Die vorliegende Erfindung betrifft eine Hörhilfevorrichtung zum
Tragen im Ohrkanal mit einem Schallwandler. Darüber hinaus betrifft die vorliegende
Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Hörhilfevorrichtung.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Übertragung
des Schalls von einem Hörgerät zu einem Trommelfell zu optimieren.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine
Hörhilfevorrichtung zum Tragen im Ohrkanal mit einem Schallwandler, wobei der
Schallwandler bezüglich seiner akustischen Impedanz an ein flüssiges oder
fließfähiges bzw. viskoelastisches Medium angepasst ist.
Darüber hinaus wird erfindungsgemäß bereitgestellt
ein Verfahren zum Betreiben einer Hörhilfevorrichtung durch Einbringen der
Hörhilfevorrichtung oder eines Teils davon in einen Ohrkanal, Füllen eines
Raums im Ohrkanal zwischen Trommelfell und der Hörhilfevorrichtung bzw. des
Teils davon mit einem flüssigen oder fließfähigen Medium und Übertragen
eines Schalls von einem Schallwandler der Hörhilfevorrichtung über das
flüssige oder fließfähige Medium zu dem Trommelfell.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Hörhilfevorrichtung
bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betreiben einer solchen Hörhilfevorrichtung
besteht darin, dass es zu keinen Verlusten kommt, die durch Kompression der Luft
in dem Raum zwischen dem Hörgerät und dem Trommelfell entstehen. Ein weiterer
wesentlicher Vorteil besteht darin, dass die erfindungsgemäße Hörhilfevorrichtung
unempfindlich gegenüber Cerumen ist, da das Cerumen im Wesentlichen die gleichen
akustischen Eigenschaften besitzt, wie die Flüssigkeit bzw. das Gel, das zwischen
das Hörgerät und das Trommelfell eingebracht wird.
Vorzugsweise besteht der Schallwandler aus einem piezoelektrischen
Material. Insbesondere eignen sich hierfür piezoelektrische Keramiken mit hohem
piezoelektrischen Wandlerkoeffizienten. Diese sind zum einen sehr robust und andererseits
günstig in der Herstellung.
Als piezoelektrischer Schallwandler kann nicht nur ein Dickenschwinger,
sondern auch beispielsweise ein Biegeschwinger oder ein Scherschwinger verwendet
werden. Maßgeblich ist lediglich, dass die Verformung des Piezos direkt auf
die Flüssigkeitssäule zum Trommelfell übertragen wird. Je nach zur
Verfügung stehendem Bauraum und angestrebtem Wirkungsgrad kann dann ein entsprechend
geeigneter Piezo ausgesucht werden.
Die erfindungsgemäße Hörhilfevorrichtung, z. B. ein
Hörgerät, kann eine flexible äußere Schale bzw. Hörgeräteschale
aufweisen. Durch die Flexibilität dieser Schale steigt nicht nur der Tragekomfort,
sondern es kann auch eine Abdichtwirkung gegenüber der Flüssigkeit zwischen
dem Hörgerät und dem Trommelfell erzielt werden, ohne dass eine eigene
Abdichtkomponente notwendig wäre. Dadurch lässt sich der Aufbau der Hörhilfevorrichtung
verhältnismäßig einfach gestalten.
Die Flüssigkeit bzw. das fließfähige Medium zwischen
der Hörhilfevorrichtung und dem Trommelfell hinsichtlich der Viskosität
kann an den speziell eingesetzten Schallwandler angepasst werden. Damit kann sowohl
bei piezoelektrischen Wandlern als auch bei Wandlern nach dem Prinzip von Unterwasserlautsprechern
eine optimale Schallübertragung stattfinden.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung
näher erläutert, die eine Prinzipskizze zu einem Querschnitt eines in
einem Ohrkanal eingesetzten erfindungsgemäßen Hörgeräts darstellt.
Das nachfolgend näher geschilderte Ausführungsbeispiel stellt
eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar.
Entsprechend dem in der FIG gewählten Beispiel besitzt ein Im-Ohr-Hörgerät
HG als Ausgangs- bzw. Schallwandlerkomponente einen Receiver R, der die elektrischen
Signale des Hörgeräts HG in akustische Signale umsetzt. Der Receiver R
ist zur Abstrahlung akustischer Signale in eine Flüssigkeit oder ein fließfähiges
bzw. viskoelastisches Medium (z. B. Gel) optimiert. Im vorliegenden Fall wird zur
Schallwandlung ein piezoelektrischer Dickenschwinger verwendet, der die Schwingungen
über eine nicht dargestellte Membran an die angrenzende Flüssigkeit überträgt.
Diese Membran besitzt ausschließlich Schutzfunktion, um das Piezobauelement
und gegebenenfalls weitere Bauelemente vor der Flüssigkeit zu schützen.
In dem in der FIG dargestellten Zustand ist das Hörgerät
HG in einen Ohrkanal O eingesetzt. Der Ohrkanal O endet am Trommelfell T. In dem
Raum zwischen dem Trommelfell T und dem Hörgerät HG ist eine Flüssigkeit
F bzw. ein Gel eingebracht. Die Hörgeräteschale besteht aus einem sehr
flexiblen Material und besitzt einen etwas größeren Querschnitt als der
Ohrkanal O. Dadurch wird eine ausreichende Dichtwirkung erzielt. Dies schließt
jedoch nicht aus, dass zusätzliche Dichtungsmittel an dem Hörgerät
HG vorgesehen sind, die ein Ausströmen der Flüssigkeit F aus dem Ohrkanal
O verhindern.
Mit Hilfe geeigneter Instrumente ist der Raum zwischen dem Hörgerät
HG bzw. dem Receiver R und dem Trommelfell T vollständig mit der gewünschten
Flüssigkeit F zu füllen. Luftblasen in diesem Raum würden nämlich
den Wirkungsrad des Hörgeräts deutlich herabsetzen, da diese kompressibel
sind und vor dem Receiver R eine gute Abstrahlung verhindern.
Dadurch dass das Füllmittel vor dem Trommelfell im Gegensatz
zu Luft nicht kompressibel ist, lässt sich bei der Schallübertragung ein
sehr hoher Wirkungsgrad erzielen. Durch die Wahl der Viskosität des Füllmittels
(Flüssigkeit, Gel, etc.) lassen sich die Übertragungsparameter für
akustische Wellen weiter optimieren und einstellen.
Der Receiver R wandelt das elektrische Signal des Hörgeräts
HG in eine Bewegung der Flüssigkeits- bzw. Gel-Säule um, die wiederum
ohne Kompressionsverluste die Schwingung an das Trommelfell weitergibt. Dabei ist
der Übergangswiderstand von der Flüssigkeit zum Trommelfell geringer als
von Luft auf das Trommelfell. Dies bedeutet, dass durch die Wahl der Flüssigkeit
bzw. des Gels und des Receivers die Impedanz des Systems optimal an das Trommelfell
angepasst werden kann.