CN116647777A - 便携式无线收听设备 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及便携式无线收听设备。听筒包括：限定内腔的设备外壳；穿过设备外壳的壁的声学孔口；在设备外壳内并对准以通过声学孔口发出声音的音频驱动器；沿设备外壳的外表面设置的用户输入区域；在内腔内的柔性电路，包括第一、第二和第三部分，第一部分在用户输入区域的正下方在第一位置处结合到设备外壳的内部表面，第二部分与第一位置间隔开地在第二位置处结合到设备外壳的内部表面，第三部分在第一和第二部分之间延伸；在内腔内并安装到柔性电路的在用户输入区域下方的第一部分的力像素；在力像素和用户输入区域之间在内腔内的多个触摸像素；在内腔内并安装到柔性电路的第二部分的传感器控制电路；和在内腔内的无线天线。

Description

便携式无线收听设备
相关申请的交叉引用
本申请要求以下申请的权益：2022年2月22日递交的美国临时申请第63/268,356号；2022年8月24日递交的美国专利申请第17/895,019号；2022年8月24日递交的美国专利申请第17/895,025号；以及2022年8月24日递交的美国专利申请第17/895,028号，这些申请的全文针对所有的目的以引用方式被并入在本文中。
技术领域
本申请涉及收听设备领域。
背景技术
便携式收听(listening)设备(诸如耳机(headphones))能够与各种电子设备一起使用，诸如便携式媒体播放器、智能电话、平板计算机、膝上型计算机、立体声系统和其他类型的设备。便携式收听设备历史上包括被配置成放置在用户耳朵上、耳朵内或耳朵附近的一个或多个小型扬声器，将扬声器保持就位的结构部件，以及将便携式收听设备电连接到音频源的电缆。不包括缆线而是无线地从无线音频源接收音频数据流的无线便携式收听设备在过去若干年中已经变得无所不在。此类无线便携式收听设备可包括例如无线耳塞设备或无线入耳式听力设备，其成对(针对每个耳朵有一个)或单独操作以向用户输出声音以及从用户接收声音。
虽然无线便携式收听设备具有优于有线便携式收听设备的许多优点并且已经在消费者中变得非常普遍，但期望改进的无线便携式收听设备。
发明内容
本公开描述了可使得用户能够体验高端声学性能和令人愉悦的积极用户体验的便携式收听设备的各种实施方案，以及可改善收听体验的可变形耳插物(ear tips)的各种实施方案。其他实施方案涉及用于充电和存储一个或多个便携式无线收听设备的壳体。又一些其他实施方案涉及包括以下两者的系统：一对便携式无线收听设备和设备的充电壳体(case)。
根据一些实施方案，提供了一种听筒(earphone)。该听筒可包括：设备外壳(housing)，该设备外壳限定该设备外壳内的内腔；声学孔口，该声学孔口穿过该设备外壳的壁形成；音频驱动器，所述音频驱动器设置在所述设备外壳内并且对准以通过所述声学孔口发出声音；用户输入区域，该用户输入区域沿该设备外壳的外表面设置；柔性电路，该柔性电路设置在该内腔内，该柔性电路包括第一部分、第二部分和第三部分，该第一部分在位于该用户输入区域的正下方的第一位置处结合到该设备外壳的内部表面，该第二部分在与该第一位置间隔开的第二位置处结合到该设备外壳的内部表面，该第三部分在该第一部分和该第二部分之间延伸；力像素，该力像素设置在该内腔内并且安装到该柔性电路的位于该用户输入区域下方的该第一部分；多个触摸像素，该多个触摸像素在该力像素和该用户输入区域之间设置在该内腔内；传感器控制电路，该传感器控制电路设置在该内腔内并且安装到该柔性电路的该第二部分；以及无线天线，该无线天线设置在由该设备外壳限定的该内腔内。
在一些实施方案中，一种听筒可包括：设备外壳，该设备外壳包括扬声器外壳和背离该扬声器外壳部分延伸的杆，其中该扬声器外壳和该杆组合以限定该设备外壳内的内腔；声学孔口，该声学孔口穿过该扬声器外壳的壁形成；音频驱动器，该音频驱动器设置在该扬声器外壳内并且对准以通过该声学孔口发出声音；用户输入区域，该用户输入区域沿该杆的外表面设置；柔性电路，该柔性电路设置在该内腔中，该柔性电路包括第一部分、第二部分和第三部分，该第一部分在位于该用户输入区域的正下方的第一位置处结合到该杆的内部表面，该第二部分在与该第一位置间隔开的第二位置处结合到该杆的内部表面，该第三部分在该第一部分和该第二部分之间延伸；力像素，该力像素设置在该内腔内并且安装到该柔性电路的位于该用户输入区域下方的该第一部分；多个触摸像素，该多个触摸像素在该力像素和该用户输入区域之间设置在该内腔内；传感器控制电路，该传感器控制电路设置在该内腔内并且安装到该柔性电路的该第二部分；以及天线，该天线沿该杆的长度设置在该内腔内。
在各种具体实施中，该听筒可包括以下特征中的一者或多者。这些触摸像素可形成在该柔性电路的该第一部分内。该力像素可包括安装到该柔性电路的第一电容板和以与该第一电容器板间隔开的关系安装到该天线的第二电容板。该力像素还可包括耦接在该第一电容器板和该第二电容器板之间的泡沫层。该多个触摸像素可在该用户输入区域内沿该杆的长度彼此间隔开。该柔性电路可使用b级体系(b-stage system)在该第一位置和该第二位置处层叠(laminated)到该外壳的该内部表面，在该b级体系中，第一低温固化步骤部分地固化粘合剂材料，并且随后进行UV固化步骤以完全固化该粘合剂并且将该层合物结合到该壁。该传感器控制电路可操作性地耦接以激励这些触摸像素和该力像素两者并捕获来自两者的信号。该传感器控制电路可包括可操作性地耦接来以共同频率激励这些触摸像素和该力像素的专用集成电路(ASIC)。
在各种具体实施中，该传感器控制电路可包括以下特征中的一者或多者。该传感器控制电路可对至少第一操作模式、第二操作模式和第三操作模式作出响应，这些操作模式在由该传感器控制电路以及力传感器和触摸传感器所消耗的电力量方面彼此不同。该第一操作模式可在接收到指示这些听筒不在充电壳体内并且不在用户的耳朵内的一个或多个信号时被激活。该第二操作模式可在接收到这些听筒被检测到在用户的耳朵内同时未被活动地使用的一个或多个信号时被激活。该第三操作模式可在接收到这些听筒被检测到在用户的耳朵内同时被活动地使用的一个或多个信号时被激活。当处于该第一操作模式时，该传感器控制电路可将该多个触摸像素电耦接在一起并且将该多个触摸像素作为单个触摸像素一起进行采样。当处于该第三操作模式时，该传感器控制电路可单独地监测该多个触摸像素中的每个触摸像素。当处于该第一操作模式时，该传感器控制电路可以基线频率速率对该力像素和该多个触摸像素进行采样。当处于该第三操作模式时，该传感器控制电路可以显著高于该基线频率速率的标准频率对该力像素和该多个触摸像素进行采样。当处于该第二操作模式时，该传感器控制电路可将该多个触摸像素电耦接在一起，并且以该标准频率速率将该多个触摸像素作为单个触摸像素一起进行采样并且对该力像素进行采样。该传感器控制电路可进一步对第四操作模式和第五操作模式作出响应，其中在该第四操作模式和该第五操作模式中的每个操作模式中，该传感器控制电路以及力传感器和触摸传感器消耗的电力比在该第一操作模式、该第二操作模式和该第三操作模式中的任何操作模式中少。该第四操作模式可在接收到指示该听筒在该充电壳体中并且完全充电的一个或多个信号时被激活。该第五操作模式可在接收到指示该听筒在该充电壳体中并且未完全充电或者该充电壳体的盖打开的一个或多个信号时被激活。当处于该第三操作模式时，该传感器控制电路可以标准频率速率重复地执行多次传感器状态检查。在每次传感器状态检查中，该传感器控制电路可执行多个操作，该多个操作包括：检测噪声电平，检测该力传感器是否已经被激活，以及单独地检测该多个触摸像素中的每个触摸像素是否已经被激活。该传感器控制电路可以比该标准频率速率低至少一个数量级的基线频率速率执行基线程序检查。在每次基线程序检查期间，该传感器控制电路可执行其中以第一频率将电压信号施加到该力像素和这些触摸像素的第一多个操作，然后执行其中以不同于该第一频率的第二频率将该电压信号施加到该力像素和这些触摸像素的第二多个操作。该多个第一操作和该多个第二操作可各自包括：检测噪声水平，检测该力传感器是否已经被激活，以及单独地检测该多个触摸像素中的每个触摸像素是否已经被激活。
根据一些实施方案，提供了一种可变形耳插物。该耳插物可包括：环形内部耳插物主体，该环形内部耳插物主体具有在相反的第一端部和第二端部之间延伸的侧壁，从而限定穿过该耳插物的声音通道；环形外部凸缘，该环形外部凸缘与该内部耳插物主体的该第一端部一体地形成并且围绕该第一端部并且朝向该内部耳插物第二端部延伸，从而沿该耳插物的长度的一部分在该环形内部耳插物主体和该环形外部凸缘之间形成空气间隙，其中该外部凸缘包括具有第一硬度(durometer)的第一材料并且尺寸和形状被设定成插入到人类耳道中；以及内部凸缘，该内部凸缘与该内部耳插物主体一体地形成并且包括具有小于该第一硬度的第二硬度的第二材料，该内部凸缘主体从沿该内部耳插物主体在该第一端部和该第二端部之间的位置朝向该外部凸缘主体的内部表面延伸。
在各种具体实施中，该耳插物可包括以下特征中的一者或多者。该外部凸缘可具有第一曲率半径，并且该内部凸缘可具有大于该第一曲率半径的第二曲率半径。该耳插物可使用双射注塑成型工艺形成，其中一次注射形成该外凸缘和该内部耳插物主体的上部部分，并且第二注射形成该内部凸缘和该内部耳插物主体的下部部分。该内部凸缘可完全围绕该内部耳插物主体的周边延伸。该内部凸缘可物理地接触该外部凸缘的内部表面。该内部凸缘可在该外部凸缘朝向该内部耳插物主体向内弯曲的位置处物理地接触该外部凸缘的该内部表面。该内部耳插物主体的该侧壁的厚度可从该第一端部处的第一厚度逐渐变化到该第二端部处的第二厚度。该第二厚度大于该第一厚度。该耳插物还可包括耦接到该内部耳插物主体的该第二端部的环形刚性附接结构。该环形刚性附接构件可包括限定中心开口的附接构件侧壁，该中心开口与该声音通道对准并且形成该声音通道的一部分。该附接构件侧壁可包括穿过其形成的至少一个控制泄漏，从而在周围环境和该声音通道之间形成声学通路。
根据一些实施方案，提供了一种听筒充电壳体。该充电壳体可包括：外壳，该外壳具有限定壳子(shell)的周壁；框架插入件，该框架插入件耦接到该外壳并且延伸到该壳子中，该框架插入件具有限定第一凹坑(pocket)和第二凹坑的一个或多个插入件壁，该第一凹坑和该第二凹坑的尺寸和形状被设定成分别接受第一无线听筒和第二无线听筒，其中该一个或多个插入件壁与该外壳主壁协作以限定该充电壳体内的密封室；盖(lid)，该盖耦接到该外壳并且可在闭合位置和打开位置之间操作，在该闭合位置中该盖覆盖该第一凹坑和该第二凹坑，在该打开位置中该第一凹坑和该第二凹坑暴露；扬声器模块，该扬声器模块设置在该密封室内，该扬声器模块包括音频驱动器，该音频驱动器具有将该音频驱动器的前部体积与该音频驱动器的后部体积分开的隔膜和设置在该后部体积内的扬声器通气孔(vent)；一个或多个第一开口(opening)，该一个或多个第一开口穿过该周壁形成并且开向该前部体积中，其中该音频驱动器被定位和对准以将声音发出到该前部体积中并且穿过该一个或多个声学开口；以及一个或多个第二开口，该一个或多个第二开口在与该前部体积间隔开的位置处穿过该周壁形成，其中该一个或多个第二开口中的至少一个第二开口是通过该扬声器通气孔声学地耦接到该音频驱动器的该后部体积的声学通气孔。
