(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
耳の穴に適合する大きさに形成された開口付き挿入部を有する中空状の本体を具え、該本体の挿入部を耳の穴に挿入することにより着脱可能に耳に装着されて、外部送受信機と双方向通話を可能とするイヤホーンマイクであって、耳の穴の中から挿入部の開口を経て空気振動として伝わってくる音声信号を取り込むマイクロホンと、外部送受信機から受信する音声信号を拡声するスピーカとを本体内に具え、このスピーカが挿入部の開口と対向する位置に該開口を向いて設けられ、前記マイクロホンがスピーカより開口に近い位置に該開口のほぼセンタを向いてスピーカの中央部に設けられ、前記スピーカの機械的振動がマイクロホンに直接伝わらないようにマイクロホンとスピーカが吸音部材で仕切られている一方、空気伝搬によって外部から伝わってくる音声信号を取り込む第２のマイクロホンが本体の外面に設けられ、非通話時は第２のマイクロホンがオンとなってマイクロホンがオフとなり、通話時は第２のマイクロホンがオフとなってマイクロホンがオンとなるように、第２のマイクロホンとマイクロホンのオンオフが切り替え制御されるようになっていることを特徴とするイヤホーンマイク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、耳の穴に適合する大きさに形成された開口付き挿入部を有する中空状の本体を具え、該本体の挿入部を耳の穴に挿入することにより着脱可能に耳に装着されて、外部送受信機と双方向通話を可能とするイヤホーンマイクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、マイクロホンで取り込み集音した音声信号をスピーカで拡声する場合において、該マイクロホンとスピーカを同じ場所に配置すると、スピーカが拡声した音声信号を再びマイクロホンで集音することになり、結果として発振現象が生じるため、マイクロホンとスピーカを同じ場所に配置することはできなかった。
【０００３】
発振防止回路を組み込んだ一方向又は双方向の通信装置においては、マイクロホンとスピーカを同じ場所に配置して、同じ音声信号をマイクロホンで集音し、該音声信号を増幅してスピーカで拡声しても発振現象は生じないので、マイクロホンとスピーカを同じ場所に置くことができる。このとき、スピーカから拡声された音声信号がマイクロホンに伝わる過程において、空間伝搬した音声信号がマイクロホンに達する時間と、スピーカの機械的振動に伴ってマイクロホンに達する雑音を含む音声信号の到達時間との間に若干の時間的ずれが生じる。
【０００４】
また、喋ることによって生じる音声信号が耳に取り付けられたマイクロホンへ伝わる過程においても、主に骨伝導を通して伝わる場合と外耳道を通して伝わる場合の２つの場合があるが、伝搬方法の違いで若干の時間的ずれが生じる。その結果、マイクロホンで集音された音声信号に若干のずれが生じ、音声信号として外部に取り出したときわずかではあるが了解度を低下させることがあり、鮮明に通話情報を伝達することが難しかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこでこの発明は、前記のような従来の問題点を解決し、マイクロホンとスピーカを同じ場所に配置して一体化させた場合でも、スピーカからマイクロホンに達する時間的ずれと伝搬方法の違いによる時間的ずれによる了解度の低下を著しく抑制することができ、自然の会話の状態を保って双方向通話することができるイヤホーンマイクを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１の発明は、耳の穴に適合する大きさに形成された開口付き挿入部を有する中空状の本体を具え、該本体の挿入部を耳の穴に挿入することにより着脱可能に耳に装着されて、外部送受信機と双方向通話を可能とするイヤホーンマイクであって、耳の穴の中から挿入部の開口を経て空気振動として伝わってくる音声信号を取り込むマイクロホンと、外部送受信機から受信する音声信号を拡声するスピーカとを本体内に具え、このスピーカが挿入部の開口と対向する位置に該開口を向いて設けられ、マイクロホンがスピーカより開口に近い位置に該開口のほぼセンタを向いてスピーカの中央部に設けられ、スピーカの機械的振動がマイクロホンに直接伝わらないようにマイクロホンとスピーカが吸音部材で仕切られている一方、空気伝搬によって外部から伝わってくる音声信号を取り込む第２のマイクロホンが本体の外面に設けられ、非通話時は第２のマイクロホンがオンとなってマイクロホンがオフとなり、通話時は第２のマイクロホンがオフとなってマイクロホンがオンとなるように、第２のマイクロホンとマイクロホンのオンオフが切り替え制御されるようになっていることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施の形態を、添付図面を参照して説明する。