TW536920B - Audio apparatus - Google Patents

Description

536920 A7

發明tjL 技―藝規 本發明係關於聲音裝 音裝置。 置且更尤甚者係、關於_ a使用之聲 已知可插入一使用者耳孕 ^ ^ 今木凹恳的耳掛式耳機或含有一掛 載於碩巾上且對著使用会 & 卜 考便用；#耳木或於使用者耳朵上放 型揚聲器的頭戴式耳機。此等音 、 # 饵此寻曰源使用沿著耳道通過之空 乳堅力波經由耳鼓將聲音傳送至使用者之内耳。 二 存在與頭戴式耳機與耳掛式耳機兩者有關的缺點。例如 ’此等耳機會阻礙正常的聽覺進程，#會話，或阻止對— 使用者有用或重要的外部聲音訊息，例如警示。再者，此 等耳機一般並不料，而且若傳送的音量太高，會超出聽 覺負荷並造成傷害。 “ 將聲音供予使用者内耳之另一方法係利用骨導，例如某 二型式之助聽态。在此種情況下，一轉換器係掛載於一使 用者之乳突骨使其機械性耦合至使用者之頭蓋骨。聲音接 著、’’二由頭蓋骨自轉換器直接傳送至耳螞或内耳。耳鼓並未 含括於聲音傳送路線中。將轉換器置於耳朵後面提供良好 的機械麵合。 一缺點為位於轉換器位置之頭蓋骨機械性阻抗乃一複雜 的頻率函數。因此，轉換器及必要電氣均化之設計昂責且 困難。 發明概述_ -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規心21〇χ撕公釐) ---___ 五、發明説明（2 :衣置包含-轉換器及用於將轉換器耦合至一使用者 舞二广合構件’ *中轉換器激發耳廓内的振動使其將一 :曰U自轉換！I傳送至—使用者的内耳。耳廓係一使用 千十耳的全部。例如，轉換器會直接耦合至一使用者的耳 垂或一鄰接使用者耳殼之耳廓後面。 當直接激發耳„，有兩個於耳鼓產生速度的機制，亦 由至耳豉之壓力波傳播或藉由振動能量經由外耳與内 耳結構至耳鼓的傳導。耳廓之振動具有-分佈，該分佈提 (near-field direct sound)# # ^ ^ ^ 輕口的混合’尤其是對耳道外壁的機械性輕合。因此，聲 音可藉由壓力波之傳播及/或振動能量之傳導經由外耳和中 耳予乂傳it | 了傳導’圓柱狀耳廓面可當作機械性能量 的傳送路徑且m而可視為振動作僵硬圓柱（stiff eyUnd叫。 轉換器可提供一入力，該入力可藉由此二機制予以均勻 轉移至耳鼓。此入力的轉移或傳送可不受驅動點處機械性 阻抗的影響。在低頻時，即低於1 kHz(千赫兹）的頻率，主 要機制可㈣而非傳播且一使用者因而會感㈣輕微刺痛 感。導致以主觀音量平衡所量測之低頻響應與使用者所感 受之低頻響應之間的感覺差異。於高頻時，即高於i 頻率，主要機制為傳播而非傳導。 轉換為表好為一寬頻帶低驅動質量轉換器，其型式可為 用於國際專利申請案WO97/09842中所述之一般型分佈模式 聲音傳播器的型式。此一轉換器因而於耦合至一中度且大 部份阻式機械性阻抗’例如軟骨原骨、皮膚和其它連接組 536920 A7 B7 五、發明説明（3 織的混合所組成之一般耳廓，時是有效的。 轉換器可為任何適用的型式，例如慣性或接地性振動轉 換器、促動器或激發器，例如移動線圈轉換器，一壓電性 轉換器 '一磁縮性轉換器、一扭轉或扭力性轉換器（例如 WOOO/U464所指導的型式）或—分佈模❹換器（例如 WOO 1/54450所指導的型式）。 轉換器的直徑最好使其能適切地掛載在耳廓上。此直徑 可J於20mm(屋米）。此直徑可小於15mm。較小型的轉換器 在低頻時的效能-般比較小型的轉換器還差，小型轉換器 的低頻效能因而可藉由調整懸置相容性（suspeWon compliance)及/或磁鐵質量予以改良。轉換器可予以架構以 產生一高磁場強度磁性電路來提供良好之敏感度。 轉換器可藉由一耦合器予以磁性耦合至耳廓，該耦合器 可具有網覆狀紗幕的型式。麵合器可予以塑型以符合一使 用者的耳型。耗合器可具有—格狀架構藉以使其傳播的聲 音達到最：。耦合器最好具有低質量且於轉換器出力的方 向具有高僵硬度藉以使對耳廓的機械力達到最大。 聲音裝置可包含一内建工具以將轉換器的最佳位置定於 每一位個別使用者的耳廓上或可使聲音響應的其它特徵最 佳化。错由使轉換器的位置最佳& ’耳摩和轉換器實際上 可形成對一個別使用去在傻 ^ χ 考為獨一的聯合性驅動器。聲音裝置 可於-廣泛頻率範圍適於提供—主觀中立、 聲音裝置類似一夾式耳環。說人拔# ^ 衣耦5構件的型式為彈筈夾咬 夹甜。可調整失紐所釋出之彈力或壓力中的張力以確保耳 x 297公釐） 本纸張尺度適家標準(CNS) -6- W6920 A7

:’、轉換益之間的&好機械性耦合及/或使用者舒 合_可為了耳朵具耳洞者作修改。/ f適度。輕 聲音裝置亦包含提供額外 件可將轉換_合至耳者舒適度的護塾合構 ^ 裝置包^ 一掛載於耳廓上第二位置的第- =器4等轉換器可掛載在耳廊之相對面上。聲 =含兩個以上的轉換器1中每-個轉換器皆掛；= 廊之不同位置。每個轉換器皆可予以連接至不同的^、。耳 另-種耦合構件具有掛鉤型式，掛鉤上端掛於耳廓上方 表面且有轉換态掛在其下端，轉換器藉以接觸耳廓底部， 例如耳垂。掛鉤可由金屬、塑膠或橡膠材料組成。掛鉤上 鳊可呈彎曲狀且其下端可呈直線狀。 轉換為係可滑移地⑷idably)掛載在掛鉤底部以致轉換器 可予以上移或下移底端。掛鉤之上端可相對於轉換器旋轉 。因此，可調整相對於使用者耳朵之轉換器位置和掛鉤之 上舳位置使其舒適並得到最佳效能。或者，或另外，可設 计掛鉤形狀使其對耳廓的接觸牢固以確保耳廓與轉換器之 間的良好機械性耦合。 一使用者可使用兩個聲音裝置，每一個耳朵上皆掛載一 個。信號輸入對每一個聲裝置皆不同。例如，每一個聲音 裝置皆配有一合適的立體頻道以產生一相關性立體影像。 由於聲源係於頭側自然地局部化，故可產生一悅耳、開放 且有效的立體影像。或者，兩聲音裝置的信號輸入可以相 同。因此’對單一資訊通道可達到較高之清晰度 ， -7- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 五、發明説明（5 (intelligibility)。 聲音裝置可進一步包含_内建於麥克風 持電話，以造就吸引人舒適且便利的組裝。 例如免 ，聲音裝置可進一步包含—内建式微接；器，例 ’立本地曰源㈣如CD播放器或電話，作無線連結或對、袁 端音源連結用於廣播傳送。 、u σ :對聲音裝置可與傳統耳掛式耳機組合而藉由合適的作 號型式及/或處理對聽者產生新穎的空間效果。例如二 組合可提供-種方法，該方法對使用者提供 聲音頻道。 f&別的 聲音裝置可進-步包含一收音機及或電話連結元件。 至之第二觀點’存在一種方法將聲音信號施加 至欠員或動物對象’包含將一轉換器機械性搞合至使用者 耳《驅動轉換器而使得轉換器於耳廣内激發振動使其自 轉換為將一聲音信號傳送至一使用者内耳。 /、=聲音信號藉由聲音壓力波之傳播及由振動能 置之傳㈣由外耳和中耳予以傳送。此方法可包含抓取耳 靡之垂體’例如耳垂，並將一激起信號機械性地施加於垂 體’例如施加於垂體被抓取的部分。或者，此方法可包含 將轉換裔’掛載於耳廓的後面。 器 並 此方法可包含對每一位個別使用者調整其耳廓上轉換 的位置以使聲音效能達到最佳，例如提供最佳音調平衡 可藉由判斷經由耳道人口延伸之水平軸與經由入口延伸 相應於轉換器中央軸之傳播線之間的夾角量測最佳位置 本紙張尺歧财®國ϋ^)Α4規格(㈣公勤 -8 - 536920 A7 一 —____ B7 五、發明説明（6 ) 此失角可為9至4 1度範圍内的偏角。 此等本發明具體實施例之優點可包含後述之某些或全 部： 一 0正常聲音進程之阻礙可為少量或沒有而可輕易地聽 Z會話或可聽到之警示。故使用者或穿戴者可同時經由聲 音裝置連接至通訊系統如同完全連接至其周遭環境。聲音 裝置因而可予以視作空間性透明並可視作聯合直實世界（即 週遭％境）與虛擬世界（即音源）。個人安全可予以維護，而 音樂和其它聲音可於内耳呈現。 所以此聲音裝置可用於使用者實質上接收通訊或實況報 導而不漏失正常收聽的應用中，例如軍事通訊（包含戰地應 用）、工廠地板應用.、博物館或汽車個人立體收音機。另外 ’聲音裝置可用於商業應用，其中期待—使用者接收通訊 或實況報導而不漏失正常收聽，例如電話會議、呼叫中心 '接待員或秘書之應用、股票市場及交易應用或超市付款 臺° 2) 有兩個於耳鼓產生速度的機制，開放耳道可安裝耳 塞。耳塞將減低環境聲音並自聲音裝置提升聲音且因而特 別適用於吵雜環境。 3) 不將轉換器来在頭部或插入耳道，聲音裝置使使用 者在使用時感到便利、非侵入性且更加保健。這與持續使 用期間可能變得出汗或不舒服的傳統耳掛式耳機亦呈對比 ，再者，與某些商用耳内設計呈對比，由於本聲音裝置屬 於非侵入式’不需要使本裝置的形狀配合使用者之外耳及 本紙張尺度適财S國家標準(CNS) A4規格(21G X 297公I) ' ------- 536920

4) 另外，可用柄士、士 土一 θ 用低成本 '輕量材料製造本聲音裝置故可 用元即'。用6 g Τ» , 疋即丢係一項優點，衛生為其主因，例如合 議使用。或者，^ 曰 除了傳統聲音壁側揚聲器之外，電影院中 可使用本裝置人 U為其組合可減輕觀眾席音質的限制。 、=毛月免於傳統耳掛式耳機所產生的體壓與音壓效 應之感見。_音襄置產生的聲音體驗因而與傳統頭戴式耳 機或耳掛式耳機、χ门 ，， 一 ‘不同。例如，藉由將人類耳廓用作聲音路 從有助於自缺收骑；祖 :、、I而k供較具強制性且輕鬆的聆聽體驗。 6) I聽覺超載和破壞因耳廓所給予之減緩性耦合故在實 際上疋个可能的。然而’有可能於非常高的音量在耳垂内 感見U刺痛’其中輕微刺痛會對某些使用者造成不協 為感’由於此種刺痛’聲音裝置有可能在輸入位準低於聲 音裝置變得太大聲的位準時感到生理上的不舒服。故可避 免高音壓位準直接進入耳道。 )x 口定力度轉換器驅動耳廓在音頻範圍内出人意 外地有效。例如’揚聲器再生所用功率之大約十分之一產 生良好感覺音量。此外，具有低失直 所 令天具及良好清晰度之向品 質。存在寬廣之感覺頻寬，#決於轉換器尺寸和内部響應 良好地延伸至低沉的男低音範圍内。 a “ 。聲音裝置及方法可用 者之資訊含有導航資料 或另為一對用於電腦， 或行動電話會議與通訊 本元件之潛在優勢因而很寬泛 於個人應用中，例·如提供予使用 及/或聲音樂器讀取之車用應用、 特別是可攜式電腦，的揚聲器、 -10- ^張尺度適用中® S家標準(CNS) A4規格(21GX 297公爱)------- 536920 五、發明説明（8

