Die Erfindung betrifft ein am Kopf zu tragendes Hörgerät, mit einem eingebauten Schallgeber, dessen akustischer Ausgang über einen Schallkanal an einen Anschlussnippel angeschlossen ist, der seinerseits aus dem Gehäuse des Hörgerätes herausführt.
Bei bekannten Hörgeräten dieser Art ist der Schallkanal durch ein Schlauchstück wohl definierter Länge aus einem gummielastischenaterial gebildet, welches Schlauchstück einerseits erlaubt, den Schallgeber örtlich möglichst weit entfernt vom Mikrophon anzuordnen, und der andererseits als Dämpfungsglied wirkt, mit welchem die ausgeprägten Maxima in der Frequenzcharakteristik des Schallgebers - allerdings unter Inkaufnahme von nicht unerheblichen Verlusten ausgeglichen werden können, um dem Hörgerät eine Breitband-Charakteristik zu verleihen.
Da das erwähnte Schlauchstück eine wohl definierte Länge aufweisen muss und ausserdem im Gehäuse des Hörgerätes unterzubringen ist, sind der angestrebten Miniaturisierung untere Grenzen gesetzt, die nicht unterschritten werden können, ohne die Wiedergabe-Charakteristik des Hörgerätes empfindlich zu beeinflussen. Auf die Verluste, die mit der Verwendung des Schlauchstückes einher gehen und die Folge von mit Audiofrequenz erfolgenden Aufblähungen (des sogenannten Pumpens ) sind, wurde bereits hingeviiesen.
Dieses Pumpen hat aber auch zur Folge, dass die das Schlauchstück umgebende Luft zum Schwingen angeregt wird, was wiederum das Risiko der akustischen Rückkoppelung zum Mikrophon in sich birgt, selbst wenn der Schallgeber vergleichsweise weit von diesem entfernt angeordnet ist. Auch verhindert die Verwendung des Schlauchstückes, dass der Schallgeber selbst - ob zusammen mit dem Verstärkerteil oder nicht - als gegebenenfalls austauschbare Einschubeinheit gebaut werden kann.
Es ist daher ein Zweck der Erfindung, ein :Hörgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, das die vom Schlauchstück herrührenden Nachteile weitgehend vermeidet, ohne indessen die Wirkung der vom Schlauchstück umschlossenen Luftsäule auf die Wiedergabe-Charalderistik des Hörgerätes preiszugeben.
Zu diesem Zweck ist das vorgeschlagene Hörgerät erfin- dungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass der Schallkanal durch eine einerends unmittelbar mit dem akustischen tUSgallg des Schallgebers und andernends unmittelbar mit dem An- schlussnippel konununizierende, durch unelastische Wände begrenzte Kammer gebildet ist.
Diese von unelastischen Wände begrenzte Kammer lässt sich gewissermassen mit einem Auspufftopf vergleichen, wobei sich überraschend ergeben hat, dass durch diese Kammer praktisch keine Verluste sondern lediglich eine Verschiebung der Maxima des Frequenzganges nach um bis zu 1 ODD Hz tieferen Frequenzen entstehen, wobei der sogenannte lllAIC- Wert des Schallgebers praktisch erhalten bleibt.
Dieser Wert (HAIC=Hearing Aid Industrie Conference) entspricht dem arithmetischen Mittel der Schalldrücke am Ausgang des Schallgebers bei 5ûü, 1 OOO und 2 080 Hz.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind nachstehend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch den Einbau der wesentlichen Bestandtei- le eines Hörgerätes in dem l3ügel einer Höibrille gemäss dem Stand der Technik,
Fig. 2 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1 eine Ausfiihrungs- form des vorgeschlagenen Hörgerätes,
Fig. 3 in vergrössertem Massstab einen Schnitt im Bereich des Schallgebers durch das Hörgerät der Fig. 2,
Fig. 4 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 3 eine Ausführungs- variante,
Fig.
5 eine weitere Ausführungsvariante, bei der die Kammer und der Schallgeber zu einer Einheit integriert sind,
Fig. 6a und Fig. 6b Längsschnitte durch eine Ausführungsform, bei der die Kammer mittels Stutzen an den Schallgeber einerseits und an den Anschlussnippel andererseits angeschlossen ist,
Fig. 6c einen Querschnitt auf der Höhe der Stutzen durch die in Fig. 6b dargestellten Ausführungsform,
Fig. 7 die bei der Ausführungsvariante der Fig. 4 verwendete Kammer im Schnitt,
Fig. 8 einen Schnitt durch den Schallgeber mit integrierter Kammer gemäss Fig. 5,
Fig. 9 bis Fig. 11 Frequenzcharakteristiken für verschiedene Ausbildungsformen und Abmessungsparameter der Kammern, und
Fig.
12 eine Gegenüberstellung der Frequenzcharakteristik des Schallgebers zu dem Bereich, in der sich diese durch verschiedene Ausbildungen der Kammer verschieben lässt.
Bei dem in Fig. 1 als Brillenbügel 11 ausgebildeten Hörgerät 10 bildet der Brillenbügel 11 selbsb das Gehäuse. Dargestellt sind lediglich die wesentlichen Schaltelemente, nämlich ein Mikrophon 12, ein Ein- und Ausschalter 13, zwei Trimmer 14, ein Lautstärkerregler 15 sowie ein Schallgeber oder Hörer 16, während die elektrischen Verbindungen zwischen diesen Schaltelementen, insbesondere die in integrierter Bauweise ausgeführte Verstärkerschaltung nicht gezeigt sind. Vom akustischen Ausgang 17 des Schallgebers 16 führt ein Schlauchstück 18 aus einem gummielastischen Material zu einem zum Brillenbügel 11 herausführenden Anschlussnippel 19. Im Gebrauch ist an diesen Anschlussnippel 19 ein weiteres Schlauchstück angeschlossen, das an seinem freien Ende ein in das Ohr des gehörschwachen Trägers einzuführendes Ohrstück trägt. Diese beiden Bestandteile sind nicht dargestellt. Der Fig.
1 ist zu entnehmen, dass der Schallgeber 16 wegen des Vorhandenseins des Schlauchstückes 18, das eine wichtige Funktion zur Einstellung der Wiedergabe-Charakteristik erfüllt, nicht benachbart zu der auf einer als Einschub ausgebildeten Schaltplatte 20 zusammengefassten Schaltelemente 12 bis 15 untergebracht werden kann. Dementsprechend sind auch von der Schaltplatte ausgehende, längere elektrische Verbindungen (nicht dargestellt) zu dem Schallgeber 16 erforderlich.
Dem ist nicht so bei dem als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes in Fig. 2 in ähnlicher Darstellungsart gezeigten Hörgerät, bei dem die Bezugszeichen den gleichen Schaltelementen zugeordnet sind, wie in Fig. 1.
Hier ist der in einer Gummitülle 21 eingebettete und von dieser schwebend gehalterte Schallgeber 16 mit seinem durch einen kurzen Rohrstutzen 22 gebildeten akustischen Ausgang mit einer Kammer 23 verbunden, deren Auslass, wie sich noch zeigen wird, direkt am Anschlussnippel 19 angeschlossen ist.
Die Kammer 23 ist durch praktisch unelastische Wände begrenzt, so dass zum vornherein das Risiko einer akustischen Rückkoppelung zum Mikrophon 12 auf ein vernachlässigbares Mindestmass herabgemindert ist. Wie sich noch zeigen wird, bietet diese Kammer 23 nicht nur die Möglichkeit, den Schallgeber 16 in unmittelbarer Nähe des Schaltplatte 20 anzuordnen, sondern auch als Einschubeinheit zu konzipieren, wodurch die Montage bedeutend vereinfacht wird.
Ausserdem bietet sich wie sich ebenfalls noch zeigen wird - durch Veränderung der inneren Ausgestaltung der Kammer 23 und ihrer inneren Abmessungen ein weites Feld von Möglichkeiten zur Anpas zwang der Wiedergabe-Charakteristik des Hörgerätes an die individuellen Bedürfnisse seines Trägers, ohne dass der äussere Raumbedarf der Kammer wesentlich verändert würde.
