專利名稱：用于現(xiàn)場測定由耳內(nèi)裝置提供的聲密封的方法和器械的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種耳內(nèi)裝置，并且更特別地涉及一種用于現(xiàn)場測定由諸如助聽裝置(HAD)、護耳裝置(HPD)等耳內(nèi)裝置提供的聲密封的方法和器械。
背景技術：
我們的工業(yè)社會中的嘈雜環(huán)境對于眾多工作者以及進行產(chǎn)生噪音的娛樂活動的人們來說危害健康。
當操作諸如鏈鋸的輕型機械或者諸如造紙業(yè)、印刷業(yè)、飛機制造業(yè)機械的重型機械時，當參與諸如射擊的運動時，以及當參加諸如賽車、卡車拖拉(truck pull)、和搖滾音樂會的各種大型活動時等等，使用者通常佩戴耳塞。
在先技術提到了“通用”型耳塞，這些塞子通常被稱為“通用適配”，因為它們適合于任何人的耳道輪廓以提供耳朵保護。為了安裝“通用適配”耳塞，佩戴者首先必須通過揉捏、卷壓或卷起來擠壓和/或成型塞子，然后將塞子定位在他或她的耳道內(nèi)。對于泡沫耳塞，必須在膨脹之前將塞子插入。
那些“通用適配”耳塞對于許多個人而言很難合適地插入。如果當將塞子插入耳道內(nèi)時使用者不正確地成型塞子，可能會產(chǎn)生皺紋或空隙，這使得聲音泄露到使用者的耳膜，從而降低塞子對佩戴者的保護效果。而且，一些塞子通常要比人們所需要的大，因為希望適合于大范圍的使用者它設計為適配于比平均水平大的耳道。最后，一些使用者發(fā)現(xiàn)“通用適配”耳塞不舒適并且為了卷起來用不干凈的手指接觸泡沫耳塞會導致外耳和中耳的感染。
定制耳塞相對于“通用適配”耳塞是一種有吸引力的選擇，并且在其舒適性、更加可靠地配合以及由于較長的使用壽命所帶來的較低的長遠成本方面具有優(yōu)勢。而且，定制耳塞在骯臟環(huán)境中具有一定的衛(wèi)生優(yōu)點，因為使用者不需要在將耳塞插入之前用他們的手指擠壓或成型耳塞。
利用自硬化樹脂現(xiàn)場模制耳塞并不是制作定制耳塞的理想方法。需要醫(yī)生或者經(jīng)專門訓練的技師制作模具，因為模具的加工需要將高粘性樹脂或油灰放置到患者的耳內(nèi)深處。獲取耳模的目的在于得到貼合耳道內(nèi)部輪廓并且沒有因截留的氣泡產(chǎn)生的空隙或凹坑的印模。將樹脂塞入耳道內(nèi)以滿足這一目的對于患者來說是非常痛苦的。樹脂添入耳內(nèi)之后，有必要用手從耳朵外部施加一些壓力以確保樹脂在耳道內(nèi)固化?；颊弑仨氺o坐，頜部不能動彈，持續(xù)幾分鐘直到模具固化。
除了對患者帶來的劇烈疼痛之外，現(xiàn)場模制耳塞還具有在其中形成空隙的共同問題，這降低最終加工好的耳塞的效果。
半定制的可膨脹耳塞具有相同的優(yōu)點。將要佩戴這種耳塞的人首先配置一個具有和個人耳道形狀接近的預定形耳塞。優(yōu)選地預定形裝置可以得到不同的基本尺寸以獲得和個人相應的最接近的尺寸。所選擇的尺寸應當具有小間隙以允許所注入的可固化組分材料實現(xiàn)最佳的膨脹。這種情況下非常重要的是所注入的組分的精確量，因為稍微一點過量會產(chǎn)生充氣壓力，這對患者非常痛苦，并且同時，具有較小充氣壓力的耳塞不能提供有效的聲密封。如果不能現(xiàn)場測定由耳塞提供的聲密封，將很難或甚至不可能得到這種最佳膨脹。
上述具體參照耳塞，但是應當理解這相同地適用于任何耳內(nèi)裝置，后者指耳塞裝置(或護耳裝置(HPD))或者助聽裝置(HAD)，它們分別要求衰減水平或放大性能水平。
1998年5月26日授予Seidmann的美國專利5,757,930和1999年10月26日授予Seidmann的美國專利5,790,795公開了一種僅僅用于耳內(nèi)聲音測定而不與環(huán)境聲音對比的裝置。1996年11月26日授予Killion的美國專利5,577,511公開了閉塞物以及用于測定其閉塞于現(xiàn)有環(huán)境噪音的閉塞性的方法，而沒有大范圍測量任何控制聲源。這種測定裝置不能有效地用于測定由閉塞物提供的精確聲級差。
而且，1991年9月3日授予Northeved的美國專利5,044,373涉及用于測定人們耳道內(nèi)的聲壓級的裝置和方法以及所述裝置的裝配。創(chuàng)作者使用了位于遠離耳內(nèi)裝置的基準傳聲器，并且這種裝置只能插在現(xiàn)有的耳內(nèi)裝置的旁邊。從而，該發(fā)明不能如實反映由插入在個人耳道內(nèi)的耳內(nèi)裝置提供的真實聲級差，并且和助聽裝置的放大相比尤其不適合于測定由耳塞提供的聲級差。根據(jù)該發(fā)明最好的情況是其探測器是否放置在離耳膜大約1毫米的距離。但是在確保探測器不會接觸耳膜的同時這很難做到，其原因在于每個人的耳道的長度和形狀各不相同。
此外，沒有客觀的測定由耳內(nèi)裝置提供的插入損失(IL)值的方式。在所有標準(ANSI、ISO、CSA等)中描述的IL估算由佩戴耳內(nèi)裝置的個人主觀確定，如在下面較好地說明的那樣。
發(fā)明目的因此本發(fā)明的一個總的目的是提供一種用于現(xiàn)場測定由保護聽力或輔助聽力的耳內(nèi)裝置提供的聲密封的改進的方法和改進的器械，它消除了上述缺陷。
本發(fā)明的一個優(yōu)點在于用于現(xiàn)場測定由耳內(nèi)裝置提供的聲密封的器械確保容易地獲得裝置的完美配合和良好聲密封，并對于潛在用戶具有良好的舒適性。
本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于用于現(xiàn)場測定由耳內(nèi)裝置提供的聲密封的方法和器械對于聽力保護來說具有有效的防噪音保護，對于聽力傳遞/輔助裝置來說消除了噪音反饋。
本發(fā)明的再一個優(yōu)點在于用于現(xiàn)場測定由耳內(nèi)裝置提供的聲密封的方法和器械可以監(jiān)測當可膨脹耳內(nèi)裝置的可固化組分注入期間的耳道閉塞。
本發(fā)明的又一個優(yōu)點在于用于現(xiàn)場測定由耳內(nèi)裝置提供的聲密封的方法和器械在耳內(nèi)裝置的聲音絕緣、衰減、傳遞、測定等方面的有效的性能。
本發(fā)明的再一個優(yōu)點在于用于現(xiàn)場測定由耳內(nèi)裝置提供的聲密封的方法和器械能夠客觀估算由耳內(nèi)裝置提供的插入損失，以及可以從其導出的任何標準參數(shù)的估算值。
通過參照附圖仔細閱讀以下的詳細說明可以明了本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于現(xiàn)場測定由插入到個人耳道內(nèi)的耳內(nèi)裝置提供的聲密封的器械，所述耳內(nèi)裝置具有一個聲孔，該聲孔分別在所述耳道外部和內(nèi)部具有一個外界開口和一個耳朵開口，所述器械包括聲音測定裝置，用于可移動地接合所述耳內(nèi)裝置的所述聲孔的所述外界開口，并且包含探管傳聲器和基準傳聲器，它們相互隔離并連接于具有控制箱和基準聲源的數(shù)據(jù)處理單元，控制箱和基準聲源都連接于計算機單元，所述探管和基準傳聲器分別測定所述個人的所述耳道內(nèi)的聲壓級以及接近所述耳內(nèi)裝置的環(huán)境聲壓級，所述聲壓級對應于由位于靠近所述耳內(nèi)裝置的個人耳朵入口的所述基準聲源產(chǎn)生的已知噪音信號，所述數(shù)據(jù)處理單元記錄并處理由所述探管和基準傳聲器讀取的所述聲壓級，以便饋送到所述計算機單元，后者提供由所述耳內(nèi)裝置引起的聲級差的相應的計算值。
優(yōu)選地，耳內(nèi)裝置可以膨脹并且進一步具有一個注入通道，該注入通道在所述耳道外部具有一個開放端，在所述耳內(nèi)裝置內(nèi)部具有一個封閉端，用于在其中接收可固化組分材料以使得所述耳內(nèi)裝置正確地呈現(xiàn)所述個人的所述耳道的輪廓，在所述組分材料經(jīng)由所述注入通道緩慢注入所述可膨脹的耳內(nèi)裝置期間所述器械連續(xù)地監(jiān)測所述聲級差的所述計算值，當所述數(shù)據(jù)處理單元得到對應于第一次發(fā)生基本上等于預定聲壓級差或者第一次發(fā)生基本上時間穩(wěn)定的聲級差狀態(tài)的所述耳內(nèi)裝置的聲壓級差的計算值時，所述數(shù)據(jù)處理單元通知停止將所述組分材料注入所述可膨脹的耳內(nèi)裝置內(nèi)。
優(yōu)選地，在預選的頻率范圍內(nèi)測定所述預定聲壓級差或者所述時間穩(wěn)定的聲級差。
優(yōu)選地，計算機單元包括一個顯示元件，它顯示由所述耳內(nèi)裝置引起的所述聲級差的所述計算值。
可選地，該器械包括第二測定裝置，用于可移動地接合插入到所述個人的第二耳道內(nèi)的第二耳內(nèi)裝置的聲孔的外界開口，所述第二測定裝置同時連接于所述數(shù)據(jù)處理單元的所述控制箱，所述數(shù)據(jù)處理單元記錄并處理由所述第二測定裝置的第二探管和第二基準傳聲器分別讀取的第二聲壓級，以便同時饋送到所述計算機單元，后者提供由所述第二耳內(nèi)裝置引起的第二聲級差的第二相應的計算值。
優(yōu)選地，計算機單元包括一個顯示元件，它顯示由各個所述耳內(nèi)裝置引起的所述聲級差的所述計算值。
優(yōu)選地，控制箱過濾并隨后傳送由所述聲音測量裝置的所述探管和基準傳聲器讀取的所述聲壓級到所述計算機單元。
優(yōu)選地，控制箱過濾由所述第一和第二聲音測量裝置的所述探管和基準傳聲器讀取的所述聲壓級并且具有一個多路復用傳送器用于隨后將其傳送到所述計算機單元。
可選地，耳內(nèi)裝置具有一個第二聲孔，該聲孔分別在所述耳道外部和內(nèi)部具有一個外界開口和一個耳朵開口，所述器械包括一個遠程裝置用于當由所述探管和基準傳聲器測定所述聲壓級時可移動地接合所述第二聲孔的所述外界開口。
優(yōu)選地，計算機單元包含預定校正系數(shù)和轉換系數(shù)，所述器械由所述聲級差的所述計算值、所述校正系數(shù)和所述轉換系數(shù)確定估算的插入損失值。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種用于現(xiàn)場測定由插入到個人耳道內(nèi)的耳內(nèi)裝置提供的聲密封的方法，所述耳內(nèi)裝置具有一個聲孔，該聲孔分別在所述耳道外部和內(nèi)部具有一個外界開口和一個耳朵開口，所述方法包括以下步驟a)提供一個聲音測定裝置，它包含相互隔離的探管傳聲器和基準傳聲器，以及具有控制箱和基準聲源的數(shù)據(jù)處理單元，控制箱和基準聲源都連接于計算機單元；b)將所述聲音測定裝置連接于所述數(shù)據(jù)處理單元；c)通過利用所述探管和基準傳聲器從所述基準聲源測定已知噪音信號來測試所述聲音測定裝置和所述數(shù)據(jù)處理單元的連接；d)將所述聲音測定裝置接合于所述聲孔的所述外界開口、所述探管和基準傳聲器內(nèi)以分別測定所述個人的所述耳道內(nèi)的聲壓級以及接近所述耳內(nèi)裝置的環(huán)境聲壓級；
e)從所述基準聲源傳送已知噪音信號；f)記錄由所述探管和基準傳聲器讀取的對應于所述已知噪音信號的聲壓級；g)處理所述測定的聲壓級以饋送到所述計算機單元；以及h)獲得由所述耳內(nèi)裝置引起的聲級差的計算值。
優(yōu)選地，該方法在步驟a)之后包括步驟a1)進行所述數(shù)據(jù)處理單元的校準，以檢查所述控制箱和所述計算機單元的正確連接。
優(yōu)選地，耳內(nèi)裝置可以膨脹并且進一步具有一個注入通道，該注入通道在所述耳道外部具有一個開放端，用于經(jīng)由它接收填充有可固化組分材料的注入裝置，以及在所述耳內(nèi)裝置內(nèi)部的一個封閉端，用于在其中接收可固化組分材料以使得所述耳內(nèi)裝置正確地呈現(xiàn)所述個人的所述耳道的輪廓，所述方法分別在步驟e)和h)之后包括步驟e1)開始從所述注入裝置將所述可固化組分材料經(jīng)由所述注入通道緩慢注入到所述可以膨脹的耳內(nèi)裝置內(nèi)；h1)重復步驟e)到h)，以連續(xù)地監(jiān)測所述聲級的所述計算值并且同時持續(xù)注入所述可固化組分材料；h2)當?shù)玫綄诘谝淮伟l(fā)生基本上等于預定聲壓級差或者第一次發(fā)生基本上時間穩(wěn)定的聲級差狀態(tài)的所述耳內(nèi)裝置的聲壓級差的計算值時，通知停止所述注入。
優(yōu)選地，在預選的頻率范圍內(nèi)測定所述預定聲壓級差或者所述時間穩(wěn)定的聲級差，所述方法在步驟b)之后包括步驟b1)進行所述預選頻率范圍的選擇，以獲得聲壓級差的對應的計算值。
優(yōu)選地，計算機單元包括一個顯示元件，所述方法在步驟h)和h1)之間包括步驟
h’)在所述顯示元件上顯示由所述耳內(nèi)裝置引起的所述聲級差的所述計算值。
優(yōu)選地，所述方法在步驟h2)之后包括步驟i)斷開所述聲音測定裝置和所述耳內(nèi)裝置的接合；j)在進行任何后續(xù)步驟之前等待所述可固化組分材料正確固化。
可選地，耳內(nèi)裝置具有一個第二聲孔，該聲孔分別在所述耳道外部和內(nèi)部具有一個外界開口和一個耳朵開口，所述方法在步驟a)之后包括步驟a’)將具有預選頻率范圍的遠程裝置接合到所述聲孔的所述外界開口內(nèi)。
可選地，對插入到所述個人的第二耳道內(nèi)的第二耳內(nèi)裝置同時進行步驟a)到h)，并且利用相應的第二聲音測定裝置可移動地接合所述第二耳內(nèi)裝置的聲孔的外界開口。
優(yōu)選地，計算機單元包含預定校正系數(shù)和轉換系數(shù)，所述方法在步驟h)之后包括步驟h”)由所述聲級差的所述計算值、所述預定校正系數(shù)和所述轉換系數(shù)估算由所述耳內(nèi)裝置引起的插入損失值。


在附圖中，相同的標號表示相同的元件。
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于現(xiàn)場測定由裝配到個人耳道內(nèi)的耳內(nèi)裝置提供的聲密封的器械的一個實施例；圖2是用于圖1的實施例的可膨脹耳內(nèi)裝置的透視圖，表示出其在膨脹之前(i)和膨脹之后(ii)的形狀；圖3是圖1的實施例的聲音測定裝置的截面圖；圖4示出使用圖1的實施例的方法的框圖；以及圖5a和5b示出用于分別測定沒有和帶有耳內(nèi)裝置的個人耳道內(nèi)的聲壓級的不同位置以便從由耳內(nèi)裝置提供并由圖1的實施例測定的聲密封確定插入損失估算值的繪圖。
具體實施例方式
下面參照附圖示意性而非限制性地說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
參照圖1，示出用于現(xiàn)場測定由插入到個人耳道20內(nèi)的耳內(nèi)裝置10提供的聲密封的器械100的一個實施例，其中該聲密封優(yōu)選地導致聲級的衰減或放大，該耳內(nèi)裝置10優(yōu)選地是半定制的可膨脹耳塞。
如圖2所示，耳內(nèi)裝置10具有一個聲孔12，該聲孔12分別在耳道20外部和內(nèi)部具有一個外界開口13和一個耳朵開口14。外界開口13用于可移動地接合于遠程裝置40，例如聲音測定裝置、過濾器裝置、助聽(或放大)裝置、堵塞裝置等。
器械100包括一個用做遠程裝置40(見圖3)的聲音測定裝置41，它具有探管傳聲器42和基準傳聲器44，它們連接于數(shù)據(jù)處理單元50并由位于探管傳聲器42和基準傳聲器44之間的隔離阻障46相互隔離以便完全消除任何相互影響。傳聲42、44是本領域公知的典型傳聲器，例如Knowles Electronics，Inc.的EA-1954或FG3329型。顯然，傳聲器42、44相對于聲音測定裝置41的與之相應的開口43、45的位置都加以校準。阻障46優(yōu)選地由灌注混合物或者環(huán)氧類材料制成，它們是聲音絕緣材料，將每個傳聲器42、44固定在位。
參照圖4，數(shù)據(jù)處理單元50具有控制箱52和基準聲源或揚聲器51，它們都連接于計算機單元54。探管傳聲器42和基準傳聲器44用于分別測定個人的耳道20內(nèi)的聲壓級以及接近耳內(nèi)裝置10的環(huán)境聲壓級(見圖1和5)。聲壓級對應于由位于靠近耳內(nèi)裝置10的個人耳朵入口和個人耳道20內(nèi)的基準聲源51產(chǎn)生的已知噪音壓力信號。聲壓級對應于已知噪音信號，優(yōu)選地是經(jīng)控制箱52的聲音放大器58和揚聲器51從計算機單元54出來的范圍為二十赫茲(20Hz)到二萬赫茲(20000Hz)的寬頻，以進行增強的測定?？刂葡?2優(yōu)選地是可以在將由傳聲器42、44讀取的聲壓級傳送到計算機單元54以由其記錄并處理之前積聚上述聲壓級的電子控制器。盡管優(yōu)選地使用標準微機或膝上型計算機，但是計算機單元54也可以是任何其他的電子系統(tǒng)，例如專用系統(tǒng)或大型計算機。
數(shù)據(jù)處理單元50用于記錄并處理由探管和基準傳聲器42和44讀取的對應于由耳內(nèi)裝置10提供或引起的聲級差的相應計算值的已知噪音壓力信號。計算機單元54優(yōu)選地包括一個顯示元件56，用于顯示由耳內(nèi)裝置10引起的聲級差的計算值，根據(jù)耳內(nèi)裝置10的類型或者是衰減或者是放大。
可選地，該器械100還包括第二測定裝置41a，用于接合插入到個人的第二耳道20內(nèi)的第二耳內(nèi)裝置10的聲孔12的外界開口13。第二測定裝置41a同時連接于數(shù)據(jù)處理單元50的控制箱52，同樣用于同時提供由第二耳內(nèi)裝置10引起的第二聲級差的第二相應的計算值。因而，顯示元件56顯示由各個耳內(nèi)裝置10引起的聲級差的計算值。
從而，控制箱52還用于適當?shù)乩眠^濾器電路57過濾由耳內(nèi)裝置10的探管和基準傳聲器42、42a和44、44a讀取的聲壓級，并具有一個多路復用傳送器電路57，用于隨后利用由如圖4所示的聲調(diào)基準電路55提供的內(nèi)部時鐘和聲調(diào)基準觸發(fā)信號將連接于耳內(nèi)裝置10的聲音測量裝置41、41a的探管和基準傳聲器42、42a和44、44a的過濾后的測定聲壓級傳送到計算機單元54。
優(yōu)選地，耳內(nèi)裝置10b可以從如圖2所示的第一初始形狀(i)膨脹到第二最終形狀(ii)，并且進一步具有一個注入通道16，該注入通道16在耳道20外部具有一個開放端17，在耳內(nèi)裝置10b內(nèi)部具有一個封閉端18，用于接收可固化組分材料(C)以使得耳內(nèi)裝置10b正確地呈現(xiàn)個人耳道20的輪廓。優(yōu)選地，組分材料C一旦固化，即具有5到40肖氏硬度之間的硬度值。
因此，器械100可以連續(xù)地監(jiān)測聲級差的計算值同時操作人員緩慢地將組分材料C注入可膨脹的耳內(nèi)裝置10b的注入通道16內(nèi)?？晒袒M分材料C優(yōu)選地利用具有兩個相鄰的注射筒32、34的注射器30注入，每個注射筒包含兩種成分A、B中的一種，注入時這兩種成分A、B混合在一起(A+B＝C)。當數(shù)據(jù)處理單元50得到對應于第一次發(fā)生基本上等于預定聲壓級差或者第一次發(fā)生基本上時間穩(wěn)定的聲級差狀態(tài)的耳內(nèi)裝置的聲壓級差的計算值時，數(shù)據(jù)處理單元50可以通知停止將組分材料C注入可膨脹的耳內(nèi)裝置10b內(nèi)。這些條件可以應用到操作人員在開始注入之前選擇的任何頻率范圍。顯然，顯示元件56連續(xù)實時地顯示由耳內(nèi)裝置10b引起的聲壓級差的計算值。
可選地，耳內(nèi)裝置10具有一個第二聲孔60，該聲孔分別在耳道20外部和內(nèi)部具有一個外界開口62和一個耳朵開口64。外界開口62用于可移動地接合于第二遠程裝置40。該第二遠程裝置40優(yōu)選地是適合于預選頻率范圍的放大器裝置或者過濾器裝置等。當用探管和基準傳聲器42和44測定聲壓級時第二遠程裝置40接合于第二聲孔60的外界開口62。當?shù)诙h程裝置40是放大器裝置時，所測定的聲壓級將表示信號的放大值，并且可以用于確定沒有信號反饋，因為耳內(nèi)裝置10和個人耳道20之間的良好聲密封。在過濾器裝置或耳塞的情況下，所測定的聲壓級將表示信號的衰減值，因為耳內(nèi)裝置10和個人耳道20之間的良好聲密封。當外界開口13用于測定時在耳內(nèi)裝置10的注入或閉塞期間優(yōu)選地使用塞子41聲學并物理地關閉外界開口62。
顯然，任何上述聲壓級測定值的數(shù)據(jù)處理可以提供對于任何可選擇頻率范圍(包含任何單一頻率水平)的差值計算值，它可以是一個平均值，也可以是在所選頻率范圍內(nèi)的一個頻率因變量(例如在所選頻率范圍內(nèi)對于每個倍頻程的離散值)。
本發(fā)明還涉及一種用于現(xiàn)場測定由插入到個人耳道20內(nèi)的耳內(nèi)裝置10提供的聲密封的方法。耳內(nèi)裝置10具有一個聲孔12，該聲孔12分別在耳道20外部和內(nèi)部具有一個外界開口13和一個耳朵開口14。外界開口13用于可移動地接合于遠程裝置40，例如聲音測定裝置41、過濾器裝置、助聽裝置、堵塞裝置等。
所述方法優(yōu)選地包括以下步驟a)提供聲音測定裝置41，它具有相互隔離的探管傳聲器42和基準傳聲器44，以及具有控制箱52和揚聲器51的數(shù)據(jù)處理單元50，控制箱52和揚聲器51都連接于計算機單元54；a’)進行數(shù)據(jù)處理單元50的校準，以檢查控制箱52和計算機單元54的正確連接；b)將測定裝置41連接于數(shù)據(jù)處理單元50；c)通過利用探管和基準傳聲器42和44從揚聲器51測定已知噪音信號來測試測定裝置41和數(shù)據(jù)處理單元50的連接；d)將測定裝置41接合于聲孔12的外界開口13、探管和基準傳聲器42和44內(nèi)以分別測定個人耳道20內(nèi)的聲壓級以及接近耳內(nèi)裝置10的環(huán)境聲壓級；e)從揚聲器51傳送已知噪音信號；f)記錄由探管和基準傳聲器42和44讀取的對應于已知噪音壓力源信號51的聲壓級；g)處理所測定的聲壓級；h)獲得由耳內(nèi)裝置10引起的聲級差的計算值。
另外，對插入到個人的第二耳道20內(nèi)的第二耳內(nèi)裝置10可以同時進行該方法的步驟a)到h)，并且利用相應的第二聲音測定裝置41a接合第二耳內(nèi)裝置10的聲孔12的外界開口13。
優(yōu)選地，耳內(nèi)裝置10b可以膨脹并且進一步具有一個注入通道16，該注入通道16在耳道20外部具有一個開放端17，用于可移動地接合諸如注射器30的可固化組分材料注入裝置，以及在耳內(nèi)裝置內(nèi)部的一個封閉端18，用于接收可固化組分材料C以使得耳內(nèi)裝置10b正確地呈現(xiàn)個人耳道20的輪廓。所述方法分別在步驟e)和h)之后進一步包括步驟e1)開始將組分材料C經(jīng)由注入通道16緩慢注入到可以膨脹的耳內(nèi)裝置10b內(nèi)；h1)重復步驟e)到h)，以連續(xù)地監(jiān)測聲級的計算值并且同時持續(xù)注入組分材料C；h2)當?shù)玫綄诘谝淮伟l(fā)生基本上等于預定聲壓級差或者第一次發(fā)生基本上時間穩(wěn)定的聲級差狀態(tài)的耳內(nèi)裝置10b的聲壓級差的計算值時，停止注入；i)斷開測定裝置41和耳內(nèi)裝置10的接合；j)在將可膨脹耳內(nèi)裝置10b移出所述耳道20或者進行任何后續(xù)步驟之前等待可固化組分材料C正確固化。
可選地，在預選的頻率范圍內(nèi)測定預定聲壓級差或者時間穩(wěn)定的聲級差。所述方法在步驟b)之后還包括步驟b1)進行預選頻率范圍的選擇，以獲得聲壓級差的對應的計算值。
而且，計算機單元54包括一個顯示元件56，并且所述方法在步驟h)和h1)之間進一步包括步驟h’)在顯示元件56上顯示由耳內(nèi)裝置10a引起的聲級差的計算值。
顯然，上述方法可以和具有第二聲孔60的耳內(nèi)裝置10一起實施，其中該聲孔60分別在耳道20外部和內(nèi)部具有一個外界開口62和一個耳朵開口64。外界開口62用于可移動地接合于第二遠程裝置40。該第二遠程裝置40優(yōu)選地當測定時是適合于預選頻率范圍的放大器裝置或者過濾器裝置等；或者當注入耳內(nèi)裝置10時是耳塞。
參照圖5a和5b，示出用于分別測定沒有和帶有耳內(nèi)裝置10的個人耳道20內(nèi)的聲壓級的不同位置的繪圖。所有的標準，例如ANSI、ISO、CSA等，需要根據(jù)由帶有和沒有耳內(nèi)裝置10的個人自己(因此是主觀的)在鼓膜或耳膜處測定的實際聽力衰減閾值(REAT)的比例來主觀估算由耳內(nèi)裝置提供的聲密封的插入損失(IL)，該插入損失通常表示為dB(分貝)，即按照對數(shù)符號為IL＝20log10(P4/P4′)。
利用器械100，由IL＝NR+TFOE可以客觀地確定IL，其中等于20log10(P1/P4′)的噪聲比(NR)利用包含在計算機單元54中的相應預定校正系數(shù)由分別在耳內(nèi)裝置的外末端(P2′)和內(nèi)末端(P3′)處測定并記錄為P1和P4′的聲壓級確定，并且外耳的轉換函數(shù)(TFOE)也是一個對應于包含在計算機單元54中的20log10(P4/P1)的轉換系數(shù)。TFOE的轉換系數(shù)優(yōu)選地是由任何熟悉本領域的人員從廣為人知的公開物獲得的不同尺寸和形狀的耳朵的不同的、已經(jīng)測定的值的平均值。由于這些不同的公知TFOE值的變化相對來說低于一千赫茲(1000Hz)，因此平均TFOE值的確定適合于在這種情況下客觀估算IL。
因此，包含預定校正系數(shù)和轉換系數(shù)的計算機單元54使得器械100可以利用述預定校正系數(shù)和所述轉換系數(shù)從引起NR的聲級差的計算值確定由耳內(nèi)裝置10提供的估算插入損失IL。
最后，由該IL值，根據(jù)所應用的標準可以推導出其他的不同標準參數(shù)或指標，例如噪音降低比例(NRR)、類別、信噪比(SNR)等。
盡管在附圖中示意并在以上詳細說明中描述了本發(fā)明的實施例，但是應當理解本發(fā)明不限于所公開的實施例，而是可以具有各種調(diào)整、修改和替換，而不脫離本發(fā)明的范圍。
權利要求
1.一種用于現(xiàn)場測定由插入到個人耳道(20)內(nèi)的耳內(nèi)裝置(10)提供的聲密封的器械(100)，所述耳內(nèi)裝置(10)具有一個聲孔(12)，該聲孔分別在所述耳道(20)外部和內(nèi)部具有一個外界開口(13)和一個耳朵開口(14)，所述器械(100)包括聲音測定裝置(41)，用于可移動地接合所述耳內(nèi)裝置(10)的所述聲孔(12)的所述外界開口(13)，并且包含探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)，它們相互隔離并連接于具有控制箱(52)和基準聲源(51)的數(shù)據(jù)處理單元(50)，控制箱(52)和基準聲源(51)都連接于計算機單元(54)，所述探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)分別測定所述個人的所述耳道(20)內(nèi)的聲壓級(P3′)以及接近所述耳內(nèi)裝置(10)的環(huán)境聲壓級(P2′)，所述聲壓級(P3′、P2′)對應于由位于靠近所述耳內(nèi)裝置(10)的個人耳朵入口的所述基準聲源(51)產(chǎn)生的已知噪音信號，所述數(shù)據(jù)處理單元(50)記錄并處理由所述探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)讀取的所述聲壓級(P3′、P2′)，以便饋送到所述計算機單元(54)，后者(54)提供由所述耳內(nèi)裝置(10)引起的聲級差的相應的計算值。
2.如權利要求1所述的器械(100)，其特征在于，所述耳內(nèi)裝置(10b)可以膨脹并且進一步具有一個注入通道(16)，該注入通道在所述耳道(20)外部具有一個開放端(17)，在所述耳內(nèi)裝置(10b)內(nèi)部具有一個封閉端(18)，用于在其中接收可固化組分材料(C)以使得所述耳內(nèi)裝置(10b)正確地呈現(xiàn)所述個人的所述耳道(20)的輪廓，在所述組分材料(C)經(jīng)由所述注入通道(16)緩慢注入所述可膨脹的耳內(nèi)裝置(10b)期間所述器械(100)連續(xù)地監(jiān)測所述聲級差的所述計算值，當所述數(shù)據(jù)處理單元(50)得到對應于第一次發(fā)生基本上等于預定聲壓級差或者第一次發(fā)生基本上時間穩(wěn)定的聲級差狀態(tài)的所述耳內(nèi)裝置(10b)的聲壓級差的計算值時，所述數(shù)據(jù)處理單元(50)通知停止將所述組分材料(C)注入所述可膨脹的耳內(nèi)裝置(10b)內(nèi)。
3.如權利要求2所述的器械(100)，其特征在于，在預選的頻率范圍內(nèi)測定所述預定聲壓級差或者所述時間穩(wěn)定的聲級差。
4.如權利要求1所述的器械(100)，其特征在于，包括第二測定裝置(41a)，用于可移動地接合插入到所述個人的第二耳道(20)內(nèi)的第二耳內(nèi)裝置(10)的聲孔(12)的外界開口(13)，所述第二測定裝置(41a)同時連接于所述數(shù)據(jù)處理單元(50)的所述控制箱(52)，后者(50)記錄并處理由所述第二聲音測定裝置(41a)的第二探管傳聲器(42a)和第二基準傳聲器(44a)分別讀取的第二聲壓級，以便同時饋送到所述計算機單元(54)，后者(54)提供由所述第二耳內(nèi)裝置(10)引起的第二聲級差的第二相應的計算值。
5.如權利要求1所述的器械(100)，其特征在于，所述計算機單元(54)包括一個顯示元件(56)，它顯示由所述耳內(nèi)裝置(10)引起的所述聲級差的所述計算值。
6.如權利要求4所述的器械(100)，其特征在于，所述計算機單元(54)包括一個顯示元件(56)，它顯示由各個所述耳內(nèi)裝置(10)引起的所述聲級差的所述計算值。
7.如權利要求3所述的器械(100)，其特征在于，所述計算機單元(54)包括一個顯示元件(56)，它連續(xù)地顯示由所述耳內(nèi)裝置(10b)引起的所述聲級差的所述計算值。
8.如權利要求5所述的器械(100)，其特征在于，所述控制箱(52)過濾并隨后傳送由所述聲音測量裝置(41)的所述探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)讀取的所述聲壓級(P3′、P2′)到所述計算機單元(54)。
9.如權利要求6所述的器械(100)，其特征在于，所述控制箱(52)過濾由所述第一聲音測量裝置(41)和第二聲音測量裝置(41a)的所述探管傳聲器(42、42a)和基準傳聲器(44、44a)讀取的所述聲壓級(P3′、P2′)并且具有一個多路復用傳送器(53)用于隨后將所述聲壓級(P3′、P2′)傳送到所述計算機單元(54)。
10.如權利要求1所述的器械(100)，其特征在于，所述耳內(nèi)裝置(10)具有一個第二聲孔(60)，該聲孔分別在所述耳道(20)外部和內(nèi)部具有一個外界開口(62)和一個耳朵開口(64)，所述器械(100)包括一個遠程裝置(40)用于當由所述探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)測定所述聲壓級(P3′、P2′)時可移動地接合所述第二聲孔(60)的所述外界開口(62)。
11.如權利要求1所述的器械(100)，其特征在于，所述計算機單元(54)包含預定校正系數(shù)和轉換系數(shù)，所述器械(100)由所述聲級差的所述計算值、所述校正系數(shù)和所述轉換系數(shù)確定估算的插入損失值(IL)。
12.一種用于現(xiàn)場測定由插入到個人耳道(20)內(nèi)的耳內(nèi)裝置(10)提供的聲密封的方法，所述耳內(nèi)裝置(10)具有一個聲孔(12)，該聲孔分別在所述耳道(20)外部和內(nèi)部具有一個外界開口(13)和一個耳朵開口(14)，所述方法包括以下步驟a)提供一個聲音測定裝置(41)，它包含相互隔離的探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)，以及具有控制箱(52)和基準聲源(51)的數(shù)據(jù)處理單元(50)，控制箱(52)和基準聲源(51)都連接于計算機單元(54)；b)將所述聲音測定裝置(41)連接于所述數(shù)據(jù)處理單元(50)；c)通過利用所述探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)從所述基準聲源(51)測定已知噪音信號來測試所述聲音測定裝置(41)和所述數(shù)據(jù)處理單元(50)的連接；d)將所述聲音測定裝置(41)接合于所述聲孔(12)的所述外界開口(13)、所述探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)內(nèi)以分別測定所述個人的所述耳道(20)內(nèi)的聲壓級(P3′)以及接近所述耳內(nèi)裝置(10)的環(huán)境聲壓級(P2′)；e)從所述基準聲源(51)傳送已知噪音信號；f)記錄由所述探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)讀取的對應于所述已知噪音信號的聲壓級(P3′、P2′)；g)處理所述測定的聲壓級(P3′、P2′)以饋送到所述計算機單元(54)；以及h)獲得由所述耳內(nèi)裝置(10)引起的聲級差的計算值。
13.如權利要求12所述的方法，在步驟a)之后包括步驟a1)進行所述數(shù)據(jù)處理單元(50)的校準，以檢查所述控制箱(52)和所述計算機單元(54)的正確連接。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于，所述耳內(nèi)裝置(10b)可以膨脹并且進一步具有一個注入通道(16)，該注入通道在所述耳道(20)外部具有一個開放端(17)，用于經(jīng)由它接收填充有可固化組分材料(C)的注入裝置(30)，以及在所述耳內(nèi)裝置(10b)內(nèi)部的一個封閉端(18)，用于在其中接收可固化組分材料(C)以使得所述耳內(nèi)裝置(10b)正確地呈現(xiàn)所述個人的所述耳道(20)的輪廓，所述方法分別在步驟e)和h)之后包括步驟e1)開始從所述注入裝置(30)將所述可固化組分材料(C)經(jīng)由所述注入通道(16)緩慢注入到所述可以膨脹的耳內(nèi)裝置(10b)內(nèi)；h1)重復步驟e)到h)，以連續(xù)地監(jiān)測所述聲級的所述計算值并且同時持續(xù)注入所述可固化組分材料(C)；h2)當?shù)玫綄诘谝淮伟l(fā)生基本上等于預定聲壓級差或者第一次發(fā)生基本上時間穩(wěn)定的聲級差狀態(tài)的所述耳內(nèi)裝置(10b)的聲壓級差的計算值時，通知停止所述注入。
15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，在預選的頻率范圍內(nèi)測定所述預定聲壓級差或者所述時間穩(wěn)定的聲級差，所述方法在步驟b)之后包括步驟b1)進行所述預選頻率范圍的選擇，以獲得聲壓級差的對應的計算值。
16.如權利要求15所述的方法，其特征在于，所述計算機單元(54)包括一個顯示元件(56)，所述方法在步驟h)和h1)之間包括步驟h’)在所述顯示元件(56)上顯示由所述耳內(nèi)裝置(10b)引起的所述聲級差的所述計算值。
17.如權利要求16所述的方法，在步驟h2)之后包括步驟i)斷開所述聲音測定裝置(41)和所述耳內(nèi)裝置(10)的接合；以及j)在進行任何后續(xù)步驟之前等待所述可固化組分材料(C)正確固化。
18.如權利要求12所述的方法，其特征在于，所述耳內(nèi)裝置(10)具有一個第二聲孔(60)，該聲孔分別在所述耳道(20)外部和內(nèi)部具有一個外界開口(62)和一個耳朵開口(64)，所述方法在步驟a)之后包括步驟a’)將具有預選頻率范圍的遠程裝置(40)接合到所述第二聲孔(60)的所述外界開口(62)內(nèi)。
19.如權利要求12所述的方法，其特征在于，對插入到所述個人的第二耳道(20)內(nèi)的第二耳內(nèi)裝置(10)同時進行步驟a)到h)，并且利用相應的第二聲音測定裝置(41a)可移動地接合所述第二耳內(nèi)裝置(10)的聲孔(12)的外界開口(13)。
20.如權利要求12所述的方法，其特征在于，所述計算機單元(54)包含預定校正系數(shù)和轉換系數(shù)，所述方法在步驟h)之后包括步驟h’)由所述聲級差的所述計算值、所述預定校正系數(shù)和所述轉換系數(shù)估算由所述耳內(nèi)裝置(10)引起的插入損失值(IL)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于現(xiàn)場測定由插入到個人耳道(20)內(nèi)的聽力保護/助聽性耳內(nèi)裝置(10)提供的聲密封的器械(100)。裝置(10)具有一個聲孔(12)，該聲孔分別在耳道(20)外部和內(nèi)部具有一個外界開口(13)和一個耳朵開口(14)。器械(100)包括聲音測定裝置(41)，它可移動地接合外界開口(13)，并且包含探管傳聲器(42)和基準傳聲器(44)，它們相互隔離并連接于具有控制箱(52)和揚聲器(51)的數(shù)據(jù)處理單元(50)。傳聲器(42、44)分別測定所述耳道(20)內(nèi)以及耳道外部接近裝置(10)的聲壓級(P3′、P2′)，聲壓級(P3′、P2′)對應于由揚聲器(51)產(chǎn)生的已知噪音信號。數(shù)據(jù)處理單元(50)記錄并處理聲壓級(P3′、P2′)以提供由裝置(10)引起的聲壓級差的相應的計算值。結合使用可膨脹的耳內(nèi)裝置(10b)，器械(100)在裝置(10a)的閉塞處理中實時監(jiān)測聲密封并且確定何時停止該處理。本發(fā)明還涉及一種用于現(xiàn)場測定由耳內(nèi)裝置(10)提供的聲密封的相應方法。
文檔編號A61F11/08GK1483298SQ01821100
公開日2004年3月17日 申請日期2001年11月16日 優(yōu)先權日2000年12月20日
發(fā)明者熱雷米·沃伊克斯, 弗雷德里克·拉維爾, 熱雷米 沃伊克斯, 里克 拉維爾 申請人:索納麥克斯聽力保健公司