[发明专利]改进的耳塞

说明书

背景技术

有很多电气和电子设备包含将声音能量传入收听者的耳道的组件。用于蜂窝电话、便携式音频播放器等的助听器和所谓的“耳承”式耳机只是这些设备的代表例。存在若干耳塞配置，用以将声能直接传至耳道，包括已知为开放式耳塞、开放耳塞、封闭式耳塞、泡沫材料耳塞等。利用这类耳塞的助听器装置的例子包括：耳后(BTE)装置、耳中(ITE)装置、耳道内(ITC)装置、完全耳道内(CIC)装置、耳上方(OTE)装置或开放式耳塞装置。已知，每种耳塞装置都会危及声学性能与用户舒适度以及其它标准。

开放式助听器或开放式耳塞可包括具有安置在耳道内的有形状的耳塞。耳塞本身可包括聚合物耳稍（ear tip），它具有足够的弹性以顺应耳道。由于在耳道和环境之间提供一定程度的开放性，因此叫做开放式耳塞。

这些开口可帮助减少被称为堵塞效应的不合需声音特性。堵塞效应使收听者觉得低频声或基声更响并更可能失真。通常与堵塞效应关联的声源包括用户自身的声音、咀嚼、其它下颚运动等。开放式耳塞削弱了这种效应，因为耳塞内的开放区域允许被传至耳道的一些声能逃逸。耳道和由这类开放式耳塞提供的环境之间的空气交换增加也可提升用户舒适度。然而，这些开放区域或通路，尽管提供了某些优势但也会助长其它不合需的声学效应。

然而，开放式耳塞中提供的开放区域可造成寄生谐振或声音失真谐振。在大致1至3.5kHz的特定频率范围下的失真是尤为重大的并且可能导致显著劣化的声学性能。另外，一些声能在通过开放区域逃逸时可能被丧失。典型地，与外部环境的隔离是糟糕的，这允许外部声音在耳塞周围直接漏进耳道中。

显然需要一种开放式耳塞，这种开放式耳塞在维持用户舒适度的同时具有提高的声学性能。

附图简述

图1示出改进性耳塞的一个实施例的立体图。

图2绘出插入到耳道中的改进性耳塞。

图3示出附连于助听器的改进性耳塞。

图4A和图4B示出改进性耳塞的另一实施例的立体图。

图5A和图5B示出例1的改进性耳塞的声学性能与比较例的耳塞以及封闭式耳塞的对比。

图6A和图6B示出用于测量声学性能的测试设备的示意图。

具体实施例

本发明涉及用来将声能直接传至耳道的耳塞。更具体地，在耳塞中提供多孔材料区域以使得在维持这种开放式耳部设计的用户舒适度的同时使设备与传统的开放或闭合耳塞装置相比提供改善的声学性能。

如图1a、1b和图2所示，该创新型开放式耳塞(100)包括本体(10)，该本体(10)具有朝耳道内侧定向的内表面(14)以及朝耳朵外部定向的外表面(12)。本体可以是聚合物并可进一步包括周缘顺应部分(16)，其形状顺应耳道表面。本体可完全由弹性体构成或可包括弹性部分，这有助于本体顺应耳道。孔(18)从内表面延伸通过聚合物本体直至外表面。多孔材料(20)覆盖聚合物本体中的孔。声源(22)如图1所示地位于聚合物本体之上或之内。这些声源可以是电声换能器，例如用于产生声能的压电扬声器或其它换能器。替代地，本体可连接于柔性声管(30)并附连于助听器(32)，如图3所示。在该实施例中，声音经由声管直接传入耳道。

本体可由有弹性的柔软弹性体材料构成，例如硅橡胶或任何其它柔软聚合物。本体也可由可挤压泡沫材料构成，例如聚氨酯或聚氯乙烯。在这种构造中，本体可设有刚性塑料调节器，用以将泡沫保持在位。本体可由业内已知的方法形成并可采用任何形状，包括圆顶形、波纹形、圆锥形、星形、球状或其它形状。

从本体的内表面延伸至外表面的孔可以是任何形状、大小或数目。孔的形状和数目可被选择成在耳道和环境之间提供充分的空气交换，并削弱堵塞效应。孔可通过诸如注塑模制或冲压之类的已知机械手段来形成于聚合物本体中。

覆盖孔的多孔材料可从诸如织物、非织物、纤维、编织体或隔膜中选取。这些材料由聚合物制成，包括但不局限于聚氨酯、聚砜、聚偏氟乙烯(PVDF)、全氟烷氧基聚合物(PFA)、聚烯烃类（polyolefins）、氟化乙烯丙烯(FEP)、丙烯酸系共聚物以及聚四氟乙烯(PTFE)。优选地，多孔材料是根据美国专利No.5,814,405或美国专利No.3,953,566的教示制成的膨胀PTFE(ePTFE)。通过使用例如美国专利号：5,116,650、5642,586、5,286,279和5,342,434中记载的教示，聚合物多孔材料有益地表现为疏油性。

多孔材料可通过任何已知的附连手段附连于聚合物本体，包括粘合剂、热粘合或插入模制。