WO2014174849A1 - 音響機器 - Google Patents
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- H04R25/02—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception adapted to be supported entirely by ear
Definitions
- the present invention relates to an acoustic device such as an earphone or a hearing aid.
- Conventional acoustic devices such as inner-type earphones have to be held by inserting the horn portion of the speaker into the ear canal.
- the inner-type earphone since the inner-type earphone is inserted so as to close the ear canal, the external sound may be blocked, and sound accumulation may occur when worn.
- an object of the present invention made in view of the above-described problems is to provide an acoustic device that is less prone to being crowded.
- the acoustic device includes a holding portion in which one end abuts on the inner side of the lower leg of the anti-ankle and the other end abuts on a recess between the tragus of the user's ear and the anti-tragus, and the holding And a sound generation unit that allows the user to hear a sound in response to an audio signal.
- the acoustic device has a holding portion in which one end abuts on the inner side of the lower leg of the antiaural ring and the other end abuts on a recess between the tragus of the user's ear and the antitragus, And a vibration unit that is held by the holding unit and expands and contracts in a direction intersecting with a direction connecting the one end and the other end based on an audio signal, and vibrates the ear by the expansion and contraction.
- the vibration unit includes a piezoelectric element and a panel, and the piezoelectric element expands and contracts along a direction intersecting a direction connecting the one end and the other end.
- the panel vibrates along a direction intersecting with a direction connecting the one end and the other end.
- the vibration unit abuts on the user's tragus from the inside of the user's ear to transmit the vibration to the tragus.
- the vibration unit abuts against the user's antitragus from the inside of the user's ear to transmit the vibration to the antitragus.
- the vibrating part is arranged so as to be positioned between the tragus and the antitragus.
- the direction in which the vibration unit expands and contracts is different from the direction in which the holding unit bends when the holding unit is attached to the user's ear.
- the holding portion is bent in a direction away from the ear ring leg in a region facing the ear ring leg.
- the ear canal is not sealed by the acoustic device itself.
- the vibration unit abuts on the user's tragus from outside the user's ear, and transmits the vibration to the tragus, thereby allowing the user to hear sound.
- the vibration unit may contact the user's antitragus from the outside of the user's ear and transmit the vibration to the antitragus so that the user can hear the sound.
- the acoustic device generates an external auditory canal radiated sound inside the user's ear by the vibration unit.
- the vibration unit is pressed against the user's ear with a force of 0.1N to 3N.
- the audio device further includes a microphone unit.
- the acoustic device according to the present invention can provide an excellent acoustic device with less volume.
- FIG. 1 It is a block diagram which shows the hearing aid which concerns on one Embodiment of this invention. It is sectional drawing of the vibration part of the hearing aid which concerns on one Embodiment of this invention. It is a figure which shows the external appearance of a hearing aid. It is a figure which shows the state which mounted
- FIG. 1 is a block diagram of an audio device 1 according to an embodiment of the present invention.
- the acoustic device 1 is, for example, a hearing aid 1, and includes a vibration unit (sound generation unit) 10, a microphone unit 20, a control unit 30, a volume adjustment interface unit 40, a storage unit 50, and a holding unit 60. .
- the housing in which the microphone unit 20 and the control unit 30 are arranged may be carried in a breast pocket, for example, or may be held on the upper arm by a separate rubber band or the like.
- the vibration unit 10 includes stacked piezoelectric elements 101x, y, z that expand and contract in the stacking direction and panels 102x, y that vibrate by the piezoelectric elements 101.
- FIG. 2 shows a cross-sectional view of a vibrating portion in which the panels 102x, y vibrate in the X direction by the piezoelectric elements 101x, y, z.
- the vibration unit 10 may let the user hear at least air conduction sound (radiation sound in the external auditory canal) and human body vibration sound due to vibration.
- the sound emitted from the external auditory canal is a sound transmitted to the auditory nerve of the user by the vibration of the air due to the vibration of the human body being transmitted to the eardrum through the ear canal.
- the human body vibration sound is a sound transmitted to the user's auditory nerve through a part of the user's body (for example, the cartilage of the outer ear) that contacts the vibrating object. Note that, depending on the area of the panel 102, there may be a case where a normal airway sound in which the surface of the panel hits air to generate a sound can also be generated.
- Piezoelectric elements 101x, y, z are elements that expand and contract in accordance with the electromechanical coupling coefficient of the constituent material by applying an electric signal (voltage).
- the piezoelectric element 101 may be a stacked piezoelectric element in which several hundred ceramic layers and electrode layers are alternately stacked.
- the laminated piezoelectric element is composed of a laminated structure of a plurality of dielectric layers made of, for example, PZT (lead zirconate titanate) and electrode layers arranged between the plurality of dielectric layers. The stacked piezoelectric element expands and contracts in the stacking direction when an electric signal (voltage) is applied.
- Panels 102x and y are made of synthetic resin such as glass or acrylic, for example.
- the shape of the panel 102 is preferably a plate shape, and the following description will be made assuming that the shape of the panel 102 is a plate shape.
- the microphone unit 20 collects sound from a sound source, specifically, sound that has arrived at the user's ear.
- the control unit 30 performs various controls related to the hearing aid 1.
- the control unit 30 applies a predetermined electrical signal (voltage corresponding to the sound signal) to the piezoelectric element 101.
- the analog / digital conversion unit 31 converts the sound signal collected by the microphone unit 20 into a digital signal.
- the signal processing unit 32 outputs a digital signal for driving the vibration unit 10 based on the information related to the volume by the volume adjustment interface unit 40 and the information stored in the storage unit 50.
- the digital-analog conversion unit 33 converts the digital signal into an analog electric signal, amplifies it by the piezoelectric amplifier 34, and applies the electric signal to the piezoelectric element 101.
- the voltage applied to the piezoelectric element 101 by the control unit 30 may be ⁇ 15V or ⁇ 30V. Of course, you may have a required power supply.
- the panel 102x and the panel 102y move in opposite directions along the X direction.
- the panel 102x abuts on one side of the ear and the panel 102y abuts on the other side of the ear to transmit vibration.
- the panel 102x is in contact with the inner wall of the ear canal on the back side of the tragus and the panel 102y is in contact with the back side of the tragus, the present invention is not limited to this.
- only the inner wall of the ear canal on the back side of the tragus may be contacted to transmit vibration.
- the abutting portion is not limited to the back side of the tragus or the antitragus.
- An auricle or an anti-aural ring may be used.
- each piezoelectric element 101 x, y, and z is attached to the rigid body portion 103.
- the rigid body portion 103 is preferably made of a metal such as SUS or titanium and has sufficient rigidity so that the piezoelectric element 101 does not deform even when the panel 102 is in contact with the ear.
- the end portions on the X2 direction side are fixed to the rigid body portion 103 with an adhesive or the like so as to extend in the X1 direction in FIG. Is fixed to the panel 102x with an adhesive or the like.
- the end portion on the X1 direction side with respect to the rigid body portion 103 with an adhesive or the like so that it can extend in the X2 direction in FIG. 2 in synchronization with the expansion of the piezoelectric elements 101x and 101z.
- the end on the X2 direction side is fixed to the panel 102y with an adhesive or the like.
- the fixing method is not limited to an adhesive, but when an adhesive is used, it is as hard as possible to transmit the expansion of the piezoelectric element directly to the panel, for example, an epoxy or acrylic adhesive is used. Good.
- a peripheral wall portion 104 that surrounds the piezoelectric element 101 and forms a peripheral wall is provided.
- the peripheral wall portion 104 is intended to prevent the placement of the piezoelectric element 101, the rigid body portion 103, and the like from the external space and prevent invasion of earwax, dust, moisture, and the like.
- a tubular rubber material, a cloth, a water-resistant material such as Gore-Tex, or a molded product made of an acrylic resin may be used.
- the piezoelectric element is made of a soft material so as not to obstruct the expansion of the piezoelectric element and the movement of the panel as much as possible, or has a bowl shape so as to follow the expansion.
- the microphone unit 20 collects the sound from the sound source, and the vibration unit 10 transmits the sound collected by the microphone unit 20 to the panel 102.
- Tell the user by vibrating. Since the panel 102 vibrates, the panel 102 generates air conduction sound including radiation sound in the external auditory canal and, when the user contacts the tragus, generates human body vibration sound via the tragus.
- the panel 102 is preferably in contact with the tragus or the antitragus. By doing in this way, the vibration of the panel 102 can be efficiently transmitted to the tragus or the tragus.
- FIG. 3 is a schematic diagram showing the configuration of the hearing aid 1 according to an embodiment of the present invention.
- the vibration unit 10 and a holding unit 60 are included.
- the vibrating unit 10 includes a piezoelectric element 101 and a panel 102.
- the vibration unit 10 is configured with a thickness (Y direction) of about 2 mm to 10 mm, a length (Z direction) of about 1 cm to 2 cm, and a width (X direction) of about 0.8 cm to 2.2 cm. With such a size, it is possible to appropriately wear between the tragus of the user's ear and the antitragus.
- a lead wire 105 for supplying electric power to the piezoelectric element 101 is drawn out from a part of the vibration unit 10 and connected to the control unit 30.
- the tip of the lead wire may be a connector jack 105x having a standardized shape so that it can be applied for purposes other than hearing aids, and may be connectable to various electronic devices.
- the vibrating part 10 is attached to a holding part 60 made of a long plate member substantially along the Z direction.
- the holding portion 60 has a curved portion 60A that is curved (curved toward the Y direction) so as to rise from the main surface of the plate at a predetermined position from one end.
- a plate-like portion 60B having a plate shape extends from the curved portion 60A toward the other side end portion (along the Z direction).
- the holding unit 60 can be easily manufactured by a resin molded product such as acrylic.
- the holding portion 60 has a length in the longitudinal direction (Z direction) of approximately 2.6 cm to 3.5 cm. Also, when the width (X direction) and thickness (Y direction) are held by the user's ear, the hearing aid itself is pressed by appropriately pressing the user's ear so as not to cause pain even when used for a long time.
- a sufficient width and thickness, for example, the width (X direction), is preferably 4 mm to 12 mm, and the thickness is preferably about 1.5 mm to 2.5 mm so that it can be held.
- the control unit 30 and the microphone unit 20 are separate members, the vibrating unit 10 and the holding unit 60 itself may be held here.
- the vibration part 10 is attached to the main surface of the plate-like part 60B along the X direction and the Z direction.
- the peripheral wall part 104 of the vibration part 10 and the holding part 60 may be attached via an adhesive.
- you may use a partially hard raw material for the side joined with the plate-shaped part 60B among the surrounding wall parts 104.
- a part of the rigid body portion 103 may be exposed from the peripheral wall portion 104 and the rigid body portion 103 may be directly joined to the holding portion 60.
- a part of the rigid body portion 103 may be exposed from the peripheral wall portion 104 and the rigid body portion 103 may be partially embedded in the holding portion 60.
- the holding unit 60 can hold the vibrating unit 10 so as not to let the vibration of the vibrating unit 10 escape. Accordingly, vibration transmission efficiency is improved.
- the hearing aid 1 causes the vibration unit 10 to contact the user's tragus or the antitragus from the inside of the user's ear, and transmits the vibration to the tragus or the antitragus.
- “to make the vibrating part 10 abut on the user's tragus or the antitragus from the inside of the user's ear” means that when the vibrating part 10 is placed inside the ear, the tragus is from the vicinity of the entrance to the external auditory canal. It means to contact with the tragus.
- the vibration unit 10 is brought into contact with the user's tragus from the inside of the user's ear.
- the vibration unit 10 is pressed against the user's ear with a force of 0.1N to 3N.
- the vibration part 10 is pressed in the range of 0.1N to 3N, the vibration by the vibration part 10 is sufficiently transmitted to the ear. If the pressing force is a small force of less than 3N, even if the hearing aid 1 is worn for a long time, the user feels less tired and can maintain comfort during wearing.
- the hearing aid 1 of the present invention does not cause a feeling of being bulky and can maintain comfort when worn.
- one end portion of the holding unit 60 in the Z direction enters the back side of the lower leg of the user's ear and is abutted against the inner side of the ear. Further, the other end portion in the Z direction of the holding portion 60 passes between the tragus and the antitragus and is abutted against the lower end portion of the user's ear. Thereby, it will be caught by an ear in the state which stressed in the longitudinal direction (Z direction), and functions as a holding
- the main surface of the holding unit 60 is bent in the Y direction in FIG. 3 due to stress generated on the holding unit 60 when the holding unit 60 is worn on the user's ear.
- the direction of movement of the panel 102 caused by the expansion and contraction of the piezoelectric element 101 is the X direction, which is different from the bending direction of the holding unit 60 described above. Since the stress due to the deformation of the piezoelectric element 101 that attempts to move the panel 102 is a force along the X direction of the holding unit 60, the holding unit 60 protrudes in the Y direction due to the movement of the panel 102, for example. And the transmission energy is unlikely to be dissipated. Thereby, it is possible to provide an acoustic device such as a hearing aid in which vibration transmission efficiency is unlikely to decrease.
- the panel 102 of the vibration unit 10 comes into contact with the user's tragus from the inside of the ear. And the vibration can be transmitted with respect to the structure
- the curved portion 60A of the holding portion 60 faces the bulge of the earring leg so that the holding portion 60 does not excessively press the earring leg of the user's ear or avoids contact with the earring leg as much as possible.
- the part to be bent is curved. Such a structure is effective for long-time wearing.
- the acoustic device is the hearing aid 1
- the present invention is not limited to this.
- the acoustic device may be a headphone or an earphone.
- the microphone unit 20 for collecting ambient sounds may not be provided.
- the sound based on the music data stored in the internal memory of the audio device or the sound based on the music data stored in the external server or the like may be reproduced by the audio device via the network.
- the vibration unit 10 is brought into contact with the user's tragus from the inside of the user's ear, and the vibration is transmitted to the tragus, thereby causing the user to hear the sound. It is not limited to this.
- the user may hear the sound by causing the vibration unit 10 to contact the user's antitragus from the inside of the user's ear to transmit the vibration to the antitragus.
- you may let a user hear a sound by contact
- vibration unit 10 from the outside of the user's ear to contact the user's tragus or the antitragus means that a part of the vibration unit 10 is positioned outside the external auditory canal and is approximately parallel to the cheek or temple. It means contacting with a pearl or anti-tragus.
- the holding unit 60 may hold an airway sound generating unit that generates an airway sound together with the vibrating unit 10. Even in this case, since the holding structure does not block the external auditory canal, it is difficult to produce a feeling of massiness.
- the microphone unit 20 is disposed in a separate casing, but may be disposed in the holding unit 60, for example.
- the microphone unit since the microphone unit is located near the ear, it is possible to hear a sound close to the sound that the user hears with the ear. In that case, a conventionally known howling prevention technique may be used in combination.
- Audio equipment Hearing aid
- Vibration part Sound generation part
- Microphone unit 30
- Control unit 31
- Analog to digital conversion unit 32
- Signal processing unit 33
- Digital to analog conversion unit 34
- Piezoelectric amplifier 40
- Volume adjustment interface unit 50
- Storage unit 60
- Rigid body unit 104
- Peripheral wall Part 105 Lead wire 105x Connector jack
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Otolaryngology (AREA)
- Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
- Headphones And Earphones (AREA)
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
Abstract
一端部が対耳輪下脚の内側に当接し、且つ、他端部がユーザの耳の耳珠と対耳珠との間の窪みに当接する保持部60と、保持部60に保持され、音声信号に基づいて、一端部と他端部とを結ぶ方向と交差する方向に伸縮し、当該伸縮により、耳を振動させる振動部10と、を有する。
Description
本出願は、2013年4月25日に日本国に特許出願された特願2013-093097の優先権を主張するものであり、この先の出願の開示全体をここに参照のために取り込む。
本発明は、イヤホンや補聴器等の音響機器に関する。
従来のインナータイプのイヤホン等の音響機器は、外耳道内にスピーカのホーン部を挿入させて保持する必要があった。
しかしながら、インナータイプのイヤホンは、外耳道を閉鎖するように挿入するため、外の音を遮断してしまうことがあり、装着時に音のこもりを生じてしまう。
従って、上記のような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、こもりを生じにくい音響機器を提供することにある。
本発明に係る音響機器は、一端部が対耳輪下脚の内側に当接し、且つ、他端部がユーザの耳の耳珠と対耳珠との間の窪みに当接する保持部と、前記保持部によって保持されるとともに、音声信号に応じて前記ユーザに対して音を聞かせる音発生部と、を備える。
さらに、本発明に係る音響機器は、一端部が対耳輪下脚の内側に当接し、且つ、他端部がユーザの耳の耳珠と対耳珠との間の窪みに当接する保持部と、前記保持部に保持され、音声信号に基づいて、前記一端部と前記他端部とを結ぶ方向と交差する方向に伸縮し、当該伸縮により、耳を振動させる振動部と、を有する。
また本発明に係る音響機器は、前記振動部は、圧電素子とパネルとを備え、前記圧電素子は、前記一端部と前記他端部とを結ぶ方向と交差する方向に沿って伸縮し、前記パネルは、前記一端部と前記他端部とを結ぶ方向と交差する方向に沿って振動する。
また本発明に係る音響機器は、前記振動部は、前記ユーザの耳の内側から、前記ユーザの耳珠に当接して、前記振動を耳珠に伝達させる。
また本発明に係る音響機器は、前記振動部は、前記ユーザの耳の内側から、前記ユーザの対耳珠に当接して、前記振動を対耳珠に伝達させる。
また本発明に係る音響機器は、前記振動部は、耳珠と対耳珠との間に位置するように配置される。
また本発明に係る音響機器は、前記振動部が伸縮する方向と、前記保持部がユーザの耳に装着されたときに生じる該保持部の湾曲の方向とは異なる。
また本発明に係る音響機器は、前記保持部は、耳輪脚に対向する領域において、耳輪脚から離れる向きに湾曲する。
また本発明に係る音響機器は、当該音響機器自体により、外耳道が密閉されない。
また本発明に係る音響機器は、前記振動部は、前記ユーザの耳の外側から、前記ユーザの耳珠に当接して、前記振動を耳珠に伝達させることにより、音をユーザに聞かせる。
また本発明に係る音響機器は、前記振動部は、前記ユーザの耳の外側から、前記ユーザの対耳珠に当接して、前記振動を対耳珠に伝達させることにより、音をユーザに聞かせる。
また本発明に係る音響機器は、前記振動部により、前記ユーザの耳の内部で、外耳道放射音を発生させる。
また本発明に係る音響機器は、前記振動部は、前記ユーザの耳に、0.1Nから3Nの力で押圧されている。
また本発明に係る音響機器は、さらにマイク部を備える。
本発明における音響機器によれば、こもりの少ない優れた音響機器を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
(実施の形態)
図1は本発明の一実施形態に係る音響機器1のブロック図である。音響機器1は、例えば補聴器1であって、振動部(音発生部)10と、マイク部20と、制御部30と、音量調整インタフェース部40と、記憶部50と、保持部60とを備える。
(実施の形態)
図1は本発明の一実施形態に係る音響機器1のブロック図である。音響機器1は、例えば補聴器1であって、振動部(音発生部)10と、マイク部20と、制御部30と、音量調整インタフェース部40と、記憶部50と、保持部60とを備える。
大まかには、耳に保持される振動部10、保持部60と、筺体に配置されるマイク部20や制御部30等の2つのパーツに分かれている。マイク部20や制御部30が配置された筺体は、例えば胸ポケットにいれて携帯されてもよく、或いは上腕部に別部材のゴムバンド等によって保持されてもよい。
振動部10は、積層方向に伸縮する積層型の圧電素子101x,y,zと該圧電素子101によって振動するパネル102x,yとを備える。図2に、圧電素子101x,y,zによりパネル102x,yがX方向に振動する振動部の断面図を示す。振動部10は、少なくとも振動による気導音(外耳道内放射音)と人体振動音とをユーザに対して聞かせるとよい。外耳道内放射音とは、人体の振動に起因する空気の振動が外耳道を通って鼓膜に伝わり、鼓膜が振動することによって利用者の聴覚神経に伝わる音である。人体振動音とは、振動する物体に接触する利用者の体の一部(例えば外耳の軟骨)を介して利用者の聴覚神経に伝わる音である。尚、パネル102の面積によっては、パネルの表面が空気を叩いて音を発生させる、通常の気道音も発生させることもできる場合がある。
圧電素子101x,y,zは、電気信号(電圧)を印加することで、構成材料の電気機械結合係数に従い伸縮する素子である。これらの素子は、例えばセラミック製や水晶からなるものが用いられる。圧電素子101は、数百枚のセラミック層と電極層とを交互に積層した積層型の圧電素子であってよい。積層型の圧電素子は、例えばPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)からなる複数の誘電体層と、該複数の誘電体層間に配置された電極層との積層構造体から構成される。積層型の圧電素子は、電気信号(電圧)が印加されると積層方向に伸縮する。
パネル102x,yは、例えばガラス、またはアクリル等の合成樹脂により形成される。好適にはパネル102の形状は板状であり、以下パネル102の形状が板状であるものとして説明する。
マイク部20は音源からの音、具体的にはユーザの耳に到来した音を集音する。
制御部30は、補聴器1に係る各種制御を行う。制御部30は、圧電素子101に所定の電気信号(音信号に応じた電圧)を印加する。具体的には制御部30において、マイク部20で集音した音信号を、アナログデジタル変換部31がデジタル信号に変換する。そして信号処理部32は、音量調整インタフェース部40による音量に係る情報及び記憶部50に格納された情報に基づき、振動部10を駆動するデジタル信号を出力する。デジタルアナログ変換部33は当該デジタル信号をアナログの電気信号に変換し、圧電アンプ34により増幅処理をして電気信号を圧電素子101に印加する。
制御部30が圧電素子101に対して印加する電圧は、±15Vや±30Vであってよい。もちろん必要な電源を有していてもよい。
これにより、パネル102に十分な振動を発生させ、利用者の体の一部を介する人体振動音を発生させることができる。なお、どの程度の印加電圧を用いるかは、圧電素子101の性能に応じて適宜調整可能である。制御部30が圧電素子101に電気信号を印加すると、圧電素子101はX方向に伸縮する。
圧電素子101のX方向の伸縮にあわせて、パネル102xとパネル102yとは、X方向に沿って互いに逆方向に移動する。結果として、パネル102xが耳の一方側に当接し、パネル102yが耳の他方側に当接して、振動を伝達させる。尚、ここでは、パネル102xが耳珠の裏側の外耳道内壁部に当接し、パネル102yが対耳珠の裏側に接する様子を示しているが、これに限られない。例えば、耳珠の裏側の外耳道内壁だけに当接して振動を伝達するようにしてもよい。或いは、対耳珠の裏側だけに当接して振動を伝達するようにしてもよい。また、当接する箇所も耳珠や対耳珠の裏側に限られない。耳甲介や対耳輪等でもよい。
本実施例では、3つの圧電素子101x,y,zを用いている。そして、それぞれの圧電素子101x,y,zは、剛体部103に取り付けられている。剛体部103は、例えばSUSやチタン等の金属からなり、耳にパネル102が当接した状態においても、圧電素子101の伸長に対して自身が変形しない程度の十分な剛性を有するものが好ましい。
圧電素子101x、101zについては、図2におけるX1方向に向かって伸長可能なように、それぞれのX2方向側の端部を剛体部103に対して接着剤等により固定し、X1方向側の端部をパネル102xに対して接着剤等により固定している。また、圧電素子101yについては、圧電素子101x,101zの伸長に同期して、図2のX2方向に向かって伸長可能なように、X1方向側の端部を接着剤等により剛体部103に対して固定し、X2方向側の端部をパネル102yに対して接着剤等により固定している。これにより、圧電素子101x,101zと圧電素子101yとが、逆側に向かって同時に伸長するために、全体として、圧電素子それぞれの伸長幅以上に、パネル間の移動幅を増大させることができる。尚、固定方法は接着剤に限らないが、接着剤を用いる場合は、圧電素子の伸長を、パネルに直接的に伝達させるためにできるだけ硬い、例えばエポキシ系やアクリル系の接着剤を用いることがよい。
パネル102xとパネル102yとの間は、圧電素子101のほかに、圧電素子101の周囲を取り囲み、周壁をなす周壁部104が設けられている。周壁部104は、圧電素子101や剛体部103等の配置箇所と外部空間とを遮断して、耳垢やほこり、水分等の侵入を防ぐことを目的としている。例えばゴム材を管状にしたものや布、或いはゴアテックス等の防水性をかねたものでもよく、或いは、アクリル樹脂製の成型品でもよい。尚、圧電素子の伸長やパネルの移動をできる限り阻害しないように柔らかい素材から構成されるか、伸長に対して追従するように、襞状を呈しているものがよい。
以上説明したように、本発明の一実施形態に係る補聴器1では、マイク部20が、音源からの音を集音し、振動部10が、マイク部20が集音した音を、パネル102を振動させることにより、ユーザに聞かせる。パネル102が振動するため、パネル102は、外耳道内放射音を含む気導音を発生させるとともに、利用者が耳珠を接触させた場合、耳珠を介する人体振動音を発生させる。好適にはパネル102が耳珠や対耳珠に当接するとよい。このようにすることで、パネル102の振動を効率よく耳珠や対耳珠に伝達することができる。
図3は、本発明の一実施形態に係る補聴器1の構成を示す概略図である。図3に示すように、振動部10と、保持部60とからなる。そして、振動部10は、圧電素子101とパネル102とを備える。振動部10は、厚み(Y方向)が2mmから10mm程度、長さ(Z方向)が1cmから2cm程度、幅(X方向)が0.8cmから2.2cm程度で構成されている。このようなサイズによって、ユーザの耳の耳珠と対耳珠との間に、適切に装着させることができる。
また、振動部10の一部から、圧電素子101に電力を供給するリード線105が引き出され、制御部30に接続されている。リード線の先端は、補聴器用途以外にも適用可能なように、規格化された形状を有するコネクタジャック105xとしてもよく、これにより種々の電子機器に接続可能なようにしてもよい。
振動部10は、概ねZ方向に沿った長尺状の板部材からなる保持部60に取り付けられている。保持部60は一方端部から所定の位置に、板の主面から盛り上がるように湾曲(Y方向に向かって湾曲)した湾曲部60Aを有する。そして、湾曲部60Aから、板状をなす板状部60Bが、他方側端部に向かって(Z方向に沿って)延在している。
保持部60は、例えばアクリル等の樹脂成型品により容易に作製することができる。保持部60は、長手方向(Z方向)の長さが概ね2.6cmから3.5cm程度である。また、幅(X方向)、厚み(Y方向)はユーザの耳に保持される際に、長時間の使用においても痛みを伴わないように、且つユーザの耳を適度に押圧して補聴器自体を保持できるように、十分な幅と厚み、例えば幅(X方向)は、4mmから12mm、厚みは1.5mmから2.5mm程度を有しているとよい。尚、本実施例では、制御部30やマイク部20は別部材となっているため、ここでは、振動部10と保持部60自体とが保持できるようにすればよい。
さらに、板状部60Bの主面には、X方向及びZ方向に沿って振動部10が取り付けられている。振動部10の保持部60への取り付けは、例えば振動部10の周壁部104と、保持部60とを接着剤を介して貼りつけてもよい。尚、周壁部104のうち、板状部60Bと接合される側は、保持状態を良好にするために、部分的に硬い素材を用いてもよい。或いは、剛体部103の一部を周壁部104から露出させて、剛体部103を保持部60に直に接合させてもよい。或いは、剛体部103の一部を周壁部104から露出させて、剛体部103を保持部60に部分的に埋入してもよい。これにより、例えば、耳珠側だけが当接して振動を伝達させるタイプにおいても、振動部10の振動を逃がさないように、保持部60が振動部10を保持できる。従って、振動の伝達効率が向上する。
図4に示すように、本実施例に係る補聴器1は、振動部10をユーザの耳の内側から、ユーザの耳珠や対耳珠に当接させ、振動を耳珠や対耳珠に伝達させることにより音をユーザに聞かせる。ここで振動部10を「ユーザの耳の内側から、ユーザの耳珠や対耳珠に当接させ」るとは、耳の内部に振動部10を配置させた時に、外耳道入り口付近から耳珠や対耳珠に当接させることをいう。図4に示す例では、振動部10をユーザの耳の内側からユーザの耳珠に当接させている。
好適には振動部10は、ユーザの耳に0.1Nから3Nの力で押圧される。振動部10が0.1Nから3Nの範囲で押圧される場合、振動部10による振動が耳に十分伝達される。また押圧が3N未満の小さい力であれば、補聴器1を長時間装着してもユーザの疲労感は少なく、装着時の快適性を維持することができる。
また図4に示すように、本発明の補聴器1は、振動部10及び押付部材11により外耳道が密閉されていない。このため本発明の補聴器1は、こもり感が生じず、装着時の快適性を維持することができる。
本実施例に係る補聴器1は、保持部60のZ方向の一方端部が、ユーザの耳の対耳輪下脚の裏側に入り込んで、耳の内側に突き当てられる。また、保持部60のZ方向の他方側端部が耳珠と対耳珠の間を抜けてユーザの耳の下端部に突き当てられる。これにより、長手方向(Z方向)に応力がかかった状態で耳に引っ掛かることとなり、保持部として機能する。
保持部60は、ユーザの耳に装着されたときに、保持部60に対して生じる応力によって、その主面が図3のY方向に向かって湾曲することが考えられる。ところで、圧電素子101の伸縮によって生じるパネル102の移動の向きはX方向であり、上述した保持部60の湾曲の向きとは異なる。そしてパネル102を移動させようとする圧電素子101の変形による応力は、保持部60のX方向に沿った力であることから、例えばパネル102の移動により保持部60がY方向に向かって突出するように湾曲してしまい、伝達のエネルギーが散逸してしまうことが生じにくい。これにより、振動の伝達効率が低下しにくい補聴器等の音響機器を提供できる。
上述のように保持されることで、振動部10のパネル102は、ユーザの耳珠に対して耳の内側から当接することとなる。そして、耳珠に対してパネル102が湾曲して振動することにより、耳珠を中心としたユーザの耳の組織に対して振動を伝達させることができる。
また、保持部60の湾曲部60Aは、保持部60がユーザの耳の耳輪脚を過度に押圧しないように、或いは、耳輪脚に当接することをできる限り避けるように、耳輪脚のふくらみに対向する部位が湾曲している。このような構造は、長時間の装用に対して有効である。
なお、本実施の形態では、音響機器が補聴器1である例を示したが、これに限られない。例えば音響機器はヘッドホンやイヤホンであってもよく、この場合、周囲音を収集するためのマイク部20は備えなくてもよい。またこの場合、音響機器の内部メモリに記憶された音楽データに基づく音や、外部サーバ等に記憶されている音楽データに基づく音がネットワークを介して音響機器により再生されるようにしてもよい。
なお、本実施の形態では、振動部10をユーザの耳の内側から、前記ユーザの耳珠に当接させ、振動を耳珠に伝達させることにより、音をユーザに聞かせる例を示したがこれに限られない。例えば、振動部10をユーザの耳の内側から、前記ユーザの対耳珠に当接して振動を対耳珠に伝達させることにより、音をユーザに聞かせてもよい。また振動部10をユーザの耳の外側から、前記ユーザの耳珠や対耳珠に当接して、振動を耳珠や対耳珠に伝達させることにより、音をユーザに聞かせてもよい。なお「ユーザの耳の外側から、ユーザの耳珠や対耳珠に当接させ」るとは、振動部10の一部を外耳道外に位置させて、凡そ頬やこめかみと平行にして、耳珠や対耳珠に当接させることをいう。
また、上述では、振動部10を保持部60の主面に接合する例を示したが、保持部60の一部に厚みを持たせたうえで孔を開けて、当該孔の内部に振動部10を配置するようにしてもよい。
或いは、上述した実施例では、振動伝達により音を聞かせる音響機器について説明したが、振動部10とともに、気道音を発する気道音発生部を、保持部60に保持させてもよい。この場合であっても、保持構造が外耳道を塞がないため、こもり感が生じにくい。
或いは、上述では、マイク部20を別体の筺体に配置したが、例えば保持部60に配置してもよい。この場合、耳に近い位置にマイク部があるため、ユーザが耳で聞く音に近い音を聞くことができる。その場合、従来周知のハウリング防止技術が併用されるとよい。
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易である。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれる。例えば、本明細書の中で開示された各手段、各部材等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段や部材等を1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
1 音響機器(補聴器)
10 振動部(音発生部)
20 マイク部
30 制御部
31 アナログデジタル変換部
32 信号処理部
33 デジタルアナログ変換部
34 圧電アンプ
40 音量調整インタフェース部
50 記憶部
60 保持部
101x,y,z 圧電素子
102x,y パネル
103 剛体部
104 周壁部
105 リード線
105x コネクタジャック
10 振動部(音発生部)
20 マイク部
30 制御部
31 アナログデジタル変換部
32 信号処理部
33 デジタルアナログ変換部
34 圧電アンプ
40 音量調整インタフェース部
50 記憶部
60 保持部
101x,y,z 圧電素子
102x,y パネル
103 剛体部
104 周壁部
105 リード線
105x コネクタジャック
Claims (14)
- 一端部が対耳輪下脚の内側に当接し、且つ、他端部がユーザの耳の耳珠と対耳珠との間の窪みに当接する保持部と、
前記保持部によって保持されるとともに、音声信号に応じて前記ユーザに対して音を聞かせる音発生部と、を備える、
音響機器。 - 一端部が対耳輪下脚の内側に当接し、且つ、他端部がユーザの耳の耳珠と対耳珠との間の窪みに当接する保持部と、
前記保持部に保持され、音声信号に基づいて、前記一端部と前記他端部とを結ぶ方向と交差する方向に伸縮し、
当該伸縮により、耳を振動させる振動部と、を有する、
音響機器。 - 前記振動部は、圧電素子とパネルとを備え、
前記圧電素子は、前記一端部と前記他端部とを結ぶ方向と交差する方向に沿って伸縮し、前記パネルは、前記一端部と前記他端部とを結ぶ方向と交差する方向に沿って振動する、
請求項2の音響機器。 - 前記振動部は、前記ユーザの耳の内側から、前記ユーザの耳珠に当接して、前記振動を耳珠に伝達させる、
請求項2に記載の音響機器。 - 前記振動部は、前記ユーザの耳の内側から、前記ユーザの対耳珠に当接して、前記振動を対耳珠に伝達させる、
請求項2に記載の音響機器。 - 前記振動部は、耳珠と対耳珠との間に位置するように配置される、
請求項2に記載の音響機器。 - 前記振動部が伸縮する方向と、前記保持部がユーザの耳に装着されたときに生じる該保持部の湾曲の方向とは異なる、
請求項2に記載の音響機器。 - 前記保持部は、耳輪脚に対向する領域において、耳輪脚から離れる向きに湾曲する、
請求項2に記載の音響機器。 - 当該音響機器自体により、外耳道が密閉されない、
請求項2に記載の音響機器。 - 前記振動部は、前記ユーザの耳の外側から、前記ユーザの耳珠に当接して、前記振動を耳珠に伝達させることにより、音をユーザに聞かせる、
請求項2に記載の音響機器。 - 前記振動部は、前記ユーザの耳の外側から、前記ユーザの対耳珠に当接して、前記振動を対耳珠に伝達させることにより、音をユーザに聞かせる、
請求項2に記載の音響機器。 - 前記振動部により、前記ユーザの耳の内部で、外耳道放射音を発生させる、
請求項2に記載の音響機器。 - 前記振動部は、前記ユーザの耳に、0.1Nから3Nの力で押圧されている、
請求項2に記載の音響機器。 - さらにマイク部を備える、
請求項2に記載の音響機器。
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