CN113490096B - 一种骨传导耳机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种骨传导耳机，其包括耳机壳体，所述耳机壳体设有振动传递层，还包括外壳以及换能装置，所述换能装置设置在外壳内，所述换能装置弹性连接有PCB板，所述换能装置通过PCB板悬挂连接于外壳，所述PCB板用于传递换能装置带来的振动，所述PCB板上焊接有连接触点，所述连接触点通过金属丝与换能装置内的音圈相连接，所述PCB板包裹于耳机壳体内、并与耳机壳体的振动传递层组成振动体系，所述振动体系能够将换能装置产生的声音振动传递给人体组织。本申请具有提高骨传导耳机音质音量以及方便提高组装骨传导耳机效率的效果，所述耳机壳体内设有定位组件，所述定位组件用于使PCB板与振动传递层紧密连接。

Description

一种骨传导耳机

技术领域

本申请涉及声音传播的技术领域，尤其涉及一种骨传导耳机。

背景技术

目前，骨传导是一种声音传导方式，即通过将声音转化为不同频率的机械振动，通过人的颅骨、骨迷路、内耳淋巴液传递、螺旋器、听神经、听觉中枢来传递声波。相对于通过振膜产生声波的经典声音传导方式，骨传导省去了许多声波传递的步骤，能在吵杂的环境中实现清晰的声音还原，而且声波也不会因为在空气中扩散而影响到他人。

现有的骨传导扬声器包括换能装置以及面板，面板弹性连接在换能装置上。当骨传导扬声器的面板外侧包裹有耳机壳体的振动传递层，且振动传递层与皮肤接触时，面板和振动传递层组成的振动体系能够将换能装置产生的声音振动传递给人体组织。另外，在换能装置内设有音圈，当音圈工作时，换能装置工作。

一般情况下，面板通过粘胶与振动传递层相粘接，然而在一段时间后，粘胶容易因粘度降低，导致面板与振动传递层发生松动，由于声音振动仅靠面板进行传递，因此，面板与振动传递层的连接紧密程度，间接会影响骨传导耳机的音质音量。

发明内容

为了使面板与振动传递层紧密连接在一起，从而保证骨传导耳机的音质音量，本申请提供一种骨传导耳机。

本申请提供的一种骨传导耳机采用如下的技术方案：

一种骨传导耳机，包括耳机壳体，所述耳机壳体设有振动传递层，还包括外壳以及换能装置，所述换能装置设置在外壳内，所述换能装置弹性连接有PCB板，所述换能装置通过PCB板悬挂连接于外壳，所述PCB板用于传递换能装置带来的振动，所述PCB板上焊接有连接触点，所述连接触点通过金属丝与换能装置内的音圈相连接，所述PCB板包裹于耳机壳体内、并与耳机壳体的振动传递层组成振动体系，所述振动体系能够将换能装置产生的声音振动传递给人体组织，所述耳机壳体内设有定位组件，所述定位组件用于使PCB板与振动传递层紧密连接。

通过采用上述技术方案，骨传导耳机工作时，换能装置将声音信息转换成声音振动，并通过传递系统将声音传递给感觉器官，最终听到声音。以上描述的感觉器官的主体可以是人，也可以是具有听力系统的动物。

通过将传递声音的面板替换成PCB板，既能使PCB板达到传振的目的，又能使得音圈很容易的被驱动，实际上，PCB板相当于中转站，当采用金属丝连接音圈以及连接触点时，外界控制器能很容易对PCB板进行供电，即直接将外界音圈线焊接在连接触点上即可。通过此方式，能够有效提高安装效率，也便于驱动音圈工作。

另外，通过设置的定位组件，能够将PCB板稳定紧贴振动传递层，针对此，能够有效提高PCB板放置位置的稳固程度，当PCB板保持与振动传递层相抵紧时，便能有效将声音振动传递到振动传递层，以提高音质音量。对比采用粘胶的方式，采用机械固定或者机械固定配合粘胶的方式，能够进一步稳固PCB板的位置。且因为采用PCB板作为传振面板的方式，在实际组装结构上，骨传导耳机整体构件能够更加简洁、空间更加优化，进一步便于骨传导耳机的组装。

