CN101146376A - 听音装置和用于向听音装置施加电能的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种听音装置，包括适合于放置在耳后的壳体，该壳体具有基体和用于无线信号传输的模块，该模块经由回转轴承安装于所述壳体的所述基体上。此外，本发明涉及一种听音装置，包括适合于放置在耳后的壳体，该壳体具有基体和叠装到所述基体上的多个模块。本发明还设计一种用于向听音装置施加电能的方法，包括以下步骤：为模块装备无线信号传输装置和电池，以及，将该模块组装于所述听音装置的基体上，进入相互操作位置。

Description

听音装置和用于向听音装置施加电能的方法

本申请是申请号为CN99816730.4的原申请的分案申请。原申请的国际申请日为1999年11月15日，发明名称为“耳后听音装置和用于这种听音装置的附加模块”。

技术领域

本发明涉及一种耳后听音装置以及用于将电能施加于听音装置的方法。

背景技术

已知耳后听音装置带有一钩状弯曲的机体，基本上沿一同样弯曲的轴线，其机体内装有一声/电转换器、电/声转换器和电子单元。其中机体一端，通常是逐渐缩小的一端，构成通入耳朵的声输出口。

这种耳后听音装置具有一蓄电池或电池盒。

通常在这种听音装置上采用一钮扣电池，也就是说基本上圆柱形的电池体或蓄电池体，而且是这样，其圆柱体轴线垂直于所述机体轴线。此外在壳体内这样地设置一带有用于圆柱体的支架的翻转盖板，使得其圆柱体轴线平行于翻转盖板的回转轴。这种布局在不同方面是有缺点的：

由于电池或蓄电池的圆柱体垂直于钩形弯曲的机体，使得在听音装置内由于电池体失去了比较多的位置。其次在翻转盖板和听音装置壳体之间产生基本上沿钩形弯曲的机体的母线分布的分界线，其中至少一部分在戴上听音装置时直接贴在携带者的皮肤上，因此形成一比较长的有问题的部位，通过这个部位汗水或排出的气味可能渗入电池盒内部。

发明内容

本发明的目的首先是消除这一缺点。为此目的采用按本发明的耳后听音装置。

按本发明的听音装置，包括适合于放置在耳后的壳体，该壳体具有基体和用于无线信号传输的模块，该模块经由回转轴承安装于所述壳体的所述基体上。

所述模块具有一个电池盒。

所述模块安设到所述基体上，从而确立向所述基体的供电。

按本发明的听音装置，包括适合于放置在耳后的壳体，该壳体具有基体和叠装到所述基体上的多个模块。

所述多个模块中的一第一模块经由回转轴承安装于所述基体上。

一第二模块可拆卸地安装于所述第一模块上。

所述各模块包括以下部件中的至少两个：无线信号传输装置、声音输入设备、电池盒、机械操作装置。

所述第一模块安设到所述基体上，从而确立向所述基体的供电。

按本发明，电池盒位于机体的与声输出口相对的一端上，其内腔做得用来安装一圆柱形蓄电池体或电池体，而且其圆柱体轴线基本上与机体纵轴同心。因此在机体横截面一特别是内横截面一基本上是圆柱形时对于电池体或蓄电池体的安装占用最少的结构空间，其中电池体或蓄电池体可以与机体轴线同心地装入，实际上与壳体壁齐平。

此外在一种优选的实施形式中所提到的电池盒具有，尤其是同样与机体纵轴同心的，一第一个、最好是弹性的中央引出触点，在突起的盒壁区域内具有至少一个第二触点。

尽管对于一放在盒内的电池的引出只要两个引出触点就够了，然而在某些情况下在所述盒内设置两个以上导电触点是有利的，见按本发明的听音装置另一种优选的实施形式。也就是说按这种实施形式代替电池或蓄电池可以在机体的所述电池盒内装入插接或附加模块的插接部分，并与所述的、至少两个或某些情况下设置得更多的触点导电接通。现在在机体上占用原来的电池盒的插接模块在其与插接部分相对的末端上设有至少一个基本上和机体上所述电池盒一样的电池盒。从而这种模块可以插入机体的电池盒内，并通过一现在放入插接模块的盒内的圆柱形电池或蓄电池供电。

当然，遵照这个原理，可以模块化地在固有的机体上连接一个以上附加模块，实际上延长了钩形机体。

其次应该在机体上或—如上所述—在附加模块上的电池盒具有一封闭的基本上垂直于机体纵轴的盖板，它最好是可锁紧的，最好是只能借助于工具锁紧。由此实现一种保险，例如用于儿童：不借助于工具，例如改锥，电池或蓄电池不能从听音装置中取出。

此外所述按照模块化结构原理的盖板最好可不损坏地这样地从机体上取下，使得例如在取下后同一盖板可装在机体盒上或附加模块盒上。

其次通常在耳后听音装置上加上一个编码，例如颜色编码，它确认，相应的听音装置是为哪一只耳朵—左耳还是右耳—设计的。

此外为了特别是在加工方面不必对比较复杂的零件相应地固定编码，建议所述盖板具有一左/右耳编码，而且尤其是在一装在盖板上的、从外面可以看见的锁紧锁的零件上。因此在制造方面所有盖板可以做得一样，只是在装配简单的锁紧锁时才从外部装上例如红色或兰色的编码零件。

在按本发明的听音装置的一种特别优选的实施形式中在机体上所述的盒内或附加模块的盒内装入一带插接部分的附加模块或又一个附加模块，所述的最后一个附加模块包括一蓄电池。

其中在一种优选的实施形式中蓄电池是一种锂离子蓄电池，其能量密度正好适用于听音装置，比其他蓄电池的能量密度高。其次最好在用外壳罩起来的蓄电池附加模块中具有一在输入端一侧连接在蓄电池前面的充电调节器，尤其是带一感应充电输入端，因此充电能量可以变压器式地和没有向外露出的触点地输入蓄电池。正好是在优先地设置一锂离子蓄电池的情况下，为了使其可利用的电压与听音装置中连接在后面的电子装置的需求相匹配，在附加模块内蓄电池的输出端装一电压调节器。

在既可以是耳后听音装置也可以是耳内听音装置的听音装置上借助于锂离子蓄电池供电并利用正好对于听音装置最有利的这种类型的蓄电池的性能，基本上是最有利的。

由此在结构紧凑、便于保养和使用寿命方面与安装其他类型的蓄电池相比达到一系列重要的优点，这是本发明目的的第二个方面。

其次本发明在其第一个目的方面，述及这样一种耳后听音装置，它做成模块化的，其中具有一弯曲成钩状的机体，在其一个末端上设有一安装盒，其中至少露出两个导电触点。模块的插接部分可插入盒内，该模块本身在其背向插接部分的末端上最好配备一与机体上的所述盒子基本上一样的电池盒。撇开电池或蓄电池怎样装在耳后听音装置上和装在什么地方的问题，在听音装置上设置这样的安装盒特别有利，由此可以有选择地在同一个听音装置基本组形上设置相应地设计的附加模块。

用于上述类型的听音装置的按本发明的附加模块具有一最好基本上确定一圆柱形外表面的插接部分，并且在模块上插接部分的对面设有一安装盒，它做得用来安装一基本上做成插接部分一样的零件，并可通过一尤其是可去除的、可锁紧的、最好是可用工具锁紧的盖板封闭。作为附加模块优先采用用于无线通讯接口的模块或用于听音装置或其他声/电转换装置的匹配的插接式适配器模块、一通常做得比常用的电池大的蓄电池模块、一编程模块或一机械操作模块。

按本发明的用于所述听音装置的另一种附加模块做得具有一具有基本上相应于听音装置横截面外轮廓的横截面外轮廓的第一部分以及一与它相比直径较小的第二部分，并含有一蓄电池。这种附加模块优先地装在外壳内，并且不具有一像上面所述的那样—自己的安装盒。蓄电池优先装在这个附加模块的较粗的第一部分内，连接在它后面的电压调节器装在较细的或压缩的第二个插接部分内，其次在所述的第一部分内最好附加地设一用于蓄电池的充电调节器，它最好在输入端与一感应接收器连接，以使如前所述，不必设置向外露出的触点，用变压器的方式将充电能量耦合进来。

在优选的实施形式中设置在这种附加模块上的蓄电池出于上述原因做成锂离子蓄电池。

按本发明的用于向听音装置施加电能的方法，包括以下步骤：为模块装备无线信号传输装置和电池，以及，将该模块组装于所述听音装置的基体上，进入相互操作位置。

附图说明

下面借助于附图举例说明按本发明的耳后听音装置和按本发明的附加模块，这些附图表示耳后听音装置当今优选的实施形式。图中表示：

图1  简化的、以纵剖视表示的按本发明的耳后听音装置；

图2  用透视图表示的按本发明的听音装置；

图3  用透视图表示的在按本发明的听音装置上的电池盒盖板的优选结构；

图4  按图3的带用于左/右耳编码的部分的盖板的俯视图；

图5  用透视图表示的按本发明的听音装置的壳体，和一按本发明设置的或可设置的附加模块；

图6  用放大图表示的在按图1的本发明的听音装置上的电/声转换结构单元；

图7  简化和示意表示的设在按本发明的听音装置上的操作机构；

图8  示意表示按图6的用来说明声连接的单元；和

图9  借助于一功能框一信号流图表表示附加模块的另一种优选实施形式。

具体实施方式

图1中以部分简化的纵剖视作为一个整体表示按本发明的耳后听音装置，接着首先应该说明各个功能块或功能件。听音装置1包括一弯成牛角形的具有中心线A的管状基体，它在较细的、弯曲的末端处具有一作为声出口的用于一插入耳朵的连接管的连接接头5。连接接头5可更换地套在或拧在一装在壳体3上的管接头9上。

连接接头5的内通道7通过管接头9向前延伸到一壳体3上的传输通道11内。传输通道11本身连接在壳体3一个分腔13内的电/声转换装置15上。

如由图1所见，传输通道11沿壳体3的内曲线这样地延伸，使得在外曲线一侧有扬声器结构单元17的安装位置。在壳体3上这个区域内形成一个盖子19，并借助于一插销21锁定在听音装置的最高点区域内。如特别在图2中所见，盖子19沿机体的母线M延伸，直至图1中电/声转换单元15的区域内。在去掉盖子19时可接触到扬声器结构单元17，并最好仅仅与一柔性的印刷电路板(未画出)导电接触，在传输通道11上方发出声响并位于一声进入缝隙23上。

在盖上盖子19时在盖子19的缝隙23内的衬垫25对面有至少两个扬声器17的设置的扬声器孔。衬垫25是声“透明”的，并具有许多在外界U和一平衡腔V之间的通道，平衡腔是在(未画出的)分散的扬声器进入孔和所述衬垫之间留出的空腔。为此衬垫25优先由一种烧结材料制成，如特别由烧结的聚乙烯制成，其次优先涂上防水层。此外形成一具有70％以上气孔率的10μm到200μm之间的网格精细度。其次扬声器结构单元17和缝隙23内的衬垫这样地安装在听音装置1上，使它在戴上听音装置时尽可能没有外界U的固体声，其中扬声器和衬垫—如由图1所见—定位在弯曲成牛角形的管状基体的顶点区域内。特别是在借助于所述的至少两个离开一定距离的扬声器实现具有方向特性曲线的声/电转换器时通过设置的中间空腔V，在“普通方式”抑制的意义上达到，由于空腔V的平衡作用有倾向性地抵消衬垫25不同地输入的、相同声信号。

此外衬垫25起污染防护作用并由于其优选的防水涂层可以方便地清洗。

具有许多通道的衬垫25的另一个优点—与上述“普通方式”抑制的观点密切相关—是可能的污染对两个扬声器起同样的作用，因此不造成方向性效果(方向特性曲线)的恶化，这在具有两个和多个分散的孔的普通扬声器时是一个中心问题。

关于这种衬垫25和其功效参考同一专利申请人的EP A0847227。

在壳体3内电/声转换装置15之后连接一电子单元27，然后是一个电池盒。在听音装置壳体外侧上电池盒29和电子单元27之间的区域内设有一操作开关31。在图2的透视图中特别可以清楚看到连接接头5、壳体3、带有声进入缝隙23的盖板19和衬垫25，还有操作开关31。

电池盒

在设在壳体末端处的电池盒29内这样地放入一圆柱形扁平电池或相应地成形的蓄电池，使得带有其端面33u和33。的电池圆柱体的轴线至少基本上与机体的纵轴A同心。

在轴线位于轴线A上的电池盒29的底面30上设有一第一弹性触点35，第一触点37与电池33的侧面弹性接触。电池盒29可用一在关闭位置与轴线A垂直的盖板封闭，盖板在41处回转或插接式支承在壳体3或电池盒29上。

电池33在听音装置上的这种横向布局具有重要的优点：通过盖板39封闭的面比较大，—如后面还要说明的那样—它还可以有其他利用。其次因为电池盒盖板39装在听音装置最低处，并且盖板与壳体3的接缝部位垂直于轴线A，汗水几乎不可能渗入壳体3。此外在这种电池盒结构中触点37和35防护在盒内，盖板39不携带导电触点。其次因为充分利用了壳体3的基本上圆柱形的内腔，实际上不存在没有利用的、遗留空间。

图3中用透视图表示电池盒盖板39一种优选的实施形式，它做成铰接盖板。用一卡锁铰链43盖板可以方便地从按图1的回转轴承41中脱出来或卡锁在它上面。其次在一种优选的实施形式中它除一个弹性卡锁爪46外还有一锁紧锁45。

