一种制造听力设备的方法及听力设备与流程

文档序号:23626156发布日期:2021-01-12 10:38阅读:130来源:国知局
一种制造听力设备的方法及听力设备与流程

本公开涉及一种通过使用激光来制造听力设备的方法。



背景技术:

听力设备广泛用于日常生活活动中。听力设备包括一个或多个封闭在扬声器腔室内的扬声器。声音通道通常布置在,例如周围环境与扬声器腔室之间。这些声音通道可能提供不希望的声音路径,并且为了向听力设备提供最佳性能,不希望的声音路径需要被声学密封或阻挡。此外,在包括麦克风和扬声器的听力设备中,由于来自扬声器的声音可能会被麦克风放大,从而在听力设备中产生啸叫,因此需要阻挡麦克风和扬声器之间的声音路径。在许多听力设备设计中,需要在听力设备中阻塞不需要的声音通道。

膨胀的闭孔泡沫以前已被用来阻挡听力设备中的声音路径。泡沫难以控制,因此不便于在制造过程中使用。硅胶还用于市场上现有的许多产品中。但是,尤其是由于胶的质地,胶难以处理,例如,如果在声音通道的密封期间胶是固定的,则胶的粘度会迅速变化,这可能导致在设备制造过程中浪费过多的胶。胶对温度和湿度的变化敏感,因此可能会产生听力设备的其他存储需求,以使胶固化和/或保持在一定条件下。此外,胶很昂贵。此外,可以使用双面胶带来阻挡声音路径,但是仅适用于较小的间隙开口。

因此,需要改进的方法来解决现有技术的问题。



技术实现要素:

本发明的实施方式的目的是提供一种用于制造听力设备的方法,在该听力设备中,不想要的声音通道以受控的方式被密封。

本发明的实施方式的另一个目的是提供一种用于制造听力设备的简单且廉价的方法。

本发明的实施方式的又一个目的是提供一种用于制造听力设备的方法,其中,从已经组装好听力设备的设备的外部密封将不需要的声音通道。

本发明的实施方式的又一个目的是提供一种用于密封任何尺寸的听力设备的声音通道的方法。

在第一方面,本发明提供了一种用于制造听力设备的方法,该听力设备包括扬声器,第一腔室和声音通道,该声音通道布置在第一腔室与听力设备的周围环境之间或者布置在第一腔室与第二腔室之间,该方法包括:

-在声音通道中布置热塑性材料的元件,该元件处于固态;

-向元件施加激光,从而激活元件从固态变为液态;

-借助于元件从固态变为液态从而填充声音通道的横截面来密封声音通道;

-使元件冷却,从而在填充声音通道的横截面的同时将元件从液态改变为固态。

因此,本发明提供了一种用于制造包括声音通道的听力设备的方法,其中,该声音通道由处于固态的热塑性元件密封。该元件被激光加热,从而以受控的方式转变成液态。

听力设备可以是箱式扬声器或任何其他类型的扩音器、接收器或扬声器、头戴式耳机、助听器等。

听力设备包括扬声器,其被配置为将电音频信号转换为相应的声音。听力设备可以包括一个以上的扬声器。扬声器可以放置在听力设备内部的不同隔室中。听力设备的扬声器可以包括在声音产生期间振动的膜。由于膜振动,在膜的前侧和后侧之间存在压力差。该压力差和膜引起声音的产生。

第一腔室应被理解为允许声音产生的空间。它可以是扬声器前面的空间,也可以是扬声器后面的空间。可替换地,它可以是扬声器上方的空间,也可以是扬声器下方的空间。第一腔室可以是扬声器被固定、附接或安装的空间。

声音通道布置在第一腔室与听力设备的周围环境之间或者布置在第一腔室与第二腔室之间。在大多数听力设备的设计中,不期望在声音通道中有声音路径。在许多听力设备设计中需要在声学上密封声音通道从而防止由于听力设备中的声学反馈而引起的不稳定性和不期望的声音振荡。第二腔室可以是扬声器前面的空间,也可以是扬声器后面的空间。可替换地,它可以是扬声器上方的空间,也可以是扬声器下方的空间。第二腔室限定与第一腔室不同的空间。

根据本发明,热塑性材料的元件布置在声音通道中。该元件是固态的,并且可以是矩形块、球形、圆形或椭圆形环或类似形式的。元件的形状可以由声音通道的横截面确定。固态的元件将被热激活/熔化,从而密封声音通道。

将激光施加到元件上,从而激活元件从固态变为液态。激光可以通过其波长、功率、能量、强度等来表征。可以选择激光的波长,以使其与元件的热塑性材料相互作用,从而激活元件并将其状态从固体转变为液体。激光可以在很短的时间内施加到元件上,例如持续1秒或更短的时间。激光施加的持续时间可以取决于元件的尺寸、声音通道的体积和/或其横截面,和/或其可以取决于热塑性材料的各种特性。当将激光施加到元件上时,它向元件提供能量,从而加热。热塑性材料通常在加热时软化,而在冷却时硬化。因此,通过将具有合适波长的激光施加到元件上,元件以固体和液体之间的中间状态软化,然后转变为液体密封声音通道。可以对热塑性材料加热和冷却几次,而不会改变其化学或机械性能。这意味着可以将激光多次施加到元件上,直到实现所需的密封为止。即,将激光施加到元件的步骤可以被启动和重新启动多次,而没有浪费材料或者在重新开始激光施加之后需要更换元件的风险。这降低了制造过程的总成本。

当元件将其状态从固态改变为液态时,声音通道被密封。在这种状态变化期间,元件将填充声音通道的横截面。当声音通道的横截面被元件填充时,在第一腔室与周围环境之间或在第一腔室与第二腔室之间可能没有任何气流。该元件可能仅填充声音通道整个体积的一部分,例如体积的10%或更少。

在该方法的最后步骤中,元件冷却,从而在填充声音通道横截面的同时将其状态从液态改变回固态。一旦不再向元件施加激光,就可以开始元件的冷却。取决于用于元件的热塑性材料的性质,冷却步骤可以与加热步骤一样快,即施加激光的持续时间。

由激光与热塑性材料相互作用而进行的声音通道的密封是受控的过程,其中通过控制激光的性质,例如强度、波长、能量、施加的持续时间等,可以精确地模制热塑性元件。另外,由于在施加激光之前处于固态,因此可以精确地控制所使用的热塑性材料的初始量。因此,当热塑性材料转变成液态时,不会发生热塑性材料的溢出,因为在施加激光之前精确地确定了热塑性材料的量,并且在液态时,其流动也可以通过激光来控制。热塑性材料可以提供各种尺寸的声音通道密封,范围从大型箱式扬声器的声音通道到助听器的声音通道。即使热塑性材料形成不符合目标形状的密封,也可以重复此过程,直到获得所需的密封为止。此外,通过控制激光,可以精确地控制状态改变,进而在很大程度上改善了液体的处理。

听力设备可已进一步包括麦克风,其中扬声器可布置在第一腔室中,而麦克风可布置在第二腔室中。麦克风将声音转换为电信号。当听力设备既包括麦克风又包括扬声器时,通常在这两者之间设置声音通道,特别是由于布线。在这种情况下,会在声音通道中创建声音反馈路径。即,来自扬声器的声音的一部分可以传播通过声音通道,被麦克风拾取,然后被扬声器放大,并辐射回听力设备的周围环境。此外,声音的放大部分可能会辐射回到麦克风中,依此类推。声音放大的这种重复循环是不希望的,因为它会在听力设备功能中造成不稳定,产生嗡嗡声和啸叫。为了防止这些不良影响,扬声器和麦克风之间的声音路径需要关闭。

听力设备可以进一步包括扬声器壳体,第一腔室和第二腔室布置在扬声器壳体中。在该实施方式中,扬声器可以是第一腔室与第二腔室之间的分隔,并且扬声器壳体可以代表听力设备的外壳。扬声器可以布置在承载听力设备中包括的各种电子器件的印刷电路板上。于是印刷电路板可以限定第一腔室和第二腔室之间的边界。在第一和第二通道之间形成的密封也可以用作听力设备的周围环境与扬声器壳体的内部之间的密封。

如果听力设备是箱式扬声器,则扬声器壳体与扬声器一起将第一腔室(通常称为后腔室)围起来。如果听力设备是封闭的头戴式耳机/耳机,则扬声器壳体、扬声器、耳垫和用户的头部将封闭第一腔室(即前腔)和第二腔室(即后腔)。前腔室布置在扬声器的前部和用户的耳朵之间。因此,扬声器膜片用作后腔室和前腔室之间的分隔壁。如果听力设备是开放的耳机,则没有封闭的前腔室。在该实施方式中,期望防止后腔室和前腔室之间的不受控制的泄漏。因此,应将由于不可避免的零件公差而产生的不希望有的声音路径减至最少。

