JP2016181741A - ウェアラブル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】生体の肌に直接触れる部位がシリコン・フォームで構成され、耐久性と快適性に優れたウェアラブル装置を提供する。
【解決手段】イヤピース１５０は、音導管１４０に取付けられる芯部１５２と、芯部１５２の外側に取り付けられ着用者の外耳道内壁に接触する外耳道装着部１５６を備えている。体裁全体に発泡材料である柔らかいシリコン・フォームを配した外耳道装着部１５６によって、外耳道との密着性及び快適な装着性を維持しつつ、シリコン・ゴム製の芯部１５２によって、音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことがない、曲がり易い形状とすることができる。
【選択図】 図１０

Description

本明細書で開示する技術は、生体の肌に直接触れて使用に供されるウェアラブル装置に関する。

電子部品の小型化、軽量化とも相まって、人体又はその他の生体に装着して用いられる装置（以下、「ウェアラブル装置」とも呼ぶ）が広範に普及している。ウェアラブル装置の多くは、生体に直接取り付けられ、若しくは生体の肌や体ノブ部分に直接触れて使用に供される。

例えば、既に多く利用されているヘッドホンは、人の耳穴付近に取り付けて用いられ、再生装置や受信機から出力された電気信号を耳又は鼓膜に近接されたスピーカーで音響信号に変換する小型の音響再生装置である。この種の音響再生装置は、着用した聴取者本人だけに聴こえるように音響を発するので、さまざまな環境で利用に供されている。

現在普及しているヘッドホンの多くは、聴取者の耳に差し込む形状をなしている。例えば、インナーイヤー・ヘッドホンは、柔軟な素材からなるイヤピース（若しくは、イヤーチップ）を取り付けた音導管の先端を、聴取者の外耳道入口に挿入する「耳栓型」である。イヤピースとしては、シリコン・ゴムが笠（ｓｈａｄｅ）状の膜としたタイプが主流である（例えば、特許文献１を参照のこと）。さらには、笠状の外皮と音波路との間の空間に発泡材料からなるイヤピースや（例えば、特許文献２を参照のこと）、全体を発泡材料で形成しクッション性を利用して外耳道の密閉をとるイヤピースが出現してきている。

本出願時においては、発泡材料としてポリウレタンなどのウレタン系のものが主流であるが、加水分解し易いため、ウェアラブル装置に用いた際には耐久性に難がある。例えば体裁全体をポリウレタンで形成したイヤピースの場合、生体の皮膚（例えば外耳道の内壁）に直接触れて使用に供されると、表面が汗で加水分解していくことで劣化していき、徐々に快適性が損なわれていく。また、全体がポリウレタンからなるイヤピースを金型内発泡で製作した場合、耳穴（外耳道の内壁）に直接触れる外周部分が固くなったり、コーティングによりべたべたとしていたりし、快適性に欠けている。また、全体がポリウレタンからなるイヤピースをスライスやカットにより加工する場合、回転体など単純な形状しか製作できず、快適性に欠ける。あるいは、複雑な形状のイヤピースをスライスやカットにより加工しようとするとコストが増大する。

特開２００９−５５２４９号公報 特開２０１４−８７０５４号公報

本明細書で開示する技術の目的は、生体の肌に直接触れて使用に供され、耐久性と快適性に優れたウェアラブル装置を提供することにある。

本明細書で開示する技術は、上記課題を参酌してなされたものであり、第１の側面に係る技術は、
体裁全体にシリコン・フォームが配された、生体の肌と接触する接触部と、
前記接触部を支持部と、
を具備するウェアラブル装置である。

本明細書で開示する技術の第２の側面に係る技術によれば、第１の側面に係るウェアラブル装置は、人間又はその他の生体の外耳道に挿入されるヘッドホン用のイヤピースとして構成される。そして、前記支持部は、前記ヘッドホンの音導管に取り付けられる中空の軸部であり、前記接触部は、前記軸部の外側に取り付けられ外耳道内壁に接触する外耳道装着部である。

本明細書で開示する技術の第３の側面に係る技術によれば、第２の側面に係るウェアラブル装置の前記軸部は、前記外耳道装着部よりも剛性のある素材で構成されている。

本明細書で開示する技術の第４の側面に係る技術によれば、第２の側面に係るウェアラブル装置の前記軸部は、シリコン・ゴムで構成されている。

本明細書で開示する技術の第５の側面に係る技術によれば、第４の側面に係るウェアラブル装置の前記イヤピースは、前記軸部と前記外耳道装着部をインサート成形して製作されている。

本明細書で開示する技術の第６の側面に係る技術によれば、第２乃至第５のいずれかの側面に係るウェアラブル装置の前記軸部は、前記外耳道装着部を介して加わる外力に応じて変形し易い変形部を備えている。

本明細書で開示する技術の第７の側面に係る技術によれば、第６の側面に係るウェアラブル装置の前記変形部は、前記軸部の肉厚を軸の先端に向かって薄くすることによって形成されている。

