CN117956347A - 一种开放式耳机 - Google Patents

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徐江
郑泽英
张浩锋
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Abstract

本说明书实施例提供一种开放式耳机，该开放式耳机包括：发声部，包括换能器和容纳换能器的壳体；耳挂，包括耳挂第一部分和耳挂第二部分；耳挂第一部分挂设在用户耳廓和用户头部之间，耳挂第二部分向用户耳廓背离用户头部的一侧延伸并连接发声部，将发声部固定于用户耳道附近但不堵塞用户耳道口的位置；其中，壳体和耳挂第一部分夹持用户耳廓，并向用户耳廓提供0.03N～1N的夹紧力。

Description

一种开放式耳机
交叉引用
本申请要求于2022年10月28日提交的申请号为202211336918.4的中国申请的优先权，于2022年12月1日提交的申请号为202223239628.6，以及于2022年12月30日提交的申请号PCT/CN2022/144339的PCT申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本说明书涉及开放式耳机领域，特别涉及一种开放式耳机。
背景技术
随着声学输出技术的发展，声学输出装置(例如，耳机)已广泛地应用于人们的日常生活，其可以与手机、电脑等电子设备配合使用，以便于为用户提供听觉盛宴。按照用户佩戴的方式，声学装置一般可以分为头戴式、耳挂式和入耳式等。声学装置的输出性能，以及佩戴的舒适性和稳定性会极大影响用户的选择和体验。
因此，有必要提供一种开放式耳机，保证开放式耳机的输出性能的同时，改善用户佩戴的舒适度以及开放式耳机在佩戴方面的稳定性。
发明内容
本说明书实施例之一提供一种开放式耳机，所述开放式耳机包括：发声部，包括换能器和容纳所述换能器的壳体；耳挂，包括耳挂第一部分和耳挂第二部分；所述耳挂第一部分挂设在用户耳廓和用户头部之间，所述耳挂第二部分向所述用户耳廓背离所述用户头部的一侧延伸并连接所述发声部，将所述发声部固定于用户耳道附近但不堵塞用户耳道口的位置；其中，所述壳体和所述耳挂第一部分夹持用户耳廓，并向用户耳廓提供0.03N～1N的夹紧力。
附图说明
本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：
图1是根据本申请的一些实施例所示的示例性耳部示意图；
图2是根据本说明书一些实施例所示的开放式耳机的示例性结构图；
图3是根据本说明书一些实施例所示的开放式耳机的示例性佩戴示意图；
图4是根据本说明书一些实施例所示的双声源的其中一个声源周围设置腔体结构的示例性分布示意图；
图5是图3所示开放式耳机的另一示例性结构图；
图6是图3所示开放式耳机的另一示例性结构图；
图7是图3所示开放式耳机的发声部的示例性爆炸图；
图8是根据本说明书一些实施例所示的开放式耳机的另一示例性佩戴示意图；
图9是根据本说明书一些实施例所示的双声源的两个声源中间设置挡板结构的示例性分布示意图；
图10是根据本申请的一些实施例所示的示例性声学装置一部分部件的透视图；
图11是根据本申请的一些实施例所示的示例性金属丝的截面图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
图1是根据本申请的一些实施例所示的示例性耳部示意图。
如图1所示，图1是根据本申请的一些实施例所示的示例性耳部的示意图。参见图1，耳部100可以包括外耳道101、耳甲腔102、耳甲艇103、三角窝104、对耳轮105、耳舟106、耳轮107、耳垂108，耳轮脚109，外轮廓1013和内轮廓1014。需要说明的是，为便于描述，本说明书实施例中将对耳轮上脚1011和对耳轮下脚1012以及对耳轮105统称为对耳轮区域。在一些实施例中，可以借助耳部100的一个或多个部位对声学装置的支撑，实现声学装置佩戴的稳定。在一些实施例中，外耳道101、耳甲腔102、耳甲艇103、三角窝104等部位在三维空间中具有一定的深度及容积，可以用于实现声学装置的佩戴需求。例如，声学装置(例如，入耳式耳机)可以佩戴于外耳道101中。在一些实施例中，可以借助耳部100中除外耳道101外的其他部位，实现声学装置的佩戴。例如，可以借助耳甲艇103、三角窝104、对耳轮105、耳舟106、或耳轮107等部位或其组合实现声学装置的佩戴。在一些实施例中，为了改善声学装置在佩戴方面的舒适度及可靠性，也可以进一步借助用户的耳垂108等部位。通过借助耳部100中除外耳道101之外的其他部位，实现声学装置的佩戴和声音的传播，可以“解放”用户的外耳道101。当用户佩戴声学装置(开放式耳机)时，声学装置不会堵塞用户外耳道101，用户既可以接收来自声学装置的声音又可以接收来自环境中的声音(例如，鸣笛声、车铃声、周围人声、交通指挥声等)，从而能够降低交通意外的发生概率。在一些实施例中，可以根据耳部100的构造，将声学装置设计成与耳部100适配的结构，以实现声学装置的发声部在耳部100不同位置的佩戴。例如，声学装置为开放式耳机时，开放式耳机可以包括悬挂结构(例如，耳挂)和发声部，发声部与悬挂结构通过物理方式进行连接，悬挂结构可以与耳廓的形状相适配，以将发声部的整体或者部分结构置于耳轮脚109的前侧(例如，图1中虚线围成的区域J)。又例如，在用户佩戴开放式耳机时，发声部的整体或者部分结构可以与外耳道101的上部(例如，耳轮脚109、耳甲艇103、三角窝104、对耳轮105、耳舟106、耳轮107等一个或多个部位所在的位置)接触。再例如，在用户佩戴开放式耳机时，发声部的整体或者部分结构可以位于耳部100的一个或多个部位(例如，耳甲腔102、耳甲艇103、三角窝104等)所形成的腔体内(例如，图1中虚线围成的至少包含耳甲艇103、三角窝104的区域M1和与至少包含耳甲腔102的区域M2)。
不同的用户可能存在个体差异，导致耳部100存在不同的形状、大小等尺寸差异。为了便于描述和理解，如果没有特别说明，本说明书将主要以具有“标准”形状和尺寸的耳部模型作为参考，进一步描述不同实施例中的声学装置在该耳部模型上的佩戴方式。例如，可以以基于ANSI:S3.36,S3.25和IEC:60318-7标准制得的含头部及其(左、右)耳部100的模拟器，例如GRAS 45BC KEMAR，作为佩戴声学装置的参照物，以此呈现出大多数用户正常佩戴声学装置的情景。仅仅作为示例，作为参考的耳部100可以具有如下相关特征：耳廓在矢状面上的投影在垂直轴方向的尺寸可以在49.5-74.3mm的范围内，耳廓在矢状面上的投影在矢状轴方向的尺寸可以在36.6-55mm的范围内。因此，本申请中，诸如“用户佩戴”、“处于佩戴状态”及“在佩戴状态下”等描述可以指本申请所述的声学装置佩戴于前述模拟器的耳部100。当然，考虑到不同的用户存在个体差异，耳部100中一个或多个部位的结构、形状、大小、厚度等可以根据不同形状和尺寸的耳部100进行差异化设计，这些差异化设计可以表现为声学装置中一个或多个部位(例如，下文中的发声部、耳挂等)的特征参数可以具有不同范围的数值，以此适应不同的耳部100。另外，需要说明的是：“非佩戴状态”并非仅限于开放式耳机未佩戴于用户耳部100的状态，而是也包括开放式耳机未受外力作用而变形的状态；“佩戴状态”并非仅限于开放式耳机佩戴于用户耳部100的状态，悬挂结构(例如，耳挂)和发声部摆开至相应的距离也可以视为是佩戴状态。
需要说明的是：在医学、解剖学等领域中，可以定义人体的矢状面(SagittalPlane)、冠状面(Coronal Plane)和水平面(Horizontal Plane)三个基本切面以及矢状轴(Sagittal Axis)、冠状轴(Coronal Axis)和垂直轴(Vertical Axis)三个基本轴。其中，矢状面是指沿身体前后方向所作的与地面垂直的切面，它将人体分为左右两部分；冠状面是指沿身体左右方向所作的与地面垂直的切面，它将人体分为前后两部分；水平面是指沿垂直于身体的上下方向所作的与地面平行的切面，它将人体分为上下两部分。相应地，矢状轴是指沿身体前后方向且垂直于冠状面的轴，冠状轴是指沿身体左右方向且垂直于矢状面的轴，垂直轴是指沿身体上下方向且垂直于水平面的轴。进一步地，本申请所述的“耳部的前侧”是一个相对于“耳部的后侧”的概念，耳部的前侧指沿着矢状轴方向且位于耳部100朝向人体面部区域的一侧，耳部的后侧沿着矢状轴方向且位于指耳部100背离人体面部区域的一侧。其中，沿人体冠状轴所在方向观察上述模拟器的耳部100，可以得到图1所示的耳部100的前侧轮廓示意图。
关于上述耳部100的描述仅是出于阐述的目的，并不旨在限制本申请的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本申请的描述，做出各种各样的变化和修改。例如，声学装置的部分结构可以遮蔽外耳道101的部分或者全部。这些变化和修改仍处于本申请的保护范围之内。
图2是根据本说明书一些实施例所示的开放式耳机的示例性结构图。如图2所示，开放式耳机10可以包括发声部11和悬挂结构12。在一些实施例中，开放式耳机10可以通过悬挂结构12将发声部11佩戴在用户身体上(例如，人体的头部、颈部或者上部躯干)。在一些实施例中，悬挂结构12可以为耳挂12，发声部11与耳挂12的一端连接，耳挂12可以设置成与用户耳部100相适配的形状。例如，耳挂12可以为弧形结构。在一些实施例中，悬挂结构12也可以为与用户耳廓相适配的夹持结构，以使悬挂结构12可以夹持于用户耳廓处。在一些实施例中，耳挂12可以包括耳挂第一部分和耳挂第二部分，耳挂第一部分可以挂设在用户耳廓和用户头部之间，耳挂第二部分可以向用户耳廓背离用户头部的一侧延伸并连接发声部11，将发声部11固定于用户耳道附近但不堵塞用户耳道口的位置。在一些实施例中，耳挂12可以由金属丝和包裹层组成，使得开放式耳机10可以更好地固定在用户身上，在确保舒适性的同时，防止用户在使用时发生掉落。
在一些实施例中，发声部11可以包括换能器和容纳换能器的壳体，该换能器可以将电信号转换为相应的机械振动从而产生声音。在一些实施例中，开放式耳机10可以与眼镜、头戴式耳机、头戴式显示装置、AR/VR头盔等产品相结合，在这种情况下，发声部11可以采用悬挂或夹持的方式固定在用户的耳部100的附近。在一些实施例中，发声部11可以为具有人体耳部100适配形状的壳体结构，例如，圆环形、椭圆形、多边形(规则或不规则)、U型、V型、半圆形，以便发声部11可以直接挂靠在用户的耳部100处。
结合图1和图2，在一些实施例中，当用户佩戴开放式耳机10时，发声部11的至少部分可以位于用户耳部100的上方、下方、前侧(例如，图1中示出耳屏前侧的区域J)或耳廓内(例如，图1中示出的区域M)。以下将结合发声部11的不同佩戴位置(11A、11B和11C)进行示例性说明。在一些实施例中，发声部11A位于用户耳部100沿矢状轴方向朝向人体面部区域的一侧，即发声部11A位于耳部100朝向人体的面部区域(例如，图1中示出的区域J)。进一步地，发声部11A的壳体内部设置有扬声器，发声部11A的壳体上可以设置有至少一个出声孔(图2中未示出)，出声孔可以位于壳体上朝向或靠近用户外耳道101的侧壁上，扬声器可以通过出声孔向用户耳道处输出声音。在一些实施例中，扬声器可以包括振膜，壳体内部的腔室被振膜至少分隔为前腔和后腔，出声孔与前腔声学耦合，振膜振动带动前腔的空气振动产生气导声音，前腔产生的气导声音通过出声孔向外界传播。在一些实施例中，壳体上还可以包括一个或多个泄压孔，泄压孔可以位于壳体上与出声孔所在侧壁相邻或相对的侧壁上，泄压孔与后腔声学耦合，振膜振动的同时也会带动后腔的空气产生振动产生气导声音，后腔产生的气导声音可以通过泄压孔向外界传递。示例性地，在一些实施例中，发声部11A内的扬声器可以通过出声孔和泄压孔输出具有相位差(例如，相位相反)的声音，出声孔可以位于发声部11A的壳体朝向用户外耳道101的侧壁上，泄压孔可以位于发声部11的壳体背离用户外耳道101的一侧，此时壳体可以起到挡板的作用，增大出声孔和泄压孔到外耳道101的声程差，以增大外耳道101处的声音强度，同时减小远场漏音的音量。在一些实施例中，发声部11可以具有垂直于厚度方向X且彼此正交的长轴方向Y和短轴方向Z。其中，长轴方向Y可以定义为发声部11的二维投影面(例如，发声部11在其外侧面OS所在平面上的投影，或在矢状面上的投影)的形状中具有最大延伸尺寸的方向(例如，当投影形状为长方形或近似长方形时，长轴方向即长方形或近似长方形的长度方向)，短轴方向Z可以定义为在发声部11在矢状面上投影的形状中垂直于长轴方向Y的方向(例如，当投影形状为长方形或近似长方形时，短轴方向即长方形或近似长方形的宽度方向)。厚度方向X可以定义为垂直于二维投影面的方向，例如，与冠状轴的方向一致，均指向身体左右的方向；如图5所示，厚度方向X也可以定义为在佩戴状态下壳体靠近或者远离耳部100的方向。在一些实施例中，当佩戴状态下发声部11处于倾斜状态时，长轴方向Y与短轴方向Z仍平行或近似平行于矢状面，长轴方向Y可以与矢状轴的方向具有一定夹角，即长轴方向Y也相应倾斜设置，短轴方向Z可以与垂直轴的方向具有一定夹角，即短轴方向Z也倾斜设置，如图2所示的发声部11B的佩戴情况。在一些实施例中，发声部11B的壳体的整体或部分结构可以伸入耳甲腔102中，也就是说，发声部11B的壳体在矢状面上的投影与耳甲腔102在矢状面上的投影具有重叠的部分。关于发声部11B的具体内容可以参考本说明书其他地方的内容，例如，图3及其对应的说明书内容。在一些实施例中，佩戴状态下发声部11也可以处于水平状态或近似水平状态，如图2的发声部11C所示，长轴方向Y可以与矢状轴的方向一致或近似一致，均指向身体的前后方向，短轴方向Z可以与垂直轴的方向一致或近似一致，均指向身体的上下方向。需要注意的是，佩戴状态下，发声部11C处于近似水平状态可以是指图2所示的发声部11C的长轴方向与矢状轴的夹角在特定范围(例如，不大于20°)内。关于发声部11C的具体内容可以参考本说明书其他地方的内容，例如，图8及其对应的说明书内容。此外，发声部11的佩戴位置不限于图2中所示的发声部11A、发声部11B和发声部11C，满足图1中示出的区域J、区域M1或区域M2即可。例如，发声部11整体或者部分结构可以位于耳轮脚109的前侧(例如，图1中虚线围成的区域J)。又例如，发声部11的整体或者部分结构可以与外耳道101的上部(例如，耳轮脚109、耳甲艇103、三角窝104、对耳轮105、耳舟106、耳轮107等一个或多个部位所在的位置)接触。再例如，声学装置发声部11的整体或者部分结构可以位于耳部100的一个或多个部位(例如，耳甲腔102、耳甲艇103、三角窝104等)所形成的腔体内(例如，图1中虚线围成的至少包含耳甲艇103、三角窝104的区域M1和与至少包含耳甲腔102的区域M2)。
为了改善开放式耳机10在佩戴状态下的稳定性，开放式耳机10可以采用以下几种方式中的任何一种或其组合。其一，耳挂12的至少部分设置成与耳部的后侧和头部中的至少一者贴合的仿形结构，以增加耳挂12与耳部100和/或头部的接触面积，从而增加开放式耳机10从耳部100上脱落的阻力。其二，耳挂12的至少部分设置成弹性结构，使之在佩戴状态下具有一定的形变量，以增加耳挂12对耳部100和/或头部的正压力，从而增加开放式耳机10从耳部100上脱落的阻力。其三，耳挂12至少部分设置成在佩戴状态下抵靠在头部上，使之形成压持耳部100的反作用力，以使得发声部11压持在耳部的前侧，从而增加开放式耳机10从耳部100上脱落的阻力。其四，发声部11和耳挂12设置成在佩戴状态下从耳部100的前后两侧夹持对耳轮区域、耳甲腔102所在区域等，从而增加开放式耳机10从耳部100上脱落的阻力。其五，发声部11或者与之连接的辅助结构设置成至少部分伸入耳甲腔102、耳甲艇103、三角窝104及耳舟106等腔体内，从而增加开放式耳机10从耳部100上脱落的阻力。
作为示例性地，结合图3，在佩戴状态下，发声部11的自由端FE可以伸入耳甲腔102内。其中，发声部11和耳挂12可以设置成从耳甲腔102所对应的耳部区域的前后两侧共同夹持前述耳部区域，从而增加开放式耳机10从耳部100上脱落的阻力，进而改善开放式耳机10在佩戴状态下的稳定性。例如，自由端FE在厚度方向X上压持在耳甲腔102内；再例如，自由端FE在长轴方向Y和短轴方向Z上抵接在耳甲腔102内。
以下以图3所示的开放式耳机10为例，对开放式耳机10进行详细说明。需要知道的是，在不违背相应声学原理的情况下，图3的开放式耳机10的结构以及其对应的参数也可以同样适用于上文中提到的其它构型的开放式耳机中。
通过将发声部11至少部分伸入耳甲腔102内，可以提高听音位置(例如，耳道口处)的听音音量，特别是中低频的听音音量，同时仍然保持较好的远场漏音相消的效果。仅作为示例性说明，发声部11的整体或部分结构伸入耳甲腔102内时，发声部11与耳甲腔102形成类似于腔体(以下简称为类腔体)的结构，在说明书实施例中，类腔体可以理解为由发声部11的侧壁与耳甲腔102结构共同围成的半封闭结构，该半封闭结构使得内部与外部环境并非完全密闭隔绝，而是具有与外部环境声学联通的泄漏结构(例如，开口、缝隙、管道等)。用户在佩戴开放式耳机10时，发声部11的壳体上靠近或朝向用户耳道的一侧可以设置一个或多个出声孔，发声部11的壳体的其它侧壁(例如，远离或背离用户耳道的侧壁)上设置一个或多个泄压孔，出声孔与开放式耳机10的前腔声学耦合，泄压孔与开放式耳机10的后腔声学耦合。以发声部11包括一个出声孔和泄压孔作为示例，出声孔输出的声音和泄压孔输出的声音可以近似视为两个声源，该两个声源的声波相位相反，发声部11和耳甲腔102对应的内壁形成类腔体结构，其中，出声孔对应的声源位于类腔体结构内，泄压孔对应的声源位于类腔体结构外，形成图4所示的声学模型。如图4所示，类腔体结构402中可以包含听音位置和至少一个声源401A。这里的“包含”可以表示听音位置和声源401A至少有一者在类腔体结构402内部，也可以表示听音位置和声源401A至少有一者在类腔体结构402内部边缘处。听音位置可以等效为耳部耳道入口，也可以是耳部声学参考点，如耳参考点(ear referencepoint，ERP)、鼓膜参考点(ear-drum reference point，DRP)等，也可以是导向听音者的入口结构等。由于声源401A被类腔体结构402包裹，其辐射出来的声音大部分会通过直射或反射的方式到达听音位置。相对地，在没有类腔体结构402的情况，声源401A辐射出的声音大部分不会到达听音位置。因此，腔体结构的设置使得到达听音位置的声音音量得到显著提高。同时，类腔体结构402外的反相声源401B辐射出来的反相声音只有较少的一部分会通过类腔体结构402的泄漏结构403进入类腔体结构402中。这相当于在泄漏结构403处生成了一个次级声源401B’，其强度显著小于声源401B，亦显著小于声源401A。次级声源401B’产生的声音在腔体内对声源401A产生反相相消的效果微弱，使听音位置的听音音量显著提高。对于漏音来说，声源401A通过腔体的泄漏结构403向外界辐射声音相当于在泄漏结构403处生成了一个次级声源401A’，由于声源401A辐射的几乎所有声音均从泄漏结构403输出，且类腔体结构402尺度远小于评价漏音的空间尺度(相差至少一个数量级)，因此可认为次级声源401A’的强度与声源401A相当。对于外界空间来说，次级声源401A’与声源401B形成双声源相消降漏音。
在具体应用场景中，发声部11的壳体外壁面通常为平面或曲面，而用户耳甲腔102的轮廓为凹凸不平的结构，通过将发声部11部分或整体结构伸入耳甲腔102内，发声部11与耳甲腔102的轮廓之间形成与外界连通的类腔体结构，进一步地，将出声孔设置在发声部11的壳体朝向用户耳道口和靠近耳甲腔102边缘的位置，以及将泄压孔设置在发声部11背离或远离耳道口的位置就可以构造图4所示的声学模型，从而使得用户在佩戴开放式耳机时能够提高用户在耳口处的听音位置，以及降低远场的漏音效果。
图5是图3所示开放式耳机的另一示例性结构图。结合图3与图4，在一些实施例中，发声部11可以包括换能器和容纳换能器的壳体，壳体具有在佩戴状态下沿厚度方向X朝向耳部100的内侧面IS和背离耳部100的外侧面OS，以及连接内侧面IS和外侧面OS的连接面。需要说明的是：在佩戴状态下，沿冠状轴所在方向(即厚度方向X)观察，发声部11可以设置成圆形、椭圆形、圆角正方形、圆角矩形等形状。其中，当发声部11设置成圆形、椭圆形等形状时，上述连接面可以指发声部11的弧形侧面；而当发声部11设置成圆角正方形、圆角矩形等形状时，上述连接面可以包括后文中提及的下侧面LS、上侧面US和后侧面RS。因此，为了便于描述，本实施例以发声部11设置成圆角矩形为例进行示例性的说明。其中，发声部11在长轴方向Y上的长度可以大于发声部11在短轴方向Z上的宽度。如图5所示，发声部11可以具有在佩戴状态下沿短轴方向Z背离外耳道101的上侧面US和朝向外耳道101的下侧面LS，以及连接上侧面US和下侧面LS的后侧面RS，后侧面RS在佩戴状态下位于长轴方向Y朝向脑后的一端，并至少部分位于耳甲腔102内。
进一步地，壳体的至少部分可以插入用户耳甲腔102，插入用户耳甲腔102的至少部分包括至少一个与用户耳甲腔102的侧壁接触的夹持区域，该夹持区域可以设置于发声部11的自由端FE。在一些实施例中，耳挂12在一垂直于长轴方向Y的参考平面(例如图5中XZ平面)上的正投影与自由端FE在同一参考平面上的正投影部分重叠(如图中后侧面RS上的阴影部分所示)，夹持区域可以定义为后侧面RS上在该参考平面上形成投影重叠区域的区域。其中，耳挂12在前述参考平面上的正投影与自由端FE在同一参考平面上的正投影所形成的重叠区域在厚度方向X上位于内侧面IS与外侧面OS之间。如此，不仅发声部11和耳挂12可以从耳部100的前后两侧共同夹持耳部100，而且所形成的夹持力主要表现为压应力，有利于改善声学装置10在佩戴状态下的稳定性和舒适度。可以理解地，当发声部11设置成圆形、椭圆形等形状时，夹持区域可以定义为与该重叠区域对应的连接面(发声部11的弧形侧面)上的区域。夹持区域可以是发声部11上用于夹持耳甲腔102的区域，但由于不同的用户可能存在个体差异，导致耳部100存在不同的形状、大小等尺寸差异，实际佩戴状态下，该夹持区域并不一定会夹持耳甲腔102，但对于大多数用户和前述标准耳部100模型而言，在佩戴状态下该夹持区域可以夹持用户的耳甲腔102。
在一些实施例中，夹持区域和/或夹持区域的内侧设置有柔性材料。关于柔性材料的具体内容可以参考本说明书其他地方的内容，例如，图7及其对应的说明书内容。
在一些实施例中，如图3所示，发声部11和耳挂12可以从耳部100(例如，耳甲腔102)的前后两侧共同夹持耳部100，而且所形成的夹紧力主要表现为压应力，有利于改善开放式耳机10在佩戴状态下的稳定性和舒适度。如图6所示，发声部11可以包括夹持区域中心CC，耳挂12可以包括夹紧支点CP和耳挂夹持点EP。
这里所说的夹紧支点CP可以理解为佩戴时耳挂12上接触耳廓并对开放式耳机提供支撑的支点。考虑到耳挂12上存在连续的与耳廓朝向头部的一侧接触并提供支撑区域，为方便理解，在一些实施例中，可以将位于该区域内的耳挂12的极值点视为夹紧支点CP。耳挂12的极值点可以通过以下方式确定：获取佩戴状态下的开放式耳机在用户矢状面上的投影曲线的内轮廓(或者非佩戴状态下的开放式耳机在耳挂平面上的投影的内轮廓)，以所述投影曲线的内轮廓在短轴方向Z上的极值点(例如，极大值点)作为耳挂12的极值点，其在佩戴状态下位于人体垂直轴方向上的最高点附近(例如，在该最高点的后侧15mm内的位置)。需要说明的是，耳挂结构为弧形结构，耳挂平面为与耳挂12上最外凸的三个点所形成的平面，即将耳挂12自由放置时，对耳挂12进行支撑的平面。在其它实施例中，耳挂平面也是可以指耳挂12沿其长轴方向Y将其平分或大致平分的平分线所构成的平面。所述投影曲线的内轮廓在宽度方向Z上的极值点的确定方法可以为：以发声部11的长轴方向Y作为横纵，短轴方向Z作为纵轴构建坐标系，将所述投影曲线的内轮廓在该坐标系上的极大值点(例如，一阶导数为0)作为所述投影曲线的内轮廓在宽度方向Z上的极值点。此外，由非佩戴状态变为佩戴状态时，发声部11和耳挂12上远离发声部11的端部(例如，电池仓)之间可能被拉伸，此时，夹紧支点CP处应当产生较大的应变，因此，在一些可替代的实施例中，可以将佩戴前后耳挂12上应变最大位置处对应的截面中心当作夹紧支点CP。或者，为了能够让夹紧支点CP处容易产生较大的应变，可以将耳挂12设置为变截面结构，即耳挂12不同位置的横截面的面积可以不同，并将耳挂12上截面积最小的截面的中心作为夹紧支点CP。在另一些可替代的实施例中，由于用户在佩戴开放式耳机时，用户耳部100对耳挂12的支撑力的主要作用位置为耳挂12位于人体垂直轴方向上的最高点，因此，也可以将该最高点当作夹紧支点CP。
夹持区域中心CC是指可以代表夹持区域并用来描述夹持区域相对于其它结构位置的点。在一些实施例中，夹持区域中心CC可以用来表征在标准佩戴情况下夹持区域对耳部100作用力最大的位置。标准佩戴情况可以是将开放式耳机按照佩戴规范正确地佩戴在前述标准耳部模型上的情况。在一些实施例中，当发声部11设置成圆形、椭圆形、圆角正方形、圆角矩形等规则形状时，可以将发声部长轴与夹持区域的交点定义为夹持区域中心CC。需要说明的是，发声部长轴可以为发声部11沿前述长轴方向Y的中轴线。夹持区域中心CC可以通过以下方式确定：确定发声部11在一垂直于长轴方向Y的参考平面(例如图6中XZ平面)上的正投影与中轴线在同一参考平面上的正投影的交点，夹持区域中心CC可以定义为发声部11上在该参考平面上形成上述交点的点。在另一些实施例中，当发声部11的长轴难以确定(例如，发声部11设置成不规则形状)时，如图6所示，夹持区域中心CC可以定义为自由端FE与耳挂12上远离发声部11的端部(例如，电池仓)的切面与自由端FE的交点。夹持区域中心CC可以通过以下方式确定：确定发声部11在一垂直于厚度方向X的参考平面(例如图6中YZ平面)上的正投影与耳挂12上远离发声部11的端部(例如，电池仓)在同一参考平面上的正投影的切线T，确定该参考平面上切线T与自由端FE的正投影的交点，夹持区域中心CC可以定义为自由端FE上在该参考平面上形成上述交点的点。
在一些实施例中，当发生部11的形状和尺寸确定后，通过设计夹持区域中心CC与夹紧支点CP的距离可以同时改变佩戴状态下发声部11在耳甲腔102中的覆盖位置，以及发声部11夹持耳甲腔102(甚至耳甲腔102附近的耳屏)的夹持位置，不仅能够影响用户佩戴开放式耳机的稳定性、舒适度，还能够影响开放式耳机的听音效果。即在佩戴状态下，夹持区域中心CC与夹紧支点CP的距离需要保持在一定范围之内。当发声部11的形状、尺寸一致时，如果前述距离太大，会导致发声部11在耳甲腔102内的位置偏下，发声部11的上侧面US与耳甲腔102之间的缝隙过大，即形成的类腔体开口过大，被包含的声源(即位于内侧面IS上的出声孔)直接向环境中辐射的声音成分较多，到达听音位置的声音较小，同时外面声源进入类腔体的声音会增多，导致近场声音相消，进而导致听音指数变小。而且，如果前述距离太大，会造成发声部11(或者耳挂12与发声部的连接区域)与耳屏之间形成过多的干涉，导致发声部11过于挤压耳屏，影响佩戴的舒适度。当发声部11的形状、尺寸一致时，如果前述距离太小，会导致发声部11的上侧面US与耳甲腔102上边缘贴合，上侧面US与耳甲腔102之间的缝隙太小或数量太少，甚至使得内部与外部环境完全密闭隔绝，无法形成类腔体的结构。而且，如果前述距离太小，会造成发声部11(或者耳挂12与发声部的连接区域)过于挤压耳部的外轮廓，也会影响佩戴的舒适度。其中，听音指数可以取漏音指数α的倒数1/α，作为评价各构型的效果。其含义为，在漏音相同时听音音量的大小。从应用的角度看，听音指数应越大越好。如果缝隙太小(即类腔体的开口过小)，则降漏音效果差。如果形成的缝隙太少，会导致该类腔体的开口数量较少。而采用了较多开口的腔体结构相对于较少开口的腔体结构能更好地提高腔体结构内气声的谐振频率，使得整个装置相对于较少开口的腔体结构在高频段(例如，频率接近10000Hz的声音)有更好的听音指数。并且，高频段是人耳更敏感的频段，因此对降漏音的需求更大。因此，如果形成的缝隙太少，会导致无法提高高频段的降漏音效果。在一些实施例中，为了使得开放式耳机在佩戴状态下具有更好的听音指数，夹持区域中心CC与夹紧支点CP的距离可以为20mm～40mm。在一些实施例中，为了进一步提高降漏音效果，夹持区域中心CC与夹紧支点CP的距离可以为23mm～35mm。在一些实施例中，为了使得发声部11与耳甲腔102形成的类腔体结构具有更合适的体积和开口大小/数量，夹持区域中心CC与夹紧支点CP的距离可以为25mm～32mm。
耳挂夹持点EP可以为耳挂12上离夹持区域中心CC最近的点，可以用来衡量佩戴状态下，耳挂12对耳部100的夹持情况。通过设置耳挂夹持点EP的位置，可以改变耳挂12对耳部100的夹持力。在一些实施例中，当发声部11设置成圆形、椭圆形、圆角正方形、圆角矩形等规则形状时，可以将发声部长轴与耳挂第一部分的交点定义为耳挂夹持点EP。耳挂夹持点EP可以通过以下方式确定：耳挂第一部分在一垂直于长轴方向Y的参考平面(例如图6中XZ平面)上的正投影与发声部11的中轴线在同一参考平面上的正投影的交点所对应的耳挂第一部分上的点定义为耳挂夹持点EP。在一些实施例中，当发声部11的长轴难以确定(例如，发声部11设置成不规则形状)时，如图6所示，耳挂夹持点EP可以定义为经过夹持区域中心CC，且与自由端FE与耳挂12上远离发声部11的端部(例如，电池仓)的切面垂直的切面，与耳挂12上靠近自由端FE的部分的交点。耳挂夹持点EP可以通过以下方式确定：确定在一垂直于厚度方向X的参考平面(例如图6中YZ平面)上经过夹持区域中心CC在该参考平面上的正投影，且与切线T垂直的直线S，确定直线S与耳挂12在该参考平面上的正投影上靠近自由端FE在该参考平面上的正投影的部分的交点，耳挂夹持点EP可以定义为耳挂12上在该参考平面上形成上述交点的点。
在一些实施例中，在佩戴状态下，耳挂第一部分上的耳挂夹持点EP与夹紧支点CP的距离范围需要保持在一定范围之内。如果前述距离太大，会导致耳挂夹持点EP与夹紧支点CP之间的耳挂12过直或者难以夹持于耳甲腔102后侧(例如，夹持位置相对耳甲腔102偏下)，耳挂12上远离发声部11的端部(例如，电池仓)与耳部100贴合性不好。如果前述距离太小，会导致耳挂12夹持点EP与夹紧支点CP之间的耳挂12过弯或者难以夹持于耳甲腔102后侧(例如，加持位置相对耳甲腔102偏上)，耳挂12上远离发声部11的端部对耳部100形成挤压，舒适性较差。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，在佩戴状态下，耳挂第一部分上的耳挂夹持点EP与夹紧支点CP的距离范围可以为25mm～45mm。在一些实施例中，为了使得耳挂12上远离发声部11的端部与耳部100贴合性更好，在佩戴状态下，耳挂第一部分上的耳挂夹持点EP与夹紧支点CP的距离范围可以为26mm～40mm。在一些实施例中，为了使得舒适性更好，在佩戴状态下，耳挂第一部分上的耳挂夹持点EP与夹紧支点CP的距离范围可以为27mm～36mm。
在一些实施例中，如图3所示，在佩戴状态下，沿人体冠状轴所在方向观察，连接端CE相较于自由端FE更靠近头顶，以便于自由端FE伸入耳甲腔102内。基于此，长轴方向Y与人体矢状轴所在方向之间的夹角需要保持在一定范围之内。当发声部11的形状、尺寸一致时，如果前述夹角太小，会导致发声部11的上侧面US与耳甲腔102上边缘贴合，上侧面US与耳甲腔102之间的缝隙太小或数量太少，导致降漏音效果差，并且发声部11上的出声孔与外耳道101相距太远。当发声部11的形状、尺寸一致时，如果前述夹角太大，会导致发声部11的上侧面US与耳甲腔102之间的缝隙过大，即形成的类腔体开口过大，导致听音指数变小。在一些实施例中，为了使得开放式耳机在佩戴状态下具有更好的听音指数，长轴方向Y与人体矢状轴所在方向之间的夹角可以在15°与60°范围内。在一些实施例中，为了进一步提高降漏音效果，长轴方向Y与人体矢状轴所在方向之间的夹角可以在20°与50°范围内。在一些实施例中，为了使得出声孔与外耳道101具有合适的距离，长轴方向Y与人体矢状轴所在方向之间的夹角可以在23°与46°范围内。
在一些实施例中，夹紧力的方向可以是开放式耳机夹持在耳廓两侧的两个夹持点(或夹持面的中心点)的连线方向。当发声部11形状和尺寸一定时，夹紧力的方向与发声部11在耳甲腔102中的朝向和伸入耳甲腔102的深度密切相关。另外，为了使开放式耳机佩戴更稳固，应尽量使夹紧力的方向与发声部11对耳甲腔102施加的压力的方向以及耳挂夹持点EP对耳背施加的压力的方向均保持相同或大致相同，以避免产生发声部11与耳挂12产生相对运动的趋势，因此夹紧力的方向还会影响开放式耳机的佩戴稳定性。由于耳部100背面与耳甲腔102相对的区域范围有限，且耳挂12在这些区域对耳部100的压力方向通常是平行或大致平行于用户矢状面的，因此，夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角需要保持在一定范围内。换言之，夹紧力的方向与用户的矢状面平行或基本平行。如果前述夹角偏离0°太大，会导致发声部11的内侧面IS与耳甲腔102之间的缝隙过大，进而导致听音指数变小；或者会导致发声部11在耳甲腔102内的位置偏向耳部100朝向头部的一侧，发声部11上的内侧面IS与耳甲腔102上边缘贴合，发声部11的内侧面IS与耳甲腔102之间的缝隙太小或数量太少，甚至使得内部与外部环境完全密闭隔绝，进而降漏音效果差。另外，如果前述夹角偏离0°太大，会导致开放式耳机10的佩戴稳定性较差，容易产生摇晃。需要说明的是，夹紧力的方向可以通过在耳廓朝向头部的一侧和耳廓背离头部的一侧都贴上力传感器(例如应变片)或力传感器阵列，并读取耳廓被夹持位置的力的分布获得。例如，如果耳廓朝向头部的一侧和耳廓背离头部的一侧上分别有一个可以测到力的点，就可以认为夹紧力的方向为两个点的连线方向。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角在-30°～30°范围内。在一些实施例中，为了提高听音指数，夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角在-20°～20°范围内。在一些实施例中，为了进一步提高降漏音效果，夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角在-10°～10°范围内。在一些实施例中，为了进一步增加开放式耳机10的佩戴稳定性，夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角在-8°～8°范围内。在一些实施例中，通过设计耳挂12的曲线构型，和/或，设计发声部11的形状、尺寸，和/或，设计夹持区域中心CC的位置，即可调控夹紧力的方向。
为了更进一步地衡量耳挂12在佩戴状态下提供的夹紧力，本说明书将耳挂12基于夹紧支点CP形变的难易程度定义为基于夹紧支点CP的夹紧系数。在一些实施例中，耳挂12基于夹紧支点CP的夹紧系数的取值范围需要保持在一定范围之内。如果前述夹紧系数太大，会导致佩戴时夹紧力过大，对用户耳部100压迫感强烈，不易于在佩戴后调整佩戴位置，并且可能会导致发声部11的上侧面US与耳甲腔102上边缘贴合，发声部11与耳甲腔102之间的缝隙太小或数量太少，导致降漏音效果差。如果前述夹紧系数太小，会导致耳挂12佩戴不够稳定，发声部11容易脱离耳廓，并且容易导致发声部11与耳甲腔102之间的缝隙过大，即形成的类腔体开口过大，导致听音指数变小。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，耳挂12基于夹紧支点CP的夹紧系数的取值范围为10N/m～30N/m。在一些实施例中，为了增加佩戴后的可调节性，耳挂12基于夹紧支点CP的夹紧系数的取值范围为11N/m～26N/m。在一些实施例中，为了增加佩戴后的稳定性，耳挂12基于夹紧支点CP的夹紧系数的取值范围为15N/m～25N/m。在一些实施例中，为了使得开放式耳机在佩戴状态下具有更好的听音指数，耳挂12基于夹紧支点CP的夹紧系数的取值范围为17N/m～24N/m。在一些实施例中，为了进一步提高降漏音效果，耳挂12基于夹紧支点CP的夹紧系数的取值范围为18N/m～23N/m。耳挂12基于夹紧支点CP的夹紧系数可以反映拉伸发声部11以远离耳挂12的难易程度。在一些实施例中，耳挂12基于夹紧支点CP的夹紧系数可以表示为佩戴状态下，发声部11与耳挂12的拉开距离与耳挂12产生的驱使发声部11靠近耳挂第一部分的夹紧力的关系。需要说明的是，发声部11与耳挂12的拉开距离可以为，从非佩戴状态到佩戴状态，发声部长轴方向Y上，发声部11与耳挂12的距离的变化量；耳挂12基于夹紧支点CP的夹紧系数的取值范围可以通过下述示例性的方法进行确定，可以将耳挂12等价于一个弹簧，该弹簧的拉开距离与夹紧力具体关系如公式(1)所示：
F＝kx , (1)
其中，F代表夹紧力，k代表夹紧系数，x代表拉开距离。
基于上述公式(1)，可以通过以下方法确定夹紧系数：通过拉力器测定不同拉开距离对应的夹紧力，确定至少一组夹紧力与拉开距离。将至少一组夹紧力与对应的拉开距离代入公式(1)，确定至少一个中间夹紧系数。接着计算至少一个中间夹紧系数的平均值，并将该平均值作为夹紧系数。或者，通过拉力器测定拉开正常佩戴状态下的拉开距离时的夹紧力，确定夹紧力。将该夹紧力和拉开距离代入公式(1)，确定夹紧系数。
