ANC耳机智能降噪模组。

背景技术

现在市场上具有不少的降噪耳机，能够使得使用者在较为嘈杂的环境中从耳机当中获取更为清晰的声音。现有的降噪耳机分为被动降噪和主动降噪两大类。被动降噪一般是通过将吸音好的声学材料，通过非常厚的耳罩或耳帽来阻挡外界的噪音。而主动降噪耳机是通过降噪系统产生于外界噪音相等的反向声波，将噪音中和，从而实现降噪的效果。

一般主动降噪的耳机当中，包括嵌入至耳内的内部和外露在耳外的外部，内部和外部中均安装有取样麦克风，外部的麦克风会检测外部声波，当人耳听到外部声波前，耳机将会发出与之相位相反的等量的抗躁声波将其抵消，实现外部降噪。而内部的麦克风，将会监测耳内是否有多余的声波，例如共震噪声，同样也会通过降噪声波予以抵消。

针对上述中的相关技术，发明人认为由于在内外两侧的取样麦克风各自对两侧进行采样，但在内部中还安装有喇叭这类的发声件，其本身也在进行产生声音，产生的声波可能会被外部的采样麦克风采样并抵消，这样会影响耳机本身的音质。

发明内容

为了减小发声件影响外部采样麦克风的可能性，提升耳机音质，本申请提供一种有源自适应ANC耳机智能降噪模组。

本申请提供的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，采用如下的技术方案：有源自适应ANC耳机智能降噪模组，包括前壳体，所述前壳体为一侧敞口设置的空心结构，所述前壳体背离敞口一侧具有出音嘴，所述前壳体内安装有发声件以及采样件，所述前壳体敞口一侧设有隔音密封板，所述隔音密封板的周长边沿与所述前壳体内壁贴合并形成密封环面，所述密封环面与所述前壳体内壁之间具有隔音密封件，以起到隔音效果。

通过采用上述技术方案，安装时，将发声件和采样件安装至前壳体内，使得隔音密封板能够将前壳体内腔进行封闭，当发声件所发生的声音，将会被隔音密封板进行阻隔，而密封环面能够起到完整的封闭效果，将前壳体和后壳体完全阻隔开，减小了前壳体和后壳体的相互影响，提升耳机音质。

优选的，所述出音嘴内具有与所述前壳体内腔连通的导音通道，所述导音通道为椭圆状，所述采样件设置于所述导音通道内，所述采样件、所述发声件、所述隔音密封板依次间隔设置。

通过采用上述技术方案，在接收从耳朵内部的声波时，声波将会先通过导音通道内，能够更加直接地拾取耳道内的反馈噪声，减小因为腔体内结构导致声波反射导致的误差，也能够提升反馈降噪的的效果。

优选的，所述导音通道的一侧内壁上设有固定所述采样件的固定结构，所述采样件呈长方体，且所述采样件至少有一个带拾音孔的采样面，所述采样件连接于所述固定结构时，所述采样面直接暴露在所述导音通道内的面积为直接接触面，多个所述直接接触面的面积均不为零。

通过采用上述技术方案，采样件通固定结构进行固定时，能够使得采样件的每个采样面都能暴露在导音通道内，使得耳内的杂音进入至导音通道内时，采样体能够通过直接接触面对声波进行采集，并且多个方位的采集样本，能够较好的分析出耳内噪声波的构成，提高降噪效果。

优选的，所述固定结构包括设置在导音通道内壁上且位于采样件靠近出音嘴端部的底板、设置在导音通道内壁上且沿导音通道中心轴线方向设置的侧板，所述底板、所述侧板、所述导音通道的内壁将所述采样件夹持并固定，所述底板、所述侧板上均开设有用于使得采样面直接暴露于导音通道内的连通槽。

通过采用上述技术方案，在能够使得各个采样面能够拾取耳道内的反馈噪声的同时，能够依靠底板、侧板和内壁将采样件进行固定，并且连通槽能够还能使得声波能够被各个直接暴露面所采集。

优选的，所述前壳体内腔具有供发声件嵌入的固定环槽道，所述隔音密封板靠近所述发声件的一侧具有用于将发声件抵紧在所述固定环槽道底壁上的抵紧块。

通过采用上述技术方案，在安装隔音密封板时，抵紧块将会把发声件抵紧并固定在固定环槽道内，并且这样的固定效果能够减小发声件在使用过程中晃动产生噪音的可能性。

优选的，所述抵紧块内具有的隔音密封空腔，所述隔音密封板上开设有与隔音密封空腔连通的安装孔，所述安装孔的边沿上固定连接有用于密封所述隔音密封空腔的弹性按片，所述隔音密封板上设置有用于连通隔音密封空腔和外界的单向出气阀。

