DE102020105055A1 - ELECTRONIC DEVICE WITH AT LEAST ONE MICROPHONE - Google Patents

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Paul Zukowski
Markus Christoph
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Harman Becker Automotive Systems GmbH
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Harman Becker Automotive Systems GmbH
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Abstract

Elektronisches Gerät mit zwei Geräteteilen, die jeweils einen flächigen Innenbereich sowie den Innenbereich umgebende Umfangsbereiche aufweisen, wobei die zwei Geräteteile beweglich miteinander verbunden sind derart, dass in einem geschlossenen Zustand, die Innenbereiche der zwei Geräteteile parallel übereinander liegen. Das elektronische Gerät umfasst ferner mindestens ein Mikrofon, das im Inneren eines der beiden Geräteteile angeordnet ist und das über eine Kanalanordnung mit mindestens zwei aus dem Inneren herausführenden Kanälen mit dem Umfeld des Geräteteils akustisch gekoppelt ist.Electronic device with two device parts, each having a flat inner area and peripheral areas surrounding the inner area, the two device parts being movably connected to one another in such a way that, in a closed state, the inner areas of the two device parts lie parallel on top of one another. The electronic device further comprises at least one microphone which is arranged in the interior of one of the two device parts and which is acoustically coupled to the surroundings of the device part via a channel arrangement with at least two channels leading out of the interior.

Description

HINTERGRUNDBACKGROUND

Die Erfindung betrifft ein elektronisches Gerät mit mindestens einem Mikrofon.The invention relates to an electronic device with at least one microphone.

Tragbare sowie faltbare oder verschiebbare elektronische Geräte wie etwa Notebooks (Laptops) und klappbare oder verschiebbare Mobiltelefone oder Notepads haben ein oder mehrere integrierte Mikrofone, die bei verschiedenen Applikationen Verwendung finden wie etwa Applikationen zur Telefonie oder zur Erstellung von Tonspuren bei Videos. Die Mikrofone sind meistens oberhalb des Bildschirms und neben der Kamera angeordnet. Alternativ sind die Mikrofone bei manchen Geräten zwischen den Tasten der Tastatur angeordnet. Jedoch hat dies den Nachteil, dass bei Bedienung der Tasten störende Nebengeräusche auftreten, die aufgrund der Nähe der Tasten zu den Mikrofonen von diesen vornehmlich erfasst werden. Demgegenüber ist die Platzierung der Mikrofone in der Nähe der Kamera deutlich vorteilhafter, da der Sprecher meistens in Richtung der Kamera schaut und demgemäß spricht, so dass er auch in Richtung der Mikrofone spricht. Die Nebengeräusche der Tastatur sind aufgrund der größeren Entfernung zu den Mikrofonen im Vergleich zum aufgenommenen Nutzschall geringer als bei Anordnung der Mikrofone zwischen den Tasten. Allerdings haben beide Mikrofonpositionen den Nachteil, dass bei zugeklapptem Gerät eine Nutzung der Mikrofone nicht mehr möglich ist, obwohl es durchaus Situationen gibt, in denen das Gerät auch im zugeklappten Zustand benutzt werden soll wie beispielsweise beim Betrieb eines Notebooks mit einem externen Bildschirm. Es ist daher wünschenswert, eine Nutzung der Mikrofone auch in zugeklapptem Zustand des Geräts zu ermöglichen.Portable as well as foldable or slidable electronic devices such as notebooks (laptops) and foldable or slidable mobile phones or notepads have one or more integrated microphones that are used in various applications such as applications for telephony or for creating sound tracks for videos. The microphones are usually arranged above the screen and next to the camera. Alternatively, on some devices, the microphones are arranged between the keys on the keyboard. However, this has the disadvantage that disturbing background noises occur when the buttons are operated, which are primarily detected by the microphones due to the proximity of the buttons to the buttons. In contrast, the placement of the microphones in the vicinity of the camera is clearly more advantageous, since the speaker mostly looks in the direction of the camera and speaks accordingly, so that he also speaks in the direction of the microphones. The background noise of the keyboard is lower than when the microphones are arranged between the keys due to the greater distance to the microphones compared to the useful sound recorded. However, both microphone positions have the disadvantage that it is no longer possible to use the microphones when the device is closed, although there are certainly situations in which the device should also be used when it is closed, such as when operating a notebook with an external monitor. It is therefore desirable to enable the microphones to be used even when the device is in the closed state.

