JP2012099948A

JP2012099948A - ヘッドホン

Info

Publication number: JP2012099948A
Application number: JP2010244419A
Authority: JP
Inventors: Takashi Matsumura; 隆司松村
Original assignee: Foster Electric Co Ltd
Current assignee: Foster Electric Co Ltd
Priority date: 2010-10-29
Filing date: 2010-10-29
Publication date: 2012-05-24
Anticipated expiration: 2030-10-29
Also published as: JP5008762B2

Abstract

【課題】安定でかつ高い防水性能を確保できるヘッドホンを提供すること。
【解決手段】フロントハウジング１とリアハウジング２が接合されて第１のハウジングが形成され、この第１のハウジング内にドライバユニット５が収容され、上記フロントハウジング１の前方外周部にイヤーパッド１０が被着されたヘッドホンであって、上記フロントハウジング１における放音孔１Ａの上記ドライバユニット５側に第１の防水メッシュ６を固着し、上記フロントハウジング１における上記放音孔１Ａの上記イヤーパッド１０の被着側にプロテクタ７を設け、このプロテクタ７で上記第１の防水メッシュ６を水の噴流の動荷重から保護する。
【選択図】図１

Description

本発明は、防水機能を有するヘッドホンに関し、特にインナーイヤー型ヘッドホン、いわゆるイヤホンに好適なものである。

一般に、ヘッドホンには、その構造上並びに音響特性上の理由から、電気音響変換素子としてのドライバユニット（スピーカとも呼ばれる）が収められたハウジングに放音孔や通気路が設けられている。すなわち、ドライバユニットで発生した音をハウジングの外に放出するための放音孔や、ドライバユニットの前面側と背面側の空気を大気中に放出するための通気路を設けることで、音質を向上させ、かつ気圧の変化によりドライバユニットの振動板が変形して使えなくなるのを防止している。

このため、水中に落としたり、雨水や汗がかかったりすると、この放音孔や通気路を介してハウジング内部に水分が侵入し、ドライバユニットの音響特性が劣化したり、はなはだしい場合には使用不能になったりする恐れがある。

そこで、例えば特許文献１、２に開示されているような防水機能を有するヘッドホンが提案されている。これらの特許文献に記載されているヘッドホンは、いずれも分割可能なハウジングとこのハウジング内に収容されたドライバユニットを備えている。そして、特許文献１では、ハウジングに設けられた放音孔（ダクト）を撥水処理することで水の侵入を防止している。一方、特許文献２では、ハウジング（ケース）の開孔部分に防水布を接着するとともに、この防水布の外側に金網、スクリーン等の多孔性部材を配し、多孔性部材と防水布との間に空気室を形成することで、上記防水布の耐水レベル以上の能力にしている。

実開昭６１−８１２８３号公報特開昭５９−１４４２９７号公報

しかしながら、撥水処理や、防水布と多孔性部材との組み合わせでは、水が噴流の動荷重で与えられた時には浸入を防ぎきれず、防水布や多孔性部材が変形したり剥がれたりする恐れがある。しかも、ハウジングが複数の部品の組み合わせで構成されるため、これらの部品の接合部からハウジング内に水分が侵入する可能性もある。

このため、安定でかつ高い防水性能を確保するのが難しい、という問題がある。

本発明は、上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、安定でかつ防水性能が高いヘッドホンを提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に係る本発明のヘッドホンは、フロントハウジング１とリアハウジング２が接合されて第１のハウジングが形成され、この第１のハウジング内にドライバユニット５が収容され、前記フロントハウジング１の前方外周部にイヤーパッド１０が被着されたヘッドホンであって、前記フロントハウジング１における放音孔１Ａの前記ドライバユニット５側に固着された第１の防水メッシュ６と、前記フロントハウジング１における前記放音孔１Ａの前記イヤーパッド１０の被着側に設けられ、前記第１の防水メッシュ６を水の噴流の動荷重から保護するプロテクタ７とを具備することを特徴とする。

また、請求項２に係る本発明は、請求項１記載のヘッドホンにおいて、前記第１のハウジング内に設けられ、前記ドライバユニット５を収容するインナーハウジング３をさらに具備し、前記第１の防水メッシュ６は、前記フロントハウジング１と前記インナーハウジング３との間に挟持され、かつ超音波溶着で固着される。

