CH681671A5 - - Google Patents

Description

1

CH 681 671 A5

2

Beschreibung

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft ein auf Körperschall ansprechendes Mikrofon gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 2. Sie betrifft auch eine Hör-Sprech-Garnitur mit einem solchen Mikrofon.

Stand der Technik

Bei Hör-Sprech-Garnituren wird die Sprechfunktion nach bekanntgewordenem Stand der Technik mehrheitlich durch dynamische lärmkompensierte Mikrofone erstellt. Dies hängt im wesentlichen damit zusammen, dass diese Mikrofone mittlerweile einen guten Abschirmungsgrad gegen Umgebungsgeräusche bereitzustellen vermögen, und dass die Wiedergabe der Stimmlaute hinsichtlich Klangcharakters und Klangfarbe einen hohen Qualitätsstand erreicht haben. Dieses Leistungspotential setzt freilich voraus, dass die Handhabung dieser Mikrofone nach den an sich engtolerierten Bedienungsvorschriften geschieht. Indessen, es liegt auf der Hand, dass ein solcher als Mikrofonhalter dienender Vorbau im Bereich der Mundöffnung sich verschiedentlich als störend erweisen kann, denn vielfach ist erwünscht oder ist eine unabdingbare Bedingung, dass die vordere Gesichtsfläche vor solchen Hilfsmitteln frei bleiben muss. Im Lichte dieser Tatsachen ist immer wieder der Versuch unternommen worden, hiergegen mittels eines auf Körperschall ansprechenden Mikrofons Abhilfe zu schaffen. Beim Einsatz von zum Stand der Technik gehörenden Kehlkopfmikrofonen ist indessen zu berücksichtigen, dass diese bereits auf Grund ihres Wirkungsortes, bezüglich des Auffanges der Sprachlaute, nicht ideale Verhältnisse vorfinden können: Betrachtet man die Qualität der Sprachlaute ab Kehlkopf, lässt sich leicht feststellen, dass der mittlere Anteil der dort freigesetzten hohen Frequenztöne bloss 20% des ganzen Spektrums ausmacht; der Anteil der tiefen Frequenztöne beträgt demgegenüber ca. 80%, was für eine präsenzstarke Wiedergabe der Sprachlaute zunächst schlecht ist. Kommt hinzu, dass die physiologischen Komponente im Kehlkopf, auch bei normaler Sprachstärke, hohe Geräuschanteile verursachen. Zwar wird der primäre Kehlkopfklang im stimmbiidenden Teil dieses Organs (Glottis) soweit umgewandelt, dass daraus durch resonatorische Umformung eine klangmässig unterscheidbare Stimme entsteht, die aber von der Klangfarbe her immer noch rudimentär ausfällt, denn bekanntlich erfolgt die Schlussmodellierung der Stimme in anderen sprachbildenden Organen (Zunge, Lippen, Unterkiefer, Gaumensegel, Zähne etc.), jeweils auf Grund der individuellen Beschaffenheit solcher Organe, was dann zu einem unterscheidbaren Stimmklang führt. Die bis heute bekanntgewordenen auf Körperschall ansprechenden Mikrofone vermögen gegen diese Vorgaben nicht zufriedenstellend Abhilfe zu schaffen, weshalb der Einsatz von Lippenmikrofonen nach wie vor seine Berechtigung hat.

Im Lichte dieser Sachlage ist in der Druckschrift DE-PS 2 230 637 der Vorschlag beschrieben, das Auffangen der Sprachlaute anderweitig vorzunehmen: Mittels Einsatzes eines an sich voluminösen Tauchspulengradientenmikrofons wird der Abnahmeort der Sprachlaute in die Umgebung des Kiefergelenkknochens verlegt. Diese Plazierung geht von der Überlegung aus, die Sprachlaute dort aufzufangen, wo sie körperschallmässig grösstmöglich ausmodelliert vorliegen. Zwar lässt sich damit hinsichtlich Klangfarbe der wiedergegebenen Sprachlaute eine Qualitätsverbesserung erzielen, indessen, die Akzeptanz des hier vorgeschlagenen Mikrofons ist nicht zuletzt wegen seiner voluminösen Ausgestaltung sowie wegen seiner immer noch unerreichten Qualitätsvorstellung auf Seite des Benutzers nicht im erwünschten Masse erzielt worden.

Darstellung der Erfindung

Hier greift die Erfindung ein. Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen 1 und 2 als Lösung gekennzeichnet ist, liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Mikrofon der eingangs genannten Art den Abstand zwischen Störsignal und Nutzsignal bei der Wiedergabe von aufgefangenen Sprachlauten zu maximie-ren, unter gleichzeitiger Ausschaltung von Schallinterferenzen aus den Umgebungsgeräuschen.

Es ist des weiteren Aufgabe der Erfindung, eine Miniaturisierung des Mikrofons zu bewerkstelligen, welche seine Verwendungsmöglichkeiten entscheidend zu erweitern vermag.

Auf Körperschall ansprechende Mikrofone, die im Bereich des Auslaufes des Jochbogens (arcus zygomaticus) oder im Bereich des Gelenkfortsatzes des aufsteigenden Kieferastes (processus con-dylaris mandibulae) plaziert sind, vermögen eine qualitative hochstehende Wiedergabe der dort aufgefangenen Sprachlaute zu erbringen, denn diese Abnahme betrifft Sprachlaute, die aus der Mundhöhle stammen, also aus einer Umgebung, wo die Stimme farbklangenmässig ausgeformt ist, und von wo sie dann über den schädelseitigen Gehörgang zum äusseren Knochen des Gehörganges (os tym-panicum) wandert, in dessen Bereich sich auch der Auslauf des Jochbogens und, nach unten anschliessend, der Gelenkfortsatz des aufsteigenden Kieferastes befinden. Diese Abnahmestellen stellen für ein auf Körperschall ansprechendes Mikrofon ein Optimum dar. Wird diese Konstellation mit dem erfindungsgemässen Mikrofon gepaart, resultiert daraus der wesentliche Vorteil der Erfindung, der darin zu sehen ist, dass eine Anhebung des Frequenzganges im Sprechbereich festzustellen ist, welche eine qualitative Verbesserung der Wiedergabe bewirkt, dergestalt, dass mehr an hohen Tonfrequenzen bevorzugt werden, was die Präsenz der Sprache deutlich anhebt. Durch die Erfindung wird demnach mindestens die Wiedergabequalität eines Lippenmikrofons erreicht, insoweit, als die tiefen Frequenztöne und nasalen Durchsetzungen der Sprachlaute ausgefiltert, resp. unterdrückt werden, und der verhältnismässig immer noch kleine Anteil an hohen Frequenztönen, aus obengenannten Gründen, spannungsmässig maximiert wird.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

CH 681 671 A5

4

Die Vorteile der Erfindung haben einen gemeinsamen Ursprung, der im engsten Zusammenhang mit der Aufbaukonzeption des Erfindungsgegenstandes selbst steht: So überträgt der piezoelektrische Resonator, und in analoger Weise das Induktions- 5 element nur jene Schwingungen auf den Verstärker, die transversal auf die Platte auftreffen. Während der piezoelektrische Resonator in die vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff bestehende Platte integriert ist, ist das Induktionselement 10 dieser Platte in einem gewissen Abstand nachgeschaltet. Zur Platte selbst ist zu sagen, dass diese parallel zu einer vorgelagerten körperseitigen Membrane liegt, und gegenüber einer massenbildenden Umhüllung eine Dreipunkt-Fixierung aufweist. 15 Sonach vermögen Schwingungen, die ausserhalb der genannten Ebene auf das Mikrofon auftreffen, die Wandler nicht zu beaufschlagen, wobei eine vorzugsweise aus einem Silikonmaterial bestehende Isolierung allgemeine Schallinterferenzen zu neu- 20 tralisieren vermag.

In diesem Zusammenhang sei auf die geometrische Form der erwähnten Platte sowie auf die in dieser Platte, und wirkungsmässig auf die Wandler, stattfindenden physikalischen Vorgänge hingewie- 25 sen: Die einfachsten flächenhaften Schallgeber sind schwingende Membranen und Platten. Zwischen diesen besteht der gleiche Unterschied wie zwischen einer Saite und einem Stab. Eine Membrane ist physikalisch betrachtet ein so dünnes flä- 30 chenhaftes Gebilde, dass sie einer Verbiegung keinen Widerstand leistet, also keinen Widerstand mehr entgegensetzt; sie kann daher mechanische Schwingungen nur ausführen, wenn sie durch eine äussere Kraft straff gespannt wird, wie dies bei- 35 spielsweise bei einer Trommel der Fall ist. Im Gegensatz dazu besitzt eine Platte, infolge ihrer gegenüber einer Membrane grösseren Dicke, so viel Biegungselastizität, dass sie ohne äussere Kräfte elastische Schwingungen ausführen kann. Von 40 Bedeutung bei der hiesigen Betrachtung sind dabei freilich nur die Transversalschwingungen, auch Biegungsschwingungen genannt, die die Platte in Schwingung bringen. An sich brauchte eine Platte demnach gar nicht fixiert zu werden, um die er- 45 wünschten Wirkungen zu entfalten. Durch die Wahl einer bestimmten geometrischen Form der Platte sowie durch vorgegebene Anzahl und Ort der Fixierungspunkte zwischen Platte und Aussengehäuse lässt sich indessen das Klangbild einer mit Trans- 50 Versalschwingungen beaufschlagten Platte entscheidend verändern. Demnach, die gewählte geometrische Form der Platte und deren Fixierungskonstellation sind vornehmlich ein Mass dafür, wie regelmässig die Klangfiguren ausfallen. Durch 55 Einwirkung auf diese Variablen lässt sich gewichtig das Klangbild verändern, d.h., damit können die relativen Anteile an hohen und tiefen Tönen verschoben werden. Eine Anhebung des relativ kleinen Anteils an hohen Tönen bei einem auf Körperschall an- 60 sprechenden Mikrofon, gepaart mit einem regelmässigen Klangbild, lässt sich anhand einer Platte erzielen, die über drei am Umfang regelmässig verteilte Fixierpunkte mit dem massenbildenden Körper des Mikrofons verankert ist. Die Knotenlinien der 65

Klangfigur bei dieser Fixierungsart bilden eine regelmässig auf Oberschwingungen getrimmte Klangfigur. Dabei ist zu berücksichtigen, dass der optimale schallmässige Verständigungsbereich sich zwischen 300-3000 Hz. bewegt. Damit das aus den Transversalschwingungen entstehende Klangbild, das wegen des Abnahmeortes der Sprachlaute nach wie vor mit einem relativ grossen Anteil an tiefen Frequenztönen charakterisiert ist, nicht zu dumpf ausfällt, dergestalt, dass eine nasale Übertragungslaute die Folge wäre, wird die Erregbarkeit der Platte durch entsprechende Einschnitte erhöht, wobei diese Einschnitte sich gut durch ihre Va-rierbarkeit als Korrektiv gegenüber den Variablen der Platte und deren Umfeld eignen. Diese Variablen stammen sowohl von den physikalischen Eigenschaften als auch von der geometrischen Form der jeweiligen Platte. Ferner wird der «Peak-Point» (= Höchster Amplitudenwert in Abhängigkeit der Frequenz) auch von der Anzahl und vom Ort der Fixierungspunkte zwischen Platte und Umhüllung des Mikrofons beeinflusst. Selbst die Menge und die Qualität der zum Einsatz gelangenden Isolationsmasse im Mikrofon wirkt sich diesbezüglich aus. Diese Variablen entfalten auch per se eine grosse Wirkung, denn die angestrebte Miniaturisierung des erfindungsgemässen Gegenstandes lässt nur eine kleine Platte zu, deren minimalste Dicke unter Umständen ein unproportionales Verhältnis zu der vorgegebenen flächenmässigen Ausdehnung ergeben kann.

Was somit allenfalls durch einen aktiven Klangregler, mit seinen Nachteilen am zusätzlichen Platzbedarf und an zusätzlicher Stromkonsumation, bewerkstelligt werden kann, lässt sich nun neu allein passiv durch die erfindungsgemässe Ausgestaltung des Mikrofons erzielen.

Mit der Erfindung lässt sich zudem eine substantielle Wirkungsgradverbesserung hinsichtlich Klangfarbe der übertragenen Sprachlaute beim Einsatz des erfindungsgemässen Gegenstandes als Kehlkopfmikrofon erzielen.

Weitere vorteilhafte und zweckmässige Weiterbildungen und Verwendung der erfindungsgemässen Aufgabenlösung sind in den übrigen Ansprüchen gekennzeichnet.

Im folgenden wird anhand der Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Alle für das unmittelbare Verständnis der Erfindung nicht erforderlichen Elemente sind fortgelassen. In den verschiedenen Figuren sind gleiche Elemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigt:

Fig. 1 ein auf Körperschall ansprechendes Mikrofon,

Fig. 2 eine Ansicht des Mikrofons gemäss Fig. 1, entlang der Schnittebene II-II, insbesondere eine Form der Platte,

Fig. 3 eine ohrseitig tragbare Hör-Sprech-Garni-tur.

5

CH 681 671 A5

6

Weg zur Ausführung der Erfindung,

gewerbliche Verwertbarkeit

Fig. 1 zeigt ein auf Körperschall wirkendes Mikrofon, das aus einem Aussengehäuse 1, einem Verstärker 2, einem Isolationskörper 3, einem vom Isolationskörper 3 umschlossenen Zwischenring 4, einer körperseitigen Membrane 5, mit einem stirnseitigen Zapfen 5a, einer Platte 6, in welche ein piezoelektrischer Resonator 7 integriert ist, einem Impedanzwandler 9, einer mikrofoninternen Leitung 8 und einem nach aussen geführten Kabel 10 besteht. Die in Fig. 1 gezeigten Elemente 1-10 weisen eine Interdependenz zueinander auf, die sowohl den eigentlichen Übertragungsvorgang, als auch alle flankierenden Massnahmen zur Steigerung der Übertragungsqualität betreffen. Die Membrane 5 ist so auszugestalten, dass die von der Körperschwingungen erzeugte Resonanz auf die mit dem Zapfen 5a in Wirkverbindung stehende Platte 6 und Resonator 7 mit grösstmöglichen Wirkungsgrad übertragen wird. Negativ würde sich in diesem Zusammenhang beispielsweise der Einsatz einer Membrane 5 auswirken, die insbesondere auf Grund ihrer physikalischen Eigenschaften nicht in der Lage wäre, die kleinen Anteile an hohen Frequenztönen überhaupt weiterzugeben, oder die Eigenschaft hätte, diese Frequenztöne zu unterdrücken. Die kör-perseitige Oberfläche der Membrane 5 ist vorzugsweise mit einem Edelmetall zu beschichten, um deren Hautfreundlichkeit zu erhöhen. Die Membrane 5 steht über den Zapfen 5a mit der Platte 6 in Wirkverbindung, wobei diese Verbindung vorzugsweise durch einen Teilenkontakt herzustellen ist. Diese Platte 6 kann ohne weiteres eine Zentrierungsvertiefung für den Zapfen 5a aufweisen, wodurch die Montage dieser Teile einer wesentlichen Qualitätssicherung unterworfen ist. Diese Zentrierungsvorkehrung zwischen Zapfen 5a und Platte 6 kann dergestalt vorgesehen werden, dass der Zapfen 5a durch eine Hartlötung mit der Platte 6 verbunden wird. Diese Konfiguration hat den Vorteil, dass die ganze Membrane 5 dadurch gegenüber dem Aussengehäuse 1 körperlich nicht gehemmt und demnach absolut freischwingend ist, was sich auf die Übertragung der Körperschwingungen auf die Platte 6 wirkungsgradmässig positiv auswirkt, weil Unmittelbarkeit vorherrscht. Die Platte 6 ist im Zwischenring 4 eingelassen und liegt dort schulterflächig auf, wobei die gegenseitige Fixierung dieser beiden Teile eingehend unter der Beschreibung von Fig. 2 behandelt wird. Auf die Platte 6, und demnach auf den dort integrierten piezoelektrischen Resonator 7, erfolgt demnach eine schwerpunktförmige Beaufschlagung durch Schwingungen, die von der Membrane 5 aufgefangen werden. Die Integrierung des piezoelektrischen Resonators 7 in die Platte 6 ist so vorzusehen, dass der Schwerpunkt beider Elemente demnach zusammenfallen, womit gewährleistet ist, dass der Resonator 7 auch nur punktartig aktiviert wird. Der Zwischenring 4, der als Träger der Platte 6 und des Resonators 7 dient, ist seinerseits in den Isolationskörper 3 eingelassen, dergestalt, dass der piezoelektrische Resonator 7, mit Ausnahme der membranseitigen Fläche, allseitig gegen Umgebungsgeräusche isoliert ist. Als Dämp-fungs- resp. Isolations-Material kann beispielsweise eine Silikonmasse zur Anwendung gelangen, die in den freien Raum zwischen Aussenfläche des Zwischenringes 4 und Innenfläche des Aussengehäu-ses 1 eingegossen werden kann. In den Verstärker 2 ist der Impedanzwandler 9 integriert, wobei dieser über die Leitung 8 spannungsmässig mit dem piezoelektrischen Resonator 7 verbunden ist. Die zwei letztgenannten Elemente tragen dazu bei, die Wirkungsgradausbeute bei der Übertragung der Stimmlaute mittels Einfangung von Körperschwingungen qualitativ zu erhöhen. Im einzelnen nimmt der Impedanzwandler 9 eine Impedanzanpassung an ein allenfalls nachgeschaltetes Funkgerät wahr, das über das Kabel 10 mit dem auf Körperschall wirkenden Mikrofon verbunden ist. Das Material der Platte 6 ist so zu wählen, dass es eine geringe Absorptionsfähigkeit gegenüber Schwingungen aufweist, was sich schon mit einem gängigen Federstahl erreichen lässt. Dies führt dazu, dass auf die Schwingungsamplituden des beaufschlagten piezoelektrischen Resonators 7, der mit der Platte 6, nach dem Gesagten, eine Symbiose bildet, eingewirkt werden kann, dergestalt, dass dadurch eine schärfere Resonanz erzielt wird, welche zu einer Verbesserung der Wiedergabequalität der Stimmlaute führt. Weitere Vorkehrungen zu diesem finalen Zweck betreffen die Ausgestaltungen der Platte 6, welche unter der Beschreibung von Fig. 2 zur Erläuterung kommen werden. Weil nun die körperseitigen, von den Stimmlauten inizierten Schwingungen auf die Membrane 5 und nachfolgend über den Zapfen 5a eine fast punktförmige Konzentration erfahren, welche eine verdichtende und maximierte Einwirkung auf den piezoelektrischen Resonator 7 auslösen, muss die Platte 6 eine minimale Materialstärke aufweisen, soll deren Widerstand die hierfür notwendige Bie-gungselastzität zu erbringen vermögen. Diese minimale Materialstärke der Platte 6 ist auch dadurch bedingt, dass das ganze Mikrofon im Durchmesser bloss nur noch 10 mm gross ist, und dass demnach die Platte 6 einen Durchmesser von vielleicht noch 6-7 mm aufweisen wird.

