蓝牙耳机的制作方法

文档序号:14725955发布日期:2018-06-19 07:23阅读:253来源:国知局

技术领域

本发明涉及一种可用作受话器(earphone)并且可用作扬声器的无线耳机(headset)。



背景技术:

当多媒体装置被安装在用于主要功能的移动终端中时,经由移动终端能够将各种内容提供给用户。这样的多媒体装置的示例包括广播电话和便携式媒体播放器(PMP)电话。蓝牙TM耳机(换言之,无线耳机)需求也高。

更加详细地,蓝牙是用于以低能量在短范围中在无线通信装置之间实现无线通信的标准,并且它处理计算机、移动电话、耳机、个人数字助理(PDA)、个人计算机以及打印机之中的信息传输。

通常,蓝牙是能够在作为最大限制的数十米至数百米之间的范围中无线地发射和接收数据的电信技术。蓝牙的数据传输率在对称传输模式中是433.9kbps并且在非对称通信模式中是723.2kbps。当发射声音时,64kbps的同步传输系统被使用。此外,蓝牙处理经由移动通信来处理对外围设备和查询设施的无线耳机、无线键盘、PDA、笔记本、相机以及移动终端的无线接入。

当被使用时,现有技术的蓝牙耳机始终被插入在用户的耳朵中。如果当步行时用户不能感测附近的危险或者如果用户经常使用受话器型的蓝牙耳机,则存在对用户的听力的不利影响的缺点。



技术实现要素:

因此,本发明的一个目的是为了提供一种蓝牙耳机,其包括受话器和扬声器以根据不同的情形来允许用户经由受话器或者扬声器听到声音。

为了实现这些和其它优点并且根据本说明书的目的,如在此具体化并且广泛描述的,蓝牙耳机包括:主体,该主体由用户可佩戴,具有被形成在其中的受话器耦合部分;蓝牙模块,该蓝牙模块被设置在主体中以从移动终端无线地接收音频信号;扬声器,该扬声器被设置在主体中;受话器,该受话器经由线缆被连接到主体,通过与受话器耦合部分可分离的单元被耦合到用户的耳朵;耦合传感器,该耦合传感器被设置在主体的每端中以感测是否受话器被耦合到受话器耦合部分;以及控制器,该控制器被配置成当受话器被耦合到受话器耦合部分时,控制与音频信号相对应的声音以经由扬声器输出,以及当受话器与受话器耦合部分分离时,控制与音频信号相对应的声音以经由受话器输出。

扬声器可以包括音频孔,以及当用户佩戴主体时音频孔可以被形成为与用户的耳朵相邻。

扬声器可以进一步包括被设置在音频孔中的波导,以及波导可以被形成为具有朝着音频孔而变大的横截面的锥形形状。

具有弯曲表面的突出可以被形成在波导的内表面中。

主体可以包括C形状的颈带,其可佩戴在用户的颈上,以及当用户将颈带佩戴在用户的颈周围时可以向上形成音频孔。

音频孔可以包括第一音频孔,该第一音频孔向上开口,当用户将颈带佩戴在用户的颈周围时,将一端定位在右边并且将颈带的另一端定位在左边;第二音频孔,该第二音频孔向上开口,当用户将颈带佩戴在用户的颈周围时,将一端定位在左边并且将颈带的另一端定位在右边;以及盖,该盖被配置成分别打开和关闭第一音频孔和第二音频孔,并且控制器可以控制盖以打开被定位较高的音频孔中的一个并且关闭被定位较低的另一个音频孔。

蓝牙耳机可以进一步包括陀螺仪,该陀螺仪被配置成感测颈带的方向,其中控制器可以基于通过陀螺仪感测到的方向打开以及关闭盖。

扬声器可以是可旋转的,以及控制器可以旋转扬声器以基于其中用户佩戴颈带的方向将音频孔定位较高。

蓝牙耳机可以进一步包括麦克风,该麦克风被形成在颈带的一端中,其中扬声器可以被形成在颈带的另一端中。

蓝牙耳机可以进一步包括麦克风,该麦克风被形成在颈带的一端中,其中扬声器可以被形成在颈带中设置的每端中,以及当经由麦克风输入声音时仅操作被定位在颈带中的另一端中的一个扬声器。

一对受话器耦合部分分别可以被形成在主体的两端中,以及一对受话器分别可以被耦合到一对受话器耦合部分。

当在预设的时间段中受话器中的一个与受话器耦合部分分离并且另一个没有被分离时,控制器可以经由扬声器输出声音。

当在预设时间段中受话器中的一个被分离并且另一个没有被分离时,控制器可以将控制信号发射到移动终端以激活移动终端的呼叫功能。

当两个受话器都与受话器耦合部分分离时,控制器可以将控制信号发射到移动终端以激活移动终端的音乐播放功能。

蓝牙耳机可以进一步包括按钮,该按钮被对称地设置在主体的右部分和左部分中以经由蓝牙将控制信号发射到移动终端以激活移动终端的特定功能;以及陀螺仪,该陀螺仪被配置成区别主体的较上部分与较下部分,其中当陀螺仪感测到主体的较上位置和较下位置被转换时,控制器转换左按钮和右按钮的功能。

受话器进一步包括温度传感器,以及当温度传感器感测到高于基准温度的温度时控制器仅经由受话器输出声音。

主体可以进一步包括颈带,用户可以将该颈带佩戴在用户的颈周围;以及陀螺仪,该陀螺仪被配置成感测主体的位置。受话器的单元可以进一步包括陀螺仪,该陀螺仪被配置成感测受话器单元的位置,以及仅当受话器的位置高于主体的位置时控制器可以经由受话器输出声音。

主体可以进一步包括振动马达,以及当在移动终端中激活报警功能时操作振动。

受话器和受话器耦合部分中的至少一个可以包括磁体,以及通过磁力执行受话器和受话器耦合部分之间的耦合和分离。

耦合传感器可以通过使用霍尔IC、静态压力传感器、电容传感器以及接近传感器中的至少一个来感测受话器和受话器耦合部分之间的耦合。

根据实施例中的至少一个,能够在蓝牙耳机中使用受话器和扬声器这两者,使得能够避免当用户正步行时由受话器使用引起的危险情况。

此外,在扬声器中设置的音频孔可以被定位为与用户的耳朵相邻,以及能够经由扬声器提供最佳声音。

更进一步,在用户没有明显地使用受话器的情况下,自动地切换经由扬声器或者受话器输出声音。因此,能够增强用户便利。

从下文中所给出的具体实施方式,本发明的适用性的进一步的范围将变得显而易见。然而,应该理解的是,详细描述和特定示例在指示本发明的优选实施例的同时仅通过举例说明来给出,因为从详细描述中,本发明的精神和范围内的各种改变和修改对本领域的技术人员而言将变得显而易见。

附图说明

从下文中所给出的具体描述和附图将变得更加充分地理解本发明,附图仅以图示方式给出,并且因此不限制本发明,以及其中:

图1是根据本发明的一个实施例的蓝牙耳机的框图;

图2是根据本发明的一个实施例的蓝牙耳机的透视图;

图3和图4是图示蓝牙耳机的使用状态的图;

图5和图6是图示在蓝牙耳机中提供的根据第一实施例的扬声器的截面图;

图7是图示在蓝牙耳机中提供的根据第二实施例的扬声器的截面图;

图8是图示在蓝牙耳机中提供的根据第三实施例的扬声器的截面图;以及

图9是图示在蓝牙耳机中提供的根据第四实施例的扬声器的截面图。

具体实施方式

现在详细地参考本发明的优选实施例,在附图中图示其示例。

将会理解的是,当元件被称为是在另一元件“上”或者“下”时,其能够直接地在元件上/下,并且也可以存在一个或者更多个中间元件。当元件被称为是在“上”或者“下”时,基于元件能够包括“在元件下”和“在元件上”。

图1是根据本发明的一个实施例的蓝牙耳机100的框图,以及图2是根据本发明的一个实施例的蓝牙耳机100的透视图。

如所示出的,蓝牙耳机100包括主体10、蓝牙模块20、具有受话器31和扬声器35的音频输出单元30、具有耦合检测传感器41和陀螺仪45的传感器单元40、具有麦克风55和按钮51的用户输入单元50(在图2中示出两个按钮51作为示例)、振动马达60、电池70以及控制器80。

主体10可佩带在用户的身体上以及包括受话器耦合部分15。此外,主体10能够具有可佩带在用户的颈上的颈带11。如在图2中所示,颈带11是C形状的材料以及包括在端部中的至少一个中形成的受话器耦合部分15。

