TWM608568U - 入耳式耳機 - Google Patents

Abstract

一種入耳式耳機，包括本體、導音結構、電池以及心率感測器。本體的幾何外形具有彼此正交的長軸與短軸，在入耳式耳機處於被配戴的狀態時，本體容置於使用者的耳甲腔，使用者的耳屏點與長軸位於同一水平。導音結構從本體的長軸處背離本體延伸。電池與心率感測器配置於本體內，且心率感測器毗鄰電池之周圍。

Description

入耳式耳機

本新型創作是有關於一種入耳式耳機。

一般而言，穿戴式生理量測裝置多以電信號的量測手段為主，但是電信號量測的結構與穿戴方式較為複雜，且無法支持使用者隨時偵測。據此，現有以光信號量測的穿戴式生理量測裝置克服了以上問題。

現有將光信號量測模組整合於入耳式耳機之中，以期不僅可以聽音樂，還可達到監控心跳等生理信號的目的。目前能整合至入耳式耳機的光信號量測模組大多對應至使用者的耳朵下緣，因此其能量測到的對象僅為皮膚表層。然而，人體外耳處皮膚較薄，外界環境光線容易穿透，因此容易受環境光線的干擾，從而導致測量不準確。

再者，整合至入耳式耳機的光信號量測模組為了避免漏光等問題產生，往往其體積的設計偏大，以利於使其盡量頂住使用者的耳甲腔。但，此舉卻會對使用者的耳朵造成壓迫及不適，反而不利於配戴。換句話說，目前整合有光信號量測模組的入耳式耳機實難同時滿足長時間配戴且能準確量測而不受干擾的雙重效果。

本新型創作提供一種入耳式耳機，其兼具長時間配戴所需的舒適性以及光信號量測的準確性。

本新型創作的入耳式耳機，包括本體、導音結構、電池以及心率感測器。本體的幾何外形具有彼此正交的長軸與短軸，在入耳式耳機處於被配戴的狀態時，本體容置於使用者的耳甲腔，使用者的耳屏點與長軸位於同一水平（on a same level）。導音結構從本體的長軸處背離本體延伸。電池與心率感測器配置於本體內，且心率感測器毗鄰電池之周圍。

在本新型創作的一實施例中，上述心率感測器的局部突出於本體的內側面，內側面朝向使用者的耳甲腔壁，導音結構從內側面延伸出。

在本新型創作的一實施例中，上述導音結構與心率感測器分別位於長軸的相對兩端，且電池位於導音結構與心率感測器之間。

在本新型創作的一實施例中，上述電池在長軸上的位置與心率感測器在長軸上的位置互不重疊。

在本新型創作的一實施例中，上述心率感測器在長軸上的位置與電池在長軸上的位置至少部分重疊，且重疊處遠離導音結構。

在本新型創作的一實施例中，上述心率感測器與導音結構位於電池的同一側，且電池與導音結構之間存在間隙。

在本新型創作的一實施例中，上述心率感測器沿短軸配置在電池的一側，且位於水平的上方。

在本新型創作的一實施例中，上述心率感測器沿短軸配置在電池的一側，且位於水平的下方。

在本新型創作的一實施例中，上述入耳式耳機還包括揚聲器，配置於導音結構內。

在本新型創作的一實施例中，上述揚聲器毗鄰電池，且心率感測器在長軸上的位置與電池在長軸上的位置互不重疊。

在本新型創作的一實施例中，上述揚聲器與電池之間存在間隙，且心率感測器在長軸上的位置與電池在長軸上的位置至少部分重疊。

在本新型創作的一實施例中，在入耳式耳機處於被配戴狀態的前視視角時，上述導音結構的延伸軸向相對於長軸存在夾角，角度為0度至45度。

在本新型創作的一實施例中，在入耳式耳機處於被配戴狀態的俯視視角時，上述導音結構的延伸軸向相對於長軸存在夾角，角度為45度至80度。

在本新型創作的一實施例中，上述長軸與短軸的比例為：短軸/長軸=0.7～0.9。

在本新型創作的一實施例中，上述短軸的長度為13.5mm～15.5mm。

基於上述，入耳式耳機於其本體內整合有電池與心率感測器，其中本體的幾何外形能區分出長軸與短軸，以讓入耳式耳機在配戴時會讓使用者的耳屏點與長軸位於同一水平，而導音結構是從本體的長軸處背離本體延伸，因此上述特徵能順利地讓入耳式耳機能穩固地被容置在使用者耳甲腔。再者，與電池同樣配置於本體心率感測器是毗鄰於電池的周圍。因此，入耳式耳機藉由前述配置而使心率感測器與電池除了能被容置於本體之外，還能因此形成構件之間的緊湊配置，以能順利完成結構組裝。

據此，入耳式耳機經由上述結構特徵及構件配置，除了能達到所需的光信號量測效果外，也能讓使用者以較舒適的方式配戴入耳式耳機以達到長時間配戴且能隨時進行心率感測的目的。

圖1A是依據本新型創作一實施例的入耳式耳機的示意圖。圖1B以另一視角繪示圖1A的入耳式耳機。圖2繪示入耳式耳機配戴於使用者耳朵的示意圖。本實施例同時提供直角座標X-Y-Z以利於構件描述。請同時參考圖1A、圖1B與圖2，在本實施例中，入耳式耳機100從其外觀能清楚辨識出本體110、導音結構120、心率感測器130與耳套140，其中本體110的幾何外形具有彼此正交的長軸L與短軸W，導音結構120從本體110的長軸L處背離本體110延伸，以在入耳式耳機100處於被配戴的狀態時，本體110容置於使用者的耳甲腔21，而使用者的耳屏點22是與長軸L位於同一水平（on the same level），如圖2所示，耳屏點22位於長軸L的延伸軸向上，以讓入耳式耳機100穩固地被配戴於使用者的耳甲腔21中而不致脫落。在此同時，本體110的短軸W的一端會落於對耳屏點23，因此讓本體110的外側面S1在耳屏點22與對耳屏點23處被緊貼而提供所需的穩固夾持效果。

另需說明的是，本實施例的耳套140僅於圖1A繪示，而後為了便於辨識其他構件而予以省略。

圖3A繪示圖2的入耳式耳機的透視示意圖。圖3B繪示圖2的入耳式耳機的俯視圖。請先參考圖1B與圖3B，在本實施例中，心率感測器130的局部突出於本體110的內側面S2，也就是讓心率感測器130的光感測面S3是突出於本體110的內側面S2。再者，導音結構120從內側面S2延伸出，且導音結構120是呈管狀（tube）或是為具有噴嘴（nozzle）外形之結構。在入耳式耳機100被配戴時，內側面S2朝向使用者的耳甲腔21的腔內壁，也就是讓心率感測器130的光感測面S3是貼緊於耳甲腔21的腔壁。如此一來，心率感測器130是針對耳甲腔21的腔壁進行光學感測，以取得使用者的心率，此舉讓光感測面S3是背對於本體110的外側面S1的朝向耳內的狀態，而能有效地避免外部環境光線的干擾，同時也因耳甲腔21的腔壁較為平順，故能使心率感測器130準確地感測出使用者的心率數據。

此外，請同時參考圖2、圖3A與圖3B，在本實施例中，本體110的短軸W的長度為13.5mm～15.5mm，而長軸L與短軸W的比例為：短軸W/長軸L=0.7～0.9。同時，在圖3A中，導音結構120的延伸軸向相對於長軸L存在夾角θ1，且夾角θ1的角度為45度至80度，而在圖3B中，導音結構120的延伸軸向相對於長軸L存在夾角θ2，且夾角θ2的角度為0度至45度。據此，入耳式耳機100藉以進一步地限定本實施例中本體110的外部結構特徵以及相關構件與本體110之間的對應關係。進一步地說，如圖3A所示的入耳式耳機100處於被配戴狀態時的前視視角，此時導音結構120的延伸軸向相對於長軸L存在夾角θ1。也就是以長軸L與短軸W同時所在的X-Y平面上，導音結構120在X-Y平面上的正投影會與位在X-Y平面上的長軸L存在θ1。類似地，如圖3B所示，其是入耳式耳機100處於被配戴狀態時的俯視視角，此時導音結構120的延伸軸向相對於長軸L存在夾角θ2。也就是在前述X-Y平面的法線（Z軸）與長軸L所構成的平面（X-Z平面）上，導音結構120的延伸軸向在X-Z平面上的正投影會與長軸L存在夾角θ2。

另一方面，請同時參考圖3A與圖3B，本實施例的入耳式耳機100還包括電池150與揚聲器160，其中揚聲器160配置於導音結構120內，電池150配置於本體110內，且心率感測器130毗鄰於電池150之周圍。換句話說，本實施例對於入耳式耳機100的內部構件配置提供了進一步的限定，其一在於讓導音結構120與心率感測器130分別位於長軸L的相對兩端，且電池150位於導音結構120與心率感測器130之間。其二則在於讓電池150在長軸L上的位置與心率感測器130在長軸L上的位置互不重疊。其三則是進一步地讓揚聲器160毗鄰於電池150。據此，在本體110及從其延伸出的導音結構120所形成的空間中，揚聲器160、電池150與心率感測器130實質上沿長軸L呈緊湊配置。換句話說，在使用者之耳甲腔21的有限空間中（如圖2所示），入耳式耳機100的本體110已如前述使長軸L與耳屏點22是位於同一水平的狀態下，本實施例進一步地以上述緊湊配置而順利地達到讓相關構件能被涵蓋於本體110與導音結構120中。

圖4A是本新型創作另一實施例的入耳式耳機的俯視圖。圖4B是圖4A的入耳式耳機的前視圖。請同時參考圖4A與圖4B，在此同樣以透視手法而利於辨識入耳式耳機200的內部構件，與前述實施例不同的是，入耳式耳機200的心率感測器130在長軸L上的位置與電池250在長軸L上的位置至少部分重疊，且重疊處遠離導音結構120。再者，心率感測器130與導音結構120位於電池250的同一側，且電池250與導音結構120之間存在間隙G1，也相當於揚聲器160與電池250之間存在間隙G1。

圖5與圖6分別是不同實施例的入耳式耳機的前視圖。請先參考圖5並對照圖2，本實施例的入耳式耳機300仍能順利地配戴於使用者的耳甲腔21中，且與耳屏點22位於同一水平，而與前述實施例不同的是，本實施例心率感測器130是沿短軸W配置在電池350的一側，且位於所述水平的上方，也相當於位在長軸L的上方。請再參考圖6並對照圖2，本實施例的入耳式耳機400也能順利地配戴於使用者的耳甲腔21中，且與耳屏點22位於同一水平，而與前述實施例不同的是，本實施例心率感測器130是沿短軸W配置在電池450的一側，且位於所述水平的下方，也相當於位在長軸L的下方。由上述實施例可知，心率感測器130在本體110內是毗鄰於電池150（250、350、450），相當於除了揚聲器160與電池150（250、350、450）的毗鄰處之外，皆能適當地將心率感測器130配置在電池150（250、350、450）的周圍。

綜上所述，在本新型創作的上述實施例中，入耳式耳機於其本體內整合有電池與心率感測器，其中本體的幾何外形能區分出長軸與短軸，以讓入耳式耳機在配戴時會讓使用者的耳屏點與長軸位於同一水平，而導音結構是從本體的長軸處背離本體延伸，因此上述特徵能順利地讓入耳式耳機能穩固地被容置在使用者耳甲腔。再者，與電池同樣配置於本體心率感測器是毗鄰於電池的周圍。因此，入耳式耳機藉由前述配置而使心率感測器與電池除了能被容置於本體之外，還能因此形成構件之間的緊湊配置，以能順利完成結構組裝。

更進一步地說，心率感測器的光感測面是突出於本體的內側面，因此呈現背對外部環境的朝內狀態，故能有效地避免外界環境光線的干擾，而準確地感測出使用者的心率。據此，入耳式耳機經由上述結構特徵及構件配置，除了能達到所需的光信號量測效果外，也能讓使用者以較舒適的方式配戴入耳式耳機以達到長時間配戴且能隨時進行心率感測的目的。

21:耳甲腔 22:耳屏點 23:對耳屏點 100、200、300、400:入耳式耳機 110:本體 120:導音結構 130:心率感測器 140:耳套 150、250、350、450:電池 160:揚聲器 θ1、θ2:夾角 G1:間隙 L:長軸 S1:外側面 S2:內側面 S3:光感測面 W:短軸 X-Y-Z:直角座標

圖1A是依據本新型創作一實施例的入耳式耳機的示意圖。 圖1B以另一視角繪示圖1A的入耳式耳機。 圖2繪示入耳式耳機配戴於使用者耳朵的示意圖。 圖3A繪示圖2的入耳式耳機的透視示意圖。 圖3B繪示圖2的入耳式耳機的俯視圖。 圖4A是本新型創作另一實施例的入耳式耳機的俯視圖。 圖4B是圖4A的入耳式耳機的前視圖。 圖5與圖6分別是不同實施例的入耳式耳機的前視圖。

100:入耳式耳機

110:本體

120:導音結構

140:耳套

S1:外側面

X-Y-Z:直角座標

Claims (15)

1. 一種入耳式耳機，包括： 一本體，其幾何外形具有彼此正交的一長軸與一短軸，在該入耳式耳機處於被配戴的狀態時，該本體容置於一使用者的耳甲腔，該使用者的耳屏點與該長軸位於同一水平； 一導音結構，從該本體的該長軸處背離該本體延伸； 一電池，配置於該本體內；以及 一心率感測器，配置於該本體內且毗鄰該電池之周圍。
2. 如請求項1所述的入耳式耳機，其中該心率感測器的局部突出於該本體的一內側面，該內側面朝向該使用者的耳甲腔壁，該導音結構從該內側面延伸出。
3. 如請求項1所述的入耳式耳機，其中該導音結構與該心率感測器分別位於該長軸的相對兩端，且該電池位於該導音結構與該心率感測器之間。
4. 如請求項3所述的入耳式耳機，其中該電池在該長軸上的位置與該心率感測器在該長軸上的位置互不重疊。
5. 如請求項1所述的入耳式耳機，其中該心率感測器在該長軸上的位置與該電池在該長軸上的位置至少部分重疊，且重疊處遠離該導音結構。
6. 如請求項5所述的入耳式耳機，其中該心率感測器與該導音結構位於該電池的同一側，且該電池與該導音結構之間存在一間隙。
7. 如請求項1所述的入耳式耳機，其中該心率感測器沿該短軸配置在該電池的一側，且位於該水平的上方。
8. 如請求項1所述的入耳式耳機，其中該心率感測器沿該短軸配置在該電池的一側，且位於該水平的下方。
9. 如請求項1所述的入耳式耳機，還包括一揚聲器，配置於該導音結構內。
10. 如請求項9所述的入耳式耳機，其中該揚聲器毗鄰該電池，且該心率感測器在該長軸上的位置與該電池在該長軸上的位置互不重疊。
11. 如請求項9所述的入耳式耳機，其中該揚聲器與該電池之間存在一間隙，且該心率感測器在該長軸上的位置與該電池在該長軸上的位置至少部分重疊。
12. 如請求項1所述的入耳式耳機，其中在該入耳式耳機處於被配戴狀態的前視視角時，該導音結構的延伸軸向相對於該長軸存在一夾角，該夾角的角度為0度至45度。
13. 如請求項1所述的入耳式耳機，其中在該入耳式耳機處於被配戴狀態的俯視視角時，該導音結構的延伸軸向相對於該長軸存在一夾角，該夾角的角度為45度至80度。
14. 如請求項1所述的入耳式耳機，其中該長軸與該短軸的比例為：短軸/長軸=0.7～0.9。
15. 如請求項1所述的入耳式耳機，其中該短軸的長度為13.5mm～15.5mm。

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