JP3375969B2 - 補聴器を磁気的に制御するための装置及び方法 - Google Patents
補聴器を磁気的に制御するための装置及び方法Info
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Description
明はリモートコントロール式の補聴器に関する。
与えられるようにするために、調節可能な動作パラメー
タが提供されているのが普通である。音量や音色などの
いくつかのパラメータがユーザが調節できるようになっ
ているのが都合が良い。フィルタリングパラメータやオ
ートマチックゲインコントロール(AGC)パラメータな
どの他のパラメータは一般に音響技術者(acousticia
n)が調節する。
うために補聴器を取り外すのは、特に手が不自由な人間
にとっては不便であったり困難であったりする。こうし
た所望の機能を補聴器を取り外すことなく目立たない形
で調節するために、リモートコントロールユニットが利
用される。
されてきた。リモートコントロール式システムはすべ
て、必然的に何等かのタイプのリモートアクチュエータ
が必要となる。リモートアクチュエータからの制御信号
は、赤外線や、超音波信号、高周波信号、音波信号など
のいくつかの異なる媒体を利用している。
ると、異なる調節パラメータの設定を行うことがしばし
ば必要となる。この要求に対しては、パラメータに関す
るいくつかの設定グループ(プログラム)を予め補聴器
のメモリの中にプログラミングしておくことによって対
処される。異なる環境に至ったときには、ユーザは調節
パラメータのうちで最適な設定グループを選択すること
ができる。こうしたリモートコントロールによるプログ
ラムの選択には、これまではコード化された、あるいは
変調された信号を伝送することによって、所望のプログ
ラムの選択を行う必要があった。従って、電気的に複雑
なリモートアクチュエータや補聴器内の受信回路が必要
になる。リモートアクチュエータが動作不能、あるいは
利用不能な場合には、明らかにプログラムの選択は不可
能である。
れるリモートアクチュエータでは、複雑な制御装置を使
用する可能性がある。このため、多くの補聴器ユーザに
とってはこの制御装置を理解し使用するのが困難であ
る。さらに、関節炎や怪我あるいはその他の病気のため
に手が不自由なユーザにとっては、いくつかのプッシュ
ボタン制御でリモートコントロールを操作するのは困難
か、あるいは不可能かもしれない。従って、非常に限ら
れた手動操作しか必要とせず、個別的にあるいはプログ
ラムの選択によって多数の補聴器パラメータを制御して
簡単に使用できるリモートコントロール式補聴器が必要
とされている。
はより小型になってきている。今日では、“完全耳管内
型(Completely in the canal)(CC)”補聴器が用い
られている。この補聴器は非常に小さく、目で見えない
くらい十分に耳管の奥の方に取り付けられる。このよう
に取り付けると、動作パラメータを調節するためにツー
ルを用いて補聴器へアクセスすることが困難になる。ま
た、こうした設置では、赤外線のように直接的なアクセ
スが必要な場合には、リモートコントロールは困難にな
るかあるいは不可能になる。
ョメータなどの制御装置を設置するための設置空間(fa
ceplate space)は非常に限られている。従って、従来
の小型補聴器における上記設置空間を占有する制御装置
あるいはセンサを使用することなく、動作パラメータを
制御できる手段が要望されている。
たり遠ざけたりして、補聴器の動作パラメータの一つあ
るいは複数を制御するための装置及び方法である。外部
アクチュエータは手持ち式であり、永久磁石などの磁気
源を有している。この補聴器は、信号を発生するマイク
ロホンと、この信号を処理するための補聴器回路と、処
理された信号をユーザに適合した形式に変換する出力ト
ランスデューサと、補聴器回路へ接続されているリード
スイッチなどの磁気スイッチとを有している。ある実施
の形態においては、補聴器回路は、複数の調節可能な動
作パラメータを有しており、これら調節可能な動作パラ
メータの間でスイッチングを行って制御を行う制御処理
回路を有している。磁気源は選択された回数だけ補聴器
の近傍へ近付けられたり遠ざけられたりし、そのたびに
磁気スイッチを作動させる、すなわち“オン”にスイッ
チングする。調節する動作パラメータを選択するため
に、制御処理回路は磁気スイッチをシーケンシャルに作
動させて動作パラメータの間でスイッチングを行うよう
に構成されている。磁気スイッチの作動が所定の時間だ
け維持されると、制御処理回路は選択された動作パラメ
ータを調節し、磁気スイッチの作動が終わったときに調
節を停止するように構成されている。
メータからなる様々な組が、補聴器の中に収容されたメ
モリの中に複数のプログラムの形でプログラミングされ
ている。これらの個々の様々なプログラムは、アクチュ
エータを補聴器の近傍へ近付けたり近傍から遠ざけたり
することによって磁気スイッチをシーケンシャルに作動
させ、プログラムをローテーションさせることによって
選択される。
に近付けると、磁気スイッチが閉じ、制御処理回路が作
動して動作パラメータの調節を開始するように動作す
る。制御処理回路は、磁気源を前述した近傍に保持して
