EP3863305B1

EP3863305B1 - Hörgerät

Info

Publication number: EP3863305B1
Application number: EP21151047.4A
Authority: EP
Inventors: Hamed Hasani
Original assignee: Sivantos Pte Ltd
Current assignee: Sivantos Pte Ltd
Priority date: 2020-02-06
Filing date: 2021-01-12
Publication date: 2025-10-29
Anticipated expiration: 2041-01-12
Also published as: DE102020201480A1; EP3863305C0; US20210250709A1; EP3863305A1; US11496846B2; CN113225655B; CN113225655A

Description

Die Erfindung betrifft ein Hörgerät.
Als Hörgeräte bezeichnet man typischerweise klassische Hörhilfen, die zur Versorgung von Schwerhörenden dienen. Im weiteren Sinne bezeichnet dieser Begriff jedoch auch Geräte, die zur Unterstützung von normal hörenden Menschen ausgebildet sind. Solche Hörgeräte werden auch als "Personal Sound Amplification Products" oder "Personal Sound Amplification Devices" (kurz: "PSAD") bezeichnet. Diese sind nicht zur Kompensation von Hörverlusten vorgesehen, sondern werden 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.
Unabhängig vom vorgesehenen Einsatzzweck weisen Hörgeräte typischerweise einen Eingangswandler, eine Daten- und/oder Signalverarbeitungseinrichtung, welche üblicherweise einen Verstärker umfasst, und einen Ausgangswandler als wesentliche Komponenten auf. Der Eingangswandler ist dabei in der Regel durch einen akusto-elektrischer Wandler ausgebildet, also beispielsweise durch ein Mikrofon, und/oder durch einen elektromagnetischen Empfänger, zum Beispiel eine Induktionsspule. Als Ausgangswandler wird meist ein elektro-akustischer Wandler eingesetzt, beispielsweise ein Miniaturlautsprecher (auch als "Hörer" bezeichnet), oder ein elektromechanischer Wandler, zum Beispiel ein Knochenleitungshörer, und die Daten- und/oder Signalverarbeitungseinrichtung ist in der Regel durch eine auf einer Leiterplatine realisierte elektronische Schaltung realisiert.
Derartige Hörgeräte weisen weiterhin typischerweise eine Antenneneinheit oder ein Antennenelement als sogenannte RF-Antenne auf, mittels welcher bzw. mittels welchen das Hörgerät signaltechnisch beispielsweise mit einem Bedienelement (Fernbedienung) und/oder mit einem weiteren Hörgerät koppelbar ist. In der Regel wird aus Platzgründen dieselbe Antenneneinheit bzw. dasselbe Antennenelement für das Senden und das Empfangen von Daten verwendet.
Bei einer sogenannten binauralen Hörvorrichtung werden zwei derartige Hörgeräte oder Hörhilfegeräte von einem Benutzer getragen, wobei zwischen den Antenneneinheiten bzw. Antennenelementen der Hörgeräte im Betrieb eine drahtlose Signalverbindung besteht. Im Betrieb werden hierbei drahtlos Daten, gegebenenfalls auch große Datenmengen, zwischen den Hörgeräten am rechten und linken Ohr ausgetauscht beziehungsweise übertragen. Die ausgetauschten Daten und Informationen ermöglichen eine besonders effektive Anpassung der Hörgeräte an eine jeweilige akustische Situation. Insbesondere wird hierdurch ein besonders authentischer Raumklang für den Benutzer ermöglicht sowie das Sprachverständnis, auch in lauten Umgebungen, verbessert.
Hörgeräte sind vorzugsweise besonders platzsparend und kompakt ausgeführt, sodass sie optisch möglichst unscheinbar von einem Hörgerätenutzer getragen werden können. Deswegen werden immer kleinere Hörgeräte hergestellt, welche einen zunehmend höheren Tragekomfort aufweisen und somit von einem Benutzer bei einem Tragen an oder in einem Ohr kaum wahrgenommen werden. Aufgrund des dadurch reduzierten Bauraums ist es jedoch zunehmend schwieriger konventionelle Antenneneinheiten bzw. Antennenelemente zur drahtlosen Signalübertragung in derartigen Hörgeräten unterzubringen und/oder einzubauen.
Diese Problematik tritt insbesondere bei IdO-Hörgeräten auf, welche in der Regel maßgefertigt sind und tief in einem Gehörgang beziehungsweise Ohrkanal des Hörgerätebenutzers einsitzen. Solche Hörgeräte sind vorzugsweise derart bauraumkompakt ausgestaltet, dass sie im Tragezustand im Wesentlichen optisch unsichtbar im Ohrkanal angeordnet sind.
Bekannte Ausführungen von Antenneneinheiten für Hörgeräte sind unter anderem in der EP 3 316 598 A1 beschrieben sowie in "Ruaro, Andrea: EMC, RF, and Antenna Systems in Miniature Electronic Devices, thesis, 1. Januar 2016 (2016-01-01), XP055903180, core.ac.uk/download/pdf/43256453.pdf, worin in den Figuren 3.1 und 3.2 ein Hörgerät mit invertierter F-Antenne offenbart wird, welche einen bogenförmigen ersten Antennenarm aufweist.
Zudem sind aus "Fujimoto Kyohei: Modern Antenna Handbook, 2. September 2008 (2008-09-02), John Wiley & Sons, Incorporated, XP055813039, ISBN: 978-0-470-03634-1, Seiten 1199-1217" sogenannte Chip-Antennen bekannt. Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein vorteilhaft ausgebildetes Hörgerät anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Hörgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den rückbezogenen Ansprüchen enthalten.
Das erfindungsgemäße Hörgerät ist bevorzugt als Hörgerät einer eingangs genannten Art ausgebildet und typischerweise ausgeführt als ein In-dem-Ohr-Hörgerät (IdO-Hörgerät), beispielsweise als ein Kanal-Hörgerät (ITE: In-The-Ear, CIC: Completely-In-Channel, IIC: Invisible-In-The-Channel).
Dabei weist das Hörgerät ein Gehäuse mit einer Grundplatte, auch Faceplate (engl.: faceplate) genannt, und mit einer Gehäuseschale auf. Hierbei ist das Gehäuse bevorzugt zweiteilig ausgestaltet und in diesem Fall bilden dann die Grundplatte und die Gehäuseschale die zwei Teile des Gehäuses aus. Zudem sind die Grundplatte und die Gehäuseschale zweckdienlicherweise zumindest in einem zusammengebauten Zustand miteinander verbunden oder aneinander befestigt. Insbesondere in diesem Fall schließen außerdem die Grundplatte und die Gehäuseschale bevorzugt das Hörgerät nach außen hin ab.
Weiter weist das Hörgerät eine Anzahl elektrischer und/oder elektronische Einheiten auf, also eine oder mehrere elektrische und/oder elektronische Einheiten, nachfolgend auch kurz E-Einheiten genannt, wobei diese Anzahl elektrischer und/oder elektronische Einheiten an der Grundplatte befestigt sind. Dabei bildet zum Beispiel ein Eingangswandler, also beispielsweise ein Mikrofon, eine solche E-Einheit aus. Alternativ oder zusätzlich bildet eine Batterie oder ein Akkumulator eine solche E-Einheit aus und/oder eine eingangs genannte Daten- und/oder Signalverarbeitungseinrichtung, nachfolgend auch einfach als Datenverarbeitungseinheit bezeichnet, bildet eine entsprechende E-Einheit aus. Eine entsprechende Datenverarbeitungseinheit weist hierbei typischerweise einen Verstärker oder eine Verstärkerfunktion auf.
Darüber hinaus weist das Hörgerät eine Sende- und Empfangseinheit zum Senden und Empfangen von elektromagnetischen Wellen auf, wobei diese eine elektronische Schaltung zur Generierung eines Sendesignals und eine daran gekoppelte Antenneneinheit oder ein daran gekoppeltes Antennenelement aufweist. Diese Antenneneinheit weist typischerweise eine RF-Antenne der eingangs genannten Art auf oder bildet eine solche aus. Daher sind unter elektromagnetischen Wellen im Sinne dieser Anmeldung insbesondere Funksignale zu verstehen, die auch als RF-Signale bezeichnet werden.
Die Sende- und/oder Empfangseinheit ist nun funktionsgemäß zur Erzeugung und/oder Auswertung von mittels der Antenneneinheit versendbarer beziehungsweise empfangbarer RF-Signale geeignet und eingerichtet. Die Sendereichweite beträgt hierbei typischerweise weniger als 20 m und beispielsweise 10 m. Unter einer Reichweite ist hierbei insbesondere die Signalreichweite zu verstehen, also eine Entfernung der jeweiligen Kommunikations- oder Signalverbindung, welche maximal zwischen einem Sender und einem Empfänger bestehen darf, so dass noch eine Kommunikation zwischen diesen möglich ist.
Davon unabhängig ist die Sende- und/oder Empfangseinheit und insbesondere die Antenneneinheit vorzugsweise für eine sogenannte Fernfeld-Abstrahlung ausgebildet. D.h., dass im Sendebetrieb eine sogenannte Fernfeld-Abstrahlung erzielt wird, bei der sich von der Antenneneinheit abgestrahlte elektromagnetischen Wellen in das Fernfeld, auch Fraunhofer-Region genannt, ausbreiten. Die Informationsübermittlung wird somit also bevorzugt nicht durch eine induktive und/oder kapazitive Kopplung zwischen Sender und Empfänger realisiert. An der Antenneneinheit selbst oder mit der Antenneneinheit wird dabei typischerweise ein elektrisches Feld oder vorwiegend elektrisches Feld erzeugt. Zumindest ist die elektrische Komponente des Feldes in der unmittelbaren Umgebung der Antenneneinheit dominant. Die Antenneneinheit ist somit insbesondere dazu geeignet und eingerichtet elektromagnetische Funkwellen zu empfangen beziehungsweise aufzunehmen und zu versenden beziehungsweise abzugeben.
