中国专利CN214338098U 耳状结构

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专利摘要:
耳状附件应当在长期佩戴时是舒适的。本申请公开了一种基于围边附件的耳状接口。通过将围边的上举力与单独的向下力分开，达到更舒适的穿戴体验。围边可以可选地为褶状的。所述目的通过一种围边结构来实现，所述围边结构具有外表面，所述外表面接触耳廓的耳甲外边界的内部部分的至少一部分，而围边不接触耳甲的底板。
公开号:CN214338098U
申请号:CN202022848619.1U
申请日:2020-04-08
公开日:2021-10-01
发明作者:维达尔·沙丹格尔；约翰·松德奎斯特；亨利克·迈尔-沙丹马克
申请人:Saitiore Co；
IPC主号:H04R1-10

专利说明:
[n0001] 本申请是申请日为2020年4月8日、申请号为202020504521.1、名称为“耳状结构”的中国实用新型专利申请的分案申请。
[n0002] 本公开总体上涉及耳状结构，更具体地涉及用于将装置适配到人类耳廓的附件结构。
[n0003] 已知有多种作为耳状附件的附件装置，例如贴耳式和入耳式的技术方案。
[n0004] 一种技术方案被称为"入耳式"技术方案，其中发声装置(也被称为听力元件)进入耳道。通常，包括听力元件的壳体单元位于耳甲内侧、耳屏和对耳屏内，而漏斗状结构将声音导入耳道。通常，漏斗状结构设置有具有凸缘的垫圈以阻隔环境声音。这种装置通常使用耳道来进行附接。虽然该技术方案结构紧凑，有效地去除环境声音并且还保持良好的音频保真度，但是它具有因施加压力在压力敏感的耳道上而造成不舒适的缺点。
[n0005] 另一种技术方案是"贴耳式"技术方案，其中听力元件被保持为抵靠具有耳甲的耳朵。这种几何结构使得宽的听力元件被平放贴靠在耳甲上。与入耳式技术方案不同，贴耳式技术方案需要一个用于将听力元件在耳甲上方保持固定的单独的装置，和若干个诸如头戴式附件、头箍式附件和包耳式附件这样的本领域已知的装置。这种技术方案简单，但是因为保持装置施加在耳朵上的压力而遭受长期的不适。除非使用完全包围耳朵的吸声衬垫，否则还会存在环境声音进入耳朵的问题，而上述吸声衬垫又带来了其它缺点，例如，尺寸大。
[n0006] 第三种技术方案是"耳塞"技术方案，其中包括听力元件的壳体单元放置在耳甲内侧，并由耳屏和对耳屏保持固定。这样，壳体单元还形成用于将听力元件保持固定的装置。尽管紧凑，但缺点是因为施加在耳屏和对耳屏上的压力而引起不适，并且还难以排除环境声音。如果耳屏和对耳屏上的压力减小，则耳塞相当松动，并且可能容易脱落。
[n0007] WO/2002/045390公开了第四种技术方案，其涉及具有C形形状的耳机，且WO/2008/147215涉及具有曲线和曲率的改进的耳机。 WO/2002/045390和WO/2008/147215都公开了用于稳定地附接到耳朵的对耳轮的舒适装置。WO/2002/045390公开了一种开放式的技术方案，其使得听道在一定程度上保持对周围环境开放，这提供了比阻塞或封闭听道的单元更好的舒适度。这以准许环境声音为代价提供空气循环。
[n0008] 这种技术方案通过接触或接合对耳轮下方的耳甲的内表面来工作。这样的结果是在XY平面或矢状平面中的稳定性。缺点是，虽然这些装置实际上适合所有耳朵，但这会导致相当紧密的佩戴，尤其是当支撑基本上充满耳甲的大壳体时。与耳甲内表面的良好适配也是重要的，所述耳甲内表面是耳甲的底板。
[n0009] 对于第五种技术方案，应当参考WO/2009/143055公开的入耳式扬声器，其中将听力元件放置在耳甲中并且面向耳屏，垂直于贴耳式技术方案的听力元件。问题是听力元件的稳定放置，以及当听力元件放置在耳朵中时，与听力元件的边缘压靠在耳甲的内壁上相关的不适。
[n0010] 因此，需要一种方法和系统来克服上述问题。
[n0011] 本公开要解决的问题
[n0012] 因此，本公开的一个主要目的是提供一种简单且通用的耳状接口，所述耳状接口是稳定、安全且舒适的。
[n0013] 解决所述问题的手段
[n0014] 本公开通过一种围边结构实现上述目的，所述围边结构具有外表面，所述外表面接触耳廓的耳甲外边界的内部部分的至少一部分，而所述围边不接触耳甲底板。
[n0015] 本公开的第一方面公开了一种耳状接口，包括围边以及反压构件，所述围边包括外表面、与所述外表面相对的内表面、和外围边边缘，所述外表面进一步包括外表面接触区域，所述外表面接触区域用于接合耳廓的耳甲外边界的内部部分的至少一部分，所述反压构件用于接触耳廓的一些部分以对抗由所述围边产生的力，其中当所述耳状结构插入耳朵时，所述围边不接触所述耳廓的底板。
[n0016] 在优选实施例中，外边界是包括对耳轮、耳屏、对耳屏和耳轮脚的组中的至少一个。
[n0017] 在优选实施例中，围边是褶状的。
[n0018] 在优选实施例中，所述耳状接口还包括用于将壳体附接到所述耳状接口的框架。
[n0019] 在优选实施例中，所述用于接触耳廓的一些部分以对抗由围边产生的力的反压构件是包括用于接合耳甲壁接触区域的第一反压构件、用于接合耳轮脚接触区域的第二反压构件、用于接合耳甲艇接触区域的第三反压构件、以及用于接合耳廓的耳甲腔接触区域的第四反压构件的组中的至少一个反压构件。
[n0020] 在更优选的实施例中，用于接触耳廓的一些部分以对抗由围边产生的力的反压构件从框架延伸。
[n0021] 在进一步的优选实施例中，框架包括围绕中心框架主体开口的框架主体。
[n0022] 在优选实施例中，框架包括将围边连接到框架的框架围边接口，其中框架围边接口通过选自包括接头和可收缩部分的组中的至少一个，为围边提供额外的柔性。
[n0023] 在优选实施例中，围边具有凹入的形状。
[n0024] 在另一个优选实施例中，围边具有凸起的形状。
[n0025] 在优选实施例中，反压构件接合耳甲外部的耳廓的一部分。
[n0026] 在优选实施例中，反压构件是套环，其中所述套环沿着外对耳轮接触区域接触对耳轮的外部部分，从而提供对来自围边的力的反作用力。
[n0027] 在优选实施例中，反压构件是狭槽，其中所述狭槽的上部沿着外对耳轮接触区域接触对耳轮的外部部分，从而提供对来自围边的力的反作用力。
[n0028] 在更优选的实施例中，围边是狭槽的下部的一部分，并且延续到狭槽的上部。
[n0029] 在优选实施例中，围边和框架具有一体式结构。
[n0030] 在优选实施例中，壳体设有用于接合耳甲的至少一部分的反压构件。
[n0031] 本公开的效果
[n0032] 本公开包括通过使用不接触耳甲底板的围边附件而优于已知系统和方法的技术优点。这使得设计具有更大自由度。
[n0033] 这些效果反过来又提供了几个进一步的有利效果：(US：本公开提供了几个进一步的有利效果：)
[n0034] 它利用对耳甲壁的压力平衡了对耳道的压力或对耳道开口的压力，使得在保持适当的密封时，它比传统的入耳式装置佩戴更舒适。
[n0035] 它均衡了对耳道的压力或对耳道开口的压力，这在噪声消除的使用时很重要。
[n0036] 它使得可以用比已知设备更小的设备来提供附接。
[n0037] 它简化了耳朵的佩戴，无需考虑耳甲底板的几何形状。
[n0038] 它使得可以将更大和更重的壳体放入到耳甲中，所述壳体有更大的容量容纳高级电子设备和传感器，而没有来自耳状接口的阻碍并且同时保持舒适，并且
[n0039] 当使用较大的壳体时，它提供了舒适的技术方案。
[n0040] 本公开的上述和其它特征在所附权利要求中具体阐述，并且通过考虑以下参照附图给出的本公开的[示例性]实施例的详细描述，本公开的上述和其它特征及其优点将变得更清楚。
[n0041] 下面将结合示例性实施例进一步描述本公开，实施例在附图中示意性示出，其中：
[n0042] 图1A示出了从外部看人耳的解剖图；
[n0043] 图1B示出了人耳沿A-A的解剖学截面；
[n0044] 图2A示出了处于松弛状态的伞状围边结构；
[n0045] 图2B示出了插入耳朵中的图2A的围边结构；
[n0046] 图2C示出了插入更小耳朵中的图2A的围边结构；
[n0047] 图2D示出了插入耳朵中的简单的圆锥形围边结构；
[n0048] 图2E示出了插入耳朵中的喇叭形围边结构；
[n0049] 图3示出了具有围边和反压构件的耳朵单元；
[n0050] 图4A示出了处于松弛状态的具有套环的、框架中具有蘑菇形壳体的围边结构；
[n0051] 图4B示出了插入耳朵中的图4A的围边结构；
[n0052] 图5A示出了处于松弛状态的具有狭槽的、框架中具有壳体的、具有可伸缩的听力元件的围边结构；
[n0053] 图5B示出了插入耳朵中的图5A的围边结构；
[n0054] 图6A和6B示出了在两个不同位置上具有用于侧向音频投射的可调节壳体的耳朵单元；
[n0055] 图7A和7B示出了具有围边和固定的喷嘴355的耳朵单元；
[n0056] 图7C、7D和7E示出了耳塞端头的实施例；
[n0057] 图7F示出了具有向下延伸的部分的实施例；
[n0058] 图8A和8B示出了具有通过连接头连接的围边和喷嘴355的耳朵单元；
[n0059] 图9示出了具有用切口分割成舌片的围边的耳朵单元；
[n0060] 图10A1和10A2示出了具有围边和没有框架的主体的一体式耳朵单元；
[n0061] 图10B和10C示出了具有围边和带有音频导管、没有框架的主体的一体式耳朵单元；
[n0062] 图11示出了具有基本覆盖整个耳甲的整圆环形围边的耳朵单元；
[n0063] 图12A和12B示出了具有带突起的围边和没有框架的主体的一体式耳朵单元；和
[n0064] 图13A和13B示出了具有围边和没有框架的主体的双手通用的耳朵单元。
[n0065] 参考标记说明：
[n0066] 以下参考编号和标记是指附图：
[n0067]
[n0068]
[n0069]
[n0070]
[n0071] 人耳的解剖学结构
[n0072] 参考图1A，图1A描绘了人耳的结构，特别是外耳的结构。本文所述的外耳的各种特征部与根据本公开的耳戴式设备的各种实施例密切相关。
[n0073] 具体地，外耳10，也称为耳翼或耳廓，包括多个重要的特征部。最外面的是耳轮11，向上沿着耳朵的外周并向内朝向颅骨的软骨皱褶，并在该处过渡为耳轮脚12。在耳轮内部是对耳轮13，对耳轮13在向上的方向上分叉成对耳轮脚14，对耳轮脚14包括由三角窝17分隔开的上脚 15和下脚16。对耳轮下面是耳廓后沟18，再下面是对耳屏22，对耳屏 22与耳屏21相对，对耳屏22与耳屏21由耳屏间切迹(也被称为耳屏间凹陷)23分隔开。在这些部位内部的是耳甲24，耳甲24包括由耳轮脚 12分隔开的耳甲艇25和耳甲腔26。
[n0074] 应当注意的是，靠近耳轮过渡到耳轮脚的位置的耳轮部分形成覆盖三角窝的前部和对耳轮上部的前部的翼片11a。耳轮脚延伸到耳甲的大约中间位置，之后过渡到耳轮脚延伸部12a，耳轮脚延伸部12a作为脊延伸到对耳轮下方的耳甲的后部。
[n0075] 耳道30的入口直接在耳屏内并且部分地被耳屏覆盖。认识到所述入口仍然是耳甲腔的一部分是非常重要的。耳道完全地从耳甲的最深部分延伸到耳膜约2.5cm的距离，距离耳屏大约4cm。耳道包括大约8mm 的外侧软骨部分和大约16mm的内侧骨部分。还应当注意，通常在耳道中放置任何外来物体是相当不舒服的。耳道从外部看来部分可见，并且在图1A中示出。
[n0076] 直接在耳屏21内且部分地被耳屏21覆盖的区域没有官方的解剖学名称。为了本公开的目的，它被称为子耳屏区28。耳道30位于子耳屏区的下方。
[n0077] 参考图1B，从沿着耳轮脚12的侧面观察耳甲的底部。耳甲的底部呈现为耳甲腔的底板，耳甲腔由从底板上升到对耳轮的耳甲壁包围。对耳轮13形成通常覆盖耳甲壁的顶板结构或悬突，对耳轮具有面向底板的内部部分13a，内部部分13a环绕弯曲到背向底板的外部部分13b。类似地，耳屏和对耳屏也包括这样的内部部分和外部部分。壁是弹性的，并且如果施加向外的压力，壁将扩张并变宽。底板在颅骨上方并沿着颅骨，因此提供了有限的柔性，然而壁不以相同方式被颅骨限制，从而使得壁有更大的柔性。
[n0078] 对耳轮、耳屏、对耳屏和耳轮脚代表围绕耳甲的耳甲外边界，不受耳甲底板的影响。
[n0079] 下文将参照附图更全面地描述本公开的各个方面。然而，本公开可以用许多不同的形式来实施，并且不应被解释为限于贯穿本公开呈现的任何特定结构或功能。相反，提供这些方面是为了使本公开详尽和完整，并且将向本领域技术人员充分传达本公开的范围。基于本文的教导，本领域技术人员应当理解，无论是独立于本公开的任何其他方面实现还是与本公开的任何其他方面组合实现，本公开的范围旨在覆盖本文公开的本公开的任何方面。例如，可以使用本文阐述的任何数量的方面来实现装置或者实践方法。另外，本公开的范围旨在覆盖使用了其他结构、功能来实践的此类装置或方法之外，和覆盖了且不仅仅限于本公开记载的各个方面。应当理解，本文公开的公开内容的任何方面可以由权利要求的一个或多个要素来体现。
[n0080] 耳戴式装置的稳定性
[n0081] 空间中的可移动物体可以用6个自由度来描述：线性：前侧-后侧、背侧-腹侧和左侧-右侧；旋转：在矢状面、冠状面和横截面中。
[n0082] 对于耳戴式或头戴式装置，这些轴线和平面是根据解剖学位置术语参考头部来界定的。对于稳定地放置到耳朵中的装置，重要的是限制相对于耳朵的线性运动，否则装置将脱落。类似地，非常优选的是限制相对于头部的旋转运动。对于光学装置的闪光灯、显示单元如VR装置或照相机的使用，这种稳定性对于用户体验是重要的。而且，头部的快速旋转运动可以产生将装置拉出耳朵的力。
[n0083] 对于具有向前延伸的构件的装置，这意味着当重力向下拉构件时，在矢状平面中产生静态旋转力。这必须通过旋转稳定器来抵消。
[n0084] 在此上下文中，"矢状平面"是经过耳甲并且大致与对耳轮软骨相交的修正的旁矢状平面。Z轴垂直于所述平面。
