情報処理学会 インタラクション 2024
IPSJ Interaction 2024

1B-49
2024/2/28

イヤフォンの物理的解放：
イヤフォン自動取り外しシステムの提案
山本 匠*1,a)

雨坂 宇宙*1,b)

渡邉 拓貴2,c)

杉浦裕太1,d)

概要：近年イヤフォンの普及が進んでいるが，長時間の連続的な使用による健康リスクや周囲への危険を察知する能力の低下が懸念されている．そこで本研究では，イヤフォンを自動的に外すためのデバイスを提案する．デバイスに搭載されたモータによってユーザが着用しているイヤフォンを自動で外すことができる．本論文では提案デバイスの構成と利用シナリオおよび今後の課題を示す．

1. はじめに
Motor

近年，より一層イヤフォンの普及が進んでいる．その中でも，耳を塞ぐデバイスタイプであるインイヤー型イヤPulling

フォンやカナル型イヤフォンは，外部ノイズの影響を受けにくく，ノイズキャンセリング機能も実装容易であるため，

Motor’ sRotation

音質の点から愛好するユーザが多い．
一方，イヤフォンを長時間利用することでの健康リスクも存在する．イヤホンを長時間する場合，耳内の湿度変化や摩擦による不快感が生じ，耳鳴りや難聴などの聴覚障害

図 1

提案デバイス．ユーザが着用されているイヤフォンを自動で外すことができる．

リスクが高まる [1], [2]．また，イヤフォンを装着することで周囲への注意が散漫になるため，イヤフォンをしながらの自動車運転をすると交通事故などの危険性が高まる可能は，提案デバイスの構成と利用シナリオを示し，最後に議性がある [3]．

論をまとめた．

イヤフォンの長時間利用においては，音声によるアラートが対策として考えられるが，ユーザが寝ている場合など

2. 提案はアラートによって睡眠が阻害されてしまう．周囲の危険

図 2 に示すような，プロトタイプデバイスを作製した．

察知においては，外部音取り込み機能が対策として考えら

ギアモータの軸部分に糸を取り付け，イヤフォンと装着すれるが，外部音取り込み機能は音像定位能力を劣化させてることでモータの回転によって糸が巻き上げられる．本研

しまうため，十分な対策とはいえない [4]．

究では，クリップをギアモータに固定し，耳掛け型フレーム

これらの課題を解決するために，我々はイヤフォンを物に取り付けた．糸の引っ張り方向を上方にするためにギア理的に外すための着脱可能なデバイスを提案する (図 1)．

モータは耳上部の位置に固定した．ギアモータは 栄 42 型

イヤフォンを自動で外すことが可能となればユーザの自発超小型精密ギヤモータ (S.T.L Japan) を使用し，Arduino的な行動が不要となるため，睡眠を阻害しない．また，人Uno とモータドライバ（TA7219P) によって制御された．

間本来の危険察知能力を利用することができる．本論文で3. 利用シナリオ

12a)
b)c)
d)

慶應義塾大学
北海道大学
imuka06x17@keio.jp
amesaka@keio.jp
hiroki.watanabe@ist.hokudai.ac.jp
sugiura@keio.jp*These authors contributed equally to this work.

© 2024 Information Processing Society of Japan

図 3 に本システムの将来的な利用シナリオを示す．図 3(a) では，睡眠時や長時間ユーザがイヤフォンを利用している場合に，イヤフォンを自動で外すことで健康リスクを防ぐ．図 3 (b) では，ユーザが自転車に乗ろうとしているタイミングで，推奨されていない，「ながらイヤフォン」を397

情報処理学会 インタラクション 2024
IPSJ Interaction 2024

1B-49
2024/2/28

aEarhook Frameb

Earphone
Clipc

Geared Motor
図 2String

試作したデバイスとその構造させないようにイヤフォンを外す．図 3 (c) では，ユーザの後方から自転車などが接近している場合に，素早くイヤフォンを外すことでユーザに注意喚起を促す．その他に，
図 3

イヤフォン装着者が話しかけられた時に，デバイスが外れることでスムーズなコミュニケーションの移行をサポート

利用シナリオ23KJ1884）の支援を受けたものである．

する利用例や，音量が突然上がるトラブルに対して物理的に対処する利用例などが考えられる．

参考文献

4. 議論・制約・今後の課題[1]

本研究では糸とギアモータを用いてイヤフォンを外す手法を提案した．本手法を用いてユーザのイヤフォンを外す[2]ことができるものの，現状のシステムではイヤフォンが外れたことを認識する機能はない．そのため，イヤフォンが[3]耳から外れた後も糸によってイヤフォンが巻きあげられてしまうという課題がある．市販イヤフォンに実装されているイヤフォンの着脱検知機能の利用，または提案デバイス自体にイヤフォンの着脱を検知する機能を搭載することで，この課題は解決できると考える．

[4]

Jarvey, S. and Gouyaso, H.: The Inﬂuence of Earphone
Usage Behaviour on Ear Disorders, Journal La Medihealtico, Vol. 2, No. 5, pp. 10–15 (2021).
Dehankar, S. S. and Gaurkar, S. S.: Impact on Hearing
Due to Prolonged Use of Audio Devices: A Literature
Review, Cureus, Vol. 14, No. 11 (2022).
Stelling-Konczak, A., Hagenzieker, M. and Wee, B.: Cycling and sounds: the impact of the use of electronic devices on cycling safety (2013).
Watanabe, H. and Terada, T.: Transparency Mode ofHearable Reduces Your Spatial Hearing: Evaluation andCancelling Method to Restore Spatial Hearing, IEEE Access, Vol. 11, pp. 97952–97960 (online), DOI: 10.1109/ACCESS.2023.3312713 (2023).

本手法で作製したプロトタイプはギアモータが耳付近に固定されている．そのため着用者にギアモータの駆動音が聞こえ，音楽鑑賞，通話，睡眠などを阻害する可能性がある．今後，ギアモータの固定位置を検討すると共に，着用者からのフィードバックを得てデバイスの着用感や不快感などの影響を調査する．
本手法で作成したプロトタイプは，モータが右側にのみ付けられており右耳のみのイヤフォンを外すことができる．今後は左耳側にもモータを取りつけ両耳のイヤフォンを外す手法を検討する．さらに，機構の改善により 1 つのモータにより両耳のイヤフォンを外す手法を検討する．

5. 終わりに本研究では，デバイスに搭載されたモータによってユーザが着用しているイヤフォンを自動で外すことができるデバイスを提案した．今後はデバイスの改良に加え着用者からのフィードバックを得てデバイスの利点や課題について調査を進める．
謝辞

本 研 究 の 一 部 は ，JSPS 科 研 費（ 課 題 番 号：

© 2024 Information Processing Society of Japan398