JP2532011B2 - 外部音導入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は外部音導入装置に関し、
特にイヤホン出力を装用者の耳穴に導音する場合に、耳
穴挿入部先端面と装用者の鼓膜間に生ずる共鳴現象に基
づく装用者の聴えの劣化を抑制しようとするものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば補聴器装用者が補聴器のイ
ヤホンの音道先端に取り付けたフイツテイング用耳せん
（イヤホンの音を外部に漏れないように耳穴に導くため
に外耳道を密閉するように成形された部材で、イヤモー
ルドと呼ぶ）を装着した際、イヤモールドのうち耳穴に
挿入される挿入部先端から装用者の鼓膜までの平均的な
距離はＪＩＳ Ｃ−５５１２により12.5〔mm〕程度とさ
れており、このためＪＩＳ規格の標準密閉形擬似耳を使
用した測定によれば、挿入部先端面と鼓膜間において生
ずる共鳴に基づいて補聴音に生じる共鳴音成分ＳＯＸ
は、装用者の聴え（実用上例えば20〔Hz〕〜８〔ｋHz〕
の可聴範囲が聴き取れれば良いと考えられている）には
重大な影響を与えない14〔ｋHz〕前後の周波数をもつて
いる。これにより従来の補聴器においては、挿入部先端
面と鼓膜間に生ずる共鳴に対して具体的な対策を講じる
ことはなかつた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが種々の実験に
よれば、鼓膜が外耳道に対して鉛直とはなつておらず、
ほぼ22°の角度をもつて傾斜した状態となつていること
により、外耳道に挿入される挿入部先端から装用者の鼓
膜までの平均的な距離は、装用者によつては必ずしも一
定せず、実質上20〜26〔mm〕程度にまで長くなる場合も
あることが分つた。

【０００４】このような装用者の場合には、従来14〔ｋ
Hz〕前後において現れると思われていた補聴音内に生ず
る共鳴音成分の周波数が、実際には７〜９〔ｋHz〕前後
の周波数で発生していることになる。

【０００５】この８〔ｋHz〕前後の周波数は人間の可聴
範囲に十分含まれている値であり、従つて補聴器装用者
は高音域の補聴音を聴き取る際に、当該８〔ｋHz〕前後
の周波数位置にピークをもつような共鳴音成分に基づく
不快音（いわゆるキンキンした音）をも聴き取ることに
なり、この分聴えが劣化することを避け得なかつた。

【０００６】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、比較的簡易な構成によつて、外部音導入装置の耳穴
挿入部先端面と鼓膜間において共鳴現象により生ずる聴
取音の不要な共鳴音成分のピークの発生を回避させるよ
うにし、これにより装用者の聴えを一段と改善し得るよ
うにした外部音導入装置を提案しようとするものであ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め第１の本発明においては、外耳道に挿入された挿入部
１１の先端から、当該挿入部１１の先端と鼓膜２とによ
つて形成される閉空間１５に、音道１３Ｂを通じて外部
音を送り込むようになされた外部音導入装置において、
閉空間１５と連通する音響的な共振部１４、１６、７
４、７６を設け、共振部１４、１６、７４、７６を、挿
入部１１の先端と鼓膜間２との反射によつて生じる共振
周波数Ｓ０とほぼ等しい共振周波数で共振するように構
成するようにした。また第２の本発明においては、共振
部１４、１６、７４、７６を、挿入部１１の先端の閉空
間１５に臨む側に設けられたイナータンスとみなせる連
通部１４、７４と、この連通部１４、７４の他端に設け
られた音響容量とみなせる空間１６、７６とで構成する
ようにした。また第３の本発明においては、共振部は、
挿入部１１の先端から共振部の他端方向に向けて設けら
れた盲管状の穴部２１であるようにした。また第４の本
発明においては、穴部２１に挿入可能な形状に形成され
たスペーサ３２を有し、これを穴部２１に嵌挿すること
により、穴部２１の深さを変更できるようにした。

【０００８】また第５の本発明においては、外耳道に挿
入された挿入部４０の先端から、当該挿入部４０の先端
と鼓膜とによつて形成される閉空間４５に、音道４３Ｂ
を通じて外部音を送り込むようになされた外部音導入装
置において、挿入部４０の長さは、外耳道に挿入部４０
が挿入されたとき、挿入部４０の先端が骨部外耳道壁８
Ａに囲まれる位置に到達する程度に設定され、挿入部４
０の先端の形状は先端にいくに従つて細く形成されてお
り、これにより骨部外耳道壁８Ａに接触しないようにな
されているようにした。

【０００９】また第６の本発明においては、外耳道に挿
入された挿入部５０の先端から、当該挿入部５０の先端
と鼓膜とによつて形成される閉空間５５Ａに、音道を通
じて外部音を送り込むようになされた外部音導入装置に
おいて、挿入部５０の先端面を吸音材で形成するか、ま
たは挿入部５０の先端面の全面を吸音部材５１で覆う構
成とし、外耳道に挿入部５０が挿入された状態で、挿入
部５０の先端から鼓膜方向に送り込まれた外部音が、鼓
膜及び挿入部５０の先端によつて反射されるとき、鼓膜
から挿入部５０の先端方向に進行する音を吸音材に吸収
させることにより、挿入部５０の先端での音の反射を減
少させるようにした。また第７の本発明においては、外
耳道に挿入された挿入部６０の先端から、当該挿入部６
０の先端と鼓膜２とによつて形成される閉空間６５に、
音道６３Ａ、６３Ｂを通じて外部音を送り込むようにな
された外部音導入装置において、音道６３Ａ、６３Ｂは
互いに並列に接続された第１の音道６３Ａと第２の音道
６３Ｂにより構成されており、第１の音道６３Ａと第２
の音道６３Ｂとの経路長の差は挿入部６０の先端から鼓
膜２までの距離とほぼ等しく設定するようにした。さら
に第８の本発明においては、音道の挿入部１１、２０、
３０、４０、５０、６０、７０の先端側を、音響ダンパ
１７、２７、３７、４７、５７、６７、７７によつて閉
塞するようにした。

【００１０】

【作用】第１〜第３の発明では、共振部１４、１６、７
４、７６を設けたことにより、閉空間１５の共振により
生じる閉空間１５の音圧上昇を低減できる。また第４の
発明では、スペーサ３２の嵌挿によつて穴部２１の深さ
を変更すれば、容易に共振部１４、１６の共振周波数を
変更できる。また第５の発明では、鼓膜と挿入部４０先
端の距離が短いので閉空間４５の共振は高い周波数領域
（８〔ｋＨｚ〕以上）に存在することになる。また挿入
部４０の先端の形状が先端にいくに従つて細く形成され
ているので、このように挿入部４０先端を骨部外耳道壁
８Ａに囲まれる部分に位置させても、挿入部４０先端が
骨部外耳道壁８Ａに接触しにくくなり、挿入部４０先端
が骨部外耳道壁８Ａに触れることによる装用者に与える
痛みを回避できる。また第６の発明では、共振によるピ
ークをなだらかにすることができる。また第７の発明で
は、第１の音道６３Ａと第２の音道６３Ｂを通して閉空
間６５に導入された外部音のうち、周波数８〔ｋＨｚ〕
前後の成分は、閉空間６５内において互いに打ち消され
るようになる。さらに第８の発明では、音道に起因する
共振のピークの鋭さを抑制できるようになる。

【００１１】

【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。

【００１２】（１）第１実施例 図１において、１１は全体としてイヤモールドを示し、
耳穴外耳道に適合した表面を有すると共に、鼓膜２に対
向する先端部分１１Ａと、その耳穴の出口側に配設され
る背後部分１１Ｂとから構成されており、先端部分１１
Ａ及び背後部分１１Ｂは所定の距離をおいて導音管１３
によつて互いに連結されている。先端部分１１Ａには６
個の音吸収孔１４が設けられ、この音吸収孔１４は先端
部分１１Ａの厚味を貫通するように穿設されている。

【００１３】背後部分１１Ｂの外観形状は、図３に示す
ように、イヤモールド１１を装用者の耳穴に挿入したと
きの先端面が鼓膜２からほぼ２０〔ｍｍ〕の位置に来る
ように成形され（すなわちイヤモールド１１先端が所定
深さ以上に外耳道に入らないようにするためのストツパ
の役割を果たすように成形され）、この装着状態にある
とき鼓膜２からイヤモールド１１方向を見ると、鼓膜２
及び先端部分１１Ａに挟まれた閉空間１５、先端部分１
１Ａ、先端部分１１Ａ及び背後部分１１Ｂ間に挟まれた
背室空間１６が順次並ぶと共に、閉空間１５及び背室空
間１６間が音吸収孔１４によつて連通され、これにより
導音管１３を通つて閉空間１５内に放出されたとき鼓膜
２によつて反射を受けた補聴音が、音吸収孔１４を通つ
て背室空間１６に引き込まれるようになされている。

【００１４】ここで閉空間１５からみた音吸収孔１４お
よび背室空間１６の音響インピーダンスＺ_Ｎは、次式

【数１】 によつて表すことができる。

【００１５】ここでＲはその空間に固有の特性インピー
ダンス、ωは外部音の角振動数、ρは空気密度、Ｂ０は
先端部分１１Ａの厚さ、Ｄ０は音吸収孔１４の直径、ｃ
は音速、Ｓは先端部分１１Ａのうち鼓膜２の方向の壁面
の音道１３Ｂを除く音吸収孔１４を含めた全面積、ｋは
補聴音の位相定数、Ｌ０は背室空間１６の長さを表す。

【００１６】従つて音響インピーダンスＺ_Ｎは、次式

【数２】 のように表現し得る条件になつたとき、すなわち（１）
式の虚数項が零となるようにω（＝２πｆ）が定められ
たとき最小の値となり、特に補聴音の波長をλとしたと
き、Ｌ０＜λ／１６の条件において（２）式を補聴音の
周波数ｆに注目して変形すると、次式

【数３】 の関係が成り立つ。ここでＰ０は鼓膜２に対向するイヤ
モールド１１の先端部壁面の開孔率、すなわち当該イヤ
モールド１１の先端部壁面において音吸収孔１４部分の
面積を音道１３Ｂを除いて音吸収孔１４を含めた全面積
で割つた値を表す。

