一種音樂耳機的製作方法

2023-05-28 23:06:36

專利名稱：一種音樂耳機的製作方法
技術領域：
本發明涉及耳機領域，特別是涉及一種音樂耳機。
背景技術：
目前市場上與音樂播放器(MP3, iPod, iPhone, iPad, Smart Phone, Computer 等)相配的音樂耳機(ear phone, head phone等)大部分是塞入耳朵的通用型耳機，適用於普通音樂播放收聽需求。由於通用型耳塞與個性化耳道形狀和尺寸大小不匹配，塞不緊時會漏氣，產生聲壓洩漏，音樂效果差。如果為了減少聲壓洩漏，使勁將耳機塞入耳道，又會產生疼痛、脹悶等不舒服感覺。目前市場上有少部分定製式耳機，目的是使耳機的機體形狀和尺寸與佩戴者耳道相匹配，提高密閉性而直接加強了音樂效果。同時耳機內的受話器可以更加深入耳道和接近耳鼓膜，也使耳機的音樂效果進一步得到加強。定製式耳機使用者多是注重音樂效果的發燒友。定製式耳機是個性化製作，先為耳機佩戴者提取耳印，再根據耳印製作耳機外殼， 然後再將受話器放入並與導線連接，再將耳機蓋封上。Ultimate Ear, ffestone, Logitech 等都生產這種定製式耳機。這種定製耳機有以下不能滿足市場需求的問題
a)由於其機殼與耳道緊密相貼，在聲學方面容易產生悶脹，影響音樂質量；
b)也是由於這種機殼與耳道緊密相貼不透氣，佩戴時間長了易導致耳道過敏反應；
c)機殼太大，不能深入到耳道第二彎處，受話器遠距耳鼓膜，增大耳機的增益損失，影響音樂效果；
d)由於耳機與耳道壁配合過緊，堵死了耳道，不能聽到環境聲音，還可能造成交通安全問題；
e)如果選用耳機與耳道壁鬆動配合，雖然可以透氣解決了耳悶問題，但環境噪音將被引入導致音樂質量大打折扣。

發明內容
本發明主要解決的技術問題是提供一種音樂耳機，能夠使得外殼與使用者耳道配合透氣，提高音樂質量，保護使用者交通安全。為解決上述技術問題，本發明採用的一個技術方案是提供一種音樂耳機，包括耳廓形外殼與機蓋內部構成的空腔，空腔內設置有一個或數個受話器，外殼上端設有聲孔，所述聲孔邊緣向空腔內延伸形成柱狀的聽力管，聽力管下端與受話器固定連接，受話器下端連接電線，外殼上端面和機蓋上分別設有第一次通氣孔和第二通氣孔，第一通氣孔和第二通氣孔通過通氣管連通，通氣管內設置有噪聲過濾芯子，外殼上端面的第一通氣孔上設有防護網。作為一種實施特例，通氣管本身就是一條由許多孔徑小於0. 5mm的微小孔組成的多孔管，不必裝填噪聲過濾芯子。優選的是，所述噪聲過濾芯子為多節狀結構，噪聲過濾芯子由材料超高分子量聚乙烯，或高密度聚乙烯，或高分子聚四氟乙烯，或高分子聚丙烯，或高分子聚偏二氟乙烯，或尼龍，或聚醚碸，或這些材料的混合物等製成的有許多微型孔的特殊聚合物優選的是，所述聲孔上設有聲孔防護網。優選的是，所述機蓋上對應第二通氣孔處可設有開關門，開關門為翻轉式或平滑式。優選的是，所述通氣管呈螺旋狀螺旋狀或順延外殼內壁彎曲狀設置於空腔內。優選的是，所述通氣管呈螺旋狀或直線狀或彎曲狀設置於外殼壁內。優選的是，所述外殼為軟體外殼，所述軟體外殼為半耳甲腔式ITE、耳道式ITC、深耳道式CIC和定製通用型，軟體外殼由軟體高分子材料矽橡膠、聚氨酯、熱彈塑性聚氨酯橡膠、熱塑性彈性體或者矽膠與聚氨酯的聚合物中的一種或多種製成。本發明的有益效果是本發明一種音樂耳機，能夠使得外殼與使用者耳道配合透氣，提高音樂質量，保護使用者交通安全。


