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Vorrichtung zum Verstärken und Abdämpfen von Sprachsehwingungen an Telephon- apparaten.
Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Erleichterung des Hörens beim Telephonieren für beide Sprechteilnehmer, bei der sowohl die geführten als auch die ankommenden Gespräche verstärkt werden, und die gleichzeitig verhindert, dass die Fernsprechübertragung seitens Personen, die sich im Hörbereich des Telephonbenutzers befinden, belauscht werden könnte, da bei dieser Einrichtung
Geräusche weder in das Mikrophon eingebracht noch solche aus dem Telephon nach aussen hörbar gemacht werden können.
Bei dem bekannten, meist verwendeten Prinzip, das sich in der Praxis bewährte und auch der erfindungsgemässen Vorrichtung zugrunde liegt, nach dem nämlich der Schall im Falle einer Beschädigung des äusseren oder mittleren Ohres auf einem andern, noch intakten Weg an das Gehörzentrum übertragen wird, können elastische Längsschwingungen nach dem Gehörzentrum unter Umgehung des äusseren und mittleren Gehörteils über die angrenzenden Schädelknochen geleitet werden.
Es liegt daher der Gedanke nahe, diesen bekannten Weg für solche Gehörleidende nutzbar zu machen, bei denen grössere oder kleinere Schäden des Gehörorgans vorhanden sind, die eine genügende Knochenleitfähigkeit besitzen und bei denen die Gehörnerven noch gesund sind. Unter diesen Umständen wird dem Gehörleidenden eine Teilnahme an Telephongesprächen ohneweiters ermöglicht, indem ihm diese Vorrichtung über die Knochenleitung hinweg hinreichend Schallenergie zuführt.
Darüber hinaus ermöglicht dieser Schallverstärker auch dem sonst gut hörenden Telephonbenutzer eine bessere und störungsfreie Fernsprechübertragung, da sein Ohr dabei völlig umschlossen ist und die ausgelösten Schwingungen sowohl durch das Ohrinnere als auch durch die Knochenleitung verstärkt dem Trommelfell zugeführt werden.
Das Neue der Erfindung besteht nun in der Verbesserung der Schallübermittlungswirkung des in einem schalldicht akustischen Verstärkergehäuse eingeschlossenen Mikrophonhörers, das beim Telephonieren das Ohr und die Lippen des Benutzers völlig umschliesst und dadurch gekennzeichnet ist, dass in diesem Gehäuse eine Kapsel vorgesehen ist, an der eine mehrfach gewundene Spiralfeder angeordnet ist, deren Ende in eine als Schallauffangsorgan dienende, in das Ohr einzusetzende Schnecke mündet. Die Spiralfeder steht mit einer an der Rückseite der Kapsel befestigten Schraubenfeder in leitender Verbindung, die bei Benutzung der Vorrichtung mit der Hörermembran in Berührung gelangt, wodurch dann inniger Kontakt zwischen der Schraubenfeder und dem Telephonhörer hergestellt wird.
Eine nach innen gebogene Membrane ist in dem als Schallkammer ausgebildeten, das Ohr umschliessenden Rand des Verstärkergehäuses derart befestigt, dass sie dort frei aussehwingen kann. Die Schwingungen der Hörermembran versetzen die Schraubenfeder, die Membran des Gehäuses und das in die Ohrschnecke mündende freie Ende der Spiralfeder in Schwingungen, die einerseits unmittelbar auf das Trommelfell und weiter durch die Gehörknöchelchen auf das innere Ohr, anderseits über die angrenzenden Schädelknochen dem Gehörzentrum zugeführt werden.
Eine ähnliche Konstruktion, nur von abgänderter Aussenform, weist die erfindungsgemässe Lautabdämpfungsvorrichtung auf, die an dem Mikrophon abnehmbar befestigt und in normaler Sprechlautstärke besprochen wird. Hier liegt die Membran der Vorrichtung auf einer Schraubenfeder auf und wird beim Sprechen in Schwingungen versetzt, die verstärkt über die Ausgangsmembran an das Mikrophon weitergeleitet werden.
Diese Vorrichtung vermag beim Sprechen die Worte nach aussen derart zu dämpfen, dass nicht nur das Gespräch des Benutzers Personen, die sich innerhalb Hörweite
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befinden, unhörbar wird ; gleichzeitig wird die Fernsprechübertragung verbessert, indem die Vorrichtung den Mund und das Mikrophon vollständig abschliesst jedes andere Geräusch unschädlich macht und eine phonetisch reine Verständigung ermöglicht.
Zwecks Verhütung von Ansteckungen und gesundheitsschädlichen Einatmungen, insbesondere beim Telephonieren an ausser Haus gelegenen öffentlichen Sprechstellen, wird das hier zur Anwendung gelangte schalldämpfende Material mit einer Dauerdesinfektionslösung imprägniert, der erfrischend riechende Öle beigemengt werden. Einen ähnlichen Schutz gegen infektiöse Ansteckung bietet gleichfalls das Gehäuse des Schallverstärkers, durch das das Ohr des Benutzers mit dem Telephonhörer wohl in Verbindung, nicht aber in Berührung gelangt.
Die Erfindung ergibt somit einen praktischen als auch hygienischen Gebrauchsgegenstand, bei dem auch im stärksten Betriebslärm und selbst bei ganz leisem Sprechen bestes Verstehen der Fernübertragung und gute Verständigung für beide Teilnehmer ermöglicht wird, ohne Gefahr, belauscht zu werden. Durch den geringen Raum, den die Hör-, bzw. Sprechvorrichtung einnimmt, wird ein bequemes Tragen in der Tasche gestattet und da sie ausschliesslich vom Eigentümer benutzt wird, schützt sie ihn, wie bereits oben erwähnt, vor gesundheitsschädlichen Einatmungen und Ansteckung.
In der Zeichnung stellt Fig. 1 einen Schnitt des Telephonschallverstärkers dar. In Fig. 2 wird das zweite Anwendungsbeispiel der Erfindung, u. zw. als Lautabdämpfungsvorriehtung, ebenfalls im Schnitt gezeigt, Fig. 3 veranschaulicht das Mikrotelephon in Verbindung mit dem Schallverstärker und der Lautabdämpfungsvorriehtung, während Fig. 4 einen Schnitt durch die Verstärkerkapsel mit der daran angeordneten Membranfeder in Ansicht zeigt.
Der Telephonschallverstärker gemäss Fig. 1 besteht seinem Wesen nach aus dem Gehäuse 1, welches vorzugsweise aus Horn oder Schildpatt hergestellt und nach aussen flach gewölbt ist. Die Form dieses Gehäuses ist teilweise der Gestalt der menschlichen Ohrmuschel nachgebildet, teilweise oval, so dass die Vorrichtung sowohl für das rechte als auch linke Ohr verwendet werden kann.
Der rückwärtige Teil dieses Gehäuses weist einen kreisförmigen Ausschnitt auf, in den ein Ring aus Gummi oder anderm elastischen Material eingesetzt ist, der zum Festhalten des in diesem Ausschnitt eingeführten Telephonhörers dient (Fig. 3). Der Rand des Gehäuses ist gut abgerundet, wodurch ein druckloses Anliegen an die das Ohr umgebenden Schädelknochen ermöglicht wird.
Im Rahmen 5 des Gehäuses ist eine vorzugsweise aus Phosphorbronze gefertigte dünne Kapsel 4 befestigt, der eine perforierte, hauchdünne Membran 6 aus quergeriffelter Aluminiumfolie gegenübersteht, die unter Zwischenlage einer Gummifolie gleichfalls im Rahmen 5 derart eingespannt ist, dass dieser Rahmen die Membran nur an einer Stelle berührt, wodurch dann der freie Rand dieser Membran frei ausschwingen kann.