【００１７】また（３）式における周波数ｆは閉空間１
５から背室空間１６の方向に見たとき音吸収孔１４の音
響インピーダンスＺ_N が最小となるときの周波数であ
り、これにより（３）式の周波数を満たす閉空間１５内
の音波は音吸収孔１４を通過して背室空間１６に進入し
易くなる。ところで（３）式において、ｆ＝8000〔Hz〕
とし、音速Ｃ＝345000〔mm/sec〕を代入すると、次式、

【数４】 の関係が成り立つ。

【００１８】ここで周波数8000〔Hz〕の補聴音における
波長λは、λ＝345000/8000 ＝43.25 〔mm〕となり、背
室空間１６の長さＬ０は、Ｌ０＜λ／16の条件により、
Ｌ０＜43.25/16≒ 2.7〔mm〕を満たす必要がある。しか
しこの実施例の場合、計算を簡単にするためにＬ０＝３
〔mm〕とし、またイヤモールド１１の先端部分１１Ａの
厚さＢ０及び音吸収孔１４の直径Ｄ０をＢ０＝Ｄ０＝１
〔mm〕として（４）式の計算を行うこととし、その結果
開孔率Ｐ０はＰ０＝0.115 となる。

【００１９】この開孔率Ｐ０＝0.115 に基づいて、通
常、イヤモールド１１の先端部壁面の直径が８〔mm〕に
なされていると共に、音道１３Ｂの直径が 3.2〔mm〕に
なされていることを考慮して計算を行うと、イヤモール
ド１１の先端部分１１Ａには直径１〔mm〕でなる孔を６
個穿設すればよいことになる。従つてこの実施例の場
合、イヤモールド１１の先端部分１１Ａの厚さＢ０は１
〔mm〕、背室空間１６の長さＬ０は３〔mm〕の値に選定
されていると共に、イヤモールド１１の先端部分１１Ａ
には直径が１〔mm〕でなる音吸収孔１４が６個穿設され
ている。

【００２０】以上の構成において、イヤホン（図示せ
ず）から出力された補聴音は音道１３Ｂ内を通り、音道
１３Ｂの先端に嵌挿された音響ダンパ１７を通過する。
この際音響ダンパ１７は音道１３Ｂ内で生じた共鳴音を
吸収する。かくして補聴音は音響ダンパ１７を通過した
後閉空間１５内に放出される。閉空間１５内に放出され
た補聴音は進行波の前方方向に位置する鼓膜２を振動さ
せ、これにより補聴器装用者は補聴音を得る。

【００２１】このとき鼓膜２により反射した音波はイヤ
モールド１１方向に進行し、さらにイヤモールド１１先
端面において反射を受ける。これにより閉空間１５内で
は図４において特性曲線Ｓ０で示すように、ある周波数
（この場合９〔ｋHz〕）において共鳴が発生する。この
共鳴音のうち周波数が8000〔Hz〕前後の共鳴成分は、80
00〔Hz〕の周波数において閉空間１５及び背室空間１６
の音響インピーダンスが最小となるように先端部分１１
Ａ及び背室空間１６の寸法値並びに閉空間１５及び背室
空間１６を連通する６個の音吸収孔１４の寸法値が選定
されていることにより、当該音吸収孔１４を通つて背室
空間１６内に吸収される。

【００２２】従つて閉空間１５内から周波数８０００
〔Ｈｚ〕前後の共鳴音成分を取り除き得、これによりこ
の周波数付近で生ずる共鳴現象をなくすことができる。
以上の構成によれば、イヤモールド１１の先端部分１１
Ａに音吸収孔１４を穿設すると共に、その後方に背室空
間１５を設けるようにしたことにより、図４の特性曲線
Ｓ１に示すように、閉空間１５内に生ずる周波数８００
０〔Ｈｚ〕前後の共鳴音のピークを抑制することがで
き、これによりトランジエントの少ない時間分解能の良
い補聴音を補聴器装用者に供給し得る。

【００２３】（２）第２実施例 図５、図６及び図７は第２実施例を示すもので、イヤモ
ールド２０は図１と同様の導音管２３を有すると共に、
イヤモールド２０の鼓膜２側先端面は鼓膜２からほぼ20
〔mm〕の位置まで挿入され、かくして鼓膜２及びイヤモ
ールド２０間には閉空間２５が形成されている。

【００２４】かかる構成に加えて、イヤモールド２０に
は６個の音吸収穴２１が穿設されている。この音吸収穴
２１はイヤモールド２０の鼓膜２側先端から外耳道の外
側に向けて穿設されており、これにより音吸収穴２１は
閉空間２５と連通しかつ先端が閉塞した断面円形の穴を
構成している。ここで、音吸収穴２１の開放端側、すな
わち鼓膜２の方向から音吸収穴２１の閉塞端方向をみた
音響インピーダンスＺ_Ｍは、次式