在各种具体实施中，听筒充电壳体可包括以下特征中的一者或多者。该充电壳体可包括跨越该声学通气孔的多层网格。该多层网格可包括外部装饰网格、内部覆层以及设置在该装饰网格和该覆层之间的声学网格。该内部覆层可包括非织造热塑性层和疏水层，并且在一些具体实施中，该内部覆层可包括非织造聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)网格层和疏水性聚四氟乙烯(PTFE)层。对于该一个或多个第二开口中的每个第二开口，该装饰网格可包括从该外壳内延伸到相应的第二开口中的突起。该充电壳体可包括机械地附接到该充电壳体的周壁的孔眼(eyelet)。该框架插入件的该第一凹坑和该第二凹坑中的每个凹坑可包括从该外壳的上部部分朝向该周壁的底部表面延伸的大致管状部分。该充电壳体可包括无线天线，该无线天线在该第一凹坑和该第二凹坑中的一个凹坑和该周壁的侧表面之间的区域中从该外壳的底部部分朝向该外壳的上部部分延伸。该密封室可根据至少IPX4要求来密封。该充电壳体可小于21/2英寸长、小于2英寸高并且小于1英寸深。该充电壳体可包括控制器电路，该控制器电路包括处理器和存储器，其中该存储器包括计算机可读指令，这些计算机可读指令在由该处理器执行时与主机设备通信以对通过该扬声器发出声音的命令作出响应。该充电壳体可包括电路和天线，该电路和该天线协作以无线地发送包括指示该充电壳体的物理位置的信息的安全信号，该安全信号可由外部设备通过无线网络检测到。
为更好地理解本发明的实质和优点，应参考以下描述及附图。然而，应当理解，每个附图仅为了说明的目的而被提供而并非旨在作为对本发明的范围的限制的定义。而且，作为一般性规则，且除非明显与描述相反，若在不同图中的元件使用相同附图标号，则元件在功能或目的上一般是相同或至少类似的。
附图说明
图1是根据一些实施方案的示例性便携式电子收听设备系统的简化图示，该系统具有被配置为智能电话的主机设备、壳体、以及被配置为耳塞的一对无线收听设备；
图2是根据一些实施方案的便携式无线收听系统的各种部件的简化框图；
图3A至图3C是根据一些实施方案的便携式无线耳塞的简化视图；
图4是先前已知的入耳式听筒的简化横截面示意图；
图5是根据一些实施方案的入耳式听筒的简化横截面示意图；
图6A和图6B是根据一些实施方案的听筒的管嘴部分的简化俯视平面图和横截面视图；
图7是根据一些实施方案的听筒的一部分的简化横截面视图；
图8是根据一些实施方案的听筒的一部分的简化横截面视图；
图9A和图9B分别是根据一些实施方案的多层网格的简化横截面视图和分解透视图；
图10A是根据一些实施方案的具有触敏和压敏用户接口的听筒的简化后透视图；
图10B和图10C是沿着根据一些实施方案的图10A中所描绘的听筒的杆部分的宽度的简化横截面图示；
图11A和图11B是沿着根据一些实施方案的听筒的杆部分的长度的简化横截面图示；
图11C是沿着根据一些实施方案的听筒的杆部分的直径的简化横截面图示；
图12是描绘根据一些实施方案的不同电力模式的状态图；
图13是描绘与根据一些实施方案的听筒的不同操作状态相关联的步骤序列的简化时序图；
图14是先前已知的耳插物的简化横截面图示；
图15是根据一些实施方案的双凸缘耳插物的简化横截面图示；
图16是根据一些实施方案的双凸缘耳插物的简化横截面图示；
图17A是根据一些实施方案的听筒充电壳体的简化图示，其中充电壳体的盖是打开的；
图17B和图17C分别是图17A所示的听筒充电壳体的简化前视图图示和后视图图示，其中充电壳体的盖是闭合的；
图18是根据一些实施方案的听筒充电壳体的简化横截面图示；
图19A是根据一些实施方案的设置在听筒充电壳体内的扬声器模块的简化横截面图示；
图19B是根据一些实施方案的设置在听筒充电壳体内的B形通气孔的简化横截面图示；并且
图20是根据一些实施方案的可存储一对耳塞的充电壳体的简化透视图。
具体实施方式
本公开的一些实施方案涉及可向用户递送高端声学性能以及令人愉悦且直观的用户体验的便携式无线收听。其他实施方案涉及用于充电和存储一个或多个便携式无线收听设备的壳体。又一些其他实施方案涉及包括以下两者的系统：一对便携式无线收听设备和设备的充电壳体。
如本文所用，术语“便携式收听设备”包括被配置为由用户佩戴并且被放置成使得便携式收听设备的扬声器邻近用户耳朵或在用户耳朵中的任何便携式设备。“便携式无线收听设备”是便携式收听设备，其能够使用例如无线通信协议从第二设备接收音频数据流和/或向第二设备发送音频数据流，而无需将便携式无线收听设备连接到第二设备的线。
耳机是一种类型的便携式收听设备，头戴式受话器(耳机和附接的麦克风的组合)是另一种类型的便携式收听设备，并且助听器(被设计成增强来自周围环境的声音以改进用户听力的入耳式设备)仍然是附加类型的便携式收听设备。如本文所用，术语“耳机”表示被设计成佩戴在用户头部上或周围的一对小型便携式收听设备。它们将电信号转换为能够由用户听到的对应声音。可包括结合到耳机的外壳部件内的麦克风的耳机包括佩戴在用户头部之上并且包括通过头带彼此连接的左耳罩和右耳罩的传统耳机，以及听筒(被设计成直接适配在用户耳朵中的非常小的耳机)。传统耳机包括以下两者：耳罩式耳机(有时称为罩耳式或全尺寸式耳机)，其具有完全包住用户耳朵的耳垫；以及耳挂式耳机(有时也称为贴耳式耳机)，其具有可压靠用户耳朵而不是围绕耳朵的耳垫。
术语“听筒”(也可称为配耳式耳机)包括以下两者：小型耳机(有时称为“耳塞”)，其适配在用户的外耳内从而面向耳道而不插入耳道中；以及入耳式耳机(有时称为耳道式耳机)，其插入耳道本身中。因此，听筒可以是另一种类型的便携式收听设备，其被配置为基本上定位在用户的耳朵内。如本文所用，术语“耳插物”(也可称为耳模)包括至少部分地适配在耳道内的预成形、后成形或定制模制的声音引导结构。耳插物可被形成为具有能够在长时间段内佩戴的舒适适配。它们可以具有不同的尺寸和形状以实现与用户的耳道和/或耳腔的更好密封。
示例性无线收听系统
图1是根据一些实施方案的无线收听系统100的示例。系统100可包括主机设备110、一对便携式无线收听设备130(例如，左听筒和右听筒)和充电壳体150。主机设备110在图1中被描绘为智能电话，但可以是可将音频数据传输到便携式收听设备130的任何电子设备。合适主机设备110的其他非限制性示例包括膝上型计算机、台式计算机、平板计算机、智能手表、音频系统、视频播放器等。
如图1中图形描绘的，主机设备110可通过无线通信链路160和162与便携式无线收听设备130和充电壳体150可无线通信地耦接。类似地，便携式无线收听设备130可经由无线通信链路164可通信地耦接到充电壳体150。无线通信链路160、162和164中的每一者可以是已知和建立的无线通信协议，诸如蓝牙协议、WiFi协议或使得电子设备能够彼此无线通信的任何其他可接受的协议。因此，主机设备110可直接与便携式无线收听设备130交换数据，诸如可通过无线链路160传输到无线收听设备130以便回放给用户的音频数据，以及可由主机设备110接收(如从便携式无线收听设备130中的麦克风记录/输入)的音频数据。主机设备110还可经由无线链路162与充电壳体150可无线通信地耦接，使得主机设备110可与充电壳体交换数据，诸如指示壳体150的电池充电水平数据的数据、指示便携式无线收听设备130的电池充电水平的数据、指示便携式无线收听设备130的配对状态的数据。
便携式无线收听设备130可存储在壳体150内，该壳体可在设备不使用时保护设备130免受丢失和/或损坏，并且还可提供电力以对便携式无线收听设备230的电池进行再充电，如下所讨论。在一些实施方案中，便携式无线收听设备130还可经由无线链路164与充电壳体150无线通信地耦接，使得当设备被用户佩戴时，来自壳体150的音频数据可被传输到便携式无线收听设备130。作为示例，充电壳体150可经由物理连接(例如，辅助电缆连接)耦接到与主机设备110不同的音频源。来自音频源的音频数据可被充电壳体150接收，该充电壳体然后可将数据无线地传输到无线收听设备130。这样，即使音频源不具有无线音频输出能力，用户也能通过无线收听设备130听到存储在音频源上或由音频源生成的音频。
如本文将理解的，便携式无线收听设备130可包括若干特征，可使设备能够被用户舒适地佩戴持续延长的时间段，甚至佩戴整天。每个便携式无线收听设备130的形状和尺寸可被设定成稳固地适配在用户耳朵的耳屏和对耳屏之间，使得便携式收听设备即使在用户正在锻炼或以其他方式活跃地移动时也不会掉出耳朵。其功能性还可使得无线收听设备130能够向主机设备110提供用户接口，使得用户可不需要利用主机设备110的图形接口来进行便携式无线收听设备或主机设备的某些功能或操作。换句话说，无线收听设备130可以是足够复杂的，以至于其可使得用户仅通过与无线收听设备130的交互来从主机设备110执行某些日常操作。这可通过不要求用户与主机设备110进行物理交互和/或查看该主机设备的显示屏来创建与主机设备110的进一步独立，特别是当无线收听设备130的功能与主机设备110的语音控制能力相结合时。因此，在一些情况下，无线收听设备130可为用户实现真正的免提体验。
下文讨论可表示便携式无线收听设备130中的每个便携式无线收听设备的示例性听筒的细节。然而，首先参考图2，该图是根据一些实施方案的无线收听系统200的各种部件的简化框图，该无线收听系统包括主机设备210、一对便携式无线收听设备(PWLD)230(例如，右PWLD 230和左PWLD 230)和充电壳体250。系统200可表示图1中所示的系统100，并且主机设备210、便携式无线收听设备230和充电壳体250可分别表示主机设备110、便携式无线收听设备130和充电壳体150。每个便携式无线收听设备230可接收和生成声音以提供针对主机设备210的增强型用户接口。为了方便起见，以下讨论是指单个便携式无线收听设备230，但应当理解，在一些实施方案中，一对便携式收听设备可一起协作以分别用于用户的左耳和右耳，并且该对中的每个便携式无线收听设备可包括相同或类似的部件。
便携式无线收听设备230可包括计算系统231，该计算系统执行存储在存储器库(未示出)中的计算机可读指令以用于执行便携式无线收听设备230的多个功能。计算系统231可以是一个或多个合适的计算设备，诸如微处理器、计算机处理单元(CPU)、数字信号处理单元(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)等。
计算系统231可以可操作地耦接到用户接口系统232、通信系统234和传感器系统236，以使得便携式无线收听设备230能够执行一个或多个功能。例如，用户接口系统232可包括用于向用户输出声音的驱动器(例如，扬声器)、用于输入来自环境和用户的声音的一个或多个麦克风、用于向用户提供视觉通知的一个或多个LED、用于接收用户输入的压力传感器或触摸传感器(例如，电阻或电容式触摸传感器)，和/或任何其他合适的输入或输出设备。通信系统234可包括无线和有线通信部件以用于使得便携式无线收听设备230能够发送数据/命令以及从主机设备210接收数据/命令。例如，在一些实施方案中，通信系统234可包括使得便携式无线收听设备230能够经由蓝牙或其他无线通信协议通过无线链路260与主机设备210通信的电路。在一些实施方案中，通信系统234还可使得便携式无线收听设备230能够经由无线链路264与充电壳体250无线通信。传感器系统236可包括接近传感器(例如，光学传感器、电容传感器、雷达等)、加速度计、麦克风和可测量外部实体和/或环境的参数的任何其他类型的传感器。
便携式无线收听设备230还可包括电池238，该电池可以是能够存储能量并释放存储能量以操作便携式无线收听设备230的任何合适的能量存储设备，诸如锂离子电池。放电能量可用于对便携式无线收听设备230的电气部件供电。在一些实施方案中，电池238可以是可再充电电池，其使得电池能够根据需要重复充电以补充其存储能量。例如，电池238可耦接到电池充电电路(未示出)，该电池充电电路被可操作地耦接以从充电壳体接口239接收电力。壳体接口239又可与充电壳体250的耳塞接口252电耦接。在一些实施方案中，可由便携式无线收听设备230经由壳体接口239内的电触点从充电壳体250接收电力。在一些实施方案中，便携式无线收听设备230可经由壳体接口239内的无线电力接收线圈无线地接收电力。
