JP2019145964A - イヤホン - Google Patents

Abstract

【課題】 再生する音波の出口がユーザーの外耳道入り口に挿入されるカナル型のイヤホンに関し、スピーカーユニットを取り付けた場合に適切な音圧周波数特性を得るハウジングを構成して、明瞭で好ましい音声再生を実現するイヤホンを提供する。【解決手段】 ハウジングが、第１音響空間に連通して音波をユーザーの外耳道に導く主音響通路を形成するノズル部と、第１音響空間に連通して音波を外部空間に導く第１音響通路を形成し、かつ、第２音響空間に連通して音波を外部空間に導く第２音響通路を形成するリークポート部と、を備え、リークポート部が、第１音響通路並びに第２音響通路のそれぞれの外部空間側の開口を、スピーカーユニットを間に置く位置関係になるハウジングのノズル部とは反対側のハウジング背面部に設ける。【選択図】 図１

Description

本発明は、ユーザーの耳に装着されて音声再生するイヤホンに関して、特に、再生する音波の出口がユーザーの外耳道入り口に挿入されるイヤホンに関する。

ヘッドホン並びにイヤホンは、ユーザーの耳に当接するように近接配置されるスピーカーユニットに音声信号を印加することにより音を再生する。ユーザーの耳に装着されるイヤホンの中には、様々な形態のものがある。

例えば、イヤホンの中には、ヘッドホンのように比較的に大きなスピーカーユニットを備えて、耳介に本体を載せるように装着する耳掛部を備えるものがある。また、本体部を耳介の内側に収めるように装着し、本体部の放音面から外耳道に向け音を放出して使用するインナーイヤー型がある。また、本体部を耳介の内側に収めるように装着し、さらに本体部から突出する音筒部をそれに装着されたイヤピースと共に外耳道内に挿入して使用するカナル型と称されるタイプのイヤホンが普及している。

スピーカーユニットは、小型なものになるほど、高い音圧レベルを得て、かつ、音声再生周波数帯域を十分に広げて良好な再生音質を確保するのが難しくなる。ユーザーの耳に装着されるインナーイヤー型またはカナル型のイヤホンにおけるスピーカーユニットでも、同様の問題が生じる。特に、再生する音波の出口がユーザーの外耳道入り口に挿入されるカナル型のイヤホンでは、スピーカーユニットを取り付けるハウジングが小さく、必要十分な音声再生能力を有する振動板口径が大きいスピーカーユニットを採用するのが難しく、ハウジングの構造による影響を受けやすいという問題がある。

従来の特に低周波音を調整可能なイヤホンに関しては、前チャンバ、調音体、後チャンバ及び前チャンバと後チャンバ内に取り付けられたスピーカーユニットを包含し、前チャンバは出音筒体を包含し、出音筒体の後端が径方向に沿って外向きに突伸してクローズカバーを形成し、クローズカバーの側縁が垂直に後方に延伸されてクローズ筒が形成され、クローズカバーの前表面の一側に円形を呈する開放溝が開設され、開放溝の底壁にクローズカバーを貫通する調音孔が開設され、前チャンバのクローズ筒に調音孔と連通する洩気孔が開設される。上述の調音体は回転可能に前チャンバに取付けられ、柱状を呈するベースブロックを包含し、ベースブロックの後表面より後方に、横断面積がベースブロックより小さい調音柱が延伸され、且つ調音柱の一側に、洩気孔に対応する切欠きが内向きに形成される。前述の後チャンバと前チャンバが相互に組み合わされて接続され、スピーカーユニットが前チャンバと後チャンバが組み合わされて形成するチャンバ内に収容されるものがある（特許文献１）。

また、従来には、内部に音響空間が形成され、前面に筒状の導音部が突設された筐体と、前記導音部に装着され、外耳道に挿入されるイヤーパッドと、第１通気孔を有し、前記筐体内に設けられて前記音響空間を第１音響空間と第２音響空間とに分離するフレームと、前記フレームに取り付けられ、電気信号を第１音波に変換して前記導音部へ出力する電気音波変換部と、前記フレームに取り付けられた音圧調整部と、を備え、前記音圧調整部は、前記第１通気孔に連通する第３音響空間と、前記第２音響空間及び前記第３音響空間に連通する筒状の第２通気孔と、前記第２通気孔内に挿入され、この挿入位置の調整によって所定の周波数帯域の音圧を低減する第１音響抵抗と、を有することを特徴とするカナル型イヤホンがある（特許文献２）。

例えば、カナル型イヤホンのハウジングにおいて、振動板の前側の音響空間に連通するノズル以外のリークポートが無い場合には低音域の再生能力が高くなりやすいので、適切なリークポートを設けて、メッシュなどの音響抵抗材を組み合わせて、低音域の音圧再生レベルを下げるように音響的な性能を設計する場合がある。また、リークポートを有さないようなカナル型のイヤホンでは、イヤピースが外耳道を密閉するので、聴取者がイヤホンを外耳道に挿脱する際に動電型スピーカーユニットの振動板に高い圧力がかかり、振動板並びにボイスコイルからなる振動系を損傷するなどの不具合が発生する場合がある。外耳道内空間の密閉度が高いので、イヤピースを聴取者の外耳道に挿脱する際に外耳道内空間の気圧の変化が大きくなり、聴取者の鼓膜にも大きな気圧変化が加わるという問題がある。

ただし、従来のイヤホンは、更に改良が望まれる。特に、再生する音波の出口がユーザーの外耳道入り口に挿入されるカナル型のイヤホンでは、極めて小さい内部空間を形成するハウジングの構成が、再生する音波の音圧周波数特性に影響を与えるので、低音域の音圧を適切に調整して再生音声を明瞭に聞こえるようにしなければ、自然で好ましい音声再生を実現するのが難しいという問題がある。

実用新案登録第３１７５７３０号公報 特許第５６９６２４９号公報

本発明は、上記の従来技術が有する問題を解決するためになされたものであり、その目的は、再生する音波の出口がユーザーの外耳道入り口に挿入されるカナル型のイヤホンに関し、スピーカーユニットを取り付けた場合に適切な音圧周波数特性を得るハウジングを構成して、明瞭で好ましい音声再生を実現するイヤホンを提供することにある。

本発明のイヤホンは、音声信号を音波に電気音響変換するスピーカーユニットと、その内部にスピーカーユニットを取り付けて、スピーカーユニットの振動板の一方側と他方側とにそれぞれ第１音響空間と第２音響空間とを規定するハウジングと、を備えるイヤホンであって、ハウジングが、第１音響空間に連通して音波をユーザーの外耳道に導く主音響通路を形成するノズル部と、第１音響空間に連通して音波を外部空間に導く第１音響通路を形成し、かつ、第２音響空間に連通して音波を外部空間に導く第２音響通路を形成するリークポート部と、を備え、リークポート部が、第１音響通路並びに第２音響通路のそれぞれの外部空間側の開口を、スピーカーユニットを間に置く位置関係になるハウジングのノズル部とは反対側のハウジング背面部に設ける。

好ましくは、本発明のイヤホンは、リークポート部において、第１音響通路の太さが第２音響通路の太さよりも細く形成され、第１音響通路の長さが第２音響通路の長さよりも長く形成される。

また、好ましくは、本発明のイヤホンは、リークポート部において、第１音響通路および第２音響通路が、それぞれ曲がりのない直管状の管として、互いに平行に形成される。

また、好ましくは、本発明のイヤホンは、リークポート部において、第１音響通路および／または第２音響通路が、柔軟性を有する筒状材と、筒状体を屈曲させることなくハウジングの内壁部に添って固定する溝部と、により形成される。

また、好ましくは、本発明のイヤホンは、リークポート部が、ハウジング背面部の第１音響通路並びに第２音響通路のそれぞれの開口に蓋をして、第１音響通路および／または第２音響通路を開閉する蓋開閉機構を有する。

また、好ましくは、本発明のイヤホンは、リークポート部の蓋開閉機構が、ハウジング背面部の第１音響通路並びに第２音響通路のそれぞれの開口に対応する複数の孔を有する蓋板を有し、蓋板には、第１音響通路および第２音響通路が共に開状態になる孔の組み合わせと、第１音響通路または第２音響通路のいずれか一方が開状態になり他方が閉状態になる孔および蓋の組み合わせと、第１音響通路および第２音響通路が共に閉状態になる蓋の組み合わせと、の内で少なくとも２つの組み合わせが選択可能になるように孔および蓋が形成されている。

また、好ましくは、本発明のイヤホンは、リークポート部において、第１音響通路および／または第２音響通路が、開口に通気性を有する保護部材を更に備える。

また、好ましくは、本発明のイヤホンは、ハウジングが、ノズル部の先端にユーザーの外耳道に挿入されるイヤピースを取り付けるイヤピース取付部を備え、イヤピース取付部に取り付けるイヤピースをさらに備える。

以下、本発明の作用について説明する。

本発明のイヤホンは、音声信号を音波に電気音響変換するスピーカーユニットと、その内部にスピーカーユニットを取り付けて、スピーカーユニットの振動板の一方側と他方側とにそれぞれ第１音響空間と第２音響空間とを規定するハウジングと、を備える。ハウジングは、第１音響空間に連通して音波をユーザーの外耳道に導く第１音響通路を形成するノズル部を備える。したがって、ハウジングのノズル部が、ユーザーの外耳道に挿入されるイヤピースを取り付けるイヤピース取付部をさらに有していれば、イヤピースが外耳道に密着するカナル型のイヤホンを実現できる。

このイヤホンのハウジングは、第１音響空間に連通して音波を外部空間に導く第１音響通路を形成し、かつ、第２音響空間に連通して音波を外部空間に導く第２音響通路を形成するリークポート部を備える。リークポート部は、第１音響通路並びに第２音響通路のそれぞれの外部空間側の開口を、スピーカーユニットを間に置く位置関係になるハウジングのノズル部とは反対側のハウジング背面部に設ける。したがって、リークポート部から外耳道に近いところへの音漏れが発生しないので、イヤホンの再生音質が劣化せずに、良好で好ましい音声再生を実現することができる。

イヤホンのリークポート部は、第１音響通路の太さが第２音響通路の太さよりも細く形成され、第１音響通路の長さが第２音響通路の長さよりも長く形成されるようにするのが好ましい。上記の条件を満たして第１音響通路の開口をハウジング背面部に設けることで、適切な音圧周波数特性を得ることができる。また、第１音響通路および第２音響通路が、それぞれ曲がりのない直管状の管として、互いに平行に形成することができる。また、リークポート部においては、第１音響通路および／または第２音響通路が、開口に通気性を有する保護部材を更に備えるようにしてもよい。開口端部に通気性を有する保護部材を更に備える場合には、開口端部から筒状材の内部に異物が混入して第１音響通路および／または第２音響通路が閉じてしまう、または、狭くなるといった不具合を防止することができる。

また、第１音響通路および／または第２音響通路は、柔軟性を有する筒状材と、筒状体を屈曲させることなくハウジングの内壁部に添って固定する溝部と、により形成することができる。カナル型のイヤホンにおいて、適切な音圧周波数特性を得るのに細くて長い寸法の第１音響通路並びに第２音響通路を形成しなければならない場合であっても、柔軟性を有する筒状材がハウジングに添って固定されているので、ハウジングからリークポート部が著しく突出するようなことがなく、ハウジング全体を小型化できる。その結果、自然で好ましい音声再生を実現することができる。

好ましくは、イヤホンのリークポート部が、ハウジング背面部の第１音響通路並びに第２音響通路のそれぞれの開口に蓋をして、第１音響通路および／または第２音響通路を開閉する蓋開閉機構を有していれば、低音域の音圧周波数特性を適切に調整することができる。例えば、リークポート部の蓋開閉機構は、ハウジング背面部の第１音響通路並びに第２音響通路のそれぞれの開口に対応する複数の孔を有する蓋板を有するようにすればよい。蓋板には、第１音響通路および第２音響通路が共に開状態になる孔の組み合わせと、第１音響通路または第２音響通路のいずれか一方が開状態になり他方が閉状態になる孔および蓋の組み合わせと、第１音響通路および第２音響通路が共に閉状態になる蓋の組み合わせと、の内で少なくとも２つの組み合わせが選択可能になるように孔および蓋が形成されていれば、少なくとも複数の音圧周波数特性で定まる再生音質を、使用者が選ぶことができる。

本発明のイヤホンは、スピーカーユニットを取り付けた場合に適切な音圧周波数特性を得るリークポート部を含むハウジングを構成して、明瞭で好ましい音声再生を実現するカナル型のイヤホンを提供することができる。

本発明の好ましい実施形態によるイヤホンについて説明する図である。（実施例１） 本発明の他の好ましい実施形態によるイヤホンの内部構造について説明する図である。（実施例２） 本発明の他の好ましい実施形態によるイヤホンの内部構造について説明する図である。（実施例３） 本発明の好ましい実施形態によるイヤホンの音圧周波数特性について説明するグラフである。

