DE102005060977A1

DE102005060977A1 - Hörgerät

Info

Publication number: DE102005060977A1
Application number: DE102005060977A
Authority: DE
Inventors: Takahiro Ibaraki Fujisaki; Kenichi Ibaraki Sano
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Hitachi Maxell Energy Ltd
Priority date: 2004-12-20
Filing date: 2005-12-20
Publication date: 2006-06-22
Also published as: CN1794886A; JP4275060B2; JP2006174336A

Abstract

Ein Hörgerät (10; 20) gemäß der Erfindung ist ein Hörgerät (10; 20), welches eine Batterie (29) umfasst. Das Hörgerät (10; 20) ist dadurch gekennzeichnet, dass die oben genannte Batterie (29) eine Sekundärbatterie (29) mit nichtwässrigem Elektrolyt ist. Zudem ist die oben genannte Sekundärbatterie (29) mit nichtwässrigem Elektrolyt vorzugsweise eine Batterie (29) vom Münz-Typ. Außerdem ist die oben genannte Sekundärbatterie (29) mit nichtwässrigem Elektrolyt vorzugsweise eine Lithium-Ionen-Batterie (29). Hierdurch wird ein Hörgerät (10; 20) bereitgestellt, dessen Sicherheit durch Verwendung der Sekundärbatterie (29) mit nichtwässrigem Elektrolyt hoch ist, bei der das Problem der Leckage reduziert ist. Weiter ist bei dem Hörgerät (10; 20) durch Verwendung der nachladbaren Batterie (29) der Umtausch der Batterie (29) im Wesentlichen nicht erforderlich und wird ferner die Umweltbelastung durch den Abfall der gebrauchten Batterie (29) verringert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Hörgerät, und genauer gesagt ein Hörgerät, welches leichter, sicherer, zuverlässiger und umweltfreundlicher ist.

Zur Zeit wird bei Hörgeräten als Stromquelle üblicherweise eine Luftbatterie verwendet. Bei der Luftbatterie wird als aktive Masse Negativpols/der(Aktivmaterial) des Minuspols (des Kathode) Zink, und als aktive Masse des Pluspols (des Positivpols/der Anode) Luftsauerstoff (der in der Luft vorhandene Sauerstoff) verwendet. Da es wegen der Verwendung des Luftsauerstoffs nicht erforderlich ist, die aktive Masse des Pluspols in die Luftbatterie zu füllen (d.h. bereits bei der Herstellung vollständig in der Luftbatterie anzuordnen), weisen Luftbatterien den Vorteil auf, dass sie eine angesichts der kleinen Größe der Batterie vergleichsweise große Kapazität besitzen.

Allerdings ist bei einem Hörgerät, in dem die Luftbatterie verwendet wird, ein Luftloch zum Einlassen der Luft in das Hörgerät erforderlich, damit der in der Luft befindliche Luftsauerstoff an dem Pluspol der Luftbatterie genützt werden kann. Das Hörgerät wird aber oft so verwendet, dass es direkt mit menschlicher Haut in Berührung kommt, und eine durch das Luftloch in das Hörgerät eintretende Wassermenge, beispielsweise in Form von Schweiß, kann sich negativ auf die Funktionstüchtigkeit auswirken. Bei einem herkömmlichen Hörgerät besteht daher die Aufgabe, ein Eintreten einer Wassermenge durch das Luftloch auszuschließen, und es werden im Stand der Technik einige Ansätze zum Lösen dieses Problems vorgeschlagen (siehe z. B. Patentschriften TOKUKAIHEI 7-222294, TOKUKAIHEI 9-215098).

Da der Anteil älterer Menschen an den Benutzern von Hörgeräten relativ groß ist, ist es zudem besser, die Häufigkeit eines aufwendigen Auswechselns (Umtauschens) der Batterie möglichst zu reduzieren. Unter diesem Gesichtpunkt ist die Verwendung der Luftbatterie aufgrund ihrer – wie oben geschrieben – relativ großen Kapazität üblich. Gleichwohl ist es selbst bei einer Verwendung der Luftbatterie unmöglich, die Notwendigkeit eines Austauschens der Batterie völlig zu vermeiden, obwohl die Kapazität der Batterie groß ist. Zudem verursacht die gebrauchte Batterie als Abfall ein Problem hinsichtlich der Umweltbelastung, weil das in der Batterie als Material des Minuspols verwendete Zink Quecksilber enthält.

Aufgrund der vorstehenden Probleme besteht eine steigende Nachfrage nach einem Hörgerät, welches als Stromquelle keine Primärbatterien (nicht wiederaufladbare Batterien), sondern wiederaufladbare (nachladbare) Sekundärbatterien verwendet. Beispielsweise wurde ein Hörgerät vorgeschlagen, dessen Stromquelle durch eine Nickel-wasserstoffsaugende-Legierung-Batterie (die im Folgenden als Nickel-Wasserstoff-Batterie bezeichnet wird) gebildet wird. Die Spannung der Luftbatterie, die in dem herkömmlichen Hörgerät verwendet wird, beträgt ungefähr 1.4 V, und die Spannung der Nickel-Wasserstoff-Batterie beträgt auch ungefähr 1.4 V. Deshalb besteht der Vorteil, dass eine Nickel-Wasserstoff-Batterie und eine Luftbatterie gegenseitig ausgetauscht werden kann, ohne dass eine Änderung des Aufbaus eines jeweiligen Stromkreises des herkömmlichen Hörgeräts erforderlich ist.

Allerdings verwendet die Nickel-Wasserstoff-Batterie als Elektrolyt eine alkalische Wasserlösung, und es besteht bei derartigen eine wässrige Lösung verwendenden Batterien die Gefahr, dass ein systemimmanentes Problem, nämlich eine Leckage des Elektrolyts, auftritt. Da das Hörgerät an einer Ohrmuschel aufgehängt wird, oder in einen Gehörgang eingesteckt wird, und somit direkt menschliche Haut berührt, kann die Beeinträchtigung des menschlichen Körpers im Falle einer Leckage des alkalischen Elektrolyts groß sein.

Der vorliegenden Erfindung liegen die vorstehend beschriebenen Probleme und Nachteile zugrunde, und die Erfindung stellt ein sicheres, leichtes und wenig umweltbelastendes Hörgerät bereit. Dabei ist das erfindungsgemäße Hörgerät dadurch gekennzeichnet, dass das Hörgerät eine Batterie umfasst, und dass die Batterie eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyt ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch ein erfindungsgemäßes Hörgerät vom Gehörgang-Typ zeigt.
2 ist eine perspektivische Ansicht, bei welcher ein Deckel einer Batterieaufnahmestelle des Hörgeräts vom Gehörgang-Typs gemäß 1 geöffnet ist.
3 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch ein erfindungsgemäßes Hörgerät vom Ohrhänge-Typ zeigt.
4 ist eine partielle Seitenansicht, in welcher ein Deckel einer Batterieaufnahmestelle des Hörgeräts vom Ohrhänge-Typ gemäß 3 geöffnet ist.