通过采用上述技术方案，当安装完毕后，通过按压弹性按片使得其内凹，从而将隔音密封空腔内的空气从单向出气阀内排出，此时隔音密封空腔内的气体密度和气压都较小，使得声波传播至隔音密封空腔内时，将会发生偏转，起到较好的隔音效果，将发声件与隔音密封板直接接触处的隔音效果提升。

优选的，所述隔音密封空腔内设置有扰音板，所述扰音板上均布有若干隔音密封孔。

通过采用上述技术方案，当进入至隔音密封空腔内的声波，在通过扰音板时，传播方向由于气体密度和气压的变化偏转，将会被隔音密封孔所阻挡，将大部分声波进行过滤，提升隔音效果。

优选的，所述发声件为喇叭，所述喇叭的中心轴线和所述导音通道的中心轴线呈夹角设置，使得所述前壳体外壁形成出声弧面；

所述喇叭将所述前壳体内腔分隔为前腔和后腔，所述出声弧面上具有和前腔连通的前调音孔、和后腔连通的后调音孔。

通过采用上述技术方案，当喇叭发声时，还能通过前调音孔和后调音孔出声，通过前腔和后腔的发声，改变声学曲线，提高耳机的出音效果。

优选的，所述发声件和所述采样件均连接有FPC柔性连接件，所述FPC柔性连接件穿过所述密封环面伸出所述前壳体的敞口侧。

通过采用上述技术方案，柔性连接件能够几乎不占密封环面，能够在保持较好的密封效果的同时，能够使得内腔的连接件可连接，也能降低生产作业焊接的劳动强度。

优选的，所述出音嘴内、所述前调音孔内、所述后调音孔内均安装有调音网。

通过采用上述技术方案，在调音孔上增加了调音网，后腔当中的调音网能够让声音更加通透更饱满，可以更细微的优化和控制声学曲线，达到良好的效果，还能起到防尘和防水的双重功效。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、在壳体内增加隔音密封板，密封环面能够起到完整的封闭效果，将前壳体和后壳体完全阻隔开，减小了前壳体和后壳体的相互影响，提升耳机音质；

2、将采样件直接放置在导音通道内，能够直接采取耳内的噪音，便于消除；

3、通过隔音密封空腔降低了从发声件直接传递过来的声波，进一步提升降噪效果。

附图说明

图1是本申请实施例1的结构示意图；

图2是本申请实施例1的剖视图；

图3是本申请实施例1的局部爆炸图；

图4是本申请实施例1的另一视角的结构示意图；

图5是本申请实施例1的爆炸图，用于展示定位柱；

图6是本申请实施例2中隔音密封板的剖视图；

图7是图6中A部放大图；

图8是本申请实施例2中抵紧块的爆炸示意图。

附图标记说明：100、前壳体；110、出音嘴；120、导音通道；121、采样麦克风；122、采样面；123、直接接触面；124、喇叭；130、固定结构；131、底板；132、侧板；133、容置槽；134、采样槽；135、连通槽；140、固定环槽道；150、隔音密封板；151、密封环面；152、FPC柔性电路线；153、定位柱；154、定位槽；155、抵紧块；161、出声弧面；162、前腔；163、后腔；164、前调音孔；165、后调音孔；166、调音网；170、隔音密封空腔；171、抵紧环；172、抵紧盖；173、安装孔；174、弹性按片；175、单向出气阀；180、出气筒；181、出气孔；182、出气管；183、密封板；184、堵块；185、过气孔；186、弹簧；190、扰音板；191、隔音密封孔。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

实施例1：

本申请实施例1公开了一种有源自适应ANC耳机智能降噪模组，参照图1、图2，包括前壳体100，前壳体100为一侧敞口设置的空心结构，前壳体100背离敞口一侧一体设置有出音嘴110，出音嘴110为圆筒状，用于安装硅胶套一类的物件。出音嘴110内具有和前壳体100内腔连通的导音通道120，导音通道120为椭圆状，前壳体100内安装有发声件以及采样件，采样件安装在导音通道120内，发声件安装在前壳体100内腔中。

参照图2、图3，本实施例中采样件为采样麦克风121，采样麦克风121为长方体，其至少有一个具有拾音孔的采样面122，本实施例中以一个采样面122为例，在其他的实施例中也可为各个面均为采样面122,。采样麦克风121通过固定结构130固定安装在导音通道120内。固定结构130包括底板131和侧板132，底板131一体设置在导音通道120内壁上且位于采样件靠近出音嘴110端部一侧，侧板132一体设置在导音通道120内壁上，且侧板132沿导音通道120中心轴线方向设置，侧板132的靠近出音嘴110的一端也一体连接于底板131。底板131、侧板132、导音通道120的内壁将采样麦克风121夹持并固定。