[n0085] 在下文中，音频导管是指传送声音的装置，而喷嘴是从外部看到的音频导管，并且将声音朝向耳道传送，其通常进入耳道或耳道的开口。
[n0086] 构成本公开基础的原理
[n0087] 本公开的基本原理是理解放置在耳甲内的裙状结构在基本垂直于矢状平面的方向上朝向耳甲的中心被推动，其中所述裙状结构沿着耳甲外边界的内表面适配而不接触耳甲底板。通过由用于接触耳廓的若干部分的单独装置施加反作用力来实现稳定性。
[n0088] 图2A示出了处于松弛状态的伞状围边结构200。围边200包括外表面222、与外表面222相对的内表面226、以及围边边缘210，外表面222 包括外表面接触区域224，外表面接触区域224用于接合对耳轮的内部部分13a。
[n0089] 在这个实施例中，围边具有凹入的形状，其中围边的外表面沿着接触表面13c接触对耳轮的内表面13a，并且因此产生朝向耳甲的力。这通过围边的边缘210压靠耳甲壁产生反向的力来平衡。这个压力使得耳甲壁稍微扩张，并且在最宽位置处提供了用于围边的边缘210和耳甲壁之间接触的空间。应当注意，沿着壁32的接触区域32a设在耳甲底板31 的上方，因此为了稳定性，围边不接触耳甲底板。
[n0090] 这种效果需要某种形式的柔性。在一组实施例中，柔性是耳朵软骨的柔性，通常是对耳轮的柔性。外耳由弹性软骨构成，所述弹性软骨使得对耳轮在平面内弯曲以使其更宽，或者使得对耳轮弯曲到平面外，由此对耳轮悬突被向上或向下拉动。
[n0091] 在第二组实施例中，围边本身可以制成弯曲的。在一个子组的实施例中，所述围边包括限定所述围边两端的狭槽，以使得所述围边面向所述狭槽的两端被压在一起，封闭所述狭槽，从而允许所述围边插入耳甲中。在第二子组实施例中，围边本身可以变形，以使围边展开得比处于松弛状态时小，从而也允许围边插入耳甲中。
[n0092] 通过使用上述柔性，将围边状结构插入耳甲中。在围边松弛时，围边扩张并通过接触对耳轮的内表面而不接触耳甲底板而锁定到耳朵的耳甲内。柔和的残余压力确保围边在Z轴上牢固地适配，并因此在矢状平面中获得稳定性。通过摩擦确保了一定的旋转稳定性。这可以通过关键特征部接合解剖学特征部，如耳屏间切迹，来进一步改善。
[n0093] 图2B示出了插入耳朵中的图2A的围边，其中围边200沿着接触表面13c压靠对耳轮的内部部分13a。
[n0094] 图2C示出了插入更小耳朵的图2A的围边结构。如图所示，通过将围边压得更靠近在一起，相同的围边适配到更小的耳朵内。
[n0095] 对于功能来说，接触耳甲内表面的特征部(即耳甲底板31)并不重要。相反，围边可以以其边缘与对耳轮接合，增加旋转稳定性，并且还限定了围边进入耳甲体积的深度。因此，围边悬浮在耳甲的内表面上方。
[n0096] 实施本公开的最优模式
[n0097] 围边实施例
[n0098] 图2A、2B、2C、2D和2E所示的根据本公开的装置的实施例包括接合耳甲壁以提供反压力的围边。
[n0099] 图2D示出了插入耳朵中的简单的圆锥形围边结构。在这个实施例中，围边具有圆锥形的形状，其中围边的外表面沿着接触表面接触对耳轮的内表面13a，并因此产生朝向耳甲的力。这通过由围边的边缘210压靠耳甲壁产生的反向力来平衡。所述压力使得耳甲壁稍微扩张，并且在最宽位置处提供了用于围边的边缘210和耳甲壁之间接触的空间。应当注意，沿着壁32的接触区域32a设在耳甲底板31的上方，因此为了稳定性，围边不接触耳甲底板。
[n0100] 图2E示出了插入耳朵中的喇叭形围边结构。效果与图2C所示的效果相似，但有一些微小的差别。首先，这个实施例中的围边具有凸起的形状，其中围边的外表面沿着接触表面接触对耳轮的内表面，并且因此产生朝向耳甲的力。所述接触区域通常进一步远离耳甲壁并且也是更薄的接触区域。这通过由围边的边缘210压靠耳甲壁产生的反向力来平衡。所述压力使得耳甲壁稍微扩张，并且在最宽位置处提供了用于围边的边缘和耳甲壁之间接触的空间。应当注意，沿着壁的接触区域设在耳甲底板上方，因此为了稳定性，围边不接触耳甲底板。由于该形状是凸起的，因此更容易对耳甲壁施加更强的力，而不受对耳轮的限制。在足够强的力下，围边的边缘将被耳甲壁扩张充分地限制，从而使得其不依赖于对耳轮而保持稳定。
[n0101] 在比较上述围边实施例的几何形状时，主要区别在于围边如何接触对耳轮和作用在对耳轮上。伞状结构接触对耳轮中靠近耳甲壁的内表面，并且抵靠壁和对耳轮的接触区域靠近在一起并且可以合并。在这种几何结构中，对耳轮通过反压力仅升高到很小的程度或不显著的程度。
[n0102] 相反，喇叭结构接触对耳轮中远离耳甲壁的内表面，并且抵靠壁和对耳轮的接触区域相隔很远并且不可能合并。
