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Behälter für eine Knopfzelle in elektrischen Kleingeräten, z. B. in
Hörbrillen oder anderen Schwerhörigengeräten Gegenstand der .Erfindung ist eine
neue und verbesserte Ausführung eines Behälters für eine Knopfzelle in elektrischen
Kleingeräten, z. B. in Hörbrillen oder anderen Schwerhörigengeräten, der mit einem
Schalter baulich vereinigt ist und eine der runden Umrißform der Knopfzelle entsprechende
Aufnahme für die Knopfzelle besitzt.
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Bei der Konstruktion elektrischer Kleingeräte der genannten Art ist
man darauf angewiesen, Bauelemente zu verwenden, die äußerst geringe Abmessungen
haben und sich in sehr gedrängter Form einbauen lassen. Diese Forderung gilt in
besonderem Maße für die sogenannten Hörbrillen und anderen Schwerhörigengeräte,
die so klein gestaltet sein sollen, daß sie sich von dem Hörbehinderten unauffällig
tragen lassen. Bei der Hörbrille beispielsweise sind das Mikrophon sowie der elektrische
Verstärker einschließlich der zur Stromversorgung dienenden Knopfzelle innerhalb
eines Ohrbügels oder beider Ohrbügel einer Brille untergebracht. Alle Einzelteile
und auch die Knopfzelle müssen daher winzige Ausmaße haben.
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Für elektrische Kleingeräte, wie Hörbrillen, werden runde Spezialelemente
gefertigt, deren Abmessungen kaum größer als die eines Knopfes sind. Bei Hörbrillen
ist es bekannt, für eine solche Knopfzelle am freien Ende des Ohrbügels einen Behälter
vorzusehen, der einen der runden Umrißform der Zelle entsprechende Aufnahme für
die Zelle besitzt. Zum Auswechseln der Zelle kann diese Aufnahme gegebenenfalls
aus dem Behälter herausgeschwenkt werden, so daß die Zelle frei zugänglich wird.
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Außerdem muß in der Hörbrille selbstverständlich ein Schalter vorhanden
sein, mit dem man die Zelle und die Stromversorgung des Verstärkers ein- und ausschalten
kann. Dieser Schalter beansprucht zusätzlichen Raum in der Hörbrille.
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Es sind bereits Schalter bekannt, deren Schaltglied als drehbarer
Hohlzylinder aus Isoliermaterial ausgebildet ist. Bei einer bekannten Ausführung
eines derartigen Schalters dient das hohlzylindrische Schaltglied zur Aufnahme einer
Sicherung. Es ist mit Schaltkontakten versehen, die aus seinem Innenraum durch seine
Wandung nach außen' treten und dort mit ortsfesten Kontakten zusammenwirken.
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Bei einer anderen bekannten Bauform trägt das hohlzylindrische Schaltglied
keine Kontaktstücke, sondern ist mit Durchbrüchen in seiner Wandung versehen, durch
die hindurch innerhalb und außerhalb des Schaltgliedes ortsfest angebrachte Kontaktstücke
sich beibestimmtenStellungen desSchaltgliedes gegenseitig berühren können, während
sie bei anderen Stellungen des Schaltgliedes durch dessen Wandung voneinander getrennt
sind.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, den für den Schalter
benötigten zusätzlichen Raum soweit wie möglich zu verkleinern. Die Erfindung geht
aus von einem an sich bekannten Behälter für eine Knopfzelle, der eine der runden
Umrißform der Zelle entsprechende Aufnahme für die Zelle besitzt und mit einem Schalter
baulich vereinigt ist, wobei ein in der Aufnahme angeordnetes und die Zelle umgebendes,
die Form des Kreisringes aufweisendes Schaltglied durch Betätigung von der Außenseite
des Gerätes konzentrisch um den Mittelpunkt der Knopfzelle drehbar ist, und ein
Kontaktstück durch die Öffnung der Aufnahme mit Federdruck gegen den Außenumfang
des Schaltgliedes anliegt.
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Das entscheidende Merkmal der Erfindung besteht also darin, daß der
Schalter baulich mit dem Behälter für die Knopfzelle so vereinigt ist, daß er praktisch
kaum noch zusätzlichen Raum für sich beansprucht. Zu diesem Zweck ist das Schaltglied
in Gestalt eines vollständigen oder teilweisen Kreisringes ausgeführt, der innerhalb
der Aufnahme angeordnet ist und den zylindrischen Mantel der Zelle umschließt. Das
Schaltglied ist um den Mittelpunkt der Batterie drehbar, und die Schaltfunktionen
werden durch Drehung des Schaltgliedes bewirkt. Der für den Schalter benötigte zusätzliche
Raumbedarf ist praktisch nur
durch die Materialstärke des kreisringförmigen
Schaltgliedes bedingt. Da das Schaltglied aber sehr dünn gehalten werden kann, bedeutet
die Erfindung einen erheblichen Raumgewinn. Außerdem bietet die Erfindung noch den
Vorteil, daß die sonst für einen zusätzlichen Schalter notwendigen Kontakte und
die dadurch nötigen Übergangswiderstände vermieden werden können.
