外耳道を閉塞するように構成される閉塞デバイスであって、該閉鎖デバイスは、挿入要素と、該挿入要素上に配置される少なくとも1つの拡張可能要素であって、該少なくとも1つの拡張可能要素は、該挿入要素を介して媒体を受容するように構成され、該少なくとも1つの拡張可能要素は、該媒体に応じて拡張することにより、該外耳道に接触するように構成される、少なくとも1つの拡張可能要素とを備え、該閉塞デバイスの物理パラメータは、ある周波数帯域にわたって、所定の音減衰特性を生成するように選択され、それにより、音が、該周波数帯域の第2の周波数範囲におけるよりも該周波数帯域の第1の周波数範囲においてより大きく減衰させられる、閉塞デバイス。前記第1の周波数範囲は、前記第2の周波数範囲よりも高い、請求項1に記載の閉塞デバイス。前記第2の周波数範囲は、前記第1の周波数範囲よりも高い、請求項1に記載の閉塞デバイス。前記挿入要素に連結されるフランジをさらに備える、請求項1に記載の閉塞デバイス。前記少なくとも1つの拡張可能要素は、シリコーン、ゴム、またはポリウレタンエラストマーのうちの少なくとも1つを含む材料から形成される、請求項1に記載の閉塞デバイス。前記媒体は、液体、ゲル、または気体のうちの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の閉塞デバイス。前記少なくとも1つの拡張可能要素は、障壁層を含み、該障壁層は、該少なくとも1つの拡張可能要素の透過性を低減するように構成される、請求項1に記載の閉塞デバイス。前記少なくとも1つの拡張可能要素は、前記挿入要素上に配置される2つの拡張可能要素を含む、請求項1に記載の閉塞デバイス。前記2つの拡張可能要素は、その間にチャネルを含み、該チャネルは、該2つの拡張可能要素の間で前記媒体の一部を移動させるように構成される、請求項8に記載の閉塞デバイス。前記所定の音減衰特性は、前記外耳道の中の前記閉塞デバイスの電気音響回路モデルに基づいて選択される、請求項1に記載の閉塞デバイス。前記少なくとも1つの拡張可能要素の材料は、前記電気音響回路モデルの中の対応する拡張可能要素の音響キャパシタンスに基づいて選択される、請求項10に記載の閉塞デバイス。前記媒体は、気体を含み、該媒体は、前記電気音響回路モデルの媒体の音響キャパシタンスに基づいて選択される、請求項10に記載の閉塞デバイス。前記媒体は、液体を含み、該媒体は、前記電気音響回路モデルの中の媒体の音響キャパシタンスおよび音響インダクタンスに基づいて選択される、請求項10に記載の閉塞デバイス。外耳道を閉塞するように構成されるイヤホンデバイスであって、該イヤホンデバイスは、筐体ユニットと、該外耳道の中に挿入されるように構成される閉塞区画であって、該閉塞区画は、該筐体ユニットに連結される挿入要素と、該挿入要素上に配置される少なくとも1つの拡張可能要素であって、該少なくとも1つの拡張可能要素は、媒体を受容するように構成され、該少なくとも1つの拡張可能要素は、該媒体に応じて拡張することにより、該外耳道に接触するように構成される、少なくとも1つの拡張可能要素とを含む、閉塞区画とを備え、該閉塞区画の物理パラメータは、ある周波数帯域にわたって所定の音減衰特性を生成するように選択され、それにより、音が、該周波数帯域の第2の周波数範囲におけるよりも該周波数帯域の第1の周波数範囲においてより大きく減衰させられる、イヤホンデバイス。前記第1の周波数範囲は、前記第2の周波数範囲よりも高い、請求項14に記載のイヤホンデバイス。前記第2の周波数範囲は、前記第1の周波数範囲よりも高い、請求項14に記載のイヤホンデバイス。前記所定の音減衰特性は、前記外耳道の中の前記閉塞区画の電気音響回路モデルに基づいて選択される、請求項14に記載のイヤホンデバイス。前記少なくとも1つの拡張可能要素は、前記挿入要素上に配置される2つの拡張可能要素を含む、請求項14に記載のイヤホンデバイス。前記2つの拡張可能要素は、その間にチャネルを含み、該チャネルは、該2つの拡張可能要素の間で前記媒体の一部を移動させるように構成される、請求項18に記載のイヤホンデバイス。前記挿入要素に連結されるフランジをさらに備える、請求項14に記載のイヤホンデバイス。前記筐体ユニットは、膨張管理システムを含み、前記挿入要素は、該膨張管理システムと前記少なくとも1つの拡張可能要素との間に連結される空気圧チャネルを含み、前記媒体は、該膨張管理システムから、該空気圧チャネルを介して、該少なくとも1つの拡張可能要素に移動させられる、請求項14に記載のイヤホンデバイス。前記筐体ユニットは、少なくとも1つの変換器を含み、前記挿入要素は、該少なくとも1つの変換器と前記外耳道との間に連結される少なくとも1つの音響チャネルを含む、請求項14に記載のイヤホンデバイス。前記筐体ユニットは、前記外耳道の外部の環境音を受信するように構成されるマイクロホンを含む、請求項14に記載のイヤホンデバイス。前記筐体ユニットは、前記イヤホンデバイスから遠隔にあるデバイスと通信するように構成される通信ユニットを含む、請求項14に記載のイヤホンデバイス。閉塞デバイスを形成する方法であって、該方法は、該閉塞デバイスの少なくとも1つの拡張可能要素および媒体の物理パラメータを選択することであって、該物理パラメータを選択することにより、該少なくとも1つの拡張可能要素の拡張された状態と関連付けられるある周波数帯域にわたって、所定の音減衰特性を生成する、ことと、該少なくとも1つの拡張可能要素を挿入要素上に配置することであって、該配置することの結果、該少なくとも1つの拡張可能要素が、該挿入要素を介して該媒体を受容するように構成される、こととを備え、該少なくとも1つの拡張可能要素は、該媒体に応じて、該拡張された状態に拡張することにより、外耳道に接触するように構成され、該拡張された状態において、該所定の音減衰特性は、該周波数帯域の第2の周波数範囲におけるよりも該周波数帯域の第1の周波数範囲において音をより大きく減衰させるように構成される、方法。前記少なくとも1つの拡張可能要素は、2つの拡張可能要素を含み、前記方法は、該2つの拡張可能要素の間にチャネルを形成することであって、該チャネルは、該2つの拡張可能要素の間で前記媒体の一部を移動させるように構成され、該チャネルの物理パラメータは、前記所定の音減衰特性の少なくとも一部を生成するように選択される、ことを含む、請求項25に記載の方法。前記所定の音減衰特性は、前記外耳道の中の前記閉塞デバイスの電気音響回路モデルに基づいて選択される、請求項25に記載の方法。前記物理パラメータを選択することは、前記電気音響回路モデルの中の対応する拡張可能要素の音響キャパシタンスに基づいて、前記少なくとも1つの拡張可能要素の材料を選択することを含む、請求項27に記載の方法。前記媒体は、気体を含み、前記物理パラメータを選択することは、前記電気音響回路モデルの媒体の音響キャパシタンスに基づいて、該媒体を選択することを含む、請求項27に記載の方法。前記媒体は、液体を含み、前記物理パラメータを選択することは、前記電気音響回路モデルの中の前記媒体の音響キャパシタンスおよび音響インダクタンスに基づいて、該媒体を選択することを含む、請求項27に記載の方法。前記第1の周波数範囲は、前記第2の周波数範囲よりも高い、請求項25に記載の方法。前記第2の周波数範囲は、前記第1の周波数範囲よりも高い、請求項25に記載の方法。前記少なくとも1つの拡張可能要素を拡張させるために、前記媒体の拡張圧力を選択することをさらに含み、該拡張圧力は、該少なくとも1つの拡張可能要素によって所定の量の減衰を生成するように選択される、請求項25に記載の方法。本発明は、外耳道を閉塞するように構成される閉塞デバイスにおいて具現化される。閉塞デバイスは、挿入要素と、挿入要素上に配置される少なくとも1つの拡張可能要素とを含む。少なくとも1つの拡張可能要素は、挿入要素を介して媒体を受容するように構成され、および媒体に応じて拡張し、外耳道に接触するように構成される。閉塞デバイスの物理パラメータは、ある周波数帯域にわたって所定の音減衰特性を生成するように選択され、その結果、音は、その周波数帯域の第2の周波数範囲よりもその周波数帯域の第1の周波数範囲においてより大きく減衰させられる。本発明はまた、外耳道を閉塞するように構成されるイヤホンデバイスにおいて具現化される。イヤホンデバイスは、筐体ユニットと、外耳道の中に挿入されるように構成される閉塞区画とを含む。閉塞区画は、筐体ユニットに連結される挿入要素と、挿入要素上に配置される少なくとも1つの拡張可能要素とを含む。少なくとも1つの拡張可能要素は、媒体を受容するように構成され、および媒体に応じて拡張し、外耳道に接触するように構成される。閉塞区画の物理パラメータは、ある周波数帯域にわたって所定の音減衰特性を生成するように選択され、その結果、音は、その周波数帯域の第2の周波数範囲よりもその周波数帯域の第1の周波数範囲においてより大きく減衰させられる。本発明はさらに、閉塞デバイスを形成する方法において具現化される。方法は、閉塞デバイスの少なくとも1つの拡張可能要素および媒体の物理パラメータを選択し、少なくとも1つの拡張可能要素の拡張された状態と関連付けられる、ある周波数帯域にわたる所定の音減衰特性を生成するステップと、少なくとも1つの拡張可能要素が、挿入要素を介して媒体を受容するように構成されるように、少なくとも1つの拡張可能要素を挿入要素上に配置するステップとを含む。少なくとも1つの拡張可能要素は、媒体に応じて、拡張された状態に拡張して、外耳道に接触するように構成される。拡張された状態において、所定の音減衰特性は、周波数帯域の第2の周波数範囲よりも周波数帯域の第1の周波数範囲においてより多く音を減衰するように構成される。本発明は、添付図面と併せて熟読されると、以下の発明を実施するための形態から理解され得る。一般的な通例に従って、図面の種々の特徴は、正確な縮尺で描かれていない場合があることが強調される。対照的に、種々の特徴の寸法は、明確にするために、任意に拡大または縮小され得る。さらに、図面中、共通数参照は、同一特徴を表すために使用される。図面に含まれるのは、以下の図である。本発明の側面は、ある周波数帯域にわたって所定の音減衰特性を提供することにより、音が、その周波数帯域の別の周波数範囲よりもある周波数範囲においてより大きく減衰させられる、外耳道を閉塞するための方法およびデバイスを含む。本発明の例示的なイヤホンデバイスは、拡張可能要素に連結される挿入要素を有する閉塞区画を含む。拡張可能要素は、媒体を受容し、拡張して、外耳道に接触および適合するように構成される。イヤホンデバイスの音減衰特性は、閉塞区画の物理パラメータに基づいて選択されてもよい。図1を参照すると、耳100の断面図が示されており、耳100の一般的な生理機能を例示する。耳100の外部部分は、耳介102および甲介104を含む。耳100の内部部分は、外耳道108および鼓膜112を含む。耳介102は、周囲環境からの音響情報を外耳道108に集束する耳100の軟骨性領域である。甲介104は、破線106によって示される外耳道開口部に近接するボウル形の領域である。外耳道108の壁110また、本明細書では、外耳道壁110と称されるは、鼓膜112によって終端する音響チャンバを形成する。音は、外耳道108破線106におけるから進入し、続いて、鼓膜112によって受音される。鼓膜112は、内側耳の構成要素に連結する、中耳の中の可撓性膜である。一般に、外耳道108の中に存在している音響情報は、鼓膜112を振動させる。振動は、聴神経に提供される信号音響情報に対応するに変換される。外耳道108は、一般的には、軟骨性領域116破線106と114との間および骨領域118破線114と鼓膜112との間を含む。軟骨性領域116は、皮膚層下に軟骨の層を含む。骨領域118は、骨が、外耳道壁110の下にある領域を表す。振動は、骨骨領域118の中においてを通して伝導され、外耳道壁110を通過し、外耳道108の中に音として放射され得る。骨領域118において、外耳道壁110の皮膚層は、圧力に敏感であり得る。一般に、骨領域118の中の皮膚層は、耳軟骨性領域116の中の皮膚層の厚さの約10分の1である。したがって、骨領域118においては、皮膚を骨から分離している組織はほとんど存在しない。故に、骨領域118の中での物体耳栓等の留置は、神経を刺激し皮膚が骨に押圧されるため、不快感およびさらには有意な疼痛を誘発し得る。骨領域118とは対照的に、軟骨性領域116は、実質的な剛性構造を有していない、非常に可撓性の領域である。したがって、軟骨性領域116は、力が外耳道壁110軟骨性領域116内に印加されると、より容易に変形させられ得る。一般に、軟骨性領域116は、骨領域118よりも遥かに圧力に対して鈍感である。一般に、外耳道壁110への圧力の印加外耳道108を閉塞する耳栓等によるは、外耳道壁110を変形させ得る。変形は、例えば、外耳道壁110を伸展させ、皮膚層を張力下に置き得る。故に、軟骨性領域116の中に挿入されるイヤホンデバイスを設計することが望ましいであろう。イヤホンデバイスは、不快感および疼痛を誘発することなく、軟骨性領域116の中に挿入および、拡張され得る。一般に、外耳道108は、ヒトの集団にわたって、形状およびサイズが実質的に異なり得る。一般に、外耳道108は、直線または規則的な形状ではない。図1に図示されないが、外耳道108は、一般的には、約45度の上方傾斜を含むことにより、鼓膜112は、外耳道108の開口部すなわち、破線106の上方にある。外耳道108は、一般的には、外耳道108への開口部近傍に第1の屈曲および鼓膜112に近接する第2の屈曲を含む。外耳道108の体積、形状、および長さは、実質的に異なり得るので、効果的に耳100を密閉し、騒音を減衰させ、閉塞の影響を緩和し、異なる環境条件下で動作し得、大部分の集団に適合し得るシステムを提供することは困難であった。例えば、補聴器製造業者は、一般的には、患者の外耳道の鋳型を含む、個人に対する完全カスタムイヤホンを作り出す。次いで、外耳道鋳型を使用して、補聴器筐体を形成する。外耳道鋳型を作製するための手順は、コストがかかり、煩雑であり、大量生産に容易に適応可能ではない。次に、図2を参照すると、例示的イヤホンデバイス200の断面図が示されている。イヤホンデバイス200は、耳100と関連して示されている。イヤホンデバイス200は、閉塞区画202と、閉塞区画202に連結される筐体ユニット204とを含んでもよい。閉塞区画202は、外耳道108への入口と鼓膜112との間の場所において、外耳道108の中に挿入されるように構成されてもよい。前述のように、閉塞区画202を外耳道108の軟骨性領域116図1の中に設置することが望ましいであろう。筐体ユニット204は、外耳道108の外側に設置されてもよい。図2でにおいて、筐体ユニット204は、耳100の中に配置されるように例示されている。筐体ユニット204はまた、耳100の背後に留置されるように構成されてもよく、または部分的に耳100の背後に、および部分的に耳100の中に留置されてもよいことを理解されたい。閉塞区画202は、挿入要素206と、拡張可能要素208とを含んでもよい。挿入要素206は、拡張可能要素208に連結されてもよく、外耳道108の中に拡張可能要素208を設置するために使用されてもよい。拡張可能要素208は、媒体228を介して拡張されるように構成される。一般に、拡張可能要素208は、外耳道壁110の一部との音響密閉を形成するように構成されてもよい。拡張可能要素208は、外耳道108を部分的または完全に閉塞し、鼓膜112における遮音すなわち、環境音の1つ以上の周波数の減衰の様々な程度を提供するように構成されてもよい。動作時、拡張可能要素208は、収縮された状態で、外耳道108の中に挿入されてもよい。挿入後、拡張可能要素208は、続いて、拡張可能要素208が、外耳道108に適合し、外耳道108と少なくとも部分的な音響密閉を形成するように、拡張されてもよい例えば、媒体228で充填されることによって。イヤホンデバイス200を除去するために、拡張可能要素208は、収縮された状態に戻るように収縮されてもよい例えば、媒体228の少なくとも一部を除去することによって。故に、イヤホンデバイス200は、次いで、外耳道108から容易に除去され得る。拡張可能要素208は、媒体228に対して低い透過性を有する任意の柔軟材料から形成されてもよい。拡張可能要素208の材料の例として、限定ではないが、シリコーン、ゴム合成ゴムを含む、およびポリウレタンエラストマーPellethane登録商標およびSantopreneTM等等の任意の好適なエラストマー材料が挙げられる。拡張可能要素208の材料は、障壁層例えば、SARANEXTM等の障壁フィルムと組み合わせて使用され、拡張可能要素208の透過性を低減させてもよい。一般に、拡張可能要素は、約500以上の伸びを有するショアA硬度約5Aから約30Aまでの範囲を有する任意の好適な材料から形成されてもよい。媒体228は、拡張可能要素208を拡張および収縮可能であって、イヤホンデバイス200のユーザに対して、快適な圧力レベルを維持するであろう任意の好適な液体、気体、またはゲルを含んでもよい。媒体228の例として、例えば、シリコーン、非または低浸透性系ポリマー、ゲル、完全フッ素化された液体、エチレングリコール、イソプロピルアルコール、空気、または他の気体例えば、六フッ化硫黄SF6または水素が挙げられる。挿入要素206は、例えば、熱可塑性エラストマーTPE材料、エラストマー特性を有する材料シリコーン等、または外耳道に適合可能な他の可鍛性材料から形成されてもよい。拡張可能要素208は、限定されないが、接合、接着剤による接着、熱接合、鋳造、および超音波接合等の任意の好適な取着方法を介して、挿入要素206に取着されてもよい。拡張可能要素208は、環状円盤形状であるように例示されているが、拡張可能要素208は、円錐形状またはドーナツ形状等、他の形状から形成されてもよいことを理解されたい。図2は、単一の拡張可能要素208を例示しているが、閉塞区画202は、同じ場所に位置している複数の拡張可能要素208を含んでもよい外側拡張可能要素の中の内側拡張可能要素等、各拡張可能要素208は、異なる媒体228で充填されてもよい。図2は、単一拡張可能要素208を例示するが、閉塞区画202は、2つ以上の拡張可能要素208を含んでもよく例えば、図8Aに示されるように、各拡張可能要素208は、同一媒体228または異なる媒体228で充填されてもよいことを理解されたい。