CN114390394A - 定制无线耳机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及定制无线耳机(10、20)。该定制无线耳机(10、20)包括面板组件(100、200)和定制壳体(500)，面板组件包括面板(110、210)、主板(120、220)、操控装置(130、230)、充电装置(140、240)、电池(150、250)、天线装置(160、260)、拾音装置(180、280)、扬声器组件(190、290)和无线通信模块(195、295)，主板(120、220)、操控装置(130、230)、充电装置(140、240)、电池(150、250)、天线装置(160、260)、拾音装置(180、280)、扬声器组件(190、290)和无线通信模块(195、295)位于面板(110、210)与定制壳体(500)形成的空间内。

Description

定制无线耳机

技术领域

本发明涉及耳机，具体而言涉及定制无线耳机。

背景技术

随着智能手机等移动设备的应用场景越来越广泛，以及人们对影音服务的使用越来越多，无线耳机由于其方便携带、不存在缠绕问题等优点而得以迅速普及，而TWS(真无线立体声)蓝牙耳机更由于其延迟短、音质好等优点而成为无线耳机中的主流产品。

然而，目前的TWS蓝牙耳机都是标准尺寸耳机，由于每个用户的耳道形状和尺寸各异，导致耳机在舒适性、稳固性、隔音降噪效果等方面并不令人满意，从而限制了TWS蓝牙耳机的应用场景。

发明内容

目前的蓝牙耳机主要有入耳式和半入耳式两种类型，入耳式耳机采用不同型号的耳塞，优点是物理隔音好、主动降噪效果好、佩戴稳固性较好，但缺点是异物感强、舒适度差。半入耳式耳机的优点是佩戴舒适，但缺点是隔音不好、主动降噪效果差且容易脱落丢失。本发明提供了第三种耳机形态，有效解决了如何兼顾舒适性、稳固性、隔音降噪效果等问题。

在一实施例中，本发明提供了一种定制无线耳机，包括面板组件和定制壳体，其中：面板组件包括面板、主板、操控装置、充电装置、电池、天线装置、拾音装置、扬声器组件和无线通信模块，主板、操控装置、充电装置、电池、天线装置、拾音装置、扬声器组件和无线通信模块位于面板与定制壳体形成的空间内；面板包括第一边和第二边，第一边包括第一区段，第二边包括第二区段，在用户佩戴定制无线耳机时，第一区段对应于用户的耳屏，第二区段对应于用户的对耳屏，第一边在面板的第一方向上延伸；面板的长度为22.4～28.2mm，宽度为14.3-20.3mm，其中，面板的长度为面板在第一方向上的尺寸，面板的宽度为面板在第二方向上的尺寸，第二方向是面板上与第一方向垂直的方向。

在一实施例中，第一方向是在用户佩戴定制无线耳机时，平行于用户的耳朵与脸部相接线的方向，或者与相接线具有一定角度的方向，该角度在45°以内。

在一实施例中，第二区段与第一区段、第一边或者第一方向所成的第一角度为45°至65°。

在一实施例中，第二区段与第一区段、第一边或者第一方向所成的第一角度为50°至60°。

在一实施例中，面板的长度为23.9～26.1mm，宽度为15.0～17.2mm。

在一实施例中，面板还包括第三边，第二边和第三边在远离第一边的方向上相互靠近。

在一实施例中，第三边与第一区段、第一边或者第一方向所成的第二角度大于第一角度。

在一实施例中，第一边、第二边和第三边中的至少一者是直线或曲线，通过圆角或弧线相互连接。

在一实施例中，面板大致为圆角三角形或者D字形。

在一实施例中，主板、操控装置、充电装置、电池、天线装置、拾音装置、扬声器组件和无线通信模块在面板所在平面上的正投影位于面板内。

在一实施例中，定制无线耳机还包括磁铁，其中，操控装置、磁铁、主板和电池依次设置在面板下方。

在一实施例中，定制无线耳机还包括面板适配部，面板通过面板适配部安装到定制壳体。

在一实施例中，面板适配部与定制壳体是一体式的。

在一实施例中，操控装置是可在面板上方操控的触控板，充电装置是可通过面板对定制无线耳机充电的充电针或金属线圈。

在一实施例中，定制无线耳机还包括设于定制壳体的通气管道，用于在用户佩戴定制无线耳机时进行通气。

在一实施例中，定制壳体包括内核部和定制适配部。

在一实施例中，定制壳体包括第一凸出部和第二凸出部，在用户佩戴定制无线耳机时，第一凸出部位于用户的外耳道或者用户的耳甲腔和外耳道，第二凸出部位于用户的耳甲艇。

在一实施例中，第一凸出部包括开口，扬声器组件位于第一凸出部内靠近开口处。

在一实施例中，定制无线耳机还包括入耳检测传感器，用于检测定制无线耳机是否处于佩戴状态。

在一实施例中，主板为折叠型电路板或者柔性电路板，至少部分围绕电池。

本发明通过设计面板的形状和尺寸，使得定制无线耳机在佩戴时能够很好地配合耳朵形状，减轻了定制无线耳机对耳朵的压迫，提高了耳机佩戴舒适性、稳固性和隔音降噪效果。同时，通过设计面板的形状和尺寸，在维持面板组件的较高适配率的同时，使得面板组件的各部件能够正常工作，从而在生产过程中可以主要采用同一规格的面板组件，降低了耳机的生产成本并提高了生产效率。

