JP2007336429A - Headphone - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヘッドホンユニットを支持するヘッドバンドの内側にアジャスト機構としてのアジャストバンドを有するヘッドホンに関し、さらに詳しく言えば、使用者の頭部形状の差異にかかわらず、頭部に対するアジャストバンドの当接力をほぼ一定として、長時間にわたってストレスなく装着できるヘッドホンに関するものである。 The present invention relates to a headphone having an adjustment band as an adjustment mechanism inside a headband that supports a headphone unit. More specifically, the contact force of the adjustment band against the head regardless of the difference in the shape of the head of the user. The present invention relates to headphones that can be worn for a long time without stress.
図10に示すように、ヘッドバンド式のヘッドホン10は、基本的な構成として、使用者の頭部に沿って配置されるほぼ逆U字状のヘッドバンド11を備え、ヘッドバンド11の両端でヘッドホンドライバを内蔵した左右一対のヘッドホンユニット12,12を支持している。
As shown in FIG. 10, the
ヘッドバンド11には、弾性を有する板材もしくは線材が用いられ、その両端間の幅が一般成人の平均的な頭部幅よりも狭くなるように所定の曲率をもってほぼ逆U字状に形成される。ヘッドホン10を使用するにあたって、使用者はヘッドバンド11を図10において左右方向に押し広げ、ヘッドホンユニット12,12を耳介に当接させて装着する。
The
このようにして、ヘッドホン10を装着する際、ヘッドバンド11は曲率半径が大きくなるように湾曲変形されるため、ヘッドバンド11には当初の曲率半径を回復する方向に付勢力が発生し、これによりヘッドホンユニット12,12に側圧が与えられる。
In this way, when the
ヘッドバンド11は、一般成人の平均的な頭部幅を基準にして設計されるが、装着感を優先して耳介に最適な付勢力を持つように設計すると、ヘッドホンユニット12,12が耳介からずれ落ちてしまうことがある。これに対して、装着の確実性を優先して側圧が大きくなるように設計すると、長時間使用時に使用者に苦痛を与えることがある。
The
そこで、耳介に対する最適な付勢力とずれ落ち防止とを両立させるため、図11に模式的に示すようなアジャスト機構を備えたヘッドホン20が提案され、実際に多くの機種が市販されている。
Therefore, in order to achieve both an optimal urging force for the auricle and prevention of slipping, a
この種のヘッドホン20では、ヘッドバンド11の内側にアジャスト機構としてのアジャストバンド21を備える。アジャストバンド21は、ヘッドホン20の自重を使用者の頭頂部で支持するようにヘッドホンユニット12,12の間(もしくはヘッドバンド11の両端間)に掛け渡される。
This type of
また、アジャストバンド21には、耳介に対するヘッドホンユニット12,12の位置を調整可能とするための伸縮手段が設けられるが、この例では、アジャストバンド21の両端に伸縮手段22,22が配置されている。なお、伸縮手段22には大別して、摩擦摺動によるものと、バネ材やゴム材によるものとがあるが、操作および調整の容易さからしてバネ材やゴム材によるものが多用されている。
The
このヘッドホン20によれば、アジャストバンド21によりヘッドホンの自重が支持されるため、ずれ落ちの問題を気にすることなく、耳介に与える付勢力(側圧)を最適に設定することができる。
According to this
また、伸縮手段22,22によりヘッドホンユニット12,12の位置を微調整することができるため、耳介に対して良好にフィットさせることができる。このようなアジャスト機構を備えたヘッドホンは、例えば特許文献1や特許文献2に記載されている。
Moreover, since the position of the
しかしながら、人の頭部形状(ここでは、耳介から頭頂部までの距離をいう)には、かなりのばらつきが存在する。図12(a)に耳介から頭頂部までの距離が平均よりも短い人,図12(b)に平均的な頭部形状を持つ人,図12(c)に耳介から頭頂部までの距離が平均よりも長い人の図をそれぞれ模式的に示す。 However, there is considerable variation in the human head shape (here, the distance from the pinna to the top of the head). FIG. 12A shows a person whose distance from the pinna to the top of the head is shorter than the average, FIG. 12B shows a person having an average head shape, and FIG. Each figure of a person whose distance is longer than average is schematically shown.
