DE102004056053A1

DE102004056053A1 - Headset, bestehend aus einem oder zwei Hörern mit Otoplastik

Info

Publication number: DE102004056053A1
Application number: DE102004056053A
Authority: DE
Inventors: Eckhard Beste
Original assignee: Hearsafe Technologies & C GmbH; Hearsafe Technologies & Co KG GmbH
Current assignee: Hearsafe Technologies & C GmbH; Hearsafe Technologies & Co KG GmbH
Priority date: 2003-11-20
Filing date: 2004-11-20
Publication date: 2005-07-21
Anticipated expiration: 2024-11-21
Also published as: DE102004056053B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Headset, bestehend aus einem oder zwei Hörern mit Otoplastik und einem Mikrofon, wobei der oder die Hörer durch eine maßgefertigte Otoplastik am Ohr angebracht sind und an einem der Hörerteile ein Schwanenhalsmikrofon befestigt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Headset, bestehend aus einem oder zwei Hörern mit Otoplastik, sowie einen Geräuschschutz, welcher im Headset eingesetzt werden kann.

Headsets haben üblicherweise eine der folgenden Bauformen:

1. Kapselkopfhörer mit Schwanenhalsmikrofon Derartige Headsets sind zwar in der Lage, den Außenschall stark zu dämpfen, aber aufgrund der Bauform haben sie ein hohes Gewicht, keinen zuverlässigen Halt und sind unhandlich. In heißen oder warmen Arbeitsumgebungen oder bei viel Bewegung kann ein unangenehmer Wärmestau unter der Hörerkapsel auftreten.
2. Ohraufliegender Kopfhörer mit Kopfbügel und Schwanenhalsmikrofon Das Gewicht bei einer derartigen Ausführungsform ist vergleichsweise gering, die Außenschalldämpfung ist allerdings niedrig, und der Halt ist nur bedingt zuverlässig.
3. In-ear-Kopfhörer mit separat befestigtem Mikrofon Die Außenschalldämpfung ist in der Regel gering, ein sicherer Halt ist nur mit erhöhtem Aufwand, z.B. mit um das Ohr greifenden Bügeln, zu erreichen.

Headsets werden vor allem für Sprachkommunikationsaufgaben und sprachgeführte Anlagensteuerungen verwendet. Im Optimalfall ermöglicht ein Headset eine sichere Verständigung unabhängig vom Umgebungslärm. Hierzu ist es notwendig, dass der über den Hörer abgegebene Schall und die mit dem Mikrofon aufgenommene Sprache lauter als der Umgebungslärm ist. In besonders lärmbelasteten Umgebungen ist es wünschenswert, das Gehör vor zu hohen Schallpegeln zu schützen. Vollzieht der Träger viele, u.U. auch ruckartige Bewegungen, ist es von Bedeutung, dass das Headset nicht verrutscht, sondern dass ein sicherer Halt gewährleistet wird.

