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Verstellbarer Halsbügel für doppelseitiges Kehlkopfmikrofon Bei der
Benutzung von Kehlkopf:mikrofonen zur Sprachübertragung ist die Anordnung der Mikrofonkapsel
am Kehlkopf des Sprechers für den elektrischen Wirkungsgrad und die übertragungsqualität,
sehr bedeutungsvoll.
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Um die nachteiligen Auswirkungen, die durch Halsbewegungen des Sprechers
verursacht werden, herabzumindem und eine größere Mikrofonspannung zu erhalten,
werden meistens zwei Mikrofone gleichzeitig benutzt. Die Mikrofonkapseln müssen
dabei dem Sprecher zu beiden Seiten des Kehlkopfes angeordnet und elektrisch in
entsprechender Polaritätsabstimmung zusammengeschaltet sein. Diese Anordnung wurde
bisher dadurch erreicht, daß die beiden Mikrofonkapseln an einem Band befestigt
sind, das den Hals des Sprechers vollkommen umschließt. Die geschlossene Bandanordnung
ist jedoch nachteilig für den Sprecher. Außerdem lassen sich die Mikrofonkapseln
nicht für jeden gebrauchten Abstand einstellen.
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Deshalb wird vielfach auch ein offener Halsbügel aus Metall verwendet,
der von hinten her um den Hals des Sprechers gelegt werden kann und die Mikrofonkapseln
durch seine federnde Wirkung an die beiden Seiten des Kehlkopfes drückt. Jede Mikrofonkapsel
ist dabei an einem Schieber befestigt, wodurch Einstellungen für verschiedene Halsgrößen
möglich sind. Bei dieser Anordnung ist der Hals des Sprechers nicht mehr vollkommen
eingeschlossen, da keine Verbindung um die Vorderseite des Kehlkopfes mehr besteht
und somit auch die Nachteile beim Tragen wesentlich geringer werden. Durch die Starrheit
des Bügels werden jedoch noch unerwünschte Druckstellen am Hals des Sprechers verursacht.
Außerdem sind die bisher bekannten Ausführungsarten solcher Bügel nicht elastisch
genug, um die als Körperschallsysteme wirkenden Kehlkopfmikrofone entsprechend weich
an den Kehlkopf des Sprechers anzukoppeln. Ebensowenig sind die Mikrofone in schwingungstechnischer
Hinsicht vom Bügel genügend entkoppelt.
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Besonders problematisch ist bei derartigen Bügelausführungen die Anordnung
der elektrischen Zusammen- und Anschlußschaltung der Mikrofone. Während nämlich
bei der geschlossenen Bandausführung die elektrische Verbindung von Mikrofon zu
Mikrofon am Halsband um die Vorderseite des Kehlkopfes geführt werden kann und dann
in einem gemeinsamen Anschlußkabel endet, muß bei dem Halsbügel entweder jedes Mikrofon
ein eigenes Anschlußkabel besitzen, oder die Mikrofone sind durch ein am Halsbügel
befestigtes Kabel verbunden, wodurch dann wieder ein gemeinsames Anschlußkabel für
beide Mikrofone möglich ist. Die Anschlußmöglichkeit der Mikrofone durch getrennte
Anschlußkabel hat jedoch den Nachteil, daß zwei Zuleitungen bestehen, die den Sprecher
»doppelt anbinden« bzw. seine Bewegungsfreiheit einschränken. Bei der Zusammenschaltung
der Mikrofone um den Weg des Halsbügels muß das Verbindungskabel wegen der Verstellbarkeit
des Bügels Überlänge haben, wodurch sich wiederum unerwünschte Kabelschlaufen bilden.
Das so angeordnete Verbindungskabel ist besonders bei speziellen Ausrüstungen des
Sprechers, wie Fliegerkombinationen, Schutzanzügen u. dgl., hinderlich und selbst
auch mechanischen Beschädigungen ausgesetzt.
