DE102006042207B3

DE102006042207B3 - Ohrstöpselartiger Ohrhörer mit regulierbarem Volumen der rückwertigen Kammer, die zwischen dem Lautsprecher und dem Gehäuse vorgesehen ist

Info

Publication number: DE102006042207B3
Application number: DE102006042207A
Authority: DE
Inventors: Bill Yang
Original assignee: Cotron Corp
Current assignee: Cotron Corp
Priority date: 2006-06-29
Filing date: 2006-09-08
Publication date: 2007-11-15
Anticipated expiration: 2026-09-09
Also published as: US20080044003A1; KR100882328B1; JP2008011489A; TW200803583A; TWI308844B; KR20080001576A; JP4422137B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt einen Ohrhörer (100) mit regulierbarem Volumen einer zwischen einem Lautsprecher und einem Gehäuse angeordneten rückwärtigen Kammer (122) zur Verfügung, der eine Lautsprechereinheit (110), ein Gehäuse (120) und ein bewegliches Element (130, 140, 150) enthält. Die Lautsprechereinheit ist innerhalb des Gehäuses angeordnet, wobei das Gehäuse (120) eine hinter der Lautsprechereinheit ausgebildete Kammer mit einem Volumen aufweist. Das bewegliche Element (130, 140, 150), welches auf dem Gehäuse (120) angeordnet ist, bewegt sich entsprechend mit der Kammer (122), um so das Volumen der Kammer (122) zu regulieren. Der Frequenzgang des Schalls aus dem Lautsprecher ändert sich somit in Abhängigkeit vom Volumen der Kammer (122).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Ohrhörer, insbesondere auf einen Ohrhörer mit regulierbarem Volumen einer zwischen einem Lautsprecher und einem Gehäuse angeordneten rückwärtigen Kammer.
Mit dem rasanten Fortschritt in Wissenschaft und Technologie wurden elektronische Produkte allmählich leicht, chic und miniaturisiert und man kann die miniaturisierten elektronischen Produkte, wie beispielsweise Radio oder Walkman jederzeit und überall benutzen. Überdies werden digitale Produkte wie MP3 Walkmans, Mobiltelefone, PDAs oder Notebooks zunehmend beliebter und so im täglichen Leben unentbehrlich. Zudem erscheinen Mobiltelefone mit integrierten Radio- und MP3-Funktionen.
Die Übersetzung eines erteilten europäischen Patents DE 69 901 706 T2 offenbart einen Kopfhörer für ein Flugzeug. Dabei kann die Einheit mit der Elektronik, dem Lautsprecher und weiteren kostspieligen Einrichtungen des Kopfhörers von der Halterung für den Kopfhörer am Kopf eines Benutzers getrennt werden. Die Schall abgebende Einheit des Kopfhörers umfasst dabei ebenfalls ein rückseitiges Gehäuse. Das rückseitige Gehäuse kann dabei bei einer Ausführungsform derart konstruiert sein, dass die Leiterplatte der Schall abgebenden Einheit in unterschiedlichen Abständen von der Ansteuereinheit positioniert wird. Somit kann der Rauminhalt des Hohlraums hinter der Ansteuereinheit eingestellt werden.
Unabhängig vom Produkt wurde der Ohrhörer zu einer wichtigen Ausstattung für elektronische Produkte, so dass der Anwender die durch das elektronische Produkt gebotene Ton-Information hören kann, ohne dabei andere zu stören. Darüber hinaus bietet der Ohrhörer eine bevorzugte Ton-Übertragung für den Zuhörer, so dass man den Klanginhalt klarer verstehen kann, im Gegensatz zu dem Umstand, dass der von Computer-Lautsprechern übertragene Klang unklar ist. Insbesondere dann, wenn sich der Anwender bewegt, wie beispielsweise beim Sport, beim Fahren, beim Ausführen feiner Bewegungen oder in geräuschvoller Umgebung, wird durch die Verwendung von Ohrhörern die Klangübertragung nicht beeinflusst.
Da jedoch die Größe und Form des Ohres und des Gehörganges von Person zu Person verschieden sind und verschiedene Personen unterschiedlichen Musikgeschmack haben, variiert die Beurteilung der Klangqualität des Ohrhörers von Person zu Person. Unterdessen ist der Frequenzgang der meisten am Markt erhältlichen Ohrhörer konstant. Soll der Frequenzgang im Hoch- oder Tiefton-Anteil eines Signals geändert werden, erfordert dies eine Änderung der Verteilungscharakteristik des Schallfeldes durch einen Equalizer oder passende Software. Selbst wenn ein zusätzlicher Equalizer den Frequenzgang des Ohrhörers zu ändern vermag, kann die durch Induktivität oder Kapazität innerhalb des Equalizers hervorgerufene Verzögerungszeit nicht kompensiert werden. Es ist daher eine vordringliche Aufgabe, die Struktur des Ohrhörers zu verbessern.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Ohrhörers mit regulierbarem Volumen einer zwischen einem Lautsprecher und einem Gehäuse angeordneten rückwärtigen Kammer, um so die Schallfeld-Charakteristik des Ohrhörer-Körpers im Hinblick auf die Struktur zu verändern.
Die vorliegende Erfindung stellt einen Ohrhörer mit regulierbarem Volumen einer zwischen einem Lautsprecher und einem Gehäuse angeordneten rückwärtigen Kammer zur Verfügung, umfassend eine Lautsprechereinheit, wobei die Größe der Lautsprechereinheit zum Einführen in ein Ohr geeignet ist, ein Gehäuse und ein bewegliches Element. Die Lautsprechereinheit ist innerhalb des Gehäuses angeordnet, welches eine hinter der Lautsprechereinheit ausgebildete Kammer mit einem Volumen aufweist. Das bewegliche Element, welches auf dem Gehäuse angeordnet ist, bewegt sich entsprechend mit der Kammer, um so das Volumen der Kammer zu regulieren.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das bewegliche Element weiterhin eine innere Hülse, welche innerhalb der Kammer angeordnet und zum Herausragen aus dem Gehäuse geeignet ist. Ferner weist das Gehäuse ein entsprechendes Feststellelement zum Feststellen mit der äußeren Oberfläche der inneren Hülse auf.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das bewegliche Element eine äußere Hülse, welche zum Herausragen aus dem Gehäuse geeignet ist. Ferner weist das Gehäuse ein entsprechendes Feststellelement zum Feststellen mit der inneren Oberfläche der äußeren Hülse auf.
Die vorliegende Erfindung verwendet eine bewegliche Struktur zur Regulierung des Volumens der Kammer, wobei die bewegliche innere oder äußere Hülse relativ zur Kammer bewegt wird, um so das Volumen der Kammer zu verändern. Damit kann jede Person den Frequenzgang des Ohrhörerkörpers je nach verschiedener Musik regulieren. So kann der Ohrhörer den Anforderungen unterschiedlicher Anwender und Kunden gerecht werden.
Um die vorstehend erwähnten Aufgaben, Merkmale und Vorteile der gegenwärtigen Erfindung besser zur verdeutlichen, werden bevorzugte Ausführungsformen anhand von Figuren nachstehend im Detail beschrieben.
Die vorhergehende allgemeine Beschreibung sowie die folgende detaillierte Beschreibung sind als Beispiele zu verstehen und dienen der weiteren Erläuterung der beanspruchten Erfindung.
Die Zeichnungen sind vorgesehen, um ein besseres Verständnis der Erfindung zur Verfügung zu stellen und bilden somit einen Teil der Beschreibung. Die Zeichnungen stellen die Ausführungsformen der Erfindung dar und zusammen mit der Beschreibung dienen sie zum besseren Verständnis der Prinzipien der Erfindung.
1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Ohrhörers mit regulierbarem Volumen der rückwärtigen Kammer eines Lautsprechers entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt in einem Frequenzgang-Diagramm den Einfluss der Volumenvariation der Frontkammer auf die Schallfeld-Charakteristik eines Ohrhörers.
3 und 4 zeigen jeweils schematische Darstellungen des beweglichen Elements entsprechend zweier weiterer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung.
1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht eines Ohrhörers mit regulierbarem Volumen der zwischen einem Lautsprecher und einem Gehäuse angeordneten rückwärtigen Kammer, entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Lautsprechereinheit 110 ist innerhalb des Gehäuses 120 eines Ohrhörers angeordnet und elektrisch über die Übertragungsleitung 112 mit einem externen Host (z.B. MP3 Player, Mobiltelefon, Walkman, Computer etc.) verbunden, so dass die Lautsprechereinheit 110 Schallinformation aussenden kann, die dem menschlichen Ohr zugänglich ist. Die innere Struktur der Lautsprechereinheit 110 ist in 1 nicht dargestellt. Die Profilgröße der Lautsprechereinheit 110 stimmt im Wesentlichen mit dem Volumen der inneren Kammer des Ohrhörer-Gehäuses 120 überein. Die Lautsprechereinheit 110 kann in die Ohrschnecke des menschlichen Ohres eingeführt werden (nicht dargestellt). Daher wird diese Art von Ohrhörer 100 im Allgemeinen als ohrstöpselartiger Ohrhörer bezeichnet. Dennoch kann der Ohrhörer mit regulierbarem Volumen einer hinter einem Lautsprecher und einem Gehäuse angeordneten rückwärtigen Kammer in verschiedenen Arten von Ohrhörern verwendet werden und ist nicht auf den in 1 dargestellten ohrstöpselartigen Ohrhörer begrenzt.
Wie in 1 dargestellt, bildet das Ohrhörer-Gehäuse 120 eine Kammer 122 hinter der Lautsprechereinheit 110 zur Erzeugung eines Resonanzeffekts aus, so dass die Schallfeld-Eigenschaften des von der Lautsprechereinheit 110 ausgesandten Tons in der rückwärtigen Kammer 122 verändert sind. Beispielsweise wird der Frequenzgang eines Hochton-Anteils oder Tiefton-Anteils zu einem entweder herausragenden Hochton-Anteil oder einem herausragenden Tiefton-Anteil auf der Frequenzgang-Kurve verändert. Im Allgemeinen wird bei der Gestaltung der Schallfeld-Eigenschaften des Ohrhörers das effektive Volumen der rückwärtigen Kammer 122 berücksichtigt, um den Einfluss des Volumens der rückwärtigen Kammer 122 auf den Frequenzgang des Hochton-Anteils oder Tiefton-Anteils zu analysieren.
In 2 ist in einem Frequenzgang-Diagramm der Einfluss der Volumenvariation der rückwärtigen Kammer auf die Schallfeld-Charakteristik des Ohrhörers dargestellt. Unterschiedliche Frequenzgangkurven werden mit unterschiedlichen Symbolen dargestellt. Aus einem künstlichen Hörtest ist bekannt, dass innerhalb des vom menschlichen Ohr hörbaren Frequenzbereichs (20 Hz–20 kHz) der Frequenzgang einer rückwärtigen Kammer mit kleinerem Volumen (z.B. um 10 mm³ des Volumens reduziert) zu höheren und Zwischenfrequenzen wenig ausgeprägt ist, wohingegen der Frequenzgang einer rückwärtigen Kammer mit größerem Volumen (z.B. um 5 mm³ des Volumens reduziert) zu niederfrequenten Anteilen herausragt. Deshalb unterscheiden sich die Frequenzgang-Diagramme für rückwärtige Kammern verschiedener Volumina. Ist das Volumen der rückwärtigen Kammer 122 festgelegt und kann nicht wie gewünscht reguliert werden, ist die Funktion der rückwärtigen Kammer 122 beschränkt und kann somit nicht weiter verbessert werden.
Deshalb verwendet der Ohrhörer 100 der vorliegenden Erfindung eine bewegliche Struktur, um das Volumen der zwischen dem Lautsprecher und dem Gehäuse angeordneten zu regulieren. Dabei bewegt sich das bewegliche Element 130 relativ zur rückwärtigen Kammer 122, um so das oben genannte Problem zu lösen.
Wie in 1 dargestellt, umfasst das bewegliche Element 130 ein Stützelement 132, welches innerhalb der rückwärtigen Kammer 122 angeordnet ist und zum Herausragen aus dem Gehäuse 120 beweglich ist. Dadurch nimmt das Volumen der rückwärtigen Kammer 122 zu. 3 und 4 stellen, entsprechend zweier weiterer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, schematische Ansichten des beweglichen Elements dar.
Wie in 3 dargestellt, umfasst das bewegliche Element 140 eine innere Hülse 142, die innerhalb der rückwärtigen Kammer 122 angeordnet ist, um das Volumen der rückwärtigen Kammer 122 zu regulieren. Ferner weist die äußere Oberfläche der inneren Hülse 142 ein erstes Feststellelement 144 (z.B. ein Gewindestück) auf und die Innenwand des Ohrhörer-Gehäuses 120 ein entsprechendes zweites Feststellelement 124 (z.B. ein Gewindestück). Die beiden Feststellelemente sind miteinander verschlossen, so dass die innere Hülse 142 in Bezug auf die rückwärtigen Kammer 122 ausgeschraubt wird und sich über das Gehäuse 120 in axialer Richtung erstreckt. Das Volumen der rückwärtigen Kammer 122 nimmt dadurch zu.
Unter Bezug auf 4 umfasst das bewegliche Element 150 eine außerhalb des Ohrhörergehäuses 120 angeordnete äußere Hülse 152, um das Volumen der rückwärtigen Kammer 122 zu regulieren. Ferner weist die innere Oberfläche der äußeren Hülse 152 ein erstes Feststellelement 154 (z.B. ein Gewindestück) auf und die Außenwand des Ohrhörer-Gehäuses 120 ein entsprechendes zweites Feststellelement 124 (z.B. ein Gewindestück). Die beiden Feststellelemente sind miteinander verschlossen, so dass die äußere Hülse 152 in Bezug auf die rückwärtigen Kammer 122 ausgeschraubt wird und sich über das Gehäuse 120 in axialer Richtung erstreckt. Das Volumen der Frontkammer 122 nimmt dadurch zu. Wird die äußere Hülse 152 in die rückwärtigen Kammer 122 hinein geschraubt, nimmt das Volumen der rückwärtigen Kammer 122 ab.
Zusammenfassend umfasst der Ohrhörer mit regulierbarem Volumen einer zwischen einem Lautsprecher und einem Gehäuse angeordneten rückwärtigen Kammer gemäß der vorliegenden Erfindung eine Lautsprechereinheit, ein Gehäuse und ein bewegliches Element, wobei das bewegliche Element innerhalb oder außerhalb des Gehäuses angeordnet ist und sich zur Regulierung des Volumens der rückwärtigen Kammer mit der hinter dem Lautsprecher gelegenen Kammer entsprechend bewegt. Die rückwärtige Kammer weist nunmehr nicht nur ein festgelegtes Volumen auf. Die Schallfeld-Charakteristik des Schalls aus dem Lautsprecher in die rückwärtige Kammer ändert sich in Abhängigkeit vom Volumen der rückwärtigen Kammer. Daher verändert die vorliegende Erfindung die Schallfeld-Charakteristik des Ohrhörers durch Verwendung einer beweglichen Struktur zur Regulierung des Volumens der zwischen einem Lautsprecher und einem Gehäuse angeordneten rückwärtigen Kammer im Hinblick auf die Struktur des Ohrhörer-Körpers. Damit kann jede Person den Frequenzgang des Ohrhörerkörpers je nach verschiedener Musik regulieren. So kann der Ohrhörer den Anforderungen unterschiedlicher Anwender und Kunden gerecht werden.

Claims

Ohrhörer (100) mit regulierbarem Volumen einer zwischen einem Lautsprecher und einem Gehäuse angeordneten rückwärtigen Kammer (122), dadurch gekennzeichnet, dass eine Lautsprechereinheit (110) vorgesehen ist, wobei die Größe der Lautsprechereinheit (110) zum Einführen in ein Ohr geeignet ist; dass ein Gehäuse (120) die Lautsprechereinheit (110) bedeckt, wobei eine hinter der Lautsprechereinheit (110) ausgebildete Kammer (122) ein Volumen aufweist; und dass ein bewegliches Element (130, 140, 150), welches auf dem Gehäuse (120a) angeordnet ist, sich zur Regulierung des Volumens mit der Kammer (122) entsprechend bewegt.
Ohrhörer (100) gemäß Anspruch 1, wobei das bewegliche Element (130) eine innere Hülse (142) umfasst, welche innerhalb der Kammer (122) angeordnet und zum Herausragen aus dem Gehäuse (120a) geeignet ist.
Ohrhörer (100) gemäß Anspruch 2, wobei das Gehäuse (120a) ein entsprechendes Feststellelement (144) zum Feststellen mit der äußeren Oberfläche der inneren Hülse (142) aufweist.
Ohrhörer (100) gemäß Anspruch 1, wobei das bewegliche Element (130, 140, 150) eine äußere Hülse (152), welche außerhalb des Gehäuses (120a) angeordnet ist, umfasst.
Ohrhörer (100) gemäß Anspruch 4, wobei das Gehäuse (120) ein entsprechendes Feststellelement (144) zum Feststellen mit der inneren Oberfläche der äußeren Hülse (152) aufweist.
Ohrhörer (100) gemäß Anspruch 1, wobei das bewegliche Element (130) ein Stützelement (132) umfasst, welches innerhalb der Kammer (122) angeordnet und zum Herausragen aus dem Gehäuse (120a) geeignet ist.