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技術 補聴器

出願人 リオン株式会社
発明者 堀田聡齋藤敦山田新
出願日 2015年11月25日 (5年1ヶ月経過) 出願番号 2015-229899
公開日 2017年6月1日 (3年6ヶ月経過) 公開番号 2017-098783
状態 特許登録済
技術分野 補聴器
主要キーワード PチャネルMOS フィッティング装置 高圧側電位 シュミットトリガインバータ 点滅モード SW端子 周波数イコライザ ピンアサイン
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (9)

課題

装用者の状況に応じて、電池残量(電池電圧)に関する報知手段が不要であるときにはサイズの大きな補聴器を使わずに済むようにする。

解決手段

この補聴器は、補聴器本体1に対して着脱可能な表示モジュール2を備える。補聴器本体1は、外部装置から信号処理部41の設定データおよび電源電力受け付けるための通信コネクタ11と、補聴器本体1内の電池BATと通信コネクタ11との間に設けられ、電池BATから通信コネクタ11への電源電力の供給をオンオフするスイッチ部34と、電池BATの出力電圧に応じた表示モードでスイッチ部34を制御するスイッチ制御部43とを備える。表示モジュール2は、通信コネクタ11に着脱可能な接続コネクタ21と、当該表示モジュール2が補聴器本体1に装着されているときに接続コネクタ21を介して供給される電源電力に基づいて上述の表示モードで発光する発光部22とを備える。

概要

背景

一般的に、補聴器は、電池残量が少なくなると動作しなくなる。発光ダイオードなどのインジケータが付いていない補聴器の場合、装用者以外の者は、補聴器の出力音が聞こえないため、補聴器が正常動作しているか否かを直接的に判断することができない。また、乳幼児等の低年齢の装用者は、補聴器が正常動作しているか否かの判断や周囲の者への伝達が困難であるので、装用者以外の者は、補聴器が正常動作しているか否かを間接的にも判断することができない。

そのため、ある補聴器は、電源投入時に電池電圧を検出し、検出した電池電圧に基づいて電池残量を特定し、その電池残量に応じて発光手段を点灯または点滅することにより、電池残量を視覚的に報知している(例えば特許文献1参照)。

概要

装用者の状況に応じて、電池残量(電池電圧)に関する報知手段が不要であるときにはサイズの大きな補聴器を使わずに済むようにする。 この補聴器は、補聴器本体1に対して着脱可能な表示モジュール2を備える。補聴器本体1は、外部装置から信号処理部41の設定データおよび電源電力受け付けるための通信コネクタ11と、補聴器本体1内の電池BATと通信コネクタ11との間に設けられ、電池BATから通信コネクタ11への電源電力の供給をオンオフするスイッチ部34と、電池BATの出力電圧に応じた表示モードでスイッチ部34を制御するスイッチ制御部43とを備える。表示モジュール2は、通信コネクタ11に着脱可能な接続コネクタ21と、当該表示モジュール2が補聴器本体1に装着されているときに接続コネクタ21を介して供給される電源電力に基づいて上述の表示モードで発光する発光部22とを備える。

目的

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、装用者の状況に応じて、電池残量(電池電圧)に関する報知手段が不要であるときにはサイズを小さくすることができる補聴器を得ることを目的とする

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
0件

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請求項1

補聴器本体と、前記補聴器本体に対して着脱可能な表示モジュールとを備え、前記補聴器本体は、入力音響信号に対して所定の信号処理を実行し、前記信号処理後音響信号を出力する信号処理部と、外部装置から前記信号処理部の設定データ送受信し、前記設定データを送受信する期間の電源電力受け付けるための通信コネクタと、前記補聴器本体内電池と前記通信コネクタとの間に設けられ、前記電池から前記通信コネクタへの電源電力の供給をオンオフするスイッチ部と、前記電池の出力電圧に応じて表示モードを特定し、特定した前記表示モードで前記スイッチ部を制御するスイッチ制御部とを備え、前記スイッチ部は、エンハンスメント型PチャネルMOSFETを備え、前記PチャネルMOS−FETのソースは、前記電池の正電極電気的に接続され、前記PチャネルMOS−FETのドレインは、前記通信コネクタに電気的に接続され、前記スイッチ制御部は、特定した前記表示モードに応じた制御信号を前記PチャネルMOS−FETのゲート印加し、前記PチャネルMOS−FETをオン・オフ動作させ、前記制御信号が0ボルトであるときに、前記PチャネルMOS−FETがオンとなること、前記表示モジュールは、前記通信コネクタに着脱可能であって当該表示モジュールが前記補聴器本体に装着されるときに前記通信コネクタに接続する接続コネクタと、当該表示モジュールが前記補聴器本体に装着されているときに前記接続コネクタを介して供給される電源電力に基づいて前記表示モードで発光する発光部とを備えること、を特徴とする補聴器。

請求項2

前記表示モジュールは、発光駆動部をさらに備え、前記発光駆動部は、前記表示モジュールが前記補聴器本体に装着されているときに前記接続コネクタを介して供給される電源電力を受け付け、前記接続コネクタに印加される電圧昇圧回路で昇圧し、前記昇圧後の電圧で前記発光部を発光させること、を特徴とする請求項1記載の補聴器。

請求項3

前記表示モジュールは、前記発光部の発光光量を調節する光量調節回路をさらに備え、前記光量調節回路は、手動で操作可能な可変抵抗抵抗値に応じたデューティパルス幅変調した制御信号を出力する制御回路と、前記制御信号に従ってオン・オフ動作し、前記発光部の発光光量を前記可変抵抗の抵抗値に応じた光量にするスイッチング素子とを備えること、を特徴とする請求項1または請求項2記載の補聴器。

請求項4

前記スイッチ制御部は、(a)前記電池の出力電圧が第1閾値以上である場合、前記表示モードを点灯モードとし、前記点灯モードでは前記表示モジュールの発光部の発光が連続的に視認されるように前記スイッチ部をオンさせ、(b)前記電池の出力電圧が前記第1閾値未満でありかつ第2閾値以上である場合、前記表示モードを点滅モードとし、前記点滅モードでは前記表示モジュールの発光部の発光が間欠的に視認されるように所定の点滅周波数で前記スイッチ部を交互に繰り返しオン・オフさせ、(c)前記電池の出力電圧が前記第2閾値未満である場合、前記表示モードを消灯モードとし、前記消灯モードでは連続的に前記スイッチ部をオフさせ、前記昇圧回路は、チャージポンプであり、前記点滅周波数は、前記チャージポンプの動作周波数より低いこと、を特徴とする請求項2記載の補聴器。

技術分野

0001

本発明は、補聴器に関するものである。

背景技術

0002

一般的に、補聴器は、電池残量が少なくなると動作しなくなる。発光ダイオードなどのインジケータが付いていない補聴器の場合、装用者以外の者は、補聴器の出力音が聞こえないため、補聴器が正常動作しているか否かを直接的に判断することができない。また、乳幼児等の低年齢の装用者は、補聴器が正常動作しているか否かの判断や周囲の者への伝達が困難であるので、装用者以外の者は、補聴器が正常動作しているか否かを間接的にも判断することができない。

0003

そのため、ある補聴器は、電源投入時に電池電圧を検出し、検出した電池電圧に基づいて電池残量を特定し、その電池残量に応じて発光手段を点灯または点滅することにより、電池残量を視覚的に報知している(例えば特許文献1参照)。

先行技術

0004

特開2008−109244号公報

発明が解決しようとする課題

0005

上述の補聴器では、電池残量の報知手段(発光手段)が補聴器に内蔵されているため、補聴器のサイズが大きくなってしまう。

0006

上述のように、低年齢の装用者は、周囲の者に、補聴器が正常動作しているか否かを知らせることは困難であるが、その後、装用者の年齢が高くなれば、周囲の者に、補聴器が正常動作しているか否かを知らせることができるようになる。このように、状況によって、上述のような電池残量の報知手段が不要になることがある。

0007

しかしながら、報知手段が内蔵されている補聴器を購入した場合、装用者は、電池残量の報知手段が不要になっても、サイズの大きな補聴器を使わなくてはならず、不便である。

0008

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、装用者の状況に応じて、電池残量(電池電圧)に関する報知手段が不要であるときにはサイズを小さくすることができる補聴器を得ることを目的とする。

課題を解決するための手段

0009

本発明に係る補聴器は、補聴器本体と、補聴器本体に対して着脱可能な表示モジュールとを備える。補聴器本体は、入力音響信号に対して所定の信号処理を実行し、信号処理後音響信号を出力する信号処理部と、外部装置から信号処理部の設定データ送受信し、設定データを送受信する期間の電源電力受け付けるための通信コネクタと、補聴器本体内の電池と通信コネクタとの間に設けられ、電池から通信コネクタへの電源電力の供給をオンオフするスイッチ部と、電池の出力電圧に応じて表示モードを特定し、特定した表示モードでスイッチ部を制御するスイッチ制御部とを備える。そして、スイッチ部は、エンハンスメント型PチャネルMOSFETを備え、そのPチャネルMOS−FETのソースは、電池の正電極電気的に接続され、そのPチャネルMOS−FETのドレインは、通信コネクタに電気的に接続され、スイッチ制御部は、特定した表示モードに応じた制御信号を上述のPチャネルMOS−FETのゲート印加し、上述のPチャネルMOS−FETをオン・オフ動作させ、制御信号が0ボルトであるときに、PチャネルMOS−FETがオンとなる。他方、表示モジュールは、通信コネクタに着脱可能であって当該表示モジュールが補聴器本体に装着されるときに通信コネクタに接続する接続コネクタと、当該表示モジュールが補聴器本体に装着されているときに接続コネクタを介して供給される電源電力に基づいて上述の表示モードで発光する発光部とを備える。

発明の効果

0010

本発明によれば、補聴器本体に対して着脱可能な表示モジュールが、補聴器の動作状態に応じた表示モードで発光することができる。また、補聴器本体から表示モジュールを取り外すことで、装用者は、補聴器のサイズを小さくすることができる。

0011

本発明の上記又は他の目的、特徴および優位性は、添付の図面とともに以下の詳細な説明から更に明らかになる。

図面の簡単な説明

0012

図1は、本発明の実施の形態1に係る補聴器を示す斜視図である。
図2は、図1における表示モジュール2を示す斜視図である。
図3は、図1における補聴器本体1に表示モジュール2を装着した状態の実施の形態1に係る補聴器を示す斜視図である。
図4は、本発明の実施の形態1における補聴器本体1の電気的な構成を示す回路図である。
図5は、本発明の実施の形態1における補聴器本体1に対するフィッティング装置101の接続について説明する図である。
図6は、本発明の実施の形態1における表示モジュール2の電気的な構成を示す回路図である。
図7は、本発明の実施の形態2における表示モジュール2の電気的な構成を示す回路図である。
図8は、本発明の実施の形態3における表示モジュール2の電気的な構成を示す回路図である。

実施例

0013

以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。

0014

実施の形態1.

0015

図1は、本発明の実施の形態1に係る補聴器を示す斜視図である。図1に示す補聴器は、補聴器本体1、表示モジュール2、およびコネクタカバー3を備える。

0016

補聴器本体1は、補聴機能を有する装置であって、かけ式などの筐体を備え、さらに、補聴器本体1の背面部に、通信コネクタ11、表示モジュール2またはコネクタカバー3が配置される凹部12、および電池ホルダ13を備える。なお、図1では、イヤモールド部の図示を省略している。また、補聴器本体1の形態は、耳かけ式に限定されない。

0017

図2は、図1における表示モジュール2を示す斜視図である。図1および図2に示すように、表示モジュール2は、接続コネクタ21と、発光部22とを備える。表示モジュール2は、接続コネクタ21が通信コネクタ11に対して着脱することにより、補聴器本体1に対して着脱可能な小型装置であり、補聴器本体1の動作状態(正常動作しているか否か)を表示する。

0018

図3は、図1における補聴器本体1に表示モジュール2を装着した状態の実施の形態1に係る補聴器を示す斜視図である。図3に示すように、補聴器本体1に表示モジュール2が装着されているとき、表示モジュール2は、補聴器本体1内の電池の電力電源として、補聴器本体1内の電池の出力電圧に応じて表示モードで発光部22を発光させ、電池残量が補聴器を正常動作させるのに十分か否かを報知する装置である。

0019

補聴器本体1の通信コネクタ11は、外部装置(例えば、後述のフィッティング装置)から、補聴機能のための信号処理を行う信号処理部(後述)の設定データを送受信し、当該設定データを送受信する期間の電源電力を受け付けるためのコネクタである。実施の形態1では、通信コネクタ11は、4ピンのコネクタであり、4つの接続端子11a,11b,11c,11dを備える。なお、接続端子11a,11bは、電源電力を供給するための接続端子であり、接続端子11c,11dは、データ通信用の接続端子である。

0020

通信コネクタ11に外部装置および表示モジュール2のいずれも接続されていない場合、コネクタカバー3を凹部12に装着することで、コネクタカバー3で通信コネクタ11を隠すことができる。なお、実施の形態1では、コネクタカバー3は、補聴器本体1とは別の部材としているが、コネクタカバー3を、スライド型カバーヒンジ型のカバーなどとし、補聴器本体1の一部としてもよい。

0021

図4は、本発明の実施の形態1における補聴器本体1の電気的な構成を示す回路図である。

0022

図4に示すように、補聴器本体1は、さらに、周囲の音、声などの入力音電気信号に変換するマイクロホン31、電気信号を出力音に変換する音響トランスデューサ32、演算処理装置33、およびスイッチ部34を備える。

0023

演算処理装置33は、信号処理部41、電圧検出部42、スイッチ制御部43、および通信処理部44を備える。なお、演算処理装置33は、デジタル信号処理を行う。ここでは、演算処理装置33は、デジタルシグナルプロセッサであって、IC(IntegratedCircuit)チップである。演算処理装置33がデジタル信号処理を行う場合、演算処理装置33に入力されるアナログ信号は、適宜、デジタル信号に変換され、演算処理装置33から出力されるデジタル信号は、必要に応じて、アナログ信号に変換される。

0024

また、スイッチ部34は、補聴器本体1内の電池BATと通信コネクタ11との間に設けられ、電池BATから通信コネクタ11への電源電力の供給をオン・オフする。実施の形態1では、スイッチ部34の一端は、電池BATの正電極に接続され、スイッチ部34の他端は、通信コネクタ11の接続端子11bに接続されており、また、通信コネクタ11の接続端子11aは、電池BATの負電極に接続されている。

0025

電池BATは、交換可能に電池ホルダ13内に装着され、一般的に、空気電池であり、例えば、1.35〜1.4ボルトの定格出力電圧を有する。補聴器本体1で電池を使用した場合、電池の出力電圧は消費電流などの影響を受けて定格出力電圧より若干低下し、例えば1.4ボルトの定格出力電圧の場合、電池BATの残量(出力可能電荷の残量)が十分であるときには、電池BATの出力電圧は、補聴器本体1の消費電流が4mA程度のときに1.3ボルト程度で略一定であり、その後、補聴器の使用などによって電力を消費し、電池BATの残量が所定値を下回ると、そこから急峻に出力電圧が減少していく。

0026

スイッチ部34は、スイッチング素子SWとダイオードDとを備える。この実施の形態では、このスイッチング素子SWは、エンハンスメント型のPチャネルMOS−FET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)であり、ゲート・ソース間電圧Vgs(ソースを基準にしたゲート電圧)がゲート閾値電圧(例えば−0.8V)未満のときにオンし、ゲート・ソース間電圧Vgsがゲート閾値電圧を超えるとオフする。

0027

そして、このPチャネルMOS−FETのソースは、電池BATの正電極に電気的に接続され、このPチャネルMOS−FETのドレインは、通信コネクタ11の所定の接続端子11bに電気的に接続され、このPチャネルMOS−FETのゲートは、演算処理装置33に電気的に接続されている。また、このダイオードDのアノードは、このPチャネルMOS−FETのドレインに接続されており、このダイオードDのカソードは、このPチャネルMOS−FETのソースに接続されている。例えば、スイッチ部34には、このようなダイオードDを備えるスイッチング素子SWのモールド素子が使用される。

0028

また、信号処理部41は、補聴機能のために入力音響信号に対して所定の信号処理を実行し、その信号処理後の音響信号を出力する。

0029

演算処理装置33のVBAT端子は、電池BATの正電極に接続されており、演算処理装置33のGND端子は、電池BATの負電極に接続されている。したがって、電圧検出部42は、VBAT端子とGND端子との間の電圧を、電池BATの出力電圧として検出する。

0030

スイッチ制御部43は、検出された電池BATの出力電圧に応じて表示モードを特定し、特定した表示モードでスイッチ部34を制御する。

0031

スイッチ制御部43は、演算処理装置33のSW端子からスイッチ部34へ制御信号を出力して、スイッチ部34のスイッチング素子SWをオン・オフ動作させる。実施の形態1では、スイッチ制御部43は、特定した表示モードに応じた制御信号をPチャネルMOS−FETのゲートに印加し、そのPチャネルMOS−FETをオン・オフ動作させている。この制御信号が0ボルトであるときに、そのPチャネルMOS−FETはオンとなる。その際の制御信号の電流値は、1マイクロアンペア以下でよい。

0032

実施の形態1では、スイッチ制御部43は、(a)電池BATの出力電圧が第1閾値以上である場合、表示モードを点灯モードとし、点灯モードでは、スイッチ部34へ出力される制御信号を連続的に0ボルトにしてスイッチ部34をオンさせ、連続的に電池BATから通信コネクタ11へ(つまり、通信コネクタ11を介して表示モジュール2へ)電源電力を供給させ、(b)電池BATの出力電圧が第1閾値未満でありかつ第2閾値以上である場合、表示モードを点滅モードとし、点滅モードでは、表示モジュール2の発光部22の発光が間欠的に視認されるように所定の点滅周波数(例えば1ヘルツ)で0ボルトおよび所定電圧の制御信号をスイッチ部34へ交互に出力してスイッチ部34を交互に繰り返しオン・オフさせ、電池BATから通信コネクタ11への電源電力の供給を交互に繰り返しオン・オフさせ、(c)電池BATの出力電圧が第2閾値未満である場合、表示モードを消灯モードとし、消灯モードでは、スイッチ部34へ出力される制御信号を連続的に所定電圧にしてスイッチ部34をオフさせ、連続的に電池BATから通信コネクタ11への電源電力の供給を停止させる。

0033

例えば、電池BATの定格出力電圧が1.4ボルトである場合、第1閾値は1.1ボルトに、第2閾値は1.05ボルトに設定され、スイッチ部34へ出力される制御信号の上述の所定電圧は、1.0ボルトとされる。これらの閾値は、補聴器の性能や消費電力に基づいて設定すればよい。

0034

また、電池BATの出力電圧が第1閾値未満でありかつ第2閾値以上である場合、信号処理部41は、入力音響信号から得られる出力音響信号電池残量警告音を付加し、電池残量警告音を付加した出力音響信号を出力する。電池BATの出力電圧が第1閾値以上である場合、信号処理部41は、電池残量警告音を付加せずに出力音響信号を出力する。電池BATの出力電圧が第2閾値未満である場合、信号処理部41は、出力音響信号の出力を停止する。警告音を付加することで、使用者に電池残量が少なくなっていることを知らせることができる。

0035

通信処理部44は、通信コネクタ11に外部装置が接続されている場合において、通信コネクタ11を介して、その外部装置との間でデータ通信を行う。

0036

図5は、本発明の実施の形態1における補聴器本体1に対するフィッティング装置101の接続について説明する図である。例えば、フィッティング装置101は、補聴器調整用のプログラムインストールされたパーソナルコンピュータである。図5に示すように、フィッティング装置101が通信コネクタ11に接続されている場合、通信処理部44は、信号処理部41に現在設定されている設定データ(例えば、周波数イコライザーにおける各周波数帯域の利得など)をフィッティング装置101へ送信したり、フィッティング装置101から信号処理部41の設定データを受信し、受信した設定データを信号処理部41にセットしたりする。補聴器技能者などは、補聴器のフィッティングを行う場合、フィッティング装置101を補聴器本体1に接続し、フィッティング装置101を操作して、装用者に合わせて補聴器(補聴器本体1)の調整を行う。その場合、図5に示すように、補聴器本体1の電池BATが取り外され、フィッティング装置101から、設定データのデータ信号DATAとクロック信号CLKが接続端子11c,11dを介して通信処理部44へ供給され、また、フィッティング装置101から、電源電力(高圧側電位VBATと低圧側電位GND)が接続端子11a,11bを介して供給される。その際、スイッチ部34において、フィッティング装置101から供給される電流は、ダイオードDを導通し演算処理装置33へ供給され、演算処理装置33は、フィッティング装置101から供給される電源電力で動作する。

0037

通信コネクタ11には、このようなフィッティング装置101を接続可能とするために、例えばフィッティング装置101が一般的に採用しているCS44と呼ばれるコネクタが使用される。したがって、接続端子11a〜11dのピンアサインは、コネクタCS44の仕様により規定されている。

0038

また、図4に示すように、表示モジュール2は、上述の接続コネクタ21、上述の発光部22、および発光駆動部61を備える。

0039

接続コネクタ21は、通信コネクタ11に着脱可能であって表示モジュール2が補聴器本体1に装着されるときに通信コネクタ11に接続する。図4に示すように、接続コネクタ21は、通信コネクタ11の接続端子11a,11bに対応する接続端子21a,21bを備え、接続コネクタ21が通信コネクタ11に接続されると、接続端子21a,21bは、接続端子11a,11bにそれぞれ電気的に接続される。なお、接続コネクタ21が通信コネクタ11に接続された際、通信コネクタ11の接続端子11c,11dには、接続コネクタ21側の接続端子は接続されない。

0040

発光部22は、表示モジュール2が補聴器本体1に装着されているときに通信コネクタ11および接続コネクタ21を介して供給される電源電力に基づいて発光する。発光部22は、発光素子(ここでは発光ダイオード)を備え、供給される電源電力で発光素子を発光させる。なお、発光部22において、発光素子が生成した光は、表示モジュール2の筐体の透明部(透明カバーなど)を透過して、表示モジュール2から出射する。例えば、表示モジュール2の筐体は、樹脂成形され、その一部がアクリルなどの樹脂製の透明カバーとされる。

0041

このとき、通信コネクタ11および接続コネクタ21を介して供給される電源電力は、補聴器本体1により指定された表示モードに対応するオン・オフパターンで供給されるため、発光部22は、その表示モードで発光する。

0042

また、発光駆動部61は、表示モジュール2が補聴器本体1に装着されているときに接続コネクタ21を介して供給される電源電力を受け付け、補聴器本体1によって接続コネクタ21に印加される電圧を昇圧回路で昇圧し、昇圧後の電圧で発光部22を発光させる。

0043

ここで、実施の形態1における表示モジュール2の回路の一例について説明する。図6は、本発明の実施の形態1における表示モジュール2の電気的な構成を示す回路図である。ここでは、発光駆動部61の昇圧回路には、電圧を2倍にするチャージポンプが使用されている。

0044

図6において、発光部22は、発光ダイオードLEDと低抵抗値保護用抵抗Rsとを備える。また、発光駆動部61は、発振回路71、ダイオードDc1、およびコンデンサCc1で構成されるチャージポンプを備える。発振回路71は、シュミットトリガインバータInv1、抵抗Ro1,Ro2、およびコンデンサCo1で構成される。接続端子21bの電位と接続端子21aの電位との間の電圧Vbが、シュミットトリガインバータInv1に電源電圧として印加される。発振回路71の出力電圧は、抵抗Ro1およびコンデンサCo1の時定数に対応する周波数矩形波であり、コンデンサCc1の一端に印加される。したがって、発光駆動部61の出力電圧(つまり、接続端子21aからの、ダイオードDc1とコンデンサCc1との接続点の電位)の振幅は、電圧Vbの略2倍となり、その発光駆動部61の出力電圧が発光部22に印加される。

0045

具体的には、発振回路71の出力電圧がハイレベル(つまり、電圧Vb)であるとき、発光駆動部61の出力電圧は、電圧Vbの2倍からダイオードDc1での電圧降下分を減算して得られる値となり、発振回路71の出力電圧がローレベル(つまり、電圧ゼロ)であるとき、発光駆動部61の出力電圧は、電圧VbからダイオードDc1での電圧降下分を減算して得られる値となる。

0046

このため、発光部22の発光光量は、発振回路71の発振周波数で変動する。発振回路71の発振周波数は、発光部22の発光光量の変動が視認できないような高い周波数とされる。そのため、この発振周波数は、100ヘルツ以上が好ましく、例えば600〜700ヘルツ程度とする。したがって、発光部22の発光光量の変動は視認されない。一方、点滅モードの点滅周波数は、チャージポンプのこの動作周波数より低く設定される。

0047

次に、実施の形態1の補聴器の動作について説明する。

0048

補聴器本体1に電池BATが装着され電源がオンされると、電池BATの出力電圧が、演算処理装置33に印加され、演算処理装置33は、以下の動作を開始する。

0049

電圧検出部42は、電池BATの出力電圧を監視し、信号処理部41およびスイッチ制御部43は、電圧検出部42により検出された電池BATの出力電圧に応じた動作をする。

0050

信号処理部41は、電池BATの出力電圧が十分高い場合には、補聴動作を行い、入力音響信号に対して信号処理を行い、出力音響信号を出力する。

0051

他方、スイッチ制御部43は、電池BATの出力電圧に応じた表示モードを特定し、特定した表示モードに対応する制御信号をスイッチ部34に出力する。

0052

実施の形態1では、スイッチ部34のスイッチング素子SWにエンハンスメント型のPチャネルMOS−FETが使用されるため、スイッチ制御部43は、以下のように、制御信号でスイッチ部34を制御する。

0053

まず、制御信号がローレベルである期間においては、スイッチ部34のスイッチング素子SWがオンする。つまり、制御信号がローレベルである期間においては、PチャネルMOS−FETのゲート・ソース間電圧Vgsがゲート閾値電圧未満となり、PチャネルMOS−FETがオンする。例えば、電池BATの出力電圧(つまり、ソース電位)が第1閾値以上の1.3ボルトであり、ローレベル時の制御信号の電圧(つまり、ゲート電位)が0ボルトであり、ゲート閾値電圧が−0.8ボルトである場合、ゲート・ソース間電圧Vgsは、−1.3ボルトとなり、ゲート閾値電圧未満となる。

0054

したがって、この期間においては、電池BATの出力電圧と略同一の電圧Vbが、通信コネクタ11に印加される。

0055

一方、制御信号がハイレベルである期間においては、スイッチ部34のスイッチング素子SWがオフする。つまり、制御信号がハイレベルである期間においては、PチャネルMOS−FETのゲート・ソース間電圧Vgsがゲート閾値電圧を超え、PチャネルMOS−FETがオフする。例えば、電池BATの出力電圧(つまり、ソース電位)が第2閾値以下の1.03ボルトであり、ハイレベル時の制御信号の電圧(つまり、ゲート電位)が1.0ボルトであり、ゲート閾値電圧が−0.8ボルトである場合、ゲート・ソース間電圧Vgsは、−0.03ボルトとなり、ゲート閾値電圧を超える。

0056

したがって、この期間においては、電池BATによる電圧が通信コネクタ11に印加されない。

0057

このように、スイッチ部34のスイッチング素子SWにエンハンスメント型PチャネルMOS−FETを使用することで、低電圧で確実にスイッチ部34のオン・オフを行うことができる。また、点灯モード時には、制御信号が連続的にローレベルとなり、電池BATの寿命において比較的長い時間の点灯モード時に少ない消費電力でスイッチ部34を制御することができる。

0058

そして、補聴器本体1に表示モジュール2が装着されている場合、スイッチ部34のスイッチング素子SWがオンしている期間においては、接続コネクタ21の接続端子21a,21bに、電圧Vbが印加される。スイッチ部34のスイッチング素子SWがオフしている期間においては、接続コネクタ21の接続端子21a,21bに、電圧Vbが印加されない。

0059

したがって、スイッチ部34のスイッチング素子SWがオンしている期間においては、上述のように、発光駆動部61は、接続コネクタ21の接続端子21a,21b間の電圧Vbの約2倍の電圧を発光部22に印加し、発光部22を発光させる。

0060

一方、スイッチ部34のスイッチング素子SWがオフしている期間においては、発光駆動部61は動作しないため、発光部22は発光しない。

0061

このようにして、補聴器本体1および表示モジュール2が動作する。

0062

したがって、電池BATの出力電圧が第1閾値以上で、スイッチ制御部43が、表示モードを点灯モードとした場合には、スイッチ部34のスイッチング素子SWが連続的にオンし、表示モジュール2の発光部22が連続的に発光する。また、電池BATの出力電圧が低くなって第1閾値未満でありかつ第2閾値以上になり、スイッチ制御部43が、表示モードを点滅モードとした場合には、スイッチ部34のスイッチング素子SWが点滅周波数でオン・オフを繰り返し、表示モジュール2の発光部22が点滅する。また、電池BATの出力電圧がさらに低くなって第2閾値未満になり、スイッチ制御部43が、表示モードを消灯モードとした場合には、スイッチ部34のスイッチング素子SWが連続的にオフし、表示モジュール2の発光部22が連続的に消灯する。

0063

以上のように、上記実施の形態1に係る補聴器は、補聴器本体1と、補聴器本体1に対して着脱可能な表示モジュール2とを備える。補聴器本体1は、外部装置から信号処理部41の設定データを送受信し、当該設定データを送受信する期間の電源電力を受け付けるための通信コネクタ11と、補聴器本体1内の電池BATと通信コネクタ11との間に設けられ、電池BATから通信コネクタ11への電源電力の供給をオン・オフするスイッチ部34と、電池BATの出力電圧に応じて表示モードを特定し、特定した表示モードでスイッチ部34を制御するスイッチ制御部43とを備える。表示モジュール2は、通信コネクタ11に着脱可能であって当該表示モジュール2が補聴器本体1に装着されるときに通信コネクタ11に接続する接続コネクタ21と、当該表示モジュール2が補聴器本体1に装着されているときに接続コネクタ21を介して供給される電源電力に基づいて上述の表示モードで発光する発光部22とを備える。

0064

これにより、補聴器本体1に対して着脱可能な表示モジュール2が、補聴器本体1の電池BATの出力電圧に応じた表示モードで発光するため、装用者の状況に応じて、補聴器本体1から表示モジュール2を取り外すことで、装用者は、サイズの大きな補聴器を使わずに済む。例えば、装用者の年齢が低いときには、補聴器本体1に表示モジュール2を装着させておき、周囲の者が、電池管理(補聴器の動作状態に基づく電池残量の確認、電池交換など)を行い、装用者の年齢が高くなり装用者が自ら電池管理を行えるようになったら、補聴器本体1から表示モジュール2を取り外すことで、その後、装用者は、サイズの大きな補聴器を使わずに済む。

0065

また、外部装置との通信に使用する通信コネクタ11を利用して補聴器本体1に対して表示モジュール2を装着しており、補聴器本体1に対して表示モジュール2を装着するためのコネクタを別途設けていないので、補聴器のサイズおよびコストが増加せずに済む。

0066

また、上記実施の形態1によれば、表示モジュール2の発光駆動部61は、接続コネクタ11を介して供給される電源電力を受け付けて昇圧回路で昇圧し、昇圧後の電圧で発光部22を発光させる。これにより、発光部22の発光素子のターンオン電圧と電池BATの出力電圧との差が小さくても、表示モジュール2の発光量が十分得られる。

0067

また、上記実施の形態1によれば、スイッチ部34のスイッチング素子SWとして、エンハンスメント型のPチャネルMOS−FETが使用されている。これにより、比較的低電圧の制御信号で、確実に、スイッチ部34のオン・オフ動作を行わせることができる。

0068

実施の形態2.

0069

本発明の実施の形態2では、表示モジュール2における発光駆動部61の昇圧回路として、電圧を約3倍にするチャージポンプが使用される。図7は、本発明の実施の形態2における表示モジュール2の電気的な構成を示す回路図である。

0070

実施の形態2における発光駆動部61は、図7に示すように、図6に示す発光駆動部61と同一の発振回路71、ダイオードDc1およびコンデンサCc1に加え、ダイオードDc2およびコンデンサCc2を備える。これにより、チャージポンプにおいてダイオードDciおよびコンデンサCci(i=1,2)による昇圧段が2段となり、発光駆動部61の出力電圧が、電圧Vbの約3倍となる。

0071

このように、発光駆動部61の昇圧回路としては、2倍の昇圧回路に限らず、3倍以上の昇圧回路を使用してもよい。

0072

なお、実施の形態2に係る補聴器のその他の構成および動作については実施の形態1のものと同様であるので、その説明を省略する。

0073

実施の形態3.

0074

本発明の実施の形態3では、表示モジュール2は、発光部22の発光光量を調節する光量調節回路をさらに備える。図8は、本発明の実施の形態3における表示モジュール2の電気的な構成を示す回路図である。

0075

図8に示す光量調節回路81は、発光駆動部61と発光部22との間に配置されており、スイッチング素子SW1、およびスイッチング素子SW1をPWM(Pulse Width Modulation)制御する制御回路91を備える。

0076

スイッチング素子SW1は、発光駆動部61と発光部22とに接続されており、制御回路91から供給されるPWM制御信号により指定されるデューティでオン・オフ動作する。

0077

この実施の形態では、スイッチング素子SW1は、PチャネルMOS−FETであり、そのPチャネルMOS−FETのソースが発光駆動部61に接続され、そのPチャネルMOS−FETのドレインが発光部22に接続され、そのPチャネルMOS−FETのゲートが制御回路91に接続されている。制御回路91において、スイッチング素子SW1のVgs1(発光駆動部の出力電圧を基準とした制御回路91の出力電圧)がスイッチング素子SW1のゲート閾値電圧以上の時にスイッチング素子SW1がオフし、スイッチング素子SW1のVgs1がスイッチング素子SW1のゲート閾値電圧未満の時にスイッチング素子SW1がオンする。

0078

制御回路91は、可変抵抗VRを備え、手動で操作可能な可変抵抗VRの抵抗値に応じたデューティでパルス幅変調したPWM制御信号を生成し、そのPWM制御信号でスイッチング素子SW1をオン・オフ動作させる。これにより、スイッチング素子SW1のスイッチングによって、PWM制御信号のデューティに応じて発光部22の点灯期間が変化するため、発光部22の発光光量は、可変抵抗VRの抵抗値に応じた光量になる。

0079

図8に示すように、制御回路91は、さらに、シュミットトリガインバータInv2、互いに逆方向に接続されたダイオードDo1,Do2、コンデンサCo2、および抵抗Ro11を備え、可変抵抗VRの中間端子がシュミットトリガインバータInv2の出力に接続されている。これにより、ダイオードDo1とシュミットトリガインバータInv2の出力側との間の可変抵抗VRによる抵抗値、およびダイオードDo2とシュミットトリガインバータInv2の出力側との間の可変抵抗VRによる抵抗値が可変抵抗VRによって調節される。そして、これらの抵抗値とコンデンサCo2の静電容量との2つの時定数に基づく周波数で、制御回路91から出力される制御信号が生成され、これらの抵抗値とコンデンサCo2の静電容量との2つの時定数の差によって、制御回路91から出力される制御信号のデューティが調整される。

0080

さらに、制御回路91は、ダイオードDc11,Dc12、およびコンデンサCc11,Cc12を備える。そして、上述の発振回路(つまり、シュミットトリガインバータInv2、ダイオードDo1,Do2、可変抵抗VR、抵抗Ro11、およびコンデンサCo2)、ダイオードDc11,Dc12、およびコンデンサCc11,Cc12で、チャージポンプが構成されている。なお、図8に示すように、発光駆動部61の昇圧回路の倍数と制御回路91の昇圧回路の倍数は等しいことが望ましい。

0081

なお、実施の形態3に係る補聴器のその他の構成および動作については実施の形態2のものと同様であるので、その説明を省略する。

なお、実施の形態3における発光駆動回路61は、実施の形態2のものと同一であるが、実施の形態1のものと同一としてもよい。

0082

以上のように、上記実施の形態3によれば、表示モジュール2の可変抵抗VRを操作することで、無段階で滑らかに発光部22の発光光量を調節することができる。また、上述のように表示モジュール2ではPWM制御光量調整を行っているので、発光素子に対して直列に可変抵抗を挿入して光量調整を行うより発光効率が高く、無駄な消費電力が少なくて済む。

0083

なお、上述の実施の形態に対する様々な変更および修正については、当業者には明らかである。そのような変更および修正は、その主題の趣旨および範囲から離れることなく、かつ、意図された利点を弱めることなく行われてもよい。つまり、そのような変更および修正が請求の範囲に含まれることを意図している。

0084

例えば、上記実施の形態では、スイッチ制御部43は、点灯モードでは、連続的にスイッチ部34をオンさせているが、その代わりに、表示モジュール2の発光部22の発光が連続的に視認されるような高い周波数(例えば50ヘルツ以上)であり、かつ所定のデューティの矩形波で、スイッチ部34をオンさせるようにしてもよい。この場合、表示モジュール2の発光部22を連続的に発光させつつ、デューティに応じて、消費電力を低く抑えることができる。

0085

また、上記実施の形態では、一例として、通信コネクタ11に4ピンのコネクタが使用されているが、その代わりに、3ピンのコネクタ、5ピン以上のコネクタを使用してもよい。また、通信コネクタ11の形状は、図1に示すような丸型としてもよいし、平型フレックスタイプ)でもよい。

0086

また、上記実施の形態において、発光駆動部61の昇圧回路は、チャージポンプ以外の回路でもよい。また、上記実施の形態において、発振回路71は、シュミットトリガインバータInv1による発振回路であるが、通常のインバータによる発振回路でもよい。

0087

本発明は、例えば、補聴器に適用可能である。

0088

1補聴器本体
2表示モジュール
3コネクタカバー
11通信コネクタ
11a,11b,11c,11d接続端子
13電池ホルダ
21接続コネクタ
21a,21b,21c,21d 接続端子
22発光部
33演算処理装置
34 スイッチ部
41信号処理部
42電圧検出部
43スイッチ制御部
44通信処理部
61発光駆動部
71発振回路
81光量調節回路
91 制御回路

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