WO2002071993A2 - Gehörschutz und verfahren zum betrieb einer geräuschemittierenden einrichtung - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to hearing protection and to a method for operating a noise-emitting device, in the noise influence area of which there is at least one person with the hearing protection.
  • a magnetic resonance device in the recording mode represents, for example, a noise-emitting device with sometimes very high sound pressure levels.
  • a magnetic resonance device in a magnetic resonance device, a static basic magnetic field that is generated by a basic field magnetic system is superimposed on rapidly switched gradient fields that are generated by a gradient coil system.
  • the magnetic resonance device comprises a high-frequency system which, for triggering magnetic resonance signals, radiates high-frequency signals into the examination object and records the generated magnetic resonance signals, on the basis of which magnetic resonance images are created.
  • Corresponding currents must be set in gradient coils of the gradient coil system in order to generate gradient fields.
  • the amplitudes of the required currents are several 100 A.
  • the current rise and fall rates are several 100 kA / s.
  • these time-changing currents in the gradient coils act on the order of 1 Tesla Lorentz forces, which lead to vibrations of the gradient coil system.
  • These vibrations are transmitted to the surface of the device via various propagation paths. There, these mechanical vibrations are converted into sound vibrations, which ultimately lead to undesirable noise emissions.
  • the noise emission problem has worsened as a result of the efficiency of the gradient coil systems, which has risen sharply over the past few years, in particular in connection with also increased strengths of the basic magnetic field.
  • the hearing protection stopper is characterized in that it is manually resiliently tapered before being inserted into an external auditory canal and is thus pushed into the auditory canal. There, the hearing protection plug expands elastically, so that sound pressure levels acting from outside are typically attenuated by about 30 dB through the hearing protection plug.
  • a normally reactive patient is given a push button, with whose actuation he can signal the occurrence of a problem to an operator of the magnetic resonance device during the examination. If, for example, the patient feels during the examination that, for whatever reason, the noises that affect him are above an hearing-impairing threshold, he can press the pushbutton. The hearing of the patient may already have been damaged by the time the pushbutton is actuated. For sedated patients who are unable to operate the pushbutton, the aforementioned risk of hearing damage is further exacerbated.
  • the object is achieved with regard to hearing protection by the subject matter of claim 1 and with regard to the method by the subject matter of claim 17.
  • Advantageous configurations are described in the subclaims.
  • hearing protection comprises a monitoring device which is designed in such a way that its effectiveness can be monitored continuously when the hearing protection is used.
  • a sound pressure level which acts on a hearing protected by the hearing protection, is indirectly or directly known at any time, so that, for example, if a predefinable limit value is exceeded, appropriate countermeasures can preferably be initiated automatically, so that damage to the hearing can be reliably ruled out.
  • Continuous monitoring is not to be understood as strict time continuity. Continuous monitoring can also be carried out with digital or partially digital implementations of the monitoring device, which are known to be based on sampling a time-continuous signal, and / or with a method based on change detection.
  • the monitoring device comprises means for outputting a control signal.
  • control signal can be used to deactivate a source causing the sound pressure level or to reduce its noise emissions.
  • FIG. 1 shows a coronary section through a human head in the area of the external auditory canal
  • FIG. 2 shows a hearing protection plug with a hydrostatic pressure sensor
  • FIG. 3 shows a cordless earplug with a pressure sensor
  • FIG. 4 shows a hearing protection plug with a microphone
  • FIG. 5 shows a hearing protection capsule with means for developing a negative pressure
  • FIG. 6 shows a hearing protection capsule with a transmitter unit
  • Figure 7 is a sketch of a magnetic resonance device.
  • FIG. 1 shows a section of a coronary section through a human head 11 in the area of the external auditory canal 13.
  • the external auditory canal 13 is delimited on one side by the eardrum 14. Furthermore, a hearing protection plug 30, 40 or 50 is inserted into the external auditory canal 13.
  • FIG. 2 shows a hearing protection stopper 30 with a hydrostatic pressure sensor as a first exemplary embodiment of the invention.
  • the hearing protection stopper 30 comprises an elastically deformable inner part 31, an outer part 32 and an elongated cavity 33 which extends over the inner and outer parts 31 and 32.
  • the cavity 33 is provided on one side facing the inner part 31 with a ner preferably dark colored liquid 34 and on a side facing the outer part 32, the cavity 33 forms a reservoir for a preferably transparent gas 35.
  • the gas 35 is separated from the liquid 34 by a flexible membrane.
  • a light emitting unit 38 and a light receiving unit 39 are arranged immediately adjacent to the cavity 33.
  • the light emitting unit 38 for supplying a light signal
  • the light receiving unit 39 for discharging a light signal each connected to an optical waveguide 36 or 37.
  • the inner part 31 and thus the cavity 33 in the region of the inner part 31 are deformed accordingly, as a result of which the boundary line between the liquid 34 and the gas 35 shifts depending on a degree of the deformation.
  • a large shifting of the boundary line in the direction of the outer part 32 results from a high pressure on the inner part 31, which stands for a high contact pressure of the earplug 30 within the outer auditory canal 13 and indicates a good noise-damping effect of the earplug 30.
  • the aforementioned information is transmitted via the light signal to the
  • Light receiving unit 39 connected optical fiber 37 discharged and can be used for example to control a device that emits the noise to be attenuated by the hearing protection stopper 30.
  • a light signal is discharged which is characterized by only two signal levels, for example light on and light off, to indicate whether the pressure is above or below a predefinable limit value.
  • a light signal is removed, the intensity of which continuously represents a measure of the pressure. Depending on the position of the boundary line, more or less light is transmitted from the light emitting unit 38 to the light receiving unit 39, so that a low intensity corresponds to a high pressure on the inner part 31.
  • An evaluation device (not shown) connected to the optical waveguide 37 continuously converts the intensity of the light signal into a corresponding sound pressure level attenuating effect of the earplug 30.
  • the hearing protection stopper 30 of FIG. 2 is due to its hydrostatic pressure conversion and the connected ß, purely optical pressure detection can be easily formed free of metallic, in particular ferromagnetic components, so that the hearing protection stopper 30 with the greatest possible electromagnetic compatibility can be used without problems even within a magnetic resonance device 20.
  • FIG. 3 shows a cordless earplug 40 with a pressure sensor 46.
  • the pressure sensor 46 is arranged in the inner part 41 of the earplug 40 in such a way that it is normally just inside after the earplug 40 has been inserted into the outer auditory canal 13 of the external auditory canal 13 comes to rest.
  • the pressure sensor 46 is designed, for example, in such a way that it continuously converts the pressure acting on it into a corresponding signal.
  • the pressure sensor 46 is connected to a central unit 43 arranged in the outer part 42 of the earplug 40.
  • the central unit 43 is connected to a transmission unit 48, likewise arranged in the outer part 42, for the non-line-bound transmission of information.
  • the transmission unit 48 is designed, for example, as an infrared or microwave transmission unit.
  • the central unit 43 contains an energy supply unit 44 with a double-layer capacitor 45 of high capacity and high power density.
  • the signal from the pressure sensor 46 is continuously evaluated in the central unit 43 to determine whether the pressure is above or below a predeterminable limit value, so that the transmitter 48 must send a signal that only two according to the aforementioned evaluation signal states that can be distinguished from one another.
  • the pressure values detected by the pressure sensor 46 are continuously sent with a correspondingly coded signal to an evaluation device, not shown, which is arranged at a distance from the hearing protection stopper 40. The signal from the pressure sensor 46 in the central unit 43 is processed accordingly for transmission by the transmission unit 48.
  • a transmission frequency of the microwave transmitter unit is above a nuclear magnetic resonance frequency of the magnetic resonance device 20, preferably above 100 MHz. This means that even harmonics of the transmitted signal cannot cause interference with the nuclear magnetic resonance frequency.
  • the nuclear magnetic resonance frequency which is proportional to a basic magnetic field strength, is approximately 84 MHz with a basic field magnetic strength of 2 Tesla, for example.
  • care must also be taken to ensure that it is approved by the relevant licensing authority. In Germany, for example, the transmission frequency of 433.92 MHz is released.
  • FIG. 4 shows, as a third exemplary embodiment of the invention, a hearing protection stopper 50 with a microphone 56.
  • the microphone 56 is arranged for continuously recording a sound pressure level acting on the eardrum 14 directly on the side of the inner part 51 of the hearing protection stopper 50 facing the eardrum 14 , Among other things, in order to pass on the sound pressure levels recorded by the microphone 56, the microphone 56 is connected to a central unit 53 arranged in an outer part 52 of the hearing protection stopper 50. Furthermore, the central unit 53 has a transmitting unit 58 and a receiving unit 59 for non-line transmission, which is also arranged in the outer part 52 or receiving information.
  • the central unit 53 contains an energy supply unit 54 with a double-layer capacitor 55 of high capacitance and high power density.
  • the central unit 53 including its energy supply unit 54, and the transmitter unit 58, what has been described in FIG. 3 applies accordingly.
  • Via the receiving unit 59 it is also possible to control an operation of the hearing protection stopper 50, in particular the central unit 53.
  • a loudspeaker (not shown) is additionally arranged, it is furthermore possible to output sounds, voice messages and / or prospective anti-noise which can be controlled from the outside.
  • FIG. 5 shows, as a fourth exemplary embodiment of the invention, one half of a coronally cut human head 11 with an ear protection capsule 61.
  • the ear protection capsule 61 is connected to a further ear protection capsule (not shown) via a clip 62 to form a headphone-type ear protection 60.
  • the hearing protection capsule 61 is connected to a first and a second supply hose 68 and 69, with which the space formed by the head 11 and the hearing protection capsule 61 is connected to a control device 63 spaced apart from the hearing protection.
  • the first supply hose 68 is connected in the control device 63 to a pump 64 for establishing a negative pressure within the room. Furthermore, the space is connected via the first supply hose 68 to a gas pressure sensor 65 and a microphone 66.
  • the gas pressure sensor 65 can be used to measure the negative pressure within the room and, accordingly, to actuate the pump 64 accordingly. For example, a negative pressure of, for example, 200 mbar, which is still perceived as pleasant by a person, is provides.
  • the negative pressure brings about a good fit of the hearing protection capsule 61 on the head 11. Frequent actuation of the pump 64 to maintain the negative pressure indicates a bad fit of the hearing protection capsule 61 on the head 11.
  • a sound pressure level within the room can be continuously monitored with the microphone 66.
  • the second supply hose 69 is connected to a pressure chamber loudspeaker 67 in the control device 63.
  • the pressure chamber loudspeaker 67 can be used, for example, to generate prospective anti-noise within the room.
  • the resulting noises are recorded and used accordingly to control the prospective anti-noise when the sequence is repeated for each repetition of the characteristic pattern.
  • FIG. 6 shows, as a fifth exemplary embodiment of the invention, a hearing protection capsule 71 of a hearing protection 70 in the form of a headphone for a human head 11.
  • the hearing protection capsule 71 comprises a microphone 76 for continuously monitoring a sound pressure level within the space formed between the head 11 and the inside of the hearing protection capsule 71.
  • a central unit 73 including an energy supply unit 74, and a transmission unit 78.
  • the earplugs 30 and 40 can only be monitored indirectly via their contact pressure in the outer auditory canal 13, their relative sound pressure level damping effect and not the sound pressure level absolutely occurring on the eardrum 14.
  • the hearing protectors 50, 60 and 70 the sound pressure level absolutely occurring on the eardrum 14 can be monitored.
  • FIG. 7 shows a sketch of a magnetic resonance device 20.
  • the magnetic resonance device 20 comprises a basic field magnet system 21 for generating a basic magnetic field and a gradient coil system 22 for generating gradient fields 23.
  • the gradient coil system 22 is connected to a central control system 24.
  • the antenna system 23 is also connected to the central control system 24 in order to control the radio-frequency signals to be radiated in accordance with the selected sequence and to process and store the magnetic resonance signals recorded by the antenna system 23.
  • the magnetic resonance device 20 comprises a movable positioning device 26 on which the patient 10 is supported.
  • the central control system 24 is connected to a display and operating device 25, via which inputs of an operator, for example the desired sequence type and sequence parameters, are fed to the central control system 24. Furthermore, the generated magnetic resonance images are displayed on the display and operating device 25.
  • the central control system 24 of the magnetic resonance device 20 is designed in such a way that it receives and, if necessary, information that the hearing protection 70 continuously transmits information regarding a sound pressure level on the eardrums 14 of the patient 10 a running sequence automatically controls or terminates such that a sound pressure level on the eardrums 14 of the patient 10 has a predeterminable limit value of for example, does not exceed 80 dBA. This reliably prevents hearing damage to the patient 10. This also applies to sedated patients.

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Abstract

Ein Gehörschutz umfasst eine Überwachungseinrichtung, die derart ausgebildet ist, dass bei Anwendung des Gehörschutzes seine Wirksamkeit kontinuierlich überwachbar ist. Des weiteren wird bei einem Verfahren zum Betrieb einer geräuschemittierenden Einrichtung, in deren Geräuscheinflussbereich sich wenigstens eine Person mit dem Gehörschutz befindet, bei einem Überwachungsergebnis des Gehörschutzes, dass für ein Gehör der Person die Gefahr einer Schädigung besteht, die geräuschemittierende Einrichtung dahingehend gesteuert, dass ihre Geräuschemission entsprechend verringert wird.

Description

Beschreibung
Gehörschutz und Verfahren zum Betrieb einer geräuschemittierenden Einrichtung
Die Erfindung betrifft einen Gehörschutz sowie ein Verfahren zum Betrieb einer geräuschemittierenden Einrichtung, in deren Geräuscheinflussbereich sich wenigstens eine Person mit dem Gehörschutz befindet.
Ein im Aufnahmebetrieb befindliches Magnetresonanzgerät stellt beispielsweise eine geräuschemittierende Einrichtung mit teilweise sehr großen Schalldruckpegeln dar. Dabei werden in einem Magnetresonanzgerät einem statischen Grundmagnet- feld, das von einem Grundfeldmagnetsystem erzeugt wird, schnell geschaltete Gradientenfelder überlagert, die von einem Gradientenspulensystem erzeugt werden. Ferner umfasst das Magnetresonanzgerät ein Hochfrequenzsystem, das zum Auslösen von Magnetresonanzsignalen Hochfrequenzsignale in das Unter- suchungsobjekt einstrahlt und die erzeugten Magnetresonanzsignale aufnimmt, auf deren Basis Magnetresonanzbilder erstellt werden.
Zum Erzeugen von Gradientenfeldern sind in Gradientenspulen des Gradientenspulensystems entsprechende Ströme einzustellen. Dabei betragen die Amplituden der erforderlichen Ströme mehrere 100 A. Die Stromanstiegs- und -abfallraten betragen mehrere 100 kA/s. Auf diese sich zeitlich verändernden Ströme in den Gradientenspulen wirken bei vorhandenem Grundmagnet- feld in der Größenordnung von 1 Tesla Lorentzkräfte, die zu Schwingungen des Gradientenspulensystems führen. Diese Schwingungen werden über verschiedene Ausbreitungswege an die Oberfläche des Geräts weitergegeben. Dort werden diese Mechanikschwingungen in Schallschwingungen umgesetzt, die schließ- lieh zu einer an sich unerwünschten Geräuschemission führen. Infolge einer über die letzten Jahre stark gestiegenen Leistungsfähigkeit der Gradientenspulensysteme, insbesondere in Verbindung mit ebenfalls gestiegenen Starken des Grundmagnetfeldes, hat sich die Gerauschemissions-Problematik ver- schärft. Bei heutigen Hochleistungs-Magnetresonanzgeraten erreichen die Gerauschemissionen Spitzenwerte von ca. 140 dB. Deswegen wird empfohlen, dass ein Patient wahrend einer Untersuchung im Magnetresonanzgerat einen doppelten Gehor- schutz, bestehend aus Gehorschutzstopseln und einem kopfho- rerartigen Gehorschutz, tragt.
Der Gehorschutzstopsel ist dabei dadurch gekennzeichnet, dass er vor einem Einbringen in einen äußeren Gehorgang manuell elastisch verjungt wird und so in den Gehorgang geschoben wird. Dort dehnt sich der Gehorschutzstopsel elastisch aus, so dass von außen einwirkende Schalldruckpegel durch den Gehorschutzstopsel um typischerweise etwa 30 dB gedampft werden.
Bei Untersuchungsbeginn bekommt ein normal reaktionsfähiger Patient einen Drucktaster in die Hand gegeben, mit dessen Betatigen er wahrend der Untersuchung einem Bediener des Mag- netresonanzgerats das Auftreten eines Problems signalisieren kann. Empfindet der Patient beispielsweise wahrend der Unter- suchung, dass aus welchen Gründen auch immer, die auf ihn einwirkenden Geräusche oberhalb einer gehorschadigenden Schwelle liegen, kann er den Drucktaster betätigen. Dabei kann bis zum Betatigen des Drucktasters bereits eine Schädigung des Gehörs des Patienten stattgefunden haben. Bei se- dierten Patienten, die nicht in der Lage sind, den Drucktaster zu betätigen, verschärft sich vorgenannte Gefahr einer Gehorschadigung weiter.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen verbesserten Gehor- schütz und ein verbessertes Verfahren zum Betrieb einer gerauschemittierenden Einrichtung zu schaffen, mit dem unter anderem eine Gehorschadigung sicher unterbunden werden kann. Die Aufgabe wird hinsichtlich des Gehörschutzes durch den Gegenstand des Anspruchs 1 und hinsichtlich des Verfahrens durch den Gegenstand des Anspruchs 17 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Gemäß Anspruch 1 umfasst ein Gehörschutz eine Überwachungseinrichtung, die derart ausgebildet ist, dass bei Anwendung des Gehörschutzes seine Wirksamkeit kontinuierlich überwach- bar ist. Dadurch ist jederzeit ein Schalldruckpegel, der auf ein durch den Gehörschutz geschütztes Gehör einwirkt, mittelbar oder unmittelbar bekannt, so dass beispielsweise bei einem Überschreiten eines vorgebbaren Grenzwertes entsprechende Gegenmaßnahmen vorzugsweise automatisch eingeleitet werden können, so dass eine Schädigung des Gehörs sicher ausgeschlossen werden kann. Dabei ist das kontinuierliche Überwachen nicht im Sinne einer strengen Zeitkontinuierlichkeit zu verstehen. Auch mit digitalen oder teildigitalen Realisierungen der Überwachungseinrichtung, die bekanntlich auf einem Abtasten eines zeitkontinuierlichen Signals basieren, und/oder mit einem auf einer Änderungserfassung beruhenden Verfahren ist das kontinuierliche Überwachen durchführbar.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Überwa- chungseinrichtung Mittel zum Ausgeben eines Steuersignals.
Mittels dem Steuersignal kann bei zu großen Schalldruckpegeln eine die Schalldruckpegel verursachende Quelle deaktiviert oder hinsichtlich ihrer Geräuschemissionen gedrosselt werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:
Figur 1 einen koronaren Schnitt durch einen menschlichen Kopf im Bereich des äußeren Gehörgangs, Figur 2 einen Gehorschutzstopsel mit einem hydrostatischen Drucksensor,
Figur 3 einen zuleitungslosen Gehorschutzstopsel mit einem Drucksensor,
Figur 4 einen Gehorschutzstopsel mit einem Mikrofon,
Figur 5 eine Gehörschutzkapsel mit Mitteln zum Ausbilden ei- nes Unterdrucks,
Figur 6 eine Gehörschutzkapsel mit einer Sendeeinheit und
Figur 7 eine Skizze eines Magnetresonanzgeräts.
