TWI819579B - 頭戴式耳機裝置 - Google Patents

Abstract

一種頭戴式耳機裝置包含有一頭帶以及連結於頭帶相對兩端的二耳罩。各耳罩包括一殼體、一前蓋以及一光感測器。殼體具有一開口端。前蓋罩蓋於殼體的開口端，前蓋為盆型型態，具有一周側壁與一底壁。光感測器位於前蓋的周側壁，光感測器包含有一光發射單元及一光偵測單元。當一使用者配戴頭戴式耳機裝置時，光發射單元所發出的光線照射至使用者的耳朵背面的平坦部位。

Description

頭戴式耳機裝置

本發明是有關於一種耳機裝置，且特別是有關於一種頭戴式耳機裝置。

隨著科技日新月異，各種電子產品的發展更為快速，其中耳機可以作為電子裝置與人耳之間進行聲音傳輸的媒介，用以傳遞聲音資訊至人耳。

目前許多無線耳機因為應用需求而設置有電源鍵、播放鍵以及暫停鍵等。當使用者欲使用耳機時，可先按壓電源鍵以將耳機開機，並按下播放鍵以播放音樂。反之，當使用者停止使用耳機時，亦須按壓電源鍵以將耳機關機，或是按壓暫停鍵，暫時停止音樂播放。然而，上述按壓按鍵的動作，容易造成使用者在使用耳機上的不便。

本發明提供一種頭戴式耳機裝置，其耳罩包括光感測器，而可達到偵測使用者是否配戴頭戴式耳機裝置的效果，以增加頭戴式耳機裝置在使用上的便利性。

本發明的頭戴式耳機裝置包含有一頭帶以及連結於頭帶相對兩端的二耳罩。各耳罩包括一殼體、一前蓋以及一光感測器。殼體具有一開口端。前蓋罩蓋於殼體的開口端，前蓋為盆型型態，具有一周側壁與一底壁。光感測器位於前蓋的周側壁，光感測器包含有一光發射單元及一光偵測單元。當一使用者配戴頭戴式耳機裝置時，光發射單元所發出的光線照射至使用者的耳朵背面的平坦部位。

在本發明的一實施例中，上述的殼體與前蓋共同形成一第一容置空間，各耳罩更包括一揚聲器，揚聲器設置在第一容置空間內，揚聲器具有一出音面，揚聲器的出音面朝向底壁。

在本發明的一實施例中，上述的各耳罩更包括一外框，前蓋位於殼體與外框之間，外框包括一框體部以及一延伸部，框體部覆蓋周側壁的外緣且固定於殼體靠近開口端的部分，延伸部從框體部往底壁的方向凸伸，形成於周側壁內側，延伸部具有一穿孔，令光感測器發出的光線由穿孔照射出。

在本發明的一實施例中，上述的各耳罩更包括一網布，網布夾設於前蓋與外框之間，網布具有對應於穿孔的一破孔，光感測器所發出的光線透過穿孔與破孔照射出。

在本發明的一實施例中，上述的各耳罩更包括有一定位件，卡合於延伸部且抵壓網布在破孔周圍的部位，定位件具有對應於穿孔的一槽孔。

在本發明的一實施例中，上述的揚聲器的出音面具有一法線方向與通過揚聲器的出音面的中心且平行於法線方向的一第一軸線，光感測器具有一出光方向與通過光感測器的出光面的中心且平行於出光方向的一第二軸線，第一軸線與第二軸線相交且第一軸線與第二軸線之間具有一夾角，夾角小於110°。

在本發明的一實施例中，上述的揚聲器的出音面的中心與光感測器的一出光面的中心之間具有一距離，距離小於60毫米。

在本發明的一實施例中，上述的各耳罩更包括一泡棉，泡棉環繞外框，泡棉與前蓋共同界定出一第二容置空間，前蓋具有一通孔，而使第一容置空間聲學連通於第二容置空間，第一軸線與第二軸線彼此相交於第二容置空間內。

在本發明的一實施例中，上述的殼體具有一側殼與一底殼，開口端位在側殼遠離底殼的邊緣，揚聲器的出音面與底殼呈不平行設置狀態。

在本發明的一實施例中，當上述的使用者配戴頭戴式耳機裝置時，前蓋具有最靠近使用者的下巴處的一底端，前蓋的中心與底端之間的假想連線以前蓋的中心為原點，順時針旋轉120°，而定義出一區域，光感測器配置於前蓋的周側壁對應於區域內，以使光感測器的出光面朝向使用者耳朵背面的平坦部位。

基於上述，在本發明的頭戴式耳機裝置中，可透過光感測器的感測技術來偵測使用者是否配戴頭戴式耳機裝置，以作為頭戴式耳機裝置自動撥放或暫停音樂之依據。進一步而言，當使用者配戴頭戴式耳機裝置時，藉由光感測器位於前蓋的周側壁，而使光發射單元所發出的光線照射至使用者的耳朵背面的平坦部位，這樣的做法可以提升感測的準確度以免造成誤判。

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。

圖1是本發明一實施例的頭戴式耳機裝置的立體示意圖。請參考圖1，本實施例的頭戴式耳機裝置100包含有一頭帶110以及連結於頭帶110相對兩端的二耳罩120。在本實施例中，頭戴式耳機裝置100例如是無線式耳機裝置，但本發明不限於此。需注意的是，因左、右耳的耳罩構件組成實則相同，因此後續將以左耳的耳罩(也就是圖面中右邊的耳罩)作為例示來進行說明。

圖2是圖1的耳罩的拆解圖。圖3是圖2的耳罩的剖面示意圖。請參考圖1至圖3，在本實施例中，耳罩120包括一殼體121、一前蓋122以及一光感測器123。殼體121具有一開口端1211。前蓋122罩蓋於殼體121的開口端1211，前蓋122為盆型型態，具有一周側壁1221與一底壁1222。光感測器123位於前蓋122的周側壁1221。舉例而言，光感測器123是鑲嵌在周側壁1221的洞口H4上，本發明不以此為限。

具體來說，在本實施例中，殼體121與前蓋122共同形成一第一容置空間A1，耳罩120更包括一揚聲器124，揚聲器124設置在第一容置空間A1內，揚聲器124具有一出音面1241，揚聲器124的出音面1241朝向底壁1222。

在本實施例中，耳罩120更包括一外框125，前蓋122位於殼體121與外框125之間，外框125包括一框體部1251以及一延伸部1252，框體部1251覆蓋周側壁1221的外緣且固定於殼體121靠近開口端1211的部分，延伸部1252從框體部1251往底壁1222的方向凸伸，形成於周側壁1221內側，延伸部1252具有一穿孔H1。

詳細而言，請參考圖3，在本實施例中，光感測器123包含有一光發射單元1231及一光偵測單元1232。光感測器123藉由光發射單元1231發出的光線由穿孔H1照射出，並可藉由光偵測單元1232接收反射後的光線。在本實施例中，光發射單元1231發出的光線例如為紅外光或雷射光，本發明不以此為限。此處，光發射單元1231及光偵測單元1232以虛線示意性地繪示，其操作與實施方式可以由所屬技術領域獲致足夠的建議與實施說明，因此不再贅述。

圖4是圖3的頭戴式耳機裝置配戴於使用者的示意圖。請參考圖4，當一使用者10配戴頭戴式耳機裝置100時，光發射單元1231所發出的光線照射至使用者10的耳朵11本身的背面的平坦部位12，以提升光感測器123感測的準確度。如此一來，能夠避免光發射單元1231所發出的光線照射至耳朵11外面的頭部，因為頭部的輪廓凹凸不平，易影響感測的準確度。

如此一來，經由光發射單元1231來發射出紅外線訊號，經由光偵測單元1232接收紅外線訊號，以判斷使用者10是否配戴頭戴式耳機裝置100，以作為頭戴式耳機裝置100自動撥放或暫停音樂之依據，以增加頭戴式耳機裝置100在使用上的便利性。

請參考圖1至圖3，在本實施例中，耳罩120更包括一網布組件126與一泡棉128。泡棉128環繞外框125。網布組件126具有一第一網布1262、一第二網布1263與一破孔H2。破孔H2對應於延伸部1252的穿孔H1。網布組件126的第一網布1262用以包覆泡棉128，網布組件126的第二網布1263至少夾設於前蓋122與外框125之間，本發明不以此為限。

在本實施例中，延伸部1252包括位於穿孔H1外圍的一定位部F1，網布組件126的第二網布1263的局部(也就是在破孔H2周圍的部位)延伸至延伸部1252的定位部F1上，而延伸部1252的定位部F1上可塗佈黏著層，例如是膠水，以與網布組件126的破孔H2周圍的部位固定，以維持網布組件126的破孔H2與光感測器123的相對位置，本發明不以此為限。如此一來，光發射單元1231所發出的光線能夠直接照射至使用者10的耳朵11本身的背面的平坦部位12，且不經過任何遮蔽物(例如是網布)，以提升光感測器123感測的準確度。

進一步而言，本實施例的耳罩120更包括一定位件127，藉由定位件127卡合於延伸部1252的定位部F1且抵壓網布組件126在破孔H2周圍的部位，以加強維持破孔H2與光感測器123的相對位置的效果，本發明不以此為限。在本實施例中，定位件127具有對應於延伸部1252的穿孔H1的一槽孔H3。如此一來，光感測器123所發出的光線可透過穿孔H1、破孔H2與槽孔H3照射出。

請參考圖2，在本實施例中，殼體121具有一側殼1212與一底殼1213，開口端1211位在側殼1212遠離底殼1213的邊緣，請參考圖3，在本實施例中，揚聲器124的出音面1241與底殼1213呈不平行設置狀態。這樣設計的好處在於，傾斜設置的揚聲器124所產生的聲音能夠更順利地傳送至使用者的耳道中。

請繼續參考圖3，在本實施例中，揚聲器124的出音面1241具有一法線方向N1與通過揚聲器124的出音面1241的中心且平行於法線方向N1的一第一軸線L1，光感測器123具有一出光方向N2與通過光感測器123的一出光面1233的中心且平行於出光方向N2的一第二軸線L2，第一軸線L1與第二軸線L2相交且第一軸線L1與第二軸線L2之間具有一夾角α，夾角α小於110°，以使光感測器123的出光面1233能夠朝向圖4所示的使用者10的耳朵11本身的背面的平坦部位12。

更詳細而言，在本實施例中，泡棉128與前蓋122共同界定出一第二容置空間A2，前蓋122具有一通孔1223，而使第一容置空間A1聲學連通於第二容置空間A2，第一軸線L1與第二軸線L2彼此相交於第二容置空間A2內。

圖5與圖6分別是圖3的耳罩的側視示意圖。請先參考圖5，在本實施例中，揚聲器124的出音面1241的中心C1與光感測器123的出光面1233的中心C2之間具有一距離D1，距離D1小於60毫米，以使光感測器123能夠靠近圖4所示的使用者10耳朵11本身的背面的平坦部位12。需說明的是，為了清楚表示耳罩的內部結構，圖5中省略了前蓋122、外框125與泡棉128等構件。

請參考圖6，當圖4所示的使用者10配戴頭戴式耳機裝置100時，前蓋122具有最靠近使用者10的下巴處13的一底端E1，前蓋122的中心C3與底端E1之間的假想連線以前蓋122的中心C3為原點，沿順時針方向旋轉一角度β，而定義出一區域R1。在本實施例中，角度β例如是120°，本發明不以此為限。以圖6中的左耳的耳罩120來說，上述順時針方向例如是自底端E1往使用者10的後腦向上旋轉的方向，本發明不以此為限。在本實施例中，光感測器123配置於前蓋122的周側壁1221對應於旋轉區域R1內，以使光感測器123的出光面1233能夠朝向圖4所示的使用者10耳朵11本身的背面的平坦部位12。需說明的是，為了清楚表示耳罩的內部結構，圖6中的部分構件以虛線繪示。

綜上所述，在本發明的頭戴式耳機裝置中，當使用者配戴頭戴式耳機裝置時，光發射單元所發出的光線照射至使用者的耳朵本身的背面的平坦部位，光偵測單元接收紅外線訊號，以判斷使用者已配戴頭戴式耳機裝置，並作為頭戴式耳機裝置自動撥放音樂之依據。反之，當使用者拿下頭戴式耳機裝置時，光偵測單元未接收紅外線訊號，以判斷使用者未配戴頭戴式耳機裝置，以作為頭戴式耳機裝置自動暫停播放音樂之依據。另一方面，耳罩的網布具有破孔，破孔對準光感測器的出光面，而可以讓光發射單元所發出的光線能夠直接照射至使用者的耳朵本身的背面的平坦部位，且不經過任何遮蔽物，以提升光感測器感測的準確度。進一步而言，外框的延伸部具有穿孔，穿孔對應於網布的破孔，藉由延伸部的穿孔周圍的定位部與破孔周圍的部位固定，以維持網布的破孔與光感測器的相對位置。更進一步而言，還可利用定位件卡合於延伸部的定位部且抵壓網布在破孔周圍的部位，以加強維持破孔與光感測器的相對位置的效果。

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。

10:使用者 11:耳朵 12:平坦部位 13:下巴處 100:頭戴式耳機裝置 110:頭帶 120:耳罩 121:殼體 1211:開口端 1212:側殼 1213:底殼 122:前蓋 1221:周側壁 1222:底壁 1223:通孔 123:光感測器 1231:光發射單元 1232:光偵測單元 1233:出光面 124:揚聲器 1241:出音面 125:外框 1251:框體部 1252:延伸部 126:網布組件 1262:第一網布 1263:第二網布 127:定位件 128:泡棉 A1:第一容置空間 A2:第二容置空間 C1、C2、C3:中心 D1:距離 E1:底端 L1:第一軸線 L2:第二軸線 N1:法線方向 N2:出光方向 H1:穿孔 H2:破孔 H3:槽孔 H4:洞口 F1:定位部 R1:區域 α:夾角 β:角度

圖1是本發明一實施例的頭戴式耳機裝置的立體示意圖。 圖2是圖1的耳罩的拆解圖。 圖3是圖2的耳罩的剖面示意圖。 圖4是圖3的頭戴式耳機裝置配戴於使用者的示意圖。 圖5與圖6分別是圖3的耳罩的側視示意圖。

100:頭戴式耳機裝置

110:頭帶

120:耳罩

121:殼體

123:光感測器

126:網布組件

1262:第一網布

1263:第二網布

127:定位件

Claims (9)

1. 一種頭戴式耳機裝置，該頭戴式耳機裝置包含有一頭帶以及連結於該頭帶相對兩端的二耳罩，各該耳罩包括：一殼體，具有一開口端；一前蓋，罩蓋於該殼體的該開口端，該前蓋為盆型型態，具有一周側壁與一底壁；以及一光感測器，位於該前蓋的該周側壁，該光感測器包含有一光發射單元及一光偵測單元；其中當一使用者配戴該頭戴式耳機裝置時，該光發射單元所發出的光線照射至該使用者的耳朵背面的平坦部位，當該使用者配戴該頭戴式耳機裝置時，該前蓋具有最靠近該使用者的下巴處的一底端，該前蓋的中心與該底端之間的假想連線以前蓋的中心為原點，自該底端往該使用者的後腦向上旋轉120°，而定義出一區域，該光感測器配置於該前蓋的該周側壁對應於該區域內，以使該光感測器的一出光面朝向該使用者耳朵背面的平坦部位。
2. 如請求項1所述的頭戴式耳機裝置，其中該殼體與該前蓋共同形成一第一容置空間，各該耳罩更包括一揚聲器，該揚聲器設置在該第一容置空間內，該揚聲器具有一出音面，該揚聲器的該出音面朝向該底壁。
3. 如請求項2所述的頭戴式耳機裝置，其中各該耳罩更包括一外框，該前蓋位於該殼體與該外框之間，該外框包括一框 體部以及一延伸部，該框體部覆蓋該周側壁的外緣且固定於該殼體靠近該開口端的部分，該延伸部從該框體部往該底壁的方向凸伸，形成於該周側壁內側，該延伸部具有一穿孔，令該光感測器發出的該光線由該穿孔照射出。
4. 如請求項3所述的頭戴式耳機裝置，其中各該耳罩更包括一網布，該網布夾設於該前蓋與該外框之間，該網布具有對應於該穿孔的一破孔，該光感測器所發出的該光線透過該穿孔與該破孔照射出。
5. 如請求項4所述的頭戴式耳機裝置，其中各該耳罩更包括一定位件，卡合於該延伸部且抵壓該網布在該破孔周圍的部位，該定位件具有對應於該穿孔的一槽孔。
6. 如請求項3所述的頭戴式耳機裝置，其中該揚聲器的該出音面具有一法線方向與通過該揚聲器的該出音面的中心且平行於該法線方向的一第一軸線，該光感測器具有一出光方向與通過該光感測器的一出光面的中心且平行於該出光方向的一第二軸線，該第一軸線與該第二軸線相交且該第一軸線與該第二軸線之間具有一夾角，該夾角小於110°。
7. 請求項2所述的頭戴式耳機裝置，其中該揚聲器的該出音面的中心與該光感測器的一出光面的中心之間具有一距離，該距離小於60毫米。
8. 如請求項6所述的頭戴式耳機裝置，其中各該耳罩更包括一泡棉，該泡棉環繞該外框，該泡棉與該前蓋共同界定出一 第二容置空間，該前蓋具有一通孔，而使該第一容置空間聲學連通於該第二容置空間，該第一軸線與該第二軸線彼此相交於該第二容置空間內。
9. 如請求項2所述的頭戴式耳機裝置，其中該殼體具有一側殼與一底殼，該開口端位在該側殼遠離該底殼的邊緣，該揚聲器的該出音面與該底殼呈不平行設置狀態。