【数５】 のように表される。

【００２５】ここでＬ１は音吸収孔２１の長さを表す。
従つて（５）式において音吸収孔２１の長さＬ１が、次
式

【数６】の条件を満たすとき、すなわち音吸収孔２１の
長さＬ１が、Ｌ１＝（ｃ／４ｆ）・Ｎ（Ｎは整数）とな
るようにされたとき、音吸収孔２１の開放端付近の音響
インピーダンスＺ_Ｍはほぼ零となる。

【００２６】その結果閉空間２５を伝播する音成分のう
ち、当該条件を満足する音成分だけが音吸収穴２１内に
進入して吸収される。この実施例の場合、周波数8000
〔Hz〕における波長λが40〔mm〕程度であることを考慮
すると、（６）式において例えばＮ＝１としたとき音吸
収穴２１の長さＬ１は10〔mm〕となる。そこでイヤモー
ルド２０の先端には直径1.2〔mm〕かつ長さＬ１＝10〔m
m〕の音吸収穴２１が６個穿設されている。

【００２７】以上の構成において、イヤホン（図示せ
ず）から放出される補聴音は導音管２３の先端に嵌挿さ
れた音響ダンパ２７を通過し、導音管２３内で生じた共
鳴成分が抑制された後、閉空間２５内に送り込まれる。
閉空間２５内に送り込まれた補聴音は、閉空間２５内を
鼓膜２方向に進行し鼓膜２を振動させた後反射波となり
イヤモールド２０方向に進行する。

【００２８】この鼓膜２による反射波のうち周波数8000
〔Hz〕前後の音成分は、8000〔Hz〕の音波を吸収するよ
うに選定された長さＬ１を有する音吸収穴２１によつて
吸収される。従つて閉空間２５内から周波数8000〔Hz〕
前後の音成分を取り除き得、これによりこの周波数付近
で生ずる共鳴をなくすことができる。

【００２９】以上の構成によれば、イヤモールド２０の
先端に穿設された音吸収孔２１が周波数８０００〔Ｈ
ｚ〕前後の反射波だけを取り除くことにより、図７の特
性曲線Ｓ２に示すように、閉空間２５を伝播する音成分
のうち周波数８０００〔Ｈｚ〕前後の音成分のピークを
低減することができ、かくして当該音成分の共鳴を有効
に抑制することができる。この結果トランジエントの少
ない時間分解能の良い補聴音を補聴器装用者に提供し得
る。

【００３０】（３）第３実施例 図８及び図９は第３実施例を示すもので、イヤモールド
３０は図１と同様の導音管３３を有すると共に、イヤモ
ールド３０の耳穴への挿入状態において鼓膜２とイヤモ
ールド３０の間に閉空間３５が形成される。ここで閉空
間３５の長さＬ２、すなわち鼓膜２及びイヤモールド３
０先端面間の距離は装用者ごとに外耳道の長さが違うこ
とにより必然的にそれぞれ違つた長さになつている。

【００３１】上述の構成に加えて、イヤモールド３０の
先端部には導音管３３より直径の大きい音吸収穴３１が
導音管３３の周囲にこれを包み込むように穿設されてい
る。この音吸収穴３１は導音管３３とほぼ平行になるよ
うに穿設されていると共に、イヤモールド３０の先端か
らの奥行きがＬ３となるようになされている。また音吸
収穴３１の閉塞端部には、例えばプラスチツク材料から
なるスペーサ３２が嵌挿されていると共に、スペーサ３
２の長さＬ４は補聴器装用者ごとに装用者の耳の構造、
大きさに適合するように選択できるようになされてい
る。

【００３２】この実施例の場合、スペーサ３２を嵌挿し
ない音吸収穴３１の長さＬ３は13.5〔mm〕に選定されて
いると共に、スペーサ３２の長さＬ２は０〔mm〕〜 4.5
〔mm〕の範囲において可調整できるようになされてい
る。従つて音吸収穴３１にスペーサ３２を挿入した状態
における音吸収穴３１の実質上の奥行きＬ５は９〔mm〕
〜13.5〔mm〕の範囲となり、この値を（６）式に代入す
ると共に、Ｎ＝１として計算を行うと、音吸収穴３１は
スペーサ３２の長さＬ４を上記の範囲において調整する
ことにより周波数6400〔Hz〕から周波数9600〔Hz〕の範
囲の音波を吸収できるようになつている。

【００３３】以上の構成において、導音管３３を通して
閉空間３５内に送り込まれた補聴音は装用者ごとに閉空
間３５の長さＬ２が異なることにより、閉空間３５内に
おいて装用者ごとにそれぞれ異なつた周波数の共鳴を引
き起こす。ここで例えば閉空間３５内に周波数９０００
〔Ｈｚ〕の共鳴が生じる場合には（６）式を考慮して、
スペーサ３２の長さＬ４を４〔ｍｍ〕程度とすることに
より音吸収穴３１の実質的な奥行きＬ５を９．５〔ｍ
ｍ〕程度に設定し、また周波数７０００〔Ｈｚ〕の共鳴
が生じる場合には同様にしてスペーサ３２の長さＬ４を
１．２〔ｍｍ〕程度とすることにより音吸収穴３１の実
質的な奥行きＬ５を１２．３〔ｍｍ〕に設定する。

