真无线耳机的制作方法
1.本发明涉及一种耳机，包括外主体、内主体和连接所述外主体和所述内主体的连接装置。
背景技术：
2.良好的舒适性和牢固的贴合性是设计真无线(true wireless，tws)耳机时要满足的两个重要需求。由于耳朵的大小和形状因人而异，因此同时满足这两个需求比较困难。此外，为了实现牢固的贴合性，耳机需要耳朵某一部位的支撑，但同时，太多的支撑(即压力)会使用户感到疼痛。目前大多数耳机由插入耳道内的硅耳塞支撑，和/或靠在耳朵的外耳区中的设备主体上。然而，耳道非常敏感，而且每个人的耳道和外耳的大小以及耳道和外耳之间的相对角度可能会有很大差异。
3.其它耳机包括延伸到耳廓上方或下方的构件。这些耳机会增加耳朵上的压力点，不太适合与珠宝、眼镜或防护设备一起使用，而且非常显眼。而且，由于这些耳机包括至少部分地可移动的部件，因此会需要更多空间，制造起来会更加复杂。
技术实现要素：
4.本发明的目的是提供一种舒适性更高和贴合性更牢固的耳机。上述和其它目的通过独立权利要求的特征实现。其它实现方式在从属权利要求、说明书和附图中是显而易见的。
5.根据第一方面，提供了一种耳机。所述耳机包括：外主体，用于至少部分地设置于用户耳屏的第一侧；内主体，用户至少部分地设置于所述耳屏的第二侧；连接装置，用于跨所述耳屏轴连接所述外主体和所述内主体，其中，所述连接装置连接所述外主体的第一端和所述内主体的第一端，使所述外主体和所述内主体中的一个相对于所述外主体和所述内主体中的另一个在关闭位置和至少一个打开位置之间枢转；所述连接装置通过内力预安装，使得所述外主体和所述内主体在不受外力影响时保持处于所述关闭位置上；所述外主体和所述内主体用于通过施加所述外力从所述关闭位置上移动到所述打开位置上，所述外力与所述内力相反且大于所述内力。
6.这种方案提供了一种舒适的耳机，由于所述耳机适应用户的耳屏、外耳和/或耳道的具体形状，因此牢固贴合。所述方案提供了一个非常易于操作的耳机，它既可靠地固定在耳朵上，又具有小的外形尺寸，这对于真无线耳机尤其重要。此外，由于所述方案不会向影响这类设备的任何方向延伸，因此可以自由使用眼镜、珠宝等。
7.在所述第一方面的一种可能的实现方式中，所述内力使所述外主体的第二端朝向所述内主体的第二端，使得当所述外主体和所述内主体处于所述关闭位置上时，所述外主体和所述内主体之间的关闭角为α1≥0
°
；所述外力使所述外主体的所述第二端离开所述内主体的所述第二端，使得所述外主体和所述内主体之间的打开角与所述关闭角相同或大于所述关闭角，以及当所述外主体和所述内主体处于所述打开位置上时，使得所述耳屏设置
于所述外主体和所述内主体之间。当所述内主体插入耳朵内时，所述连接装置可以调整所述外主体和所述内主体之间的角度，使得所述角度对应于具体用户的耳屏的大小，从而使耳机牢固贴合在耳朵上和耳朵里。
8.在所述第一方面的另一种可能的实现方式中，当所述内主体设置于所述耳屏的所述第二侧时，所述连接装置可以调整所述外主体和所述内主体之间的所述开口角。
9.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述外主体包括凹陷，所述凹陷用于：当所述外主体和所述内主体处于所述关闭位置上时，至少部分地容纳所述内主体。这样避免所述内主体和所述连接装置暴露在所述耳机的外面。
10.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述连接装置至少在所述外主体和所述内主体处于所述关闭位置上时不可见。这样不仅避免所述连接装置暴露在外面，而且还使所述耳机看起来非常干净。
11.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述连接装置包括延伸于所述外主体的所述第一端和所述内主体的所述第一端之间的扭转弹簧或柔性材料。
12.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述外主体包括至少一个麦克风，最好是骨传导麦克风。这样，由于所述耳机的所述外主体由所述用户的颊骨支撑，因此提高了所述耳机的音质。
13.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述内主体包括至少一个扬声器和/或至少一个麦克风。
14.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述外主体和/或所述内主体包括至少一个传感器。这样，所述耳机可以根据具体传感器数据自动改变配置。
15.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述传感器用于非侵入性检测用户特定数据。这样可以便于检测和监控健康数据的具体内容。
16.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述传感器用于检测所述外主体和所述内主体何时处于所述关闭位置和所述打开位置中的至少一个上。由于所述耳机在将配置改变到所述关闭位置时会自动关闭，因此降低了所述手机的功耗。
17.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述外主体和/或所述内主体是否处于所述关闭位置上和/或处于所述打开位置上是通过测量所述内力在所述连接装置中产生的应力检测的。
18.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述外主体和所述内主体至少部分是刚性的，所述连接装置至少部分是柔性的。这样提供了一种耐用耳机，具有横跨用户耳屏的更柔软、更舒适的连接装置。
19.在所述第一方面的又一种可能的实现方式中，所述外主体和所述内主体由肖氏值比所述连接装置的材料高的材料制成。
20.这些和其它方面将从下面描述的实施例中显而易见。
附图说明
21.在本发明的以下详述部分中，将参考附图中所示的示例性实施例来更详细地解释各个方面、实施例和实现方式，其中：
22.图1a至图1d示出了现有技术方案存在支撑的耳朵区域；
23.图2示出了本发明一个实施例提供的在使用中的耳机；
24.图3是本发明一个实施例提供的耳机在使用中的截面示意图；
25.图4是本发明一个实施例提供的耳机在未使用时的透视示意图；
26.图5示出了图4在使用中的实施例；
27.图6a是本发明一个实施例提供的耳机中的连接装置的侧视示意图；
28.图6b是本发明另一个实施例提供的耳机中的连接装置的侧视示意图。
具体实施方式
29.图1a至1d示出了现有技术中的耳机所在的区域，即设置于用户的耳朵里，更具体地设置在用户的外耳和耳道内，可选地还设置在用户的耳廓周围。这些方案使得耳机很难舒适、牢固地放置在耳朵里/上。图1a示出了外耳和耳道内存在支撑的一种入耳式设备。这两个区域都对压力非常敏感，因此这种设备很容易让人觉得不舒服。图1b示出了只有外耳内存在支撑的一种入耳式设备，例如包括平衡设备外耳部分的悬挂支撑杆。这些方案并不适合每个人，只适合大约60％的人。图1c示出了外耳内和耳廓上方存在支撑的一种设备。这种设备非常显眼，非常不适合与眼镜等一起使用。图1d示出了外耳内和耳郭下方存在支撑的一种设备。这种设备非常显眼，不适合与珠宝等一起使用。
