CN220254655U - 一种开放式耳机 - Google Patents

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Abstract

本说明书实施例提供一种开放式耳机，包括：发声部，包括换能器和容纳换能器的壳体，其中，换能器包括振膜；耳挂，在佩戴状态下，耳挂的第一部分挂设在用户耳廓和头部之间，耳挂的第二部分向耳廓背离头部的一侧延伸并连接发声部以将发声部固定于耳道附近但不堵塞耳道的位置，其中，壳体朝向耳廓的内侧面上开设出声孔，用于将振膜前侧产生的声音导出壳体后传向耳道，壳体的其它侧壁上开设有至少两个泄压孔，至少两个泄压孔包括远离耳道的第一泄压孔和靠近耳道的第二泄压孔，壳体至少部分插入耳甲腔，第二泄压孔的面积小于第一泄压孔的面积。

Description

一种开放式耳机
交叉引用
本申请要求2022年10月28日提交的申请号为202211336918.4的中国申请的优先权，2022年12月01日提交的申请号为202223239628.6的中国申请的优先权，2022年12月30日提交的申请号为PCT/CN2022/144339的国际申请的优先权，全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本申请涉及声学领域，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。开放式耳机是一种在特定范围内实现声传导的便携式音频输出设备。与传统的入耳式、耳罩式耳机相比，开放式耳机具有不堵塞、不覆盖耳道的特点，可以让用户在聆听音乐的同时，获取外界环境中的声音信息，提高安全性与舒适感。开放式耳机的输出性能对于用户的使用舒适度具有很大的影响。
因此，有必要提出一种开放式耳机，以提高开放式耳机的输出性能。
实用新型内容
本申请实施例之一提供一种开放式耳机，包括：发声部，包括换能器和容纳换能器的壳体，其中，换能器包括振膜；耳挂，佩戴状态下，耳挂的第一部分挂设在用户耳廓和头部之间，耳挂的第二部分向耳廓背离头部的一侧延伸并连接发声部以将发声部固定于耳道附近但不堵塞耳道的位置，其中，壳体朝向耳廓的内侧面上开设出声孔，用于将振膜前侧产生的声音导出壳体后传向耳道，壳体的其它侧壁上开设有至少两个泄压孔，至少两个泄压孔包括第一泄压孔和第二泄压孔，第一泄压孔的中心与第二泄压孔的中心之间的距离为13.0mm-15.2mm，可以使得第一泄压孔与第二泄压孔在X方向上错位设置，以使得第一泄压孔与第二泄压孔不被耳屏遮挡。
在一些实施例中，出声孔的中心距第一泄压孔的中心与第二泄压孔的中心的连线的中垂面的距离为0mm～2mm，从而使第一泄压孔和第二泄压孔尽可能远离出声孔，以避免第一泄压孔和第二泄压孔输出的声音影响出声孔输出的声音在听音位置的音量。
在一些实施例中，第一泄压孔开设在壳体的上侧面，第二泄压孔开设在壳体的下侧面，可以在最大程度上破坏后腔中声场的高压区，使得后腔中驻波的波长变短，进而使得第一泄压孔/第二泄压孔导出至壳体外部的声音的谐振频率尽可能地高。
在一些实施例中，在佩戴状态下，壳体至少部分插入耳甲腔，第二泄压孔的中心距离壳体的后侧面的距离大于第一泄压孔的中心距离后侧面的距离。由于第一泄压孔设置在上侧面，且与出声孔的距离较第二泄压孔远，相对于第二泄压孔，第一泄压孔产生的声音更难传输至耳道，故为了避免第二泄压孔发出的声音在耳道处与出声孔发出的声音相消，导致听音音量降低，第二泄压孔可以设置得较第一泄压孔更远离后侧面。
在一些实施例中，第一泄压孔的中心距壳体朝向耳廓的内侧面的距离范围为4.24mm～6.38mm，可以避免第一泄压孔和/或第二泄压孔的全部或部分的面积在Z方向上被遮挡而使得第一泄压孔和/或第二泄压孔的有效面积减小。
在一些实施例中，第一泄压孔的中心距后侧面的距离范围为10.44mm～15.68mm。在保证发声部至少部分插入耳甲腔的前提下，通过设置第一泄压孔与第二泄压孔距发声部的后侧面RS的合适距离，可以避免第一泄压孔和/或第二泄压孔的全部或部分的面积由于自由端FE与耳甲腔壁面的抵接而在X方向上被遮挡，保证第一泄压孔和/或第二泄压孔的有效面积不会减小。
在一些实施例中，换能器包括磁路组件，磁路组件用于提供磁场，第一泄压孔的中心距磁路组件的底面的距离范围为1.31mm～1.98mm。通过合理设计第一泄压孔的中心距磁路组件的底面的距离，可以使后腔的体积具有适当的取值范围，从而使得后腔的谐振频率较大的同时，后腔也具有较大的声容。
在一些实施例中，换能器包括磁路组件，磁路组件用于提供磁场，第一泄压孔的中心距离磁路组件的长轴中心面的距离范围为5.45mm～8.19mm，可以限定发声部沿Y方向的尺寸，以使发声部的尺寸能够与耳甲腔的尺寸相适配。
在一些实施例中，第二泄压孔的中心距壳体朝向耳廓的内侧面的距离范围为在一些实施例中，第二泄压孔的中心距后侧面的距离范围为13.51mm～20.27mm，可以使得出声孔与第二泄压孔的距离较大，以使得第二泄压孔发出的声音在听音位置(即耳道)与出声孔发出的声音相消的效果减弱，进而使得听音位置的音量增加。
在一些实施例中，换能器包括磁路组件，磁路组件用于提供磁场，第二泄压孔的中心距磁路组件的底面的距离范围为1.31mm～1.98mm。通过合理设计第二泄压孔的中心距磁路组件的底面的距离，可以使后腔的体积具有适当的取值范围，从而使得后腔的谐振频率较大的同时，后腔也具有较大的声容。
在一些实施例中，换能器包括磁路组件，磁路组件用于提供磁场，第二泄压孔的中心距离磁路组件的长轴中心面的距离范围为5.46mm～8.20mm，可以限定发声部沿Y方向的尺寸，以使发声部的尺寸能够与耳甲腔的尺寸相适配。
在一些实施例中，在佩戴状态下，壳体至少部分插入耳甲腔，第二泄压孔的面积小于第一泄压孔的面积，以减少从第二泄压孔导出并传向耳道的声音强度，以避免第二泄压孔发出的声音在耳道(即听音位置)与出声孔发出的声音相消的效果增强而降低听音音量。
在一些实施例中，第一泄压孔的面积范围为3.78mm2～22.07mm2，第二泄压孔的面积范围为2.78mm2～16.07mm2。通过合理设计第一泄压孔和第二泄压孔的面积，可以使得开放式耳机的频响曲线具有较宽的平坦区域，并在中高频范围内获得更好的降漏音效果，且在保证破坏后腔中声场的高压区的同时使得后腔产生的声音在远场有足够的强度，此外避免太大的第一泄压孔及第二泄压孔的面积对开放式耳机的外观、结构强度、防水防尘等其他方面产生一定的影响。
在一些实施例中，第一泄压孔的面积与上侧面的面积的比值在0.036-0.093之间，第二泄压孔的面积与下侧面的面积的比值在0.018-0.051之间，可以使后腔的谐振频率足够高的同时，保证壳体物理结构的稳定性，从而保证开放式耳机的使用寿命。
在一些实施例中，换能器包括磁路组件，磁路组件用于提供磁场，第一泄压孔与第二泄压孔在磁路组件的长轴中心面上的投影的重合面积不大于10.77mm2，可以使第一泄压孔与第二泄压孔在X方向上错开设置，以使第一泄压孔和第二泄压孔尽可能地破坏后腔的驻波，以提升后腔的谐振频率。
在一些实施例中，第一泄压孔的中心与第二泄压孔的中心在磁路组件的底面所在平面的投影点的连线的长度范围为8.51mm-15.81mm，可以使第一泄压孔与第二泄压孔在X方向上错开设置。
在一些实施例中，连线与壳体的短轴方向的夹角的角度范围为12.85°-23.88°，可以使得第一泄压孔与第二泄压孔在X方向上错开程度不会太大。
在一些实施例中，在佩戴状态下，壳体至少部分覆盖对耳轮，下侧面上的第二泄压孔的中心距离壳体的后侧面的距离与上侧面上的第一泄压孔的中心距离后侧面的距离之差小于10％，以使第一泄压孔与第二泄压孔相对于发声部的长轴中心面可以近似对称分布，便于生产制造。
在一些实施例中，第一泄压孔的中心距壳体朝向耳廓的内侧面的距离范围为4.43mm～7.96mm，或者第二泄压孔的中心距内侧面的距离范围为4.43mm～7.96mm，可以增大第一泄压孔和/或第二泄压孔到耳道的声程，从而进一步提高开放式耳机的发声效率。此外，发声部的整体尺寸的限制不能太大(例如，发声部在Z方向的尺寸不能过大)，否则会使开放式耳机的整体质量增大，影响用户的佩戴舒适度。
在一些实施例中，第一泄压孔的中心距后侧面的距离范围为8.60mm～12.92mm，或者第二泄压孔的中心距后侧面的距离范围为8.60mm～12.92mm。
在一些实施例中，第一泄压孔的长轴尺寸与第一泄压孔的短轴尺寸的比值范围在1～8之间，或者第二泄压孔的长轴尺寸与第二泄压孔的短轴尺寸的比值范围在1～8之间，可以保证第一泄压孔及第二泄压孔输出的声音强度。
在一些实施例中，第一泄压孔的中心与出声孔的中心之间具有第一距离，第二泄压孔的中心与出声孔之间具有第二距离，第一距离与第二距离之差小于10％，以使出声孔的中心近似在第一泄压孔的中心与第二泄压孔的中心的连线的中垂面上。
在一些实施例中，第一距离为5.12mm～15.11mm，可以避免第一泄压孔发出的声波与出声孔发出的声波在近场相消而影响用户的听音质量。
在一些实施例中，第一泄压孔的中心在矢状面的投影点距内侧面的上边界的中点在矢状面的投影点的距离范围不大于2mm。
在一些实施例中，内侧面的上边界的中点在矢状面的投影点距耳道的耳道口的中心在矢状面的投影点的距离范围为12mm～18mm，可以保证发声部伸入耳甲腔且内侧面的上边界与耳甲腔之间存在适当的缝隙(形成腔体结构的开口)。
在一些实施例中，第一泄压孔的中心在矢状面的投影点距耳道口的中心在矢状面的投影点的距离范围为12mm～18mm，可以保证发声部伸入耳甲腔且内侧面的上边界与耳甲腔之间存在适当的缝隙(形成腔体结构的开口)。
在一些实施例中，第二泄压孔的中心在矢状面的投影点距耳道口的中心在矢状面的投影点的距离范围为6.88mm～10.32mm，可以保证发声部伸入耳甲腔且内侧面的上边界与耳甲腔之间存在适当的缝隙(形成腔体结构的开口)。
在一些实施例中，第二泄压孔的中心在矢状面的投影点距内侧面的上边界的中点在矢状面的投影点的距离范围为14.4mm～21.6mm，可以在发声部至少部分地插入耳甲腔内的前提下，使腔体结构具有合适体积，以使耳道的收音效果较好。
在一些实施例中，第一泄压孔的中心在矢状面的投影点距内侧面的下边界的1/3点在矢状面的投影点的距离范围为13.76mm～20.64mm，可以在发声部至少部分地插入耳甲腔内的前提下，使腔体结构具有合适体积，以使耳道的收音效果较好。
在一些实施例中，第二泄压孔的中心在矢状面的投影点距内侧面的下边界的1/3点在矢状面的投影点的距离范围为8.16mm～12.24mm，以减小第二泄压孔的声音通过第二泄露结构传入腔体结构与出声孔的声音相消程度。
在一些实施例中，内侧面的下边界的1/3点在矢状面的投影点距耳道口在矢状面的投影点的距离范围为1.76mm～2.64mm，可以保证发声部伸入耳甲腔且内侧面的上边界与耳甲腔之间存在适当的缝隙(形成腔体结构的开口)。
在一些实施例中，在佩戴状态下，第一泄压孔与耳挂的第二部分上任意一点在发声部长轴方向的距离范围为5.28mm～13.02mm，以使得用户佩戴开放式耳机时耳机能与用户耳部贴合。
本说明书实施例还提供一种开放式耳机，包括：发声部，包括换能器和容纳换能器的壳体，其中，换能器包括振膜；耳挂，佩戴状态下，耳挂的第一部分挂设在用户耳廓和头部之间，耳挂的第二部分向耳廓背离头部的一侧延伸并连接发声部以将发声部固定于耳道附近但不堵塞耳道的位置，其中，壳体朝向耳廓的内侧面上开设出声孔，用于将振膜前侧产生的声音导出壳体后传向耳道，壳体的其它侧壁上开设有至少两个泄压孔，至少两个泄压孔包括第一泄压孔和第二泄压孔，出声孔的中心距第一泄压孔的中心与第二泄压孔的中心的连线的中垂面的距离为0mm～2mm，使第一泄压孔和第二泄压孔尽可能远离出声孔，以避免第一泄压孔和第二泄压孔输出的声音影响出声孔输出的声音在听音位置的音量。
本说明书实施例还提供一种开放式耳机，包括：发声部，包括换能器和容纳换能器的壳体，其中，换能器包括振膜；耳挂，在佩戴状态下，耳挂的第一部分挂设在用户耳廓和头部之间，耳挂的第二部分向耳廓背离头部的一侧延伸并连接发声部以将发声部固定于耳道附近但不堵塞耳道的位置，其中，壳体朝向耳廓的内侧面上开设出声孔，用于将振膜前侧产生的声音导出壳体后传向耳道，壳体的其它侧壁上开设有至少两个泄压孔，至少两个泄压孔包括第一泄压孔和第二泄压孔，壳体至少部分插入耳甲腔，第二泄压孔的面积小于第一泄压孔的面积，以减少从第二泄压孔导出并传向耳道的声音强度，从而减弱第二泄压孔发出的声音在耳道(即听音位置)与出声孔发出的声音相消程度，进而增大听音音量。
附图说明
本申请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的示意图；
图2是根据本申请一些实施例所示的开放式耳机的示例性结构图；
图3是根据本申请一些实施例所示的两个点声源与听音位置的示意图；
图4是根据本申请一些实施例所示的单点声源和双点声源在不同频率下的漏音指数对比图；
图5是根据本申请一些实施例所示的偶极子声源的两个声源之间设置挡板的示例性分布示意图；
图6是根据本申请一些实施例所示的偶极子声源的两个声源之间设置挡板和不设置挡板的漏音指数图；
图7是根据本申请一些实施例所示的开放式耳机的示例性佩戴示意图；
图8是图7所示的开放式耳机朝向耳部一侧的结构示意图；
图9是图8所示的壳体的结构示意图；
图10是根据本申请一些实施例所示的偶极子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11A是根据本申请一些实施例所示的偶极子声源结构和偶极子声源的其中一个声源周围构建腔体结构的听音原理示意图；
图11B是根据本申请一些实施例所示的偶极子声源结构和偶极子声源的其中一个声源周围构建腔体结构的漏音原理示意图。
图12A是根据本申请一些实施例所示的具有两个水平开口的腔体结构的示意图；
图12B是根据本申请一些实施例所示的具有两个垂直开口的腔体结构的示意图；
图13是根据本申请一些实施例所示的具有两个开口和一个开口的腔体结构的听音指数曲线对比图；
图14是根据本申请另一些实施例所示的开放式耳机的示例性佩戴示意图；
图15是图14所示的开放式耳机朝向耳部一侧的结构示意图；
图16是根据本申请一些实施例所示的开放式耳机的壳体的结构示意图；
图17是根据本申请一些实施例所示的不同面积的第一泄压孔对应的开放式耳机的频响曲线图；
图18是根据本申请一些实施例所示的不同面积的第二泄压孔对应的开放式耳机的频响曲线图；
图19是根据本申请一些实施例所示的开放式耳机处于佩戴状态时在矢状面的投影示意图；
图20A是根据本申请一些实施例所示的发声部的示例性内部结构图；
图20B是根据本说明书一些实施例所示的第二声学腔体的示例性结构图；
图20C是根据本说明书一些实施例所示的不同大小的夹角α对应的后腔的频率响应曲线图；
图21是根据本申请一些实施例所示的换能器的示例性内部结构图；
图22是开放式耳机的壳体沿Z方向在磁路组件的底面所在平面上的示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请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申请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“模组”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。
如本申请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。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等术语应做广义理解。例如，术语“连接”可以指固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
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(也可以称为耳廓)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、耳屏109以及耳轮脚1071。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(例如，开放式耳机)的佩戴。例如，可以借助耳甲艇103、三角窝104、对耳轮105、耳舟106、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(例如，开放式耳机)时，声学装置不会堵塞用户外耳道101(或耳道或耳道口)，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各个不同位置的佩戴。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屏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，耳甲艇103、三角窝104、对耳轮105、耳舟106、耳轮107、耳轮脚1071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，本申请将主要以具有“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标准制得一含头部及其(左、右)耳部的模拟器，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49.5mm-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36.6mm-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。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、厚度等可以具有一定区别，为了满足不同用户的需求，可以对声学装置进行差异化设计，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。
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，前者指耳部背离头部的一侧，后者指耳部朝向头部的一侧。其中，沿人体冠状轴所在方向观察上述模拟器的耳部，可以得到图1所示的耳部的前侧轮廓示意图。
图2是根据本申请一些实施例所示的开放式耳机的示例性结构图。
在一些实施例中，开放式耳机10可以包括但不限于气传导耳机及骨气导耳机等。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。
如图2所示，开放式耳机10可以包括发声部11和耳挂12。
发声部11可以用于佩戴在用户的身体上，发声部11可以产生声音输入用户耳道。在一些实施例中，发声部11可以包括换能器(例如图20A所示的换能器116)和用于容纳换能器的壳体111。壳体111可以与耳挂12连接。换能器用于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，壳体朝向耳廓的侧面上开设有出声孔112，出声孔112用于将换能器产生的声音导出壳体111后传向耳道，以便于用户能够听到声音。在一些实施例中，换能器(例如，振膜)可以将壳体111分隔形成耳机的前腔(例如图20A所示的前腔114)和后腔，出声孔112可以连通前腔，并将前腔产生的声音导出壳体111后传向耳道。在一些实施例中，经由出声孔112导出的声音，其一部分可以传播至耳道从而使用户听到声音，其另一部分可以与经耳道反射的声音一起经由发声部11与耳部之间的缝隙(例如耳甲腔未被发声部11覆盖的一部分)传播至开放式耳机10及耳部的外部，从而在远场形成第一漏音；与此同时，壳体111的其他侧面(例如，远离或背离用户耳道的侧面)上一般会开设有一个或多个泄压孔113，泄压孔113相较于出声孔112更远离耳道，泄压孔113传播出去的声音一般会在远场形成第二漏音，前述第一漏音的强度和前述第二漏音的强度相当，且前述第一漏音的相位和前述第二漏音的相位(接近)互为反相，使得两者能够在远场反相相消，有利于降低开放式耳机10在远场的漏音。在一些实施例中，除了壳体111朝向耳廓的侧面，壳体111的其他侧面上可以开设有至少两个泄压孔113。通过设置至少两个泄压孔113，不仅可以将后腔产生的声音导出壳体111，还可以破坏后腔中声场的高压区，使得后腔中驻波的波长变短，进而使得泄压孔113导出至壳体111外部的声音的谐振频率尽可能地高，例如大于4kHz。此时，由出声孔112导出的声音与由泄压孔113导出的声音能够在更宽的频率范围内保持较好的一致性，两者在远场干涉相消的效果更好，从而获得更好的降漏音效果。为了便于描述，本说明书将以发声部11上设置有两个泄压孔为例进行示例性的说明。仅作为示例，至少两个泄压孔113可以包括第一泄压孔和第二泄压孔(例如，如图7中的第一泄压孔1131和第二泄压孔1132)，两个泄压孔113可以分别位于壳体111的相对两侧，例如，在下述短轴方向Y上相背设置，以期在最大程度上破坏后腔中声场的高压区。简而言之，用户佩戴开放式耳机10时主要听到的是经由出声孔112向耳道传输的声音，泄压孔113的设置主要是用于平衡后腔的压力，使得低频大振幅下可以充分振动，这会使得该声音尽可能听起来具备低音下潜、高音穿透的音质，且降低经由出声孔112泄露到环境的声音。更多关于发声部11的描述参见本申请其他地方，例如图7、图14、图20A等及其描述。
耳挂12的一端可以与发声部11连接，其另一端沿用户耳部与头部的交界处延伸。在一些实施例中，耳挂12可以为与用户耳廓相适配的弧状结构，以使耳挂12可以悬挂于用户耳廓处。例如，耳挂12可以具有与用户头部与耳部交界处相适配的弧状结构，以使耳挂12可以挂设在用户耳部和头部之间。在一些实施例中，耳挂12也可以为与用户耳廓相适配的夹持结构，以使耳挂12可以夹持于用户耳廓处。示例性地，耳挂12可以包括依次连接的钩状部(如图7所示的第一部分121)和连接部(如图7所示的第二部分122)。其中，连接部连接钩状部与发声部11，以使得开放式耳机10处于非佩戴状态(也即是自然状态)时在三维空间中呈弯曲状。换言之，在三维空间中，钩状部、连接部、发声部11不共面。如此设置，以在开放式耳机10处于佩戴状态时，钩状部可以主要是用于挂设在用户的耳部的后侧与头部之间，发声部11可以主要是用于接触用户的耳部的前侧，进而允许发声部11和钩状部配合以夹持耳部。作为示例的，连接部可以从头部向头部的外侧延伸，进而与钩状部配合为发声部11提供对耳部的前侧的压紧力。其中，发声部11在压紧力的作用下具体可以抵压于耳甲腔102、耳甲艇103、三角窝104、对耳轮105等部位所在的区域，以使得开放式耳机10处于佩戴状态时不堵塞耳部的外耳道101。
在一些实施例中，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100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对耳部和/或头部的正压力，从而增加开放式耳机10从耳部上脱落的阻力。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的前后两侧夹持对耳轮所在区域、耳甲腔所在区域等，从而增加开放式耳机10从耳部上脱落的阻力。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、耳甲艇、三角窝及耳舟等腔体内，从而增加开放式耳机10从耳部上脱落的阻力。
在一些实施例中，耳挂12可以包括但不限于耳挂、弹性带等，使得开放式耳机10可以更好地固定在用户身上，防止用户在使用时发生掉落。在一些实施例中，开放式耳机10可以不包括耳挂12，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可以为例如，圆环形、椭圆形、跑道形、多边形、U型、V型、半圆形等规则或不规则形状，以便发声部11可以直接挂靠在用户的耳部100处。在一些实施例中，发声部11可以具有垂直于厚度方向Z且彼此正交的长轴方向X和短轴方向Y。其中，长轴方向X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Y可以定义为发声部11在矢状面上投影的形状中垂直于长轴方向X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Z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。
在一些实施例中，当用户佩戴开放式耳机10时，发声部11可以固定于用户的外耳道101附近但不堵塞耳道的位置。在一些实施例中，在佩戴状态下，开放式耳机10在矢状面上的投影可以不覆盖用户的耳道。例如，发声部11在矢状面上的投影可以落在头部的左右两侧且在人体矢状轴上位于耳屏前侧的位置上(如，图2中实线框A所示的位置)。这时，发声部11位于用户的耳屏前侧，发声部11的长轴可以处于竖直或近似竖直状态，短轴方向Y在矢状面上的投影与矢状轴的方向一致，长轴方向X在矢状面上的投影与垂直轴方向一致，厚度方向Z垂直于矢状面。又例如，发声部11在矢状面上投影可以落在对耳轮105上(如，图2中的虚线框C所示的位置)。这时的发声部11至少部分位于对耳轮105处，发声部11的长轴处于水平或近似水平状态，发声部11的长轴方向X在矢状面上的投影与矢状轴的方向一致，短轴方向Y在矢状面上的投影与垂直轴方向一致，厚度方向Z垂直于矢状面。如此，既可以避免发声部11覆盖耳道，进而解放用户的双耳；还可以增加发声部11与耳部100之间的接触面积，进而改善开放式耳机10的佩戴舒适性。
在一些实施例中，在佩戴状态下，开放式耳机10在矢状面上的投影也可以覆盖或至少部分覆盖用户的耳道，例如，发声部11在矢状面上的投影可以落在耳甲腔102内(如，图2中虚线框B所示的位置)，并与耳轮脚1071和/或耳轮107接触。这时，发声部11至少部分位于耳甲腔102内，发声部11处于倾斜状态，发声部11的短轴方向Y在矢状面上的投影可与矢状轴的方向具有一定夹角，即短轴方向Y也相应倾斜设置，长轴方向X在矢状面上的投影可以与矢状轴的方向具有一定夹角，即长轴方向X也倾斜设置，厚度方向Z垂直于矢状面。此时，由于耳甲腔102具有一定的容积及深度，使得开放式耳机10的内侧面IS与耳甲腔之间具有一定的间距，耳道可以通过内侧面IS与耳甲腔之间的缝隙与外界连通，进而解放用户的双耳。同时，发声部11与耳甲腔可以配合形成与耳道连通的辅助腔体(例如，后文提及的腔体结构)。在一些实施例中，出声孔112可以至少部分位于前述辅助腔体中，出声孔112导出的声音会受到前述辅助腔体的限制，即前述辅助腔体能够聚拢声音，使得声音能够更多地传播至耳道内，从而提高用户在近场听到的声音的音量和质量，从而改善开放式耳机10的声学效果。
关于上述开放式耳机10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，开放式耳机10还可以包括电池组件、蓝牙组件等或其组合。电池组件可用于给开放式耳机10供电。蓝牙组件可以用于将开放式耳机10无线连接至其他设备(例如，手机、电脑等)。这些变化和修改仍处于本申请的保护范围之内。
图3是根据本申请一些实施例所示的两个点声源与听音位置的示意图。在一些实施例中，结合图3，经出声孔112可以向开放式耳机10外部传输声音，其可以视作单极子声源(或点声源)A1，产生第一声音；经泄压孔113可以向开放式耳机10外部传输声音，其可以视作单极子声源(或点声源)A2，产生第二声音，第二声音与第一声音可以相位相反或近似相反，使之能够在远场相消，也即是形成“声偶极子”，以降漏音。在一些实施例中，在佩戴状态下，两个单极子声源的连线可以指向耳道(记作“听音位置”)，以便于用户听到足够大的声音。其中，听音位置处的声压大小(记作Pear)可以用来表征用户听到的声音强弱(即，近场听音声压)。进一步地，可以统计以用户听音位置为中心的球面上(或者以偶极子声源(如图3所示的A1和A2)中心为圆心、半径为r的球面上)的声压大小(记作Pfar)，可以用来表征开放式耳机10向远场辐射的漏音强弱(即，远场漏音声压)。其中，可以采用多种统计方式获得Pfar，例如取球面各点处声压的平均值，再例如，取球面各点声压分布进行面积分等。
需要知道的是，本申请中测量漏音的方法仅作原理和效果的示例性说明，并不作限制，漏音的测量和计算方式也可以根据实际情况进行合理调整。例如，以偶极子声源中心为圆心，在远场处根据一定的空间角均匀地取两个或两个以上的点的声压幅值进行平均。在一些实施例中，听音的测量方式可以为选取点声源附近的一个位置点作为听音位置，以该听音位置测量得到的声压幅值作为听音的值。在一些实施例中，听音位置可以在两个点声源的连线上，也可以不在两个点声源的连线上。听音的测量和计算方式也可以根据实际情况进行合理调整，例如，取近场位置的其他点或一个以上的点的声压幅值进行平均。又例如，以某个点声源为圆心，在近场处根据一定的空间角均匀地取两个或两个以上的点的声压幅值进行平均。在一些实施例中，近场听音位置与点声源之间的距离远小于点声源与远场漏音测量球面的距离。
显然，开放式耳机10传递到用户耳部的声压Pear应该足够大，以增加听音效果；远场的声压Pfar应该足够小，以增加降漏音效果。因此，可以取漏音指数α作为评价开放式耳机10降漏音能力的指标：
通过公式(1)可知，漏音指数越小，开放式耳机的降漏音能力越强，在听音位置处近场听音音量相同的情况下，远场的漏音越小。
图4是根据本申请一些实施例所示的单点声源和双点声源在不同频率下的漏音指数对比图。图4中的双点声源(也可称为偶极子声源)可以为典型双点声源，即间距固定，两点声源幅值相同，两点声源相位相反。应当理解的是，选用典型双点声源只作原理和效果说明，可以根据实际需要调整各点声源参数，使其与典型双点声源具有一定差异。如图4所示，在间距固定的情况下，双点声源产生的漏音随频率的增加而增加，降漏音能力随频率的增加而减弱。当频率大于某一频率值(例如，如图4所示8000Hz左右)时其产生的漏音会大于单点声源，此频率(例如，8000Hz)即为双点声源能够降漏音的上限频率。
在一些实施例中，为了提高开放式耳机10的声学输出效果，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，可以在出声孔112和泄压孔113之间设置挡板。
图5是根据本申请一些实施例所示的偶极子声源的两个声源之间设置挡板的示例性分布示意图。如图5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的声波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。
图6是根据本申请一些实施例所示的偶极子声源的两个声源之间设置挡板和不设置挡板的漏音指数图。双点声源之间增加挡板以后，在近场相当于增加了两个点声源之间的距离，在近场听音位置的音量相当于由一个距离较大的双点声源产生，近场的听音音量相对于无挡板的情况明显增加；在远场，两个点声源的声场受挡板的影响很小，产生的漏音相当于是一个距离较小的双点声源产生。因此，如图6所示，增加挡板以后，漏音指数相比于不加挡板时小很多，即在相同听音音量下，远场的漏音比在无挡板的情况下小，降漏音能力明显增强。
图7是根据本申请一些实施例所示的开放式耳机的示例性佩戴示意图。图8是图7所示的开放式耳机朝向耳部一侧的结构示意图。图9是图7所示的开放式耳机的壳体的结构示意图。
如图7所示，耳挂12为与用户头部与耳部100的交界处相贴合的弧状结构。发声部11(或发声部11的壳体111)可以具有与耳挂12连接的连接端CE和不与耳挂12连接的自由端FE。开放式耳机10处于佩戴状态时，耳挂12的第一部分121(例如，耳挂12的钩状部)挂设在用户耳廓(例如，耳轮107)和头部之间，耳挂12的第二部分122(例如，耳挂的连接部)向耳廓背离头部的一侧延伸并与发声部11的连接端CE连接，以将发声部11固定于耳道附近但不堵塞耳道的位置。
结合图7和图8所示，发声部11可以具有在佩戴状态下沿厚度方向Z朝向耳部的内侧面IS(也称为壳体111的内侧面)和背离耳部的外侧面OS(也称为壳体111的外侧面)，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Z)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(也称为壳体111的下侧面)、上侧面US(也称为壳体111的上侧面)和后侧面RS(也称为壳体111的后侧面)。其中，上侧面US和下侧面LS可以分别指在佩戴状态下发声部11沿短轴方向Y背离外耳道101的侧面和靠近外耳道101的侧面；后侧面RS可以指在佩戴状态下发声部11沿长度方向X朝向脑后的侧面。为了便于描述，本说明书以发声部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X上的长度可以大于发声部11在短轴方向Y上的宽度。在一些实施例中，为了提升耳机的美观度及佩戴舒适度，耳机的后侧面RS可以为弧面。
发声部11内可以设置有换能器，其可以将电信号转换为相应的机械振动从而产生声音。换能器(例如，振膜)可以将壳体111分隔形成耳机的前腔和后腔。前腔和后腔中产生的声音相位相反。内侧面IS上开设有与前腔连通的出声孔112，以将前腔产生的声音导出壳体111后传向耳道，以便于用户能够听到声音。壳体111的其他侧面上(例如，外侧面OS、上侧面US或下侧面LS等)可以开设有与后腔连通的一个或多个泄压孔113，以用于将后腔产生的声音导出壳体111后与经由出声孔112泄露的声音在远场干涉相消。在一些实施例中，泄压孔113相较于出声孔112更远离耳道，以减弱经泄压孔113输出的声音与经出声孔112输出的声音之间在听音位置(例如，耳道)的反相相消，提高听音位置处的声音音量。
在一些实施例中，除了内侧面IS，壳体111的其他侧面上(例如，外侧面OS、上侧面US或下侧面LS等)可以开设有至少两个泄压孔113，至少两个泄压孔113的设置可以破坏后腔中驻波，使得泄压孔113导出至壳体111外部的声音的谐振频率尽可能地高，从而使得后腔的频响具有较宽的平坦区域(例如，在谐振峰之前的区域)，并在中高频范围内(例如2kHz-6kHz)获得更好的降漏音效果。仅作为示例，泄压孔113可以包括第一泄压孔1131和第二泄压孔1132。第二泄压孔1132相对于第一泄压孔1131可以更靠近出声孔112。在一些实施例中，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132可以设置在壳体111的同一个侧面上，例如，第一泄压孔1131和第二泄压孔113可以同时设置在外侧面OS、上侧面US或下侧面LS上。在一些实施例中，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132可以分别设置在壳体111的两个不同侧面上，例如，第一泄压孔1131可以设置在外侧面OS上，第二泄压孔1132可以设置在上侧面US上，或者，第一泄压孔1131可以设置在外侧面OS上，第二泄压孔1132可以设置在下侧面LS上。在一些实施例中，为最大程度上破坏后腔中的驻波，两个泄压孔113可以位于壳体111的相对两侧，例如，第一泄压孔1131可以设置在上侧面US上，第二泄压孔1132可以设置在下侧面LS上。为了便于描述，本说明书将以第一泄压孔1131设置在上侧面US上、第二泄压孔1132设置在下侧面LS上为例进行示例性的说明。
在一些实施例中，为避免第一泄压孔1131和第二泄压孔1132输出的声音影响出声孔112输出的声音在听音位置的音量，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132应尽可能远离出声孔112，例如，可以使出声孔112的中心位于第一泄压孔1131的中心与第二泄压孔1132的中心的连线的中垂面上或者中垂面附近。在一些实施例中，出声孔112的中心可以距第一泄压孔1131的中心与第二泄压孔1132的中心的连线的中垂面0mm～2mm。在一些实施例中，为了进一步避免第二泄压孔1132发出的声音在耳道(即听音位置)与出声孔112发出的声音反相相消而降低听音音量，可以减小第二泄压孔1132的面积以减少从第二泄压孔1132导出并传向耳道的声音强度，此时，第二泄压孔1132的面积可以小于第一泄压孔1131的面积(如图16所示)。
在一些实施例中，如图7所示，当开放式耳机10处于佩戴状态时，发声部11的长轴方向X可以水平或近似水平设置(与图2所示的位置C类似)，此时发声部11至少部分地位于对耳轮105处，发声部11的自由端FE可以朝向脑后。发声部11处于水平或近似水平状态，发声部11的长轴方向X在矢状面上的投影可以与矢状轴的方向一致，短轴方向Y在矢状面上的投影可以与垂直轴方向一致，厚度方向Z垂直于矢状面。
在一些实施例中，为提高开放式耳机10与耳部100的贴合度，提高开放式耳机10佩戴的稳定性，壳体111的内侧面IS可以压接于耳部100(例如，对耳轮105)表面，以增加开放式耳机10从耳部100上脱落的阻力。
在一些实施例中，结合图7和图8，当开放式耳机10压接于耳部100时，为了使内侧面IS上的出声孔112不被耳部组织阻挡，出声孔112在矢状面的投影可以部分或全部与耳部的内凹结构(例如，耳甲艇103)在矢状面的投影重合。在一些实施例中，由于耳甲艇103与耳甲腔102连通，耳道位于耳甲腔102内，当出声孔112在矢状面上的至少部分投影位于耳甲艇103内时，出声孔112输出的声音可以无阻碍地到达耳道，从而使耳道接收的音量较高。在一些实施例中，发声部11的长轴尺寸不能过长，过长会使自由端FE在矢状面的投影超出耳部在矢状面的投影，影响发声部11与耳部的贴合效果。因此，发声部11的长轴尺寸可以设计得使得自由端FE在矢状面的投影不越过耳轮107在矢状面的投影。
需要知道的是，由于出声孔112和泄压孔113(例如，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132)设置在壳体111上，壳体111的各个侧壁均具有一定厚度，因此，出声孔112和泄压孔113均为具有一定深度的孔洞。此时，出声孔112和泄压孔113可以均具有内开口和外开口。为便于描述，在本申请中，上述及下述出声孔112的中心O可以指出声孔112的外开口的形心，上述及下述泄压孔113的中心可以指泄压孔113的外开口的形心(例如，第一泄压孔1131的中心O1可以指第一泄压孔1131的外开口的形心，第二泄压孔1132的中心O2可以指第二泄压孔1132的外开口的形心)。在本说明书中，为便于描述，出声孔112和泄压孔113(例如，第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132)的面积可以指出声孔112和泄压孔113的外开口的面积(例如，出声孔112在内侧面IS上的外开口面积、第一泄压孔1131在上侧面US上的外开口面积及第二泄压孔1132在下侧面LS上的外开口面积)。需要知道的是，在其他一些实施例中，出声孔112和泄压孔113的面积也可以指出声孔112和泄压孔113其他截面面积，例如出声孔112和/或泄压孔113的内开口的面积，或者出声孔112和/或泄压孔113的内开口面积和外开口面积的平均值等。
在一些实施例中，连通前腔的出声孔112可以视为图5所示的点声源A1，连通后腔的泄压孔113(例如，第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132)可以视为图5所示的点声源A2，耳道可以视为图5所示的听音位置。发声部11的至少部分壳体和/或至少部分耳廓可以视为图5所示的挡板，以增大出声孔112与第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132到耳道的声程差，从而增大耳道处的声音强度，同时维持远场降漏音的效果。当开放式耳机10采用图7所示的结构时，即壳体111的至少部分位于对耳轮105处时，就听音效果而言，出声孔112的声波可以直接到达耳道，此时，出声孔112可以设置在内侧面IS上靠近下侧面LS的位置，至少一个泄压孔可以设置在远离出声孔112的位置，例如，第一泄压孔1131可以设置在外侧面OS或上侧面US上远离出声孔112的位置。第一泄压孔1131的声波需要绕过发声部11的外侧才能与出声孔112的声波在耳道处产生干涉。此外，耳廓上上凸下凹的结构(例如，在其传播路径上的对耳轮、耳屏等)也会增加第一泄压孔1131的声音传导至耳道的声程。因此，发声部11本身和/或至少部分耳廓相当于出声孔112与第一泄压孔1131之间的挡板，挡板增加了第一泄压孔1131到耳道的声程且减小了第一泄压孔1131的声波在耳道的强度，从而使出声孔112与第一泄压孔1131发出的声音在耳道进行相消的程度减少，使得耳道的音量增大。就漏音效果而言，由于出声孔112与第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132产生的声波在较大的空间范围内都不需要绕过发声部11本身就可以发生干涉(类似于无挡板的情形)，漏音不会明显增加。因此，通过设置出声孔112和第一泄压孔1131及第二泄压孔1132合适的位置，可以在漏音音量不显著增加的情况下，显著提升耳道的音量。
在一些实施例中，当自由端FE在矢状面的投影不越过耳轮107在矢状面的投影时，为了便于生产制造，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132相对于发声部11的长轴中心面(例如，如图8所示的垂直于纸面向里的面NN’)可以近似对称分布。在一些实施例中，下侧面LS上的第二泄压孔1132的中心O2距离后侧面RS的距离a2与上侧面US上的第一泄压孔1131的中心O1距离后侧面RS的距离a1之差小于10％。在一些实施例中，下侧面LS上的第二泄压孔1132的中心O2距离后侧面RS的距离a2与上侧面US上的第一泄压孔1131的中心O1距离后侧面RS的距离a1之差小于5％。在一些实施例中，下侧面LS上的第二泄压孔1132的中心O2距离后侧面RS的距离a2与上侧面US上的第一泄压孔1131的中心O1距离后侧面RS的距离a1之差小于2％。需要知道的是，在一些实施例中，为了提升耳机的美观度及佩戴舒适度，耳机的后侧面RS可以为弧面。当后侧面RS为弧面时，某位置(例如，第一泄压孔1131中心O1)到后侧面RS的距离可以指该位置到后侧面RS的平行于短轴的切面的距离。
在一些实施例中，由于出声孔112设置得靠近耳道，下侧面LS上的第二泄压孔1132应当设置得尽量远离出声孔112，使第二泄压孔1132发出的声音在听音位置(即耳道)与出声孔112发出的声音相消的效果减弱，进而使得听音位置的音量增加。因此，当出声孔112设置在靠近下侧面LS以及连接端CE时，可以使得第二泄压孔1132设置靠近后侧面RS，以此使出声孔112与第二泄压孔1132的距离尽可能大。在一些实施例中，当自由端FE在矢状面的投影不越过耳轮107在矢状面的投影时，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离a2范围可以为8.60mm～20.27mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离a2范围可以为8.60mm～12.92mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离a2范围可以为9.60mm～11.92mm。在一些实施例中，当开放式耳机10在佩戴状态下，自由端FE有可能与耳部(例如，耳轮107)接触，导致部分上侧面US和/或下侧面LS被耳部遮挡，此时，为了避免下侧面LS上的第二泄压孔1132(或上侧面US的第一泄压孔1131)不被耳部100遮挡，从而影响开放式耳机10的声学性能，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离a2范围可以为10.10mm～11.42mm。更优选地，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离a2范围可以为10.30mm～11.12mm。更优选地，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离a2范围可以为10.60mm～11.82mm。
在一些实施例中，在第二泄压孔1132的中心O2距离后侧面RS的距离a2与第一泄压孔1131的中心O1距离后侧面RS的距离a1之差小于10％的情况下，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a1范围可以为8.60mm～15.68mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a1范围可以为8.60mm～12.92mm。在一些实施例中，为使第一泄压孔1131在矢状面的投影可以较大部分地与耳部的内凹结构在矢状面的投影重合，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a1范围可以为9.60mm～11.92mm。优选地，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a1范围可以为10.10mm～11.42mm。更优选地，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a1范围可以为10.30mm～11.12mm。更优选地，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a1范围可以为10.60mm～11.82mm。
在一些实施例中，第一泄压孔1131相对于第二泄压孔1132可以更远离出声孔112，且由于耳部100与内侧面IS之间的缝隙较小，相对于第二泄压孔1132，第一泄压孔1131产生的声音更难传输至耳道。因此，在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距离后侧面RS的距离可以小于第二泄压孔1132的中心O2距离后侧面RS的距离。例如，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离的范围为10.44mm～15.68mm，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离的范围为13.51mm～20.27mm。
在一些实施例中，参照图9，为了增加第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132到耳道的声程，可以增加开放式耳机10在厚度方向Z的尺寸，从而提高开放式耳机10的发声效率(即，在听音位置的听音音量)。进一步地，可以将第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132设置得远离内侧面IS，从而进一步增大第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132到耳道的声程，提高开放式耳机10的发声效率。此外，发声部11的整体尺寸的限制不能太大(例如，发声部11在Z方向的尺寸不能过大)，否则会使开放式耳机10的整体质量增大，影响用户的佩戴舒适度。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离d1范围为4.24mm～7.96mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离d1范围为4.43mm～7.96mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离d1范围为5.43mm～6.96mm。在一些实施例中，在佩戴状态下，为了使第一泄压孔1131在水平面上的投影能够较少地或不与耳部100在水平面上的投影重合，以达到第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132输出的声音能够更多地向外辐射的目的，而不是向耳道传递或经耳部100的部分结构(例如耳廓)反射、折射后向耳道传递，第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132可以设置得远离内侧面IS。通过如此设置，还可以进一步增加第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132到耳道的声程，提高开放式耳机10的发声效率。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离d1范围为5.63mm～7.96mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离d1范围为6.25mm～7.56mm。
在一些实施例中，第二泄压孔1132中心O2距内侧面IS的距离d2可以与第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离d1相同。在一些实施例中，第二泄压孔1132中心O2距内侧面IS的距离d2范围为4.43mm～7.96mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132中心O2距内侧面IS的距离d2范围为5.43mm～6.96mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132中心O2距内侧面IS的距离d2范围为5.63mm～7.96mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132中心O2距内侧面IS的距离d2范围为6.25mm～7.56mm。
在一些实施例中，为使出声孔112靠近耳道以增大听音位置，需要使得出声孔112靠近下侧面LS。在这种情况下，第二泄压孔1132相对于第一泄压孔1131更靠近内侧面IS。为使第二泄压孔1132发出的声音在听音位置(即耳道)与出声孔112发出的声音相消的效果减弱，进而使得听音位置的音量增加，在Z方向上，第二泄压孔1132相对于第一泄压孔1131可以更远离内侧面IS，即，第二泄压孔1132中心O2距内侧面IS的距离d2可以与第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离d1不同。例如，第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离d1范围为5.63mm～6.5mm，第二泄压孔1132中心O2距内侧面IS的距离d2范围为6.5mm～7.56mm。
关于上述开放式耳机10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，当发声部11上只设置有一个泄压孔时，该泄压孔可以是上述第一泄压孔1131和第二泄压孔1132中的任意一个。例如，该泄压孔可以是上述第一泄压孔1131，即该泄压孔可以设置在上侧面US。该泄压孔的中心距内侧面IS的距离范围可以为4.24mm～7.96mm，该泄压孔距的中心距后侧面RS的距离范围可以为8.60mm～15.68mm。这些变化和修改仍处于本申请的保护范围之内。
在一些实施例中，为了提高听音音量，特别是中低频的听音音量，同时仍然保留远场漏音相消的效果，可以在双点声源的其中一个声源周围构建一个腔体结构。图10是根据本申请一些实施例所示的偶极子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。
如图10所示，偶极子声源之间设有腔体结构41时，使得其中一个偶极子声源和听音位置在腔体结构41的内部，另外一个偶极子声源在腔体结构41的外部。腔体结构41的内部的偶极子声源导出的声音会受到腔体结构41的限制，即腔体结构41能够聚拢声音，使得声音能够更多地传播至听音位置内，从而提高听音位置的声音的音量和质量。本申请中，“腔体结构”可以理解为由发声部11的侧壁与耳甲腔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42(例如，开口、缝隙、管道等)。示例性的泄漏结构可以包括但不限于开口、缝隙、管道等，或其任意组合。
在一些实施例中，腔体结构41中可以包含听音位置和至少一个声源。这里的“包含”可以表示听音位置和声源至少有一者在腔体内部，也可以表示听音位置和声源至少有一者在腔体内部边缘处。在一些实施例中，听音位置可以是耳道入口，也可以是耳朵声学参考点。
图11A是根据本申请一些实施例所示的偶极子声源结构和偶极子声源的其中一个声源周围构建腔体结构的听音原理示意图。图11B是根据本申请一些实施例所示的偶极子声源结构和偶极子声源的其中一个声源周围构建腔体结构的漏音原理示意图。
对于近场听音来说，如图11A所示的其中一个声源周围构建有腔体结构的偶极子，由于其中一个声源A被腔体结构包裹，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，在没有腔体结构的情况，声源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，腔体结构外的反相声源B辐射出来的反相声音只有较少的一部分会通过腔体结构的泄漏结构进入腔体结构。这相当于在泄漏结构处生成了一个次级声源B’，其强度显著小于声源B，亦显著小于声源A。次级声源B’产生的声音在腔体内对声源A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，如图11B所示，声源A通过腔体的泄漏结构向外界辐射声音相当于在泄漏结构处生成了一个次级声源A’，由于声源A辐射的几乎所有声音均从泄漏结构输出，且腔体的结构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A’的强度与声源A相当。对于外界空间来说，次级声源A’与声源B产生的声音相消效果与声源A与声源B产生的声音相消效果相当。即该腔体结构下，仍然保持了相当的降漏音效果。
应当理解的是，上述一个开口的泄漏结构仅为示例，腔体结构的泄漏结构可以包含一个或一个以上的开口，其也能实现较优的听音指数，其中，听音指数可以指漏音指数α的倒数1/α。以设置两个开口结构为例，下面分别分析等开孔和等开孔率的情况。以只开一个孔的结构作为对比，这里的“等开孔”指设置两个尺寸与只开一个孔的结构相同的开口，“等开孔率”指设置的两个孔开口面积之和与只开一个孔的结构相同。等开孔相当于将只开一个孔的相对开口大小(即腔体结构上泄漏结构的开口面积S与腔体结构中受被包含的声源直接作用的面积S0的比值)扩大了一倍，由之前所述，其整体的听音指数会下降。在等开孔率的情况，即使S/S0与只开一个孔的结构相同，但两个开口至外部声源的距离不同，因而也会造成不同的听音指数。
图12A是根据本申请一些实施例所示的具有两个水平开口的腔体结构的示意图。图12B是根据本申请一些实施例所示的具有两个垂直开口的腔体结构的示意图。如图12A所示，当两个开口连线和两个声源连线平行(即为两个水平开口)时，两个开口到外部声源的距离分别取得最大和最小；如图12B所示，当两连线垂直(即为两个垂直开口)时，两开口到外部声源的距离相等并取得中间值。
图13是根据本申请一些实施例所示的具有两个开口和一个开口的腔体结构的听音指数曲线对比图。如图13所示，等开孔的腔体结构较一个开口的腔体结构的整体听音指数会下降。对于等开孔率的腔体结构，由于两个开口至外部声源的距离不同，因而也会造成不同的听音指数。结合图12A、图12B和图13可以看出，无论水平开口还是垂直开口，等开孔率的泄漏结构的听音指数都高于等开孔的泄漏结构。这是因为相对于等开孔的泄漏结构，等开孔率的泄漏结构的相对开口大小S/S0相比于等开孔的泄漏结构缩小了一倍，因此听音指数更大。结合图12A、图12B和图13还可以看出，无论是等开孔的泄漏结构还是等开孔率的泄漏结构，水平开口的听音指数都更大。这是因为水平开口的泄漏结构中其中一个开口到外部声源的距离小于两个声源的距离，这样形成的次级声源与外部声源由于距离相对原来两个声源更近，因此听音指数更高，进而提高了降漏音效果。因此，为了提高降漏音效果，可以使至少一个开口到外部声源的距离小于两个声源之间的距离。
此外，如图13所示，采用了两个开口的腔体结构相对于一个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只有一个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。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，为了提高高频段的降漏音效果，可以选择开口数量大于1的腔体结构。
图14是根据本申请另一些实施例所示的开放式耳机的示例性佩戴示意图。图15是图14所示的开放式耳机朝向耳部一侧的结构示意图。
图14所示的开放式耳机10与图7所示的开放式耳机10的结构类似，例如，耳挂12为与用户头部与耳部100的交界处相贴合的弧状结构。发声部11(或发声部11的壳体111)可以具有与耳挂12连接的连接端CE和不与耳挂12连接的自由端FE。开放式耳机10处于佩戴状态时，耳挂12的第一部分121(例如，耳挂12的钩状部)挂设在用户耳廓(例如，耳轮107)和头部之间，耳挂12的第二部分122(例如，耳挂的连接部)向耳廓背离头部的一侧延伸并与发声部11的连接端CE连接，以将发声部11固定于耳道附近但不堵塞耳道的位置。图14所示的开放式耳机10与图7所示的开放式耳机10的结构类似，其主要区别在于：发声部11倾斜设置，发声部11的壳体111至少部分插入耳甲腔102，例如，发声部11的自由端FE可以伸入耳甲腔102内。如此结构的耳挂12和发声部11与用户耳部100适配度较好，能够增加开放式耳机10从耳部100上脱落的阻力，从而增加开放式耳机10的佩戴稳定性。
在一些实施例中，在佩戴状态下，沿厚度方向Z观察，发声部11的连接端CE相较于自由端FE更靠近头顶，以便于自由端FE伸入耳甲腔内。基于此，短轴方向Y与人体矢状轴所在方向之间的夹角可以介于30°～40°之间。其中，如果前述夹角太小，容易导致自由端FE无法伸入耳甲腔内，以及发声部11上的出声孔112与耳道相距太远；如果前述夹角太大，同样容易导致发声部11无法伸入耳甲腔内，以及耳道被发声部11堵住。换言之，如此设置，既允许发声部11伸入耳甲腔内，又使得发声部11上的出声孔112与耳道具有合适的距离，以在耳道不被堵住的情况下，用户能够更多地听到发声部11产生的声音。
在一些实施例中，发声部11和耳挂12可以从耳甲腔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，发声部11的自由端FE在厚度方向Z上压持在耳甲腔内。再例如，自由端FE在长轴方向X和短轴方向Y上抵接在耳甲腔内。
在一些实施例中，耳挂12的第二部分122的两端可以分别与耳挂12的第一部分121和发声部11的连接端CE相连(如图15所示)。在一些实施例中，耳挂12的第二部分122可以在沿发声部11的短轴方向Y上具有最低点P和最高点Q。当开放式耳机10处于佩戴状态时，为了使第一泄压孔1131不被耳部结构(例如，耳轮或耳屏)遮挡，第一泄压孔1131的中心与最低点P在发声部11长轴方向X上的距离h1可以为5.28mm～7.92mm。在一些实施例中，为了使得用户佩戴开放式耳机10时耳机能与用户耳部贴合，第一泄压孔1131的中心与最高点Q在发声部11长轴方向X上的距离h2可以为8.68mm～13.02mm。在一些实施例中，当用户佩戴开放式耳机时，第一泄压孔1131的中心与耳挂12的第二部分122上任意一点在发声部11长轴方向X的距离范围为5.28mm～14mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心与耳挂的第二部分122上任意一点在发声部11长轴方向X的距离范围为5.28mm～13.02mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心与耳挂的第二部分122上任意一点在发声部11长轴方向X的距离范围为6.58mm～12.02mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心与耳挂的第二部分122上任意一点在发声部11长轴方向X的距离范围为7.58mm～10.02mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心与耳挂的第二部分122上任意一点在发声部11长轴方向X的距离范围为8.58mm～9.02mm。
如图14所示，当用户佩戴开放式耳机10时，通过将发声部11的壳体111设置为至少部分插入耳甲腔103，发声部11的内侧面IS与耳甲腔103共同围成的腔体可以视为如图10所示的腔体结构41，内侧面IS与耳甲腔之间形成的缝隙(例如，内侧面IS与耳甲腔之间形成的靠近头顶的第一泄露结构UC、内侧面IS与耳部之间形成的靠近耳道的第二泄露结构LC)可以视为如图10所示的泄漏结构42。设置在内侧面IS上的出声孔112可以视为如图10所示的腔体结构41内部的点声源，设置在发声部11其他侧面(例如，上侧面US和/或下侧面LS)的泄压孔113(例如，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132)可以视为如图10所示的腔体结构41外部的点声源。由此根据图10-图13的相关描述，当开放式耳机10以至少部分插入耳甲腔的佩戴方式佩戴时，即以如图14所示的佩戴方式佩戴，就听音效果而言，出声孔112辐射出来的声音大部分可以通过直射或反射的方式到达耳道，可以使得到达耳道的声音音量得到显著提高，特别是中低频的听音音量。同时，泄压孔113(例如，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132)辐射出来的反相声音只有较少的一部分会通过缝隙(第一泄露结构UC和第二泄露结构LC)进入耳甲腔，与出声孔112产生反相相消的效果微弱，使耳道的听音音量显著提高。就漏音效果而言，出声孔112可以通过缝隙向外界输出声音并与泄压孔113(如，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132)产生的声音在远场相消，以此保证降漏音效果。
在一些实施例中，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在X方向上错位设置，以使得第一泄压孔1131与第二泄压孔1132不被耳屏遮挡。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与第二泄压孔1132的中心O2之间的距离可以为7mm-15.2mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与第二泄压孔1132的中心O2之间的距离可以为8mm-13mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与第二泄压孔1132的中心O2之间的距离可以为12.64mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与第二泄压孔1132的中心O2之间的距离可以为7.5mm-14mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与第二泄压孔1132的中心O2之间的距离可以为12mm-13mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与第二泄压孔1132的中心O2之间的距离可以为13mm-15.2mm。
在一些实施例中，为避免第一泄压孔1131和第二泄压孔1132输出的声音影响出声孔112输出的声音在听音位置的音量，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132应尽可能远离出声孔112，例如，可以使出声孔112的中心位于第一泄压孔1131的中心与第二泄压孔1132的中心的连线的中垂面上或中垂面附近。
在一些实施例中，可以通过确定第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O的距离(也可以称为第一距离)与第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O的距离(也可以称为第二距离)之间的关系，以使出声孔112的中心O近似在连线O1O2的中垂面上。在一些实施例中，第一距离与第二距离之差小于10％。在一些实施例中，第一距离与第二距离之差小于8％。在一些实施例中，第一距离与第二距离之差小于5％。在一些实施例中，第一距离与第二距离之差小于2％。
在一些实施例中，为了避免泄压孔(例如，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132)发出的声波与出声孔112发出的声波在近场相消而影响用户的听音质量，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132与出声孔112之间的距离不能太近。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O的距离可以为4mm-15.11mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O的距离可以为4mm-15mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O的距离可以为5.12mm-15.11mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O的距离可以不小于5mm-14mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O的距离可以不小于6mm-13mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O的距离可以不小于7mm-12mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O的距离可以不小于8mm-10mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O的距离可以为9.55mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O之间的距离可以为4mm-16.1mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O的距离可以不小于4mm-15mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O的距离可以不小于5mm-14mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O之间的距离可以为5.12mm-16.1mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O的距离可以不小于6mm-13mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O的距离可以不小于7mm-12mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O的距离可以不小于8mm-10mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O的距离可以为9.15mm。
在一些实施例中，为以尽可能地拉大第一泄压孔1131、第二泄压孔1132与出声孔112之间的距离，可以减小第一泄压孔1131的中心O1与出声孔112的中心O之间的连线O1O与第二泄压孔1132的中心O2与出声孔112的中心O之间的连线O2O之间的夹角角度。在一些实施例中，连线O1O与连线O2O之间的角度范围为46.40°-114.04°。在一些实施例中，连线O1O与连线O2O之间的角度范围为46.40°-90.40°。在一些实施例中，连线O1O与连线O2O之间的角度范围为46.40°-70.04°。在一些实施例中，连线O1O与连线O2O之间的角度范围为46.40°-60.04°。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与第二泄压孔1132的中心O2的连线O1O2与连线O2O之间的角度范围为19.72°-101.16°。在一些实施例中，连线O1O2与连线O2O之间的角度范围为19.71°-97.75°。
在一些实施例中，第一泄压孔1131相较于第二泄压孔1132更远离连接端CE。而由于出声孔112的中心位于第一泄压孔1131的中心与第二泄压孔1132的中心连线的中垂面上或中垂面附近，因此出声孔112在Y方向上位于壳体111靠近第二泄压孔1132的一侧而非中间位置(如图16所示)。而由于出声孔112靠近耳道设置，因此第二泄压孔1132距离耳道更近，第一泄压孔1131距离耳道更远。相较于第一泄压孔1131，第二泄压孔1132传出的声波更容易与出声孔112传出的声波在近场抵消。因此，相较于第一泄压孔1131，第二泄压孔1132的尺寸可以较小，以减小第二泄压孔1132的漏音，即，第二泄压孔1132的面积可以小于第一泄压孔1131的面积。在一些实施例中，为了保证第一泄压孔1131和第二泄压孔1132的频响曲线尽可能接近，以达到较好的消声效果，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132的面积之差不宜太大。在一些实施例中，第二泄压孔1132与第一泄压孔1131的内开口面积之比不大于0.9。在一些实施例中，第二泄压孔1132与第一泄压孔1131的内开口面积之比不大于0.8。在一些实施例中，第二泄压孔1132与第一泄压孔1131的内开口面积之比不大于0.7。在一些实施例中，第二泄压孔1132与第一泄压孔1131的内开口面积之比不大于0.6。在一些实施例中，第二泄压孔1132与第一泄压孔1131的内开口面积之比可以为0.55。
在一些实施例中，在例如图14的构型下，为了使得出声孔112更加靠近用户耳道，出声孔112可以在Y方向上更加靠近发声部11的下端，即第二泄压孔1132所在的下侧面LS(如图16所示)。此时，出声孔112与第一泄压孔1131在Y方向上的间距大于出声孔112与第二泄压孔1132在Y方向上的间距，以避免分别经由出声孔112和第一泄压孔1131传播而出的声波在近场相消，这样有利于提高用户听到的经由出声孔112传播而出的声音的音量。相应地，第二泄压孔1132相较于出声孔112更靠近连接端CE，以增加两者在X方向上的间距，从而避免分别经由出声孔112和第二泄压孔1132传播而出的声波在近场相消，这样有利于提高用户听到的经由出声孔112传播而出的声音的音量。在一些实施例中，在Y方向上出声孔112的中心O和第一泄压孔1131的中心O1之间的间距与出声孔112的中心O和第二泄压孔1132的中心O2之间的间距之差的取值可以为2mm-10mm，在X方向上第二泄压孔1132的中心O2和连接端CE之间的距离与出声孔112的中心O和连接端CE之间的距离之差的取值可以为2mm-15mm。在一些实施例中，在Y方向上出声孔112的中心O和第一泄压孔1131的中心O1之间的间距与出声孔112的中心O和第二泄压孔1132的中心O2之间的间距之差的取值可以为3mm-9mm，在X方向上第二泄压孔1132的中心O2和连接端CE之间的距离与出声孔112的中心O和连接端CE之间的距离之差的取值可以为4mm-12mm。在一些实施例中，在Y方向上出声孔112的中心O和第一泄压孔1131的中心O1之间的间距与出声孔112的中心O和第二泄压孔1132的中心O2之间的间距之差的取值可以为5mm-7mm，在X方向上第二泄压孔1132的中心O2和连接端CE之间的距离与出声孔112的中心O和连接端CE之间的距离之差的取值可以为6mm-8mm。需要知道的是，当壳体111对应连接端CE的侧面为弧面时，某位置(例如，第一泄压孔1131中心O1或第二泄压孔1132的中心O2)到连接端CE(或该侧面)的距离可以指该位置到连接端CE的平行于短轴的切面的距离。
在一些实施例中，结合图14和图15，为了使发声部11至少部分插入耳甲腔，发声部11的长轴尺寸不能太长。在保证发声部11至少部分插入耳甲腔的前提下，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132距发声部11的后侧面RS的距离不能太短，否则可能导致第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132的全部或部分的面积由于自由端FE与耳甲腔壁面的抵接而在X方向上被遮挡，使得第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132的有效面积减小。因此，在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a3的范围为8.60mm～15.68mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a3的范围为10.44mm～15.68mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a3的范围为11.00mm～14.55mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距后侧面RS的距离a3的范围为12.15mm～13.25mm。
进一步地，结合图16，为了避免第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132的全部或部分的面积在Z方向上被遮挡而使得第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132的有效面积减小，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离不能太小。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离d3的范围为4.24mm～6.38mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离d3的范围为4.50mm～5.85mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离d3的范围为4.80mm～5.50mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离d3的范围为5.20mm～5.55mm。
在一些实施例中，为使出声孔112更靠近耳道以增大听音效率，需要使得出声孔112靠近自由端FE。在这种情况下，为了避免第二泄压孔1132发出的声音在耳道处(即听音位置)与出声孔112发出的声音相消，导致听音音量降低，第二泄压孔1132可以设置得远离后侧面RS(或自由端FE)。进一步地，对于第一泄压孔1131，由于其设置在上侧面US，且与出声孔112的距离较第二泄压孔1132远，由于耳部100与内侧面IS之间的缝隙较小，相对于第二泄压孔1132，第一泄压孔1131产生的声音更难传输至耳道。因此，在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心距离后侧面RS的距离可以小于第二泄压孔1132的中心距离后侧面RS的距离。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心距离后侧面RS的距离也可以大于或者等于第二泄压孔1132的中心距离后侧面RS的距离。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离a4的范围为13.51mm～20.27mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离a4的范围为15.00mm～19.55mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2距后侧面RS的距离a4的范围为17.15mm～18.25mm。
进一步地，在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1与第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离可以相同。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离d4的范围为4.24mm～6.38mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离d4的范围为4.50mm～5.85mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离d4的范围为4.80mm～5.50mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向距发声部11的内侧面IS的距离d4的范围为5.20mm～5.55mm。在一些实施例中，为使出声孔112更靠近耳道以增大听音效率，需要使得出声孔112靠近下侧面LS。在这种情况下，为了避免第二泄压孔1132发出的声音在耳道处(即听音位置)与出声孔112发出的声音相消，导致听音音量降低，在Z方向上，第二泄压孔1132相对于第一泄压孔1131可以更远离内侧面IS，即，第二泄压孔1132中心O2距内侧面IS的距离可以与第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离不同。例如，第一泄压孔1131的中心O1距内侧面IS的距离为2.24mm～5.57mm，第二泄压孔1132中心O2距内侧面IS的距离为5.57mm～6.36mm。
在一些实施例中，第一泄压孔1131及第二泄压孔1132的形状也会对其的声质量造成影响。狭长形状的第一泄压孔1131及第二泄压孔1132的声阻较大，从而降低后腔的声音强度。因此，为了保证第一泄压孔1131及第二泄压孔1132输出的声音强度，第一泄压孔1131及第二泄压孔1132的长轴尺寸与短轴尺寸之比(也称为泄压孔113的长宽比)不能过大。同时，由于发声部11在厚度方向Z上的尺寸限制，第一泄压孔1131及第二泄压孔1132在厚度方向Z上的最大尺寸不能过大。因此，在泄压孔113的面积一定时，第一泄压孔1131及第二泄压孔1132的长轴尺寸与短轴尺寸之比不能过小。在一些实施例中，第一泄压孔1131及第二泄压孔1132的形状可以包括但不限于圆形、椭圆形、跑道形等。为便于描述，以下将以第一泄压孔1131及第二泄压孔1132设置成跑道形为例进行示例性的说明。
图16是根据本申请一些实施例所示的开放式耳机的壳体的结构示意图。如图16所示，第一泄压孔1131及第二泄压孔1132可以采用跑道形，其中，跑道形的两端可以为劣弧形或半圆形。此时第一泄压孔1131及第二泄压孔1132在厚度方向Z上的最大尺寸定义为其对应的短轴尺寸，第一泄压孔1131的短轴尺寸为W1，第二泄压孔1132的短轴尺寸为W2；第一泄压孔1131及第二泄压孔1132在长轴方向X上的最大尺寸定义为其对应的长轴尺寸，第一泄压孔1131的长轴尺寸为L1，第二泄压孔1132的长轴尺寸为L2。基于上述原理，第一泄压孔1131及第二泄压孔1132的长轴尺寸与短轴尺寸之比不能过大也不能过小，在一些实施例中，第一泄压孔1131的长轴尺寸L1与第一泄压孔1131的短轴尺寸W1的比值范围可以在1～8之间。在一些实施例中，第一泄压孔1131的长轴尺寸L1与第一泄压孔1131的短轴尺寸W1的比值范围可以在1.33～8之间。在一些实施例中，第一泄压孔1131的长轴尺寸L1与第一泄压孔1131的短轴尺寸W1的比值范围可以在3～7之间。在一些实施例中，第一泄压孔1131的长轴尺寸L1与第一泄压孔1131的短轴尺寸W1的比值范围可以在4～6之间。在一些实施例中，第二泄压孔1132的长轴尺寸L2与第二泄压孔1132的短轴尺寸W2的比值范围可以在1～8之间。在一些实施例中，第二泄压孔1132的长轴尺寸L2与第二泄压孔1132的短轴尺寸W2的比值范围可以在3～7之间。在一些实施例中，第二泄压孔1132的长轴尺寸L2与第二泄压孔1132的短轴尺寸W2的比值范围可以在4～6之间。在一些实施例中，第二泄压孔1132的长轴尺寸L2与第二泄压孔1132的短轴尺寸W2的比值范围也可以在1～6之间。
在一些实施例中，当第一泄压孔1131与第二泄压孔1132均采用直筒状结构时，即其对应内开口和外开口尺寸相同，此时，第一泄压孔1131的长轴尺寸L1的取值范围可以为1.43mm-16.38mm，短轴尺寸W1的取值范围可以为1.43mm-5.7mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的长轴尺寸L1的取值范围可以为4.10mm-16.38mm，短轴尺寸W1的取值范围可以为1.43mm-5.7mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的长轴尺寸L1的取值范围可以为6.14mm-10.92mm，短轴尺寸W1的取值范围可以为2.14mm-3.80mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的长轴尺寸L2的取值范围可以为1.00mm-10.38mm，短轴尺寸W2的取值范围可以为1.00mm-4.05mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的长轴尺寸L2的取值范围可以为2.59mm-10.38mm，短轴尺寸W2的取值范围可以为1.52mm-4.05mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的长轴尺寸L2的取值范围可以为3.89mm-6.92mm，短轴尺寸W2的取值范围可以为2.28mm-4.05mm。
在一些实施例中，为了便于加工制造，降低工艺难度，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132均可以采用喇叭状结构，例如，内开口的面积小于对应外开口的面积，或者外开口的面积小于对应内开口的面积。
在一些实施例中，当第一泄压孔1131与第二泄压孔1132均采用喇叭状结构时，第一泄压孔1131的外开口的沿X方向的长轴尺寸的取值范围可以为4.10mm-16.38mm，第一泄压孔1131的外开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值范围可以为1.43mm-5.7mm，第一泄压孔1131的外开口面积的取值范围为5.39mm2-86.21mm2；第一泄压孔1131的内开口的沿X方向的长轴尺寸的取值范围可以为3.92mm-15.68mm，第一泄压孔1131的内开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值范围可以为1.29mm-5.14mm，第一泄压孔1131的内开口面积的取值范围为4.58mm2-73.32mm2；第二泄压孔1132的外开口的沿X方向的长轴尺寸的取值范围可以为2.59mm-10.38mm，第二泄压孔1132的外开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值范围可以为1.52mm-4.05mm，第二泄压孔1132的外开口面积的取值范围为3.42mm2-54.68mm2；第二泄压孔1132的内开口的沿X方向的长轴尺寸的取值范围可以为2.28mm-9.1mm，第二泄压孔1132的内开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值范围可以为1.26mm-5.04mm，第二泄压孔1132的内开口面积的取值范围为2.56mm2-40.90mm2。在一些实施例中，当第一泄压孔1131与第二泄压孔1132均采用喇叭状结构时，第一泄压孔1131的外开口的沿X方向的长轴尺寸的取值范围可以为6.14mm-10.92mm，第一泄压孔1131的外开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值范围可以为2.14mm-3.80mm，第一泄压孔1131的外开口面积的取值范围为12.12mm2-38.32mm2；第一泄压孔1131的内开口的沿X方向的长轴尺寸的取值范围可以为5.88mm-10.45mm，第一泄压孔1131的内开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值范围可以为1.93mm-3.43mm，第一泄压孔1131的内开口面积的取值范围为10.31mm2-32.59mm2；第二泄压孔1132的外开口的沿X方向的长轴尺寸的取值范围可以为3.89mm-6.92mm，第二泄压孔1132的外开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值范围可以为2.28mm-4.05mm，第二泄压孔1132的外开口面积的取值范围为7.69mm2-24.30mm2；第二泄压孔1132的内开口的沿X方向的长轴尺寸的取值范围可以为3.41mm-6.61mm，第二泄压孔1132的内开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值范围可以为1.89mm-3.36mm，第二泄压孔1132的内开口面积的取值范围为5.75mm2-18.18mm2。在一些实施例中，当第一泄压孔1131与第二泄压孔1132均采用喇叭状结构时，第一泄压孔1131的外开口的沿X方向的长轴尺寸的取值可以为8.19mm，第一泄压孔1131的外开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值可以为2.85mm，第一泄压孔1131的外开口面积的取值为21.55mm2；第一泄压孔1131的内开口的沿X方向的长轴尺寸的取值可以为7.84mm，第一泄压孔1131的内开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值可以为2.57mm，第一泄压孔1131的内开口面积的取值为18.33mm2；第二泄压孔1132的外开口的沿X方向的长轴尺寸的取值可以为5.19mm，第二泄压孔1132的外开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值可以为3.04mm，第二泄压孔1132的外开口面积的取值为13.67mm2；第二泄压孔1132的内开口的沿X方向的长轴尺寸的取值可以为4.55mm，第二泄压孔1132的内开口的沿Z方向的短轴尺寸的取值可以为2.52mm，第二泄压孔1132的内开口面积的取值为10.23mm2。
在一些实施例中，第一泄压孔1131内开口与出声孔112的面积之比可以为0.1-15。在一些实施例中，第二泄压孔1132内开口与出声孔112的面积之比可以为0.1-3。在一些实施例中，第一泄压孔1131内开口与出声孔112的面积之比可以为0.2-10。在一些实施例中，第二泄压孔1132内开口与出声孔112的面积之比可以为0.1-2。在一些实施例中，第一泄压孔1131内开口与出声孔112的面积之比可以为0.3-5。在一些实施例中，第二泄压孔1132内开口与出声孔112的面积之比可以为0.2-1。
在一些实施例中，当第一泄压孔1131与第二泄压孔1132作为声学孔与后腔116构成亥姆霍兹共振腔模型时，由后文所述公式(2)可知，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132的面积越大，后腔116的谐振频率越大，从而使得其对应的漏音的谐振频率尽可能往频率较高的频段(例如大于4kHz的频率范围)偏移，有利于提升频响曲线中的平坦区域，并且有利于进一步避免其漏音被听到。
图17是根据本申请一些实施例所示的不同面积的第一泄压孔对应的开放式耳机的频响曲线图。图18是根据本申请一些实施例所示的不同面积的第二泄压孔对应的开放式耳机的频响曲线图。
如图17所示，曲线171、曲线172、曲线173、曲线174、曲线175分别表示面积为0、2.52mm2、5.52mm2、8.52mm2、11.52mm2的第一泄压孔1131所对应的频响曲线。如图18所示，曲线181、曲线182、曲线183、曲线184、曲线185分别表示面积为0、4.02mm2、5.52mm2、7.02mm2、8.52mm2的第二泄压孔1132所对应的频响曲线。
从图17可以看出，当其他结构(例如，出声孔112、第二泄压孔1132等)固定时，随着第一泄压孔1131的面积逐渐增大，开放式耳机10的频响曲线中后腔所对应的谐振频率(即虚线圈G1中的谐振峰对应的频率)逐渐向高频移动，频响曲线的平坦区域变宽。当第一泄压孔的面积增至11.52mm2后，后腔所对应的谐振频率向高频变化变缓。需要说明的是，图17中的频响曲线是在当第二泄压孔1132的位置和尺寸保持不变的条件下仿真得到的出声孔中心O正前方15mm处的频响曲线。类似地，从图18可以看出，当其他结构(例如，出声孔112、第一泄压孔1131等)固定时，随着第二泄压孔1132的面积逐渐增大，开放式耳机10的频响曲线中后腔所对应的谐振频率(即虚线圈G2中的谐振峰对应的频率)逐渐向高频移动，频响曲线的平坦区域变宽。需要说明的是，图18中的频响曲线是在当第一泄压孔1131的位置和尺寸保持不变的条件下仿真得到的出声孔中心O正前方15mm处的频响曲线。
在一些实施例中，为了使得开放式耳机的频响曲线具有较宽的平坦区域(例如，在谐振峰之前的区域)，并在中高频范围内(例如2kHz-6kHz)获得更好的降漏音效果，且在保证破坏后腔中声场的高压区的同时使得后腔产生的声音在远场有足够的强度，第一泄压孔1131的面积和/或第二泄压孔1132的面积不能太小。此外，在实际的应用中，第一泄压孔1131的面积和/或第二泄压孔1132的面积过大，会对开放式耳机10的外观、结构强度、防水防尘等其他方面产生一定的影响，因此，第一泄压孔1131的面积和/或第二泄压孔1132的面积也不能太大。在一些实施例中，第一泄压孔1131的面积范围为3.78mm2-86.21mm2，第二泄压孔1132的面积的范围为2.78mm2-54.68mm2。在一些实施例中，第一泄压孔1131的面积范围为3.78mm2～22.07mm2，第二泄压孔1132的面积范围为2.78mm2～16.07mm2。在一些实施例中，第一泄压孔1131的面积范围为6.78mm2～20.07mm2，第二泄压孔1132的面积范围为4.78mm2～13.07mm2。
在一些实施例中，由于设置在壳体111上的泄压孔113(包括第一泄压孔1131和第二泄压孔1132)和后腔可以视为亥姆霍兹共振腔模型，因此，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132的开口大小会影响后腔的谐振频率，为保证后腔的谐振频率处在一个较高的频率，例如，后腔的谐振频率位于在2000Hz-6000Hz的频率范围内，可以通过设计第一泄压孔1131和第二泄压孔1132的开口大小与后腔体积的比值范围来实现。在一些实施例中，为了使发声部11至少部分插入耳甲腔时能够与耳甲腔形成如本申请中其它地方所描述的第一泄露结构和/或第二泄露结构，发声部11沿Y方向的尺寸可以基于耳甲腔尺寸确定。此时，当出声孔112至换能器底面(例如，图20A中的换能器116中磁路组件1164的底面)的距离一定时，后腔的体积可以和发声部11的上侧面US和/或下侧面LS的面积相关。为了使后腔的谐振频率足够高，泄压孔113的面积与后腔体积之比不能太小，换句话说，泄压孔113的面积与上侧面US和/或下侧面LS的面积的比值不能太小。此外，为了保证壳体111物理结构的稳定性，从而保证开放式耳机10的使用寿命，泄压孔113的面积与上侧面US和/或下侧面LS的面积的比值不能太大。在一些实施例中，第一泄压孔1131的面积与上侧面US的面积的比值在0.036-0.093之间，第二泄压孔1132的面积与下侧面LS的面积的比值在0.018-0.051之间。在一些实施例中，第一泄压孔1131的面积与上侧面US的面积的比值在0.046-0.083之间，第二泄压孔1132的面积与下侧面LS的面积的比值在0.028-0.041之间。在一些实施例中，第一泄压孔1131的面积与上侧面US的面积的比值在0.056-0.073之间，第二泄压孔1132的面积与下侧面LS的面积的比值在0.031-0.038之间。在一些实施例中，第一泄压孔1131的面积与上侧面US的面积的比值在0.061-0.068之间，第二泄压孔1132的面积与下侧面LS的面积的比值在0.033-0.036之间。
图19是根据本申请一些实施例所示的开放式耳机处于佩戴状态时在矢状面的投影示意图。
在一些实施例中，结合图14和图19，为了使发声部11稳定地佩戴在用户耳部，且便于构造如图10所示的腔体结构，并使得腔体结构具有至少两个泄露结构，自由端FE可以在长轴方向X和短轴方向Y上抵接在耳甲腔内，此时，发声部11的内侧面IS相对于矢状面倾斜，并且此时发声部的内侧面IS与耳甲腔之间至少具有靠近头顶的第一泄露结构UC(即耳甲腔与内侧面IS上边界之间形成的缝隙)和靠近耳道的第二泄露结构LC(即耳甲腔与内侧面IS下边界之间形成的缝隙)。由此，可以提高听音音量，特别是中低频的听音音量，同时仍然保留远场漏音相消的效果，从而提升开放式耳机10的声学输出性能。
在一些实施例中，当开放式耳机10以图14所示的佩戴方式进行佩戴时，发声部的内侧面IS与耳甲腔之间形成的第一泄露结构UC和第二泄露结构LC在长轴方向X上和厚度方向Z上均具有一定的尺度。在一些实施例中，为了便于理解第一泄露结构UC和第二泄露结构LC的位置，可以将开放式耳机10处于佩戴状态时内侧面IS的上/下边界分别与耳部(例如，耳甲腔的侧壁、耳轮脚)相交而形成的两点的中点作为第一泄露结构UC和第二泄露结构LC的位置参考点，以耳道的耳道口中心作为耳道的位置参考点。在一些实施例中，为了便于理解第一泄露结构UC和第二泄露结构LC的位置，可以在开放式耳机10处于佩戴状态时，将内侧面IS的上边界的中点作为第一泄露结构UC的位置参考点，以内侧面IS的下边界靠近自由端FE的三等分点(以下简称内侧面IS的下边界的1/3点)作为第二泄露结构LC的位置参考点。在本说明书中，当内侧面IS与上侧面US和/或下侧面LS之间的交界处为弧形时，内侧面IS的上边界可以指内侧面IS与上侧面US之间的相交线，内侧面IS的下边界可以指内侧面IS与下侧面LS之间的相交线。在一些实施例中，当发声部11的一个或多个侧面(例如，内侧面IS、上侧面US和/或下侧面LS)为弧面时，两个侧面的相交线可以指所述两个侧面的距发声部中心最远且平行于发声部长轴或短轴的切面之间的相交线。
仅作为示例，本说明书将以内侧面IS的上边界的中点以及下边界的1/3点分别作为第一泄露结构UC和第二泄露结构LC的位置参考点。需要知道的是，选定的内侧面IS的上边界的中点以及下边界的1/3点，只是作为示例性的参考点来描述第一泄露结构UC和第二泄露结构LC的位置。在一些实施例中，还可以选定其他参考点用以描述第一泄露结构UC和第二泄露结构LC的位置。例如，由于不同用户耳部的差异性，导致当开放式耳机10处于佩戴状态时所形成的第一泄露结构UC/第二泄露结构LC为一宽度渐变的缝隙，此时，第一泄露结构UC/第二泄露结构LC的参考位置可以为内侧面IS的上边界/下边界上靠近缝隙宽度最大的区域的位置。例如，可以以内侧面IS的上边界靠近自由端FE的1/3点作为第一泄露结构UC的位置，以内侧面IS的下边界的中点作为第二泄露结构LC的位置。
在一些实施例中，如图19所示，内侧面IS的上边界在矢状面的投影可以与上侧面US在矢状面的投影重合，内侧面IS的下边界在矢状面的投影可以与下侧面LS在矢状面的投影重合。第一泄露结构UC的位置参考点位于(即内侧面IS的上边界的中点)在矢状面的投影为点A，第二泄露结构LC的位置参考点位于(即内侧面IS的下边界的1/3点)在矢状面的投影为点C其中，“内侧面IS的上边界的中点在矢状面的投影点A”可以是内侧面IS的上边界与换能器的磁路组件(例如，下文描述的磁路组件1144)的短轴中心面的相交点并投影在矢状面上的投影点。磁路组件的短轴中心面是指平行于发声部11的短轴方向且通过磁路组件的几何中心的平面。“内侧面IS的下边界的1/3点在矢状面的投影点C”可以是内侧面IS的下边界靠近自由端FE的三等分点在矢状面上的投影点。
如图19所示，在一些实施例中，在佩戴状态下，开放式耳机10的发声部11在矢状面上的投影可以至少部分覆盖用户的耳道，但耳道可以通过耳甲腔与外界连通，以实现解放用户的双耳。在一些实施例中，由于泄压孔113的声音可以通过泄露结构(例如，第一泄露结构UC或第二泄露结构LC)传入腔体结构与出声孔112的声音发生相消，因此，第一泄压孔1131及第二泄压孔1132不能离上、下侧的泄露结构太近。
在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’与内侧面IS的上边界的中点在矢状面的投影点A可以基本重合。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距内侧面IS的上边界的中点在矢状面的投影点A的距离范围不大于2mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距内侧面IS的上边界的中点在矢状面的投影点A的距离范围不大于1mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距内侧面IS的上边界的中点在矢状面的投影点A的距离范围不大于0.5mm。
当出声孔112与第一泄压孔1131的相对位置保持不变(即出声孔112的中心O与第一泄压孔1131的中心O1之间的距离保持不变)时，腔体结构的体积V越大，开放式耳机10整体(全频段范围内)的听音指数越小。这是因为受到腔体结构内气声谐振的影响，在腔体结构的谐振频率上，腔体结构内会产生气声谐振并向外辐射远大于泄压孔113的声音，造成了漏音的极大提高，进而使得听音指数在该谐振频率附近显著变小。
在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2在矢状面的投影点O2’距内侧面IS的上边界的中点在矢状面的投影点A的距离越大，腔体结构的体积V越大。因此，在一些实施例中，在发声部11至少部分地插入耳甲腔内的前提下，为了使腔体结构具有合适体积V，以使耳道的收音效果较好，点O2’距点A的距离范围为14.4mm～21.6mm。在一些实施例中，点O2’距点A的距离范围为16.4mm～19.6mm。在一些实施例中，点O2’距点A的距离范围为17.4mm～18.6mm。在一些实施例中，点O2’距点A的距离范围为17.8mm～18.2mm。
