(57)【要約】【課題】空気伝搬音に起因するノイズを除去できる振動検出装置を提供する。【解決手段】対象物に接触させて振動を検出する振動検出装置において、対象物に接触させたときに振動検出素子２を作動させ、対象物から離したときに動作を停止させるスイッチ手段ＳＷ１、ＳＷ２を設けたことを特徴とする。振動検出装置を対象物から離している状態では、スイッチ手段により振動検出素子の動作が停止されるため空気伝搬音を拾うことはなく、振動検出装置を対象物に接触させると、スイッチ手段により振動検出素子を作動させて検出動作を行う。これによって、空気伝搬音に起因するノイズを除去できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に接触させて振動を検出する振動検出装置において、
対象物に接触させたときに振動検出素子（２）を作動させ、対象物から離したときに動作を停止させるスイッチ手段（ＳＷ１、ＳＷ２）を設けたことを特徴とする振動検出装置。
【請求項２】
前記スイッチ手段は、前記振動検出素子（２）を収容し、一端側を対象物に接触させた時の圧力により弾性変形する接触部材（３）と、この接触部材（３）の他端側に設けられ、前記接触部材（３）の弾性変形によりオンするスイッチ（ＳＷ１）とを備えることを特徴とする請求項１に記載の振動検出装置。
【請求項３】
前記スイッチ（ＳＷ１）は、基板（７）上に設けられた複数の端子と、この基板（７）の前記複数の端子上に対向する前記接触部材（３）の他端側に設けられ、前記接触部材（３）の一端側を対象物に接触させた時の圧力による弾性変形で押し下げられて前記複数の端子間を短絡する導電性部材（５）とを備えることを特徴とする請求項２に記載の振動検出装置。
【請求項４】
前記スイッチ手段は、前記振動検出素子（２）における対象物との接触圧力を検知する感圧スイッチ（ＳＷ２）であることを特徴とする請求項１に記載の振動検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人体や物などの対象物に接触させて振動を検出する振動検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、人体などから直接音声を収音する接触型マイクロホンとして、肉伝導マイクロホンや骨伝導マイクロホンが開発されている。
【０００３】
肉伝導マイクロホンは、人体の軟部組織、例えば皮膚や筋肉、脂肪などの弾性のある組織を媒体とする音の伝達を収音するものであり、例えば耳の後下部にある乳様突起という部位に接触させてささやき声のような極小さな体導音を拾うものが提案されている（非特許文献１参照）。一方、骨伝導マイクロホンは、人体の骨を媒体とする音の伝達を利用するものであり、額部分などの比較的皮膚の薄いところにセンサを取り付けて音声等を収音する。
【０００４】
ここに体導音とは、音源によって引き起こされた振動が肉を伝搬する肉導音や骨を伝搬する骨導音をいう。これに対し、空気を伝搬する音は空気伝搬音あるいは気導音という。肉伝導マイクロホンは電子聴診器などに使われ、軟部組織を介して伝わる体導音を直接サンプリングできるので、通常の発声音量より小さいものでも感度良く検出できるという利点がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】社団法人情報処理学会研究報告 (IPSJSIG Technical Report) 2004-H1-109(6) 2004-SLP-52(6) 2004/7/16 pp.33-40 中島淑貴、竹笛浩司、柏岡秀紀、鹿野清宏、キャンベルニック、“NAM Interface Communication”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、体導音を検出する肉伝導マイクロホンや骨伝導マイクロホンなどの従来の振動検出装置は、その構造上、非接触時（非使用時）の空気伝搬音が大きなノイズとなってしまうため、体導音に対する空気伝搬音の感度を低く抑えることが課題となっている。
【０００７】
すなわち、体導音の感度を高くすると、振動検出装置を人体から離している状態で空気伝搬音を拾ってしまうため、ノイズを小さくするためには感度を下げざるを得ない。
【０００８】
本発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、空気伝搬音に起因するノイズを除去できる振動検出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、請求項１に係る本発明の振動検出装置は、対象物に接触させて振動を検出する振動検出装置において、対象物に接触させたときに振動検出素子２を作動させ、対象物から離したときに動作を停止させるスイッチ手段ＳＷ１、ＳＷ２を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の振動検出装置において、前記スイッチ手段は、前記振動検出素子２を収容し、一端側を対象物に接触させた時の圧力により弾性変形する接触部材３と、この接触部材３の他端側に設けられ、前記接触部材３の弾性変形によりオンするスイッチＳＷ１とを備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項２に記載の振動検出装置において、前記スイッチＳＷ１は、基板７上に設けられた複数の端子と、この基板７の前記複数の端子上に対向する前記接触部材３の他端側に設けられ、前記接触部材３の一端側を対象物に接触させた時の圧力による弾性変形で押し下げられて前記複数の端子間を短絡する導電性部材５とを備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項１に記載の振動検出装置において、前記スイッチ手段は、前記振動検出素子２における対象物との接触圧力を検知する感圧スイッチＳＷ２であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１に係る本発明の振動検出装置によれば、振動検出装置を対象物から離している状態ではスイッチ手段により振動検出素子の動作が停止されるため、空気伝搬音を拾うことはない。一方、振動検出装置を対象物に接触させると、スイッチ手段により振動検出素子を作動させて検出動作を行う。従って、空気伝搬音に起因するノイズを除去できる。
【００１４】
また、請求項２に係る振動検出装置では、スイッチ手段を、弾性変形する接触部材とスイッチとで構成し、接触部材により、対象物に接触させた時の圧力で振動検出素子を作動させ、対象物から離したときは変形が戻るのを利用して振動検出素子の動作を停止させることができる。
【００１５】
更に、請求項３に係る振動検出装置では、スイッチを複数の端子と導電性部材とで構成できるので低コスト化が図れる。
【００１６】
更にまた、請求項４に係る振動検出装置では、感圧スイッチを用いて前記スイッチ手段の動作を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施の形態に係る振動検出装置を示しており、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＡ−Ａ’線矢示断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る振動検出装置を皮膚に押し付けた状態を示すもので、図１（ｂ）に対応する断面図である。
【図３】本発明の他の実施の形態に係る振動検出装置を示すもので、（ａ）図は図１（ｂ）に対応する断面図、（ｂ）図は感圧スイッチの構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施の形態に係る振動検出装置を示しており、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＡ−Ａ’線矢示断面図である。図１において、１は振動検出素子２を収容したケースで、このケース１は上部ケース１ａと下部ケース１ｂとを側面の嵌合部１ｃで嵌合させることにより一体化されている。上部ケース１ａの上面には円形の開口１ｄが形成されており、この上部ケース１ａの内側の上記開口１ｄの周りには円筒状の取付部１ｅが形成されている。
【００２０】
この取付部１ｅには、例えばエラストマなどの弾性変形する接触部材３が装着される。この接触部材３は、接触部３ａ、装着部３ｂ、変形部３ｃを有し、側面が外壁と内壁の二重構造の有底円筒形状である。上記接触部３ａは、上部ケース１ａの開口１ｄ内に、この上部ケース１ａの上面から突出して配置されている。上記装着部３ｂは上記取付部１ｅにおける円筒の外周に沿って装着される。上記変形部３ｃは、接触部材３の下側に位置しており、接触部３ａを皮膚などに接触させたときに弾性変形して上記有底円筒の内側の部分を下降させ、皮膚から離したときに変形が戻って上昇させるようになっている。
【００２１】
上記接触部材３内には振動検出素子２が収容部材４に収容されて設置されている。この振動検出素子２には、例えば圧電セラミック素子やエレクトレット膜を用いて振動を電気信号に変換するものを用いる。上記収容部材４は、上部に振動検出素子２の上面に空間を形成するためのスペーサ部４ａと、振動検出素子２を収容するための収容部４ｂとを備えている。そして、収容部材４の底面には、スイッチＳＷ１の可動接点として働く導電性部材５が固着されている。上記振動検出素子２の配線用のコード６は、上記接触部材３と上記円筒状の取付部１ｅの対応する側面に形成されたスリット状の開孔３ｄ、１ｆを介してケース１内に導かれている。
【００２２】
一方、下部ケース１ｂ内には、台座としての突起部１ｇ、１ｈ上に基板７が載置されている。この基板７の上記導電性部材５下に対応する表面には、導電性部材５と離隔して上記スイッチＳＷ１の固定接点として働く複数（例えば一対）の端子、あるいは一つの端子を二つに分割した分割端子が設けられている。上記接触部材３、導電性部材５および複数の端子により、皮膚への接触部３ａに連結された押下式のスイッチＳＷ１が構成される。
【００２３】
上記一対の端子のうち一方は、基板７上に形成された配線パターンを介して、上記ケース１の側面に形成されたコード引出部１ｉから外部に引き出されるコード８の一端に接続される。また、他方は、基板７上に形成された配線パターンなどを介して上記振動検出素子２の配線用の一方のコード６に電気的に接続される。
【００２４】
図示しないが、上記振動検出素子２の配線用の他方のコードは、上記コード引出部１ｉから外部に引き出されるコード８の一端に電気的に接続される。
【００２５】
上記のような構成において、図２に示すように上部ケース１ａを振動検出の対象物、例えば人体の皮膚９に接触させると、上部ケース１ａの上面から突出した接触部材３の接触部３ａが加圧される。この接触部材３はエラストマなどの弾性変形する材料で形成されているので、変形部３ｃが弾性変形して導電性部材５が下方に下がりスイッチＳＷ１の固定接点として働く一対の端子を短絡する。
【００２６】
これによって、振動検出素子２が動作状態となり、コード６、８を介して検出信号が外部に出力される。一方、ケース１を皮膚９から離すと、変形部３ｃの変形が戻り、導電性部材５が上方に移動して図１（ｂ）に示した状態となり、スイッチＳＷ１の固定接点として働く一対の端子が開放される。この状態では、振動検出素子２が非動作状態となり、検出動作は行われないので、空気伝搬音をノイズとして拾うことはない。
【００２７】
上述したように、ケース１の接触部材３を皮膚９から離している状態ではスイッチＳＷ１により振動検出素子２の動作が停止されているため、空気伝搬音を拾うことはない。一方、接触部材３を皮膚９に接触させると、スイッチＳＷ１により振動検出素子２が作動されて検出動作を行う。従って、体導音の感度を高くしても空気伝搬音に起因するノイズを除去できる。
【００２８】
また、スイッチＳＷ１に弾性変形する接触部材３を用いることで、対象物である皮膚９に接触させた時の圧力により振動検出素子２を作動させ、皮膚９から離したときは変形が戻るのを利用して振動検出素子２の動作を停止させることができるので、使用者がスイッチＳＷ１の存在を意識することなく振動検出素子２のオン／オフ操作ができる。
【００２９】
しかも、スイッチＳＷ１を基板７上に形成した一対の端子と、導電性部材５とで構成できるので低コスト化ができる。
【００３０】
図３は、本発明の他の実施の形態に係る振動検出装置を示すもので、（ａ）図は図１（ｂ）に対応する断面図、（ｂ）図は感圧スイッチの構成例を示す断面図である。上述した実施の形態では導電性部材５を基板７上の一対の端子または分割端子に接触させて短絡させる構造のスイッチＳＷ１を例に挙げたが、本実施の形態では感圧スイッチＳＷ２を用いている。
【００３１】
すなわち、基板７と収容部材４の底面との間に、振動検出素子２における対象物との接触圧力を検知する感圧スイッチＳＷ２を設けたものである。図３（ａ）において、図１（ａ）と同一部分に同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。
【００３２】
感圧スイッチＳＷ２は、例えば図３（ｂ）に示すように、表面に導電体膜１１−１、１１−２が形成された基材１０−１、１０−２を、スペーサ１２ａ、１２ｂを介在して対向配置することで構成できる。基材１０−１、１０−２に圧力が加わると撓むことで導電体膜１１−１、１１−２が接触してスイッチがオンする。
【００３３】
このような構成において、感圧スイッチＳＷ２で振動検出素子２を作動させ、対象物から離したときに停止させることにより、上述した実施の形態と実質的に同様な作用効果が得られる。
【００３４】
なお、上記実施の形態では、肉伝導マイクロホンや骨伝導マイクロホンのような人体の体導音を検出するものを例にとって説明したが、対象物に接触させて振動を検出するもの一般に適用できる。また、スイッチＳＷ１、ＳＷ２で振動検出素子２のオン／オフ状態を切り替える場合を例に取って説明したが、例えば対象物に接触させたときは高感度、離し時には低感度というように、感度を切り替えるようにしても良い。
【符号の説明】
【００３５】
１    ケース
１ａ    上部ケース
１ｂ    下部ケース
１ｃ    嵌合部
１ｄ    開口
１ｅ    取付部
１ｇ、１ｈ    突起部
１ｉ    コード引出部
２    振動検出素子
３    接触部材
３ａ    接触部
３ｂ    装着部
３ｃ    変形部
３ｄ、１ｆ    開孔
４    収容部材
４ａ    スペーサ部
４ｂ    収容部
５    導電性部材
６、８    コード
７    基板
９    皮膚
１０−１、１０−２    基材
１１−１、１１−２    導電体膜
１２ａ、１２ｂ    スペーサ
ＳＷ１    スイッチ（スイッチ手段）
ＳＷ２    感圧スイッチ（スイッチ手段）
【図１】
2013219532.tif 000003
【図２】
2013219532.tif 000004
【図３】
2013219532.tif 000005