CN207753833U - 一种可自动伸缩、自动升降的蓝牙耳机 - Google Patents

Abstract

一种自动伸缩、自动升降的蓝牙耳机，主要包括蓝牙模块、微控制单元（MCU）、步进电机驱动芯片、直线电机驱动芯片、步进电机、直线电机、齿轮、齿条（麦克风）、导轨和听筒；其中，蓝牙模块连接着微控制单元（MCU），微控制单元（MCU）又分别连接着步进电机驱动芯片与直线电机驱动芯片，步进电机驱动芯片连接着步进电机，步进电机的转轴上安装了一个齿轮，齿轮下有一根齿形与其相吻合的细长齿条（麦克风），此齿条两侧分别有两个凹槽；在蓝牙耳机主体壳内部镶嵌一个导轨，此导轨上沿部呈与齿条凹槽相匹配的凸型，以控制齿条（麦克风）在导轨内运行；直线电机驱动芯片连接着直线电机，直线电机则连接着听筒。

Description

一种可自动伸缩、自动升降的蓝牙耳机

技术领域

本实用新型涉及一种蓝牙耳机，具体地说，是一种可自动伸缩、自动升降的智能蓝牙耳机。

背景技术

目前市场上的蓝牙耳机主要有入耳式、挂耳式、头戴式三种类型，但不管是哪种类型都不能很好满足私密小声通话的需求。即使是采用了麦克风阵列技术的蓝牙耳机，在通话时也需要比手持电话通话稍大的声音才能让对方听清晰，且在较嘈杂的环境下，更需要更大的分贝声音才能让对方听得见。市场上虽然有可手动滑动的蓝牙耳机可以将麦克风送到嘴角，从而能解决私密小声通话的需要，但在某些无法腾出双手的场景下（如驾驶、骑行），这种需用手去扳动的方式就不太方便了；且可滑动部分长时间放在耳前或是脸颊上都不是很方便，舒适度、美观上都不是很好。

目前市场上所有的蓝牙耳机配戴时耳塞（扬声器部分）要么是塞在耳孔里，要么是罩在耳朵上，时间用长了耳孔、耳廓都会很不舒服，且长时间堵着耳朵也会影响听觉，有安全隐患，故不适合长时间配戴；如果用时戴上，不用时就取下，这不仅繁琐，而且在如上所述的某些无法腾出双手的场景里就更不方便了。

实用新型内容

为了弥补目前市场上的蓝牙耳机不能用简便的方式解决私密小声通话需求的不足，以及解决现有蓝牙耳机不适合长期配戴的问题，本实用新型采用自动化相关技术，可以很好地解决用户私密小声通话的需求，也能让用户长期舒适、安全地配戴。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种自动伸缩、自动升降的蓝牙耳机，主要包括主控制板、麦克风传动机构和耳塞机构。其中，主控制板含蓝牙模块、微控制单元（MCU）、步进电机驱动芯片、直线电机驱动芯片；麦克风传动机构指的是麦克风伸缩部分，是由步进电机、齿轮、齿条（麦克风）、导轨组成；耳塞机构是由直线电机、听筒组成。

主控制板里的蓝牙模块连接着微控制单元（MCU），微控制单元（MCU）又分别连接着步进电机驱动芯片与直线电机驱动芯片。

麦克风传动机构里的步进电机连接着步进电机驱动芯片并受其控制，步进电机旋转轴上安装了一个齿轮，齿轮下有一根齿形与其相吻合的细长齿条（即麦克风），此齿条两侧分别有两个凹槽；在蓝牙耳机主体壳内部镶嵌一个导轨，此导轨上沿部呈与齿条凹槽相匹配的凸型，以控制齿条（麦克风）在机体内的走向。

耳塞机构里的直线电机受主控制板里的直线电机驱动芯片控制，而直线电机连接着听筒并控制其升降。

所述微控制单元（MCU）从蓝牙模块收到来电信号时会侦测蓝牙耳机的状态（耳塞与麦克风）并将此信号转化为正向执行命令分别发给步进电机驱动芯片与直线电机驱动芯片；步进电机驱动芯片收到正向执行命令后会向步进电机发出正向驱动命令，步进电机轴的正向转动带动轴上齿轮的转动，再由齿轮带动齿条（麦克风）向外移动，从而实现麦克风自动伸出；当直线电机驱动芯片收到正向执行命令后会向直线电机发出内移（向耳孔内移动）驱动命令，直线电机轴的内移带动听筒向内移动，从而实现耳塞自动降落。

同理，所述微控制单元（MCU）从蓝牙模块收到挂机信号时，也会侦测蓝牙耳机的状态（耳塞与麦克风）并将此信号转化为反向执行命令分别发给步进电机驱动芯片与直线电机驱动芯片；步进电机驱动芯片收到反向执行命令后会向步进电机发出反向驱动命令，步进电机轴的反向转动带动轴上齿轮转动，再由齿轮带动齿条（麦克风）向机内移动，从而实现麦克风自动缩回；当直线电机驱动芯片收到反向执行命令后会向直线电机发出外移（向耳孔外移动）驱动命令，直线电机轴的外移带动听筒向外移动，从而实现耳塞自动上升。

本实用新型的有益效果是：当有电话打来时或按一下多功能键，麦克风会自动送到嘴角、耳塞会自动贴到耳孔里，满足私密小声通话的需求；当结束通话时或按一下多功能键，麦克风、耳塞会自动复位（即麦克风缩回到耳垂下、耳塞回到耳孔上方位置），让蓝牙耳机能适合长期、安全、美观、舒适的配戴。

附图说明

图1为本实用新型蓝牙耳机主控制板电路连接原理框图。

图2为本实用新型麦克风传动机构和耳塞机构在蓝牙耳机里的结构图。

图3为本实用新型齿条（麦克风）的凹槽示意图。

图4为本实用新型导轨的凸轨示意图。

图中：蓝牙1，微控制单元(MCU)2，步进电机驱动芯片301，直线电机驱动芯片302，步进电机4，直线电机5，齿轮6，齿条（麦克风）7，导轨8，听筒9，凹槽10，凸轨11。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案能更清晰地表示出来，下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

请参照图1及图2，一种可自动伸缩、自动升降的蓝牙耳机主要包括蓝牙1、微控制单元（MCU）2、步进电机驱动芯片301、直线电机驱动芯片302、步进电机4、直线电机5、齿轮6、齿条（麦克风）7、导轨8、听筒9。所述微控制单元（MCU）2相当于控制中心，它负责整个系统状态的侦测与命令的发出。以上，蓝牙1连接着微控制单元（MCU）2，微控制单元（MCU）2又连接着步进电机驱动芯片301和直线电机驱动芯片302，而步进电机驱动芯片301则连接着步进电机4，直线电机驱动芯片302则连接着直线电机5；步进电机4的轴上套着齿轮6，齿轮6与齿条（麦克风）7相互咬合着，齿条7又咬合着导轨8；直线电机5连接着听筒9。

参照图3及图4，在齿条（麦克风）7的两侧分别设计了两条对称的凹槽10，在导轨8的上沿部设计了两条平行的凸轨11；所述凹槽10的尺寸与凸轨11相匹配，并凹槽10咬合着凸轨11，且凸轨11能在凹槽10里自由地移动。

当有电话打来时，微控制单元（MCU）2会接收到蓝牙1的来电信号，微控制单元（MCU）2随即会向步进电机驱动芯片301和直线电机驱动芯片302同时发出正向驱动电机命令；当步进电机驱动芯片301接收到微控制单元（MCU）2的正向驱动命令后会向步进电机4发送正向旋转命令，步进电机4轴的正向旋转带动齿轮6的转动，齿轮6的转动带动了与其紧密咬合的齿条（麦克风）7的向外移动，从而实现蓝牙耳机的麦克风自动伸出；当直线电机驱动芯片302接收到微控制单元（MCU）2的正向驱动命令后会向直线电机5发出内移（向耳孔内移动）命令，直线电机5轴的内移带动听筒9的向内移动，从而实现耳塞自动落入耳孔。

