EP3522562A1

EP3522562A1 - Wireless headset

Info

Publication number: EP3522562A1
Application number: EP18155098.9A
Authority: EP
Inventors: Martin Seidl; Michael Perkmann; Heinrich Kofler; Daniel Wöhrer; Josef Wurzer
Original assignee: Austrian Audio GmbH
Current assignee: Austrian Audio GmbH
Priority date: 2018-02-05
Filing date: 2018-02-05
Publication date: 2019-08-07

Abstract

Die Erfindung betrifft Kopfhörer, insbesondere "in ear plugs" (1) jeweils mit eigener Batterie (7) und Daten-Empfangsvorrichtung für den Betrieb im "true wireless" Modus, mit einer Funk-Datenquelle (10) und einer Ladestation (4), gegebenenfalls vereint in einem gemeinsamen Gehäuse.Um auch bei leeren Batterien (7) betrieben werden zu können, ist vorgesehen, diese gegebenenfalls während des Betriebes mittels einer Ladeleitung (6) mit der Ladestation (4) zu verbinden und so aufzuladen.The invention relates to headphones, in particular "in ear plugs" (1) each with its own battery (7) and data receiving device for operation in "true wireless" mode, with a radio data source (10) and a charging station (4), possibly combined in a common housing. In order to be able to operate with empty batteries (7), it is provided that these can be connected to the charging station (4) by means of a charging line (6) and thus charged during operation.

Description

Die Erfindung betrifft einen drahtlosen Kopfhörer, zumeist "true-wireless" genannt, entsprechend der US 2012/0244813 Alund dem einleitenden Teil des Anspruches 1. Von den "true-wireless" Geräten sind die normalen Schnurlos-Geräte zu unterscheiden, bei denen der Benutzer zwar die Daten über Funk odgl. an eine für beide Kopfhörerseiten gemeinsame Empfangsstelle empfängt, Daten und Leistung aber von dieser gemeinsamen Empfangsstelle über Drähte zu den Lautsprechern im Kopfhörer geleitet werden.The invention relates to a wireless headset, usually called "true-wireless", according to the US 2012/0244813 Alund the introductory part of claim 1. Of the "true-wireless" devices are the normal cordless devices to distinguish, in which the user while the data via radio or the like. is received at a common receiving point for both headphone pages, but data and power are routed from this common receiving point via wires to the speakers in the headphone.

Kopfhörer entsprechend der genannten Druckschrift und ähnliche zeichnen sich dadurch aus, dass die beiden Ohrstöpsel jeweils eine Batterie bzw. einen Akkumulator aufweisen, und die akustisch zu übertragenden Daten über Funk, zumeist Bluetooth, empfangen. Der Benutzer trägt dabei ein Datenübertragungsgerät am Körper, bzw. im Gewand, dieses ist in den meisten Fällen auch als Aufbewahrungsort für die Stöpsel ausgebildet, die sodann auch in diesem Gehäuse aufgeladen werden, weil im Gehäuse eine ausreichend große Batterie (wird im Folgenden, so wie im Fachjargon, auch synonym für Akkumulatoren verwendet) vorhanden ist, es dient auch als Ladestation.Headphones according to the cited document and the like are distinguished by the fact that the two earplugs each have a battery or a rechargeable battery, and receive the data to be transmitted acoustically, mostly Bluetooth. The user wears a data transfer device on the body, or in the garment, this is in most cases designed as a repository for the plug, which are then charged in this case, because in the housing a sufficiently large battery (hereinafter as used in technical jargon, also synonymous with accumulators) exists, it also serves as a charging station.

Um solches Nachladen zu vermeiden, ist, wenig überraschend, auch die Möglichkeit eines Batteriewechsels für die Batterien in den Stöpseln vorgeschlagen worden, so in der US2006/0 039 574 A1 . Das Hantieren mit den kleinen Teilen, meist in freier Natur und unter Umständen während einer sportlichen Betätigung ist umständlich und die Austauschteile sind stark verlustgefährdet.To avoid such reloading, the possibility of a battery change for the batteries in the stoppers has been proposed, unsurprisingly, so in the US2006 / 0 039 574 A1 , Fiddling with the small parts, mostly in the wild and under certain circumstances during a sporting activity is cumbersome and the replacement parts are very vulnerable to loss.

