JP2020061602A - イヤホン - Google Patents

Abstract

【課題】音漏れを抑制し得るイヤホンを提供する。【解決手段】イヤホン１は、耳に装着される音響ユニット２を有する。音響ユニット２は、音響ユニット本体１０と、キャップ２０と、ミッドカバー３０と、を有する。音響ユニット本体１０は、耳への装着時に外耳道に挿入又は近接して配置される第１端部１１と、耳への装着時に外耳道から離れて配置される第２端部１２と、を有する。キャップ２０は、第１端部１１に取り付けられ、第１端部１１から放音される音を少なくとも外耳道側に透過する部材である。ミッドカバー３０は、音響ユニット本体１０のキャップ２０よりも第２端部１２側の少なくとも一部を覆う。ミッドカバー３０は、音響ユニット本体１０の第１端部１１から放音された音が、キャップ２０を透過して耳の外に漏れるのを抑制する。【選択図】図８

Description

本発明は、イヤホン及びイヤホンの音漏れを抑制するためのカバーに関する。

イヤホンユーザの好みは多様であるが、音漏れし難いタイプのイヤホンの人気が高い。

本発明が解決しようとする課題は、音漏れを抑制し得るイヤホン及びカバーを提供することにある。

本発明のイヤホンは、耳に装着される音響ユニットを有するイヤホンである。
前記音響ユニットは、音響ユニット本体と、外耳道接触部材と、カバーと、を有する。
前記音響ユニット本体は、前記耳への装着時に外耳道に挿入又は近接して配置される第１端部と、前記耳への装着時に外耳道から離れて配置される第２端部と、を有する。
前記外耳道接触部材は、前記第１端部に直接又は間接的に取り付けられ、前記第１端部から放音される音を少なくとも前記外耳道側に透過する部材である。
前記カバーは、前記音響ユニット本体の前記外耳道接触部材よりも前記第２端部側の少なくとも一部を覆い、前記音の伝達を抑制する部材である。

本発明のカバーは、耳への装着時に外耳道に挿入又は近接して配置される第１端部と、前記耳への装着時に外耳道から離れて配置される第２端部と、を有する音響ユニット本体に取り付けられるカバーであって、
前記第１端部に取り付けられ前記第１端部から放音される音を少なくとも前記外耳道側に透過する外耳道接触部材に接触又は近接し、前記音響ユニット本体の前記外耳道接触部材よりも前記第２端部側の少なくとも一部を覆い、前記音の伝達を抑制するものである。

本発明によれば、音漏れを抑制し得る。

一実施形態に係るイヤホンの一対の音響ユニット及びケーブルを示す斜視図である。 一実施形態に係るイヤホンの音響ユニットの正面図である。 図２に示す音響ユニットの背面図である。 図２に示す音響ユニットの平面図である。 図２に示す音響ユニットの底面図である。 図２に示す音響ユニットの右側面図である。 図２に示す音響ユニットの左側面図である。 図６に示す音響ユニットの断面図である。 図６に示す音響ユニットを耳に装着した状態を例示する側面図である。 別の実施形態に係るイヤホンの音響ユニットの側面図である。 図１０に示す音響ユニットが備えるカバーの斜視図である。

［第１実施形態］
図１に示すように、一実施形態のイヤホン１は、右耳用の音響ユニット２Ｒと左耳用の音響ユニット２Ｌとを有する。両音響ユニット２Ｒ、２Ｌは、互いに同形・同寸である。両音響ユニット２Ｒ、２Ｌは、どちらも同じ構造を有している。以下の説明では、両者を区別せず、音響ユニット２として説明する。

図１乃至図９に示すように、音響ユニット２は、音響ユニット本体１０と、外耳道接触部材としてのキャップ２０と、カバーとしてのミッドカバー３０とを有する。また、図８に示すように、音響ユニット２は、介在部材としてのエアチューブ４０を有している。

