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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Headsets, welche verwendet werden,
um einen Lautsprecher am Ohr eines Trägers zu positionieren. Noch
genauer betrifft die Erfindung eine Klemmvorrichtung zum Halten
und Stabilisieren eines Headsets eines Intra-Concha-Typs innerhalb
der unteren Concha des Ohrs eines Trägers.
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Hintergrund
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Seit
dem Ende des 20. Jahrhunderts hat die Mobiltelefonindustrie eine
enorme Entwicklung in der Welt gehabt. Von den anfänglichen
analogen Systemen, wie beispielsweise diejenigen, welche durch die Standards
AMPS (Advanced Mobile Phone Systems) und NMT (Nordic Mobile Telephone)
definiert wurden, hat sich die Entwicklung während der letzten Jahre fast
ausschließlich
auf Standards für
digitale Lösungen
für mobile
Funknetzwerksysteme fokussiert, wie beispielsweise D-AEMPS (zum
Beispiel wie in EIA/TIA-IS 54-B und IS-136 spezifiziert) und GSM (Global
System For Mobile Communications). Verschiedene digitale Übertragungsschemata
werden in unterschiedlichen Systemen verwendet, zum Beispiel Time
Division Multiple Access (TDMA) oder Code Division Multiple Access
(CDMA). Derzeit tritt die Mobiltechnologie in die so genannte dritte
Generation ein, was verschiedene Vorteile gegenüber den früheren digitalen Systemen der
zweiten Generation, welche oben beschrieben wurde, vorsieht. Unter
diesen Vorteilen wird eine erhöhte
Bandbreite vorgesehen werden, was eine effiziente Kommunikation
von komplexeren Daten erlaubt. Die dritte Generation der Mobilsysteme
wurde als die UMTS (Universal Mobile Telephone System) in Europa
bezeichnet und CDMA 2000 in den USA, und wird bereits in Japan in
gewissem Umfang eingesetzt. Weiterhin wird allgemein angenommen,
dass die erste Generation der Personal Communication Networks (PCNs),
welche billige kabellose Taschenformat-Telefone einsetzen, die komfortabel
getragen werden können
und verwendet werden, um Anrufe zu Hause, im Büro, auf der Straße, im Auto
etc. vorzunehmen oder anzunehmen, durch zum Beispiel Netzbetreiber
bereitgestellt werden, welche die nächste Generation der digitalen
Mobilsysteminfrastruktur verwenden.
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In
Begleitung des Anstiegs in der Verwendung von tragbaren Kommunikationsterminals
gab es einen Wunsch zur leichten und praktischen Handhabung dieser
Vorrichtungen. Insbesondere haben Hersteller von mobilen Netzfunktelefonen
lange danach gestrebt, effiziente freihändige Bedienung vorzusehen.
In Fahrzeugen ist es zum Beispiel wünschenswert, Freisprechtelefone
zur Sicherheit und Bequemlichkeit des Fahrers vorzusehen. Beim Freisprechbetrieb
kann der Fahrer eines Fahrzeugs beide Hände benutzen, um das Fahrzeug
zu steuern.
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Ein
Verfahren des Freisprechbetriebs kann erreicht werden durch einfaches
Erhöhen
der Verstärkung
des Mikrofons des Telefons, der Lautsprecher, um es einem Benutzer
zu erlauben, aus einigem Abstand von der Einheit zu sprechen und
zuzuhören.
Solch ein Telefon wird gewöhnlich
als Lauthörtelefon
bezeichnet. Jedoch sind verschiedene Probleme mit einem System,
welches auf diese Weise konstruiert ist, verbunden. Zum Beispiel
machen es Rückkopplung
und Störungen
von Umgebungsgeräuschen
oft schwierig, die Worte des Benutzers klar zu verstehen. Um Offset-Probleme
aufgrund von Umgebungsgeräuschen
zu beheben, kann die Mikrofonverstärkung reduziert werden durch
Anordnen eines externen Mikrofons, welches über einen Draht an den Hauptkörper des
Funktelefons in der Nähe
des Mundes des Benutzers angeschlossen ist. Nichtsdestoweniger muss
der Telefonlautsprecher noch mit hoher Lautstärke betrieben werden, wodurch
die Privatsphäre
des empfangenen Gesprächs
reduziert wird.
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Eine
andere Lösung
ist ein Headset, welches einen Lautsprecher und potenziell ein Mikrofon
trägt, wobei
ein Kabel das Headset mit dem Haupttelefongerät verbindet. Obwohl eine verbesserte
Leistung und Privatsphäre
aufweisend, muss das Headset dennoch mit der Funktelefoneinheit
verkabelt werden. Kabelverbindungen sind oft unpraktisch, insbesondere
zur Verwendung mit einem tragbaren Funktelefon. Aus diesem Grund
sind kabellose Headsets, welche drahtlos mit Kommunikationsterminals
kommunizieren, entwickelt worden. Bei den heutigen kabellosen Headsetsystemen
kann eine Kommunikation zum Beispiel durch Infrarotstrahlung oder
Funkübertragung
erreicht werden. Headsets sind offenbart worden, welche Bluetooth-Technologie
für Kurzstreckenfunkkommunikation
mit einem Kommunikationsterminal enthalten, wie beispielsweise ein
mobiles Telefon.
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Viele
verschiedene Headsetvorrichtungen sind verwendet worden, um den
Lautsprecher eines Headsets in der Nähe des Ohrs eines Trägers zu
positionieren und zu stabilisieren. Der Lautsprecher oder der Audiotransducer
wird angrenzend an dem Ohr eines Trägers positioniert, um Audiokommunikationen
zu dem Träger
zu liefern. Ein gewöhnliches Headsetdesign
zum Halten eines Audiolautsprechers angrenzend an dem Ohr eines
Trägers
ist das Headset des Kopfhörerbügeltyps,
welches über
den Kopf eines Trägers
passt und den Audiotransducer vor dem Hörkanal des Trägers positioniert.
Ein Headset dieses Typs enthält
normalerweise ein starres Metallband oder einen Halter eines anderen
starren Typs, welcher mit Gewicht belastet oder anders ausbalanciert
auf der Seite gegenüberliegend
der Seite ist, welche den Audiolautsprecher hält, um das Headset auf dem
Kopf des Trägers
zu stabilisieren. Falls zwei Audiolautsprecher in einem Headset
des Kopfhörerbügeltyps
enthalten sind, einer auf jeder Seite, dann ist kein Gewichten oder
Balancieren notwendig. Solch ein Headset ist typischerweise schwer,
mechanisch kompliziert und für
einige Träger,
welche ein Headset des Kopfhörerbügeltyps
für lange
Zeiträume tragen,
unkomfortabel.
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Konventionelle
Headsets des Conchatyps positionieren den Audiotransducer im Inneren
der unteren Concha des Ohres, zwischen dem Tragus und dem Antitragus.
Jedoch machen es unterschiedliche Ohrformen und Größen einem
einzigen Design schwierig, sowohl richtig auf das Ohr eines Trägers zu
passen und das Headset zu stabilisieren. Typischerweise wird der
Receiver in Position durch einen Kopfhörerbügel, wie oben beschrieben,
gehalten, oder andere mechanische Vorrichtungen oder Stabilisatoren.
Ein Ohrhaken ist ein Beispiel eines derartigen mechanischen Stabilisators,
welcher verwendet worden ist, um einen Audiotransducer innerhalb
eines Ohrs eines Trägers
oder darauf zu stabilisieren. Ein Ohrhaken ist eine große halbkreisförmige Komponente,
welche um die Oberseite des Ohrs eines Trägers zwischen die Helix des
Ohres und die Seite des Kopfes des Trägers passt. Der Audiotransducer wird
dann an dem Körper
des Ohrhakens angebracht und in der unteren Concha vor dem Hörkanal gehalten.
Der Ohrhaken und bestimmte Konfigurationen von Kopfhörerbügeln leiden
unter dem Nachteil, dass sie mit den Bügeln von Brillen des Trägers störend zusammenwirken.
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Zu
Darstellungszwecken und um beim Verständnis des Positionierens der
jeweiligen Vorrichtungen des Stands der Technik und der vorliegenden Erfindung
zu helfen, ist eine schematische Darstellung eines typischen menschlichen
Ohres in 1 dargestellt. Das äußere Ohr 1 oder
die Ohrmuschel ist ein unregelmäßig konkaves
knorpeliges Element, welches aus einer Anzahl von Vorsprüngen und
Vertiefungen besteht, welche dem Ohr eine bestimmte Gestalt und
Form geben. Die Helix 2 ist ein gekrümmter äußerer Rand des Ohres. Unterhalb
der Helix 2 ist die Antihelix 3. Die Antihelix 3 ist
eine gekrümmte
Erhebung, welche eine Kurve um die Concha herum beschreibt, ein
tiefer Hohlraum, welcher den Eingang zu dem Hörkanal 4 enthält. Die
Concha ist in zwei Teile, die obere Concha 5 und die untere
Concha 6, durch die Krux der Helix 7 unterteilt,
welche sich um die Außenseite
des Ohres herumwindet, und sich an ungefähr dem vertikalen Mittelpunkt
des Ohres nach innen erstreckt. Die obere Concha 5 liegt
oberhalb der Krux der Helix 7 und unterhalb der Antihelix 3.
Die untere Concha 6 liegt unterhalb der Krux der Helix 7 und
umgibt den Eingang des Hörkanals 4.
Eine conchale Wand 8 trennt die Concha von der Antihelix 3. Vor
der unteren Concha 6 und nach hinten hervorragend von der
Vorderseite des Ohres befindet sich der Tragus 9, eine
kleine ungefähr
halbkreisförmige
Erhöhung.
Gegenüberliegend
des Tragus 9 und getrennt von ihm durch eine tiefe Krümmung der
intertragischen Kerbe 10 befindet sich der Antitragus 11. Die
intertragische Kerbe 10 ist zwischen dem Tragus 9 und
dem Antitragus 11 gebildet.
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Was
benötigt
wird, ist eine komfortable mechanische Haltervorrichtung, welche
einen Audiotransducer hält,
welcher innerhalb der intertragischen Kerbe des Ohres des Benutzers
positioniert ist.
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DE 297 18 483 U1 von
Lux-Wellenhof offenbart einen Halter zum Anbringen von zum Beispiel
einer Hörhilfe,
welche einen gefederten Bügel
aufweist, der in Kontakt mit zumindest zwei gegenüberliegenden
Punkten auf Kanten der Concha sitzt, wenn er in ein Ohr eines Benutzers
eingesetzt ist. Ein Träger,
welcher mit dem Bügel
verbunden ist, ist von einer Größe, die
es einer Lautsprechervorrichtung erlaubt, nahe des Eingangs zum
Hörgang
zu liegen.
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US 5,903,644 von Schneider
et al. offenbart eine monaurale Kommunikationsvorrichtung, welche aus
einem Gehäuse
zum Aufnehmen eines Receivers und einer Trägerkomponente aufgebaut ist,
welche elastisch mit dem Gehäuse
verbunden ist und zweiohrig getragen wird. Die Trägerkomponente
ist symmetrisch konstruiert und das Gehäuse und/oder die Trägerkomponente
ist mit Greifelementen versehen, welche es, wenn betätigt, möglich machen,
die Trägerkomponente
durch Verwenden der Finger von nur einer Hand weg von dem Gehäuse zu falten
oder zu kippen, und wobei, wenn die Trägerkomponente eine Rückführbewegung
mittels einer Feder ausführt, die
Trägerkomponente
die Ohrmuschel gegen das Gehäuse
klemmt.
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US 5,953,435 von Mullin
et al. schlägt
einen Intraconchastabilisator mit einem längenverstellbaren conchalen
Wandhaken vor, welcher einen Audiotransducer oder Lautsprecher sicher
innerhalb des Ohrs eines Benutzers hält. Der Audiolautsprecher wird
innerhalb eines Trägers
gehalten, welcher integral innerhalb einer äußeren Ummantelung des Stabilisators
enthalten ist. Innerhalb der äußeren Ummantelung
gleitet ein conchaler Wandhakenträger entlang einer integral
gebildeten Nut innerhalb der Außenseite
der äußeren Ummantelung.
Der conchale Wandhaken steht senkrecht hervor, weg von der Innenseite
der äußeren Ummantelung
und des conchalen Wandhakenträgers,
um die conchale Wand des Ohrs eines Trägers in Eingriff zu nehmen.
Wenn getragen, wird der Audiolautsprecher innerhalb des Ohrs eines
Trägers
zwischen dem Tragus und dem Antitragus positioniert. Der conchale
Wandhaken wird dann gleitend gegen die conchale Wand des Ohrs des
Trägers
positioniert, um den Lautsprecher innerhalb des Ohrs zu befestigen.
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Dennoch
leidet das durch das zuvor erwähnte
Patent vorgeschlagene Design an bestimmten Nachteilen. Zum einen
erfordert die gleitende Anordnung, dass zwei kooperierende Elemente
mit Übergangspassung
ineinander passen, so dass die Elemente nicht rutschen und ihren
Halt am Ohr verlieren. Nach ausgiebiger Verwendung wird der so genannte Stabilisator
auf eine Weise abgenutzt werden, welche unvermeidbar einen negativen
Effekt auf die Fähigkeit
haben wird, den Halt aufrecht zu erhalten. Weiterhin, da die Vorrichtung
entwickelt ist, um in dichtem Kontakt mit menschlicher Haut verwendet
zu werden, werden die zusammenwirkenden Elemente fettig werden,
was die Tendenz des Halts zwischen den kooperierenden Elementen
erhöhen
wird, zu verrutschen. Noch ein weiterer Nachteil ist, dass die erwähnte Lösung des
Standes der Technik eine manuelle Einstellung zum richtigen Klemmen
in der Concha erfordert.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Daher
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Mittel zum sicheren
Anbringen eines Headsets angrenzend des Hörkanals eines Benutzers vorzusehen.
Ein Aspekt dieser Aufgabe ist es, eine Lösung vorzusehen, welche die
zuvor aufgezeigten Mängel,
welche mit dem Stand der Technik verbunden sind, überwinden.
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Gemäß der Erfindung
wird diese Aufgabe durch eine Klemmvorrichtung für ein Headset des Intraconchatyps,
wie in Anspruch 1 definiert, erfüllt.
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Vorzugsweise
enthält
das Mittel zum Einstellen des Abstands ein Federelement. Das Federelement
kann entwickelt sein, um eine lineare Kraft auf das zweite Klemmelement
auszuüben,
welche weg von dem ersten Klemmelement gerichtet ist. Das Federelement
ist in einer Ausführungsform
entwickelt, um das zweite Klemmelement weg von dem ersten Klemmelement
zu ziehen. In einer weiteren Ausführungsform ist das Federelement
entwickelt, um das zweite Klemmelement weg von dem ersten Klemmelement
zu drücken.
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In
einer ersten Ausführungsform
ist das zweite Klemmelement verschiebbar an der Trägerstruktur angebracht.
In einer zweiten Ausführungsform
ist das zweite Klemmelement schwenkbar an der Trägerstruktur angebracht.
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In
der zweiten Ausführungsform
ist das Federelement entwickelt, um das zweite Klemmelement zu schwenken,
so dass der zweite Ohreingriffsrand von dem ersten Ohreingriffsrand
weggedrückt
wird.
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Vorzugsweise
ragt das erste Klemmelement in einer ersten Richtung von der Trägerstruktur
hervor, wohingegen das zweite Klemmelement um eine erste Drehachse
schwenkbar ist, welche sich senkrecht zu einer Linie erstreckt,
welche die ersten und zweiten Klemmelemente schneidet.
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In
einer ersten Variante der zweiten Ausführungsform weist das zweite
Klemmelement eine Mittelachse auf, welche sich in der ersten Richtung
erstreckt, wohingegen die Drehachse von der Mittelachse dezentriert
ist.
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Vorzugsweise
ist die dezentrierte Drehachse parallel der Mittelachse.
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Vorzugsweise
definiert der zweite Ohreingriffsrand einen gekrümmten äußeren Umfangsabschnitt des
zweiten Klemmelements, vorzugsweise einen Kreisbogen um die Mittelachse
definierend.
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In
einer dritten Ausführungsform
erstreckt sich die erste Drehachse senkrecht zu der ersten Richtung.
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In
der dritten Ausführungsform
weist das zweite Klemmelement vorzugsweise ein Armelement auf, welches
sich von der Drehachse zu dem zweiten Ohreingriffsrand erstreckt.
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Vorzugsweise
definiert der zweite Ohreingriffsrand einen hervorstehenden Abschnitt
des Armelements.
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Das
erste Klemmelement kann einen Lautsprecher tragen. Alternativ kann
das zweite Klemmelement einen Lautsprecher tragen.
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Die
Trägerstruktur
kann weiterhin ein Mikrofon tragen.
