DE60303561T2

DE60303561T2 - Hörgerät mit Richtmikrofonen

Info

Publication number: DE60303561T2
Application number: DE60303561T
Authority: DE
Inventors: Oleg Fairlawn Saltykov
Original assignee: Siemens Hearing Instruments Inc
Current assignee: Sivantos Inc
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2003-03-20
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2023-03-21
Also published as: EP1349426A3; US7245733B2; EP1349426B1; DE60303561D1; EP1349426A2; US20050157897A1; DK1349426T3

Description

Das Gebiet der Erfindung betrifft Hörgeräte und insbesondere Hörgeräte mit gerichteten Mikrophonen.
Konventionelle Hörgeräte umfassen typischerweise ein einzelnes, ungerichtetes Mikrophon, welches Schall im Wesentlichen gleich aus allen Richtungen verstärkt. Aufgrund der ungerichteten Natur dieser Hörgeräte ist es häufig schwierig für den Benutzer, zwischen der Stimme eines Sprechers und Hintergrundgeräusch zu unterscheiden. Es wurden deshalb Hörgeräte entwickelt, welche die Stimme eines Sprechers gegenüber Hintergrundgeräuschen akzentuieren.
Gerichtete Mikrophone können auf vielfache Art in Hörhilfen eingesetzt werden. In einem System sind zwei oder mehr ungerichtete Elemente mit zwei oder mehr individuellen Mündungen verbunden. Ein Mikrophon ist mit jeder Mündung verbunden, und elektrische Signale werden verarbeitet, um die gerichtete Antwort zu extrahieren. Alternativ dazu können ein oder mehrere gerichtete Elemente mit einer oder mehreren Mündungen verbunden sein. Ein gerichtetes Mikrophon ist mit zwei Mündungen verbunden, und das Signal wird vom gerichteten Element verarbeitet, wie es aus der WO00/38477 bekannt ist. Der Unterschied der Schallintensität auf den nahe positionierten Mündungen dieser Art von gerichteten Hörhilfen ist typischerweise vernachlässigbar und die Information bezüglich der Richtung ankommender Schallsignale wird von den Phasendifferenzen der Schallsignale hergeleitet.
Jedoch weisen gerichtete Mikrophone, obwohl Sie geeignet sind, die Stimme eines Sprechers zu isolieren, typischerweise Signal-Rauschverhältnisse auf, die geringer sind als diejenigen von ungerichteten Mikrophonen. Auch sind gerichtete Mikrophone sehr empfindlich für Windgeräusche. Somit ist in Umgebungen mit geringem Hintergrundgeräusch oder hohem Windgeräusch ein ungerichtetes Mikrophon wünschenswerter zum Gebrauch bei der Verarbeitung von Schall. Deshalb wurden Hörgeräte entwickelt, die sowohl ein ungerichtetes als auch ein gerichtetes Mikrophon umfassen, wobei ein Benutzer zwischen den beiden Moden je nach Wunsch umschaltet.
Unglücklicherweise haben Hörgeräte, welche sowohl ein ungerichtetes Mikrophon als auch ein gerichtetes Mikrophon umfassen, typischerweise eine geringere Empfindlichkeit im gerichteten Modus und sind im Vergleich zu Hörgeräten, welche nur ein ungerichtetes Mikrophon enthalten, größer. Diese Geräte mit einem dualen Hörmodus weisen im Wesentlichen zwei separate Mikrophonmodule und einen separaten Kipphebelschalter zum Hin- und Herschalten zwischen ihnen auf. Der Gesamtraum, der durch diese Komponenten eingenommen wird, begrenzt ihre Verwendung auf Benutzer mit Ohren, die groß genug sind, die Vorrichtungen aufzunehmen. Ein unglückliches Ergebnis ist es, dass Kinder häufig diese größeren Vorrichtungen nicht benutzen können.
Dementsprechend strebt die Hörgeräteindustrie nach Hörgeräten mit verringerter Größe, verbesserter Empfindlichkeit und vereinfachtem Zusammenbau, die dennoch die Vorteile sowohl der ungerichteten als auch der gerichteten Funktionalität aufweisen. Die Erfindung ist in den unabhängigen Ansprüchen definiert, auf die nunmehr Bezug genommen werden soll. Vorteilhafte Untermerkmale sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Ausführungsformen der Erfindung umfassen ein Hörgerät für die Positionierung im Ohr eines Benutzers, aufweisend eine Blende mit ersten und zweiten räumlich getrennten Schallöffnungen, um Schall aufzunehmen, der jeweiligen Eingängen eines Mikrophons zuzuführen ist; mindestens eine Abschirmung, welche teilweise die ersten und zweiten räumlich getrennten Schallöffnungen blockiert und so positioniert ist, dass sie den effektiven Abstand zwischen den ersten und zweiten räumlich getrennten Schallöffnungen vergrößert; und ein Gehäuse zum Halten des Mikrophons, das den empfangenen Schall repräsentiert, wobei die Blende auf das Gehäuse montiert ist, wobei die Größe des Gehäuses so ist, dass es in das Ohr eines Trägers des Hörgeräts passt und das Mikrophon enthält.
Bevorzugte Merkmale der Erfindung werden nun lediglich beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine Zeichnung ist, welche eine Querschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Mikrophonabschnitts eines Hörgerätes zeigt;
2 eine Zeichnung ist, welche eine Draufsicht auf eine bevorzugte Ausführungsform einer Mikrophonkomponente veranschaulicht;
3 eine andere Zeichnung ist, welche eine Querschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Hörgerätes veranschaulicht; und
4 ein Bild ist, das eine bevorzugte Ausführungsform des Hörgerätes veranschaulicht.
Die Erfindung ist besser aus der detaillierten Beschreibung verständlich, welche nachstehend gegeben ist, und aus den beigefügten Zeichnungen bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung. Diese sollten jedoch nicht so gesehen werden, dass sie die Erfindung auf eine spezifische Ausführungsform begrenzen, sondern dienen der Erläuterung und dem Verständnis.
Ein Hörgerät gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Mikrophonkomponente mit gerichteter und ungerichteter Funktionalität. Das gerichtete Modul ist vorzugsweise mit dem ungerichteten Modul (als einzige Einheit) zusammengebaut. Bspw. kann es ein einzelnes Mikrophon mit gerichteter und ungerichteter Funktionalität geben, welches zwei aneinander stoßende Module umfasst. Alternativ dazu können die gerichtete und die ungerichtete Funktionalität als zwei Mikrophone bezeichnet werden. Eine Dichtung, die vorzugsweise aus einem druckempfindlichen Klebstoff gemacht ist, kann dazu verwendet werden, eine Abdichtung und das Verhindern eines akustischen Lecks in der Vorrichtung zu erzielen. Ein oder mehrere Windfänge werden auch dazu benutzt, die beiden Schallöffnungen des Hörgerätes teilweise zu blockieren, um den effektiven Abstand zwischen diesen beiden Schallöffnungen zu vergrößern, wodurch eine höhere Empfindlichkeit im gerichteten Modus geschaffen wird.
1 stellt eine Querschnittsansicht eines Hörgerätes gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar. Eine Mikrophonkomponente 102 kann zumindest teilweise in eine Blende 104 eingebettet sein. In einer exemplarischen Ausführungsform liegt die Mikrophonkomponente 102 in Modulform vor. Einlässe zur Mikrophonkomponente 102 können auf einer Oberfläche 106 der Mikrophonkomponente enthalten sein, wie nachstehend in Verbindung mit 2 beschrieben wird. Das veranschaulichende Bsp., das in 1 dargestellt ist, weist eine Oberfläche 106 senkrecht zur Ebene der Seite auf. Die Oberfläche 106 kann jedoch eine beliebige andere Oberfläche der Mikrophonkomponente 102 sein, auf der die Einlässe positioniert sein können.
Eine vordere Mündung 108 und eine rückwärtige Mündung 110 können in der Blende 104 positioniert sein, um es zu ermöglichen, dass Schall zu den Mikrophonkomponenteneinlässen wandert. (Die Ausdrücke "vorne" und "rückwärtig" werden hierin dazu verwendet, das Verständnis der Erfindung zu erleichtern. Diese Ausdrücke beschränken jedoch die Erfindung nicht auf bestimmte relative Konfigurationen und werden lediglich aus Gründen der Veranschaulichung verwendet.) Der Abstand zwischen der vorderen und der rückwärtigen Mündung liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 5 mm bis etwa 12 mm, obwohl er nicht hierauf beschränkt ist.
