EP1587343B1 - Hörgerät - Google Patents

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EP1587343B1
EP1587343B1 EP05102267A EP05102267A EP1587343B1 EP 1587343 B1 EP1587343 B1 EP 1587343B1 EP 05102267 A EP05102267 A EP 05102267A EP 05102267 A EP05102267 A EP 05102267A EP 1587343 B1 EP1587343 B1 EP 1587343B1
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EP
European Patent Office
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housing
antenna
coil
hearing aid
hearing device
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EP05102267A
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EP1587343A2 (de
EP1587343A3 (de
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Thomas Fischer
Wolfgang Krämer
Gottfried Rückerl
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Sivantos GmbH
Original Assignee
Siemens Audiologische Technik GmbH
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/55—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired
    • H04R25/554—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired using a wireless connection, e.g. between microphone and amplifier or using Tcoils
    • H—ELECTRICITY
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/273—Adaptation for carrying or wearing by persons or animals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2225/00—Details of deaf aids covered by H04R25/00, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2225/51—Aspects of antennas or their circuitry in or for hearing aids

Definitions

  • the present invention relates to a hearing aid with a housing and an RF antenna and / or electrical coil for electromagnetic energy and / or data transmission.
  • the miniaturization or equipment of hearing aids is limited, inter alia, by the dimensions of, for example, telephone coils, rechargeable battery charging coils or HF antennas for wireless communication.
  • HF antennas are used, which are integrated into the circuit boards of the hearing aid electronics.
  • Such antennas printed on printed circuit boards are known, for example, from the WHITE PAPER " ⁇ / 4 printed monopole antenna for 2.45 GHz” from Nordic VLSI ASA, February 2003.
  • a hearing capsule for the hearing impaired with an induction coil known.
  • the induction coil is fixed with a flange to the earpiece capsule.
  • the object of the present invention is thus to further reduce the installation space required for coils of hearing aids.
  • this object is achieved by a hearing aid with a housing and an RF antenna and / or electrical coil for electromagnetic energy and / or data transmission, wherein the RF antenna and / or the electrical coil in the material of the housing or on the housing as electrically conductive layer is formed.
  • the total volume of a hearing device can be further reduced. For some hearing aids, this opens up the possibility of integrating an HF system.
  • the electrically conductive layer is formed by a metallization which has been subsequently structured.
  • the metallization process of the hearing aid housing can be made very simple.
  • the electrically conductive layer as a structured metal layer on the inside or outside of the housing. This can be an under Circumstances consuming structuring process can be avoided.
  • Another variant for the production of an antenna or coil in the form of an electrically conductive layer is to pour the electrically conductive layer into the housing.
  • the coil or antenna is securely protected against mechanical influences from the outside.
  • the electrically conductive layer may further consist of a conductive plastic material.
  • the customary plastic production processes can be used in the production of the coil or antenna.
  • the antenna or coil can also be formed by arranging a plurality of layers of the electrically conductive layer one above the other in or on the housing. In this way, the spatial conditions can be taken into account even further, especially when high inductances are required.
  • the coil may also be formed as a housing surrounding the housing about its longitudinal axis.
  • this has the advantage that such a coil aligned parallel to the auricle can be used well as a telecoil.
  • the housing revolving coil can also be used when the housing is split longitudinally.
  • the helical coil is formed by assembling the housing halves. Also, any other conductor structure may extend over both housing halves.
  • a structurally structured conductor is applied to the hearing aid housing. This is preferably done on the inside of the hearing aid housing in order to avoid damage to the conductor structure due to external influences.
  • the conductor structure can also be mounted on the outside of the hearing aid housing, it is then advisable to apply a protective layer over it.
  • FIG. 1 An example of an inventive RF antenna formed on the hearing aid housing is in FIG. 1 shown.
  • the L-shaped RF antenna HA is applied as a metal layer on the BTE hearing aid housing HG.
  • the HF antenna HA is applied as a preformed film structure to the hearing aid housing HG or formed by subsequent structuring of a metallization of the hearing aid housing HG.
  • the HF antenna HA can be formed as a conductive plastic layer during the injection molding of the hearing aid housing HG in the desired shape.
  • FIG. 2 Another embodiment of a hearing aid according to the invention is shown in FIG. 2 played.
  • the coil SU shown there has a helical character and turns around the housing, which is also in this FIG. 2 is shown as a BTE hearing aid housing HG.
  • the coil SU is formed in a housing portion and the axis of the coil SU corresponds to the Longitudinal axis of this housing section.
  • the "axis" or “longitudinal axis” as in the present case also be curved.
  • FIG. 3 A third embodiment of the present invention is disclosed in FIG. 3 outlined.
  • a helical antenna SI is attached to the outwardly facing side of an ITE hearing aid housing IG.
  • This hearing aid housing IG could also, for example, with a as in FIG. 2 be provided in the conical housing portion shown coil-shaped antenna.
  • a BTE case can be provided with a spiral antenna.
  • the component produced by the conductor layer can be optimally adapted to the respective application.
  • the gain, the directivity and the impedance can be influenced in a corresponding manner.
  • several layers of the conductor layer within the shell layer can be superimposed to use the housing material as a dielectric.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hörgerät mit einem Gehäuse und einer HF-Antenne und/oder elektrischen Spule zur elektromagnetischen Energie- und/oder Datenübertragung.