附图说明

下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是根据本发明一实施例的定制无线耳机的立体图。

图2是根据本发明一实施例的定制无线耳机的爆炸图。

图3是根据本发明一实施例的定制无线耳机的部分部件组装图。

图4是根据本发明一实施例的面板的俯视图。

图5是根据本发明一实施例的面板的示意图。

图6是根据本发明一实施例的面板的示意图。

图7是用户耳朵的结构示意图。

图8是根据本发明一实施例的定制无线耳机的佩戴示意图。

图9是根据本发明一实施例的定制无线耳机的立体图。

图10是根据本发明一实施例的定制无线耳机的爆炸图。

具体实施方式

下面参考附图来描述本申请的具体实施方式。在各附图中，采用相同或相似的标号表示相同或相似的部件，并且为了简化而省略其重复描述。

图1是根据本发明一实施例的定制无线耳机10的立体图。在图1中仅示出一个耳机(例如左耳机)，但是本领域技术人员了解，一副耳机通常由左右两个耳机组成，其结构基本对称并通过无线方式通信，因此为了简化，在附图中仅示出一个耳机，下面的说明也仅针对一个耳机。参考图 1，根据该实施例的定制无线耳机10包括面板组件100和定制壳体500。定制壳体500例如可以是通过对用户的耳朵(包括外耳道、耳甲腔和/或耳甲艇等部位)取耳模，然后利用制造设备基于所取的耳模制造而成，制造方法例如可以是3D打印。定制壳体500的尺寸可以与所取的耳模相同，也可以比所取的耳模稍小以提高部分敏感用户的佩戴舒适性。

目前的无线耳机都是标准尺寸产品，由于每个用户的耳道形状和尺寸不同，标准耳机存在用户佩戴不舒服、设备易脱落、隔音降噪效果差等问题，从而限制了耳机的佩戴时间和应用场景。在标准耳机的情况下，为了适配多数用户的耳朵尺寸(如耳甲腔)其尺寸需要尽量小一些，但是为了能够保证稳固佩戴而不掉落，又需要设置一些突出部使耳机稳固卡位在耳朵上。在此情况下，标准耳机在佩戴时会对多数用户的耳道或耳廓的一些部位产生压迫从而引起长时间佩戴导致不舒服的问题。例如，很多用户在佩戴标准耳机30分钟甚至更短时间，会觉得耳朵不舒服。此外，虽然标准耳机通过设置一些突出部来提高佩戴稳固性，但是提高程度有限，仍然存在容易脱落的问题。同时，由于标准耳机与耳朵(例如耳甲腔和/或耳道)的贴合性不高，存在隔音、降噪效果差的问题。而在本发明中，由于定制无线耳机10的壳体500是针对用户定制的，对用户的耳朵基本上不会产生压迫，因此与标准耳机相比，本发明的定制无线耳机10提高了佩戴舒适性，并且壳体500与用户的耳朵(例如外耳道)贴合性好，佩戴稳固，不易脱落，并且隔音降噪效果好。在佩戴舒适性、稳固性和隔音降噪效果均良好的情况下，用户可以更长时间佩戴耳机，例如可以长达数小时甚至更长。进一步，由于用户可以更长时间佩戴耳机，因此提高了用户将其用于各种场景的可能性，例如除了常规的影音服务之外，还可以用于接打语音或视频电话、玩游戏、进行各种虚拟现实活动等。

图2是根据本发明一实施例的定制无线耳机10的爆炸图。与图1类似，根据该实施例的定制无线耳机10包括面板组件100和定制壳体500。参考图2，面板组件100可以包括面板110、主板120、操控装置130、充电装置140、电池150、天线装置160、拾音装置180、扬声器组件190、无线通信模块195(未示出)等。在一实施例中，面板组件100还可以包括磁铁170。在另一实施例中，面板组件100可以不包括磁铁170。在一实施例中，拾音装置180可以包括第一拾音装置181和第二拾音装置 182。虽然在图2中拾音装置180示出为包括两个拾音装置181和182，但是在其他实施例中，也可以根据实际需求而采用更多或更少的拾音装置。作为一个示例，拾音装置可以是诸如微机电麦克风(亦称硅麦)之类的麦克风。

在一实施例中，定制无线耳机10还可以包括入耳检测传感器600，用于检测定制无线耳机10是否处于佩戴状态。当入耳检测传感器600检测到定制无线耳机10处于非佩戴状态时，其可以向定制无线耳机10的控制单元(例如中央处理器或主控单元)发送信号(指示定制无线耳机10处于非佩戴状态的信号)，以将定制无线耳机10设为待机状态、暂停工作状态、其他非工作状态或者关闭等等；而在检测到定制无线耳机10处于佩戴状态时，其可以向定制无线耳机10的控制单元发送信号(指示定制无线耳机10处于佩戴状态的信号)，以将定制无线耳机10设为工作状态、在定制无线耳机10原本关闭的情况下将其开启或者在原本工作的状态下继续保持工作状态等等。

虽然在本说明书中，面板组件100被例示为包括面板110和各个部件，但是这并不要求面板110和各个部件形成为一个整体，其可以根据情况分开设置，例如面板110可以和其他部件分离，仅在定制无线耳机10 的组装阶段将其安装在一起或者分开安装到壳体500。各个部件也可以设在不同的模块中，例如可以将操控装置130、充电装置140、电池150设在一个模块中，将其他部件设在另一个模块中，当然也可以采用其他设置方式，本发明对此不进行限制。图3是根据本发明一实施例的定制无线耳机10的部分部件组装图。在图3中，为了清楚而并未示出面板110。如图 3所示，各部件可以通过螺栓、焊接、胶粘、卡合等方式组装在一起。

返回参考图2，主板120、操控装置130、充电装置140、电池150、天线装置160、磁铁170、拾音装置180、扬声器组件190和无线通信模块 195等部件可以位于面板110与定制壳体500形成的空间内。具体而言，这些部件可以主要是位于定制壳体500的内腔501内，面板110可以用于封闭内腔501。面板110可以是平坦的盖板，也可以是凹凸不平或其他不平坦的盖板，只要使得其他部件能够正常工作即可。在操控装置130为通过面板110进行操作的触控板的情况下，面板110通常为平坦或者接近平坦的盖板，以保证能够更好地操作触控板。

图4是根据本发明一实施例的面板110的俯视图。如图4所示，面板 110可以包括第一边111和第二边112，第一边111可以包括第一区段 115，第二边112可以包括第二区段116。在用户佩戴定制无线耳机10 时，第一区段115可以对应于用户的耳屏，第二区段116可以对应于用户的对耳屏。第一边111可以在面板110的第一方向y上延伸。

第一边111可以是在用户佩戴定制无线耳机10时靠近用户脸部的边，第二边112可以是在用户佩戴定制无线耳机10时靠近用户耳朵后下方(对耳屏)的边。图7是用户耳朵的结构示意图，图8是根据本发明一实施例的定制无线耳机10的佩戴示意图，参考图7和图8可以更好地了解用户佩戴定制无线耳机10时的状态。

第一区段115可以对应于用户的耳屏，即在用户佩戴定制无线耳机10 时靠近用户耳朵的耳屏。在一实施例中，在用户佩戴定制无线耳机10 时，第一区段115可以贴合用户的耳屏。在另一实施例中，在用户佩戴定制无线耳机10时，第一区段115可以与用户的耳屏相距一定距离。

在一实施例中，参考图4，第一区段115可以是曲线，在其中间具有轻微凹陷，以更好地贴合用户的耳屏，从而提高用户佩戴舒适性、稳固性和隔音降噪效果。在第一区段115为曲线的情况下，其可以是第一边111 上与用户耳朵的耳屏相对应的部分。在第一区段115两侧均为凸起的情况下，即第一边111中间和下侧(图4所示下方)均为凸起的情况下，第一区段115的两侧端点可以对应于这两个凸起的顶点。在一实施例中，第一区段115可以主要是第一边111的下半段。在一实施例中，第一区段115 甚至第一边111可以是直线。

第二区段116可以对应于用户的对耳屏，即在用户佩戴定制无线耳机 10时靠近用户耳朵的对耳屏。在一实施例中，在用户佩戴定制无线耳机 10时，第二区段116可以贴合用户的对耳屏。在另一实施例中，在用户佩戴定制无线耳机10时，第二区段116可以与用户的对耳屏相距一定距离。

在一实施例中，参考图4，第二区段116可以是曲线，在其中间具有轻微凹陷，以更好地贴合用户的对耳屏，从而提高用户佩戴舒适性、稳固性和隔音降噪效果。在第二区段116为曲线的情况下，其可以是第二边 112上与用户耳朵的对耳屏相对应的部分。在第二区段116两侧均为凸起的情况下，第二区段116的两侧端点可以对应于这两个凸起的顶点。在一实施例中，第二区段116可以是第二边112的主要部分，例如第二边112 上除了用于连接的圆角或弧线之外的部分。在一实施例中，第二区段116 可以是直线。

在一实施例中，如图4所示，面板110还可以包括第三边113，第二边112和第三边113与第一边111通过圆角或弧线相连，并且在远离第一边111的方向上相互靠近。第一边111可以在第一方向y上延伸，第二边 112和第三边113可以通过圆角或弧线与第一边111的两端相连，在与第一方向y成一定角度(小于90°)的方向上延伸，在远离第一边111的方向上相互靠近，并且通过圆角或弧线互相连接。在一实施例中，第二边 112和第三边113可以整体呈弧形。在一实施例中，面板110呈D字形，第一边111构成直边，第二边112和第三边113共同构成弧形边。

面板110的第一方向y可以是在用户佩戴定制无线耳机10时，大致平行于用户的耳朵与脸部相接线的方向，或者跟用户的耳朵与脸部相接线具有一定角度的方向，该角度例如可以在45°以内。在一实施例中，该角度可以在30°以内。在一实施例中，第一方向y可以与第一边111或者第一区段115的方向一致。面板110的第二方向x可以是面板110上与第一方向y垂直的方向。如图8所示，在用户佩戴定制无线耳机10时，第一方向 y或第一边111大致平行于用户的耳朵与脸部的相接线IL1。用户的耳朵与脸部的相接线IL1可以是耳屏根部线段，也可以是耳朵根部线段，其是耳朵在靠近脸部一侧与脸部相接的大致直线段，在本文中仅用于辅助说明第一边111的方向。

在第一边111的主体接近为直线段的情况下，第一方向y与第一边 111的方向基本一致。在用户实际佩戴定制无线耳机10时，第一边111靠近用户脸部一侧，可以与用户的耳朵与脸部相接线的方向大致平行，或者说与耳朵根部或耳屏根部方向大致平行，第二边112位于后下方(靠近对耳屏)，第三边113位于后上方(靠近对耳轮)，即第二边112和第三边113与第一边111相比位于远离用户脸部的位置。换言之，在用户立正站立时佩戴定制无线耳机10的情况下，第一方向y为大致竖直方向，即大致垂直于地面的方向，基于不同用户的耳朵构造和形状的差异，第一方向 y也可能与竖直方向具有一定角度，例如在45°以内。在一实施例中，第一方向y与竖直方向的角度在30°以内。第二方向x与第一方向y基本垂直，根据用户佩戴时的状态，当第一方向y为大致竖直方向时，第二方向可以为前后水平方向(与人脸朝向的方向相反的向后水平方向)，或者可以为侧后水平方向(与人脸朝向的方向相反但向偏向身体外侧的侧后水平方向)。当然，基于不同用户的耳朵构造和形状的差异以及用户站立姿势的差异，第一方向y和第二方向x可能与上面指出的方向具有一定的角度，例如在45°以内。

返回参考图4，在一实施例中，面板110大致为圆角三角形或者D字形。例如，第一边111可以对应于D字形的直边，第二边112和第三边 113可以共同对应于D字形的弧形边。虽然在图4中，第一边111、第二边112和第三边113示出为接近直线的曲线并通过圆角或弧形线段相连，但是本发明不限于此。第一边111、第二边112和第三边113中的至少一者可以是直线或曲线，通过圆角或者弧线相互连接。在一实施例中，第一边111、第二边112和第三边113可以都是直线或曲线，通过圆角或者弧线相互连接。例如，第一边111、第二边112和第三边113可以是直线，或者与图4所示形状相比具有更大的曲率，并且其凸起方向也可以不同。例如，每条边可以具有至少一个凸起和/或至少一个凹陷。在一实施例中，第一边111、第二边112和第三边113中的至少一者是直线，其他为曲线。例如，第一边111为直线，第二边112和第三边113为曲线。除了圆角或弧形线段之外，第一边111、第二边112和第三边113的连接也可以通过至少一个折线段或其他形状的线段实现。

基于对大量用户取耳模得到的形状，为了提高耳机佩戴舒适性、稳固性和隔音降噪效果以及面板组件的适配率，第一边111优选可以设计成中间具有凸起、该中间凸起两侧具有凹陷、凹陷两侧再是凸起但是曲率较小的曲线，参考图4和图7，两处凹陷可以分别对应于耳屏和耳轮脚，三处凸起可以分别对应于耳甲腔的下部凸起、左侧凸起和耳甲艇的左侧凸起；第二边112可以设计成接近直线或者具有较小曲率的凹陷或凸起的曲线，该凹陷可以对应于对耳屏；第三边113可以设计成具有较小曲率的凸起的曲线，该凸起可以对应于对耳轮。在一个实施例中，面板110下部的形状可以被设计成与耳屏、对耳屏及对耳轮的下半部分的形状大致相似(参考图7)，面板110上部与下部大致对称但有所不同，例如面板110的上部可以设计成与对耳轮的相应部分的形状大致相似。例如在图8所示的实施例中，在用户佩戴定制无线耳机10时，从外部看来，定制无线耳机10大部分位于用户的耳甲腔内，小部分位于用户的耳甲艇内，因此第一边111 可以设置成在中间和两端具有三处凸起，而在在三处凸起之间具有两处凹陷，但凸起和凹陷的曲率较小。第二边112接近直线或者具有曲率较小的凹陷。第三边113可以是与对耳轮轮廓相似的曲线，或者可以是其他的曲线形状。

图5是根据本发明一实施例的面板110的示意图。如图5所示，第一角度α是第二区段116与第一区段115、第一边111或第一方向y所成的角度，图5中用两条虚线标出第一角度α的两条边。在测量第一角度α时，一条边可以取第二区段116的整体所位于的直线，另一条边可以取第一区段115的整体所位于的直线、第一边111的整体所位于的直线或者第一方向y。第一区段115的整体所位于的直线例如可以是第一区段115的两端中心之间的连线所位于的直线，或者是使得第一区段115在其两侧具有相同长度或面积的直线。第二区段116的整体所位于的直线与第一区段 115类似，这里省略其描述。

第二角度β是第三边113与第一区段115、第一边111或第一方向y 所成的角度，在图5中用两条虚线标出第二角度β的两条边。在测量第二角度β时，一条边可以取第三边113的整体所位于的直线，另一条边可以取第一区段115的整体所位于的直线、第一边111的整体所位于的直线或者第一方向y。第三边113的整体所位于的直线，可以是第三边113的中间相对较直部分(例如可以取第三边113中间的二分之一或者靠近上侧的三分之一)所位于的直线。在第三边113全部为弧形曲线的情况下，可以取第三边113靠近上部的三分之一处的切线方向作为第三边113的整体所位于的直线。

在一实施例中，第二角度β可以大于第一角度α，这例如是因为考虑到耳屏和对耳屏之间的相对较小角度而将角度α设置得较小。换言之，第二角度β大于第一角度α，可以指的是第三边113与第一边111的相接处开口较宽，而第二边112与第一边111的相接处开口较窄，或者，第三边 113与第二边112的相接处在第一方向y上更靠近第一边111的上侧。在用户佩戴定制无线耳机10时，第三边113相对于第二边112而言不那么受限于耳朵结构，因此可以采用多种设计，例如可以与第二边112对称，也可以采用其他设计。在图5的实施例中，第二角度β被设计成大于第一角度α，可以适当增大面板110的面积以更好地容纳各部件，可以与定制无线耳机10的定制壳体500的相应部分的形状更加相似以提高面板110与定制壳体500的安装容易度，同时也可以提高面板110与用户耳朵的贴合度，从而提高定制无线耳机10的佩戴舒适性、稳固性和隔音降噪效果。在另一实施例中，同样为了提高面板110与定制壳体500的安装容易度，第一边111和第二边112的形状也可以被设计成与定制壳体500的相应部分的形状相似。在面板110的各条边与定制壳体500的相应部分(例如内腔501的上方开口处，即定制壳体500上与面板110连接的部分)形状相似的情况下，面板110和定制壳体500例如可以通过卡扣、粘合等方式容易地安装在一起。

虽然图4和图5中没有明确标出第一边111、第二边112和第三边113 的两侧端点，但是这是可以根据实际情况进行设定的，例如可以是用于连接两条边的圆角或弧形线段之外的部分，圆角或弧形线段例如可以对应于一定度数(例如30-70度)。

此外，在图4和图5中，面板110的边缘示出为双实线，这是因为面板110具有一定厚度并且在该实施例中面板边缘形成为上窄下宽的斜坡，此处的“上”指的是在用户佩戴定制无线耳机10时朝向耳朵外部的面板一侧，即图1和图2中所示的上侧；此处的“下”指的是与“上”相反的另一侧。当然，在本发明的其他实施例中，面板110的边缘也可以采用直角边缘或者圆形过渡边缘，本发明对此不进行限制。

除了对面板110的形状进行设计之外，在本发明中，基于对大量用户取耳模得到的尺寸数据，对面板110的尺寸也进行了设计以提高耳机佩戴舒适性、稳固性和隔音降噪效果，并且在维持面板组件的较高适配率的同时使得面板组件的各部件能够正常工作。

图6是根据本发明一实施例的面板110的示意图。在一个实施例中，面板110的长度L为22.4～28.2mm，宽度W为14.3～20.3mm，其中，面板110的长度L为面板110在第一方向y上的尺寸，面板110的宽度W为面板110在第二方向x上的尺寸。第二方向x是面板110上与第一方向y 垂直的方向。面板110的长度和宽度例如可以通过使用两条平行线，分别在与第一方向y和第二方向x基本垂直的方向上进行测量而得出的。例如，如图6所示，将面板110放置在与第一方向y基本垂直的方向上(或者说，在第二方向x上)的两条平行线DL1和DL2内并使面板110与两条平行线相接，此时得到的两条平行线DL1和DL2之间的距离即为面板 110的长度L。类似地，将面板110放置在与第二方向x基本垂直的方向上(或者说，在第一方向y上)的两条平行线DL3和DL4之间的距离即为面板110的宽度W。基于对大量用户取耳模得到的尺寸数据，在面板 110的长度L为22.4～28.2mm且宽度W为14.3～20.3mm的情况下，面板组件100的适配率为70％以上，在此情况下面板组件100可以适配多数定制壳体500和多数用户，耳机的生产成本得以降低并且生产效率得到提高。在面板110为该尺寸范围的情况下，通过适当的布置可以使得面板组件100的各部件能够正常工作，如果面板110的尺寸太小，则可能存在无法布置面板组件100的各部件(例如面板110没有足够空间承载各部件) 或者存在部分部件无法正常工作的情况，同时耳机佩戴舒适性、稳固性和隔音降噪效果也会降低。