図5-13に関連してさらに後述されるように、閉塞区画202の物理パラメータは、ある周波数帯域にわたって所定の音減衰特性を提供するように選択されてもよい。例えば、拡張可能要素208の弾性コンプライアンス、媒体228のタイプ、および拡張可能要素208の数を使用して、特定の音減衰特性高域フィルタまたは低域フィルタ等を有する閉塞区画202を設計してもよい。本発明のある実施形態によると、拡張可能要素208が拡張される媒体228の拡張圧力量もまた、周波数帯域にわたって全体の音減衰量および閉塞量を制御するように選択されてもよい。一般に、拡張圧力は、大気圧の中で、約15から約60の上昇をもたらし得る。例えば、睡眠時無呼吸は、聴取者の健康に影響を及ぼし得る騒音環境の例である。いびきは、一般的には、音響範囲内のより低い周波数にそのパワーの大部分を有するので、いびきに曝される聴取者は、より高い周波数の音響信号をイヤホンを通して透過させる一方、より低い周波数を減衰させる高域フィルタイヤホンから恩恵を享受し得る。筐体ユニット204は、拡張可能要素208を拡張および収縮させるために、閉塞区画202へのおよびそこからの媒体228の移動を制御するための膨張管理システム210を含んでもよい。筐体ユニット204はまた、膨張管理システム210に連結されるユーザインターフェース212を含んでもよい。膨張管理システム210は、拡張可能要素208を拡張および収縮させるために、ユーザインターフェース212に応じて、作動させられてもよい。筐体ユニット204はまた、さらなる電気構成要素を含んでもよい。膨張管理システムは、拡張可能要素208へおよびそこから媒体228を移動可能な任意の好適なシステムを含んでもよい。例えば、膨張管理システムは、ポンプアクチュエータおよび弁筐体図示せずを含んでもよい。一実施形態によると、イヤホンデバイス200は、任意の電気音響要素を伴わずに、膨張管理システム210およびユーザインターフェース212を含んでもよい。本例示的実施形態では、イヤホンデバイス200は、単に、閉塞区画202の物理パラメータに従って選択される所定の音減衰特性を有する遮音デバイスとして構成されてもよい。別の実施形態によると、筐体ユニット204は、電気構成要素ならびに1つ以上の電気音響構成要素を含んでもよい。例えば、筐体ユニット204は、スピーカ214、コントローラ220、メモリ222、バッテリ224、および通信ユニット226を含んでもよい。スピーカ214、メモリ222、通信ユニット226、ユーザインターフェース212、および膨張管理システム210は、コントローラ220によって制御されてもよい。コントローラ220は、例えば、論理回路、デジタル信号プロセッサ、またはマイクロプロセッサを含んでもよい。通信ユニット226は、イヤホンデバイス200から信号を受信およびそこに信号を透過するように構成されてもよい。通信ユニット226は、外部デバイス例えば、MPEGプレーヤまたは携帯電話との有線および/または無線通信のために構成されてもよい。バッテリ224は、筐体ユニット204の中の電気および電気音響構成要素に給電してもよい。バッテリ224は、再充電可能または交換可能バッテリを含んでもよい。閉塞区画202によって提供される音響密閉は、入口における環境音場から外耳道108まで、鼓膜112における音圧レベルを有意に低減させ得る遮音を提供するために。例えば、高域フィルタ特性を有する閉塞区画202は、実質的に、より低い周波数を減衰し得る。閉塞区画202の遮音のために、スピーカ214は、イヤホンデバイス200において音を再生するときに、全範囲の低音域応答時間を生成し得る。別の実施形態によると、筐体ユニット204は、同様に、外耳道108に音響的に連結され得る、スピーカ214に隣接して位置する外耳道ECマイクロホン216を含んでもよい。ECマイクロホン216は、外耳道108の中の音圧レベルを測定するように構成されてもよい。外耳道108の中の音圧レベルを使用して、例えば、ユーザの聴力を試験し、音響密閉の完全性を確認し、および/またはECマイクロホン216およびスピーカ214の動作を確認してもよい。別の実施形態によると、筐体ユニット204は、周囲マイクロホン218ならびに、ECマイクロホン216およびスピーカ214を含んでもよい。周囲マイクロホン218は、耳100への入口における周囲環境の音圧をモニタリングするように構成されてもよい。少なくとも1つの例示的実施形態では、イヤホンデバイス200は、外耳道108の内側および外側の両方の音圧レベルを能動的にモニタリングしてもよく、空間的および音色的な音質を向上させる一方、監視を維持して、安全な音再生レベルを保証してもよい。イヤホンデバイス200は、種々の実施形態において、聞き取り試験を行い、環境内の音をフィルタリングし、環境内の音をモニタリングし、モニタリングされた音に基づいて、通知を提示し、一定のオーディオコンテンツを環境音レベルに対して維持し、および/または個人化された聴力レベルに従って、音をフィルタリングしてもよい。イヤホンデバイス200は、モデル外耳道108をモデル化するための外耳道伝達関数ECTFスピーカ214およびECマイクロホン216を介して、ならびに外部外耳道伝達関数OETF周囲マイクロホン218を介してを生成するように構成されてもよい。イヤホンデバイス200は、耳100との密閉プロファイルを決定し、任意の音響漏出を補償するように構成されてもよい。イヤホンデバイス200は、外耳道108への音曝露例えば、マイクロホン218を介して、スピーカ214および周囲から測定される騒音をモニタリングするように構成されてもよい。図3を参照すると、イヤホンデバイス200の断面図が示されており、挿入要素206のさらなる構成要素を例示している。図3において、便宜上、筐体ユニット204の構成要素のいくつかのみが示されている。例示的実施形態によると、挿入要素206は、空気圧チャネル302を含んでもよい。空気圧チャネルは、拡張可能要素208および膨張管理システム210に連結されてもよい。空気圧チャネル302を使用して、ポート308を介して、拡張可能要素208へおよびそこから媒体228を移動してもよい両矢印Aによって例示される。少なくとも1つの例示的実施形態では、挿入要素206は、オーディオコンテンツを受信または配信するための少なくとも1つの音響チャネル例えば、音響チャネル304および/または音響チャネル306を含んでもよい。例えば、筐体ユニット204は、スピーカ214を含んでもよい。したがって、挿入要素206、スピーカ214から外耳道108に音を配信するための音響チャネル304を含んでもよい。別の実施例として、筐体ユニット204は、スピーカ214およびECマイクロホン216を含んでもよい。本実施例では、挿入要素206は、それぞれ、スピーカ214およびECマイクロホン216に連結される音響チャネル304、306を含んでもよい。音響チャネル306は、外耳道108からECマイクロホン216に音を配信してもよい。前述のように、拡張可能要素208は、外耳道108への入口と鼓膜112との間の場所において、外耳道壁110と音響密閉を形成してもよい。拡張可能要素208による音響密閉は、実質的に、外耳道108の中の音を周囲環境から減衰させ得るしたがって、遮音を外耳道108に提供する。挿入要素206はまた、外耳道108と1つ以上の別個の変換器例えば、スピーカ214および/またはECマイクロホン216との間で音を音響的に連結するために、1つ以上の音響チャネル例えば、音響チャネル304および/または音響チャネル306を含んでもよい。故に、音響チャネル304および/または306を介して、外耳道108へおよび/またはそこから透過される音は、実質的に、周囲環境から遮音され得る。次に、図4A-4Dを参照すると、例示的イヤホンデバイス200’が示される。特に、図4Aは、拡張された状態における拡張可能要素208を有する、イヤホンデバイス200’の斜視図であって、図4Bは、拡張された状態における拡張可能要素208を有する、イヤホンデバイス200’の断面図であって、図4Cは、収縮された状態における拡張可能要素208を有するイヤホンデバイス200’の斜視図であって、図4Dは、収縮された状態における拡張可能要素208を有するイヤホンデバイス200’の断面図である。イヤホンデバイス200’は、イヤホンデバイス200に相似するが、イヤホンデバイス200’は、閉塞区画202の挿入要素206に連結されるフランジ402を含む。フランジ402は、音減衰を提供し得る拡張可能要素208による音減衰に加え。フランジ402はまた、閉塞区画202図2を外耳道108の中に着座させる支援をし得る。フランジ402は、拡張可能要素208に相似する材料から形成されてもよい。所定の音減衰特性を提供するための閉塞区画202図2の物理パラメータの選択は、後述される。多くの場合、電気回路に相似する音響回路等の集中型要素モデルを有する音響システムを表すことが可能かつ便宜的である。例えば、音響システムは、音響インピーダンスまたは、音響流動性として表されてもよい。音響インピーダンス相似体において、例えば、音圧および体積速度は、それぞれ、電圧および電流に対応する。例えば、外耳道108の中の閉塞区画202図2は、音響インピーダンス回路によってモデル化されてもよい。図5Aおよび5Bを参照すると、管504の中が媒体510で充填されたバルーン502拡張可能要素の実施例の等価な音響要素表現が記載されている。特に、図5Aは、管504の中のバルーン502の断面図であって、図5Bは、圧力差とバルーン502のある面例えば、面508の体積との例である。バルーン502および媒体510は、それぞれ、音響要素として表されてもよい。バルーン502は管504の中にあるので、管壁506と接触するバルーン材料の帯は動かない。これは、バルーン502を2つの部品、すなわち、上流面508および下流面512に効果的に分離する。下流面512の音響要素表現は、上流面508のものと同一であることを理解されたい。したがって、上流面508のみが後述される。バルーン502媒体510で充填されたの面508は、外側に静的DC圧力および静的内圧を含む。外圧が、に変化させられると、バルーンの静的平衡に変化が生じる。面508は、新しい位置に動き、異なる形状面508’として表されるを有し、体積を排除し得る。したがって、内圧は、新しい値に変化するであろう。バルーン面508の形状は、材料を横断する圧力差によって制御され、すなわち、である。圧力変化とバルーン502の体積との間の一般的な関係は、複雑であり得るが、音響挙動の場合、バルーン502の単純な音響表現が決定され得るように、これらの変化は非常に小さいと仮定される。図5Bは、材料を横断する圧力差の変化によるバルーン502の面508の体積変化の例を例示する。圧力差における僅かな変化にわたって、曲線は略直線であり、体積変化は、のように表され得る。音圧の場合、面508に作用する圧力は、その静的値に対して、時間的に正弦波的に変動すると見なされ、以下のように、複素表示によって表され得る。ここで、は、バルーン区画の両側における複素音圧であって、したがって、以下となる。同様に、体積は、以下のように、調和的に変化する。ここで、は、バルーンの面508によって封入される静的体積である。したがって、体積速度すなわち、経時的体積の率変化は、のように表され得る。故に、音圧差は、以下のように、複素体積速度に関連し、ここで、は、バルーン502の片側例えば、面508の音響キャパシタンスである。キャパシタンスの値は、図5Bにおける接線の勾配によって決定され得る。媒体510は、例えば、気体または液体を含んでもよい。媒体510の音響要素表現は、媒体510が、気体または液体であるか否かに応じて異なり得る。液体としての媒体510の検討は、図12に関連して論じられる。気体を含む媒体510の音響表現は、以下で検討される。故に、媒体510は、以下において、気体510と呼ばれる。気体の封入された体積は、その圧縮において、エネルギーを貯蔵し得る。したがって、バルーン502の中の気体510例えば、空気は、また、音響キャパシタンスとして表され得る。体積速度は、定義されるように、バルーン502の中に含有される気体510を圧縮するように作用する。バルーン502の面512に対応する体積速度は、体積速度が空気を圧縮前の状態に戻すように作用するように、反対の意味に定義され得る。