JP2020022161A - マイクロフォンユニット、筐体 - Google Patents

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伊藤 紳一郎
Shinichiro Ito
紳一郎 伊藤
高志 井上
Takashi Inoue
高志 井上
博 谷島
Hiroshi Yajima
博 谷島
宗伯 青柳
Munenori Aoyanagi
宗伯 青柳
大脇 洋彦
Hirohiko Owaki
洋彦 大脇
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Abstract

【課題】課題は、外音の可聴性を改善できるマイクロフォンユニット、及び筐体を提供することである。【解決手段】マイクロフォンユニット10は、マイクロフォン20と、筐体30と、を備える。筐体30は、マイクロフォン20を収容する収容部41、及び、収容部41から突出して外耳道P111に挿入される挿入部42を有する。筐体30は、外耳道P111の表面の振動をマイクロフォン20に伝達する収音通路31を有する。更に、筐体30は、収容部41に入口321を有し、挿入部42に出口322を有する外音通路32を有する。【選択図】 図2

Description

本開示は、一般に、マイクロフォンユニット、及び筐体に関する。本開示は、より詳細には、インナーイヤー型の骨伝導マイクロフォンユニット、及びその筐体に関する。
特許文献1は、耳孔装着型の収音装置を開示する。特許文献1の収音装置では、装着部(筐体)は、少なくともその一部が耳孔部に挿入可能に構成されると共に、耳孔部への装着状態下においてその内部に外耳道と連接する略密閉な内部空間が形成されるように構成されている。そして、内部マイクロホンは、装着部の内部空間内に配されて、耳孔部への装着状態下において装着者により発せられ外耳道を通じて伝播する発話音を収音する。
特開2017−28718号公報
特許文献1では、収音装置(マイクロフォンユニット)の装着時には、装着部(筐体)の内部に外耳道と連接する略密閉な内部空間が形成される。そのため、外音の可聴性が低下する可能性がある。
課題は、外音の可聴性を改善できるマイクロフォンユニット、及び筐体を提供することである。
本開示の一態様のマイクロフォンユニットは、マイクロフォンと、前記マイクロフォンを収容する収容部、及び、前記収容部から突出して外耳道に挿入される挿入部を有する筐体と、を備える。前記筐体は、前記外耳道の表面の振動を前記マイクロフォンに伝達する収音通路と、前記収容部に入口を有し、前記挿入部に出口を有する外音通路と、を有する。
本開示の一態様の筐体は、上記マイクロフォンユニットに用いられる。
本開示の一態様のマイクロフォンユニットは、インナーイヤー型のマイクロフォンユニットであって、骨伝導により音を集めるためのマイクロフォンと、外音を通す外音通路と、を備える。
本開示の態様によれば、外音の可聴性を改善できる、という効果を奏する。
図1は、一実施形態のマイクロフォンユニットの斜視図である。 図2は、上記マイクロフォンユニットの説明図である。 図3は、上記マイクロフォンユニットの分解斜視図である。 図4は、図1のA−A線断面図である。 図5は、第1変形例のマイクロフォンユニットの部分断面図である。 図6は、図5のX−X線断面図である。 図7は、第2変形例のマイクロフォンユニットの部分断面図である。 図8は、図7のY−Y線断面図である。 図9は、第3変形例のマイクロフォンユニットの部分断面図である。 図10は、図9のZ−Z線断面図である。 図11は、第4変形例のマイクロフォンユニットの斜視図である。 図12は、上記マイクロフォンユニットの分解斜視図である。 図13は、上記マイクロフォンユニットのボディの平面図である。 図14は、上記マイクロフォンユニットのボディの内部構造を示す図である。 図15は、上記マイクロフォンユニットのボディの側面図である。 図16は、上記マイクロフォンユニットの断面斜視図である。 図17は、上記マイクロフォンユニットの別の断面斜視図である。 図18は、上記マイクロフォンユニットの断面図である。 図19は、上記マイクロフォンユニットの使用説明図である。
(1)実施形態
(1.1)概要
図1は、一実施形態のマイクロフォンユニット10を示す。マイクロフォンユニット10は、図2に示すように、ユーザの人体P100の耳P110に装着されるウェアラブル装置である。特に、マイクロフォンユニット10は、外耳道P111に一部が挿入された状態で使用される。つまり、マイクロフォンユニット10は、インナーイヤー型のウェアラブル装置である。また、マイクロフォンユニット10は、気導音ではなく、骨導音を検出する骨伝導マイクロフォンユニットである。
マイクロフォンユニット10は、図2に示すように、マイクロフォン20と、筐体30と、を備える。筐体30は、マイクロフォン20を収容する収容部41、及び、収容部41から突出して外耳道P111に挿入される挿入部42を有する。また、筐体30は、外耳道P111の表面の振動をマイクロフォン20に伝達する収音通路31を有する。更に、筐体30は、収容部41に入口321を有し、挿入部42に出口322を有する外音通路32を有する。つまり、マイクロフォンユニット10は、インナーイヤー型のマイクロフォンユニットであって、骨伝導により音を集めるためのマイクロフォン20と、外音を通す外音通路32と、を備える。
マイクロフォンユニット10では、図2に矢印S11で示すように、外耳道P111の表面の振動を収音通路31によりマイクロフォン20に伝達できる。これによって、マイクロフォンユニット10は、人体P100の発する骨導音を検出できる。更に、マイクロフォンユニット10では、図2に矢印S12で示すように、外音を外音通路32により外耳道P111へ伝達できる。ここでいう外音は、人体P100の周囲の音(環境音)をいう。マイクロフォンユニット10は、外音通路32を有することで、外音の伝達を促進する。よって、ユーザは、マイクロフォンユニット10の装着時であっても、外音通路32がない場合に比べれば外音を聞くことができる。よって、マイクロフォンユニット10は、外音の可聴性を改善できる。
(1.2)構成
以下、マイクロフォンユニット10について図1〜図4を参照して更に詳細に説明する。マイクロフォンユニット10は、図1及び図3に示すように、マイクロフォン20と、筐体30と、を備える。また、マイクロフォンユニット10は、更に、回路ブロック70と、バッテリ80と、を備える。
マイクロフォン20は、音波を電気信号に変換する機器(電気音響変換器)である。マイクロフォン20の例としては、コンデンサマイク、圧電マイク、カーボンマイク等、従来周知のものが挙げられる。
回路ブロック70は、マイクロフォン20と電気的に結合される。回路ブロック70は、マイクロフォン20からの電気信号を処理する信号処理回路、及び通信回路を含む。回路ブロック70は、マイクロフォン20からの電気信号を外部装置に通信回路を通じて出力する。通信回路の通信方式は、有線方式と無線方式とのいずれでも構わない。
バッテリ80は、マイクロフォン20及び回路ブロック70に電力を供給する電源である。
筐体30は、図1〜図3に示すように、ボディ40と、イヤーチップ50と、カバー60と、を備える。
ボディ40は、図3に示すように、収容部41と、挿入部42と、を有する。ボディ40は、樹脂材料(特に、絶縁性を有する樹脂材料)の成形品であってよい。本実施形態では、ボディ40において、収容部41と挿入部42とは一体的に形成されているが、収容部41と挿入部42とを別体として、挿入部42が収容部41に取り外し可能に取り付けられてもよい。
収容部41は、図1及び図2に示すように、マイクロフォン20、回路ブロック70、及びバッテリ80を収容する。より詳細には、収容部41は、マイクロフォン20、回路ブロック70、及びバッテリ80を収容する収容空間410を有する。収容部41は、図3に示すように、一端が開口した有底筒状である。より詳細には、収容部41は、筒部411と、底部412と、を有する。筒部411は、円形の筒状である。底部412は、円形の板状であり、筒部411の第1端を閉塞する。筒部411と底部412とで囲まれた空間が、収容空間410である。筒部411の第2端には開口413があり、開口413を介して、マイクロフォン20、回路ブロック70、及びバッテリ80は、収容空間410内に収容され得る。また、収容部41は、外耳道P111に入らない形状に設定され得る。
挿入部42は、ボディ40において、外耳道P111に挿入される部位である。挿入部42は、図3に示すように、収容部41から突出する。より詳細には、挿入部42は、収容部41の底部412における収容部41とは反対側から突出する。挿入部42は、柱状である。挿入部42は、収容部41と反対側の先端面421と、側面422とを有する。本実施形態では、挿入部42は、円柱状である。また、挿入部42の外径は筒部411の外径より小さい。挿入部42の大きさは、外耳道P111に入る大きさに設定され得る。
更に、ボディ40は、図3に示すように、収音通路31と、外音通路32と、を有する。
収音通路31は、外耳道P111の表面の振動をマイクロフォン20に伝達するための通路(音道)である。収音通路31は、入口311と出口312とを有する。収音通路31は、入口311と出口312との間で音を伝播させる通路である。本実施形態では、収音通路31は、貫通孔である。特に、収音通路31は、円形の貫通孔である。入口311と出口312とはいずれも開口である。入口311は、挿入部42にある。特に、入口311は、挿入部42の外面にある。より詳細には、入口311は、挿入部42の側面422にある。したがって、収音通路31は、挿入部42の側面422で外耳道P111の表面の振動を受ける。一方、出口312は、マイクロフォン20に対応する位置に設けられる。本実施形態では、出口312は、収容部41にある。特に、出口312は、収容部41の内面(収容空間410側の面)にある。より具体的には、出口312は、収容部41の底部412の筒部411側の面にある。マイクロフォンユニット10では、図2に矢印S11で示すように、外耳道P111の表面の振動を収音通路31によりマイクロフォン20に伝達できる。
外音通路32は、外音を外耳道P111に導入するための通路(音道)である。外音通路32は、入口321と出口322とを有する。外音通路32は、入口321と出口322との間で音を伝播させる通路である。本実施形態では、外音通路32は、貫通孔である。特に、外音通路32は、円形の貫通孔である。入口321と出口322とはいずれも開口である。入口321は、収容部41にある。特に、入口321は、収容部41の外面にある。より詳細には、入口321は、収容部41の底部412の側面(外側面)にある。一方、出口322は、挿入部42にある。特に、出口322は、挿入部42の外面にある。より詳細には、出口322は、挿入部42の先端面421にある。マイクロフォンユニット10では、図2に矢印S12で示すように、外音を外音通路32により外耳道P111へ伝達できる。よって外音通路32がない場合に比べれば、外音の可聴性を改善できる。外音通路32では、図2に示すように、入口321は、出口322より大きい。これによって、入口321が出口322と同じか小さい場合に比べれば、外音が、外音通路32に入りやすくなる。よって、外音の可聴性を改善できる。
ボディ40では、図2に示すように、収音通路31と外音通路32とは互いに空間的に分離されている。換言すれば、筐体30(ボディ40)は、収音通路31と外音通路32とを空間的に分離する隔壁43を有する。これによって、収音通路31を通る骨導音に起因する音と、外音通路32を通る外音とを分離でき、骨導音と外音とが混ざる可能性を低減できる。例えば、マイクロフォン20で骨導音に起因する音を検出する際の、外音の影響を低減でき得る。また、骨導音に起因する音が外音として外耳道P111に伝達され難くなる。なお、隔壁43は、収音通路31と外音通路32とを音響的に分離できる構造であることが好ましい。つまり、隔壁43の形状(厚み等)及び材料は、収音通路31と外音通路32とを空間的、音響的に分離できるように選択され得る。
イヤーチップ50は、ボディ40の挿入部42に装着される。イヤーチップ50は、図3に示すように、筒部501と、底部502と、を有する。筒部501は、挿入部42の側面422を全周に亘って覆う部位である。筒部501は、円形の筒状である。底部502は、円形の板状であり、筒部501の第1端を閉塞する。底部502は、挿入部42の先端面421を覆う部位である。イヤーチップ50は、弾性を有していることが好ましい。一例として、イヤーチップ50の材料は、弾性を有する材料(特に、弾性及び絶縁性を有する樹脂材料)であってよい。
イヤーチップ50は、図3に示すように、開口51を有する。開口51は、外音通路32の出口322を露出させる。開口51は、底部502に形成されている。開口51があることによって、外音通路32を通った外音を効率よく伝達でき得る。つまり、外音の可聴性を改善できる。
イヤーチップ50は、図3に示すように、突部52を有する。突部52は、筒部501において挿入部42から離れるように外方に膨らんだ部位である。突部52は、図2及び図4に示すように、挿入部42が収容部41から突出する方向(挿入部42の軸方向)に交差する方向(例えば、挿入部42の径方向)へ突出する。本実施形態では、突部52は、挿入部42の軸方向の両端から中央に向かうにつれて挿入部42からの突出量が大きくなっている。また、突部52は、挿入部42の軸方向から見た場合には、図4に示すように、挿入部42を囲うように延びる。特に、突部52は、挿入部42を囲う環状である。換言すれば、突部52は、イヤーチップ50の周方向に沿って延びる。特に、突部52は、イヤーチップ50を周方向に一周する環状である。
図2に示すように、突部52(の内面)と挿入部42(の側面422)との間には、空間53がある。空間53は、突部52の全周に亘って存在している。つまり、空間53は、挿入部42を囲う環状である。空間53は、収音通路31の入口311とつながっている。そのため、空間53は、外耳道P111の表面の振動の収音通路31への伝達を促進する役割を果たす。つまり、突部52及び空間53は、収音通路31と外耳道P111との間の機械インピーダンスを有する結合構造を構成する。本実施形態では、結合構造の機械インピーダンスは、突部52の機械インピーダンスで与えられる。このような結合構造があることで、結合構造がない場合に比べれば、収音通路31と外耳道P111との間での音の反射を軽減でき得る。つまり、収音通路31と外耳道P111との間の機械インピーダンスの差に起因する影響が軽減され得る。このような結合構造によって、収音通路31による骨導音のマイクロフォン20への伝達効率が改善され得る。つまり、骨導音の収音性を改善できる。
本実施形態では、イヤーチップ50は、挿入部42に交換可能に装着され得る。イヤーチップ50は、外耳道P111に入る大きさに設定され得る。特に、マイクロフォンユニット10の装着時には、イヤーチップ50が外耳道P111の表面に接触することが望まれる。例えば、イヤーチップ50の大きさを複数用意しておくことで、ユーザは、自身に適した大きさのイヤーチップ50を選択して、ボディ40の挿入部42に装着できる。
カバー60は、収容部41に取り付けられる。特に、カバー60は、図1に示すように、収容部41の筒部411の開口413を塞ぐ形で収容部41に取り付けられる。カバー60を収容部41に取り付けることで、収容空間410内の部品(マイクロフォン20、回路ブロック70、及びバッテリ80)が保護され得る。
(1.3)使用方法
次に、マイクロフォンユニット10の使用方法について簡単に説明する。マイクロフォンユニット10を使用するにあたっては、図2に示すように、イヤーチップ50を外耳道P111に挿入して、マイクロフォンユニット10を耳P110に装着する。
マイクロフォンユニット10の装着時には、イヤーチップ50の筒部501が外耳道P111の表面に全体的に接触する。特に、イヤーチップ50は、突部52を有している。そのため、イヤーチップ50は、突部52において、外耳道P111とより接触する。言い換えれば、外耳道P111には突部52が主として接触することになる。ユーザが発話した場合、骨導音が発生して外耳道P111の表面が振動する。外耳道P111の表面の振動は、イヤーチップ50で主に気体(空気)の振動に変換される。気体の振動は、空間53から入口311を介して収音通路31に入り、収音通路31を通って、出口312からマイクロフォン20に到達する。したがって、矢印S11に示すように、外耳道P111の表面の振動(骨導音)がイヤーチップ50を介して、空間53に伝播し、空間53から入口311を介して収音通路31に入り、収音通路31を通って、出口312からマイクロフォン20に到達する。したがって、マイクロフォンユニット10は、骨導音を検出可能である。マイクロフォン20で検出された骨導音は、電気信号として回路ブロック70に出力され、回路ブロック70から外部装置へ送信され得る。
マイクロフォンユニット10の装着時には、外耳道P111がマイクロフォンユニット10で塞がれるものの、マイクロフォンユニット10は、外音通路32を有している。外音通路32は、収容部41に入口321を有し、挿入部42に出口322を有している。収容部41は、筐体30において外耳道P111に挿入されない部位であり、挿入部42は、筐体30において外耳道P111に挿入される部位である。そのため、ユーザの周囲の音(環境音)である外音は、外音通路32を通って、外耳道P111に到達し得る。したがって、ユーザは、マイクロフォンユニット10の装着時でも外音に応じた行動をとることができる。例えば、ユーザは、外音から周囲の状況を判断して、安全な行動をとることができ、また、他者からの呼びかけ等に対して適宜応答でき得る。
(2)変形例
本開示の実施形態は、上記実施形態に限定されない。上記実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下に、上記実施形態の変形例を列挙する。
(2.1)第1変形例
図5及び図6は、第1変形例のマイクロフォンユニット10Aを示す。マイクロフォンユニット10Aは、マイクロフォン20と、筐体30Aと、を備える。また、マイクロフォンユニット10Aは、マイクロフォンユニット10と同様に、回路ブロック70と、バッテリ80と、を備える。
筐体30Aは、筐体30と同様に、ボディ40Aと、イヤーチップ50Aと、を備える。
ボディ40Aは、ボディ40と同様に、収容部41と、挿入部42と、を有する。更に、ボディ40Aは、収音通路31と、外音通路32Aと、を有する。ここで、外音通路32Aは、外音通路32とは異なり、入口321が、出口322と同じ大きさである。なお、入口321は、出口322より小さくてもよい。これにより、入口321が目立たなくなり得る。
イヤーチップ50Aは、イヤーチップ50と同様に、筒部501Aと、底部502と、を有する。ここで、筒部501Aは、筒部501とは異なり、突部52を有していない。また、筒部501Aは、空間53Aを有している。空間53Aは、収音通路31の入口311とつながる。空間53Aは、筒部501Aの内面にある凹部である。空間53Aは、入口311以上の大きさであるとよい。空間53Aは、外耳道P111の表面の振動の収音通路31への伝達を促進する役割を果たす。つまり、空間53Aは、収音通路31と外耳道P111との間の機械インピーダンスを有する結合構造を構成する。このような結合構造によって、収音通路31による骨導音のマイクロフォン20への伝達効率が改善され得る。つまり、骨導音の収音性を改善できる。
(2.2)第2変形例
図7及び図8は、第2変形例のマイクロフォンユニット10Bを示す。マイクロフォンユニット10Bは、マイクロフォン20と、筐体30Bと、を備える。また、マイクロフォンユニット10Bは、マイクロフォンユニット10と同様に、回路ブロック70と、バッテリ80と、を備える。
筐体30Bは、筐体30と同様に、ボディ40Bと、イヤーチップ50Bと、を備える。
ボディ40Bは、ボディ40と同様に、収容部41と、挿入部42と、収音通路31と、外音通路32Bと、を有する。更に、ボディ40Bは、集音構造44を有する。集音構造44は、外音通路32Bの入口321にある。集音構造44は、外音を入口321に誘導する形状である。本実施形態では、集音構造44は、収容部41の側面(外側面)に形成された凹部である。集音構造44の底面に、外音通路32の入口321がある。また、集音構造44は、円形の開口を有する凹部であり、内面は凹面である。集音構造44の形状は、上記の例に限定されず、円錐状、角錐状、円錐台状、角錐台状の凹部であってもよい。
イヤーチップ50Bは、イヤーチップ50と同様に、筒部501Bと、底部502と、を有する。ここで、筒部501Bは、筒部501と同様に、突部52Bを有している。そして、突部52B(の内面)と挿入部42(の側面422)との間には、空間53Bがある。空間53Bは、突部52Bの全周に亘って存在せず、半周に亘って存在する。つまり、空間53Bは、挿入部42を囲うように延びているが、挿入部42を一周していない。ただし、空間53Bは、収音通路31の入口311とつながっている。ここでは、空間53Bは、突部52Bの半周に亘って存在するが、挿入部42を囲うように延びていればよく、例えば、突部52Bの全周の3/4や、1/4に亘って存在してよい。つまり、空間53Bは、挿入部42が収容部41から突出する方向から見て、円弧状であってよい。
(2.3)第3変形例
図9及び図10は、第3変形例のマイクロフォンユニット10Cを示す。マイクロフォンユニット10Cは、マイクロフォン20と、筐体30Cと、を備える。また、マイクロフォンユニット10Cは、マイクロフォンユニット10と同様に、回路ブロック70と、バッテリ80と、を備える。
筐体30Cは、筐体30と同様に、ボディ40Cと、イヤーチップ50Cと、を備える。
ボディ40Cは、ボディ40と同様に、収容部41と、挿入部42と、を有する。更に、ボディ40Cは、収音通路31と、外音通路32Cと、を有する。ここで、外音通路32Cは、外音通路32と同様に、収容部41に入口321を有し、挿入部42に出口322を有する。ただし、外音通路32Cは、外音通路32とは異なり、貫通孔ではなく溝である。より詳細には、外音通路32Cは、ボディ40Cの側面(外側面)に形成された溝であって、ボディ40Cの収容部41の側面から挿入部42の先端面421まで伸びる。
イヤーチップ50Cは、イヤーチップ50と同様に、筒部501Cと、底部502と、を有する。ここで、筒部501Cは、筒部501とは異なり、突部52を有していない。また、筒部501Cは、伝達部54を有している。伝達部54は、収音通路31の入口311に対応する部位にある。伝達部54は、収音通路31と外耳道P111との間の機械インピーダンスを有する結合構造を有する。一例として、伝達部54は、イヤーチップ50Cの他の部位よりも音(振動)を伝達しやすい材料で形成され得る。別の例として、伝達部54は、メッシュ形状等の、イヤーチップ50Cの他の部位よりも音(振動)を伝達しやすい形状を有していてよい。このような音に関して収音通路31と外耳道P111との間の機械インピーダンスを有する構造は、従来周知であるから、詳細には説明しない。
(2.4)第4変形例
図11及び図12は、第4変形例のマイクロフォンユニット10Dを示す。マイクロフォンユニット10Dは、図19に示すように、人体P100の耳P110に装着される。マイクロフォンユニット10Dは、図12に示すように、マイクロフォン20と、筐体30Dとを備える。また、マイクロフォンユニット10Dは、更に、回路ブロック70と、操作部71,72と、バッテリ80とを備える。更に、マイクロフォンユニット10Dは、脈波センサ91と、温度センサ92とを備える。また、マイクロフォンユニット10Dは、スピーカユニット100と、振動伝達素子110と、スピーカユニット固定部材140とを備える。また、更に、マイクロフォンユニット10Dは、装着具120を備える。
マイクロフォンユニット10Dのマイクロフォン20、回路ブロック70、及びバッテリ80は、マイクロフォンユニット10と同様であるから、説明を省略する。
操作部71,72は、マイクロフォンユニット10Dを操作するための装置である。操作部71,72は、回路ブロック70に電気的に接続される。操作部71,72は、例えば、マイクロフォンユニット10Dのオン・オフ等に用いられ得る。操作部71,72は、例えば、プッシュスイッチである。
脈波センサ91及び温度センサ92は、外耳道P111を持つ人体P100の生体情報を取得する生体情報取得部を構成する。より詳細には、脈波センサ91は、人体P100の生体情報として、人体P100の脈波を取得する。脈波センサ91は、光を利用して生体情報(脈波)を取得する光学式生体センサである。また、温度センサ92は、人体P100の生体情報として、人体P100の温度(体温)を取得する。脈波センサ91及び温度センサ92は、回路ブロック70に電気的に接続される。なお、脈波センサ91及び温度センサ92は、従来周知の構成であってよいから、詳細な説明は省略する。また、脈波センサ91は、必ずしも光学式である必要はなく、振動式であってもよい。
スピーカユニット100は、電気信号を音波に変換する(電気音響変換器)である。スピーカユニット100は、外耳道P111を持つ人体P100に、外部装置からの音(音声)を伝達するために用いられ得る。より詳細には、スピーカユニット100は、回路ブロック70に電気的に接続され、回路ブロック70からの電気信号を音波に変換して出力する。なお、スピーカユニット100は、従来周知の構成であってよいから、詳細な説明は省略する。
振動伝達素子110は、スピーカユニット100から出力される音波(振動)を人体P100に伝達するための部材である。振動伝達素子110は、振動の伝達に適した材料により形成され得る。振動伝達素子110は、図12及び図18に示すように、柱状である。振動伝達素子110は、軸方向の第1端111及び第2端112を有する。また、振動伝達素子110は、円柱状であり、第1端111よりも第2端112で外径が大きい。振動伝達素子110では、第1端111がスピーカユニット100に接触される。本変形例では、振動伝達素子110の第1端111は、接着剤130によりスピーカユニット100に固定される。接着剤130は、スピーカユニット100と振動伝達素子110との間の音波(振動)の伝達を阻害しないことが望ましい。振動伝達素子110の第2端112は、人体P100に接触される。特に、振動伝達素子110の第2端112は、人体P100の耳P110の耳甲介P112に接触される。よって、振動伝達素子110は、第1端111から第2端112に振動を伝達する。振動伝達素子110は、ピストンともいわれることがある。なお、振動伝達素子110は、従来周知の構成であってもよいから、詳細な説明は省略する。
装着具120は、人体P100の所定部位に接触して筐体30Dを人体P100に保持させるための保持部である。特に、装着具120は、耳P110の後ろに接触して筐体30Dを耳P110に保持させる保持部である。本変形例では、装着具120は、図12に示すように、フック部121と、フック部121の一端に設けられる固定部122とを有する。フック部121は、人体P100の耳P110の後ろP114に対応するように湾曲した形状である。固定部122は、装着具120を筐体30Dに取り付けるために用いられる。固定部122は、球状である。装着具120のフック部121は、眼鏡の蔓と同様の形状である。つまり、装着具120のフック部121を、人体P100の耳P110の後ろP114(図19参照)に接触させることで、筐体30Dが人体P100に保持される。簡単にいえば、装着具120を人体P100の耳P110にかけることで、マイクロフォンユニット10Dを耳P110に装着することが可能である。
スピーカユニット固定部材140は、スピーカユニット100をボディ40Dに固定する部材である。スピーカユニット固定部材140により、スピーカユニット100からの振動が安定して振動伝達素子110の第2端112から耳甲介P112へ伝わる。本変形例では、スピーカユニット固定部材140は、矩形の板状である。スピーカユニット固定部材140は、その中央部で、スピーカユニット100における振動伝達素子110とは反対側の面に接着剤等により固定されている。
筐体30Dは、図11及び図12に示すように、ボディ40Dと、イヤーチップ50Dと、カバー60Dと、を備える。
ボディ40Dは、図13〜図15に示すように、収容部41Dと、挿入部42Dと、を有する。ボディ40Dは、樹脂材料(特に、絶縁性を有する樹脂材料)の成形品であってよい。ボディ40Dにおいて、収容部41Dと挿入部42Dとは一体的に形成されているが、収容部41Dと挿入部42Dとを別体として、挿入部42Dが収容部41Dに取り外し可能に取り付けられてもよい。
収容部41Dは、図12及び図14に示すように、マイクロフォン20、回路ブロック70、操作部71,72、バッテリ80、スピーカユニット100を収容する。また、収容部41Dは、マイクロフォン20、回路ブロック70、操作部71,72、バッテリ80、及びスピーカユニット100を収容する収容空間410を有する。
より詳細には、収容部41Dは、厚みを有する箱状である。また、収容部41Dは、外耳道P111(図19参照)に入らない形状に設定され得る。収容部41Dの厚み方向の第1面には、挿入部42Dが設けられている。収容部41Dの厚み方向の第2面は、開口しており、収容空間410が外部に露出する。図14に示すように、収容空間410は、第1〜第6収容区画410a〜410fを有する。第1収容区画410aは、マイクロフォン20を収容するための空間である。第2収容区画410bは、回路ブロック70を収容するための空間である。第3収容区画410cは、バッテリ80を収容するための空間である。第4収容区画410dは、スピーカユニット100を収容するための空間である。第4収容区画410dは、第3収容区画410cの底面にある。スピーカユニット100は、第4収容区間410dに収容され、スピーカユニット固定部材140によりボディ40Dに固定される。特に、スピーカユニット固定部材140は、第3収容区画410cの底面に、固定される。したがって、スピーカユニット固定部材140によって、スピーカユニット100をボディ40Dに強固に固定することが可能となる。このように、スピーカユニット100がボディ40Dにしっかりと固定されているから、ボディ40Dが人体P100にしっかり固定されることによって、スピーカユニット100から耳甲介P112へ振動を安定して伝えることが可能になる。第5収容区画410e及び第6収容区画410fは、それぞれ操作部71,72を収容するための空間である。第5収容区画410eは、操作孔471により収容部41Dの外部と繋がっている。よって、操作孔471を通じて操作部71の操作が可能である。また、第6収容区画410fは、操作孔472により収容部41Dの外部と繋がっている。よって、操作孔472を通じて操作部72の操作が可能である。
挿入部42Dは、ボディ40Dにおいて、外耳道P111(図19参照)に挿入される部位である。挿入部42Dは、図12、図13、及び図15に示すように、収容部41Dから突出する。より詳細には、挿入部42Dは、収容部41Dの厚み方向の第1面から突出する。挿入部42Dは、柱状である。挿入部42Dは、収容部41Dと反対側の先端面421と、側面422とを有する。挿入部42Dは、円柱状である。また、挿入部42Dの大きさは、外耳道P111に入る大きさに設定され得る。
更に、ボディ40Dは、図16に示すように、収音通路31Dを有する。収音通路31Dは、外耳道P111の表面の振動をマイクロフォン20に伝達するための通路(音道)である。収音通路31Dは、入口311と出口312とを有する。収音通路31Dは、入口311と出口312との間で音を伝播させる通路である。本変形例では、収音通路31Dは、貫通孔である。特に、収音通路31Dは、円形の貫通孔である。入口311と出口312とはいずれも開口である。入口311は、挿入部42Dにある。特に、入口311は、挿入部42Dの外面にある。より詳細には、図16に示すように、入口311は、挿入部42Dの側面422にある。したがって、収音通路31Dは、挿入部42Dの側面422で外耳道P111の表面の振動を受ける。一方、出口312は、マイクロフォン20に対応する位置に設けられる。本変形例では、出口312は、収容部41Dにある。特に、出口312は、図14に示すように、収容部41Dの内面にある。より詳細には、出口312は、収容部41Dの第1収容区間410aの底面にある。マイクロフォンユニット10Dでは、外耳道P111の表面の振動を収音通路31Dによりマイクロフォン20に伝達できる。
更に、ボディ40Dは、図17に示すように、外音通路32Dを有する。外音通路32Dは、外音を外耳道P111に導入するための通路(音道)である。外音通路32Dは、入口321と出口322とを有する。外音通路32Dは、入口321と出口322との間で音を伝播させる通路である。本変形例では、外音通路32Dは、貫通孔である。特に、外音通路32Dは、円形の貫通孔である。入口321と出口322とはいずれも開口である。入口321は、収容部41Dにある。特に、入口321は、収容部41Dの外面にある。より詳細には、入口321は、収容部41Dの側面(外側面)にある。一方、出口322は、挿入部42Dにある。特に、出口322は、挿入部42Dの外面にある。より詳細には、出口322は、挿入部42Dの先端面421にある。マイクロフォンユニット10Dでは、外音を外音通路32Dにより外耳道P111へ伝達できる。よって外音通路32Dがない場合に比べれば、外音の可聴性を改善できる。外音通路32Dでは、入口321は、出口322より大きい。これによって、入口321が出口322と同じか小さい場合に比べれば、外音が、外音通路32Dに入りやすくなる。よって、外音の可聴性を改善できる。
更に、ボディ40Dは、図18に示すように、送音通路33を有する。送音通路33は、スピーカユニット100の振動を人体P100に伝達するための通路(音道)である。特に、送音通路33は、ボディ40Dにおいて、人体P100の耳P110の耳甲介P112に対応する位置に設けられる。送音通路33は、図12〜図14に示すように、入口331と出口332とを有する。送音通路33は、入口331と出口332との間で音を伝播させる通路である。本変形例では、送音通路33は、貫通孔である。特に、送音通路33は、円形の貫通孔である。入口331と出口332とはいずれも開口である。入口331は、収容部41Dの内面にある。より詳細には、図14に示すように、入口331は、収容部41Dの第4収容区間410dの底面にある。一方、出口332は、収容部41Dの外面にある。より詳細には、図13に示すように、出口332は、収容部41Dの厚み方向の第1面にある。マイクロフォンユニット10Dでは、スピーカユニット100の振動を送音通路33により人体P100(特に、耳甲介P112)に伝達できる。
本変形例では、図18に示すように、送音通路33には、振動伝達素子110が配置される。振動伝達素子110は、第2端112がボディ40Dの外部に露出するように、送音通路33に配置される。よって、送音通路33では、振動伝達素子110が、音の媒体となる。上述したように、送音通路33は、ボディ40Dにおいて、人体P100の耳P110の耳甲介P112に対応する位置に設けられていることから、振動伝達素子110の第2端112は、人体P100の耳P110の耳甲介P112に接触されることになる。
ボディ40Dでは、収音通路31Dと外音通路32Dと送音通路33とは互いに空間的に分離されている。換言すれば、筐体30D(ボディ40D)は、収音通路31Dと外音通路32Dと送音通路33とを空間的に分離する隔壁を有しているといえる。これによって、収音通路31Dを通る骨導音に起因する音と、外音通路32Dを通る外音と、送音通路33を通る音とを互いに分離でき、骨導音と外音とスピーカユニット100からの音が混ざる可能性を低減できる。例えば、マイクロフォン20で骨導音に起因する音を検出する際の、外音の影響を低減でき得る。また、骨導音に起因する音が外音として外耳道P111に伝達され難くなる。なお、隔壁は、収音通路31Dと外音通路32Dと送音通路33とを音響的に分離できる構造であることが好ましい。つまり、隔壁の形状(厚み等)及び材料は、収音通路31Dと外音通路32Dと送音通路33とを空間的、音響的に分離できるように選択され得る。
更に、ボディ40Dは、図15に示すように、開口45を有する。開口45は、ボディ40Dにおいて、人体P100の耳P110の対耳珠P113に対応する位置に設けられている。開口45は、脈波センサ91の取り付けに用いられる。つまり、脈波センサ91は、開口45によりボディ40Dに取り付けられる。そのため、脈波センサ91は、人体P100の所定部位として対耳珠P113に対向するように、ボディ40Dに配置される。つまり、脈波センサ91は、人体P100の対耳珠P113で脈波を測定する。なお、本変形例では、マイクロフォンユニット10Dを人体P100の耳P110に装着した場合には、脈波センサ91は、人体P100の対耳珠P113に接触することになる。よって、脈波センサ91は、人体P100の所定部位に接触して筐体30Dを人体P100に保持させるための部材としても利用される。特に、脈波センサ91は、耳P110の対耳珠P113に接触して筐体30Dを人体P100に保持させる保持部である。
更に、ボディ40Dは、図12に示すように、取付部46を有する。取付部46は、装着具120を筐体30Dに取り付けるために用いられる。取付部46は、装着具120の固定部122が嵌る受け部461を有する。取付部46は、受け部461内で固定部122を保持する。受け部461は、固定部122に対応する球状の軸受けを構成し、装着具120は取付部46にボールジョイント構造により結合される。これによって、マイクロフォンユニット10Dを人体P100に装着する際の装着具120の位置の調整が容易になる。
更に、ボディ40Dは、図12、図13、図16及び図17に示すように、保持孔47を有する。保持孔47は、ボディ40Dの挿入部42Dの先端面421にある。保持孔47は、温度センサ92を保持するために用いられる。本変形例では、温度センサ92が保持孔47に収容されている。これによって、温度センサ92は、挿入部42Dの先端に配置される。マイクロフォンユニット10Dの装着時には、挿入部42Dは外耳道P111に挿入されるため、温度センサ92は、外耳道P111内に配置されることになる。本変形例では、温度センサ92は、人体P100の耳P110の外耳道P111内に配置され、外耳道P111の温度を体温として測定する。よって、温度センサ92は、人体P100の所定部位として外耳道P111の温度を測るように、ボディ40Dに配置される。
イヤーチップ50Dは、ボディ40Dの挿入部42Dに装着される。本変形例においても、イヤーチップ50Dは、挿入部42Dに交換可能に装着され得る。イヤーチップ50Dは、上記実施形態のイヤーチップ50と同様に、開口51と、突部52とを有する。ただし、開口51は、図11に示すように、外音通路32Dの出口322に加えて、保持孔47も露出させる。また、突部52は、図12に示すように、複数の突起521を有する。複数の突起521は、イヤーチップ50Dを周方向に一周するように配置されている。複数の突起521は、イヤーチップ50Dと外耳道P111との密着性の向上のために設けられている。また、上記実施形態と同様に、突部52D(の内面)と挿入部42D(の側面422)との間には、空間53がある(図16参照)。
カバー60Dは、収容部41Dに取り付けられる。特に、カバー60Dは、図11、図16、図17、及び図18に示すように、収容部41Dの厚み方向の第2面を塞ぐ形で収容部41Dに取り付けられる。カバー60Dを収容部41Dに取り付けることで、収容空間410内の部品(マイクロフォン20、回路ブロック70、バッテリ80、スピーカユニット100等)が保護され得る。
次に、マイクロフォンユニット10Dの使用方法について簡単に説明する。マイクロフォンユニット10Dを使用するにあたっては、図19に示すように、イヤーチップ50Dが装着された挿入部42Dを外耳道P111に挿入して、マイクロフォンユニット10Dを耳P110に装着する。更に、装着具120を耳P110の後ろP114に接触させるとともに、脈波センサ91を耳P110の対耳珠P113に接触させる。更に、振動伝達素子110の第2端112を耳甲介P112に接触させる。このようにして、マイクロフォンユニット10Dが人体P100の耳P110に装着される。マイクロフォンユニット10Dでは、振動伝達素子110の第2端112は、挿入部42Dと、保持部として機能する脈波センサ91との間にある。このような配置によって、挿入部42D、脈波センサ91、及び、振動伝達素子110の第2端112を人体P100の対応箇所に密着させることができる。結果として、マイクロフォン20の収音と、振動伝達素子110の振動伝達性の向上が図れる。更に、マイクロフォンユニット10Dの脱落の可能性を低減でき、より強固で安定な耳P110への固定が実現できる。
そして、マイクロフォンユニット10Dの装着時には、外耳道P111の表面の振動(骨導音)がイヤーチップ50Dを介して、空間53に伝播し、空間53から入口311を介して収音通路31Dに入り、収音通路31Dを通って、出口312からマイクロフォン20に到達する。したがって、マイクロフォンユニット10Dは、骨導音を検出可能である。マイクロフォン20で検出された骨導音は、電気信号として回路ブロック70に出力され、回路ブロック70から外部装置へ送信され得る。
また、マイクロフォンユニット10Dの装着時には、外耳道P111がマイクロフォンユニット10Dで塞がれるものの、マイクロフォンユニット10Dは、外音通路32Dを有している。そのため、ユーザの周囲の音(環境音)である外音は、外音通路32Dを通って、外耳道P111に到達し得る。したがって、ユーザは、マイクロフォンユニット10Dの装着時でも外音に応じた行動をとることができる。例えば、ユーザは、外音から周囲の状況を判断して、安全な行動をとることができ、また、他者からの呼びかけ等に対して適宜応答でき得る。
更に、マイクロフォンユニット10Dでは、温度センサ92が挿入部42Dの先端に配置されている。そのため、マイクロフォンユニット10Dの装着時には、温度センサ92が外耳道P111内に位置し、外耳道P111の温度を人体P100の体温として測定することが可能である。温度センサ92で測定された温度は、電気信号として回路ブロック70に出力され、回路ブロック70から外部装置へ送信され得る。
更に、マイクロフォンユニット10Dの装着時には、脈波センサ91が外耳道P111のある耳P110の対耳珠P113に対向するから、人体P100の脈波を測定することが可能である。脈波センサ91で測定された脈波は、電気信号として回路ブロック70に出力され、回路ブロック70から外部装置へ送信され得る。
また、マイクロフォンユニット10Dの装着時には、振動伝達素子110の第2端112が外耳道P111のある耳P110の耳甲介P112に接触される。そのため、外部装置からの電気信号に応じてスピーカユニット100が発生させる振動(音波)を振動伝達素子110によって耳P110の耳甲介P112に伝達することが可能である。つまり、マイクロフォンユニット10Dにより、外部装置からの音を聞くことが可能である。
(2.5)その他の変形例
以下、マイクロフォンユニット10,10A,10B,10C,10Dの更なる変形例について説明する。以下では、主にマイクロフォンユニット10の変形に言及するが、マイクロフォンユニット10A,10B,10C,10Dについても同様の変形が適用でき得ることはいうまでもない。
一変形例では、筐体30は、ボディ40,40A,40B,40C,40Dのいずれか一つとイヤーチップ50,50A,50B,50C,50Dのいずれか一つとの組み合わせを含んでいてよい。つまり、ボディとイヤーチップとの組み合わせは、上記実施形態及び変形例での組み合わせに限定されない。
一変形例では、ボディ40は、1以上の収音通路31を有していてよい。また、収音通路31は、1以上の入口311と、1以上の出口312とを有していてよい。例えば、収音通路31は、複数の入口311で空間53につながっていてよい。また、収音通路31の入口311と出口312との間の部分は、実施形態のように湾曲していてもよいし、直線状であってもよいし、大きさ(幅等)が均一でなくてもよい。要するに、収音通路31は、入口311から出口312まで外音を伝達できる形状であればよい。また、収音通路31の入口311及び出口312の位置は特に限定されない。特に、入口311は、必ずしも開口端でなくてもよい。入口311は、収音通路31で骨導音に起因する音を受けることができれば閉塞端であってもよい。同様に、出口312も、開口端でなくてもよい。出口312は、マイクロフォン20に音を伝達可能であれば、閉塞端であってもよい。また、収音通路31の入口311及び出口312の大きさは、少なくとも、骨導音に起因する音をマイクロフォン20に伝達可能な範囲で設定されるとよい。一例としては、収音通路31の入口311及び出口312の大きさは、マイクロフォン20で骨導音に起因する音を検出可能な範囲であるとよい。
一変形例では、ボディ40は、1以上の外音通路32を有していてよい。また、外音通路32は、1以上の入口321と、1以上の出口322とを有していてよい。また、外音通路32の入口321と出口322との間の部分は、実施形態のように湾曲していてもよいし、直線状であってもよいし、大きさ(幅等)が均一でなくてもよい。要するに、外音通路32は、入口321から出口322まで外音を伝達できる形状であればよい。また、外音通路32の入口321及び出口322の大きさは、少なくとも、外音を外耳道P111に伝達可能な範囲で設定されるとよい。一例としては、外音通路32の入口321及び出口322の大きさは、健常者が外音を認識できる範囲であるとよい。もちろん、入口321及び出口322の大きさの最大値は、ボディ40の大きさによって制限され得る。入口321及び出口322が円形状である場合には、入口321の内径は、0.5〜40mmであり、出口322の内径は、0.1〜10mmであるとよい。また、ボディ40は、入口321及び出口322の少なくとも一方は外音を通す複数の音孔を有するカバーで閉塞され得る。これによって、外音通路32を通した異物の侵入を低減し得る。
一変形例では、イヤーチップ50の突部52は、必ずしも、挿入部42を囲う環状である必要はない。一例として、突部52は、挿入部42を囲うように延びる弧状であってよい。また、突部52は、必ずしも、挿入部42を囲うように延びている必要はない。突部52は、単に、挿入部42が収容部41から突出する方向(挿入部42の軸方向)に交差する方向(例えば、挿入部42の径方向)へ突出する柱状であってよい。
一変形例では、イヤーチップ50は、底部502を有している必要はない。また、イヤーチップ50は、ボディ40の挿入部42に交換可能ではなく、一体不可分に取り付けられていてもよい。また、挿入部42がイヤーチップ50を兼ねた形状とされていてもよく、この場合、イヤーチップ50は必須ではない。つまり、筐体30は、必ずしも、イヤーチップ50を有している必要はない。
一変形例では、筐体30は、必ずしも、カバー60を有している必要はない。
一変形例では、マイクロフォンユニット10は、1以上のマイクロフォン20を有していてよい。また、マイクロフォンユニット10は、必ずしも、回路ブロック70を有している必要はない。また、マイクロフォンユニット10は、必ずしも、バッテリ80を有している必要はない。
一変形では、マイクロフォンユニット10の構成要素の寸法、形状、材料等は、デザイン的な観点等から、適宜変形可能である。一例として、ボディ40の収容部41は、円形の柱状ではなく、多角形の柱状であってもよいし、円形又は多角形の箱状であってよいし、更に複雑な形状であってよい。例えば、収容部41は、マイクロフォンユニット10の耳P110への装着感を考慮した形状としてよい。
(3)態様
上記実施形態及び変形例から明らかなように、本開示は、下記の態様を含む。以下では、実施形態との対応関係を明示するためだけに、符号を括弧付きで付している。
第1の態様のマイクロフォンユニット(10;10A;10B;10C;10D)は、マイクロフォン(20)と、筐体(30;30A;30B;30C;30D)と、を備える。前記筐体(30;30A;30B;30C;30D)は、前記マイクロフォン(20)を収容する収容部(41;41D)、及び、前記収容部(41;41D)から突出して外耳道(P111)に挿入される挿入部(42;42D)を有する。前記筐体(30;30A;30B;30C;30D)は、収音通路(31;31D)と、外音通路(32;32A;32B;32C;32D)と、を有する。前記収音通路(31;31D)は、前記外耳道(P111)の表面の振動を前記マイクロフォン(20)に伝達する。前記外音通路(32;32A;32B;32C;32D)は、前記収容部(41;41D)に入口(321)を有し、前記挿入部(42;42D)に出口(322)を有する。第1の態様によれば、外音の可聴性を改善できる。
第2の態様は、第1の態様に基づくマイクロフォンユニット(10;10A;10B;10C;10D)である。第2の態様では、前記筐体(30;30A;30B;30C;30D)は、前記収音通路(31;31D)と前記外音通路(32;32A;32B;32C;32D)とを空間的に分離する隔壁(43)を有する。第2の態様によれば、骨導音と外音とが混ざる可能性を低減できる。
第3の態様は、第1又は第2に基づくマイクロフォンユニット(10;10A;10B;10C;10D)である。第3の態様では、前記外音通路(32;32A;32B;32C;32D)の前記出口(322)は、前記挿入部(42;42D)の先端面(421)にある。第3の態様によれば、外音の可聴性を改善できる。
第4の態様は、第1〜第3の態様のいずれか一つに基づくマイクロフォンユニット(10;10A;10B;10C;10D)である。第4の態様では、前記収音通路(31;31D)は、前記挿入部(42;42D)の側面(422)で前記外耳道(P111)の表面の振動を受ける。第4の態様によれば、骨導音の収音性を改善できる。特に、第4の態様が第3の態様に基づく場合、骨導音と外音とが混ざる可能性を低減できる。第4の態様では、前記収音通路(31;31D)は、前記挿入部(42;42D)に入口(311)を有し得る。
第5の態様は、第1〜第4の態様のいずれか一つに基づくマイクロフォンユニット(10;10A;10B;10C;10D)である。第5の態様では、前記筐体(30;30A;30B;30C;30D)は、前記挿入部(42;42D)に装着されるイヤーチップ(50;50A;50B;50C;50D)を有する。第5の態様によれば、骨導音の収音性、及び、マイクロフォンユニット(10;10A;10B;10C;10D)の装着性を改善できる。
第6の態様は、第5の態様に基づくマイクロフォンユニット(10;10A;10B;10C;10D)である。第6の態様では、前記イヤーチップ(50;50A;50B;50C;50D)は、前記外音通路(32;32A;32B;32C;32D)の前記出口(322)を露出させる開口(51)を有する。第6の態様によれば、外音の可聴性を改善できる。
第7の態様は、第5又は第6の態様に基づくマイクロフォンユニット(10;10A;10B;10D)である。第7の態様では、前記収音通路(31;31D)は、前記挿入部(42;42D)に入口(311)を有する。前記イヤーチップ(50;50A;50B;50D)は、前記挿入部(42;42D)との間に前記収音通路(31;31D)の前記入口(311)とつながる空間(53;53A;53B)を有する。第7の態様によれば、骨導音の収音性を改善できる。
第8の態様は、第7の態様に基づくマイクロフォンユニット(10;10B;10D)である。第8の態様では、前記イヤーチップ(50;50B;50D)は、前記挿入部(42;42D)が前記収容部(41;41D)から突出する方向に交差する方向へ突出する突部(52;52B)を有する。前記空間(53;53B)は、前記突部(52;52B)と前記挿入部(42;42D)との間にある。第8の態様によれば、骨導音の収音性を改善できる。
第9の態様は、第8の態様に基づくマイクロフォンユニット(10;10B;10D)である。第9の態様では、前記突部(52;52B)は、前記挿入部(42)を囲うように延びる。第9の態様によれば、骨導音の収音性を改善できる。
第10の態様は、第8又は第9の態様に基づくマイクロフォンユニット(10;10B;10D)である。第10の態様では、前記突部(52;52B)は、前記挿入部(42)を囲う環状である。第10の態様によれば、骨導音の収音性を改善できる。
第11の態様は、第1〜第10の態様のいずれか一つに基づくマイクロフォンユニット(10;10A;10B;1OC;10D)である。第11の態様では、前記外音通路(32;32A;32B;32C;32D)の前記入口(321)は、前記外音通路(32;32A;32B;32C;32D)の前記出口(322)より大きい。第11の態様によれば、外音の可聴性を改善できる。
第12の態様は、第1〜第11の態様のいずれか一つに基づくマイクロフォンユニット(10B)である。第12の態様では、前記筐体(30B)は、前記外音通路(32B)の前記入口(321)に集音構造(44)を有する。第12の態様によれば、外音の可聴性を改善できる。
第13の態様は、第1〜第12の態様のいずれか一つに基づくマイクロフォンユニット(10B)である。第13の態様では、前記筐体(30;30A;30B;30C)は、前記収音通路(31)と前記外耳道(P111)との間の機械インピーダンスを有する結合構造(52,53;53A;52B,53B;54)を有する。第13の態様によれば、骨導音の収音性を改善できる。
第14の態様は、第1〜第13の態様のいずれか一つに基づくマイクロフォンユニット(10D)である。前記マイクロフォンユニット(10D)は、前記外耳道(P111)を持つ人体(P100)の生体情報を取得する生体情報取得部(91,92)を更に備える。第14の態様によれば、生体情報を取得することが可能になる。
第15の態様は、第14の態様に基づくマイクロフォンユニット(10D)である。前記生体情報取得部(91,92)は、光を利用して前記生体情報を取得する光学式生体センサ(91)を含む。第15の態様によれば、生体情報を取得することが可能になる。
第16の態様は、第1〜第15の態様のいずれか一つに基づくマイクロフォンユニット(10D)である。前記マイクロフォンユニット(10D)は、スピーカユニット(100)を更に備える。第16の態様によれば、マイクロフォンユニット(10D)からユーザに音を伝えることが可能となる。
第17の態様は、第16の態様に基づくマイクロフォンユニット(10D)である。前記マイクロフォンユニット(10D)は、前記スピーカユニット(100)に接触される第1端(111)と、前記外耳道(P111)を持つ人体(P100)に接触される第2端(112)とを有し、前記第1端(111)から前記第2端(112)に振動を伝達する振動伝達素子(110)を更に備える。第17の態様によれば、骨伝導により、マイクロフォンユニット(10D)からユーザに音を伝えることが可能となる。
第18の態様は、第17の態様に基づくマイクロフォンユニット(10D)である。前記マイクロフォンユニット(10D)は、前記人体(P100)の所定部位に接触して前記筐体(30D)を前記人体(P100)に保持させる保持部(91,120)を更に備える。第18の態様によれば、マイクロフォンユニット(10D)の脱落の可能性を低減でき、より強固で安定な耳(P110)への固定が実現できる。
第19の態様は、第18の態様に基づくマイクロフォンユニット(10D)である。前記振動伝達素子(110)の前記第2端(112)は、前記挿入部(42D)と前記保持部(91)との間にある。第19の態様によれば、挿入部(42D)、保持部(91)、及び、振動伝達素子(110)の第2端(112)を人体(P100)の対応箇所に密着させることができ、結果として、マイクロフォン(20)の収音と、振動伝達素子(110)の振動伝達性の向上が図れる。
第20の態様は、第1〜第17の態様のいずれか一つに基づくマイクロフォンユニット(10D)である。前記マイクロフォンユニット(10D)は、前記外耳道(P111)を持つ人体(P100)の所定部位に接触して前記筐体(30D)を前記人体(P100)に保持させる保持部(91,120)を更に備える。第20の態様によれば、マイクロフォンユニット(10D)の脱落の可能性を低減でき、より強固で安定な耳(P110)への固定が実現できる。
第21の態様は、第1〜第13の態様のいずれか一つに基づくマイクロフォンユニット(10D)である。前記マイクロフォンユニット(10D)は、温度センサ(92)と、脈波センサ(91)と、スピーカユニット(100)と、振動伝達素子(110)と、装着具(120)と、を更に備える。前記温度センサ(92)は、前記挿入部(42D)の先端に配置される。前記脈波センサ(91)は、前記外耳道(P111)のある耳(P110)の対耳珠(P113)に対向する。前記振動伝達素子(110)は、前記スピーカユニット(100)に接触される第1端(111)と、前記耳(P110)の耳甲介(P112)に接触される第2端(112)とを有し、前記第1端(111)から前記第2端(112)に振動を伝達する。前記装着具(120)は、前記耳(P110)の後ろ(P114)に接触して前記筐体(30D)を前記耳(P110)に保持させる。第21の態様によれば、挿入部(42D)、保持部(91)、及び、振動伝達素子(110)の第2端(112)を人体(P100)の対応箇所に密着させることができ、結果として、マイクロフォン(20)の収音と、振動伝達素子(110)の振動伝達性の向上が図れる。更に、マイクロフォンユニット(10D)の脱落の可能性を低減でき、より強固で安定な耳(P110)への固定が実現できる。
第22の態様は、筐体(30;30A;30B;30C;30D)であって、第1〜第21の態様のいずれか一つのマイクロフォンユニット(10;10A;10B;10C;10D)に用いられる。第22の態様によれば、外音の可聴性を改善できる。
第23の態様は、インナーイヤー型のマイクロフォンユニット(10;10A;10B;10C;10D)であって、骨伝導により音を集めるためのマイクロフォン(20)と、外音を通す外音通路(32;32A;32B;32C;32D)と、を備える。第23の態様によれば、外音の可聴性を改善できる。
10,10A,10B,10C,10D マイクロフォンユニット
20 マイクロフォン
30,30A,30B,30C,30D 筐体
31,31D 収音通路
32,32A,32B,32C,32D 外音通路
321 入口
322 出口
41,41D 収容部
42,42D 挿入部
421 先端面
422 側面
43 隔壁
44 集音構造
50,50A,50B,50C,50D イヤーチップ
51 開口
52,52B 突部(結合構造)
53,53A,53B 空間(結合構造)
54 伝達部(結合構造)
60,60D カバー
70 回路ブロック
80 バッテリ
91 脈波センサ(保持部)
92 温度センサ
100 スピーカユニット
110 振動伝達素子
111 第1端
112 第2端
120 装着具(保持部)
P100 人体
P110 耳
P111 外耳道
P112 耳甲介
P113 対耳珠
P114 後ろ

Claims (23)

  1. マイクロフォンと、
    前記マイクロフォンを収容する収容部、及び、前記収容部から突出して外耳道に挿入される挿入部を有する筐体と、
    を備え、
    前記筐体は、
    前記外耳道の表面の振動を前記マイクロフォンに伝達する収音通路と、
    前記収容部に入口を有し、前記挿入部に出口を有する外音通路と、
    を有する、
    マイクロフォンユニット。
  2. 前記筐体は、前記収音通路と前記外音通路とを空間的に分離する隔壁を有する、
    請求項1のマイクロフォンユニット。
  3. 前記外音通路の前記出口は、前記挿入部の先端面にある、
    請求項1又は2のマイクロフォンユニット。
  4. 前記収音通路は、前記挿入部の側面で前記外耳道の表面の振動を受ける、
    請求項1〜3のいずれか一つのマイクロフォンユニット。
  5. 前記筐体は、前記挿入部に装着されるイヤーチップを有する、
    請求項1〜4のいずれか一つのマイクロフォンユニット。
  6. 前記イヤーチップは、前記外音通路の前記出口を露出させる開口を有する、
    請求項5のマイクロフォンユニット。
  7. 前記収音通路は、前記挿入部に入口を有し、
    前記イヤーチップは、前記挿入部との間に前記収音通路の前記入口とつながる空間を有する、
    請求項5又は6のマイクロフォンユニット。
  8. 前記イヤーチップは、前記挿入部が前記収容部から突出する方向に交差する方向へ突出する突部を有し、
    前記空間は、前記突部と前記挿入部との間にある、
    請求項7のマイクロフォンユニット。
  9. 前記突部は、前記挿入部を囲うように延びる、
    請求項8のマイクロフォンユニット。
  10. 前記突部は、前記挿入部を囲う環状である、
    請求項8又は9のマイクロフォンユニット。
  11. 前記外音通路の前記入口は、前記外音通路の前記出口より大きい、
    請求項1〜10のいずれか一つのマイクロフォンユニット。
  12. 前記筐体は、前記外音通路の前記入口に集音構造を有する、
    請求項1〜11のいずれか一つのマイクロフォンユニット。
  13. 前記筐体は、前記収音通路と前記外耳道との間の機械インピーダンスを有する結合構造を有する、
    請求項1〜12のいずれか一つのマイクロフォンユニット。
  14. 前記外耳道を持つ人体の生体情報を取得する生体情報取得部を更に備える、
    請求項1〜13のいずれか一つのマイクロフォンユニット。
  15. 前記生体情報取得部は、光を利用して前記生体情報を取得する光学式生体センサを含む、
    請求項14のマイクロフォンユニット。
  16. スピーカユニットを更に備える、
    請求項1〜15のいずれか一つのマイクロフォンユニット。
  17. 前記スピーカユニットに接触される第1端と、前記外耳道を持つ人体に接触される第2端とを有し、前記第1端から前記第2端に振動を伝達する振動伝達素子を更に備える、
    請求項16のマイクロフォンユニット。
  18. 前記人体の所定部位に接触して前記筐体を前記人体に保持させる保持部を更に備える、
    請求項17のマイクロフォンユニット。
  19. 前記振動伝達素子の前記第2端は、前記挿入部と前記保持部との間にある、
    請求項18のマイクロフォンユニット。
  20. 前記外耳道を持つ人体の所定部位に接触して前記筐体を前記人体に保持させる保持部を更に備える、
    請求項1〜17のいずれか一つのマイクロフォンユニット。
  21. 前記挿入部の先端に配置される温度センサと、
    前記外耳道のある耳の対耳珠に対向する脈波センサと、
    スピーカユニットと、
    前記スピーカユニットに接触される第1端と、前記耳の耳甲介に接触される第2端とを有し、前記第1端から前記第2端に振動を伝達する振動伝達素子と、
    前記耳の後ろに接触して前記筐体を前記耳に保持させる装着具と、
    を更に備える、
    請求項1〜13のいずれか一つのマイクロフォンユニット。
  22. 請求項1〜21のいずれか一つのマイクロフォンユニットに用いられる、
    筐体。
  23. インナーイヤー型のマイクロフォンユニットであって、
    骨伝導により音を集めるためのマイクロフォンと、
    外音を通す外音通路と、
    を備える。
JP2019134090A 2018-07-19 2019-07-19 マイクロフォンユニット、筐体 Pending JP2020022161A (ja)

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