EP1351551B1 - Kontaktvorrichtung für Hörgeräte - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a device for contacting electrical components of a hearing aid with a plastic injection-molded body for supporting contact elements and at least one metal contact element which is injected into the plastic injection-molded body. Furthermore, the present invention relates to a method for producing such a device.
- the electrical components of a hearing aid are to be contacted in the hearing aid housing in a suitable manner.
- a contacting device is known which has connections to an electrical module.
- metal spring elements are attached to the contacting device for contacting a hearing aid battery and for holding the device in the cover plate of the hearing device.
- the injection-molded body can also be used to carry electronic components in the hearing aid by means of its contact elements. Nevertheless, for contacting some components of the hearing aid further wire connections are necessary, which can not be realized as injected into the plastic body metal contact elements.
- GB 719657 discloses a usable in hearing aids contact device with a syringe in which a plurality of passages is provided.
- each passage is a metallic conductor connected to a strip of metal, the strip of metal extending over the remainder of the passage, bent over at the end of the passage, and extending arcuately on the surface of the injection body in the direction parallel to the conductor to serve as a contacting element.
- the object of the present invention is to miniaturize the necessary elements for contacting and devices and to rationalize their production.
- this object is achieved by a device for contacting electrical components of a hearing aid with a plastic molded body for supporting contact elements and at least one metal contact element which is injected into the plastic injection molded body, and by at least one wiring element, which is applied like a conductor on the surface of the plastic injection molded body, for Wiring the electrical components and / or the metal contact element.
- the metal contact element is a stamped metal part and / or a metal spring.
- the metal contact elements which are to be injected into the plastic injection molded body, punch most conveniently from metal sheets. If the metal contact elements on the components to be contacted To exert pressure, this metal springs can be used.
- the above object is achieved by a method for producing such a device by injection molding at least one structural element of an activated plastic, which is activated in particular with palladium, inserting the at least one structural element together with the at least one metal contact element in an injection mold, encapsulating the at least one structural element and the at least one metal contact element with an insulating plastic to the plastic injection molded body, wherein the structural element at least partially protrudes on the surface of the plastic injection molded body, whereby a surface area is defined, and metallizing the predetermined by the structural element surface portion of the plastic injection molded body.
- the above object can be achieved by a method for producing the above device by inserting the at least one metal contact element into an injection mold for the plastic injection molded body, injecting the injection mold with an insulating plastic, irradiating a conductor pattern on the surface of the injection molded plastic body and coating the irradiated pattern with a conductive metal.
- the invention provides a method for producing a device above by inserting the at least one metal contact element in an injection mold for the plastic injection molded body, ejecting the injection mold with an insulating plastic and printing of printed conductors on the plastic injection molded body.
- Wiring elements which represent printed conductors on the plastic injection-molded body can not only be used according to the invention for injecting metal contact elements to connect with each other, but also to make contacts to the outside.
- the wiring elements or interconnects if used for production with activated plastic structural elements, are arranged over the parts of the structural elements which project onto the surface of the injection-molded body.
- To activate the plastic for spraying the structural elements is favorably doped with palladium.
- the electronic modules and batteries of a hearing device are contacted by the contact devices according to the invention.
- This can be both a so-called In-the-ear hearing aid and act as a so-called behind-the-ear hearing aid.
- the production of the contact devices according to the invention is preferably carried out by inserting corresponding contact elements comprising metal contact elements and structural elements made of plastic, in an injection mold, as already presented at the outset as insert-mold technology.
- the necessary structural elements are first sprayed in their three-dimensional form from a, for example, activated with palladium plastic.
- these sprayed structural elements are introduced together with the other metal contact elements or metal springs in the injection mold for the cast body.
- the injection mold is ejected with the metal contact and structural elements with insulating plastic.
- the activated structural elements as far as they protrude from the surface, for example, coated in a bath with metal.
- the conductor track technology can reduce the contact points at which contact difficulties can occur, which leads to an increase in the quality of the contact device. Furthermore, in the case of production by means of insert molding technology inserts can be saved by the contact points for external contacts are molded onto the structural elements. This reduces the number of parts required for production, which also reduces assembly time and increases the level of automation for production.
- the drawing shows a plastic injection molded body 1.
- these metal springs 2 and 3 are injected, which serve in the present case for contacting a hearing aid battery, not shown.
- structure elements are injected into the contacting device 1 under the conductor tracks or wiring elements 4, 5 and 6.
- Each of these wiring elements 4, 5, 6 has a contact point 14, 15, 16, which protrudes from the surface of the injection molded body 1.
- the structural turiata are made of activated plastic, inserted together with the metal springs 2, 3 in the injection mold and encapsulated with insulating plastic.
- the contacting device shown in the drawing can also be produced by the fact that, as already mentioned, initially only the metal springs 2 and 3 are injected into the body 1 according to the known insert molding method. Subsequently, 1 tracks are activated with a laser for the wiring elements on the surface of the injection molded body. These activated webs are then coated with a conductive metal. Alternatively, the conductor tracks, as mentioned, can be printed on the injection-molded body.
- wiring elements 4, 5, 6 can be, for example, an electronic module with microphone, based on the can be arranged on the graphic representation of the rear side of the contacting device 1, contact.
- the sound opening 7 for a microphone is visible at the top of the plastic injection molded body 1.
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Kontaktieren elektrischer Bauelemente eines Hörgeräts mit einem Kunststoffspritzgusskörper zum Tragen von Kontaktelementen und mindestens einem Metallkontaktelement, das in den Kunststoffspritzgusskörper eingespritzt ist. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Vorrichtung.
- Die elektrischen Bauelemente eines Hörgeräts sind in dem Hörgerätegehäuse in geeigneter Weise zu kontaktieren. Hierzu ist aus der europäischen Patentschrift
EP 0 988 776 B1 eine Kontaktiervorrichtung bekannt, die Anschlüsse zu einem elektrischen Modul aufweist. Darüber hinaus sind an die Kontaktiervorrichtung Metallfederelemente angebracht zum Kontaktieren einer Hörgerätebatterie und zur Halterung der Vorrichtung in der Abdeckplatte des Hörgeräts. - Verfahrenstechnisch ist in diesem Zusammenhang aus der sogenannten Insert Mold Technologie bekannt, gestanzte Metallteile und Drahtverbindungselemente in Kunststoffspritzgussformen einzulegen, um diese beim Spritzgussvorgang mit in den Kunststoffkörper einzuspritzen. Durch den Spritzgusskörper erhalten die Kontaktstellen wohldefinierte Positionen.
- Der Spritzgusskörper kann mittels seiner Kontaktelemente auch zum Tragen elektronischer Bauelemente im Hörgerät verwendet werden. Dennoch sind zur Kontaktierung einiger Komponenten des Hörgeräts weitere Drahtverbindungen notwendig, die sich nicht als in den Kunststoffkörper eingespritzte Metallkontaktelemente realisieren lassen.
-
GB 719657 - Aus der
WO 00/65692 - Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die zur Kontaktierung notwendigen Elemente und Vorrichtungen zu miniaturisieren und deren Fertigung zu rationalisieren.
- Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung zum Kontaktieren elektrischer Bauelemente eines Hörgerätes mit einem Kunststoffspritzkörper zum Tragen von Kontaktelementen und mindestens einem Metallkontaktelement, das in den Kunststoffspritzgusskörper eingespritzt ist, sowie durch mindestens einem Verdrahtungselement, das leiterbahnartig auf der Oberfläche des Kunststoffspritzgusskörpers aufgebracht ist, zum Verdrahten der elektrischen Bauelemente und/oder des Metallkontaktelements. Das Metallkontaktelement ist ein gestanztes Metallteil und/oder eine Metallfeder.
- Fertigungstechnisch lassen sich die Metallkontaktelemente, die in den Kunststoffspritzgusskörper eingespritzt werden sollen, am günstigsten aus Metallblechen stanzen. Sofern die Metallkontaktelemente auf die zu kontaktierenden Bauelemente Druck ausüben sollen, können hierfür Metallfedern verwendet werden.
- Darüber hinaus wird die oben genannte Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen einer derartigen Vorrichtung durch Spritzgießen mindestens eines Strukturelements aus einem aktivierten Kunststoff, der insbesondere mit Palladium aktiviert ist, Einlegen des mindestens einen Strukturelements zusammen mit dem mindestens einen Metallkontaktelement in eine Spritzgussform, Umspritzen des mindestens einen Strukturelements und des mindestens einen Metallkontaktelements mit einem isolierenden Kunststoff zu dem Kunststoffspritzgusskörper, wobei das Strukturelement zumindest teilweise an die Oberfläche des Kunststoffspritzgusskörpers ragt, wodurch ein Oberflächenbereich definiert ist, und Metallisieren des durch das Strukturelement vorgegebenen Oberflächenbereichs des Kunststoffspritzgusskörpers.
- Weiterhin läßt sich die oben genannte Aufgabe lösen durch ein Verfahren zum Herstellen der obigen Vorrichtung durch Einlegen des mindestens einen Metallkontaktelements in eine Spritzgussform für den Kunststoffspritzgusskörper, Ausspritzen der Spritzgussform mit einem isolierendem Kunststoff, Bestrahlen eines Leiterbahnmusters auf der Oberfläche des Spritzgusskunststoffkörpers und Beschichten des bestrahlten Musters mit einem leitenden Metall.
- Ebenso ist erfindungsgemäß vorgesehen ein Verfahren zum Herstellen einer obigen Vorrichtung durch Einlegen des mindestens einen Metallkontaktelements in eine Spritzgussform für den Kunststoffspritzgusskörper, Ausspritzen der Spritzgussform mit einem isolierenden Kunststoff und Drucken von Leiterbahnen auf den Kunststoffspritzgusskörper.
- Verdrahtungselemente, die Leiterbahnen auf dem Kunststoffspritzgusskörper darstellen, können erfindungsgemäß nicht nur dafür verwendet werden, um eingespritzte Metallkontaktelemente miteinander zu verbinden, sondern auch dazu, Kontakte nach außen herzustellen. So ist es vorteilhaft, die Verdrahtungselemente mit Kontaktstellen auszustatten, die aus der Oberfläche des Kunststoffspritzgusskörpers herausragen und somit eine gute elektrische Kontaktmöglichkeit zu Bauelementen bieten, welche nicht mit federnden Metallkontakten gebildet werden müssen.
- Die Verdrahtungselemente beziehungsweise Leiterbahnen sind, falls zur Herstellung mit aktivierten Kunststoffstrukturelementen gearbeitet wird, über den Teilen der Strukturelemente angeordnet, die an die Oberfläche des Spritzgusskörpers ragen. Zur Aktivierung wird der Kunststoff für das Spritzen der Strukturelemente günstigerweise mit Palladium dotiert.
- Vorzugsweise werden durch die erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtungen die Elektronikmodule und -batterien eines Hörgeräts kontaktiert. Dabei kann es sich sowohl um ein sogenanntes In-dem-Ohr-Hörgerät als auch um ein sogenanntes Hinterdem-Ohr-Hörgerät handeln.
- Die Herstellung der erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtungen erfolgt vorzugsweise durch Einlegen entsprechender Kontaktelemente, die Metallkontaktelemente und Strukturelemente aus Kunststoff umfassen, in eine Spritzgussform, wie sie bereits eingangs als Insert-Mold Technologie vorgestellt wurde. Dazu werden zunächst die notwendigen Strukturelemente in ihrer dreidimensionalen Form aus einem beispielsweise mit Palladium aktivierten Kunststoff gespritzt. Anschließend werden diese gespritzten Strukturelemente zusammen mit den weiteren Metallkontaktelementen beziehungsweise Metallfedern in die Spritzgussform für den Gusskörper eingebracht. Daraufhin wird die Spritzgussform mit den Metallkontakt- und Strukturelementen mit isolierendem Kunststoff ausgespritzt. Schließlich werden die aktivierten Strukturelemente, soweit sie aus der Oberfläche ragen, beispielsweise in einem Bad mit Metall beschichtet.
- Durch die Leiterbahntechnologie lassen sich in der Regel die Kontaktstellen, an denen Kontaktschwierigkeiten auftreten können, reduzieren, was zu einer Steigerung der Qualität der Kontaktvorrichtung führt. Weiterhin können im Falle der Herstellung mittels Insert Mold Technologie Einlegeteile eingespart werden, indem die Kontaktstellen für äußere Kontakte an die Strukturelemente angespritzt werden. Damit wird die Anzahl der für die Fertigung notwendigen Teile reduziert, womit sich auch die Montagezeit reduzieren und der Automatisierungsgrad für die Fertigung erhöhen lässt.
- Eine Miniaturisierung ist, wie bereits erwähnt, auch dadurch möglich, dass Leiterbahnen auf den Spritzgusskörper aufgebracht werden. Hierzu können einerseits mit einem Laser diejenigen Stellen, die Leiterbahnen tragen, aktiviert, und anschließend die aktivierten Stellen auf dem Kunststoffkörper selektiv mit Metall beschichtet werden. Andererseits können die Leiterbahnen aber auch durch beliebige Druckverfahren auf den Spritzgusskörper aufgebracht werden.
- Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert, die eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kontaktvorrichtung zeigt. Das nachfolgende Ausführungsbeispiel stellt jedoch nur eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
- Die Zeichnung zeigt einen Kunststoffspritzgusskörper 1. In diesen sind Metallfedern 2 und 3 eingespritzt, die im vorliegenden Fall zum Kontaktieren einer nicht dargestellten Hörgerätebatterie dienen. Weiterhin sind in die Kontaktiervorrichtung 1 unter den Leiterbahnen beziehungsweise Verdrahtungselementen 4, 5 und 6 Strukturelemente eingespritzt. Jedes dieser Verdrahtungselemente 4, 5, 6 besitzt eine Kontaktstelle 14, 15, 16, die aus der Oberfläche des Spritzgusskörpers 1 herausragt.
