DE102017106857A1

DE102017106857A1 - Halterung für Ohrhörer und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE102017106857A1
Application number: DE102017106857.0A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-03-30
Filing date: 2017-03-30
Publication date: 2018-10-04

Abstract

Die Erfindung beschreibt eine Halterung für Ohrhörer und ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ist anwendbar im täglichen Leben bei der Wiedergabe von Musik und sonstigen Audiodateien, sowie im Rahmen des Audiostreaming oder Telefongesprächen über Ohrhörer. Die Halterung (2) ist im 3d-Druck aus Kunststoff hergestellt und weist einen standardisierten Aufnahmebereich (3) für den Ohrhörer (1) und einen individuell mittels Nahbereichs-Photogrammmetrie gestalteten Einsetzbereich (4) zur Befestigung in der Ohrmuschel (5) auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Halterung für Ohrhörer und ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ist anwendbar im täglichen Leben bei der Wiedergabe von Musik und sonstigen Audiodateien, sowie Streaming und Telefongesprächen über Ohrhörer.
Die Benutzung von Ohrhörern zur Wiedergabe von insbesondere Musik oder Sprache ist weit verbreitet und in vielfältiger Form im täglichen Einsatz.
Die Ohrhörer sind über ein Kabel oder zunehmend auch kabellos mit elektronischen Geräten wie Smartphones, MP3 Player oder ähnlichen Geräten verbunden.
Die Ohrhörer der verschiedenen Hersteller sind in ihrer Formgestaltung standardisiert, so dass eine individuelle Anpassung an das menschliche Ohr nicht möglich ist. Somit besteht die Gefahr, dass die Ohrhörer aus dem Ohr herausfallen und - insbesondere die kabellosen Ohrhörer - verloren gehen oder durch den Aufprall am Boden beschädigt werden.
Ein Herausfallen der Ohrhörer kann vermieden werden durch die Verwendung von individuell an die Ohrmuschel angepassten Adaptern.
So beschreibt die DE 20121249 U1 einen Ohrhörer oder Miniaturlautsprecher in einem Gehäuse, das eine mit einem Schallkanal versehene Ausbildung zum Einführen in den Anfang des Gehörgangs des Benutzers aufweist, wobei die Ausbildung als Formkörper gestaltet ist, der zum Ohr des Benutzers individuell passend geformt ist.
Die DE10111636 A1 und die DE102006007032 A1 beschreiben Ohrhöradapter und Verfahren zu deren Herstellung, wobei die Adapter individuell an das Relief eines außen an den Gehörgang angrenzenden Ohrmuschelbereichs angepasst ist. Gemäß diesen Lösungen wird eine plastisch verformbare, nicht fließfähige, aushärtbare Abdruckmasse verwendet, mit der der gewünschte Ohrmuschelbereich abgeformt wird. Das Formstück dient dann als Grundlage für die nachfolgende Herstellung des Adapters.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Halterung für einen Ohrhörer zu schaffen welche einfach, ohne Berührung des Ohres sowie ohne Einfügen von Formmassen in das Ohr und preiswert herstellbar ist und einen sicheren Halt in der Ohrmuschel gewährleistet. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung der Halterung für einen Ohrhörer anzugeben, welches eine effektive Fertigung der Halterung gemäß der individuellen Merkmale der Ohrmuscheln der Nutzer ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale in den Patenansprüchen 1 und 6. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung liegt in der sicheren, auch über einen längeren Zeitraum stabilen Positionierung und Halterung des Ohrhörers in der Ohrmuschel ohne störende Verankerung der Halterung im Ohrkanal, wobei die im 3d-Druck aus Kunststoff hergestellte Halterung einen standardisierten Aufnahmebereich für den Ohrhörer und einen individuell mittels Nahbereichs-Photogrammmetrie gestalteten Einsetzbereich zur Befestigung in der Ohrmuschel aufweist.
Eine besonders zuverlässige Halterung in der Ohrmuschel wird dadurch erreicht, dass charakteristische oder markante Merkmal der individuellen Ohrmuschel beziehungsweise des Reliefs der individuellen Ohrmuschel im Einsetzbereich verstärkt ausgebildet sind. Dabei kann die Halterung als geschlossenes oder auch als in einem Teilsegment geöffnetes Objekt ausgebildet sein. Der Aufnahmebereich zur Aufnahme des Ohrhörers kann eine Halterungsschale aufweisen.
Eine gute Verträglichkeit der Halterung im Ohr des Benutzers ohne gesundheitliche Beeinträchtigungen wird dadurch erreicht, dass das Material der Halterung ein biokompatibles Photopolymer beziehungsweise ein UV-härtender Premiumkunststoff ist.
Eine einfache und preiswerte Herstellung der erfindungsgemäßen Halterung wird durch die Realisierung der nachfolgenden Verfahrensschritte erreicht:

