JPH09105788A - タイマーアラーム装置および耳装着構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 警報出力の音量が小さくても使用者の注意を
確実に喚起でき、目の不自由な人でも無理なく利用で
き、機能を絞り込んでタイマー機能の実用性を高めた使
い易いタイマーアラーム装置を提供する 【解決手段】 耳５０の耳たぶ５１をアーム１２とクリ
ップ１３で挟み込んで装置をイヤリングのように支持さ
せる。アーム１２の上部に設けた頭部１１にタイマー回
路、圧電ブザー１５、電池等が格納される。アラーム音
を出力する圧電ブザー１５を耳孔の近くに位置させてい
るから、小さな音量でも使用者に大きな音を聞かせるこ
とができる。耳たぶ５１を挟み込むばね力は、クリップ
１３に設けたばね部１６をアーム１２の平坦部１２Ｂの
角に乗り上げて発生させる。機能と構成部品を絞り込ん
で目に頼る設定や確認を不要とした。耳に装着して耳孔
の近傍で音声を出力させる耳装着構造は、時計やガス警
報装置のような他の用途にも利用できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、任意に設定した時
間の経過を音声の警報で知らせる小型のタイマーアラー
ム装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】目覚まし時計やタイマー付きラジオは、
任意に設定した時刻や任意に設定した時間の経過を圧電
ブザーの間欠音、音声メッセージ、放送の再生音等で通
知可能である。しかし、日常に身につけて使用するには
無理がある。この点、アラーム付き腕時計は、日常に身
につけて使用され、任意に設定した時間の経過を圧電ブ
ザーで通知するタイマー機能を設けたものがある。

【０００３】例えば、路線の途中駅で電車から降りる場
合、乗車して着席した際に下車駅までの所要時間よりも
少し短い時間をアラーム付き腕時計にセットしておけ
ば、下車駅の手前で圧電ブザーが鳴るから、うっかり下
車駅を乗り過ごしてしまう事態が回避される。また、例
えば３０分後に電話をかけようとする場合や１時間を限
度に会議を行う場合等に使用すれば、他の仕事や会議に
集中していても、設定された時間の経過を圧電ブザーの
間欠音で間違い無く通知して、しなければならない事を
思い出させてくれる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】アラーム付き腕時計
は、アラームの音量が小さいため、アラーム音を聞き逃
がす可能性がある。かと言って、むやみに音量を大きく
すると電池の消耗が大きくなるし、アラーム音が周囲の
注意を引いて無関係な他人に迷惑をかける。また、アラ
ーム付き腕時計では、通常、第１の機能が腕時計、第２
の機能が設定時刻を通知する目覚まし機能であるから、
タイマー機能は重要でない付属機能の１つに過ぎない。
従って、時間の設定操作やタイマーとしての起動操作が
複雑であったり、不親切であったりして、タイマー機能
自体の実用性が低い場合が多く、仮に、アラーム付き腕
時計にタイマー機能が組み込まれていたとしても、実際
に使用することが躊躇されたり、面倒だったり、設定や
動作に不安があったりしてほとんど使用されない結果と
なる。

【０００５】本発明は、音声による警報出力の音量が小
さくても、使用者の注意を確実に喚起でき、目の不自由
な人でも無理なく利用できる使い易いタイマーアラーム
装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、設定
された時間の経過を検知してアラーム駆動信号を出力す
るタイマー回路と、前記アラーム駆動信号によって駆動
されて音声の警報を出力するアラーム出力手段と、前記
タイマー回路とアラーム出力手段に電源を供給する電池
と、前記タイマー回路、アラーム出力手段、および電池
が格納される筐体構造とを有するタイマーアラーム装置
において、前記筐体構造の体積と全体の重さを耳で支持
可能な範囲に定め、前記筐体構造を耳によって支持さ
せ、耳孔の近傍に前記アラーム出力手段を位置させる装
着機構を設けたものである。

【０００７】請求項２の発明は、請求項１のタイマーア
ラーム装置における装着機構が、前記筐体構造に固定さ
れたアーム部材と、このアーム部材に軸止されたクリッ
プ部材とを有し、このアーム部材とクリップ部材の間に
耳殻の肉厚を挟み込むものである。

【０００８】請求項３の発明は、請求項２のタイマーア
ラーム装置における装着機構が、前記アーム部材よりも
耳側に前記筐体構造を突出させた構造を含み、前記アー
ム部材とクリップ部材の間に耳殻の肉厚を挟み込んだ際
に、前記筐体構造が耳孔の周囲の窪みの縁に引っ掛かる
ものである。

【０００９】請求項４の発明は、請求項１のタイマーア
ラーム装置において、設定される時間の刻み幅がそれぞ
れ異なる２個のスイッチを有し、前記２個のスイッチの
個々の操作回数と前記刻み幅の積の総合計が設定される
ものである。請求項５の発明は、請求項４のタイマーア
ラーム装置において、前記２個のスイッチが同時に操作
されたことを検知してタイムカウント動作を強制的にリ
セットして、次回の設定時間の設定操作を待つスタンバ
イ状態とする設定待機回路を設けたものである。

【００１０】請求項６の発明は、請求項１のタイマーア
ラーム装置において、１回の操作ごとに所定の刻み幅を
積算した時間設定が行われるスイッチを１個だけ設けて
おり、前記スイッチが所定時間以上操作され続けたこと
を検知してタイムカウント動作を強制的にリセットし
て、次回の設定時間の設定操作を待つスタンバイ状態と
する設定待機回路を設けたものである。

【００１１】請求項７の発明は、請求項１のタイマーア
ラーム装置において、時間設定の操作が所定時間途絶え
たことを検知して自動的にタイムカウントを開始させる
タイマー起動回路を設けたものである。

【００１２】請求項８の発明は、請求項１のタイマーア
ラーム装置において、時間設定の操作が所定時間途絶え
たことを検知して、それまでに設定された設定時間を音
声により１回以上通知する設定内容通知回路を設けたも
のである。請求項９の発明は、請求項８のタイマーアラ
ーム装置において、前記音声の警報を出力する圧電ブザ
ーが設けられ、前記設定内容通知回路は、前記圧電ブザ
ーの間欠音の個数で設定時間を表示するものである。請
求項１０の発明は、請求項９のタイマーアラーム装置に
おいて、設定される時間の刻み幅が異なる２個のスイッ
チが設けられ、前記設定内容通知回路は、前記２個のス
イッチに対応させて周波数と長さの少なくとも一方を異
ならせた２種類の間欠音を使用し、前記２個のスイッチ
が操作された順序と無関係に、一方のスイッチが操作さ
れた回数だけ一方の種類の前記間欠音を等間隔で出力
し、続いて他方のスイッチが操作された回数だけ他方の
種類の前記間欠音を等間隔で出力して設定時間を通知す
るものである。

【００１３】請求項１１の発明は、請求項１のタイマー
アラーム装置において、集積回路素子とスイッチ接点を
設けた回路基板と、板状の電池と、音声の警報を出力す
る圧電ブザーとを重ねて一対の筐体部材で挟み込んで構
成され、設定時間を設定する押しボタンが前記スイッチ
接点上に前記筐体部材の一方を貫通して配置され、設定
時間の経過を検知するタイマー回路と、前記圧電ブザー
を使用して間欠音による設定時間の表示を行う設定内容
通知回路が前記集積回路素子に格納されているものであ
る。

【００１４】請求項１２の発明は、音声出力装置を格納
した筐体構造と、前記筐体構造に位置関係を固定して前
記筐体構造から離れた側に設けた開閉可能な挟み込み構
造とを有し、前記挟み込み構造を閉じて耳殻の肉厚を挟
み込んだ状態で、前記筐体構造が耳孔側に突出して、耳
孔の周囲の窪みの縁に引っ掛かっているものである。

【００１５】請求項１３の発明は、請求項１２の耳装着
構造において、前記音声出力装置を作動させる回路一式
および電源が前記筐体構造に格納されたものである。

【００１６】

【作用】請求項１のタイマーアラーム装置では、装置の
全体が耳に支持されて音声による警報が耳孔の近傍で出
力される。従って、警報が出力される音量が小さくても
使用者には大きな音として聞き取られる。警報は、圧電
ブザーや他の電子ブザーによる間欠音や連続音、小型ス
ピーカーを通じた合成音メッセージ等で行う。イヤリン
グのように耳たぶを挟み込んで耳に装着した場合、違和
感が少なく長時間装着しても汗によるかゆみや押圧によ
る痛みが出ない。また、眼鏡のつるや補聴器のように耳
にかけて耳と頭の間に配置する場合に比較して、装着機
構が小型になり、音声の出力部分を耳孔に近づける機構
も小型になる。音声の出力部分を耳孔から距離を置いて
配置した場合、音声の出力部分を耳孔の中に密着状態で
挿入する場合に比較して、耳孔の中がむれる心配が無
く、周囲の音を聞く妨げともならない。

【００１７】請求項２のタイマーアラーム装置では、回
動可能なアーム部材とクリップ部材がバネ構造等で挟み
込み方向に付勢されており、アーム部材とクリップ部材
の間に耳殻（耳たぶを含む）の肉厚を挟み込んで装置を
耳に装着する。アーム部材が耳の縁側から中心側に伸び
て、その先端に固定された筐体構造を耳孔の近傍に位置
させる。

【００１８】請求項３のタイマーアラーム装置では、耳
孔の周囲に１段の窪みがある耳殻の形状の特徴を利用し
ている。アーム部材とクリップ部材と筐体構造が耳の断
面を３方向から拘束するから、アーム部材とクリップ部
材が耳殻の肉厚を挟み込む力が小さくても、装置の全体
が耳に強固に支持される。

【００１９】請求項４のタイマーアラーム装置では、１
分と１時間、１０分と１時間等、刻み幅がそれぞれ異な
る２個のスイッチが操作されて、それぞれのスイッチの
刻み幅×操作回数の総合計としてタイマー機能の設定時
間が設定される。大きな刻み幅のスイッチは合計の操作
回数を節約し、小さな刻み幅のスイッチは設定時間の細
密さ（分解能）を高める。スイッチはそれぞれ刻み幅を
異ならせた３個以上としてもよい。

【００２０】請求項５のタイマーアラーム装置では、タ
イマー機能の時間設定のためのスィッチをリセット／ス
タンバイ操作に共用して、専用のリセットスイッチやス
タンバイスイッチを不要としている。２個のスイッチが
同時に操作されるとタイマー機能がリセットされるとと
もに、設定操作のスタンバイ状態となって、新規の時間
設定を待ってタイマー機能の次のタイムカウントをいつ
でも開始可能な状態となる。この機能は、時間設定を誤
った場合やタイムカウント中に設定時間を変更したくな
った場合等に利用される。

【００２１】請求項６のタイマーアラーム装置では、１
個のスイッチだけで設定時間の設定とリセット／スタン
バイ操作が実行される。スイッチを１回操作するごとに
例えば３０分の時間設定が行われ、６回続けて短く操作
することで３時間の設定が行われる。そして、スイッチ
を所定時間以上操作し続けることでリセット／スタンバ
イ操作となる。

【００２２】請求項７のタイマーアラーム装置では、タ
イマー機能の設定時間の設定操作が数秒間以上途切れる
と、設定操作が完了したと判断して、設定時間を目標と
したタイマー機能のタイムカウントを自動的に開始させ
るから、専用のスタートスイッチを設ける必要が無い。
使用者は、設定時間の設定操作後に改めてカウントスタ
ートの操作を行う必要が無い。

【００２３】請求項８のタイマーアラーム装置では、タ
イマー機能の設定時間の設定操作が数秒間以上途切れる
と、設定操作が完了したと判断して、設定時間の長さを
音声で通知するから、設定時間を目で確認するための文
字盤や数字の表示器が不要となる。使用者は、自ら設定
した内容を耳で聞いて、既に完了した時間設定の操作で
間違いなく設定を実行したか否かを確認できる。確認を
経た信頼に足る設定時間でタイムカウントが開始され
る。タイマー機能の設定時間の設定操作の終了を検知し
て自動的にタイムカウントを開始させる場合、設定操作
からタイムカウントへの移行が正常に完了したことを耳
で確認できる。

【００２４】請求項９のタイマーアラーム装置では、警
報発生に用いる圧電ブザーを共用して設定時間を表示す
るから、専用の音声出力装置が不要である。複数種類の
間欠音を使用する場合、間欠音の種類を聞き分けて種類
ごとの発生回数を使用者がカウントする。例えば、１個
の長い発生音で１時間を表現し、１個の短い発生音で５
分間を表現する。設定される刻み幅がそれぞれ異なる複
数のスイッチを使用する場合、発生音の種類をそれぞれ
の刻み幅ごとに設定してもよい。それぞれのスイッチの
操作回数と該当する種類の発生音の個数が一致すれば、
それ以上の計算をしなくても設定の適否を確認できるか
らである。小さな刻み幅の積算時間が大きい刻み幅に相
当する場合、大きい刻み幅に相当する発生音で表示し
て、発生音の合計の個数を削減してカウントや計算を容
易にしてもよい。

【００２５】請求項１０のタイマーアラーム装置では、
間欠音の種類と個数を耳で聞いて識別することで設定時
間を知ることができる。また、２個のスイッチをでたら
めな順序で操作しても、スイッチごとの合計の操作回数
が順番に表示されるから、頭の中で複数のカウントを並
行して行う必要が無い。大きい刻み幅に相当する発生音
をその必要数だけ連続して発生させた後に小さい刻み幅
に相当する発生音をその必要数だけ連続して発生させた
場合、逆の順番よりも時間への換算が容易である。

【００２６】請求項１１のタイマーアラーム装置では、
回路基板と電池と圧電ブザー素子を重ね合わせて一対の
筐体部材で挟み込むことにより全体が組み立てられる。
時刻やタイムカウントの途中経過を目視可能に表示する
表示装置や、タイムカウントに同期して点滅するランプ
等を搭載せず、時間を設定してアラームを出力させる機
能に必要な構成に絞り込むことが望ましい。押しボタン
や圧電ブザーを複数の機能で共用し、タイマー機能の起
動およびリセット、時間設定のキャンセル、設定時間の
表示、タイムカウントの途中経過の表示、タイムカウン
ト継続中の表示等を行わせることが望ましい。集積回路
は、メモリを含むマイコン回路とし、タイマー回路を含
む上述の〜回路と表現された機能を、所定の処理プログ
ラムに従って時分割的に実行させてもよい。また、多用
途のゲートアレイに設定したロジック回路や、専用にパ
ターン設計されたＭＯＳロジック回路等としてもよい。
タイマー機能の時間を設定する操作は、筐体の背面に頭
を覗かせた押しボタンを押して行う。

【００２７】請求項１２の耳装着構造では、タイマーア
ラーム装置を耳に負担少なく安定して装着するための構
造がタイマーアラーム装置以外の用途にも応用される。
例えば、請求項３に示されるように、アーム部材とクリ
ップ部材で耳の肉厚を挟み込んだ状態で、耳孔の周囲の
窪みの縁に筐体構造の突出部分が引っ掛かる。筐体構造
を耳に装着すると、音声出力装置が耳孔の近傍に位置す
る。耳装着構造という完成されたハードウエアに様々な
既存の機能や装置（ソフトウエア）を組み合わせること
で、従来の装置の使い勝手（アプリケーション）におい
て、その携帯性、通報の確実さ、周囲への迷惑が改善さ
れる。請求項１３の耳装着構造は、必要とする電源や回
路一式を筐体構造の内部に格納しているから、外部から
の電力供給やケーブルを通じた信号供給に頼ることな
く、装置の機能を発揮する。請求項４〜１１に示される
タイマーアラーム装置以外にも、時計、ガス警報機、各
種センサ、ラジオ、トランシーバー、ポケットベル、呼
び出し装置等に使用できる。

【００２８】

【発明の実施の形態】図１〜図７を参照して実施例のタ
イマーアラーム装置を説明する。図１はタイマーアラー
ム装置を耳に装着した状態の説明図、図２は耳の肉厚を
挟み込む機構を開いた状態の説明図、図３はタイマーア
ラーム装置の全体の側面図、図４は側面から見た頭部の
分解状態で示す内部構造の説明図、図５は頭部の背面に
おけるスイッチ配置の説明図、図６は回路図、図７はタ
イムチャートである。図７の（ａ）は時間設定の操作か
らタイムカウント開始まで、（ｂ）はタイムアップから
アラーム出力完了までを示す。

【００２９】図１に示すように、タイマーアラーム装置
１０は、軸１４で回動可能に連結されたアーム１２とク
リップ１３の間に耳殻５１の肉厚を挟み込んで耳５０に
支持される。アーム１２の根元に電気回路や電池等を納
めた頭部１１が配置される。頭部１１の筐体構造、アー
ム１２、およびクリップ１３は、樹脂で軽量に形成され
ている。耳５０に装着した状態のタイマーアラーム装置
１０は、頭部１１を耳孔５２の近傍に位置させ、設定時
間の経過を通報する圧電ブザー１５を耳孔５２に対向さ
せた状態に保持する。頭部１１が完全に耳孔５２を塞い
でいないから、長時間の装着を経ても耳孔５２内が蒸れ
ることがなく、外部の音声を完全に遮断してしまうこと
もない。

【００３０】図２に示すように、クリップ１３は、アー
ム１２に軸止された両側の軸止部１３Ａの間に、スプリ
ング機能とストッパ機能を兼ねて先端側から片持ち式に
延長されたバネ部１６を設けている。クリップ１３をア
ーム１２に対してほぼ１２０度の角度まで開いた段階
で、クリップ１３と一体に樹脂で成型されたバネ部１６
の先端面がアーム１２の段付き部１２Ａに突き当たっ
て、それ以上に開くことを妨げる。図３に示すように、
クリップ１３をアーム１２側に閉じた挟み込み状態で
は、アーム１２の平坦面１２Ｂをバネ部１６の側面に押
し当てて、クリップ１３とアーム１２の対向間隔を狭い
距離に保持させている。耳殻５１の肉厚をクリップ１３
とアーム１２で挟み込むと、バネ部１６の側面が平坦部
１２Ｂの角に乗り上げてバネ力が発生し、耳殻５１の肉
厚に弱い圧縮力を作用させる。また、頭部１１のアーム
１２よりも前方（図中上方）に突出した部分が耳殻５１
の凹凸に噛み合って（筐体構造が耳孔５２の周囲の窪み
に落ち込んで）、アーム１２とクリップ１３と頭部１１
が４方向から耳殻５１を拘束する。これにより、アーム
１２とクリップ１３による挟み込み力が小さくても、タ
イマーアラーム装置１０が耳５０に強固に保持される。

【００３１】ただし、挟み込み状態におけるアーム１２
とクリップ１３の対向間隔は平均的な耳たぶの厚さより
も小さく設定してあるから、耳孔５２の周囲の窪みに頭
部１１を落とし込まず、イヤリングのように単にアーム
１２とクリップ１３で耳たぶを挟み込んで装着すること
も可能である。また、タイマーアラーム装置１０を耳殻
５１に取り付ける位置は、図１に示す下辺部分でなくて
もよい。耳殻５１の側辺部分や上辺部分を挟み込んで耳
孔５２の周囲の窪みに頭部１１を落とし込む等、タイマ
ーアラーム装置１０の寸法と耳殻５１形状の個人差を考
慮して最適な装着感や警報具合が得られる位置を採用す
ればよい。

【００３２】図４に示すように、タイマーアラーム装置
１０の頭部１１は、カバー２１をケース２２に連結して
囲い込んだ内部空間に、薄板状の圧電ブザー１５と円盤
状のリチウム電池２４と回路基板２５とを重ね合わせて
格納している。圧電ブザー１５と電池２４と回路基板２
５は図示しない数本の配線で図３に示すように接続され
る。また、ケース２２側から突出させた樹脂の突起２２
Ｄが回路基板２５を押して圧電ブザー１５をカバー２１
に押し付け、電池２４や回路基板２５を挟み込んで動か
ないように位置決めしている。カバー２１は、鉤部２１
Ａをケース２２の棚部２２Ａに引っ掛けて反対側の孔２
１Ｂをケース２２の孔２２Ｂに重ね合わせ、スクリュー
ビス２３をねじ込んでケース２２に固定される。

【００３３】回路基板２５の電池２４と反対側の面に
は、２個の櫛型電極２５Ａを含むプリント配線が形成さ
れ、プリント配線上に樹脂モールドされた集積回路２６
と水晶発振器２７を含むいくつかの電子部品が取り付け
られている。２個の櫛型電極２５Ａのそれぞれの上に導
電ゴム電極２８が配置され、導電ゴム電極２８のそれぞ
れに押しボタン２９Ａ（２９Ｂ）が取り付けられてい
る。押しボタン２９Ａ（２９Ｂ）は、ケース２２に設け
た２個の貫通孔２２Ｃにスライド可能に保持されてい
る。図５に示すように、ケース２２の背面側には、一対
の凹所２２Ｅが形成されており、凹所２２Ｅの窪み量の
範囲で２個の押しボタン２９Ａ、２９Ｂがその頭部をケ
ース２２の外部に突出させている。設定時間の設定操作
では、押しボタン２９Ａ、２９Ｂの突出した頭部を指先
で押し込む。凹所２２Ｅの周囲が壁状に立ち上がってい
るから、ポケット内や鞄内で押しボタン２９Ａ、２９Ｂ
が他の物体に接触して押し込まれにくい。

【００３４】図６にタイマーアラーム装置１０の回路図
を示す。回路基板２５に搭載された集積回路２６は、専
用のマスクパターンを用いて制作されたＭＯＳロジック
回路を主要部とする。集積回路２６の内部には、入力回
路、タイマー回路、設定応答回路、設定内容通知回路、
設定待機回路、タイマー起動回路、圧電ブザー出力回
路、電源回路等が含まれる。入力回路は、押しボタン２
９Ａ、２９Ｂの押し数を計数して時間を設定する一種の
カウンター回路である。タイマー回路は、水晶発振器２
７の出力から形成したクロックパルス信号を積算し、積
算値が設定時間に一致した段階で圧電ブザー１５を作動
させる。設定応答回路は、使用者が時間を設定する際
に、後述するように２種類の間欠音を使用して、押しボ
タン２９Ａ、２９Ｂが押されるごとに圧電ブザー１５を
１回づつ作動させる。設定内容通知回路は、押しボタン
２９Ａ、２９Ｂが最後に押されて５秒間が経過すると、
設定操作の完了と判断して、最終的に設定された時間に
相当する回数だけ圧電ブザー１５を作動させる。

【００３５】設定待機回路は、押しボタン２９Ａ、２９
Ｂが２秒間以上に渡って同時に押され続けた場合に、タ
イマー回路の動作を強制的にリセットするとともに入力
回路を起動させて、押しボタン２９Ａ、２９Ｂによる設
定時間の設定操作の開始を待っ状態にする。タイマー起
動回路は、設定内容通知回路による圧電ブザー１５の作
動が完了した５秒後にタイマー回路におけるタイムカウ
ントを開始させる。圧電ブザー出力回路は、圧電ブザー
１５を作動させる場合に応じて、圧電ブザー１５の音
量、周波数、繰り返し間隔等を定め、圧電ブザー１５に
駆動用の電力パルス信号を出力する。電源回路は、電池
２４の出力から集積回路２６や圧電ブザー１５で使用さ
れる電源電圧を形成する。

【００３６】使用者が押しボタン２９Ａ、２９Ｂの両方
を２秒間以上押し続けるとリセット／スタンバイ操作と
なり、タイマーアラーム装置１０が押しボタン２９Ａ、
２９Ｂを通じた設定時間の設定操作が可能な状態とな
る。この状態で押しボタン２９Ａを１回押すごとに５分
が設定時間に加算され、押しボタン２９Ｂを１回押すご
とに３０分が加算される。押しボタン２９Ａ、２９Ｂを
押す回数の組み合わせで最短５分、最長１０時間までの
時間を５分刻みに設定可能である。図７の（ａ）は設定
処理の一例のタイムチャートであって、集積回路２６に
おける圧電ブザー１５への出力ＶＢとタイムカウントＴ
Ｃが押しボタン２９Ａ、２９Ｂの操作状態とともに示さ
れている。

【００３７】使用者が押しボタン２９Ａ、２９Ｂを押す
ごとに確認音ＰＳが圧電ブザー１５から５０ｍ秒間出力
される。押しボタン２９Ａを押すと６４０Ｈｚの間欠
音、押しボタン２９Ｂを押すと２０４８Ｈｚの間欠音で
ある。押しボタン２９Ａ、２９Ｂの操作回数や操作順序
の制限は無く、数時間の設定を押しボタン２９Ａによる
５分間の積算のみで実行してもよい。押しボタン２９
Ａ、２９Ｂの操作が５秒間途絶えると、集積回路２６
は、設定時間の設定操作が完了したと判断して、これか
らタイムカウントしようとする設定時間を圧電ブザー１
５の間欠音ＰＡ、ＰＢの個数で表示する。まず、１個が
３０分に相当する２０４８Ｈｚで４０ｍ秒の間欠音ＰＡ
が押しボタン２９Ｂを押した回数だけ出力され、続いて
５分に相当する６４０Ｈｚで４０ｍ秒の間欠音ＰＢが押
しボタン２９Ａを押した回数だけ出力される。間欠音の
周期は５００ｍ秒である。

【００３８】従って、使用者は、押しボタン２９Ａ、２
９Ｂを押して時間を設定した後、タイマーアラーム装置
１０を直ちに耳に装着すれば、耳元で出力される間欠音
の種類別の個数を数えて、押しボタン２９Ａ、２９Ｂを
それぞれ押したと記憶する回数に一致しているかどうか
を判断するだけで、面倒な計算の必要無く、設定が正し
かったか否かを判断できる。間欠音による設定時間の表
示は、聞き逃がしや聞き取りの誤りの可能性に対応し
て、５秒間の間隔を挟んで２回繰り返される。２回目の
設定時間の表示が完了して５秒が経過すると、集積回路
２６はタイムカウントを開始する。その後、タイムカウ
ント処理の積算時間が設定時間に達すると、図７の
（ｂ）に示すように、集積回路２６は、圧電ブザー１５
を作動してアラームを発生させ、設定時間の経過を使用
者に通報する。

【００３９】アラームは、２０４８Ｈｚで３２ｍ秒間の
間欠音を３２ｍ秒おきに６回出力して１２５ｍ秒間休む
動作を２０回繰り返す。ただし、図７の（ｂ）では、時
間軸の長さを短くするため、一部省略して図示してい
る。このように組み立てた１サイクルのアラームＡ１、
Ａ２は、２０秒間の間隔を挟んで２回出力される。２回
目のアラームＡ２の出力後に集積回路２６は自動的にス
タンバイ状態となり、いつでも押しボタン２９Ａ、２９
Ｂを操作して新たな時間の設定が可能な状態となる。な
お、時間設定を誤った場合や、タイムカウントの途中で
設定をやり直したくなった場合や、設定をキャンセルす
る場合には、いつでも集積回路２６をリセットできる。
押しボタン２９Ａ、２９Ｂを同時に２秒間以上押し続け
ることでリセットが達成される。このとき、圧電ブザー
１５を通じて１０２４Ｈｚで２秒間の確認音が出力さ
れ、集積回路２６が自動的にスタンバイ状態となる。こ
の状態で再度設定時間の設定操作が実行されると、設定
操作の完了後に５秒間を経て設定時間が圧電ブザー１５
を通じて表示され、その後、自動的にタイムカウントが
開始される。

【００４０】実施例のタイマーアラーム装置１０によれ
ば、アーム１２とクリップ１３と頭部１１で４方向から
耳殻５１を拘束し、アーム１２とクリップ１３の挟み込
み力を小さく済ませているから、耳５０を鬱血させたり
装着中に痛みを発生する心配が無い。イヤリング並みの
小型軽量な構造で装着されて、装着に伴う違和感や苦痛
が皆無である。また、頭部１１を耳孔５２の直近に位置
決めするから、電子ブザー１５の音量が小さくても、使
用者の注意を確実に喚起でき、厚い布団の間に腕時計を
装着した腕を突っ込んだ場合や、フルフエース型のヘル
メットを装着した場合や、作業の都合で腕時計を取り外
した場合等でも電子ブザー１５のアテームを聞き損なう
ことが無い。

【００４１】また、設定時間の経過を検知して電子ブザ
ー１５を作動させる機能に必要な構成を絞り込み、液晶
素子等の目で確認する構成を全く排除しているから、部
品点数が削減されて全体が小型軽量かつ簡素に構成さ
れ、電池寿命も比較的に長く確保できている。これによ
り、耳に下げて装着することに無理が無い。また、電子
ブザー１５を用いて、種々の応答音や確認音や設定時間
の表示を出力させているから、目で動作や設定内容を確
認するための表示素子やランプが無くても、安心と信頼
を持ってタイマーアラーム装置１０を使用できる。逆に
言えば、時間設定や起動に際して目に頼る操作が不要だ
から、目の不自由な人や表示を見る暇も惜しい多忙な人
でも使用できる。

【００４２】なお、実施例では、３０分に相当する２０
４８Ｈｚの間欠音ＰＡと５分に相当する６４０Ｈｚの間
欠音ＰＢを、それぞれ押しボタン２９Ａ、２９Ｂを押し
た数づつ出力して設定時間の表示を実行したが、まず、
３０分に相当する２０４８Ｈｚの間欠音をｍ（＝設定時
間／３０分）個出力し、続いて５分に相当する６４０Ｈ
ｚの間欠音ＰＢをｎ（＝（設定時間−３０ｍ）／５分）
個出力することとしてもよい。この場合、使用者は、押
しボタン２９Ａ、２９Ｂを押して時間を設定した後、耳
元で出力される間欠音の表示を聞いて頭の中で（３０ｍ
＋５ｎ）の暗算を行うことにより、設定が正しかったか
否かを判断することができる。また、この場合、１時
間、１０分、５分に相当する３種類の間欠音で表示を実
行することとしてもよい。集積回路２６は、汎用のゲー
トアレイチップに必要な短絡、開放処理を施して作成し
たロジック回路としてもよく、１チップマイコン回路と
してプログラム動作させてもよい。また、実施例では電
子ブザーの発生音で設定時刻を表示する構成としたが、
頭部１１の背面にスイッチ２９Ａ、２９Ｂに隣接させた
２個の発光ダイオードを設けてもよい、２個の発光ダイ
オードの片方の点滅数で３０分、他方の点滅数で５分の
設定数を表示することとすれば、騒音の大きな環境下で
も設定内容を確実に確認できる。また、頭部１１の背面
に独立した発光ダイオードを設け、タイムカウント中に
断続的な（例えば１０秒に１回、５ｍ秒程度）発光を行
わせてもよい。タイムカウント中であることが確認され
て無用な心配をしないで済む。

【００４３】なお、実施例では２個のスイッチ２９Ａ、
２９Ｂを設けたが、タイマーアラーム装置の全体の外観
や装着機構はそのままにして、頭部の背面にスイッチを
１個だけ配置する構成としてもよい。この１個のスイッ
チを１回押すごとに、設定時間に２０分を加算させ、ス
イッチ操作が５秒間途絶えると、設定時間を２種類の間
欠音で表示する。まず、１時間に相当する５００ｍ秒の
間欠音を（設定時間／６０分＝ｍ）個出力させ、続いて
１０分に相当する５０ｍ秒の間欠音を（（設定時間−６
０ｍ）／１０）個出力させる。リセット／スタンバイ操
作は、１個のスイッチを２秒間以上押し続けることで達
成される。このようにすれば、操作すべきスイッチが１
個であるから、タイマーアラーム装置を使用する際にス
イッチを相互に識別する必要が無く、スイッチを押し間
違う心配も無い。耳に装着したままの状態で手さぐりで
操作して、リセット／スタンバイ操作と設定時間の設定
操作を行うことも可能である。

【００４４】図８は本発明の耳装着構造を使用した呼び
出し装置の説明図である。図８に示すように、実施例の
呼び出し装置は、アーム３２の背面側に設けた回路格納
部３７に電波信号の受信回路を設けている。受信回路
は、アンテナ３８を通じて外部からの電波を受信し、特
定周波数帯域の所定強度以上の電波が受信されると、実
施例のタイマーアラーム装置と同様に構成された圧電ブ
ザー出力回路を起動する。受信回路および圧電ブザー出
力回路は、頭部３１に格納された図示しないリチウム電
池により電力供給される。頭部３１に格納された圧電ブ
ザー３５が耳孔５２の近傍で呼び出し音を出力すると、
装着者の注意が確実に喚起される。呼び出し装置は、ア
ーム３２の端にクリップ３３を軸３４で回動可能に取り
付けており、頭部３１をアーム３２の面からクリップ３
３と同じ側に突出させた外観構造を有する。従って、ア
ーム３２とクリップ３３の間に耳５０の肉厚を挟み込ん
で耳５０に装着すると、圧電ブザー３５を格納した頭部
３１が耳孔５２の周囲の窪みの縁に引っ掛かる。このと
き、呼び出し装置は、アーム３２とクリップ３３の間に
挟み込まれた耳５０の部分によって支持されるから、耳
孔５２に挿入したり、耳孔５２の周囲の窪みに嵌め込ま
れる従来のイヤホン構造に比較して、耳孔５２に対する
姿勢の自由度が大きく、耳孔５２およびその周囲の窪み
に対する負担が小さく、外部の音声を遮断する度合いが
小さく、耳孔５２に対する通気性も十分に確保される。

【００４５】本発明の耳装着構造は、アームとクリップ
で耳の肉厚を挟み込んだ状態で頭部が耳孔の周囲の窪み
に引っ掛かる形式で耳に装着され、圧電ブザーや小型ス
ピーカーによる出力音を耳孔の近傍で発生する。従っ
て、以上説明したタイマーアラーム装置や呼び出し装置
以外に、頭部（筐体構造）に格納される回路や機能を変
更することで、次のような用途にも利用可能である。 （１）放射線や電磁波を検知して電気信号を発生する検
知回路と、発生した電気信号の強度がしきい値を越える
か否かを識別する識別回路と、実施例のタイマーアラー
ム装置と同様な圧電ブザー出力回路等を格納させ、所定
強度以上の被曝を受けると圧電ブザーによる警報を出力
させる。 （２）一酸化炭素、二酸化炭素、酸化窒素、プロパンガ
ス、花粉の少なくとも１つを検知して電気信号を発生す
るセンサーと、発生した電気信号の強度がしきい値を越
えるか否かを識別する識別回路と、実施例のタイマーア
ラーム装置と同様な圧電ブザー出力回路等を格納させ、
ガス等の濃度が安全基準を越えると圧電ブザーによる警
報を出力させる。 （３）小型スピーカーを格納し、外部からケーブルを通
じて供給される音声信号で作動させる。耳孔の周囲の窪
みに嵌め込んだり、耳孔に挿入して固定される従来のイ
ヤホンに比較して、耳の負担が少ないにもかかわらず強
固に支持されるイヤホンが実現される。 （４）ラジオや無線通話装置の受信回路と音声出力回路
を格納する。外部からの電波信号を受信して音声信号を
抽出し、小型スピーカーを通じて、音楽、放送、通話等
を出力させる。 （５）従来のポケットベルの受信回路を格納する。外部
からの電波信号を受信して該当する信号を選択し、選択
結果に応じて呼び出し音を出力する。 （６）温度計、時計、高度（気圧）計の少なくとも１つ
を格納する。実施例のタイマーアラーム装置における頭
部の背面に液晶表示素子を設け、温度、時間、高度等を
常時表示させる一方、登山等で危険状態や日没に接近す
ると警報を出力させる。

【００４６】

【発明の効果】請求項１のタイマーアラーム装置によれ
ば、全体を耳に支持させてアラーム出力部を耳孔の中ま
たは近傍に位置決めするから、腕に装着した場合やシャ
ツのポケットに収納させる場合に比較して小さい出力で
も使用者の大きな注意を喚起できる。従って、地下鉄や
ジェットコースターや暴風雨の中でもアラームを聞き逃
がす心配が無い。腕に装着する場合に比較して使用中に
取り外す可能性も低く、ポケットや鞄内に収納する場合
に比較して使用中に行方不明になる可能性も低い。本体
から引き出したイヤホンを使用する場合のような邪魔な
ケーブルも不要である。アラームの音量が低くて済むか
ら、電池寿命が伸びる。小型軽量であるから使用しない
場合でも持ち運ぶ不便が無く、さらにデザイン性を高め
てイヤリングのように積極的に終始耳に装着させても不
都合が無い。

【００４７】請求項２のタイマーアラーム装置によれ
ば、少ない部品点数で耳に装着でき、個々の部品の長さ
も耳殻の幅を越えない小型のものであるから、全体が小
型軽量化されて、耳に装着した際の違和感や痛みが軽減
される。

【００４８】請求項３のタイマーアラーム装置によれ
ば、アーム部材とクリップ部材と筐体構造の突出部分で
耳の断面を３方向から拘束するから、装置が汗で滑り落
ちる心配が無く、強い衝撃や接触に晒されても装置が耳
から外れる可能性が低い。

【００４９】請求項４のタイマーアラーム装置によれ
ば、刻み幅の異なる２個以上のスィッチの操作回数で設
定時間を設定するから、文字板や表示素子の無い小型軽
量かつ省電力の装置が可能となる。目に頼らない時間設
定が可能であり、精密な時間設定を少ない操作回数で実
行できる。大きい刻み幅のスイッチによる合計の操作回
数の節約と、小さな刻み幅のスイッチによる細密な設定
が両立する。請求項５のタイマーアラーム装置によれ
ば、２個のスイッチを操作して実行中の機能をリセット
して新たな設定を可能としているから、設定を誤った際
や使用中に設定時間を変更したり、設定時間の直前に気
がついてアラームをキャンセルしたくなった場合に、望
むとおりの対応や訂正が可能である。

【００５０】請求項６のタイマーアラーム装置によれ
ば、操作すべきスイッチが１個だけであるから、２個の
場合に比較して部品点数がさらに削減されて装置が一層
小型軽量化される。スイッチを大きくして操作を容易に
する等、構造設計の自由度が高まる。スイッチを相互に
識別する必要が無いから、操作に際して目に頼る必要が
無く、完全な手さぐり状態でも使用できる。

【００５１】請求項７のタイマーアラーム装置によれ
ば、タイムカウントをスタートさせるスイッチが不要で
あるから、部品点数が削減されて装置が小型軽量化され
る。スイッチの個数の削減は、外観のデザインの自由度
を増し、スイッチ回りの防水処理等も容易にする。ま
た、設定操作の完了を検知して自動的にタイムカウント
を開始させるから、時間設定後にタイムカウントのスタ
ート操作を忘れてアラームに失敗することが無い。

【００５２】請求項８のタイマーアラーム装置によれ
ば、設定時間を音声で表示するから、目で確認する表示
素子等を設ける必要が無くなり、装置が小型軽量化され
るとともに電池寿命も伸びる。タイマー機能を確認され
た設定時間で安心して使用できるから、使用中に疑心暗
鬼となって動作に不安を持つ事態も回避される。設定時
間の確認を目に頼る必要が無いから、設定後は即刻耳に
装着する等して装置の存在を忘れることができ、他の仕
事や活動に全力を投入できる。請求項９のタイマーアラ
ーム装置によれば、アラームを出力するための圧電ブザ
ーを共用して設定時間を表示するから、装置が小型軽量
化され、圧電ブザーの駆動回路等も共用した簡略な回路
構成を達成できる。合成音声のメッセージを使用する場
合に比較して、日本語を理解できない外国人や暗算の不
得意な人でも無理なく使用できる。請求項１０のタイマ
ーアラーム装置によれば、圧電ブザーの発生音の種類別
の発生回数を順番にカウントできるから、長い設定時間
でも短時間で誤り少なく確認できる。また、設定に際し
てスイッチを押す順序を気にしないでよいから、設定時
間の設定操作中に気が変わって設定時間を追加する場合
に、最初から設定をやり直す必要が無い。

【００５３】請求項１１のタイマーアラーム装置によれ
ば、部品点数が削減されて装置の内部構造も簡単になる
から、部品コストと組み立てコストの両方が削減され
て、装置のさらなる小型軽量化が可能となる。電池や故
障部品の交換も容易である。

【００５４】請求項１２の耳装着構造によれば、挟み込
み構造と突出した筐体構造が協働して耳に強固に支持さ
れるから、強い衝撃に晒されても装置が耳から脱落しな
い。そして、強固に支持されるにもかかわらず、従来の
ヘッドホンやイヤホンに比較して耳や耳孔に対する負担
が小さく、耳孔に対する通気性も十分に確保され、周囲
の必要な音声や音情報（危険等）を聞き取る妨げともな
らない。また、耳孔の近傍で音声を出力するから、使用
者の注意を確実に喚起することができ、携帯しているこ
とを忘れても、置き忘れたり、しまい場所を思い出せな
くなる心配が無い。請求項１３の耳装着構造によれば、
外部の電池や外部との接続コードを必要とすることなく
単独で動作するから、携帯性と機動性が増し、携帯（装
着）の苦痛がさらに小さくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例のタイマーアラーム装置を耳に装着した
状態の説明図である。

【図２】耳の肉厚を挟み込む機構を開いた状態の説明図
である。

【図３】タイマーアラーム装置の全体の側面図である。

【図４】側面から見た頭部の分解状態で示す内部構造の
説明図である。

【図５】頭部の背面におけるスイッチ配置の説明図であ
る。

【図６】タイマーアラーム装置の回路図である。

【図７】タイマーアラーム装置のタイムチャートであ
る。

【図８】実施例の呼び出し装置の外観構造の説明図であ
る。

【符合の説明】

１０ タイマーアラーム装置 １１、３１ 頭部 １２、３２ アーム １３、３３ クリップ １４、３４ 軸 １５、３５ 圧電ブザー １６ ばね部 ３７ 回路格納部 ３８ アンテナ ５０ 耳 ５１ 耳殻 ５２ 耳孔 ２１ カバー ２２ ケース ２３ スクリュービス ２４ 電池 ２５ 回路基板 ２６ 集積回路 ２７ 水晶発振器 ２８ 導電ゴム電極 ２９Ａ、２９Ｂ 押しボタン

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 設定された時間の経過を検知してアラー
   ム駆動信号を出力するタイマー回路と、 前記アラーム駆動信号によって駆動されて音声の警報を
   出力するアラーム出力手段と、 前記タイマー回路とアラーム出力手段に電源を供給する
   電池と、 前記タイマー回路、アラーム出力手段、および電池が格
   納される筐体構造とを有するタイマーアラーム装置にお
   いて、 前記筐体構造の体積と全体の重さを耳で支持可能な範囲
   に定め、 前記筐体構造を耳によって支持させ、耳孔の近傍に前記
   アラーム出力手段を位置させる装着機構を設けたことを
   特徴とするタイマーアラーム装置。
2. 【請求項２】 請求項１のタイマーアラーム装置におい
   て、 前記装着機構は、前記筐体構造に固定されたアーム部材
   と、このアーム部材に軸止されたクリップ部材とを有
   し、このアーム部材とクリップ部材の間に耳殻の肉厚を
   挟み込む構造であることを特徴とするタイマーアラーム
   装置。
3. 【請求項３】 請求項２のタイマーアラーム装置におい
   て、 前記装着機構は、前記アーム部材よりも耳側に前記筐体
   構造を突出させた構造を含み、前記アーム部材とクリッ
   プ部材の間に耳殻の肉厚を挟み込んだ際に、前記筐体構
   革が耳孔の周囲の窪みの縁に引っ掛かる構造であること
   を特徴とするタイマーアラーム装置。
4. 【請求項４】 請求項１のタイマーアラーム装置におい
   て、設定される時間の刻み幅がそれぞれ異なる２個のス
   イッチを有し、前記２個のスイッチの個々の操作回数と
   前記刻み幅の積の総合計が設定されることを特徴とする
   タイマーアラーム装置。
5. 【請求項５】 請求項４のタイマーアラーム装置におい
   て、前記２個のスイッチが同時に操作されたことを検知
   してタイムカウント動作を強制的にリセットして、次回
   の設定時間の設定操作を待つスタンバイ状態とする設定
   待機回路を設けたことを特徴とするタイマーアラーム装
   置。
6. 【請求項６】 請求項１のタイマーアラーム装置におい
   て、１回の操作ごとに所定の刻み幅を積算した時間設定
   が行われるスイッチを１個だけ設けており、 前記スイッチが所定時間以上操作され続けたことを検知
   してタイムカウント動作を強制的にリセットして、次回
   の設定時間の設定操作を待つスタンバイ状態とする設定
   待機回路を設けたことを特徴とするタイマーアラーム装
   置。
7. 【請求項７】 請求項１のタイマーアラーム装置におい
   て、時間設定の操作が所定時間途絶えたことを検知して
   自動的にタイムカウントを開始させるタイマー起動回路
   を設けたことを特徴とするタイマーアラーム装置。
8. 【請求項８】 請求項１のタイマーアラーム装置におい
   て、時間設定の操作が所定時間途絶えたことを検知し
   て、それまでに設定された設定時間を音声により１回以
   上通知する設定内容通知回路を設けたことを特徴とする
   タイマーアラーム装置。
9. 【請求項９】 請求項８のタイマーアラーム装置におい
   て、前記音声の警報を出力する圧電ブザーが設けられ、
   前記設定内容通知回路は、前記圧電ブザーの間欠音の個
   数で設定時間を表示することを特徴とするタイマーアラ
   ーム装置。
10. 【請求項１０】 請求項９のタイマーアラーム装置にお
    いて、設定される時間の刻み幅が異なる２個のスイッチ
    が設けられ、前記設定内容通知回路は、前記２個のスイ
    ッチに対応させて周波数と長さの少なくとも一方を異な
    らせた２種類の間欠音を使用し、前記２個のスイッチが
    操作された順序と無関係に、一方のスイッチが操作され
    た回数だけ一方の種類の前記間欠音を等間隔で出力し、
    続いて他方のスイッチが操作された回数だけ他方の種類
    の前記間欠音を等間隔で出力して設定時間を通知するこ
    とを特徴とするタイマーアラーム装置。
11. 【請求項１１】 請求項１のタイマーアラーム装置にお
    いて、集積回路素子とスイッチ接点を設けた回路基板
    と、板状の電池と、音声の警報を出力する圧電ブザーと
    を重ねて一対の筐体部材で挟み込んで構成され、 設定時間を設定する押しボタンが前記スイッチ接点上に
    前記筐体部材の一方を貫通して配置され、 設定時間の経過を検知するタイマー回路と、前記圧電ブ
    ザーを使用して間欠音による設定時間の表示を行う設定
    内容通知回路が前記集積回路素子に格納されていること
    を特徴とするタイマーアラーム装置。
12. 【請求項１２】 音声出力装置を格納した筐体構造と、
    前記筐体構造に位置関係を固定して前記筐体構造から離
    れた側に設けた開閉可能な挟み込み構造とを有し、 前記挟み込み構造を閉じて耳殻の肉厚を挟み込んだ状態
    で、前記筐体構造が耳孔側に突出して、耳孔の周囲の窪
    みの縁に引っ掛かっていることを特徴とする耳装着構
    造。
13. 【請求項１３】 請求項１２の耳装着構造において、前
    記音声出力装置を作動させるための回路一式および電源
    が前記筐体構造に格納されていることを特徴とする耳装
    着構造。