具有生物识别感测功能的耳塞制造技术

本公开内容涉及具有生物识别感测功能的耳塞。公开了被配置有一个或多个生物识别传感器的耳塞。所述生物识别传感器中的至少一个生物识别传感器被配置为向上压抵耳屏的一部分以进行生物识别测量。在一些实施方案中，耳塞的外壳可以是对称的，使得所述耳塞可以在用户的左耳或右耳中互换地佩戴。在此类实施方案中，所述耳塞可以包括传感器和电路，所述传感器和电路被配置为根据确定所述耳塞定位在哪只耳朵内来确定和改变所述耳塞的操作。只耳朵内来确定和改变所述耳塞的操作。只耳朵内来确定和改变所述耳塞的操作。

【技术实现步骤摘要】
具有生物识别感测功能的耳塞
[0001]本申请是申请日为2016年8月25日、题为“具有生物识别感测功能的耳塞”、申请号为202010049980.X的专利技术专利申请的分案申请。申请号为202010049980.X的专利技术专利申请是申请日为2016年8月25日、题为“具有生物识别感测功能的耳塞”、申请号为201680043834.8的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求以下专利申请的优先权权益：2015年9月16日提交的名称为“Earbuds with Biometric Sensing”的美国非临时专利申请14/856,298；2015年9月16日提交的名称为“Earbuds with Biometric Sensing”的美国非临时专利申请14/856,344；以及2015年9月16日提交的名称为“Earbuds with Biometric Sensing”的美国非临时专利申请14/856,402。


[0004]所描述的实施方案总体涉及将生物识别传感器集成到耳塞中。更具体地讲，本专利技术的实施方案涉及沿耳塞的外表面定位生物识别传感器，使得在使用耳塞期间，该生物识别传感器可以被放置为与用户耳朵的一部分直接接触。

技术介绍

[0005]便携式电子设备用户已对生物识别跟踪表现出越来越大的兴趣。生物识别传感器通常需要靠近皮肤，甚至与皮肤直接接触，以便沿心率线、VO2线与核心温度线正确地测量和跟踪生物识别参数。要求用户将传感器放置为与皮肤直接接触以跟踪这些类型的生物识别数据可能过于繁琐，这让人更难以采用生物识别跟踪。因此，不引人注意地测量生物识别参数的机构是合乎需要的。

技术实现思路

[0006]本专利技术描述了涉及生物识别传感器可以被配置为与音频附件设备最佳地一起使用的多种方式的各种实施方案。
[0007]本专利技术公开了一种耳塞，该耳塞包括以下元件：外壳，该外壳邻近外壳的第一端部限定开口；扬声器，该扬声器设置在外壳内并且取向为使得由该扬声器发出的音频穿过由外壳限定的开口离开外壳；生物识别传感器，该生物识别传感器在外壳的第一端部处沿外壳的外表面定位；和顺应性构件，该顺应性构件与外壳的第二端部耦接。
[0008]本专利技术公开了一种音频设备，该音频设备包括以下元件：第一耳塞和第二耳塞，每个耳塞包括：耳塞外壳；扬声器，该扬声器设置在耳塞外壳内并且被配置为将音频从由耳塞外壳限定的开口投射出去；电路，该电路被配置为接收音频数据并且将音频数据传输到扬声器；和顺应性构件，该顺应性构件与耳塞外壳耦接。
[0009]本专利技术公开了一种耳塞，该耳塞包括以下元件：耳塞外壳；扬声器，该扬声器设置在耳塞外壳内；和顺应性构件，该顺应性构件包括枢转地耦接到耳塞外壳的第一部分的第
一端部和枢转地耦接到耳塞外壳的第二部分的第二端部，该顺应性构件被配置为变形以适形于用户耳朵的内部几何形状并且在由用户佩戴耳塞外壳时将力施加在耳塞外壳上，所述力将耳塞外壳邻近用户耳朵的耳道安置。顺应性构件可以采取弹性体环的形式。在一些实施方案中，顺应性构件可以由一定量的柔性金属至少部分地增强。顺应性构件和耳塞外壳之间的枢转耦接可以采取具有端部止动件的铰链的形式。在一些实施方案中，端部止动件可以包括帮助确定顺应性构件的每个端部相对于耳塞外壳的旋转位置的接触部。
[0010]本专利技术公开了一种音频设备，该音频设备包括以下元件：设备外壳，该设备外壳具有适用于至少部分地插入到用户耳朵中的尺寸和形状；扬声器，该扬声器设置在设备外壳内；生物识别传感器，该生物识别传感器设置在设备外壳内并且包括沿设备外壳的外表面布置的感测表面；和处理器，该处理器被配置为使用由生物识别传感器检测到的生物识别参数的值来确定设备外壳在用户耳朵内的取向并且根据所确定的取向来调节扬声器的操作状态。
[0011]本专利技术公开了一种用于控制耳塞操作的方法。该方法包括接收来自耳塞的取向传感器的信号，该耳塞与正佩戴于用户的第一只耳朵中的耳塞一致；仅将多声道音频信号的第一音频声道发送到耳塞的扬声器单元，该第一音频声道与用户的第一只耳朵相关联；以及根据从取向传感器接收的信号来调节耳塞的传感器的操作状态。
[0012]本专利技术公开了一种音频设备，该音频设备包括以下元件：扬声器；无线收发器；生物识别传感器，该生物识别传感器用于测量音频设备的用户的生物识别参数；能量存储装置，该能量存储装置为扬声器、生物识别传感器和无线收发器的操作提供电力；和耳塞外壳，该耳塞外壳包围扬声器、无线收发器、生物识别传感器和能量存储装置。利用由生物识别传感器测得的生物识别参数来确定耳塞外壳在该音频设备的用户的耳朵内的取向，然后利用所确定的取向来改变扬声器的操作特性。
[0013]本专利技术公开了一种耳塞，该耳塞包括以下元件：取向传感器，该取向传感器被配置为确定耳塞在耳塞用户的耳朵内的取向；麦克风阵列，该麦克风阵列包括多个麦克风；和电路，该电路被配置为根据由取向传感器提供的信息来调节麦克风阵列中的麦克风的操作状态。
[0014]本专利技术公开了一种音频设备，该音频设备包括以下元件：设备外壳，该设备外壳具有适用于至少部分地插入到用户耳朵中的形状和尺寸；取向传感器，该取向传感器被配置为提供设备外壳相对于用户耳朵的取向；麦克风阵列，该麦克风阵列设置在设备外壳内，该麦克风阵列包括第一麦克风、第二麦克风和第三麦克风；和处理器，该处理器被配置为根据设备外壳的取向来调节第一麦克风和第二麦克风的操作状态。
[0015]本专利技术公开了一种音频设备，该音频设备包括以下元件：扬声器；无线收发器；生物识别传感器，该生物识别传感器被配置为测量所述音频设备在用户耳朵中的取向和生物识别参数两者；麦克风阵列；能量存储装置，该能量存储装置为所述音频设备提供电力；和耳塞外壳，该耳塞外壳包围扬声器、麦克风阵列、无线收发器、生物识别传感器和能量存储装置。利用耳塞外壳在所述音频设备的用户的耳朵内的取向来调节麦克风阵列的操作状态。
附图说明
[0016]通过以下结合附图的详细描述，本专利技术将易于理解，其中类似的附图标号指示类似的结构元件，并且其中：
[0017]图1示出了适合与所描述的实施方案一起使用的示例性设备；
[0018]图2示出了包括用于支持所描述的设备功能的多个电子部件的耳塞设备的横截面视图；
[0019]图3A至图3B示出了位于用户耳朵中的耳塞的视图，以及耳塞的生物识别传感器如何接触用户的耳屏的视图；
[0020]图4A至图4B示出了具有采取顺应性构件形式的偏置构件的耳塞的多个视图；
[0021]图4C示出了图4A至图4B中所描绘的顺应性构件可以如何被配置为向具有不同耳朵尺寸的多个用户提供固定量的力；
[0022]图5A至图5B示出了偏置构件可以如何经由锁定通道可互换地从耳塞移除；
[0023]图6A至图6C示出了具有偏置构件的耳塞的侧视图，其中偏置构件采取与耳塞枢转地耦接的可变形环的形式；
[0024]图7A至图7C示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种耳塞，包括：耳塞外壳；麦克风，被配置为监测来自耳塞的用户的声音输入；生物识别传感器，被配置为测量用户的生物识别参数；和处理器，被配置为处理来自用户的声音输入，并且基于用户的所测量的生物识别参数将耳塞的操作状态从禁用状态改变为操作状态。2.根据权利要求1所述的耳塞，其中，生物识别传感器沿耳塞外壳的外表面布置。3.根据权利要求1所述的耳塞，其中，麦克风在禁用状态下被禁用，并且麦克风在操作状态下监测来自耳塞的用户的声音输入。4.根据权利要求1所述的耳塞，其中，生物识别传感器还被配置为确定耳塞外壳在用户耳朵内的取向。5.根据权利要求1所述的耳塞，其中，所述麦克风是第一麦克风，并且耳塞还包括第二麦克风。6.根据权利要求5所述的耳塞，其中，第一麦克风和第二麦克风提供空间滤波，所述空间滤波使从与用户嘴部对应的方向到达的音频波优先化。7.根据权利要求1所述的耳塞，其中，生物识别传感器选自由温度传感器、光电血管容积图传感器、皮肤电反应传感器、VO2传感器、心电图和阻抗心动描记术传感器构成的组。8.根据权利要求1所述的耳塞，其中，所述生物识别传感器是第一生物识别传感器，并且所述耳塞还包括第二生物识别传感器，当所述耳塞在用户耳朵内时，第二生物识别传感器与第一生物识别传感器一起提供所述耳塞的取向数据。9.一种耳塞，包括：耳塞外壳；第一生物识别传感器和第二生物识别传感器，耦接到耳塞外壳并且被配置为测量用户的生物识别参数；和处理器，被配置为比较由生物识别传感器测量的生物识别参数以将耳塞的状态从禁用状态改变为操作状态。10.根据权利要求9所述的耳塞，其中，第一生物识别传感器和第二生物识别传感器是温度传感器。11.根据权利要求9所述的耳塞，还包括麦克风，所述麦克风被配置为监测来自耳塞用户的声音输入。12.根据权利要求11所述的耳塞，其中，所述麦克风在耳塞处于禁用状态时被禁用，在耳塞处于操作状态时可操作。13.根据权利要求9所述的耳塞，其中，通过比较由生物识别传感器测量的生物识别参数，所述处理器被配置为确定耳塞外壳在用户耳朵内的取向。14.根据权利要求9所述的耳塞，其中，第一生物识别传感器选自由温度传感器、光电血管容积图传感器、皮肤电反应传感器、VO2传感器、心电图和阻抗心动描记术传感器构成的组。15.根据权利要求9所述的耳塞，还包括被配置为接收音频数据的无线收发器。16.根据权利要求5所述的耳塞，还包括扬声器，所述扬声器设置在耳塞外壳内并且被
配置为基于所接收的音频数据而生成声波。17.一种耳塞，包括：外壳；扬声器，设置在外壳内；麦克风，被配置为监测来自耳塞的用户的声音输入；生物识别传感器，设置在外壳内并且至少部分地暴露在外壳的外表面处，所述生物识别传感器被配置为测量用户的生物识别参数；和处理器，被配置为处理来自用户的声音输入，并且基于用户的所测量的生物识别参数将耳塞的操作状态从禁用状态改变为操作状态。18.根据权利要求17所述的耳塞，其中，所述生物识别传感器是第一生物识别传感器，并且所述耳塞还包括第二生物识别传感器，其中，所述处理器还被配置为通过比较由第一生物识别传感器和第二生物识别传感器接收的输入来确定所述外壳在用户耳朵内的取向。19.根据权利要求18所述的耳塞，其中，第一生物识别传感器和第二生物识别传感器是温度传感器。20.根据权利要求17所述的耳塞，其中，所述麦克风是第一麦克风，并且所述耳塞还包括第二麦克风，第一麦克风和第二麦克风提供对音频波的空间滤波，所述空间滤波使从与用户嘴部对应的方向到达的音频波优先化。21.一种音频设备，包括：设备外壳，具有适于至少部分地插入用户耳朵的尺寸和形状；扬声器，设置在设备外壳内；生物识别传感器，设置在设备外壳内并且包括沿设备外壳的外表面布置的感测表面；和处理器，被配置为使用由生物识别传感器检测到的生物识别参数的值来确定设备外壳在用户耳朵内的取向，并且根据所确定的取向来调节扬声器的操作状态。22.根据权利要求21所述的音频设备，其中，所述生物识别传感器是第一生物识别传感器，并且其中，所述音频设备还包括第二生物识别传感器，包括光发射器和光检测器，当设备外壳位于用户耳朵内时，光检测器测量来自光发射器的、被反射离开用户的耳朵耳屏的光。23.根据权利要求22所述的音频设备，其中，光发射器包括第一光发射器和第二光发射器，第一光发射器被配置为以与第二光发射器不同的频率发出光。24.根据权利要求21所述的音频设备，其中，所述生物识别传感器选自由温度传感器、电容传感器和接近传感器构成的组。25.根据权利要求21所述的音频设备，其中，所述设备外壳的形状和尺寸是对称的，所述设备外壳的对称性允许将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：