(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024037723
(43)【公開日】2024-03-19
(54)【発明の名称】補聴器インプラント再充電システム
(51)【国際特許分類】
H04R 25/00 20060101AFI20240312BHJP
A61F 11/00 20220101ALI20240312BHJP
H02J 50/30 20160101ALI20240312BHJP
【ＦＩ】
H04R25/00 Z
A61F11/00 310
H02J50/30
【審査請求】有
【請求項の数】20
【出願形態】ＯＬ
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023194986
(22)【出願日】2023-11-16
(62)【分割の表示】P 2021572419の分割
【原出願日】2020-06-05
(31)【優先権主張番号】62/858,216
(32)【優先日】2019-06-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】521140102
【氏名又は名称】ナノイヤー コーポレーション， インク．
(74)【代理人】
【識別番号】110002077
【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】ウェスト， ウィリアム クラーク
(72)【発明者】
【氏名】ムーア， マイケル エム．
(72)【発明者】
【氏名】モーゼス， ロン エル．
(72)【発明者】
【氏名】ミルシャンダニ， スムルティ
(57)【要約】 （修正有）
【課題】本開示は、コンパクトな補聴器のための充電及び再充電システムと、そのコンポーネントと、そのためのサポートデバイスと、を提供する。
【解決手段】充電及び再充電システムは、一般的に、発光ダイオードを有する聴覚インサートなどの発光デバイスと、インプラントされた補聴器上に配置された光起電セルと、を含む。作動中、発光デバイスは、外耳道の入口又はその付近に位置し、光エネルギーを、外耳道を通過して、インプラントされた補聴器に向けて伝える。光起電セルは、その光エネルギーを受け、その光エネルギーを、蓄えられた電気に変換し、補聴器に電力を供給する。
【選択図】図５Ｂ
【解決手段】充電及び再充電システムは、一般的に、発光ダイオードを有する聴覚インサートなどの発光デバイスと、インプラントされた補聴器上に配置された光起電セルと、を含む。作動中、発光デバイスは、外耳道の入口又はその付近に位置し、光エネルギーを、外耳道を通過して、インプラントされた補聴器に向けて伝える。光起電セルは、その光エネルギーを受け、その光エネルギーを、蓄えられた電気に変換し、補聴器に電力を供給する。
【選択図】図５Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
補聴器インプラントのための充電システムであって、
前記補聴器インプラントの近位端上に配置された１つ又はそれ以上の光起電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ又はＰＶ）セルであって、前記補聴器インプラントは、耳の鼓膜を通して配置されている、１つ又はそれ以上の光起電（ＰＶ）セルと、
前記耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるよう構成されている１つ又はそれ以上の光源であって、前記１つ又はそれ以上のＰＶセルが受けることができる光エネルギーを放ち、前記補聴器インプラントを充電する、１つ又はそれ以上の光源と、
を含む、補聴器インプラントのための充電システム。
前記補聴器インプラントの近位端上に配置された１つ又はそれ以上の光起電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ又はＰＶ）セルであって、前記補聴器インプラントは、耳の鼓膜を通して配置されている、１つ又はそれ以上の光起電（ＰＶ）セルと、
前記耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるよう構成されている１つ又はそれ以上の光源であって、前記１つ又はそれ以上のＰＶセルが受けることができる光エネルギーを放ち、前記補聴器インプラントを充電する、１つ又はそれ以上の光源と、
を含む、補聴器インプラントのための充電システム。
【請求項2】
前記１つ又はそれ以上の光源は、約４００ｎｍから約８７０ｎｍの範囲にある波長を有する光エネルギーを放ち、
前記波長は、前記外耳道の１つ又はそれ以上の表面による高反射率の波長帯にさらに対応する、
請求項１に記載の充電システム。
前記波長は、前記外耳道の１つ又はそれ以上の表面による高反射率の波長帯にさらに対応する、
請求項１に記載の充電システム。
【請求項3】
前記１つ又はそれ以上の光源は、約８００ｎｍの波長を有する光エネルギーを放つ狭波長光源を含む、請求項２に記載の充電システム。
【請求項4】
前記１つ又はそれ以上の光源は、前記１つ又はそれ以上のＰＶセルのピーク吸収率未満の、約５０ｎｍのピーク波長を有する、請求項２に記載の充電システム。
【請求項5】
前記１つ又はそれ以上の光源は、発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ又はＬＥＤ）を含む、請求項１に記載の充電システム。
【請求項6】
前記１つ又はそれ以上の光源は、高スペクトル純度の、高効率共鳴空洞ＬＥＤを含む、請求項５に記載の充電システム。
【請求項7】
前記１つ又はそれ以上の光源は、光源アセンブリ内に配置され、
前記光源アセンブリは、前記１つ又はそれ以上の光源から放たれた光エネルギーを集める二次オプティックを含む、
請求項１に記載の充電システム。
前記光源アセンブリは、前記１つ又はそれ以上の光源から放たれた光エネルギーを集める二次オプティックを含む、
請求項１に記載の充電システム。
【請求項8】
前記二次オプティックは、前記光源アセンブリから約１ｍｍと約３０ｍｍとの間の焦点面上に光を集めるよう構成されている、請求項７に記載の充電システム。
【請求項9】
前記１つ又はそれ以上の光源は、前記外耳道の外に少なくとも部分的に置かれるよう構成されているサポートデバイスの遠位端上に配置されている、請求項１に記載の充電システム。
【請求項10】
前記サポートデバイスは、作動中、前記外耳道の長さの約１／５と約２／３との間を横断するよう構成されている聴覚インサートであり、
前記聴覚インサートは、その遠位端から近位端に形成されたチャネルを含み、ユーザの聴覚を妨げることのないようにする、
請求項９に記載の充電システム。
前記聴覚インサートは、その遠位端から近位端に形成されたチャネルを含み、ユーザの聴覚を妨げることのないようにする、
請求項９に記載の充電システム。
【請求項11】
前記サポートデバイスは、耳あてを含み、
前記耳あては、
ヘッドバンドと、
前記ヘッドバンドの向かい合う端部に取り付けられた１つ又はそれ以上の耳カップと、
をさらに含み、
前記１つ又はそれ以上の光源は、前記１つ又はそれ以上の耳カップの少なくとも１つ内に配置されており、作動中、前記外耳道の前記入口又はその付近に位置するよう構成されている、
請求項９に記載の充電システム。
前記耳あては、
ヘッドバンドと、
前記ヘッドバンドの向かい合う端部に取り付けられた１つ又はそれ以上の耳カップと、
をさらに含み、
前記１つ又はそれ以上の光源は、前記１つ又はそれ以上の耳カップの少なくとも１つ内に配置されており、作動中、前記外耳道の前記入口又はその付近に位置するよう構成されている、
請求項９に記載の充電システム。
【請求項12】
前記サポートデバイスは、耳甲介デバイスを含み、
前記耳甲介デバイスは、
前記１つ又はそれ以上の光源を収めるためのベースであって、作動中、前記外耳道の外に置かれるよう構成されているベースと、
前記外耳道にフィットし、前記サポートデバイスを前記耳に固定するよう構成されている、展性のあるフィッティングと、
をさらに含む、請求項９に記載の充電システム。
前記耳甲介デバイスは、
前記１つ又はそれ以上の光源を収めるためのベースであって、作動中、前記外耳道の外に置かれるよう構成されているベースと、
前記外耳道にフィットし、前記サポートデバイスを前記耳に固定するよう構成されている、展性のあるフィッティングと、
をさらに含む、請求項９に記載の充電システム。
【請求項13】
前記耳甲介デバイスは、ヘッドバンド又はネックバンドに取り外し可能に接続されている、請求項１２に記載の充電システム。
【請求項14】
前記サポートデバイスは、
前記１つ又はそれ以上の光源を収めるための耳カップであって、前記１つ又はそれ以上の光源が、前記耳カップ内に配置され、作動中、前記外耳道の前記入口又はその付近に位置するよう構成されている、耳カップと、
前記耳カップに接続された耳フックであって、前記耳の耳介の上部をスライドし、前記外耳道の前記入口を覆う前記耳カップをサポートする間、前記耳の裏側に置かれるように構成されている、耳フックと、
を含む、請求項９に記載の充電システム。
前記１つ又はそれ以上の光源を収めるための耳カップであって、前記１つ又はそれ以上の光源が、前記耳カップ内に配置され、作動中、前記外耳道の前記入口又はその付近に位置するよう構成されている、耳カップと、
前記耳カップに接続された耳フックであって、前記耳の耳介の上部をスライドし、前記外耳道の前記入口を覆う前記耳カップをサポートする間、前記耳の裏側に置かれるように構成されている、耳フックと、
を含む、請求項９に記載の充電システム。
【請求項15】
前記サポートデバイスは、前記補聴器インプラントと無線で通信し、１つ又はそれ以上の無線コマンド信号を前記補聴器インプラントに伝えるようさらに構成されている、請求項９に記載の充電システム。
【請求項16】
補聴器インプラントのための充電システムであって、
前記補聴器インプラントの近位端上に配置された１つ又はそれ以上の光起電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ又はＰＶ）セルであって、前記補聴器インプラントは、耳の鼓膜を通して配置されている、１つ又はそれ以上の光起電（ＰＶ）セルと、
前記耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるよう構成されている充電デバイスであって、前記補聴器インプラントの前記１つ又はそれ以上のＰＶセルが受けることが可能であり、前記外耳道の１つ又はそれ以上の表面による高反射率の波長帯に対応する波長を有する光エネルギーを放つ１つ又はそれ以上の光源を含み、前記１つ又はそれ以上のＰＶセルは、前記光エネルギーを、蓄えられた電気に変換し、前記補聴器インプラントに電力を供給する充電デバイスと、
を含む、補聴器インプラントのための充電システム。
前記補聴器インプラントの近位端上に配置された１つ又はそれ以上の光起電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ又はＰＶ）セルであって、前記補聴器インプラントは、耳の鼓膜を通して配置されている、１つ又はそれ以上の光起電（ＰＶ）セルと、
前記耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるよう構成されている充電デバイスであって、前記補聴器インプラントの前記１つ又はそれ以上のＰＶセルが受けることが可能であり、前記外耳道の１つ又はそれ以上の表面による高反射率の波長帯に対応する波長を有する光エネルギーを放つ１つ又はそれ以上の光源を含み、前記１つ又はそれ以上のＰＶセルは、前記光エネルギーを、蓄えられた電気に変換し、前記補聴器インプラントに電力を供給する充電デバイスと、
を含む、補聴器インプラントのための充電システム。
【請求項17】
前記充電デバイスは、前記補聴器と無線で通信し、１つ又はそれ以上の無線コマンド信号を前記補聴器に伝えるようさらに構成されている、請求項１６に記載の充電システム。
【請求項18】
前記１つ又はそれ以上の光源は、約４００ｎｍから約８７０ｎｍの範囲にある波長を有する光エネルギーを放つ高スペクトル純度の、高効率共鳴空洞発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ又はＬＥＤ）を含む、請求項１６に記載の充電システム。
【請求項19】
前記１つ又はそれ以上の光源は、前記１つ又はそれ以上のＰＶセルのピーク吸収率未満の、約５０ｎｍのピーク波長を有する、請求項１８に記載の充電システム。
【請求項20】
補聴器インプラントのための充電システムであって、
前記補聴器インプラントの近位端上に配置された１つ又はそれ以上の光起電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ又はＰＶ）セルであって、前記補聴器インプラントは、耳の鼓膜を通して配置されている、１つ又はそれ以上の光起電（ＰＶ）セルと、
前記耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるよう構成されている充電デバイスと、
を含む、補聴器インプラントのための充電システムであって、
前記充電デバイスは、
前記外耳道の１つ又はそれ以上の表面による高反射率の波長帯に対応する波長を有する光エネルギーを放つための１つ又はそれ以上の高スペクトル純度の、高効率共鳴空洞発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ又はＬＥＤ）であって、前記１つ又はそれ以上のＰＶセルは、前記１つ又はそれ以上のＬＥＤから直接放たれた前記光エネルギーと、前記外耳道の前記１つ又はそれ以上の表面が反射した光エネルギーと、を吸収し、前記光エネルギーを、蓄えられた電気に変換し、前記インプラントされた補聴器に電力を供給するよう構成されている、１つ又はそれ以上の高スペクトル純度の、高効率共鳴空洞発光ダイオード（ＬＥＤ）と、
前記１つ又はそれ以上のＬＥＤに接続され、前記外耳道の外に少なくとも部分的に置かれ、前記充電デバイスを前記耳に固定するよう構成されているサポートデバイスと、
を含む、補聴器インプラントのための充電システム。
前記補聴器インプラントの近位端上に配置された１つ又はそれ以上の光起電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ又はＰＶ）セルであって、前記補聴器インプラントは、耳の鼓膜を通して配置されている、１つ又はそれ以上の光起電（ＰＶ）セルと、
前記耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるよう構成されている充電デバイスと、
を含む、補聴器インプラントのための充電システムであって、
前記充電デバイスは、
前記外耳道の１つ又はそれ以上の表面による高反射率の波長帯に対応する波長を有する光エネルギーを放つための１つ又はそれ以上の高スペクトル純度の、高効率共鳴空洞発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ又はＬＥＤ）であって、前記１つ又はそれ以上のＰＶセルは、前記１つ又はそれ以上のＬＥＤから直接放たれた前記光エネルギーと、前記外耳道の前記１つ又はそれ以上の表面が反射した光エネルギーと、を吸収し、前記光エネルギーを、蓄えられた電気に変換し、前記インプラントされた補聴器に電力を供給するよう構成されている、１つ又はそれ以上の高スペクトル純度の、高効率共鳴空洞発光ダイオード（ＬＥＤ）と、
前記１つ又はそれ以上のＬＥＤに接続され、前記外耳道の外に少なくとも部分的に置かれ、前記充電デバイスを前記耳に固定するよう構成されているサポートデバイスと、
を含む、補聴器インプラントのための充電システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示の実施形態は、一般的に、聴力支援デバイスと、それらを再充電するための方法と、に関する。とりわけ、本開示の実施形態は、発光ダイオードによる光起電システムを介しての、補聴器インプラントの再充電に関する。
【背景技術】
【0002】
補聴器はよく知られており、典型的には、マイクロフォンと、アンプと、スピーカと、を含む。典型的には、マイクロフォンは、音波を受け、その音波を電気信号に変換する。アンプは、その電気信号を増幅する。スピーカは、増幅されたその信号を、増幅された音波に変換する。その増幅された音波は、耳の中の鼓膜（ｔｙｍｐａｎｉｃ ｍｅｍｂｒａｎｅ又はｅａｒ ｄｒｕｍ）に振動を与える。伝統的に、補聴器は、外耳道の外側、特に、外耳の周りに取り付けられる。外側に取り付けられた補聴器は、音量を調整したりバッテリを交換したりするためのアクセスがしやすいという利点を有する。しかし、多くのユーザは、そのような外側に取り付けられた補聴器を、比較的かさばるものであり、美的外見や快適さを理由として好ましくないものとみなす。
【0003】
外側に取り付けられた補聴器の代替としては、ユーザの外耳道に配置された、内部に据え付けられた補聴器がある。従来の内部に据え付けられた補聴器は、よりよい美的外観を提示するが、不都合な点も同時に持つ。そのような補聴器は、通常、長期間にわたって用いられ、大電力を消費する超小型電子チップセットを利用する。したがって、数日おきのバッテリの繰り返しの交換、又は、かさばる誘導充電デバイスを用いての頻繁な再充電を必要とする。頻繁なバッテリの交換及び／又は再充電の要件は、内部に据え付けられた補聴器を、活発に活動する人や子供にとってあまり望ましくないものとし、結果として、人々の中で、聴覚に障害を持つ人の生活の質に大きな影響を与える。