正味の体積速度は、以下のによって、バルーン内側の音圧に関連し、ここで、キャパシタンスは、によって求められ、ここで、は、封入された体積であり、は、バルーン502内側の静的圧力であり、は、比熱比である。図6Aおよび6Bを参照すると、外耳道の中の拡張可能要素を表す音響システム600が示されている。特に、図6Aは、非反響性終端602を有する管504の中にバルーン502を含む音響システム600の断面図であって、図6Bは、音響システム600の電気音響回路図である。音響システム600は、鼓膜非反響性終端602を有する外耳道管504の中の拡張可能要素バルーン502を表す。例示されないが、バルーン502は、挿入要素図2に示される挿入要素206等上に形成されてもよい。管504の横方向寸法が音の波長未満である場合、音波は、長手方向の前方および後方の両方沿って伝搬し得る。管504は、非反響性終端602を含むので、音波は反射されず、前方にだけ波を伝搬する。管504内のある位置における圧力および体積速度を考える。単一方向に進行する平面波の場合、圧力と体積速度とは、同期しており、のように関連し、ここで、管504の特性音響抵抗非反響性終端602におけるは、である。ここで、は、管504の内部断面積であり、は、気体例えば、空気の密度であり、は、気体例えば、空気中の音速である。前述のように、バルーン502の面508、512は、それぞれ、音響弾性コンプライアンスとして表され得る。バルーン502内の気体510は、音響弾性コンプライアンスとして表され得る。最後に、非反響性終端602を有する管504は、抵抗として表され得る。バルーン502、気体510、および管504を表す、音響要素に基づいて、音響システム600は、図6Bに示されるように、相当する電気音響回路すなわち、音響インピーダンス相似物として表され得る。したがって、面508のキャパシタンスは、圧力p2を受ける。キャパシタンスは、気体510のキャパシタンスおよび面512のキャパシタンスに連結される。面512のキャパシタンスは、管504の終端の抵抗に連結される。したがって、圧力p2は、回路の出力端子に提供される。電気音響回路は、バルーン502が搭載され得る挿入要素206図2の有限サイズを考慮して、修正されてもよいことを理解されたい。ネットワーク手法が、種々の回路要素に対する値が利用不可能である場合、音響要素の種々の数量を計算するために適用されてもよい。は両方とも、前述の式から決定され得る。サンプル計算の場合、管504は、内径9.53mm0.375を有し、バルーン502は、膨張圧力300mbarにおいて、体積0.713cm3を含有すると仮定される。バルーン502の各面に対応するキャパシタンスは、例えば、Mooney-Rivlin型の応力-歪み関係を考慮して、バルーン材料の膨張動態の計算に基づいて、決定されてもよい。サンプル計算では、を含む、キャパシタンスのいくつかの異なる値が選択される。音響エネルギーの透過係数は、のように決定され得る。図7を参照すると、キャパシタンスのこれらの3つの値に対して計算された透過係数が示される。曲線702、704、および706は、それぞれ、キャパシタンス値を表す。全ての曲線は、より低い周波数において、オクターブあたり約6デシベルdBの降下を示す。故に、バルーン502は、一次高域フィルタとして作用する。次に、図8Aおよび8Bを参照すると、音響システム800が示されており、外耳道の中に2つの拡張可能要素を表す。特に、図8Aは、非反響性終端602を有する管504の中にバルーン802-A、802-Bを含む音響システム800の断面図であって、図8Bは、音響システム800の電気音響回路図である。バルーン802-A、802-Bは、気体808-A、808-Bで充填される。音響システム800は、音響システム600図6Aおよび6Bに相似するが、音響システム800は、2つのバルーン802-A、802-Bすなわち、2つの拡張可能要素を含み、バルーン802-A、802-Bは、挿入要素804上に搭載されるように例示される。2つのバルーン802-A、802-Bは、例えば、取着点805および806において、挿入要素804に取着される単一バルーン材料から形成されてもよい。例示的実施形態では、取着点806は、単一バルーンの長さに沿って、略中央のOリングを表す。別の実施例として、バルーン802-A、802-Bは、別個の取着点805、806において取着される異なるバルーン材料から形成されてもよい。気体808-Bは、気体808-Aと同一であってもよく、または気体808-Aと異なってもよい。バルーン802-A、802-Bは、個別の体積を有し、個別の音圧を有する。バルーン802-A、802-Bの間の間隙810取着点806におけるは、体積および音圧を有する。バルーン802-Aの右側面の運動は、体積速度を含む。同様に、バルーン802-Bの左側面の運動は、体積速度を含む。バルーン502図6Aおよび6B、気体510、および管504に関して前述の音響要素に基づいて、音響システム800はまた、図8Bに示されるように、相当する電気音響回路すなわち、音響インピーダンス相似物として表され得る。したがって、キャパシタンスは、それぞれ、バルーン802-Aの左面、気体808-A、およびバルーン802-Aの右面と関連付けられる。キャパシタンスは、間隙810と関連付けられる。キャパシタンスは、それぞれ、バルーン802-Bの左面、気体808-B、およびバルーン802-Bの右面と関連付けられる。図示されないが、図8Bに示される電気音響回路は、挿入要素804を考慮するように修正されてもよいことを理解されたい。図9を参照すると、いくつかの異なる値のキャパシタンスを使用して、図8Bに示される電気音響回路に対する例示的な透過係数が示される。本実施例では、バルーン802-A、802-Bは両方とも、となるように、体積0.222cm3および膨張圧力300mbarを有する。バルーン802-A、802-Bの間の間隙810は、大気圧におけるものであって、体積0.095cm3を有する。バルーンキャパシタンスの3つの異なる選択が使用される。曲線902の場合、キャパシタンスは、である。曲線904の場合、キャパシタンスは、である。