【００３４】このとき9000〔Hz〕及び7000〔Hz〕に対す
る音吸収穴３１方向の音響インピーダンスはほぼ零とな
り、従つて閉空間３５内で生ずる周波数9000〔Hz〕及び
7000〔Hz〕の音成分は音吸収穴３１によつて吸収され
る。以上の構成によれば、イヤモールド３０の先端部に
穿設された音吸収穴３１に、長さが可変のスペーサ３２
を嵌挿することにより、音吸収穴３１の実質的な長さＬ
５を可変にすることができる。

【００３５】これにより補聴器装用者ごとに必要に応じ
て所定の共鳴周波数に同調させるように音吸収穴３１の
奥行きＬ５を選定できることにより、装用者の耳穴の構
造に対する適応性を一段と高めることができる。かくし
て補聴器装用者ごとに異なつた周波数において感じてい
た共鳴による不快な音をなくすことができ、トランジエ
ントの少ない時間分解能の良い補聴音を補聴器装用者に
提供し得る。

【００３６】（４）第４実施例 図１０は第４実施例を示すもので、耳穴に挿入されたイ
ヤモールド４０とイヤモールド４０の周辺の耳穴の関係
を表している。イヤモールド４０は軟骨部外耳道壁８Ｂ
により構成される軟骨部外耳道に適合するように成形さ
れていると共に、イヤモールド４０の先端部分は軟骨部
外耳道の奥に位置し、骨部外耳道壁８Ａにより構成され
る骨部外耳道まで達するようになされている。またイヤ
モールド４０の先端部分は軟骨部外耳道の鼓膜２側終点
付近から当該軟骨部外耳道の内壁から離間するように先
端に行くに従つて細くなるように成形され、これにより
イヤモールド４０の先端部分は骨部外耳道壁８Ａに触れ
ることにより生じる痛みを与えないようになされてい
る。

【００３７】この実施例の場合、骨部外耳道内に突出す
るように延長されたイヤモールド４０は、図１８に示す
ような従来のイヤモールド１と比較して、外耳道の壁面
から離間して突出する先端部分の長さが 7.5〔mm〕程度
に選定され、これによりイヤモールド４０の先端から鼓
膜２までの距離Ｌ６は、ＪＩＳ Ｃ−５５１２によつて
規定されている標準密閉形擬似耳と同様に12.5〔mm〕程
度になる。以上の構成において、イヤホン（図示せず）
から放出された補聴音は、導音管４３の先端部に嵌挿さ
れた音響ダンパ４７によつて導音管４３内で生じた共鳴
を抑制した後閉空間４５内に送り込まれ、鼓膜２方向へ
と進行する。

【００３８】ここでイヤモールド４０の先端から鼓膜２
までの距離Ｌ６が、ＪＩＳ Ｃ−５５１２によつて規定
されている標準密閉形擬似耳と同様の12.5〔mm〕程度に
なされていることにより、イヤモールド４０及び鼓膜２
間には、図１８に示すような従来のイヤモールド１及び
鼓膜２間において生じていた周波数８〔ｋHz〕前後の音
成分と比して格段に高い周波数14〔ｋHz〕前後の共鳴が
生じる。この周波数14〔ｋHz〕前後の共鳴は装用者の聴
えにほとんど影響を与えないものであり、従つて装用者
は共鳴による不快領域のない補聴音を聴き取ることがで
きる。

【００３９】以上の構成によれば、イヤモールド４０を
骨部外耳道内まで達するように、従来の場合と比較して
外耳道挿入部を長く成形するようにしたことにより、閉
空間４５内で発生する共鳴音成分のピークを実用上装用
者の可聴周波数より高い周波数で発生させるようにし
得、その結果閉空間４５内で発生する共鳴音が聴こえな
いように聴えを改善し得る補聴器を実現できる。

【００４０】（５）第５実施例 図１１〜図１３は第５実施例を示すもので、イヤモール
ド５０は図１と同様の導音管５３を有すると共に、導音
管５３の鼓膜２側先端は鼓膜２から約20〔mm〕の位置ま
で挿入され、鼓膜２及びイヤモールド５０間には閉空間
５５が形成されている。

【００４１】これらの構成に加えて、イヤモールド５０
のうち鼓膜２に向かう方向の先端部には音響ダンパ５１
が装着されている。音響ダンパ５１は円錐台形状を有す
ると共に、独立気泡のスポンジ状からなる多孔質吸音材
料により構成されており、これにより特に高音域の音成
分を吸収できるような音響インピーダンスを有し、又外
耳道壁８に接触しないように先端に行くに従つて細くな
るようになされている。

【００４２】この実施例は図１２の予備実験に基づいて
構成されたもので、図１２（Ａ）において断面図として
示す実験装置から図１２（Ｂ）に示すように得られた音
圧分布データに基づいて図１２（Ｃ）に示すような粒子
速度分布を予測した。図１２（Ａ）によつて示される実
験装置は、外耳道内にイヤモールドを挿入した状態を模
して構成されており、周囲を壁面で囲まれた閉空間５５
Ａに右側壁位置に設けられた音道５３Ｃから音波を送り
込むことによつて、閉空間５５Ａ内における音圧分布を
調べることができる。

【００４３】この実験の場合、閉空間５５Ａの長さＬ８
を34.5〔mm〕に選定し、その閉空間５５Ａ内に例えば周
波数10〔ｋHz〕の音波を右側壁の音道５３Ｃから左側壁
方向に送り込んだときに閉空間５５Ａ内に生ずる音圧分
布を調べるようにした。以上の装置によつて得られた音
圧分布データ（図１２（Ｂ））から予想される粒子速度
分布（図１２（Ｃ））によれば、周波数10〔ｋHz〕の音
波による粒子速度のピークはそれぞれ左側壁から 8.6
〔mm〕及び25.8〔mm〕付近で起ることが分る。

【００４４】これにより当該実験装置（図１２（Ａ））
において、閉空間５５Ａ内に底面が右側壁に密着すると
共に、上面が左側壁から25.8〔mm〕離れた場所に位置す
る円錐台形状の音響ダンパ５１Ａを設けることにより、
閉空間５５Ａ内に生ずる周波数10〔ｋHz〕の音波を効率
よく吸収することができる。

【００４５】従つて実際の耳穴内にイヤモールド５０を
挿入したときの構成及び閉空間５５内の粒子速度分布を
示す図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）において、イヤモー
ルド５０先端から鼓膜２までの距離が20〔mm〕でなる閉
空間５５内に生ずる周波数８〔ｋHz〕前後の共鳴音成分
の粒子速度は、図１３（Ｂ）に示すように、イヤモール
ド５０先端及び鼓膜２付近位置において零となり、閉空
間５５の中間点に対応する鼓膜２から10〔mm〕付近位置
において最大となるような正弦曲線となる。これにより
円錐台形状の底面がイヤモールド５０の先端面に密着す
ると共に上面が鼓膜２方向に延長するように設けられた
音響ダンパ５１の長さＬ７を、Ｌ７＝10〔mm〕に選定す
ることにより、粒子速度の最大値を打ち消すことがで
き、これにより吸収効率も最大となる。

【００４６】しかしこの実施例の場合、非常に敏感な部
分となつている骨部外耳道壁８Ａと音響ダンパ５１との
接触等を考慮して音響ダンパ５１の長さＬ７は７〔mm〕
程度になされている。以上の構成において、補聴器のイ
ヤホン（図示せず）から放出された補聴音は導音管５３
を通じて閉空間５５内に送り込まれる。

【００４７】閉空間５５内に送り込まれた補聴音のうち
閉空間５５内において生ずる周波数８〔ｋHz〕前後の共
鳴成分は、周波数８〔ｋHz〕前後の音成分を吸収するよ
うな構造を有すると共に、周波数８〔ｋHz〕の音波の粒
子速度を効率よく打ち消すような長さＬ７を有する音響
ダンパ５１によつて抑制できる。

【００４８】以上の構成によれば、図１４の特性曲線Ｓ
３に示すように、閉空間５５内に生ずる周波数８〔ｋH
z〕前後の音成分のピークを抑制することができ、これ
により全周波数領域に亘つて不要なピークによる不快に
悩まされることなくトランジエントの少ない時間分解能
のよい補聴音を補聴器装用者に提供し得る。

【００４９】（６）第６実施例 図１５は第６実施例を示すもので、補聴器のイヤホン
（図示せず）から放出される補聴音を外耳道内へ送り込
む導音管６３が２つの音道６３Ａ、６３Ｂから構成され
ている。音道６３Ａ及び音道６３Ｂはそれぞれ長さの異
なる径路を有し、これによりイヤホン（図示せず）から
導音管６３内に送り込まれた補聴音は、音道６３Ａ及び
音道６３Ｂを通過する際にその長さの差に相当する所定
の時間差をもつて、イヤモールド６０先端位置において
別々の出口から閉空間６５内に送り出されるようになさ
れている。

【００５０】ここで音道６３Ｂは音道６３Ａより径路長
が長くなつており、これによりイヤモールド６０の先端
位置において音道６３Ａ及び６３Ｂから閉空間６５に補
聴音が送り出される際の時間差Ｔ１は、次式、

【数７】 のように表わされる。ここでＬ８は音道６３Ａの径路
長、Ｌ９は音道６３Ｂの径路長、Ｃは音速を表す。

【００５１】また音道６３Ａの径路長Ｌ８及び音道６３
Ｂの径路長Ｌ９は、次式、

【数８】 の関係が成り立つように選定されている。ここでλは補
聴音の波長を表す。この実施例の場合、周波数8000〔H
z〕すなわちλ＝345000／8000≒43〔mm〕の音波に関し
て（８）式を適用するものとし、又導音管６３部分をで
きるだけ小さくすることを考えて、ｎ＝０を選択するも
のとする。

【００５２】このとき（８）式によれば、音道６３Ｂ及
び音道６３Ａの径路長差Ｌ９−Ｌ８は、ほぼ20〔mm〕に
なされ、これにより補聴音のうち８〔ｋHz〕前後の音波
は音道６３Ａ及び６３Ｂから閉空間６５内に放出される
とき、それぞれ半波長分ずれるようになされている。以
上の構成において、補聴器のイヤホン（図示せず）から
放出された補聴音は導音管６３内を伝搬するとき異なつ
た音道６３Ａ及び６３Ｂをそれぞれ通過し、その後別々
の出口から閉空間６５内に送り込まれる。

【００５３】ここで音道６３Ａ及び音道６３Ｂの長さの
差により、音道６３Ｂ内を伝搬して来る補聴音は音道６
３Ａを伝搬して来る補聴音と比較して半波長分遅れて閉
空間６５内に送り込まれる。これにより音道６３Ａ及び
６３Ｂをそれぞれ通過した補聴音のうち周波数８〔ｋH
z〕前後の主成分は、閉空間６５内において互いに打ち
消し合う。この結果図１６において特性曲線Ｓ４に示す
ように、当該音成分についての共鳴を抑制することがで
きる。

【００５４】以上の構成によれば、補聴音がイヤモール
ド６０の先端面、鼓膜２及び外耳道壁８からなる閉空間
６５内に入る前の導音管６３内において、除去したい周
波数の音成分に関して半波長分の経路長差を設けること
により、閉空間６５内から不必要な共鳴音を抑制するこ
とができ、これにより補聴器装用者はトランジエントの
少ない時間分解能の良い補聴音を得ることができる。

【００５５】（７）他の実施例 なお図１〜図４について上述した第１実施例において
は、導音管１３を囲むように６個の円筒形状の音吸収孔
１４を穿設することにより閉空間１５と背室空間１６と
を連通する連通部を形成した場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、連通部としては例えば図１７に示
すように、イヤモールド７０の先端部分７１Ａの周縁部
に閉空間と背室空間７６を連通するような切欠７４を設
けても良く、要は（３）式の関係を満たすような開孔率
Ｐ０を有する種々の形状及び個数の連通部を適用し得
る。

【００５６】また図５〜図７について上述した第２実施
例においては、直径 1.2〔mm〕からなる６個の音吸収穴
２１を設けるようにしたが、その形状及び個数はこれに
限らず、種々の形状及び個数の音吸収穴に変更するよう
にしても上述の場合と同様の効果を得ることができる。

【００５７】さらに図８及び図９について上述した第３
実施例においては、導音管３３を包み込むようにして音
吸収穴３１を設けると共にその内部にスペーサ３２を嵌
挿するようにしたが、本発明はこれに限らず、複数の音
吸収穴を設けると共にそのそれぞれにスペーサを嵌挿す
るようにしても良い。さらに上述の第３実施例において
は、音吸収穴３１の閉塞端側までスペーサ３２を嵌挿す
る場合について述べたが、本発明はこれに限らず、音吸
収穴３１内を移動可能なスペーサを適用することによ
り、音吸収穴３１の実質的な奥行きＬ５を調整できるよ
うにしても上述の場合と同様の効果を得ることができ
る。

【００５８】さらに図１１、図１３及び図１４について
上述した第５実施例においては、イヤモールド５０先端
に鼓膜２方向に突出した音響ダンパ５１を装着するよう
にしたが、本発明はこれに限らず、、イヤモールド５０
自体を吸音材料により構成しても上述の場合と同様の効
果を得ることができる。さらに上述の第１〜第６実施例
においては、耳穴挿入部の外に音発生源を有するイヤモ
ールドについて述べたが、本発明はこれに限らず、例え
ば挿耳型の補聴器のように音発生源と一体となり耳穴に
挿入されるイヤモールドについても適用できる。

【００５９】さらに上述の第１〜第６実施例において
は、特に補聴器のイヤモールドについて述べたが、本発
明はこれに限らず、その他種々の音響機器により発せら
れた音波を外部音導入装置を使つて外耳道内に送り込む
ようになされたものについても広く適用できる。

【００６０】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、外耳道に
挿入された挿入部の先端から、当該挿入部の先端と鼓膜
とによつて形成される閉空間に、音道を通じて外部音を
送り込むようになされた外部音導入装置において、閉空
間と連通する音響的な共振部を設け、当該共振部を、挿
入部の先端と鼓膜間との反射によつて生じる共振周波数
とほぼ等しい共振周波数で共振するように構成したこと
により、外部音導入装置の耳穴挿入部先端面と鼓膜間に
おいて共鳴現象により生じる聴取音の不要な共鳴音成分
のピークの発生を回避させることができ、装用者の聴え
を一段と改善し得る外部音導入装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるイヤモールドの第１実施例の全体
構成を示す斜視図である。

【図２】第１実施例及び第２実施例のイヤモールド先端
部を示す正面図である。

【図３】第１実施例のイヤモールドの耳穴挿入状態を図
２のＡ−Ａ線上にとつた断面として示す断面図である。

【図４】第１実施例及び従来例の周波数に対する音圧レ
ベルを示すグラフである。

【図５】第２実施例のイヤモールドの全体構成を示す斜
視図である。

【図６】第２実施例のイヤモールドの耳穴挿入状態を図
２のＡ−Ａ線上にとつた断面として示す断面図である。

【図７】第２実施例及び従来例の周波数に対する音圧レ
ベルを示すグラフである。

【図８】第３実施例のイヤモールドの全体構成を示す斜
視図である。

【図９】第３実施例のイヤモールドの耳穴挿入状態をイ
ヤモールドの中心軸を含む断面として示す断面図であ
る。

【図１０】第４実施例のイヤモールドの耳穴挿入状態を
イヤモールド及び耳穴外耳道の中心軸を含む断面として
示す断面図である。

【図１１】第５実施例のイヤモールドの全体構成を示す
斜視図である。

【図１２】第５実施例に関する予備実験装置及び実験結
果を示すグラフである。

【図１３】第５実施例における音響ダンパの外耳道内占
有位置と粒子速度の関係を示す相関図である。

【図１４】第５実施例及び従来例の周波数に対する音圧
レベルを示すグラフである。

【図１５】第６実施例のの導音管及びイヤモールドを示
す略線的断面図である。

【図１６】第６実施例及び従来例の周波数に対する音圧
レベルを示すグラフである。

【図１７】他の実施例の全体構成を示す斜視図である。

【図１８】従来のイヤモールドの耳穴挿入時の断面図で
ある。

【図１９】従来の標準密閉形擬似耳による周波数に対す
る音圧レベルを示すグラフである。

【符号の説明】

１、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０……イ
ヤモールド（挿入部）、１１Ａ……イヤモールド先端
部、１１Ｂ……イヤモールド背後部分、３、１３、２
３、３３、４３、５３、６３、７３……導音管、３Ｂ、
１３Ｂ、２３Ｂ、３３Ｂ、４３Ｂ、５３Ｂ、６３Ａ、６
３Ｂ……音道、１４……音吸収孔、１６……背室空間、
７、１７、２７、３７、４７、、５１、５７、６７、７
７……音響ダンパ、２１、３１……音吸収穴、３２……
スペーサ、Ｓ０……従来の特性曲線、Ｓ１〜Ｓ４……実
施例における特性曲線。

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外耳道に挿入された挿入部の先端から、当
   該挿入部の先端と鼓膜とによつて形成される閉空間に、
   音道を通じて外部音を送り込むようになされた外部音導
   入装置において、 上記閉空間と連通する音響的な共振部を具え、 当該共振部を、上記挿入部の先端と鼓膜間との反射によ
   つて生じる共振周波数とほぼ等しい共振周波数で共振す
   るように構成した ことを特徴とする外部音導入装置。
2. 【請求項２】上記共振部は、挿入部の先端の閉空間に臨
   む側に設けられたイナータンスとみなせる連通部と、こ
   の連通部の他端に設けられた音響容量とみなせる空間と
   で構成されている ことを特徴とする請求項１に記載の外
   部音導入装置。
3. 【請求項３】上記共振部は、挿入部の先端から共振部の
   他端方向に向けて設けられた盲管状の穴部である ことを
   特徴とする請求項１に記載の外部音導入装置。
4. 【請求項４】上記穴部に挿入可能な形状に形成されたス
   ペーサを有し、これを上記穴部に嵌挿することにより、
   上記穴部の深さを変更できるようにした ことを特徴とす
   る請求項３に記載の外部音導入装置。
5. 【請求項５】外耳道に挿入された挿入部の先端から、当
   該挿入部の先端と鼓膜とによつて形成される閉空間に、
   音道を通じて外部音を送り込むようになされた外部音導
   入装置において、 上記挿入部の長さは、上記外耳道に上記挿入部が挿入さ
   れたとき、上記挿入部の先端が骨部外耳道壁に囲まれる
   位置に到達する程度に設定され、 上記挿入部の先端の形状は先端にいくに従つて細く形成
   されており、これによ り骨部外耳道壁に接触しないよう
   になされている ことを特徴とする外部音導入装置。
6. 【請求項６】外耳道に挿入された挿入部の先端から、当
   該挿入部の先端と鼓膜とによつて形成される閉空間に、
   音道を通じて外部音を送り込むようになされた外部音導
   入装置において、 上記挿入部の先端面を吸音材で形成するか、または上記
   挿入部の先端面の全面を吸音部材で覆う構成とし、 上記外耳道に上記挿入部が挿入された状態で、上記挿入
   部の先端から上記鼓膜方向に送り込まれた上記外部音
   が、上記鼓膜及び上記挿入部の先端によつて反射される
   とき、上記鼓膜から上記挿入部の先端方向に進行する音
   を上記吸音材に吸収させることにより、上記挿入部の先
   端での音の反射を減少させる ことを特徴とする外部音導
   入装置。
7. 【請求項７】外耳道に挿入された挿入部の先端から、当
   該挿入部の先端と鼓膜とによつて形成される閉空間に、
   音道を通じて外部音を送り込むようになされた外部音導
   入装置において、 上記音道は互いに並列に接続された第１の音道と第２の
   音道により構成され ており、上記第１の音道と上記第２
   の音道との経路長の差は上記挿入部の先端から鼓膜まで
   の距離とほぼ等しく設定されていることを特徴とする外
   部音導入装置。
8. 【請求項８】音道の上記挿入部の先端側は音響ダンパに
   よつて閉塞されている ことを特徴とする請求項２、請求
   項３、請求項５、請求項６又は請求項７に記載の外部音
   導入装置。