CN203951613U - 具有生理信息量测的耳道式扬声装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种具有生理信息量测的耳道式扬声装置，至少包含有一耳机本体、一检测光发射件、一第一检测光接受件、一第二检测光接受件以及一处理单元。其中，该检测光发射件、该第一检测光接受件、该第二检测光接受件间隔设置于该耳机本体穿戴后位于一耳道内的部位，该检测光发射件对该耳道投射一检测光，该第一检测光接受件及该第二检测光接受件则分别接受自该耳道反射而来的该检测光并将该检测光转换为一第一量测信号及一第二量测信号。该处理单元自该第一检测光接受件及该第二检测光接受件接受该第一量测信号及该第二量测信号并转换为一生理信号。借此，以提供具体克服穿戴者运动或行走间令该耳机本体晃动产生的噪声的实施结构。

Description

具有生理信息量测的耳道式扬声装置

技术领域

本实用新型涉及一种耳道式扬声装置，尤指一种具生理信息量测的耳道式扬声装置。

背景技术

随着穿戴式装置的兴起，诸多厂商纷纷投入穿戴式装置研发的行列，且已经延伸应用到耳道式扬声装置上，如中国台湾公告专利第I373323号专利案所公开，该专利案所公开结构主要包含一耳戴式结构、一感测元件、一电路系统以及一发声模块。其通过该感测元件撷取人体耳部上的生理信号，在以该电路系统上的一模拟/数字转换器将原本属于模拟信号的该生理信号转换为数字信号，之后在以该电路系统上的一处理器对其进行处理分析并以一默认值进行比较，得出一个结果，再以该发声模块通知使用者。借此，以达到生理感知的目的。

但是，上述实施方式虽然能够产生一结果通知使用者，但以上述结构实施并没有办法有效消除人体运动过程中对该耳戴式结构所带来的晃动，令该感测元件所感测出的数值产生偏差，而有感测失准的问题发生，并不利于使用者有效的判断其生理状态的正常与否。此外，现虽有部分耳道式扬声装置具有消除晃动噪声的功能，但需要使用多颗以上的感知元件以及检测源发射件，导致该耳道式扬声装置的电性线路复杂化，并不利于应用在原本体积就已微小的耳道式扬声装置上。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种具生理信息量测的耳道式扬声装置，解决现有实施方式容易有量测失准以及配线复杂的问题。

为达上述目的，本实用新型提供一种具生理信息量测的耳道式扬声装置，其包含有一耳机本体、一检测光发射件、一第一检测光接受件、一第二检测光接受件以及一处理单元。其中，该耳机本体穿戴于一人体耳部，该耳机本体包含有一穿戴后位于一耳廓的第一段以及一连接该第一段而于穿戴后位于一耳道的第二段。该检测光发射件对应该第二段容置于该耳机本体内，其具有一显现于该耳机本体表缘而朝向该耳道投射一检测光的投光端。该第一检测光接受件对应该第二段容置于该耳机本体内，该第一检测光接受件具有一显现于该耳机本体表缘而接受自该耳道反射的该检测光并将该检测光转换为一第一量测信号的第一接受端。该第二检测光接受件对应该第二段容置于该耳机本体内，该第二检测光接受件具有一显现于该耳机本体表缘而接受自该耳道反射的该检测光并将该检测光转换为一第二量测信号的第二接受端。该处理单元连接该耳机本体并自该第一检测光接受件及该第二检测光接受件接受该第一量测信号及该第二量测信号将其分析转换为一生理信息。其中，该检测光发射件、该第一检测光接受件以及该第二检测光接受件为分隔设置。

于一实施例中，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的直线距离相等于该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的直线距离。

于一实施例中，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的夹角为60度到120度，而该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的夹角为60度到120度。进一步地，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的夹角为90度，而该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的夹角为90度。

于一实施例中，该第一检测光发射件设置于该第二段的上缘，而该第二检测光发射件设置于该第二段的下缘。

于一实施例中，该耳机本体具有一水平于该耳道延伸方向的轴，以及多个垂直于该轴的切面，而该检测光发射件、该第一检测光接受件以及该第二检测光接受件设置于该多个切面的其中之一。

于一实施例中，该检测光发射件向该耳道投射的该检测光为一不可见红外光，而该生理信息为一心跳律动信息。

于一实施例中，该检测光发射件向该耳道投射的该检测光为一可见红光，而该生理信息为一血液含氧信息。

于一实施例中，该检测光发射件包含有分别设置于该投光端的一可见红光发射单元以及一不可见红外光发射单元。进一步地，该可见红光发射单元叠设该不可见红外光发射单元的上端。

于一实施例中，该耳机本体具有多个开设于该第二段分别供该检测光发射件、该第一检测光接受件及该第二检测光接受件设置的组装通孔。

除上述结构之外，本实用新型还提供另一具生理信息量测的耳道式扬声装置。于此实施例中，该具生理信息量测的耳道式扬声装置包含有一耳机本体、一检测光发射件、一第一检测光接受件、一第二检测光接受件、一重力感测件以及一处理单元。其中，该耳机本体穿戴于一人体耳部，该耳机本体包含有一穿戴后位于一耳廓的第一段以及一连接该第一段而于穿戴后位于一耳道的第二段。该检测光发射件对应该第二段容置于该耳机本体内，该检测光发射件具有一显现于该耳机本体表缘而朝该耳道投射一检测光的投光端。该第一检测光接受件对应该第二段容置于该耳机本体内，该第一检测光接受件具有一显现于该耳机本体表缘而接受自该耳道反射的该检测光并将该检测光转换为一第一量测信号的第一接受端。该第二检测光接受件对应该第二段容置于该耳机本体内，该第二检测光接受件具有一显现于该耳机本体表缘而接受自该耳道反射的该检测光并将检测光转换为一第二量测信号的第二接受端。该重力感测件对应该第二段容置于该耳机本体内，受该耳机本体晃动产生有一位移信号。该处理单元连接该耳机本体并自该第一检测光接受件、该第二检测光接受件以及该重力感测件接受该第一量测信号、该第二量测信号以及该位移信号，并将该第一量测信号及该第二量测信号分析转换为一生理信息。

于一实施例中，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的直线距离相等于该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的直线距离。

于一实施例中，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的夹角为60度到120度，而该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的夹角为60度到120度。进一步地，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的夹角为90度，而该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的夹角为90度。又或者，该检测光发射件与该重力感测件之间的夹角为180度。

于一实施例中，该第一检测光发射件设置于该第二段的上缘，而该第二检测光发射件设置于该第二段的下缘。

于一实施例中，该耳机本体具有一水平于该耳道延伸方向的轴，以及多个垂直于该轴的切面，而该检测光发射件、该第一检测光接受件、该第二检测光接受件以及该重力感测件设置于该多个切面的其中之一。

于一实施例中，该检测光发射件向该耳道投射的该检测光为一不可见红外光，而该生理信息为一心跳律动信息。

于一实施例中，该检测光发射件向该耳道投射的该检测光为一可见红光，而该生理信息为一血液含氧信息。

于一实施例中，该检测光发射件包含有分别设置于该投光端的一可见红光发射单元以及一不可见红外光发射单元。进一步地，该可见红光发射单元叠设该不可见红外光发射单元的上端。

于一实施例中，该耳机本体具有多个开设于该第二段分别供该检测光发射件、该第一检测光接受件及该第二检测光接受件设置的组装通孔。

通过本实用新型上述所揭结构，相较于现有技术具有以下特点：1.电性线路的配置相对简单，而能够具体的应用于较小体积的该耳机本体内。2.通过该第一量测信号及该第二量测信号相互交叉分析，能够具体克服穿戴者运动或行走间令该耳机本体晃动产生的噪声。

以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型的限定。

附图说明

图1为本实用新型穿戴后的实施示意图。

图2为本实用新型第一实施例的外观示意图。

图3为本实用新型第一实施例局部结构示意图(一)。

图4为本实用新型第一实施例局部结构示意图(二)。

图5为本实用新型第二实施例结构示意图。

图6为本实用新型第三实施例结构示意图。

其中，附图标记：

100  具生理信息量测的耳道式扬声装置

200  人体耳部

201  耳廓

202  耳道

1  耳机本体

11  第一段

12  第二段

13  组装通孔

2  检测光发射件

21  检测光的投光端

22  可见红光发射单元

23  不可见红外光发射单元

3  第一检测光接受件

31  第一接受端

4  第二检测光接受件

41  第二接受端

5  处理单元

6  重力感测件

A  轴

S  切面

具体实施方式

请参阅图1至图4，于一实施例中，本实用新型具生理信息量测的耳道式扬声装置100，供使用者穿戴于一人体耳部200，而该耳道式扬声装置100可进一步通过有线或无线的方式信息连接一电子设备接受一音频信号，并经该耳道式扬声装置100所包含的一扬声单元将该音频信号转换为声音输出。具体说明，该耳道式扬声装置100至少包含有一耳机本体1、一检测光发射件2、一第一检测光接受件3、一第二检测光接受件4以及一处理单元5。其中，该耳机本体1可依据设计需求或外型美观进行适度的设计调整，其包含有一穿戴后位于该人体耳部200的一耳廓201的第一段11，以及一连接该第一段11而于穿戴后位于该人体耳部200的一耳道202的第二段12。进一步地，本实用新型该第一段11及该第二段12可以是由多个半壳相互组装而成，又或者是以一塑料一体射出成型制作。再者，该耳机本体1进一步于该第二段12上开设有多个组装通孔13，每一该组装通孔13分别供该检测光发射件2、该第一检测光接受件3以及该第二检测光接受件4设置。而本实用新型该耳机本体1更可以容置有该扬声单元。

另一方面，本实用新型该检测光发射件2、该第一检测光接受件3以及该第二检测光接受件4分别对应该第二段12容置于该耳机本体1内，意指该检测光发射件2、该第一检测光接受件3以及该第二检测光接受件4分别对应组装于其中一该组装通孔13中。其中，该检测光发射件2具有一显现于该耳机本体1而朝该耳道202投射一检测光的投光端21，该第一检测光接受件3具有一显现于该耳机本体1表缘而接受自该耳道202反射的该检测光并将该检测光转换为一第一量测信号的第一接受端31，该第二检测光接受件4具有一显现于该耳机本体1表缘而接受自该耳道202反射的该检测光并将该检测光转换为一第二量测信号的第二接受端41。更具体地，本实用新型该检测光发射件2、该第一检测光接受件3以及该第二检测光接受件4工作所需电力，可经由一电性连接线从该电子设备所取得，又或者是电性连接一设置于该耳机本体1内的储电单元取得电力。该检测光发射件2取得电力后产生光电反应从该投光端21发射出该检测光，而该检测光可以根据所需检测的生理信号不同而有所调配，例如，于一实施例中，所需量测使用者的一生理信息为一心跳律动信息时，该检测光发射件2即可选用投射有一不可见红外光的光学模块进行实施，进一步地，该不可见红外光可为一光波长约莫940nm的红外光。而于另一实施例中，所需量测使用者的该生理信息为一血液含氧信息时，该检测光发射件2则可选用投射有一可见红光的光学模块实施，进一步地，该可见红光可为一光波长约莫660nm的可见红光。请参阅图5，除此之外，于一实施例中，该检测光发射件2更可包含有分别设置于该投光端21的一可见红光发射单元22以及一不可见红外光发射单元23，如此一来，本实用新型该耳道式扬声装置100即可以同时检测有该心跳律动信息及该血液含氧信息。进一步地，该可见红光发射单元22可以叠设于该不可见红外光发射单元23的上端。

承上，该第一检测光接受件3及该第二检测光接受件4可分别为一光学感测件，通过感测光线的变化产生相对应的电气信号。因此，本实用新型该耳道扬声装置的实施过程中，该第一检测光接受件3及该第二检测光接受件4分别以该第一接受端31及该第二接受端41接受自该耳道202所反射的该检测光，其中，该第一检测光接受件3的该第一接受端31接受该检测光产生光电反应，将该检测光转换为电气信号的该第一量测信号。该第二检测光接受件4的该第二接受端41亦接受该检测光产生光电反应，将该检测光转换为电气信号的该第二量测信号。又，于一实施例中，本实用新型将该检测光发射件2与该第一检测光接受件3之间的直线距离相等于该检测光发射件2与该第二检测光接受件4之间的直线距离相等。也就是说，使用者未进行运动而使该耳道式扬声装置100未在该耳道202内位移时，该检测光发射件2朝该耳道202投射的该检测光，其经该耳道202反射至该第一检测光接受件3及该第二检测光接受件4的距离为相等，借此以在使用者运动的过程中，可以利用该第一检测光接受件3及该第二检测光接受件4所输出的该第一量测信号及该第二量测信号消除运动过程中对该耳道式扬声装置100所造成的晃动干扰。进一步地，该检测光发射件2与该第一检测光接受件3之间的夹角为60度到120度，而该检测光发射件2与该第二检测光接受件4之间的夹角亦为60度到120度。具体说明，本实用新型该耳机本体1具有一水平于该耳道202延伸方向的轴A，以及多个垂直于该轴A的切面S，而上述所揭角度即指以该轴A为原点，该检测光发射件2与该第二检测光接受件3及该第二检测光接受件4之间的角度关系，较佳地，该检测光发射件2与该第一检测光接受件3之间的夹角为90度，而该检测光发射件2与该第二检测光接受件4之间的夹角亦为90度。于一实施例，该检测光发射件2、该第一检测光接受件3以及该第二检测光接受件4设置于该些切面S的其中之一，也就是说，该检测光发射件2、该第一检测光接受件3以及该第二检测光接受件4可以是设置在同一该切面S上。再者，本实用新型该第一检测光接受件3可进一步设置于该耳机本体1的该第二段12的实质上缘位置，该第二检测光接受件4则可进一步设置于该耳机本体1的该第二段12的实质下缘位置。

复请参阅图1至图4，再者，本实用新型该处理单元5可以设置于该耳机本体1的该第一段11内，又或者是设置于一与该耳机本体1连接的线控装置(如图1所示)内。该处理单元5分别与该第一检测光接受件3及该第二检测光接受件4连接，以接受该第一检测光接受件3及该第二检测光接受件4于实施过程中所产生的该第一量测信号及该第二量测信号。该处理单元5进一步以一预先加载的分析条件对该第一量测信号及该第二量测信号进行分析、加权运算后得到一生理信息，而该生理信息所包含的信息则取决于该检测光发射件2所投射该检测光的光源种类。进一步地，该处理单元5可以为一数字处理芯片。

请参阅图6，本实用新型该耳道式扬声装置100除上述实施方式之外，更可以进一步设置有一重力感测件6。该重力感测件6对应该第二段12容置于该耳机本体1内，且受该耳机本体1的晃动产生一位移信号。再者，该重力感测件6进一步与该处理单元5电性连接，以将所产生的该位移信号输出至该处理单元5进行分析。然而，于本实施例中该重力感测件6亦可以与该检测光发射件2、该第一检测光接受件3以及该第二检测光接受件4设置于同一该切面S上，且该重力感测件6与该检测光发射件2之间的夹角可为180度，也就是说，该重力感测件6与该检测光发射件2可以平行设置于该耳机本体1内。借此，本实用新型通过该重力感测件6所输出的该位移信号结合该第一量测信号及该第二量测信号，可具体消除人体移动所造成感知噪声，更可同时辨别人体姿势以及计步的功能。

综上所述，本实用新型具有生理信息量测的耳道式扬声装置，至少包含有一耳机本体、一检测光发射件、一第一检测光接受件、一第二检测光接受件以及一处理单元。其中，该检测光发射件、该第一检测光接受件、该第二检测光接受件间隔设置于该耳机本体穿戴后位于一耳道内的部位，令该检测光发射件对该耳道投射一检测光，而该第一检测光接受件及第二检测光接受件分别接受自该耳道反射而来的该检测光并将该检测光转换为一第一量测信号及一第二量测信号。该处理单元自该第一检测光接受件及该第二检测光接受件接受该第一量测信号及该第二量测信号并转换为一生理信号。借此，以克服现有实施方式配线复杂且无法有效消除使用者在运动中所带来的噪声干扰。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，包含有：

一耳机本体，穿戴于一人体耳部，该耳机本体包含有一穿戴后位于一耳廓的第一段以及一连接该第一段而于穿戴后位于一耳道的第二段；

一检测光发射件，对应该第二段容置于该耳机本体内，该检测光发射件具有一显现于该耳机本体表缘而朝该耳道投射一检测光的投光端；

一第一检测光接受件，对应该第二段容置于该耳机本体内，该第一检测光接受件具有一显现于该耳机本体表缘而接受自该耳道反射的该检测光并将该检测光转换为一第一量测信号的第一接受端；

一第二检测光接受件，对应该第二段容置于该耳机本体内，该第二检测光接受件具有一显现于该耳机本体表缘而接受自该耳道反射的该检测光并将该检测光转换为一第二量测信号的第二接受端；以及

一处理单元，连接该耳机本体并自该第一检测光接受件及该第二检测光接受件接受该第一量测信号及该第二量测信号将其分析转换为一生理信息；

其中，该检测光发射件、该第一检测光接受件以及该第二检测光接受件为分隔设置。

2.如权利要求1所述具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的直线距离相等于该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的直线距离。

3.如权利要求1所述具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的夹角为90度，而该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的夹角为90度。

4.如权利要求1所述具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，该耳机本体具有一水平于该耳道延伸方向的轴，以及多个垂直于该轴的切面，而该检测光发射件、该第一检测光接受件以及该第二检测光接受件设置于该多个切面的其中之一。

5.一种具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，包含有：

一耳机本体，穿戴于一人体耳部，该耳机本体包含有一穿戴后位于一耳廓的第一段以及一连接该第一段而于穿戴后位于一耳道的第二段；

一检测光发射件，对应该第二段容置于该耳机本体内，该检测光发射件具有一显现于该耳机本体表缘而朝该耳道投射一检测光的投光端；

一第一检测光接受件，对应该第二段容置于该耳机本体内，该第一检测光接受件具有一显现于该耳机本体表缘而接受自该耳道反射的该检测光并将该检测光转换为一第一量测信号的第一接受端；

一第二检测光接受件，对应该第二段容置于该耳机本体内，该第二检测光接受件具有一显现于该耳机本体表缘而接受自该耳道反射的该检测光并将该检测光转换为一第二量测信号的第二接受端；

一重力感测件，对应该第二段容置于该耳机本体内，受该耳机本体晃动产生有一位移信号；以及

一处理单元，连接该耳机本体并自该第一检测光接受件、该第二检测光接受件以及该重力感测件接受该第一量测信号、该第二量测信号以及该位移信号，并将该第一量测信号及该第二量测信号分析转换为一生理信息。

6.如权利要求5所述具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的直线距离相等于该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的直线距离。

7.如权利要求5所述具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，该检测光发射件与该第一检测光接受件之间的夹角为90度，而该检测光发射件与该第二检测光接受件之间的夹角为90度。

8.如权利要求5所述具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，该检测光发射件与该重力感测件之间的夹角为180度。

9.如权利要求5所述具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，该耳机本体具有一水平于该耳道延伸方向的轴，以及多个垂直于该轴的切面，而该检测光发射件、该第一检测光接受件、第二检测光接受件以及该重力感测件设置于该多个切面的其中之一。

10.如权利要求5所述具生理信息量测的耳道式扬声装置，其特征在于，该耳机本体具有多个开设于该第二段分别供该检测光发射件、该第一检测光接受件及该第二检测光接受件设置的组装通孔。