JPH0125013Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は骨電導型マイクロホンに係り、詳しく
は外耳穴に挿入して使用する骨伝導型マイクロホ
ンに関する。

今日では、建築の作業現場やグループ活動など
に於いて、離れた位置にいる複数人の間の意考伝
達を行うのに、ハンドフリーのボイスコントロー
ルタイプのトランシーバが用いられ、また外国語
の学習に於いて親器、子器を通じて特定の学習者
と先生との会話を行うのに、ヘツドホンタイプの
マイクロホンが用いられている。

しかしながら、この様なトランシーバやマイク
ロホンは人の口から所定距離にあるマイクロホン
に向つて発した音声を入力するものであるため、
このマイクロホンを通じて音声以外の外部騒音も
同時に混入し、建築現場等では騒音レベルが音声
レベルを越えて著るしく聞き取りにくくなつた
り、その他の業務や学習でも雑音の聴取による
諸々の不便を生じていた。特に、学習のため録音
を行う場合には、上記雑音の混入が明りような会
話等の学習を完全に不能にすることとなつた。ま
た、ボイスコントロールタイプのトランシーバで
は雑音が送受話切換え制御を誤動作させ、通話が
できなくなる等の問題を生じていた。換言すれ
ば、送受話施設に於いて、送話側での音声対雑音
比の低下によつて、受話が不能に陥るという問題
があつた。

第１図はかかる従来のヘツドホンタイプの送受
話器であり、ヘツドバンド１の一端には耳に当接
されるスピーカ付きのヘツドホン２が取り付けら
れ、このヘツドホン２部分に枢支されたバー３端
にはマイクロホン４が取り付けられてなり、口か
ら発する音声が外部雑音とともにマイクロホン４
に入力される構成になつている。したがつて、そ
の音声を受話する側では、既述の様に雑音の混入
によつて音声の聞き取りが不能になつてしまう。

一方、これに対し、第２図に示す様な骨伝導型
マイクロホンが提供されるに及んでいる。これは
一端が外耳穴に挿入される挿入子１１を持つた被
包体１２中に保持材１３を固定し、この保持材３
に圧電素子１４の一端を保持し、同じく他端を挿
入子１１部内に臨ませたものからなる。なお、１
５は圧電出力を導出するリード線である。

これによれば、音声を発するときに生じる外耳
の骨振動を圧電素子１４で検知し、この検知振動
に応じた電圧変化をリード線１５を通じて出力
し、ヘツドホンやイヤホンにアンプ等を介して、
ダイレクトにまたは無線によつて入力するもので
ある。従つて、外部雑音は空気振動によつてこの
骨電導マイクロホンに入力されることがなく、上
記イヤホンやヘツドホン側で、クリヤーな音声と
して聴取できるものである。

しかしながら、かかる従来の骨伝導マイクロホ
ンにあつては、圧電素子１４を被包体１２に固設
した保持材１３に支持させる構成となつているた
め、圧電素子１４に入力する振動を高能率で電気
信号に変換できないという欠点があるほか、圧電
素子（一般には結晶体や薄膜のセラミツクスなど
である）の片持ち支持に対して機械的強度上問題
があり、耐久性が悪化するという問題があつた。

本考案はかかる従来の問題点に着目してなされ
たものであり、外部雑音の入力を除外し、音声の
みの信号を入力できる様にするとともに、しかも
音声信号の入力が高感度にて行える骨伝導型マイ
クロホンを提供することを目的とする。

そしてこの目的達成のため、本考案は筐体内に
張設した振動板に圧電素子を取り付けるととも
に、その振動板には筐体内に出入しかつ先端に挿
入子を取り付けたカンチレバーを固定した構成と
したのである。

以下に、本考案の実施例を図面について具体的
に説明する。

第３図はその一実施例を示す断面図である。同
図に於いて、２１は筐体で、例えば合成樹脂の皿
状体を結合して構成したもの等からなり、この筐
体２１内にはダイヤフラム状の振動板２２がその
周辺部に於いて固定されている。この振動板２２
は後述の圧電素子の一方の電極を兼ねるため導電
部材によつて作られている。

また、この振動板２２の一側面には、電気石、
水晶、チタン酸バリウムなどの圧電素子２３が貼
着等の方法により固定され、振動板２２に発生す
る振動に応動して歪んで、その歪み量に応じた分
極電圧を出力する。そしてこの圧電素子２３と上
記振動板２２の各一点を両電極としてリード線２
４より上記電圧を出力する。

上記振動板２２の圧電素子２３の取付面とは反
対側には、カンチレバー２５の端部が固定されて
いる。また、このカンチレバー２５の他方の先端
には外耳穴に挿入しうる挿入子２６が取り付けら
れている。この挿入子２６は外耳部に接する様な
形状にシリコンゴムなどによつて作られている。

なお、カンチレバー２５は筐体２１に設けた挿
入孔２７内に出入自在に設けられている。

かかる構成になる骨電導型マイクロホンによれ
ば、上記挿入子２６を外耳穴内に挿し込み、口で
音声を発することにより、この音声振動が外耳道
壁から挿入子に伝えられる。このため、この挿入
子２６の振動はカンチレバー２５を高感度で伝わ
り、振動板２２をも高感度で振動させる。したが
つて、この振動板２２にその振動に対応した撓み
を生じ、この振動板２２に固定した圧電素子２３
に歪を生じさせる。このため、この圧電素子２３
の結晶表面に分極電圧（静電気）が発生し、この
電圧がリード線２４を通じ出力される。この電圧
は音声に対応した周波数の電圧で、この電圧を増
幅して例えば遠隔地点にいる他人のヘツドホンや
イヤホンに供給する様になる。

こうしてヘツドホン等に変声変換して得られた
音声は骨伝導してきた音声信号以外の外部信号を
含まないので、聴取音声はクリアーとなる。

また、圧電素子２３は振動板２２に直接片面が
貼着されるため、結晶の破損を招くことがなく機
械的強度が確保される。しかもカンチレバー２５
とともに振動する振動板から圧電素子が直接かつ
高感度で歪運動を受ける構成となつているため、
圧電変換効率が著るしく向上することとなる。

また、圧電素子２３は挿入孔２７がある側とは
反対側の振動板２２面に取り付けたことにより、
湿気によつてその圧電素子の耐久性が劣化するの
を抑制できる。なお、振動板２２と筐体２１とで
囲まれた室は密閉とせず、小孔を介して大気を導
入しうる構成とすることによつて振動板２２の振
動を効率良く行わしめうる。この場合に、上記小
孔には除湿フイルタを設けることが望ましい。

以上詳細に説明した様に、本考案によれば、筐
体内に張設した振動板に圧電素子を取り付けると
ともに、この振動板には筐体内を貫通し、先端に
外耳穴に挿入しうる挿入子を取り付けたカンチレ
バー端を固定したことによつて外部雑音が混入し
ない音声のみを入力して、遠隔位置にある他のヘ
ツドホン等でクリアーな音声を聴取できるもので
ある。また、構成も比較的簡単であるうえ、圧電
素子の破損が防止できる取付構造となつているた
め、耐久性に富み、さらに振動板に直接圧電素子
を貼着してあるため、この電圧素子の受歪感度が
すぐれ、広帯域に亘つて信号出力特性、音声再生
特性が向上する等の効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のヘツドホン・マイクの概略の使
用説明図、第２図は従来の骨伝導型マイクロホン
の断面図、第３図は本考案の骨伝導型マイクロホ
ンの断面図である。 ２１……筐体、２２……振動板、２３……圧電
素子、２５……カンチレバー、２６……挿入孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 筐体内に振動板を張設し、この振動板の一部に
   は圧電素子を固着するとともに、上記振動板の他
   部には筐体内を貫通するカンチレバーの一端を固
   着し、このカンチレバーの他端には外耳穴に挿入
   しうる挿入子を取り付けてなることを特徴とする
   骨伝導型マイクロホン。