JP2006109192A

JP2006109192A - 骨伝導ヘッドフォン

Info

Publication number: JP2006109192A
Application number: JP2004294465A
Authority: JP
Inventors: Shuji Aizawa; 周二相澤
Original assignee: NEC Tokin Corp
Current assignee: Tokin Corp
Priority date: 2004-10-07
Filing date: 2004-10-07
Publication date: 2006-04-20

Abstract

【課題】違和感なく装着できる骨伝導ヘッドフォンを提供すること。
【解決手段】眼鏡１のつる２の先端部分に、圧電バイモルフを配置して、骨伝導ヘッドフォン３を構成する。圧電バイモルフの圧電材料を、エアロゾルデポジションにより作製することで、小型、薄型で、かつ高特性の骨伝導ヘッドフォンが得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、発音体としての圧電バイモルフを、眼鏡のつるの先端部に内蔵し、当該部分を振動子として用いる骨伝導ヘッドフォンに関するものである。

近年、様々な分野で骨伝導を応用したスピーカ、イヤフォン、ヘッドフォンが用いられている。通常人が音を感知する機構は、スピーカなどの音源から生じる空気の振動が耳の鼓膜を振動させ、耳の奥の聴覚に関与する神経系などを経由して、振動を脳への信号として伝達するというものである。このようにして感知される音を気導音と称する。

これに対し骨伝導は、振動子を頭部に当接し、頭蓋骨の一部を振動させることにより、音を感知させるものであり、これを骨導音と称する。骨導音は、前記のように気導音と音の伝達機構が異なることから、鼓膜などの聴覚を司る器官の、一部の障害のために、音が聞こえ難い場合や、周囲の騒音で音が聞き取り難い場合に、骨伝導を利用した補聴器やヘッドフォン、イヤフォンなどが有用になる。

このような骨伝導を利用した音響素子には、電気信号の音響変換部品として、圧電バイモルフが多用されている。例えば特許文献１には、圧電バイモルフを用いた骨伝導イヤフォンマイクが開示されている。

特開平８−２６５８８８号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているような形式では、使用に際してイヤフォンを耳孔に挿入する必要があり、使用者の身体の動作に伴い、抜け落ちることがある。また、両耳にイヤフォンを挿入する場合は、外部からの気導音を感知することが困難になる。

補聴器のような用途であれば、気導音の遮断が問題になることは少ないが、例えば、ヘッドフォンステレオのように、外部音以外の音の感知を主な用途とするものでは、交通量の多い屋外などでの使用が制限されることになる。また、場合によってはイヤフォンを装着していることを、周囲に知られたくないことがあったり、長時間の使用で疲労を感じたりすることがある。

イヤフォン形式の骨伝導における、前記のような欠点を回避するためには、眼鏡のつるの先端部分、つまり耳介に当接する部分に発音体を配置したヘッドフォンも考えられるが、この場合は、発音体をなるべく小型かつ薄型にしないと、装着性を損なうという問題がある。

従って本発明の課題は、気導音を遮断しない状態で装着可能で、発音体が小型で薄型の骨伝導ヘッドフォンを提供することにある。

本発明は、前記の課題解決のため、眼鏡のつるの先端に、発音体としての圧電バイモルフを取り付けることと、小型かつ薄型の圧電バイモルフを得る方法を検討した結果なされたものである。

即ち、本発明は、眼鏡のつるの先端部分に、圧電バイモルフからなる発音体を配置してなることを特徴とする、骨伝導ヘッドフォンである。

また、本発明は、前記圧電バイモルフが、エアロゾルデポジション法（Aerosol Deposition Method：以下ＡＤＭと記す）で作製されてなることを特徴とする、前記の骨伝導ヘッドフォンである。

本発明による骨伝導ヘッドフォンは、眼鏡のつるの先端部に発音体が配置され、通常の、眼鏡と同様に装着可能なので、気導音を遮断しない状態での使用が可能であり、様々な用途に対応できる。

また、本発明においては、圧電バイモルフの圧電材料の層をＡＤＭで形成する。ＡＤＭは、粒径が１０〜１０００ｎｍの原料の微粉末を、３００〜１０００ｍ／秒という高速で基板に衝突させ、サイズが５〜５００ｎｍ微細な結晶からなるセラミックを形成する技術であり、大面積の成膜を均一に行うのが課題であるが、１０μｍ／分以上の速い成膜速度、２０ＭＰａ以上の大きな密着強度、９５％以上の大きな相対密度などが得られるという特長を有し、本発明に適用することで、小型、薄型で高特性の圧電バイモルフを得ることができる。

従って、本発明の骨伝導ヘッドフォンは、通常の眼鏡と殆ど変わらない装着感を有し、長時間使用しても、疲労などの不具合を感じることが極めて少なく、様々な分野に使用できる。

図１は、本発明の実施の形態に係る骨伝導ヘッドフォンの例を示す斜視図である。図１において、１は眼鏡、２はつる、３は圧電バイモルフからなる発音体が内蔵された、つるの先端部を構成する骨伝導ヘッドフォン、４は圧電バイモルフのリード線である。

圧電バイモルフは公知の成膜方法や焼結法でも得られるが、ここではＡＤＭを用いた。次に、ＡＤＭによる圧電セラミックの作製方法の一例について説明する。ここでは原料粉末として固相反応法で作製した材料を用いた。組成は、０．５Ｐｂ（Ｎｉ_1/3Ｎｂ_2/3）Ｏ₃−０．３４ＰｂＴｉＯ₃−０．１６ＰｂＺｒＯ₃というもので、ＰＺＴ系の材料である。

まず、ＰｂＯ、ＮｉＯ、Ｎｂ₂Ｏ₃、ＺｒＯ₂、ＴｉＯ₂をそれぞれ所定量秤量してボールミルにより混合し、仮焼を行った後、再度ボールミルを用い、粉砕して原料粉末を得た。その後は公知の装置を用いて圧電材料を成膜し、圧電バイモルフを得た。表１は、成膜条件を示したものである。

得られた圧電バイモルフを図１における、つる２の先端部に配置し、骨伝導ヘッドフォン３を構成した。このようにして得られた骨伝導ヘッドフォンは、通常の眼鏡と同様に装着可能で、しかも耳介に当接されるので、高い効率で音を感知できる。

本発明の実施の形態に係る骨伝導ヘッドフォンの例を示す斜視図。

符号の説明

１眼鏡
２つる
３骨伝導ヘッドフォン
４リード線

Claims

眼鏡のつるの先端部分に、圧電バイモルフからなる発音体を配置してなることを特徴とする、骨伝導ヘッドフォン。
前記圧電バイモルフは、エアロゾルデポジション法で作製されてなることを特徴とする、請求項１に記載の骨伝導ヘッドフォン。