专利名称：转换器模块的制作方法
本申请是申请日为1999年6月16日(国际申请日)、申请号为99816831.9的发明专利申请的分案申请，原申请名称是“耳后式听音装置”。
本发明涉及一种独立配套的转换器模块，它可以组装到一耳后式听音装置中。
目的主要是最佳地利用这类听音装置的空间，此时，还同时改进其声学性能。
为实现上述目的，本发明提供一种独立配套的转换器模块，它有可以组装到一耳后式听音装置中的尺寸，并包括一个具有一开口的外盒；一个弹性地装在所述外盒中的转换器盒并且在所述转换器盒与所述外盒之间限定一中间空间；一个在所述转换器盒中的膜片，此膜片具有一第一侧和一第二侧；一个邻接所述膜片第一侧的第一空间，此第一空间与所述开口相通；一个邻接所述膜片第二侧的第二空间，此第二空间与所述中间空间相通。
据此，电/声转换单元包括至少一个装在扬声器盒中的具有一膜片的扬声器。该扬声器盒弹性地支承在一外盒中，此时，该外盒与扬声器盒界定一中间空间。通过膜片在扬声器盒中界定的一个空间与听音装置的声出口耦合，而通过膜片在上述盒中界定的第二空间则通过盒中的至少一个孔与上述中间空间结合。
由此，本来就在听音装置外壳与扬声器盒之间设置的中间空间实际上全部被用作改进听音装置的声学性能的空间。此时可以看到，设置上述中间空间，可将低音区提高若干分贝。通过所建立的中间空间，可将膜片背面的有效声空间加大若干倍。
在一个优选的实施形式中，外盒作为磁屏蔽来使用，为此，它最好用μ金属制造。
特别是具有扬声器的扬声器盒的最简单的安装和拆卸可如此达到，即在外盒中包括一最好为金属的勺斗，该勺斗在一侧即勺斗孔的一侧固定在听音装置壳上，例如接合在壳上。
由此，该扬声器盒另外还基本为立方体形，并沿其四个平行的边缘用弹性支承块相对于外盒被夹紧，以实现扬声器盒的最简单的、基本为浮动的支承。
另外，转换单元最好形锁地放在听音装置壳中，并且无焊接点地电接触。此时，外盒可如前所述可拆卸地与壳体接合在一起。在优选的实施形式中，外盒与扬声器盒形成一基本各个方面都包围扬声器盒的共振室。
接着参考
本发明或本发明的耳后式听音装置，该图示出该听音装置当今最优选的实施形式。在图中图1用纵向剖视图简化地示出按照本发明的耳后式听音装置；图2用透视图示出本发明的听音装置；图3用透视图示出在按照本发明的听音装置中的电池专用盖的优选的构形；图4示出如图3的盖子的俯视图，它具有用于左/右耳编码的部分；图5用透视图一方面示出按照本发明的听音装置的基壳，另一方面示出一优选的预先设置的或可预先设置的附加模块；图6用放大图示出在如图1的按照本发明的听音装置中的电/声转换单元；图7简化并示意地示出设置在按照本发明的听音装置上的致动机关；以及图8示意地示出如图6的单元，以用于说明声耦合。
在图1中用局部简化的纵向剖视图整体示出了本发明的耳后式听音装置，在该处首先描述单个的功能块或功能部分。该听音装置1包括一弯曲成角形的、具有一个中心轴线A的管形基体，该基体在细的外界的端部有一用于导入耳内的耦合管的连接支承5，以作为声出口。该连接支承5可更换地插在或拧在管状支承9上，该管状支承座落在一基壳3上。
连接支承5的内通路7通过管状支承9向前延伸至基壳3中的传输通路11中。该传输通路11本身在基壳3的一个隔间13中与一电/声转换器结构15结合。
如同从图1所看到的那样，传输通路11沿基壳3的内曲率如此延伸，以使麦克风结构单元17在外曲率侧占有一席之地。在基壳3上，在此区域成形一盖子19并在听音装置的中天点区用一带法兰的半轴21锁住。如同特别在图2中所看到的那样，盖子19沿听音装置体的外形轮廓线M延伸，直至如图1的电/声转换单元15区，麦克风结构单元17在取下摆动盖19时是可以接近的，并且最好只能在一柔性印刷电路板接片(未示出)上电接触，通过传输通路11翻出并靠在一声音进入缝23上。
在盖子19关闭时，在盖19的一个缝23中在一衬垫25的对面置放至少两个麦克风结构单元17的麦克风孔。衬垫25在声学上是“透明的”，并且在外界U与平衡空间V之间有许多通道，在(未示出的)分散的麦克风进入孔与上述衬垫25之间形成平衡空间。对此，衬垫25最好用烧结的材料制造，特别例如用烧结的聚乙烯制造，并在此时，进一步优先涂以防水涂层。它进一步形成10-20μm的具有优先超过70％的孔隙度的格栅。此外，麦克风结构单元17与衬垫25在缝23中要如此布置在听音装置1上，以使在佩戴听音装置时，它尽可能不受到外界U的空气动压头，此时，如同从1所看到的那样，它位于弯曲成角形的管状基体的圆顶处。特别是在借助上述至少两个互相隔开一段距离的麦克风实现一声/电转换器时，可以通过设置的中间体积V按“公用模式”的负压做到，由于体积V的平衡作用，有倾向性地沿衬垫25消除按不同方式耦合的相同的声信号。
此外，衬垫25起着防污染的作用，并且由于它的优选的防水涂层，也容易清洁。
具有许多通道的衬垫25的另一优点为严密按上述“公用模式”的负压耦合，以致在两个麦克风上同等地产生可能的污染，因此不会出现方向效应(方向特性)的变坏，而这在传统的具有两个或更多的分散的孔的定向麦克风中是一个重要问题。
对此衬垫25及其作用还可参阅本申请人的EP-A-0847227。
接着，在电/声转换器结构15后面在基壳3中跟着一电子单元27，然后是一电池盒29。在听音装置基壳外面，在电池盒29与电子单元27之间的区域，设置一致动开关31。在图2的透视图中可特别清楚地看出连接支承5、基壳3、具有声音进入缝23和衬垫25的盖19，进而为致动开关31。
电池盒在放在基壳3末端的电池盒29中，将如此放置一柱形的扁电池或相应地成形的蓄电池33，以使电池圆柱体的轴线，连同其端面33u和33o至少基本与其壳的纵向轴线A共轴线。
在电池盒29的基部30，与轴线A对中，设置一第一弹性触头35，一第二触头37弹性地与电池33的侧面接触。电池盒29可用一在封闭位置位于轴线横向的盖子39封闭，该盖在41处在基壳3上或在电池盒29上摆动地支承或插接地支承。
电池33在听音装置中的这种横贯放置的布置有下列重要的优点通过盖子39封闭的面比较大，故如同还要说明的那样，可以进一步被利用。还有，因为电池盒盖39布置在听音装置的最下面的地方，而且盖子与基壳3的接缝位置垂直于轴线A，因此，汗水侵入电池盒中几乎是不重要的。此外，在这种电池盒构造中，触头37和35在盒中受到保护，盖子39不载有电触头。另外，因为利用了基壳3的基本为圆柱形的内部空间，实际上没有未被利用的无用空间。
图3用透视图示出了作为摆动盖构成的电池盒盖39的优选的实施形式。它可以用弹夹铰链部分43简单地与如图1的摆动支承41脱开或搭在其上。在一优选的实施形式中，除去一弹性的锁爪46外，它另外还有一闩锁45。
在图4中用外观图示出如图1的盖子39。闩锁45从外面只能用工具例如螺丝刀操作，并且为此在一转片47上有一啮合槽49。该最初在将闩锁45安装在摆动盖39上时安装的转片47按两种规格例如红色和兰色专门着色，由此，这部分同时可用于显示，该听音装置是用于左耳还是右耳的听音装置。
如同所提到的那样，电池盒29的实施形式，特别是电池平面圆柱的位置与听音装置的轴线A共轴线这一事实，有另一重要的优点。在图1中示出的听音装置也就是相当于一个基本构形。
常常希望将此基本构形装备以附加选择部分，例如一用于无线信号传输的交接区单元，一编程接插单元，一其它的声入口，一较大的蓄电池盒，一机械致动单元，等等。对此，如同在图5中示出的那样，改变图1所示的电池盒的功能。电池33被从盒中取出，代替它的是插入一相应的附加模块51的接插部分34，它在与电池触头相当的触点位置35a和37a电接触。
考虑到这种附加模块的应用，由此，可以做到，在盒29中设置其它触头。
这时，该作为固有的电池盒29a起作用的、具有电池33的盒子29a现在就设置在附加模块51上，并且相应地例如从基壳3上去掉盖子39并接扣在附加模块上或插接地锁住。在必要时，可以在图1所示的听音装置基模块上堆垛更多的这种模块51。附加模块51的各自的固定可优选用设置在模块51上的、与摆动盖39上的铰链部分43类似的搭扣部分43a实现，也可以用一与弹扣部分46类似的、在上述摆动盖39上形成的弹扣部分46实现，或在插接锁定时，通过相应的推入然后转锁实现。
由此可以做到，根据要求以最简单的类型与方式模块化地改建听音装置，并且可以毫不费力地从外面接近电池或蓄电池33。
电/声转换器结构在图6中简化地并按照如图1的图面示出了上述结构15在基壳3中的支承。该结构15包括装在扬声器盒53中的具有扬声器膜片的扬声器结构(未示出)。通过示意地用55代表的耦合孔，通过扬声器膜片从扬声器盒53中的膜片背面侧的空间侵入的声波与扬声器盒53的周围空间U53耦合。如同用箭S所示的那样，声信号从膜片前侧的空间向在图1中看到的传输通路11耦合。
扬声器盒53在各个方面都在有弹性的支承最好是橡胶弹性支承57中保持成基本能自由摆动的。通过该支承57，在扬声器外壁与外盒59之间将划出较大的空间U53，该空间导致显著地提高低音。膜片背面侧的共振空间将通过空间U53加大若干倍。为使空间U53在声学上全方位地起作用，外盒59与其夹持装置61紧密地连接。
由此，用于扬声器结构的支承体积在声学上可最佳地被利用。外盒59进一步最好作为磁屏蔽室起作用，并为此优先用μ金属制造。它做成勺斗形，并紧密地钩在作为塑料倚托件形成的夹持装置61上，在外盒59、夹持装置61这方面与扬声器盒53之间夹紧有上述有弹性的支承，最好是橡胶弹性支承57。
在图8中纯原理性地示出所说明的声耦合。在盒53中的扬声器的膜片54在上述盒中划出一第一空间R1和一第二空间R2，该第一空间如用箭头S所示的那样与听音装置的声出口耦合，而第二空间则通过一个或更多的孔55与在外盒59与盒53之间形成的空间U53耦合。
致动开关31在图7中简化并示意地示出致动开关31的一个优选的实施形式。致动开关31包括一倾翻键63，它在一侧在65处可倾翻地支承。
该倾翻支承65一体成形在一滑块67上，该滑块如同用双箭头F所示的那样相对于基壳3放置成可直线地移动。如同示意地用相对于基壳3固定的弹性触头69和滑块67上的跨接触头70示出的那样，通过滑块的往复移动，听音装置可通过键63接通和断开。
在滑块67上加工出一贯穿的槽72，一固定在基壳3上的触头柱73通过该槽穿过。该触头柱被一布置在滑块67上的有弹性的触头部分75覆盖，该触头部分如同例如从远距离键盘所知道的那样，最好作为键盘元件用至少部分导电的橡胶弹性塑料制造。在倾翻键63如同用双箭头K所示的那样倾翻地致动时，触头部分75与触头柱73接触，并在此两元件之间形成电连接。虽然对于专家来说，在包括通过滑块运动F致动的开关路程S1和通过倾翻键63的倾翻运动K动作的开关路程S的情况下，可以得到许多可能的电连接，但是最优选的还是如同在图7中用虚线示出的那样，使弹性触头69与听音装置电池33连接，使跨接触头70与触头部分75连接，并且由此使触头柱73起着开关结构的电输出的作用。
由此，致动开关31既可以作为接通/断开开关起作用，也可以在接通位置附带地作为触发开关起作用。因此，例如为了快速地单独放大调节，对如图1的电子单元27按步进起作用。
因此，采用致动开关31，可以将两个功能，即移动开关和触发开关的功能组合在一起，这种功能融合对按照本发明的听音装置是特别有利的。操作上的不同性保证不会产生功能上的混淆，而这设置两个用于上述两个功能的开关时是相当重要的。
壳体3的结构如同特别从图5得出的那样，基壳3通过一弯曲的、相应地成形的管状部分形成。在一优选的实施形式中，该部分3做成一件的，最好用塑料形成，并且不会如同另外在构造这类听音装置时所常用的那样，沿图5中用M标出的外壳轮廓线上分成两个壳体。由此，还可使各个单元在基壳3中这样装配它们简单地插入管子中，这比在打开的壳体中的装配要简单得多。管状的、整体的实施形式的另一优点为其稳定性比一剖分的壳体大得多。由此，可以减少外壳的厚度，并由此有可能将其缩小，或在给定的外体积的情况下，加大可以利用的内部体积。
整体结构的优点观察图1就可以看出，特别是在优选的基壳3的整体的构形中，各个结构单元，特别是11、15、27、29和/或51可通过沿轴向按顺序的移入基壳3中而被装配。此时，壳体3的具有相应的导向的结构可保证有快速而准确的定位，此时，用电操作的单元之间的相对的电接触用有弹性的电接触实现，不用焊接。由此设置的单元预先被测试和测量，而不用担心会产生不利的影响，之后进行装配。这种装配可以毫无困难地自动化。具有基壳3和盖子19和必要时的盖子39的整个壳体可在接合位置设置相应的密封而简单地密封。
电/声转换器结构15的优选的结构保证扬声器的最佳的磁屏蔽，和相对于固体声的声学隔离。
权利要求
1.一种独立配套的转换器模块，它有可以组装到一耳后式听音装置中的尺寸，并包括一个具有一开口的外盒；一个弹性地装在所述外盒中的转换器盒并且在所述转换器盒与所述外盒之间限定一中间空间；一个在所述转换器盒中的膜片，此膜片具有一第一侧和一第二侧；一个邻接所述膜片第一侧的第一空间，此第一空间与所述开口相通；一个邻接所述膜片第二侧的第二空间，此第二空间与所述中间空间相通。
2.如权利要求1所述的模块，其特征为，所述模块为一个电/机械转换器模块。
3.如权利要求1所述的模块，其特征为，所述外盒形成一磁屏蔽，所述外盒由μ金属构成。
4.如权利要求1所述的模块，其特征为，所述外盒包括一勺斗，所述勺斗固定到一个闭合部件上。
5.如权利要求1所述的模块，其特征为，所述外盒具有一个可拆卸地连到一闭合部件上的勺斗形部件。
6.如权利要求1所述的模块，其特征为，所述转换器盒通过弹性的安装部件弹性地安装在所述外盒中。
7.如权利要求1所述的模块，其特征为，所述转换器盒和所述外盒内面基本为立方体形，转换器盒与所述外盒内面的边缘基本平行，转换器盒通过沿着至少部分的相应边缘区域跨接转换器盒和外盒内面的弹性安装块安装在外盒之内。
8.如权利要求1所述的模块，其特征为，此模块还具有电接触点。
9.如权利要求1所述的模块，其特征为，所述中间空间基本上包围着所述转换器盒。
10.如权利要求1所述的模块，其特征为，所述外盒是密封的。
全文摘要
本发明涉及一种独立配套的转换器模块，它有可以组装到一耳后式听音装置中的尺寸，并包括一个具有一开口的外盒；一个弹性地装在所述外盒中的转换器盒并且在所述转换器盒与所述外盒之间限定一中间空间；一个在所述转换器盒中的膜片，此膜片具有一第一侧和一第二侧；一个邻接所述膜片第一侧的第一空间，此第一空间与所述开口相通；一个邻接所述膜片第二侧的第二空间，此第二空间与所述中间空间相通。使用本发明的转换器模块，可以最佳地利用这种听音装置的空间，同时改进其声学性能。
文档编号H04R25/00GK1520230SQ20031012426
公开日2004年8月11日 申请日期1999年6月16日 优先权日1999年6月16日
发明者安迪·冯兰滕, 安迪 冯兰滕 申请人:福纳克有限公司