用于语音通信的头戴式耳机

摘要

本发明提供了一种用于语音通信的头戴式耳机，本头戴式耳机具有：第一耳麦壳体，可围绕第一转动轴线转动；以及拾音单元，设置在耳麦壳体上，包括至少一个麦克风。耳麦壳体包括：耳麦壳体电路；第一扬声器，用于接收来自耳麦壳体电路的扬声器信号；以及导电材料的至少第一环状件，围绕第一转动轴线环状地形成并与耳麦壳体电路电接触地安装。耳麦壳体连接器部件包括安装在耳麦壳体连接器部件中的至少第一组接触件，以在至少第一组接触件与至少第一环状件之间提供电连接，从而将至少第一组接触件连接至第二扬声器和/或用于处理来自至少一个麦克风的信号的电子电路、和/或进入/离开头戴式耳机的硬接线。

说明书

技术领域

本发明涉及用于音频传输(诸如用于语音通信)的头戴式耳机 (headset)，且特别地涉及具有可转动的耳麦(earphone)壳体的头戴式耳 机。

背景技术

众所周知，提供了用户音频通信的头戴式耳机，该头戴式耳机典型地 具有麦克风和一个或两个耳麦，诸如安装在吊杆或送话口(mouthpiece) 上的麦克风。对于具有两个耳麦的头戴式耳机，耳麦典型地通过头环 (headband)、颈环(neckband)或其他适合的装置连接。为了从一个耳麦 壳体向另一个耳麦壳体提供音频，电连接将两个耳麦连接起来。而且，头 戴式耳机可以是有线的或无线的，其中无线头戴式耳机包括无线通信集线 器(hub)，而有线头戴式耳机通过导线(wire)将来自头戴式耳机的信号 连接至电话系统，反之亦然。典型地，有线连接经由接头(joint)来提供。

为了防止穿过接头的导线由于对接头的转动所产生的扭曲而受损，典 型地这些接头为固定接头，即非转动接头，使得用户难以将头戴式耳机调 节至最喜欢的位置，例如当从一只耳朵切换至另一只耳朵时。此外，当一 天多次将头戴式耳机取下和戴上时，导线可能打结。或者，接头可包括机 械止动件，以限制转动。这种机械止动件于是用来将接头的运转限制在不 到一整圈或小于360度。然而，机械止动件的失灵是引发头戴式耳机的故 障的一个常见原因，因为这种止动件可能很容易折断。此外，具有机械止 动件的接头使得头戴式耳机用户更难以调节头戴式耳机。

已知在本领域中提供了一种可转动的麦克风吊杆，从而允许用户从一 只耳朵切换至另一只耳朵，并将麦克风吊杆移动至期望的位置。这种头戴 式耳机具有麦克风吊杆，所述麦克风吊杆具有机械止动件，以限制麦克风 吊杆的移动，然而，在本领域中还已知没有机械止动件的麦克风吊杆，诸 如EP 2 178 275中所公开的，其中麦克风吊杆可充分地转动。

然而，使用可转动的麦克风吊杆并非总是有利的。典型地，吊杆是易 损坏的，并且可转动的连接会是复杂的，从而增加了产品的价钱。因此， 对于在意头戴式耳机的价钱的消费者来说，必须找到其他使头戴式耳机的 人类工程学和用户方便性最优化的方式。因此本发明的一个目的在于提供 一种克服现有技术的一个或多个缺点的头戴式耳机。

发明内容

根据本发明，提供了一种用于语音通信的头戴式耳机，本头戴式耳机 具有：

第一耳麦壳体，可围绕第一转动轴线转动，

并且本头戴式耳机具有：

拾音(pickup)单元，所述拾音单元设置在耳麦壳体上并包括至少一 个麦克风，其中，至少一个麦克风电连接至耳麦壳体电路，

第一耳麦壳体包括：

耳麦壳体电路，

第一扬声器，电连接至耳麦壳体电路，以及

导电材料的至少第一环状件，围绕第一转动轴线环状地形成并与 耳麦壳体电路电接触地安装，

并且本头戴式耳机具有：

耳麦壳体连接器部件，包括：

安装在耳麦壳体连接器部件中的至少第一组接触件，以在至少第 一组接触件与至少第一环状件之间提供电连接，从而将至少第一环状 件连接至第二扬声器和/或进入/离开头戴式耳机的硬接线。该硬接线 可连接至用于处理来自以下各项的信号的电子电路：至少一个麦克 风、基底单元(诸如用于语音通信系统(诸如电话系统)的基底单元)、 外部扬声器、外部麦克风、头戴式耳机放大器、USB控制器等和/或 其任何组合。

本头戴式耳机为典型地将用户连接至音频系统(诸如音频/扬声器系 统)的类型，例如连接至电话系统，所述电话系统诸如软件电话系统，诸 如IP电话系统、无线电话系统，诸如移动电话系统或固定电话系统等。 根据本发明的头戴式耳机可经由任何基底单元(诸如用于例如无绳系统的 基底单元)、用于例如有绳头戴式耳机的头戴式耳机放大器、基底放大器 或放大器单元等连接至音频系统，或者本头戴式耳机可直接连接至音频系 统。

根据本发明的头戴式耳机的一个优点在于，与硬接线外部装置或第二 扬声器的连接可围绕轴线没有任何限制或嵌固(build-in)止动件地转动。 耳麦壳体和耳麦壳体连接器部件可围绕第一转动轴线相互转动，并通过在 耳麦壳体中设置导电材料的环状件和在耳麦壳体连接器部件中设置用于 接触环状件的相对应的一组接触件来获得滑动接触。在耳麦壳体电路与第 二扬声器和/或进入/离开头戴式耳机的硬接线之间提供的滑动电连接允许 通过这些连接来除去导线。

设想在其他实施例中，耳麦壳体连接器部件中设置有导电材料的环状 件并且耳麦壳体中设置有至少第一组接触件是有利的。

在一个实施例中，至少第一组接触件从耳麦壳体连接器部件的一预定 有限部件延伸，从而缩小了连接的总尺寸。预定有限部件例如可位于耳麦 壳体连接器部件的某一半径的特定部件内。对于头戴式耳机的任何组件物 体且尤其是用于与耳麦壳体的第一转动轴线垂直的方向上的连接的组件 物体的尺寸来说，空间是有限的。

至少第一组接触件可固定安装在耳麦壳体连接器部件中。由此固定安 装的第一组接触件可与耳麦壳体连接器部件一起转动，并且减少了移动部 件的数量。

耳麦壳体连接器部件可形成耳麦壳体的一部分，以使耳麦壳体包括耳 麦壳体连接器部件。因此，对于头戴式耳机的用户来说，耳麦壳体连接器 部件将不可立即被认出是连接器部件。

用于处理来自至少一个麦克风的信号的电子电路可定位在耳麦壳体 中，并且麦克风可以任何已知方式连接至电子电路。然而，在某些头戴式 耳机中，有利地，将电子电路设置在耳麦壳体外。因此，在某些实施例中， 基底单元包括用于处理来自至少一个麦克风的信号的电子电路。将用于处 理来自至少一个麦克风的信号的电子电路设置在基底单元中的优点在于， 仅需在耳麦壳体中设置一个简单的耳麦壳体电路，从而减轻了头戴式耳机 的总重量。

因此，耳麦壳体电路可为将信号从耳麦壳体的一个部件引导至另一个 部件的无源电路，或者耳麦壳体电路可包括一项或多项功能。此外，耳麦 壳体电路可包括无源组件和有源组件，并且进一步地，耳麦壳体电路可包 括用于处理来自至少一个麦克风的信号的电子电路。此外，耳麦壳体电路 可包括用于经由任何已知标准(诸如经由DECT、蓝牙等)与语音通信系 统建立无线或无绳通信的电子器件。

围绕第一转动轴线环状地形成的导电材料的至少第一环状件可形成 耳麦壳体电路的一部分，或者导电材料的至少第一环状件与耳麦壳体电路 可分开形成，并通过任何已知方式连接至该电路。在一优选实施例中，耳 麦壳体电路设置在印刷电路板的一侧上，并且导电材料的至少第一环状件 设置在该印刷电路板的另一侧上，其中例如经由印刷电路板中的通孔获得 连接。在印刷电路板上直接设置环状件的优点在于，该设计可以是特别紧 凑的。此外，通过在印刷电路板上直接设置环状件，将需要组装更少的部 件。在一个实施例中，耳麦壳体电路包括用于处理来自至少第一麦克风的 信号的电子电路以及导电材料的至少第一环状件，由此进一步减少在制造 过程中需要组装的部件的数量。

在本发明的一实施例中，导电材料的环状件设置在挠性材料上，诸如 设置在挠性箔上，诸如设置在挠性基底材料上，诸如设置在挠曲箔上，可 替代地，这些环状件可完全以挠性导电箔(诸如挠性金属箔)形成。在一 个实施例中，至少一个环状件是挠性的，并且导电材料的挠性环状件沿周 向设置在第一扬声器的壳体上。

导电材料的至少第一环状件可以任何导电材料形成，并且接触件也可 以任何导电材料形成或者至少涂覆有任何导电材料，所述导电材料诸如 铜、铝、金等。环状件可以镀金的金属材料形成。然而，环状件也可完全 由金制成。导电材料的至少第一环状件和/或接触件可包括金表面，在至少 一个区域内，其中至少第一环状件和接触件相接触。设置至少镀金的环状 件和/或接触件的优点在于，由于金表面不易随着时间变化，诸如氧化，因 此金使表面的变化最小化。环状件和/或接触件的表面的变化(诸如氧化) 可对通过连接传输的音频信号的声音质量产生不良影响，因为这种变化可 导致接触件与环状件之间的连接的阻抗的改变，从而导致经由环状件和接 触件传输的信号的改变。

至少第一接触件可被朝着至少第一环状件弹性地偏压或用弹簧加载 (spring-load)。因此，接触件可随着接头转动而弯曲，这使环状件和接触 件的磨损最小化。同样，第二接触件、第三接触件等可被弹性地偏压。

此外，可提供这样一种头戴式耳机，即，其中第一耳麦壳体包括围绕 第一转动轴线环状地设置的导电材料的至少第一环状件和第二环状件，并 且其中耳麦壳体连接器部件包括相对应的第一组接触件和第二组接触件。 设想还可围绕第一转动轴线环状地设置有导电材料的第三环状件、第四环 状件、第五环状件及第六环状件等，并且耳麦壳体连接器部件包括相对应 的第三组接触件、第四组接触件、第五组接触件及第六组接触件等。

环状件可围绕第一转动轴线共轴地设置，并且这些另外的接触件也可 被朝着相对应的环状件弹性地偏压。

在一示例性实施例中，导电材料的第二环状件可连接至拾音单元中的 第二麦克风，提供从第二麦克风至第二扬声器和/或进入/离开头戴式耳机 的硬接线的连接，所述硬接线诸如例如作为用于提供定向敏感麦克风系统 的系统的一部分将用于处理来自至少一个麦克风的信号的电子电路连接 至基底单元(诸如用于电话系统的基底单元)、外部扬声器，外部麦克风 等的硬接线。

这些组接触件可与环状地形成的第一环状件基本垂直地设置。在一优 选实施例中，任何一组接触件中的两个或更多个接触件可并行地连接，以 在每个环状件与相对应的接触件之间提供并行的电连接。从而，来自这两 个或更多个接触件中的一个接触件的信号的任何干扰或变化可使用这两 个或更多个接触件中的其他接触件来消除。

