CN101291550A - 采用双路输入扬声器的定向耳内助听器 - Google Patents

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Abstract

将一个双路输入型扬声器装入一个耳内(“ITE”)助听器内，面板上有第一和第二向外分叉的通道，使扬声器的输入口和面板上的间隔孔口连接。

Description

采用双路输入扬声器的定向耳内助听器
发明背景
本发明涉及助听器，特别涉及定向助听器。从最密切的意义上讲，本发明涉及“耳内”(“ITE”)型助听器。(ITE型内包括所谓“半壳”助听器，其比全尺寸的ITE助听器小，但比管道助听器和“全管道内”或“CIC”助听器大)。
普通助听器只有一个全向扬声器，故患者可以听到从围绕其头颅四周所有方向传来的声音。此种全向性损害了患者区分谈话对象和(例如从人群来的)背景噪声的能力。因此要开发定向助听器。
正如普通ITE助听器所设计的那样，定向助听器有两个相距至少6mm，至多12mm的小型(EM尺寸)全向扬声器。另外一种ITE定向助听器的设计采用一个由Etymotic Research公司生产的用D-MIC商标出售的小盒，其内包含一个EM尺寸的双路输入定向扬声器和一个EM尺寸全向扬声器，再加上专用的电路。定向扬声器上的入口相隔4mm。
在此两种情况下，由于靠近两个全向扬声器入口(与此相似，靠近定向扬声器的两个输入口)的声压存在相位移，从而实现助听器的定向性。声音在到达一个入口之前先到达另一个入口，从而使最终形成的相位移和扬声器的内部时滞一起决定了扬声器的极性响应。
此两种已知定向ITE设计和普通的非定向ITE助听器相比，其信噪比都显著降低。造成此问题的重要因素有两个。
第一个因素是定向扬声器入口之间距离小(两个全向扬声器的入口或一个双路输入扬声器的两个入口)，使扬声器在低频时产生明显的衰减(每八度6dB)。(引衰减系由低频声的波长较大造成。结果当间距一定时，靠近入口的声压相位移随着入射声的频率减小而减小。)此衰减降低了助听器的灵敏度(从而降低了其信噪比)，因而要求进行重大的电学补偿。此种补偿放大了低频噪声，从而干扰患者在安静状态下的听觉。
第二个因素是：如果其他情况全部相同，则较小的扬声器一般具有较小的信噪比。这是因为小扬声器的膜片必定较小，由于灵敏度随着膜片尺寸增加而增大，故小扬声器的灵敏度便较差。在寂静状态下，较小(EM尺寸)的定向扬声器可能由于噪声太大而无法接受。
为了对付寂静状态下噪声过大的问题，为此两种ITE助听器配置了一个患者自己操控的开关。当患者感到定向模式时的内部噪声变得不可接受时，用此开关使助听器进入全向模式。此种开关将增加为生产助听器所需元件的成本，并将占据面板上可贵的空间(“实际地盘”)。由于开关所需的实际地盘和两个独立扬声器必须间隔至少6mm所占据的实际地盘，使例如某些耳朵较小的患者可能无法配带定向助听器。如果换个办法，这些患者可能被迫接受较大的ITE助听器以替代“半壳”助听器，这样便比较招眼，因而有太雅观。
此外，如果定向ITE助听器用两个全向扬声器构成，则扬声器在频率响应等方面必须匹配良好，这样又增加了元件和装配的成本。
最好提供一种其内部噪声基本上不高于普通ITE助听器的ITE型定向助听器。此种定向助听器无需患者操控模式的开关，生产成本较低，而且占据较小的面板实际地盘。
按照本发明，两个独立的小型(通常为EM尺寸)扬声器被一个(和目前由Knowles Electronics公司生产的EL型相似但不完全相同的)较大的普通双路输入扬声器所取代。按照本发明，进一步将扬声器的入口通过助听器面板上两条向外分叉的通道和面板上两个隔开的孔口连通。采用此结构以后，孔口的距离便远到足以使助听器能以最大可能的信噪比达到定向的同时，无需占据助听器面板上可贵的实际地盘。
虽然在“耳后”(“BTE”)型的定向助听器中通常使用双路输入扬声器，但发明人并不知道以前在ITE助听器中用过此种扬声器代替两个单独的扬声器。既然有了这种用途，很明显本发明产生了未曾料到的新效果。
此种效果之一是扬声器安静到无需患者操控模式调节开关的程度。助听器得以在定向模式下工作而无不可接受的噪声。
之所以有这种效果是因为EL型双路输入扬声器本身的特性所致。(这些特性在下面将予讨论)。因为无需此开关，元件的成本得以降低，面板上可贵的实际地盘亦可留作其他用途。
此外，本发明显著降低了元件成本和装配助听器所需的劳动量。单个双路输入扬声器的成本大大低于两个特性匹配的单独扬声器，而且将一个扬声器连接到助听器电路上所需的劳动量也比同样连接两个扬声器(和模式选择开关)所需的少。
而且，由于一个双路输入扬声器的体积比两个独立的扬声器小，因而面板上节约下来的实际地盘有可能制出体积较小的定向助听器。结果，更多的患者可以配带定向ITE助听器。某些患者甚至可以配带“半壳”助听器。
附图简介
通过以下不受其限制的原理图可以更好地了解本发明。
图1示本发明的第一优先实施例；
图2示本发明的第二优先实施例；
图3示本发明的第三优先实施例。
优先实施例详介
采用两个全向扬声器的定向助听器，其信噪比较采用一个双路输入型定向扬声器的定向助听器差。这是因为在此种双路输入定向扬声器内，膜瓣两侧均曝露在空气中。此种扬声器的灵敏度比间距相同的两个扬声器高约5dB。此外，由于两个全向扬声器的设计要求使用两个前置放大器，而采用一个双路输入扬声器的设计仅要求一个前置放大器，于是使噪声再降低约3dB。
如前所述，定向助听器的信噪比随着助听器两个孔口间距增加而增加。例如当此间距由4mm(前述D-MIC装置的情况)增加到12mm时，扬声器的灵敏度将增加约8～10dB。助听器因此变得安静得多。
由于用单个较大的(膜片面积较大的EL尺寸)扬声器代替膜片较小的EM尺寸扬声器，信噪比还可进一步改善。用一个EL尺寸扬声器代替一个EM尺寸扬声器使助听器的信噪比另外再增加3～5dB。
附图仅说明原理，但未规定尺寸。在所有附图中，同一元件用同一参考号码表示，而相关元件(如8、8′和8″)则用撇号“′”表示。
首先参看图1，一般用参考号码2表示的助听器壳体属于ITE型。此壳体2亦可为“半壳”型。
壳体2中包含一个接收器4和一个助听器电路6。一块面板8将壳体2的外端面密封封闭。装在面板8上的是一个双路输入扬声器10。扬声器10、接收器4和助听器电路6全部有效地连接在一起。
扬声器10最好采用将目前由Knowles Electronics公司(Ifasca，IL)生产的EL-3085型号予以改进的扬声器。在现成的EL-3085扬声器中，其盒体的侧壁上设有沟槽，每条沟槽内装有线网声阻器。在改进后的扬声器中，沟槽已被取消，线网直接装在扬声器壁上，从而将两个通向膜片相反两侧的孔遮住。
如图所示，扬声器10的两个入口12-1和12-2中的每一个都含有一个例如由线网构成的声阻器14-1和14-2。声阻器14-1和14-2的作用是提供：a)正确的时滞以便补偿声波在助听器孔口之间行进所需的时间；b)保护膜片不受外来颗粒的侵害。
面板8上设置孔口16-1和16-2。孔口16-1和16-2之间的距离最小为6mm，最多为12mm。孔口16-1和16-2中的每一个通过两条向外分叉的通道18-1和18-2中的相应一条跟入口12-1和12-2中的相应一个连接。
试验时，在装有EL尺寸双路输入定向扬声器和孔口间距为11mm的助听器上加一个低于20dB的等效脉冲噪声(ANSI S3。22-1987)。此值是非定向ITE助听器的典型值。
在图2所示实施例中，扬声器10′的入口12-1′和12-2′呈圆管状并弯曲90°。此例中，通道18-1′和18-2′的形状应设计成和入口12-1′及12-2′匹配。而扬声器10′上最好用上述EL-3085型扬声器上的现有沟槽代替弯曲沟槽。并且将弯曲沟槽挪向面板8′。
在图3所示实施例中，通道18-1″和18-2″由面板8″、空腔、扬声器10″及后盖32之间的空间构成。扬声器10″用粘结剂粘附在面板8″上。(采用和面板同样材料制造的)后盖32用粘结剂密封连接到扬声器10″及面板8″上。
上文虽然介绍了一个或一个以上的优先实施例，但本发明的范围仅受下述权利要求书的限制。

Claims (6)

1.一种定向ITE(耳内)助听器，其包括：
一个有第一和第二输入口的双路输入扬声器；
一个接受器；
一个和扬声器及接收器有效连接的助听器电路；
一个内部配置扬声器、接收器和电路的ITE壳体；和
一块固定在壳体上且将扬声器、接收器和电路封闭在其内的面板，该面板具有：
外部面和内部面，其中，扬声器定位在面板的内部面上；和
整体地制造在该面板内且在外部面和内部面之间走向的第一和第二向外分叉的通道，由此在外部面上限定孔口，每个通道连接扬声器的输入口与孔口之一。
2.按照权利要求1所述的助听器，其特征在于，扬声器有两个输入口管道，每个管道都和两输入口的相应一个连接，其中输入口管道中的每一个都位于两通道的相应一个内。
3.按照权利要求1所述的助听器，其特征在于，通道是直的。
4.按照权利要求1所述的助听器，其特征在于，孔口间隔开。
5.按照权利要求4所述的助听器，其特征在于，孔口间隔约6～12mm。
6.一种定向ITE(耳内)助听器，其包括：
一个有第一和第二输入口的双路输入扬声器；
一个接受器；
一个和扬声器及接收器有效连接的助听器电路；
一个内部配置扬声器、接收器和电路的ITE壳体；和
一块固定在壳体上且将扬声器、接收器和电路封闭在其内的面板，该面板包含
一个前盖和一块后盖，第一和第二孔口向外敞开，且间隔开，其中第一和第二孔口位于前盖上，其中后盖装配到前盖内，并密封扬声器，和
第一和第二向外分叉的通道，每个在孔口中相应一个和输入口中相应一个间延伸，其中第一和第二通道即为前盖和后盖之间的空间。
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