充电壳体250可包括电池258，该电池可存储和释放能量以对充电壳体250内的电路供电以及对便携式无线电力收听设备230的电池238再充电。如上所述，在一些实施方案中，耳塞接口252内的电路可通过充电壳体250中的电耦接到便携式无线收听设备250中的触点以对电池238充电的触点之间的有线电连接将电力传递到便携式无线收听设备230。虽然在一些实施方案中，壳体250可以是通过与设备230的有线接口提供电力以对电池238进行充电的设备，但在其他实施方案中，代替有线连接或除有线连接之外，壳体250可通过无线电力传递机制提供电力以对电池238进行充电。例如，耳塞接口可包括无线电力发射器线圈，其可与便携式无线收听设备230内的无线电力接收线圈耦合。
充电壳体250也可包括壳体计算系统255和壳体通信系统251。壳体计算系统255可以是用于操作壳体250的一个或多个处理器、ASIC、FPGA、微处理器等。壳体计算系统255可耦接到耳塞接口252，并且可控制壳体250的充电功能以对便携式无线收听设备230的电池238进行再充电，并且壳体计算系统255也可耦接到壳体通信系统251，用于以其它设备(包括便携式无线收听设备230)操作壳体250的交互式功能。在一些实施方案中，壳体通信系统251包括蓝牙部件或任何其它合适的无线通信部件，其无线地与便携式无线收听设备230的通信系统234发送和接收数据。为此目的，充电壳体250和便携式无线收听设备230中的每一者可包括由导电主体形成的天线以发送和接收此类信号。壳体250还可包括用户接口256，该用户接口可操作地耦接到壳体计算系统255以向用户警示各种通知。例如，用户接口可包括可发射能够被用户听到的可听噪声的扬声器、和/或可发射能被用户看到的光的一个或多个LED或类似的灯(例如，以指示便携式收听设备230是否正被壳体250充电或指示壳体电池258是否能量低或正被充电)。
主机设备210(便携式无线收听设备230是其附件)可以是便携式电子设备，诸如智能电话、平板电脑或膝上型计算机。主机设备210可包括耦接到电池214和主机存储器库(未示出)的主机计算系统212，该主机存储器库包含能够由主机计算系统212执行以用于操作主机设备210的代码行。主机设备210也可包括用于允许主机设备210感测环境的主机传感器系统215(例如，加速度计、陀螺仪、光传感器等)，以及用于向用户输出信息和从用户接收输入的主机用户接口系统216(例如，显示器、扬声器、按钮、触摸屏等)。另外，主机设备210也可包括主机通信系统218，以用于允许主机设备210经由无线通信(例如，无线保真(WiFi)、长期演进(LTE)、码分多址(CDMA)、全球移动系统(GSM)、蓝牙等)从互联网或蜂窝塔发送和/或接收数据。在一些实施方案中，主机通信系统218还可经由无线通信链路262与便携式无线收听设备230中的通信系统234进行通信，使得主机设备210可将音频数据发送到便携式无线收听设备230以输出声音，并且从便携式无线收听设备230接收数据以接收用户输入。通信链路262可以是任何合适的无线通信线路，诸如蓝牙连接。通过启用主机设备210与便携式无线收听设备230之间的通信，无线收听设备230可增强主机设备210的用户接口。
1.听筒
根据一些实施方案的便携式无线设备可包括许多不同的特征，其为用户提供与许多先前已知的便携式无线设备相比改进的音频质量和优异的用户体验。为了例示和解释一些这样的特征，首先参考图3A至图3C，它们是无线听筒300的简化视图。具体地，图3A示出了根据本公开的实施方案的便携式收听设备的前透视图；图3B示出了图3A中所示的便携式收听设备的后透视图；并且图3C示出了移除了其耳插物的图3A中所示的便携式收听设备的前透视图。本领域的技术人员将容易了解，图3A至图3C中的听筒300的描述仅出于例示性目的而提供，并且如上文所述，虽然听筒300是表示根据一些实施方案的便携式收听设备的具体示例的入耳式耳机，但本发明的实施方案不限于入耳式耳机或如下文所讨论的听筒300的具体特征。
听筒300可包括外壳310和耳插物320，该耳插物可将来自内部音频驱动器(例如，扬声器)的声音引出外壳310并引入用户的耳道。外壳310可由例如硬射频(RF)透明塑料诸如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)或聚碳酸酯制成。在一些实施方案中，外壳310可由一个或多个部件制成，该一个或多个部件可结合在一起(例如，利用舌部和凹槽接合部以及适当的粘合剂)以形成具有基本上无缝外观的一体外壳结构。
外壳310可包括扬声器外壳312和以一定角度从扬声器外壳312延伸的杆314。杆314在构造上可以是基本上圆柱形的，但它可包括不沿循圆柱形构造的曲率的平面区域330。平面区域330可指示无线收听设备能够接收用户输入的区域。例如，可通过在平面区域330处挤压杆314或者沿平面区域的一部分滑动手指来输入用户输入。杆314还可包括电触点340和342，用于与可存储一对听筒300并对其充电的充电壳体中的对应电触点进行接触。电触点340、342提供物理接口，该物理接口可与对应充电壳体(例如，充电壳体150)中的对应电触点电耦接。应当理解，实施方案不限于图3A至图3C中所描绘的外壳310的特定形状和形式。例如，在一些实施方案中，外壳不包括杆或类似结构，并且在一些实施方案中，锚或其他结构可附接到外壳或延伸远离外壳以进一步将耳塞固定到用户耳朵的特征部。
图3A中还示出了帽346，该帽是整个外壳310的一部分并且可附连到杆314的端部，从而与杆形成水密密封。底部麦克风(未示出)可附接到帽346的内表面，并且帽可包括允许麦克风从环境捕获声音的声学孔口(未示出)。帽346还可包括沿其外表面在帽的相对侧上的两个座部，用于两个触点340、342。两个座部凹入足够的量，使得触点340、342可固定到座部并且定位为与帽346的外表面齐平，从而产生具有改善的外观和可靠性的平滑无缝结构。可通过帽346中的可由触点覆盖的适当的切口或开口对触点340、342中的每个触点进行与杆314内的电路的电连接。
在一些实施方案中，外壳310可由没有任何明显接缝或粗糙边缘的看似整体的外部结构形成。外壳310可形成限定内腔(未示出)的壳子，听筒300的各种部件定位在该内腔中。例如，封闭在外壳310内的可以是处理器或其他类型的控制器、一个或多个计算机可读存储器、无线通信电路、天线、可再充电电池、电力接收电路、以及各种传感器诸如加速度计、光电检测器、力和触摸传感器等，这些部件均未在图3A至图3C中的任一图中示出。外壳310还可容纳音频驱动器(即，扬声器)和一个或多个麦克风。扬声器和一个或多个麦克风可各自定位在外壳310内邻近延伸穿过外壳310的音频开口的位置处，以允许扬声器和一个或多个麦克风穿过外壳发射和接收音频波。
此类音频开口中的一些或全部音频开口可由网格覆盖。例如，如图3C所示，网格350可设置在形成于扬声器外壳312中的音频孔口之上。扬声器可定位在扬声器外壳内并且对准以通过音频孔口、通过网格350并且通过延伸穿过耳插物320的中心通道322向用户的耳道中发出声音。作为另一示例，后通气孔可穿过扬声器外壳312形成并且用网格352覆盖。后通气孔可声学上耦接到扬声器外壳的后部体积以提供听筒的改进的声学性能。作为另一示例，麦克风孔口可在扬声器外壳312与杆314接合的位置处穿过外壳310形成并且由网格354覆盖。麦克风可设置在外壳310内邻近麦克风孔口的位置处，使得麦克风可通过网格354并且通过麦克风孔口接收声波。
听筒300还可包括光学传感器356，该光学传感器可用于确定听筒何时被佩戴在用户的耳朵内。光学传感器356可策略性地定位在沿外壳310的当用户佩戴听筒时很可能与普通用户耳朵的内部表面接触或直接面向该内部表面的位置处。以此方式，光学传感器有时可与其他传感器结合使用，以确定听筒300是否被用户佩戴并且定位在用户的耳朵内，如下文更详细地讨论。在一些实施方案中，光学传感器可定位在沿扬声器外壳310定位的光学透明窗口后面。
耳插物320可主要由可变形材料制成，并且尺寸和形状可被设定成适配在用户的耳道内。在图3A至图3C中所描绘的实施方案中，耳插物可以可移除地附接到扬声器外壳310，并且在图3A中以附接状态示出并且在图3C中以拆离状态示出。
2.用于ANC的前部孔口
可变形耳插物诸如耳插物320提供的一个益处在于，当耳插物插入到用户的耳道中时，耳插物可与耳道的内壁形成密封，从而衰减或阻断外部噪声。可变形耳插物与用户的耳道之间的密封可形成封闭声学架构，该封闭声学架构使得入耳式耳机与具有开放式声学架构的听筒对比能够具有改进的噪声消除特征。
本文所述的一些实施方案涉及具有可变形耳插物的听筒，该可变形耳插物实现具有改进的有源噪声消除的封闭声学架构。为了说明，首先参考图4，该图是入耳式听筒400的简化横截面图示。听筒400包括外壳420和耳插物430。如图4所示，听筒400正由用户佩戴，其中耳插物430插入到用户耳朵的耳道410中并且与用户的耳鼓膜412间隔开。听筒400表示先前已知的听筒。
外壳420包括管嘴425，耳插物430可以可移除地附接到该管嘴。音频驱动器422和麦克风424定位在外壳420和/或管嘴425内，该管嘴限定音频驱动器422可通过其递送声音的音频孔口。当耳插物430耦接到管嘴425时，声音可从驱动器422通过管嘴425并且通过形成于耳插物430中的音频通道434行进到用户的耳鼓膜。管嘴425和耳插物430可分别包括网格426和432，这些网格跨延伸穿过管嘴和耳插物的音频通道延伸并覆盖该音频通道，以防止碎屑和耳垢侵入外壳420。在使用期间，有时会在耳道410内积聚一些用户感到不舒服的轻微压力。为了减小这种压力，耳插物430可包括压力泄漏路径436，该压力泄漏路径可穿过例如耳插物的壁中的一个或多个小开口，该一个或多个小开口使得来自耳道410内的压力能够逸出到周围环境。
麦克风424可与听筒400内的电路(未示出)结合使用以实现有源噪声消除特征。麦克风424可通过桥接件428附接到外壳420，该桥接件定位在麦克风424和管嘴425的远侧端部之间。耳鼓膜412和麦克风424之间的声学路径440延伸穿过耳道410、耳插物430和网格432、426，并绕过外周边桥接件428，然后到达麦克风424的音频开口，该音频开口本身可用单独的网格或膜覆盖，如虚线所示。
本发明人已经发现，在噪声消除的理想情况下，麦克风424和耳鼓膜412之间的声学路径应当尽可能短，以反射在耳插物和耳道之间或者当存在有意添加的泄漏路径诸如压力泄漏路径436时可能出现的任何泄漏。本文所公开的实施方案通过缩短声学路径440而不改变外壳420或耳插物430的结构来提供改进的噪声消除能力。图5是根据一些实施方案的入耳式听筒500的简化横截面图示。听筒500可包括与听筒400相同的特征中的许多特征，包括外壳420、音频驱动器422、麦克风424、管嘴网格426、耳插物430和耳插物网格432等等。因此，为了易于解释，在图5中使用与在图4中所使用相同的参考标号来指示相似的元件。同样，类似于图4中的听筒400，听筒500在图5中被描绘为正由用户佩戴，其中耳插物430插入到用户耳朵的耳道410中并且与用户的耳鼓膜412间隔开。
如图5所示，在听筒500中，麦克风424和用户的耳塞412之间的声学路径540比听筒400中的类似声学路径440更直接并且更短。两个听筒之间的一个区别在于，在听筒500中，将麦克风424耦接到外壳420的桥接件528包括在桥接件的相对的上表面之间延伸的通路542。因此，声学路径540直接延伸穿过桥接件528以到达麦克风422，而不是如听筒400中所要求的那样被转向绕过桥接件428的外周边以到达麦克风。允许声学路径540通过通路542横穿桥接件528使得麦克风424能够直接接合到桥接件528的下表面，从而消除在听筒400中在麦克风424和桥接件428之间存在的间隙X，并且将麦克风移动成更靠近耳鼓膜412，从而进一步缩短声学路径540。
