带有周向麦克风狭槽的通信头戴式耳麦

摘要

一种通信头戴式耳麦(1，15，25，35)包括壳体(2)和在与壳体(2)相交的截平面(6)中沿着壳体(2)的外围(30)延伸的外围狭槽(5)。空间(7)在截平面(6)中延伸并且与狭槽(5)连通。多孔材料(11)被布置在空间(7)中，并且第一麦克风换能器(8)被布置在壳体(2)中。第一麦克风换能器(8)包括被连接到空间(7)的麦克风开口(9)。外围狭槽(5)沿着壳体(2)的外围(30)的主要部分延伸。

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信头戴式耳麦，包括

壳体，

在与壳体相交的截平面中沿着壳体的外围延伸的外围狭槽，

在截平面中延伸的空间，

在空间中布置的多孔材料，

在壳体中布置的第一麦克风换能器，第一麦克风换能器包括连接到空间的麦克风开口。

更加具体地，本发明涉及通信头戴式耳麦中的麦克风布置，其中以减小风噪声的方式布置麦克风。

背景技术

术语“通信头戴式耳麦”应该被一般性地解释成将在使用者的头部上或者头部处安放并且允许经由捕捉使用者的语音的麦克风以免持的方式通信的装置。在很多情形中，头戴式耳麦还包括将被置于使用者的耳朵处的耳机，从而使用者能够听到另一个人的语音。

存在很多不同类型的通信头戴式耳麦。通信头戴式耳麦通常包括至少一个耳机和用于将耳机附着到使用者的头部的佩戴装置，从而来自于耳机扬声器的声音进入耳道。耳机能够通过不同的佩戴装置而紧固到使用者的头部。作为示例，这些佩戴装置能够包括头带、颈带、围绕外耳的“耳饰”、耳塞、耳用凝胶、耳模或者耳钩。经常，当耳塞、耳用凝胶和耳模被用作佩戴装置时，头戴式耳麦仅仅通过将佩戴装置插入使用者的耳朵中而附着到使用者，在此处佩戴装置被外耳内侧或者耳道保持到位。然而，也可能将耳塞、耳用凝胶和耳模与诸如耳钩的其它佩戴装置组合。

头戴式耳麦能够是有绳的(有线的)或者无线的(无绳的)。有绳头戴式耳麦利用连接到例如电话的导线(绳)。无线头戴式耳麦包括收发器，利用收发器，无线头戴式耳麦通过无线电波，通常根据蓝牙或者DECT协议与电话或者头戴式耳麦基座通信。

当在室外或者在打开车窗的汽车中使用头戴式耳麦时，声音质量经常受到风噪声损害。因此，已经使用了不同的方案来减小风噪声。使用最多的预防措施是将麦克风覆盖在风挡后面，风挡能够包括开孔泡沫、织物等。然而，因为通信头戴式耳麦经常是紧凑型的，所以仅仅存在有限的空间可被用于提供传统的风挡而不破坏头戴式耳麦的总体设计。

从US 2006/0034476已知一种具有用于与便携式电话一起使用的无线头戴式耳麦的样式的、根据前序的通信头戴式耳麦。这种头戴式耳麦的问题是，风仅仅能够沿着基本上一个方向流动，而在具有麦克风的空腔中不形成压力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种在有风环境中具有良好的性能并且能够以有效率的和简单的方式实现的通信头戴式耳麦。通过根据前序的通信装置实现了本发明的目的，其特征在于外围狭槽沿着壳体的外围的主要部分延伸。利用这种方案，风能够在一个位置处进入狭槽并且在相对位置处离开狭槽而不产生风噪声。该方案能够是非常紧凑的并且仍然是有效率的。

根据优选实施例，当从麦克风换能器观看时，外围狭槽沿着外围的至少180度、优选地至少270度、更加优选地至少315度并且最优选地360度延伸。在这些情形中，风由于“盲孔”而形成压力的风险能够被有效地降低。

根据一个实施例，麦克风开口指向垂直于截平面的方向。利用这种构造，降低了由于麦克风开口自身可能形成小的“盲孔”的事实而导致的风噪声的风险。

根据一个优选实施例，壳体包括被外围狭槽划分并且一起限定外部壳体表面的第一壳体部件和第二壳体部件。

根据一个特别优选的实施例，在第一壳体部件和第二壳体部件之间提供有多孔材料的板形部件。这个板形部件能够由刚性多孔材料构成。这种刚性材料能够是“自支撑”的，由此能够省略在第一壳体部件和第二壳体部件之间的另外的支撑部件。

根据一个可替代实施例，板形部件由弹性多孔材料构成，从而第一壳体部件和第二壳体部件在压缩作用力下能够朝向彼此移动，并且电子开关功能与这个运动相关联。在此情形中，风挡和机械开关以完美的方式组合。

狭槽能够具有不同的厚度，但是优选地，狭槽最大为5、4、3、2或者1mm厚。

优选地，多孔材料填充狭槽并且随着壳体表面提供连续表面。这在狭槽和壳体的外表面之间的边界处提供了较少的湍流。进而，它提供了更加光滑的设计。

根据一个实施例，壳体包括悬臂，其中外围狭槽提供于悬臂的端部处。在此情形中，因为在使用期间能够更加靠近使用者的口部放置麦克风，所以能够获得更好的声音质量。

根据一个实施例，壳体适于被布置在使用者的耳朵处并且包括扬声器。

头戴式耳麦的壳体可以包括用于与通信头戴式耳麦无线通信的收发器电子设备，诸如蜂窝电话。

在一个特别优选的实施例中，当使用者佩戴头戴式耳麦时，该平面基本平行于使用者的头部的侧面延伸。

根据又一个实施例，该通信头戴式耳麦作为助听器来实施。

根据本发明，当在投影中观看时，狭槽可以沿着最外外围延伸。由此，尽管壳体小，但是也能够获得在麦克风换能器和有风周围环境之间的相对长的距离。

附图说明

在下面参考附图详细地解释了本发明，附图图解了本发明的不同实施例，并且其中

图1是佩戴根据本发明第一实施例的通信头戴式耳麦的使用者的透视图，

图2是根据本发明第一实施例的头戴式耳麦的侧视图，

图3是根据本发明第一实施例的头戴式耳麦的底视图，

图4是根据本发明第二实施例的头戴式耳麦的侧视图，

图5是第二实施例的一部分的放大侧视图，

图6是根据本发明第三实施例的头戴式耳麦的侧视图，

图7和8是第三实施例的底视图，

图9是根据本发明第四实施例的头戴式耳麦的侧视图，

图10是根据本发明第五实施例的头戴式耳麦的侧视图，

图11是根据本发明第六实施例的头戴式耳麦的侧视图，

图12是根据本发明第七实施例的头戴式耳麦的侧视图，并且

图13是根据本发明第八实施例的头戴式耳麦的侧视图。

具体实施方式

在下面，相同的附图标记在几种情形中被用于在不同实施例中的相同或者相应的部件。所有的附图仅仅概略地示出最重要的特征。省去了一些特征从而阐明本发明。

图1公开了在他的右耳33处佩戴头戴式耳麦1的使用者31。头戴式耳麦1是根据蓝牙TM标准与诸如移动电话的外围设备通信的无线头戴式耳麦。

图2公开了头戴式耳麦1的侧视图，并且图3公开了其底视图。头戴式耳麦1包括壳体2、凸出的扬声器柱13和在扬声器柱13的自由端部处的耳塞14。头戴式耳麦仅仅通过将耳塞14插入外耳33中而附着到使用者31的头部，在外耳33处，利用外耳33的内侧将耳塞14保持到位。然而，同样能够使用其它附着装置，诸如耳钩、头带、颈带等。扬声器换能器(未示出)被布置在扬声器柱13中，但是能够可替代地被布置在壳体2中。来自扬声器换能器的音频通过耳塞14的前端面34中的开口26而被传导到使用者的耳朵。在与壳体2相交的平面6中，狭槽5将壳体2划分成第一壳体部件3和第二壳体部件4。狭槽5沿着壳体2的整个外围30延伸并且与内部空间7连通，内部空间7具有与狭槽5相同的厚度。刚性多孔材料的板形部件11填充狭槽5和空间7，由此在壳体2的整个截面中延伸。板形部件11足够刚性和结实，从而是将第一壳体部件3和第二壳体部件4相互连接的唯一的结构部件。另外，其它非结构部件，诸如导线，能够将第一壳体部件3连接到第二壳体部件4。在示出的实施例中，板形部件11具有大约2毫米的厚度。三个麦克风换能器8、18、28分别被布置在第一壳体部件3中的凹部12、22、32中。因此，第一麦克风换能器8被布置在第一凹部12中，第二麦克风换能器18被布置在第二凹部22中并且第三麦克风换能器28被布置在第三凹部32中。每一个麦克风换能器8、18、28的麦克风开口9面对板形部件11，并且麦克风换能器8、18、28全部被布置于中心线36上。使用多于一个麦克风能够有若干原因，例如为了获得方向性或者减小背景噪声。进一步详细地说明这点是在本申请的范围以外的，因为本发明仅仅利用一个麦克风换能器工作。板形材料的材料例如是多孔塑料，诸如例如具有300-500微米的气孔尺寸的高密度聚乙烯。材料不应该是不透气的，而是在麦克风开口9处将风减缓成低速，从而风诱发的噪声得以最小化。能够从Porex Technologies公司获得适当的多孔材料。

因为外围狭槽5沿着整个外围延伸，所以风将不会“触壁”，触壁导致靠近麦克风换能器8、18、28的压力变化。因此，风将以相对缓慢的速度经过麦克风换能器8、18、28而不诱发风噪声，无论风沿着哪个方向通过板形部件11都是这种情形。在使用期间，外围狭槽5的平面6基本平行于使用者的头部的侧面。这关于围绕头戴式耳麦1最经常地发生的风向是优选的。因为风能够无任何方向改变地进入狭槽，平行于狭槽5的平面6的风向在狭槽5处诱发非常小的风噪声。虽然当沿着风向观看时，头部位于头戴式耳麦后面，但是垂直于狭槽5吹来的风将已经被头部减速。

头戴式耳麦壳体2的卵圆状形状也是优选的，因为它减小了湍流诱发的噪声。如在图2中所示，板形部件11的外侧与第一壳体部件3和第二壳体部件4的外侧齐平，由此这里无任何湍流发生。

壳体2是大致63毫米长、19毫米宽和19毫米高。麦克风换能器8、18、28具有大致3毫米的直径，并且在麦克风换能器8、18、28的中心之间的距离是大致16毫米。在截平面6中麦克风换能器8、28之一和壳体的外侧之间的最短距离是大致6毫米。

图4和5公开了本发明的第二实施例。在此情形中，头戴式耳麦15实施为带有凸出的麦克风臂16的耳机件17。当在使用中时，耳机件17被布置在使用者的耳朵处，扬声器前部20面向耳朵并且麦克风臂16指向使用者的口部的方向。如所示那样，麦克风臂16具有包括两个麦克风换能器8、18的、加厚的外端部分。这些被布置在所谓的“麦克风罩”21中，麦克风罩是封装麦克风换能器8、28的橡胶件。两个声道23、24将麦克风开口9与连接第一壳体部件3和第二壳体部件4的板形部件11连接。声道23、24的声音开口37、38比麦克风开口9从彼此隔开更远的距离。以此方式，虽然麦克风换能器8、18被相互比较靠近地放置以便获得紧凑的构造，但是由于在声道开口37、38之间的相对长的距离而获得了良好的声音方向性。当在使用中时，板形部件11基本与使用者的脸颊平行。

第二壳体部件4大致20毫米长、8毫米宽并且2毫米厚。麦克风换能器8、18具有大致3毫米的直径。声道开口的中心之间的距离是大致12毫米。在截平面6中，声道开口36、37之一和壳体的外侧之间的最短距离是大致2毫米。

图6、7和8公开了根据本发明的头戴式耳麦25的第三实施例。这个头戴式耳麦25具有与第一实施例的相同形状的壳体2，但是不同之处在于外围狭槽仅仅沿着头戴式耳麦25的外围的一半延伸并且具有两个麦克风换能器8、18。在图7和8中的箭头27指示出风能够流经麦克风换能器8、18而不遭遇实质上的“盲孔”效应的方向，“盲孔”效应引起压力形成，压力再次引起不理想的噪声。因此，在图7中，公开了风能够沿着在大致270度的角度27内的任何方向流动而不在第一麦克风换能器8处引起噪声。在图8中，公开了风能够沿着在大致180度的角度27内的任何方向流动而不在第二麦克风换能器18处引起噪声。带有两个麦克风的现代头戴式耳麦通常包括控制来自两个麦克风的混合输出的某种智能电子设备。因此，如果存在在图8所示180度角度27外侧但是在图7的270度角度内的方向上的强风，则该电子设备将衰减来自第二麦克风18的信号，因为其将捕捉风诱发的噪声。如果在图6-8所示实施例中仅仅使用一个麦克风换能器，则第一麦克风换能器8将通常是优选的。

图9-13示出了根据本发明的头戴式耳麦35的可替代实施例。在图9中，截平面6垂直于头戴式耳麦壳体的纵向方向。在图10中，截平面6相对于头戴式耳麦壳体的纵向方向倾斜。在图11中，截平面6平行于头戴式耳麦壳体的纵向方向并且相对靠近于较薄的、大型的第二壳体部件4的平面外侧定位。在图12中，截平面6平行于头戴式耳麦壳体的纵向方向并且相对靠近于大型的第二壳体部件4的圆状外侧定位。在图13中公开的头戴式耳麦35E不同于其它实施例之处在于具有与外围狭槽5连通的相对长的空间7。因此，空间7对应于壳体2的内部并且在未被头戴式耳麦电子设备占据的区域中填充有柔软泡沫。

利用不同的实施例公开了本发明。能够以不同的方式组合或者改进这些实施例的特征。

作为多孔塑料的高密度聚乙烯被建议作为用于降低风速的多孔材料。然而，能够使用具有适当变化的气孔尺寸和声阻的其它材料。还能够使用柔软的材料。在此情形中，能够设置连接第一壳体部件3和第二壳体部件4的另外的结构部件，从而至少沿着一些方向减轻来自柔软泡沫的应变。能够利用柔软泡沫以提供在第一壳体部件3和第二壳体部件4之间的、带有开关功能性的小的相对运动。例如，当第一壳体部件3和第二壳体部件4被挤压到一起时，开关功能能够被激活。能够利用这点来切换头戴式耳麦的开启和关闭或者应答和结束电话呼叫。

在外围狭槽5中带有多孔材料不是绝对必要的，因为与狭槽5内侧的空间7的尺寸相比，在很多情形中，外围狭槽5的深度较小。然而，如果利用多孔材料11填充狭槽5从而这个材料11与第一和第二壳体部件3、4的外侧齐平，则在这里发生的湍流得以最小化或者消除。

在大多数情形中，如在图2、3、6-10和12-13中所示的圆状壳体2是优选的，因为这在外围狭槽处降低了湍流的风险。

在图2、6-9、9、10和13所示实施例中，第一和第二壳体部件3、4这两者均可以装入头戴式耳麦的电子设备，而在图11和12所示实施例的第二壳体部件4中不存在用于头戴式耳麦的电子设备的空间。然而，如果第一壳体部件3足够大以容纳所有的必要电子设备，则可以不必要在例如图9和10所示实施例中使用第二壳体部件4。

在全部说明书中，狭槽被描述成连续的窄开口。然而，一系列长的较小的开口或者一排较短的狭槽或其任何组合可以得到考虑，并且应该被视为由术语狭槽所涵盖。

附图标记：

1  头戴式耳麦

2  壳体

3  第一壳体部件

4  第二壳体部件

5  外围狭槽

6  平面

7  空间

8  麦克风换能器

9  麦克风开口

10 外部壳体表面

11 多孔材料的板形部件

12 麦克风凹部

13 扬声器柱

14 耳塞

15 头戴式耳麦

16 麦克风臂

17 耳机件

18 麦克风换能器

19 麦克风开口

20 扬声器前部

21 麦克风罩

22 麦克风凹部

23 声道

24 声道

25 头戴式耳麦

26 耳塞中的开口

27 麦克风换能器的“视角”

28 麦克风换能器

29 麦克风开口

30 外围

31 使用者

32 麦克风凹部

33 使用者的外耳

34 耳塞的前端面

35 头戴式耳麦

36 中心线

37 第一声道的开口

38 第二声道的开口