- Verwendung von allenfalls vorhandenen maßstabgetreuen Scans der Ohrmuschel oder alternativ:
- Anfertigung von Fotos oder eines Videos der Ohrmuschel aus verschiedenen Aufnahmepositionen
- Erstellen eines digitalen dreidimensionalen Abbildes der Ohrmuschel durch Nahbereichs-Photogrammmetrie
- Softwaremäßige Konstruktion des individuellen Einsetzbereiches der Halterung
- Softwaremäßige Kombination des individuellen Einsetzbereiches der Halterung mit dem standardisierten Aufnahmebereich für den Ohrhörer
- Erstellen einer Druckdatei für den 3d-Druck
- Fertigung der Halterung mittels 3d-Druck
- Nachbearbeitung bzw. Lackierung mit biokompatiblem Lack, um eine glatte Oberfläche ohne störende Stellen zu gewährleisten

Voraussetzung für die effektive Herstellung der erfindungsgemäßen Halterung ist das Vorliegen oder die Anfertigung eines digitalen dreidimensionalen Abbildes der Ohrmuschel. Dieses digitale dreidimensionale Abbild der Ohrmuschel ist entweder durch vorhergegangene Scans verfügbar, oder wird durch Nahbereichs-Photogrammmetrie erstellt. Die individuelle Ohrhörer-Halterung wird mittels einer 3d-Designersoftware konstruiert und die Halterung nachfolgend im 3d-Druck gefertigt.
Der Nahbereichs-Photogrammmetrie vorausgeht die Aufnahme mehrerer Fotografien aus verschiedenen Aufnahmepositionen beziehungsweise die Erstellung eines Videos des individuellen Ohres. Die Erstellung der Fotos beziehungsweise des Videos kann mit einer Digitalkamera, durchaus auch mit der Kamera eines Smartphones erfolgen. □
Im Falle eines Videos des Ohres werden mittels Video Sequencer zunächst die Einzelfotos hergestellt. Die vorliegenden Fotos werden dann mit Hilfe von Photogrammmetrie-Software auf Übereinstimmungen und markante Merkmale untersucht, um die dreidimensionale Form des abgebildeten Objektes zu errechnen. Das Ergebnis - das sogenannte Mesh, ein 3d-Punktegitter- wird als digitale Datei in den digitalen Dateiformaten STL (Stereolithographie Format) beziehungsweise OBJ (Wavefront Format) abgespeichert.
Mit Hilfe von einer 3d-Software beziehungsweise von CAD Programmen wird nun die Innenseite der Halterung des gewünschten Ohrhörers konstruiert. Die STL beziehungsweise OBJ Datei des Ohrs wird in das Programm importiert und aus den beiden Elementen - Halterung und 3d-Punktegitter der individuellen Ohrmuschel- wird ein ohrmuschelförmiges Objekt mit Halterungsschale für den Ohrhörer kombiniert. Die Außenseite des Objekts entspricht der individuellen Ohrmuschel, wobei charakteristische Merkmale verstärkt werden, um den Tragekomfort und einen sicheren Halt zu gewährleisten. Im Zentrum des Ohrmuschelförmigen Objektes befindet sich die Halterungsschale für den gewünschten Ohrhörer. Das Objekt kann sowohl geschlossen als auch in einem Teilsegment geöffnet konstruiert werden. Das Ergebnis der Konstruktion wird wieder als STL beziehungsweise OBJ Datei gespeichert und dient als Grundlage für den 3d-Druck.
Für den 3d-Druck dient als Druckverfahren SLA Stereolithographie und als Material wird ein biokompatibles Photopolymer beziehungsweise ein UV-härtender Premiumkunststoff verwendet. Das 3d-Druckobjekt wird anschließend gereinigt und nachbehandelt. Die Nachbehandlung dient der Glättung und Rundung und besteht entweder in einem Schleifen des Objekts oder Lackieren mit biokompatiblem Lack. Im Fall von Farbsonderwünschen wird abschließend ein biokompatibler, UV-härtender farbiger Einkomponentenlack aufgetragen.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand von zumindest teilweise in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
Es zeigen:

1 vier Ansichten der erfindungsgemäßen Halterung
2 den Einsetzvorgang des Ohrhörers in die erfindungsgemäße Halterung und den der Halterung mit Ohrhörer in die Ohrmuschel
3 ein Flussdiagramm des Verfahrensablaufes bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Halterung

1 zeigt die persönliche, individuelle angepasste Halterung 2 für einen Ohrhörer 1, und zwar in einer Ansicht der Vorderseite, der Außenseite, der Hinterseite und der Innenseite. In der Ansicht der Vorderseite ist der standardisierte Aufnahmebereich 3 für den Ohrhörer 1 sowie der individuell mittels Nahbereichs-Photogrammmetrie gestaltete Einsetzbereich 4 zu ersehen. Auch die Ansichten der Außenseite, der Hinterseite und der Innenseite zeigen jeweils den Aufnahmebereich 3 und/oder den Einsetzbereich 4. Die Ansicht der Außenseite zeigt den Aufnahmebereich 3, die Ansicht der Innenseite den Einsetzbereich 4 und die Ansicht der Hinterseite sowohl den Aufnahmebereich 3 als auch den Einsetzbereich 4. Der Aufnahmebereich 3 kann eine Halterungsschale 6 aufweisen.
2 nun zeigt den Vorgang beim Einsetzen des Ohrhörers 1 in die Halterung 2 sowie beim Einsetzen des in der Halterung 2 bereits befindlichen Ohrhörers 1 in die Ohrmuschel 5. Die Halterung 2 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als in einem Teilsegment geöffnetes Objekt ausgebildet.
In 3 ist der Verfahrensablauf bei der Herstellung der Halterung 2 in einem Flussdiagramm zu ersehen. In einem ersten Schritt werden Ohrfotos oder ein Ohrvideo erstellt. Sofern ein Video des Ohres vorliegt, werden mittels Video Sequencer zunächst Einzelfotos hergestellt. Diese Fotos werden dann durch Einsatz einer Photogrammmetrie-Software auf Übereinstimmungen und markante Merkmale untersucht, um nachfolgend eine dreidimensionale Form des abgebildeten Objekts mittels der Nahbereichs-Photogrammmetrie zu errechnen. Es wird einerseits ein 3d-Punktegitter des Ohres und andererseits eine 3d-Halterungskonstruktion für den Ohrhörer erstellt. Diese beiden Dateien werden nun zusammengeführt zu einer 3d-Konstruktionsdatei. Hieraus wird nachfolgend eine STL oder eine Wavefront Datei erstellt, welche die Basis für den nachfolgenden 3d-Druck bildet, mit welchem dann die erfindungsgemäße Halterung mit dem standardisierten Aufnahmebereich 3 und dem individuell gestalteten Einsetzbereich 4 als Endprodukt hergestellt wird.
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die hier dargestellten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist es möglich, durch Variation und/oder Kombination der beschriebenen Merkmale und Verfahrensschritte weitere Ausführungsvarianten zu realisieren, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1.: Ohrhörer
2.: Halterung
3.: Aufnahmebereich
4.: Einsetzbereich
5.: Ohrmuschel
6.: Halterungsschale

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 20121249 U1 [0006]
DE 10111636 A1 [0007]
DE 102006007032 A1 [0007]

Claims

Halterung für Ohrhörer zur sicheren Fixierung des Ohrhörers (1) in der Ohrmuschel (5), dadurch gekennzeichnet, dass die im 3d-Druck aus Kunststoff hergestellte Halterung (2) einen standardisierten Aufnahmebereich (3) für den Ohrhörer (1) und einen individuell mittels Nahbereichs-Photogrammmetrie gestalteten Einsetzbereich (4) zur Befestigung in der Ohrmuschel (5) aufweist.
Halterung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass charakteristische oder markante Merkmale der individuellen Ohrmuschel (5) im Einsetzbereich (4) verstärkt ausgebildet sind.
Halterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (2) als geschlossenes oder als in einem Teilsegment geöffnetes Objekt ausgebildet ist.
Halterung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmebereich (3) eine Halterungsschale (6) für den Ohrhörer (1) aufweist.
Halterung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Halterung (2) ein biokompatibles Photopolymer und/oder ein UV-härtender Premiumkunststoff ist
Verfahren zur Herstellung einer Halterung für Ohrhörer umfassend die folgenden Verfahrensschritte - Verwendung einer allenfalls vorhandenen digitalen 3d-Abbildung des Ohres oder der Ohrmuschel - Anfertigung von Fotos oder eines Videos der Ohrmuschel aus verschiedenen Aufnahmepositionen - Erstellen eines digitalen dreidimensionalen Abbildes der Ohrmuschel durch Nahbereichs-Photogrammmetrie - Softwaremäßige Konstruktion des individuellen Einsetzbereiches der Halterung - Softwaremäßige Kombination des individuellen Einsetzbereiches der Halterung mit dem standardisierten Aufnahmebereich für den Ohrhörer - Erstellen einer Druckdatei für den 3d-Druck - Fertigung der Halterung mittels 3d-Druck
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels Photogrammmetrie-Software eine dreidimensionale Form der abgebildeten Ohrmuschel errechnet und als 3d-Punktegitter abgespeichert wird.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als 3d-Druckverfahren SLA Stereolithographie dient.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Material für den 3d-Druck ein biokompatibles Photopolymer und/oder ein UV-härtender Premiumkunststoff eingesetzt wird.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur farblichen Gestaltung die Halterung mit einem farbigen biokompatiblen, UV- härtenden Einkomponentenlack beschichtet wird.