JP2014033298A - Electroacoustic transducer, muffled sound reduction device using the same and ear plugs, hearing aid, and audio earphone - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外耳道の密閉によるこもり感や圧迫感などを低減する電気音響変換器とそれを用いたこもり低減装置及び耳せん、補聴器、オーディオ用イヤホンに関する。 The present invention relates to an electroacoustic transducer that reduces a feeling of squeezing or pressure due to sealing of the ear canal, a squeezing reduction device using the electroacoustic transducer, an ear plug, a hearing aid, and an audio earphone.
耳あな型補聴器や耳せんなどで外耳道を密閉すると、音が外耳道外の空間へ放射されないため、会話をしたり食事などで咀嚼したりすることにより、外耳道内に自声の響き音や咀嚼音などが発生し、外耳道内にこもるため、こもり感や圧迫感などがあり、不快である。 When the ear canal is sealed with an ear-shaped hearing aid or earplug, the sound is not radiated to the space outside the ear canal.Speaking and chewing with food, etc. Etc. occur, and it is trapped in the external auditory canal, and there is a feeling of stagnation and pressure and is uncomfortable.
ここでは、音を出力する電気音響変換器自体をレシーバとし、このレシーバを樹脂の成形品などに内蔵し、耳せんなどを用いて耳に装着するものをイヤホン(例、オーディオ用イヤホン)として説明する。また、外耳道を密閉することで生ずる自声の響き音や咀嚼音などで、こもり感や圧迫感などの要因となる外耳道内の音をこもり音として説明する。また、こもり音は約1kHz以下の低域周波数成分である。 Here, the electroacoustic transducer itself that outputs sound is used as a receiver, and this receiver is built into a resin molded product, and what is attached to the ear using an earplug or the like is described as an earphone (eg, an audio earphone). To do. In addition, the sound in the ear canal, which is a factor such as a feeling of squeezing or pressure, due to the sound of the own voice or mastication generated by sealing the ear canal will be described as a squeaky sound. Also, the booming noise is a low frequency component of about 1 kHz or less.
こもり感や圧迫感などへの対応策として、特許文献1には、ハウリングの発生を抑制可能である範囲で最大となるようにベントを形成した補聴器が開示されている。 As a countermeasure against the feeling of being stuffed or feeling of pressure, Patent Document 1 discloses a hearing aid in which a vent is formed so as to be maximized within a range where occurrence of howling can be suppressed.
特許文献2には、密閉によるこもり音への対応として、外耳道の内壁に振動を検出する振動検出素子を設けて、振動に基づく逆位相の音を生成して、このこもり音を打消す補聴装置が開示されている。
また、特許文献3には、密閉した外耳道内で自分の声が外耳道内に放射されることによる不自然さ(いわゆるこもり感)などを補正するために、外耳道内の音を電気信号に変換する外耳道用マイクロホンをレシーバと別体で組み込み、外耳道用マイクロホンで集音した出力信号と補聴処理手段の出力信号を比較して、外耳道用マイクロホンの出力信号が補聴処理手段の出力信号に近づくように補聴処理手段の出力信号を自動調整する信号処理手段を設ける補聴器が開示されている。
In
しかし、特許文献1に記載の補聴器においては、外耳道内と外部を連通するベントを形成しているので、外耳道内の音はこのベントを通して放出されることを避けられず、ハウリングへの対応としてゲインや出力音圧を制限しなくてはならないため、聴こえに十分な音圧を出力できない場合がある。 However, in the hearing aid described in Patent Document 1, since a vent that communicates the inside and outside of the external auditory canal is formed, it is inevitable that sound in the external auditory canal is emitted through this vent, and gain is used as a response to howling. And the output sound pressure must be limited, so there may be cases where the sound pressure sufficient for hearing cannot be output.
特許文献2に記載の補聴装置においては、振動検出素子はほとんど音には反応せず、装用者の外耳道の内壁の振動を検出することになるが、振動検出素子自体又はその装着部と外耳道内壁に密着することが容易でない。
In the hearing aid described in
また、特許文献3に記載の補聴器においては、レシーバと外耳道用マイクロホンは夫々別体として組み込まれている。このような補聴器の場合、レシーバ側では、振動板から発生する音がその狭い前室と音口やチューブを経路として外耳道内へ導かれる。そして、外耳道用マイクロホン側では、外耳道内の音を音口やチューブとその狭い前室を経路として振動板で受音することになる。これらの経路を通過することで、音の伝達特性は複雑となる(位相の変化が大きくなる)。このため、外耳道用マイクロホンの出力信号を、自動的に補聴処理手段の出力信号に近づくようにするためには、自動調整に高度な信号処理が必要となる。
Further, in the hearing aid described in
特許文献2及び特許文献3に開示されている技術は、外耳道内のこもり音を打ち消す音をレシーバから放出させることで、こもり感や圧迫感の低減を図るものである。したがって、高度な信号処理技術と、大きな電力を必要とする。
The techniques disclosed in
本発明は、従来の技術が有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、外耳道内の密閉によるこもり感や圧迫感などを低減するものであり、電気音響変換器とそれを用いたこもり低減装置及び耳せん、補聴器、オーディオ用イヤホンを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such problems of the prior art, and the object of the present invention is to reduce the feeling of bulkiness and pressure caused by sealing in the ear canal, It is an object of the present invention to provide a converter, a volume reduction device using the converter, an ear plug, a hearing aid, and an audio earphone.
