耳部模型、头部模型和测量设备及采用该设备的测量方法技术

提供了一种测量设备，该测量设备可测量被人耳的软骨传导特征加权的振动量，并由此能够正确评估具有振动器的电子装置。该测量设备(10)被设计为评估电子装置(100)，电子装置(100)通过抵靠人耳的、被保持在壳体(101)中的振动器(102)的振动传输来传送声音，并且该测量设备(10)包括模拟人耳的耳部模拟器(50)和设置在形成于耳部模拟器(50)中的人工耳膜(57)上的振动检测器(55)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】耳部模型、头部模型和测量设备及采用该设备的测量方法相关申请的交叉引用本申请要求于2012年7月31日提交的第2012-170492号日本专利申请的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。
本专利技术涉及用于评估电子装置的测量设备和测量方法，其中电子装置通过来自抵靠人耳的、保持在壳体中的振动器进行振动传输来传送声音，并且本专利技术还涉及采用该测量设备的耳部模型和人造头部模型。
技术介绍
专利文献1描述了一种将空气传导声和骨传导声传送至用户的电子装置，例如移动电话。专利文献1还描述了空气传导声是当由物体的振动导致振动的空气经由耳道传递至耳膜并使耳膜振动时，被传递至用户的听觉神经的声音。专利文献1还描述了骨传导声是经由接触振动物体的用户身体的一部分(例如，耳朵的软骨)传递至用户的听觉神经的声音。专利文献1描述了由压电双晶片和弹性材料形成的短矩形板形状的振动器通过弹性部件附接至手机壳体的外表面。专利文献1还描述了一旦电压施加在振动器的压电双晶片上，压电材料在纵向方向上拉伸引起振动器的弯曲振动，并且当用户使振动器接触耳廓时，空气传导声和骨传导声被传递至用户。参考文献列表专利文献1：特开第2005-348193号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题附带地，如专利文献1中所描述的，为了评估用于传送空气传导声音以及经由外耳的软骨传送的骨传导声音的电子装置，需要测量通过大致作用于人体的听觉神经上的振动器的振动所产生的振动的声压和振动量。为了测量由大致作用于人体的听觉神经上的振动器振动而产生的振动的声压和振动量，已知下面的两种方法为振动量的测量方法。第一种测量方法测量通过将待被测量的振动器保持抵靠人工乳突而获得的振动量作为电压，其中人工乳突用于测量机械模拟耳后的乳突部的骨传导振动器。第二种测量方法测量通过将振动捡拾器诸如压电式加速度收集器等保持抵靠待被测量的振动器而获得的振动量作为电压。然而，当振动器保持抵靠人耳时，通过如上所述的第一种测量方法测量出的电压没有被显示出的振动传输特征加权，但当振动器保持抵靠人耳后的乳突部时显示出被人体特征机械地加权。并且，通过第二种测量方法测量出的电压是通过对振动器的振动量进行直接测量而获得的，并且如第一种测量方法，测得的电压没有被如上所述的人耳的振动传输特征加权。因此，通过采用已知的测量方法对振动器的振动量进行测量导致对电子装置的不精确评估。本专利技术的目的在于提供耳部模型和头部模型，该耳部模型和头部模型可以测量由人耳的振动传输特征加权的振动量并由此允许对具有振动器的电子装置进行精确的评估，并且本专利技术还提供采用这些模型的测量设备和测量方法。解决问题所采用的技术手段本专利技术涉及用于评估电子装置的测量设备，该测量设备包括：用于模拟人耳并具有人工耳膜的耳部模拟器、以及振动检测器，其中该振动检测器设置在形成于耳部模拟器中的人工耳膜上，以使得电子装置通过抵靠人耳的、被保持在壳体中的振动器的振动传输来传送声音。专利技术效果根据本专利技术，可在考虑到人耳的振动传输特征的情况下测量振动量，从而可以精确地评估具有振动器的电子装置。附图说明图1为示出根据本专利技术的第一实施方式的测量设备的示意性配置的图；图2为示出待测量的电子装置的示例的平面图；图3A和3B是图1的测量设备的部分的详细视图；图4为图1的测量设备的主要部分的功能框图；图5为示出根据本专利技术的第二实施方式的测量设备的示意性配置的图；以及图6A和6B为图5的测量设备的部分的详细视图。具体实施方式下文中，鉴于上述观点，将参照附图描述本专利技术的实施方式。(第一实施方式)图1是示出根据本专利技术的第一实施方式的测量设备的示意性配置的图。本实施方式的测量设备10包括耳部模拟器50和保持件70，其中耳部模拟器50被支承在基座30上，保持件70用于保持待被测量的电子装置100。在下面的描述中，如图2的平面图所示，电子装置100为在其矩形表面上具有比人耳更大的并且充当振动器的矩形面板102的移动电话(如智能手机)。首先，将描述耳部模拟器50。耳部模拟器50为人耳的模型并且包括耳部模型51、人工耳道单元52、以及人工耳膜57，其中人工耳道单元52接合至耳部模型51或者与耳部模型51一体成型，人工耳膜57接合至人工耳道单元52或者与人工耳道单元52一体成型。人工耳道单元52具有覆盖耳部模型51的尺寸并且具有形成在其中心部中的人工耳道53。在人工耳道单元52的周边处，耳部模拟器50通过支承部件54被支承在基座30上。耳部模拟器50可以由与例如用于人体模型的HATS(HeadAndTorsoSimulator，头部和躯干模拟器)和KEMAR(楼氏电子人体模型的声学研究)的常用耳部模型的材料相同的材料制成，即，例如符合IEC60318-7的材料。该材料例如可以由具有35至55的肖氏硬度的橡胶形成。也就是说，上述的人体模型的耳部模型可转移至耳廓部。人工耳道单元52的厚度，即，人工耳道53的长度与人耳膜(耳蜗)的长度对应并且适当地设置在例如20mm至40mm的范围内。根据本实施方式，人工耳道53的长度被设成大约30mm。人工耳膜57在人工耳道单元52的端部处被形成为紧靠人工耳道53，以使得来自人工耳道53的振动传递至人工耳膜57。人工耳膜57由与例如用于HATS和KEMAR的人体模型的常用耳部模型的材料类似的材料，即，符合例如IEC60318-7形成，并且具有薄膜形状。人工耳膜57的厚度可以大约为0.05mm至2mm以允许响应于人耳膜振动的再现。并且，人工耳膜57的与人工耳道53内的空间接触的部分面积具有与人耳膜的平均尺寸类似的尺寸，并且具有大约例如为0.5cm2至2.5cm2的圆形、椭圆形或矩形形状。人工耳膜57并不限于具有上述厚度和由上述材料形成，而可以由具有提取自红雪蟹壳的聚合物氨基糖苷类作为主要成分的生物材料形成，这是通常用于人工耳膜的材料，或者由具有通过纯化小牛真皮的胶原蛋白而获得的成分作为主要成分的生物材料形成。并且，替代将由那些生物材料形成的人工耳膜附接至人工耳道单元52，可以通过使用上述符合IEC60318-7的材料形成人工耳膜，并且该人工耳膜的厚度和尺寸可以被调节成与由上述生物材料形成的人工耳膜的物理性质相近。可选地，通常用作耳膜穿孔修复材料的材料，例如为天然来源的产物或加工的产物，例如橡胶膜、橡胶球、一张纸、胶棉膜、蛋膜、玻璃纸、聚四氟乙烯、硅凝胶膜、胶原蛋白、血纤蛋白膜等。由那些材料形成的人工耳膜57可以通过使用粘接剂在人工耳道单元52的端部处阻挡人工耳道53来固定，其中粘接剂是考虑人工耳道单元52和人工耳膜57的材料而选择的。不必说，人工耳膜57可以通过使用相同或不同材料与耳部模型的其他部分(例如人工耳道单元52和耳部模型51)一体成型。在耳部模拟器50中，在人工耳道单元52的与具有耳部模型51的平面相反的端面上，振动检测器55被设置在人工耳膜57上。应注意，振动检测器55可以设置在具有耳部模型51的平面上。振动检测器55具有振动检测元件56，振动检测元件56例如包括如压电式加速度计捡拾器等的振动捡拾器(vibrationpickup)。图3A为从基座10查看的耳部模拟器50的平面图，图3B为从图3A的线b-b截取的剖视图。虽然图3A示出了设置在人工耳膜57外侧的、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于评估电子装置的测量设备，所述测量设备包括：耳部模拟器，用于模拟人耳；以及振动检测器，设置在形成于所述耳部模拟器中的人工耳膜上，其中，所述电子装置通过抵靠所述人耳的、被保持在壳体中的振动器的振动传输来传送声音。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.31 JP 2012-1704921.一种用于评估电子装置的测量设备，所述测量设备包括：耳部模拟器，用于模拟人耳；所述耳部模拟器包括耳部模型、连接至所述耳部模型的人工耳道单元、以及连接至所述人工耳道单元的人工耳膜，以及振动检测器，设置在形成于所述耳部模拟器中的所述人工耳膜上，其中，所述电子装置通过抵靠所述耳部模型的外表面的振动器的振动传输来传送声音，以及所述振动检测器配置为检测所述振动器的、由所述耳部模型通过所述人工耳道单元传输至所述人工耳膜的振动，其中，所述耳部模型和所述人工耳膜由所述人工耳道单元的整体隔开。2.根据权利要求1所述的测量设备，还包括人体头部模型，其中，所述耳部模拟器作为构成所述人体头部模型的人工耳可移除地安装在所述头部模型上。3.根据权利要求1所述的测量设备，还包括，人工耳道，形成在所述人工耳道单元中。4.根据权利要求3所述的测量设备，其中，所述人工耳道具有20mm至40mm的长度。5.根据权利要求1所述的测量设备，其中，所述人工耳膜具有0.1mm至2mm的厚度。6.根据权利要求1所述的测量设备，其中，所述人工耳膜具有暴露于所述人工耳道单元的人工耳道的0.5cm2至2.5cm2的面积。7.根据权利要求1所述的测量设备，还包括用于保持所述电子装置的保持件。8.根据权利要求7所述的测量设备，其中，所述保持件通过人将所述电子装置保持抵靠该人的耳朵的方式来支承所述电子装置的至少两个位置。9.根据权利要求7所述的测量设备，其中，所述保持件可调节成在保持所述电子装置抵靠所述耳部模拟器的方向上移动。10.根据权利要求7所述的测量设备，其中，所述保持件可调节成在保持所述电子装置抵靠所述耳部模拟器的方向上旋转。11.根据权利要求9所述的测量设备，其中，所述保持件能够在0N至10N的范围内调节所述振动器对所述耳部模拟器的压力。12.根据权利要求9所述的测量设备，其中，所述保持件能够在3N至8N的范围内调节所述振动器对所述耳部模拟器的压力。13.根据权利要求7所述的测量设备，其中，所述保持件能够通过相对于所述耳部模拟器在所述电子装置的竖直方向上调节所述电子装置来改变所述电子装置对所述耳部模拟器的接触位置。14.根据权利要求13所述的测量设备，其中，所述接触位置包括：所述电子装置接触所述耳部模拟器以使得所述振动器覆盖所述耳部模拟器的位置。15.根据权利要求13所述的测量设备，其中，所述接触位置包括：所述电子装置接触所述耳部模拟器以使得所述振动器部分接触所述耳...

【专利技术属性】
技术研发人员：池田智义，
申请(专利权)人：京瓷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP