专利名称：带有天线的助听器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造助听器壳体的方法以及一种助听器，该助听器带有壳体、用来接收输入信号并转换为电输入信号的输入转换器、用来处理电输入信号的信号处理单元、用来把处理后的电输入信号转换为可以被使用者感觉为声音信号的输出信号的输出转换器、以及用于在助听器与另一个设备之间进行无线信号传输的天线或者线圈。
背景技术：
现代的助听器常会提供助听器与另一个装置之间的无线信号传输的可能性，该另一个装置例如是另一个助听器、通信装置或者遥控器。为了数据的无线发射和接收，助听器具有天线或者线圈。
可佩戴于人耳中的助听器(IdO)的壳体，通常是由单独成型的壳体和预制的面板组成。为了简化制造过程，诸如声转换器、用于信号处理的元件或者用于供电的电池之类的助听器部件尽可能地设置在面板上。无线发射和接收所需要的天线或线圈也可以在制造过程中设置在面板上。然而，因此在面板上用于设置元件所必须的位置需求就变大了。而且单独定向设置在面板上的天线或者线圈也很困难。此外，视耳道的个体解剖而异，耳道中的可用空间也常常没有被最佳地利用。
在助听器制造中，壳体的制造方法当前属于现有技术，在这些方法中首先取得助听器佩戴者的个体耳道数据。在一个CAD作业中，从这些数据生成一个待制造的助听器壳体的计算机模型。除了所述单独的壳体以外，还可以作为虚拟计算机模型生成助听器其他部件(声转换器、信号处理器、电池等)。因此，在实际生产之前就已经能够把助听器完全生成为计算机模型。尤其是，已经能够借助于所述计算机模型弄清楚这些期望的构造部件能否在所述单独的壳体中有安放位置。需要时可以调整壳体的这种设计或者选择其它的部件。为制造所述壳体，最后把如此获得的数据输入给一台机器，这台机器由计算模型生产出一个单独的壳体。这种机器在快速原型开发领域中很久以来就是公知的，其中可以根据不同的方法来实现生产，这些方法中的SLS方法(选择性激光烧结法)、SLA方法(立体平版印刷法)或者DLP方法(数字光处理法)用于助听器壳体的生产。在可佩戴于人耳中的助听器的情况下，通常把根据上述方法制成的单独壳体与一个工业化预先制成的面板结合在一起，该面板已经承载了大部分的助听器电子部件。
EP 0516808 E1公开了一种制造单独与使用者耳道轮廓匹配的助听器壳体的方法。该方法以快速原型开发领域中公知的工艺步骤为基础。
US 2005/0074138 A1公开了一种用于在助听器中固定听筒的保持部件。该保持部件包含与壳体一体化构成的部件，所述部件与壳体同时制造。
DE 102004017832 B3公开了一种助听器，在这种助听器中，天线用壳体的材料构成或者作为导电层构成在助听器壳体上。这样壳体就被用作天线的载体材料，同时这样还可以放弃否则例如在印刷电路板上为天线预留的位置。
DE 10115896 A1公开了一种带有天线的助听器，该天线被集成于助听器壳体中。
在预先制成的面板上安装用于无线信号传输的天线或者线圈是有问题的，由于这个附加的部件以及为此必须的附加位置需要使得必须改变装配系统。此外，面板的可用性也受到了很大的限制。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题就是改善在助听器壳体中用于无线信号传输的天线或者线圈的安装。
这个技术问题将通过具有权利要求1所述特征的助听器来解决。此外，这个技术问题还将通过具有权利要求8所述方法步骤的方法来解决。
在助听器上，借助于输入转换器接收输入信号并且转换为电信号。通常用作输入转换器的至少是接收声音输入信号的麦克风。现代助听器通常包含带有多个麦克风的麦克风系统，用以达到与声音信号入射方向相关联的接收，即实现一种定向特性。然而，输入转换器也可以包含电话线圈或者天线用以接收电磁输入信号。由输入转换器转化为电输入信号的输入信号被传送到一个信号处理单元中进一步处理和放大。所述进一步处理与放大一般取决于信号频率，用于实现对助听器佩戴者个体的听力损失的补偿。信号处理单元产生一个电输出信号，该电输出信号通过输出转换器传送到助听器佩戴者的听觉系统，从而使所述佩戴者将该输出信号察觉为声音信号。产生声音输出信号的听筒通常用作输出转换器。然而，还公知产生机械振动的输出转换器，该振动直接刺激听觉器官的某些部分譬如听小骨产生振动。此外，还公知直接刺激听觉器官的神经细胞的输出转换器。
本发明可以具有优点地应用在计算机控制的制造方法中，用于制造助听器，尤其是用于制造可佩戴在人耳中的助听器(IdO)，其中，首先有一个以计算机数据形式存在的待生产壳体。紧接着由计算机辅助实现的是壳体内各电子元件的一个虚拟定位。借助计算机辅助优化过程，不仅单个元件的定位，而且壳体的成型也得到了优化。这个优化过程可以通过操作用户界面借助于计算机人工实施，或者在一个全自动化的过程中完成，再或者用一种混合的形式完成，其中既可以通过一个自动在计算机上运行的算法进行优化，也可以通过操作计算机的操作人员的人工协助进行优化。
根据本发明，除了其它的助听器元件(面板，接收器等)以外，借助CAD系统设计助听器时还已经考虑了天线。由此，天线或者线圈的定位自动地通过一个对应的软件优化，或者与人工的用户输入相关联地优化。如果为天线或者线圈找到一个合适的位置，就优选自动地首先产生用于在所述壳体中定位和/或紧固所述天线或者线圈的虚拟装置。所述装置最好是与所述壳体一体化连接的造型(Anformung)，借助于这些造型天线或者线圈可以以一个确定的定向定位和紧固在所述壳体中。然后这些造型在壳体制造过程中实际地产生。
本发明的优点是，借助于CAD系统计算机辅助地设计有关助听器时考虑到了所述天线或者线圈。所述天线或者线圈将直接定位于壳体中，而面板因此不需要为了天线或者线圈而扩展，所以就不会因为天线或者线圈而在面板上产生更大的位置要求。一般地可以把在壳体中本来就有的空余空间用于安置天线或者线圈。因此，在极少数情况下才要求用于安放天线或者线圈的壳体的扩大。此外，通过本发明在壳体中产生的定位和/或紧固天线或者线圈的支座，使得能够在制成的壳体中快速安装天线或者线圈。由此就可以降低有关助听器的制造成本。此外，壳体中天线或者线圈的计算机辅助定位不仅提供了位置需求的优化，而且还提供了其功能方面的优化。视天线主要为何种传输用途设置而异，可以在优化位置之外还优化定向。例如，在左耳和右耳都佩戴助听器的双耳助听器系统中，把采用的天线或者线圈这样定向使得两个助听器之间的信号传输得到优化。这例如可以如下实现把使用者耳中佩戴的两个助听器的天线这样互相定向，使得优化的信号传输得以实现。由此降低了所需要的发射功率或者改善了接收。
本发明使得能够即使在非常小的设备结构的情况下，例如在CIC(完全在耳道中的)助听器的情况下，也能够采用一个天线或者线圈用于利用助听器的无线信号传输。
下面根据一个实施例详细地说明本发明。在附图中图1示出根据本发明的一个助听器，该助听器具有在壳体上一体化形成的用于天线的紧固件。
图2示出天线的卡扣式连接。
图3示出天线的粘合连接。
图4示出关于壳体中的天线或者线圈的紧固件制造的流程图。
具体实施例方式
图1示出具有单独制造的壳体2的一个可佩戴于人耳中的助听器1。这样的壳体常常根据在快速原型开发领域公知的制造方法制造。在此，首先获取关于使用者耳道的数据，并存储于计算机中。最后，由这些数据计算壳体的计算机模型。在此，这样调整所述模型使得其外轮廓准确地与该个体耳道的轮廓匹配而且所有为这个助听器设置的电子元件都能在壳体中找到位置。在计算机中这样设计出的壳体的数据最后传输到生产机器中，该机器从计算机数据中制造出期望的壳体。在此，常用的制造方法例如是SLS方法(选择性激光烧结法)或SLA方法(立体平版印刷法)。
为了完成有关助听器，在已完成的壳体2中安装(比如粘接)听筒6，并且例如用一个工业化预制成的面板封闭所述壳体。在面板上已经有了一些电子元件，譬如麦克风4、半导体元件5(例如信号处理器)和电池盒(图中未示出)。为了使听筒6与面板3上的电子元件电连接，在该实施例中设有电缆7以及焊接8。在组装助听器1时首先要把听筒6装入壳体2中，接着建立焊接8，然后再把面板3与壳体2连接，例如夹卡上。
