TWI723442B

TWI723442B - 入耳式耳機

Info

Publication number: TWI723442B
Application number: TW108123039A
Authority: TW
Inventors: 周宏威; 黃中一
Original assignee: 美律實業股份有限公司
Priority date: 2019-07-01
Filing date: 2019-07-01
Publication date: 2021-04-01
Also published as: US10924839B2; US20210006884A1; CN110636401B; CN110636401A; TW202103499A

Abstract

一種入耳式耳機，包括一殼體、一揚聲器、一電路板以及一感測結構。殼體內部具有一容置空間。揚聲器設置在容置空間內。電路板設置在容置空間內，且電路板電性連接於揚聲器。電路板上設置有一感測晶片。感測結構包括有一感測音管及一傳導件。感測音管由殼體的前端凸出且為導體材質。感測音管藉由傳導件電性連接至感測晶片。感測音管的材質不同於殼體的材質。

Description

入耳式耳機

本發明是有關於一種耳機，且特別是有關於一種入耳式耳機。

隨著時代的演變，僅需要一支智慧型手機配上耳機便可以做為攜帶型的音樂播放裝置。而且，目前許多商務人士、通勤族、學生，時常在走路、騎車或搭乘大眾交通工具的時候使用隨身聽或是手機聆聽音樂或廣播的習慣。

隨著科技的發展，許多廠商已在耳機上配置有感測結構，用來偵側使用者是否已將耳機配戴在耳朵內。因此，如何使耳機內的感測結構可以兼顧使用者配戴耳機時的舒適度以及感測的靈敏度，是十分重要的課題。

本發明提供一種入耳式耳機，其具有感測面積更大的感測音管，而有更好的感應效果。

本發明的一種入耳式耳機，包括一殼體、一揚聲器、一電路板以及一感測結構。殼體內部具有一容置空間。揚聲器設置在容置空間內。電路板設置在容置空間內，且電路板電性連接於揚聲器。電路板上設置有一感測晶片。感測結構包括有一感測音管及一傳導件。感測音管由殼體的前端凸出且為導體材質。感測音管藉由傳導件電性連接至感測晶片。感測音管的材質不同於殼體的材質。

在本發明的一實施例中，上述的容置空間藉由揚聲器的設置界定有一前腔與一後腔。電路板位在後腔內。感測音管部分地位於前腔內且連通於前腔。

在本發明的一實施例中，上述的前腔與後腔之間透過一導引通道連通。前腔的壓力藉由導引通道導引至後腔。

在本發明的一實施例中，更包括一內支架，配置於容置空間內。揚聲器位於內支架的內部。導引通道形成於內支架與殼體的至少一者。

在本發明的一實施例中，上述的後腔設置有一泄壓孔。前腔的壓力依序經由導引通道、後腔而從泄壓孔排出。

在本發明的一實施例中，上述的殼體包括一前蓋及組裝至前蓋的一後蓋。感測音管凸出於前蓋的前端。前蓋的後端與後蓋共同形成後腔。泄壓孔形成於後蓋。

在本發明的一實施例中，更包括一內支架，配置於容置空間內。揚聲器位於內支架的內部。一凹溝形成於內支架與殼體之間。傳導件位於凹溝內。

在本發明的一實施例中，上述的殼體包括一前蓋。前蓋具有一開口，且包括環繞出開口的一凹台。感測音管包括凸出於外壁的一凸緣。感測音管的凸緣固定於前蓋的凹台。

在本發明的一實施例中，上述的整個感測音管為導體，且整個殼體為非導體。

在本發明的一實施例中，上述的揚聲器具有一出音面，且出音面朝向感測音管的一出音口。

在本發明的一實施例中，上述的感測音管的外徑介於4公厘至5公厘之間。

在本發明的一實施例中，上述的殼體包括一前蓋及組裝至前蓋的一後蓋。感測音管凸出於前蓋的前端。前蓋不具有泄壓孔。

基於上述，在本發明的入耳式耳機中，感測音管的前端凸出於殼體，且感測音管透過傳導件電性連接於感測晶片。由於感測音管為導體，凸出的感測音管具有較大的整體感應面積，感應效果較佳，便能夠更靈敏的感測到使用者是否有將耳機戴上，感測音管的感測靈敏值也可預設為較小值，而達到省電效果。也就是說，本發明的入耳式耳機的感測音管凸出於殼體的設計，使得本發明的入耳式耳機能夠兼顧良好的感應效果、省電以及具備足夠的感測靈敏度。此外，由於感測音管的材質不同於殼體的材質，能夠有效防止使用者接觸或靠近殼體時，感測晶片將此資訊辨識為使用者接觸或靠近感測音管的狀況，因此，本發明的入耳式耳機可具有良好的靈敏度。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

一般來說，習知的自動偵測耳機大多是採用電容式偵側的技術。具體而言，就是將感測結構設置於耳機中，便能夠感測出使用者是否有將耳機塞入耳道內。也就是說，感測結構的外徑會影響耳機塞入耳道內的外殼的外徑，此部分會影響到使用者配戴耳機時的舒適感。而且，若要在不增加感測結構的外徑的狀況下加強感測結構的靈敏度，便要增加供給於感測結構的電量。然而，耳機本身所能儲存的電量本身已經非常有限，採用此法將會對耳機的蓄電量有一定程度的影響。因此，如何將感測結構與耳機的外殼的結構互相配合，而使感測結構的感測能力更加靈敏、省電且配戴舒適，是重要的問題。本發明提供一種入耳式耳機可以解決上述問題。

圖1是依照本發明的一實施例的入耳式耳機的側視示意圖。圖2是圖1的入耳式耳機的立體示意圖。圖3是圖1的入耳式耳機的爆炸示意圖。請參考圖1至圖3，在本實施例中，入耳式耳機100包括一殼體110、一揚聲器120(圖3)、一電路板130(圖3)以及一感測結構140(圖2)。此外，如圖2及圖3所示，本實施例的入耳式耳機100還包括可替換地設置於感測結構140上的耳塞套170。

需說明的是，在本實施例中，為了清楚描述感測結構140的外型，圖2中省略了耳塞套170的構造。而且，使用者可以依照實際需求而更換適合的尺寸或形狀的耳塞套，本發明不對耳塞套的形狀與尺寸加以限制。另一方面，本實施例的入耳式耳機100具有耳機線180，但在其他未繪示的實施例中，入耳式耳機100並非一定要為有線耳機，也可以是無線耳機、藍芽耳機、免持聽筒等設備，本發明並不以此為限。

圖4是圖1的入耳式耳機的剖面示意圖。圖5是圖1的入耳式耳機的剖面示意圖。請參考圖2至圖5，在本實施例中，殼體110的內部具有一容置空間112(圖5)。揚聲器120與電路板130設置於容置空間112內。感測結構140包括一感測音管142及一傳導件144。電路板130上設置了一感測晶片132。感測音管142為導體，並藉由傳導件144電性連接於電路板130的感測晶片132。

請參考圖5，在本實施例中，容置空間112藉由揚聲器120的設置界定有一前腔1121與一後腔1123。殼體110包括一前蓋114及組裝至前蓋114的一後蓋116。而且，前蓋114的後端與後蓋116共同形成後腔1123。具體而言，揚聲器120具有一出音面122，且出音面122朝向感測音管142的一出音口142b。換言之，本實施例的入耳式耳機100的揚聲器120為正出音的形式。當然，入耳式耳機100的出音形式不以此為限制。

具體而言，若以圖5的方向為例，在本實施例中，容置空間112中位於出音面122右方的部分定義為前腔1121，位於出音左方的部分定義為後腔1123。當然，在其他未繪示實施例中，揚聲器120出音面122未必是如同圖5中的形式，也可以不以出音面122為基準，而直接以揚聲器120為基準，將容置空間112區分為前腔1121與後腔1123，本發明並不以此為限。

進一步地說，請參考圖5，在本實施例中，電路板130設置於後腔1123內。其中感測音管142凸出於殼體110。詳細而言，本實施例的前蓋114具有一開口114a。而且，感測音管142部分地位於前腔1121內，且感測音管142經由開口114a凸出於前蓋114的前端且連通於前腔1121。如此，本實施例的感測音管142的前端部分凸出於殼體110外，且能夠更接近於使用者的耳道。

要說明的是，本實施例的入耳式耳機100在運作時，電路板130會持續供電給感測音管142，電子或電荷會分布於感測音管142上，由於人體靠近或接觸感測音管142時(例如是感測音管142被放入耳道或接近於耳道)，感測音管142上的電子或電荷數量或/且分布會改變，感測晶片132適於感測所接收到的訊號值，且比較訊號值是否有改變，或者，感測晶片132內可存有預設值，且適於比較所接收到的訊號值與預設值的差異是否大於特定範圍。若有，代表入耳式耳機100被放入耳道內，或是被拿出於耳道內，電路板130可對應地運作，而執行撥放音樂或是停止撥放音樂。