在一些实施例中，在佩戴状态下，耳挂12产生驱使发声部11靠近耳挂第一部分的夹紧力，该夹紧力需要保持在一定范围之内。需要说明的是，该夹紧力可以通过拉力器测定拉开预设距离对应的夹紧力，该预设距离为标准佩戴情况下的距离；该夹紧力还可以通过在耳廓朝向头部的一侧和耳廓背离头部的一侧都贴上力传感器(例如应变片)或力传感器阵列，并读取耳廓被夹持位置的力的值获得。例如，如果耳廓朝向头部的一侧和耳廓背离头部的一侧上有两个对应于相同位置的点处都可以测到力，则可以将该力(例如两个力中的任意一个)的大小作为夹紧力。如果前述夹紧力太小，会导致佩戴状态下，耳挂12和发声部11无法有效夹持在耳部100的前后两侧，导致佩戴稳定性变差，并且当发声部11无法对耳甲腔102形成有效夹持时，发声部11与耳甲腔102之间的缝隙过大，即形成的类腔体开口过大，导致听音指数变小。如果前述夹紧力太大，会导致开放式耳机10在佩戴状态下对用户耳部100压迫感强烈，不易于在佩戴后调整佩戴位置。并且前述夹紧力太大会使得发声部11对耳甲腔102的压力过大，会导致发声部11绕夹紧支点CP转动的趋势增大，发声部11的夹持区域可能朝向夹紧支点CP所在位置滑动而使发声部11不能在耳甲腔102中处于预期的位置，即发声部11的侧壁可能与耳甲腔102上边缘贴合，使得发声部11的侧壁与耳甲腔102的缝隙太小或数量太少，导致降漏音效果差。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，耳挂12产生驱使发声部11靠近耳挂第一部分的夹紧力的取值范围可以为0.03N～1N。在一些实施例中，为了增加佩戴后的可调节性，耳挂12产生驱使发声部11靠近耳挂第一部分的夹紧力的取值范围可以为0.05N～0.8N。在一些实施例中，为了增加佩戴后的稳定性，耳挂12产生驱使发声部11靠近耳挂第一部分的夹紧力的取值范围可以为0.2N～0.75N。在一些实施例中，为了使得开放式耳机在佩戴状态下具有更好的听音指数，耳挂12产生驱使发声部11靠近耳挂第一部分的夹紧力的取值范围可以为0.3N～0.7N。在一些实施例中，为了进一步提高降漏音效果，耳挂12产生驱使发声部11靠近耳挂第一部分的夹紧力的取值范围可以为0.35N～0.6N。
在一些实施例中，在非佩戴状态下，发声部11与耳挂第一部分的最小距离需要保持在一定范围之内。需要说明的是，这里所说的发声部11与耳挂第一部分的最小距离是指夹持在用户耳廓两侧的发声部11上的区域(即夹持区域)与耳挂第一部分上的区域(即耳挂夹持点EP附近的区域)之间最小的距离。在一些实施例中，为了方便描述，发声部11与耳挂第一部分的最小距离可以理解为夹持区域中心CC到耳挂夹持点EP的距离。如果前述最小距离太大，会导致佩戴后无法有效夹持在耳部100两侧(即佩戴稳定性变差)，并且会导致发声部11与耳甲腔102之间的缝隙过大，即形成的类腔体开口过大，进而导致听音指数变小。在一些实施例中，为了使得开放式耳机在佩戴状态下具有更好的听音指数，在非佩戴状态下，发声部11与耳挂第一部分的最小距离可以不大于3mm。在一些实施例中，为了增加佩戴后的稳定性，在非佩戴状态下，发声部11与耳挂第一部分的最小距离可以不大于2.6mm。在一些实施例中，为了使得发声部11与耳甲腔102形成的类腔体结构具有更合适的开口大小，在非佩戴状态下，发声部11与耳挂第一部分的最小距离可以不大于2.2mm。
在一些实施例中，在佩戴状态下，发声部11与耳挂第一部分的最小距离需要保持在一定范围之内。如果前述最小距离太小，会导致开放式耳机10在佩戴状态下对用户耳部100压迫感强烈，不易于在佩戴后调整佩戴位置，并且会导致发声部11的侧壁与耳甲腔102上边缘贴合，发声部11的侧壁与耳甲腔102的缝隙太小或数量太少，导致降漏音效果差。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，在佩戴状态下，发声部11与耳挂第一部分的最小距离可以不小于2mm。在一些实施例中，为了提高降漏音效果，在佩戴状态下，发声部11与耳挂第一部分的最小距离可以不小于2.5mm。在一些实施例中，为了进一步增加佩戴后的可调节性，在佩戴状态下，发部11与耳挂第一部分的最小距离可以不小于2.8mm。
在一些实施例中，开放式耳机10可以包括佩戴状态和非佩戴状态，发声部11与耳挂第一部分的最小距离在佩戴状态和非佩戴状态下的差值需要保持在一定范围之内。需要说明的是，佩戴状态和非佩戴状态下的差值可以对应拉开距离。如果前述差值太小，根据公式(1)，夹紧力会太小，会导致佩戴后无法有效夹持在耳部100两侧，并且会导致发声部11耳甲腔102之间的缝隙过大，即形成的类腔体开口过大，进而导致听音指数变小。在一些实施例中，为了使得开放式耳机在佩戴状态下具有更好的听音指数，发声部11与耳挂第一部分的最小距离在佩戴状态和非佩戴状态下的差值可以不小于1mm。在一些实施例中，为了增加佩戴后的稳定性，发声部11与耳挂第一部分的最小距离在佩戴状态和非佩戴状态下的差值可以不小于1.3mm。在一些实施例中，为了使得发声部11与耳甲腔102形成的类腔体结构具有更合适的开口大小，发声部11与耳挂第一部分的最小距离在佩戴状态和非佩戴状态下的差值可以不小于1.5mm。
在一些实施例中，当夹紧支点CP的夹紧系数确定后，在非佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角需要保持在一定范围之内，使得开放式耳机在佩戴状态下能够对耳部100提供合适的夹紧力，并使得发声部11在耳甲腔102中处在预期的位置。当夹紧支点CP的夹紧系数以及发声部11的形状、尺寸一致时，如果前述夹角太大，会导致佩戴后无法有效夹持在耳部100两侧，并且会导致发声部11和耳甲腔102之间的缝隙过大，即形成的类腔体开口过大，进而导致听音指数变小。当夹紧支点CP的夹紧系数以及发声部11的形状、尺寸一致时，如果前述夹角太小，会导致佩戴状态连线夹角与非佩戴状态连线夹角的差值过大，从而佩戴状态下耳挂12对耳部100的夹紧力会过大，导致开放式耳机10在佩戴状态下对用户耳部100压迫感强烈，不易于在佩戴后调整佩戴位置，并且会导致发声部11的侧壁与耳甲腔102上边缘贴合，发声部11的侧壁与耳甲腔102的缝隙太小或数量太少，导致降漏音效果差。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，在非佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为3°～9°。在一些实施例中，为了增加佩戴后的可调节性，在非佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为3.1°～8.4°。在一些实施例中，为了增加佩戴后的稳定性，在非佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为3.8°～8°。在一些实施例中，为了使得开放式耳机在佩戴状态下具有更好的听音指数，在非佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为4.5°～7.9°。在一些实施例中，为了进一步提高降漏音效果，在非佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为4.6°～7°。
在一些实施例中，当夹紧支点CP的夹紧系数以及开放式耳机10的形状、尺寸确定时，在佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角需要保持在一定范围之内，以便为耳部100提供合适的夹紧力并使发声部11在耳甲腔102中处于预期的位置。当夹紧支点CP的夹紧系数以及开放式耳机10的形状、尺寸一致时，如果前述夹角太小，会导致开放式耳机10在佩戴状态下对用户耳部100压迫感强烈，不易于在佩戴后调整佩戴位置，并且会导致发声部11的侧壁与耳甲腔102上边缘贴合，发声部11的侧壁与耳甲腔102的缝隙太小或数量太少，导致降漏音效果差。当夹紧支点CP的夹紧系数以及开放式耳机10的形状、尺寸一致时，如果前述夹角太大，会导致佩戴后无法有效夹持在耳部100两侧，并且会导致发声部11耳甲腔102之间的缝隙过大，即形成的类腔体开口过大，进而导致听音指数变小。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，在佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为6°～12°。在一些实施例中，为了增加佩戴后的可调节性，在佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为6.3°～10.8°。在一些实施例中，为了增加佩戴后的稳定性，在佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为7°～10.5°。在一些实施例中，为了使得开放式耳机在佩戴状态下具有更好的听音指数，在佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为7.3°～10°。在一些实施例中，为了进一步提高降漏音效果，在佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角范围可以为8°～9.8°。
在一些实施例中，开放式耳机10可以包括佩戴状态和非佩戴状态，佩戴状态连线夹角与非佩戴状态连线夹角的差值需要保持在一定范围之内。需要说明的是，佩戴状态连线夹角为在佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角；非佩戴状态连线夹角为在非佩戴状态下，夹持区域中心CC到夹紧支点CP的第一连线与耳挂夹持点EP到夹紧支点CP的第二连线之间的夹角。当夹紧支点CP的夹紧系数一致时，如果前述差值太小，夹紧力会太小，会导致佩戴后无法有效夹持在耳部100两侧，并且会导致发声部11耳甲腔102之间的缝隙过大，即形成的类腔体开口过大，进而导致听音指数变小。当夹紧支点CP的夹紧系数一致时，如果前述差值太大，夹紧力会太大，会导致开放式耳机10在佩戴状态下对用户耳部100压迫感强烈，不易于在佩戴后调整佩戴位置，并且会导致发声部11的侧壁与耳甲腔102上边缘贴合，发声部11的侧壁与耳甲腔102的缝隙太小或数量太少，导致降漏音效果差。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，佩戴状态连线夹角与非佩戴状态连线夹角的差值范围可以为2°～4°。在一些实施例中，为了增加佩戴后的可调节性，佩戴状态连线夹角与非佩戴状态连线夹角的差值范围可以为2.1°～3.8°。在一些实施例中，为了增加佩戴后的稳定性，佩戴状态连线夹角与非佩戴状态连线夹角的差值范围可以为2.3°～3.7°。在一些实施例中，为了使得开放式耳机在佩戴状态下具有更好的听音指数，佩戴状态连线夹角与非佩戴状态连线夹角的差值范围可以为2.5°～3.6°。在一些实施例中，为了进一步提高降漏音效果，佩戴状态连线夹角与非佩戴状态连线夹角的差值范围可以为2.6°～3.4°。
如图7所示，在一些实施例中，壳体111插入用户耳甲腔102的夹持区域和/或夹持区域的内侧设置有柔性材料，该柔性材料的邵氏硬度需要保持在一定范围之内。如果前述柔性材料的邵氏硬度太大，会导致发声部11在佩戴状态下的舒适度恶化。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，柔性材料的邵氏硬度范围可以为0HA～40HA。在一些实施例中，为了提高舒适度，柔性材料的邵氏硬度范围可以为0HA～20HA。
该柔性材料可以为柔性嵌块1119，柔性嵌块1119的硬度小于壳体111的硬度。其中，壳体111可以为塑胶制件；柔性嵌块1119的材质可以为硅胶、橡胶等，并可以通过注塑的方式形成在夹持区域和/或夹持区域的内侧。进一步地，柔性嵌块1119可以至少部分覆盖在壳体111对应于自由端FE的区域，即覆盖在夹持区域和/或夹持区域的内侧，以使得发声部11至少部分通过柔性嵌块1119抵靠在耳甲腔102内。换言之，壳体111伸入耳甲腔102且与耳甲腔102接触的部分可以被柔性嵌块1119覆盖。如此，当发声部11抵靠在耳甲腔102内时，例如当发声部11和悬挂结构12设置成从耳部100的耳甲腔102所对应的耳部区域的前后两侧共同夹持前述耳部区域时，柔性嵌块1119在壳体111与耳部100(例如前述耳部区域)之间起到缓冲作用，以缓解声学装置10对耳部100的压力，这样有利于改善声学装置10在佩戴状态下的舒适度。
在一些实施例中，柔性嵌块1119可以连续地覆盖在壳体111对应于后侧面RS、上侧面US和下侧面LS的至少部分区域上。例如：壳体111对应于后侧面RS的区域被柔性嵌块1119覆盖90％以上，壳体111对应于上侧面US和下侧面LS的区域分别被柔性嵌块1119覆盖30％左右。如此，以兼顾声学装置10在佩戴状态下的舒适度以及壳体111内设置换能器等结构件的需求。
在一些实施例中，沿厚度方向X上观察，柔性嵌块1119可以呈U型设置。
在一些实施例中，柔性嵌块1119对应于下侧面LS的部分可以抵靠在对耳屏上。其中，柔性嵌块1119对应于后侧面RS的部分的厚度可以分别小于柔性嵌块1119对应于的上侧面US和下侧面LS的部分的厚度，以在机芯模组11抵靠在耳甲腔102内不平的位置时也能够获得良好的舒适度。
图7是根据本说明书一些实施例所示的发声部的示例性爆炸图。在一些实施例中，壳体111可以包括沿厚度方向X彼此扣合的内壳1111和外壳1112，内壳1111在佩戴状态下相较于外壳1112更靠近耳部100，出声孔111a、第一泄压孔111c与第二泄压孔111d均可以设置在内壳1111上，换能器的振膜朝向内壳1111设置，换能器与内壳1111之间形成第一声学腔体。其中，外壳1112和内壳1111之间的分模面111b在靠近自由端FE的方向上向机芯内壳1111所在一侧倾斜，以使得柔性嵌块1119能够尽可能地设置在外壳1112对应于自由端FE的区域。例如：柔性嵌块1119全部设置在机芯外壳1112对应于自由端FE的区域，以简化发声部11的结构，降低加工成本。
在一些实施例中，壳体111外还可以设置有包裹层，该包裹层的邵氏硬度范围需要保持在一定范围之内。如果前述邵氏硬度太大，会导致发声部11在佩戴状态下的舒适度恶化，且当柔性覆层1120可以一体地覆盖在至少部分柔性嵌块1119的外表面时，柔性嵌块1119无法起到其应有的作用(例如，缓解声学装置10对耳部100的压力，改善声学装置10在佩戴状态下的舒适度)。如果前述邵氏硬度太小，会导致发声部11的侧壁与耳甲腔102结构完全贴合，从而使得内部与外部环境完全密闭隔绝，无法能形成类腔体的结构，因此无法降低远场的漏音效果，并且会导致装配过程中无法定型。在一些实施例中，为了提高降漏音效果，该包裹层的邵氏硬度范围可以为10HA～80HA。在一些实施例中，为了提高发声部11在佩戴状态下的舒适度，该包裹层的邵氏硬度范围可以为15HA～70HA。在一些实施例中，为了使得发声部11与耳甲腔102形成的类腔体结构，该包裹层的邵氏硬度范围可以为25HA～55HA。在一些实施例中，为了使得装配过程中更好的定型，该包裹层的邵氏硬度范围可以为30HA～50HA。
该包裹层可以为柔性覆层1120，柔性覆层1120的硬度小于壳体111的硬度。其中，壳体111可以为塑胶制件；柔性覆层1120的材质可以为硅胶、橡胶等，并可以通过注塑、胶水连接等方式形成在壳体111的预设区域上。进一步地，柔性覆层1120可以一体地覆盖在至少部分柔性嵌块1119的外表面和至少部分外壳1112未被柔性嵌块1119覆盖的外表面上，这样有利于增强发声部11在外观上的一致性。当然，柔性覆层1120可以进一步覆盖在内壳1111的外表面上。其中，柔性嵌块1119的硬度小于柔性覆层1120的硬度，以允许柔性嵌块1119足够的柔软。除此之外，柔性覆层1120也能够改善声学装置10在佩戴状态下的舒适度，且具有一定的结构强度以保护柔性嵌块1119。进一步地，柔性嵌块1119的外表面的面积可以介于126mm2与189mm2之间。其中，如果柔性嵌块1119的外表面的面积太小，会导致发声部11在佩戴状态下的舒适度恶化；如果柔性嵌块1119的外表面的面积太大，会导致发声部11的体积过大，以及因柔性嵌块1119不与耳甲腔102抵靠的面积过大而与设置柔性嵌块1119的初衷背离。在一些实施例中，柔性覆层1120的厚度可以小于外壳1112的厚度。
在一些实施例中，内壳1111可以包括底壁1113以及与底壁1113连接的第一侧壁1114，外壳1112可以包括顶壁1115以及与顶壁1115连接的第二侧壁1116，第二侧壁1116和第一侧壁1114沿分模面111b彼此扣合，且两者可以彼此支撑。其中，沿短轴方向Z观察，在连接端CE指向自由端FE的参考方向(例如图7中长轴方向Y的箭头的反方向)上，第一侧壁1114靠近自由端FE的部分在厚度方向X上逐渐靠近底壁1113，第二侧壁1116靠近自由端FE的部分在厚度方向X上逐渐远离顶壁1115，以使得分模面111b在靠近自由端FE的方向上向内壳1111所在一侧倾斜。此时，柔性嵌块1119至少部分设置在第二侧壁1116的外侧。例如：结合图7，柔性嵌块1119除了设置在第二侧壁1116的外侧之外，还部分设置在顶壁1115的外侧。
在一些实施例中，外壳1112可以设置有至少部分位于第二侧壁1116上的嵌入槽，柔性嵌块1119可以嵌入到嵌入槽内，以使得外壳1112未被柔性嵌块1119覆盖的区域的外表面与柔性嵌块1119的外表面连续过渡。其中，图7中柔性嵌块1119所在的区域即可简单地视作嵌入槽。如此，不仅有利于柔性嵌块1119在注塑过程中堆积在外壳1112上，避免柔性嵌块1119四溢，还有利于改善发声部11的外观品质，避免机组11的表面坑坑洼洼。
在一些实施例中，第二侧壁1116可以包括第一子侧壁段1117以及与第一子侧壁段1117连接的第二子侧壁段1118，第一子侧壁段1117在厚度方向X上相较于第二子侧壁段1118更靠近顶壁1115，第二子侧壁段1118相较于第一子侧壁段1117朝向壳体111的外侧凸出。简而言之，第二侧壁1116可以呈台阶状结构。采用上述结构，不仅有利于柔性嵌块1119在注塑过程中堆积在外壳1112上，避免柔性嵌块1119四溢，还有利于发声部11更好地通过柔性嵌块1119抵靠在耳甲腔102内，从而改善声学装置10在佩戴状态下的舒适度。
以下以图8所示的开放式耳机10为例，对开放式耳机10进行详细说明。需要知道的是，在不违背相应声学原理的情况下，图8的开放式耳机10的结构以及其对应的参数也可以同样适用于上文中提到的其它构型的开放式耳机中。
