CN115176195A - 具有双止动铰链的音频眼镜 - Google Patents

Abstract

各个方面包括具有框架的音频眼镜，所述框架包括：镜片区域；一对臂，所述一对臂从所述镜片区域延伸；铰链，所述铰链将所述一对臂中的每个臂与所述镜片区域联接；以及缆线，所述缆线延伸穿过每个铰链，其中每个铰链包括：主体，所述主体限定容纳所述缆线的腔；以及铰链机构，所述铰链机构位于所述主体内，所述铰链机构具有：弹簧，所述弹簧位于所述镜片区域中，所述弹簧包括在所述腔内延伸的至少一个杠杆臂；以及凸轮构件，所述凸轮构件接触所述弹簧的所述杠杆臂，其中所述凸轮构件包括：第一接触表面，用于在所述音频眼镜处于完全打开位置时抵抗来自所述弹簧的反冲；以及不同的第二接触表面，用于在所述音频眼镜处于完全闭合位置时抵抗来自所述弹簧的反冲。

Description

具有双止动铰链的音频眼镜

优先权声明

本申请要求美国专利申请第16/851730号(“Audio Eyeglasses with Double-Detent Hinge”，提交于2020年4月17日)的优先权，其本身是美国专利申请第16/778132号(“Wearable Audio Device with Cable-Through Hinge”，提交于2020年1月31日)的部分继续申请，每个所述美国专利申请的全部内容通过引用并入。

技术领域

本公开整体涉及音频眼镜。更具体地讲，本公开涉及具有运动限制铰链的音频眼镜。

背景技术

音频眼镜内包含的电子器件呈现出在常规眼镜中不存在的机械和设计挑战。例如，换能器、麦克风、控制电路和相关联布线的重量可影响人体工程学和音频眼镜的使用。

发明内容

下文提及的所有示例和特征均可以任何技术上可能的方式组合。

本公开的各种具体实施包括具有双止动铰链机构的音频眼镜。某些具体实施包括凸轮构件，该凸轮构件具有一组接触表面，用于引导来自弹簧的力以分开地将音频眼镜分别维持在完全闭合位置和完全打开位置。

在某些特定方面，音频眼镜包括：用于搁置在用户头部上的框架，该框架具有：镜片区域；一对臂，该对臂从镜片区域延伸；铰链，该铰链将该对臂中的每个臂与镜片区域联接；以及缆线，该缆线延伸穿过每个铰链，其中每个铰链包括：主体，该主体限定容纳缆线的腔；以及铰链机构，该铰链机构位于主体内，该铰链机构具有：弹簧，该弹簧位于镜片区域中，该弹簧具有在腔内延伸的至少一个杠杆臂；以及凸轮构件，该凸轮构件接触弹簧的杠杆臂，其中凸轮构件具有：第一接触表面，用于在音频眼镜处于完全打开位置时抵抗来自弹簧的反冲；和不同的第二接触表面，用于在音频眼镜处于完全闭合位置时抵抗来自簧的反冲。

在一些特定方面，音频眼镜包括：用于搁置在用户头部上的框架，该框架具有：镜片区域；一对臂，该对臂从镜片区域延伸；铰链，该铰链将该对臂中的每个臂与镜片区域联接；以及缆线，该缆线延伸穿过每个铰链，其中每个铰链包括：主体，该主体限定容纳缆线的腔；以及铰链机构，该铰链机构位于主体内，该铰链机构具有：弹簧，该弹簧位于镜片区域中，该弹簧包括在腔内延伸的至少一个杠杆臂；以及凸轮构件，该凸轮构件接触弹簧的杠杆臂，其中凸轮构件包括沿接触表面的凹口，用于在音频眼镜处于完全闭合位置时抵抗来自弹簧的反冲。

在其他特定方面，音频眼镜包括：用于搁置在用户头部上的框架，该框架具有：镜片区域；一对臂，该对臂从镜片区域延伸；铰链，该铰链将该对臂中的每个臂与镜片区域联接；以及缆线，该缆线延伸穿过每个铰链，其中每个铰链包括：主体，该主体限定容纳缆线的腔；以及铰链机构，该铰链机构位于主体内，该铰链机构具有：弹簧，该弹簧位于镜片区域中，该弹簧具有在腔内延伸的至少一个杠杆臂；以及凸轮构件，该凸轮构件接触弹簧的杠杆臂，其中凸轮构件包括一组接触表面，用于引导来自至少一个杠杆臂的力以分开地将音频眼镜分别维持在完全闭合位置和完全打开位置。

具体实施可包括以下特征中的一个特征、或它们的任何组合。

在某些具体实施中，第一接触表面具有第一表面轮廓，并且第二接触表面具有不同的第二表面轮廓。

在特定情况下，第二接触表面具有限制与至少一个杠杆臂接触的区域的凹口。

在一些方面，在完全闭合位置，至少一个杠杆臂向第二接触表面施加力，以维持完全闭合位置，而不管音频眼镜的取向是如何的。

在特定具体实施中，在完全打开位置，至少一个杠杆臂向第一接触表面施加力，以维持完全打开位置，而不管音频眼镜的取向是如何的。

在某些情况下，音频眼镜包括销，凸轮被配置为围绕该销旋转，其中凸轮包括容纳销的竖直延伸孔。

在一些方面，弹簧包括双扭转弹簧。

在特定情况下，杠杆臂包括接触表面中的凹口，该凹口与第二接触表面中的突起互补。

在某些具体实施中，音频眼镜还包括：电声换能器，该电声换能器至少部分地收容在框架中并且包括用于提供音频输出的声音辐射表面。

在一些方面，音频眼镜还包括框架中的至少一个麦克风，其中铰链允许附加区部相对于第一区部移动。

在特定具体实施中，腔具有到镜片区域中的路径的第一开口以及到臂中的附加路径的第二开口，其中缆线包括印刷电路板(PCB)，并且其中PCB在包含在铰链内的区域中比在路径或附加路径内的不同的区域中更薄。

