特許 5997003 振動ピックアップ装置及び振動測定ヘッド

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5997003

(24)【登録日】2016年9月2日

(45)【発行日】2016年9月21日

(54)【発明の名称】振動ピックアップ装置及び振動測定ヘッド

(51)【国際特許分類】

   H04R 29/00 20060101AFI20160908BHJP

   H04R 1/02 20060101ALI20160908BHJP

   G01H 17/00 20060101ALI20160908BHJP

   H04M 1/24 20060101ALI20160908BHJP

【ＦＩ】

   H04R29/00 310

   H04R1/02 106

   G01H17/00 D

   H04M1/24 Z

【請求項の数】15

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2012-235030(P2012-235030)

(22)【出願日】2012年10月24日

(65)【公開番号】特開2014-85258(P2014-85258A)

(43)【公開日】2014年5月12日

【審査請求日】2015年8月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006633

【氏名又は名称】京セラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(74)【代理人】

【識別番号】100153017

【弁理士】

【氏名又は名称】大倉 昭人

(72)【発明者】

【氏名】稲垣 智裕

【審査官】 渡邊 正宏

(56)【参考文献】

【文献】 特表平１１−５００２８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０１−１１７５９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｈ １／００−１７／００

Ｈ０４Ｍ １／００

Ｈ０４Ｍ １／０２− １／２３

Ｈ０４Ｍ １／２４− １／８２

Ｈ０４Ｍ ９９／００

Ｈ０４Ｒ ２９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

筐体に保持された振動体を人体の耳に押し当てて振動伝達により音をユーザに伝える電子機器を測定するための振動ピックアップ装置であって、
人体の耳を模した耳型部に形成された人工外耳道の周辺部に装着可能であり、且つ前記人工外耳道に連通される孔を有する板状の振動伝達部材と、該振動伝達部材の一部に結合された振動ピックアップと、を備える振動ピックアップ装置。

【請求項2】

前記振動伝達部材の前記孔は、５ｍｍから１８ｍｍの直径を有する、請求項１に記載の振動ピックアップ装置。

【請求項3】

前記振動伝達部材はリング形状を有する、請求項１又は２に記載の振動ピックアップ装置。

【請求項4】

前記振動伝達部材は、前記孔の直径に、６ｍｍから１２ｍｍを加えた外径を有する、請求項３に記載の振動ピックアップ装置。

【請求項5】

前記振動ピックアップは、圧電式加速度ピックアップからなる、請求項１から４のいずれか一項に記載の振動ピックアップ装置。

【請求項6】

筐体に保持された振動体を人体の耳に押し当てて振動伝達により音をユーザに伝える電子機器を測定するための振動測定ヘッドであって、
人体の耳を模した耳型部と、請求項１から５のいずれか一項に記載の振動ピックアップ装置と、を備え、
前記振動ピックアップ装置は、前記振動伝達部材に形成された前記孔が前記人工外耳道に連通して、前記振動伝達部材が前記耳型部に形成された人工外耳道の周辺部に装着されている、振動測定ヘッド。

【請求項7】

前記耳型部は、前記振動ピックアップ装置を所定の位置関係で着脱可能に装着する装着部を備える、請求項６に記載の振動測定ヘッド。

【請求項8】

前記装着部は、前記振動伝達部材を挿脱可能に保持する挿入保持部と、前記耳型部に対する前記振動ピックアップの位置を位置決めする位置決め部とを備える、請求項７に記載の振動測定ヘッド。

【請求項9】

人体の頭部模型をさらに備え、前記耳型部は、前記頭部模型を構成する人工耳として、当該頭部模型に着脱自在である、請求項６から８のいずれか一項に記載の振動測定ヘッド。

【請求項10】

前記耳型部は、耳模型と、該耳模型に結合された人工外耳道部とを備え、
前記人工外耳道部に前記人工外耳道が形成されている、請求項６から９のいずれか一項に記載の振動測定ヘッド。

【請求項11】

前記人工外耳道は、前記振動ピックアップ装置の前記振動伝達部材に形成された前記孔までの長さが、８ｍｍから３０ｍｍの長さである、請求項６から１０のいずれか一項に記載の振動測定ヘッド。

【請求項12】

前記耳型部は、ＩＥＣ６０３１８−７に準拠した素材からなる、請求項６から１１のいずれか一項に記載の振動測定ヘッド。

【請求項13】

前記耳型部は、前記人工外耳道を経て伝播される音の音圧を測定するためのマイクロフォン装置をさらに備える、請求項６から１２のいずれか一項に記載の振動測定ヘッド。

【請求項14】

前記マイクロフォン装置は、前記人工外耳道の外壁から延在するチューブ部材に保持されたマイクロフォンを備える、請求項１３に記載の振動測定ヘッド。

【請求項15】

前記マイクロフォン装置は、前記人工外耳道の外壁からフローティング状態で配置されたマイクロフォンを備える、請求項１３に記載の振動測定ヘッド。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、筐体に保持された振動体を人間の耳に押し当てることで振動伝達により音をユーザに伝える電子機器による振動量を測定するための振動ピックアップ装置及び振動測定ヘッドに関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、携帯電話などの電子機器として、気導音と骨導音とを利用者（ユーザ）に伝えるものが記載されている。また、特許文献１には、気導音とは、物体の振動に起因する空気の振動が外耳道を通って鼓膜に伝わり、鼓膜が振動することによって利用者の聴覚神経に伝わる音であることが記載されている。また、特許文献１には、骨導音とは、振動する物体に接触する利用者の体の一部（例えば外耳の軟骨）を介して利用者の聴覚神経に伝わる音であることが記載されている。

【0003】

特許文献１に記載された電話機では、圧電バイモルフ及び可撓性物質からなる短形板状の振動体が、筐体の外面に弾性部材を介して取り付けられる旨が記載されている。また、特許文献１には、この振動体の圧電バイモルフに電圧が印加されると、圧電材料が長手方向に伸縮することにより振動体が屈曲振動し、利用者が耳介に振動体を接触させると、気導音と骨導音とが利用者に伝えられることが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−３４８１９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、発明者らは、上記特許文献１に記載された電話機とは異なり、携帯電話の表面に配置された表示パネルや保護パネル等のパネルを振動させることにより発生する気導音と、振動するパネルを人間の耳に当てた時に伝わる振動伝達による音成分である振動音とを用いて音を伝える携帯電話を開発している。そして発明者は、特許文献１のような電話機や発明者らが開発を行っている携帯電話等の振動により何らかの音を伝える電子機器を適切に評価するには、振動体の振動によって人体に音圧と振動量がどれだけ伝わるかを可能な限り人体に近似させて測定することが好ましいことに思い至った。なお、一般に振動量の測定法としては、以下の二つの測定法が知られている。

【0006】

第１の測定法は、耳の後ろの乳突部を機械的に模擬した骨導振動子測定用の人工マストイドに、測定対象の振動体を押し当てて振動量を電圧として測定するものである。第２の測定法は、例えば圧電式加速度ピックアップ等の振動ピックアップを、測定対象の振動体に押し当てて振動量を電圧として測定するものである。

【0007】

しかしながら、上記第１の測定法により得られる測定電圧は、振動体を人体の耳の後ろの乳突部に押し当てたときの人体の特徴が機械的に重み付けされた電圧であって、振動体を人体の耳に押し当てたときの振動伝達の特徴が重み付けされた電圧ではない。また、上記第２の測定法により得られる測定電圧は、振動体の振動量を振動する物体から直接的に測定したものであって、同様に、人体の耳への振動伝達の特徴が重み付けされた電圧ではない。そのため、従来の測定法により振動体の振動量を測定しても、電子機器が人体に伝える振動量を正しく評価することができないことになる。このようなことから、人体の耳への振動伝達の特徴が重み付けされた振動量を測定できる装置の開発が望まれる。

【0008】

本発明は、上述した要望に応えるべくなされたもので、人体の耳、特に耳の軟骨を中心とした各部への振動伝達の特徴が重み付けされた振動量を測定するための振動ピックアップ装置及び振動測定ヘッドを提供することを目的とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成する本発明に係る測定ピックアップ装置は、筐体に保持された振動体を人体の耳に押し当てて振動伝達により音をユーザに伝える電子機器を測定するための振動ピックアップ装置であって、
人体の耳を模した耳型部に形成された人工外耳道の周辺部に装着可能で、前記人工外耳道に連通される孔を有する板状の振動伝達部材と、該振動伝達部材の一部に結合された振動ピックアップと、を備える。

