JPS602000A - 補聴器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、難聴者が使用して好適な補聴器に閃するもの
でおる。

背景技術とその問題点 従来、補聴器は音をマイクロホンで電圧に変え、それを
トランジスタ増幅回路で増幅した後再びイヤホンで音に
して聞くようになされ、耳にかける耳かけ型、ポケット
に入れるポケット型（箱型）な゛どのａＩ類があった。

第１図において、（１）は従来のチケット型補聴器を全
体として示し、この補聴器（１）は本体（ｌａ）とイヤ
ホン（１ｂ）とよりなっている。本体（１ａ）には収音
マイク（２）、ボリューム調整器（３）、感度調整つま
み（４）等が設けられ、イヤホン（１ｂ）の端子を本体
と接続してマイクロホン（２）により収音された音が電
圧に変えられ増幅された後イヤホン（１ｂ）にて再び音
に変えられる。そして、耳の遠い人でも通常の聴力のあ
る人間様に音を聴くことができるごとくなされていた。

ところで、補聴器は使用前にあらかじめ、その難聴の症
状に合わせて周波数特性を訓読する。一般に、これをフ
ィッティングと称している。第１図１例のポケット型補
聴器において、従来フィッティングが今一つうまく行か
ないことが多く特に身体から離すと明瞭に囲こえ、通常
のようにポケットに入れると、明瞭度が悪くなり、聞こ
えにくくなってしまうことが多い。これは、フィッティ
ングの際体から離した状態で行うことが多く、体につけ
るとマイクロホンの低域の感度が５〜６．ｄＢも上昇し
てしまい、会話に不要の雑音等が増大するためである。

例え。

ば第２図のαの如き周波ａ％性でフィッティングしたと
してもポケットに入れ身につけて実際に会議の話を聴こ
うとしたとき、第２図βの如き周波数行性となる如くで
ある。それゆえ、フィッティングの際このことを熟知し
、体につけた状態で行うか、あるいはあらかじめ、その
変化を予測してフィッティングすれば良いことになるが
、これは高度の技能を要し、一般の使用に向かなかった
。

発明の目的 本発明はかかる点に艦み、収音マイクロホン装置の設定
状態に依存せずフィッティングした周波数特性が維持さ
れ、明瞭な音声を難聴者が聴くことができる補聴器を提
供せんとするものであゐ。

発明の概要 本発明補聴器は、一定の面積を有する平板上の少なくと
も平板の中心位１６とは異なった平板周辺上にマイクロ
ホン素子を配したマイクロホン装置により収音するよう
にしたもので、収音マイクロホン装置の設定状態に依存
せずフィッティングした周波数特性が維持され明瞭な音
声を難聴者が聴くことができるようにしたものである。

実施例 以下、この発明補聴器の一実施例を第３図〜第第３図は
本発明補聴器の一実施例におけるマイクロホン装置を全
体として示すもので、同図において、剛体平面としての
一定の面積を有する所定形状の平板、例えば半径ａを有
する円形状の平板（５）を設け、この平板（５）の中心
位ｇｃとは異なった平板周辺上位置、例えば中心位置Ｃ
よシｉａ離れた位置にマイクロホン素子（６）を設ける
。この平板（５）としては円板の代シに、正方形１．長
方形等その他の形状のものでもよい。そして、この平板
（５）上のマイクロホン素子（６）に対してその上方に
所定距離能して音源（７）を設ける。このマイクロホン
装置にて収音するようにし他の部分は従来の補聴器同様
に構成するものとする。ここで、剛体平面上の音場現像
を有効に利用したこの発明におけるマイ）ロホンの基本
原理について、第４図及び第５図を参照して説明する。

第５図において、４つの壁Ｗ□、Ｗ２．Ｗ３．Ｗ４で囲
まれた。音場内に音源ＳＯと収音点Ｍを置いた場合の例
について考える。音源ＳＯよシ収音点Ｍに直接到達する
径路によυ得られる音圧をＰＯ１壁Ｗ１によって生ずる
一次の鏡像音源Ｓ１によって得られる音圧をＰｌ、壁Ｗ
２．Ｗ３及びＷ４についても同様に得られる音圧をそれ
ぞれＰ２＋Ｐ３及びＰ４とするＯ更に２つの壁の反射に
よって生ずる二次の鏡像音源によって得られる音圧を、
それぞれＰｌ２　ｐ　Ｐｌ３　＋ｐｉａ・Ｐ２１・Ｐ２
３・Ｐ２４・ｐ３ｔ・Ｐ３２・Ｐ３４・Ｐ４１　＋　Ｐ
４２及びＰ４３とする。同様に三次以上の壁の反射によ
る鏡像音のから得る音圧もＰｉｊｋ・・・・・・・・・
（ただし、ｉ’＝ｊ”ｑｋ’＝・・・・・・・・・）と
表わされる。この時収音点Ｍで得られるＳ／Ｎをめると
次式のように表わされる。

・・・・・・・・・・・・・・・（１）ただし、上記（
１）式においてｉ”ｔｊ’＝に’ｓ・・・・・・・・・
である。このような状態で収音点Ｍを壁Ｗ２の極めて近
傍に移動した時のＳ／Ｎについて考えると、音源Ｓｏか
ら収音点Ｍに到達する直接音の音圧ＰＯと壁Ｗ２による
一次反射音の音圧Ｐ２とは全ての周波数において同位相
の信号となる。そのために上Ｂ己（１）式は次式のごと
くなる。

・・・・・・・・・・・・・・・　（２）ただし上記（
２）式においてｌ＼ｊ”ｑｋ”＋・・・・・・・・・で
ある。この時ＰＯ−＋　Ｐ２であるので上式己、（２）
式の分子は２Ｐ♂となる。又上記（１）式と上記（２）
式の分母同士も一般的には近似的に等しいこと力・らｔ
ｌ　＃２　Ｓ／Ｎ　７＞Ｅ　３ｄＢ改善されることが解
る。

次に第５図を参照して自由空間内に点音源Ｓと障害物と
なる円板りとが存在するときその円板面上の高さＺの距
離に受音点Ｒを設定したｆｌＪについて考える。

同図において、音源Ｓより受音点ｌ（、に直接至１ｊ達
。

する径路りにより得られる直接音Φｐは次式のごとく表
わされる。

Φｐ＝　ｏ。−ｊｋＬ Ｌ　””’−＝°゛川°（３用 そしてこの直接音ΦＰにょる而ｄＳでの粒手速度Ｕは Ｕ＝−（耳＋ｊｋ）ぐ０勺１込・３ψ　曲間・・・曲（
４）とな凱面ｄＳによる反射音ｄΦＳは Ｕ ｄΦ５＝−ｄ３．６−ｊｋρ ２□２　°°°°゛°°°°°川”　（５Ｊであるから
、反射音の合計ΦＳは となる。

そこで受音点Ｒでの音圧Ｐを直接音の音圧ＰＰとの比で
表わすと、近似解は次式のように表わされる。

ｒｄｒｄθ ・魚Ｗ□ ρ ただし、上記（力式においてＡ４θ）−φＡ（Ｑ）７＋
　Ｚ２−となる。

ここで平面波入力時のＩＩＩ上の特性（ψ＝０．Ｌ→ｏ
ｏ）、つまり平面波が半径ａの円板りへ垂直罠入射する
ときの円板中心での特性は、上記（７）式よシ次のよう
になる。

ただし上記（８）式にお５いてａ１＝５百１７である。

この結果円板り上中心での周波数特性は上記（８）式で
示したように１０ｄＢ前後のりッゾルが生ずることが解
る。これは同一境界条件が重なシ合うために解析現象に
よる干渉が大きくなるためである。

このリップルを減少させるためＫは受音点を円板　゛の
中心から外す必要がある。このようにすること如よシ周
波ａ特性の平滑化は実現できるがそれに伴い指向特性も
対称性を崩して行き、受音点をずらした方向とは逆の方
向に指向特性が現われてくる。これは受音点から辺に近
い方向には第４図で説明したような鏡像効果（反射効果
）が減り、指向特性のレベル′が低下し、逆に反対方向
には鏡像効果を生じさせる反射面が大きく存在すること
になり、指向特性のレベルが増大するからである。

この発明補聴器におけるマイクロホン装置〆Ｌでは、こ
の受音点をずらした方向とは逆の方向に指向特性が現わ
れることに着目してなされたものである。

第６図は第３図の状態を側面及び上面よシ夫々見た場合
を楔形的に示すもので、第６図において、φは音源（力
（第３図）よシマイクロホン素子（６）Ｋ到達する音の
入射角を表わしている。そしてこの入射角φを変えた時
の音源（７）のマイクロホン素子（６）に対する音圧の
変化は、ａ：〜７図に黒点で示すような指向特性となる
（実測値）。７１お、この実測における条件は、−例と
しで、ａ−８５隨、’　ａ　＃６５ｍｍとし、音源（７
）と平板（５）の間の距離を略々２．５〜３７７Ｌとし
た場合である。１だ、第７図において実線は、上述の如
く実用的な見地から剛体平面の側面からの回シ込みを無
視した近似解によって計算された計拝値である。ここで
、と・の第７図ニジ計算値と実測値とがかなシよ〈−校
していることが解る。そしてこの第７図から一定方向（
中心方向位置よシ）の音に対し収音音圧が上昇し、平板
（５）の平面と同一平面位１１“′Ｃで最小となってい
ることが解る。ただし、この時の音源（７）からの音は
所謂バースト状の断続波と異なシ、一定周波数、一定刊
圧の連続波である。

また、周波数に対する収音音圧の利イ番Ｉは、第８゜図
に示される如くである。この第８図において、実線は計
算値、黒点は実測値である。この第８図よシ周波数に対
する収音音圧の利イ（Ｉは、高い周波数になるほどその
増減の割合が高められていることが解る。

又第９図は同一状態での平面波入射角φを第６図に示す
如（、＋４５０　、　Ｏ’、　−４５°にした時の周波
数特性、つまシ指向特性と周波数特性との関係を示した
ものである。同図において、実線は計算値、その他が実
測値であって、この実測値におけるＸ印は入射角φが＋
４５°、Δ印はＱＱ、○印は一４５°の場合である。こ
の第９図よｐ本実施例における収音の指向％性と周波数
の関係は、その平板（５）の半径方向よシの音はどその
周波数ヰ″ｆ性は顕著にあられれ、聴感に重要な約８０
０１−１ｚから６　ｋＨｚにわたシ左右の分離が得られ
ていることが解る。

このように本実施例によれは、平板（５）の中心位置Ｃ
より所定位置、すなわち１ａの位置にマイクロホン素子
（６）を配することによシ、補聴器の収音において平板
（５）の中心点方向よりの音はどその収音音圧の利得が
筒くｌシ、又その周波数特性も顕著になり、補聴器とし
ての聴感に重要な周波数帯域で感度や明瞭度等諸特性が
向上できる利益がある。

また、マイクロホン装置をポケットにつける等身につけ
ても会議の机上にＩｆｒｆｆｉいても、マイクロホン素
子（６）の周囲は平板（５）の平面となっているため、
収音についての条件の変動が少ないのでマイクロホン装
置の設定位置に依らずフィッティング時の周波数特性が
維持され明瞭な音声を難聴者が聴くことができる利益が
ある。

第１０図はこの発明の他の実施例を示すもので、本実施
例では、例えば第３図の配飴、状態において平板（５）
上に一定の厚さの吸音％性を有する布（力を一部マイク
ロホン素子（２）の吸音面が外部に露出するようにして
貼着する。伺、この布（力として例えばウール（羊毛）
やグラスウール或いはフェルト等が考えられる。他の部
分は上述実施例同様に構成するものとする。

第１１図はこの時の周波ｇ特性を示すもので、同図にお
いて、破線が布（７）が無い状態、そして実線が布（７
）が有る状態の時の夫々周波数ｔｒケ性である。

この第１１図の特性よシ、布（力を設けることによシ、
周波数特性の高域、例えば５０００Ｈｚ以上の部分を抑
制することができることが解る。

従って本実施例では、上述実施例の作用効果に加えてマ
イクロホン装置を例えば会餡等の収音用として用いた場
合には比較的高い周波数成分から成る棚、机等の響きや
紙等をめくる音等を除くことができる。これによって、
人の声等必要ｆｌ音以ある。

コた、本発明を耳かけｍ宿他の種類の補聴器に適用して
も同様の作用効果が得られることは容易に理解できよう
。

向、／＄、飽４明は上述実施例に限らず本発明の璧旨を
逸脱することなくその他５１１ｔ々の構成が取り得るこ
とは勿論である。

発明の効果 本発明に依れば、収音マイクロホン装置の設定状態に依
存せずフィッティングした周波数特性が維持されて、明
瞭な音声を難聴者が聴くことかできる利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の補聴器の例を示す斜視図、第２図は第１
図例の説明に供する線図、第３図は本発明補聴器の要部
の例を示す構成図、第４図及び第５図は第３図例の要部
例の原理説明図、第６図は第３図の動、作説明に供する
ための縮図、第７図、第８図及び第９図はε１′Ｎ３図
例の動作説明に供するための特性図、第１０図は本発明
の他の実施例の要部を示す構成図、第１１図は第１０図
例の動作説明に供するための特性図でちる。 （１）は補聴器、（５）は平板、（６）はマイクロホン
素子、（力は音源である。′ 第７ト！ 第８図 ％０１尉

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 一定の面積を有する平板上の少なくとも該平板の中心位
   置とは異なった平板周辺上にマイクロホン素子を配した
   マイクロホン装置によシ収音するようにしたことを特徴
   とする補聴器。