上記課題を解決すべく請求項1に係る発明は、外耳道内に音を出力する音出力部と、外耳道内の音を集音する集音部を備え、前記音出力部の振動板と前記集音部の振動板が前室を共有しているものである。 In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 includes a sound output unit that outputs sound into the ear canal and a sound collection unit that collects sound in the ear canal, and the diaphragm of the sound output unit and the collector The diaphragm of the sound part shares the anterior chamber.
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の電気音響変換器において、前記音出力部の振動板と前記集音部の振動板が対向している。 According to a second aspect of the present invention, in the electroacoustic transducer according to the first aspect, the diaphragm of the sound output unit and the diaphragm of the sound collection unit are opposed to each other.
請求項3に係る発明は、請求項1又は2に記載の電気音響変換器において、前記音出力部がバランストアーマチュア型の電気音響変換器及び/又は前記集音部がエレクトレットコンデンサ型の電気音響変換器である。
The invention according to
請求項4に係る発明は、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の電気音響変換器と、前記集音部の出力信号から所定の低域周波数成分を抽出するフィルタ及びその抽出した低域周波数成分を反転増幅する増幅器からなる低域反転増幅部を備え、この低域反転増幅部の出力信号を前記音出力部に負帰還させるこもり低減装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an electroacoustic transducer according to any one of the first to third aspects, a filter for extracting a predetermined low-frequency component from the output signal of the sound collection unit, and the extracted low frequency This is a fog reduction device that includes a low-frequency inverting amplification unit composed of an amplifier that inverts and amplifies a frequency component, and negatively feeds back the output signal of the low-frequency inverting amplification unit to the sound output unit.
請求項5に係る発明は、請求項4に記載のこもり低減装置を備え、前記音出力部が外耳道内に音を出力すると共に、前記集音部が外耳道内の音を集音するように前記こもり低減装置を配設する耳せんである。 The invention according to claim 5 includes the volume reduction device according to claim 4, wherein the sound output unit outputs sound into the external auditory canal and the sound collection unit collects sound in the external ear canal. It is an earplug in which a haze reduction device is provided.
請求項6に係る発明は、請求項4に記載のこもり低減装置と、環境音を集音する外部マイクロホンと、この外部マイクロホンの出力信号を装用者の聴力に合わせて補聴処理すると共に前記低域周波数成分を所定の増幅率で増幅する補聴処理部と、前記音出力部が外耳道内に音を出力すると共に、前記集音部が外耳道内の音を集音するように前記こもり低減装置を配設し、前記補聴処理部からの出力信号を前記低域反転増幅部の出力信号に加算して、前記音出力部に入力する補聴器である。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a volume reduction device according to the fourth aspect of the present invention, an external microphone that collects environmental sounds, an output signal of the external microphone that is subjected to hearing aid processing in accordance with the hearing ability of the wearer, and the low frequency range. The hearing reduction processing unit that amplifies the frequency component at a predetermined amplification factor, and the sound output unit outputs sound into the external auditory canal, and the volume reduction device is arranged so that the sound collection unit collects sound in the external ear canal. And a hearing aid that adds the output signal from the hearing aid processing unit to the output signal of the low frequency inversion amplification unit and inputs the added signal to the sound output unit.
請求項7に係る発明は、請求項4に記載のこもり低減装置とオーディオ装置からのオーディオ信号を入力する補正部を備え、前記補正部は前記オーディオ信号から前記低域周波数成分を抽出するフィルタと、その抽出した低域周波数成分を所定の増幅率で増幅する増幅器と、この増幅した信号と前記オーディオ信号を加算する加算部からなり、前記音出力部が外耳道内に音を出力すると共に、前記集音部が外耳道内の音を集音するように前記こもり低減装置を配設し、前記補正部からの出力信号を前記低域反転増幅部の出力信号に加算して、前記音出力部に入力するオーディオ用イヤホンである。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the correction device for inputting the volume reduction device according to the fourth aspect and an audio signal from the audio device, and the correction portion extracts a filter for extracting the low frequency component from the audio signal; An amplifier that amplifies the extracted low-frequency component at a predetermined amplification factor, and an adder that adds the amplified signal and the audio signal, and the sound output unit outputs sound into the ear canal, The volume reduction device is arranged so that the sound collecting unit collects the sound in the ear canal, and the output signal from the correction unit is added to the output signal of the low frequency inversion amplification unit, to the sound output unit This is an audio earphone for input.
