Apparatus and method for controlling a hearing aid magnetically

【発明の詳細な説明】 補聴器を磁気的に制御するための装置及び方法発明の背景この発明は補聴器に関する。 さらに詳しくは、この発明はリモートコントロール式の補聴器に関する。 補聴器には、最も聴きやすくし、ユーザにくつろぎが与えられるようにするために、調節可能な動作パラメータが提供されているのが普通である。 音量や音色などのいくつかのパラメータがユーザが調節できるようになっているのが都合が良い。 フィルタリングパラメータやオートマチックゲインコントロール（ＡＧＣ ）パラメータなどの他のパラメータは一般に音響技術者(acoustician)が調節する。 ユーザが調節可能なパラメータに関しては、調節を行うために補聴器を取り外すのは、特に手が不自由な人間にとっては不便であったり困難であったりする。 こうした所望の機能を補聴器を取り外すことなく目立たない形で調節するために、リモートコントロールユニットが利用される。 補聴器のリモートコントロールには様々な手段が利用されてきた。 リモートコントロール式システムはすべて、必然的に何等かのタイプのリモートアクチュエータが必要となる。 リモートアクチュエータからの制御信号は、赤外線や、超音波信号、高周波信号、音波信号などのいくつかの異なる媒体を利用している。 最適な聴取とくつろぎを得るために、聴取状況が異なると、異なる調節パラメータの設定を行うことがしばしば必要となる。 この要求に対しては、パラメータに関するいくつかの設定グループ（プログラム）を予め補聴器のメモリの中にプログラミングしておくことによって対処される。 異なる環境に至ったときには、 ユーザは調節パラメータのうちで最適な設定グループを選択することができる。 こうしたリモートコントロールによるプログラムの選択には、これまではコード化された、あるいは変調された信号を伝送することによって、所望のプログラムの選択を行う必要があった。 従って、電気的に複雑なリモートアクチュエータや補聴器内の受信回路が必要になる。 リモートアクチュエータが動作不能、あるいは利用不能な場合には、明らかにプログラムの選択は不可能である。 パラメータを制御しプログラムを選択するために使われるリモートアクチュエータでは、複雑な制御装置を使用する可能性がある。 このため、多くの補聴器ユーザにとってはこの制御装置を理解し使用するのが困難である。 さらに、関節炎や怪我あるいはその他の病気のために手が不自由なユーザにとっては、いくつかのプッシュボタン制御でリモートコントロールを操作するのは困難か、あるいは不可能かもしれない。 従って、非常に限られた手動操作しか必要とせず、個別的にあるいはプログラムの選択によって多数の補聴器パラメータを制御して簡単に使用できるリモートコントロール式補聴器が必要とされている。 補聴器がより洗練されたものになるにつれて、それらはより小型になってきている。 今日では、”完全耳管内型(Completely in the canal)（ＣＩＣ）”補聴器が用いられている。 この補聴器は非常に小さく、目で見えないくらい十分に耳管の奥の方に取り付けられる。 このように取り付けると、動作パラメータを調節するためにツールを用いて補聴器へアクセスすることが困難になる。 また、こうした設置では、赤外線のように直接的なアクセスが必要な場合には、リモートコントロールは困難になるかあるいは不可能になる。 従来の補聴器のこうした現状では、センサやポテンショメータなどの制御装置を設置するための設置空間(faceplate space)は非常に限られている。 従って、 従来の小型補聴器における上記設置空間を占有する制御装置あるいはセンサを使用することなく、動作パラメータを制御できる手段が要望されている。 発明の概要外部の磁気式アクチュエータを補聴器の近傍へ近付けたり遠ざけたりして、補聴器の動作パラメータの一つあるいは複数を制御するための装置及び方法である。 外部アクチュエータは手持ち式であり、永久磁石などの磁気源を有している。 この補聴器は、信号を発生するマイクロホンと、この信号を処理するための補聴器回路と、処理された信号をユーザに適合した形式に変換する出力トランスデューサと、補聴器回路へ接続されているリードスイッチなどの磁気スイッチとを有している。 ある実施の形態においては、補聴器回路は、複数の調節可能な動作パラメータを有しており、これら調節可能な動作パラメータの間でスイッチングを行って制御を行う制御処理回路を有している。 磁気源は選択された回数だけ補聴器の近傍へ近付けられたり遠ざけられたりし、そのたびに磁気スイッチを作動させる、すなわち”オン”にスイッチングする。 調節する動作パラメータを選択するために、制御処理回路は磁気スイッチをシーケンシャルに作動させて動作パラメータの間でスイッチングを行うように構成されている。 磁気スイッチの作動が所定の時間だけ維持されると、制御処理回路は選択された動作パラメータを調節し、磁気スイッチの作動が終わったときに調節を停止するように構成されている。 一つの実施の形態においては、特定の設定の調節パラメータからなる様々な組が、補聴器の中に収容されたメモリの中に複数のプログラムの形でプログラミングされている。 これらの個々の様々なプログラムは、アクチュエータを補聴器の近傍へ近付けたり近傍から遠ざけたりすることによって磁気スイッチをシーケンシャルに作動させ、プログラムをローテーションさせることによって選択される。 第２の実施の形態においては、装置は磁気源を補聴器に近付けると、磁気スイッチが閉じ、制御処理回路が作動して動作パラメータの調節を開始するように動作する。 制御処理回路は、磁気源を前述した近傍に保持しておくと、利用可能な設定範囲内で動作パラメータが予め決められた速度でサイクリングする構成になっている。 調節パラメータが所望の調節位置にくると、磁気源を近傍から遠ざける。 これによって、動作パラメータの調節が停止する。 制御回路はメモリ回路を有することができる。 このメモリ回路によって、補聴器の電源を切ったときに、 調節可能な動作パラメータの中から所望の設定を保存することが可能になる。 さらに、装置の電源を入れたときに、調節可能な動作パラメータを所望の設定に調節するための調整器(trimmer)も設けることができる。 この発明の特徴は、動作パラメータの調節が、最小限の動きによって簡単かつ目立たない形で行われることである。 磁気アクチュエータは、例えば音量などのパラメータを所望の設定に調節するのに必要な時間だけ単に補聴器の近傍へ近づけられ、そのあと遠ざけられる。 ユーザは、アクチュエータを補聴器から遠ざけずに、パラメータの設定範囲全体にわたってサイクリングすることができる。 この発明の特徴は、補聴器に必要な回路が、他のリモートコントロール装置に比べて非常に限定されていることである。 この発明は、検出や増幅、復号を必要とする変調された赤外線信号やＲＦ信号と違って、単一の論理レベル入力、すなわち単一のオン／オフスイッチを利用している。 さらに、この装置は複数の磁気スイッチではなく、単一の磁気スイッチを利用している。 この発明の特徴は、磁気アクチュエータが電気回路や、電気部品、電源、可動部材を利用していないことである。 その結果、磁気アクチュエータの信頼性のレベルは非常に高く、大きな耐久性を有し、非常に長い寿命を有し、本質的にメインテナンスフリーである。 この発明の他の目的及び利点は、リモートアクチュエータが小さくて目立たないことであり、またポケットの中に入れて簡単に持ち運べることである。 この発明のさらに別の目的及び利点は、リモートアクチュエータが利用できないときには、代用の磁石を用いて装置を調節できることである。 この発明のさらに別の目的及び利点は、ＲＦや赤外線、あるいは超音波のリモートコントロールを利用したシステムにおいて困難を生じるような干渉源によっては、このシステムは本質的に影響を受けないことである。 この発明の別の目的及び利点は、この装置は動作パラメータを調節するのに、 手先の器用さを僅かしか必要としないことである。 アクチュエータをリードスイッチの近傍へ近付けて、この近傍内に保持して動作パラメータを調節するだけでよい。 この発明の別の目的及び利点は、動作パラメータの調節を行うために装置を耳から取り外す必要のないことである。 さらに、こうした調節を行うために耳の中に調節用ツールを挿入する必要のないことである。 また、この装置は、パラメータを調節するために視覚的あるいは物理的にアクセスする必要もない。 この発明の別の目的及び利点は、補聴器の動作パラメータの制御が、従来のポテンショメータやスイッチを用いることなく行われることである。 この発明の別の目的及び利点は、非常に広い範囲の動作パラメータを外部の磁気アクチュエータによって制御できることである。 図面の簡単な説明図１は所定の位置に設置されたこの発明による完全耳管内型（ＣＩＣ）の補聴器システムを示す部分断面図である。 図２はこの発明によるＣＩＣ補聴器の一つの実施の形態を示す部分断面図である。 図３はこの発明の一つの実施の形態のブロック図である。 図４は動作パラメータを調節可能な最新式の補聴器を示すブロック図である。 図５は図３に示されているこの発明の実施の形態の概略図である。 図６はこの発明の別の実施の形態のブロック図である。 図７は調節可能な動作パラメータの最大設定と最小設定との間を続けてサイクリングする制御処理回路の例を示す図である。 図８は、補聴器の電源を入れたときの初期設定を調節するための制御処理回路の例を示す図である。 図９は、補聴器の電源を切ったときに動作パラメータの最後の設定を保存する制御処理回路の例を示す図である。 実施の形態の詳細な説明まず、図１を参照すると、この発明の実施の形態が示されている。 この発明は、耳管２４の中に取り付られた状態で示された補聴器２２と、耳たぶ２８の位置で駆動する磁気アクチュエータ２６とを主として有する補聴器システムである。 以下で説明するように、補聴器２２は調節可能な複数の動作パラメータを有している。 磁気アクチュエータ２６は磁石部分３０を有している。 図示した補聴器は”完全耳管内”（ＣＩＣ）タイプの構成となっている。 この発明は、”耳内”、 ”耳管内”、”耳の背後”、めがねタイプ、人体装着型の補聴器、そして外科的に埋め込まれた補聴器など、他の構造によっても実現することが可能である。 Ｃ ＩＣ補聴器はきわめて小型であることから、この発明はこのタイプの補助具において特に有用である。 図２はＣＩＣタイプの補聴器２２の断面図を示している。 補聴器２２はハウジング３２と、リードスイッチとして描かれた磁気スイッチ３４と、マイクロホン３６と、補聴器回路３８と、バッテリ３９と、レシーバ４０とを有している。 図３はこの発明における一つの実施の形態のブロック図を提示している。 この実施の形態においては、リモートアクチュエータによって音量の増大及び音量の減少が制御される。 補聴器回路３８は信号処理回路４４と、制御処理回路４６とを有している。 信号処理回路４４はマイクロホン３６によって発生される電気信号を受け取り、この信号を適切に処理する。 こうした処理としては一般に、増幅や、フィルタリング(filtering)、リミッティング(limiting)がある。 処理された信号はレシーバ４０へ送られる。 信号処理は、この実施の形態においては音量の増大及び音量の減少として示した調節可能な複数のパラメータ５０，５２を含んでいる。 制御処理回路４６は磁気スイッチ３４へ接続されている。 制御処理回路４６は磁気スイッチの作動を制御信号に変換して、調節可能な動作パラメータである音量増大５０と音量減少５２を調節する。 制御処理回路４６は、磁気スイッチの作動と、この作動の維持に基づいて、動作パラメータ５０，５２の間でスイッチングを行い、動作パラメータの調節を行う。 これは、磁気アクチュエータを補聴器の近傍へ近付け、このアクチュエータをこの近傍位置に保持することによって行われる。 図３のブロック図に対応する適当な回路が図５に示されており、これは以下で説明する。 図３の実施の形態は、調節可能な動作パラメータとして音量増大５０と音量減少５２を採用している。 他の構成においては、音量は単一の動作パラメータであってもよい。 ここでは音量とゲインは同じ意味で使用されている。 他にも多くの動作パラメータが制御可能である。 図４は最新式の補聴器において利用できる調節可能な動作パラメータの例を示している。 図４は、信号処理回路４４のブロック図である。 この信号処理回路４ ４は、調節可能な動作パラメータに関係する動作機能を提供する多数の回路部分を有している。 図４に示されている動作パラメータのすべてがいずれの特定の補聴器においても調節可能というわけではない。 動作パラメータの選択は、補聴器における調節可能な範囲で選択するのが適切である。 マイクロホン３６で発生する信号はプリアンプ５６へ送られる。 プリアンプ５６におけるゲイン５８が調節可能なパラメータとして利用できる。 次に、信号は入力のオートマチックゲインコントロール（ＡＧＣ）６０へ送られる。 ＡＧＣ６０における、しきい値６２とＡＧＣ比６４が調節可能なパラメータとして利用できる。 ＡＧＣからの出力は二つのチャンネル、すなわちハイチャンネル６６とローチャンネル６８に分割される。 ハイチャンネル６６はハイパスフィルタ(high-pass filter)７０と、ＡＧＣ 圧縮回路７８を有している。 ハイパスフィルタ７０はカットオフ(cutoff)７６とスロープ(slope)７４を利用できる調節可能なパラメータとして有している。 Ａ ＧＣ圧縮回路７８はしきい値８０と比８２と立ち上がり時間(attack time)８４ と、立ち下がり時間(release time)８６とを利用できる調節可能なパラメータとして有している。 ローチャンネル６８も同じ様な機能と、利用できる調節可能な動作パラメータを有している。 ハイチャンネル６６の信号とローチャンネル６８ の信号は、混合器９０において組み合わされる。 混合器９０は、ローチャンネルの減衰９２と、ハイチャンネルの減衰９４とを、利用できる調節可能な機能として有している。 信号は次に、最後のパワーアンプ１００へ送られる。 パワーアンプ１００は、最大電力出力９８を利用できる調節可能なパラメータとして有している。 音量すなわちゲイン制御１０２がパワーアンプ１００へのライン１０４において利用できる。 最後のパワーアンプ１００は出力トランスデューサ４０への信号を増幅する。 図５は、図３の補聴器２２の実施の形態の概略図である。 補聴器２２は通常の補聴器用のマイクロホン１０６と、クラスＤレシーバ１０８を利用している。 マイクロホン１０６はマイクロホンの囲い内に取付けられたプリアンプを有する。 クラスＤレシーバ１０８はイヤーホンの中に収容されたクラスＤアンプを有している。 従って、点線で表されている補聴器回路３８は、マイクロホン１０６とクラスＤレシーバ１０８を含むように描かれている。 