因此，基於本實施例的設計，感測音管142的長度增加，使得感測音管142能夠更靠近使用者的耳道，進而更加靈敏地感測到使用者是否有將耳機塞入耳道內。此外，感測音管142整體質量變大，感測範圍可變遠，而具有較佳的靈敏度。因此，不需再增加感測音管142的外徑D，以增加感應面積。如此一來，本實施例的感測音管142的外徑D能夠僅介於4公厘至5公厘之間，此尺寸屬於對於人體耳道較舒適的尺寸範圍，以提供使用者較佳的使用體驗。另一方面，在此配置之下，本實施例的感應音管142的感應靈敏度也可以預設為較小值，以達到省電的效果。

此外，在本實施例中，前蓋114更包括環繞出開口114a的一凹台114b。如圖4所示，本實施例的感測音管142包括凸出於外壁的一凸緣142a，且感測音管142的凸緣142a固定於前蓋114的該凹台114b。需說明的是，在本實施例中，感測音管142的凸緣142a例如是黏貼於前蓋114的凹台114b。當然，在其他實施例中，感測音管142的凸緣142a與前蓋114的凹台114b可以有其他非黏貼的固定方式，本發明並不以此為限。前蓋114的凹台114b與感測音管142的凸緣142a的搭配可增加兩者的接觸面積，使得感測音管142穩固地固定於前蓋114上。

需說明的是，在本實施例中，感測音管142的材質不同於殼體110的材質，詳細而言，本實施例的感測音管142為導體材質，例如為金屬感測音管142，但並不以此為限。本實施例的入耳式耳機100的整個殼體110皆為非導體材質，例如為塑膠，但並不以此為限。基於此設計，能夠防止使用者接觸殼體110時，感測晶片132辨識錯誤的狀況。舉例而言，在本實施例中，感測音管142是採用電容式偵側的方式，且使用者的耳道與手指皆為皮膚。若殼體110為導體，當使用者拿取耳機時，很可能發生感測晶片132辨識錯誤的情況。因此，在本實施例中，感測音管142的材質不同於殼體110的材質，可避免上述狀況。

請繼續參考圖3及圖5，在本實施例中，入耳式耳機100可選擇地更包括設置於容置空間112內的一內支架150。揚聲器120設置於內支架150的內部。一凹溝160形成於內支架150與殼體110之間，傳導件144配置於凹溝160。具體而言，在本實施例中，凹溝160形成於內支架150以及殼體110上，且凹溝160位於內支架150的輪廓以及位於殼體110的輪廓，會對應於傳導件144的外輪廓。更詳細地說，在本實施例中，凹溝160於外殼(殼體110)之間定義出一空間，而傳導件144配置於空間內。當然，在其他未繪示的實施例中，凹溝160也可以不形成於內支架150或是殼體110上，只要內支架150與外殼(殼體110)之間具有空間，能夠允許傳導件144連通於前腔1121與後腔1123並且與連接於電路板130與感測音管142，以使本實施例的電路板130與感測音管142互相電性連接即可。

圖6是圖1的入耳式耳機的另一剖面示意圖。請參考圖4及圖6，在本實施例中，前腔1121與後腔1123之間透過一導引通道152連通，且導引通道152形成於內支架150，以使前腔1121的壓力能夠藉由導引通道152而被導引至後腔1123。需說明的是，在其他未繪示的實施例中，導引通道152也可以形成於殼體110上或是形成於內支架150與殼體110之間。也就是說，導引通道152只要能夠連通於前腔1121與後腔1123，以使前腔1121的壓力能夠藉由導引通道152而被導引至後腔1123即可，本發明不對導引通道152的位置與形式加以限制。

圖7是圖1的入耳式耳機的又一剖面示意圖。請參考圖2、圖6及圖7，進一步而言，本實施例的後腔1123設置有一泄壓孔1123a，且泄壓孔1123a形成於後蓋116。基於此配置，如圖6所示，前腔1121的壓力能夠依序經由導引通道152、後腔1123而從泄壓孔1123a排出。

值得一提的是，基於上述設計，在本實施例中，前腔1121不具有泄壓孔，換言之，本實施例的前蓋114不需要額外再開孔(泄壓孔)。如此一來，相較於習知的耳機結構，必須要在前腔1121以及後腔1123分別設置泄壓孔來排出前腔1121以及後腔1123中的壓力。因此，本實施例的前蓋114不需要設置泄壓孔，而使前蓋114結構不會被泄壓孔限制，進而使前蓋114內部的空間配置可以有更大的自由度，且前蓋114本身也能夠具有較強的結構強度，更可解決難以設置調音紙的問題。

綜上所述，本發明的入耳式耳機中，感測音管的前端凸出於殼體，且感測音管透過傳導件電性連接於感測晶片。如此一來，凸出於感測音管便能夠更靈敏的感測到使用者是否有將耳機戴上，而不需藉由加大感測音管的外徑以增加感測面積，感應靈敏度的設定值也可較低，而較為省電。也就是說，本發明的入耳式耳機的感測音管凸出於殼體的設計，使得本發明的入耳式耳機能夠兼顧使用者配戴時的舒適度以及具備足夠的感測靈敏度。此外，由於感測音管的材質不同於殼體的材質，能夠有效防止使用者接觸或靠近殼體時，感測晶片將此資訊辨識為使用者接觸或靠近感測音管的狀況，因此，本發明的入耳式耳機可具有良好的靈敏度。另一方面，本發明的入耳式耳機的前腔與後腔互相連通。因此，僅需要在後腔配置泄壓孔即可將容置空間內的壓力排出。而使得本發明的前蓋的結構可以更加簡潔，且在空間安排上，其他設置於前蓋內的元件也可以有更大的配置自由度。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100：入耳式耳機 110：殼體 112：容置空間 1121：前腔 1123：後腔 1123a：泄壓孔 114：前蓋 114a：開口 114b：凹台 116：後蓋 120：揚聲器 122：出音面 130：電路板 132：感測晶片 140：感測結構 142：感測音管 142a：凸緣 142b：出音口 144：傳導件 150：內支架 152：導引通道 160：凹溝 170：耳塞套 180：耳機線 D：外徑

圖1是依照本發明的一實施例的入耳式耳機的側視示意圖。圖2是圖1的入耳式耳機的立體示意圖。圖3是圖1的入耳式耳機的爆炸示意圖。圖4是圖1的入耳式耳機於另一視角的爆炸示意圖。圖5是圖1的入耳式耳機的剖面示意圖。圖6是圖1的入耳式耳機的另一剖面示意圖。圖7是圖1的入耳式耳機的又一剖面示意圖。

100：入耳式耳機 110：殼體 112：容置空間 1121：前腔 1123：後腔 114：前蓋 114a：開口 114b：凹台 116：後蓋 120：揚聲器 122：出音面 130：電路板 132：感測晶片 140：感測結構 142：感測音管 142a：凸緣 142b：出音口 144：傳導件 150：內支架 170：耳塞套 180：耳機線 D：外徑

Claims

一種入耳式耳機，包括：一殼體，內部具有一容置空間；一揚聲器，設置在該容置空間內；一電路板，設置在該容置空間內，且電性連接於該揚聲器，該電路板上設置有一感測晶片；一感測結構，包括有一感測音管及一傳導件，該感測音管由該殼體的前端凸出且整個該感測音管為導體材質，其中該感測音管藉由該傳導件電性連接至該感測晶片，且該感測音管的材質不同於該殼體的材質，其中該容置空間藉由該揚聲器的位置界定有一前腔與一後腔，該前腔與該後腔之間透過一導引通道連通，該前腔的壓力藉由該導引通道導引至該後腔；以及一內支架，配置於該容置空間內，該揚聲器位於該內支架的內部，該導引通道形成於該內支架與該殼體的至少一者。
如申請專利範圍第1項所述的入耳式耳機，其中該電路板位在該後腔內，該感測音管部分地位於該前腔內且連通於該前腔。
如申請專利範圍第2項所述的入耳式耳機，其中該後腔設置有一泄壓孔，該前腔的壓力依序經由該導引通道、該後腔而從該泄壓孔排出。
如申請專利範圍第3項所述的入耳式耳機，其中該殼體包括一前蓋及組裝至該前蓋的一後蓋，該感測音管凸出於該前蓋的前端，該前蓋的後端與該後蓋共同形成該後腔，該泄壓孔形成於該後蓋。
如申請專利範圍第1項所述的入耳式耳機，其中一凹溝形成於該內支架與該殼體之間，該傳導件位於該凹溝內。
如申請專利範圍第1項所述的入耳式耳機，其中該殼體包括一前蓋，該前蓋具有一開口，且包括環繞出該開口的一凹台，該感測音管包括凸出於外壁的一凸緣，該感測音管的該凸緣固定於該前蓋的該凹台。
如申請專利範圍第1項所述的入耳式耳機，其中整個該殼體為非導體。
如申請專利範圍第1項所述的入耳式耳機，其中該揚聲器具有一出音面，且該出音面朝向該感測音管的一出音口。
如申請專利範圍第1項所述的入耳式耳機，其中該感測音管的外徑介於4公厘至5公厘之間。
如申請專利範圍第1項所述的入耳式耳機，其中該殼體包括一前蓋及組裝至該前蓋的一後蓋，該感測音管凸出於該前蓋的前端，該前蓋不具有泄壓孔。