聴覚支援植え込みデバイスを有する聴覚障害者のための警報システム
聴覚支援デバイスが植え込まれた聴覚障害者のための警報システムは、警報状況を検出するためのデバイスと、人工内耳または同様のデバイスの植え込み受動エネルギ部分の共振周波数に同調させた送信器と、を含む。警報状況を検出すると、送信器は共振周波数で警報信号を送信して、外部に装着された聴覚支援部分が存在しない場合であっても、植え込みデバイスに共振を起こさせる。共振は、ブザーまたは他の異常な雑音として聴覚障害者に知覚され、この聴覚障害者に警報状況について警報を与える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、何らかの疾患を持つ人々に警告または警報を与えるための警報システムに関し、具体的には、人工内耳（cochlear implants）または同様の植え込み可能デバイスを有する聴覚障害者に警告または警報を与えるための警報システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の聴覚支援技術の目覚ましい進展によって、多くの聴覚障害者の生活が改善され、人々は更に良く聞こえるようになり、または場合によってはともかく聞こえるようになっている。異なる疾患を軽減するために、様々な聴覚支援デバイスが存在する。これらのデバイスの中に、人工内耳として知られるタイプのデバイスがある。
【０００３】
人工内耳は、一般に、重度の聴覚低下が見られる人々を対象としたものである。典型的な人工内耳のユーザにおいては、内耳の機能が著しく低下し、従ってこの疾患では、耳管に入る音を単に増幅するだけである従来の聴覚器具はあまり有効でない。人工内耳は、内耳を飛び越して音を直接蝸牛に送る。人工内耳の変形には、聴性脳幹インプラント（auditory brainstem implant）がある。これは、蝸牛および聴覚神経の接続部の付近に配置されて、適切な場合には蝸牛さえも飛び越す植え込み可能デバイスである。
【０００４】
一般に、蝸牛または他の植え込み可能聴覚支援デバイスは、外科手術によって植え込まれる部分と外部に装着される部分とを含む。外部装着部分はデジタル電子デバイスであり、これは、バッテリから電力を受け、マイクロフォンと、増幅、フィルタリングまたは音声処理あるいはその両方のための電子回路と、送信器とを含む。外部装着部分は、多数のコンポーネントとしてパッケージ化することができるが、少なくともその一部は物理的に耳に極めて近接して装着される。植え込み部分は、外部装着部分の送信器によって送信された音を表す信号を受信し、蝸牛または聴覚神経を刺激するための１つまたは複数の電極を含む。植え込み部分は、独立した電源を含まない受動エネルギ・デバイスである（これは、その外科手術で植え込まれた位置において何年も持つことが期待されている）。外部装着部分が使用のために適切に配置された場合、これは植え込み部分と電磁的に結合されて、この電磁結合を通して植え込み部分に電力を供給する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
様々な日常のデバイスが、可聴警報または情報を提供する信号を発して、注意を要することがある何らかの危険または状況を人々に警告する。この例には、火災または他の緊急事態警報、電話、玄関の呼び鈴、目覚まし時計等が含まれる。聴覚支援デバイスが植え込まれた人が外装部分を装着し、これが正常に機能している場合、この人はほとんどの日常的な可聴警報を聞くことができるはずである。しかしながら、人工内耳または同様のデバイスを用いるほとんどの人は、少なくとも一時的に外部装着部分を取り外す。例えば、外部装着部分は、睡眠中には取り外されることが多い。これは、快適さのためおよび睡眠中に不注意によってユニットに損傷を与えるのを避けるためという双方の理由からである。また、外部装着部分は通常、入浴中は取り外され、時には、純粋にリラックスするために取り外して、気を散らす外部の雑音を遮断することもある。人が外部装着部分を取り外している際に可聴警報が鳴った場合、彼にはこの警報が聞こえない。このことは、植え込み可能デバイスを用いる人にとって不都合であり、特に彼らが眠っている間、可聴火災警報等を聞くことができないために、彼らは更に危険にさらされることになる。
【０００６】
聴覚障害者のために様々な警報システムが提案されているが、一般に、特に蝸牛または他の植え込みデバイスを用いる重度の聴覚障害者に適用される場合、そういったシステムにはいくつかの欠点がある。人工内耳聴覚支援デバイスの外装部分は通常、睡眠中は取り外され、デバイスは非作動とされる。こういった人々は重度の難聴であるので、聴覚警報が極めて大音量である場合でも、睡眠中は一般にこの警報に対して反応しない。警報システムの中には、光の点滅または他の視覚的な刺激を単独でまたは聴覚的な刺激と組み合わせて利用するものもあるが、多くの人々は睡眠中に視覚的な刺激に対して確実に反応するわけではない。また、振動警報も存在するが、これらは身体の近くに装着してユーザが確実に振動を検出するようにしなければならない。これは不快感を与えることがあり、または、特に睡眠中にデバイスの位置がずれてしまう場合には、睡眠中のユーザによって必ずしも確実に検知することができるわけではない。
【０００７】
むろん、聴覚障害者が単に睡眠中に人工内耳の外装部分を装着することは可能であろうが、多くのユーザにとってこれは実際的でない。耳にデバイスを入れたまま眠ることは、おそらく不快であったり難しかったりするであろう。更に、ユーザの睡眠中の動きによって、デバイスは簡単に落ちてしまう恐れがあり、これによっていかなる警報も効果がなくなると共に、デバイスが紛失するかまたは損傷する危険が生じる。これらのデバイスは非常に高価であり、ほとんどのユーザはデバイスに損傷を与える危険を望まない。更に、睡眠中にデバイスを取り外すと、人体に近接しているためにデバイス内に溜まることがある水分は蒸発することができ、これはデバイスの寿命を延ばすと考えられる。製造業者の中には、この理由から、睡眠中はこれを取り外すことを推奨するものがある。
【０００８】
重度の聴力損失を有する人々に、危険または他の状況を警告または通知あるいはその両方を行うための改善された技法、特に、植え込み可能デバイスに信号を供給するための外部装着ユニットが無くても有効である技法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
聴覚支援デバイスが植え込まれた聴覚障害者のための警報システムは、警報を含む１つ以上の状況を検出するためのトリガ・デバイスと、人工内耳または同様のデバイスの植え込み受動エネルギ部分の共振周波数に同調させた送信器と、を含む。警報状況を検出すると、送信器は共振周波数で警報信号を送信して、外部に装着された聴覚支援部分が存在しない場合であっても、植え込みデバイスに共振を起こさせる。共振は、ブザーまたは他の異常な雑音として聴覚障害者に知覚され、この聴覚障害者に警報状況について警報を与える。
【００１０】
好適な実施形態においては、トリガ・デバイスはプログラマブル・デジタル電子デバイスであり、多数の送信源から警報信号を受信することができる。考えられる送信源には、ビルの火災または煙あるいはその両方の検出器、一酸化炭素の検出器、侵入者警報システム、電話、玄関の呼び鈴、および目覚し時計が含まれる。これらの送信源は、トリガ・デバイスと一体化することができ（典型的には目覚し時計の場合）、または、トリガ・デバイスに信号を供給する外部のデバイスとすることも可能である。選択的な送信源は、ユーザの要望に従って除外することができ、更に、ユーザは、スケジュールによって除外を変更するようにトリガ・デバイスをプログラムすることができる。例えば、ユーザは、通常眠っている間は電話呼を除外（無視）するが、他の時間帯は電話呼に応答して警報を発生することを望む場合がある。
【００１１】
好ましくは、警報システムは、ユーザの住居または部屋等、ユーザにとって都合の良い固定位置に配置し、警報システムの送信器は、住居または部屋内のどこでも警報を作動させるように充分な有効範囲を有する。大きい住居では、必要な場合には多数の送信器を用いることができる。あるいは、携帯用の警報システムの利用が可能である。
【００１２】
本発明の構造および動作の双方に関する詳細事項は、添付図面を参照して最も良く理解することができる。添付図面において、同様の参照番号は同様の部分を表す。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの例示的な動作環境の図である。
【図２】好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの主要なハードウェア・コンポーネントの簡略化した図である。
【図３】好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの動作を示す高レベルのフロー図である。
【図４】好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの動作を示す高レベルのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面を参照するが、いくつかの図面を通して同様の番号は同様の部分を示す。図１は、本発明の好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの例示的な動作環境の図である。図１は、聴覚障害者１０２がベッドで休んでいるかまたは眠っているところを示す。聴覚障害者は、耳の中に、聴覚支援デバイスの植え込み可能部分１０３を有する。これは、好ましくは人工内耳デバイスの植え込み可能部分であるが、他の植え込み可能デバイスも代替的に用いることができる。正常動作の間、植え込み可能部分１０３は外部装着部分１０５と電磁的に結合する。外部装着部分１０５は、バッテリと、マイクロフォンと、音声処理電子回路と、音を表す信号を植え込み可能部分１０３に送信するための送信器と、を含む。植え込み可能部分１０３は、独立した電力源を含まない受動デバイスであり、正常動作において電磁結合を通して外部装着部分から電力を受け取る。かかる人工内耳デバイスの設計は、当技術分野において既知である。