在根据本发明的助听器中设置一个发射和接收天线9，用于在助听器1与另一个装置之间的无线信号传输，例如与一个相同结构形式的用于供使用者双耳使用需求的第二助听器之间的无线信号传输。在公知的可佩戴于人耳中的助听器上，这样的一根天线要么已经设置在面板上了，要么像听筒6那样在助听器组装之前已经固定于壳体之内，比如说粘接在壳体之内。
若天线已经被设置到面板上，则会产生这样的缺点，即原则上因此要为面板设计出更多的位置。然而，这就违背了让面板以及整个助听器最大程度小型化的初衷。而且，在相关助听器的组装之前，在壳体中安装天线会产生问题，因为必须首先在壳体中找到一个合适的位置。有可能在助听器组装过程中会发生天线与安装在面板上的元件的冲突。
根据本发明，在计算机上设计壳体2时，即在计算机模型中，就已经考虑了天线9。因为在所述计算机模型中最好也考虑助听器1的所有其它的电子元件，所以能够在组装之前已经为天线9确定一个合适的位置，使得不会出现天线9与其它元件的冲突。为了在随后实际的助听器组装过程中，也能够找到该在计算机模型中为天线9定出的位置，首先在计算机模型中虚拟地在壳体2上设置紧固天线9的紧固件，并随后也在实际壳体2上设置所述紧固件。这样做的优点是，借助于集成在壳体2中的紧固件，在组装助听器1时可以立即识别出安装天线9的一个合适的位置。因此装配助听器的人员就不必为了一个合适的位置而长时间探索。
此外，本发明具的优点是，通过所述紧固件，已经为壳体2中的天线给出了一个确定的定向。该定向在助听器1的计算机模型中就已被确定。由此也确定了关于助听器1的个别使用者耳道的天线的某一定向。优选地在壳体2中或者使用者耳道中的天线这样定向，使得在该助听器与一个结构相同、位于使用者第二耳道中的助听器之间优化的信号传输得以实现。例如，让所述助听器的两个天线沿着一条直线定向或者互相平行地定向。
在所述紧固件的一个具体结构方面，在本发明范围内有可以有许多替代方案。下面说明其中的两个替代方案在图1的实施例中，在壳体上形成卡槽突起11和12，天线9可以压入其中进行固定。从而按照卡扣锁定的方式把天线9固定和定向在壳体2中。为了达到全空间方向的准确定位，还在壳体2中形成挡销10。根据本发明，该挡销优选地也是与壳体2一体化构成的。然后在装配时如此地把天线9压入支架11和12中，使得天线9的后端抵在挡销10上。从而固定和精确定位所述天线。为了天线9与面板3电连接，设置导线13以及插塞连接14。插塞连接14使天线9和面板3的非焊接式连接成为可能。但是，作为替代方案也可以设置一个焊接连接，就像在实施例中与听筒6和焊接连接8相关联地示出的那样。
图2用截面图示出在图1中所示的紧固件12。该紧固件12包含了壳体2的两个突耳形造型，它们的厚度设定得能够出现一定的弹性作用。这两个突耳形附件如此地有弹性，使得可以把天线9压进这个两边突耳形造型中，其中所述天线由凸起加固和定位，从而即使在壳体2强烈震动下所述天线也能够保持它在壳体中的位置。然而，例如在维修的情况下，还可以用一个合适的工具从定形件中重新取出天线9，而其中不会破坏保持部件12或者天线9。
图3示出根据本发明在一个助听器中固定天线9的另一种方式。不同于图2所示的突耳形凸起的是，这里紧固件15只构成为壳体2的碗状隆起。这样便可以在有关助听器组装时，向所述壳体中看一眼就立即识别出为天线设置的位置。然后，把天线9嵌入到所述小碗并且随后用一种适当粘合剂16加固和定位。在此，该碗状的紧固件15可以沿天线9的基本长度延伸，也可以仅存在于沿着天线9的一个或者多个短片段上，类似于在图1中对天线9前部区域和后部区域的两个紧固点所示地那样。
本发明尤其可以优选地用于制造可佩戴在人耳中的助听器。然而，本发明不限于这种特殊的壳体结构。按照同样的原理例如也可以制造一种佩戴于耳后的助听器的壳体。