An Stelle des piezoelektrischen Resonators 7 kann als Wandler ein in der Figur nicht ersichtliches Induktionselement, das vorzugsweise aus einer Spule und einem Magnetkern besteht, vorgesehen werden. Dieses Element ist in einem gewissen Abstand der Platte 6 nachgeschaltet. Spule und Magnetkern bilden einen sogenannten dynamischen Wandler, der ohne die beim piezoelektrischen unabdingbar notwendige Spannung (»Phantom-Speisung») auskommt. Die Übertragung geschieht hier durch die vom Wandler erzeugte Induktion in Abhängigkeit der Schwingungen, die von der Platte 6, aufgrund deren Beaufschlagung durch die körper-seitige Membrane 5, ausgehen. Eine solche Variante eignet sich überall dort, wo eine Spannung zur Speisung des piezoelektrischen Resonators 7 nicht zur Verfügung steht, wie dies beispielsweise bei Garnituren für Piloten der Fall ist.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Ebene II-II von Fig. 1. Ersichtlich ist hier die Verankerungsart und die geometrische Form der Platte 6. Diese ist

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

7

CH 681 671 A5

8

von rundlicher Form, und sie ist über eine Dreipunkt-Fixierung 6a, 6b, 6c mit der Innenwand des Zwischenringes 4 verbunden. Verbindet man diese drei Fixierungspunkte durch eine gedankliche Linie miteinander, so entsteht ein gleichseitiges Dreieck. Diese Konfiguration ist ursächlich für eine Gleichförmigkeit bezüglich der entstehenden Knotenlinien der Klangfigur verantwortlich, so dass die Klangfigur ein auf Oberschwingungen getrimmtes Klangbild ergibt, bei welchem die hohen Frequenztöne bevorzugt übertragen werden. Selbstverständlich können andere Fixierungsarten vorgesehen werden, die ohne weiteres ein Korrektiv zu den übrigen Variablen einer eingesetzten Platte bilden können. Jedem Fixierungspunkt 6a, 6b, 6c sind Einschnitte 6d, 6e, 6f in der Platte 6 zugeordnet, die geometrisch betrachtet ebenfalls einen gleichförmigen Verlauf beschreiben. Diese Einschnitte 6d, 6e, 6f bilden eine weitere wirkungsvolle Methode, auf die von der jeweiligen Platte 6 bedingten physikalischen Eigenschaften einwirken zu können. Durch diese Einschnitte 6d, 6e, 6f wird die Erregbarkeit der Platte 6 in dem Sinne verändert, dass eine zu scharfe Resonanz dieser Platte 6, deren Verlaufskulmination des Frequenzganges über die optimalen 3000 Hz. zeigen würde, gemildert wird. Damit die Verankerungsäste 6g, 6h, 6i der Platte 6 nicht zu schwach ausfallen, werden die Einschnitte 6d, 6e, 6f bei be-darfmässiger weitergehender Minderung der Resonanz gegen das Innere der Platte 6 abgewinkelt weitergeführt, wobei in diesem Zusammenhang zu beachten ist, dass die Platte 6 im Bereich des piezoelektrischen Resonators 7 eine möglichst grosse freie Fläche aufweist. Eine weitere Variable der Platte 6 bildet die Breite dieser Einschnitte 6d, 6e, 6f, die von Fall zu Fall den jeweiligen Bedürfnissen hinsichtlich des gewünschten Frequenzganges anzupassen ist. Horizontale oder quasi-horizontale auf die Fixierungspunkte 6a, 6b, 6c auftreffende Schwingungen vermögen sich, wegen des dort gegenüber der Beaufschlagungsebene der Platte 6 resultierenden Steifigkeitsgefälles, nicht ins Innere bis zum piezoelektrischen Resonators 7 fortzupflanzen: Im allgemeinen prallen diese Schwingungen dort ab, worauf sie primär vom Isolationskörper 3 absorbiert werden. Der einzige Weg, den Schwingungen grosser Energie allenfalls offensteht, ist eine Oberflächen-Fortpflanzung entlang der Stirnseiten der Platte 6, von einem Fixierungspunkt zu den übrigen. Je genauer die gleichseitige Dreiecksform der Fixierungspunkte 6a, 6b, 6c untereinander ist, desto grösser wirkt sich die gegenseitige Neutralisierung der Schwingungen, die von einem Punkt zu den anderen wandern, aus. Damit erweist sich die gewählte Dreipunkt-Fixierungsart der Platte 6 von der Geometrie eines gleichseitigen Dreiecks in doppelter Hinsicht als vorteilhaft. Darüber hinaus, eine kleine Oberflächenrauheit der ganzen Platte 6 wirkt sich energievernichtend auf diese Schwingungen aus. Die Umgebung der maximal aktivierbaren Stelle des piezoelektrischen Resonators 7 erfährt demnach auf jeden Fall keine Beaufschlagung durch Schwingungen aus den Umgebungsgeräuschen.

Einfallende Schwingungen auf das Mikrofon über eine andere Ebene werden ohnehin vom Isolationskörper 3 neutralisiert. Die Kompaktheit des ganzen Mikrofons, das eine Höhe von ca. 8 mm aufweist, verunmöglicht sodann, dass sich ein Eigenschwingungsverhalten einstellen könnte. Die einzige «schwingungsdurchlässige» Ebene ist die membranseitige, welche ja körperseitig anliegt, weshalb das Mikrofon, d.h. der iezoelektrische Resonator, d.h. das Induktionselement, nur von den Körperschwingungen beaufschlagt werden kann.

Fig. 3 zeigt ein mögliches Verwendungsbeispiel des Mikrofons nach den Fig. 1 und 2, wobei die hier gezeigte Hör-Sprech-Garnitur zugleich Abhilfe gegen die Nachteile bekanntgewordener einsatzgleicher Garnituren schaffen will.

Eine bekanntgewordene ohrseitige tragbare Einrichtung besteht aus einem mit dem Tragteil der Hör-und Sprech-Kapsel zusammenhängenden, kopfseitig abgekröpften, nierenförmigen Bügel, dessen Öffnung kleiner als die mittlere Grösse eines Ohres ist. Die Aufsetzung dieser Garnitur gestaltet sich dabei als nicht befriedigend, denn dieser Vorgang setzt jedesmal voraus, dass das Ohr durch die nie-renförmige Öffnung gezwängt werden muss. Da-nebst erweist sich die Abkröpfung des Bügels, gegenüber der Hör-Sprech-Fläche, nicht für alle Ohrformen als ideal: Bei abstehenden Ohren wird die Garnitur lose und unpositioniert hängen; bei anliegenden Ohren werden sich unweigerlich Druckstellen schmerzhaft bemerkbar machen. Aber nicht nur die Aufsetzung der Garnitur vermag ergonomisch und konfortmässig zu befriedigen, sondern auch das nachfolgende Abnehmen gestaltet sich unhandlich. Diese Unhandlichkeit wird dann durch übermässige Kraftanwendung wettgemacht, was dazu führt, dass schmerzhafte Verformungen des Ohres die Folge sind. Bei einer solchen Garnitur mit einem in sich geschlossenen Ohrbügel sind auch Verletzungen des Ohres potentiell immer gegeben, so wenn die Garnitur über ein Kabel mit einer festen Anschlussstelle verbunden ist, und die Garnitur beim Verlassen des Ortes nicht abgelegt wird, worauf das Ohr gefährlich und schmerzhaft gezogen wird.

Anders die nun hier vorgeschlagene Garnitur, deren Bügel 11 sich jeder Ohrform optimal anpassen kann, ohne irgendwelche Druckstellen am Ohr selbst zu erzeugen. Dies wird erreicht, indem der Ohrbügel 11 in mindestens einer Ebene seiner räumlichen Ausdehnung einen Nachgiebigkeitsgrad aufweist, d.h. der Ohrbügel 11 ist gegenüber einem Hör-Sprech-Einsatz 12 federnd beweglich. Ein Nachgiebigkeitsgrad des Ohrbügels 11 geht aus Fig. 3 hervor: im Ruhezustand ist dieser Ohrbügel 11 bis etwa Mitte des Hör-Sprech-Einsatzes 12 durch einen am Anfang des Ohrbügels 11 wirkenden Federteil 11b eingeknickt, wie dies die Position 11 a des Ohrbügels 11 versinnbildlichen will. Dies bedeutet, dass der Federteil 11b gegenüber der inneren ohrseitigen Fläche des Einsatzes 12 abgekröpft ist, dergestalt, dass die Spannungsentfaltung bei Garnitur im Tragzustand aus der federmässigen Abkröpfungskraft aus dem Federteil 11b gegeben ist, womit hierdurch eine zweite Nachgiebigkeitsebene des Ohrbügels 11 wirkt. Der Abkröpfungsabstand bei Garnitur auf Mann ist ein Mass zwischen innerer ohrseitiger

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

5

9

CH 681 671 A5

10

Fläche des Einsatzes 12 und Lage des Ohrbügels 11, entsprechend dem Höhenunterschied zwischen Ohreingang, wo sich die Hörkapsel 13 einnistet, Schläferknochengegend, wo das Mikrofon aufliegt, und Hinterohrwurzel, wo der Bügel 11 anliegt und dort die notwendige Stabilität für die ganze Garnitur entfaltet. Die Flexibilität des Ohrbügels 11, sei es allein über den gezeigten Federteil 11b, oder über einen ganzheitlich federbaren Bügel, macht möglich, dass sich die Garnitur leicht aufsetzen und abnehmen lässt. Ein ganzheitlich flexibler Ohrbügel verformt und passt sich leicht an, nach der jeweiligen Kontur der Hinterohrwurzel, was sich wiederum auf die Lage der Hörkapsel 13 und des Mikrofons 1-10 positiv auswirkt, indem dieses und jene die ihnen zugedachten Lagen betriebsoptimal einnehmen. Selbstverständlich kann der Ohrbügel 11 eine weitere komforterzeugende Abkröpfung 11c aufweisen, die sich von der Linienführung des Ohrbügels 11 schädelseitig abhebt, wobei diese Abkröpfung 11c ohne weiteres nur die untere Partie des Ohrbügels 11 erfassen kann, während die restliche Partie des Ohrbügels 11 bis zum Einsatz 12 die ursprüngliche Linienführung beibehält. Das Kabel 14 zu einer Anschlussstelle wird innerhalb des Ohrbügels geführt, was im Tragzustand der Garnitur eine Zugsentlastung auf die ganze Garnitur bewirkt, und keine störende Wirkung auf die Vorderseite des Gesichts entfaltet.

Vorzugsweise weist das Kabel 14 eine schrau-' benförmige Weiterführung auf, welche störungsfrei unterschiedliche Distanzen zwischen Ohr und Anschlussstelle zu überbrücken vermag.

Claims (9)

Patentansprüche

1. Auf Körperschall ansprechendes Mikrofon, im wesentlichen bestehend aus einer Mikrofonkapsel, einer körperseitigen Membrane, einem der körperseitigen Membrane nachgeschalteten Wandler, dadurch gekennzeichnet, dass der der körperseitigen Membrane (5) nachgeschaltete Wandler aus einer Platte (6) und aus einem in die Platte (6) integrierten piezoelektrischen Resonator (7) besteht, dass die körperseitige Membrane (5) in Wirkverbindung mit Platte (6) und Resonator (7) steht, dass die Platte (6) über eine Dreipunkt-Fixierung (6a, 6b, 6c) in Wirkverbindung mit der Mikrofonkapsel (1) steht, und dass jedem Fixierungspunkt (6a, 6b, 6c) mindestens ein Einschnitt (6d, 6e, 6f) in der Platte (6) zugeordnet ist.

2. Auf Körperschall ansprechendes Mikrofon, im wesentlichen bestehend aus einer Mikrofonkapsel, einer körperseitigen Membrane, einem der körperseitigen Membrane nachgeschalteten Wandler, dadurch gekennzeichnet, dass der der körperseitigen Membrane (5) nachgeschaltete Wandler aus einer Platte (6) und aus einem in einem Abstand zur Platte (6) nachgeschalteten Induktionselement besteht, dass die körperseitige Membrane (5) in Wirkverbindung mit der Platte (6) steht, dass die Platte (6) über eine Dreipunkt-Fixierung (6a, 6b, 6c) in Wirkverbindung mit der Mikrofonkapsel (1) steht, dass jedem Fixierungspunkt (6a, 6b, 6c) mindestens ein Einschnitt (6d, 6e, 6f) in der Platte (6) zugeordnet ist.

3. Mikrofon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Schwerpunkt der Platte (6) und Schwerpunkt des piezoelektrischen Resonators (7) zusammenfallen.

4. Mikrofon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dreipunkt-Fixierungsstellen (6a, 6b, 6c) untereinander ein gleichseitiges Dreieck bilden.

5. Mikrofon nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die körperseitige Membrane (5) über einen Zapfen (5a) direkt auf den Schwerpunkt der Platte (6) wirkt.

6. Mikrofon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (6) aus einer Bronze-Legierung besteht.

7. Mikrofon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnitte (6d, 6e, 6f) gegenüber den Fixierungsstellen (6a, 6b, 6c) in der Ebene gleichförmig und gleichgerichtet sind.

8. Mikrofon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnitte (6d, 6e, 6f) eine zentrumgerichtete Abwinklung aufweisen.

9. Hör-Sprech-Garnitur mit einem Mikrofon nach Anspruch 1 oder 2, die im wesentlichen aus einem Einsatzteil besteht, der Träger der Hör-Kapsel und des Mikrofons ist, und des weiteren aus einer ohr-wurzelförmigen Trageinrichtung besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Trageinrichtung ein mit dem Einsatzteil (12, 12a) verbundener, gekrümmter, im Bereich der Ohrlappen frei auslaufender Ohrbügel (11) ist, der in mindestens einer Ebene seiner räumlichen Ausdehnung einen Nachgiebigkeitsgrad aufweist.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

6