JP3535143B2 - 耳装着型の音情報伝達器 - Google Patents

耳装着型の音情報伝達器

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JP3535143B2
JP3535143B2 JP2002192040A JP2002192040A JP3535143B2 JP 3535143 B2 JP3535143 B2 JP 3535143B2 JP 2002192040 A JP2002192040 A JP 2002192040A JP 2002192040 A JP2002192040 A JP 2002192040A JP 3535143 B2 JP3535143 B2 JP 3535143B2
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勲 伊藤
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、人の耳に装着され
る耳装着型の音情報伝達器に関する。
【0002】
【従来の技術】かかる耳装着型の音情報伝達器は音声等
の音情報の伝達に用いられるものであり、具体的には、
例えば、他所からの音声信号を耳の外耳道に音として放
出するイヤホンや、人の耳部の軟骨に伝わる骨伝導音声
を圧電素子にて検出するいわゆる骨伝導マイクや、ある
いは、これら両方の機能を備えたもの等がある。この音
情報伝達器を耳に装着するについては、従来から、音情
報伝達器の本体を耳の耳甲介腔部に挿着させて、耳甲介
腔部の音情報伝達器の筐体に対する押圧作用により、音
情報伝達器を装着維持させるのが一般的であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成では、音情報伝達器を耳に装着維持するのが十分
ではなく、わずかな外力の作用で、音情報伝達器が耳か
ら離脱してしまう不都合があった。このような不都合を
回避するには、例えば、音情報伝達器の本体をいわゆる
ヘッドフォンに類似の支持構成にて支持するような構成
が考えられるが、このような構成では、音情報伝達器の
全体構成が複雑且つ大型化してしまう不都合がある。本
発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その
目的は、簡素な構成を維持しながら、的確に耳に装着維
持できる耳装着型の音情報伝達器を提供する点にある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明にかかる音情報伝
達器は、人の耳に装着される耳装着型の音情報伝達器で
あって、耳の耳甲介腔部内に挿着する本体部が、人の耳
部の軟骨に伝わる骨伝導音声を検出するための圧電素子
が収納される送信部と、受信用のイヤホンを収納する受
信部とを有し、前記送信部と前記受信部とが二股状に形
成されるとともに、相対変位自在に支持されている。こ
のように、本発明における音情報伝達器の本体部は、圧
電素子を収納する送信部と、受信用のイヤホンを収納す
る受信部とが二股状に形成されている。ここで、受信用
のイヤホンは音声信号を機械振動に変換するので、受信
用のイヤホンから音を放出するに伴って機械振動が発生
する。この受信用イヤホンにて発生した機械振動が送信
部の圧電素子に伝達されると、圧電素子にて電気信号に
変換されて雑音となってしまう。そこで、このように、
受信部と送信部とが二股状となるように本体部を形成す
ることで、受信部にて発生した機械振動が送信部に伝わ
るのを可及的に抑制できて、通話品質を向上することが
できる。このような構成を備えることにより、音情報伝
達器の本体部を耳甲介腔部内に挿着すると、送信部と受
信部とは、耳甲介腔部の形状に応じて相対変位するの
で、音情報伝達器の耳への装着性が向上する。
【0005】また、前記送信部と前記受信部とが、設定
相対変位状態に弾性復帰移動するように支持されること
が望ましい。このような構成においては、送信部と受信
部とは、設定相対変位状態に弾性復帰移動するように支
持されているので、相対変位している状態では、もとの
設定相対変位状態に戻ろうと付勢力が作用する。この付
勢力の作用によっても本体部と耳甲介腔部との接触圧が
大きくなり、更に音情報伝達器を的確に装着維持でき、
又、送信部を的確に耳甲介腔部に接触させることができ
る。
【0006】さらに、前記送信部における、前記耳甲介
腔部の底面との当接面が、外耳道に沿う方向視で前記底
面側に凸状の曲面にて形成するとよい。このような構成
を備えることにより、送信部における、耳甲介腔部の底
面との当接面が、外耳道に沿う方向視で耳甲介腔部の底
面側に凸状の曲面にて形成されているので、音情報伝達
器を耳に装着した状態では、送信部における耳甲介腔部
の底面との当接面は、耳甲介腔部の底面に沿う姿勢とな
り、送信部と耳甲介腔部の底面との接触性が向上し、更
に効率良く骨伝導音声を検出できる。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の耳装着型の音情報
伝達器を、人に耳部の軟骨に伝わる骨伝導音声を検出す
る圧電素子12と受信用のイヤホン8とを備えた通話装
置TRとして具体化した実施の形態について図面に基づ
いて説明する。通話装置TRは、図1及び図2に示すよ
うに、圧電素子12及び受信用のイヤホン8を備えた本
体部MEと、耳への装着姿勢において下向きに突出する
挟持部CEと、イヤホン8等への電気配線を通すパイプ
部PEとを備えて構成され、本体部MEは、圧電素子1
2を収納する送信部SEと受信用のイヤホン8を収納す
る受信部REとが二股状に形成されて構成されている。
【0008】送信部SEは、図2、図3(イ)及び装着
状態を図示する図6に示すように、耳甲介腔部Yに当接
する先端側の大径部分1aと、耳装着状態においてその
大径部分1aの耳外方側に連なる小径部分1bとからな
り、その大径部分1aのうちの耳甲介腔部Yの底面Bに
当接する面は、図2に示すように、外耳道53に沿う方
向視で耳甲介腔部Yの底面B側に凸状の曲面にて形成さ
れており、耳甲介腔部Yの底面Bとの接触面積を大きく
している。送信部SEは小径部分1bの基端側端部にお
いて受信部REと連結され、その基端側端部の近くから
挟持部CEが突出している。送信部SEの筐体1は、硬
度40度〜70度の塩化ビニル、硬度40度〜70度の
ゴム材、湿度を保持し易い材料等の比較的柔らかい材料
で形成されると共に、筐体1の表面を磨き上げて鏡面状
に形成され、皮膚との密着性の向上を図っている。
【0009】送信部SEの上記大径部分1a内には、図
3(イ)のA−A断面図である図3(ロ)に示すよう
に、圧電素子12が長手方向の一端を支持される状態で
振動自在に支持され、上記小径部分1b内には、図1に
示すように、電界効果型トランジスタ13を搭載する基
板10が収納されている。基板10の回路と圧電素子1
2とはケーブル16にて電気的に配線されている。圧電
素子12は、具体的には、電極となる金属板を挟んで、
2枚の圧電素子を張り合わせたバイモルフ型の圧電セラ
ミック素子を用いており、小型軽量化すると共に検出感
度を向上して、微弱な骨伝導音声を的確に検出できるも
のとしている。又、圧電素子12は、それの全体がシー
ルドケース15にて覆われて、S/N比の向上が図られ
ており、そのシールドケース15を送信部SEの筐体1
にて保護している。シールドケース15内における圧電
素子12の支持及び送信部SEの筐体1内におけるシー
ルドケース15の固定は、結合硬度が十分高いものとし
て、振動の伝達損失を可及的に低減している。
【0010】挟持部CEは、ゴム等の材料で形成され弾
性を有しており、耳甲介腔部Yの縁の挟持をより確実な
ものとしている。挟持部CEの下端には、重りWTを装
着するための重り装着部WSが形成されている。この重
りWTは、送信部SEと耳甲介腔部Yの底面Bとの接触
力を補強するためのものであり、重りWTなしでも必要
な接触力が確保される場合は用いる必要がない。重り装
着部WSは、具体的には、図1及び図2に示すように、
挟持部CEの下端に形成された小径の貫通孔にて構成さ
れており、図5及び図6に示すように、この貫通孔に糸
を通して重りWTを吊り下げる。この重りWTの荷重に
より、送信部SEと耳甲介腔部Yの底面Bとの接触圧が
高くなり、骨伝導音声が効率よく圧電素子12に伝わ
る。尚、重りWTの形状は、種々のものを用いることが
でき、使用者の好みに合わせて適宜交換しファッション
性の向上に利用することもできる。受信部REのイヤホ
ン8は、耳への装着状態において、音声の出力方向が外
耳道53の開口部を向いており、送られてきた電気信号
を音声信号に変換して外耳道53に出力する。受信部R
Eの筐体6は、イヤホン8で生じた振動が送信部SEに
伝わるのを阻止するためゴム等の振動吸収材料で形成し
ているため、送信部SEと受信部REとは、相対変位自
在で、且つ、相対変位したときは図1及び図2に示す無
負荷状態の設定相対変位姿勢に弾性復帰移動する。
【0011】上記構成の通話装置TRを耳に装着すると
きは、図7において斜線を付して示す、人の耳の耳甲介
腔部Yに装着される。本体部MEを耳甲介腔部Yに挿着
するとき、送信部SEと受信部REとが耳甲介腔部Yの
形状に応じて相対変位して、本体部MEの挿着を円滑に
行え、しかも、設定相対変位姿勢に戻ろうとする付勢力
により本体部MEと耳甲介腔部Yとの接触圧が高くな
り、通話装置TRを安定的に装着維持できる。この装着
状態では、図5及び図6に示すように、送信部SEが耳
甲介腔部Yの底面Bに当接し、イヤホン8が外耳道53
の開口部に対面する状態で本体部MEが耳甲介腔部Y内
に挿着されるものとなり、送信部SEと挟持部CEとで
耳甲介腔部Yの縁部を挟持する。送信部SEが当接する
耳甲介腔部Yの底面Bは、耳甲介腔部Y内で最も声帯に
近く、声帯で発生した振動を的確に捕らえるのに適した
位置である。
【0012】送信部SEと挟持部CEとで挟持される耳
甲介腔部Yの縁部は、図5に示すように、耳珠50と対
珠51とのつながり部分であり、図6に示すように、延
出部分52が存在するので、送信部SEの大径部分1a
及び小径部分1b、並びに、挟持部CEでその延出部分
52を挟み込む姿勢となる。この姿勢においては、本体
部MEの耳外方側の面の一部が耳珠50及び対珠51に
よって覆われ、送信部SEは、この耳珠50及び対珠5
1からの力、本体部MEの自重、挟持部CEとの間の挟
持力、送信部SEと受信部REとの間の弾性復帰力、及
び、重りWTの荷重によって的確に耳甲介腔部Yの底面
Bと接触維持されるものとなる。送信部SEと耳甲介腔
部Yの底面との接触力は、接触の阻害要因となる皮膚の
凹凸や皮膚の体毛の影響を排除するのに十分な大きさで
ある必要があるが、あまり大きいと使用者に不快感を与
えるものとなるので、2グラムから20グラムの間とな
るように設定してある。
【0013】この通話装置TRの回路構成は、図4に示
すように、圧電セラミック素子12の出力電圧を、電界
効果型トランジスタ13にてインピーダンス変換及び増
幅した後に出力する構成であり、又、送信部用信号ケー
ブル7と受信部用信号ケーブル9とで一つの線を共通線
としてある。送信部用信号ケーブル7と受信部用信号ケ
ーブル9とは、パイプ部PE内を通ってプラグ14に接
続され、このプラグ14によって携帯電話やトランシー
バ等の通信用機器に接続される。
【0014】上記構成の通話装置TRを図5及び図6に
示すように耳に装着した状態で、使用者が会話をする
と、その会話による声帯の振動が骨伝導により耳部に伝
わり、送信部SEの筐体1及びシールドケース15を介
して圧電素子12を振動させる。これにより骨伝導音声
が電気信号に変換され、その電気信号は、送話信号伝達
用ケーブル7及び図示しない通信機器を経由して、会話
の相手側に伝わる。一方、相手側が発した会話は、図示
しない通信機器及び受話信号伝達用ケーブル9を経由し
てイヤホン8にて音声に変換されて、外耳道53から鼓
膜に達し、両者の間で外部騒音の影響を低減した状態で
の会話を行える。
【0015】〔別実施形態〕以下、別実施形態を列記す
る。上記実施の形態では、耳装着型の音情報伝達器を、
送信部SE及び受信部REを備えた通話装置TRとして
具体化しているが、本体部MEに受信部REのみを供え
させてイヤホンとして構成しても良いし、本体部MEに
送信部SEのみを備えさせる構成としても良い。上記実
施の形態では、挟持部CEはゴム等の材料で形成され、
素材自体に弾性を有するように構成しているが、バネ等
の付勢手段を設けて挟持部CEに弾性を有せしめる構成
としても良い。上記実施の形態では、受信部REの筐体
6をゴム等により構成して、送信部SEと受信部REと
が相対変位自在となるように構成しているが、送信部S
Eの基端側部分のみを弾性支持する等、送信部SEと受
信部REとを相対変位自在とする構成は種々変更可能で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる音情報伝達器の側
面視による部分断面図である。
【図2】本発明の実施の形態にかかる音情報伝達器の正
面図である。
【図3】本発明の実施の形態にかかる要部拡大図であ
る。
【図4】本発明の実施の形態にかかる音情報伝達器の回
路構成図である。
【図5】本発明の実施の形態にかかる音情報伝達器の装
着状態の説明図である。
【図6】本発明の実施の形態にかかる音情報伝達器の装
着状態の説明図である。
【図7】本発明の実施の形態にかかる耳の部位の説明図
である。
【符号の説明】 1a 大径部分 1b 小径部分 8 受信用のイヤホン 12 圧電素子 CE 挟持部 ME 本体部 SE 送信部 RE 受信部 WS 重り装着部 WT 重り
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 勲 福島県いわき市明治団地23―8 (56)参考文献 特開 平9−70087(JP,A) 特開 平3−54990(JP,A)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】人の耳に装着される耳装着型の音情報伝達
    器であって、 耳の耳甲介腔部内に挿着する本体部が、 人の耳部の軟骨に伝わる骨伝導音声を検出するための圧
    電素子が収納される送信部と、 受信用のイヤホンを収納する受信部とを有し、 前記送信部と前記受信部とが二股状に形成され 当該送信部と当該受信部とが前記耳甲介腔部の形状に応
    じて相対変位すると共に、 当該送信部と当該受信部とが設定相対変位状態に弾性復
    帰移動するように 支持されている音情報伝達器。
  2. 【請求項2】前記送信部における、前記耳甲介腔部の底
    面との当接面が、外耳道に沿う方向視で前記底面側に凸
    状の曲面にて形成されている請求項1記載の耳装着型の
    音情報伝達器。
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