JP2583838B2 - 外耳道で骨伝導音声をピックアップする装置及び通話装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、外耳道で骨伝導音声をピックアップする装
置及びこれを利用した通話装置に関する。

〔従来の技術〕 従来、鉱山の採炭・採石現場、空港、建設現場あるい
は板金工場等の騒音場所で音声伝達を行うには、単一指
向性マイクロホンを***で用いる方法、加速度型振動ピ
ックアップを咽頭部や前額部で用いる方法などが多く用
いられている。しかし、前者の単一指向性マイクロホン
では外界騒音の除去に限界があり、騒音の激しい場所に
は不適当である。また、後者の方法は咽頭部や前額部で
振動ピックアップを密着固定する必要があるため、その
取付けが複雑または面倒であり、かつ不体裁となるばか
りでなく、装着者の使用上の違和感、不快感が著しく長
時間の使用に耐え得ないと言う不都合があった。

そこで、本願出願人は特公昭53−39763号にて耳の外
耳道に挿入する筒状殻体をなすイヤーピース内に、作動
方向が外耳道の方向と略々直角方向の振動ピックアップ
を設けて、外耳道壁から骨伝導音声振動をピックアップ
する装置を提案した。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のピックアップ装置では、筒状殻
体をなすイヤーピースは外耳道に十分深く挿入されてい
ないと安定保持は難しい。そこで、イヤーピースを十分
に挿入すると、外耳道との接触面積及び接触圧が増大し
て機能の向上のためには好ましいが、イヤーピースが外
耳道に密着し過ぎてかえって違和感・不快感が生じる。
また、人によっては接触圧が高くなり過ぎて圧迫感や外
耳道閉鎖感さえもつようになる。

本発明はかかる問題を解決し、イヤーピースを外耳道
の奥深くまで挿入せずとも、外耳道との接触面積及び接
触圧を過不足なく確保し、かつ骨伝導によるマイク部を
安定して装着部に保持できる、外耳道で骨伝導音声をピ
ックアップする装置を提供することを第一の目的とす
る。

また、上記の種のマイク部を内蔵した筒状殻体と一体
化した部分にイヤホン部をも内蔵し、これにより通話を
可能とする小型の相互通話装置が他の従来装置によって
知らている。しかし、かかる装置では、マイク部とイヤ
ホン部が一体化され、近接して設けられているために、
イヤホン部からの音圧がマイク部へ回り込むことがあ
り、これを抑える目的で、イヤホン部を吸音材や吸振材
で囲む方法がとられている。しかし、周囲騒音が大きく
なると、イヤホン部の音圧を上げざるを得なくなるため
に、回り込みが起こり、ハウリングが発生するという欠
点があり、イヤホン部の音圧を小さくした場合しか使用
できなかった。

イヤホン部からの音声や外界騒音等の空気振動は、原
理的には振動ピックアップ型外耳道マイクロホンでは取
りにくく、かつ、外界騒音等の空気振動の振動方向と外
耳道マイク部の振動方向が直角関係にあるため、騒音中
での音声のS/N比が高いはずである。ところが、上記マ
イク部とイヤホン部を内蔵するケースたる殻体が一体化
されているため、全体の形状が大きくなり、振動吸収面
積が増大するため上記ケースを経て外界音を集音し、本
来振動ピックアップ型で対騒音特性が良いはずであるの
に、高騒音下ではS/N比が低下する欠点があった。本発
明は、このようにイヤホン部をも備えマイク部と共に相
互通話のできる装置における上記問題を解決することを
第二の目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記の第一の目的は、 耳珠軟骨部と外耳道入口部との間に形成される舟状窩
の空間に周部が収容される装着部と、該装着部より延出
して外耳道壁へ接面するように外耳道へ挿入される骨伝
導マイク部とを備え、 骨伝導マイク部は、少なくとも外耳道と接触する先端
部分が外耳道壁にほぼ直角方向に突出しており、該突出
部が同方向で弾圧接触するように、弾圧部材を介して装
着部に保持されている、 こととする第一の発明により達成される。

また、第２の目的は、上記第一の発明における、装着
部の内部に、外部からの音声を伝えるイヤホン部を収容
し、該イヤホン部の音導管が上記装着部の外耳道に臨む
部分に開口している、 こととする第二の発明により達成される。さらには、
この第二の発明に、受信回路又は送受信回路を付加する
ことによっても達成される。

〔作用〕

第一の発明にあっては、先ず装着部が耳の舟状窩の空
間に収められ、外耳道入口部及び耳珠軟骨部にて支持さ
れる。一方、装着部により保持されたマイク部は、適宜
深さまで外耳道内に挿入されると、弾性部材での保持力
にもとづき、外耳道壁の振動をピックアップしやすいよ
うに外耳道壁面に対しほぼ直角方向から弾圧接触するよ
うになる。この接触圧は上記弾性部材の性質・寸法等に
より好ましい値となるように設定されている。その結
果、使用者により自己の外耳道壁に過不足のない接触圧
をもつようになる。なお、上記骨伝導マイク部の外耳道
壁面との接触部は、骨伝導マイク部の先端部であること
が音響上好ましい。

かくして、本発明装置は、装着部が舟状窩にてそして
骨伝導マイク部が外耳道にて接触支持され、その支持は
立体空間での複数位置でありきわめて安定してなされ
る。さらに、装着部はその外周縁のかなりの範囲にわた
り支持される。

このようにして支持された本発明装置において、適切
な圧力のもとで接触がなされた骨伝導マイク部は外耳道
壁にて骨伝導音声をピックアップする。このピックアッ
プされた音声信号は、内蔵されもしくは外部に設けられ
た送信器により相手方受信者に送信される。

次に、第二の発明にあっては、第一の発明装置と同じ
要領で外耳道に装着され、骨伝導マイク部から骨伝達音
声がピックアップされると共に、相手方からの音声を電
気信号として受信しこれをイヤホン部にて空気圧振動と
してその音導管を介して外耳道に送り込む。かくして、
骨伝導マイク部、そしてイヤホン部により相互通話がな
される。その際、骨伝導マイク部はイヤホン部が納めら
れている装着部とは離れており、音響的に分離している
ためイヤホン部からの音声を収集しない。また、骨伝導
マイク部は装着部とは弾性部材を介しているので、外界
音が装着部を経て骨伝導マイク部へ伝達されることもな
い。

〔実施例〕

以下、添付図面にもとづき本発明の実施例を説明す
る。

第１図は本発明の第一実施例としてのピックアップ装
置の断面図である。

第１図において、Ａは外耳道、Ｂは耳珠軟骨部で、そ
の間に耳介内面で舟状窩Ｃと称される窪んだ空間が形成
されている。

本実施例装置は装着部１と骨伝導マイク部２とから成
っている。

装着部１は前方部で断面が丸みをもった円盤状部10を
有し、その中心よりもずれた位置に孔部11が形成されて
いる。この装着部１はプラスチック等の比較的硬質な材
料で空洞に作られており、円盤状部10の外周面が上記舟
状窩Ｃの空間に丁度収まる形状・大きさとなっている。

また、上記装着部１の内部空間には、骨伝導マイク部
２から受けた電気信号を相手方受信者へ送信するための
送信器（図示せず）へケーブル15により伝達するインピ
ーダンス変換等の回路部14が内蔵されている。上記送信
器は通常、使用者のポケット等に納められている。な
お、受信者が近距離にある場合には、上記回路部14には
上記インピーダンス変換等の回路に加えてそこに小型の
送信回路等を設けて、アンテナから直接、受信者に向け
て送信することもできる。

骨伝導マイク部２の振動ピックアップ素子23は、その
先端部2Aが外耳道壁の信号が伝わるホルダ22により筒状
殻体21内に支持されており、該振動子23には該振動子23
の振動電気信号を上記回路部14にもたらす導線24が接続
されている。この骨伝導マイク部２の内部構成は従来の
ピックアップ装置と全く同じでよい。

かかる骨伝導マイク部２の筒状殻体21は、上記孔部11
内を貫通せる基部にて、装着部１に取り付けられている
回路部に弾性部材13を介して接続・保持されている。

この弾性部材13の材質・寸法は、装着部１で集音され
た外界音が円盤状部10を通じて骨伝導マイク部２に伝達
しないように、また、骨伝導マイク部２の先端部2Aを外
耳道に適切なる圧力で該外耳道の壁面に対しほぼ直角方
向から弾圧接触せしめるように設定される。

かかる構成の本実施例装置は次の要領で使用される。

先ず、装着部１が舟状窩Ｃに、そして骨伝導マイク部
２が外耳道Ａの空間内に入れられる。これにより、ほぼ
円盤状の装着部１はその外周部が耳珠軟骨部Ｂ、外耳道
Ａの入口部そしてその間で上記舟状窩Ｃをなす耳介の内
面にて、広い範囲にわたり支持される。一方、骨伝導マ
イク部２は外耳道Ａの空間内にあって、弾性部材13にも
とづき先端部2Aが外耳道壁に接触するようになる。

かくして、骨伝導マイク部２は骨伝導音声をピックア
ップするのに十分な接触面積及び接触圧を確保しかつ違
和感・閉塞感のない位置で保持される。

かかる状態で、使用者の話す音声が骨伝導音声として
上記骨伝導マイク部２でピックアップされ、その電気信
号が回路部14を経て、送信器から相手方受信者に向け送
信される。骨伝導マイク部２での骨伝導音声のピックア
ップの際、本実施例では、装着部１の円盤状部10にて外
界音を集音したとしても、円盤状部10と骨伝導マイク部
２とは、弾性部材13を介しているために、上記外界音は
骨伝導マイク部２へは伝達されない。また、骨伝導マイ
ク部２自体は円盤状部10とは別体で小型化されるので、
その表面積も小さくかつ奥まって位置しており外界音を
ひろうことは殆どない。

なお、本実施例において、上記円盤状部10内にイヤホ
ン部３をも具備せしめ、上記骨伝導マイク部２と相俟っ
て送受信可能な通話装置を構成することもできる。この
イヤホン部３自体は公知のものでよく、外部から送受信
器を経て受けた信号を空気振動として音導管31から音声
を発するものであり、外耳道入口に臨む部分で装着部の
開口32から上記音声が外耳道に送られるようになってい
る。その場合、イヤホン部３は骨伝導マイク部２のピッ
クアップ部分たる先端部2Aと離れて構成されるので、イ
ヤホン部からの音声の骨伝導マイク部２へのいわゆる回
り込みを生ずることがないし、イヤホン部３の振動が円
盤状部10を経て骨伝導マイク部２に伝達されることもな
い。

次に、第２図に本発明の第二実施例を示す。前実施例
では、骨伝導マイク部はブロック状の弾性部材により装
着部に保持されていたが、本実施例では骨伝導マイク部
の大部分を筒状の弾性部材で覆いかつこの弾性部材を介
して上記骨伝導マイク部を装着部で保持している点で特
徴がある。なお、第２図においては、第１図の第一実施
例と共通する部分には同一符号を付してその説明を省略
する。

第２図において弾性部材13′は小径の筒状部13′Ａと
該筒状部13′Ａに対し大きく形成された基部13′Ｂとを
有している。上記筒状部13′Ａは骨伝導マイク部２の筒
状殻体21の先端部2Aを除く殆どの部分を覆うように装着
され、基部13′Ｂが装着部１の円盤状部10に取り付けら
れている。このように構成することにより、本実施例で
はイヤホン部３からの音が骨伝導マイク部２に回り込む
ことが、より確実に防止される。

また、本実施例では好ましい形態として、円盤状部10
は骨伝導マイク部２とイヤホン３との間に隔壁10Aを有
しており、イヤホン部３からの骨伝導マイク部２への音
のまわり込みの防止を、さらに確実なものとしている。

〔発明の効果〕

本発明では、以上のように、装着部の周部が舟状窩で
支持されると共に、この装着部から延出した骨伝導マイ
ク部の先端の突出部が外耳道で支持されており、しかも
装着部及び骨伝導マイク部の支持力の方向は挿入方向に
対し直角で、離れた二位置で支持されるので、安定した
支持がなされる。骨伝導マイク部は、外耳道に強く押し
込まなくとも、挿入方向に直角な方向から外耳道に対し
十分なる力で接触するので、音のピックアップが容易で
ある。さらに、イアホン部を内蔵し得る装着部と骨伝導
マイク部とが完全に別構成で、装着部と骨伝導マイク部
との間の音の伝達を遮断するように装着部と骨伝導マイ
ク部との間に弾性部材が介在する。そのため、該弾性部
材により骨伝導マイク部を外耳道に対して直角に押す力
を容易に得ることができると共に、イアホン部と骨伝導
マイク部と間での好ましくない相互影響がなくなる。次
に、装着部内にイヤホン部を収納して相互通話装置を構
成する場合には、上記弾性部材によってイヤホン部の振
動が装着部を経て骨伝導マイク部に伝達されることがな
くなる。また、骨伝導マイク部はイヤホン部に対して離
れた位置に設定できるので、イヤホン部の音圧が骨伝導
マイク部に回り込むこともなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一実施例装置の断面図、第２図は第
二実施例装置の断面図である。 １……装着部 13……弾性部材 ２……骨伝導マイク部 21……筒状殻体 ３……イヤホン部

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】耳珠軟骨部と外耳道入口部との間に形成さ
   れる舟状窩の空間に周部が収容される装着部と、該装着
   部より延出して外耳道壁へ接面するように外耳道へ挿入
   される骨伝導マイク部とを備え、 骨伝導マイク部は、少なくとも外耳道と接触する先端部
   分が外耳道壁にほぼ直角方向に突出しており、該突出部
   が同方向で弾圧接触するように、弾圧部材を介して装着
   部に保持されている、 こととする外耳道で骨伝導音声をピックアップする装
   置。
2. 【請求項２】骨伝導マイク部は、外耳道壁との接触部分
   を除いた部分が少なくとも部分的に弾性部材で覆われて
   いることとする請求項（１）に記載の外耳道で骨伝導音
   声をピックアップする装置。
3. 【請求項３】請求項（１）に記載の外耳道で骨伝導音声
   をピックアップする装置の装着部の内部に、外部からの
   音声を伝えるイヤホン部を収容し、該イヤホン部の音導
   管が上記装着部の外耳道に臨む部分に開口していること
   とする通話装置。
4. 【請求項４】請求項（１）に記載の外耳道で骨伝導音声
   をピックアップする装置の装着部の内部に、外部からの
   音声を伝えるイヤホン部と、受信回路又は送受信回路と
   を収容し、該イヤホン部の音導管が上記装着部の外耳道
   に臨む部分に開口していることとする通話装置。