EP2594089B1 - Mikrofonschutzeinrichtung - Google Patents

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EP2594089B1
EP2594089B1 EP10771348.9A EP10771348A EP2594089B1 EP 2594089 B1 EP2594089 B1 EP 2594089B1 EP 10771348 A EP10771348 A EP 10771348A EP 2594089 B1 EP2594089 B1 EP 2594089B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
microphone
membrane
protective device
outer envelope
hearing aid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP10771348.9A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP2594089A1 (de
Inventor
Anton Gebert
Marco Lederer
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Sivantos Pte Ltd
Original Assignee
Siemens Medical Instruments Pte Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Medical Instruments Pte Ltd filed Critical Siemens Medical Instruments Pte Ltd
Publication of EP2594089A1 publication Critical patent/EP2594089A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2594089B1 publication Critical patent/EP2594089B1/de
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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
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/02—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein
    • H04R1/04—Structural association of microphone with electric circuitry therefor
    • 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
    • H04R25/65—Housing parts, e.g. shells, tips or moulds, or their manufacture
    • H04R25/652—Ear tips; Ear moulds
    • H04R25/654—Ear wax retarders
    • 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
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    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/60—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles
    • H04R25/604—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles of acoustic or vibrational transducers

Definitions

  • the invention relates to a microphone protection device for preventing the ingress of dirt and / or moisture into a sound inlet opening of a microphone comprising a dirt and / or moisture repellent and / or dirt and / or moisture impermeable membrane.
  • the invention relates to a hearing aid with a corresponding microphone protection device and a microphone unit with a microphone and a microphone protection device.
  • the microphone protection device should prevent the penetration of dirt and moisture into a microphone as completely as possible. Furthermore, the microphone protection device should attenuate as little as possible an acoustic input signal into the microphone. In addition, the microphone protection device should be effective for as long as possible and in particular not clog. These requirements can only be met if a relatively large surface is provided for the membrane of the microphone protection device. However, this is contrary to the aim of hearing aids miniaturization. In particular, in hearing aid devices with a plurality of microphones, only a relatively narrowly limited area for the microphone protection device can be provided on the housing surface of the hearing aid device for each microphone.
  • microphone protection devices having provided with a water-repellent coating grid. Although these have only a low attenuation, but they offer only a relatively small water column in terms of water resistance.
  • microphone protection devices with flat, (micro) porous membranes which have a high water column but require a relatively large membrane area for low attenuation.
  • the document describes EP 310 866 A1 a microphone protection device with a dirt and water-impermeable membrane made of Gore-Tex material.
  • Object of the present invention is to provide a microphone protection device, in particular for a hearing aid device, which offers a high waterproofness and low acoustic damping with a relatively small footprint.
  • the microphone protection device comprises a dirt and / or moisture repellent or dirt and / or moisture impermeable membrane, which prevents the penetration of dirt and / or moisture into the microphone.
  • the membrane is at least partially cylindrical jacket-shaped or arranged on a cylinder jacket surface to achieve a relatively large surface area with little space on the housing surface of an electroacoustic device, for which the microphone protection device is provided.
  • cylinder jacket-shaped or “cylindrical” means that at least part of the membrane forms a cylinder jacket.
  • the base of the cylinder may have any shape. However, a circular, rectangular, in particular square, or elliptical base are advantageous.
  • a cavity is formed by the membrane, which, however, has at least one open, ie not closed by the membrane side.
  • the membrane thus does not form a completely closed cylinder surface.
  • the at least one open side is also closed by no other material or cover element.
  • the open side can also for example, be covered by a "coarse-meshed” compared to the membrane grid.
  • the open side is the base and / or the top surface of the cylinder formed by the membrane.
  • the cylinder jacket-shaped design can be done, for example, by rolling up a flat, rectangular membrane.
  • At least one membrane which does not form a complete cylinder jacket can also be applied to a carrier, in particular a cylinder jacket-shaped carrier, so that the membrane lies on a cylinder jacket surface or forms it at least partially.
  • a carrier in particular a cylinder jacket-shaped carrier
  • the carrier is at least partially, especially in the membrane, permeable to air and acoustically transparent.
  • the invention offers the advantage that at least substantially only space for an (open) end (base or top surface of the cylinder) of the cylinder jacket-shaped membrane is required on the housing surface of the electroacoustic device for the membrane protection device. This makes it possible to reduce the space requirement on the housing surface of the electroacoustic device, although a relatively large effective surface of the membrane for protecting the microphone is effective.
  • the microphone protection device is designed as a structural unit of a likewise cylindrical jacket-shaped, outer shell and the membrane arranged therein.
  • the microphone protection device thus has the structure of a double-walled tube.
  • the outer shell preferably acts as a membrane carrier. The membrane carrier simplifies installation and replacement of the membrane with respect to an electroacoustic device.
  • the outer shell having a larger diameter than the membrane surrounded by the membrane and the outer shell are advantageously spaced from each other. They preferably have the same axis of symmetry. At the ends of the tubular sheath, the area between the membrane and sheath is preferably closed, e.g. by appropriate projections on the shell, so that neither dirt nor moisture can penetrate into the space between the membrane and the shell.
  • the area between the membrane and the shell may also be filled with an acoustically transparent material, for example a foam.
  • the open end may also be provided with a, preferably substantially disc-shaped, protective cover.
  • This protective cover consists e.g. from a relative to the membrane relatively coarse guard, which prevents coarse dirt particles get to the membrane.
  • a microphone connection port is advantageously located in the outer shell of the microphone protection device a microphone connection port.
  • the microphone protection device according to the invention is particularly advantageous for installation in a hearing aid, since in hearing aid devices as far as possible miniaturization of the devices is sought and claims the microphone protection device according to the invention, only relatively little space on the housing surface of a hearing aid concerned.
  • the microphone protection device according to the invention is not limited to installation in a hearing aid. Rather, it can also be installed in other electroacoustic devices, in particular communication devices such as mobile phones, headsets, PDAs etc ..
  • a microphone protection device in a portable behind the ear hearing aid with a housing with a left side of the housing and a symmetrically designed right side housing a microphone protection device according to the invention can be installed and dimensioned in the hearing aid such that a first open end of the cylinder jacket-shaped microphone protection device in the left side of the housing and a second end of the cylinder jacket-shaped membrane opens in the right side of the housing of the hearing aid in question.
  • the membrane thus has the form of a pipe open on two sides.
  • the tubular membrane thus forms a channel through the hearing aid from one side of the housing to the other.
  • a suitable tool can be particularly easily introduced into the channel formed by the membrane for cleaning or replacement of the membrane.
  • Different hearing aids for the supply of the left and the right ear can then be generated in a simple manner that each of the microphone openings closed on one side of the housing, for example, be glued over.
  • the envelope surrounding the membrane of the microphone protection device is formed integrally with the housing of the hearing aid device.
  • the membrane is then subsequently inserted into the correspondingly formed, finished housing, e.g. glued.
  • a further embodiment of the invention provides a microphone unit with a microphone and an associated microphone protection device according to the invention as a structural unit.
  • FIG. 1 shows in a highly simplified block diagram by way of example the construction of a hearing aid, in particular a behind the ear portable hearing aid, according to the prior art.
  • Hearing devices comprise, 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 handset, or as an electromechanical transducer, z. B. bone conduction, realized.
  • the amplifier is usually integrated in a signal processing unit. In the embodiment according to FIG.
  • one or more microphones 2 are installed for receiving the sound from the environment.
  • a signal processing unit 3 which is also located 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. If necessary, the sound is transmitted to the user's eardrum via a sound tube, which is fixed in the ear canal with an earmold.
  • the power supply of the hearing aid and in particular that of the signal processing unit 3 is carried out by a likewise arranged in the hearing aid housing 1 battery. 5
  • FIG. 2 shows a microphone unit with a microphone 21 and a firmly connected thereto microphone protection device 22 according to the invention.
  • the microphone protection device 22 comprises a cylinder jacket-shaped, consisting of an air-impermeable material shell 23 and disposed within the shell 23 and also cylinder jacket-shaped membrane 24.
  • the shell 23 and the membrane 24 have the same axis of symmetry in the exemplary embodiment and their cross-sections are concentric circles.
  • substantially disc-shaped portion 25 In the region between a front end of the cylinder jacket-shaped membrane 24 and the cylinder jacket-shaped shell 23 is an integrally formed with the shell 23, substantially disc-shaped portion 25, the penetration of dirt or moisture into the space between the cylinder jacket 23 and the cylinder jacket-shaped membrane 24 prevented.
  • the disk-shaped region 25 serves for fastening the membrane 24 within the envelope 23.
  • an electro-acoustic device in particular a hearing aid device
  • installed state of the microphone protection device 22 is essentially only the place for from the FIG. 2 apparent, open end of the cylinder jacket-shaped membrane 24 required on the device surface.
  • the effective area of the microphone protection device 22 is thus shifted into the device.
  • the space required on the housing surface is so small compared to the effective surface of the membrane 24.
  • the structure of the microphone protection device 22 and the connection to the microphone 21 are determined by the sectional drawing in accordance with FIG. 3 further clarified.
  • FIG. 3 the arrangement of the cylinder jacket-shaped membrane 24 formed within the likewise cylinder jacket-shaped Case 23 can be seen.
  • Typical diameters of the cylinder jacket-shaped, in particular with a circular cross-section, formed membrane 24 with at least one open end face of the cylinder are in hearing aid applications in the range of 1 mm to 1.5 mm.
  • Typical diameters of the sheath 23 are in the range between 1.5 mm and 2.5 mm.
  • the height of the cylinder jacket formed by the membrane is preferably in the range of 2 mm to 6 mm in hearing aid applications.
  • the height of the cylinder jacket-shaped shell may slightly exceed the height of the membrane if necessary.
  • FIG. 3 the sound inlet opening 26 of the microphone 21 and an associated microphone connection opening 27 in the shell 23 of the microphone protection device 22 can be seen.
  • the sound conduction from the microphone protection device 22 to the microphone 21 takes place via these two openings.
  • FIG. 4 shows a schematic representation of another embodiment of a microphone unit 30 according to the invention, which consists essentially of a microphone 31 and a microphone protection device 32.
  • the microphone protection device 32 and the microphone 31 are both joined together in the longitudinal direction. This means that the axis of symmetry in the longitudinal direction of the microphone 31 and the symmetry axis of the microphone protection device 32 run parallel or even coincide.
  • Sound entering the microphone unit 30 via a sound inlet opening 38 must first pass through the membrane 34 in order to enter a cavity between the outer shell 33 of the microphone protection unit 32 and the membrane 34. In the direction of the microphone 31, this cavity is closed by an airtight closing element 36.
  • the microphone protection device also offers the advantage that vibrations exerted on the microphone protection device and in particular its diaphragm, which can be transmitted, for example, to a microphone protection device arranged in a hearing aid device, can be largely compensated by a receiver likewise arranged there.
  • a portion of the membrane is moved relative to the shell towards the shell and moves within the shell of this portion opposite the second portion of the shell away.
  • the movements transmitted to the membrane by the movement (vibration) of the envelope compensate each other with respect to their acoustic effect.
  • FIG. 5 shows two microphone protection devices 41 and 42 according to the invention, which are installed in a behind the ear portable hearing aid 43.
  • these openings are provided with relatively coarse-meshed protective gratings 44 and 45. These may optionally be subsequently glued to the housing after assembly of the hearing aid 43 in question and, if necessary, be removed again accordingly.
  • the arrangement according to the invention has the further advantage over the already mentioned advantages that the membrane is not directly accessible from the outside and therefore can not be accidentally touched with the fingers, for example. As a result, on the one hand unpleasant, caused by the contact Noise is avoided and, moreover, the membrane is better protected against mechanical stress than would be the case with a membrane arranged on the surface of the device.
  • the arrangement shown has a further advantage: the receiving point of a microphone is usually located approximately in the middle of each sound inlet opening in the housing of a respective device. Since only relatively little space in relation to the desired membrane surface is required on the housing surface in the invention, the sound entry openings belonging to different microphones can be located very close to one another. It is therefore possible to build acoustically very short microphone arrays, that is to say microphones with a low acoustically relevant distance.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Mikrofon-Schutzeinrichtung zum Verhindern des Eindringens von Schmutz und/oder Feuchtigkeit in eine Schalleinlassöffnung eines Mikrofons, umfassend eine schmutz- und/oder feuchtigkeitsabweisende und/oder schmutz- und/oder feuchtigkeitsundurchlässige Membran.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Hörhilfegerät mit einer entsprechenden Mikrofonschutzeinrichtung sowie eine Mikrofoneinheit mit einem Mikrofon und einer Mikrofonschutzeinrichtung.
  • Die Mikrofonschutzeinrichtung soll das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit in ein Mikrofon möglichst vollständig verhindern. Weiterhin soll die Mikrofonschutzeinrichtung ein akustisches Eingangssignal in das Mikrofon möglichst wenig dämpfen. Darüber hinaus soll die Mikrofonschutzeinrichtung möglichst lange wirksam sein und insbesondere nicht verstopfen. Diese Forderungen können nur erfüllt werden, wenn für die Membran der Mikrofonschutzeinrichtung eine verhältnismäßig große Oberfläche vorgesehen wird. Dies steht jedoch der bei Hörhilfegeräten angestrebten Miniaturisierung entgegen. Insbesondere kann bei Hörhilfegeräten mit mehreren Mikrofonen für jedes Mikrofon nur ein relativ eng begrenzter Bereich für die Mikrofonschutzeinrichtung an der Gehäuseoberfläche des Hörhilfegerätes zur Verfügung gestellt werden.
  • Es sind Mikrofonschutzeinrichtungen bekannt, die mit einer wasserabweisenden Beschichtung versehene Gitter aufweisen. Diese haben zwar nur eine geringe Dämpfung, dafür bieten sie jedoch in Bezug auf die Wasserdichtigkeit nur eine verhältnismäßig geringe Wassersäule.
  • Weiterhin sind Mikrofonschutzeinrichtungen mit flachen, (mikro-) porösen Membranen bekannt, die eine hohe Wasserstandssäule ermöglichen, jedoch für eine geringe Dämpfung eine verhältnismäßig große Membranfläche benötigen. Z.B. beschreibt die Druckschrift EP 310 866 A1 eine Mikrofonschutzeinrichtung mit einer Schmutz- und wasserundurchlässigen Membran aus Gore-Tex Material.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Mikrofonschutzeinrichtung, insbesondere für ein Hörhilfegerät, anzugeben, die bei einem verhältnismäßig geringen Platzbedarf eine hohe Wasserdichtigkeit und geringe akustische Dämpfung bietet.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Mikrofonschutzeinrichtung mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen erreicht.
  • Die Mikrofonschutzeinrichtung gemäß der Erfindung umfasst eine schmutz- und/oder feuchtigkeitsabweisende bzw. schmutz- und/oder feuchtigkeitsundurchlässige Membran, die das Eindringen von Schmutz- und/oder Feuchtigkeit in das Mikrofon verhindert. Dabei ist die Membran zumindest teilweise zylindermantelförmig ausgebildet oder auf einer Zylindermantelfläche angeordnet zum Erreichen einer verhältnismäßig großen Oberfläche bei geringem Platzbedarf an der Gehäuseoberfläche eines elektroakustischen Gerätes, für das die Mikrofonschutzeinrichtung vorgesehen ist.
  • Im Zusammenhang mit der Erfindung bedeutet "zylindermantelförmig" bzw. "zylinderförmig", dass zumindest ein Teil der Membran einen Zylindermantel formt. Die Grundfläche des Zylinders kann eine beliebige Form aufweisen. Vorteilhaft sind jedoch eine kreisrunde, rechteckige, insbesondere quadratische, oder elliptische Grundfläche. Durch die Membran wird somit ein Hohlraum geformt, der jedoch wenigstens eine offene, d.h. nicht durch die Membran verschlossene Seite aufweist. Die Membran bildet somit keine komplett geschlossene Zylinderoberfläche. Vorzugsweise wird die wenigstens eine offene Seite auch durch kein anderes Material bzw. Deckelement verschlossen. Alternativ kann die offene Seite jedoch auch z.B. durch ein im Vergleich zu der Membran "grobmaschiges" Gitter bedeckt sein. Die offene Seite ist die Grund- und/oder die Deckfläche des von der Membran gebildeten Zylinders. Die zylindermantelförmige Gestaltung kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass eine flache, rechteckförmige Membran aufgerollt wird.
  • Alternativ zu der direkten zylindermantelförmigen Ausgestaltung der Membran kann auch wenigstens eine Membran, die keinen vollständigen Zylindermantel bildet, auf einem Träger, insbesondere einem zylindermantelförmigen Träger aufgebracht sein, so dass die Membran auf einer Zylindermantelfläche liegt bzw. diese zumindest teilweise bildet. Beispielsweise können so mehrere "kleine" Membranen auf einem zylindermantelförmigen Träger angeordnet sein. Der Träger ist dabei zumindest abschnittsweise, insbesondere im Bereich der Membranen, luftdurchlässig und auch akustisch transparent.
  • Die Erfindung bietet den Vorteil, dass an der Gehäuseoberfläche des elektroakustischen Gerätes für die Membranschutzeinrichtung wenigstens im Wesentlichen nur Platz für ein (offenes) Ende (Grund- oder Deckfläche des Zylinders) der zylindermantelförmig ausgebildeten Membran benötigt wird. Dadurch ist es möglich, den Platzbedarf an der Gehäuseoberfläche des elektroakustischen Gerätes zu senken, obwohl eine verhältnismäßig große wirksame Oberfläche der Membran zum Schutz des Mikrofons wirksam ist.
  • Vorzugsweise ist die Mikrofonschutzeinrichtung als Baueinheit aus einer ebenfalls zylindermantelförmig ausgebildeten, äußeren Hülle und der darin angeordneten Membran ausgeführt. Die Mikrofonschutzeinrichtung hat somit den Aufbau eines doppelwandigen Rohres. Die äußere Hülle wirkt dabei vorzugsweise als Membranträger. Durch den Membranträger vereinfachen sich der Einbau und das Auswechseln der Membran in Bezug auf ein elektroakustisches Gerät.
  • Indem die äußere Hülle einen größeren Durchmesser aufweist als die davon umgebene Membran sind die Membran und die äußere Hülle vorteilhaft voneinander beabstandet. Sie weisen vorzugsweise dieselbe Symmetrieachse auf. An den Enden der rohrförmigen Membran bzw. Hülle ist der Bereich zwischen der Membran und der Hülle vorzugsweise geschlossen, z.B. durch entsprechende Anformungen an der Hülle, so dass weder Schmutz noch Feuchtigkeit in den Zwischenraum zwischen der Membran und der Hülle eindringen können.
  • Um ein Anliegen der Membran an der Hülle zu verhindern, kann der Bereich zwischen der Membran und der Hülle auch mit einem akustisch transparenten Material, beispielsweise einem Schaumstoff, ausgefüllt sein.
  • Um ferner das Eindringen von Schmutz in ein offenes Ende der zylindermantelförmig ausgebildeten Membran zu verhindern, kann das offene Ende auch mit einer, vorzugsweise im Wesentlichen scheibenförmig ausgeführten, Schutzabdeckung versehen sein. Diese Schutzabdeckung besteht z.B. aus einem gegenüber der Membran verhältnismäßig groben Schutzgitter, welches verhindert, dass grobe Schmutzpartikel zu der Membran gelangen.
  • Zum Verbinden der Mikrofonschutzeinrichtung mit einem Mikrofon befindet sich vorteilhaft in der äußeren Hülle der Mikrofonschutzeinrichtung eine Mikrofonanschlussöffnung.
  • Die Mikrofonschutzeinrichtung gemäß der Erfindung eignet sich besonders vorteilhaft zum Einbau in ein Hörhilfegerät, da bei Hörhilfegeräten generell eine möglichst weitgehende Miniaturisierung der Geräte angestrebt wird und die Mikrofonschutzeinrichtung gemäß der Erfindung nur verhältnismäßig wenig Platz an der Gehäuseoberfläche eines betreffenden Hörhilfegerätes beansprucht. Die erfindungsgemäße Mikrofonschutzeinrichtung ist jedoch nicht auf den Einbau in ein Hörhilfegerät beschränkt. Vielmehr kann diese auch in anderen elektroakustischen Geräten, insbesondere Kommunikationsgeräten wie Mobiltelefonen, Headsets, PDAs etc verbaut werden. Insbesondere bei einem hinter dem Ohr tragbaren Hörhilfegerät mit einem Gehäuse mit einer linken Gehäuseseite und einer symmetrisch dazu ausgebildeten rechten Gehäuseseite kann eine Mikrofonschutzeinrichtung gemäß der Erfindung derart in das Hörhilfegerät eingebaut und dimensioniert werden, dass ein erstes offenes Ende der zylindermantelförmig ausgebildeten Mikrofonschutzeinrichtung in der linken Gehäuseseite und ein zweites Ende der zylindermantelförmig ausgebildeten Membran in der rechten Gehäuseseite des betreffenden Hörhilfegerätes mündet. Die Membran hat somit die Form eines nach zwei Seiten offenen Rohres Die rohrförmig ausgebildete Membran bildet somit einen Kanal durch das Hörhilfegerät von einer Gehäuseseite zur anderen. Dies hat den Vorteil, dass eine derartig ausgebildete Membran besonders einfach zu reinigen oder ggf. auszutauschen ist. Ein geeignetes Werkzeug kann dann nämlich zum Reinigen bzw. Austausch der Membran besonders einfach in den durch die Membran gebildeten Kanal eingeführt werden. Unterschiedliche Hörhilfegeräte zur Versorgung des linken bzw. des rechten Ohres können dann in einfacher Weise dadurch erzeugt werden, dass jeweils die Mikrofonöffnungen an einer Gehäuseseite geschlossen, z.B. überklebt werden.
  • Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die die Membran der Mikrofonschutzeinrichtung umgebende Hülle einstückig mit dem Gehäuse des Hörhilfegerätes ausgebildet. Die Membran wird dann nachträglich in das entsprechend ausgebildete, fertige Gehäuse eingesetzt, z.B. eingeklebt.
  • Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht eine Mikrofoneinheit mit einem Mikrofon und einer damit verbundenen Mikrofonschutzeinrichtung gemäß der Erfindung als Baueinheit vor.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    ein Hörhilfegerät gemäß dem Stand der Technik im Blockschaltbild,
    Figur 2
    eine Mikrofonschutzeinrichtung gemäß der Erfindung und ein damit verbundenes Mikrofon,
    Figur 3
    eine Mikrofonschutzeinrichtung und ein damit verbundenes Mikrofon im Schnittbild,
    Figur 4
    eine weitere Ausführungsform einer Mikrofonschutzeinrichtung gemäß der Erfindung,
    Figur 5
    ein Hörhilfegerät mit darin eingebauten Mikrofonschutzeinrichtungen gemäß der Erfindung.
  • Figur 1 zeigt im stark vereinfachten Blockschaltbild beispielhaft den Aufbau eines Hörhilfegerätes, insbesondere eines hinter dem Ohr tragbaren Hörgerätes, nach dem Stand der Technik. Hörgeräte umfassen 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 bzw. Hörer, oder als elektromechanischer Wandler, z. B. Knochenleitungshörer, realisiert. Der Verstärker ist üblicherweise in eine Signalverarbeitungseinheit integriert. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 sind in ein zum Tragen hinter dem Ohr vorgesehenes Hörgerätegehäuse 1 ein oder mehrere Mikrofone 2 zur Aufnahme des Schalls aus der Umgebung eingebaut. Eine Signalverarbeitungseinheit 3, die sich ebenfalls in dem Hörgerätegehäuse 1 befindet, 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 Benutzers übertragen. Die Energieversorgung des Hörgerätes und insbesondere die der Signalverarbeitungseinheit 3 erfolgt durch eine ebenfalls in dem Hörgerätegehäuse 1 angeordnete Batterie 5.
  • Figur 2 zeigt eine Mikrofoneinheit mit einem Mikrofon 21 und einer damit fest verbundenen Mikrofonschutzeinrichtung 22 gemäß der Erfindung. Die Mikrofonschutzeinrichtung 22 umfasst eine zylindermantelförmige, aus einem luftundurchlässigen Material bestehende Hülle 23 sowie eine innerhalb der Hülle 23 angeordnete und ebenfalls zylindermantelförmig ausgebildete Membran 24. Die Hülle 23 und die Membran 24 weisen bei der beispielhaften Ausgestaltung dieselbe Symmetrieachse auf und ihre Querschnitte sind konzentrische Kreise. Im Bereich zwischen einem vorderen Ende der zylindermantelförmigen Membran 24 und der zylindermantelförmigen Hülle 23 befindet sich ein einstückig mit der Hülle 23 ausgebildeter, im Wesentlichen scheibenförmiger Bereich 25, der ein Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit in den Zwischenraum zwischen der zylindermantelförmigen Hülle 23 und der zylindermantelförmigen Membran 24 verhindert. Weiterhin dient der scheibenförmige Bereich 25 zur Befestigung der Membran 24 innerhalb der Hülle 23.
  • Im in ein elektroakustisches Gerät, insbesondere ein Hörhilfegerät, eingebauten Zustand der Mikrofonschutzeinrichtung 22 wird im Wesentlichen nur der Platz für das aus der Figur 2 ersichtliche, offene Ende der zylindermantelförmig ausgebildeten Membran 24 an der Geräteoberfläche benötigt. Die wirksame Fläche der Mikrofonschutzeinrichtung 22 ist damit in das Gerät hinein verlagert. Der Platzbedarf an der Gehäuseoberfläche ist so im Vergleich zu der wirksamen Oberfläche der Membran 24 gering.
  • Der Aufbau der Mikrofonschutzeinrichtung 22 und die Verbindung zum Mikrofon 21 werden durch die Schnittbildzeichnung gemäß Figur 3 weiter verdeutlicht. Insbesondere ist aus Figur 3 die Anordnung der zylindermantelförmig ausgebildeten Membran 24 innerhalb der ebenfalls zylindermantelförmig ausgebildeten Hülle 23 ersichtlich. Durch den Abstand der Membran 24 von der Hülle 23 und den dadurch ausgebildeten Zwischenraum wird nahezu die gesamte Oberfläche der Membran 24 zum Schutz vor dem Eindringen von Schmutz oder Feuchtigkeit in das Mikrofon 21 wirksam. Typische Durchmesser der zylindermantelförmig, insbesondere mit kreisrundem Querschnitt, ausgebildeten Membran 24 mit wenigstens einer offenen Stirnseite des Zylinders liegen bei Hörgeräte-Anwendungen im Bereich von 1 mm bis 1,5 mm. Typische Durchmesser der Hülle 23 liegen im Bereich zwischen 1,5 mm und 2,5 mm. Die Höhe des von der Membran geformten Zylindermantels liegt bei Hörgeräte-Anwendungen vorzugsweise im Bereich von 2 mm bis 6 mm. Die Höhe der zylindermantelförmigen Hülle kann die Höhe der Membran ggf. geringfügig übersteigen.
  • Weiterhin ist aus Figur 3 die Schalleinlassöffnung 26 des Mikrofons 21 und eine damit verbundene Mikrofonanschlussöffnung 27 in der Hülle 23 der Mikrofonschutzeinrichtung 22 ersichtlich. Über diese beiden Öffnungen erfolgt die Schallleitung von der Mikrofonschutzeinrichtung 22 zu dem Mikrofon 21.
  • Figur 4 zeigt in schematischer Darstellung eine andere Ausführungsform einer Mikrofoneinheit 30 gemäß der Erfindung, die sich im Wesentlichen aus einem Mikrofon 31 und einer Mikrofonschutzeinrichtung 32 zusammensetzt. Anders als bei dem vorherigen Ausführungsbeispiel sind hier die Mikrofonschutzeinrichtung 32 und das Mikrofon 31 beide in Längsrichtung zusammengefügt. Das bedeutet, dass die Symmetrieachse in Längsrichtung des Mikrofons 31 und die Symmetrieachse der Mikrofonschutzeinrichtung 32 parallel verlaufen oder sogar zusammenfallen. Über eine Schalleinlassöffnung 38 in die Mikrofoneinheit 30 eintretender Schall muss zunächst die Membran 34 passieren, um in einen Hohlraum zwischen der äußeren Hülle 33 der Mikrofonschutzeinrichtung 32 und der Membran 34 zu gelangen. In Richtung zum Mikrofon 31 wird dieser Hohlraum durch ein luftundurchlässiges Abschlusselement 36 geschlossen. Luft und damit Schall kann daher nur durch die Membran 34 hindurch und anschließend über die Mikrofonanschlussöffnung 37 in das Mikrofon 31 gelangen. Als weitere Besonderheit neben der Ausrichtung der Mikrofonschutzeinrichtung 32 gegenüber dem Mikrofon 31 ist das Gehäuse der Mikrofoneinheit 30, das die äußere Hülle 33 der Mikrofonschutzeinrichtung 32 umfasst, einstückig ausgebildet.
  • Neben den bereits genannten Vorteilen bietet die erfindungsgemäße Mikrofonschutzeinrichtung auch den Vorteil, dass sich auf die Mikrofonschutzeinrichtung und insbesondere deren Membran ausgeübte Vibrationen, die beispielsweise bei einer in einem Hörhilfegerät angeordneten Mikrofonschutzeinrichtung von einem dort ebenfalls angeordneten Hörer übertragen werden können, weitgehend kompensieren. So wird bei einer Bewegung senkrecht zu der Symmetrieachse der zylindermantelförmigen Membran ein Teilbereich der Membran relativ zu der Hülle zu der Hülle hin bewegt und ein innerhalb der Hülle diesem Teilbereich gegenüberliegender zweiter Teilbereich von der Hülle weg bewegt. So kompensieren sich die durch die Bewegung (Vibration) der Hülle auf die Membran übertragenen Bewegungen hinsichtlich ihrer akustischen Auswirkung gegenseitig.
  • Figur 5 zeigt zwei Mikrofonschutzeinrichtungen 41 und 42 gemäß der Erfindung, die in ein hinter dem Ohr tragbares Hörhilfegerät 43 eingebaut sind. Zum Verhindern des Eindringens größerer Schmutzpartikel in die durch die zylindermantelförmigen Membranen der Mikrofoneinrichtungen 41 und 42 gebildeten Schalleintrittsöffnungen in dem Gehäuse des Hörhilfegerätes 43 sind diese Öffnungen mit verhältnismäßig grobmaschigen Schutzgittern 44 und 45 versehen. Diese können ggf. nachträglich nach dem Zusammenbau des betreffenden Hörhilfegeräts 43 auf das Gehäuse aufgeklebt und im Bedarfsfall entsprechend einfach wieder entfernt werden.
  • Die erfindungsgemäße Anordnung hat zu den bereits genannten Vorteilen den weiteren Vorteil, dass die Membran von außen nicht direkt zugänglich ist und daher beispielsweise nicht versehentlich mit den Fingern berührt werden kann. Dadurch werden einerseits unangenehme, durch die Berührung verursachte Geräusche vermieden und zudem ist die Membran besser vor mechanischer Beanspruchung geschützt, als dies bei einer auf der Geräteoberfläche angeordneten Membran der Fall wäre.
  • Darüber hinaus hat die gezeigte Anordnung einen weiteren Vorteil: der Empfangspunkt eines Mikrofons liegt gewöhnlich etwa in der Mitte einer jeden Schalleintrittsöffnung in dem Gehäuse eines betreffenden Gerätes. Da an der Gehäuseoberfläche bei der Erfindung nur verhältnismäßig wenig Platz im Bezug auf die gewünschte Membranoberfläche erforderlich ist, können die zu verschiedenen Mikrofonen gehörigen Schalleintrittsöffnungen sehr dicht nebeneinander liegen. Es können daher akustisch sehr kurze Mikrofonarrays, das heißt Mikrofone mit geringem akustisch relevantem Abstand, aufgebaut werden.

Claims (15)

  1. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) zum Verhindern des Eindringens von Schmutz und/oder Feuchtigkeit in eine Schalleinlassöffnung eines Mikrofons (21, 31), umfassend eine schmutz- und/oder feuchtigkeitsabweisende und/oder schmutz- und/oder feuchtigkeitsundurchlässige Membran (24, 34), dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (24, 34) zumindest teilweise zylindermantelförmig ausgebildet oder auf einer Zylindermantelfläche angeordnet ist.
  2. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach Anspruch 1, mit einer die Membran (24, 34) zumindest teilweise umgebenden äußeren Hülle (23, 33).
  3. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach Anspruch 2, wobei die äußere Hülle (23, 33) zumindest teilweise zylindermantelförmig ausgebildet ist.
  4. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Membran (24, 34) und die äußere Hülle (23, 33) derart zueinander ausgerichtet sind, dass sie wenigstens im Wesentlichen eine gemeinsame Symmetrieachse aufweisen.
  5. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Membran (24, 34) und die äußere Hülle (23, 33) unterschiedliche Durchmesser aufweisen und somit voneinander beabstandet sind, so dass ein Zwischenraum zwischen Membran (24, 34) und Hülle (23, 33) besteht.
  6. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Membran (24, 34) und die äußere Hülle (23, 33) wenigstens im Wesentlichen gleich hoch sind.
  7. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei an wenigstens einem Ende der Membran (24, 34) und der Hülle (23, 33) der Bereich zwischen der Membran (24, 34) und der äußere Hülle (23, 33) mit einem Abschlusselement (25) versehen ist, das insbesondere ringförmig ausgebildet ist.
  8. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach Anspruch 7, wobei das Abschlusselement einstückig mit der äußeren Hülle (23, 33) ausgebildet ist.
  9. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei wenigstens ein Ende der Membran (24, 34) mit einem Deckelement (44, 45) versehen ist.
  10. Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei die äußere Hülle (23, 33) eine Mikrofonanschlussöffnung (27, 37) umfasst.
  11. Mikrofoneinheit, umfassend ein Mikrofon (21, 31) und eine Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach einem der Ansprüche 1 bis 10.
  12. Mikrofoneinheit mit einer Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, wobei das Mikrofon (21, 31) ein Mikrofongehäuse aufweist, das einstückig mit der äußeren Hülle ausgebildet ist.
  13. Hörhilfegerät (43) mit einer Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 oder mit einer Mikrofoneinheit gemäß Anspruch 11 oder 12.
  14. Hörhilfegerät (43) mit einer Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 und einem Gehäuse mit einer linken und einer rechten Gehäuseseite, wobei ein erstes offenes Ende der Membran (24, 34) in der linken Gehäuseseite und/oder ein zweites offenes Ende der Membran (24, 34) in der rechten Gehäuseseite mündet.
  15. Hörhilfegerät (43) mit einer Mikrofonschutzeinrichtung (22, 32) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, wobei die äußere Hülle (23, 33) einstückig mit dem Gehäuse des Hörhilfegerätes (43) ausgebildet ist.
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