EP2773136A1 - Valve device - Google Patents
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- EP2773136A1 EP2773136A1 EP14154318.1A EP14154318A EP2773136A1 EP 2773136 A1 EP2773136 A1 EP 2773136A1 EP 14154318 A EP14154318 A EP 14154318A EP 2773136 A1 EP2773136 A1 EP 2773136A1
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- H04R25/60—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles
- H04R25/603—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles of mechanical or electronic switches or control elements
Definitions
- the invention relates to a valve device according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method according to the preamble of claim 12.
- a hearing aid unit is here understood to mean any sound-emitting device which can be worn in or on the ear or on the head, such as a hearing aid, headset, headphones and the like.
- Hearing aids are portable hearing aids that are used to care for the hearing impaired.
- different types of hearing aids such as behind-the-ear hearing aids (BTE), hearing aid with external handset (RIC: receiver in the canal) and in-the-ear hearing aids (IDO), z.
- BTE behind-the-ear hearing aids
- RIC hearing aid with external handset
- IDO in-the-ear hearing aids
- ITE concha hearing aids or channel hearing aids
- the hearing aids listed by way of example are worn on the outer ear or in the ear canal.
- bone conduction hearing aids, implantable or vibrotactile hearing aids are also available on the market. The stimulation of the damaged hearing takes place either mechanically or electrically.
- the acoustic signal is passed from the speaker or handset to an ear piece.
- This ear piece is in turn inserted into an ear canal.
- the speaker is not mounted in the hearing aid unit, but in the ear piece.
- Such a speaker is directly connected to the ear piece and is introduced together with this in the ear canal.
- the ear piece When using an ear piece, it is important that it has a firm hold in the ear canal of a user.
- a valve device for a volume-changeable element on an earpiece device with a pressure channel for supplying and / or removing a medium, preferably air, to / from the volume-changeable element.
- the pressure channel has a feed section, which leads by means of a feed opening to an inner region of the volume-changeable element.
- the pressure channel leads by means of a discharge opening to an outside area outside the ear piece and the volume-changeable element.
- the discharge opening can be closed by means of the volume-changeable element. This closing operation is accomplished by pumping the volume changeable element. As a result, it expands and gradually closes the discharge opening.
- the discharge opening is arranged directly adjacent to an attachment point or bonding point of the volume-changeable element on the earpiece device. This allows the volume changeable element to close the discharge opening more easily when it is pumped up in an ear canal. When inflating, the volume-changeable element expands in all directions from and during this process it may close the discharge opening due to its expansion.
- the volume changeable element serves in addition to the tight fit in an ear canal as a sealant for its own outlet.
- the usually flexible material e.g. a rubber material or plastic material from which the volume-changeable elements are made already brings good sealing properties.
- the discharge opening of the volume-changeable element can be closed in such a way that the medium can not pass through the discharge opening.
- the closure of the discharge opening should be airtight by means of the volume-changeable element.
- an inflated state of the volume changeable element can be kept stable longer.
- a section of an attachment point of the volume-changeable element is arranged such that the volume-changeable element inflated in an ear canal closes the discharge opening with a part of its wall.
- the direction of expansion of this elastic part is limited by the width of the ear canal.
- the volume changeable element will spread further laterally in the ear canal.
- the discharge opening is located next to an attachment point of the volume-changeable element. When spreading sideways, the volume-changeable element will thus extend beyond the discharge opening located directly next to its attachment point and, with a corresponding structural design, seal it airtight.
- a covering region on the volume-changeable element partially corresponds in a form-fitting manner to the discharge opening, so that this covering region closes the closure which supports the discharge opening.
- the discharge opening could for example be designed conical or funnel-shaped.
- a conical plug region could be arranged on the wall of the volume-changeable element. Due to the approximately form-fitting design, the sealing of the discharge opening is improved.
- an emergency opening device is formed on the discharge opening, which blocks the closeability of the discharge opening of the volume-changeable element.
- a pin or a switch is arranged on the earpiece such that, upon manual actuation, it lifts the volume-changeable element occluding the discharge opening such that air can escape from the volume-changeable element through the discharge opening.
- the discharge opening is covered by an auxiliary closure device.
- the auxiliary closure device is, for example, a rubber flap or a cover made of another flexible material which is capable of ensuring at least a small air seal of the discharge opening. This flap should be located above the discharge opening and cover it. If a certain pressure level of the medium located therein is reached from the direction of the discharge section, this flap opens through this pressure applied to it.
- the auxiliary closure device has a function as a valve.
- Another situation may be that a volumen onlybares element inflated in the ear canal rests on the auxiliary closure device.
- the auxiliary closure device is covered by the volume changeable element which keeps it more closed by additional pressure.
- a pressure from the discharge section of the pressure channel must be higher than when the volume-changeable element does not rest on the auxiliary closure device in order to press it.
- the auxiliary closure device is a membrane valve device. This type of design is a special valve, which is explained in the figure description.
- the auxiliary closure device is designed such that the discharge opening closed by the volume-changeable element can be opened mechanically or electrically.
- the auxiliary closure device can be realized on the one hand as a simple pin or lever, which raises the volume-changeable element of the discharge opening.
- it can also be realized electrically.
- electroactive polymers change their shape when a voltage is applied. In this case, they could be designed to be located underneath a flap and to expand upon application of a tension to press the flap.
- a one-way valve is arranged in the pressure channel, which allows the medium to pass only in a direction of passage of the one-way valve.
- the placement of a one-way valve in the pressure channel prevents the medium from flowing back into a pump from which it is pumped into the volume changeable element. Since a pumped volume changeable element is under pressure, this pressure must be maintained. This can be achieved by means of a sustained pumping action or with the prevention of backflow of the pumping medium through the one-way valve.
- the volume-changeable element releases the discharge opening.
- the friction of the volume-changeable element on the ear canal contributes to the release opening being released.
- the portion of the volume changeable element that covers the discharge opening thereby lifts from this and releases it. Air flows from the interior of the volume changeable element through the discharge section to the outside of the earpiece device. The volume changeable element collapses and the earpiece device can thus be more easily removed from the ear canal.