音響ユニット本体１０は、第１端部１１（図８）と第２端部１２（図８）とを有する。
第１端部１１は、イヤホン１の耳１００への装着時に外耳道に挿入又は近接して配置される方の端部である。
第２端部１２は、イヤホン１の耳１００への装着時に外耳道から離れて配置される方の端部である。
キャップ２０は、エアチューブ４０（図８）を介して第１端部１１に取り付けられている。
キャップ２０は、第１端部１１の先端側（図８における左端側）から放音される音を少なくとも外耳道側に透過する部材である。
ミッドカバー３０は、キャップ２０の第２端部１２側の端部２０ａ（図８）に全周に亘って接触している。
ミッドカバー３０は、音響ユニット本体１０の少なくとも一部を覆っている。
ミッドカバー３０は、音の伝達を抑制する部材である。

音響ユニット本体１０は、イヤホンケーシング１３と、ドライバユニット１４と、を有する。
イヤホンケーシング１３は、アルミ板を絞り加工してなる一体成形品である。イヤホンケーシング１３は、ヘッド部１５（図８）と、ボディ部１６と、を有する。

図８に示すように、ヘッド部１５は、半球殻構造になっている。ボディ部１６は、直管の両端を半球殻で塞いだ構造になっている。ヘッド部１５とボディ部１６とは、ネック部（括れた部分）１７を介して同軸状に接続されている。ヘッド部１５の外径は、ボディ部１６の外径よりも大きい。

ヘッド部１５の先端部（図示左端部）は開口している。ヘッド部１５の先端１５ａには、プロテクタ５０が取り付けられている。プロテクタ５０は、ヘッド部１５と略対称の半球殻状の部材である。プロテクタ５０とヘッド部１５とが組み合わされて球殻を構成している。プロテクタ５０は、メッシュ状の金属製の部材である。プロテクタ５０は、音声を良好に透過させる。

ドライバユニット１４は、ヘッド部１５に収容されている。ドライバユニット１４の先端部（図示左端部）には、放音部としての振動板１８が設けられている。振動板１８の背後（図示右側）には、入力電気信号を振動板１８の振動に変換する電気機械結合系（不図示）が設けられている。電気機械結合系は、ボイスコイル、マグネット、等（何れも不図示）で構成される。振動板１８の振動が空気振動すなわち音として放出される。

ボディ部１６の軸方向（図示左右方向）の中央の下部には、ケーブル挿入孔（不図示）が設けられている。ボディ部１６には、ケーブル挿入孔と同軸にブッシング１９が取り付けられている。ボディ部１６内には、ブッシング１９を介してケーブル６０の一端側が挿入されている。ボディ部１６内で、ケーブル６０の一端部がボディ部１６に固定され、その一端部から２本のリード線（不図示）が引き出されている。リード線はそれぞれドライバユニット１４の端子（不図示）に電気的に接続されている。ケーブル６０の他端部は、プラグ（不図示）が備えられて音楽再生装置などに接続される。

キャップ２０は、略球形の部材である。キャップ２０は、スポンジ材で形成されている。キャップ２０に使用されるスポンジ材は、通気性の高い連続気泡構造を有している。その代表例は、高発泡・高通気ウレタンフォームである。キャップ２０は、柔軟性、弾力性及び通気性を有する。キャップ２０は、音を透過させる部材である。キャップ２０は、耳障りな高域成分の音を取り除くアナログフィルターとして機能しうる。

図８に示すように、キャップ２０は、エアチューブ４０及びプロテクタ５０が取り付けられている状態のヘッド部１５を覆う。キャップ２０とエアチューブ４０とを組み合わせることにより、ボディ部１６側（図示右側）の端部を除き、略球体をなす。キャップ２０は、音響ユニット本体１０を外耳道の内壁から離して支持する。この例では、音響ユニット本体１０とキャップ２０との間に、エアチューブ４０が介在している。

エアチューブ４０は、イヤホンケーシング１３のヘッド部１５側に外装されている。エアチューブ４０は、ボディ部１６のヘッド部１５側の端部からプロテクタ５０の中間部に延びている。すなわち、エアチューブ４０は、ドライバユニット１４を収容しているヘッド部１５を後方（図示右側、第２端部１２側）から包み込んでいる。エアチューブ４０のボディ部１６側の端部４０ａは、キャップ２０で覆われない。端部４０ａの表面は、自然状態におけるキャップ２０の表面と同じ曲率の部分球面である。