图4的流程图示出了根据本发明的壳体的设计以及制造的概况。设计过程开始于产生所述壳体的数字3D表示，该数字3D表示是从关于使用者的耳道的计算机数据计算出的。除了关于耳道的数据，还有应当用于所述助听器的电子元件的外形以及大小方面的数据。因此，在所采用的计算机中还存有所述助听器部件的数字3D表示。这样就使得能够在紧接着的处理步骤中在虚拟的壳体中执行所设置的助听器部件的虚拟定位。同样地，借助计算机还可以在壳体中为天线或者线圈确定一个合适的位置。接着，还能在另外一个处理步骤中进行一种优化。在此，可以在选择采用的电子元件时进行一种优化，从而可以尽可能成本合算地达到待制造助听器的所期望的壳体构形(比如说CIC)。还为了满足一定的外部边界条件对选择出的元件的定位或者对壳体的形状进行调整与优化。根据本发明如果为天线或者线圈找到合适的位置以及合适的定向，则首先在助听器的数字3D表示中生成用于定位和/或紧固天线或者线圈的装置。这些装置可能只是确定一个在壳体中应当把所述天线或者线圈紧固于其上的位置，其中，在制造所述助听器时真正的紧固通过敷设一种粘合剂完成。然而，还可以产生与所述壳体一体化构成的紧固件，从而形成天线或者线圈的一种卡槽连接或者卡扣连接，从而不再需要其他的紧固件，例如粘合剂。然后，除了关于待生产的壳体的数据以外，还生成关于用于定位和/或紧固所述天线或者线圈的装置的数据，并传输到所述生产机器上。在生产过程结束的时候由此制造好的壳体已经具有了用于天线或者线圈的对应的紧固件。
权利要求
1.一种助听器(1)，其具有壳体(2)、用来接收输入信号并转换为电输入信号的输入转换器(4)、用来处理电输入信号的信号处理单元、用来把处理后的电输入信号转换为一种可以由使用者感觉成声音信号的输出信号的输出转换器、以及用于在该助听器(1)与另一个设备之间的无线信号传输的天线(9)或者线圈，其特征在于，与所述壳体(2)一体化连接的、用于在该壳体(2)中定位和/或紧固所述天线(9)或者线圈的造型(11，12，15)。
2.如权利要求1所述的助听器(1)，构成为可佩戴于人耳中的助听器(1)。
3.如权利要求1或2所述的助听器(1)，带有用于可拆卸地在所述壳体(2)中紧固所述天线(2)或者线圈的造型(11，12)。
4.如权利要求3所述的助听器，带有用于产生卡槽连接或者卡扣连接的造型(11，12)。
5.如权利要求1或2所述的助听器，带有用于在所述壳体(2)中定位天线(9)并且用于产生一种粘合连接(16)的造型(15)。
6.如权利要求1至5中任一项所述的助听器，包含一个与所述壳体(2)连接的面板(3)。
7.如权利要求6所述的助听器，具有用于可拆卸地把所述天线(9)或者线圈与所述面板(3)连接的装置(14)。
8.一种用于制造如权利要求1至7中任一项所述的助听器(1)的壳体(2)的方法，其特征在于在所述壳体(2)中集成与该壳体(2)一体化连接的造型(11，12，15)，该造型用于在壳体(2)中紧固天线(9)或者线圈。
9.如权利要求8所述的方法，其中，生成所述壳体(2)的计算机模型，并且根据该计算机模型优化所述天线(9)或者线圈的位置和/或定向。
10.如权利要求8或9所述的方法，其中，在供使用者双耳使用的、带有第一和第二两个助听器(1)的助听器系统中，如此地定向所述天线或者线圈，使得在所述两个助听器之间进行优化的信号传输。
全文摘要
应该简化适用于无线信号传输的助听器的制造。为此本发明建议，设置与壳体(2)一体化连接的紧固件(11，12，15)，用于在相关助听器(1)的壳体(2)中定位和紧固一个天线(9)或者线圈。带有对应的天线(9)或者线圈的助听器(1)的制造由此得以简化。此外，在壳体(2)中天线(9)或者线圈的定向可以根据壳体(2)的计算机模型进行优化。
文档编号H04R25/00GK1984511SQ200610172920
公开日2007年6月20日 申请日期2006年9月27日 优先权日2005年9月27日
发明者托斯坦·尼德得兰科 申请人:西门子测听技术有限责任公司