CN103404173B - 具有音管的助听器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种助听器。特别地，本发明涉及一种这样类型的助听器，其中，助听器的接收器（2）被至少部分地放置于使用者的耳道中。助听器进一步包括在声学上连接至接收器（2）的声音端口开口（8）的音管（6）。音管（6）在至少两个方向上具有纵向延伸部，并且音管（6）具有大约18至40毫米的总长度。

Description

具有音管的助听器
技术领域
本发明涉及一种助听器。特别地，本发明涉及一种这样类型的助听器，其中，在使用期间接收器被放置于使用者的耳朵中。
背景技术
已知，耳后型的(BTE的)传统的助听器(其中，将来自传声器(microphone，麦克风)的音频信号处理成听力损伤补偿信号，并通过放置于后面耳套中的接收器转换成声音信号，然后经由音管(sound tube)传送至耳机)提供比已知的耳内(ITE)助听器、完全在耳道中的(CIC)助听器、或耳内接收器(RIE)类型的助听器更高的最大声压级(SPL)。
这对具有中度至严重听力损失的人来说会产生问题。ITE、CIC和RIE助听器没有传统的BTE助听器显眼。这是由于以下事实：ITE和CIC助听器没有BTE单元，并且RIE具有比传统的BTE助听器小得多的BTE单元，因为在RIE助听器中，将接收器(其是大零件)放置于耳机中，该耳机在使用期间适于被放置于使用者的耳朵中。因此，CIC、ITE和RIE助听器均比传统的BTE助听器更吸引使用者，因为它们不太显眼。这会造成这样的风险：与传统的BTE助听器相比，得到这些不太显眼的CIC、ITE或RIE助听器的人将会对这些助听器的性能感到失望。
发明内容
因此，本发明的一个目的在于提供一种助听器，通过该助听器，能够给予助听器的使用者同时得到不太显眼的助听器和高听力损失补偿性能的好处。
根据本发明，通过本发明的第一方面实现上述及其他目的，本发明的第一方面涉及一种具有放置于接收器壳体中的接收器的助听器，其中，所述接收器被构造为被至少部分地放置于使用者的耳道中，并且其中，助听器进一步包括在声学上连接至接收器或接收器壳体的声音端口开口(sound port opening)的音管，并且其中，音管在至少两个方向上具有纵向延伸部(longitudinal extensions，长度的延伸部)，并且其中，音管进一步具有至少16毫米的总长度，例如大约18至40毫米。
因此，实现了一种没有传统的BTE助听器显眼的助听器，因为将接收器(其是相对大的助听器零件)构造为在使用期间被至少部分地放置于使用者的耳道内。此外，通过将音管连接至接收器输出端口以在使用期间将所产生的声音传送至使用者的耳道中，由音管产生的声共振效应将增加助听器的最大声输出，其结果是，根据本发明的具有如上所述的音管结构的助听器在使用期间将能够在使用者的耳道内产生比通过传统设计的助听器可实现的更高的声压级。此增加的声输出还具有这样的附加好处：与本领域已知的传统助听器相比，根据本发明的助听器将具有增加的动态范围。然而，为了实现足够的共振效应，需要足够长度的音管，并且模拟和测量已经表明，需要至少16毫米(例如大约18至40毫米)的音管。由于音管连接至被至少部分地放置于使用者的耳道中的接收器，所以不可能使用具有足以产生所需共振效应的长度的直音管，因为普通人的耳道很短。因此，通过具有在至少两个不同的方向上具有纵向延伸部的音管，可应用更长的音管，同时可应用在使用者的耳朵或耳道中可用的有限空间中，同时产生足够高的共振效应，其进行可能更高的放大或使得根据本发明的助听器能够提供更高的输出声压级。
在本申请全文中，短语“在至少两个方向上具有纵向延伸部”可能表示“在至少两个方向上具有多个纵向延伸部”。即，音管可能沿着由管形成的通道的方向在多于一个方向上延伸，该通道被构造为从接收器朝向使用者的耳膜引导声音。这在本说明书的各种实施方式中举例说明，例如，图1、图2、图4、图5、图6、图11、图12、图13、图14和图15。因此，通过具有在至少两个方向上延伸的音管，与不在至少两个方向上延伸的音管可能的长度相比，对于由例如耳道和/或助听器的第一壳体导致的给定尺寸限制，可能获得增加长度的管。如果管被定位于被构造为至少部分地放置于使用者的耳道中的第一壳体内，那么这可能尤其是这样。
音管的总长度可能是从管的第一端到管的第二端由管形成的通道的长度，例如，沿着通道的中心的长度。
接收器的声音端口开口可能是接收器的开口，该开口被构造为从接收器传送声音，该声音的目的是在使用助听器时被助听器的使用者听到。
根据本发明的一个或多个实施方式，音管可能沿着音管的两个方向中的至少一个方向至少部分邻接于接收器壳体(即，壳体的表面)。因此，实现一种更紧凑且由此更小的耳机，这也使得可能解决音管的所需长度和可用空间之间的平衡，以实现为了解决使用者的听力损失所需的放大。
计算机模拟已经表明，具有比现代助听器接收器的纵向延伸部短的纵向延伸部的音管并不足够有效，即，共振效应并未足够大到提供适当的放大。因此，音管的纵向长度(longitudinal length)可能是接收器的纵向延伸部的长度，或优选地大于该长度。