Auf der Bodenfläche der Kapsel ist eine mehrfach gewundene Spiralfeder 7 angeordnet, die mit ihrem äusseren Ende an der Kapselwand aufgesehraubt ist und deren inneres, schraubenförmig
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Auf der Rückseite der Kapsel 4 sitzt, gegen diese isoliert, eine vorzugsweise aus Wolfram-Chrom- stahl hergestellte, kegelförmigeSchraubenfeder 10, die so geformt ist, dass sichihre Gänge ganz ineinander- drücken lassen. Diese Feder steht mit der Membran 6 durch die Befestigungsschraube 11 und der Spiralfeder 7 in leitender Verbindung und passt genau in die Membranöffnung des Hörtelephons.
Die Wirkungsweise des Schallverstärkers ist folgende :
Der Hörer des Mikrotelephons wird in die Öffnung 3 des Verstärkergehäuses 1 eingeschoben und dort durch den Gummiring 2 in der gewünschten Lage festgehalten. Die mit der Kapsel verbundene Schraubenfeder 10 gelangt hiebei mit der Hörermembran in Berührung, wodurch inniger Kontakt zwischen den beiden hergestellt wird. Die Schwingungen dieser Membran werden durch die kegelförmige Schraubenfeder über die Spiralfeder 7 der Membran 6 und weiter durch das in die Ohrsehneeke 8 mündende freie Ende 7"dieser Feder dem Ohre zugeführt.
Das Verstärkergehäuse hat somit hier die Aufgabe, die Schwingungen aufzunehmen, zu konzentrieren und dem schalldicht eingeschlossenen Ohr zuzuführen. Ausserdem erfüllt es hier noch einen anderen Zweck, es überträgt nämlich die Schwingungen auf die das Ohr umgebenden Knochen, die sie unter Umgehung der schadhafte Teile der Gehörorgane zum Gehörzentrum weiterleiten.
Dies geschieht im vorliegenden Falle dadurch, dass der die Membran 6 an ihrem Umfang tragende und an die Schädelknochen anliegende Rahmen des Gehäuses 1 gleichzeitig als Schalleitungskammer wirkt, in der der abgebogene Membranrand frei ausschwingen kann, wodurch auch gleichzeitig die Luft, die sich im Innern der Kammer befindet, in lebhafte Schwingungen versetzt wird und die Sehallwellen verstärkt der Knochenleitung zugeführt werden.
Durch diese Anordnung wird erreicht, dass die Schallwellen einerseits unmittelbar durch die als Schalleiter ausgebildete Ohrschnecke, anderseits verstärkt über die Schalleitungskammer und den Mastoid bzw. die Schädelknochen zum Gehörzentrum gelangen. Es entstehen mithin zwei Gruppen von Schwingungen, die sich gleichzeitig gegen das Ohr entladen und eine sehr klare Sprachübertragung bewirken.
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Der die Sehalleitungskammer bildende Rand des Verstärkergehäuses ist nach aussen fla ? h abge- bogen, wodurch eine Resonanzwirkung entsteht und ein gutes Anliegen an die Schädelknochen erreicht wird.
Die in Fig. 2 dargestellte Lautabdämpfungsvorriehtung, die von dem vorher beschriebenen Schallverstärker sich im wesentlichen nur durch die Aussenform unterscheidet, besteht aus einem trichterförmigen doppelwandigen Gehäuse 12 und einem ebenfalls doppelwandig ausgebildeten, auf das konisehe Ende des Gehäuses 12 aufschiebbaren Knierohr 15, die zu einer Einheit verbunden sind und aus Horn oder Schildpatt hergestellt werden können.
Der als Mundstück 22 ausgebildete obere Gehäuseteil weist einen Ausschnitt auf, der den menschlichen Lippen nachgebildet ist, derart, dass beim Sprechen die Lippen des Benutzers von einer schalldichten Glocke völlig umschlossen sind, wodurch Geräusche weder in die Vorrichtung noch solche aus dem Gehäuse nach aussen gelangen können.
