CN1799281A - 具整体式制造面板的单件式听力仪器外壳的快速原型制造 - Google Patents

具整体式制造面板的单件式听力仪器外壳的快速原型制造 Download PDF

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Abstract

可通过使外壳成型为结合有作为外壳(10)的一体部分的面板(30)的单件式单元，来增加听力仪器外壳的快速造型和原型制造的好处。可形成外壳的面板区域中的开口，以便接受包含听力仪器的各种电子部件的模块(100)。

Description

具整体式制造面板的单件式听力仪器外壳的快速原型制造
相关申请的交叉引用
本申请是2001年6月22日提交的通过引用而结合于本文中的美国专利申请no.09/887939的部分继续申请。
本发明的背景和概要
在上述专利申请中介绍了利用快速原型方法来制造听力仪器的工序。在此申请中，涉及到了整体式面板。听力仪器外壳可制作为具有整体式面板的单件式单元以代替单独制造的部件，使得面板不再是单独的部件。外壳在与面板相连的位置附近具有开口，包含仪器的各种电子部件的模块将插入开口中。
附图简介
图1是单件式听力仪器外壳的视图；
图2和3是用于图1听力仪器外壳的部件模块的视图；
图4显示了部件模块和相配接受器相对于听力仪器壳体的协同定位；
图5是用于部件模块的相配接受器的视图；
图6显示了图4所示听力仪器壳体和相配接受器；
图7和8显示了用于部件模块的接受器相对于听力仪器壳体的协同定位以及用于完成听力仪器外壳的制造的径向线网格；
图9和10显示了用于完成听力仪器外壳的制造的径向线和等高线的网格；
图11显示了部分完成的听力仪器外壳；和
图12显示了带有插入其中的部件模块的已完成的听力仪器外壳。
本发明的描述
如美国申请no.09/887939中详细论述，听力仪器外壳或主体10可采用快速原型法或直接制造技术来制造。外壳10的一部分、壳体20部分地处于耳朵的外耳或碗腔(bowl)、即耳道外侧的区域中。根据仪器的类型(完全处于耳道中，部分地延伸至耳道之外，或者占据外耳的大部分，如美国申请no.09/887939中所述)，壳体20可伸入外耳中或仅仅伸入耳道中，或者完全处于耳道中。
壳体20顺应使用者的耳道以及选择性地顺应耳朵的耳道之外的一部分。可以通过直接扫描使用者的耳道、必要程度上可扫描耳朵的耳道之外的任何部分、或耳朵的所需部分的印模所得的数字表象，来产生壳体。
外壳10的其余部分、面板或外侧部分30定向在外侧，并部分构成了听力仪器的从外侧可见的部分。由于大部分暴露在外侧，因此外侧部分30可呈现任何所需的形状和轮廓。最后，设有排气孔40，其允许空气流过听力仪器。
用于外壳10的部件模块100如图2和3所示。如上所述，它可包含麦克风、电池和放大器。音量控制器120、按钮122、麦克风端口124和电池入口130在图2中可见，其显示了模块100的定向成面向外壳10外侧的表面。图3显示了模块100的“内”″或“下侧”视图，显示了电池140、麦克风150、放大器160和编程接点190。模块100具有可设有圆缘或斜缘172的基座170。
图2和3仅仅显示了部件的一种选择和设置；可以根据需要来采用内部式和外部式的部件的其它组合和设置。在考虑外壳10的形状和尺寸的情况下，模块100可采取任何所需的必要形状和尺寸，以便适于所采用的部件。
模块100提供了参考结构，其用于产生外壳10中的在完成外壳10之后其中可插入模块100的周围接受器200(见图4和5所示的接受器200)。因此，模块100的外部和接受器200的内部将具有互补的相配特征。尽管它在图中看起来像是单独的件，然而接受器200在完成制造之后将是外壳10的一体部分。
在模块100如图2和3所示，并且垂直的周边壁110具有沿模块100周边变化的高度112时，接受器200具有相应的内壁202，如图5所示。接受器200的内表面尺寸可稍大于模块100，以便允许无需过大力地插入接受器200中。
在产生壳体20和模块100的数字表象时，模块100和相配接受器200相对于听力仪器外壳10的壳体20设在所需的三维空间中，如图4所示。这可处于任何位置中，但应当记住部件模块100上的部件必须与外壳10的内侧保持间隙。其中一个较大部件是电池140，其在该图中向下突出。在该视图中还可以见到麦克风150和放大器160。可以利用例如美国申请no.09/887939所述的避免碰撞的技术来保证这种相对于外壳10的间隙。
如图5所示，凸缘204可设在接受器200的内侧底部周围，以便为模块100的基座170(见图3)提供承座。从基座170上突出地设有一个或多个弹簧锁扣件180，其固定在接受器200的凸缘204后面。尽管在图3中显示了四个这样的锁扣件，然而实际数量可根据设计需要来选择。模块100的圆缘或斜缘172有助于更容易地插入和就位于接受器200中。作为另一改进，凸缘204可具有向下的延伸部206，以便允许更长的锁扣件180和更大的弹簧作用。
然后通过使壳体20的缘边22朝着接受器200(图6)延伸，来完成外壳10(或者，接受器200可朝向壳体20延伸)。壳体20和接受器200因此合并起来，从而在壳体20和接受器200之间形成外侧部分30(见图1)。该外侧部分30可以是弯曲的，以便提供从壳体20至接受器200的平滑过渡面。
实现这种过渡的一种方法是将壳体20和接受器200(图6)之间的区域300进行细分。这可通过使径向线310从壳体缘边22延伸至接受器200(见图7和8)，从而形成一系列段320来实现。径向线310可以是直线、椭圆曲线或任何其它的合适曲线。
然后可通过画出一系列从接受器200至壳体缘边22(见图9和10)的跨过区域300的分度的横向等高线330，来划分段320。接近接受器200的等高线330将符合接受器200的周边，而最接近缘边22的等高线将符合缘边22的形状。径向线310和等高线330的数量可设置成实现壳体20和接受器200之间表面的所需平滑度所必须的那样多。
径向线310和等高线330的网格提供了用于采用美国申请no.09/887939中所述的快速原型法来填充外壳10的构架。逐步完成外壳10的工序如图11所示，已完成的外壳10如图12所示。在制造时，外壳10在接受器200附近可具有大致等于接受器200高度的厚度。
在制造区域300时，必须为同样如图7-12所示的排气孔40留出余地。因此，该表面还必须提供开口，以便允许排气孔40继续通往外侧。
如图4、7、8和10所示，壳体20和外侧部分30的合并会导致在缘边22处出现锐利的边缘。因此，在这两个部件的会合处可形成中间过渡面340，例如斜面、圆角、倒角、或一些其它的修改。中间过渡面340可以为圆形、椭圆形、平斜面状或任何其它所需的形状。

Claims (15)

1.一种制造用于听力仪器的外壳的方法，包括：
获得耳道的至少一部分的数字表象，以及选择性地获得耳朵的位于所述耳道外部的一部分的数字表象；
产生壳体的数字表象，其符合所述耳道的数字表象的至少一部分以及选择性地符合所述耳朵的位于所述耳道外部的一部分的数字表象；和
产生单件式外壳的数字表象，其包含所述壳体的数字表象。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括通过所述单件式外壳的数字表象来制造单件式外壳。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述制造单件式外壳的步骤包括通过快速原型法或直接制造方法来制造所述外壳。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将电子元件模块和相配接受器的数字表象相对于所述壳体的数字表象叠加起来。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将电子元件模块和相配接受器的数字表象叠加起来的步骤包括检测所述电子元件模块和所述壳体的数字表象之间是否避免了碰撞。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述壳体的数字表象和所述接受器之间形成过渡区域，所述形成过渡区域的步骤包括在所述接受器和所述壳体的数字表象之间固定一系列分度的等高线。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述接受器和所述壳体的数字表象之间固定一系列分度的等高线的所述步骤包括，在所述接受器和所述壳体的数字表象之间固定多条径向线。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述接受器和所述壳体的数字表象之间固定多条径向线的所述步骤包括，固定多条椭圆形线、直线或曲线。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在所述过渡区域和所述壳体的数字表象之间形成中间过渡部分，所述中间过渡部分为圆形、椭圆形、直线的、弯曲的或者一些其它形状。
10.一种制造用于听力仪器的外壳的方法，包括：
获得耳道的至少一部分的数字表象，以及选择性地获得耳朵的位于所述耳道外部的一部分的数字表象；
产生壳体的数字表象，其符合所述耳道的数字表象的至少一部分以及选择性地符合所述耳朵的位于所述耳道外部的一部分的数字表象；
将电子元件模块和相配接受器的数字表象相对于所述壳体的数字表象叠加起来；
在所述壳体和所述接受器的数字表象之间形成过渡区域，所述形成过渡区域的步骤包括在所述接受器和所述壳体的数字表象之间固定一系列分度的等高线；
在所述过渡区域和所述壳体的数字表象之间形成中间过渡部分，其中所述中间过渡部分为圆形、椭圆形、直线的、弯曲的或者一些其它形状；和
产生单件式外壳的数字表象，其包含所述壳体、所述接受器、所述过渡区域和所述中间过渡部分的数字表象；和
通过快速原型法或直接制造方法从所述外壳的数字表象中来制造单件式外壳。
11.一种单件式听力仪器外壳。
12.根据权利要求11所述的外壳，其特征在于，所述外壳包括用于电子元件模块的接受器。
13.一种采用快速原型法或直接制造方法来制造的单件式听力仪器外壳。
14.一种用于插入使用者耳道中的单件式听力仪器外壳，包括：
壳体，其符合所述耳道的数字表象的至少一部分以及选择性地符合耳朵的位于所述耳道外部的一部分的数字表象；和
用于电子元件模块的接受器；
其中所述外壳采用快速原型法或直接制造方法来制造。
15.一种采用权利要求10所述的方法来制造的单件式听力仪器外壳。
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