Ein oder mehrere Abschirmungen, die üblicherweise als Windschutz bekannt sind, sind für die Mündungen vorhanden. Eine Abschirmung kann entweder beide oder eine einzelne Mündung bedecken. Der Windschutz 116 und/oder 118 kann somit für die Mündungen 110 und 108 eingebaut werden. Der Windschutz 116 und der Windschutz 118 erstrecken sich vorzugsweise über die Mündungen 110 und 108 und die Mikrophonkomponenteneinlässe. Der Windschutz 116 und der Windschutz 118 können Löcher 112 und 114 (bspw. Perforationen) enthalten und die Mündungen teilweise verstellen, wodurch der effektive Abstand zwischen den Mündungen 108 und 110 erhöht wird. Bspw. können sie Teile der Mündungen versperren, die am nächsten aneinander liegen. Der Windschutz kann auch bei Hörgeräten eingesetzt werden, welche ein gerichtetes Mikrophon aus einem einzelnen Element mit einem mechanischen Schalter enthalten.
Der Windschutz kann unter einem relativen Winkel angeordnet/konfiguriert sein, um die Größe zu verringern und den äußeren Umriss des Hörgerätes zu verbessern.
2 stellt eine exemplarische Mikrophonkomponente dar, welche bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung eingesetzt werden kann. Die Mikrophonkomponente 102 kann ein erstes Mikrophonmodul 126, welches sich vorzugsweise unmittelbar angrenzend an ein zweites Mikrophonmodul 128 befindet (hier entlang der Oberfläche 130). In einer bevorzugten Ausführungsform kann das erste Mikrophonmodul 126 bspw. ein ungerichtetes Mikrophonmodul sein und das zweite Mikrophonmodul 128 kann ein gerichtetes Modul umfassen. Das erste Mikrophonmodul 126 umfasst vorzugsweise einen vorderen ungerichteten Einlass 132, während das zweite Mikrophonmodul 128 vorzugsweise einen rückwärtig gerichteten Einlass 134 und einen vorderen gerichteten Einlass 136 umfasst. Der rückwärtige Einlass 134 umfasst vorzugsweise darüber hinaus einen akustischen Widerstand 138, bspw. ein akustisches Netz, durch welchen der Schall wandert. Der Querschnittbereich des vorderen Einlasses 136 liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 0,05 mm² bis 2,0 mm², obwohl er nicht hierauf begrenzt ist.
Die Mikrophonkomponente 102 umfasst vorzugsweise darüber hinaus eine Dichtung 122, die dazu verwendet werden kann, die Oberfläche 106 der Mikrophonkomponente 102 innerhalb des Hörgerätes abzudichten. Dies hilft, akustische Lecks von der Vorrichtung zu minimieren. Die Dichtung 122 umfasst vorzugsweise einen druckempfindlichen Klebstoff, ist jedoch nicht hierauf beschränkt.
Die Einlässe 132, 134 und 136 befinden sich vorzugsweise auf derselben Seite der Mikrophonkomponente (bspw. Oberfläche 106). Das Lokalisieren derselben auf derselben Seite der Einheit kann insofern vorteilhaft sein, als die Vorrichtungsgröße verringert wird und die Gerichtetheit, Empfindlichkeit und das Signal/Rauschverhältnis verbessert wird und der Zusammenbauschritt vereinfacht wird. Empfindlichkeitsverbesserungen, die aus der Tätigkeit und Konfiguration des erfinderischen Hörgerätes resultieren liegen schätzungsweise im Bereich von mindestens etwa 1 bis 4 dB.
Ausführungsformen der Erfindung können für verschiedene Arten von Hörgerätvorrichtungen eingesetzt werden, bspw. für Vorrichtungen im Ohr (ITE), im Kanal (ITC), Halbschalenvorrichtungen (HS) und Vorrichtungen hinter dem Ohr (PTE). Verschiedene Schaltungsarten können ebenfalls mit der erfinderischen Hörgerätvorrichtung verwendet werden, einschließlich bspw. analoger und digitaler Schaltungen.
