(19)
(11) EP 2 219 392 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
16.05.2018  Patentblatt  2018/20

(21) Anmeldenummer: 10153249.7

(22) Anmeldetag:  11.02.2010
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
H04R 25/00(2006.01)

(54)

MICROFONMODUL FÜR EINE HÖRVORRICHTUNG

MICROPHONE MODULE FOR A HEARING DEVICE

MODULE DE MICROPHONE POUR UN DISPOSITIF AUDITIF


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO SE SI SK SM TR

(30) Priorität: 17.02.2009 DE 102009009274

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
18.08.2010  Patentblatt  2010/33

(73) Patentinhaber: Sivantos Pte. Ltd.
Singapore 539775 (SG)

(72) Erfinder:
  • Ritter, Hartmut
    91077, Neunkirchen am Brand (DE)
  • Sattler, Michael
    91088, Bubenreuth (DE)

(74) Vertreter: FDST Patentanwälte 
Nordostpark 16
90411 Nürnberg
90411 Nürnberg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A2- 0 453 200
WO-A1-01/43501
DE-B- 1 078 175
US-A1- 2003 086 583
EP-A2- 1 432 278
WO-A1-2008/071230
GB-A- 1 044 027
US-A1- 2007 239 294
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mikrofonmodul für eine Hörvorrichtung. Unter einer Hörvorrichtung wird hier jedes im oder am Ohr bzw. am Kopf tragbare, schallausgebende Gerät verstanden, insbesondere ein Hörgerät, ein Headset, Kopfhörer und dergleichen.

    [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 Signalverarbeitungseinheit integriert. Dieser prinzipielle Aufbau ist in FIG 1 am Beispiel eines Hinter-dem-Ohr-Hörgeräts dargestellt. In ein Hörgerätegehäuse 1 zum Tragen hinter dem Ohr sind ein oder mehrere Mikrofone 2 zur Aufnahme des Schalls aus der Umgebung eingebaut. Eine Signalverarbeitungseinheit 3, die ebenfalls in das Hörgerätegehäuse 1 integriert ist, verarbeitet die Mikrofonsignale und verstärkt sie. Das Ausgangssignal der Signalverarbeitungseinheit 3 wird an einen Lautsprecher bzw. Hörer 4 übertragen, der ein akustisches Signal ausgibt. Der Schall wird gegebenenfalls über einen Schallschlauch, der mit einer Otoplastik im Gehörgang fixiert ist, zum Trommelfell des Geräteträgers übertragen. Die Energieversorgung des Hörgeräts und insbesondere die der Signalverarbeitungseinheit 3 erfolgt durch eine ebenfalls ins Hörgerätegehäuse 1 integrierte Batterie 5.
    Da bei gewissen Hörgeräten Verstärkungen von 80dB und mehr gefordert werden, ist die Körperschall- und Rückkopplungsunterdrückung an den Mikrofonen eines der Hauptprobleme bei der Erreichung dieser hohen Anforderungen. Es ist nämlich grundsätzlich zu vermeiden, dass Körperschall von einem in das Hörgerätegehäuse eingebauten Hörer direkt zu dem bzw. den ebenfalls in das Hörgerätegehäuse eingebauten Mikrofonen übertragen wird. Sind die Rückkopplungen zu hoch, so ist entweder die Verstärkung zu reduzieren oder es sind entsprechende Dämpfungsmaßnahmen vorzusehen.
    Bislang bestehen Dämpfungsmaßnahmen meist nur darin, dass die Mikrofone in einer elastischen Hülle gelagert werden. Durch einen Presssitz werden die so gelagerten Mikrofone gegen das Gehäuse und/oder dessen interne Baugruppenträger (Rahmen) geklemmt. Durch eine derartige Lagerung der Mikrofone wird jedoch lediglich eine geringe Dämpfung des Körperschalls erreicht. EP 1 432 278 A2 beschreibt ein Mikrofonmodul für ein Hörhilfegerät mit mehreren auf einem gemeinsamen Mikrofonträger angeordneten Mikrofonen, die mit elastischem, schwingungsdämpfenden Material umhüllt sind. Die elektrische Kontaktierung des Mikrofonmoduls kann sowohl über Litzen, Flex-Leiterplatten oder Steckverbinder realisiert werden. Des Weiteren wird eine schwingungsgedämpfte Lagerung des Mikrofonmoduls in dem Hörhilfegerät vorgesehen.

    [0004] Aus der GB 1 044 027 A ist eine Hörvorrichtung bekannt. Hierbei sind der Hörer und das Mikrofon jeweils in einem akustisch abgedichteten Gehäuse angeordnet. Des Weiteren weist das Gehäuse des Hörers eine Öffnung für einen Schallschlauch auf.
    Zudem beschreibt die US 2003/0086583 A1 eine Hörvorrichtung, bei der der Hörer, das Mikrofon, die Energieversorgungseinrichtung und die Elektronik jeweils in einem separaten Gehäuse angeordnet sind.

    [0005] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, den Körperschall in Hörvorrichtungen mit hoher Verstärkung besser dämpfen zu können.

    [0006] Erfindungsgemäß wird hierzu bereitgestellt ein Mikrofonmodul für eine Hörvorrichtung mit einem Modulgehäuse, das nicht Teil des Gehäuses der Hörvorrichtung ist, einem Mikrofon einschließlich Mikrofongehäuse, das in dem Modulgehäuse angeordnet ist, einem in dem Modulgehäuse angeordneten induktiven Empfänger, der einen Eingangswandler darstellt, und einer Lagereinrichtung zum elastischen Lagern des Modulgehäuses in dem Gehäuse der Hörvorrichtung. Dadurch ergibt sich ein von dem Gehäuse der Hörvorrichtung entkoppeltes Empfangsmodul. Durch den zusätzlichen Empfänger kann beispielsweise auch die Masse des Moduls verändert werden, so dass sich die Kopplung zwischen Modul und Hörgerätegehäuse hierdurch variieren lässt.

    [0007] Weiterhin ist das Mikrofon mit einer flexiblen Leiterplatte kontaktiert, die aus dem Modulgehäuse herausgeführt ist. Dies entspräche einer Alternative zu einzeln herausgeführten Litzen und bringt Vorteile bei der Montage.

    [0008] In vorteilhafter Weise wird durch das Modulgehäuse das Mikrofon zusätzlich von dem Gehäuse der Hörvorrichtung entkoppelt. Somit lassen sich hohe Verstärkungen mit geringerer Gefahr der Rückkopplung realisieren.

    [0009] Vorzugsweise ist in dem Modulgehäuse ein weiteres Mikrofon mit eigenem Mikrofongehäuse untergebracht. Dadurch erfolgt für beide Mikrofone die gleiche hochqualitative Entkopplung.

    [0010] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Modulgehäuse abgesehen von je einer Schalleinlassöffnung für jedes Mikrofon hermetisch dicht. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn das Mikrofonmodul in ein Hörgerät bzw. eine andere Hörvorrichtung eingebaut ist und aufgrund der Dichtigkeit kein Schall auf ungewolltem Wege ins Innere des Modulgehäuses und zu den Mikrofonen dringt.

    [0011] Entsprechend einer weiteren Ausführungsform kann das Mikrofongehäuse mit einer körperschalldämpfenden Mikrofontasche in dem Modulgehäuse gelagert sein. Eine derartige Mikrofontasche entkoppelt das Mikrofongehäuse bzw. das Mikrofon von dem Modulgehäuse im Hinblick auf die Übertragung von Körperschall.

    [0012] Insbesondere kann die Mikrofontasche einen Schallleitungsstutzen aufweisen, um Schall von einer Schalleinlassöffnung des Modulgehäuses zu einer Öffnung im Mikrofongehäuse zu leiten. Ein solcher Schallleitungsstutzen kann Vorteile bringen, wenn es darum geht, den Schall möglichst ungestört zum jeweiligen Mikrofon zu übertragen.

    [0013] Des Weiteren kann die Lagereinrichtung mehrere Gumminoppen aufweisen, die in oder an das Gehäuse der Hörvorrichtung steckbar sind. Auf diese Weise lässt sich eine robuste und montagefreundliche Lagerung des Mikrofonmoduls realisieren.

    [0014] In besonders vorteilhafter Weise lässt sich das geschilderte Mikrofonmodul in einer Hörvorrichtung einsetzen, die als Hörgerät ausgebildet ist. Die Rückkopplungsgefahr wird durch ein Mikrofonmodul dieser Bauart bei einem Hörgerät deutlich reduziert.

    [0015] Die vorliegende Erfindung ist anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen zeigen:
    FIG 1
    den prinzipiellen Aufbau eines Hörgeräts gemäß dem Stand der Technik;
    FIG 2
    einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Mikrofonmodul;
    FIG 3
    eine Draufsicht auf das Mikrofonmodul von FIG 2;
    FIG 4
    eine Ansicht des Mikronfonmoduls von FIG 2 mit abgenommenen Deckel und angeschlossener Leiterplatte und
    FIG 5
    das Mikrofonmodul von FIG 2 im in ein Hörgerät eingebauten Zustand.


    [0016] Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.

    [0017] Das in FIG 2 wiedergegebene Mikrofonmodul stellt eine separate leicht in ein Hörgerätegehäuse einzubauende bzw. aus ihm leicht ausbaubare Einheit dar. Es besitzt ein Modulgehäuse 10, in dem hier zwei Mikrofone 11, 12 untergebracht sind. Die Mikrofone 11, 12 sind durch Mikrofontaschen 13, 14 in dem Modulgehäuse 10 gelagert. Die Modultaschen 13, 14 besitzen jeweils einen Schallleitungsstutzen 15, 16. Über diese Schallleitungsstutzen 15, 16 dringt der aufzunehmende Schall von außen zu den Mikrofonen 11, 12. Zur Dämpfung von Körperschall sind die Mikrofontaschen 13, 14 aus einem weichen Material wie beispielsweise Gummi oder Schaumgummi hergestellt. Die Gehäuse der Mikrofone 11, 12 berühren das Modulgehäuse 10 nicht direkt. Dadurch kann Körperschall nur über die Mikrofontaschen 13, 14 vom Modulgehäuse 10 zu den Mikrofongehäusen bzw. den Mikrofonen 11, 12 gelangen.
    Weiterhin ist in dem Modulgehäuse 10 ein induktiver Empfänger 17 hier zwischen den Mikrofonen 11 und 12 angeordnet. Dies kann Vorteile hinsichtlich der Verkabelung bringen, denn der induktive Empfänger 17 stellt wie die Mikrofone 11, 12 einen Eingangswandler dar, deren Signale zu einem Verstärker zu übertragen sind.
    Des Weiteren besitzt das Modulgehäuse 10 einen Fuß 18, auf den von außen ein Gummilagerelement 19 gesteckt ist. Dieses Gummilagerelement 19 ist in den FIG 3 und 4 besser zu erkennen. Es weist hier vier Noppen 20 auf, die paarweise zur Seite abstehen. Sie lassen sich in entsprechende Halterungen eines Hörgerätegehäuses (nicht dargestellt) einstecken.
    An der Oberseite, d. h. derjenigen Seite, die im in das Hörgerät eingesetzten Zustand nach außen weist, ist gemäß FIG 2 ein Deckel 21 vorgesehen, welcher der Modulgehäuse 10 nach oben bzw. außen abschließt. Er dient hier gleichzeitig zur Fixierung des induktiven Empfängers 17.

    [0018] In FIG 3 ist das Mikrofonmodul von seiner Oberseite, d. h. der nach außen weisenden Seite dargestellt. Neben dem bereits erwähnten Gummilagerelement 19 mit seinen seitlich abstehenden Noppen 20 ist die längliche Gestalt des Mikrofonmoduls zu erkennen, an dessen Enden jeweils die Mikrofoneinlässe mit den Schallleitungsstutzen 15, 16 angeordnet sind. Im Mittelbereich des Modulgehäuses 10 erstreckt sich der Deckel 21.

    [0019] FIG 4 zeigt eine Schrägansicht des Mikrofonmoduls, wobei der Deckel 21 abgenommen ist. Neben den bereits im Zusammenhang mit den FIG 2 und 3 erläuterten Elementen ist in FIG 4 eine flexible Leiterplatte 22 zu erkennen, welche im Inneren des Mikrofonmoduls bis zu den Mikrofonen 11, 12 reicht und diese kontaktiert.

    [0020] In FIG 5 ist das Mikrofonmodul eingebaut in ein Hörgerät dargestellt. Die Figur zeigt einen Schnitt sowohl durch das Mikrofonmodul als auch durch den entsprechenden Teil des Hörgeräts. In dieser Darstellung sind nicht nur die bereits im Zusammenhang mit FIG 2 erwähnten Komponenten zu erkennen, sondern an der Oberseite auch eine Verkleidung 23. Außerdem zeigt FIG 5 die flexible Leiterplatte 22, die durch einen Spalt 24 in dem Modulgehäuse 10 geführt ist. Ein Teil der Leiterplatte 22 kontaktiert das linke Mikrofon 11 und ein weiterer Teil der flexiblen Leiterplatte 22 kontaktiert das rechte Mikrofon 12. Dadurch, dass die Leiterplatte 22 flexibel ist, kann praktisch kaum Körperschall von dem Hörgerätegehäuse oder einer darin befindlichen Komponente zu dem Mikrofonmodul bzw. zu den Mikrofonen 11, 12 übertragen werden.

    [0021] Das erfindungsgemäße Mikrofonmodul integriert in diesem Beispiel die beiden für eine Richtwirkung notwendigen Mikrofone 11, 12, sowie eine Hörspule in einer eigenständigen Einheit, die komplett vom Hörgerätegehäuse 25 getrennt ist und durch eine elastische Lagerung entkoppelt wird. Die Abdichtung der Mikrofone 11, 12 innerhalb dieses Moduls wird - wie oben erläutert wurde - konventionell durch Mikrofontaschen 13, 14 mit oder ohne entsprechenden Schallleitungsstutzen 15, 16 erreicht. Als besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Mikrofonmoduls ist nochmals die bessere Entkopplung der Mikrofone vom Hörgerätegehäuse oder dessen internen Baugruppenträger (Rahmen) zu erwähnen. Weiterhin kann eine hermetische Abdichtung gegenüber dem Hörgeräteinnenraum erreicht werden. Dies hat zur Folge, dass der Störschall vom Hörer besser unterdrückt werden kann.


    Ansprüche

    1. Mikrofonmodul für eine Hörvorrichtung mit

    - einem Modulgehäuse (10), das nicht Teil des Gehäuses (25) der Hörvorrichtung ist,

    - einem Mikrofon (11, 12) einschließlich Mikrofongehäuse, das in dem Modulgehäuse (10) angeordnet ist,

    - einer Lagereinrichtung (19) zum elastischen Lagern des Modulgehäuses (10) in dem Gehäuse (25) der Hörvorrichtung, wobei

    - das Mikrofon (11, 12) mit einer flexiblen Leiterplatte (22) kontaktiert ist, die aus dem Modulgehäuse (10) herausgeführt ist, und
    gekennzeichnet durch

    - einen in dem Modulgehäuse (10) angeordneten induktiven Empfänger (17), der einen Eingangswandler darstellt.


     
    2. Mikrofonmodul nach Anspruch 1, wobei in dem Modulgehäuse (10) ein weiteres Mikrofon mit eigenem Mikrofongehäuse untergebracht ist.
     
    3. Mikrofonmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Modulgehäuse (10) abgesehen von je einer Schalleinlassöffnung für jedes Mikrofon hermetisch dicht ist.
     
    4. Mikrofonmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Mikrongehäuse mit einer körperschalldämpfenden Mikrofontasche (13, 14) in dem Modulgehäuse (10) gelagert ist.
     
    5. Mikrofonmodul nach Anspruch 4, wobei die Mikrofontasche (13, 14) einen Schallleitungsstutzen (15, 16) aufweist, um Schall von einer Schalleinlassöffnung des Modulgehäuses zu einer Öffnung im Mikrofongehäuse zu leiten.
     
    6. Mikrofonmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Lagereinrichtung (19) mehrere Gumminoppen (20) aufweist, die in oder an das Gehäuse (25) der Hörvorrichtung steckbar sind.
     
    7. Hörvorrichtung mit einem Mikrofonmodul nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Hörvorrichtung als Hörgerät ausgebildet ist.
     


    Claims

    1. Microphone module for a hearing device, with:

    - a module housing (10), which is not part of the housing (25) of the hearing device,

    - a microphone (11, 12) including microphone housing, which is arranged in the module housing (10),

    - a mounting arrangement (19) for elastically mounting the module housing (10) in the housing (25) of the hearing device,
    wherein

    - the microphone (11, 12) is contacted with a flexible printed circuit board (22), which is routed out of the module housing (10), and characterized by

    - an inductive receiver (17), which is arranged in the module housing (10) and constitutes an input transducer.


     
    2. Microphone module according to Claim 1, wherein a further microphone with its own microphone housing is accommodated in the module housing (10).
     
    3. Microphone module according to either of the preceding claims, wherein the module housing (10) is hermetically sealed, apart from a respective sound inlet opening provided for each microphone.
     
    4. Microphone module according to one of the preceding claims, wherein the microphone housing is mounted in the module housing (10) with a microphone pocket (13, 14) that damps structure-borne sound.
     
    5. Microphone module according to Claim 4, wherein the microphone pocket (13, 14) has a sound-conducting stub (15, 16) in order to convey sound from a sound inlet opening of the module housing to an opening in the microphone housing.
     
    6. Microphone module according to one of the preceding claims, wherein the mounting arrangement (19) has a plurality of rubber knobs (20), which can be plugged into or onto the housing (25) of the hearing device.
     
    7. Hearing device with a microphone module according to one of the preceding claims, wherein the hearing device is configured as a hearing aid.
     


    Revendications

    1. Module de microphone pour ensemble auditif, présentant
    un boîtier de module (10) qui ne fait pas partie du boîtier (25) de l'ensemble auditif,
    un microphone (11, 12) disposé y compris un boîtier pour microphone dans le boîtier de module (10),
    un dispositif de montage (19) qui monte élastiquement le boîtier de module (10) dans le boîtier (25) de l'ensemble auditif,
    le microphone (11, 12) étant en contact avec une carte de circuit souple (22) qui se prolonge hors du boîtier de module (10),
    caractérisé par
    un récepteur inductif (17) qui constitue un convertisseur d'entrée, disposé dans le boîtier de module (10).
     
    2. Module de microphone selon la revendication 1, dans lequel un autre microphone présentant son propre boîtier est placé dans le boîtier de module (10).
     
    3. Module de microphone selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le boîtier de module (10) est fermé hermétiquement à l'exception d'une ouverture d'entrée de son prévue pour chaque microphone.
     
    4. Module de microphone selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le boîtier de microphone est monté dans le boîtier de module (10) à l'aide d'une poche (13, 14) à microphone atténuant les bruits du corps.
     
    5. Module de microphone selon la revendication 4, dans lequel la poche (13, 14) à microphone présente une tubulure (15, 16) pour conduit acoustique qui conduit vers une ouverture ménagée dans le boîtier du microphone le bruit provenant d'une ouverture d'entrée de bruit.
     
    6. Module de microphone selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de montage (19) présente plusieurs boutons (20) en caoutchouc qui peuvent être enfichés dans ou sur le boîtier (25) de l'ensemble auditif.
     
    7. Module de microphone selon l'une des revendications précédentes, présentant un module à microphone selon l'une des revendications précédentes, l'ensemble auditif étant configuré comme appareil auditif.
     




    Zeichnung

















    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



    Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommen und ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; das EPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.

    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente