JP2005184578A - Ear mount type sound information transmission apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、音声の骨伝導振動を利用する耳装着型の音情報伝達器の構造に関するものである。 The present invention relates to the structure of an ear-mounted sound information transmitter that uses bone conduction vibration of sound.
本技術分野においては特開平9-163476および特開2000-261875に見られる構造があるが、信号処理回路の小型化と無線技術の進歩により、マイクロホン部とイヤホン部のみではなくて、必要周辺回路や電源を取り込んで耳部に装着する装置として一体となすことが可能になって来ている。この形態での骨伝導マイクロホン性能の確保に最適な構造が望まれている。 In this technical field, there are structures found in JP-A-9-163476 and JP-A-2000-261875, but due to the downsizing of signal processing circuits and the advancement of wireless technology, not only the microphone and earphone units but also the necessary peripheral circuits It is becoming possible to integrate the device as a device that takes in a power source and attaches it to the ear. There is a demand for an optimum structure for ensuring the performance of the bone conduction microphone in this form.
前記従来例はマイクロホン部およびイヤホン部より入出力線を出して、別体の信号処理部に接続している形態であるが、これらを小型化しそのまま一体とする構造は、信号処理回路や電源部を収納保持するハウジング部が耳部の外部に配置される形態と成る。この形態では、ハウジング部が外部騒音環境に直接曝されるため、これが拾う外部騒音による振動がマイクロホンまで伝わるレベルが、本来の機能である骨伝導の音声振動をマイクロホンが拾うレベルに対して十分小さくは無いので、外部騒音がかなりのレベルで加算され、通話品質が悪くなるなどの欠点が生ずる。そこでこの現象を軽減する構造が必要となる。 In the conventional example, the input / output lines are drawn from the microphone unit and the earphone unit and connected to a separate signal processing unit. However, the structure in which these are miniaturized and integrated as it is is a signal processing circuit and a power supply unit. The housing part which accommodates and holds it becomes a form arrange | positioned outside the ear | edge part. In this configuration, the housing part is directly exposed to the external noise environment, so the level at which the vibration due to the external noise picked up by this is transmitted to the microphone is sufficiently small compared to the level at which the microphone picks up the sound vibration of bone conduction that is the original function. As a result, external noise is added at a considerable level, resulting in problems such as poor call quality. Therefore, a structure that reduces this phenomenon is required.
前述した形態の信号処理部とマイクロホン部およびイヤホン部を一体とした耳装着型の骨伝導音情報伝達器において、外部騒音がかなりのレベルで加算され、通話品質が悪くなるなどの欠点を解決し、ハウジングが拾う外部騒音の振動が十分に減衰し、かつ本来機能の骨伝導マイクとしての性能を良好に確保する外部騒音にも強い構造を提供する。 In the ear-mounted bone conduction sound information transmitter that integrates the signal processing unit, microphone unit, and earphone unit of the above-mentioned form, external noise is added at a considerable level, and the drawbacks such as poor communication quality are solved. It provides a structure that is sufficiently resistant to external noise that sufficiently attenuates the vibration of external noise picked up by the housing and ensures good performance as an originally functioning bone conduction microphone.
本発明にかかる耳装着型の音情報伝達器は、本体部と本体部から突出し人の耳甲介腔部内に挿入されるイヤホン部およびマイクロホン部を有し、イヤホン部の収納されるイヤホンスピーカ部の前後を粘弾性部材を介して本体に保持する構造をもつ耳装着型の音情報伝達器である。これにより、外部騒音振動を効果的に遮断し、減衰させる構造を実現できる。 An ear-mounted sound information transmitter according to the present invention includes a main body part, an earphone part protruding from the main body part and inserted into a human concha cavity part, and a microphone part, and the earphone speaker part accommodated in the earphone part This is an ear-mounted sound information transmitter having a structure in which the front and rear are held by a main body via a viscoelastic member. Thereby, it is possible to realize a structure that effectively blocks and attenuates external noise vibration.
また、マイクロホン部の支持部の前後を粘弾性部材を介して本体に保持した構造とすることにでも、外部騒音振動を効果的に遮断し、減衰させる構造を実現できる。 Also, a structure in which external noise vibrations are effectively blocked and attenuated can be realized by adopting a structure in which the front and rear of the support part of the microphone part are held by the main body via the viscoelastic member.
イヤホンスピーカが発生する振動および、ハウジングが拾う操作振動や骨伝導マイクロホンにとっては外乱要素である環境音による外部騒音振動を効果的に遮断し、減衰させる構造を実現できる。これにより外部騒音にも強く、通話品質の良いコンパクトな音情報伝達器を提供できる。 It is possible to realize a structure in which the vibration generated by the earphone speaker, the operation vibration picked up by the housing and the external noise vibration due to the environmental sound that is a disturbance element for the bone conduction microphone are effectively blocked and attenuated. As a result, it is possible to provide a compact sound information transmitter that is resistant to external noise and has good call quality.
図1に本案を実施した耳装着型の音情報伝達器の外観を示す。
主に信号処理回路基板と電池を収納した信号処理回路基板収納部Aの腹側には、音情報の電気信号を音波として出力するイヤホン部Bと、頭部の骨を伝わってきた音声振動を拾い電気信号に変換する所謂骨伝導マイクであるマイクロホン部Cが突き出ている。
Fig. 1 shows the appearance of an ear-mounted sound information transmitter that implements this scheme.
On the ventral side of the signal processing circuit board storage part A that mainly stores the signal processing circuit board and the battery, the earphone part B that outputs an electrical signal of sound information as a sound wave and the sound vibration transmitted through the bone of the head A microphone part C, which is a so-called bone conduction microphone that picks up and converts it into an electric signal, protrudes.
イヤホン部Bのイヤホン先端部1とマイクロホン部Cのマイクロホン先端部2は共に耳の耳甲介腔部に挿入される部分であり、イヤホン先端部1の先端穴より音波を放出し、マイクロホン先端部2を耳甲介腔部の下部に当て音声振動を拾う構造にしている。
The earphone tip 1 of the earphone part B and the
あわせてイヤホン先端部1とマイクロホン先端部2とイヤホン先端部1に保持される装着保持具3にて、機器全体を耳部に引っ掛けて保持するように成している。
In addition, the entire device is hooked and held on the ear by the earphone tip 1, the
信号処理回路基板収納部Aは耳の外側部に位置し、マイクロホン部Cからの電気信号を増幅処理し電波として外部に発信する回路と、外部より受ける電波を増幅処理してイヤホンスピーカに出力する回路や、電源である電池、操作ボタン、充電端子などを有している。 The signal processing circuit board housing part A is located outside the ear, a circuit that amplifies the electrical signal from the microphone part C and transmits it as a radio wave, and amplifies the radio wave received from the outside and outputs it to the earphone speaker. It has a circuit, a battery as a power source, operation buttons, a charging terminal, and the like.
図2に本装置を耳部に装着した状態を示す。
人体部分Dは外耳道中心を通る略縦方向の断面としている。装着補助具3は弾性変形して耳甲介腔部の上部の壁にその先端部を当てて、マイクロホン先端部2を耳甲介腔部の下部に適切な押圧力で当てる力を、装置の自重と協働して発生している。さらには装置の耳部への安定な装着も実現している。
FIG. 2 shows a state in which this device is worn on the ear.
The human body portion D has a substantially vertical cross section passing through the center of the ear canal. The wearing
図3にて本案実施例の構造を具体的に説明する。図3は実施例の機器を縦に中央部で切断した断面図である。 The structure of the present embodiment will be specifically described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the device according to the embodiment cut longitudinally at the center.
外部より受けた電波をアンテナ(図示せず)で受信し、信号処理回路基板4にて処理し受信音声電気信号として出力線を通してイヤホンスピーカ5に伝達する。イヤホンスピーカ5は電気信号を音波に変換して、イヤホンスピーカ5の前面を覆うロート状の音導管6の内部に放出し、音波は音導管6に案内されてイヤホン先端部1の穴を通って、外耳道口に向かって伝播してゆく。
A radio wave received from the outside is received by an antenna (not shown), processed by the signal
ここで、イヤホンスピーカ5では音波を発振した力の反作用としてイヤホンスピーカ5自身が振動し、この振動がこれを支持している周囲部材に伝わり伝播しながら減衰していく。ここで積極的な防振、減衰手段を講じないと、その振動は十分には減衰せずマイクロホン先端部2の振動ピックアップセンサー9に伝わり、該振動ピックアップセンサー9が頭部の骨を伝わってくる音声振動と同様に検出してしまう。このときイヤホンスピーカ5から伝わってきた振動が声帯から頭部を介して伝わってきた音声振動より十分小さくない場合、通話において相手先に発信者自身の音声が大きなレベルで帰ってゆく、所謂エコー現象が大きくなり、通話の外乱要素として通話品質を著しく悪くする。
Here, in the
本実施例ではイヤホンスピーカ5の振動の振幅を低減するために、まずイヤホンスピーカ5と接着結合で一体とした音導管6を粘弾性材の先端保持部材7と後部保持部材8で本体ハウジングの一部材である下ケース10に保持し、イヤホンスピーカ5の振動がハウジングに伝わるのを減衰している。音導管6の本来の目的は、イヤホンスピーカ5がその大きさゆえ、小さな耳の場合はマイクロホン2と共にはその耳甲介腔部に配置しにくいために、外耳道口より遠い外側部に配置する。そこでイヤホンスピーカ5が発生する音波を脇に漏らすことなく外耳道口の近くまで導くことがそれである。音導管を構成しないでそのままイヤホン頭部1の穴に向かって音波を放出すると外耳道まで達するまでにハウジングを振動し、これがマイクロホンまで伝わりエコーのレベルを悪くする原因となる。
In this embodiment, in order to reduce the amplitude of vibration of the
先端保持部材7と後部保持部材8は板状の粘弾性材質よりなり、これによる支持はイヤホンの振動方向に対しては柔軟であり、これと直角方向には相対的に剛性が高く、本機器の使用姿勢でのイヤホンスピーカ5と音導管6の重量を支えることと、振動の伝達を断つカットオフ周波数を下げるのに適した構造としている。また、これを粘弾性材質にすることにより伝達される振動のエネルギーを大きく減衰する効果も持たせている。
The front holding member 7 and the
イヤホンスピーカ5の反力の振動は上記の構造で防振され大きく減衰はするものの、マイクロホン2が拾える頭部を伝わってくる音声振動は微弱であるため、時として、これだけでは十分満足する防振効果は得られない場合がある。また、機器操作時に発生する操作振動や、本体が指や耳周辺の皮膚に擦れて発生する摺動振動、また骨伝導マイクにとっては外乱要素である環境音すなわち外部騒音がハウジングを振動しマイクロホン2に伝わる量を減衰することは困難である。
The vibration of the reaction force of the
そこで、更にイヤホンスピーカ5の保持構造材でもあるハウジングからマイクロホン2に至る経路での振動の遮断、減衰手段を採る必要がある。その構造を以下に説明する。
In view of this, it is necessary to adopt means for blocking and attenuating vibration in the path from the housing, which is also a holding structure material of the
振動ピックアップセンサー9を収納保持したマイクロホンは、その保持足部2aを粘弾性材のマイクゲル上11とマイクゲル下12で挟まれている。さらに、保持足部2aとマイクゲル上11とマイクゲル下12を収納保持する箱体部1aはイヤホン1と一体で構成されている。また、イヤホン先端部1には弾性材で成る装着補助具3が保持されていて、これらの構造により装置の耳部への安定な保持と、マイクロホン2の耳甲介腔部の下部への適切な押圧を実現している。マイクゲル上11とマイクゲル下12は箱体部1aに伝わってくる外乱振動を減衰する効果も持っている。
The microphone that houses and holds the vibration pickup sensor 9 has a holding foot 2a sandwiched between a microphone gel top 11 and a
また、前述のごとく箱体部1aはマイクロホン先端部2を支持している部材であるため、ハウジングに発生する操作振動や外部騒音振動がこれに伝達されにくい構造を更に採ることにより効果のある振動遮断が可能となる。マイクイヤホン頭部ホルダ13は箱体1aの周囲に接合されて広がる鍔状部13aで保持しており、更に鍔状部13aの外周を下ケース10に接合しこれを保持している。該鍔状部13aはその断面が波打った形状を持ち、減衰特性の比較的良いエラストマー材で成り、その構造と材質でハウジングの一部材である下ケース10伝わってくる操作振動や外部騒音によるなどの振動を減衰する効果を有する。また、マイクイヤホン頭部ホルダ13による箱体部1aの下ケース10への保持は装置の重量を支持する目的を果たせる範囲で出来る限り柔軟なほど振動の遮断効果は大きい。
Further, as described above, since the box body 1a is a member that supports the
1 イヤホン先端部
2 マイクロホン先端部
3 装着補助具
4 信号処理回路基板
5 イヤホンスピーカ
6 音導管
7 先端保持部材
8 後部保持部材
9 振動ピックアップセンサー
10 下ケース
11 マイクゲル上
12 マイクゲル下
13 マイクイヤホン頭部ホルダ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Earphone front-end | tip
Claims (2)
An ear-mounted sound information transmitter having a main body part, an earphone part protruding from the main body part and inserted into a human concha cavity part, and a microphone part, wherein the front and back of the support part of the microphone part are viscoelastic An ear-mounted sound information transmitter characterized in that it is held in the main body via a member.
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2003
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