こうしたマイクロホンとレシーバはイリノイ州イタスカ（Itasca，Illinois）のノウレス・エレクトロニクス（Knowless Electronics）から入手可能である。 制御処理回路は集積回路チップすなわちＩＣチップ１１２を有している。 ＩＣチップ１１２は、音量増大と、音量減少とを制御する。 バッテリ１１４がマイクロホン１０６と、クラスＤレシーバ１０８と、ＩＣチップ１１２へ電源を供給する。 音量はＩＣの入力１１６（ピン３）とＩＣの出力１１８（ピン２）を通じて、 ＩＣのインピーダンスを変えることで増大されたり減少されたりする。 ＩＣチップ１１２としては、ゲナム・コーポレーション（Gennum Corporation）によって製造されているＧＴ５６０トランスコンダクタンスブロック(transconductanceb lock)が適している。 その構成と動作の詳細は、カナダ国、エル７アール・３ワイ３、オンタリオ、バーリントン、ステーション・エー、ピー・オー・ボックス４８９（PO．Box 489，Station A，Burlington，Ontario，Canada L7R 3Y3）のゲナム・コーポレーションから入手可能なＧＴ５６０のデータシートに記載されている。 ＩＣチップ１１２は、ピン８をグラウンドへ短絡して接地するシーケンスとその期間に応じてインピーダンスが増減されるように構成されており、ピン８の短絡は、磁気スイッチ３４の作動によって行われる。 ピン８を短絡したとき、コンデンサ１２０の容量によって決まる所定の時間の間に音量の減少（あるいは増大）は始まらないようになっている。 適切な持続時間としては１ないし２秒であろう。 図５の実施の形態の作用は以下のとおりである。 磁気アクチュエータ２６が補聴器２２の近傍へ、従って磁気スイッチ３４の近傍へ動かされると、磁気スイッチ３４が作動する。 ここで”近傍へ”という用語が使われるときは、磁気アクチュエータによって磁気スイッチが作動する補聴器からの範囲を表している。 磁気アクチュエータ２６はある期間の間、前記磁気スイッチの近傍に保持される。 そのあとインピーダンスは予め決められた速度で増大し、その結果、音量が減少する。 インピーダンスの増大は（そして音量の減少は）、磁気アクチュエータ２６が磁気スイッチ３４の近傍に保持される限り、Ｉ Ｃチップ１１２のインピーダンスが最大に達するまで続く。 磁気アクチュエータ２６が磁気スイッチ３４の近傍から遠ざけられると、インピーダンスの増大は、 そのときそれがどの値であろうとそこで止まる。 磁気アクチュエータ２６が磁気スイッチ３４の近傍へ戻されると、インピーダンスは減少し始め、磁気アクチュエータ２６が近傍から遠ざけられるかあるいはインピーダンスが最小になるまで音量を増大させる。 このように、磁気アクチュエータ２６の、補聴器２２の近傍に対して近づいたり遠ざかったりするシーケンシャルな動きによって、制御処理回路４６は、音量増大と音量減少からなる二つの調節可能な動作パラメータの間で交互に変わる。 磁気アクチュエータ２６を補聴器の近傍内に保持すると、選択された動作パラメータに応じて音量が増大したり、減少したりする。 別の実施の形態が図６のブロック図に示されている。 この実施の形態においては、ユーザは磁気アクチュエータを使用することによって補聴器の音量を調節して、異なる聴取環境に対する５つの異なるプログラムについて任意のプログラムを選択できる。 ５つの各プログラムは、音量制御を含む５つの調節可能なパラメータについて別々の設定を行う。 これらのプログラムは、一般に適当なインターフェースを介して聴取者が補聴器２２の中に予めプログラミングした調節可能な動作パラメータの設定グループである。 調節パラメータは図４に示されているパラメータのどれでよい。 図６の参照を続ける。 この実施の形態は、マイクロホン３６と、レシーバ４０ と、磁気スイッチ３４と、補聴器回路３８を有している。 補聴器回路３８は信号処理回路４４と、制御処理回路４６を有している。 信号処理回路４４は、アンプ１２６と、調節可能な動作パラメータとして音量制御あるいは可変ゲイン１２８ を、他の四つの調節可能な動作パラメータ１３０、１３２、１３４、１３６とともに有している。 これら４つの動作パラメータは図４を参照して上記で説明したようなものである。 制御処理回路４６は５つの制御回路ブロック１４２、１４４ 、１４６、１４８、１５０を有している。 これら５つの制御回路ブロックは、音量制御（ＶＣ）ラッチ１５６あるいは制御ラッチ１５８からのデジタル的なコントロールワード(control word)を変換して、クロージャ(closures)をスイッチングするか、あるいは各動作パラメータ１２８、１３０、１３２、１３４、１３６ の信号処理動作を変更するのに必要な離散的な電気アナログ量を調節する。 制御回路ブロック１４２、１４４、１４６、１４８、１５０はデジタル制御論理を利用した通常の設計になっており、各調節パラメータに対して特定の制御手段を提供する。 このような制御論理は当業者に周知であり、以下ではこれ以上詳しくは説明しない。 図６の実施の形態において、ユーザが独立に調節することのできる唯一の動作パラメータは音量制御である。 音量の初期設定は、音響技術者(acoustician)によって各設定メモリの中にプログラミングされている。 そのあと、ラッチイネーブル(latch enable)１６２を制御論理を介して切り換える(toggle)と、可変ゲイン１２８が制御される。 各設定メモリ１７２、１７４、１７６、１７８、１８０は、調節可能な動作パラメータ１２８、１３０、１３２、１３４、１３６の設定グループに変換されるデジタルワードを有している。 これらのメモリの内容は図示しない外部プログラマによって適当な方法で読み込まれ、ロードされる。 外部プログラマは、プログラミングインターフェース１８６によって制御論理１６４とのインターフェースを行う。 プログラミングインターフェース１８６はハードウェア論理回路(hard wire）、ＲＦ、赤外線、音波あるいは超音波信号などの周知の様々な手段によって実現される。 バッテリ電力がなくなったときに内容が保持されるようにするため、設定メモリ１７２、１７４、１７６、１７８、１８０は不揮発性であることが理想的である。 制御論理は、以下のようにしてシステムの機能を調整する。 すなわち、外部プログラマを設定メモリとインターフェースし、設定メモリをシーケンスし、選択して制御ラッチ１５８へ転送し、コントロールワードをシーケンスしてＶＣラッチ１５６へ転送し、磁気スイッチ３４からのスイッチ入力１８８を読み込み、人間とプログラマのインターフェース動作のタイミングをとり、パワーダウンしたときに使用している音量制御設定と設定メモリーアドレスを保存して、これらの制御ワードを電源を入れたときに適切なラッチへ転送する。 制御バス１６０は、選択された設定メモリからＶＣラッチ１５６及び制御ラッチ１５８へデジタルワードを伝送する。 補聴器回路の詳細と、制御論理のプログラミングは当業者には明白であり、ここで詳しく説明する必要はないであろう。 正確な動作プロセスは制御論理のプログラミングによって当然違ってくるが、図６の実施の形態は以下のようにして動作するように構成されている。 ユーザは補聴器２２の電源を入れる。 電源を入れると、補聴器はその電源が切られたときの状態で立ち上がる。 電源が入ると、補聴器２２は音量制御モードになる。 音量を調節するには、ユーザは磁気アクチュエータ２６を磁気スイッチ３ ４の近傍へ近付ける。 磁気アクチュエータ２６をある決められた所定時間にわたってこの近傍内に保持（スイッチを閉状態に保持）し続けると、音量が変わり始める。 制御回路は、最大音量になるまで音量を上げさせ、そのあと音量を下げさせるように構成することが可能である。 この音量の増減は、ユーザが磁気アクチュエータ２６を近傍から遠ざけると停止する。 ユーザがメモリ変更モードに特にアクセスしない限り、補聴器２２は常に音量制御モードにある。 使用しているプログラムを変更するには、磁気アクチュエータ２６を磁気スイッチ３４の近傍へ近付け、そのあと所定の時間が経過するまえに近傍から遠ざける。 こうすると、 補聴器２２は次のプログラムと、調節可能な動作パラメータの対応する設定へスイッチングされる。 磁気アクチュエータ２６を再び近傍へ近づけ、すぐに遠ざけると、補聴器２２は次の設定メモリ内の次の設定グループへローテーションする、すなわちスイッチングする。 図７、図８、図９は、音量などの調節パラメータの別の制御特性を実現するための制御処理回路の例を示している。 これらの例は、一般に耳内で用いる補聴器には適さない独立した部品を示している。 同様な回路をハイブリッドＩＣにおいて採用することで、小型化して耳内に取付けできるようにすることができる。 図７は、段階的に上下に昇降させ、最小設定と最大設定との間で連続的にサイクリングさせるようになっている制御処理回路４６を示している。 この制御回路は、補聴器の音量を調節するのに適している。 主要な部材は、参照番号２００で表されているカウンタと、変換ラダー(conversion ladder)２０１と、カウンタの方向を制御するための別の論理回路２０３と、発振器２０４である。 従来のＬ Ｓ１９１カウンタは適切なカウンタの例である。 カウンタ２００のクロック入力２０２はシュミットＡＮＤゲートからなる発振器２０４へ接続されている。 発振器２０４は２入力のＮＡＮＤゲート２０６を有している。 ＮＡＮＤゲート２０６ は、コンデンサ（Ｃ _T ）２１０を介して接地されている入力２０８と、抵抗（Ｒ ３）２１２とを有している。 抵抗２１２は第１の入力２０８と、ＮＡＮＤゲート２０６の出力２１４とをつないでいる。 ＮＡＮＤゲート２０６の第２の入力２１ ８は、磁気スイッチ３４を介して電源電圧Ｖ＋へスイッチングされる。また、第２の入力２１８は抵抗（Ｒ１）２２４を介してグラウンド２２２へ接地されている。電源オンリセット（ＰＯＲ）回路２３０はシュミットインバータ２３２を有している。シュミットインバータ２３２は、入力２３４を有している。入力２３４ は、コンデンサ（Ｃ１）２３６とダイオード（Ｄ１）２３８を介して電源電圧へ接続されており、抵抗（Ｒ２）２４０を介してグラウンドへ接続されている。シュミットインバータ２３２の出力はＰＯＲライン２４２に接続されている。 ＰＯ Ｒライン２４２はＬＳ１９１からなるカウンタ２００のＬＯＡＤノード２４４と、インバータ２４８へ接続されている。インバータ２４８の出力は第１のフリップフロップ２５０のリセット入力２４９へ接続されている。インバータ２４８は、２入力のＯＲゲート（Ｕ５）２５４を介して第２のフリップフロップ２５２のクロック入力２５１へ入力している。フリップフロップ２５０、２５２は従来の４０１３型のフリップフロップである。 ＯＲゲート２５４の他方の入力はＮＡＮ Ｄゲート２０６の出力２１４へ接続されている。フリップフロップ２５０の出力２５６はフリップフロップ２５２のＤ入力２５８へ接続されている。フリップフロップ２５２のＱ出力２５９はカウンタ２００のＵＰ／ＤＯＷＮ入力２６０へ接続されている。フリップフロップ２５０のＱ出力２６４は、そのＤ入力２６６へ接続されている。カウンタ２００のイネーブル入力ノード２６８は接地されている。 ＭＡＸ／Ｍ ＩＮ出力ノード２７０はフリップフロップ２５０のクロックＣ１入力２７１へ接続されている。参照番号２７４、２７５、２７６、２７８によってそれぞれ表されている出力ＱA、ＱB、ＱC、ＱD は、参照番号２８０、２８１、２８２、２８ ３によって表されている４つのＮＭＯＳトランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４のベースへ接続されている。コレクタ２８６、２８７、２８８、２８９は参照番号２９２、２９３、２９４、２９５によって表されている適当な大きさの抵抗Ｒ A、ＲB、ＲC、ＲDへ接続されている。エミッタ２９８、２９９、３００、３０１ はすべて接地されている。初期論理状態はカウンタ２００の入力３０３に入力される。制御処理回路４６は以下のように動作する。電源のスイッチをオンにすると、 抵抗（Ｒ１）２２４が接地されていることと、磁気スイッチ３４が開になることによって入力２１８がローになり、クロック２０６はディスエーブル状態になる。まず電力が電源オンリセット（ＰＯＲ）回路２３０に加わると、ロー論理レベルのＰＯＲパルスがＰＯＲライン２４２に瞬間的に印加される。このＰＯＲパルスはＰＯＲライン２４４へ直接に印加される。またＰＯＲパルスはカウンタ２０ ０のＬＯＡＤノード２２４へ直接に印加され、これによって、入力ＩＮＡ、ＩＮ Ｂ、ＩＮＣ、ＩＮＤにおける任意の初期論理状態が、初期値としてカウンタへロードされる。 ＰＯＲパルスはインバータ２４８によって反転され、瞬時的なパルスが第１のフリップフロップ２５０のリセット入力２４９へ印加される。これによってロー論理レベルが第１のフリップフロップ２５０のＱ出力に、従って、第２のフリップフロップ２５２のＤ入力２５８に現れる。このロー論理レベルは、 ＯＲゲート２５４を介した反転ＰＯＲパルスによるクロック（ＣＬ）入力２５５ のクロック動作によって、第２のフリップフロップ２５２のＱ出力２５９へ転送される。最終的な結果として、カウンタ２００のＵＰ／ＤＯＷＮ入力２６０が初期状態でローレベルになり、カウンタ２００は２進アップカウンタとして構成される。初期のＰＯＲ状態は、磁気スイッチ３４の作動によってクロック動作が始まるまで維持される。磁気スイッチ３４が閉じられると発振器２０４がスタートし、 磁気スイッチが閉じた状態に保持されている限り、クロックジェネレータは連続して動作する。カウントが１５、すなわちカウンタの出力２７４、２７５、２７ ６、２７８において２進数の”1111”に達するまで、カウンタ２００は、発振器２０４がローからハイへ移行するたびに一つずつ増加する。この時点において、 カウンタ２００のＭＡＸ／ＭＩＮ出力２７０は１クロックサイクルでハイになる。これによって、第１のフリップフロップ２５０は別の状態へ切替えする。 Ｑ出力２５６は最初にローからハイへ変化する。次のクロック移行によって、このハイ論理レベルを、第２のフリップフロップ２５２を介してカウンタ２００のＵＰ ／ＤＯＷＮ入力２６０へ変化させる。ここでカウンタ２００はダウンカウンタになり、引き続くクロックパルスごとに、１０進数で１５から０までカウントする。カウンタ２００が０になると、ＭＩＮ／ＭＡＸ出力２７０は別のパルスを発生する。このパルスはそれ自身を”アップ”カウンティングモードへ戻す。カウンタ２００の出力に現れる４ビットの２進数はＮＭＯＳトランジスタ２８０、２８ １、２８２、２８３の選択的な作動によってアナログレベルに変換され、その結果、制御出力２８５と接地との間の抵抗は、ほぼ０オームと、４つの順々の大きさを有する抵抗２９２、２９３、２９４、２９５の合計値との間を段階的にサイクリングする。図４を参照するとわかるように、こうした回路は、プリアンプ５ ６とパワーアンプ１００あるいはパワーアンプへのライン１０４に接続することによって、補聴器の音量すなわちゲインの制御に利用できる。図７の制御回路を利用したこの発明の実施の形態の作用は以下のようである。ユーザは補聴器２２の電源を入れる。音量を調節するために、ユーザは磁気アクチュエータ２６を磁気スイッチ３４の近傍に近付ける。磁気アクチュエータ２６ を近傍に保持（磁気スイッチ３４を閉じた状態に保持）し続けると、音量が最大音量まで上がり始め、そのあと音量は最小音量まで下がる。こうして、ユーザが磁気アクチュエータ２６を近傍から遠ざけるまでサイクリングを続ける。磁気アクチュエータ２６が再び補聴器２２の近傍へ近付けられると、音量すなわちゲインは、磁気アクチュエータ２６が近傍から遠ざけられるまで再びサイクリングを開始する。この実施の形態においては、音量増大と音量減少は調節可能な単一の動作パラメータとみなされている。図７の回路を用いて、図４のどの調節可能な動作パラメータも制御することができる。図８を参照すると、初期ＰＯＲ条件を調節できるように図７の制御回路が変形されている。初期設定は外部トリマ（ＲＴ）３１０によって調節される。電源をオンにしたとき、抵抗（Ｒ５）３１２はコンパレータ（Ｕ７）３１４の反転入力を、非反転入力よりも低いほぼゼロ電位に保持する。これによってコンパレータ３１４の出力は電源電圧Ｖ＋に近づく。この信号はハイ論理レベルを形成し、Ｎ ＡＮＤゲート２０６の第２の入力２１８へ接続される。ハイ論理レベルによって発振器２０４が作動し、カウンタ２００を進める。カウンタは、クロックパルスごとに２進数の１ずつカウントを増やす。これは、コンデンサ（Ｃ２）３１６がある特定の電荷に達したときに起きるロー論理レベルによって発振器２０４が停止するまで続く。電源を入れたあと発振器２０４がカウントを続ける時間によって、カウンタ２００のカウントが決まり、従って制御出力における初期抵抗が決まる。先に述べたように、制御出力２８５の可変抵抗が補聴器の信号処理回路の中に適当に挿入されていて、例えば音量などの所望の調節可能なパラメータを制御するようになっている。こうして、装置の電源を入れたときの初期音量設定を調節することができる。図９を参照すると、図７の制御回路をさらに変形することによって、ユーザの最後の音量（あるいは他の調節パラメータ）の設定を記憶できる。この回路は、 通常のＥＥＰＲＯＭの形のメモリ３２６を有している。メモリ３２６は不揮発性であって、メモリ３２６の出力３３０、３３１、３３２、３３３はカウンタ２０ ０の初期論理状態の入力３０３へ接続されており、入力３３８はカウンタ２００ の出力２７４、２７５、２７６、２７８へ接続されている。メモリには高圧電源３４５が設けられている。高圧電源３４５は当該分野において周知の便宜的な回路からなっている。信号処理回路の動作を直接に制御するカウンタ２００の状態は、ＥＥＰＲＯＭメモリ３２６の状態に常に反映されている。回路から電力を取り除くと、すなわち補聴器の電源を切ると、メモリ３２６はその最後の設定を保持する。補聴器の電源を再び入れると、カウンタ２００のＬＯＡＤ入力２４４におけるＰＯＲ信号によって、ＥＥＰＲＯＭメモリ３２６の内容が、カウンタ２０ ０の入力３０３にロードされる。こうして、制御出力２８５と接地との間の抵抗は、補聴器の電源を切るまえの状態に戻る。従って、信号処理回路は、その電源を切るまえの状態に戻る。例えば、音量が、制御出力２８５と接地２２２との間の抵抗によって制御される動作パラメータであるときには、音量は補聴器の電源を切るまえのその状態に戻る。磁気スイッチ３４はリードスイッチとして説明してきたが、他のタイプの磁気センサをこの発明に用いることもできよう。こうしたセンサの中には、ホール効果半導体、磁気抵抗センサ、可飽和鉄心デバイスがある。本明細書で磁気スイッチとはこうしたセンサを含んでいるものとして定義されている。同様に、磁気アクチュエータは、永久磁石あるいは電磁石などの任意の磁気源でよい。図示した制御処理回路、特に図７、図８、図９に示されている制御処理回路はデジタルであるが、アナログ回路も適していることは明白である。この発明は、その精神及び本質から逸脱しない限り、他の形態によっても実現が可能である。従って、上述した実施の形態は単に説明のためのものであり、発明を限定するものではない。この発明の範囲に関しては、上述した実施の形態よりも、添付されている請求の範囲を参照すべきである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９６年１１月１２日【補正内容】 ８． 補聴器システムであって、 ａ）外部の磁気アクチュエータと、 ｂ）補聴器と、 を有し、前記補聴器が、 ｉ）音響入力から電気信号を発生するマイクロホンと、 ii）磁気アクチュエータが補聴器の近傍へ近付けられると前記磁気アクチュエータによって作動される磁気スイッチと、 iii）処理された電気信号をユーザに適合した形に変換するための出力トランスデューサと、 iv）前記マイクロホンと出力トランスデューサと磁気スイッチへ接続された補聴器回路であって、信号処理回路と制御処理回路とを有し、前記信号処理回路が前記マイクロホンによって発生される前記電気信号を処理するように構成されており、前記信号の処理が調節可能な複数の動作パラメータを含んでおり、所定の時間にわたって前記磁気スイッチの作動が維持されたあと、前記制御処理回路が選択された動作パラメータを調節するように構成されており、前記制御処理回路が前記磁気スイッチのシーケンシャルな作動を検出し、このシーケンシャルな作動を検出すると調節可能な動作パラメータの間でスイッチングを行い、調節を行う動作パラメータを選択するように構成されている、補聴器回路と、を有している、 補聴器システム。 ９． プログラマブルな補聴器において動作パラメータの設定の複数のグループの間でスイッチングを行う方法であって、 ａ）補聴器に、調節可能な動作パラメータの設定の複数のグループをプログラミングする段階と、 ｂ）補聴器の中の単一の磁気センサが受け取る信号に応じて、設定のグループをサイクリングするように補聴器を構成する段階と、 ｃ）磁気アクチュエータを補聴器の近傍へ近付けたり近傍から遠ざけたりすることによって信号を発生させ、それによって、前記磁気センサが前記アクチュエータの近接を検出し、補聴器を、調節可能な動作パラメータの設定の次のグループへとローテーションさせる段階と、 を有する方法。 １２． 磁気的に制御される補聴器であって、 ａ）音響入力から電気信号を発生するマイクロホンと、 ｂ）磁界が存在すると作動され、磁界がなくなると作動が停止する磁気スイッチと、 ｃ）処理された電気信号をユーザに適合した形に変換するためのイヤーホンからなる出力トランスデューサと、 ｄ）前記マイクロホンと出力トランスデューサと磁気スイッチへ接続された補聴器回路であって、信号処理回路と、この信号処理回路を制御するための制御処理回路とを有し、前記信号処理回路が前記マイクロホンによって発生される前記電気信号を処理するように構成されており、前記信号処理回路が調節可能な動作パラメータを有し、この調節可能な動作パラメータが最小設定と、複数の中間設定と、最大設定とを有し、前記単一の磁気スイッチを作動させることによって、 前記最小設定と前記複数の中間設定と前記最大設定の中を排他的に繰り返しサイクルして、前記一つの磁気スイッチを作動させるだけで所望の設定を選択、変更し、再選択する、補聴器回路と、を有する、 補聴器。 １３． 前記制御処理回路が、磁気スイッチの作動が維持されている間は調節可能な動作パラメータを調節し続け、磁気スイッチの作動が停止されたときに前記動作パラメータの調節を停止するように構成されている請求項１２記載の補聴器。 １４． 前記磁気スイッチの作動が維持されているときに、前記制御処理回路が前記調節可能な設定を、前記最小設定と前記中間の設定と前記最大設定の中でサイクリングするように構成されている請求項１２記載の補聴器。 １５． 前記調節可能なパラメータが音量である請求項１４記載の補聴器。 １６． 前記調節可能な動作パラメータが音量であり、磁気スイッチの作動が維持されているときに、前記制御処理回路が音量を増大方向に調節するように構成されている請求項１２記載の補聴器。 １７． 前記調節可能な動作パラメータが音量であり、この音量が最小設定と最大設定を有し、補聴器が電源スイッチを有していて、補聴器をオン、オフできるようになっており、補聴器がオンになったときに前記制御処理回路が音量を最小設定に調節するように構成されている請求項１２記載の補聴器。 １８． 前記出力トランスデューサと、前記マイクロホンと、前記磁気スイッチと、前記補聴器回路がハウジングの中に収容されており、このハウジングが耳管の中に挿入されるように構成されている請求項１２記載の補聴器。 １９． 前記調節可能なパラメータが最小設定と最大設定を有し、磁気スイッチの作動が維持されているときに、調節可能な動作パラメータの設定が最初は最大設定になるまで上方へ上げられ、そのあと設定が最小設定になるまで下方へ下げられるようなサイクルを有するように前記制御処理回路が構成されている請求項１ ２記載の補聴器。 ２０． 補聴器が電源スイッチを有していて、補聴器をオン、オフ可能となっており、前記補聴器回路が前記制御処理回路へ接続されたメモリを有し、前記補聴器をオフにしたときの調節可能なパラメータの設定を前記メモリの中に記憶するように制御処理回路が構成されており、さらに、補聴器を引き続いてオンにしたときに、動作パラメータを前記メモリの中に記憶されている設定に調節するように構成されている請求項１２記載の補聴器。 ２１． 前記制御処理回路が補聴器をオン、オフ可能に構成されており、前記調節可能な動作パラメータが補聴器がオンにされたときの初期設定を有し、前記制御処理回路が調節可能なトリマ制御を有していて前記初期設定を調節できるようになっている請求項１２記載の補聴器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＢＲ，ＣＡ，ＪＰ，Ｎ Ｚ 【要約の続き】 されると、制御処理回路は選択された動作パラメータを調節し、磁気センサの駆動が終わったときに調節を停止するように構成されている。