在图4中是按图1的盖板39的外观，锁紧锁45从外部只能用工具，例如改锥操作，为此在一旋转板47上具有一嵌合槽49。只有在锁紧锁45安装在铰接盖板39上时才装上的板47才漆成特别的颜色，分两种方案，例如红的和兰的，从而使这个零件同时用作一种指示器，即当时所用的听音装置是用于左耳还是右耳的。

如上所述，电池盒29的所示实施形式，特别是电池扁平圆柱体与听音装置轴线A同心的事实，具有另一个重要的优点。也就是说图1中所示的听音装置相当于一种基本组形。

常常希望，这种基本组形配备任选的附加功能，例如用于无线信号传输的接口单元、可编程插接单元、另一个声输入口、一较大的蓄电池盒、机械操作单元等等。为此图1中所示的电池盒，如图5所示，改变功能。从盒中取出电池33，代替电池插入一相应的附加模块51的插接部分34，并与相应于电池触点的触点部位35a和37a导电接通。

在应用这种附加模块方面在盒29内完全可以设置其他触点。

现在起固有的电池盒作用的带电池33的盒29a设置在附加模块51上，相应地盖板39，例如从壳体3上取下并锁紧在或插接式地卡锁在附加模块上。在某些情况下图1中所示的听音装置基本模块上可以堆接多个这样的模块51。附加模块各自的固定最好用一设置在模块51上的卡锁铰链43a、类似于铰接盖板39上的铰链43，以及一类似于卡爪46的做在所述铰接盖板39上的卡爪46a，或在插接式锁紧时，通过相应的插入和旋转锁紧进行。

从而可以使听音装置以最简单的方式方法模块化地按希望扩充，而电池或蓄电池33始终保持可以毫无困难地从外部接近。

电/声转换装置

图6中简化表示已经提到过的在壳体3上和按图1的视图中的装置15的结构和支承。装置15包括装在一扬声器壳体53内的带扬声器膜片的扬声器装置(未画出)。由扬声器膜片激发的声波通过用标记55示意表示的连接孔从扬声器壳体53的膜片后侧的空间耦合到扬声器壳体53的外界空间U₅₃内。声信号—如用箭头S所示—从膜片前面的空间耦合到在图1中可见到的传输通道11中。

扬声器壳体53在各侧基本上自由悬浮地固定在弹性的、尤其是橡胶弹性的支承57中。通过支承57在扬声器壳体外壁和外壳59之间确定一较大的空间U₅₃，这导致显著地消除低音。膜片后面的共振腔通道空间U₅₃扩大了很多倍。为了使空间U₅₃在声学方面起多方面的作用，外壳59和其支架61密封连接。

由此用于扬声装置的安装体积在声学方面得到了最佳的利用。其次外壳59最好起磁屏蔽作用，为此优先由μ-金属制成。它做成杯形，并密封地连接在做成塑料件的支架61上。所述的弹性的、尤其是橡胶弹性的支承57夹紧在外壳59、支架61和扬声器壳体53之间。

图8中纯粹原理性地表示所说明的声学耦合。壳体53内扬声器的膜片54在所述壳体内确定一第一空间R₁以及一第二空间R₂，第一空间与听音装置的声出口—用S表示—耦合，第二空间通过一个或几个孔55与在外壳59和壳体53之间形成的空间U₅₃耦合。

操作开关31

图7中简化和示意地表示操作开关31的一种优选实施形式。该操作开关31包括一翻转开关63，它单端地翻转支承在标记65处。

翻转支承65生成在一滑块67上，滑块—如用双箭头F所示—相对于壳体3可直线移动地支承。如示意地用相对于壳体3固定的弹簧触点69和滑块67上的搭接触点70所示，用按钮63通过滑块来回移动使听音装置接通和断开。

滑块67上加工出一条穿通的槽72，一与壳体3固定的丸形触点73穿过此槽。丸形触点通过一设置在滑块67上的弹性触点部分75覆盖，它作为按钮元件优先由橡胶弹性的、至少部分导电的塑料制成，如例如由遥控器按钮所知。在翻转操作翻转按钮63时—如用双箭头K所示—触点部分75与丸形触点73相接触，在这两个元件之间建立导电连接。虽然对于专业人员来说可以得到许多可能的导电连接，包括通过滑块运动F操作开关行程S1和通过翻转按钮63的翻转运动K操作开关行程S2，最好是—如图7中虚线所示—弹簧触点69与听音装置电池33连接，搭接触点70与触点部分75连接，从而使丸形触点75起开关装置电气输出端的作用。

