JP4829974B2 - 補聴器用交換可能音響システムおよび補聴器 - Google Patents

Description

この発明は，補聴器用の交換可能（交換式）音響システム（an interchangeable acoustic system for a hearing aid）に関するものであって，上記音響システムは補聴器の補聴器ハウジング内の出力トランスデューサからの音をユーザの耳に伝導するように構成されたものである。また，この発明は，補聴器ハウジングを備えた補聴器，特に，ＢＴＥ補聴器に関するものであって，上記ハウジングは補聴器ハウジング内の出力トランスデューサからの音をユーザの耳に伝達する交換可能音響システムの取付け手段を有するものである。

耳の後ろに装着される補聴器，すなわち，ＢＴＥ（Behind The Ear（耳かけ形））補聴器において，補聴器ハウジング内の出力トランスデューサによって生成された音を耳に伝達する交換可能な音響システムを利用することが，一般に知られている。この交換可能音響システムは，通常，ある長さの音響管（a length of sound tube）を含み，この音響管はその一端においてイヤプラグに連結される。音響管の他端には，通常，補聴器ハウジングのコネクタ部に音響管を取付けるための専用アダプタが設けられる。なお，上記コネクタ部が相応の仕組みを持つ場合には，管それ自体が上記アダプタを構成してもよい。

一般に，イヤプラグには２つのタイプ，すなわち解放型（open）と密閉型（closed）がある。いずれのタイプにもそれぞれ長所と短所とがある。たとえば，密閉型イヤプラグは，通常，外耳道内に密着（a tight fit）しなければならず，状況によっては外耳道内の皮膚に問題を起こす可能性がある。また，密閉型イヤプラグは，よく知られている閉塞効果（occlusion effect）も引き起こす。他方，密閉型イヤプラグは，開放型イヤプラグと比べて，同一のエネルギー消費においてより高い音響レベルを得ることができる。

さらに，この２つのタイプは音響特性がまったく異なっている。２つのタイプの重要な差異の一つは，密閉型イヤプラグは，外耳道共鳴（the ear canal resonance）として知られる現象，すなわち，塞がれていない外耳道（un-occluded ear canal）における，約３ｋＨＺ付近の自然増幅に悪影響を与える，ということである。

補聴器では，従来から，この２つのタイプのうち一方を利用してユーザの聴力障害に合わせていたが，必要に応じて一方のタイプから他方のタイプに単に変えるだけでは，例えば，上記の皮膚の問題を解決することができない。

この発明は，上述の問題ならびに他の問題を解決することを目的とする。

この発明の第１の態様によると，この目的は，補聴器用の交換可能（交換式）音響システムによって達成される。この音響システムは，上記補聴器の補聴器ハウジング内にある出力トランスデューサからの音をユーザの耳に伝達するように構成されており，かつ，上記交換可能音響システムは上記交換可能音響システムの音響特性を示すコード部（an encoding indicating acoustical properties）を備えている。

交換可能音響システムにコード部を設けることによって，補聴器の電子回路（the electronics）は，補聴器ハウジングに取付けられた音響システムのタイプを識別できるようになる。交換可能音響システムの音響特性が考慮されて，その特性に応じて出力トランスデューサへの信号が修正され，補聴器に取付けられた特定の音響システムの特徴に適合する出力音が生成される。

この発明の第２の態様によると，上述の目的は，補聴器ハウジングを有する補聴器，特に，ＢＴＥ補聴器によって達成される。上記ハウジングは，補聴器ハウジング内の出力トランスデューサからの音をユーザの耳に伝達する交換可能音響システムを取付けるためのコネクタ部を有しており，上記補聴器は取付けられた交換可能音響システムのコード部を検出する検出手段を備えている。

検出手段を設けることによって，補聴器は，その補聴器に取付けられた交換可能音響システムのタイプを，そのコード部を利用して識別することができる。この時，交換可能音響システムの音響特性が考慮されて，その特性に応じて出力トランスデューサへの信号が修正され，補聴器に取付けられた特定の音響システムの特徴に適合する出力音が生成される。

この発明による交換可能音響システムの好ましい実施形態では，上記交換可能システムはイヤプラグを備え，上記コード部はイヤプラグが密閉型であるかどうかを示す。これは，原理的には１ビットのデータのみを必要とする実現可能な最も単純なコード部である。一般に，このような構成で十分であるのは，通常，ユーザは，タイプに関係なく，同一寸法の交換可能音響システムを利用するためである。すなわち，音響管の長さおよび直径は，通常，両方のタイプにおいて同一であるため，この長さと直径が，交換可能音響システムの音響特性に顕著に影響を与えることはない。

他の好ましい実施形態では，上記交換可能音響システムはある長さの音響管（a length of sound tube）を備えており，この交換可能音響システムにおいて，上記コード部は上記音響管の上記長さを示す。これにより，補聴器は交換可能音響システムをさらに精密に識別することができる。

さらに他の好ましい実施形態では，上記交換可能音響システムは，補聴器の補聴器ハウジングに交換可能音響システムを取付けるためのアダプタを備えており，上記コード部は上記アダプタに対応して配設される（arranged in connection with）少なくとも１つの導電領域を備えている。これにより，上述の１ビット・コード部を実現することができる。ここで，上記コード部は，２つの個別接点を用いてその接点が接触しているかどうかによって補聴器によりデコードされてよく，その際に，接触は解放型イヤプラグを示し，かつ非接触は密閉型を示す。あるいはその逆であってもよい。

この発明による交換可能音響システムのさらに他の実施形態では，上記アダプタに対応して配設される上記導電領域は，そのシステムの音響特性を示す抵抗値を有するものである。補聴器内における上記接点間で検出される異なる抵抗は，異なるタイプの交換可能音響システムとして解釈（認識）される。

この発明による交換可能音響システムの他の実施形態では，上記コード部は上記アダプタに対応して配設される複数の導電領域を備えている。これにより，交換可能音響システムのコード部は数個のビット（several bits）を持つことができ，さらなる異なるタイプ（more different types）の交換可能音響システムを識別できるようになる。

この発明による補聴器の好ましい実施形態では，上記検出手段は，上記コネクタ部に対応して配設される少なくとも１組の導体を備えている。これにより，補聴器は，取付けられた交換可能音響システム上の導電性コード部を検出できるようになる。

他の好ましい実施形態によると，上記検出手段は複数組の導体を含む。これにより，補聴器は，取付けられた交換可能音響システム上の導電性コード部を，数ビットのコード部として検出できるようになる。

さらに他の好ましい実施形態では，上記出力トランスデューサによって生成される音は，検出されたコード部にしたがって修正（modified）される。これにより，補聴器は，取付けられた交換可能音響システムのタイプによって大幅に変動しない音を，ユーザに提供することができる。

次に，好ましい実施形態の非限定的な例に基づいて，添付の図面を参照しながらこの発明をより詳細に説明する。

図１におけるこの発明による補聴器１は，出力トランスデューサを含む電子回路（電子回路装置）（the electronics）が搭載された補聴器ハウジング２を有している。好ましくは，上記電子回路は，デジタル回路，たとえば，デジタル信号処理装置およびメモリ等を含む。補聴器ハウジング２の一端に，交換可能な（交換式）音響システム３が取付けられている。この交換可能音響システム３が，図２において別個に示されている。図示する実施形態における交換可能音響システム３は，３つの部品，すなわち，イヤプラグ４，音響管５およびアダプタ６を含む。イヤプラグ４は開口部７を有しているので解放型（the open type）である。図示するアダプタは，特に補聴器ハウジング２に合わせて設計されており，上記補聴器ハウジング２上のコネクタ部１０と係合するようになっている。このようなコネクタ部１０およびアダプタ６の機構自体は知られているので，本願において論じないことにする。しかしながら，上記アダプタおよびコネクタ部は可能な限り広い意味において解釈されるべきものであり，したがって，ソケット（差込口）に対する音響管の内径または外径の適合，または補聴器ハウジング２に管を一致させることも含まれることを注記しておく。

交換可能音響システム３が補聴器１の補聴器ハウジング２に取付けられたとき，補聴器ハウジング２中の補聴器１の電子回路がその交換可能音響システム３を識別できるようにするため，交換可能音響システム３は，角度をもって離間する複数の導電領域の形態のコード部（encoding）を有している。図２においては２つの導電領域８，９のみが見えている。

補聴器１の補聴器ハウジング２は，複数の組である接点８１，８２；９１，９２；１１，１２を有しており，上記導電領域８，９が存在する場合に，これらの接点は導電領域８，９のそれぞれと適合して電気回路を閉じる。４組目は図示していないが，たとえば，補聴器１の補聴器ハウジング２上に４組の接点を設けた場合，導電領域８，９を適宜選択することによって，交換可能音響システム３における４ビットの識別情報をコード化することができる。ここで，導電領域は「１」を表すことができ，非導電領域は「０」を表すことができる。したがって，交換可能音響システム３上に導電領域がまったく存在しない場合には，補聴器の４組の接点８１，８２；９１，９２；１１，１２によって，００００が検出されることになり，他方，導電領域が４組の接点８１，８２；９１，９２；１１，１２のすべての位置と一致して存在する場合，補聴器は１１１１を検出することになる。このように，導電領域の位置を適宜選択することによって，００００から１１１１の間の任意の２進数を表現できる。

このようにして，ハウジング上の接点の組（contact pairs）８１，８２；９１，９２；１１，１２を利用して，補聴器１は１６種類の異なる交換可能音響システム３を識別することができる。音響管５において利用可能な長さ （the possible lengths of the sound tube 5）は，一般に，ある数，例えば３つ等，に少なく（削減）される（reduced）ので，上記の接点によって，たとえば，異なる３種類の長さの開放型と密閉型の任意の組み合わせを十分に識別でき，さらには必要に応じて異なるタイプの開放型イヤプラグ４であっても識別することができる。

補聴器１の電子回路の一部を形成する補聴器ハウジング２中のメモリ内に，補聴器ハウジング２とともに用いられることができる交換可能音響システム３の数に対応する多数の周波数特性（a number of frequency characteristics）が設けられており，これにより全体的として補聴器１が提供される。上述した例では，６つのコード部だけが必要とされるが，コード部は最大１６個まで許容できる。周波数特性を記憶するやり方それ自体は知られており，たとえば，欧州特許第ＥＰ−Ａ−３４１９９１号に記載されている開示内容が本願明細書に援用される。検出されたコード部にしたがって，補聴器１の電子回路は，出力トランスデューサへの信号についての適切な周波数特性調整（修正）処理を選択し，使用されているイヤプラグのタイプを自動的に考慮してユーザの聴覚障害に応じた適切な信号を提供する。

ここで，一人のユーザは通常は一の長さの管（one length of tube）のみを利用しているので，一つの単一ビット・コード部（one single bit encoding）であっても十分であることを注記しておく。たとえば，単一の導電領域（a single conductive area）が密閉型イヤプラグを示し，かつ非導電領域（no conductive area）が開放型イヤプラグ４を示すものであればよい。一つの導電領域しか持たないことは，複数の領域を複数の接点の組と一致させるのに必要とする位置決め精度と同じ精度が必要とされない，という利点がある。このことは，たとえば，アダプタが単に音響管５の末端であるとき，すなわち接続時に上記接続部に対するアダプタの回転角度が重要でないときに，利点となる。この場合，導電領域は環状であることが好ましい。

複数の導電領域を利用するのに代えて，異なるタイプの交換可能音響システムをコード化する手段として，導電領域８，９の抵抗を利用することができる。この場合には，補聴器１は抵抗を検出して，取付けられた交換可能音響システムのタイプの指標（識別）（indication）として，抵抗を利用する。

補聴器１のハウジング２中の電子回路に記憶される周波数特性の数は，補聴器１を設計するとき，または補聴器１を特定のユーザにフィッティングするときに決定することができる。一般には，補聴器は一の特定タイプの音響システム３に向けて設計される。たとえば，補聴器ハウジング２の内部にある補聴器１の電子回路は，開放型イヤプラグ４，音響管５の特定の長さおよび／または直径，ならびに特定のアダプタ６とともに利用されることを意図して設計される。このシステムでは，キャリブレーション・データは設けられない（no calibration data are established）。

フィッティング時，または設計時であってもよいが，複数の異なるキャリブレーション・データのセットが設けられる。これらのキャリブレーション・データは，補聴器１の電子回路が，取付けられた音響システム３における変化をどのように補償するかを制御する。たとえば，外耳道内の共鳴をなくすように補償し，かつ音響特性の他の変動を補償するやり方（方法）を示すキャリブレーション・データ・セットを，密閉イヤプラグについて設定することができる。

この補償（compensation）を実現するには多数の可能性が存在する。最も単純な例は，複数，たとえば１５の周波数帯において動作する（operating in several frequency bands, e.g. 15）デジタル補聴器１である。このような補聴器１では，３ｋＨｚ付近の周波数帯における増幅を，適切な量（appropriate amount）たとえば５ｄＢ増大させることによって，外耳道内の共鳴をなくすように補償することができる。

異なるタイプの音響システム３がユーザとどのように相互作用するか（interact）については一般的にモデル化することできるが，このようなモデルの範疇に入らない個人差が存在することもある。したがって，補聴器１の製造過程において補聴器１にキャリブレーション・データを記憶するとともに，個別のユーザに対するフィッティングのときに記憶されているデータを調整できるようにしておくことが好ましい。

他の音響特性についての補償も同様にして実現されるようにしてもよい。たとえば，補聴器の設計において対象とした値とは異なる減衰定数（damping）を有する音響管５を採用したとする。この音響管が１次ハイパス・フィルタとして機能する場合には，キャリブレーション・データを記憶してかつ利用することによって，周波数が大きくなるにつれて減少する量となるように補聴器１において補償することができる。

上述した説明では，電子接点８，９；８１，８２；９１，９２；１１，１２を持つ実施形態に基づく交換可能音響システム３の識別（identification）について説明したが，この発明はこれらに限定されるものでないことを注記しておく。むしろ，このような識別機能を達成する多数の方法（やり方）（such ways）が存在することは，当業者であれば理解するであろう。このようなやり方（方法）は，補聴器ハウジング内における光学センサ，導電手段（inductive means），ＲＦＩＤタグ（RFID tagging），および他の非接触の識別手段（other contactless identification means）を含む。

この発明による交換可能音響システムが取付けられた補聴器ハウジングを含むこの発明に係るＢＴＥ補聴器の全体を示す。 この発明による交換可能音響システムを示す。 図２の交換可能音響システムとともに利用するように構成された，この発明による補聴器ハウジングを示す。

Claims (10)

1. ＢＴＥ補聴器の補聴器ハウジングに着脱自在のＢＴＥ補聴器用の音響システムであって，
   上記音響システムは，上記ＢＴＥ補聴器の補聴器ハウジング内にある出力トランスデューサからの音をユーザの耳に伝達するように構成されたものであり，
   上記ＢＴＥ補聴器中の電子回路が上記補聴器ハウジングに取付けられた上記音響システムのタイプを識別できるようにするために，上記音響システムを上記補聴器ハウジングに取付けるための取付け部分に，上記音響システムのタイプを示すコード部を備えている，
   音響システム。
2. 上記音響システムはイヤプラグを備えており，上記コード部は上記イヤプラグが密閉型であるかどうかを示す，請求項１に記載の音響システム。
3. 上記音響システムはある長さの音響管を備えており，上記コード部は上記音響管の上記長さを示す，請求項１または２に記載の音響システム。
4. 上記音響システムは，上記音響システムをＢＴＥ補聴器の補聴器ハウジングに取付けるためのアダプタを備えており，上記コード部は上記アダプタに対応して配設される少なくとも１つの導電領域を備えている，請求項１から３のいずれか一項に記載の音響システム。
5. 上記アダプタに対応して配設される上記導電領域は，上記音響システムの音響特性を示す抵抗値を有する，請求項４に記載の音響システム。
6. 上記コード部は，上記アダプタに対応して配設される複数の導電領域を備えている，請求項４に記載の音響システム。
7. 補聴器ハウジングを備えるＢＴＥ補聴器であって，上記ハウジングは上記補聴器ハウジング内の出力トランスデューサからの音をユーザの耳に伝達する音響システムを取付けるためのコネクタ部を有しており，
   上記ＢＴＥ補聴器は，上記音響システムに設けられる上記音響システムのタイプを示すコード部を検出する検出手段と，上記補聴器ハウジングに取付けられた上記音響システムのタイプを上記コード部にしたがって識別する電子回路を備えている，
   ＢＴＥ補聴器。
8. 上記検出手段は，上記コネクタ部に対応して配設される少なくとも１組の導体を備えている，請求項７に記載のＢＴＥ補聴器。
9. 上記検出手段は複数組の導体を備えている，請求項７または８に記載のＢＴＥ補聴器。
10. 上記出力トランスデューサによって生成される上記音は，検出されたコード部が示す上記音響システムのタイプにしたがって修正される，請求項７から９のいずれか一項に記載のＢＴＥ補聴器。

Images