JP2013175847A - Vibration detector - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly convenient vibration detector.SOLUTION: A vibration detector according to one aspect of the invention comprises: a first vibration transmission part 3 one surface of which is a contact surface 9 contactable with a detection object; a second vibration transmission part 4 provided opposite to the other surface of the first vibration transmission unit 3 via an air layer 8; a microphone element 1 including a diaphragm 6 contacting with the surface opposite to the air layer 8 side of the second vibration transmission unit 4; and a case 2 for holding the first vibration transmission part 3, second vibration transmission part 4, and microphone element 1. The first vibration transmission part and second vibration transmission part contact by distortion of the first vibration transmission part caused by its contacting with the detection object.

Description

本発明は、振動検出装置に関する。   The present invention relates to a vibration detection apparatus.

近年、人体などへの接触型マイクなどが提案されており、医療・医用向け技術や騒音下での音採取などへの応用が期待される。例えば、非特許文献１、特許文献１、特許文献２では、人体の軟部組織と音響インピーダンスの近い特性を有した音響材料を人体とマイクロホン素子との間に介在している。この構成によって、人体と空気との間で起こる音響インピーダンスのミスマッチングを回避し、音響音圧のロスを減らした生体音の検出を行っている。   In recent years, a contact microphone for a human body has been proposed, and is expected to be applied to medical / medical technology and sound collection under noise. For example, in Non-Patent Document 1, Patent Document 1, and Patent Document 2, an acoustic material having characteristics close to those of a human soft tissue and acoustic impedance is interposed between a human body and a microphone element. With this configuration, acoustic impedance mismatching that occurs between the human body and air is avoided, and biological sound detection is performed with reduced acoustic sound pressure loss.

国際公開２００７／１２９５００号International Publication No. 2007/129500 特開２０１１―１８２０００号公報JP 2011-182000 A

「ＮＡＭインターフェイスコミュニケ−ション」中村淑貴著 奈良先端技術大学院大学博士論文、２００５年２月２日“NAM Interface Communication” by Yuki Nakamura, PhD thesis, Nara Institute of Technology, February 2, 2005

しかしながら、上記の構造は目的音を検出する意図と関わらず、音響材料が振動を伝達してしまう。このため、音検出以外の生体との接触時の接触音や接触部との摩擦による音、また、生体とマイクロホンを離しているときの外部騒音なども伝わる。上記の目的外音は検出時のノイズになるとともに、操作時の不快音となってしまう。   However, in the above structure, the acoustic material transmits vibrations regardless of the intention of detecting the target sound. For this reason, the contact sound at the time of contact with the living body other than the sound detection, the sound due to the friction with the contact portion, the external noise when the living body is separated from the microphone, and the like are transmitted. The above non-target sound becomes noise at the time of detection and becomes unpleasant sound at the time of operation.

本願発明は、上記課題を鑑み、利便性の高い振動検出装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a highly convenient vibration detection device.

本願発明の一態様にかかる振動検出装置は、一方の面が検出対象物に接触可能な接触面となる第一振動伝達部と、前記第一振動伝達部の他方の面と空気層を介して設けられた第二振動伝達部と、前記第二振動伝達部の空気層側の反対の面に当接する振動部材を有する振動検出素子と、前記第一振動伝達部第二振動伝達部と、前記第二振動伝達部と、前記振動検出素子とを保持するケースとを備え、前記第一振動伝達部が検出対象物と接触することによる変形によって、前記第一振動伝達部と前記第二振動伝達部とが当接するものである。この構成では、目的とする振動のみを検出することができるため、利便性を向上することができる
上記の振動検出装置において、前記ケースには、前記空気層からケース外に到達する空気孔が一つ以上設けられていてもよい。この構成では、空気層の空気を外部空間に逃がすことができる。
上記の振動検出装置において、前記第一振動伝達部と前記ケースとが、前記第一振動伝達部よりも柔らかい連結部で連結されていてもよい。これにより、連結面積を調整することができるため、より性能を向上することができる。
上記の振動検出装置において、前記ケースが、前記第一振動伝達部と連結され、前記振動部材に対し垂直方向に可動する可動部をさらに備えていてもよい。これにより、連結面積を調整することができる。
上記の振動検出装置において、前記振動検出素子が生体音を検出するためのマイクロホン素子であってもよい。 A vibration detection device according to an aspect of the present invention includes a first vibration transmission unit, one surface of which is a contact surface capable of contacting a detection target, and the other surface of the first vibration transmission unit and an air layer. A second vibration transmission unit provided; a vibration detection element having a vibration member that contacts an opposite surface of the second vibration transmission unit on the air layer side; the first vibration transmission unit; the second vibration transmission unit; A first vibration transmission portion and a case for holding the vibration detection element, wherein the first vibration transmission portion and the second vibration transmission are deformed by contact of the first vibration transmission portion with a detection object. The part abuts. In this configuration, only the target vibration can be detected, so that convenience can be improved. In the above vibration detection device, the case has a single air hole reaching the outside of the case from the air layer. Two or more may be provided. In this configuration, the air in the air layer can escape to the external space.
In the vibration detection device, the first vibration transmission unit and the case may be coupled by a coupling unit that is softer than the first vibration transmission unit. Thereby, since a connection area can be adjusted, performance can be improved more.
In the above-described vibration detection device, the case may further include a movable unit that is coupled to the first vibration transmission unit and is movable in a direction perpendicular to the vibration member. Thereby, a connection area can be adjusted.
In the vibration detection apparatus, the vibration detection element may be a microphone element for detecting a biological sound.

本願発明によれば、利便性の高い振動検出装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a highly convenient vibration detection device.

実施の形態１にかかる振動検出装置の構成を示す側面断面図である。1 is a side cross-sectional view illustrating a configuration of a vibration detection device according to a first exemplary embodiment. 実施の形態１にかかる振動検出装置の構成を示す平面図である。1 is a plan view illustrating a configuration of a vibration detection device according to a first exemplary embodiment. 実施の形態２にかかる振動検出装置の構成を示す側面断面図である。FIG. 6 is a side cross-sectional view illustrating a configuration of a vibration detection device according to a second exemplary embodiment. 実施の形態３にかかる振動検出装置の構成を示す側面断面図である。FIG. 6 is a side cross-sectional view illustrating a configuration of a vibration detection device according to a third exemplary embodiment. 実施の形態４にかかる振動検出装置の構成を示す側面断面図である。FIG. 6 is a side cross-sectional view illustrating a configuration of a vibration detection device according to a fourth exemplary embodiment.

（実施の形態１）
以下、本実施の形態にかかる振動検出装置について、添付図面を参照して説明する。図１に本発明の振動検出装置の断面図を示す。図２に振動検出装置の平面図を示す。振動検出装置は、マイクロホン素子１と、ケース２と、第一振動伝達部３と、第二振動伝達部４と、回路基板５と、を備えている。 (Embodiment 1)
Hereinafter, the vibration detection apparatus according to the present embodiment will be described with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a cross-sectional view of the vibration detection apparatus of the present invention. FIG. 2 shows a plan view of the vibration detection apparatus. The vibration detection device includes a microphone element 1, a case 2, a first vibration transmission unit 3, a second vibration transmission unit 4, and a circuit board 5.

マイクロホン素子１は、振動板６における振動を検出して、振動に応じた電気信号を回路基板５に出力する。ケース２は、図２に示すように一例として円筒形になっており、マイクロホン素子１を収容する。ケース２の内部には、第一振動伝達部３、第二振動伝達部４、マイクロホン素子１、及び振動板６が保持されている。第一振動伝達部３及び第二振動伝達部４は、マイクロホン素子１の振動検出方向前面に設けられている。なお、第一振動伝達部３の表面が、検出対象（振動源）と接触する接触面９となっている。マイクロホン素子１背面には所定の回路素子が設置された回路基板５が設けられている。例えば、回路基板５は、ケース２に取り付けられている。   The microphone element 1 detects vibration in the diaphragm 6 and outputs an electric signal corresponding to the vibration to the circuit board 5. As shown in FIG. 2, the case 2 has a cylindrical shape and houses the microphone element 1. Inside the case 2, the first vibration transmission unit 3, the second vibration transmission unit 4, the microphone element 1, and the diaphragm 6 are held. The first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are provided on the front surface of the microphone element 1 in the vibration detection direction. In addition, the surface of the 1st vibration transmission part 3 becomes the contact surface 9 which contacts a detection target (vibration source). A circuit board 5 provided with predetermined circuit elements is provided on the back surface of the microphone element 1. For example, the circuit board 5 is attached to the case 2.

マイクロホン素子１として、ここではエレクトリックコンデンサ型を用いるが、例えばコンデンサ型や圧電型、ダイナミック型マイクロホンを用いてもよい。マイクロホン素子１は、検出対象や使用環境によって選択されるものであるが、軽量化、小サイズ、回路処理の観点からエレクトリックコンデンサ型が有効である。マイクロホン素子１は、振動検出方向に露出した振動板６を有している。振動板６は第二振動伝達部４と当接している。なお、マイクロホン素子１の第二振動伝達部４と接触する振動部材は、振動板６に限らず、振動膜であってもよい。   Here, an electric capacitor type is used as the microphone element 1, but a capacitor type, a piezoelectric type, or a dynamic type microphone may be used, for example. The microphone element 1 is selected depending on the detection target and the usage environment, but an electric capacitor type is effective from the viewpoint of weight reduction, small size, and circuit processing. The microphone element 1 has a diaphragm 6 exposed in the vibration detection direction. The diaphragm 6 is in contact with the second vibration transmission unit 4. The vibrating member that contacts the second vibration transmitting portion 4 of the microphone element 1 is not limited to the diaphragm 6 but may be a vibrating membrane.

ケース２はマイクロホン素子１の外側面を覆うように設置される。ここでは、ケース２を、円筒形としているが、これに制限されるものではない。また、ケース２の内側にはマイクロホン素子１の前面側に円筒形の空洞が設けられているが、これがコーン型、パラボラ型、ホーン型であってもよい。ケース２は、金属、樹脂材料などの材料で形成されている。また、ケース２のマイクロホン素子１設置場所前方には、少なくとも１つの空気孔７が設けられている。   The case 2 is installed so as to cover the outer surface of the microphone element 1. Here, the case 2 has a cylindrical shape, but is not limited thereto. Further, a cylindrical cavity is provided inside the case 2 on the front side of the microphone element 1, but this may be a cone type, a parabola type, or a horn type. The case 2 is formed of a material such as a metal or a resin material. In addition, at least one air hole 7 is provided in front of the microphone element 1 installation location of the case 2.

ケース２内側には検出した生体音をマイクロホン素子１に伝達するための振動伝達部材である第一振動伝達部３、及び第二振動伝達部４が設けられている。第一振動伝達部３、及び第二振動伝達部４は検出対象物（振動源）で発生した振動を、振動板６に伝達する振動伝達媒体である。例えば、第一振動伝達部３、及び第二振動伝達部４は、平板上であり、振動板６と平行に配置されている。第一振動伝達部３、及び第二振動伝達部４は、空気層８を介して対向配置されている。すなわち、第一振動伝達部３の接触面９と反対側の面が空気層８と接触している。また、第二振動伝達部４の検出方向前側の面が、空気層８と接触している。第二振動伝達部４の検出方向後側の面が振動板６と接触している。なお、２つの振動伝達部材を第一振動伝達部３、及び第二振動伝達部４としているが、振動伝達部材は３以上であってもよい。   A first vibration transmission unit 3 and a second vibration transmission unit 4 which are vibration transmission members for transmitting the detected body sound to the microphone element 1 are provided inside the case 2. The first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are vibration transmission media that transmit vibration generated by the detection target (vibration source) to the diaphragm 6. For example, the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are on a flat plate and are arranged in parallel with the diaphragm 6. The first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are disposed to face each other with an air layer 8 interposed therebetween. That is, the surface opposite to the contact surface 9 of the first vibration transmitting unit 3 is in contact with the air layer 8. Further, the surface on the front side in the detection direction of the second vibration transmitting unit 4 is in contact with the air layer 8. The surface on the rear side in the detection direction of the second vibration transmitting unit 4 is in contact with the diaphragm 6. In addition, although the two vibration transmission members are the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4, the number of vibration transmission members may be three or more.

空気層８は、空気孔７と連結するように設けられている。空気層８は、空気孔７を介して、外部空間と連通する。空気孔７は、円筒状のケース２の側面から、ケース２の内部空間にある空気層８まで到達している。このように、空気層８まで到達する空気孔７をケース２に１つ以上設けることが好ましい。   The air layer 8 is provided so as to be connected to the air hole 7. The air layer 8 communicates with the external space through the air hole 7. The air hole 7 reaches the air layer 8 in the internal space of the case 2 from the side surface of the cylindrical case 2. Thus, it is preferable to provide one or more air holes 7 reaching the air layer 8 in the case 2.

このように、２つの振動伝達部材のうち、生体と接触する側を第一振動伝達部３、振動板６と当接する側を第二振動伝達部４とする。第一振動伝達部３と第二振動伝達部４とが空気層８を隔てて対向配置される。第一振動伝達部３、第二振動伝達部４は、生体の軟部組織に近い音響インピーダンスをもつ部材とすることが好ましい。第一振動伝達部３、第二振動伝達部４は、例えばソフトシリコーンのような軟性部材で形成されている。本実施例においては、第一振動伝達部３、及び第二振動伝達部４は同一部材で統一するが、第一振動伝達部３と第二振動伝達部４において音響インピーダンスの整合がとれる部材であれば、異なる部材であってもよい。   Thus, of the two vibration transmission members, the side that contacts the living body is the first vibration transmission unit 3, and the side that contacts the diaphragm 6 is the second vibration transmission unit 4. The first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are disposed to face each other with the air layer 8 therebetween. The first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are preferably members having acoustic impedance close to that of a soft tissue of a living body. The first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are formed of a soft member such as soft silicone, for example. In the present embodiment, the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are unified by the same member, but the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are members capable of matching the acoustic impedance. If there are, different members may be used.

この構成によれば、生体の目的音検出を行わないときは、第一振動伝達部３および第二振動伝達部４との間に空気層８が設けられている。こうすることにより、第一振動伝達部３で目的外音を検出してしまっても、空気層８との音響インピーダンスのミスマッチングによる音響反射が起き、第二振動伝達部４にまで目的外音の伝達を防ぐことができる。よって、検出対象が接触面９と接触していない場合、マイクロホン素子１が雑音を検出するのを防ぐことができる。   According to this configuration, when the target sound of the living body is not detected, the air layer 8 is provided between the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4. In this way, even if the first vibration transmission unit 3 detects an unintended sound, acoustic reflection occurs due to mismatching of the acoustic impedance with the air layer 8, and the unintended sound reaches the second vibration transmission unit 4. Can be prevented. Therefore, when the detection target is not in contact with the contact surface 9, the microphone element 1 can be prevented from detecting noise.

目的音検出の際には、生体の軟部組織に第一振動伝達部３の接触面９を接触させる。そして、ケース２の背面から接触面９に向かって荷重が加えられ、または接触面９への生体の接触による荷重が加えられる。これらの荷重によって、第一振動伝達部３が空気層８側に変形して、第一振動伝達部３と第二振動伝達部４が連結される。よって、接触面９からの振動が、空気層８を介さずに、振動板６に到達する。従って、生体から振動板６までの音響インピーダンスのマッチングがとれ、生体目的音の検出を行うことができる。また、空気層８は空気孔７と連結する位置に設けられているため、第一振動伝達部３の微変形による空気層８内の空間容積の変化に対応できる。すなわち、第一振動伝達部３が変形した場合でも、空気孔７を介して空気層８内の空気を外部空間に逃がすことができる。   When detecting the target sound, the contact surface 9 of the first vibration transmitting unit 3 is brought into contact with the soft tissue of the living body. Then, a load is applied from the back surface of the case 2 toward the contact surface 9, or a load due to contact of the living body with the contact surface 9 is applied. By these loads, the first vibration transmission unit 3 is deformed to the air layer 8 side, and the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are connected. Therefore, the vibration from the contact surface 9 reaches the diaphragm 6 without passing through the air layer 8. Therefore, the acoustic impedance from the living body to the diaphragm 6 can be matched, and the target sound of the living body can be detected. Further, since the air layer 8 is provided at a position where it is connected to the air hole 7, it is possible to cope with a change in the space volume in the air layer 8 due to a slight deformation of the first vibration transmitting unit 3. That is, even when the first vibration transmission unit 3 is deformed, the air in the air layer 8 can be released to the external space through the air holes 7.

回路基板５はケース２の背面に配置されている。すなわち、回路基板５はマイクロホン素子１背面側に設置されている。回路基板５の大きさは、ケース２の円面積よりも小さくすることが好ましい。回路基板５は、第一振動伝達部３、第二振動伝達部４を通じてマイクロホン素子１で検出された振動（生体音）に応じた信号を出力する。また、回路基板５に設けられた回路からの信号はここでは記述しないが外部の測定機器や電機音響変換器などに送られる。   The circuit board 5 is disposed on the back surface of the case 2. That is, the circuit board 5 is installed on the back side of the microphone element 1. The size of the circuit board 5 is preferably smaller than the circular area of the case 2. The circuit board 5 outputs a signal corresponding to the vibration (biological sound) detected by the microphone element 1 through the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4. Further, although not described here, a signal from a circuit provided on the circuit board 5 is sent to an external measuring device or an electric acoustic transducer.

このように、生体音を検出する振動検出装置において、生体音をマイクロホン素子１に伝達する振動伝達媒体を２つに分けている。すなわち、生体表面と接触可能な接触面９を有する第一振動伝達部３と、マイクロホン素子１の振動板６と接触させる第二振動伝達部４との間に空気層８を設けている。こうすることにより、目的音検出を行わないときには第一振動伝達部３に伝わる音は空気層８との音響インピーダンスのミスマッチングにより反射される。このため、検出時以外で入る雑音や目的音検出ポイントの捜索するための移動操作時に発生する摩擦音やアタック音を軽減することができる。   As described above, in the vibration detection device that detects a biological sound, the vibration transmission medium that transmits the biological sound to the microphone element 1 is divided into two. That is, the air layer 8 is provided between the first vibration transmission unit 3 having the contact surface 9 that can come into contact with the surface of the living body and the second vibration transmission unit 4 in contact with the diaphragm 6 of the microphone element 1. By doing so, when the target sound is not detected, the sound transmitted to the first vibration transmission unit 3 is reflected by mismatching of acoustic impedance with the air layer 8. For this reason, it is possible to reduce the noise and the attack sound generated at the time of the moving operation for searching for the target sound detection point or the noise that is entered other than at the time of detection.

目的音検出の際には、装置を生体に押し当てることにより、生体と接触している第一振動伝達部３に生体からの荷重が加わる。すると、第一振動伝達部３が空気層８側に押され、変形して、第一振動伝達部３が第二振動伝達部４と当接する。よって、第一振動伝達部３と第二振動伝達部４とで音響インピーダンスのマッチングがとれ，振動板６までの伝達を低減衰で行える。これにより、高性能の振動検出装置を実現することができる。   When the target sound is detected, a load from the living body is applied to the first vibration transmitting unit 3 in contact with the living body by pressing the device against the living body. Then, the first vibration transmission unit 3 is pushed toward the air layer 8 and deforms, and the first vibration transmission unit 3 comes into contact with the second vibration transmission unit 4. Therefore, acoustic impedance matching can be achieved between the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4, and transmission to the diaphragm 6 can be performed with low attenuation. Thereby, a high-performance vibration detection device can be realized.

上記の構成によれば、生体音情報の検出時に発生する目的外音の侵入を防止することができる。さらに、装置操作時に発生する雑音や空間騒音の侵入を防止することができる。これにより、利便性を向上することができる。よって、減衰が小さく、高性能な振動検出装置を実現することができる。また、上記の説明では、生体音検出するためのマイクロホン素子１を用いて、振動検出装置を生体音検出装置としたが、生体音以外の振動を検出する振動検出装置としてもよい。   According to said structure, the penetration | invasion of the unintended sound which generate | occur | produces at the time of the detection of body sound information can be prevented. Furthermore, it is possible to prevent intrusion of noise or spatial noise generated during device operation. Thereby, the convenience can be improved. Therefore, it is possible to realize a high-performance vibration detection device with small attenuation. In the above description, the vibration detection device is the biological sound detection device using the microphone element 1 for detecting the biological sound. However, the vibration detection device may detect a vibration other than the biological sound.

（実施の形態２）
実施の形態２にかかる振動検出装置の断面図を図３に示す。なお、本実施の形態にかかる振動検出装置には、連結部１０が設けられている。なお、連結部１０以外の構成は、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。 (Embodiment 2)
FIG. 3 shows a cross-sectional view of the vibration detecting apparatus according to the second embodiment. In addition, the connection part 10 is provided in the vibration detection apparatus concerning this Embodiment. In addition, since structures other than the connection part 10 are the same as that of Embodiment 1, description is abbreviate | omitted.

図３に示すように、第一振動伝達部３とケース２内側との間に連結部１０が設けられている。すなわち、第一振動伝達部３がケース２の内径よりも小さくなっており、第一振動伝達部３がケース２の内面から隙間を隔てて配置されている。そして、連結部１０がケース２と第一振動伝達部３との間に配置され、第一振動伝達部３をケース２に連結する。   As shown in FIG. 3, a connecting portion 10 is provided between the first vibration transmitting portion 3 and the inside of the case 2. That is, the first vibration transmission unit 3 is smaller than the inner diameter of the case 2, and the first vibration transmission unit 3 is disposed with a gap from the inner surface of the case 2. And the connection part 10 is arrange | positioned between the case 2 and the 1st vibration transmission part 3, and connects the 1st vibration transmission part 3 to the case 2. FIG.

連結部１０は伸縮可能な材料であり、また、第一振動伝達部３よりも柔らかい材料または撓みやすい材料または構造であることが望まれる。連結部１０の形状はケース２内側接着部と第一振動伝達部３外径との間を埋めるドーナツ形状、もしくは網目状に備わるドーナツ形状であるが、少なくとも２本以上の線で連結されていても構わない。連結部１０がケース２と第一振動伝達部３の隙間の全部又は一部を埋める構成とすればよい。このような構成でも、実施の形態１と同様の効果を得ることができる   The connecting portion 10 is made of a stretchable material, and is desirably a softer material or a flexible material or structure than the first vibration transmitting portion 3. The shape of the connecting portion 10 is a donut shape filling the space between the inner adhesive portion of the case 2 and the outer diameter of the first vibration transmitting portion 3 or a donut shape provided in a mesh shape, but is connected by at least two or more lines. It doesn't matter. The connecting part 10 may be configured to fill all or part of the gap between the case 2 and the first vibration transmitting part 3. Even with such a configuration, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

また、連結部１０を設けることにより、生体目的音検出時の第一振動伝達部３と第二振動伝達部４との連結面積が調整可能となる。また、連結部１０を網目形状とした場合、空気孔７の構造を省くことができる。すなわち、第一振動伝達部３が変形した場合でも、網目から空気層８の空気を逃がすことができる。
このような構造の場合、空気孔７は、ケース２に設けず連結部１０に設けられていてもよい。 Moreover, by providing the connection part 10, the connection area of the 1st vibration transmission part 3 and the 2nd vibration transmission part 4 at the time of a biological target sound detection becomes adjustable. Moreover, when the connection part 10 is made into mesh shape, the structure of the air hole 7 can be omitted. That is, even when the first vibration transmission unit 3 is deformed, the air in the air layer 8 can escape from the mesh.
In the case of such a structure, the air hole 7 may be provided in the connecting portion 10 without being provided in the case 2.

（実施の形態３）
実施の形態３にかかる振動検出装置の断面図を図４に示す。本実施の形態ではケース２の構造を変形させたものである。なお、本実施の形態３において、その他の構成については、実施の形態１と同様であるため説明を省略する。 (Embodiment 3)
FIG. 4 shows a cross-sectional view of the vibration detecting apparatus according to the third embodiment. In the present embodiment, the structure of the case 2 is modified. In addition, in this Embodiment 3, since it is the same as that of Embodiment 1 about another structure, description is abbreviate | omitted.

第一振動伝達部３および上記第一振動伝達部３とケース２との結合部分を切り離したような格好としたケース可動部１１を備える。すなわち、ケース２は、第一振動伝達部３を可動させるケース可動部１１を有している。   The first vibration transmission unit 3 and the case movable unit 11 that is shaped like the first vibration transmission unit 3 and the case 2 are separated from each other are provided. That is, the case 2 has a case movable portion 11 that moves the first vibration transmitting portion 3.

ケース可動部１１は、ケース２の検出方向前側に配置される。ケース可動部１１は、ケース２と同様に円筒形になっており、第一振動伝達部３を収納する。すなわち、第一振動伝達部３はケース可動部１１に連結されている。第一振動伝達部３は、ケース可動部１１を介して、ケース２に保持される。第一振動伝達部３と第二振動伝達部４との間に空気層８が設けられるように、第一振動伝達部３はケース可動部１１に連結され、第二振動伝達部４はケース２に連結されている。   The case movable part 11 is arranged on the front side in the detection direction of the case 2. The case movable part 11 has a cylindrical shape like the case 2 and houses the first vibration transmitting part 3. That is, the first vibration transmitting unit 3 is connected to the case movable unit 11. The first vibration transmission unit 3 is held by the case 2 via the case movable unit 11. The first vibration transmission unit 3 is connected to the case movable unit 11 so that the air layer 8 is provided between the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4, and the second vibration transmission unit 4 is connected to the case 2. It is connected to.

ケース可動部１１とケース２との間には、スプリングバネ１２を設置する。スプリングバネ１２は、振動板６に対し垂直方向に可動する。従って、ケース可動部１１が、検出方向に移動することで、第一振動伝達部３が第二振動伝達部４に対して近接離間する。よって、検出対象からの荷重が加わると、第一振動伝達部３が第二振動伝達部４と連結される。もちろん、スプリングバネ１２以外の弾性体を可動機構としてもよい。この場合、第一振動伝達部３および第二振動伝達部４が連結できるように、スプリングバネ１２の収容部をケース２およびケース可動部１１に設けるとよい。このような構成でも、実施の形態１と同様の効果を得ることができる。また、スプリングバネ１２を用いることで、所望の弾性力を得ることができ、連結面積を調整することができる。
スプリングバネ１２は、バネ構造を有さなくても、生体との接触による荷重によって第一振動伝達部３と第二振動伝達部４とが接触する構造であれば、どのような材料や構造であってもよい。例えば、弾性を有する樹脂やゴムなどを用いることができる。 A spring spring 12 is installed between the case movable part 11 and the case 2. The spring spring 12 is movable in the direction perpendicular to the diaphragm 6. Therefore, the case vibration part 11 moves in the detection direction, so that the first vibration transmission part 3 approaches and separates from the second vibration transmission part 4. Therefore, when a load from the detection target is applied, the first vibration transmission unit 3 is connected to the second vibration transmission unit 4. Of course, an elastic body other than the spring spring 12 may be used as the movable mechanism. In this case, a housing portion for the spring spring 12 may be provided in the case 2 and the case movable portion 11 so that the first vibration transmitting portion 3 and the second vibration transmitting portion 4 can be connected. Even with such a configuration, the same effect as in the first embodiment can be obtained. Further, by using the spring spring 12, a desired elastic force can be obtained and the connection area can be adjusted.
Even if the spring spring 12 does not have a spring structure, any material or structure can be used as long as the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are in contact with each other by a load due to contact with a living body. There may be. For example, an elastic resin or rubber can be used.

また、第一振動伝達部３が変形して第二振動伝達部４と当接した場合でも、ケース可動部１１とケース２との間の空気孔７から、空気層８の空気が逃げる。なお、実施の形態２と実施の形態３の構成を組み合わせるようにしてもよい。   Even when the first vibration transmission unit 3 is deformed and comes into contact with the second vibration transmission unit 4, the air in the air layer 8 escapes from the air hole 7 between the case movable unit 11 and the case 2. The configurations of the second embodiment and the third embodiment may be combined.

（実施の形態４）
実施の形態４にかかる振動検出装置の断面図を図５に示す。本実施の形態では、第二振動伝達部４と、第一振動伝達部３の形状が、実施の形態１と比べて異なっている。なお、第一振動伝達部３と第二振動伝達部４の形状以外の構成については、実施の形態１と同様であるため、説明を省略する。 (Embodiment 4)
FIG. 5 shows a cross-sectional view of the vibration detecting apparatus according to the fourth embodiment. In the present embodiment, the shapes of the second vibration transmission unit 4 and the first vibration transmission unit 3 are different from those of the first embodiment. In addition, since it is the same as that of Embodiment 1 about structures other than the shape of the 1st vibration transmission part 3 and the 2nd vibration transmission part 4, description is abbreviate | omitted.

実施の形態１では、第二振動伝達部４の空気層８側の面と、第一振動伝達部３の空気層８側の面が平行な平面となっていたが、本実施の形態では、図５に示すように、第二振動伝達部４の空気層８側の面と、第一振動伝達部３の空気層８側の面が平面になっていない。第一振動伝達部３の空気層８側の面は、中央部が膨らみ、端に向かうにつれて第二振動伝達部４から遠ざかる。同様に、第二振動伝達部４の空気層８側の面は、中央部が膨らんでおり、端に向かうにつれて第一振動伝達部３から遠ざかっている。   In the first embodiment, the surface on the air layer 8 side of the second vibration transmission unit 4 and the surface on the air layer 8 side of the first vibration transmission unit 3 are parallel planes, but in this embodiment, As shown in FIG. 5, the surface on the air layer 8 side of the second vibration transmission unit 4 and the surface on the air layer 8 side of the first vibration transmission unit 3 are not flat. The surface of the first vibration transmission unit 3 on the air layer 8 side swells at the center, and moves away from the second vibration transmission unit 4 toward the end. Similarly, the surface of the second vibration transmission unit 4 on the air layer 8 side has a central portion that swells away from the first vibration transmission unit 3 toward the end.

このように、第二振動伝達部４の空気層８側の面と、第一振動伝達部３の空気層８側の面を湾曲させて、非平行とすることで、位置に応じて第一振動伝達部３と第二振動伝達部４との間隔を変えることができる。すなわち、第二振動伝達部４と第一振動伝達部３との間の空気層８の厚さが一定となっておらず、中央部ほど、第二振動伝達部４と第一振動伝達部３とが接近する構成となる。   In this way, the surface on the air layer 8 side of the second vibration transmitting unit 4 and the surface on the air layer 8 side of the first vibration transmitting unit 3 are curved and made non-parallel, so that the first according to the position. The distance between the vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 can be changed. That is, the thickness of the air layer 8 between the second vibration transmission unit 4 and the first vibration transmission unit 3 is not constant, and the second vibration transmission unit 4 and the first vibration transmission unit 3 are closer to the center. It becomes the composition which approaches.

この構成では、生体との接触荷重が小さくても、より確実に第一振動伝達部３と第二振動伝達部４とが接触する。生体面の凹凸が少なくても、より確実に第一振動伝達部３と第二振動伝達部４とが接触する。よって、振動検出器の検出性能を向上することができる。実施の形態４の構成を、実施の形態２、３の少なくとも一方と組み合わせて用いてもよい。   In this configuration, even if the contact load with the living body is small, the first vibration transmission unit 3 and the second vibration transmission unit 4 are more reliably in contact with each other. Even if there are few unevenness | corrugations on a biological surface, the 1st vibration transmission part 3 and the 2nd vibration transmission part 4 contact more reliably. Therefore, the detection performance of the vibration detector can be improved. The configuration of the fourth embodiment may be used in combination with at least one of the second and third embodiments.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。   As mentioned above, although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention.

１ マイクロホン素子
２ ケース
３ 第一振動伝達部
４ 第二振動伝達部
５ 回路基板
６ 振動板
７ 空気孔
８ 空気層
９ 接触面
１０ 連結部
１１ ケース可動部
１２ スプリングバネ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Microphone element 2 Case 3 1st vibration transmission part 4 2nd vibration transmission part 5 Circuit board 6 Diaphragm 7 Air hole 8 Air layer 9 Contact surface 10 Connection part 11 Case movable part 12 Spring spring

Claims (5)

一方の面が検出対象物に接触可能な接触面となる第一振動伝達部と、
前記第一振動伝達部の他方の面と空気層を介して設けられた第二振動伝達部と、
前記第二振動伝達部の空気層側と反対側の面に当接する振動部材を有する振動検出素子と、
前記第一振動伝達部と、前記第二振動伝達部と、前記振動検出素子とを保持するケースとを備え、
前記第一振動伝達部が検出対象物と接触することによる変形によって、前記第一振動伝達部と前記第二振動伝達部とが当接する、振動検出装置 A first vibration transmitting portion whose one surface is a contact surface capable of contacting the detection object;
A second vibration transmitting portion provided via the other surface of the first vibration transmitting portion and an air layer;
A vibration detecting element having a vibration member in contact with a surface opposite to the air layer side of the second vibration transmitting portion;
A case for holding the first vibration transmission unit, the second vibration transmission unit, and the vibration detection element;
The vibration detection device in which the first vibration transmission unit and the second vibration transmission unit are in contact with each other due to the deformation caused by the first vibration transmission unit being in contact with the detection target. 前記ケースには、前記空気層からケース外に到達する空気孔が一つ以上設けられている請求項１に記載の振動検出装置。   The vibration detection device according to claim 1, wherein the case is provided with one or more air holes that reach the outside of the case from the air layer. 前記第一振動伝達部と前記ケースとが、前記第一振動伝達部よりも柔らかい連結部で連結されている請求項１、又は２に記載の振動検出装置。   The vibration detection apparatus according to claim 1, wherein the first vibration transmission unit and the case are coupled by a coupling unit that is softer than the first vibration transmission unit. 前記ケースが、前記第一振動伝達部と連結され、前記振動部材に対し垂直方向に可動する可動部を有している請求項１〜３のいずれか１項に記載の振動検出装置。   The vibration detection device according to claim 1, wherein the case includes a movable portion that is connected to the first vibration transmission portion and is movable in a direction perpendicular to the vibration member. 前記振動検出素子が生体音を検出するためのマイクロホン素子である請求項１〜４のいずれか１項に記載の振動検出装置。   The vibration detection apparatus according to claim 1, wherein the vibration detection element is a microphone element for detecting a body sound.
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