TW201526879A - 裝於耳甲的電子聽力保護裝置 - Google Patents

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TW201526879A
TW201526879A TW103139815A TW103139815A TW201526879A TW 201526879 A TW201526879 A TW 201526879A TW 103139815 A TW103139815 A TW 103139815A TW 103139815 A TW103139815 A TW 103139815A TW 201526879 A TW201526879 A TW 201526879A
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Paul Dishaun Henry
Michael James Pescetto
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    • A61F11/145—Protective devices for the ears external, e.g. earcaps or earmuffs electric, e.g. for active noise reduction

Abstract

本發明揭示一種裝於耳甲的電子聽力保護裝置，該裝置包含一耳塞與一耳機本體。當該裝置裝入於使用者耳朵，該耳塞從外部塞住耳道且該耳機本體從內部塞住該耳塞。

Description

裝於耳甲的電子聽力保護裝置
聽力保護裝置通常應用於例如工業、軍事以及娛樂業。
本揭露大致上係揭示了一種經組態以裝入人類使用者耳朵之電子聽力保護裝置。該裝置包含：一耳機本體，其經組態以裝入使用者耳朵的耳甲；以及一耳塞，其經組態以裝入使用者耳朵的耳道，該耳塞以可分離方式附接到該耳機本體並包含一貫穿通道，該貫穿通道能傳遞大氣噪音。當該裝置裝入使用者耳朵，該耳塞從外部塞住耳道且該耳機本體從內部塞住該耳塞。以下詳細說明中將了解這些以及其他態樣。然而，不論此申請標的是否出現在初始申請的申請專利範圍內，或在修訂或申請答辯過程中所提出的申請專利範圍內，此廣泛之發明內容絕不應被解釋為限制可主張的申請標的。
1‧‧‧裝置
10‧‧‧耳機本體
11‧‧‧外殼
12‧‧‧揚聲器口
13‧‧‧揚聲器
14‧‧‧突出部分
14‧‧‧突出物
14‧‧‧柱子
15‧‧‧向內表面
16‧‧‧向外表面
17‧‧‧麥克風
18‧‧‧擋風板
19a‧‧‧連接/接點
19b‧‧‧連接/接點
19c‧‧‧連接/接點
20‧‧‧對準特徵
21‧‧‧開關
22‧‧‧內部空間
24‧‧‧揚聲器外殼
25‧‧‧底座表面
26‧‧‧揚聲器外殼管道
27‧‧‧密封層
28‧‧‧配合表面
31‧‧‧末端
32‧‧‧末端
33‧‧‧(耳機本體)表面
34‧‧‧(耳機本體)表面
35‧‧‧側壁表面
36‧‧‧接點
40‧‧‧耳塞
41‧‧‧貫穿通道
42‧‧‧開口
43‧‧‧耳塞主體
44‧‧‧凸緣
44a‧‧‧凸緣
44b‧‧‧凸緣
44c‧‧‧凸緣
45‧‧‧開口
46‧‧‧向外末端
47‧‧‧向內末端
51‧‧‧表面
51a‧‧‧(耳塞)表面
51b‧‧‧(耳塞)表面
51c‧‧‧(耳塞)表面
100‧‧‧耳朵/人耳外部
101‧‧‧耳廓
103‧‧‧耳輪
104‧‧‧耳道
105‧‧‧耳屏
106‧‧‧耳甲
107‧‧‧對耳輪
108‧‧‧對耳屏
109‧‧‧耳甲腔
111‧‧‧耳輪腳
112‧‧‧對耳輪腳
113‧‧‧邊緣
115‧‧‧耳甲艇
116‧‧‧部分
圖1為本文所揭示之一例示性裝置之一透視圖。
圖2為圖1之裝置之一透視分解圖。
圖3為本文所揭示之裝置之一例示性耳機本體一部分之一剖面圖。
圖4為表示人耳朵之一側面圖。
圖5為本文所揭示裝入人耳朵內之一例示性裝置之一側面圖。
不同圖中相似的參考編號代表相似的元件。某些元件可以複數個相同或等效元件出現；在此情況下，一或多個代表性元件可只由一參考編號指定，但應瞭解，此參考編號適用於所有此等相同之元件。除非另外指示，本說明書內所有繪圖與圖式都未依照比例，其選取是為了說明本發明不同實施例之目的。尤其是，各種不同組件的尺寸僅供例示說明，並且除非明確指示，否則應當可從該圖式推斷不同組件的尺寸之間並無關聯。
為清楚描述本文所揭示之裝置以及在人耳內的位置與功能，將遵循以下的術語。(本文中所有描述係關於繪圖中所見一個人的右耳以及裝入其內之裝置；應瞭解，對應說明也適用於左耳以及裝入其內之相同裝置。)如本文中所使用，「向內(inward)」表示朝向裝入該裝置的耳朵的鼓膜；「向外(outward)」表示遠離裝入該裝置的耳朵的鼓膜。如本文所揭示，「徑向向內(radially inward)」以及「徑向向外」分別表示大致上從與耳塞之長軸(例如圖2內顯示之軸L)對準之一軸向內與向外。順時針與逆時針等詞有其慣用含意。例如上方、向上、頂端、之上等等；以及下方、向下、底端、之下等等；這些詞語有其關於沿著人耳大致上往上與往下的軸的慣用含意(例如耳垂在人耳的底端)。
對本文中所使用之修改特性或屬性的修飾詞，除非具體限定，否則「大致上(generally)」一詞表示一具通常知識者應可迅速了解該特性或屬性，而不需要絕對精準或完全匹配。除非具體限定，否則「實質上(substantially)」一詞表示高度近似(例如可量化特性之+/- 10%之內)，但是同樣也不需要絕對精準或完全匹配。例如相同、等於、均勻的、恆定的、嚴格的等詞語應可了解適用於特定環境的一般公差或測量誤差之內，而非要求絕對精準或完全匹配。
如圖1例示性實施例所示，本文揭示一種電子聽力保護裝置1，可適合裝入人耳的耳甲(concha)內。電子聽力保護裝置是指一種實質上避免環境大氣噪音(airborne sound)直接進入耳道的裝置，該裝置包括電子組件，該電子組件接收環境大氣噪音、將該聲音轉換成電信號、處理該等電信號、將該等處理過的電信號轉換成處理過的聲音，然後透過一揚聲器口(speaker port)發出該處理過的聲音，本文稍後有詳細說明。