Die Antenneneinheit ist weiter bevorzugt als eine Radiofrequenzantenne (RF-Antenne) beziehungsweise als ein RF-Resonator ausgebildet, beispielsweise für eine 2.4 GHz Bluetooth-Übertragung mittels eines ISM-Frequenzbands (ISM: Industrial, Scientific and Medical). In jedem Fall aber ist die Sende- und/oder Empfangseinheit und insbesondere die Antenneneinheit derart ausgestaltet, dass eine drahtlose Kommunikation ermöglicht ist insbesondere mit anderen elektronischen Geräten, beispielsweise mit anderen Hörgeräten (z.B. zur Bildung eines binauralen Hörgerätesystems oder Hörhilfesystems), mit Fernbedienungen, mit Programmiergeräten oder mit Mobiltelefonen. Die drahtlose Kommunikation erfolgt hierbei typischerweise mittels elektromagnetischer Wellen im Funkfrequenzbereich von 500 kHz bis 5 GHz und bevorzugt im Frequenzbereich von 500 MHz bis 5 GHz.
Im Tragezustand ist das Hörgerät vorzugsweise im Wesentlichen vollständig, jedoch zumindest teilweise, in einem Ohrkanal beziehungsweise Gehörgang des Benutzers angeordnet. Vorzugsweise sind das Antennenelement und/oder die Sende- und/oder Empfangseinheit hierbei zur Korrektur von Abschwächungen und/oder Verstimmungen der RF-Signale aufgrund des Kopfes des Benutzers geeignet und eingerichtet.
Bei dem erfindungsgemäßen Hörgerät weist die Antenneneinheit nun einen ersten Antennenarm und ein Schirmungselement zur Abschirmung des ersten Antennenarms gegen die Anzahl E-Einheiten auf. Dabei ist im Sinne dieser Anmeldung unter einem Antennenarm typischerweise ein langgestrecktes Leiterelement, also insbesondere ein langgestreckter Leiter/Leiterdraht oder eine langgestreckte Leiterbahn, zu verstehen und das Schirmungselement weist üblicherweise ein elektrisches Leiterelement auf, also insbesondere einen Leiter/Leiterdraht oder eine Leiterbahn, oder ist durch ein elektrisches Leiterelement ausgebildet, also insbesondere durch einen Leiter/Leiterdraht oder eine Leiterbahn. Zudem bevorzugt sind der Antennenarm und das Schirmungselement aus dem gleichen Material gebildet, typischerweise aus dem gleichen Metall oder der gleichen Metalllegierung.
Durch die abschirmende Wirkung des Schirmungselement ergeben sich vorteilhafterweise Freiheiten bei der Ausgestaltung des Hörgerätes und insbesondere bei der Ausgestaltung der Antenneneinheit dahingehend, dass bei der Wahl der Resonanzfrequenzen oder der Resonanzfrequenz für die Antenneneinheit mögliche Störfrequenzen von den E-Einheiten nicht berücksichtigt werden müssen, sodass quasi Antenneneinheit und E-Einheiten unabhängig voneinander optimiert werden können.
Dadurch wird zum Beispiel die Möglichkeit geschaffen, für das Verstärken von Sendesignalen und/oder Empfangssignalen einen einfacheren Verstärker oder eine einfachere Verstärkerfunktion und somit eine einfachere Datenverarbeitungseinheit zu nutzen. In zumindest einem Anwendungsfall weist dann das Hörgerät auch einen solchen einfacheren Verstärker oder eine einfachere Datenverarbeitungseinheit auf. Außerdem lässt sich ein entsprechender Verstärker freier positionieren, d.h. dass bei der Auswahl einer geeigneten Position für den Verstärker weniger zu berücksichtigen ist. Es wird in solchen Fällen üblicherweise von einem "floating amplifier" gesprochen.
Durch die zusätzlichen Freiheiten bei der Vorgabe der Resonanzfrequenz oder der Resonanzfrequenzen ist es zudem in einigen Fällen möglich, auf Anpassungselemente, wie beispielsweise einen Ohmschen Widerstand, eine Spule, einen Kondensator und/oder ein sogenanntes Balun, zu verzichten und im Falle zumindest einer Ausführung weist die Antenneneinheit auch kein solches Anpassungselement auf. D. h., dass bei dem erfindungsgemäßen Hörgerät in zumindest einem Anwendungsfall auf ein Anpassungselement der zuvor genannten Art verzichtet ist.
Weiter ist der erste Antennenarm als Freiarm ausgebbildet. Dabei ist im Sinne dieser Anmeldung unter einem Freiarm insbesondere ein langgestrecktes Leiterelement, wie beispielsweise ein langgestreckter Leiter/Leiterdraht oder eine langgestreckte Leiterbahn, mit zumindest einem Freiende oder freien Ende zu verstehen. Davon unabhängig ist die Antenneneinheit bevorzugt lediglich für eine Resonanzfrequenz ausgelegt oder ausgestaltet.
Abgesehen davon ist das Schirmungselement zweckdienlicherweise zwischen dem ersten Antennenarm und der Anzahl E-Einheiten positioniert. Außerdem ist das Schirmungselement bevorzugt zwischen dem ersten Antennenarm und der elektronischen Schaltung der Sende- und Empfangseinheit positioniert.
Zudem weist das Schirmungselement eine Leiterschleife oder Leiterschlaufe auf. Typisch ist hierbei eine Geometrie des Schirmungselements, bei der das Schirmungselement zumindest näherungsweise ringförmig ausgebildet ist, also eine Ringform aufweist. Hierbei entspricht die Geometrie jedoch nicht zwingend einem geometrischen Kreis. Zudem ist die Ringform auch nicht zwingend geschlossen. Bevorzugt überspannt die Leiterschleife bzw. die Leiterschlaufe jedoch zumindest einen Bogenbereich oder Winkelbereich von wenigstens 120°, weiter bevorzugt von wenigstens 180° und insbesondere von wenigstens 300°. Außerdem ist zweckdienlicherweise die Anzahl E-Einheiten innerhalb der Leiterschleife bzw. der Leiterschlaufe positioniert und/oder die elektronische Schaltung der Sende- und Empfangseinheit ist innerhalb der Leiterschleife bzw. der Leiterschlaufe positioniert.
Unabhängig davon ist eine Ausführung des Schirmungselements vorteilhaft, bei der dieses einen Hilfsbaustein aufweist. Hierbei ist der Hilfsbaustein vorzugsweise in die Leiterschleife bzw. in die Leiterschlaufe integriert, so dass der Hilfsbaustein quasi einen Teil oder ein Segment der Leiterschleife bzw. der Leiterschlaufe ausbildet oder so dass der Hilfsbaustein quasi eine Leiterstrecke oder ein Leitersegment der Leiterschleife bzw. der Leiterschlaufe ersetzt. Bei dem Hilfsbaustein handelt es sich dabei typischerweise um einen elektrischen Baustein mit einem Ohmschen Widerstand, mit einer Kapazität und/oder mit einer Induktivität, also zum Beispiel um einen Kondensator, um eine Spule, um einen Widerstand oder einfach um eine Leiter-Unterbrechung, also quasi eine Lücke.
Weiter umgreift der erste Antennenarm das Schirmungselement zumindest teilweise, wobei dieser zum Beispiel einen Bogenbereich oder Winkelbereich von wenigstens 90° überspannt oder abdeckt. Dabei folgt dann weiter bevorzugt der Verlauf des ersten Antennenarms in zumindest einem Abschnitt in guter Näherung dem Verlauf des Schirmungselements, wobei der erste Antennenarm in diesem Bereich zudem bevorzugt mit näherungsweise gleichem Abstand zum Schirmungselement verläuft.
Zudem ist der erste Antennenarm über einen zweiten Antennenarm mit dem Schirmungselement verbunden ist. Hierbei ist der zweite Antennenarm an einem ersten Ende des ersten Antennenarms mit dem ersten Antennenarm verbunden. Je nach Ausführungsvariante weist der zweite Antennenarm außerdem einen Hilfsbaustein der zuvor genannten Art auf oder ist durch einen solchen Hilfsbaustein ausgebildet.
Unabhängig davon ist eine Ausführung zweckdienlich, bei der der erste Antennenarm über einen Hilfsbaustein der zuvor genannten Art mit dem Schirmungselement verbunden ist. Dieser Hilfsbaustein ist dabei vorzugsweise mit einem zweiten Ende des ersten Antennenarms mit dem ersten Antennenarm verbunden.
Außerdem ist der erste Antennenarm über einen Speisearm mit der elektrischen Schaltung der Sende- und Empfangseinheit verbunden. Der entsprechender Speisearm ist dabei weiter bevorzugt in einem vorgegebenen Abstand von einem zuvor genannten zweiten Antennenarm positioniert.
In vorteilhafter Weiterbildung ist die Antenneneinheit nach Art einer sogenannten PIF-Antenne (Planar Inverted F-Shaped Antenna) ausgebildet. In diesem Fall wird dann typischerweise für das Schirmungselement im Betrieb des Hörgerätes ein Massepotential oder Bezugspotential vorgegeben. Ein zuvor genannter zweite Antennenarm, ein zuvor genannter Speisearm und der erste Antennenarm bilden dann üblicherweise ein F-förmiges Grundmuster aus einem leitfähigen Material, beispielsweise Kupfer.
Davon unabhängig weist die Antenneneinheit oder zumindest eine Teileinheit mit dem ersten Antennenarm und mit dem Schirmungselement in einer Raumrichtung nur eine sehr geringe Ausdehnung aufweist, typischerweise kleiner gleich 1 mm. Zudem liegen zumindest der erste Antennenarm und das Schirmungselement im Wesentlichen in einer Ebene, deren Normale parallel zu dieser Raumrichtung ausgerichtet ist.
Unabhängig davon ist die Antenneneinheit typischerweise nicht durch eine Folienstruktur ausgebildet. Insbesondere das Schirmungselement ist bevorzugt nicht durch eine Folie ausgebildet. Stattdessen wird die Antenneneinheit oder zumindest eine Teileinheit mit dem ersten Antennenarm und mit dem Schirmungselement bevorzugt durch Leiterbahnen ausgebildet und/oder durch Leiterdrähte.
Außerdem ist die Antenneneinheit oder zumindest die zuvor genannte Teileinheit bevorzugt durch eine Anzahl Leiterbahnen ausgebildet, die insbesondere auf ein Substrat oder auf die Grundplatte aufgebracht sind. Hierbei sind die Leiterbahnen zum Beispiel aufgedruckt oder mithilfe eines Beschichtungsverfahrens aufgebracht. Als Substrat, sofern verwendet, dient hierbei zum Beispiel eine Folie oder eine flexible Leiterplatte (flexibles PCB).
Alternativ weist die Antenneneinheit in drei orthogonale Raumrichtungen eine signifikante Ausdehnung auf. In einem solchen Fall ist die Antenneneinheit weiter bevorzugt zumindest teilweise und insbesondere vollständig in einen Kunststoff eingegossen, der zum Beispiel die Grundplatte ausbildet.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung weist die Antenneneinheit außerdem einen elektrisch leitfähigen Zusatzarm auf, der mit dem ersten Antennenarm verbunden ist. Liegen der erste Antennenarm und das Schirmungselement dann zudem im Wesentlichen in einer Ebene, so ist der Zusatzarm bevorzugt aus dieser Ebene herausgeführt oder herausgekippt. Je nach Anwendungszweck schließt sich an den Zusatzarm zudem ein weiterer Leiter oder eine weitere Leiterstruktur an, der bzw. die weiter bevorzugt außerhalb der Ebene liegt und/oder quasi von dem Zusatzarm gehalten/getragen wird und/oder über den Zusatzarm mit dem ersten Antennenarm verbunden ist.
Einer weiteren Ausführungsvariante entsprechend weist die Antenneneinheit weiterhin ein Anschlusselement auf, mit dessen Hilfe insbesondere der zuvor genannte Speisearm der Antenneneinheit mit der elektronischen Schaltung der Sende- und Empfangseinheit verbunden ist. Ein solches Anschlusselement ist dabei vorzugsweise als eine Art Wellenleiter ausgebildet. Je nach Anwendungsfall ist ein solcher Wellenleiter dabei als Streifenleiter, also zum Beispiel als sogenannter "Slot-waveguide", "Slot-line-waveguide" oder "Microstrip-line-waveguide", und/oder als ein coplanarer Wellenleiter ausgebildet. Gemäß einer Ausführungsvariante weist der Wellenleiter hierbei zum Beispiel drei parallele, in einer Ebene liegende Leiterstreifen auf, wobei zum Beispiel zwei äußeren Leiterstreifen im Betrieb des Hörgerätes auf einem Massepotential oder Bezugspotential liegen und wobei ein mittlerer Leiterstreifen im Betrieb zur Signalleitung genutzt wird. Vorteilhaft ist außerdem ein Anschlusselement, welches als Koaxialkabel ausgebildet ist.
Zweckdienlich ist es außerdem, wenn im Betrieb des Hörgerätes ein Massepotential oder Bezugspotential vorgegeben wird und wenn zur Vorgabe des Massepotentials oder Bezugspotentials das Schirmungselement mit der elektronischen Schaltung der Sende- und Empfangseinheit verbunden ist. Je nach Ausführungsvariante wird auf diese Weise dann das Massepotential oder Bezugspotential für das Schirmungselement vorgegeben oder für die elektronische Schaltung.
Alternativ oder ergänzend hierzu ist zur Vorgabe eines Massepotentials bzw. Bezugspotentials oder des zuvor genannten Massepotentials bzw. Bezugspotentials das Schirmungselement mit zumindest einer der E-Einheiten aus der Anzahl E-Einheiten verbunden, zum Beispiel mit einer Batterie oder einem Akkumulator des Hörgerätes.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

FIG 1: in einer vereinfachten und teilweise transparenten Darstellung ein Hörgerät mit einer Antenneneinheit in einer ersten Ausführung,
FIG 2: in einer perspektivischen Ansicht die Antenneneinheit in der ersten Ausführung,
FIG 3: in einer zweiten perspektivischen Ansicht die Antenneneinheit in der ersten Ausführung zusammen mit weiteren Komponenten des Hörgeräts,
FIG 4: in einer dritten perspektivischen Ansicht ein Teil der Antenneneinheit in einer zweiten Ausführung,
FIG 5: in einer vierten perspektivischen Ansicht ein Teil der Antenneneinheit in einer dritten Ausführung mit einem Zusatzarm und einer damit verbundenen weiteren Leiterstruktur,
FIG 6: in einer fünften perspektivischen Ansicht der Zusatzarm und die damit verbundene weitere Leiterstruktur sowie
FIG 7: in einer sechsten perspektivischen Ansicht die Antenneneinheit in einer vierten Ausführung.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Ein nachfolgend exemplarisch beschriebenes Hörgerät 2 ist in Fig. 1 in einer vereinfachten sowie teilweise transparenten Darstellung wiedergegeben und weist einen Gehäuse 4 mit einer Grundplatte 6 und mit einer Gehäuseschale 8 auf. Hierbei ist das Gehäuse 4 derart ausgestaltet, dass die Grundplatte 6 bei ausgebildetem Gehäuse 4 reversibel lösbar mit der Gehäuseschale 8 verbunden ist und sich die Grundplatte 6 durch Betätigung eines Druckknopfes 10 an der Grundplatte 6 von der Gehäuseschale 8 lösen lässt.
Weiter sind im Ausführungsbeispiel an der Grundplatte 6 mehrere elektrische und/oder elektronische Einheiten, nachfolgend kurz E-Einheiten 12 genannt, befestigt. Dabei bilden im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 zwei Mikrofone 14 jeweils eine dieser E-Einheiten 12 aus. Weiter bildet eine Datenverarbeitungseinheit 16 eine E-Einheit 12 aus und zwei weitere E-Einheiten 12 sind ausgebildet durch eine elektronische Schaltung 18 einer Sende- und Empfangseinheit 20 sowie durch eine Batterie 22.
Hierbei ist die Sende- und Empfangseinheit 20 ausgebildet zum Senden und Empfangen von elektromagnetischen Wellen im Betrieb des Hörgerätes 2, insbesondere zur Kommunikation mit einem zweiten nicht dargestellten Hörgerät. Teil der Sende- und Empfangseinheit 20 ist dabei die elektronische Schaltung 18 sowie eine Antenneneinheit 24, wie sie in Fig. 2 wiedergegeben ist. Jene Antenneneinheit 24 ist im Ausführungsbeispiel als sogenannter PIF-Antenne ausgebildet und weist ein Schirmungselement 26 auf, für welches im Betrieb des Hörgerätes 2 ein Massepotential oder Bezugspotential vorgegeben wird.
Jenes Schirmungselement 26 ist im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 durch eine Leiterschleife ausgebildet, welche in grober Näherung eine Ringform aufweist. Hierbei umringt oder umgreift das Schirmungselement 26 die zuvor genannten E-Einheiten 12 und schirmt hierdurch einen ersten Antennenarm 28 der Antenneneinheit 24 vor diesen E-Einheiten 12 ab. Der erste Antennenarm 28 im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 als Freiarm ausgebildet.
Dabei liegen Schirmungselement 26 und erster Antennenarm 28 in einer Ebene und beide sind jeweils als Leiterbahnen ausgebildet, beispielsweise aus Kupfer. Je nach Ausführungsvariante sind die Leiterbahnen dabei zum Beispiel auf ein Substrat 30 aufgebracht, beispielsweise aufgedruckt, welches in Fig. 2 mit abgebildet und typischerweise Teil der Antenneneinheit 24 ist. Im Ausführungsbeispiel bildet eine Folie das Substrat 30 aus und zur Ausbildung des Hörgerätes 2 wird diese Folie zusammen mit den bereits aufgebrachten Leiterbahnen bevorzugt quasi über die E-Einheiten 12 gestülpt, an die Grundplatte 6 des Gehäuses 4 angelegt und mit der Grundplatte 6 verklebt. In diesem Zustand durchsetzen die E-Einheiten 12 einen Durchbruch im Substrat 30.
Der zuvor genannte erste Antennenarm 28 umgreift im Ausführungsbeispiel das Schirmungselement 26 zumindest teilweise und ist an einem ersten Ende über einen zweiten Antennenarm 32 mit dem Schirmungselement 26 verbunden. Beabstandet vom zweiten Antennenarm 32 zweigt im Ausführungsbeispiel zudem ein Speisearm 34 vom ersten Antennenarm 28 ab, über den die Antenneneinheit 24 mit der elektronischen Schaltung 18 der Sende- und Empfangseinheit 20 galvanisch verbunden ist.
Teil der Antenneneinheit 24 ist zudem im Ausführungsbeispiel ein Anschlusselement 36, welches in Fig. 2 als coplanarer Wellenleiter ausgebildet ist und den Speisearm 34 einerseits sowie das Schirmungselement 26 andererseits mit der elektronischen Schaltung 18 der Sende- und Empfangseinheit 20 verbindet. Hierbei weist das Anschlusselement 36 drei coplanare, parallele Leiterstreifen auf, von denen die beiden äußeren Leiterstreifen jeweils mit einem Ende der Schlaufenform des Schirmungselements 26 verbunden sind. Der zwischen den äußeren Leiterstreifen positioniert mittlere Leiterstreifen ist ergänzend mit dem Speisearm 34 verbunden und hierüber ist dann ein Sensorsignal in die Antenneneinheit 24 einspeisbar und/oder ein empfangenes Signal auslesbar. Je nach Ausführungsvariante ist das Anschlusselement 36 aus der Ebene, in der sich das Schirmungselement 26 und der erste Antennenarm 28 erstrecken, herausgekippt und steht zum Beispiel senkrecht vom Substrat 30 ab.
Wie aus der Darstellung gemäß Fig. 3 hervorgeht ist der Druckknopf 10 im Ausführungsbeispiel außerhalb des Schirmungselements 26 positioniert. Genauer ist der Druckknopf 10 zwischen erstem Antennenarm 28 und Schirmungselement 26 angeordnet. Alternativ ist der Druckknopf 10 innerhalb des Schirmungselements 26 angeordnet oder außerhalb des ersten Antennenarms 28, also außerhalb des Schirmungselements 26 und außerhalb eines Zwischenraums zwischen Schirmungselement 26 und erstem Antennenarm 28.
Eine abgewandelte Ausgestaltung der Antenneneinheit 24 ist in Fig. 4 wiedergegeben oder zumindest angedeutet. Hier weisen das Schirmungselement 26 und der erster Antennenarm 28 in drei orthogonale Raumrichtungen signifikante Ausdehnungen auf, sodass wenn überhaupt nur noch bedingt von einer Anordnung in einer Ebene gesprochen werden kann. Hier bilden bandartige Leiterstrukturen den erster Antennenarm 28 und das Schirmungselement 26 aus. Bei einer derartigen Ausgestaltung sind das Schirmungselement 26 und der erste Antennenarm 28 vorzugsweise in eine Kunststoffmasse eingebettet, insbesondere eine Kunststoffmasse, die die Grundplatte 6 ausbildet.
Die schematische Darstellung in Fig. 5 zeigt eine dritte Ausführung der Antenneneinheit 24. Der wesentliche Unterschied zur Ausführung gemäß Fig. 3 ist eine zusätzliche Leiterstruktur 38 mit einem Zusatzarm 40, der im Gegensatz zum Schirmungselement 26, zum ersten Antennenarm 28, zum zweiten Antennenarm 32 und zum Speisearm 34 nicht in der zuvor genannten Ebene liegt, sondern aus dieser Ebene herausgeführt ist oder herausgekippt ist. Der Zusatzarm 40 ist also insbesondere nicht als Leiterbahn auf dem Substrat 30 ausgeführt, sondern als Leiterdraht, der vom Substrat 30 absteht.
An den Zusatzarm 40 schließt sich im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 ein Querleiter 42 an, der zusammen mit dem Zusatzarm 40 eine T-Form ausbildet. An den Querleiter 42 wiederum schließt sich an beiden Enden jeweils ein Übergangsarm 44 an, wobei zwischen jedem Übergangsarm 44 und dem Querleiter 42 ein Knick ausgebildet ist. An jeden Übergangsarm 44 schließlich schließt sich ein U-förmiges Leiterelement 46 an, wobei die Öffnung der U-Form bevorzugt dem ersten Antennenarm 28 zugewandt ist. Die aus Zusatzarm 40, Querleiter 42, Übergansarmen 44 und U-förmigen Leiterelementen 46 gebildete zusätzliche Leiterstruktur 38 ist in Fig. 6 aus einer zweiten Perspektive und vergrößert wiedergegeben.
Eine vierte Ausführungsvariante der Antenneneinheit 24 ist in Fig. 7 wiedergegeben. Ausgehend von der Ausführung gemäß Fig. 3 unterscheidet sich die vierte Ausführungsvariante durch drei Hilfsbausteine 48,50,52, die Teil der Antenneneinheit 24 sind. Dabei sind zwei dieser Hilfsbausteine 48,52 in die Leiterbahnen der Antenneneinheit 24 quasi intergiert und ersetzen ausgehend von der Ausführung gemäß Fig. 3 jeweils einen Abschnitt einer Leiterbahn auf dem Substrat 30. Der Hilfsbaustein 48 ist hierbei Teil des Schirmungselements 26 und dementsprechend in die Leiterbahn des Schirmungselements 26 eingebunden. Der Hilfsbaustein 52 ist in die Leiterbahn des zweiten Antennenarms 32 eingebunden. Der dritte Hilfsbaustein 50 verbindet das zweite Ende des ersten Antennenarms 28 mit dem Schirmungselement 26.
Die drei Hilfsbausteine 48,50,52 sind je nach Anwendungszweck gleichartig oder unterschiedlich ausgestaltet. Davon unabhängig handelt es sich bei einem entsprechenden Element typischerweise um einen elektrischen Baustein mit einem Ohmschen Widerstand, mit einer Kapazität und/oder mit einer Induktivität, also zum Beispiel um einen Kondensator, um eine Spule, um einen Widerstand oder einfach um eine Leiter-Unterbrechung, also quasi eine Lücke.

Bezugszeichenliste

2: Hörgerät
4: Gehäuse
6: Grundplatte (faceplate)
8: Gehäuseschale
10: Druckknopf
12: E-Einheit
14: Mikrofon
16: Datenverarbeitungseinheit
18: elektronische Schaltung
20: Sende- und Empfangseinheit
22: Batterie
24: Antenneneinheit
26: Schirmungselement
28: erster Antennenarm
30: Substrat
32: zweiter Antennenarm
34: Speisearm
36: Anschlusselement
38: zusätzliche Leiterstruktur
40: Zusatzarm
42: Querleiter
44: Übergangsarm
46: Leiterelement
48: Hilfsbaustein
50: Hilfsbaustein
52: Hilfsbaustein

Claims

Hörgerät (2) aufweisend ein Gehäuse (4) mit einer Grundplatte (6) und mit einer Gehäuseschale (8), aufweisend eine Anzahl elektrischer und/oder elektronischer Einheiten (12) und aufweisend eine Sende- und Empfangseinheit (20) zum Senden und Empfangen von elektromagnetischen Wellen, wobei
- die Anzahl elektrischer und/oder elektronischer Einheiten (12) an der Grundplatte (6) befestigt sind,

- die Sende- und Empfangseinheit (20) eine elektronische Schaltung (18) zur Generierung eines Sendesignals und eine daran gekoppelte Antenneneinheit (24) aufweist,

- die Antenneneinheit (24) einen ersten Antennenarm (28) und ein Schirmungselement (26) zur Abschirmung des ersten Antennenarms (28) gegen die Anzahl elektrischer und/oder elektronischer Einheiten (12) und insbesondere zudem gegen die elektronische Schaltung (18) der Sende- und Empfangseinheit (20) aufweist,

- das Schirmungselement (26) eine Leiterschleife aufweist,

- der erste Antennenarm (28) als Freiarm ausgebildet ist und das Schirmungselement (26) zumindest teilweise umgreift,

- der erste Antennenarm (28) über einen zweiten Antennenarm (32) mit dem Schirmungselement (26) verbunden ist,

- der zweite Antennenarm (32) mit einem ersten Ende des ersten Antennenarms (28) verbunden ist,

- der erste Antennenarm (28) über einen Speisearm (34) mit der elektronischen Schaltung (18) der Sende- und Empfangseinheit (20) verbunden ist und

- der erste Antennenarm (28) und das Schirmungselement (26) im Wesentlichen in einer Ebene liegen.
Hörgerät (2) nach Anspruch 1,
wobei das Schirmungselement (26) einen Hilfsbaustein (48) aufweist und wobei der Hilfsbaustein (48) durch einen Kondensator, durch eine Spule, durch einen Widerstand oder durch eine Leiterunterbrechung ausgebildet ist.
Hörgerät (2) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei der zweite Antennenarm (32) einen Hilfsbaustein (52) aufweist und wobei der Hilfsbaustein (48) durch einen Kondensator, durch eine Spule, durch einen Widerstand oder durch eine Leiterunterbrechung ausgebildet ist.
Hörgerät (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei der erste Antennenarm (28) über einen Hilfsbaustein (50) mit dem Schirmungselement (26) verbunden ist und wobei der Hilfsbaustein (48) durch einen Kondensator, durch eine Spule, durch einen Widerstand oder durch eine Leiterunterbrechung ausgebildet ist.
Hörgerät (2) nach Anspruch 4,
wobei der Hilfsbaustein (50) mit einem zweiten Ende des ersten Antennenarms (28) verbunden ist und wobei der Hilfsbaustein (48) durch einen Kondensator, durch eine Spule, durch einen Widerstand oder durch eine Leiterunterbrechung ausgebildet ist.
Hörgerät (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
wobei die Antenneneinheit (24) eine Anzahl Leiterbahnen aufweist, die auf ein Substrat (30) oder auf die Grundplatte (6) aufgebracht sind.
Hörgerät (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
wobei die Antenneneinheit (24) einen elektrisch leitfähigen Zusatzarm (40) aufweist, der mit dem ersten Antennenarm (28) verbunden ist, und wobei der erste Antennenarm (28) sowie das Schirmungselement (26) in der Ebene liegen und der Zusatzarm (40) aus dieser Ebene herausgeführt ist.
Hörgerät (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
wobei die elektronische Schaltung (18) der Sende- und Empfangseinheit (20) über einen Wellenleiter (36) oder über ein Koaxialkabel mit der Antenneneinheit (24) verbunden ist.
Hörgerät (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
wobei zur Vorgabe eines Massepotentials das Schirmungselement (26) mit der elektronischen Schaltung (18) der Sende- und Empfangseinheit (20) oder mit zumindest einer elektrischen und/oder elektronischen Einheit (12) aus der Anzahl elektrischer und/oder elektronischer Einheiten verbunden ist.