- a pump pumps the medium through the pressure channel into the volume-changeable element.
- the pump may be, for example, a so-called listener commonly used in hearing aids as a speaker.
- the following embodiments of earpiece devices find use in hearing aids. However, it is also possible to use in other devices.
- the Fig. 1 shows an earpiece device 2 with a valve device 4. It further shows a pressure channel 8 with a one-way valve 24 and a Y-branch, which flows once via a feed section 10 in the inner region 14 of a variable volume element 6, while the other branch through a discharge opening 12 to an outer region 16 outside the earpiece device 2 and the volume changeable element 6 leads.
- the volume changeable element 6 in this embodiment is preferably arranged with an inner bonding point 20 and an outer bonding point 18 on a housing device 22 of the earpiece device 2.
- the inner bonding site 20 is the one inserted into an ear canal in front of the outer bonding site 18 upon insertion of the earpiece device. In other words, the one which after insertion into an ear canal will be further inside the ear than the outer bonding site 18.
- the term bonding site is used here as a synonym for all types of attachment of a volume changeable element to the earpiece device. Types of fastening can include gluing, plugging, inverting or other types of fastening. In this embodiment, the bonding sites are circumferential.
- the volume-changeable element 6 in this embodiment is preferably made of an elastic material. So it can expand and contract again in case of overpressure or underpressure.
- volume changeable element 6 Through the pressure channel 8 air is pumped in the direction of volume changeable element 6. This air initially flows both through the feed section 10 and through the discharge opening 12. The proportion of the air reaches the outer region 16 and the inner region 14. The proportion of the air flowing through the feed section 10 into the inner region 14 of the volume-changeable element gradually fills it until it begins to expand due to its elasticity. Structurally, the volume-changeable element 6 is fastened to the outer bonding point 18 in such a way that it extends over the discharge opening 12 as it expands, so that it covers approximately airtight. Once this is done, no air can pass through the discharge opening 12 to the outside area 16. The entire air pumped through the pressure channel 8 is thus guided into the inner region 14.
- the pumping of the air for example, by means of a receiver, so the speaker of the hearing aid done.
- the receiver can be arranged both directly on the earpiece device or in the hearing aid itself.
- the embodiment of the earpiece device 2 from Fig. 1 is in Fig. 2 during insertion and in Fig. 3 when pulled out of an ear canal 26 shown.
- the insertion of the earpiece device 2 into an ear canal 26 is shown.
- the earpiece device 2 is pushed in the direction of the arrow 32, which symbolizes an insertion direction.
- the elastic, not inflated volume changeable element 6 rubs during insertion on the inner wall 28 of the ear canal 26.
- the volume changeable element 6 attaches to the earpiece device 2 as shown.
- variable volume element 6 Depending on the dimensions of the variable volume element 6, it extends, as in this embodiment, already during insertion into the ear canal via the discharge opening 12. When inflating the volume changeable element 6, the discharge opening 12 would be airtight from the beginning. Thus, almost the entire pumped air is available for the inner region 14 of the volume-changeable element 6.
- the volume-changeable element 6 does not extend during insertion via the discharge opening, but only after inflation in the ear canal 26th
- an inflated volume-changeable element 6 covers the discharge opening 12.
- no air can escape from the inner region 14 through the discharge opening 12 to the outer region 16.
- due to constructive measuring tolerances or the like nevertheless a negligible amount of air exits through the discharge opening 12.
- the volume-changeable element 6 for example plastic or rubber, the airtightness of the covered discharge opening 12 can be correspondingly improved.
- the extraction of the earpiece device 2 from the ear canal 26 is shown.
- the earpiece device 2 is pulled in the direction of the arrow 34, which symbolizes a removal direction.
- the housing device 22 moves out of the ear canal 26 more quickly relative to the volume-changeable element 6.
- the volume-changeable element 6 inverts so that it bears against an opposite region of the housing device 22, as at which it was still applied during insertion and carrying.
- a side effect is that the previously covered by the volume changeable element 6 discharge opening 12 is now released.
- the air can thus flow unhindered from the inner region 14 through the discharge opening 12 to the outer region 16.
- the pressure in the inner region 14 breaks down, which causes the elastic volume-changeable element 14 to coincide. This in turn means that the entire earpiece device 2 can be more easily removed from the ear canal 26, since the friction on the inner wall 26 decreases.
- the Fig. 4 Figure 11 shows an already known diaphragm valve 40.
- This has a valve body 42 with a valve body opening 46 and a diaphragm 44 with a diaphragm opening 48.
- the valve body 42 and the diaphragm 44 are arranged so that their respective openings 46 and 48 do not overlap.
- the diaphragm valve 40 is preferably a one-way valve which has only one passage direction.
- FIG. 5 an embodiment of a valve device 4 is shown on an earpiece device 2, which is a diaphragm valve 40, as shown in the Fig. 4 shown disposed at the discharge opening 12.
- the operation of this embodiment is similar to that described above. If the volume changeable element 6 does not extend beyond the discharge opening and thus not over the membrane valve 40, then only the pressure for lifting the membrane 44 has to be overcome in order to open the membrane valve 40. However, if the volume changeable element 6 is inflated and extends over the discharge opening 12 with the diaphragm valve as described above, then this can not be opened.
- a valve such as the diaphragm valve 40
- pumping air first also passes in the direction of the discharge opening 12. It would be lost as long as pump air to the outer area 16 until the inner region 14 of the variable volume element 6 is inflated enough to close the discharge opening 12 can. This is with the volume changeable element 6 additional closing pressure on the diaphragm valve 40. This can then be opened only with much stronger pressure than before.
- the arrangement of a diaphragm valve 40 can reduce the unwanted compressed air drainage when inflating to the outer region 16. Which pressure is necessary to open the diaphragm valve 40 depends in particular on its structural design and the choice of material. Fig.
- auxiliary closure device 52 may consist of one or more individual parts. It is preferably a sealing ring running around a circular opening running around discharge opening 12. For example, a so-called O-ring.