如圖1和圖2所示，裝置1由兩個主要組件所構成：耳塞40及耳機本體10。耳機本體10經組態(即調整形狀與大小)裝入人使用者耳朵的耳甲內，並且經組態以接收聲音、執行適當的信號處理並且透過一揚聲器口發出處理過的聲音。耳塞40經組態(即是調整形狀與大小並包含一適當柔軟的材料)裝入使用者耳朵的耳道內(該用語廣義表示至少一部分耳塞40裝入耳道的向外部分，而並不意味著整個耳塞40都必須裝入耳道內)。耳塞40係可分離地附接到耳機本 體10，以視需要可移除耳塞40進行清潔或替換。耳塞40包含一貫穿通道41。此貫穿通道是指通道41從向外末端46往向內末端47延伸貫穿耳塞40，並且允許大氣噪音穿過該通道。在至少某些實施例中，貫穿通道41為一內部貫穿通道，意指在其整個長度上，耳塞40之材料(而非例如對耳塞40之徑向最外側表面開放之一溝槽或通道)徑向圍繞通道41。貫穿通道41(可至少大致上與耳塞40之一長軸對準，例如圖2內所描述)包含一第一聲音接收開口(例如圖2所描述之開口42)，其與耳機本體10之揚聲器口聲音配合，以及包含一第二聲音發出開口45，其面向使用者的內耳，以使從該揚聲器口所發出處理過的聲音可透過內部貫穿通道41傳送，並從此朝向使用者的內耳。
至少部分耳塞40裝入至少部分耳道，從外部塞住耳道。外部塞住是指，該耳塞的至少某些徑向向外表面(例如表面51)與耳道的耳壁部分充分接觸，以實質上避免環境大氣噪音沿著耳道的空隙傳遞，否則大氣噪音將沿著耳塞與耳道壁之間存在的空隙傳遞到達內耳。不過，耳塞40本身並不會完全塞住耳道，因為如果沒有採取措施避免的話，貫穿通道41可能會讓環境大氣噪音傳遞通過耳道以到達內耳。因此，耳機本體10(耳塞40附接於其上)是用來內部塞住耳塞40。內部塞住是指，耳機本體10實質上避免環境大氣噪音進入耳塞40之第一聲音接收開口42，同時仍允許處理過的大氣噪音進入開口42，如本文於後詳述。
利用耳塞40達到外部塞住耳道與利用耳機本體10達到內部塞住耳塞40之組合可提供優良的全面耳道阻塞效果，因此達到所 欲之NRR(噪音降低率)。因此如本文所描述，耳機本體10執行兩項獨立的功能，一個電子功能及一個實體功能。亦即，耳機本體10不僅執行電子處理(例如所謂的位準相關(level-dependent)處理，允許用電子方式降低高強度聲音，同時允許低強度聲音通過或甚至放大)；也提供一實體障壁，以確保充分地避免環境大氣噪音進入該耳塞之貫穿通道，如此達到所欲的高NRR，如本文於後詳述。
耳塞
一例示性耳塞40顯示於圖1內，並且在圖2耳塞40與耳機本體10分開顯示。耳塞是指其至少主要部分可彈性壓縮及/或至少可徑向向內變形之本體，以使當該耳塞插入耳道時，至少某部分耳塞徑向向外彈性偏向，這樣該耳塞的至少某些徑向向外表面保持抵住部分耳道壁，如此使耳塞與耳道壁之間實質上或完全地沒有氣隙。這種耳塞實質上避免環境大氣噪音沿著該耳塞與該耳道壁之間的耳道空隙傳遞(該耳塞本體本身當然實質上避免大氣噪音傳遞通過該耳塞材料所占用到的任何空間)。因此，如本文所界定之耳塞，明確排除了包含任何貫穿通道、通道、通風口、缺口等等(不管內部或外部)之任何本體(不管是否彈性變形/壓縮)，也就是經組態維持開放式，以使當將該本體裝入耳道之內時允許大氣噪音穿過到達內耳。
耳塞40包含一長軸L，當裝置1裝入人使用者的耳朵時，該長軸通常至少大致上與裝入耳道部分的該耳塞之長軸對準。耳塞40包含一向外末端46以及一向內末端47，末端46為附接到耳機 本體10之末端，並且末端47為最靠近使用者內耳之末端。耳塞40可以任何合適的幾何組態，由任何合適的材料或之其他材料構成。在某些實施例中，耳塞40可由可彈性變形及/或可壓縮有機聚合物材料構成，例如合適的模造塑料。在第一種一般類型實施例中，該有機聚合物材料之特性可單獨提供該耳塞所欲之彈性壓縮性，而非由例如任何特定幾何設計來提供。例如，在某些實施例中，耳塞40可由大致上圓柱形及/或錐形主體所組成，該主體包含例如一彈性可壓縮泡綿。而在第二種一般類型實施例中，由該耳塞的至少某些組件的幾何設計可提供或強化該所欲之彈性壓縮性。例如，如圖1和圖2中例示性方式所示，一耳塞40可包含一主體43，其包含由一彈性可變形材料製成之一或多個徑向向外突出凸緣44。將此種耳塞插入耳道會導致此等凸緣變形(例如，朝該耳塞之向外末端46向後掠)，如此達到該等凸緣之表面51抵靠該耳道壁所欲之彈性偏向。在特定的實施例中，一或多個凸緣44可以在插入耳道之前(如圖1和圖2中例示性方式所示)已經組態而具有後掠型(喇叭形或鐘形)。在特定的實施例中，此等凸緣之形狀至少大致上可為半球形。應理解的是，在此第二種一般類型實施例中，用於製造耳塞40的所有或甚至任何材料並不一定要顯著的可壓縮，只要該耳塞的至少特定組件(例如凸緣)可彈性變形，並且具有幾何形狀以允許這種變形來滿足此等組件之表面抵靠該耳道壁所欲之彈性偏向。
在某些實施例中(不管耳塞40是否包含凸緣)，耳塞40(即主體43及可能存在之任何凸緣)可由單一(例如模造)件有機 聚合物材料所組成，例如一彈性可變形及/或可壓縮之材料。在其他實施例中，耳塞40可包含例如不需要具有彈性及/或可壓縮之一主體，但是該主體之徑向外端安裝一或多個彈性可變形凸緣、一或多個彈性可壓縮材料之環形層等等。(應理解的是，在圖1至3中所示之一般類型設計中，可期望的是至少耳塞40之主體43之向外部分可為可彈性變形，以有利於例如將耳塞40之向外開口(例如42)伸展適配在耳機本體10之突出部分14上)。
在某些實施例中，耳塞40可為一圓錐形，向內末端47(面朝向內耳)為窄端，而不管耳塞40是否為一件式形式，或這種圓錐形以複數個不同直徑之凸緣呈階梯狀出現。如圖1和圖2中所示，雖然三個凸緣(44a、44b及44c)的每一個都具有耳道壁接觸表面(分別是51a、51b及51c)，不過，可使用任何數量之凸緣。應理解的是，可以有各種不同的配置，且圖1和圖2中的特定設計僅為例示性實施例。在不同實施例中，耳塞40之彈性可變形及/或可壓縮部分(或其完整部分)可由在蕭氏A級硬度計(Shore A scale)展現出硬度低於約50、45、40、35、30、25或20之材料製成。在特定實施例中，此種耳塞或其一部分可由在蕭氏A級硬度計展現出硬度自約30至約40之材料製成。無論耳塞40之特定設計為何，至少耳塞40之某部分可易於選擇具有一徑向直徑(當耳塞40之組件在未變形及/或未壓縮狀態下)至少略微大於一成年人外耳道之平均內徑，以讓插入該耳道之耳塞40達到耳塞表面抵靠耳道壁所欲之彈性偏向。
耳塞40可依需求具有任何其他特徵。若有需要，耳塞40的內部貫穿通道41可包含一或多個位準相關聲音衰減實體(即，非電子)特徵。這種特色可為例如一孔徑、限制或阻礙，當與通道41之平均直徑比較時，具有一縮小的貫穿聲音通道截面積。或者這種特色應為例如一隔膜、多孔篩網、網片或過濾器(該等組件通常稱為聲音阻尼器)及類似物，此為一般技術人員所熟知。在其他實施例中，無位準相關聲音衰減實體特徵或其他特徵出現在耳塞40之通道41內(或例如一般在裝置1內)。例如在某些實施例中，通道41可為例如具有一平均直徑(或等效直徑)之中空管道，該中空管道的長度不會有超過例如±20%的差異)。
耳機本體
一例示性耳機本體10顯示於圖1內，並且在圖2內以分開顯示。耳機本體10包含一外殼11，該外殼可包含例如一模造聚合物材料。在某些實施例中，外殼11可由搭配在一起的兩個主要外殼部件所形成，例如向內與向外之主要外殼部件，如圖1至3所示。外殼11為中空的，以使至少部分地界定出內部空間22(顯示於圖3內)可內含任何合適之電子組件、一或多個內部電池等等。應理解的是，因為外殼11用來保護各式電子組件，所以耳塞40所使用之彈性可變形及/或可壓縮材料可能不適用於外殼11。亦即，在至少某些實施例中，外殼11可包含一剛性材料。在不同實施例中，外殼11可包含 一有機聚合物材料(例如一熱塑射出成型樹脂)，具有蕭氏A級硬度計中硬度至少約70、80、90或100。
在特定實施例中，耳機本體10(例如其外殼11)可包含一內部電池(未顯示於任何圖中)、用於接收環境大氣噪音並將接收聲音轉換成電信號之麥克風17、用於處理該等電信號之電路(同樣未顯示)、以及用於將該等處理過的信號轉換成空氣處理聲音之揚聲器13(圖3內可見)。電路該詞廣泛涵蓋所欲使用之任何合適組件，例如一或多個數位信號處理器、類比數位及/或數位類比轉換器、資料儲存單元、電感、電容、電組等等，無論此等組件為離散(discrete)組件(例如安裝在一電路板上)或提供成為一積體電路一部分。在某些實施例中，用於處理該等電信號之該電路可執行位準相關信號處理。在某些實施例中，耳機本體10可包含一或多個電性連接端(圖1和圖2中顯示三個此種連接19a、19b和19c)，藉此可將裝置1之內部電池再充電，並且/或允許與一外部設備通訊(例如用於組態或程式化裝置1)。可提供一或多個實體對準特徵(例如插座或突出物)20，幫助讓耳機本體10與一充電單元及/或外部設備對準。可提供一或多個開關21(任何合適類型，例如一觸敏開關)來執行任何所欲之功能(例如開啟與關閉裝置電源、在設定之間切換、提高或降低音量、衰減/增益或任何其他參數等等)。亦即，開關(switch)該詞廣泛用於涵蓋使用者可在二或多種設定之間，改變裝置1的任何電性操作變數之任何機構，不管是用各自分開的步驟或連續方式。若開關21為一觸敏開關，其可為任何合適類型，用任何合適之機構來操作(例如其可為 一電動開關，例如一電容式、電阻式或壓電開關；或可為一機械開關)。
耳機本體10之揚聲器口12可容易地設置於可使耳塞40的貫穿通道41之第一聲音接收開口42與該揚聲器口聲音配合之一位置處。「聲音配合(acoustically mated)」是指耳機本體10之揚聲器口12以及耳塞40之第一聲音接收開口42彼此直接流動連通，以致從揚聲器口12發出的聲波可直接由其傳遞並進入開口42。在圖2與圖3中最容易看見的例示性實施例是，在一突出物14向內延伸(當耳機本體10已裝入使用者耳朵時)之終末端上設置揚聲器口12，以致當耳塞40之向外末端46附接到突出物14時，揚聲器口12與耳塞40之開口42彼此對準並且彼此貼近(在不同實施例中，耳塞40之向外末端46可向突出物14推擠，例如透過壓配提供一緊密連接，以致嚴格來說，接收揚聲器口12所發出聲音的耳塞40之開口42，可位於沿著耳塞40之貫穿通道41略微向內處，而非位於貫穿通道41的向外端處)。在某些實施例中，突出物14可為與外殼11具有相同的成份與特性(例如由相同材料製成)。在特定實施例中，突出物14可為外殼11之一整合部分(此情況涵蓋突出物14為主外殼部分的整合部分，在特定實例中，外殼11由搭配在一起的兩個主外殼部件所形成)。
耳塞40以可分離方式附接到耳機本體10(例如耳塞的向外末端46附接到耳機本體10的突出物14)。這指出使用者可手動(即是僅使用手指頭、不使用任何特殊工具，例如鉗子、螺絲起子、撬棒等等)從耳機本體10分離耳塞40，以例如清潔耳塞40、替換成 全新或清潔過的耳塞等等。顯示在圖2和圖3之特定實施例中，利用耳塞主體43之一環狀部分摩擦卡住突出物(柱子)14的徑向向外表面，可使得耳塞40可分離的附接至耳機本體10(在這裡與其他地方，環狀一詞廣泛使用，並且不暗示或要求嚴格或甚至實質上圓形的幾何形狀)。耳塞40可向柱子14推擠，為了例如靠近或接觸揚聲器外殼24(如圖1所繪示)。如圖2和圖3所繪示，在柱子14上可設有一或多個脊部或倒鉤，以增強摩擦卡住並且仍然允許在需要時手動移除該耳塞。然而，應理解的是，可使用任何合適的方法將耳塞40可分離地附接至耳機本體10。
任何合適的換能器(transducer)(例如揚聲器)可用來接收來自經耳機本體10之電路處理過的信號，並且從此發出處理過的大氣噪音。在某些實施例中，這種揚聲器可位於貼近揚聲器口12之處，該處理過的聲音透過揚聲器口傳遞至耳塞40之聲音接收開口42。圖3中顯示另一類型之實施例，其為耳機本體10之剖面圖。在這種設計中，揚聲器13可位於距離揚聲器口12朝向耳機本體10之內部空間22不遠之處(如幾毫米)。例如，外殼11的揚聲器外殼24之內可設有揚聲器13，其中該揚聲器外殼之形狀與大小經過調整，來收納揚聲器13。如圖3中所示，揚聲器13的方位經過調整，以使從此發出的大氣噪音往下在揚聲器外殼24之揚聲器外殼管道26內傳遞，到達揚聲器口12。在某些實施例中，揚聲器外殼管道26之整體由整合至揚聲器外殼24之表面所界定(例如，該表面整合至外殼11)。(在圖3所描述之例示性實施例中，揚聲器外殼管道26之表面由整合至一 起組裝形成外殼11的兩主外殼部分之向內主外殼部分之表面所界定)。當然，應瞭解到，本文內有例示性設計，例如可能不需要使用到突出物14；而耳塞40之主體43的一部分可例如進入耳機本體10之外殼11內，並可分離地附接到位於外殼11內的含揚聲器口之組件上。
如本文前述，耳機本體10不僅透過其電子電路提供處理過的聲音；也用於從內部塞住耳塞40之貫穿通道41以實質上避免環境大氣噪音進入貫穿通道41。然為了強化此功能，可採取不同的措施。
第一種一般措施為耳機本體10之外殼11可經組態使得進入耳機本體10的內部空間22之環境大氣噪音最少。例如，利用將外殼11內任何貫穿開口的數量與尺寸降至最低，就可達成此目的。在特定實施例中，裝置1可使用一可充電電池，這樣就不用有更換電池所需的電池門(門一詞廣泛用來涵蓋任何一種用鉸鍊或其他方式之開口、蓋子等等)。一般技術人員應理解的是，這種電池門即時關閉時，還是會有例如縫隙洩漏，允許環境大氣噪音進入耳機本體10之內部空間22。如此在特有的實施例內，裝置1的耳機本體10之外殼11不含任何電池門。除此之外，若由兩主要外殼部分配合在一起(組裝)形成外殼11，則外殼11可經組態在正常使用裝置1時，不可由使用者分解(例如更換電池)。如此這種主要外殼部分可經組態以非常緊密接近的公差配合在一起(及/或透過之間的接點36提供一迂迴路徑，如圖3內的例示性實施例所示)，及/或這種主要外殼部分之間 的接點可包含任何合適的墊圈、密封劑、黏著劑等等，提供兩者之間的緊密密封。這樣可進一步將進入耳機本體10的內部空間22之環境大氣噪音減至最少。
再進一步，針對外殼11的位置，上面還是需要一貫穿開口來例如容納一組件，例如一電性連接端、一開關、一麥克風等等，這種組件可配合其個別貫穿開口，如此至少實質上塞住其個別開口(例如形成一緊密密封)。在如同主要外殼部分配合所描述的類似方式中，可使用任何合適的墊圈、密封劑、黏著劑等等，將任何這種組件安裝至外殼11內之一貫穿開口。這種配置可進一步降低可進入耳機本體10的內部空間22之環境大氣噪音。
利用決定外殼11及/或其任何組件之防水防塵等級，可衡量這種配置在減少外殼11內例如漏氣的數量及/或幅度之集中效果。這種量化等級可依照2013年國際電工委員會規定之Publication 60529(外殼提供之防水防塵等級分類)來決定(應理解的是，針對這種測試目的，可密封外殼11之揚聲器口12)。防水防塵等級(Ingress Proctection Rating)(亦稱為IP Code或國際防護等級)提供兩個數值參數。第一參數代表外殼抵抗異物入侵的能力，分數從0-6，例如0表示無防護，並且6表示防塵。第二參數代表抵抗液體入侵的能力，分數從0-7，例如0表示無防護，並且7表示在水深15公分與1公尺之間防止水份侵入。在不同實施例中，裝置1之外殼11展現出至少IP56、IP57或IP66的防水防塵等級。在特定的實施例中，外殼11可展現出防水防塵等級表中IP67的等級。一般技術人員應理解的是，包 含例如一或多個未塞住貫穿通道之外殼(例如Killion提出的第2011/0103605號美國專利申請公開案的圖1和圖2內所示之外殼)並不預期能夠展現出防水防塵等級表中IP67的等級。
除了上面討論的措施，也可選擇外殼11的壁厚(以及抗撓度與其他機械特性)，如此環境大氣噪音撞擊外殼11外部表面時不會導致外殼11壁變形或震動，造成不可接受的環境大氣噪音再次傳入耳機本體10之內部空間22。
除了上述配置之外，可採取第二種一般措施，這樣即使一些環境大氣噪音可侵入耳機本體10之內部空間22，這些環境大氣噪音還是無法由此進入耳塞40之貫穿通道41。尤其是，揚聲器13可經過排列，如此揚聲器13之本體當成實體障壁，將進入耳塞40的貫穿通道41之環境大氣噪音減至最少。例如，揚聲器13可經過定位使得其一可移動的組件(例如一隔膜)可發出處理過的聲音進入揚聲器外殼管道26，同時揚聲器13的一不可移動之表面(例如環形圍繞該可移動組件之一配合表面28)可與揚聲器外殼24的底座表面25相配合(如圖3內所示)。此配合可實質上避免耳機本體10的內部22之內存在之任何環境(未處理過的)大氣噪音進入揚聲器外殼管道26，進而進入該耳塞之貫穿通道41。此配合可依需求為直接的或間接的。在某些實施例中，藉由在揚聲器13的配合表面28與揚聲器外殼24的底座表面25之間提供一密封層27(例如順應材料)，達成間接配合(如圖3內所示)。在此可用一(預成形)墊圈、O形環等等形式來提供這種密封層。或者，可用例如液體或半固態材料(例如一填縫 劑)來提供這種密封層。在特定實施例中，可使用黏著劑(例如可流動或液態黏著劑、壓敏黏著劑等等)來實現雙重功能，即有助於固定揚聲器13於揚聲器外殼24，並且也提供了密封層27。不管怎樣，達成了這種配置，若有任何環境大氣噪音真的侵入耳機本體10之內部22，可實質上讓環境大氣噪音不會進入耳塞40之貫穿通道41。
請注意，如本文所揭示，一揚聲器配合表面至揚聲器外殼底座表面之配合(直接或間接完成)依照定義，不同於其中使用俗稱的「音管」來提供從揚聲器至耳塞貫穿通道之路徑之配置，這樣一音管可為不與耳機本體一體成形之長形構件(即是由兩個主要外殼部分配合在一起形成外殼之案例中，不會與任何主要外殼部分一體成形)。Killion所提出第2011/0103605號美國專利申請案的圖1和圖2內可發現使用音管之配置。
利用本文所揭示之配置，環境大氣噪音能夠穿過外殼11進入耳機本體10的內部空間22，同時能夠經過處理進入內部22然後再從內部22進入耳塞40的貫穿通道41之任何這種環境大氣噪音都可最小化。(也就是，本文所揭示之配置可具有實質上唯一能夠進入耳塞40的聲音接收開口42之大氣噪音為揚聲器13所發出的處理過聲音)。換言之，這些配置可允許耳機本體10從內部塞住耳塞40之貫穿通道41。再加上耳塞40能夠從外部塞住耳道，可提供本文稍早所討論的顯著優點。在不同實施例中，由耳塞40從外部塞住耳道以及由耳機本體10從裡面塞住耳塞40，可經結合具有至少約18、20、22、24、26、28、30或33dB的噪音降低率(NRR，Noise Reduction Rating)。利用依照ANSI S3.19-1974使用人受測者測試，可測量這種噪音降低率。
在本文的討論中，不同裝置、組件以及配置的特徵在於「實質上避免」傳遞大氣噪音波之特性。應理解的是，這種術語並不要求這種裝置、組件或配置必須具有一大氣噪音的絕對障壁，而是此術語的唯一需求就是所有這種組件與配置集中對於大氣噪音具有足夠的障壁特性，讓本文所揭示之包含耳塞40與耳機本體10的裝置1具有如本文所述之功能。
耳朵的生理狀態以及將裝置裝入耳朵
本文簡單說明人耳的生理狀態與功能，如此以更精確詳盡的方式描述將本裝置裝入人耳。參考圖4，人耳外部100包含一寬廣結構101，稱為耳廓。耳廓101包含一個稱為耳輪之突出的外彎曲邊緣103，這源自於稱為耳輪腳的上方基區111，並且從此基區沿著耳廓的徑向外緣往逆時針方向延伸。從耳輪103徑向向內為另一個彎曲突出107，稱為對耳輪，對耳輪從稱為對耳輪腳的上方基區112往逆時針方向延伸，如此部分環繞略呈碗形的凹陷區106，稱為耳甲。耳甲106至少被耳輪腳111分成兩個部分，其一為下半部稱為耳甲腔109，另一為上半部稱為耳甲艇115。耳甲106的最內部區域接著耳道104，此為略呈圓形或橢圓形(依剖面)的通道，然後銜接鼓膜以及內耳。
對耳輪107呈現徑向面向內之邊緣113，沿著至少某些或大部分長度，徑向向內稍微突出，如此提供稍微外懸在耳甲106之徑向向外邊緣之外的唇緣或凸緣。對耳輪107的最底下部分(例如圖4中所示的部分116)變成對耳屏108，其為徑向向內延伸超越耳甲腔的一突出(並且通常展現出比起對耳輪107更顯著徑向向內延伸的唇緣)。從該對耳屏108通過耳甲腔109下半部為另一個徑向向內延伸的突出105，稱為耳屏，其(用類似對耳屏的方式)通常展現出比對耳輪更顯著的唇緣，並且其通常稍微向外覆蓋一部分耳道104。
