JP4952244B2 - Headphone with pulse detection function - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、脈拍を検出できる機能を備えたヘッドフォンに関するものである。 The present invention relates to a headphone having a function capable of detecting a pulse.
運動の強度を管理するために、運動をしながら脈拍(心拍)をリアルタイムで測定することがある。
例えば、耳たぶ(耳朶、耳垂)に装着されて、耳たぶにおける血流の透過光又は反射光を利用して脈拍数を測定する脈拍センサが知られている(特許文献1参照)。
しかし、この脈拍センサは、据付型の自転車エルゴメータにコードで接続されたものであるから、ランニングやウオーキングのように自由に動き回る運動には使用できない。
In order to manage the intensity of exercise, the pulse (beat) may be measured in real time while exercising.
For example, a pulse sensor is known which is attached to an earlobe (earlobe, earlobe) and measures the pulse rate using transmitted light or reflected light of blood flow in the earlobe (see Patent Document 1).
However, since this pulse sensor is connected to a stationary bicycle ergometer with a cord, it cannot be used for a movement that moves freely such as running and walking.
また、メガネ型や耳かけ型のフレームに取り付けられる脈拍センサがあり、この脈拍センサは、頭部動脈の血流変化を超音波のドップラー信号で検出する(特許文献2参照)。
この脈拍センサは、回路ボックスを介し、手首や衣服に付ける表示部にコードで接続されている。イヤフォンコードが回路ボックスに着脱可能となっており、ドップラー音を聞くことができる。
この脈拍センサは、自由に動き回る運動に使用できるが、ヘッドフォンで高音質の音楽を聴きながら運動するような場合には、メガネ型や耳かけ型のフレームが邪魔になるために使用しづらい。
In addition, there is a pulse sensor attached to an eyeglass-type or ear-hook type frame, and this pulse sensor detects a change in blood flow in the head artery using an ultrasonic Doppler signal (see Patent Document 2).
This pulse sensor is connected by a cord to a display unit attached to a wrist or clothes through a circuit box. The earphone cord can be attached to and detached from the circuit box, and you can hear the Doppler sound.
This pulse sensor can be used for freely moving exercises, but when moving while listening to high-quality music with headphones, it is difficult to use because the glasses-type and ear-mounted frames are in the way.
また、ヘッドフォンの下端部に「ニッパー型」に具現され、耳たぶ接触時に開閉動作が可能な、透過型光センサを用いた脈拍センサが知られている(特許文献3参照)。
この脈拍センサは、ヘッドフォンのパッド部分に受光部を備え、この受光部に耳たぶを介して対向するように光源部がアームに取り付けられている。
ヘッドフォンが内蔵するスピーカ及び脈拍センサは、無線により、「バイオ情報フィードバックモジュール」に接続される。この「バイオ情報フィードバックモジュール」は、移動型の携帯通信機器(携帯電話)、PDA、腕時計型の情報端末機などである。
There is also known a pulse sensor using a transmissive optical sensor that is embodied as a “nipper type” at the lower end of a headphone and can be opened and closed when touching the earlobe (see Patent Document 3).
This pulse sensor includes a light receiving portion at a pad portion of a headphone, and a light source portion is attached to the arm so as to face the light receiving portion via an earlobe.
The speaker and the pulse sensor built in the headphones are connected to the “bio-information feedback module” wirelessly. The “bio-information feedback module” is a mobile portable communication device (mobile phone), a PDA, a wristwatch-type information terminal, or the like.
この脈拍センサは、高品質の音楽を聴きながら脈拍数を測定するのに適している。
しかし、イヤーパッドを備えているヘッドフォンであるために、重量があり、耳介への圧迫感もある。また、音楽を聴くだけの場合でも、光源部を耳たぶに当接させておかなければならないため、装着感が良くない。
また、イヤーパッドがあると、周囲音を遮蔽しやすいので、一般道路でのランニング等には適さないという問題もある。
However, because the headphones are equipped with ear pads, they are heavy and have a feeling of pressure on the auricles. Moreover, even when only listening to music, since the light source part must be in contact with the earlobe, the wearing feeling is not good.
In addition, since there is an ear pad, it is easy to block ambient sounds, so there is a problem that it is not suitable for running on a general road.
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、脈拍を検出できるという利便性を備えるとともに、音楽を聴くだけのときには、従来のヘッドフォンと同様の機能及び装着感を損なわないヘッドフォンを提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and has the convenience of being able to detect a pulse and, when only listening to music, the headphones and the same function and wearing feeling as conventional headphones are not impaired. Is intended to provide.
本発明は、請求項1に記載の発明においては、脈拍検出機能を備えたヘッドフォンにおいて、電気音響変換ユニットを内蔵する左右のハウジングと、該左右のハウジングを連結するとともに、ヘッドフォンコード引出部を有するバンドと、脈拍センサを内蔵し、一対のクリップ片を備え、該一対のクリップ片により耳たぶを挟圧することにより脈拍を検出する脈拍検出器と、前記左右のハウジングの一方又は該一方のハウジング側における前記バンドの根元部と、前記脈拍検出器とを接続するケーブルと、前記ヘッドフォンコード引出部から引き出されるヘッドフォンコードと、前記バンドの内部を通るコードを有し、前記一方のハウジング又は該一方のハウジング側における前記バンドの根元部に、前記脈拍検出器のクリップ片が前記耳たぶを挟圧していないときに前記クリップ片の挟圧保持対象となる取付部を有し、前記脈拍センサは、前記ケーブル、前記コード、及び、前記ヘッドフォンコードを介して外部機器に電気的に接続され、前記電気音響変換ユニットは、前記コード、及び、前記ヘッドフォンコードを介して前記外部機器に電気的に接続されるものである。
従って、脈拍検出をしないで音楽を聴くときには、耳たぶから脈拍検出器を取り外すことができる。その結果、脈拍検出器のクリップ片が耳たぶに食い込んだり、脈拍検出器が頬に触れて気になるようなことがなくなる。
脈拍検出器を取り外しても、コードでヘッドフォン本体側に接続されているから、脈拍検出器を紛失することはない。この脈拍検出器を少し移動させるだけで、ヘッドフォン本体側の取付部を挟むことができるから、脈拍検出器の取扱が容易となる。また、脈拍検出器を取り外したとき、脈拍検出器が運動中に揺れ動くような状態にはならない。
その結果、脈拍検出ができるという利便性を備えるとともに、単に音楽を聴くだけのときには、脈拍検出器を備えないヘッドフォンの機能及び装着感を損なわない。
According to the present invention, in a headphone having a pulse detection function, the left and right housings incorporating the electroacoustic conversion unit are connected to the left and right housings , and the headphone cord lead portion is provided. A pulse detector, a pulse sensor, a pair of clip pieces, and a pulse detector that detects a pulse by pinching the earlobe with the pair of clip pieces, and one of the left and right housings or the one housing side A cable connecting the base portion of the band and the pulse detector, a headphone cord drawn out from the headphone cord lead-out portion, and a cord passing through the inside of the band , the one housing or the one At the base of the band on the housing side, the clip piece of the pulse detector is the earpiece Have a mounting portion to be pinching holding object of the clip piece when no pressure clamping of the pulse sensor, the cable, the code, and are electrically connected to an external device via the headphone cord The electroacoustic conversion unit is electrically connected to the external device via the cord and the headphone cord .
Therefore, when listening to music without detecting the pulse, the pulse detector can be removed from the earlobe. As a result, the clip piece of the pulse detector does not bite into the earlobe or the pulse detector touches the cheek and is not worried.
Even if the pulse detector is removed, the pulse detector is not lost because it is connected to the headphone body side by the cord. Since the attachment part on the headphone main body side can be sandwiched by moving this pulse detector a little, handling of the pulse detector becomes easy. Further, when the pulse detector is removed, the pulse detector does not sway during movement.
As a result, the convenience of being able to detect a pulse is provided, and the function and wearing feeling of a headphone that does not include a pulse detector are not impaired when simply listening to music.
請求項2に記載の発明においては、請求項1に記載の脈拍検出機能を備えたヘッドフォンにおいて、前記左右のハウジングは、複数の放音孔が設けられた音響放射面を有し、前記左右のハウジングの音響放射面は、略同一平面上に配置されており、前記一方のハウジング側における前記バンドの根元部は、当該一方のハウジングの音響放射面側に対し、垂直となる角度を0度として左右に±30度以内の角度で結合されたものであり、前記一方のハウジング側における前記バンドの根元部の左右側面を前記取付部とするものである。
左右のハウジングの音響放射面は、略同一平面上に配置されていることから、ヘッドフォンとしては、バーチカル・イン・ザ・イヤー・タイプとなる。イヤーパッドを有しないため、軽量であり耳への圧迫感が少なくなる。インナーイヤー(intra concha)型であるため、周囲環境音が聞こえやすいから、一般道路を走るランニング等にも適している。
より具体的な構造をみると、一方のハウジング側におけるバンドの根元部は、当該一方のハウジングの音響放射面側に結合されたものであり、このバンドの根元部に脈拍検出器のクリップ片が取り付けられるため、脈拍検出器が耳輪に当たることがない。
さらに、このバンドの根元部は、ハウジングの音響放射面側に対し、垂直となる角度を0度として左右に±30度以内の角度で結合されたものであるから、取付部に取り付けられた状態の脈拍検出器が、側頭面に沿って取り付けられるから、頬に当たったり風圧で揺れたりしにくい。
なお、前記左右のハウジングの上下幅と前記脈拍検出器の一対のクリップ片の横幅とを等しくすれば、取付部に取り付けられた脈拍検出器は、ハウジングと外形上一体化されることにより、風圧の影響を受けにくくなる。
According to a second aspect of the present invention, in the headphones having the pulse detection function according to the first aspect, the left and right housings have acoustic emission surfaces provided with a plurality of sound emission holes, The acoustic radiation surface of the housing is arranged on substantially the same plane, and the base portion of the band on the one housing side is set to an angle perpendicular to the acoustic radiation surface side of the one housing at 0 degree. The right and left side surfaces of the base portion of the band on the one housing side are used as the attachment portions.
Since the acoustic radiation surfaces of the left and right housings are arranged on substantially the same plane, the headphones are of the vertical in the ear type. Since it does not have an ear pad, it is lightweight and reduces the feeling of pressure on the ear. Since it is an inner concha type, it is easy to hear ambient sounds, so it is suitable for running on ordinary roads.
Looking at a more specific structure, the base of the band on one housing side is coupled to the acoustic radiation surface side of the one housing, and the clip piece of the pulse detector is attached to the base of this band. Because it is attached, the pulse detector does not hit the ear ring.
Furthermore, the base of this band is connected to the sound emitting surface side of the housing with a vertical angle of 0 degrees and an angle within ± 30 degrees to the left and right. Since the pulse detector is attached along the temporal surface, it is hard to hit the cheek or shake by wind pressure.
If the vertical width of the left and right housings is equal to the horizontal width of the pair of clip pieces of the pulse detector, the pulse detector attached to the mounting portion is integrated with the housing in terms of external pressure. It becomes difficult to be affected.
請求項3に記載の発明においては、請求項2に記載の脈拍検出機能を備えたヘッドフォンにおいて、前記脈拍検出器が前記取付部に取り付けられるとき、前記一方のハウジングの音響放射面側が、前記クリップ片の先端部に当接するものである。
従って、脈拍検出器が位置決めされて保持されやすくなる。
According to a third aspect of the present invention, in the headphones having the pulse detection function according to the second aspect, when the pulse detector is attached to the attachment portion, the acoustic radiation surface side of the one housing is the clip. It abuts against the tip of the piece.
Therefore, the pulse detector is easily positioned and held.
請求項4に記載の発明においては、請求項2に記載の脈拍検出機能を備えたヘッドフォンにおいて、前記一方のハウジング側における前記バンドの根元部の左右側面を略平行面とするものである。
取付部が略平行面であることから、ユーザがクリップ片を摘んで、このクリップ片で取付部を挟んで挟圧保持させたり、このクリップ片を取付部から取り外したりする操作がやりやすくなっている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the headphone having the pulse detecting function according to the second aspect, the left and right side surfaces of the base portion of the band on the one housing side are substantially parallel surfaces.
Since the mounting part is a substantially parallel surface, it is easy for the user to pick the clip piece, hold the holding part with this clip piece, hold it under pressure, and remove this clip piece from the mounting part. Yes.
本発明によれば、音楽を聴きながら運動をするときに、脈拍を検出するときにだけ、脈拍検出器で耳たぶを挟めばよいから、脈拍を検出できるという利便性を備えるとともに、音楽を聴くだけのときには、従来のヘッドフォンと同様の機能及び装着感を損なうことがないという作用効果を奏する。
特に、ヘッドフォンの基本構成を、装着感の良好なバーチカル・イン・ザ・イヤー・タイプとした場合に、不使用時の脈拍検出器の挟圧保持対象、及び、挟圧保持の位置決め部を形成しやすくなる。
According to the present invention, when exercising while listening to music, it is only necessary to pinch the earlobe with the pulse detector only when detecting the pulse, so that it has the convenience of being able to detect the pulse and only listen to the music In this case, the function and effect similar to those of the conventional headphones are not impaired.
In particular, when the basic configuration of the headphone is a vertical in the ear type with a good wearing feeling, the pinch holding object and the pinching holding positioning part of the pulse detector when not in use are formed It becomes easy to do.
図1は、本発明の実施の一形態を示す説明図である。使用者の頭部に装着した状態を示している。
図1(a)は平面図であって、紙面上方向が頭部前方となる。
図1(b)は後正面図(後頭から見た立面図)である。
図示の例では、ヘッドフォンの基本構造として、公知のバーチカル・イン・ザ・イヤー・タイプ(例えば、特開平5−336587号公報参照)を使用している。
頭部に掛け渡したバンドの弾力性を利用してハウジングが耳甲介腔内に挿入される。このタイプのヘッドフォンは、圧迫感が少なく、ヘッドフォンを耳に装着していても、周囲環境音が聞こえやすい。
FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of the present invention. It shows the state worn on the user's head.
Fig.1 (a) is a top view, Comprising: A paper upper direction becomes head front.
FIG. 1B is a rear front view (an elevation view seen from the back of the head).
In the illustrated example, a known vertical in the ear type (for example, see Japanese Patent Laid-Open No. 5-336687) is used as the basic structure of the headphones.
The housing is inserted into the concha cavity using the elasticity of the band that spans the head. This type of headphones has little pressure, and it is easy to hear ambient sounds even when the headphones are worn on the ear.
図中、1はバンド(ネックバンド)、1aはバンド根元部である。2はハウジング、2aはそのスピーカユニット収容部、2bは延在部、2cは脈拍検出器当接部、2dは音響放射面である。3は脈拍検出器、3aは主クリップ片、3bは副クリップ片、3cは軸である。4は検出器コード、5はヘッドフォンコード引出部、6はヘッドフォンコードである。
7はブッシュ(検出器コード引出口)であり、バンド根元部1aの湾曲した上側面に設けられている。
8もブッシュであり、主クリップ片3aの下側面、先端寄りに設けられている。検出器コード4は、ブッシュ8とブッシュ7との間に配設されている。
11は使用者の大まかな頭部位置、12,13は使用者の大まかな左耳位置、右耳位置である。
In the figure, 1 is a band (neckband) and 1a is a band root.
11 is the user's rough head position, and 12 and 13 are the user's rough left ear position and right ear position.