图6A和图6B是听筒500的包括管嘴425的部分的简化俯视平面图和横截面视图。管嘴425限定开向听筒外壳420的内腔的音频孔口600。未包括在图6A中以更好地示出其他元件的网格426跨音频孔口600延伸，从而防止碎屑和耳垢进入外壳420的内部。桥接件528定位在网格426的正下方，并且可机械地附接到管嘴425的壁。麦克风424可耦接到桥接件528的底部表面，使得通向麦克风的开口610与穿过桥接件528的通路542对准。疏水网格620可定位在麦克风424和桥接件528之间并且在麦克风开口610之上延伸，以防止经过网格426的水分和其他颗粒进入麦克风。一个或多个粘合剂层(未示出)，诸如PSA层，可设置在疏水网格与桥接件528和麦克风424中的每一者之间，以将部件固定在一起。在一些实施方案中，可在麦克风424和桥接件528的底部表面之间形成气密密封，以确保到达麦克风424的声音通过通路540到达麦克风。
虽然图6B中所描绘的实施方案中的通路542提供穿过桥接件528到麦克风424的直接视线路径，但在其他实施方案中，通路542可沿着通路的长度具有一个或多个弯曲部，从而形成从桥接件528的上表面到麦克风开口610的曲折路径。这种曲折路径可为麦克风424提供进一步的保护，以防止颗粒或其他外来物体穿透到麦克风和/或声学膜620中。在一些实施方案中，麦克风424气密密封地接合到桥接件528的底部表面，以确保到达麦克风424的声音通过通路540到达麦克风。
3.后通气孔和网格
根据各种实施方案的听筒可包括延伸穿过听筒外壳的外壁的一个或多个开口。不同的开口可用于不同的目的。例如，主要音频孔口可允许扬声器朝向用户的耳朵发射声音，其他开口可使得麦克风能够穿过外壳发射和接收音频波，并且再其他开口可实现听筒的改进的音频性能。如相对于图3A至图3C所讨论的，此类音频开口中的一些或全部音频开口可由保护性网格覆盖。
作为保护性网格的具体示例，后通气孔可穿过扬声器外壳312形成并且用网格352覆盖，如图3A所示。后通气孔可声学上耦接到扬声器外壳312的后部体积以提供听筒的改进的声学性能。保护性网格352可在后通气孔之上延伸，以防止耳垢或颗粒通过后通气孔进入外壳。保护性网格可形成为多层结构，包括装饰网格和声学网格，其中装饰网格形成耳塞300的外表面并且由硬丝的交错网络形成，而声学网格在声学孔口314内定位在装饰网格下方并且由多孔织物形成。作为特定非限制性示例，装饰网格可由交错不锈钢形成，并且声学网格可由聚酯形成。
因为听筒直接佩戴在用户的耳朵中，所以听筒容易积聚或聚集可聚集在网格中的任何或所有网格上的耳垢。这种耳垢在与耳朵的一部分物理接触的网格诸如在后通气孔之上形成的网格352上可尤其成问题。积聚在网格352上的耳垢可堵塞后通气孔开口，这会不利地影响听筒的声音质量。根据一些实施方案的听筒包括减小任何潜在耳垢积聚的影响的改进的多层网格结构。
图7是根据一些实施方案的听筒700的一部分的简化横截面视图。听筒700包括穿过外壳720的壁形成的后通气孔710。可表示网格352的多层保护性网格730覆盖后通气孔710。网格730可包括设置在分离的声学网格734之上的外部装饰网格732。重要的是，声学网格734在后通气孔710的中心部分中与装饰网格732间隔开。在使用听筒700期间，耳垢可聚集在装饰网格732的外周边周围。当耳垢积聚在网格上时，耳垢可向内扩散并且最终完全堵塞后通气孔710。声学网格734和装饰网格732之间的间隔允许更多的耳垢聚集在装饰网格上，直到任何这样聚集的耳垢完全堵塞后通气孔710。因此，间隔增加了到可能堵塞事件的时间，这进而降低了需要清洁多层网格730的频率。如图7所示，装饰网格732可具有凸面形状，使得网格的中心部分比网格732的周边部分更进一步朝向听筒700的外表面突出。
在其他实施方案中，装饰网格可具有凹面形状，如图8所示，该图是根据一些实施方案的听筒800的一部分的简化横截面视图。如图8所示，听筒800包括穿过外壳820的壁形成的后通气孔810。也可表示网格352的多层保护性网格830覆盖后通气孔810。类似于网格730，网格830可包括设置在声学网格834之上的外部装饰网格832，该声学网格在后通气孔810的中心部分中与装饰网格832间隔开。两个网格层之间的间隔允许更多的耳垢聚集在装饰网格832上，直到任何这样聚集的耳垢完全堵塞后通气孔810。与装饰网格732不同，装饰网格832具有凹面形状，使得网格832的中心部分比网格832的周边部分与听筒800的外表面间隔更远。凹面形状形成更深的稍稍嵌入的网格，其中额外的深度可进一步增加到可能堵塞事件的时间，这进而可进一步降低需要清洁多层网格830的频率。网格550的中心部分仍可从扬声器外壳310的外表面凹入距离X，该距离在一些实施方案中可介于0.1mm和1.5mm之间。
图9A和图9B分别是可表示多层网格830的多层网格930的简化横截面视图和分解透视图。在图9A中，多层网格930被示出为在穿过听筒900的外壳920形成的后通气孔910内。多层网格930包括外部装饰网格932和内部声学网格934。加强件938为声学网格提供支撑，声学网格可通过粘合剂层936诸如压敏粘合剂(PSA)层结合到加强件9386。声学框架922位于外壳920内，并且可在后通气孔910和音频驱动器的后部体积(未示出)之间提供迂回密封路径940。迂回路径940可采取细长管状声学通路的形式，该声学通路可改进听筒900的无源衰减。密封管状通路可在后通气孔910和后部体积之间采取曲折路径，其中路径中的弯曲部具有弯曲边缘以改善声学气流并且减少“阻塞”。在一些实施方案中，管尺寸可维持0.8高度×2.0宽度×3.5功能长度的比率，并且在一些特定具体实施中，管尺寸可具有约0.8mm的最小高度。
4.用户交互：压力和触摸感测
根据一些实施方案的听筒可包括沿听筒外壳的外表面定位的用户输入设备。在一些实施方案中，用户输入设备可以是沿着听筒外壳的杆部分的触敏和压敏表面，诸如沿着图3A至图3C中所描绘的听筒300的杆312定位的平面区域330。图10A是根据一些实施方案的听筒1000的简化后透视图。听筒1000可表示听筒300，并且包括具有扬声器外壳部分1012和杆部分1014的外壳1010。
如图10A所示，杆1014具有基本上圆柱形的构造，但是在其他实施方案中，杆可具有任何适当的形状。杆1014限定沿杆的长度延伸的内腔(图10B和图10C所示的区域1045)，耳塞1000的部件定位在该内腔中。不沿循圆柱形构造的曲率的平面区域1030沿杆1014的下部部分设置在杆的远侧端部1016和网格1054之间。网格1054上覆于音频孔口(图10中未示出)和设置在外壳1010内邻近麦克风孔口的位置处的麦克风(也未示出)，使得麦克风可穿过网格1054并且穿过麦克风孔口接收声波。平面区域1030可提供触觉表面，该触觉表面向用户指示听筒1000能够接收用户输入的区域。例如，可通过在平面区域1030处挤压杆1014或者沿平面区域1030的一部分滑动手指来输入用户输入。本领域技术人员将理解，平面区域1030可由一个或多个其他特征部替换或增强，该一个或多个其他特征部提供附加和/或改进的触觉反馈，包括例如凸块、凹槽、凹部等。
图10B和图10C是沿着如图10A中所指示的杆的不同部段的杆1030的部分的简化横截面视图。如图10B和图10C所示，在图10B中存在平面区域1030，但在图10C中则不存在。图10B还示出了邻近平坦表面1030设置的柔性电路板1040。电路板1040可包括力传感器和触摸传感器两者，如下面结合图11A至图11C更详细描述的。电路诸如可沿杆的长度的大部分延伸的天线1080以及系统级封装(SIP)1082也可设置在杆1014的内部区域1045内。SIP1082可包括驱动和监测力传感器和触摸传感器的ASIC。在一些实施方案中，SIP 1082或设置在区域1045内的其他单独的电路还可包括：控制耳塞1000的操作的主处理器；一个或多个计算机可读存储器；充电电路；附加传感器，诸如加速度计、陀螺仪；无线通信控制器；天线1080的支撑部件；以及上行链路和下行链路通信电路；等等。将SIP及其相关联的电路包括在耳塞1000的杆部分1014中使得扬声器外壳部分1012能够比它原本要小(同时包括适当尺寸的电池)。
现在参考图11A至图11C，这些图描绘了根据一些实施方案的听筒1100的各种视图。听筒1100可表示包括听筒300和听筒1000的上述听筒中的任何听筒。图11A和图11B各自是沿着杆1114的长度的不同深度处的简化横截面视图，并且图11C是沿着杆的简化横截面图示，该图示描绘了杆内的触摸像素和感测像素之间的关系。如图11A所示，平面区域1130沿杆1114设置，并且多个触摸像素可设置在平面区域1130的表面的正下方。在图11A中所描绘的实施方案中，触摸区域中包括三个单独且不同的电容式触摸像素1150、1152和1154，但实施方案不限于任何特定数目的触摸像素，并且其他实施方案可包括少于或多于三个触摸像素。在一些实施方案中，触摸像素可构建到形成于下文相对于图11C所讨论的柔性电路1170中的铜层中。
如图11B所示，该图表示平面区域1130在图11A中所描绘的横截面视图下方的横截面视图，单个电容式力像素1160也沿杆1114设置在平面区域1130的表面的正下方并且在触摸像素的正下方。虽然图11B中所描绘的实施方案在触摸区域中仅包括单个力像素，但其他实施方案不限于任何特定数目的力像素，并且其他实施方案可包括多于一个力像素。
用户可通过触摸像素和力像素中的任一者或两者向听筒1100提供输入。例如，在一些实施方案中，用户可沿杆1114滑动他或她的手指(该滑动可由触摸像素检测到)以改变通过听筒1100播放的音频流的音量。作为另一示例，用户可在平面区域1130处挤压杆1114(该挤压可由力像素检测到)以发起语音激活的虚拟助理，诸如构建到各种Apple产品中的Siri，和/或通过听筒1100应答蜂窝电话或其他呼叫。
电容式触摸像素和力像素可形成在公共柔性电路1170中或结合到公共柔性电路，该公共柔性电路进而可层叠到杆壁1116的内部表面。在一些实施方案中，触摸像素1152、1154、1156可直接形成在柔性电路1170的上表面上，如图11C所示，其中它们的感测表面面向外朝向壁1116，而力像素1160可以面向内的相反取向设置在柔性电路1170的下表面上。力像素可被布置成使得泡沫层1184填充力像素的第一电容垫1186和第二电容垫1188之间的力传感器间隙。泡沫层1184可以是高介电材料并且可将力传感器机械地固定到天线1180。当用户在平面区域1130中挤压杆1114时，柔性件1170被推向电极1188，并且两个电极1186、1188之间的间隙减小，从而产生可检测到的电容变化，生成可由耳塞1100内的电子器件作用以执行如上所提到的预先确定的功能的用户输入信号。
在一些实施方案中，第一电容器垫1186被形成为一个或多个铜层的一部分或者被形成为包含在柔性电路1170的底部表面内或层叠到该底部表面的导电涂层，并且第二电容器垫1188被构建到天线接地部中。在其他实施方案中，第一电容器垫可以是结合到柔性电路1170的导电元件，并且/或者电容器垫1186和1188两者可在互电容布置中在电容器垫上具有电压。
在一些实施方案中，使用低温可固化粘合剂(例如，粘合剂1172)将柔性电路1170层叠到壁1116的内部表面。电容式触摸像素1150、1152和1154的精度可取决于层叠工艺。粘合剂应当能够承受来自与挤压杆区域以激活力传感器相关联的回弹力的内部应力。本发明人已经发现，标准压敏粘合剂在此类情况下可能是不当的，因为在重复使用时可能开始形成气泡，这些气泡然后会干扰电容式触摸像素的精度。相反，在一些实施方案中，粘合剂是被配制为b级体系的交联粘合剂，在该体系中，第一低温固化步骤部分地固化粘合剂材料，并且随后进行UV固化步骤以完全固化粘合剂并且将层合物结合到壁。另外，为了确保壁1116和柔性电路1170之间的强结合，在一些实施方案中，柔性电路1170是专用于触摸像素和力像素的单独的柔性件。以此方式，在将其他部件机械地附接到杆之前将柔性件1170插入到杆1114中并且完全结合到壁1116的内部表面(例如，通过粘合剂层1172和1174)。
由于触摸像素1150-1156和力像素1160都是电容性的，因此SIP 1182内的共享传感器控制电路诸如单个ASIC(未示出)可用于控制触摸传感器和力传感器两者的操作。也就是说，单个ASIC可操作性地耦接到触摸传感器和力传感器两者来以一个或多个频率激发传感器并且检测来自两组传感器的信号。例如，单个ASIC可在同一时间范围内捕获来自这些触摸像素和该力像素两者的信号。使用共享传感器控制电路诸如单个ASIC来控制触摸传感器和力传感器两者可节省大量电池电力，从而使得听筒1100能够在两次充电之间使用更长时间。
为了进一步促进减少电池电力，根据一些实施方案的听筒可根据听筒正佩戴在用户的耳朵中、在其充电壳体内部还是在壳体外部但在用户的耳外并且因此未在被佩戴而采用不同的操作模式。为此目的，本文所公开的听筒的实施方案可包括可检测听筒是在充电壳体内还是在用户的耳朵内的一个或多个传感器(例如，光电二极管、磁体、霍尔效应传感器、加速度计等)。
图12是描绘根据一些实施方案的不同电力模式的状态图1200。如图12所示，存在三个主要状态：壳体内(状态1210)、耳外(状态1220)和耳内(状态1230)。壳体内状态1210具有两个子状态：低电力睡眠(子状态1212)和深度睡眠(子状态1214)，并且耳内状态1230也包括两个子状态：活动(子状态1232)和非活动(子状态1234)。
为了解释与不同状态和子状态相关联的电力节省，假定一对听筒，诸如本文所述的包括但不限于听筒300、1000、1100的听筒中的任何听筒，已存储于充电壳体中，使每个听筒的电池在一夜之间充满电。次日早晨，仍然在充电壳体内的听筒将处于深度睡眠子状态1214，其中触摸像素和力像素都完全关闭。当用户打开充电壳体的盖时，听筒从深度睡眠子状态1214切换到正常睡眠子状态1212，其中触摸像素保持关闭但是力像素被打开并且以低的基线速率被采样以节省电力。在各种实施方案中，基线速率可小于10Hz、小于5Hz、小于2Hz或小于1Hz。在一个特定具体实施中，基线速率可为0.5Hz。
当听筒内的传感器检测到听筒首先从其充电壳体被移除时，听筒进入耳外模式1220，其中触摸传感器和力传感器两者都以低的基线速率被采样。如果传感器检测到听筒然后被插入到用户的耳朵中，则听筒可初始地切换到非活动子状态1234，其中触摸传感器和力传感器被采样显著增加到标准模式速率。在非活动子状态1234中，触摸像素缚在一起成为单个电极以确定触摸区域内的任何地方是否存在手指，并且在背景中以基线速率执行基线更新，如下面结合图13所描述。在各种实施方案中，标准速率可以是基线速率的至少五倍、基线速率的至少十倍、基线速率的至少五十倍或基线速率的至少100倍。在基线速率为0.5Hz的一个特定具体实施中，标准速率可为60Hz。
当在用户的耳朵中时，听筒将保持处于非活动子状态，除非触摸像素检测到手指的存在，该检测可例如在触摸像素上的电容大于预先确定的非活动阈值时进行。一旦检测到手指，听筒就切换到活动子状态1232，其中触摸像素上的电容可在每个触摸像素上独立地测量，并且触摸像素和力像素以标准速率被采样。听筒可保持处于活动子状态1232，直到：(1)每个触摸像素上的电容下降到低于预先确定的活动阈值并且在至少预先确定的时间周期(在一些实施方案中，可为500毫秒)内未在触摸像素中的任何触摸像素上检测到触摸，或者(2)听筒从用户的耳朵被移除，在这种情况下，听筒切换到耳外状态1220中。
根据一些实施方案的触摸像素和/或力像素在非活动子状态1234中、活动子状态1232中和基线更新中被采样的方式和速率的进一步细节在图13中阐述，该图是描绘与非活动子状态和活动子状态以及基线更新过程中的每一者相关联的步骤序列的简化时序图。如图13所示，非活动子状态1234包括两个单独的步骤，其中对力像素进行采样(步骤1302)，然后对触摸像素进行采样(步骤1304)。如上文所提到的，代替单独地对每个触摸像素进行采样，为了节省电力，所有触摸像素可通过柔性电路1170内的电路电缚在一起，并且在步骤1304中被一起采样。如果在组合的触摸像素上检测到足够的电容(例如，大于或等于第一预先确定的阈值的电容)以指示手指沿触摸传感器定位，则听筒可切换到活动子状态1232中。如果未检测到高于第一预先确定的阈值的电容并且听筒仍在用户的耳朵内，则听筒将保持处于非活动子状态并且以基线频率重复对力像素和组合的触摸像素进行采样(步骤1302和1304)，如果基线频率为0.5赫兹，则意味着每两秒重复步骤1302和1304。
当听筒从非活动子状态1234切换到活动子状态1232时，力像素和触摸像素被采样的频率显著增加，如上文所提到的。例如，如果非活动子状态以0.5Hz的速率(每两秒一次)对力像素和触摸像素进行采样，并且活动速率以60Hz的速率(每秒60次)对力像素和触摸像素进行采样，则采样频率在两个状态之间增加120倍。除了增加采样频率之外，单独地查看每个触摸像素，使得听筒可确定用户的触摸在用户输入区域(例如，平面区域330)内的位置。活动子状态中的较高采样速率允许听筒确定当执行轻扫运动时手指跨用户输入区域移动的方向。
除了对力像素和触摸像素进行采样之外，活动子状态1232还包括噪声检测例程。当对力像素和触摸像素进行采样时，听筒将可例如在千赫范围内的适当频率的电压信号施加到每个传感器的电容器板中的一个电容器板。在一些情况下，外部源可能对电容器产生干扰，该干扰可能被听筒错误地解释为检测事件。因此，根据一些实施方案的听筒寻找传感器上的噪声并且可实现噪声跳跃方案，其中如果在第一频率上检测到高于预先确定的阈值的噪声，则将施加到传感器电容器板的电压信号从第一频率切换到第二频率。
作为示例，当用户将智能电话举在他或她的耳朵附近时，智能电话内的电路可相对紧密地接近用户的耳朵中的听筒并且在听筒内产生噪声，该噪声原本可能看起来像检测事件。为了消除噪声不正确地触发检测事件的可能性，根据一些实施方案的听筒可在激励(驱动)触摸传感器的电容器的两个不同频率之间进行选择，并且活动子状态1232可包括两个单独的噪声检查：频率1下的第一噪声检查(步骤1310)和频率2下的第二检查(步骤1314)。如果在频率1而不是频率2上发现噪声，则以频率2驱动触摸像素(步骤1316-1322)。如果在频率2而不是频率1上发现噪声，则以频率1驱动触摸像素(步骤1316-1322)。在频率1和频率2两者上发现噪声的不太可能的事件中，可暂时阻止触摸像素控制听筒的特征，直到噪声从两个频率中的至少一个频率中消失。在一些特定具体实施中，频率1为200kHz并且频率2为510kHz。如图13所示，在一些实施方案中，噪声检查步骤1310和1314夹在对力像素进行采样(步骤1312)周围。然而，图13所示的非活动子状态、活动子状态和基线更新的步骤序列可变化，并且实施方案不限于此类步骤的任何特定顺序。
图13还示出了与基线更新过程相关联的各个步骤，其中可针对触摸传感器被驱动的采样频率建立噪声阈值。在一些实施方案中，当听筒在检测到其充电壳体的盖打开时仍处于壳体中时，执行初始基线更新。基线过程将检查频率1上的噪声(步骤1330)并以频率1扫描触摸传感器(步骤1332-1338)，然后针对频率2进行相同的操作(步骤1342处的噪声检查和步骤1444-1450处的触摸传感器扫描)。然后，当设置用于记录每个频率上的检测事件的阈值水平时，可考虑每个频率上存在的噪声量。另外，在一些实施方案中，基线更新还可包括检查力像素(步骤1340)，作为示例性时序，该检查在图13中被示出为在两个频率扫描之间执行。然后，可在活动子状态1332期间以较慢的基线速率重复基线更新，以便针对此时未用于驱动触摸像素的频率下的噪声维持基线。
5.双凸缘耳插物
目前常用的耳插物通常是由可变形材料(例如，硅树脂或热塑性弹性体)制成的整体结构。作为示例，图14是典型可变形耳插物1400的简化横截面视图。耳插物1400包括内部耳插物主体1410和外部耳插物主体(有时称为凸缘)1420，这两个主体一起形成整体结构。内部耳插物主体1410沿中心轴线1415居中，并且限定延伸穿过耳插物1400的整个长度的声音通道。声音通道是空的空间，通过该空间，声音从耳插物1400所附接到的听筒内的音频驱动器行进到用户的耳鼓膜。外部耳插物主体1420在耳插物1400的一个端部(耳朵对接端部)处附接到内部耳插物主体1410并且朝向耳插物1400的相反的第二端部向外延伸，从而沿耳插物1400的长度的至少一部分在外部耳插物主体和内部耳插物主体之间形成间隙或空余空间1425。
当耳插物1400插入到耳道中时，外部耳插物主体1420可弯曲到空余空间1425中并且适形于耳道的轮廓以形成声学密封，从而防止声音作为环境噪声进入耳道。耳道的一些表面可导致外部耳插物主体不均匀地压靠耳道，这可产生压力点并导致不适。另外，外部耳插物主体的仅一些部分可与耳道接触，从而形成弱密封，该弱密封可允许来自环境的噪声干扰由听筒递送的声音。
在一些实施方案中，本文所公开的听筒可包括外部耳插物主体和内部耳插物主体之间的第二凸缘结构，以提供改善的用户舒适度和改善的声学性能。第二凸缘结构可抵抗外部耳插物主体的不均匀变形，使得压力均匀地分布在耳道的内部表面上，从而减轻压力点的形成以改善舒适度和声学密封。图15是根据一些实施方案的双凸缘耳插物1500的简化横截面视图。耳插物1500可包括内部耳插物主体1510和外部耳插物主体1520，该外部耳插物主体在本文中有时称为外部凸缘1520。内部耳插物主体1510沿中心轴线1515居中，并且限定延伸穿过耳插物1500的长度的声音通道。
耳插物1500可包括顶端区域1502和基部区域1504。顶端区域1502可以是耳插物1500的插入到用户的耳道中的部分，而基部区域1504可以是耳插物1500的朝向听筒的外壳(例如，管嘴或类似外部结构)延伸并且附接到该外壳的部分。在一些实施方案中，附接区域包括用于将耳插物1500牢固地附接到对应听筒的附接结构1540。如本文所提及的，内部和外部耳插物主体可由柔顺材料形成，该柔顺材料使得耳插物能够插入耳道内并与耳道形成密封。柔顺材料可能不容易附接到硬结构诸如听筒的外壳。因此，在一些实施方案中可包括附接结构1540以向耳插物1500的基部区域1504提供刚性，从而使得耳插物能够牢固地到听筒外壳。
外部耳插物主体1520可以是顶端区域1502的一部分。外部耳插物主体1520在耳插物1500的耳朵对接端部1506处附接到内部耳插物主体1510并且朝向听筒附接端部1508向外延伸，从而沿耳插物1500的长度的至少一部分在外部耳插物主体和内部耳插物主体之间形成间隙1525。耳插物1500还包括内部凸缘结构1530，该内部凸缘结构在第一端部1532处在耳朵对接端部1506和附接端部1508之间的点处连接到内部耳插物主体1510。内部凸缘结构1530向内部耳插物主体1510和外部耳插物主体1520之间的间隙1525中延伸，并且可包括接触外部耳插物主体1520的远侧部分1526的第二端部1534。当耳插物1500插入到耳道中时，外部耳插物主体1520可抵靠内部凸缘结构1530向内压缩。在一些实施方案中，第二端部1534不是固定地附接到耳插物主体1520，并且耳插物主体1520的下部部分1528可沿第二端部滑动，从而抵靠外部耳插物主体1520提供力，该力可抵抗外部耳插物主体1520的不均匀变形。以此方式，内部凸缘1530可实现耳插物1500在用户耳朵内的改进的声学密封以及改进的声学性能的无源衰减增益。
在一些实施方案中，内部凸缘结构1530是完全围绕内部耳插物主体1510的外周边的单个连续结构。在其他实施方案中，内部凸缘结构1530可以替代地包括彼此间隔开并且围绕内部耳插物主体1510的外周边径向地形成的多个部分。另外，在一些实施方案诸如图15中所描绘的实施方案中，内部凸缘1530在其背离内部耳插物主体1510延伸时的曲率半径大于外部耳插物主体1520在其背离内部耳插物主体1510延伸时的曲率半径。内部凸缘1530的增加的曲率最小化内部凸缘和外部耳插物主体之间的潜在的粘附，并且还最小化内部凸缘1530变反向的可能性。
图16是根据一些实施方案的双凸缘耳插物1600的简化横截面视图。耳插物1600包括与耳插物1500相同的特征中的许多特征，但是外部耳插物主体1620可由具有与内部凸缘1630不同的硬度的材料制成。例如，耳插物1600可用双射注塑成型工艺形成，其中该工艺的第一注塑成型步骤形成内部耳插物主体的部分1610a和整个内部凸缘1630两者，并且该工艺的第二注塑成型步骤形成内部耳插物主体的部分1610b和整个外部耳插物主体1620两者。内部耳插物主体部分1610a凸缘和内部凸缘1630可由更高硬度的材料制成以向耳插物提供更大结构性，而内部耳插物主体部分1610b和外部耳插物主体部分1620可由更柔性的更低硬度的材料制成以提供更好且更舒适的用户适配。
如在本文中可以理解的，根据一些实施方案的耳插物的外部耳插物主体可压靠耳道的内部表面以形成声学密封。这种声学密封能够增强用户的声音体验的质量，但它有时也能够在耳道中截留压力，从而可能对用户造成不愉快的感觉。因此，在一些实施方案中，耳插物可包括一个或多个控制泄漏1650以用于防止压力在耳道中的截留，同时仍然使外部耳插物主体能够形成声学密封。控制泄漏1650形成从在内部耳插物主体内形成的声音通道到周围环境的通路，该通路可减小耳道内的压力积聚。在一些实施方案中，一个或多个控制泄漏1650可形成在刚性附接结构1640中，如图16所示，但在其他实施方案中，一个或多个控制泄漏可穿过内部耳插物主体形成。
充电壳体
本文所述的一些实施方案涉及可存储便携式电子设备诸如无线收听设备或一对便携式无线收听设备诸如一对听筒300和对其充电的充电壳体。充电壳体可保护便携式电子设备或无线收听设备免受物理损坏，以及提供用于对便携式电子设备或一对无线收听设备充电的电源。
图17A至图17C是根据本公开的一些实施方案的可存储一对耳塞诸如耳塞300的充电壳体1700的简化平面视图。如图17A至图17C中的每一者所示，壳体1700可包括盖1702和主体1704，主体形成用于容纳可分别佩戴在用户左耳和右耳中的一对无线收听设备300a、300b的内腔。图17A和图17B是充电壳体1700的前平面视图，并且图17C是充电壳体的后平面视图。在图17A中描绘了盖1702处于打开位置的充电壳体1700，而图17B和图17C描绘了盖处于闭合位置的充电壳体。盖1702可通过铰链1710(图17C中示出)附接到主体1704，铰链使盖能够在打开位置(其中耳塞300a、300b可插入到壳体1700中或从壳体移除)和闭合位置(其中盖1702覆盖耳塞300a、300b，从而将耳塞完全封闭在充电壳体1700内)之间移动。
在一些实施方案中，充电壳体1700可包括内部框架(在图17A至图17C中的任一者中不可见)，该内部框架包括被设计成提供轮廓和表面特征部的部分，无线收听设备300a、300b可抵靠这些轮廓和表面特征部搁置在本文所讨论的策略性位置中以最小化壳体1700的尺寸。
为了最小化充电壳体1700的总体尺寸，当放置在壳体1700中时，耳塞300a、300b可以策略性角度定位。在一些实施方案中，耳塞300a、300b的每个杆相对于两个轴线：x轴线和y轴线以一定角度定位，而不是基本上垂直定位在充电壳体内。出于描述的目的，x轴线在耳塞300a、300b之间延伸，y轴线在充电壳体1700的前部和后部之间延伸，并且z轴线在主体1704的底部和盖1702的顶部之间延伸。
壳体1700可被配置成在无线收听设备300a、300b容纳在壳体1700中时对其充电。为此目的，在一些实施方案中，壳体1700可包括两对电触点(在图17A至图17C中不可见)，用于与每个耳塞的杆上的相应触点进行电接触，使得电荷可从壳体1700的内部电池(未示出)流到耳塞300a、300b的内部电池。充电壳体内部电池可通过外部电源充电，外部电源经由连接器1706电耦接到壳体1700。连接器1706可以是任何适当的物理连接器接口，诸如Apple开发的闪电连接器端口、USB-C端口、微型USB端口等。在一些实施方案中，充电壳体1700还包括无线电力接收线圈(未示出)以无线地接收可用于对内部电池充电的电力，如下文更详细地讨论。
在一些实施方案中，充电壳体1700高度抗水分侵入，并且可被设计成满足IPX4抗水标准。为此目的，壳体1700内的电子部件(例如，充电壳体电池、处理器和控制充电壳体的操作的其他电子电路的电路板等)可密封在用外部系统密封件密封的内部系统体积内。另外，每个电子部件可分别以共形涂层或粘合剂密封。一些实施方案还可包括在连接器1706模块内的气压通气孔，该气压通气孔可渗透空气但不渗透液体。气压通气孔允许在生产线中在充电壳体1700的制造完成之后立即测试该壳体，以确定充电壳体是否根据制造商期望例如根据IPX4要求完全密封。
壳体1700还可包括被配置成发出不同颜色的光的视觉指示器1708。视觉指示器1708可根据壳体的充电状态而改变颜色。作为示例，指示器1708可在壳体已充电时发出绿光，在充电壳体电池正在充电时和/或在充电壳体电池小于完全充电时发出橙光，并且在充电壳体电池耗尽时发出红光。当从壳体1700的外部观察时，视觉指示器1708可具有圆形形状或任何其他合适的形状，诸如正方形、矩形、卵形等。壳体1700还可包括用户接口1712诸如按钮，该用户接口在被激活时并且在耳塞存储在壳体1700内且盖1702打开时，发起允许耳塞与主机设备配对的配对例程。虽然指示器1708和按钮1712在图17B和图17C中分别被示出为在前壳体表面1715和后壳体表面1720上，但是实施方案不限于此类用户接口的任何特定位置，并且这些和其他用户接口可定位在充电壳体1700的任何合适的外或内表面处。
充电壳体1700可以是相对小的(例如，小于21/2英寸长、小于2英寸高并且小于1英寸深)，这使得无论用户去哪里，他或她都能够容易地带着壳体。由于充电壳体1700如此便携，也可能忘记将它放在了何处。根据一些实施方案的听筒充电壳体可包括音频驱动器模块和控制器电路，该控制器电路使得主机设备能够与基于位置的发现特征诸如由Apple公司开发的Find My Device进行通信。
图18是根据一些实施方案的听筒充电壳体1800的简化横截面图示。可表示充电壳体1700的充电壳体1800包括可通过铰链(未示出)彼此机械地耦接的盖1802和主体1804。在一些实施方案中，盖1802和主体1804中的每一者可以是由单个连续壁形成的中空壳子。例如，盖1802可包括限定盖的外表面和内表面两者的周壁1806，而主体1804可包括限定主体的外表面和内表面两者的周壁1808。框架插入件1810可适配在周壁1808内并且可包括插入件壁1812，该插入件壁限定用于容纳一对听筒诸如左听筒300a和右听筒300b或本文所公开的听筒中的任何听筒的一个或多个腔。作为示例，在充电壳体1800中，框架插入件1810可包括限定带轮廓腔1806和1808的周壁1812，带轮廓腔的尺寸和形状被设定成接受听筒300a、300b的下部部分。
框架插入件1810可与周壁1808协作以在主体1804内形成防水密封室1815，充电壳体的各种内部部件可定位在该防水密封室中。例如，充电壳体1800还可包括位于密封室1815内的电路1820、天线1822和扬声器模块1830。电路1820和天线1822可形成在公共支撑衬底诸如印刷电路板(PCB)上。电路1820可包括安装在PCB上的无线通信电路和控制器等设备。天线1822可形成在充电壳体1800的拐角内，并且在一些实施方案中可为超宽带天线。电路1820和天线可协作以无线地发送出安全信号(例如，蓝牙信号)，该安全信号可被Find My网络中的附近设备检测到。附近设备然后可经由无线网络(例如，蜂窝或WiFi网络)将充电壳体1800的位置发送到iCloud或类似服务器。然后，服务器可使充电壳体1800对可在地图上显示充电壳体1800的位置的批准设备可见。批准设备还可经由各种无线网络与充电壳体1800通信以向电路1820发送将充电壳体1800置于丢失模式的信号和/或通过扬声器模块1830播放声音以帮助用户定位充电壳体。
在一些实施方案中，作为Find My Device例程(或类似的基于位置的寻找技术)的一部分，扬声器模块1830可生成相对响亮的哔哔声噪声以辅助，并且充电壳体1800包括B形通气孔模块1840以帮助确保扬声器模块1830内的气压与充电壳体1800外部的气压相等，以便使扬声器模块1830恰当地起作用。下面分别相对于图19A和图19B讨论扬声器模块1830和B形通气孔模块1840的进一步细节。
1.扬声器模块
图19A是根据一些实施方案的扬声器模块1900的简化横截面图示，该扬声器模块可包括在本文所公开的听筒中的任何听筒中并且可表示扬声器模块1830。如图19A所示，扬声器模块1900包括音频驱动器1910，该音频驱动器具有扬声器膜1912，该扬声器膜是音频驱动器1910的前部体积1920和音频驱动器的后部体积1930之间的分界线。前部体积1920通过扬声器模块1900被包括在其中的听筒的外壳1924中的开口1922暴露于外部气压。在一些实施方案中，开口1922可以是例如穿过外壳1924形成的三个小圆孔，但开口不限于任何特定形状或数目。装饰网格1925和防水膜1926可跨开口1922附接(例如，通过PSA层1928)以防止碎屑和水分侵入。如图所示，装饰网格1925可包括从外壳1924内延伸到开口1922中的一个或多个小突起。在一些实施方案中，突起可与外壳1924的外表面齐平或稍微凹入开口1922内。
前部体积1920通过扬声器模块1900的各个壁1932并且通过密封件1934与后部体积1930封离，密封件可以是例如O形环或类似的密封结构。后部体积1930通过扬声器通气孔1940延伸到主体1804的密封室1815中，该扬声器通气孔可用声学膜(未示出)覆盖。密封室1815可用气密且防水密封件来密封以防止水分侵入主体。因此，除了通过如下所述的B形通气孔模块1940通向外部环境的开口之外，后部体积1930可以是完全封闭且密封的空间。
为了使扬声器1910提供一致的音量和操作，操作性地耦接到扬声器构件的音圈1914应当在音频驱动器1910的磁极片1916内居中。当扬声器膜1912处于其标称位置1942时，情况就是如此。然而，如果充电壳体内部的压力大于外界压力，则扬声器膜1912可能被不期望地向外推入到区域1944中，从而将音圈1914移动到其理想位置之外。相反，如果充电壳体内部的压力小于外界压力，则扬声器膜1912可能被不期望地向内拉入到区域1946中，这也将音圈1914移动到其理想位置之外。在一些实施方案中，充电壳体1800可包括位于充电壳体内的B形通气孔模块，该B形通气孔模块允许压力在相应的前部体积1920和后部体积1930之间均衡。
2.B形通气孔
图19B是根据一些实施方案的B形通气孔1950的简化横截面图示，该B形通气孔可包括在本文所公开的听筒中的任何听筒中并且可表示图18所示的B形通气孔模块1840。B形通气孔1950可包括穿过其中形成有开口1922的同一外壳1924形成的一个或多个开口1952。在一些实施方案中，出于装饰原因，可位于充电壳体1800右侧的开口1952可与可位于左侧的开口1922成镜像。因此，作为示例，如果存在三个小圆形开口1922，则开口1952也可包括具有与开口1922相同半径的三个小圆形开口。为了使B形通气孔恰当地起作用，通气孔本身仅需要单个开口。因此，虽然图18示出了三个开口作为B形通气孔模块1840的一部分，但是在图19B中仅描绘了中心开口1952，并且中心开口1952的左侧和右侧的开口可被密封。
B形通气孔开口1952提供从扬声器后部体积1930通过主体1804内的密封室1815到外部环境的空气路径。多层网格1960可覆盖开口1952，从而防止水分和颗粒进入充电壳体1800的内腔，同时允许空气穿越网格。如图19B所示，多层网格可包括外部装饰网格1962和声学网格1964，作为示例，外部装饰网格可以是不锈钢网格。类似于装饰网格1925，装饰网格1962可包括从外壳1924内延伸到开口1952中的一个或多个小突起。在一些实施方案中，突起可与外壳1924的外表面齐平或稍微凹入开口1952内。
多层网格1960还可包括在包括非织造热塑性层和疏水层的多个层之间的覆层。在一个特定实施方案中，多层网格1960可包括在非织造聚对苯二甲酸乙二酯(PET)网格层1966和由聚四氟乙烯(PTFE)形成的疏水防水层1968之间的覆层。网格层1962、1964以及层1966、1968的覆层可彼此上下堆叠并且通过PSA层1970结合在一起，并且多层网格1960可通过围绕多层网格1960的周边形成的热熔结合部1972机械地附接到外壳1924或听筒1800的其他结构部件。
图20是根据本公开的一些实施方案的可存储一对耳塞诸如耳塞300的充电壳体2000的简化透视图。如图所示，充电壳体2000包括可通过铰链(未示出)彼此机械地耦接的盖2002和主体2004。铰链允许盖2002在打开位置(其中耳塞300a、300b可插入到壳体2000中或从壳体移除)和闭合位置(其中盖2002覆盖耳塞300a、300b，从而将耳塞完全封闭在充电壳体2000内)之间移动。在一些实施方案中，盖2002和主体2004中的每一者可以是由单个连续壁形成的中空壳子。
充电壳体2000可表示充电壳体1700和1800，并且可包括与那些充电壳体相同的特征中的一些或所有特征。另外，充电壳体2000可包括机械地附接到主体2004的孔眼2010。孔眼2010可由金属、刚性塑料或其他合适的材料制成，并且可包括与主体2004的外表面大致齐平的外表面。孔眼2010还可包括连接到孔眼的颈部部分2016后面的公共腔(未标记)的第一开口2012和第二开口2014。孔眼可用作待连接到充电壳体2000的挂带(未示出)的附接点(例如，借助于通过开口2012、2014将挂带的小丝或带子从颈部部分2016后面穿过)。然后挂带可绕在用户的手腕(或者颈部，如果挂带的尺寸足够的话)周围，使得用户可更容易地携带充电壳体2000而不用担心丢失充电壳体。
附加实施方案
为了说明的目的，前述描述使用具体命名以提供对所述实施方案的彻底理解。然而，对于本领域的技术人员而言将显而易见的是，不需要具体细节，以便实践所述实施方案。例如，虽然上述听筒的各种示例是在包括可变形耳插物的入耳式耳机的背景下，这些可变形耳插物可插入到用户的耳道中以在耳插物和用户的耳朵之间形成气密密封，但本文所述的各种实施方案不限于入耳式耳机。因此，根据一些实施方案的听筒可被配置成具有开放的未密封的声学架构而不具有插入到耳道内的可变形耳插物，该声学架构有时称为“泄漏声学架构”，其中外壳(例如，扬声器外壳310)的尺寸和形状可被设定成适配在用户的耳朵内。在此类实施方案中，耳塞内的所有声学空气体积具有到环境的自由流动空气路径。
作为另一示例，虽然相对于后通气孔描述了降低堵塞事件的可能性的多层网格的实施方案，但是实施方案不限于任何特定的通气孔，并且根据本文所公开的实施方案的多层网格可用于保护主声学孔口、麦克风开口等。作为另一示例，虽然图17A至图19B讨论了可存储一对无线听筒并对其充电的充电壳体的实施方案，但其他实施方案可涉及用于有线听筒或其他便携式电子设备的充电壳体。
因此，出于例示和描述的目的，呈现了对本文所述的具体实施方案的前述描述。它们并非意在穷举或将实施方案限制到所公开的精确形式。另外，虽然上文公开了本发明的不同实施方案，但特定实施方案的具体细节可在不脱离本发明的实施方案的实质和范围的情况下以任何合适的方式相结合。另外，对于本领域的普通技术人员而言将显而易见的是，鉴于上面的教导内容，许多修改和变型是可行的。
最后，众所周知，使用个人识别信息应遵循公认为满足或超过维护用户隐私的行业或政府要求的隐私政策和做法。具体地，应管理和处理个人可识别信息数据，以使无意或未经授权的访问或使用的风险最小化，并应当向用户明确说明授权使用的性质。

Claims (60)

1.一种听筒，包括：
设备外壳，所述设备外壳包括扬声器外壳和背离所述扬声器外壳部分延伸的杆，其中所述扬声器外壳和所述杆组合以限定所述设备外壳内的内腔；
声学孔口，所述声学孔口穿过所述扬声器外壳的壁而形成；
音频驱动器，所述音频驱动器设置在所述扬声器外壳内并且对准以通过所述声学孔口发出声音；
用户输入区域，所述用户输入区域沿所述杆的外表面而设置；
柔性电路，所述柔性电路设置在所述内腔内，所述柔性电路包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分在所述用户输入区域的正下方在第一位置处结合到所述杆的内部表面，所述第二部分与所述第一位置间隔开地在第二位置处结合到所述杆的内部表面，所述第三部分在所述第一部分和所述第二部分之间延伸；
力像素，所述力像素设置在所述内腔内并且安装到所述柔性电路的在所述用户输入区域下方的所述第一部分；
多个触摸像素，所述多个触摸像素在所述力像素和所述用户输入区域之间设置在所述内腔内；
传感器控制电路，所述传感器控制电路设置在所述内腔内并且安装到所述柔性电路的所述第二部分；和
天线，所述天线沿所述杆的长度设置在所述内腔内。
2.根据权利要求1所述的听筒，其中所述触摸像素形成在所述柔性电路的所述第一部分内。
3.根据权利要求2所述的听筒，其中所述力像素包括安装到所述柔性电路的第一电容板和以与所述第一电容器板间隔开的关系安装到所述天线的第二电容板。
4.根据权利要求3所述的听筒，其中所述力像素还包括耦接在所述第一电容器板和所述第二电容器板之间的泡沫层。
5.根据权利要求1所述的听筒，其中所述多个触摸像素在所述用户输入区域内沿所述杆的长度彼此间隔开。
6.根据权利要求1所述的听筒，其中所述柔性电路使用b级体系在所述第一位置和所述第二位置处层叠到所述外壳的所述内部表面，在所述b级体系中，第一低温固化步骤部分地固化粘合剂材料，并且随后进行UV固化步骤以完全固化所述粘合剂并且将所述层合物结合到所述壁。
7.根据权利要求1所述的听筒，其中所述传感器控制电路操作性地耦接以激励所述触摸像素和所述力像素两者并且捕获来自所述两者的信号。
8.根据权利要求7所述的听筒，其中所述传感器控制电路包括专用集成电路(ASIC)，所述专用集成电路(ASIC)操作性地耦接来以共同频率激励所述触摸像素和所述力像素。
9.根据权利要求1所述的听筒，其中所述传感器控制电路对至少第一操作模式、第二操作模式和第三操作模式作出响应，所述至少第一操作模式、第二操作模式和第三操作模式在由所述传感器控制电路以及力传感器和触摸传感器所消耗的电力量方面彼此不同，其中所述第一操作模式在接收到指示所述听筒不在充电壳体内并且不在用户的耳朵内的一个或多个信号时被激活，所述第二操作模式在接收到所述听筒被检测到在用户的耳朵内同时未被活动地使用的一个或多个信号时被激活，并且所述第三操作模式在接收到所述听筒被检测到在用户的耳朵内同时被活动地使用的一个或多个信号时被激活。
10.根据权利要求9所述的听筒，其中在所述第一操作模式中，所述传感器控制电路将所述多个触摸像素电耦接在一起并且将所述多个触摸像素作为单个触摸像素一起进行采样，并且在所述第三操作模式中，所述传感器控制电路单独地监测所述多个触摸像素中的每个触摸像素。
11.根据权利要求10所述的听筒，其中：
在所述第一操作模式中，所述传感器控制电路以基线频率速率对所述力像素和所述多个触摸像素进行采样；
在所述第三操作模式中，所述传感器控制电路以显著高于所述基线频率速率的标准频率对所述力像素和所述多个触摸像素进行采样；并且
在所述第二操作模式中，所述传感器控制电路将所述多个触摸像素电耦接在一起，并且以所述标准频率速率将所述多个触摸像素作为单个触摸像素一起进行采样并且对力像素进行采样。
12.根据权利要求9所述的听筒，其中所述传感器控制电路进一步对第四操作模式和第五操作模式作出响应，在所述第四操作模式和第五操作模式中的每个操作模式中，所述传感器控制电路以及所述力传感器和所述触摸传感器消耗的电力比在所述第一操作模式、所述第二操作模式和所述第三操作模式中的任何操作模式中都少，其中所述第四操作模式在接收到指示所述听筒在所述充电壳体中并且完全充电的一个或多个信号时被激活，并且所述第五操作模式在接收到指示所述听筒在所述充电壳体中并且未完全充电或者所述充电壳体的盖打开的一个或多个信号时被激活。
13.根据权利要求10所述的听筒，其中在所述第三操作模式中，所述传感器控制电路以标准频率速率重复地执行多次传感器状态检查，其中在每次传感器状态检查中，所述传感器控制电路执行多个操作，所述多个操作包括：检测噪声水平，检测所述力传感器是否已经被激活，以及单独地检测所述多个触摸像素中的每个触摸像素是否已经被激活。
14.根据权利要求13所述的听筒，其中所述传感器控制电路以比所述标准频率速率低至少一个数量级的基线频率速率执行基线程序检查，其中在每次基线程序检查期间，所述传感器控制电路执行其中以第一频率将电压信号施加到所述力像素和所述触摸像素的第一多个操作，然后执行其中以不同于所述第一频率的第二频率将所述电压信号施加到所述力像素和所述触摸像素的第二多个操作，其中所述多个第一操作和所述多个第二操作各自包括：检测噪声水平，检测所述力传感器是否已经被激活，以及单独地检测所述多个触摸像素中的每个触摸像素是否已经被激活。
15.一种听筒，包括：
设备外壳，所述设备外壳限定所述设备外壳内的内腔；
声学孔口，所述声学孔口穿过所述设备外壳的壁而形成；
音频驱动器，所述音频驱动器设置在所述设备外壳内并且对准以通过所述声学孔口发出声音；
用户输入区域，所述用户输入区域沿所述设备外壳的外表面设置；
柔性电路，所述柔性电路设置在所述内腔内，所述柔性电路包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第一部分在所述用户输入区域的正下方在第一位置处结合到所述设备外壳的内部表面，所述第二部分与所述第一位置间隔开地在第二位置处结合到所述设备外壳的内部表面，所述第三部分在所述第一部分和所述第二部分之间延伸；
力像素，所述力像素设置在所述内腔内并且安装到所述柔性电路的在所述用户输入区域下方的所述第一部分；
多个触摸像素，所述多个触摸像素在所述力像素和所述用户输入区域之间设置在所述内腔内；
传感器控制电路，所述传感器控制电路设置在所述内腔内并且安装到所述柔性电路的所述第二部分；和
无线天线，所述无线天线设置在由所述设备外壳限定的所述内腔内。
16.根据权利要求15所述的听筒，其中所述触摸像素形成在所述柔性电路的所述第一部分内，并且所述力像素包括安装到所述柔性电路的第一电容板和以与所述第一电容器板间隔开的关系安装到所述无线天线的第二电容板。
17.根据权利要求15所述的听筒，其中所述传感器控制电路操作性地耦接以激励所述触摸像素和所述力像素两者并且捕获来自所述两者的信号。
18.根据权利要求15所述的听筒，其中所述传感器控制电路包括专用集成电路(ASIC)，所述专用集成电路(ASIC)操作性地耦接来以共同频率激励所述触摸像素和所述力像素。
19.根据权利要求15所述的听筒，其中所述传感器控制电路对至少第一操作模式、第二操作模式和第三操作模式作出响应，所述至少第一操作模式、第二操作模式和第三操作模式在由所述传感器控制电路以及力传感器和触摸传感器所消耗的电力量方面彼此不同，其中所述第一操作模式在接收到指示所述听筒不在充电壳体内并且不在用户的耳朵内的一个或多个信号时被激活，所述第二操作模式在接收到所述听筒被检测到在用户的耳朵内同时未被活动地使用的一个或多个信号时被激活，并且所述第三操作模式在接收到所述听筒被检测到在用户的耳朵内同时被活动地使用的一个或多个信号时被激活。
20.根据权利要求19所述的听筒，其中在所述第一操作模式中，所述传感器控制电路以基线频率速率对所述力像素和所述多个触摸像素进行采样；
在所述第三操作模式中，所述传感器控制电路以显著高于所述基线频率速率的标准频率对所述力像素和所述多个触摸像素进行采样；并且
在所述第二操作模式中，所述传感器控制电路将所述多个触摸像素电耦接在一起，并且以所述标准频率速率将所述多个触摸像素作为单个触摸像素一起进行采样并且对力像素进行采样。
21.一种可变形耳插物，包括：
环形内部耳插物主体，所述环形内部耳插物主体具有在相反的第一端部和第二端部之间延伸的侧壁，从而限定穿过所述耳插物的声音通道；
环形外部凸缘，所述环形外部凸缘与所述内部耳插物主体的所述第一端部一体地形成并且围绕所述第一端部，并且朝向所述内部耳插物的第二端部延伸，从而沿所述耳插物的长度的一部分在所述环形内部耳插物主体和所述环形外部凸缘之间形成空气间隙，其中所述外部凸缘包括具有第一硬度的第一材料并且尺寸和形状被设定成插入到人类耳道中；和
内部凸缘，所述内部凸缘与所述内部耳插物主体一体地形成并且包括具有小于所述第一硬度的第二硬度的第二材料，所述内部凸缘主体从沿所述内部耳插物主体在所述第一端部和所述第二端部之间的位置朝向所述外部凸缘主体的内部表面延伸。
22.根据权利要求21所述的耳插物，其中所述外部凸缘具有第一曲率半径，并且所述内部凸缘具有大于所述第一曲率半径的第二曲率半径。
23.根据权利要求21所述的耳插物，其中所述耳插物使用双射注塑成型工艺形成，其中一次注射形成所述外部凸缘和所述内部耳插物主体的上部部分，并且第二注射形成所述内部凸缘和所述内部耳插物主体的下部部分。
24.根据权利要求21所述的耳插物，其中所述内部凸缘完全围绕所述内部耳插物主体的周边延伸。
25.根据权利要求21所述的耳插物，其中所述内部凸缘物理地接触所述外部凸缘的所述内部表面。
26.根据权利要求21所述的耳插物，其中所述内部凸缘在所述外部凸缘朝向所述内部耳插物主体向内弯曲的位置处接触所述外部凸缘的所述内部表面。
27.根据权利要求21所述的耳插物，其中所述内部耳插物主体的所述侧壁的厚度从所述第一端部处的第一厚度逐渐变化到所述第二端部处的第二厚度。
28.根据权利要求27所述的耳插物，其中所述第二厚度大于所述第一厚度。
29.根据权利要求21所述的耳插物，还包括环形刚性附接结构，所述环形刚性附接结构耦接到所述内部耳插物主体的所述第二端部，其中所述环形刚性附接构件包括限定中心开口的附接构件侧壁，所述中心开口与所述声音通道对准并且形成所述声音通道的一部分。
30.根据权利要求29所述的耳插物，其中所述附接构件侧壁包括穿过其形成的至少一个控制泄漏，从而在周围环境和所述声音通道之间形成声学通路。
31.一种可变形耳插物，包括：
环形内部耳插物主体，所述环形内部耳插物主体具有在相反的第一端部和第二端部之间延伸的侧壁，从而限定穿过所述耳插物的声音通道；
环形外部凸缘，所述环形外部凸缘与所述内部耳插物主体的所述第一端部一体地形成并且围绕所述第一端部，并且朝向所述内部耳插物的第二端部延伸，从而沿所述耳插物的长度的一部分在所述环形内部耳插物主体和所述环形外部凸缘之间形成间隙，以及
内部凸缘，所述内部凸缘与所述内部耳插物主体一体地形成并且包括具有小于第一硬度的第二硬度的第二材料，所述内部凸缘主体从沿所述内部耳插物主体在所述第一端部和所述第二端部之间的位置朝向所述外部凸缘主体的内部表面延伸；
其中所述外部凸缘具有第一曲率半径，并且所述内部凸缘具有大于所述第一曲率半径的第二曲率半径。
32.根据权利要求31所述的耳插物，其中所述耳插物使用双射注塑成型工艺形成，其中一次注射形成所述外部凸缘和所述内部耳插物主体的上部部分，并且第二注射形成所述内部凸缘和所述内部耳插物主体的下部部分。
33.根据权利要求31所述的耳插物，其中所述内部凸缘完全围绕所述内部耳插物主体的周边延伸。
34.根据权利要求31所述的耳插物，其中所述内部凸缘物理地接触所述外部凸缘的所述内部表面。
35.根据权利要求31所述的耳插物，其中所述内部凸缘在所述外部凸缘朝向所述内部耳插物主体向内弯曲的位置处接触所述外部凸缘的所述内部表面。
36.根据权利要求31所述的耳插物，其中所述内部耳插物主体的所述侧壁的厚度从所述第一端部处的第一厚度逐渐变化到所述第二端部处的第二厚度。
37.根据权利要求36所述的耳插物，其中所述第二厚度大于所述第一厚度。
38.根据权利要求31所述的耳插物，还包括环形刚性附接结构，所述环形刚性附接结构耦接到所述内部耳插物主体的所述第二端部，其中所述环形刚性附接构件包括限定中心开口的附接构件侧壁，所述中心开口与所述声音通道对准并且形成所述声音通道的一部分。
39.根据权利要求38所述的耳插物，其中所述附接构件侧壁包括穿过其形成的至少一个控制泄漏，从而在周围环境和所述声音通道之间形成声学通路。
40.一种可变形耳插物，包括：
环形内部耳插物主体，所述环形内部耳插物主体具有在相反的第一端部和第二端部之间延伸的侧壁，从而限定穿过所述耳插物的声音通道；
环形外部凸缘，所述环形外部凸缘与所述内部耳插物主体的所述第一端部一体地形成并且围绕所述第一端部并且朝向所述内部耳插物的第二端部延伸，从而沿所述耳插物的长度的一部分在所述环形内部耳插物主体和所述环形外部凸缘之间形成空气间隙，其中所述外部凸缘包括具有第一硬度的第一材料并且尺寸和形状被设定成插入到人类耳道中；
内部凸缘，所述内部凸缘与所述内部耳插物主体一体地形成并且从沿所述内部耳插物主体在所述第一端部和所述第二端部之间的位置完全围绕所述内部耳插物主体的周边朝向所述外部凸缘主体的内部表面延伸并且物理地接触所述外部凸缘主体的所述内部表面，所述内部凸缘包括具有小于所述第一硬度的第二硬度的第二材料；和
环形刚性附接结构，所述环形刚性附接结构耦接到所述内部耳插物主体的所述第二端部，其中所述环形刚性附接构件包括限定中心开口的附接构件侧壁，所述中心开口与所述声音通道对准并且形成所述声音通道的一部分。
41.一种用于一对无线听筒的充电壳体，所述充电壳体包括：
外壳，所述外壳具有限定壳子的周壁；
框架插入件，所述框架插入件耦接到所述外壳并且延伸到所述壳子中，所述框架插入件具有限定第一凹坑和第二凹坑的一个或多个插入件壁，所述第一凹坑和所述第二凹坑的尺寸和形状被设定成分别接受第一无线听筒和第二无线听筒，其中所述一个或多个插入件壁与外壳主壁协作以限定所述充电壳体内的密封室；
盖，所述盖耦接到所述外壳并且能够在闭合位置和打开位置之间操作，在所述闭合位置中所述盖覆盖所述第一凹坑和所述第二凹坑，在所述打开位置中所述第一凹坑和所述第二凹坑暴露；
扬声器模块，所述扬声器模块设置在所述密封室内，所述扬声器模块包括音频驱动器，所述音频驱动器具有将所述音频驱动器的前部体积与所述音频驱动器的后部体积分开的隔膜和设置在所述后部体积内的扬声器通气孔；
一个或多个第一开口，所述一个或多个第一开口穿过所述周壁而形成并且开向所述前部体积中，其中所述音频驱动器被定位和对准以将声音发出到所述前部体积中并且穿过一个或多个声学开口；和
一个或多个第二开口，所述一个或多个第二开口在与所述前部体积间隔开的位置处穿过所述周壁而形成，其中所述一个或多个第二开口中的至少一个第二开口是通过所述扬声器通气孔声学地耦接到所述音频驱动器的所述后部体积的声学通气孔。
42.根据权利要求41所述的充电壳体，还包括多层网格，所述多层网格跨越所述声学通气孔，所述多层网格包括：外部装饰网格、包括非织造热塑性层和疏水层的内部覆层、以及设置在所述装饰网格和所述覆层之间的声学网格。
43.根据权利要求42所述的充电壳体，其中所述内部覆层包括在非织造聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)网格层和疏水聚四氟乙烯(PTFE)层之间的覆层。
44.根据权利要求42所述的充电壳体，其中对于所述一个或多个第二开口中的每个第二开口，所述装饰网格包括从所述外壳内延伸到相应的所述第二开口中的突起。
45.根据权利要求41所述的充电壳体，还包括装饰网格和防水膜，所述装饰网格跨越所述一个或多个第一开口，所述防水膜耦接到所述装饰网格的内表面。
46.根据权利要求44所述的充电壳体，其中对于所述一个或多个第一开口中的每个第一开口，所述装饰网格包括从所述壳体内延伸到相应的所述第一开口中的突起。
47.根据权利要求41所述的充电壳体，还包括孔眼，所述孔眼机械地附接到所述充电壳体的周壁。
48.根据权利要求41所述的充电壳体，其中所述框架插入件的所述第一凹坑和所述第二凹坑中的每一者包括从所述外壳的上部部分朝向所述周壁的底部表面延伸的大致管状部分，并且其中所述充电壳体还包括无线天线，所述无线天线在所述第一凹坑和所述第二凹坑中的一个凹坑与所述周壁的侧表面之间的区域中从所述外壳的底部部分朝向所述外壳的上部部分延伸。
49.根据权利要求41所述的充电壳体，其中所述密封室根据至少IPX4要求来密封。
50.根据权利要求41所述的充电壳体，其中所述充电壳体小于21/2英寸长、小于2英寸高且小于1英寸深。
51.根据权利要求41所述的充电壳体，还包括控制器电路，所述控制器电路包括处理器和存储器，其中所述存储器包括计算机可读指令，所述计算机可读指令在由所述处理器执行时与主机设备通信以对通过所述扬声器发出声音的命令作出响应。
52.根据权利要求41所述的充电壳体，还包括电路和天线，所述电路和所述天线协作以无线地发送包括指示所述充电壳体的物理位置的信息的安全信号，所述安全信号能够由外部设备通过无线网络检测到。
53.一种用于一对无线听筒的充电壳体，所述充电壳体包括：
外壳，所述外壳具有限定壳子的周壁；
框架插入件，所述框架插入件耦接到所述外壳并且延伸到所述壳子中，所述框架插入件具有限定第一凹坑和第二凹坑的一个或多个插入件壁，所述第一凹坑和所述第二凹坑的尺寸和形状被设定成分别接受第一无线听筒和第二无线听筒，其中所述一个或多个插入件壁与外壳主壁协作以限定所述充电壳体内的密封室；
盖，所述盖耦接到所述外壳并且能够在闭合位置和打开位置之间操作，在所述闭合位置中所述盖覆盖所述第一凹坑和所述第二凹坑，在所述打开位置中所述第一凹坑和所述第二凹坑暴露；
扬声器模块，所述扬声器模块设置在所述密封室内，所述扬声器模块包括音频驱动器，所述音频驱动器具有将所述音频驱动器的前部体积与所述音频驱动器的后部体积分开的隔膜和设置在所述后部体积内的扬声器通气孔；
一个或多个第一开口，所述一个或多个第一开口穿过所述周壁而形成并且开向所述前部体积中，其中所述音频驱动器被定位和对准以将声音发出到所述前部体积中并且穿过所述一个或多个声学开口；
一个或多个第二开口，所述一个或多个第二开口在与所述前部体积间隔开的位置处穿过所述周壁而形成，其中所述一个或多个第二开口中的至少一个第二开口是通过所述扬声器通气孔声学地耦接到所述音频驱动器的所述后部体积的声学通气孔；和
控制器电路，所述控制器电路包括处理器和存储器，其中所述存储器包括计算机可读指令，所述计算机可读指令在由所述处理器执行时与主机设备通信以对通过所述扬声器发出声音的命令作出响应。
54.根据权利要求53所述的充电壳体，还包括多层网格，所述多层网格跨越所述声学通气孔，所述多层网格包括：外部装饰网格、包括非织造热塑性层和疏水层的内部覆层、以及设置在所述装饰网格和所述覆层之间的声学网格。
55.根据权利要求54所述的充电壳体，其中所述内部覆层包括在非织造聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)网格层和疏水聚四氟乙烯(PTFE)层之间的覆层。
56.根据权利要求54所述的充电壳体，其中对于所述一个或多个第二开口中的每个第二开口，所述装饰网格包括从所述外壳内延伸到相应的所述第二开口中的突起。
57.根据权利要求53所述的充电壳体，还包括装饰网格和防水膜，所述装饰网格跨越所述一个或多个第一开口，所述防水膜耦接到所述装饰网格的内表面。
58.根据权利要求53所述的充电壳体，其中所述框架插入件的所述第一凹坑和所述第二凹坑中的每一者包括从所述外壳的上部部分朝向所述周壁的底部表面延伸的大致管状部分，并且其中所述充电壳体还包括无线天线，所述无线天线在所述第一凹坑和所述第二凹坑中的一个凹坑与所述周壁的侧表面之间的区域中从所述外壳的底部部分朝向所述外壳的上部部分延伸。
59.根据权利要求53所述的充电壳体，其中所述充电壳体小于21/2英寸长、小于2英寸高且小于1英寸深。
60.根据权利要求53所述的充电壳体，还包括孔眼，所述孔眼机械地附接到所述充电壳体的周壁。
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