TWI778372B - 耳機 - Google Patents
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Abstract
一種耳機，包含：耳機主體，具有穿戴面，內部具有基座及通氣通道；音箱，定位嵌設於耳機主體之穿戴面；氣囊，設置於耳機主體之穿戴面外緣，連接通氣通道；氣體致動器，設置於耳機主體之基座作電性連接，並與通氣通道連通，受驅動時致動傳輸氣體給通氣通道之集氣操作；閥組件，具有閥單元，受驅動時開啟或關閉而控制氣體致動器之進氣；氣體致動器及閥組件受驅動，閥單元開啟控制氣體致動器之進氣，氣體致動器被致動傳輸氣體給通氣通道，使氣囊充氣而彈性位移突出耳機主體之穿戴面，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位。
Description
本案關於一種耳機，尤指一種可穿戴穩固定位之耳機裝置。
近年來對於行動裝置或遊戲裝置佩戴耳機來使用的需求倍增。尤其真無線藍牙耳機(以下簡稱TWS，True Wireless Stereo)指的是真正無線藍牙立體聲，行動裝置可通過藍牙技術連接主耳機，再由主耳機透過無線方式連接副耳機，做到真正的藍牙左右聲道無線分離使用。目前TWS耳機配戴方式主要分為耳塞式、入耳式與耳掛式，又目前耳機佩戴式是需要舒適定位之要求及阻隔環境噪音之主動降噪功能；因此要如何達到配戴舒適定位及隔音效果比較好，是本案發明主要課題。
本案之主要目係提供一種耳機，藉由氣體致動器搭配氣囊充氣之位置定位設計，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位。
本案之一廣義實施態樣為一種耳機，包含：一耳機主體，具有一穿戴面，內部具有一基座及一通氣通道；一音箱，定位嵌設於該耳機主體之穿戴面上；一氣囊，設置於該耳機主體之穿戴面外緣上，連接該通氣通道；一氣體致動器，設置於該耳機主體之該基座上作電性連接，並與該通氣通道連通，該受驅動時致動傳輸氣體給該通氣通道之集氣操作；以及一閥組件，具有至少一閥單元，供以受驅動時開啟或關閉而控制該氣體致動器之進氣；其中，該氣體致動器及該閥組件受驅動時，該閥單元開啟而控制該氣體致動器之進氣，同時該氣體致動器被致動傳輸一氣體給該通氣通道集氣，並傳輸該氣體給該氣囊充氣而彈性位移突出於該耳機主體之穿戴面外，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖示在本質上係當作說明之用，而非架構於限制本案。
請參閱第1圖、第2A圖、第2B圖、第3A圖及第3B圖所示，本案之耳機，可供穿戴者可穿戴定位於耳朵部位，此耳機可以如第2A圖、第2B圖所示之耳塞式耳機，或者如第3A圖、第3B圖所示之耳掛式耳機，本案所提共一種耳機，包含：一耳機主體1、一音箱2、一氣囊3、一氣體致動器4及一閥組件5。其中，耳機主體1具有一穿戴面11，內部具有一基座12及一通氣通道13；音箱2定位嵌設於耳機主體1之穿戴面11上，提供聲音之輸出；氣囊3設置於耳機主體1之穿戴面11外緣上，連接通氣通道13；氣體致動器4設置於耳機主體1之基座12上作電性連接，並與通氣通道13連通，氣體致動器4受驅動時致動傳輸氣體給通氣通道13之集氣操作；以及閥組件5具有閥單元51，供以受驅動開啟或關閉而控制氣體致動器4之進氣；由此可知，氣體致動器4及閥組件5受驅動時，閥單元51開啟而控制氣體致動器4之進氣，同時氣體致動器4被致動傳輸氣體給通氣通道13集氣，並將氣體傳輸給氣囊3充氣而彈性位移突出於耳機主體1之穿戴面11外，讓耳機穿戴者能將耳機主體1穩固穿戴貼合定位於耳朵部位。
