JP2008098988A - Headphones - Google Patents

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JP2008098988A
JP2008098988A JP2006278564A JP2006278564A JP2008098988A JP 2008098988 A JP2008098988 A JP 2008098988A JP 2006278564 A JP2006278564 A JP 2006278564A JP 2006278564 A JP2006278564 A JP 2006278564A JP 2008098988 A JP2008098988 A JP 2008098988A
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Yutaka Akino
裕 秋野
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a noise cancel type headphone configured such that: electric coupling relation between a cancel signal and a musical sound signal is made poor; an influence that the cancel signal exerts on the musical sound signal is reduced; power amplifier circuits for the cancel signal and musical sound signals are not loaded by each other; sound quality is excellent; and even when an internal battery is dead, a reproduced sound based upon the musical sound signal can be listened to. <P>SOLUTION: The a headphone has one speaker unit 50 having one diaphragm 70 and two voice coils 61 and 62 driving the diaphragm 70, and while the musical sound signal is inputted to one voice coil, the noise cancel signal based upon a noise signal detected by a microphone 20 for noise detection is inputted to the other voice coil. The voice coil 60 may have a center tap so that the musical sound signal is inputted to one end side of the voice coil and the noise cancel signal is inputted to the other end side of the voice coil. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、外部騒音を低減することができるヘッドホンに関するものである。   The present invention relates to headphones that can reduce external noise.

携帯型音楽プレーヤの普及に伴いヘッドホンも広く普及している。携帯型音楽プレーヤは騒音レベルの高い街中や、電車、バスなどの乗り物の中で使用されることが多く、プレーヤで再生される楽音とともに外部騒音もヘッドホンを通して聞こえる。騒音の中で楽音を聞くと、楽音が外部騒音でかき消されることがあるため、ユーザーはボリュームを上げて楽音を聞こうとし、ボリュームを上げすぎてヘッドホンから外部に音が漏れ、周囲の人たちに不愉快な思いをさせることがある。また、ヘッドホンで高音質の楽音が再生されても、外部から進入する騒音が影響を与え、ユーザーが聞くことができる再生音の品質を低下させることもある。   With the popularization of portable music players, headphones are also widely used. Portable music players are often used in streets with high noise levels and in vehicles such as trains and buses, and external noises can be heard through headphones as well as music played by the player. When listening to music in the noise, the music may be drowned out by external noise. May cause unpleasant feelings. In addition, even when high-quality musical sounds are played back with headphones, noise entering from the outside may affect the quality of the playback sound that can be heard by the user.

そこで、外部から進入してくる騒音を打ち消し、ユーザーの耳には楽音のみが聞こえるようにしたノイズキャンセルヘッドホンが普及しつつある。ノイズキャンセルヘッドホンの原理は、ヘッドホンに進入してくる騒音をマイクロホンで検知し、検知した騒音信号と逆位相のキャンセルノイズを発生させ、キャンセルノイズで騒音を打ち消すものである。一般的なノイズキャンセル方式のヘッドホンは、一つのスピーカ、したがって一つのボイスコイルを備えている。マイクロホンで集音し電気信号に変換した騒音信号をさらにフィルターや遅延回路に通すことによって、騒音信号とは逆位相のノイズキャンセル信号を生成し、このノイズキャンセル信号と目的の楽音信号を合成(加算)したあと電力増幅し、上記一つのスピーカの一つのボイスコイルに入力するようになっている。   Accordingly, noise canceling headphones that are designed to cancel noise entering from the outside so that only the musical sound can be heard by the user's ear are becoming widespread. The principle of the noise canceling headphone is to detect noise entering the headphone with a microphone, generate canceling noise having a phase opposite to the detected noise signal, and cancel the noise with the canceling noise. A typical noise-canceling headphone has one speaker and thus one voice coil. The noise signal collected by the microphone and converted into an electrical signal is passed through a filter and delay circuit to generate a noise cancellation signal with the opposite phase to the noise signal, and this noise cancellation signal and the target music signal are synthesized (added) ) Is then amplified and input to one voice coil of the one speaker.

スピーカから出力される音声は、ノイズキャンセル信号と楽音信号の合成信号が音声に変換されたものであり、ノイズキャンセル信号が変換された音声はヘッドホンに進入する外部騒音を打ち消し、ユーザーの耳に入る音声は楽音信号が変換された音声のみとなる。
あるいは、ノイズキャンセル信号と楽音信号を個別に電力増幅したあと、上記一つのボイスコイル直前でノイズキャンセル信号と楽音信号を合成する方法もある。しかし、二つの電力増幅器がボイスコイルに直列あるいは並列に接続されることになるため、二つの電力増幅器が互いに負荷になるなどの不具合がある。
The sound output from the speaker is a combination of a noise cancellation signal and a musical tone signal converted into sound, and the sound converted from the noise cancellation signal cancels external noise entering the headphones and enters the user's ear. The sound is only the sound converted from the musical sound signal.
Alternatively, there is a method of synthesizing the noise cancellation signal and the tone signal immediately before the one voice coil after individually amplifying the power of the noise cancellation signal and the tone signal. However, since the two power amplifiers are connected to the voice coil in series or in parallel, there is a problem that the two power amplifiers become loads with each other.