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Die bisher bekannten Halterungen für doppelseitige Kehlkopfmikrofonanordnungen
sind deshalb sowohl in mechanischer als auch elektrischer Hinsicht nur bedingt brauchbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zwei Körperschallmikrofone
am menschlichen Kehlkopf so anzuordnen, daß sich die Einzelleistungen der Mikrofone
aus gleichzeitiger Kehlkopferregung mit höchster übertragungsqualität in einem Anschlußkabel
summiert haben, ohne daß sich aus der Gesamtanordnung nachteilige Trageerscheinungen
für den Sprecher ergeben. Dabei muß sich die Halterung für alle Halsgrößen einstellen
lassen und gleichzeitig auch die verschiedenen Hals- und KehIkopfformen berücksichtigen.
Die mechanisch und elektrisch wirkenden Teile der Halterung müssen die Eigenart
der Kehlkopfmikrofone als Körperschallsysteme mit berücksichtigen sowie die Größenordnungen
der Impedanzwerte, der Mikrofonspannungen und deren Frequenzbereich.
Schließlich
muß die Oberfläche der Halterung auch nach hygienischen Gesichtspunkten ausgeführt
sein.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kombination nachfolgender
Merkmale gelöst: a) Je ein Schieber mit zwei Führungsdrähten mit einem Hubanschlag
ist im Innern eines als entsprechendes Profilrohr ausgebildeten Mittelstückes verschiebbar
angeordnet, wobei sich das elektrische Verbindungskabel im Innem der eingestellten
Bügellänge durch wellenförmiges Zusammenschieben anpaßt.
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b) Der übergang vom Schieber zum Mikrofonanschlußstück ist
elastisch ausgebildet und federt durch eine dünne Metalleinlage weich nach innen.
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c) Am Auflagepunkt des Rückenwirbels bewirkt ein eingelegtes Schaumgammistück
mit den beiden Mikrofonkapseln in an sich bekannter Weise eine Dreipunktauflage.
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In der Zeichnung ist das Ausführungsprinzip dargestellt. Danach besteht
der Halsbügel zunächst aus drei aufeinander abgestimmten Einzelteilen, die mit der
elektrischen Verbindung belegt und zusammengesetzt werden können.
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Die Darstellungen entsprechen etwa der natürlichen Größe und zeigen
in Abb. 1 das Mittelstück des Halsbügels im Längsschnitt in gestreckter Form,
Abb. 2 den Schieber im Längsschnitt in gestreckter Form, Abb. 3 den Schieber
im Längsschnitt in natürlicher Form, von oben her betrachtet, Abb. 4 den fertigen
Halsbügel im Längsschnitt in gestreckter Form, Abb. 5 den fertigen Halsbügel
mit eingesetzten Mikrofonkapseln, von unten her betrachtet.
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Das Mittelstück 11 des Halsbügels ist ein flaches, kreisförmig
gebogenes Profilrohr aus elastischem Kunststoff mit einem Hohlraum 12, bei dem in
die der Rundung zugekehrten Wandung ein breiter MetaUstreifen 13 aus federndem
Material eingearbeitet ist. Durch diese Metalleinlage wird die Form und die federnde
Eigenschaft des Mittelstückes bewirkt. In die den Hohlraum bildende Innenwandung
sind gegenüberliegende Längsnuten 14 eingelassen, die zur Aufnahme der Führungsdrähte
16 von den rohrförmigen Schiebern 15 dienen.
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Diese weiteren Teile sind die Schieber 15, an die
je
eine Mikrofonkapsel befestigt wird. Jeder Schieber ist für Rechts- und
Linksanordnung verwendbar, so daß in der technischen Ausführung nur ein
Typ notwendig ist.
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Der Schieber 15 ist ein flacher, der Form und dem Hohlraumprofil
des Mittelstückes entsprechend angepaßtes Profilrohr aus elastischem Kunststoff.
In die sich hochkant gegenüberliegenden Wandungen ist je
ein Führungsdraht
16 aus federndem Material eingearbeitet, der an den Schmalseiten des Schiebers
herausgeführt ist und in einer bestimmten Länge mit gleichem Radius frei weiterläuft
und dabei nach außen spreizt. Die beiden Drähte haben einen Hubanschlag
17. Die andere Seite des Schiebers wird durch das Mikrofonanschlußstück
18 abgeschlossen, in dem auch der durch den Schieber verlaufende Hohlraum
endet. Der Führungsdraht 16 beginnt vor dem Anschlußstück und ist deshalb
nur für den Schieber wirksam. Dadurch besteht vom Schieber 15
zum Anschlußstück
18 eine besondere Biegsamkeit. Diese Biegsamkeit wird durch die Anordnung
einer dännen federnden Metalleinlage 19 in die der Rundung zugekehrten Wandung
so geregelt, daß das Anschlußstück weich federnd nach innen gedrückt wird und somit
ein elastischer Anschluß vom Schieber 15
zum Anschlußstück 18 besteht.
In die der Rundung zugekehrten Wandung des Anschlußstückes sind zwei größenmäßig
unterschiedliche Druckknopfaufnahmen 20 eingelassen. Die untere Seite dieser Druckknopfaufnahmen
ist mit elastischem Isoliermaterial abgedeckt, auf dem eine Halbkugel 21 befestigt
ist. Die Halbkugel ist kontaktmäßig mit einer auf der anderen Seite des Isoliennaterials
angeordneten Lötfahne 22 verbunden, wodurch im Hohlraum des Anschlußstückes ein
lötfähiger Anschluß zur Halbkugel besteht. Zwischen diesen beiden Lötanschlüssen
ist eine weitere Lötfahne 23 als Hilfskontakt angeordnet. Der Hohlraum des
Anschlußstückes ist durch einen abnehmbaren, auf Nut und Feder abgestimmten Deckel
24 zugänglich.
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In die Druckknopfaufnahmen 20 kann nunmehr eine Mikrofonkapsel mit
entsprechenden Gegenstücken eingedrückt und somit am Schieber befestigt werden.
Die Druckknöpfe der Mikrofonkapsel sind gleichzeitig die nach außen gelegten Anschlußpunkte
für ein zweipoliges Mikrofonsystem. Durch Größenunterschied der Druckknöpfe ist
die notwendige Polsicherheit gegeben. Die Kontaktübertragung von der Mikrofonkapsel
zum Schieber wird dadurch bewirkt, daß die etwas ausgehöhlte Stirnseite der Druckknöpfe
auf die an der unteren Seite der Druckknopfaufnahmen angeordneten Halbkugeln 21
drückt, wobei kleine Abstandsdifferenzen durch die elastische Lagerung der Halbkugel
kontaktsicher ausgeglichen werden. Die elektrische Weiterführung der Mikrofonanschlüsse
ist über die im Hohlraum des Anschlußstückes angeordneten Lötfahnen 22 möglich.
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Für die elektrische Zusammenschaltung der Mikrofone wird ein flexibles
Kabel 25 durch den Hohlraum des Schiebers 15 bis in das Anschlußstück
18
geschoben und dort, je nach gewünschter Schaltungsart, mit den Lötanschlüssen
22 verbunden und auf Zug entlastet. Das aus dem Schieber herausragende Kabelende
25 wird dann durch den Hohlraum 12 des Mittelstückes 11 gebracht,
wobei der bereits mit dem Kabel versehene Schieber gleichzeitig auf der einen Seite
mit in das Mittelstück eingeschoben wird. Das auf der anderen Seite des Mittelstückes
herausgeführte Kabelende wird nun wieder durch den Hohlraum des zweiten Schiebers
bis in dessen Anschlußstück 18 gebracht und dort - nach einer bestimmten
Kabellänge - mit den entsprechenden Lötanschlüssen 22 verbunden. Danach wird
auch dieser Schieber in das Mittelstück eingeschoben. Hierbei schiebt sich das Kabel
25 zwangläufig im Hohlraum 12 des Mittelstückes zwischen den beiden Schiebern
in Wellenform zusammen. Durch diese Anordnung ist es nuninehr möglich, die Schieber
zu verstellen, wobei die elektrische Verbindung mitverstellt wird und somit zwischen
den Schiebern ohne übergangskontakte immer bestehenbleibt. Der Hub der Schieber
wird durch die abgebogenen Drahtenden 17 der Schieber begrenzt und arretiert.
Die aus den Schiebem herausragenden Drähte 16 bewirken eine sichere Halterung
und Führung der Schieber in jedem Zustand bei kleinstem Raumbedad im Hohraum 12
des Mittelstückes.
Die Führungsdrähte 16 der Schieber sind
über die Metalleinlage 19 an den Massepunkt 22 im Anschlußstück18 gelegt
und somit gegen statischeAufladungen und dergleichen geerdet.
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Durch den unteren Teil des Anschlußstückes 18 an einem der
beiden Schieber ist ein Anschlußkabel 26
in den Hohlraum des Anschlußstückes
geführt und mit den entsprechenden Lötanschlüssen der bereits zusammengeschalteten
Mikrofonkapseln verbunden. Die Gesamtanordnung ist in der Abb. 4 dargestellt.
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In der Mitte des Halsbügels ist auf der Innenseite des Mittelstückes
11 ein Schaumgummistreifen 27 befestigt, der bei umgehängtem Bügel
am Nacken des Sprechers anliegt.
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Abb. 5 zeigt die natürliche Form des Halsbügels mit eingesetzten
Mikrofonkapseln 28 und verschiedenen Anordnungen im Bügel, von unten her
betrachtet.
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Der Bügel kann durch entsprechendes Verschieben der Schieber auf die
jeweilige Halsgröße des Sprechers eingestellt werden. Korrekturen der Bügelform
zur Anpassung an die verschiedenen Halsformen sind mit dem im Mittelstück eingelegten
Metallstreifen 13
durch einfaches Nachbiegen des ganzen Bügels möglich. Dabei
passen sich auch die Schieber mittels ihrer Führungsdrähte 16 den Formänderungen
an.
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Durch die bei den Schiebern bestehende federnde Metalleinlage
19 können sich die Mkrofonkapseln an die verschiedenen Kehlkopfformen so
anlegen, daß sie mit ihrer ganzen Auflagefläche an der Seite des Kehlkopfes angekoppelt
sind. Halsbewegungen des Sprechers werden so ausgeglichen, daß ein gleichmäßiger
Andruck für beide Mikrofone immer bestehenbleibt. Außerdem wird gleichzeitig auch
eine weitestgehende Entkopplung der Mikrofone vom Halsbügel bewirkt. Das in der
Mitte des Bügels angebrachte Schaumgummistück hebt den Bügel selber von der hinteren
Halspartie des Sprechers ab. Da auch die Mikrofonkapseln so angeordnet sind, daß
der Bügel vom Hals des Sprechers abgehoben wird, ergibt sich durch das Schaumgummistück
27 eine Dreipunktauflage für die ganze Kehlkopfinikrofonanordnung. Diese
Dreipunktauflage schaltet alle nachteiligen Trageerscheinungen aus und ermöglicht
im Zusammenwirken mit den federnden Metalleinlagen eine große Halsbewegungsfreiheit
für den Sprecher ohne nachteilige Auswirkungen auf die Übertragungsqualität. Das
Anschlußkabel 26 für das doppelseitige Kehlkopfinikrofon kann wahlweise am
rechten oder linken Anschlußstück 18 angeschlossen werden.
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Die gesamte Oberfläche des Bügels besteht aus Kunststoff und ist somit
hygienisch einwandfrei. Durch die verwendete Kunststoffart kann der Halsbügel auch
noch für eine ganze Reihe anderer Bedingungen, wie Temperaturbeständigkeit, Unempfmdhchkeit
gegen chemische Einflüsse, Farbtongebung usw., brauchbar gemacht werden.
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Die Erfindung macht es somit möglich, universell verwendbare Halterungen
für doppelseitige Kehlkopftnikrofonanordnungen zur Sprachübertragung herzustellen,
die alle aus den bisher bekannten Halterungen bestehenden Nachteile und Unzulänglichkeiten
ausschalten und für alle Einsatz- und Betriebsbedingungen geeignet sind.