因此操作开关31既起通/断滑动开关的作用，又附加地在接通位置，起钮子开关的作用，由此—例如达到快速的单独的放大调整—分步地对按图1的电子单元27产生影响。

因此用操作开关31使两种功能组合在一起，滑动开关和钮子开关，一种功能的融合，它特别是对于按本发明的耳后听音装置有非常大的好处。操作的差异性确保，不会发生功能混淆，这种功能混淆在设置用于所述的两种功能的两个开关时是一个很严重的问题。

壳体3的结构

如特别地由图5看到，壳体3由一弯曲的、相应成形的管件构成。在一种优选的实施形式中这个零件3做成一件的，优先由塑料组成，不像在通常这种类型的听音装置的结构中那样，沿在图5中用M标注的母线可以分成两半。因此这决定了各个单元这样地装入壳体3内：方便地将它们插入管子内，这要比装在打开的外壳上方便得多。管状的整体的实施形式的另一个优点是比分体的壳体牢固得多。因此壁厚可以减小，从而可以减小壳体本身，或者在规定的外部体积的情况下加大可利用的内部空间。

蓄电池模块

图9中表示一种特别的附加模块51A，它和借助于图5说明的模块那样，插入电池盒29内，或者电池盒内已经插入一附加模块51时，插入这个附加模块51的盒29a内。

现在在图9中示意表示其造型的附加模块51a是一蓄电池模块，并且与按图5的模块51不同没有自己的安装盒29a，而是最好封闭起来，包装起来。其主要部分52以其横截面轮廓，和附加模块51上的一样，与壳体3的横截面轮廓相匹配，并具有像附加模块51一样，一生成在一面的插接部分34A，采取对于模块51说明过的措施。最好在主要部分52内装入一蓄电池单元80，优先有锂离子蓄电池81，以及在蓄电池单元80前面连接一用于蓄电池80的充电调节器单元83。在输入端一侧充电调节器单元优先与一感应接收器85功能连接，它在蓄电池81充电时构成一具有用虚线表示的充电器的原边87的变压器式的电能传输器的次边。

最好在插接部分34A内，蓄电池单元80的输出侧设一输出电压调节单元89，一交流/交流互感器，借助于它将蓄电池81的输出电压变换成设置在听音装置上的电子装置所需要的电压，并使电压稳定。调节单元89的输出电压连接到模块51A上的类似于按图5的模块51的电气接头上。

总体构形的优点

看图1可见，特别是在壳体3优选的整体结构时，各个结构单元，特别是11、15、27、29和/或51、51A通过轴向顺序地插入壳体3内装配。壳体3带有相应导向的结构造型保证快速、准确的定位，其中各电动工作的单元之间相互的导电接触无焊接地借助于弹性触点接通进行。因此设置的单元可事先测试和测量，不必担心受到损坏，然后再装配。这种装配可以毫无困难地实现自动化。包括壳体3和盖子19，某些情况下还有盖板39的整个壳体在结合部位设有相应的密封件，可以方便地密封。

电/声转换装置15的优选结构保证扬声器最佳的磁屏蔽和相对于固体声的最佳声密封。

由于按本发明的听音装置用蓄电池模块，特别是用锂离子蓄电池供电提供了一种保养最方便、保护环境的技术，特别是在保养方便性方面通过无向外的触点的、感应充电可能性得到极大的提高。

Claims (9)

1.一种听音装置，包括适合于放置在耳后的壳体，该壳体具有基体和用于无线信号传输的模块，该模块经由回转轴承安装于所述壳体的所述基体上。

2.按权利要求1所述的听音装置，其特征为：所述模块具有一个电池盒。

3.按权利要求2所述的听音装置，其特征为：所述模块安设到所述基体上，从而确立向所述基体的供电。

4.一种听音装置，包括适合于放置在耳后的壳体，该壳体具有基体和叠装到所述基体上的多个模块。

5.按权利要求1所述的听音装置，其特征为：所述多个模块中的一第一模块经由回转轴承安装于所述基体上。

6.按权利要求5所述的听音装置，其特征为：一第二模块可拆卸地安装于所述第一模块上。

7.按权利要求4所述的耳后听音装置，其特征为：所述各模块包括以下部件中的至少两个：无线信号传输装置、声音输入设备、电池盒、机械操作装置。

8.按权利要求5所述的耳后听音装置，其特征为：所述第一模块安设到所述基体上，从而确立向所述基体的供电。

9.一种用于向听音装置施加电能的方法，包括以下步骤：为模块装备无线信号传输装置和电池，以及，将该模块组装于所述听音装置的基体上，进入相互操作位置。

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