EP1510103B1

EP1510103B1 - Kopfhörer

Info

Publication number: EP1510103B1
Application number: EP03724773A
Authority: EP
Inventors: Heinz Rüegg
Original assignee: Adec & Partner AG
Current assignee: Adec & Partner AG
Priority date: 2002-06-04
Filing date: 2003-06-02
Publication date: 2011-03-30
Anticipated expiration: 2023-06-02
Also published as: US20050163337A1; EP1510103A1; DE50313583D1; US7356156B2; WO2003103335A1; AU2003229240A1; ATE504166T1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kinnbügelempfänger gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.

Stand der Technik

Aus DE-33 25 031 C2 ist ein infrarot-Kopfhörer bekanntgeworden, welcher aus zwei über einen Kinnbügel miteinander verbundenen Wiedergabewandiem, aus einer Infrarot-Signale aufnehmenden und in Audio-Signale umwandeinden elektrischen Schaltung sowie aus zwei Mikrofonen mit nachgeordneten Mikrofonverstäkern besteht. Die Schaltung dieses infrarot-Kopfhörers ist so gehalten, dass den Wiedergabewandlem wahlweise die jeweils von der Infrarot-Schaltung bzw. den Mikrofonverstärkern abgeleiteten Signalen einzein oder in Kombination zugeführt werden. Dabei sind die Mikrofone mit einem Abstand voneinander am Kinnbügel derart angeordnet, dass sie sich symmetrisch zur Mediaebene des Kopfes eines Benützers befinden, wobei die von den Mikrofonen abgeleiteten Signale gegenphasig in gleichem Verhältnis dem jeweils anderen Mikrofonverstärker zugeführt werden.
Dieser Infrarot-Kopfhörer steht dabei üblicherweise in Wirkverbindung mit einem Sender, der die emittierten Tonsignale, beispielsweise aus einem Fernseher oder aus einer HiFi-Anlage, in unsichtbare Infrarot-Strahlen umwandelt, und diese in den Raum abstrahlt, wo sie vom Infrarot-Kopfhörer empfangen werden, womit eine drahtlose Infrarot-Tonübertragung bereitgestellt werden kann. Sinnvollerweise ist ein solcher Sender zugleich Ladestation für den Infrarot-Empfänger und für mindestens einen Akku-Einsatz, der im aufgeladenen Zustand zum Betrieb des Infrarot-Kopfhörers eingesetzt wird.
Die Druckschrift WO 95/35011 A offenbart einen Infrarot-Kopfhörer als Kinnbügelempfänger ausgebildet. Dieser Infrarot-Kopfhörer besteht im wesentlichen aus einem Grundgehäuse, aus zwei Tragbügel mit je einem endseitig angeordneten Kleinlautsprecher. Die beiden Tragebügel sind im Grundgehäuse gelagert, wobei jene jeweils in Verbindung mit einem im Bereich der Lagerung wirkenden Federelement spreizbar sind, womit über diese Federelemente eine angenehme Ohransetzung der Kleinlautsprecher bewerkstelligt werden kann. Die In- und Ausserbetriebssetzung wird bei diesem Kopfhörer mittels eines handbetätigbaren Schalter vorgenommen.
Die Druckschriften GB 2 304 488 A und FR 2 280 283 A offenbaren ebenfalls kabelfreie Kopfhörer, bei welchen die spreizbaren als Kopfbügel konzipierten Bügelenden ebenfalls eine flexible Ohransetzung ermöglichen und in welche ein Ein-/AusSchalter integriert ist, dessen Ein-/Aus-Betätigung bügelsprelzabhängig ist, womit sich eine manuelle Betätigung des Schalters erübrigt.
Alle die genannten zum Stand der Technik gehörenden Kopfhörer haben eines gemeinsam, dass die Kleinlautsprecher, auch Lautsprecher genannt, und deren Gehäuse fest mit den Tragbügeln des Kinnbügelsystems verbunden sind. Dabei trägt der Benutzer solcher Systeme den Kopfhörer vornehmlich jeweils in leicht vorgebeugter oder zurücklehnender Haltung, dergestalt, dass diese Systeme, unabhängig davon, ob der Benutzer stehend, sitzend oder gehend, aufgrund ihres Eigengewichts senkrecht nach unten hängen. Indessen, bei jeder noch so minimalen Aenderung der Position des Kopfes verändert sich die Lage der Kleinlautsprecher in den Ohrmuscheln gegenüber dem Gehörkanal, was zu folgenden Unzulänglichkeiten führt:

a) Hierbei passen sich die Kleinlautsprecher jedesmal, auch bei jeder noch so kleinen Veränderung, der neuen Position an, was zu einer Reibung in den Ohrmuschein und im Gehörgang kommt, was der Benutzer wiederum als höchst unangenehm empfindet.
b) Insbesondere bei Kleinlautsprechern, die den Gehörgang stöpsel- oder pfropfenähnlich verschliessen, verändert sich deren Lage zum Gehörgang. Dadurch verändern sich auch die urspranglichen akustischen Eigenschaften zum menschlichen Ohrsystem. Dies führt insbesondere bei Benutzern mit Hörver lusten in bestimmten Frequenzbereichen zu akustischen Veränderungen, welche in den meisten Fällen das optimale Hörempfinden beeinträchtigen, abgesehen davon, dass sich durch die unterschiedlichen Hörerdrücke zwischen dem einen zum anderen Ohr nachteilige Veränderungen der stereophonen Balance einstellen, welche dem Hörempfinden herabmindern.
c) Aber auch bei Kleinlautsprechern, die parallel oder quasi-parallel zum Gehörgang geführt werden und den Gehörgang nur teilweise abschliessen, bewirkt jede neue Kopfposition eine Lageveranderung der Kleinlautsprecher zum Ohrmuschel/Gehörgang, was sich auf dem Tragkonfort negativ auswirkt und zu unangenehmen anfühlenden Lagen führt sowie das Hörempfinden negativ beeinflusst.

Die DE 196 45 307 A1 offenbart einen Hörverstärker für einen Kopfhörer, insbesondere für einen Kinnbügelempfänger, der im Wesentlichen ein Grundgehäuse, zwei individuell geführte, über je ein Scharniergelenk gegenüber dem Grundgehäuse kippbar gelagerte Tragbügel und je einen endseitig an den Tragbügeln angeordneten Kleinlautsprecher vorsieht.
Der WO 00/08893 A1 ist ein Kopfhörer zu entnehmen, an dessen beiden Tragbügelenden jeweils eine Lautsprechereinhit angebracht ist. In einer Ausführungsform sind die Lautsprechereinheiten an den Tragbügelenden schwenkbar montiert mittels einem nicht weiter aus der Druckschrift entnehmbaren Schwenkmechanismus.

Darstellung der Erfindung

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kinnbügelempfänger der eingangs genannten Art jene Massnahmen zu ergreifen, welche die obengenannten Nachteile zu beheben vermag, indem jede Veränderung der Kopfposition beim Tragen des Kopfhörers durch ein Dispositiv korrigierend aufgefangen wird.
Es wird vorgeschlagen, die Kleinlautsprecher oder bei konventionellen Kinnbügelempfänger die umschliewenden Ansetzteile zu den Ohrmuschein so weiter zu bilden, dass die relevante Teile im Bereich des Hörganges sich leicht drehbar ausgestaltet werden und sie sich der jeweiligen Kopf- und Körperhaltung beim Benutzer anpassen können, oder sie sich je nach Tragweise des Kinnbügelempfängers durch den
Benutzer anpassen können, ohne dadurch im geringsten der ursprünglichen Lage im Gehörgang oder hinsichtlich der Umschliessung der Ohrmuschel verlustig zu gehen.
Ein Lösungsgemäßer Kinnbügelempfänger zeichnet sich durch die Merkmale des Anspruches 1 aus. Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass sich diese Weiberbildung zu jeder Art von Kleinlautsprechern Implementieren lässt, und dass damit ein Höchstmaß an Tonübertragungsqualität erreicht wird.
Des weiteren wird durch die erfindungsgemässe Weiterbildung erreicht, dass sich damit eine Maximierung des Tragkonforts erzielen lässt, was die Akzeptanz für solche Systeme, nämlich Kinnbügelempfänger, Kopfhörer, etc., seien sie kabelgebunden oder kabellos nur steigern kann, wobei die kabellose Variante auf Infrarot, Funkfrequenz, etc., ausgelegt sein kann.
Vorteilhafte und zweckmässige Weiterbildungen der erfindungsgemässen Aufgabenlösung sind in den weiteren Ansprüche gekennzeichnet
Im folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Alle für das unmittelbare Verständnis der Erfindung unwesentlichen Merkmale sind fortgelassen worden. Gleiche Merkmale sind in den verschiedenen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Es zeigt

Fig. 1: einen Hörempfänger als Kinnbügel tragend,
Fig. 2: einen Hörempfänger als Stethosklip tragend,
Fig. 3: einen Kleinlautsprecher Gehörgang abschliessend,
Fig. 3a-3c: verschiedene Ansichten des Memtautsprechers gemäss Fig. 3,
Fig. 4: einen Kleinlautsprecher parallel oder quasi parallel zum Gehörgang,
Fig. 4a-4c: verschiedene Ansichten des Kleinlautsprechers gemäss Fig. 4,
Fig. 5: einen Kleinlautsprecher gemäss Fig. 3 mit einer drehbaren Ankopplung,
Flg. 6: eine drehbare Ankoppelung des Kleinlautsprechers gemäss Fig. 4 in seitlicher Ansicht,
Fig. 7: die Grundansicht der ohrseitigen Partie des Kleinlautsprechers gemäss Fig. 4 und
Fig. 8: die drehbare Ankopplung des Klelnlaufsprechers gemäss Fig. 4 in Oberaufsicht.

Wege zur Ausführung der Erfindung, gewerbliche Verwendbarkeit

Der Kinnbügelempfänger 100 gemäss Fig. 1 wird im Einsatz auf Benutzer gezeigt Ein solcher Kinnbügelempfänger 100 wird in der Druckschrift WO 00/08894 eingehend beschrieben, wobei diese Druckschrift einen integrierende Bestandteil der vorliegenden Beschreibung bildet. Summarisch lässt sich hier ausführen, dass es sich bei diesem Kinnbügelempfänger 100 um eine Vorrichtung handelt, welche zur Aufnahme von dratiosen Signalen, wie Infrarot- oder Funksignalen, dient und zur Umwandlung derselben in eine Tonübertragung im Hörbereich konzipiert ist. Dabei besteht dieser Kinnbügelempfänger 100 aus einem Grundgehäuse 101, aus zwei Tragbügeln 102, 103 mit je endseitig angeordneten Kleinlautsprechern 300, 400. Die beiden Tragbügel 102, 103 sind im Grundgehäuse 101 gelagert und in mindestens einer Ebene federnd spreizbar. Diese Tragbügel 102, 103 stehen in Wirkverbindung mit mindestens einem im Hebelwirkbereich dieser Ebene untergebrachten Schalter, dergestalt, dass dieser Schalter bei einer bestimmten tragabhängigen Spreizlage der Tragbügel 102, 103 den Empfängerkreislauf einschaltet, womit eine vorteilhafte selbsttätige Ein- und Ausschaltung des Empfängers in Abhängigkeit zum Tragen des Kinnbügelempfängers. Des weiteren liegt hier ein Tonmanagement vor, welches Tonmanagement in Abhängigkeit zur sich einsiellenden Tonübertragungsgüte bei einem interferierenden Empfang schaltungstechnisch selbsttätig eingreift, dergestalt, dass entweder auf eine Verbesserung der Tonqualität hingewirkt wird, oder bei Unterschreitung einer bestimmten Tongüte selbsttätig die Uebartragung ausschaltet und diese Uebertragung bei Wiederherstellung der Minimalanforderungen an die Tongüte selbsttätig wieder einschaltet. Das schattungstechnische Tonmanagement beinhaltet des weiteren, dass eine Umstellung von Mono- auf Stereo- Empfang, oder umgekehrt, jederzeit zuschaltbar ist. Die hier beschriebenen Merkmale lassen sich selbstverständlich auch auf konventionelle Kopfhörer mit eingebauten Empfängers übertragen. Alle vorgenannten Funktionen betreffend das Tonmanagement sind kumulativ uns alternativ untereinander zu verstehen.
Fig. 2 zeigt einen Hörempfänger 200, der als Stethosklip ausgebildet ist, wobei hier die Tonübertragung auch mittels eines Kabels bewerkstelligt werden kann. Was hier die Technik anbelangt wird im wesentlichen auf die Ausführungen unter Fig. 1 verwiesen.
Fig. 3 zeigt die Ausführungsform eines Kleinlautsprechers 300, der so ausgebildet ist, dass er den Gehörgang stöpsel- oder pfropfenahnlich verschliesst. Für die nähere Darstellung dieses Kleinlautsprechers 300 wird auf die Fig. 3a-3c, 5 verwiesen.
Fig. 4 zeigt die Ausführungsform eines linsenförmigen Lautsprecherkörpers (405), der parallel oder quasi-parallel zum Gehörgang geführt wird, den Gehörgang demnach nur teilweise abschliesst und somit offen lässt. Für die nähere Darstellung dieses linsenförmigen Kleinlautsprechers 400 wird auf die Fig. 4a-4c und 6-8 verwiesen.
Die Fig. 3a-3c zeigen den Kleinlautsprecher 300 in verschiedenen Ansichten. Im wesentlichen besteht ein solcher Kleinlautsprecher 300 aus einem Grundkörper 301, der ohrgangsseitig mit akustischen Tonöffnungen 307 und rückseitig mit weiteren akustischen Oeffnungen 302 versehen ist. Dem Grundkörper 301 angeschlossen ist der Tragbügel 303, der hier nur teilweise ersichtlich ist. Ohrseig weist der Kleinlautsprecher 300 einen pfropfenförmigen lautsprecherkörper 305 auf, der den Gehörgang abschliesst. Zwischen Grundkörper 301 und ohrseitigem Lautsprecherkörper 305 ist ein Kupplungsteil 308 mit angeschlossener Büchse 309 angeordnet, wobei die Verbindung der letzgenannten Teile 308 und 309 in Bezug auf Grundkörper 301 und Lautsprecherkörper 305 so konzipiert ist, dass zwischen letzterem 305 und Grundkörper 301 eine freie Drehbarkeit 306 eines bestimmten Winkels möglich ist. Mit dieser Weiterbildung lässt sich jede Veränderung der Kopfstellung beim Benutzer auffangen, dergestalt, dass die im Gehörgang lagemässig festsitzenden Lautsprecherkörper 305 des jeweiligen Kleinlautsprechers 300 durch ihre Drehbarkeit gegenüber dem Grundkörper 301 keinem Drehdruck ausgesetzt sind, wodurch eine Maximierung des Tragkonforts gepaart mit einem Höchstmass an Tonübertragungsqualität erreicht wird, da bei der letzteren Wirkung eine lagebedingte akustische Veränderungen bei der Tonübertragung wegfällt.
Fig. 5 zeigt in einer Schnittebene den Aufbau eines solchen Kleinlautsprechers nach den Fig. 3a-3c. Wie oben bereits erwähnt, übernimmt der Kupplungsteil 308 die Verbindung zwischen Grundkörper 301 und Lautsprecherkörper 305, wobei dieser seinerseits mit einer Büchse 309 ergänzt ist, welche einerseits die Lagerung des Lautsprechers 310 übernimmt, und andererseits als Anschlag und Dreharretierung 314 der zur Kupplung 308 gehörenden Einklinktelle 313. Die freie Drehbarkeit des Lautsprecherkörpers 305 gegenüber dem Grundkörper 301 ergibt sich daraus, dass der Kupplungsteil 308 fest mit dem Grundkörper 301 verbunden ist, und die auf der gegenüberliegenden Seite angeordneten federnden Einklinkteile 313 in die Büchse 309 eingeschoben werden, dort dann widerhakenmässig arretiert sind, wobei diese Arretierungen den vorgegebenen Drehwinkei bestimmen, der immer einen genügenden Spielraum offen lässt, so dass selbst aussergewöhnliche Veränderungen der Kopfhaltung beim Benutzer immer aufgefangen werden können. Die hier durch die beschriebene Einklinktechnik vorgeschlagene Drehbarkeit zwischen Grundkörper 301 und Lautsprecherkörper 305 weist auf eine einfache Konstruktion hin, die uneingeschränkt eingesetzt werden kann und sie lässt auf jeden Fall zu, dass alle Körper- und Kopfhaltungen aufgefangen werden können. Sowohl Büchse 309 als auch Kupplungsteil 308 weisen eine Bohrung 312 auf, durch welche die elektrische Anschlussleitung 311 bis zum Lautsprecher 310 durchgeführt werden kann.
Fig. 6-8 zeigen die konstruktive Ausgestaltung des Kleinlautsprechers 400 gemäss Fig. 4a-4c, wobei hier die akustischen Oeffnungen 402 und die akustischen Tonöffnungen 407 in den grossen Flächen des linsenförmigen Lautsprecherkörpers 405 angeordnet sind. Der wesentliche Unterschied dieses Kleinlautsprechers 400 gegenüber dem vorgehenden 300 besteht darin, dass es sich hier um einen Einsatz parallel oder quasi-parallel zum Gehörgang bei teilweisem offenem Gehörgang handelt. Der Aufbau dieses Kleinlautsprechers 400, was die Drehbarkeit 406 betrifft, ist weitgehend gleich wie beim vorangegangenen Kleinlautsprecher (300), d.h., auch hier wird mittels eines Kupplungsteils 411 mit einem Einklinkteil (analog 313) jene Drehbarkeit erzielt, weiche dem beschriebenen finalen Zweck dient Die äussere Geometrie dieses Kleinlautsprechers 400 ist freilich eine eigene und sie geht aus den Fig. 6-8 unmissverständlich hervor. Ein Schnappmechanismus 412/413 sorgt dafür, dass der Abdeckungsteil 409 eingeklinkt werden kann, und so eine kompakte abgerundete Geometrie ergibt, was sehr wichtig für ein einwandfreies Tragen des Lautsprecherkörpers im Ohr ist. Die übrigen Teile dieses Kleinlautsprechers 400 haben die gleiche Fupktionalität wie beim vorangegangenen Kleinlautsprecher (300). Auch hier muss grosser Wert auf die Drehbarkeit des linsenförmigen Lautsprecherkörpers (405) im Ohr bei jeder Veränderung der Kopfsteilung gelegt werden, denn die Ankopplung im Ohrkanal ist hier nicht eine vollständig abschliessende, so dass kleinste übertragene Verschiebungen eine überproportionale Herabminderung der Tonqualität nach sich ziehen, abgesehen davon, dass solche Verdrehungen unangenehme Druckstellen zur Folge haben
Bel Kopfhörern, bei welchen das Passstück die ganze Ohrmuschel umschliesst, lässt sich ebenfalls eine in der Zeichnung nicht näher gezeigte Drehbarkeit nach denselben bereits beschriebenen Kriterien vorsehen, so dass der oder die Tragbügel dann beliebig am Kopf getragen werden können.
Anstelle der beschriebenen elektrischen Anschlussleitungen 311, 414 lässt sich zur Tonübertragung im Bereich der drehbaren Teile eine Verbindung mittels Schteifringkontakte vorsehen, welche dann die elektrische Verbindung zwischen den bewegilchen Lautsprecherkörpern 305, 405 und den jeweiligen Grundkörpern 301, 401 sicherstellen.
Durch den Einbau einer in der Zeichnung nicht näher gezeigten Torsionsfeder am geeigneten Ort wird sichergesteilt, dass bei Nichtmehrbenutzung des Kopfhörers die Lage der Lautsprecherkörper 305, 405 gegenüber den Grundkörpern 301, 401 jene ursprüngliche Ruhesteilung wieder einnimmt

Bezugszeichenliste

100: Kinnbügelempfänger
101: Grundgehäuse
102: Tragbügel allgemein
103: Tragbügel allgemein
200: Stethosklip
300: Kleinlautsprecher
301: Grundkörper
302: Akustische Oeffnungen
303: Endteil des Tragbügels
304: Kabelkanal
305: Pfropfenförmiger Lautsprecherkörper
306: Drehwinkel
307: Akustische Tonöffnungen
308: Kupplungsteil
309: Büchse
310: Lautsprecher
311: Elektrische Anschlussleitung
312: Bohrung
313: Einklinkteil
314: Anschlag/Dreharretlerung
400: Kleinlautsprecher
401: Grundkörper
402: Akustische Oeffnungen
403: Endteil des Tragbügels
404: Kabelkanal
405: Linsenförmiger Lautsprecherkörper
406: Drehwinkel
407: Akustische Tonöffnungen
408: Verbindungsteil
409: Abdeckungsteil
410: Lautsprecher
411: Kupplungsteil
412/413: Schnappmechanismus
414: Elektrische Anachlussleitung

Claims

Kinnbügelempfänger zur Aufnahme von Infrarot-, Funk-Signalen, und Umwandlung derselben in eine Tonübertragung im Hörbereich, welcher Kinnbügelempfänger im wesentlichen aus einem Grundgehäuse (101), aus einem zusammenhängenden Tragbügel oder aus zwei individuell geführten Tragbügeln (102,103) mit je einem endseitig angeordneten Kleinlautsprecher besteht, wobei jeder Kleinlautsprecher einen Grundkörper (301), einen Kupplungsteil (308), einen Lautsprecher (310), eine Büchse (309) und einen ohrseitigen Lautsprecherkörper (305) aufweist, wobei der Lautsprecherkörper im Gehörgang Platz findet oder die ganze Ohrmuschel umschließt und gegenüber jedem Tragbügel (102,103) oder einem Anschlussteil zu jedern Tragbügel drehbar gelagert ist,
dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsteil (308) fest mit dem Grundkörper (301) verbunden ist und das Kupplungsteil mit der Büchse (309) in Wirkverbindung steht und damit die freie Drehbarkeit des Lautsprecherkörpers gegenüber dem Grundkörper sicherstellt.
Kinnbügelempfänger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der ohrseitige Lautsprecherkörper (305) von der Form eines Pfropfens ist.
Kinnbügelempfänger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass der ohrseitige Lautsprecherkörper (405) linsenförmig ausgebildet ist.
Kinnbügelempfänger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Tragbügel (102,103) im Grundgehäuse (101) gelagert und In mindestens einer Ebene spreizbar sind, dass die Tragbügel mit mindestens einem im Hebelwirkbereich dieser Ebene untergebrachten Schalter in Wirkverbindung stehen, und dass dieser Schalter bei einer bestimmten tragabhängigen Spreizlage der Tragbügel den Empfangskreislauf einschaltet, dass der Kinnbügelempfänger ein schaltungstechnisches Tonmanagement aufweist, welches Tonmanagement die Aufrechterhaltung einer minimal vorgegebenen Tongüte und/oder eine Umstellung von Mono-auf Stereo-Empfang sicherstellt und/oder gewährleistet, dass bei Unterschreitung einer bestimmten Tongüte selbsttätig die Übertragung ausschaltet und diese Übertragung bei Wiederherstellung der Tongüte selbsttätig wieder einschaltet.
Kinnbügelempfänger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Verbindung zwischen einem zum Grundgehäuse gehörenden Signalempfänger und den Lautsprecherkörpern (305,405) durch eine Anschlussleitung (311,414) erfolgt, welche inwendig durch die Tragbügel (102,103) und die Kleinlautsprecher (300,400) geführt ist
Kinnbügelempfänger nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Verbindung im Bereich der drehbaren Teile (305, 405/301,401) mittels Schleifringkontakte erfolgt.