JP2012099948A - ヘッドホン - Google Patents

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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〜h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は一つであり、周辺には好ましくは8個の開孔部h〜hが形成されている。そして、中央の開孔部hの径は周辺の開孔部h〜hの径より若干小としている。これは中央の開孔部h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〜h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〜h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 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 (5)

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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。
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