参照图3、图4，本实施例中导音通道120的内壁为圆弧形，侧板132的两侧连接于内壁两端，而为了较好的限位采样麦克风121，在导音通道120内壁的弧顶处朝外开设有供采样麦克风121嵌入的容置槽133，且容置槽133槽底还开设有采样槽134，同时采样麦克风121两侧的采样面122与导音通道120两侧的侧壁之间具有间隙。底板131、侧板132上均开设有用于使得采样面122直接暴露于导音通道120内的连通槽135。位于底板131上的连通槽135连通于采样槽134。本实施例中采样面122直接暴露在导音通道120内的面积为直接接触面123，且多个直接接触面123的面积不为零，即每个采样面122都能直接拾取到导音通道120内的声波。

参照图2、图3，前壳体100内腔的内壁上一体设置有供发声件嵌入的固定环槽道140，本实施例中发声件为呈扁圆状的喇叭124，前壳体100敞口一侧设有隔音密封板150，隔音密封板150靠近喇叭124的一侧具有抵紧块155，抵紧块155用于将喇叭124抵紧在固定环槽道140内。本实例中，喇叭124的中心轴线和导音通道120的中心轴线呈夹角设置，使得前壳体100外壁形成出声弧面161，此时喇叭124将前壳体100内腔分隔为前腔162和后腔163，在出声弧面161上具有和前腔162连通的前调音孔164、和后腔163连通的后调音孔165。为了提高耳机音质，在本实施例中出音嘴110内、前调音孔164内、后调音孔165内均安装有调音网166。

参照图5，为了通过增加密封性提高隔音效果，隔音密封板150的周长边沿与前壳体100内壁贴合并形成密封环面151，密封环面151与前壳体100内壁之间具有隔音密封件，以起到隔音效果。喇叭124和采样麦克风121上均连接有FPC柔性连接件，本实施例中FPC柔性连接件为FPC柔性电路线152，FPC柔性连接线穿过密封环面151伸出前壳体100的敞口侧。本实施例中隔音密封件为隔音胶，通过胶接的方式进行固定。同时为了定位固定，在前壳体100内腔的内壁上具有定位柱153，同时隔音密封板150上具有定位槽154，两者插接后，再通过隔音胶将密封环面151固定与前壳体100内壁上。

本申请实施例1一种有源自适应ANC耳机智能降噪模组的实施原理：当实际使用时，可将模组化的组件单独进行降噪评测，将符合标准且降噪效果接近的两个组件作为一对，也便于后续安装。同时当使用时，位于导音通道120内的采样麦克风121能够有直接拾取耳内的噪音，从而便于消除，同时采样麦克风121上的直接接触面123能够对全方位进行检测。通过在前壳体100上安装隔音密封板150，能够前壳体100内腔隔离开，减小喇叭124发声后对后壳体内采样麦克风121的影响，从而减小了前壳体100和后壳体的相互影响，提升耳机音质。

实施例2：

与实施例1的不同之处在于，参照图6，抵紧块155内具有的隔音密封空腔170，抵紧块155包括一体设置在隔音密封板150上且与喇叭124适配的抵紧环171、密封粘接在抵紧环171远离隔音密封板150一侧的抵紧盖172，隔音密封空腔170由隔音密封板150、抵紧环171、抵紧盖172形成。隔音密封板150上开设有与隔音密封空腔170连通的安装孔173，安装孔173的边沿上固定连接有弹性按片174，本实施例中弹性按片174由硅胶或者橡胶制成，用于密封隔音密封空腔170。

参照图6、图7，隔音密封板150上设置有用于连通隔音密封空腔170和外界的单向出气阀175。本实施例中单向出气阀175可为普通气阀，也可为以下结构，包括一体设置在隔音密封板150位于隔音密封空腔170内的出气筒180，隔音密封板150上开设有和出气筒180连通的出气孔181，出气筒180远离隔音密封板150一侧壁上开设有与其内部连通的出气管182，在出气筒180内沿其长度方向滑移连接有一个密封板183，密封板183上具有用于嵌入至进气管内的堵块184，堵头为橡胶材质并与进气管内壁过盈配合。

