DE690839C

DE690839C - Auf einen Hoerknochen einwirkendes Schwerhoerigengeraet

Info

Publication number: DE690839C
Application number: DE1934S0114072
Authority: DE
Original assignee: Sonotone Corp
Current assignee: Sonotone Corp
Priority date: 1933-05-24
Filing date: 1934-05-24
Publication date: 1940-05-08
Also published as: FR773166A; US2045404A; GB441614A

Description

Die Erfindung betrifft ein auf einen Hörknochen einwirkendes Schwerhörigengerät.

Es sind Geräte bekannt, die mit piezoelektrischen Antrieben arbeiten und bei denen ebenfalls' frei schwingende Massen die Übertragung der Schwingungen bewirken. Bei diesen bekannten Geräten werden z. B. Stäbe in Längsschwingungen versetzt. Die Anker solcher Geräte, die im wesentlichen nach dem Prinzip von Telephonhörern gebaut wurden, weisen verhältnismäßig leichte Massen auf, damit der Anker unter dem Einfluß der an sich kleinen Hörströme schwingungsfähig ist. Der Hörer und die Spange mußten, so ausgebildet werden, daß sie keine Schwingungen im Hörbarkeitsbereich ausführen, während der Anker schwingt, Bei diesen bekannten Geräten sind, wie das auch bei der Erfindung der Fall ist, zwei miteinander elastisch verbundene Teile vorhanden, wovon aber der eine Teil im Hörbarkeitsbereich für Schwingungen unfähig ausgebildet und gelagert ist,. und nur der zweite Teil für sich allein schwingungsfähig ist und die Schwingungen auf den · Hörknochen überträgt.

Solche piezoelektrischen Körper bestehen z. B. aus zwei Lagen Kristallen (Rochellesalz), die miteinander verkittet sind. Wenn solche Körper an Spannungen gelegt werden, so wirken Kräfte, die sie unter Biegung zu deformieren trachten. Man kennt auch sog. Dreher zu dem gleichen Zweck, die in anderer Weise miteinander verbunden sind. Solche Dreher und Bieger kehren die Richtung ihrer Gesamtdeformation mit Umkehr der sie beeinflussenden Spännungsrichtung gleichfalls um. Werden darum elektrische Schwingungen von Hörfrequenz an die Elektroden gebracht und hierdurch wechselnde elektrische Felder durch die Kristalleinheit getrieben, dann verdrehen bzw. verbiegen sich diese Einheiten gleichfalls in wechselnder Richtung, und zwar im Rhythmus der angelegten Schwingungen. Solche Dreher und Bieger können zwei- oder vier- oder sechslagig ausgeführt werden, und bei. mehrlagigen Einheiten werden die aneinanderliegenden Flächen der vereinigten doppellagigen Einheiten so verbunden, daß die gesamte Einheit wie eine einzige zweilagige Einheit arbeitet. Die Anzahl der Lagen ist bei den späteren Ausführungen unberücksichtigt geblieben.

Gegenüber den bekannten Geräten entwickelt die Erfindung ein auf einen Hörknochen wirkendes Gerät von außerordentlich geringem Gewicht, das völlig unauffällig ge-

tragen werden kann und das die Hörschwingungen unverzerrt mit ausreichender Energie auf den Hörknochen überträgt.

Dies wird erreicht durch ein aus einem piezoelektrischen Körper bestehendes Schwijtigr, element, das mit seiner Einspannstelle unijif-: telbar auf dem Hörknochen anliegt uiiit⁴' dessen schwingungsfähiger Teil zur Gehör- . erregung ausreichende Massenträgheit besitzt ίο und unter dem Einfluß hörfrequenter Ströme in mechanische Schwingungen gerät, welche entsprechende Reaktionskräfte in der Einspannstelle erzeugen, die von dieser aus auf den Hörknochen übertragen werden. Ein so gebautes Schwerhörigengerätwiegtbei einer Abmessung von etwa 43 X 18 X 10 mm nur ungefähr 16 g, und das Gewicht der Kristallteile beträgt etwa 2¹Z₂ g. Es wird z. B. mittels eines Kopfbandes angelegt. Die Erfindung sei an Hand der' in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Fig. ι ist ein senkrechter Schnitt durch ein Schwerhörigengerät nach der Erfindung. Fig. 2 ist ein Schnitt in der Ebene 2-2 der Fig. I.

Fig. 3 ist ein senkrechter Schnitt durch eine andere Ausführungsform.

