**WARNUNG** Anfang DESC Feld konnte Ende CLMS uberlappen **.
PATENTANSPRÜCHE
1. Hörgerät für Schwerhörige mit in einem Gehäuse eingebautem Mikrofon, Verstärker und Lautsprecher, der über eine mit einem Ohrpassstück versehene akustisch dichte Schalleitung mit dem Gehörgang verbindbar ist, um ein abgeschlossenes Schallfeld zwischen Lautsprecher und Trommelfell zu bilden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wandlerelement (4) im akustisch abgeschlossenen Schallfeld angeordnet ist, das die empfangenen akustischen in elektrische Signale umwandelt und über mindestens eine Leitung (21) zum Verstärker (2) zurückleitet, um die akustischen Fehler zu kompensieren.
2. Hörgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandlerelement (4) ein Kontrollmikrofon ist.
3. Hörgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Wandlerelement (4) und Verstärker (2) eine weitere elektrische Leitung (22) vorgesehen ist und dass ein Regelverstärker (6) in die weitere Leitung (22) eingebaut ist, um den Verstärker logarithmisch zu dämpfen.
4. Hörgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontrollmikrofon (10) im Gehäuse des Hörgerätes angeordnet ist.
5. Hörgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontrollmikrofon (10a) im Ohrpassstück (12a) angeordnet ist.
6. Hörgerät nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Lautsprecher (3) und das Kontrollmikrofon (4) in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, wobei zwischen der Membrane (14) des Lautsprechers und der Membrane (18) des Kontrollmikrofons eine Wand (17a) mit einer Öffnung (17) vorgesehen ist, um den Schall direkt durch die Öffnung (17) von der Membrane (14) des Lautsprechers zur Membrane (18) des Kontrollmikrofons zu leiten.
7. Hörgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandlerelernent (4) ein Schwingungsaufnehmer (21) ist, der direkt an der Membrane (20) des Lautsprechers montiertist
Die Erfindung betrifft ein Hörgerät für Schwerhörige mit in einem Gehäuse eingebautem Mikrofon, Verstärker und Lautsprecher, der über eine mit einem Ohrpassstück versehene akustisch dichte Schalleitung mit dem Gehörgang verbindbar ist, um ein abgeschlossenes Schallfeld zwischen Lautsprecher und Trommelfell zu bilden.
Hörgeräte werden heute aus kosmetischen Anforderungen sehr klein gebaut und meistens am Kopf in Form eines sogenannten hinter dem Ohr Gerätes , einer Hörbrille oder eines im Ohr Gerätes getragen. Durch die extreme Miniaturisierung der Bauteile sind akustische Qualitätseinbussen unumgänglich.
Ein Hörgerät besteht im wesentlichen aus einem Mikrofon, einem Verstärker und einem Lautsprecher, der über eine akustisch dichte Schalleitung mit dem Gehörgang und somit mit dem Trommelfell des Schwerhörigen verbunden ist. Die Übertragungseigenschaften der heutigen Mikrofone und Verstärker sind sehr gut. Die Lautsprecher hingegen weisen aufgrund der extremen Miniaturisierung verschiedene akustische Unzulänglichkeiten auf. Die lineare Wiedergabe der verschiedenen Frequenzen ist durch sehr spitze Resonanzen zum grossen Teil verfälscht. Der Lautsprecher erzeugt auch in hohem Masse unerwünschte nicht lineare Verzerrungen. Ein weiteres Problem ist die wirksame Begrenzung der natürlich vorkommenden Dynamik, da die Schwerhörigen vielfach eine herabgesetzte Lautheits-Schmerzgrenze des Gehörorgans aufweisen.
Ziel der Erfindung ist es die angegebenen Nachteile zu beheben.
Dieses Ziel wird mit dem eingangs genannten Hörgerät erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass ein Wandlerelement im akustisch abgeschlossenen Schallfeld angeordnet ist, das die empfangenen akustischen in elektrische Signale umwandelt und über mindestens eine Leitung zum Verstärker zurückleitet, um die akustischen Fehler zu kompensieren.
Es ist von Vorteil, wenn das Wandlerelement ein Kontrollmikrofon ist und wenn der Lautsprecher und das Kontrollmikrofon in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, wobei zwischen der Membrane des Lautsprechers und der Membrane des Kontrollmikrofons eine Wand mit einer Öffnung vorgesehen ist, um den Schall direkt durch die Öffnung von der Membrane des Kontrollmikrofons zu leiten.
Ferner ist es zweckmässig, wenn das Wandlerelement ein Schwingungsaufnehmer ist, der direkt an der Membrane des Lautsprechers montiert ist.
