CN114071342A - 用于阻塞减小的听力设备及其部件 - Google Patents

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CN114071342A CN202110894816.3A CN202110894816A CN114071342A CN 114071342 A CN114071342 A CN 114071342A CN 202110894816 A CN202110894816 A CN 202110894816A CN 114071342 A CN114071342 A CN 114071342A
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Abstract

提供了用于阻塞减小的听力设备及其部件，所述听力设备可以为一种耳机，包括：第一端；与所述第一端相对的第二端；第一通道，所述第一通道从与所述第二端相比更靠近所述第一端的第一位置延伸到与所述第一端相比更靠近所述第二端的第二位置；以及第一膜片，其中所述第一膜片具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述膜片的所述第一表面被配置为与所述第一通道中的腔体流体连通，其中所述第一膜片在与所述第一通道的纵向轴线平行的方向或形成锐角的方向上延伸。

Description

用于阻塞减小的听力设备及其部件
技术领域
本公开涉及具有阻塞减小(occlusion reduction)能力的听力设备，诸如耳塞、头戴式耳机、助听器等。
背景技术
对于一些助听器用户而言，阻塞(occlusion)长期以来一直被认为是问题，并且不断努力以减小阻塞效应。
用于减小阻塞效应的已知解决方案在耳机或耳模中提供通气口以便允许耳道和周围环境之间的压力均衡。
另外，还开发了主动阻塞减小(AOR)系统。AOC系统具有用于检测耳道中的声音的耳道麦克风。耳道麦克风与接收器一起设置在耳机中。可处理来自耳道麦克风的麦克风信号以减小阻塞的效应。
发明内容
尽管有已知的解决方案，在听力设备中仍然需要改善的阻塞减小或消除。
例如，当助听器插入耳中时，它将导致增加的阻塞。阻塞可通过具有通气口，或者通过使用主动阻塞减小系统(AOR)系统以减小或抵消用户的语音来减小。这种系统可能需要可产生高低频(LF)输出的接收器(例如，扬声器)，以便能够减小或抵消阻塞信号。助听器可使用平衡电枢接收器，其为功率有效的。然而，这种解决方案可能具有有限的低频能力，特别是如果在助听器和耳道之间存在泄漏，或者如果助听器具有过小的通气口。
在一些情况下，可使用无源单元(passive)(例如，无源谐振器/辐射器)来卸载对接收器的低频需求。除了改善AOR功能外，无源单元还可确保系统的更好LF能力，这将改善LF性能，诸如在音乐播放中。为了使这样的系统工作，无源单元的共振可被调谐到低频(例如，低于1000Hz、低于200Hz、在20Hz-200Hz的范围内等)。在如此低的频率下，与接收器相比，无源单元可能需要移动大量的空气(例如，可能需要两倍以上的体积速度)。
在一些情况下，为了实现这种无源单元，膜片可相对于听力设备的阻塞减轻通气口的轴线垂直地放置以覆盖该通气口。然而，由于通气口可能具有较小的横截面尺寸，这种无源单元的膜片可能没有足够的膜片面积来处理大的偏移或风量速度。
因此，提供了一种具有独特膜片特征的耳机。
所述耳机包括：第一端；与所述第一端相对的第二端；第一通道，所述第一通道从与所述第二端相比更靠近所述第一端的第一位置延伸到与所述第一端相比更靠近所述第二端的第二位置；以及第一膜片，其中所述第一膜片具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述膜片的所述第一表面被配置为与所述第一通道中的腔体流体连通，其中所述第一膜片在与所述第一通道的纵向轴线平行的方向或形成锐角的方向上延伸。
任选地，所述第一膜片延伸的方向与所述第一通道的所述纵向轴线形成非垂直角。
任选地，所述第一通道被配置为减小阻塞效应，和/或当用户佩戴所述耳机时，在耳道中的第一空间和所述耳道外的第二空间之间提供压力均衡。
任选地，所述第一膜片由硅树脂、膨胀PTFE、铝、碳或上述两种或更多种的组合制成。
任选地，所述膜片的所述第一表面是水可渗透的，并且其中所述膜片的所述第二表面是水不可渗透的。
任选地，所述第一膜片被配置为应对10mm^3/s或更小的风量速度。
任选地，所述第一膜片是被配置用于插入所述耳机的开口中的单元的一部分。
任选地，所述单元包括管，所述管具有第一管端、第二管端，以及在所述第一管端和所述第二管端之间延伸的管主体，其中所述第一管端具有第一部分盖，其中所述第二管端具有第二部分盖，并且其中所述第一膜片耦接在所述第一管端处的所述第一部分盖和所述第二管端处的所述第二部分盖之间。
任选地，所述单元可拆卸地耦接到所述耳机的一部分。
任选地，所述耳机还包括第二膜片。
任选地，所述耳机还包括第二通道，其中所述第二膜片在与所述第二通道的纵向轴线平行或形成锐角的方向上延伸。
任选地，所述第二通道平行于所述第一通道或与所述第一通道形成锐角。
任选地，所述第一膜片和所述第二膜片沿着所述第一通道的所述纵向轴线串联布置。
任选地，所述第一膜片和所述第二膜片被调谐到不同的相应共振频率范围。
任选地，所述第一膜片被调谐到与语音声音相对应的第一共振频率，并且所述第二膜片被调谐到与非语音声音相对应的第二共振频率。
任选地，所述第一膜片被调谐到在80Hz到1000Hz的任何地方的第一共振频率，并且所述第二膜片被调谐到在低于80Hz的任何地方的第二共振频率。
任选地，所述第一膜片被调谐到在80Hz到1000Hz之间的任何地方的共振频率。
任选地，所述耳机是耳塞，或者是头戴式耳机的一部分。
任选地，所述耳机是助听器，或者是助听器的一部分。
任选地，所述耳机包括耳模。
任选地，所述耳机是耳道内(ITC)耳机或耳内式(ITE)耳机。