在某些方面，凸轮构件具有弯曲部，用于在音频眼镜处于完全打开位置时抵抗来自弹簧的反冲。

在一些情况下，凸轮包括与凹口相邻的突起。

在特定具体实施中，在完全闭合位置，至少一个杠杆臂仅在突起处接触凸轮构件。

在某些情况下，杠杆臂包括接触表面中的凹口，用于与第二接触表面中的突起互补。

本公开中所述的两个或更多个特征，包括本发明内容部分中所述的那些，可组合以形成在本文未具体描述的具体实施。

一个或多个具体实施的细节在附图和以下描述中论述。其他特征、对象和优点在说明书、附图和权利要求书中将是显而易见的。

附图说明

图1示出了根据各种具体实施的可穿戴音频设备的示意图。

图2是根据各种附加具体实施的可穿戴音频设备的示意图。

图3是基本上包含在图1和图2的可穿戴音频设备中的选定电子器件的示意图。

图4示出了根据各种具体实施的可穿戴音频设备中的铰链的剖切透视图。

图5是图4中的铰链的一部分的平面图。

图6是根据各种具体实施的铰链的一部分的透视图。

图7是根据各种具体实施的铰链的另一部分的透视图。

图8是根据各种附加具体实施的可穿戴音频设备的示意图。

图9示出了根据各种具体实施的与可穿戴音频设备的区部联接的铰链的剖切透视图。

图10示出了图9中描绘的铰链和区部的不同的透视图。

图11是根据各种具体实施的可穿戴音频设备的区部的近距离透视图。

图12从不同的角度示出了图11中描绘的区部。

图13是根据各种具体实施的铰链的近距离剖切透视图。

图14是根据各种具体实施的音频眼镜的一部分的剖视图，包括处于完全打开位置的铰链。

图15是根据各种附加具体实施的音频眼镜的一部分的近距离剖视图，包括处于完全打开位置的铰链。

图16是根据各种具体实施的来自图14的音频眼镜的部分的剖视图，其中铰链处于完全闭合位置。

需注意，各种具体实施的附图未必按比例绘制。附图仅旨在示出本公开的典型方面，因此不应视为限制本发明的范围。在附图中，类似的编号表示附图之间类似的元件。

具体实施方式

如本文所述，本公开的各个方面整体涉及具有运动限制铰链的音频眼镜。更具体地，本公开的各个方面涉及具有凸轮构件的音频眼镜，该凸轮构件包括一组接触表面，用于引导来自弹簧的力以分开地将音频眼镜分别维持在完全闭合位置和完全打开位置。

出于说明的目的，附图中通常标记的部件被认为是基本上等同的部件，并且为了清楚起见，省略了对那些部件的冗余讨论。根据各种具体实施描述的数值范围和值仅仅是此类范围和值的示例，并且不旨在限制那些具体实施。在一些情况下，术语“大约”用于修饰数值，并且在这些情况下，可以指数值+/-误差(诸如测量误差)的幅度。应理解，术语“内侧”和“外侧”用于描述部件相对于中心轴线(A)的径向位置，使得相对于轴线(A)，位于不同的部件的径向内侧的部件在从轴线(A)延伸的径向(垂直)线上更靠近中心轴线(A)。术语“径向取向”可用于指垂直于诸如中心轴线(A)这样的轴线的部件、线或平面。

本文所示和所述的部件可根据各种制造技术(例如，模制、铸造、增材制造(例如，3D印刷)等)形成。在未描述特定技术的情况下，可使用常规制造方法来形成根据各种具体实施所公开的部件和结构。特定具体实施包括制造方法，诸如包覆成型，其中部件的第一部分(衬底)部分地或完全地被部件的随后形成的部分(包覆成型)覆盖。

本文所公开的方面和具体实施可适用于各种扬声器系统，诸如各种形状因数的可穿戴音频设备，其中特定应用于音频眼镜或其他头戴式音频设备。除非另外指明，否则如本文档中所用，术语可穿戴音频设备包括耳机和各种其他类型的个人音频设备，诸如头部、肩部或身体佩戴的声学设备，其包括一个或多个声学驱动器以在接触或不接触用户的耳部的情况下产生声音。所公开的一些方面可特别适用于个人(可穿戴)音频设备，诸如音频眼镜或其他头戴式音频设备。应注意的是，尽管主要服务于声学输出音频的目的的扬声器系统的特定具体实施以某种程度的细节呈现，但特定具体实施的此类呈现旨在通过提供示例来促进理解，并且不应视为限制本公开的范围或权利要求覆盖范围的范围。

本文所公开的各方面和具体实施可以适用于支持或不支持双向通信的扬声器系统并且适用于支持或不支持主动降噪(ANR)的扬声器系统。对于确实支持双向通信或ANR的扬声器系统，本文公开和要求保护的内容旨在适用于结合一个或多个麦克风的扬声器系统，该一个或多个麦克风被设置在使用时保持在耳外部的扬声器系统的一部分上(例如，前馈麦克风)，被设置在使用时被插入耳中的一部分中的部分上(例如，反馈麦克风)，或者被设置在此类部分的两者上。对于本领域技术人员来说，本文公开和要求保护的内容适用的扬声器系统的其他具体实施将是显而易见的。

特定示例具体实施涉及耳外耳机，其使用在使用时与用户的耳部间隔开(或分隔开)的声学驱动器来产生声音。具有偶极扬声器的耳外耳机的示例在美国专利第9794676号和美国专利申请第15/375119号中有所公开，这两个专利全文均以引用方式并入本文。耳外耳机的附加方面在美国专利第15/884924号和美国专利申请第15/992982号中有所公开，这两个专利全文均以引用方式并入本文。另外，特定耳外耳机的设计包括在美国设计专利申请第29/639191号(代理人案卷号OG-18-041-US)中，该专利申请全文也以引用方式并入本文。甚至进一步，可穿戴音频设备铰链的示例在美国专利申请第16/442813号中有所描述，该专利申请全文也以引用方式并入本文。

本文公开的可穿戴音频设备可包括未明确描述的附加特征和能力。即，根据各种具体实施所述的可穿戴音频设备可包括存在于一个或多个其他可穿戴电子设备(诸如智能眼镜、智能手表等)或到部件(例如，印刷电路板组件(PCBA)和/或其他电子部件诸如电声换能器)的布线必须穿过铰链的任何其他可穿戴音频设备中的特征。这些可穿戴音频设备可包括附加硬件部件，诸如一个或多个相机、位置跟踪设备、麦克风等，并且可以能够进行语音识别、视觉识别和其他智能设备功能。本文所包括的对可穿戴音频设备的描述并非旨在排除此类设备中的这些附加功能。

图1是根据各种具体实施的可穿戴音频设备10的示意图。在该示例具体实施中，可穿戴音频设备10是一副音频眼镜20。如图所示，可穿戴音频设备10可包括具有第一区部(例如，镜片区部)40和从第一区部40延伸的至少一个附加区部(例如，臂区部)50的框架30。在该示例中，与常规眼镜一样，第一(或镜片)区部40和附加区部(臂)50被设计用于搁置在用户的头部上。在该示例中，镜片区部40可包括：一组镜片60，其可包括处方镜片、非处方镜片和/或滤光镜片；以及用于搁置在用户的鼻部上的桥接件70(其可包括衬垫)。臂50可包括用于搁置在用户的相应耳部上的轮廓80。

根据特定具体实施，电子器件90和用于控制可穿戴音频设备10的其他部件包含在框架30内(或基本上包含在框架内，从而部件可延伸超过框架的边界)。在一些情况下，单独或重复的各组电子器件90包含在框架的部分中，例如框架30中的相应臂50中的每个臂中。然而，本文所述的某些部件也能够以单数形式存在。

虽然本文描述的各种具体实施涉及音频眼镜形式的可穿戴音频设备，但是应当理解，所公开的原理可同样应用于不同形状因数的多个可穿戴音频设备。例如，图2描绘耳机210形式的另一示例可穿戴音频设备10。在一些情况下，耳机210包括贴耳式耳机或耳罩式耳机210。耳机210可包括具有第一区部(例如，头带)230和从第一区部230延伸的至少一个附加区部(例如，耳罩)240的框架220。在各种具体实施中，头带230包括头部衬垫250。根据特定具体实施，电子器件90和用于控制可穿戴音频设备10的其他部件存储在一个或两个耳罩240内。

图3示出了包含在框架30(图1)和/或框架220(图2)内的电子器件90的示意图。应当理解，电子器件90中的部件中的一个或多个部件可被实现为硬件和/或软件，并且此类部件可通过任何常规方式(例如，硬连线和/或无线连接)来连接。还应当理解，被描述为连接或耦接到可穿戴音频设备10或根据具体实施公开的其他系统中的另一个部件的任何部件可使用任何常规的硬接线连接和/或附加通信协议进行通信。在各种特定具体实施中，可穿戴音频设备10中单独容收容的部件被配置为使用一个或多个常规无线收发器进行通信。

如图3所示，包含在框架20(图1)内的电子器件90可包括换能器310(例如，电声换能器)、惯性测量单元(IMU)320(任选的，以虚线描绘)和电源330。在各种具体实施中，电源330连接到换能器310，并且可附加地连接到IMU 320。换能器310、IMU 320和电源330中的每一者与控制器340连接，该控制器被配置为根据本文所述的各种具体实施来执行控制功能。电子器件90可包括本文未具体示出的其他部件，诸如被配置为与经由一个或多个无线网络(例如，本地WiFi网络、蓝牙连接或射频(RF)连接)连接的一个或多个其他电子设备通信的通信部件(例如，无线收发器(WT))，以及放大和信号处理部件。应当理解，这些部件或这些部件的功能等同物可与控制器340连接或形成其一部分。在附加任选具体实施中，电子器件90可包括与控制器340耦接的接口350，用于启用功能，诸如音频选择、对音频眼镜上电或进行语音控制功能。在某些情况下，接口350包括按钮、可压缩接口和/或电容式触摸界面。电子器件90的各种附加功能描述于先前通过引用并入本文的美国专利申请第16/442813号中。