3 stellt darüber hinaus eine Hörgerätvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar. Eine elektrische Schaltung 140 ist operativ mit der Mikrophonkomponente 102 verbunden. Die elektronische Schaltung verarbeitet ein elektrisches Signal von der Mikrophonkomponente, welche den empfangenen Schall repräsentiert. Die Mikrophonkomponente 102 ist operativ mit einer elektrischen Schaltungseinheit 120 durch die elektrische Schaltung 140 verbunden, so dass die Mikrophonkomponente zwischen dem gerichteten Modus und dem ungerichteten Modus hin- und hergeschaltet werden kann. Ein Empfänger 142 ist operativ mit der elektrischen Schaltung 140 verbunden, um ein akustisches Signal im Ohr des Benutzers basierend auf dem empfangenen Schall zu erzeugen. Ein Gehäuse 144 umgibt vorzugsweise die Mikrophonkomponente 102, die elektrische Schaltung 140 und den Empfänger 142. Die Blende 104 kann auf dem Gehäuse 144 montiert sein, um die Mikrophonkomponente 102 aufzunehmen. Das Gehäuse 144 kann so dimensioniert sein, dass es in das Ohr eines Benutzers eines Hörgerätes passt. Das Gehäuse kann auch so konfiguriert sein, dass es mit ITC-, HS- und BTE-Verwendung kompatibel ist.
4 ist eine Darstellung, welche eine bevorzugte Ausführungsform eines Hörgerätes 150 veranschaulicht. Die Blende 104 ist vorzugsweise abgerundet und für den Einschub in das Ohr kosmetisch geformt. Die Position der Mikrophonkomponente 102 hinter der Blende 104 ist durch unterbrochene Linien veranschaulicht. Die Mündungen 108 und 110 sind hinter den Abschirmungen 118 bzw. 116 zu erkennen. Der Kippschalter 124 der Schalteinheit 120 zum Schalten zwischen dem ungerichteten und dem gerichteten Modus befindet sich außerhalb der Blende 104 aus Gründen der Zugänglichkeit durch den Benutzer. Eine Lautstärkesteuerung 146 kann darüber hinaus integriert sein, um die Empfindlichkeit des Hörgerätes zu regeln. Bspw. kann die Volumensteuerung 146 ein einstellbares Potentiometer umfassen, dass operativ mit der elektrischen Schaltung 140 und/oder dem Empfänger 142 zur Steuerung der Strömung des elektrischen Stromes darin einzustellen.
Obwohl die Erfindung durch Veranschaulichung der Ausführungsformen beschrieben wurde, werden für den Fachmann zusätzliche Vorteile und Modifikationen offensichtlich. Deshalb ist die Erfindung in ihren breiteren Aspekten nicht auf die spezifischen Details, die hierin gezeigt und beschrieben sind, beschränkt. Modifikationen, bspw. in Bezug auf die Konstruktion der Komponenten der Hörgerätvorrichtung und ihres Abstands, können ausgeführt werden, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen, wie er durch die Ansprüche definiert ist. Dementsprechend ist beabsichtigt, dass die Erfindung nicht auf die spezifischen veranschaulichten Ausführungsformen beschränkt sein soll, sondern innerhalb des vollen Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche zu interpretieren ist.

Claims

Hörgerät für die Positionierung im Ohr eines Benutzers, aufweisend: eine Blende (104) mit ersten und zweiten räumlich getrennten Schallöffnungen (108, 110), um Schall aufzunehmen, der jeweiligen Eingängen eines Mikrophons zuzuführen ist; und mindestens eine Abschirmung (116, 118), welche teilweise die ersten und zweiten räumlich getrennten Schallöffnungen blockiert und so positioniert ist, dass sieden effektiven Abstand zwischen den ersten und zweiten räumlich getrennten Schallöffnungen vergrößert.
Hörgerät nach Anspruch 1, weiter aufweisend ein Gehäuse (144) zum Halten des Mirkophons und einer elektronischen Schaltung zum Verarbeiten eines Signals von dem Mikrophon, welches den empfangenen Schall repräsentiert, wobei die Blende auf das Gehäuse montiert ist, wobei die Größe des Gehäuses so ist, dass es in das Ohr eines Trägers des Hörgeräts passt.