可选的，所述连接触点与外壳相对设置，且当所述PCB板与外壳开口处相抵接时，所述连接触点处于外壳外侧。

通过采用上述技术方案，当PCB板与外壳相抵接时，连接触点处于外壳外侧，即能够对连接触点起到保护的作用，又能便于音圈线的焊接，既便于音圈线与耳机主控制盒电连接。

可选的，所述耳机壳体包括可拆卸式连接的壳体一以及壳体二，所述外壳、换能装置以及PCB板设置在壳体一以及壳体二形成的密闭腔体内，所述振动传递层设置在壳体一上。

通过采用上述技术方案，可拆卸式安装的方式，便于更换与拆卸外壳、换能装置以及PCB板。另外，也便于壳体一更好的带动振动传递层与PCB板相抵紧。密闭腔体的设置，便于声音振动更好的传播。

可选的，所述定位组件包括定位环以及定位杆，所述定位环环绕设置在壳体一内、并与振动传递层形成用于容纳PCB板的PCB槽，所述定位杆安装在定位环上，所述PCB板的边缘侧开设有与定位杆相适配的缺口，所述定位杆通过缺口使得PCB板稳定卡接在PCB槽内。

通过采用上述技术方案，PCB槽的存在，便于更好的定位PCB板的位置，从而便于PCB板与振动传递层相抵紧。定位杆与缺口的相互配合，能够使得PCB板的位置更加稳固，从而便于PCB板紧贴振动传递层。

可选的，所述壳体一内设置有支撑层，所述支撑层、定位环以及振动传递层三者之间形成用于容纳外壳以及换能装置的置物槽。

通过采用上述技术方案，设置支撑层与置物槽，便于配合PCB槽，更加稳定的安装PCB板以及换能装置。从而提高整体装置的稳定程度。

可选的，所述支撑层开设有限位槽，所述外壳上设有与限位槽相适配的限位杆。

通过采用上述技术方案，限位槽与限位杆的相互配合，能够稳定外壳的位置，进而能稳定换能装置与PCB板的位置，进一步能够稳定换能装置与PCB板在壳体一内的位置。同时，也便于壳体一更好的壳体二相卡接。

可选的，所述支撑层与壳体一之间形成有环形槽，所述壳体二设置有与环形槽卡接配合的环形条。

通过采用上述技术方案，环形槽以及环形条的卡接配合，能够进一步稳定外壳的位置，从而便于换能装置能够稳定在外壳内工作。

可选的，所述支撑层设置有定位架，所述定位架与壳体二卡接配合用于进一步卡紧壳体一与壳体二，所述定位架开设有供连接触点上的音圈线穿出的定位孔。

通过采用上述技术方案，定位孔的存在，便于音圈线的穿出，从而减少音圈线占据的空间，同时，也便于音圈线与耳机主控制盒的稳定连接，避免音圈线因连接不稳定造成断开的情况。定位架的存在，能够进一步稳定壳体一与壳体二的连接关系，以使两者连接紧密，以提高整体紧密程度，以及保证整体构造紧凑。

可选的，所述定位环开设有与PCB槽相连通的弧形槽，所述PCB板设置有与弧形槽卡接配合的弧形凸条。

通过采用上述技术方案，弧形槽与弧形凸条的相互配合，能够进一步稳固PCB板的位置，间接保证PCB板与振动传递层紧密相贴合。

可选的，所述支撑层均匀设置有一个以上的卡接槽，相邻所述卡接槽的旋转轴线与外壳所在轴线相同，且所述外壳外壁设置有与卡接槽卡接配合的卡接条。

通过采用上述技术方案，卡接槽与卡接条的相互配合，能够进一步将外壳稳固在壳体一上，从而便于换能装置以及PCB板的稳定工作。也便于壳体一与壳体二的稳固连接。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过将传递声音的面板替换成PCB板，既能使PCB板达到传振的目的，又能使得音圈很容易的被驱动，实际上，PCB板相当于中转站，当采用金属丝连接音圈以及连接触点时，外界控制器能很容易对PCB板进行供电，即直接将音圈线焊接在连接触点上即可。通过此方式，能够有效提高安装效率，也便于驱动音圈工作；

