KR102446701B1 - 모듈형 인 이어 디바이스 - Google Patents

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Abstract

인 이어 디바이스가, 인 이어 디바이스를 귀 안에 유지하도록 성형되는 몰딩과, 사운드를 방출하도록 구성되는 오디오 패키지를 포함한다. 오디오 패키지는 몰딩에 탈착식으로 부착하도록 구조화된다. 전자기기 패키지가 오디오 패키지에 탈착식으로 커플링하고 몰딩에 탈착식으로 부착하도록 구조화된다. 전자기기 패키지는 오디오 패키지로부터의 사운드 출력을 제어하는 제어기를 포함한다.

Description

모듈형 인 이어 디바이스
[관련 출원들에 대한 상호 참조]
본 출원은 2018년 10월 31일자로 출원된 미국 출원 제16/176,660호를 우선권 주장하며, 그 전체 내용은 참조로 본 명세서에 포함된다.
[기술 분야]
본 개시는 대체로 인 이어 디바이스들에 관한 것이다.
헤드폰들은 사용자의 귀들에 또는 그 주위에 착용되는 한 쌍의 라우드스피커들이다. 서컴아우랄(circumaural) 헤드폰들은 사용자의 머리의 상단의 밴드를 사용하여 사용자의 귀들 위에서 또는 그 안에서 스피커들을 제자리에 유지한다. 다른 유형의 헤드폰들은 이어버즈(earbuds) 또는 이어피스들(earpieces)로서 알려지고 사용자의 외이도에 꽂아지는 개별 모놀리식 유닛들로 구성된다.
헤드폰들 및 이어 버즈 양쪽 모두는 개인용 전자 디바이스들의 사용이 증가함에 따라 더 보편화되고 있다. 예를 들어, 사람들은 헤드 폰들을 사용하여 자신들의 폰들을 연결하여 음악을 재생하며, 팟캐스트를 듣는 등을 한다. 그러나, 이들 디바이스들은 고품질 사운드를 성취하기 위해 매우 비싸질 수 있다. 모놀리식 디바이스들이 파손되거나 또는 낡아지면, 사용자는 새로운 쌍을 구입할 필요가 있다.
본 발명의 비제한적이고 비소모적인 실시예들이 다음 도면들을 참조하여 설명될 것이며, 달리 명시되지 않는 한 유사한 참조번호들은 여러 도면들에 걸쳐서 유사한 부분들을 나타낸다. 엘리먼트의 모든 인스턴스들이 적절한 경우 도면들을 어지르지 않기 위해서 반드시 라벨표시되는 것은 아니다. 도면들은 반드시 축척대로인 것은 아니고, 대신 그 원리들을 예시하는데 중점을 두었다.
도 1은 인간 귀 해부의 만화 예시도이다.
도 2a는 본 개시의 일 실시예에 따른 모듈형 인 이어 디바이스를 도시한다.
도 2b는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 2a의 모듈형 인 이어 디바이스의 블록도를 도시한다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 2a 및 도 2b의 인 이어 디바이스에 포함되는 전자기기 패키지를 충전하는 시스템의 일부를 도시한다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 인 이어 디바이스를 사용하는 방법을 도시한다.
모듈형 인 이어 디바이스를 위한 시스템, 장치, 및 방법의 실시예들이 본 개시에 설명된다. 다음의 설명에서, 수많은 특정 세부사항들이 실시예들의 더욱 완전한 설명을 제공하기 위해 언급된다. 그러나, 관련 기술분야에서의 통상의 기술자는 본 명세서에서 설명되는 기법들이 특정 세부사항들 중 하나 이상 없이, 또는 다른 방법들, 컴포넌트들, 재료들 등과 함께 실시될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 다른 경우들에서, 널리 공지된 구조들, 재료들, 또는 동작들은 특정한 양태들을 모호하게 하는 것을 피하기 위해 상세히 도시되거나 또는 설명되지 않는다.
"하나의 실시예" 또는 "일 실시예"에 대한 본 명세서에서의 언급은 그 실시예에 관련하여 설명되는 특정한 특징, 구조, 또는 특성이 본 발명의 적어도 하나 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 따라서, 이 명세서 전반에 걸친 여러 위치들에서의 "하나의 실시예에서" 또는 "일 실시예에서"라는 문구의 출현들은 반드시 모두가 동일한 실시예를 언급하는 것은 아니다. 더욱이, 특정 특징들, 구조들, 기능들, 또는 특성들은 하나 이상의 실시예들에서 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있다.
일반적으로, 귀 착용 모니터들은 이동 중에 인간 귀에 사운드들을 디스플레이하는데 유용하다. 음악, 방향들, 디지털 어시스턴트들, 및 주변 사운드 수정은 모두가 사람들이 원하는 것들이다. 종종, 고품질 사운드 증강은 자연스러운 사운드들을 적절히 제거할 수 있을 때에만 성취될 수 있다. 예를 들어, 인지된 오디오 필드로부터 시끄러운 기차 잡음을 "삭제"하기 위해, 그것을 폐색하거나 또는 적극적으로 제거해야만 한다. 사운드를 제거하는 하나의 방법은 기계적 폐색(mechanical occlusion)이다. 그러나, 외이도 폐색(canal-occluding) 디바이스들(예컨대, 이어 버즈)은 불편할 수 있고, 외이도와의 불완전한 프리사이즈(one-size-fits-all) 억지 끼워맞춤(interference fit)으로 발생하는 "핫 스폿들" 때문에 항상 착용할 수 없다. 게다가, 그것들은 사운드 폐색 디바이스들이 오랜 시간 동안 착용되어야만 하는 시끄러운 환경들(예컨대, 전문 음악, 건축 등)에서 충분한 폐색을 제공하지 못할 수 있다.
장기간 착용에 더 편안하고 더 많이 폐색하는 외부 귀의 기하구조를 갖고 맞춤형 끼워맞춤 디바이스(custom fitting device)를 형성하는 일체형의 단단한(예컨대, 단단한 플라스틱) 헤드폰들을 만드는 것이 가능하다. 그러나, 이들 일체형 디바이스들은 값이 비싸며, 넣고 꺼내기가 어려울 수 있고, 귀지와 피지, 외이도 왁스 및 오일에 의해 "끈적거리게 될" 가능성이 더 많다. 여기서, 맞춤형 끼워맞춤, 높은 폐색, 및 편안한(종일 착용) 디바이스를 위한 디바이스, 시스템, 및 방법이 제시된다. 일부 실시예들에서, 그 디바이스는 세 개의 부분들을 갖는다.
