JP2023087605A - 骨伝導スピーカー - Google Patents
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Abstract
Description
ところが、鼓膜の損傷や中耳炎など各種の病気や激しい騒音による音響性外傷または老化などにより聴力が損なわれる場合には、このような一般的な音伝達の機構が破壊されてしまい、その結果、音を上手く聞けなくなる。
前記補聴器は、耳に差し込む方式の気導補聴器と、骨を介して振動を伝える骨伝導補聴器と、に大別でき、気導補聴器は、空気を振動させて音を認識するのに対し、骨伝導補聴器は、蝸牛殻を包み込む側頭骨を振動させて聴神経を介して音を認識することになる。
前記波形領域の角度は、前記円形の中心に対して40°~80°の範囲にあることを特徴とする。
前記ハウジングは、容器状の収容部と、前記収容部の開口を覆い、デジタルシグナルプロセッシング(DSP:Digital Signal Processing)回路を適用した回路基板部と、から構成され、前記収容部に面する前記回路基板部の一方の面にはコイルが配設されることを特徴とする。
図2から図4に示すように、本発明に係る骨伝導スピーカー1000は、収容空間110が形成されるハウジング100と、前記ハウジング100の収容空間110内に配設され、凹んだ容器状を呈するヨーク200と、前記ヨーク200の凹んだ箇所の上部に配設されるマグネット300と、前記マグネット300の上部に配設されるマグネット支持部400と、前記ハウジング100に固定された状態で前記マグネット支持部400を取り囲み、固定子を構成するコイル500と、前記ヨーク200の周りを包み込むように配置されるヨークカバー600および前記ハウジング100内において前記ヨーク200とハウジング100とを繋ぎ合わせるサスペンション700を備える。
特に、骨伝導スピーカー1000の共振周波数に影響を及ぼす核心部品である前記サスペンション700は、平面をなし、金属製であり、中空710が形成され、一定の幅を有する一体型の円形環状に形成されており、中空710と隣り合い、前記中空710の周方向に延びる内輪部720と、外周を形成する外輪部730と、前記内輪部720と外輪部730とを繋ぎ合わせるブリッジ部740と、を備え、前記ブリッジ部740は、4組が前記周方向に沿って等間隔にて互いに離れるように配置され、それぞれの組は前記周方向に沿って延びる連結ブリッジ743を備える。
前記ヨーク200の他に、マグネット300は振動子として機能する。
実験の結果、前記ブリッジ部740が3組以下に形成される場合、機械的な強さに劣るため耐久性が低下してしまうという欠点があり、5組以上に形成される場合、共振周波数が100Hzを大幅に上回ってしまうという欠点があるため、本発明に係るブリッジ部740は、4組に固定されて配置される。
また、前記連結ブリッジ743は、ある程度の幅を有し、第1の連結胴体741と第2の連結胴体742との間に連結されているので、応答変位と最大応力を基準値以下に合わせることが可能になる。
まず、前記波形領域743aは、前記円形の中心に対して40°~80°の範囲にあるようにすることが好ましい。
また、前記内輪部720の内周面の直径は8.85±0.03mm、前記外輪部730の外周面の直径は12.25±0.03mmの寸法を有し、前記連結ブリッジ743の最小幅wは0.3mm~0.6mmの範囲にあることが好ましい。
この場合に考慮すべことは、波形領域743aの角度、連結ブリッジ743の最小幅、およびブリッジ部740の厚さと応答変位および最大応力との間の関係である。
まず、共振周波数(F0)の回帰方程式は、下記の[式1]の通りである。
ちなみに、電磁気力が弱くなるにつれて、応答変位(δ)と最大応力(σmax)の値が低くなり、疲労寿命を延ばすという傾向にある。
110 収容空間
120 収容部
130 回路基板部
200 ヨーク
300 マグネット
400 マグネット支持部
500 コイル
600 ヨークカバー
700 サスペンション
710 中空
720 内輪部
730 外輪部
740 ブリッジ部
741 第1の連結胴体
742 第2の連結胴体
743 連結ブリッジ
743a 波形領域
750 ギャップ
1000 骨伝導スピーカー
Claims (9)
- 収容空間が形成されるハウジングと、
前記ハウジングの収容空間内に配設され、容器状を呈するヨークと、
前記ヨークの上部に配設されるマグネットと、
前記マグネットの上部に配設されるマグネット支持部と、
前記マグネット支持部を取り囲むコイルと、
前記ヨークの周りを包み込むように配置されるヨークカバーと、
前記ハウジング内において前記ヨークとハウジングとを繋ぎ合わせるサスペンションと、
を備え、
前記サスペンションは、平面をなし、中空が形成され、一定の幅を有する一体型の円形環状に形成されており、中空と隣り合い、前記中空の周方向に延びる内輪部と、外周を形成する外輪部と、前記内輪部と外輪部とを繋ぎ合わせるブリッジ部と、を備え、
前記ブリッジ部は、4組が前記周方向に沿って等間隔にて互いに離れるように配置され、それぞれの組は前記周方向に沿って延びる連結ブリッジを備えることを特徴とする骨伝導スピーカー。 - 前記ブリッジ部は、
外輪部から内輪部に向かって半径方向に延びる第1の連結胴体と、
前記内輪部から外輪部に向かって半径方向に延びる第2の連結胴体と、
前記第1の連結胴体と第2の連結胴体とを繋ぎ合わせ、外輪部と内輪部との間にそれぞれギャップを形成した状態で延びる連結ブリッジと、
を備えてなることを特徴とする請求項1に記載の骨伝導スピーカー。 - 前記周方向に沿って、前記連結ブリッジは、両端から中央に向かって半径方向の幅が次第に減少する形状の波形領域を備えることを特徴とする請求項2に記載の骨伝導スピーカー。
- 前記波形領域の角度は、前記円形の中心に対して40°~80°の範囲にあることを特徴とする請求項3に記載の骨伝導スピーカー。
- 前記内輪部の内周面の直径は8.85±0.03mm、前記外輪部の外周面の直径は12.25±0.03mmの寸法を有し、前記連結ブリッジの最小幅は0.3mm~0.6mmの範囲にあることを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれか一項に記載の骨伝導スピーカー。
- 前記内輪部の内周面の直径は8.85±0.03mm、前記外輪部の外周面の直径は12.25±0.03mmの寸法を有し、前記ブリッジ部の厚さは0.06mm~0.3mmの範囲にあることを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれか一項に記載の骨伝導スピーカー。
- 前記波形領域は、前記円形の中心に対して70°、前記連結ブリッジの最小幅は0.3mm、前記ブリッジ部の厚さは0.09mmになるように形成されることを特徴とする請求項3に記載の骨伝導スピーカー。
- 前記ハウジングは、容器状の収容部と、前記収容部の開口を覆い、デジタルシグナルプロセッシング(DSP)回路を適用した回路基板部と、から構成され、前記収容部に面する前記回路基板部の一方の面にはコイルが配設されることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の骨伝導スピーカー。
- 電磁気力を整える機能を含むことを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の骨伝導スピーカー。
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