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Die
detaillierte Beschreibung zeigt spezifische Merkmale verschiedener
Ausführungsformen, welche
sich auf die obigen Aspekte beziehen.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Die
vorliegende Erfindung wird nun detaillierter mit Bezug auf die bevorzugten
Ausführungsformen
beschrieben werden, welche nur beispielhaft angegeben werden und
in den begleitenden Zeichnungen dargestellt sind, in welchem:
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1 schematisch
ein typisch menschliches Ohr darstellt;
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2 schematisch
ein Headset mit einer Headsetklemmvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung darstellt;
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3 schematisch
ein Blockdiagramm einer Schaltung für ein Headset darstellt, welches
mit der Headsetklemmvorrichtung gemäß der Erfindung verwendbar
ist;
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4 schematisch
die Verwendung eines kabellosen Headsets für verschiedene Kommunikationsterminals
darstellt;
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5 eine
Seitenansicht einer Headsetklemmvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform
der Erfindung in einem Ruhezustand darstellt;
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6 schematisch
die Headsetklemmvorrichtung der 5 in einem
gespannten Zustand darstellt;
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7 eine
Seitenansicht einer Headsetklemmvorrichtung gemäß einer Variante der ersten Ausführungsform
der Erfindung in einem Ruhezustand darstellt;
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8 schematisch
die Headsetklemmvorrichtung der 7 in einem
gespannten Zustand darstellt;
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9 eine
auseinander gezogene Ansicht einer Headsetklemmvorrichtung der 5 oder 7 von
oben gesehen darstellt;
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10 eine
perspektivische Ansicht einer Variante der Klemmvorrichtung der 9 darstellt;
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11 eine
Seitenansicht einer Headsetklemmvorrichtung gemäß noch einer weiteren Variante
der ersten Ausführungsform
der Erfindung in einem Ruhezustand darstellt;
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12 schematisch
die Headsetklemmvorrichtung der 11 in
einem gespannten Zustand darstellt;
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13 eine
auseinander gezogene Ansicht einer Headsetklemmvorrichtung der 11 von oben
gesehen darstellt;
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14 eine
perspektivische Ansicht einer Variante der Klemmvorrichtung der 11 darstellt;
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15 eine
Seitenansicht einer Headsetklemmvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung in einem Ruhezustand darstellt;
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16 schematisch
die Headsetklemmvorrichtung der 15 in
einem gespannten Zwischenzustand darstellt;
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17 schematisch
die Headsetklemmvorrichtung der 15 in
einem vollständig
gespannten Zustand darstellt;
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18 eine
auseinander gezogene Ansicht einer Headsetklemmvorrichtung der 15 von oben
gesehen darstellt;
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19 eine
erhöhte
Ansicht einer Headsetklemmvorrichtung der 16 von
oben gesehen darstellt;
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20 eine
erhöhte
Ansicht einer Headsetklemmvorrichtung der 17 von
oben gesehen darstellt;
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21 eine
Seitenansicht einer Headsetklemmvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform
der Erfindung in einem Ruhezustand darstellt;
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22 schematisch
die Headsetklemmvorrichtung der 21 in
einem gespannten Zustand darstellt;
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23 eine
Seitenansicht einer Headsetklemmvorrichtung gemäß einer Variante der dritten Ausführungsform
der Erfindung in einem Ruhezustand darstellt;
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24 schematisch
die Headsetklemmvorrichtung der 23 in
einem gespannten Zustand darstellt; und
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25 schematisch
ein Headset mit einer Headsetklemmvorrichtung gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung darstellt, wenn sie in der Concha eines menschlichen
Ohres in Eingriff steht.
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Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Headsets zur Verwendung als
oder mit Kommunikationsterminals. Diese enthält Headsets, welche verkabelt
mit einem Kommunikationsterminal sind, wie beispielsweise ein mobiles
Telefon, ein Mediaspieler oder Ähnliches
und kabellose Headsets, welche zur drahtlosen Kommunikation mit
einem Kommunikationsterminal oder -Station entwickelt sind. Mit
Headset ist eine Vorrichtung gemeint, welche angeordnet ist, um
durch einen Benutzer als eine Kommunikationsschnittstelle getragen
zu werden, welche zumindest einen Lautsprecher und Mittel zur Kommunikation
mit einem Kommunikationsterminal durch Kabelgebundene oder drahtlose Übertragung
von Audiodaten enthält.
Das Headset kann auch ein Mikrofon enthalten. Weiterhin ist das
Headset mit einer Form von Befestigungsmitteln zum Positionieren
und Halten des Headsets in einer bevorzugten Position auf dem Benutzer
angeordnet, wobei der Lautsprecher im Wesentlichen an dem Ohr des
Benutzers angrenzend des Hörkanals
und des Mikrofons, falls enthalten, in der Nähe des Mundes des Benutzers
angeordnet ist. Das Headset kann dementsprechend alle Merkmale für ein Kommunikationsterminal
enthalten, wie beispielsweise ein mobiles Telefon, kann jedoch alternativ
nur die Audioschnittstelle für
den Benutzer bilden. Die folgende Beschreibung, wo relevant, ist auf
die letztere Ausführungsform
gerichtet, jedoch wird der Fachmann realisieren, dass die vorliegende Erfindung
genauso auf die erste Ausführungsform anwendbar
ist.
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2 stellt
eine Seitenansicht eines Headsets 20 dar, welche eine Klemmvorrichtung
zur lösbaren
Anbringung des Headsets an der Concha eines menschlichen Ohres trägt. Das
Headset 20 enthält eine
Trägerstruktur 23,
welche als solche mehr als ein Element umfassen kann. Die Trägerstruktur
trägt die
Schaltung 25 für
das Headset, die Klemmvorrichtung zum Befestigen des Headsets an
dem Ohr und einen Lautsprecher 29. Der Lautsprecher ist
vorzugsweise in einem Schutzgehäuse 22 eingeschlossen, welches
einen Teil der Klemmvorrichtung definiert. Das Headset kann auch
ein Mikrofon 28 enthalten.
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Die
Klemmvorrichtung umfasst ein erstes Klemmelement 21, welches
von der Trägerstruktur hervorsteht.
An einem äußeren Umfang
des ersten Klemmelements 21 ist ein erster Ohreingriffsrand 26 gebildet.
Die Trägerstruktur
trägt weiterhin
ein zweites Klemmelement 22, welches von dem ersten Klemmelement 21 beabstandet
ist. Die Ausführungsform,
welche in 2 offenbart ist, stellt dar,
dass die zwei kooperierenden Klemmelemente im Wesentlichen parallel
zueinander mit einem Zwischenabstand hervorstehen. Das zweite Klemmelement 22 weist
einen zweiten Ohreingriffsrand 27 auf. Der Abstand zwischen
den zwei Klemmelementen 21, 22 oder noch richtiger,
der Abstand zwischen den ersten 26 und zweiten 27 Ohreingriffsrändern, welche
voneinander weg zeigen, ist einstellbar. Auf diese Weise, durch
Verringern dieses Abstands oder Zwischenraums, kann die Klemmvorrichtung
in die Concha eines menschlichen Ohrs eingeführt werden. Sobald in Position,
wird der Abstand erhöht,
so dass der erste Ohreingriffsrand 26 die conchale Wand 8 in
Eingriff nimmt und der zweite Ohreingriffsrand 27 mit dem Ohr
an der intertragischen Kerbe 10 in Eingriff gelangt.
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25 stellt
recht schematisch das Headset 20 dar, wenn es in ein menschliches
Ohr 1 eingeführt ist.
Die conchale Wand 8 und der Tragus 9 umfassen die
ersten 26 bzw. zweiten 27 Ohreingriffsränder, welche
das Headset in Position halten. Ein Lautsprecher ist vorzugsweise
in der zweiten Klemmvorrichtung enthalten, so dass der Lautsprecher
angrenzend an dem Hörkanal 4 positioniert
ist. Das Headset umfasst weiterhin Mittel 24 zum Drücken der
ersten und zweiten Ohreingriffsränder
weg voneinander.
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3 stellt
die Schaltung des Headsets 20 dar, obwohl weitere Elemente
als diejenigen, welche offenbart sind, implementiert werden können. Eine Transceiver-Vorrichtung 32 ist
zum Übertragen
und Empfangen von Audiodaten enthalten. Für den Fall eines Funkübertragungs-
und Empfangs-Headsets 20 umfasst die Transceiver-Vorrichtung 32 eine
Antenne 35 oder ist damit verbunden. In einer Ausführungsform,
welche von Infrarotübertragung
(nicht gezeigt) Gebrauch macht, ist der Transceiver vorzugsweise
mit einem Lichtemitter und einem Lichtdetektor verbunden, zum Beispiel
eine lichtemittierende Diode LED und eine Photodiode. Optional ist
der Transceiver mit einem Kabel für kabelgebundene Übertragung
verbunden. Die Audiodaten werden zwischen einem Kommunikationsterminal
und dem Headset 20 im Allgemeinen als moduliertes Trägersignal
zum Beispiel in Funk oder Infrarot befördert. Ein Audiokonverter ist
daher weiterhin in der Transceiver-Vorrichtung 32 des Headsets 20 zum
Konvertieren zwischen Audiodaten und Audiosignalen, wie beispielsweise
Sprache, enthalten. Die Transceiver-Vorrichtung 32 ist
mit einem Lautsprecher 29 und einem Mikrofon 28 verbunden.
Eine Stromversorgungseinheit 33 liefert elektrische Energie
zu der Elektronik des Headsets 20. Um in der Lage zu sein,
die Stromversorgungseinheit aufzuladen, sind Anschlussstücke 9, 10 an
die Stromversorgungseinheit 33 gekoppelt und vorzugsweise
von außerhalb
eines Gehäuses
zugänglich,
welches die Schaltung 25 des Headsets einschließt. Die
Stromversorgungseinheit 33 ist vorzugsweise eine wiederaufladbare
Batterie, kann jedoch auch ein Kondensator sein. Stromanschlüsse 37, 38 sind
zur Verbindung mit einem Ladegerät
enthalten.
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In
einer Ausführungsform
enthält
die Transceiver-Vorrichtung 32 des Headsets 20 einen
Transmitter und einen Receiver, welche eine Duplexkommunikation
mit einem Kommunikationsterminal erlauben. Das Headset 20 enthält auch
ein Übertragungs- und Empfangselement,
wie beispielsweise die Antenne 35, zum Übertragen und Empfangen von
Signalen von dem Kommunikationsterminal. Für RF-(Funkfrequenz)-Signale kann die
Antenne eine kleine Spule oder ein Draht oder ein ebenes Muster aus
leitfähigem
Material sein, welches innerhalb des Körpers des Headsets angeordnet
ist. In einer bevorzugten Ausführungsform
können
der Transceiver 32 und die Antenne 35 gemäß der Bluetooth-Technik
für Kurzstrecken-Funkkommunikation
entwickelt sein. Der Receiver detektiert und demoduliert das Signal von
der Antenne, um ein Audiosignal herzustellen. Verschiedene Typen
der Modulation können
eingesetzt werden, einschließlich
Frequenzmodulation (FM), Pulsbreitenmodulation (PBM), Amplitudenmodulation
(AM), Einseitenband AM, Quadraturphasen-Umtastung (QPSK), etc. Das
Audiosignal, welches durch den Receiver hergestellt wird, wird an
einen Audioverstärker
und den Lautsprecher 29 weitergeleitet. Das Mikrofon 28 konvertiert
Sprache, welche durch einen Benutzer des Headsets 20 geäußert wurde,
in elektrische Signale, welche vorzugsweise an einen Bandpassfilter
der Transceiver-Vorrichtung 32 zum
Reduzieren von Fremdgeräuschen
zugeführt werden.
Die Ausgabe des Filters kann verstärkt werden durch einen geeigneten
Verstärker,
dessen Ausgabe an den Transmitter der Transceiver-Vorrichtung 32 bereitgestellt
wird. Der Transceiver 32 moduliert einen RF-Träger mit
verstärkter
Ausgabe. Es sei verstanden, dass der Transceiver 32 auch
geeignete Audiosignalkonditionierungskomponenten enthalten kann.
In jeder Ausführungsform
ist ein modulierter Träger
an die Antenne 35 gekoppelt, welche zum Empfang in einem
Kommunikationsterminal abstrahlt.
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4 stellt
einen Benutzer 40 dar, welcher ein Headset 20 mit
Bluetooth-Übertragungsfähigkeiten
trägt.
Das Headset 20 ist kommunikativ durch Bluetooth an ein
mobiles Telefon 42 zur weiteren Kommunikation durch ein
mobiles Telefonnetzwerk anschließbar. Weiterhin kann das gleiche
Headset 20 kommunikativ durch Bluetooth an ein PSTN oder
IP Telefon 41 anschließbar
sein, zum Beispiel in dem Büro
oder in dem Haus eines Benutzers.