- the material used is preferably a good sealing material such as rubber or a plastic.
- the auxiliary closure device 52 is attached in this embodiment to the edges of the discharge opening 12. As a fastening, for example, bonding can be selected.
- the use of an auxiliary closure device 52 improves the air-sealing property when the volume-changeable element 6 extends over and covers the discharge opening 12 and thus the auxiliary closure device 52 as described above.
- auxiliary closure device 52 may be two elastically overlapping rubber plates. This is in Fig. 7 outlined.
- auxiliary closure device 52 in the form of a rubber or plastic plate is attached to a portion near the edge of the discharge opening 12. It is mounted so that it can flexibly and elastically cover the discharge opening 12. It is held with a tension spring element 54 in a resting state so that it keeps the discharge opening 12 closed in relation to the air pressure of the inner region 14 with slight force.
- an opening aid 58 ensures that the volume changeable element 6 and the auxiliary closure device 52 are physically connected.
- This compound can be elastic or rigid.
- the opening aid 58 can be, for example, an adhesive point between the volume-changeable element 6 and the auxiliary closure device 52.
- the beneficial effect is that when removing the earpiece device 2 out of an ear canal initially the volume-changeable element 6 of the discharge opening 12 wegstülpt. Due to the opening aid 58, the auxiliary closure device 52 pulls it upwards. The air can thus flow through the discharge opening 12. Once the earpiece device 2 has been removed from the ear canal, but also when inserted into the ear canal, the tension spring element 54 holds the discharge opening 12 closed.
- Fig. 9 The embodiment of Fig. 9 is similar to the foregoing, except that the volume changeable element 6 is not in contact with the auxiliary closure device 52 by means of an opening aid 58.
- the opening of the auxiliary closure device 52 takes place here by means of an opening mechanism 60, which in this embodiment is so-called electroactive polymers.
- Electroactive polymers can be designed to expand upon application of a voltage 62. Conversely, when the voltage 62 is switched off, they contract again.
- the auxiliary closure device can be opened and closed as shown by way of example in the figure.
- a tension spring element 54 can be attached as a support for closing.
- the discharge opening 12 is held closed again by means of an auxiliary closure device 52 and a tension spring element 54.
- the opening mechanism 60 is here designed as a manual shift lever. This can be moved laterally as shown. At one end of this has a ramp 64, against which the unattached end of the auxiliary closure device 52. During lateral displacement of the sliding lever thus the auxiliary closure device 52 is raised by means of the ramp 64 and air can escape through the discharge opening 12.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Ventilvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12.The invention relates to a valve device according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a method according to the preamble of
Bevorzugt wird die Erfindung in Hörgeräteeinheiten verwendet. Unter einer Hörgeräteeinheit wird hier jedes im oder am Ohr beziehungsweise am Kopf tragbare, schallausgebende Gerät verstanden, wie ein Hörgerät, Headset, Kopfhörer und dergleichen.The invention is preferably used in hearing aid units. A hearing aid unit is here understood to mean any sound-emitting device which can be worn in or on the ear or on the head, such as a hearing aid, headset, headphones and the like.
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.Hearing aids are portable hearing aids that are used to care for the hearing impaired. To meet the numerous individual needs, different types of hearing aids such as behind-the-ear hearing aids (BTE), hearing aid with external handset (RIC: receiver in the canal) and in-the-ear hearing aids (IDO), z. B. Concha hearing aids or channel hearing aids (ITE, CIC) provided. The hearing aids listed by way of example are worn on the outer ear or in the ear canal. In addition, bone conduction hearing aids, implantable or vibrotactile hearing aids are also available on the market. The stimulation of the damaged hearing takes place either mechanically or electrically.
Mittels eines Schallschlauchs wird das akustische Signal von dem Lautsprecher bzw. Hörer zu einem Ohrstück geleitet. Dieses Ohrstück wiederum wird in einen Ohrkanal eingeführt. Bei einem In-Ohr-Lautsprecher ist der Lautsprecher nicht in der Hörgeräteeinheit, sondern im Ohrstück angebracht. Ein solcher Lautsprecher ist unmittelbar mit dem Ohrstück verbunden und wird gemeinsam mit diesem in den Gehörgang eingeführt.By means of a sound tube, the acoustic signal is passed from the speaker or handset to an ear piece. This ear piece is in turn inserted into an ear canal. In an in-ear speaker, the speaker is not mounted in the hearing aid unit, but in the ear piece. Such a speaker is directly connected to the ear piece and is introduced together with this in the ear canal.
Bei der Verwendung eines Ohrstücks ist es wichtig, dass dieses einen festen Halt im Ohrkanal eines Benutzers hat. Dafür gibt es verschiedene Ansätze. Einer ist es, das Ohrstück mit einem volumenänderbaren Element ähnlich eines aufblasbaren Ballons zur Verfügung zu stellen. Nachdem Einfügen des Ohrstücks in den Ohrkanal wird das daran befindliche volumenänderbare Element derart aufgepumpt, dass es sich an den Ohrkanal anschmiegt. So wird ein fester Sitz im Ohrkanal gewährleistet.When using an ear piece, it is important that it has a firm hold in the ear canal of a user. There are different approaches. One is to use the ear piece to provide a volume changeable element similar to an inflatable balloon. After insertion of the earpiece into the ear canal, the volume-changeable element located thereon is inflated in such a way that it conforms to the ear canal. This ensures a tight fit in the ear canal.
