(57)【要約】    【課題】従来、無線ヘッドセットとしてはスピーカ部、マイクロホン部、回路部が一体化された構成となっており、これを耳介に装着して使用する構成であった。この構造では、装着に際して違和感があり、長時間の装着に対しては疲労を伴う上に、スピーカ装着側の耳には環境音が聞こえないため、危険回避が迅速に行なうことが出来ない等の問題があった。    【解決手段】本発明においては、スピーカ部と回路部を指輪に取付け、マイクロホン部は手首に装着した分離構成としている。通信用信号中継用に携帯電話、固定電話、パーソナルコンピュータ等を用い、電波でこれらと本装置とを結合する。この構成により、常時装着したままで、使用時のみ手のひらで耳を覆うようにしてスピーカを耳孔近くに来るように配置し、マイクロホンと通信用回路とを同じ手の手首部分に装着することが出来、上記問題点を解決した。【選択図】図１
2005175764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号で変調された赤外線信号を受光し復調する赤外線受光装置と、該赤外線受光装置の出力が接続されるスピーカ駆動回路と、該スピーカ駆動回路の出力が接続されるスピーカと、上記赤外線受光装置と上記スピーカ駆動回路および上記スピーカに電力を供給するための電池とを指輪の上に配置して形成されたことを特徴とする装着型音声受信装置。
【請求項２】
請求項１記載の装着型音声受信装置において、
上記電池は平らな面を有し
前記赤外線受光装置と上記スピーカ駆動回路とを回路基板上に設置し、該回路基板を上記電池の平らな面上に搭載し、
上記スピーカは上記指輪上で上記電池搭載部分の対向位置に設置したことを特徴とする装着型音声受信装置。
【請求項３】
手首に装着して使用する腕時計形の第１の通信装置と、指に装着して使用する請求項１または２に記載の音声受信装置である第２の通信装置と、腕時計形の第１の通信装置を手首に固着するためのバンドに付随しているバックル部分を含むその付近に設置されているマイクロホンとからなる音声通信装置であって、
上記第１の通信装置は音声信号入出力機能を有する外部の端末装置と電波により音声信号で変調された第１のディジタル信号通信を行ない、上記第１の通信装置と上記第２の通信装置とは音声信号で変調された赤外線による第２のディジタル信号通信を行なうことを特徴とする装着型音声通信装置。
【請求項４】
上記請求項３記載の腕時計形の第１の通信装置は、上記端末装置との間で音声信号の電波による通信機能を有する送受信回路と、１ビットノイズシェーピング量子化器と、上記第２の通信装置と通信を行なうための赤外線送信部とを搭載しており、
上記送受信回路の出力は上記１ビットノイズシェーピング量子化器の入力に接続されており、上記１ビットノイズシェーピング量子化器の出力は上記赤外線送信部の入力に接続されており、上記赤外線送信部の出力である音声信号で変調された赤外線信号を上記装着型音声受信装置に送信する構成となっており、
また、上記腕時計形の第１の通信装置を手首に装着するためのバンドに付随しているバックル部を含むその付近に設置されているマイクロホンの音声出力信号は上記第１の通信装置に搭載されているＡ／Ｄ変換器と上記送受信回路とを経由して上記端末装置に送出される構成となっていることを特徴とする装着型音声通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は常時身体に違和感なく装着可能な音声通信装置に関するものである。  
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話や固定電話あるいはパーソナルコンピュータ等と人間との間での音声通信の無線インターフェースとしては例えば図４に示すような無線ヘッドセットが一般的であった。図４において１１はスピーカ部、１２はマイク部、１３は送受信部とスピーカ駆動部とを含む回路部分であり、スピーカ部１１を耳にマイク部１２が口元になるように装着する。しかしこのような構造では常時装着していると、装着していること自体に違和感があり、長時間の装着に対しては疲労の問題もあった。さらに装着している側の耳には環境音が聞こえないため、音の発生源の位置が特定出来ないため危険回避が遅れる等、日常生活に支障を来たす等の問題もあった。  
この他、下記「特許文献１」に開示されているように腕時計型の振動アクチュエータを装着し、骨伝導により通信する方法がある。この方法では、骨伝導利用のため適用対象に限界があった。一方、下記「特許文献２」においては、装着型の通話装置ではあるが、電波発振源は別途設備を必要とし、この方法においても適用範囲に限界があった。
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−４９９３５「装着型通信装置」
【特許文献２】特開２００１−２１７７３２「受信装置」
【非特許文献１】http://pcweb.mycom.co.jp/news/2001/09/04/14.html
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
以上述べたように、従来の音声通信用無線インターフェースにおいては、装着時の違和感、疲労あるいは危険回避の遅れ等の日常生活での問題があり、あるいは装置の使用条件に制限がある等の不便があった。このため、使用者に負担をかけないで、かつ使用に際してはいかなる時、いかなる場所においても直ちに使用が可能となる音声通信用の無線インターフェースの開発が課題となっていた。本発明においては、このような課題を解決し、実用性の高い音声受信装置および音声通信装置の実現を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１においては、音声信号で変調された赤外線信号を受光し復調する赤外線受光装置と、該赤外線受光装置の出力が接続されるスピーカ駆動回路と、該スピーカ駆動回路の出力が接続されるスピーカと、上記赤外線受光装置と上記スピーカ駆動回路および上記スピーカに電力を供給するための電池とを指輪の上に配置して形成した装着型音声受信装置について規定している。
【０００６】
請求項２においては、請求項１記載の装着型音声受信装置において、上記電池は平らな面を有し、上記赤外線受光装置と上記スピーカ駆動回路とを回路基板上に設置し、該回路基板を上記電池の平らな面上に搭載し、上記スピーカは上記指輪上で上記電池搭載部分の対向位置に設置した構成の装着型音声受信装置について規定している。
【０００７】
請求項３においては、手首に装着して使用する腕時計形の第１の通信装置と、指に装着して使用する請求項１または２に記載の音声受信装置である第２の通信装置と、腕時計形の第１の通信装置を手首に固着するためのバンドに付随しているバックル部分を含むその付近に設置されているマイクロホンとからなる音声通信装置であって、上記第１の通信装置は音声信号入出力機能を有する外部の端末装置と電波により音声信号で変調された第１のディジタル信号通信を行ない、上記第１の通信装置と上記第２の通信装置とは音声信号で変調された赤外線による第２のディジタル信号通信を行なう構成とした装着型音声通信装置について規定している。
【０００８】
請求項４においては、上記請求項３記載の腕時計形の第１の通信装置は、上記端末装置との間で音声信号の電波による通信機能を有する送受信回路と、１ビットノイズシェーピング量子化器と、上記第２の通信装置と通信を行なうための赤外線送信部とを搭載しており、上記送受信回路の出力は上記１ビットノイズシェーピング量子化器の入力に接続されており、上記１ビットノイズシェーピング量子化器の出力は上記赤外線送信部の入力に接続されており、上記赤外線送信部の出力である音声信号で変調された赤外線信号を上記装着型音声受信装置に送信する構成となっており、また、上記腕時計形の第１の通信装置を手首に装着するためのバンドに付随しているバックル部を含むその付近に設置されているマイクロホンの音声出力信号は上記第１の通信装置に搭載されているＡ／Ｄ変換器と上記送受信回路とを経由して上記端末装置に送出される構成とした装着型音声通信装置について規定している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明においては、従来のような耳装着形のヘッドセットによる装着時の違和感と疲労の問題、環境音が聞こえないことによる危険回避の遅れ、音の発生源の位置が特定出来ない等、日常生活に支障を来す欠点を解決し得た。また、本発明で示したように、携帯電話、コンピュータ等の通信装置との接続を可能とし如何なる場面においても使用可能な通話装置を実現することが出来た。さらに、本発明の適用により使用時以外は耳を塞ぐことがなく、スピーカが外耳の近くに位置し、かつ手によって環境音を使用時のみ遮断することが出来るため日常生活に影響を与えることなく明瞭な受信音が得られるようになる。すなわち、人間の手の自然な動作で使用時のみに従来のヘッドセット同様なスピーカ・マイクの位置関係を形成することが出来、通常はヘッドセット非使用と同等の構成とすることが出来る。しかも本発明による通信装置を装着しても本人の装着感および他人が装着者を見たときの格好に全く違和感を感じない効果も有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
（第１の実施の形態）
図１に本発明による第１の実施の形態として音声信号受信装置を示す。図１において、赤外線を受光する受光装置２１とスピーカを駆動するための駆動回路２２およびこれを実装した実装基板２３とをコイン電池２４の表面に接着して一体化して音声信号受信部を形成する。この音声信号受信部を指輪２５の外側面で指輪装着時に手の甲側になる部分に接着する。なお、上記の例では電源にコイン電池を用いる場合について述べたが、一般に平らな面を有する電池であれば何れのタイプの電池でも適用可能である。さらに指輪外側面で，かつこの指輪上で上記音声信号受信部に対向する位置、すなわち装着時に手のひら側になる部分にスピーカ２６を接着し、スピーカ２６の入力端子にスピーカ駆動回路２２の出力を接続し、赤外線受光装置２１の出力をスピーカ駆動回路２２の入力に接続している。この赤外線は音声信号により変調をかけられており、この赤外線信号を赤外線受光装置２１に設置されている赤外線受光部２７で受信し、この受信信号を赤外線受光装置２１で復調した後、駆動回路２２を経てスピーカ２６を駆動し音声信号を再生する構成になっている。
【００１１】
本装置を使用するときは指に上記の指輪をはめると、スピーカ２６が手のひら側に位置するので耳を手で覆うようにしてスピーカ２６を耳の位置にもってくることが出来、これによりイヤホンのように発音体を耳孔に挿入することなくスピーカ２６を外耳の近くに位置することが出来、かつ手によって使用時のみ環境音を遮断することが出来るため、明瞭な受信音を得ることが可能となる特徴を有している。さらに指輪は常時装着して身につけているものの１つであり常時装着しても違和感を与えるものでなく、使用時以外は耳を塞ぐ事がないため環境音が聞こえないことによる危険回避が遅れる、あるいは音の発生源の位置が特定出来ない等、日常生活に支障を来す原因となる欠点がない特徴も有している。
【００１２】
（第２の実施の形態）
上記音声信号受信装置における赤外線信号の発信側を含む音声信号通信装置を本発明における第２の実施の形態として、図２を用いてその構成を説明する。  
腕時計形の通信装置３１と、上記第１の実施の形態で述べた指輪型の音声信号受信装置３０からなる音声信号通信装置である。通信装置３１は音声信号の入出力機能のある携帯電話や固定電話あるいはパーソナルコンピュータなどの端末装置３２と音声信号の授受を行う通信機能を有し、端末装置３２からの音声信号で赤外線に変調をかけて音声受信装置３０へ送信すると共に、通常の腕時計におけるバンドのバックルに相当する部分、すなわち図示しないが手首の内側（手のひら側）になる部分に図３に示すマイクロホン４５を装着し、このマイクロホンからの音声信号を通信装置３１経由で上記の端末装置３２に送信する構成としたものである。
【００１３】
図３は図２における通信装置３１の具体的構成例を示したものである。本体部４０は赤外線送信部４１、１ｂｉｔノイズシェーピング量子化器４２、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ送受信器４３、Ａ／Ｄ変換器４４からなり、ベルトのバックル部分、すなわち手首の内側（手のひら側）にマイクロホン４５がある構成となっている。マイクロホン４５でアナログ電気信号に変換された音声信号をＡ／Ｄ変換器４４でディジタルデータに変換し、Ｂ１ｕｅｔｏｏｔｈ送受信器４３でＢ１ｕｅｔｏｏｔｈ送受信機能を有する携帯電話やパーソナルコンピュータ等の端末装置３２ヘ送信する。またＢ１ｕｅｔｏｏｔｈ送受信機能を有する携帯電話やパーソナルコンピュータ等の端末装置３２から送信された音声のディジタルデータをＢ１ｕｅｔｏｏｔｈ送受信器４３で受信し、このデータを１ｂｉｔノイズシェーピング量子化器４２で１ｂｉｔのシリアルデータ列に変換し、この変換されたシリアルデータ列を赤外線送信部４１で赤外線に変調をかけて第１の実施の形態で述べた音声受信装置３０に送信する動作を行う。本第２の実施の形態では、例としてＢ１ｕｅｔｏｏｔｈで説明したが無線ＬＡＮ等の他の通信方式を用いてもよい。
【００１４】
本発明において、腕時計形の通信装置３１にさらに時計の機能も同時に持たせると、通常身に付けている時計と指輪により携帯電話や固定電話やパーソナルコンピュータなどの機能を有する無線ハンドセットを実現することが出来る。さらに本発明第１の実施の形態で示したように、指輪２５のスピーカ２６を耳の位置にもってくると人間の手の形状から自然に腕時計形の通信装置３１のマイクロホン４５は口元にくるため、指輪で音を聞く自然な動作で従来のヘッドセット同様なスピーカ・マイクロホンの位置関係を構成することが出来る。またこれら時計と指輪は常時装着しているものであり、本発明実施品を装着しても本人の装着感および他人が装着者を見たときの格好に全く違和感を感じないものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施の形態を示す装着型音声受信装置の構成図。
【図２】第２の実施の形態を示す装着型音声通信装置の構成図。
【図３】第２の実施の形態における信号経路を示す装着型音声通信装置の系統図。
【図４】従来の無線インターフェースの外観図。
【符号の説明】
【００１６】
１１：スピーカ部                    １２：マイク部
１３：回路部分                      １４：フック
２１：受光装置                      ２２：スピーカ駆動回路
２３：実装基板                      ２４：コイン形電池
２５：指輪                          ２６：スピーカ
２７：赤外線受光部                  ３０：音声受信装置
３１：通信装置                      ３２：端末装置
３３：赤外線                        ４０：本体部
４１：赤外線送信部                  ４２：１ｂｉｔノイズシェーピング量子化器
４３：Ｂ１ｕｅｔｏｏｔｈ送受信器    ４４：Ａ／Ｄ変換器
４５：マイクロホン                  ４６：バックル
４７：電波
【図１】
2005175764.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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