【００１５】
図１に示す環境において、外部装着部分１０５は、ユーザの耳から離れた小型テーブル上に、すなわち、これが植え込み可能部分１０３と電磁的に結合されない位置に置かれている。この位置では、外部装着部分は植え込み可能部分と通信することは不可能であり、外部装着部分が電源投入されて雑音を検知した場合であっても、植え込み可能部分は信号を検知せず、聴覚障害のあるユーザを刺激することはない。
【００１６】
ユーザの近くの小型テーブル上に、警報システム１０１が置かれている。警報システムは、１つ以上の警報状況を内部で検出すること、または外部検出デバイスから１つ以上の警報信号を受信すること、あるいはその両方を実行する。図１に示す例においては、外部の火災および煙警報装置１０４が火災の存在を検知し、警報信号を警報システム１０１に送信する。検出器１０４からの警報信号の受信に応答して、警報システム１０１は、ユーザの聴覚支援デバイスの、耳に植え込まれて常に存在する植え込み可能部分１０３に、警報信号を送信する。警報システム１０１から聴覚支援デバイスの植え込み可能部分１０３に送信された警報信号は、植え込み可能部分の共振周波数で送信される信号である。警報信号によって受動植え込み可能部分は共振し、外装部分１０５による電力供給が無い場合であっても、ブザーまたは他の異常な音を表す刺激によってユーザの蝸牛または神経を刺激する。この音によって、聴覚障害のあるユーザは差し迫った危険に気付かせられる。
【００１７】
図２は、この好適な実施形態による、警報システム１０１の主要なハードウェア・コンポーネントの簡略化した図である。警報システム１０１は、プログラマブル・プロセッサ２０１を含む。これは、内部のランダム・アクセス・メモリ２０２に常駐する制御プログラム２１２を実行して、警報システムのコンポーネントの動作を全体的に制御する。システム１０１は、更に、本発明において記載したように、聴覚支援デバイスの植え込み部分の共振周波数で警報信号を送信するための送信器２０３を含む。更に、システム１０１は、好ましくは、本発明において記載したように、外部の警報信号を受信するための１つ以上の手段を含む。更に、警報システム１０１は、好ましくは、キーパッド２０８に対するユーザ入力を検知するためのキーパッド・インタフェース・ドライバ２０７と、好ましくは小型のＬＥＤディスプレイである視覚ディスプレイ２１０上にユーザに対する情報を表示するためのディスプレイ・ドライバ２０９と、を含み、これらは全て制御プログラム２１２を実行するプロセッサ２０１の制御のもとにある。１つ以上の通信バス２１１が、様々な電子コンポーネントの間の通信をサポートする。バス２１１は、図２においては明確さのために単一の要素として表すが、実際には、多数のバス、バス・インタフェース、および関連するコンポーネントである場合もある。これらの様々な電子コンポーネントに対する電力は通常、線間電圧によって供給し、停電の場合に電力を供給するためのバックアップ・バッテリ（図示せず）を用いることが好ましい。
【００１８】
この好適な実施形態においては、警報システム１０１は、周囲の音を検知するためのマイクロフォン２０５と、この音を処理するためのデジタル音声プロセッサ２０４と、を含む。外部の警報信号は、火災警報装置２２１、一酸化炭素検出器２２２の警報ブザー、または電話２２３の呼び出しベル等、マイクロフォン２０５およびデジタル音声プロセッサ２０４によって知覚される通常の可聴信号を含むことができる。かかる実施形態は、従来の可聴デバイスに変更を加える必要なく、この可聴デバイスから警報状況を検出することができるという利点を有する。あるいは、外部の警報信号は、デバイス２２１〜２２３のいずれかによって送信され、適切な無線周波数受信器２０６によって受信される無線周波数または他の電磁信号とすることも可能である。あるいは、受信器２０６は、赤外線信号等の他の何らかの周波数の空中電磁放射として送信された信号を受信する受信器とすることも可能であり、または、導電性ワイヤ上の信号を受信するハードワイヤード受信器、または、任意の送信媒体上の信号を受信する任意の受信器、または、遠隔デバイスから情報を受信するための既知のまたは今後開発されるいずれかの代替的な技術とすることも可能である。受信器２０６は、図２においては単一のデバイスとして示すが、あるいは、多数の送信源から信号を受信するための多数のデバイスを含むことができ、かかるデバイスは異なるタイプの信号を受信する異種のデバイスとすることができる。
【００１９】
一例として、図２は、マイクロフォン２０５または無線周波数受信器２０６あるいはその両方によって受信される警報信号の考えられる送信源として、外部の火災警報装置２２１と、外部の一酸化炭素検出警報装置２２２と、外部の電話２２３と、を示すが、これら３つの例示的な警報デバイスは、ここで一例として述べるだけであり、警報信号をシステム１０１に供給することができるデバイスの種類を限定する意図はないことは理解されよう。更に、警報は、火災または一酸化炭素の蓄積等、潜在的に危険な状況について聴覚障害者に警告を与える種類の少なくとも１つのデバイスから受信されることが好ましいが、本発明に従った警報デバイスは、代替的にまたは排他的に、危険を伴わないが単にユーザにとって都合が良いかまたは情報を提供する状況について警報信号を与えることも可能である。かかる性質の状況には、電話呼の着信、玄関の呼び鈴の作動、または（目覚まし時計の場合のように）予め設定した時刻になったことが含まれる。
【００２０】
この好適な実施形態においては、１つの例外はあるが、警報をトリガする状況を検出する検出デバイスは、警報システム１０１の外部に位置し、マイクロフォン２０５または受信器２０６を介してそれと通信を行う。１つの例外とは時の検出であり、これは、制御プログラム２１２によって内部で実行されることが好ましい。周知のように、デジタル電子デバイスは通常、発振器（図示せず）を含み、いかなる追加のハードウェアも必要とすることなく、時刻および警報を発生するための１つ以上の時を記録するように容易にプログラムすることができる。このために、警報システム１０１は、ユーザにとって便利なように、内蔵の目覚まし時計機能を含むことが好ましい。一般に、機能的な理由のため、他の警報システムを遠隔配置することが望ましい場合がある。例えば、火災および煙警報装置は通常、天井または他の高い場所に配置して煙および熱をより適切に検出しなければならない。しかしながら、代替的に、１つ以上の警報検出デバイスを警報システム１０１と一体化することも可能である。
【００２１】
メモリ２０２は、複数のプロセッサ実行可能命令を含む制御プログラム２１２を含む。これらの命令は、プロセッサ２０１上で実行されると、警報システムの動作を制御する。メモリ２０２は、少なくとも一部分が厳密には不揮発性であることが好ましい。すなわち、停電、保守、または他の事態のためにメモリが電力を受け取らない場合であっても、不揮発性の部分内のデータは失われない。制御プログラム２１２は、メモリのこの部分内に記憶されると好ましい。また、メモリ２０２は、一時的な値、カウンタ等を記憶するため、または警報イベントを記録するための揮発性または動的な部分を含むことができるが、これは、線間電圧源またはバックアップ・バッテリのいずれからの電力が存在するかに依存する。
【００２２】
制御プログラム２１２は、警報システム１０１の動作を制御するために必要な全ての機能を実行する。好適な実施形態においては、これは、警報状況を受信または検知し、これに応答して送信器２０３を作動させて聴覚支援デバイスの植え込み部分１０３に信号を送信するための警報機能を含む。好ましくは、制御プログラム２１２は、基本的な警報機能に加えて、様々な補助的な機能を実行する。好適な実施形態に従った補助的な機能には、送信器２０３を植え込みデバイスの共振周波数に同調させるための同調機能と、既定の警報状況をコンフィギュレーションするためのコンフィギュレーションおよびスケジューリング機能と、警報を切ってリセットするためのリセット機能と、が含まれる。制御プログラムは、追加の補助的機能を含むことも可能である。制御プログラム２１２の動作は、本発明において更に詳細に記載する。
【００２３】
メモリ２０２内に単一の制御プログラム２１２を示すが、これは例示の目的のために図示しただけであり、制御プログラムはもっと複雑な構造を有する場合があることは理解されよう。これは、実行可能命令の多数のモジュールを含み、様々なデータ構造のいずれかを割り当てて利用することができる。更に、図２においては警報システム１０１を限定された目的のデバイスとして示すが、警報システムは、汎用デジタル・コンピュータ・システムにおいて具現化し、本発明に記載した機能を実施するように適切にプログラムし、送信器２０３等のいずれかの必要なハードウェア・コンポーネントを含むかまたはこれに取り付けることも可能であることは認められよう。汎用デジタル・コンピュータは通常、図２に示したものの他に様々なコンポーネントを含み、警報システムに無関係の機能を有する様々な他のプログラムを実行することができる。
【００２４】
本発明の好適な実施形態に従って、制御プログラム２１２は、警報状況を自動的に検出し、送信器２０３を作動させて、聴覚障害のあるユーザに警報を通知する。更に、制御プログラムによって、ユーザはシステムをコンフィギュレーションして、何らかの警報状況の認識、送信器の同調等を行うことができる。図３および図４のフロー図に、制御プログラム２１２の動作を示す。
【００２５】
図３および図４を参照すると、制御プログラムは通常、ステップ３０１〜３０３のループにおいて何らかの注意を要する事態を待つ。具体的には、これらの事態は、（ａ）時計またはタイマが所定の値に達し、このため時刻に基づいた警報をトリガする、（ｂ）警報状況である可能性のある充分な音量の雑音を検出する、および（ｃ）キーパッド２０８または他の入力デバイス（図示せず）によるユーザ入力、とすることができる。例えば朝ユーザを起こすために、時計またはタイマが、ユーザによって前もって警報をトリガすると指定された所定の値に達したことが、制御プログラムによって検出されると、ステップ３０１から「Ｙ」分岐を進み、ステップ３０８において警報信号が送信される。時計またはタイマがその値に達していない場合は、ステップ３０１から「Ｎ」分岐を進む。この場合には、充分な振幅の音がマイクロフォン２０５によって検出されたことを、デジタル信号プロセッサが示すならば、ステップ３０２から「Ｙ」分岐を進んで、その音の識別を試みる。かかる音が受信されない場合は、ステップ３０２からステップ３０３に「Ｎ」分岐を進む。キーパッドにおいてユーザ入力が受信された場合には、ステップ３０３から「Ｙ」分岐を進み、その入力を処理して、ユーザが必要とするいずれかのタスクを実行する。その他の場合は、ステップ３０３から「Ｎ」分岐を進み、制御プログラムはステップ３０１からステップ３０３のループを進む。
【００２６】
何らかの閾値振幅を超える音が検出された場合（ステップ３０２からの「Ｙ」分岐）、制御プログラムは、検出された音を既存の警報プロファイルと照合しようと試みる。制御プログラムは、火災警報装置、一酸化炭素検出器、電話、玄関の呼び鈴、または他のデバイスが発した音等、警報状況を表す前もって記憶した音プロファイルを選択する（ステップ３０４）。音プロファイルは、異なる時刻に選択的にイネーブルおよびディスエーブルすることができる。例えば、ユーザは、通常眠っている夜間は電話音プロファイルをディスエーブルすることを望む場合があり、このため、警報システムが電話の呼び出し音を検出した場合であっても、これに応答してユーザに警報をトリガすることはない。火災警報等の他の音プロファイルは通常、常にイネーブルされる。選択したプロファイルが現在ディスエーブルされている場合、ステップ３０５からステップ３０７まで「Ｎ」分岐を進み、ステップ３０６を飛び越す。選択したプロファイルが現在イネーブルされている場合、ステップ３０５から「Ｙ」分岐を進み、制御プログラムは、以前に記憶したプロファイルを、現在マイクロフォン２０５が検出している音と比較する。プロファイルが一致すると、ステップ３０６から「Ｙ」分岐を進み、ステップ３０８において警報をトリガする。プロファイルが一致しない場合、ステップ３０６からステップ３０７まで「Ｎ」分岐を進む。ステップ３０７において、いずれかの更に別のプロファイルが考慮対象として残っている場合、制御プログラムは「Ｙ」分岐を進み、ステップ３０４において次のプロファイルを選択する。全てのプロファイルを調べて一致が発見されなかった場合は、ステップ３０６からステップ３０３まで「Ｎ」分岐を進む。
【００２７】
警報が、外部の無線周波数信号、有線電子データ信号として、もしくは他の方法で受信されたか、または内部検出ハードウェアによってトリガされた場合、制御プログラム２１２はこれらの代替的なトリガ状況を適宜認識して、ステップ３０８から開始して警報をトリガすることは認められよう。
【００２８】
ステップ３０１からの「Ｙ」分岐またはステップ３０６からの「Ｙ」分岐を進むことによって警報がトリガされると、制御プログラムは、送信器２０３を作動させて、あらかじめ決定した周波数で警報信号を送信する（ステップ３０８）。好ましくは、あらかじめ決定した周波数は、本発明において述べたように、較正されたかまたは「同調された」周波数であるが、この周波数は代替的に、異なる植え込み可能デバイスに対応した多数の選択肢からユーザが選択することができ、または製造時に固定することも可能である。受動植え込み可能デバイス１０３に電力が供給されない場合であっても、または聴覚支援デバイスの外装部分１０５との電磁結合が存在しない場合であっても、送信器２０３が送信した警報信号は、デバイス１０３において共振を誘導する。これによって、ユーザは、ブザーまたは他の異常な音を知覚する。
【００２９】
送信された警報信号は、正常使用時に音声の受信のために必要な近接結合を行うことなく共振を誘導するように意図されている。従って、ユーザが知覚する音は、必ずしも自然な音ではなく、必ずしも、警報状況が存在するという事実以外の情報を伝えるわけではない。警報信号は、連続的なものとして連続的なブザー雑音を誘導することができ、または、短時間のブザーとしてもしくは様々な継続時間のブザーとして間欠的に送信することも可能である。好適な実施形態においては、警報の全ての種類について区別なく単一の警報信号のみが存在する。あるいは、多数の異なる種類の警報信号を提供することも可能である。そのためには、例えば、送信の継続時間を変えたり、短い継続時間の信号と長い継続時間の信号を混合したり、異なる振幅の信号を混合したりする。更に、ある所定の期間内にユーザが応答しない場合に振幅を増大させること等によって、信号の強度を変えることも可能である。
【００３０】
警報の作動と同時に、制御プログラムは、警報の種類に関する追加情報をＬＥＤディスプレイ２１０上に表示させる（ステップ３０９）。先に説明したように、警報信号は区別なしである場合があるので、聴覚障害のあるユーザが送信器２０３によって送信された警報信号を知覚すると、必ずしも電話と火災警報を区別することができるわけではない。異なる継続時間のブザーの連続音等、異なる種類の警報信号を用いる場合であっても、ユーザは警報の意味について混乱する場合がある。従って、視覚ディスプレイ上に追加情報を与えて、ユーザが警報事態の種類を確認することができるようにすると望ましい。
【００３１】
警報信号を作動させ、警報の種類を表示した後、ステップ３１０において制御プログラムはユーザからの応答を待つ。ユーザ応答は、好ましくは、キーパッド上の特別なキーまたは警報システム上の他の場所のスイッチを押下することであり、これによって警報信号の受信を承認する。ユーザ応答の検出に応じて、ステップ３１０から「Ｙ」分岐を進み、警報信号を間欠的に非作動とする（ステップ３１１）。いったんユーザが受信を承認したら、信号は直ちに非作動としなければならない。なぜなら、信号自体はユーザにとっていくらか騒がしく、または混乱を招く恐れがあるからである。
【００３２】
好ましくは、ステップ３１１において警報信号を非作動とした後も、ＬＥＤディスプレイ上に表示された警報情報はユーザに表示されたままである。ディスプレイをクリアするためには、ユーザは別個の操作を行って警報をリセットしなければならない。従って、制御プログラム３１１は、ステップ３１２においてユーザがリセット・コマンドを発行するのを待つ。リセット・コマンドは、好ましくはキーパッド上で発行され、キーまたはキーの組み合わせの押下によって発行することができる。ユーザ・リセット・コマンドが検出されると、ディスプレイはデフォルト（例えば時刻または空白）にリセットされて（ステップ３１３）、制御プログラムはステップ３０１〜３０３のアイドル・ループに戻る。ステップ３１２においてユーザが警報をリセットした場合にまだ警報状況が続く場合には、すぐに警報が再びトリガされることに注意すべきである。
【００３３】
警報システム１０１は、ステップ３０３からの「Ｙ」分岐として示される様々なユーザ入力に応答することができる。ユーザ入力を受信し、これが同調コマンドである場合は、ステップ３２１から「Ｙ」分岐を進み、システムが同調モードに置かれる。これをステップ３２２として示す。同調モードは、ユーザが送信器２０３によって送信される警報信号の送信周波数を同調させるインタラクティブ・モードである。これは、ラジオ放送を受信するためにラジオを特定の周波数に同調させるのとほとんど同じ方法で達成することができる。更に、ユーザの便宜を図るため、植え込みデバイス部分１０３の製造業者およびモデルまたは他の識別データを入力することによって送信器を粗同調させることも可能である。警報システムは、識別データおよび近似の共振周波数をテーブルに記憶し、同調のために植え込みデバイス部分の共振周波数の近似値を与えることができる。送信器が最初に粗同調されていてもいなくても、インタラクティブ同調は、信号（通常の警報信号よりも小さい音量とすることができる）を送信することを含み、他方でユーザはこの送信信号の周波数を調整し、植え込みデバイス部分１０３が発した共振雑音におけるピークを検出するまで続ける。好ましくは、同調動作は、聴覚支援デバイスの外装部分１０５を装着せずに実行して、外装部分からの干渉を回避する。また、ユーザは任意に、警報信号の振幅を適切なレベルに調整することができる。ユーザが警報信号の周波数または振幅あるいはその両方に満足した場合、ユーザは適切なキーパッド入力によってインタラクティブ同調モードを終了し、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３の通常のアイドル・ループに戻る。
【００３４】
ステップ３２１において、ユーザ入力が同調コマンド以外であった場合、「Ｎ」分岐を進む。ユーザ入力がコンフィギュレーション・コマンド（すなわち警報状況を認識するためのコマンド）であった場合、ステップ３２３から「Ｙ」分岐を進み、警報システムは警報状況コンフィギュレーション・モードに入る。このモードにおいて、ユーザはコンフィギュレーションのために警報をトリガするように要求され、警報システムは警報の音を受信してデジタル処理する（ステップ３２４）。警報システムは、更に、信号が表す警報の種類に関するインタラクティブな入力をユーザに要求し、これを受信する（ステップ３２５）。警報の種類に関するデータ、および警報音をデジタル処理して単純化したものを、警報プロファイルとして記憶する（ステップ３２６）。次いで、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３のアイドル・ループに戻る。
【００３５】
ステップ３２３において、ユーザ入力がコンフィギュレーション・コマンド以外であった場合、ステップ３２３から「Ｎ」分岐を進む。この場合、ユーザ入力がスケジューリング・コマンドであるならば、ステップ３２７から「Ｙ」分岐を進み、警報システムはステップ３２８に表すインタラクティブ・スケジューリング・モードに入る。インタラクティブ・スケジューリング・モードにおいて、ユーザは、警報のためのスケジューリング・データをインタラクティブに入力することができる。すなわち、「目覚まし時計」タイプの警報を特定の時刻または日付／時刻にトリガするように指定することができ、または、特定のタイプの警報をある時刻または日付／時刻にイネーブルまたはディスエーブルするように指定することができる。デフォルトで、警報は常にイネーブルされるが、ユーザは、ふだん眠っている場合または他の理由で不都合である可能性がある場合には、このデフォルトを無効にして重要でない警報をディスエーブルするように望むこともある。終了すると、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３のアイドル・ループに戻る。
【００３６】
ステップ３２７において、ユーザ入力がスケジューリング・コマンド以外であった場合、ステップ３２７から「Ｎ」分岐を進む。この場合、ユーザ入力が時間設定コマンドであるならば、ステップ３２９から「Ｙ」分岐を進み、警報システムはステップ３３０に示すインタラクティブ時間設定モードに入る。インタラクティブ時間設定モードでは、ユーザは警報信号の内部時計において現在の日時をインタラクティブに設定することができる。終了すると、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３のアイドル・ループに戻る。
【００３７】
ステップ３２９において、ユーザ入力が何らかの他のコマンドであった場合、ステップ３２９において「Ｎ」分岐を進み、ユーザ入力を適切に処理する（ステップ３３１）。次いで、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３のアイドル・ループに戻る。
【００３８】
一般に、本発明の例示した実施形態を履行するために実行されるルーチンは、警報システム１０１内で履行されるものであれ、何らかの他のデジタル・データ処理デバイス内で、オペレーティング・システムの一部としてまたは特定のアプリケーション、プログラム、オブジェクト、モジュール、もしくは命令シーケンスとして履行されるものであれ、本発明において「プログラム」または「制御プログラム」と称される。プログラムが通常含んでいる命令は、本発明に合致するデバイスまたはシステムにおいて１つ以上のプロセッサによって読み取られて実行された場合に、これらのデバイス又はシステムに、本発明の様々な態様を具現化するステップを実行するかまたは様々な態様を具現化する要素を発生させるために必要なステップを実行させる。更に、本発明は、完全に機能する警報システム装置という文脈の中で、これまでもこれ以降も説明を行うが、本発明の様々な実施形態は、様々な形態のプログラムとして分散させることができ、本発明は、この分散を実際に行うために用いられる信号記録媒体の特定の種類には無関係に、等しく適用される。信号記録媒体の例は、揮発性および不揮発性メモリ・デバイス、フロッピ・ディスク、ハード・ディスク・ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、磁気テープ等を含むが、これらに限定されるわけではない。更に、データが１つの形態の信号記録媒体から無線ネットワークを含む伝送ネットワークを介して他のものに交換されるか否かには無関係に、本発明は、いかなる形態の信号記録媒体にも適用される。信号記録媒体の例は、図２にメモリ２０２として示す。
【００３９】
本発明の具体的な実施形態を、いくつかの代替案と共に開示したが、特許請求の範囲内で形態および細部において追加の変形が可能であることは、当業者には認められよう。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、何らかの疾患を持つ人々に警告または警報を与えるための警報システムに関し、具体的には、人工内耳（cochlear implants）または同様の植え込み可能デバイスを有する聴覚障害者に警告または警報を与えるための警報システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の聴覚支援技術の目覚ましい進展によって、多くの聴覚障害者の生活が改善され、人々は更に良く聞こえるようになり、または場合によってはともかく聞こえるようになっている。異なる疾患を軽減するために、様々な聴覚支援デバイスが存在する。これらのデバイスの中に、人工内耳として知られるタイプのデバイスがある。
【０００３】
人工内耳は、一般に、重度の聴覚低下が見られる人々を対象としたものである。典型的な人工内耳のユーザにおいては、内耳の機能が著しく低下し、従ってこの疾患では、耳管に入る音を単に増幅するだけである従来の聴覚器具はあまり有効でない。人工内耳は、内耳を飛び越して音を直接蝸牛に送る。人工内耳の変形には、聴性脳幹インプラント（auditory brainstem implant）がある。これは、蝸牛および聴覚神経の接続部の付近に配置されて、適切な場合には蝸牛さえも飛び越す植え込み可能デバイスである。
【０００４】
一般に、蝸牛または他の植え込み可能聴覚支援デバイスは、外科手術によって植え込まれる部分と外部に装着される部分とを含む。外部装着部分はデジタル電子デバイスであり、これは、バッテリから電力を受け、マイクロフォンと、増幅、フィルタリングまたは音声処理あるいはその両方のための電子回路と、送信器とを含む。外部装着部分は、多数のコンポーネントとしてパッケージ化することができるが、少なくともその一部は物理的に耳に極めて近接して装着される。植え込み部分は、外部装着部分の送信器によって送信された音を表す信号を受信し、蝸牛または聴覚神経を刺激するための１つまたは複数の電極を含む。植え込み部分は、独立した電源を含まない受動エネルギ・デバイスである（これは、その外科手術で植え込まれた位置において何年も持つことが期待されている）。外部装着部分が使用のために適切に配置された場合、これは植え込み部分と電磁的に結合されて、この電磁結合を通して植え込み部分に電力を供給する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
様々な日常のデバイスが、可聴警報または情報を提供する信号を発して、注意を要することがある何らかの危険または状況を人々に警告する。この例には、火災または他の緊急事態警報、電話、玄関の呼び鈴、目覚まし時計等が含まれる。聴覚支援デバイスが植え込まれた人が外装部分を装着し、これが正常に機能している場合、この人はほとんどの日常的な可聴警報を聞くことができるはずである。しかしながら、人工内耳または同様のデバイスを用いるほとんどの人は、少なくとも一時的に外部装着部分を取り外す。例えば、外部装着部分は、睡眠中には取り外されることが多い。これは、快適さのためおよび睡眠中に不注意によってユニットに損傷を与えるのを避けるためという双方の理由からである。また、外部装着部分は通常、入浴中は取り外され、時には、純粋にリラックスするために取り外して、気を散らす外部の雑音を遮断することもある。人が外部装着部分を取り外している際に可聴警報が鳴った場合、彼にはこの警報が聞こえない。このことは、植え込み可能デバイスを用いる人にとって不都合であり、特に彼らが眠っている間、可聴火災警報等を聞くことができないために、彼らは更に危険にさらされることになる。
【０００６】
聴覚障害者のために様々な警報システムが提案されているが、一般に、特に蝸牛または他の植え込みデバイスを用いる重度の聴覚障害者に適用される場合、そういったシステムにはいくつかの欠点がある。人工内耳聴覚支援デバイスの外装部分は通常、睡眠中は取り外され、デバイスは非作動とされる。こういった人々は重度の難聴であるので、聴覚警報が極めて大音量である場合でも、睡眠中は一般にこの警報に対して反応しない。警報システムの中には、光の点滅または他の視覚的な刺激を単独でまたは聴覚的な刺激と組み合わせて利用するものもあるが、多くの人々は睡眠中に視覚的な刺激に対して確実に反応するわけではない。また、振動警報も存在するが、これらは身体の近くに装着してユーザが確実に振動を検出するようにしなければならない。これは不快感を与えることがあり、または、特に睡眠中にデバイスの位置がずれてしまう場合には、睡眠中のユーザによって必ずしも確実に検知することができるわけではない。
【０００７】
むろん、聴覚障害者が単に睡眠中に人工内耳の外装部分を装着することは可能であろうが、多くのユーザにとってこれは実際的でない。耳にデバイスを入れたまま眠ることは、おそらく不快であったり難しかったりするであろう。更に、ユーザの睡眠中の動きによって、デバイスは簡単に落ちてしまう恐れがあり、これによっていかなる警報も効果がなくなると共に、デバイスが紛失するかまたは損傷する危険が生じる。これらのデバイスは非常に高価であり、ほとんどのユーザはデバイスに損傷を与える危険を望まない。更に、睡眠中にデバイスを取り外すと、人体に近接しているためにデバイス内に溜まることがある水分は蒸発することができ、これはデバイスの寿命を延ばすと考えられる。製造業者の中には、この理由から、睡眠中はこれを取り外すことを推奨するものがある。
【０００８】
重度の聴力損失を有する人々に、危険または他の状況を警告または通知あるいはその両方を行うための改善された技法、特に、植え込み可能デバイスに信号を供給するための外部装着ユニットが無くても有効である技法が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
聴覚支援デバイスが植え込まれた聴覚障害者のための警報システムは、警報を含む１つ以上の状況を検出するためのトリガ・デバイスと、人工内耳または同様のデバイスの植え込み受動エネルギ部分の共振周波数に同調させた送信器と、を含む。警報状況を検出すると、送信器は共振周波数で警報信号を送信して、外部に装着された聴覚支援部分が存在しない場合であっても、植え込みデバイスに共振を起こさせる。共振は、ブザーまたは他の異常な雑音として聴覚障害者に知覚され、この聴覚障害者に警報状況について警報を与える。
【００１０】
好適な実施形態においては、トリガ・デバイスはプログラマブル・デジタル電子デバイスであり、多数の送信源から警報信号を受信することができる。考えられる送信源には、ビルの火災または煙あるいはその両方の検出器、一酸化炭素の検出器、侵入者警報システム、電話、玄関の呼び鈴、および目覚し時計が含まれる。これらの送信源は、トリガ・デバイスと一体化することができ（典型的には目覚し時計の場合）、または、トリガ・デバイスに信号を供給する外部のデバイスとすることも可能である。選択的な送信源は、ユーザの要望に従って除外することができ、更に、ユーザは、スケジュールによって除外を変更するようにトリガ・デバイスをプログラムすることができる。例えば、ユーザは、通常眠っている間は電話呼を除外（無視）するが、他の時間帯は電話呼に応答して警報を発生することを望む場合がある。
【００１１】
好ましくは、警報システムは、ユーザの住居または部屋等、ユーザにとって都合の良い固定位置に配置し、警報システムの送信器は、住居または部屋内のどこでも警報を作動させるように充分な有効範囲を有する。大きい住居では、必要な場合には多数の送信器を用いることができる。あるいは、携帯用の警報システムの利用が可能である。
【００１２】
本発明の構造および動作の双方に関する詳細事項は、添付図面を参照して最も良く理解することができる。添付図面において、同様の参照番号は同様の部分を表す。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの例示的な動作環境の図である。
【図２】好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの主要なハードウェア・コンポーネントの簡略化した図である。
【図３】好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの動作を示す高レベルのフロー図である。
【図４】好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの動作を示す高レベルのフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図面を参照するが、いくつかの図面を通して同様の番号は同様の部分を示す。図１は、本発明の好適な実施形態に従った、聴覚障害者のための警報システムの例示的な動作環境の図である。図１は、聴覚障害者１０２がベッドで休んでいるかまたは眠っているところを示す。聴覚障害者は、耳の中に、聴覚支援デバイスの植え込み可能部分１０３を有する。これは、好ましくは人工内耳デバイスの植え込み可能部分であるが、他の植え込み可能デバイスも代替的に用いることができる。正常動作の間、植え込み可能部分１０３は外部装着部分１０５と電磁的に結合する。外部装着部分１０５は、バッテリと、マイクロフォンと、音声処理電子回路と、音を表す信号を植え込み可能部分１０３に送信するための送信器と、を含む。植え込み可能部分１０３は、独立した電力源を含まない受動デバイスであり、正常動作において電磁結合を通して外部装着部分から電力を受け取る。かかる人工内耳デバイスの設計は、当技術分野において既知である。
【００１５】
図１に示す環境において、外部装着部分１０５は、ユーザの耳から離れた小型テーブル上に、すなわち、これが植え込み可能部分１０３と電磁的に結合されない位置に置かれている。この位置では、外部装着部分は植え込み可能部分と通信することは不可能であり、外部装着部分が電源投入されて雑音を検知した場合であっても、植え込み可能部分は信号を検知せず、聴覚障害のあるユーザを刺激することはない。
【００１６】
ユーザの近くの小型テーブル上に、警報システム１０１が置かれている。警報システムは、１つ以上の警報状況を内部で検出すること、または外部検出デバイスから１つ以上の警報信号を受信すること、あるいはその両方を実行する。図１に示す例においては、外部の火災および煙警報装置１０４が火災の存在を検知し、警報信号を警報システム１０１に送信する。検出器１０４からの警報信号の受信に応答して、警報システム１０１は、ユーザの聴覚支援デバイスの、耳に植え込まれて常に存在する植え込み可能部分１０３に、警報信号を送信する。警報システム１０１から聴覚支援デバイスの植え込み可能部分１０３に送信された警報信号は、植え込み可能部分の共振周波数で送信される信号である。警報信号によって受動植え込み可能部分は共振し、外装部分１０５による電力供給が無い場合であっても、ブザーまたは他の異常な音を表す刺激によってユーザの蝸牛または神経を刺激する。この音によって、聴覚障害のあるユーザは差し迫った危険に気付かせられる。
【００１７】
図２は、この好適な実施形態による、警報システム１０１の主要なハードウェア・コンポーネントの簡略化した図である。警報システム１０１は、プログラマブル・プロセッサ２０１を含む。これは、内部のランダム・アクセス・メモリ２０２に常駐する制御プログラム２１２を実行して、警報システムのコンポーネントの動作を全体的に制御する。システム１０１は、更に、本発明において記載したように、聴覚支援デバイスの植え込み部分の共振周波数で警報信号を送信するための送信器２０３を含む。更に、システム１０１は、好ましくは、本発明において記載したように、外部の警報信号を受信するための１つ以上の手段を含む。更に、警報システム１０１は、好ましくは、キーパッド２０８に対するユーザ入力を検知するためのキーパッド・インタフェース・ドライバ２０７と、好ましくは小型のＬＥＤディスプレイである視覚ディスプレイ２１０上にユーザに対する情報を表示するためのディスプレイ・ドライバ２０９と、を含み、これらは全て制御プログラム２１２を実行するプロセッサ２０１の制御のもとにある。１つ以上の通信バス２１１が、様々な電子コンポーネントの間の通信をサポートする。バス２１１は、図２においては明確さのために単一の要素として表すが、実際には、多数のバス、バス・インタフェース、および関連するコンポーネントである場合もある。これらの様々な電子コンポーネントに対する電力は通常、線間電圧によって供給し、停電の場合に電力を供給するためのバックアップ・バッテリ（図示せず）を用いることが好ましい。
【００１８】
この好適な実施形態においては、警報システム１０１は、周囲の音を検知するためのマイクロフォン２０５と、この音を処理するためのデジタル音声プロセッサ２０４と、を含む。外部の警報信号は、火災警報装置２２１、一酸化炭素検出器２２２の警報ブザー、または電話２２３の呼び出しベル等、マイクロフォン２０５およびデジタル音声プロセッサ２０４によって知覚される通常の可聴信号を含むことができる。かかる実施形態は、従来の可聴デバイスに変更を加える必要なく、この可聴デバイスから警報状況を検出することができるという利点を有する。あるいは、外部の警報信号は、デバイス２２１〜２２３のいずれかによって送信され、適切な無線周波数受信器２０６によって受信される無線周波数または他の電磁信号とすることも可能である。あるいは、受信器２０６は、赤外線信号等の他の何らかの周波数の空中電磁放射として送信された信号を受信する受信器とすることも可能であり、または、導電性ワイヤ上の信号を受信するハードワイヤード受信器、または、任意の送信媒体上の信号を受信する任意の受信器、または、遠隔デバイスから情報を受信するための既知のまたは今後開発されるいずれかの代替的な技術とすることも可能である。受信器２０６は、図２においては単一のデバイスとして示すが、あるいは、多数の送信源から信号を受信するための多数のデバイスを含むことができ、かかるデバイスは異なるタイプの信号を受信する異種のデバイスとすることができる。
【００１９】
一例として、図２は、マイクロフォン２０５または無線周波数受信器２０６あるいはその両方によって受信される警報信号の考えられる送信源として、外部の火災警報装置２２１と、外部の一酸化炭素検出警報装置２２２と、外部の電話２２３と、を示すが、これら３つの例示的な警報デバイスは、ここで一例として述べるだけであり、警報信号をシステム１０１に供給することができるデバイスの種類を限定する意図はないことは理解されよう。更に、警報は、火災または一酸化炭素の蓄積等、潜在的に危険な状況について聴覚障害者に警告を与える種類の少なくとも１つのデバイスから受信されることが好ましいが、本発明に従った警報デバイスは、代替的にまたは排他的に、危険を伴わないが単にユーザにとって都合が良いかまたは情報を提供する状況について警報信号を与えることも可能である。かかる性質の状況には、電話呼の着信、玄関の呼び鈴の作動、または（目覚まし時計の場合のように）予め設定した時刻になったことが含まれる。
【００２０】
この好適な実施形態においては、１つの例外はあるが、警報をトリガする状況を検出する検出デバイスは、警報システム１０１の外部に位置し、マイクロフォン２０５または受信器２０６を介してそれと通信を行う。１つの例外とは時の検出であり、これは、制御プログラム２１２によって内部で実行されることが好ましい。周知のように、デジタル電子デバイスは通常、発振器（図示せず）を含み、いかなる追加のハードウェアも必要とすることなく、時刻および警報を発生するための１つ以上の時を記録するように容易にプログラムすることができる。このために、警報システム１０１は、ユーザにとって便利なように、内蔵の目覚まし時計機能を含むことが好ましい。一般に、機能的な理由のため、他の警報システムを遠隔配置することが望ましい場合がある。例えば、火災および煙警報装置は通常、天井または他の高い場所に配置して煙および熱をより適切に検出しなければならない。しかしながら、代替的に、１つ以上の警報検出デバイスを警報システム１０１と一体化することも可能である。
【００２１】
メモリ２０２は、複数のプロセッサ実行可能命令を含む制御プログラム２１２を含む。これらの命令は、プロセッサ２０１上で実行されると、警報システムの動作を制御する。メモリ２０２は、少なくとも一部分が厳密には不揮発性であることが好ましい。すなわち、停電、保守、または他の事態のためにメモリが電力を受け取らない場合であっても、不揮発性の部分内のデータは失われない。制御プログラム２１２は、メモリのこの部分内に記憶されると好ましい。また、メモリ２０２は、一時的な値、カウンタ等を記憶するため、または警報イベントを記録するための揮発性または動的な部分を含むことができるが、これは、線間電圧源またはバックアップ・バッテリのいずれからの電力が存在するかに依存する。
【００２２】
制御プログラム２１２は、警報システム１０１の動作を制御するために必要な全ての機能を実行する。好適な実施形態においては、これは、警報状況を受信または検知し、これに応答して送信器２０３を作動させて聴覚支援デバイスの植え込み部分１０３に信号を送信するための警報機能を含む。好ましくは、制御プログラム２１２は、基本的な警報機能に加えて、様々な補助的な機能を実行する。好適な実施形態に従った補助的な機能には、送信器２０３を植え込みデバイスの共振周波数に同調させるための同調機能と、既定の警報状況をコンフィギュレーションするためのコンフィギュレーションおよびスケジューリング機能と、警報を切ってリセットするためのリセット機能と、が含まれる。制御プログラムは、追加の補助的機能を含むことも可能である。制御プログラム２１２の動作は、本発明において更に詳細に記載する。
【００２３】
メモリ２０２内に単一の制御プログラム２１２を示すが、これは例示の目的のために図示しただけであり、制御プログラムはもっと複雑な構造を有する場合があることは理解されよう。これは、実行可能命令の多数のモジュールを含み、様々なデータ構造のいずれかを割り当てて利用することができる。更に、図２においては警報システム１０１を限定された目的のデバイスとして示すが、警報システムは、汎用デジタル・コンピュータ・システムにおいて具現化し、本発明に記載した機能を実施するように適切にプログラムし、送信器２０３等のいずれかの必要なハードウェア・コンポーネントを含むかまたはこれに取り付けることも可能であることは認められよう。汎用デジタル・コンピュータは通常、図２に示したものの他に様々なコンポーネントを含み、警報システムに無関係の機能を有する様々な他のプログラムを実行することができる。
【００２４】
本発明の好適な実施形態に従って、制御プログラム２１２は、警報状況を自動的に検出し、送信器２０３を作動させて、聴覚障害のあるユーザに警報を通知する。更に、制御プログラムによって、ユーザはシステムをコンフィギュレーションして、何らかの警報状況の認識、送信器の同調等を行うことができる。図３および図４のフロー図に、制御プログラム２１２の動作を示す。
【００２５】
図３および図４を参照すると、制御プログラムは通常、ステップ３０１〜３０３のループにおいて何らかの注意を要する事態を待つ。具体的には、これらの事態は、（ａ）時計またはタイマが所定の値に達し、このため時刻に基づいた警報をトリガする、（ｂ）警報状況である可能性のある充分な音量の雑音を検出する、および（ｃ）キーパッド２０８または他の入力デバイス（図示せず）によるユーザ入力、とすることができる。例えば朝ユーザを起こすために、時計またはタイマが、ユーザによって前もって警報をトリガすると指定された所定の値に達したことが、制御プログラムによって検出されると、ステップ３０１から「Ｙ」分岐を進み、ステップ３０８において警報信号が送信される。時計またはタイマがその値に達していない場合は、ステップ３０１から「Ｎ」分岐を進む。この場合には、充分な振幅の音がマイクロフォン２０５によって検出されたことを、デジタル信号プロセッサが示すならば、ステップ３０２から「Ｙ」分岐を進んで、その音の識別を試みる。かかる音が受信されない場合は、ステップ３０２からステップ３０３に「Ｎ」分岐を進む。キーパッドにおいてユーザ入力が受信された場合には、ステップ３０３から「Ｙ」分岐を進み、その入力を処理して、ユーザが必要とするいずれかのタスクを実行する。その他の場合は、ステップ３０３から「Ｎ」分岐を進み、制御プログラムはステップ３０１からステップ３０３のループを進む。
【００２６】
何らかの閾値振幅を超える音が検出された場合（ステップ３０２からの「Ｙ」分岐）、制御プログラムは、検出された音を既存の警報プロファイルと照合しようと試みる。制御プログラムは、火災警報装置、一酸化炭素検出器、電話、玄関の呼び鈴、または他のデバイスが発した音等、警報状況を表す前もって記憶した音プロファイルを選択する（ステップ３０４）。音プロファイルは、異なる時刻に選択的にイネーブルおよびディスエーブルすることができる。例えば、ユーザは、通常眠っている夜間は電話音プロファイルをディスエーブルすることを望む場合があり、このため、警報システムが電話の呼び出し音を検出した場合であっても、これに応答してユーザに警報をトリガすることはない。火災警報等の他の音プロファイルは通常、常にイネーブルされる。選択したプロファイルが現在ディスエーブルされている場合、ステップ３０５からステップ３０７まで「Ｎ」分岐を進み、ステップ３０６を飛び越す。選択したプロファイルが現在イネーブルされている場合、ステップ３０５から「Ｙ」分岐を進み、制御プログラムは、以前に記憶したプロファイルを、現在マイクロフォン２０５が検出している音と比較する。プロファイルが一致すると、ステップ３０６から「Ｙ」分岐を進み、ステップ３０８において警報をトリガする。プロファイルが一致しない場合、ステップ３０６からステップ３０７まで「Ｎ」分岐を進む。ステップ３０７において、いずれかの更に別のプロファイルが考慮対象として残っている場合、制御プログラムは「Ｙ」分岐を進み、ステップ３０４において次のプロファイルを選択する。全てのプロファイルを調べて一致が発見されなかった場合は、ステップ３０６からステップ３０３まで「Ｎ」分岐を進む。
【００２７】
警報が、外部の無線周波数信号、有線電子データ信号として、もしくは他の方法で受信されたか、または内部検出ハードウェアによってトリガされた場合、制御プログラム２１２はこれらの代替的なトリガ状況を適宜認識して、ステップ３０８から開始して警報をトリガすることは認められよう。
【００２８】
ステップ３０１からの「Ｙ」分岐またはステップ３０６からの「Ｙ」分岐を進むことによって警報がトリガされると、制御プログラムは、送信器２０３を作動させて、あらかじめ決定した周波数で警報信号を送信する（ステップ３０８）。好ましくは、あらかじめ決定した周波数は、本発明において述べたように、較正されたかまたは「同調された」周波数であるが、この周波数は代替的に、異なる植え込み可能デバイスに対応した多数の選択肢からユーザが選択することができ、または製造時に固定することも可能である。受動植え込み可能デバイス１０３に電力が供給されない場合であっても、または聴覚支援デバイスの外装部分１０５との電磁結合が存在しない場合であっても、送信器２０３が送信した警報信号は、デバイス１０３において共振を誘導する。これによって、ユーザは、ブザーまたは他の異常な音を知覚する。
【００２９】
送信された警報信号は、正常使用時に音声の受信のために必要な近接結合を行うことなく共振を誘導するように意図されている。従って、ユーザが知覚する音は、必ずしも自然な音ではなく、必ずしも、警報状況が存在するという事実以外の情報を伝えるわけではない。警報信号は、連続的なものとして連続的なブザー雑音を誘導することができ、または、短時間のブザーとしてもしくは様々な継続時間のブザーとして間欠的に送信することも可能である。好適な実施形態においては、警報の全ての種類について区別なく単一の警報信号のみが存在する。あるいは、多数の異なる種類の警報信号を提供することも可能である。そのためには、例えば、送信の継続時間を変えたり、短い継続時間の信号と長い継続時間の信号を混合したり、異なる振幅の信号を混合したりする。更に、ある所定の期間内にユーザが応答しない場合に振幅を増大させること等によって、信号の強度を変えることも可能である。
【００３０】
警報の作動と同時に、制御プログラムは、警報の種類に関する追加情報をＬＥＤディスプレイ２１０上に表示させる（ステップ３０９）。先に説明したように、警報信号は区別なしである場合があるので、聴覚障害のあるユーザが送信器２０３によって送信された警報信号を知覚すると、必ずしも電話と火災警報を区別することができるわけではない。異なる継続時間のブザーの連続音等、異なる種類の警報信号を用いる場合であっても、ユーザは警報の意味について混乱する場合がある。従って、視覚ディスプレイ上に追加情報を与えて、ユーザが警報事態の種類を確認することができるようにすると望ましい。
【００３１】
警報信号を作動させ、警報の種類を表示した後、ステップ３１０において制御プログラムはユーザからの応答を待つ。ユーザ応答は、好ましくは、キーパッド上の特別なキーまたは警報システム上の他の場所のスイッチを押下することであり、これによって警報信号の受信を承認する。ユーザ応答の検出に応じて、ステップ３１０から「Ｙ」分岐を進み、警報信号を間欠的に非作動とする（ステップ３１１）。いったんユーザが受信を承認したら、信号は直ちに非作動としなければならない。なぜなら、信号自体はユーザにとっていくらか騒がしく、または混乱を招く恐れがあるからである。
【００３２】
好ましくは、ステップ３１１において警報信号を非作動とした後も、ＬＥＤディスプレイ上に表示された警報情報はユーザに表示されたままである。ディスプレイをクリアするためには、ユーザは別個の操作を行って警報をリセットしなければならない。従って、制御プログラム３１１は、ステップ３１２においてユーザがリセット・コマンドを発行するのを待つ。リセット・コマンドは、好ましくはキーパッド上で発行され、キーまたはキーの組み合わせの押下によって発行することができる。ユーザ・リセット・コマンドが検出されると、ディスプレイはデフォルト（例えば時刻または空白）にリセットされて（ステップ３１３）、制御プログラムはステップ３０１〜３０３のアイドル・ループに戻る。ステップ３１２においてユーザが警報をリセットした場合にまだ警報状況が続く場合には、すぐに警報が再びトリガされることに注意すべきである。
【００３３】
警報システム１０１は、ステップ３０３からの「Ｙ」分岐として示される様々なユーザ入力に応答することができる。ユーザ入力を受信し、これが同調コマンドである場合は、ステップ３２１から「Ｙ」分岐を進み、システムが同調モードに置かれる。これをステップ３２２として示す。同調モードは、ユーザが送信器２０３によって送信される警報信号の送信周波数を同調させるインタラクティブ・モードである。これは、ラジオ放送を受信するためにラジオを特定の周波数に同調させるのとほとんど同じ方法で達成することができる。更に、ユーザの便宜を図るため、植え込みデバイス部分１０３の製造業者およびモデルまたは他の識別データを入力することによって送信器を粗同調させることも可能である。警報システムは、識別データおよび近似の共振周波数をテーブルに記憶し、同調のために植え込みデバイス部分の共振周波数の近似値を与えることができる。送信器が最初に粗同調されていてもいなくても、インタラクティブ同調は、信号（通常の警報信号よりも小さい音量とすることができる）を送信することを含み、他方でユーザはこの送信信号の周波数を調整し、植え込みデバイス部分１０３が発した共振雑音におけるピークを検出するまで続ける。好ましくは、同調動作は、聴覚支援デバイスの外装部分１０５を装着せずに実行して、外装部分からの干渉を回避する。また、ユーザは任意に、警報信号の振幅を適切なレベルに調整することができる。ユーザが警報信号の周波数または振幅あるいはその両方に満足した場合、ユーザは適切なキーパッド入力によってインタラクティブ同調モードを終了し、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３の通常のアイドル・ループに戻る。
【００３４】
ステップ３２１において、ユーザ入力が同調コマンド以外であった場合、「Ｎ」分岐を進む。ユーザ入力がコンフィギュレーション・コマンド（すなわち警報状況を認識するためのコマンド）であった場合、ステップ３２３から「Ｙ」分岐を進み、警報システムは警報状況コンフィギュレーション・モードに入る。このモードにおいて、ユーザはコンフィギュレーションのために警報をトリガするように要求され、警報システムは警報の音を受信してデジタル処理する（ステップ３２４）。警報システムは、更に、信号が表す警報の種類に関するインタラクティブな入力をユーザに要求し、これを受信する（ステップ３２５）。警報の種類に関するデータ、および警報音をデジタル処理して単純化したものを、警報プロファイルとして記憶する（ステップ３２６）。次いで、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３のアイドル・ループに戻る。
【００３５】
ステップ３２３において、ユーザ入力がコンフィギュレーション・コマンド以外であった場合、ステップ３２３から「Ｎ」分岐を進む。この場合、ユーザ入力がスケジューリング・コマンドであるならば、ステップ３２７から「Ｙ」分岐を進み、警報システムはステップ３２８に表すインタラクティブ・スケジューリング・モードに入る。インタラクティブ・スケジューリング・モードにおいて、ユーザは、警報のためのスケジューリング・データをインタラクティブに入力することができる。すなわち、「目覚まし時計」タイプの警報を特定の時刻または日付／時刻にトリガするように指定することができ、または、特定のタイプの警報をある時刻または日付／時刻にイネーブルまたはディスエーブルするように指定することができる。デフォルトで、警報は常にイネーブルされるが、ユーザは、ふだん眠っている場合または他の理由で不都合である可能性がある場合には、このデフォルトを無効にして重要でない警報をディスエーブルするように望むこともある。終了すると、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３のアイドル・ループに戻る。
【００３６】
ステップ３２７において、ユーザ入力がスケジューリング・コマンド以外であった場合、ステップ３２７から「Ｎ」分岐を進む。この場合、ユーザ入力が時間設定コマンドであるならば、ステップ３２９から「Ｙ」分岐を進み、警報システムはステップ３３０に示すインタラクティブ時間設定モードに入る。インタラクティブ時間設定モードでは、ユーザは警報信号の内部時計において現在の日時をインタラクティブに設定することができる。終了すると、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３のアイドル・ループに戻る。
【００３７】
ステップ３２９において、ユーザ入力が何らかの他のコマンドであった場合、ステップ３２９において「Ｎ」分岐を進み、ユーザ入力を適切に処理する（ステップ３３１）。次いで、警報システムはステップ３０１〜ステップ３０３のアイドル・ループに戻る。
【００３８】
一般に、本発明の例示した実施形態を履行するために実行されるルーチンは、警報システム１０１内で履行されるものであれ、何らかの他のデジタル・データ処理デバイス内で、オペレーティング・システムの一部としてまたは特定のアプリケーション、プログラム、オブジェクト、モジュール、もしくは命令シーケンスとして履行されるものであれ、本発明において「プログラム」または「制御プログラム」と称される。プログラムが通常含んでいる命令は、本発明に合致するデバイスまたはシステムにおいて１つ以上のプロセッサによって読み取られて実行された場合に、これらのデバイス又はシステムに、本発明の様々な態様を具現化するステップを実行するかまたは様々な態様を具現化する要素を発生させるために必要なステップを実行させる。更に、本発明は、完全に機能する警報システム装置という文脈の中で、これまでもこれ以降も説明を行うが、本発明の様々な実施形態は、様々な形態のプログラムとして分散させることができ、本発明は、この分散を実際に行うために用いられる信号記録媒体の特定の種類には無関係に、等しく適用される。信号記録媒体の例は、揮発性および不揮発性メモリ・デバイス、フロッピ・ディスク、ハード・ディスク・ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、磁気テープ等を含むが、これらに限定されるわけではない。更に、データが１つの形態の信号記録媒体から無線ネットワークを含む伝送ネットワークを介して他のものに交換されるか否かには無関係に、本発明は、いかなる形態の信号記録媒体にも適用される。信号記録媒体の例は、図２にメモリ２０２として示す。
【００３９】
本発明の具体的な実施形態を、いくつかの代替案と共に開示したが、特許請求の範囲内で形態および細部において追加の変形が可能であることは、当業者には認められよう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
聴覚障害者のための警報システムであって、前記聴覚障害者が、植え込み部分と外装部分とを含む聴覚支援デバイスを有し、前記植え込み部分が、前記聴覚障害者に植え込まれると共に、前記外装部分から動作のためのエネルギを受け取り、前記警報システムが、
少なくとも１つの警報状況を検出するための検出器と、
前記検出器による前記少なくとも１つの警報状況の検出に応答して、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分の共振周波数で警報信号を発生するための送信器と、を含み、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分なしで、前記警報信号によって、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、前記警報システム。
【請求項２】
前記聴覚支援デバイスの動作中に、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分および前記植え込み部分が極めて近接して電磁的に結合し、前記外装部分は前記電磁結合を通して電力を供給し、前記電磁結合なしで、前記警報システムによって前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報し、または、
前記聴覚支援デバイスが人工内耳聴覚支援デバイスである、あるいはその両方である、請求項１に記載の警報システム。
【請求項３】
前記警報システムが、
ａ）多数の異なる共振周波数の選択された１つで送信を行うようにインタラクティブに同調可能であり、または、
ｂ）少なくとも１つの前記警報状況を除外するようにプログラム可能であり、あるいはその両方であり、任意に、
ｃ）前記警報システムが、現在の時刻しだいで少なくとも１つの警報状況を除外するようにプログラム可能である、請求項１に記載の警報システム。
【請求項４】
前記検出器が、外部のデバイスから警報状況の指示を受信する装置を含む、請求項１、２、または３に記載の警報システム。
【請求項５】
聴覚障害者に警報状況について警報するための方法であって、前記聴覚障害者が、植え込み部分と外装部分とを含む聴覚支援デバイスを有し、前記植え込み部分が、前記聴覚障害者に植え込まれると共に、前記外装部分から動作のためのエネルギを受け取り、前記方法が、
自動化デバイスにおいて警報状況の存在を検出するステップと、
前記警報状況の存在の検出に応答して、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分の共振周波数で警報信号を自動的に送信するステップと、を含み、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分なしで、前記警報信号によって、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、前記方法。
【請求項６】
前記共振周波数で前記警報信号を送信するために警報システムをインタラクティブに同調させるステップを更に含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記聴覚支援デバイスの動作中に、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分および前記植え込み部分が極めて近接して電磁的に結合し、前記外装部分は前記電磁結合を通して電力を供給し、前記警報信号を送信するステップによって、前記電磁結合なしで、前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
聴覚障害者に警報状況について警報するためのプログラムであって、前記聴覚障害者が、植え込み部分と外装部分とを含む聴覚支援デバイスを有し、前記植え込み部分が、前記聴覚障害者に植え込まれると共に、前記外装部分から動作のためのエネルギを受け取り、前記プログラムが、
信号記録媒体上に記録されて少なくとも１つのデジタル・データ処理デバイスによって実行可能な複数の命令であって、前記少なくとも１つのデジタル・データ処理デバイスによって実行されると、前記少なくとも１つのデジタル・データ処理デバイスに、
警報状況の存在を検出させるステップと、
前記警報状況の存在の検出に応答して、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分の共振周波数で警報信号を送信するステップと、を実行させ、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分なしで、前記警報信号によって、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、前記プログラム。
【請求項９】
前記複数の命令が、前記デバイスに、
ユーザからのインタラクティブな入力に応答して前記警報信号を送信する周波数を同調させるステップを更に実行させる、請求項８に記載のプログラム。
【請求項１０】
前記聴覚支援デバイスの動作中に、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分および前記植え込み部分が極めて近接して電磁的に結合し、前記外装部分は前記電磁結合を通して電力を供給し、前記警報信号を送信するステップによって、前記電磁結合なしで、前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、請求項８または９に記載のプログラム。
【請求項１】
聴覚障害者のための警報システムであって、前記聴覚障害者が、植え込み部分と外装部分とを含む聴覚支援デバイスを有し、前記植え込み部分が、前記聴覚障害者に植え込まれると共に、前記外装部分から動作のためのエネルギを受け取り、前記警報システムが、
少なくとも１つの警報状況を検出するための検出器と、
前記検出器による前記少なくとも１つの警報状況の検出に応答して、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分の共振周波数で警報信号を発生するための送信器と、を含み、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分なしで、前記警報信号によって、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、前記警報システム。
【請求項２】
前記聴覚支援デバイスの動作中に、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分および前記植え込み部分が極めて近接して電磁的に結合し、前記外装部分は前記電磁結合を通して電力を供給し、前記電磁結合なしで、前記警報システムによって前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報し、または、
前記聴覚支援デバイスが人工内耳聴覚支援デバイスである、あるいはその両方である、請求項１に記載の警報システム。
【請求項３】
前記警報システムが、
ａ）多数の異なる共振周波数の選択された１つで送信を行うようにインタラクティブに同調可能であり、または、
ｂ）少なくとも１つの前記警報状況を除外するようにプログラム可能であり、あるいはその両方であり、任意に、
ｃ）前記警報システムが、現在の時刻しだいで少なくとも１つの警報状況を除外するようにプログラム可能である、請求項１に記載の警報システム。
【請求項４】
前記検出器が、外部のデバイスから警報状況の指示を受信する装置を含む、請求項１、２、または３に記載の警報システム。
【請求項５】
聴覚障害者に警報状況について警報するための方法であって、前記聴覚障害者が、植え込み部分と外装部分とを含む聴覚支援デバイスを有し、前記植え込み部分が、前記聴覚障害者に植え込まれると共に、前記外装部分から動作のためのエネルギを受け取り、前記方法が、
自動化デバイスにおいて警報状況の存在を検出するステップと、
前記警報状況の存在の検出に応答して、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分の共振周波数で警報信号を自動的に送信するステップと、を含み、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分なしで、前記警報信号によって、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、前記方法。
【請求項６】
前記共振周波数で前記警報信号を送信するために警報システムをインタラクティブに同調させるステップを更に含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記聴覚支援デバイスの動作中に、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分および前記植え込み部分が極めて近接して電磁的に結合し、前記外装部分は前記電磁結合を通して電力を供給し、前記警報信号を送信するステップによって、前記電磁結合なしで、前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、請求項５または６に記載の方法。
【請求項８】
聴覚障害者に警報状況について警報するためのプログラムであって、前記聴覚障害者が、植え込み部分と外装部分とを含む聴覚支援デバイスを有し、前記植え込み部分が、前記聴覚障害者に植え込まれると共に、前記外装部分から動作のためのエネルギを受け取り、前記プログラムが、
信号記録媒体上に記録されて少なくとも１つのデジタル・データ処理デバイスによって実行可能な複数の命令であって、前記少なくとも１つのデジタル・データ処理デバイスによって実行されると、前記少なくとも１つのデジタル・データ処理デバイスに、
警報状況の存在を検出させるステップと、
前記警報状況の存在の検出に応答して、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分の共振周波数で警報信号を送信するステップと、を実行させ、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分なしで、前記警報信号によって、前記聴覚支援デバイスの前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、前記プログラム。
【請求項９】
前記複数の命令が、前記デバイスに、
ユーザからのインタラクティブな入力に応答して前記警報信号を送信する周波数を同調させるステップを更に実行させる、請求項８に記載のプログラム。
【請求項１０】
前記聴覚支援デバイスの動作中に、前記聴覚支援デバイスの前記外装部分および前記植え込み部分が極めて近接して電磁的に結合し、前記外装部分は前記電磁結合を通して電力を供給し、前記警報信号を送信するステップによって、前記電磁結合なしで、前記植え込み部分が共振して前記警報状況について前記聴覚障害者に警報する、請求項８または９に記載のプログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公表番号】特表２０１０−５０９６６３（Ｐ２０１０−５０９６６３Ａ）
【公表日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５３５７３４（Ｐ２００９−５３５７３４）
【出願日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／０６２０８８
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０５５９６０
【国際公開日】平成２０年５月１５日（２００８．５．１５）
【出願人】（３９０００９５３１）インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション (4,084)
【氏名又は名称原語表記】ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＢＵＳＩＮＥＳＳ ＭＡＳＣＨＩＮＥＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２２年３月２５日（２０１０．３．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１１月８日（２００７．１１．８）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＥＰ２００７／０６２０８８
【国際公開番号】ＷＯ２００８／０５５９６０
【国際公開日】平成２０年５月１５日（２００８．５．１５）
【出願人】（３９０００９５３１）インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション (4,084)
【氏名又は名称原語表記】ＩＮＴＥＲＮＡＴＩＯＮＡＬ ＢＵＳＩＮＥＳＳ ＭＡＳＣＨＩＮＥＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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