図1(a)は脈拍検出器3の非使用状態を示し、図1(b)は脈拍検出器3の使用状態を示す。
左耳位置12及び右耳位置13に、左右のハウジング2が対応する。各ハウジング2はバンド1により連結されている。
バンド根元部1aは、ハウジング2の前面(音響放射面2dのある側)に対し垂直に結合されているが、引き続き、上方向にU字状に曲がってハウジング2の上を越え、頭部後方に伸びて、後頭部を後方に下降するように巡り、再び前方に上昇するように巡ると、反対側のハウジング2を越え、今度は下方向にU字状に曲がり、他方のハウジング2の前面に垂直に結合している。
FIG. 1A shows a non-use state of the
The left and
The band root portion 1a is coupled perpendicularly to the front surface of the housing 2 (the side with the
図示の例では、後頭部に掛け渡されるネックバンド形式であるが、頭頂部に掛け渡されるヘッドバンド形式であってもよい。
各ハウジング2は、スピーカユニット収容部2aと、ここから外方に矩形断面形状で延びている延在部2bと、延在部2bの先端が頭部前方に曲面をなして直角に曲がり脈拍検出器当接部2cとなる部分とで構成される。
In the example shown in the figure, the neckband type spans the back of the head, but the headband format spans the top of the head.
Each
左右のスピーカユニット収容部2aにおいて、内蔵されているスピーカユニットの振動板で発生した音響波が放射される音響放射面2dは、略同一平面上に配置され、共に頭部前方を向くように配置されている。
その結果、図3を参照して後述するように、音響放射面2dは外耳道(位置12b)の入口に対向する。この音響放射面2dには複数の放音孔が設けられている。
In the left and right speaker
As a result, as will be described later with reference to FIG. 3, the
脈拍検出器3は、脈拍センサを内蔵し、左右のハウジング2の一方、図示の例では左のハウジング2側に結合されているバンド根元部1aとの間を、検出器コード4により接続されている。検出器コード4はバンド根元部1aの傾斜した上側面に設けられたブッシュ7からバンド根元部1aの内部に入る。
なお、脈拍検出器3から出た検出器コード4は、バンド根元部1aではなく、左のハウジング2の、例えば延在部2bから内部に入るようにしてもよい。
The
Note that the detector cord 4 coming out of the
この脈拍検出器3は、一対のクリップ片を備え、図1(b)に示す使用状態において、この一対のクリップ片により左耳の耳たぶを挟圧することにより脈拍を検出するものである。
より具体的には、図3を参照して後述するように、主クリップ片3aと副クリップ片3bとが軸3cを介して結合され、ねじりコイルばねにより、主クリップ片3aと副クリップ片3bの先端開口部3dを閉じる方向に付勢する。
なお、図面上において、クリップ片を特定するために主と副とに区別するが、主と副とに機能上の差異は特にない。
The
More specifically, as will be described later with reference to FIG. 3, the
In addition, in order to identify the clip piece in the drawing, the main and the sub are distinguished, but there is no particular functional difference between the main and the sub.
図2は、脈拍検出器3を左のバンド根元部1aに取り付けた状態、及び、取り外した状態を説明するための拡大斜視図であって、頭部左後方やや上方から見たものである。
図中、図1と同じ部分には同じ符号を付している。
図2(a)に示す、脈拍検出をしていない状態のとき、湾曲したバンド根元部1aの左右側面を、脈拍検出器3の挟圧保持対象となる取付部としている。脈拍検出器3の主クリップ片3a及び副クリップ片3bの先端開口部3d(図3(b)参照)を開き、この取付部に頭部前方方向から挿入して挟圧することにより、脈拍検出器3がハウジング2に合体状態で挟圧保持される。
FIG. 2 is an enlarged perspective view for explaining a state in which the
In the figure, the same parts as those in FIG.
When the pulse is not detected as shown in FIG. 2A, the left and right side surfaces of the curved band base portion 1 a are set as attachment portions to be held by the
図示のバンド根元部1aは、脈拍検出器当接部2cの内側に隣接し、ハウジング2の延在部2bの前面(音響放射面と同じ方向)から立設され、この前面と略垂直になるように結合されている。
バンド根元部1aの左右側面を略平行面(図3(a)のA,B)となるように設計したので、主クリップ片3aと副クリップ片3bの先端でバンド根元部1aを挟んで挟圧保持させたり、バンド根元部1aから取り外したりする操作がやりやすくなっている。
The illustrated band root portion 1a is adjacent to the inside of the pulse
Since the left and right side surfaces of the band root portion 1a are designed to be substantially parallel surfaces (A and B in FIG. 3A), the band root portion 1a is sandwiched between the tips of the
バンド根元部1aを挟むことにより、脈拍検出器3がヘッドフォンの基本構造と一体化される。このとき、脈拍検出器当接部2cの頭部前方を向いている面に脈拍検出器3の主クリップ片3aの先端部が当接することにより、脈拍検出器3が位置決めされる。
主クリップ片3a及び副クリップ片3bの横幅(図示の状態では上下幅)は、ハウジング2の上下幅と等しくなるように設計したので、ハウジング2と外形上一体化され、ランニング運動中に、脈拍検出器3の挟圧保持状態では風圧の影響を受けにくくなる。また、脈拍検出器3の外表面(主クリップ片3aの外表面)とハウジング2とは、脈拍検出器当接部2cにおいて、段差がなく、連続している点でも風圧の影響を受けにくい。
By sandwiching the band root 1a, the
Since the horizontal width (vertical width in the illustrated state) of the
次に、脈拍を検出する際には、図2(b)に示すように、脈拍検出器3を左耳のバンド根元部1aから取り外し、図1(b)に示したように、主クリップ片3aと副クリップ片3bの先端とで耳たぶ(左耳位置12)を挟むようにし、従来の脈拍検出器と同様の原理で脈拍を検出する。
主クリップ片3aと副クリップ片3bの先端で挟む対象を替えるため、検出器コード4は、容易に曲がることができるように弾力性を備えた可撓性(フレキシブル)のコードであることが望ましい。
検出器コード4は、図2(a)に示すように、1周分のループとなる長さにしておけば、コード長に無駄がなく、かつ、揺れにくい。
検出器コード4を長くすれば、主クリップ片3aと副クリップ片3bで反対側の耳たぶ(右耳位置13)を挟圧することにより、右耳の耳たぶで脈拍を検出することもできる。
Next, when detecting a pulse, as shown in FIG. 2 (b), the
In order to change the object to be sandwiched between the ends of the
As shown in FIG. 2 (a), if the detector cord 4 has a length corresponding to a loop of one turn, the cord length is not wasted and hardly shakes.
If the detector cord 4 is lengthened, the pulse can be detected with the earlobe of the right ear by clamping the earlobe (right ear position 13) on the opposite side with the
再び、図1に戻って説明する。
脈拍検出器3に内蔵された脈拍センサの出力信号は、検出器コード4とバンド1の内部を通るコードを介してヘッドフォンコード引出部5に至り、ヘッドフォンコード6を介して図示しない外部機器(例えば、使用者の腕又は胴に装着される携帯ユニット)に供給される。
一方、外部機器からヘッドフォンコード6を介して供給された音楽信号は、ヘッドフォンコード引出部5からバンド1の内部を通るコードを介して左右のハウジング2に内蔵されたスピーカユニット(図3の21)に供給され、放音される。ヘッドフォンコード6に代えて、ヘッドフォンと携帯ユニットとの間を無線で相互接続してもよい。
Again, returning to FIG.
The output signal of the pulse sensor built in the
On the other hand, the music signal supplied from the external device via the headphone cord 6 is a speaker unit (21 in FIG. 3) built in the left and
携帯ユニットは、脈拍センサ信号を処理して脈拍数を計数し、脈拍数を表示したり記憶したり、音楽データを記憶しこれを再生する等の機能を備えている。脈拍数に応じたテンポの曲を選曲したり、脈拍数により運動強度を管理し、適切な運動強度に応じたテンポの音楽曲を選択したりする。 The portable unit has functions such as processing the pulse sensor signal to count the pulse rate, displaying and storing the pulse rate, and storing and reproducing the music data. The music of the tempo according to the pulse rate is selected, the exercise intensity is managed by the pulse rate, and the music song of the tempo according to the appropriate exercise intensity is selected.
図3は、図1に示したハウジング2及び脈拍検出器3の内部構成の概要を示す説明図である。図中、図1,図2と同様な部分には同じ符号を付している。
図3(a)は、ハウジング2の内部構成を、左耳位置12の大まかな断面構造とともに示す説明図である。
12aは耳甲介腔、12bは外耳道、12cは耳珠、12dは対珠の位置である。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing an outline of the internal configuration of the
FIG. 3A is an explanatory view showing the internal configuration of the
12a is the concha cavity, 12b is the external auditory canal, 12c is the tragus, and 12d is the position of the tragus.
スピーカユニット収容部2aは、耳甲介腔(位置12a)に収容されている。スピーカユニット収容部2aの前面が音響放射面2dに相当し、複数の放音孔2eが設けられている。放音孔2dは、外耳道(位置12d)の入り口に対向するように、偏在して設けられている。
21はスピーカユニットであり、例えば、ドーム型ダイナミックスピーカである。
The speaker
Reference numeral 21 denotes a speaker unit, for example, a dome type dynamic speaker.
図3(b)に示す脈拍検出器3において、軸3cの周囲に挟圧用のねじりコイルバネ22が設けられ、このねじりコイルバネ22の両端は、主クリップ片3a及び副クリップ片3bの各後端内部に係止される。このねじりコイルバネ22は、主クリップ片3a及び副クリップ片3bを、その先端開口部3dが閉じる方向に付勢する。付勢機構は図示のものに限られない。
血流の透過光を利用する脈拍センサであれば、主クリップ片3a及び副クリップ片3bの先端開口部3dの近傍に、相対向する発光素子23、受光素子24が収容されている。発光素子23、受光素子24の配置は逆でもよい。脈拍検出器3は、受光素子24の信号を増幅するヘッドアンプ等が搭載された回路基板を内蔵してもよい。
In the
In the case of a pulse sensor that uses transmitted light of blood flow, opposing light emitting elements 23 and light receiving elements 24 are accommodated in the vicinity of the distal end opening 3d of the
図4は、図1〜図3に示したハウジング2及びバンド根元部1aの形状を変更した具体例の説明図である。図4(a)では脈拍検出器27を除いて図示し、図4(b)では脈拍検出器27のみを図示している。図1〜図3と同じ部分には同じ符号を付している。
図4(a)において、25はバンド、26はハウジング、26aはスピーカユニット収容部、26bは延在部、26cは脈拍検出器当接部、26dは音響放射面である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of a specific example in which the shapes of the
In FIG. 4A, 25 is a band, 26 is a housing, 26a is a speaker unit housing portion, 26b is an extending portion, 26c is a pulse detector contact portion, and 26d is an acoustic radiation surface.