以下、本発明の好ましい実施形態によるイヤホンについて説明するが、本発明はこれらの実施形態には限定されない。

図１は、本発明の好ましい実施形態によるイヤホン１について説明する図である。具体的には、図１（ａ）は、ユーザーの片耳に装着するイヤホン１をその背面側から見た背面図を示し、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ’断面の断面図である。なお、本発明の説明に不要な他のイヤホン１の構成については、図示及び説明を省略する。

本実施例のイヤホン１は、再生する音波の出口がユーザーの耳介の外耳道孔に挿入されるカナル型のイヤホンである。イヤホン１は、ユーザーの左右耳にそれぞれ装着する略左右対称形状のイヤホンを備えて、ステレオ再生に対応することができる。以下では、イヤホン１の片方の耳に対応する構成を説明する。もちろん、イヤホン１の形態は、本実施例の場合に限定されない。

イヤホン１は、そのハウジング２に、コード５を介して音声信号を供給することで音を再生するスピーカーユニット３が取り付けられている。スピーカーユニット３は、磁気空隙を有する磁気回路を備え、磁気空隙に挿入されて音声信号が供給されるボイスコイルに連結した振動板を振動させる動電型の電気音響変換器である。スピーカーユニット３は、（図示しない）振動板の前面側および背面側に、逆位相の関係となる音波を放射する。したがって、ハウジング２は、スピーカーユニット３の振動板の一方側と他方側とを分離するように、スピーカーユニット３を取り付ける必要がある。

本実施例のハウジング２は、ユーザーの耳介の外耳道孔の大きさに相当するような口径のスピーカーユニット３を取り付けることができる。ハウジング２は、ノズル部を含む略円筒形状のベース部材１１と、ベース部材１１の後方側に連結してキャビティを構成するハウジング部材１２を含む。ハウジング２のベース部材１１およびハウジング部材１２は、スピーカーユニット３の振動板の前方側に音響空間１７を規定し、スピーカーユニット３の磁気回路が存在する後方側に、音響空間１７とは分離した音響空間１８を形成する。

ベース部材１１は、金属材料又は樹脂材料から構成され、スピーカーユニット３を内壁部に取り付けるスピーカーユニット取付部を備える。スピーカーユニット３の外径フレームは、略円筒形状のベース部材１１のスピーカーユニット取付部の内径寸法にほぼ一致する外形寸法を有する。ベース部材１１は、ユーザーの耳介の外耳道孔に挿入されるように、スピーカーユニット取付部よりも先端側が細く形成されるノズル部を含む。ノズル部は、音響空間１７に連通して音波をユーザーの外耳道に導く音響通路を、その内部側に形成する。

ベース部材１１のノズル部には、イヤピース６を取り付けるイヤピース取付部が、外周面に形成されている。弾性を有する笠形状のイヤピース６を取り付ければ、イヤピース６が外耳道孔に密着するカナル型のイヤホンを実現できる。イヤピース６は、ベース部材１１のノズル部のイヤピース取付部に取り付けられる筒状固定部と、筒状固定部の先端から外側に開くように形成されて外耳道に挿入される笠部と、を有する。イヤピース６により、ユーザーは耳介にイヤホン１を安定して装着することができる。なお、ノズル部の開口端部には、通気性を有する保護部材としての保護ネット７が取り付けられている。保護ネット７は、ノズル部の開口端部から内部に異物が混入して音響通路が閉じてしまう、などの不具合を防止する。

一方で、ハウジング部材１２は、金属材料又は樹脂材料から構成され、スピーカーユニット３に音声信号を供給するコード５を固定するコードブッシュ４が連結される。コードブッシュ４は、内部にコード５を含むように柔軟なゴム材料で形成されて、その一方側がハウジング部材１２の取付孔に取り付けられている。ハウジング２にプラグ接続用のジャックを設けるイヤホン１の場合には、ハウジング部材１２には、スピーカーユニット３に音声信号を供給するコード５を接続するコード接続部として、コードブッシュ４に代えてコード５の先端のプラグが差し込まれるジャックを備えていてもよい。

ハウジング部材１２は、音響空間１７とは分離して形成される音響空間１８を規定する。ハウジング部材１２は、ベース部材１１のノズル部とはスピーカーユニット３を間に置く位置関係になる反対側に、ハウジング背面部２０を備える。本実施例のハウジング背面部２０は、略円筒形のハウジング部材１２の端面を形成する平面として構成されている。ハウジング背面部２０には、後述するリークポート部の第１音響通路の開口１５と、第２音響通路の開口１６と、が出現する。

つまり、ベース部材１１およびハウジング部材１２は、音響空間１７に連通して音波を外部空間に導く第１音響通路であるリークポート１３と、音響空間１８に連通して音波を外部空間に導く第２音響通路であるリークポート１４とを含むリークポート部を備える。本実施例では、リークポート１３およびリークポート１４は、図１（ａ）の断面図で示すように、それぞれ曲がりのない直管状の管として、互いに平行に形成される。リークポート１３の太さは、リークポート１４の太さよりも細く形成され、リークポート１３の長さは、リークポート１４の長さよりも長く形成されている。

このイヤホン１のハウジング２では、上記の条件を満たしてリークポート１３の開口１５およびリークポート１４の開口１６をハウジング背面部２０に設けることで、カナル型のイヤホンで増加しやすい低音域の音圧再生レベルを下げるように適切な音圧周波数特性を実現することができ、その結果、明瞭で好ましい音声再生を実現することができる。また、リークポート１３およびリークポート１４は、ハウジング２の側面側にそれらの開口１５および１６が出現しないように、ハウジング背面部２０に引き出される。リークポート１３の開口１５およびリークポート１４の開口１６から外耳道に近いところへの音漏れが発生しないので、イヤホン１の再生音質が劣化せずに、良好で好ましい音声再生を実現することができる。

また、本実施例のカナル型のイヤホン１においては、ハウジング２の第１音響空間１７に連通するリークポート１３がその開口１５をハウジング背面部２０に設けているので、聴取者がイヤホン１を外耳道に挿脱する際にイヤピース６が外耳道を密閉しても、リークポート１３を通じて通気する。したがって、イヤホン１のイヤピース６を挿脱する際にスピーカーユニット３の振動板に高い圧力がかかり、振動板並びにボイスコイルからなる振動系を損傷するなどの不具合が発生するのを防ぐことができる。もちろん、イヤピース６を聴取者の外耳道に挿脱する際に外耳道内空間の気圧の大きな変化が無くなるので、聴取者の鼓膜にも大きな気圧変化が加わらなくなる利点がある。

リークポート１３およびリークポート１４は、それぞれ柔軟性を有するシリコン樹脂を材料とする中空の筒状材であるチューブを用いて直管状ではない音響通路を構成してもよい。その場合には、ベース部材１１およびハウジング部材１２の内壁部に溝部を設けて、筒状体を屈曲させることなくハウジング２の内壁部に添って固定して、リークポート１３およびリークポート１４を形成し、それらの開口１５並びに１６をハウジング背面部２０に設ければよい。筒状体をハウジング２の内壁部に固定するには、接着剤、あるいは、両面テープなどの接着材料を用いてもよい。

リークポート１３およびリークポート１４の長さ並びに内径は、音響空間１７および音響空間１８の空気室容積に合わせて調整するのが好ましい。また、リークポート１３およびリークポート１４に用いる筒状材は、必要な内径寸法を得られる柔軟性を有する中空のチューブ材であればよく、その材料はシリコン樹脂に限らない。筒状材は、シリコン樹脂以外であってもよく、例えば、ゴム系材料、エラストマー樹脂材料、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）樹脂材料であってもよい。

なお、リークポート１３の開口１５と、リークポート１４の開口１６と、には、通気性を有する保護部材としての（図示しない）保護ネットを取り付けてもよい。保護ネットは、リークポート部のそれぞれの開口１５および１６から内部に異物が混入して音響通路が閉じてしまう、などの不具合を防止する。また、これらの保護ネットを音響抵抗材として組み合わせることで、低音域の音圧再生レベルを適切に下げるように音響的な性能を設計することができる。また、ハウジング背面部２０には、リークポート１３の開口１５と、リークポート１４の開口１６と、を覆って固定する（図示しない）カバーを設けてもよい。カバーに意匠性を与えてイヤホン１の外観の美観を改善することができる。

図２は、本発明の他の好ましい実施形態によるイヤホン１ａについて説明する図である。具体的には、図２（ａ）は、ユーザーの片耳に装着するイヤホン１ａをその背面側から見た背面図を示し、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ−Ａ’断面の断面図である。なお、上記実施例のイヤホン１と共通する構成、ならびに、本発明の説明に不要な他のイヤホン１ａの構成については、説明を省略する。

上記実施例のイヤホン１と本実施例のイヤホン１ａの相違点は、イヤホン１ａが、ハウジング背面部２０にリークポート１３の開口１５並びにリークポート１４の開口１６に蓋をして、第１音響通路および／または第２音響通路の開閉を制御する蓋開閉機構をさらに有している点である。

イヤホン１ａにおける蓋開閉機構は、略円形状のハウジング背面部２０のほぼ中央に、略円盤状の蓋体２１を軸２２により軸支して回転可能に取り付けて構成されている。蓋体２１は、所定の厚みの金属材料又は樹脂材料から構成され、その中心に軸２２が位置する。蓋体２１には、軸２２を中心として回転する場合に、ハウジング背面部２０のリークポート１３の開口１５並びにリークポート１４の開口１６の位置に対応する所定の位置に、複数の貫通孔２５ａ、２５ｃ、２６ｂ、２６ｃが設けられている。したがって、イヤホン１ａを使用する聴取者は、蓋体２１の外周縁部を指で回転させるように操作すれば、リークポート１３および／またはリークポート１４の開閉状態を調整することができ、その結果、低音域の音圧周波数特性を適切に調整することができる。

例えば、本実施例のイヤホン１ａは、図２に図示する場合には、リークポート１３の開口１５の位置に蓋体２１に設けられた貫通孔２５ａが位置しているので、リークポート１３が通気可能な開状態になっている。ここで、蓋体２１において、軸２２および貫通孔２５ａを通過する仮想直線２３上には、他の貫通孔は設けられていない。したがって、図２（ｂ）に図示するように、リークポート１４の開口１６は蓋体２１によって塞がれて通気しない閉状態になる。このように、イヤホン１ａは、一方のリークポート１３を開状態にして、他方のリークポート１４を閉状態にすることができる。

同様に、蓋体２１においては、リークポート１４の開口１６の位置に他の貫通孔２６ｂが位置するように設けられている。また、軸２２および貫通孔２６ｂを通過する仮想直線上には、他の貫通孔は設けられていない。したがって、開口１６と蓋体２１の貫通孔２６ｂを一致させるようにしてリークポート１４を開状態にすると、もう一方のリークポート１３の開口１５は蓋体２１によって塞がれて通気しない閉状態になる。このように、イヤホン１ａは、一方のリークポート１３を閉状態にして、他方のリークポート１４を開状態にすることができる。

さらに、蓋体２１においては、リークポート１３の開口１５の位置に他の貫通孔２５ｃが位置するように設けられ、かつ、リークポート１４の開口１６の位置に他の貫通孔２６ｃが位置するように設けられている。つまり、貫通孔２５ｃ、軸２２および貫通孔２６ｃは、これらを通過する仮想直線上に配置されている。したがって、リークポート１３の開口１５と蓋体２１の貫通孔２５ｃを一致させるようにしてリークポート１３を開状態にすると、もう一方のリークポート１４の開口１６も貫通孔２６ｃと連通して開状態になる。このように、イヤホン１ａは、一方のリークポート１３を開状態にして、他方のリークポート１４も開状態にすることができる。

また、本実施例のイヤホン１ａは、例えば蓋体２１を図２（ａ）に図示する場合から約９０度回転させて、図示する仮想直線２４を垂直にするように位置させると、軸２２を通過する仮想直線２４上には貫通孔が設けられていないので、蓋体２１は、リークポート１３の開口１５とリークポート１４の開口１６とを、共に塞いで通気しない閉状態にすることができる。

本実施例の蓋開閉機構は、略円形状のハウジング背面部２０のほぼ中央に、略円盤状の蓋体２１を軸２２により軸支して回転可能に取り付けて構成されているので、蓋体２１に設ける複数の貫通孔の組み合わせをさらに変えることで、リークポート１３および／またはリークポート１４の開閉状態を調整することができる。複数の貫通孔の径の大きさ、長さ、位置、数量は、組み合わせ自在である。蓋開閉機構における開閉状態の組み合わせは、少なくとも２つの組み合わせが選択可能になればよい。イヤホン１ａの低音域の音圧周波数特性を適切に選択することができる。

図３は、本発明の他の好ましい実施形態によるイヤホン１ｂについて説明する図である。具体的には、図３（ａ）は、ユーザーの片耳に装着するイヤホン１ｂをその背面側から見た背面図を示し、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＡ−Ａ’断面の断面図である。なお、上記実施例のイヤホン１、または、イヤホン１ａと共通する構成、ならびに、本発明の説明に不要な他のイヤホン１ｂの構成については、説明を省略する。

