DE69708661T2

DE69708661T2 - Modulare schaltungsstruktur für hörhilfegerät

Info

Publication number: DE69708661T2
Application number: DE69708661T
Authority: DE
Inventors: L. Hanright
Original assignee: Siemens Hearing Instruments Inc
Current assignee: Sivantos Inc
Priority date: 1996-09-17
Filing date: 1997-09-09
Publication date: 2002-09-05
Anticipated expiration: 2017-09-10
Also published as: EP0927502A1; JP2001500708A; EP0927502B1; ES2168667T3; DK0927502T3; DE69708661D1; BR9712051A; CA2265947A1; US5915031A; WO1998012897A1; CN1230330A

Description

Verweis auf die Patentfamilie

Die Erfindung geht hervor aus einer CIP-Anmeldung zur gemeinschaftlich gehaltenen US-Anmeldung 08/640, 372 vom 30. April 1996. Alles, was in der mitanhängigen Patentanmeldung und in den Abbildungen offenbart ist, trifft auch für diese Erfindung zu.

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft Hörhilfen und insbesondere in Hörhilfen verwendete Schaltungen. Sie betrifft direkt modulare Schaltungsanordnungen für Im-Ohr-Hörhilfen, aus denen man eine Anzahl Hörhilfenmodelle und insbesondere programmierbare Modelle zusammensetzen kann.
Die Hersteller von Hörhilfen bieten eine Palette von Hörhilfen an. Jedes Modell enthält einen besonderen Typ von Hörhilfenschaltung. Behandelt der Verkäufer (Hörgeräteakustiker) einen Patienten mit Hörschwäche, so wählt er ein Hörhilfenmodell aus, dessen Schaltung den Bedürfnissen des Patienten am besten entspricht.
Hörhilfenschaltungen werden so aufgebaut, dass man die einzelnen Komponenten fest miteinander verdrahtet. Der Hörgerätehersteller muss deshalb ein relativ großes Sortiment an elektronischen Komponenten und Unterbaugruppen vorhalten und das Fertigungspersonal ausbilden, diese Teile in viele verschiedenen Konfigurationen zusammenzubauen. Dies war kostspielig.
Ferner werden Im-Ohr-Hilfen (unterschieden werden ITE- Geräte (ITE = In The Ear), CIC-Geräte (CIC = Completely In Canal) und Gehörganggeräte) für den Patienten individuell angefertigt und sie sind im körperlichen Aufbau verschieden. Die Streubreite erfordert, die Herstellung der Hörhilfenschaltung ausgeprägt kundenspezifisch an die beabsichtigte Anwendung anzupassen. Eine derartige kundenspezifische Fertigung erhöht die Kosten.
Es wäre vorteilhaft, eine modulare Hörhilfenschaltung bereitzustellen, welche die Anzahl der vorzuhaltenden unterschiedlichen elektronischen Unterbaugruppen verringert.
Es wäre zudem vorteilhaft, eine modulare Hörhilfenschaltung bereitzustellen, die man mit Hilfe einer begrenzten Anzahl von Modulen und physikalischen Anordnungen so konfigurieren kann, dass sie sämtliche Schaltungen in der Palette des Hörgeräteherstellers abdeckt.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung werden ein erster und ein zweiter Batterieanschluss und eine erste und eine zweite Platine bereitgestellt. Jeder der Anschlüsse wird von einer entsprechenden Platine gehalten. Die Platinen bilden eine Halterung mit einer Anzahl Halteplätzen, die eine gleiche Anzahl zusätzlicher Platinen mit rechteckiger Form und gleicher Breite aufnehmen können. Die Anschlüsse sind so angeordnet, dass eine in die Hörhilfe eingesetzte Hörhilfenbatterie die beiden Batterieanschlüsse berührt.
Gemäß diesem Merkmal der Erfindung werden Hörhilfenschaltungen und Schaltungsoptionen (z. B. eine Verstärkerschaltung, eine programmierbare Steuerschaltung, Filterschaltungen, ümschaltschaltungen usw.) auf zusätzlichen Platinen montiert, die ihrerseits an der Halterung befestigt sind. Damit kann man eine Hörhilfe eines gewünschten Modells einfach dadurch herstellen, dass man die nötigen Komponenten (in der bevorzugten Ausführungsform bis zu vier) auswählt und sie auf der Halterung montiert.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung, das für den Gebrauch mit programmierbaren Hörhilfen besonders vorteilhaft ist, wird zusätzlich ein Mehrfachelektrodenstreifen bereitgestellt. Die zusätzliche Platine (oder die zusätzlichen Platinen) wird (oder werden) elektrisch mit diesem Streifen verbunden. In der bevorzugten Ausführungsform dieses Merkmals der Erfindung endet das distale Ende dieses Streifens in Programmieranschlüssen. Dies ermöglicht es, die programmierbare Steuerschaltung mit einem externen Programmiergerät zu programmieren.
In der bevorzugten Ausführungsform ist entweder die erste oder die zweite Platine mit einem Kondensator ausgestattet; es können auch beide Platinen einen Kondensator tragen. Dies erlaubt es, eine sehr große Kapazität parallel zur Hörhilfenbatterie zu schalten. Dies ist vorteilhaft, denn bei nahezu entladener Batterie kann die Batterieimpedanz den Strom stark erhöhen, den die Schaltung bei Betrieb zieht.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf nicht einschränkende Beispiele und anliegende Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 die Verdrahtung in einer üblichen programmierbaren Hörhilfe des Typs, den der Anmelder Siemens Hearing Instruments, Inc. unter der Handelsmarke Intelli- Venience verkauft;
Fig. 2 die Verdrahtung in einer Intelli Venience-Hörhilfe gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 eine Darstellung, wie die Batterieanschlüsse und die tragenden Platinen an dar Grundplatte einer Im-Ohr-Hörhilfe befestigt sein können;
Fig. 4A und 4B einen anderen Aufbau der in Fig. 3 dargestellten Anordnung;
Fig. 5 und 6 Skizzen, die darstellen, wie zusätzliche Platinen elektrisch miteinander verbunden werden können;
und
Fig. 7 A, 7B und 8 Skizzen, die darstellen, wie eine programmierbare Hörhilfe gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mit Hilfe eines externen Programmiergeräts programmiert werden kann.

Detailbeschreibung bevorzugter Ausführungsformen

In der nachstehenden Beschreibung und in den Abbildungen sind gleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Zeichnungen sind nicht maßstäblich und gelegentlich zwecks Deutlichkeit übersteigert.
In einer herkömmlichen programmierbaren Hörhilfe des Typs, den der Anmelder Siemens Hearing Instruments, Inc. unter der Handelsmarke Intelli Venience verkauft, ist eine Hybridschaltung 2 mit zwei Batterieanschlüssen 4 und 6 und mit einem Vierleitungsstecker 8 verbunden. Der Stecker 8, der an der Grundplatte (nicht dargestellt) der Hilfe montiert ist, dient dem Programmieren der Hybridschaltung 2. Zwischen den Anschlüssen 4 und 6 ist ein großer Kondensator 10 fest verdrahtet. An die Hybridschaltung 2 und den Hörhilfenempfänger (nicht dargestellt) sind zwei weitere Kondensatoren 12 und 14 angeschlossen.
Fig. 1 kann man direkt entnahmen, dass der Zusammenbau der dargestellten Schaltung zeitaufwendig und schwierig ist. Räumliche Beschränkungen können es nötig machen, dass die dargestellten Komponenten anders angeordnet werden. Die Kondensatoren 10, 12 und 14 müssen in einen Isolator eingewickelt werden, um Kurzschlüsse zu vermeiden. Zudem ist es schwierig und häufig sogar unmöglich, die verschiedenen Komponenten (insbesondere die Kondensatoren 10, 12 und 14) so zu montieren, dass sie sich nicht bewegen, wenn die Hörhilfe herunterfällt oder geschüttelt wird. Die Hilfe kann daher mechanisch weniger robust sein als gewünscht.
Fig. 2 zeigt die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Erfindungsgemäß wird allgemein eine hohle Halterungsanordnung auf der Grundplatte der Hilfe montiert. Das Innere der Halterungsanordnung ist über die Batterieöffnung zugänglich. Setzt man die Batterie über die Batterieöffnung in die Hilfe ein, so befindet sich die Batterie innerhalb der Halterungsanordnung. Die Halterungsanordnung weist zudem eine Anzahl Halteplätze auf, an denen Platinen befestigt werden können. Im Weiteren wird sich zeigen, dass es die bevorzugte Ausführungsform nicht nur ermöglicht, zahlreiche Modelle mit Hilfe der gleichen Plattform zusammenzusetzen, sondern dass sie auch vielseitig einsetzbar und mechanisch robust ist.
Fig. 3 zeigt eine Grundplatte 20 einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung. Die Grundplatte 20 besitzt eine Öffnung 22, die so bemessen ist, dass sie eine Hörhilfenbatterie (nicht dargestellt) aufnehmen kann, und die bei Gebrauch durch einen Batteriedeckel verschlossen werden kann. (Der Batteriedeckel ist in Fig. 3 nicht dargestellt.) Die Öffnung 22 ist rechteckig und besitzt zwei längliche Seiten S und zwei Enden E. Zwei Schlitze 24 und 26 sind in der Grundplatte 20 nahe an den Seiten S angeordnet.
Die Schlitze 24 und 26 sind so geformt, dass sie die zugehörigen Baugruppen 28 bzw. 30 aufnehmen. Jede der Baugruppen 28 und 30 besitzt eine Platine (28B bzw. 30B) und einen Batterieanschluss 28T bzw. 30T. In jeder der Baugruppen 28 und 30 ist der Batterieanschluss (28T, 30T) elektrisch und mechanisch mit der Platine 28B, 308 verbunden. Jede Baugruppe 28, 30 wird in ihren zugehörigen Schlitz 24, 26 eingesetzt und dort mit einem Kleber festgehalten. Der Abstand der Baugruppen 28, 30 und die Größe der Anschlüsse 28T, 30T sind so bemessen, dass beim Einsetzen einer Hörhilfenbatterie (nicht dargestellt) in die Hilfe über die Öffnung 22 die Batterie elektrischen Kontakt mit den Anschlüssen 28T, 30T hat und zwischen ihnen festgehalten wird.
Eine Alternative zu der Anordnung in Fig. 3 ist in Fig. 4A und 4B dargestellt. In den Baugruppen 28' und 30' sind die gleichen Anschlüsse 28T und 30T verwendet. Die Form der Platinen 28B' und 30B' weicht jedoch geringfügig von der Form der Platinen 28B und 3 OB ab. Die Baugruppen 28' und 30' werden nicht in Schlitzen in der Grundplatte (nicht dargestellt) gehalten.
Die in Fig. 3, 4A und 4B gezeigten Baugruppen bilden eine Halterungsanordnung mit einer Anzahl Halteplätze, an denen Platinen befestigt werden können. In diesen Beispielen sind vier Halteplätze vorhanden, die von den Flächen SS1, SS2, SS3 und 554 gebildet werden (siehe Fig. 3). Die Anzahl der Halteplätze ist jedoch kein Teil der Erfindung. Es können mehr oder weniger Halteplätze vorhanden sein.
Auf jedem Halteplatz kann eine rechteckige Platine (in Fig. 3 nicht dargestellt) mit vorbestimmter Breite sitzen, die von der Halterungsanordnung mechanisch gehalten wird. In diesem Beispiel können oben auf der Halterungsanordnung größere Platinen gehalten werden; dies ist jedoch nicht erforderlich.
In dieser bevorzugten Ausführungsform bietet die Halterungsanordnung die mechanische Halterung für die zusätzlichen Platinen. Die elektrischen Verbindungen stellt ein im Weiteren beschriebener Mehrfachelektrodenstreifen her. Dies ist jedoch nicht erforderlich. Die elektrischen Verbindungen können wahlweise auch über zusammenpassende elektrische Anschlüsse auf den Platinen erfolgen.
Bei herkömmlichen programmierbaren Hörhilfen ist ein großer Kondensator parallel zu Batterie geschaltet, damit der Innenwiderstand der Batterie die Leistung der Hilfe nicht beeinträchtigt, wenn die Batterie weitgehend entladen ist. Auf Wunsch kann man einen derartigen Kondensator in der bevorzugten Ausführungsform dadurch bereitstellen, dass man einen Kondensator auf einer Platine oder beiden Platinen in der Halterungsanordnung ausbildet. Man kann dies durch den Einsatz einer Multilayerplatine erreichen, bei der benachbarte beabstandete Schichten als Platten eines Kondensators dienen. Diese Technik ist bekannt.
Fig. 5 zeigt, wie man einen Mehrfachelektrodenstreifen 32 dazu verwenden kann, die nötigen elektrischen Verbindungen zwischen den zusätzlichen Platinen 34, 36, 38 und 40 herzustellen. Der Mehrfachelektrodenstreifen 32 besitzt eine Anzahl elektrischer Anschlüsse P. In diesem Beispiel sind vier Gruppen mit je acht Anschlüssen vorhanden, so dass man bis zu acht elektrische Verbindungen mit jeder der Platinen 34, 36, 38 und 40 herstellen kann. Dies ist lediglich ein Beispiel; die Anzahl der Anschlüsse P und die Anordnung der Anschlüsse P auf dem Streifen 32 sind nicht Teil der Erfindung.
Normalerweise enthält eine der Platinen 34, 36, 38 und 40 eine Verstärkerschaltung und die andere eine programmierbare Steuerschaltung. Weitere Schaltungsoptionen, beispielsweise Filter, Umschaltschaltungen usw. können in anderen Platinen enthalten sein und so verbunden werden, wie es das besondere zusammenzubauende Modell erfordert. Damit kann man leicht eine große Anzahl unterschiedlicher Hörhilfenmodelle zusammensetzen, indem man einfach die geeigneten Platinen auswählt, sie mit dem Mehrfachelektrodenstreifen 32 verbindet und sie an der Halterungsanordnung befestigt. Eine individuelle Verdrahtung ist nicht erforderlich.
Der Mehrfachelektrodenstreifen 32 besitzt ein distales Ende 42, an dem drei Programmierelektroden 44 angeordnet sind. (Die Anzahl der Elektroden 44 ist nicht Teil der Erfindung). Das distale Ende 42 ist vorteilhaft umgebogen, so dass es nahe an einem der Enden E der Öffnung 22 eine integrierte Feder bildet. Auf diese Weise kann man die programmierbare Steuerschaltung mit Hilfe eines Kabels 44 von einem externen Programmiergerät (nicht dargestellt) programmieren.
In der bevorzugten Ausführungsform wird ein "beside the door" Programmiersystem zum Programmieren der programmierbaren Steuerschaltung verwendet. Das bevorzugte System ist in der anhängigen US-Patentanmeldung aß/640,372 vom 30. April 1996 offenbart. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich, und man könnte wahlweise wie bei der bekannten Intelli Venience- Hilfe Verbindungen über einen in der Grundplatte montierten Stecker herstellen.
Obwohl von "Platinen" die Rede war, ist die Erfindung nicht auf gedruckte Platinen eingeschränkt. Bei den Platinen 34, 36, 38 und 40 kann es sich auch - und dies wird in der Regel der Fall sein - um Keramikstrukturen handeln, in die eine elektronische Schaltung bzw. Schaltungen eingebettet sind.
Es ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben worden; der Bereich der Erfindung ist jedoch nur durch die folgenden Ansprüche begrenzt.

Claims

1. Modulare Hörhilfenschaltung, umfassend einen ersten und einen zweiten Batterieanschluss (28T, 30T);

eine erste und eine zweite Platine (28B, 30B), die jeweils mechanisch und elektrisch mit einem entsprechenden Batterieanschluss verbunden sind, und zwar derart, dass eine in die Hörhilfe eingesetzte Hörhilfenbatterie beide Batterieanschlüsse berührt; und

eine dritte Platine (34; 36; 38; 40), wobei die dritte Platine eine Verstärkerschaltung enthält, die elektrisch mit den Batterieanschlüssen verbunden ist und mechanisch zwischen der ersten und der zweiten Platine gehalten wird.

2. Schaltung nach Anspruch 1, wobei die elektrische Verbindung zwischen der dritten Platine und den Batterieanschlüssen über die erste und zweite Platine verläuft.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, zudem umfassend eine vierte Platine (34; 36; 38; 40), wobei die vierte Platine mechanisch zwischen der ersten und der zweiten Platine gehalten wird und eine programmierbare Steuerschaltung enthält; und

eine Anzahl Programmieranschlüsse (44), wobei die Programmieranschlüsse elektrisch mit der programmierbaren Steuerschaltung verbunden sind.

4. Modulare Hörhilfenschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, zudem umfassend einen Mehrfachelektrodenstreifen (32), der die dritte Platine elektrisch mit den Batterieanschlüssen verbindet.

5. Schaltung nach Anspruch 4, auch umfassend eine programmierbare Steuerschaltung, die funktional mit der dritten Platine verbunden ist, und eine Anzahl am Streifen befestigte Programmieranschlüsse, wobei die Programmieranschlüsse elektrisch an ein externes Programmiergerät angeschlossen werden können und elektrisch mit der programmierbaren Steuerschaltung verbunden sind.

6. Schaltung nach Anspruch 5, wobei die Programmieranschlüsse an einem distalen Ende (42) des Streifens (32) angeordnet sind und das distale Ende des Streifens umgebogen ist, so dass es eine integrierte Feder bildet.

7. Schaltung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die programmierbare Steuerschaltung auf einer vierten Platine angeordnet ist, die elektrisch mit dem Streifen (32) verbunden ist und mechanisch zwischen der ersten und der zweiten Platine gehalten wird.

8. Schaltung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch, weiterhin umfassend einen Kondensator, der mindestens entweder auf der ersten oder der zweiten Platine ausgebildet ist.

9. Anordnung einer modularen Hörhilfenschaltung zum Gebrauch bei programmierbaren Hörhilfen, umfassend eine modulare Hörhilfenschaltung nach irgendeinem vorhergehenden Anspruch; und

eine Hörhilfen-Grundplatte (20), die eine Innenseite, eine Außenseite und eine längliche Öffnung (22) besitzt, die die Batterie der Hörhilfe aufnimmt, wobei die Öffnung zwei längliche Seiten (S) und zwei Enden (E) aufweist,

und die Öffnung der Hörhilfen-Grundplatte, die erste und die zweite Platine und der erste und der zweite Batterieanschluss der modularen Hörhilfe so angeordnet und bemessen sind, dass eine durch die Öffnung eingeführte Batterie zwischen den Anschlüssen gehalten wird und elektrisch mit ihnen verbunden ist.

10. , Anordnung nach Anspruch 9, wobei die erste und die zweite Platine eine gemeinsame Form aufweisen und zusammen eine Platinenhalterung bestimmen, die eine Anzahl Halteplätze (SS1, SS2, SS3, SS4) besitzt, die die gleiche Anzahl zusätzlicher Platinen (34, 36, 38, 40) mit rechteckiger Form und gemeinsamer Breite halten können, und die erste und die zweite Platine auf der Grundplatte nahe an den Seiten der Öffnung montiert sind.

11. Anordnung nach Anspruch 9 oder 10, zudem umfassend mindestens zwei zusätzliche Platinen, wobei eine der zusätzlichen Platinen eine Verstärkerschaltung trägt und die andere zusätzliche Platine eine programmierbare Steuerschaltung, und die programmierbare Steuerschaltung funktional mit der Verstärkerschaltung verbunden ist;

einen Mehrfachelektrodenstreifen (32), wobei der Streifen elektrisch mindestens entweder mit der anderen der beiden zusätzlichen Platinen oder den Batterieanschlüssen verbunden ist;

eine Anzahl auf dem Streifen befestigte Programmieranschlüsse (P), wobei die Programmieranschlüsse elektrisch an ein externes Programmiergerät angeschlossen werden können und elektrisch mit der programmierbaren Steuerschaltung verbunden sind, und sich die Programmieranschlüsse in der Nähe der Öffnung befinden.

12. Anordnung nach Anspruch 11, wobei sich das distale Ende des Streifens nahe an einem Ende der Öffnung befindet.

13. Hörhilfe, die eine modulare Hörhilfenschaltung nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8 enthält oder eine modulare Hörhilfenschaltungs-Anordnung nach irgendeinem der Ansprüche 9 bis 11.