JP2015019149A - イヤホンマイク - Google Patents
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Abstract
【課題】限られたスペースでスピーカを大型化でき、且つ使用者が発生した音声を集音することが可能なイヤホンマイクを提供する。
【解決手段】使用者の耳に装着されるイヤホンマイクであって、スピーカと、集音部と、前記集音部に連通して前記集音部と反対側の一端に入力音孔を有した入力音声伝搬路と、を備え、前記入力音孔に対する前記スピーカの移動によって前記入力音孔は外耳道に対して露出・非露出を切替えられる構成としている。
【選択図】図5A
【解決手段】使用者の耳に装着されるイヤホンマイクであって、スピーカと、集音部と、前記集音部に連通して前記集音部と反対側の一端に入力音孔を有した入力音声伝搬路と、を備え、前記入力音孔に対する前記スピーカの移動によって前記入力音孔は外耳道に対して露出・非露出を切替えられる構成としている。
【選択図】図5A
Description
本発明は、イヤホンマイクに関する。
従来、マイクロフォンがイヤホンに組み込まれて一体となったイヤホンマイクが知られている。
例えば、特許文献1では、一般的なイヤホンの形態をなす本体にマイクロフォンが組み込まれている。本体は耳の内部で発生する使用者自身の音声をマイクロフォンで集音するための開口を耳側に備え、この開口を有する以外に開口部がない。この従来のイヤーマイクを使用者の耳に装着すると、本体の開口の箇所に設けたイヤーパッドの外周縁が外耳道の内面に接触して外耳道を密閉する。これにより、マイクロフォンで集音する際に使用者の周囲の音声が入ることを抑制し、音質の向上を図っている。
しかしながら、上記特許文献1のイヤーマイクにスピーカを設けてイヤホンマイクを構成しようとすると、スピーカはマイクロフォンと外耳道に連通する音声伝搬路を避けるように配置する必要があり、スピーカ径が小さくなってしまうという問題がある。
そこで、本発明は、限られたスペースでスピーカを大型化でき、且つ使用者が発生した音声を集音することが可能なイヤホンマイクを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は、使用者の耳に装着されるイヤホンマイクであって、スピーカと、集音部と、前記集音部に連通して前記集音部と反対側の一端に入力音孔を有した入力音声伝搬路と、を備え、前記入力音孔に対する前記スピーカの移動によって前記入力音孔は外耳道に対して露出・非露出を切替えられる構成としている。
このような構成によれば、集音部で集音する必要がない場合、スピーカによって入力音孔が外耳道に対して露出しなくても問題がなく、露出させない分、限られたスペースでスピーカを大型化することが可能となる。また、入力音孔に対するスピーカの移動によって入力音孔が外耳道に対して露出するモードも有するため、使用者により外耳道に発生した音声を入力音孔を介して入力音声伝搬路を伝搬させて集音部で集音することが可能となる。
また、前記集音部とは異なる他の集音部と、
前記他の集音部と前記耳の外部の空間とを連通させる、前記入力音声伝搬とは異なる他の入力音声伝搬路と、
前記耳の外部の空間で発生して前記外耳道まで伝搬される外部音声と前記外耳道で発生する内部音声とからなり、前記入力音孔を介して前記入力音声伝搬路を伝搬して前記集音部で集音される混合音声と、前記他の入力音声伝搬路を伝搬して前記他の集音部で集音される前記外部音声とを用いて前記混合音声に含まれる前記外部音声を低減させる処理を行うノイズ処理部と、
を更に備える構成としてもよい。
前記他の集音部と前記耳の外部の空間とを連通させる、前記入力音声伝搬とは異なる他の入力音声伝搬路と、
前記耳の外部の空間で発生して前記外耳道まで伝搬される外部音声と前記外耳道で発生する内部音声とからなり、前記入力音孔を介して前記入力音声伝搬路を伝搬して前記集音部で集音される混合音声と、前記他の入力音声伝搬路を伝搬して前記他の集音部で集音される前記外部音声とを用いて前記混合音声に含まれる前記外部音声を低減させる処理を行うノイズ処理部と、
を更に備える構成としてもよい。
このような構成によれば、スピーカの移動によって入力音孔が外耳道に対して露出する状態の場合、外部音声と内部音声からなる混合音声が入力音孔を介して入力音声伝搬路を伝搬されて集音部で集音される。そして、集音された混合音声に含まれる外部音声がノイズ処理部により低減されるので、周囲雑音などを低減させて品質の良い内部音声を取得することができる。
また、前記入力音孔に対する前記スピーカの移動に応じてオンオフが切替えられる着信応答ボタンを更に備え、前記入力音孔を前記外耳道に対して露出させる前記スピーカの動きによって前記着信応答ボタンはオンとなる構成としてもよい。
このような構成によれば、着信があった場合に、入力音孔を外耳道に対して露出させるようスピーカを移動させることにより、連動して着信応答ボタンをオンとできる。そして、使用者が発生した音声を集音でき、通話相手側へ伝えることが可能となる。
また、前記入力音孔が前記外耳道に対して露出していない場合に、前記スピーカは前記外耳道に対して正対する構成としてもよい。
このような構成によれば、限られたスペースで大型化されたスピーカが外耳道に対して正対するので、充分な音量の音声を効率良く外耳道へ伝えることができる。
また、前記集音部、前記スピーカ、及び前記入力音声伝搬路を備える筐体部を備え、前記スピーカの移動とは前記筐体部に対して前記使用者の前後方向軸周りに回動することとしてもよい。
また、前記集音部、前記スピーカ、及び前記入力音声伝搬路を備える筐体部を備え、前記スピーカの移動とは前記筐体部内面をガイドとして鉛直方向にスライドすることとしてもよい。
本発明のイヤホンマイクによると、限られたスペースでスピーカを大型化でき、且つ使用者が発生した音声を集音することが可能となる。
<第1実施形態>
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。最初に、本発明の第1実施形態に係るイヤホンマイクについて、図1〜図3を用いてその構成の概略を説明する。図1はイヤホンマイクの外観斜視図、図2はイヤホンマイクが使用者の耳に装着された状態を示す説明図、図3はイヤホンマイクを操作パネルに接続した状態を示す全体斜視図である。
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。最初に、本発明の第1実施形態に係るイヤホンマイクについて、図1〜図3を用いてその構成の概略を説明する。図1はイヤホンマイクの外観斜視図、図2はイヤホンマイクが使用者の耳に装着された状態を示す説明図、図3はイヤホンマイクを操作パネルに接続した状態を示す全体斜視図である。
図1に示すイヤホンマイク1は、本体部2、ケーブル3及びコネクタ4を備える。本体部2及びケーブル3は、右耳用の本体部2R及びケーブル3Rと左耳用の本体部2L及びケーブル3Lとの対をなす。右耳用の本体部2Rは後述するマイクロフォン及びスピーカの両方を備えるが、左耳用の本体部2Lはスピーカのみを備える。なお以下では、特に説明する場合を除き、右耳用の本体部2Rを用いて説明することとし、右耳用であることを示す識別符号「R」の記載を省略する。
図1で示すように本体部2は、後で詳述するが、イヤーピース21及び筐体部22を備えており、音声が入出力されるイヤーピース21の開口部(図1で不図示)はメッシュ部材Mによってカバーされる。
本体部2は、図2に示すように、イヤーピース21を外耳道E1に挿入することで使用者の耳Eに装着される。コネクタ4は図3に示される操作パネル5に対する入出力端子であって、ケーブル3R、3Lを介して本体部2R、2Lに電気的に接続される。本体部2Rはケーブル3R及びコネクタ4を介して操作パネル5に対して音声信号を送受信する。
また、操作パネル5は、図3に示すように、携帯電話(スマートフォンなど)6との間で例えばBluetooth(登録商標)による無線通信を行うことができる。ここで、図4に、携帯電話6とイヤホンマイク1を用いた通話または音楽再生の様子を模式的に示す。
図4の上段に示すように通話時には、本体部2Rのスピーカ23は無効となり、携帯電話6から無線により出力された通話相手の音声は、操作パネル5及びケーブル3を介して本体部2Lのスピーカに送られ、そのスピーカから出力される通話相手の音声を使用者が聴く。また、使用者自身の発した音声は、本体部2Rのマイクロフォン24により集音され、ケーブル3及び操作パネル5を介して無線によって携帯電話6へ送られる。これにより、通話相手側に使用者の発した音声が伝わる。
また、図4の下段に示すように音楽再生時には、本体部2Rのマイクロフォン24が無効となる。このとき、携帯電話6により再生されて無線により出力された音楽の音声は、操作パネル5及びケーブル3を介して左右の本体部2L、2Rの各スピーカに送られる。そして、この各スピーカから発生される音声によって、使用者は音楽を聴くことができる。
図2に説明を戻し、本体部2は接続された操作パネル5から受信した音声信号に基づく音声をメッシュ部材Mから使用者の外耳道E1及び鼓膜E2に向けて送出する。また、使用者が発する音声の一部は頭がい骨Sを伝搬して外耳道E1に送出される。本体部2はこのように耳Eの内部で発生する内部音声と耳Eの外部で発生する外部音声とを集音し(後に詳述)、それら音声に基づく音声信号を生成する。
続いて、イヤホンマイク1の本体部2の詳細な構成について説明する。本体部2の断面図を図5Aに示す。
本体部2は、図5Aに示すように、イヤーピース21、筐体部22、ヒンジ部25、操作部26、着信応答ボタン27、ヒンジ部28、及びメッシュ部材Mを備えている。
イヤーピース21は、貫通孔21Aを形成されて略リング状に構成される。貫通孔21Aは、径方向に垂直な方向(図5Aの紙面左右方向)に径が段階的に変化する。貫通孔21Aの径が大きい方の部分に筐体部22の一端面側がはめ込まれることで、筐体部22に対してイヤーピース21が取り付けられる。
イヤーピース21は外周部が外耳道E1を傷付けないよう例えばゴムなどを用いて弾性を持たせて形成され、外耳道E1の内面形状に対応して変形可能である。本体部2が使用者の耳Eに装着されると、イヤーピース21が外耳道E1の内面にほぼ隙間なく密着する。
筐体部22は例えば合成樹脂などで構成された外観上略円柱状の部材であり、図5Aに示すようにスピーカ23及びマイクロフォン24を内部に備える。筐体部22は内部空間22Aを有しており、内部空間22Aにスピーカ23及び着信応答ボタン27が収納される。内部空間22Aの耳E側の端面には音孔22Bが形成される。音孔22Bは、貫通孔21A及びメッシュ部材Mを介して外耳道E1と連通される。
スピーカ23は、内部空間22Aを構成する一つの壁面W1の頂部とヒンジ部25によって回動可能に接続されている。また、スピーカ23には、スピーカ23を使用者が回動させる操作を行うための操作部26が接続されている。操作部26は、リンク状に構成されており、一端部は使用者が把持するための把持部26Aとして構成される。把持部26Aは、筐体部22の外周面の一部に設けられた貫通孔22Gを内部空間22A側から外部まで貫通する。また、操作部26の他端部にはヒンジ部28が形成され、ヒンジ部28によってスピーカ23は操作部26に対して回動可能に接続される。
これにより、把持部26Aを本体部2の径方向に垂直な方向(図5Aの紙面左右方向)にスライドさせることにより、スピーカ23はヒンジ部25周り(使用者の前後方向軸周り)に回動する。
マイクロフォン24は、差動型のMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)マイクロフォンであり、筐体部22の内部に設けられた第1入力音声伝搬路22C及び第2入力音声伝搬路22Eの各々の一方の端部に配置される。マイクロフォン24の詳細な構成を示す断面図を図6に示す。
図6に示すように、マイクロフォン24は、外形がおおよそ直方体形状に形成され、内部が中空の形態をなす。マイクロフォン24はその内部に、マイクロフォンチップ24A、信号増幅部24B、第1集音部24C、及び第2集音部24Dを備える。
マイクロフォンチップ24Aはマイクロフォン24の略中央部に配置され、振動板24eと、所定距離を隔て振動板24Eと対向配置される不図示の固定電極とを備える。これにより、マイクロフォンチップ24Aはコンデンサ型のマイクロフォンチップからなる。振動板24Eはその平面部が図6の紙面横方向及び紙面奥行き方向に沿って延びる。マイクロフォンチップ24Aは図6における振動板24Eの上面側及び下面側の各々に音孔を備え、それら音孔各々を通して振動板24Eの上面及び下面に音声が届けられる。振動板24Eはその上面側及び下面側から届く音声により振動する。
信号増幅部24Bはマイクロフォンチップ24Aに近接して配置され、マイクロフォンチップ24Aに電気的に接続される。信号増幅部24Bは振動板24Eの振動に起因するマイクロフォンチップ24Aの静電容量の変化に基づき出力される電気信号を増幅処理する。
第1集音部24Cは振動板24Eの下面側に形成されるマイクロフォン24の内部空間からなる。第1集音部24Cはマイクロフォン24の上面に設けた第1入力音声伝搬路22C(図5A)に通じる開口から振動板24Eの下面側まで延び、第1入力音声伝搬路22Cと振動板24Eの下面側とを連通させる。なお、第1入力音声伝搬路22Cの他方の端部側は壁面W1(図5A)に設けた第1入力音孔22Dまで延びる。第1集音部24Cは第1入力音声伝搬路22Cを伝搬する音声を集音する。
第2集音部24Dは振動板24Eの上面側に形成されるマイクロフォン24の内部空間からなる。第2集音部24Dはマイクロフォン24の上面に設けた第2入力音声伝搬路22Eに通じる開口から振動板24Eの上面側まで延び、第2入力音声伝搬路22Eと振動板24Eの上面側とを連通させる。なお、第2入力音声伝搬路22Eの他方の端部側は筐体部22の外端面に設けた第2入力音孔22Fまで延び、第2入力音孔22Fを介して耳Eの外部に連通する。第2集音部24Dは第2入力音声伝搬路22Eを伝搬する音声を集音する。
また、筐体部22の内部には、外部音声伝搬路22Hも形成されている。外部音声伝搬路22Hの一端部側は内部空間22Aを臨んで開口し、他端部側は筐体部22の外周面に開口している。
ここで、図5Aに示すように操作部26の把持部26Aを耳E側へスライドさせた状態では、スピーカ23の音声発生面23Aは外耳道E1の延在方向に対して垂直となってスピーカ23は外耳道E1に対して正対し、且つ、第1入力音孔22Dはスピーカ23の背面によって塞がれる。
一方、図5Bに示すように把持部26Aを耳Eと反対側へスライドさせた状態では、スピーカ23のヒンジ部25周りの回動によって第1入力音孔22Dのスピーカ23による塞ぎは解除され、第1入力音孔22Dは内部空間22Aに対して露出、即ち外耳道E1に対して露出される。このように、把持部26Aのスライド操作によって、第1入力音孔22Dの外耳道E1に対する露出・非露出が切替えられる。
また、内部空間22Aを構成する一つの壁面W2には着信応答ボタン27が設けられ、着信応答ボタン27は図5Aの状態ではオフであり、図5Bの状態では操作部26の一部分に押下げられることによりオンとなる。つまり、操作部26のスライド位置によって着信応答ボタン27のオンオフが切替えられる。
使用者は、音楽再生時及び通話時に応じて、上記図5Aと図5Bの使用状態を切替える。以下、これについて図7も用いつつ詳述する。図7は、操作パネル5と本体部2から成るシステムのブロック構成を示す図である。
まず、携帯電話6(図3)による音楽再生時は、使用者は図5Aに示す使用状態(把持部26Aを耳E側へスライドさせた状態)により本体部2を使用する。ここで、図7に示すように、操作パネル5は、制御部51、無線通信部52、アンテナ53、及び操作部54を備えている。無線通信部52は、例えばBluetooth(登録商標)による無線通信を携帯電話6と行う。携帯電話6から無線出力された音楽の音声信号は、アンテナ53で受信され、無線通信部52を介して制御部51へ送られる。制御部51は、送られた音声信号をスピーカ23に適した形式に変換し、スピーカ23に出力する。スピーカ23は、入力された音声信号に基づいて音声を発生させる。なお、音楽再生時は、マイクロフォン24は無効とされる(図4の下段)。
図5Aに示す状態にて、上記のようにスピーカ23から発生した音楽の音声は、内部空間22A及び貫通孔21Aを伝搬し、外耳道E1へ送出される(図5Aの破線)。これにより、使用者は音楽の再生音声を聴くことができる。
音楽再生時にマイクロフォン24は無効となるので、第1入力音声伝搬路22Cを用いる必要はないので、第1入力音孔22Dをスピーカ23によって塞いでも問題がない。そして、このように第1入力音孔22Dを塞ぐ分だけスピーカ23の径を大きくすることが可能となる。従って、使用者は充分な音量で音楽の音声を聴くことができる。
また、図5Aに示す状態では、スピーカ23は外耳道E1に対して正対するので、スピーカ23から発生した音声を効率良く外耳道E1へ伝えることが可能となる。
次に、音楽再生時などで図5Aの使用状態である場合に、携帯電話6に着信があると、携帯電話6から着信信号が無線出力され、操作パネル5の制御部51はアンテナ53及び無線通信部52を介して着信信号を受ける。これにより、制御部51は、スピーカ23に着信があったことを通知する音声信号を出力し、スピーカ23から着信通知音声が発生する。
すると、使用者は、把持部26Aを耳Eと反対側へスライドさせ、図5Bに示す使用状態に切替える。即ち、スピーカ23の回動によって第1入力音孔22Dが外耳道E1に対して露出すると共に、着信応答ボタン27はスライドされた操作部26の一部分に押下げられてオンとなる。
制御部51は、着信応答ボタン27のオンを検知すると、通話制御を開始する。このとき、制御部51は、スピーカ23は無効とすると共に(図4の上段)、マイクロフォン24から入力される音声信号を無線通信部52及びアンテナ53を介して携帯電話6へ無線により送信する。これにより、通話相手側へ使用者の発した音声が伝わる。
通話において使用者が発生した音声(内部音声)は、図5Bの破線で示すように、頭がい骨Sを伝搬して外耳道E1に送出され、露出された第1入力音孔22Dを介して第1入力音声伝搬路22Cを伝搬され、マイクロフォン24の第1集音部24C(図6)に集音される。
またこのとき、耳Eの外部で発生する外部音声は、図5Bの一点鎖線で示すように、外部音声伝搬路22Hを伝搬されて外耳道E1に送出され、第1入力音孔22Dを介して第1入力音声伝搬路22Cを伝搬され、マイクロフォン24の第1集音部24Cに集音される。それと共に外部音声は、図5Bの二点鎖線で示すように、第2入力音孔22Fを介して第2入力音声伝搬路22Eを伝搬され、マイクロフォン24の第2集音部24D(図6)に集音される。
マイクロフォン24では、振動板24Eがその上面及び下面に加わる音圧の差によって振動する。外部音声は第1集音部24C及び第2集音部24Dの各々において集音され且つそれらの音圧差が小さいので、振動板24eにて打ち消される。一方、内部音声、即ち使用者自身が発する音声は第1集音部24Cにおいて集音され且つ第2集音部24Dにおいて集音されないので、振動板24Eにて打ち消されない。従って、周囲雑音などの外部音声は打ち消しつつ、使用者が発生した音声を明瞭な音声として通話相手へ伝えることが可能となる。
このように、マイクロフォン24は第1集音部24Cが集音する混合音声(内部音声と外部音声からなる音声)と第2集音部24Dが集音する外部音声とを用いて混合音声に含まれる外部音声を低減させる処理を行うノイズ処理部の機能を有する。即ち、マイクロフォン24は第1集音部24C、第2集音部24D及びノイズ処理部が一体として形成された差動型マイクロフォンからなる。
なお、内部音声が第2集音部24Dに集音されない(即ち第2入力音声伝搬路22Eに入力されない)のは、頭がい骨Sを伝搬されて外耳道E1に送出された内部音声は外部へほぼ漏れることはないからである。その理由を説明すると、外耳道に伝わってくる音のエネルギー総量は下記(1)式で表される。
外耳道に伝わってくる音のエネルギー総量=外耳道内エネルギー密度×外耳道の体積
・・・(1)
外耳道に伝わってくる音のエネルギー総量=外耳道内エネルギー密度×外耳道の体積
・・・(1)
外耳道に伝わってくる音のエネルギー総量が、全て外部に漏れて伝わったとすると、下記(2)式が成り立つ。
外部に漏れた音のエネルギー密度=外耳道に伝わってくる音のエネルギー総量÷外部の空間体積 ・・・(2)
外部に漏れた音のエネルギー密度=外耳道に伝わってくる音のエネルギー総量÷外部の空間体積 ・・・(2)
つまり、(2)式は、下記(3)式に書き換えられる。
外部に漏れた音のエネルギー密度=外耳道内エネルギー密度×(外耳道の体積÷外部の空間体積) ・・・(3)
外部に漏れた音のエネルギー密度=外耳道内エネルギー密度×(外耳道の体積÷外部の空間体積) ・・・(3)
従って、外耳道の体積と外部の空間体積の比から、及び内部音声の外耳道内エネルギー密度は小さいことから、外耳道から外部に漏れた音のエネルギー密度は0に近い値となる。
更に、外部音声は、外部音声伝搬路22Hを伝搬して外耳道E1に送出されるので、使用者は外部音声を聴くこともできる。即ち、通話中に使用者は周囲の音声を聴くことが可能となるので、危険を察知することができ安全性を向上させることができる。
以上の通り、本実施形態によれば、スピーカ23の径を限られたスペースでなるべく大型化でき、音楽再生時には充分な音量で使用者が音声を聴くことができる。また、通話時は、マイクロフォン24により集音した使用者が発生した音声を明瞭に通話相手側へ伝えることができる。
また、着信時に把持部26Aを図5Bに示す状態にスライドさせると、連動して着信応答ボタン27をオンとでき、そのまま上記のような品質の良い通話が可能となるので利便性が向上する。
<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本発明の第2実施形態に係るイヤホンマイクの本体部の断面図を図8Aに示す。本発明の第2実施形態に係るイヤホンマイクは、図8Aに示す右耳用の本体部20を備えるほかは第1実施形態と同様であり、イヤホンマイクに接続される操作パネルについても第1実施形態と同様である。第1実施形態と同様の事項についてはここでは詳述は省く。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。本発明の第2実施形態に係るイヤホンマイクの本体部の断面図を図8Aに示す。本発明の第2実施形態に係るイヤホンマイクは、図8Aに示す右耳用の本体部20を備えるほかは第1実施形態と同様であり、イヤホンマイクに接続される操作パネルについても第1実施形態と同様である。第1実施形態と同様の事項についてはここでは詳述は省く。
図8Aに示す本体部20は、イヤーピース201、筐体部202、スピーカ203、マイクロフォン204、操作部205、着信応答ボタン206、及びメッシュ部材Mを備えている。
イヤーピース201は、貫通孔201Aを形成されて略リング状に構成される。貫通孔201Aは、径方向に垂直な方向(図8Aの紙面左右方向)に径が段階的に変化する。貫通孔201Aの径が大きい方の部分に筐体部202の一端面側がはめ込まれることで、筐体部202に対してイヤーピース201が取り付けられる。
イヤーピース201は外周部が外耳道E1を傷付けないよう例えばゴムなどを用いて弾性を持たせて形成され、外耳道E1の内面形状に対応して変形可能である。本体部20が使用者の耳Eに装着されると、イヤーピース201が外耳道E1の内面にほぼ隙間なく密着する。
筐体部202は例えば合成樹脂などで構成された外観上突出部T1が一部に形成された略円柱状の部材であり、図8Aに示すようにスピーカ203及びマイクロフォン204を内部に備える。筐体部202は内部空間202Aを有しており、内部空間202Aにスピーカ203及び着信応答ボタン206が収納される。内部空間202Aの耳E側の端面には音孔202Bが形成される。音孔202Bは、貫通孔201A及びメッシュ部材Mを介して外耳道E1と連通される。
スピーカ203は、背面側に操作部205の一端部が接続される。操作部205は、スピーカ203を後述するようにスライドさせる操作を行うための部材であり、スピーカ203側と他端部側は筐体部202の外周面の一部に設けられた貫通孔202Gを内部空間202A側から外部へ貫通している。そして、外部へ貫通している端部には、使用者が把持するための把持部205Aが形成されている。
使用者が把持部205Aを把持して本体部202の径方向に垂直な方向(図8Aの紙面左右方向)にスライドさせることで、スピーカ203は、その下方は内部空間202Aを構成する一つの斜面C1をガイドとして、その上方は内部空間202Aを構成する一つの斜面C2(突出部T1の下面)をガイドとして、鉛直方向(図8Aの紙面上下方向)及び本体部2の径方向に垂直な方向(図8Aの紙面左右方向)にスライドされる。
図8Aのように把持部205Aを耳E側へスライドさせた状態の場合、スピーカ203は外耳道E1に対して正対し、且つ、第1入力音孔202Dはスピーカ203によって外耳道E1に対して遮蔽される。一方、図8Bのように把持部205Aを耳Eと反対側へスライドさせた状態の場合は、スピーカ203の上方向のスライドによって、第1入力音孔202Dが外耳道E1に対して露出される。このように、把持部205Aのスライド操作によって、第1入力音孔202Dの外耳道E1に対する露出・非露出が切替えられる。
マイクロフォン204は、第1実施形態で説明したマイクロフォン24(図6)の構成と同様であり、差動型マイクロフォンとして構成される。そして、マイクロフォン24の第1集音部(図6の第1集音部24Cに相当)には第1入力音声伝搬路202Cの一端部が連通し、第1入力音声伝搬路202Cの他端部には斜面C1に形成された第1入力音孔202Dが形成される。
また、マイクロフォン24の第2集音部(図6の第2集音部24Dに相当)には第2入力音声伝搬路202Eの一端部が連通し、第2入力音声伝搬路202Eの他端部には筐体部202の外端面において第2入力音孔202Fが形成される。
また、筐体部202の内部には、外部音声伝搬路202Hも形成されている。外部音声伝搬路202Hの一端部側は内部空間202Aを臨んで開口し、他端部側は筐体部202の外面(突出部202Hの外面)に開口している。
また、内部空間202Aの内面に設けられた着信応答ボタン206は、スピーカ203のスライドによってオンオフが切替えられる(図8Aでオフ、図8Bでオン)。
使用者は、音楽再生時及び通話時に応じて、上記図8Aと図8Bの使用状態を切替える。
まず、携帯電話による音楽再生時は、使用者は図8Aに示す使用状態(把持部205Aを耳E側へスライドさせた状態)により本体部20を使用する。携帯電話から無線出力された音楽の音声信号は、操作パネルを介してスピーカ203に出力される。スピーカ203は、入力された音声信号に基づいて音声を発生させる。なお、音楽再生時は、マイクロフォン204は無効とされる。
図8Aに示す状態にて、上記のようにスピーカ203から発生した音楽の音声は、内部空間202A及び貫通孔201Aを伝搬し、外耳道E1へ送出される(図8Aの破線)。これにより、使用者は音楽の再生音声を聴くことができる。
音楽再生時にマイクロフォン204は無効となるので、第1入力音声伝搬路202Cを用いる必要はないので、第1入力音孔202Dをスピーカ203によって遮蔽しても問題がない。そして、このように第1入力音孔202Dを遮蔽する分だけスピーカ203の径を大きくすることが可能となる。従って、使用者は充分な音量で音楽の音声を聴くことができる。
また、図8Aに示す状態では、スピーカ203は外耳道E1に対して正対するので、スピーカ203から発生した音声を効率良く外耳道E1へ伝えることが可能となる。
次に、音楽再生時などで図8Aの使用状態である場合に、携帯電話に着信があると、携帯電話から着信信号が無線出力され、操作パネルが着信信号を受ける。これにより、操作パネルは、スピーカ203に着信があったことを通知する音声信号を出力し、スピーカ203から着信通知音声が発生する。
すると、使用者は、把持部205Aを耳Eと反対側へスライドさせ、図8Bに示す使用状態に切替える。即ち、スピーカ203の上方向へのスライドによって第1入力音孔202Dが外耳道E1に対して露出すると共に、着信応答ボタン206はスライドされたスピーカ203の一部分に押下げられてオンとなる。
操作パネルは、着信応答ボタン206のオンを検知すると、通話制御を開始する。このとき、操作パネルは、スピーカ203は無効とすると共に、マイクロフォン204から入力される音声信号を携帯電話へ無線により送信する。これにより、通話相手側へ使用者の発した音声が伝わる。
通話において使用者が発生した音声(内部音声)は、図8Bの破線で示すように、頭がい骨Sを伝搬して外耳道E1に送出され、露出された第1入力音孔202Dを介して第1入力音声伝搬路202Cを伝搬され、マイクロフォン204の第1集音部に集音される。
またこのとき、耳Eの外部で発生する外部音声は、図8Bの一点鎖線で示すように、外部音声伝搬路202Hを伝搬されて外耳道E1に送出され、第1入力音孔202Dを介して第1入力音声伝搬路202Cを伝搬され、マイクロフォン204の第1集音部に集音される。それと共に外部音声は、図8Bの二点鎖線で示すように、第2入力音孔202Fを介して第2入力音声伝搬路202Eを伝搬され、マイクロフォン204の第2集音部に集音される。
マイクロフォン204では、第1集音部及び第2集音部で集音された外部音声については振動板の上下での音圧差が小さいので打消され、第1集音部で集音された内部音声については第2集音部で集音される内部音声はないので打ち消されることがない。従って、周囲雑音などの外部音声は打ち消しつつ、使用者が発生した音声を明瞭な音声として通話相手へ伝えることが可能となる。
更に、外部音声は、外部音声伝搬路202Hを伝搬して外耳道E1に送出されるので、使用者は外部音声を聴くこともできる。即ち、通話中に使用者は周囲の音声を聴くことが可能となるので、危険を察知することができ安全性を向上させることができる。
以上の通り、このような本実施形態によっても、第1実施形態と同様な効果を奏することができる。
<第3実施形態>
次に、本発明の第3実施形態について説明する。本発明の第3実施形態に係るイヤホンマイクの本体部の断面図を図9に示す。図9に示す本体部2’は、図5Bに示す第1実施形態に係る本体部2の変形例を示す。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。本発明の第3実施形態に係るイヤホンマイクの本体部の断面図を図9に示す。図9に示す本体部2’は、図5Bに示す第1実施形態に係る本体部2の変形例を示す。
図9に示す本体部2’は、イヤーピース21’、筐体部22’、スピーカ23’、マイクロフォン24’、ヒンジ部25’、操作部26’、着信応答ボタン27’、ヒンジ部28’、及びメッシュ部材Mを備えている。
本体部2’の第1実施形態(図5B)と相違する点は、第1入力音声伝搬路22’Cは設けるが、第2入力音声伝搬路は設けず、外部音声伝搬路も設けない点である。また、第1入力音声伝搬路22’Cの一端部に配置されるマイクロフォン24’は、例えばECMで構成される。
図9に示すように、把持部26’Aが耳Eと反対側へスライドされると、スピーカ23’がヒンジ部25’周りに回動し、第1入力音孔22’Dが外耳道E1に対して露出される。従って、図9の破線で示すように、通話時に使用者が発生した音声は、頭がい骨Sを伝搬されて外耳道E1へ送出され、露出された第1入力音孔22’Dを介して入力音声伝搬路22’Cを伝搬され、マイクロフォン24’で集音される。これにより、通話時に使用者が発生した音声を通話相手側へ伝えることができる。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々の変形が可能である。
例えば、上記第1実施形態及び第2実施形態においては、マイクロフォンとして一つの差動型マイクロフォンを採用していたが、第1入力音声伝搬路と第2入力音声伝搬路のそれぞれの一端部に対応させて第1マイクロフォン及び第2マイクロフォン(ECMなど)を個別に配置するようにしてもよい。この場合、個別のマイクロフォンから出力される音声信号を例えば操作パネルにおけるノイズ処理部に送ればよい。
ノイズ処理部は、第1マイクロフォンから得られる混合音声に係る情報と第2マイクロフォンから得られる外部音声に係る情報とを比較し、混合音声に含まれる外部音声を低減させる処理を行う。この処理方法としては、例えば外部音声に係る情報から外部音声とは逆位相の音声に係る情報を生成し、それを第1マイクロフォンから得られる混合音声に重ね合わせて相殺するなどといった方法を用いることができる。これにより、内部音声、すなわち使用者自身が発する音声の品質を向上させてその音声を相手に伝え易くすることができる。
また例えば、外部音声伝搬路をイヤーピースに溝などを形成することで設けてもよいし、本体部と外耳道との間に隙間を設けるように本体部が耳に支持される構成としてもよい(例えば図5Aにおいてイヤーピース21を除いた状態で筐体部22が支持される構成など)。
また例えば、操作パネルと携帯電話とは無線に限らず、有線によって通信を行うこととしてもよい。また、上記説明した操作パネルの構成のうち少なくとも制御部を、イヤホンマイクの本体部に備えるようにしてもよい。
1 イヤホンマイク
2、200 本体部
21、201 イヤーピース
22、202 筐体部
23、203 スピーカ
24、204 マイクロフォン
25 ヒンジ部
26、205 操作部
27、206 着信応答ボタン
28 ヒンジ部
5 操作パネル
6 携帯電話
M メッシュ部材
E1 外耳道
S 頭がい骨
2、200 本体部
21、201 イヤーピース
22、202 筐体部
23、203 スピーカ
24、204 マイクロフォン
25 ヒンジ部
26、205 操作部
27、206 着信応答ボタン
28 ヒンジ部
5 操作パネル
6 携帯電話
M メッシュ部材
E1 外耳道
S 頭がい骨
Claims (6)
- 使用者の耳に装着されるイヤホンマイクであって、
スピーカと、
集音部と、
前記集音部に連通して前記集音部と反対側の一端に入力音孔を有した入力音声伝搬路と、を備え、
前記入力音孔に対する前記スピーカの移動によって前記入力音孔は外耳道に対して露出・非露出を切替えられる、イヤホンマイク。 - 前記集音部とは異なる他の集音部と、
前記他の集音部と前記耳の外部の空間とを連通させる、前記入力音声伝搬とは異なる他の入力音声伝搬路と、
前記耳の外部の空間で発生して前記外耳道まで伝搬される外部音声と前記外耳道で発生する内部音声とからなり、前記入力音孔を介して前記入力音声伝搬路を伝搬して前記集音部で集音される混合音声と、前記他の入力音声伝搬路を伝搬して前記他の集音部で集音される前記外部音声とを用いて前記混合音声に含まれる前記外部音声を低減させる処理を行うノイズ処理部と、
を更に備えることを特徴とする請求項1に記載のイヤホンマイク。 - 前記入力音孔に対する前記スピーカの移動に応じてオンオフが切替えられる着信応答ボタンを更に備え、前記入力音孔を前記外耳道に対して露出させる前記スピーカの移動によって前記着信応答ボタンはオンとなることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のイヤホンマイク。
- 前記入力音孔が前記外耳道に対して露出していない場合に、前記スピーカは前記外耳道に対して正対することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載のイヤホンマイク。
- 前記集音部、前記スピーカ、及び前記入力音声伝搬路を備える筐体部を備え、前記スピーカの移動とは前記筐体部に対して前記使用者の前後方向軸周りに回動することである、ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のイヤホンマイク。
- 前記集音部、前記スピーカ、及び前記入力音声伝搬路を備える筐体部を備え、前記スピーカの移動とは前記筐体部内面をガイドとして鉛直方向にスライドすることである、ことを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載のイヤホンマイク。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013143612A JP2015019149A (ja) | 2013-07-09 | 2013-07-09 | イヤホンマイク |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2013143612A JP2015019149A (ja) | 2013-07-09 | 2013-07-09 | イヤホンマイク |
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JP2015019149A true JP2015019149A (ja) | 2015-01-29 |
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ID=52439801
Family Applications (1)
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JP2013143612A Pending JP2015019149A (ja) | 2013-07-09 | 2013-07-09 | イヤホンマイク |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2015019149A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104936057A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-09-23 | 苏州德锐朗智能科技有限公司 | 一种局域网耳机 |
-
2013
- 2013-07-09 JP JP2013143612A patent/JP2015019149A/ja active Pending
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