EP0098421A2

EP0098421A2 - Elektrisches Hörgerät

Info

Publication number: EP0098421A2
Application number: EP83105876A
Authority: EP
Inventors: Reinhard Kern; Gerhard Krauss; Helmut Schlosser
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1982-07-01
Filing date: 1983-06-15
Publication date: 1984-01-18
Also published as: EP0098421B1; DE3224614A1; US4629833A; DE8218876U1; DE3376950D1; EP0098421A3; DK301083D0; JPS5922500A; CA1211831A; DK301083A; ATE34899T1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Hörgerät mit Schallsignal-Aufnahme (1), -Verstärkung (2) und -Wiedergabe (3) wobei letztere mehrere Schallgeber (5, 11) enthält, die auf eine gemeinsame, den Schall sammelnde Schallzuführungsanordnung unter Bildung einer bestimmten Übertragungscharakteristik wirken. Bei solchen Hörgeräten (47) soll auch bei maximal erreichbarem Ausgangspegel noch der ursprünglich eingestellte Frequenzcharakter aufrechterhalten bleiben. Die Erfindung sieht hierzu Mittel (19, 20, 24, 25, 53, 54) zur Einstellung der Wirkung der Schallgeber (5, 11, 33) auf die Schallzuführungsanordnung vor. Dazu, d. h. zur Betonung einzelner Frequenzbereiche, können eine elektrische und akustische Zusammenschaltung zweier Hörer (5, 11) bzw. akustische Addition der beiden Schalldrücke, die vor (38) und hinter (39) der Hörmembran (37) ein und desselben Hörers (33) auftreten, verwendet sein. Ein erfindungsgemäß verbessertes Hörgerät ist insbesondere für den Einsatz als Hörprothese für Hörbehinderte geeignet.

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Hörgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Solche Hörgeräte enthalten oftmals Vorrichtungen, um einzelne Frequenzbereiche zu betonen und andere abzusenken. Dies kommt daher, daß z.B. Hörgeräte benötigt werden, die hohe Frequenzen mehr verstärken als tiefe, um eine Anpassung auf einen bestimmten Hörschaden zu gewährleisten. Solche sogenannten Hochton-Geräte sind bisher z.B. so erreicht worden, daß sie mit speziellen Mikrofonen (6 dB bzw. 12 dB Anstieg/Oktave im Frequenzgang) oder Verstärkern mit Hochpaßcharakter realisiert wurden (vgl. z.B. Buch "Hörgerätetechnik" von W. Güttner, Thieme-Verlag, Stuttgart 1978, Seiten 115 bis 118).
Die beiden vorgenannten Möglichkeiten haben aber den Nachteil, daß der Frequenzgang des Hörers ungeändert bleibt, so daß bei voller Aussteuerung des Hörgerätes nicht die akustische Einstellung, sondern die Wirksamkeit des Hörers für die dem Schwerhörigen zugeführten Frequenzbereiche maßgebend bleibt. Bei vielen Hörbehinderten ist aber der Hörverlust so groß, daß das Hörgerät bis zum maximal erreichbaren Ausgangspegel ausgesteuert werden muß. Da aber der Frequenzgang des maximalen Ausgangspegels der Wirksamkeit des Hörers weitgehend entspricht, ändert sich in dieser Einstellung der Frequenzcharakter eines Hochton-Gerätes bei Annäherung an die Aussteuerungsgrenze und es wird breitbandig, so daß der Hochtoncharakter verloren geht (vgl. Figur 2)0
Aus den Unterlagen zum DE-GM 17 39 043 ist ein Hörgerät bekannt, welches zwei oder mehrere verschieden ausgebildete, sich hinsichtlich ihrer Frequenzbereiche ergänzende Schallgeber aufweist, die auf eine gemeinsame, den Schall sammelnde Schallzuführungsanordnung wirken. Diese Anordnung hat aber nur eine Ausdehnung des Frequenzbereiches zur Folge im Sinne einer möglichst großen Breite eines ohne Frequenzgang übertragbaren akustischen Frequenzbereiches.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Hörgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 auch bei maximal erreichbarem Ausgangspegel noch den ursprünglich eingestellten Frequenzcharakter aufrechtzuerhalten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil dieses Anspruchs angegebenen Maßnahmen gelöst. Die Unteransprüche enthalten vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung.
Indem bei einem Hörgerät mit Schallsignalaufnahme, -verstärkung und -wiedergabe mehrere Schallgeber gleicher Bauart vorgesehen sind, die auf eine gemeinsame, den Schall sammelnde und zum Ohr unter Bildung einer bestimmten Übertragungscharakteristik führenden Anordnung Mittel zur Einstellung der Wirkung der Schallgeber auf die Führungsanordnung vorgesehen sind, werden auch bei Aussteuerung des Hörgerätes bis zum maximal erreichbaren Ausgangspegel die Frequenzbereiche in der gewünschten Art betont bzw. abgesenkt, weil die Frequenzbeeinflussung erst im Hörer stattfindet und dahinter keine Begrenzung mehr auftreten kann.
In einer Ausgestaltung der Erfindung können als Schallgeber zwei in Hörgeräten übliche Hörer verwendet werden, die vom Verstärker des Gerätes her angeregt werden. Die akustischen Ausgänge dieser Hörer werden dann in einer Schallzuführungsanordnung zum Ohr miteinander vereinigt. Zur Einstellung können dabei akustische Mittel, wie Düsen, Filter etc., in den Ableitungen von den Hörern und auch noch in der Schallzuführungsanordnung verwendet werden. Es können auch veränderbare, etwa als Hahn ausgestaltete,Mittel in die Leitungen eingesetzt werden, mit denen ihr Querschnitt veränderbar ist. Die akustische Wirkung der Hörer kann aber auch durch unterschiedliche Beeinflussung der elektrischen Anregung der beiden Hörer abgestimmt werden. Eine solche Abstimmung kann etwa durch unterschiedliche Veränderung der von den einzelnen Hörern abgegebenen Lautstärke erfolgen. Es ist aber auch möglich, für jeden Hörer eine eigene Endstufe zu verwenden.
Es ist aber auch möglich, nur einen Hörer zu verwenden und bei diesem von beiden Seiten der Membran Schall abzuleiten und im Sinne der auch bei der Verwendung von zwei Hörern vorgesehenen Zusammenführung zu behandeln. Wie bei der Anordnung mit zwei Hörern können akustische Beeinflussungselemente in die Leitungen eingesetzt werden. Ein solches Element kann etwa auch ein sowohl die zwei Leitungen von den Schallgebern als auch die Leitung der Schallzuführungsanordnung beeinflussender Dreiwegehahn sein.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele weiter erläutert.

In der Figur 1 ist das Prinzipschaltbild eines üblichen Hörgerätes dargestellt,
in der Figur 2 ein Diagramm der mit dem Gerät nach Figur 1 erzielbaren Frequenzgänge,
in der Figur 3 ein Schallgenerator mit zwei Hörern,
in der Figur 4 ein HdO-Gerät mit einem Generator nach Figur 3,
in den Figuren 5 und 6 gleich- und gegenphasige elektrische Beeinflussung der Höreranordnung in einer Eintakt-Endstufe, bei Serienschaltung der Hörer nach Figur 3,
in den Figuren 7 und 8 gleich- und gegenphasige elektrische Beeinflussung einer Höreranordnung nach Figur 3, wobei mit einer Eintakt-Endstufe eine Parallelschaltung der Hörer vorliegt,
in den Figuren 9 und 10 eine gleich- und gegenphasige elektrische Beeinflussung einer Höreranordnung nach Figur 3, wobei eine Gegentakt-Endstufe eine Parallelschaltung zweier Hörer treibt,
in der Figur 11 die Verwendung zweier Eintakt-Endstufen und zweier Eintakt-Hörer sowie eines Phasenschiebers zur gleich- und gegenphasigen Beeinflussung einer Höreranordnung nach Figur 3,
in der Figur 12 die Verwendung zweier Gegentakt-Endstufen und zweier Gegentakt-Hörer sowie eines Phasenschiebers zur gleich-und gegenphasigen Beeinflussung einer Höreranordnung nach Figur 3,
in der Figur 13 ein in den Ausführungsbeispielen der Figuren 11 und 12 einsetzbarer Phasenschieber,
in der Figur 14 ein Diagramm der Frequenzgänge, die mit leichphasiger Beeinflussung erreichbar sind,
in der Figur 15 ein Diagramm für gegenphasige Beeinflussung,
in den Figuren 16 bis 18 die Verwendung eines Hahnes als akustisches Schaltmittel,
in den Figuren 19 bis 23 die Verwendung eines Dreiwegehahnes,
in der Figur 24 ein Längsquerschnitt durch ein in den Figuren 15 bis 17 verwendetes Küken,
in der Figur 25 ein Längsquerschnitt durch ein Küken, das als Schaltelement im Dreiwegehahn nach Figuren 18 bis 22 verwendet ist,
in der Figur 26 ein Hörer mit beiderseits der Membran angeordneter Schallabnahme,
in der Figur 27 die Schallabnahme bei einer Anordnung nach Figur 25 entsprechend Figur 3,
in der Figur 28 die Schallabnahme unter Verwendung eines Dreiwegehahnes nach Figuren 18 bis 22,
in der Figur 29 ein Hörer mit einer Rohrverbindung zwischen dem vor und dem hinter der Membran liegenden Raum,
in der Figur 30 ein Diagramm der Frequenzgänge, die bei dem bekannten Hörer nach Figur 28 erzielbar sind, und
in der Figur 31 ein Diagramm der Frequenzgänge, die mit Hörern nach den Figuren 25 bis 28 erzielbar sind.