請求項8に係る発明は、請求項6に記載の補聴器において、前記補聴処理部は補聴処理した外部マイクロホンからの出力信号のうち高周波数成分を出力し、この出力信号に基づく高域周波数成分の音を外耳道内に出力する高域用レシーバを設けた補聴器である。
The invention according to
請求項9に係る発明は、請求項7に記載のオーディオ用イヤホンにおいて、前記オーディオ装置が出力する高域周波数成分の音を外耳道内に出力する高域用レシーバを設けたオーディオ用イヤホンである。
The invention according to
請求項10に係る発明は、請求項5に記載の耳せんにおいて、前記電気音響変換器の前記前室に通じる音の入出通路に音響抵抗を設けるものである。 According to a tenth aspect of the present invention, in the earplug according to the fifth aspect, an acoustic resistance is provided in a sound input / output passage leading to the front chamber of the electroacoustic transducer.
請求項11に係る発明は、請求項6又は8に記載の補聴器において、前記電気音響変換器の前記前室に通じる音の入出通路に音響抵抗を設けるものである。 According to an eleventh aspect of the present invention, in the hearing aid according to the sixth or eighth aspect, an acoustic resistance is provided in a sound input / output passage leading to the front chamber of the electroacoustic transducer.
請求項12に係る発明は、請求項7又は9に記載のオーディオ用イヤホンにおいて、前記電気音響変換器の前記前室に通じる音の入出通路に音響抵抗を設けるものである。 According to a twelfth aspect of the present invention, in the audio earphone according to the seventh or ninth aspect, an acoustic resistance is provided in a sound entrance / exit passage leading to the front chamber of the electroacoustic transducer.
請求項1乃至請求項3に係る発明によれば、音出力部の入力信号に対する集音部の出力信号の位相差を小さくすることができる。 According to the first to third aspects of the invention, the phase difference of the output signal of the sound collecting unit with respect to the input signal of the sound output unit can be reduced.
請求項4に係る発明によれば、集音部の出力信号に対して音出力部から位相反転した低周波数成分を出力させるので、この帯域について、前室内の音圧を下げることができる。即ち、この電気音響変換器を外耳道に配置して外耳道を密閉すれば、当該帯域について、前室内の音響インピーダンスが下がることになるので、当該帯域の音は前室に伝わりやすくなる。従って、外耳道を密閉した状態としながらベントを設けた状態と同等となり、こもり感や自声などの響きを低減できるので、不快感を軽減することができる。 According to the fourth aspect of the present invention, since the low frequency component whose phase is inverted from the sound output unit is output with respect to the output signal of the sound collection unit, the sound pressure in the front chamber can be lowered for this band. That is, if this electroacoustic transducer is arranged in the ear canal and the ear canal is sealed, the acoustic impedance in the front chamber is lowered for the band, so that the sound in the band is easily transmitted to the front chamber. Therefore, it is equivalent to the state in which the vent is provided while the external auditory canal is sealed, and the reverberation and the sound of the voice can be reduced, so that discomfort can be reduced.
請求項5に係る発明によれば、耳せんで外耳道を密閉しても、こもり感などによる不快感を低減することができる。 According to the fifth aspect of the present invention, even when the ear canal is sealed with the earplug, it is possible to reduce discomfort due to a feeling of being obscured.
請求項6に係る発明によれば、外耳道を密閉した状態としながらベントを設けた状態と同等となり、こもり感を低減できるので、不快感を軽減することができると共に、密閉できるので、補聴器と外耳道との隙間から漏れる音に起因するハウリングは発生しないため、特許文献1のような補聴器と比らべ、装用者に大きな音を聞かせることができる。
According to the invention of
請求項7に係る発明によれば、オーディオ用イヤホンにこもり低減装置を使用すると、外耳道を密閉しても、こもり感などによる不快感を低減することができる。 According to the seventh aspect of the present invention, when the cloud reduction device is used for the audio earphone, even if the ear canal is sealed, it is possible to reduce unpleasant sensation due to a feeling of cloudiness.