アジャストバンド21は、通常、伸縮手段22を含めて図12(b)に平均的な頭部形状を持つ人を基準にして設計される。上記したように、伸縮手段22には、コイルバネやクランク状の屈曲バネもしくはゴム材などが用いられる。
The
伸縮手段22は、ヘッドホンユニット12,12が耳介にジャストフィットする位置で、ヘッドホン20の自重がアジャストバンド21を介して平均的な頭部形状を持つ人の頭頂部にて適切に支持されるように基準長さが決められ、その基準長さをXbとする。
The expansion / contraction means 22 is appropriately supported by the head of the person having an average head shape via the
このように設計されたヘッドホン20を図12(a)の耳介から頭頂部までの距離が平均よりも短い人が装着してヘッドホンユニット12,12を耳介にあてがうと、伸縮手段22の長さは基準長さXbより短く縮められた長さXaとなる。したがって、アジャストバンド21が使用者の頭頂部から浮きぎみとなり、装着が不安定となる。
When the
また、上記ヘッドホン20を図12(c)の耳介から頭頂部までの距離が平均よりも長い人が装着してヘッドホンユニット12,12を耳介にあてがうと、伸縮手段22の長さは基準長さXbより長く引き延ばされた長さXcとなる。そのため、使用者の頭頂部にはバネが引き延ばされた分の圧力が余計に加えられることになり、好ましくない。
When the
他方、伸縮手段の構造的な面について言えば、特許文献1に記載の発明では複雑なバネ材とその周辺部材を必要とし、また、特許文献2に記載の発明ではラックとピニオンからなる連動機構によっているため、総じて部品点数が多くコストアップにならざるを得ないという問題がある。 On the other hand, regarding the structural aspect of the expansion / contraction means, the invention described in Patent Document 1 requires a complex spring material and its peripheral members, and the invention described in Patent Document 2 includes an interlocking mechanism comprising a rack and a pinion. Therefore, there is a problem that the number of parts is generally large and the cost must be increased.
したがって、本発明の課題は、ヘッドホンユニットを支持するヘッドバンドの内側にアジャスト機構としてのアジャストバンドを有するヘッドホンにおいて、使用者の頭部形状の差異にかかわらず、頭部に対するアジャストバンドの当接力をほぼ一定として、長時間にわたってストレスなく装着でき、しかも伸縮手段の構成を大幅に簡素化し得るヘッドホンを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a headphone having an adjustment band as an adjustment mechanism on the inner side of a headband that supports a headphone unit, regardless of a difference in the shape of the user's head. It is an object to provide a headphone that can be worn almost without stress for a long time and can greatly simplify the configuration of the expansion and contraction means.
上記課題を解決するため、本発明は、請求項1に記載されているように、ヘッドホンドライバを内蔵した左右一対のヘッドホンユニットと、上記各ヘッドホンユニットを両端で支持し、使用者の頭部に沿って配置されるほぼ逆U字状に形成されたヘッドバンドと、上記使用者の頭頂部に当接するように上記ヘッドバンドの内側に配置された状態で、上記ヘッドバンドの両端もしくは上記各ヘッドホンユニットの所定位置に設けられている支持部材の間に掛け渡され、少なくとも一部分に伸縮手段を含むアジャストバンドとを備えているヘッドホンにおいて、上記伸縮手段に、定荷重ぜんまいが用いられていることを特徴としている。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a pair of left and right headphone units with a built-in headphone driver and the headphone units supported at both ends, as described in claim 1, to the user's head. A headband formed in a substantially inverted U-shape, and both ends of the headband or each of the headphones in a state of being arranged inside the headband so as to contact the top of the user's head In a headphone provided between a support member provided at a predetermined position of the unit and an adjustment band including at least a part of the expansion / contraction means, a constant load spring is used for the expansion / contraction means. It is a feature.
