EP2515556B1 - Reduktion von akustischen Rückkopplungen durch vibrationstechnische Verkürzung des Hörgeräts - Google Patents

Reduktion von akustischen Rückkopplungen durch vibrationstechnische Verkürzung des Hörgeräts Download PDF

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EP2515556B1
EP2515556B1 EP12161537.1A EP12161537A EP2515556B1 EP 2515556 B1 EP2515556 B1 EP 2515556B1 EP 12161537 A EP12161537 A EP 12161537A EP 2515556 B1 EP2515556 B1 EP 2515556B1
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EP
European Patent Office
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hearing aid
housing
housing part
hook
battery
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EP12161537.1A
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EP2515556A3 (de
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Endre Dr. Barti
Hartmut Ritter
Michael Sattler
Christian Dr. Weistenhöfer
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Sivantos Pte Ltd
Original Assignee
Sivantos Pte Ltd
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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
    • H04R25/45—Prevention of acoustic reaction, i.e. acoustic oscillatory feedback
    • H04R25/456—Prevention of acoustic reaction, i.e. acoustic oscillatory feedback mechanically

Definitions

  • the invention relates to a hearing aid according to the preamble of claim 1.
  • a hearing aid is for example from the DE 198 25 998 A1 known.
  • Hearing aids generate acoustic feedbacks (feedback), which are caused by various design features.
  • Two key features that affect feedback are the weight and length of the hearing aid. Therefore, especially high performance hearing aids (so-called super power devices) with a high gain and heavy batteries tend to generate feedback in the acoustic range between 2 and 6 kHz. In almost all cases, therefore, sufficient amplification can not be achieved in directional microphone mode.
  • Such hearing aids are usually designed as behind-the-ear hearing aids (BTE) and have a housing which is worn behind the ear by means of a hook. The housing encloses the speaker (earphone) and houses batteries for power supply.
  • BTE behind-the-ear hearing aids
  • a hearing aid with a damping element between a main housing and a hose to the main housing is in CH 699444 B1 shown. This solution is sufficient for smaller and less powerful devices, but more powerful devices require different solutions.
  • the object of the invention is to provide a hearing aid which has reduced feedback. This object is achieved by the hearing aid according to claim 1.
  • the invention relates to a hearing aid according to claim 1, comprising a housing in which a receiver and a battery are arranged, wherein the housing has a first housing part in which the battery is arranged ausschlissslich, and a second housing part, in which the handset exclusively arranged is, wherein the housing parts are connected via a connection vibration-decoupled from each other, and wherein at least the first housing part is formed of an elastic material.
  • the connection between the first and second housing part is preferably a bayonet connection, but may also be a plug connection or a screw connection.
  • An e.g. annular or disc-shaped damping element is preferably arranged between the first and the second housing part.
  • the hearing aid may be a behind-the-ear hearing aid with a hook.
  • the hook forms the second housing part, which is connected via the connection with the first housing part, wherein a damping element is arranged in the connection.
  • the second housing part is formed of a non-elastic material.
  • the non-elastic material is a thermoset plastic, in particular ABS.
  • the elastic material is preferably an elastomeric plastic, eg silicone rubber, a thermoplastic elastomer (TPE) or a fluoroelastomer such as Viton®.
  • High weight as well as the length of the housing are the main factors for strong feedback of a hearing aid. This is especially true for heavy, powerful devices. Especially two components contribute to a high weight in heavy, powerful devices: the battery and the handset. Your weight can not be reduced without sacrificing performance. However, it is possible and inventively provided to accommodate these two components in separate, decoupled housing parts. This gives a hearing aid with two parts that vibrate independently of each other and the feedback frequencies are shifted to a higher frequency range ( ⁇ 6kHz). This is very effective, as both length and weight are reduced by vibration vibration.
  • the decoupling can be achieved by a damping element which is arranged between the first and second housing part, e.g. a ring or disc of damping material, e.g. an elastomeric material.
  • a damping element which is arranged between the first and second housing part, e.g. a ring or disc of damping material, e.g. an elastomeric material.
  • the housing part which contains the battery is preferably made of a damping material, e.g. an elastomeric material formed.
  • the other housing part receives the earphone and preferably the microphone, and is suitably made of a rigid, non-elastic material, e.g. a thermoset material or a rigid thermoplastic material.
  • FIG. 1 1 schematically shows a BTE hearing aid 1 according to the prior art, with a rigid housing 11, microphone opening 13, hook 15 and a connection 17 for a hearing tube (not shown), which leads into the ear.
  • the housing 11 is integrally formed integrally with the hook 15.
