JP3391616B2 - 補聴器 - Google Patents

補聴器

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    • H04R25/60Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles
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  • Headphones And Earphones (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ケースに配置され
たマイクロホンを有し、このマイクロホンは少なくとも
1つの増幅器と、電圧制御増幅器および/または電圧制
御フィルタ等のような信号処理回路と、出力トランスデ
ューサとの直列接続に接続され、出力トランスデューサ
は、交番磁場を発生し、鼓膜または鼓膜と槌骨間の柄の
間等の耳中に移植または取付けられている永久磁石と協
同するコイルにより形成され、交番磁場を発生し、耳に
取付けられるか移植される永久磁石と協同する出力トラ
ンスデューサを備えた補聴器に関する。
【0002】
【従来の技術】2つのタイプの補聴器は特に聴力の悪化
した人を補助することで知られている。最も共通して使
用されるタイプのものは疑いなく空気伝送音の補聴器で
ある。このシステムでは周囲音(音声、音楽等)はマイ
クロホンにより受信され、その出力信号は電子的に増幅
され、増幅された信号はイヤホンまたは高声器を通して
音響信号に変換される。従って増幅された音声は耳管(e
ar canal) に挿入された耳成形部(otoplastic)を経て再
度鼓膜に供給される。これは耳成形部に補聴器全体を設
置することが可能であり、この場合、耳内の補聴器と呼
ばれる。やや希であり、従って特別の場合にのみ使用さ
れるのは骨伝導補聴器である。この場合、補聴器の増幅
器の出力信号は音に変換されないで、骨伝導ヘッドホン
または振動器を介して機械的振動に変換される。骨伝導
ヘッドホンのこの振動は通常、乳様突起と接触し、頭蓋
骨を経て機械的振動の形状で直接内耳に到達する。ここ
で、それぞれ神経の刺激、即ち、それぞれ音に対する感
度を起こす。
【0003】冒頭で説明した種類の補聴器はWO92/038
393 号明細書から知られており、ここでは出力トランス
デューサはそれぞれ音響入力信号に相互的である各交番
磁場を発生するコイルにより形成される。この磁場は生
物学的に適合する接着剤により直接的に鼓膜または1つ
の小骨(槌骨、砧骨、あぶみ骨)に取付けられる小さい
永久磁石と協同する。交番磁場の影響下で、磁石は全て
の人間の聴覚器官を振動させ、従って聴覚的感覚を生じ
させる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】電磁音響増幅のこの原
理は特に、音に対する自然の忠実度、低い歪みおよび音
響フィードバックの危険の回避等の通常の補聴器の能力
と比較して聴力の改良を著しく増加させる。
【0005】しかしながら、既知の解決策は大きな問題
につながる。送信される周波数範囲の領域における使用
者の聴覚器官のインピーダンスにおいて、不一致が個人
差で生じるかまたは病気の結果としてそれが生じるなら
ば、磁石の振動振幅は発生された磁場に従うことはでき
なくなる。このような妨害の結果は入力信号の振幅曲線
に対応しない聴覚的感覚である。
【0006】本発明の目的は、この欠点を避け、冒頭で
説明した種類の補聴器を提供することであり、それにお
いては送信される周波数範囲にわたって均一ではない使
用者の聴覚器官のインピーダンスが考慮されることがで
きる。
【0007】
【課題を解決するための手段】この目的は、本発明によ
り基準マイクロホンが鼓膜の前に配置され、信号処理回
路に接続されている補聴器によって達成される。
【0008】コイルにより振動される永久磁石の補助に
より、鼓膜は薄膜のように振動し、音響波の形態で小部
分の送信エネルギを耳管へ放射する。音響圧力は従って
鼓膜の前で発生され、これは基準マイクロホンにより検
出され、聴覚的感覚に多かれ少なかれ対応し、前述の妨
害が存在する場合、それぞれ検出される振幅の変化を含
む。
【0009】基準マイクロホンの信号が入力信号の処理
に影響するとき、このような妨害は従って補償されるこ
とができる。これに関して、入力音信号にかなり対応す
る聴覚的感覚を確実にするだけでなく、個々の聴力損失
に応じたスピーチの理解度を改善するためにある特定の
周波数範囲を強調または減衰することも可能である。
【0010】請求項2の特徴は補聴器の構成を非常に簡
単にする。
【0011】請求項3の特徴は入力信号の処理が可能で
あり、使用者のそれぞれの必要性に正確に適合し、非常
に複雑な制御特性が補聴器回路に関して比較的簡単な装
置であるにもかかわらず達成されることができるという
利点が得られることである。
【0012】請求項4の特徴は入力信号の非常に複雑な
処理の達成を可能にすることである。これらは論理アレ
イに記憶されたプログラムの変化により変化された必要
性に応じて適合されることができる。
【0013】請求項5または6の特徴は純粋なアナログ
方法で入力信号の複雑性の高い処理を可能にすることで
