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技術 聴力検査装置

出願人 株式会社ニデック
発明者 秋田純一
出願日 2001年9月28日 (19年2ヶ月経過) 出願番号 2001-304312
公開日 2003年4月8日 (17年8ヶ月経過) 公開番号 2003-102705
状態 特許登録済
技術分野 生体の呼吸・聴力・形態・血液特性等の測定
主要キーワード 較正ボタン 較正制御 検査周波数 基準音圧 聴覚検査 基準信号値 較正作業 較正結果
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2003年4月8日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

専門の調整者を必要とせず、簡単に較正を行うことのできる聴力検査装置を提供する。

解決手段

被検者聴力検査する聴力検査装置において、聴力検査用の検査音を外部に出力する音出力手段と、外部に出力された検査音を取り込む音入力手段と、取り込まれた検査音の入力信号レベルを検出する検出手段と、所定の周波数に対する検査音の基準値を記憶する記憶手段と、音出力手段より出力される検査音の較正を開始する信号を入力する開始信号入力手段と、開始信号の入力があったときには、記憶手段に記憶された基準信号値に基づいて音出力手段から検査音を出力させると共に、検出手段により検出される入力信号レベルが基準値と所定の関係になるように検査音の出力を較正する較正手段と、を備える。

概要

背景

概要

専門の調整者を必要とせず、簡単に較正を行うことのできる聴力検査装置を提供する。

被検者聴力検査する聴力検査装置において、聴力検査用の検査音を外部に出力する音出力手段と、外部に出力された検査音を取り込む音入力手段と、取り込まれた検査音の入力信号レベルを検出する検出手段と、所定の周波数に対する検査音の基準値を記憶する記憶手段と、音出力手段より出力される検査音の較正を開始する信号を入力する開始信号入力手段と、開始信号の入力があったときには、記憶手段に記憶された基準信号値に基づいて音出力手段から検査音を出力させると共に、検出手段により検出される入力信号レベルが基準値と所定の関係になるように検査音の出力を較正する較正手段と、を備える。

目的

上記従来技術の問題点に鑑み、専門の調整者を必要とせず、簡単に較正を行うことのできる聴力検査装置を提供することを技術課題とする。

効果

実績

技術文献被引用数
1件
牽制数
0件

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請求項1

被検者聴力検査する聴力検査装置において、聴力検査用の検査音を外部に出力する音出力手段と、外部に出力された検査音を取り込む音入力手段と、該取り込まれた検査音の入力信号レベルを検出する検出手段と、所定の周波数に対する検査音の基準値を記憶する記憶手段と、前記音出力手段より出力される検査音の較正を開始する信号を入力する開始信号入力手段と、該開始信号の入力があったときには、前記記憶手段に記憶された基準信号値に基づいて前記音出力手段から検査音を出力させると共に、前記検出手段により検出される入力信号レベルが前記基準値と所定の関係になるように検査音の出力を較正する較正手段と、を備えることを特徴とする聴力検査装置。

請求項2

請求項1の較正手段は、前記基準値と前記検出手段によって検出される入力信号レベルとを比較しその入力信号レベルが前記基準値になるように演算処理を行い,これを繰り返すことによって検査音の出力較正を行うことを特徴とする聴力検査装置。

請求項3

請求項1の聴力検査装置において、前記記憶手段には複数の周波数に対する検査音の基準値がそれぞれ記憶されており、前記検出手段は取り込まれた検査音を周波数分解して個々の周波数の入力信号レベルを検出する手段を含み、前記較正手段は複数の周波数の検査音を同時に出力させると共に、個々の周波数に対する検査音の出力を較正することを特徴とする聴力検査装置。

請求項4

請求項1の聴力検査装置において、前記較正手段は少なくとも2種類の音圧レベルの較正を行った後、その較正結果に基づいて検査に使用する他の音圧レベルの較正を行うことを特徴とする聴力検査装置。

技術分野

0001

本発明は、被検者聴力検査する聴力検査装置に関する。

0002

被検者に検査音呈示し、その検査音が聞こえるか否かによって被検者の聴力を検査する聴力検査装置が知られている。この聴力検査装置は呈示する検査音の精度を確保するために、呈示する検査音の定期的な較正、または検査環境を変えたときの較正が必要となってくる。

発明が解決しようとする課題

0003

しかしながら、聴力検査装置の較正を行う場合、検者自身が行うことは難しく専門の調整者が必要となっていた。また、調整者も適正な較正を行うための訓練を必要とするとともに、実際の較正手順も複雑なものであり作業時間が掛かっていた。

0004

上記従来技術の問題点に鑑み、専門の調整者を必要とせず、簡単に較正を行うことのできる聴力検査装置を提供することを技術課題とする。

課題を解決するための手段

0005

上記課題を解決するために、本発明は以下のような構成を備えることを特徴とする。
(1)被検者の聴力を検査する聴力検査装置において、聴力検査用の検査音を外部に出力する音出力手段と、外部に出力された検査音を取り込む音入力手段と、該取り込まれた検査音の入力信号レベルを検出する検出手段と、所定の周波数に対する検査音の基準値を記憶する記憶手段と、前記音出力手段より出力される検査音の較正を開始する信号を入力する開始信号入力手段と、該開始信号の入力があったときには、前記記憶手段に記憶された基準信号値に基づいて前記音出力手段から検査音を出力させると共に、前記検出手段により検出される入力信号レベルが前記基準値と所定の関係になるように検査音の出力を較正する較正手段と、を備えることを特徴とする。
(2) (1)の較正手段は、前記基準値と前記検出手段によって検出される入力信号レベルとを比較しその入力信号レベルが前記基準値になるように演算処理を行い,これを繰り返すことによって検査音の出力較正を行うことを特徴とする。
(3) (1)の聴力検査装置において、前記記憶手段には複数の周波数に対する検査音の基準値がそれぞれ記憶されており、前記検出手段は取り込まれた検査音を周波数分解して個々の周波数の入力信号レベルを検出する手段を含み、前記較正手段は複数の周波数の検査音を同時に出力させると共に、個々の周波数に対する検査音の出力を較正することを特徴とする。
(4) (1)の聴力検査装置において、前記較正手段は少なくとも2種類の音圧レベルの較正を行った後、その較正結果に基づいて検査に使用する他の音圧レベルの較正を行うことを特徴とする。

発明を実施するための最良の形態

0006

本発明の実施の形態を図面を基に説明する。図1は本実施の形態で使用する聴力検査装置の外観を示す図であり、図2は聴力検査装置の制御系を示すブロック図である。

0007

1は聴力検査装置本体である。装置本体1は各種設定を行うためのコントロール部20が設けられている基台2と、基台2の上面に載置されたノート型パーソナルコンピュータ3(以下PCとする)からなる。5は電源ボックスである。コントロール部20は図2に示すように音圧レベルの調整、周波数選択検査プログラムの実行等を行うための設定ボタン群21、外部に出す音圧レベルの較正を行うための較正ボタン22等が設けられている。設定ボタン群21には手動にて音圧レベルを切換えるための音圧切換えボタン21a、自動検査を開始するための信号を入力する開始ボタン21b、同じ音圧にて再検査を行うための信号を入力する再検査ボタン21c、自動検査を中止するための信号を入力するボタン21d、等が置かれている。また、このような装置本体1の操作は、コントロール部20以外でもPC3のディスプレイ9に表示される操作画面を図示なきマウス等を使用して行うこともできるようになっている。

0008

また、基台2の上面はA4型のPCと載置、嵌合させるために上面周囲(上面端部)の前側(コントロール部側)と左右側が盛り上がった凹部状の形状2aを有している。この凹部形状2aを有した基台2の上面にPC3を嵌めることにより、操作中にPC3がずれないようになっている。本実施の形態では、基台2の上面はPC3と嵌合させるための形状としているが、これに限るものではない。例えばPC3が上面に載置できるような形状(例えばフラット状等)であればよい。また、操作中に基台2からPC3がずれるのを防ぐために基台2にPC3を固定保持させるような手段を設けてもよい。