[n0103] 为了最佳效果，围边材料的硬度应该超过耳甲壁的硬度。这将确保耳甲壁充分延伸，以便为实现稳定性提供反作用力。因此，硬的非柔性材料也起作用。
[n0104] 为了与有效载荷连接，图2C、2D和2E中的围边附接到框架250,框架250具有围绕中心框架主体开口254的框架主体252。所述附接是通过框架围边接口256实现的，框架围边接口256通过连接头或收缩部分可选地提供柔性。所述框架连接到有效载荷(payload)，所述有效载荷为例如具有用于音乐、移动电话连接等等的音频设备的壳体300。虽然框架主体开口254被示出为圆形，但是显然，其可以在形状上更灵活，并且也可以是半圆形、细长的、矩形和更多的形状。
[n0105] 框架在壳体框架接口306处附接到壳体300。当放置到耳朵中时，接口通常位于壳体的靠近耳甲的一端。接口306还可以设在壳体的远端，例如对于围边凸起的实施例，或者如果希望耳朵单元尽可能少地延伸到耳甲外部。因此，框架使得接口可以接触壳体的任一端。
[n0106] 壳体可拆卸地附接到框架上，使得顾客可以为壳体中的产品选择最舒适或最安全的围边。
[n0107] 框架优选为由足够坚固以处理多次附接和拆卸的材料制成。框架可以由硬质材料制成。弹性材料也可用于某些类型的可拆卸附件。
[n0108] 反压实施例
[n0109] 图3示出了本公开的一个实施例，包括围边和多个反压构件的示例。向内的力由围边接触对耳轮的内表面产生。反压构件从框架延伸。
[n0110] 向外的反平衡力由至少一个反压构件500产生。反压构件优选为是从框架250延伸到耳轮脚接触区域12b的部件504。存在另外的替代方案：
[n0111] ·用于接合耳甲壁接触区域32a的第一反压构件502；
[n0112] ·用于接合耳轮脚接触区域12b的第二反压构件504；
[n0113] ·用于接合耳甲艇接触区域25a的第三反压构件506；
[n0114] ·用于接合耳甲腔接触区域26a的第四反压构件508。
[n0115] 所有这些可以单独使用或自由组合使用。也可使用其它的反压构件，只要它们产生和从围边产生的力相反的作用力。
[n0116] 通常，用于接合耳轮脚接触区域12b的第二反压构件504较短，并且在一些实施例中，用框架上没有突起的区域就足够了。
[n0117] 通常，围边是连续的主体，该主体具有上端212，上端212用于适配在对耳轮的上部的下方，通常在对耳轮的下脚16的下方，并且可选地在翼片11a下方延伸。通常，围边还包括用于适配在对耳轮的下部下方的下端214，并且可选地包括用于适配在对耳屏下方或延伸到耳屏下方的延伸下端216。
[n0118] 有效载荷
[n0119] 通常，框架是围边与有效载荷之间的接触接口，有效载荷例如为音频设备。通过这种功能的分离，可以为每个顾客提供一种装置和选择的围边，以便在适应使用的同时获得最舒适的佩戴。在锻炼中使用时，可能需要更紧的佩戴。
[n0120] 图6A和6B示出了具有用于侧向音频投射的可调节壳体的耳朵单元。图6A示出了处于较高位置的壳体，其中下端可伸缩。壳体设有与框架的滑动连接，使得壳体可以升高和降低，优选也可以旋转。在使用中，壳体通过摩擦或通过锁定机构保持固定。图6B示出了处于较低位置的壳体，其中下端进入并可能接触耳甲底板。
[n0121] 壳体包括在腔中的电声元件360，腔通过音频导管354将电声元件与设置在壳体的一侧处的开口352连接，与声音朝向耳甲壁发射的实施例相比，电声元件将声音更直接地朝向耳道的开口投射。
[n0122] 在使用中，用户将耳朵单元插入到耳中，降低并旋转壳体，直到声音用户体验为最佳。
[n0123] 图7A示出了具有围边200和固定的喷嘴355的耳朵单元，喷嘴355 从包含听力元件350的壳体300处延伸。喷嘴355的音频导管开口356 可以被布置成安置在耳道的入口处，并且可以可选地设置有如图10C所示的垫圈370和/或凸缘372，通常使用连接环。如果喷嘴、音频导管开口、垫圈和凸缘中的至少一个与耳甲的某些部分(包括作为耳道入口的耳甲部分)接触，则这个部分也可以有效地变成反压构件。这也可以自由地与前面讨论的反压构件结合，从而减小压力或者甚至消除由这些喷嘴355相关部分所感受到的压力。
[n0124] 图7B示出了图7A的实施例的变型，其中耳朵单元具有围边200和固定的音频导管喷嘴355，音频导管喷嘴355从包括听力元件350的壳体 300处延伸。
[n0125] 喷嘴355可以具有在设计期间确定的固定长度，其适于特定用途或待装配到喷嘴355的预期耳塞端头、以及该设计所预期的进入耳道的开口的深度或进入耳道本身的深度。在一个替代实施例中，喷嘴355可以是用户可以调试的。
[n0126] 图7C、7D和7E示出了适于装配到喷嘴355上的耳塞端头的实施例。优选地，这些耳塞端头可拆卸地连接，以便使用者可以选择最适合耳朵和使用目的喷嘴。
[n0127] 图7C是设计成定位在直接由耳屏覆盖的子耳屏区28中的喷嘴。喷嘴提供舒适的佩戴而不必接触耳道或耳道的开口。这个实施例可以向耳朵中提供一些环境声音，并且可以有益于移动电话的使用。
[n0128] 图7D是截头球形耳塞端头，其提供了抵靠耳道开口的紧密佩戴，基本上消除了环境声音。
[n0129] 图7E是截头圆锥形的耳塞端头，其提供了抵靠耳道开口的紧密佩戴，从而降低了环境声音。
[n0130] 图8A和8B示出了具有围边和喷嘴355的耳朵单元，围边和喷嘴355 通过接头358连接。接头358可以设置在壳体300的听力元件开口352 上方，将听力元件开口连接到喷嘴355，使得用户自由地放置音频导管的音频导管开口356。在图8A中，接头靠近壳体设置，而在图8B中，接头设于喷嘴355的中间部分。这个接头是用于喷嘴355的弹性材料的收缩体，当接头弯曲时使得声音通过。喷嘴355可以是用户可更换的，使得用户可以选择最适合耳朵的接头。也可以使用其它类型的接头，例如球窝接头。
[n0131] 替换实施例
[n0132] 可以设想对上述方案诸多变型。例如，围边可以被分割成多个构件，每个构件接合对耳轮的不同部分。虽然两个构件可以运作，但是三个构件将提供更好的稳定性。
[n0133] 类似地，套环和狭槽也可以分割成多个部分，其中也是两个构件可以运作，而三个构件将更稳定。
[n0134] 反压构件也可以从围边或者甚至是壳体或喷嘴355的一些部分延伸。
[n0135] 反压构件500也可以接触耳甲艇或耳甲腔。同样，喷嘴355、音频导管开口、垫圈或从壳体延伸的凸缘可以用作反压构件。显而易见的是，例如可以使用组合和多个反压部件以卸载由喷嘴355和相关部件施加的压力。
[n0136] 可以使用反压构件接合耳甲外侧的耳廓的一部分，例如对耳轮、耳屏、对耳屏和耳轮脚的外部部分，这些部分代表着围绕耳甲的耳甲外边界并不受耳甲底板的影响。这优选地使用套环或狭槽来实现。
[n0137] 图4A示出了处于松弛状态的具有套环272的围边结构，蘑菇形壳体位于框架中，框架中有可伸缩的听力元件。在这个实施例中，套环沿着外对耳轮接触区域13d接触对耳轮的外部部分13b，从而提供对来自围边的力的反作用力。图4B示出了插入耳朵中的图4A的围边结构。概括来说，对耳轮13被夹持在围边200和套环272之间。
[n0138] 优选地，围边通过框架连接到壳体。尽管可以设想到变形，优选地，套环也连接到框架上。例如，套环可以是壳体本身的一部分，在这种情况下，壳体和套环可以制成为一体式结构。套环可以由弹性材料制成，但是使用硬质材料也能很好地工作，因为用户可以依靠围边来获得弹性和舒适的佩戴。套环和围边之间的距离可以制成可调节的，例如使用框架或主体中的螺旋轨道来调节，使得套环可以旋转以改变距离。显然，可以设想到许多不同的用于调节距离的技术。
[n0139] 优选地，套环沿着整个对耳轮，但是在从围绕耳甲形成耳甲外边界的整个耳状部分到覆盖耳甲边界的一小部分的小指状部的范围内也可以有各种变形。
[n0140] 更普遍地，可以使用任何抵靠耳甲外侧的耳廓的接触表面。
[n0141] 图5A示出了处于松弛状态的具有狭槽280的围边结构，框架中具有壳体，具有可伸缩的听力元件350和听力元件开口352。在这个实施例中，狭槽围绕对耳轮，沿着内对耳轮接触区域13c接触对耳轮的内部部分13a，并且沿着外对耳轮接触区域13d接触对耳轮的外部部分13b，并且因此提供对来自围边的力的反作用力，因而保证在耳朵中的稳定放置。图5B示出了插入耳朵中的图5A的围边结构。在这个实施例中，围边是狭槽的下部的一部分，并且优选地延续到狭槽的上部282，并且狭槽提供了比图 4A和4B中所示的套环和围边的实施例更紧密的佩戴。技术效果与具有套环272、其中对耳轮13被夹持在狭槽的表面之间的实施例类似。
[n0142] 优选地，狭槽沿着整个对耳轮，但是在从围绕耳甲形成耳甲外边界的整个耳状部分到覆盖耳甲边界的一小部分的小指状部的范围内也可以有各种变形。
[n0143] 更普遍地，可以使用任何抵靠耳甲外侧的耳廓的接触表面。
[n0144] 优选地，围边通过框架连接到壳体。优选地，狭槽设置为围边的延伸部。在这个实施例中，围边和狭槽是由相同材料制成的一体式结构。狭槽的弹性使得舒适地适应于对耳轮。
[n0145] 图7F示出了具有向下延伸的部件400的实施例。这可以是电池盒或用于应用程序的导线的接口，应用程序通过导线连接到单独设备。优选地，部件400向下延伸穿过屏间切迹23，从而在矢状平面中提供进一步的旋转稳定性。该部件400适于与优选在部件的端部的天线以及麦克风一起使用。同时，它使得提供智能和无线功能、以及在没有外部组件的情况下在因特网上操作成为可能。
