CN111107458A - 耳罩结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耳罩结构，包括一耳罩壳体及一扬声器。耳罩壳体包含有一第一壳体与一第二壳体，第一壳体与第二壳体之间形成有一第一容置空间以及一第一腔室，第一腔室形成于第一容置空间外侧。扬声器设置于耳罩壳体的第一容置空间，扬声器至少包含一框架以及一振动***，框架与振动***界定形成有一第二腔室，振动***在振动时于第二腔室产生气流。第二腔室与耳罩壳体的第一腔室连通。

Description

耳罩结构

技术领域

本发明是有关于一种耳罩结构，且特别是有关于一种可满足薄型化趋势的 耳罩结构。

背景技术

一般而言，耳罩结构内扬声器的后腔形成于振动膜与框架的底壁之间，扬 声器的调音孔是设置在框架的底壁上，调音孔上可贴附调音纸来调音。然而， 由于耳机内盖会距离扬声器的底壁(调音孔所在位置)很近，距离不足时容易造 成共振反射，对声音曲线的呈现有影响。另外，由于耳机内盖较多为不规则造 型，可能会造成对外通气不顺或不平衡产生共振。尤其是目前耳机的设计需求 追求轻薄，更加剧上述扬声器的调音孔与耳机内盖的距离不足问题。

发明内容

本发明提供一种耳罩结构，其可满足薄型化趋势。

本发明的一种耳罩结构，包括一耳罩壳体及一扬声器。耳罩壳体包含有一 第一壳体与一第二壳体，第一壳体与第二壳体之间形成有一第一容置空间以及 一第一腔室，第一腔室形成于第一容置空间外侧。扬声器设置于耳罩壳体的第 一容置空间，扬声器至少包含一框架以及一振动***，框架与振动***界定形 成有一第二腔室，振动***在振动时于第二腔室产生气流。第二腔室与耳罩壳 体的第一腔室连通。

在本发明的一实施例中，上述的耳罩壳体具有一调音孔，扬声器于第二腔 室产生的气流流经第一腔室后，透过调音孔排出于一外界环境。

在本发明的一实施例中，上述的扬声器的框架具有一周侧壁、一底壁、形 成于周侧壁与底壁内部的一第二容置空间以及位于第二容置空间的顶端的一开 口端，振动***设置于框架的第二容置空间，振动***包含一振动膜，振动膜 沿着框架的轴向振动，振动膜与框架的底壁之间界定形成第二腔室，扬声器包 含设置于框架的第二容置空间的一磁路***。

在本发明的一实施例中，上述的扬声器的框架的周侧壁形成有一贯孔，藉 以连通第二腔室与第一腔室。

在本发明的一实施例中，上述的振动膜沿着框架的轴向振动界定形成一第 一轴向，形成于第二腔室内的气流沿着一第二轴向导出于形成在框架的周侧壁 上的贯孔，第一轴向与第二轴向呈一交叉角度。

在本发明的一实施例中，上述的第一壳体局部贴附框架的开口端的一上表 面，第二壳体至少局部贴附框架的底壁的一下表面。

在本发明的一实施例中，上述的第一腔室形成于第一壳体、第二壳体及框 架的周侧壁的***之间。

在本发明的一实施例中，上述的耳罩结构更包括一电路板，配置于框架且 具有多个导电接垫，第二壳体暴露出这些导电接垫。

在本发明的一实施例中，上述的振动***的振动膜的一悬边贴附于框架的 开口端。

在本发明的一实施例中，上述的耳罩壳体的的第一容置空间的最底端与振 动膜的悬边之间的距离小于6.5毫米。

在本发明的一实施例中，上述的底壁往振动膜的方向凹陷，框架包括一内 围墙，内围墙连接于底壁的一下表面，一第二调音部形成于框架的底壁的下表 面及内围墙之间。

在本发明的一实施例中，在沿着轴向的视角上，第二调音部呈C型，而具 有一缺口，框架包括一平台，平台连接于内围墙与周侧壁且位于缺口，扬声器 包括一电路板，电路板配置于平台。

在本发明的一实施例中，在沿着轴向的视角上，第二调音部呈C型，底壁 具有一第一贯穿孔，第一贯穿孔靠近于C型的一端，第二壳体至少局部贴附框 架的底壁的一下表面，第二壳体具有连通于第二调音部的一第二贯穿孔，第二 贯穿孔靠近于C型的另一端。

在本发明的一实施例中，上述的第二腔室的径向断面形状由内往周侧壁的 方向呈渐扩。

在本发明的一实施例中，上述的底壁的一上表面的径向断面形状至少局部 对应于振动膜的径向断面形状。

基于上述，本发明的耳罩结构的扬声器设置于耳罩壳体的第一容置空间， 且第一腔室形成于第一容置空间的外侧。扬声器的框架与振动***界定形成有 第二腔室，振动***在振动时于第二腔室产生气流，且第二腔室与耳罩壳体的 第一腔室连通。因此，当振动***在振动时，气流可从第二腔室流至位于第一 容置空间外侧的第一腔室，以达到调音的效果。由于第一腔室形成于第一容置 空间的外侧而非后侧，耳罩结构的第一壳体或第二壳体即便距离扬声器的后侧 很近，也不会造成共振反射，而不会对声音曲线的呈现有影响。

附图说明

图1是依照本发明的一实施例的一种耳罩结构的正面立体示意图。

图2是图1的耳罩结构的背面立体示意图。

图3是图1的耳罩结构的***示意图。

图4是图1的耳罩结构的A-A线段剖面示意图。

图5是图1的耳罩结构的B-B线段剖面示意图。

图6是依照本发明的另一实施例的一种耳罩结构的剖面示意图。

图7是依照本发明的一实施例的一种扬声器的正面立体示意图。

图8是图7的扬声器的底面立体示意图。

图9是图7的扬声器沿着C-C线段的剖面示意图。

图10是图7的扬声器的***示意图。

图11是图10的另一视角的示意图。

图12是图7的扬声器的框架的正面立体示意图。

图13是图7的扬声器的框架的底面立体示意图。

图14是沿着图12的D-D线段剖开的立体示意图。

图15是沿着图12的D-D线段的剖面示意图。

附图标记：

A1：第一轴向

A2：第二轴向

B：第一腔室

C：第二腔室

D：距离

P1：第一调音路径

P2：第二调音路径

R：第一容置空间

S：第二容置空间

10、10a：耳罩结构

20：耳罩壳体

22：调音孔

30：第一壳体

32：传音孔

40、40a：第二壳体

41：内环

42、43：孔洞

46：开口

44：第二贯穿孔

48：垫高件

100：扬声器

110：框架

111：周侧壁

1111：上表面

112：底壁

113：上表面

114：下表面

115：第一贯穿孔

116：内围墙

117：平台

118：开口端

120：第一调音部

130：振动***

132：振动膜

134：悬边

140：磁路***

150：第二调音部

152：缺口

160：电路板

162：导电接垫

180：调音纸

具体实施方式

本实施例的耳罩结构可应用在头戴式耳机(未绘示)。头戴式耳机可具有支 架(未绘示)以及两耳罩结构，支架为弹性材质所制成且配戴在使用者头顶，两 耳罩结构分别抵靠在用户的双耳上再透过耳罩结构内部的扬声器产生振动并推 动耳罩结构内的空气，扬声器由此产生声音，并传递至耳朵内。在本实施例中， 耳罩结构可满足薄型化的趋势，且提供良好的声音效果。下面将对耳罩结构进 行详细的说明。

图1是依照本发明的一实施例的一种耳罩结构的正面立体示意图。图2是 图1的耳罩结构的背面立体示意图。图3是图1的耳罩结构的***示意图。图4 是图1的耳罩结构的A-A线段剖面示意图。图5是图1的耳罩结构的B-B线段 剖面示意图。

请参阅图1至图5，本实施例的耳罩结构10包括一耳罩壳体20及一扬声器 100。耳罩壳体20包含有一第一壳体30与一第二壳体40。在本实施例中，第一 壳体30例如是较靠近使用者耳朵的壳体，第一壳体30具有多个传音孔32，传 音孔32连通于扬声器100前腔。第二壳体40例如是耳机内盖，第二壳体40可 再被一外观件(未绘示)覆盖，第二壳体40与此外观件之间可设有电池(未绘示) 等组件，但第一壳体30与第二壳体40的种类与相对位置不以此为限制。

如图4所示，在本实施例中，第一壳体30与第二壳体40之间形成有一第 一容置空间R以及一第一腔室B。第一腔室B形成于第一容置空间R外侧。扬声 器100设置于耳罩壳体20的第一容置空间R。在本实施例中，扬声器100至少 包含一框架110以及一振动***130。振动***130的振动膜132的一悬边134 贴附于框架110的一开口端118(图11)的一上表面1111。第一壳体30局部贴附 框架110的开口端118的上表面1111，且第二壳体40至少局部贴附框架110的 一底壁112的一下表面114。

在本实施例中，第一腔室B形成于第一壳体30、第二壳体40及框架110的 一周侧壁111的***之间。框架110与振动***130界定形成有一第二腔室C， 第二腔室C与耳罩壳体20的第一腔室B连通。

此外，如图3所示，第二壳体40具有一内环41，内环41环绕出第一容置 空间R。内环41上具有孔洞43，以使第一腔室B(图4)与第一容置空间R连通。 另外，在本实施例中，第二壳体40具有位于周围处的垫高件48，垫高件48例 如是肋条，但垫高件48的形式不以此为限制。当第一壳体20组装于第二壳体 40上时，垫高件48会撑高第一壳体20，而使耳罩壳体20的调音孔22(图5)形 成于第一壳体20与第二壳体40之间。在本实施例中，调音孔22与耳罩壳体20 的第一腔室B连通。

因此，当振动***130在振动时，扬声器100内的第二腔室C会产生气流， 气流可从第二腔室C流至位于第一容置空间R外侧的第一腔室B，再透过调音孔22排出于一外界环境，以达到调音的效果。上述的调音路径可将位于扬声器100 的第二腔室C内的气体导引出来，以达到内外气压的平衡的效果，使得耳罩结 构10输出的声音曲线、音频以及音质等等特性可符合设计所需。

另外，如图4所示，在本实施例中，耳罩壳体20的第一容置空间R的最底 端与振动膜132的悬边134之间的距离D小于6.5毫米，距离D例如是5毫米 至6毫米之间，但不以此为限制。在本实施例中，第一容置空间R的最底端例 如是第二壳体40的上表面，若第二壳体40非等厚时，第一容置空间R的最底 端可以指第二壳体40的上表面中最远离振动膜132的部位。由于第一腔室B形 成于第一容置空间R的外侧，使第一腔室B与第一容置空间R呈一同心排列状 态，第一容置空间R最底端与振动膜132的悬边134之间的距离D即便距离扬 声器100的后侧很近，也不会造成共振反射，而不会对声音曲线的呈现有影响。 如此，本实施例的耳罩结构10可具有很薄的厚度且具有良好的声音表现。

如图2所示，在本实施例中，耳罩结构10更包括一电路板160，配置于扬 声器100的后侧且具有多个导电接垫162，第二壳体40具有一孔洞42，暴露出 这些导电接垫162。由于耳罩结构10的第二壳体40与外观件之间还可能配置其 他的电路板(未绘示)或是电路结构(未绘示)，第二壳体40上的孔洞42可使耳 罩结构10内的电路板160的导电接垫162外露，以方便将导电接垫162与外部 电路电性连接。

图6是依照本发明的另一实施例的一种耳罩结构的剖面示意图。请参阅图6， 图6的耳罩结构10a与图4的耳罩结构10的主要差异在于，在图6中，耳罩结 构10a的第二壳体40a具有一开口46，外露出更大部分的扬声器100，而使组 装者可更方便地将导电接垫162与外部电路电性连接，且争取更多在第二壳体 40后方(也就是图6的下方)的空间来供其他组件配置。

值得一提的是，本实施例的耳罩结构10的扬声器100也具有特殊的设计， 下面将进一步地介绍耳罩结构10的扬声器100。图7是依照本发明的一实施例 的一种扬声器的正面立体示意图。图8是图7的扬声器的底面立体示意图。要 说明的是，为了清楚表示第一调音部120，图7与图8隐藏了调音纸180，并且 为了表示出扬声器100的底面，特意将可选择地配置于框架110的底壁112的 下表面114的板体以虚线表示。扬声器100例如是采用电动式、压电式、电极 式或是其它类型的扬声器，本发明并未加以限制。

请参阅图7至图8，本实施例的扬声器100例如是应用于耳机的扬声器100， 但扬声器100所应用的领域不以此为限制。本实施例的扬声器100藉由特殊的 结构设计，即便耳罩结构的第二壳体(例如是耳机内盖)很接近地或是直接设置 于扬声器100的底面，也不会造成共振反射，而可具有良好的声音表现。下面 将对此进行说明。

图9是图7的扬声器沿着A-A线段的剖面示意图。图10是图7的扬声器的 ***示意图。图11是图10的另一视角的示意图。请参阅图9至图11，本实施 例的扬声器100包括框架110、一第一调音部120、振动***130及一磁路*** 140。

图12是图7的扬声器的框架的正面立体示意图。图13是图7的扬声器的 框架的底面立体示意图。图14是沿着图12的B-B线段剖开的立体示意图。图 15是沿着图12的B-B线段的剖面示意图。

由图7至图15可见，在本实施例中，框架110具有周侧壁111、底壁112、 由周侧壁111与底壁112界定出的一第二容置空间S(图11)以及位于第二容置 空间S的顶端的一开口端118。第一调音部120形成于框架110的周侧壁111。 在本实施例中，第一调音部120为环设于周侧壁111的至少一贯孔所构成，但 第一调音部120的形式不以此为限制。第一调音部120的数量为多个，且第一 调音部120的形状可为多边形(例如是矩形)、圆形或是其他形状。当然，第一 调音部120的种类、形状、数量不以此为限制。

请回到图9，振动***130设置于框架110的第二容置空间S。振动***130 包含有一振动膜132，振动膜132设置于框架110的开口端118。更明确地说， 振动膜132的悬边134贴附于框架110围绕出开口端118的部位。振动膜132 沿着框架110的轴向振动，此处，框架110的轴向以第一轴线表示。振动膜132 沿着框架110的轴向(也就是第一轴线)运动，可使声音具有良好的真实度。振 动膜132与框架110的底壁112之间界定出第二腔体C(后腔)，且第二腔体C(后 腔)连通于第一调音部120。要说明的是，振动***130实际上还包括音圈(未绘 示)等其他组件，为了避免图式线条过于复杂，仅绘示与本案相关构件。

磁路***140设置于框架110的第二容置空间S内。磁路***140可包括 极片、永磁铁等，但不以此为限制。在本实施例中，框架110还包括一内围墙 116，位于周侧壁111与底壁112之内，且内围墙116连接于底壁112的下表面 114。在本实施例中，磁路***140例如是配置在内围墙116之内，但磁路*** 140的配置位置不以此为限制。

值得一提的是，在本实施例中，底壁112往振动膜132的方向(也就是开口 端118的方向)凹陷。更清楚地说，在本实施例中，底壁112连接于内围墙116 靠近振动膜132的一侧及周侧壁111远离振动膜132的一侧，而呈斜坡状。

当振动膜132沿着第一轴线振动时，第二腔体C(后腔)内的气体会因为振动 膜132的往复运动，被挤压而形成气流，气流会沿着倾斜的底壁112流向形成 在周侧壁111上的第一调音部120，而导出于扬声器100。因此，在本实施例中， 第二腔体C(后腔)与第一调音部120共同构成一第一调音路径P1(图9)。在本实 施例中，第一调音部120用以导引第二腔体C(后腔)的气体，以达到内外气压的 平衡的效果，使得扬声器100输出的声音曲线、音频以及音质等等特性可符合 设计所需。

在本实施例中，第一调音路径P1不平行于振动膜132的振动方向。更具体 地说，气体在第一调音路径P1的第二腔体C(后腔)的流动方向会沿着倾斜的底 壁112流动，且在第一调音路径P1的第一调音部120的流动方向会沿着一第二 轴向A2导出于形成在框架110的周侧壁111上的第一调音部120。此处的第二 轴向A2是指周侧壁111上的第一调音部120(贯孔)的轴向。若以图9来看会是 水平方向。振动膜132的振动方向，也就是指框架110的轴向或者是说第一轴 向A1，以图3来看为垂直方向，而不与第一调音路径P1平行。

值得一提的是，本实施例的扬声器100藉由将第一调音部120形成于框架 110的周侧壁111，振动膜132振动时，形成于第二腔体C(后腔)内的气流沿着 形成在周侧壁111上的第一调音部120导出。换句话说，气流是从扬声器100 的侧面导出，而非由底面导出。因此，扬声器100的底壁112可很接近地设置 于耳机内盖或其他的构件，扬声器100的底壁112与其后方组件之间的距离并 不会造成共振反射，也不会影响扬声器100的声音曲线，而可具有良好的声音 表现，且可应用于薄型化耳机等电子装置。

另外，图9可清楚看到，在本实施例中，第二腔体C(后腔)的径向断面形状 由内往周侧壁111的方向(图9的两侧)呈渐扩。或者是说，第二腔体C(后腔) 的径向断面形状沿着放射方向呈渐扩。更具体地说，在本实施例中，底壁112 在靠近内围墙116的部分与振动膜132之间的距离较为靠近，底壁112上距离 内围墙116越远的部位，其与振动膜132之间的距离逐渐增加。这样的设计可 使得气流可以较顺畅地沿着第一调音路径P1流出，以降低声阻。

此外，在本实施例中，底壁112的一上表面113的径向断面形状至少局部 对应于振动膜132的径向断面形状。特别是指，底壁112在靠近内围墙116的 部分，此部分的上表面113的径向断面形状会对应于其上方的振动膜132的径 向断面形状。这样的设计可使得声音在高频频段的表现良好。

在本实施例中，振动膜132沿着框架110的轴向振动而界定出第一轴向A1， 周侧壁111上的第一调音部120(贯孔)的轴向界定出第二轴向A2。第一轴向A1 与第二轴向A2呈一交叉角度，例如第一轴向A1与第二轴向A2呈一垂直角度(90 度)。当然，第一轴向A1与第二轴向A2之间的角度不以此为限制。

请回到图2，在本实施例中，由于底壁112往振动膜132的方向凹陷，一第 二调音部150形成于框架110的底壁112的下表面114及内围墙116之间。底 壁112具有一第一贯穿孔115令第二腔体C(后腔)与第二调音部150呈连通状态。

此外，在沿着轴向的视角上可清楚看见，第二调音部150呈C型，底壁112 的第一贯穿孔115靠近于C型的一端，第二壳体40具有连通于第二调音部150 的一第二贯穿孔44，第二贯穿孔44靠近于C型的另一端，第一贯穿孔115、第 二调音部150及第二贯穿孔44形成一第二调音路径P2。当然，底壁112的第一 贯穿孔115与第二壳体40的第二贯穿孔44的相对位置不以此为限制。

在本实施例中，第二腔体C(后腔)与形成在周侧壁111上的第一调音部120 所组成的第一调音路径P1可对全频段(例如是20Hz至20KHz之间，但不以此为 限制)的声音调音。此外，由第一贯穿孔115、第二调音部150及第二贯穿孔44 所形成的第二调音路径P2可对低频(例如是20Hz至200Hz之间，但不以此为限 制)的声音调音。因此，本实施例的扬声器100可透过上述的结构可达到双重调 音的效果。

由图8可见，在本实施例中，呈C型的第二调音部150具有一缺口152，框 架110还包括一平台117，平台117连接于内围墙116与周侧壁111且位于缺口 152。电路板160配置于平台117。当然，第二调音部150的形状与电路板160 设置于框架110上的位置不以此为限制。

另外，由图9可见，扬声器100更包括一调音纸180，配置于周侧壁111以 遮蔽第一调音部120。设计者可针对所欲的调音效果选用不同音阻的调音纸180， 调音纸180的种类、数量、与第一调音部120的对应关系不以此为限制。

综上所述，本发明的耳罩结构的扬声器设置于耳罩壳体的第一容置空间， 且第一腔室形成于第一容置空间的外侧。扬声器的框架与振动***界定形成有 第二腔室，振动***在振动时于第二腔室产生气流，且第二腔室与耳罩壳体的 第一腔室连通。因此，当振动***在振动时，气流可从第二腔室流至位于第一 容置空间外侧的第一腔室，以达到调音的效果。由于第一腔室形成于第一容置 空间的外侧而非后侧，耳罩结构的第一壳体或第二壳体即便距离扬声器的后侧 很近，也不会造成共振反射，而不会对声音曲线的呈现有影响。

Claims (15)

1.一种耳罩结构，包括：

一耳罩壳体，包含有一第一壳体与一第二壳体，该第一壳体与该第二壳体之间形成有一第一容置空间以及一第一腔室，该第一腔室形成于该第一容置空间外侧；以及

一扬声器，设置于该耳罩壳体的该第一容置空间，该扬声器至少包含一框架以及一振动***，该框架与振动***界定形成有一第二腔室，该振动***在振动时于该第二腔室产生气流；

其中，该第二腔室与该耳罩壳体的该第一腔室连通。

2.根据权利要求1所述的耳罩结构，其特征在于，该耳罩壳体具有一调音孔，该扬声器于该第二腔室产生的气流流经该第一腔室后，透过该调音孔排出于一外界环境。

3.根据权利要求1所述的耳罩结构，其特征在于，该扬声器的框架具有一周侧壁、一底壁、形成于该周侧壁与底壁内部的一第二容置空间以及位于该第二容置空间的顶端的一开口端，该振动***设置于该框架的该第二容置空间，该振动***包含一振动膜，该振动膜沿着该框架的轴向振动，该振动膜与该框架的该底壁之间界定形成该第二腔室，该扬声器包含设置于该框架的该第二容置空间的一磁路***。

4.根据权利要求3所述的耳罩结构，其特征在于，该扬声器的该框架的该周侧壁形成有一贯孔，藉以连通该第二腔室与该第一腔室。

5.根据权利要求4所述的耳罩结构，其特征在于，该振动膜沿着该框架的轴向振动界定形成一第一轴向，形成于该第二腔室内的气流沿着一第二轴向导出于形成在该框架的该周侧壁上的该贯孔，该第一轴向与第二轴向呈一交叉角度。

6.根据权利要求3所述的耳罩结构，其特征在于，该第一壳体局部贴附该框架的该开口端的一上表面，该第二壳体至少局部贴附该框架的该底壁的一下表面。

7.根据权利要求3所述的耳罩结构，其特征在于，该第一腔室形成于该第一壳体、该第二壳体及该框架的该周侧壁的***之间。

8.根据权利要求3所述的耳罩结构，还包括：

一电路板，配置于该框架且具有多个导电接垫，该第二壳体暴露出该些导电接垫。

9.根据权利要求3所述的扬声器，其特征在于，该振动***的该振动膜的一悬边贴附于该框架的该开口端。

10.根据权利要求9所述的扬声器，其特征在于，该耳罩壳体的该第一容置空间的最底端与该振动膜的该悬边之间的距离小于6.5毫米。

11.根据权利要求3所述的耳罩结构，其特征在于，该底壁往该振动膜的方向凹陷，该框架包括一内围墙，该内围墙连接于该底壁的一下表面，一第二调音部形成于该框架的该底壁的该下表面及该内围墙之间。

12.根据权利要求11所述的耳罩结构，其特征在于，在沿着该轴向的视角上，该第二调音部呈C型，而具有一缺口，该框架包括一平台，该平台连接于该内围墙与该周侧壁且位于该缺口，该扬声器包括一电路板，该电路板配置于该平台。

13.根据权利要求11所述的耳罩结构，其特征在于，在沿着轴向的视角上，该第二调音部呈C型，该底壁具有一第一贯穿孔，该第一贯穿孔靠近于该C型的一端，该第二壳体至少局部贴附该框架的该底壁的一下表面，该第二壳体具有连通于该第二调音部的一第二贯穿孔，该第二贯穿孔靠近于该C型的另一端。

14.根据权利要求3所述的耳罩结构，其特征在于，该第二腔室的径向断面形状由内往该周侧壁的方向呈渐扩。

15.根据权利要求3所述的耳罩结构，其特征在于，该底壁的一上表面的径向断面形状至少局部对应于该振动膜的径向断面形状。

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