DE10117705A1 - Kaskadiertes Kapsel-Gehörschutzsystem - Google Patents

Kaskadiertes Kapsel-Gehörschutzsystem

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Gehörschutzsystem. Um ein Gehörschutzsystem zur Verfügung zu stellen, welches eine hohe Dämpfung erzielt und gleichzeitig noch eine Sprachkommunikation ermöglicht, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, einen Kapselgehörschützer (12) mit mindestens einem Ohrstöpsel, einen Kapselgehörschützer (12) mit mindestens einem Ohrstöpsel (18) mit Lautsprecher (28) zu kombinieren.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gehörschutzsystem.
Aus der Praxis zum Gehörschutz Kapselgehörschützer bekannt, welche zwei an einer bügelartigen Tragevorrichtung ange­ ordnete Ohrkapseln aufweisen. Die Ohrkapseln sind mit ring­ förmigen, elastischen Kissen versehen und dienen dazu Umge­ bungsgeräusche und Umgebungslärm abzuschirmen, wobei diese Kapselgehörschützer gänzlich passiv sind. Diese sind in der Anschaffung sehr kostengünstig, dämpfen aber tiefe Töne nur 7 bis 15 dB. Sie lassen darüber hinaus eine Kommunikation kaum zu und müssen daher abgenommen werden, wenn eine Kom­ munikation erfolgen soll.
Darüber hinaus sind aus DE 199 37 131 A1 aktive ANR-Kapsel­ gehörschützer mit einem ANR-Lärmunterdrückungssystem be­ kannt, welche in den Ohrkapseln angeordnete ANR-Laut­ sprecher aufweisen. In den Ohrkapseln sind ferner ANR- Mikrophone zur Aufnahme des Umgebungslärms oder eines Pilottons vorgesehen, um damit das aktive Lärmunter­ drückungssystem (ANR) zu steuern. ANR-Kapselgehörschützer erreichen eine Dämpfung von 25 dB im Tieftonbereich, sind jedoch in der Anschaffung teuer und erlauben wie die pas­ siven Kapselgehörschützer kaum eine Kommunikation.
Ferner sind Ohrstöpsel, die auch Gehörgangsstöpsel genannt werden, bekannt, welche im Tieftonbereich 12 bis 24 dB dämpfen, jedoch wegen der schwierigen Positionierung für eine Kurzzeitkommunikation, beispielsweise kurze Anweisun­ gen völlig ungeeignet sind.
In der Praxis für einen hohen Gehörschutz bekannte Gehör­ schutzotoplastiken haben zwar sehr gute Dämpfungseigen­ schaften im Tieftonbereich von 25 bis 35 dB, sind jedoch wegen dem Erfordernis einer individuellen Herstellung für den Benutzer, von dem ein Ohrabdruck genommen werden muß, sehr teuer und zudem wie die Ohrstöpsel für Kurzzeitkommunikation ungeeignet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gehörschutz­ system zur Verfügung zu stellen, welches eine hohe Dämpfung erzielt und gleichzeitig noch eine Sprachkommunikation ermöglicht.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
Gemäß der Erfindung ist ein Gehörschutzsystem mit einem Kapselgehörschützer und mindestens einem Ohrstöpsel vorge­ sehen, wobei der Ohrstöpsel einen Lautsprecher aufweist. Durch die Erfindung wird ein kaskadierter Gehörschutz zur Verfügung gestellt, bei welchem nicht nur die vorteilhaften Wirkungen bekannter Kapselgehörschützer und Ohrstöpsel kom­ biniert werden sondern darüber hinaus durch den Lautspre­ cher des Ohrstöpsels eine Kommunikation ermöglicht wird.
Ein besonders guter Gehörschutz wird erreicht, wenn der Ohrstöpsel des Gehörschutzsystem eine flexible, sich an in­ dividuelle Ohrgeometrien anpassende Mantelung aufweist. Da­ mit wird erreicht, daß sich trotz einer Serienfertigung bei jedem Benutzer eine gute Abdichtung einstellt.
