EP2026606A1 - Hörvorrichtung mit Druckausgleich für Wandler - Google Patents

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EP2026606A1
EP2026606A1 EP08104773A EP08104773A EP2026606A1 EP 2026606 A1 EP2026606 A1 EP 2026606A1 EP 08104773 A EP08104773 A EP 08104773A EP 08104773 A EP08104773 A EP 08104773A EP 2026606 A1 EP2026606 A1 EP 2026606A1
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transducer
hearing
sound
housing
membrane
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Uwe Rass
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Sivantos Pte Ltd
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Siemens Medical Instruments Pte Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Electric hearing aids
    • H04R25/65—Housing parts, e.g. shells, tips or moulds, or their manufacture
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/44—Special adaptations for subaqueous use, e.g. for hydrophone

Definitions

  • the present invention relates to a hearing device with at least one acoustic transducer in a transducer housing for receiving or delivering a sound, wherein a sound opening in the transducer housing, through which a sound to be recorded or a sound to pass, is sealed with an air-impermeable membrane.
  • hearing device is understood here to mean, in particular, a hearing device, but also any other ear-sounding, sound-emitting device, such as a headset, headphones and the like.
  • Hearing aids are portable hearing aids that are used to care for the hearing impaired.
  • different types of hearing aids such as behind-the-ear hearing aids (BTE), hearing aid with external receiver (RIC: receiver in the canal) and in-the-ear hearing aids (IDO), e.g. Concha hearing aids or canal hearing aids (ITE, CIC).
  • BTE behind-the-ear hearing aids
  • RIC hearing aid with external receiver
  • IDO in-the-ear hearing aids
  • ITE canal hearing aids
  • the hearing aids listed by way of example are worn on the outer ear or in the ear canal.
  • bone conduction hearing aids, implantable or vibrotactile hearing aids are also available on the market. The stimulation of the damaged hearing takes place either mechanically or electrically.
  • Hearing aids have in principle as essential components an input transducer, an amplifier and an output transducer.
  • the input transducer is usually a sound receiver, z. As a microphone, and / or an electromagnetic receiver, for. B. an induction coil.
  • the output transducer is usually used as an electroacoustic transducer, z. As miniature speaker, or as an electromechanical transducer, z. B. bone conduction, realized.
  • the amplifier is usually integrated in a signal processing unit. This basic structure is in FIG. 1 using the example of a behind-the-ear hearing aid shown. In a hearing aid housing 1 for carrying behind the ear, one or more microphones 2 for receiving the sound from the environment are installed.
  • a signal processing unit 3 which is also integrated in the hearing aid housing 1, processes the microphone signals and amplifies them.
  • the output signal of the signal processing unit 3 is transmitted to a loudspeaker or earpiece 4, which outputs an acoustic signal.
  • the sound is optionally transmitted via a sound tube, which is fixed with an earmold in the ear canal, to the eardrum of the device carrier.
  • the power supply of the hearing device and in particular of the signal processing unit 3 is carried out by a likewise integrated into the hearing aid housing 1 battery. 5
  • Hearing aids usually would not be hermetically sealed because the difference in external and internal air pressure would bias the diaphragms of the microphones and the handset.
  • membrane is understood here as the electroacoustically active membrane or the covering membrane for protection against penetration of liquid or particles.
  • the external air pressure depends on the height above sea level, the weather conditions and the temperature, while the pressure on the inside of the membrane would remain the same for a closed converter housing and a constant temperature. As a result, a force would be exerted on the membrane, which can also lead to the destruction of the transducer.
  • the microphones and speakers therefore have an air equalization opening so that both sides of the membrane experience the same pressure.
  • the hearing aid housing is connected via a further gas-permeable membrane with the outside space.
  • the disadvantage of this design is that water vapor can pass through this membrane into the interior of the hearing aid and thus via the air equalization openings in the converter itself. Condensed, the water vapor, so the sensitive metal parts can corrode.
  • the object of the present invention is thus to better protect the components of a hearing device against environmental influences.
  • this object is achieved by a hearing device with at least one acoustic transducer in a transducer housing for receiving or delivering a sound, wherein a sound opening in the transducer housing, through which a sound to be recorded or a sound to pass, is sealed with an airtight membrane, and wherein a pressure compensation device is connected to the converter housing or integrated into the converter housing, so that the pressures on both sides of the membrane can be compensated.
  • the converter together with the pressure compensation device have a variable, gas-tight sealed volume.
  • a hermetic seal of the electroacoustic transducer of a hearing device is possible.
  • the membrane of the converter, its housing and a variable (outer) volume namely form a gas-tight closed space. This makes it possible to prevent, in particular, water vapor from attacking parts of the converter.
  • the pressure compensation device may, for example, comprise a tubular element, which is connected on the one hand to the transducer housing and on the other hand open, wherein a liquid, the two ends of the tubular member airtight separates, is free to move in the tubular element.
  • the volume of liquid that can be moved in a tube or a hose makes it easy to achieve a change in volume.
  • the pressure compensation device may have a bellows whose volume changes with the ambient pressure. Especially with larger pressure differences, it may be advantageous to use a bellows. With variable dynamics of the pressure changes, it may be convenient to use both a bellows and the tubular element with moving liquid.
  • the transducer of the hearing device may be a handset or a microphone. In both components, it is advantageous to provide pressure equalization while providing hermetic sealing.
  • the hearing device has a microphone and a receiver each as an acoustic transducer, wherein the pressure compensation device connects the converter housing of both transducers.
  • the pressure compensation device connects the converter housing of both transducers.
  • the pressure compensation device has a hermetically sealed to the outside space in which at least one electronic component of the hearing device is housed.
  • this at least one electronic component can be an amplifier circuit or a battery.
  • the pressure compensation device with hermetically sealed space is also used here for the function to protect other components of the hearing from environmental influences.
  • FIG. 2 shows a handset 10 with a receiver housing 11.
  • the handset 10 serves as an electroacoustic transducer for a hearing device and in particular for a hearing aid.
  • the receiver housing 11 has a sound opening 12, which is hermetically sealed by a membrane 13.
  • the membrane 13 either serves only as a cover membrane for protection against contamination or as an electroacoustic active membrane.
  • the transducer housing or receiver housing 11 has a further opening 14 to which a tube 15 is connected as a tubular element.
  • a tube 15 is connected as a tubular element.
  • a liquid plug 16 which is freely movable in the interior of the tube 15. Only at the ends of the tube 15 are gas-permeable membranes 17 and 18 which prevent the liquid plug 16 from leaving the tube.
  • the external or ambient pressure is in FIG. 2 indicated with p a . He prevails not only outside the receiver housing 11, but also in the piece of tubing between the liquid plug 16 (eg oil) and the membrane 17, which closes the free end of the tube 15.
  • FIG. 3 a further embodiment of an acoustic transducer for a hearing device according to the invention is shown.
  • the receiver housing 11 is closed by a diaphragm 13 on the sound port 12.
  • a spring or bellows 20 is connected here instead of a hose. It is closed except for the opening 14.
  • the bottom 21 of the bellows 20 is movable, so that the volume 22, which is enclosed by the hearing housing 11 and the bellows 20, is variable.
  • the pressure inside this closed volume 22 is here again designated by p i , while the external pressure is indicated by p a .
  • FIG. 4 schematically shows the main components of a hearing aid within a hearing aid housing 23.
  • This hearing aid housing is stiff and not elastic. Therefore, it is necessary for the acoustic transducers, here the handset 10 and a microphone 24, that a pressure equalization takes place via an opening 25 in the hearing aid housing.
  • This opening 25 is closed with a gas-permeable membrane 26, so that no dirt can get into the hearing aid. Thus prevails not only outside the hearing aid housing 23, but also in its interior, the pressure p a .
  • the microphone 24 has a microphone housing 27 and is placed with its sound inlet opening 28 at a recess of the hearing aid housing 23 so that the sound can pass unhindered into the microphone 24.
  • the sound inlet opening 28 is closed with a membrane 29, which in turn is acoustically active or merely serves as a protective membrane against contamination. In any case, it is impermeable to air. So there is no pressure compensation over them.
  • the sound opening 12 is also in the listener 10 to the outside and is as in the examples of FIGS. 2 and 3 closed with the membrane 13.
  • a membrane structure 30 is connected, which harbors in its interior, the battery 5 and the signal processing unit 3 and the corresponding amplifier chip.
  • a pressure equalization port 31 of the microphone 24 and a bellows 32 is further connected. This not only the interiors of the microphone 24 and the handset 10, but also the amplifier chip 3 and the battery 5 are hermetically sealed against environmental influences.
  • the membranes 29 and 13 are therefore not biased by different internal and external pressures here.
  • the pressure compensation device can also be realized with reciprocally displaceable pistons, if necessary also active.
  • the example is given here that the air pressure at an altitude of 5000 m is approximately halved in comparison to the pressure at sea level. To be able to compensate for this variation, a doubling of the volume of, for example, a transducer is necessary.
  • pressure equalization is possible without the water vapor or other harmful gases, e.g. With welding components, get into the interior of the converter or to the sensitive parts of the hearing aid. If the membranes 13, 29 of the converter are stable enough, a waterproof (protected against submersion) hearing aid can be realized.

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Abstract

Die Komponenten einer Hörvorrichtung und insbesondere eines Hörgeräts sollen besser gegenüber Umwelteinflüssen geschützt werden. Daher wird eine Hörvorrichtung mit mindestens einem akustischen Wandler (10), z.B. Hörer, in einem Wandlergehäuse (11) zur Aufnahme oder zur Abgabe eines Schalls bereitgestellt, wobei eine Schallöffnung (12) in dem Wandlergehäuse (11), durch die ein Schall aufgenommen oder von der ein Schall ausgegeben wird, mit einer luftundurchlässigen Membran (13) verschlossen ist. Eine Druckausgleichseinrichtung (20) ist an das Wandlergehäuse (11) angeschlossen oder an das Wandlergehäuse (11) integriert, so dass die Drücke an beiden Seiten der Membran (13) ausgleichbar sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hörvorrichtung mit mindestens einem akustischen Wandler in einem Wandlergehäuse zur Aufnahme oder zur Abgabe eines Schalls, wobei eine Schallöffnung in dem Wandlergehäuse, durch die ein aufzunehmender oder ein abzugebender Schall hindurchtritt, mit einer luftundurchlässigen Membran verschlossen ist. Unter dem Begriff Hörvorrichtung wird hier insbesondere ein Hörgerät, aber auch jedes andere am Ohr tragbare, schallabgebende Gerät, wie beispielsweise ein Headset, Kopfhörer und dergleichen verstanden.
  • Hörgeräte sind tragbare Hörvorrichtungen, die zur Versorgung von Schwerhörenden dienen. Um den zahlreichen individuellen Bedürfnissen entgegenzukommen, werden unterschiedliche Bauformen von Hörgeräten wie Hinter-dem-Ohr-Hörgeräte (HdO), Hörgerät mit externem Hörer (RIC: receiver in the canal) und In-dem-Ohr-Hörgeräte (IdO), z.B. auch Concha-Hörgeräte oder Kanal-Hörgeräte (ITE, CIC), bereitgestellt. Die beispielhaft aufgeführten Hörgeräte werden am Außenohr oder im Gehörgang getragen. Darüber hinaus stehen auf dem Markt aber auch Knochenleitungshörhilfen, implantierbare oder vibrotaktile Hörhilfen zur Verfügung. Dabei erfolgt die Stimulation des geschädigten Gehörs entweder mechanisch oder elektrisch.