本文所揭示的裝置1經過組態(經大小與形狀調整)使之可固定並舒適地維持定位在使用者耳朵內，不需要裝置1客製形狀來配合特定使用者的耳朵。裝置1(以及其耳機本體10和耳塞40)按此定義並非一客製化裝置(例如一任何組件的任何部分都要根據特定使用者耳朵的模具或3D影像來製作之裝置)。在至少某些實施例中，裝置1經過組態使之可裝入使用者右耳，也可裝入使用者左耳。在這種實施例中，不需要提供不同組態(例如形狀)之裝置用於使用者的右耳與左耳；而是一對形狀一致的裝置就可應付。這例如利用耳機本體具有充分雙邊(bilateral)對稱的形狀(即是沿著通常與耳塞40長軸對準的方向觀看時)，可如所希望能夠舒適地裝入右耳或左耳，就可達成。然值得注意的是，對於外殼11之整體形狀具有充分的雙邊對稱以發揮作用的期待，並不需要耳機本體10的不同部件(例如麥克風、開關、電子接點)之放置必須雙邊對稱，不過也不排除在外殼11 的形狀當中有小的、局部的不對稱，只要能夠維持外殼11充分雙邊對稱的整體形狀。
利用將外殼11投影在實質上與耳塞40長軸垂直的平面上(儘管可能存在任何輕微的偏移角，如本文稍後的討論)，然後找出至少沿著投影區域長軸，並且將投影區域分成兩個(例如粗略相等)局部區域的對稱軸，如此度量外殼11形狀之整體雙邊對稱程度。然後將該等局部區域之一繞著對稱軸旋轉到另一個局部區域(即是若沿著對稱軸摺疊投影區域，將一個局部區域重疊在另一個局部區域上)，此時可測量兩個局部區域重疊面積之百分比，這就代表所存在的雙邊對稱程度。一外殼具有至少大致雙邊對稱的形狀，係意指用此方式產生並測量的兩個局部區域至少有70%的區域是共用的(即)重疊。在不同實施例中，外殼11可包含至少約80、90、95或98%的雙邊對稱。
在至少某些實施例中，耳機本體10之外殼11大致上為橢圓形(沿著耳塞40的長軸來看)。大致上橢圓該詞包含橢圓形、橄欖形、具有一或多個圓角的矩形、淚滴形等等。在圖1至3及圖5內例示的特定實施例中，外殼11大致上為橢圓形，具有末端31(可分離附接耳塞40的末端)比相對末端32還要窄(因此在此實施例中，外殼11略呈淚滴形，具有較尖的末端31以及較扁平的末端32)。
這些一般類型的形狀可能允許外殼11的一或多個表面靠近(在某些實施例中為接觸到)一耳朵構造的表面，其中該表面界定出耳甲106的徑向外周邊之至少一部分。此耳朵構造可包含例如任 何或全部耳屏105、對耳屏108以及對耳輪107之部分徑向向內邊緣113。這種配置可用來(例如結合耳道104內耳塞40的適配)維持裝置1牢固地且舒適地在人耳的耳甲106中。這在圖5中用例示性方式來說明，顯示一例示性耳機本體10(為了簡單呈現，此圖式內省略耳塞40以及耳道104)裝在人使用者的右耳內。
耳機本體10的外殼11之尺寸與形狀依此經組態以讓外殼11可裝入人耳的耳甲106中(在特定的實施例中，裝入耳甲腔109內)。例如，外殼11的向內表面15的形狀可調整得以當裝置1裝入耳朵時，外殼11的向內表面15之某些或大部分區域都與界定出耳甲106向內限制的(皮膚)表面接觸。且如前所述，繞著外殼11的至少一部分周邊，可提供(不管是間隔部份或連續延伸)外殼11的一或多個接觸表面(例如圖3所示之表面33)，該接觸表面或該等接觸表面經組態得以當裝置1裝入使用者的耳朵時，至少一個接觸表面接觸耳朵構造的(皮膚)表面，該表面界定出耳甲106的徑向外周邊的(例如耳甲腔109的)至少一部分。
在某些實施例中，外殼11的大小與形狀可經過調整得以讓外殼11中至少一個大致面向外的接觸表面(例如圖3所示之表面34)能夠至少部分向內裝入耳朵構造中徑向向內突出邊緣(例如唇緣)之面向內表面之下，其中該面向內表面界定耳甲之徑向外周邊一部分。如此在某些實施例中，耳機本體10之外殼11可包含不同的接觸表面(不管是利用表面33的一般方位例示或利用表面34的一般方位例示，如圖3所示)，該等接觸表面分別經組態位於徑向向內靠近 及/或向內靠近耳屏105、對耳屏108及/或靠近對耳屏的對耳輪一部分116之徑向面向內表面(例如徑向向內突出唇緣)。(根據上下文所述，靠近對耳屏的對耳輪之一部分係意指從繞著對耳輪順時鐘方向測量，在對耳屏徑向最向內投影部分的約25mm之內的部分)。在圖5的例示性圖式顯示一個這種組態，其中外殼11的鈍端32之接觸表面向內位於對耳屏108的唇緣部分之下，並可與之接觸；並且，外殼11的尖端31之接觸表面向內位於耳屏105的唇緣部分之下，並可與之接觸。要強調的是，在不同實例中(例如根據特定使用者耳朵構造的特定形狀)，任何獨立接觸表面或其部分，都需要或不需要接觸耳朵構造的(皮膚)表面，其中該表面界定使用者耳朵的耳甲中至少一部分徑向外周邊。
如此本發明大致上，外殼11可經組態使得藉由使裝置1的耳機本體10之外殼11中至少一個接觸表面，與界定耳甲106的至少部分徑向外周邊之皮膚表面相鄰(例如接觸)，結合將耳塞40裝入耳道104，而讓裝置1可維持在人耳內的定位上。這種配置與將裝置耳塞裝入耳道內來完全支撐裝置的配置不同，不依靠外殼任何接觸表面鄰近或接觸耳甲徑向外周邊任何部分。在進一步實施例中，外殼11可經組態使得至少部分藉由使耳機本體10之外殼11中二或多個接觸表面(例如沿著外殼11的徑向外周邊之不同位置上)，相鄰(例如接觸)界定耳甲106的至少部分徑向外周邊的個別皮膚表面，而讓裝置1可維持在人耳內的定位上。在不同實施例中，當裝置1裝入使用者的耳朵時，外殼11的接觸表面與界定耳甲106的部分徑向外周邊之 間兩個這種接觸區域，可以至少120、140或160度(順時針或逆時針方向)之圓周間隔圍繞著外殼11周邊相隔開。圖5的例示性實施例中顯示這種配置，兩個這種接觸區域(分別含一部分耳屏以及含一部分對耳屏)具有經判斷在約130度範圍內的圓周間隔。
雖然在某些實施例中，耳塞40裝入耳道104可增加上述將裝置1牢固地裝在耳朵的效果，不過在外殼11周邊提供至少一個接觸表面(並且特別是二或多個這種表面)可讓耳塞40不會太使力裝入耳道中(也就是耳塞40不需要深入耳道內)，如此增加使用者的舒適度，同時允許裝置1仍舊牢固就定位。亦即，在這種實施例中，耳塞40只需要裝入耳道內，即充分提供上述外部阻塞功能，而不用當成將裝置1固定在耳朵內的主要機制。因此在某些實施例中，裝置1可部分地、實質上或完全地藉由將裝置1的耳機本體10之外殼11壓配於界定耳甲徑向外周邊的使用者耳朵構造部分之間(例如耳屏、對耳屏、及/或鄰近對耳屏的對耳輪之一部分之任意組合之間)，而固定在耳朵內。
