DE19733373C2 - Kopfhörer mit dezentralem Wandlersystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kopfhörer mit einem Wandlersystempaar, wobei ein Wandler auf das linke, der andere Wandler auf das entsprechende rechte Ohr eines Benutzers ausgerichtet ist. Die Wandler sind jeweils in einer Kopfhörerkapsel, auch Muschel genannt, untergebracht.

Solche Kopfhörer sind in vielfacher Form und Ausführung bekannt. Hierbei kommen die verschiedensten Wandlersysteme, wie z. B. elektrodynamische oder elektro­ statische Wandlersysteme zum Einsatz. Ein Wandler beinhaltet allgemein eine Membran mit einem Schallquellenzentrum.

Es gibt auch Kopfhörer, bei denen das Wandlersystem nicht nur zentrisch auf den Ohrkanal ausgerichtet ist, sondern auch vorne unterhalb des Ohrkanals liegt.

Aus der US-A 5,333,206 ist ein Kopfhörer bekannt, bei dem jede Kopfhörerkapsel zwei Wandler aufweist, die zueinander in in einem Winkel von 90° stehen. Die Kopfhörerkapsel ist von der ohraufliegenden Form und beim Aufsetzen des Kopfhörers liegt einer der zwei Wandler einer Kopfhörerkapsel im äußeren Gehörgangs des Ohrs eines Benutzers. Ferner ist aus DE 41 10 902 A ein Über­ tragungsmaß-nachstimmbarer Stereokopfhörer bekannt, bei dem ein dezentral zur Kopfhörerkapsel angeordneter Wandler in verschiedene Position geschoben werden kann.

Die bisherigen Kopfhörer weisen aber den Nachteil auf, daß keine hinreichende Außer-Kopf-Lokalisation möglich ist, weil bei der Schallwiedergabe die Außenohr­ übertragungsfunktion (AOÜF) nicht hinreichend einbezogen wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Kopfhörer zu schaffen, welcher eine qualitativ bessere Kopfhörerwiedergabe bezüglich Ortung und Natürlichkeit des Klangbildes erlaubt und die Nachteile bisheriger Kopfhörer vermeidet.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Kopfhörer vom ohrumschließenden Typ mit dem Merkmal nach Anspruch 1 sowie ein Kopfhörer vom ohraufliegenden Typ nach Anspruch 5 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbil­ dungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Im wesentlichen Unterschied zum Stand der Technik ist bei einem erfindungs­ gemäßen Kopfhörer das Schallzentrum der Membran auf den oberen Teil des Außenohres gerichtet. Dies kann dadurch erreicht werden, daß beispielsweise die Membran um einige Winkelgrade so gedreht wird, daß das Schallzentrum auf das obere Außenohr weist. Alternativ dazu kann aber auch durch eine außerzentrische Anordnung des Wandlersystems in einer Kopfhörerkapsel ein Versatz zwischen dem Schallzentrum und dem Eingang des menschlichen Gehörgangs erreicht werden und zwar derart, daß das Schallzentrum des Wandlersystems auf den Bereich oberhalb des Ohrkanals, und zwar in dem Bereich des oberen Außenohres, weist um eine verbesserte Einbeziehung des Außenohres in das Schallereignis zu erreichen.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Form des Außenohres individuell ist und maßgeblichen Einfluß auf die Richtungswahrnehmung und somit die individuelle Wahrnehmung akustischer Signale hat. So bewirken die individuellen Unterschiede der Außenohren folglich auch unterschiedliche Außenohrübertragungs­ funktionen (AOÜF), die unter anderem dazu führen, daß gleiche Schallereignisse bei Akustiktests von verschiedenen Personen als unterschiedliche Ereignisse empfunden, also Hörereignisse unterschiedlich beschrieben und wahrgenommen werden.

Wird das Wandlersystem, wie bei herkömmlichen Kopfhörern zentrisch in den Kopfhörerkapseln angeordnet, so daß das Schallzentrum der Membran des Wandler­ systems etwa auf den Ohrkanaleingang ausgerichtet ist, führt dies zwangsläufig zu einem größtenteils direkten Schalleinfall in den Gehörgang. Hierdurch wird jedoch der für die Ortung nützliche Bereich des oberen Außenohres nahezu ausgeblendet.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird hingegen ein direkter Schalleinfall in den Gehörgang vermindert und das Außenohr direkt in den Hörvorgang selbst miteinbezogen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines bekannten Kopfhörers;

Fig. 2 eine Schnittdarstellung eines bekannten Kopfhörers in Benutzung;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kopfhö­ rers; und

Fig. 4 eine Schnittdarstellung eines erfindungsgemäßen Kopfhörers in Benutzung.

Fig. 1 zeigt einen Kopfhörer 1 mit einer Kopfhörerkapsel 2 innerhalb dessen ein Wandlersystem 3 mit einer Membran 4 angeordnet ist. Die Membran 4 ist im dargestellten Beispiel kreisförmig ausgebildet. Der dargestellte Kopfhörer ist ein circumauraler (ohrumschließender) Kopfhörer, es kann jedoch auch ein supraauraler (ohraufliegender) Kopfhörer verwendet werden. Die Kopfhörerkapsel ist über ein sich über den Kopf erstreckender Kopfhörerbügel 6 mit der anderen Kopfhörerkapsel (nicht dargestellt) wie üblich und bekannt verbunden.

Fig. 2 zeigt den Kopfhörer in Benutzung. Hierbei ist deutlich zu erkennen, daß das Schallzentrum 5 die Membran 4 des Kopfhörers 1 direkt auf den Eingang 7 des menschlichen Gehörgangs 8 gerichtet ist. Durch die Anordnung des Wand­ lersystems 3 innerhalb des Kopfhörers setzt der Benutzer den Kopfhörer so auf, daß die in Fig. 2 dargestellte Normalposition des Kopfhörers erreicht wird, so daß die Schallabgabe die Membran 4 zum größten Teil direkt zum Gehörgang 8 gelangt.

Fig. 3 zeigt einen erfindungsgemäßen Kopfhörer 1 mit einer Kopfhörerkapsel 9 für das rechte Ohr 10, ein innerhalb der Kopfhörerkapsel 9 angeordnetes Wand­ lersystem 11 mit einer Membran 12, welche ein Schallzentrum 13 aufweist. Ferner ist der Eingang 7 des Gehörgangs 8 zu erkennen. Ferner ist eine Bezugsachse X-X eingezeichnet, welche durch das Schallzentrum des Wandlers verläuft. Die Kopfhö­ rerkapsel ist unsymmetrisch zu der X-X-Achse ausgebildet.

Das Schallzentrum 13 der Membran 12 ist zum Zentrum des Gehöreingangs 7 in einem Abstand a versetzt angeordnet. Der Abstand a beträgt vorzugsweise zwischen 8 und 25 mm, besonders zweckmäßig sind 10 bis 12 mm.

Die Versatzanordnung des Wandlers 11 bzw. des Schallzentrums 13 zum Zentrum des Gehöreingangs 7 ist besonders deutlich in Fig. 4 dargestellt. Das Schallzen­ trum 13 der Membran 12 ist auf den Bereich 14 des oberen Außenohres 15 ausgerichtet.

Bei dem bekannten Kopfhörer nach Fig. 1 und Fig. 2 wird durch die zentrale Wandlersystemanordnung auch das Schallzentrum der Membran direkt auf den zentralen Eingang des Gehörgangs ausgerichtet, bei der Schallwiedergabe die Außenohrübertragungsfunktion nicht hinreichend berücksichtigt, so daß keine ausreichende Außer-Kopf-Lokalisation möglich ist. Dies wird vom Benutzer häufig als nachteilig empfunden, weil er bei sonstigen Hörereignissen stets gewohnt ist, daß der Schall nicht nur direkt über den Gehöreingang zum Hörorgan gelangt, sondern auch die Form der Ohrmuschel und insbesondere des oberen Außenohres Einfluß auf die Hörwahrnehmung nimmt, was die Individualität eines Hörereignisses ausmacht.

Bei dem erfindungsgemäßen Kopfhörer nach Fig. 3 und 4 ist durch die Ausrichtung des Wandlersystems bzw. des Schallzentrums des Wandlers auf das Außenohr gewährleistet, daß auch die Außenohrübertragungsfunktion selbst mit in die Hörwahrnehmung besser einbezogen wird, so daß ein "natürlicherer" Hörgenuß möglich ist, welcher mehr einem normalen Hören "ohne Kopfhörer" entspricht. Somit wird eine qualitative Verbesserung der Kopfhörerwiedergabe bezüglich Ortung und Natürlichkeit des Klangbildes erreicht. Dies rührt daher, daß die Form des Außenohres maßgeblichen Einfluß auf die Richtungswahrnehmung hat und individuelle Unterschiede der Außenohren folglich auch unterschiedliche Außenohr­ übertragungsfunktionen, die unter anderem dazu führen, daß gleiche Schaller­ eignisse von verschiedenen Personen unterschiedlich beschrieben werden, erzeugen. Durch den verminderten direkten Schalleinfall in den Gehörgang wird das Außenohr besser mit in den Hörvorgang einbezogen.

Durch die Erfindung wird eine qualitativ hochwertige Kopfhörerwiedergabe möglich ohne großen Konstruktionsaufwand.

Anstatt eines Versatzes zwischen der Membranmittelachse 13 zum zentralen Eingang des Gehörgangs 7 ist es auch möglich, daß der Wandler wie bisher zentral zum Gehöreingang 7 angeordnet wird, jedoch aus der Vertikalen um einige Winkelgrade so gekippt wird, daß die Mittelachse des Wandlers auf den Bereich des oberen Außenohres weist bzw. ausgerichtet ist.

Claims (5)

1. Kopfhörer (1) mit wenigstens einem ein Schallzentrum (18) aufweisender Wandler (11), welcher innerhalb einer Kopfhörerkapsel vom ohrumschließenden Typ angeordnet ist, bei der der Wandler (11) dezentral innerhalb der Kopfhörerkap­ sel (9) so angeordnet ist, daß das Schallzentrum (13) bei Benutzung des Kopfhö­ rers (1) auf den oberen Teil (14) des Außenohres (15) des Benutzers ausgerichtet ist.

2. Kopfhörer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wandler (11) innerhalb der Kopfhörerkapsel (9) so angeordnet ist, daß das Schallzentrum (13) gegenüber dem Eingang (7) des menschlichen Gehörgangs (8) nach oben hin in einem Abstand (a) versetzt ist.

3. Kopfhörer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatzabstand (a) zwischen dem Schallzentrum (13) und dem Eingang (7) des menschlichen Gehörgangs (8) etwa 8 bis 25 mm, vorzugsweise 10 bis 12 mm beträgt.

4. Kopfhörer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfhörerkapsel (9) unsymmetrisch zu einer Bezugsachse X-X (Fig. 3) der Kopfhörerkapsel ausgebildet ist.

5. Kopfhörerkapsel (1) mit wenigstens einem ein Schallzentrum (18) aufwei­ sender Wandler (11), welcher innerhalb einer Kopfhörerkapsel vom ohraufliegenden Typ angeordnet ist, wobei der Wandler (11) dezentral innerhalb der Kopfhörer­ kapsel angeordnet ist, das Schallzentrum (13) bei Benutzung des Kopfhörers auf den oberen Teil des Außenohrs des Benutzers ausgerichtet ist und die Kopfhörer­ kapsel (9) unsymmetrisch zu einer Bezugsachse X-X (Fig. 3) der Kopfhörerkapsel ausgebildet ist.