Die Figur 1 zeigt als einen Ausschnitt einen koronaren Schnitt durch einen menschlichen Kopf 11 im Bereich des äußeren Gehörgangs 13. Der äußere Gehörgang 13 ist dabei auf der einen Seite durch das Trommelfell 14 begrenzt. Des weiteren ist in den äußeren Gehörgang 13 ein Gehorschutzstopsel 30, 40 oder 50 eingeführt.
Die Figur 2 zeigt als ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Gehorschutzstopsel 30 mit einem hydrostatischen Drucksensor. Dabei umfasst der Gehorschutzstopsel 30 ein e- lastisch verformbares Innenteil 31, ein Außenteil 32 und einen sich über das Innen- und Außenteil 31 und 32 erstreckenden, länglich ausgebildeten Hohlraum 33. Dabei ist der Hohlraum 33 auf einer dem Innenteil 31 zugewandten Seite mit ei- ner vorzugsweise dunkelfarbigen Flüssigkeit 34 gefüllt und auf einer dem Außenteil 32 zugewandten Seite bildet der Hohlraum 33 ein Reservoir für ein vorzugsweise durchsichtiges Gas 35. In einer Ausführungsform ist dabei das Gas 35 von der Flüssigkeit 34 durch eine flexible Membran getrennt. Im Be- reich des Außenteils 32 sind an den Hohlraum 33 unmittelbar angrenzend eine Lichtsendeeinheit 38 sowie eine Lichtempfangseinheit 39 angeordnet. Dabei sind die Lichtsendeeinheit 38 zum Versorgen mit einem Lichtsignal und die Lichtempfangseinheit 39 zum Abführen eines Lichtsignals mit je einem Lichtwellenleiter 36 bzw. 37 verbunden.
Beim Einführen des Gehörstöpsels 30 in den äußeren Gehörgang 13 wird das Innenteil 31 und damit der Hohlraum 33 im Bereich des Innenteils 31 entsprechend verformt, wodurch je nach einem Grad der Verformung sich die Grenzlinie zwischen der Flüssigkeit 34 und dem Gas 35 verschiebt. Dabei resultiert ein weites Verschieben der Grenzlinie in Richtung des Außenteils 32 aus einem hohen Druck auf das Innenteil 31, was für einen hohen Anpressdruck des Gehörschutzstöpsels 30 innerhalb des äußeren Gehörgangs 13 steht und auf eine gute geräuschdämpfende Wirkung des Gehörschutzstöpsels 30 hinweist. Vorge- nannte Information wird über das Lichtsignal des an die
Lichtempfangseinheit 39 angeschlossenen Lichtwellenleiters 37 abgeführt und kann beispielsweise zum Steuern einer Einrichtung verwendet werden, die die durch den Gehorschutzstopsel 30 zu dämpfenden Geräusche emittiert.
In einer Ausführungsform wird dabei ein Lichtsignal abgeführt, das zur Aussage, ob der Druck ober- oder unterhalb eines vorgebbaren Grenzwertes liegt, durch lediglich zwei Signalpegel, beispielsweise Licht an und Licht aus, gekenn- zeichnet ist. In einer anderen Ausführung wird ein Lichtsignal abgeführt, dessen Intensität fortlaufend ein Maß für den Druck darstellt. Dabei wird je nach Position der Grenzlinie mehr oder weniger Licht von der Lichtsendeeinheit 38 zur Lichtempfangseinheit 39 übertragen, womit eine geringe Inten- sität einem hohen Druck auf das Innenteil 31 entspricht. Eine nicht dargestellte, an den Lichtwellenleiter 37 angeschlossene Auswerteeinrichtung rechnet fortlaufend die Intensität des Lichtsignals in eine entsprechende schalldruckpegeldämpfende Wirkung des Gehörschutzstöpsels 30 um.
Der Gehorschutzstopsel 30 der Figur 2 ist aufgrund seiner hydrostatischen Druckumsetzung und der sich daran anschlie- ßenden, rein optischen Druckerfassung in einfacher Weise frei von metallischen, insbesondere ferromagnetischen Bestandteilen ausbildbar, womit der Gehorschutzstopsel 30 mit einer größt möglichen elektromagnetischen Verträglichkeit problem- los auch innerhalb eines Magnetresonanzgeräts 20 eingesetzt werden kann.