在某些實施例中，耳機本體10的向內向外尺寸(即是向內表面15與向外表面16或從此向外突出的一組件(例如麥克風或開關)之間的距離)可維持在最小，如此耳機本體10沒有任何部分向外延伸超出與對耳輪最外極限的想像平面。這可讓裝置1穿戴舒適，即使當使用者正在睡覺也一樣(例如這樣裝置1不會太突出而以致於用者的頭部與耳朵與枕頭接觸時造成裝置1對使用者耳朵施加不舒適的力量)。在至少某些實施例中，當裝置1裝入使用者的耳朵時，耳 機本體10的所有部分都大致上、實質上或完全地位於耳甲腔之內。尤其是，在某些實施例中，耳機本體10將不包含任何突出，如此當裝置1裝入使用者耳朵時，往上延伸進入耳甲艇(例如在弧形突出的方式中，接著耳甲艇邊緣及/或徑向向內)。
在某些實施例中，偏移角可出現在耳塞40之長軸L與耳機本體10之外殼11之間。此偏移角可讓使用者耳朵在配戴裝置1時更舒適。為了簡單說明，這種偏移角的特徵在於在外殼11上徑向置中的位置上(例如在圖3內參考編號15所標示之特定位置上)，參照與外殼11的向內表面15中主要平面垂直之軸。如此，圖1至3中顯示的例示性設計提供耳塞40的長軸L與這種垂直軸之間的偏移角，約負12度(即是長軸L偏離外殼11的徑向中心位置之夾角)。在不同實施例中，耳塞40的長軸與耳機本體10之間的偏移角可至少約負6、8或10度。在進一步實施例中，這種偏移角最多約負18、16或14度。在許多實施例中，耳塞40的長軸L之方位由外殼11上安裝耳塞40的安裝結構(例如突出物14)之方位所支配。如此在許多實施例中，例如利用突出物14延伸遠離耳機本體10的外殼11之角度，可建立這種偏移角，最佳實例之例示性實施例如圖3中所示。
上述討論係鑑於人耳形狀有些變化之事實來解釋，如此本文所提供將裝置1裝入人耳(例如耳甲)之說明將理解為適用於聽覺專家所考慮，代表平均成年人口的成年人耳朵的外型與特徵。值得注意的是，裝置1(尤其是耳機本體10及/或其耳塞40)可備有多種尺寸，對於任何裝置1而言，上述說明對於至少一般人所設置的裝置 1尺寸來說都有效。在特定的實施例中，可將裝置1裝入2010年制定的ANSI S12.42(使用真耳內麥克風或聲音測試治具程序在連續或脈衝噪音中聽力保護裝置插入耗損之測量方法)內所描述測試方法適用之人造耳(即是模製的塑膠人造耳廓)，來評估如本文所述將裝置1裝入耳甲。這種人造耳的特定範例可為G.R.A.S.Sound & Vibration A/S(Holte,Denmark)所出品用於G.R.A.S.45BC KEMAR Head and Torso with Mouth Simulator的商品KB0065(右)和KB0066(左)。緣此，在特定的實施例中，裝置1之外殼11經組態具有至少一個接觸表面經組態接觸符合ANSI S12.42測試方法所需人造耳的「皮膚」表面，其界定耳甲徑向外周邊的至少一部分。
另外可提供其他配置，協助裝置1在人耳上舒適地發揮功能。例如，若存在一或多個開關21，可位於外殼11之向外表面16上，在與該耳塞的一長軸呈徑向離軸偏移的位置上(例如偏離至少2、4、6或8mm)。這可提供例如若用實體壓力啟動開關21，則不會與該耳道對準，以免向內壓按開關21時壓迫耳塞40更深入耳道內；而是，這種偏軸配置可讓施加在開關21的任何力量，可由外殼11之向內表面15與使用者耳甲的皮膚表面間之某些或全部接觸區域抵消。再者，這種配置允許麥克風17至少大致上對準耳塞40的長軸(例如最多相距4、3、2或1mm)。這可有利地讓麥克風17與該耳道對準，如此麥克風17的位置能夠接收已經收集到以及不同的耳廓表面所反射的聲音。再者，麥克風17放置在耳甲106之內向內相對深的地方，可以將麥克風17與風噪音隔離(若需要也可使用擋風板18， 如圖1所例示)。再者，使用外殼11在大致上面向外的側邊16上的輪廓表面，並且沒有任何組件(例如開關、幫助從使用者耳朵取下裝置的可握構件等等)突出超過外殼16的相鄰向外表面16一或二mm以上，這可降低風吹入耳機本體10之外露銳利邊緣及/或突出表面引起的亂流，並且可進一步將麥克風17上任何的風噪音降至最低。如此，在特定的實施例中，外殼11的側壁表面35與外殼11的向外表面16間之接合可包含在外殼11外周邊四周所有位置上，至少約1.5、2.0、3.0或4.0mm的曲率半徑。
若需要，裝置1可能夠接收來自外部裝置(例如智慧型手機等等)的資料，例如透過實體連接、透過無線通訊等等。在某些實施例中，這種資料可經處理並轉換成大氣噪音(由揚聲器13發出)，如此裝置1接收例如無線聲音傳輸，然後可將其以大氣噪音傳送給使用者。在某些實施例中，兩個裝置1可經組態彼此通訊，以致例如改變(例如增加或降低音量、增益等等)一裝置，就會自動通訊至並套用至另一裝置。在某些實施例中，兩個裝置1可藉由一繫帶，以任何慣用方式彼此連接。
對單元與套件充電
裝置1可容易地包含一或多個內部電源，例如電池。在某些實施例中，如只能用一次就要適當地拋棄和更換的電池(組)。在其他實施例中，如可為充電式的電池(組)，並且可藉由外部充電單元電連接至裝置1(例如藉由任何或所有導電接點19a、19b與19c)來 充電。在某些實施例中，這種充電可藉由感應充電來執行，如此一來就不必提供導電接點。
在某些實施例中，這種充電單元為可攜式(例如口袋型)，並且本身由電池供電(具有足夠容量對一或二個裝置1進行例如5、10、20或更多次的充電)。這種一般型式的充電單元也可當成裝置1的可攜式儲存與攜帶單元(這種單元可設計成支持兩個這種裝置1)。如此在某些實施例中，一、二或多個裝置1可與一充電單元組合成一套件供應。在進一步實施例中，一或多個(例如兩個)耳機本體10可與多個(例如二、四、六或更多個)耳塞40組合成一套件供應，而耳塞可為不同尺寸。
例示性實施例清單
實施例1為經組態裝入一人使用者耳朵之電子聽力保護裝置，其包含：一耳機本體，其經組態裝入一使用者耳朵的耳甲，且經組態接收聲音、處理該聲音以及透過一揚聲器口發出處理過的聲音；以及一耳塞，其經組態裝入該使用者耳朵的耳道，該耳塞可分離地附接至該耳機本體且包含一貫穿通道，該貫穿通道具有與該耳機本體的該揚聲器口聲音配合之一第一聲音接收開口，以及具有面向該使用者的內耳之一第二聲音發射開口，其中該裝置經組態以使當該裝置裝入一使用者耳朵時，該耳塞從外部塞住耳道且該耳機本體從內部塞住該耳塞，且其中該耳機本體包含一外殼，當沿著該耳塞的一長軸觀看，該外殼呈現至少大致上雙邊對稱的一形狀，且該外殼包含至少一 接觸表面，該至少一接觸表面經組態以使當該裝置裝入一使用者耳朵時，該外殼的該至少一接觸表面接觸一耳朵構造之一皮膚表面，該皮膚表面界定該使用者耳朵的耳甲的一徑向外周邊之至少一部分。
實施例2為實施例1之裝置，其中該外殼的該至少一接觸表面經組態以使當該裝置裝入一使用者耳朵時，該外殼的該至少一接觸表面接觸該使用者耳朵中的一耳屏、一對耳屏以及鄰近該對耳屏的一對耳輪之一部分的一皮膚表面之至少一者。實施例3為實施例1至2任一例之裝置，其中該外殼包含至少第一和第二接觸表面，該等至少第一和第二接觸表面經組態以使當該裝置裝入一使用者耳朵時，該第一接觸表面接觸一第一耳朵構造中一第一皮膚表面的一第一部分，該第一皮膚表面的該第一部分界定該使用者耳朵的耳甲的該徑向外周邊之一第一部分，並且該第二接觸表面接觸一第二耳朵構造中一第二皮膚表面的一第二部分，該第二皮膚表面的該第二部分界定該使用者耳朵的耳甲的該徑向外周邊之一第二部分，其中該外殼的該第一與第二接觸表面與分別與之接觸的該等皮膚表面間之接觸區域，以至少約120度之圓周間隔圍繞著該外殼的該周邊相隔開。實施例4為實施例1至3任一例之裝置，其中該外殼經組態以使當該裝置裝入該使用者耳朵時，該裝置至少部分藉由將該裝置中該耳機本體的該外殼壓配於該使用者耳朵的一耳屏、一對耳屏以及鄰近該對耳屏的一對耳輪之一部分之至少任二者而固定在耳朵內。實施例5為實施例1至4任一例之裝置，其中該耳機本體經組態以至少實質上裝入一使用者耳朵的耳甲腔。實施例6為實施例1至5任一例之裝置，其中該耳機本體 無任何部分延伸入該使用者耳朵的耳甲艇。實施例7為實施例1至6任一例之裝置，其中該耳機本體無任何部分向外延伸出該使用者耳朵的耳甲腔。
實施例8為實施例1至7任一例之裝置，其中該裝置提供一至少約18dB之噪音降低率。實施例9為實施例1至8任一例之裝置，其中該外殼經組態以至少實質上避免環境大氣噪音進入其內部，且其中該外殼展現出防水防塵等級表中一IP67之等級。實施例10為實施例1至9任一例之裝置，其中該外殼不包含任何未塞住的貫穿開口。實施例11為實施例1至10任一例之裝置，其中該裝置包含位於該外殼之內的一內部、可充電、不可更換的電池，並且其中該外殼不包含一電池門。實施例12為實施例1至11任一例之裝置，其中該耳機本體包含具有一配合表面的一揚聲器，該配合表面與該耳機本體的該外殼之一揚聲器外殼之一底座表面相配合，以便至少實質上避免可位在該外殼內部的任何環境大氣噪音通過該外殼之該揚聲器口。實施例13為實施例12之裝置，其中該揚聲器的該配合表面間接地與該揚聲器外殼的該底座表面相配合；且，其中該揚聲器外殼與該耳機本體的該外殼之至少一主要外殼部分整合在一起，且其中該揚聲器外殼包含一揚聲器外殼管道，該揚聲器外殼管道由與該揚聲器外殼整合在一起之表面完整界定；且，其中該揚聲器外殼管道接收來自該揚聲器處理過的大氣噪音，並且允許該處理過的大氣噪音貫穿通過該管道到達該揚聲器口。
實施例14為實施例1至13任一例之裝置，其中該耳機本體的該外殼包含一或多個電連接，藉由該等電連接可對位於該外殼內的一內部、可充電、不可更換的電池充電。實施例15為實施例1至14任一例之裝置，其中該耳塞的該貫穿通道為至少大致上與該耳塞的一長軸對準之一內部貫穿通道。實施例16為實施例15之裝置，其中該耳塞的該內部貫穿通道不包含任何位準相關聲音衰減實體特徵。實施例17為實施例1至16任一例之裝置，其中該耳塞包含一主體且進一步包含由此徑向向外延伸的至少一個彈性可變形凸緣。實施例18為實施例17之裝置，其中該耳塞包含數個不同直徑的徑向向外延伸彈性可變形凸緣，其中該等凸緣沿著該耳塞的一長軸相隔，以使該耳塞呈現一整體圓錐的形狀，該圓錐耳塞的一較大直徑末端鄰近該耳機本體。實施例19為實施例1至18任一例之裝置，其中該耳塞為具有一蕭氏A級硬度計中低於約40的硬度之一單件式彈性可壓縮有機聚合物材料。實施例20為實施例1至19例之裝置，其中該耳塞為一單件式彈性可壓縮有機聚合物泡綿材料。
實施例21為實施例1至20之裝置，其中該外殼包含一蕭氏A級硬度計中的硬度大於70的剛性模造聚合物材料。實施例22為實施例1至21之裝置，其中該耳塞至該耳機本體的可分離附接由該耳塞的一主體之環形部分摩擦適配到該耳機本體的一突出物之徑向向外表面上，而該突出物的向內表面包含該耳機本體之該揚聲器口。實施例23為實施例1至22之裝置，其中該耳機本體包含用於接收環境大氣噪音並用於將該環境大氣噪音轉換成電信號之一麥克風、用於處 理該等電信號之電路、以及用於發出該等處理過的電信號作為處理過的聲音之一揚聲器。實施例24為實施例23之裝置，其中用於處理該等電信號的該電路經組態以執行位準相關信號處理。實施例25為實施例23至24任一例之裝置，其中該麥克風設置於該耳機本體的該外殼之一向外面上，在與該耳塞的一長軸呈徑向軸上對準的一距離約2mm之內之一位置處。實施例26為實施例23至25任一例之裝置，其包含一觸敏開關，該觸敏開關位於該耳機本體的該外殼之一向外面上，在與該耳塞的一長軸呈徑向離軸偏移的一距離至少約4mm之一位置處。
實施例27為一套件，其包含組合有如請求項1之至少四個耳塞之實施例1至26任一例之至少兩個耳機本體，其中至少某些該等耳塞彼此尺寸不同。實施例28為包含至少一個實施例1至26任一例之裝置的套件，該套件組合有經組態以對該裝置的該耳機本體之至少一內部電池充電的一充電單元。實施例29為實施例28之套件，其中該充電單元為一可攜式充電單元，該可攜式充電單元包含至少一個內部電池且不需要一外部電源。
實施例30為經組態以裝入一人使用者耳朵之電子聽力保護裝置，其包含：一耳機本體，其經組態以裝入一使用者耳朵的耳甲，且經組態以接收聲音、處理該聲音以及透過一揚聲器口發出處理過的聲音；以及，一耳塞，其經組態以裝入該使用者耳朵的耳道，該耳塞可分離地附接至該耳機本體且包含一貫穿通道，該貫穿通道具有與該耳機本體的該揚聲器口聲音配合之一第一聲音接收開口，以及具 有面向該使用者的內耳之一第二聲音發射開口，其中該裝置經組態以使得當該裝置裝入一使用者的該耳朵時，該耳塞從外部塞住該耳道且該耳機本體從內部塞住該耳塞，其中該裝置具有至少約18dB的噪音降低率，以及其中該外殼經組態以至少實質上避免環境大氣噪音進入其內部，並且具備IP67的防水防塵等級。實施例31為實施例30之裝置，其中該外殼不包含任何未塞住的貫穿開口。實施例32為實施例30至31任一例之裝置，其中該裝置包含位於該外殼之內的一內部、可充電、不可更換的電池，並且其中該外殼不包含一電池門。實施例33為實施例30至32任一例之裝置，其中該耳機本體包含具有一配合表面的一揚聲器，該配合表面與該耳機本體的該外殼之一揚聲器外殼之一底座表面相配合，以便至少實質上避免可位在該外殼內部的任何環境大氣噪音通過該外殼之該揚聲器口。實施例34為實施例33之裝置，其中該揚聲器的該配合表面間接地與該揚聲器外殼的該底座表面相配合；且，其中該揚聲器外殼與該耳機本體的該外殼之至少一主要外殼部分整合在一起，且其中該揚聲器外殼包含一揚聲器外殼管道，該揚聲器外殼管道由與該揚聲器外殼整合在一起之表面完整界定；且，其中該揚聲器外殼管道接收來自該揚聲器處理過的大氣噪音，並且允許該處理過的大氣噪音貫穿通過該管道到達該揚聲器口。
