CN116996806A - 一种骨导耳机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种骨导耳机，包括耳机头、骨导发声装置、电路组件以及限位件。耳机头包括第一外壳和与第一外壳相连的第二外壳；骨导发声装置设于第一外壳的内部并与第二外壳相连，其包括振动组件、用于驱动振动组件振动的定子组件和与振动组件连接的第一弹片；电路组件设于第一外壳内，其包括与骨导发声装置电连接的电路板；限位件位于第一弹片和电路板之间，且与第一弹片和/或电路板相对间隔设置。本发明中设有限位件，限位件与第一弹片和/或电路板相对间隔设置以限制第一弹片的最大位移，这样在骨导发声装置工作时，能够防止其撞击骨导耳机内的电路组件或者其他零部件，减少可能产生的碰撞噪音。
Description
技术领域
本发明涉及骨导发声的技术领域，尤其涉及一种骨导耳机。
背景技术
骨导耳机能将电信号转换为机械振动信号，并将机械振动信号通过人体组织及骨骼传入人体的听觉神经，使佩戴者听到声音。骨导耳机通常靠弹片来传递振动，骨导耳机常见的有单弹片结构和双弹片结构。
骨导耳机内部设有骨导发声装置，骨导发声装置的振动组件与弹片相连，由弹片提供振动时的复位力。当骨导发声装置安装于耳机头内时，弹片与耳机头内的电路板、线材等电路组件相邻，由于线材或者电路板上电子元件的安装误差，在振动组件振动的时候弹片可能会擦碰到线材或者电路板而产生噪音，而且，在发生跌落或者撞击等意外情况时，骨导发声装置的弹片可能会发生较大的位移而撞击线材或者电路板，容易导致电子元件或者弹片等部件的损坏，从而影响骨导耳机的性能。
因此，有必要对现有技术予以改良以克服现有技术中的所述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种骨导耳机，能够降低骨导发声装置碰触电路组件或者其他零部件的风险。
为实现上述发明目的，本发明提出了一种骨导耳机，包括
耳机头，包括第一外壳和与所述第一外壳的开口端相连的第二外壳；
骨导发声装置，设于所述第一外壳的内部并与所述第二外壳相连，其包括振动组件、用于驱动所述振动组件振动的定子组件和与所述振动组件连接的第一弹片；
电路组件，设于所述第一外壳内，其包括与所述骨导发声装置电连接的电路板；以及，
限位件，位于所述第一弹片和所述电路板之间，且与所述第一弹片和/或所述电路板相对间隔设置。
进一步地，所述限位件设于所述第一外壳、设于所述电路板或者设于所述第一弹片。
进一步地，所述限位件自所述第一外壳的内壁延伸至与所述第一弹片和所述电路板之间，且与所述第一弹片之间留有间距，所述骨导耳机包括一个或两个以上的所述限位件。
进一步地，所述电路板与所述第一外壳的内底面相对设置，至少一个所述限位件连接于所述第一外壳的内底面并穿过所述电路板延伸至所述第一弹片的下方，且与所述第一弹片之间留有间距。
进一步地，至少一个所述限位件连接于所述电路板的上端面并位于所述第一弹片的下方，且与所述第一弹片之间留有间距。
进一步地，至少一个所述限位件连接于所述第一弹片的下端面并位于所述电路板的上方，且与所述电路板之间留有间距，所述电路板留有与所述限位件相对设置的空白区域。
进一步地，所述间距为所述骨导发声装置工作时所述第一弹片最大位移的1倍到4倍。
进一步地，所述限位件采用塑料、金属、合金或高分子复合材料制成。
进一步地，所述第一弹片包括外支架、设于所述外支架内的内支架以及连接在所述外支架和所述内支架之间的弹性臂，所述内支架与所述振动组件相连，所述限位件至少部分与所述内支架和/或所述电路板相对间隔设置。
进一步地，所述骨导发声装置包括
壳体，包括安装所述振动组件和所述定子组件的内腔，所述壳体设有第一开口端和第二开口端；以及，