30.图4和图5示出了耳机1。耳机1包括：外主体2，用于至少部分地设置于用户耳屏的第一侧；内主体3，用于至少部分地设置于耳屏的第二侧；连接装置4，用于跨耳屏轴连接外主体2和内主体3。图2和图3示出了使用中的耳机1。耳机1横跨耳屏，基本上钳住或扣住耳屏，并且由耳屏和用户的颊骨支撑。通过与用户的上颚/颊骨牢固接触，可以提高用户的触觉输入检测的准确性(颊轻叩)，或者可以简单地实现用户的触觉反馈。
31.如果内主体3插入耳道内，则耳机1也可以部分由耳道支撑。内主体3的至少一个耳塞可以插入耳道内。然而，耳机1既可以是入耳式设备，也可以是外耳内设备。
32.优选地，耳机1主要由颊骨支撑，颊骨不像耳道那么敏感。外主体2和/或内主体3可以大致呈长方形，构成两个腿形分支，每个腿形分支都有一条纵轴。纵轴在图4和图5中示出，外主体2的纵轴用实线表示，内主体3的纵轴用虚线表示。
33.连接装置4用作铰链，即连接外主体2的第一端2a和内主体3的第一端3a，同时使外主体2和内主体3中的一个相对于外主体2和内主体3中的另一个在关闭位置p1和至少一个打开位置p2之间枢转。关闭位置p1如图4所示，打开位置p2如图3和图5所示。优选地，只允许围绕一个枢轴枢转，枢轴基本上垂直于外主体2和内主体3的主要范围(即纵轴)延伸。
34.连接装置4通过内力i预安装，使得外主体2和内主体3在不受外力e影响时保持处于关闭位置p1上。这种内力i始终将外主体2和内主体3拉向彼此，这样在使用时，电子设备1的外主体2和内主体3一起钳住或扣住用户的耳屏，而不会引起疼痛或不适。外主体2和内主体3之间的相对固定位置通过只围绕一个轴枢转形成，确保外主体2指向用户的嘴部，如图2所示，声音端口和扬声器与用户的耳道对齐，并且确保传感器可以放置在颊骨附近。将外主体2(和相关麦克风)指向用户的嘴部对于实现好的上行音质非常重要。
35.外主体2和内主体3用于通过施加外力e从关闭位置p1移动到打开位置p2，外力e与内力i相反且大于内力i。当耳机1放置在耳朵上/内时，通过用户手指施加外力；在使用耳机1时，通过耳屏自身施加外力；或者，通任何自动和/或手动操作的传动机构施加外力。
36.内力i使外主体2的第二端2b朝向内主体3的第二端3b，使得当外主体2和内主体3处于关闭位置p1上时，外主体2和内主体3之间的关闭角α1为α1≥0
°
。优选地，关闭角α1等于0
°
或大致等于0
°
，使得耳机1在不使用时的外形尺寸尽可能小。
37.外力e使外主体2的第二端2b离开内主体3的第二端3b，内主体的第二端3b包括耳塞。外主体2和内主体3之间的打开角α2与关闭角α1相同，或者最好大于关闭角α1。当耳机1配置有打开角α2时，即外主体2和内主体3处于打开位置p2上时，可以将耳屏设置于外主体2和内主体3之间，如图3所示。
38.当内主体3设置于耳屏的第二侧时，连接装置4可以调整外主体2和内主体3之间的打开角α2，使得任何尺寸的耳屏都可以容纳在外主体2和内主体3之间。此外，当将内主体3推入耳道内时，打开角α2会自动调整。用户不需要主动选择正确的角度。
39.外主体2可以包括凹陷。所述凹陷用于：当外主体2和内主体3处于关闭位置p1上时，至少部分地容纳内主体3。所述凹陷可以只容纳内主体3的一部分，如图4所示；也可以容纳整个内主体3，使得外主体2包住内主体3(未示出)。
40.连接装置4至少在外主体2和内主体3处于关闭位置p1上(如图4所示)时不可见，但当外主体2和内主体3处于打开位置p2上(如3和图5所示)时，最好也是如此。连接装置4至少在耳屏设置于外主体2和内主体3之间时不可见。
41.连接装置4可以包括延伸于外主体2的第一端2a和内主体3的第一端3a之间的柔性材料，如图6a所示。连接装置4还可以包括扭转弹簧。所述扭转弹簧可以设置于连接外主体2的第一端2a和内主体3的第一端3a的连接销周围，如图6b所示。换句话说，内力i可以由连接装置4的材料内部的力或通过弹簧等产生。
42.外主体2可以包括至少一个麦克风，最好是骨传导麦克风。如图2所示，电子设备1由用户的耳屏和颊骨支撑。通过使用骨传导麦克风，由于颊骨是此类麦克风的最佳位置，因此可以显著提高音质。
43.内主体3可以包括至少一个扬声器和/或至少一个麦克风。
44.外主体2和/或内主体3可以包括至少一个传感器。传感器可以用于检测来自一个或两个接触点(即来自耳屏两侧)的准确传感器数据。一个或多个传感器还可以检测用户特定数据，例如皮肤导电性的变化、出汗信号，或者可以是检测血流量数据的光学传感器。例如，用户的血糖水平可以使用测量设置进行非侵入性测量，其中，耳朵的一部分钳在两个传感点之间。
45.传感器可以用于检测外主体2和内主体3何时处于关闭位置p1和打开位置p2中的至少一个上，这样不需要额外的传感器，例如用于激活和停用耳机1的接近传感器。外主体2和/或内主体3是否处于关闭位置p1上和/或处于打开位置p2上可以通过测量内力i在连接装置4中产生的应力来检测/感测。
46.外主体2和内主体3可以至少部分是刚性的，而连接装置4可以至少部分是柔性的。在一个实施例中，外主体2和内主体3由肖氏值比连接装置4的材料高的材料制成，即连接装置4可以包括柔性可弯曲的材料，而外主体2和内主体3可以包括构成其它组件(例如上述麦克风和扬声器)外壳的硬材料。连接装置4可以至少部分地调整为用户耳屏的形状。
47.本文已经结合各种实施例描述了各个方面和实现方式。但是，本领域技术人员在实践所请求保护的主题时，通过研究附图、公开内容和所附权利要求书，能够理解并实现所
公开实施例的其它变体。在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，并且“一”或“一个”不排除多个。单个处理器或其它单元可以实现权利要求书中列举的若干项的功能。在相互不同的从属权利要求中列举一些措施并不表示这些措施的结合不能被用于获取优势。计算机程序可存储或分配到合适的介质上，例如与其它硬件一起或者作为其它硬件的部分提供的光存储介质或者固态介质，还可以以其它形式例如通过因特网或者其它有线或无线电信系统分配。
48.权利要求书中所用的参考符号不应解释为限制了范围。除非另有说明，否则附图(例如，交叉阴影、部件设置、比例、度数等)应结合说明书一起阅读，并应被视为本发明的整个书面描述的一部分。本说明书中使用的术语“水平”、“垂直”、“左”、“右”、“上”和“下”，以及其形容词和状语派生词(例如，“水平地”、“向右”、“向上”等)在特定附图面向读者时，只是指所示结构的方向。类似地，术语“向内”和“向外”通常是指表面相对于其伸长轴或旋转轴的方向，视情况而定。
技术特征：
1.一种耳机(1)，其特征在于，所述耳机(1)包括：外主体(2)，用于至少部分地设置于用户耳屏的第一侧；内主体(3)，用于至少部分地设置于所述耳屏的第二侧；连接装置(4)，用于跨所述耳屏轴连接所述外主体(2)和所述内主体(3)，其中，所述连接装置(4)连接所述外主体(2)的第一端(2a)和所述内主体(3)的第一端(3a)，使所述外主体(2)和所述内主体(3)中的一个相对于所述外主体(2)和所述内主体(3)中的另一个在关闭位置(p1)和至少一个打开位置(p2)之间枢转；所述连接装置(4)通过内力(i)预安装，使得所述外主体(2)和所述内主体(3)在不受外力(e)影响时保持处于所述关闭位置(p1)上；所述外主体(2)和所述内主体(3)用于通过施加所述外力(e)从所述关闭位置(p1)上移动到所述打开位置(p2)上，所述外力(e)与所述内力(i)相反且大于所述内力(i)。2.根据权利要求1所述的耳机(1)，其特征在于，所述内力(i)使所述外主体(2)的第二端(2b)朝向所述内主体(3)的第二端(3b)，使得当所述外主体(2)和所述内主体(3)处于所述关闭位置(p1)上时，所述外主体(2)和所述内主体(3)之间的关闭角(α1)为α1≥0