在一些实施例中，为了保证发声部11伸入耳甲腔且内侧面IS的上边界与耳甲腔之间存在适当的缝隙(形成腔体结构的开口)，内侧面IS的上边界的中点在矢状面上的投影点A距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为12mm～18mm，第二泄压孔的中心O2在矢状面的投影点O2’距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为6.88mm～10.32mm。在一些实施例中，内侧面IS的上边界的中点在矢状面的投影点A距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为14mm～16mm，第二泄压孔的中心O2在矢状面的投影点O2’距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为7.88mm～9.32mm。在一些实施例中，内侧面IS的上边界的中点在矢状面的投影点A距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为14.5mm～15.5mm，第二泄压孔的中心O2在矢状面的投影点O2’距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为7.88mm～8.32mm。
在一些实施例中，为了保证发声部11伸入耳甲腔且内侧面IS的上边界与耳甲腔之间存在适当的缝隙(形成腔体结构的开口)，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为12mm～18mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为14mm～16mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为14.5mm～15.5mm。
在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距内侧面IS的下边界的1/3点在矢状面的投影点B的距离越大，腔体结构的体积V越大。因此，在一些实施例中，在发声部11至少部分地插入耳甲腔内的前提下，为了使腔体结构具有合适体积V，以使耳道的收音效果较好，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距内侧面IS的下边界的1/3点在矢状面的投影点B的距离范围为13.76mm～20.64mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距内侧面IS的下边界的1/3点在矢状面的投影点B的距离范围为15.76mm～18.64mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1在矢状面的投影点O1’距内侧面IS的下边界的1/3点在矢状面的投影点B的距离范围为16.16mm～18.24mm。
在一些实施例中，为减少第二泄压孔1132的声音通过第二泄露结构LC传入腔体结构与出声孔112的声音相消，第二泄压孔1132的中心O2在矢状面的投影点O2’距内侧面IS的下边界的1/3点在矢状面的投影点B的距离范围为8.16mm～12.24mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2在矢状面的投影点O2’距内侧面IS的下边界的1/3点在矢状面的投影点B的距离范围为9.16mm～11.24mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2在矢状面的投影点O2’距内侧面IS的下边界的1/3点在矢状面的投影点B的距离范围为9.66mm～10.74mm。
在一些实施例中，为了保证发声部11伸入耳甲腔且内侧面IS的上边界与耳甲腔之间存在适当的缝隙(形成腔体结构的开口)，内侧面的下边界的1/3点在矢状面的投影B距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为1.76mm～2.64mm。在一些实施例中，内侧面的下边界的1/3点在矢状面的投影点B距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为1.96mm～2.44mm。在一些实施例中，内侧面的下边界的1/3点在矢状面的投影点B距耳道口的中心O3在矢状面的投影点O3’的距离范围为2.16mm～2.24mm。
图20A是根据本申请一些实施例所示的发声部的示例性内部结构图。
如图20A所示，发声部11可以包括与耳挂12连接的壳体111和设置在壳体111内的换能器116。在一些实施例中，发声部11还可以包括设置在壳体111内的主控电路板13和设置在耳挂12远离发声部11一端的电池(未示出)，电池和换能器116分别与主控电路板13电性连接，以允许电池在主控电路板13的控制下为换能器116供电。当然，电池和换能器116也可以均设置在发声部11内，且电池可以更靠近连接端CE而换能器116则可以更靠近自由端FE。
在一些实施例中，开放式耳机10可以包括连接发声部11和耳挂12的调节机构，不同的用户在佩戴状态下能够通过调节机构调节发声部11在耳部上的相对位置，以使得发声部11位于一个合适的位置，从而使得发声部11与耳甲腔形成腔体结构。除此之外，由于调节机构的存在，用户也能够调节耳机10佩戴至更加稳定、舒适的位置。
由于耳甲腔具有一定的容积及深度，使得自由端FE伸入耳甲腔内之后，发声部11的内侧面IS与耳甲腔之间能够具有一定的间距。换言之，发声部11在佩戴状态下与耳甲腔可以配合形成与外耳道连通的腔体结构，发声部11(例如，内侧面IS)上设有出声孔112，且出声孔112可以至少部分位于前述腔体结构内。如此，在佩戴状态下，由出声孔112传播而出的声波会受到前述腔体结构的限制，也即前述腔体结构能够聚拢声波，使得声波能够更好地传播至外耳道内，从而提高用户在近场听到的声音的音量和音质，这样有利于改善耳机10的声学效果。进一步地，由于发声部11可以设置成在佩戴状态下不堵住外耳道，使得前述腔体结构可以呈半开放式设置。如此，由出声孔112传播而出的声波，其一部分可以传播至耳道从而使用户听到声音，其另一部分可以与经耳道反射的声音一起经由发声部11与耳部之间的缝隙(例如耳甲腔未被发声部11覆盖的一部分)传播至耳机10及耳部的外部，从而在远场形成第一漏音；与此同时，经由发声部11上开设的泄压孔113(例如，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132)传播出去的声波一般会在远场形成第二漏音，前述第一漏音的强度和前述第二漏音的强度相当，且前述第一漏音的相位和前述第二漏音的相位(接近)互为反相，使得两者能够在远场相消，这样有利于降低开放式耳机10在远场的漏音。
在一些实施例中，换能器116与壳体111之间可以形成前腔114，出声孔112设置于壳体111上包围形成前腔114的区域，前腔114通过出声孔112与外界连通。
在一些实施例中，前腔114设置于换能器116的振膜与壳体111之间，为了保证振膜具有充足的振动空间，前腔114可以具有较大的深度尺寸(即换能器116的振膜与其正对的壳体111之间的距离尺寸)。在一些实施例中，如图20A所示，出声孔112设置于厚度方向Z上的内侧面IS上，此时前腔114的深度可以是指前腔114在Z方向上的尺寸。但是，前腔114的深度过大，又会导致发声部11的尺寸增大，影响开放式耳机10的佩戴舒适性。在一些实施例中，前腔114的深度可以为0.55mm-1.00mm。在一些实施例中，前腔114的深度可以为0.66mm-0.99mm。在一些实施例中，前腔114的深度可以为0.76mm-0.99mm。在一些实施例中，前腔114的深度可以为0.96mm-0.99mm。在一些实施例中，前腔114的深度可以为0.97mm。
为了提升开放式耳机10的出声效果，前腔114和出声孔112构成的类似亥姆霍兹共振腔结构的谐振频率要尽可能的高，以此使得发声部的整体的频率响应曲线具有较宽的平坦区域。在一些实施例中，前腔114的谐振频率f1可以不低于3kHz。在一些实施例中，前腔114的谐振频率f1可以不低于4kHz。在一些实施例中，前腔114的谐振频率可以不低于6kHz。在一些实施例中，前腔114的谐振频率可以不低于7kHz。在一些实施例中，前腔114的谐振频率可以不低于8kHz。
请参照图20A，在一些实施例中，对应第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132的位置可以设置有声阻网118。声阻网118可以调节后腔的谐振频率处的幅值，同时也可以起到防尘、防水作用。声阻网118的其他参数一定时，其声阻的大小与其厚度相关，不同厚度的声阻网会对相应的声学孔的声学输出性能产生一定的影响。因此声阻网118的厚度具有一定范围的限制。在一些实施例中，设置于第一泄压孔1131处和第二泄压孔1132处的声阻网118的厚度范围可以为35μm-300μm。在一些实施例中，设置于第一泄压孔1131处和第二泄压孔1132处的声阻网118的厚度范围可以为40μm-150μm。在一些实施例中，设置于第一泄压孔1131处和第二泄压孔1132处的声阻网118的厚度范围可以为50μm-65μm。在一些实施例中，设置于第一泄压孔1131处和第二泄压孔1132处的声阻网118的厚度范围可以为55μm-62μm。另一方面，声阻网118朝向壳体111外部的一端(即声阻网118的上表面)与壳体111的外表面之间的距离越大，对应声阻网118的设置位置越靠近后腔，后腔的体积越小。在一些实施例中，设置于第一泄压孔1131处的声阻网118的上表面与壳体111的外表面之间的距离可以为0.8mm-0.9mm，设置于第二泄压孔1132处的声阻网118的上表面与壳体111的外表面之间的距离可以为0.7mm-0.8mm。在一些实施例中，设置于第一泄压孔1131处的声阻网118的上表面与壳体111的外表面之间的距离可以为0.82mm-0.88mm，设置于第二泄压孔1132处的声阻网118的上表面与壳体111的外表面之间的距离可以为0.72mm-0.76mm。在一些实施例中，设置于第一泄压孔1131处的声阻网118的上表面与壳体111的外表面之间的距离可以为0.86mm，设置于第二泄压孔1132处的声阻网118的上表面与壳体111的外表面之间的距离可以为0.73mm。
图20B是根据本说明书一些实施例所示的第二声学腔体的示例性结构图。
参照图20A和图20B，在一些实施例中，壳体111内可以设置有支架117，支架117与换能器116之间可以围设形成腔体115，以使得腔体115与壳体111内的其他结构(例如主控电路板13等)隔开，这样有利于改善发声部11的声学表现力。需要知道的是，本说明书中其它地方所描述的后腔不仅可以包括腔体115，还可以包括其它位于振膜后侧且与腔体115连通的区域(例如，位于振膜和磁路组件之间的空间)。壳体111设置有泄压孔113(例如，第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132)，支架117上设置有连通泄压孔113和腔体115的声学通道，以便于腔体115与外界环境连通，也即空气能够自由地进出后腔，从而有利于降低换能器116的振膜在振动过程中的阻力。
在一些实施例中，为了开放式耳机10的声学输出性能，后腔的频率响应曲线需要具有较宽的平坦区域，因此后腔的谐振频率可以设置地较大。进一步地，为了使得由前述泄压孔113形成的第二漏音可以与第一漏音更好地相互抵消，在一些实施例中，后腔的谐振频率可以与前腔114的谐振频率相等。在一些实施例中，后腔的谐振频率可以与前腔114的谐振频率的差值可以不大于1kHz。在一些实施例中，后腔的谐振频率可以与前腔114的谐振频率的差值可以不大于500Hz。在一些实施例中，后腔的谐振频率可以与前腔114的谐振频率的差值可以不大于200Hz。在一些实施例中，后腔的谐振频率可以不低于4.5kHz。在一些实施例中，后腔的谐振频率可以不低于6kHz。在一些实施例中，后腔的谐振频率可以为8kHz。
在一些实施例中，后腔和壳体111上设置的泄压孔113的结合可以看作一个亥姆霍兹共振腔模型。其中，后腔可以作为亥姆霍兹共振腔模型的腔体，泄压孔可以作为亥姆霍兹共振腔模型的颈部，此时亥姆霍兹共振腔模型的共振频率为后腔的谐振频率。在亥姆霍兹共振腔模型中，颈部(例如第一泄压孔1131或第二泄压孔1132)的尺寸可以影响到腔体(例如后腔)的谐振频率f，具体关系如公式(2)所示：
其中，c代表声速，S代表颈部(例如第一泄压孔1131或第二泄压孔1132)的面积，V代表腔体(例如后腔)的体积，L代表颈部(例如第一泄压孔1131或第二泄压孔1132)的深度。
由公式(2)可知，当后腔的体积V减小，后腔的谐振频率f2增大。因此为了使得后腔具有足够大的谐振频率，就需要后腔的体积足够小。
但是后腔的体积也会对后腔的声容Ca造成影响，后腔的声容Ca变化，会导致后腔的容抗特性发生改变，进而影响到后腔的振动特性。后腔的体积与后腔的声容Ca的具体关系如公式(3)所示：
其中，ρ代表空气密度，c代表声音速度，V代表后腔的体积。
结合公式(2)与公式(3)可知，当后腔的体积V增加，后腔的声容Ca增加，但是对应的后腔的谐振频率减小。为了使得后腔的谐振频率较大的同时，后腔也具有较大的声容Ca，后腔的体积V需要具有适当的取值范围。
如图20B所示，在一些实施例中，腔体115的截面可以由两个垂直的边和一个曲边构成，连接曲边的两个端点，可以将该截面(例如，截面C1C2C3)近似看作一个三角形。其中，斜边C1C3由支架115上形成的曲面与两条直边接触形成的两个端点的连线构成，两个直边C1C2与C2C3由换能器116的盆架构成，其中斜边C1C3与直边C2C3之间具有夹角α。在一些实施例中，由于发声部11的盆架在直边C2C3所在区域上需要设置声学孔(例如透声孔)，以使得振膜1161振动产生的声音可辐射到腔体115，在振膜1161的后侧与腔体115之间提供良好的辐射声音的通道。为保证声学性能，可以通过调整直边C1C2的长度，从而调节夹角α的大小，进而改变三角形C1C2C3的面积以调节腔体115的体积，从而改变后腔的体积。在一些实施例中，由于透声孔的限制，直边C2C3的长度不小于0.67mm。在一些实施例中，直边C2C3的长度可以为0.7mm。在一些实施例中，由于夹角α的取值具有范围限制，因此腔体115的体积V的取值也具有范围限制。
图20C是根据本说明书一些实施例所示的不同大小的夹角α对应的后腔的频率响应曲线图。如图20C所示，当减小直边BC的长度以使夹角α从67.6°减小至45°时，后腔的体积V减小，对应的后腔的声容Ca从7×10-12m3/Pa减小至2.88×10-12m3/Pa，但是后腔的谐振频率从4.5kHz左右增大至6kHz左右。当增大直边BC的长度以使夹角α从67.6°增大至79.11°时，后腔的体积V增大，对应的后腔的声容Ca从7×10-12m3/Pa增大至15×10-12m3/Pa，但是后腔的谐振频率从4.5kHz左右减小至3kHz左右。需要说明的是，图20C中所示的7×10-12m3/Pa、15×10-12m3/Pa等参数仅代表理论上后腔的体积所对应的声容值，与实际数据可能存在误差。
在一些实施例中，腔体115中的夹角α的取值范围可以为45°-79.11°。在一些实施例中，腔体115中的夹角α的取值范围可以为60°-70°。在一些实施例中，腔体115中的夹角α的取值可以为67.6°。在一些实施例中，腔体115中的夹角α的取值范围可以为67°-68°。
图21是根据本申请一些实施例所示的换能器的示例性内部结构图。
如图21所示，壳体111容纳有换能器116，换能器116包括振膜1161、音圈1162、盆架1163以及磁路组件1164。其中，盆架1163环绕振膜1161、音圈1162及磁路组件1164设置，用于提供安装固定平台，换能器116可以通过盆架1163与壳体111相连，振膜1161在Z方向上覆盖音圈1162和磁路组件1164，音圈1162伸入磁路组件1164且与振膜1161相连，音圈1162通电之后产生的磁场与磁路组件1164所形成的磁场相互作用，从而驱动振膜1161产生机械振动，进而经由空气等媒介的传播产生声音，声音通过出声孔112输出。