0009

基台2の後面(背面)には出力端子12、入力端子13、PC3との接続を行うためのUSB(Universal Serial Bus)端子等が設けられている。基台2とPC3とはUSBケーブル6にて接続されているため、基台2とPC3とを簡単に接続することが可能となっている。従来の聴力検査装置ではPCとの接続にRS232Cを使用していたが、本実施の形態ではUSBを使用することによりPCの電源が入ったままで接続の抜き差しが可能となっている。また、基台2には検査音の入出力及びコントロール部20等のみを搭載させ、装置本体1の制御や検査結果の表示等をPC3側に任せることにより、基台2ができるだけコンパクトになるようにしている。

0010

出力端子12にはスピーカ4R(L)やヘッドホン7等の音声(検査音)を出力させるための出力機器が接続される。入力端子13には較正時に使用するマイク8等の入力機器が接続される。

0011

10はPC3内部に置かれ、装置本体1全体の制御を行う制御部、11は聴力検査に使用する検査音基準信号値や検査プログラムが記憶されているメモリ部である。検査音基準信号値は聴力検査で使用する周波数や各周波数に対する音圧レベル等の検査に必要な検査音データ数値化されたものであり、較正時には基準値として使用されるものである。本実施の形態で使用する周波数は125Hz,250Hz,500Hz,1KHz,2KHz,4KHz,8KHzの7種類であり、各周波数に対して−20dB〜120dBまでの音圧データが記憶されている(音圧は連続的でなくても、段階的であっても良い)。

0012

制御部10はメモリ部11に記憶されている検査音基準信号値をデジタル信号にてD/A変換回路15に送信する。D/A変換回路15は受け取ったデジタル信号をアナログ信号に変化して出力端子12に送り、出力端子12に接続されているスピーカ4R(L)やヘッドホン7から検査音を発生させる。

0013

14はA/D変換回路であり、入力端子13に接続されマイク8からの音の入力をアナログ信号からデジタル信号に変換する。16はA/D変換回路14から得られるデジタル信号から、検査音の波長出力信号レベル(音圧レベル)を検出する信号検出部である。17は被検者が応答するための応答ボタン、18は被検者からの検査結果を記憶するメモリ部、19は検査終了の報知を音声にて行うための報知手段である。

0014

以上のような構成を備える聴力検査装置において、その動作について説明する。ここでは初めに検査音出力の較正について説明した後、次に聴力の自動検査にについて説明する。

0015

<検査音出力の較正>ここでは出力機器としてスピーカを使用した場合における較正方法について図3フローチャートに示し以下に説明する。初めに検者(較正を行う者)は実際に検査を行う場所に、検査時と同じ位置関係でスピーカ4R(L)や装置本体1等を設置するとともに、入力端子13に接続されたマイク8を被検者が検査を受ける場所に置く。マイク8は事前に較正されているものを使用し、その較正用補正値は予め装置本体1に入力されている。

0016

次に検者は、コントロール部20の設定ボタン群21又はディスプレイ9に表示されている表示画面を使用して較正を行うスピーカ4の選択(R又はL)を行う。スピーカ4R(L)の選択が終ったら、検者は較正ボタン22を押し較正作業スタートさせる。

0017

較正ボタン22が押されると、制御部10は検査に必要となるすべての周波数の検査音基準信号値を受け取り、所定の(第1の)音圧レベル(本実施形態では0dB)となるような検査音信号をデジタル信号にてD/A変換回路部15に送信する。D/A変換回路15は受け取ったデジタル信号をアナログ信号に変換し、出力端子12を経てスピーカ4R(L)から所定の音圧にて複数の周波数の検査音を一度に出力する。

0018

マイク8はスピーカ4R(L)から出力された検査音を受信し、その信号(アナログ信号)を入力端子13を経て、A/D変換回路14へ送信する。A/D変換回路14は受け取った信号をデジタル信号に変換し、信号検出部16に送信する。信号検出部16は受け取ったデジタル信号を周波数分解処理等の演算処理を行い、各周波数における音圧レベル信号値を検出する。制御部10は信号検出部16にて検出した各周波数における音圧レベル信号値とメモリ部11にて記憶されている各周波数における検査音基準信号値とを比較し、その差を求める。

0019

次に制御部10は、検査音基準信号値に合うように音圧レベル信号値を演算処理(加減算処理)して信号値の補正を行い、補正された音圧レベル信号値にて再びスピーカ4R(L)から検査音を出力させる。マイク8は出力された検査音を再び入力し、信号検出部16、制御部10にて比較、補正を行う。このようにマイク8から入力された音圧レベル信号値とメモリ部11に記憶されている検査音基準信号値とが合うまで繰り返し補正作業を行い、較正を行う。

0020

所定の音圧レベルにて較正が終了すると、制御部10は別の(第2の)音圧レベル(例えば120dB)にて同じような較正制御(作業)を行う。2種類の音圧レベルの較正が終ると、制御部10は求めた2種類の音圧レベルにおける較正値補正処理結果)にから比例関係を求め、この比例関係に基づいて他の音圧レベルの較正値が得られるように補正処理を行う。実際にスピーカ4から出力される2種類の音圧レベルはその音圧の差を大きくしておけば、他の音圧レベル較正における補正処理がより正確なものとなる。

0021

従来では騒音計等の較正に必要な外部機器を多数使用して、専門の較正者が時間を掛けて較正を行っていたが、本実施の形態では装置本体から出力される検査音を再び取り込んで、その検査音データを装置本体自身にて記憶してある検査音基準信号値と比較し、検査音基準信号値と合うように検査音の出力制御を行うことにより較正を行っている。このため、騒音計等の外部機器や専門の較正者を必要とせず、簡単に行うことができる。

0022

また、較正時に検査に必要なすべての周波数を一度に出力機器から出力させるため、各周波数を1つずつ較正していく方法に比べると、格段に較正時間の短縮ができる。また、実際に出力させる音圧レベルは、最低2種類あれば他の音圧レベルを出力させなくともすべての音圧レベルに対する較正を行うことができるため、さらに較正時間の短縮ができる。

0023

本実施の形態では、検査に必要な周波数のすべてを所定の音圧レベルにて一度に出力機器から出力させるものとしているが、これに限るものではなく、出力機器から各々の周波数を順次出力させるように制御を行ってもよい。

0024

また、ヘッドホン7を使用した場合の較正は、ヘッドホン7に図示なきカプラーを取り付けておき、そこにマイク8を差し込んで左右各々に対して上述した較正方法にて較正を行えばよい。

0025

<聴力検査>次に、聴覚検査について図4のフローチャートを基に説明する。ここではヘッドホン7を使用して聴力検査を自動で行う自動検査について説明する。検者は被検者に応答ボタン17を持たせ、ヘッドホン7を装着させる。検者は初めに設定ボタン群21の音圧切換えボタン21a等にて、手動にて大雑把な聴力を求めておく(例えばある周波数における被検者の聴力の閾値を10dB単位で求めておく)。検者は設定ボタン群21を使用してメモリ部11に得られた被検者の閾値(大雑把な音圧レベル)を入力しておく。入力後、検者は設定ボタン群21の検査開始ボタン21bを押し、自動検査を開始させる。制御部10はメモリ部11に記憶してある検査プログラムを実行させ、聴力検査を行う。自動検査は上昇法にて片ずつ行う。

0026

初めに制御部10は、聴力検査の練習を行う。練習は検査を行う周波数(例えば1KHz)を用いて先程メモリ部11に入力した音圧レベルから10dB低い音圧レベルを一定時間出力し、その後5dBずつ上げていくことにより行われる。被検者はヘッドホン7から音が聞えたら応答ボタン17を押し、判別できた旨を制御部10に報知する。制御部10は練習として呈示した複数の音圧レベルのうち、判別できた最低の音圧レベルを被検者の基準音圧として本検査を開始する。検査プログラムは、呈示する音の周波数により複数のステップに分けられている。

0027

制御部10は、まず、初めのステップとして検査周波数を1KHzとし、得られた基準音圧より10dB低い音圧レベルにてヘッドホン7より一定時間出力する。被検者からの応答が無い場合には、被検者からの応答が得られるまで音圧レベルを5dBずつ上げて出力していく。被検者からの応答が得られたら、制御部10は再び本検査開始時の音圧レベルから同様の制御を繰返し行う。このような検査結果は随時ディスプレイ9に表示されていく。

0028

ここで、被検者からの応答内容において、複数応答した音圧レベルの差が15dB以上異なった場合には検査が不適切な可能性があるとして、制御部10は一旦検査を中断させるとともに報知手段19を使用してビープ音を鳴らし、検者に検査が一旦終了したことを報知する。検者は引き続き検査を行うか、一旦終了させるかを検討する。引き続き検査を行う場合には再検査ボタン21cを使用し、1KHzでの再検査を行うようにする。終了する場合には図示なき終了ボタンにて検査を終了させ、もう一度始めから検査を行うべく操作を行う。

0029

本検査開始後、同レベルの音圧にて被検者からの応答が2回得られると、制御部10はその音圧レベルを被検者の聴力の閾値としメモリ部18に記憶させる。本実施の形態では同レベルの音圧にて2回得られた場合に閾値を決定するものとしているが、これに限るものではなく、行った検査回数に応じて閾値決定に必要な同レベル音圧の応答回数を定めてもよい。例えば、(行った検査回数÷2)回(小数点以下四捨五入)を閾値決定に必要な同レベル音圧の応答回数としてもよい。

0030

1KHzにおける被検者の聴力の閾値が得られると、制御部10は一旦検査を中断するとともに報知手段を使用してビープ音を鳴らし、検者に検査が一旦終了したことを報知する。検者はディスプレイ9に表示されている検査結果及びその経過情報から適切な検査であったか否かを判別し、適切な検査であったと判断できれば、設定ボタン群21の開始ボタン21bを押して次の周波数(2KHz)の聴力検査を行うように制御部10に指令を与える。検査結果に疑問を生じるような場合には、検者は設定ボタン群21の再検査ボタン21cを使用し、1KHzでの再検査を行うようにする。

0031

このようにして、予め定められたプログラムされた全ての周波数(例えば1KHz,2KHz,4KHz,8KHz,125Hz,250Hz,500Hzで行うようにプログラムされている)の検査結果が得られると、聴力検査が終了する。なお、全ての検査ステップが終了する前であっても、各ステップで中断したときに、ボタン21dにより検査プログラムを終了させることができる。

0032

従来の自動検査では、一旦検査がスタートするとすべての周波数の検査が終了するまで検者の途中介入はできなかったが、本実施の形態では各周波数の検査が終了する毎に一旦検査を中断するため、検者が検査の適切さを判断することができる。また、本実施の形態では報知手段として検査音にて行うものとしているが、これに限るものではなく、検査音の他に画面点滅表示させるなどして視覚的に検査の中断を報知するようにすることもできる。

0033

また、本実施の形態では1周波数毎に一旦検査を中断するものとしているが、設定ボタン群21にて検査を一旦中断させる間隔を適宜設定できるようにすることもできる。さらに、適切な検査状態の態様を予めメモリ部11に記憶させておき、不適切な検査結果になったときだけエラーとして中断し、報知するようにすることもできる。

発明の効果

0034

以上のように、本発明は聴力検査装置自体に較正に使用するための検査音基準信号を記憶し、出力した検査音をこの検査音基準信号と比較して較正を行うため、専門の調整者を必要とせず、簡単に較正を行うことができる。また、複数の周波数の検査音を同時出力して較正を行ったり、2種類の音圧レベルの較正値から他の音圧レベルの較正をおこなうことにより、短時間で較正を行うことができる。

図面の簡単な説明

0035

図1聴力検査装置の外観略図である。
図2聴力検査装置の制御系を示したブロック図である。
図3構成を行う手順を示したフローチャートである。
図4自動検査の手順を示したフローチャートである。

--

0036

1 装置本体
2基台
3パーソナルコンピュータ
4R(L)スピーカ
6USBケーブル
ヘッドフォン
8マイク
20コントロール部

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