JPH03114319A - 送受話器セツト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、請求項１の上位概念に記載の送受話器セット
に関する。

従来の技術 送受話器セットは、距離を介する通信を可能にするとい
う課題を有している。この種のセットの許容度は実質的
に、それが着用者の普通の自由な運動をどの程度制限す
ることになるかに依存している。実質的に、バンドを介
して接続されている２つの耳介カプセルとリップマイク
ロホンとから成る送受話器セットが公知である。耳介カ
プセルおよびその中に収容されている、聴取機能に対す
る集積素子は有利には、通信が、それが有線であろうが
または無線であろうが、出来るだけ周囲の騒音に妨害さ
れずに行なわれることができるように、聴覚保護カプセ
ルとして構成されている。送話機能はこの形式の送受話
器セットにおいて、従来技術に従って、騒音に対して補
償された、ダイナミックリップマイクロホンによって行
われ、このマイクロホンによって、このマイクロホンが
仕様通り操作されることを前提として、周囲騒音は大幅
に抑圧される。このことを別にしても、このようにマイ
クロホンを唇の領域の前に置くことは着用者には望まし
くないことがある。すなわち例えば一体型ヘルメットま
たは防護マスクを着用する場合について考えてみると、
それらの利用がどうしても必要な場合にはリップマイク
ロホンの使用は不可能になる。さらにその他、リップマ
イクロホンは次の欠点があることが認められている。す
なわち例えば送話休止期間後に再び送話準備状態に設定
すべきであるとき、マイクロホンの微妙な位置決めが行
われなければならず、マイクロホンの位置決め精度は伝
送品質に直接影響する。この問題を取り除くために、リ
ップマイクロホンに代わって所謂喉頭マイクロホンを使
用するようになった。確かに最後に述べたマイクロホン
では大きな騒音作用がある場合に伝送品質に関してリッ
プマイクロホンに比べである程度の改善が見られるが、
正しい位置への位置決めおよび固定には、マイクロホン
がバンドに固定されているかまたは首バンド中に収納さ
れているかに無関係に、少なからず問題がある。この点
の他に、公知の喉頭マイクロホンは、個々人の音色を再
生することができないこの問題も取り除くために、骨導
マイクロホンを側頭部（Ｏｓ　Ｌｅ＋ａｐｏｒａｌｅ）
の領域に配置しかつそこで音声を取り出すという提案が
なされている。この種のセットは例えば、西独国特許第
２２３０６３７号明細書に記載されている。このセット
は耳の領域にあり、それは実質的に、レシーバおよび骨
導音に作用するマイクロホンがその中に存在するカバ一
体から成っている。

カバ一体それ自体は、リング形状のパッドとして形成さ
れており、リングを一方の耳の回りに掛けることができ
る。有利には可動形コイルグラジェントマイクロホンで
ある、骨導に作用するマイクロホンは、顎関節の骨すな
わち羊飼いの骨の近傍において励振される。

この提案の第１の欠点は、それ自体容積の大きい可動形
コイルグラジェントマイクロホンの使用によって既に音
響特性に関する効率および再生された声の表現が低く抑
えられる点にあり、それ故に声の満足できる再生を行お
うとするとき、通例は付加的な補助手段が必要である。

発明が解決しようとする問題点 このセットにおける別の欠点、およびその他のすべての
公知の送受話器セットにおける別の欠点は、それらが“
ヘルメット着用可能”でない点にある。すなわち、これ
ら送受話器セットはぴったりとあいかつ個々人に整合さ
れたヘルメットと同時に使用することができない。更に
保安ないし事故処理部隊または救援部隊の投入は呼吸補
助装置または呼吸保護マスクの力を借りてしか可能でな
いので、すべての公知の送受話器セットはとにかく使用
不能であることが認められている。このような場合投入
チームに対するスタッフの効率のよい調整および防護手
段の準備は通信ベースが不十分もしくは存在していない
ことから保証されていない。

確かに、それぞれの頭を保護するものまたはヘルメット
に送受話器エレメントを組み込むことが考えられる。し
かしこのｌ；めに必要なコストは非常に大きい。という
のはどんな人員が使用するかに無関係に、チーム全体に
対してヘルメット内で個々に整合された送受話器セット
のこれに関する手段が設けられなければならないからで
ある。

更に、人員のその都度の変更が組織的に正確に把握でき
なければならない。その理由は、新しいスタッフに対し
て新しいヘルメットが必要になるか、または既存のヘル
メットが、頭の整合に関してのみならず、送受話器エレ
メントの位置に関しても整合されなければならないから
である。その場合ヘルメットが例えば新Ｉ；な人間工学
的認識に基づいて一度変更されるかまたは置換されると
、このことはヘルメット内に組み込まれ′た送受話器エ
レメントにも影響することになる。

本発明はこの点に対策を講じるものである。

請求項に記載されている本発明の課題は、゛ヘルメット
着用可能”である、すなわちぴったりあったどんなヘル
メットの下にも装着することができる送受話器セットを
提供することである。更に、本発明の課題は、防護マス
クを着用するべきときでも、伝送品質を最大限にするこ
とである。

問題点を解決するＩ；めの手段 この課題は、本発明によれば、請求項１記載の構成によ
って解決される。

本発明の重要な利点は、本発明の送受話器セットが、ヘ
ルメット内の頭の形状に位置的に関係しないへん平な、
頭にあっＩ；形状を有している点にある。レシーバと同
時にマイクロホンとしても作用する耳の領域においても
、本発明の送受話器セットは、レシーバおよびマイクロ
ホン自体が着用者の耳介の平面を越えて突出しない形式
で、その本来の特性を維持する。

本発明の別の重要な利点は、送受話器セットの装着の際
に同じ運動に基づいて送受話器エレメントを位置正しく
および位置安定して耳介近傍内にガイドすることができ
る点にある。

本発明の有利な実施例は、その他の請求項に記載されて
いる。

実施例 次に本発明を図示の実施例につき図面を用いて詳細に説
明する。

本発明を直接理解するために必要でないすべてのエレメ
ントは省略されている。同じエレメントには異なる図に
おいても同一参照番号が付されている。

第１図には、送受話器セットの全体が図示されている。

このセットは、ヘッドバンド１１とレシーバ／マイクロ
ホンユニット２と、レシーバユニット３と制御装置４と
から成っている。ヘッドバンド１１は、薄い弾性の鋼板
から打ち抜かれるかまたは制御されるレーザ光線を用い
て全体から切り取られる。このヘッドバンド１１の幾何
学形状は、２つの、端部側の狭幅の部分１１ａとそれら
に続く２重構成になっている１つの中央部１１ｂとを有
するという特徴をもっている。ヘッドバンドの形状を全
体から切り離した後、それは、中央の頭の形状に相応し
て相応のばね力が作用するようにして湾曲されている。

その際、この湾曲が薄板材料の塑性変形を惹き起こさな
いようにすることが重要である。これによりヘッドバン
ド１１がそれぞれの頭の形状に申し分なく整合すること
ができることが保証されている。２重部１１ｂは快適さ
の理由から柔らかい材料、例えば薄いレザーベルトによ
ってコーティングされる。その際、ヘッドバンド１１の
出来上がりのへん平な形が決して失われることがないこ
とが保証されなければならない。２重部１１ｂの片方の
部分に沿ってケーブルガイド１３が延在している。レシ
ーバユニット３のケーブル３５が２１ａ部１１ｂの片方
の部分に沿ってへん平にガイドされることが考慮される
べきである。端部側の狭幅の部分１１ａは、レシーバ／
マイクロホンユニット２ないしレシーバユニット３の収
容のために用いられる。収容部３６は、両ユニット２．
３が狭幅の部分１１ａに沿って所定の付着摩擦に打ち勝
って移動可能であるように形成されなければならない。

この目的のｔこめにそれぞれのユニット２．３の裏面に
ガイド部３６が設けられておりその関連で狭幅の部分１
１ａはストッパ機能を有するガイドが得られる。それぞ
れのユニット２．３の、支持軌条としての狭幅の部分１
１ａに対する必要なストッパ機能は例えば、ガイド３６
内に収納され、図からはわからない皿ばねによって実現
することができる。この皿ばねは狭幅の部分１１ａの側
縁に作用する。この手段の最終的な目的は、ヘッドバン
ド１１の装着の際２つのユニット、すなわちレシーバ／
マイクロホンユニット２およびレシーバユニット３が同
じ運動経過において所定の挿入場所に案内できる点にあ
る。その際最適な終位置は、イアブラケット２６．３１
が耳の根元に位置するように、それぞれのユニット２．
３の湾曲したイアブラケット２６．３１によって予め決
められる。イアブラケット２６．３１のヘッド側の湾曲
部は位置を探す働きをしかつこれにより送受話器セット
の装着の際に耳の根元の領域においてその都度手で補助
的にイアブラケット２６．３１を位置決めする必要がな
くなる。このイアブラケット２６．３１は快適さの理由
から種々の形式のパッド３４．２６ａを備えている。イ
アブラケット３１は、そこに備えられている軽い基体３
２に相応して、簡単な端部側の保護キャップを有してい
る一方、比較的重い基体２１に対して位置決め作用をし
なければならない他方のイアブラケット２６は、有利に
は発泡ゴム材料から成る一体化されたパッド２６ａを有
している。勿論、その都度側々の要求に適う別の形式の
パッドおよび別の構成を採用することもできる。また、
それぞれのイアブラケット２６３１がぴったりあった保
護キャップの装着の際およびその他該キャップの支持の
際圧力が生じる箇所を発生することがないように考慮さ
れなければならない。狭幅の部分１１ａは端部側におい
て、移動可能なユニット２．３に対する拘束部として用
いられるストッパ部材１４を備えている。一方の基体３
２は全部は見えていないレシーバ３３のみを支持してい
る。勿論この基体３２は他方の具用に決められている基
体２１に相応して形成することもできる。すなわちマイ
クロホン２３を設けるように拡張することもできる。レ
シーバ３３に接続されているケーブル３５は、既述した
ように、他方のユニット２に導かれる。必要であるとこ
ろに、ケーブル線ガイド１３に対して付加的に、レシー
バ３３のケーブル３５を浣全にヘッドバンド１１に結び
付ける帯部材３５ａを設けることができる。

レシーバ／マイクロホンユニット２に属する別の基体２
１は薄い舌片状の構造体である。それは、レシーバ２２
の他に、骨導マイクロホン２３を支持している。このマ
イクロホン２３の構成に関しては第５図に基づいて説明
する。レシーバ２２およびマイクロホン２３の位置決め
に関しては、前者が内耳に来るように、一方後者が骨導
音を、耳道（Ｏｓ　ｔｙｍｐａｎｉｃｕｓ）の外側の骨
の頭蓋側の出口の領域において低減するように決められ
る。ここで、声音の間接的な伝播が問題とされているこ
とを確認しておきたい。しかしこの声は音色に応じて出
力変調されているので、効率のよいマイクロホンと関連
して比較的優れた品質を期待することができる。すなわ
ちこれら記音は口腔から到来する。口腔において記音は
音色に応じて最終的に出力変形され、かつそこから記音
は頭蓋側の耳道を介して聴覚組織に、すなわち耳道の骨
の頭蓋側の出口に移動する。しかしこれに対して、耳側
の外耳道への途上で記音が強く減衰されかつ一部はまた
歪みを受け、それ故に、この場合送受話器セットの２重
能力を不可能にする音響学的な減結合問題に直面すると
いうことの他に、耳内に配設された共振子を用いた記音
の再生は不満足な結果をもたらす可能性がある。

送受話器セットが装着されている状態において頭にあっ
たヘルメットをかぶった際に場合により生じる、ユニッ
ト２および３、殊にレシーバ２２．３３およびマイクロ
ホン２３に対する圧着力は付加的に位置決め作用を援助
するので、有利に作用する。

ケーブル３５はまず２つのレシーバ２２．３３を相互に
接続する。レシーバ２２から出た共通のレシーバケーブ
ル３５は１つまたは複数のマイクロホン２３から出たマ
イクロホンケーブル２４に接続されて共通の伝送ケーブ
ル２５になり、それはイアブラケット２６を介してこれ
に接続されているケーブル端子２７に終端している。こ
のケーブル端子２７は種々の長さの７レキシブルなケー
ブル２７ａとして更に導かれており、それは制御装置４
に対するプラグ２８にて終わっている。

制御装置４は、種々異なった制御を介して作動状態にセ
ットすることができるように構成されている。すなわち
次のとき制御装置は受信状態に移行する： ＰＴＴスイッチとも称される送信キー４７を介して手動
で。

一磁気パルスに基づいて外部から切り換える図に見えて
いない磁気スイッチを介して。

−優先順位チャネルを介して。その切換については第４
図に基づいて説明する。

一従来のオンオフスイッチとすることができるＶｏｘス
イッチ４８を介して。

制御装置４の外面には更に次のエレメントが見えている
ニ ープラグ２８を収容するだめのコンセント４２（前方参
照） 一マイクロホン４５　ａ、　４６　ｂを介して受信され
る外部音、すなわち周囲騒音の音の強さに対する調節つ
まみ４３、その際図示の制御装置４からは１つのマイク
ロホンしか見えておらず、もう１つのマイクロホンは反
対側にあって、従って見えていない。

一制御装置４を例えばベルトに支持することができるよ
うにするために用いられる固定用の挾み片４４゜ 一投入の際短く発光しかつ所定レベルまで放電した際に
閃光するバッテリー監視ランプ４５−それを取り外せば
そこに収納されているバッテリーに接近することができ
るバラチリ−保持体４９゜ −最後に体の周りに固定的にぶら下げることができる無
線装置に対する端子としての所属のプラグ４１ａを有す
るケーブル４１゜ 上に述べた構成形態によって、無線装置をもはやハンデ
ィ−トーキ式無線装置として取り扱う必要がなくなる。

無線装置を視野の外側に追いやることによって、潜在的
な危険源が除去された。というのは高い周波数のため、
４００ＭＨｚの上方の超短波領域において既に、無線装
置をハンディ−トーキ式無線装置として使用する際、目
の網膜が傷付けられるおそれがあるからである。

第２図には、第１図に図示の送受話器セットとしてのレ
シーバ／マイクロホンユニット２に比べて手動の送信キ
ー（ＰＴＴスイッチ）５１によって拡張されている、自
己装着式レシーバ／マイクロホンユニット５が示されて
いる。勿論このユニット５は第１図に図示の送受話器セ
ットにそのまま収容することができ、その際送信操作は
制御装置４によって引き受けられる。

第３図には、体に装着された状態での送受話器セットが
、すなわち着用者の頭に送受話器セットが当て着けられ
ている状態が図示されている。

第４図には、制御装置４における電子モジュールの構成
が示されている。この線図においてマイクロホン２３、
レシーバ２２．３３および周囲騒音に対する受信エレメ
ント４６ａ、４６ｂが示されている。送受話器セットの
着用者によってマイクロホン２３を介してかまたは外部
からレシーバ２２．３３を介して、通信モードに制御さ
れると、電子回路は、外側に指向されている２つの受信
エレメント４６　ａ、　４６　ｂが遅延なく音響レベル
において非作動状態にセットされるようにする。レシー
バ２２，３３に対する周囲騒音はこの時点で阻止されて
いるので、有線または無線の干渉のない通信が可能であ
る。レシーバ２２．３３へ通じる配線中に位置するリミ
ッタ−／１ンズレッサ／エクスパングー６１ａ、６１ｂ
ｉｔ、通信優先時には阻止される。このリミッタ−／コ
ンプレッサ／エクスパングー６１ａ、６１ｂはそれぞれ
、レシーバ２２．３３における音の強さをセットするた
めの調節つまみ４３を有している。これらレシーバ２２
．２３の前の更にヘッドホン増幅器６２が設けられてい
る。通信優先時には、到来する信号に対する受信チャネ
ル６３および低周波信号チャネル６４が成立する。論理
回路６５は、方において外部での送信操作のために使用
され、他方においてモジュール内部において聴取チャネ
ルの低周波制御のだめの使用される。両方の場合におい
て、第４図の線図から明らかなように、通信優先の能動
制御により、１つの信号によって、２つの受信エレメン
ト４６ａ、４６ｂの阻止、すなわち周囲雑音の、レシー
バ２２３３に対する阻止が行われる。音声監視、すなわ
ち聴取を維持するために、種々の増幅器が用いられる。

これら増幅器はまｔ；、マイクロホン２３からの内部パ
ルスをレシーバ２２．３３に導く。優先通信増幅器は、
信号が存在しない場合にそれが受信チャネル６３を介し
てにせよまたは並列に到来するデジタル信号並びに聴取
チャネルを介してにせよ、例えば０．５−２ｓ後に切り
換えられ、従って受信エレメント４６ａ、４６ｂは再び
周囲騒音の受信状態になるように設定されている。リミ
ッタ−／コンプレッサ／エクスパンダー６１ａ、６１ｂ
は、調節つまみ４３を介して１度設定された、到来する
音波の音の強さが保持されるようにする。有利にはここ
では８０ｄ以上にはならないないようにする。

ここでは論理レベル信号の手動の発生は、制御装置４に
収容されている、聴取チャネルも能動制御する送信スイ
ッチ４７を介して従来のように行われる。第２図におい
てこれはスイッチ５１に相当する。これに対して音声操
作に切り換えることが望まれるとき、このことは、手動
送信スイッチ４７を橋絡するＶｏｘスイッチ４８を介し
て行われる。それが能動制御されると通信を可能にする
磁気スイッチ６６を設けることも可能である。この最後
に述べた回路は殊に、着用者の手が例えば厚い手袋によ
って保護されているような場合、また送話操作を介する
切換が不都合であるような場合に適している。エネルギ
ー供給はこの回路ではバッテリー４５に基づいて行われ
る。

冗長性の安全手段は２つのリミッタ−／コンプレッサー
／エクスパンダー６１ａ、６１ｂと関連して設けられて
いる。すなわち万一故障が生じた際または到来する音波
の音響レベル調整がうまくいかない際に、瞬間的に例え
ばダイオードが作用して、それが過度に大きな音響レベ
ルを常に例えば最大８０ｄＢにカットし、着用者の聴力
を保護する。

第５図には、圧電共振子２３ｂ１質量を形成する物体２
３ａ１インピ一ダンス変換器２３ｆフイルタ／等化器２
３ｇおよび接点カプセル２３ｃから成る、骨導マイクロ
ホンが示されている。上述の素子は、線２３ｄが示して
いるように、相互に接続されている。接点カプセル２３
ｃは、非常に大きな振動能力を有していなければならず
、その下に位置している共振子２３ｂはそこに到来する
骨導音によって最適に励振されるべきである。この関連
において緩慢に応動するおよび／または吸収性の接点カ
プセル２３ｃの使用は不都合に作用するかもしれない。

共振子２３ｂは、この接点カプセル２３ｃと減衰りング
２３ｅとの間に“サンドイッチ形式”に位置している。

圧電共振子２３ｂを、例えば硬質の銅合金の場合がそう
であるように、振動に対して僅かな吸収能力を有してい
る、有利には密度の高い材料から成る質量を形成する物
体２３ａに接続したことで、共振子２３ｂから成る振動
振幅に作用し、ひいてはこれにより一層鋭い共振が実現
され、このことは再生品質の改蕾を来す。質量を形成す
る物体２３ａ内にその他、インピーダンス変換器２３ｆ
およびフィルタ／等化器２３ｇが設けられており、それ
らは線２３ｄを介して電圧を介して共振子２３ｂに接続
されており、かつそれらは声音の伝送の際の質的な効率
を音声了解度が向上される方向に一段と改善するのに役
立つ。すなわちインピーダンス変換器２３ｆは後置接続
された無線装置に対するインピーダンス整合を行い、一
方フィルタ／等化器２３ｇは音声の存在に基づいて効力
を発揮する。

発明の効果 本発明の送受話器セットは、頭にぴったりあったヘルメ
ットの下にも装着することができ、かつ防護マスクの着
用の際にも伝送品質が低下することがないという特長を
有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の送受話器セットおよびそれに属する
制御装置の全体を示す概略図であり、第２図は、独立し
た部品としてのレシーバ／マイクロホンユニットを示す
概略図であり、第３図は、体に装着しｌ；状態の送受話
器セットを示す概略図であり、第４図は、制御装置の電
子回路のブロック線図であり、第５図は、骨導マイクロ
ホンの概略を示す断面略図である。 ２・・・レシーバ／マイクロホンユニット、レシーバユ
ニット、４・・・制御装置１．１１゜ａ、　　１　ｌ　
ｂ、　　ｌ　２−ヘッドバンド、２２゜・・・レシーバ
、２３・・・７フイクロホン、２６゜・・イアブラケッ
ト、４７ｊ１・・・送信スイッチ、・・・Ｖｏｘスイッ
チ ３・・・ １ ３ １ ８ 手 続 補 正 書 （方式） ％式％ 事件の表示 平成　２ 発明の名称 年 特許願 第 ７７６２３ 号 送受話器セット 補正をする者 事件との関係　特許出願人 名算 氏名　　エトヴイン・ゼリアー （ほか１名）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．実質的にヘッドバンドと、少なくとも１つのレシー
   バと、少なくとも１つの、骨導マイクロホンとから成る
   送受話器セットにおいて前記ヘッドバンド（１２）は、
   頭にあった形状をなしておりかつ２つの、端部側におい
   て真っすぐに延びた部分（１１ａ）を有しており、該部
   分は少なくとも１つの、該部分上を移動可能であるレシ
   ーバユニット（３）および／またはレシーバ／マイクロ
   ホンユニット（２）を支持しており、その際前記両ユニ
   ット（２、３）はそれぞれ、頭の方の側に曲がっている
   イアブラケット（２６、３１）を有しており、かつ前記
   ヘッドバンド（１２）および前記レシーバユニットおよ
   びレシーバ／マイクロホンユニット（２、３）は、人体
   に送受話器セットが装着された状態において耳介の最も
   外側の平面を越えることなく位置決めされるようにした
   ことを特徴とする送受話器セット。
2. ２．レシーバ（２２、３３）および骨導マイクロホン（
   ２３）は、制御装置（４）に接続されており、該制御装
   置は −送信スイッチ（４７）を介して手動でまたは −送話キーのためのＶｏｘスイッチ（４８）を介してま
   たは −磁気スイッチ（６６）を介してまたは −少なくとも１つの通信優先チャネル（６３、６４）を
   介して 制御可能である請求項１記載の送受話器セット。
3. ３．骨導マイクロホン（２３）は圧電共振器（２３ｂ）
   であり、該共振器は質量を形成する物体（２３ａ）、イ
   ンピーダンス変換器（２３ｆ）およびフィルタ／等化器
   （２３ｇ）に接続されている請求項１記載の送受話器セ
   ット。
4. ４．湾曲したイアブラケット（２６、３１）はクッショ
   ン部を備えている請求項１記載の送受話器セット。
5. ５．レシーバおよびレシーバ／マイクロホンユニット（
   ２、３）が位置決めされた状態において、レシーバ（２
   ２、２３）は耳介の内部に位置しかつ骨導マイクロホン
   （２３）は耳道の外側の骨の頭蓋側の出口の領域に位置
   するようにした請求項１記載の送受話器セット