バンド25は、図1〜図3に示したバンド1と略同様である。しかし、そのバンド根元部25aの、脈拍検出器27が取り付けられる部分の左右側面(図示A,B)の間隔は、前方に広がる形状をしている。図示の例では、左右側面のなす角を20度としているが、左右側面が平行面(左右側面のなす角が0度)に近づくようにしてもよい。
The
図4(b)に示す脈拍検出器27において、27aは主クリップ片、27bは副クリップ片、27cは軸、27dは先端開口部である。この図は、主クリップ片27aと副クリップ片27bが、図4(a)に示したバンド根元部25aを挟圧している状態を示している。脈拍検出器26の機能は、図1〜図3を参照して説明した脈拍検出器3と同じである。しかし、上述したバンド根元部25aに取り付け可能となるように形状を変更している。
上述したバンド根元部25aの左右側面のなす角に対応し、主クリップ片27aと副クリップ片27bの取り付け角度(図示、C,Dのなす角度)が決まる。
In the pulse detector 27 shown in FIG. 4B, 27a is a main clip piece, 27b is a sub clip piece, 27c is a shaft, and 27d is a tip opening. This figure shows a state in which the
Corresponding to the angle formed by the left and right side surfaces of the band root portion 25a described above, the attachment angle (the angle formed by C and D) of the
バンド根元部25aとこれを挟圧する主クリップ片27aと副クリップ片27bとが強固に係合するから、脈拍検出器3がバンド根元部25aから不用意に脱落しなくなる。
ハウジング26は、図1〜図3を参照して説明したハウジング部2と略同様である。しかし、バンド根元部25a及び脈拍検出器27の形状に合うように設計されている。
図1に示した脈拍検出器3と同様に、主クリップ片27a及び副クリップ片27bの横幅は、ハウジング26の上下幅と等しくなるように設計し、脈拍検出器27の外表面(主クリップ片27aの外表面)とハウジング26とは、脈拍検出器当接部26cにおいて、段差がなく、連続している。
Since the band base portion 25a and the
The housing 26 is substantially the same as the
Similarly to the
図5は、図1〜図3に示したハウジング2及びバンド根元部1aの形状を変更した他の具体例の説明図である。図1〜図3と同じ部分には同じ符号を付している。
図5(a)において、31はバンド、31aはバンド根元部、7はブッシュである。32はハウジング、32aはそのスピーカユニット収容部、32bは延在部、32cは脈拍検出器当接部、32dは音響放射面である。
この具体例では、バンド根元部31aが延在部32bの前面(音響放射面32d側)に垂直な法線(0度とする)に対し左に+30度の角度で、前方にU字状に突き出ている。
脈拍検出器3は、バンド根元部31a(取付部)を挟み込むことにより、ハウジング32と一体化されて挟圧保持される。この脈拍検出器当接部32cは、延在部32bの前面から左に+30度で後退させた傾斜面を有している。脈拍検出器の主クリップ片3aの先端部は、脈拍検出器当接部32cにより位置決めされる。
FIG. 5 is an explanatory diagram of another specific example in which the shapes of the
In FIG. 5A, 31 is a band, 31a is a band root portion, and 7 is a bush. 32 is a housing, 32a is a speaker unit housing portion, 32b is an extending portion, 32c is a pulse detector contact portion, and 32d is an acoustic radiation surface.
In this specific example, the
The
図5(b)において、41はバンド、41aはバンド根元部、7はブッシュである。42はハウジング、42aはスピーカユニット収容部、42bは延在部、42cは脈拍検出器当接部、42dは音響放射面である。
この具体例では、バンド根元部41aが延在部42bの前面(音響放射面42d側)に垂直な法線の角度で、前方にU字状に突き出ている。
脈拍検出器3は、バンド根元部41a(取付部)を挟み込むことにより、ハウジング42と一体化されて挟圧保持される。脈拍検出器3の主クリップ片3aの先端部と副クリップ片3bの先端部とは、いずれも、延在部42bの前方の脈拍検出器当接部42cにより位置決めされる。
In FIG.5 (b), 41 is a band, 41a is a band base part, 7 is a bush.
In this specific example, the
The
図5(c)において、51はバンド、51aはバンド根元部(取付部)、7はブッシュである。52はハウジング、52aはスピーカユニット収容部、52bは延在部、52cは脈拍検出器当接部、52dは音響放射面である。
この具体例では、バンド根元部51aが延在部52bの前面(音響放射面52d側)の法線に対し右に−30度の角度で、前方にU字状に突き出ている。
脈拍検出器3は、バンド根元部51aを挟み込むことにより、ハウジング52と一体化されて挟圧保持される。この脈拍検出器当接部52cは、延在部52bの前面から右に−30度で起こした傾斜面を有している。脈拍検出器3の副クリップ片3bの先端部は、脈拍検出器当接部52cにより位置決めされる。
In FIG.5 (c), 51 is a band, 51a is a band base part (attachment part), 7 is a bush. 52 is a housing, 52a is a speaker unit housing portion, 52b is an extending portion, 52c is a pulse detector contact portion, and 52d is an acoustic radiation surface.
In this specific example, the
The
上述したように、脈拍検出器3がバンド根元部に結合される角度は、延在部の前面に対し垂直である必要はなく、使用者の顔に当たったり、顔から離れて風圧で揺れたりしにくい範囲であればよい。
そのため、図5(a)〜図5(c)に示したように、延在部の前面に垂直な法線を0度として左右に±30度以内の範囲の角度で結合されることが望ましい。
As described above, the angle at which the
Therefore, as shown in FIGS. 5A to 5C, it is desirable that the normal line perpendicular to the front surface of the extending portion is 0 degree and the right and left are coupled at an angle within a range of ± 30 degrees. .
上述した図5(a),図5(c)においては、脈拍検出器3とハウジング32,42,52とが、脈拍検出器当接部32c,52cにおいて段差を有していたが、なめらかに連続するように、ハウジング部32,52の外形状を設計してもよい。図1に示した脈拍検出器3と同様に、主クリップ片3a及び副クリップ片3bの横幅は、各ハウジング32,42,52の上下幅と等しくなるように設計するとよい。
図5(a)〜図5(c)に示したバンド根元部31a,41a,51aは、いずれも略平行となる左右側面を有していたが、図4を参照して説明したように、バンド根元部31a,41a,51aにおいて、脈拍検出器が取り付けられる部分の左右側面の間隔を、ハウジング32,42,52から前方に広がる形状にし、かつ、これに適合した、図4に示したような脈拍検出器27を用いるようにしてもよい。
In FIG. 5A and FIG. 5C described above, the
The
上述した説明では、脈拍検出をしないとき、脈拍検出器3はバンド根元部を取付部としてここを挟み込むようにした。これに代えて、ハウジング2側の一部、例えば、延在部2bの先端部を取付部として、この取付部を挟むようにしてもよい。
図5(d)において、61はバンド、61aはバンド根元部(取付部)、7はブッシュである。62はハウジング、62aはスピーカユニット収容部、62bは延在部、62cは脈拍検出器当接部、62dは音響放射面である。
In the above description, when the pulse is not detected, the
In FIG.5 (d), 61 is a band, 61a is a band base part (attachment part), 7 is a bush. 62 is a housing, 62a is a speaker unit accommodating portion, 62b is an extending portion, 62c is a pulse detector contact portion, and 62d is an acoustic radiation surface.
この具体例では、延在部62bの前面(音響放射面62d側)の法線の角度で、バンド根元部61aが前方にU字状に突き出ている。
脈拍検出器3は、延在部62bの端部を挟み込むことにより、ハウジング62と一体化され挟圧保持される。従って、延在部62bの延長上に脈拍検出器3が取り付けられることになる。
In this specific example, the
The
図示の例では、延在部62bの端部の幅が、脈拍検出器3の先端開口部3dの開口幅に比べて大きいため、延在部62bの端部が切り欠かれている。この切り欠きに嵌るように、脈拍検出器の主クリップ部3aの先端部が脈拍検出器当接部62cに当接する。
また、図示の例では、このとき、副クリップ片3bの先端部はバンド根元部61aの平面状の左側面に当接する。
上述した図5(d)においては、延在部62bの端部が、略平行となる前後の側面を有している。これに代えて、前後の側面の間隔が、切り欠きの付け根から離れる方向(図示、左側)に広がる形状としてもよい。例えば、前後の側面のなす角を20度、又はこれ以下とする。
In the illustrated example, since the width of the end portion of the extending portion 62b is larger than the opening width of the distal end opening portion 3d of the
In the illustrated example, at this time, the distal end portion of the
In FIG. 5D described above, the end portion of the extending portion 62b has front and rear side surfaces that are substantially parallel to each other. Instead of this, the interval between the front and rear side surfaces may be widened in the direction away from the root of the notch (the left side in the figure). For example, the angle formed by the front and rear side surfaces is 20 degrees or less.
図5(a)〜図5(d)において、図1に示した脈拍検出器3と同様に、主クリップ片3a及び副クリップ片3bの横幅は、ハウジング32,42,52,62の上下幅と等しくなるように設計するとよい。
図4,図5に示した具体例は、いずれも、脈拍検出器3が設けられている左耳(位置12)側のハウジング3及びバンド根元部31a〜61aの構造であった。
一方、右耳(位置13)側におけるハウジング及びバンド根元部の構造は、図4,図5に示した左耳(位置12)側と全く同じ構成にする必要はないから、図1〜図3に示したものと同じ構造でもよい。
5 (a) to 5 (d), the horizontal widths of the
The specific examples shown in FIGS. 4 and 5 are the structures of the
On the other hand, the structure of the housing and the base of the band on the right ear (position 13) side need not be the same as that on the left ear (position 12) side shown in FIGS. The same structure as shown in FIG.
上述した説明では、ヘッドフォンの基本構造として、バーチカル・イン・ザ・イヤー形式のものを例として説明した。
しかし、脈拍検出器をその不使用時に挟み込んで挟圧保持できる取付部を設けることが可能なものであれば、他の基本構造を前提としたヘッドフォンであってもよい。
その際、取付部が略平行な2平面を有するようにすれば、ユーザがクリップ片を摘んで、このクリップ片で取付部を挟んで挟圧保持させたり、このクリップ片を取付部から取り外したりする操作がやりやすくなる。また、挟圧保持時に脈拍検出器の先端部の少なくとも一部が当接する当接面を有するようにすれば、位置決めされるのでクリップ片を保持しやすくなる。
In the above description, the basic structure of the headphones has been described as an example of the vertical in the year format.
However, as long as it is possible to provide a mounting portion that can hold and hold the pulse detector when not in use, the headphone may be based on another basic structure.
At that time, if the mounting portion has two planes that are substantially parallel, the user can pick the clip piece and hold the holding portion with the clip piece to hold it, or remove the clip piece from the mounting portion. This makes it easier to perform operations. Further, when the holding surface is held, at least a part of the tip of the pulse detector has a contact surface with which the pulse detector comes into contact, so that the clip piece can be easily held.
1…バンド、1a…バンド根元部、2…ハウジング、2a…スピーカユニット収容部、2b…延在部、2c…脈拍検出器当接部、2d…音響放射面、3,27…脈拍検出器、3a,27a…主クリップ片、3b,27b…副クリップ片、3c,27c…軸、3d,27d…先端開口部、7,8…ブッシュ、12…左耳位置、12a…耳甲介腔位置、12b…外耳道位置、12c…耳珠位置、12d…対珠位置、13…右耳位置、
22…ねじりコイルバネ、23…発光素子、24…受光素子、
25,31,41,51,61…バンド、25a,31a,41a,51a,61a…バンド根元部、26,32,42,52,62…ハウジング、26a,32a,42a,52a,62a…スピーカユニット収容部、26b,32b,42b,52b,62b…延在部、26c,32c,52c,62c…脈拍検出器当接部、26d,32d,42d,52d,62d…音響放射面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Band, 1a ... Band base part, 2 ... Housing, 2a ... Speaker unit accommodating part, 2b ... Extension part, 2c ... Pulse detector contact part, 2d ... Acoustic radiation surface, 3,27 ... Pulse detector, 3a, 27a ... main clip piece, 3b, 27b ... sub-clip piece, 3c, 27c ... shaft, 3d, 27d ... tip opening, 7, 8 ... bush, 12 ... left ear position, 12a ... ear concha space position, 12b: position of the external auditory canal, 12c: position of the tragus, 12d: position of the tragus, 13 ... position of right ear
22 ... Torsion coil spring, 23 ... Light emitting element, 24 ... Light receiving element,
25, 31, 41, 51, 61 ... band, 25a, 31a, 41a, 51a, 61a ... band base, 26, 32, 42, 52, 62 ... housing, 26a, 32a, 42a, 52a, 62a ... speaker unit Accommodating part, 26b, 32b, 42b, 52b, 62b ... extending part, 26c, 32c, 52c, 62c ... pulse detector contact part, 26d, 32d, 42d, 52d, 62d ... acoustic radiation surface
Claims (4)
該左右のハウジングを連結するとともに、ヘッドフォンコード引出部を有するバンドと、
脈拍センサを内蔵し、一対のクリップ片を備え、該一対のクリップ片により耳たぶを挟圧することにより脈拍を検出する脈拍検出器と、
前記左右のハウジングの一方又は該一方のハウジング側における前記バンドの根元部と、前記脈拍検出器とを接続するケーブルと、
前記ヘッドフォンコード引出部から引き出されるヘッドフォンコードと、
前記バンドの内部を通るコードを有し、
前記一方のハウジング又は該一方のハウジング側における前記バンドの根元部に、前記脈拍検出器のクリップ片が前記耳たぶを挟圧していないときに前記クリップ片の挟圧保持対象となる取付部を有し、
前記脈拍センサは、前記ケーブル、前記コード、及び、前記ヘッドフォンコードを介して外部機器に電気的に接続され、
前記電気音響変換ユニットは、前記コード、及び、前記ヘッドフォンコードを介して前記外部機器に電気的に接続される、
ことを特徴とする脈拍検出機能を備えたヘッドフォン。 Left and right housings with built-in electroacoustic conversion units;
With connecting left and right housing, a band for chromatic headphones code extraction unit,
A pulse detector that incorporates a pulse sensor, includes a pair of clip pieces, and detects a pulse by pinching an earlobe with the pair of clip pieces;
A cable connecting one of the left and right housings or the base of the band on the one housing side and the pulse detector ;
A headphone cord drawn out from the headphone cord lead-out portion;
Having a cord passing through the inside of the band ;
The root portion of the band at the one housing or said one housing side, have a mounting section for the clip piece of the pulse detector is pinching holding object of the clip piece when not nipped the earlobe ,
The pulse sensor is electrically connected to an external device via the cable, the cord, and the headphone cord,
The electroacoustic conversion unit is electrically connected to the external device via the cord and the headphone cord.
A headphone with a pulse detection function characterized by this.
前記左右のハウジングの音響放射面は、略同一平面上に配置されており、
前記一方のハウジング側における前記バンドの根元部は、当該一方のハウジングの音響放射面側に対し、垂直となる角度を0度として左右に±30度以内の角度で結合されたものであり、
前記一方のハウジング側における前記バンドの根元部の左右側面を前記取付部とする、
ことを特徴とする請求項1に記載の脈拍検出機能を備えたヘッドフォン。 The left and right housings have an acoustic radiation surface provided with a plurality of sound emission holes,
The acoustic radiation surfaces of the left and right housings are arranged on substantially the same plane,
The base of the band on the one housing side is coupled to the sound radiation surface side of the one housing at an angle of ± 30 degrees to the left and right, with the angle being perpendicular to 0 degrees,
The left and right side surfaces of the base portion of the band on the one housing side are the mounting portions.
The headphone provided with the pulse detection function according to claim 1.
ことを特徴とする請求項2に記載の脈拍検出機能を備えたヘッドフォン。 When the pulse detector is attached to the attachment portion, the acoustic radiation surface side of the one housing is in contact with the tip portion of the clip piece.
The headphone provided with the pulse detection function according to claim 2.
ことを特徴とする請求項2に記載の脈拍検出機能を備えたヘッドフォン。 The left and right side surfaces of the base portion of the band on the one housing side are substantially parallel surfaces,
The headphone provided with the pulse detection function according to claim 2.
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