在本发明中，面板组件100的适配率指的是对于一定数量的用户，该面板组件100可以适用于为其制造的定制无线耳机10的用户数占所统计的总用户数的比例。具体而言，“适配”指的是该面板组件100匹配于定制壳体500和用户耳朵。如果面板110的形状或尺寸的设计不合适，则面板组件100无法匹配于为用户定制的壳体500或者用户耳朵，这种情况即为不适配。例如，如果面板110的形状与定制壳体500的连接端部(与面板110相连接一侧)的形状完全不同(例如前者为圆形，后者为圆角三角形)，则二者之间需要进行复杂的特殊设计才能组装在一起，在此情况下可以认为面板组件100是不适配的。如果面板110的尺寸太大，则面板组件100与定制壳体500或用户耳朵尺寸差别较大，较难匹配(即，不适配)，并且面板110在很多情况下位于耳朵外部，在尺寸较大的情况下重量较大，对佩戴用户的耳朵压迫较大，因而佩戴舒适性也降低。如果面板110的尺寸太小，除了因为与定制壳体500的尺寸差别较大而存在不适配的情况之外，还可能因为面板110没有足够空间来承载面板组件100的各部件或者各部件可能存在无法正常工作的情况而引起不适配的情况。例如，因为面板110的尺寸太小，操控装置130的尺寸同样需要减小而导致无法实现操控，或者因为面板110的尺寸太小而没有足够面积通过面板 110对操控装置130进行操作，从而导致无法实现对定制无线耳机10的正常操控。在此情况下，操控装置130无法正常工作。再例如，因为面板110的尺寸太小，导致天线装置160与其他金属部件(例如操控装置 130、电池150、磁铁170等)距离太近而无法正常发送和接收信号。因此，在本发明中，面板110的尺寸需要进行适当设计，不能太大或太小。

在另一实施例中，面板110的长度为23.9～26.1mm，宽度为15.0～17.2 mm，在此情况下，面板组件100的适配率为85％以上。例如，在面板110 的长度为24.8mm、宽度为15.9mm的情况下，面板组件100的适配率约为99％。面板110可以是通过模具一次成型的，也可以是利用圆形、方形或其他形状的板子通过切割形成的，本发明对此不进行限制。

适配率的计算可以采用简单的数学方法或者任何其他统计方法。若单种面板组件的适配率低，则在定制无线耳机的生产过程中，需要准备多种规格的面板组件，包括多种形状和尺寸的面板和各部件，使得生产成本上升，生产效率下降。本发明通过设计面板110的形状和尺寸，使得定制无线耳机10在佩戴时能够很好地配合耳朵形状，减轻了定制无线耳机10对耳朵的压迫，提高了耳机佩戴舒适性、稳固性和隔音降噪效果。同时，通过设计面板110的形状和尺寸，在维持面板组件100的较高适配率的同时，使得面板组件100的各部件能够正常工作，从而在生产过程中可以主要采用同一规格的面板组件100，降低了耳机的生产成本并提高了生产效率。

返回参考图2，继续说明根据本发明一实施例的定制无线耳机10。在一实施例中，主板120、操控装置130、充电装置140、电池150、天线装置160、磁铁170、拾音装置180、扬声器组件190和无线通信模块195在面板110所在平面上的正投影位于面板110内。如前所述，面板110可以是平坦的盖板，也可以是凹凸不平或其他不平坦的盖板。在面板110为凹凸不平或其他不平坦盖板的情况下，面板110所在平面即面板110所能形成的大概的平面，并不要求其大部分均处于该平面中，而例如可以是面板 110在该平面以上和以下的部分相同或相近。之所以将上述各部件设置成正投影位于面板110内，主要是为了使得面板110能够遮盖各部件，从而使得面板110能够容易地形成面板组件100，便于其与定制壳体500安装在一起。如果有一个或多个部件的正投影凸出到面板110外部，即面板110无法遮盖这一个或多个部件，则可能会存在因部件的凸起而无法将其安装到定制壳体500中或者引起部件磕碰而影响部件电连接性等问题。

如图2所示，在一实施例中，操控装置130、磁铁170、主板120和电池150可以依次设置在面板110下方。通过这样设置，可以在定制壳体 500的内腔501内更好地容纳各部件。这对于定制无线耳机10而言尤其重要，因为其与非定制耳机可以设置较大的外置杆部或豆部不同，定制无线耳机10仅在与耳朵垂直的方向上(即在佩戴定制无线耳机10时大致垂直于面板110的方向上)具有少量凸出(例如是面板110和一小部分定制壳体500)，而在与耳朵平行的方向上(即在佩戴定制无线耳机10时平行于面板110的方向上)基本没有凸出。因此，定制壳体500的内腔501的体积非常小，需要对各部件的位置和顺序进行充分设计才能在内腔501内容纳各部件。

虽然在图1和图2所示的示例中，面板110被示出为直接安装到定制壳体500，但是本领域技术人员可以了解，定制无线耳机10还可以包括面板适配部，面板110通过该面板适配部安装到定制壳体500。如前所述，在制造定制无线耳机10的过程中，为了降低生产成本并提高生产效率，尽量采用能够提高面板组件100的适配率的面板110，也就是说，某一特定尺寸的面板110被用于不同的用户。然而，由于不同用户的耳朵尺寸 (例如，耳甲腔尺寸)差别较大，因此存在对于部分用户合适的面板110 对于其他用户而言尺寸过小的问题。在此情况下，通过设置面板适配部，可以更好的将面板110安装到定制壳体500。该面板适配部可以是单独的部件，也可以是与定制壳体500一体式的。例如，对于耳朵尺寸较大的用户，在制造定制壳体500时可以将其设计成具有该面板适配部以将定制壳体500的内腔501最上侧部分的开口缩小，从而使其与面板110的尺寸相匹配以便于将面板110与壳体500安装在一起。

如图2所示，在一实施例中，操控装置130是可在面板110上方操控的触控板，形状可以大致为圆形或椭圆形，也可以采用其他形状。操控装置130(触控板)大致为圆形或椭圆形，指的是操控装置130的整体外轮廓的形状为圆形或椭圆形，在操控装置130上可能具有一些通孔或凹陷，但这并不影响操控装置130的整体外轮廓的形状。本领域技术人员可以容易地判断操控装置130的大致形状。通过触控板而非机械旋钮或机械开关进行操作，用户通过施加较小的力即可对定制无线耳机10进行控制，因此降低了在用户佩戴耳机时进行操控所带来的对耳朵的压力。同时，由于触控板寿命长、稳定性高，因此也降低了操控装置130的故障率。触控板可以采用常规的电阻式或电容式触控板，也可以采用其他触控技术，本发明对此不进行限制。

对操控装置130的操作可以控制定制无线耳机10的开关、工作模式、降噪的开启和模式、音量大小的调节，以及音视频播放的开始、暂停、上一首、下一首、快进、快退等等。定制无线耳机10的工作模式例如可以是Hi-Fi(高保真)音乐模式、通话模式、通透模式等等。例如，在Hi-Fi音乐模式中，将音频输出模式调整为适合播放音乐的模式并开启最大降噪，这样用户可以获得良好的音乐体验；在通话模式中，对话音进行加强并开启适当降噪，这样用户可以进行清晰的语音或视频通话；在通透模式中，将外界声音传送到耳朵中并且不开启降噪，这样用户可以像没有佩戴耳机一样正常感知外界声音，从而能够正常与外界或他人交互。降噪模式例如可以包括最大降噪、适当降噪和不降噪等，也可以包括根据应用场景定义的各种降噪模式，例如飞机降噪、高铁降噪、地铁降噪、办公室降噪等等。具体的操控内容并不限于以上内容，也可以包括其他内容，并且操控内容可以是预先设定的，也可以由用户自定义。

虽然在图2中，操控装置130被示出为隔着面板110进行操控，但是本领域技术人员了解，操控装置130也可以采用其他方式布置在面板组件 100中，并且可以用其他方式进行操控。例如，面板110上可以设有挖槽使操控装置130露出，从而使得用户可以直接对操控装置130进行操作。

在一实施例中，充电装置140是可从面板110上方对定制无线耳机10 充电的充电针或金属线圈。在图2中，充电装置140被示出为包括多根充电针，其例如经过操控装置130伸入到面板110中，并且通过面板110的开口从面板上方与充电器或充电座的金属触点接触从而对定制无线耳机10 充电。虽然在图2中示出充电针经过操控装置130上的通孔伸入到面板110中，但是充电针也可以采用其他方式穿过操控装置130，例如通过操控装置130外周上的凹陷部伸到面板110中，通过操控装置130外轮廓外部伸到面板110中等等。通过在操控装置130中形成通孔或凹陷部使充电针通过，可以使得操控装置130和充电装置140的布置更加紧凑，减小这些部件在面板110上和壳体500内占用的空间，从而在使得操控装置130和充电装置140在能够正常工作的情况下可以减小面板组件100和定制入耳式穿戴设备10的尺寸，提高了面板组件100的适配率和耳机佩戴舒适性。

充电针可以从面板110的开口中伸出，即充电针的上端可以高于面板 110的上表面，但是充电针也可以不从面板110的开口中伸出，即充电针的上端可以稍微低于面板110的上表面。在后一种情况下，与充电针相配合的充电器或和充电座的金属触点需要能够伸到面板110中用于容纳充电针的开口中与充电针接触。

充电针的数量可以是两根，分别对应于正极和负极，也可以是其他数量，例如正极有一根充电针，负极有三根充电针。如图2所示，正极的一根充电针可以位于中间，例如对应于触控板130、电池150或磁铁170的中心；负极的三根充电针可以等距围绕正极充电针。对于某一极性设置多根充电针，可以提高其与充电器或充电座的连接可靠性，即在即使有部分充电针由于污渍、生锈、高度不够等问题而与充电器或充电座的相应触点接触不良时，也可以通过其他充电针实现电连接。在另一实施例中，充电针的正极和负极可以互换，例如负极有一根充电针，正极有三根充电针。在其他实施例中，也可以采用其他数量的充电针，例如一根正极充电针和两根负极充电针，或者两根正极充电针和一根负极充电针等等。正极充电针和负极充电针的粗细可以相同，也可以不同。例如在充电针包括一根正极充电针和三根负极充电针的情况下，可以将正极充电针设置为比负极充电针粗一些，从而提高充电时与充电器或充电座的连接可靠性。充电针可以是固定高度，也可以具有一定弹性，从而在与充电器或充电座的触点相接触时能够更好地进行连接。

充电针可以是从面板上方看为圆点或小圆圈的针形，也可以是从面板上方看为直线段、弧线段、折线段、曲线段等各种形状。图9是根据本发明一实施例的定制无线耳机10的立体图。在该实施例中，充电针为弧形片，面板上设有允许充电针伸入的弧形开口，这在图7中示出为具有一定厚度的弧线段，通过设置弧度和厚度，可以提高充电针与充电器或充电座的连接可靠性。

返回参考图2，在一实施例中，可以设置一支撑板来固定充电针。在其他实施例中，也可以采用其他方式来固定充电针。在同一电极具有多于一根充电针的情况下，这些充电针可以通过导电的金属片或金属线电连接，金属片或金属线例如可以同样固定在支撑板上。

在一实施例中，充电装置140可以是通过电磁感应等无线充电方式对定制无线耳机10的电池150充电的金属线圈。该金属线圈例如可以由诸如铜之类的材料形成，其可以设在面板110的下方。在充电装置140是金属线圈的情况下，与其配合的充电器或和充电座是能够以无线充电方式对定制无线耳机10充电的无线充电装置。

