CN103517175A - 头戴式耳机装置 - Google Patents

Abstract

一种头戴式耳机装置（1），包括附接装置（2），用于将头戴式耳机装置（1）附接至用户的头部（3）。该头戴式耳机装置（1）还包括：音频装置（4、6），用于将音频转换成电信号，反之亦然；以及调节工具（7、8），用于将附接装置（2）和音频装置（4、6）的相互位置和/或取向调节至用户特定位置，在所述用户特定位置，头戴式耳机装置（1）被调节成用户头部（3）的几何形状。调节工具（7、8）包括用于存储第一用户特定位置的选择工具（9；10；20；41），由此用户能够快速地将头戴式耳机装置（1）从非用户特定位置或者其他用户特定位置重新调节至第一用户特定位置。

Description

头戴式耳机装置

技术领域

本发明涉及头戴式耳机装置，包括：附接装置，用于将头戴式耳机装置附接至用户头部；音频装置，用于将音频转换成电信号，反之亦然；调节工具，用于将附接装置和音频装置的相互位置和/或取向调节至用户特定位置，在该用户特定位置，头戴式耳机装置被调节成用户头部的几何形状。

背景技术

许多头戴式耳机和头戴式受话器具有调节的可能性，所以用户能够使它们适合用户头部的几何形状。术语“头部几何形状”涉及头部的大小、嘴部和耳朵的位置等。通常，术语“头戴式受话器”用于一对耳机，该对耳机通过头带或者颈带相互连接，并且用于听声音，尤其是听音乐。术语头戴式耳机通常用于双向沟通的装置，并且包括传声器和至少一个带有耳机扬声器的耳机。在下面，术语“头戴式耳机装置”是用于所有这些装置的术语，即这些装置包括用于将装置附接至用户头部的附接工具和至少一个音频转换器，其可以是耳机或者传声器。通常，用于头戴式耳机装置的头带的长度是可调节的，所以头戴式耳机装置能够适合用户的特定头部几何形状。用于双向沟通装置的头戴式耳机装置通常包含可调节的传声器支架，以便传声器可位于用户的嘴部前面或者接近嘴部。

如果用户想要在头戴式耳机装置被移开、收起和/或被别人使用之后使用该头戴式耳机装置，必须重新调节以适合该用户。因为需要用户的注意力和时间来将头戴式耳机装置调节恰当，这样通常不能以令人满意的方式实施。尤其是传声器支架的调节是有问题的，因为用户可能认识不到传声器支架被错放，这导致人们与头戴式耳机用户的远程沟通音频较差。

通常配备具有传声器支架的头戴式耳机，以便可将传声器支架调节到传声器相对于嘴部最佳定位的位置。

JP4170198A2公开了一种具有可调节头带的头戴式耳机装置，该装置具有显示当前头带调节的指示。

Jabra Biz^TM2400为具有可调节头带和可旋转传声器支架的头戴式耳机。头带的长度调节和传声器支架的旋转调节之后是感触咔嗒（tactileclicks）。

发明内容

本发明目的是改进在名为“技术领域”段落所提及类型的用户友好型头戴式耳机装置。根据本发明，调节工具包含用于存储第一用户特定位置的选择工具，由此用户能够快速地将头戴式耳机装置从非用户特定位置或者其他用户特定位置重新调节至第一用户特定位置。一旦存储了用户特定位置，用户能够将头戴式耳机轻易并且快速地调节至最佳位置，由此他能够在没有任何恼人的延迟或者错误地放置传声器或者耳机的情况下，专注于使用头戴式耳机装置进行沟通或者听音频。

根据一实施例，当用户启动选择工具时，实际位置可作为第一用户特定位置被存储。

根据本发明，音频装置可以是传声器支架。

传声器支架可包括位于自由端的传声器。

根据一优选实施例，传声器支架可围绕第一轴线相对于附接装置旋转。

该头戴式耳机装置可包括弹簧，该弹簧在第一用户特定位置的方向上在传声器支架上施加力。因此，如果传声器支架被临时错误地放置，弹簧将迫使传声器支架返回至用户特定位置。

弹簧可以是扭力弹簧，该扭力弹簧被放置在第一轴线周围。

选择工具可包括可调节的止挡构件，该止挡构件可围绕第一轴线旋转，并且在第一用户特定位置中，传声器支架邻接该止挡构件。

根据另一实施例，选择工具包含一排位置传感器，这些位置传感器被设置成检测传声器支架的旋转位置。

这些传感器可以是光学的或者是感应式的。因此，可使用光接收器来检测传声器支架是否在视线中并提供入射光的阴影，或者可选地反射来自邻近每个光接收器设置的光透射器的光。感应传感器可感测传声器支架的金属含量。

位置传感器可沿一圆弧布置。

根据一优选实施例，位置传感器连接至电子电路，该电子电路适于根据传声器支架是否处于第一用户特定位置而提供声音输出和/或光输出。

因此，当获得用户特定位置时，可以播放提示音。可替换地，可跟据与用户特定位置的距离而改变声音。可替换地，通过例如说：“顺时针转动”、“逆时针转动”、“停止”、“正确位置”等，语音可引导用户。

该头戴式耳机装置可包括连接至电子电路的存储开关，由此在启动开关时，可将传声器支架的实际位置作为第一用户特定位置存储。因此，用户例如可站立在镜子前面，并在他确认传声器被调节至最佳位置时启动开关。

根据一实施例，该头戴式耳机装置包括第一耳机，其中附接装置包括头带，其可滑动地连接至头带。

该头戴式耳机装置可包括多个头带位置传感器，这些头带位置传感器被设置成检测头带的调节长度。

头带传感器可以是光学传感器或者是感应式传感器。

根据一实施例，头带包括头带套，该头带套具有容纳头带的通道。

根据本发明的头戴式耳机装置可包括至少一个耳机，该耳机包括耳机扬声器。

优选地，传声器支架可移动地附接至耳机。

优选地，附接装置可移动地附接至耳机。

附图说明

参考示出本发明优选实施例的附图，下面详细说明本发明，附图中：

图1为根据本发明的处于用户位置的头戴式耳机装置的第一实施例的前视图；

图2为图1中所公开内容的侧视图；

图3为头戴式耳机装置的第一实施例的更详细的侧视图；

图4为第一实施例的仰视图；

图5为头戴式耳机装置的第二实施例的侧视图；

图6为第二头戴式耳机装置的仰视图；

图7为头戴式耳机装置的第三实施例的侧视图；

图8为第三实施例的仰视图；

图9为头戴式耳机装置的第四实施例的头带的横截面图；

图10为头戴式耳机装置的第五实施例的头带的横截面图；

图11为头戴式耳机装置的第六实施例的头带的横截面图；

图12为示出第二和第四实施例的整体电子***的视图；

图13-17为用户情景，其中用户调节根据本发明的头戴式耳机装置的不同实施例。

具体实施方式

图1为用户34在他的头部3上佩戴有根据本发明的头戴式耳机装置1的第一实施例的前视图。头戴式耳机装置1包括第一耳机6、第二耳机36、将两个耳机6、36互连的头带12以及自第一耳机6延伸的在自由端具有传声器31的传声器支架4。第一耳机6位于用户的左耳18上，而第二耳机36位于用户的右耳19上。每个耳机6、36包括将声音提供至用户的每个耳朵18、19的耳机扬声器。头带12可滑动地容纳在头带套11中，头带套固定地连接至第一耳机6。以这种方式，可将头带调节至用户头部3的尺寸和耳朵18、19的位置。传声器支架4可旋转地附接至第一耳机6，由此传声器支架能够旋转至传声器31相对于嘴部17最佳定位的位置。在图1中，实线示出传声器支架4的最佳位置，其中用虚线示出两个其他位置。

图2为图1所公开内容的侧视图。如图所示，传声器支架4从向上指向方向旋转至用户特定位置，在该用户特定位置，传声器支架4指向嘴部17的方向。在该位置，传声器31位于尽可能接近嘴部的位置，由此能够获得最佳信号噪音比。用户的头部几何形状各不相同，也就是说头部尺寸、耳朵和嘴部位置不同。传声器支架4的旋转位置对于所示用户34是最佳的。然而，传声器支架4的另一个旋转位置可能对于具有不同头部几何形状的另一个用户是最佳的。

图3为更详细的侧视图，且图4为头戴式耳机装置1的第一实施例的更详细的仰视图。第一耳机6包含耳机套16、枢轴8和存储盘9。枢轴8从耳机套16的远离用户耳朵的侧面沿着第一轴线29垂直延伸。传声器支架4和存储盘9均枢转地支承（journal）在枢轴8上。然而，存储盘9以比传声器支架4更大的摩擦被支承，从而需要用比传声器支架4更大的力来旋转存储盘。使用位置凸轮15从存储盘9的外侧延伸，并且限定了传声器支架4的用户特定位置。在最佳使用位置，传声器支架4邻接使用位置凸轮15，如图3所示。因此，用户可顺时针和逆时针旋转存储盘，直到获得期望的位置。如果传声器支架4顺时针旋转至图3中虚线示出的休息位置，使用者通过旋转传声器支架直到其撞击使用位置凸轮15能够快速地将传声器支架旋转返回至用户特定位置，并且能够感觉到在逆时针方向上进一步旋转的较大阻力。当用户不处于通话中或者想要将头戴式耳机从头部摘下时，他可能希望将传声器支架4旋转至休息位置。休息止挡凸轮14从头戴式耳机套16的外侧突出，位于存储盘9的周边13之外，该周边具有小于耳机套16的直径。休息止挡凸轮14有助于用户找到休息位置，因为在传声器支架4邻接休息止挡凸轮14时将获得该休息位置。

图5为根据本发明的头戴式耳机装置1的第二实施例的侧视图，图6为仰视图。第一实施例为纯机械解决方案，而这为电子解决方案。类似于第一实施例，传声器支架4枢转地支承在沿第一轴线29延伸的枢轴8上。一圆排光传感器20位于第一轴线周围。通过恰好位于传声器支架4下方的光传感器20感测传声器支架4的位置。在所示实施例中，传声器支架4能够旋转360度。当传声器支架4处于最佳位置时，用户能够启动具体表现为按钮的存储开关30，由此连接至传感器20的电子设备检测位置。如果用户移动传声器支架4远离最佳使用位置，电子设备可在耳机6中给出声音指示。另外，当获得用户特定位置时，可播放提示音。可选地，声音可依据与用户特定位置的距离而改变。或者，通过例如说：“顺时针转动”、“逆时针转动”、“停止”、“正确位置”等，语音可引导用户。该头戴式耳机还可以是机械化的，由此存储开关的短启动可起动马达，该马达驱动传声器支架4旋转至用户特定位置。在一优选实施例中，短按压存储开关30可起动传声器支架4移动至存储位置，而长按压将当前位置存储为用户特定位置。传感器20可被封闭在耳机套16内，从而防止传感器落灰或者“误点亮（false light）”。图5示出一使用情景，其中第一耳机6放在左耳上。然而，如果用户想使传声器支架4位于其头部的右侧，他可以将第一耳机6放在右耳上。在这种情况中，应该存储另一个用户特定位置。然而，电子设备可以是智能的并且猜测第一耳机6是位于左耳上还是右耳上。因此，如果在图5中观看传声器支架4指向左方，则第一耳机6可能位于左耳上。如果传声器支架4指向虚线所指示的右边，则第一耳机6可能位于右耳上。对于左耳使用，可存储第一用户特定位置，且对于右耳使用，可存储第二用户特定位置。可考虑用于确认第一耳机的左耳位置或右耳位置的其他机构。

图7为根据本发明的头戴式耳机装置1的第三实施例的侧视图，图8为仰视图。正如第一实施例的第一耳机，第三实施例的第一耳机6包括枢轴8，传声器支架4和存储盘9围绕该枢轴旋转。旋转存储盘9需要用比传声器支架4更大的力来旋转。扭力弹簧21围绕枢轴8位于存储盘9和传声器支架4之间。第一弹簧端32附接至存储盘9，且第二弹簧端33附接至传声器支架4。由弹簧21施加的弹簧力比传声器支架4和枢轴之间的摩擦力更大。因此，弹簧21将迫使传声器支架至弹簧21的平衡点。在图7和图8所示的传声器支架4的用户特定位置中，弹簧21在传声器支架4上未施加力。然而，如果用户移动传声器支架4远离该位置，则弹簧21在用户允许放开传声器支架4后迫使其立即返回。如果要调节用户特定位置，用户仅将存储盘9围绕第一轴线29转动至最佳放置传声器支架4的位置。休息位置凸轮22从存储盘9的周边13之外的耳机套16突出，并且接近头带2。当传声器支架4移至虚线所示的休息位置时，其中在该位置传声器支架或多或少地与头带套11平行，支架将稍微偏斜并且在休息位置凸轮22上滑动。传声器支架4的表面和休息位置凸轮22的顶面之间的摩擦比弹簧力要大，由此传声器支架4将保持在休息位置，直到用户推动其摆脱休息位置凸轮22。

图9为根据本发明的头戴式耳机装置的第四实施例的头带的横截面图。视图仅公开了头带的部分，其中该部分发生头带长度的调节。头带12端部可滑动地容纳头带套11中的通道7内。通过推动头带12进一步进入通道7，缩短了头带12的“可用部分”，而通过将头带12更多地拉出通道7之外，加长了头带。头带套和头带通过摩擦结合在一起。未示出的止挡件防止头带12完全从头带套中移出。为了清楚起见，省略了头带和头带套内的电线。在通道7的壁中设置有一排感应传感器24。这些感应传感器检测头带的由金属制成的端面23的位置。当为特定用户调节头带12的长度时，用户可推动未示出的按钮，由此连接至感应传感器24的电子设备存储该位置。如果用户缩短了传输的头带或者将头戴式耳机借给另一个用户，而后者想要重新调节头带，在获得正确的长度时，电子设备将通过提供音频报警告知用户。

图10为根据本发明的头戴式耳机装置的第五实施例的头带的横截面图。第四实施例是电子解决方案，而第五实施例为纯机械解决方案。同样地在此，头带12可滑动地容纳在头带套11中的通道7内。头带12在表面上设置有一排定位凹痕25。头带12经引导通过存储块10中的通路37。在通路37的壁中，设置有具有作用于锁定球26上的压缩弹簧27的盲孔28。锁定球26与定位凹痕25中的一个接合，并且将存储块10锁定于该位置。因此，存储块10起到用于头带11的端面38的阻挡块的作用。例如，对于具有较长头部的另一个用户，用户可加长头带，或者如果需要收起（fold）头戴式耳机，并且当用户想返回至用户特定位置时，他仅缩短头带，直到头带套11的端面38邻接存储块10。如果需要另一个用户特定位置，则可将相对高的力施加在存储块10上，以便使存储块滑动至锁定球26接合另一个定位凹痕25的位置。

图11为根据本发明的头戴式耳机装置的第六实施例的头带的横截面图。该解决方案为纯机械的。头带12可滑动地容纳在头带套11中的通道7内。头带套11由透明材料制成，并且设置有纵向指示器凹槽40，其中指示器挡块41可滑动地容纳在指示器凹槽40内。当头带12被调节至用户的头部时，用户可将指示器块41与头带12的端面23对准。如果在头戴式耳机装置被借给具有不同头部几何形状的另一个用户之后，用户后来想将头戴式耳机装置重新调节至存储位置，他仅将端面39与指示器块41对准即可。

图12为示出第二和第四实施例的整体电子***的视图。图5所示的第二实施例的旋转位置传感器20和/或图9所示的第四实施例的头带位置传感器24连接至电子电路39。当用户启动存储开关30时，该电子电路39能够将传声器支架4的当前位置和/或头带2的长度调节存储在存储电路43中。当用户后来调节传声器支架4和/或头带长度时，电子电路可产生报警，例如发送至扬声器42的音频报警或者由发光二级管44发射的光报警。扬声器42可以是用于音频重放或者沟通的耳机扬声器42。

图13-17公开了不同的用户情景，其中用户调节根据本发明的头戴式耳机装置。图13公开了用户头部上的头戴式耳机，其中当用户将头戴式耳机戴在他头上时，传声器支架自动地移动至存储位置。这种移动能够通过弹簧力或者电机进行。图14公开了这样的情况，其中在用户启动头戴式耳机上的按钮时，传声器支架移动至存储位置。图15公开了这样的情景，其中在传声器支架到达存储位置时，耳机扬声器提供音频反馈。这种移动能够通过用户的手手动地实施。图16公开了这样的情景，其中机械存储位置防止传声器支架移动超出存储位置。图17公开了这样的情景，其中在传声器支架到达存储位置时，机械存储位置提供感触咔嗒。

在以上描述中，附接装置为头带。然而，附接装置可以是用于将头戴式耳机装置附接至用户头部的任何其他装置，例如颈带、耳钩、耳圈或者甚至是耳塞。

在替换实施例中，可通过二进符号圆盘检测传声器支架4的位置。

根据本发明的头戴式耳机装置还能够适于存储不止一个的用户特定位置，由此对于相同的头戴式耳机装置，能够保存两个或者更多个不同用户的最佳位置。

本发明涉及有线和无线头戴式耳机装置。为了清楚起见，在该描述中省略了与头戴式耳机装置的正常功能相关的部件，例如缆线、无线收发器、天线、可充电电池、数字信号处理电路等。

本发明涉及具有2、1甚至是0个耳机的头戴式耳机装置。具有两个耳机的头戴式耳机装置通常被称为双头戴式耳机或者立体声头戴式耳机。具有一个耳机的头戴式耳机装置通常被称为单一头戴式耳机或者单声道头戴式耳机。没有耳机的头戴式耳机可以是戴在头部的传声器装置。

与传声器支架的位置和/或头带的长度调节有关的开关功能可与本发明结合。因此，在传声器支架4处于休息位置时，该头戴式耳机装置可适于关掉电子设备或者减弱传声器的声音。可替换地，如果传声器支架4不处于用户特定位置，可关掉头戴式耳机装置电子设备或者可减弱传声器的声音。

参考标号

1      头戴式耳机装置    23     第二头带部分12的端部

2      头顶              24     头带位置传感器

3      头部              25     定位凹痕

4      传声器支架        26     锁定球

5      传声器            27     压缩弹簧

6      第一耳机          28     盲孔

7      头带通道          29     第一轴线

8      传声器支架枢轴    30     存储开关

9      存储盘            31     传声器

10     存储块            32     第一弹簧端

11     头带套            33     第二弹簧端

12     头带              34     用户

13     存储盘的周边      36     第二耳机

14     休息止挡凸轮      37     存储块中的通路

15     使用位置凸轮      38     第一头带部分的端面

16     耳机套            39     电子电路

17     嘴部              40     指示器凹槽

18     左耳              41     指示器块

19     右耳              42     扬声器

20     旋转位置传感器    43     存储电路

21     弹簧              44     发光二极管

22     休息位置凸轮。

Claims (15)

1.一种头戴式耳机装置（1），包括：

附接装置（2），用于将所述头戴式耳机装置（1）附接至用户的头部（3）；

音频装置（4、6），用于将音频转换成电信号，反之亦然；

调节工具（7、8），用于将所述附接装置（2）和所述音频装置（4、6）的相互位置和/或取向调节至用户特定位置，在所述用户特定位置，所述头戴式耳机装置（1）被调节成用户头部（3）的几何形状，

其中，所述调节工具（7、8）包括：

用于存储第一用户特定位置的选择工具（9；10；20；41），由此用户能够快速地将所述头戴式耳机装置（1）从非用户特定位置或者其他用户特定位置重新调节至所述第一用户特定位置。

2.根据权利要求1所述的头戴式耳机装置（1），其中，当用户启动所述选择工具时，实际位置作为所述第一用户特定位置被存储。

3.根据权利要求2所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述音频装置是传声器支架（4）。

4.根据权利要求3所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述传声器支架（4）能围绕第一轴线（29）相对于所述附接装置（2）旋转。

5.根据权利要求4所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述头戴式耳机装置（1）包括弹簧（21），所述弹簧在所述第一用户特定位置的方向上在所述传声器支架（4）上施加力。

6.根据权利要求5所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述弹簧是扭力弹簧（21），所述扭力弹簧位于所述第一轴线（29）周围。

7.根据权利要求4所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述选择工具包括可调节止挡构件（15），所述止挡构件能围绕所述第一轴线旋转，并且在所述第一用户特定位置中，所述传声器支架（4）邻接所述止挡构件。

8.根据权利要求4所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述选择工具（9）包括一排位置传感器（20），所述位置传感器连接至电子电路（39），并且被设置成检测所述传声器支架（4）的旋转位置。

9.根据权利要求8所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述位置传感器（20）沿一圆弧布置。

10.根据权利要求8或9所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述电子电路（39）适于根据所述传声器支架（4）是否处于所述第一用户特定位置而提供声音输出。

11.根据权利要求8至10中任一项所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述电子电路（39）适于根据所述传声器支架（4）是否处于所述第一用户特定位置而提供光输出。

12.根据权利要求8至11中任一项所述的头戴式耳机装置（1），包括连接至所述电子电路（39）的存储开关（30），其中，在启动所述开关时，所述传声器支架（4）的所述实际位置存储为所述第一用户特定位置。

13.根据前述权利要求中任一项所述的头戴式耳机装置（1），包括第一耳机（6），并且其中，所述附接装置包括头带（12），所述头带能滑动地连接至所述耳机（6）。

14.根据权利要求13所述的头戴式耳机装置（1），包括多个头带位置传感器（24），所述头带位置传感器被设置成检测所述头带（12）的位置。

15.根据权利要求13或14所述的头戴式耳机装置（1），其中，所述头带（12）包括头带套（11），所述头带套具有容纳所述头带（12）的通道（7）。

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