具有螺旋状声喇叭的听力保护装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种具有螺旋状声喇叭的耳机主体和一种包括该耳机主体的听力保护装置。螺旋状声喇叭被构造成通过第一声音接收开口接收空气声波并且通过第二声音发射开口发射空气声波，其中第一声音接收开口的横截面积大于第二声音发射开口的横截面积。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有螺旋状声喇叭的听力保护装置
技术介绍
听力保护装置通常用于例如工业应用、军事应用和娱乐应用。
技术实现思路
总的来说，本文公开了一种包括螺旋状声喇叭的耳机主体；以及一种包括此类耳机主体的听力保护装置。在以下具体实施方式中，这些方面和其它方面将显而易见。然而，在任何情况下，都不应当将此广泛的
技术实现思路
理解为是对可受权利要求书保护的主题的限制，不论此类主题是在最初提交的专利申请的权利要求书中呈现还是在修订的专利申请的权利要求书中呈现，或者另外是在申请过程中呈现。附图说明图1为包括如本文所公开的示例性耳机主体的示例性听力保护装置的透视图。图2为图1的装置的另选的分解透视图。图3为示例性耳机主体的透视图，其中主体被部分透明地示出，以显示出示例性螺旋状声喇叭。图4为沿着耳机主体的向内-向外轴线观察的并且被部分透明地示出的图3的示例性耳机主体的视图。图5为图3的示例性耳机主体的横截面视图。图6为代表性人耳的侧视图。图7为如本文公开的示例性听力保护装置在配合到人耳中时的侧视图。图8呈现与常规的听力保护装置相比的工作实施例听力保护装置的插入损耗数据。在各附图中，类似参考标号指示类似元件。一些元件可以相同或相等的倍数呈现；在此类情况下，参考标号可仅指定一个或多个代表性元件，但应当理解，此类参考标号适用于所有此类相同的元件。除非另外指明，否则本文件中的所有图示和附图均未按比例绘制，并且被选择用于示出本专利技术的不同实施方案的目的。具体地，除非另外指明，否则仅用示例性术语描述各种部件的尺寸，并且不应当从附图推断各种部件的尺寸之间的关系。具体实施方式为了使对本文公开的装置及其在人耳中的放置和运行的描述清楚起见，将附上以下术语。(本文所呈现的许多描述是相对于如在附图中所观察到的人右耳和配合在其中的装置；应当理解，对应描述适用于人左耳和配合在其中的类似装置)。如本文所用，“向内”意指朝向装置配合在其中的耳朵的内耳；“向外”意指远离装置配合在其中的耳朵的内耳。耳机主体的向内-向外轴线IOa(如在图2、图4和图5中所见)意指当该主体被配合在用户的耳朵中时至少大致沿着该方向取向的轴线。“沿径向向内”和“沿径向向外”分别意指径向向内朝向该轴线和径向向外远离该轴线(例如，在至少大致与该轴线正交的方向上)。术语顺时针和逆时针具有它们的习惯意义。术语诸如上、向上、顶部、上方等以及下、向下、底部、下方等相对于沿着人耳大致上下延伸的轴线具有它们的习惯意义(例如，耳垂在人耳的底部处)。如本文所用，作为对特性或属性的修饰语，除非另外具体地定义，否则术语“大致”意指将能容易被普通技术人员识别的特性或属性，而不需要高度近似(例如，对于可量化特性，在+/-20％以内)。除非另外具体地定义，否则术语“大体上”意指高度近似(例如，对于可量化特性，在+/-10％以内)。术语“基本上”意指非常高的近似度(例如，对于可量化特性，在+/-2％以内)；应当理解，短语“至少基本上”包括“确切”匹配的具体情况。然而，即使是“确切”匹配，或使用术语诸如例如相同、相等、一致、均匀、恒定等的任何其它特征描述的情况，也将被理解为在普通公差内，或在适用于特定情况的测量误差内，而不是需要绝对精确或完全匹配。本文所有对数值参数(尺寸、比率等)的参考均被理解为通过使用来源于参数的多次测量的平均值可计算的(除非另外指明)，尤其对于可变化的参数的情况。如图1中的示例性实施方案所示，本文公开了适用于配合到人耳的外耳中的听力保护装置1。在至少一些实施方案中，装置1是无源装置，其将区别于电子听力保护装置。如图1和图2所示，装置1由两个主要部件：耳机末端40和耳机主体10构成。耳机主体10被构造(即形状和尺寸被设定)成保留在人类用户的耳朵的外耳中，并且被构造成接收进入并且穿过螺旋状声喇叭20(最容易在图3和图4中看到)的空气声，并且然后空气声从耳机主体发射以被耳机末端40接收。耳机末端40被构造成(即，形状和尺寸被设定成并且由具有合适柔软性的材料构成)配合到用户的耳朵的耳道中(该术语广义地代表耳机末端40的至少一部分配合到耳道的向外部分中，并且不暗示耳机末端40必须整个配合到耳道中)。在至少一些实施方案中，耳机末端40可拆卸地附接到耳机主体10，使得可以在需要时移除和清洁或替换耳机末端40。在其它实施方案中，耳机末端40可连同耳机主体10一起供应，例如，不可拆卸地附接到其上。图1和图2(与耳机末端40结合)示出示例性耳机主体10，并且图3至图5示出其分离视图。耳机主体10包括可由例如模制聚合物材料构成的外壳11。在一些实施方案中，外壳11可通过将两个主要外壳部分例如向内主要外壳部分和向外主要外壳部分配对在一起来形成。在其它实施方案中，外壳11(以及例如，整个耳机主体10)可由单个实体构成，例如通过3D打印制成。外壳11至少部分地限定内部22(参见例如图5)，在内部22内设置有本文稍后将详述的螺旋状声喇叭20。需要要强调的是，图5的横截面图仅仅是理想化的表示，其中除了声喇叭20以外，耳机主体内部22的大部分被描绘成实心的。这样做是为了易于使声喇叭20可视化；在许多实施方案中，除了共同提供声喇叭20的空隙空间之外，耳机主体10的内部22还可包括一个或多个空隙空间。此类附加的空隙空间可例如为如本文稍后将讨论的其它部件或特征结构提供空间。在至少一些实施方案中，外壳11可由刚性或半刚性材料构成，例如不像耳机末端40的材料那样柔软和可变形的材料。在各种实施方案中，外壳11可由具有至少约70、80、90或100的肖氏A级硬度的有机聚合物材料(例如，热塑性注塑成型树脂)构成。声喇叭耳机主体10包括声喇叭20，如在图3至图5中的示例性实施方案中所见。根据定义，声喇叭包括彼此流体地连接的第一声音接收开口13(即入口)和第二声音发射开口17(即出口，如图5中所见)，使得进入入口的空气声可以通过喇叭行进，以从出口发射。根据定义，声音接收入口13的面积大于声音发射出口17的面积，使得入口13用作喇叭的“口部”，而出口17用作喇叭的“喉部”。在一些实施方案中，声音接收入口13为至少大致面向外的开口(如明显地在图1和图3中所示，并且尤其在图5中所示)，这意味着其至少大致沿着耳机主体10的向内-向外轴线IOa面向外。在其它实施方案中，声音接收入口13可为至少大致面向内的开口。在至少一些实施方案中，声音发射出口17为至少大致面向内的开口(需要注意的是，在图5的示例性实施方案中，出口17大致是面向内的，虽然以微小的角度远离向内-向外轴线IOa)。声喇叭20为螺旋状喇叭，其中术语螺旋状具有其普通含义；即喇叭20沿循至少例如大致为曲折的、蛇形的、盘绕的或盘旋的路径(沿着从入口13到出口17的喇叭的长度)。此类螺旋状喇叭(在图3和图4的示例性实施方案中最容易看出)区别于例如“发夹”喇叭，该“发夹”喇叭沿着其长度包括仅单个尖锐的弯曲部分，其中喇叭长度的其余部分相对较直。在一些实施方案中，声喇叭20可为螺旋喇叭，这意味着喇叭20的长度的至少极大部分(意味着至少约35％)在横贯从入口13到出口17的喇叭的长度时表现出在向内的方向上移动的螺旋路径。此类螺旋喇叭路径区别于至少大体上扁平盘旋的路径，在扁平盘旋的路径中，大部分或基本上所有的路径在沿着IO本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耳机主体，所述耳机主体被构造成保留在用户的耳朵的外耳中，并且包括螺旋状声喇叭，所述螺旋状声喇叭被构造成通过第一声音接收开口接收空气声波并且通过第二声音发射开口发射空气声波，其中所述第一声音接收开口的横截面积比所述第二声音发射开口的横截面积大约150至约1600的增量百分比；其中所述第二声音发射开口为偏置开口；并且其中所述第一声音接收开口和所述第二声音发射开口彼此流体连接，以便提供所述螺旋状声喇叭；并且，其中所述耳机主体被构造成接受能够附接到其上的耳机末端，所述耳机末端被构造成配合到所述用户的耳朵的耳道中，并且所述耳机主体和所述耳机末端结合以提供无源听力保护装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.01.19 US 62/104,9771.一种耳机主体，所述耳机主体被构造成保留在用户的耳朵的外耳中，并且包括螺旋状声喇叭，所述螺旋状声喇叭被构造成通过第一声音接收开口接收空气声波并且通过第二声音发射开口发射空气声波，其中所述第一声音接收开口的横截面积比所述第二声音发射开口的横截面积大约150至约1600的增量百分比；其中所述第二声音发射开口为偏置开口；并且其中所述第一声音接收开口和所述第二声音发射开口彼此流体连接，以便提供所述螺旋状声喇叭；并且，其中所述耳机主体被构造成接受能够附接到其上的耳机末端，所述耳机末端被构造成配合到所述用户的耳朵的耳道中，并且所述耳机主体和所述耳机末端结合以提供无源听力保护装置。2.根据权利要求1所述的耳机主体，其中所述第一声音接收开口的面积比所述第二声音发射开口的面积大约200至约1000的增量百分比。3.根据权利要求1所述的耳机主体，其中所述第一声音接收开口是至少大致面向外的开口。4.根据权利要求1所述的耳机主体，其中所述螺旋状声喇叭包括约3cm至约5cm的从所述第一声音接收开口到所述第二声音发射开口的长度。5.根据权利要求1所述的耳机主体，其中所述螺旋状声喇叭是偏置螺旋形式，在所述偏置螺旋形式中，所述螺旋状声喇叭的所述第二声音发射开口的任何部分均不与所述螺旋状声喇叭的所述第一声音接收开口的任何部分重叠。6.根据权利要求1所述的耳机主体，其中所述螺旋状声喇叭在每厘米的喇叭长度上表现出在约50至约400增量百分比变化范围内的总体锥度。7.根据权利要求1所述的耳机主体，其中所述螺旋状声喇叭在所述螺旋状声喇叭的喇叭长度的至少约80％上表现出至少大体上恒定的锥度。8.根据权利要求1所述的耳机主体，其中所述螺旋状声喇叭的所述第一声音接收开口的所述横截面积在约30平方毫米至45平方毫米的范围内。9.根据权利要求1所述的耳机主体，其中所述螺旋状声喇叭表现出一个或两个下穿通道特征结构。10.根据权利要求1所述的耳机主体，其中当沿着所述耳机主体的向内-向外轴线观察时，所述耳机主体表现出至少大致双侧对称的形状。11.根据权利要求1所述的耳机主体，其中所述耳机主体表现出至少大体上正交于所述耳机主体的向内-向外轴线取向的长轴。12.根据权利要求1所述的耳机主体，所述耳机主体包括位于所述耳机主体的向外表面上的机械开关，所述机械开关能够操作地连接到阀门，使得所述机械开关能够用于至少部分地关闭所述阀门，以便至少部分地阻挡声音通过所述螺旋状声喇叭的空气传播。13.根据权利要求12所述的耳机主体，其中所述阀门位于所述螺旋状声喇叭的所述第二声音发射开口附近。14.一种被构造成配合在人类用户的耳朵中的无源听力保护装置，所述无源听力保护装置包括：耳机主体，所述耳机主体被构造成保留在人类用户的耳朵的外耳中，并且包括螺旋状声喇叭，所述螺旋状声喇叭被构造成通过第一声音接收开口接收空气声波并且通过第二声音发射开口发射空气声波，其中所述第一声音接收开口的横截面积比所述第二声音发射开口的横截面积大约150至约1400的增量百分比；其中所述第二声音发射开口为偏置开口；并且其中所述第一声音接收开口和所述第二声音发射开口彼此流体连接，以便提供所述螺旋状声喇叭；和，耳机末端，所述耳机末端被构造成配合到所述人类用户的耳朵的耳道中，所述耳机末端附接到...

【专利技术属性】
技术研发人员：雅各布·H·埃利，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US