(57)【要約】【課題】  外耳道内の密閉によるこもり感や自声などのひびきを低減して、不快感を軽減するための電気音響変換器を提供する。【解決手段】  外耳道内に音を出力する音出力部２と、外耳道内の音を集音する集音部３を備え、音出力部２の振動板６と集音部３の振動板７が前室８，９を共有している。そして、音出力部２の振動板６と集音部３の振動板７が対向している。音出力部２がバランストアーマチュア型のレシーバ及び／又は集音部３がエレクトレットコンデンサ型のマイクロホンである。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
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ことを特徴とする電気音響変換器。
【請求項２】
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ことを特徴とする電気音響変換器。
【請求項３】
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ことを特徴とする電気音響変換器。
【請求項４】
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とを特徴とするこもり低減装置。
【請求項５】
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ことを特徴とする耳せん。
【請求項６】
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ことを特徴とする補聴器。
【請求項７】
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ことを特徴とするオーディオ用イヤホン。
【請求項８】
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ことを特徴とする補聴器。
【請求項９】
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ことを特徴とするオーディオ用イヤホン。
【請求項１０】
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ことを特徴とする耳せん。
【請求項１１】
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ことを特徴とする補聴器。
【請求項１２】
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ことを特徴とするオーディオ用イヤホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【０００３】
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。
【０００４】
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。
【０００５】
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。
【０００６】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１９９１９２号公報
【特許文献２】特開２００４−４８２０７号公報
【特許文献３】特開２００７−２３５３６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【発明の効果】
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る電気音響変換器の断面図
【図２】本発明に係る電気音響変換器の別実施の形態の断面図
【図３】こもり低減装置の原理説明図で、（ａ）は従来技術の等価回路、（ｂ）は本発明に係るこもり低減装置の等価回路
【図４】本発明に係るこもり低減装置のブロック構成図
【図５】本発明に係るこもり低減装置を備えた耳せんのブロック構成図
【図６】本発明に係るこもり低減装置を備えた補聴器のブロック構成図
【図７】本発明に係るこもり低減装置を備えたオーディオ用イヤホンのブロック構成図
【図８】本発明に係るこもり低減装置と高域用レシーバを備えた補聴器のブロック構成図
【図９】音響抵抗を設けた電気音響変換器の断面図
【発明を実施するための形態】
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
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。
【符号の説明】
【００７５】
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。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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