[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Fernbedienungseinrichtung zur Steuerung von am
Körper zu tragenden Geräten, insbesondere von Hörgeräten, die eine auf ein Magnetfeld,
z.B. eines vom zu steuernden Gerät getrennten Magneten, ansprechende Einrichtung aufweist,
die eine unterschiedliche, jeweils definierte Schaltzustände einnehmende Einrichtung
steuert.
[0002] Eine Fernbedienungseinrichtung wurde z.B. durch die AT 379 929 vorgeschlagen. Bei
dieser bekannten Lösung ist eine einkanalige akustische Fernsteuerung mit einem aktivierbaren
Sender vorgesehen, die auf eine Trägerfrequenz aufmodulierte Signale abstrahlt, die
eine innerhalb des Ansprechbereiches eines Mikrofons eines zugeordneten Hörgerätes
liegende Frequenz aufweisen. Dem Mikrofon ist eine frequenzselektive Schaltung zur
Trennung des Steuersignales von den Sprachsignalen nachgeschaltet. Dabei ist in dem
die Sprachsignale verarbeitenden Signalweg eine Regelschaltung angeordnet, auf die
ein im die Steuersignale verarbeitenden Signalweg angeordneter Dekodierer einwirkt.
[0003] Mit dieser Fernbedienungseinrichtung können die aufgrund der Miniaturisierung der
Geräte, insbesondere der Hörgeräte, auftretenden Schwierigkeit bei deren Bedienung
vermieden werden. So ist es insbesondere für ältere Menschen, deren Feinmotorik meist
eingeschränkt ist, schwierig die sehr kleinen Einstellorgane von Hörgeräten, z.B.
den Lautstärkeregler, direkt von Hand aus zu bedienen. Bei der bekannten Lösung ist
jedoch für die Fernsteuerung eine separate Energieversorgung notwendig. Außerdem muß
die Fernsteuerung relativ groß gebaut sein, um eine einfache Bedienung durch den Benutzer
zu ermöglichen.
[0004] Weiters wurde durch die DE-OS 31 09 049 eine Fernbedienungseinrichtung der eingangs
erwähnten Art bekannt. Bei dieser bekannten Lösung bildet die auf ein Magnetfeld ansprechende
Einrichtung gleichzeitig eine unterschiedliche, jeweils definierte, Schaltzustände
aufweisende Einrichtung. Dies ist bei einem Reed-schalter der Fall, bei dem der bewegliche
Kontakt magnetisierbar ist und daher nicht nur die Schalteinrichtung bildet, sondern
gleichzeitig auch eine auf ein Magnetfeld ansprechende Einrichtung darstellt. Aber
auch Magnetfeld-Halbleiterschalter wurden vorgeschlagen, die ebenfalls auf das Magnetfeld
ansprechende Einrichtung und gleichzeitig die Schalteinrichtung darstellende Elemente
bilden.
[0005] In beiden Fällen ergibt sich jedoch, daß der Schaltzustand der Schalteinrichtung
allein vom Vorhandensein oder Nicht-Vorhandensein eines ausreichend starken Magnetfeldes
abhängt und der Schaltzustand des jeweils gewählten Elementes nur so lange in der
Arbeitsstellung verbleibt, so lange sich ein Magnet in der Nähe der auf ein Magnetfeld
ansprechenden Einrichtung befindet. Wird dieser entfernt, geht die Schalteinrichtung
wieder in deren Ruhestellung zurück.
[0006] Dies ist aber für viele Anwendungen nachteilig, da zur Aufrechterhaltung eines bestimmten
Schaltzustandes ein entsprechend starkes Magnetfeld aufrecht erhalten werden muß.
[0007] Ziel der Erfindung ist es, eine Fernbedienungseinrichtung der eingangs erwähnten
Art vorzuschlagen, bei der auf einen aktivierbaren Sender verzichtet werden kann und
die sich durch einen einfachen Aufbau und einen hohen Bedienungskomfort auszeichnet.