- Zur Herstellung des Spritzgusskörpers 1 werden die Struk-turelemente aus aktiviertem Kunststoff gefertigt, zusammen mit den Metallfedern 2, 3 in die Spritzgussform eingelegt und mit isolierendem Kunststoff umspritzt.
- Die in der Zeichnung dargestellte Kontaktiervorrichtung lässt sich auch dadurch herstellen, dass, wie bereits erwähnt, zunächst gemäß dem bekannten Insert Mold Verfahren lediglich die Metallfedern 2 und 3 in den Körper 1 eingespritzt werden. Anschließend werden für die Verdrahtungselemente auf der Oberfläche des Spritzgusskörpers 1 Bahnen mit einem Laser aktiviert. Diese aktivierten Bahnen werden anschließend mit einem leitfähigen Metall beschichtet. Alternativ können die Leiterbahnen, wie erwähnt, auf den Spritzgusskörper aufgedruckt werden.
- Durch die Verdrahtungselemente 4, 5, 6 lässt sich beispielsweise ein elektronisches Modul mit Mikrophon, das an der bezogen auf die zeichnerische Darstellung rückwärtigen Seite der Kontaktiervorrichtung 1 angeordnet sein kann, kontaktieren. Die Schallöffnung 7 für ein Mikrophon ist an der Oberseite des Kunststoffspritzgusskörpers 1 sichtbar.
Claims (8)
- Vorrichtung zum Kontaktieren elektrischer Bauelemente eines Hörgerätes mit
einem Kunststoffspritzgusskörper (1) zum Tragen von Kontaktelementen (2-6) und
mindestens einem Metallkontaktelemente (2, 3), das in den Kunststoffspritzgusskörper (1) eingespritzt ist,
gekennzeichnet durch
mindestens ein Verdrahtungselement (4, 5, 6), das leiterbahnartig auf der Oberfläche des Kunststoffspritzgusskörpers (1) aufgebracht ist, zum Verdrahten der elektrischen Bauelemente und/oder des Metallkontaktelements (2, 3), und wobei das mindestens eine Metallkontaktelement (2, 3) ein gestanztes Metallteil und/oder eine Metallfeder ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das mindestens eine Verdrahtungselement (4, 5, 6) mindestens eine Kontaktstelle (14, 15, 16), die über die Oberfläche des Kunststoffspritzgusskörpers (1) erhaben ist, zur Kontaktierung eines elektrischen Bauelements aufweist.
- Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei ein insbesondere mit Palladium dotierter Kunststoffabschnitt den Untergrund des mindestens einen Verdrahtungselements (4, 5, 6) darstellt.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zwei Metallkontaktelemente (2, 3) zur Kontaktierung einer Hörgerätebatterie und mehrere Verdrahtungselemente (4, 5, 6) zur Kontaktierung eines Hörgeräteelektronikmoduls an dem Kunststoffspritzgusskörper (1) angeordnet sind.
- Hörgerät mit einer Vorrichtung zum Kontaktieren elektrischer Bauelemente nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
- Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 durch
Spritzgießen mindestens eines Strukturelements aus einem aktivierten Kunststoff, der insbesondere mit Palladium aktiviert ist,
Einlegen des mindestens einen Strukturelements zusammen mit dem mindestens einen Metallkontaktelement (2, 3) in eine Spritzgussform,
Umspritzen des mindestens einen Strukturelements und des mindestens einen Metallkontaktelements (2, 3) mit einem isolierenden Kunststoff zu dem Kunststoffspritzgusskörper (1), wobei das Strukturelement zumindest teilweise an die Oberfläche des Kunststoffspritzgusskörpers ragt, wodurch ein Oberflächenbereich definiert ist, und
Metallisieren des durch das Strukturelement vorgegebenen Oberflächenbereichs des Kunststoffspritzgusskörpers (1). - Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 durch
Einlegen des mindestens einen Metallkontaktelements (2, 3) in eine Spritzgussform für den Kunststoffspritzgusskörper (1),
Ausspritzen der Spritzgussform mit einem isolierenden Kunststoff,
Bestrahlen eines Leiterbahnmusters auf der Oberfläche des Spritzgusskunststoffkörpers (1) und
Beschichten des bestrahlen Musters mit einem leitenden Metall. - Verfahren zum Herstellen einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 durch
Einlegen des mindestens einen Metallkontaktelements (2, 3) in eine Spritzgussform für den Kunststoffspritzgusskörper (1),
Ausspritzen der Spritzgussform mit einem isolierenden Kunststoff und
Drucken von Leiterbahnen auf den Kunststoffspritzgusskörper (1).
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