被配置成被插入到用户的耳朵中的单元可以被耦合到受话器耦合部分15。在此,耦合可以是插入的耦合或者受话器31和受话器耦合部分15中的至少一个可以包括磁体以进行通过磁力使能的耦合。

蓝牙模块20是用于与移动终端的短程无线通信的部件,以及蓝牙是短程无线技术标准。当在短范围中要求低能量无线连接以及经由无线通信发射和接收信号时使用蓝牙,使得通过方便的线缆,在预定距离中能够交换信号。

此外,蓝牙使用是ISM(工业科学和医疗)频带的2400~2483.5MHz。除了在2483.5MHz之前的3.5MHz的范围之外,蓝牙使用包括在2400MHz之后的2MHz、2402~2480MHz的总共79个信道,以防止使用较高或者较低频率的其它系统中的干扰。

蓝牙系统与各种系统一起使用相同的频带,以及有可能引起系统之中的射频干扰。为了防止这样的射频干扰,蓝牙系统适应逐渐地发射分组(数据)的跳频方法,同时根据预定的模式来移动许多信道。

蓝牙模块20被耦合到移动终端以从移动终端接收音频信号,以及经由音频输出单元30输出声音。根据实施例的音频输出单元30可以包括受话器31,该受话器31被佩戴在用户的耳朵上以使用户仅能够听到声音;以及扬声器35,该扬声器35被配置成输出声音,与用户的耳朵隔开预定距离。

受话器31经由线被连接到主体10以经由线接收音频信号以及输出声音。单元被设置在线的端部中以被插入在用户的耳朵中,以便输出声音以及单元被耦合到主体10的受话器耦合部分15。

在通过噪声没有打扰其他人的情况下受话器31使用户仅能够听到声音,以及在电话会话时防止第三人偷听。然而,用户会具有听到外部声音的麻烦,并且因此当步行或者驾驶时用户可能处于危险中。

因此,根据本发明的一个实施例的蓝牙耳机100包括扬声器35而不是受话器31,使得用户通过选择受话器31或者扬声器35能够听到音乐或者进行电话交谈。如在图2中所示,扬声器35可以被设置在通过主体占有的两端中的每一个中或者在端部之一中。当扬声器35仅被设置在主体的一端中时,扬声器35被优选地设置在与麦克风55相对的位置中。

在扬声器35中设置的音频孔36可以被形成为尽可能地靠近用户的耳朵以使用户在没有丢失声音的情况下听到声音并且最小化对环境的打扰。如在图2中所示,当用户佩戴颈带11时,朝着上侧可以形成根据蓝牙耳机100的在包括C形状的颈带11的主体10中形成的音频孔36(参见图6)。

另外,图3示出用户佩戴具有在他们耳朵中的受话器31的在他们的颈周围的耳机100以及声音经由受话器31输出。图4示出用户佩戴不具有在他们耳朵中的受话器31的耳机100,而是经由扬声器35输出声音。

接下来,图5是图示在蓝牙耳机100中设置的扬声器35的第一实施例的水平截面图,以及图6是图示在蓝牙耳机100中设置的扬声器35的第一实施例的纵向截面图。

音频孔36被形成为向上,以及在图5的水平截面图中没有示出孔。然而,在图5的纵向截面图中设置的较上部分中示出音频孔36。音频孔35可以包括具有被形成在其中的多个微孔的网孔以防止从外部看到内部部件。音频模块37可以被形成为与音频孔36相邻,或者被形成为离音频孔36特定距离,如在附图中所示。

此外,音频孔36也可以包括被设置在其中的波导38,所述波导38具有锥形形状,所述锥形形状具有朝着音频孔36而变大的横截面。波导38是管状材料,使得声波或者电磁波能够通过。当波导38被形成在具有朝着如在图6中所示的音频孔36而变大的横截面的锥形形状中时,能够放大声音。图6也仅示出圆锥形的波导38,以及波导38可以是纵向螺旋形状以放大声音。

如在图7中所示,弯曲的突出38’能够被形成在波导38的墙表面中。突出38’最小化声音失真以及减少噪声。如在图7中所示,波导38也可以具有被配置成通过那里分别输出声音的两个通道。

此外,扬声器35的音频孔36被优选地布置成与用户的耳朵相邻。然而,如在图8(a)中所示,当通过用户相反佩戴蓝牙耳机颠倒左右部分时,音频孔36可以被形成为向下。在本实例中,扬声器35可以被向上再次旋转以定位音频孔36,如在图8(b)中所示。