この場合、請求項2に記載されているように、上記定荷重ぜんまいの巻き基端部側が上記支持部材に回転可能に支持され、引出側の端部が上記アジャストバンドの端部に固定されてもよいし、請求項3に記載されているように、上記定荷重ぜんまいの巻き基端部側が上記アジャストバンドの端部に回転可能に支持され、引出側の端部が上記支持部材に固定されてもよい。 In this case, as described in claim 2, the winding base end side of the constant load mainspring is rotatably supported by the support member, and the end on the drawer side is fixed to the end of the adjustment band. Alternatively, as described in claim 3, the winding base end side of the constant load spring is rotatably supported by the end of the adjustment band, and the end on the drawer side is fixed to the support member. May be.
また、本発明には、上記定荷重ぜんまいが、上記支持部材の間にわたって掛け渡されている態様も含まれるが、この場合、請求項4に記載されているように、上記定荷重ぜんまいは両端に巻き基端部を備え、その各巻き基端部が上記各支持部材に回転可能に支持されることになる。 In addition, the present invention includes a mode in which the constant load mainspring is stretched between the support members. In this case, as described in claim 4, the constant load mainspring is at both ends. Are provided with a winding base end portion, and each winding base end portion is rotatably supported by each of the support members.
また、上記定荷重ぜんまいの巻き基端部側を上記支持部材および/または上記アジャストバンドに回転可能に支持させる際、その回転を円滑にするため、請求項5に記載されているように、上記定荷重ぜんまいの巻き基端部側をラジアルベアリングを介して回転可能に支持させることが好ましい。 Further, in order to make the rotation smooth when the winding base end side of the constant load spring is rotatably supported by the support member and / or the adjustment band, as described in claim 5, It is preferable that the winding base end side of the constant load spring is rotatably supported via a radial bearing.
定荷重ぜんまいは、ストリップ状のバネ板材を渦巻き状にきつく巻回してなる薄板バネの一種で、中心軸となる円筒軸に巻き基端部を回転可能に取り付けた状態で、自由端側を引き出すと、その引き出し量がある一定の初期値を超えた時点から引き出し量に関係なく一定の引き出し荷重(定荷重)を示す特性を有している。 The constant load spring is a type of thin plate spring that is obtained by winding a spiral spring plate material tightly in a spiral shape. The free end side is pulled out with the winding base end rotatably attached to the cylindrical shaft that is the central axis. And a characteristic that shows a constant pull-out load (constant load) regardless of the pull-out amount from the time when the pull-out amount exceeds a certain initial value.
本発明では、このような特性を有する定荷重ぜんまいを装着調整バンドの伸縮手段に適用したことにより、使用者の頭部形状の差異にかかわらず、頭部に対するアジャストバンドの当接力をほぼ一定とすることができ、また、伸縮手段の構成を大幅に簡素化することができる。 In the present invention, by applying the constant load mainspring having such characteristics to the expansion / contraction means of the mounting adjustment band, the contact force of the adjustment band with respect to the head can be made substantially constant regardless of the difference in the shape of the head of the user. In addition, the configuration of the expansion / contraction means can be greatly simplified.
次に、図面を参照して本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図1は本発明のヘッドホンの一例を示す斜視図,図2はその正面図,図3は分解斜視図である。 Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited thereto. FIG. 1 is a perspective view showing an example of the headphones of the present invention, FIG. 2 is a front view thereof, and FIG. 3 is an exploded perspective view.
これによると、このヘッドホン100は、頭部装着手段として、使用者の頭頂部に沿って配置されるように所定の曲率をもってほぼ逆U字状(C字状ともいう)に形成されたヘッドバンド110を備え、その両端で左右一対のヘッドホンユニット120,120を支持している。
According to this, the
この例において、ヘッドバンド110の端部にヘッドホンユニット120が直結されているが、ヘッドバンド110の端部に図示しない例えば自在継ぎ手状のハンガーを介してヘッドホンユニット120を支持するようにしてもよい。また、ヘッドバンド110が1本の金属製丸棒材により形成されているが、金属や合成樹脂の弾性を有する帯板を用いてもよい。
In this example, the
いずれにしても、ヘッドバンド110は、平均的な頭部幅を基準として良好な付勢力が発揮されるように、その曲率半径や材質,さらには構造などを考慮して設計されることが好ましい。なお、ヘッドバンド110を使用者の後頭部に配置されるように設計することもできる。
In any case, the
ヘッドホンユニット120は、図示しないヘッドホンドライバ(電気音響変換器)を内蔵する有底円筒状のハウジング121を有し、ハウジング121の放音面側には例えばスポンジ材からなるイヤーパッド122が設けられている。
The
このヘッドホン100は、ヘッドホンユニット120の耳介に対する最適な付勢力とずれ落ち防止とを両立させるため、ヘッドバンド110の内側にアジャスト機構としてのアジャストバンド130を備える。
This
アジャストバンド130は、ヘッドホン100の自重を使用者の頭頂部で支持するようにヘッドホンユニット120,120の間もしくはヘッドバンド110の両端間に掛け渡されるが、この例では、ヘッドホンユニット120,120の間に掛け渡されている。
The
また、アジャストバンド130には、耳介に対するヘッドホンユニット120,120の位置を調整可能とするための伸縮手段が設けられるが、本発明において、伸縮手段には定荷重ぜんまい140が用いられ、この例では、アジャストバンド130の両端に伸縮手段としての定荷重ぜんまい140,140が設けられる。
The
定荷重ぜんまい140をアジャストバンド130の端部とヘッドホンユニット120との間に配置するにあたって、この例では、ヘッドホンユニット120のハウジング121側に定荷重ぜんまい140の支持部材150が設けられる。
When the
図3に示すように、支持部材150は、ハウジング121に差し込まれる垂直軸151aと、その上端からほぼ直角に折り曲げられた水平軸151bとを有するL字状の支持軸151を備え、この支持軸151の水平軸151bに好ましくはラジアルベアリング152を介して定荷重ぜんまい140の巻き基端部141が回転可能に支持される。定荷重ぜんまい140の自由端である引出側の端部142は、アジャストバンド130の端部に固定される。
As shown in FIG. 3, the
変形例として、アジャストバンド130側に支持軸151を設けて定荷重ぜんまい140の巻き基端部141を回転可能に支持し、引出側の端部142をヘッドホンユニット120側もしくはヘッドバンド110の端部側に固定してもよい。また、支持軸151をヘッドバンド110の端部側に設けて、ヘッドバンド110とアジャストバンド130との間に定荷重ぜんまい140を連結してもよい。
As a modification, a
次に、図4ないし図6により、定荷重ぜんまい140の基本的な形態と、その特性について説明する。図4(a)に示すように、定荷重ぜんまい140は、バネ板材を渦巻き状にきつく巻回し、焼き入れなどを施して形成した薄板バネの一種である。
Next, the basic configuration and characteristics of the
図4(b)に示すように、定荷重ぜんまい140の巻き基端部141の中心孔に支持軸151を挿通し、定荷重ぜんまい140を回転させながら、その引出側の端部142を図5(a)〜(e)のように引き出すと、そのときの引き出し量Xと引き出し荷重Fとの間には、図6のグラフに示すような関係が存在する。
As shown in FIG. 4 (b), the
すなわち、引き出し量Xがある一定の初期値X0を超えると、それ以降はバネが存在する限り、引き出し量Xに関係なく荷重F=F0となる関係を有している。図6のグラフを併せて参照して、図5(b)は引き出し量がX0で、その時点で荷重Fが一定値F0に到達した状態を示している。図5(c)〜(e)は引き出し量が順次大きく、X1,X2,X3となった状態で、この場合においても、それぞれの荷重Fは一定荷重値F0になっている状態を示している。 That is, when it exceeds a certain initial value X 0 where there is withdrawal-amount X, thereafter as long as the spring is present, has a load F = F 0 regardless of the withdrawal-amount X relationship. Referring also to the graph of FIG. 6, FIG. 5B shows a state in which the amount of withdrawal is X 0 and the load F has reached a constant value F 0 at that time. FIGS. 5C to 5E show a state in which the amounts of withdrawal are sequentially large and become X 1 , X 2 , X 3, and even in this case, each load F is a constant load value F 0. Is shown.
定荷重ぜんまい140の定荷重値F0、また、定荷重値F0が得られる引き出し量X0の値は、使用する材料,形状、すなわち図4(a)(b)に示す板厚t,幅b,内径R1,外径R2および材料の物理的性質である縦弾性係数によって定められる。
The constant load value F 0 of the
次に、本発明の作用を図7および図8により説明する。図7(a)〜(c)は先に説明した図12の(a)〜(c)に対応しており、図7(a)は耳介から頭頂部までの距離が平均よりも短い人,図7(b)は平均的な頭部形状を持つ人,図7(c)は耳介から頭頂部までの距離が平均よりも長い人の図をそれぞれ示す模式図である。 Next, the operation of the present invention will be described with reference to FIGS. FIGS. 7A to 7C correspond to FIGS. 12A to 12C described above, and FIG. 7A shows a person whose distance from the pinna to the top of the head is shorter than the average. FIG. 7B is a schematic view showing a person having an average head shape, and FIG. 7C is a schematic view showing a person having a distance from the auricle to the top of the head longer than the average.
図7(b)に示すように、平均的な頭部形状を持つ人が上記ヘッドホン100を装着したときの定荷重ぜんまい140の引出量をXb,図7(a)に示す耳介から頭頂部までの距離が平均よりも短い人が上記ヘッドホン100を装着したときの定荷重ぜんまい140の引出量をXa,図7(c)に示す耳介から頭頂部までの距離が平均よりも長い人が上記ヘッドホン100を装着したときの定荷重ぜんまい140の引出量をXcとすると、
Xa<Xb<Xc
となる。
As shown in FIG. 7 (b), the amount of the
Xa <Xb <Xc
It becomes.
このように、使用者の頭部形状(耳介から頭頂部までの距離)によって定荷重ぜんまい140の引出量Xが異なるが、もっとも短い引出量X1の場合でも定荷重が得られるように定荷重ぜんまい140を設計することにより、いずれの引出量Xa,Xb,Xcの場合でも、図8に示すように一定の付勢力F0を得ることができる。
Thus, although the lead X of the constant
したがって、本発明によれば、使用者の頭部形状の差異にかかわらず、頭部に対するアジャストバンド130の当接力をほぼ一定とすることができ、ヘッドホンユニット120,120を耳介に対してジャストフィットさせた状態で長時間にわたってストレスなく装着することが可能となる。また、定荷重ぜんまい140は、特に巻き取り装置を必要としないため、伸縮手段の構成を大幅に簡素化することができる。
Therefore, according to the present invention, the contact force of the
別の実施形態として、図9に示すように、両端に巻き基端部141,141を有する定荷重ぜんまい140aを用いることもできる。
As another embodiment, as shown in FIG. 9, a
この場合には、巻き基端部141,141をヘッドホンユニット120,120(もしくはヘッドバンド110の両端)に設けられる支持軸151,151に好ましくはラジアルベアリング152,152を介して回転可能に支持させ、巻き基端部141,141間の引出部142aを使用者の頭頂部に沿って掛け渡し、引出部142aにアジャストバンド130を取り付ければよい。
In this case, the winding
100 ヘッドホン
110 ヘッドバンド
120 ヘッドホンユニット
130 アジャストバンド
140,140a 定荷重ぜんまい(伸縮手段)
141 巻き基端部
142 引出側の端部
142a 引出部
150 支持部材
151 支持軸
152 ラジアルベアリング
DESCRIPTION OF
141
Claims (5)
上記伸縮手段に、定荷重ぜんまいが用いられていることを特徴とするヘッドホン。 A pair of left and right headphone units with a built-in headphone driver, a headband formed in a substantially inverted U shape that supports each headphone unit at both ends, and is arranged along the user's head; and In a state of being arranged inside the headband so as to contact the top of the head, it is stretched between the support members provided at both ends of the headband or at predetermined positions of the headphone units, and expands and contracts at least partially. In a headphone provided with an adjustment band including means,
A headphone characterized in that a constant load spring is used for the expansion and contraction means.
The headphone according to any one of claims 2 to 4, wherein a winding base end side of the constant load spring is rotatably supported via a radial bearing.
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