EP3567672A1 - Hearing aid with integrated antenna and electronics frame - Google Patents

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EP3567672A1
EP3567672A1 EP19167645.1A EP19167645A EP3567672A1 EP 3567672 A1 EP3567672 A1 EP 3567672A1 EP 19167645 A EP19167645 A EP 19167645A EP 3567672 A1 EP3567672 A1 EP 3567672A1
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EP
European Patent Office
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frame
antenna
hearing aid
auxiliary structure
housing
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EP19167645.1A
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German (de)
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EP3567672B1 (en
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Constantine FARMAKIDIS
Oliver Nipp
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Sivantos Pte Ltd
Original Assignee
Sivantos Pte Ltd
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Filing date
Publication date
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    • H—ELECTRICITY
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    • 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
    • H04R25/60—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12—Supports; Mounting means
    • H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H—ELECTRICITY
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    • 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
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    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/36—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith
    • H01Q1/38—Structural form of radiating elements, e.g. cone, spiral, umbrella; Particular materials used therewith formed by a conductive layer on an insulating support
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H—ELECTRICITY
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    • 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
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    • 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
    • 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 invention relates to a hearing aid with a housing, with a frame inserted in the housing for receiving electrical or electronic assemblies comprising a transmitting and / or receiving unit for electromagnetic waves, as well as with an associated antenna, wherein the antenna as an integral part of Frame is designed as a stamped-bending part or as a metal insert.
  • hearing aids are known per se and in various publications, such as WO 2014/090419 A1 , described in more detail. Under the generic term “hearing aids” fall on the one hand portable hearing devices 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), for example 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 Concha hearing aids or 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.
  • Such hearing aids are also referred to as "
  • hearing aids are developed to support normal hearing people.
  • Such hearing aids are also referred to as Personal Sound Amplification Products or Personal Sound Amplification Devices. "PSAD").
  • PSAD Personal Sound Amplification Devices
  • These hearing aids are not intended to compensate for hearing loss. Rather, such hearing aids are specifically used to support and enhance normal human hearing in specific listening situations, eg, to assist hunters in hunting or to support wildlife observation to better perceive animal sounds and other sounds generated by animals, for sports reporters to enable improved speech and / or speech understanding in complex background noise, for musicians to reduce the burden of hearing, etc.
  • Hearing aids have in principle as essential components an input transducer, an amplifier and an output transducer.
  • the input transducer is usually an acousto-electrical converter, 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. B. as a miniature speaker (also called "listener"), or as an electromechanical transducer, z. B. as a bone conduction, realized.
  • the amplifier is usually integrated in a signal processing device.
  • Modern hearing aids are often equipped with transmitting and / or receiving units that allow wireless communication with other electronic devices, in particular with other hearing aids (for example, to form a binaural hearing aid system), remote controls, programming devices or mobile phones.
  • Wireless communication is often done by means of electromagnetic waves in the radio or radio frequency range, e.g. using Bluetooth technology at 2.4 GHz.
  • the problem with hearing aid devices is the realization of the (RF) antennas required for this purpose, since standard antenna designs can not be readily used due to the (the above-mentioned frequency range corresponding) free space wavelength of more than 10 cm and the electrically small volume of conventional hearing aids. This problem is gaining in importance with the progressive miniaturization of hearing aids.
  • the antenna is formed by a conductive structure, which is an integral part of the (electronics) frame of the hearing aid. This allows a space-saving accommodation of the antenna in the housing of the hearing aid.
  • the antenna can be installed with the frame in a variety of different housings without having to constantly redesign the antenna concept.
  • the invention is based on the object that WO 2014/090419 A1 to further improve the known antenna concept.
  • the hearing aid according to the invention comprises a housing and an (electronics) frame used in the housing for receiving electrical and / or electronic components.
  • the assemblies accommodated in the frame comprise a transmitting and / or receiving unit for electromagnetic waves, in particular radio / radio waves in the MHz or GHz range, thus e.g. 2.44 GHz (roughly equivalent to a wavelength of 65 mm).
  • the hearing aid device further comprises an antenna associated with the transmitting and / or receiving unit, which is designed as an integral part of the frame.
  • the antenna or a partially or completely forming the antenna conductive structure is not destructive of the frame solvable and / or substantially part of the outer shape of the frame, so not far away from it, the Frame consists of a different, non-conductive material, in particular a plastic.
  • the antenna is designed as a stamped-bent part (connected to the frame) or as a metal insert part (connected to the frame).
  • the antenna on a first part, which in particular has a winding course or as an open loop with two ends is trained.
  • the first part usually has a non-straight course, which typically shows several changes in direction, that is, for example, in a meandering fashion.
  • a segment forms along the course of the first part of a first auxiliary structure, which has the shape of a closed loop, so for example, a kind of ring shape or an oval shape.
  • this auxiliary structure increases the effective length of the structure forming the antenna, without requiring a larger area for housing the antenna. That is, in this way, the available space for the antenna or the area available for the antenna is utilized more effectively.
  • the emission characteristic of the antenna can be favorably influenced with the aid of this auxiliary structure, in particular with regard to the intensity with which the spatial angle is radiated.
  • the auxiliary structure allows a relatively good impedance matching to an impedance of 50 ⁇ .
  • the frame has an upper side, a lower side and two mutually opposite flanks and if the first auxiliary structure is positioned on one of the two flanks of the frame.
  • a side area or flank is a side of the frame which connects the top side and the bottom side of the frame.
  • the corresponding designation of the sides of the frame with top, bottom and flank refers to the intended orientation of the hearing aid relative to a wearer, user or user of the hearing aid while this carries the corresponding hearing aid.
  • the underside of the frame then typically points in the direction of the torso of the user, wearer or user and one of the two flanks or one side regions points in the direction of the head, while the other of the two flanks or the other of the two side regions is directed away from the head.
  • the thus realized and predetermined relative arrangement and / or orientation of the first auxiliary structure relative to the user or wearer of the hearing aid device is relevant to the radiation characteristic of the antenna during transmission.
  • the antenna also has a second part, which in particular has a winding course or is designed as an open loop with two ends.
  • the two parts of the antenna are preferably electrically short-circuited to each other via a bridge with one of their ends and the bridge is in particular formed as an integral part of the frame.
  • Such a bridge or a part of such a bridge is formed, for example, by at least one electrical conductor which completely or at least partially bridges the distance between the short-circuited ends of the parts of the antenna, and which is therefore hereinafter referred to as "bridge conductor".
  • the or each bridge conductor is here - as well as the entire antenna - formed as an integral part of the frame, stamping-bending part or insert.
  • the two parts of the antenna are positioned on the two opposite flanks of the frame.
  • the bridge is then preferably guided over the top of the frame.
  • the frame is further formed from two frame halves, wherein the first part of the antenna is arranged on one of the two frame halves and the second part of the antenna is arranged on the other of the two frame halves.
  • the two parts ie the first part of the antenna and the second part of the antenna, are symmetrical to each other with respect to a separation plane separating the frame halves.
  • the symmetrical design of the antenna advantageously facilitates a page-independent use of the hearing aid. In other words, this feature allows one and the same housing including the frame and the components housed therein to be used for both left ear and right ear use.
  • the two parts of the antenna may also be asymmetrical to one another.
  • the unbalanced Training of the two parts is preferably always chosen when a symmetrical design of the parts would lead to stronger electromagnetic interference between the antenna and the other electrical or electronic assemblies in or on the frame.
  • the asymmetry between the two parts is preferably low.
  • the parts of the antenna are designed to be as symmetrical as possible, in particular while avoiding the interference mentioned.
  • the antenna is usually designed as Faltdipolantenne and according to an embodiment, the two ends of the two parts of the antenna are arranged at the same longitudinal end of the frame.
  • a segment along the path of the second part of the antenna forms a second auxiliary structure, which has the shape of a closed loop.
  • each auxiliary structure has a substantially elliptical or an oval shape.
  • the main axis of the elliptical shape is then preferably oriented vertically, that is, vertically relative to the earth system.
  • a tapered shape for one of the auxiliary structures or both auxiliary structures.
  • at least one auxiliary structure or auxiliary structure has an elliptical shape, it preferably tapers at both ends of its major axis.
  • each part of the antenna then preferably has a (track) length, which in a good approximation one Quarter or one-eighth the wavelength of the radio / radio waves corresponds, for which the transmitting and / or receiving unit is designed.
  • the frame is made of a non-conductive material, in particular a plastic, which has a higher permittivity than the material of the housing.
  • the frame material of the hearing aid according to the invention in particular also has a higher permittivity than materials which are usually used for electronic frames of conventional hearing aids.
  • the frame material of the hearing aid according to the invention has a relative permittivity of at least 3.8, preferably at least 4.5. It has been found that the increased permittivity of the frame material by dielectric interaction with the electromagnetic field generated or received by the antenna for a given transmission / reception characteristic allows a significant shortening of the antenna length. This in turn represents a considerable advantage for the accommodation of the antenna on the frame.
  • the surface of the frame is preferably first structured in such a way that when the conductive layer is applied, it is applied only in accordance with the structuring. This is done, for example, by means of direct laser structuring (Laser Direct Structuring, LDS for short).
  • LDS Laser Direct Structuring
  • a conductive layer is first applied to the surface of the frame, and then the conductive layer is patterned.
  • the conductive layer is applied, for example, by gluing, sputtering or other means.
  • the antenna or parts of the antenna are printed on the frame.
  • Fig. 1 only the essential elements of a hearing aid 100 are shown without faithfully reproducing their positions, connections or shapes.
  • a hearing aid 100 for wearing behind the ear is a hearing aid 100 for wearing behind the ear.
  • the invention is also conceivable for in-the-ear hearing aids, which then results in a different arrangement of the components shown.
  • the hearing aid 100 has a housing 1 made of plastic, in which a frame 11 is inserted.
  • the frame 11 is preferably an injection molded plastic part.
  • the frame 11 is generally used for holding electrical and electronic components of the hearing aid 100 and for fixing these assemblies in certain positions relative to each other.
  • one or more microphones 2 are arranged to receive sound (ie, acoustic signals) from the environment.
  • a printed circuit board (PCB) which carries at least part of the said electrical or electronic components, is folded into the frame 11 for this purpose.
  • the microphones 2 are acousto-electrical converters for converting the sound into audio signals.
  • the output signal of the signal processing device 3 is transmitted to a loudspeaker or receiver 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 aid and in particular the signal processing device 3 is effected by a likewise integrated into the housing 1 battery 5.
  • the signal processing device 3, earpiece 4 and battery 5 are also arranged in the frame 11, so that the frame 11 with the components disposed therein simply the housing 1 can be removed, for example, to exchange the housing 1 can.
  • the signal processing device 3 is also designed for processing electromagnetic waves.
  • the signal processing device 3 has a transmitting and receiving device 6 for generating and detecting electromagnetic waves and / or for decoding.
  • the transmitting and receiving device 6 is electrically connected to an antenna 10 to emit and receive electromagnetic waves.
  • the antenna 10 is formed as an integral part of the frame 11, namely as a conductive structure integrated in the frame 11.
  • the antenna 10 is applied directly to the frame 11. It is not spaced from the surface and not non-destructively detachable from the frame 11.
  • the antenna 10 is applied in particular to the frame 11 in MID technology.
  • a laser direct structuring Laser Direct Structuring, short: LDS
  • the antenna 10 is printed directly on the frame 11.
  • the surface superimposed on the frame 11 conductor structures are then optionally electrically insulated by a protective coating or coating and protected from damage.
  • a first embodiment of the frame 11 is shown with a first embodiment of the antenna 10.
  • a first embodiment of the antenna 10 On the in the illustration according to Fig. 2
  • Above illustrated top 36 of the frame 11 is an unrecognizable opening is provided, under which the microphone 2 (or one of a plurality of microphones 2) is arranged.
  • recesses of the frame 11 are used to hold the receiver 4 and the transmitting and receiving unit 6.
  • the frame 11 forms a battery compartment for receiving the battery 5 from.
  • a sound tube is connected in the normal operation of the hearing aid 100, which directs the sound generated by the listener 4 to an insertable into the ear canal of a user earmold.
  • the sound tube and earmold are in Fig. 2 not shown.
  • the frame 11 is, when the hearing aid is intended to be worn on the ear, directed in its longitudinal direction with the tip or front 35 frontally in the direction of the wearer.
  • a transverse direction of the frame 11 is oriented perpendicular to the viewing direction of the carrier, approximately parallel to the connecting line between the ears of the wearer.
  • Two parts (40, 41) of the antenna 10 are arranged on the side surfaces or flanks 37 of the frame 11.
  • the frame 11 is divided longitudinally along a dividing plane or parting plane, not shown, into two frame halves, wherein each of the two frame halves has a flank 37.
  • the frame halves are in this case connected after insertion of the modules housed therein by Verclipsung, screwing, gluing and / or by means of retaining pins.
  • the antenna 10 has two parts 40,41, according to Fig. 2 each having the form of an open loop.
  • the first part 40 is arranged on the frame half 42, while the second part 41 is arranged on the non-visible other frame half 43.
  • the two parts 40, 41 of the antenna 10 extend - viewed transversely to the dividing plane or parting plane of the frame 11 - parallel to each other and thus aligned together.
  • the antenna 10 is thus formed mirror-symmetrically with respect to the dividing plane or parting plane of the frame 11.
  • Each of the two parts 40, 41 each has two ends, namely a terminal end 44, 45 and a bridge conductor end 61, 62. Both ends 44,62 and 45,61 of each part 40,41 of the antenna 10 are in Fig. 2 each at the same longitudinal end of the frame 11 (namely at the top or front 35).
  • the two bridge conductor end 61, 62 are electrically short-circuited with each other via an electrical cross-connection or bridge 46, which also bridges the separation of the two frame halves.
  • the two other ends, that is, the terminal ends 44, 45 are contacted with the transmitting and receiving device 6.
  • bridge 46 is formed at least in part by strip conductors and are likewise applied directly to the frame halves of the frame 11 in MID technology (in particular by means of LDS).
  • the bridge conductor ends 61, 62 already abut one another and in this case the bridge conductor ends 61, 62 are electrically connected to one another, for example, by a soldering point 64. That is, the bridge 46 is then formed by the solder pad 64.
  • Fig. 3 shows an alternative embodiment of the antenna 10.
  • the bridge 46 is formed by way of example by a continuous conductor and also not in the region of the front 35 is arranged but guided in the rear over the top 36, so in the figure on the right.
  • the two parts 40,41 of the antenna 10 are not formed as open loops. Instead, they show a winding course with several changes of direction.
  • each part 40, 41 of the antenna 10 a segment along the path forms an auxiliary structure 70, 71, wherein each of the two auxiliary structures 70, 71 has the form of a closed loop.
  • the first part 40 of the antenna 10 forms a first auxiliary structure 70
  • the second part 41 of the antenna 10 forms a second auxiliary structure 71.
  • the two auxiliary structures 70,71 are configured similarly and symmetrically, positioned opposite one another on the two edges 37 of the frame 11.
  • Each auxiliary structure 70, 71 further has an approximately elliptical shape in the exemplary embodiment.
  • the main axis of each elliptical shape is preferably oriented vertically to a good approximation, that is, vertically relative to the earth system, when the hearing aid device 100 is worn by a user.
  • each auxiliary structure 70, 71 preferably runs pointed on both sides as viewed in the direction of the main axis.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Hörhilfegerät (100) mit einem Gehäuse (1), mit einem in dem Gehäuse (1) eingesetzten Rahmen (11) zur Aufnahme von elektrischen oder elektronischen Baugruppen, die eine Sende- und/oder Empfangseinheit (6) für elektromagnetische Wellen umfassen, sowie mit einer zugeordneten Antenne (10), wobei die Antenne (10) als integraler Bestandteil des Rahmens (11), als Stanz-Biege-Teil oder als Einlegeteil aus Metall ausgebildet ist, wobei die Antenne (10) einen ersten Teil (40) mit zwei Enden (44,62) umfasst, der insbesondere einen sich windenden Verlauf aufweist oder als offene Schlaufe ausgebildet ist, und wobei ein Segment entlang des Verlaufs des ersten Teils (40) eine erste Hilfsstruktur (70) ausbildet, die die Form einer geschlossenen Schlaufe aufweist.The invention relates to a hearing aid device (100) having a housing (1), with a frame (11) inserted in the housing (1) for receiving electrical or electronic components which comprise a transmitting and / or receiving unit (6) for electromagnetic waves with an associated antenna (10), wherein the antenna (10) is formed as an integral part of the frame (11), as a punched-bent part or as a metal insert part, wherein the antenna (10) has a first part (10). 40) having two ends (44, 62), in particular having a winding course or being formed as an open loop, and wherein a segment along the path of the first part (40) forms a first auxiliary structure (70) having the shape having a closed loop.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hörhilfegerät mit einem Gehäuse, mit einem in dem Gehäuse eingesetzten Rahmen zur Aufnahme von elektrischen oder elektronischen Baugruppen, die eine Sende- und/oder Empfangseinheit für elektromagnetische Wellen umfassen, sowie mit einer zugeordneten Antenne, wobei die Antenne als integraler Bestandteil des Rahmens, als Stanz-Biege-Teil oder als Einlegeteil aus Metall ausgebildet ist.The invention relates to a hearing aid with a housing, with a frame inserted in the housing for receiving electrical or electronic assemblies comprising a transmitting and / or receiving unit for electromagnetic waves, as well as with an associated antenna, wherein the antenna as an integral part of Frame is designed as a stamped-bending part or as a metal insert.

Hörgeräte sind an sich bekannt und in diversen Druckschriften, beispielsweise der WO 2014/090419 A1 , näher beschrieben. Unter den Oberbegriff "Hörhilfegeräte" fallen dabei zum einen tragbare Hörvorrichtungen, die zur Versorgung von Schwerhörenden dienen. Um den zahlreichen individuellen Bedürfnissen entgegenzukommen, werden unterschiedliche Bauformen von Hörhilfegeräten wie Hinter-dem-Ohr-Hörgeräte (HdO), Hörhilfegerät 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 Hörhilfegeräte 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. Solche Hörhilfegeräte werden auch als "Hörgeräte" bezeichnet.Hearing aids are known per se and in various publications, such as WO 2014/090419 A1 , described in more detail. Under the generic term "hearing aids" fall on the one hand portable hearing devices that are used to care for the hearing impaired. To meet the numerous individual needs, 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), for example Concha hearing aids or canal hearing aids (ITE, CIC). The hearing aids listed by way of example are worn on the outer ear or in the ear canal. In addition, 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. Such hearing aids are also referred to as "hearing aids".

In jüngerer Zeit werden neben den vorbeschriebenen klassischen Hörhilfegeräten zum anderen auch Hörhilfegeräte zur Unterstützung von normal hörenden Menschen entwickelt. Solche Hörhilfegeräte werden auch als "Personal Sound Amplification Products" oder "Personal Sound Amplification Devices" (kurz: "PSAD") bezeichnet. Diese Hörhilfegeräte sind nicht zur Kompensation von Hörverlusten vorgesehen. Vielmehr werden solche Hörhilfegeräte gezielt zur Unterstützung und Verbesserung des normalen menschlichen Hörvermögens in spezifischen Hörsituationen eingesetzt, z.B. zur Unterstützung von Jägern auf der Jagd oder zur Unterstützung der Tierbeobachtung, um Tierlaute und sonstige von Tieren erzeugte Geräusche besser wahrnehmen zu können, für Sportreporter, um ein verbessertes Sprechen und/oder Sprachverstehen in komplexer Geräuschkulisse zu ermöglichen, für Musiker, um die Belastung des Gehöres zu reduzieren, etc.Recently, in addition to the above-described classic hearing aids on the other hand also hearing aids are developed to support normal hearing people. Such hearing aids are also referred to as Personal Sound Amplification Products or Personal Sound Amplification Devices. "PSAD"). These hearing aids are not intended to compensate for hearing loss. Rather, such hearing aids are specifically used to support and enhance normal human hearing in specific listening situations, eg, to assist hunters in hunting or to support wildlife observation to better perceive animal sounds and other sounds generated by animals, for sports reporters to enable improved speech and / or speech understanding in complex background noise, for musicians to reduce the burden of hearing, etc.

Hörhilfegeräte besitzen prinzipiell als wesentliche Komponenten einen Eingangswandler, einen Verstärker und einen Ausgangswandler. Der Eingangswandler ist in der Regel ein akusto-elektrischer Wandler, z. B. ein Mikrofon, und/oder ein elektromagnetischer Empfänger, z. B. eine Induktionsspule. Der Ausgangswandler ist meist als elektroakustischer Wandler, z. B. als Miniaturlautsprecher (auch als "Hörer" bezeichnet), oder als elektromechanischer Wandler, z. B. als Knochenleitungshörer, realisiert. Der Verstärker ist üblicherweise in eine Signalverarbeitungseinrichtung integriert.Hearing aids have in principle as essential components an input transducer, an amplifier and an output transducer. The input transducer is usually an acousto-electrical converter, 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. B. as a miniature speaker (also called "listener"), or as an electromechanical transducer, z. B. as a bone conduction, realized. The amplifier is usually integrated in a signal processing device.

Moderne Hörhilfegeräte sind häufig mit Sende- und/oder Empfangseinheiten ausgestattet, die eine drahtlose Kommunikation mit anderen elektronischen Geräten ermöglichen, insbesondere mit anderen Hörhilfegeräten (z.B. zur Bildung eines binauralen Hörhilfesystems), Fernbedienungen, Programmiergeräten oder Mobiltelefonen. Die drahtlose Kommunikation erfolgt hierbei häufig mittels elektromagnetischer Wellen im Funk- oder Radiofrequenzbereich, z.B. unter Nutzung der Bluetooth-Technologie bei 2.4 GHz.Modern hearing aids are often equipped with transmitting and / or receiving units that allow wireless communication with other electronic devices, in particular with other hearing aids (for example, to form a binaural hearing aid system), remote controls, programming devices or mobile phones. Wireless communication is often done by means of electromagnetic waves in the radio or radio frequency range, e.g. using Bluetooth technology at 2.4 GHz.

Problematisch ist bei Hörhilfegeräten die Realisierung der hierfür erforderlichen (RF-)Antennen, da Standard Antennendesigns aufgrund der (dem oben genannten Frequenzbereich entsprechenden) Freiraumwellenlänge von mehr als 10 cm und dem elektrisch kleinen Volumen üblicher Hörhilfegeräte nicht ohne Weiteres verwendet werden können. Dieses Problem gewinnt mit der fortschreitenden Miniaturisierung der Hörhilfegeräte zunehmend an Gewicht.The problem with hearing aid devices is the realization of the (RF) antennas required for this purpose, since standard antenna designs can not be readily used due to the (the above-mentioned frequency range corresponding) free space wavelength of more than 10 cm and the electrically small volume of conventional hearing aids. This problem is gaining in importance with the progressive miniaturization of hearing aids.

Bei dem aus WO 2014/090419 A1 bekannten Hörhilfegerät ist die Antenne durch eine leitfähige Struktur gebildet, die ein integraler Bestandteil des (Elektronik-) Rahmens des Hörhilfegeräts ist. Hierdurch wird eine platzsparende Unterbringung der Antenne in dem Gehäuse des Hörhilfegeräts ermöglicht. Zudem kann die Antenne mit dem Rahmen in einer Vielzahl von unterschiedlichen Gehäusen eingebaut werden, ohne das Antennenkonzept stets neu gestalten zu müssen.At the WO 2014/090419 A1 known hearing aid, the antenna is formed by a conductive structure, which is an integral part of the (electronics) frame of the hearing aid. This allows a space-saving accommodation of the antenna in the housing of the hearing aid. In addition, the antenna can be installed with the frame in a variety of different housings without having to constantly redesign the antenna concept.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dass aus WO 2014/090419 A1 bekannte Antennenkonzept weiter zu verbessern.The invention is based on the object that WO 2014/090419 A1 to further improve the known antenna concept.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Hörhilfegerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung dargelegt.This object is achieved by a hearing aid with the features of claim 1. Advantageous developments are set forth in the dependent claims and the description below.

Das erfindungsgemäße Hörhilfegerät umfasst ein Gehäuse sowie einen in dem Gehäuse eingesetzten (Elektronik-)Rahmen zur Aufnahme von elektrischen und/oder elektronischen Baugruppen. Die in dem Rahmen aufgenommenen Baugruppen umfassen dabei eine Sende- und/oder eine Empfangseinheit für elektromagnetische Wellen, insbesondere Funk-/Radiowellen im MHz- oder GHz-Bereich, also z.B. 2,44 GHz (entspricht in etwa einer Wellenlänge von 65 mm). Das Hörhilfegerät umfasst weiterhin eine der Sende- und/oder Empfangseinheit zugeordnete Antenne, die als integraler Bestandteil des Rahmens ausgebildet ist. Unter integraler Bestandteil ist hierbei insbesondere zu verstehen, dass die Antenne oder eine die Antenne teilweise oder vollständig ausbildende leitende Struktur nicht zerstörungsfrei von dem Rahmen lösbar ist und/oder im Wesentlichen Teil der äußeren Form des Rahmens ist, also nicht weit davon absteht, wobei der Rahmen aus einem unterschiedlichen, nichtleitenden Material, insbesondere einem Kunststoff besteht. In alternativer Ausführung der Erfindung ist die Antenne als (mit dem Rahmen verbundenes) Stanz-Biege-Teil oder als (mit dem Rahmen verbundenes) Einlegeteil aus Metall ausgebildet.The hearing aid according to the invention comprises a housing and an (electronics) frame used in the housing for receiving electrical and / or electronic components. The assemblies accommodated in the frame comprise a transmitting and / or receiving unit for electromagnetic waves, in particular radio / radio waves in the MHz or GHz range, thus e.g. 2.44 GHz (roughly equivalent to a wavelength of 65 mm). The hearing aid device further comprises an antenna associated with the transmitting and / or receiving unit, which is designed as an integral part of the frame. An integral part here is to be understood in particular that the antenna or a partially or completely forming the antenna conductive structure is not destructive of the frame solvable and / or substantially part of the outer shape of the frame, so not far away from it, the Frame consists of a different, non-conductive material, in particular a plastic. In an alternative embodiment of the invention, the antenna is designed as a stamped-bent part (connected to the frame) or as a metal insert part (connected to the frame).

Erfindungsgemäß weist weiter die Antenne einen ersten Teil auf, der insbesondere einen sich windenden Verlauf aufweist oder als offene Schlaufe mit zwei Enden ausgebildet ist. Das heißt, dass der erste Teil üblicherweise einen nicht geraden Verlauf aufweist, der typischerweise mehrere Richtungsänderungen zeigt, also zum Beispiel meanderförmig ausgestaltet ist. Zudem bildet ein Segment entlang des Verlaufs des ersten Teils eine erste Hilfsstruktur aus, die die Form einer geschlossenen Schlaufe aufweist, also beispielsweise eine Art Ringform oder eine ovale Form.According to the invention further comprises the antenna on a first part, which in particular has a winding course or as an open loop with two ends is trained. This means that the first part usually has a non-straight course, which typically shows several changes in direction, that is, for example, in a meandering fashion. In addition, a segment forms along the course of the first part of a first auxiliary structure, which has the shape of a closed loop, so for example, a kind of ring shape or an oval shape.

Mit dieser Hilfsstruktur wird dann unter anderem die effektive Länge der die Antenne bildenden Struktur erhöht, ohne dass hierfür eine größere Fläche für die Unterbringung der Antenne benötigt wird. D. h., dass auf diese Weise der für die Antenne zur Verfügung stehende Raum oder die für die Antenne zur Verfügung stehende Fläche effektiver ausgenutzt wird. Darüber hinaus lässt sich mithilfe dieser Hilfsstruktur die Abstrahlcharakteristik der Antenne günstig beeinflussen, insbesondere dahingehend, mit welcher Intensität in welchem Raumwinkel abgestrahlt wird. Außerdem ermöglicht die Hilfsstruktur eine relativ gute Impedanzanpassung an eine Impedanz von 50 Ω.Among other things, this auxiliary structure increases the effective length of the structure forming the antenna, without requiring a larger area for housing the antenna. That is, in this way, the available space for the antenna or the area available for the antenna is utilized more effectively. In addition, the emission characteristic of the antenna can be favorably influenced with the aid of this auxiliary structure, in particular with regard to the intensity with which the spatial angle is radiated. In addition, the auxiliary structure allows a relatively good impedance matching to an impedance of 50 Ω.

Vorteilhaft ist es weiter, wenn der Rahmen eine Oberseite, eine Unterseite sowie zwei einander gegenüberliegende Flanken aufweist und wenn die erste Hilfsstruktur auf einer der beiden Flanken des Rahmens positioniert ist. Als Seitenbereich oder Flanke wird hierbei eine Seite des Rahmens bezeichnet, die die Oberseite und die Unterseite des Rahmens verbindet. Die entsprechende Bezeichnung der Seiten des Rahmens mit Oberseite, Unterseite und Flanke bezieht sich dabei auf die vorgesehene Ausrichtung des Hörhilfegerätes relativ zu einem Träger, Nutzer oder Anwender des Hörhilfegerätes, während dieser das entsprechende Hörhilfegerät trägt. Hierbei zeigt die Unterseite des Rahmens dann typischerweise in Richtung des Rumpfes des Anwenders, Trägers oder Nutzers und eine der beiden Flanken oder ein Seitenbereiche zeigt in Richtung des Kopfes, während die andere der beiden Flanken oder der andere der beiden Seitenbereiche vom Kopf weg gerichtet ist. Die so realisierte und vorgegebene relative Anordnung und/oder Ausrichtung der ersten Hilfsstruktur relativ zum Nutzer oder Träger des Hörhilfegerätes ist dabei relevant für die Abstrahlungscharakteristik der Antenne beim Senden.It is furthermore advantageous if the frame has an upper side, a lower side and two mutually opposite flanks and if the first auxiliary structure is positioned on one of the two flanks of the frame. In this case, a side area or flank is a side of the frame which connects the top side and the bottom side of the frame. The corresponding designation of the sides of the frame with top, bottom and flank refers to the intended orientation of the hearing aid relative to a wearer, user or user of the hearing aid while this carries the corresponding hearing aid. In this case, the underside of the frame then typically points in the direction of the torso of the user, wearer or user and one of the two flanks or one side regions points in the direction of the head, while the other of the two flanks or the other of the two side regions is directed away from the head. The thus realized and predetermined relative arrangement and / or orientation of the first auxiliary structure relative to the user or wearer of the hearing aid device is relevant to the radiation characteristic of the antenna during transmission.

In vorteilhafter Weiterbildung weist die Antenne zudem einen zweiten Teil auf, der insbesondere einen sich windenden Verlauf aufweist oder als offene Schlaufe mit zwei Enden ausgebildet ist. Dabei sind die beiden Teile der Antenne bevorzugt über eine Brücke mit jeweils einem ihrer Enden miteinander elektrisch kurzgeschlossen und die Brücke ist insbesondere als integraler Bestandteil des Rahmens ausgebildet ist. Eine solche Brücke oder ein Teil einer solchen Brücke ist dabei beispielsweise durch mindestens eine elektrische Leiterbahn ausgebildet, die den Abstand zwischen den kurzzuschließenden Enden der Teile der Antenne ganz oder zumindest teilweise überbrückt, und die deshalb nachfolgend als "Brückenleiter" bezeichnet ist. Der oder jeder Brückenleiter ist hierbei - ebenso wie die gesamte Antenne - als integraler Bestandteil des Rahmens, Stanz-Biege-Teil oder Einlegeteil ausgebildet.In an advantageous embodiment, the antenna also has a second part, which in particular has a winding course or is designed as an open loop with two ends. In this case, the two parts of the antenna are preferably electrically short-circuited to each other via a bridge with one of their ends and the bridge is in particular formed as an integral part of the frame. Such a bridge or a part of such a bridge is formed, for example, by at least one electrical conductor which completely or at least partially bridges the distance between the short-circuited ends of the parts of the antenna, and which is therefore hereinafter referred to as "bridge conductor". The or each bridge conductor is here - as well as the entire antenna - formed as an integral part of the frame, stamping-bending part or insert.

Günstig ist es außerdem, wenn die beiden Teile der Antenne auf den zwei einander gegenüberliegenden Flanken des Rahmens positioniert sind. Insbesondere in diesem Fall ist dann die Brücke bevorzugt über die Oberseite am Rahmen geführt.It is also favorable if the two parts of the antenna are positioned on the two opposite flanks of the frame. In particular, in this case, the bridge is then preferably guided over the top of the frame.

Einer Ausführungsvariante entsprechend ist der Rahmen weiter aus zwei Rahmenhälften gebildet, wobei der erste Teil der Antenne auf einer der beiden Rahmenhälften und der zweite Teil der Antenne auf der anderen der beiden Rahmenhälften angeordnet ist.According to a variant embodiment, the frame is further formed from two frame halves, wherein the first part of the antenna is arranged on one of the two frame halves and the second part of the antenna is arranged on the other of the two frame halves.

Von Vorteil ist es darüber hinaus, wenn die beiden Teile, also der erste Teil der Antenne und der zweite Teil der Antenne, bezüglich einer die Rahmenhälften trennenden Trennungsebene symmetrisch zueinander ausgebildet sind. Die symmetrische Ausbildung der Antenne erleichtert vorteilhaft einen seitenunabhängigen Einsatz des Hörhilfegeräts. Dieses Merkmal ermöglicht mit anderen Worten, ein und dasselbe Gehäuse inklusive des Rahmens und der darin aufgenommenen Komponenten sowohl für den Einsatz am linken Ohr als auch für den Einsatz am rechten Ohr zu verwenden.It is advantageous, moreover, if the two parts, ie the first part of the antenna and the second part of the antenna, are symmetrical to each other with respect to a separation plane separating the frame halves. The symmetrical design of the antenna advantageously facilitates a page-independent use of the hearing aid. In other words, this feature allows one and the same housing including the frame and the components housed therein to be used for both left ear and right ear use.

Allerdings können die beiden Teile der Antenne bei abweichenden Ausführungsformen der Erfindung auch unsymmetrisch zueinander ausgebildet sein. Die unsymmetrische Ausbildung der beiden Teile wird bevorzugt immer dann gewählt, wenn eine symmetrische Ausbildung der Teile zu stärkeren elektromagnetischen Störungen zwischen der Antenne und den anderen elektrischen oder elektronischen Baugruppen in oder an dem Rahmen führen würde. Die Unsymmetrie zwischen den beiden Teilen ist dabei vorzugsweise gering. Die Teile der Antenne sind insbesondere unter Vermeidung der genannten Störungen so symmetrisch wie möglich gestaltet.However, in the case of deviating embodiments of the invention, the two parts of the antenna may also be asymmetrical to one another. The unbalanced Training of the two parts is preferably always chosen when a symmetrical design of the parts would lead to stronger electromagnetic interference between the antenna and the other electrical or electronic assemblies in or on the frame. The asymmetry between the two parts is preferably low. The parts of the antenna are designed to be as symmetrical as possible, in particular while avoiding the interference mentioned.

Zudem ist die Antenne üblicherweise als Faltdipolantenne ausgebildet und gemäß einer Ausführungsvariante sind die beiden Enden der beiden Teile der Antenne an demselben Längsende des Rahmens angeordnet.In addition, the antenna is usually designed as Faltdipolantenne and according to an embodiment, the two ends of the two parts of the antenna are arranged at the same longitudinal end of the frame.

Weiterhin bildet vorzugsweise ein Segment entlang des Verlaufs des zweiten Teils der Antenne eine zweite Hilfsstruktur aus, die die Form einer geschlossenen Schlaufe aufweist.Furthermore, preferably a segment along the path of the second part of the antenna forms a second auxiliary structure, which has the shape of a closed loop.

Die geometrische Gestaltung der Hilfsstrukturen ist typischerweise an den jeweiligen Anwendungsfall angepasst. Dabei weist zumindest eine und insbesondere jede Hilfsstruktur gemäß einer Ausführungsvariante eine im Wesentlichen elliptische oder eine ovale Form aufweist. Im Falle einer im Wesentlichen elliptischen Form ist die Hauptachse der elliptischen Form dann bevorzugt vertikal ausgerichtet, also vertikal bezogen auf das Erdsystem. Zweckdienlich ist außerdem eine spitz zulaufende Form für eine der Hilfsstrukturen oder beide Hilfsstrukturen. Insbesondere, wenn zumindest eine Hilfsstruktur oder jede Hilfsstruktur eine elliptische Form aufweist, läuft diese vorzugsweise an beiden Enden ihrer Hauptachse spitz zu.The geometric design of the auxiliary structures is typically adapted to the particular application. In this case, at least one and in particular each auxiliary structure according to an embodiment variant has a substantially elliptical or an oval shape. In the case of a substantially elliptical shape, the main axis of the elliptical shape is then preferably oriented vertically, that is, vertically relative to the earth system. Also useful is a tapered shape for one of the auxiliary structures or both auxiliary structures. In particular, when at least one auxiliary structure or auxiliary structure has an elliptical shape, it preferably tapers at both ends of its major axis.

Durch die Integration der Antenne auf dem Rahmen in Kombination mit der speziellen Gestaltung der Antenne wird, wie bereits zuvor dargelegt, unter anderem die Erreichung der für eine effektive Sende-/Empfangs-Charakteristik der Antenne erforderlichen Antennenlänge erheblich erleichtert. Eine jeder Teil der Antenne weist dann bevorzugt eine (Strecken-)Länge auf, die in guter Näherung einem Viertel oder einem Achtel der Wellenlänge der Funk-/Radiowellen entspricht, für die die Sende- und/oder Empfangseinheit ausgelegt ist.By the integration of the antenna on the frame in combination with the special design of the antenna is, as already stated above, among other things, the achievement of the necessary for an effective transmission / reception characteristics of the antenna antenna length significantly easier. Each part of the antenna then preferably has a (track) length, which in a good approximation one Quarter or one-eighth the wavelength of the radio / radio waves corresponds, for which the transmitting and / or receiving unit is designed.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Hörhilfegerätes ist der Rahmen aus einem nicht-leitenden Material, insbesondere einem Kunststoff, gefertigt, das eine höhere Permittivität aufweist als das Material des Gehäuses. Das Rahmenmaterial des erfindungsgemäßen Hörhilfegeräts weist insbesondere auch eine höhere Permittivität auf als Materialien, die üblicherweise für Elektronikrahmen von herkömmlichen Hörhilfegeräten herangezogen werden. Insbesondere hat das Rahmenmaterial des erfindungsgemäßen Hörhilfegeräts eine relative Permittivität von mindestens 3,8, vorzugsweise mindestens 4,5. Es hat sich gezeigt, dass die erhöhte Permittivität des Rahmenmaterials durch dielektrische Wechselwirkung mit dem von der Antenne erzeugten oder empfangenen elektromagnetischen Feld bei gegebener Sende-/Empfangs-Charakteristik eine entscheidende Verkürzung der Antennenlänge ermöglicht. Dies stellt wiederum einen erheblichen Vorteil für die Unterbringung der Antenne auf dem Rahmen dar.According to a further advantageous embodiment of the hearing aid, the frame is made of a non-conductive material, in particular a plastic, which has a higher permittivity than the material of the housing. The frame material of the hearing aid according to the invention in particular also has a higher permittivity than materials which are usually used for electronic frames of conventional hearing aids. In particular, the frame material of the hearing aid according to the invention has a relative permittivity of at least 3.8, preferably at least 4.5. It has been found that the increased permittivity of the frame material by dielectric interaction with the electromagnetic field generated or received by the antenna for a given transmission / reception characteristic allows a significant shortening of the antenna length. This in turn represents a considerable advantage for the accommodation of the antenna on the frame.

Zur Integration der Antenne oder Teile der Antenne in den Rahmen wird vorzugsweise zuerst die Oberfläche des Rahmens derart strukturiert, dass bei dem Aufbringen der leitenden Schicht diese nur gemäß der Strukturierung aufgebracht wird. Dies erfolgt zum Beispiel mittels direkter Laserstrukturierung (Laser Direct Structuring, kurz: LDS). Die Oberfläche des Rahmens wird dabei mit einem Laser derart behandelt, dass sich in einem galvanischen Bad nur an den behandelten Stellen eine Leiterbahn abscheidet.For integrating the antenna or parts of the antenna into the frame, the surface of the frame is preferably first structured in such a way that when the conductive layer is applied, it is applied only in accordance with the structuring. This is done, for example, by means of direct laser structuring (Laser Direct Structuring, LDS for short). The surface of the frame is treated with a laser so that deposits in a galvanic bath only at the treated areas a conductor track.

In einer anderen Ausführungsform des Verfahrens wird zuerst eine leitende Schicht auf die Oberfläche des Rahmens aufgebracht und anschließend die leitende Schicht strukturiert. Die leitende Schicht wird dabei beispielsweise durch Kleben, Sputtern oder andere Weise aufgebracht.In another embodiment of the method, a conductive layer is first applied to the surface of the frame, and then the conductive layer is patterned. The conductive layer is applied, for example, by gluing, sputtering or other means.

Wiederum alternativ hierzu wird die Antenne oder werden Teile der Antenne auf den Rahmen aufgedruckt.Again alternatively, the antenna or parts of the antenna are printed on the frame.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1
in einer schematischen Darstellung ein Hörhilfegerät,
Fig. 2
in einer ersten perspektivischen Darstellung eine erste konkrete Ausführungsform des Hörhilfegeräts mit einer ersten Ausführung einer Antenne sowie
Fig. 3
in einer zweiten perspektivischen Darstellung eine zweite Ausführung der Antenne.
Embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to a drawing. Show:
Fig. 1
in a schematic representation of a hearing aid,
Fig. 2
in a first perspective view of a first specific embodiment of the hearing aid with a first embodiment of an antenna and
Fig. 3
in a second perspective view of a second embodiment of the antenna.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren stets mit gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are always provided with the same reference numerals in all figures.

In Fig. 1 sind lediglich die wesentlichen Elemente eines Hörhilfegeräts 100 dargestellt, ohne deren Positionen, Verbindungen oder Formen naturgetreu wiederzugeben.In Fig. 1 only the essential elements of a hearing aid 100 are shown without faithfully reproducing their positions, connections or shapes.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsvariante handelt es sich um ein Hörhilfegerät 100 zum Tragen hinter dem Ohr. Die Erfindung ist aber auch für In-dem-Ohr Hörhilfegeräte denkbar, wobei sich dann eine andere Anordnung der dargestellten Komponenten ergibt.At the in Fig. 1 illustrated embodiment is a hearing aid 100 for wearing behind the ear. However, the invention is also conceivable for in-the-ear hearing aids, which then results in a different arrangement of the components shown.

Das Hörhilfegerät 100 weist ein Gehäuse 1 aus Kunststoff auf, in das ein Rahmen 11 eingesetzt ist. Bei dem Rahmen 11 handelt es sich bevorzugt um ein Spritzguss-Kunststoffteil. Der Rahmen 11 dient allgemein zur Halterung von elektrischen und elektronischen Baugruppen des Hörhilfegeräts 100 und zur Fixierung dieser Baugruppen in bestimmten Positionen relativ zueinander. Konkret sind in dem Rahmen 11 ein oder mehrere Mikrofone 2 zur Aufnahme des Schalls (d.h. akustischer Signale) aus der Umgebung angeordnet. In den Rahmen 11 ist hierzu insbesondere ein gedruckter Schaltungsträger (Printed Circuit Board, kurz: PCB) eingefaltet, der zumindest einen Teil der besagten elektrischen oder elektronischen Komponenten trägt.The hearing aid 100 has a housing 1 made of plastic, in which a frame 11 is inserted. The frame 11 is preferably an injection molded plastic part. The frame 11 is generally used for holding electrical and electronic components of the hearing aid 100 and for fixing these assemblies in certain positions relative to each other. Specifically, in the frame 11, one or more microphones 2 are arranged to receive sound (ie, acoustic signals) from the environment. In particular, a printed circuit board (PCB), which carries at least part of the said electrical or electronic components, is folded into the frame 11 for this purpose.

Die Mikrofone 2 sind akusto-elektrische Wandler zur Umwandlung des Schalls in Audiosignale. Eine Signalverarbeitungseinrichtung 3, die ebenfalls in das Gehäuse 1 integriert ist, verarbeitet diese Audiosignale. Das Ausgangssignal der Signalverarbeitungseinrichtung 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 Energieversorgung des Hörhilfegeräts und insbesondere die der Signalverarbeitungseinrichtung 3 erfolgt durch eine ebenfalls ins Gehäuse 1 integrierte Batterie 5. Die Signalverarbeitungseinrichtung 3, Hörer 4 und Batterie 5 sind ebenfalls in dem Rahmen 11 angeordnet, sodass der Rahmen 11 mit den darin angeordneten Komponenten einfach dem Gehäuse 1 entnommen werden kann, um beispielsweise das Gehäuse 1 austauschen zu können.The microphones 2 are acousto-electrical converters for converting the sound into audio signals. A signal processing device 3, which is also integrated in the housing 1, processes these audio signals. The output signal of the signal processing device 3 is transmitted to a loudspeaker or receiver 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 aid and in particular the signal processing device 3 is effected by a likewise integrated into the housing 1 battery 5. The signal processing device 3, earpiece 4 and battery 5 are also arranged in the frame 11, so that the frame 11 with the components disposed therein simply the housing 1 can be removed, for example, to exchange the housing 1 can.

Die erfindungsgemäße Signalverarbeitungseinrichtung 3 ist auch zur Verarbeitung von elektromagnetischen Wellen ausgelegt. Die Signalverarbeitungseinrichtung 3 weist eine Sende- und Empfangseinrichtung 6 zum Erzeugen und Detektieren von elektromagnetischen Wellen und/oder zur Dekodierung auf. Die Sende- und Empfangseinrichtung 6 ist elektrisch mit einer Antenne 10 verbunden, um elektromagnetische Wellen auszusenden und zu empfangen.The signal processing device 3 according to the invention is also designed for processing electromagnetic waves. The signal processing device 3 has a transmitting and receiving device 6 for generating and detecting electromagnetic waves and / or for decoding. The transmitting and receiving device 6 is electrically connected to an antenna 10 to emit and receive electromagnetic waves.

Die Antenne 10 ist als integraler Bestandteil des Rahmens 11, nämlich als eine in den Rahmen 11 integrierte leitfähige Struktur, ausgebildet. Die Antenne 10 ist dabei unmittelbar auf dem Rahmen 11 aufgebracht. Sie ist nicht von der Oberfläche beabstandet und nicht zerstörungsfrei von dem Rahmen 11 lösbar.The antenna 10 is formed as an integral part of the frame 11, namely as a conductive structure integrated in the frame 11. The antenna 10 is applied directly to the frame 11. It is not spaced from the surface and not non-destructively detachable from the frame 11.

Die Antenne 10 ist insbesondere in MID-Technologie auf dem Rahmen 11 aufgebracht. Hierzu wird beispielsweise eine Laser-Direkt-Strukturierung (Laser Direct Structuring, kurz: LDS) angewendet. In alternativer Ausführung ist die Antenne 10 unmittelbar auf den Rahmen 11 aufgedruckt. Die oberflächlich auf den Rahmen 11 aufgebrachten Leiterstrukturen werden anschließend optional durch eine Schutzlackierung oder -beschichtung elektrisch isoliert und vor Beschädigung beschützt.The antenna 10 is applied in particular to the frame 11 in MID technology. For this example, a laser direct structuring (Laser Direct Structuring, short: LDS) is applied. In an alternative embodiment, the antenna 10 is printed directly on the frame 11. The surface superimposed on the frame 11 conductor structures are then optionally electrically insulated by a protective coating or coating and protected from damage.

In Fig. 2 ist eine erste Ausführungsvariante des Rahmens 11 mit einer ersten Ausführung der Antenne 10 dargestellt. Auf der in der Darstellung gemäß Fig. 2 oben abgebildeten Oberseite 36 des Rahmens 11 ist eine nicht näher erkennbare Öffnung vorgesehen, unter der das Mikrofon 2 (oder eines von mehreren Mikrofonen 2) angeordnet ist. Nicht expliziert dargestellte Ausnehmungen des Rahmens 11 dienen zur Aufnahme des Hörers 4 und der Sende- und Empfangseinheit 6. Des Weiteren bildet der Rahmen 11 ein Batteriefach zur Aufnahme der Batterie 5 aus.In Fig. 2 a first embodiment of the frame 11 is shown with a first embodiment of the antenna 10. On the in the illustration according to Fig. 2 Above illustrated top 36 of the frame 11 is an unrecognizable opening is provided, under which the microphone 2 (or one of a plurality of microphones 2) is arranged. Not explicitly illustrated recesses of the frame 11 are used to hold the receiver 4 and the transmitting and receiving unit 6. Furthermore, the frame 11 forms a battery compartment for receiving the battery 5 from.

An einer Spitze oder Front 35 des Rahmens 11 ist im bestimmungsgemäßen Betrieb des Hörhilfegeräts 100 ein Schallschlauch angeschlossen, der den von dem Hörer 4 erzeugten Schall zu einer in den Gehörgang eines Nutzers einsetzbaren Otoplastik leitet. Der Schallschlauch und die Otoplastik sind in Fig. 2 nicht dargestellt. Der Rahmen 11 ist, wenn das Hörhilfegerät bestimmungsgemäß am Ohr getragen wird, in seiner Längsrichtung mit der Spitze oder Front 35 voran frontal in Blickrichtung des Trägers gerichtet. Eine Querrichtung des Rahmens 11 ist senkrecht zur Blickrichtung des Trägers, etwa parallel zu der Verbindungslinie zwischen den Ohren des Trägers ausgerichtet. Zwei Teile (40,41) der Antenne 10 sind an den seitlichen Oberflächen oder Flanken 37 des Rahmens 11 angeordnet.At a tip or front 35 of the frame 11, a sound tube is connected in the normal operation of the hearing aid 100, which directs the sound generated by the listener 4 to an insertable into the ear canal of a user earmold. The sound tube and earmold are in Fig. 2 not shown. The frame 11 is, when the hearing aid is intended to be worn on the ear, directed in its longitudinal direction with the tip or front 35 frontally in the direction of the wearer. A transverse direction of the frame 11 is oriented perpendicular to the viewing direction of the carrier, approximately parallel to the connecting line between the ears of the wearer. Two parts (40, 41) of the antenna 10 are arranged on the side surfaces or flanks 37 of the frame 11.

Der Rahmen 11 ist längs entlang einer nicht dargestellten Teilungsebene oder Trennebene in zwei Rahmenhälften geteilt, wobei jede der beiden Rahmenhälften eine Flanke 37 aufweist. Die Rahmenhälften werden hierbei nach dem Einsetzen der darin aufgenommenen Baugruppen durch Verclipsung, Verschraubung, Verklebung und/oder mittels Haltestiften verbunden.The frame 11 is divided longitudinally along a dividing plane or parting plane, not shown, into two frame halves, wherein each of the two frame halves has a flank 37. The frame halves are in this case connected after insertion of the modules housed therein by Verclipsung, screwing, gluing and / or by means of retaining pins.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform des Hörhilfegeräts 100 weist die Antenne 10 zwei Teile 40,41 auf, die gemäß Fig. 2 jeweils die Form einer offenen Schlaufe aufweisen. Der erste Teil 40 ist dabei auf der Rahmenhälfte 42 angeordnet, während der zweite Teil 41 auf der nicht sichtbaren anderen Rahmenhälfte 43 angeordnet ist.At the in Fig. 2 shown embodiment of the hearing aid 100, the antenna 10 has two parts 40,41, according to Fig. 2 each having the form of an open loop. The first part 40 is arranged on the frame half 42, while the second part 41 is arranged on the non-visible other frame half 43.

Die beiden Teile 40, 41 der Antenne 10 verlaufen - quer zur Teilungsebene oder Trennebene des Rahmens 11 gesehen - parallel zueinander und fluchten somit miteinander. Die Antenne 10 ist somit spiegelsymmetrisch bezüglich der Teilungsebene oder Trennebene des Rahmens 11 ausgebildet.The two parts 40, 41 of the antenna 10 extend - viewed transversely to the dividing plane or parting plane of the frame 11 - parallel to each other and thus aligned together. The antenna 10 is thus formed mirror-symmetrically with respect to the dividing plane or parting plane of the frame 11.

Jedes der beiden Teile 40, 41 hat jeweils zwei Enden, nämlich ein Anschlussende 44,45 und ein Brückenleiterende 61,62. Beide Enden 44,62 sowie 45,61 eines jeden Teils 40,41 der Antenne 10 sind dabei in Fig. 2 jeweils an demselben Längsende des Rahmens 11 (nämlich an der Spitze oder Front 35) angeordnet. Die beiden Brückenleiterende 61,62 sind dabei miteinander über eine elektrische Querverbindung oder Brücke 46, die auch die Trennung der beiden Rahmenhälften überbrückt, elektrisch kurzgeschlossen. Die beiden anderen Enden, also die Anschlussenden 44,45 sind mit der Sende- und Empfangseinrichtung 6 kontaktiert.Each of the two parts 40, 41 each has two ends, namely a terminal end 44, 45 and a bridge conductor end 61, 62. Both ends 44,62 and 45,61 of each part 40,41 of the antenna 10 are in Fig. 2 each at the same longitudinal end of the frame 11 (namely at the top or front 35). The two bridge conductor end 61, 62 are electrically short-circuited with each other via an electrical cross-connection or bridge 46, which also bridges the separation of the two frame halves. The two other ends, that is, the terminal ends 44, 45 are contacted with the transmitting and receiving device 6.

Je nach Ausführungsform ist Brücke 46 zumindest zum Teil durch Leiterbahnen gebildet und die ebenfalls in MID-Technologie (insbesondere mittels LDS) unmittelbar auf den Rahmenhälften des Rahmens 11 aufgebracht sind. Alternativ stoßen bereits die Brückenleiterenden 61,62 aneinander an und in diesem Fall sind die Brückenleiterenden 61,62 beispielsweise durch einen Lötpunkt 64 elektrisch miteinander verbunden. Das heißt, dass die Brücke 46 dann durch den Lötpunkt 64 ausgebildet ist.Depending on the embodiment, bridge 46 is formed at least in part by strip conductors and are likewise applied directly to the frame halves of the frame 11 in MID technology (in particular by means of LDS). Alternatively, the bridge conductor ends 61, 62 already abut one another and in this case the bridge conductor ends 61, 62 are electrically connected to one another, for example, by a soldering point 64. That is, the bridge 46 is then formed by the solder pad 64.

Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführung der Antenne 10. Bei dieser Ausführung ist die Brücke 46 beispielhaft durch eine durchgehende Leiterbahn ausgebildet und zudem nicht im Bereich der Front 35 angeordnet sondern im hinteren Bereich über die Oberseite 36 geführt, also in der Abbildung auf der rechten Seite. Weiter sind die beiden Teile 40,41 der Antenne 10 nicht als offene Schlaufen ausgebildet. Stattdessen zeigen diese einen sich windenden Verlauf mit mehreren Richtungswechseln. Fig. 3 shows an alternative embodiment of the antenna 10. In this embodiment, the bridge 46 is formed by way of example by a continuous conductor and also not in the region of the front 35 is arranged but guided in the rear over the top 36, so in the figure on the right. Further, the two parts 40,41 of the antenna 10 are not formed as open loops. Instead, they show a winding course with several changes of direction.

Zudem bildet bei jedem Teil 40,41 der Antenne 10 ein Segment entlang des Verlaufs eine Hilfsstruktur 70,71 aus, wobei jede der beiden Hilfsstrukturen 70,71 die Form einer geschlossenen Schlaufe aufweist. D. h. also, dass der erste Teil 40 der Antenne 10 eine erste Hilfsstruktur 70 ausbildet und der zweite Teil 41 der Antenne 10 eine zweite Hilfsstruktur 71.In addition, in each part 40, 41 of the antenna 10, a segment along the path forms an auxiliary structure 70, 71, wherein each of the two auxiliary structures 70, 71 has the form of a closed loop. Ie. that is, the first part 40 of the antenna 10 forms a first auxiliary structure 70 and the second part 41 of the antenna 10 forms a second auxiliary structure 71.

Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 sind die beiden Hilfsstrukturen 70,71 dabei gleichartig ausgestaltet und symmetrisch, einander gegenüberliegend auf den beiden Flanken 37 des Rahmens 11 positioniert.In the embodiment according to Fig. 3 the two auxiliary structures 70,71 are configured similarly and symmetrically, positioned opposite one another on the two edges 37 of the frame 11.

Jede Hilfsstruktur 70,71 weist weiter im Ausführungsbeispiel eine näherungsweise elliptische Form auf. Dabei ist die Hauptachse jeder elliptischen Form bevorzugt in guter Näherung vertikal ausgerichtet, also vertikal bezogen auf das Erdsystem, wenn das Hörhilfegerät 100 von einem Nutzer getragen wird. Außerdem läuft eine jede Hilfsstruktur 70,71 vorzugsweise in Richtung der Hauptachse gesehen beidseitig spitz zu.Each auxiliary structure 70, 71 further has an approximately elliptical shape in the exemplary embodiment. In this case, the main axis of each elliptical shape is preferably oriented vertically to a good approximation, that is, vertically relative to the earth system, when the hearing aid device 100 is worn by a user. In addition, each auxiliary structure 70, 71 preferably runs pointed on both sides as viewed in the direction of the main axis.

Die Erfindung wird anhand der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele besonders deutlich. Sie ist gleichwohl auf diese Ausführungsbeispiele aber nicht beschränkt. Vielmehr können zahlreiche weitere Ausführungsformen der Erfindung aus den Ansprüchen und der vorstehenden Beschreibung abgeleitet werden.The invention will be particularly apparent from the embodiments described above. It is nonetheless not limited to these embodiments. Rather, numerous other embodiments of the invention may be inferred from the claims and the foregoing description.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Gehäusecasing
22
Mikrofonmicrophone
33
SignalverarbeitungseinrichtungSignal processing device
44
Hörerreceiver
55
Batteriebattery
66
Sende- und EmpfangseinrichtungTransmitting and receiving device
1010
Antenneantenna
1111
Rahmenframe
3535
Frontfront
3636
Oberseitetop
3737
Flankeflank
4040
erster Teilfirst part
4141
zweiter Teilsecond part
4444
Anschlussendeterminal end
4545
Anschlussendeterminal end
4646
Brückebridge
6161
BrückenleiterendeBridge conductor end
6262
BrückenleiterendeBridge conductor end
6464
Lötpunktsoldering
7070
erste Hilfsstrukturfirst auxiliary structure
7171
zweite Hilfsstruktursecond auxiliary structure
100100
Hörhilfegeräthearing aid

Claims (11)

Hörhilfegerät (100) mit einem Gehäuse (1), mit einem in dem Gehäuse (1) eingesetzten Rahmen (11) zur Aufnahme von elektrischen oder elektronischen Baugruppen, die eine Sende- und/oder Empfangseinheit (6) für elektromagnetische Wellen umfassen, sowie mit einer zugeordneten Antenne (10), wobei die Antenne (10) als integraler Bestandteil des Rahmens (11), als Stanz-Biege-Teil oder als Einlegeteil aus Metall ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antenne (10) einen ersten Teil (40) mit zwei Enden (44,62) umfasst, der insbesondere einen sich windenden Verlauf aufweist oder als offene Schlaufe ausgebildet ist, und dass ein Segment entlang des Verlaufs des ersten Teils (40) eine erste Hilfsstruktur (70) ausbildet, die die Form einer geschlossenen Schlaufe aufweist.Hearing aid (100) having a housing (1), with a in the housing (1) inserted frame (11) for receiving electrical or electronic assemblies comprising a transmitting and / or receiving unit (6) for electromagnetic waves, and with an associated antenna (10), wherein the antenna (10) is formed as an integral part of the frame (11), as a punched-bent part or as a metal insert,
characterized,
in that the antenna (10) comprises a first part (40) with two ends (44, 62), which in particular has a winding course or is designed as an open loop, and in that a segment runs along the path of the first part (40) first auxiliary structure (70) is formed, which has the shape of a closed loop. Hörhilfegerät (100) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rahmen (11) eine Oberseite (36), eine Unterseite (39) sowie zwei einander gegenüberliegende Flanken (37) aufweist und dass die erste Hilfsstruktur (70) auf einer der beiden Flanken (37) des Rahmens (11) positioniert ist.Hearing aid (100) according to claim 1,
characterized,
in that the frame (11) has an upper side (36), a lower side (39) and two mutually opposite flanks (37) and in that the first auxiliary structure (70) is positioned on one of the two flanks (37) of the frame (11). Hörhilfegerät (100) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antenne (10) einen zweiten Teil (41) mit zwei Enden (45,61) umfasst, der insbesondere einen sich windenden Verlauf aufweist oder als offene Schlaufe ausgebildet ist, wobei die beiden Teile (40,41) der Antenne (10) über eine Brücke (46) mit jeweils einem ihrer Enden (61,62) miteinander elektrisch kurzgeschlossen sind und wobei die Brücke (46) insbesondere als integraler Bestandteil des Rahmens (11) ausgebildet ist.Hearing aid (100) according to claim 1 or 2,
characterized,
in that the antenna (10) comprises a second part (41) with two ends (45, 61) which in particular has a winding course or is designed as an open loop, wherein the two parts (40, 41) of the antenna (10) via a bridge (46) each having one of its ends (61,62) are electrically shorted together and wherein the bridge (46) in particular as an integral part of the frame (11) is formed. Hörhilfegerät (100) nach Anspruch 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Teile (40, 41) der Antenne (10) auf den zwei einander gegenüberliegenden Flanken (37) des Rahmens (11) positioniert sind und dass die Brücke (46) insbesondere über die Oberseite (36) am Rahmen (11) geführt ist.Hearing aid (100) according to claim 2 and 3,
characterized,
in that the two parts (40, 41) of the antenna (10) are positioned on the two opposite flanks (37) of the frame (11) and that the bridge (46) is guided over the top (36) on the frame (11) is. Hörhilfegerät (100) nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Segment entlang des Verlaufs des zweiten Teils (41) eine zweite Hilfsstruktur (71) ausbildet, die die Form einer geschlossenen Schlaufe aufweist.Hearing aid (100) according to claim 3 or 4,
characterized,
a segment along the path of the second part (41) forms a second auxiliary structure (71) having the shape of a closed loop. Hörhilfegerät (100) nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rahmen (11) aus zwei Rahmenhälften gebildet ist, wobei der erste Teil (40) der Antenne (10) auf einer der beiden Rahmenhälften und der zweite Teil (41) der Antenne (10) auf der anderen der beiden Rahmenhälften angeordnet ist.Hearing aid (100) according to one of claims 3 to 5,
characterized,
in that the frame (11) is formed from two frame halves, wherein the first part (40) of the antenna (10) is arranged on one of the two frame halves and the second part (41) of the antenna (10) is arranged on the other of the two frame halves. Hörhilfegerät (100) nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Teile (40,41), also der erste Teil (40) der Antenne (10) und der zweite Teil (41) der Antenne (10), bezüglich einer die Rahmenhälften trennenden Trennungsebene symmetrisch zueinander ausgebildet sind.Hearing aid (100) according to claim 6,
characterized,
that the two parts (40,41), that the first part (40) of the antenna (10) and the second part (41) of the antenna (10) with respect to a the frame halves separating plane of separation are formed symmetrically to each other. Hörhilfegerät (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass jede Hilfsstruktur (70,71) eine ovale Form aufweist.Hearing aid (100) according to one of claims 1 to 7,
characterized,
that each auxiliary structure (70,71) has an oval shape. Hörhilfegerät (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass jede Hilfsstruktur (70,71) eine elliptische Form aufweist mit einer vertikal ausgerichteten Hauptachse.Hearing aid (100) according to one of claims 1 to 8,
characterized,
that each auxiliary structure (70,71) has an elliptical shape with a major axis vertically oriented. Hörhilfegerät (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass jede Hilfsstruktur (70,71) eine elliptische Form aufweist, welche an beiden Enden ihrer Hauptachse spitz zuläuft.Hearing aid (100) according to one of claims 1 to 9,
characterized,
that each auxiliary structure (70,71) has an elliptical shape which tapers at both ends of its major axis pointed. Hörhilfegerät (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Rahmen (11) aus einem nicht-leitenden Material gefertigt ist, welches eine höhere Permittivität aufweist als das Material des Gehäuses (1).Hearing aid (100) according to one of claims 1 to 10,
characterized,
that the frame (11) is made of a non-conductive material having a higher permittivity than the material of the housing (1).
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