在本實施例中，上述之基座12可為一驅動電路板，但不以此為限。基座12提供氣體致動器4及閥組件5之閥單元51作電性連接及驅動訊號輸出。
至於閥組件5之閥單元51如此受驅動之開啟或關閉狀態來控制氣體致動器4之進氣，以下就予以詳細做說明：
再請參閱第1圖、第2A圖及第2B圖、第3A圖及第3B圖、第4A圖及第4B圖所示，於本實施例中，閥組件5封蓋於氣體致動器4上，並於對應於氣體致動器4之進氣處設置一閥單元51，促使閥單元51受驅動時開啟或關閉而控制氣體致動器4之進氣；又如第4A圖及第4B圖所示，閥單元51包含一閥導電層511、一閥基層512以及一柔性膜513，其中閥導電層511為通電荷之壓電材料，供與微處理器作電性連接而接收一驅動信號產生形變，又該閥導電層511與閥基層512保持一段容置空間514，而柔性膜513為一可撓性材料所製成，貼附於閥導電層511之一側面而置於容置空間514內，以及閥導電層511、該閥基層512及柔性膜513上分別形成複數個通孔511a、512a、513a，而閥導電層511之通孔511a與柔性膜513之該通孔513a相互對準，閥基層512之通孔512a與閥導電層511之通孔511a相互錯位不對準。因此如第5A圖所示，當閥導電層511未接收該微處理器之驅動訊號時，閥導電層511保持在容置空間514內與閥基層512形成間距，且閥基層512之通孔512a與閥導電層511之通孔511a相互錯位不對準，構成閥單元51之開啟。如第5B圖所示，當閥導電層511接收微處理器之驅動訊號時，閥導電層511產生形變而朝閥基層512靠近貼合，且柔性膜513之通孔513a與閥基層512之通孔512a不對位，讓柔性膜513封閉閥基層512之通孔512a，以構成閥單元51之關閉。
又請參閱第5A圖至第5B圖所示，上述之氣體致動器4可為一微型泵4a。上述之微型泵4a由一進流板41a、一共振片42a、一壓電致動器43a、一第一絕緣片44a、一導電片45a及一第二絕緣片46a依序堆疊組成。其中進流板41a具有至少一進流孔411a、至少一匯流排槽412a及一匯流腔室413a，進流孔411a供導入氣體，進流孔411a對應貫通匯流排槽412a，且匯流排槽412a匯流到匯流腔室413a，使進流孔411a所導入氣體得以匯流至匯流腔室413a中。於本實施例中，進流孔411a與匯流排槽412a之數量相同，進流孔411a與匯流排槽412a之數量分別為4個，並不以此為限，4個進流孔411a分別貫通4個匯流排槽412a，且4個匯流排槽412a匯流到匯流腔室413a。
請參閱第5A圖、第5B圖及第6A圖所示，上述之共振片42a透過貼合方式組接於進流板41a上，且共振片42a上具有一中空孔421a、一可動部422a及一固定部423a，中空孔421a位於共振片42a的中心處，並與進流板41a的匯流腔室413a對應，而可動部422a設置於中空孔421a的周圍且與匯流腔室413a相對的區域，而固定部423a設置於共振片42a的外周緣部分而貼固於進流板41a上。