如图1和图2所示，可穿戴音频设备10可包括铰链400，该铰链将第一区部(例如，图1中的镜片区部40或图2中的头带230)与附加区部(例如，图1中的臂50或图2中的耳罩240)联接。在各种具体实施中，可穿戴音频设备10包括多个铰链400，例如，在音频眼镜20中的镜片区部40与每个臂50之间(图1)，或者在头带230与每个耳罩240之间(图2)。在音频眼镜20的示例中，铰链400的一部分可固定在镜片区部40中的狭槽内。

在各种具体实施中，如本文所述，铰链400被配置为使得布线能够行进穿过其，例如在可穿戴音频设备10中的区部之间。如本文所述，框架20的一个或多个部分以及铰链400可基本上由塑料或复合材料形成。

转到图4，根据各种具体实施示出了铰链400的剖切透视图。在图1中的音频眼镜20的示例性描绘中，铰链400被图示成将镜片区部40与臂50连接。在特定情况下，铰链400与每个臂50是一体的。在其它具体实施中，铰链400的部分分别与镜片区部40和臂50中的每一者是一体的。在图4中的铰链400的描绘中，铰链400处于基本上打开位置。如本文进一步讨论的，铰链400可允许可穿戴音频设备10(图1和图2)的第一区部相对于可穿戴音频设备10的附加区部移动(例如，枢转)，但可被配置为容纳延伸穿过铰链400的缆线410，例如以连接到设备区部中的电子器件90(图1)中的一个或多个部件。图5示出了铰链400的另一剖切透视图，移除了图4中存在的铰链机构和缆线管理特征部的图示。图6示出了在初步形成过程中的铰链400。图7是铰链400和缆线410的一部分的透视图，其中缆线410进入图1中的音频眼镜20的臂50。同时参考这些附图。

如图4所示，铰链400可包括限定用于容纳缆线410的腔430的主体420。主体420可由眼镜行业中使用的一种或多种常规材料形成，诸如塑料或复合材料。腔430的尺寸被设定成容纳延伸穿过其的缆线410，即，腔430具有第一开口440和第二开口460，第一开口到第一区部(例如，镜片区部40，图1)中的路径450(在这些视图中被阻挡)，第二开口到附加区部(例如，臂区部50，图1)中的附加路径470(在这些视图中被阻挡)。在各种具体实施中，缆线410包括柔性印刷电路(FPC)，用于连接电子器件90中的不同部件和/或连接可穿戴音频设备10(图1、图2)的不同区部中的电子器件90。在缆线410包括FPC的某些具体实施中，FPC可包括单层或多层FPC。在其它情况下，缆线410包括一条或多条线或一条或多条缆线，其可被封装在组件中。在一些特定情况下，缆线410(例如，FPC、线和/或缆线)在包含在铰链400内的区域中比在路径450或附加路径470内的不同的区域中更薄。在缆线410具有不均匀厚度的这些具体实施中，与可穿戴音频设备10的其它区部中相比，缆线410的较薄区部位于铰链400内。

在各种具体实施中，铰链400包括位于主体420内的插入件480，该插入件与第二开口460相邻。在特定情况下，插入件480具有面向腔430的相对内壁500的弓形表面490。然而，在其它情况下，弓形表面490是插入件480的大致垂直侧510、520(图5)之间的斜面或倒角边缘。如本文所述，插入件480限定腔430内的缆线410中的弯曲部530(图4、图6)的最小半径。在特定情况下，弓形表面490限定缆线410中的弯曲部530的最小半径，使得缆线410沿该表面490的大致整个长度接触弓形表面490。此弯曲部530的最小半径限定在铰链400内。也就是说，铰链400在缆线410上包覆成型，使得主体420围绕延伸穿过腔430的缆线410的部分。另外，铰链400的主体420在插入件480上包覆成型，使得主体420围绕插入件480。在特定具体实施中，主体420包括包覆成型的塑料，并且插入件480与主体420非一体。也就是说，插入件480和主体420最初被形成为分开的部件。在某些情况下，主体420和/或插入件480由塑料形成，诸如聚碳酸酯、丙烯腈丁二烯苯乙烯和/或聚酰胺。在特定具体实施中，插入件480比主体420更刚性，但是，这不是在所有具体实施中都是必要的。在各种实施方案中，插入件480装配在主体420中的狭槽540中。在其它特定具体实施中，插入件480被嵌入成型到主体420中，例如在狭槽540处。

在某些具体实施中，铰链400还包括一个或多个粘合带550，其将缆线410联接到铰链主体420。在某些具体实施中，铰链400包括将缆线410联接到铰链主体420的不同的部分的两个不同的粘合带550。在一些情况下，第一粘合带550在第二开口460附近将缆线410联接到主体420，例如，当从第二开口460向主体420中观察时，在弯曲部530之前。此第一粘合带550A(图4)可联接到与插入件480相邻定位的主体420的第一内壁570。第二示例性粘合带550B被图示成将缆线410联接到主体420的第二内壁580，当从第一开口440向主体420中观察时，第二内壁定位超过弯曲部530。也就是说，粘合带550在插入件480的两侧将缆线410联接到主体420。在一些情况下，粘合带550在缆线410的相对侧上将缆线410联接到主体420。图5示出了在将第二粘合带550B施加到第二内壁580之前具有粘合带550和插入件480的缆线410。图6示出了在第二粘合带550B与第二内壁580联接之后的缆线410。图7示出了在主体420的一部分中与插入件480隔离的缆线410，例如以例示弯曲部530。

返回图4，应理解，弯曲部530的最小半径由铰链400的主体420内的插入件480控制，使得缆线410在例如在开口460处离开铰链400之前以限定的半径弯曲。这与常规包覆成型缆线构型不同，在常规包覆成型缆线构型中，在部件(例如，铰链)的入口/出口处或在缆线在其中暴露的设备的一部分中发生不良限定的弯曲。这可导致缆线上的应力，以及将缆线暴露于不想要的环境条件。也就是说，本文描绘的可穿戴音频设备10中的包覆成型缆线构型可控制缆线410中的弯曲部530的最小半径，其在某些具体实施中位于铰链400的主体内，例如，在离开铰链400之前。

继续参考图4，在各种具体实施中，可穿戴音频设备10还包括包含在主体420内的铰链机构590。在各种具体实施中，铰链机构590包括弹簧、一组互锁臂或张力构件，用于使第二区部(例如，臂区部50)相对于第一区部(例如，镜片区部40)能够进行受控移动。应理解，铰链机构590可包括允许第一区部相对于第二区部进行受控旋转的任何铰链部件。在某些情况下，如图4中的示例所示，铰链机构590包括弹簧(例如，卷簧，诸如双扭转弹簧)600，其具有一对杠杆臂610，用于控制臂区部50相对于镜片区部40的移动。在某些情况下，弹簧600控制围绕销615或其它枢转点(图5和图6中所示的销槽625)的移动。在特定情况下，铰链机构590具有主轴线(Ap)，臂区部50围绕该主轴线相对于镜片区部40移动。在一些情况下，在铰链机构包括弹簧600的情况下，主轴线(Ap)是杠杆臂枢转(或旋转)所围绕的轴线。在一些示例中，缆线410相对于主轴线(Ap)径向外侧地缠绕铰链机构590。

可穿戴音频设备10还可包括包含在铰链400的主体420内的缆线管理特征部620。在一些情况下，缆线管理特征部620利用竖直延伸穿过铰链400的销615，缆线410围绕其引导。在一些情况下，缆线管理特征部620附加地或另选地包括臂640，该臂在腔430内延伸并且在臂50相对于镜片区部40移动时(例如，在图4中的示例描绘中)控制缆线410的移动。例如，臂640可包括钩形突片，其具有第一区部650和以一定角度从第一区部650延伸的第二区部660。在特定具体实施中，臂640的区部形成弓形界面670，用于引入缆线410中的第二弯曲部680。在一些示例中，如图4所示，当(音频眼镜的)臂50相对于镜片区部40移动时，(缆线管理特征部的)臂640接触缆线410的表面并维持缆线410中的第二弯曲部680。在某些具体实施中，缆线管理特征部620在铰链400的大致整个运动范围上保持与缆线410接触。

在一些示例中，如图4所示，铰链机构590、缆线管理特征部620和缆线410均位于共同平面中。在这些示例中，共同平面(P)相对于铰链机构590的主轴线(Ap)径向取向，即，共同平面(P)垂直于主轴线(Ap)。换句话说，存在垂直于主轴线(Ap)延伸并且与铰链机构590、缆线管理特征部620和缆线410中的每一者相交的共同平面(P)。这与将单独的轴向取向空间专用于缆线管理、铰链机构和/或缆线的常规铰链机构形成对比。在各种具体实施中，在共同平面(P)中对准部件可减小铰链400的占地面积，简化铰链400的制造过程，以及/或者改善铰链400的稳健性。

图8示出了音频设备10的附加具体实施，例如，一副音频眼镜800。在这些情况下，音频眼镜800可包括与参考图1和图3描绘和描述的音频眼镜20的多个公共特征。省略这些部件的冗余解释。

图8中描绘的音频眼镜800可包括参考图1和图4至图7类似地描述的铰链805。图9从臂50的内侧的角度示出了铰链805的一部分的剖视图以及第二(例如，臂)区部50。图10从臂50的外侧的角度示出了与臂50联接的铰链805的一部分。同时参考这些附图。在这些具体实施中，铰链805包括铰链机构810，该铰链机构包括将第一(或镜片)区部40与每个附加区部(臂)50分开的金属凸缘820。在各种具体实施中，在铰链805处于完全打开位置时，金属凸缘820围绕第一区部40与附加区部50之间的整个界面830(例如，竖直界面)可见。金属凸缘820被例示成靠近图10中的臂50的面向外的表面830以及顶表面840和底表面850可见。在各种特定具体实施中，金属凸缘820在铰链805的整个运动范围上保持静止且与臂50接触。

如图9所示，在这些具体实施中，铰链机构810通过第一组配合特征部860与臂50联接。该第一组配合特征部860在图11和图12中进一步示出，它们示出孤立的臂50的一部分。铰链机构810上的配合特征部860用“A”表示，而臂50上的配合特征部用“B”表示。在此示例中，配合特征部860A可包括一个或多个狭槽，而配合特征部860B可包括突起，诸如突片、凸块或柱，其在一些情况下包括用于接收紧固件870(图13)的扩孔，诸如螺钉、螺栓、销、铆钉等。在各种具体实施中，铰链机构810上的配合特征部860A被尺寸设定成接收臂50上的配合特征部860B，例如，作为公母联接。在某些情况下，臂50上的配合特征部860B包括用于接收紧固件870的内部狭槽或凹槽880(图13)。在特定方面，铰链机构810上的配合特征部860A是装配在臂50中的狭槽900内的板890的一部分。板890可包括延伸穿过狭槽900并与之互补的变薄区部910。