圖1是本發明音樂耳機一較佳實施例的結構示意圖； 圖2是本發明音樂耳機另一較佳實施例的結構示意圖； 圖3是本發明音樂耳機通氣管的結構示意圖4是本發明音樂耳機另一較佳實施例的結構示意圖； 圖5是本發明音樂耳機另一較佳實施例的結構示意圖； 圖6是本發明音樂耳機另一較佳實施例的結構示意附圖中各部件的標記如下1、外殼；2、受話器；3、聽力管；4、機蓋；5、電線；6、聲孔防護網；7、通氣管；8、噪聲過濾芯子；9、防護網；10、開關門。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的較佳實施例進行詳細闡述，以使本發明的優點和特徵能更易於被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護範圍做出更為清楚明確的界定。請參閱圖1至圖6，本發明實施例包括
一種音樂耳機，包括耳廓形外殼與機蓋內部構成的空腔，空腔內設置有一個或數個受話器，外殼上端設有聲孔，所述聲孔邊緣向空腔內延伸形成柱狀的聽力管，聽力管下端與受話器固定連接，受話器下端連接電線，外殼上端面和機蓋上分別設有第一通氣孔和第二通氣孔，第一通氣孔和第二通氣孔通過通氣管連通，通氣管內設置有噪聲過濾芯子，外殼上端面的第一通氣孔上設有防護網，機蓋上對應第二通氣孔處設有或不設有開關門，開關門為翻轉式或平滑式。一、本發明的外殼為定製式軟體外殼，定製式耳機軟體機殼的四種方法，也可以結合這幾種方法將耳機機殼做成軟體通用型半耳甲腔式ITE (in the ear)、耳道式ITC (in the canal)、深耳道式CIC (complete in the canal)，分為大、中、小或更多不同尺寸。1、不需提取耳印，直接將軟體高分子(軟體高分子材料為矽橡膠(silicone rubber,Nusil Med 4930)、聚氨酯(polyurethane)、熱彈塑性聚氨酯橡膠(TPU rubber)、熱塑性彈性體(TPE)或者矽膠與聚氨酯的聚合物中的的一種或多種)材料注入耳道，實時注模 (instant molding)，可以現場製作軟體機殼；2、先提取耳印，然後根據耳印用軟體高分子材料製作軟體機殼；軟體高分子材料為矽橡膠(silicone rubber, Nusil Med 4930)、聚氨酯(polyurethane)、熱彈塑性聚氨酯橡膠 (TPU riAber)、熱塑性彈性體(TPE)或者矽膠與聚氨酯的聚合物中的的一種或多種。3、先提取耳印，然後根據耳印用硬體高分子材料製作硬機殼，再在硬機殼外面套上一層軟體材料外套。硬體高分子材料可以是ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene), PP (polypropylen )、PE (polyethylen)> PC (Polycarbonate)或者 PC/ABS 聚合物中的一種或多種。軟體的材料為矽橡膠(silicone rubber, Nusil Med 4930)、聚氨酯 (polyurethane)、熱彈塑性聚氨酯橡膠(TPU riAber)、熱塑性彈性體(TPE)或者矽膠與聚氨酯的聚合物中的的一種或多種。4、作為一種替代方式，根據柔性深耳道式(CIC)助聽器外殼製作原理製作耳機機殼，並在機殼端部設置軟體耳模；也可以根據定製硬體深耳道式(CIC)方法製作硬機殼，但將耳機硬機殼做成尺寸稍比耳道尺寸小些，然後在機殼外加一道或多道與耳道壁密封的彈性橡膠圈，橡膠圈材料為矽橡膠(silicone rubber, Nusil Med 4930)、聚氨酯 (polyurethane)、熱彈塑性聚氨酯橡膠(TPU riAber)、熱塑性彈性體(TPE)或者矽膠與聚氨酯的聚合物中的的一種或多種。二、透氣管內設置有多節式噪聲過濾芯子