电池150为定制无线耳机10提供工作所需电力，其可以采用特定规格的可充电电池，例如1054型(即横截面直径为10mm且高度为54mm) 可充电电池，也可以采用其他规格的可充电电池。电池150可以是锂离子电池，也可以是其他类型的电池，本发明对此不进行限制。

天线装置160用于为定制无线耳机10发送和接收无线信号，使得定制无线耳机10能够以无线方式工作。天线装置160例如可以设在面板110 下方靠近第一边111处，使得天线装置160不被其他金属部件遮挡并且尽量远离其他金属部件以更好地发送和接收无线信号。天线装置160可以是偶极天线、平面倒F天线、陶瓷天线等各种形式，本发明对此不进行限制。

磁铁170用于在定制无线耳机10充电时，将定制无线耳机10与充电器或充电座稳定地吸在一起，从而提高充电连接稳定性。在一实施例中，磁铁170可以是圆形磁铁，在此情况下，其中心可以与触控板130或电池 150的中心相重合。虽然在图2中仅示出一块圆形磁铁，但是本领域技术人员可以了解，也可以采用其他数量和其他形状的磁铁，例如定制无线耳机10可以不包括磁铁170，也可以采用两块不同极性的磁铁，磁铁的形状可以是圆形、椭圆形、方形等各种形状。在定制无线耳机10采用两块不同极性的磁铁的情况下，在充电器或充电座上可以进行相应设置，从而使得定制无线耳机10和充电器或充电座可以更好地抵靠在一起。

主板120用于装载和连接定制无线耳机10的主要部件，这些部件包括操控装置130、充电装置140、电池150、天线装置160、拾音装置 180、扬声器组件190、无线通信模块195等。这些部件可以通过螺栓、焊接、胶粘等方式直接或间接(例如通过各种固定部件或者通过其他部件) 固定到主板120，各部件的连接可以通过主板120上的印刷线路、引线、飞线、球形引脚等各种方式实现。在图2所示的实施例中，主板120是硬性主板，可以设在磁铁170与电池150之间，在没有磁铁170的情况下也可以设在操控装置130与电池150之间或者设在充电装置140的支撑板与电池150之间。在一实施例中，定制无线耳机10可以采用柔性主板，将参考图10对其进行详细说明。

返回参考图2，在一实施例中，拾音装置180可以包括两个拾音装置 181和182。根据定制无线耳机10的功能，拾音装置181和182可以用于拾取相同类型的声音，也可以拾取不同类型的声音，例如分别用于拾取环境声音和/或通话声音。通过采用两个或更多个拾音装置拾取声音，可以对不同拾音装置拾取的声音进行处理，从而实现声音或声场增强、降噪等效果。在其他实施例中，也可以采用其他数量的拾音装置180，例如一个、三个或更多个。拾音装置180可以是适用于耳机的任意类型的拾音装置，例如微机电麦克风之类的麦克风。

扬声器组件190可以包括用于为定制无线耳机10输出声音的声音输出装置，声音输出装置可以是动铁扬声器，也可以是动圈扬声器、圈铁扬声器等。为了使得扬声器组件190的声音输出装置输出的声音能够进入到佩戴定制无线耳机10的用户的耳道，定制无线耳机10的定制壳体500上通常设有开口以允许声音通过。在一实施例中，扬声器组件190还可以包括第三拾音装置，用于检测扬声器组件190的声音输出装置输出的声音的频响特性，从而基于该频响特性调整声音输出装置的输出。

无线通信模块195可以设在主板120上也可以设在其他位置，用于对定制无线耳机10的信号进行处理，使其能够进行无线通信。无线通信模块195可以是蓝牙模块，也可以是其他类型的无线通信模块，只要其能够实现定制无线耳机10的无线操作即可。无线通信模块195可以集成到定制无线耳机10的中央处理单元(CPU)中，也可以是单独的模块。

如上所述，定制壳体500可以是通过对用户的耳朵取耳模，然后基于所取的耳模制造而成，制造方法可以是3D打印，也可以是其他制造方法。在一实施例中，定制无线耳机10还可以包括设于定制壳体500的通气管道，用于在用户佩戴定制无线耳机10时进行通气。通气管道的一端可以位于定制无线耳机10的伸入到外耳道的凸出部，另一端可以位于定制壳体500的靠近面板110的部位，以使得通气管道能够平衡用户佩戴定制无线耳机10时耳道与外部空间的气压，降低因耳朵内部压力提高引起的不适。

在一实施例中，定制壳体500可以包括第一凸出部510和第二凸出部 520，在用户佩戴定制无线耳机10时，第一凸出部510可以位于用户的外耳道或者用户的耳甲腔和外耳道，第二凸出部520可以位于用户的耳甲艇。参考图7以及本说明书中的描述，可以了解在用户佩戴定制无线耳机 10时，定制无线耳机10的各部分与用户耳朵的位置关系。第一凸出部510可以包括开口，扬声器组件190位于第一凸出部内靠近该开口处。即，扬声器组件190的声音输出装置输出的声音通过该开口进入用户的耳道。在一实施例中，在用户佩戴定制无线耳机10时，面板110在用户耳朵方向的投影大部分位于用户的耳甲腔内，小部分位于用户的耳甲艇内。

在一实施例中，定制壳体500可以是整体形成的，即基于用户的耳模一次形成。在另一实施例中，定制壳体500也可以由多个部分组成，例如定制壳体500可以包括内核部和定制适配部，其中内核部对于所有用户或多数用户是相同的，其可以与面板组件100组装在一起，而定制适配部是基于用户的耳模形成的部分。在定制壳体500包括内核部和定制适配部的情况下，由于除了定制适配部之外的部件对于多数用户是相同的，可以提高生产效率。

图10是根据本发明一实施例的定制无线耳机20的爆炸图。如图10所示，根据该实施例的定制无线耳机20包括面板组件200和定制壳体500。面板组件200可以包括面板210、主板220、操控装置230、充电装置 240、电池250、天线装置260、磁铁270、拾音装置280、扬声器组件 290、无线通信模块295(未示出)等。除了主板220之外，图10所示的面板组件200、面板210、操控装置230、充电装置240、电池250、天线装置260、磁铁270、拾音装置280、扬声器组件290和无线通信模块295 可以与图2所示的面板组件100、面板110、操控装置130、充电装置 140、电池150、天线装置160、磁铁170、拾音装置180、扬声器组件190 和无线通信模块195类似，因此为了简化而在此省略其详细说明。

如图10所示，主板220可以是折叠型电路板或者柔性电路板，其可以至少部分围绕电池250。通过采用折叠型电路板或者柔性电路板，可以提高各部件的布置灵活性，减小各部件所占用的空间。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

附图标记列表

10、20：定制无线耳机

100、200：面板组件

110、210：面板

111：第一边

112：第二边

113：第三边

115：第一区段

116：第二区段

120、220：主板

130、230：操控装置

140、240：充电装置

150、250：电池

160、260：天线装置

170、270：磁铁

180、280：拾音装置

181、281：第一拾音装置

182、282：第二拾音装置

190、290：扬声器组件

195、295：无线通信模块

500：定制壳体

501：内腔

510：第一凸出部

520：第二凸出部

600：入耳检测传感器。

Claims (20)

1.一种定制无线耳机(10、20)，包括面板组件(100、200)和定制壳体(500)，其中：

所述面板组件包括面板(110、210)、主板(120、220)、操控装置(130、230)、充电装置(140、240)、电池(150、250)、天线装置(160、260)、拾音装置(180、280)、扬声器组件(190、290)和无线通信模块(195、295)，所述主板(120、220)、操控装置(130、230)、充电装置(140、240)、电池(150、250)、天线装置(160、260)、拾音装置(180、280)、扬声器组件(190、290)和无线通信模块(195、295)位于所述面板(110、210)与所述定制壳体(500)形成的空间内；

所述面板(110、210)包括第一边(111)和第二边(112)，所述第一边(111)包括第一区段(115)，所述第二边(112)包括第二区段(116)，在用户佩戴所述定制无线耳机(10、20)时，所述第一区段(115)对应于所述用户的耳屏，所述第二区段(116)对应于所述用户的对耳屏，所述第一边(111)在所述面板(110、210)的第一方向上延伸；

所述面板(110、210)的长度为22.4～28.2mm，宽度为14.3-20.3mm，其中，所述面板(110、210)的长度为所述面板(110、210)在所述第一方向上的尺寸，所述面板(110、210)的宽度为所述面板(110、210)在第二方向上的尺寸，所述第二方向是所述面板(110、210)上与所述第一方向垂直的方向。

2.根据权利要求1所述的定制无线耳机，其中，所述第一方向是在所述用户佩戴所述定制无线耳机(10、20)时，平行于所述用户的耳朵与脸部相接线的方向，或者与所述相接线具有一定角度的方向，该角度在45°以内。

3.根据权利要求1或2所述的定制无线耳机，其中，所述第二区段(116)与所述第一区段(115)、所述第一边(111)或者所述第一方向所成的第一角度为45°至65°。

4.根据权利要求3所述的定制无线耳机，其中，所述第二区段(116)与所述第一区段(115)、所述第一边(111)或者所述第一方向所成的第一角度为50°至60°。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的定制无线耳机，其中，所述面板(110、210)的长度为23.9～26.1mm，宽度为15.0～17.2mm。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的定制无线耳机，其中，所述面板(110、210)还包括第三边(113)，所述第二边(112)和第三边(113)在远离所述第一边(111)的方向上相互靠近。

7.根据权利要求6所述的定制无线耳机，其中，所述第三边(113)与所述第一区段(115)、所述第一边(111)或者所述第一方向所成的第二角度大于所述第一角度。

8.根据权利要求6或7所述的定制无线耳机，其中，所述第一边(111)、第二边(112)和第三边(113)中的至少一者是直线或曲线，通过圆角或弧线相互连接。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的定制无线耳机，其中，所述面板(110、210)大致为圆角三角形或者D字形。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的定制无线耳机，其中，所述主板(120、220)、操控装置(130、230)、充电装置(140、240)、电池(150、250)、天线装置(160、260)、拾音装置(180、280)、扬声器组件(190、290)和无线通信模块(195、295)在所述面板(110、210)所在平面上的正投影位于所述面板(110、210)内。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的定制无线耳机，还包括磁铁(170)，其中，所述操控装置(130)、磁铁(170)、主板(120)和电池(150)依次设置在所述面板(110)下方。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的定制无线耳机，还包括面板适配部，所述面板(110、210)通过所述面板适配部安装到所述定制壳体(500)。

13.根据权利要求8所述的定制无线耳机，其中，所述面板适配部与所述定制壳体(500)是一体式的。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的定制无线耳机，其中，所述操控装置(130、230)是可在所述面板(110、210)上方操控的触控板，所述充电装置(140、240)是可通过面板(110、210)对所述定制无线耳机(10、20)充电的充电针或金属线圈。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的定制无线耳机，还包括设于所述定制壳体(500)的通气管道，用于在用户佩戴所述定制无线耳机(10、20)时进行通气。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的定制无线耳机，其中，所述定制壳体(500)包括内核部和定制适配部。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的定制无线耳机，其中，所述定制壳体(500)包括第一凸出部(510)和第二凸出部(520)，在用户佩戴所述定制无线耳机(10、20)时，所述第一凸出部(510)位于所述用户的外耳道或者所述用户的耳甲腔和外耳道，所述第二凸出部(520)位于所述用户的耳甲艇。

18.根据权利要求13所述的定制无线耳机，其中，所述第一凸出部(510)包括开口，所述扬声器组件(190、290)位于所述第一凸出部(510)内靠近所述开口处。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的定制无线耳机，还包括入耳检测传感器(600)，用于检测所述定制无线耳机(10、20)是否处于佩戴状态。

20.根据权利要求1至19中任一项所述的定制无线耳机，其中，所述主板(220)为折叠型电路板或者柔性电路板，至少部分围绕所述电池(250)。

Images