JP6691192B2 - 補聴器 - Google Patents

Description

本発明は、補聴器装着者の耳に挿入可能な補聴器に関する。

補聴器は、聴覚障害のある人に、それぞれの聴覚障害を補償するために処理および特に増幅される音響的な周囲信号を供給する働きをする。そのために、補聴器は一般的に、例えばマイクロホンの形をした入力変換器と、増幅器を有する信号処理ユニットと、出力変換器を備えている。この出力変換器は通常、小型スピーカとして形成され、レシーバとも呼ばれる。この出力変換器は特に、患者の聴覚部に案内されて所望な聴覚を生じる音響的な出力信号を発生する。

多数の個々の要求に応じるために、いろいろな構造形式の補聴器が提供される。いわゆるＢＴＥ補聴器（Ｂｅｈｉｎｄ−Ｔｈｅ−Ｅａｒ、耳後部型聴取機器またはＨｄＯ）の場合には、バッテリや信号処理ユニットのような部品を備えたケーシングが耳の後部に装着される。実施形に応じて、レシーバは装着者の耳道内に直接配置される（外部レシーバ型補聴器またはカナル内レシーバ型（ＲＩＣ）補聴器）か、あるいはケーシング内に配置され、チューブとも呼ばれる可撓性の音響ホースがレシーバの音響的な出力信号をケーシングから耳道へ案内する（ホース型補聴器）。ＩＴＥ補聴器（Ｉｎ−ｔｈｅ−Ｅａｒ、ＩｄＯまたは耳内型）の場合、マイクロホンやレシーバを含めたすべての機能部品を内蔵するケーシングは少なくとも一部が耳道内に装着される。ＣＩＣ補聴器（Ｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙ−ｉｎ−Ｃａｎａｌ）はＩＴＥ補聴器に似ているがしかし、全体が耳道内に装着される。

例えばオーディオ機器との補聴器の無線通信あるいは（両耳式補聴の場合）補聴器装着者の他方の耳に挿入された第２の補聴器との無線通信はしばしば、誘導式信号伝送によって行われる。この場合、信号を送受信するためのアンテナとして、多数の巻線を有する（磁気）コイルが使用される。このコイルの幾何学的な外形寸法は送信または受信される信号の波長よりもはるかに短い。補聴器間あるいは補聴器と他の周辺機器との間の誘導式信号伝送の場合、送信または受信される信号の周波数は通常、約１０ｋＨｚから約５０ＭＨｚまでの範囲内にある。このようなアンテナの到達距離は送信または受信される信号の近傍界領域に限定されている。

補聴器間あるいは補聴器と他の周辺機器との間で信号を伝送するためにさらに、ＧＨｚ範囲内の電磁信号が使用される。この電磁信号の波長はほぼ補聴器のオーダー内にある。この場合、無線周波数（ＲＦ）信号またはＲＦ（信号）伝送とも呼ばれる。ＲＦ信号を伝送するためにしばしば使用される標準規格は例えばブルートゥース（登録商標）標準規格である。ＲＦ信号の伝送は通常、送信または受信される信号の波長の多数倍の距離にわたって行われ、それによってこの信号の遠方界領域を利用する。ＲＦ信号を送受信するためにしばしば、ダイポールアンテナが使用される。

ダイポールアンテナの長さが、波長の半分または波長の小数倍になるように選定されると有利である。きわめて狭い構造空間に基づいてあるいは周囲の補聴器装着者の体の組織による電磁波放射の遮蔽に基づいて、耳に装着される補聴器のケーシング内に、このようなアンテナを組み込むことは困難である。従って、このような補聴器に挿入されたアンテナの送受信周波数はしばしば、必要な周波数または所望される周波数よりも短い。

アンテナの効率を改善するために、特許文献１と特許文献２では、アンテナを補聴器の引き抜き紐（Ｐｕｌｌ−ｏｕｔ ｓｔｒｉｎｇ）または引き抜き棒（Ｐｕｌｌ−ｏｕｔ ｓｔｉｃｋ）に、すなわち補聴器の面板から外側に突出する紐状物または棒状物に組み込むことが提案されている。この紐状物または棒状物は補聴器の使用時に、補聴器を耳道から引き抜くために、指で掴むことが可能である。その際、アンテナに対する補聴器装着者の体の遮蔽作用をできるだけ小さくするために、装着状態で最も外側に配置された補聴器の部分を利用すると有利である。勿論、引き抜き紐または引き抜き棒が耳道の軸線に対して平行に延在していると有利である。

従って、引き抜き紐または引き抜き棒は外から見て、ごくわずかの長さを有する。これにより、耳道の穴から外側に向いた、このようなアンテナの放射は弱い。それに対して、このようなアンテナはその縦方向に対して垂直に、界磁強さの大部分を放射する。この垂直方向では、界磁部分はさらに、耳道の外側範囲と耳介によって減衰される。

独国特許出願公表第６９６３７４５４Ｔ２号明細書 米国特許出願公開第２０１０／００２０９９４Ａ１号明細書

そこで、本発明の根底をなす課題は、補聴器に組み込まれたアンテナの放射効率を簡単に高めることができる補聴器を提供することである。

この課題は本発明に従い、請求項１の特徴によって解決される。本発明の有利な実施形は従属請求項と以下の説明に記載されている。

補聴器装着者の耳に挿入される本発明に係る補聴器は、補聴器部品を収容するためのケーシングシェルと、このケーシングシェルを閉鎖する面板を備えている。この面板は通常は平らにまたはやや湾曲するように形成されている。従って、面板の位置は（平らなまたはやや湾曲した）面を画成する。その際、このやや湾曲したとは、面の曲率半径が面板の厚さよりもはるかに（特に少なくとも５〜１０倍だけ）大きいことを意味する。

補聴器はさらに、ダイポールアンテナを備え、このダイポールアンテナは少なくとも一つの一巻きの巻線と面板に対して平行に向いたらせん軸線とを有するらせん状構造体によって形成されている。この場合、らせん軸線に沿って投影して見て全円（３６０°の円）を形成するアンテナの区間が一巻きの巻線と呼ばれる。

本発明の有利な実施形では、ダイポールアンテナの巻線または各々の巻線が面板の面を貫通し、それによってダイポールアンテナの少なくとも１つの内側区間がこの面の内側を案内され、ダイポールアンテナの少なくとも１つの外側区間がこの面の外側を案内されている。本発明の範囲内において、ダイポールアンテナが面板に組み込まれているとさらに有利である。このような実施形の場合、ダイポールアンテナの区間は面板の材料から突き出ていない。本発明の同様に有利な実施形では、ダイポールアンテナが面板内に形成された溝内に配置されている。

上述のように形成されかつ面板に配置されたダイポールアンテナの使用は、補聴器相互の無線通信と、外部のオーティオ源との無線通信を可能にする。ダイポールアンテナを本発明に従って面板に配置したことにより、ダイポールアンテナの放射特性が改善される。ダイポールアンテナの放射パターンはそれぞれの補聴器装着者の耳の外で最大値を有するので、耳による放射損失が最小限に抑えられ、それによってダイポールアンテナの効率が改善される。換言すると、本発明による配置構造の場合、ダイポールアンテナの放射効率は従来のアンテナに比べて上昇する。

本発明におけるらせん状構造体とは実質的に、或る数の巻線を有するつるまき線状構造体であると理解される。つるまき線状構造体は面板に対して平行に向いたつるまき線軸線を有する。好ましくは、ダイポールアンテナの両極は反対方向に曲げられている。換言すると、ダイポールアンテナの各々の極は他方の極に対して逆向きに曲げられている。

この場合、ケーシングシェルとそれを閉鎖する面板は共に、補聴器のケーシングを形成する。面板はマイクロホン、バッテリ接点等のような標準部品を装備していると合目的である。面板はさらに、小さな回転輪またはスイッチのような操作要素を備えていてもよい。この操作要素は、（例えば聴取プログラムの変更による）補聴器の操作を可能にする。

面板の面の内側を案内されるダイポールアンテナの区間とは、本発明の範囲内では、ケーシング組立て時にケーシングの中またはケーシングシェルの中に配置されたダイポールアンテナの区間であると理解される。換言すると、ダイポールアンテナの少なくとも１つの内側区間は特にケーシングに関して、面板の面の内側を案内されている。これと同様に、本発明の範囲内では、面板の面の外側を案内されるダイポールアンテナの区間とは、ケーシング組立て時にケーシングの外側、すなわちケーシングの外方に向いた側に配置された区間であると理解される。換言すると、ダイポールアンテナの少なくとも１つの外側区間は特にケーシングに関して、面板の面の外側を案内されている。

ダイポールアンテナは好ましくは、一巻きよりも多く、二巻き以下の巻数の巻線を有する。すなわち、巻数Ｎの数に関して、１＜Ｎ≦２が当てはまる。この場合、Ｎは任意の実数であってもよい。ダイポールアンテナが１．５巻きの巻線を有すると特に有利である。

好ましい実施形では、ダイポールアンテナの１つの外側区間またはすべての外側区間が面板の材料から突き出ている。これにより、ダイポールアンテナの放射効率または放射特性がさらに改善される。

本発明の代替的な好ましい実施形では、面板がその外側にこの面板と一体に形成された少なくとも１つの突出部を備え、この突出部内に、ダイポールアンテナの１つの外側区間またはすべての外側区間が埋め込まれている。そのために、面板の外側を案内される、ダイポールアンテナの１つの（部分）巻線またはすべての（部分）巻線が突出部によって被覆されていると有利である。

ダイポールアンテナが金属線材として形成されていると合目的である。金属線材は本発明の範囲内では可撓性であってもよく、それによって補聴器の面板の形状に適合可能である。代替的に、ダイポールアンテナとして剛性の線材を使用することも有利である。ダイポールアンテナを形成する金属線材は有利な実施形では円形横断面を有する。代替的な好ましい実施形では、ダイポールアンテナは偏平金属帯として形成されている。

面板がケーシングシェルと一体的に形成されているとさらに有利である。この場合、面板は別個の部品ではなく、ケーシングシェルの一部である。換言すると、面板はケーシングシェルと一体に製作されている。

補聴器自体が少なくとも１個のマイクロホン、増幅器を有する信号処理ユニット、レシーバ並びに電子または機能部品を備えていると合目的である。それぞれの部品は好ましくは、ケーシングシェル内に配置され、および／またはケーシングの構成部品である。補聴器は好ましくはＩｄＯ補聴器として形成されている。代替的に、補聴器をＣＩＣ補聴器として形成することも有利である。

次に、図に基づいて本発明の実施の形態を詳しく説明する。

面板を貫通する１．５巻きの巻線を有するダイポールアンテナを備えた補聴器を立体的に示す図である。 図１のダイポールアンテナを単独で示す図である。 図１と図２のダイポールアンテナの放射特性を示す図である。 面板を貫通する、一巻きの巻線を有するダイポールアンテナを備えた補聴器の概略的で中心からずれた縦断面図である。 面板を貫通する、一巻きの巻線を有するダイポールアンテナを備えた他の補聴器の概略的で中心からずれた縦断面図である。

図１には、ケーシングシェル３と、このケーシングシェル３を閉鎖する面板５とを備えた、補聴器装着者の耳に挿入可能な補聴器１が示してある。面板５とケーシングシェル３は共に補聴器１のケーシング７を形成する。面板５には、ケーシング７の内室１１内に配置された電子部品の操作要素としてのトグルスイッチ９が設けられている。この電子部品は補聴器１を閉鎖して示しているため見えない。これは、１個（または複数）のマイクロホン、増幅器を備えた信号処理ユニット、レシーバ並びに他の電子または機能部品のような、ケーシング７内に配置された他の補聴器部品にも当てはまる。

面板５には、金属線材からなるダイポールアンテナ１３が設けられている。このダイポールアンテナ１３はらせん状構造体を有し、このらせん状構造体はそのらせん軸線１５が面板５に対して平行に向き、本例では１．５巻きの巻線１７を有する。ダイポールアンテナ１３の巻線１７は面板５の面Ｆ（この面は図４と図５に記入してある）を貫通している。これに相応して、ダイポールアンテナ１３の２つの外側区間１９はこの面Ｆの外側で、ひいてはケーシング７の外でまたはケーシングシェル３の外で案内されている。ダイポールアンテナ１３の内側区間２１は面Ｆの内側で案内され、それによってケーシング７内にまたはケーシングシェル３の内側に（内室１１の中に）配置されている。そのために、面板５には穴２３が穿設されている。ダイポールアンテナ１３の巻線１７がこの穴を通って案内されている。ダイポールアンテナ１３の外側区間１９は露出し、面板５の材料から突き出ている。

図２には、図１のダイポールアンテナ１３が単独で示されている。ダイポールアンテナ１３は２つの極２７、２９を有する。この極はそれぞれ他の極２７、２９に対して反対向きに曲げられている。本例では、下側の極２７が時計回り３１に曲げられ、上側の極２９が反時計回り３３に曲げられている。このように形成されかつ補聴器１の面板５に配置されたダイポールアンテナ１３によって、ダイポールアンテナ１３の放射特性が慣用のアンテナと比べて改善される。ダイポールアンテナ１３の放射パターンはダイポールアンテナ１３の露出した外側区間１９に基づいて、使用状態においてそれぞれの補聴器装着者の耳の外側で最大であるので、耳による放射損失が最小限に抑えられ、それによってダイポールアンテナの効率が改善される。

補聴器１に挿入されたダイポールアンテナ１３の放射特性または放射パターンが図３において空間方向３５（ｘ方向）、３７（ｙ方向）、３９（ｚ方向）に基づいて示してある。本例では、放射の最大はｙ方向３７に延びており、このｙ方向は補聴器１の使用時に、補聴器装着者の耳または頭から離れるように延びている。

図４は、補聴器使用者の耳に挿入可能な補聴器４１のきわめて概略的で中心からずれた縦断面図である。補聴器４１はケーシングシェル４３と、このケーシングシェル４３を閉鎖する面板４５を備え、このケーシングシェルと面板は共に、補聴器４１のケーシング４６を形成している。面板４５にはここでも、金属線材からなるダイポールアンテナ４７が配置されている。ダイポールアンテナ４７はらせん状構造体であり、このらせん状構造体は面板４５に対して平行に向いたらせん軸線４９と、本例では１つの巻線５１を有する。巻線５１は面板４５の面Ｆを貫通している。ダイポールアンテナ４７の内側区間５３はケーシング４６に関して面Ｆの内側を案内され一方、ダイポールアンテナ４７の外側区間５５はケーシング４６に関して面Ｆの外側を案内されている。図４のダイポールアンテナ４７の区間５５は露出し、面板４５の材料から突き出ている。

図５は、補聴器使用者の耳に挿入可能な他の補聴器６１のきわめて概略的で中心からずれた縦断面図である。補聴器６１は同様にケーシングシェル６２と、このケーシングシェル６２を閉鎖する面板６３を備えている。このケーシングシェル６２と面板６３は、補聴器６１のケーシング６４を形成している。図４のように、補聴器６１の面板６３には、金属線材からなるダイポールアンテナ６５が配置されている。ダイポールアンテナ６５はらせん状構造体であり、このらせん状構造体は面板６３に対して平行に向いたらせん軸線６９と、同様に１つの巻線７１を有する。巻線は面板６３の面Ｆを貫通している。ダイポールアンテナ６５の内側区間７３はケーシング６４に関して面Ｆの内側を案内されている。外側区間７５はケーシング６４に関して面Ｆの外側を案内されている。

図４の補聴器４１と異なり、面板６３はその外側７６に、本例では一体形成された突出部７７を有し、この突出部によって外側区間７５の周りが被覆されている。それによって、ダイポールアンテナ６５の区間７５は露出しておらず、突出部７７に埋め込まれている。

本発明は上述の実施の形態によって非常に明瞭になるがしかし、本発明はこの実施の形態に限定されない。特許請求の範囲および上記説明から、本発明の他の実施の形態を導き出すことができる。

１ 補聴器
３ ケーシングシェル
５ 面板
７ ケーシング
９ スイッチ
１１ 内室
１３ ダイポ−ルアンテナ
１５ らせん軸線
１７ 巻線
１９ 内側区間
２１ 外側区間
２３ 穴
２７ ダイポールアンテナの極
２９ ダイポールアンテナの極
３１ 時計回りの方向
３３ 時計回りと反対の方向
３５ ｘ方向
３７ ｙ方向
３９ ｚ方向
４１ 補聴器
４３ ケーシングシェル
４５ 面板
４６ ケーシング
４７ ダイポールアンテナ
４９ らせん軸線
５１ 巻線
５３ 内側区間
５５ 外側区間
６１ 補聴器
６２ ケーシングシェル
６３ 面板
６４ ケーシング
６５ ダイポールアンテナ
６９ らせん軸線
７１ 巻線
７３ 内側区間
７５ 外側区間
７６ 外側
７７ 突出部

Claims (6)

1. 補聴器部品を収容するためのケーシングシェル（３、４３、６２）と、このケーシングシェル（３、４３、６２）を閉鎖する面板（５、４５、６３）と、ダイポールアンテナ（１３、４７、６５）とを備え、前記ダイポールアンテナ（１３、４７、６５）が少なくとも一つの一巻きの巻線（１７、５１、７１）と前記面板（５、４５、６３）に対して平行に向いたらせん軸線（１５、４９、６９）とを有するらせん状構造体によって形成されており、前記ダイポールアンテナ（１３、４７、６５）を構成する互いに分離した２本の巻線（１７、５１、７１）のそれぞれによって形成された２つの極（２７、２９）のそれぞれが、他方の極に対して逆向きに曲げられている、補聴器装着者の耳に挿入可能な補聴器（１、４１、６１）。
2. 前記ダイポールアンテナ（１３、４７、６５）が一巻き（１７、５１、７１）よりも多く、二巻き（１７、５１、７１）以下の巻数の巻線を有することを特徴とする請求項１に記載の補聴器（１、４１、６１）。
3. 前記ダイポールアンテナ（１３、４７、６５）の１つの外側区間（１９、５５、７５）またはすべての外側区間が前記面板（５、４５、６３）の材料から突き出ていることを特徴とする請求項１または２に記載の補聴器（１、４１、６１）。
4. 前記面板（５、４５、６３）がその外側（７６）にこの面板（５、４５、６３）と一体に形成された少なくとも１つの突出部（７７）を備え、この突出部内に、前記ダイポールアンテナ（１３、４７、６５）の１つの外側区間（１９、５５、７５）またはすべての外側区間が埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の補聴器（１、４１、６１）。
5. 前記ダイポールアンテナ（１３、４７、６５）が金属線材として形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の補聴器（１、４１、６１）。
6. 前記面板（５、４５、６３）が前記ケーシングシェル（３、４３、６２）と一体的に形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の補聴器（１、４１、６１）。

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