[發明專利]傳感器與耳機的集成

有效

• 申請號: 201680044223.5
• 申請日: 2016-07-28
• 公開（公告）號: CN107852541B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: H·A·曼科迪;K·德卡貝利斯;M·奧瑞斯卡寧;M·D·廷;J·D·特納
• 申請（專利權）人: 伯斯有限公司
• 主分類號: H04R1/10
• 分類號: H04R1/10;A61B5/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 王茂華;羅利娜

一種入耳式耳機，包括：被成形為適合佩戴者的耳朵的主體；從主體向佩戴者耳朵的耳道延伸的管嘴，管嘴包括聲學通道以將聲波傳導到佩戴者的耳道；從管嘴延伸的耳道密封結構，以及被耦合到管嘴的傳感器。密封結構包括薄片材料，該薄片材料形成圍繞管嘴和傳感器的中空形狀，并且主體、管嘴、密封結構和傳感器被布置為使得當耳機位于佩戴者耳朵中時，傳感器面向耳朵的耳屏，并且密封結構同時形成對耳道的入口的聲學密封并且提供傳感器和耳屏之間的光學耦合，其中傳感器、密封結構和耳屏之間的氣隙最小。

背景技術

本說明書描述了將傳感器集成到耳機中的設計。

發明內容

一般而言，在一個方面，一種入耳式耳機包括：被成形為適合佩戴者的耳朵的主體；從主體向佩戴者的耳朵的耳道延伸的管嘴，管嘴包括聲學通道以將聲波傳導到佩戴者的耳道；從管嘴延伸的耳道密封結構，以及被耦合到管嘴的傳感器。密封結構包括薄片材料，該薄片材料形成圍繞管嘴和傳感器的中空形狀，并且主體、管嘴、密封結構和傳感器被布置為使得當耳機位于佩戴者的耳朵中時，傳感器面向耳朵的耳屏，并且密封結構同時形成對耳道的入口的聲學密封并且提供傳感器和耳屏之間的光學耦合，其中傳感器、密封結構和耳屏之間的氣隙最小。

實施方式可以包括以下中的一個或多個，以任何組合的方式。密封結構可以具有與佩戴者的耳朵的皮膚接觸的外表面以及與傳感器模塊接觸的內表面，外表面和內表面被拋光，使得穿過密封結構的光不被外表面和內表面散射或反射。主體和密封結構可以由單件形成，該單件的整個表面可以被拋光。傳感器可以包括發射預定波長的光的發射器，并且密封結構可以由軟塑料形成，該軟塑料透射具有預定波長的光并且衰減具有至少一些其他波長的光。主體和密封結構可以由單件形成，該單件整體透射具有預定波長的光并且衰減具有至少一些其他波長的光。

傳感器可以包括以第一預定波長和第二預定波長發射光的發射器，其中第一波長是紅外線或紫外線中的一個，并且第二波長通常對人類可見，并且當耳機不位于耳朵中時，耳機控制傳感器以第二波長發射光。傳感器可以包括接觸傳感器和發射光的發射器，并且傳感器可以被配置為僅當接觸傳感器被激活時才發射光。通過將壓力施加到密封結構\并且穿過密封結構到密封結構形成密封的耳朵附近的耳組織，傳感器可以有助于聲學密封的形成。當耳機被放置在耳朵中時，傳感器可以與耳朵的耳屏對齊，并且耳甲可以擠壓主體，從而將傳感器和密封結構擠壓到耳屏，使得密封結構與傳感器和耳屏二者接觸，并且密封結構密封耳道的入口。

一般而言，在一個方面，一種入耳式耳機包括：耳道密封結構和傳感器，耳道密封結構被配置為形成對佩戴者的耳道的聲學密封。通過將壓力施加到密封結構并且穿過密封結構到密封結構形成密封的耳朵附近的耳組織，該傳感器有助于聲學密封的形成。

一般而言，在一個方面，一種與入耳式耳機一起使用的傳感器組件包括：具有一個或多個孔的傳感器電路，光透過這些孔被輻射或收集，圍繞傳感器電路的殼體以及用于入耳式耳機的耳朵接口。耳朵接口包括被成形為適合佩戴者的耳朵的下耳甲的主體，從主體延伸的管嘴，該管嘴包括聲學通道以將聲波從耳機傳導到佩戴者的耳道，以及從管嘴延伸的耳道密封結構，該密封結構包括形成圍繞管嘴和傳感器電路的中空形狀的薄層材料。傳感器組件還包括用于將傳感器電路耦合到傳感器組件外部的電路的電子端子以及用于將傳感器組件機械地耦合到耳機的管嘴的安裝特征。

實施方式可以包括以下的一個或多個，以任何組合的方式。當傳感器組件被安裝在放置在耳朵中的耳機上時，密封結構可以與傳感器和耳朵二者接觸，密封結構同時形成對耳道的入口的聲學密封，并且提供傳感器和耳朵之間的光學耦合。主體、管嘴、密封結構和孔可以被布置為使得當傳感器組件被安裝在放置在耳朵中的耳機上時，孔面向耳朵的耳屏，并且密封結構同時形成對耳道的入口的聲學密封并提供孔和耳屏之間的光學耦合，其中孔、密封結構和耳屏之間沒有氣隙