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Gegenstand der Erfindung ist ein Kopfhörer, bestehend aus zwei mit einem federnden Bügel verbundenen Kopfhörermuscheln, von denen jede einen elektroakustischen Wandler enthält und als eine das Ohr des Benutzers umschliessende Kuppel, Kappe od. dgl. ausgebildet ist, die an ihrem Rande eine weiche, ringförmige, gegebenenfalls auch elastische Auflage aufweist.
Derartige Hörer sind als geschlossene Hörer bekanntgeworden, denn zum Unterschied gegenüber den sogenannten offenen Hörern besteht keine akustische Verbindung bei aufgesetztem Hörer zwischen dem in der Kuppel eingeschlossenen Luftvolumen und der Aussenluft.
Um bei geschlossenen Hörern Unregelmässigkeiten des Frequenzganges insbesondere im höheren Frequenzbereich zu vermeiden, wird eine möglichst enge Kopplung zwischen der Membran des Schallwandlers und dem Gehörkanal angestrebt, denn es ist bekannt, dass der Frequenzgang des am Trommelfell auftreffenden Schalles von der Form und der Grösse des Kopplungsvolumens abhängig ist. Je kleiner das Kopplungsvolumen, desto geringer die Unregelmässigkeiten. Diese Erkenntnis setzt voraus, dass die Membranseite des Wandlersystems bei aufgesetztem Kopfhörer möglichst vollständig den Eingang des Gehörganges verschliesst, wobei noch gefordert werden muss, dass der Druck des Wandlers auf das Ohr möglichst gering sein soll.
Man hat versucht, Kopfhörer herzustellen, die diese Bedingungen erfüllen. So ist beispielsweise bei einem bekannten Kopfhörer der Wandler unter Zwischenschaltung eines schalldurchlässigen, weichen Materials feststehend in die Kuppel, Kappe od. dgl., eingebaut, so dass bei aufgesetztem Hörer infolge Niachgebens des elastischen Ringwulstes am Rande des meist kuppelförmig ausgebildeten Gehäuses ein leichtes Aufliegen der membranseitigen Fläche des Wandlers am Ohr möglich sein soll.
Infolge der verschiedenen Ohrformen wird dieses Ziel jedoch selten erreicht, weil eine optimale Anpassung nur bei Vorhandensein einer bestimmten Ohrform eintreten kann. In allen andern Fällen ist entweder der Anpressdruck des Wandlers zu gross und macht das Hören auf die Dauer zur Plage, oder aber es ist zu klein und die Membranseite des Wandlers schliesst nicht weitgehend den Gehörgang ab, so dass ein undefmiertes Kopplungsvolumen zwischen Wandlermembran und Gehöreingang vorhanden ist, was zu den eingangs genannten Unregelmässigkeiten im Frequenzgang führt.
Die Erfindung betrifft nun einen Kopfhörer der vorstehend beschriebenen Art, der eine optimale Abdichtung des Koppelraumes mit dem kleinstmöglichen Kopplungsvolumen verbindet. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der elektroakustische Wandler mit seiner die Membranseite bildenden Fläche aus der Ebene, in der der Rand der Kuppel, Kappe od. dgl. liegt, vorsteht und in einer allseitig nachgiebigen Halterung elastisch gelagert ist.
Die erfindungsgemässe Ausbildung des Kopfhörers vermeidet die Schwierigkeit, den Abstand des Wandlers von der im zusammengedrückten Zustand des ringförmigen Ohrpolsters definierten Ebene so einzuhalten, dass der Wandler die Ohrmuschel gerade noch berührt. Da schon ein Abstand von einem Millimeter einen deutlichen Mangel an Präsenz im Klangbild merkbar werden lässt, ist es leicht einzusehen, dass eine Konstruktion gemäss der Erfindung, die in allen Fällen eine exakte Anlage des Wandlers am Ohr mit leichtem Berührungsdruck und einer der Ohrfläche entsprechender Schrägstellung desselben ermöglicht, gegenüber dem bekannten Stand der Technik einen klaren technischen Effekt und Vorteil mit sich bringt.
Bei einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die allseitig nachgiebige Halterung des Wandlers durch eine zweckmässigerweise mit Sicken versehene, aus Gummi oder einem elastischen Kunststoff hergestellte Membran dargestellt, in deren Zentrum der elektroakustische Wandler befestigt ist. Der Vorteil einer solchen Anordnung besteht im wesentlichen darin, dass sie einfach und billig herzustellen ist und erfindungsgemäss weiterhin noch so ausgestaltet werden kann, dass sie mit einer besonderen Halterung für den Wandler versehen werden kann, in welche derselbe vorteilhafterweise austauschbar einsetzbar ist.
Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel ist die allseitig nachgiebige Halterung durch einen Schaumstofformkörper gebildet, der eine zentrale Ausnehmung aufweist, in die der elektroakustische Wandler eingesetzt wird. Um den Wandler daran zu hindern, dass er herausfällt, kann er in eine Ausnehmung im Schaumstoffkörper eingesetzt werden, es kann aber auch erfindungsgemäss eine die Öffnung der Kuppel, Kappe od. dgl. abdeckende, dünne, schalldurchlässige, elastische Schichte vorgesehen sein, die an der membranseitigen Fläche des Wandlers anliegt und so das Herausfallen desselben verhindert.
Eine derartige Abdeckung der grossen Kuppelöffnung ist auch bei dem an erster Stelle genannten Ausführungsbeispiel vorteilhaft, insbesondere dann, wenn der Wandler auswechselbar in einer einfachen ringförmigen Halterung der Membran untergebracht ist.
Da unter Umständen beim Aufsetzen oder Abnehmen des Kopfhörers relativ grosse Volumsänderungen innerhalb der Kuppel, Kappe od. dgl. infolge der Lageänderung des Wandlers auftreten können, ist es vorteilhaft, in dem kuppelförmigen oder kappenförmigen Gehäuse Löcher vorzusehen, die jedoch akustisch wirkungslos sein können, um nur dem Luftausgleich oder zur Verstärkung der Basswiedergabe zu dienen.
Die Erfindung soll nun an Hand der Zeichnungen näher erläutert werden, in denen Fig. l einen Querschnutt durch ein erstes Ausführungsbeispiel und Fig. 2 einen Querschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel zeigen, wogegen in Fig. 3 die Funktion der erfindungsgemässen allseitig nachgiebigen Wandlerhaltung im Gebrauch erkennen lassen soll.
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In Fig. l ist der Wandler --1-- in einer Membran--2--, die sich ringförmig um den Wandler erstreckt, elastisch gelagert. Die Sicken --3-- erhöhen die Nachgiebigkeit der Membran --2-- und ermöglichen den notwendigen Elongationsbereich. Der Wandler--l--kann in einem mit einem Flansch --5--- versehenen Ring --4-- eingepasst sein. Die Membran--2--ist am Gehäuserand-6--des im vorliegenden Beispiel halbkugelförmigen Gehäuses --7-- befestigt. An der Stelle --6-- ist auch der ringförmige elastische Ohrpolster --8-- angeordnet. Im Inneren des Gehäuses --7-- wird zweckmässig eine Füllung --9-- aus porösem Material, z. B.
Schaumstoff, vorgesehen, die durch eine perforierte Trennwand --10-- einen
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Die Fig. 2 bedient sich als elastisches Element für den Wandler --1-- eines Schaumstoffpolsters --15-von besonderer Weichheit, was bewirkt, dass der Wandler in Ruhestellung in der in der Figur dargestellten Lage verbleibt. Erst beim Aufsetzen des Kopfhörers wird durch die Ohrmuscheln der Wandler in das Gehäuse--7-- hineingedrückt, allerdings mit sehr geringem Kraftaufwand, so dass an der Ohrmuschel kaum ein Druckgefühl entsteht. Vor dem Wandler--l--kann ein dünnes Gewebe --16-- oder ein poröser Belag aus Schaumstoff vorgesehen sein, der die Bewegung des Wandlers-l--mitmacht.
Die Fig. 3 soll die Wirkungsweise der Erfindung an einem Beispiel zeigen. Der Wandler --1-- ist zur Achse des Gehäuses--7--schräg gestellt, da der Druck der Ohrmuschel--17--und des Ohrläppchens --18-- und überhaupt das Relief des Aussenohres eine Anpassung des Wandlers durch die Nachgiebigkeit des elastischen Randes --2-- mit Sicken --3-- durch Taumelbewegung ermöglicht. Somit ist das kleinstmögliche Kopplungsvolumen zwischen der Membran des Wandlers-l-und dem Gehörkanal, dessen Anfang mit--19--bezeichnet ist, erreicht. Die übrigen Bezugsziffern sind in Übereinstimmung mit Fig. l eingetragen.
Um zu verhindern, dass bei Bewegung des Wandlers--l-im Inneren des Gehäuses--7- Luftdruckänderungen entstehen, durch welche die Membran des Wandlers--l--wie der Kolben einer Pumpe bewegt werden würde, ist im Gehäuse --7-- ein Luftausgleichsweg, z. B. durch eine Öffnung--20-vorgesehen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kopfhörer, bestehend aus zwei mit einem federnden Bügel verbundenen Kopfhörermuscheln, von denen jede einen elektroakustischen Wandler enthält und als eine das Ohr des Benutzers umschliessende Kuppel, Kappe od. dgl. ausgebildet ist, die an ihrem Rand eine weiche, elastische, ringförmige Auflage aufweist,
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bildenden Fläche aus der Ebene, in der der Rand der Kuppe, Kappe od. dgl. liegt, vorsteht, und in einer allseitig nachgiebigen Halterung (2,15) elastisch gelagert ist.
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