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Entsprechend
kann das Headset 20 an verschiedene andere Kommunikationsterminals,
mobil oder stationär,
anschließbar
sein. Ein Beispiel ist ein Desktop- oder Laptop-Computer 43, auf welchem eine
sprachgesteuerte Software betrieben werden kann. Jedoch, wie der
Fachmann realisieren wird, muss ein Headset, welches kommunikativ
an verschiedene Terminals anschließbar ist, nicht die gleiche Übertragungsschnittstelle
in Richtung derjenigen unterschiedlichen Terminals verwenden.
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In Übereinstimmung
mit der Erfindung enthält
die Klemmvorrichtung des Headsets Mittel zum elastischen Drücken der
kooperierenden Ohreingriffsränder
weg voneinander. Das Folgende beschreibt drei unterschiedliche Ausführungsformen, welche
dieses Merkmal realisieren, und einige Varianten von jeder Ausführungsform.
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5 stellt
schematisch eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Headsetklemmvorrichtung
dar. Das erste Klemmelement 21 ist an der Trägerstruktur 23 fixiert,
wohingegen das zweite Klemmelement 22 entlang Trägerstruktur 23 in
einer Richtung in Richtung des ersten Klemmelements 21 verschiebbar
ist. Ein Federelement 53 ist an einem Ende 52 mit
der Trägerstruktur 23 und
an einem gegenüberliegenden
Ende 51 mit dem zweiten Klemmelement 22 verbunden. 5 offenbart
die Klemmvorrichtung in einem Ruhezustand. Der Ruhezustand bedeutet
nicht notwendigerweise, dass das Federelement 53 ohne Spannung
ist. Im Gegenteil ist das Federelement 53 vorzugsweise
leicht gespannt oder vorgespannt, auch in dem Ruhezustand der 5, wobei
eine Art von Stoppmitteln (nicht gezeigt) vorzugsweise zum Definieren
eines maximalen Abstands zwischen den Klemmelementen 21, 22 enthalten
sein können.
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6 stellt
die gleiche Ausführungsform
dar, wie in 5, jedoch in einem gespannten
Zustand. Der gespannte Zustand wird angenommen durch Drücken des
zweiten Klemmelements 22 in Richtung des ersten Klemmelements 21,
wodurch der Abstand zwischen den ersten und zweiten Ohreingriffsrändern 26 bzw. 27 verringert
wird. Wenn das zweite Klemmelement 22 von der Position,
welche in 5 und durch die gestrichelte
Linie in 6 dargestellt ist, versetzt
wird zu der Position, welche durch die durchgezogene Linie in 6 gekennzeichnet
ist, wird das Federelement 53 herausgezogen. Dies bedeutet, dass,
um das zweite Klemmelement von der Position der 5 zu
der Position der 6 zu versetzen, eine Kraft aufgebracht
werden muss. Weiterhin bedeutet dies, dass, falls die zwei Klemmelemente 21, 22 zusammengedrückt werden,
wie in 6, und dann in der Concha des menschlichen Ohrs
platziert werden, wonach das zweite Klemmelement 22 freigegeben
wird, das Federelement 53 dazu dienen wird, den Eingriff
zwischen den Ohreingriffsrändern 26, 27 und
dem Ohr aufrecht zu erhalten.
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7 stellt
eine Ausführungsform ähnlich zu derjenigen
der 5 und 6 dar, jedoch mit dem einzigen
Unterschied, dass Federelement 73 eine schiebende Kraft
auf das zweite Klemmelement 22 anstelle einer Zugkraft
ausübt.
Dementsprechend, wenn das zweite Klemmelement in die Position der 8 versetzt
wird, wird das Federelement 73 zusammengezogen statt auseinander.
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9 stellt
die Ausführungsform
einer Klemmvorrichtung von der Seite gesehen dar, welche entwickelt
ist, um dem Ohr gegenüber
zu liegen, das heißt,
die Seite, welche in 5 bis 8 nach oben
zeigt. 9 beschreibt lediglich eine Art und Weise des
Vorsehens von Mitteln zum Versetzen des zweiten Klemmelements 22 bezüglich des
ersten Klemmelements 21. In der beispielhaften Ausführungsform
der 9 ist ein länglicher
Schlitz 92 in der Trägerstruktur 23 gebildet,
welcher sich in einer Richtung zwischen den kooperierenden Klemmelementen 21, 22 erstreckt.
Das zweite Klemmelement 22, welches als Phantom gezeigt
ist, weist ein Führungselement 91 auf,
welches in den Schlitz 92 passt, so dass das zweite Klemmelement 22 in
der Ausnehmung oder dem Schlitz 92 in Richtung zu und weg
von dem ersten Klemmelement 21 gleiten kann. Das Federelement
und die Mittel zum Befestigen desselben an dem zweiten Klemmelement 22 ist nicht
in 9 offenbart, kann jedoch zum Beispiel irgendeines
derjenigen sein, welche in 5 bis 8 offenbart
sind.
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10 stellt
eine perspektivische Ansicht einer Variante der Klemmvorrichtung
der 9 dar. In der Ausführungsform der 10 ist
die zweite Klemmvorrichtung 22 auf einer Schiene 1001 angeordnet,
welche vollständig
oder teilweise gegenüberliegende
Seitenkanten der Trägerstruktur 23 einschließt. Auf
diese Weise kann die Schiene entlang der Trägerstruktur 23 versetzt
werden. Wie auch für 9,
ist die spezifische Realisierung des Federelements und seiner Befestigung
nicht in 10 offenbart.
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Noch
eine weitere Variante der ersten Ausführungsform ist in 11 und 12 gezeigt.
In 11 ist das zweite Klemmelement 1002 an
der Trägerstruktur 23 fixiert,
wohingegen das erste Klemmelement 1101 verschiebbar mit
der Trägerstruktur 23 verbunden
ist. Die Federvorrichtung 1105 ist an 1103 an
der ersten Klemmvorrichtung 1101 verbunden, wohingegen
das Federelement 1105 an 1104 mit der Trägerstruktur 23 verbunden
ist. Die Ausführungsform,
welche in 11 und 12 offenbart ist,
in ruhendem bzw. gespanntem Zustand, ist entwickelt, so dass das
Federelement 1105 auf eine Belastung hin zusammengezogen
wird. Offensichtlich kann eine Anordnung entsprechend der 5 und 6 auch
auf diese Variante der Ausführungsform angewandt
werden, in welcher das erste Klemmelement 1101 von dem
zweiten Klemmelement 1102 unter Extraktion des Federelements
versetzt wird.
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13 stellt
eine Ansicht der Ausführungsform
der 11 von der Seite gesehen dar, welche entwickelt
ist, um einem Ohr auf eine Art und Weise entsprechend der Zeichnung
der 9 gegenüber zu
liegen. Jedoch ist in diesem Fall das zweite Klemmelement 1102 fest
mit der Trägerstruktur 23 verbunden,
wohingegen das erste Klemmelement 1101 mit einer Führung 1301 verbunden
ist oder diese enthält, welche
in einem länglichen
Schlitz 1302 in der Trägerstruktur
verläuft.
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14 stellt
eine Variante der spezifischen Lösung
zum Erhalten der Gleitbewegung des ersten Klemmelements 1101 dar,
entsprechend der Zeichnung der 10. Als
solches ist das erste Klemmelement mit der Schiene 1401 verbunden,
welche vollständig
oder teilweise die Trägerstruktur 23 um
gegenüberliegende
Seitenkanten herum umschließt. Eine
Schiene 1401 ist dann entwickelt, um entlang der Trägerstruktur 23 in
Richtung zu und weg von dem zweiten Klemmelement 1102 zu
gleiten.
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Die
Offenbarung der Ausführungsformen
der 11 bis 14 stellen
lediglich dar, dass das Klemmelement, welches den Lautsprecher enthält, fest
an der Trägerstruktur
angebracht sein kann, wohingegen das kooperierende Klemmelement
hinsichtlich der Trägerstruktur
und des zweiten Klemmelements verschiebbar ist. Die vorhergehenden
Zeichnungen der 5 bis 10 stellen
eine weitere Anordnung dar, in welcher es das Klemmelement ist, welches
den Lautsprecher enthält,
das in Bezug auf das erste Klemmelement und die Trägerstruktur
verschiebbar ist. Der gleiche Effekt wird jedoch mittels des Federelements
erhalten, welches entwickelt ist, um die kooperierenden Klemmelemente
weg voneinander zu drücken.
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15 stellt
eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Headsetklemmvorrichtung dar.
Es sei angemerkt, dass diese zweite Ausführungsform nur in einer Variante
beschrieben ist, wobei der Lautsprecher in dem verschiebbaren Klemmelement 22 angeordnet
ist, jedoch, wie der Fachmann bemerken wird, können die gleichen Mittel zum Erreichen
des Verschiebens stattdessen auf das erste Klemmelement angewandt
werden. In den Ausführungsformen
der 15 ist das erste Klemmelement 21 an der
Trägerstruktur 23 fixiert.
Das zweite Klemmelement 22 ist in einem Abstand zu dem
ersten Klemmelement 21 angeordnet und steht im Wesentlichen
in der gleichen Richtung wie das erste Klemmelement 21 hervor.
Der zweite Ohreingriffsrand 27 des zweiten Klemmelements 22 weist
eine im Wesentlichen kreisförmige
Krümmung
um eine Mittelachse 1501 herum auf. Diese Krümmung kann
halbkreisförmig
sein oder nur einen Abschnitt eines Kreises definieren, jedoch vorzugsweise
definiert der Ohreingriffsrand 27 einen vollständigen kreisförmigen Umfang
um die Mittelachse 1501 herum. Der zweite Ohreingriffsrand 27,
welcher durch einen Kopfabschnitt des zweiten Klemmelements 22 definiert
ist, ist mit der Trägerstruktur 53 durch
den Schaft 1505 verbunden, welcher sich im Wesentlichen
parallel zu der Vorstehrichtung des ersten Klemmelements 21 erstreckt.
Das zweite Klemmelement 22 ist um den Schaft 1505 schwenkbar,
welcher eine Drehachse 1502 definiert, welche von der Mittelachse 1501 dezentriert
ist. Auf diese Weise wird eine Drehung des zweiten Klemmelements 22 um
diese Drehachse 1502 herum eine Änderung des Abstands zwischen dem
ersten Ohreingriffsrand 26 und dem zweiten Ohreingriffsrand 27 bewirken,
welcher weg von dem ersten Ohreingriffsrand 26 zeigt. Das
Federelement 1503 ist vorgespannt, um den zweiten Ohreingriffsrand 27 weg
von dem ersten Ohreingriffsrand 26 zu drücken. Das
Federelement kann entwickelt sein, um eine lineare Kraft auf die
dezentrierte Position des zweiten Klemmelements 22 aufzubringen.
Jedoch, wie in 15 offenbart ist, ist das Federelement 1503 vorzugsweise
spiralförmig
um Schaft 1505 angeordnet und mit der Trägerstruktur 23 an
einem Ende und dem zweiten Klemmelement 22 an dem gegenüberliegenden
Ende verbunden.
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In 16 ist
das zweite Klemmelement 22 um ungefähr 90 Grad um Drehachse 1502 herum
geschwenkt worden, so dass der Abstand zwischen dem ersten Ohreingriffsrand 26 und
dem Abschnitt des zweiten Ohreingriffsrands 27, welcher
weg von dem ersten Ohreingriffsrand 26 zeigt, verringert
worden ist.
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17 stellt
schließlich
einen vollständig
gespannten Zustand dar, in welchem das zweite Klemmelement 22 um
ungefähr
180 Grad von dem Ruhezustand der 15 geschwenkt
worden ist. In diesem vollständig
gespannten Zustand wird der minimal erhaltbare Abstand zwischen
den Ohreingriffsrändern 26 bzw. 27 angenommen.
Durch Drücken des
zweiten Klemmelements zu dieser Position und dann Platzieren der Klemmelemente
in der Concha des Ohres und danach Freigeben des zweiten Klemmelements,
wird das zweite Klemmelement durch die Kraft des Federelements 1503 in
Eingriff mit dem Ohr gedreht.
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18 bis 20 stellen
die Zustände
dar, welche zuvor in den 15 bis 17 gezeigt
wurden, von der Seite des Headsets, welche dem Ohr gegenüberliegt,
gesehen. Diese Zeichnungen stellen noch klarer dar, wie das zweite
Klemmelement 22 um die Drehachse 1502 gedreht
wird, so dass der äußere Umfang
des Ohreingriffsrands 27 in Richtung des ersten Ohreingriffsrands 26 verschoben
wird.
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21 stellt
eine dritte Ausführungsform
der Klemmvorrichtung der vorliegenden Erfindung dar. In diesem Fall
stellt die Zeichnung eine Ausführungsform
dar, in welcher das erste Klemmelement 21, welches den
Lautsprecher trägt,
an der Trägerstruktur 23 fixiert
ist, wohingegen das zweite Klemmelement 22 hinsichtlich
des ersten Klemmelements 21 schwenkbar ist. Jedoch, wie
zuvor in Bezug auf die anderen Ausführungsformen beschrieben, kann
das gleiche Konzept angewandt werden durch Schwenken des Klemmelements
stattdessen, welches den Lautsprecher trägt, in Bezug auf ein kooperierendes Klemmelement,
welches an der Trägerstruktur 23 fixiert
ist. In der Ausführungsform
der 21 ist das zweite Klemmelement 22 mit
der Trägerstruktur 23 durch
einen Schaft oder eine Gelenkvorrichtung verbunden, welche eine
Drehachse 2105 definiert. In diesem Fall erstreckt sich
die Drehachse 2105 senkrecht zu der Richtung zwischen den
ersten bzw. zweiten Terminalelementen 21, 22 und
auch senkrecht zu der Richtung, in welcher das erste Klemmelement 21 hervorsteht.
Das zweite Klemmelement 22 umfasst ein Armelement 2104,
welches sich von dem Punkt der Gelenkverbindung um Drehachse 2105 weg
von der Achse 2105 zu einem äußeren Umfang erstreckt, welcher
den zweiten Ohreingriffsrand 27 definiert. Vorzugsweise
ist der zweite Ohreingriffsrand 27 durch einen hervorragenden
Abschnitt von dem Armelement 2104 definiert, so dass eine
hakenartige Form definiert wird. In der spezifischen Ausführungsform
der 21 ist ein Abschnitt 2102 des zweiten Klemmelements 22,
welcher beabstandet von der Drehachse 2105 ist, mit einem
Federelement 2101 verbunden, welches wiederum an 2103 mit
der Trägerstruktur 23 verbunden
ist. Auf diese Weise wird eine Kraft, welche durch Federelement 2101 aufgebracht
wird, ein Moment um Drehachse 2105 erzeugen, was den zweiten
Ohreingriffsrand 27 weg von dem ersten Klemmelement 21 drückt. 21 stellt die
Ausführungsform
in einem Ruhezustand dar, und wie zuvor, wird der Ruhezustand vorzugsweise
durch eine Art eines Stoppmittels aufrechterhalten, welches eine
weitere Drehung des zweiten Klemmelements 22 weg von dem
ersten Klemmelement 21, obwohl nicht gezeigt, verhindert.
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22 stellt
die Ausführungsform
der 21 in einem belasteten Zustand dar. Dieser belastete
Zustand wird angenommen durch Drehen des zweiten Klemmelements 22,
so dass der zweite Ohreingriffsrand 27 in Richtung des
ersten Eingriffsrands 26 des ersten Klemmelements 21 verschoben wird.
Durch diese Drehung ist Federelement 2101 auseinandergezogen
worden und übt
dadurch eine Kraft auf das zweite Klemmelement 22 aus,
wodurch der zweite Ohreingriffsrand 27 weg von dem ersten Ohreingriffsrand 26 gedrückt wird.
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23 und 24 stellen
eine Variante der dritten Ausführungsform
der 21 bzw. 22 dar. In dieser Variante ist
das Federelement 2301 stattdessen um eine Drehachse 2105 gewickelt
und an einem Ende mit Trägerstruktur 23 und
an einem gegenüberliegenden
Ende mit einem Armelement 2302 des zweiten Klemmelements 22 verbunden. 23 offenbart
einen Ruhezustand, wohingegen 24 einen
belasteten Zustand offenbart.
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Ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, dass nur eine Handlung erforderlich
ist, wenn das Headset an dem Ohr angebracht wird, nämlich, die Ohreingriffsränder in
Richtung zueinander zu drücken
durch Drehung oder Verschieben von einem der Klemmelemente. Das
drehbare oder verschiebbare Klemmelement wird freigegeben, sobald
es in Position in der Concha ist, wodurch es automatisch einen klemmenden
Eingriff mit dem Ohr annimmt. Die Feder stellt automatisch die Dimension
des Klemmsystems zu dem Ohr ein. Dies macht ein Headset, welches
gemäß der Erfindung
konstruiert ist, praktischer für
den Benutzer als die Lösungen
des Standes der Technik, da eine schnellere und genauere Anbringung
an dem Ohr vorgesehen wird. Weiterhin, da die Klemmvorrichtung durch
die Federvorrichtung vorgespannt oder vorbelastet ist, wird der
Klemmeffekt nicht durch Abnutzung oder Ausdünstungen des Benutzers verschlechtert
werden.
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Das
Vorhergehende hat die Prinzipien, bevorzugte Ausführungsformen
und Modi des Betriebs der vorliegenden Erfindung beschrieben. Jedoch sollte
die Erfindung nicht als auf die besonderen Ausführungsformen, welche oben beschrieben
wurden, beschränkt
angesehen werden. Vor allem sind einige Merkmale in Bezug auf spezifische
Ausführungsformen
hervorgehoben worden, jedoch, wie der Fachmann erkennen wird, sind
mehrere derjenigen Merkmale, auch auf andere der beschriebenen Ausführungsformen
anwendbar. Somit sollten die oben beschriebenen Ausführungsformen
als darstellend statt beschränkend
angesehen werden, und es sei verstanden, dass Variationen in denjenigen
Ausführungsformen
durch Fachleute vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden
Erfindung, wie in den folgenden Ansprüchen definiert, abzuweichen.