  • Grundsätzlich ist man bestrebt, Hörgeräte möglichst klein zu gestalten. Andererseits sollen zur Erhöhung der Funktionalität des Hörgeräts möglichst viele Elektronikkomponenten in dem Hörgerät untergebracht werden. Daher ist die Miniaturisierung bzw. Ausstattung von Hörgeräten unter anderem durch die Abmessungen von beispielsweise Telefonspulen, Akku-Ladespulen oder HF-Antennen zur drahtlosen Kommunikation limitiert.
  • Gleichzeitig wird versucht, die notwendigen Komponenten, wie z. B. Spulen, mit den gewünschten Eigenschaften soweit wie möglich zu verkleinern, so dass sie im Gerät nur wenig Einbauraum benötigen. So werden beispielsweise HF-Antennen verwendet, die in die Leiterplatten der Hörgeräteelektronik integriert sind. Derartige auf Leiterplatten gedruckte Antennen sind beispielsweise aus dem WHITE PAPER "λ/4 printed monopole antenna for 2.45GHz" von Nordic VLSI ASA, Februar 2003 bekannt.
  • Des Weiteren sind aus den Druckschriften US 4,495,917 und US 6,272,382 implantierbare Hörgeräte mit Induktionsspulen bekannt. In beiden Fällen sind die Spulen in eine Vergussmasse am Außenumfang des jeweiligen Hörgeräts eingebettet. Dabei ist jeweils ein klassischer Spulenaufbau mit mehreren Windungen in zahlreichen Ebenen gegeben.
  • Aus der Druckschrift DE 101 15 896 A1 ist ein Hörgerätesystem mit einem programmierbaren Hörgerät und einer Sende- und Empfangseinheit bekannt. Im Gehäuse des Hörgeräts ist für die Sende- und Empfangseinheit eine Antenne angeordnet.
  • Des Weiteren ist aus der Druckschrift DE 34 43 907 eine Hörerkapsel für Hörbehinderte mit einer Induktionsspule bebekannt. Die Induktionsspule ist mit einem Flansch an der Hörerkapsel befestigt.
  • Nachteilig an den bekannten Spulen ist, dass sie nach wie vor verhältnismäßig viel Einbauraum benötigen.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, den für Spulen von Hörgeräten notwendigen Einbauraum weiter zu verkleinern.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Hörgerät mit einem Gehäuse und einer HF-Antenne und/oder elektrischen Spule zur elektromagnetischen Energie- und/oder Datenübertragung, wobei die HF-Antenne und/oder die elektrische Spule im Material des Gehäuses oder an dem Gehäuse als elektrisch leitende Schicht ausgebildet ist.
  • Durch das erfindungsgemäße Anbringen einer aus einer leitenden Schicht gebildeten Spule an das Hörgerätegehäuse bzw. deren Integration in ein Gehäuse kann das Gesamtvolumen eines Hörgeräts weiter verkleinert werden. Für manche Hörgeräte wird hierdurch erst die Möglichkeit eröffnet, ein HF-System zu integrieren.
  • Vorzugsweise ist die elektrisch leitende Schicht durch eine Metallisierung, die nachträglich strukturiert wurde, gebildet. Dadurch kann der Metallisierungsprozess des Hörgerätsgehäuses sehr einfach gestaltet werden.
  • Es kann aber auch vorteilhaft sein, die elektrisch leitende Schicht als strukturierte Metallschicht an der Innen- oder Außenseite des Gehäuses aufzubringen. Dadurch kann ein unter Umständen aufwändiger Strukturierungsprozess vermieden werden.
  • Eine weitere Variante für die Herstellung einer Antenne oder Spule in Form einer elektrisch leitenden Schicht besteht darin, die elektrisch leitende Schicht in das Gehäuse einzugießen. Damit ist die Spule bzw. Antenne sicher gegen mechanische Einflüsse von außen geschützt.
  • Die elektrisch leitende Schicht kann des Weiteren aus einem leitenden Kunststoffmaterial bestehen. Dadurch können bei der Herstellung der Spule bzw. Antenne die üblichen Kunststoffherstellungsprozesse Verwendung finden.
  • Die Antenne oder Spule kann ferner dadurch gebildet sein, dass in oder an dem Gehäuse mehrere Lagen der elektrisch leitenden Schicht übereinander angeordnet sind. Auf diese Weise lässt sich den räumlichen Gegebenheiten noch weiter Rechnung tragen, insbesondere wenn hohe Induktivitäten gefordert sind.
  • Die Spule kann außerdem als ein das Gehäuse um dessen Längsachse umlaufender Leiter ausgebildet sein. Bei HdO-Hörgeräten hat dies beispielsweise den Vorteil, dass eine derartige, parallel zur Ohrmuschel ausgerichtete Spule gut als Telefonspule verwendet werden kann. Eine derartige, das Gehäuse umlaufende Spule kann auch dann verwendet werden, wenn das Gehäuse längsgeteilt ist. In diesem Fall wird die wendelförmige Spule durch das Zusammensetzen der Gehäusehälften gebildet. Auch jede andere Leiterstruktur kann sich über beide Gehäusehälften erstrecken.
  • Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
    • FIG 1
    ein HdO-Hörgerät mit einer Antenne gemäß einer ersten Ausführungsform;
    FIG 2
    ein HdO-Hörgerät mit einer Antenne gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
    FIG 3
    ein IdO-Hörgerät mit einer Antenne gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein in beliebiger Form strukturierter Leiter auf dem Hörgerätegehäuse aufgebracht. Vorzugsweise erfolgt dies an der Innenseite des Hörgerätegehäuses, um Beschädigungen der Leiterstruktur durch äußere Einflüsse zu vermeiden. Die Leiterstruktur kann aber auch auf der Außenseite des Hörgerätegehäuses angebracht werden, wobei es sich dann empfiehlt, eine Schutzschicht darüber aufzutragen.
  • Ein Beispiel einer erfindungsgemäßen am Hörgerätegehäuse gebildeten HF-Antenne ist in FIG 1 dargestellt. Die L-förmige HF-Antenne HA ist als Metallschicht auf dem HdO-Hörgerätegehäuse HG aufgebracht. Je nach bevorzugter Herstellungsart ist die HF-Antenne HA als vorgeformtes Foliengebilde auf das Hörgerätegehäuse HG aufgebracht oder durch nachträgliches Strukturieren einer Metallisierung des Hörgerätegehäuses HG gebildet. Alternativ kann die HF-Antenne HA, wie bereits erwähnt, als leitende Kunststoffschicht während des Spritzgießens des Hörgerätegehäuses HG in der gewünschten Form gebildet werden.
  • Ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hörgeräts ist in FIG 2 wiedergegeben. Die dort dargestellte Spule SU besitzt wendelförmigen Charakter und wendet sich um das Gehäuse, das auch in dieser FIG 2 als HdO-Hörgerätegehäuse HG dargestellt ist. Konkret ist die Spule SU in einem Gehäuseabschnitt ausgebildet und die Achse der Spule SU entspricht der Längsachse dieses Gehäuseabschnitts. Dabei kann die "Achse" bzw. "Längsachse" wie im vorliegenden Fall auch gekrümmt sein.
  • Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in FIG 3 skizziert. Dabei ist eine spiralförmige Antenne SI an der nach außen weisenden Seite eines IdO-Hörgerätegehäuses IG angebracht. Dieses Hörgerätegehäuse IG könnte aber auch beispielsweise mit einer wie in FIG 2 dargestellten spulenförmigen Antenne in dem konischen Gehäusebereich ausgestattet sein. Umgekehrt kann natürlich auch ein HdO-Gehäuse mit einer spiralförmigen Antenne versehen sein.
  • Durch eine geeignete Wahl der Leitergeometrie kann das durch die Leiterschicht erzeugte Bauelement an die jeweilige Anwendung optimal angepasst werden. So lässt sich dadurch der Gewinn, die Richtwirkung und die Impedanz in entsprechender Weise beeinflussen. Daneben können auch mehrere Lagen der Leiterschicht innerhalb der Schalenschicht übereinander gelegt werden, um das Gehäusematerial als Dielektrikum zu nutzen.

Claims (8)

  1. Hörgerät mit
    - einem Gehäuse (HG, IG) und
    - einer HF-Antenne und/oder elektrischen Spule (HA, SI, SU) zur elektromagnetischen Energie- und/oder Datenübertragung,dadurch gekennzeichnet, dass
    - die HF-Antenne und/oder die elektrische Spule (HA, SI, SU) im Material des Gehäuses oder an dem Gehäuse (HG, IG) als elektrisch leitende Schicht ausgebildet ist.
  2. Hörgerät nach Anspruch 1, wobei die leitende Schicht durch eine Metallisierung, die nachträglich strukturiert wurde, gebildet ist.
  3. Hörgerät nach Anspruch 1, wobei die elektrisch leitende Schicht als strukturierte Metallschicht an der Innen- oder Außenseite des Gehäuses (HG, IG) aufgebracht ist.
  4. Hörgerät nach Anspruch 1, wobei die elektrisch leitende Schicht in das Gehäuse (HG, IG) eingegossen ist.
  5. Hörgerät nach Anspruch 1, wobei die elektrisch leitende Schicht aus einem leitenden Kunststoffmaterial besteht.
  6. Hörgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in oder an dem Gehäuse (HG, IG) mehrere Lagen der elektrisch leitenden Schicht übereinander angeordnet sind.
  7. Hörgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spule (SU) als ein einen Gehäuseabschnitt um dessen Längsachse umlaufender Leiter ausgebildet ist.
  8. Hörgerät nach Anspruch 7, wobei das Gehäuse längsgeteilt ist und an oder in jeder Gehäusehälfte ein Teil der Antennen- bzw. Spulenleiterschicht ausgebildet ist.
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