曲線904の場合、キャパシタンスは、である。図9に示されるように、2つのバルーン802-A、802-Bに対する音響透過は、単一のバルーン図7に示されるの音響透過に相似する。したがって、単一のバルーン図7同様に、2つのバルーン802-A、802-Bの組み合わせもまた、低い周波数において約6dB/オクターブ勾配を有する一次高域フィルタのように作用する。図8Aは、挿入要素804の長さに沿ってすなわち、図8Bに例示されるように、直列配列に配置される2つのバルーン802-A、802-Bを含む音響システム800を例示する。別の実施形態によると、バルーン802-A、802-Bは、挿入要素804上の同じ場所に位置してもよい。バルーン802-A、802-Bは、したがって、並列配列に形成されてもよい。しかしながら、いくつかの二重バルーン上の測定は、周波数によって、より複雑な変動を呈した。この変動は、バルーン802-A、802-Bの間の小さい漏れ口に起因し得る。次に、図10Aおよび10Bを参照すると、音響システム1000が示されており、外耳道の中の2つの拡張可能要素を表す。特に、図10Aは非反響性終端602を有する管504の中にバルーン802-A、802-Bを含む音響システム1000の断面図であって、図10Bは、音響システム1000の電気音響回路図である。音響システム1000は、音響システム800図8Aおよび8Bに相似するが、音響システム1000は、取着点806において、漏れ口1002を含む。漏れ口1002は、バルーン802-A、802-Bの間の短い円形通路としてモデル化され得る。漏れ口1002に流入する体積速度は、として表され、漏れ口1002から流出する体積速度は、として表される。ある波長以下の長さまたは、粘性境界層厚以下の半径を有する流体気体または液体の体積は、単純な体積として処理可能でない場合がある。故に、一般的な理論は、円形通路すなわち、漏れ口1002に沿った音響伝播に関して後述される。漏れ口1002は、半径および長さの中空の円形通路であるとする。漏れ口1002の一端には、圧力および体積速度が存在し、他端には、圧力および体積速度が存在する。これらの数量は、概して、のように、伝達マトリクスを介して関連し、ここで、であり、各値については、であり、ここで、は、気体例えば、空気の粘性係数を表し、は、比熱比を表し、は、プラントル数を表し、は、別個の整数次数0および1に対する第1種ベッセル関数を表す。円形管である漏れ口1002は、一般に、単純集中型要素表現を有していない。しかしながら、漏れ口1002は、電気音響回路の中のネットワークブロックとして表され得る。故に、前述の音響要素に基づいて、漏れ口1002を有する音響システム1000はまた、図10Bに示されるように、相当する電気音響回路すなわち、音響インピーダンス相似物として表され得る。図10Bにおいて、伝達マトリクスを有するネットワークブロック1004は、漏れ口1002を表す。図10Bに示される回路は、図8Bに示される回路に相似するが、ネットワークブロック1004を含有する。ネットワークブロック1004は、バルーン802-A、802-Bを表す回路要素のいくつかに並列に作用し得る。図11を参照すると、いくつかの異なる漏れ口サイズおよび、伝達マトリクスに対する式13を使用して、図10Bに示される電気音響回路に対する例示的な透過係数が示される。漏れ口サイズは、半径0cmすなわち、漏れ口無し、0.017cm、0.05cm、および0.1cmを含む。特に、曲線1102、1104、1106、および1108は、それぞれの漏れ口サイズ0cm、0.017cm、0.05cm、および0.1cmを表す。図11に示されるように、漏れ口サイズによる、あるタイプの挙動から別のタイプの挙動への遷移が存在する。大きな半径の漏れ口曲線1108の場合、音響システム1000は、効果的に、低周波数において6dB/オクターブ降下を有する単一の大型バルーンを表す。ゼロ漏れ口曲線1102の場合、音響システム1000は、同様に、6dB/オクターブの低周波数挙動を有する二重バルーンシステムを表す。中間サイズの漏れ口曲線1104および1106において、音響システム1000は、低周波数における単一のバルーンモードから、高周波数における二重バルーンモードに遷移し、したがって、約200Hz-2000Hz範囲にわたって、より複雑な周波数変動をもたらす。図11に示される実施例では、減衰は、0.017cm漏れ口曲線1104の場合、比較的に平坦である。故に、選択的に、ある範囲の周波数にわたって、所望の応答に透過および、減衰を形成するように、バルーン802-A、802-Bの間の漏れ口を設計可能であり得る。次に、図12A-12Cを参照すると、音響システム1200が示されており、外耳道の中に液体で充填された拡張可能要素を表す。特に、図12Aは、非反響性終端602を有する管504の中に液体1202で充填されたバルーン502を含む音響システム1200の断面図であって、図12Bは、液体1202で充填されたバルーン502と関連付けられた伝達ネットワークの回路図であって、図12Cは、音響システム1200の電気音響回路図である。音響システム1200は、音響システム600図6Aおよび6Bに相似するが、音響システム1200は、液体1202で充填されたバルーン502を含む。バルーン502を液体1202例えば、空気の代わりに水で充填することによって、バルーン502の音響挙動を変化させ得る。バルーン502が、十分に短い長さである場合、微小体積として処理されてもよい前述のように、気体の体積を保持することに相似する。ある波長に匹敵する長さを有するバルーン502の場合、バルーン502は、透過線として処理されてもよい。これは、液体中の音速は、空気中よりもかなり速く、それにより、波長はそれに対応してより長いので、液体1202の場合に当てはまり得る。バルーン502の面508のすぐ内側の圧力は、として表され、面512のすぐ内側の圧力は、として表される。をバルーンの長さとし、を拘束管の内径とする。音圧および体積速度は、によって、伝達マトリクスを介して関連し得る。が十分に大きい場合、粘性および熱境界層の影響は、無視され得、その結果、独立変数もまた、大きく、となる。したがって、となり、ここで、は、波数であり、は、のように求められる液体の特性インピーダンスである。図12Bに示されるように、式21は、伝達ネットワークとして表され得る。伝達ネットワークの場合、である。さらに、が小さいと仮定される場合、式は、さらに簡略化されて、である。式25および26において、それぞれ、は、インダクタンスを表し、は、キャパシタンスを表し、である。インダクタンスは、体積中に含有される液体の質量に直接的に関連する。キャパシタンスは、液体の弾性コンプライアンスに関連する。故に、前述の音響要素および図12Bに示される伝達ネットワークに基づいて、音響システム1200は、図12Cに示されるように、相当する電気音響回路すなわち、音響インピーダンス相似物として表され得る。図12Cに示される回路は、インダクタンスを含有し、キャパシタンスをキャパシタンスと置換することを除いて、図6Bに示される回路に類似している。図13を参照すると、水で充填されたバルーンに対していくつかの値のキャパシタンスを使用して、図12Cに示される電気音響回路の例示的な透過係数が示される。本実施例の場合、バルーン体積は、0.713cm3であり、拘束管は、内径0.953cmを有する。面508、512のキャパシタンスは、以下の論拠に従って推定され得る。膨張しているバルーン502の形状は、主に、膜を横断する圧力差に依存し、バルーン502が含有する液体1202例えば、水には、依存しないであろう。水で充填されたバルーン502が、空気で充填されたバルーンに匹敵する体積まで膨らまされる場合、匹敵する膨張圧力が存在し得る。本実施例では、膨張圧力は、300mbarに選択される。キャパシタンスは、を含む。特に、曲線1302は、を表し、曲線1304は、を表し、曲線1306は、を表す。図13に示されるように、透過は、約2または3kHzまで非常に低い。曲線1302および1304は、水の質量およびバルーン材料の剛性に起因して、低周波数の共振を含んでいる。一般に、バルーン502を液体1202で充填することによって、システム1200は、低域フィルタとして作用し得る。概して、図2および6A-13を参照すると、本発明の例示的な閉塞区画202は、1つ以上の拡張可能要素208の拡張された状態に対して、ある周波数帯域にわたって、所定の音減衰特性をもたらすように形成され得る。所定の音減衰特性は、外耳道108の中の閉塞区画202の電気音響回路モデルに従って、閉塞区画202の物理パラメータ拡張可能要素208の材料、媒体228、ならびに挿入要素206の影響等を選択することによってもたらされ得る。したがって、適切な材料および媒体は、実質的に、拡張可能要素208および媒体228の音響要素特性に整合し、所定の音減衰特性をもたらすように選択され得る。所定の音減衰特性は、一般に、音が実質的に減衰させられる第1の周波数範囲と、音が実質的に通過される第2の周波数範囲とを含んでもよい。所定の音減衰特性は、また、異なる媒体228で充填された複数の拡張可能要素208相似または異なる材料を有するを組み合わせることによってもたらされ得ることを理解されたい。例えば、気体で充填された第1の拡張可能要素208高域フィルタを生成するためは、液体で充填された第2の拡張可能要素208低域フィルタを生成するためと組み合わされてもよい。異なる媒体228を有する2つの拡張可能要素208の組み合わせは、帯域通過フィルタを生成し得る。次に、図14A-14Dを参照すると、管内の単一の拡張可能要素の種々のパラメータに対する例示的な減衰特性が示される。図14Aは、拡張可能要素の種々の長さに対する、周波数の関数としての有効減衰のグラフである。図14Aにおいて、長さ4mm、5mm、および9mmの場合の結果が例示される。図14Bは、拡張可能要素の中の種々のゲージ圧力に対する、周波数の関数としての有効減衰のグラフである。図14Bにおいて、水平曲線は、閉塞されていない管を例示する。残りの曲線は、拡張可能要素の中における種々のゲージ圧力を例示する。図14Cは、種々の管直径の拡張可能要素に対する、周波数の関数としての有効減衰のグラフである。図14Cにおいて、管直径6.35mm、9.53mm、および12.7mmの場合の結果が示される。図14Dは、異なる材料から形成される拡張可能要素に対する、周波数の関数としての有効減衰のグラフである。図14A-14Dは、例示的な拡張可能要素の高域フィルタ特性を例示する。図14Bは、より低い周波数における減衰量が、ゲージ圧力に依存し得ることを例示する。図14Dは、フィルタ特性に及ぼす拡張可能要素の材料の影響を例示する。次に、図15-17を参照すると、管内の異なる閉塞区画についての例示的な減衰特性が示されている。図15は、1つおよび2つの拡張可能要素を有する例示的な閉塞区画に対する、周波数の関数としての有効減衰のグラフである。図15では、曲線1502は、閉塞されていない管を表し、曲線1504は、単一バルーンを表し、曲線1506は、二重バルーンを表す。図16は、空気または水で充填された単一バルーンに対する、周波数の関数としての有効減衰のグラフである。図16では、曲線1602は、閉塞されていない管を表し、曲線1604は、空気で充填されたバルーンを表し、曲線1606は、水で充填されたバルーンを表す。図17は、フランジ図4A-4Dに示されるようにの有無に関して、例示的な拡張可能要素に対する、周波数の関数としての有効減衰のグラフである。図17において、曲線1702は、閉塞されていない管を表し、曲線1704は、単一バルーンを表し、曲線1706は、フランジを有する単一バルーンを表す。図15は、単一および二重バルーンは両方とも、高域フィルタ特性を有することを例示する。図16は、水で充填されたバルーンの中における低周波数の共振の存在を例示する曲線1606。図17は、フランジが、バルーン単独と比較して、周波数範囲にわたって減衰の増加を提供することを例示する。本発明は、具体的実施形態を参照して、本明細書に例示および説明されるが、本発明は、図示される詳細に限定されることを意図しない。むしろ、種々の修正は、請求項の範囲および均等物の範囲の中において、本発明から逸脱することなく、細部に関して行なわれてもよい。