Vorzugsweise ist der Lautsprecher des Ohrstöpsels als ANR- Lautsprecher ausgelegt ist. Bei einer solchen Ausgestaltung kann durch einen Gegenschall eine sehr hohe Dämpfung er­ reicht werden. Dabei kann auf ANR-Lautsprecher an den Ohr­ kapseln verzichtet werden, wodurch diese ein geringes Ge­ wicht und damit einen hohen Tragekomfort aufweisen. Darüber hinaus steht trotz des ANR-Gehörschutzes wegen des durch die Einsparung der ANR-Lautsprecher an den Ohrkapseln zur Verfügung stehenden Volumens in den Ohrkapseln eine hohe passive Dämpfung zur Verfügung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen der Ohrstöp­ sel und eine zugehörige Ohrkapsel des Kapselgehörschützers aufeinander bezogene Schnittstellen auf, welche die Über­ mittlung von Sprechsignalen zur Schallerzeugung mittels des Lautsprechers des Ohrstöpsels ermöglichen. Eine solche Aus­ gestaltung ermöglicht eine Miniaturisierung des Ohrstöpsels und insbesondere dessen Drahtlose Verbindung mit der Ohr­ kapsel und ggf. der Umgebung.
Vorzugsweise weisen der Ohrstöpsel und eine zugehörige Ohr­ kapsel des Kapselgehörschützers aufeinander bezogener drahtlose Energieempfangs- bzw. Sendeeinrichtungen auf, wo­ bei die Sendeeinrichtung insbesondere eine elektromagnetische Sendespule aufweist. Dies führt dazu, daß der Ohrstöpsel sehr klein ausgeführt sein kann und dennoch eine lange Benutzungszeit aufweisen kann.
Wenn zur Energieversorgung des Ohrstöpsels Batterien, vor­ zugsweise 675er Batterien in der betreffenden Ohrkapsel des Gehörschutzsystems angeordnet sind, ist das Gehörschutz­ system kabellos ausführbar und damit für einen sehr mobilen Einsatz verwendbar.
Wenn an mindestens einer der Ohrkapseln des Kapselgehör­ schützers eine Empfangseinrichtung für Signale zur Schall­ erzeugung, vorzugsweise ein Radiowellenempfänger angeordnet ist, ist das Gehörschutzsystem für eine Informationsüber­ mittlung über große Distanzen geeignet.
Um eine Kommunikation im Nahbereich zu erleichtern, ist ge­ mäß einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß an mindestens einer der Ohrkapseln des Kapselgehörschützers ein Außenmikrophon mit eine Aktivierungsvorrichtung ange­ ordnet ist. Wird die Aktivierungsvorrichtung betätigt, kann die Verstärkung für das Außenmikrophon selbsttätig langsam erhöht werden und eine bei dem Benutzer des Gehörschutz­ systems stehende Person Informationen mündlich übermitteln.
Wenn die Aktivierungsvorrichtung einen Fernbedienungs­ empfänger aufweist, ist das System auch für Situationen ge­ eignet, in denen Informationen in einer gewöhnlicherweise lauten Umgebung über Lautsprecher übermittelt werden. Ein bevorzugter Fernbedienungsempfänger ist dabei ein selektiver Schallempfänger, der bei Empfang einer bestimmten Frequenz oder Tonfolge die Empfangseinrichtung bzw. das Mikrophon aktiviert.
Gemäß einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist das Ge­ hörschutzsystem zu einem Headset erweitert, bei welchem der Ohrstöpsel ein Mikrophon aufweist, welches zur Aufnahme aus dem Ohr austretenden Schalls menschlicher Stimme ausgelegt ist. Bei einer solchen Ausgestaltung ist eine Kommunikation in beiden Richtungen möglich, ohne daß ein Benutzer auf den Gehörschutz verzichten müßte. Vorzugsweise wird dabei ein mit dem Mikrophon des Ohrstöpsel erzeugtes Signal mit einer an dem Ohrstöpsel angeordneten Infrarotdiode an eine in der betreffenden Ohrkapsel des Kapselgehörschützers angeordnete Infrarotempfänger übertragen. Damit ist eine Ausführung ohne Kabel und damit ein hoher Tragekomfort möglich.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Be­ schreibung im Zusammenhang mit den Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Gehörschutzsystem in einer Si­ tuation an dem Kopf eines Benutzers, und
Fig. 2 eine der Ohrkapseln sowie einen Ohrstöpsel des in Fig. 1 gezeigten Gehörschutzsystems.