Headsets können grundsätzlich einseitig oder zweiseitig ausgeführt sein, d.h. ein monoaurales Hören oder aber ein binaurales Hören ermöglichen. Im Falle eines einseitigen Headsets ist lediglich auf einem Ohr ein Hörer eingesetzt, auf dem anderen Ohr kann sich ein Gehörschutz ohne einen Hörer befinden. Im Falle einer zweiseitigen Ausführung eines Headsets ist ein binaurales Hören ermöglicht, wobei dann an beiden Ohren des Bedieners ein Hörer befestigt ist, wohingegen in der Regel lediglich ein Mikrofon vorgesehen ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, ein Headset zur Verfügung zu stellen, welches die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird gelöst gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Demnach besteht das Headset aus einem oder zwei Hörern zur Ermöglichung eines monoauralen oder auch binauralen Hörens mit einer Otoplastik und einem Mikrofon, wobei einer oder beide Hörer durch eine maßgefertigte Otoplastik am Ohr angebracht sind und an einem der Hörerteile ein Schwanenhalsmikrofon befestigt ist. Durch die Verwendung von den Außenschall abdämmenden Otoplastiken sowie die Führung des Mikrofons direkt vor den Mund durch Einsatz eines Schwanenhalsmikrofons ist eine zuverlässige Kommunikation auch bei hohem Umgebungslärm ermöglicht. Das Gehör ist darüber hinaus vor schädlichem Umgebungsschall durch die maßgefertigte Otoplastik geschützt. Die maßgefertigten Otoplastiken gewährleisten zudem einen guten Sitz und können auch bei extremen Bewegungen nicht verrutschen. Die Otoplastik kann dabei als Im-Ohr-Model, welches komplett im Ohrkanal sitzt und in der Regel tief in das Ohr hinein reicht, und/oder als lediglich die Ohrmuschel bevorzugt vollständig bedeckend ausgebildet sein, Die Otoplastik, welche den Hörer mit Mikrofon trägt, weist zudem bevorzugt einen Schallkanal auf, wodurch der vom Hörer kommende Schall geleitet wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Headset einen zusätzlichen Kanal in der oder den Otoplastiken zur Aufnahme von akustischen Filtern auf. Im Falle eines einseitigen Headsets kann dann der zusätzliche Kanal an demjenigen Ohr in der Otoplastik angeordnet sein, an welchem neben dem Hörer auch das Schwanenhalsmikrofon angeordnet ist. Das weitere Ohr kann dann mit einem Gehörschutz, ausgebildet als Otoplastik oder als Standard-Ohrstöpsel, versehen sein, welcher gegebenenfalls auch in einem Kanal ein akustisches Filter aufweisen kann. Die optionale Verwendung von insbesondere passiven akustischen Filtern in einem zusätzlichen Schalldurchführungskanal in der Otoplastik bietet die Möglichkeit, den Umgebungslärm klanglich aufbereitet zum Ohr des Anwenders zu führen; bei einem mono-auralen Hörereinsatz kann aus Gründen des Gehörschutzes ein entsprechendes akustisches Filter für das andere Ohr verwendet werden. Zur Optimierung des binauralen Hörens kann eine Otoplastik ebenfalls mit entsprechendem akustischem Filter, wie dieser auch an dem Ohr mit dem Schwanenhalsmikrofon vorgesehen ist, für das andere Ohr verwendet werden. Hierdurch wird vorteilhafterweise die Umgebung akustisch problemlos wahrgenommen, die mündliche Kommunikation und die Wahrnehmbarkeit von Alarmsignalen werden nicht beeinträchtigt. Abgeschlossenheitsgefühle werden vorzugsweise hierdurch vermieden.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist im Hörer ein Kanal vorgesehen, in welchem ein Filter anordbar ist. In diesem Fall trägt also nicht die Otoplastik das insbesondere akustische Filter, sondern der Hörer. Hierdurch ist eine aufwändige Bearbeitung der Otoplastik nach Maßanfertigung derselben vorteilhafterweise vermeidbar. Bevorzugt kann dann vorgesehen werden, dass zur Ermöglichung eines binauralen Hörens bei einer zweiseitigen Ausbildung des erfindungsgemäßen Headsets auch am anderen Ohr ein Hörer befestigt wird, welcher ein in einem Kanal angeordnetes akustisches Filter aufweist. Ein zusätzlicher Kanal ist bei diesen Ausführungsformen in der Otoplastik nicht notwendig einzubringen. Besonders bevorzugt gemäß der vorliegenden Erfindung sind Headsets, welche ein binaurales Hören ermöglichen, also zweiseitig ausgebildet sind, wobei in den jeweiligen Hörern in einem Kanal ein akustisches Filter angeordnet ist.

Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung einen Gehörschutz, umfassend eine maßgefertigte Otoplastik, wobei in einem Kanal in der Otoplastik ein akustisches Filter mit lärmpegelabhängigen Dämpfungseigenschaften angebracht ist.

Im Ohr zu tragende Gehörschützer haben üblicherweise eine der folgenden Bauformen:

1. Vollstöpsel, die in erster Linie für eine maximale Dämpfung des Schalls ausgelegt sind;
2. maßgefertigte Otoplastiken.

Häufig werden in einer durch den Gehörschutz verlaufenden Bohrung akustische Filter eingesetzt, um gewünschte Dämpfungseigenschaften zu erreichen. Übliche Gehörschützer haben vom Lärmpegel unabhängige Dämpfungseigenschaften. Problematisch ist dies, wenn der Gehörschützer in Umgebungen mit unterschiedlichen Lärmpegeln verwendet wird, da bei hohen Lärmpegeln eine andere Dämpfung wünschenswert ist als bei niedrigen Pegeln.

In zahlreichen Lärmsituationen ist es von Vorteil, wenn der Gehörschutz lärmpegelabhängige Dämpfungseigenschaften aufweist, so dass ungefährliche niedrige Pegel weniger stark gedämpft werden als schädliche hohe Pegel. Damit wäre es möglich, in weniger lärmbelasteten Situationen die Umgebung besser akustisch wahrnehmen zu können, insbesondere wäre die mündliche Kommunikation erleichtert, Alarmsignale könnten besser gehört und Gefahren akustisch besser lokalisiert werden. Gleichzeitig wäre das Gehör gegen stärkere Lärmpegel und vor allem Impulslärm geschützt.

Die vorstehend genannten Nachteile werden durch den erfindungsgemäßen Gehörschutz gelöst, denn durch die lärmpegelabhängige Arbeitsweise des eingesetzten Filters ist sichergestellt, dass der Umgebungslärm minimiert wird, gleichzeitig werden jedoch auch noch wesentliche Informationen wahrgenommen. Zudem ist ein sicheres Arbeiten für den Bediener in unterschiedlichen Lärmumgebungen möglich. Besonders vorteilhaft lassen sich derartige Gehörschützer einsetzen bei Headsets, sei es bei einseitigen oder zweiseitigen, welche ein monoaurales bzw. ein binaurales Hören ermöglichen. Dabei kann der Gehörschutz zusätzlich einen Hörer aufweisen, so dass ein binaurales Hören sichergestellt ist.

In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Gehörschutzes kann das Filter mit Hilfe einer entsprechenden Nut an der Otoplastik befestigt werden. Als mögliches Filter kann beispielsweise ein Filter der Firma ETYMOTIC RESEARCH, INC., 61 Martin Lane, Elk Grove Village, Illinois 60007, USA, eingesetzt werden, insbesondere ein Filtersystem mit der Produktbezeichnung ER-15-Filter.

In Situationen mit hohem Dauerlärm sind u.U. stärkere Dämpfungsmaßnahmen wünschenswert, als mit einem lärmpegelabhängigen Filter allein erreicht werden können. Daher ist vorzugsweise vorgesehen, dass der erfindungsgemäße Gehörschutz ein zusätzliches Filter zum Schutz gegen Dauerlärm auf den Kanal aufgesteckt erhalten kann. Dies ermöglicht, das Gehör unter Lärmbedingungen zuverlässig zu schützen.

Hierbei kann besonders bevorzugt vorgesehen sein, dass bei Verwendung von mehr als einem Filter im erfindungsgemäßen Gehörschutz diese unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, so dass die Vorzüge einzelner Filter miteinander kombiniert werden können. Dabei bietet es sich an, entweder mehrere Filter hintereinander in einem Kanal in dem Gehörschutz anzubringen, oder aber ein oder mehrere Filter in zwei parallele oder sonstwie zueinander angeordnete Kanäle mit identischen oder aber insbesondere verschiedenen Filtern einzusetzen. Durch eine derartige erfindungsgemäße Ausbildung des Gehörschutzes sind die Möglichkeiten, auf die Dämpfungseigenschaften desselben Einfluss zu nehmen, enorm erweitert. Hierdurch können speziell auf den jeweiligen Bedarf zugeschnittene Gehörschützer insbesondere auch für Headsets zur Verfügung gestellt werden. Sollen derartige Gehörschützer in Headsets Verwendung finden können, so kann im Falle der Verwendung für ein binaurales Hören ermöglichenden Headsets hier in der Otoplastik eine entsprechende Steckvorrichtung integriert sein, in welcher ein Hörer – gegebenenfalls mit Mikrofon, insbesondere ein Schwanenhalsmikrofon – einsetzbar ist.

In einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gehörschutzes umfasst dieser statt einer Otoplastik einen Standard-Ohrstöpsel, wobei in einem durch den Standard-Ohrstöpsel verlaufenden Kanal ein akustisches Filter mit lärmpegelabhängigen Dämpfungseigenschaften angebracht ist. Bevorzugt ist dabei vorgesehen, dass ein zusätzliches Filter zum Schutz gegen Dauerlärm auf den Kanal aufgesteckt werden kann. Auch hier gilt das vorstehend zu einem eine Otoplastik umfassenden Gehörschutz Gesagte. Insbesondere können derartige Gehörschützer Anwendung finden in Headsets, wie bereits vorstehend beschrieben. Der Standard-Ohrstöpsel muss dabei insbesondere ein Aufnahmeelement, beispielsweise eine Steckvorrichtung, aufweisen, in welcher ein Hörer und ein Mikrofon oder eine Kombination von beiden einsetzbar ist.

Besonders bevorzugt werden in dem erfindungsgemäßen Headset und dem erfindungsgemäßen Gehörschutz Impulsfilter eingesetzt. Grundsätzlich existieren zahlreiche verschiedene Varianten von Filtern, die sich unterschiedliche physikalische Phänomene zunutze machen, um die Dämpfung gezielt zu beeinflussen, welche allein oder zusätzlich zu einem Impulsfilter eingesetzt werden können.

Das gemäß der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugte Headset, welches ein binaurales Hören ermöglicht, also zweiseitig ausgebildet ist, mit entweder in der Otoplastik oder aber im Hörer in einem Kanal aufgenommenen akustischen Filters, ist vorteilhafterweise mit einem lärmpegelabhängigen Filter, und hier insbesondere mit einem Impulsfilter, versehen. Zusätzlich können auch noch weitere Filter in den gleichen Kanälen oder aber zusätzlichen Kanälen angeordnet werden.

Dieser und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der folgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
1: einen Teil eines Headsets mit Mikrofon;
2: den zweiten Teil des Headsets gemäß 1, als Gehörschutz mit Hörer ausgebildet;
3: eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Headsets mit im Hörer angeordnetem Filter;
4: Gehörschutz mit zwei im Schallkanal angeordneten akustischen Filtern;
5: einen alternativen Gehörschutz mit zwei Filtern in zwei Kanälen; und
6: eine weitere alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gehörschutzes mit zwei in parallelen Kanälen angeordneten Filtern.
1 zeigt ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnetes Headsetelement, allerdings nur den an einem Ohr zu befestigenden Teil. Der weitere Teil des entsprechenden Headsets ist in 2 dargestellt und ist als Gehörschutz 20 bezeichnet. Das Headset umfaßt somit ein Headsetelement und einen Gehörschutz. Da sowohl das Headset-Element 10 als auch der Gehörschutz 20 als weiteres Element einen Hörer 11 bzw. 21 aufweist, ist das in den 1 und 2 gezeigte Headset als ein zweiseitiges Headset ausgebildet, welches ein binaurales Hören ermöglicht. Gemäß 1 ist eine Otoplastik 12 mit einem Kanal 14 für die Schalldurchführung von einem Wandler 16, angeordnet im Hörer 11, zum Gehörgang und einer Steckvorrichtung 17 zur Befestigung des Hörers 11 versehen. Des Weiteren ist ein zweiter Kanal 18 in der Otoplastik 12 ausgebildet, welcher zur Aufnahme eines akustischen Filters 15 zur gezielten Filterung des Außenschalls dient. Das akustische Filter 15 kann dabei bevorzugt lärmpegelabhängig arbeiten und ist weiter bevorzugt als Impulsfilter ausgebildet. An dem Hörer 11 ist ein schwenkbares Schwanenhalsmikrofon 13 angebracht, welches es ermöglicht, das Mikrofon in einer optimalen Position direkt am Mund zu platzieren.
2 zeigt den das Headset vervollständigenden Gehörschutz 20 mit einem Hörer 21, welcher ebenfalls über eine Steckvorrichtung 27 in einer entsprechenden Ausnehmung in einer Otoplastik 22 angeordnet werden kann. Dabei umfasst der Hörer 21 einen Wandler 26. In einem weiteren Kanal 28 ist ein akustisches Filter 25 angeordnet, welches dem Filter 15 gemäß 1 entsprechend ausgebildet sein kann.
3 zeigt eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Headsets und zeigt ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 30 bezeichnetes Headset-Element, wobei der das Headset selbst vervollständigende Gehörschutz nicht näher dargestellt ist. Das Headset-Element 30 weist einen Hörer 31 mit einem an diesem befestigten und nicht näher gezeigten, lediglich angedeuteten Schwanenhalsmikrofon 33 auf. Im Hörer 31 ist ein Wandler 36 angeordnet sowie ein Kanal 38, in welchem ein akustischer, insbesondere lärmpegelabhängiger insbesondere Impulsfilter 35 angeordnet ist. Dieses derart ausgebildete Headset-Element, welches das Schwanenhalsmikrofon 33 nicht umfasst, kann als Gehörschutz zur Ermöglichung eines binauralen Hörens am anderen Ohr angeordnet werden, indem dieses in einer entsprechende Ausnehmung in einer Otoplastik angeordnet, insbesondere eingesteckt wird. Gemäß 3 ist das Hörerelement 39 mitsamt dem Schwanenhalsmikrofon 33 mittels einer Steckvorrichtung 37 in einer Ausnehmung, gebildet in einer Otoplastik 32, aufnehmbar. Der Schall wird durch den Schallkanal 34 zum Ohr geleitet.
4 zeigt einen Gehörschutz, wie dieser beispielsweise bei einem ein monoaurales Hören ermöglichenden einseitigen Headset Einsatz finden kann. Dabei ist in einer Otoplastik 42 in einem Schallkanal 44 ein erstes akustisches Filter 45.1 mit lärmpegeldämpfenden Eigenschaften angeordnet. Des Weiteren kann ein zweites Filter 45.2 vorgesehen werden, welches mit einem Vollstöpsel vergleichbare Dämpfungseigenschaften zur Verwendung in Situationen mit hohem Dauerschallpegel ermöglicht. Der lärmpegelabhängige Filter 45.1 dämpft abhängig vom Pegel des Außenschalls den durch den Kanal 44 geleiteten Schall.
5 zeigt eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gehörschutzes 50 mit einer Otoplastik 52 und einem Schallkanal 54, in welchem ein Filter 55.2 angeordnet ist. Des Weiteren ist in einer weiteren, auf den Schallkanal 54 in einem spitzen Winkel zulaufenden Kanal 58 ein weiteres Filter 55.1 angeordnet. Die Filter 55.1 und 55.2 können gleiche, aber auch unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Insbesondere kann hier, ebenso wie in 4 angesprochen, der Filter 55.2 mit einem Vollstöpsel vergleichbare Dämpfungseigenschaften aufweisen.
6 schließlich zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gehörschutzes 60 mit einer Otoplastik 62 und einem durch diese verlaufenden Schallkanal 64, welche zwei zusätzliche Kanäle 68.1 und 68.2 aufweist, welche in etwa in einem spitzen Winkel in den Schallkanal 64 münden. In den parallel zueinander verlaufenden Kanälen 68.1 und 68.2 sind zwei Filter 65.1 und 65.2 angeordnet, welche unterschiedli che, aber auch gleiche Eigenschaften aufweisen können. Insbesondere weisen diese lärmpegelabhängige Eigenschaften auf, ansonsten gilt das vorstehend bereits insbesondere zu den 4 und 5 Gesagte. Grundsätzlich sind stets bei Verwendung von mehr als einem Filter unterschiedliche Filterkombinationen möglich, je nach Abhängigkeit des gewünschten Anwendungszwecks. Dabei können stets neben Impulsfiltern auch andere Filter eingesetzt werden. Der freie Schallkanal 64 kann mit einem nicht näher bezeichneten Aufnahmeelement zur Aufnahme eines Hörelementes bei Ausbildung als Gehörschutz oder Headsetlement versehen sein.

Claims

Headset, bestehend aus einem oder zwei Hörern mit Otoplastik und einem Mikrofon, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Hörer (11, 21, 31) durch eine maßgefertigte Otoplastik (12, 22, 32) am Ohr anbringbar sind und an einem der Hörer (21, 31, 41) ein Schwanenhalsmikrofon (13, 33) befestigt ist.
Headset nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kanal in der Otoplastik (12, 22, 32) zur Aufnahme von mindestens einem akustischen Filter (15, 25) angebracht ist.
Headset nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für das andere Ohr eine Otoplastik (22) mit oder ohne Hörer (21) mit einem akustischen Filter (25) verwendet wird.
Headset gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hörer (31) einen Kanal (38) zur Aufnahme eines Filters (35) umfasst.
Headset gemäß Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass für das andere Ohr eine Otoplastik mit einem im Hörer angeordneten Kanal eingesetzt ist, welcher ein Filter aufnimmt.
Headset gemäß einem der Ansprüche 1, 2, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass für das andere Ohr eine Otoplastik ohne Hörer mit einem akustischen Filter (Gehörschutz) verwendet wird.
Gehörschutz, umfassend eine maßgefertigte Otoplastik (42, 52, 62), dadurch gekennzeichnet, dass in einem Kanal in der Otoplastik (42, 52, 62) mindestens ein akustischer Filter (45, 55, 65) mit lärmpegelabhängigen Dämpfungseigenschaften angebracht ist.
Gehörschutz gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter mit Hilfe einer Nut an der Otoplastik befestigt werden kann.
Gehörschutz gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzlicher Filter zum Schutz gegen Dauerlärm auf den Kanal aufgesteckt werden kann.
Gehörschutz, umfassend einen Standard-Ohrstöpsel, dadurch gekennzeichnet, dass in einem durch den Gehörschutz verlaufenden Kanal ein akustischer Filter mit lärmpegelabhängigen Dämpfungseigenschaften angebracht ist.
Gehörschutz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzlicher Filter zum Schutz gegen Dauerlärm auf den Kanal aufgesteckt werden kann.
Headset bzw. Gehörschutz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als ein Filter eingesetzt ist.
Headset bzw. Gehörschutz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein zusätzlicher Kanal in der Otoplastik bzw. dem Standard-Ohrstöpsel vorgesehen ist.
Headset bzw. Gehörschutz gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter linear und/oder nichtlinear arbeitet.
Headset bzw. Gehörschutz gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter als Impulsfilter arbeitet.
Headset bzw. Gehörschutz gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedliche Filter bei mehr als einem Filter eingesetzt sind.