【0010】

前記振動伝達部材の前記孔は、５ｍｍから１８ｍｍの直径を有するとよい。

【0011】

前記振動伝達部材はリング形状を有するとよい。

【0012】

前記振動伝達部材は、前記孔の直径に、６ｍｍから１２ｍｍを加えた外径を有するとよい。

【0013】

前記振動ピックアップは、圧電式加速度ピックアップとするとよい。

【0014】

さらに、上記目的を達成する本発明に係る振動測定ヘッドは、筐体に保持された振動体を人体の耳に押し当てて振動伝達により音をユーザに伝える電子機器を測定するための振動測定ヘッドであって、
人体の耳を模した耳型部と、上記の振動ピックアップ装置と、を備え、
前記振動ピックアップ装置は、前記振動伝達部材に形成された前記孔が前記人工外耳道に連通して、前記振動伝達部材が前記耳型部に形成された人工外耳道の周辺部に装着されている。

【0015】

前記耳型部は、前記振動ピックアップ装置を所定の位置関係で着脱可能に装着する装着部を備えてもよい。

【0016】

前記装着部は、前記振動伝達部材を挿脱可能に保持する挿入保持部と、前記耳型部に対する前記振動ピックアップの位置を位置決めする位置決め部とを備えてもよい。

【0017】

人体の頭部模型をさらに備え、前記耳型部は、前記頭部模型を構成する人工耳として、当該頭部模型に着脱自在としてもよい。

【0018】

前記耳型部は、耳模型と、該耳模型に結合された人工外耳道部とを備え、
前記人工外耳道部に前記人工外耳道が形成されるとよい。

【0019】

前記人工外耳道は、前記振動ピックアップ装置の前記振動伝達部材に形成された前記孔までの長さが、８ｍｍから３０ｍｍとするとよい。

【0020】

前記耳型部は、ＩＥＣ６０３１８−７に準拠した素材からなるとよい。

【0021】

前記耳型部は、前記人工外耳道を経て伝播される音の音圧を測定するためのマイクロフォン装置をさらに備えてもよい。

【0022】

前記マイクロフォン装置は、前記人工外耳道の外壁から延在するチューブ部材に保持されたマイクロフォンを備えてもよい。

【0023】

前記マイクロフォン装置は、前記人工外耳道の外壁からフローティング状態で配置されたマイクロフォンを備えてもよい。

【発明の効果】

【0024】

本発明によれば、人体の耳への振動伝達の特徴が重み付けされた振動量を測定するための振動ピックアップ装置及び振動測定ヘッドを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明の第１実施の形態に係る振動測定ヘッドを用いる測定装置の概略構成を示す図である。

【図2】測定対象の電子機器の一例を示す平面図である。

【図3】図１の振動ピックアップ装置の構成を示す図である。

【図4】図１の振動測定ヘッドの部分詳細図である。

【図5】図１の測定装置の要部の機能ブロック図である。

【図6】図１の耳型部の説明図である。

【図7】図６の耳型部による振動試験の振動ピックアップによる測定結果の一例を示す図である。

【図8】図６の耳型部による振動試験のレーザ変位計による測定結果の一例を示す図である。

【図9】本発明の第２実施の形態に係る振動測定ヘッドの要部の構成を説明するための図である。

【図10】本発明の第３実施の形態に係る振動測定ヘッドを用いる測定装置の概略構成を示す図である。

【図11】図１０の測定装置の部分詳細図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して説明する。

【0027】

（第１実施の形態）
図１は、本発明の第１実施の形態に係る振動測定ヘッドを用いる測定装置の概略構成を示す図である。本実施の形態に係る測定装置１０は、基台３０に支持された振動測定ヘッド４０と、測定対象の電子機器１００を保持する保持部７０とを備える。なお、以下の説明において、電子機器１００は、図２に平面図を示すように、矩形状の筐体１０１の表面に、人の耳よりも大きい矩形状のパネル１０２を有するスマートフォン等の携帯電話で、パネル１０２が振動体として振動するものとする。先ず、振動測定ヘッド４０について説明する。

【0028】

振動測定ヘッド４０は、耳型部５０と、振動ピックアップ装置５５とを備える。耳型部５０は、人体の耳を模したもので、耳模型５１と、該耳模型５１に結合された人工外耳道部５２とを備える。図１の耳型部５０は、人の左耳に対応している。人工外耳道部５２には、中央部に人工外耳道５３が形成されている。人工外耳道５３は、人の外耳孔の平均的な直径である７ｍｍ〜８ｍｍの孔径で形成される。耳型部５０は、人工外耳道部５２の周縁部において、支持部材５４を介して基台３０に着脱自在に支持される。

【0029】

耳型部５０は、例えば人体模型のＨＡＴＳ（Head And Torso Simulator）やＫＥＭＡＲ（ノウルズ社の音響研究用の電子マネキン名）等に使用される平均的な耳模型の素材と同様の素材、例えば、ＩＥＣ６０３１８−７に準拠した素材からなる。この素材は、例えば硬度３５から５５のゴム等の素材で形成することができる。なお、ゴムの硬さは、例えばJIS K 6253やISO 48 などに準拠した国際ゴム硬さ（IRHD・M 法）に準拠して測定されるとよい。また、硬さ測定装置としては、株式会社テクロック社製 全自動タイプIRHD・M法マイクロサイズ 国際ゴム硬さ計ＧＳ６８０が好適に使用される。なお、耳型部５０は、年齢による耳の硬さのばらつきを考慮して、大まかに、２から３種類程度、硬さの異なるものを準備し、これらを付け替えて使用するとよい。

【0030】

人工外耳道部５２の厚さ、つまり人工外耳道５３の長さは、人の鼓膜（蝸牛）までの長さに相当するもので、例えば５ｍｍから５０ｍｍ、好ましくは８ｍｍから３０ｍｍの範囲で適宜設定される。本実施の形態では、人工外耳道５３の長さを、ほぼ３０ｍｍとしている。

【0031】

振動ピックアップ装置５５は、図３（ａ）に平面図を、図３（ｂ）に正面図をそれぞれ示すように、人工外耳道５３の孔径とほぼ同径、例えば直径１５ｍｍの孔５６ａを有する板状の振動伝達部材５６と、該振動伝達部材５６の一方の面の一部に結合された一つの振動ピックアップ５７と、を備える。本実施の形態において、振動伝達部材５６は、孔５６ａが人工外耳道５３に連通するように、他方の面が人工外耳道部５２の耳模型５１側とは反対側の端面に接着される。また、振動ピックアップ５７は、例えば、グリス等を介して振動伝達部材５６の一方の面に結合される。なお、振動ピックアップ装置５５については、更に後述する。

【0032】

さらに、本実施の形態に係る振動測定ヘッド４０は、人工外耳道５３を経て伝播される音の音圧を測定するためのマイクロフォン装置６０を備える。マイクロフォン装置６０は、図４（ａ）に基台３０側から見た平面図を、図４（ｂ）に図４（ａ）のｂ−ｂ線断面図をそれぞれ示すように、人工外耳道５３の外壁（穴の周壁）から振動ピックアップ装置５５の振動伝達部材５６の孔５６ａを通して延在するチューブ部材６１と、該チューブ部材６１に保持されたマイクロフォン６２とを備える。マイクロフォン６２は、例えば、電子機器１００の測定周波数範囲においてフラットな出力特性を有し、自己雑音レベルの低い計測用コンデンサマイクからなる。マイクロフォン６２は、音圧検出面が人工外耳道部５２の端面にほぼ一致するように配置される。なお、マイクロフォン６２は、例えば、人工外耳道部５２や基台３０に支持して、人工外耳道５３の外壁からフローティング状態で配置してもよい。なお、図４（ａ）において、人工外耳道部５２は矩形状を成しているが、人工外耳道部５２は任意の形状とすることができる。