ある。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明による補聴器の種々の実施
例を図1乃至3で概略的に示している添付図面を参照し
て本発明を詳細に説明する。図1による実施例は本発明
による補聴器の原理的構造を示している。前置増幅器2
が接続されているマイクロホン1が設けられている。出
力側では信号処理回路3と接続されている。前記処理回
路3は例えば電圧制御増幅器、電圧制御フィルタまた
は、前記処理回路3の制御入力に接続されている制御回
路に結合するこのようなモジュールの組合わせにより組
立てられてもよい。
【0015】信号処理回路3は出力側でパワー増幅器4
に接続され、これは出力側で耳30に配置され、コイルに
より形成されるトランスデューサ5に接続されている。
【0016】このトランスデューサ5は使用者の鼓膜上
に配置されるか耳30に移植された永久磁石6と協同す
る。聴覚器官もまた発振するように作られている結果と
して鼓膜はトランスデューサより発生される交番磁場に
より振動するように作られている。
【0017】さらに、基準マイクロホン7は耳30、例え
ば外部耳管に配置され、これは出力が信号処理回路3の
制御入力と接続されている増幅器8に接続されている。
【0018】信号処理回路3の制御回路は増幅器8およ
び/または整流器から来る基準マイクロホン7のネガチ
ブフィードバック信号中で結合するための加算素子を具
備してもよい。
【0019】永久磁石の振動の結果として、使用者の聴
覚器官はまたそれぞれの方法で振動するように作られて
おり、鼓膜も同様である。これは薄膜のように動作し、
音の振動は鼓膜ゾーンで生じて基準マイクロホン7によ
り検出され、電気信号に変換される。
【0020】可聴範囲のある領域において使用者の聴力
器官のインピーダンスに不一致が個人差または病気の結
果として生じるならば、これらは基準マイクロホン7に
より受信される信号により認識される。基準マイクロホ
ン7の信号の増幅後、同一のものが信号処理回路3に供
給され、マイクロホン1により受信される信号の処理は
最大限の可聴範囲の不一致をオフセットするため従って
影響される。
【0021】図2による実施例では、信号処理回路3に
は多重チャンネル装置が設けられている。各分岐路には
信号処理回路3の入力に接続されているフィルタ9、10
と、それと直列に接続されている信号処理段11,12 が設
けられている。これらの信号処理段11,12 の出力は加算
回路13の入力に接続され、その出力がパワー増幅器4に
接続されている。
【0022】この実施例では、基準マイクロホン7に接
続されている増幅器8の出力は信号処理回路3の分岐路
数に対応した数の並列にスイッチされたフィルタ14,15
に接続される。前記フィルタの出力は信号処理段11,12
の制御入力に接続されている。フィルタ9,14 と10,15
は信号処理回路3の各分岐路に割当てられ、信号処理段
11,12 には全て同一特性が設けられている。
【0023】図2による補聴器では、非常に複雑な聴覚
障害の場合でさえも聴覚の非常に好ましい利得を達成す
ることができる。
【0024】図3による実施例では、信号処理回路3に
は例えば特許出願応用A228 /90号明細書で説明されて
いるように電圧制御フィルタ21が設けられている。非線
形伝達関数は信号処理回路3のこのような装置で頻繁に
必要とされる。
【0025】この電圧制御フィルタ21の制御は増幅器8
に接続されているフィルタ14、その出力部に接続されて
いる整流器16、ローパスフィルタ17およびアナログデジ
タルコンバータ18を経てプログラム可能な論理アレイ19
に接続されて、そこで入来デジタル信号は記憶されてい
るプログラムに応じて処理される。
【0026】論理アレイ19の出力は破線で示されている
ように制御フィルタ21の制御入力に直接、または、論理
アレイ19のデジタル出力を各アナログ信号に変換するデ
ジタルアナログコンバータ20を経て接続されることがで
きる。
【0027】図3で示されているように、信号処理回路
3には図2と類似して幾つかの分岐路が設けられてい
る。電圧制御フィルタ21には各分岐点が設けられてい
る。この場合、信号処理回路3の分岐路数に対応する数
の並列制御分岐路は増幅器8に接続されることができ
る。各制御分岐路にはフィルタ、整流器16、ローパスフ
ィルタ17、アナログデジタルコンバータ18、プログラム
可能な論理アレイ19が設けられており、増幅器8に接続
され、図3で破線で示されている分岐路に応じて配置さ
れる。個々のチャンネルはパワー増幅器に到達する前に
加算段31により結合される。
【0028】増幅器8に接続されているモジュールの図
示された構成は電圧制御フィルタ21を駆動するために必
要とされる非線形伝達関数を確実にする。信号の絶対値
の決定は整流器16を通じて行われる。ローパスフィルタ
17中の整流信号の積分後、論理アレイ19に書込まれたプ
ログラムにしたがって処理される。その出力信号によ
り、電圧制御フィルタ21は所望の信号に対して有効な分
岐路において制御される。
【0029】図3による実施例の利点は非常に複雑なフ
ィードバック制御でさえも可能であり、それにもかかわ
らずシステム全体が比較的簡単な装置で構成されること
である。マイクロホン1、前置増幅器2、信号処理回路
3、パワー増幅器およびトランスデューサ5を通る所望
な信号路は純粋なアナログ方法で動作し、従ってデジタ