第二弹片，所述第一弹片和所述第二弹片分别设于所述第一开口端和所述第二开口端；
所述振动组件的振动方向的两端分别与所述第一弹片和所述第二弹片相连。
进一步地，所述第一弹片和所述第二弹片的结构相同，均包括与所述壳体相对固定的外支架、设于所述外支架内的内支架以及连接在所述外支架和所述内支架之间的弹性臂。
进一步地，所述外支架与所述壳体连接，所述内支架与所述振动组件直接连接或者通过垫片连接。
进一步地，所述弹性臂的数量为两条，两条弹性臂中心对称设置。
进一步地，所述定子组件包括线圈，所述振动组件包括至少一个磁体，所述线圈环绕于所述振动组件外周。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明提供的骨导耳机，设有限位件，限位件与第一弹片和/或电路板相对间隔设置以限制第一弹片的最大位移，这样在骨导发声装置工作时，能够防止其撞击骨导耳机内的电子元器件或者其他零部件，减少可能产生的碰撞噪音。
附图说明
图1是本发明中骨导耳机的立体结构示意图；
图2是本发明中骨导耳机的剖视图；
图3是本发明中骨导耳机的另一结构的剖视图；
图4是本发明中骨导耳机的另一结构的剖视图；
图5是本发明中骨导耳机的另一结构的剖视图；
图6是本发明中骨导耳机的另一结构的剖视图；
图7是本发明中电路组件在第一外壳内的位置示意图；
图8是本发明中骨导耳机的耳机头另一结构的剖视图；
图9是本发明中骨导耳机的骨导发声装置的结构示意图；
图10是本发明中骨导耳机的骨导发声装置的剖视图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本申请的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
如图1至图7所示，本申请提出了一种骨导耳机，包括耳机头1、骨导发声装置2、电路组件3以及限位件4。
耳机头1包括第一外壳101和与第一外壳101的开口端相连的第二外壳102，由第二外壳102封住第一外壳101的开口端，使用时第二外壳102与使用者的皮肤接触以传递振动。
骨导发声装置2设于第一外壳101的内部并与第二外壳102相连，其包括振动组件201、用于驱动振动组件201振动的定子组件202和与振动组件201连接的第一弹片203。
电路组件3设于第一外壳101内，其包括与骨导发声装置电连接的电路板301，电路组件由电路板301和设置在电路板301上的多种电子元器件组成，用于控制骨导发声装置2工作。
限位件，位于第一弹片203和电路板301之间，且与第一弹片203和/或电路板301相对间隔设置，以在不影响骨导发声装置2正常工作的情况下限制第一弹片203的最大位移。
限位件4用于骨导发声装置2的第一弹片203的限位，特别是在发生碰撞或者冲击等异常情况时，限位件4可以防止骨导发声装置2因为发生过大的位移而损坏第一弹片203，另外可以防止撞击耳机头1内的电路组件3上的电子元器件或者其他零部件，提高产品的可靠性。
如图2至图5所示，第一外壳101包括底板1011和自底板1011外缘延伸的环形侧壁1012，第二外壳102与环形侧壁1012的开口端相连，底板1011位于第一外壳101内的表面为第一外壳101的内底面1013，电路板301与内底面1013相对设置，其与底板1011和/或环形侧壁1012固定连接。底板1011和第二外壳102与人体接触的表面分别位于振动组件201的振动方向的两端。