【0033】

次に、保持部７０について説明する。電子機器１００が、スマートフォン等の平面視で矩形状を成す携帯電話の場合、人が当該携帯電話を片手で保持して自身の耳に押し当てようとすると、通常、携帯電話の両側面部を手で支持することになる。また、耳に対する携帯電話の押圧力や接触姿勢は、人（利用者）によって異なったり、使用中に変動したりする。本実施の形態では、このような携帯電話の使用態様を模して、電子機器１００を保持する。

【0034】

そのため、保持部７０は、電子機器１００の両側面部を支持する支持部７１を備える。支持部７１は、電子機器１００を耳型部５０に対して押圧する方向に、ｙ軸と平行な軸ｙ１を中心に回動調整可能にアーム部７２の一端部に取り付けられている。アーム部７２の他端部は、基台３０に設けられた移動調整部７３に結合されている。移動調整部７３は、アーム部７２を、ｙ軸と直交するｘ軸と平行な方向で、支持部７１に支持される電子機器１００の上下方向ｘ１と、ｙ軸及びｘ軸と直交するｚ軸と平行な方向で、電子機器１００を耳型部５０に対して押圧する方向ｚ１とに移動調整可能に構成されている。

【0035】

これにより、支持部７１に支持された電子機器１００は、軸ｙ１を中心に支持部７１を回動調整することで、又は、アーム部７２をｚ１方向に移動調整することで、振動体（パネル１０２）の耳型部５０に対する押圧力が調整される。本実施の形態では、０Ｎから１０Ｎの範囲、好ましくは３Ｎから８Ｎの範囲で押圧力が調整される。

【0036】

ここで、０Ｎから１０Ｎの範囲は、人間が電子機器を耳に押し当てて通話等の使用をするに想定される押し当て力よりも十分な広い範囲での測定を可能とすることを目的としている。なお、０Ｎの場合として、例えば耳型部５０に接触しているが押し当てていない場合のみならず、耳型部５０から１ｃｍきざみで離間させて保持でき、それぞれの離間距離において測定ができるようにしてもよい。これにより、気道音の距離による減衰の度合いもマイクロフォン６２による測定により可能となり、測定装置としての利便性が向上する。また、３Ｎから８Ｎの範囲は、通常、健聴者が従来型のスピーカを用いて通話をする際に耳に押し当てる平均的な力の範囲を想定している。人種、性別により差があるかもしれないが、要は従来型のスピーカを搭載したスマートフォンや従来型携帯電話等の電子機器において、通常、ユーザが押し付ける程度の押圧力において振動音や気道音を測定できることが好ましい。

【0037】

また、アーム部７２をｘ１方向に移動調整することで、耳型部５０に対する電子機器１００の接触姿勢が、例えば、振動体（パネル１０２）が耳型部５０のほぼ全体を覆う姿勢や、図１に示されるように、振動体（パネル１０２）が耳型部５０の一部を覆う姿勢に調整される。なお、アーム部７２を、ｙ軸と平行な方向に移動調整可能に構成したり、ｘ軸やｚ軸と平行な軸回りに回動調整可能に構成したりして、耳型部５０に対して電子機器１００を種々の接触姿勢に調整可能に構成してもよい。

【0038】

図５は、本実施の形態に係る測定装置１０の要部の機能ブロック図である。振動ピックアップ５７及びマイクロフォン６２は、信号処理部７５に接続される。信号処理部７５は、振動ピックアップ５７及びマイクロフォン６２の出力に基づいて、電子機器１００による人工外耳道部５２を介しての振動量及び人工外耳道５３を介しての音圧をそれぞれ測定する。また、信号処理部７５は、測定した振動量及び音圧に基づいて聴感を測定する。これらの測定結果は、表示部、プリンタ、記憶部等の出力部７６に出力されて、電子機器１００の評価に供される。

【0039】

ここで、振動ピックアップ装置５５について、更に詳細に説明する。図６は、図１の振動測定ヘッド４０において、振動ピックアップ装置５５を取り外した状態の耳型部５０を基台３０側から見た平面図である。図６は、便宜上、人工外耳道５３の穴の周囲を８個の領域Ａ１〜Ａ８に分割して示している。なお、図１の耳模型５１は、人の左耳の模型であり、図６の領域Ａ４は主として耳模型５１の耳輪側の対耳珠上部に対応し、領域Ａ５は主として耳珠側に対応している。

【0040】

図７及び図８は、それぞれ図６の耳型部５０の振動試験の測定結果の一例を示す図である。図７の測定結果は、図６の耳型部５０を基台３０にセットし、保持部７０に電子機器１００をセットしてパネル１０２を耳型部５０に押し当て、その状態でパネル１０２を５００Ｈｚから３．５ｋＨｚの周波数範囲で振動させた際の耳型部５０の領域Ａ１〜Ａ８の各振動量を示すものである。振動量は、一つの振動ピックアップを領域Ａ１〜Ａ８に両面テープを介して順次に接着して測定した。なお、図７において、Ａ０は、電子機器１００のパネル１０２の振動量を同じ振動ピックアップで測定した結果を示す。また、図８の測定結果は、図７の測定の場合と同様にして電子機器１００のパネル１０２を所定の周波数（例えば、２０００Ｈｚ）で振動させた際の耳型部５０の基台３０側端面の振動の様子をレーザ変位計で測定したものである。

【0041】

図７から明らかなように、パネル１０２の振動の周波数特性Ａ０に対して、領域Ａ１〜Ａ８で検出される振動の周波数特性がそれぞれ異なっている。そのため、一つの領域を特定して一つの振動ピックアップを装着すると、聴覚神経に伝わる振動成分の検出精度が低下することになる。また、検出精度を高めるために、複数の領域にそれぞれ振動ピックアップを装着すると、処理信号の増加に伴い測定装置の処理速度の低下や測定装置のコストアップを招いたり、振動ピックアップの重量増加に伴い微細な振動の検出精度が低下したりすることが懸念される。

【0042】

また、図８から明らかなように、電子機器１００のパネル１０２の振動による耳型部５０の変位量は、領域Ａ３、Ａ５、Ａ８を含む耳模型５１の耳珠のラインに大きく現れる。しかも、領域Ａ１〜Ａ８は、それぞれ領域全体が一様に変位するのではなく、主として人工外耳道５３の周辺部に対応する領域が変位する。

【0043】

以上の測定結果を踏まえて、本実施の形態に係る振動ピックアップ装置５５は、人工外耳道５３の孔径以上の孔５６ａを有する板状の振動伝達部材５６と、該振動伝達部材５６の一方の面の一部に結合された一つの振動ピックアップ５７とを備えて構成されている。そして、振動ピックアップ装置５５は、振動伝達部材５６の孔５６ａが人工外耳道５３を遮蔽することなく人工外耳道５３に連通するように、振動ピックアップ５７が結合されていない振動伝達部材５６の面が、人工外耳道５３の周辺の人工外耳道部５２に接着等により取り付けられる。

【0044】

ここで、振動伝達部材５６は、振動伝達効率の良好な素材、例えば、鉄、ＳＵＳ、真鍮、アルミニウム、チタン等の金属や合金、あるいはプラスチック等が使用可能であるが、検出感度の点では軽量な素材で構成するのが好ましい。また、振動伝達部材５６は、角形平ワッシャーのような外形が矩形状であってもよいが、本実施の形態では、図８に示したように、耳型部５０の変位量が人工外耳道５３の周辺部で大きいことから、丸形平ワッシャーのようなリング形状としている。なお、リング形状の外形は、例えば、孔５６ａの直径に、６ｍｍから１２ｍｍを加えた、つまり孔５６ａの径方向両側のリングの幅を５ｍｍ程度として形成することができる。また、振動伝達部材５６の厚さは、素材の強度等に応じて適宜設定される。

【0045】

振動ピックアップ５７は、公知の小型の振動ピックアップが使用可能である。本実施の形態では、振動ピックアップ５７として圧電式加速度ピックアップを用い、該圧電式加速度ピックアップをグリス等、あるいはアロンアルファ（登録商標）のような瞬間接着剤等の接合部材を介して振動伝達部材５６に結合している。なお、図７及び図８に示したように、電子機器１００のパネル１０２の振動量は、耳型部５０の領域Ａ３、Ａ５、Ａ８に伝わり易い。したがって、振動ピックアップ装置５５は、振動ピックアップ５７が振動伝達部材５６を介して領域Ａ３、Ａ５、Ａ８の一部に、例えば領域Ａ５と対向するように、或いは領域Ａ５と領域Ａ８とに跨って対向するように、人工外耳道部５２に装着されるのが好ましい。図４は、振動ピックアップ装置５５を、振動ピックアップ５７が領域Ａ５と対向するように装着された場合を例示している。

【0046】

本実施の形態に係る測定装置１０によると、人工外耳道５３の周辺部に伝わる振動を、振動ピックアップ装置５５により、振動伝達部材５６を介して一つの振動ピックアップ５７に伝達して検出することができる。これにより、振動ピックアップ装置５５を軽量化して、人工外耳道５３の周辺部の広い面積の振動を検出することができる。したがって、振動ピックアップ５７から高レベルでＳ／Ｎの良好な検出信号が得られるので、聴覚神経へ伝わる振動成分を高精度で検出することができる。

【0047】

しかも、本実施の形態に係る測定装置１０によると、人体の耳への振動伝達の特徴が重み付けされた振動レベルを測定することができるので、電子機器１００を正しく評価することができる。また、振動レベルと同時に人工外耳道５３を介しての音圧も測定でき、これにより人間の耳への振動伝達量に相当する振動レベルと気導音に相当する音圧レベルとが合成された聴感レベルを測定できるので、電子機器１００をより詳細に評価することが可能となる。さらに、電子機器１００の耳型部５０に対する押圧力を可変できるとともに、接触姿勢も可変できるので、電子機器１００を種々の態様で評価することが可能となる。

【0048】

（第２実施の形態）
図９（ａ）及び（ｂ）は、本発明の第２実施の形態に係る振動測定ヘッドの要部の構成を説明するための図である。図９（ａ）は、振動ピックアップ装置５５の装着前の人工外耳道部５２の部分断面図を示しており、図９（ｂ）は振動ピックアップ装置５５の装着後の人工外耳道部５２の底面図である。本実施の形態に係る振動測定ヘッド４１は、第１実施の形態に係る振動測定ヘッド４０の構成において、人工外耳道部５２の耳模型５１とは反対側の端部（底面側）に、振動ピックアップ装置５５を所定の位置関係で着脱可能に装着する装着部４２を備えるものである。装着部４２は、振動伝達部材５６の挿入保持部４３と、振動ピックアップ５７の位置決め部４４とを備える。挿入保持部４３は、人工外耳道５３に同心状に連続する開口４５と、開口４５に連通する大径空間部４６とを有する。また、位置決め部４４は、押し込み部４３の所定の領域、例えば図６の領域Ａ５に対応する領域から振動ピックアップ５７が突出するように、挿入保持部４３を切り欠いて形成される。なお、位置決め部４４の切り欠きは、開口４５にも連通している。

【0049】

本実施の形態による振動測定ヘッド４１によると、振動ピックアップ装置５５を耳型部５０の装着部４２に装着するにあたっては、振動ピックアップ５７が位置決め部４４から突出するように、挿入保持部４３の底面側の人工外耳道部５２を塑性変形しない範囲で広げながら、振動伝達部材５６を挿入保持部４３に挿入して、大径空間部４６に保持する。これにより、振動ピックアップ装置５５は、振動伝達部材５６の孔５６ａが人工外耳道５３及び開口４５にほぼ同心状に連通され、かつ、耳型部５０に対して所定の位置関係で、振動伝達部材５６が大径空間部４６に埋設されて保持される。また、振動ピックアップ装置５５を耳型部５０の装着部４２から取り外す際は、挿入保持部４３の底面側の人工外耳道部５２を塑性変形しない範囲で広げて、振動伝達部材５６を挿入保持部４３から引き抜くことで、振動ピックアップ装置５５を装着部４２から取り外すことができる。したがって、耳型部５０の交換や、振動ピックアップ装置５５の交換に容易に対処することが可能となる。その他の効果は、第１実施の形態と同様である。

【0050】

（第３実施の形態）
図１０は、本発明の第３実施の形態に係る振動測定ヘッドを用いる測定装置の概略構成を示す図である。本実施の形態に係る測定装置１１０は、人体の頭部模型１３０と、測定対象の電子機器１００を保持する保持部１５０とを備える。頭部模型１３０は、例えばＨＡＴＳやＫＥＭＡＲ等からなる。頭部模型１３０の人工耳１３１は、頭部模型１３０に対して着脱自在である。

【0051】

人工耳１３１は、図１１（ａ）に頭部模型１３０から取り外した側面図を示すように、第１実施の形態の耳型部５０と同様の耳模型１３２と、該耳模型１３２に結合され、人工外耳道１３３が形成された人工外耳道部１３４とを備える。人工外耳道部１３４には、人工外耳道１３３の開口周辺部に、第１実施の形態の耳型部５０と同様に、振動伝達部材５６及び振動ピックアップ５７を備える振動ピックアップ装置１３５が配置されている。したがって、本実施の形態において、人工耳１３１及び振動ピックアップ装置１３５が振動測定ヘッドを構成する。なお、図１１（ａ）は、右側の人工耳１３１を後方から見た図を示している。また、頭部模型１３０の人工耳１３１の装着部には、図１１（ｂ）に人工耳１３１を取り外した側面図を示すように、中央部にマイクロフォンを備えるマイクロフォン装置１３６が配置され、周辺部に振動ピックアップ装置１３５の振動ピックアップ５７が嵌合する開口１３７が形成されている。マイクロフォン装置１３６は、頭部模型１３０に人工耳１３１が装着されると、人工耳１３１の人工外耳道１３３を経て伝播される音の音圧を測定するように配置されている。マイクロフォン装置１３６は、第１実施の形態の耳型部５０と同様に、人工耳１３１側に配置してもよい。

【0052】

保持部１５０は、頭部模型１３０に着脱自在に取り付けられるもので、頭部模型１３０への頭部固定部１５１と、測定対象の電子機器１００を支持する支持部１５２と、頭部固定部１５１及び支持部１５２を連結する多関節アーム部１５３と、を備える。保持部１５０は、多関節アーム部１５３を介して、支持部１５２に支持された電子機器１００の人工耳１３１に対する押圧力及び接触姿勢を、第１実施の形態の保持部７０と同様に調整可能に構成されている。

【0053】

本実施の形態に係る測定装置１１０によると、第１実施の形態の測定装置１０と同様の効果が得られる。特に、本実施の形態では、人体の頭部模型１３０に、振動検出用の人工耳１３１及び振動ピックアップ装置１３５を有する振動測定ヘッドを着脱自在に装着して電子機器１００を評価するので、頭部の影響が考慮された実際の使用態様により即した評価が可能となる。

【0054】

なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば、上記実施の形態では、測定対象の電子機器１００として、スマートフォン等の携帯電話で、パネル１０２が振動体として振動するものを想定したが、折り畳み式の携帯電話で、通話等の使用態様において耳に接触するパネルが振動する電子機器も同様に評価することが可能である。また、携帯電話に限らず、他の圧電レシーバも同様に評価することが可能である。また、第３実施の形態において、人工耳１３１に第２実施の形態と同様に、振動ピックアップ装置５５を所定の位置関係で着脱可能に装着する装着部を設けることもできる。

【符号の説明】

【0055】

１０ 測定装置
３０ 基台
４０、４１ 振動測定ヘッド
４２ 装着部
４３ 挿入保持部
４４ 位置決め部
４５ 開口
４６ 大径空間部
５０ 耳型部
５１ 耳模型
５２ 人工外耳道部
５３ 人工外耳道
５４ 支持部材
５５ 振動ピックアップ装置
５６ 振動伝達部材
６０ マイクロフォン装置
６１ チューブ部材
６２ マイクロフォン
７０ 保持部
７１ 支持部
７２ アーム部
７３ 移動調整部
７５ 信号処理部
７６ 出力部
１００ 電子機器
１０１ 筐体
１０２ パネル（振動体）
１１０ 測定装置
１３０ 頭部模型
１３１ 人工耳
１３２ 耳模型
１３３ 人工外耳道
１３４ 人工外耳道部
１３５ 振動ピックアップ装置
１３６ マイクロフォン装置
１５０ 保持部
１５１ 頭部固定部
１５２ 支持部
１５３ 多関節アーム部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】