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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Earset, d. h. eine Kombination
von Sender und Empfänger
in Form eines Kopfhörers
mit Mikrofon.
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13 zeigt
einen konventionellen sendenden und empfangenden Earset 5 zur
Verwendung mit einem zellularen Telefon B. Gemäß dieser Konstruktion weist
der sendende und empfangende Earset 5 einen Lautsprecher 51 und
ein Mikrofon 52 auf. Gemäß dieser Konstruktion ist das
Mikrofon 52 in einem Abstand von Lautsprecher 51 gehalten.
Während
der Kommunikation nimmt das Mikrofon die Stimme des Benutzers und
umgebende Geräusche
auf, wodurch die Kommunikationsqualität verringert wird.
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14 zeigt
einen Earset für
drahtlose Kommunikation gemäß dem Stand
der Technik. Gemäß dieser
Konstruktion weist der Earset ein längliches Gehäuse 61,
einen Lautsprecher 62, der in einem Ende des Gehäuses 61 installiert
ist, ein Mikrofon 63, das im anderen Ende des Gehäuses 61 installiert
ist, und einen Ohrhaken 64 auf, der mit dem Gehäuse 61 verbunden
ist, um das Gehäuse 61 an
Benutzer des Ohrs festzuhalten. Diese Konstruktion des Earsets 6 kann
nicht Störungen
von äußeren Geräuschen beseitigen.
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US-Patent
5,909,498 offenbart eine Wandlereinrichtung, die ein Paar von Wandlern
in Form eines Lautsprecherelements und eines Mikrofonelements einschließt, die
in einem gemeinsamen Gehäuse
angebracht sind. Gemäß dieser
Konstruktion ist das Lautsprecherelement so gerichtet, dass es dem äußeren Gehörgang gegenübersteht,
und das Mikrofonelement ist im Gehäuse so positioniert, dass seine
Empfangsseite zum Äußeren des
Gehäuses ist.
Weiter ist eine Platte zwischen dem Lautsprecherelement und dem
Mikrofonelement für
Isolation zur Vermeidung von Rückkopplung,
d. h. akustische Rückkopplung,
zwischengeschaltet. Konstruktionsmäßig sind im Gehäuse das
Lautsprecherelement und das Mikrofonelement untergebracht. Tatsächlich ist
das Mikrofonelement dazu ausgebildet, Stimme direkt vom Mund des
Benutzers zu empfangen. Tonwellen gelangen vom Mund des Sprechers
durch die Luft und die Rückseite
des Gehäuses
zum Mikrofonelement für
bessere Übertragung
zu Kommunikationsgeräten.
Das Mikrofonelement ist nicht innerhalb des äußeren Gehörgangs des Benutzers gehalten und
darin nach Einführung
der Wandlereinrichtung in das Ohr des Benutzers festgehalten. Daher
kann diese Konstruktion der Wandlereinrichtung nicht verhindern,
dass das Mikrofonelement externe Geräusche aufnimmt, die durch umgebende
Arbeitsplätze,
Fabriken und Motorfahrzeuge erzeugt werden. Während der Kommunikation durch
die Wandlereinrichtung werden Umgebungsgeräusche gleichzeitig durch das Mikrofonelement
empfangen und mit der Stimme des Benutzers zum entfernten Kommunikationsgerät übertragen,
wodurch bewirkt wird, dass die Person auf der entfernten Seite die
Stimme des Benutzers der Wandlereinrichtung nicht klar hören kann.
Da das Mikrofonelement in der Rückseite
des Gehäuses
positioniert ist, wobei die Empfangsseite des Mikrofonelementes
innerhalb des Gehäuses
verborgen ist, wird die Stimmaufnahmewirkung des Mikrofonelements
verringert, wodurch die Kommunikationsqualität negativ beeinflusst wird.
US-Patent Nr. 5,909,498 offenbart auch eine alternative Form, bei
der das Gehäuse
zwei getrennte Kammern zum Unterbringen des Mikrofonelementes und
des Lautsprecherelements, einen Tonkanal und ein Trennmittel aufweist, das
den Tonkanal in zwei parallele Tonkanäle für das Lautsprecherelement und
das Mikrofonelement teilt. Gemäß dieser
Konstruktion sind das Lautsprecherelement und das Mikrofonelement
in dem Gehäuse nahe
beieinander angeordnet. Schallwellen vom Lautsprecherelement werden
durch das Gehäuse zum
Mikrofonelement übertragen
werden, wodurch bewirkt wird, dass das Mikrofon Geräusche aufnimmt und
die Geräusche
zur Kommunikationseinrichtung an der entfernten Seite überträgt. Dies
ist auch der Fall, da die Ausgangsöffnung des Tonkanals für das Mikrofon
und die Ausgangsöffnung
des Tonkanals für den
Lautsprecher nahe beieinander angeordnet sind. Schallwellen, die
aus der Ausgangsöffnung
des Tonkanals für
den Lautsprecher heraustreten, werden teilweise in die Ausgangsöffnung des
Tonkanals für
das Mikrofon gelangen und dann durch den Tonkanal für das Mikrofon
zum Mikrofon geführt
werden, wodurch bewirkt wird, dass das Mikrofon die rückgekoppelten
Schallwellen sendet. Die Stimme der Person auf der entfernten Seite
wird daher erneut zum Mikrofon übertragen,
und das Mikrofon wird die Rückkopplungsgeräusche und
die Stimme des Benutzers der Wandlereinrichtung zu einer Person
an der entfernten Seite übertragen.
Dabei wird die Person an der entfernten Seite den Rückkopplungston hören. Die
Störung
der Rückkopplungsgeräusche beeinflusst
die Kommunikationsqualität
sehr stark.
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US-Patent
Nr. 5,363,444 und US-Patent Nr. 5,844,984 zeigen zwei weitere unterschiedliche
Konstruktionen. Gemäß diesen
beiden Konstruktionen ist das Mikrofon an der Außenseite des Gehäuses angeordnet,
um die Stimme des Benutzers aufzunehmen.
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Während der
Kommunikation nimmt das Mikrofon die Stimme des Benutzers und auch
umgebende Geräusche
von umgebenden Arbeitsplätzen, Fabriken
und Motorfahrzeugen auf. Da die Stimme des Benutzers und Umgebungsgeräusche zur
entfernten Seite übertragen
werden, ist die Person an der entfernten Seite möglicherweise nicht im Stande, die
Stimme des Benutzers an der nahen Seite zu hören. Da das Mikrofon an der
Außenseite
des Gehäuses
angeordnet ist, wird es nicht nahe beim Mund des Benutzers gehalten.
Daher ist die Übertragungsqualität gering.
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Die
vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung dieser Umstände geschaffen
worden. Es ist das Hauptziel der vorliegenden Erfindung, einen störungsfreien
sendenden und empfangenden Earset zu schaffen, der tief in das Ohr
des Benutzers eingeführt
werden kann, um den Lautsprecher innerhalb des äußeren Gehörgangs zu halten, um Schallwellen,
die durch den Benutzer erzeugt worden sind, genau aufzunehmen, wodurch
die Kommunikationsqualität
verbessert wird. Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung,
einen störungsfreien
sendenden und empfangenden Earset zu schaffen, der den äußeren Gehörgang des
Benutzers blockiert; nachdem der Earset in das Ohr des Benutzers
eingesetzt ist, wodurch Störung
durch externe Geräusche verhindert
wird. Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung,
einen störungsfreien
sendenden und empfangenden Earset zu schaffen, der Störung der
Schallwellen, die durch den Benutzer im externen Hörgang erzeugt
werden, durch externe Schallwellen und Geräusche beseitigt, wodurch die Kommunikationsqualität verbessert
wird. Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung,
einen störungsfreien
sendenden und empfangenden Earset zu schaffen, der es dem Benutzer
ermöglicht,
die Stimme vom Lautsprecher zu hören,
wobei Störung der
Sprache vom Lautsprecher mit dem Mikrofon verhindert wird, das Schallwellen
empfängt,
die durch den Benutzer im äußeren Gehörgang erzeugt
werden. Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung,
einen störungsfreien
sendenden und empfangenden Earset zu schaffen, der kostengünstig herzustellen
ist.
