JP2005151292A - Bone conduction speaker and glasses employing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、骨伝導式のスピーカ及びこれを用いた眼鏡に関する。 The present invention relates to a bone conduction type speaker and spectacles using the same.
従来、頭部の骨、例えば頭骸骨等に機械的な振動を加えることによって音を伝えるようにした、いわゆる骨伝導式のスピーカが広く知られている。このような骨伝導スピーカSPは、例えば、図8(A)に示されるヘッドセットHSのように、ヘッドバンド1の両端に取り付けられたり、又、図8(B)に示される眼鏡GSのように、つる2の端部に組み込まれ、その振動面が頭部に当接するように配置される(例えば、特許文献1参照。)。 2. Description of the Related Art Conventionally, a so-called bone-conducting speaker that transmits sound by applying mechanical vibration to a bone of a head, such as a skull, has been widely known. Such a bone conduction speaker SP is attached to both ends of the headband 1 like the headset HS shown in FIG. 8A, or like the glasses GS shown in FIG. 8B, for example. In addition, it is incorporated at the end of the temple 2 and arranged so that its vibration surface comes into contact with the head (see, for example, Patent Document 1).
図9に示される従来公知の骨伝導スピーカ3は、ハウジング4を備え、このハウジング4内には、ヨーク5の中心磁極5Aに巻回されたボイスコイル6と、このボイスコイル6の外周部に配置された磁石7と、この磁石7の上部に配置された振動板8が収容されている(特許文献2参照。)。骨伝導スピーカ3は、ヘッドセットHSや眼鏡GS等を介して、ハウジング4の振動面4Aが頭部に当接するように配置される。
A conventionally known bone conduction speaker 3 shown in FIG. 9 includes a housing 4, in which a voice coil 6 wound around a central magnetic pole 5 A of a yoke 5 and an outer periphery of the voice coil 6 are provided. The magnet 7 arranged and the diaphragm 8 arranged above the magnet 7 are accommodated (see Patent Document 2). The bone conduction speaker 3 is disposed such that the
この骨伝導スピーカ3のボイスコイル6に音声信号やオーディオ信号が入力されると、この信号に応じて振動板8が上下方向に振動する。そして、この振動がハウジング4に伝達される結果、ハウジング4の振動面4Aが頭部を叩くようにして頭部の骨を振動し、骨伝導によって音が伝えられる。
When an audio signal or an audio signal is input to the voice coil 6 of the bone conduction speaker 3, the diaphragm 8 vibrates in the vertical direction according to the signal. As a result of this vibration being transmitted to the housing 4, the
しかしながら、この従来公知の骨伝導スピーカ3において感度を高めるには、振動面4Aの面積を広げることによって頭部との接触面積を広くする必要がある。このため、装置が大型化しやすく、装着時に目立ちやすくなってしまう上に、広範囲に渡って頭部に所定の圧力が断続的に加えられることになるため、長時間使用した場合には、接触面において痛感を感じる場合があった。
However, in order to increase sensitivity in this conventionally known bone conduction speaker 3, it is necessary to increase the contact area with the head by expanding the area of the
本発明は、このような問題点を解決するためになされたものであって、長時間使用した場合でも快適な装着感を維持することができる上に、高感度で、装着時に目立ちにくい小型の骨伝導スピーカ及びこれを用いた眼鏡を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and can maintain a comfortable wearing feeling even when used for a long time, and also has a high sensitivity and a small size that is not noticeable at the time of wearing. An object of the present invention is to provide a bone conduction speaker and glasses using the same.
本発明の発明者は、研究の結果、長時間使用した場合でも快適な装着感を維持することができる上に、高感度で、装着時に目立ちにくい小型の骨伝導スピーカ及びこれを用いた眼鏡を見出した。 As a result of research, the inventor of the present invention is able to maintain a comfortable wearing feeling even when used for a long time, and has a small bone conduction speaker that is highly sensitive and hardly noticeable during wearing, and glasses using the same. I found it.
即ち、次のような本発明により、上記目的を達成することができる。 That is, the above-described object can be achieved by the following present invention.
(1)頭部の骨に機械的な振動を加えることによって音を伝えるようにした骨伝導スピーカであって、振動方向の一方が質量部材に固定され、且つ、前記頭部を擦るようにして前記頭部の骨を振動させる振動子を有してなることを特徴とする骨伝導スピーカ。 (1) A bone conduction speaker configured to transmit sound by applying mechanical vibration to a bone of a head, wherein one of vibration directions is fixed to a mass member, and the head is rubbed A bone conduction speaker comprising a vibrator for vibrating the bone of the head.
(2)前記振動子は、磁歪部材からなることを特徴とする前記(1)記載の骨伝導スピーカ。 (2) The bone conduction speaker according to (1), wherein the vibrator is made of a magnetostrictive member.
(3)頭部の骨に機械的な振動を加えることによって音を伝えるようにした骨伝導スピーカであって、振動方向の一方が質量部材に固定され、且つ、前記頭部を叩くようにして前記頭部の骨を振動させる磁歪部材を有してなることを特徴とする骨伝導スピーカ。 (3) A bone conduction speaker configured to transmit sound by applying mechanical vibration to the bone of the head, wherein one of the vibration directions is fixed to the mass member, and the head is hit A bone conduction speaker comprising a magnetostrictive member that vibrates the bone of the head.
(4)前記磁歪部材は、超磁歪素子を材料とする超磁歪部材からなることを特徴とする前記(2)又は(3)記載の骨伝導スピーカ。 (4) The bone conduction speaker according to (2) or (3), wherein the magnetostrictive member is a giant magnetostrictive member made of a giant magnetostrictive element.
(5)前記質量部材が眼鏡とされ、且つ、前記振動方向の一方が眼鏡のつるに固定されていることを特徴とする前記(1)乃至(4)のいずれかに記載の骨伝導スピーカ。 (5) The bone conduction speaker according to any one of (1) to (4), wherein the mass member is glasses, and one of the vibration directions is fixed to a vine of glasses.
(6)眼鏡のつるの一部を構成していることを特徴とする前記(5)記載の骨伝導スピーカ。 (6) The bone conduction speaker according to (5), wherein the bone conduction speaker constitutes a part of a vine of glasses.
(7)前記眼鏡のつるの端部近傍に配置されていることを特徴とする前記(5)又は(6)記載の骨伝導スピーカ。 (7) The bone conduction speaker according to (5) or (6), wherein the speaker is disposed near an end portion of the vine of the glasses.
(8)耳裏近傍に配置されていることを特徴とする前記(1)乃至(7)のいずれかに記載の骨伝導スピーカ。 (8) The bone conduction speaker according to any one of (1) to (7), wherein the bone conduction speaker is disposed in the vicinity of the back of the ear.
(9)前記(1)乃至(8)のいずれかに記載の骨伝導スピーカを有してなることを特徴とする骨伝導スピーカを用いた眼鏡。 (9) Eyeglasses using the bone conduction speaker comprising the bone conduction speaker according to any one of (1) to (8).
(10)つるの端部が外耳道の側壁に当接されていることを特徴とする前記(9)記載の骨伝導スピーカを用いた眼鏡。 (10) The spectacles using the bone conduction speaker according to (9), wherein an end portion of the vine is in contact with a side wall of the ear canal.
(11)更に、無線通信手段を備え、前記つるが前記無線通信手段のアンテナを兼ねていることを特徴とする前記(9)又は(10)記載の骨伝導スピーカを用いた眼鏡。 (11) The glasses using the bone conduction speaker according to (9) or (10), further including wireless communication means, wherein the temple also serves as an antenna of the wireless communication means.
本発明に係る小型の骨伝導スピーカ及びこれを用いた眼鏡は、長時間使用した場合でも快適な装着感を維持することができる上に、高感度で、装着時に目立ちにくいという優れた効果を有する。 The small bone conduction speaker and glasses using the same according to the present invention can maintain a comfortable wearing feeling even when used for a long time, and have an excellent effect of being highly sensitive and not easily noticeable when worn. .
本発明は、頭部の骨に機械的な振動を加えることによって音を伝えるようにした骨伝導スピーカであって、振動方向の一方が質量部材に固定され、且つ、前記頭部を擦るようにして前記頭部の骨を振動させる振動子を有してなる骨伝導スピーカとすることによって、上記課題を解決したものである。 The present invention relates to a bone conduction speaker configured to transmit sound by applying mechanical vibration to a bone of a head, wherein one of vibration directions is fixed to a mass member and rubs the head. Thus, the above problem is solved by providing a bone conduction speaker having a vibrator for vibrating the bone of the head.
又、本発明は、頭部の骨に機械的な振動を加えることによって音を伝えるようにした骨伝導スピーカであって、振動方向の一方が質量部材に固定され、且つ、前記頭部を叩くようにして前記頭部の骨を振動させる磁歪部材を有してなる骨伝導スピーカとすることによって、上記同様の課題を解決したものである。 Further, the present invention is a bone conduction speaker configured to transmit sound by applying mechanical vibration to the bone of the head, wherein one of the vibration directions is fixed to the mass member, and the head is hit. Thus, the same problem as described above is solved by providing a bone conduction speaker having a magnetostrictive member that vibrates the bone of the head.
なお、本発明における「質量部材」とは、骨伝導スピーカの振動を受止めることができる、一定の質量を有する部材といい、例えば、眼鏡やヘッドセット等が該当する。 Note that the “mass member” in the present invention is a member having a certain mass capable of receiving the vibration of the bone conduction speaker, and includes, for example, glasses and a headset.
以下、本発明の実施例1、実施例2を図面に基づいて詳細に説明する。 Embodiments 1 and 2 of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
図1〜図3に示されるように、本発明の実施例1に係る骨伝導スピーカ10は、眼鏡GS1のつる11の端部に連結された略円筒形状のアルミ製のケース12を備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the
このケース12内には、その中央位置近傍に配置された第1バイアス磁石14と、この第1バイアス磁石14を挟むように軸方向に分割して配置された超磁歪部材16(16A、16B)と、この超磁歪部材16の更に軸方向外側に配置された第2、第3バイアス磁石18、20と、超磁歪部材16の外周を囲むように配置された駆動コイル22が収容されると共に、ケース12の一端側に嵌められたネジ24によって固定されている。 In the case 12, a first bias magnet 14 disposed in the vicinity of the central position thereof, and a giant magnetostrictive member 16 (16A, 16B) disposed in the axial direction so as to sandwich the first bias magnet 14 are disposed. And the second and third bias magnets 18 and 20 disposed further outside in the axial direction of the super magnetostrictive member 16 and the drive coil 22 disposed so as to surround the outer periphery of the super magnetostrictive member 16, and It is fixed by a screw 24 fitted to one end side of the case 12.
この骨伝導スピーカ10は、耳裏近傍に、超磁歪部材16の振動方向Xが頭部に対して略平行となるように配置される。
The
超磁歪部材16は、超磁歪素子を材料として用いている。ここで、「超磁歪素子」とは、希土類元素および/または特定の遷移金属などを主成分(例えば、テルビウム、ジスプロシウム、鉄など)とする粉末焼結合金あるいは単結晶合金から作られた磁歪素子をいい、外部から磁界が加えられると大きな変位を生じる性質を有している。 The giant magnetostrictive member 16 uses a giant magnetostrictive element as a material. Here, the “super magnetostrictive element” is a magnetostrictive element made of a powder sintered alloy or a single crystal alloy containing a rare earth element and / or a specific transition metal as a main component (eg, terbium, dysprosium, iron, etc.). It has the property of causing large displacement when a magnetic field is applied from the outside.
駆動コイル22には、リード線26を介してジャック28が取り付けられている。この駆動コイル22は、ジャック28に接続される補聴器やオーディオ再生機器等からの音声信号やオーディオ信号に応じて、超磁歪部材16の軸方向の磁界を変化させる。
A
次に、骨伝導スピーカ10の作用について説明する。
Next, the operation of the
リード線26を介して、駆動コイル22に音声信号やオーディオ信号が入力されると、これらの信号に応じた駆動電流によって駆動コイル22のコイル磁界が変化する。このコイル磁界の変化に伴って、超磁歪部材16が軸方向に伸縮し、ケース12が頭部を擦るようにしてX方向に頭部の骨を振動する。そして、この振動が頭部の骨を介して脳に伝えられ、使用者は音声を認識することになる。
When an audio signal or an audio signal is input to the drive coil 22 via the
本発明の実施例1に係る骨伝導スピーカ10によれば、振動方向の一方が眼鏡GS1(質量部材)に固定され、且つ、頭部を擦るようにして頭部の骨を振動させる超磁歪部材(振動子)16を有してなるため、小型化を実現しつつ、同時に、頭部との接触面積を広くすることができ、装着時に目立ちにくい上に、感度を向上することができる。又、頭部に圧力が加えられることがなく、長時間使用した場合でも快適な装着感を維持することができる。
According to the
特に、振動子は超磁歪部材からなるため、より一層の小型化及び感度の向上が可能であると共に、細長い形状に成形することができ、眼鏡のつる等に容易に適用することができる。 In particular, since the vibrator is made of a giant magnetostrictive member, it is possible to further reduce the size and improve the sensitivity, and it can be formed into an elongated shape and can be easily applied to a temple of glasses.
更に、骨伝導スピーカ10を耳裏近傍に配置しているため、骨伝導による感度を更に向上することができる上に、正面から見た場合に、装着が目立ちにくい。
Furthermore, since the
次に、本発明の実施例2に係る骨伝導スピーカ30について説明する。
Next, the
図4及び図5に示されるように、この骨伝導スピーカ30は、超磁歪部材の振動方向が頭部に対して略垂直(図5中のY方向)となるように配置されており、骨伝導スピーカ30が頭部を叩くようにして頭部の骨を振動するようになっている。又、この骨伝導スピーカ30は、眼鏡GS2のつる31の一部を構成している。なお、構造自体は実施例1に係る骨伝導スピーカ10と同様であるため、その説明は省略する。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
本発明の実施例2に係る骨伝導スピーカ30によれば、振動方向の一方が眼鏡GS2(質量部材)に固定され、且つ、頭部を叩くようにして頭部の骨を振動させる超磁歪部材を有してなるため、小型化及び感度の向上が可能であると共に、細長い形状に成形することができる。そのため、頭部を叩くように振動させるタイプの骨伝導スピーカでありながら、頭部との接触面積を広げることなく感度を向上することができる。又、実施例1に係る骨伝導スピーカ10と同様に、長時間使用した場合でも快適な装着感を維持することができる上に、装着時に目立ちにくい。
According to the
又、骨伝導スピーカ30自体が眼鏡GS2のつる31の一部を構成しているため、骨伝導スピーカ30を、より一層目立たなくすることができる。
Further, since the
更に、骨伝導スピーカ30は眼鏡GS2のつる31の端部近傍に配置されているため、振動をより増大させることができる。
Furthermore, since the
なお、本発明に係る骨伝導スピーカは、上記実施例1、実施例2における骨伝導スピーカ10、30の形状や構造等に限定されるものではなく、例えば、感度をそれほど高める必要がない場合には、超磁歪部材16の代わりに磁歪部材を適用してもよい。又、実施例1においては、圧電セラミック等の圧電部材を振動子に適用してもよい。更に、ケース12はアルミ製のものに限定されるものではない。なお、ケース12は超磁歪部材16の振動を伝達する役割を果たすため、振動伝達性に優れる弾性を有した非磁性部材で形成するのが好ましい。
The bone conduction speaker according to the present invention is not limited to the shape and structure of the
又、上記実施例1においては、骨伝導スピーカ10を眼鏡GS1のつる11の端部に取り付けた例を、更に、上記実施例2においては、骨伝導スピーカ30が眼鏡GS2のつる31の一部を構成するようにした例をそれぞれ示したが、本発明に係る骨伝導スピーカを用いた眼鏡はこれに限定されるものではない。
In the first embodiment, the
従って、例えば、図6に示される眼鏡GS3のように、つる32の端部を外耳道の側壁に当接するようにすれば、つる32を介して外耳道からも骨伝導によって音を伝えることができ、更に感度を向上させることができる。
Therefore, for example, like the glasses GS3 shown in FIG. 6, if the end of the
更に、図7に示される眼鏡GS4のように、無線通信手段である無線通信装置34を備え、つる36が無線通信装置34のアンテナを兼ねるようにすれば、補聴器やオーディオ再生機器等からの音声信号やオーディオ信号を無線で受信することができるようになる。
Furthermore, if a wireless communication device 34 as wireless communication means is provided as in the glasses GS4 shown in FIG. 7, and the
本発明に係る骨伝導スピーカ及びこれを用いた眼鏡は、補聴器やオーディオ再生機器等のスピーカとして適用することができる。 The bone conduction speaker according to the present invention and the glasses using the same can be applied as a speaker for a hearing aid, an audio playback device, or the like.
HS…ヘッドセット
GS、GS1〜GS4…眼鏡
1…ヘッドバンド
2、11、31、32…つる
3、10、30…骨伝導スピーカ
4…ハウジング
4A…振動面
5…ヨーク
5A…中心磁極
6…ボイスコイル
7…磁石
8…振動板
12…ケース
14…第1バイアス磁石
16…超磁歪部材
18…第2バイアス磁石
20…第3バイアス磁石
22…駆動コイル
24…ネジ
26…リード線
28…ジャック
34…無線通信装置
36…アンテナ
HS ... Headset GS, GS1 to GS4 ... Glasses 1 ...
Claims (11)
前記振動子は、磁歪部材からなることを特徴とする骨伝導スピーカ。 In claim 1,
The bone conduction speaker, wherein the vibrator is made of a magnetostrictive member.
前記磁歪部材は、超磁歪素子を材料とする超磁歪部材からなることを特徴とする骨伝導スピーカ。 In claim 2 or 3,
The bone-conduction speaker, wherein the magnetostrictive member is a giant magnetostrictive member made of a giant magnetostrictive element.
前記質量部材が眼鏡とされ、且つ、前記振動方向の一方が眼鏡のつるに固定されていることを特徴とする骨伝導スピーカ。 In any one of Claims 1 thru | or 4,
The bone conduction speaker, wherein the mass member is glasses, and one of the vibration directions is fixed to a vine of glasses.
前記眼鏡のつるの一部を構成していることを特徴とする骨伝導スピーカ。 In claim 5,
A bone conduction speaker comprising a part of the vine of the glasses.
前記眼鏡のつるの端部近傍に配置されていることを特徴とする骨伝導スピーカ。 In claim 5 or 6,
A bone conduction speaker, which is disposed in the vicinity of an end portion of the vine of the glasses.
耳裏近傍に配置されていることを特徴とする骨伝導スピーカ。 In any one of Claims 1 thru | or 7,
A bone conduction speaker arranged near the back of the ear.
つるの端部が外耳道の側壁に当接されていることを特徴とする骨伝導スピーカを用いた眼鏡。 In claim 9,
Glasses using a bone conduction speaker, wherein the end of the vine is in contact with the side wall of the ear canal.
更に、無線通信手段を備え、前記つるが前記無線通信手段のアンテナを兼ねていることを特徴とする骨伝導スピーカを用いた眼鏡。 In claim 9 or 10,
The glasses using the bone conduction speaker, further comprising wireless communication means, wherein the temple also serves as an antenna of the wireless communication means.
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