In Fig. 3 ist die Kammer 23 als an der Innenseite des Bügels 11 integrierter Bauteil dargestellt. Man erkennt den durch die Gummitülle 21 gehalterten Schallgeber 16, der mit dem Rohr- stutzen 22 auf einer Einlassöffnung 24 zur Kammer 23 abge stützt ist. Diese Einlassöffnung 24 ist in einer etwa rechteckigen Platte 25 ausgebildet, deren Umfang auf einem mit Absätzen versehenen, nach innen sich erstreckenden und einteilig mit dem Bügel 11 ausgebildeten Stützkranz 26 abgestützt und dort z. B. verklebt ist.
Die Kammer 23 selbst ist mittels einer Trennwand 27 in zwei Abteile 28, 29 unterteilt, die miteinander über eine in der Trennwand 27 vorhandenen Verbindungs öffnung 30 kommunizieren, wobei die Trennwand 27, wie die Platte 25, auf einem Absatz des Stützkranzes 26 abgestützt und dort z.B. verklebt ist. Das in Fig. 3 unten erscheinende Abteil 29 steht z.B. über ein Rohrstück 31 mit dem Anschlussnippel 19 in direkter Verbindung. Bei dieser Ausführungsform tritt der Schall bei 24 in die Kammer 23, durchläuft das Abteil 28, tritt durch die als Drossel oder als Dämpfungsglied wirkende Öffnung 30, durchläuft sodann das Abteil 29 und gelangt schliesslich durch das Rohrstück 31 aus der Kammer 23 hinaus.
Der Schall ist somit veranlasst, einen bestimmten Weg zurückzulegen, in welchem eine Drosselstelle mit einem bestimmten Durchmesser eingebaut ist. Neben dem Gesamtvolumen der Kammer bilden - wie anhand der Diagramme der Fig. 9 bis 11 noch gezeigt wird - die Länge dieses Weges und der Innendurchmesser sowohl der Verbindungsöffnung 30 als auch des Rohrstückes 31 Parameter, durch deren Ver änderung sich die Wiedergabe-Charakteristik des Hörgerätes und namentlich des Schallgebers 16 in weiten Grenzen beeinflussen lässt.
Einen kürzeren Weg hat der Schall in der Ausführungsform der Fig. 4 zuruckzulegen, die im Schnitt in Fig. 7 (allerdings um 1800 verdreht) gezeigt ist. Bei dieser Ausfülrrungsform ist die Kammer 23 als unabhängiges, etwa quaderförmiges Bauteil ausgebildet, das mit dem Rohrstutzen 22 an den hier um 1800 verdreht eingebauten Schallgeber 16 (die Gummitülle 21 ist nicht dargestellt) angeflanscht ist. Die Einlassöffnung 24 ist hier im Bereich der einen kürzeren Seite der Deckfläche angeordnet, und das Rohrstück 31 im Bereich der gegenüberliegenden kürzeren Seite der Grundfläche.
Die Kammer 23 selbst ist aus zwei in der Art einer Stülpschachtel übereinandergestülpte Blech- oder Kunststoffteile 32, 33 aufgebaut, die an ihren umgebogenen und einander übergreifenden Rändern miteinander verlötet bzw. verklebt sind.
Dieselbe Bauweise weist die Kammer 23 bei der Ausführungsform der Fig. 6a bis 6c auf, bei der indessen die innere Ausbildung der Kammer 23 jener der Fig. 3 entspricht. Man erkennt den über den Rohrstutzen 22 an die Kammer 23 angeflanschten Schallgeber 16, wobei die Kammer 23 aus den zwei ineínandergeschachtelten Teilen 32 und 33 aufgebaut ist.
Die Kammer ist durch die Trennwand 27 mit der Verbindungs öffnung 30 in die zwei Abteile 28 und 29 aufgeteilt, wobei am Ende des Abteiles 29 an einer in den Teil 33 ausgebildeten Auslassöffnung 34 das Rohrstück 31 anschliesst.
Bei der Ausführungsform der Fig. 5 und 8 ist die Kammer 23 an den Schallgeber 16 selbst angebaut, so dass diese beiden Bestandteile ein einziges kompaktes Bauteil bilden, das als Ganzes durch die Gummitülle 21 im Brillenbügel 11 gehaltert ist. Hier fällt der Rohrstutzen 22 weg, und der akustische Ausgang 17 fällt mit der Einlassöffnung 24 zum Abteil 28 der Kammer 23 zusammen. Das durch das magnetische System 35 im Schallgeber 16 zu einer in der Zeichenebene auf und ab verlaufenden Schwingungen angeregte Schallplättchen 36 erzeugt die Schallschwingungen, die nach Durchlaufen der Abteile 28 und 29 schliesslich zum Rohrstück 31, d.
h. zum Anschlussnippel 19 gelangen.
Es sei nun auf das Diagramm der Fig. 9 hingewiesen. Dieses Diagramm bezieht sich auf die Wiedergabe-Charakteristik des Hörgerätes mit Kammern etwa nach Fig. 3, 6a bis 6c und Fig. 5 sowie 8, wobei von einem konstanten Kammervolumen und einer konstanten, vom Schall in der Kammer zurückzulegenden Wegstrecke ausgegangen wird. Der unterschiedliche Verlauf der beiden Charakteristiken ergibt sich einzig durch die Veränderung des Innendurchmessers der Verbindungsöffnung 30 und des Rohrstückes 31, wobei die gestrichelte Kurve 37 im Diagramm der Fig. 9 dieser Durchmesser doppelt so gross ist (z. B. 2 mm), als bei der ausgezogen dargestellten Kurve 38.
Bei den in Fig. 10 einander gegenübergestellten Charakteristiken sind das Kammervolumen und die Durchmesser der Auslassöffnungen aus der Kammer konstant gehalten und verändert wurde lediglich die Wegstrecke, der durch den Schall zurückzulegen ist. Es sind im Diagramm der Fig. 10 also die Ausführungsform der Fig. 4 und 7 (mit etwa doppeltem Kammervolumen) einerseits den Ausführungsformen der Fig. 3, 6a bis 6c, 5 und 8 andererseits gegenübergestellt. In Fig. 10 gilt die gestrichelte Kurve 39 für die Kammern mit der kürzeren Wegstrecke für den Schall, und die ausgezogene Kurve 40 für Kammern mit der längeren Wegstrecke.
In Fig. 11 dagegen sind die Charakteristiken für Kammern mit unterschiedlichem Volumen dargestellt, bei denen die übrigen Parameter jedoch gleich sind. Die in Fig. 11 gestrichelt eingezeichnete Kurve 41 gilt für Kammern mit kleinem Volumen und die ausgezogen eingezeichnete Kurve 42 für Kammern mit grösserem Volumen.
Überlagert man nun die Kurven 37 bis 42 der Fig. 9 bis 11 zu einer Kurvenschar, nimmt diese Kurvenschar einen Bereich 43 ein, der in Fig. 12 schraffiert eingezeichnet und oben sowie unten von einer ausgezogen eingezeichneten Kurve 44 bzw. 45 begrenzt ist. Dieser Bereich 43 ist in Fig. 12 der mit der gestrichelten Kurve 46 angegebenen Frequenz-Charakteristik des Schallgebers 16 ohne nachgeschaltete Kammer gegenübergestellt. Man sieht, dass durch die Nachschaltung der Kammer auf alle Fälle praktisch verlustlos eine Verschiebung der Frequenz-Maxima, die beim Schallgeber 16 allein bei etwa
1 600, 3 000 und 5 000 Hz liegen, nach unten erfolgt, wobei die entsprechenden Frequenz-Maxima des Bereiches 43 etwa bei
1 200,2 500 und 4 000 Hz liegen.
Durch unterschiedliche innere Gestaltung der Kammer 23 lässt sich ausserdem die Wiedergabe-Charakteristik des Hörgerätes 10 innerhalb des Bereiches 43 optimal den Bedürfnissen des gehörschwachen Trägers anpassen, ohne dass dadurch die Baueinheit Schallgeber 16 - Kammer 23 in ihren Aussenmassen eine wesentliche Änderung erfahren würde.