ÜBERSICHTOVERVIEW

Erreicht wird dies durch ein elektronisches Gerät mit zwei Geräteteilen, die jeweils einen flächigen Innenbereich sowie den Innenbereich umgebende Umfangsbereiche aufweisen, wobei die zwei Geräteteile beweglich miteinander verbunden sind derart, dass in einem geschlossenen Zustand, die Innenbereiche der zwei Geräteteile parallel übereinander liegen. Das elektronische Gerät umfasst ferner mindestens ein Mikrofon, das im Inneren eines der beiden Geräteteile angeordnet ist und das über eine Kanalanordnung mit mindestens zwei aus dem Inneren herausführenden Kanälen mit dem Umfeld des Geräteteils akustisch gekoppelt sind.This is achieved by an electronic device with two device parts, each of which has a flat inner area and peripheral areas surrounding the inner area, the two device parts being movably connected to one another in such a way that, in a closed state, the inner areas of the two device parts lie parallel on top of one another. The electronic device further comprises at least one microphone which is arranged in the interior of one of the two device parts and which are acoustically coupled to the surroundings of the device part via a channel arrangement with at least two channels leading out of the interior.

Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand von Unteransprüchen.Refinements and developments of the inventive concept are the subject of subclaims.

FigurenlisteFigure list

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren (FIG.) der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, wobei identische oder ähnliche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen sind.

  • 1 zeigt in einer schematischen dreidimensionalen Darstellung einen aufgeklappten Laptop als Beispiel für ein faltbares elektronisches Gerät.
  • 2 zeigt in der Draufsicht auf die Vorderseite eine Anordnung zweier Kanalmündungen neben einer Kamera über dem Bildschirm bei dem in 1 gezeigten aufgeklappten Laptop.
  • 3 zeigt in der Draufsicht auf die Oberseite eine Anordnung zweier Kanalmündungen korrespondierend zu der in 2 gezeigten Anordnung des in 1 gezeigten aufgeklappten Laptops.
  • 4 zeigt in dreidimensionaler Darstellung die Anordnungen nach 2 und 3 in der Zusammenschau.
  • 5 zeigt im Querschnitt längs der Kanäle die Anordnung nach 4.
  • 6 zeigt in dreidimensionaler Darstellung eine beispielhafte Ausgestaltung der Kanäle bei der Anordnung nach 5.
The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the figures (FIG.) Of the drawing, identical or similar elements being provided with the same reference numerals.
  • 1 shows in a schematic three-dimensional representation an opened laptop as an example of a foldable electronic device.
  • 2 shows, in a top view of the front, an arrangement of two duct openings next to a camera above the screen in the case of FIG 1 shown opened laptop.
  • 3 shows, in a plan view of the top, an arrangement of two channel openings corresponding to that in FIG 2 arrangement of the in 1 shown unfolded laptops.
  • 4th shows the arrangements in three-dimensional representation 2 and 3 in the synopsis.
  • 5 shows the arrangement in cross section along the channels 4th .
  • 6th shows in three-dimensional representation an exemplary embodiment of the channels in the arrangement according to 5 .