【0004】
したがって、本技術分野において必要とされるものは、内部に据え付けられた補聴器を再充電するための改善された方法及び装置である。
【発明の概要】
【0005】
本開示は、一般的に、内部に据え付けられた補聴器を再充電するための方法及び装置、とりわけ、発光ダイオードによる光起電システムを介しての、内部に据え付けられた補聴器インプラントの再充電に関する。
【0006】
１つの実施形態では、耳の鼓膜を通して配置された補聴器インプラントのための充電システムは、補聴器インプラントの近位端上に置かれた１つ又はそれ以上の光起電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ又はＰＶ）セルと、耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるよう構成されている１つ又はそれ以上の光源と、を含む。作動中、１つ又はそれ以上の光源は、１つ又はそれ以上のＰＶセルが受けることができる光エネルギーを放ち、補聴器インプラントを充電する。
【0007】
１つの実施形態では、耳の鼓膜を通して配置された補聴器インプラントのための充電システムは、補聴器インプラントの近位端上に置かれた１つ又はそれ以上の光起電（ＰＶ）セルと、耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるよう構成されている充電デバイスと、を含む。充電デバイスは、補聴器インプラントの１つ又はそれ以上のＰＶセルが受けることが可能であり、外耳道の１つ又はそれ以上の表面による高反射率の波長帯に対応する波長を有する光エネルギーを放つ１つ又はそれ以上の光源をさらに含む。作動中、１つ又はそれ以上のＰＶセルは、光エネルギーを、蓄えられた電気に変換し、補聴器インプラントに電力を供給する。
【0008】
１つの実施形態では、耳の鼓膜を通して配置された補聴器インプラントのための充電システムは、補聴器インプラントの近位端上に置かれた１つ又はそれ以上の光起電（ＰＶ）セルと、耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるよう構成されている充電デバイスと、を含む。充電デバイスは、外耳道の１つ又はそれ以上の表面による高反射率の波長帯に対応する波長を有する光エネルギーを放つための１つ又はそれ以上の高スペクトル純度の、高効率共鳴空洞発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ又はＬＥＤ）をさらに含む。サポートデバイスは、１つ又はそれ以上のＬＥＤに接続され、外耳道の外に少なくとも部分的に置かれ、充電デバイスを耳に固定するよう構成されている。作動中、１つ又はそれ以上のＰＶセルは、１つ又はそれ以上のＬＥＤから直接放たれた光エネルギーと、同じく、外耳道の１つ又はそれ以上の表面が反射した光エネルギーと、を吸収し、それらの光エネルギーを、蓄えられた電気に変換し、インプラントされた補聴器に電力を供給するよう構成されている。
【0009】
先に列挙する本開示の特徴を詳細に理解できるよう、先に簡単に要約した本開示のより詳細な説明は、実施形態を参照する場合がある。それらのいくつかを、添付の図面に示す。しかし、添付の図面は、例示的実施形態のみを示す。したがって、その範囲を限定するものとみなされず、他の等しく有効な実施形態を認め得ることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【0011】
理解を促し、図面に共通する同じ構成要素を示すために、同じ参照番号を可能なかぎり使用している。１つの実施形態の構成要素及び特徴は、それらをさらに述べることなく、他の実施形態に有益に包含される場合があるものと考えられる。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本開示は、コンパクトな補聴器のための充電及び再充電システムと、そのコンポーネントと、そのためのサポートデバイスと、に関する。充電及び再充電システムは、一般的に、発光ダイオードを有する聴覚インサートなどの発光デバイスと、インプラントされた補聴器上に配置された光起電セルと、を含む。作動中、発光デバイスは、外耳道の入口又はその付近に位置し、光エネルギーを、外耳道を通過して、インプラントされた補聴器に向けて伝える。光起電セルは、その光エネルギーを受け、その光エネルギーを、蓄えられた電気に変換し、インプラントされた補聴器に電力を供給する。特定の実施形態では、発光デバイスは、１つ又はそれ以上の無線コマンド信号を、インプラントされた補聴器にさらに送信する。インプラントされた補聴器は、発光デバイスから受信した無線コマンド信号に基づいて、コマンド（例えば、機能）を実行してよい。
【0013】
ここに説明する実施形態は、本開示が検討する、インプラントされた補聴器の例示的構成を提供する。しかし、直接又は間接の調節により、鼓膜の速度又は位置を調節する、補聴器に好適ないずれの他の構成もまた考えられる。以下に続く実施形態は、一例として、開示するコンパクトな補聴器を、鼓膜を通して挿入することを説明する。しかし、コンパクトな補聴器は、また、耳の中の他の位置にも配置可能である。
【0014】
耳の生体構造
図１は、鼓膜を通してインプラントされた補聴器と、その外耳道に挿入された無線充電デバイスと、を有する耳１００の模式的断面図である。耳１００は、外耳１１０と、外耳１１０につながる外耳道１１２と、外耳１１０から、外耳道１１２の近位端付近に位置する鼓膜１１４と、を含む。外耳１１０の構造は、音波の振幅を外耳道１１２に向けてこれを増幅する「じょうご」を提供する。中耳に位置し、外耳１１０から鼓膜１１４の内側に配置された耳小骨連鎖１１５は、鼓膜１１４からの振動を、蝸牛１２０として知られるらせん構造を有する内耳につなげ、これを増幅する。蝸牛１２０は、振動を、脳へのインパルスに変換する。
図１は、鼓膜を通してインプラントされた補聴器と、その外耳道に挿入された無線充電デバイスと、を有する耳１００の模式的断面図である。耳１００は、外耳１１０と、外耳１１０につながる外耳道１１２と、外耳１１０から、外耳道１１２の近位端付近に位置する鼓膜１１４と、を含む。外耳１１０の構造は、音波の振幅を外耳道１１２に向けてこれを増幅する「じょうご」を提供する。中耳に位置し、外耳１１０から鼓膜１１４の内側に配置された耳小骨連鎖１１５は、鼓膜１１４からの振動を、蝸牛１２０として知られるらせん構造を有する内耳につなげ、これを増幅する。蝸牛１２０は、振動を、脳へのインパルスに変換する。
【0015】
本開示の補聴器１２２などの補聴器は、外耳１１０を通して、外耳道１１２に、鼓膜１１４を少なくとも部分的に通して挿入できる。補聴器１２２は、一般的に、マイクロフォンなどのセンサと、以下により詳細に説明する、少なくとも１つの鼓膜を刺激する部材と、を含む。補聴器１２２は、一般的に、外耳１１０から外耳道１１２を通して伝わった音波を受け、これらの音波を電気信号又は電磁信号に変換し、これらの電気信号を機械的運動に変換する。これは、典型的には、フィードフォワードシステムと呼ばれる。この機械的運動は、鼓膜１１４及び／又は中耳並びに内耳の各部に衝撃を与え、耳小骨連鎖１１５、具体的には、槌骨１１８と、砧骨１１７と、アブミ骨１１６と、を振動させるために使用される。耳小骨連鎖１１５におけるこれらの３つの骨は、鼓膜１１４が受けた振動の振幅を増幅させる一セットのレバーとして作用する。アブミ骨１１６は、内耳リンパ液を含む、蝸牛１２０として知られるらせん構造の入口につながる。アブミ骨１１６の機械的振動は、このリンパ液に、フルードインパルスを生じさせる。これらのフルードインパルスは、蝸牛１２０内の小さい毛のような細胞（図示せず）を振動させる。これらの振動は、電気インパルスに変換される。これらの電気インパルスは、脳の聴覚中枢における神経経路に伝えられ、結果として、音が知覚される。
【0016】
補聴器１２２は、鼓膜１１４を通して固定的に挿入され得るため、その１つ又はそれ以上のエネルギー源（例えば、バッテリ）は、無線充電デバイス１４２を用いて再充電され得る。充電デバイス１４２は、補聴器１２２のように、また、そこにインプラントされた補聴器１２２にエネルギーを無線転送し、その補聴器１２２に電力を供給するために、外耳１１０を通して、外耳道１１２に挿入されてもよい。追加的に、充電デバイス１４２は、補聴器１２２と無線通信し、１つ又はそれ以上の無線コマンド信号をそこに伝えてよい。特定の実施形態では、補聴器１２２は、ユーザに聞こえるよう、そのパワーレベル（例えば、充電状態）、及び／又は、無線充電デバイス１４２が通信する１つ又はそれ以上のコマンドの実行を伝える。例えば、補聴器１２２は、ユーザに、低充電レベル、完全充電レベル、音量レベル、及び／又は、補聴器１２２の調整、及び、起動及び／又は停止（例えば、パワーオン又はパワーオフ）を伝えるための可聴音を生成してよい。
【0017】
以下により詳細に説明するように、充電デバイス１４２は、一般的に、補聴器１２２と光学的に接続し、光の形態にてそこにエネルギーを転送するための１つ又はそれ以上の発光コンポーネント（例えば、光源）を含む。結果として、補聴器１２２は、一般的に、充電デバイス１４２から放たれた光を受け、光起電力効果を示す半導体物質を使用して、その光を電気に変換するための、１つ又はそれ以上の光起電（ＰＶ）アセンブリ（例えば、受光面又はセル）を含む。
【0018】
発光システム及びデバイス
図２Ａから図２Ｂは、それぞれ、無線充電デバイス１４２の光源アセンブリ２００と光源２１０との模式的断面図を示す。光源アセンブリ２００は、一般的に、充電デバイス１４２の遠位端上に配置される。これは、外耳道に容易に挿入され、ここから取り外されるよう構成されているイヤーピース又は聴覚インサートを含んでよい。充電デバイス１４２を外耳道に挿入してここから取り外すことができることは、充電デバイス１４２自体の充電／再充電、及び／又は、そのクリーニングを可能にする。作動中、光源アセンブリ２００は、補聴器１２２の光起電セルなどの受光器から約３０ｃｍ以下の距離に配置されてよい。例えば、充電デバイス１４２を、外耳道又はその付近に挿入すると、光源アセンブリ２００は、補聴器１２２から約２ｍｍと約３０ｍｍとの間の距離、例えば、補聴器１２２から約１０ｍｍと約２０ｍｍとの間の距離に配置されてよい。特定の実施形態では、光源アセンブリ２００は、補聴器１２２から、ユーザの外耳道の長さに実質的に等しい距離に配置される。ここで使用するように、用語「遠位（ｄｉｓｔａｌ）」は、外耳道に挿入された際に蝸牛に最も近い、発光アセンブリ、補聴器、又はサポートデバイスの部位、又は、蝸牛へ向かう方向を指す。用語「近位（近位）」は、外耳道に挿入された際に蝸牛から最も遠い、発光アセンブリ又は補聴器の部位、又は、蝸牛から離れる方向を指す。
図２Ａから図２Ｂは、それぞれ、無線充電デバイス１４２の光源アセンブリ２００と光源２１０との模式的断面図を示す。光源アセンブリ２００は、一般的に、充電デバイス１４２の遠位端上に配置される。これは、外耳道に容易に挿入され、ここから取り外されるよう構成されているイヤーピース又は聴覚インサートを含んでよい。充電デバイス１４２を外耳道に挿入してここから取り外すことができることは、充電デバイス１４２自体の充電／再充電、及び／又は、そのクリーニングを可能にする。作動中、光源アセンブリ２００は、補聴器１２２の光起電セルなどの受光器から約３０ｃｍ以下の距離に配置されてよい。例えば、充電デバイス１４２を、外耳道又はその付近に挿入すると、光源アセンブリ２００は、補聴器１２２から約２ｍｍと約３０ｍｍとの間の距離、例えば、補聴器１２２から約１０ｍｍと約２０ｍｍとの間の距離に配置されてよい。特定の実施形態では、光源アセンブリ２００は、補聴器１２２から、ユーザの外耳道の長さに実質的に等しい距離に配置される。ここで使用するように、用語「遠位（ｄｉｓｔａｌ）」は、外耳道に挿入された際に蝸牛に最も近い、発光アセンブリ、補聴器、又はサポートデバイスの部位、又は、蝸牛へ向かう方向を指す。用語「近位（近位）」は、外耳道に挿入された際に蝸牛から最も遠い、発光アセンブリ又は補聴器の部位、又は、蝸牛から離れる方向を指す。
【0019】
図２Ａに描くように、光源アセンブリ２００は、光反射基盤ホルダ２２０上に配置されており、封止材２３０内に封止された、少なくとも１つの光源２１０を含む。特定の実施形態では、複数の光源２１０が、光反射基盤ホルダ２２０上の１つ又はそれ以上のアレイに配置されており、封止材２３０内に封止されている。作動中、基盤ホルダ２２０は、封止材２３０を通して遠位方向に、光源２１０から放射状に、及び／又は、近位に放たれたいずれの光を反射し、したがって、外耳道内の補聴器１２２へ最も多くの光を届けることを可能にする。結果として、基盤ホルダ２２０は、各光源２１０の周りにカップ状の形態を有する、アルミニウム、銀、クロム、及び他の好適な金属の薄い反射フィルムから形成されてよい。特定の実施形態では、基盤ホルダ２２０は、二酸化チタン及び二酸化ケイ素などの、光学的特性が異なる材料の複数の層から形成され、ブラッグ（Ｂｒａｇｇ）ミラー構造を形成する。封止材２３０は、光源２１０を保護する一方で、そこからの光の透過をも可能にするために、エポキシ及びポリウレタン樹脂を含むがこれらに限定しない、いずれの好適な、光学的にクリアな材料から形成される。光源アセンブリ２００は、封止材２３０を通して配置され、少なくとも１つの光源２１０と電気的に接続された２つの端子２４０及び２５０をさらに含む。端子２４０及び２５０は、それぞれ、陽及び陰電流駆動端子であり、これらは、光源２１０へ電流を印可して、光源２１０を起動させることを可能にする。
【0020】
特定の実施形態では、光源アセンブリ２００は、また、光源２１０の光放射分布を操作するための、レンズ２６０などの１つ又はそれ以上の二次オプティックを含む。一般的に、レンズ２６０は、１つ又はそれ以上の光源２１０からの光を遠位方向に集め、又は、これらを平行にし、補聴器１２２へ光を届けることを改善する。特定の実施形態では、レンズ２６０は、約１ｃｍ以上の直径を有する光照射野を作り、外耳道全体を照らす。したがって、補聴器１２２が、光源アセンブリ２００の伝播経路内にあることを確かにする。特定の実施形態では、レンズ２６０は、光源アセンブリ２００からの、約１ｍｍと約３０ｍｍとの間、例えば、約５ｍｍと約２５ｍｍとの間、例えば、約１０ｍｍと約２０ｍｍとの間、例えば、約１５ｍｍの距離に配置された焦点面上に、放たれた光を集めるよう構成されている。外耳道の長さの患者間の違いを調整するために、レンズ２６０の光伝播特性は、調整可能であってよい。
【0021】
各光源２１０は、一般的に、外耳道内の鼓膜及び他の表面による高い光反射率の波長帯に対応する波長を有するインコヒーレントな光を放ち、したがって、補聴器１２２により間接的に散乱した光の複数回の反射及び最適な捕獲を可能にする。例えば、光源２１０は、約４００ｎｍから約１１００ｎｍの範囲にある波長、例えば、約４００ｎｍから約８７０ｎｍの範囲にある波長、例えば、約８００ｎｍの波長を有する光を放つよう構成されている発光ダイオード（ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｔｔｉｎｇ ｄｉｏｄｅ又はＬＥＤ）を含んでよい。特定の実施形態では、光源２１０は、ＧａｘＡｌ（１－ｘ）ＡｓタイプのＬＥＤなどの狭波長光源を含む。ここで、ｘは、約０．５と約１との間にある。特定の他の実施形態では、光源２１０は、白色光ＬＥＤなどの、複数の波長の光源を含む。光源２１０のピーク波長は、一般的に、補聴器１２２の受光ＰＶセルのピーク吸収率未満の、約２５ｎｍと７５ｎｍとの間にあることがさらに考えられる。例えば、光源２１０のピーク波長は、補聴器１２２のＰＶセルのピーク吸収率未満の、約５０ｎｍであってよい。
【0022】
上記ではＬＥＤとして述べるが、光源アセンブリ２００の光源２１０は、患者の外耳道を不快に温めることを回避するために、補聴器１２２のＰＶアセンブリを照らす一方で、低電力密度をも有するいずれの好適なタイプの光源を含んでよい。例えば、光源は、約１２０ｍＷ以下の最大電力損失を有してよい。他の好適なタイプの光源は、白熱電灯や、レーザに基づく光源などのコヒーレント光源を含む。
【0023】
ＬＥＤタイプ光源２１０の例示的構造を、図２Ｂに描く。図２Ｂに描く光源２１０は、高スペクトル純度の、高効率共鳴空洞ＬＥＤ（ｒｅｓｏｎａｎｔ ｃａｖｉｔｙ ＬＥＤ又はＲＣＬＥＤ）であり、これは、複数のｎタイプ半導体層２７０と、複数のｐタイプ半導体層２８０と、の間に配置された活性領域２７６を含み、したがって、二重ヘテロ構造を形成する。ＬＥＤタイプ光源２１０のヘテロ構造は、ｎ＋（非常に高濃度にドープされたｎタイプ）基盤２９０と、端子２４０、２５０と接続するための金属接点２９４に隣接するｐ＋ＧａＡｓ層２９２と、の間に積層される。特定の実施形態では、活性領域２７６は、そこに注入された電荷担体を捕捉し、光子放出のために、電子と正孔との再結合を改善するために、ＧａＩｎＰ、ＡｌＧａＡｓ、及び／又はＡｌ（１－ｘ）ＧａｘＩｎＰから形成された、１つ又はそれ以上の多重量子井戸層を含む。電荷担体の活性領域２７６内への封じ込めを改善するため、複数の層２７０、２８０は、活性領域２７６に隣接して、ＧａＡｓから形成された、１つ又はそれ以上のクラッド層２７２、２８２を含んでよい。特定の実施形態では、複数の層２７０、２８０は、光源２１０の光出力パワーを上げるために、１つ又はそれ以上のブラッグ（Ｂｒａｇｇ）レフレクタ層２７４、２８４をさらに含んでよい。ここに描いてはいないが、光源２１０は、また、プリント基板（ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔ ｂｏａｒｄ又はＰＣＢ）上に据え付けられたフラットトップレンズ内に配置された蛍光体層を持つＬＥＤチップを有する表面実装デバイスＬＥＤ（ｓｕｒｆａｃｅ ｍｏｕｎｔｅｄ ｄｅｖｉｃｅ ＬＥＤ又はＳＭＤ ＬＥＤ）であってよいことがさらに考えられる。さらに、光源２１０の例示的実施形態を、図２Ｂを参照して説明するが、当業者であれば、光源２１０は、その各種のコンポーネント及び／又は層の組成及び構造を調整することにより最適化され得ることを理解するであろう。
【0024】
光起電システム及びデバイス
図３Ａから図３Ｂは、それぞれ、補聴器１２２の光起電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ又はＰＶ）アセンブリ３００と、ＰＶセル３１０と、の模式的断面図を示す。ＰＶアセンブリ３００は、一般的に、充電デバイス１４２と光学的に接続する一方で、補聴器１２２の音の検出及び増幅機能との干渉を回避するために、外耳道内に、補聴器１２２の近位部に配置される。図３Ａに描くように、ＰＶアセンブリは、一般的に、陽及び陰リード３４０及び３５０のそれぞれを介して、補聴器１２２の電力入力と電気的に接続する少なくとも１つのＰＶセル３１０を含む。特定の実施形態では、ＰＶアセンブリ３００は、１つ又はそれ以上のアレイに配置された複数のＰＶセル３１０を含む。例えば、複数のＰＶセル３１０は、分割され、分離され、より高い電圧出力のために、それらをシリアル構成に接続でき、したがって、ＤＣ－ＤＣコンバータの必要性を排除し、関連するＤＣ－ＤＣアップコンバージョンロスを削減するようになっていてよい。
図３Ａから図３Ｂは、それぞれ、補聴器１２２の光起電（ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ又はＰＶ）アセンブリ３００と、ＰＶセル３１０と、の模式的断面図を示す。ＰＶアセンブリ３００は、一般的に、充電デバイス１４２と光学的に接続する一方で、補聴器１２２の音の検出及び増幅機能との干渉を回避するために、外耳道内に、補聴器１２２の近位部に配置される。図３Ａに描くように、ＰＶアセンブリは、一般的に、陽及び陰リード３４０及び３５０のそれぞれを介して、補聴器１２２の電力入力と電気的に接続する少なくとも１つのＰＶセル３１０を含む。特定の実施形態では、ＰＶアセンブリ３００は、１つ又はそれ以上のアレイに配置された複数のＰＶセル３１０を含む。例えば、複数のＰＶセル３１０は、分割され、分離され、より高い電圧出力のために、それらをシリアル構成に接続でき、したがって、ＤＣ－ＤＣコンバータの必要性を排除し、関連するＤＣ－ＤＣアップコンバージョンロスを削減するようになっていてよい。
【0025】
一般的に、各ＰＶセル３１０は、充電デバイス１４２が生成した光のエネルギーを吸収し、それを電気に直接変換し、補聴器１２２に電力を供給するよう構成されている、単一又は複数のジャンクション（例えば、ダブルジャンクション、トリプルジャンクション）半導体デバイスである。複数のジャンクションの利用は、ＰＶセル３１０のエネルギー吸収及び／又は変換特性を上げ得る。特定の実施形態では、単一のジャンクションＧａＡｓＰＶの出力電圧は、電流密度により、約０．２Ｖと約０．９Ｖとの間にあり、出力電力は、約１０ｍＷと約８０ｍＷとの間にある。ＰＶセル３１０は、広波長光又は狭波長光、例えば、無彩光又は単色光のどちらかの吸収のために最適化されてよい。特定の実施形態では、ＰＶセル３１０は、充電デバイス１４２が放ち、外耳道内の皮膚に反射した光エネルギーを吸収する。例えば、光源２１０とＰＶセル３１０とは、それぞれ、約８００ｎｍなどの、最適な皮膚反射率に対応する波長を有する光を放ち、これを吸収してよい。８００ｎｍでは、外耳道内の表面、例えば、鼓膜のそれらは、高反射率（０．８）と、低吸収率（０．１）と、低透過率（０．１）と、を有する。したがって、外耳道内での光エネルギーの最適な伝達が可能となる。
【0026】
この開示の実施形態に係る、ＰＶセル３１０の例示的構造を、図３Ｂに描く。ここに示すように、ＰＶセル３１０は、薄くされたＮ＋ＧａＡｓ基盤３９０上に形成された、ＧａＡｓに基づくＰＶセルである。したがって、低質量及び小プロファイルを有する。ｎタイプブラッグ（Ｂｒａｇｇ）レフレクタ層３７０と、ｎタイプベース層３７２と、薄いｐタイプエミッタ層３８２と、ｐタイプウィンドウ層３８４と、が、基盤３９０上に積み重ねられている。基盤３９０のように、ベース層３７２とエミッタ層７８２とは、ＧａＡｓから形成されてよい一方で、ウィンドウ層７８４は、Ａｌ１－ｘＧａＡｓから形成される。特定の実施形態では、ＰＶセル３１０は、ウィンドウ層７８４上に形成されたｐ＋ＧａＡｓキャッピング層３８６をさらに含む。一般的に、ＰＶセル３１０の活性層のバンドギャップは、それらの間の最適なエネルギー転送のために、光源２１０の活性層のバンドギャップに厳密に一致している。ＰＶセル３１０の例示的実施形態を、図３Ｂを参照して説明するが、当業者であれば、ＰＶセル３１０は、その各種のコンポーネント又は層の組成及び構造を調整することにより最適化され得ることを理解するであろう。
【0027】
上述するように、ＰＶアセンブリ３００は、一般的に、補聴器１２２の音の検出及び増幅機能との干渉を回避する配列にて、外耳道内に、補聴器１２２の近位部に配置される。図４Ａ及び図４Ｂは、本開示の実施形態にしたがう、補聴器１２２上のＰＶアセンブリ３００の例示的配列を示す。図４Ａに描く実施形態では、補聴器１２２は、補聴器１２２の主な軸Ａに対する角度に配置され、したがって、ウェッジのような形状を形成する少なくとも２つの傾いて収束する表面４２０ａ及び４２０ｂからなる近位端４１０を含む。特定の実施形態では、傾いた表面４２０ａ及び４２０ｂは、主な軸Ａに対する実質的に等しい角度に配置されてよい。特定の他の実施形態では、傾いた表面４２０ａ及び４２０ｂは、主な軸Ａに対する実質的に異なる角度に配置されてよい。一般的に、マイクロフォン４３０又は他の音検出デバイスは、第１の傾いた表面４２０ａ上に配置されている一方で、１つ又はそれ以上のＰＶアセンブリ３００は、第２の傾いた表面４２０ｂ上に配置されている。傾いた表面４２０ａ及び４２０ｂの傾斜した特性により、マイクロフォン４３０とＰＶアセンブリ３００との双方は、外耳道からの直接及び間接の（例えば、反射した）音響エネルギー及び光エネルギーを受けるよう整列され得る。
【0028】
図４Ｂに描く代替的な実施形態では、補聴器１２２の近位端４１０は、実質的に円筒状の形状を有し、補聴器１２２の主な軸Ａに実質的に鉛直する近位面４４０を有する。マイクロフォン４３０、若しくは、１つ又はそれ以上のＰＶアセンブリ３００のどちらかは、近位面４４０上に配置されてよい（マイクロフォン４３０を図４ｂに示す）一方で、他のものは、補聴器１２２を中心とする円周表面４５０に沿って配置される。したがって、マイクロフォン４３０又はＰＶアセンブリ３００のどちらかは、音響エネルギー又は光エネルギーを直接的に受け得る一方で、他のものは、外耳道の表面が反射した音響エネルギー又は光エネルギーを間接的に受ける。先述するように、ＰＶアセンブリ３００の１つ又はそれ以上のＰＶセル３１０は、約８００ｎｍの波長を有する光などの、充電デバイス１４２が放ち、外耳道内の皮膚が反射した光エネルギーを吸収してよい。
【0029】
光エネルギーを伝えることに加えて、充電デバイス１４２は、充電デバイス１４２と補聴器１２２との間の無線通信のために、１つ又はそれ以上のタイプの通信信号を補聴器１２２に無線で送るようさらに構成されていてよい。特定の実施形態では、補聴器１２２は、そこへの所望するコマンドを中継するために、変調された信号を補聴器１２２に送るよう構成されていてよい。充電デバイス１４２と補聴器１２２との間を通信するコマンドの例としては、補聴器１２２をパワーオン及びパワーオフするコマンド、又は、その音量を上げ下げするコマンドを含んでよい。
【0030】
聴覚インサート及び外部サポートデバイス
本開示は、外耳道又はその付近に光源アセンブリ２００を固定するための聴覚インサート又は外部サポートデバイスを含む充電デバイス１４２をさらに検討する。一般的に、補聴器１２２の再充電中、光源アセンブリ２００（及び、したがって、１つ又はそれ以上の光源２１０）は、補聴器１２２の１つ又はそれ以上のＰＶアセンブリ３００のごく近位に、これに向けて固定されることが望まれる。
本開示は、外耳道又はその付近に光源アセンブリ２００を固定するための聴覚インサート又は外部サポートデバイスを含む充電デバイス１４２をさらに検討する。一般的に、補聴器１２２の再充電中、光源アセンブリ２００（及び、したがって、１つ又はそれ以上の光源２１０）は、補聴器１２２の１つ又はそれ以上のＰＶアセンブリ３００のごく近位に、これに向けて固定されることが望まれる。
【0031】
図５Ａから図５Ｂは、光源アセンブリ２００から補聴器１２２への直接の、明確な高低線を提供するために、光源アセンブリ２００を鼓膜１１４付近に置くための例示的聴覚インサート５００を示す。特定の実施形態では、光源アセンブリ２００は、ユーザの外耳道１１２に挿入された聴覚インサート５００の遠位端５１０に接続される一方で、近位端５２０は、耳甲介のくぼみ、珠間切痕、耳珠の後ろ、又は外耳道１１２の入口の周りに置かれるよう構成されている。特定の実施形態では、近位端５２０は、充電デバイス１４２を充電するための電源に接続するためのポートをさらに提供する。遠位端５１０は、ユーザの外耳道１１２の少なくとも一部内に、そしてこれを、例えば、外耳道１１２の長さの約１／２と約２／３との間を横切ってフィットし、外耳道１１２の解剖学的特徴又はねじれが、光源アセンブリ２００からの光を妨げないことを確かにするよう形成されている。さらに、聴覚インサート５００は、聴覚インサート５００を着用しているユーザの聴覚を妨げないよう、（例えば、聴覚インサート５００の近位から遠位端までの）その長さを通して形成されたチャネルを有してよい。
【0032】
特定の実施形態では、聴覚インサート５００は、特定のユーザの外耳道１１２の形状にマッチし、したがって、顧客にあわせてしっかりフィットできるよう、耳の型取り又は３Ｄイメージングを介して、カスタムプロファイルが与えられる。そのような実施形態では、聴覚インサート５００は、アクリレート及び／又はメタクリレートなどの比較的硬い材料から形成されてよい。特定の他の実施形態では、聴覚インサート５００は、ユニバーサルフィットを有し、カスタムプロファイリングを必要とせず、したがって、好適な展性のある材料、又は、フレキシブルな材料から形成され、外耳道１１２のねじれと長さとに調和するようになっている。好適な展性のある材料の例としては、ポリマー類、例えば、ゴム及びシリコーン、ポリウレタン、発泡体、高度なプラスチック、及び同様のものが含まれる。特定の例では、聴覚インサート５００は、外耳道１１２内への挿入の前に、ユーザが押しつぶしてよい。その後、聴覚インサート５００は膨張し、外耳道１１２を塞ぎ得る。特定の実施形態では、聴覚インサート５００は、光学的に透明又は半透明な材料から形成され、それを光が透過することを可能にする。
【0033】
聴覚インサート５００に加えて、本開示は、また、光源アセンブリ２００を外耳道又はその付近に固定又は載置するための他のタイプの外部サポートデバイスを含む充電デバイス１４２を検討する。外部サポートデバイスは、一般的に、外耳道付近、耳を覆って、耳の周り、又はユーザの頭付近に配置される。例示的外部サポートデバイスは、イヤーバド、耳あて、耳を覆うクリップ、眼鏡のつる用クリップ、ヘッドバンド、及び各種デバイスを、ユーザの頭付近又はその周りに含む。それらは、外耳道付近、耳を覆って、耳の周り、ユーザの頭又はその付近に置くことができ、補聴器１２２の光源アセンブリ２００とＰＶアセンブリ３００との間の相互作用を可能にする。
【0034】
図６は、１つのそのような外部サポートデバイスを、光源アセンブリ２００を、ユーザの外耳道又はその付近に固定して安定させるための耳あて６００の形態にて示す。ここに示すように、耳あて６００は、その向かい合う端部にある２つの耳カップ６２０に接続するヘッドバンド６１０を含む。少なくとも１つの耳カップ６２０は、そこに配置された光源アセンブリ２００を有する。着用時には、耳カップ６２０は、ユーザの外耳を覆って（例えば、耳甲介のくぼみを覆って）置かれる。したがって、光源アセンブリ２００を、補聴器１２２の再充電のために、ユーザの外耳道の入口付近に置く。特定の実施形態では、光源アセンブリ２００は、耳あて６００への容易な挿入及び取り外しのためにリムーバブルポッド６４０内に配置されてよい。耳あて６００は、また、耳あて６００のユニバーサルシリアルバス（ｕｎｉｖｅｒｓａｌ ｓｅｒｉａｌ ｂｕｓ又はＵＳＢ）充電のためのＵＳＢポート６３０を含む。
【0035】
図７Ａから図７Ｄは、別の例示的外部サポートデバイスを、ヘッドバンド７００の形態にて示す。ヘッドバンド７００は、ユーザの外耳を覆って着用した際に、光源アセンブリ２００をユーザの外耳道付近に固定するための、その内側又は外側に配置された少なくとも１つのポーチ７１０を含む。耳あて６００を用いてのように、ポーチ７１０は、そこへの容易な挿入及びそこからの取り外しのために、光源アセンブリ２００をポッド６４０内に受容するよう構成されていてよい。ヘッドバンド７００は、一般的に、ユーザの快適さのために、ファブリック材料、又は、シリコーンなどのポリマー材料を含むいずれの好適な材料から形成される。特定の実施形態では、ヘッドバンド７００は、スタンドアローンデバイスである。特定の他の実施形態では、ヘッドバンド７００は、充電デバイス１４２の使用中に、ユーザが着用できるよう、帽子又はスカルキャップ７２０などの、ヘッドウェアの別のピースにさらに統合される。
【0036】
図８Ａから図８Ｃは、光源アセンブリ２００を、ユーザの外耳道又はその付近に固定するための、例示的な眼鏡のつる用クリップ８００を示す。ここに描くように、眼鏡のつる用クリップ８００は、その使用中に、一組の眼鏡８１０のつる８２０上をスライドする、又は、これらに取り付けられる（例えば、これらにクリップ止めされる）。利用しない場合は、眼鏡のつる用クリップ８００は、眼鏡８１０から取り外し、その充電／再充電のためのＵＳＢポート８４０を有する充電ドック８３０に接続してよい。眼鏡のつる用クリップ８００は、一般的に、シリコーンなどのポリマー材料を含むいずれの好適な材料から形成される。
【0037】
眼鏡のつる用クリップ８００の代替として、図９は、そこに統合された光源アセンブリ２００を有する例示的眼鏡フレーム９００を示す。ここに示すように、眼鏡フレーム９００の片方又は両方のつる９２０は、そこから伸長し、光源アセンブリ２００を受容するよう構成されている突起９３０を有する。着用時には、突起９３０は、耳を覆って伸長し、光源アセンブリ２００を、ユーザの外耳道又はその付近に置く。耳あて６００のように、眼鏡フレーム９００は、使用しない場合の、眼鏡フレーム９００のＵＳＢ充電／再充電のためのＵＳＢポートを有してよい。
【0038】
図１０Ａから図１０Ｂは、光源アセンブリ２００を外耳道又はその付近に置く一方で、ユーザの耳の耳甲介のくぼみ（例えば、耳甲介腔）内に実質的に置くための、例示的な耳甲介デバイス１０００及び１００１を示す。一般的に、耳甲介デバイス１０００及び１００１は、フィッティング１０２０に接続されたベース１０１０を含む。耳甲介デバイス１００１は、ユーザがそれを容易に取り扱えるようにするためのステム１０３０をさらに含む。ベース１０１０は、光源アセンブリ２００と、いずれの対応する回路と、を収め、使用時に外耳道の外に置かれる一方で、フィッティング１０２０は、外耳道にフィットし、このデバイスをユーザの耳に固定する（例えば、アンカー止めする）よう構成されている。聴覚インサート５００と同様に、フィッティング１０２０は、ゴム及びシリコーン、ポリウレタン、発泡体、及び／又は高度なプラスチックなどのポリマー類を含む、いずれの好適な展性のある材料、又はフレキシブルな材料から形成され、外耳道のねじれと調和する。結果として、フィッティング１０２０は、外耳道内への挿入の前に、ユーザが押しつぶしてよい。その後、フィッティング１０２０は膨張し、外耳道を塞ぎ得る。特定の実施形態では、フィッティング１０２０の材料は、光学的に透明又は半透明であり、それを光が透過することを可能にする。特定の実施形態では、フィッティング１０２０は、そこに形成されたキャビティ又はチャネルを有し、光源アセンブリ２００から補聴器１２２への光の透過を可能にする。
【0039】
図１１、図１２Ａから図１２Ｂ、及び図１３Ａから図１３Ｂは、上記の耳甲介デバイス１０００及び１００１と組み合わせて利用してよい追加的コンポーネントを示す。図１１では、耳甲介デバイス１０００は、ヘッドバンド１１００のつる１１１０に取り外し可能に接続する。これは、ヘッドバンド１１００及び／又は耳甲介デバイス１０００のＵＳＢ充電／再充電のためのＵＳＢポート１１２０をさらに含んでよい。ヘッドバンド１１００は、その使用中に、耳甲介デバイス１０００を耳甲介のくぼみに固定するための追加的サポートを提供する。図１２Ａから図１２Ｂに描くように、耳甲介デバイス１０００又は１００１のどちらかは、ケーブル１２１０により、ネックバンド１２００にさらに固定されてよい。ネックバンド１２００は、ユーザの首に、その張力によってサポートされるよう形成されている。これは、ユーザがデバイスを落としたり失くしたりすることを防ぐよう、耳甲介デバイス１０００及び１００１に対するアンカリングポイントを提供する。図１３Ａから図１３Ｂは、耳甲介デバイス１０００のためのポータブルなモジュラー充電ユニット１３００を描く。充電ユニット１３００は、１つ又はそれ以上の耳甲介デバイス１０００のＵＳＢ充電／再充電のためのＵＳＢポート１３２０を有する充電ベース１３１０を含む。使用中、耳甲介デバイス１０００は、機械的機構又は磁気的機構を含む、いずれの好適な手段により、充電ベース１３１０の向かい合う側部にアンカー止めされてよい。特定の実施形態では、充電ユニット１３００は、また、それらを充電ベース１３１０又は耳甲介デバイス１０００に取り付け、ベース１３１０にアンカー止めされた際に、耳甲介デバイス１０００をカバーする、１つ又はそれ以上のキャップ１３３０を含む。特定の実施形態では、１つ又はそれ以上のキャップ１３３０は、他のデバイスへの取り付けのための、キーチェーン１３４０又は他のテザリングデバイスにさらに接続される。
【0040】
図１４Ａから図１４Ｂ、図１５Ａから図１５Ｂ、及び図１６Ａから図１６Ｂは、光源アセンブリ２００を、ユーザの外耳道又はその付近に固定するための外部サポートデバイスのさらなる例を示す。図１４Ａから図１４Ｂ、図１５Ａから図１５Ｂ、及び図１６Ａから図１６Ｂでは、光源アセンブリ２００は、イヤーカフ１４００、１５００、及び１６００の遠位端にそれぞれ接続される。これらは、サポートのために、外耳の各種の特徴を取り囲む、又は、これらを包み込む。例えば、イヤーカフ１４００は、耳の上部耳輪１４１０を取り囲み、耳輪の脚１４１２を通り、外耳道１１２の入口まで下に伸長し、ここで、光源アセンブリ２００を固定する。イヤーカフ１５００は、一方で、下部耳輪１４１６の一部を包み込み、そこから、外耳道１２１４の入口まで伸長し、したがって、下部対耳輪１４１８及び耳甲介のくぼみ１４２６を通って伸長する。代替的に、イヤーカフ１６００は、２つのアーム１６１０を含む。これらは、上部耳輪１４１０の一部と、下部耳輪１４１６の一部と、を包み込み、耳甲介のくぼみ１４２６を覆って、外耳道１１２に向かう方向に収束する。光源アセンブリ２００は、ここで取り付けられてよい。
【0041】
図１７Ａから図１７Ｂは、さらに別の外部サポートデバイスを、三角形のイヤーピース１７００の形態にて示す。三角形のイヤーピース１７００は、３つの頂点１７１０、１７２０、及び１７３０を含む。これらは、ユーザの耳の、上部耳輪１４１０の折り目と、下部耳輪１４１６と、耳珠１４２０の後ろと、に挿入される。したがって、この三角形のイヤーピース１７００は、その張力によって、それらの間に完全にサポートされる。ここに描くように、光源アセンブリ２００は、耳珠１４２０の後ろにサポートされる頂点１７３０に配置され、これにより、光源アセンブリ２００を、外耳道１１２の入口又はその付近に置く。
【0042】
図１８Ａから図１８Ｂでは、光源アセンブリ２００は、イヤーブレスレット１８００に接続される。これは、耳介１４２２の内側部又は外耳を取り囲んでよく、ここで、ユーザの頭に取り付けられる。使用中、光源アセンブリ２００をサポートするイヤーブレスレット１８００の一部は、耳珠１４２０の周りに引っ張られ、イヤーブレスレット１８００が、その張力によってそこに固定されるようになっていてよい。図１９Ａから図１９Ｂでは、光源アセンブリ２００は、イヤリングスタッドなどの、耳珠１４２０を通るピアス１９００の裏側に接続される。結果として、ピアス１９００は、外耳道１１２付近に、光源アセンブリ２００に対するしっかりとした取り付けポイントを提供する一方で、ユーザの耳に占めるスペースを最小限にする。
【0043】
図２０Ａから図２０Ｂは、別の例示的外部サポートデバイスを、スリーブと同様に機能し得る耳キャップ２０００の形態にて示す。耳キャップ２０００は、一般的に、耳介１４２２の上部をスライドし、そのポーチ内にサポートされていてよい光源アセンブリ２００を外耳道１１２付近に置くよう構成されている。耳キャップ２０００は、ファブリック又はシリコーンを含むいずれの好適な展性のある材料から形成される。
【0044】
図２１Ａから図２１Ｂでは、光源アセンブリは、Ｓ字状の耳ラップ２１００に取り付けられる。ｓ字状の耳ラップ２１００の上部は、耳介１４２２の上部の周りにフック止めされ、それを横切り、耳珠１４２０を通って伸長する。光源アセンブリ２００はここで取り付けられ、外耳道１１２に向けられる。その上部と同様に、ｓ字状の耳ラップ２１００の底部は、耳垂１４２４などの、耳介１４２２の底部の周りにフック止めされ、ｓ字状の耳ラップ２１００に、さらなるサポート及び安定性を提供する。
【0045】
図２２Ａから図２２Ｂは、別の例示的外部サポートデバイスを、耳フックアセンブリ２２００の形態にて示す。耳フックアセンブリ２２００は、一般的に、光源アセンブリ２００を収める、又は、これに接続するベース２２２０から伸長する耳フック２２１０を含む。特定の実施形態では、ベース２２２は、上記の耳あて６００と同様に、外耳道１１２の入口を含む、耳の一部を覆って置かれる耳カップ（例えば、耳あてカップ）である。特定の他の実施形態では、ベース２２２０は、耳甲介デバイス１０００と同様に、耳甲介のくぼみ１４２６内に置かれる耳甲介デバイスである。作動中、耳フック２２１０は、耳介１４２２の上部をスライドし、耳の裏側に置かれる一方で、ベース２２２０は、外耳道１１２の入口を覆って置かれ、光源アセンブリ２００を、外耳道１１２又はその付近に安定させる。
【0046】
結論
まとめると、本開示の実施形態は、鼓膜を通してインプラントされたそれらなどの、外耳道又はその付近にインプラントされた補聴器のための、改善された充電及び再充電システムを提供する。開示するシステムは、外耳道を通過して伝わる、人工的に生成された光から、インプラントに対する電力を効率的に生成する光起電デバイスを利用する。したがって、外部インプラント電源又は充電コンポーネントの必要性を排除する。さらに、開示するシステムは、再充電中に、外耳道又はその付近に着用されてよい、コンパクトな無線発光デバイスを提供する。したがって、ユーザが、それについての他の大きな障害なく、他の活動に従事することを可能にする。結果として、開示するシステムは、よりコンパクトで、より快適で、美的外見を大きく損なわない補聴器のインプランテーションを可能にする。
まとめると、本開示の実施形態は、鼓膜を通してインプラントされたそれらなどの、外耳道又はその付近にインプラントされた補聴器のための、改善された充電及び再充電システムを提供する。開示するシステムは、外耳道を通過して伝わる、人工的に生成された光から、インプラントに対する電力を効率的に生成する光起電デバイスを利用する。したがって、外部インプラント電源又は充電コンポーネントの必要性を排除する。さらに、開示するシステムは、再充電中に、外耳道又はその付近に着用されてよい、コンパクトな無線発光デバイスを提供する。したがって、ユーザが、それについての他の大きな障害なく、他の活動に従事することを可能にする。結果として、開示するシステムは、よりコンパクトで、より快適で、美的外見を大きく損なわない補聴器のインプランテーションを可能にする。
【0047】
上記は、本開示の実施形態に向けられている一方で、その基本範囲を逸脱することなく、本開示の他のさらなる実施形態が考案されてよく、その範囲は、以下の特許請求の範囲により特例される。
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4A】
【図4B】
【図5A】
【図5B】
【図6】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図7D】
【図8A】
【図8B】
【図8C】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図13A】
【図13B】
【図14A】
【図14B】
【図15A】
【図15B】
【図16A】
【図16B】
【図17A】
【図17B】
【図18A】
【図18B】
【図19A】
【図19B】
【図20A】
【図20B】
【図21A】
【図21B】
【図22A】
【図22B】
【手続補正書】
【提出日】2023-12-18
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
耳の鼓膜を通してインプラントされるように構成された補聴器を含む、再充電可能な補聴器システムであって、前記補聴器が、
実質的に円筒形の形状を有する近位端であって、前記補聴器の主軸に実質的に垂直な近位面をさらに有する、近位端と、
前記近位端に配置されて、光を受け、前記補聴器に給電するための蓄えられた電気に変換するように構成された光起電（ＰＶ）セルと、
再充電可能なエネルギー源と
を含む、再充電可能な補聴器システム。
実質的に円筒形の形状を有する近位端であって、前記補聴器の主軸に実質的に垂直な近位面をさらに有する、近位端と、
前記近位端に配置されて、光を受け、前記補聴器に給電するための蓄えられた電気に変換するように構成された光起電（ＰＶ）セルと、
再充電可能なエネルギー源と
を含む、再充電可能な補聴器システム。
【請求項2】
前記近位端に配置されて、音を受け電気信号に変換するように構成されたマイクロフォンをさらに含み、前記マイクロフォンが前記近位面に配置され、前記ＰＶセルが前記近位端の周面に配置されている、請求項１に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項3】
前記近位端に配置されて、音を受け電気信号に変換するように構成されたマイクロフォンをさらに含み、前記マイクロフォンが前記近位端の周面に配置され、前記ＰＶセルが前記近位面に配置されている、請求項１に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項4】
前記ＰＶセルがＧａＡｓベースのＰＶセルを含む、請求項１に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項5】
前記耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるように構成された充電デバイスをさらに含み、
前記充電デバイスが、前記再充電可能なエネルギー源を再充電するために前記ＰＶセルによって受けることが可能な光を放つように構成された光源を含む、請求項１に記載の再充電可能な補聴器システム。
前記充電デバイスが、前記再充電可能なエネルギー源を再充電するために前記ＰＶセルによって受けることが可能な光を放つように構成された光源を含む、請求項１に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項6】
前記光源が、約４００ｎｍから約１１００ｎｍの波長を有する光を放つように構成された発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む、請求項５に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項7】
前記充電デバイスがさらに、前記補聴器にコマンド信号を送信するように構成されており、前記コマンド信号が、前記補聴器をパワーオンするコマンド、前記補聴器をパワーオフするコマンド、及び前記補聴器の音量を調節するコマンド、のうちの一又は複数を含む、請求項５に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項8】
前記補聴器が、前記補聴器のパワーレベルを示すための可聴信号を生成するように構成されている、請求項１に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項9】
前記補聴器が、前記補聴器の低充電レベル、前記補聴器の完全充電レベル、音量レベル及び／又は前記音量レベルの調節、前記補聴器の起動、並びに前記補聴器の停止、のうちの一又は複数を示すための可聴信号を生成するように構成されている、請求項８に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項10】
耳の鼓膜を通してインプラントされるように構成された補聴器を含む、再充電可能な補聴器システムであって、前記補聴器が、
傾斜し収束する複数の表面を有する近位端と、
前記傾斜し収束する複数の表面のうちの１つの表面に配置されて、光を受け、前記補聴器に給電するための蓄えられた電気に変換するように構成された光起電（ＰＶ）セルと、
再充電可能なエネルギー源と
を含む、再充電可能な補聴器システム。
傾斜し収束する複数の表面を有する近位端と、
前記傾斜し収束する複数の表面のうちの１つの表面に配置されて、光を受け、前記補聴器に給電するための蓄えられた電気に変換するように構成された光起電（ＰＶ）セルと、
再充電可能なエネルギー源と
を含む、再充電可能な補聴器システム。
【請求項11】
前記近位端に配置され、音を受け電気信号に変換するように構成された、マイクロフォンをさらに含み、前記マイクロフォンが、前記傾斜し収束する複数の表面のうち別の表面に配置されている、請求項１０に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項12】
前記傾斜し収束する複数の表面のうちの前記１つの表面及び前記別の表面が、前記補聴器の主軸に対して実質的に等しい角度に配置されている、請求項１１に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項13】
前記傾斜し収束する複数の表面のうちの前記１つの表面及び前記別の表面が、前記補聴器の主軸に対して実質的に異なる角度に配置されている、請求項１１に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項14】
前記ＰＶセルがＧａＡｓベースのＰＶセルを含む、請求項１０に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項15】
前記耳の外耳道の入口又はその付近に挿入されるように構成された充電デバイスをさらに含み、前記充電デバイスが、前記再充電可能なエネルギー源を再充電するために前記ＰＶセルによって受けることが可能な光を放つように構成された光源を含む、請求項９に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項16】
前記光源が、約４００ｎｍから約１１００ｎｍの波長を有する光を放つように構成された発光ダイオード（ＬＥＤ）を含む、請求項１５に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項17】
前記充電デバイスがさらに、前記補聴器にコマンド信号を送信するように構成されており、
前記コマンド信号が、前記補聴器をパワーオンするコマンド、前記補聴器をパワーオフするコマンド、及び前記補聴器の音量を調節するコマンド、のうちの一又は複数を含む、請求項１５に記載の再充電可能な補聴器システム。
前記コマンド信号が、前記補聴器をパワーオンするコマンド、前記補聴器をパワーオフするコマンド、及び前記補聴器の音量を調節するコマンド、のうちの一又は複数を含む、請求項１５に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項18】
前記補聴器が、前記補聴器のパワーレベルを示すための可聴信号を生成するように構成されている、請求項１０に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項19】
前記補聴器が、前記補聴器の低充電レベル、前記補聴器の完全充電レベル、音量レベル及び／又は前記音量レベルの調節、前記補聴器の起動、並びに前記補聴器の停止、のうちの一又は複数を示すための可聴信号を生成するように構成されている、請求項１８に記載の再充電可能な補聴器システム。
【請求項20】
耳の鼓膜を通して固定的にインプラントされるように構成された補聴器を含む、再充電可能な補聴器システムであって、前記補聴器が、
複数の表面を有する近位端と、
前記近位端の前記複数の表面のうちの少なくとも１つの表面に配置されて、光を受け、前記補聴器に給電するための蓄えられた電気に変換するように構成された光起電（ＰＶ）セルと、
前記近位端の前記複数の表面のうちの少なくとも１つの表面に配置されて、音を受け電気信号に変換するように構成されたマイクロフォンと、
再充電可能なエネルギー源と
を含む、再充電可能な補聴器システム。
複数の表面を有する近位端と、
前記近位端の前記複数の表面のうちの少なくとも１つの表面に配置されて、光を受け、前記補聴器に給電するための蓄えられた電気に変換するように構成された光起電（ＰＶ）セルと、
前記近位端の前記複数の表面のうちの少なくとも１つの表面に配置されて、音を受け電気信号に変換するように構成されたマイクロフォンと、
再充電可能なエネルギー源と
を含む、再充電可能な補聴器システム。
【外国語明細書】