在一些实施例中，磁路组件1164包括导磁板11641、磁体11642与容纳件11643，导磁板11641与磁体11642相互连接，磁体11642远离导磁板11641的一侧安装于容纳件11643的底壁，且磁体11642的周侧与容纳件11643的周侧内侧壁之间具有间隙。在一些实施例中，容纳件11643的周侧外侧壁与盆架1163连接固定。在一些实施例中，容纳件11643与导磁板11641均可以采用导磁材质(例如铁等)。
在一些实施例中，振膜1161的周侧可以通过固定环1155连接至盆架1163上。在一些实施例中，固定环1165的材质可以包括不锈钢材质或其他金属材质，以适应振膜1161的加工制造工艺。
参照图20A和图21，在一些实施例中，为了提升发声部11的声学输出(尤其是低频输出)效果，提升振膜1161推动空气的能力，振膜1161沿Z方向的投影面积越大越好，但是振膜1161的面积过大会导致换能器116的尺寸过大，由此导致壳体111过大，从而容易导致壳体111与耳廓碰撞摩擦，影响发声部11的佩戴舒适度。因此需要对壳体111的尺寸进行设计。示例性地，可以根据耳甲腔沿Y方向的尺寸(例如17mm)确定壳体111在Y方向上的短轴尺寸(也可以称为宽度尺寸)，再根据佩戴舒适度选取适宜的长短比(即壳体111在X方向尺寸与在Y方向的尺寸之比)，从而确定壳体111在X方向的长轴尺寸(也可以称为长度尺寸)(例如21.49mm)，以与耳甲腔沿X方向的尺寸相匹配。
在一些实施例中，为了便于大多数用户的佩戴(例如，使大多数用户在佩戴开放式耳机10时发声部11能够插入到耳甲腔中或者抵靠在对耳轮区域)，以形成较好的声学效果的腔体结构，例如，使得开放式耳机10在佩戴时与用户耳部之间形成第一泄露结构UC和第二泄露结构LC，以提高耳机的声学性能，壳体111的尺寸可以采用预设范围的取值。在一些实施例中，根据耳甲腔沿Y方向的宽度尺寸范围，壳体111沿Y方向上的宽度尺寸可以在11mm-16mm范围内。在一些实施例中，壳体111沿Y方向上的宽度尺寸可以为11mm-15mm。在一些实施例中，壳体111沿Y方向上的宽度尺寸可以为14mm-15mm。在一些实施例中，壳体111在X方向尺寸与在Y方向尺寸之比的取值可以为1.2-5。在一些实施例中，壳体111在X方向尺寸与在Y方向尺寸之比的取值可以为1.4-4。在一些实施例中，壳体111在X方向尺寸与在Y方向尺寸之比的取值可以为1.5-2。在一些实施例中，壳体111沿X方向的长度尺寸可以在15mm-30mm范围内。在一些实施例中，壳体111沿X方向的长度尺寸可以为16mm-28mm。在一些实施例中，壳体111沿X方向的长度尺寸可以为19mm-24mm。在一些实施例中，为了避免壳体111的体积过大影响开放式耳机10佩戴舒适度，壳体111沿Z方向的厚度尺寸可以在5mm-20mm范围内。在一些实施例中，壳体111沿Z方向的厚度尺寸可以为5.1mm-18mm。在一些实施例中，壳体111沿Z方向的厚度尺寸可以为6mm-15mm。在一些实施例中，壳体111沿Z方向的厚度尺寸可以为7mm-10mm。在一些实施例中，壳体111的内侧面IS面积(在内侧面IS为矩形的情况下等于壳体111的长度尺寸与宽度尺寸的乘积)可以为90mm2-560mm2。在一些实施例中，内侧面IS面积可以视为近似于振膜1161沿Z方向的投影面积。例如，内侧面IS的面积与振膜1161沿Z方向的投影面积相差10％。在一些实施例中，内侧面IS的面积可以为150mm2-360mm2。在一些实施例中，内侧面IS的面积可以为160mm2-240mm2。在一些实施例中，内侧面IS的面积可以为180mm2-200mm2。基于图10-图13所述的原理，以如图14所示的方式进行佩戴，开放式耳机10的尺寸设计在满足佩戴舒适度的基础上，其声学性能是优于现有的开放式耳机，也就是说，在达到同等优良的声学性能的前提下，开放式耳机10的尺寸可以小于现有的开放式耳机。
在一些实施例中，为了使得后腔的谐振频率较大的同时，后腔也具有较大的声容Ca，后腔的体积V需要具有适当的取值范围。在一些实施例中，为了使后腔的体积具有适当的取值范围，可以合理设计第一泄压孔1131的中心O1距磁路组件1164的底面的距离。参照图20A和21，当发声部11在Z方向的厚度一定时，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距磁路组件1164的底面的距离越小，后腔的体积可能越大，此时，根据前述公式(3)可知，后腔的声容Ca增加，但是对应的后腔的谐振频率减小。为了保证发声部11的发声效率足够高、后腔谐振频率在合适频率范围内(例如，2000Hz-6000Hz)以及用户佩戴足够舒适，在综合考虑到结构强度、工艺实现难度以及壳体111的整体厚度的情况下，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距磁路组件1164的底面(即容纳件11643沿Z方向远离出声孔112的侧面)的距离d5的范围为1.31mm～1.98mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距磁路组件1164的底面的距离d5的范围为1.31mm～1.98mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距磁路组件1164的底面的距离d5的范围为1.41mm～1.88mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距磁路组件1164的底面的距离d5的范围为1.51mm～1.78mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向距磁路组件1164的底面的距离d5的范围为1.56mm～1.72mm。类似地，在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向距磁路组件1164的底面的距离d6的范围为1.31mm～1.98mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向距磁路组件1164的底面的距离d6的范围为1.41mm～1.88mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向距磁路组件1164的底面的距离d6的范围为1.51mm～1.78mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向距磁路组件1164的底面的距离d6的范围为1.56mm～1.72mm。
在一些实施例中，为使发声部11的尺寸能够与耳甲腔的尺寸相适配，可以对发声部11沿Y方向的尺寸进行限定。在一些实施例中，发声部11沿Y方向的尺寸可以由第一泄压孔1131的中心O1距离磁路组件1164的长轴中心面(例如，如图21所示的垂直于纸面向里的面NN’)的距离决定。在一些实施例中，为便于设计，可以对第一泄压孔1131的中心O1距离磁路组件1164的长轴中心面(例如，如图21所示的垂直于纸面向里的面NN’)的距离进行限定。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距磁路组件1164的长轴中心面的距离范围为5.45mm～8.19mm。在本申请中，磁路组件1164的长轴中心面是指平行于发声部11的下侧面LS且通过磁路组件1164的质心的平面。也就是说，磁路组件1164的长轴中心面可以沿着方向X将磁路组件1164分为相同的两部分。第一泄压孔1131的中心O1与磁路组件1164的长轴中心面的距离也即是第一泄压孔1131的中心O1沿短轴方向Y到长轴中心面的距离。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距离磁路组件1164的长轴中心面的距离范围为5.95mm～8.69mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距离磁路组件1164的长轴中心面的距离范围为6.45mm～7.19mm。在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1距离磁路组件1164的长轴中心面的距离范围为6.65mm～6.99mm。类似地，在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2距离磁路组件1164的长轴中心面的距离范围为5.46mm～8.20mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O2距离磁路组件1164的长轴中心面的距离范围为5.96mm～8.70mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O1距离磁路组件1164的长轴中心面的距离范围为6.46mm～7.20mm。在一些实施例中，第二泄压孔1132的中心O1距离磁路组件1164的长轴中心面的距离范围为6.66mm～7.00mm。
在一些实施例中，由于泄压孔113(例如，第一泄压孔1131和第二泄压孔1132)的存在，在后腔115内，靠近泄压孔113的位置的气压与外界气压相近，远离泄压孔113的位置的气压比外界气压更高。由于盆架1163上设有连通振膜1161后侧与腔体115的透声孔(未示出)，为了使振膜1161后侧与腔体115的气压平衡，因此，盆架上的透声孔可以非对称设置，以更好地平衡气流。具体地，在距离第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132较远的位置，由于气压比较高，因此透声孔的尺寸可以较大；在距离第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132较近的位置，由于气压较低，因此透声孔的尺寸可以较小。在一些实施例中，通过调节第一泄压孔1131、第二泄压孔1132和/或透声孔的尺寸(例如，截面积大小)大小可以使得开放式耳机10的低频的振动更平稳。在一些实施例中，为了使后腔中的气压更加平稳，从而使振膜振动更加平稳，可以使第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在X方向上错开设置。此时，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在长轴中心面上的投影部分重合或不重合设置。在一些实施例中，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在长轴中心面上的投影重合面积不大于10.77mm2。在一些实施例中，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在长轴中心面上的投影重合面积不大于6.77mm2。在一些实施例中，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在长轴中心面上的投影重合面积不大于4.77mm2。在一些实施例中，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在长轴中心面上的投影重合面积不大于2.77mm2。
图22是开放式耳机的壳体沿Z方向在磁路组件的底面所在平面上的示意图。
在一些实施例中，第一泄压孔1131的中心O1沿Z方向在磁路组件1164的底面所在平面的投影点为O1”，第二泄压孔1132的中心O2沿Z方向在磁路组件1164的底面所在平面的投影点为O2”。为了使第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在X方向上错开设置，可以使连线O1”O2”的长度范围大于发声部11的短轴尺寸。在一些实施例中，连线O1”O2”的长度范围为11mm-16mm。在一些实施例中，连线O1”O2”的长度范围为8.51mm-15.81mm。在一些实施例中，连线O1”O2”的长度范围为10.51mm-15.81mm。在一些实施例中，连线O1”O2”的长度范围为11.51mm-14.81mm。在一些实施例中，连线O1”O2”的长度范围为12.51mm-13.81mm。在一些实施例中，连线O1”O2”的长度与发声部11的宽度尺寸之比可以在1～1.88之间。
在一些实施例中，第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在X方向上错开程度不能太大。错开程度太大，容易使得第一泄压孔1131与第二泄压孔1132在X方向上靠近自由端FE或连接端CE，从而导致开放式耳机10佩戴时第一泄压孔1131和/或第二泄压孔1132被耳部结构(例如，耳甲腔侧壁、耳屏等)遮挡。在一些实施例中，一泄压孔1131与第二泄压孔1132在X方向上错开程度可以与连线O1”O2”与短轴方向Y之间的夹角β有关。在一些实施例中，夹角β的角度范围可以为12.85°-23.88°。在一些实施例中，夹角β的角度范围可以为14.85°-21.88°。在一些实施例中，夹角β的角度范围可以为16.85°-19.88°。在一些实施例中，夹角β的角度范围可以为18.85°-29.88°。
关于上述开放式耳机10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，当发声部11上只设置有一个泄压孔时，该泄压孔可以是上述第一泄压孔1131和第二泄压孔1132中的任意一个。例如，该泄压孔可以是上述第一泄压孔1131，即该泄压孔可以设置在上侧面US。该泄压孔距的中心距内侧面IS的距离范围可以为4.24mm～6.38mm，该泄压孔距的中心距后侧面RS的距离范围可以为10.44mm～15.68mm。这些变化和修改仍处于本申请的保护范围之内。
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，而并不构成对本申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本申请示范实施例的精神和范围。

Claims (10)

1.一种开放式耳机，包括：
发声部，包括换能器和容纳所述换能器的壳体，其中，所述换能器包括振膜；
耳挂，在佩戴状态下，所述耳挂的第一部分挂设在用户耳廓和头部之间，所述耳挂的第二部分向所述耳廓背离所述头部的一侧延伸并连接所述发声部以将所述发声部固定于耳道附近但不堵塞耳道的位置，其中，所述壳体朝向所述耳廓的内侧面上开设出声孔，用于将所述振膜前侧产生的声音导出所述壳体后传向所述耳道，所述壳体的其它侧壁上开设有至少两个泄压孔，所述至少两个泄压孔包括远离所述耳道的第一泄压孔和靠近所述耳道的第二泄压孔，所述壳体至少部分插入耳甲腔，所述第二泄压孔的面积小于所述第一泄压孔的面积。
2.根据权利要求1所述的开放式耳机，其中，所述第一泄压孔开设在所述壳体的上侧面，所述第二泄压孔开设在所述壳体的下侧面。
3.根据权利要求2所述的开放式耳机，其中，所述第一泄压孔的面积范围为3.78mm2～22.07mm2，所述第二泄压孔的面积范围为2.78mm2～16.07mm2。
4.根据权利要求3所述的开放式耳机，其中，所述第一泄压孔的面积与所述上侧面的面积的比值在0.036-0.093之间，所述第二泄压孔的面积与所述下侧面的面积的比值在0.018-0.051之间。
5.根据权利要求2所述的开放式耳机，其中，所述换能器包括磁路组件，所述磁路组件用于提供磁场，所述第一泄压孔与所述第二泄压孔在所述磁路组件的长轴中心面上的投影的重合面积不大于10.77mm2。
6.根据权利要求5所述的开放式耳机，其中，所述第一泄压孔的所述中心与所述第二泄压孔的所述中心在所述磁路组件的底面所在平面的投影点的连线的长度范围为8.51mm-15.81mm。
7.根据权利要求6所述的开放式耳机，其中，所述连线与所述壳体的短轴方向的夹角的角度范围为12.85°-23.88°。
8.根据权利要求1所述的开放式耳机，其中，所述第一泄压孔的中心与所述出声孔的中心之间具有第一距离，所述第二泄压孔的所述中心与所述出声孔之间具有第二距离，所述第一距离与所述第二距离之差小于10％。
9.根据权利要求8所述的开放式耳机，其中，所述第一距离为5.12mm～15.11mm。
10.根据权利要求1所述的开放式耳机，其中，所述第一泄压孔的长轴尺寸与所述第一泄压孔的短轴尺寸的比值范围在1～8之间，或者所述第二泄压孔的长轴尺寸与所述第二泄压孔的短轴尺寸的比值范围在1～8之间。
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