おくと、利用可能な設定範囲内で動作パラメータが予め
決められた速度でサイクリングする構成になっている。
調節パラメータが所望の調節位置にくると、磁気源を近
傍から遠ざける。これによって、動作パラメータの調節
が停止する。制御回路はメモリ回路を有することができ
る。このメモリ回路によって、補聴器の電源を切ったと
きに、調節可能な動作パラメータの中から所望の設定を
保存することが可能になる。さらに、装置の電源を入れ
たときに、調節可能な動作パラメータを所望の設定に調
節するための調整器(trimmer)も設けることができ
る。
の動きによって簡単かつ目立たない形で行われることで
ある。磁気アクチュエータは、例えば音量などのパラメ
ータを所望の設定に調節するのに必要な時間だけ単に補
聴器の近傍へ近づけられ、そのあと遠ざけられる。ユー
ザは、アクチュエータを補聴器から遠ざけずに、パラメ
ータの設定範囲全体にわたってサイクリングすることが
できる。
ートコントロール装置に比べて非常に限定されているこ
とである。この発明は、検出や増幅、復号を必要とする
変調された赤外線信号やRF信号と違って、単一の論理レ
ベル入力、すなわち単一のオン/オフスイッチを利用し
ている。さらに、この装置は複数の磁気スイッチではな
く、単一の磁気スイッチを利用している。
や、電気部品、電源、可動部材を利用していないことで
ある。その結果、磁気アクチュエータの信頼性のレベル
は非常に高く、大きな耐久性を有し、非常に長い寿命を
有し、本質的にメインテナンスフリーである。
ータが小さくて目立たないことであり、またポケットの
中に入れて簡単に持ち運べることである。
チュエータが利用できないときには、代用の磁石を用い
て装置を調節できることである。
あるいは超音波のリモートコントロールを利用したシス
テムにおいて困難を生じるような干渉源によっては、こ
のシステムは本質的に影響を受けないことである。
メータを調節するのに、手先の器用さを僅かしか必要と
しないことである。アクチュエータをリードスイッチの
近傍へ近付けて、この近傍内に保持して動作パラメータ
を調節するだけでよい。
節を行うために装置を耳から取り外す必要のないことで
ある。さらに、こうした調節を行うために耳の中に調節
用ツールを挿入する必要のないことである。また、この
装置は、パラメータを調節するために視覚的あるいは物
理的にアクセスする必要もない。
ータの制御が、従来のポテンショメータやスイッチを用
いることなく行われることである。
作パラメータを外部の磁気アクチュエータによって制御
できることである。
管内型(CIC)の補聴器システムを示す部分断面図であ
る。
を示す部分断面図である。
る。
示すブロック図である。
略図である。
る。
定との間を続けてサイクリングする制御処理回路の例を
示す図である。
するための制御処理回路の例を示す図である。
の最後の設定を保存する制御処理回路の例を示す図であ
る。
されている。この発明は、耳管24の中に取り付けられた
状態で示された補聴器22と、耳たぶ28の位置で駆動する
磁気アクチュエータ26とを主として有する補聴器システ
ムである。以下で説明するように、補聴器22は調節可能
な複数の動作パラメータを有している。磁気アクチュエ
ータ26は磁石部分30を有している。図示した補聴器は
“完全耳管内”(CIC)タイプの構成となっている。こ
の発明は、“耳内”、“耳管内”、“耳の背後”、めが
ねタイプ、人体装着型の補聴器、そして外科的に埋め込
まれた補聴器など、他の構造によっても実現することが
可能である。CIC補聴器はきわめて小型であることか
ら、この発明はこのタイプの補助具において特に有用で
ある。
補聴器22はハウジング32と、リードスイッチとして描か
れた磁気スイッチ34と、マイクロホン36と、補聴器回路
38と、バッテリ39と、レシーバ40とを有している。
図を提示している。この実施の形態においては、リモー
トアクチュエータによって音量の増大及び音量の減少が
制御される。補聴器回路38は信号処理回路44と、制御処
理回路46とを有している。信号処理回路44はマイクロホ
ン36によって発生される電気信号を受け取り、この信号
を適切に処理する。こうした処理としては一般に、増幅
や、フィルタリング(filtering)、リミッティング(l
imiting)がある。処理された信号はレシーバ40へ送ら
れる。信号処理は、この実施の形態においては音量の増
大及び音量の減少として示した調節可能な複数のパラメ
ータ50,52を含んでいる。制御処理回路46は磁気スイッ
チ34へ接続されている。制御処理回路46は磁気スイッチ
の作動を制御信号に変換して、調節可能な動作パラメー
タである音量増大50と音量減少52を調節する。制御処理
回路46は、磁気スイッチの作動と、この作動の維持に基
づいて、動作パラメータ50,52の間でスイッチングを行
い、動作パラメータの調節を行う。これは、磁気アクチ
ュエータを補聴器の近傍へ近付け、このアクチュエータ
をこの近傍位置に保持することによって行われる。図3
のブロック図に対応する適当な回路が図5に示されてお
り、これは以下で説明する。
て音量増大50と音量減少52を採用している。他の構成に
おいては、音量は単一の動作パラメータであってもよ
い。ここでは音量とゲインは同じ意味で使用されてい
る。他にも多くの動作パラメータが制御可能である。
動作パラメータの例を示している。図4は、信号処理回
路44のブロック図である。この信号処理回路44は、調節
可能な動作パラメータに関係する動作機能を提供する多
数の回路部分を有している。図4に示されている動作パ
ラメータのすべてがいずれの特定の補聴器においても調
節可能というわけではない。動作パラメータの選択は、
補聴器における調節可能な範囲で選択するのが適切であ
る。マイクロホン36で発生する信号はプリアンプ56へ送
られる。プリアンプ56におけるゲイン58が調節可能なパ
ラメータとして利用できる。次に、信号は入力のオート
マチックゲインコントロール(AGC)60へ送られる。AGC
60における、しきい値62とAGC比64が調節可能なパラメ
ータとして利用できる。AGCからの出力は二つのチャン
ネル、すなわちハイチャンネル66とローチャンネル68に
分割される。ハイチャンネル66はハイパスフィルタ(hi
gh−pass filter)70と、AGC圧縮回路78を有している。
ハイパスフィルタ70はカットオフ(cutoff)76とスロー
プ(slope)74を利用できる調節可能なパラメータとし
て有している。AGC圧縮回路78はしきい値80と比82と立
ち上がり時間(attack time)84と、立ち下がり時間(r
elease time)86とを利用できる調節可能なパラメータ
として有している。ローチャンネル68も同じ用な機能
と、利用できる調節可能な動作パラメータを有してい
る。ハイチャンネル66の信号とローチャンネル68の信号
は、混合器90において組み合わされる。混合器90は、ロ
ーチャンネルの減衰92と、ハイチャンネルの減衰94と
を、利用できる調節可能な機能として有している。信号
は次に、最後のパワーアンプ100へ送られる。パワーア
ンプ100は、最大電力出力98を利用できる調節可能なパ
ラメータとして有している。音量すなわちゲイン制御10
2がパワーアンプ100へのライン104において利用でき
る。最後のパワーアンプ100は出力トランスデューサ40
への信号を増幅する。
る。補聴器22は通常の補聴器用のマイクロホン106と、
クラスDレシーバ108を利用している。マイクロホン106
はマイクロホンの囲い内に取付けられたプリアンプを有
する。クラスDレシーバ108はイヤーホンの中に収容さ
れたクラスDアンプを有している。従って、点線で表さ
れている補聴器回路38は、マイクロホン106とクラスD
レシーバ108を含むように描かれている。こうしたマイ
クロホンとレシーバはイリノイ州イタスカ(Itasca,Ill
inois)のノウレス・エレクトロニクス(Knowless Elec
tronics)から入手可能である。制御処理回路は集積回
路チップすなわちICチップ112を有している。ICチップ1
12は、音量増大と、音量減少とを制御する。バッテリ11
4がマイクロホン106と、クラスDレシーバ108と、ICチ
ップ112へ電源を供給する。
2)を通じて、ICのインピーダンスを変えることで増大
されたり減少されたりする。ICチップ112としては、ゲ
ナム・コーポレーション(Gennum Corporation)によっ
て製造されているGT560トランスコンダクタンスブロッ
ク(transconductanceblock)が適している。その構成
と動作の詳細は、カナダ国、エル7アール・3ワイ3、
オンタリオ、バーリントン、ステーション・エー、ピー
・オー・ボックス489(P.O.Box 489,Station A.Burling
ton,Ontario,Canada L7R 3Y3)のゲナム・コーポレーシ
ョンから入手可能なGT560のデータシートに記載されて
いる。
するシーケンスとその期間に応じてインピーダンスが増
減されるように構成されており、ピン8の短絡は、磁気
スイッチ34の作動によって行われる。ピン8を短絡した
とき、コンデンサ120の容量によって決まる所定の時間
の間に音量の減少(あるいは増大)は始まらないように
なっている。適切な持続時間としては1ないし2秒であ
ろう。図5の実施の形態の作用は以下のとおりである。
気スイッチ34の近傍へ動かされると、磁気スイッチ34が
作動する。ここで“近傍へ”という用語が使われるとき
は、磁気アクチュエータによって磁気スイッチが作動す
る補聴器からの範囲を表している。磁気アクチュエータ
26はある期間の間、前記磁気スイッチの近傍に保持され
る。そのあとインピーダンスは予め決められた速度で増
大し、その結果、音量が減少する。インピーダンスの増
大は(そして音量の減少は)、磁気アクチュエータ26が
磁気スイッチ34の近傍に保持される限り、ICチップ112
のインピーダンスが最大に達するまで続く。磁気アクチ
ュエータ26が磁気スイッチ34の近傍から遠ざけられる
と、インピーダンスの増大は、そのときそれがどの値で
あろうとそこで止まる。磁気アクチュエータ26が磁気ス
イッチ34の近傍へ戻されると、インピーダンスは減少し
始め、磁気アクチュエータ26が近傍から遠ざけられるか
あるいはインピーダンスが最小になるまで音量を増大さ
せる。このように、磁気アクチュエータ26の、補聴器22
の近傍に対して近づいたり遠ざかったりするシーケンシ
ャルな動きによって、制御処理回路46は、音量増大と音
量減少からなる二つの調節可能な動作パラメータの間で
交互に変わる。磁気アクチュエータ26を補聴器の近傍内
に保持すると、選択された動作パラメータに応じて音量
が増大したり、減少したりする。
この実施の形態においては、ユーザは磁気アクチュエー
タを使用することによって補聴器の音量を調節して、異
なる聴取環境に対する5つの異なるプログラムについて
任意のプログラムを選択できる。5つの各プログラム
は、音量制御を含む5つの調節可能なパラメータについ
て別々の設定を行う。これらのプログラムは、一般に適
当なインターフェースを介して聴取者が補聴器22の中に
予めプログラミングした調節可能な動作パラメータの設
定グループである。調節パラメータは図4に示されてい
るパラメータのどれでよい。
ン36と、レシーバ40と、磁気スイッチ34と、補聴器回路
38を有している。補聴器回路38は信号処理回路44と、制
御処理回路46を有している。信号処理回路44は、アンプ
126と、調節可能な動作パラメータとして音量制御ある
いは可変ゲイン128を、他の四つの調節可能な動作パラ
メータ130、132、134、136とともに有している。これら
4つの動作パラメータは図4を参照して上記で説明した
ようなものである。制御処理回路46は5つの制御回路ブ
ロック142、144、146、148、150を有している。これら
5つの制御回路ブロックは、音量制御(VC)ラッチ156
あるいは制御ラッチ158からのデジタル的なコントロー
ルワード(control word)を変換して、クロージャ(cl
osures)をスイッチングするか、あるいは各動作パラメ
ータ128、130、132、134、136の信号処理動作を変更す
るのに必要な離散的な電気アナログ量を調節する。制御
回路ブロック142、144、146、148、150はデジタル制御
論理を利用した通常の設計になっており、各調節パラメ
ータに対して特定の制御手段を提供する。このような制
御論理は当業者に周知であり、以下ではこれ以上詳しく
は説明しない。
ことのできる唯一の動作パラメータは音量制御である。
音量の初期設定は、音響技術者(acoustician)によっ
て各設定メモリの中にプログラミングされている。その
あと、ラッチイネーブル(latch enable)162を制御論
理を介して切り換える(toggle)と、可変ゲイン128が
制御される。
な動作パラメータ128、130、132、134、136の設定グル
ープに変換されるデジタルワードを有している。これら
のメモリの内容は図示しない外部プログラマによって適
当な方法で読み込まれ、ロードされる。外部プログラマ
は、プログラミングインターフェース186によって制御
論理164とのインターフェースを行う。プログラミング
インターフェース186はハードウェア論理回路(hardwir
e)、RF、赤外線、音波あるいは超音波信号などの周知
の様々な手段によって実現される。バッテリ電力がなく
なったときに内容が保持されるようにするため、設定メ
モリ172、174、176、178、180は不揮発性であることが
理想的である。
する。すなわち、外部プログラマを設定メモリとインタ
ーフェースし、設定メモリをシーケンスし、選択して制
御ラッチ158へ転送し、コントロールワードをシーケン
スしてVCラッチ156へ転送し、磁気スイッチ34からのス
イッチ入力188を読み込み、人間とプログラマのインタ
ーフェース動作のタイミングをとり、パワーダウンした
ときに使用している音量制御設定と設定メモリーアドレ
スを保存して、これらの制御ワードを電源を入れたとき
に適切なラッチへ転送する。
56及び制御ラッチ158へデジタルワードを伝送する。
業者には明白であり、ここで詳しく説明する必要はない
であろう。正確な動作プロセスは制御論理のプログラミ
ングによって当然違ってくるが、図6の実施の形態は以
下のようにして動作するように構成されている。
補聴器はその電源が切られたときの状態で立ち上がる。
電源が入ると、補聴器22は音量制御モードになる。音量
を調節するには、ユーザは磁気アクチュエータ26を磁気
スイッチ34の近傍へ近付げる。磁気アクチュエータ26を
ある決められた所定時間にわたってこの近傍内に保持
(スイッチを閉状態に保持)し続けると、音量が変わり
始める。制御回路は、最大音量になるまで音量を上げさ
せ、そのあと音量を下げさせるように構成することが可
能である。この音量の増減は、ユーザが磁気アクチュエ
ータ26を近傍から遠ざけると停止する。ユーザがメモリ
変更モードに特にアクセスしない限り、補聴器22は常に
音量制御モードにある。使用しているプログラムを変更
するには、磁気アクチュエータ26を磁気スイッチ34の近
傍へ近付け、そのあと所定の時間が経過するまえに近傍
から遠ざける。こうすると、補聴器22は次のプログラム
と、調節可能な動作パラメータの対応する設定へスイッ
チングされる。磁気アクチュエータ26を再び近傍へ近づ
け、すぐに遠ざけると、補聴器22は次の設定メモリ内の
次の設定グループへローテーションする、すなわちスイ
ッチングする。
の制御特性を実現するための制御処理回路の例を示して
いる。これらの例は、一般に耳内で用いる補聴器には適
さない独立した部品を示している。同様な回路をハイブ
リッドICにおいて採用することで、小型化して耳内に取
付けできるようにすることができる。
定との間で連続的にサイクリングさせるようになってい
る制御処理回路46を示している。この制御回路は、補聴
器の音量を調節するのに適している。主要な部材は、参
照番号200で表されているカウンタと、変換ラダー(con
version ladder)201と、カウンタの方向を制御するた
めの別の論理回路203と、発振器204である。従来のLS19
1カウンタは適切なカウンタの例である。カウンタ200の
クロック入力202はシュミットANDゲートからなる発振器
204へ接続されている。発振器204は2入力のNANDゲート
206を有いている。NANDゲート206は、コンデンサ(CT)
210を介して接地されている入力208と、抵抗(R3)212
とを有している。抵抗212は第1の入力208と、NANDゲー
ト206の出力214とをつないでいる。NANDゲート206の第
2の入力218は、磁気スイッチ34を介して電源電圧V+
へスイッチングされる。また、第2の入力218は抵抗(R
1)224を介してグラウンド222へ接地されている。
ータ232を有している。シュミットインバータ232は、入
力234を有している。入力234は、コンデンサ(C1)236
とダイオード(D1)238を介して電源電圧へ接続されて
おり、抵抗(R2)240を介してグラウンドへ接続されて
いる。シュミットインバータ232の出力はPORライン242
に接続されている。PORライン242はLS191からなるカウ
ンタ200のLOADノード244と、インバータ248へ接続され
ている。インバータ248の出力は第1のフリップフロッ
プ250のリセット入力249へ接続されている。インバータ
248は、2入力のORゲート(U5)254を介して第2のフリ
ップフロップ252のクロック入力251へ入力している。フ
リップフロップ250、252は従来の4013型のフリップフロ
ップである。ORゲート254の他方の入力はNANDゲード206
の出力214へ接続されている。フリップフロップ250の出
力256はフリップフロップ252のD入力258へ接続されて
いる。フリップフロップ252のQ出力259はカウンタ200
のUP/DOWN入力260へ接続されている。フリップフロップ
250のQ出力264は、そのD入力266へ接続されている。
いる。MAX/MIN出力ノード270はフリップフロップ250の
クロックC1入力271へ接続されている。参照番号274、27
5、276、278によってそれぞれ表されている出力QA、Q
B、QC、QDは、参照番号280、281、282、283によって
表されている4つのNMOSトランジスタQ1、Q2、Q3、Q4の
ベースへ接続されている。コレクタ286、287、288、299
は参照番号292、293、294、295によって表されている適
当な大きさの抵抗RA、RB、RC、RDへ接続されてい
る。エミッタ298、299、300、301はすべて接地されてい
る。初期論理状態はカウンタ200の入力303に入力され
る。
ッチをオンにすると、抵抗(R1)224が接地されている
ことと、磁気スイッチ34が開になることによって入力21
8がローになり、クロック206はディスエーブル状態にな
る。まず電力が電源オンリセット(POR)回路230に加わ
ると、ロー論理レベルのPORパルスがPORライン242に瞬
間的に印加される。このPORパルスはPORライン244へ直
接に印加される。またPORパルスはカウンタ200のLOADノ
ード224へ直接に印加され、これによって、入力INA、IN
B、INC、INDにおける任意の初期論理状態が、初期値と
してカウンタへロードされる。PORパルスはインバータ2
48によって反転され、瞬時的なパルスが第1のフリップ
フロップ250のリセット入力249へ印加される。これによ
ってロー論理レベルが第1のフリップフロップ250のQ
出力に、従って、第2のフリップフロップ252のD入力2
58に現れる。このロー論理レベルは、ORゲート254を介
した反転PORパルスによるクロック(CL)入力255のクロ
ック動作によって、第2のフリップフロップ252のQ出
力259へ転送される。最終的な結果として、カウンタ200
のUP/DOWN入力260が初期状態でローレベルになり、カウ
ンタ200は2進アップカウンタとして構成される。
ロック動作が始まるまで維持される。磁気スイッチ34が
閉じられると発振器204がスタートし、磁気スイッチが
閉じた状態に保持されている限り、クロックジェネレー
タは連続して動作する。カウントが15、すなわちカウン
タの出力274、275、276、278において2進数の“1111"
に達するまで、カウンタ200は、発振器204がローからハ
イへ移行するたびに一つずつ増加する。この時点におい
て、カウンタ200のMAX/MIN出力270は1クロックサイク
ルでハイになる。これによって、第1のフリップフロッ
プ250は別の状態へ切替える。Q出力256は最初にローか
らハイへ変化する。次のクロック移行によって、このハ
イ論理レベルを、第2のフリップフロップ252を介して
カウンタ200のUP/DOWN入力260へ変化させる。ここでカ
ウンタ200はダウンカウンタになり、引き続くクロック
パルスごとに、10進数で15から0までカウントする。カ
ウンタ200が0になると、MIN/MAX出力270は別のパルス
を発生する。このパルスはそれ自身を“アップ”カウン
ティングモードへ戻す。カウンタ200の出力に現れる4
ビットの2進数はNMOSトランジスタ280、281、282、283
の選択的な作動によってアナログレベルに変換され、そ
の結果、制御出力285と接地との間の抵抗は、ほぼ0オ
ームと、4つの順々の大きさを有する抵抗292、293、29
4、295の合計値との間を段階的にサイクリングする。図
4を参照するとわかるように、こうした回路は、プリア
ンプ56とパワーアンプ100あるいはパワーアンプへのラ
イン104に接続することによって、補聴器の音量すなわ
ちゲインの制御に利用できる。
用は以下のようである。ユーザは補聴器22の電源を入れ
る。音量を調節するために、ユーザは磁気アクチュエー
タ26を磁気スイッチ34の近傍に近付ける。磁気アクチュ
エータ26を近傍に保持(磁気スイッチ34を閉じた状態に
保持)し続けると、音量が最大音量まで上がり始め、そ
のあと音量は最小音量まで下がる。こうして、ユーザが
磁気アクチュエータ26を近傍から遠ざけるまでサイクリ
ングを続ける。磁気アクチュエータ26が再び補聴器22の
近傍へ近付けられると、音量すなわちゲインは、磁気ア
クチュエータ26が近傍から遠ざけられるまで再びサイク
リングを開始する。この実施の形態においては、音量増
大と音量減少は調節可能な単一の動作パラメータとみな
されている。図7の回路を用いて、図4のどの調節可能
な動作パラメータも制御することができる。
図7の制御回路が変形されている。初期設定は外部トリ
マ(RT)310によって調節される。電源をオンにしたと
き、抵抗(R5)312はコンパレータ(U7)314の反転入力
を、非反転入力よりも低いほぼゼロ電位に保持する。こ
れによってコンパレータ314の出力は電源電圧V+に近
づく。この信号はハイ論理レベルを形成し、NANDゲート
206の第2の入力218へ接続される。ハイ論理レベルによ
って発振器204が作動し、カウンタ200を進める。カウン
タは、クロックパルスごとに2進数の1ずつカウントを
増やす。これは、コンデンサ(C2)316がある特定の電
荷に達したときに起きるロー論理レベルによって発振器
204が停止するまで続く。電源を入れたあと発振器204が
カウントを続ける時間によって、カウンタ200のカウン
トが決まり、従って制御出力における初期抵抗が決ま
る。先に述べたように、制御出力285の可変抵抗が補聴
器の信号処理回路の中に適当に挿入されていて、例えば
音量などの所望の調節可能なパラメータを制御するよう
になっている。こうして、装置の電源を入れたときの初
期音量設定を調節することができる。
ことによって、ユーザの最後の音量(あるいは他の調節
パラメータ)の設定を記憶できる。この回路は、通常の
EEPROMの形のメモリ326を有している。メモリ326は不揮
発性であって、メモリ326の出力330、331、332、333は
カウンタ200の初期論理状態の入力303へ接続されてお
り、入力338はカウンタ200の出力274、275、276、278へ
接続されている。メモリには高圧電源345が設けられて
いる。高圧電源345は当該分野において周知の便宜的な
回路からなっている。信号処理回路の動作を直接に制御
するカウンタ200の状態は、EEPROMメモリ326の状態に常
に反映されている。回路から電力を取り除くと、すなわ
ち補聴器の電源を切ると、メモリ326はその最後の設定
を保持する。補聴器の電源を再び入れると、カウンタ20
0のLOAD入力244におけるPOR信号によって、EEPROMメモ
リ326の内容が、カウンタ200の入力303にロードされ
る。こうして、制御出力285と接地との間の抵抗は、補
聴器の電源を切るまえの状態に戻る。従って、信号処理
回路は、その電源を切るまえの状態に戻る。例えば、音
量が、制御出力285と接地222との間の抵抗によって制御
される動作パラメータであるときには、音量は補聴器の
電源を切るまえのその状態に戻る。
が、他のタイプの磁気センサをこの発明に用いることも
できよう。こうしたセンサの中には、ホール効果半導
体、磁気抵抗センサ、可飽和鉄心デバイスがある。本明
細書で磁気スイッチとはこうしたセンサを含んでいるも
のとして定義されている。同様に、磁気アクチュエータ
は、永久磁石あるいは電磁石などの任意の磁気源でよ
い。
れている制御処理回路はデジタルであるが、アナログ回
路も適していることは明白である。
他の形態によっても実現が可能である。従って、上述し
た実施の形態は単に説明のためのものであり、発明を限
定するものではない。この発明の範囲に関しては、上述
した実施の形態よりも、添付されている請求の範囲を参
照すべきである。
Claims (28)
- 【請求項1】補聴器システムであって、 a)磁気アクチュエータと、 b)補聴器と、 を有し、前記補聴器が、 i)音響入力から電気信号を発生するマイクロホンと、 ii)磁気アクチュエータが補聴器の近傍へ近付けられる
と前記磁気アクチュエータによって作動される磁気スイ
ッチと、 iii)処理された電気信号をユーザに適合した形に変換
するためのイヤーホンからなる出力トランスデューサ
と、 iv)前記マイクロホンと前記出力トランスデューサと前
記磁気スイッチへ接続された補聴器回路であって、信号
処理回路と制御処理回路とを有し、前記信号処理回路が
前記マイクロホンによって発生される前記電気信号を処
理するように構成されており、前記信号処理回路が調節
可能な複数の動作パラメータを有し、前記制御処理回路
が前記磁気スイッチの作動を検出し、磁気スイッチの作
動に応じて動作パラメータの間でスイッチングを行うよ
うに構成されている、補聴器回路と、 を有している、 補聴器システム。 - 【請求項2】前記磁気スイッチの作動が所定の時間にわ
たって維持されたあと、前記制御処理回路が前記選択さ
れた動作パラメータを調節するように構成されている請
求項1記載のシステム。 - 【請求項3】調節可能な動作パラメータの一つが音量増
大であり、別の動作パラメータが音量減少である請求項
2記載のシステム。 - 【請求項4】前記補聴器が完全耳管内タイプの補聴器で
ある請求項2記載のシステム。 - 【請求項5】前記出力トランスデューサと、前記マイク
ロホンと、前記磁気スイッチと、前記補聴器回路がシェ
ウの内部に収容されており、このシェルが耳管の中に挿
入されるように構成されている請求項1記載のシステ
ム。 - 【請求項6】補聴器システムであって、 a)外部の磁気アクチュエータと、 b)補聴器と、 を有し、前記補聴器が、 i)音響入力から電気信号を発生するマイクロホンと、 ii)磁気アクチュエータが補聴器の近傍へ近付けられる
と前記磁気アクチュエータによって作動される磁気スイ
ッチと、 iii)処理された電気信号をユーザに適合した形に変換
するための出力トランスデューサと、 iv)前記マイクロホンと出力トランスデューサと磁気ス
イッチへ接続された補聴器回路であって、信号処理回路
と制御処理回路とを有し、前記信号処理回路が前記マイ
クロホンによって発生される前記電気信号を処理するよ
うに構成されており、前記信号処理回路が調節可能な複
数の動作パラメータを有し、前記制御処理回路が、動作
パラメータの設定のグループを記憶するための複数のメ
モリを有していて前記設定を調節可能な動作パラメータ
に挿入するようになっており、前記制御処理回路が前記
磁気スイッチの作動を検出して、前記磁気スイッチの作
動に応じて複数のメモリの間でスイッチングを行うよう
に構成されている、補聴器回路と、 を有している、 補聴器システム。 - 【請求項7】前記磁気スイッチがシーケンシャルに駆動
されたときに、制御処理回路が複数のメモリの間でスイ
ッチングを行う請求項6記載のシステム。 - 【請求項8】補聴器システムであって、 a)外部の磁気アクチュエータと、 b)補聴器と、 を有し、前記補聴器が、 i)音響入力から電気信号を発生するマイクロホンと、 ii)磁気アクチュエータが補聴器の近傍へ近付けられる
と前記磁気アクチュエータによって作動される磁気スイ
ッチと、 iii)処理された電気信号をユーザに適合した形に変換
するための出力トランスデューサと、 iv)前記マイクロホンと出力トランスデューサと磁気ス
イッチへ接続された補聴器回路であって、信号処理回路
と制御処理回路とを有し、前記信号処理回路が前記マイ
クロホンによって発生される前記電気信号を処理するよ
うに構成されており、前記信号の処理が調節可能な複数
の動作パラメータを含んでおり、所定の時間にわたって
前記磁気スイッチの作動が維持されたあと、前記制御処
理回路が選択された動作パラメータを調節するように構
成されており、前記制御処理回路が前記磁気スイッチの
シーケンシャルな作動を検出し、このシーケンシャルな
作動を検出すると調節可能な動作パラメータの間でスイ
ッチングを行い、調節を行う動作パラメータを選択する
ように構成されている、補聴器回路と、を有している、 補聴器システム。 - 【請求項9】プログラマブルな補聴器において動作パラ
メータの設定の複数のグループの間でスイッチングを行
う方法であって、 a)補聴器に、調節可能な動作パラメータの設定の複数
のグループをプログラミングする段階と、 b)補聴器の中の単一の磁気センサが受け取る信号に応
じて、設定のグループをサイクリングするように補聴器
を構成する段階と、 c)磁気アクチュエータを補聴器の近傍へ近付けたり近
傍から遠ざけたりすることによって信号を発生させ、そ
れによって、前記磁気センサが前記アクチュエータの近
接を検出し、補聴器を、調節可能な動作パラメータの設
定の次のグループへとローテーションさせる段階と、 を有する方法。 - 【請求項10】補聴器の調節可能な複数の動作パラメー
タを調節する方法であって、 a)調節可能な複数のパラメータと、磁気センサへ接続
されるパラメータを選択して制御する制御処理回路とを
有する補聴器であって、前記制御処理回路は、前記磁気
センサがシーケンシャルに作動されると、調節可能なパ
ラメータの間でスイッチングしてパラメータを選択し、
前記磁気センサの作動を維持すると、制御処理回路が選
択された調節可能なパラメータを調節する、補聴器を装
着する段階と、 b)前記磁気アクチュエータをシーケンシャルに補聴器
の近傍へ近付けたり近傍から遠ざけたりして、前記制御
回路が行う調節のパラメータを選択する段階と、 c)前記磁気アクチュエータを補聴器の近傍に保持し
て、選択されたパラメータの調節を行う段階と、 を有する方法。 - 【請求項11】前記調節可能な複数のパラメータが、音
量増大と、音量減少を含んでいる請求項10記載の方法。 - 【請求項12】磁気的に制御される補聴器であって、 a)音響入力から電気信号を発生するマイクロホンと、 b)磁界が存在すると作動され、磁界がなくなると作動
が停止する磁気スイッチと、 c)処理された電気信号をユーザに適合した形に変換す
るためのイヤーホンからなる出力トランスデューサと、 d)前記マイクロホンと出力トランスデューサと磁気ス
イッチへ接続された補聴器回路であって、信号処理回路
と、この信号処理回路を制御するための制御処理回路と
を有し、前記信号処理回路が前記マイクロホンによって
発生される前記電気信号を処理するように構成されてお
り、前記信号処理回路が調節可能な動作パラメータを有
し、この調節可能な動作パラメータが最小設定と、複数
の中間設定と、最大設定とを有し、前記単一の磁気スイ
ッチを作動させることによって、前記最小設定と前記複
数の中間設定と前記最大設定の中を排他的に繰り返しサ
イクルして、前記一つの磁気スイッチを作動させるだけ
で所望の設定を選択、変更し、再選択する、補聴器回路
と、を有する、 補聴器。 - 【請求項13】前記制御処理回路が、磁気スイッチの作
動が維持されている間は調節可能な動作パラメータを調
節し続け、磁気スイッチの作動が停止されたときに前記
動作パラメータの調節を停止するように構成されている
請求項12記載の補聴器。 - 【請求項14】前記磁気スイッチの作動が維持されてい
るときに、前記制御処理回路が前記調節可能な設定を、
前記最小設定と前記中間の設定と前記最大設定の中でサ
イクリングするように構成されている請求項12記載の補
聴器。 - 【請求項15】前記調節可能なパラメータが音量である
請求項14記載の補聴器。 - 【請求項16】前記調節可能な動作パラメータが音量で
あり、磁気スイッチの作動が維持されているときに、前
記制御処理回路が音量を増大方向に調節するように構成
されている請求項12記載の補聴器。 - 【請求項17】前記調節可能な動作パラメータが音量で
あり、この音量が最小設定と最大設定を有し、補聴器が
電源スイッチを有していて、補聴器をオン、オフできる
ようになっており、補聴器がオンになったときに前記制
御処理回路が音量を最小設定に調節するように構成され
ている請求項12記載の補聴器。 - 【請求項18】前記出力トランスデューサと、前記マイ
クロホンと、前記磁気スイッチと、前記補聴器回路がハ
ウジングの中に収容されており、このハウジングが耳管
の中に挿入されるように構成されている請求項12記載の
補聴器。 - 【請求項19】前記調節可能なパラメータが最小設定と
最大設定を有し、磁気スイッチの作動が維持されている
ときに、調節可能な動作パラメータの設定が最初は最大
設定になるまで上方へ上げられ、そのあと設定が最小設
定になるまで下方へ下げられるようなサイクルを有する
ように前記制御処理回路が構成されている請求項12記載
の補聴器。 - 【請求項20】補聴器が電源スイッチを有していて、補
聴器をオン、オフ可能となっており、前記補聴器回路が
前記制御処理回路へ接続されたメモリを有し、前記補聴
器をオフにしたときの調節可能なパラメータの設定を前
記メモリの中に記憶するように制御処理回路が構成され
ており、さらに、補聴器を引き続いてオンにしたとき
に、動作パラメータを前記メモリの中に記憶されている
設定に調節するように構成されている請求項12記載の補
聴器。 - 【請求項21】前記制御処理回路が補聴器をオン、オフ
可能に構成されており、前記調節可能な動作パラメータ
が補聴器がオンにされたときの初期設定を有し、前記制
御処理回路が調節可能なトリマ制御を有していて前記初
期設定を調節できるようになっている請求項12記載の補
聴器。 - 【請求項22】前記制御処理回路は前記磁気スイッチが
作動されると、音量をまず上方に調節し、次に前記磁気
スイッチが作動されると下方へ調節するように構成され
ている請求項12記載の補聴器。 - 【請求項23】前記制御処理回路は前記磁気スイッチが
作動してこの作動が維持されると、音量をまず下方に調
節し、次に前記磁気スイッチが作動してこの作動が維持
されると上方へ調節するように構成されている請求項12
記載の補聴器。 - 【請求項24】前記制御処理回路は前記磁気スイッチが
作動してこの作動が維持されると、音量をまず上方に調
節し、次に前記磁気スイッチが作動してこの作動が維持
されると下方へ調節するように構成されている請求項12
記載の補聴器。 - 【請求項25】前記制御処理回路は前記磁気スイッチが
作動してこの作動が維持されると、音量をまず下方に調
節し、次に前記磁気スイッチが作動してこの作動が維持
されると上方へ調節するように構成されている請求項13
記載の補聴器。 - 【請求項26】前記調節可能な動作パラメータが音量で
ある請求項22記載の補聴器。 - 【請求項27】前記調節可能な動作パラメータが音量で
ある請求項23記載の補聴器。 - 【請求項28】当該補聴器が完全耳管内タイプの補聴器
である請求項26記載の補聴器。
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