[0008] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die auf ein Magnetfeld ansprechende
Einrichtung durch mindestens einen Magnetfelder erfassenden Sensor gebildet ist, der
über eine Speicherschaltung mit einer Schalteinrichtung verbunden ist, wobei der Speicherschaltung
gegebenenfalls eine Signalformerschaltung vorgeschaltet ist.
[0009] Durch diese Maßnahmen ist eine einfache Ansteuerung des Gerätes durch bloßes Vorbeiziehen
des Magneten an diesem möglich. Dabei kann der Magnet sehr klein gehalten sein, sodaß
dieser z.B. in einem Ring oder in eine Armbanduhr, bzw. einem Band für eine solche,
eingebaut werden kann. Dadurch ergibt sich auch der Vorteil, daß sich in einem solchen
Fall kaum die Gefahr eines Verlustes oder eines Verlegens der Fernbedienung ergibt.
Außerdem kann im Falle eines Verlustes des zugeordneten Magneten dieser durch jeden
beliebigen Magneten ersetzt werden, sodaß kaum die Gefahr eines Ausfalles des Gerätes
durch den Verlust des Magneten zu befürchten ist, da eben dieser sehr leicht ersetzt
werden kann, was bei den bekannten Lösungen mit aktiven Bauteilen nicht der Fall ist.
Außerdem sind bei der erfindungsgemäßen Lösung keine Batterien für die Fernbedienung
erforderlich, sodaß auch kein durch eine Erschöpfung einer solchen bedingtes Problem,
wie dies bei den bekannten Lösungen der Fall ist, auftreten kann.
[0010] Weiters ergibt sich durch die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung ein sehr hoher
Bedienungskomfort, da eben der Magnet nur kurz an dem Sensor vorbeigezogen zu weden
braucht.
[0011] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die auf ein Magnetfeld
ansprechende Einrichtung mindestens zwei voneinander beabstandete Sensoren aufweist,
deren Ausgänge mit einer die Reihenfolge der Aktivierung der Sensoren erfassenden
Logikschaltung verbunden sind, deren Ausgänge mit der Speicherschaltung verbunden
sind.
[0012] Durch diese Maßnahmen lassen sich bereits zwei verschieden Befehle auf das zu steuernde
Gerät übertragen, je nach dem in welcher Richtung der Magnet an dem zu steuernden
Gerät vorbeibewegt wird. Dies ermöglicht es, z.B. die Lautstärke eins Hörgerätes zu
vermindern oder zu erhöhen. Dazu genügt es z.B. der Logikschaltung einen Aufwärts-Abwärtszähler
nachzuschalten, der je nach dem in welcher Richtung der Magnet an den Sensoren vorbeibewegt
wurde, seinen Ausgangswert um Eins vermindert oder erhöht. Mit einem solchen Zähler
kann sehr einfach ein übliches elektronisches Stufenpotentiometer angesteuert werden,
das die Lautstärke beeinflußt.
[0013] Weiters kann vorgesehen sein, daß die auf ein Magnetfeld ansprechende Einrichtung
mindestens zwei Paare von Sensoren aufweist, die entlang von einander schneidenden
geometrischen Achsen angeordnet sind.
[0014] Auf diese Weise können mit einem Magnet verschiedene Befehle an das zu steuernde
Gerät übermittelt werden. Beispielsweise kann bei einem Hörgerät neben der Lautstärke
eine Tonblendenschaltung beeinflußt werden.
[0015] Grundsätzlich können auch mehr als zwei Paare von Sensoren vorgesehen werden, wodurch
eine entsprechen größere Zahl an Befehlen dem zu steuernden Gerät übermittelt werden
können.
[0016] Dabei ergibt sich eine sehr einfache Anordnung der Sensoren, wenn die Sensoren entlang
einer Kreislinie gleichmäßigen verteilt angeordnet sind und die ein Paar bildenden
Sensoren einander diametral gegenüberliegen.
[0017] Als Sensoren zur Erfassung von Änderungen des Magnetfeldes in der unmittelbaren Umgebung
des zu steuernden Gerätes können induktive Aufnehmer ("Telefonspulen"), Hall-sonden,
Magnetoresistoren, Flux-Gates oder auch einfach Reedschalter verwendet werden. Aus
Gründen eines niedrigen Energiebedarfs sind jedoch passive Bauteile, wie Spulen, Magnetoresistoren
und Reedschalter vorzuziehen.
[0018] Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Sensoren
entlang einer Kreislinie gleichmäßig verteilt angeordnet sind und die ein Paar bildenden
Sensoren einander diametral gegenüberliegen.
[0019] Eine solche Anordnung eigent sich besonders für die Anordnung einer größernen Zahl
von Sensoren zur Ermöglichung der Übertragung einer größeren Anzahl von verschiedenen
Befehlen.
[0020] Weiters kann vorgesehen sein, daß die die Reihenfolge der Aktivierung der Sensoren
erfassende Logikschaltung je einem Sensor zugeordnete Zweige aufweist, in denen je
ein UND-Gatter und ein diesem nachgeschaltetes Monoflop mit je zwei Ausgängen angeordnet
sind, wobei die einen Ausgänge der beiden Monoflops mit den einen Eingängen des jeweils
im anderen Zweig angeordneten UND-Gatters zur Bildung einer Verriegelungsschaltung
verbunden sind und die anderen Ausgänge der Monoflops mit die Zählrichtung eines Aufwärts-Abwärts-Zählers
steuernden Eingängen verbunden sind, dessen Zähleingang mit dem Ausgang eines UND-Gatters
verbunden ist, dessen Eingänge mit den Ausgängen von je einem Sensor nachgeschalteten
Monoflops verbunden sind, welche Ausgänge auch mit den UND-Gattern der Verriegelungsschaltung
verbunden sind.
[0021] Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
Fig. 1 schematisch eine Anwendung der erfindungsgemäßen Fernbedienungseinrichtung
bei einem Hörgerät,
Fig. 2 eine Logikschaltung für die Einrichtung nach der Fig. 1,
Fig. 3 eine weitere Anwendung der erfindungsgemäßen Fernbedienungseinrichtung bei
einem elektronischen Gerät, und
Fig. 4 eine Logikschaltung für die Erkennung mehrerer Befehle.
[0022] Bei der Ausführungsform nach der Fig. 1 ist in dem in der Ohrmuschel 1 sitzenden
Im-Ohr-Hörgerät 2 ein ein Magnetfeld erfassender Sensor 3 angeordnet, der einen Ein-Aus-Schalter
des Hörgerätes über eine Auswerteschaltung steuert.
[0023] Wird nun der Permanentmagnet 4 in geringem Abstand an dem Hörgerät 2 vorbeibewegt,
so spricht der Sensor 3 an und gibt ein Signal an die Auswerteschaltung ab, die durch
die in der Fig. 2 dargestellte Logikschaltung gebildet ist. Diese steuert den nicht
dargestellten Ein-Aus-Schalter des Hörgerätes 2.
[0024] Die in der Fig. 2 dargestellte Logikschaltung 6, 7 ist mit dem als Spule 5 ausgebildeten
Sensor 3 verbunden und umfaßt einen der Spule 5 nachgeschalteten Schmitt-Trigger 6,
der die durch das Vorbeibewegen des Magneten 4 an der Spule 5 in dieser induzierte
Spannung in Rechteckimpulse umformt. Der Verlauf der in der Spule induzierten Spannung
hängt stark vom Abstand, in dem der Magnet 4 am Sensor 3 vorbeibewegt wird, und der
Geschwindigkeit ab, mit der dies geschieht. Vorausgesetzt ist dabei, daß die in der
Spule induzierte Spannung den Schwellwert des Schmitt-Triggers 6 überschreitet.
[0025] Diesem Schmitt-Trigger 6 ist eine Flip-Flopschaltung 7 nachgeschaltet, die bei jedem
vom Schmitt-Trigger 6 gelieferten Impuls umgesteuert wird und dessen Ausgangssignal
den Ein-Aus-Schalter steuert.
[0026] Die Fig. 3 zeigt ein kästchenförmiges elektronisches Gerät 8, das an einem Gürtel
9 eines Benutzers gehalten ist. Das Gerät 8 weist ein Sensorpaar 10A, 10B auf, das
mittels eines in der Armbanduhr 11 angeordneten Magneten ansteuerbar ist. Dieses Paar
10A, 10B von Sensoren ermöglicht in Verbindung mit der in der Fig. 4 dargestellten
Logikschaltung eine Erkennung der Richtung, in der der in der Armbanduhr 11 angeordnete
Magnet an diesem Paar 10A, 10B von Sensoren vorbeibewegt wird.
[0027] Bei der in der Fig. 4 dargestellten Logikschaltung sind die Ausgänge X, bzw. Y der
Sensoren 10A, 10B mit den Eingängen je eines Schmitt-Triggers 12, 13 verbunden, die
für eine Umformung der von den Sensoren gelieferten Signale in Rechteckimpulse mit
definierter Amplitude sorgen.
[0028] Die Ausgänge der beiden Schmitt-Trigger 12, 13 sind mit den Eingängen von je einem
Monoflop 14, 15 verbunden, die unabhängig von der durch die Sensoren gelieferten Signale
Impulse genau definierter Länge liefern. Praktisch werden die Signale der Sensoren
10A, 10B durch die Schmitt-Trigger 12, 13 und die Monoflops 14, 15 in genau definierte
Impulse umgewandelt, sobald es zu einer Überschreitung des Schaltpegels der Schmitt-Trigger
12, 13 durch die Signale der Sensoren 10A, 10B kommt.
[0029] Die Ausgänge der beiden Monoflops 14, 15 sind mit einer Gatterschaltung verbunden,
die aus den beiden UND-Gattern 16, 17 und den diesen nachgeschalteten Monoflops 18,
19 gebildet ist, von denen jeder zwei Ausgänge aufweist, von denen einer invertiert
ist. Dabei sind zur Erzielung einer gegenseitigen Verriegelungsschaltung der negierte
Ausgang eines jeden der beiden Monoflops 18, 19 mit dem zweiten Eingang des im jeweils
anderen Zweig der Schaltung angeordneten UND-Gatters 15, 16 verbunden.
[0030] Die nicht-invertierten Ausgänge Q2, Q3 der beiden Monoflops 18, 19 sind mit einem
Zähler 20 verbunden, der je nach dem welcher dieser beiden Ausgänge Q2, Q3 auf logisch
"L" steht, seinen Ausgangswert um den Wert eins erhöht oder vermindert, wenn von dem
UND-Gatter 21, ein logisch "L" Signal an den Zähl-Eingang Cp des Zählers 20 gelangt.
Dieses UND-Gatter 21 ist eingangsseitig mit den Ausgängen der beiden Monoflops 14,
15 verbunden, sodaß eine Änderung des Ausgangswertes des Zählers 20 nur dann erfolgen
kann, wenn beide Sensoren 10A, 10B innerhalb der Ablaufzeit eines Monoflops 14, 15
aktiviert werden.
[0031] Dabei ist aufgrund der Verriegelungsschaltung 16, 17 18, 19 sichergestellt, daß bei
jeder Aktivierung der Sensoren 10A, 10B nur einer dieser beiden Ausgänge Q2, Q3 den
Zustand logisch "L" beigehalten kann.
[0032] So geben im Ruhezustand der Logikschaltung die beiden invertierenden Ausgänge der
beiden Monoflops 18, 19 ein Signal logisch "L" ab, wodurch die beiden UND-Gatter 16,
17 für eine Durchschaltung vorbereitet sind. Bei einer Bewegung des in der Armbanduhr
11 angeordneten Magneten etwa in Richtung der die beiden Sensoren 10A, 10B verbindenden
Achse geben die Ausgänge X, Y der Sensoren 10A, 10B gegeneinander zeitverschoben Signale
ab. Dadurch geben auch die beiden Schmitt-Trigger 12, 13 zu verschiedenen Zeiten Impulse
ab, was wieder zu einem zeitversetzten Start der beiden Monoflops 14, 15 führt. Damit
schaltet aber jenes UND-Gatter 17, 16 durch, das in jenem Zweig der Schaltung liegt,
der an den Ausgang X, Y jenes Sensors 10A, 10B angeschlossen ist, an dem der in der
Armbanduhr 11 angeordnete Magnet zuerst vorbeibegeführt wurde. Dies führt zu einem
Kippen des diesem UND-Gater 16, 17 nachgeschalteten Monoflops 18, 19, wodurch sich
dessen Ausgang Q2, Q3 von "L" auf "H" ändert und gleichzeitig dessen invertierender
Ausgang von "L" auf "H" springt. Dadurch wird aber das UND-Gatter 16, 17 im anderen
Zweig der Schaltung gesperrt, sodaß der in diesem Zweig geringfügig später einlangende
Impuls nicht mehr das entsprechende Monoflop 18, 19 setzen kann und dessen Ausgang
Q2, Q3 daher auf "L" bleibt und somit die Zählrichtung des Zähler 20 bestimmt.
[0033] Der Ausgang aus des Zählers 20 ist mit einem nicht dargestellten elektronischen Stufenpotentiometer
verbunden, mit dem z.B. die Verstärkung des Gerätes 8 verändert werden kann. Soll
eine weitere Größe verändert werden, so kann ein weiteres Paar von Sensoren oder drei
Einzelsensoren mit einer entsprechenden Logikschaltung vorgesehen werden.
1. Fernbedienungseinrichtung zur Steuerung von am Körper zu tragenden Geräten, insbesondere
von Hörgeräten, die eine auf ein Magnetfeld, z.B. eines vom zu steuernden Gerät getrennten
Magneten, ansprechende Einrichtung aufweist, die eine unterschiedliche, jeweils definierte
Schaltzustände einnehmende Einrichtung steuert, dadurch gekennzeichnet, daß die auf ein Magnetfeld ansprechende Einrichtung durch mindestens einen Magnetfelder
erfassenden Sensor (3; 10A, 10B) gebildet ist, der über eine Speicherschaltung (7,
20) mit einer Schalteinrichtung verbunden ist, wobei der Speicherschaltung (7, 20)
gegebenenfalls eine Signalformerschaltung (6, 7, 12, 14; 13, 15) vorgeschaltet ist.
2. Fernbedienungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die auf ein Magnetfeld ansprechende Einrichtung mindestens zwei voneinander
beabstandete Sensoren (10A, 10B) aufweist, deren Ausgänge mit einer die Reihenfolge
der Aktivierung der Sensoren (10A, 10B) erfassenden Logikschaltung (16, 17, 18, 19,
21) verbunden sind, deren Ausgänge (Q2, Q3) mit der Speicherschaltung (20) verbunden
sind.
3. Fernbedienungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die auf ein Magnetfeld ansprechende Einrichtung mindestens zwei Paare von Sensoren
aufweist, die entlang von einander schneidenden geometrischen Achsen angeordnet sind.
4. Fernbedienungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren entlang einer Kreislinie gleichmäßigen verteilt angeordnet sind
und die ein Paar bildenden Sensoren einander diametral gegenüberliegen.
5. Fernbedienungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Reihenfolge der Aktivierung der Sensoren (10A, 10B) erfassende Logikschaltung
je einem Sensor (10A, 10B) zugeordnete Zweige aufweist, in denen je ein UND-Gatter
(16, 17) und ein diesem nachgeschaltetes Monoflop (18, 19) mit je zwei Ausgängen angeordnet
sind, wobei die einen Ausgänge der beiden Monoflops (18, 19) mit den einen Eingängen
des jeweils im anderen Zweig angeordneten UND-Gatters (16, 17) zur Bildung einer Verriegelungsschaltung
verbunden sind und die anderen Ausgänge (Q2, Q3) der Monoflops (18, 19) mit die Zählrichtung
eines Aufwärts-Abwärts-Zählers (20) steuernden Eingängen (AUF, AB) verbunden sind,
dessen Zähleingang (Cp) mit dem Ausgang eines UND-Gatters (21) verbunden ist, dessen
Eingänge mit den Ausgängen von je einem Sensor nachgeschalteten Monoflops (14, 15)
verbunden sind, welche Ausgänge auch mit den UND-Gattern (16, 17) der Verriegelungsschaltung
verbunden sind.