听力设备可以包括底部部分和顶部部分,并且元件可以设置在由底部部分的至少一部分和顶部部分的至少一部分所限定的隔室中,并且其中,隔室进一步由延伸到听力设备的声音通道内部的至少一个突起限定。顶部部分和底部部分可以由任何材料制成。它们可以由塑料制成。可以用于听力设备的顶部部分和底部部分的塑料材料可以具有与用于该元件的热塑性材料的性能显著不同的性能,特别是在与熔化温度有关的特性方面,因为在助听器制造期间顶部部分和/或底部部分的至少一部分可能会暴露于激光。制造方法可以进一步包括以下步骤:

-在布置元件的步骤之前提供底部部分和顶部部分;以及

-在布置元件的步骤之后,通过连接底部部分和顶部部分来组装听力设备。

以此方式,该方法提供了一种听力设备,其中,声音通道从已组装好听力设备的设备外部密封。

可以设置元件的隔室可以由朝向声音通道延伸并且形成在听力设备的底部部分和/或顶部部分中的突起限定。优选地,布置四个突起,使得它们在听力设备的底部部分的根管中形成空间。根据听力设备的顶部部分和底部部分的形状,形成的空间可以具有球形、矩形等。隔室可以理解为当元件处于液态时,为了控制元件的重塑和流动而创建的结构边界。隔室的尺寸/体积可以比元件的尺寸/体积稍小,例如小于10%。与隔室相比,可能需要更大尺寸/体积的元件,因为过量的元件可能会泄漏出隔室,从而提供紧密的密封而没有任何空气间隙。

顶部部分可以由对激光透明的材料制成,并且其中底部部分可以由对激光不透明的材料制成。在该实施方式中,激光可以被引导到顶部部分。可替代地,顶部部分可以由对激光不透明的材料制成,而底部部分可以由对激光透明的材料制成。在该实施方式中,激光可以被引导到透明底部部分。对激光透明的材料可以不与激光相互作用并且可以不受激光的影响。即,对激光透明的材料允许光的传输而没有或具有较小的光-物质相互作用。对激光不透明的材料应理解为可以吸收施加到其上的大部分激光的材料。材料的透明度和不透明度取决于激光波长。因此,要使用的激光的波长可以取决于用于听力设备的材料,尤其是元件的材料。通过选择由对激光透明的材料制成的顶部部分和/或底部部分,可以将激光导向顶部部分和/或底部部分,从而从已经组装好的听力设备外部密封声音通道。

在替代实施方式中,顶部部分和底部部分均可以由对激光透明的材料制成。通过使听力设备的顶部部分和底部部分均由对激光透明的材料制成,可以通过从任意方向(即从听力设备的顶部部分和/或底部部分)施加激光来进行密封,从而提供了相对于听力设备的激光的灵活布置。此外,如果仅对例如顶部部分施加激光,则由于底部部分对激光透明,所以光将仅与元件相互作用。

在一个实施方式中,元件可以被设置成与第一腔室相比更靠近第二腔室。当将元件设置成更靠近第二腔室时,即更靠近听力设备的端部之一时,听力设备的机械性能得到改善。即,可以在第一腔室和第二腔室之间设置悬臂,即,连接第一腔室和第二腔室。当将元件设置在悬臂的一端时,悬臂的挠性(flexibility,灵活性)也得到改善。听力设备的挠性很重要,因为听力设备可能会受到各种力的作用,这可能会导致设备损坏。

在替代实施方式中,可以将元件设置成与第二腔室相比更靠近第一腔室。如在先前描述的实施方式中,改善了听力设备的机械性能,尤其是挠性。相反,如果元件围绕悬臂的中心布置,即距第一腔室和第二腔室大约相同的距离,则悬臂的柔性可能较小,因此更容易断裂。

原则上,该元件可以设置在声音通道中的任何位置,并且可以具有任何尺寸。如果听力设备包括悬臂,则优选的是,悬臂的仅一小部分被元件阻挡,而不是整个悬臂被阻挡。如果整个悬臂由元件填充,由于更大的刚度,臂可能更容易折断。元件的定位以及其尺寸的选择可以关于机械要求,特别是听力设备允许的冲击压力来确定。

听力设备可以包括将扬声器和麦克风互连的一根或多根导线,并且一根或多根导线可以布置在声音通道中并穿过元件。一根或多根导线可以布置在可能需要密封的悬臂中。导线通常将麦克风(即麦克风的尖端)与布置在听力设备中的电子器件互连。电子器件进一步与电池和布置在听力设备的壳体中的其他电子器件互连,然后与扬声器进一步互连。将导线布置在声音通道中并穿过元件可改善听力设备产生的声音。

在一实施方式中,元件可包括两个部分,并且一根或多根导线可布置在这两部分之间。元件的两个部分可以由相同的热塑性材料制成,或者可以由两种不同的热塑性材料制成。在本实施方式中,听力设备的制造方法还可以包括:

-在声音通道中布置元件的第一部分,该元件的第一部分处于固态;

-布置一根或多根互连扬声器和麦克风的导线,一根或多根导线布置在元件的第一部分的顶部;

-将元件的第二部分布置在声音通道中,以及布置在第一元件和一根或多根导线的旁边或上方;

-将激光施加到元件,从而引起元件状态的改变;

-当元件的第一部分和第二部分转变成液体状态从而填充声音通道的横截面时密封声音通道;

-使元件的第一部分和第二部分冷却,从而使元件的状态从液态变回到固态。

当施加激光时元件改变其状态时,一根或多根导线可以保持固定在元件中心周围,而不受激光的影响。通过使元件包括两个部分,可以获得围绕导线的更可靠的密封。不管元件包括两个还是多个部分,都仅需要激光施加的一个步骤。当元件熔化时,它可能会在导线周围流动,从而封闭存在于导线附近的甚至最小气隙。

为了避免激光和导线之间的相互作用,导线可以包括对激光透明的绝缘材料。导线通常具有塑料绝缘层。当绝缘层对激光透明时,当将激光施加到元件上时,绝缘层不会熔化。绝缘材料可以被涂成多种不同的颜色。绝缘层的所选颜色可以取决于激光的波长。对于通常用于激光焊接的波长,合适的颜色可以是白色(对于地面)和红色(对于相位)。也可以使用其他颜色,例如使用黄色、蓝色、橙色、绿色等。通常,如果绝缘层较暗,它将与激光相互作用并熔化,这是不希望的。另外,可以将导线固定在对激光透明的管中以防静电放电。

热塑性材料可以是热塑性粘合剂。热塑性粘合剂热活化粘合剂,其在冷却后几乎可以立即产生接合强度。构成热塑性粘合剂,使得其在比形成声音通道的材料(例如,听力设备的顶部部分和底部部分)的材料的熔融温度低的温度下熔融。当使用热塑性粘合剂时,密封过程很快,并且将废液减少到最少。

热塑性粘合剂可以是诸如热熔胶的热熔粘合剂。热熔胶被激光产生的热量激活,并为声音通道提供所需的密封,如果需要,该密封易于拆卸和维修。此外,与由例如膨胀泡沫,硅酮胶,标准胶或双面胶带形成的密封件相比,听力设备的存储要求更简单。此外,热熔胶不仅限于密封小尺寸的声音通道,而是可以密封任何尺寸的声音通道,即,在从箱式扬声器到微型助听器的任何尺寸的听力设备中。

热塑性材料的熔点可以低于顶部部分的熔点和底部部分的熔点,热塑性材料的熔点可以在85℃至100℃之间的范围内。顶部部分和底部部分的熔点可以在230℃至290℃之间的范围内。元件的较低熔化温度允许元件软化和熔化,同时也暴露于激光的其他部件不受激光产生的热量的影响。

激光可以是连续波激光,并且激光的波长可以是大约985nm。激光的波长可在950nm至1050nm的范围内调整,具体取决于听力设备中使用的元件的确切化学性质。如上所述,选择激光以适应元件的热塑性材料,以及用于听力设备的其他部分的材料,该材料在密封过程中可能暴露于激光。连续波激光提供了集中的热源,允许在听力设备行业中,尤其是在每年变得越来越小的助听器中,进行狭窄而精确的焊接。此外,激光可以具有高功率密度,从而导致小的热影响区域和高加热速率。当使用具有高功率密度的激光时,可以在几秒钟内完成声音通道的密封,包括熔化元件的激光的施加和在元件变回固态时元件的冷却。激光的功率密度可以在0.1mw/cm2到高达2mw/cm2的数量级。可以根据声音通道的大小和元件的各种属性来更改/控制它。

可以通过布置在固定设备上的至少一个反射镜将光朝着元件引导来施加激光,该反射镜反射激光。激光/反射镜可相对于听力设备移动,和/或待制造的听力设备可相对于激光/反射镜移动。优选地,使用两个反射镜,并且当反射镜或固定件移动时,激光和听力设备是稳定的,以便将激光束引导到元件的整个表面上。反射镜也可以布置成使得激光落在元件上。在一种布置中,激光可以在反射镜和听力设备稳定的同时移动。将反射镜布置在固定件上可以允许制造过程很大的灵活性。替代地,激光本身可以在其检流头中包括附加的可移动反射镜,其然后可以将激光引导到元件。

在第二方面,本发明提供了通过根据上述第一方面的方法制造的听力设备。

在第三方面,本发明提供听力设备,包括:

-第一腔室;

-第二腔室;

-扬声器;

-声音通道,设置在在第一腔室与听力设备的周围环境之间或者设置在第一腔室与第二腔室之间;

-热塑性材料的元件,该元件被配置为在制造期间被激光激活并且从固态变为液态,元件被配置为借助于元件从固态变为液态来密封声音通道。

技术人员将容易理解,结合本发明的第一方面描述的任何特征也可以与本发明的第二和第三方面结合,反之亦然。因此,以上参考本发明的第一方面提出的说明同样适用于第二和第三方面。

本发明涉及不同的方面,包括上面和下面描述的方法,以及相应的听力设备、方法、设备、系统、网络、套件、用途、过程、按工艺生产和/或生产手段,每个具有与第一提及的方面有关的一个或多个优势和优点,并且每个都具有一个或多个对应于与第一提及的方面有关的和/或在所附权利要求中公开的实施方式的实施方式。

附图说明

通过以下参考附图对示例性实施方式的详细描述,以上和其他特征和优点对于本领域技术人员将变得显而易见:

图1示意性地示出听力设备的第一实施方式;

图2中(a)-(c)示出图1所示的听力设备的实施方式的详细视图;

图3中(a)和(b)示出图2所示的听力设备的透视图;

图4示意性地示出听力设备的第二实施方式;

图5中(a)-(c)示出图4中所示的听力设备的详细视图;以及

图6中(a)-(d)示意性地示出在声音通道中的密封的形成。

具体实施方式

在下文中参考附图描述各种实施方式。贯穿全文,相似的附图标记指代相似的元件。因此,将不再关于每个附图的描述来详细描述相似的元件。还应注意,附图仅旨在促进实施方式的描述。它们无意作为所要求保护的发明的详尽描述或对所要求保护的发明的范围的限制。另外,示出的实施方式不必具有所示的所有方面或优点。结合具体实施方式描述的方面或优点不必限于该实施方式,并且即使未如此示出或未如此明确地描述,也可以在任何其他实施方式中实践。

贯穿全文,相同的附图标记用于相同或相应的部分。

图1示意性地图示了听力设备100的第一实施方式。示出听力设备100的横截面。听力设备100包括扬声器2、第一腔室4和布置在第一腔室4与第二腔室8之间的声音通道6。声音通道6还布置在第一腔室4和第二腔室8之间以及听力设备100或第二腔室8的周围。听力设备100包括扬声器壳体16,其包围扬声器2和听力设备100的其他部分。在声音通道6中布置有热塑性材料的并且处于固态的元件10。激光12被施加到元件10,从而激活元件10以从固态改变为液态。声音通道6借助于元件10从固态变为液态从而填充了声音通道6的横截面来密封。一旦关闭激光12,元件10冷却,从而在填充声音通道6的横截面的同时从液态变为固态。

在图1中,布置了两个激光束12以激活元件并由此密封声音通道6。可替代地,可以仅施加一个激光束12,然后沿着元件10移动。可替代地,反射镜可用于将激光12引导到元件10上。此外,激光12通过听力设备100的顶部部分20施加。在这种情况下,顶部部分20由对激光12透明的材料制成。可替代地,可以通过底部部分18施加激光12,该底部部分由对激光12透明的材料制成。突起24布置在声音通道6中,以限定元件10将如何在激光12下熔化并由此密封声音通道6。

图2中(a)-(c)示出图1所示的听力设备200的实施方式的详细视图。图2中(a)示出限定第一(扬声器)腔室4和第二(麦克风)腔室8和元件10的顶部部分20的俯视图,该元件10布置成在麦克风腔室8和扬声器腔室4之间提供密封。元件10可以具有0.8mm的宽度。在顶部部分20中还布置有用于确保顶部部分20和底部部分之间的机械结合的焊接区域11。图2中(b)示出通过连接顶部部分20和底部部分18而组装的组装听力设备100。图2中(c)示出组装设备100,在组装设备100上,将激光12施加到元件上以从扬声器腔室密封麦克风腔室。在该实施方式中,将激光12施加在两个不同的位置,在两个不同的位置瞄准元件。也可以施加更多的激光束12。激光12和焊接光束13穿过底部部分18施加。焊接光束13施加在焊接区域上,以确保底部部分18和顶部部分20之间的机械结合。焊接区域11可以对焊接光束13不透明。然后不透明的焊接区域11将被激光焊接光束13加热并熔化。此外,底部部分18的相应区域对于焊接光束13可能是不透明的,因此将在焊接光束下熔化。然后将两个部分18和20彼此焊接。如果底部部分18和顶部部分20对焊接光束13都是透明的,则可以将其中一个表面涂成深色,从而热量将累积并将两个表面熔化在一起。

图3中(a)和(b)示出图2中所示的听力设备的透视图。图3中(a)示出在施加激光之前的底部部分18和顶部部分20。元件10布置在顶部部分20中,以密封布置在第一腔室4和第二腔室8之间的声音通道。在该实施方式中,元件10布置在相对长的弯曲肋的顶部上,以便密封在麦克风腔室8和扬声器腔室4之间出现的声音路径。焊接区域11也布置在顶部部分20中。一旦施加激光,元件10熔化,且底部部分18与顶部部分20之间的密封形成。这在图3中(b)中示出。第一腔室4和第二腔室8可以由印刷电路板(未示出)隔开。顶部部分20和底部部分18一起形成扬声器壳体的一部分。图3中(b)中所示的实施方式可以代表听力设备100的实际设计。可以看出,元件10可以以固态的形式被精确地施加/限定。有益的是,当热塑性材料转变成液体时,不会发生热塑性材料的溢流,因为在施加激光之前可以精确地确定热塑性材料的量。此外,可以基于要密封的区域来限定元件10的形状,并且可以在任何地方而不是在热塑性材料与顶部部分20接触时进行成形。

图4示意性地图示了听力设备200的第二实施方式。关于图1解释的许多特征同样适用于该实施方式,并因此将不对其进行详细描述,因此我们参考图1。在该实施方式中,听力设备200进一步包括麦克风14,其被配置为将声音信号转换为电信号。麦克风14布置在第二腔室8中,同时扬声器2布置在第一腔室4中。麦克风14和扬声器2通过导线26互连。导线26可以包括多根导线。导线26可以连接到布置在扬声器2和麦克风14之间的各种电子器件27和/或电池。当听力设备200包括麦克风14和扬声器2两者时,声音通道6布置在这两者之间。声音通道6允许任何声音信号从中传播出去。然而,这可能是不期望的,特别是如果麦克风14拾取由扬声器2产生的信号并将其放大。这种影响会导致振荡和不稳定,从而导致听力设备产生啸叫声。为了防止在听力设备200的操作过程中可能出现的不希望的啸叫声和各种不稳定性,可能需要关闭在麦克风14和扬声器2之间形成的声音反馈路径。可以通过密封声音通道6的至少一部分来密封声音路径,从而防止来自扬声器2的信号传播回麦克风14。为了密封声音通道6,在声音通道6中布置了由热塑性塑料制成的元件10。原则上,元件10可以放置在声音通道6中的任何位置,但是在优选实施方式中,元件10可以放置在靠近麦克风14或靠近扬声器2的位置。通过将元件10放置在悬臂28的一端,听力设备200的机械性能得到改善。元件10布置在隔室22中,一旦将激光12施加到元件10上,隔室22可以限定元件重塑的方式。除了隔室22限定元件10将如何熔化和/或模制之外,还通过控制激光12,即其波长、施加的持续时间、强度、功率等来控制元件的熔化。