Das in Fig. 1 gezeigte Gehörschutzsystem 10 weist einen Kapselgehörschützer 12 mit einer ersten und einer zweiten Ohrkapsel 14, 16 auf. Die beiden Ohrkapseln 14, 16 sind bei der gezeigten Ausführungsform unterschiedlich gestaltet, wobei die ersten Ohrkapsel 14 für ein Zusammenwirken mit einem aktiven Ohrstöpsel 18 ausgebildet ist und die zweite Ohrkapsel 16 ausschließlich passiv ist. Gemäß der Erfindung ist es jedoch möglich, beide Ohrkapseln wie die erste Ohr­ kapsel 14 für ein Zusammenwirken mit einem aktiven Ohrstöp­ sel auszulegen.
Die Ohrkapseln 14, 16 werden von einer bügelartigen Trage­ vorrichtung 20 gehalten und weisen jeweils ringförmige Kis­ sen 22, 24 auf, welche dazu dienen, die Ohrkapseln 14, 16 gegenüber dem Kopf des Benutzers abzudichten.
Der Ohrstöpsel 18, der in Fig. 2 im Detail gezeigt ist, weist ein Gehäuse 26 auf, in dessen Innern ein Lautsprecher 28, ein Mikrophon 30, eine elektronische Baugruppe 32 und eine Empfangsspule 34 angeordnet sind. Das Gehäuse 36 weist ferner eine flexible Mantelung 36 auf, welche drei ringför­ mige Halbschläuche 38 umfaßt, welche mit ihrer gewölbten Wand in den Gehörgang eines Benutzer propfenartig einge­ steckt werden.
Der Ohrstöpsel 18 wirkt mit einer Einrichtung der ersten Ohrkapsel zusammen, welche dazu dient, Signale zur Schall­ erzeugung mittels des Lautsprechers 28 zu senden und welche ferner der Energieversorgung des Ohrstöpsels dient. Diese Einrichtung umfaßt eine als Energie- und Signalsendeein­ richtung vorgesehene Sendespule 40 zur Aussendung elektro­ magnetischer Wellen sowie eine elektronische Baugruppe 42, welche das Signal zum Betrieb des Lautsprechers 28 in eine Frequenz umwandelt, welche einer Trägerfrequenz überlagert wird. Die Trägerfrequenz dient der Energieeinkopplung in den Ohrstöpsel 18 und kann in einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform auch direkt das modulierte Sprach- oder Kompen­ sationssignal mit ausreichender Energie etwa als Pulsbrei­ tenmodulation übertragen. Damit reduziert sich der im Ohr Elektronikaufwand aus eine Empfangsspule.
Die Empfangsspule 34 des Ohrstöpsel 18 empfängt dies von der Sendespule ausgesandten elektromagnetischen Wellen Wel­ len und überträgt ein daraus gewonnenes Signal an die elek­ tronische Baugruppe 34. In der elektronischen Baugruppe 34 wird die Trägerfrequenz zur Energieauskopplung verwendet und ein Signal für den Lautsprecher 28 gewonnen.
Das von der elektronischen Baugruppe 42, welche mittels ei­ ner Batterie betrieben wird, umzuwandelnde Signal zur Schallerzeugung kann an den Gehörschützer 10 per Funk ge­ sendet werden, wobei dazu dann in der elektronischen Bau­ gruppe ein Radioempfänger ausgebildet ist, dessen Antenne in die Tragevorrichtung 20 integriert sein kann. Ist ein Radioempfänger vorhanden, lassen sich beispielsweise Tele­ phongespräche zu dem Lautsprecher 28 des Ohrstöpsels 18 um­ leiten.
Fig. 2 zeigt jedoch eine Ausführungsform, bei der an der ersten Ohrkapsel 14 ein Außenmikrophon 44 angeordnet ist. Dieses ist mit einer Aktivierungsvorrichtung 46 aktivier­ bar, die als Taster an der Außenseite der ersten Ohrkapsel 14 angeordnet ist. Wird die Aktivierungsvorrichtung 46 be­ tätigt, fährt die elektronische Baugruppe die Verstärkung des Außenmikrophons hoch, und eine Kommunikation mit der das Gehörschutzsystem tragenden Person wird möglich, ohne daß diese den Kapselgehörschützer abnehmen müßte.
