JPH0833073A - 振動ピックアップマイクロホン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 骨伝導型のマイクロホンにおいて、ケースが
皮膚に擦れたり引出し線が揺れるために生ずる、いわゆ
るタッチノイズの影響を受けないようにした。 【構成】 ケース１の内部に、同一規格の２枚の圧電素
子からなるエレメント３，４を平行に支持すると共に、
この２枚のエレメント３，４の出力側を逆相に接続し、
２枚のうちの１枚のエレメント３に音声出力をピックア
ップするコンタクト７を取付けた。当て板９からコンタ
クト７を介してエレメント３に伝わった振動は音声信号
に変換される。ケース１からのノイズ成分の振動は、逆
相接続されたエレメント３，４でキャンセルされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、使用者が皮膚の外部か
ら頬骨等に当てることにより音声信号を取り出す、骨伝
導型の振動ピックアップマイクロホンに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】工事現場や火災の消火現場等において
は、作業の連絡あるいは指示用に通常のマイクロホンを
使用することができない。なぜなら、周囲の騒音が大き
く、これが雑音となって会話音を打ち消してしまうから
である。そこで周囲に騒音があっても、連絡用の音声が
伝達できるような種々のマイクロホンが案出され実用化
されている。

【０００３】その一つとして、使用者が皮膚の外部から
頬骨等に当てることにより音声信号を取り出すようにし
た骨伝導型の振動ピックアップマイクロホンがある。こ
の振動ピックアップマイクロホンは、皮膚の外部から頬
骨等に当てるケースの内部に支持柱を立て、この支持柱
に振動を感知して電圧に変換する圧電体からなるエレメ
ントの基部を支持させたものである。

【０００４】この構造の振動ピックアップマイクロホン
は、ケースをヘルメットの内側に取付け、あるいは専用
のバンドにより、ケースが顔面の所定の位置に固定され
るようにして使用するが、骨伝導による音声振動はきわ
めて小さく、ケースが皮膚に擦れる音や引出し線が揺れ
てその振動がケースに伝わる音（タッチノイズ）のレベ
ルの方がはるかに大きいことから、骨伝導による振動を
正確に捉えることは難しい。そこで骨伝導による振動を
他の振動と区別して良好に捉える工夫が必要となる。

【０００５】実公昭５４−２０８９８号公報には、第２
欄の第１６行ないし第１９行に、外耳道壁から音声をピ
ックアップして送信すると共に、気導型イヤホーンによ
り受信した音声を聞くようにした相互通話装置について
考案したことが記載されている。この公報の考案は送信
と受信の双方を行う相互通話装置であるが、そのうちの
第２欄の第２１行ないし第２３行に、骨伝導音声振動か
ら発声者の音声をピックアップし、明瞭度の高い音声を
得られるようにしたことが記載されている。このための
構成は実用新案登録請求の範囲に記載され、効果として
は第７欄第１１行ないし第１６行に装着と取外しが容
易、骨伝導音声信号音のピックアップの効率がよい旨記
載されている。

【０００６】しかしながらこの考案のものは送信と受信
の双方を行う相互通話装置であるから、両者の信号伝達
効率をほどほどにしたところでのものとなり、それぞれ
の効率ないしは感度を極限近くまで上げようとしたとき
には、これに馴染まないという問題がある。

【０００７】先行技術の他の例としては、特開平６−９
５６９５号公報の第１欄第２９行ないし第３３行に、車
両に搭載された音声認識装置において音声以外の車両の
振動に起因する騒音成分を検出し、音声の認識率低下を
防止するため、検出される騒音成分を除去することが記
載されている。このための手段としては、第２欄第１２
行ないし第３２行に、音声を認識して各種機器を制御す
るための音声認識装置に、捕捉された音声から音声認識
装置が取付けられた本体の振動に起因して捕捉される騒
音をキャンセルして音声認識用入力装置を設けることが
記載されている。そしてキャンセルするための構造とし
て、音声用のダイヤフラムと振動用のダイヤフラムとを
対にして設け、あるいは音声用のダイヤフラムと本体の
振動検出部とを設けて、これらが検出した信号をキャン
セルするようにしてある。

【０００８】この発明のものは、音声用のダイヤフラム
と振動用のダイヤフラムとを対にして設けたもの、音声
用のダイヤフラムと振動検出部とを設けたものとも、感
知した二つの信号を逆位相として取り出してキャンセル
させ、振動ノイズのみを消すようにしたものである。こ
れによって所望の効果を期待することができるとして
も、対象とするのが車両搭載の装置であることから、小
型であることが要求される骨伝導マイクロホンには、そ
のまま適用することができない。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこの点に鑑み
てなされたものであり、簡単な構造により、ノイズ成分
を効果的に除去するようにした、振動ピックアップマイ
クロホンを提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、ケースの内部
に同一規格の２枚のエレメントを平行に支持すると共
に、該２枚のエレメントの出力側を逆相に接続し、２枚
のうちの１枚に音声出力をピックアップするコンタクト
を取付けたことを特徴とする振動ピックアップマイクロ
ホンである。

【００１１】

【作用】このような構成としたことにより、コンタクト
から音声に関連する振動が伝えられたエレメントは、そ
の振動を音声信号に変換する。エレメントにはケースか
らノイズ成分の振動も伝わるが、この振動は同時に他の
１枚のエレメントにも伝達されるので、これらでキャン
セルされる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、断面を示した図
１と、この図１のものを分解状態で示した図２に基いて
説明する。１はケースであり、高さが８ｍｍ、直径が２
０ｍｍ程度の円形の扁平な形状のものである。ケース１
上部の開口部は、カバー２で覆われる。ケース１の内部
底面にはブロック状の凸部３が一体に形成されており、
この凸部３には、振動を音声信号に変換する圧電体から
なる１枚のエレメント４がその両端部で支持されてい
る。このエレメント４の両端上部には、ブロック状の固
定片５が固定され、その上に位置するエレメント６を支
持している。

【００１３】この支持構造により、２枚のエレメント
４，６は平行な状態になる。２枚のエレメント４，６は
同一規格のものである。

【００１４】２枚のエレメント４，６のうちの１枚のエ
レメント６には、音声出力をピックアップするコンタク
ト７が取付けられている。カバー２の一部には孔８が設
けられており、コンタクト７がカバー２の外部に突出す
るようにしてある。９はコンタクト７の先端に設けられ
た当て板、１０は引出し線である。

【００１５】２枚のエレメント４，６のうちの下方のエ
レメント４には、ダミーのウエィト１１が取付けられて
いる。このウエィト１１は、エレメント６に取付けられ
たコンタクト７と当て板９の合計重量と等しくしてあ
る。これは、２枚のエレメント４，６がケース１からの
振動を、全く同一感度で捉えるためである。

【００１６】このような構成としたこの振動ピックアッ
プマイクロホンは、図３に示すように、２枚のエレメン
ト４，６の出力側を逆相に接続して使用する。

【００１７】使用方法としては、ケース１をヘルメット
の内側に取付け、あるいは専用のバンドにより、ケース
１が使用者の顔面の所定の位置に固定されるようにす
る。そしてカバー２の外側の当て板９が、皮膚の外部か
ら頬骨等に当たるようにする。その状態で使用者が発声
すると、発声とともに生ずる頬骨等の振動が、当て板９
およびコンタクト７を介してエレメント６に伝わる。こ
れによりエレメント６は振動に応じた電圧を発生し、引
出し線１０に出力する。引出し線１０を増幅器等に接続
し、発生電圧を増幅することについては従来のものと変
わるところはない。

【００１８】ケース１には、前述のようにタッチノイズ
としての振動も加わる。この振動はケース１に対して全
く同一条件で支持されている２枚のエレメント４，６の
両方に平等に加わる。しかしながらこの振動は、２枚の
エレメント４，６の特性が同一であること、およびこれ
らが逆相に接続されていることによって、キャンセルさ
れ、引出し線１０に出力されることはない。

【００１９】図４は、本発明の実施例の測定結果を示す
グラフである。この図においてはコンタクト７側から
受けた骨振動の出力レベルを周波数帯域との関係で示し
たものであり、はケース１が受けた振動レベルを表す
線である。の線（タッチノイズ）は、本発明によらな
ければの線に重合し、本来の骨伝導による信号に混入
するのであるが、本発明により、−２０ｄＢ程度減衰
し、骨伝導による信号とは区別されることになる。

【００２０】本発明の他の実施例を、断面を示した図５
と、この図５のものを分解状態で示した図６に基いて説
明する。この実施例においても１はケースであり、高
さ、直径ともに先のものと同程度の円形の扁平な形状の
ものである。ケース１上部の開口部は、カバー２で覆わ
れる。ケース１の内部底面にはブロック状のクッション
材１２が固定されており、このクッション材１２には、
振動を音声信号に変換する圧電体からなる１枚のエレメ
ント４がその両端部で支持されている。このエレメント
４の両端上部には、ブロック状の固定片５が固定され、
その上に位置するエレメント６を支持している。

【００２１】この支持構造により、２枚のエレメント
４，６は平行な状態になる。２枚のエレメント４，６は
同一規格のものである。

【００２２】２枚のエレメント４，６のうちの１枚のエ
レメント６には、音声出力をピックアップするコンタク
ト７が取付けられている。カバー２の一部には孔８が設
けられており、コンタクト７がカバー２の外部に突出す
るようにしてある。９はコンタクト７の先端に設けられ
た当て板、１０は引出し線、１１はダミーのウエィトで
ある。

【００２３】このような構成としたこの振動ピックアッ
プマイクロホンは、先の実施例同様に、図３に示すよう
に、２枚のエレメント４，６の出力側を逆相に接続して
使用する。出力信号は先の実施例と同様に得られるが、
エレメント４，６がクッション材１２で保持されている
ことによって、機械的な振動が先の実施例のものよりも
減少する。

【００２４】図７および図８に示すものは、本発明のさ
らに他の実施例である。この実施例においては、ケース
１とこのケース１の開口部を覆うカバー２の双方の内側
にクッション材１２を取付け、このクッション材１２で
エレメント保持板１３，１４を保持している。エレメン
ト保持板１３，１４にはステー１５，１６を介してエレ
メント４，６が片持ち状態で支持されている。エレメン
ト保持板１３にはウェイト１１が、また、エレメント保
持板１４にはコンタクト７が取付けられている。

【００２５】この実施例においても、２枚のエレメント
４，６の出力側を逆相に接続して使用することは、先の
実施例と変わるところはない。ただし、この実施例のも
のでは、エレメント４，６をエレメント保持板１３，１
４によって支持するようにしたことにより、エレメント
４，６を保護しながらノイズキャンセルができることに
なる。

【００２６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
た振動ピックアップマイクロホンであるから、ケースが
使用者の皮膚等に擦れ、あるいは引出し線が揺れてその
振動がケースに伝わるために発するタッチノイズの振動
は、逆相接続された２枚のエレメントによってキャンセ
ルされ、引出し線に出力されることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の断面図である。

【図２】図１のものを分解状態で示した斜視図である。

【図３】エレメントの接続状態を示す回路図である。

【図４】本発明によりタッチノイズが減衰することを示
したグラフである。

【図５】本発明の他の実施例の断面図である。

【図６】図５のものを分解状態で示した斜視図である。

【図７】本発明のさらに他の実施例の断面図である。

【図８】図７のものを分解状態で示した斜視図である。

【符号の説明】

１ ケース ３ エレメント ４ エレメント ７ コンタクト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケースの内部に同一規格の２枚のエレメ
   ントを平行に支持すると共に、該２枚のエレメントの出
   力側を逆相に接続し、２枚のうちの１枚に音声出力をピ
   ックアップするコンタクトを取付けたことを特徴とする
   振動ピックアップマイクロホン。