請求項8又は請求項9に係る発明によれば、こもり低減装置が高域周波数成分により発振することを低減することができるので、こもり低減装置の増幅器の増幅率を大きくできるため、こもり音の低減効果が向上する。
According to the invention according to
請求項10乃至請求項12に係る発明によれば、音響抵抗を前室に通じる音の入出通路に設けることで、高周波成分のピークを抑えられるので、こもり低減装置が高域周波数成分により発振することを抑制することができ、こもり低減装置の増幅器の増幅率を大きくできるため、こもり音の低減効果が向上する。
According to the inventions according to
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。本発明に係る電気音響変換器1は、図1に示すように、音を出力する音出力部2と音を集音する集音部3が一体となって構成されている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. As shown in FIG. 1, the electroacoustic transducer 1 according to the present invention includes a
電気音響変換器1は、外耳道内に挿入できる大きさにするため、より小型化が望ましく、例えば、音出力部2としては、補聴器用のバランストアーマチュア(Balanced armature)型のレシーバが適用され、集音部3としては、エレクトレットコンデンサ型のマイクロホンが適用される。なお、6,7は振動板、8はアーマチュア、9,10はマグネット、11はヨーク、12はコイル、18はインピーダンス変換器である。
The electroacoustic transducer 1 is desirably smaller in size so that it can be inserted into the ear canal. For example, as the
電気音響変換器1では、音を発生する音出力部2と音を集音する集音部3との間に前室15が設けられており、この前室15は振動板6,7の共通する空間となる。また、振動板6と振動板7はこの前室15を挟んで対向している。
In the electroacoustic transducer 1, a
図1では、振動板6より振動板7を小さくし、集音部3を音出入口16寄りとしたが、図2に示すように、振動板6と振動板7は同サイズとしてもよく、音出力部2の振動板6と集音部3の振動板7が共通する空間(振動板6から振動板7までの伝達関数がほぼ1とみなせる空間)に面していればよく、音出力部2と集音部3のサイズ関係、部品構成は限定されるものではない。
In FIG. 1, the
音口17は、電気音響変換器1と装置の音の通路となるチューブを接続するものである。但し、この音口17は必須ではなく、チューブを使用せずに、例えば、電気音響変換器1を補聴器や耳せんなどの本体に直接配設することもできる。
The
このように電気音響変換器1を構成することにより、音出力部2が音を発生すると、前室15が振動板6,7の共通の空間なので、その音を直接的に集音部3が集音することにより、音出力部2の入力信号と集音部3の出力信号との位相差を小さくすることができる。より効果を得るためには、振動板6と振動板7の面をより平行に近い状態にして対向させるとよい。また、外耳道内に生ずるこもり音も集音部3で集音する。
By configuring the electroacoustic transducer 1 in this way, when the
なお、音出力部2としては動電型や電磁型などのレシーバでもよいし、集音部3としてはMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)マイクロホン又は動電型、コンデンサ型や圧電型などのマイクロホンでもよい。例えば、オーディオ用イヤホンの場合、一般的に音出力部には動電型のレシーバを使用しているが、その振動板に対して、前室となる空間に面するように集音部となるマイクロホンの振動板を配設する。好ましくは、夫々の振動板が対向するように配設する。この配設するための部品構成は多様である。
The
次に、電気音響変換器1が適用されるこもり低減装置の原理について説明する。図3(a)に示すように、従来技術である特許文献3の補聴器では、音出力部(レシーバ)100と集音部(外耳道用マイクロホン)101が別体で空間(前室)を共有しない場合には、外耳道内、チューブ、音口、前室などによるレシーバ側の伝達特性HR及び外耳道用マイクロホン側の伝達特性HMが低域反転増幅部102を用いた負帰還ループに存在する。103は口腔内の音が外耳道内に至る経路のインピーダンスである。
Next, the principle of the fog reduction device to which the electroacoustic transducer 1 is applied will be described. As shown in FIG. 3 (a), in the hearing aid of
このような伝達特性HR及び伝達特性HMがこもり低減装置の負帰還ループに存在すると、レシーバ100の入力電圧と外耳道用マイクロホン101の出力電圧間の位相が変化し易いので、レシーバ100から外耳道内のこもり音を打ち消す音を出力させるためには、低域反転増幅部102は高度な信号処理が必要となる。
When such transfer characteristic H R and the transfer characteristics H M is present in the negative feedback loop of the reduction device muffled, the phase is changed easily between the output voltage of the input voltage and the external
一方、図3(b)に示すように、前室15を共有する音出力部2と集音部3からなる本発明に係る電気音響変換器1の場合には、音出力部2の振動板6と集音部3の振動板7が共通する空間(前室15)に面しているので、低域反転増幅部20を用いた負帰還ループに、伝達特性HR及び伝達特性HMがほとんど存在しない。従って、低域反転増幅部20は高度な信号処理を必要としない。なお、HIは外耳道内22と前室15間のチューブや音口の伝達特性である。
On the other hand, as shown in FIG. 3B, in the case of the electroacoustic transducer 1 according to the present invention comprising the
本発明に係るこもり低減装置21は、外耳道内22のこもり音を低減するもので、図4に示すように、電気音響変換器1と低域反転増幅部20を備えており、電気音響変換器1の集音部3の出力信号を低域反転増幅部20で処理して音出力部2の入力信号に負帰還させる構成となっている。低域反転増幅部20は所定の低域周波数成分を抽出するフィルタとこのフィルタの出力信号を所定の増幅率で反転増幅する増幅器からなる。
The volume reduction device 21 according to the present invention reduces the volume noise in the
以上のように構成されたこもり低減装置21の作用について説明する。密閉された外耳道内22に電気音響変換器1を配設し、こもり音を電気音響変換器1の集音部3で集音し、この集音部3の出力信号から低域反転増幅部20のフィルタで所定の低域周波数成分を抽出する。抽出した低域周波数成分の信号を、低域反転増幅部20の増幅器により所定の増幅率で反転増幅して、電気音響変換器1の音出力部2に入力する。
The operation of the mass reduction device 21 configured as described above will be described. The electroacoustic transducer 1 is disposed in the sealed external
すると、電気音響変換器1の前室15にこもり音とは逆位相の音を出力することになり、こもり音は前室15において当該増幅率に応じて低減される。即ち、前室15における当該低域周波数成分のこもり音を低減することは、前室15の当該低域周波数の音響インピーダンス(圧力/速度)を下げることによる。前室15と外耳道内22は連通しているので、外耳道内22の当該低域周波数成分のこもり音は、音響インピーダンスの低い前室15へ伝わりやすくなる。つまり、外耳道内22は密閉されていてもベントで外界に連通しているのと同様になるので、こもり感や圧迫感が低減される。
Then, a sound having a phase opposite to that of the muffled sound is output to the
次に、こもり低減装置21を適用した耳せん30は、図5に示すように、電気音響変換器1と低域反転増幅部20及び電池などの電力供給源(不図示)などを備えており、電気音響変換器1の集音部3の出力信号を低域反転増幅部20で処理し音出力部2の入力信号に負帰還させる。こもり低減装置21の電気回路は、アナログ又はデジタルのどちらの回路で構成してもよい。なお、耳せん30の本体(不図示)は、シリコン系やウレタン系又はABS系などの樹脂材料で外耳道内壁にフィットするように形成される。
Next, as shown in FIG. 5, the earplug 30 to which the volume reduction device 21 is applied includes an electroacoustic transducer 1, a low-frequency
こもり低減装置21を適用した耳せん30の作用については、こもり低減装置21と同様であるので、説明を省略する。耳せん30は、周囲の騒音が気になるときなどに、遮音用として使用される。しかし、外耳道を密閉した状態では、こもり感や圧迫感などがあり不快である。 Since the operation of the earplug 30 to which the cloud reduction device 21 is applied is the same as that of the cloud reduction device 21, description thereof is omitted. The earplug 30 is used for sound insulation when surrounding noise is a concern. However, when the ear canal is sealed, it is uncomfortable with a feeling of squeezing and pressure.
耳せん30では、こもり低減装置21がこもり音を低減させることで、外耳道内22は密閉されていても開放されているのと同様になるので、こもり感や圧迫感を低減できる。また、こもり音に限らず、頭部周囲から外耳道内22に侵入する音についても有効に低減できる。
In the earplug 30, the volume reduction device 21 reduces the volume noise, so that the inside of the external
次に、こもり低減装置25を適用した補聴器40は、図6に示すように、外部用マイクロホン41、補聴処理部42、こもり低減装置25及び補正部27などを補聴器本体(不図示)に収納してなる。補聴処理部42はDSP(Digital Signal Processor)などにより構成される。こもり低減装置25は、電気音響変換器1と、低域反転増幅部26及び加算部28を備えている。
Next, as shown in FIG. 6, the hearing aid 40 to which the volume reduction device 25 is applied houses the
こもり低減装置25の電気回路は、アナログ又はデジタルのどちらの回路で構成してよい。なお、補聴器40としては、耳あな型補聴器や外耳道にレシーバを配置するRIC(Receiver in the canal)型補聴器やポケット型補聴器などに本発明を適用できる。 The electric circuit of the fog reduction device 25 may be constituted by either an analog circuit or a digital circuit. As the hearing aid 40, the present invention can be applied to an earphone type hearing aid, a RIC (Receiver in the canal) type hearing aid in which a receiver is disposed in the ear canal, a pocket type hearing aid, or the like.
