专利名称：头盔用耳机及包括该耳机的头盔的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用骨传导(bone conduction)来传输音频信号的头蓝用耳机和包括该耳机的头盔。
背景技术：
骨传导振荡器是公知的(例如参见专利文献I)。骨传导振荡器也被称为骨传导扬声器，通过保持接触用户头部并接收音频信号来产生音频振荡。该音频振荡从头骨通过绕过耳骨的骨传导传输到内耳而被用户辨识。在帽体的内表面上设有骨传导振荡器的头盔(例如参见专利文献2)也是公知的。这种头盔不能被认为安全性更好，因为施加到帽体的碰撞可经由骨传导振荡器而施加到用户的头部。还有一种骨传导耳机是公知的，其中骨传导振荡器经由臂件支撑在头盔上而不是设置在帽体的内表面上(例如参见专利文献3)。在该骨传导耳机中，骨传导振荡器被收回到远离用户头部佩戴耳机的非干扰位置，以减轻骨传导振荡器保持接触用户头部所造成的疼痛。然而，因为在骨传导振荡器被收回时，音频信号不会传输到用户，所以这种骨传导振荡器耳机不适合必须能够不间断地传输音频信号(例如警报)的应用场合。现有技术文献专利文献[专利文献I]日本未审查专利公布第2007-74693号[专利文献2]日本未审查专利公布第2008-176457号[专利文献3]日本未审查专利公布第2004-32340号
发明内容
本发明要解决的问题本发明的研发正是为了解决以上问题，而且目的在于即使当使用骨传导来传输音频信号的头盔用耳机中未使用骨传导时也能够传输音频信号。解决问题的方案本发明涉及一种将音频信号传输到佩戴头盔的用户的头盔用耳机，其包括骨传导振荡器，用于在接收音频信号时产生音频振荡；臂件，在其末端设有骨传导振荡器；以及附接件，将臂件的基端侧可旋转地安装到头盔的帽体的外侧；其中骨传导振荡器根据臂件的旋转角而接触用户的头部或帽体的外侧。在该头盔用耳机中，优选地，附接件包括可旋转地支撑臂件的基端侧的支撑部以及固定到帽体的固定部；并且支撑部可拆卸地附接到固定部。本发明还涉及包括该头盔用耳机的头盔。发明效果根据本发明的头盔用耳机和包括该耳机的头盔，在骨传导振荡器接触用户的头部时，音频信号使用骨传导传输到用户，在骨传导振荡器接触帽体的外侧时，音频信号使用帽体产生的声音传输到用户。因此，在不使用骨传导时，也能够传输音频信号。
图1是根据本发明的一个实施例的头盔的耳机的立体图，图2是臂件的旋转角改变的耳机的立体图，图3是臂件的旋转角进一步改变的耳机的立体图，图4是在支撑部被插入固定部之前的耳机的立体图，图5是臂件和耳机的支撑部的侧视图，图6是臂件和耳机的支撑部的前视图，图7是耳机的固定部的剖视图，以及图8是耳机的固定部的改型方案的剖视图。
具体实施例方式参照图1至7描述根据本发明的一个实施例的头盔用耳机(在下文中，称为耳机)。如图1至3所不,头蓝I包括耳机2。耳机2用于向佩戴头蓝I的用户U传输音频信号，并包括电线3、骨传导振荡器4、臂件5和附接件6。音频信号从外部经由电线3输入到骨传导振荡器4。骨传导振荡器4在接收音频信号时产生音频振荡。臂件5包括设置在其末端的骨传导振荡器4。附接件6将臂件5的基端侧可旋转地安装到头盔I的帽体11的外侧。骨传导振荡器4根据臂件5的旋转角α而接触用户U的头部或帽体11的外侧。例如，头盔I是工作头盔，佩戴该头盔以保护工作用户U即工人的头部。请注意，头盔I的下巴托未示出。音频信号是包括听得到的声音信息的信号，用以将例如操作指令、撤离指令、警报或类似的信息传输给用户U，该信号以无线的方式传输给用户U并由用户U携带的收发机(图中未示)接收。耳机2通过电线3电连接到收发机，音频信号从收发机输入到骨传导振荡器4。骨传导振荡器4包括膜片(diaphragm)、通过磁力振动膜片的声圈等。音频信号输入到声圈，膜片产生音频振荡。音频振荡是能够由声谱内的骨传导来传输的振动。骨传导振荡器4可使用压电元件产生音频振荡。臂件5是拱形的臂式构件，基端侧通过附接件6安装到帽体11的外侧部。臂件5通过弹簧铰接结构连接到附接件6，并通过弹簧力使骨传导振荡器4接触用户的头部或帽体11的外侧。弯曲片簧可设置在臂件5中，骨传导振荡器4可以通过该片簧的弹力而接触用户U的头部或帽体11的外侧。臂件5的旋转角α是相对于附接件6或帽体11的前后方向的倾斜角，并根据臂件5的旋转而改变。骨传导振荡器4的位置根据臂件5的旋转角α而改变。如图1所示，当臂件5的末端大致面向下时，骨传导振荡器4接触用户U的头部。此时，骨传导振荡器4优选接触太阳穴附近的脸颊。如图2所示，当臂件5的末端向上旋转时，骨传导振荡器4接触帽体11的外顶部附近。如图3所示，当臂件5的末端向后旋转时，骨传导振荡器4接触帽体11的外后部。当臂件5的末端向下旋转时，骨传导振荡器4再次如图1所示接触用户U的头部。这样，用户U能够通过旋转臂件5将骨传导振荡器4的接触位置切换到用户U的头部或帽体11的外侧。在如上述构造的耳机2中，骨传导振荡器4在接收音频信号时产生音频振荡。当骨传导振荡器4接触用户U的头部时(见图1 )，骨传导振荡器4产生的音频振荡作为通过用户U的头骨传输并绕过耳骨的骨传导声音被传输到内耳，而且被用户U辨识。因此，音频信号使用骨传导传输到用户U。进一步，当骨传导振荡器4接触帽体11的外侧时(见图2和图3)，骨传导振荡器4产生的音频振荡振动帽体11。帽体11因振荡而产生声音。帽体11产生的声音作为在空气中传输的空气传导声音到达用户U的耳骨，从耳骨传输到内耳并被用户U辨识。因此，音频信号使用帽体11产生的声音而传输到用户U。如刚刚描述的，根据该实施例的耳机2，在骨传导振荡器4接触用户U的头部时，音频信号使用骨传导而传输到用户U ;在骨传导振荡器4接触帽体11的外侧时，音频信号使用帽体11产生的声音而传输到用户U。因此，当未使用骨传导时，也能传输音频信号。下面对该耳机2的使用示例进行描述。例如，用户U如同工人那样佩戴头盔1，并在操作期间使耳机2的骨传导振荡器4接触用户U的头部。耳机2使用骨传导将诸如操作指令等音频信号传输到用户U。因为耳机2封闭用户U的两耳，所以用户U能够辨识环境声音及其声源的方向，操作安全性得以改善。进一步，因为使用骨传导来传输音频信号，所以音频信号的内容不会被用户U之外的任何人听到，保密性能得到确保。例如在休息期间，在佩戴头盔I的同时，用户U通过使骨传导振荡器4接触帽体11的外侧，能够消除骨传导振荡器4带来的压迫感觉。此时，因为耳机2使用帽体11产生的声音来向用户U传输诸如警报等音频信号，所以休息期间和类似时间的安全性得到改善。进一步，在头盔I中，不管臂件5的旋转角α如何，骨传导振荡器4都不是位于帽体11的内侧与用户U的头部之间。因此，即使有冲击从外部施加到帽体11，该冲击不会经由骨传导振荡器4施加到用户U的头部，由此头盔I具有抗冲击的高安全性。接下来，更详细地描述耳机2的附接件6。在该实施例中，如图4所示，附接件6包括可旋转地支撑臂件5的基端侧的支撑部7和待固定到帽体11的固定部8。支撑部7可拆卸地附接到固定部8。支撑部7包括呈平板形式的平板部71和可旋转地设置在平板部71上的旋转部72。臂件5连接到旋转部72。固定部8是由合成树脂模塑而成，并包括呈矩形平管形式的夹持件81和夹住帽体11的边缘部的夹紧部82。夹紧部82通过弹力夹住帽体11的边缘部而将固定部8固定到帽体11。此时，夹持件81位于帽体11的外侧。平板部71的下部插入并适配到夹持件81中。平板部71的下部的表面上形成有突出部73。当平板部71被装配到夹持件81中时，突出部73接触夹持件81的内表面，以增大平板部71与夹持件81之间的连接阻力，并防止支撑部7与固定部8脱离。如图5所示，支撑轴74设置在支撑部7的平板部71上。旋转部72响应于用户U的操作而围绕支撑轴74旋转360°。在用户U佩戴头盔I的状态下，支撑轴74的方向是用户U的侧向。臂件5与旋转部72 —起旋转，其旋转角α通过旋转部72的旋转阻力以及骨传导振荡器4与用户U的头部或帽体11之间的摩擦力保持。如果骨传导振荡器4的接触位置能够切换到用户U的头部或帽体11的外侧，则旋转部72和臂件5可构造为能够在小于360°的角度范围内旋转。如图6所示，臂件5的基端侧通过弹簧铰接结构可旋转地连接到旋转部72。在用户U佩戴头盔I的状态下，其旋转的轴向是用户U的前后方向。旋转角β例如约为40°。臂件5沿箭头方向被偏置，使得骨传导振荡器4接触用户U的头部或帽体11的外侧。骨传导振荡器4的保持接触用户U的部分包括由硅橡胶或类似物制成的柔性构件41。在骨传导振荡器4接触用户U的头部时，柔性构件41改善贴附，并减轻用户U受到的压迫感觉。如图7和图8所示，夹紧部82具有符合帽体11的边缘部的形状的横截面形状。图7所示的固定部8是用于帽体11的边缘部没有槽的头盔，图8所示的固定部8是用于帽体11的边缘部上形成有槽的头盔。在包括这种附接件6的耳机2中，通常地，固定部8被恒定地固定到头盔1，而主要部件(即，除固定部8之外的部件)根据需要附接和拆卸。因此，耳机2的主要部件能够容易地附接到头盔I并与头盔I脱离。进一步，耳机2能够仅通过更换固定部8而被安装到帽体11的边缘部具有不同形状的头盔I。应注意，本发明不限于以上实施例的构造，而且在不改变本发明的要点的范围内能够进行各种改型。例如，头盔I不限于工作头盔，其例如可以是摩托车头盔或军用头盔。进一步，音频信号可包括音乐，音频信号的输入源不限于收发机，并可以是便携音频设备或类似物。进一步，臂件5可以是伸缩式的。这使得当骨传导振荡器4接触用户U的头部时，能够调整径向运动位置。进一步，耳机2可以构造成使得骨传导振荡器4产生的音频振荡的幅值能够根据臂件5的旋转角α的范围而变化。这使耳机2能够根据骨传导振荡器4的接触位置来设
定音量。进一步，附接件6可以使得支撑部7和固定部8 —体形成，夹紧部82形成为与平板部71连续。进一步，可从附接件6省略固定部8，支撑部7可结合到帽体11的外侧。进一步，接收音频信号并将其输入到骨传导振荡器4的接收器可设置在附接件6上，并可省略电线3。附图标记列表I 头盔11 帽体2 头盔用耳机4 骨传导振荡器5 臂件6 附接件7 支撑部8 固定部α 旋转角
权利要求
1.一种头盔用耳机，用于将音频信号传输到佩戴头盔的用户，包括: 骨传导振荡器，用于在接收音频信号时产生音频振荡； 臂件，在所述臂件末端上设有所述骨传导振荡器；以及 附接件，用于将所述臂件的基端侧可旋转地安装到所述头盔的帽体的外侧； 其中所述骨传导振荡器根据所述臂件的旋转角而接触用户的头部或所述帽体的外侧。
2.根据权利要求1所述的头盔用耳机，其中: 所述附接件包括可旋转地支撑所述臂件的基端侧的支撑部和固定到所述帽体的固定部；而且 所述支撑部可拆卸地附接到所述固定部。
3.一种头盔，包括根据权利要求1或2所述的头盔用耳机。
全文摘要
本发明的目的是提供一种头盔用的耳机，其使用骨传导传输音频信号，而且即使当不使用骨传导时也能传输音频信号。将音频信号传输给佩戴头盔(1)的用户(U)的头盔用的耳机(2)包括骨传导振荡器(4)，其接收音频信号并发出音频振荡；臂件(5)，在其前端侧上设有骨传导振荡器(4)；以及附接件(6)，其以可旋转的方式将臂件(5)的基端侧附接在头盔(1)的帽体(11)的外侧上。骨传导振荡器(4)根据臂件(5)的旋转角而接触用户(U)的头部或帽体(11)的外侧。因此，在不使用骨传导时，通过使用帽体(11)发出的声音而将音频信号传输到用户(U)。
文档编号H04R1/00GK103141116SQ201180045749
公开日2013年6月5日 申请日期2011年9月26日 优先权日2010年9月24日
发明者上本清二, 中谷明子 申请人:西日本高速道路维护关西株式会社, 金舞株式会社