[n0146] 在替换实施例中，部件400可以在其它方向上延伸，例如，对于天线使用，天线可以大幅度地向外延伸。
[n0147] 图9示出了具有用切口232分割成舌片234的围边的耳朵单元。因此，在一些实施例中，围边的一些部分可以在耳屏下方延伸而不接触对耳屏。如果框架围边接口256是柔性的，那么舌片不必是柔性的。切口可以以法向构造分隔舌片，或者切口可以倾斜地穿过围边切割，从而形成可以以重叠的方式折叠的褶状围边。
[n0148] 舌片的使用使得易于为每个舌片提供不同的厚度、宽度和深度。切口的深度也可以容易地改变。
[n0149] 舌片的使用还使得易于定制用于穿过例如音频导管的部件的切口。这种切口在图9中示出。
[n0150] 没有舌片和切口的围边也可以具有不同的厚度、宽度和深度。
[n0151] 而且，围边可以是一个连续的片材，片材以更传统的方式折叠和打褶。对于本公开，术语打褶用于这个实施例以及上述具有切口的实施例。
[n0152] 图10A1示出了一个实施例，其中围边200、框架250和壳体300实际上是一个单独的一体式结构。框架的目的是使得昂贵的壳体适应于几个较便宜的围边中一个。在某些情况下，例如在壳体本身不昂贵的情况下，省掉框架并将围边设置在壳体上形成一体式结构更加经济。
[n0153] 图10A2示出了图10A1所示实施例沿线A-A的横截面。
[n0154] 优选地，其还包括喷嘴355，喷嘴355也是一体式结构的一部分。更优选地，音频导管的端部处的耳塞端头370也是一体式结构的一部分。这可以有许多益处，例如提供更少的部件和接口不积聚湿气或污垢的部件。
[n0155] 图10B示出了图10A1和10A2的实施例的变型，其中耳朵单元具有围边200和固定的喷嘴355，喷嘴355从包括听力元件350的壳体300处延伸。
[n0156] 图10C示出了图10A1和10A2的实施例的另一变型，其中耳朵单元具有围边200和固定耳塞端头或垫圈370，耳塞端头或垫圈370环绕喷嘴355的音频导管开口356，喷嘴355从包括听力元件350的壳体300处延伸。垫圈排除了许多环境声音。为了进一步排除环境声音，喷嘴355在垫圈和壳体之间设置有凸缘372。希望排除环境声音时，凸缘可以与另外的凸缘和/或其它耳塞端头结合。
[n0157] 垫圈和喷嘴可用于封闭通向耳道的开口，但也可选地用于封闭耳道本身。
[n0158] 图11示出了具有基本覆盖整个耳甲的整圆环形围边的耳朵单元。围边从靠近耳轮的前部位置开始，沿着整个对耳轮下方，继续沿着对耳屏下方，穿过耳屏间切迹，继续沿着耳屏下方。围边从耳屏下方的位置上升并到达耳轮脚。在一个实施例中，围边以螺旋状的方式上升，覆盖耳轮脚，并继续直到覆盖围边的起始处。在这个实施例中，覆盖耳轮脚的部分实际上是套环的形状。这个部分优选地由弹性材料制成。这个实施例实际上也在听觉上关闭了耳甲。
[n0159] 图12A和12B从两个不同角度示出了一体式耳朵单元，耳朵单元具有带突起213的围边和不带框架的主体。上端212设有位于翼片11a下方的突起213，下端214位于对耳轮的下方位置，并可延伸至对耳屏或耳屏。
[n0160] 图13A和13B从两个不同角度示出了双手通用的耳朵单元，其具有围边和没有框架的主体。已发现，由围边接合的接触区域基本上是对称的，并且这使得可以形成用作耳状接口的双手通用的围边。上端212位于对耳轮的上方位置，下端214位于对耳轮的下方位置并可延伸至对耳屏或耳屏。端部212、214优选地逐渐变细以提供舒适的佩戴。为了获得双手通用的效果，这个设备是镜像对称的。
[n0161] 喷嘴355可以设置有可延伸部分，例如可伸缩接头，以便适应用户希望将音频导管开口放置到耳道的开口中的深度的差异。这可以与音频导管接头358结合。
[n0162] 在大多数实施例中，电声元件设于壳体中，为声学系统提供足够的空间。在替换实施例中，电声元件设于臂的顶部，这个臂看起来类似于前面公开的喷嘴355。这个臂也可有利地设有接头和/或可伸缩接头。
[n0163] 通常，围边从框架径向延伸，但在替换实施例中，围边的一些部分可切向延伸或以切向与径向之间的角度延伸。这可以提供向前延伸的部分，可以是以突起213的形式，例如用于接合翼片11a下方的部分。在另一个实施例中，具有扇形切口，使得框架紧密适配耳屏，同时围边朝向耳屏逐渐变细，以便不阻碍靠近耳道开口的部分。通常，围边具有圆形几何形状以提高舒适性。