5 ist eine schematische Schnittdarstellung einer Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ (Knopf-Typ), welche in der Erfindung verwendet wird.
Das erfindungsgemäße Hörgerät weist als Stromquelle eine Sekundärbatterie (wiederaufladbare Batterie) mit einem nichtwässrigen Elektrolyt auf. Das erfindungsgemäße Hörgerät ist aufgrund der Verwendung der Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt, bei welcher das Problem der Leckage selten entsteht, sicherer. Weiter ist aufgrund der Verwendung der nachladbaren (wiederaufladbaren) Batterie ein Austausch der Batterie im wesentlichen nicht erforderlich. Zudem ist die Umweltbelastung durch den Abfall der gebrauchten Batterien sehr gering.
Weiter ist die obengenannte Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vorzugsweise eine Batterie vom Münz-Typ. Da die Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ bei kleinerer Größe und leichterem Gewicht eine höhere Kapazität aufweisen kann, kann das erfindungsgemäße Hörgerät mit leichtem Gewicht gebildet werden.
Die obengenannte Batterie vom Münz-Typ ist normalerweise eine kleine Batterie, und die Dicke einer normalen Batterie vom Münz-Typ beträgt 1 mm bis 6 mm, und deren Außendurchmesser beträgt 4 mm bis 25 mm.
Dabei wird in der Batterieindustrie eine flache Batterie, deren Außendurchmesser größer als deren Höhe ist, als Batterie vom Münz-Typ oder Knopf-Typ bezeichnet. Es bestehen zwischen den Batterien des Münz-Typs und des Knopf Typs jedoch keine deutlichen Unterschiede. Die in der Erfindung verwendete Batterie vom Münz-Typ schließt eine als Knopf-Typ bezeichnete Batterie nicht aus und eine solche als Knopf Typ bezeichnete Batterie wird auch in der Kategorie der in der Erfindung verwendeten Batterie vom Münz-Typ umfasst.
Das vorstehend beschriebene Hörgerät umfasst normalerweise verschiedene Komponenten wie Stimmeeingabemittel (z. B. Mikrophon etc.), Stimmeverstärkungsmittel (z. B. Verstärker etc.) und Stimmeausgabemittel (z. B. Lautsprecher etc.), sowie Tonqualitätsverstellmittel hinsichtlich der eingegebenen Stimme und Ausgabeverstellmittel zum Verstellen der ausgegebenen Stimme. Die in der Erfindung verwendete Batterie mit nichtwässrigem Elektrolyt wird als Stromquelle zum Betreiben dieser das Hörgerät bildenden Komponenten verwendet.
Als Hörgerät-Typen gibt es einen Gehörgang-Typ, bei dem die Hörgeräte selbst in den Gehörgang eingesteckt verwendet werden, einen Ohrhänge-Typ, bei dem die Hörgeräte auf der Ohrmuschel hängend verwendet werden, einen Brillen-Typ, bei dem die Funktion des Hörgeräts in eine Brille integriert ist, einen Kästchen-Typ, bei dem die Hörgeräte selbst in einer Tasche befindlich verwendet werden, u.s.w.. Die Erfindung kann aber auf jede Typ von Hörgeräten angewendet werden. Allerdings ist die Wirkung der Erfindung bei dem Gehörgang-Typ, Ohrhänge-Typ und Brillen-Typ, bei welchen eine kleine Batterie wie die des Münz-Typs besonders benötigt wird, effektiver, und die Wirkung ist unter anderem beim (Ge-)Hörgangtyp, bei welchem die Anforderung, klein zu sein, besonders gefordert wird, sehr effektiv.
1 und 2 zeigen ein Hörgerät vom (Ge-)Hörgang-Typ als Beispiel für ein erfindungsgemäßes Hörgerät. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch ein erfindungsgemäßes Hörgerät vom Gehörgang-Typ zeigt. Das Bezugszeichen 10 bezeichnet ein Hörgerät vom Gehörgang-Typ, das Bezugszeichen 11 einen Körper des Hörgeräts, das Bezugszeichen 12 einen Deckel einer Batterieaufnahmestelle, das Bezugszeichen 13 einen Verstellknopf für die Lautstärke, das Bezugszeichen 14 ein Mikrofon, das Bezugszeichen 15 eine Ziehschnur und das Bezugszeichen 16 einen Lautsprecher. Bei der Verwendung wird das Hörgerät vom Gehörgang-Typ 10 mit der Lautsprecherseite 16 in den Gehörgang eingesteckt, und nach der Verwendung wird es mittels der Ziehschnur 15 aus dem Gehörgang herausgezogen. Die vom Mikrofon 14 aufgenommene Stimme wird vom Lautsprecher 16 zum Mittelohr hin abgegeben, nachdem deren Lautstärke und Tonqualität durch die im Körper 11 des Hörgeräts integrierten Stimmeverstärkungsmittel und Tonqualitätsverstellmittel verstellt wurde. Wenn die Lautstärke zu laut ist, wird die Übertragung zum Lautsprecher 16 durch das im Körper 11 des Hörgeräts integrierte Ausgabeverstellmittel gesperrt. Der Verstellknopf 13 der Lautstärke ist mit dem Stimmeverstärkungsmittel im Körper 11 des Hörgeräts gebunden und die Lautstärke kann durch diesen Verstellknopf 13 verstellt werden.
2 ist eine perspektivische Ansicht, in welcher der Deckel 12 der Batterieaufnahmestelle des Hörgeräts 10 vom Gehörgang-Typ gemäß 1 geöffnet ist. In der Innenseite des Deckels 12 einer Batterieaufnahmestelle ist ein Haltemittel für die Batterie vorgesehen (nicht dargestellt), in welchem die Sekundärbatterie 18 mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ gehalten wird. Das Bezugszeichen 17 bezeichnet die Batterieaufnahmestelle, an deren Innenseite ein Mittel zur Stromaufnahme aus der Batterie (nicht dargestellt), wie beispielsweise eine Verbindungsklemme der Batterie, angeordnet ist.
Allerdings sind die Form und Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung nicht auf die gemäß 1 oder 2 beschränkt. So kann ein Schalter zum Ein- und Ausschalten der Stromquelle oder eine Klemme zum Nachladen der Batterie vorgesehen werden. Zudem ist die Anordnung einer jeden Komponente nicht auf die Anordnung gemäß 1 oder 2 beschränkt und kann entsprechend geändert werden.