Im folgenden sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Blockschema eines Hörgerätes für Schwerhörige,
Fig. 2a eine schematisch dargestellte Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines Hinter-dem-Ohr-Hörgerätes,
Fig. 2b eine Modifikation des in Fig. 2a dargestellten Hörgerätes,
Fig. 3 eine schematisch dargestellte Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemässen Schallwandlers und
Fig. 4 eine Modifikation des in Fig. 3 dargestellten Schallwandlers.
Fig. 1 zeigt schematisch dargestellt ein Hörgerät, bestehend aus einem Mikrofon 1, einem Verstärker 2, einem Lautsprecher 3, einem Kontrollmikrofon 4 und einer akustisch dichten Schalleitung 5, die mit dem Ohr des Schwerhörigen verbunden ist. Nimmt nun das Mikrofon 1 aus dem freien Schallfeld ein akustisches Signal auf, so wird das daraus resultierende elektrische Signal durch den Verstärker 2 verstärkt und im Lautsprecher 3 umgewandelt in ein akustisches Signal, das bei einem normalen Hörgerät über die Leitung 5 zum Ohr geleitet wird.
Beim beschriebenen Hörgerät ist in der gleichen Schalleitung das Kontrollmikrofon 4 montiert, das dieses Signal, nachdem es das Hörgerät passiert hat, aufnimmt und zum Verstärker über eine Steuerleitung zurückführt. Dieses zurückgeführte Signal enthält alle Fehler des ganzen Systems, d. h. die Verzerrungen, die Resonanzen des Lautsprechers sowie die Lautheit des Signals. Mit diesem Steuersignal kann nun der Verstärker entsprechend gesteuert werden, wobei die Verzerrungen dem Eingangssignal entgegengesetzt aufmoduliert werden, so dass das Endsignal entsprechend korrigiert wird. Dies kann geschehen z. B. durch die bekannte Art der elektrischen Gegenkoppelung.
Gleichzeitig werden durch das selbe Verfahren die akustischen Resonanzen des Lautsprechers gedämpft, was einen geradlinigeren Wiedergabeverlauf ergibt.
Das am Kontrollmikrofon auftretende Signal kann auch durch eine zusätzliche Steuerleitung auf einen Regelverstärker 6 gehen, der die Verstärkung des Verstärkers 2 bei ansteigendem Signalschallpegel logarithmisch dämpft. Dadurch entsteht eine wirksame Dynamikkompression, mit der auch die extremen Resonanzspitzen des Lautsprechers entsprechend stärker gedämpft werden. Gleichzeitig kann durch diese Schaltung ein weiterer Zusatzeffekt bis zu einem gewissen Grade benützt werden. Es handelt sich dabei um den physiologisch beim Patienten vorhandenen Stapediusreflex. Der Stapediusreflex ist eine automatische Schutzfunktion des Gehörs gegen zu hohe Schalldrücke. Er resultiert aus der Kontraktion eines Muskels am Stapes, was eine Versteifung des Trommelfells zur Folge hat. Der Stapediusreflex wird nach den heutigen Erkenntnissen meistens dann ausgelöst, wenn der Schalldruck
die sogenannte Unbehaglichkeitsschwelle übersteigt. Es gilt aber möglichst die Überschreitung der Unbehaglichkeitsschwelle durch zu hohe Schalldrücke zu vermeiden. Im beschriebenen Hörgerät wird der Stapediusreflex als Steuerwirkung für das Regelmikrofon 4 benützt, da im Moment des erfolgten Stapediusreflexes das Trommelfell verhärtet wird, was eine erhöhte Reflexion des Schalles zurück zum Hörgerät bewirkt. Diese erhöhte Reflexion resultiert in einem leicht erhöhten Schalldruck, den wiederum das Mikrofon 4 registriert und über den Regelverstärker 6 den Hauptverstärker 2 entsprechen in der Verstärkung abdämpft. Somit ist eine direkte Verbindung des menschlichen Ohres zur Elektronik des Hörgerätes möglich.
Fig. 2 zeigt eine mögliche Ausführung des beschriebenen Systems in einem Hinterilem-Ohr-Hörgerät. Das Mikrofon 7 ist so angeordnet, dass der Schall im freien Schallfeld aufgenommen werden kann. Der Verstärker 8 ist ebenfalls im Hörgerät montiert, sowie der Lautsprecher 9 und das Kontrollmikrofon 10. In diesem Falle ist das Kontrollmikrofon 10 im Hörgerät eingebaut und durch eine akustische Leitung mit dem Innenraum des Hörers verbunden. Der Lautsprecher ist über eine akustische Schalleitung 11 mit dem Ohrpassstück 12 verbunden. Diese Ohrpassstücke ermöglichen ein schalldichtes abschliessen am Ohr, um akustische Rückkoppelungen mit dem Mikrofon 7 zu vermeiden. Eine weitere Möglichkeit ist, das Kontrollmikrofon 10a im Ohrpassstück 12a einzubauen und über eine elektrische Leitung mit dem Verstärker 8 zu verbinden.
Fig. 3 zeigt eine mögliche Anordnung der Schallwandler, d. h. des Lautsprechers und des Kontrollmikrofons, als Einheit in einem gemeinsamen Gehäuse. Im Lautsprecherteil des Gehäuses ist unter 13 der Motor zu sehen, der die Membrane 14 antreibt. Der akustische Schall, der im Hohlraum 15 entsteht, wird nun durch den Ausgang 16 zum Gehör des Schwerhörigen geleitet, ebenso durch die Öffnung 17 direkt zur Membrane 18 des Mikrofonteils. Dadurch ist eine direkte akustische Koppelung des Lautsprechers und des Kontrollmikrofons möglich.
Fig. 4 zeigt eine weitere Möglichkeit für die Gestaltung des Lautsprechers. Hier treibt der Motor 19 die Membrane 20, wobei auf der Membrane ein Schwingungsaufnehmer 21 montiert ist. Dieser Schwingungsaufnehmer verwandelt die mechanischen Schwingungen der Lautsprecher-Membrane in elektrische Signale, wobei dieser Schwingungsaufnehmer die Funktion des Kontrollmikrofons für das System übernehmen kann.
** WARNING ** beginning of DESC field could overlap end of CLMS **.
PATENT CLAIMS
1.Hearing aid for the hearing impaired with a built-in microphone, amplifier and loudspeaker, which can be connected to the auditory canal via an acoustically sealed sound conductor provided with an earpiece in order to form a closed sound field between the loudspeaker and the eardrum, characterized in that a transducer element ( 4) is arranged in the acoustically closed sound field, which converts the received acoustic signals into electrical signals and returns them to the amplifier (2) via at least one line (21) in order to compensate for the acoustic errors.
2. Hearing aid according to claim 1, characterized in that the transducer element (4) is a control microphone.
3. Hearing aid according to claim 1, characterized in that a further electrical line (22) is provided between the transducer element (4) and amplifier (2) and that a control amplifier (6) is installed in the further line (22) to the amplifier dampen logarithmically.
4. Hearing aid according to claims 1 and 2, characterized in that the control microphone (10) is arranged in the housing of the hearing aid.
5. Hearing aid according to claims 1 and 2, characterized in that the control microphone (10a) is arranged in the earmold (12a).
6. Hearing aid according to claims 1 and 2, characterized in that the loudspeaker (3) and the control microphone (4) are arranged in a common housing, one between the membrane (14) of the loudspeaker and the membrane (18) of the control microphone Wall (17a) with an opening (17) is provided to direct the sound directly through the opening (17) from the diaphragm (14) of the loudspeaker to the diaphragm (18) of the control microphone.
Hearing aid according to claim 1, characterized in that the transducer element (4) is a vibration sensor (21) which is mounted directly on the diaphragm (20) of the loudspeaker
The invention relates to a hearing aid for the hearing impaired with a built-in microphone, amplifier and loudspeaker, which can be connected to the ear canal via an acoustically sealed sound conductor provided with an earmold in order to form a closed sound field between the loudspeaker and the eardrum.
Hearing aids are made very small today due to cosmetic requirements and are mostly worn on the head in the form of a so-called behind-the-ear device, hearing glasses or an in-the-ear device. The extreme miniaturization of the components means that acoustic quality losses are unavoidable.
A hearing aid consists essentially of a microphone, an amplifier and a loudspeaker, which is connected to the auditory canal and thus to the eardrum of the hearing impaired person via an acoustically sealed sound conductor. The transmission properties of today's microphones and amplifiers are very good. The loudspeakers, on the other hand, have various acoustic shortcomings due to their extreme miniaturization. The linear reproduction of the different frequencies is largely falsified by very sharp resonances. The loudspeaker also produces a high degree of undesirable non-linear distortion. Another problem is the effective limitation of the naturally occurring dynamics, since the hearing impaired often have a reduced loudness-pain limit of the auditory organ.
The aim of the invention is to remedy the disadvantages indicated.
