DE3322108A1

DE3322108A1 - Speech alerting device

Info

Publication number: DE3322108A1
Application number: DE19833322108
Authority: DE
Inventors: Horst Ing.(grad.) 8550 Forchheim Ruckdeschel
Original assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Current assignee: Siemens AG; Siemens Corp
Priority date: 1982-03-10
Filing date: 1983-06-20
Publication date: 1984-12-20
Also published as: DE3322108C2

Abstract

The invention relates to a speech alerting device having an electroacoustic transformer which transforms electric signals which correspond to acoustic events into mechanical vibrations which are transmitted onto the skin. The aim is to achieve a small converter (vibrator 6) which is as highly efficient as possible and can be worn, for example, on the wrist in the form of a wrist watch. Use is made for this purpose of a coil (13) into which a magnetic core (17), which is mounted, for example, in a diaphragm (18) in a manner resilient with respect thereto, projects as armature. The magnetic return path is formed in this case by the housing (14) which carries both the diaphragm (18) and the coil (13). A reduction of the desired order of magnitude in the size of the vibrator (6) is thereby achieved. In order to increase the efficiency, the invention provides a signal-transmitting element (10 and 22) at both ends of the magnetic core (17). A vibrator (6) according to the invention is particularly suitable for speech alerting in the case of deaf persons. <IMAGE>

Description

SprechanbahnungsgerätSpeech initiation device

Die Erfindung betrifft ein Sprechanbahnungsgerät mit Mitteln zur Ubertragung von Schallreizen auf die Haut nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Derartige Geräte gehen z.B. aus von solchen, die in den Seiten 57 bis 67 des Buches Systemergänzte Artikulation" von K.Schulte und Mitarbeitern, das 1980 im Julius Groos Verlag Heidelberg erschienen ist, beschrieben sind.The invention relates to a speech initiation device with means for transmission of sound stimuli on the skin according to the preamble of claim 1. Such Devices are based, for example, on those that have been added to the system on pages 57 to 67 of the book Articulation "by K.Schulte et al. Published in 1980 by Julius Groos Verlag Heidelberg has appeared, are described.

Geräte der vorgenannten Art werden bekanntlich insbesondere zur Sprechanbahnung bei gehörlosen Personen verwendet, weil sich bei diesen ein gutes Empfindungsvermögen für Vibrationen am Körper ausbilden läßt. Dabei hat sich ergeben, daß insbesondere in der Gegend des Handgelenks eine günstige Anordnung eines Ubertragers für solche Vibrationen ist. Dies führt dazu, daß man im Vergleich zu den bisherigen kleinere Vibrationsübertrager haben möchte, die etwa in der Form einer Armbanduhr getragen werden könnten und die große Wirksamkeit aufweisen.Devices of the aforementioned type are known, in particular, to initiate speech Used in deaf people because they have good sentience can be trained for vibrations on the body. It has been found that in particular in the area of the wrist a favorable arrangement of a transmitter for such Vibration is. This leads to the fact that compared to the previous smaller Would like to have a vibration transmitter that is roughly in the shape of a wristwatch could be and have great effectiveness.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Gerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 anwendbare Vibratoren anzugeben, die so klein wie möglich ausgestaltet sind und deren Wirksamkeit erhöht ist. Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.The invention is therefore based on the object of a device according to specify the preamble of claim 1 applicable vibrators that are as small as are designed and their effectiveness is increased. This task is carried out according to the characterizing part of claim 1 solved.

Die bisherige Konstruktion von Vibratoren beruht darauf, daß man ein möglichst breites Frequenzband übertragen möchte, um auch bei dieser Art der Ubertragung von Schallereignissen der normalen Akustik entsprechende Gegebenheiten zu erreichen. Dies erfordert aber die bekannten Abmessungen, die sich hauptsächlich daraus ergeben, daß der Anker des Vibrationsübertragers zum Magneten hin einen Luftspalt aufweisen soll, der etwa in der Mitte der Spule liegt. Damit sowohl der Anker als auch der Magnet in die Spule hineinragen können, ist aber eine nicht unterschreitbare Bauhöhe des Vibrationsübertragers erforderlich. Werden diese Bedingungen nicht eingehalten, so ist mit dem Auftreten von unerwünschten Erscheinungen, insbesondere Wirbelströmen, zu rechnen, die eine Ubertragung höherer Frequenzen mindestens stark beeinträchtigen.The previous construction of vibrators is based on the fact that one I want to transmit as broad a frequency band as possible, even with this type of transmission from Sound events corresponding to normal acoustics to reach. But this requires the known dimensions, which are mainly result from the fact that the armature of the vibration transmitter towards the magnet creates an air gap should have, which is approximately in the middle of the coil. So that both the anchor and the magnet can also protrude into the coil, but it cannot be exceeded Installation height of the vibration transmitter required. If these conditions are not met, so is the occurrence of undesirable phenomena, especially eddy currents, to be expected, which at least severely impair the transmission of higher frequencies.

Die Erfindung geht demgegenüber gemäß der Hauptanmeldung davon aus, daß der Tastsinn der Haut gegenüber Vibrationen oberhalb von 1 kllz ohnehin stark abnimmt.In contrast, the invention assumes, according to the main application, that the skin's sense of touch is already strong against vibrations above 1 kllz decreases.

Dies führte dazu, den Anker des Vibrationsübertragers durch den Magnetkern zu ersetzen. Dadurch kann die Bauhöhe des Ankers eingespart und eine wesentliche Verkleinerung des Vibrators erreicht werden. Uberraschend hat sich gegenüber den bekannten großen Vibratoren beim etwa auf ein Viertel des Raumbedarfes verringerten Vibrator keine wesentliche Einbuße an übertragener Empfindung ergeben.This led to the armature of the vibration transmitter through the magnetic core to replace. This can save the overall height of the anchor and a substantial Downsizing of the vibrator can be achieved. Surprisingly has turned towards the known large vibrators when reduced to about a quarter of the space required Vibrator do not result in any significant loss of transmitted sensation.

Die erfindungsgemäße Erhöhung der Wirksamkeit eines Vibrators wird dadurch erreicht, daß neben der Verwendung eines Kernmagneten statt des üblichen Ringmagneten der Durchmesser auf weniger als die Hälfte verkleinert werden kann und daß aber dann auch die Dicke sich verringern läßt, wenn der Anker eingespart wird, und daß der Anker außer durch den Deckel auch durch den Boden geführt ist. So ist eine signalübertragende Berührung des Ankers an seinen beiden Enden möglich. Außerdem ist bei einem Vibrator nach der Erfindung der Raumbedarf verringerbar, indem der magnetische Rückschluß zum Kernmagneten durch das Gehäuse selbst bewerkstelligt wird.The inventive increase in the effectiveness of a vibrator is achieved in that in addition to the use of a core magnet instead of the usual Ring magnets the diameter can be reduced to less than half and that the thickness can then also be reduced if the anchor is saved and that the anchor is passed through the bottom as well as through the cover. In this way, signal-transmitting contact with the armature at both ends is possible. In addition, the space requirement can be reduced in a vibrator according to the invention, by doing the magnetic return to the core magnet is brought about by the housing itself will.

Dazu braucht das Gehäuse nur aus magnetischem Material, etwa aus Stahl, angefertigt zu werden. So kann eine wesentliche Verkleinerung des in bekannter Ausführung eine Dicke von wenigstens 2 cm und einen Durchmesser von 5 cm aufweisenden Vibrators erreicht werden, der dann für die Befestigung an einem Armband geeignet ist, weil ein Hängenbleiben am Vibrator bzw. sein Abstreifen vom Arm weitestgehend verhindert ist. Dies macht ihn außer zur Schulung einzelner Gehörloser auch zur Anwendung mit Gehörschulungsgeräten für mehrere Schüler, sogenannte Hör-Sprech-Anlagen für die gleichzeitige Unterrichtung mehrerer Schüler, geeignet. Die Übertragung der Signale kann dann einerseits wie nach dem Hauptpatent über das am Arm anliegende eine Ende des Ankers erfolgen. Zusätzlich ist aber auch noch eine Berührung des freien Endes des Ankers etwa mit der freien Hand möglich. Das freie Ende des Ankers kann aber auch an eine andere, zur Übertragung von Signalen geeignete Stelle des Körpers gehalten werden.The housing only needs to be made of magnetic material, such as steel, to be made. So can a substantial reduction in the known design vibrator having a thickness of at least 2 cm and a diameter of 5 cm can be achieved, which is then suitable for attachment to a bracelet because getting caught on the vibrator or stripping it from the arm is largely prevented is. In addition to training individual deaf people, this also makes it suitable for use Hearing training devices for several students, so-called headphone-speaking systems for the simultaneous teaching of several students, suitable. The transmission of the signals can then on the one hand as according to the main patent on the one end resting on the arm of the anchor. In addition, there is also a touch of the free end of the anchor is possible with your free hand. The free end of the anchor can, however also held in another part of the body suitable for the transmission of signals will.

Als die Tragweise nach Art einer Armbanduhr begünstigend hat sich noch erwiesen, den eigentlichen Vibrator in ein Teil aus Kunststoff einzusetzen, das seinerseits als Verbindung zu einem Armband gestaltet sein kann. Die erfindungsgemäße, überraschend starke Verkleinerung läßt die Verbindung mit einem üblichen Uhrenarmband zu.The wearing style of a wristwatch has proven to be more favorable still proven to insert the actual vibrator in a part made of plastic, which in turn can be designed as a connection to a bracelet. The inventive, The connection with a conventional watch strap leaves a surprisingly strong reduction in size to.

Die dem Vibrator zugeführte Leitung für die elektrischen Signale kann ohne Benötigung eines zusätzlichen Raumes zugentlastet angebracht werden, indem zwischen der Aussenwand des Gehäuses und dem Halterungsteil am Armband eine Nut freigelassen wird, in welcher die Leitung um das Gehäuse herumgewunden ist. Schon eine Windung zwischen der Einführung der Leitung ins Gehäuse und ihrer Verbindung mit der Spule bietet einen Schutz gegen ein Abreißen. Einen guten Kompromiß zwischen verbesserter Zugentlastung und Raumbedarf haben zwei Windungen ergeben.The line supplied to the vibrator for the electrical signals can can be attached with strain relief without the need for additional space by a groove between the outer wall of the housing and the holder part on the bracelet is left free in which the conduit is wound around the housing. Nice a turn between the lead-in of the lead in the housing and its link with the coil provides protection against tearing off. A good compromise between improved strain relief and space requirements have resulted in two turns.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der in beiliegender Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.Further details and advantages of the invention are based on the In the accompanying drawing illustrated embodiments explained.

In der Figur 1 ist in einem schematischen Schaubild ein Gerät gezeichnet, das mit einem bzw. mehreren erfindungsgemäß in der Form einer Armbanduhr ausgestalteten Vibratoren versehen sein kann, und in der Figur 2 ein Querschnitt durch einen erfindungsgemäß gestalteten Vibrator entlang der Linie II-II der Figur 1. In the figure 1, a device is drawn in a schematic diagram, configured with one or more according to the invention in the form of a wristwatch Vibrators can be provided, and in FIG. 2 a cross section through one according to the invention designed vibrator along the line II-II of Figure 1.

In der Figur 1 ist mit 1 ein Gerät bezeichnet, in welchem aus Schallsignalen, die in einem Mikrofon 2 aufgenommen werden bzw. von anderen Signalquellen (Radio, Fernseher, Tonbandgerät etc.) stammen, verstärkte elektrische Signale erhalten werden können, die dann nach Abstimmung, die durch Einstellknöpfe 3 und Anzeigeelemente 4 angedeutet ist, über eine Leitung 5 auf einen Vibrator 6 übertragen werden. Zugleich können aber auch noch weitere Anschlüsse mit Leitungen 5.1 und Vibratoren 6.1 vorgesehen sein. Uber weitere Leitungen 7 kann nen auch Kopfhörer 8 angeschlossen sein. Der Vibrator 6 enthält in seinem Zentrum den eigentlichen Übertrager 10 der Vibratoren. Dieser wird in einer Halterung 11 aus Kunststoff um sein Zentrum drehbar gehaltert. Die Halterung 11 weist außerdem noch ein Uhrenarmband 12 auf, das zur Befestigung des Vibrators 6 am Arm dienen kann.In the figure 1, 1 denotes a device in which from sound signals, that are recorded in a microphone 2 or from other signal sources (radio, Television, tape recorder, etc.), amplified electrical signals are obtained can then, after voting, by setting buttons 3 and display elements 4 is indicated, are transmitted to a vibrator 6 via a line 5. Simultaneously however, further connections with lines 5.1 and vibrators 6.1 can also be provided be. Headphones 8 can also be connected via further lines 7. Of the Vibrator 6 contains the actual transmitter 10 of the vibrators in its center. This is held in a holder 11 made of plastic so that it can rotate about its center. The holder 11 also has a watch strap 12 that is used for fastening the vibrator 6 can serve on the arm.

Der Vibrator 10 weist eine Spule 13 auf, die in einem Gehäuse 14 sitzt. In der Öffnung der Spule 13 befindet sich längsbeweglich ein Magnetkern 17, der an seiner einen der offenen Seiten der Spule 13 zugehörenden Fläche den Übertrager 10 der Signale trägt. Dieser ist außerdem noch an einer Membrane 18 gehaltert, die sowohl den Ubertrager 10 als auch den Magnetkern 17 frei schwingbar im Innenraum der Spule 13 festhält.The vibrator 10 has a coil 13 which is seated in a housing 14. In the opening of the coil 13 is a longitudinally movable magnetic core 17, the the transformer on its one of the open sides of the coil 13 associated surface 10 of the signals. This is also still held on a membrane 18, which both the transformer 10 and the magnetic core 17 can oscillate freely in the interior the coil 13 holds.

Die Membrane 18 und damit der Übertrager 10 samt dem Magnetkern 17 werden mittels einer Überwurfmutter 19 am Gehäuse 16 festgehalten, wobei der Rand der Membrane 18 in einer elastischen Halterung 20 aus Kunststoff liegt.The membrane 18 and thus the transformer 10 together with the magnetic core 17 are held by means of a union nut 19 on the housing 16, the edge the membrane 18 lies in an elastic holder 20 made of plastic.

Die Leitung 5 ist, wie an den Querschnitten zweier Windungen 16 ersichtlich, in einer Nut 21 im Gehäuse 14 um die Wand 15 herumgeführt, welche die Spule 13 umschließt. So wirkt sich ein Zug am Kabel 5 nur auf die Umwickelung der an der Spule 13 anliegenden Wand des Gehäuses aus, nicht aber unter Abreißen der elektrischen Verbindung des Kabels 5 mit der Spule 13.The line 5 is, as can be seen from the cross-sections of two turns 16, guided around the wall 15 in a groove 21 in the housing 14, which surrounds the coil 13. Thus, a pull on the cable 5 only affects the wrapping of the parts resting on the coil 13 Wall of the housing, but not by tearing off the electrical connection of the Cable 5 with coil 13.

Der Magnetkern 17 ist zusätzlich an seinem dem Ubertrager 10 gegenüberliegenden Ende mit einem Zapfen 22 versehen, der durch den Boden 23 des Gehäuses 14 hindurch nach außen geführt ist. Der Zapfen 22, der auch die Form des Übertragers 10 haben könnte, kann zur Erhöhung der Wirksamkeit des Vibrators berührt werden.The magnetic core 17 is also located opposite the transformer 10 The end is provided with a pin 22 which passes through the bottom 23 of the housing 14 is led to the outside. The pin 22, which also have the shape of the transformer 10 could be touched to increase the effectiveness of the vibrator.

2 Patentansprüche 2 Figuren2 claims 2 figures

Claims

Quality requirements Spsechanbahnungsgerät with an electroacoustic Transmitter that converts electrical signals that correspond to acoustic events into mechanical vibrations that can be transmitted to the skin are translated into one Housing contains a coil in which a resiliently mounted on its outside protruding armature designed as a vibration transmitter, and that of a magnetic one Inference is surrounded, in which, according to the main patent P 32 08 678.4, the anchor with a central magnetic core (17) of the coil (13) is combined, and that the housing (14) is at the same time designed as a magnetic yoke, d u r c h e k e n n n -z e i c h n e t that the magnetic core (1.7) at both ends with a signal transmitting element (10, 22) is provided.

2. Apparatus according to claim 1, d a d u r c h g e- k e n n -z e i c h n e t that one of the elements is a plate-shaped transformer (10) and the other is an end of the magnetic core (17) in the form of a pin (22).