当电话挂断时，微控制单元（MCU）2也会接收到蓝牙1的挂断信号，微控制单元（MCU）2随即会向步进电机驱动芯片301和直线电机驱动芯片302同时发出反向驱动电机命令；当步进电机驱动芯片301接收到微控制单元（MCU）2的反向驱动命令后会向步进电机4发送反向旋转命令，步进电机4轴的反向旋转带动齿轮6的转动，齿轮6的转动带动了与其紧密咬合齿条（麦克风）7的向内移动，从而实现蓝牙耳机的麦克风自动缩回；当直线电机驱动芯片302接收到微控制单元（MCU）2的反向驱动命令后会向直线电机5发出外移（向耳孔外移动）命令，直线电机5轴的外移带动听筒9的移动，从而实现耳塞自动升出。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种可自动伸缩、自动升降的蓝牙耳机，其特征在于：一蓝牙模块连接着一微控制单元(MCU)、微控制单元(MCU)分别连接着一步进电机驱动芯片和一直线电机驱动芯片、步进电机驱动芯片连接着一步进电机、直线电机驱动芯片连接着一直线电机、步进电机连接着一麦克风的传动机构、直线电机连接着一听筒；其中，步进电机是驱动蓝牙耳机麦克风自动伸缩的动力源，直线电机是驱动蓝牙耳机耳塞自动升降的动力源；当蓝牙模块接收到来电信号后，会将此信号传输给微控制单元(MCU)，微控制单元(MCU)收到来电信号时会侦测蓝牙耳机的耳塞与麦克风状态并将此信号转化为正向执行命令分别传输给步进电机驱动芯片与直线电机驱动芯片，步进电机驱动芯片将正向执行命令再发送给步进电机执行，由步进电机做为动力源的麦克风就会在步进电机轴的正向转动下自动伸出；而直线电机驱动芯片会将正向执行命令发送给直线电机，由直线电机做为动力源的耳塞的听筒就可以随直线电机轴的内移而实现自动落到耳孔里；同理，当蓝牙模块接收到挂机信号后，也会将此信号传输给微控制单元(MCU)，微控制单元(MCU)收到挂机信号时也会侦测蓝牙耳机的耳塞与麦克风状态并将此信号转化为反向执行命令分别传输给步进电机驱动芯片与直线电机驱动芯片，步进电机驱动芯片收到反向执行命令时会传输给步进电机执行，步进电机轴的反向转动驱动麦克风自动缩回；直线电机驱动芯片收到反向执行命令时会传输给直线电机去执行，直线电机轴的外移让连接其上的听筒也随之向外移动，从而实现耳塞自动升起。

2.根据权利要求1所述的一种可自动伸缩、自动升降的蓝牙耳机，其特征在于：所述步进电机连接着一麦克风的传动机构，其传动机构是齿轮齿条传动原理；其中，齿轮套在步进电机的轴上并随其转动，齿条安装在一平行导轨上并在此导轨上运行，齿轮与齿条的齿形相吻合并可相互作用力，这样齿轮在随着步进电机轴的转动时就可以将作用力传给齿条，从而实现麦克风的自动伸缩功能。

3.根据权利要求2所述的一种可自动伸缩、自动升降的蓝牙耳机，其特征在于：所述的齿条安装在一平行导轨上，齿条的两侧分别开凿了两个对称的凹槽，导轨的上沿部是呈与齿条凹槽相匹配的凸型结构，以使齿条的凹槽能咬合住导轨凸型部，从而保证齿条能够在导轨上平稳移动。