Der Lautsprecher 28 des Ohrstöpsels 18 ist so ausgelegt, daß mit ihm ein Gegenschall erzeugbar ist, wodurch eine ak­ tive Lärmdämpfung erzielt wird. Der Lautsprecher 28 wird dabei mittels des Mikrophons 30 geregelt, wobei die zur Re­ gelung erforderliche Elektronik sowohl in der elektroni­ schen Baugruppe 34 als auch in der elektronischen Baugruppe 42 enthalten sein kann.
Das Mikrophon dient jedoch auch dazu, den aus dem Ohr aus­ tretenden Schall der menschlichen Stimme aufzunehmen und über die elektronische Baugruppe 34 und eine Infrarotsende­ diode 48 an einen Infrarotempfänger 50 zu senden, welcher an der ersten Ohrkapsel 14 ausgebildet ist. Über den Infra­ rotempfänger 50 und die elektronische Baugruppe 42 ist so menschliche Sprache in ein Kommunikationssystem einspeis­ bar, ohne daß es eines Mundmikrophons bedarf.

Claims (13)

1. Gehörschutzsystem mit einem Kapselgehörschützer (12) und mindestens einem einen Lautsprecher (28) aufweisen Ohrstöpsel (18).
2. Gehörschutzsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ohrstöpsel (18) eine flexible sich an individuelle Ohrgeometrien anpassende Mantelung (36) aufweist.
3. Gehörschutzsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lautsprecher (28) des Ohrstöpsels (18) als ANR-Lautsprecher ausgelegt ist.
4. Gehörschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ohrstöpsel (18) und eine zugehörige Ohrkapsel (14) des Kapselgehörschützers (12) aufeinander bezogene Schnittstellen (34, 40) aufweisen, welche die Übermittlung von Sprechsignalen zur Schallerzeugung mit dem Lautsprecher (28) des Ohrstöpsels (18) ermöglichen.
5. Gehörschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ohrstöpsel (18) und eine zugehörige Ohrkapsel (14) des Kapselgehörschützers (12) aufeinander bezogene drahtlose Energieempfangs- bzw. Sendeeinrichtungen (34, 40) aufweisen.
6. Gehörschutzsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeeinrichtung eine elektromagnetische Sendespule (40) aufweist.
7. Gehörschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zur Energieversorgung des Ohrstöpsels (18) Batterien, vorzugsweise 675er Batterien in der betreffenden Ohrkapsel (14) des Gehörschutzsystems angeordnet sind.
8. Gehörschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer der Ohrkapseln des Kapselgehörschützers eine Empfangseinrichtung für Signale zur Schallerzeugung, vorzugsweise ein Radiowellenempfänger angeordnet ist.
9. Gehörschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens einer der Ohrkapseln (14) des Kapselgehörschützers (12) ein Außenmikrophon (44) mit eine Aktivierungsvorrichtung (46)angeordnet ist.
10. Gehörschutzsystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierungsvorrichtung einen Fernbedienungsempfänger aufweist.
11. Gehörschutzsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Fernbedienungsempfänger ein akustisch selektiver Ultraschall- oder Schallempfänger ist, der bei Empfang eines Schallsignals, eines Ultraschallsignals oder einer Tonfolge die Empfangseinrichtung bzw. das Mikrophon aktiviert.
12. Gehörschutzsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ohrstöpsel (18) ein Mikrophon (30) aufweist, welches als Regelmikrophon für den Betrieb des ANR-Lautsprechers (28) und/oder zur Aufnahme aus dem Ohr austretenden Schalls mit menschlicher Stimme ausgelegt ist.
13. Gehörschutzsystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Mikrophon (30) des Ohrstöpsels (18) erzeugtes Signal mit einer an dem Ohrstöpsel (18) angeordneten Infrarotsendediode (48) an einen in der betreffenden Ohrkapsel (14) des Kapselgehörschützers (12) angeordneten Infrarotempfänger (50) übertragbar ist.
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