2.通过设置的定位组件，能够将PCB板稳定紧贴振动传递层，针对此，能够有效提高PCB板放置位置的稳固程度，当PCB板保持与振动传递层相抵紧时，便能有效将声音振动传递到振动传递层，以提高音质音量。对比采用粘胶的方式，采用机械固定或者机械固定配合粘胶的方式，能够进一步稳固PCB板的位置。且因为采用PCB板作为传振面板的方式，在实际组装结构上，骨传导耳机整体构件能够更加简洁、空间更加优化，进一步便于骨传导耳机的组装；

3.当PCB板与外壳相抵接时，连接触点处于外壳外侧，即能够对连接触点起到保护的作用，又能便于音圈线的焊接，同时，便于音圈线与耳机主控制盒电连接；

4.定位架以及定位架上定位孔的存在，便于音圈线的穿出，从而能减少音圈线占据的空间，同时，也便于音圈线与耳机主控制盒的稳定连接，避免音圈线因连接不稳定造成断开的情况。定位架的存在，能够进一步稳定壳体一与壳体二的连接关系，以使两者连接紧密，以提高整体紧密程度，以及保证整体构造紧凑。

附图说明

图1是其中一个实施例中换能装置与外壳的爆炸示意图；

图2是其中一个实施例中PCB板安装在外壳内的位置示意图；

图3是其中一个实施例中振动传递层与PCB板的位置示意图；

图4是其中一个实施例中耳机壳体与振动传递层的位置示意图；

图5是其中一个实施例中外壳与振动传递层爆炸示意图；

图6是其中一个实施例中骨传导扬声器的爆炸示意图；

图7是其中一个实施例中磁路模块与振动模块的爆炸示意图；

图8是其中一个实施例中除去外壳后的骨传导扬声器的主视图；

图9是其中一个实施例中PCB板的俯视图；

图10是其中一个实施例中壳体一与壳体二的爆炸示意图；

图11是其中一个实施例中壳体一的爆炸示意图；

图12是其中一个实施例中壳体一的俯视图。

附图标记：1、外壳；11、限位杆；12、卡接条；13、引声孔；2、磁路模块；21、U型铁；211、中心槽；22、磁铁；23、华司；3、音圈；4、振动模块；41、安装架；411、底盘；412、中盘；413、定位柱；42、第一振动片；421、减震孔；422、条形孔；43、薄片；5、PCB板；51、连接触点；52、缺口；53、弧形凸条；6、穿孔；7、耳机壳体；71、壳体一；710、定位环；711、定位杆；712、PCB槽；713、支撑层；714、置物槽；715、限位槽；716、环形槽；717、卡接槽；718、弧形槽；72、壳体二；721、环形条；8、振动传递层；91、定位架；92、定位孔；93、定位块；100、换能装置。

具体实施方式

以下结合附图1-12对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种骨传导扬声器，参照图1、2，其包括敞口设置的外壳1与换能装置100，换能装置100弹性连接有PCB板5，且通过PCB板5悬挂连接在外壳1上，PCB板5用于传递换能装置100带来的振动。参照图3、4，当PCB板5与振动传递层8（如耳机壳体7的振动传递层8）相紧贴时，PCB板5与振动传递层8组成振动体系，振动体系能够将换能装置100产生的声音振动传递给听力系统（人体组织或感觉器官）。以上描述的人体组织或感觉器官的主体可以是人，也可以是具有听力系统的动物。

参照图5，在外壳1底部开设有一定数量的满足一定条件的引声孔13，如此，参照图1、2，在换能装置100振动过程中，能够将壳内声波振动引导传播至壳外，与外壳1振动所形成的漏音声波相互作用，达到抑制骨传导扬声器漏音的效果。

参照图6，换能装置100包括磁路模块2、振动模块4以及音圈3。参照图7，磁路模块2包括截面呈U型的U型铁21、磁铁22与华司23，U型铁21安装在外壳1（参照图5）内，U型铁21的中心开设有中心槽211，磁铁22粘接在中心槽211内，华司23粘接在背对中心槽211的磁铁22表面，U型铁21、磁铁22与华司23形成一个闭回路的磁体。

参照图7，振动模块4安装在U型铁21内，振动模块4包括安装架41、第一振动片42以及薄片43，安装架41包括一体连接且共轴线的底盘411、中盘412以及定位柱413，定位柱413安装在中盘412上，中盘412安装在底盘411上，定位柱413、中盘412与底盘411呈阶梯状设置。在底盘411底端面开设有卡槽，音圈3的顶部安装在卡槽内，音圈3的底部悬空设置且未与U型铁21内底壁接触，在本实施例中，音圈3环绕在围绕在磁铁22与华司23外围，且音圈3的轴线与磁铁22、华司23的轴线相同。

参照图7，在薄片43以及第一振动片42的中心位置开设有穿孔6，薄片43以及第一振动片42自上而下依次通过穿孔6套设在定位柱413上，第一振动片42外侧壁与U型铁21的内壁相抵接，在第一振动片42中部开设有一个以上的减震孔421，减震孔421设有4个，均匀分布在穿孔6的四周，在其它实施例中，减震孔421的数量也可以是5个、6个等。在第一振动片42边缘侧开设有一个以上的条形孔422，条形孔422呈弧形设置，且设置有3个，条形孔422均匀环设在减震孔421的外围。

参照图7，在本实施例中，减震孔421与条形孔422的形状以及数量不做限定，但凡减震孔421或条形孔422的数量与形状满足尽可能将第一振动片42挖空的效果即可。减震孔421以及条形孔422相互配合，能够减少共振和减少外漏音，因为当音圈3振动时，由于第一振动片42与U型铁21相抵接，所以会将振动传递外U型铁21以及外壳1（参照图3），从而造成共振以及漏音的情况。

参照图7，第一振动片42由铜等金属板经锻压拉制而成。同时，能够将音圈3发生的振动转换成音响并同时增幅（将振幅变大）。薄片43为圆片，由聚乙烯等树脂材料制成，能够防止外部水分、湿气或其它污染物进入U型铁21内。

参照图7，PCB板5中部也开设有穿孔6，并套接在定位柱413上，PCB板5与薄片43粘接在一起，薄片43面积小于PCB板5面积。在PCB板5上焊接有连接触点51，连接触点51焊接在PCB板5面朝薄片43的边缘侧壁上，连接触点51能够为音圈3与外界控制器（耳机主控制盒）的电连接提供条件，以使外界控制器通过PCB板5驱动音圈3工作。

参照图8、9，连接触点51设有四个，参照图7，其中两个连接触点51供金属丝与音圈3电连接，另两连接触点51供音圈线焊接在上面，当音圈线与外界控制器电连接时，便能通过外界控制器驱动音圈3所在供电回路导通，使得音圈3工作。实际情况下，金属丝通过穿孔6与音圈3相连接。PCB板5的截面呈圆形，当PCB板5与U型铁21相抵接时，连接触点51处于U型铁21的外围。针对此，能够便于音圈线的焊接。PCB板5的厚度为0.005-3mm之间，可根据实际情况进行设置。

本申请实施例一种骨传导扬声器的实施原理为：当音圈3被外界控制器控制工作时，音圈3发生振动，此时，振动模块4将音圈3发生的振动转换成音响，PCB板5将音响带来的振动向外部传递，当PCB板5与振动传递层8相抵接时，便能将声音振动通过PCB板5进行传递。

另外，本申请通过将传统的传振面板替换成PCB板5、且在PCB板5上设置连接触点51的方式，能够达到意料不到的效果。既能使得PCB板5传递振动，也能使得音圈3很容易被驱动工作。而且，通过金属丝连接PCB板5以及音圈3的方式，能够优化骨传导扬声器的空间构造，便于缩小骨传导扬声器的体积以及重量，另外，也便于音圈线的焊接，进而便于提高组装效率。

本申请实施例还公开一种骨传导耳机，参照图4、10，包括耳机壳体7，耳机壳体7的振动传递层8与PCB板5相紧贴，具体的，PCB板5包裹于耳机壳体7内，并与耳机壳体7的振动传递层8组成振动体系，振动体系能够将换能装置100产生的声音振动传递给人体组织。为了提高音质音量，保证PCB板5与振动传递层8相紧贴，在耳机壳体7内设有定位组件，定位组件用于使PCB板5与振动传递层8紧密连接。

参照图10、11，耳机壳体7包括可拆卸式连接的壳体一71以及壳体二72，外壳1、换能装置100以及PCB板5设置在壳体一71以及壳体二72形成的密闭腔体内，振动传递层8设置在壳体一71上。优选地，PCB板5外侧包裹一层振动传递层8，更优选地，PCB板5外侧包裹多层振动传递层8；振动传递层8可以是由一种或多种材料制成，不同振动传递层8的材料构成可以相同，也可以不同；多层振动传递层8之间可以是在PCB板5垂直的方向上相互叠加，也可以是在PCB板5水平的方向上铺开排列，或者以上两种排列方式的组合。振动传递层8的面积可以设定为不同的大小，优选地，振动传递层8的面积不小于1cm2，更优选地，振动传递层8的面积不小于2cm2，进一步优选地，振动传递层8的面积不小于6cm2。在本实施例中，振动传递层8由塑胶材质制成。

参照图10、11，定位组件包括定位环710以及定位杆711，定位环710环绕设置在壳体一71内，并与振动传递层8形成用于容纳PCB板5的PCB槽712，定位杆711安装在定位环710上，在PCB板5的边缘侧开设有与定位杆711相适配的缺口52。定位杆711通过缺口52使得PCB板5稳定卡接在PCB槽712内。在本实施例中，定位杆711设有2个，且相对设置，在其它实施例中，定位杆711还可以是3个，4个，5个等，但凡设置的定位杆711数量，满足与缺口52相适配，以使得PCB板5稳定在PCB槽712内的效果即可。

参照图10、12，为了进一步稳定PCB板5的位置，在定位环710上开设有与PCB槽712相连通的弧形槽718，在PCB板5设置有与弧形槽718卡接配合的弧形凸条53。在本实施例中，也可以采用粘胶粘附的方式，使得PCB板5与振动传递层8贴合得更加紧密，从而配合定位组件更好的稳固住PCB板5的位置。另外，在其它实施例中，PCB板5也可以采用粘接方式与振动传递层8相紧贴。且对粘接面积以及粘接厚度不做限制，但凡设置的粘接厚度以及与振动传递层8的粘接面积能够到达、使PCB板5稳定贴向振动传递层8且能提高音质音量即可。

参照图10、12，为了稳定外壳1配合PCB板5在PCB槽712内的位置，参照图11，在壳体一71内设置有支撑层713，支撑层713所在中心轴线与壳体一71相同，且与壳体一71一体连接。支撑层713、定位环710以及振动传递层8三者之间，形成有用于容纳外壳1以及换能装置100的置物槽714，置物槽714与PCB槽712相连通且共轴线。

参照图10、11，同时，在支撑层713上开设有限位槽715，在外壳1上设有与限位槽715相适配的限位杆11，限位槽715朝向限位杆11的一侧设有倒角，倒角的存在，便于限位杆11快速插入限位槽715。限位槽715与限位杆11的相互配合，能够使得外壳1稳定锁定在壳体一71内。

参照图11、12，其次，在支撑层713侧壁均匀设置有一个以上的卡接槽717，相邻卡接槽717的旋转轴线与外壳1所在轴线相同。参照图10，在外壳1外壁设置有与卡接槽717卡接配合的卡接条12。在本实施例中，卡接槽717设置有3个，在其它实施例中，卡接槽717也可以设置4个，5个，6个等，但凡设置的卡接槽717与卡接条12个数，能够达到让外壳1稳定锁定在支撑层713上的效果即可。

参照图10、11，为了使得壳体一71与壳体二72紧密连接在一起，在壳体二72的开口处设置有环形条721，而支撑层713与壳体一71之间形成有环形槽716，环形槽716与环形条721卡接配合，针对此，使得壳体一71与壳体二72紧密连接，也能够起到防水的效果。

参照图10、11，同时，为了进一步稳定壳体一71与壳体二72的位置，在支撑层713上设置有定位架91，定位架91设有3个，等距设置在支撑层713上。定位架91呈片状，且定位架91的旋转轴线与壳体一71轴线相同。在定位架91上开设有定位孔92，待外壳1稳定卡接在壳体一71后，连接触点51上的音圈3线能够恰好就近通过定位孔92穿出，针对此，便于音圈3线与耳机主控制盒电连接。另外，在壳体二72内壁设置有与定位孔92卡接配合的定位块93，通过定位块93与定位孔92的相互配合，能够进一步稳定壳体一71与壳体二72的连接紧密程度以及安装的稳固程度。

本申请实施例一种骨传导耳机的实施原理为：通过定位杆711与缺口52的卡接配合、弧形凸条53与弧形槽718的卡接配合，能够使PCB板5稳定紧贴振动传递层8，从而能够将声音振动非失真的传递到振动传递层8。

同时，通过限位杆11与定位槽的卡接配合、限位杆11与限位槽715的卡接配合、定位架91与定位孔92的卡接配合，能够进一步配合PCB板5将外壳1稳定连接在壳体一71内，针对此，能够保证PCB板5的稳定配合换能装置100工作，以将声音振动完美传递给振动传递层8。从而能提高声音振动传递的完整性与高效性。

以上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 (6)

1.一种骨传导耳机，包括耳机壳体（7），所述耳机壳体（7）设有振动传递层（8），其特征在于：还包括外壳（1）以及换能装置（100），所述换能装置（100）设置在外壳（1）内，所述换能装置（100）弹性连接有PCB板（5），所述换能装置（100）通过PCB板（5）悬挂连接于外壳（1），所述PCB板（5）用于传递换能装置（100）带来的振动，所述PCB板（5）上焊接有连接触点（51），所述连接触点（51）通过金属丝与换能装置（100）内的音圈（3）相连接，所述PCB板（5）包裹于耳机壳体（7）内、并与振动传递层（8）组成振动体系，所述振动体系能够将换能装置（100）产生的声音振动传递给人体组织，所述耳机壳体（7）内设有定位组件，所述定位组件用于使PCB板（5）与振动传递层（8）紧密连接；

所述连接触点（51）与外壳（1）相对设置，且当所述PCB板（5）与外壳（1）开口处相抵接时，所述连接触点（51）处于外壳（1）外侧；

所述耳机壳体（7）包括可拆卸式连接的壳体一（71）以及壳体二（72），所述外壳（1）、换能装置（100）以及PCB板（5）设置在壳体一（71）以及壳体二（72）形成的密闭腔体内，所述振动传递层（8）设置在壳体一（71）上；

所述定位组件包括定位环（710）以及定位杆（711），所述定位环（710）环绕设置在壳体一（71）内、并与振动传递层（8）形成用于容纳PCB板（5）的PCB槽（712），所述定位杆（711）安装在定位环（710）上，所述PCB板（5）的边缘侧开设有与定位杆（711）相适配的缺口（52），所述定位杆（711）通过缺口（52）使得PCB板（5）稳定卡接在PCB槽（712）内；

所述壳体一（71）内设置有支撑层（713），所述支撑层（713）、定位环（710）以及振动传递层（8）三者之间形成用于容纳外壳（1）以及换能装置（100）的置物槽（714）。

2.根据权利要求1所述的一种骨传导耳机，其特征在于：所述支撑层（713）开设有限位槽（715），所述外壳（1）上设有与限位槽（715）相适配的限位杆（11）。

3.根据权利要求1所述的一种骨传导耳机，其特征在于：所述支撑层（713）与壳体一（71）之间形成有环形槽（716），所述壳体二（72）设置有与环形槽（716）卡接配合的环形条（721）。

4.根据权利要求2或3所述的一种骨传导耳机，其特征在于：所述支撑层（713）设置有定位架（91），所述定位架（91）与壳体二（72）卡接配合用于进一步卡紧壳体一（71）与壳体二（72），所述定位架（91）开设有供连接触点（51）上的音圈（3）线穿出的定位孔（92）。

5.根据权利要求1所述的一种骨传导耳机，其特征在于：所述定位环（710）开设有与PCB槽（712）相连通的弧形槽（718），所述PCB板（5）设置有与弧形槽（718）卡接配合的弧形凸条（53）。

6.根据权利要求1所述的一种骨传导耳机，其特征在于：所述支撑层（713）均匀设置有一个以上的卡接槽（717），相邻所述卡接槽（717）的旋转轴线与外壳（1）所在轴线相同，且所述外壳（1）外壁设置有与卡接槽（717）卡接配合的卡接条（12）。