1、為了增加透氣，在耳機中設置不少於一個穿透的微型透氣管或通氣管，可以讓耳內外空氣流通，但可以過濾掉環境噪音；透氣管可以通過外殼內、也可以在外殼壁內、或沿外殼外壁開設中的一種或多種；通氣管可以是直線型，也可以是規則或不規則彎曲或螺旋型。 透氣管型可以是圓形、橢圓形、三角形、四邊形、多邊形。最大徑向尺寸是0.3至5. 0mm，最小徑向尺寸不小於0. 1mm。通氣管可以是空的，也可以填充噪聲過濾芯子。作為一種特例，當通氣管直徑小於1. Omm時，不必在通氣管內填充過濾芯子也可以較好地過濾掉環境噪聲。2、將不少於一條通氣管分別將機殼兩端的開孔連接起來，管壁與通氣管之間用膠粘結密封，防止漏氣。通氣管材料為上述軟體或硬體材料中的一種或多種。通氣管橫截面形狀可以是上述透氣孔形狀中的任何一種，可以與通氣孔形狀相同或不同，其最大內徑尺寸在0. 5至4. 5mm,管壁厚度是0. 1至2. 0mm。3、作為一種噪聲過濾方法選擇，通氣管內填充一節或多節噪聲過濾芯子。噪聲過濾芯子的作用是在過濾環境噪音的同時可以保持一定的透氣。噪聲過濾芯子是由材料 ultra high molecular weight Polyethylene (UHMW-PE),或 high density Polyethylene (HDPE),或 Polytetrafluoroethylene (PTFE),或 Polypropylene (PP), 或 Polyvinylidene fluoride (PVDF),或 Nylon 6,或 Polyethersulfone (PES),或這些材料的混合物等製成的有許多微型孔的特殊聚合物(special porous polymer)(微型孔最大徑向尺寸小於0.5mm)的芯子。噪聲過濾芯子橫截面形狀可以是圓形、橢圓形、三角形、四邊形、多邊形。芯子透氣的難易、即阻滯聲波傳遞的阻尼大小、即過濾外部噪聲的頻率和響度， 取決於過濾芯微孔的尺寸大小、形狀、分布密度、芯子直徑和長度、與通氣管形狀和尺寸的配合等。多級過濾芯選用不同微孔不同直徑和不同長度的多個芯子，按其有效過濾頻率大小順序或混合排成一列(串聯)或分布到多個列(並聯)。這樣便可以將多個不同頻率(50至 20000赫茲)和響度(10至200分貝)的環境噪音過濾掉。一個確定過濾芯子的有效噪音過濾範圍的試驗方法是用助聽器分析儀或有關聲學分析儀，可以將芯子材料、微孔大小和密度、芯子直徑和長度對給定環境噪音的頻率和響度直接或間接進行試驗標定。三、機蓋上的第二通氣孔上設有或不設有開關門。1、做為一種使用者的選擇，機蓋透氣孔處可安裝一道可以開關的開關門。2、這道開關門的開關可以是手動或電動。3、電動開關門開關可以通過微型壓電(piezo-electric )原件驅動。比如，開孔外面是一個固定擋板，該固定擋板上開有許多微孔；在開孔裡面緊靠近外擋板處設有一個活動擋板，該活動擋板上也開有許多與固定擋板類似的微孔。活動擋板可以沿著板表面某一設定方向直線或旋轉移動，使兩個擋板的微孔產生錯位，用活動擋板的非微孔部分將固定擋板的微孔堵死。壓電原件與活動擋板相連，可以直接驅動活動擋板的移動。4、壓電元件所需的微弱直流電源由音樂播放器電源提供。電源線一端與壓電原件連接，另一端與耳機插頭連接，插頭可以插入播放器接通電源。