図１はイヤホーンマイクの縦断正面図、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う縦断側面図であり、１はイヤホーンマイクで、耳の穴に適合する大きさに形成された開口２付き挿入部３を有する中空状の本体５を具えている。本体５は軟質合成樹脂製で、側面から見て円形となった略円筒形状を呈し、挿入部３に開口２を有する以外に開口部がなく、内部は密閉状の中空部となっている。挿入部３は本体５の側面中央部から突出状に設けられ、その先端にはゴムなど弾性材料からなり、どのような大きさの耳の穴（外耳道）でも密着するフイット部６が設けられている。
【０００９】
本体５内には外耳道から挿入部３の開口２を経て空気振動として伝わってくる音声信号を取り込むマイクロホン８と、スピーカ９と、発振防止回路付き無線回路10などが収容されている。すなわち、挿入部３の開口２と対向する本体５内のほぼ中央の位置にスピーカ９が開口２を向いて配置され、その開口２側にあるスピーカ保護膜11のセンタ（スピーカ９の中央部）にはマイクロホン８が、その外周囲と底部を吸音部材12により覆われ、開口２のほぼセンタを向いてに配置されている。吸音部材12はスピーカ９の機械的振動がマイクロホン８に直接伝わらないようにスピーカ９とマイクロホン８を仕切る機能も併せもっている。
【００１０】
無線回路10は基板上に回路を構成する各種電子部品を組み付けてなり、マイクロホン８で取り込んだ音声信号を図示しない外部送受信機へ送信し、あるいは外部送受信機からの音声信号を受信する。この受信した音声信号はスピーカ９で拡声される。外部送受信機としては例えば携帯電話やＰＨＳなどの移動体通信機器、通信用端末機や各種通信機などに内蔵または外付けされたイヤホーンマイク専用送受信機がある。本体５はマイクロホン８が外耳道から伝わってくる音声信号のみを取り込み可能なように吸音部材12と同様な吸音材からなっている。
【００１１】
前記の動作について説明する。まず、イヤホーンマイク１の挿入部３を左右いずれかの耳の外耳道イに挿入して装着する。図３は装着された状態を示している。両手をフリーにした状態で双方向通話をする場合は図４に示すように挿入部３の挿入のほかに本体５に取り付けた耳掛けクリップ付きチェーン15を耳の裏側にまわして装着する。このチェーン15を用いれば左右どちらの耳にも、ある程度の重みのあるクリップ16でその装着状態を安定させることができる。
【００１２】
受話に際しては、外部送受信機から送信された音声信号が、イヤホーンマイク１の本体５内に配設された無線回路10で受信され、スピーカ９を通して拡声されたのち図３の矢印Ｂの方向に伝わって音声として伝達される。このとき、その音声はスピーカ９の中央部に設けたマイクロホン８に同時に取り込まれることとなるが、無線回路10に設けた発振防止回路の制御により発振ループが切断されるので、発振現象は起こらない。しかも、マイクロホン８は吸音部材12によりスピーカ９と仕切られているため、スピーカ９からの音声の取り込みに際し、スピーカ９の機械的振動による雑音等が取り込まれることもない。したがって、従来問題となっていたスピーカ９からマイクロホン８までの音声信号の時間的ずれもきわめて小さくなる。尚、この実施の形態では発振防止回路を無線回路10に設けたが、前記外部送受信機に設けてもよい。
【００１３】
一方、送話に際しては、声帯より発生する鼓膜方向からの外耳道イ内の空気振動として伝わってくる音声信号が、図３の矢印Ｃの方向に伝わってマイクロホン８に取り込まれ、無線回路10によって外部送受信機に送信され、伝達される。音声信号の取り込みに際して、フイット部６が外耳道イに密着するため、骨伝導による音声信号がフイット部６で吸収され、その伝達が抑制される。そのため、骨伝導による音声信号はほとんど無視することができる。また、フイット部６の密着によって、外部からの音が効果的に遮断されるとともに、イヤホーンマイク１の装着が安定する。したがって、外耳道イから伝わってくる音声信号のみに敏感に反応し、従来問題となっていた伝搬方法の違いによる音声信号の時間的ずれもきわめて小さくなる。。尚、イヤホーンマイク１と外部送受信機との間における送受信については、無線に限らず有線であっても何ら問題はなく、いずれも双方向の送受話が可能である。
【００１４】
図５，６は補聴器機能が付いた別の実施の形態を示し、図５は図１と対応する縦断正面図、図６は挿入部と反対側の側面図である。補聴器機能の構成以外は前記実施の形態と同様であるから、同様の部分には同一符号を付して説明を省略する。21は第２のマイクロホンで、本体５の外面、すなわちマイクロホン８と対応する本体５の外側面中央部に凹設されている。このマイクロホン21は空気伝搬によって外部から伝わってくる音声信号を取り込むようになっている。また、図示省略したが、この実施の形態においては第２のマイクロホン21とマイクロホン８のオンオフを制御する回路が組み込んでいて、イヤホーンマイク１が非通話時は第２のマイクロホン21がオンとなってマイクロホン８がオフとなり、通話時は第２のマイクロホン21がオフとなってマイクロホン８がオンとなるようになっている。具体的なオンオフ制御は、例えば各マイクロホンのスイッチのオンオフを制御することにより行われている。
【００１５】
すなわち、通常（非通話時）は図７の矢印Ｄのように外部の音が第２のマイクロホン21によって取り込まれ、スピーカ９を通して拡声されたのち前記と同様に図３の矢印Ｂの方向に伝わって音声として伝達される。このように外部の音が伝達され、補聴器機能を果たす。外部送受信機から送信された音声信号が無線回路10で受信されると、前記の制御回路により第２のマイクロホン21がオフ、マイクロホン８がオンに切り替わって双方向通話可能な状態となり、図３に示した前記実施の形態と同様な送受話が可能となる。そして、その送受話が終了し非通話状態となると、前記の制御回路により第２のマイクロホン21がオン、マイクロホン８がオフに切り替わって、再び補聴器機能が果たせるようになる。
【００１６】
送受話の終了あるいは送受話待機時および補聴器機能として使用しない場合は、イヤホーンマイク１の挿入部３を外耳道イより抜き取り、耳からの装着を外す。そして、胸元のポケットや襟元の内側にイヤホーンマイク１を入れて、耳掛けクリップ付きチェーン15のクリップ16においてポケットの縁や、襟元の縁にクリップ留めしておくと保管に便利である。
【００１７】
この実施の形態では本体５を挿入部３よりも大径に形成したが、必ずしもこのような形状でなくともよく、挿入部３と同径程度のものとしてもよい。また、図面で示した本体５内に配設した構成各部材の形状や構造等も一例であり、請求項に記載した技術的範囲において、任意にその設計を変更、修正等をすることができることは言うまでもない。
【００１８】
【発明の効果】
この発明は前記のような構成からなるので、マイクロホンとスピーカを同じ場所に配置して一体化させた場合でも、スピーカからマイクロホンに達する時間的ずれと伝搬方法の違いによる時間的ずれによる了解度の低下を著しく抑制することができる。したがって、自然の会話の状態を保って双方向通話することができるという優れた効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施の形態を示すイヤホーンマイクの縦断正面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う縦断側面図である。
【図３】耳に装着した状態の縦断正面図である。
【図４】耳掛けクリップ付きチェーンを耳の裏側にまわして装着した例を示す図面である。
【図５】補聴器機能が付いた別の実施の形態を示す図１と対応する縦断正面図である。
【図６】挿入部と反対側の側面図である。
【図７】耳に装着した状態の縦断正面図である。
【図８】耳掛けクリップ付きチェーンを耳の裏側にまわして装着した例を示す図面である。
【符号の説明】
１  イヤホーンマイク
２  開口
３  挿入部
５  本体
６  フイット部
８  マイクロホン
９  スピーカ
10  無線回路
11  スピーカ保護膜
12  吸音部材
15  耳掛けクリップ付きチェーン
21  第２のマイクロホン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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