Aus der EP 2 506 597 B1 ist es bekannt, zwei Stöpsel in Abhängigkeit von einem Musikspieler im "true-wireless" Modus zu betreiben und bei leeren Batterien mittels einer Leitung miteinander und dem Musikspieler zu verbinden und dann die Daten über die Leitung zu übertragen, wobei als Kern der Erfindung angesehen wird, dass der Musikspieler den Modus, in dem er arbeiten soll, selbständig erkennt.From the EP 2 506 597 B1 It is known to operate two pegs in true-wireless mode depending on a music player and to connect with each other and the music player with empty batteries by means of a line and then to transmit the data over the line, which is considered as the core of the invention in that the music player independently recognizes the mode in which he is to work.

Bei den meisten Ausführungsformen solcher Kopfhörer handelt es sich, wie in der eingangs genannten Druckschrift, um sogenannte "in-ear-plugs", die somit keinen Bügel und auch keine eigentliche Muschel aufweisen, sondern, jeweils für sich, ins Ohr gesteckt werden, in der letztgenannten Druckschrift wird beim Betrieb im Leitungsmodus eine Art Drahtbügel vorgeschlagen, der auch die Steckbuchse aufweist.In most embodiments of such headphones is, as in the publication mentioned, so-called "in-ear plugs", which thus no Bracket and also have no actual shell, but are put in each case in the ear, in the latter document is proposed in operation in the line mode, a kind of wire hanger, which also has the socket.

In vielen Fällen sind in den Ohrstöpseln auch Mikrophone integriert, die, beispielsweise beim oft bei derartigen Geräten vorgesehenen Umschalten von Musik auf Handybetrieb, ebenfalls über Bluetooth einen bidirektionalen Betrieb ermöglichen.In many cases, microphones are integrated in the earplugs, which, for example, when switching often provided for such devices from music to mobile phone operation, also allow a bidirectional operation via Bluetooth.

Derartige Geräte haben sich im Großen und Ganzen bewährt, leiden aber intrinsisch an der Tatsache, dass wegen ihres nun wirklich winzigen Volumens die Kapazität der in jedem Stöpsel vorhandenen Batterie nicht für längeres Empfangen und Hören ausreicht. Während des Ladens in der Schatulle, oder einer anderen Ladestation, ist eine Benutzung nicht möglich.Such devices have generally been successful, but suffer intrinsically from the fact that because of their now really tiny volume, the capacity of the existing in each plug battery is not sufficient for prolonged receiving and listening. While charging in the box, or other charging station, use is not possible.

Eine Beschränkung ganz anderer Art ist in manchen Anwendungsgebieten von außen her vorgegeben, nämlich überall dort, wo aus Sicherheitsgründen die Verwendung der Funkübertragung nicht gestattet ist, beispielsweise in Flugzeugen, aber auch in sensiblen Bereichen am Boden.A restriction of a completely different kind is given in some areas of application from the outside, namely, wherever for safety reasons the use of the radio transmission is not permitted, for example in airplanes, but also in sensitive areas on the ground.

Es besteht somit ein Bedarf an einem Kopfhörer, der die genannten Nachteile nicht aufweist, somit insbesondere auch während des Ladens benutzbar ist, und, zumindest in einer Ausgestaltung, auch in Umgebungen verwendet werden kann, in denen die Benutzung von Bluetooth, oder ähnlichen drahtlosen Übertragungsverfahren, nicht zulässig oder möglich ist.There is thus a need for a headphone that does not have the disadvantages mentioned, thus can be used in particular during charging, and, at least in one embodiment, can also be used in environments in which the use of Bluetooth or similar wireless transmission methods , not allowed or possible.

Die Erfindung löst diese Probleme und erreicht diese Ziele durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale; mit anderen Worten, es wird eine Ladestation vorgesehen, mit der die Stöpsel bei Bedarf mittels Leitungen mit der Ladestation verbunden werden, sodass es möglich ist, die im Stöpsel befindliche Batterie während der Benutzung im Ohr aufzuladen. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, die Ladestation mit einem Empfänger für die Daten zu versehen und die Daten über diese Leitung zu den Stöpseln zu leiten, sodass während des Aufladens im Betrieb auf die Übermittlung über Bluetooth oder ähnliches zu den Stöpseln verzichtet werden kann. In einer Weiterbildung dieser Ausgestaltung wird die Ladestation mit einer Eingangsbuchse für eine Datenzuleitung versehen, wodurch eine Benutzung der Vorrichtung auch in sensiblen Umgebungen ermöglicht wird. Dass in solchen Einsatzumständen die Kopfhörer nicht als "true-wireless" sondern einfach als "wireless" oder "schnurlos", im sensiblen Bereich nicht einmal als das, verwendet werden, stellt im Vergleich zu den erzielbaren Vorteilen einen leicht vernachlässigbaren Nachteil dar.The invention solves these problems and achieves these goals by the features mentioned in the characterizing part of claim 1; In other words, a charging station is provided, with which the plugs are connected by means of lines to the charging station, if necessary, so that it is possible to charge the battery located in the plug during use in the ear. In one embodiment of the invention, it is possible to provide the charging station with a receiver for the data and to pass the data via this line to the plugs so that during charging in operation on the transmission via Bluetooth or the like to the Plugs can be dispensed with. In a further development of this embodiment, the charging station is provided with an input socket for a data supply, whereby a use of the device is made possible even in sensitive environments. The fact that in such circumstances the headphones are not used as "true-wireless" but simply as "wireless" or "cordless", not even in the sensitive area, represents a negligible disadvantage compared to the achievable advantages.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt bzw. zeigen
die Fig. 1a eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kopfhörers im "true-wireless"-Betrieb mit multifunktionaler Ladestation, mit einer Nebenfigur die schematisch einen Stöpsel mit Batterie zeigt,
die Fig. 1b eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Kopfhörers im "true-wireless"-Betrieb mit einer reinen Ladestation,
die Fig. 2 den Kopfhörer der Fig. 1 im Ladebetrieb und
die Fig. 3 im "Draht"-Betrieb.The invention will be explained in more detail below with reference to the drawing. It shows or show
the Fig. 1a a schematic diagram of a headphone according to the invention in "true-wireless" operation with multi-functional charging station, with a minor figure schematically shows a plug with battery,
the Fig. 1b a schematic diagram of a headphone invention in the "true wireless" operation with a pure charging station,
the Fig. 2 the headphones the Fig. 1 in the loading mode and
the Fig. 3 in the "wire" mode.

Wie aus Fig. 1a ersichtlich ist, sind zwei Stöpsel 1 jeweils in einem Ohr 2 eines Benutzers 3 eingesteckt und empfangen Daten aus einer multifunktionalen Ladestation 4, beispielsweise über Bluetooth, angedeutet durch Wellenfronten 5. Die Stöpsel weisen auf an sich bekannte Weise jeweils eine Batterie, einen Funkempfänger, eine elektronische Schaltung zur Datenverarbeitung und zumindest einen Lautsprecher zur Tonabgabe auf. In vielen Fällen ist auch zumindest ein Mikrophon zur Schaffung einer bidirektionalen Datenübertragung, eine entsprechend ausgestaltete Elektronik und ein Funksender vorgesehen. Eine multifunktionale Ladestation verfügt nicht nur über ausreichende Batteriekapazität sondern auch über einen Speicher für Daten (Musik) und eine entsprechende Hard- und Software für deren Verwaltung und Wiedergabe.How out Fig. 1a it can be seen, two plugs 1 are each plugged into an ear 2 of a user 3 and receive data from a multi-functional charging station 4, for example via Bluetooth, indicated by wavefronts 5. The plug in a known per se, a battery, a radio receiver, a electronic circuit for data processing and at least one speaker for sound output. In many cases, at least one microphone is provided for the creation of a bidirectional data transmission, a correspondingly configured electronics and a radio transmitter. A multifunctional charging station not only has sufficient battery capacity but also a memory for data (music) and appropriate hardware and software for their management and playback.

Die Fig.1b stellt eine einfache Variante, entsprechend dem Stand der Technik, dar, bei der die Stöpsel 1 im "true-wireless" Betrieb die Daten von einem Funksender, der Funk-Datenquelle 10 (z.B. Smartphone, etc.) erhalten. Ob der Nutzer eine Ladestation 4 (wie strichliert angedeutet) mit sich führt oder nicht, ist davon unberührt.The 1b shows represents a simple variant, according to the prior art, in which the plug 1 in the "true-wireless" operation, the data from a radio transmitter, the radio data source 10 (eg smartphone, etc.) received. Whether the user carries a charging station 4 (as indicated by dashed lines) or not is unaffected.

Ob die multifunktionale Ladestation 4 bzw. die die Daten übermittelnde Station 10 ihrerseits über Bluetooth, Kabel, Funkverbindung oder andere Übertragungstechniken Daten erhält und gegebenenfalls auch rückübermittelt, beispielsweise bei Verwendung als Head-Set, ist für die Erfindung nicht von ausschlaggebender Bedeutung und kann vom Fachmann in Kenntnis der Erfindung leicht passend gewählt und vorgesehen werden.Whether the multifunctional charging station 4 or the data transmitting station 10 in turn receives data via Bluetooth, cable, radio link or other transmission techniques and possibly also transmitted back, for example, when used as a headset, is not of crucial importance to the invention and can by a person skilled in the art be chosen and provided with ease of knowledge in the invention.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass, wenn nun die Batterie(en) (Akkumulator(en)) 7 im Stöpsel 1 leer wird (werden) und der Benutzer 3 nichts mehr hört, er eine Ladeleitung 6 von der Ladestation 4 zum Stöpsel 1 legen kann, die am Stöpsel 1, entweder durch magnetische Wirkung, oder auch mit einer Art Schnappverbindung oder auf andere Weise, gehalten und fixiert wird. Mittels dieser Ladeleitung 6 wird (werden) die Batterie(en) 7 aufgeladen. Dabei werden die Daten entweder weiterhin über Bluetooth oder Ähnliches von der Datenquelle 10 oder, insbesondere bei multifunktionaler Ladestation, über die Ladeleitung 6 übertragen. Trotz dieser Multifunktionalität wird diese Leitung weiterhin, entsprechend ihrem Hauptzweck, als Ladeleitung bezeichnet.Out Fig. 2 It can be seen that, when now the battery (s) (accumulator (s)) 7 in the plug 1 is (becomes) empty and the user 3 no longer hears, he can put a charging line 6 from the charging station 4 to the plug 1, the on the plug 1, either by magnetic action, or with a kind of snap connection or otherwise, held and fixed. By means of this charging line 6, the battery (s) 7 is (are) charged. In this case, the data is transmitted either via Bluetooth or the like from the data source 10 or, in particular in the case of a multifunctional charging station, via the charging line 6. Despite this multifunctionality, this line continues to be referred to as a charging line, according to its main purpose.

Der Funk-Datenempfänger in den Stöpseln 1, bevorzugt für Bluetooth, wird bei Datenübertragung über die Ladeleitung 6 aus Energieeinsparungsgründen ausgeschaltet. Dies kann händisch oder automatisch erfolgen. Die automatische Umschaltung kann hierbei in den Stöpseln durch eine mechanische Umschaltung oder eine elektronische Signalerkennung erfolgen. Bei Übertragung der Daten über die Ladeleitung 6 ist es natürlich notwendig, dass das Ladegerät 4 über eine entsprechende Ausrüstung für die Übermittlung von Daten verfügt.The radio data receiver in the plugs 1, preferably for Bluetooth, is turned off during data transmission via the charging line 6 for energy saving reasons. This can be done manually or automatically. The automatic switching can be done in the stoppers by a mechanical switching or electronic signal detection. When transmitting the data via the charging line 6, it is of course necessary that the charger 4 has appropriate equipment for the transmission of data.

In einer in Fig. 3 dargestellten Ausgestaltung ist es, unabhängig vom Ladezustand der Batterie(en) 7, möglich, der gegebenenfalls multifunktionalen Ladestation 4 mittels einer Datenein-Leitung 8 Daten über eine Leitungs-Datenquelle (Informations- oder Unterhaltungszentrum eines Flugzeuges oder ähnliches) 9 zu verbinden und die so erhaltenen Daten über die Ladeleitung 6 den Stöpseln 1 zu übermitteln, eine auch strengen Sicherheitserfordernissen entsprechende Datenübertragung.In an in Fig. 3 it is possible, regardless of the state of charge of the battery (s) 7, to connect the possibly multifunctional charging station 4 by means of a data line 8 via a line data source (information or entertainment center of an aircraft or similar) 9 and so on data received via the charging line 6 to the plugs 1, a data transmission which also meets strict security requirements.

Wenn der Benutzer die Kopfhörer nicht benutzt, bringt er sie in der Ladestation 4 unter, und sie werden, wie im Stand der Technik, aufgeladen, soferne die Ladestation selbst geladen ist oder mit einer Stromquelle (nicht dargestellt) passend verbunden ist, wobei in letzterem Fall auch sie selbst wieder aufgeladen wird.If the user does not use the headphones, he accommodates them in the charging station 4, and they are charged as in the prior art, provided that the charging station itself is charged or suitably connected to a power source (not shown), in the latter If she herself is charged again.

Bevorzugt kann auch die Ladeleitung 6 im Ladegerät 4 untergebracht werden, wenn sie nicht benötigt wird. Natürlich ist es für Spezialfälle möglich, die Ladestation so klein zu gestalten, dass sie die Stöpsel/Ladeleitung nicht aufnehmen kann, sie werden dann stets über die Ladeleitung 6 oder in einer anderen Ladestation geladen.Preferably, the charging line 6 can be accommodated in the charger 4 when it is not needed. Of course it is possible for special cases to make the charging station so small that it can not absorb the plug / charging line, they are then always charged via the charging line 6 or in another charging station.

Die Ladeleitung 6 kann entweder, wie dargestellt, die Konfiguration eines "V" oder auch eines "Y" aufweisen, es ist aber auch möglich, sie "in Serie" zu schalten, das hängt von der Philosophie des Herstellers und den Vorlieben der Benutzer ab und ist in Kenntnis der Erfindung gleichermaßen problemlos realisierbar. Die kommunikative Verbindung der Ohrteile (Stöpsel) miteinander wird dabei mit einem Userinterface (Taste, Ann. kapazitiv) ausgestattet welches dem Benutzer erlaubt z.B. das Musiksignal zu steuern (lauter/leiser, vor/zurück, usw.). D.h. z.B. links kurzer Druck = leiser, rechts kurzer Druck = lauter. Um diese Information für beide Seiten im kabelgebunden Fall zu synchronisieren und zur Verfügung zu stellen, müssen die Steuersignale bidirektional zur Verfügung stehen, was für den Fachmann in Kenntnis der Erfindung keine Probleme bereitet. Im Wireless-Fall (z.B. Bluetooth) übernimmt diese Kommunikation das BT-Protokoll (oder das entsprechende anwendbare Protokoll) und die per BT (oder entsprechend) verbundene mobile Quelle.The charging lead 6 may either have the configuration of a "V" or a "Y" as shown, but it is also possible to "series" it, depending on the manufacturer's philosophy and users' preferences and is equally easily realized with knowledge of the invention. The communicative connection of the ear pieces (plugs) to one another is thereby equipped with a user interface (key, ann. Capacitive) which allows the user to e.g. to control the music signal (louder / softer, forward / backward, etc.). That e.g. left short pressure = quieter, right short pressure = louder. In order to synchronize this information for both sides in the wired case and to make available, the control signals must be bidirectional available, which presents no problems for those skilled in the knowledge of the invention. In the wireless case (e.g., Bluetooth), this communication takes over the BT protocol (or corresponding applicable protocol) and the BT (or equivalent) connected mobile source.

Wenn im Betrieb mit Datenübertragung über die Ladeleitung 6 mit Stöpseln 1 mit Mikrophon auch eine Sprechmöglichkeit gegeben sein soll, so kann dies ebenfalls über die Ladeleitung vorgesehen werden.If in operation with data transmission via the charging line 6 with plugs 1 with microphone and a speech option should be given, this can also be provided via the charging line.

Die Ladestation kann als Armreifen ausgebildet sein, sie kann am Gürtel getragen werden oder mit einem Band um den Hals, sie kann in einer Tasche des Gewandes untergebracht sein und in Sonderfällen an der Kopfbedeckung (Helm) oder knapp beim Benutzer am Fahrrad, Rucksack und dergleichen mehr.The charging station can be designed as a bracelet, it can be worn on the belt or with a band around the neck, it can in a pocket of the robe be housed and in special cases on the headgear (helmet) or just under the user on the bike, backpack and the like.

Wie bereits ausgeführt, können die einzelnen Bauteile für die einzelnen Funktionen der Ladestation in getrennten Gehäusen/Geräten vorgesehen sein, wesentlich ist nur, dass es möglich ist, eine galvanische Verbindung zum Laden der Batterien der Stöpsel während deren Benutzung herzustellen, Ausgestaltungen betreffen dann die Umschaltmöglichkeit auf Datenübertragung über diese Ladeleitung 6, automatisch oder händisch, und die Dateneinspeisung über die Datenein-Leitung 8 in die Ladestation 4, somit zum Übergang auf völlig leitungsgebundene, sichere Datenübertragung.As already stated, the individual components can be provided for the individual functions of the charging station in separate housings / devices, it is only essential that it is possible to produce a galvanic connection for charging the batteries of the plugs during their use, embodiments then relate to the switching possibility to data transmission via this charging line 6, automatically or manually, and the data feed via the data input line 8 into the charging station 4, thus to the transition to fully wired, secure data transmission.

Die Erfindung eignet sich besonders für in-ear-plugs, doch ist sie auch für klassische Kopfhörer vorteilhaft einsetzbar, es können dann, wegen des Wegfalles der Raumnot, übliche Stecker für die Ladeleitung 6 vorgesehen werden.The invention is particularly suitable for in-ear plugs, but it can also be used advantageously for classic headphones, it can then, because of the omission of the lack of space, conventional plug for the charging line 6 are provided.

Es ist auch möglich, die Erfindung für Kopfhörer von sogenannten Headsets oder im Zusammenhang mit Freisprecheinrichtungen zu verwenden, das zugehörige Mikrophon kann auf beliebige, aus dem Stand der Technik bekannte Weise mit der multifunktionalen Ladestation bzw. einer eigenen Datentransfervorrichtung in Verbindung gebracht werden. Bezugszeichenliste: 01 Stöpsel 06 Ladeleitung 02 Ohr 07 Batterie im Stöpsel 03 Benutzer 08 Datenein-Leitung 04 Ladestation 09 Leitungs-Datenquelle 05 Wellenfront 10 Funk-Datenquelle It is also possible to use the invention for headphones of so-called headsets or in connection with hands-free equipment, the associated microphone can be connected in any known from the prior art manner with the multifunctional charging station or its own data transfer device. LIST OF REFERENCE NUMBERS 01 plug 06 charging cable 02 ear 07 Battery in the plug 03 user 08 Data input line 04 charging station 09 Line data source 05 wavefront 10 Wireless data source

Claims

Headphones, in particular "in ear plugs" (1), each with its own battery (7) and data receiving device for use in "true wireless" mode, with a radio data source (10) and a charging station (4), possibly combined in a common housing, characterized in that for charging the headphone located in the battery (s) (7) this also during operation by means of a charging line (6) with the charging station (4) connectable and so is chargeable (are).

Headphone according to Claim 1, characterized in that the charging line (6) optionally also transmits the data from the charging station (4) to the headphone.

Headphones according to claim 2, characterized in that the charging line (6) establishes a communication connection between the two headphones, in particular "in ear plugs" (1).

Headphone according to Claim 2 or 3, characterized in that the charging station (4) is connected to a data source (9) by means of a data input line (8).

Headphone according to claim 4, characterized in that it is used in combination with at least one microphone as a headset (headset) or hands-free kit.

Headphones according to claim 2, characterized in that the switching takes place mechanically or by electronic signal detection in the stoppers.