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Die
Erfindung betrifft ein Hörgerät mit einem Gehäuse. Hörgerate
sind empfindliche, mikromechanische Geräte, welche aus einer Vielzahl
von Bauelementen bestehen. Um diese Vielzahl von Bauelementen vor äußeren Umwelteinflüssen zu
schützen und
zu einem Gerät
zusammenzufügen,
ist das Hörgerät mit einem
Gehäuse
umgeben.
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Daraus
ergibt sich das Problem, dass sich oftmals innerhalb des Gehäuses Feuchtigkeit
ansammelt. Diese kann entweder von außen in das Gerät eindringen
oder aber es bildet sich Kondenswasser, welches sich im Gehäuse sammelt
und die Funktion der empfindlichen elektrischen und mechanischen
Bauteile beeinträchtigt.
Zur Lösung
dieses Problems ist bekannt, das Hörgerät in bestimmten Zeitabständen in
einem Trockenbeutel oder einer Trockenstation zu lagern, beispielsweise über Nacht. Sofern
das Gehäuse
nicht vollständig
wasserdicht ausgeführt
ist, kann die Feuchtigkeit durch kleine Öffnungen und Spalte des Gehäuses entweichen
und vom Trocknungsmittel aufgenommen werden.
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Jedoch
sind auch vollständig
wasserdichte Hörsysteme
gebräuchlich.
Diese weisen eine höhere Zuverlässigkeit
auf, da das Eindringen von Feuchtigkeit erschwert wird. Sofern dennoch
Feuchtigkeit in ein solches wasserdichtes Hörgerät eindringt, kann diese selbst
bei Lagerung in einem Trockenbeutel nicht mehr entweichen. Dadurch
wird die Funktion des Hörgerätes beeinträchtigt und
die Lebensdauer verkürzt.
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Aus
der Druckschrift
DE
20 2005 002 402 U1 ist eine Transport- und Aufbewahrungsbox
für Hörgeräte bekannt.
Sie umfasst einen wieder verschließbaren Behälter. Der Behälter weist
Wandelemente auf, die einen Aufbewahrungshohlraum für Hörgeräte umschließen. In
dem Behälter
ist eine elektrische Wider standsheizung vorgesehen, die als Flächenheizfolie
ausgeführt
und an einem der Wandelemente angeordnet ist.
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Aus
der Druckschrift
DE
299 17 447 U1 ist ein Trockenkissen zum Trocknen und Aufbewahren von
Hörgeräten und
Otoplastiken bekannt. Das Trockenkissen weist zwei lose übereinanderliegende
Lagen auf, die an ihrem Rand umlaufend aneinandergefügt sind
und eine Hülle
bilden. Mindestens eine der Lagen ist mit beabstandeten Lochungen
versehen. Zwischen den Lagen ist eine aus einem weichen Polyvinylchlorid
gefertigte doppellagige Platte eingepaßt, in die Heizelemente und
ein Schutzleiter eingebracht sind.
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Ausgehend
von diesem Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, ein Hörgerät anzugeben,
bei welchem eingetretene Feuchtigkeit in einfacher Weise aus dem
Gehäuse entfernt
werden kann, unabhängig
davon, ob es sich um ein wasserdichtes Hörgerät handelt oder um ein offenes
System.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
ein Hörgerät mit einem
Gehäuse,
bei welchem im Gehäuse
eine elektrische Heizeinrichtung angeordnet ist.
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Erfindungsgemäß wurde
erkannt, dass eintretende Feuchtigkeit aus dem Gehäuse eines
Hörgerätes in besonders
einfacher Weise entfernt werden kann, indem im Inneren ein Heizelement
angebracht ist. Durch die erhöhte
Temperatur im Inneren des Gehäuses
wird entstandene Feuchtigkeit in den gasförmigen Aggregatszustand überführt. Diese kann
anschließend
durch mindestens eine Öffnung im
Gehäuse
des Hörgerätes entweichen.
Oftmals wird das Gehäuse
ohnehin einen Spalt aufweisen, beispielsweise an der Fügstelle
zweier Gehäuseteile. Sofern
es sich um ein Hörgerätegehäuse handelt, welches
im Betrieb vollständig
wasserdicht ausgeführt
ist, kann im Gehäuse
eine verschließbare Öffnung vorgesehen
werden, welche beim Betrieb des Heizelementes geöffnet ist, um die feucht-warme
Luft entweichen zu lassen.