제1 부분은 맞춤형 귀 몰딩 소프트 폴리머 인터페이스이다. 그 몰딩은 귀 기하구조를 획득하며, 최적의 표면 형상을 디지털적으로 생성하고, 오디오 패키지를 위한 "슬리브(sleeve)"(나중에 설명됨)를 제조함으로써 만들어진다. 이 몰딩은 매우 저렴하며, 실리콘과 같은 부드러운 생체적합 재료로 생산되고, 저하(degradation) 시 교체될 수 있다. 초기 측정들이 이루어진 후, 일단 몰딩들이 닳아지거나 또는 "끈적거리게 되면(gunked up)" 사용자는 새로운 몰딩들을 적은 비용으로 재주문될 수 있다(예컨대, 그 몰딩들은 3D 인쇄될 수 있다).
제2 부분은 오디오 패키지이며, 이는 소프트 폴리머 맞춤형 귀 몰딩 내의 포켓에 끼워맞춤되는 균형 잡힌 전기자형 컴포넌트들(또는 다른 스피커 디바이스들)을 포함할 수 있다. 이 부분은 대량 생산될 수 있어, 비용을 실질적으로 감소시키고, 신뢰도를 높일 수 있다. 이 부분은 다소 비쌀 수 있지만, 또한 디바이스에서 가장 긴 수명의 부품이 될 가능성이 높고, 그것의 모듈방식(modularity)은 그것이 인 이어 디바이스가 계속 업그레이드하므로 비용 절감에 중요하다.
제3 부분은 오디오 패키지의 외부에 "스냅(snap)"되는 전자기기 패키지이다. 이 패키지는 "동전"의 모양을 취할 수 있으며, 적절한 장소들에서 전기 접촉 핀들로 오디오 패키지에 자기적으로 부착될 수 있고, 라디오들, 오디오 프로세싱 ASIC들, 마이크로폰들, 증폭기들, 마이크로프로세서들, 및 배터리를 비제한적으로 포함하는 다른 전자기기를 포함한다. 이 전자 "동전"은 쉽게 제거되고 충전될 수 있다. 이 개념의 모듈형 특성에 의해 가능하게 되는 대량 생산을 통해, 전자기기 패키지는 두 개의 쌍들을 몸에 지닐 만큼 충분히 저렴할 것으로 생각될 수 있다. 따라서, 이 실시예에서, 배터리 수명이 정상적인 착용 시간의 절반이 되는 것만 필요하므로 얇음이 보존될 수 있다. 게다가, 알고리즘들, 배터리들, 및 맞춤형 오디오 프로세싱 집적 회로들이 개선됨에 따라, 이 부분은 새로운 귀 스캔들, 맞춤형 제조, 또는 값비싼 오디오 드라이버 교체 없이 업데이트될 수 있다.
따라서, 이 모듈형 디바이스의 실시예들은 사용자가 부드럽고 편안한 맞춤형 이어 피스를 최소 비용으로 사용하고, 정기적으로 교체하는 것을 허용한다. 디바이스는 또한 사용자가 디바이스의 하드웨어/펌웨어를 최소 비용으로 업그레이드하는 것을 허용하는데, 디바이스의 "스마트들"이 대량 생산될 수 있는 별도의 분리 가능한 전자기기 패키지에 포함될 수 있기 때문이다. 그 디바이스는 인 이어 디바이스의 가장 값비싼 (그리고 파손되거나 또는 기술적으로 쓸모 없게 될 가능성이 가장 적은) 부분인 오디오 패키지를 사용자가 유지하고 재사용하게 한다. 덧붙여서, 사용자는 소모된 배터리들을 완전히 충전된 배터리들로 교체할 수 있어 인 이어 디바이스의 배터리 수명을 기능적으로 연장하는 다수의 전자기기 패키지들을 휴대할 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 개시되는 실시예들은 저하되거나, 파손되거나, 또는 기술적으로 쇠퇴해가면 완전히 교체되어야만 하는 원 피스 모놀리식 이어 버즈보다 훨씬 더 나은 사용자 경험을 제공한다.
다음의 개시는 위에서 논의된 실시예들과, 다른 실시예들을 도면들에 관련한 것으로 설명할 것이다.
도 1은 인간 귀 해부의 만화 예시도이다. 묘사된 해부도는 인 이어 디바이스(예컨대, 도 2 참조)가 귀 내부에 끼워맞춤되는 방법에 관련하여 참조될 수 있다. 도시된 것들은 귀둘레(helix), 세모 오목(triangular fossa), 다윈 결절(Darwinian tubercle), 배오목(scaphoid fossa), 갑개(concha)(정(cymba) 및 강(cavum)을 포함함), 맞귀둘레(antihelix), 뒷귀바퀴고랑(posterior auricular sulcus), 맞구슬(antitagus), 외이도(external auditory meatus), 맞귀둘레다리(crura of anthelix)(위(superior) 및 아래(inferior) 둘 다), 다리부(crus), 앞패임(anterior notch), 귀구슬위결절(supratragal tubercle), 외이도(canal), 귀구슬(tragus), 귀구슬사이패임(intertragal notch), 및 귓불(lobule)의 위치들이다.
도 2a는 본 개시의 일 실시예에 따른 모듈형 인 이어 디바이스(200)를 도시한다. 묘사된 실시예는 몰딩(201), 오디오 패키지(221), 및 전자기기 패키지(241)를 보여준다. 그러나, 본 기술분야의 통상의 기술자는 본 개시의 교시들에 따라, 추가적인 모듈형 컴포넌트들이 있을 수 있다는 것, 또는 도시된 컴포넌트들이 서브 컴포넌트들로 나누어질 수 있다는 것을 이해할 것이다. 각각의 귀에 대해 하나의 인 이어 디바이스(200)가 있을 수 있다(예컨대, 두 개의 인 이어 디바이스들(200)이 한 세트로서 판매될 수 있다).
도시된 바와 같이, 몰딩(201)은 인 이어 디바이스(200)를 귓바퀴(도 1에 묘사된 외이)에서 유지하고 외이도를 폐색하도록 성형되는데, (예컨대, 사용자의 귀의 실리콘 몰드를 형성하는 것, 사용자의 귀의 광학적 측정들을 하는 것 등에 의해) 사용자의 귀에 맞춤 성형되기 때문이다. 맞춤 성형된 디바이스가, 디바이스를 사용자의 귀에 끼워맞춤하기 위해 측정들이 행해진 임의의 디바이스라는 것이 이해된다. 오디오 패키지(221)는 사운드를 방출하도록 구성되고 몰딩(201)에 탈착식으로 부착하도록 구조화된다. 여기서, 오디오 패키지(221)는 몰딩의 중공 부분(예컨대, 인클로저) 내에 끼워맞춤되고, 오디오 패키지(221)의 그루브 안으로 끼워맞춤되는 소프트 폴리머 리지에 의해 제자리에 기계적으로 유지되지만; 본 기술분야의 통상의 기술자는 다른 기계적 부착 기법들(예컨대, 억지 끼워맞춤, 스냅들, 또는 파스너들)이 오디오 패키지(221)를 제자리에 유지하는데 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 더구나, 일부 실시예들에서, 자석들 등과 같은 다른 부착 메커니즘들이 오디오 패키지(221)를 몰딩(201)에 유지하는데 사용될 수 있다.
일부 실시예들에서, 오디오 패키지(221)는 물, 귀로부터의 물질들의 오디오 전자 컴포넌트들 안으로의 진입을 방지하기 위해 하우징(예컨대, 플라스틱 몰딩 등)에 밀봉된다. 그러나, 사운드가 방출되는 홀이 있을 수 있다. 오디오 패키지(221)에서의 전자기기는 사운드 방출 부분들만이 귀에 노출되도록 충분히 밀봉될 수 있다.
여기서 묘사된 전자기기 패키지(241)는 실질적으로 동전 형상이고 오디오 패키지(221) 상의 전극들에 커플링하기 위한 전극들(243)을 포함한다. 그러나, 다른 실시예들에서, 전자기기 패키지(241)는 실질적으로 동전 형상이 아닐 수 있고 다른 구성들(예컨대, 정사각형, 계란형, 육각형, 추상적 형상 등)을 취할 수 있다. 추가적으로, 전자기기 패키지(241)는 전자기기 패키지(241)를 충전하거나, 또는 그 패키지와 통신하기 위한 포트(243)(예컨대, 헤드폰 잭 형상 전극을 수용하기 위함)를 포함한다. 그러나, 도시될 바와 같이, 많은 실시예들에서, 전자기기 패키지(241)는 다른 디바이스들과 무선으로 충전하고 통신할 수 있다. 전자기기 패키지(241)는 오디오 패키지(221)에 (예컨대, 자기적으로―네오디뮴, 철 등을 사용함; 물리적으로―마찰, 스냅, 또는 벨크로 접착(Velcro adhesion)을 사용함; 화학적으로―해제 가능 폴리머 등을 사용함) 탈착식으로 커플링되고 몰딩에 탈착식으로 부착하도록 구조화된다. 예를 들어, 전자기기 패키지는 오디오 패키지(221)에만 부착함으로써 몰딩(201)에 부착할 수 있다(오디오 패키지는 몰딩(201)에 이미 부착되어, 전자기기 패키지(241)를 몰딩(201)에 "부착함"). 그러나, 다른 실시예들에서, 전자기기 패키지(241)는 오디오 패키지(221)에 부착할 뿐만 아니라 몰딩(201)에 물리적으로 (예컨대, 몰딩(201)의 실질적으로 동전 형상 리세스 내에 끼워맞춤으로) 부착한다. 오디오 패키지(221)와 같이, 일부 실시예들에서, 전자기기 패키지(241)는 물과 귀로부터의 물질들의 진입을 방지하기 위해 개별 하우징(오디오 패키지(221)의 하우징과는 별개임)에 밀봉될 수 있다. 이 방식으로 전자기기 패키지(241)의 전자기기는 부식되거나 또는 고장나지 않는다.
도 2b는 본 개시의 일 실시예에 따른 도 2a의 모듈형 인 이어 디바이스(200)의 블록도를 도시한다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 이것이 단지 만화 예시라는 것과, 묘사된 디바이스들은 축척대로 그려지지 않았(고 그것들의 실제 형상으로서 도시되지 않았)다는 것을 이해할 것이다. 더구나, 한 피스의 디바이스 아키텍처(예컨대, 오디오 패키지(221))에서의 전자 컴포넌트들의 모두는 전기적으로 커플링된다. 묘사된 디바이스들은 본 개시의 교시들에 따라, 추가적인 또는 더 적은 컴포넌트들을 가질 수 있다.
도 2a와 같이, 묘사된 것들은 몰딩(201), 오디오 패키지(221), 및 전자기기 패키지(241)이다. 도시된 바와 같이, 오디오 패키지(221)는 각각 고음, 중음, 및 저음을 생성하는 고역 BAD(221), 중역 BAD(225), 및 저역 BAD(227)를 포함하는 하나 이상(세 개)의 균형 잡힌 전기자 드라이버들(BAD들)과 같은 오디오 전자기기―전자기장을 사용하여 "리드(reed)"를 진동함으로써 사운드를 생성하는 디바이스―를 포함한다. 그러나, 다른 실시예들에서, 다른 사운드 방출 디바이스들(예컨대, 콘/코일 기반 스피커들 등)이 사용될 수 있다. 오디오 패키지(221)는 또한, 상이한 크기의 다이어프램들, 재료들, 배향들(예컨대, 하나는 외부 세계를 향해 마주하고, 하나는 사용자의 외이도를 향해 마주함)을 가질 수 있는 하나 이상의 마이크로폰들(예컨대, MIC. 1(229), MIC. 2(231))을 포함한다. 마이크로폰들(229 및 231)은 외부 사운드들을 기록하는데 사용될 수 있고, 제어기(247)로 외부 사운드 데이터를 수신하는 것에 응답하여, 인 이어 디바이스는 사용자의 귀의 고막에 의해 수신된 외부 사운드의 크기를 (예컨대, 음파들의 상쇄 간섭을 통해) 감소시키기 위해 오디오 패키지로부터 사운드를 방출할 수 있다. 본 개시에서의 디바이스는 사운드를 제거할 뿐만 아니라, 또한 선택 사운드들을 증폭하며, 주문형 사운드 투명도를 제공하며(예컨대, 사운드들을 인식하고 그것들을 자연스럽게 들렸을 것처럼 디바이스를 "통과"하게 하며), 언어를 번역하며, 가상 지원 서비스들(예컨대, 헤드폰들은 질문을 기록하며, 자연어 데이터를 클라우드(273)에 프로세싱을 위해 전송하고, 질문에 대한 자연어 대답을 수신)을 제공하는 등을 할 수 있다는 것이 이해된다. 언급된 바와 같이, 마이크로폰들(229 및 231) 중 하나 이상은 외이도 마이크로폰들(예컨대, 사용자에 의해 생성된 스피치 또는 다른 사운드들과 같이 외이도에서 사운드를 수신하도록 외이도를 마주함)일 수 있다. 외이도 마이크로폰들은 사용자의 스피치를 수신하고(예컨대, 인 이어 디바이스(200)가 전화를 걸기 위해 사용할 때임) 기록된 사운드 데이터를 외부 디바이스에 송신하는데 사용될 수 있다. 외이도 마이크로폰들은 사용자(예컨대, 씹기(chewing), 숨쉬기 등)에 의해 만들어진 잡음들을 검출하고 폐색된(인 이어 디바이스(200)에 의함) 외이도에서 이들 잡음들을 제거하는 잡음 제거 및 잡음 투명 기능을 위해 또한 사용될 수 있다. 사용자가 생성한 잡음들은 폐색된 외이도에서 특히 시끄럽게 여겨질 수 있고, 따라서, 본 개시에서 설명되는 잡음 제거 기술들을 사용하여 외부 사운드들 외에도 이들 사운드들을 제거하는 것이 바람직할 수 있다는 것이 이해된다.
전자기기 패키지(241)는 제어기(247)를 포함하며, 제어기는 특정 신호 프로세싱 태스크들을 처리하기 위한 하나 이상의 주문형 집적회로들(application-specific integrated circuits)(ASIC들)(249) 및/또는 하나 이상의 범용 프로세서들(general purpose processors)(GPP들)(251)을 포함할 수 있다. 제어기는 제어기에 의해 실행될 때 인 이어 디바이스가 다양한 동작들을 수행하게 하는 로직(예컨대, 하드웨어, 소프트웨어로, 및 클라우드 상에/분산형 시스템, 또는 그것들의 조합에 걸쳐 구현됨)을 포함할 수 있다. 동작들은 음악/오디오를 재생하는 것, 잡음 제거 컴퓨테이션들을 수행하는 것 등을 포함할 수 있다. 배터리(253)(예컨대, 리튬-이온 배터리 등) 또는 다른 에너지 저장소 디바이스(예컨대, 커패시터)는 제어기(247) 및 다른 회로에 전력을 제공하기 위해 전자기기 패키지(241)에 또한 포함된다. 충전 회로(255)(예컨대, 유도 충전 루프, 직접 플러그 인 등)가 배터리(253)를 충전하기 위해 배터리(253)에 커플링된다. 통신 회로(257)(예컨대, 송신기, 수신기, 또는 트랜시버)는 Wi-Fi, 블루투스, 또는 다른 통신 프로토콜을 통해 하나 이상의 외부 디바이스들(예컨대, 무선 라우터, 스마트 폰, 태블릿, 셀폰 네트워크 등)과 통신하도록 커플링된다. 묘사된 실시예에서, 전자기기 패키지(241)는 하나 이상의 마이크로폰들(예컨대, MIC. 3(258))을 또한 포함한다. 이는 오디오 패키지(221)의 마이크로폰들과 동일한 목적으로 외부 디바이스에 업로드하기 위한 사운드 기록, 잡음 제거 기능, 또는 잡음 투명도 기능을 서비스할 수 있다. 본 개시의 교시들에 따라, 다수의 동일한 전자 디바이스들이 오디오 패키지(221) 및 전자기기 패키지(241) 둘 다에 포함될 수 있다는 것과, 전자 디바이스들은 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있다는 것이 이해된다.
위에서 언급된 바와 같이, 제어기(247)는 실시간, 또는 거의 실시간, 잡음 제거, 사운드 투명, 및 사운드 증강 기능들을 수행하는 로직을 포함할 (또는 원격 로직에 커플링될) 수 있다. 예를 들어, 로컬 또는 원격 로직은 머신 학습 알고리즘들(예컨대, 특정 사운드 특징들을 인식하도록 훈련되는 신경망, 순환 신경망(recurrent neural network), 장단기(long short-term) 메모리 네트워크 등)과, 특정 사운드들을 인식하고 이들 사운드들을 제거하거나 또는 증폭하기 위해 개별적으로 그리고 조합하여 사용될 수 있는 다른 계산 기법들(예컨대, 휴리스틱 및 임계화(thresholding))을 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 근접도가 (예컨대, 볼륨 또는 다른 기법에 의해 측정된 바와 같이) 매우 가깝지 않는 한 울리는 자동차 경적이 다시 들리지 않도록 선택할 수 있다. 머신 학습 모델(과 다른 알고리즘들)은 자동차 경적을 그 사운드가 사용자의 임계 근접도 내에 있음을 검출하지 않는 한 필터링하고 억제하도록 훈련될 것이다. 또는 사용자가 대화를 듣지 않기를 원했다면, 특정한 단어 또는 어구가 말해졌을 경우를 제외하면, 사용자는 대화를 듣는 것이 방지될 수 있으며, 그러면 시스템은 이때 대화의 해당 부분을 선택적으로 전달(예컨대, 특정한 사운드들의 스마트 제거)할 수 있다. 일부 예들에서, 시스템은 (예컨대, 사용자가 제3 자가 스페인어로 말하는 것을 들을 수 없지만, 대신 자신의 귀로 영어 단어를 듣는 경우) 실시간으로, 또는 거의 실시간으로 번역을 수행할 수 있다. 이 사운드 수정 기능의 프로세싱은 이용 가능한 프로세싱 요건들 및 하드웨어에 의존하여 국부적으로, 클라우드 상에서, 또는 그것들의 조합으로 일어날 수 있다.
시스템은 사운드들의 공간적 정보(예컨대, 그래서 사용자는 어떤 방향에서 사운드가 나오는지를 알게 됨)―폐색 디바이스들을 착용할 때 종종 손실되는 정보―를 보존하는 방식으로 사운드들을 "전달"하는 로직을 또한 포함할 수 있다. 마찬가지로, 그 시스템은 외이도가 닫혀 있을 때 종종 더 크게 인지되는 사용자(예컨대, 씹기, 숨쉬기 등)에 의해 생성된 사운드를 제거할 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 사용자들은 아래에서 설명되는 사용자 인터페이스를 사용하여 자신들이 듣기 원하는 사운드들/잡음들과, 제거할 사운드들/잡음들을 선택할 수 있다. 하나의 실시예에서, 이는 일반적인 잡음들, 또는 사용자에게 특정한 잡음들의 리스트로부터 나올 수 있다.
묘사된 실시예에서, 전자기기 패키지(241)는 하나 이상의 자석들(261)을 포함하며, 이 자석들은 전자기기 패키지(241)를 오디오 패키지(221)에 연결하는데 사용될 수 있다. 오디오 패키지(221)는 전기 패키지(241) 상의 자석들(261)에 대해 상보적 배향(예컨대, N 대 S)을 갖는 자석들(235)을 가질 수 있어서, 함께 배치될 때 오디오 패키지(221)와 전자기기 패키지(241)는 자동으로 정렬된다. 이 방식으로, 전기 패키지(241) 상의 전극들(243)은 오디오 패키지(221) 상의 적절한 대응 전극들(223)과 자동으로 정렬할 수 있다. 다르게 말하면, 오디오 패키지(221)는 제1 전극들(235)을 포함하고, 전자기기 패키지(241)는 제2 전극들(243)을 포함하고, 제1 전극들(235)과 제2 전극들(243)은 전자기기 패키지(241)가 오디오 패키지(221)에 자기적으로 부착할 때 셀프-정렬하도록 위치된다(그러나, 위에서 언급된 바와 같이, 다른 부착 방법들은 본 개시의 교시들에 따라 사용될 수 있다). 이는 오디오 패키지(221)와 전기 패키지(241)가 전기적으로 커플링하고 통신하는 것을 허용한다. 일부 실시예들에서, 돌출 전극들(243)(이는 오디오 패키지(221) 또는 전기 패키지(241) 중 어느 하나 상에 있을 수 있음)은, 패키지들이 접촉하지 않을 때 자신들의 각각의 패키지(예컨대, 여기서, 전기 패키지(241)) 안으로 장착되고 후퇴될 수 있다.
도시된 바와 같이, 통신 회로(257)는 스마트 폰/태블릿(277) 또는 다른 휴대용 전자 디바이스, 및/또는 "클라우드"(273)의 일부인 하나 이상의 서버들(271) 및 저장소(275)와 통신할 수 있다. 데이터는 인 이어 디바이스(200)로부터 외부 디바이스들로 송신될 수 있으며, 예를 들어 마이크로폰들(229/231)로부터의 기록들은 스마트 폰(277)에 전송되고 클라우드에 업로드될 수 있다. 반대로, 데이터는 하나 이상의 외부 디바이스들로부터 다운로드될 수 있으며, 예를 들어, 음악은 스마트 폰(277)으로부터 또는 Wi-Fi 네트워크로부터 직접 (예컨대, 사용자의 집에서) 취출될 수 있다. 스마트 폰(277) 또는 다른 원격 디바이스들은 수동으로 (예컨대, 앱과 같은 사용자 인터페이스를 통해) 또는 자동으로 (예컨대, 자동 데이터 동기화로) 인 이어 디바이스(200)와 상호작용하고 인 이어 디바이스를 제어하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 묘사된 하나 이상의 외부 디바이스들은 프로세서 집약적인 계산들을 수행하고 그 결과들을 인 이어 디바이스(200)에 다시 전송하는데 사용될 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, 도 2a 및 도 2b의 인 이어 디바이스(200)에 포함되는 전자기기 패키지(241)를 충전하는 시스템(381)의 일부를 도시한다. 묘사된 바와 같이, 충전 시스템(381)은 슬롯들이 동전 형상(또는, 위에서 설명된 바와 같이, 다른 형상)의 전자기기 패키지들(241)을 수용하는 형상인 작은 박스를 포함한다. 묘사된 실시예에서, 전자기기 패키지들(241)은 (예컨대, 유도 충전 루프를 통해 또는 전극들의 직접 전기 연결로) 충전하기 위해 슬롯들에 삽입될 수 있다. 전자기기 패키지들(241)은 슬롯들에서 부분적으로 튀어나올 수 있어서 그 패키지들은 인 이어 디바이스에서 쉽게 제거되고 삽입될 수 있다.
묘사된 실시예에서, 충전 시스템(381)은 네 개의 전자기기 패키지들(241)을 보유하는 네 개의 슬롯들을 갖지만; 다른 실시예들에는, 더 많은 슬롯들 또는 더 적은 슬롯들이 있을 수 있다. 도시된 바와 같이, 충전 시스템(381)은 배터리(385), 충전 회로(387), 통신 회로(389), 메모리(391), 및 제어기(393)를 포함한다. 제어기(393)는 하나 이상의 ASIC들(395)과 하나 이상의 일반 목적 프로세서들(397)을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 충전 시스템(381)은 사용자의 귀 내에 배치되는 전자기기 패키지들(241)과 무선으로 통신할 수 있다(예컨대, 파선). 예를 들어, 전자기기 패키지들(2141)은 자신들의 충전 레벨을 충전 시스템(381)에 통신할 수 있고, 충전 시스템(381)은 전체 시스템에 대한 남아 있는 총 충전량(예컨대, 충전 시스템(381) 내에 포함되는 충전량과 전자기기 패키지들(241)에서의 남아 있는 충전량의 합)을 계산할 수 있다.
하나의 실시예에서, 충전 시스템(381)은 배터리(385)를 충전하기 위한 포트(383)(예컨대, 마이크로 USB 포트 등)를 포함한다. 일부 실시예들에서, 충전 시스템(381)은 대부분의 포켓들(예컨대, 2" x 2" x 0.5")에 끼워맞춤할 만큼 충분히 작을 수 있다. 충전 시스템(381)이, 전체 조립된 인 이어 디바이스(200)이 아니라, 전자기기 패키지(241) "동전들"을 유지하는 것만 필요하기 때문에, 충전 시스템은 인 이어 디바이스보다 (하나 이상의 치수들에서) 더 작을 수 있다.
도시된 바와 같이 충전 시스템(381)은 스마트폰/태블릿(277), 모두가 클라우드(273)의 부분일 수 있는 하나 이상의 서버들(271), 저장소(275)와 같은 외부 디바이스들과 통신할 수 있다. 전자기기 패키지(381)는 이들 디바이스들과 무선으로 또는 유선에 의해 중 어느 하나로 (예컨대, 스마트폰(277)에 대한 와이어 연결 포트(383)을 통해, 또는 블루투스, Wi-Fi 등을 통해) 통신할 수 있다. 통신 회로(398)는 충전 시스템(381)의 총 충전 레벨과 같은 정보를 외부 디바이스들에 송신할 수 있고, 그래서 사용자는 충전 레벨에 대한 실시간 정보를 갖는다. 충전 시스템(381)은 다른 정보(예컨대, 충전 시스템(381) 내에 포함되는 전자기기 패키지들(241)의 수)를 외부 디바이스들에 또한 전송할 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 인 이어 디바이스를 사용하는 방법(400)이다. 본 기술분야의 통상의 기술자는 블록들(401-413)이 임의의 순서로 그리고 심지어 병렬로 발생할 수 있다는 것을 이해할 것이다. 추가적으로, 블록들은 본 개시의 교시들에 따라, 방법(400)에 추가되거나, 또는 제거될 수 있다.
블록 401은 사운드를 방출하도록 구성되는 오디오 패키지에 몰딩(이는 귀에 끼워맞춤하도록 맞춤 성형될 수 있고, 인 이어 디바이스를 제자리에 보유할 수 있음)을 탈착식으로 부착하는 것을 보여준다. 일부 실시예들에서, 이는 오디오 패키지에 몰딩을 기계적으로 부착하는 것(예컨대, 억지 끼워맞춤 등)을 수반할 수 있다.
블록 403은 몰딩 및 오디오 패키지에 전자기기 패키지를 탈착식으로 부착하는 (예컨대, 디바이스를 손상시키는 일 없이 부착 가능하고 쉽게 제거할 수 있는) 것을 예시한다. 하나의 실시예에서, 이는 몰딩을 귀에 배치한 후에 일어날 수 있다. 오디오 패키지가 전자기기 패키지에 부착될 때, 전자기기 패키지는 오디오 패키지와 통신하도록 커플링되고, 전자기기 패키지는 오디오 패키지로부터의 사운드 출력을 제어하는 제어기를 포함한다. 하나의 실시예에서, 전자기기와 오디오 패키지들은 자석들, 래치들, 억지 끼워맞춤 등을 통해 연결될 수 있다.
블록 405는 전자기기 패키지를 오디오 패키지에 탈착식으로 부착한 후, 오디오 패키지에 배치되는 하나 이상의 균형 잡힌 전기자 드라이버들로부터 사운드를 방출하는 것을 묘사한다. 이는 전자기기 패키지에 배치된 통신 시스템이 외부 디바이스로부터 데이터(예컨대, 음악, 스피치 등)를 수신하는 것에 응답하여 될 수도 있다.
블록 407은 오디오 패키지에 배치된 하나 이상의 마이크로폰들로부터 제2 사운드를 수신하는 것을 보여준다. 이 제2 사운드(오디오 패키지에 의해 발생되지 않은 사운드)는 귀 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 사용자에게 잡음으로서 인지될 수 있다. 예를 들어, 그 사운드는 비행기 착륙하는 사운드일 수 있다. 이 사운드를 기록하는 하나 이상의 마이크로폰들은 사운드 데이터를 제어기에 전달할 수 있다. 사운드(예컨대, 숨쉬기/씹기)는 귀 내부로부터 또한 기록될 수 있다.
블록 409는 제어기로 제2 사운드 데이터를 수신하는 것에 응답하여, 귀의 고막에 의해 수신된 제2 사운드의 크기를 감소시키기 위해 하나 이상의 균형 잡힌 전기자 드라이버들로부터 사운드를 방출하는 것을 묘사한다. 다르게 말하면, 균형 잡힌 전기자 드라이버들(또는 다른 사운드 방출 디바이스들)은 압력 파의 크기를 감소시키기 위해 제2 사운드와 상쇄 간섭하는 사운드를 방출할 수 있다. 따라서, 외부 사운드(예컨대, 비행기 착륙)의 볼륨은 감소된다.
위에서 설명된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 특정 사운드들은 사용자에 의해 선택된 사운드 제거/향상 프로파일에 의존하여 사용자에게 (예컨대, 마이크로폰들로 기록된 다음 스피커들에 의해 출력되어) 또한 향상되거나 또는 "전달"될 수 있다. 추가적으로, 시스템은 실시간, 또는 거의 실시간으로, 언어 번역을 수행할 수 있다. 사운드들의 상대 볼륨들을 증가/감소시키는 것 (예컨대, 다른 개인과 직접 또는 폰을 통해 한 대화에서의 사운드를 증가시키면서 배경 잡음을 감소시키는 것)과 같은 다른 사운드 증강이 일어날 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 시스템은 사용자에게 제시되는 특수한 배향의 들어오는 사운드들을 보존하기 위해 계산들을 또한 수행할 수 있다(예컨대, 그래서 사용자는 사운드가 들어오는 방향을 알게 된다).
블록 411은 전자기기 패키지를 몰딩 및 오디오 패키지로부터 제거하는 것과, 전자기기 패키지를 수용하도록 성형된 충전 컨테이너 안에 전자기기 패키지를 배치하는 것을 예시한다. 이 실시예에서, 사용자가 자신의 귀에 가졌던 전자기기 패키지들 중 하나 이상은 전력이 부족할 수 있다. 따라서, 사용자는 전자기기 패키지를 인 이어 디바이스에서 (예컨대, 그 디바이스의 나머지는 자신의 귀에 여전히 있으면서) 꺼내고 전자기기 패키지를 충전 컨테이너 안에 배치할 수 있다.
블록 413은 충전 컨테이너를 사용하여 (예컨대, 사용자가 전자기기 패키지를 충전 컨테이너 안에 넣은 후) 전자기기 패키지를 충전하는 것을 보여준다. 충전 컨테이너는 전자기기 패키지가 충전 컨테이너 내에 배치될 때 전자기기 패키지에 전력을 제공하기 위한 충전 회로(예컨대, 유도 루프들, 노출된 전극들 등)를 포함할 수 있다. 전자기기 패키지는 충전 컨테이너에 자기적으로 또는 기계적으로 보유될 수 있다(예컨대, 충전 컨테이너는 닫히는 두껑을 가질 수 있거나, 또는 전자기기 패키지들은 억지 끼워맞춤으로 보유될 수 있다).
위에서 설명된 프로세스들은 컴퓨터 소프트웨어 및 하드웨어의 측면에서 설명된다. 설명된 기법들은 머신에 의해 실행될 때 머신으로 하여금 설명된 동작을 수행하게 할 유형의 또는 비일시적 머신(예컨대, 컴퓨터) 판독가능 저장 매체 내에 구현되는 머신 실행가능 명령들을 구성할 수 있다. 추가적으로, 프로세스들은 하드웨어, 이를테면 주문형 집적회로("ASIC") 또는 다른 것 내에 구현될 수 있다.
유형의 머신 판독가능 저장 매체는 머신(예컨대, 컴퓨터, 네트워크 디바이스, 개인 정보 단말기, 제조 도구, 하나 이상의 프로세서들의 세트를 갖는 임의의 디바이스 등)에 의해 액세스 가능한 비일시적 형태로 정보를 제공(즉, 저장)하는 임의의 메커니즘을 포함한다. 예를 들어, 머신 판독가능 저장 매체는 기록가능/비기록가능 매체(예컨대, 판독 전용 메모리(read only memory)(ROM), 랜덤 액세스 메모리(random access memory)(RAM), 자기 디스크 저장 매체, 광 저장 매체, 플래시 메모리 디바이스들 등)를 포함한다.
