JPH1188973A - 骨伝導音声利用の通話装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧電素子による雑音の検出を可及的に抑制す
る。 【解決手段】 人の耳部の耳甲介腔部内に挿着される第
１ハウジング２１と、その第１ハウジング２１内に収納
されて骨伝導音声を検出する圧電素子２２とが備えられ
た骨伝導音声ピックアップ部２と、前記耳甲介腔部内に
挿着される第２ハウジング３３と、その第２ハウジング
３３内に収納される受話用イヤホン３１とが備えられた
イヤホン部３とが設けられ、第１ハウジング２１と第２
ハウジング３３とが二股状となるように基部４に支持さ
れ、基部４に、圧電素子２２及び受話用イヤホン３１の
信号ケーブル６が保持されるように構成されている骨伝
導音声利用の通話装置において、第１ハウジング２１
は、圧電素子２２を支持して前記耳甲介腔部と接触する
硬質部２７と、その硬質部２７よりも基部４側に位置し
て機械的振動を吸収する制振部４２とを備えて構成され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人の耳部の耳甲介
腔部内にそれと接触する状態に挿着される第１ハウジン
グと、その第１ハウジング内に収納されて、前記耳部に
伝わる骨伝導音声を検出する圧電素子とが備えられた骨
伝導音声ピックアップ部と、前記耳甲介腔部内に挿着さ
れる第２ハウジングと、その第２ハウジング内に収納さ
れて、前記耳部内方側に音声を放出する受話用イヤホン
とが備えられたイヤホン部とが設けられ、前記第１ハウ
ジングと前記第２ハウジングとが二股状となるように、
それらを支持する基部が設けられ、前記基部に、前記圧
電素子及び前記受話用イヤホンの信号ケーブルが保持さ
れるように構成されている骨伝導音声利用の通話装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる骨伝導音声利用の通話装置は、声
帯から耳部に振動として伝達される骨伝導音声を、第１
ハウジング内に収納されている圧電素子にて音声電気信
号に変換して出力し、一方、外部から入力される音声電
気信号を、第２ハウジングに収納されている受話用イヤ
ホンにて音声に変換して耳に伝えることで、他者との通
話を行う装置である。かかる骨伝導音声利用の通話装置
においては、装置のコンパクト化のために、単に受話用
イヤホンと圧電素子とを接近させて配置すると、受話用
イヤホンで発生する機械的振動が圧電素子に検出されて
相手側に送り返され、いわゆるエコーやハウリングを引
き起こす場合がある。このため、従来から、圧電素子を
収納する第１ハウジングと受話用イヤホンを収納する第
２ハウジングとが二股状となるように基部に支持し、コ
ンパクト化を図りながらも受話用イヤホンで発生する機
械的振動が圧電素子に伝わりにくくしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来構成のように第１ハウジングと第２ハウジングとを二
股状とした場合においても、圧電素子が骨伝導音声以外
の振動を検出して雑音が発生し、通話者に不快感を与え
る場合があった。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、圧電素子による雑音の検出
を可及的に抑制する点にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記請求項１記載の構成
を備えることにより、第１ハウジングにおいて、圧電素
子は耳甲介腔部と接触する硬質部に支持されて、骨伝導
音声を的確に検出でき、その硬質部よりも基部側に位置
する制振部にて基部側から圧電素子に伝わる振動を抑制
できる。すなわち、本発明の発明者が、圧電素子に検出
される雑音の原因を研究した結果、第１ハウジングと第
２ハウジングとを二股状として、受話用イヤホンの振動
が圧電素子に伝わりにくいものとしても、圧電素子及び
受話用イヤホンの信号ケーブルが使用者の体等と接触す
ることで振動が発生し、信号ケーブルを保持する基部を
介して第１ハウジングの圧電素子に伝わって雑音が発生
する場合があるこを見出した。更には、例えば電車のホ
ーム等の風通しの良い場所で信号ケーブルが風を切るこ
とによる風切り音の振動や、例えば笛による電車の発射
の合図等の大きな外部騒音よる信号ケーブルの振動によ
っても、圧電素子が振動して雑音が発生する場合がある
ことを見出した。そこで、これらの知見に基づいて、信
号ケーブルから第１ハウジングの圧電素子に伝わる振動
を制振部にて抑制することで、圧電素子による雑音の検
出を可及的に抑制できて、快適な通話が可能となった。

【０００５】又、上記請求項２記載の構成を備えること
により、粘弾性体にて構成される制振部が、信号ケーブ
ルから圧電素子に伝わる振動を抑制する。粘弾性体は、
粘弾性により振動を効果的に吸収するので、信号ケーブ
ルから圧電素子に伝わる振動を効果的に抑制できる。

【０００６】又、上記請求項３記載の構成を備えること
により、第１ハウジングと第２ハウジングとを支持する
基部が圧電素子及び受話用イヤホンの信号ケーブルを弾
性支持して保持する。従って、信号ケーブルの保持自体
によっても、信号ケーブルからの振動の伝達を抑制して
いるのである。

【０００７】又、上記請求項４記載の構成を備えること
により、第２ハウジングに備えられたイヤホン用制振部
が、受話用イヤホンを支持してそれの機械的振動を吸収
する。従って、圧電素子を収納する第１ハウジングと受
話用イヤホンを収納する第２ハウッジングをとを二股状
とするのみならず、イヤホン用制振部を備えることによ
って受話用イヤホンの振動が圧電素子に伝わるのを一層
抑制することができる。

【０００８】又、上記請求項５記載の構成を備えること
により、金属にて構成されるイヤホン用制振部が受話用
イヤホンを支持して、主にイヤホン用制振部の重量を利
用して受話用イヤホンの機械的振動を吸収する。すなわ
ち、第２ハウジング側においては、受話用イヤホンを備
える関係上比較的容積が大となることから、金属にて構
成されるイヤホン用制振部の重量を大きくすることがで
き、一方、比較的容積が小となる第１ハウジング側で
は、粘弾性体にて構成される制振部により機械的振動を
吸収することで、第１ハウジング及び第２ハウジングの
形状等を考慮して、装置全体として合理的に機械的振動
を吸収できるものとしている。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。骨伝導音声利用の通話装置１は、
図１及び図２に示すように、主に、骨伝導音声を検出す
るための骨伝導音声ピックアップ部２と、通話相手の音
声を聞くためのイヤホン部３とを備えて構成されてい
る。骨伝導音声ピックアップ部２には、図５及び図６に
示すように、人の耳部の耳甲介腔部５２内にそれと接触
する状態に装着される第１ハウジング２１と、その第１
ハウジング２１内に収納されて、耳部に伝わる骨伝導音
声を検出する圧電素子２２とが備えられ、一方、イヤホ
ン部３には、耳甲介腔部５２内に装着される第２ハウジ
ング３３と、その第２ハウジング３３内に収納されて、
耳部内方側に音声を放出する受話用イヤホン３１とが備
えられている。第１ハウジング２１と第２ハウジング３
３とは、図１等に示すように、それらが二股状となるよ
うに基部４に支持され、その基部４は、圧電素子２２及
び受話用イヤホン３１の信号ケーブル６を保持してい
る。

【００１０】第１ハウジング２１は、図１及び第１ハウ
ジング２１の平面図である図３（イ）に示すように、圧
電素子２２を保持して耳甲介腔部５２と接触する硬質部
２７と、その硬質部２７よりも基部４側に位置して機械
的振動を吸収する制振部４２とが備えられて構成されて
いる。硬質部２７は、図３に示すように、平面視で幅広
となり耳甲介腔部５２に当接する先端側の幅広部分２１
Ａと、その幅広部分２１Ａに連設され平面視で幅狭とな
る幅狭部分２１Ｂとからなり、幅広部分２１Ａのうち耳
甲介腔部５２の底部５２Ａに当接する面は、外耳道５１
の奥行き方向視で、耳甲介腔部５２の底面側に凸状の曲
面にて形成され、耳甲介腔部５２との接触面積を大きく
している。

【００１１】硬質部２７の材質は、例えばポリアミド系
樹脂あるいはＡＢＳ樹脂等であり、耳甲介腔部５２の微
弱な振動を正確に圧電素子２２に伝達するため硬質で、
且つ、湿度を保持しやすい材料を採用している。又、皮
膚との接触表面は鏡面状に研磨され、皮膚との密着性を
向上させている。制振部４２は、例えば硬度３０から５
０度のゴム材や塩化ビニル等の粘弾性体にて形成され
て、基部４から圧電素子２２へ振動が伝わるのを抑制し
ており、信号ケーブル６が他物と接触等して振動が発生
した場合でも、その振動によるＳ／Ｎ比の劣化を抑制で
きる。

【００１２】硬質部２７の幅広部分２１Ａには、図１及
び図３（イ）のＡ−Ａ断面図である図３（ロ）に示すよ
うに、圧電素子２２が長手方向の一端を固定支持される
ことで振動自在に備えられ、幅狭部分２１Ｂには、図４
に示す回路構成となるように圧電素子２２と電気的に接
続される電界効果型トランジスタ２６を搭載した回路基
板２５が収納され、圧電素子２２及び回路基板２５の全
体がシールドケース２３に覆われ、Ｓ／Ｎ比の改善を図
っている。圧電素子２２，シールドケース２３及び第１
ハウジング２１夫々の間の固定は、振動の伝達損失を低
減するために、極力強固なものとしている。

【００１３】第２ハウジング３３は、黄銅や鉄等の比較
的比重が大きい金属にて構成されるイヤホン用制振部３
４を備えて構成され、イヤホン用制振部３４の開口部に
受話用イヤホン３１が取り付け支持され、更に、この受
話用イヤホン３１を保護するプロテクタ３２が受話用イ
ヤホン３１の前面を覆うようにイヤホン用制振部３４に
取り付けられている。

【００１４】上記構成の第１ハウジング２１及び第２ハ
ウジング３３を支持する基部４は、制振部４２よりも硬
質の材料で形成されている。又、基部４には、図１及び
図６に示すように、耳部５０への装着姿勢において下向
きに突出し第１ハウジング部２１との間で耳甲介腔部５
２の縁部を挟持する挟持部材５が備えられている。挟持
部材５は、硬度５９度から硬度８０度のゴム材や塩化ビ
ニル等の弾性を有する材料で形成され、耳甲介腔部５２
の縁部を確実に挟持できるものとしている。

【００１５】この挟持部材５の下端位置には、重りを装
着するための重り装着孔４４が形成されており、図６に
示すように、この重り装着孔４４に糸を通して重り４５
を吊り下げる。この重り４５の荷重により骨伝導ピック
アップ部２と耳甲介腔部５２の底面との接触圧が高くな
り、骨伝導音声が皮膚の体毛等の影響を受けず、骨伝導
音声を確実に圧電素子２２に伝達する。又、重り４５の
形状は種々のものを用いることができ、使用者の好みや
流行に合わせて適宜交換し、ファッション性の向上に利
用できる。

【００１６】基部４は、それのテーパ状パイプ部４３に
おいて、図４に示す圧電素子２２や受話用イヤホン３１
との配線４６，４７をまとめた信号ケーブル６を保持
し、テーパ状パイプ部４３は、信号ケーブル６が挿通さ
れるケーブル通路４３ａが、図１に示すように、側面視
で外方側（図１における下方側）に向けて先細となるテ
ーパ状に形成され、ケーブル通路４３ａの外方側端部
（図１における下端部）において信号ケーブル６に圧接
されるので、ケーブル通路４３ａの奥側（図１のおける
上方側）では基部４と信号ケーブルが離間して、基部４
と信号ケーブル６との接触面積を低減でき、振動の伝達
を抑制できる。又、テーパ状パイプ部４３は、塩化ビニ
ル等の弾性を有する材料で形成され、信号ケーブル６は
基部４に弾性支持されるものとなり、この点でも、信号
ケーブル６から圧電素子２２への振動の伝達が抑制され
る。尚、テーパ状パイプ部４３の外面は、周期的に径を
異ならせて形成され、信号ケーブル６が屈曲するのを防
止している。

【００１７】上記構成の骨伝導音声利用の通話装置１を
耳部５０の耳甲介腔部５２に装着して使用するときは、
図５及び図６に示すように、骨伝導音声ピックアップ部
２が耳甲介腔部５２の底部５２Ａに接触し、イヤホン部
３が外耳道５１の開口部に略対面するように位置させ、
骨伝導音声ピックアップ部２と挟持部材５とによって耳
甲介腔部５２の縁部、より具体的には、耳珠５３と対珠
５４との間の延出部分を挟持させる。骨伝導音声ピック
アップ部２が当接する耳甲介腔部５２の底部５２Ａは、
耳甲介腔部５２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ている。

【００１８】上記のように装着された状態では、骨伝導
音声ピックアップ部２及びイヤホン部３の重心が、挟持
部材５の支持点５Ａよりも耳甲介腔部５２の内方側に位
置し、骨伝導音声ピックアップ部２及びイヤホン部３の
荷重が、耳甲介腔部５２の底部方向に作用する。従っ
て、上記耳甲介腔部５２への装着姿勢においては、骨伝
導音声ピックアップ部２の略全体及びイヤホン部３の一
部が耳珠５３及び対珠５４によって覆われ、骨伝導音声
ピックアップ部２は、この耳珠５３及び対珠５４からの
力、耳甲介腔部５２の底面方向に作用する骨伝導音声ピ
ックアップ部２及びイヤホン部３の荷重、挟持部材５と
の間の挟持力、及び、重り４５の荷重によって的確に耳
甲介腔部５２の底面に接触維持されるものである。尚、
骨伝導ピックアップ部２と耳甲介腔部５２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グラム程度の範囲となるように設定し
ており、重り４５無しでも必要な接触力が確保される場
合は、重り４５は不要である。

【００１９】上述のように通話装置１を装着した状態
で、使用者が通話の相手方との会話を行うと、その発声
による声帯の振動が頭蓋骨等を伝達し、耳甲介腔部５２
の表面に達し、第１ハウジング２１を振動させて、圧電
素子２２に検出される。圧電素子２２に検出された骨伝
導音声は、電気信号に変換され、電界効果型トランジス
タ２６にインピーダンス変換等された後、信号ケーブル
６及び信号ケーブル６のプラグ１４が接続される図示し
ない通信機器を経由して通話の相手方に伝えられる。一
方、相手方が発した音声は、相手の通信機器から送信さ
れ、図示しない通信機器及び信号ケーブル６を経由して
受話用イヤホン３１に伝えられ、音声に変換されて外耳
道５１へ放出される。この一連の動作により使用者と通
話の相手方の両者間において外部騒音の影響を低減した
状態で会話がなされる。

【００２０】〔別実施形態〕以下、本発明の別実施形態
を列記する。 上記実施の形態では、骨伝導音声ピックアップ部２
の第１ハウジング２１に備える制振部４２を粘弾性体に
て構成しているが、例えば板バネ等の弾性の強い部材に
よって構成しても良い。 上記実施の形態では、イヤホン部３の第２ハウジン
グ３３に備えたイヤホン用制振部３４を金属にて構成し
ているが、ゴム材や塩化ビニル等の粘弾性体にて構成し
ても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態にかかる骨伝導音声利用の
通話装置の側面視による部分断面図

【図２】本発明の実施の形態にかかる骨伝導音声利用の
通話装置の正面図

【図３】本発明の実施の形態にかかる骨伝導音声ピック
アップ部の拡大図

【図４】本発明の実施の形態にかかる回路構成図

【図５】本発明の実施の形態にかかる装着状態の説明図

【図６】本発明の実施の形態にかかる装着状態の説明図

【符号の説明】

２ 骨伝導音声ピックアップ部 ４ 基部 ６ 信号ケーブル ２１ 第１ハウジング ２２ 圧電素子 ２７ 硬質部 ３１ 受話用イヤホン ３３ 第２ハウジング ３４ イヤホン用制振部 ４２ 制振部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人の耳部の耳甲介腔部内にそれと接触す
   る状態に挿着される第１ハウジングと、その第１ハウジ
   ング内に収納されて、前記耳部に伝わる骨伝導音声を検
   出する圧電素子とが備えられた骨伝導音声ピックアップ
   部と、 前記耳甲介腔部内に挿着される第２ハウジングと、その
   第２ハウジング内に収納されて、前記耳部内方側に音声
   を放出する受話用イヤホンとが備えられたイヤホン部と
   が設けられ、 前記第１ハウジングと前記第２ハウジングとが二股状と
   なるように、それらを支持する基部が設けられ、 前記基部に、前記圧電素子及び前記受話用イヤホンの信
   号ケーブルが保持されるように構成されている骨伝導音
   声利用の通話装置であって、 前記第１ハウジングは、前記圧電素子を支持して前記耳
   甲介腔部と接触する硬質部と、その硬質部よりも前記基
   部側に位置して機械的振動を吸収する制振部とを備えて
   構成されている骨伝導音声利用の通話装置。
2. 【請求項２】 前記制振部が粘弾性体にて構成されてい
   る請求項１記載の骨伝導音声利用の通話装置。
3. 【請求項３】 前記信号ケーブルは、前記基部に弾性支
   持されている請求項１又は２記載の骨伝導音声利用の通
   話装置。
4. 【請求項４】 前記第２ハウジングに、前記受話用イヤ
   ホンを支持して機械的振動を吸収するイヤホン用制振部
   が備えられている請求項１〜３のいずれか１項に記載の
   骨伝導音声利用の通話装置。
5. 【請求項５】 前記イヤホン用制振部が金属にて構成さ
   れている請求項４記載の骨伝導音声利用の通話装置。