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Zum
kurzzeitigen Betrieb des Heizelementes steht der elektrische Energiespeicher
zur Verfügung, welcher
im Hörgerät zum Betrieb
der Verstärkerelektronik
ohnehin vorhanden ist. Beim Energiespeicher kann es sich um ein
elektrochemisches Element handeln, beispielsweise einen Lithium-Polymer-Akkumulator
oder um einen Kondensator großer
Kapazität.
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Meist
ist im Hörgerät eine Einrichtung
vorgesehen, um den elektrischen Energiespeicher im eingebauten Zustand
nachzuladen. In diesem Fall kann die Heizeinrichtung zu den Ladezeiten
des Energiespeichers betrieben werden. Dadurch wird die Heizeinrichtung
vom begrenzten Energievorrat des eingebauten Energiespeichers unabhängig.
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Sofern
der Energiespeicher im Hörgerät nachgeladen
werden soll, ist am Hörgerät eine Anschlusseinrichtung
vorgesehen, welche den Anschluss einer außerhalb des Gehäuses angeordneten
elektrischen Energiequelle an Bauteile im Inneren des Hörgerätes ermöglicht.
Eine solche Energieübertragung
in das Gehäuse
hinein kann beispielsweise kapazitiv erfolgen. In diesem Fall ist
im Inneren des Gehäuses
eine leitfähige
Platte angebracht, welche als Platte eines Plattenkondensators wirkt.
Das Ladegerät
weist eine zweite, korrespondierende Platte auf, welche der ersten,
im Hörgerät eingebauten Platte
gegenübersteht,
wenn das Hörgerät im Ladegerät eingesetzt
ist. Durch Anlegen einer Wechselspannung an die Platte im Ladegerät kann ein
Wechselstrom durch das elektrisch nichtleitende Gehäuse fließen.
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In ähnlicher
Weise kann auch eine induktive Energieübertragung durch eine Senderspule
im Ladegerät
und eine Empfängerspule
im Hörgerät erfolgen.
Ein elektrisches Wechselfeld in der Senderspule indiziert einen
Wechselstrom in der Empfängerspule. Dieser
steht nach Gleichrichtung und Glättung
zur Versorgung des Lade- und Heizvorgangs zur Verfügung. Diese
kontaktlosen Verfahren haben den Vorteil, dass das Gehäuse zur
Kontaktierung nicht geöffnet
werden muss. Die Wasserdichtigkeit bleibt dadurch erhalten. Im Falle
einer induktiven Energieübertragung
kann die Empfängerspule
auch als Heizeinrichtung verwendet werden, indem die Verlustleistung
der Spule zur Beheizung des Hörgerätes verwendet
wird.
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Als
dritte Alternative ist jedoch auch die Kontaktierung mittels mindestens
zweier galvanischer Kontakte möglich.
Diese bestehen aus einem elektrisch leitfähigen Material, beispielsweise
einem Metall oder einer Legierung. Eine erste Teilfläche des Kontaktes
wird so in die Gehäuseaußenwand
eingebracht, dass sie von außen
zugänglich
ist. Eine zweite Teilfläche
erstreckt sich in das Gehäuseinnere,
sodass ein geschlossener Stromkreis von außen nach innen aufgebaut werden
kann. An den Grenzflächen der
Kontakte mit dem Gehäuse
kann eine Abdichtung vorgesehen werden, wenn ein flüssigkeitsdichtes Hörgerät gefordert
wird.
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Da
das Ladegerät
zum Nachladen des elektrischen Energiespeichers im Hörgerät nur geringen Größenbeschränkungen
unter liegt, steht elektrische Energie im Inneren des Hörgerätes im Überfluss
zur Verfügung,
solange das Hörgerät mit dem
Ladegerät verbunden
ist. Daher wird die Heizeinrichtung besonders vorteilhaft nur dann
betrieben, wenn das Hörgerät mit dem
Ladegerät
verbunden ist. Sofern das Hörgerät mit einer
mechanischen Halterung im Ladegerät fixiert wird, kann diese
gleichzeitig dazu verwendet werden, über eine Betätigungsvorrichtung
eine Entlüftungsöffnung in
einem ansonsten wasserdicht ausgeführten Hörgerät zu betätigen. Die notwendige Schließkraft einer
solchen Entlüftungsöffnung kann beispielsweise
durch Federkraft aufgebracht werden. Die Öffnungskraft, welche zum öffnen der
Entlüftungsöffnung der
Schließkraft
entgegenwirkt, kann dann vom Ladegerät entweder mechanisch oder
magnetisch aufgebracht werden.
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Eine
besonders zuverlässige
Ausgestaltung eines wasserdichten Hörgerätes ergibt sich insbesondere
dann, wenn keine Entlüftungsöffnung vorgesehen
ist. Um die mit der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung in den
gasförmigen
Aggregatszustand überführte Feuchte
aus dem Gehäuse
abzutransportieren, bietet es sich in einem solchen Fall an, das Gehäuse zumindest
teilweise aus einem Material zu fertigen, welches für flüssiges Wasser
undurchlässig, für gasförmiges Wasser
jedoch durchlässig
ist. Ein solches Material ist beispielsweise expandiertes Polytetrafluorethylen.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung wird der elektrische Energiespeicher von den Ladekontakten
getrennt, wenn das Hörgerät gerade
nicht in ein Ladegerät
eingesetzt ist. Dadurch wird erreicht, dass an den Ladekontakten
keine Spannung anliegt, während
das Hörgerät vom Benutzer
getragen wird. Dadurch ist die Gefahr von Kurzschlüssen minimiert. Weiterhin
kann in diesem Fall die Heizeinrichtung permanent mit den Ladekontakten
verbunden bleiben. Da die Ladekontakte keinerlei Kontakt zum elektrischen
Energiespeicher haben, wird dieser nicht entladen. Beim Einsetzen
des Hörgerätes in ein
zugehöriges
Ladegerät
wird die Heizeinrichtung jedoch automatisch ohne Hinzutun des Benutzers
in Betrieb gesetzt und gleichzeitig der elektrische Energiespeicher
nachgeladen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
kann auch eine Mehrzahl von elektrischen Kontakten am Gehäuse des
Hörgerätes vorhanden
sein. Dadurch können
separate Stromkreise für
die Heizeinrichtung und die Ladekontakte des elektrischen Energiespeichers
vorgesehen werden. Dies ermöglicht
dem Benutzer, beispielsweise durch eine Auswahleinrichtung am Ladegerät, selbst
zu entscheiden, ob das Hörgerät durch
zusätzliche
Beiheizung getrocknet werden soll oder ob nur eine Ladung des elektrischen Energiespeichers
vorgenommen werden soll. Dadurch kann unerwünschte Erwärmung, welche den Tragekomfort
mindert, vermieden werden.
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Die
Heizeinrichtung selbst kann als Leiterschleife ausgeführt werden.
Durch die Wahl des elektrischen Widerstandes der Schleife und des
durch die Schleife fließenden
Stromes kann die Heizleistung exakt an den jeweiligen Wärmebedarf
angepasst werden. Räumlich
kann die Leiterschleife in dem Bereich angeordnet werden, in welchem
sich Kondenswasser erfahrungsgemäß am ehesten
ansammelt. Somit kann die Heizleistung eine räumlich inhomogene Verteilung über das
Gehäusevolumen
aufweisen.
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Eine
besonders platzsparende Ausgestaltung der Heizeinrichtung ergibt
sich, wenn diese als elektrisch leitfähige Beschichtung ausgeführt ist.
Beispielsweise kann das Innere des Hörgerätegehäuses mit einer Beschichtung
versehen werden. Selbstverständlich
ist es jedoch auch möglich,
andere Bauelemente, beispielsweise die Bestückungsseite der Platine, mit
einer elektrisch leitfähigen
Beschichtung zu versehen, welche als Heizeinrichtung verwendbar
ist. Die Schicht selbst kann beispielsweise aus einem Metall oder
einer Legierung oder aus Kohlenstoff bestehen. Der spezifische Widerstand
des verwendeten Materials, die Schichtdicke und die beheizte Fläche ergeben
dabei den elektrischen Widerstand der Heizeinrichtung und die maximale
Strombelastbarkeit. Somit ist durch diese Parameter auch die maximale
Heizleistung festgelegt. Fallweise kann durch eine Strukturierung
der Schicht die Heizleistung in einigen Raumbereichen höher und
in anderen Raumbereichen niedriger ausgeführt werden.
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Um
die elektrische Heizeinrichtung mit elektrischer Energie zu versorgen,
kann in einer Ausführung
der Erfindung vorgesehen sein, in einer elektrisch leitfähigen Beschichtung
innerhalb des Gehäuses
mittels eines Magnetfeldes Wirbelströme zu induzieren. Die Wirbelströme unterliegen
in gleicher Weise einem Ohm'schen
Verlust, so dass diese Verlustleistung in Wärme umgesetzt wird.
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Nachfolgend
soll die Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert werden,
welche in den anliegenden Figuren dargestellt sind.
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1 zeigt
einen Querschnitt durch ein Hörgerät. Die äußere Begrenzung
des Hörgerätes bildet das
Gehäuse 1.
Das Gehäuse
weist im Beispiel an der betrachteten Stelle einen ovalen Querschnitt
auf. Innerhalb des Gehäuses
finden sich ein elektrischer Energiespeicher, beispielsweise ein
Akkumulator, 2 und eine elektrische Heizeinrichtung 3.
In der Gehäusewand
eingelassen sind elektrische Kontakte 5, über welche
eine externe Spannungsquelle an die Geräte innerhalb des Gehäuses angeschlossen
werden kann. Hierzu sind die elektrisch leitfähigen Kontakte 5 so
in die Gehäusewandung 1 eingelassen, dass
eine erste Oberfläche
des Kontaktes von außen zugänglich ist
und eine zweite, entgegengesetzte Oberfläche der Kontaktelemente 5 auf
der Innenseite.
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Der
Akkumulator 2 ist dauerhaft mit einer nichtdargestellten
Verstärkerelektronik
des Hörgerätes verbunden.
Fallweise kann dies über
einen Schalter geschehen, sodass der Benutzer sein Hörgerät außer Betrieb
setzen kann, wenn dieses nicht benötigt wird. Weiterhin sind beide
Kontakte des Akkumulators 2 mit Ladekontakten 6 versehen.
Diese sind beabstandet zu den Innenflächen der äußeren Anschlusskontakte 5 angeordnet.
Da durch sind die Anschlusskontakte 5 bei Betrieb des Hörgerätes spannungsfrei.
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Die
Heizeinrichtung 3 ist durch Anschlussleitungen 4 dauerhaft
mit den äußeren Anschlusskontakten 5 verbunden.
Da die äußeren Anschlusskontakte 5 nicht
mit den Akkumulatorkontakten 6 in Verbindung stehen, fließt beim
normalen Betrieb des Hörgerätes kein
Strom durch das Heizelement 3.
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Das
zum Hörgerät gehörige Ladegerät weist einen
Aufnahmeschacht auf, welcher eine Breite hat, welche geringfügig kleiner
ist, als die kürzere
Symmetrieachse des elliptischen Querschnittes 1. Das Gehäuse des
Hörgerätes 1 ist
aus elastischem Material gefertigt, sodass dieses beim Einsetzen
in den Ladeschacht entlang der kurzen Symmetrieachse zusammengedrückt wird.
Die Verformung ist dabei so groß,
dass die äußeren Anschlusskontakte 5 mit den
Ladekontakten 6 im Eingriff stehen. Das Ladegerät ist dazu
ausgelegt, dass in dieser Position die Kontakte des Ladegerätes mit
den Außenflächen der Anschlusskontakte 5 in
Eingriff stehen. Dadurch wird der Strom des Ladegerätes durch
den Kontakt 5 hindurch sowohl zum Ladekontakt 6 und
zum Energiespeicher 2 geleitet, als auch durch das Heizelement 3.
Somit wird während
des Ladezyklus des Energiespeichers 2 überschüssige Feuchtigkeit aus dem
Inneren des Hörgerätegehäuses 1 entfernt.
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2 zeigt
eine weitere Ausführungsform, bei
welcher das Gehäuse 1 des
Hörgerätes aus
hartem, d. h. unverformbarem Material gefertigt ist. Dargestellt
ist ein Querschnitt durch den Bereich der Gehäusewandung, in welchem ein
Kontakt einer externen Stromversorgungseinrichtung angeordnet ist. Um
einen geschlossenen Stromkreis zu erzielen, ist die in 2 dargestellte
Anordnung zumindest doppelt im Hörgerät vorhanden.
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Im
unteren Bereich der Figur ist ein Ausschnitt aus einem elektrischen
Energiespeicher 2 dargestellt. Dieser ist wiederum mit
einem Ladekontakt 6 versehen. In der Gehäusewandung 1 ist
eine Bohrung angebracht, in welcher der äußere Ladean schluss 5 verschieblich
gelagert ist. Die Bewegungsrichtung verläuft dabei im Wesentlichen orthogonal zur
Außenfläche der
Gehäusewandung 1.
Der äußere Anschlusskontakt 5 ist
mittels einer Blattfeder so gelagert, dass dieser bei Abwesenheit
einer äußeren, auf
den Anschlusskontakt 5 einwirkenden Kraft die Gehäuseöffnung mittels
eines O-Rings verschließt.
Ein Isolator 10 stellt eine isolierende Halterung für den Ladekontakt 6 und
den Anschlusskontakt 5 dar. Auf der Blattfeder 11 des
Anschlusskontaktes 5 sind zwei Kontaktelemente 9 angeordnet.
Ein weiteres Kontaktelement 9 befindet sich auf dem Ladekontakt 6 des
Energiespeichers. Zwischen dem Anschlusskontakt 5 und dem
Ladekontakt 6 ist ein Anschlusselement 4 geordnet,
welches in elektrisch leitfähiger
Verbindung zum Heizelement steht. Das Heizelement selbst ist in 2 aus
Gründen
der Übersichtlichkeit
nicht dargestellt.
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Stellt
nun der Benutzer eine Verbindung des äußeren Anschlusskontaktes 5 mit
dem Kontakt 7 eines Ladegerätes her, so wird der Kontakt 5 auf
seiner Blattfeder in das Gehäuseinnere
gedrückt.
Dadurch stellen die Kontaktelemente 9 eine leitende Verbindung
vom Anschlusskontakt 5 über
die Blattfeder 11 und die Kontaktelemente 9 zum
Ladekontakt 6 dar. Somit fließt ein Ladestrom in den elektrischen
Energiespeicher 2. Die gleiche Bewegung bewirkt, dass sich
die Blattfeder 11 mit dem zweiten Kontaktelement 9 und
das Anschlusselement 4 berühren. Somit fließt ebenfalls
ein Strom vom Kontakt 7 des Ladegerätes über den Anschlusskontakt 5 und
das Anschlusselement 4 zum Heizwiderstand 3. Durch
die Einwärtsbewegung
des Anschlusskontaktes 5 wird der durch die Blattfeder
erzeugte Anpressdruck der O-Ringdichtung 8 gegen die Gehäusewand 1 aufgehoben.
Dadurch kann die durch die Wirkung des Heizelementes 3 gasförmig gewordene
Feuchte durch den Spalt zwischen Gehäusewand 1 und Anschlusskontakt 5 entweichen.
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Im
Betrieb des Hörgerätes ist
der Kontakt 7 des Ladegerätes vom Anschlusskontakt 5 abgehoben.
Durch die fehlende, von außen
einwirkende Gegenkraft bewegt die Blattfeder 11 den Anschlusskontakt 5 in
seiner Öffnung
des Gehäuses
nach außen.
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Hierdurch
wird die Öffnung
mittels des Anschlusskontaktes 5 und der O-Richtung 8 wieder wasserdicht
verschlossen. Ein Eindringen von Feuchtigkeit in das Gehäuseinnere
des Hörgerätes wird
damit erschwert.
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Da
eingetretene Feuchtigkeit und Kondenswasser bei jedem Ladezyklus
des Energiespeichers 2 durch das Heizelement 3 aus
dem Geräteinneren entfernt
werden, sinkt die Reparaturanfälligkeit
des Hörgerätes. Dadurch
wird die Betriebssicherheit wunschgemäß erhöht.