本明細書で開示する技術の第８の側面に係る技術によれば、第６の側面に係るウェアラブル装置の前記変形部は、前記軸部のその他の部分よりも弾性のある素材で形成されている。

本明細書で開示する技術の第９の側面に係る技術によれば、第１乃至第８のいずれかの側面に係るウェアラブル装置の前記軸部は、前記軸部の先端の開口をつぶれ難くする肉厚部をさらに備えている。

本明細書で開示する技術の第１０の側面に係る技術によれば、第９の側面に係るウェアラブル装置の前記肉厚部は、前記軸部の先端に形設されている。

本明細書で開示する技術の第１１の側面に係る技術によれば、第２乃至第１０のいずれかの側面に係るウェアラブル装置は、前記軸部との間に空間を形成する薄膜からなる笠部をさらに備え、前記外耳道装着部は、前記笠部を介して前記軸部に取り付けられている。

本明細書で開示する技術によれば、生体の肌に直接触れる部位がシリコン・フォームで構成され、耐久性と快適性に優れたウェアラブル装置を提供することができる。

なお、本明細書に記載された効果は、あくまでも例示であり、本発明の効果はこれに限定されるものではない。また、本発明が、上記の効果以外に、さらに付加的な効果を奏する場合もある。

本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。

図１は、本明細書で開示する技術を適用したヘッドホン１００の外観構成を示した図である。 図２は、本明細書で開示する技術を適用したヘッドホン１００の外観構成を示した図である。 図３は、本明細書で開示する技術を適用したヘッドホン１００の外観構成を示した図である。 図４は、本明細書で開示する技術を適用したヘッドホン１００の外観構成を示した図である。 図５は、本明細書で開示する技術を適用したヘッドホン１００の外観構成を示した図である。 図６は、本明細書で開示する技術を適用したヘッドホン１００の外観構成を示した図である。 図７は、図１〜図６に示したヘッドホン１００の分解斜視図である。 図８は、図１〜図６に示したヘッドホン１００の断面図である。 図９は、ヘッドホン１００を着用者の左耳に装着した状態を示した図である。 図１０は、第１の実施例に係るイヤピース１５０の断面図である。 図１１は、第１の実施例に係るイヤピース１５０に異物１１０１を押し当てたときに、外耳道装着部１５６が変形する様子を示した図である。 図１２は、弾性材料で形成された笠型の外耳道装着部１２０２に異物１２０１を押し当てたときに、外耳道装着部１２０２が変形する様子を示した図である。 図１３は、第１の実施例に係るヘッドホン１００を外耳道入口に挿入したときにイヤピース１５０が変形する様子を示した図である。 図１４は、弾性材料で形成された笠型のイヤピースを持つヘッドホンを外耳道入口に挿入したときにイヤピースが変形する様子を示した図である。 図１５は、第２の実施例に係るイヤピース１５０の断面図である。 図１６は、第３の実施例に係るイヤピース１５０の断面図である。 図１７は、第４の実施例に係るイヤピース１５０の断面図である。 図１８は、第５の実施例に係るイヤピース１５０の断面図である。 図１９は、第６の実施例に係るイヤピース１５０の断面図である。

以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。

図１〜図６には、本明細書で開示する技術を適用したイヤピース１５０が取り付けられたヘッドホン１００の外観構成を示している。但し、本実施形態に係るヘッドホン１００は、柔軟な素材からなるイヤピース１５０を音導管１４０の先端に取り付けて、人間（以下、「着用者」とする）の外耳道入口に挿入する「耳栓型」である。

図１〜図６では、着用者の左耳に装着される構成を示している。図１には、着用者の左耳に装着されているヘッドホン１００の外観を示している。図２には、ヘッドホン１００を背面斜め方向から見た斜視図を示している。図３には、着用者の左耳の装着された状態のヘッドホン１００を、着用者の正面方向から見た前面図を示している。図４には、着用者の左耳の装着された状態のヘッドホン１００を、着用者の背面方向から見た背面図を示している。図５には、ヘッドホン１００の正面図を示している。図６には、ヘッドホン１００の背面図（ヘッドホン１００を装着した着用者の側面側から見た状態に相当）を示している。

図１〜図６に示すように、ヘッドホン１００は、ほぼ円板形状のハウジング１１０と、ハウジング１１０に突設したほぼ円筒形状の音導管１４０と、音導管１４０の先端部に取付けられたイヤピース１５０を備えている。また、ヘッドホン１００は、背面側にハウジング１１０から突設したブッシング１６０と、ブッシング１６０により保持されたコード１７０を備えている。ハウジング１１０は、ほぼＬ字の屈曲形状からなる前面キャップ１８０と、ほぼ半円筒状の背面キャップ１８５により部分的に覆われている。

ハウジング１１０は、筐体の小型・薄型化のために、例えば、マグネシウムなどの軽量で堅牢な材料で形成されている。ハウジング１１０内には、振動板を有するドライバー・ユニット（後述）を収納し、振動板の前面を囲む空間を形成している。ドライバー・ユニットは、コード１７０を介して供給される音声信号に応じて振動板を駆動することで、振動板の前面空間で空気振動を発生させる。なお、ハウジング１１０の上面には、振動板の前面空間をハウジング１１０の外部に連通させる通気孔１２６が設けられている。

音導管１４０は、イヤホン１００の正面側に突設するようにハウジング１１０と一体成形されており、イヤピース１５０を介して人間の外耳道に挿入される。音導管１４０は、ドライバー・ユニット（後述）により発生された空気振動を、音声信号に対応する可聴域の音波として外耳道に導出する。

イヤピース１５０は、装着した人間の左耳の外耳道の形状に追従するように変形して、外耳道に密着した状態となることにより、外耳道にハウジング１１０を保持させる。イヤピースとしては、シリコン・ゴムが笠（ｓｈａｄｅ）状の膜としたタイプが広く普及している。これに対し、本実施形態に係るイヤピース１５０は、体裁全体に発泡材料である柔らかいシリコン・フォームを配し、また、内部の音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことなく曲がり易い形状とすることで、外耳道との密着性を保ちつつ、快適な装着性を維持できるようにしている。イヤピース１５０の詳細については、後述に譲る。

ブッシング１６０は、例えば、エラストマーなどの弾性材料により形成されている。ブッシング１６０は、ドライバー・ユニット（後述）に接続されるコード１７０の引出し位置をハウジング１１０に対して固定する。ブッシング１６０は、耳介との干渉を考慮してハウジング１１０の背面側から延設され、ヘッドホン１００を人間の左耳に装着したときには略鉛直下向きをなし、人間が指先で掴み易くなるように配されている。

前面キャップ１８０は、例えば、ステンレスなどにより形成されている。また、背面キャップ１８５は、例えば、プラスチックなどにより形成されている。前面キャップ１８０及び背面キャップ１８５は、ハウジング１１０、コード１７０、及び後述する通気孔などを保護している。

続いて、本明細書で開示する技術を適用したイヤピース１５０が取り付けられたヘッドホン１００の内部構成について説明する。図７には、ヘッドホン１００を分解した状態を示している。また、図８には、ヘッドホン１００の断面（振動板１９８の装着面Ｐに対して垂直で、且つ、音導管１４０の中心軸Ｃ１を含む断面）を示している。

図７及び図８に示すように、ハウジング１１０は、前面ハウジング１２０と背面ハウジング１３０で構成される。前面ハウジング１２０と背面ハウジング１３０は、それぞれほぼお椀状に形成され、例えば超音波溶着などにより接合して、ハウジング１１０が形成される。ハウジング１１０内には、ドライバー・ユニット１９０が収容されている。

前面ハウジング１２０は、ほぼお椀状の前面部１２２と、前面部１２２を構成する側壁の一部から突設した音導管１４０と、側壁の他の一部を構成する屈曲部１２４を備えている。ヘッドホン１００を着用者の左耳に装着した際には、前面部１２２は着用者の略正面側に配され、音導管１４０は着用者の外耳道とほぼ同軸をなすように配され、屈曲部１２４は着用者のほぼ側面側に配される。

前面部１２２の椀底に相当する部分には、凹部１２３が形成されている。凹部１２３と屈曲部１２４との境界付近には、通気孔１２８が形成されている。屈曲部１２４は、着用者の側面側から見てほぼＵ字の平面形状で、前面部１２２を構成する側壁から突設した側壁１２５を有している。屈曲部１２４内には、ブッシング１６０やコード１７０を収納するために、側壁１２５により囲まれた空間が形成される。そして、側壁１２５のうち前面部１２２との境界側に位置する部分には、通気孔１２６とブッシング取付孔１２７が形設されている。また、音導管１４０の先端付近には、イヤピース１５０の内壁と係合するための、環状の係合凸部１４１が形成されている。

背面ハウジング１３０は、ほぼ椀状の背面部１３２と、椀底に相当する部分の一部に湾曲した平面形状で側壁１３５が立設した湾曲部１３４を備えている。湾曲部１３４内には、コード１７０を収納するために、側壁１３５により囲まれた空間が形成される。ヘッドホン１００を着用者の左耳に装着した際には、背面部１３２は、着用者のほぼ背面側に配され、湾曲部１３４は、着用者の耳介と干渉することなしに、対珠の上部空間に配される。また、湾曲部１３４の下側に位置する背面部１３２は、屈曲部１２４の下側に位置する前面部１２２とともに、珠間切痕ｄ（図１を参照のこと）に配される。

背面部１３２は、前面部１２２にほぼ対応する形状を有している。湾曲部１３４の側壁１３５により形成される空間は、屈曲部１２４の側壁１２５により形成される空間とほぼ同一の幅を有しており、両方の空間が接続されて１つの空間が形成されている。

イヤピース１５０は、音導管１４０に取付けられる軸部１５２と、軸部１５２の外側に取り付けられ着用者の外耳道内壁（言い換えれば、人間の肌）に接触する外耳道装着部１５６を備えている。軸部１５２の内壁には、音導管１４０の係合凸部１４１（前述）に係合するように、環状の係合凹部１５３が形設されている。イヤピース１５０は、体裁全体に発泡材料である柔らかいシリコン・フォームを配した外耳道装着部１５６を備え、また、内部の音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことなく曲がり易い形状とすることで、外耳道との密着性を保ちつつ、快適な装着性を維持できるようにしている。軸部１５２の外壁には、外耳道装着部１５６の内壁と係合するための環状の係合凸部１５４が形設されている。また、外耳道装着部１５６は、軸部１５２を挿通する中空形状であり、その内壁には、軸部１５２の係合凸部１５４に係合するように、環状の係合凹部１５７が形設されている。イヤピース１５０は、着用者の外耳道とほぼ同軸をなすように、外耳道に装着される。イヤピース１５０の詳細については、後述に譲る。

ブッシング１６０は、取付部１６２と、取付部１６２から延設されたコード固定部１６４を備えている。取付部１６２は、前面ハウジング１２０の屈曲部１２４に設けられたブッシング取付孔１２７に対して僅かに回動可能な状態で取り付けられる。コード固定部１６４は、ドライバー・ユニット１９０に接続されるコード１７０の引出し位置をハウジング１１０に対して固定する。

前面キャップ１８０は、前面ハウジング１２０の凹部１２３とび屈曲部１２４の側壁１２５により形成された空間を覆うように形成されている。背面キャップ１８５は、背面ハウジング１３０の湾曲部１３４の側壁１３５により形成された空間を覆うように、前面ハウジング１２０の屈曲部１２４に接続されている。背面キャップ１８５の一端には、通気孔１８６が穿設されている。また、前面キャップ１８０と背面キャップ１８５は、前面ハウジング１２０及び背面ハウジング１３０に設けられた各通気孔１２８、１３６をそれぞれ覆うように形成されている。

コード１７０は、図３に示すように、前面ハウジング１２０の屈曲部１２４の側壁１２５により形成された空間に配されたブッシング１６０の取付部１６２を介して、前面ハウジング１２０の背面側に配され、背面ハウジング１３０の湾曲部１３４の側壁１３５により形成された空間に引き込まれて（コード１７２）、結び玉１７４を介してドライバー・ユニット１９０側のコード１７６と結線される。そして、前面ハウジング１２０と背面ハウジング１３０に前面キャップ１８０及び背面キャップ１８５をそれぞれ装着することで、ハウジング１１０の背面側に配されたブッシング１６０とコード１７０が保護される。

ドライバー・ユニット１９０は、フレーム１９２と、マグネット１９４と、ポール・ピース１９６と、振動板１９８で構成される。ドライバー・ユニット１９０内部では、マグネット１９４により構成される磁気回路中に、ボイス・コイル１９９を有する振動板１９８が配置されている。そして、コード１７０を介してボイス・コイル１９９に供給された音声信号に応じて、振動板１９８が駆動される。ドライバー・ユニット１９０は、フレーム１９２を介して、前面ハウジング１２０と背面ハウジング１３０との間に挟持された状態で、ハウジング１１０に一体化されることで、不要な振動が抑制され、低音域での音質を向上させる。また、ハウジング１１０に収納された状態で、ドライバー・ユニット１９０の前面と背面に空間（フロント・キャビティー及びバック・キャビティー）がそれぞれ形成される。

図９には、ヘッドホン１００を着用者の左耳に装着した状態を着用者の頭部横断面で示している。同図に示すように、ヘッドホン１００は、ハウジング１１０が耳甲介腔ｄ（図１を参照のこと）に配されている。音導管１４０が耳珠ｂと対珠ｃとの間を介して外耳道ａに挿入された状態では、ヘッドホン１００は、音導管１４０に取付けられたイヤピース１５０を介して外耳道ａに装着される。ここで、イヤピース１５０は、外耳道ａの形状に追従するように変形することで、外耳道ａとの密着性を向上させることができる。

本実施形態に係るヘッドホン１００において、イヤピース１５０は、音導管１４０に取付けられる軸部１５２と、軸部１５２の外側に取り付けられ着用者の外耳道内壁（言い換えれば、人間の肌）に接触する外耳道装着部１５６を備えている。

図１０には、第１の実施例に係るイヤピース１５０の断面構成を示している。イヤピース１５０は、音導管１４０に取付けられる軸部１５２と、軸部１５２の外側に取り付けられ着用者の外耳道内壁に接触する外耳道装着部１５６を備えている。

外耳道装着部１５６は、体裁全体に発泡材料である柔らかいシリコン・フォームを配して、外耳道との密着性を保ちつつ、快適な装着性を維持できるようにしている。また、軸部１５２は、シリコン・ゴムなどで形成され、シリコン・フォームからなる外耳道装着部１５６よりも硬く、力が加わってもある程度は元の形状を保つことができる。

したがって、中空形状の外耳道装着部１５６内に軸部１５２を挿設する（言い換えれば、音導管１４０の先端に、軸部１５２を介してシリコン・フォーム製の外耳道装着部１５６を取り付ける）ことによって、イヤピース１５０を、外耳道との密着性及び快適な装着性を維持しつつ、音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことがない、曲がり易い形状とすることができる（万一、音導管１４０の先端部分を塞いでしまうと、音質劣化が生じ易くなるという問題がある）。

なお、本出願時においては、発泡材料としてポリウレタンなどのウレタン系のものが主流である。しかしながら、例えば体裁全体をポリウレタンで形成したイヤピースの場合、汗などで加水分解し易く、耐久性や快適性に難がある（前述）。これに対し、本明細書で開示する技術では、外耳道装着部１５６の体裁全体に柔らかいシリコン・フォームを配することで、加水分解などによる劣化のない、耐久性が高く、且つ、快適性に優れたイヤピース１５０を構成することができる。また、軸部１５２を介して音導管１４０の先端にシリコン・フォーム製の外耳道装着部１５６を取り付けることによって、イヤピース１５０を、外耳道との密着性及び快適な装着性を維持しつつ、音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことがない、曲がり易い形状とすることができる。

また、ウレタン系のイヤピースを製作するには、加工が難しいという問題もある（前述）。これに対し、本明細書で開示する技術に係るイヤピース１５０は、体裁全体がシリコン・フォームからなる外耳道装着部１５６と、シリコン・ゴムからなる軸部１５２とを、例えばインサート成形など接着を要しない一体成形を用いることができる。

シリコン・フォームからなる外耳道装着部１５６と、シリコン・ゴムからなる軸部１５２をインサート成形により一体成形する方法は、それぞれ別の部品として製作した後に組み立て、接着剤などで接合する方法と比べて、加工が容易すなわち低コストで済み、量産が可能である。また、インサート成形によれば、外耳道装着部１５６と軸部１５２の間に間隙が生じ難い。また、シリコン・フォームとシリコン・ゴムは親和性がよいので、使用した後も外耳道装着部１５６と軸部１５２が剥離しないので、音漏れの原因を取り除くことができる。

イヤピース１５０の構造について、さらに詳細に説明する。シリコン・ゴムで形成される軸部１５２の内壁には、音導管１４０の係合凸部１４１（図１０では図示を省略）に係合するように、環状の係合凹部１５３が形設されている。また、軸部１５２の外壁には、外耳道装着部１５６の内壁と係合するための環状の係合凸部１５４が形設されている。

一方、外耳道装着部１５６は、軸部１５２を挿設する中空形状で、その内壁には環状の係合凹部１５７が形設されており、図示のように係合凹部１５７は軸部１５２側の係合凸部１５４と係合する。上述したように、外耳道装着部１５６は、体裁全体に発泡材料である柔らかいシリコン・フォームを配し、外表面は着用者の肌（外耳道の内壁）と接触するが、加水分解の心配がなく、耐久性や快適性に優れている。

図１１には、本実施例に係るイヤピース１５０（外耳道装着部１５６の外表面）に、断面が四角の異物１１０１を押し当てたときに、外耳道装着部１５６が変形する様子を示している。異物１１０１は、ヘッドホン１００を着用者の耳に装着したとき（すなわち、イヤピース１５０を外耳道に挿入したとき）に当接する外耳道の内壁に見立てたものである。外耳道装着部１５６の体裁全体に配されるシリコン・フォームを適当な柔らかさにすることで、同図に示すように、外耳道装着部１５６は異物１１０１の輪郭に倣うように変形するので、高い密着性を保ち、優れた遮音性（音質）と快適性を得ることができる。

また、図１２には、比較として、シリコン・ゴムなどの弾性材料で形成された笠型の外耳道装着部（例えば、特許文献１を参照のこと）１２０２に断面が四角の異物１２０１を押し当てたときに、外耳道装着部１２０２が変形する様子を示している。笠形の外耳道装着部１２０２の場合、異物１２０１の先端が押し付けられて笠が変形したときに、参照番号１２０３、１２０４で示すような空隙が生じる。空隙１２０３、１２０４は、密着性や快適性を損なうとともに、音漏れやヘッドホンの外耳道からの離脱し易さを招来する。したがって、笠型のイヤピース１２０２では、本実施例に係るイヤピース１５０の場合（図１１を参照のこと）のような、高い密着性、遮音性、快適性を得ることはできない。

再び図１０を参照すると、軸部１５２は、先端に向かうに従って肉厚が薄く変形し易い変形部１５５が形成されており、イヤピース１５０を着用者の外耳道に挿入した際などに、曲がり易くなっている。また、軸部１５２の先端には、例えば開口に沿うように、係合凸部１５３が形設されている。係合凸部１５３は、肉厚が厚くなる肉厚部を兼ねており、軸部１５２が変形部１５５付近で大きく屈曲したときであっても、軸部１５２の先端の開口がつぶれ難くして、音の通り道が塞がれないようにしている。