任选地，所述耳机还包括接收器。
任选地，所述耳机还包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风，以及耦接到所述第一麦克风的处理单元，其中所述处理单元被配置为基于来自所述第一麦克风的麦克风信号来提供输出信号。
任选地，所述耳机还包括被配置为接收耳道声音的第二麦克风，其中所述第二麦克风是主动阻塞减小系统的一部分。
任选地，所述主动阻塞减小系统被配置为在高于阈值频率是主动的，并且所述第一膜片具有低于所述阈值频率的共振频率。
任选地，所述阈值频率为80Hz。
任选地，所述处理单元包括阻塞减小单元。
一种助听器包括耳机和耳背式(BTE)单元，其中所述BTE单元包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风，以及耦接到所述第一麦克风的处理单元。
任选地，所述助听器还包括被配置为接收耳道声音的第二麦克风，其中所述第二麦克风是主动阻塞减小系统的一部分。
一种助听器包括耳机和耳背式(BTE)单元，其中所述BTE单元包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风、耦接到所述第一麦克风的处理单元和耦接到所述处理单元的接收器。
一种用于耳机的部件包括：管，所述管具有第一管端、第二管端，以及在所述第一管端和所述第二管端之间延伸的管主体，其中所述第一管端具有第一部分盖，其中所述第二管端具有第二部分盖；以及膜片，所述第一膜片耦接在所述第一管端处的所述第一部分盖和所述第二管端处的所述第二部分盖之间；其中所述管的至少一部分的尺寸和形状被设置用于插入所述耳机的开口中。
任选地，所述膜片将所述管内的腔体划分成第一空间和第二空间。
任选地，所述第一空间用于在所述管插入所述耳机的所述开口中时与所述耳机中的通道流体连通。
任选地，所述第一膜片被调谐到共振频率。
任选地，通过改变所述第一膜片的质量来调谐所述第一膜片的共振频率。
任选地，通过添加或移除用于形成所述第一膜片的质量来调谐所述第一膜片的共振频率。
通过阅读下面的详细描述，其他和另外的方面和特征将是显而易见的。
附图说明
通过以下参考附图对其示例性实施例的详细描述，上述和其他特征和优点对于本领域技术人员将变得容易理解，其中：
图1示出了包括具有膜片的部件的耳机。
图2A示出了图1的部件。
图2B-2E示出了图2A的部件的变型。
图3示出了具有图1的耳机的助听器。
图4示出了图3的助听器的变型，具体地示出了具有接收器的耳机。
图5示出了图1的耳机的变型，具体地示出了具有接收器、处理单元和第一麦克风的耳机。
图6示出了图1的耳机的变型，具体地示出了具有接收器、处理单元、第一麦克风和第二麦克风的耳机。
图7A示出了图1的耳机的变型，具体地示出了具有并联布置的两个膜片的耳机。
图7B示出了图1的耳机的另一个变型，具体地示出了具有并联布置的两个膜片的耳机。
图8示出了图1的耳机的变型，具体地示出了具有串联布置的两个膜片的耳机。
图9示出了图1的耳机的变型。
图10示出了图4的听力设备的变型。
图11示出了具有两个耳机的听力设备。
图12A-12D示出了用于实现压力均衡的技术。
具体实施方式
以下参照附图描述各种实施例。还应当注意的是，附图只是为了便于对实施例的描述。它们并非旨在作为所要求保护的发明的详尽描述或对所要求保护的发明范围的限制。此外，所示实施例不需要具有所示的所有方面或优点。结合特定实施例描述的方面或优点不一定限于该实施例并且可以在任何其他实施例中实践，即使没有如此说明，或者如果没有如此明确地描述。
图1示出了包括具有膜片100的部件20的耳机10。具体地，耳机10包括第一端12和与第一端12相对的第二端14。耳机10还具有第一通道18，该第一通道从与第二端14相比更靠近第一端12的第一位置延伸到与第一端12相比更靠近第二端14的第二位置。耳机10还包括具有第一膜片100的部件20。第一膜片100具有第一表面102和与第一表面102相对的第二表面104。膜片100的第一表面102被配置为与第一通道18中的腔体120流体连通。
如图所示，耳机10具有被配置为面向耳机10的用户的耳膜的第一表面42，以及被配置为面向用户外部环境的第二表面44。在一些情况下，第二表面44可以是耳机10的端板的一部分。第一表面42可以是直线表面或者可以是曲线表面。类似地，第二表面44可以是直线表面或者可以是曲线表面。
耳机10还包括用于输出声音的输出50。输出50可以是开口、声音通道等。在输出50是声音通道的情况下，通道可由听力设备外壳的部分、可变形结构(例如，耳罩、套筒等)的部分或由容纳在耳机10中的管定义。
在所示的实施例中，第一膜片100在平行于第一通道18的纵向轴线130的方向上延伸。在其他实施例中，第一膜片100可在与第一通道18的纵向轴线130形成非零锐角的方向上延伸。在一些实施例中，第一膜片100延伸的方向与第一通道18的纵向轴线130形成非垂直角。
第一通道18的纵向轴线130被示为平行于耳道轴线60。在其他实施例中，第一通道18的纵向轴线130可相对于耳道轴线60形成非零锐角。在一些情况下，耳道轴线60可平行于耳机10的用户的耳到耳轴线。
在所示的实施例中，第一通道18被配置为减小阻塞效应，和/或当用户佩戴耳机10时，在耳道中的第一空间和耳道外的第二空间之间提供压力均衡。
第一膜片100可由任何合适的材料制成。例如，在一些实施例中，第一膜片100可由硅树脂、PTFE(例如，膨胀PTFE)、铝、碳或上述两种或更多种的组合制成。在其他实施例中，第一膜片100可由其他实施例中的其他材料制成。
在一些实施例中，膜片100的第一表面可以是水可渗透的，并且膜片100的与第一表面相对的第二表面可以是水不可渗透的。
在一些实施例中，第一膜片100可由网状物制成。在这种情况下，网状物的第一表面可以是水可渗透的，并且网状物的与第一表面相对的第二表面可以是水不可渗透的。