通过将发声部11至少部分位于用户对耳轮105处，可以提高开放式耳机的输出效果，即增大近场听音位置的声音强度，同时减小远场漏音的音量。用户在佩戴开放式耳机10时，发声部11的壳体上靠近或朝向用户耳道的一侧可以设置一个或多个出声孔，发声部11的壳体的其它侧壁(例如，远离或背离用户耳道的侧壁)上设置一个或多个泄压孔，出声孔与开放式耳机10的前腔声学耦合，泄压孔与开放式耳机10的后腔声学耦合。以发声部11包括一个出声孔和泄压孔作为示例，出声孔输出的声音和泄压孔输出的声音可以近似视为两个声源，该两个声源的声波相位相反。出声孔发出的声音可以不受阻碍地直接传递到用户耳道口，而泄压孔发出的声音需要绕过发声部11的壳体或者穿过发声部11和对耳轮105之间形成的缝隙。此时，发声部11和对耳轮105可以形成类似于挡板的结构(对耳轮105相当于挡板)，其中，出声孔对应的声源位于挡板的一侧，泄压孔对应的声源位于挡板的另一侧，形成图9所示的声学模型。如图9所示，当点声源A1和点声源A2之间设有挡板时，在近场，点声源A2的声场需要绕过挡板才能与点声源A1的声波在听音位置处产生干涉，相当于增加了点声源A2到听音位置的声程。因此，假设点声源A1和点声源A2具有相同的幅值，则相比于没有设置挡板的情况，点声源A1和点声源A2在听音位置的声波的幅值差增大，从而两路声音在听音位置进行相消的程度减少，使得听音位置的音量增大。在远场，由于点声源A1和点声源A2产生的声波在较大的空间范围内都不需要绕过挡板就可以发生干涉(类似于无挡板情形)，则相比于没有挡板的情况，远场的漏音不会明显增加。因此，在点声源A1和点声源A2的其中一个声源周围设置挡板结构，可以在远场漏音音量不显著增加的情况下，显著提升近场听音位置的音量。
在一些实施例中，发声部11可以包括换能器和容纳换能器的壳体，壳体的至少部分位于用户对耳轮105处，壳体朝向用户对耳轮105的侧面包括与用户对耳轮105接触的夹持区域。由于在厚度方向X上发声部11相对于耳挂平面的距离在佩戴后被拉大，发声部11有向耳挂平面靠近的趋势，因此佩戴状态下可以形成夹持。在一些实施例中，耳挂12在一垂直于厚度方向X的参考平面(例如图8中YZ平面)上的正投影与发声部11中段或中前段在同一参考平面上的正投影部分重叠(如图中壳体朝向用户对耳轮105的侧面上的阴影部分所示)。其中，耳挂12在前述参考平面上的正投影与自由端FE在同一参考平面上的正投影所形成的重叠区域位于朝向用户对耳轮105的侧面上。如此，不仅发声部11和耳挂12可以从耳部100背离头部的一侧到耳部100朝向头部的一侧共同夹持耳部100，而且所形成的夹持力主要表现为压应力，有利于改善声学装置10在佩戴状态下的稳定性和舒适度。需要说明的是，上述夹持区域是指夹持对耳轮105的区域，但由于不同的用户可能存在个体差异，导致耳部100存在不同的形状、大小等尺寸差异，实际佩戴状态下，该夹持区域并不一定会夹持对耳轮105。
在一些实施例中，夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角需要保持在一定范围之内。例如，夹紧力的方向可以与用户的矢状面垂直或基本垂直。如果前述夹角偏离90°太大，会导致出声孔和泄压孔之间无法形成挡板结构(例如，泄压孔所在的壳体一侧翘起，对耳轮105无法将泄压孔挡到出声孔另一侧)，无法提升近场听音位置的音量，并且自由端FE或电池仓对耳部100产生压迫。需要说明的是，夹紧力的方向可以通过在耳廓朝向头部的一侧和耳廓背离头部的一侧都贴上贴片(即力传感器)或贴片阵列，并读取耳廓被夹持位置的力的分布获得。例如，如果耳廓朝向头部的一侧和耳廓背离头部的一侧上分别有一个可以测到力的点，就可以认为夹紧力的方向为两个点的连线方向。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角可以在60°～120°范围内。在一些实施例中，为了提升近场听音位置的音量，夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角可以在80°～100°范围内。在一些实施例中，为了进一步使开放式耳机在佩戴状态下更好地贴合对耳轮105，夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角可以在70°～90°范围内。
在一些实施例中，在佩戴状态下，壳体和耳挂第一部分夹持用户耳廓，并向用户耳廓提供的夹紧力需要保持在一定范围之内。需要说明的是，该夹紧力可以通过拉力器测定。例如，将非佩戴状态下的发声部11壳体按照佩戴方式与耳挂12拉开预设距离，此时的拉力大小等同于夹紧力大小；该夹紧力还可以通过在佩戴者耳部固定贴片获得。如果夹紧力过小，会导致出声孔和泄压孔之间无法形成挡板结构(例如，发声部11较松，对耳轮105无法将泄压孔挡到出声孔另一侧，相当于图9中的挡板高度减小)，无法提升近场听音位置的音量，并且会造成开放式耳机10的佩戴稳定性较差；如果夹紧力过大，会导致对耳部100有较大的压迫感，使得开放式耳机10佩戴后的可调节性较差。在一些实施例中，为了满足佩戴需求，在佩戴状态下，壳体和耳挂12第一部分夹持用户耳廓，并向用户耳廓提供0.03N～3N的夹紧力。在一些实施例中，为了增加佩戴后的可调节性，在佩戴状态下，壳体和耳挂第一部分夹持用户耳廓，并向用户耳廓提供0.03N～1N的夹紧力。在一些实施例中，为了提升近场听音位置的音量，在佩戴状态下，壳体和耳挂第一部分夹持用户耳廓，并向用户耳廓提供0.4N～0.9N的夹紧力。
图10是根据本申请的一些实施例所示的示例性声学装置一部分部件的透视图。
在一些实施例中，如图10所示，开放式耳机10的耳挂12可以由金属丝121和包裹层122组成，金属丝121起到支撑和夹持的作用，包裹层122可以包覆在金属丝121的外侧，使耳挂12更柔软，与耳廓的贴合度更好，从而提高用户舒适度。
以下以图8所示的开放式耳机10为例，对开放式耳机10进行详细说明。需要知道的是，在不违背相应声学原理的情况下，图8的开放式耳机10的结构以及其对应的参数也可以同样适用于上文中提到的其它构型的开放式耳机中。
在一些实施例中，金属丝121可以包括弹簧钢、钛合金、钛镍合金、铬钼钢、铝合金、铜合金等或其组合。在一些实施例中，金属丝121的数量、形状、长度、厚度、直径等参数可以根据实际需要(例如，声学装置部件的直径、对声学装置部件的强度要求等)设置。金属丝121的形状可以包括任何适合的形状，例如，圆柱体、正方体、长方体、棱柱、椭圆柱体等。
图11是根据本申请的一些实施例所示的示例性金属丝的横截面图。如图11所示，金属丝121可以为扁平结构，从而使得金属丝121在各个方向上具有不同的形变能力。在一些实施例中，金属丝121的横截面形状可以包括正方形、矩形、三角形、多边形、圆形、椭圆形、不规则形状等形状。如图11中的图(a)所示，金属丝121的横断面形状可以为圆角矩形。如图11中的图(b)所示，金属丝121的断面形状可以为椭圆形。在一些实施例中，金属丝121长边(或者长轴，L1)和/或短边(或者短轴，L2)的长度可以根据实际需要(例如，包括金属丝121的声学装置部分的直径)设置。在一些实施例中，金属丝121的长边与短边的比值可以在1.1:1-2:1范围之内。在一些实施例中，金属丝121的长边与其短边的比值可以为1.5:1。
在一些实施例中，金属丝121可以通过冲压、预弯折等工艺形成特定的形状，仅作为示例，声学装置的耳挂12中的金属丝121的初始状态(也就是被加工之前的状态)可以为卷曲状，拉直后再通过冲压工艺使其在短轴方向呈圆弧状(如图11中的图(c)所示)，进而使得金属丝121能够储存一定的内应力而维持平直形态，成为“记忆金属丝”，在受到较小的外力时，会恢复卷曲状，进而使声学装置的耳挂12贴合包裹在人耳上。在一些实施例中，金属丝121的圆弧高度(图11所示的L3)与其长边的比值可以在0.1-0.4范围之内。在一些实施例中，金属丝121的圆弧高度与其长边的比值可以在0.1-0.35范围之内。在一些实施例中，金属丝121的圆弧高度与其长边的比值可以在0.15-0.3范围之内。在一些实施例中，金属丝121的圆弧高度与其长边的比值可以在0.2-0.35范围之内。在一些实施例中，金属丝121的圆弧高度与其长边的比值可以在0.25-0.4范围之内。通过设置金属丝121，可以提高声学装置中的部件沿其长度方向的刚度，提高声学装置(例如，耳挂12)对用户耳部100夹持的有效性。另外，经过加工后，耳挂12中的金属丝121可以在耳挂12的长度方向上弯曲而具有较强的弹性，从而进一步提高耳挂12对用户耳部100或者头部压持的有效性。
在一些实施例中，金属丝121的弹性模量可以通过GB/T 24191-2009/ISO 12076:2002获得。在一些实施例中，金属丝121的弹性模量需要保持在一定范围之内。当开放式耳机10的形状、尺寸一致时，如果前述弹性模量太大，会导致耳挂12不容易变形，使用户难以调整耳挂12的佩戴角度等。当开放式耳机10的形状、尺寸一致时，如果前述弹性模量太小，会导致耳挂12太容易变形，从而导致佩戴后无法有效夹持在耳部100两侧。在一些实施例中，为了使耳挂12在佩戴后可以有效夹持在耳部100两侧，金属丝121的弹性模量可以为20GPa～50GPa。在一些实施例中，为了使耳挂12容易调节，金属丝121的弹性模量可以为25GPa～43GPa。在一些实施例中，金属丝121的弹性模量还可以为30GPa～40GPa。