或如平視顯示之副件。i A 一 卞具匕應用可包含電視攝影棚及劇 場舞臺通訊、例如、篇g +咖Λ 、 /、貝或耒師可穿戴聲音裝置以提示臺 詞或摺回（fold back)，莊丨ν y土 6 〇 错以使 >角貝或樂師可收聽自身聲音 或樂器的放大音。 為了更瞭解本發明，且在留 見係早純地經由實施例，將搭配附 圖說明本發明之特定具體實施例，其中 圖1表示一根據本發明聲音裝置之概要圖示； 圖2表示一圖丨聲音裝置之底側平面圖； 圖表示圖1不含耳朵之聲音裝置； 圖4表示一根據本發明聲音 耳曰衣置之弟二替代性具體實施例 圖5表示一根據本發明聲音農置之第三具體實施例； 圖6表示一置於一使用者耳朵上之聲音裝置第四具體實施 例的背側立體圖，、 圖7表示一圖6聲音裝置之概要立體圖； 圖8表示一圖6聲音裝置之分解立體圖； 圖9a和9b表示一根據本發明聲音 a耳9裒置之耦合器的上視 和側視圖； 圖10表示-使用者耳杂之側視圖，其中該耳朵上有一個 聲音裝置掛載於一較佳位置； 圖11表示一對圖6聲音裝置之立體圖； 圖1 2係一根據本译明聲音裝置之頻率響應圖； 圖1 3係一含有超聽覺耳掛式耳機^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ …琛斗機的衰減曲 -11- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) 五、發明説明（9 線； 圖1 4係一令古& • 餐外耳耳掛式耳機之無绿 線； 、\%線耳機的衰減曲 圖㈣-含有内部外耳耳掛式 線； 戍之媒線耳機的衰減曲 圖16係一相對於立 玎於3壓位準之語音傳 圖17係一相對於 、、牦數圖； 丁於以Hz(赫么么）為量測 之高八度音變調轉稃指數圖；位之頻率在32磁時 圖1 8係一相對於、u 、乂 Hz(赫紋）為量測單位 之高八度音變調轉移指數圖； 圖19 a和19 b分別為本發明 “】巧尽i明另兩個具體實施例 之頻率在50dBA時 底視圖； 之側視和 以及 圖爾發明另一内含麥克風之具體實施例的側視圖， 圖 圖21係本發明另一内含微接收器之具體實 施例的側視 圖1至圖3表示聲音梦晉（1n、 ^ 衣置（10)其包含一轉換器（14)、呈夾 鉗（16)或護墊（1 8)型式的耦人M ^ ^ ^ ^ y 土八日7祸σ構件。聲音裝置（丨〇)類似一傳 統夾式耳環。聲音裝置（1Q)係經由引線（21)連接至一遠端音 源，例如一可攜式個人立體音響。 如圖1和圖2所示，聲音裝置係掛載於一耳朵（13)的界垂 (12)上。夾鉗（16)將轉換器（14)緊繫於耳垂（12)的第一或前 面（20)並將護墊（18)緊繫於耳垂（12)的第二或後面（22)。 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱^ 536920 A7 ______ —_ B7 五、發明説明（~ ~一 ~~ 圖4表示一第二聲音裝置（3〇)，其包含一轉換器（14)、_ 4墊（18)和内含彈簧（34)呈_彈簧夾（32㈣式的轉合構件。 弹黃夾（32)輕輕地將轉換器（14)夾至耳垂（12)之卜或前面 (2〇)並將護墊⑽夾至耳垂⑽之第二或後面(22)。夾鉗之 僵硬度（彈簧内的張力）必須予以仔細選擇而得以舒適地穿戴 元件但又不會掉落。 圖）表不一第二聲音裝置（40)，其包含一轉換器（14)及 王掛鉤（42)型式的耦合構件。轉換器（14)係掛載於掛鉤 (42)之第一端（44)且掛鉤（42)之第二端（46)掛於使用者耳 木與頭。卩之間的接合處（未示）上而使得轉換器（1 4)觸及耳 垂之前面。 掛鉤（42)係一經過仔細塑形之鋼線，鋼線係掛接於耳朵 與頭部之間的連接處上。或者掛鉤可由塑膠或某些上膠材 料予以製成。調整轉換器（14)的方向而使得掛鉤（42)舒適 地在合適處接觸耳垂。 每一個前述具體實施例之轉換器（14)係一由新屋 (Shmwoo)所製之11釐米轉換器，為目前可得到的最小轉換 器之-。就音調而言，平衡度是良好的且頻率響應係經過 適當調整，給定主觀低頻延伸至至少8〇赫茲。或者，可使 用一 1 9釐米的恩益禧（N E c)原廠轉換器以提供一最大低頻延 伸（主觀上至少要到40赫茲）。轉換器可為任何一種激發耳垂 内部振動的元件且轉換器之選擇係根據其物理、機械及電 子機械特性。增加轉換器尺寸可改良低頻響應但亦會減少 使用者的舒適度。 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 536920 A7 B7 11 五、發明説明（ 圖6至圖8表示聲音裝置（50)，其包含一轉換器（52)、呈一 掛鉤型式的耦合構件（56)以及將聲音裝置（50)連接至一遠端 音源的引線（58)。轉換器（52)係掛載於掛鉤底部（56)之底端 8〇。掛鉤（56)上方之彎曲端（78)掛於使用者耳朵與頭部之間 的接合處而使得轉換器（52)觸及鄰接外耳耳廓之後下方。轉 換1§於耳廓中激發振動，藉由傳播來自耳廓的壓力波及/或 經由外耳和中耳傳導振動能量使一聲音信號自轉換器傳至 一使用者的内耳。 裝 藉由將轉換裔掛載在耳朵的後面’聲音裝置不引人注目 且不會妨礙或扭曲耳廓的形狀。再者’轉換器遠離耳道且 因而不會阻礙耳道的入α，故不致影響正常收聽。耳廓有 許多部分變為聲音再生鍵中的關鍵聲音成分。轉換器係掛 載在耳垂上方但位於螺旋耳道的下^掛釣（56)由金屬製成 ，於其上端有-護套（78)’其中掛鉤（56)係掛於使用者的耳 朵上。

如圖7所清楚表示，轉換器（52)係可滑移地掛載於掛釣 端，以致轉換器可在掛鉤（56)之底端或直線部分（8〇)上下 動。依此方式，轉㈣相對於耳廓的垂直位置得以依箭§ 的方向予以調整。另外’掛鉤（56)係可相對於轉換哭⑺ 轉以致掛鉤的上端（78)可依箭❹的方向移動。因此，可 整轉換器（52)減於-使用者耳“位置及掛鉤上端㈤ 位置而感到舒適且具有最佳效能。 ^圖8心’轉㈣（52)係、掛載於-前護蓋_與一後 蓋（62)之間。一呈護蓋紗幕型式 生式的耦合器（64)係掛載於轉 ，14-

^36920 五、發明説明（12 = 2)，轉合器（64)將機械性振動自轉換器⑼傳送至耳廊 :佳耦合器(64)的細節係示於，a和圖外。耦合 '有：貫質圓頂狀’可予以塑形以符合使用者耳朵的形狀 …馬“(64)具有一格狀架構以致來自該耦合器的聲音傳播 I的且$ σ A因而热法當作振動板。再者，格狀架構 換器的出力方向提供僵硬度和質量而可使施加於耳廓 的機械.力達到最大。 可將稱合器（64)想成是概骨、站骨和鐘骨與當作外部耳 鼓之耳廓的機械性匹配。耳廓之振動具有-分佈，該分佈 提供近場直音傳播及對耳廓之機械性麵合的混合，對耳道 硬壁的機械性麵合。遍佈耳靡的振動分佈混合了對耳道硬 壁之耦合及近場直責傳播，可使聲音裝置具有類似自缺傳 導的機制。 圖1〇表示如何調整耳靡上轉換器的位置使每位使用者提 供最佳音調平衡或使聲音響應之其它特性達到最佳。藉由 使轉換器的位置最佳化’耳廊和轉換器實際上可形成一對 於個別使用者為單-性的聯合性驅動器。最佳位置係藉由 判斷皆經由耳道入口（70)延伸之水平軸（66)與中央傳播線 (72)之間的夾角Θ予以量測。中央傳播線(72)相當於轉換器 的中央軸並提供最佳位置予一第一使用者的轉換器。 皆於中央傳播線(72)呈一夹角α的上方及下方傳播線(74 、76)表示出偏離中央傳播線（72)的可能範圍，導致最佳位 置予一第二使用者。已在0為25。且“為16。時作過測試 。聲音裝置内建-設定最佳位置的功能。對於角度的調整 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公着) 15- 536920

可如上述依前號A和B的方向聯合移動轉換器和掛鉤上端予 以達成。使用水平軸的另一選擇為，角度可相對於一經由 耳這入口（70)延伸的垂直軸（68)予以量測。 圖11表示一對聲音裝置（5〇)，係藉由個別的掛鉤（56)附接 於-使用者的每一個耳朵。信號輸入對每一個聲音裝置皆 不同，例如，以產生一相關性立體影像。或者，兩聲音裝 置的信號輸入皆一樣。 ~ 圖12表示一根據本發明，例如圖6之具體實施例，之聲音 裝置的頻率響應圖。其為敏感度（Pa/V)對頻率（Hz)的關係圖 。頻率響應係藉由比較經由一敏感度已知之傳統頭戴式耳 機所傳遞之二分之一高八度音過濾性粉紅色雜訊之頻帶使 用一主觀音量平衡技術予以量測。此技術包含在左通道和 右通道上播放一具亥非相關性雜訊之三分之一高八度音頻 帶的信號。一通道係饋至穿戴於一耳朵上的傳統頭戴式耳 機且另一通道則饋至另一耳朵上根據本發明之聲音裝置。 一使用者能夠調整這兩個信號的相對位準直到達到主觀平 衡。這乃對每一個三分之一高八度音頻帶予以完成直到產 生一根據本發明之聲音裝置頻率響應為止，如圖12所示。 低頻效邊係受轉換器的參數所控制。一般而言，磁鐵配 件所提供之較大慣性質量及/或較高的相容性將延伸低頻效 能，其代價為裝置較重。 根據本發明之聲音裝置的關鍵優點之一，尤其是圖6之具 體實施例，為與咬合耳朵至變化度數之傳統頭戴式耳機相 較時，存在外部耳朵之縮減咬合且從而縮減或沒有局部化 -16 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇 x 297公釐） 536920 五、發明説明（15 和驅幹模擬器上予以量測且自量測於”、5

之高八度音調變轉移指數所導出。 、65和75dBA 圖16表示在較低的雜訊 本發明之聲音裝置其語音傳：:數：！5。分貝以下’根據 較高的雜訊位準時有此mi “ °此等無線耳機於 干了另二u異異。圖17和18 5〇dBA時的高八产立啯銳絲 刀幻表不在32和 八度曰凋交轉移指數。在此二圖中 發明之聲音裝置在高八度音 根據本 α周交轉矛夕指數中的落 傳統無線耳機的還小。因此 、 一 根據本叙明之聲音裝置在8仟 赫從兩八度音頻帶時對語音傳送指數有較大的貢獻。 圖19 a和19b表示兩個聲音裝置⑽、_，^每一 ㈣包含兩個轉換器⑽。在圖19a中，這兩個轉換器⑽ k直接掛載於-使用者耳廓的後面。此等轉換器（Μ)係藉由 如圖6所示具體實施例中的掛釣（未示）維持在適當的地方。 圖1一9b所示的具體實施例類似於圖4所示的具體實施例且相 同元件的參照編號-樣。彈簧夾（32)將一第一轉換器⑽輕 夾於耳垂的前面（2〇)並將一第二轉換器（14)輕夾於耳垂（a) 的後面（22)。這兩個轉換器係呈反相連線或其係以推拉模式 運作而連線。 圖20和21表示含有一掛載於一掛鉤（56)上之轉換器（I#)的 聲音裝置（120、13 0)。在圖20中，聲音裝置進一步包含一掛 載於支臂（124)末端的麥克風（122)，其中該支臂（124)係附接 於掛鉤（56)的上端（78)。在圖21中，聲音裝置進一步包含附 接於轉換器（14)後面（136)的微接收器（132)電源（134)。 參照編號 _ -18 - 五、發明説明（14 誤差。真實音源的位 聽覺到達時間、強户里、、° y因素所決定，包含交錯 應之頻譜組成和頭Λ L ¥因於碩部遮蔽及/或耳廓效 的變化。 員4或音源移動對所有前述因素所產生 圖1 3至圖1 5表 個 (以分貝為單位所i :/仟収*線耳機之衰減曲線 里’貝J之轉移函數位準掛 # 〇 率的關係曲線），分別勺^ α 旱對以赫纽為早位之頻 Λ 超聽覺、料耳和”外耳之耳 超外耳耳掛式耳機掛於耳廉上且具有至少為45 =外：。超外耳耳掛式耳機掛於外耳凹處的隆起部位 式耳機掛於外耳凹處的内部但未進入耳道且卜耳= 的最大尺寸。 ）屋木 在所有的案例中，存在以頻率為函數之局部室内聲音修 改且在敏感之2至3什赫兹的聽覺區域内會有4至6分貝的上 升。對局部環境雜訊及語音皆發生此分貝上升。曲線（82)描 緣一以0度入射至中介平面的立 的曰/原角度，亦即直接朝向使用 者頭部的前面。曲線（84)騎1崎人射至中介平面的音 源角度’亦即直接朝向使用者左耳的前面。所有的音源= 提升0度。 圖1 6至1 8比較當使用者穿戴根據本發明之聲音裝置時以 及當使用者穿戴傳統無線耳機時設置音源的能力。對所有 圖示而言，所描繪的曲線（86、88、9〇、82)分別代表根據本 發明之聲音裝置或包含超聽覺、超外耳或内部外耳耳掛式 耳機之無線耳機。語音傳輸指數係在吵雜條件中於一頭部 536920 A7 B7 五、發明説明（16 ) 編號 參照 10 聲音裝置 12 耳垂 13 耳朵 14 轉換器 16 爽钳 18 護墊 20 耳垂之前面 21 引線 22 耳垂之後面 30 聲音裝置 32 彈簧夾 40 聲音裝置 42 掛鉤 44 掛鉤之第一端 46 掛鉤之第二端 50 聲音裝置、 52 轉換器 54 外耳 56 掛鉤 58 引線 60 前護蓋 62 後護蓋 64 耦合器 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 536920 A7 B7 五、發明説明（17 ) 66 水平轴 68 垂直軸 70 耳道入口 72 中央傳播線 74 上方傳播線 76 下方傳播線 78 掛鉤之上端 80 掛鉤之下端 82 0度之音源入射 84 90度之音源入射 86 根據本發明之聲音裝置 88 超聽覺耳掛式耳機 90 超外耳耳掛式耳機 92 超内部外耳耳掛式耳機. 100 聲音裝置 110 聲音裝置 120 聲音裝置 122 麥克風 124 支臂< 130 聲音裝置 132 微接收器 134 電源 136 轉換器之後面 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

1. 536920 第090124517號專利申請案 中文申請專利範圍替換本(92年2月） 、 "… … 二 11 -- - ;L:六〖申請專利範圍 1. 一種聲音裝置，其包含一轉換 伙詻和耦合構件，該耦合構 件將轉換器耦合至一使用者的耳廒益、，a & 7斗廓，猎以使轉換器激發 耳廊内的振動而將-聲音信號自轉換器傳送至一使用者 的内耳。 如申請專利範圍第i項之聲音裝置，其中傳送係藉由來自 耳廓之壓力波傳播來達成。 如申請專利範圍第1項或第2項之聲音裝置 藉由經由外耳和中耳傳導振動能量來達成 如申請專利範圍第1項或第2項之聲音裝置 號的傳送係同時藉由傳導和傳播來達成。 如申請專利範圍第1項或第2項之聲音裝置 器係搞合至一耳廓之耳垂。 如申請專利範圍第1項或第2項之聲音裝置 器係搞合至一鄰接一使用者外耳之耳廓的後面 如申請專利範圍第1項或第2項之聲音裝置，其中該轉撞 器係一寬廣頻寬低驅動質量轉換器。 如申請專利範圍第1項或第2項之聲音裝置，其中該轉桷 器具有一小於20釐米的直徑。 如申請專利範圍第8項之聲音裝置，其中該直徑小於1 5羞 米。 10·如申請專利範圍第1項或第2項之聲音裝置，其中該轉換 器係耦由一耦合器機械性地耦合至耳廓。 11 ·如申請專利範圍第10項之聲音裝置，其中該耦合器具 有一格狀架構，藉以使來自該耦合器的聲音傳播達到 2. 3. 4. 5. 6. 7. 9. 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 其中傳送係 其中聲音信 其中該轉換 其中該轉賴 536920 η Α8 Β8 C8 —— D8 六、申請專利範圍 最小。 12 ·如申請專利範圍第π項之聲音裝置，其中該耦合器具有 依轉換器出力方向之高僵硬度及低質量，藉以使施加至 耳廓的機械力達到最大。 13·如申請專利範圍第12項之聲音裝置，其中該聲音裝置包 含一内建功能，使每一位個別使用者皆能將耳廓上的轉 換器放到最佳位置。 14·如申請專利範圍第13項之聲音裝置，其包含一掛載於耳 廓上一第二位置的第二轉換器。 15·如申請專利範圍第14項之聲音裝置，其中該等第一和第 一轉換器係掛載於耳廓相反的兩面。 16·如申請專利範圍第15項之聲音裝置，其中該耦合構件係 呈一彈簧夾的型式。 17. 如申請專利範圍第16項之聲音裝置，其中該耦合構件係 呈一掛鉤的型式，該掛鉤的上端掛於耳朵的上表面且轉 換器係掛載於該掛鉤的底端，使得轉換器接觸耳廓的底 部部分。 ^ 18. 如申請專利範圍第17項之聲音裝置，其中該轉換器係可 滑移地掛載於掛鉤底端上，使得轉換器相對於耳廓的垂 直位置是可調整的。 19·如申請專利範圍第17項或第18項之聲音裝置，其中掛鉤 的上端可相對於轉換器旋轉。 20.如申請專利範圍第19項之聲音裝置，其包含微 麥克風。 思式 ' 2 -

   申請專利範圍 21.如申請專利範圍第丨項之聲音裝置， 八 、 結至-音源的内建式微接收器。、U —用於無線連 中ί包含兩個如任何前述申請專利範圍之 “::。其中母_個聲音裝置皆掛載於—使用者之個 23.=Π範圍第22項之聲音系統，其中每-個聲音裝置 白配有-合it的立體通道，以產生—相關性 24如申請專利範圍第22項之聲音手 、 耳Θ尔玩，其中每一個磬音裝 置皆配有相同的信號輸入。 25· 一種將一聲音信號施加於一人類或動物對象之方法，包 含㈣性地將-轉換器_合至-使用者的耳廓並驅動轉 換态’致使轉換器激發耳廓内的振動而將一聲音信號由 孩轉換器傳送至一使用者的内耳。 &如申請專利範圍第25項之方法，包含核由壓力波之傳播 自耳廓進行傳送。 包含藉由振動 27如申請專利範圍第25項或第26項之方法 f匕f之傳導經由外耳及中耳進行傳送。 包含藉由傳播 2 8 ·如申請專利範圍第2 5項或第2 6項之方法 及傳導兩者進行傳送。 29. 如申請專利範圍第25項或第26項之方法，包含調整耳 廓上轉換器的位置以使對個別使用者的聲音效能達到 最佳。 30. 如申請專利範圍第29項之方法，包含藉由決定一經由— 耳道入口延伸之水平軸與一傳播線之間的夾角來量測最 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱）

   8 8 8 8 A B c D •、申請專瓦範圍 佳位置，該傳播線經由該入口延伸且對應於轉換器之中 央軸。 3 1.如申請專利範圍第30項之方法，其中該夾角係位於水平 軸之下9至41度的範圍内。 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐）