具有调压腔室的耳塞及该耳塞的成型方法与流程

1.本发明是有关一种耳塞，特别是指一种用以安装一耳机上并配戴在一人体耳道内，以通过气压调节而提升配戴舒适感的耳塞。


背景技术：

2.耳机，分为无线耳机与有线耳机，顾名思义，无线耳机是利用无线传输的方式来进行语音的传递，有线耳机则是通过线材进行语音的传递。
3.无论是无线耳机或是有线耳机，为了提升配戴的舒适性，通常在耳机进入人体耳道内的一端会设置有一耳塞，因为耳机本体为了耐用性，通常是采用硬质的塑料射出所形成，如果直接采硬质材料直接塞入人体耳道内，容易造成耳壁的伤害，也不适合长期配戴。因此，耳机上大部分会增设一由软质材料所成型的耳塞，来避免耳机直接与人体耳道产生摩擦。
4.此外，为了提升耳机在人体耳道内所拨放出来的声音，能够完全的进入人体耳道内，因此耳塞必须与人体耳道完整的贴合，才能够避免一些外部杂音通过隙缝而进入人体耳道。如此一来，因为耳塞提升了人体耳道内部的密封性，会造成人体耳道内部的气压压力过大，而造成人体的不适(如头晕等现象)。
5.为了改善此等状况，现有部分的耳机会在耳机内部设置有气压调节的机构，如中国专利公开第109236524a号及公告第cn206433116u号等专利，揭示在耳机内部具有气压调节的设计。但此等设计，除了会使得耳机的结构更为复杂，同时也会增加耳机的制造成本。因此，部分的耳机会在耳塞上设置有压力导出孔，以将人体耳道内部的气压通过耳塞而向外排出，如中国台湾公告第i599234号专利案。此等设计，虽然能够有效的的节省耳机的制造成本与简化耳机的机构，但此等耳塞在实际配戴上，容易在耳塞进入人体耳道内部时，受到人体耳道的大小限制，使得耳塞完全被封闭，造成人体耳道内部的气压无法通过压力导出孔而向外排出，同样的会造成人体耳道内的不适。
6.因此，如何提供一种佩戴时能够有效的调节气压而提升配戴舒适感的耳塞，即为本案所欲解决的问题。


技术实现要素：

7.本发明的主要目的，在于提供一种耳塞，特别是指一种用以安装一耳机上并配戴在一人体耳道内，以通过气压调节而提升配戴舒适感的耳塞。
8.为达上述目的，本发明首先提供一种具有调压腔室的耳塞，用以安装于一耳机上以置入一人体耳道内，该耳塞包含有一外主体以及一设在该外主体内的内主体。该外主体上具有一概呈环状的出音部、一环绕在该出音部的外侧并用以贴合在该人体耳道的外壁部以及一连接在该出音部与该外壁部之间的连接部，使该外主体的内部形成一中空腔室，该连接部上形成有至少一第一导气孔。该内主体具有一用以连接该耳机的安装部以及一自该安装部朝向外侧延伸并环绕在该安装部外侧的伞部，该伞部上形成有至少一第二导气孔。
其中，该安装部与该出音部相邻的端面相互连接，而该伞部的端面与该外壁部的一内壁面相互连接，使该外主体与该内主体之间形成有至少一分别与该第一导气孔及该第二导气孔相互连通的调压腔室；当该耳塞进入该人体耳道后，能够将该人体耳道内部的气压依序通过该第一导气孔、该调压腔室以及该第二导气孔而与外部的气压达到平衡。
9.在一实施例中，该出音部的中央形成有一第一出音孔，而该安装部上具有一与该第一出音孔位于同一中心的第二出音孔，且该第二出音孔中形成有一固定槽，该固定槽的一直径大于该第二出音孔的一直径。
10.在一实施例中，该伞部上进一步更设置有至少二朝向该调压腔室内部延伸的隔板，且每一该隔板分别与该安装部、该出音部、该连接部以及该外壁部，以通过二该隔板将该调压腔室区隔成二独立腔室，且每一该独立腔室分别与至少一该第一导气孔以及至少一该第二导气孔相互连通。
11.在一实施例中，该第一导气孔与该第二导气孔位于非同一中心，使该第一导气孔与该第二导气孔彼此相互错位。
12.在一实施例中，该第一导气孔与该第二导气孔的直径介于0.1～1mm之间，而该调压腔室的容积介于10～100微升之间。
13.为达上述目的，本发明另提供一种在一耳塞上形成有一调压腔室的成型方法包含有用以成型一外主体的第一成型步骤、一用以成型一内主体的第二成型步骤以及一结合步骤。该第一成型步骤主要是先提供一具有一第一上模座与一第一下模座的第一模具，并在该第一模具内部形成有一第一成型空间，并在该第一成型空间注入成型材料后，以形成该外主体，使该外主体上具有一概呈环状的出音部、一环绕在该出音部的外侧并用以贴合在该人体耳道的外壁部以及一连接在该出音部与该外壁部之间的连接部，且该外主体的内部形成一中空腔室，该连接部上形成有至少一第一导气孔。该第二成型步骤则是再提供一具有一第二上模座与一第二下模座的第二模具，并在该第二模具内部形成有一第二成型空间，并在该第二成型空间内注入成型材料后，以形成该内主体，使该内主体具有一安装部以及一自该安装部朝向外侧延伸并环绕在该安装部外侧的伞部，且该伞部上形成有至少一第二导气孔。该结合步骤则是先移除该第一下模座，使该外主体预留在该第一上模座上，再移除该第二上模座，使该内主体预留在该第二下模座上，接着将该第一上模座与该第二下模座相互模合，使该出音部与该安装部彼此相邻的端面相互接合，该伞部的一端面与该外壁部的一内壁面相互接合，以在该外主体与该内主体之间形成有至少一分别与该第一导气孔及该第二导气孔相互连通的该调压腔室，并通过该外主体与该内主体形成该耳塞。
14.在一实施例中，该成型材料为硅胶。
15.在一实施例中，在该结合步骤中，该出音部与该安装部以及该伞部以该内壁面之间，是通过二次硫化的方式而相互接合。
16.在一实施例中，该第一导气孔与该第二导气孔位于非同一中心，使该第一导气孔与该第二导气孔彼此相互错位。
17.在一实施例中，该第一导气孔与该第二导气孔的直径介于0.1～1mm之间，而该调压腔室的容积介于10～100微升之间。
附图说明
18.图1为本发明耳塞的立体示意图。
19.图2为本发明耳塞在分解状态的平面图。
20.图3为本发明耳塞的正面示意图。
21.图4为本发明耳塞的背面示意图。
22.图5为本发明耳塞的第一剖面示意图。
23.图6为本发明耳塞的第二剖面示意图。
24.图7为本发明耳塞安装在耳机上并配戴在人体耳道内的第一剖面示意图。
25.图8为本发明耳塞安装在耳机上并配戴在人体耳道内的第二剖面示意图。
26.图9为本发明制造方法的流程示意图。
27.图10为本发明第一模具的剖面示意图。
28.图11为本发明第二模具的剖面示意图。
29.图12为本发明第一上模座与第二下模座在分离状态下的剖面示意图。
30.图13为本发明第一上模座与第二下模座在模合状态下的剖面示意图。
31.图14为本发明中调压腔室形成二的独立空间的剖面示意图。
32.图15为本发明中调压腔室形成三个独立空间的剖面示意图。
33.附图标记说明
34.10
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耳塞
35.11
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调压腔室
36.20
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外主体
37.21
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出音部
38.211
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第一出音孔
39.22
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外壁部
40.23
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连接部
41.231
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第一导气孔
42.24
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中空腔室
43.30
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内主体
44.31
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安装部
45.311
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第二出音孔
46.312
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固定槽
47.32
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伞部
48.321
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第二导气孔
49.33
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隔板
50.40
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耳机
51.50
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人体耳道
52.60
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第一模具
53.61
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第一上模座
54.62
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第一下模座
55.63
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第一成形空间
56.70
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第二模具
57.71
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第二上模座
58.72
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第二下模座
59.73
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第二成形空间
60.s1
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第一成形步骤
61.s2
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第二成形步骤
62.s3
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结合步骤
具体实施方式
63.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
64.如图1至8所示，本发明首先提供一种具有调压腔室11的耳塞10，该耳塞10包含有一外主体20以及一内主体30，用以安装在一耳机40并置入一人体耳道50内。
65.该外主体20具有一出音部21、一外壁部22以及一连接部23。该出音部21概呈一环状，中央形成有一第一出音孔211。该外壁部22则是环设在该出音部21的外侧，且该外壁部22的长度大于出音部21的长度。该连接部23则是连接在该出音部21与该外壁部22之间，且该连接部23上具有至少一第一导气孔231，使该外主体20的内部形成有一中空腔室24。在本实施例中，该连接部23是设置在该出音部21与该外壁部22的其中一端缘处上，而该连接部23上设置有四个该第一导气孔231，该第一导气孔231的直径介于0.1～1mm。
66.该内主体30则设置在该外主体20的该中空腔室24内，具有一安装部31以及一伞部32。该安装部31用以连接在该耳机40上并与该出音部21的另一端面相互连接，中央具有一与该第一出音孔211位于同一中心的第二出音孔311，且该第二出音孔311中具有一固定槽312，该固定槽312的直径大于该第二出音孔311的直径。该伞部32则是由该安装部31向外所延伸而出，该伞部32上则设置有至少一第二导气孔321。在本实施例中，该伞部32上设置有四个该第二导气孔321，而每一该第一导气孔231与每一该第二导气孔321的中心位在非同一中心上。换言之，即每一该第一导气孔231与每一该第二导气孔321彼此相互错位设置，且每一该第二导气孔321的直径介于0.1mm～1mm。此外，该伞部32是设置在该安装部31与该出音部21相连接的另一端缘上，且该伞部32的端缘与该外主体20的该外壁部22相互连接，使该外主体20与该内主体30之间通过该出音部21、该连接部23、该外壁部22、该安装部31以及该伞部32组构成一与该第一导气孔231及该第二导气孔321相互连通的该调压腔室11，而该调压腔室的容积介于10～100微升(microliter)。
67.当该耳塞10通过该安装部31固定在该耳机40时，能够通过该固定槽312而使该耳塞10与该耳机40稳固的结合，而当置入在该人体耳道50内部时，此刻该人体耳道50内部的气压会大于该人体耳道50外部的气压，进而令该人体耳道50内的气体通过该第一导音孔231后进入该调压腔室11内，再通过该第二导音孔321向该耳塞10外部排出(气体流动方式如图7及8箭头所示)。如此一来，通过气体的流动，除了可以有效的降低该人体耳道50内部的气压外，由于该第一导气孔231与第二导气孔321采用错位设计，亦能够使进入该气压腔室11内的气体暂存在该气压腔室11内，而利用该气压腔室11内部所暂存的气体，亦能够对该外壁部22提供一有效的支撑力，进而令该外壁部22能更贴合在该人体耳道50的内壁面
上，而大幅的增加配戴上的舒适感。
68.此外，当该耳机40在播放声音时，为了降低该声音在该人体耳道内受到外部杂音的干扰，该调压腔室亦可作为外部声音的阻隔。因此，该调压腔室为了阻止外部的声音进入该人体耳道内，因此将该第一导气孔与该第二导气孔的直径控制在0.1～1mm之间，并将该调压腔室的容积控制在10～100微升之间，使该人体耳道内的声音的排出时间能够控制在低于人耳下线的0.05秒(20hz)，进而形成对外部的低音产生阻隔，而提升该耳机的音质。
69.如图1至13所示，为了在该耳塞10上形成有该气压腔室11，本发明另外提供一该耳塞20的成型方法，该成型方法包含有一第一成型步骤s1、一第二成型步骤s2以及一结合步骤s3。该第一成型步骤s1是先提供一第一模具60，该第一模具60包含有一第一上模座61及一第一下模座62，该第一上模座61与该第一下模座62相互模合后，形成有一第一成型空间63，以利用一成型材料注入该第一成型空间63后而形成该外主体20。
70.该第二成型步骤s2则是提供一第二模具70，该第二模具70由一第二上模座71及一第二下模座72所组成，该第二上模座71与该第二下模座72相互模合后形成有一第二成型空间73，再利用上述该成型材料注入该第二成型空间73后而形成该内主体30。值得一提的是，在本实施例中，该成型材料是以硅胶为主，该硅胶先熔融后，再分别注入该第一成型空间63与该第二成型空间73内，再通过冷却而形成该外主体20与该内主体30。
71.该结合步骤s3则是在该外主体20与该内主体30分别在该第一模具60内与该第二模具70内成型后，先将该第一模具60的该第一下模座62移除，使该外主体20保持在该第一上模座61内，接着将该第二模具70的该第二上模座71移除，使该内主体30保持在该第二下模座72上。再将该第一上模座61与该第二下模座72相互模合，使该安装部31与该出音部21相互邻接，以及该伞部32与该外壁部22的内壁面相互邻接，最后在该第一上模座61与该第二下模座72内同时对该外主体20与该内主体30进行二次硫化，令该安装部31与该出音部21及该伞部32与该外壁部22相邻接的面得以彼此相互连接，进而在该外主体20与该内主体30之间，形成该调压腔室11，而组构成该耳塞10，再将该耳塞10自该第一上模座61及该第二下模座72取下，即可形成具有该调压腔室11的该耳塞12。
72.值得一提的是，由于该外主体20与该内主体30分别是由硅胶所形成，再通过二次硫化的方式相互连结而形成该调压腔室11并分别与该第一导气孔231及该第二导气孔321相互连通，而该外主体20与该内主体30采用相同的材料再经过二次硫化后，因此能够使该外主体20与该内主体30之间形成较佳的结合能力，大幅提升了该耳塞10的结构强度。且采用硅胶所制成的该耳塞10亦能配戴时，提供良好的舒适感。而通过该第一导气孔231、该第二导气孔321及该调压腔室11，除了可以的将该人体耳道50内部的气体排出而达到气压平衡外，亦能令气体暂时留存在该调压腔室11内，进而对该外壁部22提供支撑力，使该外壁部22与该人体耳道50更为贴合。
73.又如图5、图6、图14所示，在本实施例中，在该伞部32上进一步设置有二个相对应的隔板33，每一该隔板33分别自该伞部32朝向该调压腔室11的内部延伸，并分别与该安装部31、该出音部21、该外壁部22以及该连接部23相互连接，进而通过二该隔板33而将该调压腔室11区隔成二个独立腔体，且每一个独立腔体分别与至少一该第一导气孔231以及至少一第二导气孔321相互连通。
74.最后，如图5、图6、图15所示，在本实施例中，在该伞部32上进一步设置有三个相对
应的隔板33，每一该隔板33分别自该伞部32朝向该调压腔室11的内部延伸，并分别与该安装部31、该出音部21、该外壁部22以及该连接部23相互连接，进而通过三该隔板33而将该调压腔室11区隔成三个独立腔体，且每一个独立腔体分别与至少一该第一导气孔231以及至少一第二导气孔321相互连通。
75.因此，藉由上述不同数量的该隔板33的设置而将该调压腔室11区隔成多个独立腔体，并使每一个独立腔体分别与至少一该第一导气孔231以及至少第二导气孔321相互连通，而使得每一独立腔体能够个别的进行气压的调节。
76.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。