接触件可邻近离开/进入耳麦壳体的硬接线安装在耳麦壳体连接器部 件中。接触件此外可沿耳麦壳体连接器部件的周向的一部分定位。此外， 在一实施例中，耳麦壳体连接器部件具有设置成围绕扬声器壳体适当地转 动的圆形部件以及从该圆形部件向外延伸的突出部件，接触件固定安装在 突出部件中。

此外，优选地使任何一组接触件中的第一接触件和第二接触件朝着环 状件成斜角地从耳麦壳体连接器部件延伸，从而当耳麦壳体和/或耳麦壳体 连接器部件围绕第一转动轴线转动时，第一接触件在转动方向上延伸，而 第二接触件与转动方向相反地延伸。

通过围绕转动轴线设置两个在相反方向上延伸的接触件，不管转动方 向如何，一个接触件总是沿环状件被拉动，而另一个接触件总是被推动。 这有助于改善电连接的质量，因为沿环状件被推动的接触件可能跳弹 (skip)，从而破坏连接，然而沿环状件被拉动的接触件更适于保持连接。

拾音单元可包括麦克风吊杆或由麦克风吊杆组成。

附图说明

现在将参照附图仅以实例的方式更详细地描述本发明，其中相似的参 考数字表示相同的部件。图中：

图1示出了具有一个耳麦的有线头戴式耳机，

图2示出了具有两个耳麦的无线头戴式耳机，

图3示出了根据本发明的头戴式耳机的一实施例的分解图，

图4示出了根据本发明的头戴式耳机的另一实施例的分解图，

图5示出了接触件的详图。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的头戴式耳机1。头戴式耳机1为有线头戴式 耳机，其具有：一个耳麦壳体2；头环3；以及拾音单元4，设置在耳麦壳 体2上并具有带有麦克风7的麦克风吊杆6。该头戴式耳机是有线型的， 并且有线连接(wired connection)8将头戴式耳机1连接至外部电话系统， 诸如经由基底单元5的软件电话系统。设想可省去基底单元5，以使头戴 式耳机1直接连接至语音通信系统，诸如连接至计算机、网络或标准电话。 在图1中，基底单元5包括用于处理来自至少一个麦克风7的信号9的电 子电路，并通过有线连接8连接至麦克风/耳麦壳体。设想本发明还包括这 样的一个实施例，即，其中用于处理信号9的电子电路包含在耳麦壳体2 内，以使有线连接将处理过的麦克风信号连接至语音通信系统。

耳麦壳体2可围绕图中用虚线表示的第一转动轴线10转动，以使耳 麦壳体2与拾音单元4可在设置和调节头戴式耳机1时转动，并例如使拾 音单元4从头的一侧移动至另一侧。耳麦壳体包括位于壳体(图1中未示 出)中的扬声器以及示意性地示出为11的耳麦壳体电路。本发明的一个 优点在于，耳麦壳体2经由图3和图4中详细示出的耳麦壳体连接器部件 12与外部硬接线(hard-wired)连接8连接，所述耳麦壳体连接器部件相 对于耳麦壳体可自由转动。这样，线8可自由转动，并允许用户以用户方 便的任何方式调节头戴式耳机，而不受离开/进入头戴式耳机1的连接8 限制。

耳麦壳体连接器部件12形成耳麦壳体2的一部分。头环3与耳麦壳 体没有电连接，并可以任何传统方式相对于耳麦壳体转动。

图2示出了本发明的另一实施例。示出了头戴式耳机1，其具有第一 耳麦壳体2和第二耳麦壳体14。在所示实施例中，耳麦壳体包括示意性地 示出为9的用于处理来自至少一个麦克风的信号的电子处理电路，并进一 步包括无线或无绳通信装置15，诸如经由DECT、蓝牙等与外部语音通信 系统相通信的无绳通信装置。具有两个耳麦的头戴式耳机需要从第一耳麦 壳体2至第二耳麦壳体14的电连接。典型地，这通过从耳麦壳体电路通 过连接至第二耳麦壳体14拉出一根导线来实现，在本实施例中，所述耳 麦壳体电路形成电子处理电路9的一部分。通过使用耳麦壳体连接器部件 12，实现了耳麦壳体和连接至第二耳麦壳体14的头环3可360度地无限 制地相互转动。这样，设置在耳麦壳体2上的拾音单元4可与耳麦壳体一 起自由转动，从而使用户以用户方便的任何方式调节头戴式耳机，而不受 耳麦壳体与头环之间的有线固定接头限制。

图3示出了耳麦壳体20和耳麦壳体连接器部件21的分解图。拾音单 元4设置在耳麦壳体20上，并具有麦克风吊杆6和麦克风7。扬声器23 和麦克风7电连接至耳麦壳体电路(图3中未示出)，并且导电材料的第 一环状件24和导电材料的第二环状件25围绕第一转动轴线环状地形成并 通过导通孔(via hole)26与耳麦壳体电路(未示出)电接触地安装。环 状件24、25形成为基于挠曲箔0的镀金接触件，并环绕扬声器壳体19设 置，以使接触件所用的空间最小化。耳麦壳体电路设置在耳麦壳体20内。 耳麦壳体连接器部件21具有安装在耳麦壳体连接器部件21(安装在突出 部件33中)的第一组接触件27和第二组接触件28，以分别在第一组接触 件27和第二组接触件28与第一环状件24和第二环状件25之间提供电连 接。

第一组接触件27和第二组接触件28每个均包括多个接触元件。在图 3中，每组具有第一接触元件27i和28i以及第二接触元件27j和28j。导 线29经由连接组件30连接至接触件27、28。导线经由第二耳麦壳体14 中的电路(未示出)连接至第二扬声器。

设想可提供多种构造。例如，一种双麦克风头戴式耳机，其中在耳麦 壳体外执行麦克风信号的处理，所述双麦克风头戴式耳机将需要六个导电 环状件和相对应的接触件：每个麦克风两个环状件，扬声器信号另外两个 环状件。如果耳麦壳体中没有设置电池，则可添加额外的环状件，以提供 电力信号。

图4示出了本发明的另一实施例，其中相同的参考标号表示与图3中 的相同的部件。导电材料的第一环状件24和导电材料的第二环状件25在 该实施例中环绕转动轴线共中心地形成，并设置在印刷电路板31上。两 个环状件中的每个均连接至耳麦壳体电路22。在图4中，耳麦壳体电路 22设置在位于双面印刷电路板31上的第一环状件和第二环状件的相对侧 上。凹槽37在组装系统时接收耳麦壳体电路。第一环状件和第二环状件 与耳麦壳体电路之间的连接可以任何传统方式获得，例如是有线的或经由 通孔，并且本文中没有示出这些连接。

耳麦壳体连接器部件21具有安装在耳麦壳体连接器部件21中的第一 组接触件27和第二组接触件28，以分别在第一组接触件27和第二组接触 件28与第一环状件24和第二环状件25之间提供电连接。

第一组接触件27和第二组接触件28每个均包括多个接触元件。在图 4中，每组具有设置在框架中的第一接触元件27i和28i以及第二接触元 件27j和28j。导线29经由与框架一体地形成的连接组件30连接至接触 件27、28。导线连接至基底单元5(未示出)，或者可替代地或另外地， 连接至第二扬声器。在图4中看到，耳麦壳体连接器部件21具有圆形部 件32和其中设置有接触件27、28的突出部件33。

图5更详细地示出了接触件27、28的一实例。在图5中，设置有两 个带有用于接触导电环状件的镀金接触凸起36的铜条。连接组件30为了 经由进入孔38进入并将导线29(图5中未示出)紧固至铜条而设置。铜 条具有用于将接触件27、28连接至耳麦壳体连接器部件21的通孔35。同 样如图4所示，接触件可具有任何形式和形状，并可设置在连接至耳麦壳 体连接器部件的框架中。