Zum bequemen Entfernen eines derartigen Ohrstücks aus dem Ohrkanal muss die Luft wieder auf dem volumenänderbaren Element entfernt werden. Ein Problem dabei ist, dass hierfür eine komplizierte Pumpvorrichtung zum Auf- und Abpumpen des volumenänderbaren Elements zur Verfügung stehen muss.For convenient removal of such an ear piece from the ear canal, the air must be removed again on the volume changeable element. A problem with this is that for this a complicated pumping device for pumping up and down the volume-changeable element must be available.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine vereinfachte Ventilvorrichtung zum Auf- und Abpumpen des volumenänderbaren Elements zur Verfügung zu stellen.It is an object of the present invention to provide a simplified valve device for pumping up and down the volume changeable element.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Ventilvorrichtung für ein volumenänderbares Element an einer Ohrstückvorrichtung, mit einem Druckkanal zum Zuführen und/oder Abführen eines Mediums, bevorzugt Luft, zum/vom volumenänderbaren Element. Der Druckkanal weist einen Zuführabschnitt auf, der mittels einer Zuführöffnung zu einem Innenbereich des volumenänderbaren Elements führt. Zudem führt der Druckkanal mittels einer Abführöffnung zu einem Außenbereich außerhalb des Ohrstücks und des volumenänderbaren Elements. Die Abführöffnung ist mittels des volumenänderbaren Elements verschließbar. Dieser Verschließvorgang wird durch Aufpumpen des volumenänderbaren Elements bewerkstelligt. Dadurch dehnt es sich aus und verschließt dabei allmählich die Abführöffnung.This object is achieved by a valve device for a volume-changeable element on an earpiece device, with a pressure channel for supplying and / or removing a medium, preferably air, to / from the volume-changeable element. The pressure channel has a feed section, which leads by means of a feed opening to an inner region of the volume-changeable element. In addition, the pressure channel leads by means of a discharge opening to an outside area outside the ear piece and the volume-changeable element. The discharge opening can be closed by means of the volume-changeable element. This closing operation is accomplished by pumping the volume changeable element. As a result, it expands and gradually closes the discharge opening.
Bevorzugt ist die Abführöffnung direkt neben einer Befestigungsstelle bzw. Bondingstelle des volumenänderbaren Elements an der Ohrstückvorrichtung angeordnet. Dadurch kann das volumenänderbare Element die Abführöffnung leichter verschließen wenn es in einem Ohrkanal aufgepumpt wird. Beim Aufpumpen dehnt sich das volumenänderbare Element in alle Richtungen aus und während dieses Vorgangs kann es aufgrund seiner Ausdehnung die Abführöffnung verschließen.Preferably, the discharge opening is arranged directly adjacent to an attachment point or bonding point of the volume-changeable element on the earpiece device. This allows the volume changeable element to close the discharge opening more easily when it is pumped up in an ear canal. When inflating, the volume-changeable element expands in all directions from and during this process it may close the discharge opening due to its expansion.
Dies ermöglicht eine vereinfachte Konstruktion der Ohrstückvorrichtung. Das volumenänderbare Element dient zusätzlich zum festen Sitz in einem Ohrkanal als Dichtungsmittel für seinen eigenen Auslass. Das üblicherweise flexible Material, z.B. ein Gummimaterial oder Kunststoffmaterial, aus dem die volumenänderbaren Elemente hergestellt sind, bringt bereits gut dichtende Eigenschaften mit.This allows a simplified construction of the earpiece device. The volume changeable element serves in addition to the tight fit in an ear canal as a sealant for its own outlet. The usually flexible material, e.g. a rubber material or plastic material from which the volume-changeable elements are made already brings good sealing properties.
In einer Weiterbildung ist die Abführöffnung vom volumenänderbaren Element derart verschließbar, dass das Medium die Abführöffnung nicht passieren kann. Bevorzugt sollte der Verschluss der Abführöffnung mittels des volumenänderbaren Elements luftdicht sein. Damit kann ein aufgepumpter Zustand des volumenänderbaren Elements länger stabil gehalten werden.In a further development, the discharge opening of the volume-changeable element can be closed in such a way that the medium can not pass through the discharge opening. Preferably, the closure of the discharge opening should be airtight by means of the volume-changeable element. Thus, an inflated state of the volume changeable element can be kept stable longer.
In einer weiteren Ausführungsform ist ein Abschnitt einer Befestigungsstelle des volumenänderbaren Elements so angeordnet, dass das in einem Ohrkanal aufgepumpte volumenänderbare Element mit einem Teil seiner Wandung die Abführöffnung verschließt. Beim Aufpumpen des volumenänderbaren Elements innerhalb eines Ohrkanals wird die Expansionsrichtung dieses elastischen Teils von der Breite des Ohrkanals begrenzt. Somit wird sich das volumenänderbare Element weiter seitlich im Ohrkanal ausbreiten. Vorzugsweise befindet sich gleich neben einer Befestigungsstelle des volumenänderbaren Elements die Abführöffnung. Beim seitlichen Ausbreiten wird sich das volumenänderbare Element also über die unmittelbar neben seiner Befestigungsstelle befindliche Abführöffnung erstrecken und bei entsprechender konstruktiver Gestaltung diese luftdicht verschließen.In a further embodiment, a section of an attachment point of the volume-changeable element is arranged such that the volume-changeable element inflated in an ear canal closes the discharge opening with a part of its wall. When inflating the volume changeable element within an ear canal, the direction of expansion of this elastic part is limited by the width of the ear canal. Thus, the volume changeable element will spread further laterally in the ear canal. Preferably, the discharge opening is located next to an attachment point of the volume-changeable element. When spreading sideways, the volume-changeable element will thus extend beyond the discharge opening located directly next to its attachment point and, with a corresponding structural design, seal it airtight.
In einer weiteren Ausführungsform korrespondiert ein Abdeckbereich am volumenänderbaren Element teilweise formschlüssig mit der Abführöffnung, so dass dieser Abdeckbereich das Verschließen der der Abführöffnung unterstützt. Die Abführöffnung könnte beispielsweise konisch bzw. trichterförmig gestaltet sein. Als Gegenstück könnte am volumenänderbaren Element ein konischer Pfropfenbereich an dessen Wandung angeordnet sein. Durch die annähernd formschlüssige Gestaltung wird die Abdichtung der Abführöffnung verbessert.In a further embodiment, a covering region on the volume-changeable element partially corresponds in a form-fitting manner to the discharge opening, so that this covering region closes the closure which supports the discharge opening. The discharge opening could for example be designed conical or funnel-shaped. As a counterpart, a conical plug region could be arranged on the wall of the volume-changeable element. Due to the approximately form-fitting design, the sealing of the discharge opening is improved.
In einer weiteren Ausführungsform ist eine Notöffnungsvorrichtung an der Abführöffnung ausgebildet, welche die Verschließbarkeit der Abführöffnung vom volumenänderbaren Element blockiert. Vorzugsweise wird ein Stift oder ein Schalter derart am Ohrstück angeordnet, dass dieser bei einer manuellen Betätigung das die Abführöffnung verschließende volumenänderbare Element so anhebt, dass Luft vom volumenänderbaren Element durch die Abführöffnung entweichen kann.In another embodiment, an emergency opening device is formed on the discharge opening, which blocks the closeability of the discharge opening of the volume-changeable element. Preferably, a pin or a switch is arranged on the earpiece such that, upon manual actuation, it lifts the volume-changeable element occluding the discharge opening such that air can escape from the volume-changeable element through the discharge opening.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Abführöffnung von einer Hilfsverschlussvorrichtung bedeckt. Bei der Hilfsverschlussvorrichtung handelt es sich beispielsweise um eine Gummiklappe oder eine Abdeckung aus einem sonstigen flexiblen Material, welches in der Lage ist eine zumindest geringe Luftabdichtung der Abführöffnung zu gewährleisten. Diese Klappe sollte über der Abführöffnung angebracht sein und diese bedecken. Falls aus Richtung des Abführabschnitts eine bestimmte Druckhöhe des darin befindlichen Mediums erreicht wird, öffnet sich diese Klappe durch diesen an ihr anliegenden Druck. Somit hat die Hilfsverschlussvorrichtung eine Funktion als Ventil.In a further embodiment, the discharge opening is covered by an auxiliary closure device. The auxiliary closure device is, for example, a rubber flap or a cover made of another flexible material which is capable of ensuring at least a small air seal of the discharge opening. This flap should be located above the discharge opening and cover it. If a certain pressure level of the medium located therein is reached from the direction of the discharge section, this flap opens through this pressure applied to it. Thus, the auxiliary closure device has a function as a valve.
Eine weitere Situation kann sein, dass ein im Ohrkanal aufgeblähtes volumenänderbares Element über der Hilfsverschlussvorrichtung anliegt. Die Hilfsverschlussvorrichtung wird vom volumenänderbaren Element bedeckt, welches diese durch zusätzlichen Druck stärker verschlossen hält. Somit muss ein Druck aus dem Abführabschnitt des Druckkanals höher sein, als wenn das volumenänderbare Element nicht auf der Hilfsverschlussvorrichtung anliegt, um dieses aufzudrücken.Another situation may be that a volumenänderbares element inflated in the ear canal rests on the auxiliary closure device. The auxiliary closure device is covered by the volume changeable element which keeps it more closed by additional pressure. Thus, a pressure from the discharge section of the pressure channel must be higher than when the volume-changeable element does not rest on the auxiliary closure device in order to press it.
In einer weiteren Ausführungsform ist die Hilfsverschlussvorrichtung eine Membranventilvorrichtung. Diese Art der Gestaltung ist ein spezielles Ventil, welches in der Figurenbeschreibung erläutert wird.In a further embodiment, the auxiliary closure device is a membrane valve device. This type of design is a special valve, which is explained in the figure description.
In einer Weiterbildung ist die Hilfsverschlussvorrichtung derart ausgebildet, dass die vom volumenänderbaren Element verschlossene Abführöffnung mechanisch oder elektrisch zu öffnen ist. Die Hilfsverschlussvorrichtung kann zum einen als einfacher Stift oder Hebel realisiert werden, welcher das volumenänderbare Element von der Abführöffnung anhebt. Zum anderen kann sie auch elektrisch realisiert werden. Beispielsweise mit sogenannten elektroaktiven Polymeren. Elektroaktive Polymere ändern ihre Form beim Anlegen einer Spannung. In diesem Fall könnten sie so gestaltet werden, dass sie unterhalb einer Klappe angeordnet sind und sie sich beim Anlegen einer Spannung ausdehnen, so dass sie die Klappe aufdrücken.In a further development, the auxiliary closure device is designed such that the discharge opening closed by the volume-changeable element can be opened mechanically or electrically. The auxiliary closure device can be realized on the one hand as a simple pin or lever, which raises the volume-changeable element of the discharge opening. On the other hand, it can also be realized electrically. For example, with so-called electroactive polymers. Electroactive polymers change their shape when a voltage is applied. In this case, they could be designed to be located underneath a flap and to expand upon application of a tension to press the flap.
In einer weiteren Ausführungsform ist im Druckkanal ein Einwege-Ventil angeordnet, welches das Medium nur in einer Durchlassrichtung des Einwege-Ventils passieren lässt. Die Platzierung eines Einwege-Ventils im Druckkanal hindert das Medium daran, zurück in eine Pumpe zu strömen, von der aus es in das volumenänderbare Element gepumpt wird. Da ein aufgepumptes volumenänderbares Element unter Druck steht, muss dieser Druck aufrechterhalten werden. Dies kann mittels eines anhaltenden Pumpvorgangs oder mit einer Verhinderung der Rückströmung des Pumpmediums durch das Einwege-Ventil erreicht werden.In a further embodiment, a one-way valve is arranged in the pressure channel, which allows the medium to pass only in a direction of passage of the one-way valve. The placement of a one-way valve in the pressure channel prevents the medium from flowing back into a pump from which it is pumped into the volume changeable element. Since a pumped volume changeable element is under pressure, this pressure must be maintained. This can be achieved by means of a sustained pumping action or with the prevention of backflow of the pumping medium through the one-way valve.
Im Weiteren wird die anfangs genannte Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, welches folgende Schritte beinhaltet:
- Einführen einer Ohrstückvorrichtung mit einem volumenänderbaren Element in einen Ohrkanal,
- zuführen eines Mediums mittels eines Druckkanals an der Ohrstückvorrichtung zu dem volumenänderbaren Element, so dass
- mittels der Zuführung des Mediums das volumenänderbare Element derart aufgepumpt wird, dass es eine Abführöffnung des Druckkanals zu einem Außenbereich außerhalb der Ohrstückvorrichtung verschließt.