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Wie das die Zelle umschließende kreisringförmige Schaltglied im einzelnen
ausgebildet ist, richtet sich nach den jeweiligen Gegebenheiten und ist für das
Wesen der Erfindung von untergeordneter Bedeutung. Beispielsweise kann das Schaltglied
die Form eines Kreisringes aus Isoliermaterial haben, der auf seinem Umfang einen
Durchbruch besitzt, durch den sich in der Einschaltstellung das federnde Kontaktstück
gegen die Mantelelektrode der Zelle legt. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung
wird also durch den Schalter die Mantelelektrode der Batterie von dem Stromkreis
des Verstärkers abgetrennt, während der Deckel der Zelle dauernd mit dem Verstärker
verbunden bleibt.
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Will man dagegen umgekehrt den Deckel der Zelle von dem Stromkreis
des Verstärkers abtrennen, so kann man sich einer Ausführungsform bedienen, bei
der das Schaltglied die Form eines Kreisringes aus Isoliermaterial hat, auf dessen
Außenumfang eine gegen die Mantelelektrode der Zelle isolierte Kontaktfläche angebracht
ist, gegen die sich in der Einschaltstellung das federnde Kontaktstück legt. Die
auf dem Außenumfang des Schaltgliedes angebrachte Kontaktfläche ist dabei auf geeignete
Weise mit dem Deckel der Zelle verbunden. Dies kann man beispielsweise dadurch erreichen,
daß tuan das kreisringförmige Schaltglied mit einem Boden versieht, so daß es einen
wannenförmigen Halter für die Zelle bildet. Die auf dem Schaltglied angebrachte
Kontaktfläche wird dann mit einer weiteren Kontaktfläche auf der Innenseite des
Bodens elektrisch verbunden, gegen die sich der Deckel der Zelle legt.
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Zweckmäßigerweise ist an dem kreisringförmigen Schaltglied ein aus
der Wandung des Behälters oder des Gerätes herausragender Hebel angebracht, so daß
das Schaltglied von außen gedreht und betätigt werden kann. Dabei können auch Rastmittel
für die Ein-und Ausschaltstellung des Schaltgliedes vorgesehen sein. Zum Herausnehmen
und Einsetzen der Zelle kann die Aufnahme mit dem kreisringförmigen Schaltglied
um eine zur Zellenachse parallele Achse aus dem Gerät herausgeschwenkt sein, während
das federnde Kontaktstück bei dem Herausschwenken an seinem Platz bleibt. Das federnde
Kontaktstück ist zweckmäßigerweise eine vorgespannte Blattfeder, die sich etwa tangential
an das kreisringförmige Schaltglied legt.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der Zeichnung hervor,
in der zwei Ausführungsformen der Erfindung in Anwendung auf eine Hörbrille dargestellt
sind. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 den Ohrbügel einer Hörbrille, an dem die Erfindung
ausgeführt ist, Fig. 2 eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Verstärkerteiles
der Hörbrille mit der erfindungsgemäßen Einrichtung, Fig. ' ebenfalls in vergrößerter
perspektivischer Ansicht den Teil des Verstärkers, der den erfindungsgemäß gestalteten
Behälter für die Zelle enthält, und zwar im herausgeschwenkten Zustand des Behälters,
Fig.4 eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung desgleichen Verstärkerteiles in
auseinandergenommenem Zustand und ohne Knopfzelle, Fig.5 die einzelnen Teile des
Behälters mit dem Schaltglied und der Knopfzelle in auseinandergenommenem Zustand,
Fig. 6 eine schematische Darstellung, bei der sich das Schaltglied in der ausgeschalteten
Stellung befindet, Fig. 7 eine ähnliche schematische Darstellung mit dem Schaltglied
in der eingeschalteten Stellung und Fig. 8 eine der Fig. 5 entsprechende Ansicht
einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
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Nach Fig. 1 ist an dem freien Ende des Ohrbügels einer nicht dargestellten
Brille ein Gehäuse 2 angebracht, das den elektrischen Verstärker des Schwerhörigengerätes
sowie die zur Stromversorgung des Verstärkers notwendige Knopfzelle enthält. Außerdem
befindet sich in dem Gehäuse 2 ein Mikrophon, für das Einspracheöffnungen 3 vorgesehen
sind. Weiterhin ist in Fig. 1 noch ein Hebel 4 zu erkennen, mit dem die Batterie
ein- und ausgeschaltet werden kann.
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Wie aus Fig. 2 hervorgeht, besteht das Gehäuse 2 aus zwei Schalenhälften
5 und 6, die durch Schrauben 20 zusammengehalten werden. Nach dem Lösen der Schrauben
20 können die beiden Schalenhälften 5 und 6 auseinandergenommen werden. In dem äußersten,
in Fig. 2 oberen Ende des Verstärkergehäuses befindet sich der Behälter für die
Knopfzelle, der gemäß der Erfindung ausgebildet und mit dem durch den Hebel 4 betätigbaren
Schaltglied baulich vereinigt ist.
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In Fig. 3 ist dieses äußerste Ende des Verstärkergehäuses noch einmal
dargestellt, und zwar mit dem herausgeschwenkten Behälter. Die baulichen Einzelheiten
sind in Fig. 4 genauer zu erkennen, die sich von Fig. 3 dadurch unterscheidet, daß
die beiden Schalenhalften 5 und 6 auseinandergenommen wurden und die Knopfzelle
11 entfernt worden ist.
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Der eigentliche Behälter für die Knopfzelle 11 besteht aus einer Aufnahme
7, die der Umrißform der Zelle angepaßt ist. Innerhalb der zylindrischen Innenwandung
der Aufnahme 7 ist ein kreisringförmiges Schaltglied 9 um den Mittelpunkt der Aufnahme
7 und damit um den Mittelpunkt der Zelle 11 drehbar angeordnet. Die Innenabmessung
des kreisringförmigen Schaltgliedes 9 ist so, daß sich die Zelle 11 gerade in das
Schaltglied 9 einsetzen läßt und von dem kreisringförmigen Schaltglied 9 umschlossen
wird. Ein Deckel 7a, der die Form eines abgeschnittenen Kreisringes hat und mit
der Aufnahme 7 fest verbunden ist, verhindert, daß das Schaltglied 9 aus der Aufnahme
7 herausfallen kann, hat aber einen solchen Innendurchmesser, daß das Einsetzen
und Herausnehmen der Zelle 11 nicht behindert wird.
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Durch einen Boden 10 wird das kreisringförmige Schaltglied
9 zu einem wannenförmigen Halter für die Knopfzelle 11 ergänzt. Auf dem Außenmantel
des Schaltgliedes 9 ist der Hebel 4 angebracht, der durch einen in der Aufnahme
7 frei gelassenen Schlitz 8
aus dem Behälter und dem Gerät nach außen ragt
und mit dem das Schaltglied 9 um seine Achse, d. h. um den Mittelpunkt der Knopfzelle
11, gedreht werden kann. Einzelheiten der Teile 7, 7a, 9 und 11 gehen besonders
deutlich aus Fig. 5 hervor.
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Fig. 4 zeigt die Teile 7, 7 a und 9, die zusammen den erfindungsgemäßen
Behälter ergeben, in zusammengesetztem,
aber herausgeschwenktem
Zustand. Die Schwenkung erfolgt um eine zur Zellenachse parallele Achse. Zu diesem
Zweck sind auf der Ober- und Unterseite der Aufnahme 7 Stifte 19 vorgesehen, die
die Schwenkachse darstellen und in entsprechende Bohrungen 18 der Schalenhälften
5 und 6 gelegt sind. Auf der Innenseite der Schalenhälften 5 und 6 sind etwa sternförmig
geschnittene und in der Mitte hochgewölbte Federn 12 und 13 aus geeignetem Metall
angebracht. Die Feder 12 auf der Innenseite der Schale 5 hat nur eine rein mechanische
Aufgabe zu erfüllen. Wenn der Behälter 7, 7a, 9 eingeschwenkt ist, so rastet der
hochgewölbte Mittelteil der Feder 12 in eine öffnung 21 im Boden der Aufnahme 7
ein und hält den Behälter in der eingeschwenkten Lage fest.
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Demgegenüber dient die in der Schalenhälfte 6 angebrachte Feder 13
dazu, um sich federnd gegen den Deckel 11a der Zelle 11 zu legen und einen Anschlußkontakt
zu dem Deckel lla herzustellen. Mit der Feder 13 ist eine zum Stromkreis des nicht
dargestellten Verstärkers führende Leitung 14 galvanisch verbunden.
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Wie auch in Fig. 3 und 5 zu sehen ist, muß die Knopfzelle 11 so in
den Behälter oder richtiger in das wannenförmige Schaltglied 9, 10 eingelegt werden,
daß die Mantelelektrode 11 b gegen den Boden 10 des Schaltgliedes 9 anliegt. Da
das Schaltglied 9, 10 aus Isoliermaterial besteht, kann mit der Mantelelektrode
11 b ein Kontakt nur durch den im kreisringförmigen Schaltglied 9 vorgesehenen Durchbruch
hindurch hergestellt werden. Hierzu sind Blattfedern 15, 16 vorgesehen, die von
geeigneten Schlitzführungen der ebenfalls aus Isoliermaterial bestehenden Schalenhälften
5 und 6 gehalten werden. Mit den Federn 15, 16 ist eine zum Verstärker führende
Leitung 17 verbunden.
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Die Lage der Blattfedern 15 und 16 im eingeschwenkten Zustand des
Behälters kann man in den schematischen Fig. 6 und 7 erkennen. In der ausgeschalteten
Stellung, bei der der Hebel 4 in der Zeichnung nach links geschwenkt ist, schiebt
sich das Ende 9 a des kreisringförmigen Schaltgliedes 9 zwischen die Mantelelektrode
11 b der Knopfzelle 11 und die Kontaktfedern 15, 16, so daß zwischen den Federn
15, 16 und der Mantelelektrode 11b keine elektrische Verbindung besteht.
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Wenn zum Einschalten der Zelle der Hebel 4 nach rechts geschwenkt
wird, wie es in Fig. 7 gezeichnet ist, zieht sich das Ende 9 a des Schaltgliedes
9 von den Federn 15, 16 zurück, so daß sich diese durch den Durchbruch in dem Schaltglied
9 gegen die Mantelelektrode 11 b der Zelle 11 legen können und den Stromkreis der
Zelle mit dem Verstärker schließen. Mit 11 c ist die Isolation zwischen dem Deckel
11 a, gegen die sich im eingeschwenkten Zustand des Behälters die Feder 13 legt,
und der Mantelelektrode 11 b bezeichnet.
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Wenn aus irgendwelchen Gründen nicht die Mantelelektrode, sondern
der Deckel durch den Schalter von dem Verstärker abgetrennt werden soll, kann man
die Ausführungsform der Fig. 8 benutzen. Bei dieser Ausführungsform ist gegenüber
der bisher beschriebenen Ausführungsform lediglich das eigentliche Schaltglied anders
ausgebildet, während die Aufnahme 7 und der das Schaltglied festhaltende Deckel
7 a die gleiche Gestalt haben. In dem Deckel 7 a ist eine Öffnung
27 vorgesehen, durch die der Stift 19 der Aufnahme hindurchtreten kann. Bei der
Ausführungsform nach Fig. 8 bildet das eigentliche Schaltglied 29, das wiederum
aus Isoliermaterial besteht, einen vollständigen Kreisring. Statt des Durchbruches
bei der ersten Ausführungsform ist aber hier auf der Außenfläche des Kreisringes
29 eine Kontaktfläche 28 vorgesehen, die mit dem Deckel der Zelle 31 Kontakt hat,
wenn die Zelle 31 in der in Fig. 8 zu sehenden Weise so eingesetzt wird, daß sich
der Deckel gegen den Boden 30 des Schaltgliedes legt.
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Im eingeschalteten Zustand legen sich bei dieser Ausführungsform die
Blattfedern 15, 16 gegen das Kontaktstück 28 und stellen damit die Verbindung zwischen
der Leitung 17 und dem Deckel her. Im ausgeschalteten Zustand schiebt sich das Ende
29 a des kreisringförmigen Schaltgliedes 29 vor die Federn 15, 16, so daß der Kontakt
mit dem Deckel unterbrochen ist.
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Während die Kontaktfeder 15 an beiden Enden gelagert ist, wird die
Kontaktfeder 16 nur an einem Ende festgehalten, so daß sie sich mit ihrem anderen
Ende frei bewegen kann. Durch die einseitig freie Kontaktfeder 16 wird gewährleistet,
daß ein sicherer Kontaktdruck entweder gegen die Mantelelektrode der Zelle oder
gegen die Kontaktfläche 28 auch dann noch vorhanden ist, wenn sich der Behälter,
der ja um die Achse 19 schwenkbar ist und nur durch die Feder 12 im eingeschwenkten
Zustand festgehalten wird, durch Erschütterungen oder Bewegungen etwas von den Federn
15, 16 entfernen sollte.