JP2023530725A - イヤホン - Google Patents

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Abstract

本願は、主に、イヤホンに関し、該イヤホンは、フック状部と、保持部と、接続部と、を含み、装着状態では、フック状部は、ユーザの耳部の後側と頭部との間に掛けられ、保持部は、耳部の前側に接触し、接続部は、フック状部と保持部を接続し、かつ頭部から頭部の外側へ延在して、フック状部と協働して耳部の前側に対する押圧力を保持部に提供する。本願に係るイヤホンにおいては、フック状部と保持部との間に接続部が設置され、接続部は、イヤホンの装着状態で耳の上付け根及びその付近の組織を迂回するように耳部の厚さに適合することができ、装着の快適さ及び安定性を向上させることに役立つ。

Description

本願は、音響発生機器の技術分野に関し、具体的にはイヤホンに関する。
本願は、２０２０年７月２９日に中国国家知識産権局に提出された出願番号２０２０１０７４３３９６４、発明名称「イヤホン」の中国特許出願の優先権を主張するものであり、その全ての内容を参照により本願に取り込むものとする。
本願は、２０２０年１１月２４日に中国国家知識産権局に提出された出願番号２０２０１１３２８５１９４、発明名称「イヤホン」の中国特許出願の優先権を主張するものであり、その全ての内容を参照により本願に取り込むものとする。
イヤホンは、人々の日常生活に広く応用され、携帯電話、コンピュータ等の電子機器と共に使用することにより、ユーザは、聴覚の饗宴を楽しむことができる。イヤホンの動作原理により、一般的に、空気伝導イヤホンと骨伝導イヤホンに分けることができる。ユーザがイヤホンを装着する方式により、一般的に、さらにヘッドホン、耳掛け式イヤホン及びインナーイヤ型イヤホンに分けることができる。イヤホンと電子装置との間のインタラクション方式により、一般的に、有線式イヤホンと無線式イヤホンに分けることができる。
本願の実施例は、装着状態で、ユーザの耳部の後側と頭部との間に掛けられるフック状部と、耳部の前側に接触する保持部と、フック状部と保持部を接続し、かつ頭部から頭部の外側へ延在し、フック状部と協働して耳部の前側に対する押圧力を保持部に提供する接続部と、を含むイヤホンを提供する。
本願の有益な効果は、以下のとおりである。本願に係るイヤホンは、フック状部と保持部との間に接続部が設置され、接続部は、耳部の厚さに適合することができるため、イヤホンの装着状態で耳の上付け根及びその付近の組織を迂回して、装着の快適さ及び安定性を向上させることに役立つ。
本願の実施例における技術的解決手段をより明確に説明するために、以下に実施例の説明に必要な図面を簡単に紹介し、明らかに、以下の説明における図面は、本願のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的な労力を要することなく、これらの図面に基づいて他の図面を得ることもできる。
本願に記載のユーザの耳部の輪郭の前側概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の正面概略構成図である。 図２におけるイヤホンの左側面概略構成図である。 図２におけるイヤホンが装着状態にある場合の前方から見た概略図である。 図２におけるイヤホンが装着状態にある場合の後方から見た概略図である。 図２におけるイヤホンが装着状態にある場合の力学モデル概略図である。 本願に係るイヤホンの別の実施例の正面概略構成図である。 図７におけるイヤホンの左側面概略構成図である。 図７におけるイヤホンが装着状態にある場合の前方から見た概略図である。 図７におけるイヤホンが装着状態にある場合の後方から見た概略図である。 図７におけるイヤホンが装着状態にある場合の力学モデル概略図である。 本願に係るイヤホンのまた別の実施例の平面概略構成図である。 本願に係るイヤホンのまた別の実施例の正面概略構成図である。 本願に係るイヤホンのさらなる別の実施例の概略構成図である。 図１４におけるイヤホンが装着状態にある場合の力学モデル概略図である。 本願における電池部の皮膚接触領域の表面概略構成図である。 図１２における延出部の様々な実施形態の概略構成図である。 本願に係るイヤホンのさらなる別の実施例の概略構成図である。 図８におけるフック状部の斜視概略構成図である。 図１９における弾性ワイヤの、フック状部の延在方向に垂直な基準面に沿った断面概略構成図である。 本願に係るイヤホンのさらなる別の実施例の正面概略構成図である。 本願に係る回転軸アセンブリの実施例の概略構成図である。 図２２における回転軸アセンブリの組立前後の概略構成図である。 本願に係る回転軸アセンブリの別の実施例の概略構成図である。 図２４における回転軸アセンブリの実施形態の分解概略構成図である。 図２５における回転軸アセンブリの断面概略構成図である。 図２４における回転軸アセンブリの別の実施形態の分解概略構成図である。 図２７における回転軸アセンブリの断面概略構成図である。 本願に係るイヤホンの任意の実施例のＸＹ平面での断面概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の、耳部に背く側の概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の、耳部に対向する側の概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例をユーザの頭頂側から観察した概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の分解概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の分解概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の分解概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の断面概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の耳部に背く側の概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例をユーザの頭頂側から観察した概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の分解概略構成図である。 本願に係るコアの実施例の、マザーボードに向かう側の概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の分解概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の、耳部に背く側の概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例をユーザの頭頂側から観察した概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の分解概略構成図である。 本願に係る仕切り板の実施例の、コアに向かう側の概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の断面概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の断面概略構成図である。 本願に係る音響双極子の音場分布概略図である。 本願に係る音響双極子とバッフルを組み合わせた音場分布概略図である。 本願に係る音響双極子にバッフルがある場合及びない場合の遠方場音圧概略図である。 本願に係る音響双極子とバッフルを組み合わせた場合の理論モデル概略図である。 本願に係るパラメータαと夾角θとの関係概略図である。 本願に係る音響双極子の実施例と耳部との相対関係の概略図である。 本願に係るイヤホンの実施例の、耳部に向かう側の概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の周波数応答曲線概略図である。 本願に係るイヤホンの実施例のバックキャビティの概略構成図である。 本願に係るイヤホンの実施例の周波数応答曲線概略図である。 本願に係るイヤホンの３つの実施例の、それぞれ装着状態にある場合の概略構成図である。
以下、図面及び実施例を参照して、本願をさらに詳細に説明する。なお、以下の実施例は、本願を説明するためのものに過ぎず、本願の範囲を限定するものではない。同様に、以下の実施例は、本願の一部の実施例に過ぎず、全ての実施例ではなく、当業者が創造的な労力をしない前提で得る全ての他の実施例は、いずれも本願の保護範囲に含まれる。
本願における「実施例」への言及は、実施例に関連して説明される特定の特徴、構造、又は特性が、本願の少なくとも１つの実施例に含まれることを意味する。当業者であれば、本願で説明される実施例が他の実施例と組み合わせることができることを明示的および暗黙的に理解することができる。
図１を参照すると、図１は、本願に記載のユーザの耳部の輪郭の前側概略構成図である。
図１に示すように、ユーザの耳部１００は、外耳道１０１及びその付近の耳甲介腔１０２以外に、耳甲介舟１０３、三角窩１０４等の部位も、三次元空間において一定の深さ及び容積を有するため、イヤホンの装着を実現することができる。換言すれば、イヤホンの構造を合理的に設計し、かつユーザの耳部１００の外耳道１０１以外の部位を利用することにより、同様にイヤホンの装着及び機械的振動の伝達を実現することができ、かつユーザの外耳道１０１を「解放」し、さらにユーザの体の健康を増進させるだけでなく、交通事故の発生確率を低下させることができる。これに基づいて、本願は、主にユーザの耳部１００の上半部分（具体的には、耳甲介舟１０３、三角窩１０４、対耳輪１０５、舟状窩１０６、耳輪１０７等の部位が位置する領域であってもよい）により、イヤホンの装着及び機械的振動の伝達を実現するイヤホンを創造的に提供する。当然のことながら、イヤホンの装着の快適さ及び信頼性を向上させるために、ユーザの耳たぶ１０８等の部位をさらに利用してもよい。さらに、説明の便宜上、耳部１００上のいくつかの特殊な生理的位置、例えば、耳輪１０７の前縁と頭部を接続する耳の上付け根ＬＡ、耳輪１０７上のダーウィン結節ＬＢ、対耳輪１０５の耳たぶ１０８に近接する一端にあり耳甲介腔１０２に向かう後耳介溝ＬＣ、耳甲介腔１０２の耳たぶ１０８に近接する一端の珠間切痕ＬＤをさらに示すことができる。当然のことながら、ユーザに個人差が存在するため、例えば、ダーウィン結節等の生理的位置は、いくつかのユーザの耳部に明らかではなく、存在しない可能性もあるが、これは、他のユーザの耳部に当該生理的位置がないことを意味しない。
なお、外耳道は、一定の深さを有して鼓膜まで延在するが、説明の便宜上、図１を参照して、本願では特に断らない限り、外耳道とは、具体的には鼓膜から離れた入口、即ち耳孔を指す。さらに、本願に記載の「耳部の前側」は、「耳部の後側」に対する概念であり、前者は、例えば図１のように耳部の頭部に背く側を指し、後者は、耳部の頭部に向かう側を指し、それらは、いずれもユーザの耳部を対象とする。
図２～図５を共に参照すると、図２は、本願に係るイヤホンの実施例の正面概略構成図であり、図３は、図２におけるイヤホンの左側面概略構成図であり、図４は、図２におけるイヤホンが装着状態にある場合の前方から見た概略図であり、図５は、図２におけるイヤホンが装着状態にある場合の後方から見た概略図である。なお、図２においてイヤホンのＸ、Ｙ、Ｚの３つの方向を示すことは、主にＸＹ、ＸＺ、ＹＺの３つの平面を示して、以下に対応する説明を容易にするためである。したがって、本願における全ての方向（例えば上、下、左、右、前、後等）の表現は、主に（図２に示すような）ある特定の姿勢での各部品間の相対的な位置関係、運動状況等を説明するためである。当該特定の姿勢が変化すると、該方向の表現も、対応して変化する。
図２及び図３に示すように、イヤホン１０は、フック状部１１、接続部１２及び保持部１３を含んでもよい。接続部１２は、イヤホン１０が非装着状態（即ち、自然状態）にある場合に三次元空間において湾曲状を呈するように、フック状部１１と保持部１３を接続する。換言すれば、三次元空間において、フック状部１１、接続部１２、保持部１３は、面一ではない。このように設置すると、イヤホン１０が装着状態にある場合、図４及び図５に示すように、フック状部１１は、主にユーザの耳部の後側と頭部との間に掛けられ、保持部１３は、主にユーザの耳部の前側に接触し、それにより、保持部１３とフック状部１１は、協働して耳部を挟持することができる。例示的には、接続部１２は、頭部から頭部の外側へ延在して、フック状部１１と協働して耳部の前側に対する押圧力を保持部１３に提供することができる。保持部１３は、押圧力の作用で、具体的に耳甲介舟、三角窩、対耳輪等の部位が位置する領域に押し当てることができ、それにより、イヤホン１０は、装着状態の場合に耳部の外耳道を塞がない。例示的には、イヤホン１０が装着状態にある場合、保持部１３のユーザの耳部における投影は、主に耳部の耳輪範囲内にある。さらに、保持部１３は、耳部の外耳道の、ユーザの頭頂部側に位置し、かつ耳輪及び／又は対耳輪に接触してもよい。このように、保持部１３が外耳道を塞ぐことを回避し、さらにユーザの両耳を解放することができる。さらに、保持部１３と耳部との間の接触面積を増加させて、イヤホン１０の装着の快適さを改善することができる。
なお、ＡＮＳＩ：Ｓ３．３６、Ｓ３．２５及びＩＥＣ：６０３１８－７標準に基づいて、頭部及びその（左、右）耳部を含むＧＲＡＳ ４５ＢＣ ＫＥＭＡＲのようなシミュレータを製造することができるため、本願における「ユーザがイヤホンを装着する」又は「イヤホンが装着状態にある」という記載は、イヤホンが前述のシミュレータの耳部に装着されることとしてもよい。これに基づいて、本願に記載の「装着状態」は、イヤホンが前述のシミュレータの耳部に装着された後の正常な装着状態としてもよい。説明の便宜上、前述の正常な装着状態は、さらに耳部の前側、後側等の視角から、例えば、図４及び図５に示す正常な装着状態、図９及び図１０に示す正常な装着状態で説明することができる。当然のことながら、ユーザに個人差が存在するため、イヤホン１０の実際の装着状態は、前述の正常な装着状態と比較して一定の差異が存在する可能性がある。
成人男性等のユーザの場合、その耳部の厚さは、常に厚い（「厚い耳」と通称される）ため、接続部１２の形状、寸法等の構造パラメータ及びそれとフック状部１１、保持部１３との間の接続関係の、以下で例示的に説明される合理的な設計により、イヤホン１０の装着安定性を向上させるように、イヤホン１０が耳部にできるだけ密着することを保証することができ、さらにイヤホン１０が耳の上付け根の付近の耳輪を過度に挟持することを回避することができ、即ち、耳の上付け根を自然に迂回して、イヤホン１０の装着の快適さを向上させる。さらに、子供、未成年者、成人女性等のユーザの場合、その耳部の厚さは、特に成人男性の耳部の厚さに比べて、常に薄く（「薄い耳」と通称される）ため、イヤホン１０が装着状態にある場合にユーザの耳部との密着性を向上させるために、接続部１２の寸法を小さくしてもよく、例えば、接続部１２を保持部１３とフック状部１１との間の円弧状遷移部としてもよい。
さらに、イヤホン１０は、コア１４、マザーボード１５及び電池１６をさらに含んでもよい。コア１４は、主に電気信号を対応する機械的振動（即ち「音響発生」）に変換し、対応する導体によりマザーボード１５、電池１６に電気的に接続することができる。マザーボード１５は、主にコア１４の音響発生を制御し、電池１６は、主にコア１４の音響発生に電気エネルギーを提供する。当然のことながら、本願に係るイヤホン１０は、マイク、ピックアップのような音響伝達機器をさらに含んでもよく、ブルートゥース（登録商標）、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ、近距離無線通信）のような通信デバイスをさらに含んでもよく、それらは、対応する導体によりマザーボード１５、電池１６に電気的に接続されて、対応する機能を実現する。
例示的には、コア１４は、保持部１３に固定されてもよく、イヤホン１０が装着状態にある場合、コア１４は、押圧力の作用でユーザの耳部に密着することができる。さらに、イヤホン１０が装着状態にある場合、保持部１３は、主にユーザの耳部の前側に位置するため、図４に示すように、保持部１３は、コア１４を固定することに加え、ユーザとイヤホン１０とのインタラクションを容易にするファンクションボタン（図２に示せず）を備えてもよい。これに基づいて、コア１４及び他のファンクションボタン等とマザーボード１５との間の配線距離を短くするように、マザーボード１５は、保持部１３に設置されてもよい。なお、保持部１３は、コア１４、マザーボード１５、ファンクションボタン等を備えることができ、イヤホン１０が装着状態にある場合にユーザの耳部の前側に位置するため、図５に示すように、電池１６は、フック状部１１に設置されてもよく、イヤホン１０が装着状態にある場合に、主にユーザの耳部の後側と頭部との間に位置する。このように設置すると、電池１６の容量を増加させて、イヤホン１０のバッテリー駆動時間を改善するだけでなく、イヤホン１０の重量を均一にして、イヤホン１０の装着の安定性、快適さを向上させることもできる。
さらに、本願の発明者は、長期にわたる研究から、保持部１３の総重量とフック状部１１の電池１６に対応する部分（以下、電池部と略称する）の総重量との重量比は、４：１以内であってもよく、好ましくは３：１以内であってもよく、より好ましくは２．５：１以内であってもよい、ということが分かった。図２及び図３に示すように、いくつかの実施形態において、保持部１３の総重量は、保持部１３の自重及びその中のコア１４、マザーボード１５等の構造部品の重量であり、上記電池部の総重量は、上記電池部の自重及びその中の電池１６等の構造部品の重量である。当然のことながら、当業者であれば容易に理解するように、設計の需要に応じて保持部１３における構造部品及び上記電池部における構造部品を変更することができ、各位置における構造部品に対する調整は、いずれも本願の技術的解決手段に含まれ、重量比に影響を与えず、ここで説明を省略する。この時、イヤホン１０の重量を両端に均等に分散させることができ、ユーザの耳部は、イヤホン１０が装着状態にある場合に、支点としてイヤホン１０を支持することができ、それにより、イヤホン１０は、装着状態の場合に、少なくとも非運動状態では滑り落ちない。当然のことながら、それに伴い、ユーザの耳部は、イヤホン１０の大部分の重量を受け、このように長時間装着すると、不快感を引き起こしやすい。このため、フック状部１１、接続部１２、保持部１３等の構造は、イヤホン１０の装着の快適さを向上させるために、軟質材料（例えば、ポリカーボネート、ポリアミド、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体、シリカゲル等）で製造してもよい。さらに、イヤホン１０の構造強度を向上させるために、フック状部１１、接続部１２、保持部１３等の構造内にバネ鋼、チタン合金、チタンニッケル合金、クロムモリブデン鋼、アルミニウム合金、銅合金等の弾性ワイヤを設置してもよい。
なお、イヤホン１０の装着の快適さ及び安定性を両立させるために、さらに、以下のように改善することができる。
１）接続部１２と上記電池部は、硬質材料を選択し、両者の間の中間部分は、上記軟質材料を選択してもよく、又は、中間部分は、「軟質材料が硬質材料を包み込む」構造形式を採用し、例えば、ユーザがイヤホン１０を装着する時、フック状部１１がユーザに接触する領域は、上記軟質材料を選択し、残りの領域は、上記硬質材料を選択し、異なる材料は、二色成形、手触り塗料の塗装等のプロセスで成形される。上記硬質材料は、ポリカーボネート（Ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ、ＰＣ）、ポリアミド（Ｐｏｌｙａｍｉｄｅｓ、ＰＡ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ｓｔｙｒｅｎｅ、ＡＢＳ）、ポリスチレン（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ、ＰＳ）、高衝撃ポリスチレン（Ｈｉｇｈ Ｉｍｐａｃｔ Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ、ＨＩＰＳ）、ポリプロピレン（Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ、ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ Ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニル（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ、ＰＶＣ）、ポリウレタン（Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓ、ＰＵ）、ポリエチレン（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ、ＰＥ）、フェノール樹脂（Ｐｈｅｎｏｌ Ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ、ＰＦ）、ポリエーテルスルホン樹脂（Ｐｏｌｙ（ｅｓｔｅｒ ｓｕｌｆｏｎｅｓ）、ＰＥＳ）、ポリ塩化ビニリデン（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ ｃｈｌｏｒｉｄｅ、ＰＶＤＣ）、ポリメタクリル酸メチル（Ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌ Ｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ、ＰＭＭＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（Ｐｏｌｙ－ｅｔｈｅｒ－ｅｔｈｅｒ－ｋｅｔｏｎｅ、ＰＥＥＫ）等、又はそれらのうちの少なくとも２種の混合物、又はそれらとガラス繊維及び炭素繊維等の強化剤との混合物を含むが、それらに限定されない。さらに、上記手触り塗料は、具体的にゴム手触り塗料、弾性手触り塗料、プラスチック弾性塗料等であってもよい。
２）イヤホン１０がユーザに装着されるため、イヤホン１０は、常にユーザの皮膚に接触する一部の領域（以下、皮膚接触領域と略称する）があり、皮膚接触領域の材質は、一般的にユーザがイヤホン１０を長時間装着する場合の快適さに影響を与える。このため、皮膚接触領域は、上記軟質材料を選択し、残りの領域は、上記硬質材料を選択してもよく、異なる材料は、二色成形、手触り塗料の塗装等のプロセスで成形される。
上記軟質材料のショア硬度は、４５－８５Ａ、３０－６０Ｄであってもよい。当然のことながら、上記軟質材料、上記硬質材料は、いずれも上記弾性ワイヤを被覆することができる。
さらに、異なるユーザは、年齢、性別、遺伝子制御の形質発現等の面で大きな差異が存在する可能性があるため、異なるユーザの耳部及び頭部は、大きさが異なり、形状が異なる可能性がある。このため、フック状部１１は、接続部１２に対して回転可能であり、又は保持部１３は、接続部１２に対して回転可能であり、又は接続部１２の一部は、他の部分に対して回転可能であり、それにより、フック状部１１、接続部１２、保持部１３の三次元空間における相対的な位置関係を調整することができ、イヤホン１０が異なるユーザに適合することに役立ち、即ちイヤホン１０の装着面で、ユーザに対する適用範囲を拡大する。例えば、接続部１２は、軟鋼線等の変形可能な材料で製造され、ユーザは、接続部１２を折り曲げてその一部を他の部分に対して回転させることで、フック状部１１、接続部１２、保持部１３の三次元空間における相対位置を調整することができ、さらにその装着需要を満たす。さらに、例えば、接続部１２に回転軸機構１２１が設置され、ユーザは、回転軸機構１２１により、同様にフック状部１１、接続部１２、保持部１３の三次元空間における相対位置を調整し、その装着需要を満たすことができる。回転軸機構１２１の詳細な構造は、当業者の理解の範囲内にあり、ここでは詳述しない。さらに、フック状部１１と接続部１２が回転軸機構１２１により移動可能に接続されると、フック状部１１は、接続部１２に対して回転可能であり、保持部１３と接続部１２が回転軸機構１２１により移動可能に接続されると、保持部１３は、接続部１２に対して回転可能であり、接続部１２の一部と他の部分が回転軸機構１２１により移動可能に接続されると、接続部１２の一部は、他の部分に対して回転可能である。
図６を参照すると、図６は、図２におけるイヤホンが装着状態にある場合の力学モデル概略図である。なお、図６におけるＹＺ平面は、ユーザの頭部が位置する平面と見なしてもよく、図６におけるＡＢＣセグメントは、フック状部と見なし、図６におけるＣＤセグメントは、接続部と見なし、図６におけるＤＥＦセグメントは、保持部と見なしてもよい。さらに、図６におけるＣ点は、図１における耳部の頭部に近接する上端部の領域（図１における破線枠Ｃで示す領域）に対応することができる。
図４～図６に示すように、イヤホン１０が装着状態にある場合、ＡＢＣセグメントは、主にユーザの耳部の後側に位置し、ＤＥＦは、主にユーザの耳部の前側に位置し、ＣＤセグメントは、主にユーザの耳部の厚さに適合する。この時、ＢＣセグメント、ＣＤセグメント及びＤＥＦセグメントは、イヤホン１０がユーザの耳部を挟持して装着の基本的な姿勢になるように、「クリップ」に類似する構造を形成することができる。以下、イヤホン１０の装着時の受力状況及びその安定性等を例示的に説明する。
図６に示すように、フック状部１１と接続部１２との間の第１の接続点Ｃからフック状部１１の自由端（例えば、図６におけるＡ点が位置する一端）までの方向において、フック状部１１は、ユーザの頭部に向かって折り曲げられ、頭部は第１の接触点Ｂ及び第２の接触点Ａで接触する。第１の接触点Ｂは、第２の接触点Ａと第１の接続点Ｃとの間に位置する。なお、第１の接触点Ｂ及び第２の接触点Ａは、いずれも力学モデルにおける定義点であり、実際に装着する時に、異なるユーザの頭部、耳部等の生理的構造に差異が存在して、イヤホン１０の実際の装着に一定の影響を与えるため、イヤホン１０が実際の装着時に頭部に接触する位置は、フック状部１１の自由端に対応してもよく、上記自由端と第１の接触点Ｂとの間の任意の点であってもよい。当然のことながら、ＡＢセグメントは、ユーザの頭部に部分的又は全体的に当接してもよく、その力学モデル及び実際の装着における安定化原理は、上記技術的解決手段と同じであり、当業者が本願の技術的解決手段に基づいて創造的な労力を要することなく容易に分かり、調整できる内容であり、ここでは説明を省略する。このように設置すると、フック状部１１は、第１の接触点Ｂを支点とするレバー構造となる。この時、フック状部１１の自由端は、ユーザの頭部に押し当てられ、ユーザの頭部は、第２の接触点Ａで頭部の外側へ向ける作用力を提供し、該作用力は、レバー構造により第１の接続点Ｃから頭部に向ける作用力に変換され、さらに接続部１２を介して耳部の前側に対する押圧力を保持部１３に提供する。
なお、イヤホン１０が装着状態にある場合にユーザの頭部に押し当てられ、ユーザの頭部が第２の接触点Ａで頭部の外側に向かう作用力を提供することができるように、フック状部１１の自由端は、少なくとも以下の条件を満たす必要がある。イヤホン１０の非装着状態におけるフック状部１１の自由端とＹＺ平面との夾角は、イヤホン１０の装着状態におけるフック状部１１の自由端とＹＺ平面との夾角よりも大きい。イヤホン１０の非装着状態におけるフック状部１１の自由端とＹＺ平面との夾角が大きいほど、フック状部１１の自由端は、イヤホン１０の装着状態ではユーザの頭部にしっかり押し当てられ、それに応じて、ユーザの頭部は、第２の接触点Ａで頭部の外側に向けるより大きな作用力を提供することができる。
なお、フック状部１１の自由端がユーザの頭部に押し当てられる場合、ユーザの頭部が第２の接触点Ａで頭部の外側に向かう作用力を提供することに加えて、フック状部１１の少なくともＢＣセグメントは、耳部の後側に対して別の押圧力を提供し、かつ保持部１３が耳部の前側に対して提供した押圧力と協働して、ユーザの耳部を「前後から挟持する」押圧効果を得て、イヤホン１０の装着の安定性を向上させることができる。
さらに、電池１６は、主にフック状部１１のＡＢセグメントに設置されてもよく、それにより保持部１３及びその中のコア１４、マザーボード１５等の構造の自重に抗して、イヤホン１０の装着の安定性を向上させる。当然のことながら、フック状部１１のユーザの耳部、頭部に接触する表面をつや消し表面、テクスチャを有する表面等の構造に構成することにより、フック状部１１とユーザの耳部、頭部との間の摩擦力を増加させて、保持部１３及びその中のコア１４、マザーボード１５等の構造の自重に抗して、イヤホン１０の装着の安定性を向上させる。さらに、フック状部１１の自由端（特にＡ点が位置する領域）は、変形可能であり、イヤホン１０が装着状態にある場合、フック状部１１の自由端は、ユーザの頭部に押し当てられて変形することにより、フック状部１１の自由端とユーザの頭部との接触面積を大きくし、イヤホン１０の装着の快適さ、安定性を向上させる。例えば、フック状部１１は、二色成形を採用し、その自由端（特にＡ点が位置する領域）の弾性率を他の領域よりも小さくして、自由端の変形性能を増強させる。さらに、例えば、フック状部１１の自由端には、自由端の変形性能を増強させるように、孔１１１が設置され、透かし彫り構造を呈する。孔１１１は、貫通孔及び／又は止まり穴であってもよく、その数は、１つ又は複数であってもよく、その軸線方向は、フック状部１１の自由端とユーザの頭部との間の接触面に垂直であってもよい。
なお、イヤホン１０の装着の快適さ及び安定性を両立させるために、さらに、以下のように改善することができる：
１）上記電池部の皮膚接触領域にテクスチャ構造が形成され、図１６の（ａ）に示すように、当該テクスチャ構造は、フック状部１１の長手方向に沿って離隔して分布する複数の帯状突起１１２ａであってもよく、図１６の（ｂ）に示すように、当該テクスチャ構造は、フック状部１１の長手方向に沿って離隔して分布する複数の点状突起１１２ｂであってもよく、当然のことながら、当該テクスチャ構造は、さらに格子状であってもよい。
２）図１６の（ｃ）に示すように、上記電池部の皮膚接触領域に、フック状部１１の長手方向に沿って延在する半紡錘状突起１１２ｃが設置されてもよい。フック状部１１の自由端を基準とし、半紡錘状突起１１２ｃは、フック状部１１の自由端に近接する方向（図１６における矢印で示す方向）に沿って、フック状部１１に対するその各部分の突起高さが漸増したのち漸減する。このように設置すると、ユーザがイヤホン１０を装着する過程において、半紡錘状突起１１２ｃとユーザの皮膚との間の抵抗力をできるだけ小さくすることができ、ユーザがイヤホン１０を装着した後、イヤホン１０の脱落を回避するように、半紡錘状突起１１２ｃとユーザの皮膚との間の抵抗力をできるだけ大きくすることができる。
３）上記電池部の皮膚接触領域がつや消し表面に構成された場合、肌なじみが良い材質が好ましい。
上記様々な突起は、いずれも軟質で、減衰係数が大きく、肌なじみが良い材質を選択してもよい。さらに、上記様々な実施形態により、上記電池部の皮膚接触領域の摩擦係数は、０．１～１．０に達することができる。
例示的には、Ｃ点のＹＺ平面における投影とＥＦセグメントのＹＺ平面における投影との間の直線距離は、１０～１７ｍｍであってもよく、好ましくは１２～１６ｍｍであり、より好ましくは１３～１５ｍｍである。ＢＣセグメントのＸＹ平面における投影とＤＥセグメントのＸＹ面における投影との間の夾角は、０～２５°であり、好ましくは０～２０°であり、より好ましくは２～２０°である。さらに、ＡＢセグメントとＸＹ平面におけるＢ点を通る法線との間の夾角は、０～２５°であり、好ましくは０～２０°であり、より好ましくは２～２０°である。さらに、いくつかの実施形態において、Ｃ点のＸＹ平面における投影とＥＦセグメントのＸＹ平面における投影との間の直線距離は、２～４ｍｍであってもよく、好ましくは２．８ｍｍである。当然のことながら、他のいくつかの実施形態において、Ｃ点のＸＹ平面における投影とＥＦセグメントのＸＹ平面における投影との間の直線距離は、１～４ｍｍであってもよく、好ましくは２．５ｍｍである。このように、接続部１２は、装着状態で耳部の耳の上付け根を迂回して、イヤホン１０の装着の快適さを向上させることができる。
上記詳細な説明に基づいて、本願では、イヤホン１０の重量を合理的に均等に配分することにより、ユーザの耳部は、イヤホン１０が装着状態にある場合に支点としてイヤホン１０を支持することができ、また、イヤホン１０のフック状部１１と保持部１３との間に接続部１２を設置することにより、イヤホン１０が装着状態にある場合に接続部１２とフック状部１１を協働して耳部の前側に対する押圧力を保持部１３に提供し、さらにイヤホン１０が装着状態にある場合にユーザの耳部にしっかりと密着することができる。このように設置すると、イヤホン１０の装着の安定性を向上させるだけでなく、イヤホン１０の音響発生の信頼性を向上させることもできる。
図７～図１１を共に参照すると、図７は、本願に係るイヤホンの別の実施例の正面概略構成図であり、図８は、図７におけるイヤホンの左側面概略構成図であり、図９は、図７におけるイヤホンが装着状態にある場合の前方から見た概略図であり、図１０は、図７におけるイヤホンが装着状態にある場合の後方から見た概略図であり、図１１は、図７におけるイヤホンが装着状態にある場合の力学モデル概略図である。なお、図１１におけるＹＺ平面は、ユーザの頭部が位置する平面と見なしてもよい。図１１におけるＡＢＣセグメントは、フック状部と見なしてもよく、図１１におけるＣＤセグメントは、接続部と見なしてもよく、図１１におけるＤＥＦセグメントは、保持部と見なしてもよい。さらに、図１１におけるＣ点は、図１における耳部の頭部に近接する上端部の領域（図１における破線枠Ｃで示す領域）に対応することができる。
図４～図６に示すように、イヤホン１０が装着状態にある場合、ＡＢＣセグメントは、主にユーザの耳部の後側に位置し、ＤＥＦは、主にユーザの耳部の前側に位置し、ＣＤセグメントは、主にユーザの耳部の厚さに適合する。この時、ＢＣセグメント、ＣＤセグメント及びＤＥＦセグメントは、イヤホン１０がユーザの耳部を挟持して装着の基本的な姿勢になるように、「クリップ」に類似する構造を形成することができる。以下、イヤホン１０の装着時の受力状況及びその安定性等を例示的に説明する。
上記実施例に比べて、主に、本実施例において、図７及び図８に示すように、フック状部１１は、全体的に保持部１３により近接し、イヤホン１０が装着状態にある場合に、図９及び図１０に示すように、フック状部１１の、接続部１２から離れた自由端は、ユーザの頭部に押し当てられず、ユーザの耳部の後側に作用する、という点で相違する。
図１１に示すように、フック状部１１と接続部１２との間の第１の接続点Ｃからフック状部１１の自由端（例えば、図１１におけるＡ点が位置する一端）までの方向において、フック状部１１は耳部の後側に向かって折り曲げられ、耳部の後側とは第１の接触点Ｂで接触し、保持部１３は、耳部の前側とは第２の接触点Ｆで接触する。イヤホン１０において、自然状態（即ち、非装着状態）での接続部１２の延在方向に沿った第１の接触点Ｂと第２の接触点Ｆとの間の距離は、装着状態での接続部１２の延在方向に沿った第１の接触点Ｂと第２の接触点Ｅとの間の距離よりも小さく、それにより、耳部の前側に対する押圧力が保持部１３に提供される。換言すれば、イヤホン１０は、自然状態での接続部１２の延在方向に沿った第１の接触点Ｂと第２の接触点Ｆとの間の距離がユーザの耳部の厚さよりも小さく、それにより、イヤホン１０は、装着状態で「クリップ」のようにユーザの耳部を挟持することができる。
さらに、第１の接触点Ｂと第１の接続点Ｃとの間に第１の接続線ＢＣを有し、第２の接触点Ｆと保持部１３及び接続部１２の第２の接続点Ｅとの間に第２の接続線ＥＦを有する。
さらに、フック状部１１は、接続部１２から離れる方向に沿って延在し、即ち、フック状部１１の全体の長さが延長してもよく、それより、イヤホン１０が装着状態にある場合に、フック状部１１は、さらに耳部の後側と第３の接触点Ａで接触することができ、第１の接触点Ｂは、第１の接続点Ｃと第３の接触点Ａとの間に位置し、かつ第１の接続点Ｃに近接する。イヤホン１０において、自然状態での第１の接触点Ｂ及び第３の接触点Ａの、接続部１２の延在方向に垂直な基準面（図１１におけるＹＺ平面）における投影間の距離は、装着状態での第１の接触点Ｂ及び第３の接触点Ａの、接続部１２の延在方向に垂直な基準面（図１１におけるＹＺ平面）における投影間の距離よりも小さい。このように設置すると、フック状部１１の自由端は、ユーザの耳部の後側に押し当てることができるだけでなく、ＡＢＣセグメントがＣ字形を呈することもでき、さらに、第３の接触点Ａは、耳部の耳たぶに近接する領域に位置し、フック状部１１は、（図１１中、矢印Ｚによって示されるような）垂直方向にユーザの耳部を挟持して、保持部１３の自重に抗することができる。加えて、フック状部１１は、全体の長さが延長すると、垂直方向にユーザの耳部を挟持することができるだけでなく、フック状部１１とユーザの耳部との間の接触面積を増加させることもでき、即ち、フック状部１１とユーザの耳部との間の摩擦力を増加させて、イヤホン１０の装着の安定性を向上させる。
なお、イヤホン１０の装着の快適さ及び安定性を両立させるために、さらに、以下のように改善することができる。
１）フック状部１１は、異なるユーザの耳部に適合する必要があり、異なるユーザの耳部は、大きさが異なり、形状が異なるため、フック状部１１の自由端（例えば、上記電池部）は、耳が小さいユーザがイヤホン１０を装着する場合に、宙吊り状態になりやすく、即ち、フック状部１１は、ユーザの耳部と第１の接触点Ｂのみで接触する。このため、図７及び図８に示すように、フック状部１１において、上記電池部の外径が他の中間部分よりも大きく、即ち段差があり、さらに漸進的なくびれ構造を形成する。このように設置すると、図９及び図１０に示すように、ユーザがイヤホン１０を装着する場合、フック状部１１は、ユーザの耳部と第１の接触点Ｂで接触することができるだけでなく、その自由端は、ユーザの耳部と第３の接触点Ａで接触することもでき、即ち、上記電池部は、いずれの場合でもユーザの耳部と第３の接触点Ａで接触することができる。明らかに、より広範なユーザグループに適合するために、上記漸進的なくびれ構造は、フック状部１１の長手方向に沿って離隔して複数分布していてもよい。
２）同等の場合、上記電池部の長さと外径の長径の比もフック状部１１とユーザの耳部との密着性に影響を与える。これに基づいて、本願の発明者は、長期にわたる研究から、図７及び図８に示すように、上記電池部の長さと外径の長径の比は、６：１以内であってもよく、好ましくは４：１以内であってもよい、ということが分かった。この時、フック状部１１は、ユーザの耳部と第１の接触点Ｂで接触することができるだけでなく、その自由端は、ユーザの耳部と第３の接触点Ａで接触することもでき、即ち、上記電池部は、ユーザの耳部によく密着することができる。
図１２を参照すると、図１２は、本願に係るイヤホンのまた別の実施例の平面概略構成図である。
上記関連説明に基づいて、図１に示すように、ユーザの耳部１００は、一般的に耳甲介腔１０２、耳甲介舟１０３、三角窩１０４、舟状窩１０６等の凹み領域を有し、それに応じて、一般的に対耳輪１０５、耳輪１０７、耳輪脚１０９等の突起領域をも有する。耳部１００の凹凸構造に基づいて、イヤホン１０を、さらに弾性係止、弾性当接、掛け止め、被覆等の方式で、耳部１００の対応する位置にしっかりと密着させ、イヤホン１０の装着の快適さ及び信頼性を向上させることができる。
さらに、図２～図５を参照して、保持部１３の各外面を以下のように定義する。１）保持部１３のユーザの皮膚に接触する側を内面と定義し、２）保持部１３の、Ｘ方向に上記内面とは反対する側を外面と定義し、３）保持部１３の、Ｚ方向の正の方向に向かう側を上面と定義し、４）保持部１３の、Ｚ方向の負の方向に向かう側を下面と定義し、５）保持部１３の、Ｙ方向の負の方向に向かう側を後面と定義する。保持部１３は、図２及び図３に示すような立方体構造ではなく、円柱体、楕円柱体等のような構造である場合、上記上面、下面及び後面を周面として統一的に定義することができる。
上記の実施形態のいずれかに比べて、主に、本実施例において、保持部１３は、ユーザの耳部の前側を押し当てるだけでなく、さらに延長して耳部の耳甲介舟及び／又は三角窩内に保持することもできる、という点で相違する。このように設置すると、保持部１３は、少なくとも接続部１２の延在方向に耳部の耳輪に受け止められて、イヤホン１０が装着状態にある場合に保持部１３が外側へ折り返すことを回避し、イヤホン１０の装着の安定性を向上させる。
例示的には、図１２に示すように、イヤホン１０は、保持部１３に接続された延出部１７をさらに含む。（図１２中、矢印Ｘによって示されるような）接続部１２の延在方向に、延出部１７と保持部１３とは、耳部の耳輪の厚さ以下である隙間を有する。このように設置すると、イヤホン１０が装着状態にある場合、延出部１７は、耳部の耳甲介舟及び／又は三角窩内に入り込むことができる。この時、耳甲介舟及び／又は三角窩が三次元空間において一定の深さ及び容積を有するため、延出部１７が耳甲介舟及び／又は三角窩内に入り込んだ場合に、保持部１３は耳部の耳輪に掛けられ、それにより、イヤホン１０が装着状態にある場合に保持部１３が外側へ折り返すことを回避し、イヤホン１０の装着の安定性を向上させる。それと同時に、保持部１３は、上記押圧力の作用で耳部の前側に押し当てられ、両者が互いに協働して、イヤホン１０の装着の安定性を向上させることに役立つ。
いくつかの実施形態において、図１７の（ａ）に示すように、延出部１７は、主に保持部１３の内面及び／又は下面に設置され、イヤホン１０がユーザに装着された後に耳甲介腔１０２内に入り込むことができるように構成されてもよい。この時、延出部１７は、耳甲介腔１０２及びその付近の人体組織に、弾性当接の方式でしっかりと密着することができる。
他のいくつかの実施形態において、図１７の（ｂ）に示すように、延出部１７は、主に保持部１３の内面に設置され、イヤホン１０がユーザに装着された後に耳甲介舟１０３内に入り込むことができるように構成されてもよい。この時、延出部１７は、耳甲介舟１０３及びその付近の人体組織に、弾性係止及び／又は弾性当接の方式でしっかりと密着することができる。
他のいくつかの実施形態において、図１７の（ｃ）に示すように、延出部１７は、主に保持部１３の上面に設置され、イヤホン１０がユーザに装着された後に三角窩１０４内に入り込むことができるように構成されてもよい。この時、延出部１７は、三角窩１０４及びその付近の人体組織に、弾性係止及び／又は弾性当接の方式でしっかりと密着することができる。
他のいくつかの実施形態において、図１７の（ｄ）又は（ｅ）に示すように、延出部１７は、主に保持部１３の上面及び／又は後面に設置され、イヤホン１０がユーザに装着された後に舟状窩１０６内に入り込むことができるように構成されてもよい。この時、延出部１７は、舟状窩１０６及びその付近の人体組織に、弾性係止及び／又は弾性当接の方式でしっかりと密着することができる。
さらに他のいくつかの実施形態において、図１７の（ｆ）に示すように、延出部１７は、主に保持部１３の後面に設置され、イヤホン１０がユーザに装着された後に耳部１００の前側から耳部１００の後側まで折り曲げられて延在して、耳輪１０７を引っ掛けることができるように構成されてもよい。この時、延出部１７は、耳輪１０７及びその付近の人体組織に、掛け止め及び被覆の方式でしっかりと密着することができる。
さらに他のいくつかの実施形態において、図１７の（ｇ）に示すように、延出部１７は、主にフック状部１１に設置されてもよく、例えば、フック状部１１の上記電池部に近接する位置に設置され、イヤホン１０がユーザに装着された後に耳部１００の後側から耳部１００の前側まで折り曲げられて延在して、対耳輪１０５を引っ掛けることができるように構成されてもよい。この時、延出部１７は、対耳輪１０５及びその付近の人体組織に、掛け止め及び被覆の方式でしっかりと密着することができる。
さらに他のいくつかの実施形態において、図１７の（ｈ）に示すように、延出部１７は、主にフック状部１１に設置されてもよく、例えば、上記電池部に設置され、イヤホン１０がユーザに装着された後に耳部１００の後側から耳部１００の前側まで折り曲げられて延在して、耳輪１０７を引っ掛けることができるように構成されてもよい。この時、延出部１７は、耳輪１０７及びその付近の人体組織に、掛け止め及び被覆の方式でしっかりと密着することができる。
なお、延出部１７の大きさ、形状等の構造パラメータは、それと耳部１００との間の適合要件に応じて倣い設計を行うことができ、ここで限定されない。さらに、延出部１７とイヤホン１０の対応する構造部品は、一体成形され、即ち、取り外し不能であってもよい。当然のことながら、延出部１７とイヤホン１０の対応する構造部品は、着脱可能に接続されてもよい。例えば、保持部１３又は上記電池部の対応する位置に取付孔が形成され、延出部１７は、該取付孔内に嵌め込まれる。さらに、例えば、延出部１７は、別の弾性スリーブと一体成形されることにより、延出部１７は、弾性スリーブにより保持部１３又はフック状部１１の対応する位置に嵌設される。
さらに、図１２を参照すると、保持部１３のＹ方向における寸法は、２２～３４ｍｍであってもよく、好ましくは２４～２８ｍｍであってもよく、より好ましくは２６ｍｍであってもよく、それにより、保持部１３は、耳部１００の前側に押圧される。この時、図１７を参照すると、延出部１７は、Ｚ方向における高さ寸法が４～８ｍｍであってもよく、ＸＹ平面に投影すると、その長さが８～１５ｍｍであって、幅が２～５ｍｍであってもよい。
図１３を参照すると、図１３は、本願に係るイヤホンのまた別の実施例の平面概略構成図である。
上記の実施形態のいずれかに比べて、主に、本実施例において、コア１４のイヤホン１０の全体構造における相対位置を調整するために、保持部１３が多段構造である、という点で相違する。このように設置すると、イヤホン１０が装着状態にある場合、耳部の外耳道を塞がないと共に、コア１４をできるだけ外耳道に近接させることができる。
例示的には、図１３の（ａ）に示すように、保持部１３は、順に接続された第１の保持段１３１ａ、第２の保持段１３２ａ及び第３の保持段１３３ａを含んでもよい。第１の保持段１３１ａの第２の保持段１３２ａから離れた一端は、接続部１２に接続され、第３の保持段１３３ａに、主にコア１４、マザーボード１５等の構造部品が設置される。さらに、第２の保持段１３２ａは、第１の保持段１３１ａに対して間隔をあけながら折り返され、即ち、両者は、Ｕ字形構造を呈する。
例示的には、図１３の（ｂ）に示すように、保持部１３は、順に接続された第１の保持段１３１ｂ、第２の保持段１３２ｂ及び第３の保持段１３３ｂを含んでもよい。第１の保持段１３１ｂの第２の保持段１３２ｂから離れた一端は、接続部１２に接続され、第３の保持段１３３ｂに、主にコア１４、マザーボード１５等の構造部品が設置される。さらに、第２の保持段１３２ｂは、第３の保持段１３３ｂと第１の保持段１３１ｂとの間に間隔をあけたように、第１の保持段１３１ｂに対して折り曲げられる。
図１４及び図１５を共に参照すると、図１４は、本願に係るイヤホンのさらなる別の実施例の概略構成図であり、図１５は、図１４におけるイヤホンが装着状態にある場合の力学モデル概略図である。なお、図１５におけるＹＺ平面は、ユーザの頭部が位置する平面と見なしてもよく、図１５におけるＢＣセグメントは、フック状部と見なしてもよく、図１５におけるＣＤセグメントは、接続部と見なしてもよく、図１５におけるＤＥＦセグメントは、保持部と見なしてもよく、図１５におけるＧＨセグメントは、延出部と見なしてもよい。さらに、図１５におけるＣ点は、図１における耳部の頭部に近接する上端部の領域（図１における破線枠Ｃで示す領域）に対応することができる。
上記の実施形態のいずれかに比べて、主に、本実施例において、図１４に示すように、フック状部１１の長さがより短く、フック状部１１と接続部１２との間の夾角がより小さく、延出部１７は、保持部１３に接続され、保持部１３とは、耳部の耳輪の厚さ以下であってもよい隙間をする、という点で相違する。このように設置すると、イヤホン１０が装着状態にある場合、フック状部１１及び接続部１２により、保持部１３がユーザの耳部の前側に掛けられ、延出部１７が耳部の耳甲介舟及び／又は三角窩内に入り込むことができ、それにより、保持部１３が外側へ折り返すことを回避し、イヤホン１０の装着の安定性を向上させる。本実施例は、延出部１７が耳部の耳甲介舟内に入り込むことができることを例として例示的に説明される。
図１５に示すように、Ｂ点は、耳部の後側の凹みを引っ掛け、Ｃ点を支点とすることにより、フック状部１１は、保持部１３の自重に抗して、保持部１３がユーザの耳部から落下することを回避する。この時、フック状部１１と耳部との間の摩擦力を増加させて、イヤホン１０の装着の安定性を向上させることができる。さらに、Ｈ点は、耳部の耳輪を引っ掛け、Ｇ点を別の支点とすることにより、延出部１７は、保持部１３の自重に抗して、保持部１３がユーザの耳部から外側へ折り返すことを回避する。この時、延出部１７と耳部との間の摩擦力を増加させて、イヤホン１０の装着の安定性を向上させることができる。
上記関連説明に基づいて、異なるユーザは、年齢、性別、遺伝子制御の形質発現等の面で大きな差異が存在する可能性があるため、異なるユーザの耳部及び頭部は、大きさが異なり、形状が異なる可能性がある。すると、上記の実施例のいずれかに基づいて、より広範なユーザグループの装着需要を満たすことができ、かつ異なるユーザがイヤホン１０を装着する時に良好な快適さ及び安定性を有するように、さらにイヤホン１０の関連構造を以下のように改善することができる。
図１８を参照すると、図１８は、本願に係るイヤホンのさらなる別の実施例の概略構成図である。
上記の実施形態のいずれかに比べて、主に、本実施例において、図１８に示すように、フック状部１１の自由端に弾性構造部品１８がさらに設置されてもよい、という点で相違する。弾性構造部品１８は、上記軟質材料で製造されてもよく、一定の構造強度を有し、かつユーザがイヤホン１０を装着する場合の快適さを両立させることができる。さらに、弾性構造部品１８は、管状を呈してもよく、フック状部１１の自由端に着脱可能に嵌設されてもよい。この時、弾性構造部品１８は、イヤホン１０の部品として、ユーザが実際の使用需要に応じて取り付けるか又は取り外すことに役立つ。弾性構造部品１８のユーザに接触する部分に上記テクスチャ構造、上記つや消し表面が設置されてもよい。
例示的には、弾性構造部品１８は、一体的に接続された第１の管状部１８１及び第２の管状部１８２を含んでもよい。第１の管状部１８１と第２の管状部１８２は、屈曲状を呈し、具体的な折り曲げ角度は、実際の使用需要に応じて合理的に設計することができる。当然のことながら、弾性構造部品１８は、ユーザが折り曲げ、折り返し等の方式で上記折り曲げ角度を柔軟に調整できるように、少なくともその折り曲げ箇所に一定の記憶特性を有してもよい。このように設置すると、ユーザがイヤホン１０を装着する場合、弾性構造部品１８は、ユーザの耳部の後側から耳の付け根の凹みを引っ掛けて、イヤホン１０の脱落を回避することができる。
さらに、第１の管状部１８１と第２の管状部１８２は、いずれも中空管状を呈してもよく、両者は、互いに連通してもよく、互いに連通しなくてもよく、いずれもフック状部１１の自由端に嵌設されてもよい。本実施例は、第１の管状部１８１と第２の管状部１８２が、弾性構造部品１８の折り曲げ箇所での構造強度を改善するために互いに連通しない場合を例として例示的に説明する。第１の管状部１８１の長さ（Ｌ１）と第２の管状部１８２の長さ（Ｌ２）を等しくしなくてもよく、それにより、ユーザは、実際の使用需要に応じて第１の管状部１８１と第２の管状部１８２のうちの１つをフック状部１１の自由端に嵌着するかを選択して、フック状部１１と弾性構造部品１８の実際の全長を調整する。この時、弾性構造部品１８は、上記電池部を部分的又は完全に被覆してもよい。図１８を参照して、本実施例は、弾性構造部品１８が上記電池部を部分的に被覆し、例えば、弾性構造部品１８が上記電池部の半分を被覆する場合を例として例示的に説明する。
本願の発明者は、長期にわたる研究から、図１８に示すように、第１の管状部１８１の長さ（Ｌ１）と第２の管状部１８２の長さ（Ｌ２）との差が２．０～８．０ｍｍの範囲内にある場合、弾性構造部品１８は、異なるユーザがイヤホン１０を装着する時に耳の後側の耳の付け根の凹みをしっかり引っ掛けることができる、ということが分かった。好ましくは、上記長さの差は、３．５～７．０ｍｍの範囲内にある。
上記詳細な説明に基づいて、フック状部１１の自由端に弾性構造部品１８が嵌設されると、上記電池部の外径も増加し、即ち、フック状部１１の自由端の実際の外径が変更し、このように、異なるユーザグループの外耳介の開き角度、特に「立ち耳」によりよく適合して、イヤホン１０の回転及び外側へ折り返す問題を解決することができる。これに基づいて、第１の管状部１８１及び／又は第２の管状部１８２の肉厚を設計することにより、弾性構造部品１８と上記電池部との間に段差を形成して、上記漸進的なくびれに類似する技術的効果を達成することができる。
図１９及び図２０を共に参照すると、図１９は、図８におけるフック状部の斜視概略構成図であり、図２０は、図１９における弾性ワイヤの、フック状部の延伸方向に垂直な基準面に沿った断面概略構成図である。なお、図１９に示す弾性ワイヤは、一般的にフック状部等に内嵌されて見えないが、説明の便宜上、例えば、弾性ワイヤを被覆する一部の材料を除去して、それが外観から見えるように示す。
上記関連説明に基づいて、イヤホン１０の構造強度を向上させるために、フック状部１１、接続部１２、保持部１３等の構造内にバネ鋼、チタン合金、チタンニッケル合金、クロムモリブデン鋼等のような弾性ワイヤ１１５をさらに設置してもよい。一般的に、弾性ワイヤ１１５の断面は、円形であってもよい。
図１９及び図２０に示すように、弾性ワイヤ１１５は、各方向に異なる変形性能を有するようにフラットシート構造であってもよい。弾性ワイヤ１１５の断面は、図２０の（ａ）に示すような角丸長方形であってもよく、図２０の（ｂ）に示すような楕円形であってもよい。例示的には、弾性ワイヤ１１５の長辺（又は長軸、Ｌ３）とその短辺（又は短軸、Ｌ４）との比は、４：１～６：１の範囲内にあり、好ましくは５：１である。さらに、図２０の（ｃ）に示すように、弾性ワイヤ１１５の断面が図２０の（ａ）に示す角丸長方形である場合、弾性ワイヤ１１５は、プレス、予備曲げ等のプロセスにより短軸方向に円弧状を呈するようにしてもよく、それにより、弾性ワイヤ１１５は、一定の弾性ポテンシャルエネルギーを貯蔵することができる。例えば、弾性ワイヤ１１５は、元の状態がカール状態であり、真っ直ぐに伸ばされた後に、プレスプロセスにより短軸方向に円弧状を呈するようになり、それにより、弾性ワイヤ１１５は、一定の内部応力を貯蔵して平らな形態を維持することができ、「記憶ワイヤ」になり、小さな外力を受けると、捲縮状態に復帰することにより、フック状部１１を人の耳に密着して被覆させる。例示的には、弾性ワイヤ１１５の円弧高さ（Ｌ５）とその長辺（Ｌ３）との比は、０．１～０．４の範囲内にあってもよい。
このようにして、このようなフラットシート構造を有する弾性ワイヤ１１５の作用で、フック状部１１は、Ｘ方向に強い剛性を有するだけでなく、フック状部１１と保持部１３が協働してユーザの耳部１００を弾性的に挟持することができ、また、フック状部１１は、その長手方向に沿って湾曲して強い弾性を有するため、フック状部１１自体は、ユーザの耳部又は頭部に弾性的に押圧することができる。
図２１を参照すると、図２１は、本願に係るイヤホンのさらなる別の実施例の正面概略構成図である。
上記の実施形態のいずれかに比べて、主に、本実施例において、図２１に示すように、イヤホン１０の装着の快適さ及び安定性を向上させるために、接続部１２と保持部１３との間の接続位置を調整することもでき、例えば、接続部１２は、主に保持部１３の下縁に接続されることにより、保持部１３の上半部分（図２１における破線枠で示す）が接続部１２に拘束されず、保持部１３が耳部１００に背く外側への反転モーメントを補償する、という点で相違する。
図２２及び図２３を共に参照すると、図２２は、本願に係る回転軸アセンブリの実施例の概略構成図であり、図２３は、図２２における回転軸アセンブリの組立前後の概略構成図である。なお、図２２に示す回転軸アセンブリは、一般的に接続部等に内嵌されて見えないが、説明の便宜上、例えば、回転軸アセンブリを被覆する一部の材料を除去して、それが外観から見えるように示す。
図２２に示すように、回転軸機構１２１は、折り曲げ可能なメタルドームに構成されてもよく、その一端がフック状部１１に接続され、他端が接続部１２の一部としてもよい。例えば、当該メタルドームは、金属インサート射出成形プロセスにより接続部１２と一体に接続され、かつフック状部１１に接続される。このように設置すると、メタルドームは、外力Ｆの作用で変形することにより、フック状部１１は、保持部１３に対して第１の使用状態（例えば図２２に実線で示す）と第２の使用状態（例えば図２２に破線で示す）との間で切り替えることができ、即ち、フック状部１１は、保持部１３に対して回転可能である。
例示的には、図２３に示すように、メタルドームは、第１の変形部１２１１、第２の変形部１２１２及び中間接続部１２１３を含んでもよい。メタルドームを取り付ける前に、図２３の（ａ）に示すように、第１の変形部１２１１と第２の変形部１２１２は、それぞれ中間接続部１２１３の両端に折り曲げて接続される。さらに、メタルドームを取り付けた後、図２３の（ｂ）に示すように、第１の変形部１２１１の中間接続部１２１３から離れた自由端と第２の変形部１２１２の中間接続部１２１３から離れた自由端とは、直接的にヒンジ接続されて、三角形構造を形成し、かつフック状部１１の長手方向に沿って湾曲状になり、又は、フック状部１１における弾性ワイヤにさらに接続される。このように設置すると、メタルドームは、取り付けられた後に一定の弾性ポテンシャルエネルギーを貯蔵することができ、外力Ｆの作用で変形しやすくなる。
さらに、メタルドームを取り付ける前に、図２３の（ａ）に示すように、第１の変形部１２１１の長さと第２の変形部１２１２の長さ（Ｌ６と記す）は等しく、かつ中間接続部１２１３の長さ（Ｌ７）よりも大きくてもよい。Ｌ３とＬ４は、以下の関係式を満たすことができる：０．１≦Ｌ７／Ｌ６≦０．６。当然ながら、メタルドームの厚さは、０．１～０．８ｍｍであってもよい。
図２４～図２８を共に参照すると、図２４は、本願に係る回転軸アセンブリの別の実施例の概略構成図であり、図２５は、図２４における回転軸アセンブリの実施形態における分解概略構成図であり、図２６は、図２５における回転軸アセンブリの断面概略構成図であり、図２７は、図２４における回転軸アセンブリの別の実施形態の分解概略構成図であり、図２８は、図２７における回転軸アセンブリの断面概略構成図である。
例示的には、図２４に示すように、回転軸機構１２１は、第１の接続ベース１２１４、第２の接続ベース１２１５、回転軸１２１６及び弾性アセンブリ１２１７を含んでもよい。第１の接続ベース１２１４は、接続部１２の一部としてもよく、第２の接続ベース１２１５は、フック状部１１（又はその中の金属弾性ワイヤ１１５）に接続されてもよく、当然のことながら、フック状部１１の一部としてもよい。さらに、第１の接続ベース１２１４と第２の接続ベース１２１５が回転軸１２１６により接続されることにより、第１の接続ベース１２１４と第２の接続ベース１２１５は、相対的に回転することができ、さらにフック状部１１は、回転軸機構１２１により接続部１２及び保持部１３に対して回転可能である。図２５～図２８に示すように、弾性アセンブリ１２１７は、フック状部１１が保持部１３に対して回転した後の状態を維持するために、第１の接続ベース１２１４と第２の接続ベース１２１５との間に弾性的に当接するように構成される。このように設置すると、ユーザがイヤホン１０を装着する場合、フック状部１１を耳部１００により密着するよう調整することができ、イヤホン１０の装着の快適さと安定性を向上させる。
いくつかの実施形態において、図２５及び図２６に示すように、第２の接続ベース１２１５は、第１の接続ベース１２１４内に部分的に挿入することができ、それにより回転軸１２１６は、第１の接続ベース１２１４と第２の接続ベース１２１５内に同時に穿設することができ、さらに回転嵌合を実現する。さらに、第１の接続ベース１２１４には、一端が開口した収容キャビティ１２１４１が設置されてもよく、弾性アセンブリ１２１７は、弾性部材１２１７１及び当接部材１２１７２を含んでもよい。弾性部材１２１７１は、収容キャビティ１２１４１内に設置され、当接部材１２１７２の一端は、収容キャビティ１２１４１内に部分的に伸び込んで、弾性部材１２１７１に当接し、当接部材１２１７２の他端は、第２の接続ベース１２１５に当接する。
なお、弾性アセンブリ１２１７が第１の接続ベース１２１４と第２の接続ベース１２１５との間で弾性的に当接するように構成するために、回転軸機構１２１の組み立てが完了した後、弾性部材１２１７１は、圧縮状態にあってもよい。これに基づいて、ユーザがイヤホン１０を装着する場合、特にユーザの耳部１００が大きい場合、フック状部１１及びその中の弾性ワイヤ１１５は、力を受けて保持部１３に対して回転することができ、又は回転する傾向を有し、さらに第２の接続ベース１２１５を第１の接続ベース１２１４に対して回転させ、かつ当接部材１２１７２により弾性部材１２１７１を圧縮する。この時、ニュートンの第３法則に基づいて、弾性部材１２１７１は、当接部材１２１７２に反作用して、第２の接続ベース１２１５に当接し、少なくともフック状部１１をユーザの耳部１００にさらに密着させる。
他のいくつかの実施形態において、図２７及び図２８に示すように、当接部材１２１７２の弾性部材１２１７１から離れた一端は、球状体又は柱状体等に構成してもよく、第２の接続ベース１２１５の弾性ワイヤ１１５から離れた一端に回転軸１２１６の周方向に沿って分布する複数の溝が設置されてもよい。当接部材１２１７２は、弾性部材１２１７１の弾性力の作用で上記溝内に部分的に係入することができる。換言すれば、フック状部１１は、保持部１３に対して異なる角度に回転すると、当接部材１２１７２は、それぞれ異なる溝に係入することができ、それにより多段調整の目的を達成する。
図２９を参照すると、図２９は、本願に係るイヤホンの任意の実施例におけるＸＹ平面での断面概略構成図である。
いくつかの実施形態において、イヤホン１０は、空気伝導イヤホンであってもよく、これを例として、その保持部及びその中のコア、マザーボード等の構造部品を例示的に説明する。
図２９に示すように、保持部１３は、内ケース１３１ｃ及び外ケース１３２ｃを含んでもよく、両者を接続して、コア１４、マザーボード１５等の構造部品を収容するキャビティ構造を形成する。なお、ユーザがイヤホン１０を装着する場合、主に内ケース１３１ｃがユーザの耳部１００に接触する。この時、マザーボード１５に大きさが異なり、形状が異なる大量の電子部品が集積されるため、保持部１３のキャビティ内部が極めて複雑になり、このようにイヤホン１０の音響性能に影響を与えやすい。このため、本実施例において、保持部１３の内部に仕切り板１３３ｃを設置することにより、コア１４とマザーボード１５を仕切ってマザーボード１５から独立したキャビティ２００ｃを形成する。キャビティ２００ｃは、より平滑なキャビティ内壁を有してもよい。このように設置すると、キャビティ２００ｃは、マザーボード１５及びその上の電子部品の影響を受けないため、イヤホン１０の音響性能を効果的に改善することができる。
例示的には、仕切り板１３３ｃは、コア１４に直接接続されてもよく、例えば、両者を接着することにより、両者は、キャビティ２００ｃを直接形成し、仕切り板１３３ｃとコア１４が取り囲んで形成したキャビティ２００ｃの内壁を、直角、尖角等の鋭い構造からできるだけ回避することができる。さらに、保持部１３の内壁と締り嵌めを形成して、音響シールを実現するように、さらに仕切り板１３３ｃおよびコア１４の縁部を弾性部材（図示せず）で包んでもよい。
上記関連説明に基づいて、装着状態で、イヤホン１０は、耳部を挟持することができる。装着の安定性及び快適さを向上させるために、イヤホン１０は、耳部を弾性的に挟持することができる。
例示的には、図３０に示すように、フック状部１１は、接続部１２に接続された弾性部１１２及びフック状部１１の自由端に位置する電池部１１３を含んでもよい。電池部１１３に少なくともイヤホン１０の電池１６が設置され、電池１６は、柱状に設置されてもよい。電池１６等の構造部品を容易に設置するために、電池部１１３は、硬質プラスチックなどの硬質材料で製造されてもよい。当然のことながら、装着の快適さを両立させるために、電池部１１３の少なくともユーザの皮膚に接触する領域に弾性被覆層を設置してもよく、又は弾性塗料をスプレーしてもよい。さらに、電池部１１３に比べて、弾性部１１２は一定の弾性変形性能を有するため、フック状部１１は、外力作用で変形して、保持部１３に対して変位することにより、フック状部１１と保持部１３を協働して耳部を弾性的に挟持することを可能にする。このように、ユーザはイヤホン１０を装着する過程において、耳部を保持部１３とフック状部１１との間に挿入しやすいように、まず力を少し入れてフック状部１１を保持部１３からずらしてもよい。適切な位置に装着して手を放すと、イヤホン１０は、耳部を弾性的に挟むことができる。当然のことながら、実際の装着状況に応じてイヤホン１０の耳部での位置をさらに調整することができる。
弾性部１１２の長さとフック状部１１の長さとの比は、４８％以上であってもよく、好ましくは前述の比は、６０％以上であってもよい。弾性部１１２の断面における任意の方向の径方向寸法は、５ｍｍ以下であってもよく、好ましくは前述の径方向寸法は、４ｍｍ以下であってもよい。このように、弾性部１１２は、より優れた弾性変形性能を有するように細長い構造に構成してもよく、それにより、イヤホン１０は、耳部をよりよく弾性的に挟持する。加えて、弾性部１１２の断面積をできるだけ小さくすることにより、近視、遠視メガネ、又はＡＲ、ＶＲ、ＭＲ等のスマートグラスに対応する装着空間を残し、さらにユーザの他の装着需要を両立させることができる。さらに、フック状部１１は、主にユーザの頭部と耳部との間に掛けられるため、弾性部１１２の断面を円形又は楕円形にすることにより、少なくとも弾性部１１２は、耳部及び／又は頭部によりよく接触することができ、耳部と頭部との間の境界線にできるだけ近接することができ、さらに装着の安定性を向上させる。
電池部１１３の少なくとも一部の領域の断面積を弾性部１１２の最大断面積よりも大きくすることにより、電池部１１３は、より大容量の電池１６を設置して、イヤホン１０のバッテリー駆動時間を増加させることができる。いくつかの実施例において、電池部１１３は、柱状に設置されてもよく、長さと外径との比は、６以下であってもよい。
上記関連説明に基づいて、フック状部１１において、弾性部１１２と電池部１１３が異なる用途を有するため、両者の断面積に大きな差異が存在する可能性がある。このため、フック状部１１は、弾性部１１２と電池部１１３との間に位置する遷移部１１４をさらに含んでもよく、遷移部１１４の断面積は、弾性部１１２の断面積と電池部１１３の断面積との間にあり、かつ弾性部１１２から電池部１１３へ漸増する。このように、フック状部１１の外観上の均一性を向上させるだけでなく、フック状部１１を耳部及び／又は頭部によりよく接触させることもできる。さらに、耳部の後側に一般的に、耳甲介舟に対応する耳甲介舟隆起及び耳甲介腔に対応する耳甲介腔隆起等の複数の隆起が存在し、かつ耳甲介腔隆起が一般的に耳甲介舟隆起よりも耳たぶに近接するため、遷移部１１４の耳部に向かう側に、耳部の後側輪郭に対応する倣い凹みを設置することができ、さらにフック状部１１が耳部の後側に効果的に接触することに役立ち、例えば前述の倣い凹みが耳甲介腔隆起に接触する。簡単に言うと、前述の倣い凹みにより耳部の後側の隆起を回避して、耳部の後側の隆起がフック状部１１を押し上げることを回避し、さらにフック状部１１を耳部によりよく接触させる。いくつかの実施例において、遷移部１１４について、電池部１１３の中心軸線に沿った基準断面において、前述の倣い凹みの曲率半径は、遷移部１１４の耳部に背く他側の曲率半径よりも小さくてもよく、即ち、倣い凹みの湾曲程度がより大きくてもよく、それによりフック状部１１が耳部の後側の様々な隆起及び凹みに適応しやすく、遷移部１１４の他の領域は、主に弾性部１１２と電池部１１３との間の遷移をできるだけ早く滑らかにし、さらにフック状部１１の外観上の均一性を向上させる。
周知のように、医学、解剖学等の分野において、体の矢状面（Ｓａｇｉｔｔａｌ Ｐｌａｎｅ）、冠状面（Ｃｏｒｏｎａｌ Ｐｌａｎｅ）及び水平面（Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｐｌａｎｅ）の３つの基本的な切断面と、矢状軸（Ｓａｇｉｔｔａｌ Ａｘｉｓ）、冠状軸（Ｃｏｒｏｎａｌ Ａｘｉｓ）及び垂直軸（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ａｘｉｓ）の３つの基本的な軸を定義することができる。矢状面は、体の前後方向に沿って切った地面に垂直な切断面を指し、体を左右の２つの部分に分ける面である。冠状面は、体の左右方向に沿って切った地面に垂直な切断面を指し、体を前後の２つの部分に分ける面である。水平面は、体の上下方向に沿って切った地面に平行な切断面であり、体を上下の２つの部分に分ける面である。それに応じて、矢状軸は、体の前後方向に沿って冠状面を垂直に通過する軸を指し、冠状軸は、体の左右方向に沿って矢状面を垂直に通過する軸を指し、垂直軸は、体の上下方向に沿って水平面を垂直に通過する軸を指す。
上記関連説明に基づいて、イヤホン１０の重量及びその分布は、ある程度で装着の安定性に影響を与える。フック状部１１の重量は、主に電池部１１３に集中してもよい。いくつかの実施例において、保持部１３の総重量と電池部１１３の総重量との重量比は、４以下であってもよい。図３１に示すように、装着状態において、保持部１３の耳部に背く側から観察すると、電池部１１３は、少なくとも部分的に第１の参照面（ＲＰ１と記す）からユーザの前方側に位置してもよく、第１の参照面は、保持部１３の耳部との接触点（ＣＰ０と記す）を通過して上記冠状面に平行である。このように、電池部１１３の重心の例えば耳の上付け根に対するモーメントを低減することに役立ち、それにより装着状態で電池部１１３が過大な自重や過大なモーメントで反転することを回避し、さらに装着の安定性を向上させる。さらに、電池部１１３は、弾性部１１２において上記垂直軸に沿ってユーザの頭頂部に最も近い第１の位置点（ＣＰ１と記す）を通過して上記冠状面に平行な第２の参照面（ＲＰ２と記す）と交差してもよい。さらに、フック状部１１及び接続部１２の耳部に向かう内縁は、保持部１３の耳部との接触点から最も離れた第２の位置点（ＣＰ２と記す）を有し、電池部１１３は、第２の位置点を通過して上記冠状面に平行な第３の参照面（ＲＰ３と記す）と交差してもよい。第２の位置点は、接続部１２上にあってもよく、フック状部１１と接続部１２との間の境界線にあってもよく、以下に例示的に説明する。このように、電池部１１３の重心と保持部１３の重心は、前述の第１の参照面の同じ側に位置し、さらに装着の安定性を向上させる。
説明の便宜上、図３０に示すように、保持部１３は、互いに直交する厚さ方向、長手方向及び高さ方向を有することができ、それぞれ順に「Ｘ」、「Ｙ」及び「Ｚ」と表記することができる。前述の厚さ方向は、装着状態で保持部１３が耳部に近接するか又は離れる方向として定義され、前述の長手方向は、装着状態で保持部１３がユーザの前方に近接するか又は離れる方向として定義され、前述の高さ方向は、装着状態で保持部１３がユーザの頭頂部に近接するか又は離れる方向として定義される。装着状態で、前述の高さ方向は、上記垂直軸に平行であってもよく、前述の厚さ方向及び前述の長手方向は、上記水平面に平行であってもよい。
いくつかの実施例において、例えば図３０～図３２に示すように、フック状部１１の接続部１２に近接するセグメントの上記厚さ方向に垂直な基準面（例えばＹＺが位置する平面）における正投影は、保持部１３の前述の基準面における正投影と部分的に重なってもよい。フック状部１１の接続部１２に近接するセグメントは、弾性変形性能が電池部１１３よりもはるかに大きい弾性部１１２であってもよく、電池部１１３と接続部１２との間に位置し、かつ弾性変形性能が電池部１１３と大きく異ならない硬質構造であってもよい。このように、保持部１３とフック状部１１は、耳部の前側と耳部の後側から耳部を弾性的に挟持することができるだけでなく、挟持力は、主に圧縮応力として表され、さらに装着の安定性及び快適さを向上させる。加えて、電池部１１３の重心がユーザの顔に近づくことに役立ち、さらに装着の安定性を向上させる。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、例えば図４及び図５に示すイヤホン、さらに、例えば図９及び図１０に示すイヤホンのように、フック状部１１の上記厚さ方向に垂直な基準面における正投影と保持部１３の前述の基準面における正投影は、互いにずれてもよい。
例示的に、図３０及び図３１に示すように、弾性部１１２の上記基準面における正投影と保持部１３の上記基準面における正投影は、部分的に重なってもよく、電池部１１３の上記基準面における正投影と保持部１３の上記基準面における正投影は、互いにずれてもよい。このように、保持部１３とフック状部１１が前後の２つの方向から耳部を弾性的に挟持することに役立つ。
さらに、弾性部１１２及び遷移部１１４の上記基準面における正投影の耳部に向かう側の縁部の曲率半径は、接続部１２から、フック状部１１の電池部１１３から離れる方向に向かって、漸増したのち漸減してもよい。前述の縁部の曲率半径がまず漸増することにより、フック状部１１は、耳部の後側の輪郭形状によりよく密着することができ、さらに漸減することにより、フック状部１１の電池部１１３に近接する一端の湾曲程度は、大きくなり、さらに電池部１１３は、保持部１３に向かって近接し、このようにフック状部１１が耳部の後側を引っ掛けることに役立ち、さらに装着の安定性を向上させる。さらに、前述の縁部の曲率半径は、連続的に変化する方式で漸増したのち漸減してもよく、段階的に変化する方式で漸増したのち漸減してもよく、当然のことながら、この２種類の方式を組み合わせてもよい。例えば、前述の縁部は、曲率半径を有する複数のセグメントを含み、接続部１２から電池部１１３への方向において、複数のセグメントの曲率半径は、漸増したのち漸減してもよく、これは、段階的変化と呼ばれてもよい。装着の安定性を向上させるために、複数のセグメントのうちの曲率半径が最大のセグメントは、保持部１３の上記基準面における正投影と部分的に重なってもよい。
例示的には、弾性部１１２及び遷移部１１４の上記基準面における正投影の耳部に向かう側の縁部は、弾性部１１２と接続部１２との間の接続点を始点（ＣＰ３と記す）とし、装着状態での弾性部の上記高さ方向における最高点を終点（例えばＣＰ１）とする第１のセグメント（１１Ａと記す）を有してもよい。第１のセグメントの曲率半径は、８ｍｍ～１０ｍｍであってもよい。第１のセグメントの起点は、第２の位置点と重なってもよく、第２の位置点よりも接続部１２から離れていてもよく、以下に例示的に説明する。さらに、弾性部１１２と遷移部１１４の前述の縁部は、第２のセグメント（１１Ｂと記す）をさらに有してもよく、第２のセグメントの始点は、第１のセグメントの終点であり、第２のセグメントの終点（ＣＰ４と記す）は、上記長手方向で前述の最高点との距離が８ｍｍ～１１ｍｍであってもよく、かつ上記高さ方向で前述の最高点との距離が７ｍｍ～１０ｍｍであってもよい。第２のセグメントの曲率半径は、９ｍｍ～１２ｍｍであってもよい。さらに、弾性部１１２と遷移部１１４の前述の縁部は、第３のセグメント（１１Ｃと記す）をさらに有してもよく、第３のセグメントの始点は、第２のセグメントの終点であり、第３のセグメントの終点（ＣＰ５と記す）は、上記長手方向で前述の最高点との距離が９ｍｍ～１２ｍｍであってもよく、かつ上記高さ方向で前述の最高点との距離が１９ｍｍ～２１ｍｍであってもよい。第３のセグメントの曲率半径は、２９ｍｍ～３６ｍｍであってもよい。さらに、弾性部１１２と遷移部１１４の前述の縁部は、第４のセグメント（１１Ｄと記す）をさらに有してもよく、第４のセグメントの始点は、第３のセグメントの終点であり、第４のセグメントの終点（ＣＰ６と記す）は、上記長手方向で前述の最高点との距離が７ｍｍ～１０ｍｍであってもよく、かつ上記高さ方向で前述の最高点との距離が２５ｍｍ～３２ｍｍであってもよい。第４のセグメントの曲率半径は、１９ｍｍ～２５ｍｍであってもよい。さらに、弾性部１１２と遷移部１１４の前述の縁部は、第５のセグメント（１１Ｅと記す）をさらに有してもよく、第５のセグメントの始点は、第４のセグメントの終点であり、第５のセグメントの終点（ＣＰ７と記す）は、上記長手方向で前述の最高点との距離が２ｍｍ以下であってもよく、かつ上記高さ方向で前述の最高点との距離が３０ｍｍ～３８ｍｍであってもよい。第５のセグメントの曲率半径は、９ｍｍ～１３ｍｍであってもよい。この時、第５のセグメントに上記倣い凹みが設置されてもよく、前述の倣い凹みの曲率半径は、第４のセグメントの曲率半径よりも小さくてもよい。
なお、第２のセグメントの終点、即ち第３のセグメントの始点は、弾性部１１２の上記基準面における正投影と保持部１３の上縁との間の交点であってもよい。同様に、第３のセグメントの終点、即ち第４のセグメントの始点は、弾性部１１２の上記基準面における正投影と保持部１３の下縁との間の他の交点であってもよい。この時、第３のセグメントの上記基準面における正投影は、全て保持部１３に収まることができる。さらに、図４２に示すように、弾性部１１２と遷移部１１４との間の境界線は、第４のセグメントに位置してもよい。それに応じて、フック状部１１の接続部１２に近接するセグメントは、始点がフック状部１１と接続部１２との間の境界線であって、終点が弾性部１１２の上記基準面における正投影と保持部１３の下縁との間の他の交点であってもよい。
図３３に示すように、フック状部１１は、弾性ワイヤ１１５、電池収納室１１６１及びリード線１１７を含んでもよく、弾性ワイヤ１１５は、一端が接続部１２に接続され、他端が電池収納室１１６１に接続され、リード線１１７は、弾性ワイヤ１１５に伴って電池収納室１１６１から接続部１２及び保持部１３まで延在することができる。フック状部１１は、弾性ワイヤ１１５により一定の弾性変形性能を有し、電池収納室１１６１は、少なくとも電池１６を収納し、リード線１１７は、少なくとも電池収納室１１６１と保持部１３内の電子部品との間の電気的接続を実現する。さらに、フック状部１１は、シリカゲルなどの弾性被覆体１１８をさらに含んでもよく、弾性被覆体１１８は、少なくとも弾性ワイヤ１１５及びリード線１１７を被覆することにより、外観品位及び装着の快適さを向上させる。電池収納室１１６１の断面積は、弾性ワイヤ１１５と弾性被覆体１１８からなる弾性部１１２の断面積の和よりも大きくてもよく、好ましくは弾性ワイヤ１１５、リード線１１７及び弾性被覆体１１８の断面積の和よりも大きくてもよい。
さらに、フック状部１１は、弾性ワイヤ１１５がトランジションピース１１６２により電池収納室１１６１に接続されるように、弾性ワイヤ１１５に接続されたトランジションピース１１６２をさらに含んでもよい。例えば、トランジションピース１１６２と弾性ワイヤ１１５は、金属インサート射出成形プロセスにより成形され、電池収納室１１６１は、電池１６等の構造部品を配置するように、一端が開口した筒状構造に構成され、トランジションピース１１６２は、電池収納室１１６１の開口端に係合される。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、トランジションピース１１６２と電池収納室１１６１は、一体成形されてもよく、電池収納室１１６１のトランジションピース１１６２から離れた一端は、開口状に構成されてもよく、かつ蓋板で密封されてもよい。トランジションピース１１６２の断面積は、フック状部１１の長さに沿って接続部１２から離れる方向に漸増してもよい。それに応じて、弾性被覆体１１８は、トランジションピース１１６２をさらに被覆することができる。上記倣い凹みは、トランジションピース１１６２に形成され、弾性被覆体１１８により現れてもよい。換言すれば、トランジションピース１１６２の耳部に向かう側に、耳部の後側輪郭に対応する倣い凹みが設置されてもよく、電池収納室１１６１の中心軸線に沿った基準断面において、上記倣い凹みの曲率半径は、トランジションピース１１６２の耳部に背く他側の曲率半径よりも小さくてもよく、即ち、上記倣い凹みの湾曲程度がより大きく、それにより遷移部１１４は、耳部の後側の隆起を回避する。
上記関連説明に基づいて、図４２に示すように、フック状部１１において、弾性部１１２は、弾性ワイヤ１１５の接続部１２及びトランジションピース１１６２から露出した部分に対応してもよく、主に弾性被覆体１１８及びその被覆した弾性ワイヤ１１５とリード線１１７を含んでもよく、電池部１１３は、電池収納室１１６１の部分に対応してもよく、主に電池収納室１１６１及びその中の電池１６を含んでもよく、遷移部１１４は、トランジションピース１１６２の部分に対応してもよく、主に弾性被覆体１１８及びその被覆したトランジションピース１１６２を含んでもよい。換言すれば、弾性部１１２の長さは、弾性ワイヤ１１５の接続部１２及びトランジションピース１１６２から露出して弾性被覆体１１８に被覆された部分の長さであってもよい。
さらに、イヤホン１０は、処理回路及び処理回路に結合された検出部品１１６３をさらに含んでもよく、検出部品１１６３は、フック状部１１が耳部の後側と頭部との間に掛けられたか否かを検出し、処理回路は、検出部品１１６３の検出結果に基づいてイヤホン１０が装着状態にあるか否かを判断する。処理回路は、マザーボード１５に集積されてもよく、検出部品１１６３は、フック状部１１（例えば、トランジションピース１１６２又は電池収納室１１６１）の耳部に向かう側に設置されたコンデンサ、インダクタンス、抵抗感知素子のうちのいずれか１種又はそれらの組み合わせであってもよい。例示的には、検出部品１１６３は、静電容量感知素子であってもよく、トランジションピース１１６２の倣い凹みに設置されてもよい。
いくつかの適用シーンにおいて、検出部品１１６３は、イヤホン１０が装着状態にあると検出する場合、処理回路は、イヤホン１０を再生状態に切り替えるように制御するための第１の制御信号を生成する。検出部品１１６３は、イヤホン１０が装着状態にあることを検出しない場合、処理回路は、イヤホン１０を一時停止状態に切り替えるように制御するための第２の制御信号を生成する。このように、イヤホン１０の電気エネルギーを節約するだけでなく、イヤホン１０のインタラクティブ性を向上させることができる。
他のいくつかの適用シーンにおいて、イヤホン１０は、ペアで設置されて通信可能に接続された第１のイヤホン及び第２のイヤホンを含んでもよく、例えば、第１のイヤホン及び第２のイヤホンは、それぞれユーザの左右の耳部に装着され、それらにいずれも検出部品１１６３が設置される。処理回路は、第１のイヤホン及び第２のイヤホンにおける検出部品１１６３の検出結果に基づいて判断して、そのうちの１つをオーディオソースデバイス（例えば、携帯電話、タブレット及びスマートウォッチ等）と通信可能に接続されたメインイヤホンとして選択する。このように、ユーザが２つのイヤホンを同時に使用する場合、所定の規則に従って、そのうちの１つをオーディオソースデバイスと通信可能に接続されたメインイヤホンとして選択し、もう１つをメインイヤホンと通信可能に接続されたサブイヤホンとして選択することができる。ユーザが２つのイヤホンのうちの１つのみを使用する場合、使用されたイヤホンをメインイヤホンとする。
図３０及び図３２に示すように、保持部１３の耳部に向かう側は、第１の領域１３Ａ及び第２の領域１３Ｂを含んでもよく、第２の領域１３Ｂは、第１の領域１３Ａよりも接続部１２から離れていてもよく、即ち、第２の領域１３Ｂは、保持部１３の接続部１２から離れる自由端に位置してもよい。上記関連説明に基づいて、弾性部１１２などのフック状部１１の接続部１２に近接するセグメントの上記厚さ方向に沿った正投影は、第２の領域１３Ｂと部分的に重なってもよい。さらに、第１の領域１３Ａに放音孔１３１１が設置され、第２の領域１３Ｂは、装着状態で放音孔１３１１が耳部から離隔するように、第１の領域１３Ａよりも耳部に向かって突起し、かつ耳部に接触する。簡単に言うと、保持部１３は、その自由端に凸包構造に構成されてもよい。このように、コア１４は、放音孔１３１１を通って耳部に伝送される音を生成することができるため、前述の凸包構造は、耳部が放音孔１３１１を塞ぐことによりコア１４の生成した音が弱くなり、さらに出力できないことを回避することができる。例示的には、上記厚さ方向において、第２の領域１３Ｂの第１の領域１３Ａに対する最大突起高さは、１ｍｍ以上であってもよく、２つの領域の間を滑らかに遷移してもよい。なお、装着状態で放音孔１３１１が耳部から離隔するようにするためだけであれば、第１の領域１３Ａに比べて、耳部に向かって突起する第２の領域１３Ｂは、保持部１３の他の領域であってもよく、例えば放音孔１３１１と接続部１２との間の領域である。さらに、耳甲介腔と耳甲介舟は、一定の深さを有し、かつ耳孔と連通するため、放音孔１３１１の上記厚さ方向に沿った耳部における正投影は、耳甲介腔及び／又は耳甲介舟内に少なくとも部分的に収まることができる。例示的には、保持部１３は、耳孔のユーザの頭頂部側に位置し、かつ対耳輪に接触することができ、この時、放音孔１３１１の上記厚さ方向に沿った耳部における正投影は、耳甲介舟内に少なくとも部分的に収まることができる。
さらに、図３０及び図４７に示すように、保持部１３において、コア１４の背向する両側にそれぞれイヤホン１０のフロントキャビティ２００とバックキャビティ３００が形成されてもよく、放音孔１３１１は、フロントキャビティ２００と連通し、かつ耳部に音を出力する。保持部１３には、バックキャビティ３００に連通する、放音孔１３１１よりも耳孔から離れている圧力逃がし孔１３１２がさらに設置されてもよい。このように、圧力逃がし孔１３１２は、フロントキャビティ２００内の空気圧の変化がバックキャビティ３００に阻害されることをできるだけ回避するように、空気が自由にバックキャビティ３００に出入りすることを可能にし、放音孔１３１１を通って耳部に出力された音声の品質を改善する。それだけでなく、放音孔１３１１及び圧力逃がし孔１３１２を通ってイヤホン１０の外部に出力された音声の位相が逆であるため、耳部から離れた遠方場で逆位相として互いに相殺し、即ち「音響双極子」となって、音漏れを低減する。圧力逃がし孔１３１２の中心と放音孔１３１３の中心との間の接続線と上記厚さ方向との間の夾角は、０°～５０°であってもよく、好ましくは、前述の夾角は、０°～４０°であってもよく。さらに、保持部１３には、バックキャビティ３００に連通する音調整孔１３１３がさらに設置されてもよく、音調整孔１３１３は、バックキャビティ３００における音場の高圧領域を破壊してバックキャビティ３００における定在波の波長を短くし、それにより、圧力逃がし孔１３１２を介してイヤホン１０の外部に出力される音声の共振周波数をできるだけ高くし、例えば４ｋＨｚよりも大きくして、音漏れを低減する。好ましくは、音調整孔１３１３と圧力逃がし孔１３１２は、それぞれコア１４における互いに対向する両側に位置してもよく、例えば、上記高さ方向に背向して設置することにより、バックキャビティ３００における音場の高圧領域を最大限に破壊する。圧力逃がし孔１３１２の開口方向は、ユーザの頭頂部に向かってもよく、例えば、その開口方向と上記垂直軸との間の夾角は、０°～１０°であり、それにより圧力逃がし孔１３１２は、音調整孔１３１３よりも耳孔から離れており、さらにユーザは、圧力逃がし孔１３１２からイヤホン１０の外部に出力された音声を聞き取りにくく、それにより音漏れを低減する。これに基づいて、圧力逃がし孔１３１２は、上記長手方向において第１の中心を有してもよく、音調整孔１３１３は、上記長手方向において第２の中心を有してもよく、かつ第２の中心は、上記長手方向において第１の中心よりも放音孔１３１１の中心から離れていてもよく、それにより、音調整孔１３１３と放音孔１３１１との間の距離をできるだけ大きくし、さらに音調整孔１３１３を介してイヤホン１０の外部に出力される音声と放音孔１３１１を通って耳部に伝送される音声との間の逆位相の相殺を減少させる。換言すれば、音調整孔１３１３の上記高さ方向に沿った正投影は、放音孔１３１１からできるだけ離れるように、第２の領域１３Ｂの上記厚さ方向に沿った正投影と少なくとも部分的に交差してもよい。
簡単に言うと、ユーザは、イヤホン１０を装着する場合に、主に放音孔１３１１を通って耳孔に伝送された音声を聴き、他の圧力逃がし孔１３１２及び音調整孔１３１３等の音響孔は、主にできるだけ当該音声を、低音が深く沈み、高音が透徹するという音質が聞こえられるようにする。したがって、圧力逃がし孔１３１２の出口端の上記長手方向における寸法（例えば、図３２におけるＬ１で示す）とバックキャビティ３００の圧力逃がし孔１３１２に近接する一端の上記長手方向における寸法（例えば図４５におけるＬ２で示す）との比は、０．９以上であってもよく、両者の上記厚さ方向における寸法関係は、同じであるか又は類似してもよく、それによりバックキャビティ３００をできるだけ大面積でイヤホン１０の外部と連通させ、バックキャビティ３００のフロントキャビティ２００に対する阻害を最大限に低減し、さらに圧力逃がし孔１３１２を介してイヤホン１０の外部に出力される音声の共振周波数をできるだけ高周波にオフセットすることができる。
なお、コアケース１３１等の構造部品が一定の厚さを有するため、コアケース１３１に形成された放音孔１３１１、圧力逃がし孔１３１２及び音調整孔１３１２等の孔は、一定の深さを有し、さらにコアケース１３１に形成された収容空洞に対して、本願に係る孔は、前述の収容空洞に近接する入口端及び前述の収容空洞から離れる出口端を有する。以下に言及する仕切り板１３７及びその上に形成された連通孔は、それと類似し、ここでは説明を省略する。
図３０～図３２に示すように、自然状態で観察し、また、イヤホン１０の装着状態でユーザの頭頂部に向かう側から観察すると、例えば、上記高さ方向に沿って観察すると、保持部１３と少なくともフック状部１１の接続部１２に近接するセグメントは、上記厚さ方向に離隔して設置され、接続部１２は、円弧状に設置されて保持部１３とフック状部１１との間に接続されてもよい。このように、接続部１２により、上記厚さ方向に、耳部の前側に位置する保持部１３と耳部の後側に位置するフック状部１１とは、少なくとも接続部１２に近接するセグメントでは常に互いに離隔することができ、それによりイヤホン１０が装着状態で耳の上付け根及びその付近の組織を迂回して、イヤホン１０が耳の上付け根の付近の耳輪を過度に挟持することによる不快感を回避する。
例示的には、接続部１２と保持部１３は、上記長手方向に沿って接続することができる。少なくとも一部の接続部１２は、保持部１３に接続される一端からフック状部１１に接続される他端への方向において、同時に上記長手方向及び上記高さ方向に沿って保持部１３の自由端から離れて延在して、全体としてユーザの顔側に向かって前方に突出し、それによりフック状部１１と保持部１３の上記高さ方向における高さの差が滑らかに遷移することができる。当然のことながら、少なくとも一部の接続部１２は、保持部１３に接続される一端からフック状部１１に接続される他端への方向において、上記長手方向に沿って保持部１３の自由端から離れて延在してもよい。それだけでなく、接続部１２自体又はそれとフック状部１１の接続部１２に近接するセグメントは、共に上記厚さ方向に沿って保持部１３の自由端から離れて延在してもよく、それにより保持部１３とフック状部１１の接続部１２に近接するセグメントは、上記厚さ方向に離隔して設置される。いくつかの実施例において、図３７及び図３８に示すように、接続部１２は、さらに保持部１３に接続される一端からフック状部１１に接続される他端への方向において、上記長手方向に沿って保持部１３の自由端に近接すると同時に、上記高さ方向に沿って保持部１３の自由端から離れて延在してもよく、即ち、接続部１２自体は、三次元空間において迂回沿在構造を形成する。他のいくつかの実施例において、図４２及び図４３に示すように、接続部１２は、保持部１３に接続される一端からフック状部１１に接続される他端への方向において、同時に上記長手方向及び上記高さ方向に沿って保持部１３の自由端から離れて延在してもよく、即ち、迂回沿在構造の前半部分を形成し、フック状部１１の接続部１２に近接するセグメント（例えば、弾性部１１２）は、接続部１２から離れる方向に上記長手方向に沿って保持部１３の自由端に近接し続けると同時に、上記高さ方向に沿って保持部１３の自由端から離れて延在してもよく、即ち、迂回沿在構造の後半部分を形成し、さらに両者を組み合わせて三次元空間において迂回沿在構造を形成する。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、前述の迂回沿在構造は、前半部分又は後半部分のみを有してもよい。
いくつかの実施例において、フック状部１１の接続部１２に近接するセグメント（例えば、弾性部１１２）、接続部１２及び保持部１３の耳部に向かう側の縁部は、迂回して延在する円弧状に設置されてもよい。当該円弧状の迂回変曲点（例えば、ＣＰ２）を通過しかつ上記長手方向に平行な基準方向において、当該迂回変曲点から３ｍｍ離れる位置で、当該円弧の上記厚さ方向に沿った最小幅Ｗ１は、１ｍｍ～５ｍｍであってもよい。
他のいくつかの実施例において、上記厚さ方向において、フック状部１１の接続部１２に近接するセグメント、例えば弾性部１１２と、保持部１３との間の最小間隔は、０ｍｍよりも大きくかつ５ｍｍ以下であってもよい。
さらに他のいくつかの実施例において、上記厚さ方向において、放音孔１３１１の中心（Ｏ０と記す）とフック状部１１の接続部１２に近接するセグメント（例えば弾性部１１２）との間の距離Ｗ２は、３ｍｍ～６ｍｍであってもよい。
さらに他のいくつかの実施例において、上記厚さ方向において、第２の領域１３Ｂとフック状部１１の接続部１２に近接する部セグメント（例えば弾性部１１２）との間の距離Ｗ３は、１ｍｍ～５ｍｍであってもよい。
図３４及び図３２に示すように、保持部１３は、接続部１２に接続されたコアケース１３１を含んでもよく、コア１４及びマザーボード１５等の構造部品は、いずれもコアケース１３１の収容空間内に固定されてもよい。例示的には、コアケース１３１は、上記厚さ方向に対向して設置された第１のケース１３１４及び第２のケース１３１５を含んでもよく、第１のケース１３１４は、第２のケース１３１５よりも耳部に近接する。当然のことながら、第１のケース１３１４と第２のケース１３１５は、コア１４の振動方向に対向して設置されてもよく、前述の振動方向は、上記厚さ方向に平行であってもよい。具体的には、コア１４は、第１のケース１３１４の第２のケース１３１５に向かう側に固定されて、フロントキャビティ２００を取り囲んで形成することができ、第２のケース１３１５は、第１のケース１３１４に係合されて、コア１４とでバックキャビティ３００を取り囲んで形成することができる。それに応じて、放音孔１３１１は、第１のケース１３１４、例えば耳部に向かう側に設置されてもよい。圧力逃がし孔１３１２と音調整孔１３１３は、それぞれ第２のケース１３１５における互いに対向する両側に設置されてもよく、例えば、両者は、上記高さ方向に対向して設置される。上記関連説明に基づいて、圧力逃がし孔１３１２の出口端の上記長手方向における寸法と第２のケース１３１５の上記長手方向における寸法との比は、０．５５以上であってもよく、前述の比は、第２のケース１３１５の構造強度を両立させる前提で、バックキャビティ３００をできるだけ大面積でイヤホン１０の外部と連通させるために、好ましくは０．８～１である。
いくつかの実施例において、図３４に示すように、接続部１２は、弾性ワイヤ１１５の電池収納室１１６１から離れた一端に接続された第３のケース１２２を含んでもよく、例えば、両者は、金属インサート射出成形プロセスにより成形される。第２のケース１３１５及び第３のケース１２２の上記長手方向における寸法は、いずれも第１のケース１３１４よりも小さく、かつ第２のケース１３１５の寸法は、第３のケース１２２の寸法よりもはるかに大きくてもよい。このように、第２のケース１３１５は、第１のケース１３１４に係合され、かつ上記厚さ方向における正投影が第１のケース１３１４と部分的に重なり、第３のケース１２２は、第１のケース１３１４の第２のケース１３１５の正投影の周辺に位置する部分に係合される。簡単に言うと、第３のケース１２２は、第２のケース１３１５及び第１のケース１３１４の同じ側に係合されてもよく、第１のケース１３１４は、大部分が保持部１３のケースとして使用され、小部分が接続部１２のケースを兼ねる。具体的な実施例において、第３のケース１２２の上記長手方向における最大寸法と第２のケース１３１５の上記長手方向における寸法との比は、０．４以下であってもよい。
上記関連説明に基づいて、図３７及び図３８に示すように、自然状態で観察し、また、イヤホン１０の装着状態でユーザの頭頂部に向かう側から、例えば、上記高さ方向に沿って観察すると、第１のケース１３１４と弾性ワイヤ１１５は、上記厚さ方向に離隔して設置され、第３のケース１２２は、円弧状に設置されて第１のケース１３１４と弾性ワイヤ１１５を接続することができ、それにより耳部の前側に位置する保持部１３と、耳部の後側に位置するフック状部１１とは、少なくとも接続部１２に近接するセグメントで、上記厚さ方向に互いに離隔する。さらに、第３のケース１２２は、第１のケース１３１４に接続される一端から弾性ワイヤ１１５に接続される他端への方向において、同時に上記長手方向及び上記高さ方向に沿って第２のケース１３１５から離れて延在してから、上記長手方向に沿って第２のケース１３１５に近接しかつ上記高さ方向に沿って第２のケース１３１５から離れて延在してもよく、それによりフック状部１１と保持部１３の上記高さ方向における高さの差が滑らかに遷移することができる。この時、上記第２の位置点は、接続部１２に位置してもよく、上記第１のセグメントの起点は、第２の位置点よりも接続部１２から離れていてもよい。第１のケース１３１４の接続部１２のケースを兼ねる部分は、第３のケース１２２に伴って同じ又は類似する変化傾向を有してもよい。このように、接続部１２自体は、三次元空間において迂回沿在構造を形成することができる。したがって、図３８に示すように、第３のケース１２２と第１のケース１３１４との間にパーティングライン（ＰＬ１と記す）を有し、両者は、独立して成形された後に組み合わせられ、接続部１２のケースが三次元空間において迂回沿在構造を呈するため離型しにくいという問題を解決し、さらに製造効率を向上させ、製造コストを低減する。
いくつかの実施例において、図４１に示すように、第３のケース１２２は、第１のケース１３１４と一体成形され、かつ差込口が形成される。さらに、接続部１２は、一端がフック状部１１に接続され、他端が当該差込口内に差し込んで固定されるコネクタ１２３をさらに含んでもよく、それによりフック状部１１と接続部１２との間の接続を実現する。具体的には、コネクタ１２３の第３のケース１２２から離れた一端は、弾性ワイヤ１１５の電池収納室１１６１から離れる他端に接続されてもよく、例えばそれらは、金属インサート射出成形プロセスにより成形される。さらに、接続部１２は、ロック部材１２４をさらに含んでもよく、コネクタ１２３の第３のケース１２２内に差し込んだ部分は、ロック部材１２４により第３のケース１２２とロックすることにより、組み立てやすいだけでなく、組み立ての信頼性を向上させることができる。ロック部材１２２４は、柱状又はシート状に設置された楔であってもよい。
上記関連説明に基づいて、図４２及び図４３に示すように、第３のケース１２２は、第１のケース１３１４に接続される一端からコネクタ１２３に接続される他端への方向において、同時に上記長手方向及び上記高さ方向に沿って第２のケース１３１５から離れて延在してもよく、弾性ワイヤ１１５がコネクタ１２３に露出しかつコネクタ１２３に近接するセグメントは、コネクタ１２３から離れる方向に、さらに上記長手方向に沿って第２のケース１３１５に近接すると同時に、上記高さ方向に沿って第２のケース１３１５から離れて延在してもよい。それに応じて、第３のケース１２２は、さらに同時に上記厚さ方向に沿って第２のケース１３１５から離れて延在してもよく、弾性ワイヤ１１５がコネクタ１２３に露出しかつコネクタ１２３に近接するセグメントは、上記厚さ方向に沿って第２のケース１３１５から離れて延在し続けてもよい。この時、上記第２の位置点は、フック状部１１と接続部１２との間の境界線に位置してもよく、上記第１のセグメントの起点は、前述の第２の位置点と重なってもよい。第１のケース１３１４の接続部１２のケースを兼ねる部分及びコネクタ１２３が第３のケース１２２から露出する部分は、第３のケース１２２に伴って同じ又は類似する変化傾向を有してもよい。このように、接続部１２は、上記迂回沿在構造の前半部分のみを形成することができ、フック状部１１は、続いて迂回沿在構造の後半部分を形成し、さらに両者は、協働して三次元空間に迂回沿在構造を形成することができる。したがって、図４２に示すように、コネクタ１２３と第３のケース１２２及び第１のケース１３１４との間にパーティングライン（ＰＬ２と記す）を有し、両者は、独立して成形された後に差し込んで接続され、接続部１２のケースが三次元空間において迂回沿在構造を呈するため離型しにくいという問題を解決し、さらに製造効率を向上させ、製造コストを低減する。
なお、接続部１２及び保持部１３のケースは、さらに他の分割方式を有してもよく、例えば、保持部１３のケースは、上記厚さ方向に沿って正投影面積がほぼ等しい２つのケースに分割され、接続部１２のケースは、上記迂回変曲点により２つに分割されるか、又は一方のみ有し、他方として弾性ワイヤ１１５を兼用して、ケース同士をさらに対応して組み立てる。
上記関連説明に基づいて、図３４及び図３２に示すように、保持部１３は、耳部の前側に接触する必要があり、特に保持部１３の自由端は、耳部の例えば対耳輪と接触点（例えば、ＣＰ０）で接触する必要がある。これに基づいて、コアケース１３１の耳部に向かう側に、少なくとも放音孔１３１１を避けて可撓性被覆構造１３２が設置されてもよく、例えば、可撓性被覆構造１３２に放音孔１３１１に対応する貫通孔が設置される。可撓性被覆構造１３２のショア硬度をコアケース１３１のショア硬度よりも小さくすることにより、保持部１３は、可撓性被覆構造１３２により耳部に接触し、即ち、可撓性被覆構造１３２は、コアケース１３１と耳部との間に弾性的に支持され、装着の快適さを向上させる。さらに、接続部１２及び保持部１３のケースの分割及び接合方式に基づいて、イヤホン１０の外観品位を向上させるために、可撓性被覆構造１３２は、射出成形プロセスにより第１のケース１３１４及び第３のケース１２２等に直接的に付着するように成形してもよく、当然のことながら、接着の方式により被覆してもよい。フック状部１１に弾性被覆体１１８が設置されている場合があるため、弾性被覆体１１８と可撓性被覆構造１３２は、一回の射出成形プロセスにより成形してもよく、当然のことながら、二回の射出成形プロセスによりそれぞれ成形してもよく、両者の材質は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。これに基づいて、特に断らない限り、本願は、主に可撓性被覆構造１３２及び弾性被覆体１１８がユーザの皮膚に接触する部分を考察する。
いくつかの実施例において、可撓性被覆構造１３２は、接続部１２の自由端から離れて耳部に向かう保持部１３の一側、即ち、第２の領域１３Ｂに少なくとも部分的に設置されてもよい。それに応じて、弾性部１１２の上記基準面（例えば、ＹＺが位置する平面）における正投影は、可撓性被覆構造１３２の上記基準面における正投影と部分的に重なってもよい。さらに、可撓性被覆構造１３２の厚さは、異なるように設計することができ、例えば、第２の領域１３Ｂに対応する可撓性被覆構造１３２をより厚くすることにより、保持部１３の自由端は、耳部に向かって突起し、良好な柔軟性を兼ね備える。当然のことながら、第２の領域１３Ｂを第１の領域１３Ａよりも耳部に向かって突起させるためだけであれば、第１のケース１３１４の耳部に向かう側の厚さに対して差異化設計を行ってもよい。これに基づいて、第１のケース１３１４は、保持部１３の耳部に向かう側の第１の領域１３Ａ及び第２の領域１３Ｂとそれぞれ一対一に対応するように、第１の領域及び第２の領域を含んでもよい。
さらに、可撓性被覆構造１３２のコアケース１３１に向かう一面には、互いに離隔している少なくとも１つの止まり穴１３２１が凹設されてもよく、止まり穴１３２１は、主に可撓性被覆構造１３２に変形空間を提供することにより、可撓性被覆構造１３２が装着状態で圧力を受けてより多く変形することを可能にし、さらに装着の快適さを向上させる。いくつかの実施例において、止まり穴１３２１の数は、複数であってもよく、例えば少なくとも２つであり、それらは、互いに離隔してビードを形成して、自体の構造を支持し、それにより弾性変形量と構造強度を兼ね備える。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、止まり穴１３２１の数は、１つだけであってもよく、この時に可撓性被覆構造１３２の弾性率、厚さ及び止まり穴１３２１の大きさ等のパラメータを制御することにより同様に弾性変形量と構造強度を兼ね備えることができる。可撓性被覆構造１３２に止まり穴１３２１を有させるために、コアケース１３１、具体的には第１のケース１３１４の第２の領域１３Ｂに対応する部分に、止まり穴１３２１と一対一に対応して連通する、可撓性被覆構造１３２の成形コアが挿入される貫通孔１３１４１が設置されてもよい。この時、複数の貫通孔１３１４１により、第１のケース１３１４の第２の領域１３Ｂに対応する部分は、ハニカム状又は格子状に設置されてもよく、それにより第１のケース１３１４の当該領域での構造強度と可撓性被覆構造１３２への支持を両立させる。さらに、第１のケース１３１４の外側にハニカム状又は格子状構造に沿って貫通孔１３１４１を取り囲む突起が設置されてもよく、当該突起は、可撓性被覆構造１３２に嵌め込まれてもよく、及び／又は、可撓性被覆構造１３２を貫通孔１３１４１に部分的に嵌め込んで、可撓性被覆構造１３２の第２の領域１３Ｂと第１のケース１３１４との間の接合面積を増加させ、さらに両者の間の接合強度を増加させる。これに基づいて、第１のケース１３１４の成形過程において対応する貫通孔１３１４１を残してもよく、成形後に可撓性被覆構造１３２の成形コアを貫通孔１３１４１に挿入してもよく、成形コアは、第１のケース１３１４から突出してもよく、最大突起高さは、凸包構造の実際の需要に依存してもよい。続いて、射出成形プロセスにより、第１のケース１３１４に可撓性被覆構造１３２を直接成形してから、成形コアを引き出せばよい。それに応じて、保持部１３は、コアケース１３１内に設置された蓋板１３１６をさらに含んでもよく、例えば、蓋板１３１６は、第１のケース１３１４の可撓性被覆構造１３２に背く内側に固定して設置されて、貫通孔１３１４１を密封し、さらに第１のケース１３１４及び蓋板１３１６とコア１４を取り囲んでフロントキャビティ２００を形成することができる。蓋板１３１６は、第１のケース１３１４のハニカム状又は格子状構造に支持されてもよい。
例示的には、第１のケース１３１４の可撓性被覆構造１３２に背く内壁面に第１のフランジ１３１４２が設置されてもよく、蓋板１３１６の可撓性被覆構造１３２に背く内壁面に第２のフランジ１３１６１が設置されてもよく、第２のフランジ１３１６１の両端と第１のフランジ１３１４２の両端は、それぞれ対向して延在して接合して環状フランジを形成することができる。この時、コア１４は、該環状フランジに当接してフロントキャビティ２００を形成することができる。第１のケース１３１４の第２の領域１３Ｂにザグリ溝が設置されてもよく、蓋板１３１６は、蓋板１３１６の内壁面と第１のケース１３１４の可撓性被覆構造１３２に背く内壁面とが面一になるように当該ザグリ溝に嵌め込まれてもよく、それによりフロントキャビティ２００の内部キャビティ面は、できるだけ平坦になる。さらに、第１のケース１３１４の可撓性被覆構造１３２に背く内壁面にディスペンス溝がさらに設置されてもよく、当該ディスペンス溝は、前述のザグリ溝の縁部に位置し、かつ複数の貫通孔１３１４１を取り囲むことができ、蓋板１３１６は、当該ディスペンス溝内のコロイドにより第１のケース１３１４に接着することができる。簡単に言うと、第１のフランジ１３１４２及びディスペンス溝は、いずれも第１のケース１３１４の可撓性被覆構造１３２に背く内側に設置されるが、前者は、主に第１の領域１３Ａに対応し、後者は、主に第２の領域１３Ｂに対応する。
なお、例えば、可撓性被覆構造１３２が止まり穴１３２１を有しない他の実施例において、又は例えば、可撓性被覆構造１３２が独立して成形された後にコアケース１３１に例えば接着する他の実施例において、第１のケース１３１４に貫通孔１３１４１を設置しなくてもよく、対応する蓋板１３１６を設置しなくてもよい。この時、第１のフランジ１３１４２は、完全な環状フランジであってもよく、コア１４は、当該環状フランジに当接してフロントキャビティ２００を形成することができる。
他のいくつかの実施例において、図４１に示すように、可撓性被覆構造１３２は、コアケース１３１に設置された内側可撓性体１３２２と、少なくとも内側可撓性体１３２２を被覆する外側可撓性体１３２３とを含んでもよく、内側可撓性体１３２２は、第２の領域１３Ｂに設置されてもよく、外側可撓性体１３２３は、内側可撓性体１３２２、第１のケース１３１４及び第３のケース１２２等を被覆することができる。この時、可撓性被覆構造１３２は、外側可撓性体１３２３により耳部に接触する。簡単に言うと、可撓性被覆構造１３２は、可撓性被覆構造１３２の第２の領域１３Ｂに対応する部分の厚さ及び柔軟性を調整しやすいように、二層構造で構成されてもよい。それに応じて、弾性部１１２の上記基準面（例えば、ＹＺが位置する平面）における正投影は、内側可撓性体１３２２の上記基準面における正投影と部分的に重なってもよい。同様に、放音孔１３１１は、内側可撓性体１３２２と接続部１２との間に位置してもよい。さらに、内側可撓性体１３２２は、可撓性被覆構造１３２が上記凸包構造を形成するように、さらに耳部に向かって突出してもよく、即ち、コアケース１３１（具体的には第１のケース１３１４）から突出してもよい。
例示的には、止まり穴１３２１は、内側可撓性体１３２２に設置されてもよく、その作用及び成形方式は、以上に説明したものと同じであるか又は類似することができ、ここでは説明を省略する。止まり穴１３２１は、複数であってもよく、それにより、内側可撓性体１３２２は、ハニカム状又は格子状に設置された、又は互いに離隔して設置された複数のビードを有する。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、前述の止まり穴１３２１は、さらに内側可撓性体１３２２を貫通して貫通孔として設置されてもよい。同様に、前述のビード同士間の隙間、即ち、止まり穴１３２１は、可撓性被覆構造１３２に変形空間を提供する。具体的な実施例において、内側可撓性体１３２２及び外側可撓性体１３２３の材質は、０度のシリカゲルであってもよい。
例示的には、内側可撓性体１３２２のショア硬度は、可撓性被覆構造１３２の第２の領域１３Ｂに対応する部分がより柔軟になるように、外側可撓性体１３２３のショア硬度よりも小さくてもよい。外側可撓性体１３２３のコアケース１３１に向かう一面に止まり穴１３２１が凹設されてもよく、内側可撓性体１３２２は、止まり穴１３２１内に設置されてもよく、かつ外側可撓性体１３２３に接触する。換言すれば、止まり穴１３２１は、より柔軟な内側可撓性体１３２２を収容するように、外側可撓性体１３２３に設置されてもよい。具体的には、第１のケース１３１４の第２の領域１３Ｂに対応する部分に、外側可撓性体１３２３の成形コアを挿入するための貫通孔１３１４１が設置されてもよい。この時、外側可撓性体１３２３は、射出成形プロセスにより第１のケース１３１４に形成してもよく、外側可撓性体１３２３の成形後に成形コアを引き出すことにより、外側可撓性体１３２３に対応する止まり穴１３２１が形成されることで、収容領域が形成され、内側可撓性体１３２２は、貫通孔１３１４１を通過して止まり穴１３２１に設置され、即ち、該収容領域内に設置され、その後、蓋板１３１６で貫通孔１３１４１を密封することができる。蓋板１３１６の内側可撓性体１３２２に向かう側は、前述の収容領域の密封性を向上させるように、部分的に貫通孔１３１４１に嵌め込まれてもよい。さらに、止まり穴１３２１の数は、１つであってもよく、貫通孔１３１４１の数は、１つであってもよい。この時、貫通孔１３１４１の開口面積が大きい場合、蓋板は、第１のケース１３１４の蓋板１３１６に対する支持面積を増加させるように、第１のケース１３１４と第１の領域１３Ａで部分的に重なるまで延在する。放音孔１３１１を塞ぐことを回避するように、蓋板１３１６には、放音孔１３１１とフロントキャビティ２００を連通する連通孔１３１６２が設置されてもよい。具体的な実施例において、外側可撓性体１３２３の材質は、３０～５０度のシリカゲルであってもよく、内側可撓性体１３２２の材質は、０度のシリカゲルであってもよく、接着剤滴下プロセスにより前述の収容領域内に形成することができる。他の具体的な実施例において、外側可撓性体１３２３の材質は、３０～５０度のシリカゲルであってもよく、内側可撓性体１３２２の材質は、０～１０度のシリカゲルであってもよく、ブロック状に予め成形して前述の収容領域内に充填することができる。当然のことながら、内側可撓性体１３２２が外側可撓性体１３２３の成形過程における衝撃力を受けることができる場合、第１のケース１３１４に貫通孔１３１４１を設置しなくてもよく、対応する蓋板１３１６を設置しなくてもよい。
上記詳細な説明に基づいて、第１のケース１３１４、外側可撓性体１３２３、内側可撓性体１３２２及び蓋板１３１６等の構造部品は、組み立てを容易にするように、ケースアセンブリを形成し、即ち、モジュール化することができる。
図３０に示すように、イヤホン１０は、さらに保持部１３及び／又は接続部１２に設置されたマイク１２５及びマイク１３３を含んでもよく、２つのマイク１２５、１３３は、マザーボード１５に電気的に接続されてもよい。マイク１２５とマイク１３３との間の上記長手方向における距離は、マイク１２５とマイク１３３との間の上記高さ方向における距離よりも大きくてもよい。このように、イヤホン１０の大きさが相対的に決定される場合に２つのマイク１２５、１３３の間の距離をできるだけ大きくすることにより、２つのマイク１２５、１３３の間の干渉を回避することができるだけでなく、イヤホン１０の集音効果及び／又はノイズ低減効果を向上させることができる。さらに、マイク１２５の上記基準面（例えば、ＹＺが位置する平面）における正投影とマイク１３３の上記基準面における正投影との間の接続線は、コア１４の上記基準面における正投影を通過することができる。換言すれば、コア１４が上記基準面に矩形に設置されると、２つのマイク１２５、１３３は、コア１４の対角線に沿って実質的に設置されてもよい。
いくつかの実施例において、マイク１２５は、接続部１２に設置されてもよく、マイク１３３は、保持部１３の接続部１２から離れる自由端に設置されてもよい。この時、マイク１２５は、主にユーザの音声をピックアップするように、マイク１３３よりもユーザの口に近接してもよい。イヤホン１０は、処理回路をさらに含んでもよく、処理回路は、マザーボード１５に集積され、マイク１２５を主マイクとし、マイク１３３を補助マイクとし、かつ補助マイクが収集した音声信号により主マイクが収集した音声信号に対してノイズ低減処理を行って、集音効果を向上させる。当然のことながら、２つのマイク１２５、１３３のうちの少なくとも１つは、さらにイヤホン１０が耳部に出力した音声に対してノイズ低減処理を行ってもよく、集音又はノイズ低減のための１つのマイクのみを設置してもよい。
例示的には、マイク１２５は、第３のケース１２２と第１のケース１３１４との間に設置されてもよく、マイク１３３は、第２のケース１３１５と第１のケース１３１４との間に設置されてもよい。第３のケース１２２と、第２のケース１３１５の第１のケース１３１４に背く側にそれぞれマイクが音声を収集するための貫通孔が設置されてもよい。
他のいくつかの実施例では、イヤホン１０は、さらに保持部１３又はフック状部１１の接続部１２から離れる自由端（即ち、電池部１１３）に着脱可能に接続されたブームマイク１３４を含んでもよく、ブームマイク１３４の自由端にマザーボード１５に電気的に接続されたマイク１３４１が設置されてもよい。このように、マイク１２５及びマイク１３３と比較して、ブームマイク１３４は、マイク１３４１をユーザの口により近接させることができ、集音効果の増加に役立つ。本願は、ブームマイク１３４と保持部１３が着脱可能に接続されることを例として例示的に説明する。例えば、ブームマイク１３４のメインロッド１３４２と第２のケース１３１５は、係止又は磁気等により着脱可能に接続され、さらに、例えば、メインロッド１３４２と第２のケース１３１５は、マイク１３４１とマザーボード１５との間の配線距離を短縮するように、ｔｙｐｅ－Ｃの挿着により着脱可能に接続される。
さらに、ブームマイク１３４のマイク１３４１に加えて、イヤホン１０にさらに他のマイク、例えばマイク１２５及び／又はマイク１３３を設置してもよい。処理回路は、ブームマイク１３４が保持部１３に接続される場合に、マイク１３４１を主マイクとし、マイク１３３及びマイク１２５のうちの少なくとも１つを補助マイクとしてもよく、補助マイクが収集した音声信号により主マイクが収集した音声信号に対してノイズ低減処理を行って、集音効果を向上させることができる。それに応じて、処理回路は、ブームマイク１３４が保持部１３から離れる場合に、マイク１３３及びマイク１２５をイネーブル状態に切り替え、かつマイク１３３及びマイク１２５のうちの一方を主マイクとし、他方を補助マイクとすることができる。当然のことながら、処理回路は、さらにブームマイク１３４が保持部１３に接続される場合に、マイク１３３及びマイク１２５のうちの少なくとも１つをディスエーブル状態に切り替えて、集音及び／又はノイズ低減を考慮しながら電力を節約することができる。
図３０及び図３１に示すように、イヤホン１０は、保持部１３又は接続部１２に設置された第１の充電電極１２６と、フック状部１１に設置された第２の充電電極１１６４とをさらに含んでもよく、第１の充電電極１２６及び第２の充電電極１１６４のうちの一方が充電正極として、他方が充電負極として用いられる。本願は、第１の充電電極１２６を充電正極とし、第２の充電電極１１６４を充電負極とすることを例として例示的に説明する。このように、イヤホン１０は、２つの充電電極により充電することができるだけでなく、２つの充電電極の間の最短距離を大幅に増加させることができ、このように汗、水滴、塵埃等による充電電極間の短絡を防止することに役立つ。当然のことながら、短絡を防止することができる場合、２つの充電電極は、いずれもフック状部１１、接続部１２及び保持部１３のうちの１つに設置されてもよい。さらに、２つの充電電極は、イヤホン１０の外観品位を考慮すると、装着状態では見えないように、例えば、いずれもユーザの皮膚を向くように構成されてもよい。
例示的には、第１の充電電極１２６は、接続部１２に設置されてもよく、第２の充電電極１１６４は、電池部１１６に設置されてもよい。具体的には、第１の充電電極１２６は、少なくとも部分的に第２のケース１３１５の周辺に設置されてもよく、例えば、第３のケース１２２と第１のケース１３１４との間に設置されてもよい。それに応じて、第２の充電電極１１６４は、電池収納室１１６１に設置されてもよく、例えば、電池収納室１１６１の開口端から離れた底部に位置してもよい。第１の充電電極１２６は、柱状に設置されてもよく、第２の充電電極１１６４は、帯状に設置されてもよく、その長手方向は、電池収納室１１６１の周方向に沿って延在してもよい。さらに、充電電極が充電ボックスにおける出力電極に接触できるように、第１のケース１３１４と電池収納室１１６１にそれぞれ充電電極を露出させる貫通孔が設置されてもよい。このように、柱状電極に比べて、帯状電極は、前述の出力電極との接触可能な面積がより大きいため、充電電極の信頼性を向上させることができる。
なお、第１の充電電極１２６は、接続部１２に離隔して複数設置されてもよく、例えば、そのうちの１つが故障するともう１つが依然として利用可能であるように、２つに設置されてもよい。さらに、イヤホン１０が磁気吸着により電池ボックス上の出力電極によく接触するように、２つの充電電極の付近にそれぞれ磁性体のような磁気吸着部材が設置されてもよい。充電ボックス上の出力電極の相対位置は、イヤホン１０上の充電電極の変化に応じて調整することができる。
図３５に示すように、第２のケース１３１５が第１のケース１３１４よりも耳部から離れているため、ユーザがイヤホン１０とインタラクションできるように、第２のケース１３１５に物理キー、ディスプレイ、タッチ回路基板等のようなインタラクションコンポーネントが設置されてもよい。
例示的には、第２のケース１３１５は、第１のケース１３１４に対向して設置された底壁１３１５１と、底壁１３１５１に接続された、第１のケース１３１４に向かって延在する側壁１３１５２とを含んでもよい。底壁１３１５１の第１のケース１３１４に向かう側にマザーボード１５に電気的に接続された可撓性タッチ回路基板１３５が設置され、可撓性タッチ回路基板１３５は、静電容量式、抵抗式、感圧式等のうちのいずれか１つに基づくことができ、これに限定されない。このように、イヤホン１０のインタラクションを実現することができるだけでなく、コアケース１３１に追加の貫通孔を設置する必要がなく、さらに防水及び防塵性能を向上させる。具体的には、可撓性タッチ回路基板１３５は、タッチ操作を受信するためのタッチ部１３５１と、マザーボード１５を接続するための電気接続部１３５２とを含んでもよく、例えば、可撓性タッチ回路基板１３５は、ＢＴＢコネクタを介してマザーボード１５に係合することができる。タッチ部１３５１の底壁１３１５１に対する面積は、７０％以上であってもよい。上記関連説明に基づいて、側壁１３１５２の第３のケース１２２に近接する側は、第２のケース１３１５と第３のケース１２２が組み合わせやすいように、開口して設置されてもよい。圧力逃がし孔１３１２及び音調整孔１３１３は、側壁１３１５２に設置されてもよく、それぞれ開口端における互いに対向する両側に位置してもよい。
さらに、底壁１３１５１にザグリ溝１３１５３が設置されてもよく、タッチ部１３５１は、ザグリ溝１３１５３の底部に貼り付けられてもよい。このように、第２のケース１３１５を局所的に薄くして、可撓性タッチ回路基板１３５の感度を向上させる。それだけでなく、マザーボード１５は、さらに第２のケース１３１５に接続されて、弾性パッド１３５３により可撓性タッチ回路基板１３５を底壁１３１５１に押圧することができ、このようにタッチ部１３５１を底壁１３１５１に密着させるだけでなく、タッチ部１３５１が押圧されて壊れることを回避することができる。ザグリ溝１３１５３の深さは、押圧効果を向上させるために、タッチ部１３５１の厚さ以上であり、かつタッチ部１３５１と弾性パッド１３５３の厚さの和よりも小さくてもよい。
いくつかの実施例において、底壁１３１５１にザグリ溝１３１５３の周辺に位置してマザーボード１５に向かって延在する複数、例えば３つのヒートステーク１３１５４が設置されてもよく、複数のヒートステーク１３１５４のうちの少なくとも２つの、底壁１３１５１における正投影の接続線は、タッチ部１３５１の底壁１３１５１における正投影を貫通することができる。それに応じて、マザーボード１５がその上の接続孔を通してヒートステーク１３１５４に嵌設されて固定されるように、マザーボード１５にヒートステーク１３１５４に対応する接続孔が設置されてもよい。簡単に言うと、タッチ部１３５１が矩形に構成されると、少なくとも２つのヒートステーク１３１５４は、タッチ部の対角線に沿って実質的に設置されてもよい。このように、マザーボード１５の応力分布の均一性を向上させる。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、ヒートステーク１３１５４は、ネジ、バックル等に置き換えることができ、これに限定されない。
上記関連説明に基づいて、マイク１３３は、ＳＭＴプロセスによりマザーボード１５の底壁１３１５１に背く側に直接設置されてもよい。それに応じて、底壁１３１５１にザグリ溝１３１５３の周辺に位置するフランジ１３１５５が設置されてもよく、フランジ１３１５５は、マザーボード１５に向かって延在し、イヤホン１０の外部と連通する集音孔を有する。この時、マザーボード１５は、マイク１３３が集音孔により音声信号を収集するように、フランジ１３１５５に押圧されてもよい。フランジ１３１５５にさらにシリコンスリーブ１３１５６が嵌設されてもよく、それによりマザーボード１５は、シリコンスリーブ１３１５６によりフランジ１３１５５に弾性的に支持される。このように、マイク１３３の音声パスの密封性を向上させることができるだけでなく、マザーボード１５の応力分布の均一性を向上させることができる。
さらに、第２のケース１３１５にイヤホン１０の通信アンテナとするアンテナ用金属パターンがさらに設置されてもよい。それに応じて、底壁１３１５１にザグリ溝１３１５３の周辺に位置してアンテナ用金属パターンに電気的に接続されたアンテナ接点１３１５７が設置されてもよく、マザーボード１５にアンテナ接点１３１５７に弾性的に当接するためのメタルドームが設置されてもよい。簡単に言うと、マザーボード１５上のメタルドームとアンテナ接点１３１５７により、不必要な溶接を回避し、さらに組み立ての困難性を低減し、コアケース１３１の内部空間を節約することができる。
以上のように、マザーボード１５を第２のケース１３１５に接続することにより、自身の固定を実現することができるだけでなく、可撓性タッチ回路基板１３５の押圧、マイク１３３の音声パスの密封及びマザーボード１５とアンテナ用金属パターンとの間の電気的接続を実現することができ、一挙両得と言える。
上記関連説明に基づいて、図３５及び図４１に示すように、フック状部１１に設置された電子部品は、リード線１１７を介してマザーボード１５に電気的に接続され、接続部１２に設置された電子部品は、マザーボード１５に近いため、そのリード線によりマザーボード１５に電気的に直接接続される。リード線１１７は、複数本設置され、電池１６の正極リード線及び負極リード線、検出部品１１６３の信号線及びシールド線、第２の充電電極１１６４の負極リード線を含んでもよい。当然のことながら、さらに配線を簡略化するために、検出部品１１６３のシールド線と第２の充電電極１１６４のリード線が１本のリード線を共用してもよい。さらに、マザーボード１５の大きさが限られ、その上に集積された電子部品が多いため、リード線１１７又は他のリード線を可撓性回路基板１３６に溶接してから、可撓性回路基板１３６によりマザーボード１５に係合して接続することができ、このようにパッドの大きさ及び２つずつの間の間隔を拡大することに役立ち、さらに溶接の難度を低下させ、溶接の信頼性を向上させる。
例示的には、可撓性回路基板１３６は、少なくとも電池１６に電気的に接続するための第１の接続領域１３６１及びマザーボード１５に電気的に接続するための第２の接続領域１３６２を含んでもよい。第２の接続領域１３６２は、可撓性回路基板１３６がマザーボード１５に係合して接続されるように、マザーボード１５の主面に沿って設置されてもよい。さらに、第１の接続領域１３６１は、第２の接続領域１３６２に対してマザーボード１５の側方向に向かって折り曲げられてもよく、かつ複数のパッドが設置されてもよく、即ち、上記溶接は、マザーボード１５の側方向に行う。このように、マザーボード１５の主面上の電子部品の干渉がないため、溶接の難度を低下させることができる。それだけでなく、可撓性回路基板１３６は、その厚さが薄く、その部分がマザーボード１５の側方向に向かって折り曲げられるため、コアケース１３１の内部空間を節約することができる。上記関連説明に基づいて、第１の接続領域１３６１に設置された複数のパッドは、それぞれ電池１６の正極リード線及び負極リード線に溶接して接続されるための第１のパッド及び第２のパッドを含んでもよく、それぞれ充電電極の正極リード線及び負極リード線に溶接して接続されるための第３のパッド及び第４のパッドをさらに含んでもよく、それぞれ検出部品１１６３の信号線及びシールド線に溶接して接続するための第５のパッド及び第６のパッドをさらに含んでもよい。検出部品１１６３のシールド線は、第２の充電電極１１６４のリード線と共に１本のリード線に多重化することができるため、第４のパッドと第６のパッドのうちの１つを設置すればよく、このように他のパッドの大きさ及び２つずつの間の間隔を拡大することに役立つ。
上記関連説明に基づいて、マイク１２５は、マザーボード１５に近いように接続部１２に設置されてもよいため、可撓性回路基板１３６は、さらに接続部１２まで延在することができる。これに基づいて、可撓性回路基板１３６は、第１の接続領域１３６１に接続された第３の接続領域１３６３をさらに含んでもよく、第３の接続領域１３６３は、第１のケース１３１４及び／又は第３のケース１２２に貼り付けられるように、第１の接続領域１３６１に対して、マザーボード１５から離れた方向に向かって折り曲げられてもよい。マイク１２５は、ＳＭＴプロセスにより第３の接続領域１３６３に設置されてもよい。この時、第１の接続領域１３６１と第３の接続領域１３６３は、それぞれマザーボード１５の主面に垂直であってもよく、第２の接続領域１３６２は、マザーボード１５の主面に平行であってもよい。
第１の接続領域１３６１とは異なり、第２の接続領域１３６２は、ＢＴＢコネクタによりマザーボード１５に係合されてもよい。これに基づいて、可撓性回路基板１３６は、第１の接続領域１３６１と第２の接続領域１３６２を接続する遷移領域１３６４をさらに含んでもよく、遷移領域１３６４及び第２の接続領域１３６２は、マザーボード１５の同じ側に位置してもよい。遷移領域１３６４の長さは、第１の接続領域１３６１とマザーボード１５を係合させるように、第１の接続領域１３６１と第２の接続領域１３６２との間の最小距離よりも大きい。例示的には、遷移領域１３６４は、多段屈曲構造に構成されてもよく、マザーボード１５の主面に沿って設置されてもよい。
図３５に示すように、コア１４は、磁気回路システム１４１及びコイル１４２を含んでもよく、コイル１４２は、磁気回路システム１４１の磁気隙間に入り込んで、通電状態で磁気回路システム１４１により形成された磁界に移動することができる。磁気回路システム１４１は、永久磁石、ヨーク及びブラケット等の構造部品を含んでもよく、その具体的な構造及び接続関係は、当業者にとって周知であり、ここでは説明を省略する。さらに、コア１４が骨伝導イヤホンに適用されると、コイル１４２は、振動伝達シートの移動を駆動するように構成されてもよい。コア１４が空気伝導イヤホンに適用される場合、コイル１４２は、振動膜の移動を駆動するように構成されてもよい。当然のことながら、コイル１４２は、さらに振動伝達シート及び振動膜の移動を同時に駆動するように構成されてもよい。本願は、コイル１４２が振動膜の移動を駆動することを例として例示的に説明する。これに基づいて、コア１４は、さらにコイル１４２と磁気回路システム１４１との間に接続された振動膜１４３を含んでもよく、振動膜１４３が振動する過程で放音孔１３１１を通って耳部に伝送される音声を生成することができる。
さらに、コア１４は、磁気回路システム１４１の周辺に固定されたメタルドーム１４４をさらに含んでもよく、メタルドーム１４４は、コイル１４２に電気的に接続される。この時、コア１４は、メタルドーム１４４によりマザーボード１５に弾性的に押圧されて、コイル１４２をマザーボード１５上の接点に電気的に接続させる。このように、メタルドーム１４４で関連技術におけるボンディングワイヤを代替することにより、不必要な溶接を回避し、さらに組み立ての困難性を低減し、溶接空間をあけておく必要がなく、コアケース１３１の内部空間が節約される。メタルドーム１４４の数は、２つであってもよく、それぞれコイル１４２の正極リード線及び負極リード線としてもよい。
例示的には、図４０に示すように、メタルドーム１４４は、固定部１４４１と、固定部１４４１の一端に接続された弾性接触部１４４２とを含んでもよく、固定部１４４１は、磁気回路システム１４１に接続され、弾性接触部１４４２は、固定部１４４１の磁気回路システム１４１から離れる方向に向かって延在する。簡単に言うと、メタルドーム１４４は、マザーボード１５上の接点に電気的に接続された部分が磁気回路システム１４１から突出する。さらに、メタルドーム１４４は、さらに固定部１４４１の他端に接続されたストッパ部１４４３を含んでもよく、ストッパ部１４４３は、弾性接触部１４４２と同じ側に延在する。弾性接触部１４４２は、さらにストッパ部１４４３に向かって折り曲げて延在し、その自由端がストッパ部１４４３のストッパ溝内に挿入されることにより、弾性接触部１４４２は、弾性ポテンシャルエネルギーを予め貯蔵することができ、さらにメタルドーム１４４とマザーボード１５上の接点との接触の良好性を向上させる。この時、マザーボード１５上の接点に接触できるように、弾性接触部１４４２の中部の、固定部１４４１に対する高さは、弾性接触部１４４２の自由端の、固定部１４４１に対する高さよりも大きい。
上記関連説明に基づいて、磁気回路システム１４１は、第１のケース１３１４の第２のケース１３１５に向かう側に接続されてもよく、マザーボード１５は、第２のケース１３１５の第１のケース１３１４に向かう側に接続されてもよい。この時、第２のケース１３１５を第１のケース１３１４に係合させることにより、コア１４は、そのメタルドーム１４４をマザーボード１５に弾性的に押圧することができ、これは簡単で信頼性が高く、組み立ての効率が高い。磁気回路システム１４１における互いに対向する両側にそれぞれメタルドーム１４４を設置することにより、第２のケース１３１５及びマザーボード１５と第１のケース１３１４が共にコア１４を挟持する安定性を向上させることができる。それに応じて、振動膜１４３は、第１のケース１３１４と共にフロントキャビティ２００を取り囲んで形成することができ、例えば、磁気回路システム１４１は、第２のフランジ１３１６１と第１のフランジ１３１４２を接合した上記環状フランジに当接する。磁気回路システム１４１にバックキャビティ３００と振動膜１４３のフロントキャビティ２００に背く側とを連通する貫通孔が設置される。換言すれば、コア１４（具体的には振動膜１４３であってもよい）は、コアケース１３１によって形成された収容空洞を、互いに背向するフロントキャビティ２００とバックキャビティ３００に分割することができる。この時、放音孔１３１１のコア１４の振動方向に沿った正投影は、少なくとも部分的に振動膜１４３に収まることができる。さらに、マザーボード１５とコア１４は、上記厚さ方向に積み重ねて設置され、コア１４は、マザーボード１５よりも耳部に近接し、それによりマザーボード１５に振動膜１４３のバックキャビティ３００に背く側とフロントキャビティ２００とを連通する貫通孔を設置することを回避し、さらに構造を簡略化することができる。これに基づいて、コア１４の上記基準面（例えば、ＹＺが位置する平面）における正投影とマザーボード１５の上記基準面における正投影との間の重なり面積と、マザーボード１５の上記基準面における正投影の面積とコア１４の上記基準面における正投影の面積とのうちの大きい方との比は、０．８～１であってもよく、例えば、コア１４の上記基準面における正投影の面積とマザーボード１５の上記基準面における正投影の面積は、ほぼ等しい。具体的には、コア１４の上記長手方向における寸法とマザーボード１５の上記長手方向における寸法との差の絶対値と、マザーボード１５の上記長手方向における寸法とコア１４の上記長手方向における寸法とのうちの大きい方との比は、０～０．２であってもよく、両者の上記高さ方向における寸法関係は、同じであってもよく、又は類似してもよい。このように、コアケース１３１によって形成された収容空洞の容積が一定である場合に、コア１４をできるだけ大きくすることにより、イヤホン１０の音量を上げ、イヤホン１０の周波数応答範囲を広げることに役立つ。
なお、図４０を参照すると、コア１４は、互いに直交してコア１４の振動方向（Ｘ１と表記する）に垂直な長軸方向（Ｙ１と表記する）及び短軸方向（Ｚ１と表記する）を有してもよいが、説明の便宜上、本願の提供する実施例における前述の振動方向、長軸方向及び短軸方向は、それぞれ上記厚さ方向、長軸方向及び高さ方向に平行であってもよい。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、それらの間に夾角が存在してもよい。さらに、コア１４のその長軸方向における寸法は、コア１４のその短軸方向における寸法以上である。例示的には、コア１４のその振動方向に垂直な基準面における正投影が矩形であるように構成してもよく、この場合、前述の長軸方向は、前述の矩形の長辺の方向であってもよく、前述の短軸方向は、前述の矩形の短辺の方向であってもよい。
本願の発明者は、長期にわたる研究から、コア１４のフロントキャビティ２００に背く側にマザーボード１５が設置される場合、マザーボード１５に設置された大きさが異なり、形状が異なる大量の電子部品は、イヤホン１０の音質に影響を与える、ということが分かった。このため、図３６又は図４６に示すように、保持部１３は、コアケース１３１内に設置された仕切り板１３７をさらに含んでもよく、仕切り板１３７は、主にコア１４とマザーボード１５を隔てて、コア１４と共にバックキャビティ３００、即ち、独立した音響キャビティを取り囲んで形成することができる。具体的には、仕切り板１３７は、磁気回路システム１４１とマザーボード１５との間に位置してもよく、磁気回路システム１４１と共にバックキャビティ３００を取り囲んで形成することができる。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、マザーボード１５のコア１４に向かう側をできるだけ平坦にするように、マザーボード１５に隔膜を被覆してもよい。
例示的には、仕切り板１３７は、組み立てを容易にするように、コア１４に接続され、即ち、モジュール化されてもよい。具体的には、図３９及び図４４に示すように、仕切り板１３７は、底壁１３７１及び底壁１３７１に接続された側壁１３７２を含んでもよく、底壁１３７１は、磁気回路システム１４１から離隔し、側壁１３７２は、コア１４に向かって延在して、コア１４（具体的には磁気回路システム１４１）に接続され、それにより仕切り板１３７とコア１４がバックキャビティ３００を取り囲んで形成することができる。仕切り板１３７とコア１４を正確に組み立てるために、仕切り板１３７の磁気回路システム１４１に向かう側にさらにディスペンス溝１３７３及び磁気回路システム１４１に適合する位置決めポスト１３７４が設置されてもよい。それに応じて、メタルドーム１４４は、仕切り板１３７の周辺に位置してもよい。
上記関連説明に基づいて、側壁１３７２に、さらにバックキャビティ３００とイヤホン１０の外部との連通を可能にする連通孔が設置されてもよく、例えば、圧力逃がし孔１３１２とバックキャビティ３００を連通する第１の連通孔１３７５、及び音調整孔１３１３とバックキャビティ３００を連通する第２の連通孔１３７６である。バックキャビティ３００とイヤホン１０の外部を連通する音声パスを密封するために、さらに仕切り板１３７とコアケース１３１との間に前述の連通孔の密封部材を弾性的に支持して取り囲む。
本願において、コアケース１３１、コア１４等の構造部品は、実質的に立方体構造に構成されてもよく、円柱体構造に構成されてもよく、ここで限定されない。本願は、コア１４が立方体構造に構成されることを例として例示的に説明する。これに基づいて、仕切り板１３７の上記長手方向における寸法は、仕切り板１３７の上記高さ方向における寸法以上であってもよい。図３９に示すように、側壁１３７２は、上記長手方向に互いに離隔している第１の側壁１３７２１、第３の側壁１３７２３、及び上記高さ方向に互いに離隔している第２の側壁１３７２２、第４の側壁１３７２４を含んでもよい。さらに、第２の側壁１３７２２と第４の側壁１３７２４のうちの１つに第１の連通孔１３７５が設置されてもよく、もう１つに第２の連通孔１３７６が設置されてもよい。上記関連説明に基づいて、第１の連通孔１３７５は、第２の側壁１３７２２に設置されてもよく、第２の連通孔１３７６は、第４の側壁１３７２４に設置されてもよい。なお、図４４及び図４５に示すように、第２の側壁１３７２２を省略して、直接的に底壁１３７１、第１の側壁１３７２１及び第３の側壁１３７２３によって第１の連通孔１３７５を取り囲んで形成してもよく、以下に例示的に説明する。
さらに、第３の側壁１３７２３は、第１の側壁１３７２１よりも放音孔１３１１から離れていてもよく、即ち、接続部１２から離れていて保持部１３の自由端に近接する。第１の連通孔１３７５の上記長手方向における寸法は、第２の連通孔１３７６の上記長手方向における寸法よりも大きくてもよく、両者の上記厚さ方向における寸法は、等しくてもよく、それにより第１の連通孔１３７６と第２の連通孔１３７６をそれぞれ調整してバックキャビティ３００とイヤホン１０の外部との有効な連通領域の実際の面積を調整する。これに基づいて、第１の側壁１３７２１及び第４の側壁１３７２４は、第１の円弧状遷移壁１３７２５により接続されてもよく、それにより、取り囲んで形成されたバックキャビティ３００の内壁に直角、尖角等の鋭い構造が現れることを回避し、さらに定在波を除去することに役立つ。第１の円弧状遷移壁１３７２５は、円弧状に設置されてもよく、かつ円弧半径が２ｍｍ以上であってもよい。同様に、第３の側壁１３７２３と第４の側壁１３７２４は、第２の円弧状遷移壁１３７２６により接続されてもよく、第１の円弧状遷移壁１３７２５の内壁面の少なくとも一部のセグメントの曲率半径は、第２の円弧状遷移壁１３７２６の内壁面の対応するセグメントの曲率半径よりも大きくてもよく、それにより、同様に取り囲んで形成されたバックキャビティ３００の内壁に直角、尖角等の鋭い構造が現れることを回避することができる。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、第２の円弧状遷移壁１３７２６を設置しなくてもよく、例えば、第４の側壁１３７４の第３の側壁１３７２３に近接する部分に、全て第２の連通孔１３７６を設置してもよく、それにより第２の連通孔１３７６は、上記長手方向に沿って第３の側壁１３７２３の内壁面と面一になるまで延在する。
なお、上記厚さ方向において、第１の連通孔１３７５のコア１４に背く内壁は、底壁１３７１のコア１４に向かう内壁面と面一になってもよく、第２の連通孔１３７６のコア１４に背く内壁は、底壁１３７１のコア１４に向かう内壁面と面一になってもよく、即ち、第１の連通孔１３７５及び第２の連通孔１３７６は、上記厚さ方向に沿って底壁１３７１の内壁面と面一になるまで延在することができ、それにより、取り囲んで形成されたバックキャビティ３００の内壁に直角、尖角等の鋭い構造が現れることを回避し、さらに定在波を除去することに役立つ。さらに、第１の側壁１３７２１及び第３の側壁１３７２３のうちの少なくとも１つの内壁面は、上記高さ方向に沿って観察すると、円弧状に設置されてもよく、それにより、取り囲んで形成されたバックキャビティ３００の内壁に直角、尖角等の鋭い構造が現れることを回避する。当然のことながら、側壁１３７２と底壁１３７１の内壁面は、全て円弧で接続されてもよい。
いくつかの実施例において、図３９に示すように、第２の側壁１３７２２及び第４の側壁１３７２４の底壁１３７１に対する高さをいずれも第１の側壁１３７２１及び第３の側壁１３７２３の底壁１３７１に対する高さよりも高くすることにより、コア１４は、第２の側壁１３７２２と第４の側壁１３７２４との間に嵌設され、第１の側壁１３７２１及び第３の側壁１３７２３は、それぞれコア１４の底壁１３７１に向かう側に当接する。この時、上記厚さ方向において、第１の連通孔１３７５の寸法は、底壁１３７１とコア１４との間の間隔以上であってもよく、第２の連通孔１３７６の寸法は、底壁１３７１とコア１４との間の間隔以上であってもよく、それにより、取り囲んで形成されたバックキャビティ３００の内壁に直角、尖角等の鋭い構造が現れることを回避し、さらに定在波を除去することに役立つ。さらに、保持部１３は、さらに仕切り板１３７とコアケース１３１との間に弾性的に支持された第１の密封部材１３８１及び第２の密封部材１３８２を含んでもよく、例えば、第１の密封部材１３８１は、第２の側壁１３７２２と第２のケース１３１５との間に弾性的に支持されて第１の連通孔１３７５を取り囲み、さらに、例えば、第２の密封部材１３８２は、第４の側壁１３７２４と第２のケース１３１５との間に弾性的に支持されて第２の連通孔１３７６を取り囲む。さらに、第１の連通孔１３７５の出口端に第１の音響抵抗メッシュ１３８３を覆設してもよく、第１の音響抵抗メッシュ１３８３の側壁１３７２に背く側にさらに保護カバーを覆設してもよい。同様に、第２の連通孔１３７６の出口端に第２の音響抵抗メッシュ１３８４を覆設してもよく、第２の音響抵抗メッシュ１３８４の側壁１３７２に背く側にさらに保護カバーを覆設してもよい。音響抵抗メッシュは、防水及び防塵性能を向上させるだけでなく、音漏れを低減することもできる。音響抵抗メッシュが異物に突き破られることを回避するために、保護カバーの構造強度は、音響抵抗メッシュの構造強度よりも高い。さらに、第２の音響抵抗メッシュ１３８４の空隙率は、第１の音響抵抗メッシュ１３８３の空隙率以下であってもよい。
例示的には、第１の密封部材１３８１は、第１の延出部１３８１１と、第１の延出部１３８１１に接続された、第１の延出部１３８１１の側方向に沿って延在する第２の延出部１３８１２と、を含んでもよい。第１の延出部１３８１１と第２の延出部１３８１２は、それぞれ側壁１３７２と底壁１３７１のバックキャビティ３００に背く側に貼り付けて固定されることにより、第１の密封部材１３８１と仕切り板１３７との間の接合面積を増大させる。それに応じて、第１の延出部１３８１１は、第１の音響抵抗メッシュ１３８３の第１の連通孔１３７５に対応する領域を露出させ、例えば、第１の延出部１３８１１は、第１の連通孔１３７５及びその上の第１の音響抵抗メッシュ１３８３を取り囲んで、バックキャビティ３００とイヤホン１０の外部とを連通させる。さらに、第１の延出部１３８１１は、第１の音響抵抗メッシュ１３８３と側壁１３７２との離脱を回避するように、第１の音響抵抗メッシュ１３８３を側壁１３７２のバックキャビティ３００に背く側に押圧して固定されてもよい。
本実施例において、第２の密封部材１３８２の構造及びそれと仕切り板１３７との間の接続関係は、第１の密封部材１３８１と同じであるか又は類似することができ、ここでは説明を省略する。さらに、第１の密封部材１３８１及び第２の密封部材１３８２は、射出成形プロセスにより仕切り板１３７に形成することができる。
なお、本実施例において、コア１４、仕切り板１３７及びその上の音響抵抗メッシュ及び密封部材等の構造部品は、組み立てを容易にするように、スピーカーアセンブリを形成し、即ち、モジュール化することができる。
他のいくつかの実施例において、図４４に示すように、第２の側壁１３７２２を省略することができる。第４の側壁１３７２４の一部に第２の連通孔１３７６を設置し、かつ底壁１３７１に対する高さを第１の側壁１３７２１及び第３の側壁１３７２３の底壁１３７１に対する高さに等しくすることにより、磁気回路システム１４１に共に当接する。この時、第１の密封部材１３８１を第１の密封部材１３８１又は第２のケース１３１５の予め設定されたザグリ溝内に埋設してから、第２のケース１３１５に貼り付けて固定し、さらに第２のケース１３１５と第１の密封部材１３８１により第１の音響抵抗メッシュ１３８３を共に挟持して、その後の組み立てを行う。第１の密封部材１３８１の第２のケース１３１５に向かう側に第１の音響抵抗メッシュ１３８３を収容するためのザグリ溝が設置されてもよい。同様に、組み立てを容易にするように、第２の密封部材１３８２及び第２の音響抵抗メッシュ１３８４を第２のケース１３１５に貼り付けて固定して、ケースアセンブリを形成し、即ち、モジュール化することができる。
上記詳細な説明に基づいて、説明の便宜上、図４７を参照して以下のように定義する。フロントキャビティ２００は、フロントキャビティ２００とイヤホン１０の外部との連通を可能にする第１の開口２０１を有してもよく、バックキャビティ３００は、バックキャビティとイヤホン１０の外部との連通を可能にする第２の開口３０１及び第３の開口３０２を有してもよい。それに応じて、第２の開口３０１は、第１の開口２０１及び第３の開口３０２よりも耳孔から離れていてもよい。前述の第１の開口～第３の開口は、フロントキャビティ２００又はバックキャビティ３００とイヤホン１０の外部との有効な連通領域を指し、即ち、フロントキャビティ２００又はバックキャビティ３００からイヤホン１０の外部に伝送される過程において音声が通過する断面が最も小さい領域である。例えば、コア１４は、第１のケース１３１４（及び蓋板１３１６）と嵌合してフロントキャビティ３００を形成し、第１の開口２０１は、放音孔１３１１に対応する。イヤホン１０に仕切り板１３７が設置され、即ち、仕切り板１３７とコア１４が嵌合してバックキャビティ３００を形成した実施例において、圧力逃がし孔１３１２の実際の面積が第２の連通孔１３７６の実際の面積よりも大きい場合、第２の開口３０１は、第２の連通孔１３７６に対応し、圧力逃がし孔１３１２の実際の面積が第２の連通孔１３７６の実際の面積よりも小さい場合、第２の開口３０１は、圧力逃がし孔１３１２に対応し、圧力逃がし孔１３１２と第２の連通孔１３７６が互いにずれて設置される場合、第２の開口３０１は、圧力逃がし孔１３１２と第２の連通孔１３７６とが互いに塞がれていない部分に対応する。第３の開口３０２も同様であり、ここでは説明を省略する。イヤホン１０に仕切り板１３７が設置されず、即ち、第２のケース１３１５とコア１４が嵌合してバックキャビティ３００を形成する他のいくつかの実施例において、第２の開口３０１と第３の開口３０２は、それぞれ圧力逃がし孔１３１２と音調整孔１３１３に直接的に対応する。当然のことながら、イヤホン１０にフロントキャビティ２００及びバックキャビティ３００のうちの少なくとも１つが設置されていない場合、対応する開口が存在しなくてもよい。
さらに、説明の便宜上、本願に記載の有効面積は、上記有効な連通領域の実際の面積と覆設された音響抵抗メッシュの空隙率との積として定義することができる。例えば、第１の開口２０１に音響抵抗メッシュが覆設されている場合、第１の開口２０１の有効面積は、第１の開口２０１の実際の面積と当該音響抵抗メッシュの空隙率との積である。第１の開口２０１に音響抵抗メッシュが覆設されていない場合、第１の開口２０１の有効面積は、第１の開口２０１の実際の面積である。第２の開口３０１及び第３の開口３０２も同様であり、ここでは説明を省略する。本願において、第３の開口３０２の有効面積は、第２の開口３０１の有効面積よりも小さくてもよい。
いくつかの実施例において、図３９及び図４４に示すように、第２の連通孔１３７６の出口端の実際の面積は、第１の連通孔１３７５の出口端の実際の面積以下であってもよく、それにより音調整孔１３１３とバックキャビティ３００との有効な連通領域の実際の面積は、圧力逃がし孔１３１２とバックキャビティ３００との間の有効な連通領域の実際の面積以下であってもよい。圧力逃がし孔１３１２の出口端の実際の面積は、第１の連通孔１３７５の出口端の実際の面積以上であってもよい。この時、音調整孔１３１３の出口端の上記長手方向における寸法は、圧力逃がし孔１３１２の出口端の上記長手方向における寸法に等しくてもよく、及び／又は、音調整孔１３１３の出口端の上記厚さ方向における寸法は、圧力逃がし孔１３１２の出口端の上記厚さ方向における寸法に等しくてもよい。このように、連通孔の大きさを調整することにより、それぞれ音調整孔１３１３及び圧力逃がし孔１３１２におけるバックキャビティ３００とイヤホン１０の外部との有効な連通領域の実際の面積を調整して、対応する音響設計要件を満たすことができるだけでなく、音調整孔１３１３と圧力逃がし孔１３１２の外観上の差異が大きくないようにし、外観上の一致性を向上させ、それらが同じ仕様の音響抵抗メッシュを使用可能にして、材料の種類を減少し、材料の混同を回避することができる。当然のことながら、他のいくつかの実施例において、音調整孔１３１３の大きさは、圧力逃がし孔１３１２との外観上の差異を大きくして外観上の識別度を向上させるために、第２の連通孔１３７６の変化に伴って変化してもよい。さらに、第２の音響抵抗メッシュ１３８４の空隙率は、第１の音響抵抗メッシュ１３８３の空隙率以下であってもよく、それにより音調整孔１３１３とバックキャビティ３００との有効な連通領域の有効面積は、圧力逃がし孔１３１２とバックキャビティ３００との間の有効な連通領域の有効面積以下であってもよい。
さらに、圧力逃がし孔１３１２とバックキャビティ３００との有効な連通領域（例えば、第１の連通孔１３７５）は、上記長手方向において第１の中心（Ｏ１と記す）を有してもよく、音調整孔１３１３とバックキャビティ３００との有効な連通領域（例えば、第２の連通孔１３７６）は、上記長手方向において第２の中心（Ｏ２と記す）を有してもよく、かつ第２の中心は、上記長手方向において第１の中心よりも放音孔１３１１の中心（例えば、Ｏ０）から離れており、即ち、上記第３の側壁１３７２３により近接していてもよく、それにより、音調整孔１３１３と放音孔１３１１との間の距離をできるだけ大きくし、さらに音調整孔１３１３を介してイヤホン１０の外部に出力される音声と放音孔１３１１を通って耳部に伝送される音声との間の逆位相の相殺を減少させる。
なお、本願に記載の孔又は開口の中心は、前述の孔又は開口を取り囲む閉曲線の周囲までの距離が等しい位置を指す。円形、矩形等の規則的な形状に対して、本願に記載の孔又は開口の中心は、その幾何中心であってもよい。他の不規則な形状に対して、本願に記載の孔又は開口の中心は、その重心であってもよい。
図４８に示すように、第１の開口２０１を通ってイヤホン１０の外部に伝送された音声は、単に、単極子音源Ａ１によって生成された第１の音声と見なしてもよく、第２の開口３０１を通ってイヤホン１０の外部に伝送された音声は、単に、単極子音源Ａ２によって生成された第２の音声と見なしてもよく、第２の音声と第１の音声は、遠方場で逆位相として互いに相殺し、即ち、「音響双極子」となって、音漏れを低減するように、位相が逆であってもよい。好ましくは、装着状態で、２つの単極子音源の接続線は、ユーザが十分に大きい音声を聞き取れるように、ちょうど耳孔（「聴音位置」と記す）に向けてもよい。聴音位置での音圧の大きさ（Ｐｅａｒと記す）は、ユーザが聞き取った音声の強弱を特徴付けてもよい。さらに、ユーザの聴音位置を中心とする球面上の音圧の大きさ（Ｐｆａｒと記す）を統計して、イヤホン１０の遠方場への音漏れの強弱を特徴付けてもよい。様々な統計方式でＰｆａｒを取得することができ、例えば、球面の各点での音圧の平均値を求め、さらに、例えば、球面の各点の音圧分布を求めて面積分等を行う。明らかに、イヤホン１０からユーザの耳部に伝達された音圧Ｐｅａｒは、聴音効果を向上させるのに十分に大きくすべきである。遠方場の音圧Ｐｆａｒは、音漏れの低減効果を向上させるのに十分に小さくすべきである。したがって、パラメータαをイヤホン１０の音漏れの低減／聴音効果を評価する指標とすることができる：
Figure 2023530725000002
さらに、イヤホン１０が装着状態にある場合、保持部１３の耳部における正投影は、主に耳輪の範囲内にあり、例えば、保持部１３は、耳孔のユーザの頭頂部側に位置し、耳部の前側で対耳輪に接触する。この時、第１の開口２０１は、対耳輪と耳の上付け根との間に位置し、耳孔に音声を伝送することができる。さらに、耳甲介腔及び耳甲介舟は、一定の深さを有し、かつ耳孔と連通するため、第１の開口２０１からイヤホン１０の外部に伝送された音声を耳孔に伝送できるように、第１の開口２０１の耳部における正投影は、耳甲介腔及び／又は耳甲介舟内に少なくとも部分的に収まってもよい。それだけでなく、図４９及び図５０に示すように、耳部は、さらに聴音位置の付近に設置されたバッフルに相当し、イヤホン１０の外部に伝送された音声に対して収束、反射等の作用を有し、さらに音場分布を変更するため、聴音位置の音圧を増加させることに役立つだけでなく、遠方場の音圧を減少させることにも役立つ。具体的には、聴音位置は、バッフルと単極子音源Ａ１との間に設置され、バッフルは、音場分布に歪みを発生させ、さらに聴音位置の音圧を増加させる。同時に、音場全体に依然として面積が大きな逆位相の相殺領域を残して、遠方場の音圧を低下させる。なお、ユーザの頭部は、バッフルの一部としてもよい。さらに、２つの単極子音源から耳部までの距離が耳部の大きさよりもはるかに小さくてもよいため、耳部は、音響ミラーに類似する効果を実現することができる。
本願の発明者は、長期にわたる研究から、音響双極子とバッフルの嵌合による理論モデルにおいて、図５１に示すように、パラメータαは、主に２つの単極子音源の間の接続線（Ａ１－Ａ２と記す）とバッフルの法線との間の夾角θ、２つの単極子音源の間の間隔ｄ、単極子音源Ａ１と聴音位置との間の距離Ｄ、バッフルの長さＬ、及びその聴音位置との間の距離Ｂという要因の影響を受ける、ということが分かった。夾角θ及び間隔ｄが一定である場合、バッフルの長さＬが大きく距離Ｂが小さいほど、パラメータαが小さく、即ち音漏れの低減効果が高い。上記関連説明に基づいて、ユーザの耳部は、バッフルと見なしてもよく、長さＬは、比較的に明確であり、例えば約５０～８０ｍｍであり、距離Ｂは、約０である。さらに、聴音位置の音圧を大きくして、聴音効果を向上させるために、第１の開口２０１は、一般的に耳孔にできるだけ近接し、即ち、距離Ｄは、一般的にできるだけ小さく、例えば、第１の開口２０１の中心と耳孔の中心との間の距離は、１６ｍｍ以下であり、例えば、保持部１３の耳孔に向かう下縁と上記高さ方向に保持部１３から離れたフック状部１１の最高点（例えばＣＰ１）との間の距離は、１９ｍｍ以上である。さらに、間隔ｄが小さすぎると、聴音位置の音圧が小さくなり、聴音しにくくなる。間隔ｄが大きすぎると、遠方場の音圧が大きくなり、音漏れが低減しにくくなる。加えて、保持部１３の実際の大きさを考慮する必要がある。したがって、第２の開口３０１の中心と第１の開口２０１の中心との間の距離は、７ｍｍ～１５ｍｍであってもよい。具体的な実施例において、第２の開口３０１と第１の開口２０１の中心との間の距離は、９ｍｍであってもよい。
さらに、図５２に示すように、「バッフルなし」を参照にすると、「バッフルあり」は、パラメータαを減少させ、即ち、音漏れ低減効果を向上させることに明らかに役立つ。夾角θ＝０°である場合、パラメータαは、最小値に達し、最適な音漏れ低減効果が得られるということである。本願において、夾角θは、±８０°の範囲内にあってもよい。好ましくは、夾角θは、±４０°の範囲内にあってもよい。より好ましくは、夾角θは、±２０°の範囲内にあってもよい。図４７を参照すると、第２の開口３０１が一般的に第１の開口２０１の耳孔から離れる側に位置することを考慮すると、夾角θは、正の数値のみを取ることができる。
例示的には、図５３及び図４７に示すように、上記人体の基本的な切断面と基本的な軸のうち任意の互いに垂直な３つに基づいて１つの三次元の基準座標系（Ｘ’Ｙ’Ｚ’と記す）を確立することができるため、２つの単極子音源の間の接続線とバッフルの法線との間の夾角θは、接続線Ａ１－Ａ２とそれぞれＸ’、Ｙ’、Ｚ’軸との間の夾角によって決定することができる。上記関連説明に基づいて、２つの単極子音源の間の接続線Ａ１－Ａ２も、第２の開口３０１の中心（例えば、Ｏ１）と第１の開口２０１の中心（例えば、Ｏ０）との間の接続線（Ｏ１－Ｏ０と記す）と見なしてもよい。これに基づいて、接続線Ｏ１－Ｏ０と上記矢状面との間の夾角θ１は、１０°以上であってもよく、好ましくは夾角θ１は、３０°以上であってもよい。上記冠状面との間の夾角θ２は、０°よりも大きくてもよく、好ましくは夾角θ２は、４°以上であってもよい。上記水平面との間の夾角θ３は、８０°以下であってもよく、好ましくは夾角θ３は、６０°以下であってもよい。具体的な実施例において、３つの夾角θ１、θ２及びθ３は、それぞれ３４°、５°及び５６°であってもよい。
さらに、イヤホン１０が装着状態にある場合、保持部１３は、耳部の前側に密着することができ、その上の第１の開口２０１は、耳部に正対することもでき、それにより上記バッフルが第１の開口２０１の平均法線に垂直であると簡単に見なしてもよい。これに基づいて、接続線Ｏ１－Ｏ０と第１の開口２０１の平均法線に垂直な基準面との間の夾角は、２５°～５５°であってもよい。前述の平均法線の計算式は、以下のとおりである。
Figure 2023530725000003
式中、
Figure 2023530725000004
は、上記平均法線であり、
Figure 2023530725000005
は、表面上の任意の点の法線であり、ｄｓは、微小平面である。
明らかに、第１の開口２１０が平面である場合、上記平均法線に垂直な基準面は、即ち、第１の開口２０１の接平面である。それに応じて、上記平均法線は、コア１４の振動方向及び上記厚さ方向に平行であってもよい。したがって、接続線Ｏ１－Ｏ０と前述の振動方向との間の夾角は、０°～５０°であってもよく、好ましくは０°～４０°であってもよい。
さらに、上記関連説明に基づいて、耳部は、音響双極子と嵌合するバッフルと簡単に見なしてもよく、耳部の前側にある共線でない少なくとも３つの生理的位置に基づいて基準面を決定することができ、例えば、耳の上付け根、珠間切痕及びダーウィン結節の２つずつの間の接続線は、前述のバッフルを説明するための基準面（ＬＡ－ＬＢ－ＬＤと記す）を形成することができる。これに基づいて、接続線Ｏ１－Ｏ０と前述の基準面との間の夾角は、２３°～５３°であってもよい。具体的な実施例において、接続線Ｏ１－Ｏ０と前述の基準面との間の夾角は、３８°であってもよい。
さらに、イヤホン１０が装着状態にある場合、耳部と複数の接触点で接触して装着の安定性を保証するため、イヤホン１０にもこれらの接触点と一対一に対応する位置が存在する。当然のことながら、それらのフック状部１１に弾性部１１２が設置された実施例において、弾性部１１２の装着前後の弾性変形により、このような対応関係に一定の偏差が存在する可能性があり、このような偏差は、弾性部１１２の変形性能により制御することができる。したがって、説明の便宜上、このような偏差が許容できると考えられる。例示的には、図３１及び図５９に示すように、保持部１３の固定アセンブリ２０から離れた自由端は、耳部の前側に接触するための第１の基準点（例えば、ＣＰ０）を有してもよく、固定アセンブリ２０は、耳の上付け根に接触するための第２の基準点（例えば、ＣＰ３）及び耳部の後側に耳部に接触するための第３の基準点（例えば、ＣＰ６）を有してもよく、第１の基準点、第２の基準点及び第３の基準点の２つずつの間の接続線は、前述のバッフルを説明するための基準面（ＣＰ０－ＣＰ３－ＣＰ６と記す）を形成することができる。これに基づいて、接続線Ｏ１－Ｏ０と前述の基準面との間の夾角は、１５°～４５°であってもよい。具体的な実施例において、接続線Ｏ１－Ｏ０と前述の基準面との間の夾角は、３０°であってもよい。
なお、上記バッフルに比べて、耳部の前側の表面は、平坦で、規則的な構造ではないため、上記パラメータαに関連する他のパラメータは、いずれも理論的分析及び実際の測定により得られたものである。実際の測定とは、イヤホン１０を上記シミュレータ（例えば、ＧＲＡＳ ４５ＢＣ ＫＥＭＡＲ）に装着した後に行われた測定としてもよい。
周知のように、健常者の耳に感じられる音声の周波数範囲は、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚであるが、これらの音声がいずれも聞こえるわけではない。一般的に、健常者の耳は、主に周波数が４ｋＨｚ以下の音声を聞く。これに基づいて、一方では、第１の音声の周波数応答曲線を中高周波以上の周波数帯域においてできるだけ平坦にさせて、聴音効果を向上させるために、第１の開口２０１からイヤホン１０の外部に伝送された第１の音声の共振周波数を、できるだけ高周波にオフセットしてもよい。他方では、第２の開口３０１からイヤホン１０の外部に伝送された第２の音声の共振周波数をもできるだけ高周波数にオフセットしてもよい。それにより、ユーザの音漏れに対する感度を低下させることができるだけでなく、上記逆位相の相殺を高周波数帯域まで拡張して、聴音効果に影響を与えることなく音漏れを低減する。したがって、第１の音声の周波数応答曲線は、第１の開口２０１により形成された周波数応答曲線の中高周波以上の周波数帯域における全ての共振ピークのうちの周波数が最も低いものである第１の中高周波最低共振ピークを有してもよい。同様に、第２の音声の周波数応答曲線は、第２の開口３０１により形成された周波数応答曲線の中高周波以上の周波数帯域における全ての共振ピークのうちの周波数が最も低いものである第２の中高周波最低共振ピークを有してもよい。簡単に言うと、第１の音声の周波数応答曲線は、中高周波以上の周波数帯域において周波数が最も低い第１の共振ピークを有してもよい。同様に、第２の音声の周波数応答曲線は、中高周波以上の周波数帯域において周波数が最も低い第２の共振ピークを有してもよい。第１の中高周波最低共振ピーク及び第２の中高周波最低共振ピークのピーク共振周波数は、５ｋＨｚ以上であってもよい。好ましくは、第１の中高周波最低共振ピーク及び第２の中高周波最低共振ピークのピーク共振周波数は、いずれも６ｋＨｚ以上であってもよい。さらに、第１の中高周波最低共振ピークのピーク共振周波数と第２の中高周波最低共振ピークのピーク共振周波数との差を１ｋＨｚ以下にすることにより、第２の音声と第１の音声は、遠方場でよりうまく逆位相の相殺を実現する。
なお、本願において、低周波数帯域に対応する周波数範囲は、２０～１５０Ｈｚであってもよく、中間周波数帯域に対応する周波数範囲は、１５０～５ｋＨｚであってもよく、高周波数帯域に対応する周波数範囲は、５ｋ～２０ｋＨｚであってもよい。中低周波数帯域に対応する周波数範囲は、１５０～５００Ｈｚであってもよく、中高周波数帯域に対応する周波数範囲は、５００～５ｋＨｚであってもよい。本願に記載の周波数応答曲線について、横軸は、周波数を表し、その単位は、Ｈｚである。縦軸は、強度を表し、その単位は、ｄＢである。さらに、上記第１の中高周波最低共振ピークは、キャビティの共振による共振ピークを含んでもよく、キャビティのキャビティ面の反射による定在波ピークを含んでもよい。上記第２の中高周波最低共振ピークも同様であり、ここでは説明を省略する。
上記詳細な説明に基づいて、ユーザがイヤホン１０を装着する場合に主に第１の音声を聴くため、第１の中高周波最低共振ピークのピーク共振周波数の聴音効果への影響が大きい。このため、第１の中高周波最低共振ピークに対して研究を行うことにより、聴音効果を向上させる。第１の音声の周波数応答曲線の中高周波以上の周波数帯域における共振ピークは、主にキャビティの共振に由来してもよく、それは、一般的にヘルムホルツ共振キャビティの共振周波数の計算式を満たす。
Figure 2023530725000006
式において、ｆ０は、キャビティ共振の共振周波数であり、ｃ０は、空気中の音速であり、Ｓは、第１の開口２０１の実際の面積であり、Ｖは、フロントキャビティ２００の体積であり、ｌは、第１の開口２０１の長さであり、ｒは、第１の開口２０１の等価半径である。ここで、ｌは、一般的にケースの肉厚に依存する。
明らかに、第１の開口２０１の実際の面積が大きく、前フロントキャビティ２００の体積が小さいほど、キャビティ共振に対応する共振周波数が高くなり、即ち、第１の中高周波最低共振ピークがより高い周波数にオフセットしやすい。さらに、一般的に、第１の開口２０１に音響抵抗メッシュをさらに覆設することにより、防水及び防塵性能を向上させ、周波数応答曲線を調整する。例示的には、第１の開口２０１の有効面積は、２ｍｍ２以上であってもよい。具体的な実施例において、第１の開口２０１の実際の面積は、７ｍｍ２以上であってもよく、その上にカバーされた音響抵抗メッシュの空隙率は、１３％以上であってもよく、及び／又は、空隙の寸法は、１８μｍ以上であってもよい。さらに、フロントキャビティ２００の体積は、９０ｍｍ３以下であってもよい。ここで、フロントキャビティ２００の体積は、振動膜１４３の面積とフロントキャビティ２００のコア１４の振動方向における深さとの積であってもよい。これに基づいて、コア１４の仕様を選択した後、振動膜１４３の振動ストロークを満たす前提で、フロントキャビティ２００の前述の振動方向における深さが小さいほど好ましい。したがって、フロントキャビティ２００の前述の振動方向における最大深さは、３ｍｍ以下であってもよく、好ましくは１ｍｍ以下である。
さらに、図５４に示すように、フロントキャビティ２００が立方体構造に構成された場合、フロントキャビティ２００のキャビティ面は、少なくとも一対の平行又は略平行な反射面を形成し、さらに定在波を形成する。具体的には、音波がキャビティ内で反射すると、入射波と反射波が重なって固定した腹及び節を形成し、それにより特定の周波数で定在波を引き起こす。換言すれば、第１の音声の周波数応答曲線の中高周波以上の周波数帯域における共振ピークは、さらに定在波に由来することができ、それは一般的に計算式を満たす。
Figure 2023530725000007
ｎは、正の整数を取る。
式において、ｆ０は、定在波ピークの周波数であり、ｃ０は、空気中の音速であり、Ｌは、第１の開口２０１の中心とフロントキャビティ２００のキャビティ面との間の距離である。
明らかに、距離Ｌが小さいほど、定在波ピークに対応する周波数が高くなり、即ち、第１の中高周波最低共振ピークがより高い周波数にオフセットしやすい。例示的には、コア１４の振動方向に垂直な基準面（例えば、Ｙ１Ｚ１が位置する平面）において、第１の開口２０１の中心とフロントキャビティ２００のキャビティ面との間の距離は、１７．１５ｍｍ以下であってもよい。
上記関連説明に基づいて、フロントキャビティ２００は、コア１４の長軸方向に互いに離隔している第１のフロントキャビティ面２０２、第３のフロントキャビティ面２０４、及びコア１４の短軸方向に互いに離隔している第２のフロントキャビティ面２０３、第４のフロントキャビティ面２０５を有してもよい。第１のフロントキャビティ面２０２は、第３のフロントキャビティ面２０４よりも接続部１２に近接し、第４のフロントキャビティ面２０５は、第２のフロントキャビティ面２０３よりも耳孔に近接し、第１のフロントキャビティ面２０２と第３のフロントキャビティ面２０４との間の間隔は、第２のフロントキャビティ面２０３と第４のフロントキャビティ面２０５との間の間隔以上であってもよい。さらに、第１の開口２０１の中心から第１のフロントキャビティ面２０２、第２のフロントキャビティ面２０３、第３のフロントキャビティ面２０４及び第４のフロントキャビティ面２０５までの垂直距離は、それぞれ第１の距離Ｌ１、第２の距離Ｌ２、第３の距離Ｌ３及び第４の距離Ｌ４と定義することができる。この時、４つの垂直距離が以下の基本的な関係、Ｌ１≧Ｌ２≧Ｌ３≧Ｌ４を満たすと仮定すると、対応する定在波ピークに対応する周波数は、以下の関係を満たす：ｆ１≦ｆ２≦ｆ３≦ｆ４。明らかに、第１の音声の中高周波以上の周波数帯域における第１の定在波ピークは、４つの垂直距離のうちの最大のものによって決定され、したがって、Ｌ１≦１７．１５であってもよい。例示的には、第１の距離は、第３の距離以下であってもよく、第４の距離は、第２の距離以下であってもよく、それにより第１の開口２０１は、耳孔により近接する。
なお、第１の開口２０１は、コア１４の振動方向に振動膜１４３に対向してもよく、第１の開口２０１のコア１４の長軸方向における寸法と第１の開口２０１のコア１４の短軸方向における寸法との比は、３以下であってもよく、例えば、第１の開口２０１は、円形に構成され、さらに、例えば、第１の開口２０１は、トラック状に構成される。
図５５に示すように、イヤホン１０は、フロントキャビティ２００に連通するヘルムホルツ共振キャビティ４００をさらに含んでもよく、ヘルムホルツ共振キャビティ４００は、第１の中高周波最低共振ピークのピーク共振強度を弱めるように構成され、即ち、フロントキャビティ２００のピーク共振周波数の付近での音響エネルギーを吸収することにより、ピーク共振強度の急増を抑制し、周波数応答曲線をより平坦にし、さらに音質をより平均化させる。例示的には、図５６に示すように、ヘルムホルツ共振キャビティ４００がフロントキャビティ２００に連通する開口が開状態（「ＨＲ＿Ｙ」と記す）にある場合の第１の中高周波最低共振ピークのピーク共振強度と、ヘルムホルツ共振キャビティ４００がフロントキャビティ２００に連通する開口が閉状態（「ＨＲ＿Ｎ」と記す）にある場合の第１の中高周波最低共振ピークのピーク共振強度との差は、３ｄＢ以上であってもよい。さらに、ヘルムホルツ共振キャビティ４００がフロントキャビティ２００と連通する開口に音響抵抗メッシュをさらに設置することにより、周波数応答曲線をさらに調整する。音響抵抗メッシュの空隙率は、３％以上であってもよい。
さらに、ヘルムホルツ共振キャビティ４００の数は、フロントキャビティ２００のピーク共振周波数の付近での音響エネルギーをよりよく吸収するように、複数であってもよい。複数のヘルムホルツ共振キャビティ４００は、フロントキャビティ２００と並列するように構成されてもよく、例えば、それぞれフロントキャビティ２００と連通する。又は、複数のヘルムホルツ共振キャビティ４００は、フロントキャビティ２００に直列接続されるように構成されてもよく、例えば、そのうちの１つによりフロントキャビティ２００と連通する。
いくつかの実施例において、図３６に示すように、ヘルムホルツ共振キャビティ４００は、第２の領域１３Ｂ内に設置されてもよく、例えば、可撓性被覆構造１３２内に設置される。具体的には、可撓性被覆構造１３２内の止まり穴１３２１は、可撓性被覆構造１３２に変形空間を提供することに加えて、ヘルムホルツ共振キャビティ４００を兼ねることができる。それに応じて、蓋板１３１６にヘルムホルツ共振キャビティ４００とフロントキャビティ２００を連通する連通孔が残される。
他のいくつかの実施例において、図４１に示すように、ヘルムホルツ共振キャビティ４００は、接続部１２内に設置されてもよく、例えば、第３のケース１２２と第１のケース１３１４との間に設置される。具体的には、第１のケース１３１４の第３のケース１２２に向かう内壁面に第１のフランジが設置され、第３のケース１２２が第１のフランジに押圧されることにより、ヘルムホルツ共振キャビティ４００を取り囲んで形成する。又は、第３のケース１２２の第１のケース１３１４に向かう内壁面に第２のフランジが設置され、第１のケース１３１４が第２のフランジに押圧されることにより、ヘルムホルツ共振キャビティ４００を取り囲んで形成する。簡単に言うと、第３のケース１２２を第１のケース１３１４と係合することでヘルムホルツ共振キャビティ４００を形成することができる。さらに、ヘルムホルツ共振キャビティ４００は、ブロー成形プロセスにより形成され、さらに接続部１２内に配置されて固定されてもよい。
上記詳細な説明に基づいて、第２の音声の共振周波数をもできるだけ高周波数にオフセットするために、バックキャビティ３００も、フロントキャビティ２００と同じであるか又は類似する技術的解決手段を採用してもよく、ここでは説明を省略する。フロントキャビティ２００に比べて、主に、定在波に対して、バックキャビティ３００は、さらにバックキャビティ３００における音場の高圧領域を破壊することにより、バックキャビティ３００における定在波の波長を短くし、さらに第２の中高周波最低共振ピークのピーク共振周波数をできるだけ大きくすることができる、という点で相違する。図４７に示すように、第３の開口３０２は、バックキャビティ３００における音場の高圧領域に設置されてもよく、例えば、第３の開口３０２と第２の開口３０１は、コア１４における互いに対向する両側に位置する。例示的には、図５８に示すように、第３の開口３０２が開状態（「Ｔｕｒｎ－ｏｎ」と記す）にある場合の第２の中高周波最低共振ピークのピーク共振周波数は、第３の開口３０２が閉状態（「Ｔｕｒｎ－ｏｆｆ」と記す）にある場合の第２の中高周波最低共振ピークのピーク共振周波数よりも高周波にオフセットしており、かつオフセット量が１ｋＨｚ以上であってもよい。さらに、第３の開口３０２の有効面積は、第２の中高周波最低共振ピークのピーク共振周波数を調整するために、第２の開口３０１の有効面積よりも小さくてもよい。当然のことながら、第２の開口３０１のコア１４の長軸方向における寸法は、第１の開口２０１のコア１４の長軸方向における寸法よりも大きくてもよい。
上記関連説明に基づいて、図５７に示すように、バックキャビティ３００は、コア１４の長軸方向に互いに離隔している第１のバックキャビティ面３０３及び第２のバックキャビティ面３０４を有してもよく、第２の開口３０２及び第３の開口は、コア１４の短軸方向に互いに離隔していることができる。第３の開口３０２の実際の面積は、第２の開口３０１の実際の面積よりも小さくてもよく、それにより第３の開口３０２の有効面積は、第２の開口３０１の有効面積よりも小さくてもよい。この時、第１のバックキャビティ面３０３及び第２のバックキャビティ面３０４のうちの少なくとも１つの第３の開口３０２に近接するセグメントは、コア１４の振動方向に沿って観察すると、円弧状に設置されてもよく、それにより、取り囲んで形成されたバックキャビティ３００の内壁に直角、尖角等の鋭い構造が現れることを回避し、さらに定在波を除去することに役立つ。さらに、第１のキャビティ面３０３及び第３のキャビティ面３０５のうちの少なくとも１つは、前述の短軸方向に沿って観察すると、円弧状に設置されてもよく、同様に定在波を除去することに役立つ。
さらに、第２の開口３０１の開口方向は、ユーザの頭頂部に向かってもよく、例えば、その開口方向と上記垂直軸との間の夾角は、０°～１０°であり、それにより第２の開口３０１は、第３の開口３０２よりも耳孔から離れおり、さらにユーザ及び周囲環境における他の人は、第２の開口３０１からイヤホン１０の外部に出力された音声を聞き取りにくく、それにより音漏れを低減する。第２の開口３０１の開口方向は、その平均法線が位置する方向としてもよい。それに応じて、第２の開口３０１は、コア１４の長軸方向において第１の中心（例えば、Ｏ１）を有してもよく、第３の開口３０２は、前述の長軸方向において第２の中心（例えば、Ｏ２）を有してもよく、かつ第２の中心は、前述の長軸方向に第１の中心よりも第１の開口２０１の中心から離れており、それにより、第３の開口３０２と第１の開口２０１との間の距離をできるだけ大きくし、さらに第３の開口３０２からイヤホン１０の外部に出力される音声と第１の開口２０１から耳部に伝送される音声との間の逆位相の相殺を減少させる。第１のバックキャビティ面３０３は、第２のバックキャビティ面３０４よりも接続部１２に近接し、第１のバックキャビティ面３０３の少なくとも一部のセグメントの曲率半径は、第２のバックキャビティ面２０４の対応するセグメントの曲率半径よりも大きくてもよい。
例示的には、第１のバックキャビティ面３０３は、順に接続された第１のサブバックキャビティ面３０３１、第２のサブバックキャビティ面３０３２及び第３のサブバックキャビティ面３０３３を含んでもよく、第１のサブバックキャビティ面３０３１は、第３のサブバックキャビティ面３０３３よりも第２の開口３０１に近接しかつ第２のバックキャビティ面３０４から離れていてもよい。第２のサブバックキャビティ面３０３２と第３のサブバックキャビティ面３０３３のうち、少なくとも第２のサブバックキャビティ面３０３２が円弧状に設置されてもよい。例えば、第２のサブバックキャビティ面３０３２は、円弧状に設置され、かつ円弧半径が２ｍｍ以上である。この時、第２の開口３０１から第３の開口３０２に向ける方向において、第２のサブバックキャビティ面３０３２の接線とコア１４の短軸方向との間の夾角は、徐々に大きくなり、第３のサブバックキャビティ面３０３３の接線と前述の短軸方向との間の夾角は、不変であるか又は徐々に小さくなる。
なお、本願に係る固定アセンブリ２０は、保持部１３に接続され、主に装着状態で保持部１３を耳部の前側に接触させる。これに基づいて、いくつかの実施例において、固定アセンブリ２０は、フック状部１１と、フック状部１１と保持部１３を接続する接続部１２と、を含んでもよく、関連する構造及びその接続関係は、本願のいずれかの実施例の詳細な説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。他のいくつかの実施例において、図５９を参照すると、固定アセンブリ２０は、例えば、図５９の（ａ）に示すように、環状に設置されて耳部に巻設されてもよい。例えば、図５９の（ｂ）に示すように、耳掛け式及び後掛け式構造に構成されて頭部の後側に巻設されてもよい。例えば、図５９の（ｃ）に示すように、ヘッドビーム構造に構成されて頭頂部に巻設されてもよい。さらに、本願に係る技術的解決手段は、イヤホンだけでなく、補聴器、オーディオグラス又はＡＲ、ＶＲ、ＭＲ等のような他のスマートグラスに適用してもよい。
以上の説明は、本願の一部の実施例に過ぎず、本願の保護範囲を限定するためのものではなく、本願の明細書及び図面の内容に基づいて行った等価装置又は等価プロセス変換、又は他の関連する技術分野への直接又は間接的応用は、すべて同様に本願の特許保護範囲内に含まれる。
１０ イヤホン
１１ フック状部
１２ 接続部
１３ 保持部
１４ コア
１５ マザーボード
１６ 電池
１７ 延出部
２０ 固定アセンブリ
１１２ 弾性部
１１７ リード線
１２１ 回転軸機構
１３１ コアケース
１３２ 可撓性被覆構造
１３３ｃ 仕切り板
１３４ ブームマイク
１３１１ 放音孔
１３１２ 圧力逃がし孔
１３１３ 音調整孔
１３１６ 蓋板
２００ フロントキャビティ
３００ バックキャビティ

Claims (25)

  1. フック状部と、
    保持部と、
    接続部と、
    を含み、装着状態で、前記フック状部は、ユーザの耳部の後側と頭部との間に掛けられ、前記保持部は、前記耳部の前側に接触し、前記接続部は、前記フック状部と前記保持部を接続し、かつ前記頭部から前記頭部の外側へ延在し、前記フック状部と協働して前記耳部の前側に対する押圧力を前記保持部に提供する、イヤホン。
  2. 前記フック状部と前記接続部との間の第１の接続点から前記フック状部の自由端までの方向において、前記フック状部は、前記耳部の後側に向かって折り曲げられ、かつ前記耳部の後側と第１の接触点で接触し、前記保持部は、前記耳部の前側と第２の接触点で接触し、自然状態での前記接続部の延在方向に沿った前記第１の接触点と前記第２の接触点との間の距離は、装着状態での前記接続部の延在方向に沿った前記第１の接触点と前記第２の接触点との間の距離よりも小さく、それにより、前記耳部の前側に対する押圧力を前記保持部に提供する、ことを特徴とする請求項１に記載のイヤホン。
  3. 前記フック状部は、さらに前記耳部の後側と第３の接触点で接触し、前記第３の接触点は、前記第１の接続点と前記第１の接触点との間に位置し、かつ前記第１の接続点に近接し、自然状態での前記第１の接触点及び前記第３の接触点の、前記接続部の延在方向に垂直な基準面における投影間の距離は、装着状態での前記第１の接触点及び前記第３の接触点の、前記接続部の延在方向に垂直な基準面における投影間の距離よりも小さい、ことを特徴とする請求項２に記載のイヤホン。
  4. 前記フック状部と前記接続部との間の第１の接続点から前記フック状部の自由端までの方向において、前記フック状部は、前記頭部に向かって折り曲げられ、かつ前記頭部と第１の接触点及び第２の接触点で接触し、前記第１の接触点は、前記フック状部が前記第１の接触点を支点とするレバー構造になるように前記第２の接触点と前記第１の接続点との間に位置し、前記頭部が前記第２の接触点で与える前記頭部の外側へ向ける作用力は、前記レバー構造により前記第１の接続点での前記頭部へ向ける作用力に変換され、さらに前記接続部により前記耳部の前側に対する押圧力を前記保持部に提供する、ことを特徴とする請求項１に記載のイヤホン。
  5. 前記保持部は、延在して前記耳部の耳甲介舟内に保持される、ことを特徴とする請求項１に記載のイヤホン。
  6. 前記フック状部の内部に、その断面に互いに直交する長軸方向及び短軸方向を有する弾性ワイヤが設置され、前記弾性ワイヤの前記長軸方向における寸法が、前記弾性ワイヤの前記短軸方向における寸法よりも大きいことにより、前記フック状部は、前記保持部と協働して前記耳部を弾性的に挟持する、ことを特徴とする請求項１に記載のイヤホン。
  7. 前記弾性ワイヤの前記長軸方向における寸法と前記弾性ワイヤの前記短軸方向における寸法との比は、４：１～６：１である、ことを特徴とする請求項６に記載のイヤホン。
  8. 前記弾性ワイヤは、前記短軸方向において円弧状であり、円弧の高さと前記弾性ワイヤの前記長軸方向における寸法との比は、０．１～０．４の範囲内にある、ことを特徴とする請求項６に記載のイヤホン。
  9. 延出部をさらに含み、前記延出部は、前記保持部に設置され、装着状態で前記耳部の耳甲介腔、耳甲介舟、三角窩及び舟状窩のうちのいずれか１つに入り込み、及び／又は、前記延出部は、前記フック状部に設置され、装着状態で前記耳部の耳輪及び／又は対耳輪を引っ掛ける、ことを特徴とする請求項１に記載のイヤホン。
  10. 装着状態で、前記保持部のユーザの皮膚に接触する側を内面と定義し、前記内面とは反対する側を外面と定義し、前記保持部の前記耳部の耳孔に向う側を下面と定義し、前記下面とは反対する側を上面と定義し、前記保持部の前記耳部の後側に向う側を後面と定義し、前記延出部は、前記内面、前記下面、前記上面、前記後面のうちのいずれか１つに設置される、ことを特徴とする請求項９に記載のイヤホン。
  11. 前記延出部は、前記保持部に着脱可能に接続される、ことを特徴とする請求項９に記載のイヤホン。
  12. 前記延出部は、弾性スリーブにより前記保持部に嵌設される、ことを特徴とする請求項１０に記載のイヤホン。
  13. 装着状態で、前記接続部は、前記保持部の下縁に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載のイヤホン。
  14. 前記保持部には、コアが設置され、前記コアの前記イヤホンの全体構造における相対位置を調整するために、前記保持部は多段構造である、ことを特徴とする請求項１に記載のイヤホン。
  15. 前記保持部は、順に接続された第１の保持段、第２の保持段及び第３の保持段を含み、前記第１の保持段の前記第２の保持段から離れた一端は、前記接続部に接続され、前記第２の保持段は、前記第１の保持段と前記第２の保持段がＵ字形構造になるように、前記第１の保持段に対して間隔をあけながら折り返され、前記コアは、前記第３の保持段に設置される、ことを特徴とする請求項１４に記載のイヤホン。
  16. 前記保持部は、順に接続された第１の保持段、第２の保持段及び第３の保持段を含み、前記第１の保持段の前記第２の保持段から離れた一端は、前記接続部に接続され、前記第２の保持段は、前記第１の保持段に対して折り曲げられ、前記第３の保持段と前記第１の保持段は、間隔をあけながら互いに並設され、前記コアは、前記第３の保持段に設置される、ことを特徴とする請求項１４に記載のイヤホン。
  17. 前記保持部は、互いに直交する厚さ方向、長手方向及び高さ方向を有し、前記厚さ方向は、装着状態で前記保持部が前記耳部に対して接近するか又は離れる方向として定義され、前記高さ方向は、装着状態で前記保持部がユーザの頭頂部に対して接近するか又は離れる方向として定義され、自然状態で観察し、また、前記イヤホンの装着状態でユーザの頭頂部に向かう側から観察すると、前記保持部は、少なくとも前記フック状部の前記接続部に近接するセグメントとは、前記厚さ方向において離隔して設置され、前記接続部は、円弧状に設置され、前記保持部と前記フック状部との間に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載のイヤホン。
  18. 前記厚さ方向において、前記フック状部の前記接続部に近接するセグメントと前記保持部との間の最小間隔は、０よりも大きくかつ５ｍｍ以下である、ことを特徴とする請求項１７に記載のイヤホン。
  19. 前記フック状部の前記接続部に近接するセグメント、前記接続部及び前記保持部の前記耳部に向かう側の縁部は、迂回して延在する円弧状に設置され、前記円弧状の迂回変曲点を通過しかつ前記長手方向に平行な基準方向において、前記迂回変曲点から３ｍｍ離れた位置で、前記円弧の前記厚さ方向に沿った最小幅は、１ｍｍ～５ｍｍである、ことを特徴とする請求項１７に記載のイヤホン。
  20. 前記保持部の前記耳部に向かう側に放音孔が設置され、前記厚さ方向において、前記放音孔の中心と前記フック状部の前記接続部に近接するセグメントとの間の距離は、３ｍｍ～６ｍｍである、ことを特徴とする請求項１７に記載のイヤホン。
  21. 前記保持部の前記耳部に向かう側は、第１の領域と、第２の領域と、を含み、前記第１の領域に、放音孔が設置され、前記第２の領域は、前記第１の領域よりも前記接続部から離れており、かつ、装着状態で前記放音孔が前記耳部から離隔するように、前記第１の領域よりも前記耳部に向かって突起している、ことを特徴とする請求項１７に記載のイヤホン。
  22. 前記厚さ方向において、前記第２の領域と前記フック状部の前記接続部に近接するセグメントとの間の距離は、１ｍｍ～５ｍｍである、ことを特徴とする請求項２１に記載のイヤホン。
  23. 前記フック状部の前記接続部に近接するセグメントの前記厚さ方向に沿った正投影は、前記第２の領域と部分的に重なる、ことを特徴とする請求項２２に記載のイヤホン。
  24. 前記厚さ方向において、前記第２の領域の前記第１の領域に対する最大突起高さは、１ｍｍ以上である、ことを特徴とする請求項２１に記載のイヤホン。
  25. 前記保持部は、前記耳部の対耳輪に接触する、ことを特徴とする請求項１に記載のイヤホン。
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