エアチューブ４０の先端部（図示左端部）４０ｂは開口している。エアチューブ４０の先端部４０ｂとプロテクタ５０との間には、環状の狭い隙間が形成されている。エアチューブ４０のボディ部１６側の端部４０ａは、全周に亘ってボディ部１６に気密に接している。端部４０ａには、内側に向けて環状の返し部４１が設けられている。返し部４１が、ボディ部１６の半球殻に倣って面接触することにより、エアチューブ４０とボディ部１６との間の気密性が保たれている。返し部４１は、ネック部１７に達している。

エアチューブ４０は、音響ユニット本体１０の第１端部１１とキャップ２０との間に存在する。エアチューブ４０は、音響ユニット本体１０とエアチューブ４０との間に空気室４２を形成する。

エアチューブ４０は、弾力性を有する。エアチューブ４０は、エラストマでできている。エラストマの例として、シリコーンゴムを挙げることができる。エラストマでできたエアチューブ４０は、とスポンジ材（発泡ウレタンフォーム、発泡シリコーン、等）でできたキャップ２０との間には、比較的大きい摩擦力が働く。その摩擦力が音響ユニット本体１０とキャップ２０との相対移動を難くしている。これにより、音響ユニット本体１０に対するキャップ２０の位置ずれ、及び音響ユニット本体１０からのキャップ２０の不用意な離脱或いは望まない離脱が防止される。

ミッドカバー３０は、キャップ２０の第２端部１２側の端部２０ａ（図８）及び音響ユニット本体１０のボディ部１６の一部を覆う筒状の部材である。この例では、ミッドカバー３０の第１端部１１側の部分３０Ｆは、キャップ２０及びエアチューブ４０で構成される球体の第２端部１２側に面する領域の大部分を覆っている。また、ミッドカバー３０の第２端部１２側の部分３０Ｒは、ボディ部１６のブッシング１９よりも第１端部１１側の部分を覆っている。

ミッドカバー３０は、ボディ部１６に同軸に設けられている。ミッドカバー３０は、ポリウレタン、弾性発泡ポリマ又はシリコーンからなる部材である。ミッドカバー３０は、軟らかい。ミッドカバー３０は、弾力性を有する。ミッドカバー３０は、比較的高い遮音性を有する。

上記のように構成された第１実施形態のイヤホン１は、図９に示すように、音響ユニット２を耳１００に装着して使用する。キャップ２０は、耳珠１０１と外耳道（不図示）の入口との間に嵌まる。このことを外耳道に嵌まると表現することもできる。ミッドカバー３０は、耳甲介腔１０２に嵌まる。図９の例では、音響ユニット本体１０は、第１端部１１側を前方（図示左側）斜め上方に向けて保持されている。第２端部１２は対耳珠１０３の近傍に配置されている。第２端部１２は、多くの場合耳１００に接触しないが、接触したとしても弱く接触する。音響ユニット本体１０が小寸に設計されているからである。音響ユニット本体１０は、耳甲介腔１０２に完全に収容される。すなわち、音響ユニット２を耳１００に装着した状態において、音響ユニット本体１０は、耳１００から出っ張らない。

キャップ２０が外耳道に嵌まることにより、エアチューブ４０と外耳道の内壁（不図示）との間に、キャップ２０が介在する。音響ユニット本体１０は、外耳道の内壁（不図示）から離して支持される。ドライバユニット１４の振動板１８は、外耳道の入り口（不図示）付近に配置される。そして、ドライバユニット１４から発せられた音がキャップ２０を透過して外耳道内に放音される。

第１実施形態のイヤホン１によれば、ドライバユニット１４の振動板１８が外耳道の入り口付近に配置されるので、ドライバユニット１４から発せられる音を効率良く外耳道に導くことができる。

また、第１実施形態のイヤホン１は、音導管を使用しないため、ドライバユニット１４から聴覚器官に伝達される音の音域が制限されない。よって、ドライバユニット１４の性能を十分に発揮させることができる。

また、第１実施形態のイヤホン１は、キャップ２０の外形が球形であるので、多くの人の外耳道にフィットし易い。また、耳１００に対する音響ユニット本体１０の装着角度が多少変化しても、音響ユニット本体１０と外耳道の内壁との間に、キャップ２０及びエアチューブ４０が介在し、音響ユニット本体１０が外耳道の内壁から常に離して支持される。

また、第１実施形態のイヤホン１は、音響ユニット本体１０とキャップ２０との間にエアチューブ４０が存在するので、外耳道に嵌まる部材が通気性を有するスポンジ製のキャップ２０であるにも拘わらず、中低音再現性が良い。外耳道外への音漏れがエアチューブ４０により抑制されるからである。また、エアチューブ４０の内部空間が空気室４２をなすので、中低音再現性が更に良好である。エアチューブ４０は、空気室４２内の空気を共振させることで、中低音域の音響増幅器として機能し得る。

また、第１実施形態のイヤホン１は、エアチューブ４０の先端部４０ｂとプロテクタ５０との間に環状の狭い隙間が形成されていることで、ドライバユニット１４の振動板１８から発せられ後方（外耳道の外側、第２端部１２側）に回り込む音が空気室４２内に伝達し易くなる。そして、エアチューブ４０のボディ部１６側の端部４０ａが全周に亘ってボディ部１６に気密に接していることで、空気室４２内に伝達した音が空気室４２の外に伝達し難くなる。これにより、外耳道（不図示）外への音漏れがより効果的に抑制され、中低音再現性がより良好となる。

また、第１実施形態のイヤホン１は、比較的高い遮音性を有するミッドカバー３０を備えているので、ドライバユニット１４の振動板１８から発せられた音が、キャップ２０及びエアチューブ４０を透過して耳１００の外に漏れるのを抑制することができる。これにより、遮音性及び中低音再現性がより良好となる。

また、第１実施形態のイヤホン１は、耳１００に接触する部分がキャップ２０及びミッドカバー３０であり且つキャップ２０及びミッドカバー３０が柔軟な部材であるので、耳１００への装着感が良好で、長時間着けていても耳１００が痛くなり難い。また、音響ユニット２を耳１００に装着した状態において、音響ユニット本体１０が耳１００から出っ張らないので、音響ユニット２を耳１００に装着した状態で、耳１００を枕など当接対象（不図示）に当てても、音響ユニット本体１０が当接対象と干渉しない。したがって、第１実施形態のイヤホン１は、寝ホンすなわち、ユーザが寝ながら音楽などを聴く態様での使用に適している。

［第２実施形態］
図１０に示すように、第２実施形態のイヤホン３の音響ユニット４は、カバーとしてのリアカバー３５を備えている。リアカバー３５の材質は、第１実施形態のミッドカバー３０と同じである。リアカバー３５は、キャップ２０の第２端部１２側の端部２０ａ（図８参照）及び音響ユニット本体１０のボディ部１６（図６乃至図８、参照）の全体を覆う筒状の部材である。この例では、リアカバー３５は、第１実施形態のミッドカバー３０に、ボディ部１６の第２端部１２側を覆うドーム状の閉塞部分３６を一体に付加した構造になっている。すなわち、リアカバー３５の第２端部１２側（図１０において右側）に位置する端部は閉塞されている。

図１１に示すように、リアカバー３５は、ブッシング１９が嵌合する嵌合孔３７と、嵌合孔３７から開放端（キャップ２０に接する側の端）３５ａに延びる切込部３８と、を有する。この構成により、リアカバー３５は、第２端部１２側から音響ユニット本体１０に被せ着けることができる。

第２実施形態のイヤホン３は、音響ユニット本体１０全体がキャップ２０及びリアカバー３５により覆われているので、第１実施形態のイヤホン１よりも、遮音性及び中低音再現性が更に良好であり、寝ホンにより適している。

なお、本発明の実施形態は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。

例えば、上記実施形態のイヤホン１、３においては、キャップ２０がエアチューブ４０を介して間接的に第１端部１１に取り付けられているが、エアチューブ４０は必須の構成要素ではない。すなわち、キャップ２０を第１端部１１に直接取り付けてもよい。

また、上記実施形態のイヤホン１、３は、スポンジ製のキャップ２０を備えているが、これに代えて、ポリウレタン、弾性発泡ポリマ又はシリコーンからなるキャップ（イヤチップ）を備えてもよい。

また、上記実施形態のイヤホン１、３は、ミッドカバー３０及びリアカバー３５がキャップ２０に全周に亘って接触しているが、全周における一部が非接触になっていてもよい。また、ミッドカバー３０及びリアカバー３５をキャップ２０に近接させて配置してもよい。

また、上記実施形態のイヤホン１、３は、ドライバユニット１４がイヤホンケーシング１３の先端部（ヘッド部１５）に収容されているが、この構成に代えて、例えば、ドライバユニット１４をボディ部１６に収容し、ドライバユニット１４からの音を音導管を通して外耳道に導く構成（所謂カナル型イヤホンの構成）を採用してもよい。ただし、カナル型イヤホンの構成を採用した場合、音響ユニット２、４を耳１００に装着した状態において、ボディ部１６が耳１００から出っ張り易くなる。

また、第２実施形態のイヤホン３においては、リアカバー３５が閉塞部分３６を有し、リアカバー３５によってボディ部１６が完全に覆われているが、リアカバー３５の第２端部１２側の部分に切欠部を設け、ボディ部１６の第２端部１２側の部分を一部露出させてもよい。この場合、良好な装着感を確保する上で、ボディ部１６の耳１００に対向する部分以外の部分を露出させることが望ましい。

また、上記実施形態のイヤホン１、３においては、ヘッド部１５とボディ部１６とが互いに同軸に配置されているが、両者の中心軸（仮想軸）が互いに所定の角度を有して交差するようにしてもよい。イヤホン１、３を耳１００に装着したときにヘッド部１５の先端側（放音側）が外耳道に向き易くなるように、例えば、ネック部１７が屈曲したイヤホンケーシング１３を採用することにより、ヘッド部１５から放音される音をより効率良く外耳道に導入することが可能となる。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。

（１） 耳（耳１００）に装着される音響ユニット（音響ユニット２、２Ｒ、２Ｌ）を有するイヤホン（イヤホン１、３）であって、
前記音響ユニットは、
音響ユニット本体（音響ユニット本体１０）と、
外耳道接触部材（キャップ２０）と、カバー（ミッドカバー３０、リアカバー３５）と、を有し、
前記音響ユニット本体は、
前記耳への装着時に外耳道に挿入又は近接して配置される第１端部（第１端部１１）と、
前記耳への装着時に外耳道から離れて配置される第２端部（第２端部１２）と、を有し、
前記外耳道接触部材は、前記第１端部に直接又は間接的に取り付けられ、前記第１端部から放音される音を少なくとも前記外耳道側に透過する部材であり、
前記カバーは、前記音響ユニット本体の前記外耳道接触部材よりも前記第２端部側の少なくとも一部を覆い、前記音の伝達を抑制する部材である、イヤホン。
このイヤホンによれば、音漏れを抑制することができる。すなわち、音響ユニット本体の第１端部から放音された音が、外耳道接触部材を透過して耳の外に漏れるのを抑制することができる。

（２） 前記カバーは、前記外耳道接触部材の前記第２端部側の端部（端部２０ａ）に全周に亘って接触している、（１）のイヤホン。
このイヤホンによれば、音漏れをより効果的に抑制することができる。

（３） 介在部材（エアチューブ４０）を更に備え、
前記音響ユニット本体は、前記第１端部が前記皮膚接触部材で覆われており、
前記皮膚接触部材は、柔軟性、弾力性及び通気性を有し、且つ、音を透過させる部材であり、
前記介在部材は、前記皮膚接触部材と前記音響ユニット本体との間に存在し、前記皮膚接触部材との間の摩擦力により前記音響ユニット本体と前記皮膚接触部材との相対移動を難くするとともに、前記皮膚接触部材と前記音響ユニット本体との間に空気室（空気室４２）を形成し、
前記皮膚接触部材が外耳道に嵌まることにより、前記音響ユニット本体が当該外耳道の内壁から離して支持される、（１）又は（２）のイヤホン。
このイヤホンによれば、外耳道を気密に密閉することなく、音漏れを抑制することができる。

