[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hörgerät mit einem Gehäuse, einer Signalverarbeitungseinrichtung,
die in dem Gehäuse untergebracht ist, und einer LED, die an dem Gehäuse angeordnet
ist und die zur Darstellung eines Zustands der Signalverarbeitungseinrichtung oder
einer Elektronikkomponente dient.
[0002] Hörgeräte sind tragbare Hörvorrichtungen, die zur Versorgung von Schwerhörenden dienen.
Um den zahlreichen individuellen Bedürfnissen entgegenzukommen, werden unterschiedliche
Bauformen von Hörgeräten wie Hinter-dem-Ohr-Hörgeräte (HdO), Hörgerät mit externem
Hörer (RIC: receiver in the canal) und In-dem-Ohr-Hörgeräte (IdO), z.B. auch Concha-Hörgeräte
oder Kanal-Hörgeräte (ITE, CIC), bereitgestellt. Die beispielhaft aufgeführten Hörgeräte
werden am Außenohr oder im Gehörgang getragen. Darüber hinaus stehen auf dem Markt
aber auch Knochenleitungshörhilfen, implantierbare oder vibrotaktile Hörhilfen zur
Verfügung. Dabei erfolgt die Stimulation des geschädigten Gehörs entweder mechanisch
oder elektrisch.
[0003] Hörgeräte besitzen prinzipiell als wesentliche Komponenten einen Eingangswandler,
einen Verstärker und einen Ausgangswandler. Der Eingangswandler ist in der Regel ein
Schallempfänger, z. B. ein Mikrofon, und/oder ein elektromagnetischer Empfänger, z.
B. eine Induktionsspule. Der Ausgangswandler ist meist als elektroakustischer Wandler,
z. B. Miniaturlautsprecher, oder als elektromechanischer Wandler, z. B. Knochenleitungshörer,
realisiert. Der Verstärker ist üblicherweise in eine Signalverarbeitungseinrichtung
integriert.
[0004] Mittlerweile sind einige Hörgeräte mit einer LED zur Statusanzeige (z. B. Hörgerät
an/aus, Programmnummer, BatterieStatus) ausgestattet.
[0005] Bei Hörgeräten mit einer Batteriestatusüberwachung ist es von Nachteil, dass der
Benutzer des Hörgerätes sich im Falle einer nicht leuchtenden LED unsicher ist, ob
dass Hörgerät nicht funktioniert weil die Batterie leer ist oder weil möglicherweise
ein anderer Defekt vorliegt.
[0006] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Hörgerät bereitzustellen,
welches es ermöglicht eine sichere Aussage über einen zu niedrigen Batteriestatus
bzw. über eine zu niedrige Batteriespannung zu geben.
[0007] Die Aufgabe wird bei einem Hörgerät mit einem Gehäuse, einer Signalverarbeitungseinrichtung,
die in dem Gehäuse untergebracht ist, einer LED und einem betätigbaren Schaltelement,
welche an dem Gehäuse angeordnet sind und einer Batterie, dadurch gelöst, dass die
LED mit ihrem Anodenanschluss an einen Pluspol der Batterie und mit ihrem Kathodenanschluss
an einen ersten Anschluss der Signalverarbeitungseinrichtung angeschlossen ist, wobei
die Signalverarbeitungseinrichtung mit einer Überwachungseinheit ausgestaltet ist,
welche den ersten Anschluss bei Unterschreiten einer Batteriespannung unter eine erste
Spannungsgrenze derart schaltet, dass der Kathodenanschluss mit einem Minuspol der
Batterie verbindbar ist. Durch die Anordnung der LED zwischen einem Pluspol der Batterie
und dem ersten Anschluss, welcher mit der Überwachungseinheit in Verbindung steht,
ist es auf vorteilhafte Weise möglich, die LED noch zum Leuchten zu bringen, obwohl
die Überwachungseinheit in ihrer Eigenschaft als ein "Power Management" aufgrund einer
zu niedrigen Batteriespannung, die Signalverarbeitungseinrichtung bereits abgeschaltet
hat. Aufgrund der niedrigen Batteriespannung kann das Hörgerät nicht mehr einwandfrei
arbeiten, aber die verbleibende Batteriespannung kann durch die vorgesehene Beschaltung
der Leuchtdiode zur sicheren Aussage für eine nicht mehr ausreichende Batteriespannung
genutzt werden.
