ВНУТРИКАНАЛЬНЫЙ НАУШНИК

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Полезная модель относится к конструкциям устройств для излучения звука, точнее к конструкциям наушников, устанавливаемых в наружный слуховой проход.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Наушники, устанавливаемые в ухо, принято называть наушниками - вкладышами, или вставными наушниками. Большинство из них вставляются в самом начале наружного слухового прохода. Наушники, вставляемые глубже, внутри слухового прохода встречаются редко и их принято называть внутриканальными наушниками.
Известно техническое решение по заявке US 20140140565, публикация 22.05.2014, МПК H04R 1/10. Наушник в ухо включает в себя корпус оболочки, первый электро-электроакустический преобразователь с первой акустической камерой и второй электро-электроакустический преобразователь со второй акустической камерой. Преобразователи установлены в корпусе не соосно. При этом вторая акустическая камера имеет акустическое выходное отверстие, расположенное далеко от первой акустической камеры.
Наиболее близким аналогом является решение, раскрытое в патенте RU 2621362, публикация 02.06.2017, МПК H04R 1/100. Внутриканальный наушник содержит не менее трех электроакустических преобразователей, установленных в корпусе. Корпус выполнен с возможностью расположения в наружном слуховом проходе, при этом передняя часть корпуса, при эксплуатации наушника, расположена в районе второго поворота наружного слухового прохода. Первый электроакустический преобразователь установлен в передней части корпуса, остальные электроакустические преобразователи установлены по длине корпуса и снабжены соосными акустическими каналами, выходы которых расположены в передней части корпуса. Передняя часть корпуса выполнена каплевидной формы с соответствующим типичному слуховому проходу расширением и снабжена гибкой уплотняющей насадкой.
Несмотря на очевидные достижения в конструировании наушников с электроакустическими преобразователями, остается потребность в совершенствовании конструкций наушников для достижения более высокого качества звука.
РАСКРЫТИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение качества звука за счет повышения отдачи электроакустического преобразователя, снижения нелинейных искажений.
Внутриканальный наушник содержит по меньшей мере один электроакустический преобразователь, установленный в корпусе. Корпус выполнен с возможностью расположения в наружном слуховом проходе, при этом передняя часть корпуса при эксплуатации наушника расположена в районе второго поворота наружного слухового прохода. Передняя часть корпуса снабжена гибкой уплотняющей насадкой, упомянутый электроакустический преобразователь установлен в передней части корпуса. При этом выход электроакустического преобразователя расположен вне корпуса при эксплуатации наушника внутри рабочего объема ушного канала за уплотняющей насадкой.
Расположение выхода электроакустического преобразователя вне корпуса, внутри рабочего объема ушного канала обеспечивает озвучивание «рабочего объема» ушного канала. При этом уплотняющая насадка создает контур акустической изоляции, который способствует формированию этого объема. В данном случае появляется возможность раскрытия всех достоинств электроакустического преобразователя в сравнительно небольшом, изолированном от внешних воздействий объеме, исключающем возникновение дополнительных нелинейных искажений. Тем самым и достигается технический результат, повышение качества звука, в том числе за счет повышения отдачи электроакустического преобразователя.
Известные системы наушников не предполагают создание небольшой изолированной камеры у барабанной перепонки, озвучивание которой происходит с помощью электроакустического преобразователя, выход которого помещен внутрь этого объема, вне корпуса наушника. Таким образом, можно применить следующую аналогию: акустические излучатели в известных системах наушников озвучивают рабочий объем перед приемником звука, в данном случае, барабанной перепонкой слушателя, через некоторый дополнительный «проем», то есть, как бы, находясь в соседнем от нее помещении. В данном устройстве акустические излучатели передают звуковые колебания непосредственно в объем перед барабанной перепонкой слушателя, то есть, как бы, находясь в том же самом помещении, что и она сама.
В частности, передняя часть корпуса выполнена каплевидной формы, с расширением в верхней части. Данная особенность конструкции корпуса наушника обусловлена характерной особенностью ушного канала человека, что позволяет разместить наушник наиболее рационально и правильно ориентировать выход электроакустического преобразователя.
Кроме того, электроакустический преобразователь может быть выполнен в виде преобразователей с уравновешенным якорем, наиболее малогабаритные преобразователи с хорошими акустическими характеристиками.
В частном случае корпус может быть снабжен дополнительными электроакустическими преобразователями, которые устанавливаются внутри корпуса, по его длине и снабжаются соосными акустическими каналами, выходы которых расположены в передней части корпуса.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
На Фиг. 1 показано расположение внутриканального наушника в наружном слуховом проходе
На Фиг. 2 приведена конструкция внутриканального наушника на виде сбоку.
На Фиг 3 показан один вариант выполнения наушника на виде спереди.
ВАРИАНТЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Внутриканальный наушник (Фиг. 1 - Фиг. 3) содержит корпус 4, установленный в корпусе электроакустический преобразователь 5. Корпус 4 выполнен с возможностью расположения в наружном слуховом проходе 1 (Фиг. 1). Передняя часть 7 корпуса 4, при эксплуатации наушника, расположена в районе второго поворота наружного слухового прохода 1 и снабжена гибкой уплотняющей насадкой 8. Выход 6 электроакустического преобразователя 5 расположен вне корпуса 4, за уплотняющей насадкой 8. Электрический ввод 9 электроакустического преобразователя 5 расположен внутри корпуса 4.
В качестве электроакустического преобразователя 5 может быть применен преобразователь с уравновешенным якорем. Эти преобразователи используются, прежде всего, для портативных слуховых аппаратов, ввиду их малого размера и точности воспроизведения звука.
Передняя часть 7 корпуса 4 может быть выполнена «каплевидной» формы 10, с расширением в верхней части и сужением в нижней части (Фиг. 3). Такая форма лучше подходит к типичной форме наружного слухового прохода 1 при установке наушника, и позволяет установить наушник наиболее оптимально, с необходимой ориентацией электроакустического преобразователя 5 относительно барабанной перепонки 2.
Передняя часть корпуса 4 снабжена гибкой уплотняющей насадкой 8 (Фиг. 1 - Фиг. 3). Насадка 8 выполнена из силикона. Насадка 8, как правило, выполняется круглой формы, вид спереди (Фиг. 3). Однако ей может придаваться и другая форма, способствующая образованию изолированной камеры у барабанной перепонки 2.
Внутриканальные наушники устанавливаются в наружном слуховом проходе 1 (Фиг. 1). Передняя часть 7 корпуса 4 располагается в районе второго поворота слухового прохода 1 и благодаря каплевидной форме 10 передней части 7 корпуса 4 (Фиг. 3) обеспечивается акустическая изоляция объема перед барабанной перепонкой 2 и правильная ориентация корпуса 4 наушника. Каплевидная форма 10 передней части 7 корпуса 4 обеспечивает также комфортность установки наушников. Этому способствует типичная анатомическая особенность наружного слухового прохода, наличие достаточно резкого ребра жесткости (intertragal notch), идущего вдоль всего слухового прохода. После второго поворота слуховой проход, в типичном случае, имеет каплевидной форму в поперечном сечении. Выход 6 электроакустического преобразователя 5 располагается внутри рабочего объема 3 ушного канала.
В некоторых случаях выполнения (на рисунках не показаны) внутри корпуса по его длине могут быть установлены дополнительные электроакустические преобразователи, и снабжены соосными акустическими каналами, выходы которых расположены в передней части корпуса.
После установки наушников в слуховой проход 1 электрический сигнал подается через ввод 9 на электроакустический преобразователь. Благодаря его расположению выхода 6 электроакустического преобразователя 5 внутри рабочего объема 3 ушного канала, перед барабанной перепонкой 2 создается неискаженный объемный звук.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ
Данная конструкция наушников обеспечивает высокое качество прослушивания, объемность, ясность и сочность звучания, в силу практического отсутствия нелинейных искажений. Конструкция наушников может выпускаться промышленным способом.