JP5059172B2 - 補聴器 - Google Patents

Description

本発明は、風ノイズの影響を受けにくくし、ハウリングの発生を抑制した「耳あな形」の補聴器に関する。

一般に、補聴器には耳穴に収まる小型サイズの「耳あな形」と、マイクロフォンや電源などの電子モジュールの多くを耳の後ろに位置させるハウジングへ収納する「耳かけ形」という二種類に大別される。 「耳あな形」は目立たない、「耳かけ形」はユーザ自身が調整などを行いやすい、といったメリットがある。

従来の「耳あな形」の補聴器４０は、図５に示すように、マイクロフォンやスピーカなどの主要な電子モジュールを内蔵するためのハウジング５０を備える。そのハウジング５０は、外耳道３１に挿入する外耳挿入部５２と、耳３０のクラックス３２およびヘリックス部３３の凹凸に沿う凹凸形状をなす凹凸底面部５３を有する。 さらに、その凹凸底面部５３および前記外耳挿入部５２に対向して位置し耳に装着されても外側に位置する外表部５５と、その外表部５５と前記凹凸底面部５３と前記外耳挿入部５２をつなぐ湾曲形状の側面部５４を有する。

ヘリックス部３３とは、図６（Ａ）に示すように、外耳道３１の上外側に位置する耳３０の凹部をいう。クラックス３２とは、ヘリックス部３３と外耳道３１との間にある凸部をいう。
図６（Ｂ）は、補聴器４０を耳３０へ装着したときの状態を示す。上記のハウジング５０は、外耳挿入部５２を外耳道３１へ挿入し、凹凸底面部５３をクラックス３２およびヘリックス部３３に合わせるように装着される。

ハウジング５０の内部には、図５に示すように、周囲音を受信するマイクロフォン４１と、そのマイクロフォン４１で受信した信号を処理する処理機器４２と、その処理機器４２で処理された出力音を外耳道３１へ出力するレシーバ４３を備えている。 前記処理機器４２には、音を増幅するアンプ部４４、音質を調整するイコライザやボリューム調整つまみ４６（図７）などのボリューム部４５、電池部(図示を省略)などが含まれる。

前記マイクロフォン４１は、ハウジング５０における外表部５５に固定される。つまり、マイクロフォン４１を外表部５５に設けたマイク孔へ挿入し、外表部５５の外表面へ露出する構成である。
また、前記レシーバ４３は、前記処理機器４２で処理された出力音を外耳道３１へ出力するように、前記外耳挿入部５２の先端に取り付けられる。

さて前記ハウジング５０は、図７（Ａ）に示すように、外表部５５と、その外表部５５以外の部分であるシェル５１に分割した状態で別々に形成される。
シェル５１は、上記の外耳挿入部５２、凹凸底面部５３および側面部５４からなり、ユーザの耳３０から型取ったり、数種類の代表的な型から削り込んで成形される。いわゆるカスタムメイドである。
一方、外表部５５は、それに加工する前の単なるプレートにおいて、予め、上記のマイクロフォン４１、処理機器４２およびレシーバ４３をセットにて取り付けた形態である。 例えば、処理機器４２のうちのボリューム部４５、並びにマイクロフォン４１と電池部は、前記プレートに直接的に取り付けている。また、アンプ部４４およびレシーバ４３は、ボリューム部４５へ配線４７にて接続した組立形態になっている。

補聴器４０を組み立てるには、まず、上記のプレートから外表部５５を形成する。すなわち、外表部５５は、シェル５１の開口面５１ａの外形形状に合わせるようにプレートを加工して形成される。
次に、レシーバ４３をシェル５１における外耳挿入部５２の先端へ取り付ける。
さらに、外表部５５のボリューム部４５へ配線４７にて接続したアンプ部４４などの他の処理機器４２が、シェル５１の内部へ組み込まれる。 その後、図７（Ｂ）に示すように、前記外表部５５をシェル５１の開口面５１ａへ接着剤などで接着してシェル５１と一体化する。これで、ユーザの耳３０に合った形態の補聴器４０が完成する。

従来の補聴器として、特許文献１に示される技術を説明する。この特許文献１の中の図２に示されるようにハウジングは上側面板、中空シェル・パーツを備える。上側面板は、電子モジュールを含む標準的な要素を有する。中空シェル・パーツは、補聴器のユーザに合わせて個別に製造される。
電子モジュールとしては、周囲音を受信する少なくとも一つの第一のマイクロフォン、周囲音を受信する第二のマイクロフォンを含む。さらに、第一のマイクロフォンおよび第二のマイクロフォンの少なくとも一つからの信号を処理する処理手段、ならびに出力トランスデューサを含む。

第一のマイクロフォンは、上記ハウジングの凸状側面（上側面板）に形成されている。一方、第二のマイクロフォンは、上記ハウジングの凹状側面に形成されている開口の入口から管にて連通している。これにより、第二のマイクロフォンは、ユーザの頭部および耳介と協動して上記ハウジングによって、補聴器の通常使用時における風の影響に対して保護される工夫をしている。

特開２００８−２１１８３２号公報

図５ないしは図７に示した技術は、補聴器４０をユーザに装着すると、外部の音はマイクロフォン４１にて受信され、そのマイクロフォン４１で受信した信号が処理機器４２にて音量増幅や音質調整されてからレシーバ４３にて外耳道３１へ出力する。
ユーザの身体の外を流れる風は、補聴器４０の外表部５５の凹凸によってカルマン渦が発生する。マイクロフォン４１が外表部５５に取り付けられているので、マイクロフォン４１にてカルマン渦による風ノイズを拾ってしまうことがある。 その結果、ユーザによっては耳障りな音が聞こえてしまう場合があった。

また、レシーバ４３から外耳道３１へ出力した出力音は、外耳挿入部５２と外耳道３１の隙間から外部へ漏れる。いわゆる「音漏れ」が生じる。その漏れた音は、図５に示すように、再びマイクロフォン４１にて拾われるためにハウリング（ピーピー音）が発生することがある。

特許文献１に開示された技術では、２つのマイクロフォンを使用することに関連し、第一のマイクロフォンがレシーバと対向する位置(外耳道の外側)に設置されているために、直に風ノイズの影響を受けることがあった。そのために、突発的なハウリングが起き易い。
また、第二のマイクロフォンは、ハウジングの凹状側面に形成されている開口の入口から管にて連通している。その入口は、耳のクラックスの内側に位置している。そのため、挿入部と耳穴の隙間から外部へ漏れた音は、図１の場合と同様に、再びマイクロフォンにて拾われるためにハウリングが発生する。
また、周囲音は、入口から管を通って第二のマイクロフォンに至る過程で、周波数特性が本来のものから変化してしまう。そのため、補聴器としての本来の機能を発揮させることを難しくしてしまう事態が発生することがあった。

本願発明が解決しようとする課題は、風ノイズの影響を受けにくくし、かつ、ハウリング現象を小さくする補聴器を提供することにある。

（第一の発明）
本願における第一の発明は、 外耳道(31)に挿入する外耳挿入部(22)と、耳(30)のクラックス(32)およびヘリックス部(33)の凹凸に沿う形状をなす凹凸底面部(23)と、その凹凸底面部(23)および前記外耳挿入部(22)に対向する外表部(25)と、その外表部(25)と前記凹凸底面部(23)と前記外耳挿入部(22)をつなぐ側面部(24)と、を有するハウジング(20)を備える。そのハウジング(20)の内部に、周囲音を受信するマイクロフォン(11)と、そのマイクロフォン(11)で受信した信号を処理する処理手段(12)と、その処理手段(12)で処理された出力音を前記外耳挿入部(22)から外耳道(31)へ出力するレシーバ(13)と、を備えた補聴器(10)に係る。
前記マイクロフォン(11)は、前記ヘリックス部(33)側に対して間隙を設けつつ、耳道の軸方向と反対方向を向かない位置において周囲音を受信可能であるように固定することとする。

（作用）
補聴器(10)をユーザの耳(30)に装着すると、外部の音はマイクロフォン(11)にて受信され、そのマイクロフォン(11)で受信した信号が処理手段(12)にて音量増幅や音質調整されてからレシーバ(13)にて外耳道(31)へ出力する。
ユーザの身体の外を流れる風は、補聴器(10)の外表部(25)の凹凸によってカルマン渦が発生する。しかし、マイクロフォン(11)をヘリックス部(33)側の側面部(24)へ取り付けているので、カルマン渦による風ノイズの影響を受けにくい。そのため、風による突発的なハウリングや耳障りな音が起きにくい。
また、レシーバ(13)から外耳道(31)へ出力した出力音は、外耳挿入部(22)と耳道(31)の隙間から外部へ漏れる。しかし、その音漏れの伝播経路は、ヘリックス部(33)側の側面部(24)のマイクロフォン(11)までの距離が遠いので、ハウリングの耐性が強くなる。
また、ヘリックス部(33)は、雨、汗や汚れなどが入りにくいので、それらを原因とする補聴器(10)の故障率を減少させることに寄与する。

（第一の発明のバリエーション１）
第一の発明は、以下のようなバリエーションを提供することもできる。
すなわち、 前記ハウジング(20)は、前記凹凸底面部(23)と前記外耳挿入部(22)と側面部(24)とで一体的に構成したシェル(21)と、外表部(25)とで分割形成し、 前記シェル(21)には、予め、前記ヘリックス部(33)側の側面部(24)へマイクロフォン(11)を取り付けるためのマイク孔(26)を設ける。

（作用）
前記シェル(21)の側面部(24)へマイク孔(26)を予め設けているので、例えば外表部(25)へ予めセットで取り付けているマイクロフォン(11)を、前記マイク孔(26)へ簡単に取り付けることができる。

（第一の発明のバリエーション２）
第一の発明は、 前記マイクロフォン(11)は、できる限り前記凹凸底面部(23)の近くに配置することが望ましい。

（作用）
マイクロフォン(11)をヘリックス部(33)の奥まった位置にすると、音漏れの伝播経路が遠くなると共に、外部の音を集音するための集音効果が向上する。

（第一の発明のバリエーション３）
第一の発明は、 前記マイクロフォン(11)を取り付ける箇所の側面部(24)は、へリックス部(33)に近接するように形成することとすると、より好ましい。

（作用）
ハウリングは、マイクロフォン(11)の指向を変化させることによって、あるいは、外部の音が前記マイクロフォン(11)へ伝播するまでの経路の形状を変えることによって、減少する。

以下のような発明を提供してもよい。
すなわち、外耳道(31)に挿入する外耳挿入部(22)と、耳(30)のクラックス(32)およびヘリックス部(33)の凹凸に沿う形状をなす凹凸底面部(23)と、その凹凸底面部(23)および前記外耳挿入部(22)に対向する外表部(25)と、その外表部(25)と前記凹凸底面部(23)と前記外耳挿入部(22)をつなぐ側面部(24)と、を有して形成される補聴器用のハウジングに係る発明である。
その発明においては、マイクロフォン(11)を取り付ける箇所の側面部は、へリックス部(33)に近接するように形成する。

第一の発明によれば、風ノイズの影響を受けにくくし、かつ、ハウリングの発生を抑制する補聴器を提供することができた。
なお、風ノイズの影響を受けにくくし、かつ、ハウリングの発生を抑制する補聴器に用いるハウジングを提供することも可能である。

本発明の実施形態に係る補聴器を示す概略的な縦断面図である。 図１の補聴器を耳へ装着したときの状態を示す説明図である。 図３（Ａ）は、図１の補聴器を分解した斜視図で、図３（Ｂ）は、図１の補聴器の全体的な斜視図である。 図１の補聴器における他の実施例を示す部分的な断面図である。 従来の補聴器を示す概略的な縦断面図である。 図６（Ａ）は耳の名称を示す説明図、図６（Ｂ）は図５の補聴器を耳へ装着したときの状態を示す説明図である。 図７(Ａ)は図５の補聴器を分解した斜視図、図７(Ｂ)は図５の補聴器の全体的な斜視図である。

以下、本発明の実施形態に係る補聴器１０について図面を参照して説明する。ここで使用する図面は、図１から図４である。

図１では、補聴器１０をユーザの外耳道３１へ装着した状態の縦断面を示している。補聴器１０は、内部が空洞であるハウジング２０を備える。そのハウジング２０は、外耳道３１に挿入する外耳挿入部２２と、耳３０のクラックス３２およびヘリックス部３３の凹凸に沿う凹凸形状をなす凹凸底面部２３を有する。さらに、その凹凸底面部２３および前記外耳挿入部２２に対向する外表部２５と、その外表部２５と前記凹凸底面部２３と前記外耳挿入部２２をつなぐ湾曲形状の側面部２４を有する。なお、補聴器１０は耳あな形である。

図２は、補聴器１０を耳３０へ装着したときの状態を示す。上記のハウジング２０は、外耳挿入部２２を外耳道３１へ挿入し、凹凸底面部２３をクラックス３２およびヘリックス部３３に合わせるように装着される。したがって、補聴器１０は、耳３０の外側から見ると、外耳道３１、クラックス３２およびヘリックス部３３を覆うように装着される。

ハウジング２０の内部には、図１に示すように、周囲音を受信するマイクロフォン１１と、そのマイクロフォン１１で受信した信号を処理する処理機器１２（処理手段）と、その処理機器１２で処理された出力音を外耳道３１へ出力するレシーバ１３と、を備えている。 前記処理機器１２には、音を増幅するアンプ部１４、音質を調整するイコライザやボリューム調整つまみ１６（図３を参照）などのボリューム部１５、電池部（図示省略）などが含まれる。

前記レシーバ１３は、前記処理機器１２で処理された出力音を外耳道３１へ出力するように、前記外耳挿入部２２の先端に取り付けられる。

前記マイクロフォン１１は、ハウジング２０におけるヘリックス部３３側の側面部２４へ取り付けている。つまり、マイクロフォン１１を側面部24のマイク孔26へ挿入し、側面部２４に固定する構成である。 特に、マイクロフォン１１は、できる限りハウジング２０における凹凸底面部２３の近くへ取り付けることが望ましい。その理由は、詳しくは後述するが、風ノイズの影響を受けにくくなることや、レシーバ１３から出力した出力音の音漏れの伝播経路が遠くなることなどを挙げることができる。

前記ハウジング２０は、図３（Ａ）に示すように、外表部２５と、その外表部２５以外の部分であるシェル２１に分割した状態で別々に形成される。
シェル２１は、上記の外耳挿入部２２、凹凸底面部２３および側面部２４から構成され、ユーザの耳３０から型どった形状である。 そのシェル２１は、予め、前記ヘリックス部３３側の側面部２４へマイクロフォン１１を取り付けるためのマイク孔２６を設けている。

一方、外表部２５は、それに加工する前の単なるプレートにおいて、予め、上記のマイクロフォン１１、処理機器１２およびレシーバ１３をセットにて取り付けた形態である。
例えば、処理機器１２のうちのボリューム部１５、並びに電池部（図示省略）は、前記プレートに直接的に取り付けている。また、マイクロフォン１１、アンプ部１４およびレシーバ１３は、ボリューム部１５へ配線１７にて接続した組立形態になっている。つまり、マイクロフォン１１は、従来のようにプレートへ直接的に取り付けておらず、配線１７にてつながっている。

補聴器１０を組み立てるには、まず、上記のプレートから外表部２５を形成する。すなわち、外表部２５は、シェル２１の開口面２１ａの外形形状に合わせるようにプレートを加工して形成される。
次に、レシーバ１３をシェル２１における外耳挿入部２２の先端へ取り付ける。
さらに、外表部２５のボリューム部１５へ配線１７にて接続したマイクロフォン１１は、ヘリックス部３３側の側面部２４の内側へ固定される。つまり、マイクロフォン１１をシェル２１におけるマイク孔２６へ装着する。

また、外表部２５のボリューム部１５へ配線１７にて接続したアンプ部１４などの他の処理機器１２が、シェル２１の内部へ組み込まれる。 その後、図３（Ｂ）に示すように、前記外表部２５をシェル２１の開口面２１ａへ接着剤などで接着してシェル２１と一体化する。これで、ユーザの耳３０に合った形態の補聴器１０が完成する。

補聴器１０をユーザの耳３０に装着すると、外部の音はマイクロフォン１１にて受信され、そのマイクロフォン１１で受信した信号が処理機器１２にて音量増幅や音質調整されてからレシーバ１３にて外耳道３１へ出力する。

ユーザの身体の外を流れる風は、補聴器１０の外表部２５の凹凸によってカルマン渦が発生する。しかし、マイクロフォン１１は、外表部２５に取り付けておらず、シェル２１におけるヘリックス部３３側の側面部２４へ取り付けているので、カルマン渦による風ノイズの影響を受けにくい。実際、風はヘリックス部３３へ入りにくい。そのため、風による突発的なノイズや耳障りな音が起きにくい。

また、レシーバ１３から外耳道３１へ出力した出力音は、外耳挿入部２２と外耳道３１の隙間から外部へ漏れる。いわゆる、音漏れが生じる。しかし、その音漏れの伝播経路は、図１に示すように、ヘリックス部３３側の側面部２４のマイクロフォン１１までの距離が、従来の場合より遠くなるので、ハウリングの耐性が強くなる。

なお、上記のハウリングは、前記マイクロフォン１１の指向を変化させることによって、減少することができる。あるいは、外部の音が前記マイクロフォン１１へ伝播するまでの経路の形状を変えることによって、上記のハウリングを減少することができる。そこで、図４に示すように、ハウジング２０において、前記マイクロフォン１１を取り付ける箇所の側面部２４は、ハウリングを減少するように角度θを形成することが効果的となる。 図４では、角度θは、外部の音が伝播する方向に対する角度を示している。

また、マイクロフォン１１がヘリックス部３３に位置するので、雨、汗や汚れなどがマイクロフォン１１のマイク孔２６に入りにくい。そのため、それらを原因とする補聴器１０の故障発生を抑制することに寄与する。

また、マイクロフォン１１をできる限りハウジング２０における凹凸底面部２３の近くへ取り付けることによって、ヘリックス部３３の奥まった位置になる。そのため、音漏れの伝播経路が遠くなるのでハウリングの減少に寄与し、外部の音を集音するための集音効果が向上する。
また、マイク孔２６とマイクロフォン１１の間は、特許文献１のように管にて連通していないので、マイク孔２６とマイクロフォン１１との距離が殆ど０（ゼロ）ｍｍであり、周波数特性が変化しにくい。そのため、補聴器を介してユーザが聞く音を加工する必要性が低く、ソフトウェアやハードウェアを単純化することにも寄与する。

以上のように、風ノイズの影響を受けにくくし、かつ、ハウリング現象を小さくする補聴器１０を提供することができた。

本発明は、補聴器の製造業、補聴器に関するソフトウェアを開発するソフトウェア開発業、補聴器に関する修理や改良を受ける補聴器関連サービス業などにおいて、利用可能性を有する。

１０ 補聴器 １１ マイクロフォン
１２ 処理機器（処理手段） １３ レシーバ
１４ アンプ部 １５ ボリューム部
１６ ボリューム調整つまみ １７ 配線
２０ ハウジング ２１ シェル
２１ａ 開口面 ２２ 外耳挿入部
２３ 凹凸底面部 ２４ 側面部
２５ 外表部 ２６ マイク孔
３０ 耳 ３１ 耳道
３２ クラックス ３３ ヘリックス部
(従来の技術)
４０ 耳穴補聴器 ４１ マイクロフォン
４２ 処理機器 ４３ レシーバ
４４ アンプ部 ４５ ボリューム部
４６ ボリューム調整つまみ ４７ 配線
５０ ハウジング ５１ シェル
５１ａ 開口面 ５２ 外耳挿入部
５３ 凹凸底面部 ５４ 側面部
５５ 外表部

Claims (4)

1. 外耳道に挿入する外耳挿入部と、耳のクラックスおよびヘリックス部の凹凸に沿う形状をなす凹凸底面部と、その凹凸底面部および前記外耳挿入部に対向する外表部と、その外表部と前記凹凸底面部と前記外耳挿入部をつなぐ側面部と、を有するハウジングを備え、
   そのハウジングの内部には、周囲音を受信するマイクロフォンと、そのマイクロフォンで受信した信号を処理する処理手段と、その処理手段で処理された出力音を前記外耳挿入部から外耳道へ出力するレシーバと、を備えた補聴器であって、
   前記マイクロフォンは、前記ヘリックス部側に対して間隙を設けつつ、耳道の軸方向と反対方向を向かない位置において周囲音を受信可能であるように固定することとした補聴器。
2. 前記ハウジングは、前記凹凸底面部と前記外耳挿入部と側面部とで一体的に構成したシェルと、外表部とで分割形成し、
   前記シェルには、予め、前記ヘリックス部側の側面部へマイクロフォンを取り付けるためのマイク孔を設けた請求項１に記載の補聴器。
3. 前記マイクロフォンは、前記凹凸底面部の近傍へ配置した請求項１または請求項２に記載の補聴器。
4. 前記マイクロフォンを取り付ける箇所の側面部は、へリックス部に近接するように形成した請求項１、請求項２または請求項３に記載の補聴器。

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