請繼續參閱第5A圖、第5B圖及第6A圖所示，上述之壓電致動器43a包含有一懸浮板431a、一外框432a、至少一支架433a、一壓電元件434a、至少一間隙435a及一凸部436a。其中，懸浮板431a為一正方形型態，懸浮板431a之所以採用正方形，乃相較於圓形懸浮板之設計，正方形懸浮板431a之結構明顯具有省電之優勢，因在共振頻率下操作之電容性負載，其消耗功率會隨頻率之上升而增加，又因邊長正方形懸浮板431a之共振頻率明顯較圓形懸浮板低，故其相對的消耗功率亦明顯較低，亦即本案所採用正方形設計之懸浮板431a，具有省電優勢之效益；外框432a環繞設置於懸浮板431a之外側；至少一支架433a連接於懸浮板431a與外框432a之間，以提供彈性支撐懸浮板431a的支撐力；以及一壓電元件434a具有一邊長，邊長小於或等於懸浮板431a之一懸浮板邊長，且壓電元件434a貼附於懸浮板431a之一表面上，用以施加電壓以驅動懸浮板431a彎曲振動；而懸浮板431a、外框432a與支架433a之間構成至少一間隙435a，用以供氣體通過；凸部436a為設置於懸浮板431a貼附壓電元件434a之表面的相對之另一表面。於本實施例中，凸部436a可為透過於懸浮板431a利用一蝕刻製程製出一體成型突出於貼附壓電元件434a之表面的相對之另一表面上形成之一凸狀結構。
請繼續參閱第5A圖、第5B圖及第6A圖所示，上述之進流板41a、共振片42a、壓電致動器43a、第一絕緣片44a、導電片45a及第二絕緣片46a依序堆疊組合，其中壓電致動器43a之懸浮板431a與共振片42a之間需形成一腔室空間47，腔室空間47可利用於共振片42a及壓電致動器43a之外框432a之間填充一材質形成，例如：導電膠，但不以此為限，以使共振片42a與懸浮板431a之間可維持一定深度形成腔室空間47，進而可導引氣體更迅速地流動，且因懸浮板431a與共振片42a保持適當距離使彼此接觸干涉減少，促使噪音產生可被降低，當然於另一實施例中，亦可藉由壓電致動器43a之外框432a高度加高來減少共振片42a及壓電致動器43a之外框432a之間的間隙所填充導電膠之厚度，如此微型泵整體結構組裝不因導電膠之填充材質會因熱壓溫度及冷卻溫度而間接影響到，避免導電膠之填充材質因熱脹冷縮因素影響到成型後腔室空間47之實際間距，但不以此為限。另外，腔室空間47將會影響微型泵4a的傳輸效果，故維持一固定的腔室空間47對於微型泵4a提供穩定的傳輸效率是十分重要。
因此於第6B圖所示，另一些壓電致動器43a實施例中，懸浮板431a可以採以沖壓成形使其向外延伸一距離，其向外延伸距離可由至少一支架433a成形於懸浮板431a與外框432a之間所調整，使在懸浮板431a上的凸部436a的表面與外框432a的表面兩者形成非共平面結構，利用於外框432a的組配表面上塗佈少量填充材質，例如：導電膠，以熱壓方式使壓電致動器43a貼合於共振片42a的固定部423a，進而使得壓電致動器43a得以與共振片42a組配結合，如此直接透過將上述壓電致動器43a之懸浮板431a採以沖壓成形，且使懸浮板431a之表面與共振片42a保持一腔室空間47的結構改良，所需的腔室空間47得以透過調整壓電致動器43a之懸浮板431a沖壓成形距離來完成，有效地簡化了調整腔室空間47的結構設計，同時也達成簡化製程，縮短製程時間等優點。此外，第一絕緣片44a、導電片45a及第二絕緣片46a皆為框型的薄型片體，依序堆疊於壓電致動器43a上即組構成微型泵4a整體結構。
為了瞭解上述微型泵4a提供氣體傳輸之輸出作動方式，請繼續參閱第6C圖至第6E圖所示，請先參閱第6C圖，壓電致動器43a的壓電元件434a被施加驅動電壓後產生形變帶動懸浮板431a向下位移，此時腔室空間47的容積提升，於腔室空間47內形成了負壓，便汲取匯流腔室413a內的氣體進入腔室空間47內，同時共振片42a受到共振原理的影響被同步向下位移，連帶增加了匯流腔室413a的容積，且因匯流腔室413a內的氣體進入腔室空間47的關係，造成匯流腔室413a內同樣為負壓狀態，進而通過進流孔411a及匯流排槽412a來吸取氣體進入匯流腔室413a內，氣體通過共振片42a之中空孔421a；請再參閱第6D圖，壓電元件434a帶動懸浮板431a向上位移，壓縮腔室空間47，同樣的，共振片42a之可動部422a被懸浮板431a因共振而向上位移，迫使同步推擠腔室空間47內的氣體往下通過間隙435a向下傳輸，以達到傳輸氣體的效果；最後請參閱第6E圖，當懸浮板431a回復原位時，共振片42a仍因慣性而向下位移，此時的共振片42a將使壓縮腔室空間47內的氣體向間隙435a移動，並且提升匯流腔室413a內的容積，讓氣體能夠持續地通過進流孔411a及匯流排槽412a來匯聚於匯流腔室413a內，透過不斷地重複上述第6C圖至第6E圖所示之微型泵4a提供氣體傳輸作動步驟，使微型泵4a能夠使氣體連續自進流孔411a進入進流板41a及共振片42a所構成流道產生壓力梯度，再由間隙435a向下傳輸，使氣體高速流動，達到微型泵4a傳輸氣體輸出的作動操作。
由此可知，上述閥組件5封蓋於氣體致動器4上，並於對應於微型泵4a之進流孔411a處設置一閥單元51，當氣體致動器4及閥組件5受驅動時，閥單元51開啟而控制氣體致動器4之進氣，同時氣體致動器4被致動傳輸氣體給通氣通道13集氣，並將氣體傳輸給氣囊3充氣而彈性位移突出於耳機主體1之穿戴面11外(如第2B圖所示)，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位，或者如第3A圖所示，氣囊3設置於耳掛式耳機之貼附泡棉15中，當氣囊3充氣而彈性位移突出於貼附泡棉15中，讓貼附泡棉15能有較佳支撐性，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位。
又請參閱第7圖及第8A圖至第8C圖所示，上述之氣體致動器4可為一鼓風型微型泵4b。鼓風型微型泵4b承載於基座12之導氣承載區14之定位塊141上，且底部與通氣通道13連通，鼓風型微型泵4b包含一噴氣孔片41b、一腔體框架42b、一致動體43b、一絕緣框架44b及一導電框架45b。其中，噴氣孔片41b為具有可撓性之材料製作，具有一懸浮片411b、一中空孔洞412b。懸浮片411b為可彎曲振動之片狀結構，其形狀與尺寸大致對應導氣承載區14的內緣，但不以此為限，懸浮片411b之形狀亦可為方形、圓形、橢圓形、三角形及多角形其中之一；中空孔洞412b係貫穿於懸浮片411b之中心處，以供氣體流通。
上述之腔體框架42b疊設於噴氣孔片41b，且其外型與噴氣孔片41b對應。致動體43b疊設於腔體框架42b上，並與腔體框架42b、懸浮片411b及致動體43b之間定義一共振腔室46b。絕緣框架44b疊設於致動體43b，其外觀與腔體框架42b近似。導電框架45b疊設於絕緣框架44b，其外觀與絕緣框架44b近似。此外，致動體43b更包含一壓電載板431b、一調整共振板432b及一壓電板433b。壓電載板431b承載疊置於腔體框架42b上。調整共振板432b承載疊置於壓電載板431b上。壓電板433b承載疊置於調整共振板432b上。而調整共振板432b及壓電板433b容設於絕緣框架44b內，並由導電框架45b電連接壓電板433b。其中，壓電載板431b、調整共振板432b皆為可導電的材料所製成，壓電載板431b連接基座12上的驅動電路(未圖示)，以接收驅動訊號(驅動頻率及驅動電壓)，驅動訊號得以由壓電載板431b、調整共振板432b、壓電板433b、導電框架45b形成一迴路，並由絕緣框架44b將導電框架45b與致動體43b之間阻隔，避免短路發生，使驅動訊號得以傳遞至壓電板433b。壓電板433b接受驅動訊號(驅動頻率及驅動電壓)後，因壓電效應產生形變，來進一步驅動壓電載板431b及調整共振板432b產生往復式地彎曲振動。
承上所述，調整共振板432b位於壓電板433b與壓電載板431b之間，作為兩者之間的緩衝物，可調整壓電載板431b的振動頻率。基本上，調整共振板432b的厚度大於壓電載板431b的厚度，且調整共振板432b的厚度可變動，藉此調整致動體43b的振動頻率。
請同時參閱第8A圖、第8B圖及第8C圖所示，噴氣孔片41b、腔體框架42b、致動體43b、絕緣框架44b及導電框架45b依序對應堆疊並設置定位於導氣承載區14內，促使鼓風型微型泵4b承置定位於導氣承載區14內，並以底部固設於定位塊141上上支撐定位，因此鼓風型微型泵4b在懸浮片411b及導氣承載區14的內緣之間定義出一空隙413b，以供氣體流通。
請先參閱第8A圖所示，上述之噴氣孔片41b與導氣承載區14之底面間形成一氣流腔室47b。氣流腔室47b透過噴氣孔片41b之中空孔洞412b，連通致動體43b、腔體框架42b及懸浮片411b之間的共振腔室46b，透過控制共振腔室46b中氣體之振動頻率，使其與懸浮片411b之振動頻率趨近於相同，可使共振腔室46b與懸浮片411b產生亥姆霍茲共振效應（Helmholtz resonance），俾使氣體傳輸效率提高。
請參閱第8B圖所示，當壓電板433b向遠離導氣承載區14之底面移動時，壓電板433b帶動噴氣孔片41b之懸浮片411b以遠離導氣承載區14之底面方向移動，使氣流腔室47b之容積急遽擴張，其內部壓力下降形成負壓，吸引鼓風型微型泵4b外部的氣體由空隙413b流入，並經由中空孔洞412b進入共振腔室46b，使共振腔室46b內的氣壓增加而產生一壓力梯度；再如第8C圖所示，當壓電板433b帶動噴氣孔片41b之懸浮片411b朝向導氣承載區14之底面移動時，共振腔室46b中的氣體經中空孔洞412b快速流出，擠壓氣流腔室47b內的氣體，並使匯聚後之氣體以接近白努利定律之理想氣體狀態快速且大量地噴出導氣承載區14底面，並導入通氣通道13中。是以，透過重複第8B圖及第8C圖的動作後，得以壓電板433b往復式地振動，依據慣性原理，排氣後的共振腔室46b內部氣壓低於平衡氣壓會導引氣體再次進入共振腔室46b中，如此控制共振腔室46b中氣體之振動頻率與壓電板433b之振動頻率趨近於相同，以產生亥姆霍茲共振效應，俾實現氣體高速且大量的傳輸。
由此可知，上述閥組件5封蓋於氣體致動器4上，並於對應於鼓風型微型泵4b之空隙413b處設置一閥單元51，當氣體致動器4及閥組件5受驅動時，閥單元51開啟而控制氣體致動器4之進氣，同時氣體致動器4被致動傳輸氣體給通氣通道13集氣，並將氣體傳輸給氣囊3充氣而彈性位移突出於耳機主體1之穿戴面11外(如第2B圖所示)，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位，或者如第3A圖所示，氣囊3設置於耳掛式耳機之貼附泡棉15中，當氣囊3充氣而彈性位移突出於貼附泡棉15中，讓貼附泡棉15能有較佳支撐性，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位。
請又請參閱第9圖、第9B圖及第10A圖至第10C圖所示，上述之氣體致動器4可為一微機電微型泵4c。微機電微型泵4c透過微機電的面型微加工技術製程，使微機電微型泵4c的體積縮小。微機電微型泵4c包含一基材41c、一氧化層42c、一振動層43c以及一壓電組件44c。上述之基材41c為一矽基材，並以蝕刻製程製出至少一進氣孔411c。
上述之氧化層42c沉積製程生成疊加於基材41c上，並以蝕刻製程製出複數個匯流通道421c以及一匯流腔室422c，匯流通道421c連通於匯流腔室422c及基材41c之進氣孔411c之間。沉積製程可為一物理氣相沉積製程(PVD)、一化學氣相沉積製程(CVD)或兩者之組合，但不以此為限。以下沉積製程說明就不再予以贅述。
上述之振動層43c沉積製程生成疊加於氧化層42c上，包含一金屬層431c、一第二氧化層432c以及一矽晶片層433c。其中金屬層431c沉積製程生成疊加於氧化層42c上，並以蝕刻製程製出一穿孔4311c、一振動部4312c以及一固定部4313c，蝕刻製程可為一濕式蝕刻製程、一乾式蝕刻製程或兩者之組合，但不以此為限。以下蝕刻製程說明就不再予以贅述。
上述之穿孔4311c以蝕刻製程製出形成於金屬層431c之中心，振動部4312c形成位於穿孔4311c之周邊區域，固定部4313c形成位於金屬層431c之周緣區域。
上述之第二氧化層432c沉積製程生成疊加於金屬層431c上，並以蝕刻製程製出形成一氧化層中空孔4321c。
上述之矽晶片層433c沉積製程生成疊加於該第二氧化層432c上，並以蝕刻製程製出形成一致動部4331c、一外周部4332c、複數個連接部4333c以及複數個流體通道4334c。其中致動部4331c形成位於中心部分，外周部4332c形成環繞於致動部4331c之外圍，而複數個連接部4333c分別形成連接於致動部4331c與外周部4332c之間，而複數個流體通道4334c分別形成連接於致動部4331c與外周部4332c之間，以及分別形成位於複數個連接部4333c之間，且促使矽晶片層433c與第二氧化層432c之氧化層中空孔4321c定義出一壓縮腔室45c。
上述之壓電組件44c沉積製程生成疊加於矽晶片層433c之致動部4331c上，包含一下電極層441c、一壓電層442c、一絕緣層443c及一上電極層444c。其中下電極層441c沉積製程生成疊加於矽晶片層433c之致動部4331c上，壓電層442c沉積製程生成疊加於下電極層441c上，絕緣層443c沉積製程生成疊加於壓電層442c之部分表面及下電極層441c之部分表面，而上電極層444c生成疊加於絕緣層443c及壓電層442c未設有絕緣層443c之其餘表面，用以與壓電層442c電性連接。
至於微機電微型泵4c如何實施致動傳輸氣體操作，請參考第10A圖所示，當壓電組件44c之下電極層441c及上電極層444c接收驅動訊號(未圖示)時，如此驅使壓電層442c因逆壓電效應之影響開始產生形變，進而帶動矽晶片層433c之致動部4331c開始位移，當壓電組件44c帶動致動部4331c遠離位移拉開與第二氧化層432c之間距離，促使壓縮腔室45c之容積將提升變大形成一負壓，讓基材41c外部氣體可被吸入通過進氣孔411c進入，再進入氧化層42c之複數個匯流通道421c以及匯流腔室422c內。請繼續參閱第10B圖，當致動部4331c受到壓電組件44c之牽引位移時，金屬層431c之振動部4312c會因共振原理之影響位移，當振動部4312c位移時，壓縮壓縮腔室45c之空間並且推動壓縮腔室45c內之氣體往矽晶片層433c之複數個流體通道4334c移動。再請參閱第10C圖所示，壓電組件44c帶動矽晶片層433c之致動部4331c反向位移時，矽晶片層433c之振動部4312c亦受致動部4331c之帶動位移，讓氣體能夠通過複數個流體通道4334c傳輸，並同步壓縮匯流腔室422c之氣體通過穿孔4311c向壓縮腔室45c移動，後續再將壓電組件44c帶動致動部4331c位移時，壓縮腔室45c之容積會大幅提升，進而有較高之汲取力將氣體再吸入壓縮腔室45c。再重複第10A圖至第10C圖之動作，透過壓電組件44c持續帶動致動部4331c往復位移，同時連動振動部4312c位移，透過改變微機電微型泵4c之壓縮腔室45c內部壓力，使其不斷地汲取外部氣體，如此完成微機電微型泵4c實施致動傳輸氣體之操作。
由此可知，上述閥組件5封蓋於氣體致動器4上，並於對應於微機電微型泵4c之進氣孔411c處設置一閥單元51，當氣體致動器4及閥組件5受驅動時，閥單元51開啟而控制氣體致動器4之進氣，同時氣體致動器4被致動傳輸氣體給通氣通道13集氣，並傳輸氣體給氣囊3充氣而彈性位移突出於耳機主體1之穿戴面11外(如第2B圖所示)，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位，或者如第3A圖所示，氣囊3設置於耳掛式耳機之貼附泡棉15中，當氣囊3充氣而彈性位移突出於貼附泡棉15中，讓貼附泡棉15能有較佳支撐性，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位。
綜上所述，本案所提供之耳機，藉由氣體致動器搭配氣囊充氣之定置定位設計，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位，極具產業利用價值，爰依法提出申請。
縱使本發明已由上述實施例詳細敘述而可由熟悉本技藝人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護者。
1:耳機主體
11:穿戴面
12:基座
13:通氣通道
14:導氣承載區
141:定位塊
15:貼附泡棉
2:音箱
3:氣囊
4:氣體致動器
4a:微型泵
41a:進流板
411a:進流孔
412a:匯流排槽
413a:匯流腔室
42a:共振片
421a:中空孔
422a:可動部
423a:固定部
43a:壓電致動器
431a:懸浮板
432a:外框
433a:支架
434a:壓電元件
435a:間隙
436a:凸部
44a:第一絕緣片
45a:導電片
46a:第二絕緣片
47:腔室空間
4b:鼓風型微型泵
41b:噴氣孔片
411b:懸浮片
412b:中空孔洞
413b:空隙
42b:腔體框架
43b:致動體
431b:壓電載板
432b:調整共振板
433b:壓電板
44b:絕緣框架
45b:導電框架
46b:共振腔室
47b:氣流腔室
4c:微機電微型泵
41c:基材
411c:進氣孔
42c:氧化層
421c:匯流通道
422c:匯流腔室
43c:振動層
431c:金屬層
4311c:穿孔
4312c:振動部
4313c:固定部
432c:第二氧化層
4321c:氧化層中空孔
433c:矽晶片層
4331c:致動部
4332c:外周部
4333c:連接部
4334c:流體通道
44c:壓電組件
441c:下電極層
442c:壓電層
443c:絕緣層
444c:上電極層
45c:壓縮腔室
5:閥組件
51:閥單元
511:閥導電層
512:閥基層
513:柔性膜
511a、512a、513a:通孔
514:容置空間
第1圖為本案之耳機之外觀示意圖。
第2A圖為本案耳塞式之耳機之剖面示意圖。
第2B圖為本案耳塞式之耳機之氣囊充氣狀態示意圖。
第3A圖為本案耳掛式之耳機之剖面示意圖。
第3B圖為本案耳掛式之耳機之氣囊充氣狀態示意圖。
第4A圖為本案閥單元剖面示意圖。
第4B圖為本案閥單元實施關閉狀態剖面示意圖。
第5A圖為本案微型泵之分解示意圖。
第5B圖為本案微型泵之另一角度分解示意圖。
第6A圖為本案微型泵之剖面示意圖。
第6B圖為本案微型泵之另一實施例剖面示意圖。
第6C圖至第6E圖為第6A圖之微型泵作動示意圖。
第7圖為本案鼓風型微型泵之分解示意圖。
第8A圖為本案鼓風型微型泵之剖面示意圖。
第8B圖至第8C圖為第8A圖之鼓風型微型泵作動示意圖。
第9A圖為本案微機電微型泵之剖面示意圖。
第9B圖為本案微機電微型泵之分解示意圖。
第10A圖至第10C圖為第9A圖之微機電微型泵作動示意圖。
1:耳機主體
11:穿戴面
2:音箱
3:氣囊
Claims (3)
- 一種耳機，包含：一耳機主體，具有一穿戴面，內部具有一基座及一通氣通道；一音箱，定位嵌設於該耳機主體之該穿戴面上；一氣囊，設置於該耳機主體之該穿戴面外緣上，連接該通氣通道；一氣體致動器，設置於該耳機主體之該基座上，且作電性連接，並與該通氣通道連通，受驅動時致動傳輸氣體給該通氣通道之一集氣操作，其中該氣體致動器為一微機電微型泵，包含：一基材、一氧化層、一振動層以及一壓電組件，該基材以蝕刻製程製出至少一進氣孔，該氧化層以沉積製程生成疊加於該基材上，該振動層以沉積製程生成疊加於該氧化層上，該壓電組件以沉積製程生成疊加於該振動層內；以及一閥組件，封蓋於該氣體致動器上，並具有至少一閥單元對應設置在該至少一進氣孔內，供以受驅動時開啟或關閉而控制該氣體致動器之進氣；其中，該氣體致動器及該閥組件受驅動時，該閥單元開啟而控制該氣體致動器之進氣，同時該氣體致動器被致動傳輸一氣體給該通氣通道集氣，並傳輸該氣體給該氣囊充氣而彈性位移突出於該耳機主體之該穿戴面外，讓耳機穿戴者能穩固穿戴貼合定位於耳朵部位。
- 如請求項1所述之耳機，其中該基座為一驅動電路板，提供該氣體致動器及該閥組件之該閥單元作電性連接及驅動訊號輸出。
- 如請求項1所述之耳機，其中：該氧化層以蝕刻製程製出複數個匯流通道以及一匯流腔室，複數個該匯流通道連通該匯流腔室及該基材之該進氣孔之間；該振動層包含：一金屬層，以沉積製程生成疊加於該氧化層上，並以蝕刻製程製出一穿孔、一振動部及一固定部，其中該穿孔形成位於該金屬 層之中心，該振動部形成位於該穿孔之周邊區域，該固定部形成位於該金屬層之周緣區域；一第二氧化層，以沉積製程生成疊加於該金屬層上，並以蝕刻製程製出一氧化層中空孔；一矽晶片層，以沉積製程生成疊加於該第二氧化層上，並以蝕刻製程製出一致動部、一外周部、複數個連接部以及複數個流體通道，其中該致動部形成位於中心部分，該外周部形成環繞於該致動部之外圍，複數個該連接部分別形成連接於該致動部與該外周部之間，而複數個該流體通道分別形成連接於該致動部與該外周部之間，以及分別形成位於複數個該連接部之間，又該矽晶片層與該第二氧化層之氧化層中空孔定義一壓縮腔室；以及該壓電組件，以沉積製程生成疊加於該矽晶片層之該致動部上，包含有一下電極層、一壓電層、一絕緣層及一上電極層，其中該壓電層沉積製程生成疊加於該下電極層，該絕緣層沉積製程生成疊加於該壓電層之部分表面及該下電極層之部分表面，而該上電極層沉積製程生成疊加於該絕緣層及該壓電層未設有該絕緣層之其餘表面，用以與該壓電層電性連接。
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