図4は従来のノイズキャンセル方式ヘッドホンの例を示す。図4において、有底の筒型のヘッドホンハウジング1の開口端にはフランジ部材2が結合されていて、フランジ部材2の外側(図4において左側)の面にはヘッドパッド3が固着されている。ユーザーがこのヘッドホンを使用するとき、ヘッドパッド3の外端面がユーザーの頭部側面に当たり、ヘッドパッド3で囲まれる空間内にユーザーの耳13が位置するようになっている。フランジ部材2は中心に窓孔を有していてリング状に形成され、フランジ部材2の内方の端面(図4において右端面)には上記窓孔を塞ぐようにしてヘッドホンユニット5が固定されている。ヘッドホンユニット5は、扁平なシャーレ状のベース6と、ベース6の内底部に嵌め込まれたベース6より小径でより扁平なシャーレ状のヨーク7と、ヨーク7の内底部中心に固着された扁平なマグネット8と、マグネット8の端面に固着された板状のポールピース9と、円筒状に巻き回されたボイスコイル10と、ドーム状の振動板12と、を有してなる。   FIG. 4 shows an example of a conventional noise cancellation type headphone. In FIG. 4, a flange member 2 is coupled to an open end of a bottomed tubular headphone housing 1, and a head pad 3 is fixed to the outer surface (left side in FIG. 4) of the flange member 2. . When the user uses the headphones, the outer end surface of the head pad 3 hits the user's head side surface, and the user's ear 13 is positioned in the space surrounded by the head pad 3. The flange member 2 has a window hole in the center and is formed in a ring shape. A headphone unit 5 is fixed to the inner end surface (right end surface in FIG. 4) of the flange member 2 so as to close the window hole. ing. The headphone unit 5 includes a flat petri dish-like base 6, a petri dish-like yoke 7 having a smaller diameter and flatter than the base 6 fitted in the inner bottom part of the base 6, and a flattery part fixed to the center of the inner bottom part of the yoke 7. A magnet 8, a plate-shaped pole piece 9 fixed to the end face of the magnet 8, a voice coil 10 wound in a cylindrical shape, and a dome-shaped diaphragm 12 are provided.

シャーレ状のヨーク7の開放側端面とポールピース9の端面とはほぼ同一面にあり、かつ、ポールピース9の外周面とヨーク7の開放端側内周面との間にはリング状の間隙があって、この間隙内に上記ボイスコイル10が進入している。上記リング状の隙間にはマグネット8を源とする磁界が形成され、この磁界に中にボイスコイル10が存在している。上記振動板12は中心部のドーム部を囲んで断面ドーム形のエッジ部が形成され、エッジ部の外周がベース6に固着されて、振動板12が振動可能に支持されている。振動板12の上記中心ドーム部とエッジ部の境界にボイスコイル10の一端が固着され、ボイスコイル10はヨーク7にもポールピース9にも接触しないように支持されている。外部のプレーヤの電力増幅器(ドライバ)からボイスコイル10に楽音信号が入力され、ボイスコイル10が楽音信号に従って前後に駆動され、これに伴い振動板12が振動することにより振動板12から音声が発せられる。この音声は、フランジ部材2の窓孔を通して、ヘッドパッド3で囲まれているユーザーの耳13に達する。   The open end surface of the petri dish-shaped yoke 7 and the end surface of the pole piece 9 are substantially flush with each other, and a ring-shaped gap is formed between the outer peripheral surface of the pole piece 9 and the inner peripheral surface of the open end side of the yoke 7. The voice coil 10 enters the gap. A magnetic field using the magnet 8 as a source is formed in the ring-shaped gap, and the voice coil 10 exists in the magnetic field. The diaphragm 12 has a dome-shaped edge portion that surrounds a dome portion at the center, and the outer periphery of the edge portion is fixed to the base 6 so that the diaphragm 12 is supported so as to vibrate. One end of the voice coil 10 is fixed to the boundary between the central dome portion and the edge portion of the diaphragm 12, and the voice coil 10 is supported so as not to contact the yoke 7 and the pole piece 9. A musical tone signal is input to the voice coil 10 from a power amplifier (driver) of an external player, and the voice coil 10 is driven back and forth in accordance with the musical tone signal. It is done. This sound reaches the user's ear 13 surrounded by the head pad 3 through the window hole of the flange member 2.