In der Figur 1 ist in schematischer Darstellung ein Hörgerät nur mit den einfachsten Teilen, d.h. einem Mikrofon 1, einem Verstärker 2 und einem Hörer 3, dargestellt. Mit einem solchen Gerät können die in Figur 2 dargestellten Frequenzgangkurven erreicht werden. Dort sind in einem Diagramm, bei dem entlang der Abszisse der Logarithmus der Frequenz und entlang der Ordinate der Ausgangspegel aufgetragen sind, eine Frequenzgangkurve 9 der Verstärkung und gestrichelt eine Frequenzgangkurve des maximalen Ausgangspegels 15 dargestellt. Daraus erhellt, daß zwar nach der Verstärkung eine steigende Berücksichtigung höherer Frequenzen erfolgt, daß aber beim maximalen Ausgangspegel auch tiefe Frequenzen ebenso verstärkt im Ausgangspegel erscheinen, wie oben bereits dargestellt.
Nach der Erfindung wird der Hörer 3 nach Figur 1 durch eine Anordnung 4 gemäß Figur 3 ersetzt. Die Anordnung 4 besteht aus zwei Hörern 5 und 11 (vom gleichen Typ), die über verschieden lange Schalleitungen 17 und 18 mit einem Kopplungsstück 21 verbunden sind. In diese Verbindungsleitungen kann je ein akustischer Widerstand 19 und/oder 20 eingefügt sein. Ähnliche Widerstände können auch noch in die Ableitung eingebracht sein und etwa als solche, die in Figur 3 mit 24 un 25 bezeichnet sind, sich in der Leitung 26 befinden, die sich an das Kopplungsstück 21 anschließt. Die eigentliche Ableitung erfolgt dann über eine Schalleitung 28 und einen Kanal 29 zum Ohr, das in der Figur 3 durch eine Meßvorrichtung ersetzt ist, die einen Kuppler 31 und ein Mikrofon 32 umfaßt. In der Figur 4 ist die Anordnung aus Figur 1 und Figur 3 zusammengefaßt und in die Darstellung eines Hd0-Gerätes gekleidet. Dieses besitzt ein Gehäuse 4', in welchem sich das Mikrofon 1, der Verstärker 2 und die Anordnung 4 befinden. Im Traghaken des Gerätes 27 befindet sich die Leitung 26, an welche sich die Leitung 28 in der Form eines Schalleitungsschlauches fortsetzt, der in ein Ohrpaßstück 30 mündet, welches den Kanal 29 erhält, der die eigentliche Verbindung zum Ohr 31 darstellt.
Die akustischen Widerstände 19, 20, 24 und 25 können aus querschnittsverengenden Einsätzen bestehen, wie z.B. porösem Material, siebartigen Einsätzen oder anderen Verengungen, wie Düsen. Mit Meßreihen kann bestimmt werden, welche Art akustischer Widerstände im Einzelfall die erwünschte Wirkung bringt, ebenso können Länge und Durchmesser der S_challkanäle 17, 18 und 26 bestimmt werden.
Die beiden Hörer können zur Beeinflussung der Schallwiedergabe in verschiedener Weise elektrisch an die Endstufe des Verstärkers 2 angeschlossen sein, Man kann die entweder in Serie gemäß Figuren 5 und 6 oder parallel gemäß Figuren 7 und 8 betreiben. Technische Kriterien, wie gewünschte Ausgangsleistung, vorhandene Impedanzwerte der Hörer, Innenwiderstand der Endstufe etc., lassen die eine oder andere Version günstiger erscheinen, d.h. z.B. bei hoher Leistung der Endstufe und bei niedriger Impedanz der Hörer eine Reihenschaltung.
Die Endstufe 56 des Verstärkers 2 (Figur 1) liegt gemäß Figuren 5 und 6 mit den Anschlüssen 58 und 59 an der Spannungsversorgung des Hörgerätes. Vom Ausgangsanschluß 63 der Endstufe fließt der Endstufenstrom (Gleich- und Wechselstrom) hintereinander durch beide Hörer 5 und 11. In Figur 5 sind beide Hörer so geschaltet, daß an den Schallauslaßstutzen 6 und 12 (Figur 3) die akustischen Signale jeweils in Phase und gemäß Figur 6 gegenphasig erscheinen.
Der Hörer 11 ist jeweils mit einem veränderbaren Widerstand 57 überbrückbar. In Stellung 61 des Abgriffs 62 ist der Strompfad im Stellerwiderstand 57 unterbrochen. Der gesamte Endstufenstrom fließt auch durch den Hörer 11. In Stellung 60 wird der Hörer 11 kurzgeschlossen, am Hörstutzen 12 tritt dabei kein Signal auf. Dies ergibt für Stellung 61 und Aufbau nach Figur 3 mit Schaltung Figur 5 einen Frequenzverlauf in Figur 13 nach Kurve 68, für Stellung 60 Kurve 67, für Stellung 61 von Abgriff 62; Aufbau nach Figur 3 mit Schaltung Figur 6 Frequenzverlauf in Figur 14 nach Kurve 69; Stellung 60 Kurve 67.
In den Figuren 7 und 8 sind die Hörer parallelgeschaltet. Nach Figur 7 liegen sie gleichphasig und nach Figur 8 gegenphasig. Auch hier läßt sich der Strom im Hörer 11 mehr oder weniger stark durch den Stellwiderstand 57 beeinflussen. In Stellung 61 des Abgriffs 62 erfolgt voller Stromdurchgang durch den Hörer 11 und am Anschlag 60 durch Unterbrechung, d.h. unendlichen Widerstand, praktisch ein Ausschalten des Hörers 11.
In den Figuren 9 und 10 ist ein Aufbau gezeichnet, bei dem zur Anregung der Schallgeber eine Gegentaktschaltung verwendet ist. Hier können wegen der Notwendigkeit, absolut symmetrisch zusammengesetzte Teilsignale zu haben, die Hörer nur in Parallelschaltung betrieben werden. Auch hier liegt ein Verstärker 66 an den Klemmen 58 und 59 der Betriebsspannung. Die Zuführung des Gleichstroms zur Endstufe von 66 erfolgt über den Mittenanschluß 10 des Gegentakthörers 7. Der Anschluß 16 des Hörers 13 wird in Figur 9 und 10 nicht beschaltet. Da der dritte Anschluß nicht gebraucht wird, kann auch ein Hörer mit nur zwei Anschlüssen verwendet werden. Der Pegel im Hörer 13 läßt sich stufenlos über den Steller 57 regulieren. Auch bei Verwendung der Gegentaktschaltung ist gleich- (Figur 9) und gegenphasiger (Figur 10) Betrieb möglich.
Figuren 11 und 12 zeigen zwei Schaltungsvarianten, bei denen jeweils jeder der zwei Hörer, entsprechend der Höreranordnung nach Figur 3, von je einer eigenen Endstufe betrieben wird. Zur Erzeugung der zwei Signale, die auf die zwei Endstufen zu geben sind, wird eine Schaltungsanordnung, Phasenschieber 81 genannt, benötigt.
Als Phasenschieber 81 ist eine an sich bekannte, in Figur 13 dargestellte, Phasenschieberschaltung anwendbar. Die Eingangsspannung liegt zwischen einem Eingang 82 der Phasenschieberschaltung 81 und einer Masseleitung 59. Das Signal gelangt über einen Entkopplungskondensator 90 auf die Basis 97 eines Transistors 94. Die sich ändernde Wechselspannung an 97 erzeugt einen Wechselstrom durch die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 94. Dieser Strom durchfließt auch einen Kollektorwiderstand 92 und einen Emitterwiderstand 93 dieser Stufe. Wählt man die Widerstandswerte von 92 und 93 gleich groß, so ist auch die daran abfallende Wechselspannung gleich groß, die Phase dieser beiden Spannungen zueinander um 180° verschoben. (Kondensatoren 98 und 100 trennen nur die verschiedenen Gleichspannungspotentiale). Mit Hilfe eines Stellwiderstandes 99 kann entweder nur die Spannung des Kollektors 96 des Transistors 94 - Stellung 102 des Abgriffs 101 (diese Spannung ist zur Spannung an Punkt 82 um 180° phasenverschoben) - oder nur die Spannung des Emitters 95 - Stellung 103 des Abgriffs 101 (mit der Eingangsspannung bei 82 in Phase) - oder Teilspannungen, bei Zwischenstellungen des Abgriffs 101, an den Ausgang 84 der Phasenschieberstufe 81 gegeben werden. Bei Mittelstellung des Abgriffs 101 auf der Widerstandsbahn von 99 liegt an 84 keine Wechselspannung.
Figur 11 zeigt eine Ausführungsform der Zusammenschaltung einer Höreranordnung nach Figur 3 mit zwei Eintakt-Endstufen 56 und 78, die je einen Eintakt-Hörer 5 und 7 mit Signal versorgen: Jede der Endstufen 56 und 78 liegt an der Betriebsspannungsversorgung 58 und 59, ebenso die +Anschlüsse 8+ und 11+ der-Eintakthörer 5 und 11. Die Eingangsspannung an 90 liegt auch am Eingang 83 des Endverstärkers 56. Am Ausgang 63 der Endstufe 56 ist der Hörer 5 mit Anschluß 8- verbunden. Die Endstufe 78 erhält das Signal über die Phasenschieberschaltung 81 an Punkt 85, der Ausgang 80 ist mit dem Anschluß 14- des Hörers 11 verbunden.
Ebenso können zwei Gegentakthörer 7 und 13 über zwei Gegentakt-Endstufen 66 und 79 mit einer Höreranordnung nach Figur 3 zusammengeschaltet werden (Figur 12): Auch hier werden die beiden Endverstärker 66 und 79 an die Versorgungsspannung 58 und 59 gelegt, sowie die Mittenanschlüsse 10 und 16 der G_egentakthörer 7 und 13. Der Hörer 7 wird von einem Signal angetrieben, das ohne Beeinflussung in der Endstufe 66 verstärkt wird, während Hörer 13 über die Endstufe 79 angetrieben wird. Dieses Signal wird in Betrag und Phase durch die Phasenschieberschaltung 81 verändert.
Die Schaltungen nach Figur 11 und 12 wirken nun folgendermaßen:

In Mittelstellung des Abgriffs 101 auf dem Widerstand 99 der Phasenschieberschaltung 81 von Figur 31 liegt an 84 kein Signal. Die zweite Endstufenschaltung 78 bzw. 79 erhält kein Signal, somit die Hörer 11 bzw. 13 auch nicht: Man erhält den Frequenzgang 67 der Figuren 13 und 14. Steht der Abgriff 101 am Ende 102, so ist das Signal bei 84 gegenphasig zu dem Signal bei 83, die Hörer 11 oder 13 führen gegenphasige Signale zu den Hörern 5 oder 7; man erhält einen Frequenzgang nach Kurve 69 in Figur 14. Steht der Schleifkontakt 101 bei 103, so ist das Signal in Phase zu dem von 83, man erhält einen Frequenzgang nach Kurve 68 in Figur 13.

Vorteil der Schaltungen nach Figuren 11 und 12 - mechanischer Aufbau der Höreranordnung nach Figur 3 - ist, daß man mit einem Aufbau beide Wirkungen,gleich- und gegenphasigen Betrieb, verwirklichen kann: Nur durch Verändern der Stellung des Abgriffs des Schleifers 101 auf dem Stellwiderstand 99 lassen sich von Tieftoncharakteristik (gleichphasig nach Figur 13 Kurve 68) mit stufenlosem Übergang bis zur Hochtoncharakteristik (gegenphasig nach Figur 14 Kurve 69) alle Hörerfrequenzgänge verwirklichen.
Die Wirkung der Zusammenschaltungen gemäß Figuren 5 bis 12 ist in der Figur 13 für phasengleichen und in der Figur 14 für gegenphasigen Betrieb in einem Diagramm dargestellt. Die Ergebnisse wurden in einem Aufbau gemessen, der demjenigen nach Figur 3 entspricht. Im Diagramm ist auf der Abszisse der Logarithmus der Frequenz und auf der Ordinate der akustische Ausgangspegel in dB aufgetragen. Der in durchgehender Linie gezeichnete Kurvenzug 67 zeigt dann den Frequenzgang der Anordnung, wenn der Hörer 11 bzw. 13 kein Signal erhält entspre-
chend einer Stellung des Abgriffs 62 des Stellerwiderstands 57 am Anschlag 60. Die gestrichelt eingezeichnete Linie 68 wird erhalten, wenn der Abgriff 62 des Widerstands 57 am Anschlag 61 liegt. Für phasengleiche Polung der beiden Hörer von Figur 9 (auch Figuren 5 und 7) und einer Stellung des Abgriffs 62 am Anschlag 61 ergeben sich in den Schallstutzen 6 und 12 phasengleiche Signale. Für tiefe Frequenzen, die links der parallel zur Ordinate liegenden, gestrichelt eingetragenen Linie 70 liegen, summieren sich die Signale am Additionspunkt 52 auf das Doppelte, d.h. um 6 dB, weil beide Signale am Additionspunkt 52 mit gleicher Phase und gleicher Amplitude zusammentreffen. (Die Schallkanallängen 17 und 18 sind noch klein gegenüber der Wellenlänge der übertragenen Frequenz). Für steigende Frequenz ergibt sich aufgrund verschieden langer Laufzeiten der Signale in den verschieden langen Schallkanälen 17 und 18 bei 52 eine zunehmende Phasenverschiebung der beiden Signale zueinander, die Zunahme von 68 gegenüber 67 wird kleiner. Zwischen den gestrichelt eingetragenen Linien 70 und 72 werden die Signale am Punkt 52 gegenphasig, so daß im obengenannten Sinne eine Absenkung des Summensignals erhalten wird. Bezüglich der Frequenz oberhalb der in der Figur auch mit f₂ bezeichneten, der Linie 71 entsprechenden Frequenz kann die Linie 68 wieder oberhalb der Linie 67 liegen, weil hier wieder annähernd gleichphasige Signale am Additionspunkt 52 zusammentreffen.
Bei gegenphasiger Polung der Hörer 5 und 11 bzw. 7 und 13 treten die akustischen Signale an den S_challauslaß- stutzen 6 und 12 gegenphasig auf. Sind die Amplituden gleich groß und beträgt die Phasenverschiebung genau 180°, so löschen sich die Signale am Kopplungspunkt 52 total aus. Diese Bedingung trifft (17 und 18) aber nur für ganz tiefe Frequenzen zu. Für steigende Frequenzen erhöht sich der Pegel rasch, weil für die in Hörgeräten verwendeten Schallkanallängen 17 und 18 bei tiefen Frequenzen noch keine Phasenlaufzeiten auftreten. Für steigende Frequenzen erhöht sich der Summenpegel 69 rasch, weil der Phasenwinkel zwischen den beiden Signalen immer kleiner wird, im längeren Schallkanal verändert sich die Phasenlaufzeit bekanntermaßen schneller als im kurzen Schallkanal, wie aus der Kurve 69 von Figur 14 hervorgeht. Bei der mit f₁ bezeichneten, der gestrichelten Linie 70 entsprechenden Frequenz trifft die Summenkurve 69 den Kurvenzug 67. Zwischen den Frequenzen f₁ und f₂ liegt die Summenkurve höher als der Kurvenzug 67. Hier treffen beide Signale annähernd gleichphasig zusammen (das Signal im längeren Schallkanal hat seine Phase um 180 weitergedreht als das im kürzeren Kanal). Beide Signale addieren sich zu einem höheren Gesamtpegel, maximal +6 dB. Oberhalb der Frequenz f₂ fällt die Summenkurve wieder ab. Der in der Figur 14 punktiert eingetragene Kurvenzug 69' zeigt den Verlauf des Frequenzgangs.bei Stellung des Abgriffs 62 des Widerstands 57 in der Mitte zwischen den beiden Anschlägen 60 und 61.
Die Zusammenschaltung zweier Hörer 5 und 11 bzw. 7 und 13 ergibt bei gleichphasiger Ansteuerung nach Figuren 5, 7 und 9 somit eine Erhöhung der Empfindlichkeit der Übertragung bei Tiefen und eine Verminderung bei hohen Frequenzen, die auch als Tieftoncharakteristik bezeichnet wird. Bei gegenphasigem Betrieb wird das Gegenteil, d.h. eine Verminderung der tiefen Frequenzen und somit eine Hochtoncharakteristik, erreicht.
In Figur 28 ist ein bekannter Hörer dargestellt, bei dem der mit 38 bezeichnete vor und der mit 39 bezeichnete hinter der Membran 37 eines Hörers liegende Raum über ein Rohr 55 zur Einstellung einer internen Tiefenabsenkung verbunden ist. 35 stellt dabei das Antriebssystem, 36 die Antriebsnadel des Hörers dar. Das Volumen 39 bildet mit einer Luftsäule im Rohr 55 einen Helmholtz-Resonator mit einer Resonanzfrequenz ^f _res (Linie 74 in Figur 29).
In der Figur 29 ist der mit einem Hörer gemäß Figur 28 erzielbare Frequenzgang dargestellt. Dabei zeigt die Linie 72 denjenigen bei geschlossenem und die Linie 73 den bei offenem Rohr 55 erzielbaren Frequenzgang an. Die übrige Meßanordnung stimmt mit derjenigen nach Figur 3 überein. Es ist lediglich die Anordnung 4 durch den Hörer nach Figur 28 ersetzt. Bei dem nach Figur 28 bekannten Hörer ist aber nur eine fest eingestellte Tiefenabsenkung möglich, die nicht veränderbar ist.
Werden zwischen den Hohlräumen 38 und 39 im Sinne der Anordnung 4 aus Figur 3 Leitungen 17 und 18 verlegt, dann erhält man eine Anordnung, die weitgehend derjenigen nach Figur 25 entspricht. Am Hörer sind dabei lediglich Anschlußstutzen 40 und 42 vorgesehen, an welchen sich die Leitungen 17 und 18 anschließen. In diesen können dann veränderbare Einstellvorrichtungen vorgesehen werden. In den Figuren 25 bis 27 sind einige der dabei ausführbaren Möglichkeiten gezeichnet. Beim Hörer 33 nach Figur 25 ist ein zweiter Schallstutzen 40 so angebracht, daß dieser im Hohlraum 39 hinter der Membran angesetzt ist. Ein weiterer Stutzen 42 leitet den Schall von der Vorderseite der Membran 37 aus dem Hohlraum 38 ab. Es ist ersichtlich, daß für alle Frequenzen bis nahe zur oberen Frequenzgrenze des Hörers die akustischen Signale der beiden Stutzen 40 und 42 gegenphasig zueinander sind. Beide Stutzen 40 und 42 sind über je einen Schallkanal 17 und 18 mit einem Kupplungsstück 22 bzw. 23 verbunden. Die Kanäle 17 und 18 können unterschiedlich lang sein, wobei ihre Längen im Sinne des erwünschten Frequenzgangs zu wählen sind. Die Kanäle 17 und 18 können auch akustische Dämpfungselemente 19 und 20 enthalten, die im gleichen Sinne wie in Figur 3 etc. wirken. Die Dämpfungselemente 19 und 20 können auch an anderen Stellen des Schallweges, etwa in den Schallstutzen 40 und 42 des Hörers 33, eingebaut werden.
Die verschiedenen Kupplungsstücke 22 und 23 können entweder über verschieden lange S_challeitungen 17 und 18 mit einem Hörer mit zwei Stutzen verbunden werden oder in einer anderen Ausführung nach Figur 27 auf einen Hörer aufgeklebt werden, der an den entsprechenden Stellen nur Schalldurchbrüche 41 und 43 aufweist entsprechend Figur 27. Das Kupplungsstück wird in dieser Ausbildung Bestandteil des Hörers selbst und erhält raumsparende Form. Zu diesem Zweck können die Verbindungskanäle im Kupplungsstück auch in diesem integriert sein und mäanderartigen Verlauf erhalten.
Bei Verwendung eines Kupplungsstückes nach Figur 18 kann im Kanal 48 bzw. 50 eine Veränderung des Durchlaßquerschnitts vorgesehen werden. Dadurch ist eine Wirkung erzielbar wie bei Figur 30. Zur Veränderung des Querschnitts der Kanäle kann ein hahnartiges Element benutzt werden, etwa ein Hahn mit einem Drehküken 54 als Stellglied, das es gestattet, den Kanal mehr oder weniger zu verschließen.
Ist das Stellglied 54 zwischen dem hinteren Hohlraum 29 und dem Additionspunkt 52 eingebaut, so lassen sich Übertragungskurven zwischen den Frequenzgängen entsprechend der Linien zwischen den Kurven 75 und 76 der Figur 30 erzielen.
Der Frequenzgang entsprechend der durchgehenden Linie 75 von Figur 30 wird erhalten entsprechend einer Stellung des Kükens 53 quer zur Leitung 22 nach Figur 17. Dabei wird die Wirkung eines Hörers erzielt, der nur einen Schallausgang, im vorliegenden Fall den Kanal 42, aufweist. Die in Figur 15 gezeichnete Stellung des Kükens 53 ergibt eine Tiefenabsenkung im Frequenzgang nach der gestrichelt gezeichneten Linie 76 der Figur 30. Ist das Küken in den Schallkanal zwischen dem Raum 38 und dem Additionspunkt 52 eingebaut, so lassen sich Übertragungskurven zwischen den Frequenzgängen entsprechend den Linien 75 und 77 einstellen.
Mit einem Kupplungsstück nach Figur 18 kann man die Variation des Frequenzgangs von der Kurve 77 über 76 nach 75 gemäß Figur 30 mit einem einzigen Küken 54 erreichen, welches um 180° drehbar ist. Bei einer Stellung des Kükens 54 entsprechend Figur 18 wird der Verlauf der Kurve 76 erreicht, bei Stellung nach Figur 20 der Verlauf der Kurve 77 und bei Stellung nach Figur 22 derjenige der Kurve 75, falls der Kanal 49 mit dem Hohlraum 38 und der Kanal 50 mit dem Hohlraum 39 hinter der Membran 37 verbunden ist. In den Figuren 19 und 21 sind mögliche Zwischenstellungen des Kükens 54 gezeichnet, wobei jeweils ein Kanal 49 oder 50 am Punkt 51 offen bleibt und der andere mehr oder weniger geschlossen wird. Erreicht wird diese Möglichkeit durch die besondere Gestaltung des Kükens 54. Während bei den Ausführungen nach den Figuren 15 bis 17 das Küken 53 bei seinem Einsatz in den Kanal 48 die Form und Wirkung eines Bierhahnes aufweist, wird bei der Ausbildung gemäß den Figuren 18 bis 22 unter Weglassung einer Seitenwand des Kükens 53 durch die Zurücklassung nur eines im Querschnitt einen Kreisabschnitt darstellenden Teils das Wirkungsprinzip eines Dreiwegehahnes erreicht.
31 Figuren, 9 Patentansprüche