Fig. 4 ist ein senkrechter Schnitt in der Ebene 4-4 der Fig. 3.

Fig. 5 ist ein waagerechter Schnitt in der Ebene 5-5 der Fig. 3.

Fig. 6 zeigt die Ansicht eines Schwerhörigengerätes nach der Erfindung am Kopf eines Benutzers.

Fig. 7 zeigt ein Augenglas, das mit einem Gerät nach der Erfindung ausgerüstet ist.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein einfaches kleines, auf einen Gehörknochen einwirkendes Schwerhörigengerät. Der Vibrator ist als Biegerstab 20 ausgeführt, hergestellt aus zwei Kristallsalzstäben 21, 22. Elektrodenbelegungen 23, 24 sind an den gegenüberliegenden Außenflächen der Einheit und eine Innenelek- +5 trode25 ist zwischen den Anliegeflächen der beiden. Stäbe angebracht. Die Elektroden können dünnste Bleche oder Folien sein und sind innig mit den Stäben verbunden, um Spannungsverluste an den Übergängen mögliehst zu vermeiden. Die Abmessungen der Einzelstäbe können sehr gering sein, z, B. 38 χ 10 χ1V₂ mm.

Das untere Ende der flachen Kristalleinheit 20 ist in einer Klammer 26 aus zwei metallischen Klemmblöcken ij, 28 eingeklemmt, die in einer starren isolierenden Masse, z. B. aus Kunstpreßstoff, gehalten sind. Das Kristallende liegt in einer Aussparung 29 der Klammer und wird durch die Klemmplatte 30 und Schrauben 3.1 an die Blöcke 27, 28 angedrückt. Zwischenlagen 32 aus nachgiebigem Stoff zwischen den Klemmteilen und dem Kristallende sorgen für gleichmäßige Druckverteilung. Elektrodenbelegungen 23 und 24 an den Außenflächen der Kristallstäbe und -syne Innenelektrode 25 sind mit den Blöcken 37 bzw. 28 mittels leitender Streifen 35 bzw. 36 verbunden. Stecker 37 sind von unten in Höhlungen 38 der Blöcke 27, 28 eingeführt und mit einer Leitungsschnur 39 verbunden, die zu einer Quelle tonfrequenter elektrischer Schwingungen, z. B. den Ausgangskreis eines Niederfrequenzverstärkers eines Hörapparates für Schwerhörige oder einen Radioempfänger, führt.

Am oberen Ende des Vibrators 20 ist ein Gewicht40, z.B. aus Blei, befestigt, das eine innere Höhlung besitzt, die zum Teil auf das Kristallende dicht paßt, während der untere Teil vom Kristallende absteht, so daß ein möglichst kleiner Teil der Kristalle eingeklemmt ist und trotzdem ein ausreichend großes Gewicht ohne wesentliche \^erlängerung der Kristalleinheit untergebracht werden kann. Zwischen dem oberen Ende der Kristalleinheit und dem Gewicht ist ein Zwischenraum 41 freigelassen.

Die Klammer 26 ist mit einer nach oben gerichteten Wand 45 verbunden, an der eine etwas vorspringende Berührungsfläche mit dem Hörknochen 46 ausgebildet ist, die an den Hörknochen des Kopfes angelegt wird zwecks Übertragung der Schwingenergie. An der Vorderseite der Klemmplatte 30 ist, etwa durch Schrauben, das untere Ende eines flachen Halters 47 befestigt, an dem das Ende eines Kopfbandes 48 angreift, mittels dessen der Vibrator am Kopf eines Schwerhörigen gehalten und an den Hörknochen gedrückt wird.

Werden die Elektroden der Kristalleinheit mittels der Schnur 39 mit einer Quelle elektrischer Schwingungen von Hörfrequenz verbunden, dann wird der aufrecht stehende Teil der Einheit 20 in dem tonfrequenten Rhythmus schwingen, und merkwürdigerweise besonders kräftig dann, wenn das Gewicht 40 angebracht ist. Da die Klammer am unteren Ende der Einheit 20 verhältnismäßig leicht ist, werden die Reaktionen der Schwingungen der Kristalleinheit 20 durch die Klammer 26 und die Berührungsfläche 46 auf die Kopfknochen mit großer Energie unmittelbar übertragen. Die Vorrichtung gemäß Fig. 1, 2 kann natürlich in ein Gehäuse eingeschlossen werden, wie in Fig. 3 bis 5 gezeigt. Die Einheit 20 ist im Innern eines Ideinen Gehäuses 51 an die Klemmblöcke 27, 28, wie an sich in Fig. 1 und 2 dargestellt, angeklemmt, die eingebettet und festgehalten sind im unteren Teil des Gehäuseinnern 52, wie aus der Zeichnung unmittelbar zu erkennen ist. 5.3 ist die Anliege-