（４） 前記外耳道接触部材は、スポンジ、ポリウレタン、弾性発泡ポリマ又はシリコーンからなる部材であり、
前記カバーは、ポリウレタン、弾性発泡ポリマ又はシリコーンからなる部材である、（１）乃至（３）のいずれかのイヤホン。
このイヤホンによれば、外耳道接触部材及びカバーを柔軟な部材で実現できる。

（５） 耳への装着時に外耳道に挿入又は近接して配置される第１端部と、
前記耳への装着時に外耳道から離れて配置される第２端部と、を有する音響ユニット本体に取り付けられるカバーであって、
前記第１端部に取り付けられ前記第１端部から放音される音を少なくとも前記外耳道側に透過する外耳道接触部材に接触又は近接し、前記音響ユニット本体の前記外耳道接触部材よりも前記第２端部側の少なくとも一部を覆い、前記音の伝達を抑制する、カバー。
このイヤホンによれば、音響ユニット本体の第１端部から放音された音が、外耳道接触部材を透過して耳の外に漏れるのを抑制することができる。

（６） 前記カバーは、ポリウレタン、弾性発泡ポリマ又はシリコーンからなる部材である、（５）のカバー。
この構成によれば、柔軟なカバーを実現することができる。

１ イヤホン
２ 音響ユニット
２Ｌ 音響ユニット
２Ｒ 音響ユニット
３ イヤホン
１０ 音響ユニット本体
１１ 第１端部
１２ 第２端部
２０ キャップ（外耳道接触部材）
２０ａ 端部
３０ ミッドカバー（カバー）
３５ リアカバー（カバー）
４０ エアチューブ（介在部材）
４２ 空気室
１００ 耳

Claims (6)

1. 耳に装着される音響ユニットを有するイヤホンであって、
   前記音響ユニットは、
   音響ユニット本体と、
   外耳道接触部材と、カバーと、を有し、
   前記音響ユニット本体は、
   前記耳への装着時に外耳道に挿入又は近接して配置される第１端部と、
   前記耳への装着時に外耳道から離れて配置される第２端部と、を有し、
   前記外耳道接触部材は、前記第１端部に直接又は間接的に取り付けられ、前記第１端部から放音される音を少なくとも前記外耳道側に透過する部材であり、
   前記カバーは、前記音響ユニット本体の前記外耳道接触部材よりも前記第２端部側の少なくとも一部を覆い、前記音の伝達を抑制する部材である、イヤホン。
2. 前記カバーは、前記外耳道接触部材の前記第２端部側の端部に全周に亘って接触している、請求項１のイヤホン。
3. 介在部材を更に備え、
   前記音響ユニット本体は、前記第１端部が前記皮膚接触部材で覆われており、
   前記皮膚接触部材は、柔軟性、弾力性及び通気性を有し、且つ、音を透過させる部材であり、
   前記介在部材は、前記皮膚接触部材と前記音響ユニット本体との間に存在し、前記皮膚接触部材との間の摩擦力により前記音響ユニット本体と前記皮膚接触部材との相対移動を難くするとともに、前記皮膚接触部材と前記音響ユニット本体との間に空気室を形成し、
   前記皮膚接触部材が外耳道に嵌まることにより、前記音響ユニット本体が当該外耳道の内壁から離して支持される、請求項１又は２のイヤホン。
4. 前記外耳道接触部材は、スポンジ、ポリウレタン、弾性発泡ポリマ又はシリコーンからなる部材であり、
   前記カバーは、ポリウレタン、弾性発泡ポリマ又はシリコーンからなる部材である、請求項１乃至３のいずれかのイヤホン。
5. 耳への装着時に外耳道に挿入又は近接して配置される第１端部と、前記耳への装着時に外耳道から離れて配置される第２端部と、を有する音響ユニット本体に取り付けられるカバーであって、
   前記第１端部に取り付けられ前記第１端部から放音される音を少なくとも前記外耳道側に透過する外耳道接触部材に接触又は近接し、前記音響ユニット本体の前記外耳道接触部材よりも前記第２端部側の少なくとも一部を覆い、前記音の伝達を抑制する、カバー。
6. 前記カバーは、ポリウレタン、弾性発泡ポリマ又はシリコーンからなる部材である、請求項５のカバー。