外部用マイクロホン41は、環境音や話声を集音し電気信号に変換する。補聴処理部42は、外部用マイクロホン41からの電気信号を装用者の聴力に合わせるために、周波数ごとに増幅率を調整するなどの補聴処理をして、補聴処理信号を出力する。電気音響変換器1の集音部3は、外耳道内22の音を集音し電気信号に変換する。外耳道内22の音は、こもり音と補聴処理信号に基づく音出力部2からの出力音(補聴処理音)を合わせたものである。
The
低域反転増幅部26のフィルタは、電気音響変換器1の集音部3の出力信号から所定の低域周波数成分を抽出する。従って、当該低域周波数成分以外の成分は、こもり低減装置25で負帰還処理されない。低域反転増幅部26の増幅器は、抽出した低域周波数成分の信号を所定の増幅率で反転増幅する。加算部28は、低域反転増幅部26の出力信号と補正部27の出力信号を加算する。
The filter of the low frequency
補正部27は、低域反転増幅部26のフィルタと同じ低域周波数成分を補聴処理信号から抽出するフィルタ27aと、その低域周波数成分を所定の増幅率で増幅する増幅器27bと、この増幅した信号と補聴処理信号を加算する加算部27cを備えており、この補聴処理信号から抽出した低域周波数成分を増幅し、補聴処理信号と加算した出力信号を出力する。
The
集音部3はこもり音とともに補聴処理音も集音するため、補聴処理部42で処理した補聴処理信号の低域周波数成分が負帰還処理により反転増幅された低域周波数成分により低減されるので、補正部27は、その低減分を補正するためのものである。そして、音出力部2は、補正部27の出力信号と低域反転増幅部26の出力信号を加算した信号に基づき、外耳道内22に音を発する。補正部27における低域周波数成分増幅処理は、補聴処理の一部として補聴処理部で行っても良い。
Since the
以上のように構成された補聴器40の作用について説明する。先ず、外部用マイクロホン41では、環境音や話声を集音して電気信号に変換する。補聴処理部42では、外部用マイクロホン41の出力信号を装用者の聴力に合わせて、周波数ごとに増幅率を調整するなどの補聴処理をして、補聴処理信号を出力する。
The operation of the hearing aid 40 configured as described above will be described. First, the
電気音響変換器1では、外耳道内22のこもり音と補聴処理音を集音部3で集音し、電気信号である出力信号を出力する。低域反転増幅部26では、集音部3の出力信号からフィルタで当該低域周波数成分を抽出する。抽出した低域周波数成分の信号を、増幅器により当該増幅率で反転増幅して出力する。
In the electroacoustic transducer 1, the sound and the hearing aid processing sound in the
補正部27では、補聴処理信号からフィルタ27aで当該低域周波数の信号を抽出し、増幅器27bにより当該低域周波数成分の補聴処理音の低減分に相当する増幅率で、抽出した低域周波数成分の補聴処理信号を増幅し、加算部27cにより補聴処理信号に加算して出力する。
In the
低域反転増幅部26からの出力信号と補正部27からの出力信号を加えた信号を電気音響変換器1の音出力部2に入力されることで、外耳道内22では、こもり音は低減し、補聴処理音は本来の音量を得ることができる。即ち、前室15における当該低域周波数成分のこもり音を低減することは、前室15の当該低域周波数の音響インピーダンス(圧力/速度)を下げることによるものであり、装用者は外耳道内22が密閉されていてもベントで開放されているのと同様の効果を得て、十分な補聴処理音を聴くことができる。
A signal obtained by adding the output signal from the low frequency
また、電気音響変換器1の音出力部2と集音部3では、前室15である空間を共通とし、それぞれの振動板6,7が作動することにより、当該低周波数成分では位相ズレが90°以内に収まるため、負帰還処理する場合においても、この位相ズレを考慮しなくてもよい。大きな負帰還をかけた場合に、音出力部2と集音部3が別体であるものと比較して、発振し難くなる。より効果を得るためには、振動板6と振動板7の面をより平行に近い状態とし対向させるとよい。
In addition, the
このように、本発明に係る電気音響変換器1を用いれば、簡単な構成のこもり低減装置25で、外耳道内22を密閉しても、ベントを設けたのと同様に、そのこもり音を低減することができ、こもり感や圧迫感などの不快感を低減することができる。また、外耳道内22を密閉しているので、補聴器と外耳道との隙間から漏れる音に起因するハウリングは発生しないため、実際にベントを設ける場合よりも大きな音を出力できる。
As described above, when the electroacoustic transducer 1 according to the present invention is used, even if the inside of the
次に、こもり低減装置を適用したオーディオ用イヤホン50は、図7に示すように、オーディオ用イヤホン本体(不図示)にこもり低減装置25及び補正部27を内蔵してなる。こもり低減装置25は、電気音響変換器1と低域反転増幅部26及び加算部28を備えている。
Next, as shown in FIG. 7, the audio earphone 50 to which the volume reduction device is applied includes a volume reduction device 25 and a
こもり低減装置25の電気回路は、アナログ又はデジタルのどちらの回路で構成してもよい。外耳道内22の音は、こもり音とオーディオ信号に基づく音出力部2からのオーディオ音を合わせたものである。55はオーディオ装置である。なお、低域反転増幅部26及び補正部27はオーディオ装置55内に設けることもできる。
The electric circuit of the fog reduction device 25 may be constituted by either an analog circuit or a digital circuit. The sound in the
オーディオ用イヤホン50においては、補聴器40と比較して、外部用マイクロホン41や補聴処理部42は使用しないが、オーディオ信号が補聴処理信号に相当する。オーディオ用イヤホン50の作用については、補聴器40と同様であるので、説明を省略する。
In the audio earphone 50, the
オーディオ用イヤホン50は、音楽を聴いたり語学学習をしたりする時などに使用される。しかし、声を発したりすると、外耳道内22に生じるこもり音(自声の響き音など)により、こもり感や圧迫感などがあり不快である。オーディオ用イヤホン50ではこもり低減装置25がこもり音を低減させることで、外耳道内22は密閉されていても開放されているのと同様になるので、こもり感や圧迫感を低減することができる。
The audio earphone 50 is used when listening to music or learning a language. However, when a voice is uttered, it is uncomfortable due to a cloudy sound (such as the sound of its own voice) generated in the
次に、負帰還処理の対象としない高域周波数成分用の高域用レシーバを設ける補聴器60は、図8に示すように、外部用マイクロホン61、補聴処理部62、こもり低減装置63、補正部67、外耳道内22に高域周波数成分の音を出力する高域用レシーバ64などからなる。こもり低減装置63は、電気音響変換器65と、低域反転増幅部66及び加算部68を備えている。
Next, as shown in FIG. 8, a hearing aid 60 provided with a high frequency receiver for high frequency components not subjected to negative feedback processing includes an
電気音響変換器65は、集音部69と音出力部70からなる。低域反転増幅部66は、所定の低域周波数成分を抽出するフィルタとその低域周波数成分を増幅する増幅器からなる。また、補正部67は増幅器67aからなり、補聴処理部62の内部に設けてもよいし、外部に設けてもよい。ここでは、補聴処理部62の内部に設ける。
The electroacoustic transducer 65 includes a
補聴処理部62では、外部用マイクロホン61からの電気信号を装用者の聴力に合わせて、周波数ごとに増幅率を調整するなどの補聴処理された補聴処理信号に基づく所定の低域周波数成分を負帰還処理により低減される分を増幅した低域補聴処理信号と高域周波数成分の高域補聴処理信号とを出力する。低域補聴処理信号は、低域反転増幅部66からの出力信号と加算される。こもり低減装置63の負帰還処理については、補聴器40と同様であり、説明を省略する。
In the hearing
また、高域補聴処理信号は高域用レシーバ64に入力されて、外耳道内22に高域補聴処理音を出力する。電気音響変換器65の低域用音出力部70と高域用レシーバ64を設けることにより、こもり低減装置63では当該低域周波数成分を処理すればよく、音出力部70の高域周波数成分のピーク特性などに依存する位相の大きな変化の影響を受けないので、発振し難くなり、低域反転増幅部66の増幅器の増幅率を上げることができ、より効果的にこもり音を低減できる。
Further, the high frequency hearing aid processing signal is input to the high frequency receiver 64, and the high frequency hearing aid processing sound is output to the
即ち、当該低域周波数成分のこもり音をより低減することは、前室15の当該低域周波数の音響インピーダンス(圧力/速度)を下げることによるものであり、装用者は外耳道内22が密閉されていても、ベントで開放されているのと同様に、本来の補聴処理音を聴くことができる。
That is, the further reduction of the low-frequency component muffled sound is due to lowering the acoustic impedance (pressure / velocity) of the low-frequency in the
また、負帰還処理の対象としない高域周波数成分用の高域用レシーバを設けるオーディオ用イヤホンも、オーディオ信号を低域周波数成分と高域周波数成分に分けることで、上記した補聴器60と同様の効果を得ることができる。 Also, an audio earphone provided with a high-frequency receiver for high-frequency components that is not subject to negative feedback processing is similar to the above-described hearing aid 60 by dividing the audio signal into low-frequency components and high-frequency components. An effect can be obtained.
更に、音響抵抗(例えば、2000オーム)19を、図9に示すように、電気音響変換器1,65の音口17に設けて、こもり低減装置21,25,63を、耳せん30、補聴器40,60、オーディオ用イヤホン50に適用することができる。
Further, as shown in FIG. 9, an acoustic resistance (for example, 2000 ohm) 19 is provided at the
音響抵抗19を設けることにより、高周波成分のピークを抑えられるので、こもり低減装置21,25,63が高域周波数成分により発振することを抑制することができ、こもり低減装置21,25,63の増幅器の増幅率を大きくできるため、こもり音の低減効果が向上する。なお、音響抵抗19は音口17に限らず、前室15に通じる音の入出通路(例えば、チューブ)であればいずれに設けてもよい。
Since the peak of the high frequency component can be suppressed by providing the
このように、音響抵抗19を設けた場合、その抵抗値が2000Ω程度であれば、外耳道内22と前室15間のチューブや音口の伝達特性であるHIは、ほとんど影響しない。
Thus, when provided with the
本発明によれば、音出力部の振動板と集音部の振動板が共通する空間に面する構造の電気音響変換器及びこの電気音響変換器を用いたこもり低減装置を備えることで、外耳道を密閉しても、こもり感などによる不快感が低減される、耳せん及び補聴器やオーディオ用イヤホンを提供することができる。 According to the present invention, the ear canal is provided with an electroacoustic transducer having a structure facing a space in which the diaphragm of the sound output unit and the diaphragm of the sound collecting unit face each other, and a volume reduction device using the electroacoustic transducer. It is possible to provide an earplug, a hearing aid, and an audio earphone that can reduce discomfort due to a feeling of being obscured even if the device is sealed.
1,65…電気音響変換器、2,70…音出力部、3,69…集音部、6,7…振動板、15…前室、16…音出入口、17…音口、18…インピーダンス変換器、19…音響抵抗、20,26,66…低域反転増幅部、21,25,63…こもり低減装置、22…外耳道内、27,67…補正部、28,68…加算部、30…耳せん、40,60…補聴器、41,61…外部用マイクロホン、42,62…補聴処理部、50…オーディオ用イヤホン、55…オーディオ装置、64…高域用レシーバ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,65 ... Electroacoustic transducer, 2,70 ... Sound output part, 3,69 ... Sound collecting part, 6,7 ... Diaphragm, 15 ... Front chamber, 16 ... Sound inlet / outlet, 17 ... Sound outlet, 18 ... Impedance Transducer, 19 ... acoustic resistance, 20,26,66 ... low frequency inverting amplification unit, 21,25,63 ... cutter reduction device, 22 ... inside ear canal, 27,67 ... correction unit, 28,68 ... addition unit, 30 ... earplugs, 40, 60 ... hearing aids, 41, 61 ... external microphones, 42, 62 ... hearing aid processing units, 50 ... audio earphones, 55 ... audio devices, 64 ... receivers for high frequencies.
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016058925A (en) * | 2014-09-10 | 2016-04-21 | リオン株式会社 | Boom sound reduction device, hearing aid equipped with the same, audio earphone, earplug, and electroacoustic transducer |
JP2017011383A (en) * | 2015-06-17 | 2017-01-12 | リオン株式会社 | Boom sound reduction device, hearing aid equipped with the same, audio earphone, earplug, and electroacoustic transducer |
CN113709645A (en) * | 2021-09-02 | 2021-11-26 | 声佗医疗科技(上海)有限公司 | Hearing aid, indoor unit, outdoor unit, control method, control device and storage device of hearing aid |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62500485A (en) * | 1984-08-28 | 1987-02-26 | セントラル インステイテユ−ト フオ− ザ デフ | Hearing aids, signal delivery devices, devices and methods for compensating for hearing defects |
JPH0583797A (en) * | 1991-09-19 | 1993-04-02 | Rion Co Ltd | External sound introducing device |
JPH05333873A (en) * | 1992-05-29 | 1993-12-17 | Sony Corp | Noise reducing device |
JPH10126893A (en) * | 1996-10-18 | 1998-05-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | hearing aid |
JP2004048207A (en) * | 2002-07-10 | 2004-02-12 | Rion Co Ltd | Hearing aid |
JP2007037189A (en) * | 2006-10-03 | 2007-02-08 | Rion Co Ltd | Hearing aid |
JP2007235364A (en) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Rion Co Ltd | hearing aid |
JP2008199192A (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Starkey Japan Co Ltd | Hearing aid, and method of manufacturing hearing aid |
-
2012
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Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62500485A (en) * | 1984-08-28 | 1987-02-26 | セントラル インステイテユ−ト フオ− ザ デフ | Hearing aids, signal delivery devices, devices and methods for compensating for hearing defects |
JPH0583797A (en) * | 1991-09-19 | 1993-04-02 | Rion Co Ltd | External sound introducing device |
JPH05333873A (en) * | 1992-05-29 | 1993-12-17 | Sony Corp | Noise reducing device |
JPH10126893A (en) * | 1996-10-18 | 1998-05-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | hearing aid |
JP2004048207A (en) * | 2002-07-10 | 2004-02-12 | Rion Co Ltd | Hearing aid |
JP2007235364A (en) * | 2006-02-28 | 2007-09-13 | Rion Co Ltd | hearing aid |
JP2007037189A (en) * | 2006-10-03 | 2007-02-08 | Rion Co Ltd | Hearing aid |
JP2008199192A (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-28 | Starkey Japan Co Ltd | Hearing aid, and method of manufacturing hearing aid |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016058925A (en) * | 2014-09-10 | 2016-04-21 | リオン株式会社 | Boom sound reduction device, hearing aid equipped with the same, audio earphone, earplug, and electroacoustic transducer |
JP2017011383A (en) * | 2015-06-17 | 2017-01-12 | リオン株式会社 | Boom sound reduction device, hearing aid equipped with the same, audio earphone, earplug, and electroacoustic transducer |
CN113709645A (en) * | 2021-09-02 | 2021-11-26 | 声佗医疗科技(上海)有限公司 | Hearing aid, indoor unit, outdoor unit, control method, control device and storage device of hearing aid |
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