以上の説明は一般的なヘッドホンの説明で、ノイズキャンセル方式ヘッドホンには、上記の構成に、周辺の雑音を検出するマイクロホンと、このマイクロホンで検出された騒音の逆位相のノイズキャンセル信号を生成する回路、生成したノイズキャンセル信号を楽音信号と合成(加算)してボイスコイル10に入力する合成回路などの信号処理回路が付加される。マイクロホンの位置や信号処理回路の構成には各種の工夫が施されている。図4において、M1〜M4は騒音検出用マイクロホンの配置位置の各種の例を示す。M1はヘッドホン内部に配置した例で、振動板12の直前の空間に外側を向けて配置した例である。M2〜M4はヘッドホンの外側に配置した例で、M2はフランジ部材2の上部に、M3はフランジ部材2の下部に、M4はハウジング1の外側面に配置した例である。   The above description is a description of a general headphone. In the noise canceling type headphone, a microphone for detecting ambient noise and a noise canceling signal having a phase opposite to that of the noise detected by the microphone are generated in the above configuration. A signal processing circuit such as a synthesis circuit for synthesizing (adding) the generated noise cancellation signal with the musical tone signal and inputting the resultant signal to the voice coil 10 is added. Various ideas are applied to the position of the microphone and the configuration of the signal processing circuit. In FIG. 4, M1 to M4 show various examples of arrangement positions of the noise detection microphones. M1 is an example arranged inside the headphones, and is an example arranged outside in the space immediately before the diaphragm 12. M2 to M4 are examples arranged on the outside of the headphones, M2 is an example arranged on the top of the flange member 2, M3 is arranged on the bottom of the flange member 2, and M4 is an example arranged on the outside surface of the housing 1.

ノイズキャンセル方式ヘッドホンにおいて、より効果的に外部騒音をキャンセルするために各種の工夫がなされている。例えば、特許文献1記載のヘッドホンは、比較的一定の周波数応答を有しながら雑音を低減するために、ダイヤフラム(スピーカの振動板)と外耳道との間に小さな空洞を設け、その空洞に、ダイヤフラムに近接してマイクロホンを配置し、ヘッドホンによって再生される入力電気信号に、上記マイクロホンの出力に基づくフィードバック信号を結合し、その結合信号を電力増幅しダイヤフラムを駆動するように構成されている。図4に示す従来例において、符号M1で示す位置にマイクロホンを配置した例である。   In the noise-canceling headphones, various ideas have been made to cancel external noise more effectively. For example, in the headphones described in Patent Document 1, a small cavity is provided between a diaphragm (speaker diaphragm) and the ear canal in order to reduce noise while having a relatively constant frequency response, and the diaphragm is provided in the cavity. A microphone is arranged in the vicinity of the microphone, and a feedback signal based on the output of the microphone is coupled to an input electric signal reproduced by the headphones, and the combined signal is amplified to drive the diaphragm. In the conventional example shown in FIG. 4, a microphone is arranged at a position indicated by reference numeral M1.

特許文献2記載の発明は、雑音キャンセル効果を高めるために、能動型雑音制御用ヘッドホンに用いるヘッドホンユニットに、防振部材を介してマイクロホンユニットを配設したものである。
特許文献1記載の発明も特許文献2記載の発明も、ノイズキャンセル方式ヘッドホンの性能向上を目指したものであるが、後述の本願発明の目的を達成することはできない。
In the invention described in Patent Document 2, a microphone unit is disposed through a vibration isolation member in a headphone unit used for an active noise control headphone in order to enhance a noise canceling effect.
Although the invention described in Patent Document 1 and the invention described in Patent Document 2 are aimed at improving the performance of the noise canceling type headphones, the object of the present invention described later cannot be achieved.

本願発明の構成に関連のある公知技術として次のものがある。その一つは、一つの磁気回路に2個のボイスコイルを作用させるようにしたもので、1個の磁気回路で2枚の振動板を駆動するように構成したものである(特許文献3参照)。1個のボイスコイルと1枚の振動板、他の1個のボイスコイルと他の1枚の振動板がそれぞれ対となっている。1枚の振動板をスピーカとして機能させ、他の1枚の振動板をサウンダーとして、すなわち、携帯電話などの呼び出し音発生手段として機能させることができる。あるいは、ダイナミック型スピーカとマグネチック型の両機能を持たせることができる。   The following are known techniques related to the configuration of the present invention. One of them is one in which two voice coils act on one magnetic circuit, and is configured to drive two diaphragms with one magnetic circuit (see Patent Document 3). ). One voice coil and one diaphragm, and another voice coil and another diaphragm are paired. One diaphragm can function as a speaker, and the other diaphragm can function as a sounder, that is, as a ringing sound generating means such as a mobile phone. Alternatively, both a dynamic type speaker and a magnetic type function can be provided.

特許文献3の関連発明として、磁気回路とボイスコイルで音声を発生する第1の振動板を備え、磁気回路全体を第2の振動板によりケーシングに対して遥動自在に支持し、第1の振動板で音声を発生すると、第2の振動板で支持された磁気回路が振動してケーシングに伝達されるように構成された振動・スピーカユニットが知られている(特許文献4参照)。特許文献4には、第2の振動板によるケーシングの振動は、携帯電話におけるバイブレータとして、あるいはヘッドホンの低音振動として利用できる旨の記載がある。   As a related invention of Patent Document 3, a first diaphragm that generates sound by a magnetic circuit and a voice coil is provided, and the entire magnetic circuit is supported by a second diaphragm so as to be freely slidable with respect to the casing. There is known a vibration / speaker unit configured such that when sound is generated by a diaphragm, a magnetic circuit supported by a second diaphragm is vibrated and transmitted to a casing (see Patent Document 4). Patent Document 4 describes that the vibration of the casing by the second diaphragm can be used as a vibrator in a mobile phone or as a low-frequency vibration of headphones.

特開平6−343195号公報JP-A-6-343195 実開平5−36991号公報Japanese Utility Model Publication No. 5-36991 特開平11−252683号公報JP-A-11-252683 特開2000−165987号公報JP 2000-165987 A

本発明は、前記従来のノイズキャンセルヘッドホンの問題点を解消することを目的とする。すなわち、従来のノイズキャンセルヘッドホンは、騒音をキャンセルするための信号と楽音信号が電気的に合成されて結合し、信号処理回路を通過するため、楽音信号がノイズキャンセル信号の影響を受けて音質が劣化する。また、はなはだしい場合は、ノイズキャンセル動作をさせた場合と、動作させない場合とで音質差が発生し、ユーザーに違和感を与える不具合を生じることがある。   An object of the present invention is to eliminate the problems of the conventional noise canceling headphones. That is, in the conventional noise cancellation headphones, the signal for canceling the noise and the musical sound signal are electrically combined and combined and pass through the signal processing circuit, so that the musical sound signal is affected by the noise cancellation signal and the sound quality is improved. to degrade. Moreover, in a case where the noise is cancelled, a sound quality difference may occur between the case where the noise canceling operation is performed and the case where the noise canceling operation is not performed.

本発明は、ノイズキャンセル信号と楽音信号との磁気的結合、静電的結合を含む電気的な結合関係をできるだけ浅くして、ノイズキャンセル信号が楽音信号に与える影響を少なくし、ノイズキャンセル信号の電力増幅回路と楽音信号の電力増幅回路が互いに負荷となることがなく、加えて音質の良好なノイズキャンセル方式のヘッドホンを提供することを目的とする。   The present invention reduces the influence of the noise cancellation signal on the musical tone signal by reducing the electrical coupling relationship including the magnetic coupling and the electrostatic coupling between the noise cancellation signal and the musical tone signal as much as possible. It is an object of the present invention to provide a noise canceling type headphone with good sound quality, in which the power amplifying circuit and the power amplifying circuit for the musical sound signal do not load each other.

本発明はまた、騒音をキャンセルするためのボイスコイルに入力するノイズキャンセル信号の電力(パワー)は小さくても騒音をキャンセルすることができるようにして、内臓電池の寿命を長くすることができるノイズキャンセル方式のヘッドホンを提供することを目的とする。仮に、内臓電池が消耗してノイズキャンセル回路が動作しなくなっても、ノイズキャンセル機能のない一般のヘッドホンと同様に楽音信号に基づく再生音を聴くことができるノイズキャンセル方式のヘッドホンを提供することを目的とする。   The present invention is also a noise that can extend the life of the built-in battery by allowing the noise to be canceled even if the power of the noise cancellation signal input to the voice coil for canceling the noise is small. It is an object to provide a canceling type of headphones. Even if the built-in battery is depleted and the noise canceling circuit does not operate, it is possible to provide a noise canceling type headphone that can listen to the playback sound based on the musical tone signal in the same way as general headphones without a noise canceling function. Objective.

本発明は、一つの振動板とこの一つの振動板を駆動する二つのボイスコイルを備えた一つのスピーカユニットを有してなり、一方のボイスコイルには楽音信号を、他方のボイスコイルには騒音検出用マイクロホンで検出された騒音信号に基づくノイズキャンセル信号を入力することを最も主要な特徴とする。
あるいは、一つの振動板とこの一つの振動板を駆動するセンタータップ付きボイスコイルを備えた一つのスピーカユニットを有してなり、ボイスコイルの一端とセンタータップ間には楽音信号を、ボイスコイルの他端とセンタータップ間には騒音検出用マイクロホンで検出された騒音信号に基づくノイズキャンセル信号を入力することを特徴とする。
The present invention includes a speaker unit having one diaphragm and two voice coils that drive the one diaphragm. One voice coil has a tone signal and the other voice coil has a voice signal. The most important feature is to input a noise cancellation signal based on the noise signal detected by the noise detection microphone.
Alternatively, it has one loudspeaker unit having a diaphragm and a voice coil with a center tap for driving the diaphragm, and a music signal is transmitted between one end of the voice coil and the center tap. A noise cancel signal based on a noise signal detected by a noise detection microphone is input between the other end and the center tap.

楽音信号とノイズキャンセル信号によってそれぞれ実質的に異なるボイスコイルが駆動され、ヘッドホン内部で騒音がノイズキャンセル信号に基づく逆位相の音声により音響的に打ち消され、ユーザーの耳には楽音信号に基づく音声のみが届く。実質的に異なる上記ボイスコイルは個別の電力増幅器(ドライバ)で駆動され、双方の電気的な結合は浅いため、楽音信号がノイズキャンセル信号によって受ける影響が小さく、高い音質で楽音信号を再生することができる。
ヘッドホンの遮音効果を高めておけば、騒音をキャンセルするためのボイスコイルに入力するノイズキャンセル信号の電力(パワー)は小さくても騒音をキャンセルすることができるため、内臓電池の寿命を長くすることができる。仮に、内臓電池が消耗してノイズキャンセル回路が動作しなくなっても、楽音信号によって駆動されるボイスコイルは、ノイズキャンセル機能のない一般のヘッドホンのボイスコイルと同様に動作するため、楽音信号に基づく音声を聴くことができる。
Voice coils that are substantially different from each other are driven by the tone signal and noise cancellation signal, and the noise inside the headphones is acoustically canceled by the reverse-phase sound based on the noise cancellation signal, and only the sound based on the tone signal is received in the user's ear. Will arrive. Substantially different voice coils are driven by individual power amplifiers (drivers), and since the electrical coupling between the two is shallow, the musical sound signal is less affected by the noise cancellation signal, and the musical sound signal is reproduced with high sound quality. Can do.
If the sound insulation effect of the headphones is increased, the noise can be canceled even if the power of the noise cancellation signal input to the voice coil for canceling the noise is small, so that the life of the internal battery is extended. Can do. Even if the built-in battery is exhausted and the noise cancellation circuit stops operating, the voice coil driven by the musical tone signal operates in the same way as a voice coil of general headphones without a noise canceling function, so it is based on the musical tone signal. Listen to the sound.

以下、本発明にかかるヘッドホンの実施例について図1ないし図3を参照しながら説明する。ヘッドホンのハウジングおよびその周辺、例えばヘッドパッドなどの構成は、図4に示す従来例と同様の構成で差し支えないので、本発明の主要部をなすヘッドホンユニットとその駆動回路を中心に説明する。   Embodiments of the headphones according to the present invention will be described below with reference to FIGS. Since the configuration of the headphone housing and its surroundings, for example, the head pad, may be the same as that of the conventional example shown in FIG. 4, the description will focus on the headphone unit and its drive circuit that constitute the main part of the present invention.

図1、図2において、符号60はボイスコイルを、70は振動板を示している。振動板70は、ドーム状に形成された中心部の振動板本体71と、この振動板本体71の周囲を囲んで形成された断面ドーム状のエッジ部72からなり、エッジ部72の外周縁部がベース56に固着されている。振動板70はベース56から浮いた状態で支持されるように、ベース56は振動板70に対向する部分が窪んでいる。ボイスコイル60は細い線材を円筒形状になるように巻き回したもので、筒の一端が、振動板70の上記振動板本体71とエッジ部72との境界位置に固着されている。ボイスコイル60は、第1のボイスコイル61と第2のボイスコイル62からなり、この二つのボイスコイル61,62が一つの振動板70に固着されて一つの振動板70を駆動するように構成されている点に特徴がある。   1 and 2, reference numeral 60 denotes a voice coil, and 70 denotes a diaphragm. The diaphragm 70 includes a central diaphragm main body 71 formed in a dome shape and a dome-shaped edge portion 72 formed to surround the periphery of the diaphragm main body 71, and an outer peripheral edge portion of the edge portion 72. Is fixed to the base 56. A portion of the base 56 facing the diaphragm 70 is recessed so that the diaphragm 70 is supported in a state of floating from the base 56. The voice coil 60 is obtained by winding a thin wire rod into a cylindrical shape, and one end of the cylinder is fixed to a boundary position between the diaphragm main body 71 and the edge portion 72 of the diaphragm 70. The voice coil 60 includes a first voice coil 61 and a second voice coil 62, and the two voice coils 61 and 62 are fixed to one diaphragm 70 to drive one diaphragm 70. It is characterized in that it is.

図3は上記ボイスコイル60を得るための巻線の例を示す。図3において、巻線治具の外周に、まず第1のボイスコイル61となる線材を密接して層状に順に巻き、続いて折り返して重ね巻きして2層構成のボイスコイルを形成する。これが第1のボイスコイル61で、その両端の端末線63を同じ位置から引き出しておく。図3において、巻線の1ターンごとに示した数字の1〜8までが1層目、9〜15までが2層目である。次に、第1のボイスコイル61の上に第1のボイスコイル61となる線材を同様にして密接して層状に順に巻き、続いて折り返して重ね巻きして2層構成のボイスコイルを形成する。したがって、全体として4層構成になる。これが第2のボイスコイル62で、その両端の端末線64を同じ位置から引き出しておく。ただし、第1のボイスコイル61の端末線63とは異なる位置、例えば、ボイスコイル60の中心を挟んだ反対側から引き出しておく。図3において、巻線の1ターンごとに示した数字の16〜23までが3層目、24〜30までが4層目である。図2に示す例では、ベース56の中心を挟んで互いに反対側から第1のボイスコイル61の端末線63と第2のボイスコイル62の端末線64が引き出されている。第1、第2のボイスコイルの両端の端末線は一対として同じ位置から引き出すことがヘッドホンユニットの組立上便利であり、そのためには第1、第2のボイスコイルそれぞれを偶数回巻回すとよい。   FIG. 3 shows an example of windings for obtaining the voice coil 60. In FIG. 3, first, a wire material to be the first voice coil 61 is in close contact with the outer periphery of the winding jig, and is sequentially wound in layers, and then folded and overlapped to form a two-layer voice coil. This is the first voice coil 61, and the terminal wires 63 at both ends thereof are drawn out from the same position. In FIG. 3, the numbers 1 to 8 shown for each turn of the winding are the first layer, and the numbers 9 to 15 are the second layer. Next, the wire material to be the first voice coil 61 is closely wound on the first voice coil 61 in the same manner and wound in order, and then folded and overlapped to form a two-layer voice coil. . Therefore, the overall structure is four layers. This is the second voice coil 62, and the terminal wires 64 at both ends thereof are drawn out from the same position. However, it is drawn out from a position different from the terminal line 63 of the first voice coil 61, for example, from the opposite side across the center of the voice coil 60. In FIG. 3, the numbers 16 to 23 shown for each turn of the winding are the third layer, and 24 to 30 are the fourth layer. In the example shown in FIG. 2, the terminal line 63 of the first voice coil 61 and the terminal line 64 of the second voice coil 62 are drawn from opposite sides across the center of the base 56. It is convenient for assembling the headphone unit that the terminal wires at both ends of the first and second voice coils are drawn out from the same position as a pair. For this purpose, each of the first and second voice coils may be wound an even number of turns. .

図2において、上記振動板70、ボイスコイル60、ベース56は、ヘッドホンユニット50の一部を構成している。ヘッドホンユニット50は、上記振動板70、ボイスコイル60、ベース56のほかに、ヨーク57、マグネット58、ポールピース59を有している。ベース56は扁平なシャーレ状の部材で、ベース56の内底部にベース56より小径でより扁平なシャーレ状のヨーク57が嵌め込まれている。ヨーク57の内底部中心には扁平なマグネット58が固着され、マグネット58の前端(図2において左端)面に板状のポールピース59が固着されている。シャーレ状のヨーク7の開放側端面とポールピース9の端面とはほぼ同一面にあり、かつ、ポールピース9の外周面とヨーク7の開放端側内周面との間にはリング状の間隙が形成されている。この間隙内に、円筒状に巻き回されて振動板70に固着された上記ボイスコイル60が進入している。上記リング状の隙間にはマグネット8を源とする磁界が形成され、この磁界の中にボイスコイル60が存在している。ボイスコイル60は、ポールピース9の外周面およびヨーク7の開放端側内周面から離間している。ベース56には、ベース56と振動板70で囲まれた空間を外部に連通させて振動板70が自由に振動することができるようにするために、ベース56を厚さ方向に貫通する複数の孔561が形成されている。   In FIG. 2, the diaphragm 70, the voice coil 60, and the base 56 constitute a part of the headphone unit 50. The headphone unit 50 includes a yoke 57, a magnet 58, and a pole piece 59 in addition to the diaphragm 70, the voice coil 60, and the base 56. The base 56 is a flat petri dish-like member, and a petri dish-like yoke 57 that is smaller in diameter and flatter than the base 56 is fitted in the inner bottom portion of the base 56. A flat magnet 58 is fixed to the center of the inner bottom portion of the yoke 57, and a plate-shaped pole piece 59 is fixed to the front end (left end in FIG. 2) surface of the magnet 58. The open end surface of the petri dish-shaped yoke 7 and the end surface of the pole piece 9 are substantially flush with each other, and a ring-shaped gap is formed between the outer peripheral surface of the pole piece 9 and the inner peripheral surface of the open end side of the yoke 7. Is formed. The voice coil 60 wound in a cylindrical shape and fixed to the diaphragm 70 enters the gap. A magnetic field using the magnet 8 as a source is formed in the ring-shaped gap, and the voice coil 60 is present in this magnetic field. The voice coil 60 is separated from the outer peripheral surface of the pole piece 9 and the inner peripheral surface of the open end side of the yoke 7. In order to allow the base plate 56 to freely vibrate the space surrounded by the base 56 and the diaphragm 70 so that the diaphragm 70 can freely vibrate, a plurality of bases 56 are penetrated in the thickness direction. A hole 561 is formed.

上記のように構成されたヘッドホンユニット50が図4に示すようなヘッドホンハウジング内に組み込まれ、ヘッドホンハウジングにはヘッドパッドが設けられてヘッドホンが構成される。   The headphone unit 50 configured as described above is incorporated in a headphone housing as shown in FIG. 4, and a head pad is provided in the headphone housing to constitute a headphone.

図1は、以上説明したヘッドホンの駆動回路例を示す。図1において、一つの振動板70を駆動するボイスコイル60は二つのボイスコイル61,62を備えている。ヘッドホンの外側または内側の適宜の位置には騒音検出用マイクロホン20が配置されている。マイクロホン20で検出され変換された騒音信号は信号処理回路21に入力される。信号処理回路21では、マイクロホン20で検出される騒音信号に対して逆位相のノイズキャンセル信号を生成するなど適宜の信号処理を行う。信号処理回路21は、アナログ信号処理回路で構成してもよいし、デジタル信号として処理する例えばDSP(デジタル信号処理回路)で構成してもよい。信号処理回路21から出力されるノイズキャンセル信号は電力増幅回路22に入力され、電力増幅回路22によって第1のボイスコイル61が駆動される。ヘッドホンには電源電池23が内蔵されていて、この内臓電池23が信号処理回路21、電力増幅回路22を動作させる電源となっている。第2のボイスコイル62は、CDプレーヤ、MP3プレーヤ、その他任意のプレーヤに接続され、プレーヤの電力増幅回路を介して楽音信号で駆動される。なお、第1のボイスコイル61を楽音信号で駆動し、第2のボイスコイル62をノイズキャンセル信号で駆動してもよい。   FIG. 1 shows a drive circuit example of the headphones described above. In FIG. 1, a voice coil 60 that drives one diaphragm 70 includes two voice coils 61 and 62. A noise detecting microphone 20 is disposed at an appropriate position outside or inside the headphones. The noise signal detected and converted by the microphone 20 is input to the signal processing circuit 21. The signal processing circuit 21 performs appropriate signal processing such as generating a noise cancellation signal having an opposite phase to the noise signal detected by the microphone 20. The signal processing circuit 21 may be configured by an analog signal processing circuit, or may be configured by, for example, a DSP (digital signal processing circuit) that processes as a digital signal. The noise cancellation signal output from the signal processing circuit 21 is input to the power amplifier circuit 22, and the first voice coil 61 is driven by the power amplifier circuit 22. The headphone incorporates a power supply battery 23, and the built-in battery 23 serves as a power source for operating the signal processing circuit 21 and the power amplification circuit 22. The second voice coil 62 is connected to a CD player, an MP3 player, or any other player, and is driven by a musical sound signal via the power amplification circuit of the player. Note that the first voice coil 61 may be driven by a tone signal, and the second voice coil 62 may be driven by a noise cancel signal.

以上説明した実施例によれば、ノイズキャンセル信号のみが入力されるボイスコイルと、楽音信号のみが入力されるボイスコイルを備えているため、ノイズキャンセル信号と楽音信号は振動板70の駆動部すなわちボイスコイル60が振動板70に固着されている部分で機械的に合成されることになる。したがって、第1、第2のボイスコイルの電気的結合は静電的にも磁気的にも浅いため、双方の電力増幅回路が互いに負荷になってしまうことがなく、楽音信号が騒音信号の影響を受けることがなく、音質が良好な再生音を得ることができる。
ノイズキャンセル用ボイスコイルに加えるノイズキャンセル信号のパワーは、ヘッドホンの遮音設計が良好であれば小さくて済むことから、内臓電池の寿命を長くすることができる利点がある。
また、内臓電池が消耗してしまっても、プレーヤから楽音信号が入力されれば楽音信号に基づいて音声を再生することができる。
According to the embodiment described above, since the voice coil to which only the noise canceling signal is input and the voice coil to which only the musical tone signal is input are provided, the noise canceling signal and the musical tone signal are the drive unit of the diaphragm 70, that is, The voice coil 60 is mechanically synthesized at the portion where the voice coil 60 is fixed to the diaphragm 70. Therefore, since the electrical coupling of the first and second voice coils is shallow both electrostatically and magnetically, both power amplifier circuits do not become loads on each other, and the tone signal is influenced by the noise signal. Therefore, it is possible to obtain a reproduced sound with good sound quality.
Since the power of the noise cancellation signal applied to the noise canceling voice coil is small if the sound insulation design of the headphones is good, there is an advantage that the life of the built-in battery can be extended.
Even if the built-in battery is exhausted, the sound can be reproduced based on the musical sound signal if the musical sound signal is input from the player.

ボイスコイルは1本の細線を連続的に重ね巻きし、センタータップを出すことによって実質的に第1のボイスコイルと第2のボイスコイルを有するのと同一としてもよい。ボイスコイルの一端とセンタータップ間には楽音信号を、ボイスコイルの他端とセンタータップ間には騒音検出用マイクロホンで検出された騒音信号に基づくノイズキャンセル信号を入力することにより、前記実施例1と同じ作用効果を得ることができる。実施例1における第1、第2のボイスコイルそれぞれの一端を接続することによっても、センタータップを出したものと同一の構成になる。   The voice coil may be substantially the same as having the first voice coil and the second voice coil by continuously winding and winding one thin wire and taking out a center tap. The musical tone signal is input between one end of the voice coil and the center tap, and the noise cancellation signal based on the noise signal detected by the noise detection microphone is input between the other end of the voice coil and the center tap, thereby the first embodiment. The same effect can be obtained. By connecting one end of each of the first and second voice coils in the first embodiment, the same configuration as that in which the center tap is provided is obtained.

本発明にかかるヘッドホンの実施例を示す電気回路図である。It is an electric circuit diagram showing an example of headphones according to the present invention. 本発明にかかるヘッドホンの実施例の要部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part of the Example of the headphones concerning this invention. 本発明にかかるヘッドホンに適用可能なボイスコイルの製造方法の例および構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the example of the manufacturing method and structural example of a voice coil applicable to the headphones concerning this invention. 従来のヘッドホンの例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the example of the conventional headphones.

符号の説明Explanation of symbols

20 騒音検出用マイクロホン
21 信号処理回路
22 電力増幅回路
23 内臓電池
50 ヘッドホンユニット
60 ボイスコイル
61 第1のボイスコイル
62 第2のボイスコイル
70 振動板
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Noise detection microphone 21 Signal processing circuit 22 Power amplification circuit 23 Built-in battery 50 Headphone unit 60 Voice coil 61 1st voice coil 62 2nd voice coil 70 Diaphragm

Claims (5)

一つの振動板とこの一つの振動板を駆動する二つのボイスコイルを備えた一つのスピーカユニットを有してなり、
一方のボイスコイルには楽音信号を、他方のボイスコイルには騒音検出用マイクロホンで検出された騒音信号に基づくノイズキャンセル信号を入力することを特徴とするヘッドホン。
It has one speaker unit with one diaphragm and two voice coils that drive this one diaphragm.
A headphone, wherein a musical tone signal is input to one voice coil, and a noise cancellation signal based on a noise signal detected by a noise detecting microphone is input to the other voice coil.
一つの振動板とこの一つの振動板を駆動するセンタータップ付きボイスコイルを備えた一つのスピーカユニットを有してなり、
ボイスコイルの一端とセンタータップ間には楽音信号を、ボイスコイルの他端とセンタータップ間には騒音検出用マイクロホンで検出された騒音信号に基づくノイズキャンセル信号を入力することを特徴とするヘッドホン。
It has one speaker unit equipped with one diaphragm and a voice coil with a center tap that drives this one diaphragm.
A headphone, wherein a musical tone signal is input between one end of the voice coil and the center tap, and a noise cancellation signal based on a noise signal detected by a noise detecting microphone is input between the other end of the voice coil and the center tap.
ノイズキャンセル信号は、内臓電池を電源として動作する電力増幅器を介してボイスコイルに入力される請求項1または2記載のヘッドホン。   The headphone according to claim 1 or 2, wherein the noise cancellation signal is input to the voice coil via a power amplifier that operates using the internal battery as a power source. 一方のボイスコイルと他方のボイスコイルは、一方が他方に層状に重ねられている請求項1記載のヘッドホン。   The headphone according to claim 1, wherein one of the one voice coil and the other voice coil is layered on the other. 一方のボイスコイルと他方のボイスコイルはそれぞれ複数層に巻き重ねられ、一方のボイスコイルの両端と他方のボイスコイルの両端は互いに異なった位置から引き出されている請求項1記載のヘッドホン。
The headphone according to claim 1, wherein one voice coil and the other voice coil are respectively wound on a plurality of layers, and both ends of the one voice coil and both ends of the other voice coil are drawn from different positions.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009278167A (en) * 2008-05-12 2009-11-26 Audio Technica Corp Noise canceling type headphone
JP2009302800A (en) * 2008-06-12 2009-12-24 Audio Technica Corp Noise cancellation type headphone
JP2010126963A (en) * 2008-11-27 2010-06-10 Kumagai Gumi Co Ltd Vibrator
KR101054304B1 (en) 2010-06-22 2011-08-08 주식회사 비에스이 Amp integrated type micro speaker
WO2016002830A1 (en) * 2014-07-02 2016-01-07 クラリオン株式会社 Speaker device
JP2021505930A (en) * 2017-11-22 2021-02-18 オプトチューン コンシューマー アーゲー Optical devices with autofocus and optical image stabilization, especially cameras

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5192901B2 (en) * 2007-10-29 2013-05-08 株式会社オーディオテクニカ Noise canceling headphones
CN102238452A (en) * 2011-05-05 2011-11-09 安百特半导体有限公司 Method for actively resisting noises in hands-free earphone and hands-free earphone
CN109275060A (en) * 2018-11-29 2019-01-25 深圳聚米科技有限公司 A kind of high tone quality intelligent wireless Internet of Things earphone

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH033344U (en) * 1989-05-30 1991-01-14

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH033344U (en) * 1989-05-30 1991-01-14

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009278167A (en) * 2008-05-12 2009-11-26 Audio Technica Corp Noise canceling type headphone
JP2009302800A (en) * 2008-06-12 2009-12-24 Audio Technica Corp Noise cancellation type headphone
JP2010126963A (en) * 2008-11-27 2010-06-10 Kumagai Gumi Co Ltd Vibrator
KR101054304B1 (en) 2010-06-22 2011-08-08 주식회사 비에스이 Amp integrated type micro speaker
WO2011162457A1 (en) * 2010-06-22 2011-12-29 주식회사 비에스이 Micro-speaker of an amplifier-mounting type
WO2016002830A1 (en) * 2014-07-02 2016-01-07 クラリオン株式会社 Speaker device
US9854366B2 (en) 2014-07-02 2017-12-26 Clarion Co., Ltd. Speaker device
JP2021505930A (en) * 2017-11-22 2021-02-18 オプトチューン コンシューマー アーゲー Optical devices with autofocus and optical image stabilization, especially cameras
JP7123137B2 (en) 2017-11-22 2022-08-22 オプトチューン コンシューマー アーゲー Optical devices, especially cameras, with autofocus and optical image stabilization

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