所屬技術領域中具有通常知識者應理解，本文所揭示之特有實施例元件、結構、部件、細節、組態等等都可在許多實施例當中修改及/或結合(尤其是，本說明書中正面引述當成替代的任何元件都可明確包含在申請專利範圍內或排除在申請專利範圍外，可依希望 任意組合)。本發明者考慮所有這些變化與組合都在所設想發明範圍內，而不僅只有選擇當成例示性說明的這些代表性設計。因此，本發明的範疇應不侷限於本文中描述的特有例示結構，而是延伸至文後申請專利範圍及這些結構的等效物所述之結構。針對此範圍，若本文與併入本文引用的任何文件內之公開說明之間有衝突或差異，則以本文為準。
1‧‧‧裝置
10‧‧‧耳機本體
11‧‧‧外殼
15‧‧‧向內表面
16‧‧‧向外表面
17‧‧‧麥克風
18‧‧‧擋風板
19a‧‧‧連接/接點
19b‧‧‧連接/接點
19c‧‧‧連接/接點
20‧‧‧對準特徵
21‧‧‧開關
31‧‧‧末端
32‧‧‧末端
35‧‧‧側壁表面
40‧‧‧耳塞
43‧‧‧耳塞主體
44a‧‧‧凸緣
44b‧‧‧凸緣
44c‧‧‧凸緣
47‧‧‧向內末端
51a‧‧‧(耳塞)表面
51b‧‧‧(耳塞)表面
51c‧‧‧(耳塞)表面

Claims (23)

  1. 一種經組態以裝入一人使用者耳朵中的電子聽力保護裝置，其包含：一耳機本體，其經組態以裝入一使用者耳朵的耳甲中，且經組態以接收聲音、處理該聲音、以及透過一揚聲器口發出處理過的聲音；以及，一耳塞，其經組態以裝入該使用者耳朵的耳道中，該耳塞係可分離地附接至該耳機本體且包含一貫穿通道，該貫穿通道具有與該耳機本體的該揚聲器口聲音配合之一第一聲音接收開口，且具有面向該使用者的內耳之一第二聲音發射開口，其中該裝置經組態以使當該裝置裝入一使用者耳朵時，該耳塞從外部塞住耳道且該耳機本體從內部塞住該耳塞，且其中該耳機本體包含一外殼，當沿著該耳塞的一長軸觀看時，該外殼呈現至少大致上雙邊對稱的一形狀，且該外殼包含至少一接觸表面，該至少一接觸表面經組態以使當該裝置裝入一使用者耳朵時，該外殼的該至少一接觸表面接觸一耳朵構造之一皮膚表面，該皮膚表面界定該使用者耳朵的耳甲的一徑向外周邊之至少一部分。
  2. 如請求項1之裝置，其中該外殼的該至少一接觸表面經組態以使當該裝置裝入一使用者耳朵中時，該外殼的該至少一接觸表面接觸該使用者耳朵中的一耳屏、一個對耳屏、以及鄰近該對耳屏的一個對耳輪之一部分的一皮膚表面之至少一者。
  3. 如請求項2之裝置，其中該外殼包含至少第一和第二接觸表面，該等至少第一和第二接觸表面經組態以使當該裝置裝入一使用者耳朵中時，該第一接觸表面接觸一第一耳朵構造中一第一皮膚表面的一第 一部分，該第一皮膚表面的該第一部分界定該使用者耳朵的耳甲的該徑向外周邊之一第一部分，並且該第二接觸表面接觸一第二耳朵構造中一第二皮膚表面的一第二部分，該第二皮膚表面的該第二部分界定該使用者耳朵的耳甲的該徑向外周邊之一第二部分，其中該外殼的該等第一與第二接觸表面與分別與之接觸的該等皮膚表面間之接觸區域，以至少約120度之一圓周間隔圍繞著該外殼的該周邊相隔開。
  4. 如請求項3之裝置，其中該外殼經組態以使當該裝置裝入該使用者耳朵中時，該裝置至少部分藉由將該裝置中該耳機本體的該外殼壓配於該使用者耳朵的一耳屏、一個對耳屏、以及鄰近該對耳屏的一個對耳輪之一部分之至少任二者而固定在該耳朵內。
  5. 如請求項1之裝置，其中該耳機本體經組態以至少實質上裝入一使用者耳朵中的耳甲腔。
  6. 如請求項5之裝置，其中該耳機本體無任何部分係延伸入該使用者耳朵的耳甲艇。
  7. 如請求項5之裝置，其中該耳機本體無任何部分係向外延伸出該使用者耳朵的該耳甲腔。
  8. 如請求項1之裝置，其中該裝置提供一至少約18dB之噪音降低率(Noise Reduction Rating)。
  9. 如請求項8之裝置，其中該外殼經組態以至少實質上避免環境大氣噪音進入其內部，且其中該外殼展現防水防塵等級表(Ingress Protection Rating)中一IP67之等級。
  10. 如請求項9之裝置，其中該外殼不包含任何未塞住的貫穿開口。
  11. 如請求項8之裝置，其中該裝置含有位於該外殼之內的一內部、可充電、不可更換的電池，且其中該外殼不包含一電池門。
  12. 如請求項8之裝置，其中該耳機本體含有具有一配合表面的一揚聲 器，該配合表面與該耳機本體的該外殼之一揚聲器外殼之一底座表面相配合，以便至少實質上避免可位在該外殼內部的任何環境大氣噪音通過該外殼之該揚聲器口。
  13. 如請求項12之裝置，其中該揚聲器的該配合表面係間接地與該揚聲器外殼的該底座表面相配合；且，其中該揚聲器外殼與該耳機本體的該外殼之至少一主要外殼部分整合在一起，且其中該揚聲器外殼包含一揚聲器外殼管道，該揚聲器外殼管道由與該揚聲器外殼整合在一起之表面完整界定；且，其中該揚聲器外殼管道接收來自該揚聲器之處理過的大氣噪音，並且允許該處理過的大氣噪音貫穿通過該管道到達該揚聲器口。
  14. 如請求項1之裝置，其中該耳機本體的該外殼包含一或多個電連接，藉由該等電連接可對位於該外殼內的一內部、可充電、不可更換的電池充電。
  15. 如請求項1之裝置，其中該耳塞的該貫穿通道為至少大致上與該耳塞的一長軸對準之一內部貫穿通道。
  16. 如請求項15之裝置，其中該耳塞的該內部貫穿通道不包含任何位準相關聲音衰減實體特徵。
  17. 如請求項1之裝置，其中該耳塞為具有一蕭氏A級硬度計中低於約40的硬度之一單件式彈性可壓縮有機聚合物材料。
  18. 如請求項1之裝置，其中該耳機本體包含用於接收環境大氣噪音並用於將該環境大氣噪音轉換成電信號之一麥克風、用於處理該等電信號之電路、以及用於發出該等處理過的電信號作為處理過的聲音之一揚聲器。
  19. 如請求項18之裝置，其中該麥克風設置於該耳機本體的該外殼之一向外面上，在與該耳塞的一長軸呈徑向軸上對準的一距離約2mm之內之一位置處。
  20. 如請求項19之裝置，其包含一觸敏開關，該觸敏開關位於該耳機本體的該外殼之一向外面上，在與該耳塞的一長軸呈徑向離軸偏移的一距離至少約4mm之一位置處。
  21. 一種套件，其包含組合有如請求項1之至少四個耳塞之如請求項1之至少兩個耳機本體，該等耳塞之至少一些彼此尺寸不同。
  22. 一種套件，其包含組合有一充電單元之如請求項1之至少一個裝置，該充電單元經組態以對該裝置的該耳機本體之至少一內部電池充電。
  23. 如請求項22之套件，其中該充電單元為一可攜式充電單元，該可攜式充電單元包含至少一個內部電池且不需要一外部電源。
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