DE2223102C2

DE2223102C2 - Kopfhörergarnitur

Info

Publication number: DE2223102C2
Application number: DE2223102A
Authority: DE
Inventors: Anthony Graham Ruislip Middlesex Gorman
Original assignee: Racal Acoustics Ltd
Current assignee: Racal Acoustics Ltd
Priority date: 1971-05-17
Filing date: 1972-05-12
Publication date: 1983-03-31
Also published as: FR2137999A1; US3796841A; CA997852A; DK152320B; FR2137999B1; NL7206581A; AU4190172A; GB1363723A; SE378968B; DE2223102A1; AU461792B2; NL173009B

Description

Die Erfindung betrifft eine Kopfhörergarnitur mit einem Aufbauelement, das an einem Kopfbügel befestigt ist, mit einem Hörkapselträger, der an dem dem Aufbauelement abgewandten Ende eine Hörkapsel trägt und an dem Aufbauelement mittels eines Gelenks befestigt ist, das eine Bewegung des Hörkapselträgers in zwei zueinander senkrechten, durch die Längsachse des Trägers verlaufenden Ebenen gestattet.

Aus dem DE-GM 19 31226 ist eine derartige Kopfhörergarnitur bekannt, deren beiderseits an den Enden des Kopfbügels angeordnete Hörkapseln klemmend auf die Ohren aufgesetzt werden und dadurch die Kopfhörergarnitur insgesamt halten. Durch den Klemmdruck auf die Ohren ist das langzeitige Tragen einer derartigen Kopfhörergarnitur für den Benutzer unangenehm und kann zur Ermüdung und Schmerzen führen, zumal derartige Kopfhörergarnituren, zum Beispiel in Telefonvermittlungen, im Langzeitbetrieb benutzt werden sollen. Besonders nachteilig bei einer derartigen Kopfhörergarnitur ist es, daß die Kopfhörergarnitur abgesetzt werden muß, um für Dritte aus der Umgebung ansprechbar zu werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kopfhörergarnitur der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß die Hörkapsel ohne Klemmdruck an die Ohrmuschel angelegt werden kann und von der Ohrmuschel weg- und bei Bedarf wieder in einfacher Weise in die zuvor verlassene Betriebsstellung ausgerichtet zurückschwenkbar ist

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,

daß das Gelenk der Drehung des Hörkapselträgers in der einen Ebene (Ebene senkrecht zur Drehachse 19) einen größeren Widerstand entgegensetzt als bei der Drehung in der anderen Ebene (Ebene senkrecht zur Drehachse 20).

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin,

ίο daß zur Durchführung einer Schwenkbewegung der Hörkapsel in zwei zueinander senkrechten sowohl durch die entsprechenden Schwenkachsen als auch durch die Längsachse des Hörkapselträgers verlaufenden Ebenen unterschiedlich große Kräfte nötig sind; der Verschwenkung der Hörkapsel wird also in diesen beiden Ebenen ein unterschiedlich großer Bewegungswiderstand entgegengesetzt Wenn demnach ein Benutzer mit angemessener Kraft die Hörkapsel bewegt, wird sich vorzugsweise ein Verschwenken in der Ebene mit dem relativ kleinen Bewegungswiderstand einstellen, sofern eine Kraftkomponente aufgebracht wird, die in dieser Ebene liegt Hierdurch ist es möglich, die Hörkapsel in dieser »Vorzugsebene« leichtgängig von der Ohrmuschel wegzuschwenken, um für Dritte ansprechbar zu werden, und da weder beim Weg- noch beim Zurückschwenken eine Verstellung der Hörkapsel in der Ebene mit dem relativ großen Bev/egungswiderstand austritt läßt sich die Hörkapsel mühelos in die zuvor verlassene Betriebsstellung zurückbringen. Die Kopfgarnitur verbleibt bei Schwenkbewegungen der Hörkapsel am Kopf und die auf Kopfform und Kopfgröße angepaßte Grundeinstellung der Garnitur wird durch den Schwenkvorgang nicht verändert

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet

Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel. Es zeigt
F i g. 1 eine Kopfhörergarnitur in perspektivischer Gesamtdarstellung;

Fig. la Einzelheiten eines Kopfbandes der Garnitur von F i g. 1;

F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Hörkapsel-Baugruppe im Verlaufe einer Linie A-A von F i g. 2a;

Fig.2a eine Endansicht der Hörkapsel-Baugruppe von F i g. 2;

Fig.2b eine Frontansicht der gleichen Hörkapsel-Baugruppe;
F i g. 3 ein gemeinsames Aufbauelement für Mikrofon

so und Hörkapsel, mit abgenommenem Deckel;

F i g. 3a eine Draufsicht auf das Aufbauelement von Fig.3;

F i g. 3b eine linke Seitenansicht des Aufbauelementes von F i g. 3; und

Fig.3c eine rechte Seitenansicht des Aufbauelementes von F i g. 3.

Die in F i g. 1 dargestellte Kopfhörergarnitur besitzt ein leichtes Kopfband 1, bestehend aus einem geeigneten Kunststoff, vorzugsweise aus einem Kunststoff auf Essigsäure-Basis. Im hohlen Innenraum des Kopfbandes 1 sind zwei teleskopartig ausfahrbare Metallschiebeelemente 2 untergebracht, mit deren Hilfe sich eine ordnungsgemäße Anpassung an die Kopfgröße des Trägers durchführen läßt. Um bei größtmöglichem Tragekomfort die Abmessungen gering zu halten, ist jedes dieser Schiebeelemente 2 als Doppelstrebe ausgeführt und in Schlitzen auf der Vorder- und Rückseite des Kopfbandes 1 verschiebbar unterge-

bracht; somit ist das Kopfband 1 frei von jeglichen Vorsprüngen. An den Enden der Streben der Schiebeelemente 2 sind innen kleine Zähne angebracht, welche als Endanschlag dienen und das Herausgleiten der Schiebeelemente 2 aus dem Kopfband 1 verhindern. Das Kopfband 1 ist an beiden Enden durch eine Manschette 3 verstärkt

Am unteren Ende jedes Schiebeelementes 2 ist je ein Querbügel 4 befestigt, der eine Doppelaufgabe zu erfüllen hat: Er dient einerseits als sichere Anlage am Kopf des Jasnutzers und andererseits a!s Änbringungsmöglichkeit für ein Aufbauelement 5, mit dem Hörkapsel und Mikrofon verbunden sind Ein solches Aufbauelement 5 Iä3t sich am rechten oder linken Querbügel 4 anbringen; für binaurales Hören wird an jedem Querbügel 4 ein separates Aufbauelement angebracht Das zweite Aurbauelement ist mit 5' bezeichnet und enthält normalerweise nur eine Hörkapsel.

Beide Querbügel 4 lassen sich verdienen, bis sie parallel zu den Schiebeelementen 2 verlaufen.

Das Aufbauelement 5 bzw. 5' ist mit einem Federclip 6 verschiebbar auf seinen zugeordneten Querbügel 4 aufgeklemmt, um die korrekte Hörkapseleinstellung gegenüber dem Ohr des Benutzers zu gewährleisten. Ferner ist eine Rasteinrichtung zwischen Querbügel 4 und Aufbauelement 5 bzw. 5' vorgesehen, damit eine gewählte Einstellung auch sicher beibehalten wird. Diese Rasteinrichtung besteht aus einer Anzahl Ansätze auf der Innenseite jedes Querbügels 4, welche in entsprechende Lochungen im Federclip 6 eingreifen.

Wie sich aus F i g. 1 entnehmen läßt, besitzt jeder Federclip 6 einen zusätzlichen Außenschenkel, welcher als Halterung für das Brillengestell eines Brillenträgers benutzt werden kann.

Auf der Unterseite jedes Aufbauelementes 5 bzw. 5' ist ein Kabel 7 zum Anschluß von Mikrofon und Hörkapsel herausgeführt, welches in einem Stecker mündet, der an ein elektronisches Kommunikationssystem anschließbar ist.

Ein akustisches Leitrohr 8 zur Schallübertragung auf das Mikrofon besteht aus einem zweckdienlich geformten Kunststoff, vorzugsweise aus Polytetrafluorethylen, kann jedoch auch aus einem anderen geeigneten Material bestehen, welches beispielsweise nicht brennt oder schmilzt oder verkohlt oder unangenehme bzw. gefährliche Dämpfe abgibt, wenn der Benutzer ihm versehentlich mit einer Flamme oder einer brennenden Zigarette zu nahe kommt. Als weitere Vorsichtsmaßnahme ist das dem Mund des Benutzers gegenüberliegende Ende des Leitrohres 8 mit einer Metallhülse 9 überzogen, welches etwa aus obenerwähnten Gründen auftretende Wärme verteilt und ausgleicht. Die Metallhülse 9 eignet sich ferner zur Aufnahme eines geeigneten akustischen Filters am offenen Ende des Leitiohres 8, mittels dessen sich durch die Atmung des Benutzers bedingte Störgeräusche reduzieren lassen. Das Leitrohr 8 ist vertikal verschiebbar und gleichzeitig um seine Achse verdrehbar in einem Ansatz 25 des Aufbauelementes 5 gelagert. Dieser Ansatz 25 dient außerdem zur akustischen Ankopplung des Leitrohres 8 an das im Aufbauelement 5 untergebrachte Mikrofon. Diese bewegliche Anbringungsart des Leitrohres 8 am Aufbauelement 5 gestattet nicht nur eine vorzügliche Ausrichtung gegenüber dem Mund des Benutzers, sondern darüber hinaus ein leichtes Abnehmen des gesamten Leitrohres 8 zum Zwecke der Reinigung oder des Auswechselns; auf diese Weise ist es leicht möglich, jedem Benutzer ein eigenes Leitiohr 8 auszuhändigen, wenn die betreffende Kopfhörergarnitur von einer Anzahl von Benutzern getragen wird. Diese Möglichkeit ist besonders aus hygienischer Sicht wertvoll.
Der als Hörkapsel dienende Transducer befindet sich in einem formgespritzten Kunststoffgehäuse 10 eines Hörkapselträgers, der in Fig. 2 geschnitten dargestellt ist Das Gehäuse 10 besitzt einen angeformten Rohransatz 11, an dem ein Metallrohr 12 drehbar

ίο gelagert ist Die Verdrehbarkeit des Metallrohres 12 gegenüber dem Rohransatz 11 ist jedoch mittels eines Stiftes 13, der in eine entsprechende Nut des Gehäuses 10 eingreift, auf einen Sektor von etwa 200° begrenzt Am äußeren Ende des Metallrohres 12 ist ein weitgehend starrer Zylinderblock 15 mit gerundeten Endflächen befestigt Wie sich aus Fig.3 entnehmen IaBt ist dieser starre Zylinderblock 15 in einer formgespritzten Ausnehmung eines Lagerbockes 16 des Aufbauelementes 5 sauber eingepaßt Der starre Zylinderblock 15 bildet gemeinsam mit dem Lagerblock 16 eine Art Kreuzgelenk, welches sowohl in der Zeichnungsebene von Fig.3 ein begrenztes Verschwenken des Hörkapselträgers in Richtung B-B als auch ein ähnlich begrenztes Verschwenken des Hörkapselträgers in der Zeichnungsebene der F i g. 3c in Richtung C-C gestattet Darüber hinaus läßt sich das Gehäuse 10 des Hörkapselträgers auch noch gegenüber den Metallrohr 12 um seine eigene Längsachse 21 verdrehen. Auf diese Weise ist eine perfekte Ausrichtung des Gehäuses 10 des Hörkapselträgers auf das Ohr des Benutzers möglich, und außerdem läßt sich das gesamte Aufbauelement 5 mit seinem Hörkapselträger sowohl rechtsseitig als auch linksseitig vom Kopf des Benutzers am entsprechenden Querbügel 4 befestigen.

Im Gebrauch ist ein Schallausgang 17 (siehe Fig.2) der Hörkapsel abgedeckt mit einem weichen und zweckmäßig geformten Ohrkontaktstück 18 (siehe Fig. 1). Durch dieses Ohrkontaktstück 18 wird die Hörkapsel außerdem verlängert Vorzugsweise wird ein Ohrkontaktstück 18 verwendet, welches sanft und angenehm an der Ohrmuschel des Benutzers anliegt wenn die zuvor beschriebenen Möglichkeiten der Verstellung ordnungsgemäß durchgeführt werden. Das Ohrkontaktstück 18 besteht aus einem nicht-toxischen und hautschnnenden Material, und sein großer Vorteil gegenüber herkömmlichen Kontaktstücken besteht darin, daß es nicht in den Gehörgang eingeschoben wird, sondern nur leicht auf der äußeren Ohrmuschel aufliegt Da es immer Formabweichungen zwischen den

so Konturen des Ohrkontaktstückes 18 und der menschlichen Ohrmuschel gibt, kommt es immer zu einer Punktauflage an einer begrenzten Anzahl von Stellen, was der Ventilation äußerst dienlich ist
Ferner bietet die Kopfhörergarnitur die Möglichkeit, den gesamten Hörkapselträger ein kleines Stück seitlich vom Ohr abzusetzen, so daß überhaupt kein Kontakt zwischen Ohrkontaktstück 18 und dem Ohr des Benutzers vorhanden ist Unter diesen Betriebsbedingungen arbeitet die Hörkapsel als Strahler-Transducer.

Zwar sinkt hierbei der Pegel des empfangenden Schalles etwas ab, insbesondere in den niedrigen Frequenzbereichen, aber die Verständlichkeit ist immer noch ausreichend klar und laut für viele Anwendungsfälle. Außerdem besteht jederzeit die Möglichkeit den HörKapselträger mittels einer leichten Fingerbewegung wieder an die Ohrmuschel heranzuschwenken; zur Erleichterung dieses Vorganges ist absichtlich der Bewegungswiderstand der Hörkapsel in dem horizonta-

• !en Bogen — der Bewegung in der durch die Längsachse des Hörkapselträgers verlaufenden Ebene senkrecht zur Drehachse 20 — verkleinert gegenüber dem Bewegungswiderstand in dem vertikalen Bogen — der Bewegung in der durch die Längsachse des Hörkapselträgers verlaufenden Ebene senkrecht zur Drehachse 19 — oder gegenüber dem Bewegungswiderstand der Drehbewegung um sich selbst Dies wird durch entsprechende Formgebung des Zylinderblocks 15 und der zugehörigen Ausnehmung des Lagerblocks 16 erreicht.

Um dies zu verwirklichen, ist die Länge des starren Zylinderblocks entlang seiner Symmetrieachse größer als sein Zylinderdurchmesser. Zwischen den abgerundeten Endflächen des Zylinderblocks 15 und den entsprechenden Oberflächenbereichen der formgespritzten Ausnehmung besteht Reibung; der Abstand zwischen Reibfläche und Drehachse 19 (Fig.3) bei Bewegung der Hörkapsel bzw. des Hörkapselträgers in der vertikalen Ebene (d. h. Bewegung in der Ebene senkrecht zur Drehachse 19, um die Achse 19) ist größer als der Abstand zwischen Reibfläche und Drehachse 20 (F i g. 3) bei einer Bewegung der Hörkapsel in der horizontalen Ebene (d. h. Bewegung in der Ebene senkrecht zur Drehachse 20, um die Achse 20). Die Verdrehung um die Rotationsachse 21 (F i g. 3) ist ohnehin relativ schwergängig wegen der großen Berührungsfläche zwischen dem Metallrohr 12 und der Innenbohrung des Rohransatzes 11.

Mittels dieser Gestaltung wird erreicht, daß nach erfolgter ordnungsgemäßer Grundeinstellung des Hörkapselträgers gegenüber dem Ohr des Benutzers in der vertikalen Ebene und nach entsprechender Einstellung des Ohrkontaktstückes 18 gegenüber der Ohrmuschel durch Bohrung um die Rotationsachse diese Grundeinstellung nicht leicht verändert werden kann, wenn man zwischenzeitlich nach Belieben den Hörkapselträger in seiner horizontalen Schwenkebene (Fig.3) an- und abschwenkt.

Das Ohrkontaktstück 18 ist vorzugsweise aus Polyvinylchlorid entsprechenden Weichheitsgrades hergestellt; es läßt sich leicht von der Hörkapsel abziehen,

to um gereinigt und/oder für den persönlichen Gebrauch ausgetauscht zu werden; damit lassen sich die Hygiene-Anforderungen leicht erfüllen. Da die Winkelstellung des Ohrkontaktstückes 18 gegenüber dem Hörkapsel-Gehäuse 10 wichtig ist und eingehalten werden muß, trägt das Gehäuse 10 innen einen Farbklecks 22, der mit einer Ausnehmung 23 (F i g. 1) am Ohrkontaktstück 18 in Obereinstimmung gebracht wird.

In F i g. 3 ist der als Mikrofon dienende Transducer 24

sowie die räumliche Anordnung des Ansatzes 25 gezeigt, welcher der akustischen Ankopplung des Leitrohres 8 an das Mikrofon 24 dient

Das Kabel 7 für Hörkapsel und Mikrofon ist besonders leicht und flexibel und mit Anschlüssen gemäß F i g. 3 an eine Leiterplatte angeschlossen. Diese

Leiterplatte enthält eine Widerstands-Anpassungsschal-

tung, um ganz nach Wunsch des Benutzers Hörkapseln

unterschiedlicher Empfindlichkeiten und Impedanzen einbauen zu können.

Mittels einer am Kabel befestigten Klammer 26 läßt sich das Kabel 7 an der Kleidung des Trägers abfangen, um bei Bewegungen des Benutzers auftretende Zugkräfte von der eigentlichen Kopfhörergarnitur wirksam fernzuhalten.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kopfhörergarnitur mit einem Aufbauelement, das an einem Kopfbügel befestigt ist, mit einem Hörkapselträger, der an dem dem Aufbauelement abgewandten Ende eine Hörkapsel trägt und an dem Aufbauelement mittels eines Gelenks befestigt ist, das eine Bewegung des Hörkapselträgers in zwei zueinander senkrechten, durch die Längsachse des Trägers verlaufenden Ebenen gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (15, 16) der Drehung des Hörkapselträgers (10, 11, 12) in der einen Ebene (Ebene senkrecht zur Drehachse (19) einen größeren Widerstand entgegensetzt als bei der Drehung in der anderen Ebene (Ebene senkrecht zur Drehachse 20).

2. Kopfhörergarnitur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (15, 16) einen am Ende des Hörkapselträgers (10, 11, 12) befestigten Zylinderblock (15) mit gerundeten Endflächen, und einen Lagerblock (16) enthält, der die abgerundeten Endflächen des Zylinderblocks (15) in einer teilkugelförmigen Lagerausnehmung aufnimmt.

3. Kopfhörergarnitur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Zylinderblocks (15) kleiner als seine Länge in Richtung der Zylinder-Symmetrieachse ist, und daß die Bewegung in einer der Ebenen eine Drehbewegung um einen durch den Mittelpunkt des Zylinderblocks (15) verlaufenden Durchmesser (Achse 19), und die Bewegung in der anderen Ebene eine Drehbewegung um die Symmetrieachse des Zylinderblocks (15) ist.

4. Kopfhörergarnitur nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hörkapselträger (10, 11, 12) um seine Längsachse (21) verdrehbar ist.