図１３には、本実施例に係るヘッドホン１００を外耳道入口に挿入したときにイヤピース１５０が変形する様子を示している。図１１を参照しながら既に説明したように、適当な柔らかさを持つシリコン・フォームからなる外耳道装着部１５６は、着用者の外耳道の形状に倣うように変形して、高い密着性を保ち、優れた遮音性（音質）と快適性を得ることができる。また、中空の外耳道装着部１５６に挿設された軸部１５２は、外耳道装着部１５６が変形するのに伴って、主に変形部１５５付近で大きく屈曲して逃げることで、イヤピース１５０が外耳道の奥に入り易く、装着性や遮音性が向上する。また、軸部１５２は変形部１５５で曲がっても、係合凸部１５３で肉厚が増すので、軸部１５２の先端の開口がつぶれ難く、音の通り道が塞がれないようになっている。同図から、本実施例に係るイヤピース１５０は、外耳道との密着性及び快適な装着性を維持しつつ、音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことがない、曲がり易い形状であることを理解できよう。なお、図１３に示すイヤピース１５０の外耳道への装着例では、外耳道装着部１５６は、第１カーブのインコーナーに当接する紙面左側の部分と、第１カーブのアウトコーナーに当接する紙面右側とで、変形の度合いが不均一となっている。

また、図１４には、比較として、シリコン・ゴムなどの弾性材料で形成された笠型のイヤピース（例えば、特許文献１を参照のこと）１４０１を持つヘッドホンを外耳道入口に挿入したときにイヤピース１４０１が変形する様子を示している。笠型のイヤピース１４０１は、外耳道の内壁に当接して変形するが、その素材であるシリコン・ゴムは、発泡材料であるシリコン・フォームほど柔軟ではない。このため、図１２を参照しながら既に説明したように、笠が撓んだときに空隙が生じるので、本実施例のような高い密着性、遮音性、快適性を得ることはできない。

図１５には、第２の実施例に係るイヤピース１５０の断面構成を示している。イヤピース１５０は、音導管１４０に取付けられる軸部１５２と、軸部１５２の外側に取り付けられ着用者の外耳道内壁に接触する外耳道装着部１５６を備えている。

軸部１５２の外壁には、外耳道装着部１５６の内壁と係合するための環状の係合凸部１５４が複数形設され、蛇腹のような形状になっている点で、第２の実施例は第１の実施例とは相違する。また、外耳道装着部１５６の内壁の対応箇所には、環状の係合凹部が複数形設されている。第１の実施例に係るイヤピース１５０と同様に、適当な柔らかさを持つシリコン・フォームからなる外耳道装着部１５６は、着用者の外耳道の形状に倣うように変形して、高い密着性を保ち、優れた遮音性（音質）と快適性を得ることができる。また、軸部１５２は先端付近で複数の係合凸部１５３で肉厚が増すので、音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことがない、曲がり易い形状である。

また、図１６には、第３の実施例に係るイヤピース１５０の断面構成を示している。イヤピース１５０は、音導管１４０に取付けられる軸部１５２と、軸部１５２の外側に取り付けられ着用者の外耳道内壁に接触する外耳道装着部１５６を備えている。

軸部１５２は、先端に向かうに従って肉厚が薄く変形し易い変形部１５５が形成されており、イヤピース１５０を着用者の外耳道に挿入した際などに、曲がり易くなっている。軸部１５２が、変形部１５５より根元部分と変形部１５５以降とで、弾性など機械特性が異なる２つのシリコン・ゴム素材（若しくは３種類以上の素材）で構成されている点で、第３の実施例は第１の実施例とは相違する。図１６では、軸部１５２の素材の相違を濃淡の相違で表している。軸部１５２の先端付近（淡く描かれた部分）は変形部１５５に相当する。変形部１５５が軸部１５２の根元側（濃く描かれた部分）よりも変形し易くなるように、弾性を調整して、音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことがない、より曲がり易い形状にすることができる。図示のような２つの異なるシリコン・ゴム素材からなる軸部１５２は、例えばインサート成形や２色成形などの成形技術を用いて容易に製作することができる。

また、第３の実施例に係るイヤピース１５０は、第１の実施例と同様に、適当な柔らかさを持つシリコン・フォームからなる外耳道装着部１５６は、着用者の外耳道の形状に倣うように変形して、高い密着性を保ち、優れた遮音性（音質）と快適性を得ることができる。

また、図１７には、第４の実施例に係るイヤピース１５０の断面構成を示している。イヤピース１５０は、音導管１４０に取付けられる軸部１５２と、軸部１５２の外側に取り付けられ着用者の外耳道内壁に接触する外耳道装着部１５６を備えている。

軸部１５２の先端に形成される変形部１５５は、第１〜第３の実施例のような円筒型ではなく、軸部１５２の軸方向に形成された複数本の柱状の突起で先端の肉厚部（係合凸部）１５３を支持するように構成されている点で、第４の実施例は第１〜第３の実施例とは相違する。第１の実施例に係るイヤピース１５０と同様に、適当な柔らかさを持つシリコン・フォームからなる外耳道装着部１５６は、着用者の外耳道の形状に倣うように変形して、高い密着性を保ち、優れた遮音性（音質）と快適性を得ることができる。また、軸部１５２は先端付近で複数の係合凸部１５３で肉厚が増すので、音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことがない、曲がり易い形状である。

また、図１８には、第５の実施例に係るイヤピース１５０の断面構成を示している。イヤピース１５０は、音導管１４０に取付けられる軸部１５２と、軸部１５２の外側に取り付けられ着用者の外耳道内壁に接触する外耳道装着部１５６を備えている。

軸部１５２の先端に形成される変形部１５５は、第１の実施例（図１０を参照のこと）よりも緩やかなスロープで形成されている。第１の実施例に係るイヤピース１５０と同様に、適当な柔らかさを持つシリコン・フォームからなる外耳道装着部１５６は、着用者の外耳道の形状に倣うように変形して、高い密着性を保ち、優れた遮音性（音質）と快適性を得ることができる。また、軸部１５２は先端付近で複数の係合凸部１５３で肉厚が増すので、音導管１４０の先端部分を音の通り道を塞ぐことがない、曲がり易い形状である。イヤピース１５０が所望する効果を発揮するために、軸部１５２やその先端付近の変形部１５５は特定の形状に限定されない、という点を十分理解されたい。

図１９には、第６の実施例に係るイヤピース１５０の断面構成を示している。イヤピース１５０は、音導管１４０に取付けられる軸部１５２と、軸部１５２の外側に取り付けられ着用者の外耳道内壁に接触する外耳道装着部１５６を備えている。また、第１〜第５の実施例に係るイヤピース１５０と相違し、図１９に示すイヤピース１５０では、体裁全体に発泡材料である柔らかいシリコン・フォームを配した外耳道装着部１５６は、薄膜の笠部１５８を介して軸部１５２の外側に取り付けられ、この笠部１５８は軸部１５２との間に空間を形成している。

図１３に示したイヤピース１５０の外耳道への装着例では、外耳道装着部１５６は、第１カーブのインコーナーに当接する紙面左側の部分と、第１カーブのアウトコーナーに当接する紙面右側とで、変形の度合いが不均一となっている（前述）。外耳道装着部１５６の左右で、外耳道への装着時における変形の度合いが相違するのは、図１５〜図１８にそれぞれ示した第２〜第５の実施例でも同様である。大きく変形することは、シリコン・フォームに発生する反発力も紙面左側の方が大きいということになる。このような部分的な圧迫は、ヘッドホン１００本体の安定に影響を及ぼし、その結果、外耳道への装着性が劣化することが懸念される。

そこで、図１９に示す第６の実施例では、上述したように、イヤピース１５０を、軸部１５２との間に空間を形成する薄膜からなる笠部１５８を介して外耳道装着部１５６を取り付けるように構成している。したがって、図１３に示したように外耳道装着部１５６の径方向形状が部分的に大きく変形したとしても、笠部１５８により形成される空間により追従できるようにして、装着性の低下を防ぐようにしている。

体裁全体に発泡材料である柔らかいシリコン・フォームを配した外耳道装着部を備えたイヤピースの利点を、以下にまとめておく。

（１）シリコン・フォーム材料自体、汗や耳垢などの水分による加水分解の心配がないので、優れた耐久性を持つ。
（２）イヤピース自体を水や洗剤を用いて洗浄することができ、清潔を保つことができる。
（３）柔らかいシリコン・フォームにより、ヘッドホンを装着時に着用者の耳への圧迫感が少なく、快適である。
（４）柔らかいシリコン・フォーム自体に通気性がないので、ヘッドホンを着用した際に外耳道の密閉性を保ち易く、遮音性に優れている。
（５）シリコン・フォームの外耳道装着部を支持する軸部の先端付近に変形部を形成しているので、イヤピースを外耳道に挿入した際に、軸部の先端が曲がって逃げることで、外耳道のより奥に入り、装着性と遮音性が向上する。
（６）軸部の先端付近が曲がっても、先端部の肉厚が増してつぶれ難い形状であり、音の通り道を塞ぎ難く、音質を損なわない。

以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。

本明細書で開示する技術は、イヤピースに限定されず、生体の肌に直接触れて使用に供されるさまざまなタイプのウェアラブル装置に適用することができる。例えば、ヘッドホンのイヤパッド、ヘッドバンド（若しくは、ヘッドバンド型情報端末）、眼鏡（若しくは、眼鏡型情報端末）のツル、水中メガネのパッキン、腕時計（若しくは、腕時計型情報端末）のリストバンドの内側、靴（若しくは、靴型情報端末）などの中敷き、ヘルメットの内側、枕、座布団などに本明細書で開示する技術を適用することで、人間などの生体の肌や体の部分に直接触れて、３次元形状に追従することができる。また、ウレタンなど他の発泡材料を利用する現状のさまざまな製品にも、本明細書で開示する技術を適用することができる。

要するに、例示という形態により本明細書で開示する技術について説明してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本明細書で開示する技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。

なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
（１）体裁全体にシリコン・フォームが配された、生体の肌と接触する接触部と、
前記接触部を支持部と、
を具備するウェアラブル装置。
（２）人間又はその他の生体の外耳道に挿入されるヘッドホン用のイヤピースとして構成され、
前記支持部は、前記ヘッドホンの音導管に取り付けられる中空の軸部であり、
前記接触部は、前記軸部の外側に取り付けられ外耳道内壁に接触する外耳道装着部である、
上記（１）に記載のウェアラブル装置。
（３）前記軸部は、前記外耳道装着部よりも剛性のある素材からなる、
上記（２）に記載のウェアラブル装置。
（４）前記軸部は、シリコン・ゴムからなる、
上記（２）に記載のウェアラブル装置。
（５）前記イヤピースは、前記軸部と前記外耳道装着部をインサート成形して製作される、
上記（４）に記載のウェアラブル装置。
（６）前記軸部は、前記外耳道装着部を介して加わる外力に応じて変形し易い変形部を備える、
上記（２）乃至（５）のいずれかに記載のウェアラブル装置。
（７）前記変形部は、前記軸部の肉厚を軸の先端に向かって薄くすることによって形成される、
上記（６）に記載のウェアラブル装置。
（８）前記変形部は、前記軸部のその他の部分よりも弾性のある素材で形成される、
上記（６）に記載のウェアラブル装置。
（９）前記軸部は、前記軸部の先端の開口をつぶれ難くする肉厚部をさらに備える、
上記（１）乃至（８）のいずれかに記載のウェアラブル装置。
（１０）前記肉厚部は、前記軸部の先端に形設される、
上記（９）に記載のウェアラブル装置。
（１１）前記軸部との間に空間を形成する薄膜からなる笠部をさらに備え、
前記外耳道装着部は、前記笠部を介して前記軸部に取り付けられる、
上記（２）乃至（１０）のいずれかに記載のウェアラブル装置。

１００…ヘッドホン、１１０…ハウジング
１２０…前面ハウジング、１２２…前面部
１２３…凹部、１２４…屈曲部、１２５…側壁
１２６…通気孔、１２７…ブッシング取付孔、１２８…通気孔
１３０…背面ハウジング、１３２…背面部
１３４…湾曲部、１３５…側壁、１３６…通気孔
１４０…音導管、１４１…係合凸部
１５０…イヤピース
１５２…軸部、１５３…係合凹部、１５４…係合凸部
１５５…変形部、１５６…外耳道装着部、１５７…係合凹部
１５８…笠部
１６０…ブッシング、１６２…取付部、１６４…コード固定部
１７０、１７２、１７６…コード、１７４…結び玉
１８０…前面キャップ、１８５…背面キャップ、１８６…通気孔
１９０…ドライバー・ユニット、１９２…フレーム
１９４…マグネット、１９６…ポール・ピース
１９８…振動板、１９９…ボイス・コイル

Claims (11)

1. 体裁全体にシリコン・フォームが配された、生体の肌と接触する接触部と、
   前記接触部を支持部と、
   を具備するウェアラブル装置。
2. 人間又はその他の生体の外耳道に挿入されるヘッドホン用のイヤピースとして構成され、
   前記支持部は、前記ヘッドホンの音導管に取り付けられる中空の軸部であり、
   前記接触部は、前記軸部の外側に取り付けられ外耳道内壁に接触する外耳道装着部である、
   請求項１に記載のウェアラブル装置。
3. 前記軸部は、前記外耳道装着部よりも剛性のある素材からなる、
   請求項２に記載のウェアラブル装置。
4. 前記軸部は、シリコン・ゴムからなる、
   請求項２に記載のウェアラブル装置。
5. 前記イヤピースは、前記軸部と前記外耳道装着部をインサート成形して製作される、
   請求項４に記載のウェアラブル装置。
6. 前記軸部は、前記外耳道装着部を介して加わる外力に応じて変形し易い変形部を備える、
   請求項２乃至５のいずれかに記載のウェアラブル装置。
7. 前記変形部は、前記軸部の肉厚を軸の先端に向かって薄くすることによって形成される、
   請求項６に記載のウェアラブル装置。
8. 前記変形部は、前記軸部のその他の部分よりも弾性のある素材で形成される、
   請求項６に記載のウェアラブル装置。
9. 前記軸部は、前記軸部の先端の開口をつぶれ難くする肉厚部をさらに備える、
   請求項１乃至８のいずれかに記載のウェアラブル装置。
10. 前記肉厚部は、前記軸部の先端に形設される、
    請求項９に記載のウェアラブル装置。
11. 前記軸部との間に空間を形成する薄膜からなる笠部をさらに備え、
    前記外耳道装着部は、前記笠部を介して前記軸部に取り付けられる、
    請求項２乃至１０のいずれかに記載のウェアラブル装置。

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