根据本发明的一个或多个实施方式，接收器壳体被构造为在使用期间被完全放置于使用者的耳道中。因此，实现了一种不太显眼的助听器，因为在使用期间将相对大的接收器零件完全放置于耳道中。
然而，在一个替代实施方式中，接收器壳体可能被构造为被至少部分放置于外耳或耳甲艇(cimba concha)中，位于使用者的耳朵的三角窝的正下方。
根据另一实施方式，音管沿着至少两个方向中的一个方向的纵向长度可能大于接收器的纵向长度。
通常，助听器接收器将产生大约3kHz的共振，其由接收器的机械特性决定。这些是接收器悬挂系统的刚度和膜后面的空气体积，以及接收器的移动系统及其前方的空气的质量。通过将音管连接至接收器端口开口，音管的波导效应将产生额外的共振。对于20毫米至24毫米的管长范围，共振将出现在大约3.5kHz至4.4kHz之间。
可能表明，在最简单可行的系统中(即，这样的系统，其中直的音管在一端连接至硬活塞而另一端打开)，将精确地在以下频率时呈现出共振：
其中，c是声速，通常可设置为343m/s(对于20摄氏度下的干空气)，并且L是音管的长度。
现在，在实际的助听器中，该系统比上述系统复杂得多。例如，活塞是接收器内的膜，并且其驱动接收器壳体、声音端口和音管内的空气的前方体积。最后，端部由耳道和耳膜限定，而不是仅由音管的开口端限定。然而，计算机模拟和测量(例如，参见图9、图10和相关描述)已经表明，以上用于计算共振频率的公式非常接近于实际系统。因此，对于实际系统，可以预期共振频率将在根据以上公式计算的频率附近。因此，可能从上述公式推断出，如果根据本发明的助听器包括具有18毫米至26毫米之间的长度的音管，那么在第二共振峰值的位置和大小两个方面都实现最佳共振特性。在本发明的进一步优选的实施方式中，音管具有20毫米至24毫米之间的长度，并且在又一更优选的实施方式中，音管具有18毫米到24毫米之间的长度。
关于实施方式
根据本发明的一个或多个实施方式，音管可能具有至少两种不同的横截面面积。因此，实现一种可能影响音管的共振特性的方式。例如，可能通过沿着音管的长度具有增加的横截面的面积来形成共振室，前后具有更小的横截面的面积。共振室可能用作由音管引导的声音的过滤器。因此，共振室可能在期望频率对音管的频率响应增加峰值。
根据本发明的一个实施方式，如果这两种不同的横截面面积都大于接收器端口开口的面积，已经发现这是可行的。
根据本发明的一个优选实施方式，助听器可能包括具有基本上矩形的横截面的音管。因此，实现可能生产更紧凑的耳机。
在根据本发明的助听器的一个特别有利的实施方式中，可能将音管形成为具有可拆卸(detachable，可分离的)电插座系统的耳机的组成部件(integral part，组成部分)。因此，实现一种可能在其中放置接收器的自含式单元(self-contained unit，自主式单元)。可能以适合于现今在RIE助听器中使用的特殊标准接收器的方式放置和/或形成此自含式单元。
在根据本发明的一个或多个实施方式中，可能将音管形成为将安装在接收器上或接收器处的预定部件(predefined part)。因此，获得一种易于与接收器一起使用的音管。优选地或可选地，将音管形成为耳机的组成部件，由此其能够对音管提供机械支撑。
或者，可能将音管至少部分形成为接收器壳体的组成部件。因此，实现更紧凑且节省空间的单元。
根据本发明的一个优选实施方式，通过快速成型技术(Rapid PrototypingTechnology，快速原型技术)制造音管，例如，选择性激光烧结(SLS)或立体平版印刷术(SLA)。优选地或可选地，将音管形成为使用SLA或SLS技术的RIE助听器的耳机的组成部件。可替代地，可能将音管形成为ITE或CIC助听器外壳结构的组成部件(例如，顶端部分)。
根据本发明的一个优选实施方式，根据所需的声学性能，助听器可能包括这样的音管：音管可能被独立地形成为具有与终端使用者相关的形状、一种或多种横截面、以及长度。在一个或多个实施方式中，此所需的声学性能可能是，例如，特定期望频率和/或特定放大率、和/或用于反馈抑制的阻尼特性。因此，使得能够设计一种与特定接收器或接收器类型结合的音管，使得能够解决使用者的特殊需求，例如听力测定听力损失。例如，这能够通过可在计算机(例如标准个人计算机)上运行的专用软件程序的帮助来完成。该软件程序可以是提供给助听器配售者的常规软件程序的扩展。当运行该软件程序时，在输入至程序时，配售者能够提供助听器潜在使用者的听力图以及耳朵和/或耳道的三维扫描。基于此输入，该软件程序然后建议应使用哪种接收器。此建议可基于从三维扫描估计的可用空间，和/或仅基于所获得或所测量的听力图。然后，该程序计算音管的长度、形状和形式。除此之外，能够考虑耳机中的可能通气孔(vent)的效果。最后，通过软件程序将具有音管(以及可能通气孔)和用于所建议的接收器的空间的耳机设计为三维模型，然后可能通过快速成型技术印制，例如SLS(选择性激光烧结)或SLA(立体光刻(stereolithography))。代替软件程序建议接收器，可将可用的接收器类型作为输入提供给软件程序。
在根据本发明的另一个实施方式中，助听器可能包括传声器，传声器被构造为在使用期间从使用者的耳道内拾取声音。优选地或可选地，传声器放置于耳机中，该耳机在使用期间适于放置于使用者的耳朵中，例如可能将其放置于接收器附近或如同接收器嵌入相同的壳体结构中。在一个或多个实施方式中，将声音经由第二音管从耳道内传送至传声器，第二音管在使用期间具有基本上面向使用者的耳膜的开口端，和与传声器连接的另一端。因此，实现了这样一种助听器，其中，可能测量并由此解决所谓的闭塞效应。
传声器还可能被构造为从耳道外部拾取声音，或者可替代地，耳机可能包括被构造为在使用者周围拾取环境声音的另一第二传声器。因此，可能实现直接利用由外耳或耳廓完成的环境声场的固有频率成形。此外，对于还包括BTE单元的那些实施方式，这使得可能制造甚至更小的BTE单元，因为将两个相对大的零件(接收器和传声器)都放置于耳机中。
为了预防耳垢堵塞音管，音管或耳机可能装配有耳垢过滤器。
根据一个替代实施方式，助听器可能包括具有这样的横截面面积的音管，该横截面面积从接收器端口开口沿着音管的纵向延伸部的至少一部分逐渐地(gradually)或步级式(stepwise)或部分逐渐地和部分步级式增加。
本发明的第二方面涉及一种用于助听器的接收器或具有接收器的助听器，该接收器适于被至少部分地放置于使用者的耳道中，接收器包括马达和接收器壳体，其特征在于，接收器壳体具有一体成形(integrally formed)的音管，音管在至少两个方向上具有纵向延伸部，并且其中，音管具有至少16毫米的总长度，例如大约18至40毫米。接收器可能被构造成将由接收器马达产生的声音经由音管通过接收器的声音输出端口发出。
本发明的第三方面涉及一种助听器，该助听器包括被构造为将声音转换并处理成电信号的耳后(BTE)单元和被构造为将所述电信号传送至耳机的信号导体，其中，所述耳机包括被构造为将所述电信号转换成声音信号的接收器，其特征在于，耳机包括与接收器的声音端口开口连接并在至少两个方向上具有纵向延伸部的音管。音管可能具有大约18至40毫米的总长度。
本发明的第四方面涉及一种具有放置于接收器壳体中的接收器的助听器，所述接收器具有第一共振频率，所述接收器被构造为被至少部分地放置于使用者的耳道中，助听器进一步包括可能与接收器的声音端口开口在声学上连接的音管。音管可能在至少两个方向上具有纵向延伸部。助听器可能被构造成将音管的共振频率构造为与接收器的第一共振频率相差大约1kHz。可替代地或者另外地，共振频率的差异可能是大约0.5至1.5kHz和/或小于大约1.5kHz，例如小于大约1kHz。
本发明的第五方面涉及一种通过具有放置于接收器壳体中的接收器的助听器向助听器的使用者提供声音的方法，所述接收器被构造为被至少部分地放置于使用者的耳道中，助听器进一步包括音管，音管在至少两个方向上具有纵向延伸部并且具有大约18至40毫米的总长度，该方法包括将声音从接收器经由音管提供给使用者。
根据本发明的任一方面的音管的总长度可能包括大约18至26毫米的范围，例如20至24毫米。
根据本发明的任一方面的音管的总长度可能包括大约21至31毫米的范围，例如大约23至29毫米。
根据本发明的任一方面的音管的总长度可能包括大约30至40毫米的范围，例如大约32至38毫米。
根据本发明的任一方面的音管的总长度可能包括大约20至38毫米的范围，例如大约25至33毫米。
虽然以上已经描述了本发明的五个方面的几个实施方式，但是将理解的是，一个方面的任何实施方式的任何特征可能包含于任何另一个方面的实施方式中，并且当其在本专利说明书中称作“实施方式”或“一个实施方式”时，将理解的是，其可以是根据本发明的三个方面中的任一个方面的实施方式。
附图说明
在下文中，参考附图更详细地说明本发明的优选实施方式，附图中：
图1示出了根据本发明的一个方面的助听器的一个实施方式的一部分，
图2示出了根据本发明的一个方面的助听器的一个替代实施方式，
图3示出了具有可拆卸电插座系统的助听器的一个实施方式的一部分，
图4示出了具有壳体的接收器的横截面，音管附接至该壳体，
图5示出了音管和接收器的一个替代的节省空间的构造的横截面，
图6示出了根据本发明的第二方面的助听器的一部分，
图7示出了根据本发明的第三方面的助听器，
图8示出了三个耳机和接收器，
图9示出了与一个示例性音管结构比较的模拟和测量的频率响应。示出了音管的增加输出的好处和模拟的可预测性，
图10示出了与另一个示例性音管结构比较的模拟和测量的频率响应。示出了更好的助听器插入损失补偿的好处，
图11示出了在耳机中具有传声器的助听器的一个实施方式的一部分，
图12示出了带有具有增加的横截面面积的音管的助听器的一个实施方式的一部分，
图13示出了带有具有增加和减小的横截面面积的音管的助听器的一个实施方式的一部分，
图14示出了带有具有增加的横截面面积的音管的助听器的一个替代实施方式的一部分，以及
图15示出了带有具有增加和减小的横截面面积的音管的助听器的一个替代实施方式的一部分。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更充分地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施方式。然而，本发明可能被具体化为不同的形式，并且不应将其解释为限制于本文中阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式，使得本公开将充分且完整，并将把本发明的范围完全传达给本领域的技术人员。同样的参考标号在全文中表示同样的元件。因此，相对于每张图的描述，将不详细描述同样的元件。通常用标号6来指示音管，除了参考图9和图10的描述以外，其中分别用“音管1”和“音管2”来指示在实验和模拟中使用的测试管。在本专利说明书的剩余部分中，通常用指定标号2来指示接收器。
图1示出了具有放置于接收器壳体4中的接收器2的助听器的一个实施方式的一部分。接收器2被构造为在使用期间被放置于使用者的耳朵中。助听器进一步包括在声学上连接至接收器2的声音端口开口8的音管6。在所示实施方式中，音管6沿着其纵向延伸部具有螺旋形形状，从而在无限多的方向上呈现出纵向延伸部。在所示实施方式中，音管6优选地形成为或可能形成为耳塞10的组成部件，并优选地具有或可能具有至少16毫米的纵向长度，例如大约18至40毫米。可能利用SLA或SLS技术将耳塞10与音管6制造成一件，其中将音管6一体地形成为耳塞10内的通道。
根据一个或多个实施方式，可能制造标准尺寸的耳塞10。然而，根据一个优选实施方式，提供定制形式的所示耳塞10，将其形状独立地成形为适于放入特定使用者的耳朵内，并具有可能根据所需声学性能预定的且在使用者的耳朵和或耳道内的物理限制之内的长度的音管6。音管6的精确形状并非必须是如图1所示形成的螺旋形，而是可通过软件程序定义，在接收器输出端口和耳塞10前面的相对端12处拾取。在所示实施方式中，耳塞10形成耳机11的组成部件。
图2示出了具有放置于接收器壳体4中的接收器2的助听器的一个替代实施方式的一部分的横截面。接收器2被构造为在使用期间放置于使用者的耳朵中。助听器进一步包括在声学上连接至接收器2的声音端口开口(未示出)的音管6。在所示实施方式中，音管6沿着其纵向延伸部具有分段直线形状，从而在包含于8个直线段中的三个不同方向上呈现出纵向延伸部。在所示实施方式中，音管6优选地形成为或可能形成为耳塞10(或耳机，因为词语耳塞(eartip)和耳机(earpiece)在本专利说明书全文中可互换地使用)的组成部件。可能利用SLA或SLS技术将耳塞10与音管6制造成一件，其中将音管6一体地形成为耳塞10内的通道。
所示的音管6沿着音管6的直线段14邻接于接收器壳体4。因此，实现更小且更紧凑的耳机11。
图2还示出了一种电插座系统16，其被构造为经由电线38在接收器2的电端子(未示出)与助听器的包含音频信号处理单元(未示出)的部分之间提供电连接。在一个优选实施方式中，电插座系统16可能是可拆卸的。
图3示出了根据本发明的具有可拆卸电插座系统16的助听器的一部分的一个实施方式，该电插座系统用于在接收器2的电端子18与电插座系统16上的对应电端子19之间提供电连接，使得由此可经由电线38将接收器可操作地连接至助听器的包含音频信号处理单元(未示出)的部分。
图4示出了具有壳体4的接收器2的横截面的透视图，音管6附接至该壳体。所示音管6具有矩形横截面。因此，音管6具有与接收器2的壳体4邻接的大接触表面20。这具有这样的效果：与使用具有圆形横截面的音管6相比，将组合式接收器2和音管6沿着方向22的空间延伸部减到最小。
图5示出了音管6和接收器2的一个替代的节省空间的构造的横截面的透视图。
在一个或多个实施方式中，如图1至图5中的任一图所示的接收器2和带音管6的耳塞10可能形成所谓的ITE助听器的一部分。在一个替代实施方式中，所示的接收器2和带音管6的耳塞10可能形成CIC助听器的一部分，并且在又一替代实施方式中，所示的接收器2和带音管6的耳塞10可能形成用于RIE助听器的耳机的一部分。
图1至图5中的一张图所示的音管6可能具有比接收器2的纵向延伸部大的纵向长度，并且在一个替代实施方式中，如图2至图5中的一张图所示的音管6沿着至少两个方向中的一个方向可能具有比接收器2的纵向长度大的纵向长度。优选地或可选地，图1至图5中的任一图所示的音管6的总纵向长度可能在18毫米至26毫米之间，甚至更优选地，在20毫米至24毫米之间。
图6示出了根据本发明的第二方面的助听器的一部分。图6所示的是适于至少部分地放置于使用者的耳朵或耳道中的接收器2的分解图。接收器2包括马达24和由两件26和28制成的接收器壳体。接收器壳体具有一体成形的音管6，音管具有至少16毫米的总长度，例如大约18至40毫米，并且在至少两个方向上具有纵向延伸部。在一个或多个实施方式中，音管6可能形成为件26或28中的一个的组成部件，或者如所示出的，其可能形成为件26或28两者的组成部件，作为壳体件26和28二者中的匹配凹槽。然后，音管6以这样的方式影响由接收器马达24产生的声音：使得在通过接收器2的声音输出端口30发出该声音之前，将由于音管6的共振特性而增强该声音。接收器2可能经由电缆连接(未示出)可操作地连接至助听器的包含信号处理单元的另一部分。
图7示出了根据本发明的第三方面的助听器34。所示的助听器34包括被构造为将声音转换并处理成电信号的耳后(BTE)单元36和被构造为将所述电信号传送至耳机(未示出)的信号导体38(例如电线)。耳机(未示出)包括被构造为将电信号转换成声音信号的接收器2。耳机(未示出)进一步包括与接收器2的声音端口开口(未示出)连接的音管(未示出)。音管(未示出)在至少两个方向上具有另一纵向延伸部。
在一个替代实施方式中，耳机(未示出)可能包括如在图1至图5中的任一图所示的任何实施方式中示出的接收器2和音管6。在图7所示的助听器34的又一替代实施方式中，耳机(未示出)可能包括如参考图6示出并说明的接收器2，其中将音管6形成为由两件26和28提供的接收器壳体的组成部件。
图8示出了三个耳机40、41、42和接收器2。耳机40、41和42可能各自包括音管(未示出)，音管可能形成所述耳机40、41或42的顶端部分10的组成部件，例如，如图1或图2中的任一图所示的。这些耳机各自具有腔44，该腔适于容纳接收器2并其优选地适当地(snugly，贴合地)装配于接收器壳体4的外轮廓的至少一部分。可替代地，音管(未示出)可能形成接收器壳体4的组成部件，例如如图6所示，在此情况中，耳机40、41或42由此不需要具有集成在其中的音管。然而，在又一替代实施方式中，音管(未示出)能够部分地形成于任何耳机40、41或42中，并部分地形成于接收器2的壳体4中。接收器2经由电线38连接至BTE单元(未示出)，电线经由电插座16连接至接收器2。
图9示出了与没有附接音管的响应相比，具有一个示例性音管(称作音管1)和具有恒定电压驱动时的模拟和测量频率响应的比较。音管由两个不同长度和横截面面积的附接管组成，它们具有以下尺寸：12毫米长度和3毫米的直径，之后是具有2.5毫米直径的10毫米的长度。其次，用适于RIE/ITE应用的接收器来进行实际测量。在此实例中，已经使用Knowles类型ED接收器。
已经在标准RIE条件下(即，在接收器与耦合器(或使用者的耳道)之间没有音管)测量并模拟接收器。在测量中，用IEC 711耳部模拟器作为测量耦合器。这与本领域已知的标准RIE类型的助听器的条件对应。由呈现出大约3kHz的共振峰值的粗实线(称作ED、空的、测量)来表示此测量的结果。由细实线(称作ED、空的、模拟)来给出相同条件的计算机模拟。所测量与所模拟响应的差异对预测音管的效果没有明显的影响。
然后，通过计算机模拟，改变RIE类型的助听器的频率响应。物理地构造和测量以及模拟以上给定的音管1，两者之间具有良好的一致性。在图9中，前者由粗虚线(称作ED、管1、测量)表示，而后者由细虚线(称作ED、管1、模拟)表示。
当将音管放置于接收器的前面时，以两种方式改变声学路径。首先，在接收器膜的前面增加所谓的声质量(其与管的L/S成正比，其中L是长度，并且S是横截面面积)。其次，产生波导，其在一端耦合至接收器，并且其中音管的另一端与耳道(或测量耦合器)耦合。
增加声质量将影响两个原始接收器共振。第一共振峰值是大约3kHz(参见实线)，并且其为接收器的机械共振，其由悬挂系统的刚度和运动系统的质量决定。在音管中增加的声质量足够大到影响机械共振，并且其在频率上稍微移动得更小(与实线中的第一共振峰值相比，参见虚线中的第一共振峰值)。增加的声质量还影响大约7kHz至8kHz的共振峰值，并且这里微调对于调节系统带宽能够是有利的。
对机械共振的影响取决于接收器类型，对更小的接收器的效果比对更大的接收器的效果明显。
更重要地，波导效应产生额外的共振峰值，大约3.8kHz(虚线中的第二共振峰值)。此共振峰值的频率大约对应于音管的四分之一波长共振。
可能表明，在最简单可行的系统中(即，这样的系统，其中直的音管在一端连接至刚性活塞而另一端打开)，将精确地在以下频率时呈现出共振：
其中，c是声速，通常可设置为343m/s(对于20摄氏度下的干空气)，并且L是音管的长度。
如可从图9中的粗虚线看到的，c/(4★L)的近似值仍应用于实际系统，但是我们无法预测精确的数字。然而，仍足以提供音管长度范围的估计值(大约18毫米至26毫米，优选地大约在20毫米至24毫米之间，甚至更优选地在大约18毫米至24毫米之间)，以使(虚线的)两个共振峰值不远离，因为这将在其之间导致大波谷。
因此，看到的是，与本领域已知的标准RIE类型的助听器相比，根据本发明的助听器能够利用现有的助听器电硬件(即，现有的信号处理器和接收器)提供更高的输出声压级(通过将图9中的虚线与实线相比，可容易地看到)和大约3kHz的更宽峰值(通过将图9中的虚线与实线相比，这也可看到)。改进输出的好处是得到助听器的更好的动态范围，并且如果稳定性允许，那么得到更高的最大增益。
图10示出了另一音管结构(称作音管2)，其基本上具有与管1相同的内部尺寸。然而，音管2是具有与图2所示的音管6的形状相似的形状的音管。这里，示出了与目标助听器插入损失曲线(称作BTE CORFIG、典型形状)更好地匹配的好处。此外，选择Knowles ED类型的接收器来进行实验和模拟。图9所示的ED之间的差异是没有声音端口。将接收器响应标准化至1kHz。而且，这里利用IEC 711耳部模拟器作为测量耦合器。
点线是对于BTE装置(也可应用于RIE装置)的助听器插入损失补偿曲线的典型形状，称作BTE CORFIG、典型形状。图10所示的形状对IEC 711耳部模拟器也是有效的。
除了增加的输出以外，由于两条虚线曲线(具有音管2的接收器)可比实线曲线(空的接收器，即，没有音管)更好地与CORFIG匹配，可清楚地看到音管的好处。这里，CORFIG是对于平插入增益的耦合器响应的首字母缩写词。通过将耳模(例如，定制的ITE或CIC助听器或用于BTE类型的助听器的耳机)插入使用者的耳道中，使声音向耳膜的自然声音传送中断。这通常称作所谓的插入损失。助听器必须能够补偿此插入损失，例如通过在能够应用任何听力损伤校正增益之前在助听器中设置适当的插入增益。为此目的，测量并定义响应目标。例如，对每个助听器类型定义补偿响应(或增益)曲线，称作CORFIG，并且助听器必须具有尽可能接近给定CORFIG的频率响应，以能够适当地补偿插入损失。如可从图10中看到的，根据本发明的示例性助听器具有更好地拟合于BTE助听器的典型CORFIG(点线曲线)的响应(虚线曲线)。
图11示出了具有放置于接收器壳体4中的接收器2的助听器的一个实施方式的一部分。由于图11所示的实施方式与图1所示的实施方式非常相似，所以将仅描述差异。除了已经参考图1描述的特征以外，图11所示的实施方式还包括第二音管46，该第二音管在一端连接至传声器46并且具有另一带有开口50的自由端。当将耳塞10放置于使用者的耳道中时，传声器48将能够经由第二音管46拾取所述使用者的耳道内的声场。
当谈话或咀嚼时，骨骼引起的振动传递至耳道。这些振动在耳道内产生空气振动(声音)，其通常通过打开的耳道离开，因此大多数人不知道它们的存在。然而，当助听器或助听器的耳机堵住耳道时，这些空气振动朝向耳膜反射回来。这称作所谓的闭塞效应。与完全打开的耳道相比，闭塞效应会将耳道中的低频(通常低于500Hz)声压增加20dB或更多。因此，此闭塞效应可能会使助听器佩戴者非常苦恼。然而，通过传声器48的帮助，能够在使用所示耳塞10时测量闭塞效应并由此解决该闭塞效应。
图12示出了具有音管6(该音管具有增加的横截面面积)的助听器的一个实施方式的一部分。音管6在两个方向上具有延伸部，但是在其他实施方式中，可在多于两个方向上具有纵向延伸部。所示音管6的一部分具有三个区段52、54和56，它们具有步级式增加的横截面面积。此类型的音管使得在设计具有某一期望频率响应的系统时能够具有额外的自由度。
图13示出了具有音管6(该音管具有步级式增加和减小的横截面面积)的助听器的一个实施方式的一部分。音管6具有增加的横截面面积的区段58，之后是具有减小的横截面面积的区段60，接着之后是具有增加的横截面面积的区段62，之后再次是具有减小的横截面面积的区段64。区段58和62的横截面面积可能基本上相等，或者可替代地它们可能彼此不同。类似地，区段60和64的横截面面积可能基本上相等，或者可替代地它们可能彼此不同。区段58和62在音管6内限定出两个共振室。
图14示出了具有音管6(该音管具有增加的横截面面积)的助听器的一个替代实施方式的一部分。音管6具有两个区段66和68，每个区段沿着音管6的纵向延伸部在不同的方向上延伸。区段68在朝向声音输出端12的方向上具有逐渐(即无级的)增加的横截面面积。
图15示出了具有音管6(该音管具有逐渐增加和减小的横截面面积)的助听器的一个替代实施方式的一部分。音管6的区段70之后是区段72，接着之后是区段74。区段72具有逐渐(即无级的)增加和减小的横截面面积，由此音管区段72在音管6内限定出腔或共振室。
图1、图2、图4至图6以及图11至图15中的任一图所示的音管6可能包括耳垢过滤器。
根据本发明，接收器可能具有比大约3kHz更高的共振频率。例如，接收器的共振频率可能是大约3.5kHz或大约4kHz。
可能的一个优点在于：将本发明的音管构造为产生这样的共振频率，该共振频率与接收器的共振频率相差例如大约1kHz或不大于1kHz。大于1kHz的间隔可能使得在共振频率之间的频率响应中的“波谷(valley，谷值)”比期望的更深。因此，对于分别具有大约3.5kHz或大约4kHz的共振频率的接收器，可能期望音管的共振频率分别是大约2.5kHz或大约3kHz。
特别但不限于是具有大约3.5kHz的共振的接收器，可能期望管共振是大约2.5kHz(例如，+/-0.3kHz)。相应地，可能期望具有3.5cm(例如，+/-3毫米或+/-5毫米)的总长度的音管。
特别但不限于是具有大约4kHz的共振的接收器，可能期望管共振是大约3kHz(例如，+/-0.3kHz)。相应地，可能期望具有大约2.6cm(例如，+/-3毫米或+/-5毫米)的总长度的音管。
根据本发明的助听器可能被构造成音管位于助听器的第一壳体内。例如，音管可能形成第一壳体的组成部件，或可能至少基本上由第一壳体封闭。第一壳体可能是、可能形成为、或可能包括接收器壳体和/或耳模和/或耳塞和/或耳机和/或助听器的被构造为至少部分地放置于使用者的耳道中的任何部分。
因此，本文中的公开内容和描述旨在是说明性的，而不限制在所附权利要求中阐述的本发明的范围。
可能提供根据以下项目中任一项所述的助听器。
项目
1.一种具有放置于接收器壳体中的接收器的助听器，所述接收器被构造为将被至少部分地放置于使用者的耳道中，助听器进一步包括音管，音管在声学上连接至接收器的声音端口开口，并且在至少两个方向上具有纵向延伸部，音管进一步具有至少16毫米的总长度。
2.根据项目1所述的助听器，其中，音管沿着两个方向中的至少一个方向至少部分邻接于接收器壳体。
3.根据项目1或2所述的助听器，其中，音管的纵向长度大于接收器的纵向延伸部。
4.根据项目1、2或3所述的助听器，其中，接收器壳体被构造为在使用期间被完全放置于使用者的耳道中。
5.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，音管沿着至少两个方向中的一个方向的纵向长度大于接收器的纵向长度。
6.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，音管具有至少两种不同的横截面面积。
7.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，音管被形成为具有可拆卸电插座系统的耳机的组成部件。
8.根据项目1至6中任一项所述的助听器，其中，音管被形成为将被安装在接收器上/接收器处的预定部件。
9.根据项目1至6中任一项所述的助听器，其中，音管被形成为接收器壳体的组成部件。
10.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，根据所需的声学性能(例如，频率放大范围、用于反馈抑制的阻尼特性)，音管被独立地形成为具有与终端使用者相关的形状、一种或多种横截面、以及长度。
11.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，通过快速成型技术(例如SLS/SLA)制造音管。
12.根据前述项目中任一项所述的助听器，进一步包括被构造成在使用期间从使用者的耳道内拾取声音的传声器。
13.根据前述项目中任一项所述的助听器，其中，音管的横截面面积从接收器端口开口沿着音管的纵向延伸部的至少一部分逐渐地或步级式或部分逐渐地和部分步级式增加。
14.一种具有适于被至少部分地放置于使用者的耳道中的接收器的助听器，接收器包括马达和接收器壳体，其特征在于，接收器壳体具有一体成形的音管，音管在至少两个方向上具有纵向延伸部，并且其中，音管具有至少16毫米的总长度。
15.一种助听器，包括被构造为将声音转换并处理成电信号的耳后(BTE)单元和被构造为将所述电信号传送至耳机的信号导体，其中，所述耳机包括被构造为将所述电信号转换成声音信号的接收器，其特征在于，耳机包括音管，音管连接至接收器的声音端口开口并且在至少两个方向上具有纵向延伸部。
本发明的一些实施方式和方面还公开了以下项目：
1.一种具有放置于接收器壳体中的接收器的助听器，接收器被构造为被至少部分地放置于使用者的耳道中，助听器进一步包括音管，音管在声学上连接至接收器的声音端口开口，并且在至少两个方向上具有纵向延伸部，音管进一步具有大约18至40毫米的总长度。
2.根据项目1的助听器，其中，音管沿着至少两个方向中的至少一个方向至少部分邻接于接收器壳体。
3.根据项目1或2的助听器，其中，音管的总长度大于接收器的纵向长度。
4.根据项目1、2或3的助听器，其中，接收器壳体被构造为在使用期间被完全放置于使用者的耳道中。
5.根据前述项目中任一项的助听器，其中，音管沿着至少两个方向中的一个方向的纵向长度大于接收器的纵向长度。
6.根据前述项目中任一项的助听器，其中，音管具有至少两种不同的横截面面积。
7.根据前述项目中任一项的助听器，其中，音管被形成为具有可拆卸电插座系统的耳机的组成部件。
8.根据项目1至7中任一项的助听器，其中，音管被形成为将安装在接收器上/接收器处的预定部件。
9.根据项目1至6中任一项的助听器，其中，音管被形成为接收器壳体的组成部件。
10.根据前述项目中任一项的助听器，其中，根据所需的声学性能(例如，频率放大范围、用于反馈抑制的阻尼特性)，音管被独立地形成为具有与最终使用者相关的形状、一种或多种横截面、以及长度。
11.根据前述项目中任一项的助听器，其中，通过快速成型技术(例如SLS/SLA)制造音管。
12.根据前述项目中任一项的助听器，进一步包括被构造为在使用期间从使用者的耳道内拾取声音的传声器。
13.根据前述项目中任一项的助听器，其中，音管的横截面面积从接收器的端口开口沿着音管的纵向延伸部的至少一部分逐渐地或步级式或部分逐渐地和/或部分步级式增加。
14.根据前述项目中任一项的助听器，其中，音管具有大约18至26毫米的总长度，例如20至24毫米。
15.根据前述项目中任一项的助听器，其中，音管具有大约21至31毫米的总长度，例如大约23至29毫米。
16.根据前述项目中任一项的助听器，其中，音管具有大约30至40毫米的总长度，例如大约32至38毫米。
17.一种用于助听器的接收器，接收器适于被至少部分地放置于使用者的耳道中，接收器包括马达和接收器壳体，其特征在于，接收器壳体具有一体成形的音管，音管在至少两个方向上具有纵向延伸部，并且其中，音管具有大约18至40毫米的总长度，接收器被构造成将由接收器的马达产生的声音经由音管通过接收器的声音输出端口发出。
18.一种助听器，包括根据项目17的接收器。
19.一种助听器，包括被构造为将声音转换并处理成电信号的耳后(BTE)单元和被构造为将电信号传送至耳机的信号导体，其中，耳机包括被构造为将电信号转换成声音信号的接收器，其特征在于，耳机包括音管，音管连接至接收器的声音端口开口并且在至少两个方向上具有纵向延伸部并且具有大约18至40毫米的总长度。
20.根据项目1-16中任一项的助听器，其中，音管的总长度被构造成使得音管的共振频率与接收器的第一共振频率相差大约1kHz。
21.一种通过具有放置于接收器壳体中的接收器的助听器向助听器的使用者提供声音的方法，接收器被构造为被至少部分地放置于使用者的耳道中，助听器进一步包括音管，音管在至少两个方向上具有纵向延伸部并且具有大约18至40毫米的总长度，方法包括将声音从接收器经由音管提供给使用者。
22.根据项目21的方法，其中，助听器是根据项目1至16或18至20中任一项的助听器。

Claims (18)

1.一种助听器，包含耳机，所述耳机包含音管和具有声音端口开口的接收器，所述接收器被构造为至少部分地放置于使用者的耳道中，所述音管声学地耦接至所述接收器的所述声音端口开口，所述音管的至少一部分在至少两个不平行的方向上具有纵向延伸部，其中，所述音管位于所述耳机内并具有至少16毫米的总长度。
2.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述接收器包含接收器壳体，并且所述音管至少部分地由所述接收器壳体的至少两侧限定。
3.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述音管的总长度比所述接收器的纵向长度长。
4.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述音管具有至少两种不同的横截面面积。
5.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述耳机进一步包含可拆卸的电插座系统。
6.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述音管被形成为将安装在接收器上的预定部件。
7.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述接收器包含接收器壳体，所述音管位于所述接收器壳体中，并且所述音管由形成所述接收器壳体的材料限定。
8.根据权利要求1所述的助听器，其中，根据所需的声学性能，所述音管被独立地形成为具有与使用者相关的形状、长度以及一种或多种横截面。
9.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述音管位于通过快速成型技术制造的组件中。
10.根据权利要求9所述的助听器，其中，所述快速成型技术包含选择性激光烧结。
11.根据权利要求9所述的助听器，其中，所述快速成型技术包含立体平版印刷术。
12.根据权利要求1所述的助听器，进一步包括被构造为在使用期间从使用者的耳道内拾取声音的传声器。
13.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述音管的横截面面积从所述声音端口开口沿着所述音管的纵向延伸部的至少一部分增加。
14.根据权利要求13所述的助听器，其中，所述音管的横截面面积逐渐地增加。
15.根据权利要求13所述的助听器，其中，所述音管的横截面面积步级式增加。
16.根据权利要求13所述的助听器，其中，所述音管的横截面面积部分逐渐地并且部分步级式增加。
17.根据权利要求1所述的助听器，其中，所述音管邻接于所述接收器的接收器壳体。
18.一种助听器，包含耳后(BTE)单元、耳机和信号导体，所述耳后单元被构造为处理声音并产生电信号，所述信号导体被构造为将所述电信号传送至所述耳机，其中，所述耳机包含被构造为将所述电信号转换成声音的接收器，所述接收器被构造为至少部分地放置于使用者的耳道中，其中，所述耳机进一步包含音管，所述音管耦接至所述接收器的声音端口开口，所述音管的至少一部分在至少两个不平行的方向上具有纵向延伸部，并且其中，所述音管具有至少16毫米的总长度。
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