JPWO2016103736A1 - 情報装置および情報システム - Google Patents

Abstract

音声出力を行う骨伝導スピーカ１０５または脈波を検出するバイタルセンサ１３０と、ヘルメット２０１のストラップ２０４における耳の前側に位置する前ストラップ２０３とヘルメット装着者２０５のこめかみから頬骨付近の顔表面との間に挟まれる装着パッド６Ｌ，６Ｒと、前記装着パッド６Ｌ，６Ｒの前記前ストラップ２０３側に位置するフック６０とを備え、前記フック６０は、前記前ストラップ２０３の幅方向における一方の外側に前記筐体に連結される連結基部６１が設けられ、他方の外側に前記前ストラップ２０３の抜け出しを防止するかかり部６３を備えた操作端末４を提供する。これにより、耳穴を塞ぐことなくヘルメットと共に快適に利用できる情報端末および情報システムを提供し、利用者の満足度を向上させる。

Description

この発明は、例えば、ヘルメットと共に使用できるような情報装置および情報システムに関する。

従来、音楽を聴く携帯音楽プレーヤー、人体の脈波を検出する脈波検出装置など、様々な情報装置が提案されている。例えば、メガネフレームに発光素子と受光素子を取り付けてこめかみ付近から脈波を検出する脈波検出装置なども提案されている（特許文献１参照）。

ここで、自転車に乗る場合や建築等の作業場で作業する場合には、ヘルメットが用いられる。このヘルメットがある場合、こういった携帯型の情報装置を使用すると、ヘルメットのストラップと干渉して使いづらいという問題がある。

詳述すると、携帯音楽プレイヤーを用いる場合、イヤホンを使うと耳穴がふさがれて外周音が聞こえず危険になる。このため、例えば耳にかけることができて耳穴をふさがずに使えるスピーカを使用することが考えられる。また、脈波検出装置であれば、特許文献１のように眼鏡フレームに搭載されたものを使用することが考えられる。

しかし、これらの形態の情報装置を使用すると、耳にかける部分とヘルメットのストラップが干渉することになる。そうすると、着脱時にからまってつかいづらいという問題点や、長時間使用しているとヘルメットのストラップで余計に押し付けられて装着部分に痛みを感じるといったことが生じる。

特開２００１−２４５８６０号公報

この発明は、上述の問題に鑑みて、耳穴を塞ぐことなくヘルメットと共に快適に利用できる情報装置および情報システムを提供し、利用者の満足度を向上させることを目的とする。

この発明は、情報を出力又は取得する情報手段と、ヘルメットのストラップにおける耳の前側に位置する前ストラップとヘルメット装着者の頬骨付近の顔表面との間に挟まれる筐体と、前記筐体の前記前ストラップ側に位置するフックとを備え、前記フックは、前記前ストラップの幅方向における一方の外側に前記筐体に連結される連結基部が設けられ、他方の外側に前記前ストラップの抜け出しを防止するかかり部を備えた情報装置、およびこの情報装置を用いる情報システムであることを特徴とする。

この発明により、耳穴を塞ぐことなくヘルメットと共に快適に利用できる情報装置および情報システムを提供できる。

コミュニケーションシステムのシステム構成を示すブロック図。 装着端末の外観構成を示す正面図。 左の装着パッドの分解斜視図。 右の装着パッドの分解斜視図。 第２筐体の一部断面拡大斜視図。 左の装着パッドの一部縦断平面図。 左の装着パッドの一部拡大斜視図。 脈波データと心拍数データの説明図。 使用状態の装着装置の側面図。

以下、この発明の一実施形態を図面と共に説明する。

図１は、コミュニケーションシステム１（情報システム）のシステム構成を示すブロック図である。
図１に示すように、コミュニケーションシステム１は、通信網９に通信可能に接続されたサーバ２、ユーザ端末３、および装着端末４（情報装置）により構成されている。

サーバ２は、サーバコンピュータで構成されており、ユーザ端末３はスマートフォン等の移動体端末により構成されている。いずれもハードウェア要素としてＣＰＵとＲＯＭとＲＡＭ等で構成されて各種演算や制御動作を実行する制御部（１１、２１（制御手段））、ハードディスクやフラッシュメモリ等で構成されて情報のリードライトを許容する記憶部（１２、２２（記憶手段））、タッチパネルやキーボードやマウスや押下ボタンやこれらの複数で構成されて接触操作による入力を受け付ける入力部（１３、２５）、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイ等で構成されて文字や図等の画像を表示する表示部（１４、２３）、およびＬＡＮボードやＷＩＦＩユニットあるいは電話回線無線通信ユニット等で構成されて無線での通信を実行する通信部（１５、２４（回線無線通信手段））を備えている。

サーバ２の記憶部１２は、本システムにおける情報管理に必要な管理ＰＧ（プログラム）１８、および、各ユーザのバイタルデータや移動軌跡データ（座標データの集合）等の各種データを蓄積記録する管理ＤＢ（データベース）１９とを記憶している。

ユーザ端末３の記憶部２２は、ユーザの操作入力に応じて本システムにおける各種動作を実行するためのユーザアプリ３１（情報装置用プログラム）と、本システムの利用に必要となるユーザデータ３２と、インターネット上のホームページ等にアクセスするブラウザアプリ３３とを記憶している。ユーザアプリ３１としては、装着端末４の動作制御を行う装着端末用アプリに加えて、電話通信を行う電話通信アプリ、ＬＩＮＥ等のＳＮＳ通信を行うＳＮＳ通信アプリ、音楽を聴く音楽アプリ等、種々のアプリが記憶部２２に記憶されている。これらのユーザアプリ３１は、バックグラウンドでも起動でき、装着端末用アプリを起動して表示部２３に画面表示しながら、電話通信アプリでの通話をＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）３０（近距離無線通信手段）によって装着端末４の骨伝導スピーカ１０５（情報手段）とマイク５３によって音声通話を行うことができる。他にも、装着端末用アプリを起動して表示部２３に画面表示しながら、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）により、骨伝導スピーカ１０５から音楽を流す、あるいはＳＮＳアプリによって受信した文字を音声変換して骨伝導スピーカ１０５から出力する等、適宜の動作を行える。

また、ユーザ端末３は、入力部２５としてタッチ入力を受け付けるタッチパネル２６、移動方向や傾きなどを三次元で検出する三軸の加速度センサ２７、撮影によって画像および映像を取得するカメラ２８、位置情報を取得するＧＰＳ２９、装着端末４と無線通信によるデータ送受信を行うＢｌｕｅＴｏｏｔｈ（登録商標）３０を備えている。

装着端末４は、音楽再生中やエラー等の状態表示を行う表示灯４１、ユーザ端末３と無線通信するためのＢｌｕｅＴｏｏｔｈ（登録商標）アンテナ４２（近距離無線通信手段）、音楽の次送りと前戻りや電話通信の接続／切断の切り替えなどの操作を行うためのボタン４３、パーソナルコンピュータとの接続および充電用電源接続を行うＵＳＢコネクタ４４、各部への電力供給を行う電池４５、ＬＤＯ３．３Ｖ４６、ＢｌｕｅＴｏｏｔｈ（登録商標）アンテナ４２による無線通信を制御するＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール４７、電池４５の電力状態を管理する電源管理部４８、バイタルセンサ１３０（情報手段）によって検出した脈波データ（ＰＰＧ，光電式容積脈波）を心拍数データに変換するバイタル用ＭＣＵ４９（バイタル処理手段）、音声の音量を増幅させるパワーアンプ５１、骨伝導によって音楽を伝達する骨伝導スピーカ１０５、音声を集音するマイク５３、及びバイタルを検出するバイタルセンサ１３０を備えている。装着端末４のこれらの構成要素のうち、骨伝導スピーカ１０５とバイタルセンサ１３０は装着パッド６に収納され、残りの構成要素は本体７に収納されている。

図２は、装着端末４の外観構成を示す正面図である。
装着端末４は、本体７と、本体７に一端が接続された２本のケーブル８と、各ケーブルの他端に接続された左右の装着パッド６Ｌ，６Ｒとを有している。

本体７は、上面及び下面が長く左側面および右側面が短い長方形の箱形状である。本体７の左右の側面には、固定用枠７ａが左右対称に設けられている。左右の固定用枠７ａは、本体７の側面に沿って上下に長く上下に並べられた２つの長穴７ｂが左右対称に設けられている。この長穴７ｂにストラップ５（図９参照）を通し、このストラップ５によって本体７をヘルメット２０１（図９参照）に固定する。長穴７ｂが上下に存在することで、様々な形状のものが提供されている自転車用のヘルメット２０１において、殆ど全ての自転車用ヘルメットの後頭部位置に本体７をストラップ５でしっかりと固定できる。

本体７の正面上部には、横並びの４つの表示灯４１が設けられており、その下方位置に電源ボタンとなるボタン４３が設けられている。

図３は、装着パッド６Ｌの分解斜視図を示し、図４は、装着パッド６Ｒの分解斜視図を示し、図５は、第２筐体１２０Ｒの一部断面拡大斜視図を示し、図６は、装着パッド６Ｌの一部縦断平面図を示し、図７は、装着パッド６Ｌの一部拡大斜視図を示す。

図３に示すように、装着パッド６Ｌは、フック６０、第１筐体７０Ｌ、スイッチ用ラバー８０Ｌ、基板９０Ｌ、ゴムパッキン１０１、骨伝導スピーカ１０５、ケーブル基部１１０、第２筐体１２０Ｌ、バイタルセンサ１３０、円盤１４１、およびパッド１４５を有している。

フック６０は、プラスチックにより略円盤状に形成されており、ヘルメットの前ストラップ２０３（図９参照）の幅より少し大きい程度の大きさである。このフック６０は、一端下面に連結基部６１(図４参照)が設けられ、他端下面にかかり部（ｂａｒｂ）６３が設けられている。

第１筐体７０Ｌは、フック６０よりも大きい略円盤状の周面の一部が一方へ突出した形状であり、周面が直角に立ち上がって各種の要素を収容できる内部空間を確保している。この第１筐体７０Ｌは、フック６０が配置される位置の略中央に、フック６０側へ向かって凸となる突出部７１が設けられている。この突出部７１は、フック６０のかかり部６３付近から徐々に突出する傾斜面を有し、フック６０の連結基部６１近傍で突出が終わるように構成されており、平面部がなく全体的に略円弧状で最大突出部が中央よりも連結基部６１側に位置する流線型の凸形状となっている。

突出部７１の最大突出部には、３つの位置ズレ防止突起７３（７３ａ，７３ｂ，７３ｃ）が設けられている。この位置ズレ防止突起７３は、かかり部６３から前記連結基部６１に向かって長い線状に形成されていて前ストラップ２０３（図９参照）の幅方向に長く、フック６０のかかり部６３からなだらかに傾斜して突出し、連結基部６１近傍で略垂直に突出がなくなる端部を有する形状である。また、３つ平行に配置された位置ズレ防止突起７３は、中央の位置ズレ防止突起７３ｂが両横の位置ズレ防止突起７３ａ，３７ｂよりも連結基部６１側に突出している。つまり、円弧状に突出している突出部７１上で長手方向の位置が異なっているために、中央の位置ズレ防止突起７３ｂの頂点と両横の位置ズレ防止突起７３ａ，３７ｂの頂点の高さが異なるようになっている。この構造により、位置ズレ防止突起７３は、ヘルメット２０１（図９参照）によって厚さの異なる様々な種類の前ストラップにしっかりと引っかかり、前ストラップ２０３に対して長手方向に第１筐体７０Ｌがずれ動くことを防止している。また、第１筐体７０Ｌは、スイッチ凸部８１を通すための孔７５を備えている。この孔７５は、長円の長手方向を湾曲させた円弧形状であり、第１筐体７０Ｌの外周の円弧形状の内側に沿う位置に形成されている。

スイッチ用ラバー８０Ｌは、ゴム素材によって第１筐体７０Ｌの内面における孔７５周辺に隙間なく当接する形状に形成されている。これにより、装着パッド６Ｌ内部に液体が侵入することを防止して防水性を高めている。また、スイッチ用ラバー８０Ｌは、孔７５の内面と同じ形状で孔７５より少し高く突出して外部から押下されるスイッチとなるスイッチ凸部８１が１か所に設けられている。このスイッチ凸部８１は、押下されると第１スイッチ９２をＯＮできるように構成されている。また、スイッチ用ラバー８０Ｌは、骨伝導スピーカ１０５に向かって突出する２つの凸部８２を備えている。この凸部は、骨伝導スピーカ１０５の裏面（図示上面）に接触する。これにより、骨伝導スピーカ１０５の裏面をゴム素材の凸部８２で支持して骨伝導スピーカ１０５の動作を安定化させている。

基板９０Ｌは、第１筐体７０Ｌ内に収納される大きさであり、骨伝導スピーカ１０５の外周より大きな孔９５を有している。この孔９５の内側に、骨伝導スピーカ１０５に骨伝導スピーカ１０５を収容することで、ある程度の厚みが必要な骨伝導スピーカ１０５を実装しつつ装着パッド６Ｌを薄型化することを実現している。この基板９０Ｌは、ボタン４３（図１参照）の１つとして機能する第１スイッチ９２が設けられるとともに、骨伝導スピーカ１０５、バイタル用発光部１３２ａ１２５ｂ、およびバイタル用受光部１３２ｂ１２５ｃが接続されている。

ゴムパッキン１０１は、第１筐体７０Ｌと第２筐体１２０Ｌの接続面内周と同じ形状にゴム材により形成されている。このゴムパッキン１０１は、第１筐体７０Ｌと第２筐体１２０Ｌの間に挟まれるフランジ部１０３、フランジ部１０３の内側で第１筐体７０Ｌ側と第２筐体１２０Ｌ側に等距離ずつ全体的に突出して第１筐体７０Ｌと第２筐体１２０Ｌの周部内面に当接する内面当接部１０２、及び、ケーブルを外部へ出すための開口の内面に当接する開口当接部１０４を備えている。この構造により、ゴムパッキン１０１は、装着パッド６Ｌ内部に液体が侵入することを防止して防水性を高めている。

骨伝導スピーカ１０５は、円柱形の形状を有している。この骨伝導スピーカ１０５は、一方の平面を円盤１４１およびパッド１４５に向け、他方の平面をスイッチ用ラバー８０Ｌに向けて、第１筐体７０Ｌの中央付近に配置される。

ケーブル基部１１０は、第１筐体７０Ｌと第２筐体１２０Lの漏斗状に突出している部位に接続される略四角錐台形状をしており、先端からケーブル８が挿入されている。これにより、防水性を確保した上で、装着パッド６Ｌ内でケーブル８と基板９０Ｌの電気的な接続を可能にしている。

第２筐体１２０Ｌは、第１筐体７０Ｌとほぼ対称の外周形状を有しており、内部に各要素を収容できるように構成されている。第２筐体１２０Ｌの平面部分は、骨伝導スピーカ１０５を内側に通して配置するための孔１２３と、バイタルセンサ１３０の光を通すための孔１２４を有している。

第２筐体１２０Ｌにおける第１筐体７０Ｌとの接続面には、均等幅で均等深さの溝１２１Ｌが設けられており、さらにその内側に少し第１筐体７０Ｌ側へ突出する均等幅で均等高さの突出ガイド１２２Ｌが設けられている。この溝１２１Ｌにゴムパッキン１０１の内面当接部１０２が収納され、この内面当接部１０２の内側を内面当接部１０２が内から外へ向かって支持する。この構造により、ゴムパッキン１０１が第２筐体１２０Ｌに隙間なく密着し、装着パッド６Ｌ内部に液体が侵入することを防止して防水性を高めている。
なお、第１筐体７０Ｌにも、溝１２１Ｌと対称形の溝（図示省略）、および突出ガイド１２２Ｌと対称形の突出ガイド（図示省略）が設けられており、同様にゴムパッキン１０１の内面当接部１０２が収納されて防水性が高められている。

バイタルセンサ１３０は、支持部材１３１、脈派検出用発光受光部１３２、仕切り材１３３、スペーサ１３４、固定枠１３５、およびカバー１３６を有している。脈派検出用発光受光部１３２は、所定波長の光（例えば５６９ｎｍ以上５７５ｎｍ以下の波長の光）を照射するＬＥＤ（例えば緑色ＬＥＤ）によるバイタル用発光部１３２ａ（図２参照）と、所定波長の光を受光するフォトダイオードであるバイタル用受光部１３２ｂ（図２参照）を備えており、このバイタル用発光部１３２ａとバイタル用受光部１３２ｂが近接配置されている。バイタル用発光部１３２ａから照射した光がヘルメット装着者の血液で一部反射し、この反射した光をバイタル用受光部１３２ｂで受光することにより、脈派検出用発光受光部１３２がバイタルセンサ１３０（図１参照）として機能する。

固定枠１３５は、脈派検出用発光受光部１３２を、光の透過を許容する形で第１筐体７０Ｌに固定する。

カバー１３６は、脈派検出用発光受光部１３２のカバーとして機能し、脈派検出用発光受光部１３２の脈派検出用の光の透過を許容する孔１３７を有している。このカバー１３６は、ヘルメット装着者に接触する側の面が約１２ｍｍ×９ｍｍの長方形で、パッド１４５よりも約０．４５ｍｍ高くなる大きさに形成されている。そして、このカバー１３６は、ヘルメット装着者に接触するバイタル顔接触面１３０ａが、パッド１４５のヘルメット装着者に接触する骨伝導スピーカ顔接触面１４５ａと平行になるように形成されている。このカバー１３６は、ゴム材で形成されており、脈派検出用発光受光部１３２の周囲をしっかりと押さえて光が漏れ出たり、ノイズとなる外光が入ってくることを防止している。

なお、カバー１３６の高さ（パッド１４５の骨伝導スピーカ顔接触面１４５ａの法線方向の高さ）は、図６の断面図に示すように、パッド１４５の高さに対して０．１ｍｍ〜２ｍｍ高い構成とすることができ、０．２ｍｍ〜１．５ｍｍ高いことが好ましく、０．３ｍｍ〜０．８ｍｍ高いことがより好ましい。また、カバー１３６のヘルメット装着者との接触面の大きさは、パッド１４５のヘルメット装着者との接触面の大きさより小さければ良く、３／４以下とすることが好ましく、１／２以下とすることがより好ましい。

円盤１４１は、中央に孔１４２が設けられた円盤形状であり、骨伝導スピーカ１０５の一方の平面に接触しつつパッド１４５の内面に当接される。この円盤１４１は、骨伝導スピーカ１０５による音声伝達効果を高める。

パッド１４５は、ゴム材で形成されており、円盤形状の円盤状部１４６と、この円盤状部１４６の外周部片面に設けられて断面が逆Ｌ字となるリング状のリング状部１４７を有している。リング状部１４７は、最も狭い内周が円盤１４１の外周より狭く、かつ、内周の最も広い部分が円盤１４１の外周より広くなっている。従って、パッド１４５は、円盤１４１の一方の平面に円盤状部１４６の内面が接触し、円盤１４１の他方の平面の外周付近と外周端面にリング状部１４７が接触する。これにより、円盤１４１が骨伝導スピーカ１０５の振動によって第２筐体１２０Ｌと接触して振動による音鳴りが発生することを防止している。

図４に示すように、装着パッド６Ｒは、フック６０、第１筐体７０Ｒ、スイッチ用ラバー８０Ｒ、ゴムパッキン１０１、基板９０Ｒ、骨伝導スピーカ１０５、円盤１４１、第２筐体１２０Ｒ、およびパッド１４５を有している。

第１筐体７０Ｒは、スイッチ凸部８１を通すための孔７５を２個設ける点以外は、第１筐体７０Ｌを左右対称にした形状と同一である。

スイッチ用ラバー８０Ｒは、スイッチ凸部８１を２個設けた点以外は、スイッチ用ラバー８０Ｌを左右対称にした形状と同じである。

基板９０Ｒは、第１スイッチ９２の代わりに、ボタン４３（図１参照）の１つとして機能する第２スイッチ９３と第３スイッチ９４が設けられている点以外は、基板９０Ｌを左右対称にした形状および構造を同じである。第２スイッチ９３は音楽を次送りするか音量増加等する操作ボタンとして機能し、第３スイッチ９４は音楽を前戻りか音量減少等する操作ボタンとして機能する。なお、第２スイッチ９３と第３スイッチ９４は、短い時間の押下であれば音量増加と音量減少の操作として受け付け、ある程度長い時間押し続けられれば音楽の次送りと前送りの操作として受け付けるなど、押下時間の長さによって異なる動作を行うように設定することが好ましい。これにより様々な操作を受け付けることができる。

第２筐体１２０Ｒは、外周面に内外を通過するマイク孔１２７を備えている。このマイク孔１２７は、風が入りにくいように小さく形成されている。第２筐体１２０Ｒの内部には、図５に示すように、基板９０Ｒに設けられたマイク（図示省略）の周囲を囲う円筒形部材１２７が設けられている。この円筒形部材１２７の内側の孔１２６が、外側のマイク孔１２７と連通している。これにより、小さなマイク孔１２７から入ってきた音は、円筒形部材１２７内の広い孔１２６を通り、基板９０Ｒのマイク（図示省略）に集音される。この第２筐体１２０Ｒと第１筐体７０Ｒとゴムパッキン１０１によって筐体７９（図２参照）が構成されている。

装着パッド６Ｒのその他の構成要素は、装着パッド６Ｌを左右対称にした形状と同一であるので、左右対称の同一構成要素に同一符号を付してその詳細な説明を省略する。

このように構成された装着パッド６Ｌは、図７に示すように組み立てられた状態において、第１筐体７０Ｌおよび第２筐体１２０Ｌにおける略円盤状となる部分の大きさが直径約４０ｍｍで厚さ約１０ｍｍであり、ヘルメット装着者の顔とヘルメットの前ストラップの間に挟まれても、ヘルメット装着者にとって違和感なく良好に装着できる大きさとなる。

図８は、脈波データを取得して脈拍に変換して出力する脈波データと心拍数データの説明図である。図８（Ａ）は、脈波データのグラフを示し、図８（Ｂ）は、ユーザ端末３（図１参照）の表示部２３に表示する情報表示画面１５０の画面イメージ図である。

図８（Ａ）は、横軸が時間、縦軸が強度を示すグラフであり、バイタルセンサ１３０（図１参照）により取得した心拍数データは、図示するように所定間隔のピークを有する波を描いている。この脈波データ（パルスデータ）から、バイタル用ＭＣＵ４９（図１参照）は、ピーク部分を検出して単位時間内におけるピーク部分の数を心拍数とし、算出した心拍数を数値データで出力する。

図８（Ｂ）に示すように、情報表示画面１５０は、通信方式を選択する通信方針選択ボタン１５４、ユーザ端末３を用いて電話通信やＳＮＳ通信などを行う通信相手を選択する画面に移行する選択ボタン１５５、電話通信やＳＮＳ通信などの接続を切断する切断ボタン１５６、心拍数を表示する心拍数表示部１５７、通信部２４（図１参照）の電波状況を表示する電波状況表示部１６１、装着端末４（図１参照）若しくはユーザ端末３の電池残量を示す電池残量表示部１６２、装着端末４の表示灯４１（図２参照）の点灯／消灯の状態を表示する表示灯点灯状態表示部１６３を備えている。

通信方式選択ボタン１５４は、通信方式を、ＰＣ間において仮想シリアルポートを設定し、それらのＰＣを接続するために使用されるプロファイルであるＳＰＰ（Ｓｅｒｉａｌ Ｐｏｒｔ Ｐｒｏｆｉｌｅ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）のプロトコルスタックの一つで、Ｌ２ＣＡＰ上でＲＳ−２３２Ｃシリアルポートの転送機能をエミュレーションするＲＦＣＯＭ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）、および、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）４．０のプロファイルであるＧＡＴＴのプロファイルを使用して通信を行うＬＥ（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ）のいずれか１つを選択できる。

このようにパルスデータを数値データに変換しておくことで、装着端末４からユーザ端末３へバイタルデータとして送信するデータを数値データとすることができ、パルスデータとして送信する場合に比べてデータ量を３００分の１にまで減らしている。これにより、通信エラー等の発生率を大幅に削減でき、装着端末４とユーザ端末３の間でバイタルデータや音声データや位置データ等の複数種類のデータを並列で同時（リアルタイム）に送受信しても安定して通信することができる。これにより、音切れ等を防止して良好な利用環境を提供できる。

図９は、使用状態を示す装着装置４の側面図である。装着端末４は、本体７がストラップ５によってヘルメット２０１に固定され、装着パッド６Ｒと装着パッド６Ｌ（図２参照）が前ストラップ２０３とヘルメット装着者２０５のこめかみから頬骨付近の間に挟まれて使用される。ストラップ２０３は、装着パッド６Ｒ，６Ｌのフック６０と筐体７９の間に挟まれている。

以上の構成とすることで、利用者は、ヘルメット２０１に本体７をストラップ５で固定した状態としてからヘルメット２０１をかぶり、ストラップ２０４をあご部分で止め、ストラップ２０４における前ストラップ２０３と顔の間に装着パッド６Ｒ，６Ｌを挟む形でフック６０にストラップ２０３を挟み込んで装着することができる。

従来のように眼鏡フレームに取り付ける形状や、耳の外周にひっかけて取り付ける構造であれば、耳にひっかける部分とストラップ２０４が干渉して装着中に顔や耳などが痛くなってくることがあるが、本構造によってこのようなことを防止することができる。

また、ヘルメット２０１を装着してから装着パッド６Ｒ，６Ｌをセットするという簡単な操作で使用できるため、便利に使用することができる。

また、装着パッド６Ｒ，６Ｌのフック６０にかかり部６３が設けられているため、前ストラップ２０３から装着パッド６Ｒ，６Ｌが外れてしまうことを防止できる。

また、位置ズレ防止突起７３により、前ストラップ２０３をしっかりと挟持できるため、装着パッド６Ｒ，６Ｌが前ストラップ２０３の長手方向へずれることを防止できる。

また、骨伝導スピーカ１０５を用いていることにより、ヘルメット装着者２０５は、外周音をしっかり聞きながら会話や音楽鑑賞を行える。従って、自転車走行時に安全に利用できる。

また、第１スイッチ９２と第２スイッチ９３と第３スイッチ９４により、通信の接続／切断や音楽の次送り／前戻り等の操作を行えるため、利用者は自転車走行中に安全に利用できる。特に、装着パッド６Ｒ，６Ｌの一方には第１スイッチ９２を１つ設けるだけであり、他方には第２スイッチ９３と第３スイッチ９４の２つを設けるだけであるため、一方の手では通信の接続／切断のみといった切り替え操作を行い、他方の手では音楽の次送りと前戻りといった前後指示操作を行うというわかりやすいインターフェースであり、自転車走行中に視線を変更することなく片手で素早く安全に操作することができる。

また、装着パッド６Ｒ，６Ｌには骨伝導スピーカ１０５とバイタルセンサ１３０と基板９０Ｌ．９０Ｒを備えるだけで、それ以外の構成要素を本体７に備えたことにより、装着パッド６Ｒ，６Ｌを軽量化して装着者が重く感じることを防止できる。

このようにして、長時間使用しても疲れず、ずれることもなく、簡単かつ安全に操作できる装着端末４およびコミュニケーションシステム１を提供することにより、安全かつ快適で楽しいツーリングを実現することができる。

なお、この発明は、以上に説明した構成に限られず、他の様々な実施形態とすることができる。
例えば、カバー１３６の第２筐体１２０Ｌからの高さを、パッド１４５の第２筐体１２０Ｌからの高さより高く形成したが、これに限らず、両者を同じ高さにし、カバー１３６の素材をパッド１４５の素材よりも硬質にする、あるいはカバー１３６の外周部の厚みをパッド１４５の外周部の厚みより厚くして押圧されても変形しにくいようにするなど、装着パッド６Ｌを装着した状態でヘルメット装着者２０５に対してカバー１３６がパッド１４５より強く押し当てられる適宜の構造としてもよい。この場合も、外光の進入を防止して脈派検出の精度を高精度に維持し、かつ、骨伝導スピーカ１０５による音声をヘルメット装着者２０５が良好に聞けるようにするという相反する課題を両立させることができる。

すなわち、骨伝導スピーカ１０５による音声をヘルメット装着者２０５に良好に聞かせるためには、パッド１４５をヘルメット装着者２０５のこめかみから頬骨の範囲のどこかにしっかりと押し付け、骨伝導スピーカ１０５の振動を骨に伝達する必要がある。

これに対して、カバー１３６は、ヘルメット装着者の２０５の皮膚に表面周囲が隙間なく接触しなければならない。このため、パッド１４５の骨伝導性を優先するとカバー１３６の密着性が落ち、逆にカバー１３６の密着性を優先するとパッド１４５の骨伝導性が落ちることになる。

このような相反する課題に対して、カバー１３６をパッド１４５よりも少しヘルメット装着者２０５に対する押しつけ力が強くなるように構成することで、カバー１３６の密着性を高めつつパッド１４５による十分な骨伝導性を確保している。しかも、バイタル用のカバー１３６よりも骨伝導用のパッド１４５の接触面積を大きくし、かつ、密着性を高めるために筐体７９で最も前ストラップ２０３側に突出している突出部７１の位置ズレ防止突起７３が、パッド１４５内の位置で、かつ、カバー１３６側に偏心した位置に構成されている。これにより、前ストラップ２０３によってヘルメット装着者２０５の顔に向かって押圧される筐体７９において、パッド１４５がしっかりと顔に押圧されるとともに、カバー１３６もしっかりと顔に密着される。

また、例えばバイタルセンサ１３０を装着パッド６Ｌ，６Ｒの両方に設けても良い。この場合、２つのバイタルセンサ１３０で取得したバイタルデータの平均を取る、あるいは両方のバイタルデータのうち信頼性の高い方を採用する、若しくは一方のバイタルデータがエラー等で途切れても他方のバイタルデータで補うなど、適宜の演算を行うと良い。これにより、バイタルデータの精度を向上させることができる。

また、例えば、本発明の他の実施の形態による光式脈拍計は、緑色ＬＥＤと、フォトダイオードとで構成された光式脈拍計であって、前記光式脈拍計を構成する前記緑色ＬＥＤの波長は、５５５nm以上であり、前記緑色ＬＥＤと、フォトダイオードとの間隔が、３．２ｍｍ以上から３．６ｍｍ以下の範囲に設定され、前記光式脈拍計が、２個であって、使用者の左右のこめかみ部の両方に、それぞれ密着されるか、あるいは１個であって、使用者の左右のこめかみ部のすくなくとも一方のこめかみ部に密着されて、前記使用者の安静時から、歩行時、自転車移動時にわたって、精度の優れた脈拍を検出することを特徴とすることを特徴とする光式脈拍計である。

ここで緑色ＬＥＤの波長は５５５nm以上が最適であり、前記緑色ＬＥＤと、フォトダイオードとの間隔が、３．２ｍｍ未満であると、フォトダイオードが検出する反射光の強度が低下し、また緑色ＬＥＤと、フォトダイオードとの間隔が３．６ｍｍを超えると、フォトダイオードが検出する反射光の強度が低下する。

本発明実施の形態による光式脈拍計の使用方法は、緑色ＬＥＤと、フォトダイオードとで構成された光式脈拍計の２個を、使用者の左右の両方のこめかみ部の、それぞれに、密着させ、左側のこめかみ部に密着した光式脈拍計を第１の光式脈拍計とし、右側のこめかみ部に密着した光式脈拍計を第２の光式脈拍計とし、前記第１の光式脈拍計の心拍数データ、および前記第２の光式脈拍計の心拍数データをＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を経由して、データ処理端末に送信し、第１の光式脈拍計の心拍数データ、および前記第２の光式脈拍計の心拍数データを平均しデータを処理する、または、第１の光式脈拍計の心拍数データ、および前記第２の光式脈拍計の心拍数データを平均化し、比較して、データ処理を行うことを特徴とする光式脈拍計の使用方法である。

本発明実施の形態による光式脈拍計を配置した双方向通信装置は、緑色ＬＥＤと、フォトダイオードとで構成された光式脈拍計と、骨伝導スピーカー、骨伝導マイクと、前記光式脈拍計と、骨伝導スピーカー、骨伝導マイクとが配置されたヘルメット、あるいはヘッドセットやメガネフレームと、前記光式脈拍計から取得されたデータを処理する処理回路と、前記処理回路と、インターネットとを接続する双方向送受信手段とで、構成された、光式脈拍計を配置した双方向通信装置であって、前記光式脈拍計が、前記ヘッドセット、またはヘルメットを装着した使用者の左右のこめかみ部に密着され、前記光式脈拍計は、使用者の安静時から、歩行時、自転車移動時にわたって、精度の優れた脈拍を検出することを特徴とすることを特徴とする光式脈拍計を配置した双方向通信装置又は双方向通信方法である。

本発明実施の形態による光式脈拍計を配置した双方向健康情報ガイドシステムは、ＧＰＳ受信機を装備した移動体と、固定された情報サーバと、前記移動体と前記固定された情報サーバとの間にてデータの授受を行う双方向通信手段と光式脈拍計、骨伝導スピーカー、骨伝導マイクが、前記移動体に配置され、前記光式脈拍計、骨伝導スピーカー、骨伝導マイクからのデータを処理する処理回路と、および前記処理回路のデータと、インターネットと接続する双方向送受信手段とで、構成される双方向健康情報ガイドシステムにおいて、前記移動体が、ヘッドセット、あるいはヘルメットであって、使用者の頭部に装着さて、前記光式脈拍計が、前記ヘルメット、あるいはヘッドセットやメガネフレームを装着した使用者の左右のこめかみ部の、それぞれに、密着させ、左側のこめかみ部に密着した光式脈拍計を第１の光式脈拍計とし、右側のこめかみ部に密着した光式脈拍計を第２の光式脈拍計とし、前記第１の光式脈拍計の心拍数データ、および前記第２の光式脈拍計の心拍数データをＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を経由して、データ処理端末に送信し、第１の光式脈拍計の心拍数データ、および前記第２の光式脈拍計の心拍数データを平均しデータを処理する、または、第１の光式脈拍計の心拍数データ、および前記第２の光式脈拍計の心拍数データを平均化し、比較して、データ処理を行い、前記心拍数データに関する情報を、前記骨伝導スピーカーを介して、使用者に伝えることを特徴とする光式脈拍計を配置した双方向健康情報ガイドシステムである。

ここで、前記光式脈拍計を構成する前記緑色ＬＥＤの波長は、５６９nm以上から５７５nm以下の範囲であり、前記緑色ＬＥＤと、フォトダイオードとの間隔が、３．２ｍｍ以上から３．６ｍｍ以下の範囲であることを特徴とする。

この発明は、外周音を聞ける状態で使用する情報装置の産業に利用することができる。

１…コミュニケーションシステム
３…ユーザ端末
４…装着端末
７…本体
８…ケーブル
９…通信網
２１…制御部
２２…記憶部
２４…通信部
３０…Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ
３１…ユーザアプリ
４２…ＢｌｕｅＴｏｏｔｈアンテナ
４９…バイタル用ＭＣＵ
５３…マイク
６０…フック
６１…連結基部
６３…かかり部
７１…突出部
７９…筐体
１０５…骨伝導スピーカ
１３０…バイタルセンサ
２０１…ヘルメット
２０３…前ストラップ
２０５…ヘルメット装着者
１３０ａ…バイタル顔接触面
１４５ａ…骨伝導スピーカ顔接触面
７３ａ，７３ｂ，７３ｃ…位置ズレ防止突起

Claims (9)

1. 情報を出力又は取得する情報手段と、
   ヘルメットのストラップにおける耳の前側に位置する前ストラップとヘルメット装着者の頬骨付近の顔表面との間に挟まれる筐体と、
   前記筐体の前記前ストラップ側に位置するフックとを備え、
   前記フックは、
   前記前ストラップの幅方向における一方の外側に前記筐体に連結される連結基部が設けられ、他方の外側に前記前ストラップの抜け出しを防止するかかり部を備えた
   情報装置。
2. 前記筐体と前記フックの少なくとも一方に、前記筐体と前記フックの相手側に向かって突出する突出部を備え、
   前記突出部は、前記かかり部側になだらかな斜面を備えた
   請求項１記載の情報装置。
3. 前記突出部は、前記フック側へ突出する複数の突起を備え、
   各突起は、前記かかり部から前記連結基部に向かって長い線状に形成されて互いに平行に配置され、かつ、前記連結基部側の端部が線状の長手方向の位置が異なるようにずらして配置された
   請求項２記載の情報装置。
4. 前記情報手段は、
   骨伝導により音声を出力する骨伝導スピーカと、
   ヘルメット装着者の脈波を検出する脈波センサとで構成され、
   前記骨伝導スピーカの振動を前記ヘルメット装着者の顔表面に伝達する骨伝導スピーカ顔接触面より、前記バイタルセンサのカバーが前記ヘルメット装着者の顔表面に接触するバイタル顔接触面の方が前記ヘルメット装着者の顔表面を強く押圧する構造である
   請求項２または３記載の情報装置。
5. 前記骨伝導スピーカ顔接触面を前記バイタル顔接触面より大きく構成し、かつ、前記骨伝導スピーカ顔接触面の法線方向に見て前記突出部の最突出部が前記骨伝導スピーカ顔接触面の範囲内でかつ前記バイタル顔接触面側に偏心させて配置した
   請求項４記載の情報装置。
6. 前記バイタルセンサから取得するバイタル信号を心拍数信号に変換するバイタル処理手段を備えた
   請求項５記載の情報装置。
7. 前記バイタル処理手段を収納する本体を備え、
   前記情報手段は前記筐体に収納され、
   前記筐体と前記筐体がケーブルで接続された
   請求項６記載の情報装置。
8. 前記筐体にマイクを備え、
   前記マイクは、前記筐体の周面における、前記ヘルメット装着者の進行方向側以外の部位で前記筐体中心よりも前記ヘルメット装着者から見て下方側に配置された
   請求項１から７のいずれか１つに記載の情報装置。
9. 請求項１から８のいずれかに記載の情報装置と、
   通信網を介した通信が可能なユーザ端末とを備え、
   前記情報装置は、
   前記ユーザ端末との無線通信を実行する近距離無線通信手段を備え、
   前記ユーザ端末は、
   前記情報装置との無線通信を実行する近距離無線通信手段と、
   前記通信網を介した無線通信を実行する回線無線通信手段と、
   前記情報装置に対する情報送信と情報受信を行って各種の動作をする情報装置用プログラムを記憶する記憶手段と、
   前記情報装置用プログラムに従って各種動作を実行する制御手段とを備えた
   情報システム。

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