JP2008544625A - インイヤホン - Google Patents

Abstract

耳道（３）に挿入可能なスピーカドライバ（２）を含むインイヤホン（１）であって、スピーカドライバ（２）の軸（ａ１）の方向は、インイヤホンの取付位置における耳道（３）の長手軸（ａ２）の方向に対して実質的に垂直であり、スピーカドライバ（２）は、取付位置で耳道（３）に挿入され、スピーカドライバ（２）の音響放射地域（４）は、耳道（３）内に少なくとも部分的に直接的に延びる。

Description

本発明は、耳道に挿入可能なスピーカドライバを含むインイヤホンであって、スピーカドライバの軸の方向は、インイヤホンの取付位置において耳道の長手軸の方向に対して実質的に垂直であり、スピーカドライバは取付位置において耳道に挿入されるインイヤホンに関する。

インイヤホン（カナルホンとして既知である）は使用者の耳の耳道内部に配置され、他の種類のヘッドホンよりも鼓膜に近接してそれらを位置付ける。

第一段落中に述べられたようなインイヤホンは、ＵＳ６，６８３，９６５Ｂ１の文献から既知である。ＵＳ ６，６８３，９６５ Ｂ１に開示される実施態様の本質的な特徴は、図１乃至３に概略的に例証されている。

従来技術に従ったインイヤホン１ａは、音響再生のためのスピーカドライバ２と、スピーカドライバ２を覆う筐体６’とを含む。筐体６’は、使用者の耳の耳道３への挿入を可能にするよう楕円形状とされている。筐体６’が耳道３に挿入されるとき、スピーカドライバ２の軸ａ１の方向は、耳道３の軸ａ２に対して実質的に垂直である。耳の一部である耳道３は、外耳から中耳に走る管である。それは鼓膜３’で終わる。耳道３の長手軸ａ２という用語は、耳道３のそれぞれ長手方向における曲線又は線を意味する。軸ａ２は、耳道３の対称の軸を本質的に構成する。耳道３の形態に依存して、軸ａ２は必ずしも直線である必要はなく、耳道３の特徴に従って湾曲し得る。スピーカ２は、完全に筐体６’内に配置されている。スピーカドライバ２の音響放射地域４によって放射される音響は、インイヤホン１ａの構造の故に、耳道３内に直接的に放射されない。第一に、スピーカドライバ２によって放射される音響は、筐体６’の内部によって構成される容積Ａを通らなければならない。その後、音波は、耳道３に入り込むために、筐体６の前にある開口Ｂを通過しなければならない。容積Ａ及び開口Ｂはスピーカドライバ２によって生成される音波のための低域フィルタを構成するので、高周波数の再生が最適でないことが既知のインイヤホンの不利点である。

既知のインイヤホンを用いて低域フィルタを構成する現象が図２に例証されている。電気音響学において、音量はコンデンサで電気的に表され、ホール(hole)はコイルで表されている。よって、ホールＢと耳道３の容積と結合されるスピーカドライバ２の前の容積Ａは、低域フィルタに対応する電気回路１ａ’によって表されている。

図３は、インイヤホン１ａの周波数応答を示している。図３から明らかに分かるように、１００００Ｈｚよりも高い周波数が余り良好に再生されないことが既知の実施態様の大きな不利点である。

前記の欠点を除去する第一段落に述べられる種類のインイヤホンを提供することが本発明の目的である。

上記の目的を達成するために、本発明に従った特徴的な機能は本発明に従ったインイヤホンを備えるので、本発明に従ったインイヤホンは以下のように特徴付けられ得る。

耳道に挿入可能なスピーカドライバを含むインイヤホンであって、スピーカドライバの軸の方向は、インイヤホンの取付位置における耳道の長手軸の方向に対して実質的に垂直であり、スピーカドライバは、取付位置において耳道に挿入され、スピーカドライバの音響放射地域は、耳道内に少なくとも部分的に直接的に延びるインイヤホン。

本発明の特徴的な機能の提供は、音響が耳道内に直接的に放射されるという利点を生む。よって、高周波数の高品質再生が達成される。

インイヤホンが耳道を封止するための手段を含むときには、有利である。それによって、外部騒音及び外乱が極めて効果的に抑制され得るという利点が達成される。

スピーカドライバが筐体によって部分的に覆われるときには、さらに有利である。これはドライバが耳道内に極めて容易に位置付けられ得るという利点並びに良好な音響機能が達成されるという利点をもたらす。

本発明のさらなる好適実施態様は、筐体がインイヤホンの動作位置で耳道を封止するインイヤホンを備える。よって、インイヤホンの製造が単純化されるという利点がもたらされる。何故ならば、１つのアイテムのハードウェアを用いて、封止機能並びにスピーカドライバを位置決めし且つ良好な音響機能をもたらす機能が実現されるからである。

最後に、音響放射地域の面積が耳道の断面の面積よりも大きく、断面が鼓膜と本質的に平行であるときには、有利である。この手段は、音響の優れた再生の利点をもたらす。何故ならば、スピーカドライバの音響放射地域は鼓膜に対して極めて拡大されるからである。

本発明のこれらの並びに他の特徴は、以下に記載される実施態様を参照することで明瞭に解明されよう。

図面に示される実施態様を参照して、非限定的な実施例によって、以下に本発明をより詳細に記載する。

図面は概略的に描写され原寸通りではなく、異なる図面中の同一の参照番号は対応する素子を参照している。本発明の代替的であるが均等な実施態様が真実な発明的概念から逸脱せずに可能であること、並びに、本発明の範囲が請求項によってのみ限定されることが当業者に明らかであろう。

図４は、本発明に従ったインイヤホン１を示している。インイヤホン１は、スピーカドライバ２を含む。スピーカドライバ２は、楕円形態でディスク形状である。代替的に、スピーカドライバ２は、同様に、長方形又は正方形でもあり得る。スピーカドライバ２は、使用者の耳の耳道３に挿入され得る。インイヤホン１が耳道３内で動作位置に位置付けられるとき、スピーカドライバ２の方向は、耳道３の長手軸ａ２の方向に対して実質的に垂直である。これは音響放射地域４の平面が耳道３の軸ａ２と実質的に平行であることを意味する。

本発明の好適実施態様によれば、音響放射地域４の面積は、耳道３の断面積よりも大きく、その断面積は鼓膜３’と本質的に平行である。音響放射地域４は鼓膜３’に対して拡大されているので、この段落中で述べられる手段は、高品質音響再生の利点を達成する。

スピーカドライバ２の特定の向きは、スピーカドライバ２のためのアプリケータが広範な耳サイズに嵌入するのに十分なよう狭くされ得るという利点をもたらす。スピーカドライバ２の特定の向きのさらなる利点は、極めて大きな音響放射地域４を備えるスピーカドライバ２が耳道３に挿入され得ることである。耳道３内部の共振によって引き起こされる音響再生の外乱が最小限化されることが、スピーカドライバ２の特定の向きの一層さらなる利点である。

動作位置において、スピーカドライバ２の音響放射地域４は、耳道３内に部分的に直接的に延在する。具体的には、スピーカドライバ２又は音響放射地域４の前方部分ｆが、耳道３内に延在している。これはスピーカドライバ２によって生成される音響が耳道内に直接的に放射されることを意味する。これは高品質を伴う高周波数が再生可能であるという利点をもたらす。スピーカドライバ２の音響放射地域４の前方部分ｆと耳道３との間に如何なる追加的な室も容積もないという事実の故に、低域フィルタの構成が極めて効果的に回避される。図示の実施態様によれば、音響放射地域４の半分は耳道３内に直接的に配置されている。

さらに、外部電子装置からスピーカドライバ２に音声信号を適用するためのコード５が設けられる。外部電子装置は、例えば、携帯オーディオ演奏装置、例えば、ラジオ又はＣＤプレーヤー又はＭＰ３プレーヤーであり得る。

図示の実施態様によれば、インイヤホン１は、耳道３を耳外部の空間から封止するための手段を含む。この封止手段は、例えば、スピーカドライバ２を部分的に覆う筐体６であり得る。筐体６は、例えば、プラスチックから成り得る。筐体６は楕円形状である。これはインイヤホン１が使用者の耳道３に容易に挿入され得るという利点をもたらす。本発明に従ったインイヤホン１は、筐体６が耳栓として作用するので、優れた絶縁品質を有する。

図４のインイヤホン１をより詳細に示す図５によれば、スピーカドライバ２は、磁気回路８と、隔膜１０に接続された所謂ボイスコイル９とを含む。

インイヤホン１を外部電子装置と接続するコード５を介してボイスコイル９に電気信号が適用されると、ボイスコイル９は隔膜１０を振動させ、適用される電気信号の周波数で音響を再生させる。その音響放射側ｓに、スピーカ２は、隔膜１０と対向する正面部分１１を含む。この正面部分１１は、複数の貫通孔１２を有し、隔膜１０から放射される音波は貫通孔を通じて通過させられる。正面部分１１は、図１、４、及び、７中で参照番号４によって表示される、スピーカドライバ２の音響放射地域４を構成している。筐体６は、２つの容積、即ち、耳道３と連絡する１つの内部容積Ａと、内部容積Ａから分離された容積Ａ’とを含む。容積Ａ’は、スピーカドライバ２のための背部容積を構成する。

さらに、筐体６は、筐体６の内部容積Ａを耳道３の容積と接続する開口Ｂを含む。これは極めて良好な音響効果の利点を提供する。好ましくは、筐体６は、耳道３内の共振を弱めるために、容積Ａ、よって、耳道３を耳外部の空間と接続する１つ又はそれよりも多くの小さな孔を含む。前段落において述べられた孔は、図面中に示されていない。

図示の実施態様において、２つの容積Ａ及び３並びに孔Ｂが依然としてあるが、音響放射地域４の正面部分ｆによって放射される音響は、筐体６の第一容積Ａ及び孔Ｂを通らずに、耳道３内に直接的に入り込む。これは上記の低域フィルタ効果を回避し且つ高周波数の高品質再生を可能にするための十分な手段である。

図６は、本発明に従ったインイヤホン１の周波数応答を示している。明らかに分かるように、１００００Ｈｚを越える範囲における高周波数の再生が、本発明を用いることで著しく改良されている。

図７によれば、耳道３は、閉塞装置７、例えば、プラスチック又はフォーム状或いはスポンジ状材料から成るスタッブル(stubble)を用いても封止され得る。図７に示される実施態様によれば、イヤホン１’は、スピーカドライバ２のための小さな背部容積をを創成するカバーシートの形態の筐体６”を含む。筐体６”は閉塞装置７を横断し、閉塞装置７を用いて耳道３内部のその動作位置に保持される。さらに、スピーカドライバ２を取り囲む筐体６”の部分は、使用者の耳道３に完全に嵌入するよう楕円形状である。本発明のこの実施態様によれば、スピーカ２の全音響放射地域４は、耳道３内に直接的に配置される。

上述の実施態様は本発明を制限すると言うよりもむしろ例証すること、並びに、当業者であれば付属の請求項によって定められるような本発明の範囲から逸脱せずに多くの代替的な実施態様を設計し得るであろうことが留意されるべきである。請求項中、括弧内に配置される如何なる参照符号も請求項を制限するよう解釈されるべきではない。「含む」という用語及びその類似物は、任意の請求項或いは明細書全体に列記されるもの以外の素子又はステップの存在を排除しない。素子の単数形の言及は、そのような素子の複数の言及を排除せず、逆も然りである。幾つかの手段を列記する装置の請求項において、これらの手段の幾つかは１つの且つ同一のアイテムのハードウェアによって具現化され得る。特定の手段が相互に異なる従属項中に引用されている単なる事実は、これらの手段の組み合わせを有利に使用し得ないことを示さない。

開口位置における従来技術に従ったインイヤホンを示す概略図である。 図１のインイヤホンを示す同等の回路図である。 図１のインイヤホンの周波数応答を示すグラフである。 動作位置における本発明に従ったインイヤホンの第一実施態様を示す概略図である。 図４の詳細を示す拡大図である。 本発明に従ったインイヤホンの周波数応答を示すグラフである。 動作位置における本発明に従ったインイヤホンの第二実施態様を示す概略図である。

Claims (5)

1. 耳道に挿入可能なスピーカドライバを含むインイヤホンであって、前記スピーカドライバの軸の方向は、当該インイヤホンの取付位置における前記耳道の長手軸の方向に対して実質的に垂直であり、前記スピーカドライバは、前記取付位置で前記耳道に挿入され、前記スピーカドライバの音響放射地域は、前記耳道内に少なくとも部分的に直接的に延びる、インイヤホン。
2. 当該インイヤホンは、前記耳道を封止するための手段を含む、請求項１に記載のインイヤホン。
3. 前記スピーカドライバは、筐体によって部分的に覆われる、請求項１又は２に記載のインイヤホン。
4. 前記筐体は、当該インイヤホンの動作位置で耳道を封止する、請求項３に記載のインイヤホン。
5. 前記音響放射地域の面積は、前記耳道の断面の面積よりも大きく、前記断面は鼓膜と本質的に平行である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインイヤホン。

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