本实施例中，第一弹片203和电路组件3位于骨导耳机的后腔区域内，且限位件设置在第一弹片203的外侧，限位件和第一外壳101或电路板301或第一弹片203连接，例如打胶或焊接连接。如图7所示，第一弹片203包括环形的外支架206、位于外支架206内的内支架207和连接在外支架206和内支架207之间的弹性臂208。内支架207与振动组件201相连，限位件4至少部分与第一弹片203的可动部分（即内支架207和弹性臂208）或电路板301相对间隔设置，以限制第一弹片203的位移。
参考图2，在一些实施例中，限位件4自第一外壳101的内壁延伸至与第一弹片203和电路板301之间，且与第一弹片203之间留有间距H，该间距H是指振动组件201位于原位时，第一弹片203的内支架207和限位件4之间的最小距离。该限位件4呈板状或杆状，可以是水平延伸、倾斜延伸，直线状或者弧线状或者两者结合等。本实施例中，如图2所示，限位件4呈板状，两个限位件4相对设置在第一外壳101的内壁，且与第一弹片203之间留有间距H。在其他实施例中，限位件4也可以是一个或者更多个。限位件4的材质可以为塑料、金属、合金或高分子复合材料，限位件4的截面形状可以为圆形、矩形、多边形或不规则形，其材质和形状不限。本实施例中，限位件4呈矩形板状的结构或圆柱体的结构。
参考图3，骨导发声装置2包括与第二外壳102相对固定的固定部分（固定部分例如是下文提到的骨导发声装置2的壳体204和弹片的外支架206等），限位件4包括与固定部分相连的连接部401和与连接部401相连的限位部402，限位部402延伸至第一弹片203和电路板301之间，且与第一弹片203之间留有间距H，该间距H是指振动组件201位于原位时，第一弹片203的内支架207和限位件4之间的最小距离。本实施例中，如图3所示，连接部401与壳体204外表面相连或者与弹片的外支架206相连，优选的，限位件4呈盖状，其连接部401呈环状，限位部402位于连接部401内，呈板状。
参考图4至图6，在另一些实施例中，限位件4呈块状，如图4所示，至少一个限位件4连接于第一外壳101的内底面并穿过电路板301延伸至第一弹片203的下方，且与第一弹片203之间留有间距H，该间距H是指振动组件201位于原位时，第一弹片203的内支架207和限位件4之间的最小距离；如图5所示，至少一个限位件4连接于电路板301的上端面并位于第一弹片203的下方，且与第一弹片203之间留有间距H，该间距H是指振动组件201位于原位时，第一弹片203的内支架207和限位件4之间的最小距离；如图6所示，至少一个限位件4连接于第一弹片203的下端面并位于所述电路板301的上方，且与电路板301之间留有间距H，该间距H是指振动组件201位于原位时，电路板301和限位件4之间的最小距离。电路板301留有与限位件4相对设置的空白区域，防止限位件4与电路板301上的电子元器件撞击。
上述的间距H为骨导发声装置2工作时第一弹片203最大位移的1倍到4倍之间。优选的，间距H处于第一弹片203最大位移的1.1倍到3倍，更优选的，间距H处于第一弹片203最大位移的1.2倍到2倍，更优选的，间距H处于第一弹片203最大位移的1.2倍到1.6倍。第一弹片203最大位移是指：骨导发声装置正常工作时，在频率20Hz-20KHz范围内输入最大工作电压时，各个频率的位移中的最大值。
通过合理的限定间距H的尺寸，可以在骨导发声装置2正常工作时，防止限位件4与第一弹片或者电路模组发生撞击，从而减少可能产生的碰撞噪音。同时，限位件4能够起到限位的作用，可以防止骨导耳机在跌落等机械撞击时，第一弹片203的弹性臂208位移过大，应力过大导致弹性臂变形等问题。优选的，限位件4上还可以设置柔性层（图未视），通过柔性层的缓冲作用，可以进一步减小碰撞噪音，防止损伤等效果。
在一些实施例中，第一外壳101和第二外壳102为单独的部件，在另一些实施例中，第一外壳101和第二外壳102也可以由多个部件连接组成。参考图8，在另一些实施例中，第一外壳101可以由两个部件组成，包括容置电路组件3的底壳1014和与第二外壳102连接的中壳1015，可以理解的是，底壳1014与中壳1015相连，中壳1015再与第二外壳102相连，使得耳机头1整体的装配更为方便。
作为一种优选的实施方式，如图9和图10所示，骨导发声装置2还包括壳体204和第二弹片205。壳体204包括安装振动组件201和定子组件202的内腔2041，同时，壳体204设有第一开口端2042和第二开口端2043，第一弹片203和第二弹片205分别设于第一开口端2042和第二开口端2043，振动组件201的振动方向C的两端分别与第一弹片203和第二弹片205相连。第一弹片203和第二弹片205的结构相同，采用双弹片的结构，保证了振动组件201的稳定性，提高产品的可靠性。
由于骨导发声装置2是整体的组件，其可以在安装完成后整体装入耳机头1内，因此，使得骨导耳机整体的装配更为方便。
如图9所示，第一弹片203和第二弹片205均包括与壳体204相对固定的外支架206、设于外支架206内的内支架207以及连接在外支架206和内支架207之间的弹性臂208。外支架206与壳体204连接，内支架207与振动组件201直接连接或者通过垫片210连接。
弹性臂208的数量为两条，两条弹性臂208中心对称设置。其中，弹性臂208的首端与内支架207的外周面连接，弹性臂208的尾端与外支架206的内周面连接。弹性臂208的宽度以及弹性臂208的长度是应对设计需求而定的，依照需要调整臂宽以及长度来配合骨导发声装置的振动组件达到目标的F0特性；一般来说弹性臂208的臂长越长，臂宽越小，越容易实现更低的F0特性，即弹簧的K值越小。
通过双弹性臂的弹片结构，可以提供更多的空间供弹性臂设计，相同壁厚以及弹性臂宽度的状况下，可以实现更低的K值；在相同振动条件下，较三至更多弹性臂的弹片结构，可以实现骨导发声装置更低的F0特性。
进一步的，如图9所示，内支架207上开设有安装孔209，多个安装孔209对称设置，安装孔209用于与骨导发声装置2的振动组件201对位和连接，以便于第一弹片203和第二弹片205的安装，提高安装后的稳定性和牢固性。在一些实施例中，参考图9，内支架207上开设有两个安装孔209，优选两个安装孔209中心对称设置。
定子组件202包括线圈2022，振动组件201包括至少一个磁体2011，线圈2022环绕于振动组件201外周，在线圈2022通电后，其产生变化的磁场，使得振动组件201在磁场的作用下上下振动。
在一些实施例中，如图10所示，振动组件201包括三个磁体2011和两个导磁板2012，磁体2011连接于相邻的两个导磁板2012之间，磁体2011沿着振动组件201的振动方向C充磁，相邻的两个磁体2011同极相对设置，导磁板2012能够引导磁感线更为集中的穿过定子组件202，相邻两个磁体2011之间通过导磁板2012相连。可以理解的是，在一些其他实施例中，振动组件201也可以为其他结构，本申请不做限定。
定子组件202包括与壳体204相连的线圈支架2021和安装在线圈支架2021上的两个线圈2022，且两个线圈2022分别环绕于两个导磁板2012外周。在两个线圈2022通电后，其产生变化的磁场，使得振动组件201在磁场的作用下上下振动。可以理解的是，也可以仅设置一个线圈，通过单个线圈驱动振动组件201振动。
振动组件201和定子组件202之间通过电磁力的作用产生驱动力，从而驱动振动组件201振动，振动组件201和定子组件202的结构不限。
骨导发声装置2的振动组件201的上下两端都有弹片的情况下，其中第一弹片203会处于第一外壳101内部的后腔区域内，靠近电路组件3通过限位件4可以隔离第一弹片203和电路组件3，能够防止第一弹片203撞击电路组件3上的电子元器件或者其他零部件，减少可能产生的碰撞噪音，保护第一弹片203和电路组件3。
上述仅为本发明的具体实施方式，其它基于本发明构思的前提下做出的任何改进都视为本发明的保护范围。
Claims (15)
1.一种骨导耳机，其特征在于，包括
耳机头，包括第一外壳和与所述第一外壳的开口端相连的第二外壳；
骨导发声装置，设于所述第一外壳的内部并与所述第二外壳相连，其包括振动组件、用于驱动所述振动组件振动的定子组件和与所述振动组件连接的第一弹片；
电路组件，设于所述第一外壳内，其包括与所述骨导发声装置电连接的电路板；以及，
限位件，位于所述第一弹片和所述电路板之间，且与所述第一弹片和/或所述电路板相对间隔设置。
2.如权利要求1所述的骨导耳机，其特征在于，所述限位件设于所述第一外壳、设于所述电路板或者设于所述第一弹片。
3.如权利要求2所述的骨导耳机，其特征在于，所述限位件自所述第一外壳的内壁延伸至所述第一弹片和所述电路板之间，且与所述第一弹片之间留有间距，所述骨导耳机包括一个或两个以上的所述限位件。
4.如权利要求2所述的骨导耳机，其特征在于，所述骨导发声装置包括与所述第二外壳相对固定的固定部分，所述限位件包括与所述固定部分相连的连接部和与连接部相连的限位部，所述限位部延伸至所述第一弹片和所述电路板之间，且与所述第一弹片之间留有间距。
5.如权利要求2所述的骨导耳机，其特征在于，所述电路板与所述第一外壳的内底面相对设置，至少一个所述限位件连接于所述第一外壳的内底面并穿过所述电路板延伸至所述第一弹片的下方，且与所述第一弹片之间留有间距。
6.如权利要求2所述的骨导耳机，其特征在于，至少一个所述限位件连接于所述电路板的上端面并位于所述第一弹片的下方，且与所述第一弹片之间留有间距。
7.如权利要求2所述的骨导耳机，其特征在于，至少一个所述限位件连接于所述第一弹片的下端面并位于所述电路板的上方，且与所述电路板之间留有间距，所述电路板留有与所述限位件相对设置的空白区域。
8.如权利要求3至7任一项所述的骨导耳机，其特征在于，所述间距为所述骨导发声装置工作时所述第一弹片最大位移的1倍到4倍。
9.如权利要求1至7任一项所述的骨导耳机，其特征在于，所述限位件采用塑料、金属、合金或高分子复合材料制成。
10.如权利要求1至7任一项所述的骨导耳机，其特征在于，所述第一弹片包括外支架、设于所述外支架内的内支架以及连接在所述外支架和所述内支架之间的弹性臂，所述内支架与所述振动组件相连，所述限位件至少部分与所述内支架和/或所述电路板相对间隔设置。
11.如权利要求1至7任一项所述的骨导耳机，其特征在于，所述骨导发声装置包括
壳体，包括安装所述振动组件和所述定子组件的内腔，所述壳体设有第一开口端和第二开口端；以及，
第二弹片，所述第一弹片和所述第二弹片分别设于所述第一开口端和所述第二开口端；
所述振动组件的振动方向的两端分别与所述第一弹片和所述第二弹片相连。
12.如权利要求11所述的骨导耳机，其特征在于，所述第一弹片和所述第二弹片的结构相同，均包括与所述壳体相对固定的外支架、设于所述外支架内的内支架以及连接在所述外支架和所述内支架之间的弹性臂。
13.如权利要求12所述的骨导耳机，其特征在于，所述外支架与所述壳体连接，所述内支架与所述振动组件直接连接或者通过垫片连接。
14.如权利要求12所述的骨导耳机，其特征在于，所述弹性臂的数量为两条，两条弹性臂中心对称设置。
15.如权利要求1至7任一项所述的骨导耳机，其特征在于，所述定子组件包括线圈，所述振动组件包括至少一个磁体，所述线圈环绕于所述振动组件外周。
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