fläche am Hörknochen, entsprechend dem Teil 46 der Fig. 1. Ebenso ist die Kristalleinheit ähnlich derjenigen der Fig. 1 ausgebildet. Die Hinterseite des Gehäuses hat eine öffnung zum Einsetzen und Festklemmen der Kristalleinheit, die dann durch einen Deckel

62 geschlossen wird, an dem ein Außenblech

63 gleicher Größe anliegt, das in seinem unteren Teil eine Aussparung hat, in die das

flache Ende 65 eines Halters 66 eingreift, der mit dem Kopf band 6j verbunden ist, mit dessen Hilfe das Gerät an den Kopf des Benutzers in der aus Fig. 6 ersichtlichen Weise gehalten und mit der Fläche 53 an den Hörknochen angedrückt wird. Die beiden Deckelbleche 62, 63 körinen mit Schrauben 68 am Gehäuse befestigt sein und schützen die empfindlicheren Innenteile gegen Körperberührung als auch gegen Einwirkungen von außen; sie ermöglichen auch einen feuchtigkeits- und staubdichten Abschluß des Gehäuseinnern, das selbstverständlich ausreichenden Raum für unbehindertes freies Schwingen der Kristalleinheit läßt. In Fig. 7 ist die Anwendung eines piezoelektrischen Vibrators zur Übertragung von Schwingungen auf das Nasenbein eines Schwerhörigen gezeigt. Zu diesem Zweck ist der Rahmen 100 eines Augenglases mit einer Brücke versehen, die mit einer oberen Wand 101 und einer unteren Wand 106 eine kleine Kammer 102 bildet, in der ein kleiner Bieger 103 vorhanden ist. Bei diesem Bieger ist nicht ein Ende mit der anzutreibenden Last gekuppelt, sondern die Mitte. Es entstehen zwei sich nach entgegengesetzten Richtungen erstreckende freie Teile. Ein in der Mitte befindliches Klemmstück überträgt die Schwingung. Die freien Enden der Kri-

. stalleirifoeit können frei schwingen, als ob jeder Teil ein selbständiger Bieger wäre. An den Enden der frei schwingenden Teile sind Gewichte 104 angebracht. Der Mittelteil des ' Biegers ist durch eine Klammer 105 gehalten, die an der unteren Wand 106 der Brücke befestigt und mit den Rahmenteilen 107 verbunden ist, welche am Nasenbein anliegen. Die den Bieger enthaltende Kammer ist nach vorn durch einen abnehmbaren Deckel geschlossen. Zuleitungen 108 für die elektrischen Hörfrequentenschwingungen sind an Kanälen des Augenglasrahmens untergebracht. Werden die Biegerteile in synchrone Schwingungen versetzt, so werden deren Reaktionen durch die Kupplungsklammer 105 auf die untere Brücken wand 106 und von dieser auf die Anliegeflächen 107 und das Nasenbein übertragen, wodurch sie das Innengehör des Trägers erregen.

Claims

Patentansprüche:

1. Auf einen Hörknochen einwirkendes Schwerhörigengerät, gekennzeichnet durch ein aus einem piezoelektrischen Körper bestehendes Schwingelement (20, 21, 22), das mit seiner Einspannstelle (26) unmittelbar auf dem Hörknochen anliegt und dessen schwingungsfähiger Teil zur Gehörerregung ausreichende Massenträgheit besitzt und unter dem Einfluß hörfrequenter Ströme in mechanische Schwingungen gerät, welche entsprechende Reaktionskräfte in der Einspannstelle erzeugen, die von dieser aus auf den Hörknochen übertragen weiden.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein freies Ende des Schwingelementes eine zusätzliche Masse (40) trägt.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, da- 8ö durch gekennzeichnet, daß der piezoelektrische Körper als Bieger oder Dreher ausgebildet ist und unter dem Einfluß der hörfrequenten elektrischen Schwingungen transversale oder Drehschwingungen ausführt.

4. Gerät nach Anspruch 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwingelement feuchtigkeitsdicht in einem Gehäuse eingeschlossen ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen