(57)【要約】本発明は、個人の耳道（２０）の中に挿入された防音用／補聴用耳道内装置（１０）によって提供される聴覚シールを現場で決定するための装置（１００）である。前記耳道内装置（１０）は、前記耳道（２０）の外側及び内側に環境孔（１３）及び耳孔（１４）を各々備えた音孔（１２）を有している。前記装置（１００）は、前記耳道内装置（１０）の前記音孔（１２）の前記環境孔（１３）に着脱可能に嵌合されるのに適した音響測定装置（４１）と、共に（５２，５１）コンピュータ・ユニット（５４）に接続されている制御ボックス（５２）及び参照音源（５１）を備えたデータ処理ユニット（５０）に接続されていて、互いから隔離されているプローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）を有している。両マイクロフォン（４２、４４）によって、前記個人の前記耳道（２０）の内側及び前記装置（１０）に近接している外側の音圧レベル（P3'、P2'）が各々測定され、この音圧レベル（P3'、P2'）は、スピーカ（５１）によって生成される既知の雑音信号と対応している。前記データ処理ユニット（５０）は、前記装置（１０）によって得られた音響レベル差異の対応する計算値を提供する。拡張可能な耳道内装置（１０ｂ）と共に用いられるこの装置（１００）によって、前記装置（１０ａ）の閉塞処理の際に、聴覚シールがリアルタイムにモニタされ、この処理をいつ停止するかが決定される。本発明は、耳道内装置（１０）によって提供される聴覚シールを現場で決定するための方法にも関している。
2004524070.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個人の耳道（２０）の中に挿入された耳道内装置（１０）によって提供される聴覚シールを現場で決定するための装置（１００）であって、
前記耳道内装置（１０）は、前記耳道（２０）の外側及び内側に環境孔（１３）及び耳孔（１４）を各々備えた音孔（１２）を有し、
前記装置（１００）は、前記耳道内装置（１０）の前記音孔（１２）の前記環境孔（１３）に着脱可能に嵌合されるのに適した音響測定装置（４１）を有し、且つ共に（５２，５１）コンピュータ・ユニット（５４）に接続されている制御ボックス（５２）及び参照音源（５１）を備えたデータ処理ユニット（５０）に接続されていて、互いから隔離されているプローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）を含み、
前記プローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）によって、前記個人の前記耳道（２０）の内側の音圧レベル（P3'）及び前記耳道内装置（１０）に近接した前記環境からの音圧レベル（P2'）が各々測定され、前記音圧レベル（P3'、P2'）は、前記耳道内装置（１０）に近接する個人の耳への入口において前記参照音源（５１）によって生成された既知の雑音信号に対応し、
前記データ処理ユニット（５０）は、前記コンピュータ・ユニット（５４）に提供するべく前記プローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）の両方により読出された前記音圧レベル（P3'、P2'）を記録及び処理し、前記コンピュータ・ユニット（５４）は、前記耳道内装置（１０）によって導出された音響レベル差異の対応する計算値を提供することを特徴とする装置。
【請求項２】
前記耳道内装置（１０ｂ）は、拡張可能であり、且つ前記耳道内装置（１０ｂ）が適切に前記個人の前記耳道（２０）の形状になり得るように、固化可能な化合物材料（C）をその中に受取るための、前記耳道（２０）の外側の開端部（１７）及び前記耳道内装置（１０ｂ）の内側の閉端部（１８）を備えた注入チャネル（１６）を更に有し、
前記装置（１００）は、前記注入チャネル（１６）を介して、前記拡張可能な耳道内装置（１０ｂ）の中に前記化合物材料（C）を緩徐に注入する際に、前記音響レベル差異の前記計算値を連続的にモニタし、
所定の音圧レベル差異と概ね等しくなるか若しくは概ね時間不変な音響レベル差異状態になるかのいずれかが最初に生じたのに対応して、前記耳道内装置（１０ｂ）の音圧レベル差異の計算値が得られたのに応じて、前記データ処理ユニット（５０）によって、前記拡張可能な耳道内装置（１０ｂ）の中への前記化合物材料（C）の注入を停止するように通知されることを特徴とする請求項１に記載の装置（１００）。
【請求項３】
前記の所定の音圧レベル差異若しくは前記の時間不変音響レベル差異のいずれかが所定の周波数領域上で決定されることを特徴とする請求項２に記載の装置（１００）。
【請求項４】
前記個人の第2耳道（２０）の中に挿入された第2耳道内装置（１０）の音孔（１２）の環境孔（１３）に着脱可能に嵌合されるのに適した第2測定装置（４１ａ）を有し、
前記第2測定装置（４１ａ）は、前記データ処理ユニット（５０）の前記制御ボックス（５２）に同時に接続され、
前記データ処理ユニット（５０）は、前記コンピュータ・ユニット（５４）に同時に提供するべく、前記第2音響測定装置（４１ａ）の第2プローブ・マイクロフォン（４２ａ）及び第2参照マイクロフォン（４４ａ）によって各々読出される第2圧力レベルの記憶及び処理を行い、
前記コンピュータ・ユニット（５４）は、前記第2耳道内装置（１０）によって導出される第2音響レベル差異の第2の対応する計算値を提供することを特徴とする請求項１に記載の装置（１００）。
【請求項５】
前記コンピュータ・ユニット（５４）は、前記耳道内装置（１０）によって導出された前記音響レベル差異の前記計算値を表示するディスプレイ構成要素（５６）を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の装置（１００）。
【請求項６】
前記コンピュータ・ユニット（５４）は、前記耳道内装置（１０）の各々によって導出された前記音響レベル差異の前記計算値を表示するディスプレイ構成要素（５６）を含んでいることを特徴とする請求項４に記載の装置（１００）。
【請求項７】
前記コンピュータ・ユニット（５４）は、前記耳道内装置（１０ｂ）によって導出された前記音響レベル差異の前記計算値を連続的に表示するためのディスプレイ構成要素（５６）を含んでいることを特徴とする請求項３に記載の装置（１００）。
【請求項８】
前記制御ボックス（５２）は、前記音響測定装置（４１）の前記プローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）によって読出された前記音圧レベル（P3'、P2'）をフィルタリングして、且つその後に前記コンピュータ・ユニット（５４）に送信することを特徴とする請求項５に記載の装置（１００）。
【請求項９】
前記制御ボックス（５２）は、前記第1（４１）及び第2（４１ａ）の音響測定装置の両方の前記プローブ・マイクロフォン（４２、４２ａ）及び参照マイクロフォン（４４、４４ａ）によって読出された前記音圧レベル（P3'、P2'）をフィルタリングして、且つその後に、前記コンピュータ・ユニット（５４）に同じ（P3'、P2'）を送信することを特徴とする請求項６に記載の装置（１００）。
【請求項１０】
前記耳道内装置（１０）は、環境孔（６２）及び耳孔（６４）を各々前記耳道（２０）の外側及び内側に備えている第2音孔（６０）を有し、
前記装置（１００）は、前記プローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）による前記音圧レベル（P3'、P2'）の測定の際に、前記第2音孔（６０）の前記環境孔（６２）に着脱可能に嵌合させるのに適した遠隔装置（４０）を含んでいることを特徴とする請求項１に記載の装置（１００）。
【請求項１１】
前記コンピュータ・ユニット（５４）は、所定の補正因子及び伝達係数を含み、
前記装置（１００）は、前記音響レベル際の前記計算値、前記所定の補正因子及び前記伝達係数から前記耳道内装置（１０）によって得られる見積もり挿入損失値（IL）を決定することを特徴とする請求項１に記載の装置（１００）。
【請求項１２】
個人の耳道（２０）の中に挿入され、環境孔（１３）及び耳孔（１４）を各々前記耳道（２０）の外側及び内側に備えている音孔（１２）を有する耳道内装置（１０）によって提供される聴覚シールを現場で決定するための方法であって、
ａ）互いから隔離されているプローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）を含んでいる音響測定装置（４１）と、共に（５２、５１）コンピュータ・ユニット（５４）に接続されている、制御ボックス（５２）及び参照音源（５１）を備えているデータ処理ユニット（５０）とを提供するステップと、
ｂ）前記音響測定装置（４１）を前記データ処理ユニット（５０）に接続するステップと、
ｃ）前記プローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）を用いて前記参照音源（５１）からの既知の雑音信号を測定することによって、前記音響測定装置（４１）の前記データ処理ユニット（５０）への接続を検査するステップと、
ｄ）前記音響測定装置（４１）を前記音孔（１２）の前記環境孔（１３）の中に嵌合させるステップであって、前記プローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）は、前記個人の前記耳道の内部の音圧レベル（P3'）及び前記耳道内装置（１０）に近接した前記環境から音圧レベル（P2'）を各々測定するのに適している、ステップと、
ｅ）前記参照音源（５１）から既知の雑音信号を送信するステップと、
ｆ）前記既知の雑音信号と対応している、前記プローブ・マイクロフォン（４２）及び参照マイクロフォン（４４）の両方によって読出された音圧レベル（P3'、P2'）を記録するステップと、
ｇ）前記コンピュータ・ユニット（５４）に提供するべく、前記測定音圧レベル（P3'、P2'）を処理するステップと、
ｈ）前記耳道内装置（１０）によって導出された音響レベル差異の計算値を得るステップとを有することを特徴とする方法。
【請求項１３】
ステップａ）の後に、
ａ１）前記制御ボックス（５２）の前記コンピュータ・ユニット（５４）への適切な接続を検査するように、前記データ処理ユニット（５０）の較正を実行するステップを有することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記耳道内装置（１０ｂ）が拡張可能であり、更に、そこを通して固化可能な化合物材料（Ｃ）が充填された注入装置（３０）を受取るための前記耳道の外側の開端部（１７）と、前記耳道内装置（１０ｂ）が適切に前記個人の前記耳道（２０）の形状になり得るように、その中に前記固化可能な化合物材料（Ｃ）を受取るための前記耳道内装置（１０ｂ）の内側の閉端部（１８）とを備えた注入チャネル（１６）を有し、
ステップｅ）及びステップｈ）の後に各々、
ｅ１）前記注入チャネル（１６）を介して、前記注入装置（３０）から前記拡張可能な耳道内装置（１０ｂ）の中への前記化合物材料（Ｃ）の緩徐な注入を開始するステップと、
ｈ１）前記化合物材料（Ｃ）の注入を同時に続けながら、前記音響レベルの前記計算値を連続的にモニタするように、ステップｅ）乃至ステップｈ）を繰返すステップと、
ｈ２）所定の音圧レベル差異と概ね等しくなるか若しくは概ね時間不変な音響レベル差異状態になるかのいずれかが最初に生じたのに対応して、前記耳道内装置（１０ｂ）の音圧レベル差異の計算値が得られたのに応じて、前記注入を停止するように通知するステップとを有することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記の所定の音圧レベル差異若しくは前記の時間不変な音響レベル差異のいずれかが、所定の周波数領域上で決定され、
ステップｂ）の後に、
ｂ１）音圧レベル差異の対応する計算値を得るように、前記の所定周波数領域の選択を実行するステップを有することを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記コンピュータ・ユニット（５４）が、ディスプレイ構成要素（５６）を含み、
ステップｈ）とステップｈ１）との間に、
ｈ'）前記耳道内装置（１０ｂ）によって導出される前記音響レベル差異の前記計算値を前記ディスプレイ構成要素（５６）上に表示するステップを有することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
ステップｈ２）の後に、
ｉ）前記音響測定装置（４１）を前記耳道内装置（１０）から取外すステップと、
ｊ）後のステップのいずれかを実行する前に、前記固化可能な化合物材料（Ｃ）が適切に固化するのを待つステップとを有することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記耳道内装置（１０）が、前記耳道（２０）の外側及び内側に各々環境孔（６２）及び耳孔（６４）を備えた第2音孔（６０）を有し、
ステップａ）の後に、
ａ'）所定の周波数窓を有する遠隔装置（４０）を前記第2音孔（６０）の前記環境孔（６２）の中に嵌合させるステップを有することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１９】
ステップａ）乃至ステップｈ）が、前記個人の第2耳道の中に挿入された第2耳道内装置（１０）に対しても同時に実行され、
前記第2耳道内装置（１０）の音孔（１２）の環境孔（１３）に着脱可能に嵌合させるように対応する第2音響測定装置（４１ａ）が用いられることを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項２０】
前記コンピュータ・ユニット（５４）が、所定の補正因子及び伝達係数を含み、
ステップｈ）の後に、
ｈ'）前記音響レベル差異の前記計算値、前記所定の補正因子、及び前記伝達係数から前記耳道内装置（１０）によって導出される挿入損失値（IL）を見積もるステップを有することを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耳道内装置に関するものであり、特に、補聴器（HAD）、防音装置（HPD）等の耳道内装置により提供される聴覚シールを現場で決定するための方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
我々の産業社会における騒々しい環境は、大きな騒音を生じるレクリエーション活動に参加する人達や多くの労働者にとって健康の害である。
【０００３】
チェーン・ソー等の小型機械若しくは製紙業、印刷業、航空産業の機械装置等の大型機械を操作する場合、射撃等のスポーツ活動に参加する場合、及び自動車レース、トラック・プル（truck pulls）及びロック・コンサート等の種々の見物イベントに参加する場合に、ユーザはしばしば耳栓を着用する。
【０００４】
従来技術では、「万人適合（universal fit）」型の耳栓とうたわれており、これらの耳栓は、任意の人の耳道（ear canal）の輪郭に適合して防音装置を提供するように意図されているので、しばしば「万人適合」という言葉が使われている。この「万人適合」型耳栓を装着するためには、装着者は最初に耳栓をこねるか、丸めるか、若しくは巻き上げるかして圧縮及び／又は形成する必要があり、それから自分の耳の中に耳栓を配置する。フォーム状の耳栓の場合には、その耳栓が拡張する前に挿入される必要がある。
【０００５】
これらの「万人適合」型耳栓は、多くの人達にとっては適切な挿入が困難である。ユーザの形成した耳栓が耳の中に挿入される際に不適切に形成された場合には、しわ及び間隙が大きくなってユーザの鼓膜に音が漏れる可能性があり、それにより装着者に対して耳栓の防音効果が減少してしまう。更に、耳栓によっては、人々が必要とする大きさよりも大きくなっている。なぜならば、それは、広範囲のユーザに適合することが望まれ、平均よりも大きい耳道に適合するように設計されているからである。最後に、ユーザによっては「万人適合」型耳栓を不快に感じるであろうし、又、フォーム状の耳栓を丸めるために汚い手で触ることによって、外耳若しくは中耳の感染症を引き起こす可能性もある。
【０００６】
特注成型耳栓は、「万人適合」型耳栓に代わるものとして魅力的であり、且つその快適性、より信頼性のある適合性、及び使用寿命がより長いことに起因するより低い長期費用という点に利点がある。更に、特注成型耳栓では、挿入の前に自身の指で圧縮若しくは形成する必要がないので、汚い環境において衛生面での所定の利点が提供され得る。
【０００７】
自己硬化性の樹脂を用いて耳栓を現場で（in situ）成型するのは、特注成型耳栓の製造に対しては理想的な方法ではない。成型製造では、非常に粘性のある樹脂若しくはパテを患者の耳の中深くに配置する必要があるので、医師若しくは訓練を受けた技術者による成型が必要となる。耳の成型を行う際の目的は、エア・ポケットに捕われることに起因する間隙若しくはしわを有さず、耳道の内部輪郭の全てに従っている型（impression）を得ることである。この目的に合致する、耳道の中への樹脂の充填は、患者にとって大変苦痛となる可能性がある。管の内部で樹脂が確実に硬化するように、耳の中に樹脂が加えられた後に、耳の外側から多少の圧力を手動で適用する必要がある。患者は、型が凝固するまで数分間、あごを動かさずに、静止して座っている必要がある。
【０００８】
多くの患者に激しい痛みが生じてしまうことに加え、耳栓を現場で成型することによって、最終的に製造された耳栓の効果が減少してしまう、その中に形成される間隙という一般的な問題によっても同様に損傷する。
【０００９】
準特注成型拡張可能式耳栓においても同様にして、同じ利点が得られる。この耳栓を装着する人は、最初に、個々の耳道に対する適切な形状を備えた所定形状の耳栓を装着する。好適には、その個人と一致する、最も近い大きさが得られるように、その所定の装置では、種々の基本サイズが利用可能になっている。選択された大きさは、固化可能な化合物材料を注入して最適な拡張が可能となるように、小さな間隙が存在している必要がある。その場合には、注入された化合物の量が正確であることが非常に重要である。なぜならば、少量の超過によっても、患者にとって非常に苦痛となる膨張圧力レベルが生じる可能性があり、同時に、低い膨張圧力では、耳栓は効果的な聴覚シールを提供することができないからである。耳栓により提供される聴覚シールを現場で決定せずに、最適な拡張を達成するのは非常に困難若しくは不可能でさえもある。
【００１０】
上記は全て、特に耳栓に言及しているが、任意の耳道内装置に対しても同様に適用可能でありことを理解されたい。任意の耳道内装置は、耳栓装置（若しくは防音装置（HPD））若しくは補聴器（HAD）のいずれかに関しており、各々減衰レベル若しくは増幅性能レベルが探される。
【００１１】
1998年5月26日にSeidmannに発行された特許文献１及び1999年10月26日にSeidmannに発行された特許文献２には、環境の音響との比較は何らせず、耳の内部の音響レベル測定のためだけに適合された装置が開示されている。1996年11月26日にKillionに発行された特許文献３には、任意の制御音源からの広範囲のバンド測定をせずに、存在する周囲の雑音からの遮蔽を測定するための遮蔽物体及び方法が開示されている。この測定装置は、その物体により提供される正確な音響レベルの差異を決定するように、効果的に使用することはできない。
【００１２】
更に、1991年9月3日にNorthevedに発行された特許文献４は、前記装置の装着に関連した、人の耳道（auditory canal）の中で音圧力レベルを測定するための方法及び装置に関する。著者は、耳道内装置から遠くに配置された参照マイクロフォンを用いており、更に、この装置は、従来の耳道内装置に付加することによってのみ挿入可能である。結果として、この発明は、個人の耳道の中に挿入された耳道内装置によって提供される真の音響レベルの差異が不正確であり、特に、補聴器の増幅とは対照的である耳栓によって提供される音響レベルの差異の測定に対して不適切である。この発明によれば、プローブが鼓膜から約1mmの距離に配置された場合に最適となり得る。しかしながら、プローブが絶対に鼓膜に接触しないようにしながら、これを行うのは、人によって聴覚管の長さ及び形状が異なっているという理由から非常に困難である。
【００１３】
更に、耳道内装置によって提供される挿入損失（IL）値を測定するための客観的な方法は存在しない。全ての規格（ANSI、ISO、CSA、等）に記載されているIL見積もりは、以下でより詳細が説明されるように、個人が耳道内装置を装着することにより主観的に決定されている。
【００１４】
【特許文献１】
米国特許第5,757,930号
【００１５】
【特許文献２】
米国特許第5,790,795号
【特許文献３】
米国特許第5,577,511号
【特許文献４】
米国特許第5,044,373号
【発明の開示】
【発明の効果】
【００１６】
それゆえに、本発明の一般的な目的は、上記の欠点が取除かれた、防音若しくは補聴のいずれかのための耳道内装置によって提供される聴覚シールを現場で決定するための改良された装置及び改良された方法を提供することである。
【００１７】
本発明の利点は、耳道内装置によって提供される聴覚シールを現場で決定するための方法及び装置が、防音装置の場合には効果的な防音を可能にして、補聴器／聴覚コミュニケーション装置の場合には、雑音のフィードバックの除去を可能にする点にある。
【００１８】
本発明の更に別の利点は、耳道内装置により提供される聴覚シールを現場で決定するための方法及び装置によって、拡張可能な耳道内装置の固化可能な化合物注入の際に、耳道のモニタが可能になることである。
【００１９】
本発明の更なる利点は、耳道内装置により提供される聴覚シールを現場で決定するための方法及び装置によって、耳道内装置の音響の遮断、減衰、伝達、測定等における効果的な性能が可能になることである。
【００２０】
本発明の更に別の利点は、耳道内装置により提供される聴覚シールを現場で決定するための方法及び装置によって、耳道内装置により提供される挿入損失の客観的な見積もりと、それから導出し得る任意の基準パラメータの見積もり値とを得ることが可能になることである。
【００２１】
本発明のその他の目的及び利点は、本明細書により提供される詳述を、付随の図面と適切に関連付けて注意深く読むことによって明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
本発明の一態様によれば、個人の耳道の中に挿入された耳道内装置によって提供される聴覚シールを現場で決定するための一装置が提供される。前記の耳道内装置は、環境孔と耳孔とを前記耳道の外側及び内側に各々備えている音孔を有する。前記装置は、前記耳道内装置の前記音孔の前記環境孔に着脱可能に嵌合させるのに適した音響測定装置を有し、共にコンピュータ・ユニットに接続された制御ボックス及び参照音源を備えたデータ処理ユニットに接続され、互いから隔離されたプローブ・マイクロフォン及び参照マイクロフォンを含んでいる。前記プローブ・マイクロフォン及び参照マイクロフォンによって、前記個人の前記耳道の内部の音圧レベル及び前記耳道内装置に近接した前記環境からの音圧レベルが各々測定される。前記音圧レベルは、前記耳道内装置に近接する個人の耳への入口において前記参照音源によって生成された既知の雑音信号と対応している。前記データ処理ユニットは、前記コンピュータ・ユニットに提供するべく前記プローブ・マイクロフォン及び参照マイクロフォンの両方によって読出される前記音圧レベルの記録及び処理を行う。前記コンピュータ・ユニットによって、前記耳道内装置によって導出される音レベル差異の対応する計算値が提供される。
【００２３】
好適には、耳道内装置は拡張可能であり、更に、前記耳道内装置が適切に前記個人の前記耳道の形状となるように、その中に固化可能な化合物材料を受取るための、前記耳道の外側の開端部及び前記耳道内装置の内側の閉端部を備えた注入チャネルを有している。前記装置は、前記注入チャネルを介して、前記化合物材料を前記拡張可能な耳道内装置の中へ前記化合物材料の緩徐に注入する際に、前記音響レベル差異の前記計算値を連続的にモニタする。前記データ処理ユニットは、所定の音圧レベル差異と概ね等しくなるか若しくは概ね時間不変な音響レベル差異状態になるかのいずれかが最初に生じたのに対応して、前記耳道内装置の音圧レベル差異の計算値を得られたのに応じて、前記拡張可能な耳道内装置の中への前記化合物材料の注入を停止するように通知する。
【００２４】
好適には、前記所定の音圧レベル差異若しくは前記時間不変な音響レベル差異は、予め選択された周波数領域上で決定される。
【００２５】
好適には、コンピュータ・ユニットは、前記耳道内装置によって導出される前記音響レベル差異の前記計算値を表示するディスプレイ構成要素を含んでいる。
【００２６】
代替的に、装置は、前記個人の第2耳道の中に挿入された第2耳道内装置の第2の孔の環境孔と着脱可能に嵌合するのに適した第2測定装置を有する。前記第2測定装置は、前記データ処理ユニットの前記制御ボックスに同時に接続される。前記データ処理ユニットは、前記コンピュータ・ユニットに同時に提供するべく、前記第2音響測定装置の第2プローブ・マイクロフォン及び第2参照マイクロフォンによって各々読出された第2圧力レベルを記録及び処理する。前記コンピュータ・ユニットによって、前記第2耳道内装置によって導出された第2音響レベル差異の対応する計算値が提供される。
【００２７】
好適には、コンピュータ・ユニットは、前記耳道内装置の各々によって導出された前記音響レベル差異の前記計算値を表示するためのディスプレイ構成要素を含んでいる。
【００２８】
好適には、制御ボックスは、前記音響測定装置の前記プローブ・マイクロフォン及び前記参照マイクロフォンによって読出された前記音圧レベルをフィルタリングし、その後、前記コンピュータ・ユニットに送信する。
【００２９】
好適には、制御ボックスは、前記第1及び第2の音響測定装置の両方の前記プローブ・マイクロフォン及び参照マイクロフォンによって読出された前記音圧レベルをフィルタリングを行い、且つその後にそれを前記コンピュータ・ユニットに送信するためのマルチプレクサを備えている。
【００３０】
代替的に、耳道内装置は、前記耳道の外側及び内側に各々環境孔及び耳孔を備えた第2音孔を有し、前記装置は、前記プローブ・マイクロフォン及び前記参照マイクロフォンにより前記音圧レベルの測定の際に、前記第2音孔の前記環境孔と着脱可能に嵌合するのに適した遠隔装置を含んでいる。
【００３１】
好適には、コンピュータ・ユニットは、所定の補正因子及び伝達係数を含んでおり、前記装置は、前記音響レベル差異の前記計算値、前記所定の補正因子、及び前記伝達係数から前記耳道内装置によって得られる見積もり挿入損失値を決定する。
【００３２】
本発明の別態様によれば、個人の耳道の中に挿入された耳道内装置によって提供された聴覚シールを現場で決定するための一方法が提供される。前記耳道内装置は、前記耳道の外側及び内側に各々環境孔及び耳孔を備えた音孔を有している。前記方法は、
ａ）互いに隔離されたプローブ・マイクロフォン及び参照マイクロフォンを含む音響測定装置と、共にコンピュータ・ユニットに接続されている制御ボックス及び参照音源を備えたデータ処理ユニットとを提供するステップと、
ｂ）前記音響測定装置を前記データ処理ユニットに接続するステップと、
ｃ）前記プローブ・マイクロフォン及び参照マイクロフォンを用いて前記参照音源からの既知の雑音信号を測定することによって、前記音響測定装置の前記データ処理ユニットへの接続を検査するステップと、
ｄ）前記音響測定装置を前記音孔の前記環境孔の中に嵌合させるステップであって、前記プローブ・マイクロフォン及び前記参照マイクロフォンは、前記個人の前記耳道の内部の音圧レベル及び前記耳道内装置に近接した前記環境から音圧レベルを各々測定するためのものである、ステップと、
ｅ）前記参照音源から既知の雑音信号を送信するステップと、
ｆ）前記の既知の雑音源信号と対応している、前記プローブ・マイクロフォン及び参照マイクロフォンの両方によって読出された音圧レベルを記録するステップと、
ｇ）前記コンピュータ・ユニットに提供するべく、前記測定された音圧レベルを処理するステップと、
ｈ）前記耳道内装置によって導出された音響レベル差異の計算値を得るステップとを有する。
【００３３】
好適には、この方法は、ステップａ）の後に、
ａ１）前記制御ボックスの前記コンピュータ・ユニットへの適切な接続を検査するように、前記データ処理ユニットの較正を実行するステップを有する。
【００３４】
好適には、耳道内装置は拡張可能であり、更に、そこを通して固化可能な化合物材料が充填された注入装置を受取るための耳道の外側の開端部と、前記耳道内装置が適切に前記個人の前記耳道の形状をとり得るように、その中に前記固化可能な化合物材料を受取るための前記耳道内装置の内側の閉端部とを備えた注入チャネルを有する。前記方法は、ステップｅ）乃至ｈ）の各々の後に、
ｅ１）前記注入チャネルを介して、前記注入装置から前記拡張可能な耳道内装置の中への前記化合物材料の緩徐な注入を開始するステップと、
ｈ１）前記化合物材料の注入を同時に続けながら、前記音響レベルの前記計算値を連続的にモニタするように、ステップｅ）乃至ｈ）を繰返すステップと、
ｈ２）所定の音圧レベル差異と概ね等しくなるか若しくは概ね時間不変な音響レベル差異状態になるかのいずれかが最初に生じたのに対応して、前記耳道内装置の音圧レベル差異の計算値が得られたのに応じて、注入を停止するように通知するステップとを有する。
【００３５】
好適には、前記の所定の音圧レベル差異若しくは前記の時間不変な音響レベル差異のいずれかが、所定の周波数領域上で決定される。前記方法は、ステップｂ）の後に、
ｂ１）音圧レベル差異の対応する計算値を得るように、所定の周波数領域の選択を実行するステップを有する。
【００３６】
好適には、コンピュータ・ユニットは、ディスレプレイ構成要素を含み、この方法が、ステップｈ）とステップｈ１）との間に、
ｈ'）前記耳道内装置によって導出される前記音響レベル差異の前記計算値を前記ディスプレイ構成要素上に表示するステップを有する。
【００３７】
好適には、この方法は、ステップｈ２）の後に、
ｉ）前記音響測定装置を前記耳道内装置から取外すステップと、
ｊ）後のステップのいずれかを実行する前に、前記固化可能な化合物材料が適切に固化するのを待つステップとを有する。
【００３８】
代替的に、耳道内装置は、前記耳道の各々外側及び内側に環境孔及び耳孔を備えた第2音孔を有し、前記方法は、ステップａ）の後に、
ａ'）所定の周波数窓を有する遠隔装置を前記第2音孔の前記環境孔の中に嵌合させるステップを有する。
【００３９】
代替的に、ステップａ）乃至ｈ）が、前記個人の第2耳道の中に挿入された第2耳道内装置に対しても同時に実行され、前記第2耳道内装置の音孔の環境孔に着脱可能に嵌合させるように対応する第2音響測定装置が用いられる。
【００４０】
好適には、コンピュータ・ユニットは、所定の補正因子及び伝達係数を含み、前記方法は、ステップｈ）の後に、
ｈ"）前記音響レベル差異の前記計算値、前記所定の補正因子、及び前記伝達係数から前記耳道内装置によって導出される挿入損失値を見積もるステップを有する。
【実施例】
【００４１】
制限するためではなく、例示の目的のために、本発明の好適実施例が、付随の図面と関連して本明細書で説明される。
【００４２】
図１と関連して、好適には、個人の耳道２０の中に挿入される準特注成型拡張可能式耳栓である耳道内装置１０によって提供される、好適には、音響レベルの減衰若しくは増幅を生じさせる聴覚シールを現場で決定するための装置の一実施例１００が示されている。
【００４３】
図２に示されているように、耳道内装置１０は、耳道２０の外側及び内側に各々環境孔１３及び耳の孔１４を備えた音孔１２を有する。この環境孔１３は、音響測定装置、フィルタ装置、補聴器（若しくは音響増幅装置）、プラグ装置、及び同様のもの等の遠隔装置４０と着脱可能に結合するように適合されている。
【００４４】
装置１００は、データ処理ユニット５０に接続され、相互の影響を全て完全に打ち消すべく、プローブ・マイクロフォン４２及び参照マイクロフォンの間に配置された隔離障壁４６によって互いが隔離された、プローブ・マイクロフォン４２と参照マイクロフォン４４とを備えている遠隔装置４０（図３参照）として音響装置４１を有する。マイクロフォン４２、４４は、Knowles Electonics社製のEA-1954若しくはFG-3329等の、業界で知られている一般的なマイクロフォンである。両マイクロフォン４２、４４が、音響測定装置４１におけるそれら各々の孔４３、４５に関してのそれらの位置に対して予め較正がなされるのは明らかである。この障壁は４６は、好適には、各マイクロフォン４２、４４を所定位置に固定する音響遮蔽材料である材料注封材料若しくはエポキシのような材料から作られている。
【００４５】
図４を参照すると、データ処理ユニット５０は、制御ボックス５２及び参照音源若しくはスピーカ５１を備えており、共にコンピュータ・ユニット５４に接続されている。プローブ・マイクロフォン４２及び参照マイクロフォン４４は、個人の耳道２０の内側の音圧レベルと、耳道内装置１０に近接した環境からの音圧レベルとを各々測定するように適合されている（図１及び図５参照）。この音圧レベルは、耳道内装置１０に近接した個人の耳への入口と、鼓膜２２に近接した個人の耳道２２の内部とに、参照音源５１によって生成された既知の雑音圧力信号に対応している。この音圧レベルは、好適には、制御ボックス５２の音響増幅器５８及びスピーカ５１を介してコンピュータ・ユニット５４から得られ、増強された測定値に関しては、20Hz乃至20000Hzの範囲の広範囲バンドの既知の雑音源信号と対応している。この制御ボックス５２は、好適には、両マイクロフォン４２、４４によって読取られた音圧レベルを、それらを同じく記録及び処理するためにコンピュータ・ユニット５４に送信する前に、集めるように適合されている電子コントローラである。標準的なマイクロ・コンピュータ若しくは「ラップ・トップ」コンピュータの使用が好ましいが、このコンピュータ・ユニット５４は、専用システム若しくはより大きなコンピュータ等のその他の任意の電子システムであってよい。
【００４６】
このデータ処理ユニット５０は、耳道内装置１０によって提供される、若しくは導出される音響レベル差異に対応する計算値を提供するべく、既知の雑音圧力信号に対応している参照マイクロフォン４４と両プローブ４２とによって、読取られた音圧レベルを記録及び処理するように適合されている。このコンピュータ・ユニット５４は、好適には、耳道内装置１０の種類に応じて減衰若しくは増幅のいずれかである、耳道内装置１０により導出される音響レベル差異の計算値を表示するためのディスプレイ構成要素５６を含んでいる。
【００４７】
所望に応じて、この装置１００は更に、個人の第2耳道２０の中に挿入された第2の耳道内装置１０の、音孔１２の環境孔１３に嵌合されるように適合された第2測定装置４１ａを有する。この第2測定装置４１ａも同じく、第2の耳道内装置１０によって導出される第2の音響レベル差異の対応する第2計算値を同時に提供するべく、データ処理ユニット５０の制御ボックス５２に同様に接続されている。従って、ディスプレイ構成要素５６は、各々の耳道内装置１０によって導出される音響レベル差異計算値を表示する。
【００４８】
従って、制御ボックス５２は、両方の耳道内装置１０のプローブ４２、４２ａ及び参照マイクロフォン４４、４４ａによって読出された音圧レベルをフィルタ回路５７を用いて適切にフィルタリングするように同様に適合されており、且つ、図４に示されるように、トーン参照回路５５によって提供されるトーン参照トリガ信号及び内部クロック信号を用いて、両方の耳道内装置１０に接続されている両音響測定装置４１、４１ａのマイクロフォン４２、４２ａ、４４、４４ａのフィルタリングされた測定音圧レベルをコンピュータ・ユニット５４に連続的に送信するためのマルチプレクサ回路５３を有している。
【００４９】
好適には、耳道内装置１０ｂは、図２に示されるように、第１の元の形状（i）から第2の最終的な形状（ii）に拡張可能であり、更に、耳道２０の外側に開端部１７を、耳道内装置１０ｂの内側に閉端部１８を備え、固化可能な化合物材料（Ｃ）を受入れるように適合されている注入チャネル１６を更に有しており、それにより耳道内装置１０ｂが適切に個人の耳道２０の形状となり得る。好適には、化合物材料Ｃは、一度固化されると、硬度値が5 shore-A乃至40shore-Aとなる。
【００５０】
従って、装置１００は、作業者が同時に拡張可能な耳道内装置１０ｂの充填管１６の中に化合物材料Cを緩徐に注入する間、音響レベルの差異の計算値を連続的にモニタリングするように適合されている。好適には、固化可能な化合物材料Cは、注入の際に混合される（A+B＝C）2つの構成物A、Bのうちの一方を各々含有している2つの隣接バレルを備えた注射器３０を用いて注入される。データ処理ユニット５０は、所定の音圧レベル差異と概ね等しくなるか若しくは概ね時間不定の音響レベル差異状態になるかのいずれかが最初に生じたのに対応して、耳道内装置の音圧レベル差異の計算値が得られたのに応じて、化合物材料Cの拡張可能な耳道内装置１０ｂ中への注入の停止を通知するように適合されている。これらの条件は、注入を開始する前に作業者によって選択された任意の周波数領域に適用可能である。明らかに、ディスプレイ構成要素５６は、リアルタイムで、耳道内装置１０ｂにより導出される音圧レベル差異計算値を連続的に表示する。
【００５１】
所望に応じて、耳道内装置１０は、環境孔６２と耳孔６４を各々耳道２０の外側及び内側に備えている第2の音孔６０を有している。この環境孔６２は、第2遠隔装置４０により着脱可能に結合されるように適合されている。その第2遠隔装置４０は、好適には、予め選択された周波数窓等に対して適合されたフィルタ装置、若しくは増幅装置のいずれかである。この第2遠隔装置４０は、プローブ・マイクロフォン４２及び参照マイクロフォン４４による音圧レベル測定の際に、第2音孔６０の環境孔６２に嵌合される。第2遠隔装置４０が増幅器である場合、測定された音圧レベルは、信号の増幅された値を示し、耳道内装置１０及び個人の耳道２０の間の良質な聴覚シールによる信号のフィードバックの欠落を決定するように機能し得る。フィルタ装置若しくは栓の場合には、測定された音圧レベルによって、耳道内装置１０及び個人の耳道２０の間の良質な聴覚シールによる減衰値が示される。環境孔１３が測定に用いられるのに対して、栓４１が、好適には、耳道内装置１０の注入、若しくは閉塞の際に注入孔６２を音響的若しくは物理的に遮断するのに用いられる。
【００５２】
明らかに、上記の音圧レベル測定のいずれによっても、（周波数領域上での各オクターブに対する不連続値等の）選択範囲上での周波数依存変量若しくは平均値のいずれかである任意の所定周波数領域（任意の単一周波数が含まれる）に対する差異計算値を提供し得る。
【００５３】
本発明は更に、個人の耳道２０の中に挿入された耳道内装置１０によって提供される聴覚シールを現場で決定するための方法に関するものでもある。耳道内装置１０は、環境孔１３及び耳孔１４を耳道２０の各々外側及び内側に備えている音孔１２を有する。この環境孔１３は、音響測定装置４１、フィルタデバイス、補聴器、プラグ装置等の遠隔装置４０によって着脱可能に嵌合されるように適合されている。
【００５４】
この方法は、好適には、
ａ）互いに隔離されたプローブ・マイクロフォン４２及び参照マイクロフォン４４を備えた音圧測定装置４１と、共にコンピュータ・ユニット５４に接続されている制御ボックス５０及びスピーカ５１を備えたデータ処理ユニット５０とを提供するステップと、
ａ'）前記制御ボックス５２の前記コンピュータ・ユニット５４への適切な接続を検査するように、前記データ処理ユニット５０の較正を実行するステップと、
ｂ）前記測定装置４１を前記データ処理ユニット５０に接続するステップと、
ｃ）前記プローブ・マイクロフォン４２及び前記参照マイクロフォン４４を用いて前記スピーカ５１からの既知の雑音圧力信号を測定することによって、前記測定装置４１の前記データ処理ユニット５０への接続を検査するステップと、
ｄ）前記測定装置４１を前記音孔１２の前記環境孔１３の中に嵌合させるステップであって、前記プローブ・マイクロフォン４２及び前記参照マイクロフォン４４が個人の耳道２０の内側の音圧レベル及び前記耳道内装置１０に近接した環境からの音圧レベルを各々測定するのに適している、ステップと、
ｅ）既知の雑音圧力信号をスピーカ５１から送信するステップと、
ｆ）既知の雑音圧力源信号５１と対応している、プローブ・マイクロフォン４２及び参照マイクロフォン４４の両方によって読出された音圧レベルを記録するステップと、
ｇ）測定された音圧レベルを処理するステップと、
ｈ）耳道内装置１０によって導出される音響レベル差異の計算値を得るステップとを有する。
【００５５】
更に、この方法のステップａ）乃至ｈ）は、個人の第2の耳道２０の中に挿入された第2の耳道内装置１０に対しても同時に実行されてよく、第2の耳道内装置１０の音孔１２の環境孔１３に嵌合されるように適合された対応する第2音響測定装置４１ａが用いられる。
【００５６】
好適には、耳道内装置１０ｂは拡張可能であり、更に、注射器３０等の固化可能な化合物材料注入装置によって着脱可能に嵌合されるように適合された耳道２０の外側の開端部１７と、耳道内装置１０ｂが適切に個人の耳道２０の形状をとり得るように、固化可能な化合物材料Ｃを受取るように適合された耳道内装置の内側の閉端部１８とを備えた注入チャネル１６を有する。この方法は、更に、ステップｅ）及びｈ）の後の、
ｅ１）注入チャネル１６を介して、拡張可能な耳道内装置１０ｂの中への化合物材料Ｃの緩徐な注入を開始するステップと、
ｈ１）化合物材料Ｃを注入を同時に続けながら、音響レベルの計算値を連続的にモニタするように、ステップｅ）乃至ｈ）を繰返すステップと、
ｈ２）所定の音圧レベル差異と概ね等しくなるか若しくは概ね時間不変な音響レベル差異状態になるかのいずれかが最初に生じたのに対応して、耳道内装置１０ｂの音圧レベル差異の計算値が得られたのに応じて、注入を停止するステップと、
ｉ）測定装置４１を耳道内装置１０から取外すステップと、
ｊ）拡張可能な耳道内装置１０ｂを前記耳道２０から取外す前に、若しくは後のステップのいずれかを実行する前に、固化可能な化合物材料Ｃが適切に固化するまで待つステップとを有する。
【００５７】
所望に応じて、所定の音圧レベル差異若しくは時間不変な音響レベル差異のいずれかが、所定の周波数領域上で決定される。この方法は、更に、ステップｂ）の後に、
ｂ１）音圧レベル差異の対応する計算値を得るように、所定の周波数領域の選択を実行するステップを有する。
【００５８】
更に、コンピュータ・ユニット５４が、ディスプレイ構成要素５６を含み、この方法が、ステップｈ）とステップｈ１）との間に、
ｈ'）耳道内装置１０ａによって導出される音響レベル差異の計算値をディスプレイ構成要素５６上に表示するステップを有する。
【００５９】
明らかに、上記の方法は、環境孔６２及び耳孔６４を耳道２０の各々外側及び内側に備えている耳道内装置１０と共に実行され得る。この環境孔６２は、第2遠隔装置４０によって着脱可能に嵌合されるように適合されている。好適には、第2遠隔装置４０は、測定の際には、所定の周波数窓等に対して適合されたフィルタ装置、若しくは増幅器のいずれかであり；又は、耳道内装置１０の注入の際には、プラグである。
【００６０】
図５ａ及び図５ｂを参照すると、各々、耳道内装置１０がない場合とある場合の、個人の耳道２０の内側及び外側の音圧レベル測定に対する種々の配置が図で示されている。ANSI、ISO、CSA等の全ての規格では、耳道内装置によって提供される聴覚シールの、個人によって（それゆえに主観的である）耳道内装置１０を用いた場合と用いない場合とに鼓膜で測定される実耳減衰閾値（Real Ear Attenuation Threshold；REAT）値の比（即ち、対数表記では、IL＝20log10(P4/P4')）に基づいた、一般的にはdB（デシベル）で表現される挿入損失（IL）の主観的な見積もりが必要となる。
【００６１】
装置１００を用いると、ILがIL＝NR＋TFOEによって客観的に測定可能となる。ここで、20log10(P1/P4')と等しい雑音比（NR）は、耳道内装置の外側末端（P2'）及び内側末端（P3'）で音圧レベルが測定され、コンピュータ・ユニット５４内に含まれる対応する所定の補正因子を用いて各々P1及びP4に報告されて決定される。同様に、耳外伝達関数（Transfer Function of the Outer Ear；TFOE）は、コンピュータ・ユニット５４内に含まれる20log10(P4/P1)に対応する伝達係数である。好適には、このTFOEの伝達係数は、差異の平均値であり、且つ種々の大きさ及び形状の耳に対して既に測定された値であり、当業者には公知である多くの開示内容から得ることができる。これらの既知である種々のTFOE値は、変化が非常に小さく、1000Hz未満であるので、平均TFOE値を決定することは、本ケースにおいて、ILの客観的な見積もりという目的に対して適切である。
【００６２】
従って、所定の補正因子及び伝達係数を含むコンピュータ・ユニット５４によって、装置１００は、所定の補正因子及び所定の伝達係数を用いてNRが導出される音響レベル差異の計算値から、耳道内装置１０により提供される聴覚シールの挿入損失IL値の見積もりを決定することが可能になる。
【００６３】
最終的に、このIL値から、適用した規格に応じて、雑音減少比（NRR）、クラス、単一番号比（SNR）等の種々の規格パラメータ若しくは指標を得ることが可能となる。
【００６４】
本発明の実施例は、付随の図面で図示され、且つ前述の詳細で説明されてきたが、本発明は、開示された実施例に制限されず、本発明の範囲から外れることなしに、多くの再配置、修正、及び代替が可能であることを理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】図１は、個人の耳道の中に装着された、本発明による、耳道内装置によって提供される聴覚シールを現場で決定するための装置の一実施例を示している。
【図２】図２は、図１の実施例で用いられている拡張可能な耳道内装置の斜視図であり、拡張前の形状（i）及び拡張後の形状（ii）が示されている。
【図３】図３は、図１の実施例の音響測定装置の断面図である。
【図４】図４は、図１の実施例を用いている方法のブロック図を示している。
【図５−ａ】図５−ａは、図１の実施例によって決定され、耳道内装置によって提供される聴覚シールから挿入損失の見積もりを決定するように、耳道内装置が装着されていない個人の耳道の内側の音圧レベル測定のための種々の配置を図で示している。
【図５−ｂ】図５−ｂは、図１の実施例によって決定され、耳道内装置によって提供される聴覚シールから挿入損失の見積もりを決定するように、耳道内装置が装着されている個人の耳道の内側の音圧レベル測定のための種々の配置を図で示している。
【図１】
2004524070.tif 000003
【図２】
2004524070.tif 000004
【図３】
2004524070.tif 000005
【図４】
2004524070.tif 000006
【図５−ａ】
2004524070.tif 000007
【図５−ｂ】
2004524070.tif 000008
【国際公開パンフレット】
2004524070.tif 000009
2004524070.tif 000010
2004524070.tif 000011
2004524070.tif 000012
2004524070.tif 000013
2004524070.tif 000014
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2004524070.tif 000039
2004524070.tif 000040
2004524070.tif 000041
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004524070.tif 000042
【国際調査報告】
2004524070.tif 000043
2004524070.tif 000044
2004524070.tif 000045