上記実施例のイヤホン１と本実施例のイヤホン１ｂの相違点は、イヤホン１ｂが上記実施例のイヤホン１ａと同様に、ハウジング背面部２０にリークポート１３の開口１５並びにリークポート１４の開口１６に蓋をして、第１音響通路および／または第２音響通路の開閉を制御する蓋開閉機構をさらに有している点である。

イヤホン１ｂにおける蓋開閉機構は、略円形状のハウジング背面部２０にスライド蓋機構を有する蓋体３１が取り付けられて構成されている。蓋体３１は、所定の厚みの金属材料又は樹脂材料から構成され、その中央付近に長い溝３２が形成されている。蓋体３１の溝３２の内側には、ハウジング背面部２０のリークポート１３の開口１５並びにリークポート１４の開口１６の位置に対応する所定の位置に、貫通孔３５および３６がそれぞれ設けられている。また、蓋体３１の溝３２の内側には、スライドする蓋部材３３および３４が取り付けられている。したがって、イヤホン１ｂを使用する聴取者は、蓋部材３３並びに３４を指でスライドさせるように操作すれば、リークポート１３および／またはリークポート１４の開閉状態を調整することができ、その結果、低音域の音圧周波数特性を適切に調整することができる。

例えば、本実施例のイヤホン１ｂは、図３に図示する場合には、蓋体３１においては、蓋部材３３がリークポート１３の開口１５を塞がず、かつ、蓋部材３４がリークポート１４の開口１６を塞がない位置にスライドされている。したがって、一方のリークポート１３を開状態にして、他方のリークポート１４も開状態にすることができる。

本実施例のイヤホン１ｂでは、聴取者は、蓋部材３３と蓋部材３４をそれぞれ独立にスライド操作できる。したがって、蓋部材３３がリークポート１３の開口１５を塞ぐようにすれば、リークポート１４の開閉状態に関わらず、リークポート１３を閉状態にすることができる。同様に、蓋部材３４がリークポート１４の開口１６を塞ぐようにすれば、リークポート１３の開閉状態に関わらず、リークポート１４を閉状態にすることができる。蓋開閉機構における開閉状態の組み合わせは、少なくとも２つの組み合わせが選択可能になればよい。イヤホン１ｂの低音域の音圧周波数特性を適切に選択することができる。

図４は、本実施例のイヤホン１ｂの音圧周波数特性について説明するグラフであり、横軸は入力音声信号の周波数を示し、縦軸は測定治具である耳型に装着した場合の外耳道での音圧レベルを示す。本実施例のイヤホン１ｂにおいて、蓋体３１の蓋部材３３と蓋部材３４をそれぞれスライド操作させて、リークポート１３並びにリークポート１４の開閉状態を変更させた場合を図示している。したがって、図４は、カナル型のイヤホン１ｂにおける低音域の音圧周波数特性を選択可能な範囲の一例を表している。図４に示すように、リークポート１３並びにリークポート１４の開閉状態を変更させることにより、イヤホン１ｂの音圧周波数特性は大きく変化する。

図４の（Ａ）のグラフは、蓋体３１を操作してリークポート１３を閉状態にして、かつ、リークポート１４を開状態とした場合の音圧周波数特性である。スピーカーユニット３の振動板の前方側に規定される音響空間１７に連通するリークポート１３を閉状態にすると、低音域の音圧再生レベルがかなり大きくなる。したがって、低音域の音圧を適切に調整して再生音声を明瞭に聞こえるようにすることが望まれる可能性がある。

図４の（Ｂ）のグラフは、蓋体３１を操作してリークポート１３を開状態にして、かつ、リークポート１４を開状態とした場合の音圧周波数特性である。スピーカーユニット３の振動板の前方側に規定される音響空間１７に連通するリークポート１３を開状態にすると、閉状態に比較して低音域の音圧再生レベルが低下する。その結果、約３００Ｈｚ〜１ｋＨｚがおおよそフラットな特性となるように改善されて、自然で好ましい音声再生を実現することができる。したがって、低音域の音圧を適切に調整して再生音声を明瞭に聞こえるようにすることができる。

図４の（Ｃ）のグラフは、蓋体３１を操作してリークポート１３を開状態にして、かつ、リークポート１４を閉状態とした場合の音圧周波数特性である。スピーカーユニット３の振動板の後方側に規定される音響空間１８に連通するリークポート１４を閉状態にすると、開状態に比較して低音域の音圧再生レベルが極めて低下する。したがって、低音域の音圧を抑制することで、再生音声を明瞭に聞こえるようにすることができる。