さらに、請求項３に係る本発明は、請求項２記載のヘッドホンにおいて、前記リアハウジング２に取り付けられるインサート部品をさらに具備し、前記インサート部品は、前記インナーハウジング３に接着剤で固着されて前記ドライバユニット５を収容する第２のハウジングを形成し、前記ドライバユニット５の背面側に空間を形成するインナーリアハウジング４と、開口部が前記第１および第２のハウジングから露出し、かつ前記ドライバユニット５の背面側に形成された空間に連通する通気孔１２を有するカバー９とを備える。

さらにまた、請求項４に係る本発明は、請求項３記載のヘッドホンにおいて、前記インナーリアハウジング４における前記ドライバユニット５の背面側に形成された空間内に設けられ、前記通気孔１２に接着される第２の防水メッシュ８をさらに具備する。

請求項５に係る本発明は、請求項１記載のヘッドホンにおいて、前記フロントハウジング１と前記リアハウジング２との接合面に介在される気密部材１１をさらに具備し、前記フロントハウジング１と前記リアハウジング２は前記気密部材１１を介在して嵌合され、かつ接着剤で接合されて前記第１のハウジングを形成する。

請求項１記載の本発明では、ドライバユニット５の前面に第１の防水メッシュ６を設け、ドライバユニット５側への水の侵入を防ぐようにし、かつフロントハウジング１の第１の防水メッシュ６に対応する放音孔１Ａの前面にはプロテクタ７を設けたので、水が噴流の動荷重で与えられた場合にも第１の防水メッシュ６に水が直接かからないようにして防水性能を向上、維持できる。

また、請求項２記載の本発明では、第１の防水メッシュ６をフロントハウジング１とインナーハウジング３とで機械的に挟み込むようにし、超音波溶着を利用して固着するので、水の侵入によって第１の防水メッシュ６が剥がれたりすることがなくなり、かつ接着剤レスで固着するより防水性能を安定化できる。

さらに、請求項３記載の本発明では、通気孔１２を設けたカバー９をインナーリアハウジング４にインサート成形で取り付けることにより、金型設計の容易化を図れ、かつ外観に目立たないような場所に通気孔１２を設けることができるのでデザイン性も向上できる。

さらにまた、請求項４記載の本発明では、第２の防水メッシュ８を設けることにより通気路４Ａからの水分の浸入を阻止でき、防水性能を安定化できる。

請求項５記載の本発明では、フロントハウジング１とリアハウジング２を嵌め込む際、嵌合部に気密部材１１を介在し、かつ接着剤を介在して嵌め込むので、高い強度を維持して水の侵入を防止できる。

本発明の実施例に係るヘッドホンの分解斜視図である。本発明の実施例に係るヘッドホンの断面図である。図１および図２に示したヘッドホンにおけるプロテクタの斜視図である。図１および図２に示したヘッドホンにおけるイヤーパッドとフロントハウジング周辺の斜視断面図である。リアハウジング、インナーリアハウジングおよびカバーのインサート成形工程と、第２の防水メッシュの取り付け工程について説明するための斜視図である。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１は本発明の実施例に係るヘッドホンの分解斜視図、図２は本発明の実施例に係るヘッドホンの断面図である。

図１および図２に示す如く、ヘッドホンの外側のハウジング（第１のハウジング）は、フロントハウジング１とリアハウジング２とが接合されて形成され、フロントハウジング１の筒状をなす前方外周部に、外耳道内に挿入されるイヤーパッド１０が被着されている。このイヤーパッド１０は軟質部材からなり、ハウジング前方外周部に対し嵌合されるほぼ円筒状をなす筒部１０ａと、筒部前端において第１のハウジング本体側に向かって湾曲して延びるイヤーパッド外面部１０ｂとからなり、このイヤーパッド外面部１０ｂと筒部１０ａとの間には中空部が形成され、外耳道に挿入した際、外耳道の大きさ、形状等に対応してイヤーパッド外面部１０ｂが容易に変形自在となっている。この第１のハウジング内には、インナーハウジング３とインナーリアハウジング４とで形成される内側のハウジング（第２のハウジング）が収容され、さらにこの第２のハウジング内に音を発生する電気音響変換素子としてのドライバユニット５が収容されている。ドライバユニット５は磁気回路、振動板等を包有してなり、適宜の周知構造のものが用いられる。

上記フロントハウジング１と上記リアハウジング２は、樹脂または金属で形成され、シリコンリングやゴムリング等の気密部材１１を介在して一体化され、かつ両者は接着剤で接合されることで内部にドライバユニット５の収容空間が形成され、そこにドライバユニット５が収容される。上記フロントハウジング１における上記ドライバユニット５の放音方向側には第１の放音孔１Ａが設けられており、上記インナーハウジング３における上記ドライバユニット５の放音方向側にも上記第１の放音孔１Ａに対応して第２の放音孔３Ａが設けられている。これにより上記ドライバユニット５から発生された音は、上記第２、第１の放音孔３Ａ、１Ａを介してイヤーパッド１０筒部１０ａから上記第１、第２のハウジングの外部に放出される。

