1.本技术涉及耳机，并且具体地涉及包括在头带与听筒之间的可调节性的耳机。
背景技术：2.头戴式音频耳机包括联接至听筒的头带。耳机由用户佩戴，因为头带提供夹紧力以抵靠用户的头部并因此覆盖用户的耳朵保持包含音频驱动器的听筒，因此通过提供与周围环境中的环境噪声的隔离来提供身临其境的聆听体验。头戴式耳机在收听例如音乐、电影、播客和电话会议的内容方面很受欢迎，并提供免受同一空间中的其他人的干扰的用户隐私。通常，用户可能希望在延长的时间段中收听内容，例如超过一个小时。由于使用的时间的延长，用户可能会因将听筒保持至用户头部的夹紧力而变得不舒服。因此，需要减小夹紧力和/或减小感知到的夹紧力，同时保持将听筒保持成抵靠用户的头部。
技术实现要素：3.耳机可以包括听筒，该听筒通过膜联接件联接至头带。听筒可以包括外壳体和位于外壳体内并联接至外壳体的音频驱动器。膜联接件可以包括由弹性材料构成的膜插入部。膜插入部可以包括中部部分和围绕中部部分的周缘的凸缘。膜插入部的中部部分可以限定中部开口。凸缘可以联接至外壳体。头带可以设计成放置在用户的头部上并且对用户的头部施加夹紧力。连接销可以延伸穿过膜插入部的中部开口并延伸到头带的端部中，以便将头带的端部直接联接至膜插入部，从而将外壳体联接至头带的端部。头带的端部和外壳体通过位于该头带的端部与外壳体之间的膜插入部的联接可以限定膜联接件。膜联接件可以设计成允许在六个自由度中的相对运动，所述六个自由度包括三个正交的平移自由度和三个正交的旋转自由度。
4.在一些实施方式中，形成膜插入部的弹性材料可以是热塑性聚氨酯。在一些实施方式中，外壳体限定了开口，并且膜插入部位于开口内，使得膜插入部的凸缘绕开口联接至外壳体的凸缘。在一些实施方式中，膜插入部以双注塑工艺形成在外壳体的开口内。在一些实施方式中，膜插入部通过膜插入部的凸缘与外壳体的凸缘之间的粘合剂联接在开口内。
5.在一些实施方式中，膜插入部和开口是圆形的。在一些实施方式中，膜插入部和开口是椭圆形的。在一些实施方式中，膜插入部和开口是矩形的。
6.在一些实施方式中，由于弹性材料，膜联接件响应于在外壳体与头带的端部之间的在六个自由度中的至少一个自由度中的相对运动而产生恢复力。相对运动可以是从第一位置至第二位置，并且恢复力可以将相对运动朝向第一位置往回偏置。在一些实施方式中，膜联接件可以设计成对于三个正交的平移自由度中的每个平移自由度响应于相同幅度的平移而产生不同大小的恢复力。不同大小的恢复力可能是由于膜插入部被设计成中部部分的不同部分具有不同厚度或硬度而导致的。在一些实施方式中，膜联接件被设计成对于三个正交的旋转自由度中的每个旋转自由度响应于相同幅度的旋转而产生不同大小的恢复力。不同大小的恢复力可能是由于膜插入部被设计成中部部分的不同部分具有不同的厚度
或硬度而导致的。
7.在一些实施方式中，膜联接件被设计成限定三个正交的平移自由度中的每个平移自由度的不同运动范围。不同的运动范围可能是由于中部开口位置被设计成距中部部分的周缘的每个点不一致的距离而导致的。在一些实施方式中，膜联接件被设计成限定三个正交的旋转自由度中的每个旋转自由度的不同运动范围。不同的运动范围可能是由于中部开口被定位成距中部部分的周缘的每个点不一致的距离而导致的。
8.在一些实施方式中，连接销是螺钉，并且中部部分的围绕开口的一部分被夹紧在螺钉的端部与头带的端部之间。在一些实施方式中，头带的端部是联接在凹槽内的球状部，并且螺钉延伸到球状部中并直接联接至球状部。在一些实施方式中，头带的端部是圆柱形的螺钉凸台，并且螺钉延伸到螺钉凸台中并直接联接至螺钉凸台。
9.在一些实施方式中，耳机还包括第二听筒。第二听筒可以与另一听筒大致相同，并且第二听筒包括第二外壳体和位于第二外壳体内并联接至第二外壳体的第二音频驱动器。第二听筒可以通过同样由弹性材料构成的第二膜插入部联接至头带。第二膜插入部可以与膜插入部大致相同并且包括第二中部部分和围绕第二中部部分的周缘的第二凸缘，其中，第二中部部分限定第二中部开口，并且其中，第二凸缘联接至第二外壳体。第二连接销可以延伸穿过第二膜插入部的第二中部开口并延伸到头带的与头带的端部相对的第二端部中，以将头带的第二端部直接联接至第二膜插入部，以便将第二外壳体联接至头带的第二端部。头带的第二端部和第二外壳体通过位于该头带的第二端部与第二外壳体之间的第二膜插入部的联接可以限定第二膜联接件，该第二膜联接件构造成允许在六个自由度中的相对运动，所述六个自由度包括三个正交的平移自由度和三个正交的旋转自由度。
10.在一些实施方式中，该技术针对可以限定膜联接件的一部分的膜插入部。膜插入部由弹性材料构成。膜插入部可以包括中部部分和围绕中部部分的周缘的凸缘。膜插入部的中部部分可以限定中部开口。凸缘可以联接至外本体。中部部分可以联接至内本体。例如，连接销可以延伸穿过膜插入部的中部开口并延伸到内本体中，以将内本体直接联接至外本体。膜联接件的膜插入部可以设计成允许在六个自由度中的相对运动，所述六个自由度包括三个正交的平移自由度和三个正交的旋转自由度。
附图说明
11.根据结合附图进行的以下详细描述，本发明的上述各种实施方式的特征以及某些实施方式的其他特征和优点将更加明显，在附图中：
12.图1a和图1b示出了根据本技术的实施方式的耳机。
13.图2a至图2c示出了根据本技术的实施方式的耳机的包括听筒和头带的端部的一部分的视图。
14.图3a和图3b示出了根据本技术的实施方式的耳机的包括通过膜联接件联接至头带的端部的听筒的一部分的截面图。
15.图4a至图4c示出了根据本技术的实施方式的膜插入部的视图。
16.图5a至图5d示出了根据本技术的实施方式的头带的端部和联接至头带的端部的膜插入部的视图。
17.图6a和图6b示出了根据本技术的实施方式的听筒和联接至听筒的膜插入部的视
图。
18.图7a至图7c示出了根据本技术的实施方式的耳机的外壳体和联接至耳机的外壳体的膜插入部的视图。
19.图8a至图8c示出了根据本技术的实施方式的听筒相对于膜插入部在x方向上的平移。
20.图9a至图9c示出了根据本技术的实施方式的听筒相对于膜插入部在y方向上的平移。
21.图10a至图10c示出了根据本技术的实施方式的听筒相对于膜插入部在z方向上的平移。
22.图11a至图11c示出了根据本技术的实施方式的听筒相对于膜插入部绕x轴的旋转。
23.图12a至图12c示出了根据本技术的实施方式的听筒相对于膜插入部绕y轴的旋转。
24.图13a至图13c示出了根据本技术的实施方式的听筒相对于膜插入部绕z轴的旋转。
25.在所有附图中，应当注意的是，相同的附图标记通常用于描绘相同或相似的元件、特征和结构。
具体实施方式
26.本公开的各方面总体上涉及耳机。在下面的描述中，描述了包括膜联接件的耳机的各种示例，膜联接件能够将头带以可调节的方式联接至听筒。出于解释的目的，阐述了具体的构型和细节以便提供对实施方式的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将明显的是，可以在不公开每个细节的情况下实践或实现某些实施方式。此外，为了防止本文所述的新颖特征的任何混淆，可以省略或简化公知的特征。
27.以下高级概述旨在提供对在附图中描绘的以及在下面提供的对应描述中呈现的新颖创新中的一些的基本理解。
28.一般而言，该技术的各方面涉及膜联接件308，膜联接件308可以用于连接例如如图1a和图1b中所示的耳机100的部件。耳机包括头带102，头带102通过如图3a和图3b中所示的膜联接件308联接至一个或更多个听筒104。虽然膜联接件被示出为连接耳机的两个部件，但是膜联接件可以用于连接任何两个本体、即第一本体和第二本体。膜联接件包括在第一本体与第二本体之间进行联接的弹性膜插入部，第一本体在该情况下为耳机听筒，第二本体在该情况下为耳机头带，该膜插入部允许在该情况下为听筒的第一本体与在该情况下为头带的第二本体之间在六个自由度中的相对运动，所述六个自由度包括三个正交的平移自由度和三个正交的旋转自由度。六个自由度中的相对自由度是连续的并且不依赖于用户输入。在与耳机一起使用时，膜联接件的六个自由度中的相对自由度允许减小夹紧力和/或减小由头带产生的可感知的夹紧力，同时保持听筒抵靠用户的头部被均匀地保持。
29.图1a和图1b示出了根据本技术的实施方式的耳机100。如所示出的，耳机100包括头带102和两个听筒104。两个听筒104可以被称为第一听筒和第二听筒，或者左听筒和右听筒。在实施方式中，耳机100可以仅包括一个听筒102，并且包括在头带102的与一个听筒相
对的端部处的头部接触垫。
30.头带102可以是拱形形状的，并且听筒104可以联接至拱形头带102的端部106。头带102的材料可以被形成为并且定形成以便产生弹簧力使得端部106朝向彼此偏置。如图1a和图1b所示，在没有外力作用在端部106上以将端部106拉开的情况下，头带102的弹簧力使得听筒104彼此接触。为了将耳机100放置在用户的头部上，端部106和/或听筒104被拉开，使得用户的头部可以位于听筒104之间，并且听筒104可以位于用户的耳朵上方。头带102的弹簧力将产生夹紧力，从而使听筒104在用户的耳朵上方保持抵靠用户的头部。
31.如图所示，耳机100可以包括耳罩式听筒，然而在实施方式中，听筒可以是贴耳式听筒，因此，如本文中所使用的术语听筒可以指耳罩式、贴耳式或任何其他类型的耳机的听筒。
32.在实施方式中，耳机的一个或更多个听筒104通过膜联接件308联接至头带的端部106，以允许在最多六个自由度中的相对运动，所述六个自由度包括三个正交方向的平移自由度和三个正交方向的旋转自由度。如本文中所使用的，平移和旋转的三个正交方向可以被称为x、y和z。
33.图2a至图2c示出了耳机100的仅示出了包括听筒104和头带102的端部106的一侧的部分的视图。在实施方式中，如本文中所公开的，通过联接件所实现的相对运动可以包括在一个或两个听筒104到头带102的端部106之间的连接中。图2a至图2c限定了用于本文中公开的技术的平面、平移方向和旋转方向的术语。
34.图2a示出了听筒104和头带102的端部106在yz平面中的轮廓图，其中，x方向垂直于yz平面延伸。如所示出的，听筒104与端部106之间的如下面将更详细地描述的联接可以允许包括y平移202、z平移204和x旋转206中的一者或更多者的相对运动。
35.图2b示出了听筒104和头带102的端部106在xz平面中的内部侧视图，其中，y方向垂直于xz平面延伸。如所示出的，听筒104与端部106之间的如下面将更详细地描述的联接可以允许包括x平移208、z平移204和y旋转210中的一者或更多者的相对运动。
36.图2c示出了听筒104和头带102的端部106在xy平面中的仰视图，其中，z方向垂直于xy平面延伸。如所示出的，听筒104与端部106之间如下面将更详细地描述的联接可以允许包括x平移208、y平移202和z旋转212中的一者或更多者的相对运动。
37.图3a示出了耳机100的包括头带102的端部106和听筒104的部分在yz平面中的截面图。在实施方式中，例如所示出的，听筒104可以包括外壳体302、音频驱动器306和耳垫304。音频驱动器306位于外壳体302内并固定地联接至外壳体302。耳垫304与膜联接件308相对地联接至外壳体302，膜联接件308将头带102的端部106连接至外壳体302，使得当用户佩戴耳机100时，头带102在外壳体302上施加夹紧力从而使耳垫304压靠用户的头部，使得音频驱动器306位于用户的耳朵附近。
38.图3b示出了膜联接件308的放大的截面图。如所示出的，膜联接件308可以包括膜插入部310。膜插入部310的外周可以联接至外壳体302。膜联接件308还可以包括连接销312，连接销312延伸穿过膜插入部310并且联接至头带102的端部106的一部分。在实施方式中，头带的端部的联接有连接销的部分可以是头带上的固定点、即不可移动的点，例如圆柱形螺钉凸台。在实施方式中，例如如图3b所示，头带102的端部106的联接有连接销312的部分可以是球状部314。头带102的端部106还可以包括接纳球状部314的凹槽。在实施方式中，
球状部314可以在凹槽内旋转并且可以限定具有1、2或3个旋转自由度的球状接头，所述旋转自由度与膜联接件的旋转自由度分开。在实施方式中，球状部314可以不在凹槽内旋转并且可以限定固定接头。
39.图4a至图4c示出了膜插入部310的实施方式。膜插入部310可以包括中部部分402和凸缘部分404。在本文所示的取向中，中部部分402在xz平面上可以是基本平坦的，其中，x方向和z方向上的尺寸大于y方向上的尺寸。在实施方式中，膜插入部310可以在xz平面中具有任何轮廓。在图4a至图4c所示的实施方式中，膜插入部310的中部部分402在xz平面中限定圆形轮廓。在实施方式中，中部部分可以是其他形状，包括椭圆形形状或矩形形状。在实施方式中，凸缘部分404可以与中部部分402的平面共面和/或平行，或者可以垂直于中部部分402的平面延伸。
40.中部部分402可以限定用于接纳连接销的开口406，以将膜插入部联接至头带的端部。在实施方式中，开口406可以位于中部部分的中部。在实施方式中，开口406可以偏离中部。在实施方式中，在开口偏离中部和/或非圆形轮廓的情况下，开口将位于距中部部分的周缘不一致的距离处。不一致距离可以有利于在六个自由度中的一个自由度或更多个自由度中限定不同的运动范围和/或不同大小的恢复力。例如，与短轴线的方向相比，椭圆形轮廓可以实现在长轴线方向上更大的平移。类似地，与非对角线的方向相比，矩形轮廓可以实现在对角线轴线方向上更大的平移。在实施方式中，矩形或多边形轮廓可以包括圆角。
41.在实施方式中，膜插入部由一种或更多种弹性材料形成，使得在由于外力而受到应力从而引起在六个自由度中的一个自由度中的相对运动的情况下，膜插入部能够弹性变形并且响应于外力的下降而释放所吸收的能量，以将变形逆转回到初始状态。在实施方式中，膜插入部可以由塑料制成，例如由热塑性聚氨酯、橡胶(例如，天然的硅树脂)和织物制成。在实施方式中，插入部膜或插入部膜的部分、例如中部部分可以是织物，例如纺织织物。
42.在实施方式中，膜插入部的不同部分的弹性可以不同。在实施方式中，通过不同的材料、不同的厚度和/或不同的硬度可以实现不同的弹性。在实施方式中，膜插入部可以具有一致的弹性。例如，如图4c所示，中部部分402可以具有基本一致的厚度并且具有一致的弹性。在实施方式中，例如如图4a和图4c所示，中部部分402围绕开口406的部分可以比中部部分402的周围部分升高或更厚。
43.在实施方式中，中部部分402可以限定凹部408，凹部408定尺寸和定形状成适于容纳头带102的端部106的一部分。例如，凹部408可以是半球形的，以接纳头带102的端部106的球状部314。在实施方式中，中部部分402可以具有可变的厚度，例如在不同的径向距离和/或径向方向上具有不同的厚度。
44.在实施方式中，膜插入部310可以通过注塑成型形成。在实施方式中，外壳体302可以由比膜插入部310更硬且弹性更小的材料形成。在实施方式中，膜插入部310和外壳体302可以在双注塑成型工艺中形成，其中，外壳体302首先由第一材料模制成型，随后膜插入部由第二材料模制成型到外壳体302中。在实施方式中，外壳体302和膜插入部可以分开形成并粘合在一起。
45.图5a和图5b示出了头带102的未附接听筒104的端部106。如所示出的，端部106可以包括球状部314，球状部314用于将听筒104与膜联接件308联接。然而，如上所述，端部106可以包括固定点，比如用于将听筒104与膜联接件308联接的圆柱形螺钉凸台。附接点、例如
球状部314或圆柱形螺钉凸台可以位于可调节轨道502上，从而例如经由拨盘实现在z平移方向上的位置。可以对z方向上的位置进行设置从而允许头带102的顶部与听筒之间的距离被设置到不同的位置，以适应不同尺寸的头部。通过轨道502的这种类型的调节是固定的静态调节，因为一旦被设定，除非进一步操纵调节机构，否则该平移将保持在用户设定的位置处，而不具有用以返回到先前位置的偏置。如将在下面更详细地讨论的，本文中公开的膜联接件308允许不固定的动态调节，其中，听筒能够在一个或更多个平移自由度和/或旋转自由度上连续地移动并且被偏置成朝向中性位置返回，并且因此不同于使用轨道502的调节类型。图5c和图5d示出了头带102的附接有膜插入部310的端部106。在实施方式中，如所提到的，在将膜插入部310附接至头带的端部106之前，膜插入部310可以联接至听筒或听筒的一部分，或者与听筒或听筒的一部分一体地形成。
46.如图3a和图3b所示，膜插入部310被容纳在听筒104的外壳体302内。在实施方式中，例如如图6a所示，听筒104的外壳体302可以限定用于容纳膜插入部310的开口602。开口602可以定形状和定尺寸成与膜插入部310的形状和尺寸对应，使得凸缘404接触开口602的内侧壁604。在实施方式中，例如如图6a和图6b以及图7a和图7b所示，开口602可以是圆形的，以容纳圆形的膜插入部310。如图7a和图7b所示，外壳体302可以包括围绕开口602的凸缘702。凸缘702可以具有与膜插入部310的凸缘404相同的高度，使得膜插入部齐平地装配在外壳体302内，如图6b和图7b所示。
47.在实施方式中，在将膜插入部联接至头带102的端部106之前，膜插入部310联接至听筒的外壳体302或与听筒的外壳体302一体地形成。图7c示出了膜插入部310与头带102的端部106的部分连接的分解图，该连接在该示例中为球状部314和凹槽的组装，其中，在附图中为了清楚起见省略了端部106的剩余部分。如所示出的，呈螺钉形式的连接销312延伸穿过垫圈704、穿过膜插入部310的开口406并进入球状部314中。在实施方式中，额外的垫圈可以存在于膜插入部310与端部106之间。该连接的延伸方向可以垂直于膜插入部310的中部部分402的平面，并且可以被称为连接轴线706。
48.在实施方式中，在制造期间，在将音频驱动器306和耳垫304联接至外壳体302之前，将外壳体302和膜插入部310的组件联接至头带102的端部106。在实施方式中，连接销312可以从头带102的端部106延伸到中部开口406中，使得可以在无需从外壳体302移除音频驱动器306的情况下将连接销移除并且将听筒从头带解除联接。
49.图8a至图8c、图9a至图9c、图10a至图1c、图11a至图11c、图12a至图12c和图13a至图13c示出了听筒和膜联接组件的实施方式的截面图，以便描绘由于绕x轴、y轴和z轴的平移和旋转引起的膜插入部的部分的偏转。这些附图示出了在单个自由度上的相对运动，但是本文中公开的膜联接件可以同时允许在一个自由度到六个自由度上的相对运动的任意组合。
50.图8a至图8c示出了听筒组件在xy平面中的截面图以便示出x平移，该听筒组件包括外壳体302、膜插入部310、连接销312和球状部314。在图8a中，膜联接件308位于x平移的中性位置。如所示出的，通过其联接连接销312的膜插入部310的中部开口位于膜插入部310的前部部分801与后部部分802之间。在图8a所示的中性位置中，前部部分801与后部部分802关于x平移不受应力，例如不被拉伸或压缩。由于x方向上的外力，可以使得听筒外壳体302相对于头带的端部106的连接销312和连接点、在该示例中为球状部314在x方向上平移，
从而导致膜插入部310的前部部分801与后部部分802受到应力。例如，如图8b所示，可以使得听筒外壳体302相对于连接销312在第一x方向803上平移，从而使得前部部分801被压缩并且后部部分802被拉伸。类似地，例如如图8c所示，可以使得听筒外壳体302相对于连接销312在与第一x方向803相反的第二x方向804上平移，从而使前部部分801被拉伸并且后部部分802被压缩。由于膜插入部310的弹性特性，前部部分801和/或后部部分802中的一者或更多者的拉伸和/或压缩可以产生恢复力，该恢复力将听筒外壳体302和连接销312的相对运动偏置回到关于x平移的中性位置。
51.图9a至图9c示出了yz平面中的截面图，以便示出y平移。如所示出的，通过其联接连接销312的膜插入部310的中部开口位于膜插入部310的上部部分901与下部部分902之间。在图9a所示的中性位置，上部部分901和下部部分902关于y平移不受应力，例如不被拉伸或压缩。由于y方向上的外力，可能使得听筒外壳体302相对于连接销312在y方向上平移，从而导致膜插入部310的上部部分901和下部部分902受到应力。例如，如图9b所示，可以使听筒外壳体302相对于连接销312在第一y方向903上平移，从而使得上部部分901和下部部分902被拉伸，其中，中部开口406和与其联接的连接销312平移出听筒外壳体302并远离听筒外壳体302。类似地，例如如图9c所示，可以使听筒外壳体302相对于连接销312在与第一y方向903相反的第二y方向904上平移，从而使上部部分901和下部部分902被拉伸，其中，中部开口406和与其联接的连接销312平移到听筒外壳体302中。如图9c所示的y方向平移可能是由于由头带102施加的夹紧力引起的。由于膜插入部310的弹性特性，上部部分901和/或下部部分902中的一者或更多者的拉伸可以产生恢复力，该恢复力将听筒外壳体302和连接销312的相对运动偏置回到关于y平移的中性位置。
52.图10a至图10c示出了yz平面中的截面图，以示出z平移。如所示出的，通过其将连接销312联接至球状部314的中部开口406位于膜插入部310的上部部分901与下部部分902之间。在图10a所示的中性位置中，上部部分901和下部部分902关于z平移不受应力，例如不被拉伸或压缩。由于z方向上的外力，可能使得听筒外壳体302相对于连接销312和与其联接的球状部314在z方向上平移，从而导致膜插入部310的上部部分901和下部902部分受到应力。例如，如图9b所示，可以使听筒外壳体302相对于连接销312在第一z方向1003上平移，从而使上部部分901被压缩并且下部部分902被拉伸。类似地，例如如图10c所示，可以使得听筒外壳体302相对于连接销312在与第一z方向1003相反的第二z方向1004上平移，从而使得上部部分901被拉伸并且下部部分902被压缩。由于膜插入部310的弹性特性，上部部分901和/或下部部分902中的一者或更多者的拉伸和/或压缩可以产生恢复力，该恢复力将听筒外壳体302和连接销312的相对运动偏置回到关于z平移的中性位置。
53.图11a至图11c示出了在yz平面中的截面图以示出x旋转。图11a示出了x旋转中性位置，其中，连接轴线706平行于y轴对准，但在实施方式中，连接轴线706可以在x旋转的中性位置中处于其他x旋转取向。在图11a中所示的x旋转中性位置中，上部部分901和下部部分902关于x旋转是无应力的、例如未拉伸或压缩。然而，如所指出的，膜联接件308可以允许在不同的自由度中同时运动，并且因此膜插入部310的部分、例如上部部分901和下部部分902可能由于在其他自由度中的运动而受到应力。关于x旋转，由于绕x轴的外部旋转力，例如在将耳机100调整/放置在佩戴者头部上期间绕x轴的外部旋转力，可能导致听筒外壳体302相对于连接销312绕x轴旋转，从而导致上部部分901和/或下部部分902中的一者或更多
者的偏转和应力。偏转可以沿着y方向并且可以在相反的方向上进入和/或离开听筒外壳体302，或者如果与其他自由度的运动相结合，上部部分901和下部部分902的偏转也可以由于x旋转而在相同方向上具有不同的幅度。上部部分901和/或下部部分902中的一者或更多者的偏转和/或应力允许连接轴线706从x旋转中性位置绕x轴旋转。例如，如图11b中所示，可以使听筒外壳体302相对于连接销312绕x轴旋转第一旋转方向1103，从而导致上部部分901偏转到听筒外壳体302中并且下部部分902偏转离开听筒外壳体302。类似地，例如如图11c中所示，可以使听筒外壳体302相对于连接销312绕x轴旋转与第一旋转方向1103相反的第二旋转方向1104，从而导致上部部分901偏转离开听筒外壳体302并且下部部分902偏转到听筒外壳体302中。上部部分901和下部部分902的偏转可以导致膜插入部310的不同部分的拉伸和/或弯曲。由于膜插入部310的中部部分的弹性特性，上部部分901和/或下部部分902中的一者或更多者的拉伸和/或弯曲可以产生将听筒外壳体302和连接销312的相对运动偏置回至关于x旋转的中性位置的恢复力。
54.图12a至图12c示出了xz平面中的截面图，以示出y旋转。在图12a中所示的y旋转中性位置中，膜插入部310的中部部分402没有关于y旋转受到旋转应力。由于绕y轴的外部旋转力，例如在将耳机100调整/放置在佩戴者的头部上期间绕y轴的外部旋转力，可以导致听筒外壳体302相对于连接销312绕y轴旋转，从而导致凸缘404与中部开口406之间的中部部分402的旋转拉伸。例如，如图12b中所示，可以使听筒外壳体302相对于连接销312绕y轴旋转第一旋转方向1203，从而在中部部分402中产生如由箭头1205所指示的旋转应力。类似地，例如如图12c中所示，可以使听筒外壳体302相对于连接销312绕y轴旋转与第一旋转方向1203相反的第二旋转方向1204，从而在中部部分402中产生如由箭头1206所指示的旋转应力。由于膜插入部310的中部部分402的弹性特性，旋转拉伸可以产生将听筒外壳体302和连接销312的相对旋转运动偏置回至关于y旋转的中性位置的恢复力。
55.图13a至图13c示出了xy平面中的截面图，以示出z旋转。在图13a中所示的z旋转中性位置中，连接轴线706在y方向上对准，然而，在实施方式中，连接轴线706可以在z旋转的中性位置中处于其他z旋转取向。在图13a中所示的z旋转中性位置中，前部部分801和后部部分802关于z旋转是无应力的，例如既不拉伸也不压缩。由于绕z轴的外部旋转力，例如在将耳机100调整/放置在佩戴者的头部上期间绕z轴的外部旋转力，可能导致听筒外壳体302相对于连接销312绕z轴旋转，从而导致前部部分801和/或后部部分802中的一者或更多者的偏转和应力。偏转可以沿着y方向并且可以在相反的方向上进入和/或离开听筒外壳体302，或者如果与其他自由度的运动相结合，前部部分801和后部部分802的偏转可以在相同方向上具有不同的幅度。前部部分801和/或后部部分802中的一者或更多者的偏转和/或应力允许连接轴线706从z旋转中性位置绕z轴旋转。例如，如图13b中所示，可以使听筒外壳体302相对于连接销312绕z轴旋转第一旋转方向1303，从而导致前部部分801偏转到听筒外壳体302中并且后部部分802偏转离开听筒外壳体302。类似地，例如如图13c中所示，可以使听筒外壳体302相对于连接销312绕z轴旋转与第一旋转方向1303相反的第二旋转方向1304，从而导致前部部分801偏转离开听筒外壳体302并且后部部分802偏转到听筒外壳体302中。前部部分801和后部部分802的偏转可以导致中部部分402的拉伸和/或弯曲。由于膜插入部310的中部部分402的弹性特性，前部部分801a和/或后部部分802中的一者或更多者的拉伸和/或弯曲可以产生将听筒外壳体302和连接销312的相对运动偏置回至关于z旋转的中性
位置的恢复力。
56.如所指出的，图8a至图13c的平移和旋转是连接销312与听筒外壳体302之间的单个自由度相对运动的示例。在实施方式中，连接销312与听筒外壳体302之间的相对运动可以以所示的六个度中的一者或更多者的任意组合发生，并且前部部分801、后部部分802、上部部分901和下部部分902的应力将是多个自由度相对运动的各个自由度组分的拉伸、压缩和弯曲的组合。
57.连接销312与听筒外壳体302之间的相对运动可以包括运动限制的物理范围和/或运动限制的阈值力范围。在实施方式中，一个或更多个自由度可以包括运动限制的物理范围，该物理范围可以包括膜联接件308的连接销312或另一部分与耳机组件的听筒外壳体302和/或另一部分的接触。例如，关于x平移和y平移，可以将运动范围限制成连接销312和听筒外壳体302的相对取向，其中，连接销312接触膜插入部310的凸缘404。此外，例如，关于x旋转和z旋转，可以将运动范围限制成连接销312和听筒外壳体302的相对取向，其中，连接销312接触膜插入部310的凸缘404或耳机组件的另一部件。此外，例如，关于x旋转，可以通过与端部106的一部分接触的膜插入部310来限制运动范围，例如通过如图3b和图7b中所示的约束肋316来限制运动范围。约束肋316可以沿z方向纵向延伸以约束x旋转但不约束z旋转。
58.在实施方式中，连接销312与听筒外壳体302之间的相对运动还可以包括与由于中部部分402的弹性特性而产生的恢复力相对应的运动限制的阈值力范围。在对中部部分402施加应力期间，恢复力可能会随着相对运动量的增加而增加。例如，在如图9c中所示的904方向上的y平移越大，则恢复力越大，该恢复力将相对运动沿朝向图9a中所示的中性位置返回的方向偏置。在一些实施方式中，可以将膜插入部310的弹性特性选择成使得相对运动的自由度的最大程度产生在大小上与最大典型用户输入力相等的恢复力。例如，在一些实施方式中，将膜插入部310的弹性特性选择成使得听筒外壳体302在沿第二方向904的y平移期间不与头带的端部106接触，其中，刚好在外壳体302与端部106接触之前的相对y平移位置处，膜插入部310的恢复力在大小上与头带102的最大夹紧力相等。
59.在实施方式中，可以基于一个或更多个自由度的期望运动范围来选择膜插入部310的形状、厚度和尺寸。可以基于膜插入部310在x方向上的尺寸来设定x平移的运动范围，其中，更大的尺寸产生更大的运动范围。可以基于膜插入部310在x方向和z方向上的尺寸以及膜插入部的弹性特性来设定y平移的运动范围，其中，更大的尺寸和/或更大的弹性特性产生更大的运动范围。可以基于膜插入部310在z方向上的尺寸来设定z平移的运动范围，其中，更大的尺寸产生更大的运动范围。
60.可以基于膜插入部310在z方向上的尺寸结合膜插入部310的弹性特性来设定x旋转的运动范围，其中，更大的尺寸和/或更大的弹性特性产生更大的运动范围。可以基于膜插入部310在x方向和z方向上的尺寸以及膜插入部的弹性特性来设定y旋转的运动范围，其中，更大的尺寸和/或更大的弹性特性产生更大的运动范围。可以基于膜插入部310在x方向上的尺寸以及膜插入部的弹性特性来设定z旋转的运动范围，其中，更大的尺寸和/或更大的弹性特性产生更大的运动范围。
61.如所指出的，可以基于材料厚度和/或不同材料来使膜插入部310的弹性特性局部化。在实施方式中，前部部分801、后部部分802、上部部分901和下部部分902可以具有相同
或不同的弹性特性。例如，前部部分801和后部部分802可以比上部部分901和下部部分902厚，从而响应于与z方向相比在x方向上的等量平移产生更大的恢复力。此外，例如，中部部分402的不同厚度可以限定从中部部分的表面延伸的肋。肋可以从中部开口径向延伸至凸缘，并且/或者绕中部开口同心地延伸，以便限定特定方向的弹性。
62.其他变型在本公开内容的精神范围内。因此，虽然所公开的技术可能具有各种修改和替选构造，但是其某些示出的示例在附图中被示出并且已经在上文详细描述过。然而，应理解的是，并不意图将本公开内容限于所公开的某种特定形式或某些特定形式，而是相反地，意图是涵盖落入如所附权利要求中限定的本公开内容的精神和范围内的所有修改、替代性构造和等同方案。例如，任何示例、替代性示例等及其构思可以应用于所描述的任何其他示例和/或在本公开内容的精神和范围内。
63.在描述所公开的示例的上下文中(特别是在所附权利要求的上下文中)使用术语“一”和“一种”和“该”以及类似的指示物应被解释为涵盖单数和复数，除非本文另有说明或明显与上下文矛盾。除非另有说明，否则术语“包括”、“具有”、“包含”和“含有”应被解释为开放式术语(即，表示“包括但不限于”)。术语“连接”应被解释为部分或全部包含在内、附接至或连结在一起，即使存在某些中介物。短语“基于”应被理解为是开放式的，并且不以任何方式进行限制，并且在适当的情况下意在被解释或以其他方式解读为“至少部分地基于”。除非本文另有说明，否则本文中对数值范围的描述仅意在用作单独涉及落入该范围内的每个单独值的简写方法，并且将每个单独的值并入本说明书中，如同其在本文中被单独列举一样。除非本文另有说明或上下文明显矛盾，否则可以以任何合适的顺序来执行本文中所描述的所有方法。除非另有说明，否则本文中提供的任何和所有示例或示例性语言(例如，“比如”)的使用仅意在更好地阐明本公开的示例，并且不对本公开的范围构成限制。说明书中的语言不应被解释为指示任何未要求保护的元素对本公开的实践必不可少。
技术特征：1.一种耳机，包括：听筒，所述听筒包括外壳体和位于所述外壳体内并联接至所述外壳体的音频驱动器；膜插入部，所述膜插入部由弹性材料构成，其中，所述膜插入部包括中部部分和围绕中部部分的周缘的凸缘，其中，所述中部部分限定中部开口，并且其中，所述凸缘联接至所述外壳体；头带，所述头带构造成放置在用户的头部上并对所述用户的所述头部施加夹紧力；以及连接销，所述连接销延伸穿过所述膜插入部的所述中部开口并延伸到所述头带的端部中，以将所述头带的所述端部直接联接至所述膜插入部，以便将所述外壳体联接至所述头带的所述端部，其中，所述头带的所述端部和所述外壳体通过位于所述头带的所述端部与所述外壳体之间的所述膜插入部的联接限定膜联接件，所述膜联接件构造成允许以六个自由度的相对运动，所述六个自由度包括三个正交的平移自由度和三个正交的旋转自由度。2.根据权利要求1所述的耳机，其中，所述弹性材料是热塑性聚氨酯。3.根据权利要求2所述的耳机，其中，所述外壳体限定开口，并且其中，所述膜插入部位于所述开口内，使得所述膜插入部的所述凸缘绕所述开口联接至所述外壳体的凸缘。4.根据权利要求3所述的耳机，其中，所述膜插入部以双注塑工艺形成在所述外壳体的所述开口内。5.根据权利要求3所述的耳机，其中，所述膜插入部通过在所述膜插入部的所述凸缘与所述外壳体的所述凸缘之间的粘合剂联接在所述开口内。6.根据权利要求3所述的耳机，其中，所述膜插入部和所述开口是圆形的。7.根据权利要求3所述的耳机，其中，所述膜插入部和所述开口是长圆形的。8.根据权利要求3所述的耳机，其中，所述膜插入部和所述开口是矩形的。9.根据权利要求2所述的耳机，其中，由于所述弹性材料，所述膜联接件构造成响应于在所述外壳体与所述头带的所述端部之间的在所述六个自由度中的至少一个自由度中的相对运动而产生恢复力，其中，所述相对运动是从第一位置至第二位置，并且其中，所述恢复力将所述相对运动朝向所述第一位置往回偏置。10.根据权利要求9所述的耳机，其中，所述膜联接件构造成对于所述三个正交的平移自由度中的每个平移自由度响应于相同幅度的平移而产生不同大小的恢复力。11.根据权利要求10所述的耳机，其中，所述不同大小的恢复力是由于所述中部部分的不同部分的不同厚度或硬度而导致的。12.根据权利要求9所述的耳机，其中，所述膜联接件构造成对于所述三个正交的旋转自由度中的每个旋转自由度响应于相同幅度的旋转而产生不同大小的恢复力。13.根据权利要求12所述的耳机，其中，所述不同大小的恢复力是由于所述中部部分的不同部分的不同厚度或硬度而导致的。14.根据权利要求1所述的耳机，其中，所述膜联接件构造成限定所述三个正交的平移自由度中的每个平移自由度的不同运动范围。15.根据权利要求14所述的耳机，其中，所述不同的运动范围是由于所述中部开口被定位成距所述中部部分的所述周缘的每个点不一致的距离而导致的。
16.根据权利要求1所述的耳机，其中，所述膜联接件构造成限定所述三个正交的旋转自由度中的每个旋转自由度的不同运动范围。17.根据权利要求16所述的耳机，其中，所述不同的运动范围是由于所述中部开口被定位成距所述中部部分的所述周缘的每个点不一致的距离而导致的。18.根据权利要求1所述的耳机，其中，所述连接销包括螺钉，并且其中，所述中部部分的围绕所述开口的一部分被夹紧在所述螺钉的端部与所述头带的所述端部之间。19.根据权利要求18所述的耳机，其中，所述头带的所述端部包括联接在凹槽内的球状部，并且其中，所述螺钉延伸到所述球状部中并直接联接至所述球状部。20.根据权利要求1所述的耳机，还包括：第二听筒，所述第二听筒包括第二外壳体和位于所述第二外壳体内并联接至所述第二外壳体的第二音频驱动器；第二膜插入部，所述第二膜插入部由弹性材料构成，其中，所述第二膜插入部包括第二中部部分和围绕所述第二中部部分的周缘的第二凸缘，其中，所述第二中部部分限定第二中部开口，并且其中，所述第二凸缘联接至所述第二外壳体；以及第二连接销，所述第二连接销延伸穿过所述第二膜插入部的所述第二中部开口并延伸到所述头带的与所述头带的所述端部相对的第二端部中，以将所述头带的所述第二端部直接联接至所述第二膜插入部，以便将所述第二外壳体联接至所述头带的所述第二端部，其中，所述头带的所述第二端部和所述第二外壳体通过位于所述头带的所述第二端部与所述第二外壳体之间的所述第二膜插入部的联接限定了第二膜联接件，所述第二膜联接件构造成允许以六个自由度的相对运动，所述六个自由度包括三个正交的平移自由度和三个正交的旋转自由度。
技术总结一种耳机，该耳机包括通过膜联接件联接至头带的听筒。听筒包括外壳体和位于外壳体内并联接至外壳体的音频驱动器。膜联接件包括由弹性材料构成的膜插入部。膜插入部联接至外壳体。连接销可以延伸穿过膜插入部的中部开口并延伸到头带的端部中，以便将头带的端部直接联接至膜插入部，从而将外壳体联接至头带的端部。头带的端部和外壳体通过位于该头带的端部与外壳体之间的膜插入部的联接限定膜联接件。膜联接件被设计成允许在六个自由度中的相对运动，所述六个自由度包括三个正交的平移自由度和三个正交的旋转自由度。度和三个正交的旋转自由度。度和三个正交的旋转自由度。
技术研发人员：苏学让
受保护的技术使用者：罗技欧洲公司
技术研发日：2022.04.29
技术公布日：2022/11/1