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Um
diese und andere Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen,
weist der störungsfreie
sendende und empfangende Earset ein Gehäuse; einen Lautsprecher, der
im Gehäuse
angebracht ist; ein vorderes Gitter, das am Gehäuse befestigt ist und den Lautsprecher
bedeckt, wobei das vordere Gitter eine Mittelröhre und eine Mehrzahl von Durchgangslöchern aufweist,
die um die Mittelröhre
beabstandet sind; ein erstes Mikrofon, das in der Mittelröhre des vorderen
Gitters angebracht ist, wobei das erste Mikrofon eine Empfangsseite
hat, die zum Lautsprecher gerichtet ist, um Schallwellen vom Lautsprecher aufzunehmen;
und ein zweites Mikrofon auf, das in der Mittelröhre des vorderen Gitters, andersherum als
das erste Mikrofon, angebracht ist, wobei das zweite Mikrofon eine
Empfangsseite hat, die zur Außenseite
der Mittelröhre
gerichtet ist, um Schallwellen vom äußeren Gehörgang des Benutzers zu empfangen.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand von vorteilhaften Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen bspw. beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
Explosionsansicht eines störungsfreien
sendenden und empfangenden Earsets gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Querschnittsansicht im zusammengesetzten Zustand des störungsfreien
sendenden und empfangenden Earsets gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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3 eine
schematische Zeichnung, die den störungfreien sendenden und empfangenden
Earset der ersten Aus führungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt, der in den äußeren Gehörgang eines Benutzers eingesetzt
ist;
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4 eine
Querschnittsansicht eines störungsfreien
sendenden und empfangenden Earset gemäß einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 eine
Querschnittsansicht eines störungsfreien
sendenden und empfangenden Earsets gemäß einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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6 die
Verwendung der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit einem zellularen Telefon;
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7 eine
Querschnittsansicht eines störungsfreien
sendenden und empfangenden Earsets gemäß einer vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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8 eine
perspektivische Ansicht des störungsfreien
sendenden und empfangenden Earsets der vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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9 eine
Explosionsansicht eines störungsfreien
sendenden und empfangenden Earset gemäß einer vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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10 eine
Querschnittsansicht im zusammengesetzten Zustand des störungsfreien
sendenden und empfangenden Earset gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
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11 eine
Querschnittsansicht im zusammengesetzten Zustand des störungsfreien
sendenden und empfangenden Earset gemäß einer sechsten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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12 eine
schematische Zeichnung eines störungsfreien
senden und empfangenden Earsets gemäß einer siebten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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13 einen
Earsetz des Standes der Technik für Verwendung mit einem zellularen
Telefon; und
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14 einen
Earset des Standes der Technik für
drahtlose Kommunikation.
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Bezugnehmend
auf die 1, 2, 3 und 6 ist
ein störungsfreier
sendender und empfangender Earset in Übereinstimmung mit einer ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt, der ein Gehäuse 1, einen Lautsprecher 11,
der im Gehäuse 1 angebracht
ist, ein Gitter 12, das am Gehäuse 1 angebracht ist
und den Lautsprecher 11 bedeckt und das eine Mittelröhre 122 und
eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 121 aufweist,
die um die Mittelröhre 122 beabstandet
angeordnet sind, einen Satz von Mikrofonen 13, 14,
der in dem axialen mittigen Durchgangsloch 1221 der Mittelröhre 122 des Gitters 12 angebracht
ist, und ein Ohrkissen 15 aufweist, das da Gitter 12 um
die Mittelröhre 122 bedeckt.
Die Mikrofone 13, 14 haben elektrische Drähte 131, 141,
die entsprechend angeordnet sind. Nach der Installation ist die
Empfangsseite 132 eines Mikrofons 13 zum Lautsprecher 11 gerichtet,
und die Empfangsseite 142 des anderen Mikrofons 14 ist
zur Außenseite
der Mittelröhre 122 dem
Lautsprecher 11 gegenüber
gerichtet. Wenn der Benutzer den Earset in den äußeren Gehörgang 21 des Ohrs 2 einsetzt, werden
die Mikrofone 13, 14 innerhalb des äußeren Gehörgangs 21 gehalten.
Während
Kommunikation nimmt das Mikrofon 14 Resonanzschallwellen
vom äußeren Gehörgang 21 auf
und sendet aufgenommene Sprachsignale zum externen Kommunikationsgerät, z.B.
einem zellularen Telefon A. Gleichzei tig nimmt das Mikrofon 13 Schallwellen
von Lautsprecher 11 auf, um Störung von Schallwellen mit den
Resonanzschallwellen zu verhindern, die durch den Benutzer im äußeren Gehörgang 21 erzeugt
werden. Daher ist das Mikrofon 14 frei von Störungen durch den
Lautsprecher 11. Da der Lautsprecher 11 in der Vorderseite
innerhalb des Gehäuses 1 installiert
ist, werden die Mikrofone 13, 14 innerhalb des äußeren Gehörgangs 21 des
Ohrs 2 gehalten, und das Ohrkissen 15 blockiert
den äußeren Gehörgang 21 und
verhindert Störung
von externen Geräuschen
bei den Mikrofonen 13, 14.
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4 zeigte
eine zweite Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser
Ausführungsform
ist der Lautsprecher 11 im Gehäuse 1 in einer hinteren
Stelle installiert, die umgekehrt ist zu der Stelle, die in 2 gezeigt
ist. Das Gehäuse 1 ist mit
einer hinteren Öffnung
(oder Gitter) 16 versehen, die zum Lautsprecher 11 zum
Weiterleiten von Schallwellen gerichtet ist.
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5 zeigt
eine dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser
Ausführungsform
ist ein Silikonkautschukstopfen 124 fest am Umfang der
Mittelröhre 122 des
Gitters 12 für
Einführung mit
dem Earset in den äußeren Gehörgang des
Benutzers befestigt. Der Silikonkautschukstopfen 124 hat
einen Schürzenteil 125,
der Schallwellen dämpft, die
durch den Lautsprecher 11 erzeugt werden, wodurch Störung der
Schallwellen auf das Mikrofon 14 verhindert werden.
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7 und 8 zeigen
eine vierte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser
Ausführungsform
ist der Lautsprecher 11 des Earsets an einer hohlen Schale 10 befestigt,
die eine drahtlose Sende-Empfänger-Schaltung 3 und
eine Batterie 31 aufnimmt. Die Batterie 31 liefert
die notwendige Arbeitsspannung für
die drahtlose Sende-Empfänger-Schaltung 3.
Die drahtlose Sende-Empfänger-Schaltung 3 ist
elektrisch mit dem Lautsprecher 11 und den Mikrofonen 13, 14 verbunden.
Außerdem
ist die hohle Schale 10 mit einem Haken 32 zum
Befestigen der Anordnung am Ohr des Benutzers versehen.
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9 und 10 zeigen
eine fünfte
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser
Ausführungsform
weist der störungsfreie
sendende und empfangende Earset ein Gehäuse 1, einen Lautsprecher 11,
der im Gehäuse 1 angebracht
ist, ein Gitter 12, das an dem Gehäuse 1 befestigt ist
und den Lautsprecher 11 bedeckt und eine Mittelröhre 122 und
eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 121 aufweist,
die um die Mittelröhre 122 beabstandet sind,
um Schallwellen vom Lautsprecher 11 hindurchzulassen, ein
Mikrofon 14, das in der axialen Mitteldurchgangsbohrung. 1221 der
Mittelröhre 122 des
Gitters 12 angebracht ist, und einen konischen Silikonkautschukstopfen 17 auf,
der an der Mittelröhre 122 des
Gitters 12 befestigt ist. Die Mittelröhre 122 hat eine Lokalisiernut 123,
die sich um den Umfang erstreckt. Der konische Silikonkautschukstopfen 17 hat
einen hinteren Halteflansch 171, der an der Lokalisiernut 123 der
Mittelröhre 122 des
Gitters 12 befestigt ist. Der konische Silikonkautschukstopfen 17 dämpft Schallwellen,
die durch den Lautsprecher 11 erzeugt sind, wodurch Störung des
Mikrofons 14 durch Schallwellen beseitigt werden.
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11 zeigt
eine sechste Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser
Ausführungsform
weist der störungsfreie
sendende und empfangende Earset ein Gehäuse 1, einen Lautsprecher 11,
der im Gehäuse 1 angebracht
ist, ein Gitter 12, das ein Gehäuse 1 befestigt ist
und den Lautsprecher 11 bedeckt, und eine Mittelröhre 122 und
eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 121 aufweist,
die um die Mittelröhre 122 in
Abständen
angeordnet sind, ein Mikrofon 14, das an der Innenseite
der axialen mittigen Durchgangsbohrung 1221 der Mittelröhre 122 des
Gitters 12 befestigt ist und sich teilweise aus der Mittelröhre 122 erstreckt,
und einen konischen Silikon kautschukstopfen 18, der an
dem Mikrofon 14 außerhalb
der Mittelröhre 122 des
Gitters 12 befestigt ist. Der konische Silikonkautschukstopfen 18 hat
ein mittiges Montageloch 182, das sich durch die vorderen
und hinteren Seiten erstreckt und am Umfang des Mikrofons 14 befestigt
ist, und eine schürzenförmige Umfangswand 181.
Nach Einfügung
des Earsets in den äußeren Gehörgang des
Benutzers dämpft
der konische Silikonkautschukstopfen 18 Schallwellen, die
durch den Lautsprecher 11 erzeugt werden, wodurch Störung des
Mikrofons 14 durch Schallwellen verhindert werden. Weiter
kann die Mittelröhre 122 so
ausgebildet sein, dass sie eine Mehrzahl von radialen Durchgangslöchern hat,
um die Durchgangslöcher 121 zum
Durchlassen von Schallwellen vom Lautsprecher 11 zu ersetzen.
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12 zeigt
eine siebte Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung. Gemäß dieser
Ausführungsform
weist der störungsfreie
sendende und empfangende Earset ein Gehäuse 1, einen Lautsprecher 11,
der im Gehäuse 1 angebracht
ist, ein flexibles Gitter 4, das am Gehäuse 1 befestigt ist
und den Lautsprecher 11 bedeckt und das eine vordere Verlängerung 43,
eine Mehrzahl von Durchgangslöchern 41,
die um die vordere Verlängerung 43 beabstandet sind,
und eine hohle zylindrische Buchse 42 am freien Ende der
vorderen Verlängerung 43 aufweist,
ein Mikrofon 14, das an der Innenseite des Mittellochs 421 der
hohlen zylindrischen Buchse 42 befestigt ist, und einen
konischen Silikonkautschukstopfen 18 auf, der am Umfang
der hohlen zylindrischen Buchse 42 befestigt ist. Der konische
Silikonkautschukstopfen 18 hat ein mittiges Montageloch 182,
das sich durch die vorderen und hinteren Seiten erstreckt und am Umfang
der hohlen zylindrischen Buchse 42 befestigt ist, eine
schürzenförmige Umfangswand 181 und eine
Mehrzahl von radialen Durchgangslöchern 41, die sich
durch die schürzenförmige Umfangswand 181 erstrecken.
Nach Einführung
des Earsets in den äußeren Gehörgang 21 des
Benutzers dämpft
der konische Silikonkautschukstopfen 18 Schallwellen, die
durch den Lautsprecher 11 erzeugt werden, wodurch Störungen des
Mikrofons 14 durch Schallwellen beseitigt werden.
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Ein
Prototyp des störungsfreien
sendenden und empfangenden Earsets ist mit den Merkmalen der 1 bis 12 hergestellt
worden. Der störungsfreie
sendende und empfangende Earset arbeitet problemlos, um alle oben
diskutierten Merkmale zu erreichen.
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Obwohl
besondere Ausführungsform
der Erfindung detailliert für
Illustrationszwecke beschrieben worden sind, können verschiedene Abwandlungen und
Verbesserungen vorgenommen werden, ohne vom Geist und Schutzbereich
der Erfindung abzuweichen. Demgemäss sollte die Erfindung nur
durch die beigefügten
Ansprüche
begrenzt sein.