第１音響通路（リークポート１３）および／または第２音響通路（リークポート１４）の開閉を制御する蓋開閉機構は、上記実施例のような蓋体２１または３１に限られない。蓋開閉機構は、それぞれの開口に対して独立に、また、連動して蓋をして開閉を制御するものであればよい。また、蓋開閉機構において、リークポート１３および１４に連通する開口に通気性を有する保護部材、制動部材を設けてもよい。異物が混入してリークポート１３および１４が閉じてしまう、または、狭くなるといった不具合を防止することができる。

本発明のイヤホンは、図示するようなカナル型のイヤホンに限らず、さらに別の耳掛け部を備えるイヤホンであってもよい。また、イヤホンに限らず、ヘッドバンドにより左右両耳に対応するイヤホンを連結して、オーバーヘッドタイプのイヤホンを構成してもよい。イヤホンは、家庭用のステレオ再生、もしくはマルチチャンネルサラウンド再生に限られず、車載用のオーディオ機器や、映画館等の音響再生設備にも適用が可能である。

１、１ａ、１ｂ イヤホン
２ ハウジング
３ スピーカーユニット
４ コードブッシュ
５ コード
６ イヤピース
７ 保護ネット
１１ ベース部材
１２ ハウジング部材
１３、１４ リークポート
１５，１６ 開口
１７、１８ 音響空間
２０ ハウジング背面部
２１、３１ 蓋部材

Claims (8)

1. 音声信号を音波に電気音響変換するスピーカーユニットと、
   その内部に該スピーカーユニットを取り付けて、該スピーカーユニットの振動板の一方側と他方側とにそれぞれ第１音響空間と第２音響空間とを規定するハウジングと、を備えるイヤホンであって、
   該ハウジングが、該第１音響空間に連通して音波をユーザーの外耳道に導く主音響通路を形成するノズル部と、該第１音響空間に連通して音波を外部空間に導く第１音響通路を形成し、かつ、該第２音響空間に連通して音波を該外部空間に導く第２音響通路を形成するリークポート部と、を備え、
   該リークポート部が、該第１音響通路並びに該第２音響通路のそれぞれの該外部空間側の開口を、該スピーカーユニットを間に置く位置関係になる該ハウジングの該ノズル部とは反対側のハウジング背面部に設ける、
   イヤホン。
2. 前記リークポート部において、前記第１音響通路の太さが前記第２音響通路の太さよりも細く形成され、該第１音響通路の長さが該第２音響通路の長さよりも長く形成される、
   請求項１に記載のイヤホン。
3. 前記リークポート部において、前記第１音響通路および前記第２音響通路が、それぞれ曲がりのない直管状の管として、互いに平行に形成される、
   請求項１または２に記載のイヤホン。
4. 前記リークポート部において、前記第１音響通路および／または前記第２音響通路が、柔軟性を有する筒状材と、該筒状体を屈曲させることなく該ハウジングの内壁部に添って固定する溝部と、により形成される、
   請求項１または２に記載のイヤホン。
5. 前記リークポート部が、前記ハウジング背面部の前記第１音響通路並びに前記第２音響通路のそれぞれの前記開口に蓋をして、該第１音響通路および／または該第２音響通路を開閉する蓋開閉機構を有する、
   請求項１から４のいずれかに記載のイヤホン。
6. 前記リークポート部の前記蓋開閉機構が、前記ハウジング背面部の前記第１音響通路並びに前記第２音響通路のそれぞれの前記開口に対応する複数の孔を有する蓋板を有し、
   該蓋板には、該第１音響通路および該第２音響通路が共に開状態になる該孔の組み合わせと、該第１音響通路または該第２音響通路のいずれか一方が該開状態になり他方が閉状態になる該孔および前記蓋の組み合わせと、該第１音響通路および該第２音響通路が共に該閉状態になる該蓋の組み合わせと、の内で少なくとも２つの該組み合わせが選択可能になるように該孔および該蓋が形成されている、
   請求項５に記載のイヤホン。
7. 前記リークポート部において、前記第１音響通路および／または前記第２音響通路が、前記開口に通気性を有する保護部材を更に備える、
   請求項１から６のいずれかに記載のイヤホン。
8. 前記ハウジングが、前記ノズル部の先端に前記ユーザーの前記外耳道に挿入されるイヤピースを取り付けるイヤピース取付部を備え、
   該イヤピース取付部に取り付ける該イヤピースをさらに備える、
   請求項１から７のいずれかに記載のイヤホン。