- Inserting an earpiece device with a volume changeable element into an ear canal,
- supplying a medium by means of a pressure channel on the earpiece device to the volume changeable element, so that
- by means of the supply of the medium, the volume-changeable element is inflated such that it closes a discharge opening of the pressure channel to an outside area outside the earpiece device.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens wird beim Herausziehen der Ohrstückvorrichtung aus dem Ohrkanal das volumenänderbare Element die Abführöffnung freigegeben.In a further embodiment of the method, when the earpiece device is withdrawn from the ear canal, the volume-changeable element releases the discharge opening.
In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens trägt beim Herausziehen der Ohrstückvorrichtung aus dem Ohrkanal die Reibung des volumenänderbaren Elements am Ohrkanal dazu bei, dass die Abführöffnung freigegeben wird. Beim Herausziehen wird ein Teil des volumenänderbaren Elements durch Reibung am Ohrkanal dort kurz haften bleiben. Der Teilbereich des volumenänderbaren Elements, der die Abführöffnung bedeckt, hebt sich dadurch von dieser und gibt sie frei. Luft strömt vom Inneren des volumenänderbaren Elements durch den Abführabschnitt nach außerhalb der Ohrstückvorrichtung. Das volumenänderbare Element sackt zusammen und die Ohrstückvorrichtung kann somit leichter aus dem Ohrkanal entnommen werden.In a further embodiment of the method, when the earpiece device is pulled out of the ear canal, the friction of the volume-changeable element on the ear canal contributes to the release opening being released. When pulling out a part of the volume changeable element by friction on the ear canal will remain there for a short time. The portion of the volume changeable element that covers the discharge opening thereby lifts from this and releases it. Air flows from the interior of the volume changeable element through the discharge section to the outside of the earpiece device. The volume changeable element collapses and the earpiece device can thus be more easily removed from the ear canal.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens pumpt eine Pumpe das Medium durch den Druckkanal in das volumenänderbare Element. Bei der Pumpe kann es sich beispielsweise um einen in Hörgeräten üblicherweise als Lautsprecher verwendeten sogenannten Hörer handeln.In an advantageous development of the method, a pump pumps the medium through the pressure channel into the volume-changeable element. The pump may be, for example, a so-called listener commonly used in hearing aids as a speaker.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Erläuterung von Ausführungsbeispielen in den beigefügten Zeichnungen. Die Zeichnungen zeigen:
-
Fig. 1 eine skizzierte Ohrstückvorrichtung mit einer Ventilvorrichtung; -
Fig. 2 und3 eine skizzierte Darstellung der Ohrstückvorrichtung ausFig. 1 beim Einführen und Herausziehen aus einem Ohrkanal; -
Fig. 4 die Gestaltung eines Membranventils; -
Fig. 5 eine skizzierte Darstellung der Verwendung eines Membranventils nachFig. 4 in einer Ventilvorrichtung; und -
Fig. 6 skizzierte Darstellungen verschiedener Möglichkeiten die Abdichtung einer Ventilvorrichtung zu verbessern.bis 10
-
Fig. 1 a sketched earpiece device with a valve device; -
Fig. 2 and3 a sketched representation of the earpiece deviceFig. 1 when inserted and withdrawn from an ear canal; -
Fig. 4 the design of a diaphragm valve; -
Fig. 5 a sketch of the use of a diaphragm valve according toFig. 4 in a valve device; and -
Fig. 6 to 10 sketched representations of various ways to improve the sealing of a valve device.
Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen beschrieben. Dies stellt ausdrücklich keine abschließende Begrenzung auf die beschriebenen Ausführungsformen dar. Es sind noch weitere verschiedene Ausführungsformen möglich. Zudem wird im Folgenden der Begriff Luft als Synonym für sämtliche Fluide, Gase oder sonstige derartige Medien verwendet.In the following, various embodiments will be described. This expressly does not represent a conclusive limitation to the embodiments described. There are still further different embodiments possible. In addition, the term air is used below as a synonym for all fluids, gases or other such media.
Bevorzugt finden die folgenden Ausführungsbeispiele von Ohrstückvorrichtungen in Hörgeräten Verwendung. Möglich ist allerdings auch die Verwendung in anderen Geräten.Preferably, the following embodiments of earpiece devices find use in hearing aids. However, it is also possible to use in other devices.
Die
Das volumenänderbare Element 6 ist in dieser Ausführungsform bevorzugt mit einer inneren Bondingsstelle 20 und einer äußeren Bondingstelle 18 an einer Gehäusevorrichtung 22 der Ohrstückvorrichtung 2 angeordnet. Die innere Bondingsstelle 20 ist diejenige, welche beim Einführen der Ohrstückvorrichtung in einen Ohrkanal vor der äußeren Bondingstelle 18 eingeführt wird. Mit anderen Worten, diejenige, welche nach dem Einführen in einen Ohrkanal weiter im Ohrinneren sein wird als die äußere Bondingstelle 18. Der Begriff Bonding oder Bodingstelle wird hier als Synonym für alle Arten der Befestigung eines volumenänderbaren Elements an der Ohrstückvorrichtung verwendet. Befestigungsarten können unter anderem Kleben, Stecken, Stülpen oder sonstige Befestigungsarten sein. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Bondingstellen umlaufend. Um die Gehäusevorrichtung 22. Im Weiteren ist das volumenänderbare Element 6 in dieser Ausführung bevorzugt aus einem elastischen Material gefertigt. So kann es sich bei Anliegen eines Über- oder Unterdrucks ausdehnen und auch wieder zusammenziehen.The volume
Durch den Druckkanal 8 wird Luft in Richtung volumenänderbares Element 6 gepumpt. Diese Luft strömt zunächst sowohl durch den Zuführabschnitt 10 als auch durch die Abführöffnung 12. Anteilig gelangt die Luft zum Außenbereich 16 und zum Innenbereich 14. Der Anteil der Luft, der durch den Zuführabschnitt 10 in den Innenbereich 14 des volumenänderbaren Elements strömt füllt dieses allmählich aus, bis es sich aufgrund seiner Elastizität beginnt auszudehnen. Konstruktiv ist das volumenänderbare Element 6 derart an der äußeren Bondingstelle 18 befestigt, dass es sich dabei mit zunehmender Ausdehnung über die Abführöffnung 12 erstreckt, so dass diese annähernd luftdicht bedeckt. Sobald dies geschehen ist kann keine Luft mehr durch die Abführöffnung 12 zum Außenbereich 16 gelangen. Die gesamte durch den Druckkanal 8 gepumpte Luft wird somit in den Innenbereich 14 geführt.Through the
Beispielsweise durch nicht dargestellte Drucksensoren kann festgestellt werden ob sich genug Luft bzw. genug Druck im volumenänderbaren Element 6 befindet. Den wird das Pumpen der Luft eingestellt. Durch das Einwegeventil 24 im Druckkanal 8 kann ein Rückfluss der Luft aus dem Innenbereich 14 entgegengesetzt der Pumprichtung verhindert werden.For example, by pressure sensors, not shown, it can be determined whether there is enough air or enough pressure in the volume-
Bei Verwendung der Ohrstückvorrichtung 2 in einem Hörgerät kann das Pumpen der Luft beispielsweise mittels eines Receivers, also des Lautsprechers des Hörgeräts, erfolgen. Der Receiver kann dabei sowohl direkt an der Ohrstückvorrichtung oder im Hörgerät selbst angeordnet sein.When using the
Die Ausführungsform der Ohrstückvorrichtung 2 aus
In der
Je nach Dimensionierung des volumenänderbaren Elements 6 erstreckt es sich, wie in diesem Ausführungsbeispiel, bereits beim Einführen in den Ohrkanal über die Abführöffnung 12. Beim Aufpumpen des volumenänderbaren Elements 6 wäre die Abführöffnung 12 von Anfang an luftdicht bedeckt. Somit steht gleich nahezu die gesamte Pumpluft für den Innenbereich 14 des volumenänderbaren Elements 6 zur Verfügung.Depending on the dimensions of the
In einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform erstreckt sich das volumenänderbare Element 6 noch nicht beim Einführen über die Abführöffnung, sondern erst nach dem Aufpumpen im Ohrkanal 26.In another, not shown embodiment, the volume-
In beiden soeben genannten Fällen bedeckt ein aufgepumptes volumenänderbares Element 6 die Abführöffnung 12. Derart kann keine Luft aus dem Innenbereich 14 durch die Abführöffnung 12 zum Außenbereich 16 entweichen. Natürlich ist es möglich, dass aufgrund konstruktiver Messtoleranzen oder dergleichen trotzdem eine unerheblich geringe Menge Luft durch die Abführöffnung 12 austritt. Mittels einer geeigneten Materialwahl für das volumenänderbare Element 6, zum Beispiel Kunststoff oder Gummi, kann die Luftdichtheit der bedeckten Abführöffnung 12 entsprechend verbessert werden.In both cases just mentioned, an inflated volume-
In der
Ein Nebeneffekt dabei ist, dass die vorher vom volumenänderbaren Element 6 bedeckte Abführöffnung 12 nun freigegeben wird. Die Luft kann so ungehindert aus dem Innenbereich 14 durch die Abführöffnung 12 zum Außenbereich 16 entströmen. Der Druck im Innenbereich 14 baut sich ab, was das elastische volumenänderbare Element 14 zusammenfallen lässt. Dies wiederum führt dazu, dass sich die gesamte Ohrstückvorrichtung 2 leichter aus dem Ohrkanal 26 entnehmen lässt, da die Reibung an der inneren Wandung 26 nachlässt.A side effect is that the previously covered by the volume
Die
Es wird oben in einer Draufsicht und unten links in einer Seitenansicht gezeigt. Unten rechts wird seine Funktionsweise in einer Seitenansicht gezeigt. Der Pfeil 50 symbolisiert dabei eine Luftströmung durch das Membranventil 40. Sobald ein bestimmter Druck seitens der Ventilkörperöffnung 46 an der Membran 44 anliegt wird diese dadurch angehoben und Luft kann wie gezeigt mittels der beiden Öffnungen 46 und 48 durch das Membranventil 40 fließen.It is shown above in a top view and bottom left in a side view. Bottom right, its operation is shown in a side view. The
In der
Der Vorteil des Anbringens eines Ventils wie dem Membranventil 40 an der Abführöffnung 12 liegt darin, dass beim anfänglichen Aufpumpen eines zusammengezogenen, erschlafften volumenänderbaren Elements 6 zunächst auch Pumpluft in Richtung der Abführöffnung 12 gelangt. Es würde solange Pumpluft an den Außenbereich 16 verloren gehen, bis der Innenbereich 14 des volumenänderbaren Elements 6 genug aufgepumpt ist, um die Abführöffnung 12 verschließen zu können. Damit liegt mit dem volumenänderbaren Element 6 zusätzlicher Schließdruck auf dem Membranventil 40. Dieses lässt sich dann nur noch mit viel stärkerem Druck als vorher öffnen. Die Anordnung eines Membranventils 40 kann den ungewünschten Druckluftabfluss beim Aufpumpen an den Außenbereich 16 reduzieren. Welcher Druck zum Öffnen des Membranventils 40 nötig ist hängt insbesondere von dessen konstruktiver Gestaltung und der Materialwahl ab.
Möglich sind auch andere Realisierungen der Hilfsverschlussvorrichtung 52. Beispielsweise kann es sich dabei um zwei sich elastisch überlappende Gummiplatten handeln. Dies ist in
In
Zusätzlich sorgt eine Öffnungshilfe 58 dafür, dass das volumenänderbare Element 6 und die Hilfsverschlussvorrichtung 52 physisch verbunden sind. Diese Verbindung kann elastisch oder starr sein. Bei der Öffnungshilfe 58 kann es sich beispielsweise um einen Klebepunkt zwischen dem volumenänderbaren Element 6 und der Hilfsverschlussvorrichtung 52 handeln. Der vorteilhafte Effekt ist, dass beim Herausnehmen der Ohrstückvorrichtung 2 aus einem Ohrkanal sich zunächst das volumenänderbare Element 6 von der Abführöffnung 12 wegstülpt. Dabei zieht es aufgrund der Öffnungshilfe 58 die Hilfsverschlussvorrichtung 52 mit nach oben. Die Luft kann somit durch die Abführöffnung 12 strömen. Sobald die Ohrstückvorrichtung 2 aus dem Ohrkanal entfernt wurde, aber auch beim Einführen in den Ohrkanal, hält das Zugfederelement 54 die Abführöffnung 12 geschlossen.In addition, an opening
Die Ausführungsform von
Auch in der Ausführungsform der
Claims (15)
einem Druckkanal 8 zum Zuführen und/oder Abführen eines Mediums zum/vom volumenänderbaren Element 6,
wobei der Druckkanal 8 einen Zuführabschnitt 10 aufweist, der zu einem Innenbereich 14 des volumenänderbaren Elements 6 führt, und
wobei der Druckkanal 8 mittels einer Abführöffnung 12 zu einem Außenbereich 16 außerhalb des Ohrstücks 2 und des volumenänderbaren Elements 6 führt,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abführöffnung 12 mittels des volumenänderbaren Elements 6 verschließbar ist.Valve device 4 for a volume changeable element 6 on an earpiece device 2, with
a pressure channel 8 for supplying and / or discharging a medium to / from the volume changeable element 6,
wherein the pressure channel 8 has a feed section 10, which leads to an inner region 14 of the volume-changeable element 6, and
wherein the pressure channel 8 leads by means of a discharge opening 12 to an outer region 16 outside the earpiece 2 and the volume-changeable element 6,
characterized in that
the discharge opening 12 can be closed by means of the volume-changeable element 6.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abführöffnung 12 vom volumenänderbaren Element 6 derart verschließbar ist, dass das Medium die Abführöffnung 12 nicht passieren kann.Valve device 4 according to claim 1,
characterized in that
the discharge opening 12 of the volume changeable element 6 can be closed in such a way that the medium can not pass through the discharge opening 12.
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Abschnitt einer Befestigungsstelle des volumenänderbaren Elements 6 so angeordnet ist, dass das in einem Ohrkanal 26 aufgepumpte volumenänderbare Element 6 mit einem Teil seiner Wandung die Abführöffnung 12 verschließt.Valve device 4 according to claim 1 or 2,
characterized in that
a section of an attachment point of the volume-changeable element 6 is arranged such that the volume-changeable element 6 inflated in an ear canal 26 closes the discharge opening 12 with part of its wall.
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Abdeckbereich am volumenänderbaren Element 6 teilweise formschlüssig mit der Abführöffnung 12 korrespondiert.Valve device 4 according to one of the preceding claims,
characterized in that
a cover region on the volume-changeable element 6 partially corresponds in a form-fitting manner to the discharge opening 12.
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Öffnungsmechanismus 60 an der Abführöffnung 12 ausgebildet ist, welcher die Verschließbarkeit der Abführöffnung 12 vom volumenänderbaren Element 6 blockiert.Valve device 4 according to one of the preceding claims,
characterized in that
an opening mechanism 60 is formed on the discharge opening 12, which blocks the closeability of the discharge opening 12 from the volume-changeable element 6.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Abführöffnung 12 von einer Hilfsverschlussvorrichtung 52 bedeckt ist.Valve device 4 according to one of the preceding claims,
characterized in that
the discharge opening 12 is covered by an auxiliary closure device 52.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Hilfsverschlussvorrichtung 52 ein Membranventil 40 ist.Valve device 4 according to claim 6,
characterized in that
the auxiliary closure device 52 is a diaphragm valve 40.
dadurch gekennzeichnet, dass
die Hilfsverschlussvorrichtung 52 ausgebildet ist, die vom volumenänderbaren Element 6 verschlossene Abführöffnung 12 mechanisch oder elektrisch zu öffnen.Valve device 4 according to one of the preceding claims 6 or 7,
characterized in that
the auxiliary closure device 52 is designed to mechanically or electrically open the discharge opening 12 closed by the volume-changeable element 6.
dadurch gekennzeichnet, dass
im Druckkanal 8 ein Einwege-Ventil 24 angeordnet ist, welches das Medium nur in einer Durchlassrichtung des Einwege-Ventils 24 passieren lässt.Valve device 4 according to one of the preceding claims,
characterized in that
in the pressure channel 8, a one-way valve 24 is arranged, which allows the medium to pass only in a passage direction of the one-way valve 24.
dadurch gekennzeichnet, dass
das Medium Luft ist.Valve device 4 according to one of the preceding claims,
characterized in that
the medium is air.
dadurch gekennzeichnet, dass
beim Herausziehen der Ohrstückvorrichtung 2 aus dem Ohrkanal 24 das volumenänderbare Element 6 die Abführöffnung freigibt.Method according to claim 12,
characterized in that
when pulling out the earpiece device 2 from the ear canal 24, the volume changeable element 6 releases the discharge opening.
dadurch gekennzeichnet, dass
beim Herausziehen der Ohrstückvorrichtung 2 aus dem Ohrkanal 24 die Reibung des volumenänderbaren Elements 6 am Ohrkanal 24 dazu beiträgt, dass die Abführöffnung 12 freigegeben wird.Method according to claim 13,
characterized in that
when pulling out the earpiece device 2 from the ear canal 24, the friction of the volume-changeable element 6 on the ear canal 24 contributes to the fact that the discharge opening 12 is released.
dadurch gekennzeichnet, dass
eine Pumpe das Medium durch den Druckkanal 8 in das volumenänderbare Element 6 pumpt.Method according to one of claims 12 to 14,
characterized in that
a pump pumps the medium through the pressure channel 8 into the volume-changeable element 6.
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