DETAILED DESCRIPTIONDETAILED DESCRIPTION

Bei dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das faltbare elektronische Gerät ein Laptop 100. Der Laptop 100 weist als ein erstes Geräteteil ein Oberteil 101 auf, welches beispielsweise über ein Scharnier 102 mit einem Unterteil 103 als zweites Geräteteil beweglich, im gezeigten Fall drehgelenkig verbunden ist derart, dass Oberteil 101 und Unterteil 103 entlang dem Scharnier 102 als Rotationsachse zu bzw. auseinander geklappt werden können. Eine in der Zeichnung sichtbare Komponente des Oberteils 101 neben dessen Gehäuse 104 ist ein darin integrierter Bildschirm 105. In der Zeichnung sichtbare Komponenten des Unterteils 103 sind neben dessen Gehäuse 106 eine in das Gehäuse 106 integrierte Tastatur 107 und ein integriertes Trackpad 108. Ferner ist eine Kamera 109 an der Vorderseite 112 des Oberteils 101 zwischen der von dem Scharnier 102 abgewandten Kante des Oberteils 101 und der von dem Scharnier 102 abgewandten Kante des Bildschirms 105 integriert.The in 1 The embodiment shown, the foldable electronic device is a laptop 100 . The laptop 100 has an upper part as a first device part 101 on which, for example, has a hinge 102 with a lower part 103 movable as a second device part, in the case shown is pivotably connected in such a way that the upper part 101 and lower part 103 along the hinge 102 can be folded as a rotation axis to or apart. A component of the upper part visible in the drawing 101 next to its housing 104 is an integrated screen 105 . Components of the lower part visible in the drawing 103 are next to its housing 106 one in the case 106 integrated keyboard 107 and an integrated trackpad 108 . There is also a camera 109 on the front side 112 of the top 101 between that of the hinge 102 remote edge of the upper part 101 and that of the hinge 102 remote edge of the screen 105 integrated.

Zwei Mikrofone (nicht sichtbar in 1) sind im Inneren des Oberteils 101 in der Nähe der Kamera 109 angeordnet und über jeweils einen zur Vorderseite 112 führenden Kanal 110 bzw. 111 mit der Vorderseite 112 akustisch gekoppelt. Der eine Kanal 110 mündet dabei links und der andere Kanal 111 rechts von der Kamera 109 zwischen der von dem Scharnier 102 abgewandten Kante des Oberteils 101 und der von dem Scharnier 102 ab gewandten Kante des Bildschirms 105 nach außen. Obwohl sich das Ausführungsbeispiel zweier Mikrofone bedient, können alternativ aber auch nur ein Mikrofon oder mehr als zwei Mikrofone verwendet werden. Die Anordnung aus Kamera 109 sowie Kanälen 110, 111, im Weiteren mit A bezeichnet, wird nachfolgend auch im Hinblick auf die Ausgestaltung der Oberseite 113 des Oberteils 101 an der von dem Scharnier 102 abgewandten Kante des Oberteils 101 genauer beschrieben.Two microphones (not visible in 1 ) are inside the top 101 near the camera 109 arranged and over each one to the front 112 leading channel 110 respectively. 111 with the front 112 acoustically coupled. The one channel 110 opens on the left and the other canal 111 right of the camera 109 between that of the hinge 102 remote edge of the upper part 101 and that of the hinge 102 away from the edge of the screen 105 outward. Although the exemplary embodiment uses two microphones, only one microphone or more than two microphones can alternatively be used. The arrangement from camera 109 as well as channels 110 , 111 , hereinafter referred to as A, is also used below with regard to the design of the top 113 of the top 101 on that of the hinge 102 remote edge of the upper part 101 described in more detail.

In 2 ist die Anordnung A in der Draufsicht auf die Vorderseite 112 des Oberteils 101 gezeigt. Dabei ist die Kamera 109 zu sehen, zu deren beiden Seiten jeweils einer der Kanäle 110 und 111 von der Vorderseite 112 weg in das Innere des Oberteils 101 führt. In 3 ist die Anordnung A in der Draufsicht auf die Oberseite 113 des Oberteils 101 gezeigt. Auf der Oberseite 113 münden zwei Kanäle 114 und 115, deren Position mit denen der Kanäle 110 und 111 korrespondiert, nach außen, das heißt beispielsweise, dass die Kanäle 114 und 115 identisch wie die Kanäle 110 und 111 voneinander beabstandet sind und in Richtung eines Nutzers zeigen, wenn der Laptop zusammengeklappt ist. 4 zeigt die Anordnung A in drei-dimensionaler Darstellung.In 2 is the arrangement A in the plan view of the front 112 of the top 101 shown. There is the camera 109 to see, on both sides of each one of the channels 110 and 111 from the front 112 away into the inside of the shell 101 leads. In 3 is the arrangement A in the plan view of the top 113 of the top 101 shown. On the top 113 two channels open 114 and 115 , their position with those of the channels 110 and 111 corresponds to the outside world, that is, for example, that the channels 114 and 115 identical to the channels 110 and 111 are spaced apart and facing towards a user when the laptop is collapsed. 4th shows the arrangement A in three-dimensional representation.

5 zeigt die Anordnung A im Querschnitt senkrecht zur oberen Kante des Oberteils 1 und durch die Kanäle 110 und 114 bzw. 111 und 115, wobei der Kanal 114 bzw. 115 senkrecht auf dem Kanal 110 bzw. 111 steht und in diesen zwischen den beiden Enden des Kanals 110 bzw. 111 mündet. An dem zur Mündung mit der Vorderseite 112 gegenüberliegenden Ende des Kanals 110 bzw. 111 ist ein Mikrofon 116 bzw. 117 angebracht. 6 zeigt in dreidimensionaler Darstellung und bei abgesetztem Mikrofon 116, 117 eine beispielhafte Ausgestaltung der Kanäle in der Anordnung nach 5, welche beim gezeigten Beispiel durch ein T-Stück aus Röhren mit rundem Querschnitt gebildet wird. 5 shows the arrangement A in cross section perpendicular to the upper edge of the upper part 1 and through the canals 110 and 114 respectively. 111 and 115 , the channel 114 respectively. 115 perpendicular to the canal 110 respectively. 111 stands and in this between the two ends of the channel 110 respectively. 111 flows out. On the one facing the mouth with the front 112 opposite end of the channel 110 respectively. 111 is a microphone 116 respectively. 117 appropriate. 6th shows in three-dimensional representation and with the microphone removed 116 , 117 an exemplary embodiment of the channels in the arrangement according to 5 , which in the example shown is formed by a T-piece made of tubes with a round cross-section.

Weitere Ausführungsformen und Abwandlungen der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele umfassen zum Beispiel einen ovalen, quadratischen, rechteckigen oder in sonstiger Weise ausgestalteten Querschnitt der Kanäle 110, 111, 114 und 115. Darüber hinaus kann die Einmündung an anderer Stelle zwischen den beiden Enden des Kanals 110 bzw. 111 und/oder unter einem anderen Winkel als in 5 gezeigt angeordnet sein. Darüber kann die Mündung der Kanäle nach außen unter einem anderen als dem gezeigten senkrechten Winkel erfolgen. Die Mikrofone 116 und 117 können in einem anderen als dem gezeigten senkrechten Winkel zur Kanallängsachse angeordnet werden wie zum Beispiel unter 45 Grad zu den Längsachsen zwei senkrecht zueinander angeordneter Kanäle. Anstelle von T-Stücken können beispielsweise auch L-Stücke und Y-Stücke in jeder möglichen Ausgestaltung verwendet werden.Further embodiments and modifications of the embodiments shown in the figures include, for example, an oval, square, rectangular or otherwise configured cross section of the channels 110 , 111 , 114 and 115 . In addition, the junction can be elsewhere between the two ends of the channel 110 respectively. 111 and / or at an angle other than in 5 be arranged as shown. In addition, the ducts can open outwards at a different perpendicular angle than the one shown. The microphones 116 and 117 can be arranged at an angle other than that shown perpendicular to the longitudinal axis of the channel, for example two channels arranged perpendicular to one another at 45 degrees to the longitudinal axes. Instead of T-pieces, for example, L-pieces and Y-pieces can also be used in any possible configuration.