Hörgerät nach Anspruch 2, wobei das Mikrophon ein gerichtetes Mikrophon und ein ungerichtetes Mirkophon umfasst; die Blende (104) erste und zweite räumlich getrennte Schallöffnungen zum Empfang von Schall aufweist, welcher in jeweilige Eingänge des gerichteten Mikrophons gelenkt wird, wobei der Schall, welcher über die ersten und zweiten räumlich getrennten Schallöffnungen empfangen wird, auch zu einem Einlass des ungerichteten Mirkophons gelenkt wird; und wobei das Gehäuse (144) mit der darauf aufgebrachten Blende das ungerichtete Mikrophon, das gerichtete Mikrophon und die elektronische Schaltung, die an die Mikrophone gekoppelt ist, um ein für den Schall repräsentatives Signal zu. verarbeiten, enthält, wobei die gerichteten Mikrophoneingänge und der ungerichtete Mikrophoneingang auf derselben Oberfläche gelegen sind.
Hörgerät nach Anspruch 3, aufweisend eine Dichtung (122) zum akustischen Isolieren der Eingänge des gerichteten Mikrophons und des ungerichteten Mikrophons.
Hörgerät nach Anspruch 3 oder 4, umfassend einen Schalter (124) zur Auswahl zwischen einem Ausgang, der von dem gerichteten Mikrophon erzeugt wird, und einem Ausgang, der von dem ungerichteten Mikrophon erzeugt wird.
Hörgerät nach Anspruch 1 oder 2, aufweisend: eine vordere Mündung (108) in der Blende zum Empfang von Schall durch diese; und eine rückwärtige Mündung (110) in der Blende, welche räumlich von der vorderen Mündung getrennt ist, für den Empfang von Schall durch diese; die mindestens eine Abschirmung (116, 118), welche im Wesentlichen die vordere Mündung und die rückwärtige Mündung bedeckt; wobei das Mikrophon den Schall durch die vordere Mündung und die rückwärtige Mündung empfängt, wobei das Mikrophon eine ungerichtete Komponente und eine gerichtete Komponente enthält, die einander benachbart sind.
Hörgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Mikrophon eine Anzahl an Mikrophonkomponenten enthält.
Hörgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 5 oder nach Anspruch 7, weiter aufweisend eine elektrische Schaltung und einen Empfänger innerhalb des Gehäuses (144) zum Empfang von elektrischen Signalen von dem gerichteten Mikrophon und/oder dem ungerichteten Mikrophon und zum Erzeugen eines akustischen Signals basierend auf dem Schall.
Hörgerät nach Anspruch 6, weiter aufweisend eine elektrische Schaltung und einen Empfänger innerhalb des Gehäuses (144) zum Empfang von elektrischen Signalen von der gerichteten Mikrophonkomponente und/oder der ungerichteten Mikrophonkomponente und zum Erzeugen eines akustischen Signals basierend auf dem Schall.
Hörgerät nach Anspruch 8 oder 9, weiter aufweisend eine Lautstärkensteuerung zum Steuern der Intensität des akustischen Signals.
Hörgerät nach einem der Ansprüche 6, 9 oder 10, wobei das Mikrophon auf der Blende mit einer Dichtung (122) angebracht ist, welche einen druckempfindlichen Klebstoff umfasst, um das Mikrophon im Wesentlichen mit der Blende zu versiegeln, um akustische Lecks zu verhindern.
Hörgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Abschirmung (116, 118) eine Anzahl an Löchern (112, 114) zum Einlass von Schall enthält.
Hörgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Abschirmung unter einem relativen Winkel zu den Mikrophoneingängen zur verbesserten Kosmetik des Hörgeräts und für eine verringerte Größe angeordnet ist.
Hörgerät nach Anspruch 6 oder einem darauf rückbezogenen Anspruch, wobei die ungerichtete Komponente und die gerichtete Komponente eine Anzahl an Eingängen zum Empfang des Schalls aufweisen, wobei die Anzahl an Eingängen auf derselben Seite des Mikrophons gelegen sind, um die Größe des Hörgeräts zu verringern und um die Gerichtetheit, die Empfindlichkeit und das Signal/Rauschverhältnis des Hörgeräts zu verbessern.
Hörgerät nach Anspruch 4, wobei die Dichtung (122) einen druckempfindlichen Klebstoff aufweist, um das Mikrophon innerhalb der Blende im Wesentlichen ab- zudichten, um akustische Lecks zu verhindern.