Die Figur 3 zeigt in einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung einen zuleitungslosen Gehorschutzstopsel 40 mit einem Drucksensor 46. Dabei ist der Drucksensor 46 derart im Innenteil 41 des Gehörschutzstöpsels 40 angeordnet, dass er nach einem Einführen des Gehörschutzstöpsels 40 in den äußeren Gehörgang 13 normalerweise gerade noch innerhalb des äußeren Gehörganges 13 zu liegen kommt. Der Drucksensor 46 ist dabei beispielsweise derart ausgebildet, dass er den auf sich wirkenden Druck fortlaufend in ein entsprechendes Signal wandelt. Unter anderem zum weiterleiten des Signals ist der Drucksensor 46 mit einer im Außenteil 42 des Gehörschutzstöpsels 40 angeordneten Zentraleinheit 43 verbunden. Des weite- ren ist die Zentraleinheit 43 mit einer ebenfalls im Außenteil 42 angeordneten Sendeeinheit 48 zum nichtleitungsgebun- denen Senden von Informationen verbunden. Dabei ist die Sendeeinheit 48 beispielsweise als eine Infrarot- oder Mikrowellen-Sendeeinheit ausgebildet. Zur Energieversorgung der Zent- raleinheit 43, des Drucksensors 46 sowie der Sendeeinheit 48 beinhaltet die Zentraleinheit 43 eine Energieversorgungseinheit 44 mit einem Doppelschichtkondensator 45 hoher Kapazität und hoher Leistungsdichte. Zur genaueren Beschreibung der Energieversorgungseinheit 44 und der Sendeeinheit 48 wird auf entsprechende Ausführungen in der DE 199 35 915 AI verwiesen, auf die hier vollinhaltlich Bezug genommen wird.
In einer Ausführungsform erfolgt in der Zentraleinheit 43 ein fortlaufendes Auswerten des Signals des Drucksensors 46, ob der Druck ober- oder unterhalb eines vorgebbaren Grenzwertes liegt, so dass von der Sendeeinheit 48 ein Signal zu senden ist, das entsprechend vorgenanntem Auswerten lediglich zwei voneinander unterscheidbare Signalzustande aufzuweisen braucht. In einer anderen Ausfuhrung werden fortlaufend die vom Drucksensor 46 erfassten Werte des Drucks mit einem entsprechend kodierten Signal zu einer vom Gehorschutzstopsel 40 entfernt angeordneten, nicht dargestellten Auswerteeinrichtung gesendet. Dabei wird das Signal des Drucksensors 46 in der Zentraleinheit 43 für das Senden durch die Sendeeinheit 48 entsprechend aufbereitet.
Bei der Ausbildung der Sendeeinheit 48 als Mikrowellen-Sendeeinheit und Einsatz des Gehorschutzstopsels 40 in oder an einem Magnetresonanzgerat 20 ist darauf zu achten, dass eine Ubertragungsfrequenz der Mikrowellen-Sendeeinheit oberhalb einer Kernspinresonanzfrequenz des Magnetresonanzgerats 20, vorzugsweise über 100 MHz, liegt. Damit können auch Oberschwingungen des gesendeten Signals keine Interferenzen mit der Kernspinresonanzfrequenz verursachen. Die Kernspinresonanzfrequenz, die zu einer Grundmagnetfeldstarke proportional ist, betragt bei einer Grundfeldmagnetstarke von beispiels- weise 2 Tesla etwa 84 MHz. Bei der Wahl der Ubertragungsfrequenz ist ferner darauf zu achten, dass diese jeweils von der zustandigen Genehmigungsbehorde freigegeben ist. In Deutschland ist beispielsweise die Ubertragungsfrequenz von 433,92 MHz freigegeben.
Die Figur 4 zeigt als ein drittes Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung einen Gehorschutzstopsel 50 mit einem Mikrofon 56. Dabei ist das Mikrofon 56 zum fortlaufenden Aufnehmen eines auf das Trommelfell 14 wirkenden Schalldruckpegels unmittel- bar an der dem Trommelfell 14 zugewandten Seite eines Innenteils 51 des Gehorschutzstopsels 50 angeordnet. Unter anderem zum Weiterleiten der durch das Mikrofon 56 aufgenommenen Schalldruckpegel ist das Mikrofon 56 mit einer in einem Außenteil 52 des Gehorschutzstopsels 50 angeordneten Zentral- einheit 53 verbunden. Des weiteren ist die Zentraleinheit 53 mit einer ebenfalls im Außenteil 52 angeordneten Sendeeinheit 58 und Empfangseinheit 59 zum nichtleitungsgebundenen Senden bzw. Empfangen von Informationen verbunden. Zur Energieversorgung der Zentraleinheit 53, des Mikrofons 56 sowie der Sende- und Empfangseinheit 58 und 59 beinhaltet die Zentraleinheit 53 eine Energieversorgungseinheit 54 mit einem Dop- pelschichtkondensator 55 hoher Kapazität und hoher Leistungsdichte. Zur weiteren Gestaltung und Betriebsweise des Mikrofons 56, der Zentraleinheit 53, inklusive ihrer Energieversorgungseinheit 54, und der Sendeeinheit 58 gilt das dazu bei der Figur 3 Beschriebene entsprechend. Über die Empfangsein- heit 59 ist es des weiteren möglich, steuernd in einen Betrieb des Gehorschutzstopsels 50, insbesondere der Zentraleinheit 53, einzugreifen. In einer Ausführung, bei der neben dem Mikrophon 56 zusätzlich ein nicht dargestellter Lautsprecher angeordnet ist, ist des weiteren eine von außen steuer- bare Ausgabe von Töne, Sprachmeldungen und/oder prospektiven Antischall realisierbar.