在一些实施例中，金属丝121的直径需要保持在一定范围之内。需要说明的是，当金属丝121的横截面形状为圆形时，金属丝121的直径为金属丝121的圆形横截面的直径的长度；当金属丝121的横截面形状为椭圆形时，金属丝的直径为金属丝121的椭圆形横截面的长轴的长度；当金属丝121的横截面形状为正方形、矩形、三角形、多边形、不规则形状等形状时，金属丝121的直径可以定义为两个端点在金属丝121的横截面上且通过金属丝121的横截面的中心的线段中，最长的线段的长度。
在一些实施例中，金属丝121的直径需要保持在一定范围之内。当金属丝121的材料以及开放式耳机10的形状、尺寸一致时，如果前述直径太大，会导致耳挂12太重，且对耳部100产生压迫感，并且会导致耳挂12的强度太大，耳挂12不容易变形，用户难以调整耳挂12的佩戴角度。当金属丝121的材料以及开放式耳机10的形状、尺寸一致时，如果前述直径太小，会导致耳挂12强度太低，且夹紧力太弱，佩戴后无法有效夹持在耳部100两侧。在一些实施例中，为了使耳挂12在佩戴后不会对耳部100产生压迫感，且易于进行佩戴角度调整，金属丝121的直径可以为0.5mm～1mm。在一些实施例中，为了增加耳挂12的强度，金属丝121的直径可以为0.6mm～1mm。在一些实施例中，为了使耳挂12在佩戴后可以有效夹持在耳部100两侧，金属丝121的直径可以为0.7mm～0.9mm。
在一些实施例中，金属丝121的密度需要保持在一定范围之内。如果前述密度太大，会导致耳挂12太重，对耳部100产生压迫感。如果前述密度太小，会导致耳挂12强度太低，容易损坏，寿命较低。在一些实施例中，为了使耳挂12在佩戴后不会对耳部100产生压迫感，金属丝121的密度可以为5g/cm3～7g/cm3。在一些实施例中，为了增加耳挂12的强度，金属丝121的密度可以为5.5g/cm3～6.8g/cm3。在一些实施例中，金属丝121的密度可以为5.8g/cm3～6.5g/cm3。
在一些实施例中，包裹层122可以包括质地较软的材料、质地较硬的材料等或其组合制成。质地较软的材料是指硬度(例如，邵氏硬度)小于第一硬度阈值(例如，15A、20A、30A、35A、40A等)的材料。例如，质地较软的材料的邵氏硬度可以为45-85A，30-60D。质地较硬的材料是指硬度(例如，邵氏硬度)大于第二硬度阈值(例如，65D、70D、75D、80D等)的材料。质地较软的材料可以包括聚氨酯(Polyurethanes，PU)(例如，热塑性聚氨酯弹性体橡胶(Thermoplastic polyurethanes，TPU))、聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚酰胺(Polyamides，PA)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile Butadiene Styrene，ABS)、聚苯乙烯(Polystyrene，PS)、高冲击聚苯乙烯(High Impact Polystyrene,HIPS)、聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)、聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride,PVC)、聚氨酯(Polyurethanes,PU)、聚乙烯(Polyethylene,PE)、酚醛树脂(Phenol Formaldehyde,PF)、尿素-甲醛树脂(Urea-Formaldehyde,UF)、三聚氰胺-甲醛树脂(Melamine-Formaldehyde,MF)、硅胶等或其组合。质地较硬的材料可以包括聚醚砜树酯(Poly(estersulfones)，PES)、聚二氯乙烯(Polyvinylidenechloride，PVDC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PolymethylMethacrylate，PMMA)、聚醚醚酮(Poly-ether-ether-ketone，PEEK)等或其组合，亦或其与玻璃纤维、碳纤维等增强剂形成的混合物。在一些实施例中，包裹层122的设置可以根据具体情况选择。例如，金属丝121可以直接由质地较软的材料包覆。又例如，金属丝121可以先由质地较硬的材料包覆，质地较硬的材料再由质地较软的材质包裹。再例如，佩戴状态下，耳挂12中与用户接触的部分由质地较软的材质制成，其余部分由质地较硬的材质制成。在一些实施例中，不同的材质之间可以采用双色注塑、喷涂手感漆等工艺进行成型。手感漆可以包括橡胶手感漆、弹性手感漆、塑料弹性漆等或其组合。在本实施例中，质地较软的材料可以提高用户佩戴耳挂12的舒适度，质地较硬的材料可以提高耳挂12的强度，通过合理的配置耳挂12各部分的材质，可以在提高用户舒适度的同时提高耳挂12的强度。
在一些实施例中，包裹层122的邵氏硬度需要保持在一定范围之内。如果前述邵氏硬度太大，会导致用户佩戴耳挂12的舒适度较差。在一些实施例中，为了增加用户佩戴耳挂12的舒适度，包裹层122的邵氏硬度范围可以为10HA～80HA。在一些实施例中，包裹层122的邵氏硬度范围可以为15HA～70HA。在一些实施例中，包裹层122的邵氏硬度范围可以为25HA～55HA。在一些实施例中，包裹层122的邵氏硬度范围可以为30HA～50HA。
上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。
同时，本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
此外，除非权利要求中明确说明，本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。
同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。
一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本说明书一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。
针对本说明书引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本说明书作为参考。与本说明书内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本说明书权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本说明书中的)也除外。需要说明的是，如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方，以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。
最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。

Claims (10)

1.一种开放式耳机，其特征在于，所述开放式耳机包括：
发声部，包括换能器和容纳所述换能器的壳体；
耳挂，包括耳挂第一部分和耳挂第二部分；所述耳挂第一部分挂设在用户耳廓和用户头部之间，所述耳挂第二部分向所述用户耳廓背离所述用户头部的一侧延伸并连接所述发声部，将所述发声部固定于用户耳道附近但不堵塞用户耳道口的位置；
其中，所述壳体和所述耳挂第一部分夹持用户耳廓，并向用户耳廓提供0.03N～1N的夹紧力。
2.根据权利要求1所述的开放式耳机，其特征在于，在佩戴状态下，所述壳体的至少部分插入用户耳甲腔，插入用户耳甲腔的所述至少部分包括至少一个与用户耳甲腔的侧壁接触的夹持区域。
3.根据权利要求2所述的开放式耳机，其特征在于，在所述佩戴状态下，所述夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角在-30°～30°范围内。
4.根据权利要求2所述的开放式耳机，其特征在于，所述耳挂包括夹紧支点，所述夹紧支点位于所述耳挂上截面积最小的位置，所述耳挂基于所述夹紧支点的夹紧系数的取值范围为10N/m～30N/m。
5.根据权利要求4所述的开放式耳机，其特征在于，在所述佩戴状态下，所述发声部距离所述耳挂第一部分的最小距离的取值范围为不小于2mm。
6.根据权利要求5所述的开放式耳机，其特征在于，在所述佩戴状态下，夹持区域中心与所述夹紧支点的距离范围为20mm～40mm。
7.根据权利要求5所述的开放式耳机，其特征在于，在所述佩戴状态下，所述耳挂第一部分上的耳挂夹持点与所述夹紧支点的距离范围为25mm～45mm。
8.根据权利要求5所述的开放式耳机，其特征在于，在所述佩戴状态下，夹持区域中心到所述夹紧支点的第一连线与耳挂夹持点到所述夹紧支点的第二连线之间的夹角范围为6°～12°。
9.根据权利要求1所述的开放式耳机，其特征在于，在佩戴状态下，所述壳体的至少部分位于用户对耳轮处，所述壳体朝向用户对耳轮的侧面包括与用户对耳轮接触的夹持区域。
10.根据权利要求9所述的开放式耳机，其特征在于，在所述佩戴状态下，所述夹紧力的方向与用户的矢状面的夹角在60°～120°范围内。
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