图5中(a)-(c)示出详细视图,其可以是图4所示的听力设备200的实际设计。图5中(a)中所示的听力设备200可以代表头戴式耳机的实际设备,其包括用悬臂28互连的扬声器2和麦克风14。图5中(b)示出悬臂臂28的底部部分,在该底部部分中可以看到麦克风14以及将麦克风14和扬声器互连的导线26。包括两个部分10a和10b的元件被布置在由突起24限定的隔室22中的导线26周围。当将激光12施加到元件10a和10b时,这些元件将熔化在一起并且围绕导线26从而密封布置在麦克风14和扬声器之间的声音通道的横截面。图5中(c)示出形成用于麦克风14的壳体并且进一步形成悬臂的顶部部分20和底部部分18。根据要施加激光的位置,顶部部分和底部部分可以由对激光透明的材料制成。在将激光施加到例如顶部部分之前,可以完全组装耳机200,并且密封声音通道可以是耳机200的制造的最后步骤。即,可以将激光施加到对激光透明的顶部部分。耳机200组装好后,在声音通道中形成密封是有益的,因为这样可以确保声音通道的整个横截面都被密封。

图6中(a)-(d)示意性地示出在声音通道中的密封件的形成。图6中(a)示出图5所示的头戴式耳机200的悬臂28的一部分的俯视图以及该元件的布置,包括在施加激光12之前彼此相邻并围绕导线26布置的两个部分10a和10b。应当注意,元件的两个部分10a和10b可以可替代地布置在彼此之上,并且导线26被夹在其间。突起24形成在底部部分18中,从而形成其中布置有元件10a和10b的隔室。在布置元件部分10a和10b以及导线26之后,布置顶部部分(未示出),然后通过顶部部分将激光12施加到元件上。可替代地,可以通过底部部分18或者通过顶部部分和底部部分18两者来施加激光12。当元件10a和10b在施加激光时改变它们的状态时,导线26可以保持固定在由元件形成的密封中心周围。导线26保持不受激光12的影响。通过使元件包括两个或多个部分,由于提供了熔化元件10绕导线26的更好的流动,因此获得了更可靠的密封。不管元件包括两个还是多个部分,都仅需要激光施加的一个步骤。当元件熔化时,它可以在导线26周围流动,从而封闭存在于导线26附近的甚至最小的气隙。

为了避免激光12和导线26之间的相互作用,导线26可以包括对激光12透明的绝缘材料。导线26通常具有塑料涂层。当涂层对激光12是透明的时候,当将激光12施加到元件10a和10b上时,涂层将不会熔化。涂层可以被涂成多种不同的颜色。涂层的所选颜色可以取决于激光的波长。对于通常用于激光焊接的波长,合适的颜色可以是白色(对于地面)和红色(对于相位)。也可以使用其他颜色,例如使用黄色、蓝色、橙色、绿色等。通常,如果涂层是黑色的,它将与激光12相互作用并熔化不希望的涂层。另外,导线26可以固定在对激光12透明的管中。

图6中(b)示出在施加激光之后形成的密封件30。可以看出,该元件被熔化以使得其流入由突起24限定的空间中和导线上填充声音通道6的横截面。

图6中(c)示出图5所示的头戴式耳机200的悬臂28的一部分的侧视图以及在施加激光之前元件10的布置。可以注意到,隔室的尺寸略小于元件的尺寸。与隔室相比,元件10的较大尺寸提供过量的元件泄漏出隔室,从而提供紧密的密封而没有任何空气间隙。

图6中(d)示出在施加激光12之后形成的密封件30的侧视图。

尽管已经示出和描述了特定的特征,但是应当理解,它们并不旨在限制要求保护的发明,并且对于本领域技术人员显而易见的是,在不脱离要求保护的发明范围的情况下可以进行各种改变和修改。因此,说明书和附图应被认为是说明性而非限制性的。要求保护的发明旨在覆盖所有替代、修改和等同形式。

参考文献列表

2扬声器

4第一腔室

6声音通道

8第二腔室

10元件

11焊接区域

12激光

13焊接激光束

14麦克风

16扬声器壳体

18底部部分

20顶部部分

22隔室

24突起

26导线

27电子器件

28悬臂

30密封。

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