3 und 4 zeigen ein Hörgerät vom Ohrhänge-Typ, welches ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist. 3 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch ein erfindungsgemäßes Hörgerät vom Ohrhänge-Typ zeigt. Das Bezugszeichen 20 bezeichnet ein Hörgerät vom Ohrhänge-Typ, das Bezugszeichen 21 einen Körper des Hörgeräts, das Bezugszeichen 22 eine Batterieaufnahmestelle, das Bezugszeichen 23 einen Verstellknopf für die Lautstärke, das Bezugszeichen 24 ein Mikrofon, das Bezugszeichen 25 einen Haken zum Anhängen auf einer Ohrmuschel, das Bezugszeichen 27 einen Schalter und das Bezugszeichen 29 einen Drehzapfen. Auf der Spitze des Hakens 25 ist eine Buchse (ein Anschluss) für einen Hörer vorgesehen, um mit dem Hörer als Stimmeausgabemittel verbunden werden zu können. Bei der Verwendung dieses Hörgeräts 20 vom Ohrhänge-Typ wird der Kopfhörer mit der Spitze des Hakens 25 verbunden, der Schalter 27 eingeschaltet, der Haken 25 auf die Ohrmuschel gehängt, und der Hörer in den Gehörgang eingesteckt. Der innere Aufbau des Hörgeräts 20 vom Ohrhänge-Typ entspricht dem des in der 1 gezeigten Hörgeräts vom Gehörgang-Typ. Der Knopf 23 zur Verstellung der Lautstärke ist mit dem im Körper 21 des Hörgeräts integrierten Stimmeverstärkungsmittel verbunden, und die Ausgabe(laut)stärke kann mit diesem Knopf 23 verstellt werden.
4 ist eine partielle Seitenansicht, in welcher der Deckel der Batterieaufnahmestelle 22 des Hörgeräts 20 vom Ohrhänge-Typ gemäß 3 geöffnet ist. In der Innenseite der Batterieaufnahmestelle 22 ist ein Haltemittel für die Batterie vorgesehen (nicht dargestellt), in welchem die Sekundärbatterie 28 mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ partiell eingetaucht/aufgenommen gehalten ist. An der Innenseite eines Endes der Batterieaufnahmestelle 22 des Hörgerätkörpers 21 ist ein Mittel zur Stromaufnahme aus der Batterie (nicht dargestellt) wie beispielsweise eine Verbindungsklemme für die Batterie angeordnet.
Allerdings ist die vorliegende Erfindung auch nicht auf die Form und Ausgestaltung gemäß 3 oder 4 beschränkt, und es können andere Komponenten wie z. B. ein Verstellknopf für die Stimmeverstärkung, eine Klemme zum Nachladen der Batterie u.s.w. vorgesehen werden. Zudem ist die Anordnung des Verstellknopfs 23 der Stimmeverstärkung, des Mikrofons 24, des Schalters 27 nicht auf die Anordnung gemäß 3 oder 4 beschränkt und kann entsprechend geändert werden.
Das erfindungsgemäße Hörgerät ist mit einer Batterie mit nichtwässrigem Elektrolyt als Stromquelle versehen, welche einen anderen Aufbau als eine Luftbatterie, welche Luft benutzt, aufweist. Da es deswegen nicht erforderlich ist, an dem Hörgerät ein Luftloch vorzusehen, kann das vorstehend beschriebene, bei der Verwendung der Luftbatterie auftretende Problem, dass eine Wassermenge wie z. B. Schweiß durch das Luftloch in das Hörgerät eintritt und das Hörgerät so beeinträchtigt, vermieden werden. Beim erfindungsgemäßen Hörgerät kann die Batterie mit nichtwässrigem Elektrolyt im Inneren des Hörgeräts eingeschlossen werden.
Um das Problem des Eintretens von Wasser noch effektiver zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn der Deckel 12 der Batterieaufnahmestelle und der Körper 11 des Hörgeräts von der Art des Hörgeräts gemäß 1, und die Batterieaufnahmestelle 22 und der Körper 21 des Hörgeräts von der Art des Hörgeräts gemäß 3 mit einem Wasserdichtungsmittel vorgesehen sind, das als Dichtung aus Kunststoff oder Gummi gebildet ist. Ferner wird die Spalte zwischen dem Lautstärkeverstellknopf 13, 23 und dem Körper 11, 21 des Hörgeräts und zwischen dem Schalter 27 und dem Körper 21 des Hörgeräts vorzugsweise mit einem Wasserdichtungsmittel, wie beispielsweise einer Dichtung (z. B. einem O-Ring etc.), wasserdicht gemacht.
Die im erfindungsgemäßen Hörgerät verwendete Batterie ist eine nachladebare (wiederaufladbare) Sekundärbatterie, wie sie vorstehend beschrieben ist. Als Art zum Nachladen gibt es einen Berührungstyp und einen Nichtberührungstyp (berührungsfreien Typ), und im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann jeder dieser Typen verwendet werden. Beim Berührungstyp ist zum Nachladen jedoch außerhalb des Hörgeräts eine Klemme erforderlich. Da die Klemme durch ein Anhaften einer Wassermenge wie z. B. von Schweiß korrodieren kann, wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorzugsweise der Nichtberührungstyp als Art zum Nachladen verwendet. Konkreter gesagt, wird das mit einer Sekundärspule und einem gedruckten Schaltkreis (Stromflächenschaltkreis), welcher die Leistung von der Sekundärspule zu der Batterie zuführt, versehene Hörgerät auf ein Ladegerät aufgestellt, welches einen Oszillationsschaltkreis und eine mit dem Oszillationsschaltkreis verbundene Primärspule aufweist. Aufgrund der Wechseloszillation in der Primärspule des Ladegeräts wird durch elektromagnetische Induktion in der Sekundärspule ein Wechselstrom erzeugt. Dadurch kann berührungsfrei nachgeladen werden.
Als Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt, welche im erfindungsgemäßen Hörgerät verwendet wird, ist die Lithium-Ionen-Batterie aufgrund ihres leichten Gewichts und ihrer hohen Sicherheit und Zuverlässigkeit geeignet.
Ferner beträgt die Spannung der vorstehend beschriebenen Batterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vorzugsweise ungefähr 1.4 V. Hierdurch kann die Austauschbarkeit mit der herkömmlicher Weise verwendeten Luftbatterie erhöht werden, deren Spannung ungefähr 1.4 V beträgt. Dadurch kann der gleiche Aufbau vom elektrischen Schaltungen und Stromkreisen des Hörgeräts wie bisher verwendet werden.
Als Batterien, deren Spannung ungefähr 1.4 V beträgt, können z. B. die Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie, die mit einem das Titansäurelithium aufweisenden Pluspol und einem den Kohlenstoff aufweisenden Minuspol versehen ist, die Mangansäurelithium-Titansäurelithium-Batterie, die mit einem das Mangansäurelithium aufweisenden Pluspol und einem das Titansäurelithium aufweisenden Minuspol versehen ist, oder die Titansäurelithium-Siliziumoxid-Batterie, die mit einem das Titansäurelithium aufweisenden Pluspol und einem das Siliziumoxid aufweisenden Minuspol versehen ist, verwendet werden.
Der Pluspol der obengenannten Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie enthält als Aktivmaterial (aktives Material) das Titansäurelithium, das mit der allgemeinen Formel Li_xTi_yO₄ bezeichnet wird. Allerdings ist es in der vorstehenden Formel vorteilhaft, wenn die stöchiometrischen Koeffizienten x und y jeweils 0,8 ≤ x ≤ 1,4, 1,6 ≤ y ≤ 2,2 betragen. Besonders beim stöchiometrischen Koeffizient von x = 1,33 und y = 1,67, welcher konkret genannt wird, wird die Zusammensetzung von Li₄Ti₅O₁₂ bevorzugt. Solches Titansäurelithium kann z. B. dadurch hergestellt werden, dass Titanoxid und eine chemische Verbindung des Lithiums bei 760 bis 1100°C wärmebehandelt werden. Als vorstehend genanntes Titanoxid kann jeder der beiden Typen von Anatase (Anatas) oder Rutile (Rutil) verwendet werden, und als chemische Verbindungen des Lithiums können z. B. Lithiumhydroxid, Lithiumcarbonat (kohlensaures-Lithium), Lithiumoxid u.s.w. verwendet werden.
Der Pluspol der Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie wird vorzugsweise durch eine Pressformung eines für den Pluspol angefertigten Materials hergestellt, welches Material dadurch angefertigt wird, dass das mit der oben beschrieben Formel bezeichnete Titansäurelithium, ein Hilfsmittel für Leitfähigkeit und ein Bindestoff gemischt werden. Als oben genanntes Hilfsmittel für Leitfähigkeit kann z. B. der schuppenförmige Graphit, das Acetylenblack (Acetylenschwarz), das Carbonblack (Kohlenschwarz) oder das Ketjenblack (elektronenleitfähiger Kohlenstoff) verwendet werden. Besonders das Ketjenblack wird bevorzugt, da es im Vergleich mit den anderen Hilfsmitteln für Leitfähigkeit die Leitfähigkeit effektiver erhöht. Zudem wird ein als Bindestoff geeigneter Fluorkunststoff verwendet, und konkret kann z. B. Polytetrafluoräthylen (PTFE) oder Polyfluoridbyniriden/Polyvinylidenfluorid (PVDF) verwendet werden.
Als Zusammensetzung der Komponenten, die den obengenannten Pluspol bilden, nämlich als Zusammensetzung des für den Pluspol angefertigten Materials beträgt z. B. der Anteil des Titansäurelithiums, welches das aktive Material (Aktivmaterial) für den Pluspol ist und durch die oben genannte Formel bezeichnet wird, vorzugsweise 70 bis 90 Massen-%, der des Hilfsmittels für Leitfähigkeit 5 bis 20 Massen-% und der des Bindestoffs 1 bis 10 Massen-%.
Der Minuspol (Negativpol) der Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie enthält als Aktivmaterial den Kohlenstoff. Als Kohlenstoff wird z. B. ein künstlicher Graphit, ein natürliches Graphit, eine niedrigkristallisierbare Kohle (einschließlich der nichtkristallisierbaren Kohle), der Koks oder die Schwarzkohle verwendet. Der künstliche Graphit wird im Vergleich zu anderem Kohlenstoff aufgrund der zu erwartenden großen Kapazität besonders bevorzugt. Ferner wird die nichtkristallisierbare Kohle empfohlen, da mit dieser eine stabile Spannungskurve vom Anfang an bis zum Ende einer Entladung erzielt werden kann.
Als oben genannte nichtkristallisierbare Kohle ist z. B. der nichtkristallisierbare Koks oder der aus Phenolkunststoff hergestellte nichtkristallisierbare Kohlenstoff geeignet. Als Eigenschaft dieser nichtkristallisierbaren Kohle beträgt z. B. der Flächenabstand von der Fläche (0 0 2) der nichtkristallisierbaren Kohle vorzugsweise 0,3 bis 0,5 nm und die echte Dichte 1,2 bis 2,0 g/cm³. Wenn der Flächenabstand von der Fläche (0 0 2) der nichtkristallisierbaren Kohle dem oben genannten Wert entspricht, und wenn die echte Dichte der nichtkristallisierbaren Kohle wie der oben genannte Wert ist, dann ist die Spannungskurve vom Anfang an bis zum Ende der Entladung besonders stabil. Zudem weist die Kohle wenig Verschmutzung auf und führt zu keiner Umweltverschmutzung, wodurch die Eigenschaft der Batterie besonders gut wird.
Der Minuspol (Negativpol) der Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie wird entsprechend durch Formung des den obengenannten Kohlenstoff und den Bindestoff enthaltenen Materials geschafft. Der Minuspol kann beispielsweise durch Pressformung des vorstehend genannten Materials hergestellt werden. Oder es wird zunächst durch eine Dispersion des oben genannten Materials für den Minuspol in einem Lösungsmittel eine das für den Minuspol Materialgemisch (gemischte Material) enthaltene Paste angefertigt, dann wird die das oben genannte Material für den Minuspol enthaltene Paste auf ein auch als Stromsammelkörper dienendes Basismaterial gestrichen und der Minuspol durch ein Trocknungsverfahren angefertigt. Die Herstellmethode des Minuspols ist nicht auf das oben beschriebene Verfahren beschränkt, sondern es kann auch ein anderes Verfahren benutzt werden. Dabei ist als Bindestoff der Fluorkunststoff wie PVDF oder PTFE, der Stylen-Butadien-Gummi/Styrol-Butadien-Gummi (SBR), oder das Carboxymethylzelluloid/Carboxymethylzellulose (CMC) etc. geeignet.
Wenn der Minuspol als pressgeformter Körper des Materialgemischs (gemischten Materials) für den Minuspol gebildet wird, wird als Zusammensetzung des Materialgemischs (gemischten Materials) für den Minuspol z. B. Kohlenstoff des Aktivmaterials für den Minuspol von 80 bis 95 Massen-% und Bindestoff von 5 bis 20 Massen-% bevorzugt.
Allerdings weisen der Plus- und der Minuspol (Positiv- und Negativpol) bei der Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie kein hinsichtlich des Ladens/Entladens bewegbares Lithium auf. Deshalb wird das Lithium, das zum Laden und Entladen verwendet werden kann, getrennt eingebracht. Dieses Lithium kann z. B. durch Aufkleben einer metallischen Lithiumfolie auf dem Plus- oder Minuspol eingebracht werden.
Der Pluspol der oben genannten Mangansäurelithium-Titansäurelithium-Batterie enthält als Aktivmaterial das Mangansäurelithium (LiMnO₂). Dieser Pluspol wird vorzugsweise z. B. dadurch hergestellt, dass das aus dem Mangansäurelithium als Aktivmaterial für den Pluspol, einem Hilfsmittel und einem Bindemittel hergestellte Materialgemisch (gemischte Material) für den Pluspol pressgeformt wird. Als Hilfsmittel und Bindemittel können die gleichen Hilfsmittel und Bindemittel verwendet werden, wie sie anhand des Beispiels der Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie beschrieben wurden. Zudem beträgt, wenn dieser Pluspol durch Pressformung des Materialgemischs (gemischten Materials) für den Pluspol hergestellt wird, z. B. der Anteil des Titansäurelithiums, welches das Aktivmaterial für den Pluspol ist und welches durch die oben beschriebene Formel bezeichnet wird, vorzugsweise 70 bis 90 Massen-%, der Anteil des Hilfsmittels 5 bis 20 Massen-%, und der Anteil des Bindemittels 1 bis 10 Massen-% als Zusammensetzung des Materialgemischs (gemischten Materials) für den Pluspol.
Der Minuspol der Mangansäurelithium-Titansäurelithium-Batterie enthält als Aktivmaterial das gleiche Titansäurelithium wie das Aktivmaterial für den Pluspol der Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie (das von der oben genannten Formel bezeichnet wird und dessen x und y vorzugsweise den vorstehend genannten stöchiometrischen Koeffizient haben), und das gleiche Material wie das des Pluspols der Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie wird als konkretes Beispiel für den Minuspol genannt.
Der Pluspol der obengenannten Titansäurelithium-Siliziumoxid-Batterie enthält als Aktivmaterial das gleiche Titansäurelithium wie das Aktivmaterial für den Pluspol der obengenannten Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie (das von der oben genannten Formel bezeichnet wird und dessen x und y vorzugsweise den vorstehend genannten stöchiometrischen Koeffizient haben), und das gleiche Material wie das des Pluspols der oben genannten Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie wird als konkretes Beispiel für den Pluspol genannt.
Der Minuspol der Titansäurelithium -Siliziumoxid-Batterie enthält als Aktivmaterial das Siliziumoxid, das von der Formel SiO_r (0 < r < 2) bezeichnet wird, oder das Siliziumoxid, das von der Formel Li_pSiO_q (1,5 ≤ p ≤ 4, 0 < q < 2) bezeichnet wird. Das durch die Formel Li_pSiO_q bezeichnete Siliziumoxid wird dadurch hergestellt, dass das Einfachelement des Siliziums oder eine das Silizium enthaltene chemische Verbindung und das Einfachelement des Lithiums oder eine das Lithium enthaltene chemische Verbindung unter einer oxidationsfesten/oxidationshemmenden Atmosphäre wie unter einer inerten Atmosphäre oder unter einem Vakuum oder unter einer Atmosphäre, unter der die Menge des Siliziums, des Lithiums und des Sauerstoffs kontrolliert wird, hitzebehandelt wird. Der oben genannte Minuspol wird vorzugsweise z. B. dadurch hergestellt, dass das aus dem Siliziumoxid als Aktivmaterial des Minuspols und dem Bindemittel gemischte Material für den Minuspol pressgeformt wird. Als Hilfsmittel für Leitfähigkeit und als Bindemittel werden die gleichen Hilfsmittel für Leitfähigkeit und Bindemittel verwendet, wie sie am Beispiel des Pluspols der Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie genannt sind.
Allerdings weisen der Pluspol- und der Minuspol, wenn die Titansäurelithium-Siliziumoxid-Batterie als Aktivmaterial das Siliziumoxid, das von der oben genannten Formel SiO_r bezeichnet wird, im Minuspol enthält, hinsichtlich des Ladens und Entladens kein bewegbares Lithium auf. Deshalb wird das Lithium, das zum Laden und Entladen verwendet werden kann, getrennt eingebracht. Dieses Lithium kann z. B. durch ein Aufkleben einer metallischen Lithiumfolie auf den Pluspol- oder Minuspol eingebracht werden.
Bei der oben genannten Sekundärbatterie mit nichtwässerigem Elektrolyt wird eine höhere Leistung und Belastbarkeit gewünscht. Unter diesem Gesichtpunkt wird von den Lithium-Ionen-Sekundärbatterien die Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie oder die Mangansäurelithium-Titansäurelithium-Batterie bevorzugt, deren Spannung ungefähr 1.4 V beträgt. Ferner wird die Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie besonders bevorzugt, damit das Hörgerät durch eine Reduzierung des Batteriegewichts leichter wird. Außerdem kann eine Art von diesen unterschiedlichen Batterien allein verwendet werden, oder aber es kann eine aus zwei oder mehr in Reihe oder parallel geschalteten Arten an Batterien gebildete Kombibatterie verwendet werden.
Im Folgenden wird der Aufbau der Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ, die ein Beispiel der in der Erfindung verwendeten Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt ist, anhand der 5 beschrieben. 5 ist eine schematisch gezeigte Schnittdarstellung durch die Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ, die in der Erfindung verwendet wird. In der 5 bezeichnet das Bezugszeichen 31 einen Pluspol, das Bezugszeichen 32 einen Minuspol, das Bezugszeichen 33 einen Scheider (Separator), das Bezugszeichen 34 eine Pluspoldose, das Bezugszeichen 35 eine Minuspoldose und das Bezugszeichen 36 eine ringförmige Dichtung. Zudem ist in die Batterie gemäß 5 ein Elektrolyt (nicht dargestellt) eingefüllt.
Bei der Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ gemäß 5 ist eine mit einem innenliegenden Minuspol 32 gefüllte Minuspoldose 35 mit einer ringförmigen Dichtung 36 mit L-förmigem Querschnitt in eine Öffnung einer Pluspoldose 34 eingepasst, wobei die Pluspoldose 34 in ihrem Inneren mit dem Pluspol 31 und dem Scheider 33 gefüllt ist. Das Innere der Batterie weist eine dicht (ab-)geschlossene Ausgestaltung auf, indem ein die Öffnung aufweisendes Ende der Pluspoldose 34 nach innen pressgeformt wird, die ringförmige Dichtung 36 dadurch an der Minuspoldose 35 anliegt und die Öffnung der Pluspoldose 34 dadurch geschlossen wird. D.h. bei der Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ gemäß 5 wird das Stromerzeugungselement einschließlich dem Pluspol 31, dem Minuspol 32 und dem Scheider 33 von einem Raum (gedichtetem Raum) aufgenommen, der von der Pluspoldose 34, der Minuspoldose 35 und der ringförmigen Dichtung 36 gebildet ist.
Allerdings ist die Berührungsfläche zwischen der Innenseite der Pluspoldose 34 und dem Pluspol 31 und die Berührungsfläche zwischen der Innenseite der Minuspoldose 35 und dem Minuspol 32 vorzugsweise mit dem leitfähigen Klebstoff verklebt. Als leitfähiger Klebstoff kann z. B. eine Kohlenstoffpaste oder Silberpaste verwendet werden. Aus Kostengründen wird die Kohlenstoffpaste bevorzugt. Diese Kohlenstoffpaste wird dadurch hergestellt, dass Graphit mit z. B. flüssigem Glas (Wasserglas) und einem Dispergiermittel in Wasser dispergiert wird, und bewirkt dadurch die Rolle des Klebstoffs, dass das flüssige Glas (Wasserglas) mit dem Kohlendioxid in der Luft reagiert.
Die Pluspoldose 34 und die Minuspoldose 35 sind vorzugsweise z. B. je eine Dose aus rostfreiem Stahl oder auf ihrer Oberfläche vernickelte Dosen.
Als Scheider 33 kann z. B. ein nichtgewobenes Tuch (z. B. Vlies) oder eine Folie mit Mikrolöchern verwendet werden.
Als Material der ringförmigen Dichtung 36 kann Polypropylen oder Polyamid (Nylon 66 etc.), sowie für eine Hitzeverwendung der Fluorkunststoff wie Tetrafluorethylen-Perfluoralkoxyethylen-Copolymer/Perfluoralkoxy-Copolymer (PFA), der hitzebeständige Kunststoff wie z. B. Polyphenylenether (PPE), Polysulfon (PSF), Polyarylat (PAR), Polyethersulfon (PES), Polyphenylensulfid (PPS) oder Polyetheretherketon (PEEK), dessen Schmelzpunkt über 240°C liegt, verwendet werden.
Zudem kann unabhängig von der Batterieart als Elektrolyt der Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ ein organischer Elektrolyt verwendet werden, der dadurch angefertigt wird, dass Lithiumsalz in einem organischen Lösungsmittel gelöst wird. Als für die Herstellung des Elektrolyts verwendetes organisches Lösungsmittel kann z. B. ein ringförmiges Carbonat wie Ethylencarbonat, Propylencarbonat oder Butylencarbonat, ein nicht-ringförmiges Carbonat wie Dimethylcarbonat, Diäthylcarbonat oder Methylethylcarbonat oder ein Äther/Ether wie 1,2-Dimethoxyethan, 1,2-Diäthoxyethan, Dimethoxypropan, 1,3-Dioxyolan/1,3-Dioxolan, Tetrahydroflan/Tetrahydrofuran, 2-Methyltetrahydroflan/2-Methyltetrahydrofuran verwendet werden, wobei die vorstehend genannten organischen Lösungsmittel jeweils alleine oder zu zweit oder zu mehreren vermischt verwendet werden. Besonders bevorzugt ist ein Lösungsmittelgemisch aus zwei oder mehreren Arten von organischen Lösungsmitteln, welches Gemisch sowohl ein ringförmiges Carbonat als auch ein nicht-ringförmiges Carbonat enthält.
Als Lithiumsalz des obengeschriebenen Elektrolyts werden z. B. LiN(CF₃SO₂)₂, LiClO₄, LiPF₆, LiBF₄, LiAsF₆, LiSbF₆, LiCF₃SO₃, LiCF₃CO₂, LiC_nF_2n+1SO₃ (n ≥ 2), LiN(CF₃CF₂SO₂)₂ etc. genannt. Unter anderem sind LiN(CF₃SO₂)₂, LiPF₆, LiCF₃SO₃ oder LiBF₄ besonders gut für eine Verwendung geeignet, da ihre Leitfähigkeit höher ist und sie hitzestabil sind. Die Konzentration dieses Lithiumsalzes im Elektrolyt wird nicht beschränkt, beträgt aber vorzugsweise normalerweise ungefähr 0,1 bis 2 mol/L und besonders bevorzugt ungefähr 0,4 bis 2 mol/L.
Die Größe einer derartigen Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ wird nicht beschränkt, und es reicht, dass sie der für das Hörgerät erforderlichen Größe entspricht. Je kleiner die Größe der Batterie jedoch ist, desto besser ist es, da das Hörgerät kleiner werden kann. Als konkretes Beispiel, beträgt der Außendurchmesser der Batterie vorzugsweise unter 8 mm und besonders vorzugsweise unter 6 mm. Mit einer solchen Größe, ist die Batterie für das Hörgerät des Gehörgang-Typs genügend angepasst, bei welchem Hörgerät besonders kleine Batterien gefordert werden. Andererseits wird die Kapazität der Batterie kleiner, wenn die Größe der Batterie zu klein gemacht wird. Deshalb ist die untere Grenze der Batteriegröße vorzugsweise 4 mm bezüglich des Durchmessers der Batterie. Zudem beträgt die Dicke der Batterie normalerweise z. B. ungefähr 1 bis 6 mm.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen ausführlich erläutert. Allerdings ist die Erfindung nicht auf das unten beschriebene Beispiel beschränkt.
(Ausführungsbeispiel 1)
Zuerst wurde das als Aktivmaterial (aktive Masse) für den Pluspol zu verwendende Ttansäurelithium wie folgt gebildet. Als Titanoxid wird der Anatase-Typ verwendet. Das Titansäurelithium wird dadurch hergestellt, dass 2 Mol von diesem Titanoxid vom Anatase-Typ und 1 Mol von Lithiumhydroxid miteinander gemischt, und in einem Elektroofen unter Luftatmosphäre bei 800°C für 8 Stunden gebrannt werden. Das erzeugte Titansäurelithium ergibt bei einer Elementanalyse mit dem Spektroanalyser Li_1.33Ti_1.67O₄ (d.h. Li₄Ti₅O₁₂).
Das Materialgemisch (gemischte Material) für den Pluspol wird dadurch hergestellt, dass 85 Massenanteile des erzeugten Titansäurelithiums (Li_1.33Ti_1.67O₄), 10 Massenanteile von Ketjenblack (Hilfsmittel für Leitfähigkeit) und 5 Massenanteile PVDF (Bindemittel) in N-Methyl-2-Pyrrolidon gemischt werden. Nach einem Trocknen wird das Materialgemisch (gemischte Material) für den Pluspol in einer Granulatform mit einem Durchmesser von 3,5 mm und einer Dicke von 1,5 mm pressgeformt. Der Pluspol wird dadurch hergestellt, dass dieses Granulat durch eine Trocknung von 1 Stunde bei 150°C mit einem Infrarot-Trockner entwässert wird.
Getrennt vom oben beschriebenen Verfahren wird das Materialgemisch (gemischte Material) für den Minuspol dadurch hergestellt, dass 95 Massenanteile künstliches Graphit und 5 Massenanteile eines 1 zu 1 (Massenanteile) Gemischs von SBR und CMC (Bindemittel) in Reinwasser gemischt werden. Nach einem Trocknen wird das Materialgemisch (gemischte Material) für den Minuspol in einer Granulatform mit einem Durchmesser von 4 mm und einer Dicke von 0,8 mm pressgeformt. Der Minuspol wird dadurch hergestellt, dass dieses Granulat durch eine Trocknung von 12 Stunden bei 70°C mit einem Vakuum-Trockner entwässert wird. Danach wird dieser Minuspol vor der Montage der Batterie mit der Kohlepaste als leitfähigem Klebstoff an das Innere der Minuspoldose geklebt.
Der für das obengenannten Kleben verwendete Klebstoff ist der von der Firma Nippon Graphit Industrie hergestellte "Bannyhite IV-174 (Produktname)", dessen Komponenten 26 Massen-% Graphit, 15,5 Massen-% flüssigen Glases (Wasserglas), 2 Massen-% Dispersionsmittel und 56,5 Massen-% ionenausgetauschtes (oder entionisiertes) Wasser sind. Beim oben beschriebenen Verkleben wird die Kohlepaste auf die ganze mit der Innenfläche der Minuspoldose berührende Kontaktfläche des Minuspols gestrichen, und der Minuspol wird an die Innenfläche der Minuspoldose geklebt, so dass möglichst über 95 Flächen-% der Kontaktfläche des Minuspols mit leitfähigem Klebstoff an die Innenfläche der Minuspoldose geklebt sind.
Als Elektrolyt wird eine solche Lösung verwendet, dass LiPF₆ mit einer Konzentration von 1,6 mol/L in einem Lösungsmittel gelöst ist, in welchem Ethylencarbonat und (Di-)Methylcarbonat bei einem Volumenanteil von 1 zu 4 vermischt sind.
Aus dem oben beschriebenen Pluspol, Minuspol, Elektrolyt und Scheider wird die Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ (Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie) mit einem Außendurchmesser von 7,9 mm und einer Höhe (Dicke) von 3,6 mm mit gleicher Ausgestaltung wie die gemäß 5 hergestellt.
In der 5 wird der Pluspol 31, dessen Aktivmaterial das obengenannte Titansäurelithium (Li_1.33Ti_1.67O₄) ist, als pressgeformter Körper des Materialgemischs (gemischten Materials) für den Pluspol hergestellt, welches Materialgemisch das Titansäurelithium, das Ketjenblack (Hilfsmittel für Leitfähigkeit) und PVDF (Bindemittel) enthält. Der Pluspol 31 wird im Inneren der Pluspoldose 34 aus rostfreiem Stahl aufgenommen. Der Minuspol, dessen Aktivmaterial das oben beschriebene künstliche Graphit ist, wird als pressgeformter Körper des Materialgemischs (gemischten Materials) für den Minuspol hergestellt, welches Materialgemisch das künstliche Graphit, das SBR und CMC (Bindemittel) enthält. Wie oben beschrieben ist, wird dieser Minuspol 32 vor der Montage der Batterie mit der Kohlepaste an die Innenfläche der Minuspoldose 35 geklebt. Bei der Montage der Batterie wird das Metalllithium (und/oder metallisches Lithium), welches 85% der Stromkapazität des Pluspols entspricht, auf der dem Scheider 33 zugewandten Seite des Minuspols 32 angeordnet, so dass es ermöglicht wird, dass das künstliche Graphit als Aktivmaterial (aktive Masse) für den Minuspol das Lithiumion nach der Montage der Batterie unter Anwesenheit des Elektrolyts dopen oder entdopen (einlagern oder freisetzen) kann.
Zwischen dem Pluspol 31 und dem Minuspol 32 wird der aus nichtgewobenem Tuch (z. B. Vlies) bestehende Scheider 33 mit einer Dicke von 0,15 mm und einem Durchmesser von 5,5 mm angeordnet. Der Pluspol 31, der Minuspol 32, der Scheider 33 und der Elektrolyt werden von dem Raum aufgenommen, der von der Pluspoldose 34, der Minuspoldose 35 und der ringförmigen Dichtung 36 aus Polypropylen gebildet ist, so dass es ermöglicht wird, dass das Innere der Batterie durch die nach innen gerichtete Pressverformung des Öffnungsendes der Pluspoldose 34 wasserdicht abgedichtet wird.
Mit der Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt vom Münz-Typ, die wie obengeschriebenen hergestellt ist, und mit dem Körper des im Handel befindlichen Hörgerätes vom Gehörgang-Typ, welches mit Ausnahme des Batterieteils die in 1 und 2 dargestellte Ausgestaltung hat, wird ein Hörgerät vom Gehörgang-Typ- hergestellt.
(Vergleichsbeispiel 1)
Der Pluspol wurde wie folgt hergestellt. Eine Paste, die das Materialgemisch (gemischte Material) für Pluspol enthält, wird dadurch hergestellt, dass 100 Massenanteile eines Nickelhydroxid-Pulvers, 1 Massenanteil eines Kobalthydroxid-Pulvers, 0,2 Massenanteile eines CMC-Pulvers und 1 Massenanteil einer 60 Massen-%igen PTFE-Dispersion bereitgestellt und miteinander gemischt werden. Das Materialgemisch (gemischte Material) für den Pluspol mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 200 μm wird dadurch angefertigt, dass die Paste nach der Trocknung bei 85°C zerbrochen/zerkleinert wird. Der Pluspol wird dadurch hergestellt, dass das Materialgemisch (gemischte Material) für den Pluspol in einer Granulatform mit einem Durchmesser von 4,2 mm und einer Dicke von 2,0 mm pressgeformt wird.
Der Minuspol wurde wie folgt hergestellt. Die wasserstoffsaugende Legierung wird dadurch hergestellt, dass jeweils eine Probe von im Handel erhältlichem Mischmetall (Mm:La, Ce, Nd, Pr enthaltenes Gemisch von Seltenerd-Elementen) und Ni, Co, Mn, Al (jeweils Reinheit über 99%) mittels eines Induktionsofens so erhitzt und geschmolzen werden, dass eine Zusammensetzung von MmNi_3,9Co_0,6Mn_0,35Al_0,25 erhalten wird. Durch mechanisches Zerbrechen dieser wasserstoffsaugenden Legierung wird ein Pulver der wasserstoffsaugenden Legierung mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 35 μm hergestellt. Die Paste, die das Materialgemisch (gemischte Material) für Minuspol enthält, wird dadurch angefertigt, dass 100 Massenanteilen dieses Pulvers der wasserstoffsaugenden Legierung 1 Massenanteil Karbonylnickel-Pulver, 10 Massenanteile einer 5 Massen%ige Poly-N-Vinylazetoamid-Wasserlösung (oder Poly-N-Vinylazetamid-Wasserlösung) und 1,7 Massenanteile einer Dispersion von 40 Massen-%ige Styrol-2-Ethylhexylacrylat-Copolymer (Dispersionsmedium: Wasser) bereitgestellt und gemischt werden. Diese Paste wird bei 85°C getrocknet, und der Minuspol wird dadurch hergestellt, dass das Materialgemisch (gemischte Material) für den Minuspol nach der Trocknung in einer Granulatform mit einem Durchmesser von 4,2 mm und einer Dicke von 1,0 mm pressgeformt wird.
Für das Elektrolyt wird eine solche Wasserlösung verwendet, in welcher 17 g LiOH und 33 g Zinkoxid in 1L einer 30 Massen-%ige Kaliumhydroxid-Wasserlösung zusammengesetzt und gemischt sind. Für den Scheider wird ein nichtgewobenes Tuch (z. B. Vlies) aus Nylon verwendet. Aus dem oben genannten Pluspol, Minuspol, Elektrolyt und Scheider wird die Nickel-Wasserstoff-Batterie vom Münz-Typ mit einer ähnlichen Ausgestaltung wie der des in 5 gezeigten Ausführungsbeispiels 1 gebildet.
Mit der oben beschriebenen Nickel-Wasserstoff-Batterie vom Münz-Typ wird das gleiche Hörgerät vom Gehörgang-Typ wie in dem Ausführungsbeispiel 1 hergestellt.