This goal is achieved according to the invention with the hearing aid mentioned at the outset in that a transducer element is arranged in the acoustically closed sound field, which converts the received acoustic signals into electrical signals and returns them to the amplifier via at least one line in order to compensate for the acoustic errors.
It is advantageous if the transducer element is a control microphone and if the loudspeaker and the control microphone are arranged in a common housing, a wall with an opening being provided between the diaphragm of the loudspeaker and the diaphragm of the control microphone in order to pass the sound directly through the To guide the opening from the membrane of the control microphone.
It is also expedient if the transducer element is a vibration sensor that is mounted directly on the diaphragm of the loudspeaker.
Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. Show it:
1 is a block diagram of a hearing aid for the hearing impaired,
2a shows a schematically illustrated view of an exemplary embodiment of a behind-the-ear hearing device,
2b shows a modification of the hearing aid shown in FIG. 2a,
Fig. 3 is a schematically illustrated view of an embodiment of a sound transducer according to the invention and
Fig. 4 shows a modification of the sound transducer shown in Fig. 3.
1 schematically shows a hearing aid consisting of a microphone 1, an amplifier 2, a loudspeaker 3, a control microphone 4 and an acoustically sealed sound conductor 5, which is connected to the ear of the hearing impaired. If the microphone 1 now receives an acoustic signal from the free sound field, the resulting electrical signal is amplified by the amplifier 2 and converted in the loudspeaker 3 into an acoustic signal which is passed to the ear via a line 5 in a normal hearing device.
In the hearing aid described, the control microphone 4 is mounted in the same sound line, which picks up this signal after it has passed the hearing aid and returns it to the amplifier via a control line. This returned signal contains all errors of the whole system, i. H. the distortion, resonance of the speaker and loudness of the signal. With this control signal, the amplifier can now be controlled accordingly, the distortions being modulated opposite to the input signal, so that the end signal is corrected accordingly. This can happen e.g. B. by the known type of electrical negative feedback.
At the same time, the acoustic resonance of the loudspeaker is damped by the same process, which results in a more straightforward reproduction process.
The signal occurring at the control microphone can also go through an additional control line to a control amplifier 6, which logarithmically dampens the amplification of the amplifier 2 as the signal sound level increases. This creates an effective dynamic compression with which the extreme resonance peaks of the loudspeaker are dampened accordingly. At the same time, this additional circuit can be used to a certain extent. It is the stapedius reflex that is physiologically present in the patient. The Stapedius reflex is an automatic protective function of the hearing against excessive sound pressure. It results from the contraction of a muscle on the stapes, which stiffens the eardrum. According to current knowledge, the stapedius reflex is usually triggered when the sound pressure
exceeds the so-called discomfort threshold. However, it is important to avoid exceeding the discomfort threshold due to excessive sound pressure. In the hearing aid described, the stapedius reflex is used as a control effect for the control microphone 4, since the eardrum is hardened at the moment of the stapedius reflex, which causes an increased reflection of the sound back to the hearing aid. This increased reflection results in a slightly increased sound pressure, which in turn the microphone 4 registers and, via the control amplifier 6, attenuates the main amplifier 2 in the amplification. A direct connection of the human ear to the electronics of the hearing aid is thus possible.
Fig. 2 shows a possible embodiment of the system described in a Hinterilem ear hearing aid. The microphone 7 is arranged so that the sound can be picked up in the free sound field. The amplifier 8 is also mounted in the hearing aid, as well as the loudspeaker 9 and the control microphone 10. In this case, the control microphone 10 is installed in the hearing aid and is connected to the interior of the receiver by an acoustic line. The loudspeaker is connected to the earmold 12 via an acoustic switching line 11. These earmolds enable a soundproof closure on the ear in order to avoid acoustic feedback with the microphone 7. Another possibility is to install the control microphone 10a in the earmold 12a and to connect it to the amplifier 8 via an electrical line.
Fig. 3 shows a possible arrangement of the sound transducers, i. H. of the loudspeaker and the control microphone, as a unit in a common housing. In the loudspeaker part of the housing, the motor that drives the diaphragm 14 can be seen under 13. The acoustic sound that arises in the cavity 15 is now passed through the outlet 16 to the hearing of the hard of hearing, as well as through the opening 17 directly to the membrane 18 of the microphone part. This enables a direct acoustic coupling of the loudspeaker and the control microphone.
Fig. 4 shows another possibility for the design of the speaker. Here the motor 19 drives the diaphragm 20, a vibration sensor 21 being mounted on the diaphragm. This vibration sensor converts the mechanical vibrations of the loudspeaker diaphragm into electrical signals, whereby this vibration sensor can take over the function of the control microphone for the system.