DE1949252A1 - Kofhoerer - Google Patents

Kofhoerer

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DE1949252A1
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headphones
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waveguide
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/10Earpieces; Attachments therefor ; Earphones; Monophonic headphones
    • H04R1/1016Earpieces of the intra-aural type
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/32Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only
    • H04R1/34Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by using a single transducer with sound reflecting, diffracting, directing or guiding means
    • H04R1/345Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by using a single transducer with sound reflecting, diffracting, directing or guiding means for loudspeakers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04R5/033Headphones for stereophonic communication

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Headphones And Earphones (AREA)

Description

  • Kopfhör er Die Erfindung betrifft einen Kopfhörer mit wenigstens einem, zum Gehörgang führenden Schallwellen-Hohlleiter mit einem Abdichtungs- und Halteelement.
  • Bei Kopfhörern macht die Anpassung des Schallzuführungselements an das menschliche Ohr Schwierigkeiten. Zur Wiedergabe aller Frequenzen und insbesondere der tiefen Frequenzen ist eine möglichst gute Abdichtung der Schallzuführung erforderlich. Andererseits soll ein Kopfhörer möglichst bequem auch über längere Zeiträume zu tragen sein und darf keinesfalls einen störenden oder sogar zu Schmerzen führenden Druck ausüben. Die Bequemlichkeit wird außerdem häufig durch auf dem Kopf anliegende Drahtbügel oder solche Bügel beeinträchtigt, die unter dem Kinn zusammenlaufen.
  • Die Abdichtung zwischen der Schallzuführung und dem Ohr ist nicht nur zur Wiedergabe der Tiefen Frequenzen erford trlich, sondern auch zur Dämpfung von Störgeräuschen. Dieses Problem tritt insbesondere in Flugzeugen auf, wo Störgeräusche sehr hoher Frequenz und hoher Amplitude herrschen.
  • Bei bekannten Kopfhörern hat man versucht, diese Forderungen durch an der Schallaustrittsöffnung angeordnete und am Gehörgang anliegende kleine Gummimuscheln zu erfüllen, die durch einen Bügel angedrückt werden. Es ist auch bekannt, an der Schallaustrittsöffnung knopfartige Verdickungen vorsehen, die geringfügig in den Gehörgang eindringen. In beiden Fällen ist eine ausreichende Abdichtung aber nur dann sichergestellt, wenn der Anpreßdruck verhältnismäßig groß ist. Da das menschliche Ohr im Bereich des Gehörganges außerordentlich empfindlich gegen schon sehr kleine Drücke ist, ist das Tragen solcher Kopfhörer nur für kurze Zeit erträglich.
  • Insbesondere für Hörgeräte wendet man individuell angepaßte Ohrhörer an, die dann aber nur für eine bestimmte Person brauchbar sind. Zur Vermeidung einer individuellen Anpassung sind weiterhin elastische, in den Gehörgang eindringende Abschlußstücke bekannt. Wegen der sehr unterschiedlichen Abmessungen des Gehörganges müssen dann aber mehrere Größen solcher Anpassungsstücke zur Verfügung stehen. Hierbei läßt sich aber nicht vermeiden, daß zumindest ein geringfügiger Druck durch die elastischen Anpaßstücke ausgeübt wird, wenn eine gute Abdichtung erreicht werden soll. Dieser Druck ist auf die Dauer schlecht zu ertragen.
  • Beide Lösungsversuche, nämlich die individuelle Anpassung und unterschiedliche Größen elastischer Anpa ssungsstücke sind dann außerdem nicht brauchbar, wenn Kopfhörer einheitlicher Ausführung an einen größeren Personenkreis ausgegeben werden sollen, beispielsweise bei Musikübertragungen in Flugzeugen und Eisenbahnen.
  • Ein eigener älterer Vorschlag sieht vor, die erforderliche Abdichtung eines in den Gehörgang eingeführten, der Schallzuführung dienenden Schlauches mit einem Pfropfen aus Watte oder watteähnlichem Material vorzunehmen. Hierbei läßt sich zwar die Forderung nach einem möglichst druckfreien Anlegen erfüllen, aber die Dämpfung von Störgeräuschen und die akustische Abdichtung sind in vielen Fällen ungenügend.
  • Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Kopfhörer zu schaffen, der nicht nur bequem zu tragen ist, sondern auch unabhängig von der individuellen Ohrform zu einem guten akustischen Abschluß und zu einer starken Dämpfung von Störgeräuschen führt. Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von einem Kopfhörer der eingangs genannten Art aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Ende des Hohlleiters ein aus knetbarem Material bestehender Pfropf angeordnet ist, der zusammen mit dem Hohlleiter in den Gehörgang unter Anpassung an dessen Form einführbar ist.
  • Beim Eindrücken des Pfropfes paßt sich das knetbare Material sehr genau der Form des Gehörganges an, ohne daß elastisch ein Druck auf die empfindlichen Wände des Gehörganges ausgeübt wird. Trotzdem ist die Abdichtwirkung auch für sehr unterschiedlich ausgebildete Ohren sicher vorhanden, so daß zum einen eine gute Wiedergabe auch der tiefen Frequenzen erfolgt und zum anderen Störgeräusche, insbesondere im Bereich der hohen Frequenzen stark gedämpft werden. Nach dem ersten, vom Benutzer vorgenommenen Einpassen muß kein dauernder Druck ausgeübt werden, wie dies bei bekannten Ausführungen mithilfe eines federnden Bügels geschieht.
  • Da der Pfropf auf einer größeren Länge an den Gehörgang und die Ohrmuschel angepaßt ist und dabei auch Hinterschneidungen ausfällt, ist die Haftwirkung aufgrund einer formschlüssigen Verbindung gut, besondere Trag- oder Anpreßbügel oder auch andere Haltevorrichtungen sind daher nicht erforderlich.
  • Weiterhin tritt ein Effekt nicht auf, der bei bekannten Kopfhörerausführungen stört. Auch wenn beispielsweise bei einer kleinen Gummimembran eine vollständige Abdichtung erreicht ist, kann die Wiedergabe tiefer Frequenzen durch qreiteres Andrticken verbessert werden. Dies beruht offenbar darauf, daß dann neben der Schallübertragung durch das Luftvolumen im Ohr eine zusätzliche Knochenleitung stattfindet. Es wird angenommen, daß erfindungsgemäß eine solche Knochenleitung nach Einführen des Pfropfes in den Gehörgang bereits vorhanden ist, so daß eine zusätzliche Druckausübung nicht mehr zu einer Änderung der akustischen Verhältnisse führt.
  • Die Erfindung eignet sich insbesondere für Kopfhörer, bei denen der elektroakustische Wandler nicht direkt am Ohr angeordnet ist, sondern über einen Schlauch mit einer Länge von beispielsweise einem Meter- auf das Ohr einwirkt. Solche Kopfhörer sind besonders leicht und unauffällig zu tragen. Außerdem lassen sie sich mithilfe einer Steckvorrichtung an ortsfest angebrachte Wandler anschließen. Diese Ausführungsform findet sich beispielsweise häufig in Flugzeugen, wo die Kopfhörer kostenlos an die Passagiere verteilt werden, und daher besonders billig sein müssen. Das gilt auch für Ausführungen zur stereophonen Wiedergabe, bei denen lediglich parallele, voneinander getrennte Schläuche von getrennten Wandlern zu beiden Ohren geführt werden.
  • Daneben läRt sich die Erfindung aber auch bei Kopfhörern anwenden, bei denen die elektroakustischen Wandler an oder nahe dem Ohr angeordnet sind, sowie auch bei Hörgeräten.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Pfropf im unverformten Zustand sich verjüngend zum Ende eines Schlauches zuläuft und unter Freihaltung der Schlauchöffnung mit dieser abschließt. Dadurch ist eine gewisse Voranpassung des Pfropfes gegeben, der sich dann leichter in den Gehörgang einführen läßt.
  • Um eine Begrenzung für den Pfropf auf den Schlauchenden zu erreichen, wird dieser zweckmäßig am Ende umgebördelt. Gleichzeitig vermeidet man damit scharfe Kanten, die zu einer Verletzung des Ohrinneren oder jedenfalls zu einem störenden Schmerzempfinden führen können. Die Haftung des Pfropfens auf dem Schlauch läßt sich in weiterer Ausbildung der Erfindung dadurch verbessern, daß der Schlauch mit einer oder mehreren Verdickungen versehen ist. Diese können beispielsweise in Form von Ringwulsten vorgesehen sein und zur Erzielung einer besonders guten Haftwirkung gegebenenfalls nach Art eines Widerhakens vom Schlauch ab stehen.
  • Um mit Sicherheit zu verhindern, daß nicht Teile des knetbaren Materials sich lösen und im Ohr zurückbleiben, kann vorgesehen sein, daß das knetbare Material mit einer glatten, nicht klebenden, elastischen Hülle umgeben ist. Diese verhindert gleichzeitig eine übermäßige Verformung des Pfropfens. Die Hülle kann beispielsweise aus einer dünnen, aufgespritzten Latex-Schicht bestehen.
  • Eine zusätzliche Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch aus zwei zusammensteckbaren Abschnitten besteht, von denen einer in Form eines kurzen Stutzens den Pfropf trägt. Dadurch läßt sich der Stutzen mit dem Pfropf leicht auswechseln. Es braucht dann nicht für jeden neuen Benutzer ein neuer Kopfhörer bereitgestellt zu werden, sondern es genügt, einen neuen Pfropf aufzustecken. Wählt man die Steckverbindung so, daß der kurze Stutzen saugend in den weiterführenden Schlauch paßt, so erreicht man zum einen, daß der Durchmesser des weiterführenden Schlauches in erwünschter Weise mit Rücksicht auf die Übertragung. hoher Frequenzen groß ist und der Durchmesser des Sutzens zur Erzielung großer Flexibilität kleiner gehalten werden kann.
  • Außerdem läßt sich damit der Forderung genügen, daß der in den Gehörgang eingeführte Teil des Schlauches dünner sein muß, als die normalerweise vorkommenden Abmessungen des Gehörgangs.
  • Als Material für den Pfropf sind im Prinzip alle knetbaren Massen geeignet. Auf folgende Punkte ist dabei jedoch zu achten. Der Pfropf darf bezüglich seiner Eigenschaften keine Alterung zeigen und muß in einem möglichst großen Temperaturbereich die gleiche Plastizität besitzen. Außerdem soll das Material ungiftig sein, damit insbesondere Kinder nicht gefährdet sind. Eine Reizung der empfindlichen Haut im Inneren des Gehörgangs darf auf keinen Fall auftreten. Das Material sollte außerdem nicht fettend sein, damit Verunreinigungen vermieden werden. Diesen Forderungen läßt sich genügen, wenn nach einer Weiterbildung der Erfindung der Pfropf mit einer geeigneten Füllmasse und einem geeigneten, aus Weichmacher gemischten Naturgummi besteht.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben, es zeigen: Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kopfhörers für stereophonische Wiedergabe, Fig. 2 einen Schnitt durch ein menschliches Ohr mit eingeführtem Rohrstück, Fig. 3 das Ohrstück gemäß Fig. 2 im unverformten Zustand.
  • Der Stereo-Kopfhörer nach Fig. 1 weist zwei Kunststoffschläuche 1 auf, die parallel geführt sind und in einer Steckvorrichtung 2 enden. An dem von der Steckvorrichtung 2 entfernten Ende sind die beiden Schläuche 1 entsprechend der Kopfform auseinandergeführt. In das Ende jedes Schlauches ist dichtend je ein ebenfalls aus elastischem Kunststoffmaterial bestehender Rohrstutzen 3 eingesteckt, der an seinem Ende einen konisch zulaufenden Pfropf 4 trägt. Dieser Pfropf besteht aus knetbarem Material, das auf dem Rohrstutzen 3 haftet.
  • Führt man entsprechend Fig. 2 den Rohrstutzen 3 mit dem Pfropf 4 in den Gehörgang 5 bis zu der dargestellten Lage ein, so paßt sich der Pfropf an die Wandungen des Gehörganges und der Ohrmuschel 6 an. Dadurch wird zum einen eine gute Abdichtung und zum anderen eine Haftung bewirkt, die zusätzliche Andruckmittel überflüssig macht. Diese Haftung kommt nicht durch eine Klebewirkung zustande, die außerordentlich stören würde, sondern durch Ausfüllung von immer vorhandenen Unregelmäßigkeiten im Ohr. Da das Material des Pfropfes 4 praktisch keine Elastizität besitzt, wird kein dauernder Druck auf den Gehörgang und die anschließenden Organe ausgeübt. Vielmehr kann, wenn nach dem anfänglichen Einführen noch ein geringer Druck vorhanden ist, dieser sich noch nachträglich ausgleichen oder dadurch zum Verschwinden gebracht werden, daß die Ohrmuschel an ihrer Ansatzstelle am Kopf leicht zusammengedrückt wird.
  • Wie in Fig. 3 gezeigt, ist der Stutzen 3 mit zwei Ringwulsten versehen, die unter einem spitzen Winkel nach entgegengesetzten Richtungen vom Stutzen ab stehen. Dadurch läßt sich die Haftung des Pfropfens 4 auf dem Stutzen 3 beim Einführen in den Gehörgang bzw. beim Herausziehen vergrößern. An seinem Ende ist der Stuten 3 mit einer Umbördelung 8 ausgestattet, die eine Verletzungsgefahr ausschließt und darlber hinaus eine Begrenzung für das Material des Pfropfens 4 darstellt.
  • Eine Htllle 99, die nur durch eine starke Strichführung angedeutet ist, sorgt fr eine sehr glatte Oberfläche und verhindert gleich zeitig eine zu starke Verformung.
  • Die konische Ausbildung des Pfropfens 4 erleichtert zum einen das Einführen in Gehörgang unterschiedlicher Abmessungen, verhindert aber zum anderen ein zu tiefes Einftihren mit einer möglichen Bertihrung des Trommelfells 10, da das dicke Ende des Pfropfens 4 BO dimensioniert ist, daß es nur bei sehr starker Druckausubung in den Gehörgang eintreten kann.
  • Folgende Abmessungen haben sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als zweckmäßig erwiesen Durchmesser des Rohrstutzens 3: 3, 8 mm Länge des flohrsutzens 3: 7 cm Durchmesser der Umbördelung 8: 6 mm Länge des Pfropfens 3: 22 mm größter Durchmesser des Pfropfens: 15 mm Es kann zweckmäßig sein, zur Zugentlastung eine Klammer (nicht gezeigt) vorzusehen, die beispielsweise kurz unterhalb der Schlauchverzweigung angeordnet ist und an der Kreidung befestigt werdenkann.

Claims (9)

  1. Schtzansprüche
    = 1. Kopfhörer mit wenigstens einem zum Gehörgang führenden Schallwellen-Hohlleiter und einem Abdichtungs- und Halte element, dadurch gekennzeichnet, daß ad dem Ende des Hohlleiters (3) ein aus knetbarem Material bestehenderPfropf (4) angeordnet ist, -der zusamen mit dem Hohlleiter in den Gehörgang (5) unter Anpassung an dessen Form einführbar ist.
  2. 2. Kopfhörer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfropf (4) konzentrisch am Ende seines elastischen Kunststoffschlauches (1, 3) angeordnet ist der zu einem elektroakustischen Wandler führt.
  3. 3. Kopfhörer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfropf (4) im unverformten Zustand sich verjüngend zum Schlauchende zuläuft und unter Freihaltung der Schlauchöffnung mit dieser abschließt.
  4. 4. Kopfhörer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (3) an seinem Ende mit einer Umbördelung (8) versehen ist.
  5. 5. Kopfhörer nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (3) mit einer oder mehreren, die Haftung des Pfropfes (4) vergrößernden Verdickungen (7) versehen ist.
  6. 6, Kopfhörer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das knetbare Material des Pfropfens (4) mit einer glatten, nicht klebenden, elastischen Hülle (9) umgeben ist.
  7. 7. Kopfhörer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülle aus einer dünnen Latex-Schicht (9) besteht.
  8. 8. Kopfhörer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch aus zwei zusammensetzbaren Abschnitten (1, 3) besteht, von denen einer in Form eines kurzen Stutzens (3) den Pfropf (4) trägt.
  9. 9. . Kopfhörer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfropf (4) aus mit einer Filllmasse und einem Weichmacher gemischten Naturgummi besteht.
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