  • FIG. 2 schematically shows a first embodiment of a hearing aid 1 'according to the invention with a first housing part 111 and with a second housing part 112.
  • a battery (not shown) is arranged in the first housing part 111.
  • the microphone behind a microphone opening 13 and the receiver (not shown) are arranged in the first housing part 111.
  • the first housing part 111 is formed from an elastomeric plastic, for example TPE.
  • the connection 19 is designed as a simple plug-in or latching connection.
  • FIG. 3 schematically shows a second embodiment of a hearing aid 1 'according to the invention, with a first housing part 111 and with a second housing part 112.
  • a battery (not shown) is arranged in the first housing part 111.
  • the microphone 13 and the handset (not shown) are arranged in the second housing part 112, the microphone 13 and the handset (not shown) are arranged in the second housing part 112, the microphone 13 and the handset (not shown) are arranged.
  • the first housing part 111 is formed of a Duroplastvasesstoff.
  • the connection 19 ' is designed as a simple plug connection, wherein a damping element made of elastomeric material between the first housing part 111 and the second housing part 112 is arranged.
  • FIG. 4 schematically shows an embodiment of a hearing aid, in which the hook 151 is connected via a damped connection 191 with the first housing part 111 '.
  • a battery not shown
  • the handset not shown
  • FIG. 5 shows the hook 151 with connecting elements 193, 195, 197 according to the embodiment FIG. 4 ,
  • the connection here comprises a damping element 193 made of a damping soft material, for example TPE, and a first connecting element 195, which cooperate as a bayonet closure. In between, a second connection element 197 is arranged.
  • a damping element 193 made of a damping soft material, for example TPE
  • a first connecting element 195 which cooperate as a bayonet closure.
  • a second connection element 197 is arranged.
  • FIG. 6 shows the hook 151 with connecting elements 193, 195, 197 according to the embodiment FIG. 4 or 5 in a sectional view.
  • FIG. 7 shows a diagram illustrating the feedback behavior of the hearing aid according to the invention according to the embodiment of FIG. 2 represents.
  • This embodiment has a first housing part made of elastic and damping material, which encloses the battery of the hearing aid.
  • the dashed line shows the feedback behavior of a hearing aid with a one-piece, rigid housing according to the prior art.
  • the solid thick line shows the feedback behavior of a hearing aid according to the invention with a first housing part made of elastic and damping material.
  • the solid thin line shows the feedback behavior of a hearing aid according to the invention with a first housing part made of elastic and damping material and a damping element between the hook and the rest of the housing, resulting in a combination of the features of the embodiments FIG. 2 and FIG. 4 equivalent.
  • the sharply delimited maxima are no longer present at approximately 4 kHz and 6-7 kHz, and the frequency curve as a whole comes much closer to the desired ideal frequency response.
  • FIG. 8 shows a diagram showing the feedback behavior of the hearing aid according to the embodiment according to Figure 4-6 represents.
  • This embodiment has a damping element between the hook and the rest of the housing.
  • the dashed line shows the feedback behavior of a hearing aid according to the prior art with a one-piece, rigid housing.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Hörgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Hörgerät ist beispielsweise aus der DE 198 25 998 A1 bekannt.
  • In Hörgeräten entstehen akustische Rückkopplungen (Feedback), welche durch verschiedene Konstruktionsmerkmale bedingt sind. Zwei Hauptmerkmale, welche Feedback beeinflussen, sind Gewicht und Länge des Hörgeräts. Daher neigen insbesondere leistungsstarke Hörgeräte (sog. Super Power Geräte) mit einer hohen Verstärkung und schweren Batterien dazu, Feedback im akustischen Bereich zwischen 2 und 6 kHz zu erzeugen. In fast allen Fällen kann daher im Richtmikrofonmodus keine ausreichende Verstärkung erreicht werden. Solche Hörgeräte sind üblicherweise als Hinter-dem-Ohr Hörgerät (HdO) ausgeführt und weisen ein Gehäuse auf, welches hinter dem Ohr mittels einer Aufhängung (Hook) getragen wird. Das Gehäuse umschließt den Lautsprecher (Hörer) und beherbergt Batterien zur Stromversorgung.
  • Alle Versuche das Rückkopplungsproblem zu lösen, basieren darauf, das Mikrophon vom Gehäuse zu entkoppeln, in dem es aufgehängt ist, oder den Hörer so aufzuhängen, dass so viel Vibrationsenergie wie möglich durch die anwendungsspezifisch geformten Aufhängungen, die aus weichem Gummimaterial gebildet sind, aufgenommen werden ( US 20100208927 ). Diese Konzepte haben physikalische Grenzen und sind meist nicht genügend, um hohe Verstärkung im Richtmikrophonmodus zu erzielen. Bis jetzt gibt es nur eine bekannte Vorrichtung (Sumo von Oticon) mit einem äußerststabilen omnidirektionalen Modus, die aber kein Richtmikrophonmodus anbietet. Es gibt auch ein spezielles Hook Design ( US 20080085024 A1 ), das die Vibrationen verringert.
  • Ein Hörgerät mit Dämpfungselement zwischen einem Hauptgehäuse und einem Schlauch zum Hauptgehäuse ist in CH 699444 B1 gezeigt. Diese Lösung ist ausreichend für kleinere und weniger leistungsfähige Vorrichtungen, aber stärkere Geräte benötigen andere Lösungen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hörgerät bereitzustellen, welches verringerte Rückkopplung aufweist. Diese Aufgabe wird durch das Hörgerät gemäß Anspruch 1 gelöst.
  • Die Erfindung betrifft ein Hörgerät nach Anspruch 1, aufweisend ein Gehäuse, in welchem ein Hörer und eine Batterie angeordnet sind, wobei das Gehäuse ein erstes Gehäuseteil, in dem die Batterie ausschlisßlich angeordnet ist, und ein zweites Gehäuseteil aufweist, in dem der Hörer ausschließlich angeordnet ist, wobei die Gehäuseteile über eine Verbindung vibrationstechnisch entkoppelt miteinander verbunden sind, und wobei mindestens das erste Gehäuseteil aus einem elastischen Material ausgebildet ist. Die Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil ist vorzugsweise eine Bajonettverbindung, kann jedoch auch eine Steckverbindung oder eine Schraubverbindung sein.
  • Ein z.B. ringförmiges oder scheibenförmiges Dämpfungselement ist vorzugsweise zwischen dem ersten und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet.
  • Bevorzugt kann das Hörgerät ein Hinter-dem-Ohr Hörgerät mit einem Hook sein. Vorzugsweise bildet der Hook das zweite Gehäuseteil, welches über die Verbindung mit dem ersten Gehäuseteil verbunden ist, wobei bei der Verbindung ein Dämpfungselement angeordnet ist.
  • Es ist bevorzugt, dass der zweite Gehäuseteil aus einem nicht-elastischen Material ausgebildet ist. Es ist ferner bevorzugt, dass das nicht-elastische Material ein Duroplastkunststoff, insbesondere ABS ist. Das elastische Material ist vorzugsweise ein Elastomerkunststoff, z.B. Silikongummi, ein Thermoplast-Elastomer (TPE) oder ein Fluorelastomer wie Viton®.
  • Hohes Gewicht sowie die Länge des Gehäuses sind die Hauptfaktoren für starke Rückkopplung eines Hörgeräts. Dies gilt insbesondere für schwere, leistungsstarke Geräte. Besonders zwei Komponenten tragen zu einem hohen Gewicht bei schweren, leistungsstarken Geräten bei: Die Batterie und der Hörer. Ihr Gewicht kann nicht reduziert werden, ohne Leistungseinbußen hinzunehmen. Es ist jedoch möglich und erfindungsgemäß vorgesehen, diese beiden Komponenten in separaten, entkoppelten Gehäuseteilen unterzubringen. Dadurch erhält man ein Hörgerät mit zwei Teilen, die unabhängig voneinander vibrieren, und die Rückkopplungsfrequenzen werden in einen höheren Frequenzbereich verschoben (≥ 6kHz). Das ist sehr effektiv, da sowohl Länge als auch Gewicht durch die Trennung vibrationstechnisch reduziert werden.
  • Die Entkopplung kann durch ein Dämpfungselement erreicht werden, dass zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil angeordnet ist, z.B. ein Ring oder eine Scheibe aus dämpfendem Material, z.B. ein Elastomermaterial.
  • Erfindungsgemäß ist bevorzugt der Gehäuseteil, welcher die Batterie enthält, aus einem dämpfenden Material, z.B. einem Elastomermaterial, gebildet. Der andere Gehäuseteil nimmt den Hörer und vorzugsweise das Mikrophon auf, und ist geeigneterweise aus einem starren, nicht-elastischen Material, z.B. ein Duroplastmaterial oder ein starres Thermoplastmaterial, gebildet.
  • Es wurde herausgefunden, dass bereits eine Entkopplung des Hooks vom restlichen Gehäuse durch eine Verbindung, die ein Dämpfungselement enthält, eine effektive Maßnahme zur Reduktion von Rückkopplungen ist. Eine noch effektivere Dämpfung ist gegeben, wenn das Gehäuse in zwei Gehäuseteile aufgeteilt ist, wobei in einem Gehäuseteil die Batterie und im anderen Gehäuseteil der Hörer untergebracht ist, und wobei ein Gehäuseteil aus einem elastischen oder weichen dämpfenden Material gebildet ist oder ein Dämpfungselement zwischen den beiden Gehäuseteilen angeordnet ist. Die Ausführungsform mit einem Gehäuseteil aus einem elastischen oder weichen dämpfenden Material hat sich in Versuchen als die effektivste Maßnahme zur Unterdrückung von Rückkopplungen erwiesen.
  • Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren beschrieben, welche zeigen:
    • Figur 1
    ein Hörgerät gemäß dem Stand der Technik;
    Figur 2
    eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hörgeräts;
    Figur 3
    eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hörgeräts;
    Figur 4
    eine Ausführungsform eines Hörgeräts mit einem Hook;
    Figur 5
    den Hook mit Verbindungselement in einer Explosionsdarstellung;
    Figur 6
    den Hook mit Verbindungselement in einer Schnittansicht;
    Figur 7
    ein Diagramm, welches das Rückkopplungsverhalten des erfindungsgemäßen Hörgeräts gemäß der Ausführungsform nach Figur 2 darstellt; und
    Figur 8
    ein Diagramm, welches das Rückkopplungsverhalten des Hörgeräts gemäß der Ausführungsform nach Figur 4 darstellt.
  • Figur 1 zeigt schematisch ein HdO Hörgerät 1 gemäß dem Stand der Technik, mit einem starren Gehäuse 11, Mikrofonöffnung 13, Hook 15 und einem Anschluss 17 für einen Hörschlauch (nicht gezeigt), der in das Ohr führt. Das Gehäuse 11 ist einteilig und integral mit dem Hook 15 ausgebildet.
  • Figur 2 zeigt schematisch eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hörgeräts 1' mit einem ersten Gehäuseteil 111 und mit einem zweiten Gehäuseteil 112. Im ersten Gehäuseteil 111 ist eine Batterie (nicht gezeigt) angeordnet. Im zweiten Gehäuseteil 112 sind das Mikrofon hinter einer Mikrofonöffnung 13 und der Hörer (nicht gezeigt) angeordnet. Der erste Gehäuseteil 111 ist aus einem Elastomerkunststoff gebildet, z.B. TPE. Die Verbindung 19 ist als einfache Steck- oder Rastverbindung ausgeführt.
  • Figur 3 zeigt schematisch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hörgeräts 1', mit einem ersten Gehäuseteil 111 und mit einem zweiten Gehäuseteil 112. Im ersten Gehäuseteil 111 ist eine Batterie (nicht gezeigt) angeordnet. Im zweiten Gehäuseteil 112 sind das Mikrofon 13 und der Hörer (nicht gezeigt) angeordnet. Der erste Gehäuseteil 111 ist aus einem Duroplastkunststoff gebildet. Die Verbindung 19' ist als einfache Steckverbindung ausgeführt, wobei ein Dämpfungselement aus Elastomermaterial zwischen dem ersten Gehäuseteil 111 und dem zweiten Gehäuseteil 112 angeordnet ist.
  • Figur 4 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines Hörgeräts, bei welchem der Hook 151 über eine bedämpfte Verbindung 191 mit dem ersten Gehäuseteil 111' verbunden ist. Im ersten Gehäuseteil 111' sind eine Batterie (nicht gezeigt) und der Hörer (nicht gezeigt) angeordnet.
  • Figur 5 zeigt den Hook 151 mit Verbindungselementen 193, 195, 197 gemäß der Ausführungsform aus Figur 4. Die Verbindung umfasst hierbei ein Dämpfungselement 193 aus einem dämpfenden weichen Material, z.B. TPE, und ein erstes Verbindungselement 195, welche als Bajonettverschluss zusammenwirken. Dazwischen ist ein zweites Verbindungselement 197 angeordnet. Somit sind der Hook 151 und das restliche Gehäuse voneinander entkoppelt.
  • Figur 6 zeigt den Hook 151 mit Verbindungselementen 193, 195, 197 gemäß der Ausführungsform aus Figur 4 bzw. 5 in einer Schnittansicht.
  • Figur 7 zeigt ein Diagramm, welches das Rückkopplungsverhalten des erfindungsgemäßen Hörgeräts darstellt gemäß der Ausführungsform nach Figur 2 darstellt. Diese Ausführungsform weist einen ersten Gehäuseteil aus elastischem und dämpfendem Material auf, der die Batterie des Hörgeräts umschließt. Die gestrichelte Linie zeigt das Rückkopplungsverhalten eines Hörgeräts mit einem einteiligen, starren Gehäuse gemäß dem Stand der Technik.
  • Bei ca. 4 kHz und 6-7 kHz sind hohe Maxima der Übertragungsfunktion zu sehen, die auf Rückkopplungen in diesen Frequenzbereichen hinweisen (ideal wäre ein linearer Frequenzverlauf ohne Minima oder Maxima). Die durchgezogene dicke Linie zeigt das Rückkopplungsverhalten eines erfindungsgemäßen Hörgeräts mit einem ersten Gehäuseteil aus elastischem und dämpfendem Material. Die durchgezogene dünne Linie zeigt das Rückkopplungsverhalten eines erfindungsgemäßen Hörgeräts mit einem ersten Gehäuseteil aus elastischem und dämpfendem Material und einem Dämpfungselement zwischen Hook und dem restlichen Gehäuse, was einer Kombination der Merkmale der Ausführungsformen nach Figur 2 und Figur 4 entspricht. Bei beiden erfindungsgemäßen Hörgeräten ist zu erkennen, dass die scharf abgegrenzten Maxima bei ca. 4 kHz und 6-7 kHz nicht mehr vorhanden sind und der Frequenzverlauf insgesamt dem angestrebten idealen Frequenzverlauf viel näher kommt.
  • Figur 8 zeigt ein Diagramm, welches das Rückkopplungsverhalten des Hörgeräts gemäß der Ausführungsform nach Figur 4-6 darstellt. Diese Ausführungsform weist ein Dämpfungselement zwischen Hook und dem restlichen Gehäuse auf. Die gestrichelte Linie zeigt das Rückkopplungsverhalten eines Hörgeräts gemäß dem Stand der Technik mit einem einteiligen, starren Gehäuse.
  • Bei ca. 4 kHz und 6 kHz sind hohe Maxima der Übertragungsfunktion zu sehen. Die durchgezogene dünne Linie zeigt das Rückkopplungsverhalten des erfindungsgemäßen Hörgeräts mit einem Dämpfungselement zwischen Hook und dem restlichen Gehäuse, was der Ausführungsform nach Figuren 4 bis 6 entspricht. Es ist zu erkennen, dass die scharf abgegrenzten Maxima bei ca. 4 kHz und 6 kHz nicht mehr vorhanden sind und der Frequenzverlauf insgesamt dem angestrebten idealen Frequenzverlauf viel näher kommt. Auch diese Dämpfungsmaßnahme ist schon überraschend gut geeignet, Rückkopplungen effektiv zu minimieren, wenn gleich die Konstruktion mit einem Gehäuseteil aus einem elastischen oder weichen dämpfenden Material noch effektiver ist (vgl. Fig. 7, wo die Rückkopplungen bei ca. 6-7 kHz vollständig unterdrückt sind).

Claims (6)

  1. Hörgerät (1) mit einem zweiteiligen Gehäuse, in welchem ein Hörer und eine Batterie angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass der Hörer und die Batterie in separaten und vibrationstechnisch entkoppelten Gehäuseteilen (111; 112, 151) angeordnet sind, wobei eine Verbindung (19, 191) der Gehäuseteile (111) zwischen dem Hörer und der Batterie liegt,
    - dass die Batterie in einem ersten Gehäuseteil (111) der Gehäuseteile angeordnet ist, welches aus einem elastischen, dämpfenden Material ausgebildet ist, und
    - dass der Hörer in einem zweiten Gehäuseteil (112, 151) der Gehäuseteile angeordnet ist.
  2. Hörgerät (1) nach Anspruch 1, wobei das Hörgerät ein Hinter-dem-Ohr Hörgerät mit einem Hook (15, 151) ist, wobei der Hook das zweite Gehäuseteil (151) ist.
  3. Hörgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der zweite Gehäuseteil (112, 151) aus einem nicht-elastischen Material ausgebildet ist.
  4. Hörgerät (1) nach Anspruch 3, wobei das nicht-elastische Material ein Duroplastkunststoff, insbesondere ABS ist.
  5. Hörgerät (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das elastische Material ein Elastomerkunststoff, insbesondere Silikongummi, TPE oder Viton ist.
  6. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Verbindung (19, 191) eine Bajonettverbindung ist.
EP12161537.1A 2011-04-21 2012-03-27 Reduktion von akustischen Rückkopplungen durch vibrationstechnische Verkürzung des Hörgeräts Active EP2515556B1 (de)

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EP2515556A2 EP2515556A2 (de) 2012-10-24
EP2515556A3 EP2515556A3 (de) 2013-05-01
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