電源線上設有一個手動或無線控制的電源開關。綜上所述，CIC型耳機的微型受話器可以深入耳道第二彎道和接近耳鼓膜，機殼端部加軟耳模，像柔性深耳道式CIC助聽器一樣。軟耳模可以將耳機固定在耳道內，同時是透氣的。無線藍牙技術如果不喜歡有線連接的拖線，可以採用無線藍牙技術將耳機與音樂播放器無線連接起來。為此，在耳機內加上一個藍牙模塊，實現與音樂播放器內的藍牙部件無線連接對話，全自動無線操作。低阻抗電線和插銷技術採用銀(Silver)、白金(Platinum)、多相合金(MP35N)， 多相銀芯複合合金(MP-DFT-Ag)、鈦合金(Titanium alloy)、超彈性合金(Nitinol)等低阻抗、韌性好、耐腐蝕的材料做成的細金屬絲(直徑0. 001至2. Omm)作為耳機電線或電纜。插銷也可以採用與電線同樣的材料。以上所述僅為本發明的實施例，並非因此限制本發明的專利範圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護範圍內。
權利要求
1.一種音樂耳機，其特徵在於包括耳廓形外殼與機蓋內部構成的空腔，空腔內設置有一個或數個受話器，外殼上端設有聲孔，所述聲孔邊緣向空腔內延伸形成柱狀的聽力管， 聽力管下端與受話器固定連接，受話器下端連接電線，外殼上端面和機蓋上分別設有第一通氣孔和第二通氣孔，第一通氣孔和第二通氣孔通過通氣管連通，通氣管內設置有噪聲過濾芯子，外殼上端面的第一通氣孔上設有防護網。
2.根據權利要求1所述的一種音樂耳機，其特徵在於所述噪聲過濾芯子為多節狀結構，噪聲過濾芯子由材料超高分子量聚乙烯，或高密度聚乙烯，或高分子聚四氟乙烯，或高分子聚丙烯，或高分子聚偏二氟乙烯，或尼龍，或聚醚碸，或這些材料的混合物等製成的有許多微型孔的特殊聚合物。
3.根據權利要求1所述的一種音樂耳機，其特徵在於所述聲孔上設有聲孔防護網。
4.根據權利要求1所述的一種音樂耳機，其特徵在於所述機蓋上對應第二通氣孔處可設有開關門，開關門為翻轉式或平滑式。
5.根據權利要求1所述的一種音樂耳機，其特徵在於所述通氣管呈螺旋狀或順延外殼內壁彎曲狀設置於空腔內。
6.根據權利要求1所述的一種音樂耳機，其特徵在於所述通氣管呈螺旋狀或直線狀或彎曲狀設置於外殼壁內。
7.根據權利要求1所述的一種音樂耳機，其特徵在於所述外殼為硬體或軟體外殼，所述外殼為半耳甲腔式ITE、耳道式ITC、深耳道式CIC和定製通用型，軟體外殼由軟體高分子材料矽橡膠、聚氨酯、熱彈塑性聚氨酯橡膠、熱塑性彈性體或者矽膠與聚氨酯的聚合物中的的一種或多種製成。
全文摘要
本發明公開了一種音樂耳機，包括耳廓形外殼與機蓋內部構成的空腔，空腔內設置有受話器，外殼上端設有聲孔，所述聲孔邊緣向空腔內延伸形成柱狀的聽力管，聽力管下端與受話器固定連接，受話器下端連接電線。外殼上端面和機蓋上分別設有第一通氣孔和第二通氣孔，第一通氣孔和第二通氣孔通過通氣管連通。通氣管內設置有噪聲過濾芯子。外殼上端面的第一通氣孔上設有通氣孔防護網，機蓋上的第二通氣孔上設有通氣孔開關門。通過上述方式，本發明能夠使得外殼與使用者耳道配合透氣，過濾外部噪音但仍能聽到外部聯絡聲音，提高音樂質量，保護使用者行動安全。
文檔編號H04R1/10GK102547515SQ201210038818
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月21日 優先權日2012年2月21日
發明者嚴坤, 趙勇, 趙金萍 申請人:江蘇貝泰福醫療科技有限公司