[0008] In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Schaltelement an einen vierten Eingang
der Signalverarbeitungseinrichtung angeschlossen, und die Überwachungseinheit ist
ausgebildet ein Betätigen des Schaltelementes bei einer Batteriespannung unterhalb
der ersten Spannungsgrenze zu erkennen. Durch diese Ausbildung des Hörgerätes ist
es möglich, einen Einschaltversuch bei nicht ausreichender Batteriekapazität zu erkennen
und über die LED anzuzeigen. Dies löst das bei Hörgeräten nach dem Stand der Technik
bekannte Problem, dass wenn LED's zur Anzeige eines zu niedrigen Batteriestatus vorhanden
sind, diese von dem Zeitpunkt an zu leuchten beginnen, an dem die Batteriespannung
nicht mehr ausreichend ist. Diese nach dem Stand der Technik bekannte Vorgehensweise
lässt dann aber während der gesamten Leuchtdauer der LED die Betriebsspannung der
Batterie weiter absinken. Man stelle sich vor, der Benutzer legt sein Hörgerät über
Nacht ab, wobei die Batterie des Hörgerätes bereits kurz vor Erreichen einer nicht
ausreichenden Spannung steht. Würde nun kurz nach Ablegen des Hörgerätes die LED Statusanzeige
anfangen zu leuchten um einen niedrigen Batteriestatus zu signalisieren, so würde
die LED für die gesamte Dauer des Nichtbenutzens des Hörgerätes leuchten und so wäre
vermutlich die Batterie schließlich gänzlich erschöpft und dem Hörgerät können keinerlei
Statussignale mehr entnommen werden, aber dadurch das die LED in dem erfindungsgemäßen
Hörgerät nur leuchtet wenn ein Einschaltversuch vorgenommen wurde, wurde die Batterie
soweit geschont, dass auch noch am nächsten Morgen sicher diagnostiziert werden kann,
dass die Batterie leer ist.
[0009] Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Überwachungseinheit mit einem Zeitzähler ausgestaltet
ist zum Schalten des ersten Anschlusses für eine bestimmbare Zeitdauer. Es wäre beispielsweise
möglich, nach einem Einschaltversuch bei einer zu niedrigen Batteriespannung die Leuchtdiode
für zwei Sekunden aufleuchten zu lassen um sie danach wieder dunkel zu schalten.
[0010] Zweckmäßig ist es, dass die Überwachungseinheit ausgebildet ist, die Signalverarbeitungseinrichtung
bei Unterschreiten der ersten Spannungsgrenze bezüglich der Audiofunktionalität abzuschalten.
Um eine sichere Audiofunktionalität, welche mittels der Signalverarbeitungseinrichtung
bereitgestellt wird, zu gewährleisten, ist es sicherer ab einer gewissen Spannung
diese gänzlich abzuschalten, da Signale nicht mehr störungsfrei übertragen werden
können.
[0011] Die eingangs genannte Aufgabe wird ebenfalls durch ein Verfahren zum Betrieb des
bereits genannten Hörgerätes gelöst, dabei wird bei einem Unterschreiten der für einen
sicheren Betrieb notwendigen Batteriespannung, die Signalverarbeitungseinrichtung
abgeschaltet und bei einem Einschaltversuch über das Schaltelement, die LED mittels
der Überwachungseinheit derart mit der Batterie verbunden, dass die verbliebene Batteriespannung
genutzt wird die LED zum Leuchten zu bringen. Bei diesem Verfahren ist es zwar grundsätzlich
möglich, die LED mit der verbliebenen Batteriespannung permanent zum Leuchten zu bringen,
aber dies birgt den Nachteil, dass dieser permanente Energieverbrauch die Batterie
soweit entleert, dass eine sichere Diagnose, ob nun die Batterie leer ist oder ein
anderer Fehler des Hörgerätes vorliegt dem Hörgerät nicht entnommen werden kann.
[0012] Um weiterhin wertvolle Restenergie der Batterie zu sparen ist es vorteilhaft, dass
die LED ab einem Startzeitpunkt des Einschaltversuches für eine bestimmbare Zeitdauer
über den ersten Anschluss zum Leuchten gebracht und nach Ablauf der Zeitdauer inaktiv
geschaltet wird.
[0013] Weiterhin ist es zweckmäßig, dass die LED zur Signalisierung eines Batteriewechsels
mit einer Impulsfolge angesteuert wird, wobei die Impulsfolge einem Wartungscode entspricht.
So wäre es beispielsweise auch möglich, nicht nur einen Wartungscode für einen Batteriewechsel
zu signalisieren, sondern durch eine bestimmte Impulsfolge ähnlich dem Morsealphabet
auch andere Fehler mittels der LED auszugeben.
[0014] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigt die
- FIG 1
- eine Prinzipskizze eines Hörgeräts gemäß der vor- liegenden Erfindung und die
- FIG 2
- eine schematische Darstellung in Blockschaltbild- weise von der Verschaltung einer
Batterie, einer Signalverarbeitungseinrichtung und einer LED.
[0015] FIG 1 gibt beispielhaft ein HDO-Hörgerät mit einem Gehäuse 11 wieder. Das Gehäuse
11 beinhaltet in üblicher Weise ein oder mehrere Mikrofone 12, eine Signalverarbeitungseinrichtung
13 einen Hörer 14 und eine Batterie 15. Eine an die Signalverarbeitungseinrichtung
13 angeschlossene LED 16 dient der Signalisierung einer niedrigen Batteriespannung
U.
[0016] Über ein Schaltelement 17, beispielsweise als Taster ausgelegt, kann das Hörgerät
eingeschaltet werden. Das Schaltelement 17 ist mit der Signalverarbeitungseinrichtung
13 verbunden, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung 13 dazu ausgestaltet ist ein
Tasten auf das Schaltelement 17 zu erkennen und das Hörgerät einzuschalten. Im eingeschalteten
Zustand wird die Signalverarbeitungseinrichtung über die Batterie 15 versorgt und
Geräusche werden über das Mikrofon 12 empfangen, der Signalverarbeitungseinrichtung
13 zugeführt und verstärkt über einen Hörer 14 ausgegeben.
[0017] Gemäß FIG 2 ist eine Schaltungsanordnung skizziert, welche es für das Hörgerät ermöglicht,
die LED trotz einer Abschaltung der Signalverarbeitungseinrichtung 13 zum Leuchten
zu bringen. Ausgehend von einer Anfangsbatteriespannung U mit einem Wert von 1,2 V
wird nach einem Einschaltversuch über den Taster 17 die Signalverarbeitungseinrichtung
13 ordnungsgemäß angeschaltet und das Hörgerät nimmt mit der Batteriespannung U von
1,2 V seinen Betrieb auf.
[0018] Die Signalverarbeitungseinrichtung 13 ist mit über eine erste Versorgungsspannungsleitung
28 mit dem Pluspol der Batterie 15 und über eine zweite Versorgungsspannungsleitung
29 mit dem Minuspol der Batterie 15 verbunden.
[0019] Die LED 16 ist mit ihrer Anodenseite an den Pluspol der Batterie 15 angeschlossen.
Der Kathodenanschluss der LED 16 ist an einen ersten Anschluss 21 der Signalverarbeitungseinrichtung
13 angeschlossen. Durch diese Anschlussweise der LED 16 wird die LED 16 mit ihrer
Kathodenseite zu dem Minuspol der Batterie 15 verbindbar. Eine Überwachungseinheit
25 ist dabei derart ausgestaltet, dass sie, vorzugsweise in Halbleitertechnik ausgestaltet,
Schaltmittel aufweist, welche durch ein entsprechendes Schaltungsdesign der Signalverarbeitungseinrichtung
13 bzw. des Überwachungsmittels 25 den ersten Anschluss 21 derart mit der zweiten
Versorgungsspannungsleitung 29 verbinden, dass ein Strom vom Pluspol der Batterie
15 über die Leuchtdiode 16 zum Minuspol der Batterie 15 abfließen kann.
[0020] Diese beispielsweise in einem frei programmierbaren Schaltkreis implementierte Schaltungsfunktion
der Signalverarbeitungseinrichtung 13 bzw. des Überwachungsmittel 25 soll vorzugsweise
möglich sein, wenn dass Überwachungsmittel 25 feststellt, dass die Batteriespannung
15 beispielsweise unter einen Wert von 0,9 V abgesunken ist.
[0021] Üblicherweise arbeitet die Signalverarbeitungseinrichtung 13 bis zu einem Wert von
0,9 V noch einwandfrei und damit ist eine sichere Audiofunktionalität gewährleistet.
Wird die Spannung von 0,9 V unterschritten, so wird eine in dem Überwachungsmittel
25 implementierte "Power-Management-Funktionalität" ausgeführt. D.h., die Signalverarbeitungseinrichtung
13 wird bezüglich ihrer Audiofunktionalität abgeschaltet und in dem Überwachungsmittel
wird gleichzeitig der Strompfad für den Strom durch die LED 16 vorbereitet. Eine Spannung
von 0,9 V ist dabei noch ausreichend um einen Strom durch die LED 16 zu treiben und
diese damit zum Leuchten zu bringen.
[0022] Die Signalverarbeitungseinrichtung 13 ist dabei, wiederum als programmierbarer integrierter
Schaltkreis, dazu ausgestaltet, einen Einschaltversuch über den Taster zu erkennen.
Während dieses Einschaltversuches wird die LED 16 mittels der Überwachungseinheit
25 derart mit der Batterie 15 verbunden, dass die verbliebene Batteriespannung U die
LED 16 zum Leuchten bringt.
[0023] Zur weiteren Restenergieeinsparung weist das Überwachungsmittel 25 einen Zeitzähler
26 auf, welcher die LED 16 ab einem Startzeitpunkt des Einschaltversuches für eine
bestimmbare Zeitdauer über den ersten Anschluss 21 zum Leuchten bringt und nach Ablauf
der Zeitdauer die LED 16 inaktiv geschaltet wird.
[0024] Um die LED 16 selbst bei einer niedrigen Batteriespannung U von 0,9 V oder sogar
darunter noch zum Leuchten zu bringen weist die Signalverarbeitungseinrichtung 13
einen LED-Treiber 27 auf. Dieser LED-Treiber 27 ist dazu ausgestaltet genügend Strom
bereitzustellen, vorzugsweise 20 µA, um selbst bei dieser niedrigen Batteriespannung
U die Leuchtdiode 16 noch zum Leuchten zu bringen.
[0025] Zur Stützung der Ausführbarkeit wird auf einen Spannungsheraufsetzerbaustein, vom
Typ PR 4401 verwiesen. Das Datenblatt PR 4401 von Krämer Semikontakter ist Bestandteil
des Offenbarungsgehaltes.
1. Hörgerät mit
- einem Gehäuse (11),
- einer Signalverarbeitungseinrichtung (13), die in dem Gehäuse (11) untergebracht
ist,
- einer LED (16) und
- einem betätigbaren Schaltelement (17), welche an dem Gehäuse (11) angeordnet sind,
- einer Batterie (15)
dadurch gekennzeichnet, dass
- die LED (16) mit ihrem Anodenanschluss (A) an einen Pluspol der Batterie (15) und
mit ihrem Kathodenanschluss (K) an einen ersten Anschluss (21) der Signalverarbeitungseinrichtung
(13) angeschlossen ist, wobei
- die Signalverarbeitungseinrichtung (13) mit einer Überwachungseinheit (25) ausgestaltet
ist, welche
- den ersten Anschluss (21) bei Unterschreiten einer Batteriespannung (U) unter eine
erste Spannungsgrenze derart schaltet, dass der Kathodenanschluss (K) mit einem Minuspol
der Batterie (15) verbindbar ist.
2. Hörgerät nach Anspruch 1, wobei das Schaltelement (17) an einen vierten Eingang (24)
der Signalverarbeitungseinrichtung (13) angeschlossen ist,
und die Überwachungseinheit (25) ausgebildet ist ein Betätigen des Schaltelementes
(17) bei einer Batteriespannung (U) unterhalb der ersten Spannungsgrenze zu erkennen.
3. Hörgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Überwachungseinheit (25) mit einem Zeitzähler
(26) ausgestaltet ist zum Schalten des ersten Anschlusses (21) für eine bestimmbare
Zeitdauer.
4. Hörgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Überwachungseinheit (25) ausgebildet
ist, die Signalverarbeitungseinrichtung (13) bei Unterschreiten der ersten Spannungsgrenze
bezüglich der Audiofunktionalität abzuschalten.
5. Verfahren zum Betrieb eines Hörgerätes nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei bei
einem Unterschreiten der für einen sicheren Betrieb notwendigen Batteriespannung (U),
die Signalverarbeitungseinrichtung (13) abgeschaltet wird und bei einem Einschaltversuch
über das Schaltelement (17), die LED (16) mittels der Überwachungseinheit (25) derart
mit der Batterie (15) verbunden wird, dass die verbliebene Batteriespannung (U) genutzt
wird die LED (16) zum Leuchten zu bringen.
6. Verfahren nach Anspruch 5, wobei die LED (16) ab einem Startzeitpunkt des Einschaltversuches
für eine bestimmbare Zeitdauer über den ersten Anschluss (21) zum Leuchten gebracht
und nach Ablauf der Zeitdauer inaktiv geschaltet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, wobei die LED (16) zur Signalisierung eines Batteriewechsels
mit einer Impulsfolge angesteuert wird, wobei die Impulsfolge einem Wartungscode entspricht.