密封板183上且位于堵块184的周侧均布有多个过气孔185，过气孔185沿垂直于密封板183的方向贯穿设置，同时出气筒180内具有一端固定连接在隔音密封板150上且另一端固定连接在密封板183背离堵块184一侧的弹簧186。当按压弹性按片174时，隔音密封空腔170内的气体将会挤压堵块184，从而克服弹簧186的作用力，使得弹簧186压缩形变，从而使得气体通过进气管进入至进气筒内，气筒将会再通过过气孔185运动至密封板183的另一侧，并通过出气孔181排出。此时弹簧186将会再次驱使堵块184嵌入至进气管内，将其密封，最终使得隔音密封空腔170内的气体密度减小且气压降低，弹性按片174一直保持朝内部凹陷的状态。

参照图8，抵紧环171的内壁上粘接有扰音板190，扰音板190与抵紧环171的截面积适配，且扰音板190上均布有若干隔音密封孔191。当声波传播至隔音密封空腔170时，由于气体密度和气压的变化，声波的传播方向将会变化，加上扰音板190，声波在通过隔音密封孔191时，将会被抵消掉，从而提升隔音的效果。

本具体实施方式的实施例均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.有源自适应ANC耳机智能降噪模组，包括前壳体（100），其特征在于：所述前壳体（100）为一侧敞口设置的空心结构，所述前壳体（100）背离敞口一侧具有出音嘴（110），所述前壳体（100）内安装有发声件以及采样件，所述前壳体（100）敞口一侧设有隔音密封板（150），所述隔音密封板（150）的周长边沿与所述前壳体（100）内壁贴合并形成密封环面（151），所述密封环面（151）与所述前壳体（100）内壁之间具有隔音密封件，以起到隔音效果。

2.根据权利要求1所述的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，其特征在于：所述出音嘴（110）内具有与所述前壳体（100）内腔连通的导音通道（120），所述导音通道（120）为椭圆状，所述采样件设置于所述导音通道（120）内，所述采样件、所述发声件、所述隔音密封板（150）依次间隔设置。

3.根据权利要求2所述的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，其特征在于：所述导音通道（120）的一侧内壁上设有固定所述采样件的固定结构（130），所述采样件呈长方体，且所述采样件至少有一个带拾音孔的采样面（122），所述采样件连接于所述固定结构（130）时，所述采样面（122）直接暴露在所述导音通道（120）内的面积为直接接触面（123），多个所述直接接触面（123）的面积均不为零。

4.根据权利要求3所述的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，其特征在于：所述固定结构（130）包括设置在导音通道（120）内壁上且位于采样件靠近出音嘴（110）端部的底板（131）、设置在导音通道（120）内壁上且沿导音通道（120）中心轴线方向设置的侧板（132），所述底板（131）、所述侧板（132）、所述导音通道（120）的内壁将所述采样件夹持并固定，所述底板（131）、所述侧板（132）上均开设有用于使得采样面（122）直接暴露于导音通道（120）内的连通槽（135）。

5.根据权利要求2所述的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，其特征在于：所述前壳体（100）内腔具有供发声件嵌入的固定环槽道（140），所述隔音密封板（150）靠近所述发声件的一侧具有用于将发声件抵紧在所述固定环槽道（140）底壁上的抵紧块（155）。

6.根据权利要求5所述的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，其特征在于：所述抵紧块（155）内具有的隔音密封空腔（170），所述隔音密封板（150）上开设有与隔音密封空腔（170）连通的安装孔（173），所述安装孔（173）的边沿上固定连接有用于密封所述隔音密封空腔（170）的弹性按片（174），所述隔音密封板（150）上设置有用于连通隔音密封空腔（170）和外界的单向出气阀（175）。

7.根据权利要求6所述的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，其特征在于：所述隔音密封空腔（170）内设置有扰音板（190），所述扰音板（190）上均布有若干隔音密封孔（191）。

8.根据权利要求5所述的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，其特征在于：所述发声件为喇叭（124），所述喇叭（124）的中心轴线和所述导音通道（120）的中心轴线呈夹角设置，使得所述前壳体（100）外壁形成出声弧面（161）；

所述喇叭（124）将所述前壳体（100）内腔分隔为前腔（162）和后腔（163），所述出声弧面（161）上具有和前腔（162）连通的前调音孔（164）、和后腔（163）连通的后调音孔（165）。

9.根据权利要求5所述的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，其特征在于：所述发声件和所述采样件均连接有FPC柔性连接件，所述FPC柔性连接件穿过所述密封环面（151）伸出所述前壳体（100）的敞口侧。

10.根据权利要求8所述的有源自适应ANC耳机智能降噪模组，其特征在于：所述出音嘴（110）内、所述前调音孔（164）内、所述后调音孔（165）内均安装有调音网（166）。

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