能够通过用户手动地执行扬声器35的旋转。可替选地,当音频孔36被向下指向时,陀螺仪45能够感测主体10的状态以确定是否向上旋转扬声器35以定位音频孔36。

可替选地,如在图9中所示,音频孔36可以分别被形成在较上部分和较下部分中,以及盖39a和39b分别被设置在音频孔36中。一个盖能够打开在较上部分中定位的音频孔36以及关闭在较下部分中定位的另一音频孔36,使得可以控制音频孔36以始终向上打开,而不考虑其中用户佩戴蓝牙耳机100的方向。

传感器单元也可以包括耦合传感器41和陀螺仪45。耦合传感器41感测受话器31是否被耦合到受话器耦合部分15。霍尔IC、静态压力传感器、电容传感器、磁传感器以及接近传感器中的至少一个能够被用作耦合传感器41。

霍尔IC被配置成感测磁场中的变化。当受话器31通过磁力被耦合到受话器耦合部分15时,霍尔IC接通。当受话器31与受话器耦合部分15分离时,霍尔IC关断。因此,能够感测到受话器31是否被耦合到受话器耦合部分15。

静态压力传感器被配置成感测压力。当通过受话器31和受话器耦合部分15之间的耦合来挤压受话器耦合部分15或者受话器31的预定部分时,静态压力传感器感测压力以及确定受话器31是否被耦合到受话器耦合部分15。

电容传感器被配置成感测电容器的电容中的变化。当电容传感器的电容变化时,电容传感器确定受话器31被耦合到受话器耦合部分15或者与受话器耦合部分15分离。

接近传感器被配置成基于从红外线传感器在与对象碰撞之后返回的红外线来感测是否对象靠近。当接近传感器被设置在受话器耦合部分15中时,感测到受话器31被耦合到受话器耦合部分15。

另外,如上所论述的,图3是图示经由蓝牙耳机100的受话器31输出声音的使用状态的图,以及图4是图示经由蓝牙耳机100的扬声器35输出声音的使用状态的图。这些附图示出当受话器31被耦合到受话器耦合部分15时扬声器35的接通/关断。

更加详细地,当受话器31与如在图3中所示的受话器耦合部分15分离时,经由受话器31输出声音。当受话器31被耦合到如在图4中所示的受话器耦合部分15时,确定用户不再使用受话器31以及经由扬声器35输出声音。

另外,当耦合传感器41感测受话器31与受话器耦合部分15分离时,控制器80可以生成控制信号。例如,当受话器31的一侧被分离时,呼叫功能可以被激活。当受话器31的两端被分离时,音乐播放功能可以被激活。当受话器31被耦合时,在扬声器模式中实现相应的功能,以及声音可以被控制以经由扬声器35输出,而没有结束音乐播放功能或者呼叫功能。

当在预定时间段(例如,数秒钟内)中没有执行对于一对受话器的分离时,能够确定在用户正在移动,没有被有意地分离以使用受话器31时受话器中的一个逃脱。当在预定时间段中没有分离另一个时,在仅受话器31中的一个与受话器耦合部分15分离的情况下,声音可以被控制以经由扬声器连续地输出,而没有将模式切换到受话器模式31。

陀螺仪45被配置成读取在上/下、右/左以及后/前方向中产生的角度变化,以便通知可移动的对象的速度和位置。在硅晶片上制造微振动结构之后,在驱动振动结构的状态下,陀螺仪感测通过旋转产生的角位移。这样的陀螺仪45可以被设置在主体10中以确定主体10的状态。

换言之,陀螺仪45感测当用户将颈带11佩戴在颈上时是否主体10的一个部分被定位在右部分中以及其另一部分被定位在左部分中,或者当用户将其佩戴在相反方向中时是否主体10的一个部分被定位在左部分中以及另一部分被定位在右部分中。

可替选地,另一陀螺仪45可以被设置在受话器31中以及可以感测受话器31是否掉落或者感测其位置,连同被设置在感测其位置的主体10中的陀螺仪45,仅感测是否被定位在主体10的下方或者超出主体10。当被定位为低于主体10时,能够确定受话器31没有被插入在用户的耳朵中以及声音可以被控制为没有经由受话器31输出。

不是陀螺仪45,而是温度传感器47可以被设置在受话器31的单元中以感测受话器是否被耦合到用户的耳朵。当受话器的温度达到体温时,能够确定受话器被耦合到用户的耳朵。

即使当受话器31中的一个与受话器耦合部分15分离时,在预定时间段中另一个没有与其分离的情况下,一个受话器31能够被分离以被使用。在本实例中,不得不附加地检查用户是否试着仅使用一个受话器。

当受话器31中的一个与受话器耦合部分分离时,在预定时间段中另一个没有与其分离的情况下,受话器31的单元被定位为高于主体10。当陀螺仪45或者温度传感器47感测受话器41被耦合到用户的受话器时,意指用户试着使用受话器31以及声音可以被控制以经由受话器31输出。

此外,用户输入单元50被配置成输入用户的命令或者语音。用户输入单元可以包括按钮51和扩音器55。按钮51可以被设置在主体10中以及被配置成当移动终端接收呼叫、调节音量以及控制音乐播放时控制呼叫连接。

按钮51可以被对称地设置在具有在用户的颈上可佩戴的颈带11的主体10的两侧中。这时,当在用户以及错误的方向佩戴颈带11之后颠倒颈带11的右部分和左部分时,能够自动地转换右功能和左功能。

例如,用于呼叫连接的按钮被定位在一侧中,以及用于音乐播放的按钮被定位在另一侧中。在本实例中,按钮51的功能可以被转换以始终将音乐播放按钮定位在右边以及将呼叫按钮定位在左边,而不考虑用户以正向或反向方向佩戴颈带。如上所提及的,陀螺仪45能够感测是否以正向方向或者反向方向佩戴主体10。

此外,麦克风55可以被配置成在移动终端上交谈或者记录电话会话,以及可以被设置为与用户的嘴相邻。根据图2的实施例,麦克风55可以被设置在主体10的一端中。

这时,麦克风55可以被定位为与扬声器35相邻。当麦克风55的功能被使用时,被定位为与麦克风55相邻的扬声器35可以被控制为没有操作以及仅以相反定位的另一个扬声器35可以被控制以操作以便防止经由扬声器35输出的声音再次经由麦克风55输入。

电池70被设置在主体10中,以及供应电力以操作组成蓝牙耳机100的部分中的每一个。可充电二次电池可以被用作电池70,以及电池可以是可拆卸型或者可安装型。

振动马达60可以进一步被设置在主体10中。振动马达60可以振动主体10以给用户提供报警功能。当通过在移动终端中产生的事件来实现报警功能时,振动马达60可以被操作以通知用户报警而没有看移动终端。事件可以包括接收呼叫或者消息。

通过电池70,控制器80可以被供应电力以控制组成蓝牙耳机100的部件中的每一个。控制器80可以将从蓝牙模块20接收到的音频信号传输到扬声器35或者受话器31,以仅输出声音。

当耦合传感器41感测到受话器31被耦合到受话器耦合部分15时,控制器80可以将音频信号传输到扬声器35。当耦合传感器41感测受话器31是否被耦合到受话器耦合部分15时,控制器80可以将音频信号传输到受话器31。

此外,仅当受话器31与受话器耦合部分15分离时,陀螺仪45或者温度传感器47感测没有被耦合到用户的耳朵的受话器31的状态,并且然后控制器80停止将音频信号传输到受话器31以控制声音不经由受话器31输出。

控制器80可以控制蓝牙模块20以将经由按钮51输入的控制命令传输到移动终端,或者将被输入到麦克风55的声音信息传输到移动终端。当从移动终端接收报警信号时,控制器80可以驱动振动马达60。

本发明包含对在此论述的示例和实施例中的每个的各种修改。根据本发明,一个实施例或者示例中的在上面论述的一个或者多个特征能够被同等地应用于上述另一实施例或者示例。在上面描述的一个或者多个实施例或者示例的特征能够被组合到上述实施例或者示例中的每个中。本发明的一个或者多个实施例或示例的任何全部或者部分组合也是本发明的一部分。

因为本发明可以在不背离其精神或本质特性的情况下以若干形式来体现,所以还应该理解的是,除非另外规定,否则上述实施例不由前述描述的任何细节来限制,而是应该在如所附权利要求中限定的其精神和范围内被广泛地解释,并且因此,落入在权利要求的范围和界限或这样的范围和界限的等同物内的所有改变和修改因此意欲被所附权利要求涵盖。

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