JPWO2010095431A1 - 補聴器および補聴器の音量制御方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図5Bにおいて、ケーシング16は、挿入部16aと操作部16bとを有している。挿入部16aは耳孔内に挿入する部分であり、操作部16bは音量を調整するための操作を行う部分である。また、取り付け面16cには、メカニカルボリューム14とエレクトリカルボリューム15とマイクロホン11とが取り付けられている。ケーシング16内には、増幅器12、レシーバ13等が収納されている。
上記補聴器1において、マイクロホン11で集音された可聴音は可聴信号に変換されて、増幅器12に入力される。可聴信号は増幅器12で増幅された後、レシーバ13に出力されて可聴音に変換される。補聴器装用者が超小型回転式可変抵抗器を用いたメカニカルボリューム14を操作することにより、音量調整範囲の上限が設定される。この設定された上限の範囲内でエレクトリカルボリューム15により微少ステップで増幅器12を通過する可聴信号レベル、ひいては音量が微調整される。
図6に示す例では、入力トランスデューサであるマイクロホン10に過大な音声あるいは衝撃音等のインパルス性の入力信号が入力された場合、その入力信号は、コンデンサC1を介して増幅器30に印加されて一定のゲインで増幅される。増幅された信号は、コンデンサC2を介してクラスDアンプを搭載した受話器であるイヤホン20により出力される。
まず、マイクロホン10への入力音は、増幅器30とトランジスタ41に印加される。
増幅器30からの出力はイヤホン20と増幅回路70に印加される。増幅回路70に印加された交流信号は、整流回路50においてダイオード51、52によって整流され、平滑コンデンサ53で平滑化されて直流電圧に変換される。この直流電圧は、バイアス付加回路60においてトランジスタ61によって与えられたバイアス電圧に加えられ、減衰回路40のトランジスタ41のベース電圧となる。ここで、可変抵抗器42によって決定される閾値をトランジスタ41のベース電圧が超えるとトランジスタ41が動作し、増幅器30の入力段の信号が引き込まれて減衰し、イヤホン20の出力も抑制される。
図5A及び図5Bに示した従来例においては、例えばボリュームスイッチが故障してメカニカルボリューム14とLSI(増幅器12)間で断線が起きた場合、ボリュームスイッチの抵抗値は無限大となる。このため、レシーバ13から出力される音声は、最大音で再生される。これにより、補聴器装用者の耳を傷めたり、驚かせる等の不都合が生じる。
そこで本発明は、メカニカルな音量調整手段が故障した場合でも、適度な音量での音声再生を保障する補聴器及び補聴器の音量制御方法を提供することを目的としている。
本発明の第1の観点によれば、補聴器は、本体ケース、マイクロホン、処理部、第1の音量調整部、及びレシーバを備える。マイクロホンは、本体ケース内に設けられ、音を電気信号に変換する。処理部は、本体ケース内に設けられている。第1の音量調整部は、可変抵抗器と、本体ケース外に露出するように設けられ可変抵抗器の抵抗値を設定するための操作部と、を有する。レシーバは、電気信号を音に変換する。処理部は更に、増幅部と、第2の音量調整部と、制御部と、を有する。増幅部は、マイクロホンからの電気信号を増幅する。第2の音量調整部は、第1の音量調整部の可変抵抗器の抵抗値に応じて、増幅部による増幅度を設定する。制御部は、第2の音量調整部と増幅部とを制御する。制御部は更に、第1の音量調整部の可変抵抗器の抵抗値を検知し、抵抗値が所定の閾値を超えたかどうかを判定し、抵抗値が所定の閾値を超えたと判定した場合は、増幅部による増幅度の所定値を取得し、増幅部による増幅度を、同所定値に設定する。
補聴器は、制御部に接続され、上記所定値を記憶するメモリを備え、制御部は、同メモリから上記所定値を取得してもよい。
上記所定値は、第1の音量調整部によって過去に設定されていた所定の抵抗値に関する値に応じた増幅度であってもよい。ここで、第1の音量調整部によって過去に設定されていた所定の抵抗値に関する値とは、過去に設定された所定の抵抗値そのものの他、例えば複数の抵抗値の平均値や最頻値等であってもよい。
処理部は更に、上記閾値を記憶する閾値記憶部を有していてもよい。
第1の音量調整部の可変抵抗器の抵抗値を検知し;
抵抗値が所定の閾値を超えたかどうかを判定し;
抵抗値が所定の閾値を超えないと判定した場合は、第1の音量調整部の可変抵抗器の抵抗値に応じて、電気信号の増幅度を設定し;
抵抗値が所定の閾値を超えたと判定した場合は、増幅器における電気信号の増幅度の所定値を取得し、増幅部による増幅度を同所定値に設定する。
以上説明したように、本発明に係る補聴器によれば、メカニカルな音量調整手段が故障した場合でも、適度な音量での音声再生を保障することができる。
<1.1 補聴器101の外部構成>
図1は、本発明の一の実施形態に係る耳かけ形補聴器101の外観を概略的に示す。耳かけ形補聴器とは、耳の後ろに掛けて使用するタイプの補聴器である。
図2は、本実施形態に係る耳かけ形補聴器101の主に内部構成を示す全体ブロック図である。
本実施形態の補聴器101は、マイクロホン121と、LSI105と、レシーバ123と、メカニカルスイッチ104と、メモリ122とを備える。マイクロホン121は、音を電気信号に変換する。LSI105は、1チップで構成され、後述するように電気信号を増幅する。レシーバ123は、イヤホンやスピーカ等であり、LSI105の出力信号をD/Aコンバータ(図示省略)を介して音に変換する。メカニカルスイッチ104は、補聴器装用者の操作を介して音量レベルを設定し、レシーバ123から所望の音量を得る。メモリ122は、所定の増幅度を記憶する。
以下、LSI105について詳述する。
図3は、本実施形態に係る耳かけ形補聴器101のLSI105の内部構成を示す概略図である。
以下、メカニカルスイッチ104とエレクトリカルスイッチ105bによる音量調整について説明する。
補聴器101の最大増幅度は、本来的には増幅部135の能力によって決まる。しかし、補聴器装用者の難聴度によっては、増幅部135の能力によって決まる最大増幅度が必要とされない場合がある。従って、補聴器101は、この増幅部135の能力によって決まる最大増幅度以下の範囲で、補聴器装用者毎の最大増幅度、すなわち増幅度の上限値が、エレクトリカルスイッチ105bによって設定される。このエレクトリカルスイッチ105bによって補聴器装用者毎に設定される増幅度の上限値は、通常、補聴器101のフィッティング時に、上述した補聴器調整装置等の外部機器を用いて設定される。補聴器装用者はメカニカルスイッチ104を調整するが、増幅度は、エレクトリカルスイッチ105bによりフィッティング時に設定された増幅度の上限値以下の範囲で設定される。補聴器装用者は、補聴器を使用する環境(例えば、静かな環境、又は雑音環境)に応じて、例えばメカニカルスイッチ104の目盛りを操作して、増幅度を適宜、簡易に調整できる。
このため、ボリュームスイッチが故障してメカニカルスイッチ104とLSI105との間で断線が起きた場合でも、最大音(増幅部135の能力によって決まる最大増幅度で増幅される音)で再生されることがなく、補聴器装用者を驚かせたり、耳を痛めたりする等の不都合を生じさせることがない。
図4は、本実施形態に係る補聴器101の動作を説明するためのフロー図である。この補聴器101の動作は、主に、LSI105の制御部130によって制御される。
ステップS12:制御部130は、検知した抵抗値と閾値記憶部131に記憶された閾値と比較する。メカニカルスイッチ104の抵抗値が閾値より大きい場合、ステップ13に進み、抵抗値が閾値以下である場合ステップS15に進む。
ステップS14:制御部130は警告部134に指令を出し、メカニカルスイッチ104が断線等により故障していることを通知する音等を発する。
ステップS15: 一方、抵抗値が閾値以下である場合、制御部130は、メカニカルスイッチ104の抵抗値に応じて増幅部135による増幅度を設定する。
以上説明したように、本実施形態に係る補聴器101によれば、LSI105の制御部130が検知したメカニカルスイッチ104の抵抗値が閾値を超えたと判定した場合に、エレクトリカルスイッチ105bにより増幅部135による増幅度を上限値以下の範囲における所定値に自動設定する。従って、メカニカルスイッチ104が故障してLSI105との間で断線が起きた場合でも、最大音(増幅部135の能力によって決まる最大増幅度で増幅される音)で再生されることがなく、補聴器装用者を驚かせたり、耳を痛めたりする等の不都合を生じさせることがなく、適度な音量での音声再生が保障される。
また、本実施形態に係る補聴器101によれば、LSI105は所定の閾値を記憶する閾値記憶部を備えるため、メカニカルスイッチ104が故障して抵抗値が無限大になってもその検知を容易に行うことができる。
<2.1>
上記実施形態においては、LSI105の制御部130は、検知したメカニカルスイッチ104の抵抗値が閾値記憶部131に記憶された閾値を超えた場合、予めメモリ122に記憶された所定の増幅度に基づき、増幅部135による増幅度を決定する。これに代えて、過去に使用していたメカニカルスイッチ104の可変抵抗器の抵抗値(メカニカルスイッチ104の目盛りによる)に対応した増幅度をメモリ122に記憶しておき、その増幅度を増幅部135における増幅度として設定してもよい。また、記憶される抵抗値は、直前に設定された抵抗値、過去に使用された複数の抵抗値の平均値や最頻値等であってもよい。
このような構成により、補聴器101は、予め所定の増幅度を記憶させておく必要がなく、またメカニカルスイッチ104が故障して断線が起きた場合に補聴器装用者の通常使用している音量で音を再生することができる。
上記実施形態においては、補聴器は耳かけ形を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、耳穴形、箱形、メガネ形等の他の種類の補聴器にも本発明は適用可能である。<2.3>
警告部134は、音の他に、光、振動、熱等を発生させることによりメカニカルスイッチ104が故障したことを示す警告を行ってもよい。更に、補聴器にディスプレイを設けて、警告を表示してもよい。
<2.4>
上記実施形態においてはLSI105を設けたが、集積回路化の手法はLSIに限るものではない。また、上記実施形態に係る補聴器の音量制御方法は、少なくともその一部をプロセッサがプログラムを実行することにより実現してもよい。
<2.5>
本発明は、補聴器装用者に合わせて増幅部135による増幅度の上限値を設定しない補聴器でも適用可能である。抵抗値が所定の閾値を超えたと判定された場合に設定される所定値が予め適度な増幅度の値であればよい。
12 増幅部
13 レシーバ
14 メカニカルボリューム
15 エレクトリカルボリューム
16 ケーシング
16a 挿入部
16b 操作部
16c 取り付け面
20 イヤホン
30 増幅器
40 減衰回路
41,61 トランジスタ
42 可変抵抗器
50 整流回路
51,52 ダイオード
53 平滑コンデンサ
60 バイアス付加回路
70 増幅回路
80 電池
101 耳かけ形補聴器(補聴器)
102 本体ケース
103 背面
104 メカニカルスイッチ(第1の音量調整部)
104a 電極
104b 摺動子
105 LSI(処理部)
105a 外部通信端子
105b エレクトリカルスイッチ(第2の音量調整部)
106 開口部
110 電池ホルダ
111 開閉用突起部
121 マイクロホン
122 メモリ
123 レシーバ
130 制御部
131 閾値記憶部
132 A/Dコンバータ
133 検知部
134 警告部
135 増幅部
図5Bにおいて、ケーシング16は、挿入部16aと操作部16bとを有している。挿入部16aは耳孔内に挿入する部分であり、操作部16bは音量を調整するための操作を行う部分である。また、取り付け面16cには、メカニカルボリューム14とエレクトリカルボリューム15とマイクロホン11とが取り付けられている。ケーシング16内には、増幅器12、レシーバ13等が収納されている。
上記補聴器1において、マイクロホン11で集音された可聴音は可聴信号に変換されて、増幅器12に入力される。可聴信号は増幅器12で増幅された後、レシーバ13に出力されて可聴音に変換される。補聴器装用者が超小型回転式可変抵抗器を用いたメカニカルボリューム14を操作することにより、音量調整範囲の上限が設定される。この設定された上限の範囲内でエレクトリカルボリューム15により微少ステップで増幅器12を通過する可聴信号レベル、ひいては音量が微調整される。
まず、マイクロホン10への入力音は、増幅器30とトランジスタ41に印加される。
本発明の第2の観点によれば、音を電気信号に変換するマイクロホン、可変抵抗器を含み可変抵抗器の抵抗値を設定する第1の音量調整部、マイクロホンからの電気信号を増幅する増幅部、増幅した電気信号を音に変換するレシーバ、及び増幅部を制御するプロセッサを含む補聴器の音量制御方法であって、同方法は、プロセッサによって実行される次の手順を備える:
第1の音量調整部の可変抵抗器の抵抗値を検知し;
抵抗値が所定の閾値を超えたかどうかを判定し;
抵抗値が所定の閾値を超えないと判定した場合は、第1の音量調整部の可変抵抗器の抵抗値に応じて、電気信号の増幅度を設定し;
抵抗値が所定の閾値を超えたと判定した場合は、増幅器における電気信号の増幅度の所定値を取得し、増幅部による増幅度を同所定値に設定する。
<1.1 補聴器101の外部構成>
図1は、本発明の一の実施形態に係る耳かけ形補聴器101の外観を概略的に示す。耳かけ形補聴器とは、耳の後ろに掛けて使用するタイプの補聴器である。
図2は、本実施形態に係る耳かけ形補聴器101の主に内部構成を示す全体ブロック図である。
<1.2.1 LSI105>
図3は、本実施形態に係る耳かけ形補聴器101のLSI105の内部構成を示す概略図である。
<1.2.2 メカニカルスイッチ104とエレクトリカルスイッチ105bによる音量調整>
補聴器101の最大増幅度は、本来的には増幅部135の能力によって決まる。しかし、補聴器装用者の難聴度によっては、増幅部135の能力によって決まる最大増幅度が必要とされない場合がある。従って、補聴器101は、この増幅部135の能力によって決まる最大増幅度以下の範囲で、補聴器装用者毎の最大増幅度、すなわち増幅度の上限値が、エレクトリカルスイッチ105bによって設定される。このエレクトリカルスイッチ105bによって補聴器装用者毎に設定される増幅度の上限値は、通常、補聴器101のフィッティング時に、上述した補聴器調整装置等の外部機器を用いて設定される。補聴器装用者はメカニカルスイッチ104を調整するが、増幅度は、エレクトリカルスイッチ105bによりフィッティング時に設定された増幅度の上限値以下の範囲で設定される。補聴器装用者は、補聴器を使用する環境(例えば、静かな環境、又は雑音環境)に応じて、例えばメカニカルスイッチ104の目盛りを操作して、増幅度を適宜、簡易に調整できる。
図4は、本実施形態に係る補聴器101の動作を説明するためのフロー図である。この補聴器101の動作は、主に、LSI105の制御部130によって制御される。
ステップS12:制御部130は、検知した抵抗値と閾値記憶部131に記憶された閾値と比較する。メカニカルスイッチ104の抵抗値が閾値より大きい場合、ステップ13に進み、抵抗値が閾値以下である場合ステップS15に進む。
以上説明したように、本実施形態に係る補聴器101によれば、LSI105の制御部130が検知したメカニカルスイッチ104の抵抗値が閾値を超えたと判定した場合に、エレクトリカルスイッチ105bにより増幅部135による増幅度を上限値以下の範囲における所定値に自動設定する。従って、メカニカルスイッチ104が故障してLSI105との間で断線が起きた場合でも、最大音(増幅部135の能力によって決まる最大増幅度で増幅される音)で再生されることがなく、補聴器装用者を驚かせたり、耳を痛めたりする等の不都合を生じさせることがなく、適度な音量での音声再生が保障される。
<2.1>
上記実施形態においては、LSI105の制御部130は、検知したメカニカルスイッチ104の抵抗値が閾値記憶部131に記憶された閾値を超えた場合、予めメモリ122に記憶された所定の増幅度に基づき、増幅部135による増幅度を決定する。これに代えて、過去に使用していたメカニカルスイッチ104の可変抵抗器の抵抗値(メカニカルスイッチ104の目盛りによる)に対応した増幅度をメモリ122に記憶しておき、その増幅度を増幅部135における増幅度として設定してもよい。また、記憶される抵抗値は、直前に設定された抵抗値、過去に使用された複数の抵抗値の平均値や最頻値等であってもよい。
上記実施形態においては、補聴器は耳かけ形を示したが、本発明はこれに限定されない。例えば、耳穴形、箱形、メガネ形等の他の種類の補聴器にも本発明は適用可能である。
警告部134は、音の他に、光、振動、熱等を発生させることによりメカニカルスイッチ104が故障したことを示す警告を行ってもよい。更に、補聴器にディスプレイを設けて、警告を表示してもよい。
上記実施形態においてはLSI105を設けたが、集積回路化の手法はLSIに限るものではない。また、上記実施形態に係る補聴器の音量制御方法は、少なくともその一部をプロセッサがプログラムを実行することにより実現してもよい。
本発明は、補聴器装用者に合わせて増幅部135による増幅度の上限値を設定しない補聴器でも適用可能である。抵抗値が所定の閾値を超えたと判定された場合に設定される所定値が予め適度な増幅度の値であればよい。
12 増幅器
13 レシーバ
14 メカニカルボリューム
15 エレクトリカルボリューム
16 ケーシング
16a 挿入部
16b 操作部
16c 取り付け面
20 イヤホン
30 増幅器
40 減衰回路
41,61 トランジスタ
42 可変抵抗器
50 整流回路
51,52 ダイオード
53 平滑コンデンサ
60 バイアス付加回路
70 増幅回路
80 電池
101 耳かけ形補聴器(補聴器)
102 本体ケース
103 背面
104 メカニカルスイッチ(第1の音量調整部)
104a 電極
104b 摺動子
105 LSI(処理部)
105a 外部通信端子
105b エレクトリカルスイッチ(第2の音量調整部)
106 開口部
110 電池ホルダ
111 開閉用突起部
121 マイクロホン
122 メモリ
123 レシーバ
130 制御部
131 閾値記憶部
132 A/Dコンバータ
134 警告部
135 増幅部
Claims (7)
- 本体ケースと、
前記本体ケース内に設けられ、音を電気信号に変換するマイクロホン、
前記本体ケース内に設けられた処理部、
可変抵抗器と、前記本体ケース外に露出するように設けられ前記可変抵抗器の抵抗値を設定するための操作部と、を有する第1の音量調整部、及び
前記電気信号を音に変換するレシーバ、
を備える補聴器であって、
前記処理部は、
前記マイクロホンからの前記電気信号を増幅する増幅部、
前記第1の音量調整部の前記可変抵抗器の抵抗値に応じて、前記増幅部による増幅度を設定する第2の音量調整部、及び
前記第2の音量調整部と前記増幅部とを制御する制御部、
を有し、
前記制御部は、
前記第1の音量調整部の前記可変抵抗器の抵抗値を検知し、
前記抵抗値が所定の閾値を超えたかどうかを判定し、
前記抵抗値が前記所定の閾値を超えたと判定した場合は、前記増幅部による増幅度の所定値を取得し、
前記増幅部による増幅度を、前記所定値に設定する、
補聴器。 - 前記第2の音量調整部は、前記増幅部による増幅度の上限値を設定し、前記上限値以下の範囲で前記増幅部による増幅度を設定し、
前記制御部は、前記抵抗値が前記所定の閾値を超えたと判定した場合は、前記上限値以下である前記増幅部による増幅度の所定値を取得する、
請求項1に記載の補聴器。 - 前記処理部は更に、前記制御部に接続され、前記制御部により前記抵抗値が前記閾値を超えたと判定された場合に警告を行う警告部を有する、
請求項1に記載の補聴器。 - 更に、前記制御部に接続され、前記所定値を記憶するメモリを備え、
前記制御部は、前記メモリから前記所定値を取得する、
請求項1に記載の補聴器。 - 前記所定値は、前記第1の音量調整部によって過去に設定されていた所定の抵抗値に関する値に応じた増幅度である、
請求項4に記載の補聴器。 - 前記処理部は更に、前記閾値を記憶する閾値記憶部を有する、
請求項1に記載の補聴器。 - 音を電気信号に変換するマイクロホン、
可変抵抗器を含み前記可変抵抗器の抵抗値を設定する第1の音量調整部、
前記マイクロホンからの電気信号を増幅する増幅部、
増幅した前記電気信号を音に変換するレシーバ、及び
前記増幅部を制御するプロセッサ
を含む補聴器の音量制御方法であって、前記プロセッサによって、
前記第1の音量調整部の前記可変抵抗器の抵抗値を検知し、
前記抵抗値が所定の閾値を超えたかどうかを判定し、
前記抵抗値が前記所定の閾値を超えないと判定した場合は、前記第1の音量調整部の前記可変抵抗器の抵抗値に応じて、前記電気信号の増幅度を設定し、
前記抵抗値が前記所定の閾値を超えたと判定した場合は、前記増幅器における前記電気信号の増幅度の所定値を取得し、前記増幅部による増幅度を、前記所定値に設定する、
補聴器の音量制御方法。
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