上記ドライバユニット５の前面側（放音方向側）には、フロントハウジング１とインナーハウジング３とで機械的に挟み込むようにして第１の防水メッシュ６が取り付けられている。この第１の防水メッシュ６は、ドライバユニット５側への水分の侵入（浸水）を防ぐもので、超音波溶着を利用してフロントハウジング１の第１の放音孔１Ａとインナーハウジング３の第２の放音孔３Ａとの間に固着されている。

上記フロントハウジング１の第１の防水メッシュ６に対応する位置の第１の放音孔１Ａの前面には、プロテクタ７が設けられている。そして、このプロテクタ７を挟むように、上記フロントハウジング１の前方外周部にイヤーパッド１０が被着される。イヤーパッド１０のフロントハウジング１への取り付けには、フロントハウジング１の放音孔１Ａの外周に設けた溝部１Ｂと、イヤーパッド１０の対応する位置の内周に設けた突起部１０Ａとが着脱自在に嵌め込まれる。上記プロテクタ７の外周がイヤーパッド１０の対応する部分の開口幅よりも大きいことで、上記フロントハウジング１とイヤーパッド１０でプロテクタ７が挟持されるようになっている。

上記プロテクタ７は、中央と周辺に放音用の開孔を有する皿状の金属や樹脂等の硬質材料で形成され、第１の放音孔１Ａの前面に外側に向かって突出するように接着剤や両面テープ等で接着されている。このプロテクタ７は、第１の防水メッシュ６に直接水がかからないようにするための保護部材として機能する。この第１の防水メッシュ６は、例えば防水性の糸をメッシュ状に編んで構成したもので、ドライバユニット５からの音を極力放音するが、内部への水の侵入は極力防止するように構成されている。

図３はプロテクタ７の斜視図を示す。このプロテクタ７は、外周部に形成された取付用のリング状をなすフランジ部７ａと、フランジ部７ａの内側に前方に向かって湾曲して立ち上げられた湾曲部７ｂと、その内側に形成されたほぼ平坦状の平坦部７ｃとを有している。平坦部７ｃの中央部に開孔部ｈ_１が形成されている。また、外周の湾曲部７ｂから平坦部７ｃにかけても複数個の開孔部ｈ_２〜ｈ_９が適間隔で形成されている。この実施例では、中央の開孔部ｈ_１は一つであり、周辺には好ましくは８個の開孔部ｈ_２〜ｈ_９が形成されている。そして、中央の開孔部ｈ_１の径は周辺の開孔部ｈ_２〜ｈ_９の径より若干小としている。これは中央の開孔部ｈ_１を大とすると水が内部に侵入しやすくなるためで、本発明ではそれを防止している。また、プロテクタ７を後方に向かって突出する凹状の皿形状とすると、侵入した水が凹部にたまり易くなるので、本発明では前方に向かって突出する皿形状としている。また、周辺の開孔部ｈ_２〜ｈ_９を好ましくは８個としたのは、８個以下では、放音性能上、好ましくなく、８個以上では水が内部に侵入しやすくなるので好ましくないためである。

なお、プロテクタ７の開孔部ｈ_１〜ｈ_９の数、大きさは、全体の大きさ、使用状況等により適宜決定されるもので、図示例に限定されることはないことは云うまでもない。

動作にあたっては、第１の放音孔１Ａから水が噴流の動荷重として侵入し、第１の防水メッシュ６に直接かかると変形して機能が劣化する可能性がある。そこで、このような不良を防止するために、図４に矢印で示すように水が噴流の動荷重で与えられた時に、それをプロテクタ７で受けることで緩和し、第１の防水メッシュ６を保護している。上記プロテクタ７に硬質材料を用いることで、防水布や金網、スクリーン等の多孔性部材に比べて変形し難くできるので、防水効果と安定性を高めることができる。

上記リアハウジング２には、コード導出部２Ｂが設けられており、上記ドライバユニット５に電気的に接続されたコード（イヤホンケーブル）１３が、このコード導出部２Ｂから第１のハウジングの外部に導出されている。また、上記リアハウジング２には、インサート部品（インナーリアハウジング４とカバー９）が装着されている。インナーリアハウジング４により、ドライバユニット５の背面側に空間が形成される。上記カバー９には上記ドライバユニット５の背面側に形成された空間に連通する通気孔１２が設けられている。この通気孔１２の開口部は、上記第１および第２のハウジングから露出されており、上記ドライバユニット５の背面側に形成された空間が、上記インナーリアハウジング４に形成された通気路４Ａと上記カバー９に形成された通気孔１２を介して外部に連通されている。

このインサート部品は、リアハウジング２を成形（オーバーモールド）する時に、通気孔１２以外の隙間の生成を防ぐために、超音波溶着と接着剤にて組み立てられる。このように、インサート部品を用いることで、リアハウジング２の金型を形成する際の設計の容易化と低コスト化が図れる。しかも、外観に目立たないような場所に通気孔１２を設けることができ、デザイン性も向上できる。

上記のような構成のフロントハウジング１とリアハウジング２とが接合されて第１のハウジングが形成される。この接合に際しては、上記フロントハウジング１と上記リアハウジング２との隙間の側面側に接着剤を塗布した後、シリコンリングやゴムリング等の気密部材１１を介在して機械的に嵌め込み、一体化するようにしている。これによって、水の侵入、浸水、噴流によって、水分が第１のハウジング内に入らないようにできる。

つぎに、上述したヘッドホンの組み立て方法について説明する。本実施例のヘッドホンは、フロント側とリア側をそれぞれ組み立てた後、フロント側とリア側を組み合わせて完成する。

まず、フロント側は下記（Ａ）〜（Ｄ）のような工程で組み立てる。
（Ａ）インナーハウジング３の第２の放音孔３Ａに第１の防水メッシュ６を接着剤や両面テープ等で貼り付ける。
（Ｂ）その後、第１の防水メッシュ６の外縁部をインナーハウジング３とフロントハウジング１とで機械的に挟み込むようにし、超音波溶着で固着する。
（Ｃ）フロントハウジング１内のインナーハウジング３にドライバユニット５を接着剤や両面テープ等で貼り付ける。
（Ｄ）フロントハウジング１の第１の放音孔１Ａのイヤーパッド１０の被着側にプロテクタ７のフランジ部７ａを接着剤や両面テープ等で貼り付ける。

また、リア側は下記（Ｅ）〜（Ｉ）のような工程で組み立てる。
（Ｅ）図５（ａ）に示すように、インナーリアハウジング４にカバー９を超音波溶着で固着してインサート部品を形成する。
（Ｆ）形成したインサート部品を、図５（ｂ）、図５（ｃ）に示すようにリアハウジング２と組み合わせてインサート成形する。
（Ｇ）図５（ｄ）に示すように、リアハウジング２内の通気路４Ａに連通された空間に、例えば両面テープや接着剤を使用して第２の防水メッシュ８を貼り付ける。
（Ｈ）リアハウジング２にシリコンリングやゴムリング等の気密部材１１を取り付ける。
（Ｉ）リアハウジング２にコード（イヤホンケーブル）１３を通して結ぶ。

そして、上記（Ａ）〜（Ｉ）のような工程で形成したフロント側とリア側のハウジングの組み立てを下記（Ｊ）〜（Ｌ）のような工程で行う。
（Ｊ）リアハウジング２に通したコードをドライバユニット５にハンダ付けする。
（Ｋ）フロントハウジング１とリアハウジング２の嵌合部に接着剤を塗布し、フロントハウジング１とリアハウジング２を嵌め込んで組み立てる。
（Ｌ）フロントハウジング１にイヤーパッド１０を被着する。

上記のような構成並びに組み立て方法によれば、つぎのような効果が得られる。
（１）ドライバユニット５の前面に第１の防水メッシュ６を設け、ドライバユニット５側への水の侵入を防ぐようにし、かつフロントハウジング１の第１の防水メッシュ６に対応する放音孔１Ａの前面にはプロテクタ７を設けたので、水が噴流の動荷重として与えられた場合にも第１の防水メッシュ６に直接かからないようにして防水性能を向上、維持できる。すなわち、フロントハウジング１の第１の放音孔１Ａに水の噴流の動荷重が与えられた時に、それをこの第１の放音孔１Ａのイヤーパッド１０の被着側に設けたプロテクタ７で受けることで緩和し、第１の放音孔１Ａのドライバユニット５側に固着した第１の防水メッシュ６を変形から保護できる。
（２）第１の防水メッシュ６の外縁部をフロントハウジング１とインナーハウジング３とで機械的に挟み込むようにし、超音波溶着を利用して固着するので、水の侵入によって第１の防水メッシュ６が剥がれたりすることがなくなり、かつ接着剤レスで固着するより防水性能を安定化できる。
（３）第２の防水メッシュ８により通気路４Ａからの水分の浸入を阻止でき、上記（２）と同様に防水性能を安定化できる。
（４）通気孔１２を設けたカバー９をインナーリアハウジング４にインサート成形で取り付けることにより、金型設計の容易化を図れ、かつ外観に目立たないような場所に通気孔１２を設けることができるのでデザイン性も向上できる。
（５）フロントハウジング１とリアハウジング２を嵌め込む際、嵌合部にシリコンリングやゴムリング等の気密部材１１を介在し、かつ接着剤を塗布してから嵌め込んで一体化するので、高い強度を維持して水の侵入を防止できる。

従って、本発明によれば、安定でかつ防水性能が高いヘッドホンを提供できる。

以上実施例を用いて本発明の説明を行ったが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。例えば上記実施例では、金型形成時の設計の自由度を高めるため、あるいはデザイン上の理由から外観に目立たないような場所に通気孔を設けるために、インサート部品（インナーリアハウジング４とカバー９）を設ける場合について説明した。しかし、リアハウジング２に直接的に通気孔１２を形成しても良い。その時は、通気孔１２からの水の侵入（浸水）を防ぐためにドライバユニット５の背面側のリアハウジング２内に第２の防水メッシュ８を取り付けると良い。この第２の防水メッシュ８のリアハウジング２内への取り付けには、例えば両面テープや接着剤を使用する。

また、上記実施例には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件の適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば実施例に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題の少なくとも一つが解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果の少なくとも一つが得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１フロントハウジング
１Ａ第１の放音孔
１Ｂ溝部
２リアハウジング
２Ｂコード導出部
３インナーハウジング
３Ａ第２の放音孔
４インナーリアハウジング
４Ａ通気路
５ドライバユニット
６第１の防水メッシュ
７プロテクタ
７ａフランジ部
７ｂ湾曲部
７ｃ平坦部
ｈ_１〜ｈ_９開孔部
８第２の防水メッシュ
９カバー
１０イヤーパッド
１０ａ筒部
１０ｂイヤーパッド外面部
１０Ａ突起部
１１気密部材
１２通気孔
１３コード（イヤホンケーブル）

Claims

フロントハウジング（１）とリアハウジング（２）が接合されて第１のハウジングが形成され、この第１のハウジング内にドライバユニット（５）が収容され、前記フロントハウジング（１）の前方外周部にイヤーパッド（１０）が被着されたヘッドホンであって、
前記フロントハウジング（１）における放音孔（１Ａ）の前記ドライバユニット（５）側に固着された第１の防水メッシュ（６）と、
前記フロントハウジング（１）における前記放音孔（１Ａ）の前記イヤーパッド（１０）の被着側に設けられ、前記第１の防水メッシュ（６）を水の噴流の動荷重から保護するプロテクタ（７）と
を具備することを特徴とするヘッドホン。
前記第１のハウジング内に設けられ、前記ドライバユニット（５）を収容するインナーハウジング（３）をさらに具備し、前記第１の防水メッシュ（６）は、前記フロントハウジング（１）と前記インナーハウジング（３）との間に挟持され、かつ超音波溶着で固着されることを特徴とする請求項１記載のヘッドホン。
前記リアハウジング（２）に取り付けられるインサート部品をさらに具備し、前記インサート部品は、前記インナーハウジング（３）に接着剤で固着されて前記ドライバユニット（５）を収容する第２のハウジングを形成し、前記ドライバユニット（５）の背面側に空間を形成するインナーリアハウジング（４）と、開口部が前記第１および第２のハウジングから露出し、かつ前記ドライバユニット（５）の背面側に形成された空間に連通する通気孔（１２）を有するカバー（９）とを備えることを特徴とする請求項２記載のヘッドホン。
前記インナーリアハウジング（４）における前記ドライバユニット（５）の背面側に形成された空間内に設けられ、前記通気孔（１２）に接着される第２の防水メッシュ（８）をさらに具備することを特徴とする請求項３記載のヘッドホン。
前記フロントハウジング（１）と前記リアハウジング（２）との接合面に介在される気密部材（１１）をさらに具備し、前記フロントハウジング（１）と前記リアハウジング（２）は前記気密部材（１１）を介在して嵌合され、かつ接着剤で接合されて前記第１のハウジングを形成することを特徴とする請求項１記載のヘッドホン。