Claims

1. Elektrisches Hörgerät mit Schallsignal-Aufnahme,-Verstärkung und -Wiedergabe, wobei letztere mehrere Schallgeber enthält, die auf eine gemeinsame, den Schall sammelnde Schallzuführungsanordnung unter Bildung einer bestimmten Übertragungscharakteristik wirken, gekennzeichnet durch Mittel zur Einstellung der Wirkung der Schallgeber auf die Schallzuführungsanordnung.

2. Elektrisches Hörgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß als Schallgeber zwei Hörer verwendet sind.

3. Elektrisches Hörgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schallwege zwischen den Hörern und der Schallzusammenführungsanordnung akustische Mittel, wie Düsen, Filter etc., zur , akustischen Beeinflussung des Schalls enthalten.

4. Elektrisches Hörgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß als akustisches Mittel ein Hahn verwendet ist, dessen Einstellküken unter Veränderung der Querschnitte der Zuführungsleitungen verdrehbar ist.

5. Hörgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Beeinflussung der akustischen Wirkung der beiden Hörer durch unterschiedliche Beeinflussung der elektrischen Anregung der Schallgeber erfolgt.

6. Hörgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß nur ein Hörer verwendet ist und die beiden Seiten der Membran des Hörers als Schallgeber verwendet sind, wobei von dem vor und hinter der Membran liegenden Raum jeweils eine Leitung zur schallsammelnden Schallzuführungsanordnung vorhanden ist.

7. Hörgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Leitungen zur sammelnden Anordnung akustische Beeinflussungselemente enthalten.

8. Hörgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß als akustisches Beeinflussungselement ein Dreiwegehahn verwendet ist.

9. Hörgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß das Küken des Dreiwegehahnes einen Durchmesser hat, der wenigstens dem Kreis entspricht, dessen Zentrum auf demjenigen der Überschneidung der aneinanderstoßenden Leitungen liegt, und dessen Verlauf die Anstoßpunkte der Leitungen durchquert und das im Schaltbereich die Form eines Segmentes des Kreises hat, wobei die Sehne mindestens den Querschnitt der Leitungen abdeckt.