Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein solches Gerät wurde unter den Typenbezeichnungen AEG9080
und AEG9082 in den Handel gebracht und ist daher bekannt. Im Zusammenhang mit einem
solchen Gerät ist zusätzlich auch noch auf das Patentdokument WO 97/47117
A1 zu verweisen. Bei dem bekannten Gerät ist in dem Aufnahmeraum, der in dem
Patentdokument WO 97/471 17 A1 als hintere Kammer 32 bezeichnet ist, nur
ein einziger elektroakustischer Wandler zum Erzeugen von Schall aufgenommen, was
zur Folge hat, daß bei dem bekannten Gerät nur eine relativ geringe maximale
Lautstärke erzielbar ist, was insbesondere in der Vom-Ohr-Betriebsart ungünstig
ist. Weiterhin ist bezüglich des bekannten Gerätes festzuhalten, daß
der Aufnahmeraum von einer von dem elektroakustischen Wandler abgewandt liegenden
hinteren Begrenzungswand begrenzt wird, in der mehrere hintere Durchgangslöcher
vorgesehen sind, die mit einem akustischen Reibungsmaterial abgedeckt sind. Diese
Hilfsmittel sind vorgesehen, um in der Am-Ohr-Betriebsart einen möglichst guten
Frequenzgang für den abgegebenen Schall zu erreichen. Diese hinteren Durchgangslöcher
in der hinteren Begrenzungswand des Aufnahmeraums haben aber auch zur Folge, daß
in der Vom-Ohr-Betriebsart die erzielbare Lautstärke unerwünscht stark
reduziert wird, und zwar durch die über die hinteren Durchgangslöcher
abgegebenen gegenphasigen Schallwellen, die die abgegebenen Nutzschallwellen deutlich
abschwächen. Weiterhin ist noch zu erwähnen, daß bei dem bekannten
Gerät der Frequenzgang für den abgegebenen Nutzschall nur mit Hilfe des
einzigen elektroakustischen Wandlers beeinflußbar ist, was zu Einschränkungen
im Hinblick auf einen gewünschten Frequenzgang führen kann.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die vorstehend angeführten
Schwierigkeiten bzw. Einschränkungen auf einfache Weise zu vermeiden und ein
verbessertes Gerät zum Abgeben von Schall zu realisieren.
Zur Lösung der vorstehend angeführten Aufgabe sind bei einem
Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 entsprechend der Erfindung
die Merkmale gemäß dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 vorgesehen.
Durch das Vorsehen der Merkmale gemäß der Erfindung wird
auf relativ einfache und auch relativ preiswerte Weise erreicht, daß als Folge
des gegenphasigen Ansteuerns der beiden Wandler ein guter, nämlich ein möglichst
konstanter Frequenzgang für den in das Ohr abgegebenen Nutzschall erhalten
wird. Außerdem ist durch das gegenphasige Ansteuern der beiden Wandler in der
Am-Ohr-Betriebsart ein hoher Schutz für die Vertraulichkeit gegeben, weil durch
das gegenphasige Ansteuern der beiden Wandler die hierbei erzeugten Schallwellen,
die über den zwischen der Begrenzungswand und der Außenwand liegenden
Zwischenraum und die mindestens eine von dem Zwischenraum ausgehende äußere
Zusatzschalldurchtrittsöffnung hindurch in den akustischen Freiraum abgegeben
werden, sich mit nur einem relativ geringen Schalldruck in den akustischen Freiraum
fortpflanzen, so daß diese Schallwellen nach ihrem Austritt in den akustischen
Freiraum relativ rasch auf ein solch starkes Maß abgeschwächt werden,
daß bereits in einer relativ kurzen Entfernung von dem schallabgebenden Gerät
der abgegebene Schall, also beispielsweise wiedergegebene Wörter, für
einen eventuellen Mithörer nicht mehr ausreichend deutlich wahrnehmbar sind.
Darüber hinaus wird bei dem Gerät der Erfindung auf einfache Weise und
ohne weitere separate Mittel erreicht, daß bei in der Vom-Ohr-Betriebsart betriebenem
Gerät, hierbei jedoch an ein Ohr eines Benutzers gehaltenem Gerät kein
zu hoher Schalldruck in dem Ohr des Benutzers auftritt und somit einem eventuellen
Gehörschaden mit Sicherheit vorgebeugt ist. Weiterhin wird hierbei erreicht,
daß der Aufnahmeraum außer der mindestens einen inneren Schalldurchtrittsöffnung
und der mindestens einen inneren Zusatzschalldurchtrittsöffnung akustisch dicht
ausgebildet werden kann, also keine hinteren Durchgangslöcher aufweist, wie
dies bei dem eingangs beschriebenen bekannten Gerät der Fall ist, so daß
auch keine durch solche hintere Durchgangslöcher verursachte Schwierigkeiten
auftreten können.
Bei einem Gerät gemäß der Erfindung können innere
Schalldurchtrittsöffnungen beispielsweise die Form von quer zu der Begrenzungswand
verlaufenden Bohrungen haben, die mit ihren von dem zweiten Wandler abgewandten
Enden in den Zwischenraum münden. Als sehr vorteilhaft hat es sich aber erwiesen,
wenn bei einem Gerät gemäß der Erfindung zusätzlich die Merkmale
gemäß Anspruch 2 vorgesehen sind. Eine solche Ausbildung zeichnet sich
durch weniger Verluste aus, wodurch eine höhere Lautstärke in der Vom-Ohr-Betriebsart
erzielbar ist.
Bei einem Gerät gemäß der Erfindung hat es sich weiterhin
als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn zusätzlich die Merkmale gemäß
Anspruch 3 vorgesehen sind. Durch diese Ausbildung, bei der die Relativposition
der mindestens einen äußeren Schalldurchtrittsöffnung in bezug auf
die beiden Wandler dem Bedarf entsprechend wählbar ist, kann die in der Am-Ohr-Betriebsart
in ein Ohr abgegebene Lautstärke leicht und einfach gewünschten Verhältnissen
angepaßt werden.
Bei einem Gerät der Erfindung hat es sich weiterhin
als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn zusätzlich das Merkmal gemäß
Anspruch 4 vorgesehen ist. Auf diese Weise kann ein gewünschter Summenfrequenzgang
auf relativ einfache Weise realisiert werden.
Die vorstehend angeführten Aspekte und weitere Aspekte der Erfindung
gehen aus dem nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel hervor und werden
anhand dieses Ausführungsbeispiels erläutert.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben, auf das die Erfindung aber nicht
beschränkt ist.
1 zeigt in einem Schnitt und zum Teil schematisch einen
Teil eines Gerätes gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
2 zeigt in Form eines Blockschaltbildes einen Teil
der elektrischen Schaltung des Gerätes von 1.
In 1 ist ein Teil eines Gerätes
1 dargestellt, bei dem es sich um ein mobiles Telefon handelt. Das Gerät
1 ist zum Abgeben von Schall ausgebildet, nämlich zum Abgeben von
Schall, der mit dem Gerät 1 empfangenen Sprachsignalen entspricht,
und von Schall, der einem mit dem Gerät 1 erzeugbaren Rufsignal entspricht.
Das Gerät 1 ist zum Verwenden in einer Am-Ohr-Betriebsart und in einer
Vom-Ohr-Betriebsart ausgebildet. In der Am-Ohr-Betriebsart wird das Gerät
1 von einem Benutzer unmittelbar an eine Ohrmuschel des Benutzers angelegt
gehalten. In der Vom-Ohr-Betriebsart ist das Gerät 1 von den Ohren
eines Benutzers relativ weit entfernt, beispielsweise kann das Gerät
1 in dieser Betriebsart in einer Halteeinrichtung für das Gerät
1 festgehalten sein oder auf der Platte eines Schreibtisches oder eines
anderen Möbelstückes liegen. Die Am-Ohr-Betriebsart wird oft auch „Handset"-Betriebsart
genannt. Die Vom-Ohr-Betriebsart wird häufig auch als „Handsfree"-Betriebsart
bezeichnet.
Das Gerät 1 weist ein Gehäuse 2 mit Gehäusewänden
auf, welches Gehäuse 2 in 1 nur teilweise
dargestellt ist. Das Gehäuse weist eine vordere Außenwand 3 und
eine linke Seitenwand 4 und eine rechte Seitenwand 5 auf.
Das Gerät 1 ist weiterhin mit einem Aufnahmeraum
6 ausgerüstet, der in dem Gehäuse 2 untergebracht ist
und der mit Hilfe von insgesamt sechs Begrenzungswänden begrenzt ist, von denen
in 1 aufgrund der Schnittdarstellung nur fünf
Begrenzungswände sichtbar sind. Bei diesen fünf Begrenzungswänden
handelt es sich um eine vordere Begrenzungswand 7 und eine hintere Begrenzungswand
8 sowie eine untere Begrenzungswand 9 und um die linke Seitenwand
und die rechte Seitenwand 5 des Gehäuses. Die hintere Begrenzungswand
8 ist im vorliegenden Fall durch eine Printplatte gebildet, die die elektrischen
Bestandteile des Gerätes 1 trägt. In der vorderen Begrenzungswand
7 sind mehrere innere Schalldurchtrittsöffnungen vorgesehen, von denen
in 1 nur zwei solche inneren Schalldurchtrittsöffnungen
10 und 11 sichtbar sind.
Wie aus 1 ersichtlich ist, liegt die
vordere Außenwand 3 des Gehäuses 2 mit Abstand von der
vorderen Begrenzungswand 7 des Aufnahmeraumes 6. Der Abstand zwischen
den beiden Wänden 3 und 7 weist einen Wert von etwa 1,0 mm
auf. Der Abstand zwischen den beiden Wänden 3 und 7 wird
durch stiftförmige bzw. rippenförmige Distanzhalter bestimmt, von welchen
Distanzhaltern in 1 zwei Distanzhalter 12
und 13 sichtbar sind. Die vordere Begrenzungswand 7 und die vordere
Außenwand 3 begrenzen gemeinsam einen Zwischenraum 14. In
der vorderen Außenwand 3 sind mehrere äußere Schalldurchtrittsöffnungen
vorgesehen, von denen in 1 zwei äußere Schalldurchtrittsöffnungen
15 und 16 sichtbar sind. Wenn ein Benutzer das Gerät
1 in der Am-Ohr-Betriebsart verwendet, sollten die äußeren Schalldurchtrittsöffnungen
15 und 16 dem Innenbereich der Ohrmuschel des Benutzers gegenüberliegend
gehalten werden, was zur Folge hat, daß ein von dem Gerät 1 in
der Am-Ohr-Betriebsart abgegebener Schall über die äußeren Schalldurchtrittsöffnungen
15 und 16 in das Ohr eines Benutzers gelangt.
Im Bereich der dem Aufnahmeraum 6 zugewandten Enden eines
Teils der inneren Schalldurchtrittsöffnungen, die unmittelbar benachbart zu
der inneren Schalldurchtrittsöffnung 10 liegen, ist mit der vorderen
Begrenzungswand 7 ein Gewebestück 17 verbunden, das ein akustisches
Reibungsmaterial bildet und dementsprechend als akustische Reibung dient. Auf analoge
Weise ist mit der vorderen Außenwand 3 in dem Bereich der dem Zwischenraum
14 zugewandten Enden der äußeren Schalldurchtrittsöffnungen
15 und 16 ein zweites Gewebestück 18 verbunden,
das ebenso eine akustische Reibung bildet. Die beiden Gewebestücke
17 und 18 sind zur Frequenzgangbeeinflussung vorgesehen.
Das Gerät 1 weist weiterhin zwischen der vorderen Begrenzungswand
7 des Aufnahmeraumes 6 und der Außenwand 3 des Gehäuses
2 eine äußere Zusatzschalldurchtrittsöffnung 19
auf, die durch einen sich zwischen den beiden Seitenwänden 4 und
5 des Gehäuses 2 erstreckenden Schlitz gebildet ist. Durch
die äußere Zusatzschalldurchtrittsöffnung 19 sind Schallwellen
in im wesentlichen parallel zu der vorderen Begrenzungswand 7 und zu der
vorderen Außenwand 3 verlaufenden Richtungen abgebbar.
Das Gerät 1 enthält weiterhin einen ersten elektroakustischen
Wandler 20 zum Erzeugen von Schall. Der erste Wandler 20 ist in
dem Aufnahmeraum 6 aufgenommen, wofür in dem Aufnahmeraum
6 ein von der vorderen Begrenzungswand 7 abstehender erster hohlzylindrischer
Haltering 21 vorgesehen ist, in dem der erste Wandler 20 festgehalten
wird. Mit dem ersten Wandler 20 sind Schallwellen erzeugbar, die durch
die inneren Schalldurchtrittsöffnungen 10 und 11 hindurch
in den Zwischenraum 14 und von dem Zwischenraum 14 sowohl durch
die äußeren Schalldurchtrittsöffnungen 15 und
16 hindurch als auch durch die eine äußere Zusatzschalldurchtrittsöffnung
19 hindurch heraustreten können.
Bei dem Gerät 1 ist vorteilhafterweise in der vorderen
Begrenzungswand 7 des Aufnahmeraumes 6 eine innere Zusatzschalldurchtrittsöffnung
22 vorgesehen. Im vorliegenden Fall ist die innere Zusatzschalldurchtrittsöffnung
22 ein parallel zu der vorderen Begrenzungswand 7 verlaufender
Kanal in der Begrenzungswand 7, der mit seinem einen Ende 23 in
den Aufnahmeraum 6 und mit seinem anderen Ende 24 in den akustischen
Freiraum mündet. In dem Aufnahmeraum 6 des Gerätes
1 ist vorteilhafterweise ein zweiter elektroakustischer Wandler
25 zum Erzeugen von Schall aufgenommen. Hierfür ist in dem Aufnahmeraum
6 ein von der vorderen Begrenzungswand 7 abstehender zweiter hohlzylindrischer
Haltering 26 vorgesehen, in dem der zweite Wandler 25 festgehalten
wird. Mit dem zweiten Wandler 25 sind Schallwellen erzeugbar, die durch
die innere Schalldurchtrittsöffnung 11 in den Zwischenraum
14 und von dem Zwischenraum 14 über die äußeren
Schalldurchtrittsöffnungen 15 und 16 in den akustischen Freiraum
abgebbar sind. Mit dem zweiten Wandler 25 sind weiterhin Schallwellen erzeugbar,
die durch die innere Zusatzschalldurchtrittsöffnung 22 hindurch in
den akustischen Freiraum abgebbar sind.
Auf die bauliche Ausbildung der beiden Wandler 20 und
25 wird hier nicht näher eingegangen. In diesem Zusammenhang sei auf
die beiden Patentdokumente WO 98/38832 A1 und WO 98/38834 A1 verwiesen.
In 2 sind zusätzlich zu dem ersten
Wandler 20 und dem zweiten Wandler 25 des Gerätes
1 einige im vorliegenden Zusammenhang wesentliche elektrische Bestandteile
des Gerätes 1 dargestellt, worauf nachfolgend näher eingegangen
werden soll. Das Gerät 1 enthält eine erste Signalquelle
30, der auf nicht näher dargestellte Weise mit dem Gerät
1 empfangene Sprachsignale an zwei Eingängen 31 und
32 zuführbar sind und die zum Verarbeiten dieser Sprachsignale ausgebildet
ist und die schließlich zum Abgeben der verarbeiteten Sprachsignale an zwei
Ausgängen 33 und 34 ausgebildet ist. Das Gerät
1 enthält weiterhin eine zweite Signalquelle 35, mit deren
Hilfe ein Rufsignal erzeugbar ist und die zum Abgeben des erzeugten Rufsignals an
zwei Ausgängen 36 und 37 ausgebildet ist. Die beiden Signalquellen
30 und 35 sind zum Speisen der beiden elektroakustischen Wandler
20 und 25 mit dem abgegebenen Sprachsignal bzw. mit dem abgegebenen
Rufsignal vorgesehen.
Das Gerät 1 enthält weiterhin Zuführmittel
38, mit deren Hilfe ein dem ersten Wandler 20 zuzuführendes
Nutzsignal stets in einer ersten Phasenlage dem ersten Wandler 20 zuführbar
ist und mit deren Hilfe ein dem zweiten Wandler 25 zuzuführendes Nutzsignal
ebenfalls in einer ersten Phasenlage, aber auch in einer zu der ersten Phasenlage
entgegengesetzten zweiten Phasenlage dem zweiten Wandler 25 zuführbar
ist. Die Zuführmittel 38 bestehen hierbei aus zwei zweipolig ausgebildeten
Umschaltern 39 und 40, die je aus einer neutralen Mittenposition
in entgegengesetztem Sinn in eine von zwei Umschaltpositionen umschaltbar sind und
die auf die in 2 dargestellte Weise eingangsseitig
mit den Ausgängen 33 und 34 der ersten Signalquelle
30 und den Ausgängen 36 und 37 der zweiten Signalquelle
35 und ausgangsseitig mit den beiden Wandlern 20 und
25 verbunden sind. Die Beschaltung des ersten Umschalters 39 ist
hierbei so gewählt, daß in seinen beiden Umschaltpositionen ein Nutzsignal
stets in einer ersten Phasenlage weitergeleitet wird. Die Beschaltung des zweiten
Umschalters 40 ist so gewählt, daß in der einen Umschaltposition
ein Nutzsignal in einer ersten Phasenlage und in der anderen Umschaltposition ein
Nutzsignal in einer zu der ersten Phasenlage entgegengesetzten zweiten Phasenlage
weitergeleitet wird. In der neutralen Mittenposition der zwei Umschalter
39 und 40 ist die Verbindung zwischen den beiden Signalquellen
30 und 35 und den beiden Wandlern 20 und 25
unterbrochen. Wenn eine solche Möglichkeit zur Unterbrechung der Verbindung
zwischen den Signalquellen 30 und 35 und den beiden Wandlern
20 und 25 nicht erforderlich ist, kann der erste Umschalter
39 entfallen und durch zwei leitende Verbindungen ersetzt sein.
Das Gerät 1 weist weiterhin Steuermittel 41
auf, die im vorliegenden Fall durch einen schematisch dargestellten Schalter gebildet
sind, der zwischen drei Schaltstellungen verstellbar ist und der entsprechend seiner
drei Schaltstellungen die beiden Umschalter 39 und 40 in eine
ihrer Umschaltpositionen oder in ihre Mittenposition umschaltet. Die Steuermittel
41 sorgen in der Vom-Ohr-Betriebsart für ein Zuführen eines Nutzsignals
zu dem zweiten Wandler 25 in der ersten Phasenlage, und zwar dadurch, daß
die Steuermittel 41 den zweiten Umschalter 40 in seine in
2 dargestellte Umschaltposition umschaltet. In der
Am-Ohr-Betriebsart sorgen die Steuermittel 41 für ein Zuführen
eines Nutzsignals zu dem zweiten Wandler 25 in der zweiten Phasenlage,
und zwar dadurch, daß die Steuermittel 41 den zweiten Umschalter
40 in seine in 2 nicht dargestellte zweite
Umschaltposition umschalten.
Wie aus 1 ersichtlich ist, sind die äußeren
Schalldurchtrittsöffnungen 15 und 16 bei dem Gerät
1 in der Weise in der vorderen Außenwand 3 des Gehäuses
2 vorgesehen, daß in einer im wesentlichen senkrecht auf die vordere
Außenwand 3 und die vordere Begrenzungswand 7 des Aufnahmeraumes
6 verlaufenden Richtung betrachtet die äußeren Schalldurchtrittsöffnungen
15 und 16 zwischen den zwei Wandlern 20 und
25 liegen.
Bezüglich der zwei Wandler 20 und 25 ist noch
festzuhalten, daß die zwei Wandler 20 und 25 vorteilhafterweise
unterschiedliche akustische Eigenschaften aufweisen. Bei dem Gerät
1 wird auf einfache und preiswerte Weise erreicht, daß in der Am-Ohr-Betriebsart
als Folge des gegenphasigen Ansteuerns der beiden Wandler 20 und
25 ein guter, also ein im wesentlichen innerhalb eines Nutzfrequenzbereiches
zwischen etwa 300 Hz und 3200 Hz konstanter Frequenzgang für den in ein Ohr
abgegebenen Nutzschall erhalten wird ist. Außerdem ist durch das gegenphasige
Ansteuern der beiden Wandler 20 und 25 in der Am-Ohr-Betriebsart
ein hoher Schutz für die Vertraulichkeit bei Telefongesprächen gegeben.
Weiterhin ist bei dem Gerät 1 ein sehr guter Schutz für die Ohren
eines Benutzers gegeben, weil der Schalldruck von über die äußeren
Schalldurchtrittsöffnungen 15 und 16 abgegebenen Schallwellen
mit Sicherheit auf ein ungefährliches Maß begrenzt ist. Zudem wird bei
dem Gerät 1 erreicht, daß die beiden Wandler 20 und
25 zugleich auch zum Wiedergeben eines Rufsignals genutzt werden können,
wobei die beiden Wandler mit einem Rufsignal gleicher Phase angesteuert werden und
folglich eine hohe Lautstärke gewährleistet ist. Weiterhin hat das Gerät
1 den Vorteil, daß der Aufnahmeraum 6 abgesehen von den inneren
Schalldurchtrittsöffnungen 10 und 11 und der inneren Zusatzschalldurchtrittsöffnung
22 akustisch dicht ausgebildet werden kann, was im Hinblick auf eine möglichst
hohe erzielbare Lautstärke vorteilhaft ist.
Die Erfindung ist nicht auf das Gerät 1 gemäß
dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise
kann eine oder können mehrere innere Zusatzschalldurchtrittsöffnungen
vorgesehen sein, die durch quer zu der vorderen Begrenzungswand 7 verlaufende
Bohrungen gebildet sind. Anstelle der mit Hilfe von Umschaltern 39 und
40 gebildeten Zuführmittel 38 können auch elektronisch
ausgebildete Zuführmittel vorgesehen sein. Anstelle eines mit der Hand verstellbaren
Schalters als Steuermittel 41 können auch andere Steuermittel vorgesehen
sein, nämlich sogenannte Näherungsdetektoren, mit denen detektierbar ist,
ob ein Gerät gemäß der Erfindung an ein Ohr angenähert gehalten
wird oder ob das Gerät sich in einer vom Kopf eines Benutzers entfernten Position
befindet.