  • Hörgeräte besitzen prinzipiell als wesentliche Komponenten einen Eingangswandler, einen Verstärker und einen Ausgangswandler. Der Eingangswandler ist in der Regel ein Schallempfänger, z. B. ein Mikrofon, und/oder ein elektromagnetischer Empfänger, z. B. eine Induktionsspule. Der Ausgangswandler ist meist als elektroakustischer Wandler, z. B. Miniaturlautsprecher, oder als elektromechanischer Wandler, z. B. Knochenleitungshörer, realisiert. Der Verstärker ist üblicherweise in eine Signalverarbeitungseinheit integriert. Dieser prinzipielle Aufbau ist in FIG 1 am Beispiel eines Hinter-dem-Ohr-Hörgeräts dargestellt. In ein Hörgerätegehäuse 1 zum Tragen hinter dem Ohr sind ein oder mehrere Mikrofone 2 zur Aufnahme des Schalls aus der Umgebung eingebaut. Eine Signalverarbeitungseinheit 3, die ebenfalls in das Hörgerätegehäuse 1 integriert ist, verarbeitet die Mikrofonsignale und verstärkt sie. Das Ausgangssignal der Signalverarbeitungseinheit 3 wird an einen Lautsprecher bzw. Hörer 4 übertragen, der ein akustisches Signal ausgibt. Der Schall wird gegebenenfalls über einen Schallschlauch, der mit einer Otoplastik im Gehörgang fixiert ist, zum Trommelfell des Geräteträgers übertragen. Die Stromversorgung des Hörgeräts und insbesondere die der Signalverarbeitungseinheit 3 erfolgt durch eine ebenfalls ins Hörgerätegehäuse 1 integrierte Batterie 5.
  • Hörgeräte können üblicherweise nicht hermetisch dicht versiegelt würden, da durch die Differenz des äußeren und inneren Luftdrucks die Membranen der Mikrofone und des Hörers vorgespannt würden. Unter dem Begriff "Membran" wird hier die elektroakustisch aktive Membran oder auch die Abdeckmembran zum Schutz gegen Eindringen von Flüssigkeit beziehungsweise Partikel verstanden.
  • Der äußere Luftdruck hängt von der Höhe über dem Meeresspiegel, von der Wetterlage und der Temperatur ab, während der Druck auf der Membran-Innenseite bei einem geschlossenen Wandlergehäuse und konstanter Temperatur gleich bleiben würde. Dadurch würde eine Kraft auf die Membran ausgeübt werden, die auch zur Zerstörung des Wandlers führen kann.
  • Die Mikrofone und Lautsprecher besitzen daher eine Luftausgleichsöffnung, so dass beide Seiten der Membran den gleichen Druck erfahren. Das Hörgerätegehäuse ist über eine weitere gasdurchlässige Membran mit dem Außenraum verbunden. Der Nachteil dieser Konstruktion ist, dass Wasserdampf durch diese Membran in den Innenraum des Hörgeräts gelangen kann und damit über die Luftausgleichsöffnungen auch in die Wandler selbst. Kondensiert der Wasserdampf, so können die empfindlichen Metallteile korrodieren.
  • Aus der Patentschrift DE 10 2006 008 044 B3 ist ein im Ohr tragbares Hörhilfegerät mit einem Belüftungskanal bekannt. Der barometrische Druckausgleich in einem Schallkanal zwischen einem Hörer und einer Cerumenschutzeinrichtung mit einer gasdichten Membran wird durch einen Druckausgleichskanal erreicht, der in den Schallkanal mündet. Der Druckausgleichskanal verbindet den Schallkanal mit dem Außenbereich bzw. einem Belüftungskanal.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, die Komponenten einer Hörvorrichtung besser gegen Umwelteinflüsse zu schützen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Hörvorrichtung mit mindestens einem akustischen Wandler in einem Wandlergehäuse zur Aufnahme oder zur Abgabe eines Schalls, wobei eine Schallöffnung in dem Wandlergehäuse, durch die ein aufzunehmender oder ein abzugebender Schall hindurchtritt, mit einer luftundurchlässigen Membran verschlossen ist, und wobei eine Druckausgleichseinrichtung an das Wandlergehäuse angeschlossen oder in das Wandlergehäuse integriert ist, so dass die Drücke an beiden Seiten der Membran ausgleichbar sind. Dabei besitzen der Wandler zusammen mit der Druckausgleichseinrichtung ein veränderbares, gasdicht abgeschlossenes Volumen.
  • In vorteilhafter Weise ist so eine hermetische Abdichtung der elektroakustischen Wandler einer Hörvorrichtung möglich. Die Membran des Wandlers, sein Gehäuse und ein veränderbares (äußeres) Volumen bilden nämlich einen gasdicht abgeschlossenen Raum. Dadurch lässt sich verhindern, dass insbesondere Wasserdampf Teile des Wandlers angreift.
  • Die Druckausgleichseinrichtung kann beispielsweise ein rohrförmiges Element aufweisen, das einerseits an das Wandlergehäuse angeschlossen und andererseits offen ist, wobei eine Flüssigkeit, die die beiden Enden des rohrförmigen Elements luftdicht trennt, in dem rohrförmigen Element frei beweglich ist. Durch das in einem Rohr oder einem Schlauch bewegbare Flüssigkeitsvolumen lässt sich auf einfache Weise eine Volumenänderung erreichen.
  • Alternativ oder zusätzlich kann die Druckausgleichseinrichtung einen Faltenbalg aufweisen, dessen Volumen sich mit dem Umgebungsdruck ändert. Insbesondere bei größeren Druckunterschieden kann es vorteilhaft sein, einen Faltenbalg einzusetzen. Bei veränderlicher Dynamik der Druckänderungen kann es unter Umständen günstig sein, sowohl einen Faltenbalg als auch das rohrförmige Element mit beweglicher Flüssigkeit einzusetzen.
  • Der Wandler der Hörvorrichtung kann ein Hörer oder ein Mikrofon sein. Bei beiden Komponenten ist es von Vorteil, einen Druckausgleich zu schaffen und gleichzeitig für hermetische Abriegelung zu sorgen.
  • Bei einer speziellen Ausführungsform besitzt die Hörvorrichtung ein Mikrofon und einen Hörer jeweils als akustischen Wandler, wobei die Druckausgleichseinrichtung die Wandlergehäuse beider Wandler verbindet. Natürlich ist es auch möglich, für mehrere Mikrofone eine gemeinsame Druckausgleichseinrichtung vorzusehen. Damit ist es nicht notwendig, dass für jeden einzelnen Wandler eine separate Druckausgleichseinrichtung bereitgestellt werden muss.
  • Entsprechend einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung besitzt die Druckausgleichseinrichtung einen nach außen luftdicht abgeschlossenen Raum, in dem mindestens eine Elektronikkomponente der Hörvorrichtung untergebracht ist. Insbesondere kann diese mindestens eine Elektronikkomponente eine Verstärkerschaltung oder eine Batterie sein. Die Druckausgleichseinrichtung mit hermetisch nach außen abgeschlossenem Raum wird hier zusätzlich für die Funktion verwendet, weitere Komponenten der Hörvorrichtung vor Umwelteinflüssen zu schützen.
  • Die vorliegende Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
    • FIG 1
    den prinzipiellen Aufbau einer Hörvorrichtung gemäß dem Stand der Technik;
    FIG 2
    eine schematische Darstellung eines Wandlers mit Rohrelement zum Druckausgleich;
    FIG 3
    eine schematische Darstellung eines Wandlers mit Federbalg zum Druckausgleich und
    FIG 4
    eine schematische Darstellung eines Hörgeräts mit mehreren hermetisch abgedichteten Elektronikkomponenten.
  • Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
  • FIG 2 zeigt eine Hörer 10 mit einem Hörergehäuse 11. Der Hörer 10 dient als elektroakustischer Wandler für eine Hörvorrichtung und insbesondere für ein Hörgerät. Das Hörergehäuse 11 besitzt eine Schallöffnung 12, die durch eine Membran 13 luftdicht verschlossen ist. Die Membran 13 dient entweder lediglich als Abdeckmembran zum Schutz vor Verschmutzungen oder als elektroakustisch aktive Membran.
  • Das Wandlergehäuse bzw. Hörergehäuse 11 besitzt eine weitere Öffnung 14, an die ein Schlauch 15 als rohrförmiges Element angeschlossen ist. In dem Schlauch 15 befindet sich ein Flüssigkeitspfropfen 16, der im Inneren des Schlauchs 15 frei beweglich ist. Lediglich an den Enden des Schlauchs 15 befinden sich gasdurchlässige Membranen 17 und 18, die verhindern, dass der Flüssigkeitspfropfen 16 den Schlauch verlassen kann.
  • Das Luftvolumen 19, das einerseits durch die luftdichte Membran 13 im Hörergehäuse 11 und andererseits durch den Flüssigkeitspfropfen 16 in dem Schlauch 15 begrenzt ist, ist aufgrund der Beweglichkeit des Pfropfens 16 variabel. Der äußere oder Umgebungsdruck ist in FIG 2 mit pa angegeben. Er herrscht nicht nur außerhalb des Hörergehäuses 11, sondern auch in dem Schlauchstück zwischen dem Flüssigkeitspfropfen 16 (z.B. Öl) und der Membran 17, die das freie Ende des Schlauchs 15 abschließt. Im Inneren des Hörergehäuses 11 sowie im Inneren des Schlauchs 15 vom Hörergehäuse 11 bis zu dem Flüssigkeitspfropfen 16 herrscht der Innendruck pi. Da der Flüssigkeitspfropfen 16 im Schlauch 15 frei beweglich ist, erfolgt Druckausgleich, so dass gilt: p i = p a
    Figure imgb0001
  • In FIG 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines akustischen Wandlers für eine erfindungsgemäße Hörvorrichtung dargestellt. Auch hier ist das Hörergehäuse 11 durch eine Membran 13 an der Schallöffnung 12 verschlossen. An der weiteren Öffnung 14 ist hier anstelle eines Schlauchs ein Feder- bzw. Faltenbalg 20 angeschlossen. Er ist mit Ausnahme der Öffnung 14 geschlossen. Der Boden 21 des Faltenbalgs 20 ist beweglich, so dass das Volumen 22, das durch das Hörgehäuse 11 und den Faltenbalg 20 eingeschlossen ist, variabel ist. Der Druck im Inneren dieses abgeschlossenen Volumens 22 ist hier wieder mit pi bezeichnet, während der Außendruck mit pa gekennzeichnet ist. Als Druckausgleichseinrichtung sorgt der Faltenbalg 20 dafür, dass Druckausgleich stattfindet und wiederum gilt: pi = pa.
  • FIG 4 zeigt schematisch die wichtigsten Komponenten eines Hörgeräts innerhalb eines Hörgerätegehäuses 23. Dieses Hörgerätegehäuse ist steif und nicht elastisch. Daher ist es für die akustischen Wandler, hier der Hörer 10 und ein Mikrofon 24, notwendig, dass über eine Öffnung 25 im Hörgerätegehäuse ein Druckausgleich stattfindet. Diese Öffnung 25 ist mit einer gasdurchlässigen Membran 26 verschlossen, damit keine Verschmutzungen in das Hörgerät gelangen können. Somit herrscht nicht nur außerhalb des Hörgerätegehäuses 23, sondern auch in seinem Inneren der Druck pa.
  • Das Mikrofon 24 besitzt ein Mikrofongehäuse 27 und ist mit seiner Schalleintrittsöffnung 28 so an einer Aussparung des Hörgerätegehäuses 23 platziert, dass der Schall ungehindert in das Mikrofon 24 gelangen kann. Die Schalleintrittsöffnung 28 ist mit einer Membran 29 verschlossen, die wiederum akustisch aktiv ist oder lediglich als Schutzmembran gegen Verschmutzungen dient. Auf jeden Fall ist sie luftundurchlässig. Über sie findet also kein Druckausgleich statt.
  • Wie bei dem Mikrofon 24 weist auch bei dem Hörer 10 die Schallöffnung 12 nach außen und ist wie bei den Beispielen der FIG 2 und 3 mit der Membran 13 verschlossen.
  • An die Druckausgleichsöffnung 14 in dem Hörergehäuse 11 des Hörers 10 ist hier ein Membrangebilde 30 angeschlossen, das in seinem Inneren auch die Batterie 5 sowie die Signalverarbeitungseinheit 3 beziehungsweise den entsprechenden Verstärkerchip birgt. An das Membrangebilde 30 ist weiterhin eine Druckausgleichsöffnung 31 des Mikrofons 24 sowie ein Faltenbalg 32 angeschlossen. Damit sind nicht nur die Innenräume des Mikrofons 24 und des Hörers 10, sondern auch der Verstärkerchip 3 und die Batterie 5 gegenüber Umwelteinflüssen hermetisch abgeriegelt. Außerdem stellt sich im Inneren des Membrangebildes 30 ein Innendruck pi ein. Da das Innenvolumen 33 des Membrangebildes 30 durch den Faltenbalg 32 wieder variabel ist, erfolgt ein Druckausgleich, so dass gilt: pi = pa. Die Membranen 29 und 13 werden also auch hier nicht durch unterschiedliche Innen- und Außendrücke vorgespannt.
  • Da in den obigen Beispielen die äußere Oberfläche des Faltenbalgs 20, 32 beziehungsweise des Flüssigkeitspfropfens 16 mit der Außenwelt in Kontakt stehen erfährt sie denselben Druck wie die Membran 13, 29 des jeweiligen Wandlers.
  • Gegebenenfalls kann die Druckausgleichseinrichtung auch mit ineinander verschieblichen Kolben, im Bedarfsfall auch aktiv, realisiert sein.
  • Zur Abschätzung der notwendigen Volumenänderung für den Druckausgleich sei hier das Beispiel angeführt, dass sich der Luftdruck auf einer Höhe von 5000 m im Vergleich zum Druck auf Meereshöhe in etwa halbiert. Um diese Variation ausgleichen zu können, ist eine Verdoppelung des Volumens beispielsweise eines Wandlers notwendig.
  • Bei den oben dargestellten Ausführungsbeispielen ist somit ein Druckausgleich möglich, ohne das Wasserdampf oder andere schädliche Gase, z.B. mit Schweiß-Bestandteilen, in den Innenraum der Wandler beziehungsweise an die empfindlichen Teile des Hörgeräts gelangen. Sofern die Membranen 13, 29 der Wandler stabil genug sind, lässt sich auch ein wasserdichtes (gegen Untertauchen geschütztes) Hörgerät realisieren.

Claims (7)

  1. Hörvorrichtung mit
    - mindestens einem akustischen Wandler (10, 24) in einem Wandlergehäuse (11, 27) zur Aufnahme oder zur Abgabe eines Schalls, wobei
    - eine Schallöffnung (12, 28)in dem Wandlergehäuse, durch die ein aufzunehmender oder ein abzugebender Schall hindurchtritt, mit einer luftundurchlässigen Membran (13, 29) verschlossen ist, und
    - eine Druckausgleichseinrichtung an das Wandlergehäuse (11, 27) angeschlossen oder in das Wandlergehäuse (11, 27) integriert ist, so dass die Drücke an beiden Seiten der Membran (13, 29) ausgleichbar sind,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Wandler zusammen mit der Druckausgleichseinrichtung ein veränderbares, gasdicht abgeschlossenes Volumen besitzen.
  2. Hörvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Druckausgleichseinrichtung ein rohrförmiges Element (15) aufweist, das einerseits an das Wandlergehäuse (11, 27) angeschlossen und andererseits offen ist, und wobei eine Flüssigkeit (16), die die beiden Enden des rohrförmigen Elements luftdicht trennt, in dem rohrförmigen Element (15) frei beweglich ist.
  3. Hörvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Druckausgleichseinrichtung einen Faltenbalg (20) aufweist, dessen Volumen sich mit dem Umgebungsdruck ändert.
  4. Hörvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Wandler (10, 24) ein Hörer oder ein Mikrofon ist.
  5. Hörvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, die ein Mikrofon und einen Hörer jeweils als akustischen Wandler (10, 24) besitzt, wobei die Druckausgleichseinrichtung die Wandlergehäuse (11, 27) beider Wandler verbindet.
  6. Hörvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Druckausgleichseinrichtung einen nach außen luftdicht abgeschlossenen Raum (33) besitzt, in dem mindestens eine Elektronikkomponente der Hörvorrichtung untergebracht ist.
  7. Hörvorrichtung nach Anspruch 6, wobei die mindestens eine Elektronikkomponente eine Verstärkerschaltung (3) oder eine Batterie (5) ist.
EP08104773A 2007-08-10 2008-07-16 Hörgerät mit Druckausgleich für Wandler Not-in-force EP2026606B1 (de)

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