(Vergleichsbeispiel 2)
Bis auf einer Verwendung einer im Handel erhältlichen PR41-Luftbatterie als Batterie wird das gleiche Hörgerät vom Gehörgang-Typ wie in dem Ausführungsbeispiel 1 hergestellt.
Hinsichtlich der Hörgeräte gemäß Ausführungsbeispiel 1 sowie Vergleichsbeispiel 1 und 2 werden die jeweiligen Massen (bzw. Gewichte) gewogen. Weiter wird das jeweilige Hörgerät bei 20°C unter der Einstellung eines Entladestroms von 1 mA dauernd benutzt, und die mögliche Nutzungsdauer wird gesucht bis ein Umtausch/Austausch der Batterie notwendig wird. Hierbei wird die Batterie gemäß Ausführungsbeispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 nach einer entladenen Leistung (4 mAh) alle 4 Stunden nachgeladen und die zum Nachladen erforderliche Zeit wird von der möglichen Nutzungsdauer abgezogen. Zudem wird eine Leckage der jeweiligen Batterie bezüglich eines jeden Hörgeräts visuell geprüft, nachdem sie bei einer Umgebungstemperatur von 60°C und einer relativen (Luft-)Feuchtigkeit von 90% für 12 Tagen gelagert wurde. Das Ergebnis ist in der Tabelle 1 gezeigt. Allerdings wurde die im Vergleichsbeispiel 2 als Batterie verwendete Luftbatterie vom Gegenstand der Leckageprüfung ausgenommen, da die Batterie selbst nicht abgedichtet ist.
Tabelle 1
In der Tabelle 1 bedeutet "Mögliche Nutzungsdauer bis ein Umtausch/Austausch der Batterie notwendig wird" bei dem Hörgerät in dem Ausführungsbeispiel 1 und dem Vergleichsbeispiel 1 die Zeitdauer von Gebrauchsanfang an bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Batterie das Hörgerät nicht mehr betrieben kann, obwohl sie nachgeladen wird.
Bezüglich der Masse (bzw. des Gewichts) des Hörgeräts ermöglicht das Hörgerät gemäß Ausführungsbeispiel 1 (Hörgerät mit der Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt), wie aus der Tabelle 1 hervorgeht, eine Gewichtsreduzierung um ca. 7% im Vergleich mit dem Hörgerät gemäß dem Vergleichsbeispiel 1 (Hörgerät mit der Nickel-Wasserstoff-Batterie), bei welchem ein kurzzeitiger Austausch der Batterie (Umtausch der Batterie nach kurzer Zeit) nicht erforderlich ist. Zudem kann das Gewicht des Hörgeräts gemäß Ausführungsbeispiel 1 im Vergleich zu dem Hörgerät mit der Luftbatterie als Primärbatterie (nicht wiederaufladbare Batterie) gemäß Vergleichsbeispiel 2, welches bisher üblicherweise verwendet wird, reduziert werden. Ferner ist beim Hörgerät gemäß Ausführungsbeispiel 1 die mögliche Zeitdauer bis zu einem Umtausch/Austausch der Batterie gegenüber der möglichen Zeitdauer des Hörgeräts gemäß Vergleichsbeispiel 2 drastisch verlängert, und es wird ermöglicht, die Umweltbelastung durch den Abfall der Batterie zu verringern. Außerdem tritt während der Lagerung keine Leckage der Batterie des Hörgeräts gemäß Ausführungsbeispiel 1 auf, dagegen tritt bei der Batterie des Hörgeräts gemäß Vergleichsbeispiel 1 eine Leckage auf. Das Hörgerät gemäß Ausführungsbeispiel 1 ermöglicht die Erhöhung der Sicherheit im Vergleich zu dem Hörgerät gemäß Vergleichsbeispiel 1.
Allerdings kann die Erfindung sinngemäß und bestimmungsgemäß auch außerhalb der oben beschriebenen Ausgestaltung ausgeführt werden. Das in der Beschreibung veröffentlichte Ausführungsbeispiel ist nur ein Beispiel und die Erfindung wird nicht auf dieses Beispiel beschränkt. Der Schutzbereich der Erfindung soll sich an den Patentansprüchen und nicht an der Beschreibung orientieren, und alle Änderungen, die innerhalb des Schutzbereichs der Ansprüche liegen, sollen von den Ansprüche umfasst werden.

Claims

Hörgerät (10; 20), welches eine Batterie (29) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die obengenannte Batterie (29) eine Sekundärbatterie (29) mit nichtwässrigem Elektrolyt ist.
Hörgerät (10; 20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obengenannte Sekundärbatterie (29) mit nichtwässrigem Elektrolyt eine Batterie (29) vom Münz-Typ ist.
Hörgerät (10; 20) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die obengenannte Sekundärbatterie (29) mit nichtwässrigem Elektrolyt eine Lithium-Ionen-Batterie (29) ist.
Hörgerät (10; 20) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die obengenannte Lithiumionen-Batterie (29) eine Batterie (29) ist, die aus einer der folgenden Batterien ausgewählt ist einer Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie, die einen Titansäurelithium enthaltenen Pluspol und einen Kohlenstoff enthaltenen Minuspol umfasst, einer Mangansäurelithium-Titansäurelithium-Batterie, die einen Mangansäurelithium enthaltenen Pluspol und einen Titansäurelithium enthaltenen Minuspol umfasst, und einer Titansäurelithum-Siliziumoxid-Batterie, die einen Titansäurelithum enthaltenen Pluspol und einen Siliziumoxid enthaltenen Minuspol umfasst.
Hörgerät (10; 20) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die obengenannte Lithium-Ionen-Batterie (29) eine Batterie (29) ist, die aus den folgenden Batterien ausgewählt ist einer Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie, die einen Titansäurelithium enthaltenen Pluspol und einen Kohlenstoff enthaltenen Minuspol umfasst, und einer Mangansäurelithium-Titansäurelithium-Batterie, die einen Mangansäurelithium enthaltenen Pluspol und einen Titansäurelithium enthaltenen Minuspol umfasst.
Hörgerät (10; 20) nach Anspruch 3, 4 oder 5 dadurch gekennzeichnet, dass die obengenannte Lithium-Ionen-Batterie (29) eine Titansäurelithium-Kohlenstoff-Batterie ist, die einen Titansäurelithium enthaltenen Pluspol und einen Kohlenstoff enthaltenen Minuspol umfasst.
Hörgerät (10; 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die oben genannte Sekundärbatterie (29) mit nichtwässrigem Elektrolyt im Inneren des oben genannten Hörgeräts (10; 20) eingeschlossen ist.
Hörgerät (10; 20) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die oben genannte Sekundärbatterie (29) mit nichtwässrigem Elektrolyt durch ein Nachladeverfahren vom berührungsfreien Typ nachgeladen wird.
Hörgerät (10; 20) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das oben genannte Hörgerät (10; 20) ein Hörgerät (10; 20) vom Gehörgang-Typ oder Ohrhänge-Typ ist.
Hörgerät (10; 20) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das oben genannte Hörgerät (10; 20) ein Hörgerät (10; 20) vom Gehörgang-Typ ist.