°
；所述外力(e)使所述外主体(2)的所述第二端(2b)离开所述内主体(3)的所述第二端(3b)，使得所述外主体(2)和所述内主体(3)之间的打开角(α2)与所述关闭角(α1)相同或大于所述关闭角(α1)，以及当所述外主体(2)和所述内主体(3)处于所述打开位置(p2)上时，使得所述耳屏设置于所述外主体(2)和所述内主体(3)之间。3.根据权利要求2所述的耳机(1)，其特征在于，当所述内主体(3)设置于所述耳屏的所述第二侧时，所述连接装置(4)调整所述外主体(2)和所述内主体(3)之间的所述开口角(α2)。4.根据上述权利要求中任一项所述的耳机(1)，其特征在于，所述外主体(2)包括凹陷，所述凹陷用于：当所述外主体(2)和所述内主体(3)处于所述关闭位置(p1)上时，至少部分地容纳所述内主体(3)。5.根据上述权利要求中任一项所述的耳机(1)，其特征在于，所述连接装置(4)至少在所述外主体(2)和所述内主体(3)处于所述关闭位置(p1)上时不可见。6.根据上述权利要求中任一项所述的耳机(1)，其特征在于，所述连接装置(4)包括延伸于所述外主体(2)的所述第一端(2a)和所述内主体(3)的所述第一端(3a)之间的扭转弹簧或柔性材料。7.根据上述权利要求中任一项所述的耳机(1)，其特征在于，所述外主体(2)包括至少一个麦克风，最好是骨传导麦克风。8.根据上述权利要求中任一项所述的耳机(1)，其特征在于，所述内主体(3)包括至少一个扬声器和/或至少一个麦克风。9.根据上述权利要求中任一项所述的耳机(1)，其特征在于，所述外主体(2)和/或所述内主体(3)包括至少一个传感器。10.根据权利要求9所述的耳机(1)，其特征在于，所述传感器用于非侵入性检测用户特定数据。11.根据权利要求9或10所述的耳机(1)，其特征在于，所述传感器用于检测所述外主体(2)和所述内主体(3)何时处于所述关闭位置(p1)和所述打开位置(p2)中的至少一个上。
12.根据权利要求11所述的耳机(1)，其特征在于，所述外主体(2)和/或所述内主体(3)是否处于所述关闭位置(p1)上和/或处于所述打开位置(p2)上是通过测量所述内力(i)在所述连接装置(4)中产生的应力检测的。13.根据上述权利要求中任一项所述的耳机(1)，其特征在于，所述外主体(2)和所述内主体(3)至少部分是刚性的，所述连接装置(4)至少部分是柔性的。14.根据上述权利要求中任一项所述的耳机(1)，其特征在于，所述外主体(2)和所述内主体(3)由肖氏值比所述连接布置(4)的材料高的材料制成。
技术总结
一种耳机(1)包括：外主体(2)，用于至少部分地设置于用户耳屏的第一侧；内主体(3)，用于至少部分地设置于所述耳屏的第二侧；连接装置(4)，用于跨所述耳屏轴连接所述外主体(2)和所述内主体(3)。所述连接装置(4)连接所述外主体(2)的第一端(2a)和所述内主体(3)的第一端(3a)，使得所述外主体(2)和所述内主体(3)中的一个相对于所述外主体(2)和所述内主体(3)中的另一个在关闭位置(P1)和至少一个打开位置(P2)之间枢转。所述连接装置(4)通过内力(I)预安装，使得所述外主体(2)和所述内主体(3)在不受外力(E)影响时保持处于所述关闭位置(P1)上。所述外主体(2)和所述内主体(3)用于通过施加所述外力(E)从所述关闭位置(P1)上移动到所述打开位置(P2)上，所述外力(E)与所述内力(I)相反且大于所述内力(I)。由于耳机1适应用户的耳屏、外耳和/或耳道的具体形状，因此既舒适又牢固贴合。牢固贴合。牢固贴合。