Das entgegengesetzte offene Ende 15'des Knierohres weist zwei bajonettförmige Nuten 15" auf, mittels welcher diese Vorrichtung am Mikrophongehäuse befestigt werden kens. Auch kann die Öffnung des Knierohres mit einem Gummiring oder ähnlichen elastischen Material ausgekleidet sein, das auf das Mikrophongehäuse aufgeschoben, dieses schalldicht umgreift und es in der gewünschten Lage festhält.
Im Mundstück 22 ist eine mehrfach gewundene Schraubenfeder16 eingespannt, die eine der
Gehäusewand entsprechende Form besitzt, mit ihrem kegelförmigen Ende frei durch die konisch verjüngte Gehäuseöffnung 12 hindurchgeht und auf einer im Knierohr schräg gespannten Membran 18 aus dünnem Pergamentleder anliegt.
Im äusseren Rande der Einsprache ist eine dünne Membran 17 aus Aluminiumfolie eingespannt, die mit ihrer Innenwand knapp die Windungen der Schraubenfeder 16 berührt und deren Ende durch einen Metallkonus 12"im unteren Gehäuseteil festgehalten wird.
Um alle schädlichen Schwingungen abzuhalten und eine wirksame Lautabdämpfung zu erreichen, wird der Zwischenraum der Gehäusedoppelwand und des Knierohres mit schalldämpfendemMaterial 73, 14 ausgefüllt, das vorzugsweise aus einem lockeren Gemenge von Schwamm, Gummi, Korkmehl, Filz,
Watte, Seide, Zellulose oder Baumwolle besteht und zwecks Verhütung von Ansteckung und gesundheits- schädlichen Einatmungen mit einer Dauerdesinfektionslösung imprägniert ist, der erfrischend riechende Öle beigemengt werden. Diese Einlage absorbiert die störenden Laute, die durch den Widerhall beim
Hineinsprechen entstehen, und verhindert gleichzeitig, dass Luftfeuchtigkeit in das Mikrophongehäuse gelangen kann.
Bei Inbetriebnahme wird die Lautabdämpfungsvorrichtung auf das Mikrophongehäuse aufgesetzt, und die Besprechung in normaler Lautstärke vorgenommen. Durch die Bewegung der Lippen wird die im Mundstück eingespannte Membran und die anliegende Schraubenfeder in Schwingungen versetzt ; diese Schwingungen werden auf die im Knierohr eingespannte Ausgangsmembran 18 übertragen. Diese
Membran hat die Aufgabe, die Sprachschwingungen aufzunehmen, zu konzentrieren, und bietet infolge ihrer breiten Form eine grosse Fläche zur Aufnahme der Schallwellen, wodurch sie eine besonders günstige Resonanzfähigkeit erhält. Ähnlich wie beim Sehallverstärker werden auch hier zwei Gruppen von Schallschwingungen hervorgerufen, die sich gleichzeitig gegen das Mikrophon entladen und das gesprochen Wort besonders klar und deutlich an das Mikrophon weiterleiten.
Selbstverständlich ist die Ausführung der Erfindung in keiner Weise beschränkt ; bauliehe
Ausgestaltungen können unter Wahrung des Wesens der Erfindung in verschiedener Weise geändert werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zum Verstärken und Abdämpfen von Sprachschwingungen an Telephonapparaten bei der das Ohr des Benutzers und der Telephonhörer in einem gemeinsamen, schalldicht-akustischen
Gehäuse eingeschlossen sind, das in bekannter Weise teilweise entsprechend der menschlichen Ohr- muschel, teilweise in ovaler Form ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse eineKapsel (4) befestigt ist, an der eine mehrfach gewundene Spiralfeder angeordnet ist, die mit dem äusseren Ende an der Kapselwand aufgeschraubt ist und deren inneres Ende (7") in eine als Schallauffangorgan, dienende, in das Ohr einzusetzende Schnecke mündet.