JPH09116999A - 両耳間聴力差補正並びに音源方位特定機能を併せ持つ補聴器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】老齢その他の理由で両耳聴力に差異もしくは劣
化をきたした人に正常耳に近い聴感と方位感を与える。
かつ、操作を簡便にする。 【構成】両耳の代りをする２個のマイクロホンとマイク
ロホンから入力される音声信号を両耳の聴力差を補正し
たレベルを各耳に供給するための２個の主増幅器とイヤ
ホン、２個のマイクロホン入力の微小な差異を判断し方
位強調するために２個の主増幅器に異なった増幅率を与
える為の差動増幅器、マイクロホン入力の内の話音周波
数成分と明瞭度周波数成分のみを通す為のフィルタより
構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、両耳に聴力差を有する
人間の聴力差を補正し、かつ、聞き取り音の音源方位と
明瞭度を上げた音声を供給することにより、聴感に劣る
人に正常な耳を有する人と同一の音響環境を与える事を
目的とする補聴器。

【０００２】

【従来の技術】電子式補聴器は、数多くの種類があり、
改良も常時行われて小型軽量取扱容易になってきている
が、いずれも片耳用である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の片耳用補聴器に
おいては、音源方向の策定は不可能であり、個別に２個
を装着した場合においても、その取扱と調整は困難であ
る。本発明においては、取扱を容易に音源方向の策定が
出来かつ、その音源内容を正確に把握出来る事を目的と
するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の補聴器は、以下
の構成からなる。すなわち、導波菅を有する２個のマイ
クとマイクに入力される音の内、人の話音 を構成する
周波数成分のみを抽出する２個のフィルタ 、２個のフ
ィルタを経由した信号成分の差を検出してメインアンプ
の増幅率を自動的に変化させる選択増幅率可変アンプ、
マイクに入力された音の成分の内、頭蓋骨共振周波数成
分並びに方位明瞭度を司る周波数成分を強調するための
ラインフィルタアンプが各々２個、聴力補正用バランス
アンプ、出力可変メインアンプ及びイヤホンからなる補
聴器である。

【０００５】

【作用】本発明の作用を図面に基ずいて説明すれば、図
１は本発明による信号処理回路からなる補聴器の動作原
理図である。音源よりの音（１）（１’）は、一定の間
隔を保った２個の同調導波管を有するマイクに達する。
（１）（１’）の音の成分とレベルが同一であれば
（Ａ）（Ａ’）点のレベルは同一になるように調節して
あるから音源方向がマイク間の中心面上にない限り
（Ａ）（Ａ’）のレベルには差異が発生する。各マイク
の入力は、（Ａ）（Ａ’）点で各々２つに分岐され、１
つは明瞭度を強調するためのラインフィルタ（６）
（６’）を経由してメインアンプ（８）（８’）に入力
される。他の一方は、人の話音の周波数成分のみを通過
させるフィルタを経由して差動増幅器（７）に入力され
る。（Ａ）（Ａ’）のレベルが同じであれば、聴力バラ
ンス部（９）（９’）平均の状態でメインアンプ（８）
（８’）を経由した出力（Ｂ）（Ｂ’）は同一となるよ
うに調整してある。したがつて左右の聴力差のある使用
者はその各耳にイヤホンを当てて、（１）（１’）が同
一になるようにこの補聴器をセットし、聴力バランス部
（９）（９’）を調節し両耳に同一の聴感を得られるよ
うにするだけで両耳間聴力差は補正される。次に、
（１）（１’）のレベルに差のある場合、（Ａ）
（Ａ’）及び（５）（５’）を経由して差動アンプ
（７）に入力された信号のレベルが（Ａ’）より（Ａ）
が大きい場合は、メインアンプ（８）の増幅率を上げる
ように作動し、方位の認識をし易くしている。尚、この
レベル差が反対の場合も同様に反対の増幅率を上げるよ
うに作動する。この一連の作用により、この補聴器を装
着した難聴者は、より明確な音源方位を正常聴力者とほ
ぼ同等のレベルで感知することが出来る。

【０００６】

【実施例】本発明の実施例を図面に基ずいて以下に説明
する。図１は、本発明による補聴器のブロックダイヤグ
ラムである。

【０００７】（１）及び（１’）は、音源より伝わって
来て補聴器に設けられた入力用同調導波管（２）
（２’）に達した音の入力レベルである。２つの同調導
波管の設定間隔は、一般的に小さいが、音源方向が間隔
の中心線上に無い限り、（１）と（１’）の間では伝達
距離差によるレベル差が生じる。実際には、本器の入力
装置として内蔵マイクの他に外部の入力装置も接続出来
るように設計されている。

【０００８】同調導波菅（２）（２’）は、受音部の間
隔が少ないため聴感に必要な周波数成分をより強調する
ために用いている。音響工学において導波菅の音の伝達
は、ピストンモーションである事、導波菅は、その形状
構造により機械的フィルタとして作用して入り口の周波
数特性と出口の周波数特性が異なる事、音の伝達関数の
可逆性から出口での周波数特性を有する信号を出力に伝
えれば、入り口での周波数特性を有する出力が入り口で
得られる事などが証明されている。但し、マイクの特性
の改良やマイクを眼鏡の両端に設置する事により、マイ
ク間隔の確保や音源に対する方向性の確保等のくふうを
することでこの同調導波管を削除する事も可能である。

【０００９】マイク（３）（３’）は音を電気信号にか
え、マイクバランサー（４）（４’）は、２つの入力信
号において、マイクに入る音圧を無指向入力としてマイ
ク特性のバラツキを調整している。

【００１０】方位強調フィルタ（５）（５’）は、入力
された信号に含まれる話音成分を抽出し２つの信号の話
音成分のレベル差を得るために作用する。この目的のた
めに、実施例としては、１００Ｈｚ〜５００Ｈｚのバン
ドパスフィルタとした。但し利用者が音楽などを楽しむ
場合などを考慮して、マイク入力の全ての周波数成分を
そのまま通す事が出来るように切り替えスイッチを設け
てある。また、このフィルタは、通過周波数成分を自由
に設定出来るように成っている。

【００１１】選択強調差動アンプ（７）は、聴力強調フ
ィルタ（５）および（５’）を通過した目的（話音）周
波数成分の２つを受入、その微妙な差を各メインアンプ
（８）（８’）に増幅率の差として送り出し、２入力の
内大きい方の入力通過上のメインアンプの増幅率を上げ
る事を目的としている。図２に示すごとくこのアンプの
出力特性は、２つの入力の内大きい方が属するメインア
ンプの増幅率を上げるが、２入力の差が小さい程増幅率
は大きく、差が大きくなるにつれ増幅率は減少するよう
に成っている。この事により、両耳に引加される聴力補
正後の聴感は、２入力の差が少ない程入力の大きい方の
出力と他方の出力の差が大きくなるため、音源方位の策
定が容易となる。２入力の差が大きくなれば自律的に使
用者は、その差を感知するのでそれをさらに増幅する必
要は無くなる。増幅率の変化率等は、固定もしくは可変
にする事が出来る。

【００１２】聴感強調フィルタ（６）（６’）は、
（Ａ）（Ａ’）に印加される周波数成分の内、話音成
分、骨導励起成分、方位明瞭度成分のみを通過させる事
により、両耳に明瞭な話音を供給する事を目的としたフ
ィルタである。音響工学上話音の主要周波数成分は、１
００Ｈｚ〜５００Ｈｚであり、頭蓋骨の共振周波数は約
８００Ｈｚ、話音を明瞭にしたり、音源方向の認知に役
立つのは１５００Ｈｚ〜２５００Ｈｚである事が証明さ
れている。本補聴器の場合は、前途周波数を通過させる
ネットワークフィルタを使用しており、その特性を図３
に示す。但し、音楽等を聞く時のためにスイッチ切り替
えによる周波数成分をそのまま通す機能も持つようにし
てある。

【００１３】メインアンプ（８）（８’）は、両耳聴力
偏差を補正する為の両耳聴力バランサ部、外部から音の
大きさを調整する為の音量調整ボリューム部、及び固定
利得を有し、かつ、選択強調差動アンプ（７）で自動的
に利得が変化する機能を有するアンプ部とから構成され
ている。両耳聴力バランサ部は、使用者が本補聴器をラ
ジオのスピーカ等の音源正面に設置した後バランサ部を
調節し、両耳に同一レベルで音が聞こえるように設定す
る事で両耳の聴力差が補正出来るようになっている。音
量調節ボリュームは、前途状況下で、スライドもしくは
ボリュームを操作して、両耳に加わる音の大きさが使用
者にとって最適となるように設定するようになってい
る。使用者が本補聴器を使用するに際し、操作するのは
前途の２ヵ所と電源スイッチのみであり、バランサ部の
調節は、一坦設定すれば、一定期間操作する必要が無い
構成になっている。

【００１４】本補聴器の出力部（Ｂ）（Ｂ’）は、付属
のイヤホーンや、使用者が入手可能なボーンバイブレー
タ等の出力機器が使用出来る構造になっている。

【００１５】

【発明の効果】従来の補聴器は、音源を一点で捕らえて
いたために音源の方向の策定は出来なかった。本補聴器
を使用する事によりある程度の難聴者に於ては、両耳正
常者とほぼ同等の音に対する聴感を得る事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 発明に基ずく補聴器のブロックダイヤグラ
ムの一例

【図２】 選択強調差動アンプの特性例

【図３】 聴感強調フィルタの有する特性例

【図４】 方位強調フィルタの有する特性例

【符号の説明】

１、１’ 補聴器導波管に達した音圧レベル ２、２’ 補聴器に内蔵されるマイク用導波菅 ３、３’ 補聴器に内蔵されるマイク ４、４’ 補聴器に内蔵されるマイクバランサ ５、５’ 補聴器に内蔵される方位強調フィルタ ６、６’ 補聴器に内蔵される聴感強調フィルタ ７ 補聴器に内蔵される選択強調差動アンプ ８、８’ 補聴器に内蔵されるメインアンプ ９、９’ 補聴器に内蔵される両耳聴力バランサ １０、１０’ 補聴器に内蔵される音量調節ボリューム １１、１１’ 補聴器の出力機器 Ａ，Ａ’ マイクバランサ出力レベル Ｂ，Ｂ’ メインアンプの出力レベル

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２個の入力と２個の出力を有する一体の
   補聴器であって、以下の機能の一つもしくは２つ以上併
   せ持つもの。 両耳間聴力差補正機能。 方位強調フィルタを含む２入力比較差動アンプによ
   る２系統への可変増幅率の供給機能。 ２系統の同一仕様による聴感強調フィルタ機能。 ２系統の同調導波菅を同時に有する機能。 同一信号レベルに対し同一レベル出力の得られるマ
   イクバランス機能。