在一些实施例中，第一膜片100被配置为应对10mm^3/s或更小的风量速度。在其他实施例中，第一膜片100被配置为应对高于10mm^3/s的风量速度。
在一些实施例中，第一膜片100可被配置为具有共振频率。例如，在一些实施例中，第一膜片100可被配置为具有在10到1000Hz的任何地方(例如，在10到100Hz的任何地方)，或者优选在80到1000Hz的任何地方的第一共振频率。在其他实施例中，第一膜片100可被配置为具有在低于80Hz的任何地方(例如，低于：50Hz、30Hz、10Hz、5Hz、1Hz等的任何地方)的共振频率。在一些情况下，第一膜片100可被配置为具有30Hz+/-5Hz的共振频率。在其他实施例中，第一膜片100可被配置为具有不同于上述示例的不同相应共振频率。而且，在一些实施例中，第一膜片100可被配置为具有与语音声音相对应的共振频率。在其他实施例中，第一膜片100可被配置为具有与非语音声音(诸如咀嚼、行走等)相对应的共振频率。
在一些实施例中，膜片100被配置为通过具有特定尺寸(例如，长度、宽度)、厚度、材料或前述的任何组合而具有特定共振频率。膜片100可具有均匀厚度，或者其可具有可变厚度，以便将其调谐为具有特定共振频率。而且，在一些实施例中，向膜片100增加质量/重量的材料可沉积在膜片100上以实现膜片100的特定共振频率。在其他实施例中，可从膜片100移除材料以改变膜片100的质量。此外，在一些实施例中，膜片100可被制成具有与特定共振频率相对应的特定刚度(例如，弯曲刚度)。
在一些实施例中，膜片100可具有大于第一通道18的横截面积的二维区域。例如，如果第一通道18具有直径为3mm的圆形横截面，则膜片100可具有大于pi*1.5*1.5＝7.07mm^2的二维面积。通过非限制性示例，膜片100的面积可比第一通道18的横截面积大至少5％、至少10％、至少20％、至少30％等。在一些实施例中，膜片100可具有在2mm^2到50mm^2的任何地方的表面积，诸如大于7.1mm^2的面积。
在耳机10的使用期间，耳机10至少部分地插入到耳机10的用户的耳道中。耳机10的至少周向部分形成对耳道的周向壁的密封。耳机10的输出50提供用于由用户的耳膜接收的声音。为了解决与耳机10的用户相关联的阻塞效应，第一通道18提供某种压力释放。膜片100被配置为具有特定的共振频率或频率范围，使得它将反射处于共振频率或频率范围内的声波。在一些实施例中，膜片100被配置为反射与语音相对应的声波，同时允许与非语音相对应的声波通过其。在其他实施例中，膜片100可被配置为允许与语音相对应的声波通过其。
在所示的实施例中，第一膜片100是部件20(单元)的一部分，其被配置为插入耳机10的开口30中。开口30可位于面板处，或者可位于耳机10的其他部分处。如图2A所示，部件(单元)20包括管200，其具有第一管端202、第二管端204，以及在第一管端202和第二管端204之间延伸的管主体210。第一管端202具有第一部分盖222，并且第二管端204具有第二部分盖224。如图所示，第一膜片100耦接在第一管端202处的第一部分盖222和第二管端204处的第二部分盖224之间。第一膜片100具有第一表面102和与第一表面102相对的第二表面104。第一膜片100将管200中的腔体230划分成第一空间242和第二空间244。第一空间242用于经由第一管端202处的第一开口232与第一通道18的腔体120流体连通。第二空间244用于经由第二管端204处的第二开口234与耳机10的用户外部的环境流体连通。
在所示的实施例中，管200具有圆形截面。在其他实施例中，管200可具有其他横截面形状。例如，在其他实施例中，管200的横截面可以是椭圆形(图2B)、正方形(图2C)、矩形(图2D)，或者可具有哑铃形或数字8形状(图2E)等。
在一些实施例中，管200可具有比第一通道18的横截面尺寸更大的横截面尺寸。在其他实施例中，管200可具有与第一通道18的横截面尺寸相同的横截面尺寸。在另外实施例中，管200可具有比第一通道18的横截面尺寸更小的横截面尺寸。
在所示的实施例中，部件20可拆卸地耦接到耳机10的一部分。如果需要，这允许部件20被替换(例如，由耳机10的用户、由助听器专业人员、或由耳机10的提供商)。在其他实施例中，部件20可永久地或暂时地固定在耳机10内。例如，在制造期间，部件20可插入耳机10的开口30中，使得第一空间242经由第一管端202处的第一开口232与第一通道18的腔体120流体连通。然后，可使用连接(诸如粘合剂、胶水、机械连接器等)将部件20固定到耳机10的一个或多个部分。机械连接器的示例可包括卡扣式连接器、摩擦连接器、锚定件、螺钉等。
在其他实施例中，部件20可不包括管200。例如，在其他实施例中，部件20可包括固定到耳机10的一个或多个部分的膜片100。而且，在其他实施例中，膜片100可被定向成相对于第一通道18的纵向轴线130形成非零锐角。该角度可以是大于0°且小于45°的任何角度。
在一些实施例中，部件20可任选地还包括耦接到管200的通气管。通气管的尺寸和形状可被设置用于插入耳机10的一个或多个部件中。通气管被配置为实现第一通道18。在一些实施例中，通气管经由粘合剂或机械连接器连接到管200。在其他实施例中，通气管可从管200延伸，并且通气管和管200可形成在一起以具有一体配置。
在一些实施例中，耳机10可以是听力设备(诸如助听器)的一部分。例如，如图3所示，耳机10可以是助听器300的一部分。助听器300包括耳背式(BTE)单元302，其包括麦克风320、处理单元330和接收器340。助听器300还包括作为音管的细长连接器310，其具有耦接到BTE单元302的一端和耦接到耳机10的相对端。麦克风320被配置为从围绕助听器300的用户的环境接收声音，并且基于所接收的声音提供麦克风信号。处理单元330被配置为基于麦克风信号提供输出信号。接收器340被配置为基于来自处理单元330的输出信号来提供输出声音。音管310被配置为将输出声音从BTE单元302传输到耳机10。
在其他实施例中，耳机10可包括接收器340(图4)。如图4所示，耳机10可以是助听器300的一部分。助听器300包括耳背式(BTE)单元302，其包括麦克风320和处理单元330。助听器300还包括作为缆线(具有电线)的细长连接器310，其具有耦接到BTE单元302的一端和耦接到耳机10中的接收器340的相对端。麦克风320被配置为从围绕助听器300的用户的环境接收声音，并且基于所接收的声音提供麦克风信号。处理单元330被配置为基于麦克风信号提供输出信号。细长连接器310被配置为将输出声音从BTE单元302传输到耳机10中的接收器340。接收器340被配置为基于来自处理单元330的输出信号来提供输出声音。
在一些实施例中，耳机10、图3的助听器300或图4的助听器300可任选地还包括被配置为拾取耳道内的声音的附加麦克风(例如，耳道麦克风)。麦克风被配置为提供麦克风信号以用于由处理单元330处理。处理单元330被配置为提供主动阻塞减小以至少减小阻塞效应，并且更优选地消除阻塞效应。在一些情况下，处理单元330可包括阻塞减小单元，其中麦克风600和阻塞减小单元一起形成主动阻塞减小系统。处理单元330的阻塞减小单元被配置为减小阻塞的效应，或者更优选地，取消阻塞的效应。阻塞减小单元被配置为将耳道中的阻塞声音作为闭环反馈系统中的误差处理。在一个具体实施中，阻塞减小单元使用阻塞声音信号来生成反阻塞信号。然后可利用接收器以基于反阻塞信号将反阻塞声音输出到耳道中。耳道中的阻塞声音在其与耳机10所提供的反阻塞声音组合时至少部分地无效。在一些实施例中，阻塞减小单元可被实现为阻塞消除单元。
而且，在一些实施例中，耳机10本身可以是听力设备300(诸如助听器)。例如，如图5所示，耳机10可包括麦克风320、处理单元330和接收器340。麦克风320被配置为从围绕助听器300的用户的环境接收声音，并且基于所接收的声音提供麦克风信号。处理单元330被配置为基于麦克风信号提供输出信号。接收器340被配置为基于来自处理单元330的输出信号来提供输出声音。
在一些实施例中，图5的耳机10/听力设备300可任选地还包括被配置为拾取耳道内的声音的附加麦克风600(例如，耳道麦克风)(图6)。麦克风600被配置为提供麦克风信号以用于由处理单元330处理。处理单元330被配置为提供主动阻塞减小以至少减小阻塞效应，并且更优选地消除阻塞效应。在一些情况下，处理单元330可包括阻塞减小单元，其中麦克风600和阻塞减小单元一起形成主动阻塞减小系统。而且，在一些实施例中，耳机10/听力设备300的接收器可被认为是主动阻塞减小系统的部件。处理单元330的阻塞减小单元被配置为减小阻塞的效应，或者更优选地，取消阻塞的效应。在一些实施例中，阻塞减小单元可被实现为阻塞消除单元。
在一些实施例中，主动阻塞减小系统可被配置为在高于特定阈值频率时是主动的(例如，以提供阻塞减小)，并且第一膜片100可被配置为具有低于阈值频率的共振频率。在一些实施例中，阈值频率可低于200Hz，诸如低于100Hz(例如，80Hz)。在其他实施例中，阈值频率可以是其他值。
应当注意，在其中耳机10/听力设备300包括用于提供主动阻塞减小(或更优选地主动阻塞消除)的阻塞减小单元的实施例中，膜片100是有利的。具体地，因为膜片100不垂直于通道18的纵向轴线，所以膜片100可具有更大的膜片面积(即，大于通道18的横截面积)。该技术特征有助于卸载AOC系统中的接收器。这是因为由于较大的膜片表面积，膜片100将能够处理大的偏移或风量速度。因此，可能不要求接收器产生高LF输出以减小或抵消阻塞信号。此外，膜片100的前面和后面的空气质量将更大(与其中膜片100相对于通道18的纵向轴线垂直定向的设计相比)，这使得更容易将膜片100调谐到低共振频率而不需要提供过于顺性的膜片悬挂。此外，本文描述的部件20是有利的，因为它为膜片100提供保护。
在一些实施例中，如果部件20没有插入到耳机10的开口30中，则耳机10或具有耳机10的听力设备300仍将工作(类似于正常的听力设备)，但具有减小的LF能力。
在本文描述的一个或多个实施例中(例如，在图1、图3、图4、图5或图6的实施例中)，耳机10或助听器300可任选地包括用于检测环境声音的两个麦克风，其中两个麦克风被配置为检测所接收的声音的方向性。
在本文描述的一个或多个实施例中(例如，在图1、图3、图4、图5或图6的实施例中)，耳机10或助听器300可任选地包括一个或多个天线。例如，耳机10可具有用于与附件设备(诸如蜂窝电话、平板电脑、计算机、膝上型计算机、MP3播放器、手表、车辆等)通信的天线。另选地或附加地，耳机10可包括用于与另一个耳机通信的天线。在一些实施例中，听力系统可包括第一耳机10和第二耳机10。耳机10中的一者被配置为在用户的第一耳朵处佩戴，并且耳机10中的另一者被配置为在用户的第二耳朵处佩戴。在这种情况下，耳机10可被配置为经由相应天线彼此通信。
而且，在本文描述的一个或多个实施例中，可使用硬件、软件或两者的组合来实现处理单元330。可用于实现处理单元330的硬件的示例包括处理器、放大器、电容器、电阻器、集成电路或前述的任何组合。在一些实施例中，处理单元330可具有听力损失补偿能力。例如，在一些实施例中，处理单元330可包括听力损失补偿单元，其被配置为执行信号处理以补偿用户的听力损失。在其他实施例中，处理单元330可不具有任何听力损失补偿能力。而且，在一些实施例中，处理单元330可包括噪声减小单元。
在一些实施例中，耳机10可包括两个膜片100。例如，如图7A所示，耳机10可包括第一通道18a和第二通道18b。在此类情况下，耳机10包括第一膜片100a和第二膜片100b。第一膜片100a具有与第一通道18a的腔体流体连通的一个表面，以及与耳机10的用户外部的环境(例如，相对于端14横向的环境)流体连通的相对表面。第二膜片100b具有与第一通道18b的腔体流体连通的一个表面，以及与耳机10的用户外部的环境(例如，相对于端14横向的环境)流体连通的相对表面。如图所示，第一膜片100a和第二膜片100b可被实现为部件20a、20b的相应部分，其被配置用于插入到耳机10的相应开口30a、30b中。在所示的实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b并联布置，即它们并联地操作以抵消来自耳道内的相应声压或声压范围。在一些实施例中，第一膜片100a可被配置为具有第一共振频率，并且第二膜片100b可被配置为具有不同于第一频率的第二共振频率。例如，在一些实施例中，第一膜片100a可被配置为具有在80到1000Hz的任何地方的第一共振频率，并且第二膜片100b可被配置为具有在低于80Hz的任何地方(例如，低于：50Hz、30Hz、10Hz、5Hz、1Hz等的任何地方)的第二共振频率。在其他实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可被配置为具有不同于上述示例的不同相应共振频率。而且，在一些实施例中，第一膜片100a可被配置为具有与语音声音相对应的第一共振频率，并且第二膜片100b可被配置为具有与非语音声音(诸如咀嚼、行走等)相对应的第二共振频率。
在所示的实施例中，部件20a、20b彼此相同。在其他实施例中，部件20a、20b可彼此不同。例如，在其他实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可具有不同的物理属性，诸如不同的尺寸(例如，长度、宽度等)、不同的厚度、不同的材料、不同的形状等。而且，在一些实施例中，部件20a、20b可具有不同的配置(例如，不同的形状、尺寸等)。
如图7A所示，第一膜片100a和第二膜片100b物理上彼此平行。在其他实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可相对于彼此形成非零角。例如，在其他实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可形成锐角。在另外实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可形成垂直角度。例如，在其他实施例中，第二膜片100b可旋转90°以使得其垂直于第二通道18b的纵向轴线。在此类情况下，第二膜片100b的尺寸可被设置成较小以覆盖第二通道18b的开口。
而且，如图7A所示，第一通道18a和第二通道18b彼此平行。在其他实施例中，第二通道18b可与第一通道18a形成锐角(大于0°)。
第一通道18a和/或第二通道18b可对应于耳道轴线60。例如，第一通道18a和/或第二通道18b可平行于耳道轴线60或可与该耳道轴线形成非零锐角。
图7B示出了图1的耳机的另一个变型，具体地示出了具有并联布置的两个膜片100a、100b的耳机。图7B的实施例类似于图7A的实施例，不同之处在于膜片100a、100b与相同的第一通道18相关联。具体地，膜片100a、100b都与相同的第一通道18流体连通。在一些实施例中，膜片100a、100b可以是插入到耳机10的相应开口中的部件的相应部分。在其他实施例中，膜片100a、100b可以是插入到耳机10的开口中的相同部件的部分。
在其他实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可串联布置以使得它们相对于彼此串联操作。例如，如图8所示，耳机10可包括通道18，并且第一膜片100a和第二膜片100b沿着通道18的纵向轴线串联布置。
如图所示，第一膜片100a和第二膜片100b可被实现为部件20a、20b的相应部分，其被配置为相继插入耳机10的开口30中。第一部件20a的第一膜片100a具有经由第一部件20a的开口232与通道18的腔体流体连通的一个表面102a，以及经由第一部件20a的开口234与第二部件20b中的空间流体连通的相对表面104a。第二部件20b的第二膜片100b具有经由第二部件20b的开口232与第一部件20a中的空间流体连通的表面102b，以及经由第二部件20b的开口234与耳机10的用户外部的环境(例如，相对于端14横向的环境)流体连通的相对表面104b。因此，在使用期间，来自耳道内的声压将经由第二部件20b的开口234进入第二部件20b。声压的部分将由第二膜片100b过滤掉，并且声压的其他部分将穿过第二膜片100b，将穿过第二部件20b的开口232离开，并且将经由第一部件20a的开口234进入第一部件20a。声压的这另一部分将至少部分地由第一膜片100a过滤掉。未由第一膜片100a过滤的任何剩余声压将经由第一部件20a的开口232离开第一部件20a进入通道18。
在图8所示的实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b串联布置，即它们串联地操作以抵消来自耳道内的相应声压或声压范围。在一些实施例中，第一膜片100a可被配置为具有第一共振频率，并且第二膜片100b可被配置为具有不同于第一频率的第二共振频率。例如，在一些实施例中，第一膜片100a可被配置为具有在80到1000Hz的任何地方的第一共振频率，并且第二膜片100b可被配置为具有在低于80Hz的任何地方(例如，低于：50Hz、30Hz、10Hz、5Hz、1Hz等的任何地方)的第二共振频率，或反之亦然。在其他实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可被配置为具有不同于上述示例的不同相应共振频率。而且，在一些实施例中，第一膜片100a可被配置为具有与语音声音相对应的第一共振频率，并且第二膜片100b可被配置为具有与非语音声音(诸如咀嚼、行走等)相对应的第二共振频率，或反之亦然。
在所示的实施例中，部件20a、20b彼此相同。在其他实施例中，部件20a、20b可彼此不同。例如，在其他实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可具有不同的物理属性，诸如不同的尺寸(例如，长度、宽度等)、不同的厚度、不同的材料、不同的形状等。而且，在一些实施例中，部件20a、20b可具有不同的配置(例如，不同的形状、尺寸等)。
如图8所示，第一膜片100a和第二膜片100b物理上彼此平行。在其他实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可相对于彼此形成非零角。例如，在其他实施例中，第一膜片100a和第二膜片100b可形成锐角。
在其他实施例中，耳机10可包括多于两个的膜片100a、100b。例如，在其他实施例中，耳机10可包括并联或串联布置的三个膜片100。如果膜片100并联布置，则它们被配置为与耳机10中的相应通道流体连通。三个膜片可被配置为具有不同的相应共振频率。另选地，两个或更多个膜片可被配置为具有相同的共振频率。
应当注意，在不同的实施例中，耳机10可具有不同的形状和形状因子。在一些实施例中，耳机10可具有耳模(类似于图1所示的耳模)，其可以是标准化耳模或定制耳模。
在其他实施例中，耳机10可不包括耳模。例如，在其他实施例中，耳机10可包括包含接收器340的外壳900(例如，听力设备外壳、助听器外壳、接收器外壳等)，以及耦接到接收器外壳900的可变形耳罩902(图9)。耳罩902可具有圆柱形部分910，该圆柱形部分被配置为耦接到从接收器外壳900延伸的管920。在其他实施例中，耳罩902可围绕外壳900的至少一部分，或者整个外壳900。管920可具有用于从接收器340输出声音的通道922，以及用于压力均衡和/或阻塞减小的通道18。通道18的至少一部分容纳在外壳900中。还示出了具有膜片100的部件20。在其他实施例中，通道18的至少一部分可实现在外壳900的壁中。
在使用期间，具有耳罩902的外壳900被插入用户的耳道中。耳罩902可变形以符合耳道的形状，并提供对耳道的周向壁的密封。在一些实施例中，外壳900可被配置为至少部分地放置在耳道中。在其他实施例中，外壳900可被配置为完全放置在耳道中。在另外实施例中，外壳900可放置在耳道中以使得它看起来不可见。接收器340被配置为生成经由通道922输出到耳道中的声音。声压和/或阻塞效应可经由通道18被减轻或减小。
在一些实施例中，耳机10本身可以是耳道内(ITC)听力设备、完全耳道内(CIC)听力设备、或隐形耳道内(IIC)听力设备。听力设备可以是助听器、用于收听媒体的耳塞、通信设备或头戴式耳机的一部分。
在一些实施例中，图9的耳机10可还包括麦克风320和处理单元330，类似于参考图5所描述的那样。麦克风320和处理单元330可包含在外壳900中。处理单元330被配置为提供听力损失补偿。而且，在一些实施例中，耳机10还可包括用于从耳道内部接收声音的附加麦克风(耳道麦克风)，如参考图6所描述的那样。在此类情况下，处理单元330可任选地还包括阻塞减小单元，该阻塞减小单元被配置为提供主动阻塞减小以至少减小阻塞效应，并且更优选地，消除阻塞效应。
此外，在一些实施例中，图9的耳机可以是包括BTE单元的助听器的一部分，类似于参考图4所描述的那样。在此类情况下，接收器外壳900可经由缆线310连接到BTE单元302(图10)，该缆线包含连接到接收器340的电线。BTE单元302包括麦克风320和处理单元330。麦克风320被配置为从环境接收声音，并且处理单元330被配置为基于来自麦克风320的麦克风信号生成输出信号。处理单元330可被配置为提供听力损失补偿。接收器340被配置为基于来自处理单元330的输出信号来生成输出声音。助听器可以是耳内式接收器(RITE)助听器或耳道内接收器(RIC)助听器。
应当注意，耳机10不限于具有上述示例中所示的配置，并且耳机10可在其他实施例中具有其他配置。
而且，在上述实施例中，部件20被描述为具有膜片100。在其他实施例中，部件20可包括多个膜片100，诸如两个膜片、三个膜片、四个膜片等。膜片100可布置在部件20中以使得它们彼此平行。另选地，部件20中的两个或更多个膜片100可形成非零锐角。部件20可具有被配置为容纳多个膜片100的外壳。
在另外实施例中，听力设备300可以是头戴式耳机，并且耳机10可以是头戴式耳机的一部分。例如，如图11所示，听力设备300可包括两个耳机10，以及连接到两个耳机10的Y形线缆980。缆线980具有被配置为耦接到附件设备(诸如蜂窝电话、平板电脑、计算机、膝上型计算机、MP3播放器、手表、车辆等)的连接器。在其他实施例中，代替具有缆线980，头戴式耳机的两个耳机10可物理上不连接。在此类情况下，每个耳机10可包括被配置为与附件设备和/或另一个耳机10通信的天线(例如，蓝牙天线)。
在图9-11的任一实施例中，耳机10可任选地还包括用于检测耳道内的声音的麦克风(耳道麦克风)，以及被配置为提供阻塞减小的处理单元，如参考图6所描述的那样。
在本文描述的任何实施例中，通道18可被配置为用作压力均衡通道。例如，在一些实施例中，当部件20未插入耳机10的开口30中时，则通道18可用作未阻塞通气口以均衡耳道和外部环境之间的压力。
在其他实施例中，本文所述的耳机10中的任何一个可包括除通道18之外的压力均衡通道1200(图12A)。在此类情况下，通道18不用于压力均衡或者可被配置为仅提供部分压力均衡。压力均衡通道1200被配置为提供耳道和外部环境之间的压力均衡。均衡通道1200可从耳机10的面向耳膜的一端延伸到耳机10的面向外部环境的相对端。均衡通道1200可具有小横截面尺寸，诸如直径为0.8mm或更小。在其他实施例中，均衡通道1200的横截面尺寸可大于0.8mm。
在另外实施例中，部件20可至少部分地限定压力均衡通道1200(图12B)。在所示的实施例中，部件20的管200包括在管200的外表面处限定的细长凹陷部以形成压力均衡通道1200。在又一个实施例中，压力均衡通道1200可形成在部件20的管200的壁内(图12C)。
而且，在其他实施例中，膜片100可包括用于提供压力均衡的小孔1250(图12D)。孔1250可具有小于0.8mm的横截面尺寸。在其他实施例中，孔1250可具有大于0.8mm的横截面尺寸。孔1250可通过刺穿膜片100、通过激光切割膜片100、通过机械切割膜片100、或者通过将膜片100形成为具有孔1250来形成。
应当注意，参考图12A-12D描述的用于提供压力均衡的技术可应用于图1-11的实施例。
本发明公开了根据以下任意项目和方面的耳机、助听器和部件。
项目1.一种耳机，包括：
第一端；
第二端，与所述第一端相对的所述第二端；
第一通道，所述第一通道从与所述第二端相比更靠近所述第一端的第一位置延伸到与所述第一端相比更靠近所述第二端的第二位置；以及
第一膜片，其中所述第一膜片具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述膜片的所述第一表面被配置为与所述第一通道中的腔体流体连通，其中所述第一膜片在与所述第一通道的纵向轴线平行的方向或形成锐角的方向上延伸。
项目2.根据项目1所述的耳机，其中所述第一膜片延伸的方向与所述第一通道的所述纵向轴线形成非垂直角。
项目3.根据项目1-2中任一项所述的耳机，其中所述第一通道被配置为减小阻塞效应，和/或当用户佩戴所述耳机时，在耳道中的第一空间和所述耳道外的第二空间之间提供压力均衡。
项目4.根据项目1-3中任一项所述的耳机，其中所述膜片的所述第一表面是水可渗透的，并且其中所述膜片的所述第二表面是水不可渗透的。
项目5.根据项目1-4中任一项所述的耳机，其中所述第一膜片被配置为应对10mm^3/s或更小的风量速度。
项目6.根据项目1-5中任一项所述的耳机，其中所述第一膜片是被配置用于插入所述耳机的开口中的单元的一部分。
项目7.根据项目6所述的耳机，其中所述单元包括管，所述管具有第一管端、第二管端，以及在所述第一管端和所述第二管端之间延伸的管主体，其中所述第一管端具有第一部分盖，其中所述第二管端具有第二部分盖，并且其中所述第一膜片耦接在所述第一管端处的所述第一部分盖和所述第二管端处的所述第二部分盖之间。
项目8.根据项目1-7中任一项所述的耳机，还包括第二膜片，其中所述第一膜片和所述第二膜片被调谐到不同的相应共振频率范围。
项目9.根据项目1-8中任一项所述的耳机，其中所述第一膜片被调谐到在80Hz到1000Hz之间的任何地方的共振频率。
项目10.根据项目1-9中任一项所述的耳机，还包括接收器。
项目11.根据项目1-10中任一项所述的耳机，还包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风，以及耦接到所述第一麦克风的处理单元，其中所述处理单元被配置为基于来自所述第一麦克风的麦克风信号来提供输出信号。
项目12.根据项目11所述的耳机，还包括被配置为接收耳道声音的第二麦克风，其中所述第二麦克风是主动阻塞减小系统的一部分。
项目13.根据项目12所述的耳机，其中所述主动阻塞减小系统被配置为在高于阈值频率是主动的，并且所述第一膜片具有低于所述阈值频率的共振频率。
项目14.根据项目12-13中任一项所述的耳机，其中所述处理单元包括阻塞减小单元。
项目15.一种助听器，包括根据项目1-14中任一项所述的耳机和耳背式(BTE)单元，其中所述BTE单元包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风，以及耦接到所述第一麦克风的处理单元。
项目16.根据项目15所述的助听器，还包括被配置为接收耳道声音的第二麦克风，其中所述第二麦克风是主动阻塞减小系统的一部分。
项目17.一种助听器，包括根据项目1-14中任一项所述的耳机和耳背式(BTE)单元，其中所述BTE单元包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风、耦接到所述第一麦克风的处理单元和耦接到所述处理单元的接收器。
项目18.一种用于耳机的部件，包括：
管，所述管具有第一管端、第二管端，以及在所述第一管端和所述第二管端之间延伸的管主体，其中所述第一管端具有第一部分盖，其中所述第二管端具有第二部分盖；以及
膜片，所述膜片耦接在所述第一管端处的所述第一部分盖和所述第二管端处的所述第二部分盖之间；
其中所述管的至少一部分的尺寸和形状被设置用于插入所述耳机的开口中。
项目19.根据项目18所述的部件，其中所述膜片将所述管内的腔体划分成第一空间和第二空间。
项目20.根据项目19所述的部件，其中所述第一空间用于在所述管插入所述耳机的所述开口中时与所述耳机中的通道流体连通。
方面1.一种耳机，包括：
第一端；
第二端，与所述第一端相对的所述第二端；
第一通道，所述第一通道从与所述第二端相比更靠近所述第一端的第一位置延伸到与所述第一端相比更靠近所述第二端的第二位置；以及
第一膜片，其中所述第一膜片具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述膜片的所述第一表面被配置为与所述第一通道中的腔体流体连通，其中所述第一膜片在与所述第一通道的纵向轴线平行的方向或形成锐角的方向上延伸。
方面2.根据方面1所述的耳机，其中所述第一膜片延伸的方向与所述第一通道的所述纵向轴线形成非垂直角。
方面3.根据方面1所述的耳机，其中所述第一通道被配置为减小阻塞效应，和/或当用户佩戴所述耳机时，在耳道中的第一空间和所述耳道外的第二空间之间提供压力均衡。
方面4.根据方面1所述的耳机，其中所述膜片的所述第一表面是水可渗透的，并且其中所述膜片的所述第二表面是水不可渗透的。
方面5.根据方面1所述的耳机，其中所述第一膜片被配置为应对10mm^3/s或更小的风量速度。
方面6.根据方面1所述的耳机，其中所述第一膜片是被配置用于插入所述耳机的开口中的单元的一部分。
方面7.根据方面6所述的耳机，其中所述单元包括管，所述管具有第一管端、第二管端，以及在所述第一管端和所述第二管端之间延伸的管主体，其中所述第一管端具有第一部分盖，其中所述第二管端具有第二部分盖，并且其中所述第一膜片耦接在所述第一管端处的所述第一部分盖和所述第二管端处的所述第二部分盖之间。
方面8.根据方面1所述的耳机，还包括第二膜片，其中所述第一膜片和所述第二膜片被调谐到不同的相应共振频率范围。
方面9.根据方面1所述的耳机，其中所述第一膜片被调谐到在80Hz到1000Hz之间的任何地方的共振频率。
方面10.根据方面1所述的耳机，还包括接收器。
方面11.根据方面10所述的耳机，还包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风，以及耦接到所述第一麦克风的处理单元，其中所述处理单元被配置为基于来自所述第一麦克风的麦克风信号来提供输出信号。
方面12.根据方面11所述的耳机，还包括被配置为接收耳道声音的第二麦克风，其中所述第二麦克风是主动阻塞减小系统的一部分。
方面13.根据方面12所述的耳机，其中所述主动阻塞减小系统被配置为在高于阈值频率是主动的，并且所述第一膜片具有低于所述阈值频率的共振频率。
方面14.根据方面12所述的耳机，其中所述处理单元包括阻塞减小单元。
方面15.一种助听器，包括根据方面11所述的耳机和耳背式(BTE)单元，其中所述BTE单元包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风，以及耦接到所述第一麦克风的处理单元。
方面16.根据方面15所述的助听器，还包括被配置为接收耳道声音的第二麦克风，其中所述第二麦克风是主动阻塞减小系统的一部分。
方面17.一种助听器，包括根据方面1所述的耳机和耳背式(BTE)单元，其中所述BTE单元包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风、耦接到所述第一麦克风的处理单元和耦接到所述处理单元的接收器。
方面18.一种用于耳机的部件，包括：
管，所述管具有第一管端、第二管端，以及在所述第一管端和所述第二管端之间延伸的管主体，其中所述第一管端具有第一部分盖，其中所述第二管端具有第二部分盖；以及
膜片，所述膜片耦接在所述第一管端处的所述第一部分盖和所述第二管端处的所述第二部分盖之间；
其中所述管的至少一部分的尺寸和形状被设置用于插入所述耳机的开口中。
方面19.根据方面18所述的部件，其中所述膜片将所述管内的腔体划分成第一空间和第二空间。
方面20.根据方面19所述的部件，其中所述第一空间用于在所述管插入所述耳机的所述开口中时与所述耳机中的通道流体连通。
尽管已经示出和描述了特定的示例性听力设备，但将理解，并不旨在将所要求保护的发明限于示例性听力设备，并且对于本领域技术人员将显而易见的是，可在不脱离所要求保护的发明的精神和范围的情况下进行各种改变和修改。因此，说明书和附图被视为说明性的而不是限制性的。所要求保护的发明旨在涵盖替代方案、修改和等同物。

Claims (10)

1.一种耳机，包括：
第一端；
与所述第一端相对的第二端；
第一通道，所述第一通道从与所述第二端相比更靠近所述第一端的第一位置延伸到与所述第一端相比更靠近所述第二端的第二位置；以及
第一膜片，其中所述第一膜片具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，所述膜片的所述第一表面被配置为与所述第一通道中的腔体流体连通，其中所述第一膜片在与所述第一通道的纵向轴线平行的方向或形成锐角的方向上延伸。
2.根据权利要求1所述的耳机，其中所述第一膜片延伸的方向与所述第一通道的所述纵向轴线形成非垂直角。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的耳机，其中所述膜片的所述第一表面是水可渗透的，并且其中所述膜片的所述第二表面是水不可渗透的。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的耳机，其中所述第一膜片是被配置用于插入所述耳机的开口中的单元的一部分。
5.根据权利要求4所述的耳机，其中所述单元包括管，所述管具有第一管端、第二管端，以及在所述第一管端和所述第二管端之间延伸的管主体，其中所述第一管端具有第一部分盖，其中所述第二管端具有第二部分盖，并且其中，所述第一膜片耦接在所述第一管端处的所述第一部分盖和所述第二管端处的所述第二部分盖之间。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的耳机，还包括第二膜片，其中所述第一膜片和所述第二膜片被调谐到不同的相应共振频率范围。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的耳机，还包括接收器。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的耳机，还包括被配置为从环境接收声音的第一麦克风，以及耦接到所述第一麦克风的处理单元，其中所述处理单元被配置为基于来自所述第一麦克风的麦克风信号来提供输出信号。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的耳机，还包括被配置为接收耳道声音的第二麦克风，其中所述第二麦克风是主动阻塞减小系统的一部分。
10.一种用于耳机的部件，所述部件包括：
管，所述管具有第一管端、第二管端，以及在所述第一管端和所述第二管端之间延伸的管主体，其中所述第一管端具有第一部分盖，其中所述第二管端具有第二部分盖；以及
膜片，所述膜片耦接在所述第一管端处的所述第一部分盖和所述第二管端处的所述第二部分盖之间；
其中所述管的至少一部分的尺寸和形状被设置用于插入所述耳机的开口中。
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