요약서에서 설명되는 것을 포함하는 본 발명의 예시된 실시예들의 위의 설명은, 본 발명을 개시된 정확한 형태들로 제한하도록 의도되지도 또는 망라하도록 의도되지도 않았다. 본 발명의 특정 실시예들과, 그 예들이 예시 목적으로 설명되었지만, 다양한 수정들이 관련 기술분야에서의 기술자들이 인식할 바와 같이, 본 발명의 범위 내에서 가능하다.
이들 수정들은 위의 상세한 설명의 측면에서 본 발명에 대해 이루어질 수 있다. 다음의 청구항들에서 사용된 용어들은, 명세서에서 개시된 특정 실시예들로 본 발명을 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 오히려, 본 발명의 범위는 확립된 청구항 해석 원칙들에 따라 해석되는 것들인 다음의 청구항들에 의해 전적으로 결정되는 것이다.

Claims (20)

  1. 시스템으로서,
    인 이어 디바이스를 귀 안에 유지하도록 성형된 몰딩;
    내부에 배치된 오디오 전자기기를 갖는 제1 하우징을 포함하는 오디오 패키지 ― 상기 오디오 패키지는 사운드를 방출하도록 구성되고, 상기 제1 하우징은 상기 몰딩에 탈착식으로 부착하도록 구조화됨 ―;
    상기 제1 하우징과 분리되고(separate) 상기 제1 하우징에 탈착식으로 커플링가능한 제2 하우징을 포함하는 전자기기 패키지 ― 상기 전자기기 패키지는 상기 전자기기 패키지 및 상기 오디오 패키지가 커플링될 때 상기 오디오 패키지로부터의 사운드 출력을 제어하는 제어기를 포함함 ―; 및
    상기 제2 하우징이 상기 오디오 패키지의 상기 제1 하우징으로부터 분리될 때 상기 전자기기 패키지의 상기 제2 하우징을 수용하도록 성형되는 충전 컨테이너 ― 상기 충전 컨테이너는 상기 전자기기 패키지의 상기 제2 하우징이 상기 충전 컨테이너 안에 배치될 때 상기 전자기기 패키지에 전력을 제공하는 충전 회로를 포함함 ―
    를 포함하는, 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 충전 컨테이너는 상기 전자기기 패키지를 충전하기 위해 전자기 신호를 출력하는 유도 충전 회로를 포함하는, 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 충전 컨테이너는 제1 배터리를 포함하고 상기 전자기기 패키지는 제2 배터리를 포함하며, 상기 제1 배터리는 상기 제2 배터리보다 큰 에너지 저장 용량을 갖는, 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 오디오 패키지는 상기 몰딩에 기계적으로 부착하고, 상기 전자기기 패키지는 상기 오디오 패키지에 자기적으로 부착하는, 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 오디오 패키지는 제1 전극들을 포함하고, 상기 전자기기 패키지는 제2 전극들을 포함하고, 상기 제1 전극들과 상기 제2 전극들은 상기 전자기기 패키지가 상기 오디오 패키지에 자기적으로 부착될 때 셀프-정렬하도록 위치되는, 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 몰딩은 상기 귀 안에 끼워맞춤하도록 맞춤 성형되는, 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 오디오 전자기기는 사운드를 방출하기 위한 하나 이상의 균형 잡힌 전기자 드라이버들을 포함하는, 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 전자기기 패키지는 외부 디바이스로부터 무선 신호들을 수신하는 통신 회로를 더 포함하는, 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 전자기기 패키지는, 제2 사운드를 기록하고 제2 사운드 데이터를 상기 제어기에 출력하도록 위치되는 하나 이상의 마이크로폰들을 포함하는, 시스템.
  10. 인 이어 디바이스를 사용하는 방법으로서,
    내부에 배치된 오디오 전자기기를 갖는 제1 하우징을 포함하는 오디오 패키지에 상기 인 이어 디바이스를 귀 안에 유지하도록 성형되는 몰딩을 탈착식으로 부착하는 단계 ― 상기 오디오 전자기기는 사운드를 방출하도록 구성됨 ―; 및
    상기 제1 하우징과 분리된(separate) 제2 하우징을 포함하는 전자기기 패키지를 상기 오디오 패키지에 탈착식으로 부착하는 단계 ― 상기 제2 하우징은 상기 제1 하우징에 부착될 때, 상기 전자기기 패키지는 상기 오디오 패키지와 통신하도록 커플링되고, 상기 전자기기 패키지는 상기 오디오 패키지로부터의 사운드 출력을 제어하는 제어기를 포함함 ―
    를 포함하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 오디오 패키지의 상기 제1 하우징으로부터 상기 전자기기 패키지의 상기 제2 하우징을 제거하는 단계; 및
    상기 전자기기 패키지의 상기 제2 하우징을 수용하도록 성형되는 충전 컨테이너 안에 상기 제2 하우징을 배치하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 충전 컨테이너를 사용하여 상기 전자기기 패키지를 충전하는 단계 ― 상기 충전 컨테이너는 상기 전자기기 패키지의 상기 제2 하우징이 상기 충전 컨테이너 내에 배치될 때 상기 전자기기 패키지에 전력을 제공하는 충전 회로를 포함함 ― 를 더 포함하는, 방법.
  13. 제10항에 있어서, 상기 전자기기 패키지의 상기 제2 하우징을 상기 오디오 패키지의 상기 제1 하우징에 탈착식으로 부착한 후, 상기 오디오 패키지에 배치되는 하나 이상의 균형 잡힌 전기자 드라이버들로부터 사운드를 방출하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전자기기 패키지의 상기 제2 하우징에 배치된 하나 이상의 마이크로폰들로부터 제2 사운드를 수신하는 단계; 및
    상기 제2 사운드를 수신하는 것에 응답하여, 상기 귀의 고막에 의해 수신된 상기 제2 사운드의 크기를 감소시키기 위해 하나 이상의 균형 잡힌 전기자 드라이버들로부터 사운드를 방출하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 전자기기 패키지에 배치된 통신 회로로 데이터를 수신하는 단계; 및
    상기 전자기기 패키지의 상기 제2 하우징을 상기 오디오 패키지의 상기 제1 하우징에 부착한 후, 상기 데이터를 수신하는 것에 응답하여 상기 오디오 패키지로부터 사운드를 방출하는 단계를 더 포함하는, 방법.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10659862B1 (en) 2018-10-31 2020-05-19 X Development Llc Modular in-ear device
US11166093B2 (en) * 2019-03-19 2021-11-02 Logitech Europe S.A. Earphone device support and case
EP3994785A1 (en) * 2019-07-01 2022-05-11 Starkey Laboratories, Inc. System configured to decrease battery ageing of ear wearable device due to transportation or storage of the device while ensuring high charge before initial use
US11425479B2 (en) 2020-05-26 2022-08-23 Logitech Europe S.A. In-ear audio device with interchangeable faceplate
USD969772S1 (en) 2020-12-02 2022-11-15 Logitech Europe S.A. Earphone
USD974038S1 (en) 2020-12-02 2023-01-03 Logitech Europe S.A. Earphone case
USD1002583S1 (en) 2020-12-02 2023-10-24 Logitech Europe S.A. Combined earphone and earphone case

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080205680A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Wai Kit David Ho Behind-the-ear hearing device with a magnetically-attached ear hook

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3475528A (en) * 1967-07-10 1969-10-28 Beltone Electronics Corp Process for making custom ear molds for in-the-ear hearing aids
US5631965A (en) 1992-06-19 1997-05-20 Chang; Joseph S. Hearing protector
US6359995B1 (en) 2001-04-19 2002-03-19 Jack Ou Earphone fittable to both ears by hanging
US7139404B2 (en) 2001-08-10 2006-11-21 Hear-Wear Technologies, Llc BTE/CIC auditory device and modular connector system therefor
US7407035B2 (en) 2002-02-28 2008-08-05 Gn Resound A/S Split shell system and method for hearing aids
US7804966B2 (en) * 2004-12-20 2010-09-28 Fender Musical Instruments Corporation Audio amplifier attachable to speaker system by way of magnetic coupler and method therefor
US8041066B2 (en) 2007-01-03 2011-10-18 Starkey Laboratories, Inc. Wireless system for hearing communication devices providing wireless stereo reception modes
US7627289B2 (en) * 2005-12-23 2009-12-01 Plantronics, Inc. Wireless stereo headset
US7903826B2 (en) * 2006-03-08 2011-03-08 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Headset with ambient sound
US8027638B2 (en) * 2006-03-29 2011-09-27 Micro Ear Technology, Inc. Wireless communication system using custom earmold
US8693720B2 (en) * 2006-08-31 2014-04-08 Red Tail Hawk Corporation Wireless earplug with improved sensitivity and form factor
EP2136711A1 (en) 2007-03-23 2009-12-30 3M Innovative Properties Company Modular electronic biosensor with interface for receiving disparate modules
WO2008122081A1 (en) 2007-04-04 2008-10-16 Sensear Pty Ltd Hearing protection means
US8180090B2 (en) 2007-05-11 2012-05-15 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Headset with exchangeable speaker
US9445183B2 (en) 2008-02-27 2016-09-13 Linda D. Dahl Sound system with ear device with improved fit and sound
KR101457928B1 (ko) * 2009-03-11 2014-11-04 컨버전 사운드 인코포레이티드 현장맞춤형 히어링 이퀄라이저
GB0905702D0 (en) * 2009-04-02 2009-05-20 Walsh Duncan C Headset
US20110058703A1 (en) * 2009-09-08 2011-03-10 Logitech Europe, S.A. In-Ear Monitor with Triple Sound Bore Configuration
US8019092B2 (en) 2009-10-27 2011-09-13 Savannah Marketing Group Inc. Aural device with white noise generator
US20110158420A1 (en) * 2009-12-24 2011-06-30 Nxp B.V. Stand-alone ear bud for active noise reduction
DK2393308T3 (da) * 2010-06-07 2020-01-20 Oticon As Høreapparat, der omfatter et foldet substrat
US9451353B2 (en) * 2012-02-08 2016-09-20 Decibullz Llc Moldable earpiece system
US8855345B2 (en) * 2012-03-19 2014-10-07 iHear Medical, Inc. Battery module for perpendicular docking into a canal hearing device
US20150382123A1 (en) 2014-01-16 2015-12-31 Itamar Jobani System and method for producing a personalized earphone
JP2015173369A (ja) 2014-03-12 2015-10-01 ソニー株式会社 信号処理装置、信号処理方法、およびプログラム
US9782584B2 (en) * 2014-06-13 2017-10-10 Nervana, LLC Transcutaneous electrostimulator and methods for electric stimulation
US9807524B2 (en) * 2014-08-30 2017-10-31 iHear Medical, Inc. Trenched sealing retainer for canal hearing device
US9532128B2 (en) * 2014-09-05 2016-12-27 Earin Ab Charging of wireless earbuds
US9210498B1 (en) * 2014-11-12 2015-12-08 Alpha Audiotronics, Inc. Wearable earbud charging band
US9613615B2 (en) * 2015-06-22 2017-04-04 Sony Corporation Noise cancellation system, headset and electronic device
JP2018531544A (ja) * 2015-09-22 2018-10-25 ミュージック インコーポレイテッド ヘッドフォン用交換イヤーカップ
EP3570557B1 (en) 2015-09-30 2022-03-23 Apple Inc. Earbud case with charging system
US9774941B2 (en) * 2016-01-19 2017-09-26 Apple Inc. In-ear speaker hybrid audio transparency system
US11368782B2 (en) * 2016-02-08 2022-06-21 Light Speed Aviation, Inc. System and method for converting passive protectors to ANR headphones or communication headsets
US10129634B2 (en) * 2016-04-19 2018-11-13 Christopher Robert Barry Human-ear-wearable apparatus, system, and method of operation
JP6619706B2 (ja) 2016-07-29 2019-12-11 株式会社オーディオテクニカ イヤホン
CN207200920U (zh) 2017-08-16 2018-04-06 昆山联滔电子有限公司 耳机
US11213252B2 (en) * 2017-10-20 2022-01-04 Starkey Laboratories, Inc. Devices and sensing methods for measuring temperature from an ear
US20190130889A1 (en) * 2017-10-26 2019-05-02 Teal Drones, Inc. Drone-based interactive and active audio system
US10659859B2 (en) * 2018-02-28 2020-05-19 Starkey Laboratories, Inc. Portable case for modular hearing assistance devices
US10659862B1 (en) 2018-10-31 2020-05-19 X Development Llc Modular in-ear device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080205680A1 (en) * 2007-02-22 2008-08-28 Wai Kit David Ho Behind-the-ear hearing device with a magnetically-attached ear hook

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JP7176674B2 (ja) 2022-11-22
US10659862B1 (en) 2020-05-19
CA3116708A1 (en) 2020-05-07
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US11432063B2 (en) 2022-08-30

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