Die Figur 5 zeigt als ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Hälfte eines koronar geschnittenen menschli- chen Kopfes 11 mit einer Gehörschutzkapsel 61. Die Gehörschutzkapsel 61 ist dabei zum Bilden eines kopfhörerartigen Gehörschutzes 60 über einen Bügel 62 mit einer weiteren, nicht dargestellten Gehörschutzkapsel verbunden. Die Gehörschutzkapsel 61 ist mit einem ersten und einem zweiten Zulei- tungsschlauch 68 und 69 verbunden, mit denen der vom Kopf 11 und der Gehörschutzkapsel 61 gebildete Raum mit einer vom Gehörschutz beabstandeten Steuereinrichtung 63 verbunden ist.
Der erste Zuleitungsschlauch 68 ist in der Steuereinrichtung 63 mit einer Pumpe 64 zum Herstellen eines Unterdrucks innerhalb des Raums verbunden. Des weiteren ist der Raum über den ersten Zuleitungsschlauch 68 mit einem Gasdrucksensor 65 und einem Mikrofon 66 verbunden. Über den Gasdrucksensor 65 ist ein Messen des Unterdrucks innerhalb des Raums und darüber ein entsprechendes Ansteuern der Pumpe 64 durchführbar. Dabei wird beispielsweise ein für einen Menschen noch als angenehm empfundener Unterdruck von beispielsweise 200 mbar einge- stellt. Der Unterdruck bewirkt dabei einen guten Sitz der Gehörschutzkapsel 61 am Kopf 11. Ein häufiges Betätigen der Pumpe 64 zum Aufrechterhalten des Unterdrucks deutet dabei auf einen schlechten Sitz der Gehörschutzkapsel 61 am Kopf 11 hin. Mit dem Mikrofon 66 ist ein Schalldruckpegel innerhalb des Raums kontinuierlich überwachbar.
Der zweite Zuleitungsschlauch 69 ist in der Steuereinrichtung 63 mit einem Druckkammerlautsprecher 67 verbunden. Der Druck- kammerlautsprecher 67 ist bei einer entsprechenden Ansteue- rung beispielsweise dazu nutzbar, innerhalb des Raums prospektiven Antischall zu erzeugen. Bei Einsatz des Gehörschutzes 60 in oder an einem Magnetresonanzgerät 20 wird dabei für eine auszuführende Sequenz ein sich innerhalb der Sequenz wiederholendes, charakteristisches Muster mit reduzierten
Amplitudenwerten einmal ausgeführt. Die daraus resultierenden Geräusche werden aufgezeichnet und zum Steuern des prospektiven Antischalls beim Ausführen der Sequenz je Wiederholung des charakteristischen Musters entsprechend verwendet.
Die Figur 6 zeigt als ein fünftes Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Gehörschutzkapsel 71 eines kopfhörerartig ausgebildeten Gehörschutzes 70 für einen menschlichen Kopf 11. Dabei umfasst die Gehörschutzkapsel 71 zum kontinuierlichen Überwachen eines Schalldruckpegels innerhalb des zwischen Kopf 11 und Innenseite der Gehörschutzkapsel 71 gebildeten Raums ein Mikrofon 76, eine Zentraleinheit 73, inklusive einer Energieversorgungseinheit 74, und eine Sendeeinheit 78. Zur weiteren Erläuterung vorgenannter Einheiten 73 bis 78 sowie deren Funktionsweise wird auf das bei der Figur 4 Beschriebene verwiesen.
Es wird darauf hingewiesen, dass bei den Gehörschutzstöpseln 30 und 40 lediglich mittelbar über deren Anpressdruck im äu- ßeren Gehörgang 13 deren relative schalldruckpegeldämpfende Wirkung und nicht der absolut am Trommelfell 14 auftretende Schalldruckpegel überwachbar ist. Dahingegen ist bei den Ge- hörschutzen 50, 60 und 70 der am Trommelfell 14 absolut auftretende Schalldruckpegel überwachbar.
Die Figur 7 zeigt eine Skizze eines Magnetresonanzgeräts 20. Dabei umfasst das Magnetresonanzgerät 20 zum Erzeugen eines Grundmagnetfeldes ein Grundfeldmagnetsystem 21 und zum Erzeugen von Gradientenfeldern ein Gradientenspulensystem 22. Zum Einstrahlen von Hochfrequenzsignalen sowie zum Aufnehmen der dadurch erzeugten Magnetresonanzsignale umfasst das Magnetre- sonanzgerät 20 ein Antennensystem 23. Zum Steuern von Strömen im Gradientenspulensystem 22 aufgrund einer ausgewählten Sequenz ist das Gradientenspulensystem 22 mit einem zentralen Steuersystem 24 verbunden. Zum Steuern der abzustrahlenden Hochfrequenzsignale gemäß der ausgewählten Sequenz sowie zum Weiterverarbeiten und Speichern der vom Antennensystem 23 aufgenommenen Magnetresonanzsignale ist das Antennensystem 23 ebenfalls mit dem zentralen Steuersystem 24 verbunden. Unter anderem zum Positionieren eines abzubildenden Bereichs eines zu untersuchenden Patienten 10 im Magnetresonanzgerät 20 um- fasst das Magnetresonanzgerät 20 eine verfahrbare Lagerungsvorrichtung 26, auf der der Patient 10 gelagert wird. Das zentrale Steuersystem 24 ist mit einer Anzeige- und Bedienvorrichtung 25 verbunden, über die Eingaben eines Bedieners, beispielsweise der gewünschte Sequenztyp und Sequenzparame- ter, dem zentralen Steuersystem 24 zugeführt werden. Des weiteren werden an der Anzeige- und Bedienvorrichtung 25 unter anderem die erzeugten Magnetresonanzbilder angezeigt.
Der auf der Lagerungsvorrichtung 26 gelagerte Patient 10 trägt beispielsweise den Gehörschutz 70 entsprechend Figur 6. Das zentrale Steuersystem 24 des Magnetresonanzgeräts 20 ist dabei derart gestaltet, dass es vom Gehörschutz 70 kontinuierlich gesendete Informationen bezüglich eines Schalldruckpegels an den Trommelfellen 14 des Patienten 10 empfängt und gegebenenfalls eine laufende Sequenz automatisch derart steuert oder abbricht, dass ein Schalldruckpegel an den Trommelfellen 14 des Patienten 10 einen vorgebbaren Grenzwert von beispielsweise 80 dBA nicht überschreitet. Dadurch ist eine Gehörschädigung des Patienten 10 sicher ausgeschlossen. Dies gilt auch für sedierte Patienten.

Claims

Patentansprüche
1. Gehörschutz, wobei der Gehörschutz eine Überwachungseinrichtung umfasst, die derart ausgebildet ist, dass bei Anwendung des Gehörschutzes seine Wirksamkeit kontinuierlich überwachbar ist.
2. Gehörschutz nach Anspruch 1, wobei die Überwachungseinrichtung Mittel zum Aufnehmen eines Schalldruckpegels um- fasst.
3. Gehörschutz nach Anspruch 2, wobei die Mittel derart angeordnet sind, dass ein an einem Trommelfell wirksamer Schalldruckpegel aufnehmbar ist.
4. Gehörschutz nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei die Mittel ein Mikrofon umfassen.
5. Gehörschutz nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Überwachungseinrichtung Mittel umfasst, mit denen der Schalldruckpegel auf ein Überschreiten eines vorgebbaren Grenzwertes überwachbar ist.
6. Gehörschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Überwachungseinrichtung Mittel zum Ausgeben eines Steuersignals umfasst.
7. Gehörschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Überwachungseinrichtung eine Energieversorgungseinheit, vor- zugsweise beinhaltend einen Doppelschichtkondensator, umfasst .
8. Gehörschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Gehörschutz frei von Zuleitungen ausgebildet ist.
9. Gehörschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Gehörschutz frei von metallischen und/oder ferromagnetischen Materialien ausgebildet ist.
10. Gehörschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Gehörschutz ein elastisches Teil zum Einführen in einen Gehörgang umfasst.
11. Gehörschutz nach Anspruch 10, wobei wenigstens ein Teil der Überwachungseinrichtung im elastischen Teil angeordnet ist.
12. Gehörschutz nach Anspruch 11, wobei der Teil der Überwachungseinrichtung Mittel zum Erfassen einer Verformung des elastischen Teils umfasst.
13. Gehörschutz nach Anspruch 12, wobei die Mittel einen Drucksensor umfassen.
14. Gehörschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Gehörschutz eine Gehörschutzkapsel zum Abdecken einer Gehörgangöffnung umfasst.
15. Gehörschutz nach Anspruch 14, wobei der Gehörschutz Mittel zum Erzeugen und/oder Überwachen eines Unterdrucks in einem von der Gehörschutzkapsel abgedeckten Raum umfasst.
16. Gehörschutz nach einem der Ansprüche 14 oder 15, wobei die Gehörschutzkapsel Teil eines kopfhörerartig ausgebildeten Gehörschutzes ist.
17. Verfahren zum Betrieb einer geräuschemittierenden Einrichtung, in deren Geräuscheinflussbereich sich wenigstens eine Person mit einem Gehörschutz nach einem der Ansprüche 1 bis 16 befindet, wobei bei einem Überwachungsergebnis des
Gehörschutzes, dass für ein Gehör der Person die Gefahr einer Schädigung besteht, die geräuschemittierende Einrichtung da- hingehend gesteuert wird, dass ihre Geräuschemission entsprechend verringert wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die geräuschemittie- rende Einrichtung ein Magnetresonanzgerät ist.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 oder 18, wobei die Person ein Patient ist.
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