ル化により生じる遅延が与えられない。
【0030】複雑なフィードバック制御は磁石が例えば
中耳の一部(槌骨、砧骨、あぶみ骨)に取付けられてい
る時に必要である。鼓膜により基準マイクロホン7に供
給された情報はこの場合、内耳に到達する情報と同一で
はなく、それは各インピーダンスが異なっているからで
ある。また、ある音量から生じさらに周波数依存である
スタヒダス(stapidus)反射を考慮することが必要であ
る。これはフィードバック制御の各設定または信号処理
回路3の信号処理を必要とする。
【0031】磁石8が鼓膜に取付けられるならば、ある
非線形が与えられている内耳へ中耳を経て鼓膜からの伝
送を考慮する必要がある。
【0032】図3による補聴器により、非常に複雑な伝
達関数でさえも実行されるように所望の信号の分岐路中
に処理する信号を配置することができる。
【0033】図3の回路との接続のさらに別の可能性
は、それぞれ電圧制御フィルタ21の代りに直列のフィル
タおよび電圧制御増幅器の直列接続により信号処理回路
3の分岐路を形成することである。この場合、信号処理
回路3の分岐路のフィルタには増幅器8(図3)に接続
された各制御分岐路のフィルタ14,15 の特性に対応する
特性が与えられている。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による補聴器の第1の実施例のブロック
図。
【図2】本発明による補聴器の第2の実施例のブロック
図。
【図3】本発明による補聴器の第3の実施例のブロック
図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−316588(JP,A) 特開 平1−298899(JP,A) 特開 昭63−159000(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04R 25/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ケースに配置されたマイクロホンを有
    し、このマイクロホンは少なくとも1つの増幅器と、電
    圧制御増幅器および/または電圧制御フィルタ等のよう
    な信号処理回路と、出力トランスデューサとの直列接続
    に接続され、出力トランスデューサは、交番磁場を発生
    し、鼓膜または鼓膜と槌骨間の柄の間等の耳中に移植ま
    たは取付けられている永久磁石と協同するコイルにより
    形成されている補聴器において、 基準マイクロホンは鼓膜の前に配置され、信号処理回路
    に接続されていることを特徴とする補聴器。
  2. 【請求項2】 基準マイクロホンは整流器を経て信号処
    理回路の制御入力、好ましくはネガチブフィードバック
    分岐路に接続されていることを特徴とする請求項1記載
    の補聴器。
  3. 【請求項3】 信号処理回路には、フィルタを介して入
    力に接続され、加算回路を経て前記処理回路の出力に接
    続されている複数の分岐路が設けられ、各分岐路には信
    号処理段が設けられ、その制御入力はフィルタを介して
    基準マイクロホンに接続され、このフィルタの特性は各
    信号処理段に関連するフィルタの特性に対応しているこ
    とを特徴とする請求項1記載の補聴器。
  4. 【請求項4】 整流器、ローパスフィルタ、アナログデ
    ジタルコンバータ、プログラム可能な論理アレイから構
    成される直列接続が基準マイクロホンの出力回路に設け
    られ、この直列接続はデジタルアナログコンバータを経
    て任意選択的に信号処理回路の制御入力に接続されてい
    ることを特徴とする請求項1または2記載の補聴器。
  5. 【請求項5】 多重チャンネル処理回路が設けられ、そ
    の分岐路はそれぞれ電圧制御フィルタを具備しており、
    前記電圧制御フィルタの制御入力は整流器、ローパスフ
    ィルタ、アナログデジタルコンバータと、プログラム可
    能な論理アレイで構成されている直列接続に接続されて
    おり、これらはフィルタを介して基準マイクロホンに接
    続されていることを特徴とする請求項4記載の補聴器。
  6. 【請求項6】 多重チャンネル信号処理回路が設けら
    れ、その分岐路はそれぞれ、フィルタおよびそれと直列
    に接続されている電圧制御増幅器を具備し、それは整流
    器、ローパスフィルタ、アナログデジタルコンバータ、
    プログラム可能な論理アレイを具備し、それはフィルタ
    を介して基準マイクロホンと接続され、その特性は信号
    処理回路の各分岐路のフィルタ特性に対応していること
    を特徴とする請求項4記載の補聴器。
JP33367795A 1994-12-21 1995-12-21 補聴器 Expired - Fee Related JP3391616B2 (ja)

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AT401129B (de) 1996-06-25
EP0719071A1 (de) 1996-06-26
JPH08280099A (ja) 1996-10-22
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