JP5328350B2

JP5328350B2 - ヘッドマウント装置の電子的インターフェーシング

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Publication number: JP5328350B2
Application number: JP2008524020A
Authority: JP
Inventors: ダニエル・エム・ゴウジャー・ジュニア; ローマン・サピージュウスキー
Original assignee: Bose Corp
Current assignee: Bose Corp
Priority date: 2005-07-28
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2026-07-24
Also published as: EP1908327A1; JP2009504013A; US20110311071A1; EP1908327B1; CN101233782A; US20070025561A1; US8031878B2; WO2007016020A1

Description

本明細書は、ヘッドマウント装置の電子的インターフェーシングに関連する。

例えば、音声信号は、具体的にプレーヤー又は無線のジャックに装着するプラグ内の多重導線ケーブル末端を介してヘッドホンに搬送される。ヘッドセットを構成するために、マイクロホンがヘッドホンに追加されたときには、マイクロホン信号は、同様に、電話セット又はレコーダのような、マイクロホン信号を使用する装置に、同一のケーブルを介して搬送されうる。エイビエイションヘッドセットでは、ケーブルは、ヘッドセットの使用を変更可能にするにするために、ヘッドセットのジャックで取り外し可能にしても良い。

また、ユーザーが、ノイズ低減機能のみを使用しているとともに、プレーヤー又は無線からの音声を使用していないときに、接続ケーブルは、通常のノイズ低減ヘッドホンから切断されうる。ノイズ低減ヘッドホンの一部である回路は、ヘッドホン内に固定された電池で電力供給しても良い。

軍用通信ヘッドセットのいくつかでは、取り外し可能なマイクロホンプラグによって、インターホン回路およびマイクロホン電力の両方にマイクロホン信号を搬送しても良い。

ハンズフリー使用するために携帯電話に接続可能なヘッドセットは、一般に前記携帯電話の電源からバイアス電圧を受信するエルクトレットマイクロホンを使用する。

ポータブル音楽プレーヤーは、例えば、自動車内で、ＦＭラジオへの送信器のような、周辺装置内の電子装置を動作するための電力を供給しうる。

ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ（ＵＳＢ）規格では、電力は、ＵＳＢコネクタを介して、ＵＳＢホスト又はハブによって、ＵＳＢ周辺装置に供給されても良い。ホストおよび周辺装置は、互いの識別情報および動作パラメータに関して、（ＵＳＢ規格のハンドシェークおよび電力管理機能を使用して）メッセージを交換しても良い。前記メッセージは、異なる動作状態でどれだけの電力を前記周辺装置が使用するか、又は、前記周辺装置内で利用可能なメモリの量を具備しても良い。ＵＳＢヘッドセットは、他の装置と相互作用する周辺装置として構成されても良い。

概して、一構成では、電力は、ヘッドマウント装置内の電源から、前記ヘッドマウント装置に接続された個別のアクセサリに供給される。

概して、他の構成では、電力および信号は、ヘッドマウント装置をアクセサリに接続する共通の導線上で供給される。

概して、他の構成では、ヘッドマウント装置および、導線によって前記ヘッドマウント装置に接続されたアクセサリとの間で、信号が送受信されるとともに、前記ヘッドマウント装置および前記アクセサリの１つ又は両方は、前記信号をベースとして構成される。

概して、他の構成では、電力は、ヘッドマウント装置から、電線、例えば、専用電線を通して、アクセサリで受信される。

概して、他の構成では、頭部に装着する音声装置は、音声を耳および電源に供給するトランスデューサを具備するとともに、導線は、前記電源から前記音声装置に接続されたアクセサリに電力を供給する。

概して、他の構成では、頭部に装着する音声装置は、音声を、耳に供給するトランスデューサ、電源、および信号装置を具備するとともに、共通の導線は、前記音声装置からアクセサリに電力を、および、前記音声装置および前記アクセサリの間の信号を搬送する。

概して、他の構成では、頭部に装着する音声装置は、音声を耳に供給するためのトランスデューサと、前記音声装置に接続されたアクセサリと通信する信号装置と、前記ヘッドマウント音声装置および前記アクセサリとの間で、構成信号を送受信するための配線チャネルとを具備する。

概して、他の構成では、頭部に装着される音声装置は、音声を耳に供給するためのトランスデューサ、電源、前記電源から前記音声装置に接続されたアクセサリに電力を供給するための専用電線、および、前記ヘッドマウント音声装置および前記音声装置に接続されたアクセサリの間で構成信号を送受信する配線するチャネルとを具備する。

概して、他の構成では、ヘッドマウント装置に接続されるアクセサリは、前記アクセサリの電力を受信するために、前記装置の専用の電線に接続する導線を具備する。

概して、他の構成では、信号装置を具備するアクセサリは、ヘッドマウント装置との構成信号の有線通信を管理する。

概して、他の構成では、共通の導線を具備するアクセサリは、前記アクセサリおよびヘッドマウント装置の間で、電力および信号を搬送する。

概して、他の構成では、アクセサリは、電力を使用する装置を具備するとともに、導線は、ヘッドマウント装置から前記装置のための電力を受信する。

概して、他の構成では、電力は、ポータブルアクセサリ内の電源から、前記ポータブルアクセサリに接続されるとともに、音声を使用に供給するヘッドマウント装置内の回路で電力を使用するヘッドマウント装置に供給される。

実施形態は、１つ又は複数の以下の特徴を具備しても良い。ヘッドマウント装置は、ヘッドホンおよびヘッドセットの、少なくとも１つを具備する。前記ヘッドマウント装置は、音声装置を具備する。前記ヘッドマウント装置は、活動中ノイズ低減回路、増幅回路、又は音声処理回路の少なくとも１つを具備する。前記アクセサリは、音楽プレーヤー、無線受信器、無線トランシーバ、又は無線の、少なくとも１つを具備する。前記装置および前記アクセサリは、導線を具備する取り外し可能なケーブルを使用して接続される。前記信号は、少なくとも、命令、制御、又は管理信号の１つを具備する。電力は、ヘッドマウント装置内の電源から供給される。電源は、電池である。前記アクセサリは、ヘッドマウント装置の周辺装置である。電線は、電力の供給専用である。

他の利点および特徴は、続く説明および特許請求の範囲から明らかになる。

図１の特定の実施例で示されているように、音声ヘッドホン１００は、前記ヘッドホンおよびアクセサリ（図示せず）の間のインターフェース、例えば、ステレオ又はＭＰ３プレーヤー、音声検出のためのマイクロホン、エイビエイション又はヘリコプタインターフェースケーブル、ＵＳＢホストへのケーブル接続、又は、（以下で説明する）ヘッドホン１００へ直接に接続するモジュール１６２を構成する取り外し可能なアクセサリケーブル４００を構成しても良い。ヘッドホン１００は、ヘッドマウント装置の実施例である。他の実施例は、（マイクロホンを具備する）ヘッドセットである。フレーズヘッドマウント装置は、着用者によって使用されるための、ヘッド又はヘッドの任意の部品（例えば、耳又は鼻部又は髪）に固定されるそれぞれの考えられる種類の電子装置を含むことを意味する。

取り外し可能なアクセサリケーブル４００は、様々のプラットフォームのためにヘッドホン１００の機能の再構成を可能にしても良い。例えば、ヘッドホン１００内の、電子装置１３４および１３６（例えば、能動的ノイズ低減、ＡＮＲ）を電力供給するのに使用される内部電池１６０は、アクセサリケーブル４００内の、又は前記ケーブルが接続されているアクセサリ内の電子装置に電力供給するのに使用しても良い。

取り外し可能なアクセサリケーブル４００およびヘッドホン１００の間の接続は、３．５ｍｍ、０．２５インチ、又は他の直径のジャックプラグ又は電話プラグ４１０を介しても良い。他の型のコネクタ、例えば、いくつかの携帯電話で一般に見出される、並列に接点接続されるコネクタと類似なコネクタを使用しても良い。プラグ４１０の４つの金属接続の１つによって、ヘッドホン１００からアクセサリケーブル４００まで電力を供給しても良い。アクセサリケーブル４００内でヘッドホン１００から前記電子装置に構成される電力は、電圧調節された電力、電流調節された電力、そのままの電池電力、直流、交流、燃料電池、又は太陽電池、又は任意の他の電源であっても良い。

電力を提供することに加えて、取り外し可能なアクセサリケーブル４００は、例えば、（以下で説明する）ハンドシェークおよび構成で使用するために、ヘッドホン１００および前記アクセサリの間の制御又は管理信号を搬送する配線チャネルとして供給しても良い。

ヘッドホン１００は、コネクタ１０９によって中心スパン１１２に固定された左側調節スリーブ１０８と、コネクタ１１１によって中心スパン１１２に接続された右側調節スリーブ１１０とを具備するヘッドバンド１０６に接続された、左側イヤーカップ１０２および右側イヤーカップ１０４を具備する。いくつかの実施例では、ヘッドバンド１０６は、他の個数および構成の構成要素を具備しても良い。左側調節スリーブ１０８および右側調節スリーブによって、着用者が、中心スパン１１２に対して、左側イヤーカップ１０２および右側イヤーカップ１０４の位置を調節することが可能になり、異なる着用者のサイズ要件および快適性の好みに適応する。

図１で、部分的な切取内部図として示されている、左側イヤーカップ１０２は、イヤーカップハウジング１１４、イヤーカップカバー１１８、イヤーカップ音声シール（図１には図示せず）、およびイヤーカップ角度調節取付台１２６を具備する。

同様に、（同様に、図１内の部分的な切取内部図として示されている）右側イヤーカップ１０４は、イヤーカップハウジング１１６、イヤーカップカバー１２０、イヤーカップ音声シール１２４およびイヤーカップ角度調節取付台１２８を具備する。

イヤーカップカバー１１８は、左側イヤーカップ室１３０を定義するイヤーカップハウジング１１４に接続されている。イヤーカップカバー１２０は、右側イヤーカップ室１３２を形式するようにイヤーカップハウジング１１６に接続される。左側および右側イヤーカップ室１３０および１３２は、個々に、左側および右側電子装置１３４および１３６を具備する。図１の実施例では、左側および右側電子装置１３４および１３６は、ＡＮＲ，ヘッドホン電力供給、および（以下で説明される）アクセサリ電力管理を具備しうるヘッドホン１００の機能を構成するとともに制御する。

左側イヤーカップ１０２は、イヤーカップ調節取付台１２６によって左側調節スリーブ１０８に回転可能であるように接続される。イヤーカップ調節取付台１２６は、１つ又は複数の回転コネクタ１４２および１４６を具備しても良い。この実施例で示されているように、イヤーカップ調節取付台１２６は、回転ピン１４６および回転コネクタ１４２を具備しても良い。回転ピン１４６によって、左側イヤーカップ１０２を軸１５０の周りに回転可能であるように調節することが可能となる。回転コネクタ１４２によって、左側イヤーカップ１０２を長軸方向軸１３８の周りに回転可能であるように調節することが可能になる。

同様に、右側イヤーカップ１０４は、イヤーカップ調節取付台１２８によって、右側調節スリーブ１１０に回転可能であるように接続されている。イヤーカップ調節取付台１２８は、１つ又は複数の回転コネクタ１４４および１４８を具備しても良い。この実施例で示されているように、イヤーカップ調節取付台１２８は、回転ピン１４８および回転コネクタ１４４を具備しても良い。回転ピン１４８によって、右側イヤーカップ１０４を軸１５２の周りに回転可能であるように調節することが可能となる。回転コネクタ１４４によって、右側イヤホン１０４を長軸方向軸１４０の周りで回転させて調節することが可能にする。

図１では、音声ヘッドホン１００は、収容位置に示されている。左側イヤーカップ１０２および右側イヤーカップ１０４は、個々に、長軸方向軸１３８および１４０の周りに回転される。収容位置では、左側イヤーカップ１０２のイヤーカップカバー１１８および右側イヤーカップ１０４のイヤーカップカバー１２０は、共通面内に配置されている。

イヤーカップカバー１１８の切取内部図によって、アクセサリプラグ４１０に対するアクセサリ挿入チャネル１５３への開口部が明示されている。同様に、イヤーカップカバー１１８の切取内部図によって、左側イヤーカップ室１３０内部に具備しうる電子装置１３４が明示されている。電子装置１３４は、前記アクセサリ電力管理回路、左側イヤーカップスピーカー、および前記左側イヤーカップＡＮＲ電子装置との電子的インターフェースをもたらすために、アクセサリケーブル４００のプラグ４１０を結合するジャック１５４を具備しても良い。同様に、イヤーカップカバー１２０の切取内部図によって、右側イヤーカップ室１３２内部に具備しうる電子装置１３６が明示されている。電子装置１３６は、ＡＮＲ動作スイッチ１５８、ヘッドホンへ電力供給するための電池１６０、ヘッドホンへ電力供給する回路、右側イヤーカップスピーカーおよび右側イヤーカップＡＮＲ電子装置を具備する。

図２を参照すると、実施例のアクセサリモジュール１６２は、ケーブルを使用してというよりは、アクセサリモジュール１６２上に固定されたアクセサリプラグ４１０を使用して、アクセサリ挿入チャネル１５３を介して直接に接続する。左側イヤーカップ１０２のイヤーカップカバー１１８は、左側イヤーカップ室１３０内部に固定された電子装置１３４を明示するために取り去ってある。イヤーカップカバー１１８を取り去ることによって明示された電子装置１３４は、アクセサリ電力管理電子装置１６４、左側イヤーカップスピーカー１６６、および左側イヤーカップＡＮＲ電子装置１６８を具備しても良い。

実施例のアクセサリモジュール１６２は、着用者に、携帯電話（図示せず）へのハンズフリー無線（例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈ）接続を構成する電子装置１７０を具備する。アクセサリモジュール１６２は、同様に、着用者の声の音声を選択しうるマイクロホン１７２を具備しても良い。アクセサリモジュール１６２およびマイクロホン１７２は、ヘッドホン電池１６０から電力を受信する。いくつかの実施では、アクセサリモジュールは、例えば、ステレオ又はＭＰ３プレーヤー音声ソース、エイビエイション又はヘリコプタインターフェース、ＵＳＢホスト、又はそれに類するものへの無線接続を前記着用者に提供する電子装置１７０を具備しても良い。

取り外し可能なモジュール１６２は、種々のプラットフォーム上で使用するためにヘッドホン１００の機能再構成を可能にしても良い。例えば、ヘッドホン１００は、ヘッドホン１００内のＡＮＲ電子装置１６８を電力供給するための内部電池（図示せず）を具備しても良い。内部電池を、ヘッドホン１００とインターフェースされうるアクセサリモジュール１６２内の電子装置に電力供給するのに使用しても良い。プラグ４１０上の接点の１つによって、ヘッドホン１００からアクセサリモジュール１６２に電力が供給されても良い。ヘッドホン電池１６０によって、アクセサリモジュール１６２内の電子装置１７０に構成される電力は、（図３，４で検討される）アクセサリ電力管理電子装置１６４によって調節された電圧又は電流である電力の、そのままの電池電力であっても良いし、他の電源であっても良い。いくつかの実施形態では、ヘッドホンの間に信号送信機能を具備しても良い。

いくつかの実施形態では、ヘッドホン１００およびアクセサリモジュール１６２の間の信号送信機能を構成しても良い。前記信号送信機能は、ハンドシェーク、電力供給構成、又はヘッドホン１００およびアクセサリモジュール１６２の間の信号構成を含む、広範な目的および機能のために使用しても良い。

図３に示されるように、前記ヘッドホン内に固定しても良い回路の実施例２００は、ＡＮＲヘッドホン電子装置２０４およびアクセサリ電力管理回路２０６に電力供給するためのブースト変換器２０２を具備する。回路２００は、ヘッドホン右側イヤーカップ電子装置１３６の一部である、又はそのかわりに、左側イヤーカップ電子装置１３４の部品である、又は前記ヘッドホン内の他の位置内にある。アクセサリ電力管理回路２０６は、前記アクセサリ（例えば、４００および１６２）によって引抜かれた電流が、所定の最大供給しきい値を超過したならば、前記アクセサリへの前記電力供給をターンオフしても良い。

前記アクセサリ電力管理回路２０６の動作は、次の通りである。ヘッドホン１００が、最初にスイッチ２３０を使用してターンオンされたときに、ブースト回路２０２の動作によって、Ｖｃｃ２０８は、公称値２．８Ｖｄｃに増加する。比較器Ｕｃ２１２のプラス入力ピン２１０は、キャパシタＣｔｏ２１４が充電しているときに、低電圧を維持する。比較器Ｕｃ２１２のマイナス入力ピン２１６は、比較器Ｕｃ２１２が、最初にそれ自体の出力を低に引き込み、ＭＯＳＦＥＴＱａ２２０をターンオンするように、Ｒｂ２１８を介してより高い電圧に維持される。ＭＯＳＦＥＴＱａ２２０は、前記アクセサリ（例えば４００および１６２）に電力Ｖａ２２２を提供する。通常、Ｒｌ２はＲｌよりずっと大きいので、概ねＲｌ１＊Ｃｔｏ（項目２２４および２１４）である時定数は、比較器Ｕｃ２１２のプラス入力ピン２１０が、アクセサリ（例えば、４００および１６２）によって引き込まれる最初のターンオンスパイク高電流の期間に十分な低電圧に維持されることによって、Ｑａ２２０がオンに維持されうるように、選択しても良い。

続いて、もし前記アクセサリ（例えば４００および１６２）によってＶａ２２２から引き込まれた電流が、感知抵抗Ｒｓ２２８を挟む電圧降下が、Ｒｌ１／Ｒｌ２２２４／２２６分割器内のＲｌ１２２４を挟む降下を超えると、次いで比較器Ｕｃ２１２の出力は論理高レベルになり、Ｑａ２２０はターンオフされ、Ｖａ２２２は実質的０に降下し、前記アクセサリ（例えば４４０および１６２）を電源オフにラッチする。着用者は、電力を前記アクセサリ（例えば４００および１６２）に再度供給するために、スイッチ２３０を使用して、ヘッドホン１００をターンオフするとともに再度オンする必要がある。この実施例は、１つの考えられる実施形態に過ぎない。

アクセサリ電力管理回路２０６のいくつかの実施形態では、図３に示されているようなアクセサリ電力管理回路２０６を、電力管理なしに変更する段階を具備しても良い。そのような実施例では、Ｖａ２２２は、Ｖｃｃ２０８に直接に接続されても良く、かつ電力供給する２０２内の電流を制限するのが好ましい。電流を制限する考えられる実施形態は、前記電流を最大値でクランプする抵抗、回路又は装置（例えば、飽和値Ｉｄｓｓに電流を制限するために接続される接合型電界効果トランジスタ（ＪＦＥＴ））を具備しても良い。他の実施例では、Ｖｃｃ２０８を、ケーブル又はモジュールアクセサリ４００および１６２によって必要とされるＶａ２２２に調節する、（切換又は線形のどちらかである）電圧調節器を具備しても良い。電力管理のいくつかの実施形態では、ヘッドホン電力供給２０２は、電池２３２からのそのままの電圧でも良いし、（例えば、リチウムポリマー）電池２３２のより高い電圧と、ヘッドホンが必要とするＶｃｃ２０８を生成するバック変換器とであっても良い。

図４を参照する。回路３００の電力管理および信号電子装置３０４のいくつかの実施例では、アクセサリ３０２に構成される電圧Ｖａ３１８で共有された導線上で、ヘッドホン１００および電力供給される前記アクセサリ装置３０２の間の信号通信が可能にされる。例えば、回路３００は、ヘッドホン１００および電力供給されるアクセサリ装置３０２の間の電気的ハンドシェークおよび構成信号通信を可能にしても良い。電子装置３０４は、同様に、電力管理回路２０６を、電流を管理する間、ヘッドホン１００およびアクセサリ３０２の間の代表的なハンドシェークおよび構成プロトコルを実施するための回路に交換しても良い。前記プロトコルは、アクセサリ３０２が、起動時にヘッドホン１００に２進値又は整数値Ｎを渡すことを可能にしても良い。この値Ｎは、アクセサリ３０２が当該ヘッドホン１００を伴う使用に対して互換であるであるかどうか特定するために、又は、ヘッドホン１００を何らかの仕方で構成するために使用しても良い。

ヘッドホン１００の構成の実施例は、従来の受動的な消費者向けヘッドホンをエミュレートするために、ケーブル接続のアクセサリケーブル４００を通して、３２Ωの負荷を、代表的な音声ソース（例えばホームステレオ）に提供する段階を具備しても良い。他の実施例では、無線アクセサリモジュール１６２に接続されたときに、電力消費を最小化するとともに、電池３１０を利用するために、ヘッドホン１００の左側および右側入力３０６および３０８を高インピーダンス状態に切り替える段階を具備しても良い。

そのような実施例では、前記回路は、２つのマイクロコントローラ３１２および３１４を具備する。マイクロコントローラＵｈ３１２は、ヘッドホン電子装置１３４の一部である。マイクロコントローラＵａ３１４は、アクセサリ３０２の電子装置の一部である。２つのマイクロコントローラ３１２および３１４は、ＭｉｃｒｏｃｈｉｐＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＩｎｃ．のＰＩＣ−１０Ｆ（登録商標）集積回路であっても良い。いくつかの実施形態では、類似の又は追加の機能を達成するためのヘッドホン１００又はアクセサリ３０２の何れかの電子装置内に、すでに存在するより洗練された制御器を使用しても良い。マイクロコントローラ３１２および３１４は、次のハンドシェークおよび構成プロトコルを実施することを可能にするために、メモリにフラッシュされても良いコードを具備しても良い。ヘッドホン１００の電力スイッチ３５２がオン位置に切り替えられると、マイクロコントローラＵｈ３１２は、周期的に（具体的に、各１０ミリ秒）、電圧Ｖａ３１８が低であるかどうかを確認するために入力Ｉ３１６を検査する。これは、アクセサリ３０２の結合（又は起動時の存在）を検出するためである。

アクセサリ３０２が結合されると、キャパシタＣｄｄ３２０（具体的に、１０μＦ）は、電圧がマイクロコントローラＵａ３１４を動作可能にするのに十分高になるまで、抵抗Ｒｂ３２２（具体的に２ｋΩ）を通して充電する。次いで、マイクロコントローラＵａ３１４は、Ｃｄｄの電圧が供給されるＵａ３１４の供給入力が、Ｖｃｃ３２６からショットキーダイオードＤｄｄ３２８を挟む電圧降下を減じたものに近づくことを可能にするように、出力Ｓ３３０を論理低レベルに引っ張る前に、いくらかの時定数Ｒｂ３２２＊Ｃｄｄ３２０の間待機する。Ｓ３３０は、マイクロコントローラＵｈ３１２がアクセサリ３０２の存在を検出するために、十分長く（具体的には、１５ミリ秒）論理低レベルを維持する。Ｒｈｓ３３２は、Ｖａ３１８を、マイクロコントローラＵｈ３１２の入力Ｉ３１６の所定のしきい値の下にまで引っ張ることを確実にする十分小さい値である。起動時、および全ハンドシェークの間に、ＭＯＳＦＥＴＱａ３３６をオフに維持するために、マイクロコントローラＵａ３１４のピンＯ３５０は高に維持され、アクセサリ３０２の動作を阻止する。出力Ｓ３３０を、（具体的には）１５ミリ秒の間論理低レベルに保った後に、マイクロコントローラＵａ３１４は次いで、マイクロコントローラＵａ３１４の電力供給を維持するために十分な電圧を確保するようにＣｄｄ３２０を再充電可能にするために、Ｓ３３０を（具体的には４０ミリ秒）解放する。マイクロコントローラＵｈ３１２が、入力Ｉ３１６（電圧Ｖａ３１８）が論理高状態に戻したことを検出したときに、マイクロコントローラＵｈ３１２は、ずっと頻繁な（例えば、１００マイクロ秒毎の）ピンの検査を開始する。これによって、アクセサリハンドシェークシーケンスを開始する。Ｃｄｄ３２０が再充電した後に、マイクロコントローラＵａ３１４は、Ｓ３３０を、（具体的には）１５０マイクロ秒の間論理低レベルに引っ張り、マイクロコントローラＵｈ３１２が、入力Ｉ３１６（電圧Ｖａ３１８）が論理低レベルにあることを検出することを確実にする。マイクロコントローラＵｈ３１２が、Ｖａ３１８が論理低レベルであることを検出すると、マイクロコントローラＵｈ３１２は、ハンドシェークレジスタをクリアする。マイクロコントローラＵｈ３１２は、１００マイクロ秒毎に、入力Ｉ３１６の状態を検査することを継続する。各４回の検査で（即ち、４００マイクロ秒毎に）、ハンドシェークレジスタ内の値は、１だけインクリメントされる。

ピンＳ３３０の最初の（具体的には）１５０マイクロ秒のストローブの後に、前記マイクロコントローラＵａ３１４は、さらに（具体的には）１５０マイクロ秒の間隔の間、出力Ｓ３３０の低をストローブするために、４００マイクロ秒の数（Ｎ）倍待機する。Ｎの値は、ハンドシェーク処理の間に、ヘッドホン１００に渡すことをアクセサリ３０２が望む情報である。マイクロコントローラＵａ３１４が、２回目にＶａを低に引っ張ったことをマイクロコントローラＵｈ３１２が検出したときに、ここで、前記ハンドシェークレジスタはアクセサリ３０２から渡された値Ｎを具備しつつ、前記１００マイクロ秒の検査サイクルおよび前記ハンドシェーク処理が完了する。回路３００では、示しているように、アクセサリが互換であるであるか否か決定するために、Ｎをヘッドホン１００内に格納した表と比較する。前記アクセサリが互換であるであるならば、マイクロコントローラＵｈ３１２は、アクセサリ３０２に電力を供給するために、出力Ｏ３３４を低に引っ張り、ＭＯＳＦＥＴＱｈ３３８をターンオンする。Ｑｈ３３８のゲートは、プルアップ抵抗Ｒｇｈ３４０によって、論理高レベルに維持されている。出力Ｏ３３４は、同様に、上記で言及したインピーダンスマッチングのような、他の構成を達成するために、ＡＮＲ電子装置３３６に渡しても良い。

一方で、ピンＳ３３０の第２ハンドシェーク完了ストローブの後に、マイクロコントローラＵａ３１４は、マイクロコントローラＵｈ３１２が前記ハンドシェーク処理を完了するとともに、ヘッドホン１００を構成するのを待機する。次いで、それは、出力Ｏ３５０を低に引っ張り、アクセサリ３０２の電子装置に電力を提供するＭＯＳＦＥＴＱａ３３６をターンオンする。マイクロコントローラＵｈ３１４がＱｈ３３８をターンオンした後に、マイクロコントローラＵｈ３１２は、次いで、比較器の入力Ｃ＋３４２およびＣ− ３２４を監視開始する。もし、Ｃ− ３２４がＣ＋３４２での値を下回ったならば、アクセサリ３０２は、設計限界を超える電流を引抜くとともに、トランジスタＱｈ３３８は、マイクロコントローラＵｈ３１２の出力Ｏ３３４によってターンオフされる。電流の限界は、電流検出抵抗Ｒｃｌ３４４（具体的には１Ω）および限界構成抵抗Ｒｌ１３４６およびＲｌ２３４８によって決定される。

図５を参照すると、アクセサリプラグ４１０の本体４７０は、音声および音声レベル制御のような、様々の機能を実施するための埋め込まれた又はインライン電子装置、又はアクセサリへの受動的構成を具備しても良い。図示しているように、本体４７０は、オン／オフ電力スイッチ、音声減弱スイッチ、ミュートスイッチ又はそれに類するものとして使用するように構成しうるスイッチ４８０を同様に具備しても良い。そのかわりに、本体４７０は、全アクセサリ電子装置を収容するために、図２に示されるように拡張しても良い。

プラグ４１０は、ヘッドホン１００内のアクセサリ挿入チャネル１５３を介してジャック１５４を結合しても良い。前記アクセサリプラグ４１０は、張力緩和４９０を具備しても良く、および、アクセサリへの、単一、デュアル、又は複数導線ケーブル４２０接続に接続されても良い。ケーブル４２０およびプラグ４１０は、ヘッドホン１００に、例えば、ステレオ又はＭＰ３プレーヤーからの音声出力、携帯電話へのハンズフリー接続（有線又は無線）、音声検出のためのマイクロホン、エイビエイション又はヘリコプタ、ＵＳＢホストへの接続、又はそれに類するものにインターフェースを提供する物理的機能を構成しても良い。この目的のために、前記ケーブルの他の端点は、プラグ、ソケット、又は他の種類のコネクタに取り付けても良く、又は、前記アクセサリに直接に配線されても良い。又は、以前に説明したように、前記アクセサリは、ケーブルを使用することなく、直接にプラグに取り付けても良い。

アクセサリケーブル４００のプラグ４１０は、前記ヘッドホンを前記アクセサリに接続可能にする４つの別々の接点を具備する。この実施例では、電力回路４３０に供給するように構成されている、前記接点は、左側音声チャネル４４０、右側音声チャネル４５０、および共通又は接地回路４６０であっても良い。一実施形態では、電力回路４３０は、ハンドシェーク、構成制御、又はヘッドホン１００および前記アクセサリの間の通信インターフェース線（例えば、上記のＶａ３１８）として構成しても良い。前記ケーブル内の導線は、各接点にそれぞれ接続する。

ある実施形態では、前記接点およびケーブル導線の１つ又は複数は、電力専用であるとともにそれを搬送しても良く、他の１つ又は複数は、音声信号専用であるとともにそれを搬送しても良く、他の１つ又は複数は、制御、管理、又は命令信号のみ専用であるとともにそれを搬送しても良く、又は、他の１つ又は複数の接点およびケーブル導線は、電力、音声信号、および制御／命令／管理信号の任意の組み合わせを、適切な多重化技術によって搬送しても良い。実施形態のいくつかでは、前記ヘッドホンをアクセサリに接続するために同軸多接続電話プラグ以外のコネクタを使用しても良い。実施形態のいくつかでは、前記ケーブルはヘッドマウント装置に永続的に取り付けられるとともに、アクセサリが前記ケーブルの解放端に接続される。

ある実施形態では、例えば、図６に示されるように、ポータブル音楽プレーヤー、無線、携帯電話、又は他の音声通信装置のようなアクセサリ６００は、それ自体の内部電源６０４を具備しても良く、かつ当該ソースからの電力は、ヘッドマウント装置６０８内で使用に音声を提供することに寄与する電子装置回路６０６、例えば、ＡＮＲ回路、増幅回路又は、ヘッドホン内の他の音声処理回路に電力供給するために、導線６０５によって供給しても良い。

他の実施形態は、同様に添付された特許請求の範囲の範囲内にある。

図１は、ヘッドホン部分の切取内部図の前面図である。図２は、アクセサリモジュールおよびヘッドホンの透視図である。図３は、説明図である。図４は、説明図である。図５は、ヘッドホンジャックの側面図である。図６は、ブロック図である。

符号の説明

１００ヘッドホン
１０２左側イヤーカップ
１０４右側イヤーカップ
１０６ヘッドバンド
１０８左側調節スリーブ
１０９コネクタ
１１０右側調節スリーブ
１１１コネクタ
１１２中心スパン
１１４イヤーカップハウジング
１１６イヤーカップハウジング
１１８イヤーカップカバー
１２０イヤーカップカバー
１２４イヤーカップ音声シール
１２６イヤーカップ角度調節取付台
１２８イヤーカップ角度調節取付台
１３０左側イヤーカップ室
１３２右側イヤーカップ室
１３４左側電子装置
１３６右側電子装置
１３８長軸方向軸
１４０長軸方向軸
１４２回転コネクタ
１４４回転コネクタ
１４６回転ピン
１４８回転ピン
１５０軸
１５２軸
１５３アクセサリ挿入チャネル
１５４ジャック
１５８ＡＮＲ動作スイッチ
１６０電池
４００アクセサリケーブル
４１０プラグ

Claims

ヘッドマウント装置と、アクセサリとの接続を検出する段階と、
前記アクセサリが前記ヘッドマウント装置と互換性があるかどうかを、前記アクセサリから前記ヘッドマウント装置へ２進数または整数の所定の値を受け渡す、前記ヘッドマウント装置と前記アクセサリ間の構成プロトコルを実施することにより判断する段階と、
を具備し、
前記アクセサリが前記所定の値に基づき互換であると判断された場合には、
前記ヘッドマウント装置内の電源から、前記ヘッドマウント装置に接続された前記アクセサリに電力を供給する段階と、
前記ヘッドマウント装置および前記アクセサリの間で構成信号を送受信する段階と、
前記ヘッドマウント装置および前記アクセサリの１つ又は両方を、前記構成信号をベースとして構成する段階と、
を具備することを特徴とする方法。
前記ヘッドマウント装置は、ヘッドホンおよびヘッドセットの少なくとも１つを具備することを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記ヘッドマウント装置は、音声装置を具備することを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記アクセサリは、音楽プレーヤー、無線受信機、無線トランシーバ又はラジオの少なくとも１つを具備することを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記装置および前記アクセサリは、取り外し可能なケーブルを使用して接続することを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記ヘッドマウント装置を前記アクセサリに接続する共通の導線上で、電力および信号を供給する段階をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の方法。
ユーザーの頭部に装着されるとともに、音声を耳に供給するトランスデューサおよび電源を具備するヘッドマウント装置と、
前記ヘッドマウント装置と接続するように構成されているアクセサリが前記ヘッドマウント装置と互換性があるかどうかを、前記アクセサリから前記ヘッドマウント装置へ２進数または整数の所定の値を受け渡す、前記ヘッドマウント装置と前記アクセサリ間の構成プロトコルを実施することにより判断する判断する回路と、
前記電源から、前記ヘッドマウント装置に接続された前記アクセサリに、電力を供給する導線と、
を具備し、
前記アクセサリが前記所定の値に基づき互換であると判断された場合には、
前記ヘッドマウント装置に接続された前記アクセサリと通信するための信号装置と、
前記ヘッドマウント装置および前記アクセサリの間で構成信号を送受信する有線チャネルと、
を具備することを特徴とする装置。
前記ヘッドマウント装置は、ヘッドホンおよびヘッドセットの少なくとも１つを具備することを特徴とする請求項７に記載の装置。
前記ヘッドマウント装置は、音声装置を具備することを特徴とする請求項７に記載の装置。
前記ヘッドマウント装置内の電源から電力を供給することを特徴とする請求項７に記載の装置。
前記電源は、電池であることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
前記アクセサリは、音楽プレーヤー、無線受信機、無線トランシーバ、又はラジオの少なくとも１つを具備することを特徴とする請求項７に記載の装置。
前記装置および前記アクセサリは、導線を具備する取り外し可能なケーブルを使用して接続することを特徴とする請求項７に記載の装置。
前記導線は、電力供給専用であることを特徴とする請求項７に記載の装置。
前記アクセサリは、前記ヘッドマウント装置の周辺装置であることを特徴とする請求項７に記載の装置。
前記ヘッドマウント装置に接続されたアクセサリと通信するための信号装置と、
前記ヘッドマウント装置からアクセサリに電力を搬送し、前記ヘッドマウント装置および前記アクセサリ間で信号を搬送する共通導線と、
をさらに具備することを特徴とする請求項７に記載の装置。
前記構成信号は、命令、制御、又は管理信号の少なくとも１つを具備することを特徴とする請求項７に記載の装置。
ヘッドマウント装置に接続されるアクセサリと、
前記アクセサリが前記ヘッドマウント装置と互換性があるかどうかを、前記アクセサリから前記ヘッドマウント装置へ２進数または整数の所定の値を受け渡す、前記ヘッドマウント装置と前記アクセサリ間の構成プロトコルを実施することにより判断する回路と、
を具備し、
前記アクセサリは、前記アクセサリの電力を受信するために、前記装置の電線に接続される導線を具備し、
前記アクセサリが前記所定の値に基づき互換であると判断された場合には、前記アクセサリの前記導線に電力が供給され、
前記アクセサリは、ヘッドマウント装置との構成信号の有線通信を管理するために、信号装置を具備することを特徴とする装置。
前記ヘッドマウント装置は、ヘッドホンおよびヘッドセットの少なくとも１つを具備することを特徴とする請求項１８に記載の装置。
前記ヘッドマウント装置は、音声装置を具備することを特徴とする請求項１８に記載の装置。
電力が、前記ヘッドマウント装置内の電源から、前記アクセサリに供給されることを特徴とする請求項１８に記載の装置。
前記電源は、電池であることを特徴とする請求項２１に記載の装置。
前記アクセサリは、前記ヘッドマウント装置の周辺装置であることを特徴とする請求項１８に記載の装置。
前記アクセサリは、音楽プレーヤー、無線受信機、無線トランシーバ、又はラジオの少なくとも１つを具備することを特徴とする請求項１８に記載の装置。
前記装置および前記アクセサリは、導線を具備する取り外し可能なケーブルを使用して接続することを特徴とする請求項１８に記載の装置。
前記アクセサリは、前記アクセサリおよび前記ヘッドマウント装置の間で電力および信号を搬送する共通の導線を具備することを特徴とする請求項１８に記載の装置。
前記アクセサリは、電力を使用する装置と、ヘッドマウント装置から前記装置の電力を受信する導線とを具備することを特徴とする請求項１８に記載の装置。
ヘッドマウント装置と、アクセサリとの接続を検出する段階と、
前記アクセサリが前記ヘッドマウント装置と互換性があるかどうかを、前記アクセサリから前記ヘッドマウント装置へ２進数または整数の所定の値を受け渡す、前記ヘッドマウント装置と前記アクセサリ間の構成プロトコルを実施することにより判断する段階と、
を具備し、
前記アクセサリが前記所定の値に基づき互換であると判断された場合には、
前記アクセサリ内の電源から、前記アクセサリに接続されるとともに音声をユーザーに供給するヘッドマウント装置内の回路の電力を使用する前記ヘッドマウント装置に、電力を供給する段階と、
前記アクセサリおよび前記ヘッドマウント装置の間で構成信号を送受信する段階と、
前記アクセサリおよび前記ヘッドマウント装置の１つ又は両方を、前記構成信号をベースとして構成する段階と、
を具備することを特徴とする方法。
ヘッドマウント装置と、アクセサリとの接続を検出する段階と、
前記アクセサリが、前記ヘッドマウント装置と接続されている場合に、前記アクセサリが前記ヘッドマウント装置と互換性があるかどうかを、前記アクセサリから前記ヘッドマウント装置へ２進数または整数の所定の値を受け渡す、前記ヘッドマウント装置と前記アクセサリ間の構成プロトコルを実施することにより判断する段階と、
を具備し、
前記アクセサリが前記所定の値に基づき互換であると判断された場合には、
ヘッドマウント装置内の電源から、前記ヘッドマウント装置に接続されたアクセサリに電力供給する段階を具備し、
前記ヘッドマウント装置は、能動的ノイズ低減回路を具備することを特徴とする方法。
前記電源は、前記ヘッドマウント装置の電池であることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
前記アクセサリは、無線トランシーバ、携帯電話又は通信装置の１つであることを特徴とする請求項２９に記載の方法。
前記構成信号は、前記アクセサリの識別情報を具備することを特徴とする請求項１又は２８に記載の方法。
前記識別情報は、前記アクセサリの互換性を判定するのに使用することを特徴とする請求項３２に記載の方法。
前記構成信号は、前記アクセサリの識別情報を具備することを特徴とする請求項７又は１８に記載の装置。
前記識別情報は、前記アクセサリの互換性を判定するのに使用することを特徴とする請求項３４に記載の装置。
前記構成信号は、前記ヘッドマウント装置の入力インピーダンス設定を具備することを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記アクセサリは、前記ヘッドマウント装置の入力インピーダンスを設定する信号装置を具備することを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記構成信号は、前記ヘッドマウント装置の入力インピーダンス設定を具備することを特徴とする請求項７又は１８に記載の装置。
前記信号装置は、前記ヘッドマウント装置の入力インピーダンスを設定するように構成することを特徴とする請求項７又は１８に記載の装置。