Die Kanäle können auch gekrümmt und/oder mit einer trichterförmigen Mündung ausgebildet sein. So können in Kombination einzelner, oben genannter Ausbildungen drei Kanäle vorgesehen sein, wobei ein Kanal nach vorne, einer nach oben (beides wie bereits in 4 gezeigt) und einer nach hinten von der Kamera weg zeigt. Anstelle von vielen getrennten Kanälen könnten diese auch partiell ineinander übergehen bzw. offen nebeneinander liegen, sodass das Mikrophon gänzlich offen positioniert wäre, d.h. beispielsweise am Fußpunkt einer sich somit ergebenden, von der Vorderseite zur Oberseite des Oberteils sich erstreckenden, konkaven Auswölbung sitzen. Die konkave Auswölbung erstreckt sich dann zwischen allen Positionen, die von den einzelnen Kanälen auch erfasst würden. Die konkave Auswölbung könnte entlang der vorhandenen Kante durch ein Gitter vor Berührungen geschützt sein.The channels can also be curved and / or designed with a funnel-shaped mouth. Thus, in a combination of individual, above-mentioned configurations, three channels can be provided, with one channel to the front, one to the top (both as already in 4th shown) and one pointing backwards away from the camera. Instead of many separate channels, these could also partially merge into one another or lie open next to one another so that the microphone would be positioned completely open, that is, for example, sit at the foot of a concave bulge that thus results from the front to the top of the upper part. The concave bulge then extends between all positions that would also be covered by the individual channels. The concave bulge could be protected from contact along the existing edge by a grid.

Ebenso können auch die einzelnen Kanäle an der Mündung mit dem Umfeld schalldurchlässige Gitter aufweisen. Es kann auch ein Mechanismus vorgesehen werden, der die Kanäle 110 und 111 offen und die Kanäle 114 und 115 geschlossen hält, wenn der Laptop 100 aufgeklappt ist, und die Kanäle 110 und 111 geschlossen, jedoch die Kanäle 114 und 115 offen hält, wenn der Laptop 100 zugeklappt (d.h. geschlossen) ist. Dieser Mechanismus kann manuell oder automatisch gesteuert werden, wobei im automatischen Modus in den Kanälen befindliche Klappen beispielsweise magnetisch, elektromagnetisch oder mechanisch gedreht, verschoben oder in sonstiger Weise bewegt werden.Likewise, the individual channels at the mouth with the surroundings can also have sound-permeable grids. A mechanism can also be provided to hold the channels 110 and 111 open and the channels 114 and 115 keeps closed when the laptop 100 is unfolded, and the channels 110 and 111 closed, however, the channels 114 and 115 keeps open when the laptop 100 is closed (ie closed). This mechanism can be controlled manually or automatically, with flaps located in the channels in the automatic mode being rotated, shifted or moved in any other way, for example magnetically, electromagnetically or mechanically.

Durch die Anordnung zweier (oder mehrerer), in unterschiedliche Richtungen führenden Kanäle vor (jeweils) einem Mikrofon in einem klappbaren elektronischen Gerät kann erreicht werden, dass das oder die Mikrofone sowohl im offenen als auch im zusammengeklappten Zustand des elektronischen Gerätes verwendet werden können. Somit kann zum Beispiel ein Laptop nicht nur im aufgeklappten (offenen) Zustand etwa zur Internet-Telefonie oder für Videokonferenzen genutzt werden, sondern auch im zusammengeklappten Zustand, beispielsweise in Verbindung mit einem externen Bildschirm. Bei einem klappbaren Mobiltelefon oder Smartphone können auf diese Weise Telefonate angenommen und geführt werden ohne das Telefon zu öffnen. Dabei sind die zusätzlichen Kosten durch den geringen apparative Aufwand äußerst gering.By arranging two (or more) channels leading in different directions in front of (each) a microphone in a foldable electronic device, it can be achieved that the microphone or microphones can be used both in the open and in the folded state of the electronic device. Thus, for example, a laptop can be used not only in the unfolded (open) state for Internet telephony or for video conferences, but also in the folded state, for example in connection with an external screen. With a foldable mobile phone or smartphone, calls can be accepted and made without opening the phone. The additional costs are extremely low due to the low outlay on equipment.

Anstelle der gezeigten drehgelenkigen Verbindung kann auch ein Schiebemechanismus vorgesehen werden, der es beispielsweise erlaubt, die beiden Gehäuseteile parallel übereinander gegeneinander zu verschieben.Instead of the pivoted connection shown, a sliding mechanism can also be provided which, for example, allows the two housing parts to be moved parallel to one another, one above the other.

Claims (10)

Elektronisches Gerät mit zwei Geräteteilen, die jeweils einen flächigen Innenbereich sowie den Innenbereich umgebende Umfangsbereiche aufweisen, wobei die zwei Geräteteile beweglich miteinander verbunden sind derart, dass in einem geschlossenen Zustand, die Innenbereiche der zwei Geräteteile parallel übereinander liegen, und mindestens ein Mikrofon, das im Inneren eines der beiden Geräteteile angeordnet ist und das über eine Kanalanordnung mit mindestens zwei aus dem Inneren herausführenden Kanälen mit dem Umfeld des Geräteteils akustisch gekoppelt ist.Electronic device with two device parts, each having a flat inner area and peripheral areas surrounding the inner area, the two device parts being movably connected to one another in such a way that, in a closed state, the inner areas of the two device parts lie parallel on top of one another, and at least one microphone which is arranged in the interior of one of the two device parts and which is acoustically coupled to the surroundings of the device part via a channel arrangement with at least two channels leading out of the interior. Elektronisches Gerät nach Anspruch 1, bei dem jeder Kanal einer jeden Kanalanordnung eine Röhre aufweist, wobei eine Röhre mit dem jeweiligen Mikrofon akustisch gekoppelt ist und wobei eine andere Röhre in einem Winkel größer als null Grad in die eine Röhre mündet.Electronic device after Claim 1 wherein each channel of each channel arrangement has a tube, wherein one tube is acoustically coupled to the respective microphone and wherein another tube opens into the one tube at an angle greater than zero degrees. Elektronisches Gerät nach Anspruch 2, bei dem die andere Röhre in einem rechten Winkel in die eine Röhre mündet.Electronic device after Claim 2 where the other tube joins one tube at a right angle. Elektronisches Gerät nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem einer der Kanäle einer jeden Kanalanordnung im Innenbereich eines der Geräteteile angeordnet ist.Electronic device according to one of the preceding claims, in which one of the channels of each channel arrangement is arranged in the interior region of one of the device parts. Elektronisches Gerät nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem einer der Kanäle einer jeden Kanalanordnung außerhalb der Innenbereiche beider Geräteteile angeordnet ist.Electronic device according to one of the preceding claims, in which one of the channels of each channel arrangement is arranged outside the interior regions of both device parts. Elektronisches Gerät nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem einer der Geräteteile eine Kamera aufweist, die im Innenbereich dieses Geräteteils angeordnet ist, wobei jeweils einer der Kanäle einer Kanalanordnung neben der Kamera in das Umfeld mündet.Electronic device according to one of the preceding claims, in which one of the device parts has a camera which is arranged in the interior of this device part, one of the channels of a channel arrangement opening into the surroundings next to the camera. Elektronisches Gerät nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem einer der Geräteteile einen Bildschirm aufweist, wobei jeweils einer der Kanäle einer Kanalanordnung neben dem Bildschirm im Innenbereich dieses Geräteteils in das Umfeld mündet.Electronic device according to one of the preceding claims, in which one of the device parts has a screen, one of the channels of a channel arrangement in each case opening into the surroundings next to the screen in the interior of this device part. Elektronisches Gerät nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Kanäle einen runden, ovalen, quadratischen oder rechteckigen Querschnitt haben.Electronic device according to one of the preceding claims, in which the channels have a round, oval, square or rectangular cross section. Elektronisches Gerät nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Kanäle an der Mündung zu dem Umfeld schalldurchlässige Gitter aufweisen.Electronic device according to one of the preceding claims, in which the channels have sound-permeable grids at the opening to the surroundings. Elektronisches Gerät nach einem der vorherigen Ansprüche, bei dem jeweils einer der Kanäle eines Paares von Kanälen im zugeklappten Zustand durch das andere Geräteteile verschlossen wird und der jeweils andere Kanal offen bleibt.Electronic device according to one of the preceding claims, in which in each case one of the channels of a pair of channels is closed in the closed state by the other device part and the respective other channel remains open.
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