在各种具体实施中，铰链805附加地包括另一组配合特征部920，在图11和图12中详细例示。在这些情况下，配合特征部920包括一组肋，该组肋被构造为改善板890在臂50中的凹部内的贴合。在特定情况下，这些配合特征部920(例如，肋)沿臂50的一个或多个内部表面定位，并且在一些情况下，诸如以配合特征部920A例示，与臂50上的配合特征部860B竖直对准。另外，如图12所示，配合特征部920诸如肋可位于狭槽900中以接触变薄区部910。

在某些具体实施中，如图9所示，铰链805包括位于狭槽900的与配合特征部860A、860B不同的侧上的缆线管理特征部930。在某些具体实施中，缆线管理特征部930和铰链机构810是一体的并且由金属形成。图13示出了包括缆线410的铰链805的近距离透视图。如参考图3至图7中的铰链80所描述，铰链805中的缆线管理特征部930、铰链机构810和缆线410(图13)均位于共同平面(P)中。

在各种具体实施中，铰链805使得臂50能够相对于镜片区域40平滑、受控的移动，同时阻挡缆线410被看到。另外，铰链805被配置为在整个运动范围上维持金属凸缘820的位置。

图14是示出根据各种附加具体实施的处于完全打开位置的音频眼镜(例如，音频设备10的音频眼镜形式，图1)的铰链1000的各方面的横截面描绘。图15是处于完全打开位置的铰链1000的近距离视图。图16是处于完全闭合位置的铰链1000的近距离视图。同时参考这些附图。如图所示，铰链1000将镜片区域40与臂50中的一个臂联接。在各种具体实施中，如本文类似地描述(例如，关于图1至图7中的铰链400)，铰链1000包括限定容纳缆线410的腔1020的主体1010(例如，跨腔1020中的开口之间)。在各种具体实施中，铰链1000还包括主体1010内的铰链机构1020。铰链机构1020可包括位于镜片区域40中的弹簧1030(例如，类似于弹簧600，图4)。在一些情况下，弹簧1030包括在腔1020内延伸的至少一个杠杆臂1040。在特定情况下，弹簧1030包括从芯(线圈)1050延伸的多个杠杆臂1040(例如，分别由A和B表示的两个杠杆臂)。在特定情况下，杠杆臂中的一个杠杆臂1040B接触主体1010的壁1060的内表面。在某些情况下，弹簧1030是双扭转弹簧。

根据各种具体实施，铰链机构1020还包括接触另一杠杆臂1040A的凸轮构件1070。凸轮构件1070被配置为围绕销1080旋转，该销由凸轮构件1070中的竖直延伸的孔1090容纳。在各种具体实施中，凸轮构件1070包括一组接触表面1100，用于引导来自杠杆臂1040A的力，以单独地将音频眼镜分别维持在完全闭合位置和/或完全打开位置。在这些情况下，凸轮构件1070(具体地，接触表面1100)被尺寸设定和定位成引导来自杠杆臂1040A的力，使得音频眼镜在定位超过指定的闭合位置(在图16中，完全关闭)时保持完全闭合。在附加具体实施中，接触表面1100的尺寸和位置被设定成引导来自杠杆臂1040A的力，使得音频眼镜在定位超过指定的打开位置(在图14和图15中，完全打开)时保持完全打开。在某些情况下，凸轮构件1070的接触表面1100被配置为将音频眼镜保持在完全打开和完全闭合位置两者中。在特定方面，完全打开位置被限定成使得臂50的镜腿区部1102接触镜片区域40的镜腿区部1104(或与之直接相邻坐落)，使得臂50相对于镜片区域40以大约90度取向。在某些具体实施中，如本文所示，杠杆臂1040A和凸轮构件1070协同工作以保持完全打开和完全闭合位置，而没有任何能检测到的反冲或移动。例如，铰链机构1020被配置为在臂50相对于镜片区域40经过大约45度取向(例如，+/-5度)时迫使音频眼镜10打开或闭合。在完全闭合位置，臂50中的一者相对于镜片区域40以大约零度(即，平行)取向。在这些情况下，由于臂50之间的干扰，第二(或外)臂50将不能在零度取向闭合。例如，第二外臂50可以无法在小于大约5度到大约25度取向(例如，在一些情况下大约15度)闭合。在各种具体实施中，在臂50相对于镜片区域40低于大约45度(+/-5度)角度时，铰链机构1020迫使音频眼镜10闭合。如本文所述，该力可帮助将两个臂50(包括外臂50)保持在完全闭合位置。

在某些情况下，接触表面1100包括第一接触表面1110，用于在音频眼镜处于完全打开位置时抵抗来自弹簧1030的反冲(图14)。根据一些具体实施，凸轮构件1070还包括不同的第二接触表面1120，用于在音频眼镜处于完全闭合位置时抵抗来自弹簧1030的反冲。也就是说，凸轮构件1070被配置为在完全打开和完全闭合两个位置中抵抗来自弹簧1030的反冲或回推。这个双止动机构使得音频眼镜能够在需要时保持完全打开或完全闭合，而不滑动或转移到中间位置。

特别注意凸轮构件1070，第一接触表面1110具有第一表面轮廓，并且第二接触表面1120具有不同的第二表面轮廓。在各种具体实施中，第一接触表面1110和第二接触表面1120彼此相邻，并且在特定情况下，彼此连续。在一些情况下，第一接触表面1110包括弯曲部(或拐角)1130。如在完全打开位置(图14和图15)中所示，当音频眼镜处于完全打开位置时，第一接触表面1110中的弯曲部1130可抵抗来自弹簧(例如，杠杆臂1040A)的反冲。在这些情况下，杠杆臂1040A将力施加到第一接触表面1110(例如，在弯曲部1130处)以维持完全打开位置，而不管音频眼镜的取向是如何的。在特定情况下，当处于完全打开位置时，杠杆臂1040A仅在弯曲部1130处接触凸轮构件1070。第一接触表面1110的表面轮廓确保在杠杆臂1040A接触该表面(例如，在弯曲部1130处)时，音频眼镜保持在完全打开位置。

在完全闭合位置(图16)中，第二接触表面1120的表面轮廓抵抗来自杠杆臂1040A的反冲，以防止音频眼镜打开。在一些特定情况下，当处于完全闭合位置时，杠杆臂1040A向第二接触表面1120施加力以保持完全闭合位置，而不管音频眼镜的取向是如何的。在特定具体实施中，第二接触表面1120具有突起1140，该突起被定位成在音频眼镜处于完全闭合位置时接触杠杆臂1040A。与突起1140相邻的是凹口1150(或凹部)，其限制与杠杆臂1040A的接触区域(在第二接触表面1120中)。在这些情况下，如图16中的完全闭合眼镜所示，杠杆臂1040A在突起1140处向第二接触表面1120施加力。换言之，在完全闭合位置，杠杆臂1040A仅在凸轮构件1070中的突起1140处接触凸轮构件1070。也就是说，从杠杆臂1040A施加的力例如以抵抗反冲的力矢量角而直接递送到突起1140。

在某些具体实施中，如在图15中完全打开的音频眼镜的示例描绘中所示，杠杆臂1040A可包括接触表面1170(例如，接触凸轮构件1070的表面)中的凹口1160，其与第二接触表面1120中的突起1140互补。在这些情况下，当音频眼镜处于完全闭合位置时，突起1140可搁置在杠杆臂1040A中的凹口1160内。在包括凹口1160的这些具体实施中，当处于打开位置时，杠杆臂1040A仍仅在弯曲部1130处接触凸轮构件1070。

如本文所示和所述，凸轮构件1070可有效地控制在完全打开或完全闭合位置中的一者或两者中由杠杆臂1040A施加的力矢量角。在某些情况下，凸轮构件1070使得能够实现铰链机构1020的双止动功能，使得音频眼镜被配置为分别保持在完全打开和完全闭合位置。也就是说，铰链机构1020允许用户将音频眼镜10(图1)置于完全打开位置和/或完全闭合位置，而没有相对于镜片区域40的臂50的反冲(或回推)。在这些情况下，在接合完全打开或完全闭合位置(例如，相对于凸轮构件1070中的弯曲部1130)之后，用户可以任何取向放置音频眼镜10(图1)，并且铰链机构1020将维持完全打开或完全闭合位置。例如，用户可完全闭合音频眼镜10并以镜片区域40朝上的方式放置音频眼镜10，并且臂50将相对于镜片区域40保持在完全闭合位置。在将音频眼镜10放入眼镜盒中时，或者在将音频眼镜10搁置在用户不想要冒风险刮伤镜片60的表面上(图1)时，这可能是有益的。在其它示例中，用户可能希望将音频眼镜10从其头部暂时移除，例如，以更近地看东西或清洁镜片60。在这些示例中的某些示例中，用户用单手移除音频眼镜10。在这些情况下，用户可以想到音频眼镜10保持在完全打开位置，使得其可在短时间段之后容易地放回到其头部上。另外，在音频眼镜10在上述示例中能够保持完全打开位置的情况下，用户可更容易地将那些音频眼镜10放置在表面上(例如，直立，如图1所示)，而不必相对于镜片区域40调节臂50。上述示例仅仅是用户可受益于具有双止动铰链机构的音频眼镜10的许多情况中的一些。在与常规设备相比时，根据各种具体实施公开的这些音频眼镜10可改善用户体验并且使得能够实现更大的寿命和功能。

在各种具体实施中，被描述为彼此“耦接”的部件可沿一个或多个接口接合。在一些具体实施中，这些接口可包括不同部件之间的结合部，并且在其他情况下，这些接口可包括实心和/或一体形成的互连件。即，在一些情况下，可同时形成彼此“耦接”的部件以限定单个连续构件。然而，在其他具体实施中，这些耦接部件可形成为单独的构件，并且随后通过已知工艺(例如，焊接、紧固、超声焊接、粘结)接合。在各种具体实施中，被描述为“耦接”的电子部件可以经由常规的硬连线和/或无线装置链接，使得这些电子部件可以彼此传送数据。另外，给定部件内的子部件可被认为是经由常规路径链接的，这可能不一定被示出。

本文中未具体描述的其他实施方案也在以下权利要求书的范围内。本文所述的不同实施方式的元件可组合以形成上文未具体阐述的其他实施方案。可从本文所述的结构去除一些元件而不会不利地影响它们的操作。此外，可将各种独立的元件组合到一个或多个单独的元件中以执行本文所述的功能。

Claims (20)

1.一种音频眼镜，包括：

框架，所述框架用于搁置在用户的头部上，所述框架包括：镜片区域；一对臂，所述一对臂从所述镜片区域延伸；铰链，所述铰链将所述一对臂中的每个臂与所述镜片区域联接；以及缆线，所述缆线延伸穿过每个铰链，其中每个铰链包括：

主体，所述主体限定容纳所述缆线的腔；以及

铰链机构，所述铰链机构位于所述主体内，所述铰链机构包括：

弹簧，所述弹簧位于所述镜片区域中，所述弹簧包括在所述腔内延伸的至少一个杠杆臂；以及

凸轮构件，所述凸轮构件接触所述弹簧的所述杠杆臂，其中所述凸轮构件包括：第一接触表面，用于在所述音频眼镜处于完全打开位置时抵抗来自所述弹簧的反冲；和不同的第二接触表面，用于在所述音频眼镜处于完全闭合位置时抵抗来自所述弹簧的反冲。

2.根据权利要求1所述的音频眼镜，其中所述第一接触表面具有第一表面轮廓，并且所述第二接触表面具有不同的第二表面轮廓。

3.根据权利要求1所述的音频眼镜，其中所述第二接触表面具有限制与所述至少一个杠杆臂接触的区域的凹口。

4.根据权利要求3所述的音频眼镜，其中在所述完全闭合位置，所述至少一个杠杆臂向所述第二接触表面施加力，以维持所述完全闭合位置，而不管所述音频眼镜的取向是如何的。

5.根据权利要求3所述的音频眼镜，其中在所述完全打开位置，所述至少一个杠杆臂向所述第一接触表面施加力，以维持所述完全打开位置，而不管所述音频眼镜的取向是如何的。

6.根据权利要求1所述的音频眼镜，还包括销，所述凸轮被配置为围绕所述销旋转，其中所述凸轮包括容纳所述销的竖直延伸的孔。

7.根据权利要求1所述的音频眼镜，其中所述弹簧包括双扭转弹簧。

8.根据权利要求1所述的音频眼镜，其中所述杠杆臂包括接触表面中的凹口，所述凹口与所述第二接触表面中的突起互补。

9.根据权利要求1所述的音频眼镜，还包括：

电声换能器，所述电声换能器至少部分地收容在所述框架中并且包括用于提供音频输出的声音辐射表面。

10.根据权利要求1所述的音频眼镜，还包括所述框架中的至少一个麦克风，其中所述铰链允许附加区部相对于第一区部移动。

11.根据权利要求1所述的音频眼镜，其中所述腔具有到所述镜片区域中的路径的第一开口、以及到所述臂中的附加路径的第二开口，其中所述缆线包括印刷电路板PCB，并且其中所述PCB在包含在所述铰链内的区域中比在所述路径或所述附加路径内的不同区域中更薄。

12.一种音频眼镜，包括：

框架，所述框架用于搁置在用户的头部上，所述框架包括：镜片区域；一对臂，所述一对臂从所述镜片区域延伸；铰链，所述铰链将所述一对臂中的每个臂与所述镜片区域联接；以及缆线，所述缆线延伸穿过每个铰链，其中每个铰链包括：

主体，所述主体限定容纳所述缆线的腔；以及

铰链机构，所述铰链机构位于所述主体内，所述铰链机构包括：

弹簧，所述弹簧位于所述镜片区域中，所述弹簧包括在所述腔内延伸的至少一个杠杆臂；以及

凸轮构件，所述凸轮构件接触所述弹簧的所述杠杆臂，其中所述凸轮构件包括沿接触表面的凹口，用于在所述音频眼镜处于完全闭合位置时抵抗来自所述弹簧的反冲。

13.根据权利要求12所述的音频眼镜，其中所述凸轮构件包括弯曲部，用于在所述音频眼镜处于完全打开位置时抵抗来自所述弹簧的反冲。

14.根据权利要求12所述的音频眼镜，其中所述凸轮包括与所述凹口相邻的突起。

15.根据权利要求14所述的音频眼镜，其中在所述完全闭合位置，所述至少一个杠杆臂仅在所述突起处接触所述凸轮构件。

16.根据权利要求14所述的音频眼镜，其中所述杠杆臂包括接触表面中的凹口，以与所述第二接触表面中的突起互补。

17.根据权利要求12所述的音频眼镜，还包括销，所述凸轮被配置为围绕所述销旋转，其中所述凸轮包括容纳所述销的竖直延伸的孔。

18.根据权利要求12所述的音频眼镜，其中所述弹簧包括双扭转弹簧。

19.根据权利要求12所述的音频眼镜，还包括：

电声换能器，所述电声换能器至少部分地收容在所述框架中并且包括用于提供音频输出的声音辐射表面；以及

所述框架中的至少一个麦克风，其中所述铰链允许附加区部相对于第一区部移动。

20.一种音频眼镜，包括：

框架，所述框架用于搁置在用户的头部上，所述框架包括：镜片区域；一对臂，所述一对臂从所述镜片区域延伸；铰链，所述铰链将所述一对臂中的每个臂与所述镜片区域联接；以及缆线，所述缆线延伸穿过每个铰链，其中每个铰链包括：

主体，所述主体限定容纳所述缆线的腔；以及

铰链机构，所述铰链机构位于所述主体内，所述铰链机构包括：

弹簧，所述弹簧位于所述镜片区域中，所述弹簧包括在所述腔内延伸的至少一个杠杆臂；以及

凸轮构件，所述凸轮构件接触所述弹簧的所述杠杆臂，其中所述凸轮构件包括一组接触表面，用于引导来自所述至少一个杠杆臂的力以单独地将所述音频眼镜分别维持在完全闭合位置和完全打开位置。

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