[n0164] 为了提高围边的弹性，围边可以设有枢铰部228。这可以是机械的枢铰部，但优选是比周围区域更容易屈服于弯曲力的收缩区域。
[n0165] 图10A1和10A2示出了具有收缩枢铰部的一体式结构。枢铰部靠近壳体设置。对于具有框架的结构，枢铰部优选靠近框架围边接口256设置。枢铰部对于一体式结构以及具有舌片的围边特别有利。
[n0166] 一些耳朵单元包括各种类型的传感器，例如生理参数(如血氧和脉搏)、以及指示设备插入耳朵的传感器。实践表明本公开本身非常适合于这种测量。在一些实施例中，围边使用智能材料，诸如在变形时改变电阻的材料，以检测设备被插入耳朵中。这可以用于整个围边或者仅仅一个或多个舌片。这避免了目前使用的更复杂的技术方案，例如需要光学窗口并因此使一体式结构的使用复杂化的光学检测器。反压部件也可以用于检测器，例如生理检测器。由于围边是紧凑的并且允许主体不延伸到耳甲之外，本公开非常适合于长时间连续佩戴以及在睡觉时佩戴的传感器系统。围边的稳定性使得其在非接触传感器上使用，例如红外传感器，以使用通向耳道的开口来测量体温。
[n0167] 工业实用性
[n0168] 根据本公开的技术方案可用于耳状接口。

权利要求:
Claims (16)
[0001] 1.一种耳状结构，其特征在于，包括
围边(200)，所述围边(200)包括
外表面(222)，所述外表面(222)进一步包括外表面接触区域(224)，所述外表面接触区域(224)用于接合耳廓(10)的耳甲(24)的外边界的内部部分(13a)的至少一部分；
与所述外表面(222)相对的内表面(226)；和
用于压靠耳甲壁的外围边边缘(210),
其中当所述耳状结构插入耳朵时，所述围边不接触耳廓的底板(31)。
[0002] 2.根据权利要求1所述的耳状结构，其中，所述外边界是对耳轮(13)、耳屏(21)、对耳屏(22)和耳轮脚(12)中的至少一个。
[0003] 3.根据权利要求1或2所述的耳状结构，其中，所述围边是褶状的。
[0004] 4.根据权利要求2所述的耳状结构，进一步包括用于将壳体(300)附接至耳状接口(100)的框架(250)。
[0005] 5.根据权利要求4所述的耳状结构，其中，所述耳状结构包括用于接触耳廓(10)的一些部分以对抗由围边产生的力的反压构件,所述用于接触耳廓(10)的一些部分以对抗由围边产生的力的反压构件是以下中的至少一种反压构件(500)：用于接合耳甲壁接触区域(32a)的第一反压构件(502)、用于接合耳轮脚接触区域(12b)的第二反压构件(504)、用于接合耳甲艇接触区域(25a)的第三反压构件(506)和用于接合耳廓的耳甲腔接触区域(26a)的第四反压构件(508)。
[0006] 6.根据权利要求5所述的耳状结构，其中，所述用于接触耳廓的一些部分以对抗由围边(200)产生的力的反压构件从所述框架延伸。
[0007] 7.根据权利要求4所述的耳状结构，其中，所述框架(250)包括围绕中心框架主体开口(254)的框架主体(252)。
[0008] 8.根据权利要求4所述的耳状结构，其中，所述框架(250)包括将所述围边连接到所述框架的框架围边接口(256)，其中所述框架围边接口(256)通过包括枢铰部(228)向所述围边提供额外的柔性。
[0009] 9.根据权利要求1或2所述的耳状结构，其中，所述围边的外表面(222)具有凹入的形状。
[0010] 10.根据权利要求1或2所述的耳状结构，其中，所述围边的外表面(222)具有凸起的形状。
[0011] 11.根据权利要求5所述的耳状结构，其中，所述反压构件接合耳甲外部的耳廓(10)的一部分。
[0012] 12.根据权利要求11所述的耳状结构，其中，所述反压构件是套环(272)，
其中所述套环沿着外对耳轮接触区域(13d)接触所述对耳轮(13)的外部部分(13b)，从而提供对来自所述围边的力的反作用力。
[0013] 13.根据权利要求12所述的耳状结构，其中，所述反压构件是狭槽(280)，
其中所述狭槽的上部(282)沿着外对耳轮接触区域(13d)接触所述对耳轮(13)的所述外部部分(13b)，从而提供对来自所述围边的力的反作用力。
[0014] 14.根据权利要求13所述的耳状结构，其中，所述围边(200)是所述狭槽(280)的下部的一部分并延续到所述狭槽的上部(282)。
[0015] 15.根据权利要求4所述的耳状结构，其中，所述围边和框架具有一体式结构。
[0016] 16.根据权利要求1或2所述的耳状结构，进一步包括壳体，其中所述壳体设有用于接合耳甲的至少一部分的反压构件。

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