JP3984595B2 - ヘッドホン - Google Patents

Description

本発明は、弓形部と２つのイヤーパッドとを備えるヘッドホンに関するものであり、特に、ユーザーのさまざまな頭部形状に合わせたヘッドホンイヤーパッドの調節や、ヘッドホンを使用しないときにコンパクトに折り畳めるようにするものである。

ヘッドホンは多数の施工形態、変化形態のものが公知となっているが、本発明にとっては、変換器の構造や支承が重要なのではなく、イヤーパッドと弓形部の機械的な連結や構成だけが重要である。

ヘッドホン弓形部は数多くのものが存在しており、たとえば特許文献１には、ニュルンベルク式ハサミのような形式で構成されており、そのようにして非使用状態のときのヘッドホン全体のかなりの小型化を可能にする、ヘッドホン弓形部が開示されている。この場合のイヤーパッドは擬球状の懸架部を介して弓形部と連結されており、そのために、さまざまな頭部形状に合わせた適応がわずかしか可能でなく、弓形部がニュルンベルク式ハサミとして構成されているので、戸外でも回線を持ち歩いて、ハサミ型機構の各セグメントにある穴に線を通して固定することが必要である。このような設計は、冒頭に述べたように優れた装着快適性をもたらすものではないが、折り畳んだ状態のときの大幅なコンパクト化という点ではともかく、簡単な構造という点ではまずまずの解決法である。

特許文献２より、「円形に」伸縮可能であり、それによってさまざまな頭部形状に合わせて調節することができるヘッドホン弓形部が公知である。ただし、イヤーパッドの懸架部については何も記載されておらず、非使用状態のときのヘッドホンの考えられるコンパクト化に関しても同様に記載されておらず、同文献は、さまざまな頭部サイズに合わせた弓形部の調節だけを対象とするものである。

特許文献３より、弓形部領域に弾性的なヘッドバンドを備えており、それにより、ヘッドホン弓形部自体に変更を加える必要なく、さまざまな頭部サイズに合わせた調節が実現されるヘッドホンが公知である。弓形部へのイヤーパッドの組付けについては言及されておらず、その点に関して図面も純粋に模式的である。したがって同文献は、さまざまな頭部形状に合わせたヘッドホンの調節に関わるものではなく、非使用状態のときのヘッドホンのコンパクト化に関わるものでもない。同様のことは特許文献４、特許文献５に記載のヘッドホンについても当てはまる。

ユーザーのさまざまな頭部形状に合わせたイヤーパッドの位置や姿勢の調節に取り組んでいるヘッドホンは、たとえば特許文献６から公知である。この場合、各々のイヤーパッドが弾性的なバンドに取り付けられており、このバンドはヘッドホン弓形部に弦として張り渡されており、そのようにして、バンドに沿って変位させることでサイズ調節を可能にするとともに、枢支点でイヤーパッドを傾斜位置にすることによって頭部形状に合わせた調節を可能にする。張り渡されたバンドでイヤーパッドが斜めの姿勢をとることで、頭に当るイヤーパッドの揺れモーメントを生じさせることによってイヤーパッドの良好な幾何学的調節にもかかわらずわずかな快適性しか提供しない力が、イヤーパッドに導入される。

特許文献７より、個々の部分をつなぐ継手を備える多部分からなるヘッドホン弓形部が公知であり、この弓形部はそのようにして頭部形状に合わせた良好な適合化を可能にすることを目指しているが、折畳み可能なヘッドホンとして明確に想定されてはいない。

同様に、さまざまな頭部サイズや頭部形状に合わせた適合化が特許文献８から公知であり、この場合、弾性作用のある弓形部がその両端部に直線状に延びる区域を有しており、これらの区域にイヤーパッドがスライド可能なように配置されている。弓形部に対するイヤーパッドのそれ以外の運動性に関しては、何も記載されていない。

特許文献９より、弓形部によって形成される平面に対して垂直に延びる軸を中心として、イヤーパッドを弓形部に対して旋回可能であり、そのようにして、頭のもっとも広い部位から、先細になる顎にかけての両耳ないし装着面の傾斜部位に合わせて調節することができるヘッドホンが公知であり、この場合、装着の快適性を高める弾性部材がさらに設けられる。一般に、前方に向かって先細になっていく頭部に合わせた調節は意図されておらず、非使用状態のときの折畳みも意図されていない。

最後に特許文献１０より、弓形部が、弓形部の面に対して垂直に延びる軸を中心として互いに平行に旋回させることができる少なくとも３つの部分からなる、折畳み可能なヘッドホンが公知であり、この場合、イヤーパッドが弓形部よりも広くならないように構成されるか、または、弓形部の縁部区域と平行に延びる軸を中心としてイヤーパッドが回転可能であり、そのようにして前述の平面に入るように旋回させることができる。

さらに、各々のイヤーパッドが、ヘッドホンを規定通りに使用していて頭を垂直に保っているときにほぼ水平方向に延びる軸を中心として旋回可能であり、これらの軸は、同じく水平方向に位置する弓形部で保持されており、この弓形部はその頂点の領域で、ヘッドホン弓形部に組み付けられていて少なくとも実質的にヘッドホンの端部領域の延長部を形成している実質的に垂直方向の軸を中心として回動可能である、ヘッドホンが公知である。このようないわゆるカルダンマウントは非常に高い装着快適性を可能にするが、極端に広いスペースが必要であり、取り外し状態のときのヘッドホン容積のいかなる縮小も不能である。
オーストリア国特許出願公開第３７０５８１Ｂ号明細書 オーストリア国特許出願公開第３７０２７５Ｂ号明細書 オーストリア国特許出願公開第３３８３５０Ｂ号明細書 オーストリア国特許出願公開第３２６７４３Ｂ号明細書 オーストリア国特許出願公開第３１３３９２Ｂ号明細書 オーストリア国特許出願公開第３６８８２３Ｂ号明細書 オーストリア国特許出願公開第２９７１１１Ｂ号明細書 オーストリア国特許出願公開第２１７１０５Ｂ号明細書 オーストリア国特許出願公開第３２１３８８Ｂ号明細書 オーストリア国特許出願公開第２７６５１６Ｂ号明細書

本発明の目的は、装着快適性が高く、それにもかかわらず懸架部が少ないスペースしか必要とせず、取り外し状態のときのヘッドホンのコンパクト化も妨げることがないヘッドホンを提供することにある。同様に本発明は、特に、装着快適性を少しも損なわないばかりか可能ならばいっそう向上させるような、取り外し状態のときのヘッドホンのコンパクト化も対象としている。

本発明によればこの目的は、ヘッドホンの各々のイヤーパッドが少なくとも２つの軸を介して弓形部と継手式に連結されており、両方の回転軸は互いに交わっており、その交点はイヤーパッドの中心軸に位置していることによって達成される。

ヘッドホンのイヤーパッドは、きわめて独特な構成をもつヘッドホンの場合でさえ、人間の頭部との接触面の領域で実質的に円形または楕円形の断面を備えており、したがって、この中央の接触面に対して垂直に、多くのケースでは少なくともイヤーパッドの主要な部材についての対称軸ともなる、中心軸と呼ぶ軸を有している。ヘッドホンの断面や接触面が特別に通常と異なっている場合には、この接触面の重心を、接触面の中心軸の垂足点または貫通点とみなすことができる。

１つの実施形態では、両方の旋回軸は、中心軸がヘッドホンの中央の装着面を通る貫通点の領域付近で、中心軸と出会う。

別の実施形態では、両方の回転軸は５°から７５°の角度、有利には１０°から２０°の角度、格別に有利には約１５°の角度を互いになしている。

上述の課題は本発明によれば、Ｚ平面がヘッドホンの対称面であり、Ｙ平面が、これに対して垂直に延びて弓形部の中央を通る平面であり、Ｘ平面が、両方の定義された平面と直交する任意の高さの平面であるデカルト空間体系を基礎としたときに、ヘッドホン弓形部と、各々のイヤーパッドの場合により継手式の懸架部との間に、３つの平面の各々との間で少なくとも１０°の角度、有利には少なくとも１５°の角度をなす回転軸が設けられていることによって解決される。このような方策により、驚くべきことに、イヤーパッドのその他の懸架部に関わりなく、イヤーパッドを弓形部の平面すなわちＹ平面に関して回動させて、イヤーパッドの主寸法部がほぼ平行に、かつ実質的にその平面に位置するようにすることが常に可能であることが達成され、それにより、使用していないヘッドホンの格別にコンパクトな折畳みが可能となる。

有利な実施形態では、回転軸は、３つの平面のうち少なくとも２つとの間で、少なくとも２０°の角度、格別に有利には２５°の角度をなす。それにより、回転軸を体現する継手の格別にコンパクトな構成が得られる。

本発明の発展例では、両方のイヤーパッドの両方の回転軸を、Ｚ平面とＹ平面が交差する直線（Ｚ軸）を中心として１８０°回転させることによって、重ね合わせることができることが意図される。それにより、イヤーパッドのそれぞれの装着面が互いに向き合うように位置決めされ、折り畳まれたヘッドホンが格別にコンパクトになる。

次に、図面を参照しながら本発明について詳しく説明する。

図１は、全体として符号１を付された、本発明に基づいて構成されたヘッドホンを示している。このヘッドホン１は、基本的に、弓形部２と、詳しくは区別していない２つのイヤーパッド３とで構成されている。弓形部２とイヤーパッド３の間の移行は、冒頭に述べたように多種多様なやり方で行うことができるが、格別に有利な本発明の実施形態を図面に示して、以下に説明する。

まず最初に、図１の斜視図を参照しながら、さまざまな回転軸の位置を基準とする基準体系について詳しく説明する。ヘッドホン１の左右のイヤーパッド３の中央の対称面をＺ平面（あるいは平面Ｚ）と呼び、図面にもそのように図示されている。図２にいっそう詳細に図示するように、Ｚ平面と垂直に、弓形部２の中心部を通って延びているものをＹ平面（あるいは平面Ｙ）と定義する。上に挙げた両方の平面に対して垂直なＸ平面は任意の高さで想定することができ、このＸ平面は、当該平面と回転軸との角度を定義するため必要であるにすぎない。図１にはこれら３つの平面Ｘ，Ｙ，Ｚが図示されているが、その結果として生じる直交する座標系の軸は図示していない。これらの軸は本発明にとって、平面よりもはるかに重要性が低いからである。

平面Ｚの位置の規定は問題のない自明の事柄であり、それに対して平面Ｙの位置は、図２から明らかなように、ヘッドホン１がきわめて独特な構成になっている場合には定義上の問題につながる可能性がある。図示したヘッドホン１の場合のように弓形部２を一義的な仕方で中心面を定義するのではないヘッドホンも、十分に存在しているからである。しかしながら、装着の快適性をいくらかでも重視しているあらゆるヘッドホンは、ヘッドホン１の弓形部２の頂点の中心部４と、イヤーパッド３の中心部（重心）（普通とは異なる構成の場合、平坦であると想定されるイヤーパッド３と頭との接触面の重心）とを、非常に狭い限度内で同様に配置しているので、このように独特の構成をもつヘッドホン１の場合でも、平面Ｙを狭い許容範囲で見出して決めることができる。

この両方の平面Ｚ，Ｙが見出されれば、Ｘ平面をあらゆる任意の高さで想定することができ、その方向はすでに一義的に決まっている。図示した実施例では、Ｘ平面は、継手構造部６すなわち弓形部２をイヤーパッド３と連結する構造部全体の、中央領域に位置している。

図１および特に図４から明らかなように、図示した実施例ではイヤーパッド３は接触面７と内側のスピーカ面８とにいずれも円形の構成を有している。これは必ずしも必要なことではなく、非常に独特の形態をもつイヤーパッドの場合には、本発明に基づく関係性を規定するために、相応の等価量を援用することが必要である。それには、接触面７を１つの平面にできる限り近づけたり、図４の円中心９を平坦な代替接触面の重心で置き換えたりするのが適している。そのようにして、非常に独特に構成されたイヤーパッド３の場合でも中心軸１０を定義することが可能である。

そして本発明によれば、卓越した装着快適性を実現するために意図される回転軸Ｋ１およびＫ２が、基準平面に対して次のように配置される。すなわち、イヤーパッド３はアーム１２の回転軸Ｋ１を中心として回転可能である。さらにこのアーム１２は、弓形部２の回転軸Ｋ２を中心として回転可能である。回転軸Ｋ２は、図示した実施例のように、弓形部２の支持アーム１５に配置されていてよく、この支持アーム１５は、後で説明するように弓形部２に対して同じく旋回可能であってもよいが、ユーザーの頭部形状に合わせて調節をする目的のために、弓形部２と堅固に結合されているとみなすことができる。

両方の回転軸Ｋ１，Ｋ２は、図３と図４を見比べると明らかなように、有利には装着面７の領域で、イヤーパッド３の中心軸１０上で互いに交わっている。このような方策により、弓形部２のばね作用による弾性によって引き起こされる、ユーザーの頭へのイヤーパッド３の当接が、ユーザーの頭部形状に関わりなく、事実上モーメントなしに行われ、そのようにして最高度の快適性をもたらすことが、最小の所要スペースで保証される。

イヤーパッド３の中心軸１０に沿ってであれ、交点を中心軸１０から離して移すことによってであれ、図３に示す理想的な交点と相違させることも可能であるが、このようなあらゆる相違は、それが非常に短い距離を超えている場合には、装着快適性の顕著な低下につながる。イヤーパッド３の装着部１３が極端に柔らかくて厚い場合に限り、装着部１３の圧縮およびこれに伴う変形を考慮に入れるために、中心軸１０上の交点を接触面７から若干離れるように、ヘッドホン１の中心の方向でスピーカ面８（図１）に向かって移すことが可能である。それにより、ヘッドホン１の使用時に、交点がやはりできるだけ正確に実際の接触平面にくる。

両方の回転軸Ｋ１，Ｋ２を交差させるのではなく、互いにすぐそばを通過させることも可能であるが、このことは、上に挙げた交点の移動と同じく装着快適性の低下と結びついているので、改悪であると考えられる。この理由から、製造上の許容差の範囲内で、上に述べたような交点の配置に努めるのが望ましい。

本発明によれば、装着していないときにヘッドホンを最小のスペースまでコンパクト化するために、これを折り畳むことが意図される。そのために、定義された３つの基準平面の各々との間で少なくとも１０°の角度、有利には少なくとも１５°の角度をなす、折畳みが行われるときの中心となる空間軸Ｒが設けられる（図２と図３）。それにより、弓形部２でのイヤーパッド３の懸架に関わりなく、すなわち、上に定義した本発明に相当していないイヤーパッド懸架部の場合でも、ヘッドホン１をその接触面７がＹ平面（図３の紙面）と実質的に平行になるように回転させ、その際に、弓形部２やイヤーパッド３の大きさに応じて、これらを相並んで配置するか、もしくは中心軸１０が実質的に一直線上に並ぶように「相上下して」配置し、そのようにして、装着されていないヘッドホン１を格別にコンパクトな形態にすることが可能である。

図５は、本発明の方法で折り畳まれたヘッドホン１を３つの角度から示している。ただし、弓形部２には、一重の弾性的なアーム１４（ただし、アーム形状は図１から図４とは異なる）を介してイヤーパッド３が取り付けられている。弓形部２と各々のアーム１４との間には、空間内における位置に関して上述の条件を満たす回転軸Ｒが設けられている。両方の回転軸Ｒは、Ｚ平面（図１）に関して左右対称に配置されるのではなく、Ｚ軸に関して中心対称に設けられており、すなわち、両方の回転軸の一方はＹ平面よりも「前」で、他方はＹ平面よりも「後」で、弓形部２に設けられている。それにより、両方のイヤーパッド３はその接触面７が互いに近づくように閉じられ、弓形部２の下の空間が最善に活用される。図５から容易に明らかなように、弓形部２とアーム１４の長さを適宜選択することで、折り畳んだ状態のときのイヤーパッド相互の位置に影響を及ぼすことができる。

変形例が図６に示されている。すなわち、このヘッドホン１は回転軸Ｒを有しているだけでなく、回転軸Ｋ１およびＫ２（図１から図４に示す）も有しており、寸法を適切に選択することで、２つのイヤーパッド３は折り畳んだ状態のとき完全に重なり合い、考えられる最高のコンパクト化が実現される。このようなコンパクト化は、図５との比較が示すように、回転軸Ｒの位置と向きだけに依存しており、回転軸Ｋ１およびＫ２はこれには何ら寄与していない。

本発明によるヘッドホンを、主要な基準平面を図示して純粋に模式的に示す図である。 Ｚ平面に対して垂直な図である。 Ｙ平面に対して垂直な図である。 図３の矢印ＩＶの方向から見た図である。 （Ａ）（Ｂ）（Ｃ）は、折り畳まれたヘッドホンを３つの角度から見たそれぞれの図である。 図５に類似する変形例であるが、平面図でのみ示した図である。

符号の説明

１ ヘッドホン
２ 弓形部
３ イヤーパッド
７ 接触面
１２ アーム

Claims (6)

1. 弓形部（２）と２つのイヤーパッド（３）とを備えるヘッドホン（１）において、
   ヘッドホンの各々のイヤーパッド（３）がアーム（１２）によって弓形部（２）に連結されており、
   アーム（１２）の一端は、回転軸（Ｋ１）を介してイヤーパッド（３）と回動可能に連結されており、
   アーム（１２）の他端は、回転軸（Ｋ２）を介して弓形部（２）と回動可能に連結されており、
   両方の回転軸（Ｋ１，Ｋ２）は、イヤーパッド（３）の装着面（７）とは反対側の面から装着面（７）に向かって延びており、
   両方の回転軸（Ｋ１，Ｋ２）は互いに交わっており、その交点はそれぞれのイヤーパッド（３）の中心軸（Ｚ）、もしくはその付近に位置していることを特徴とするヘッドホン。
2. 前記交点が、イヤーパッド（３）の接触面（７）を中心軸が通る貫通点の領域に位置していることを特徴とする請求項１に記載のヘッドホン。
3. 両方の前記回転軸（Ｋ１，Ｋ２）が５°から７５°の角度、有利には１０°から２０°の角度、格別に有利には約１５°の角度をなしていることを特徴とする請求項１または２に記載のヘッドホン。
4. 前記イヤーパッド（３）がアーム（１２）の回転軸（Ｋ１）を中心として回転可能に支承されており、さらにこのアーム（１２）は弓形部（２）に関して定置の回転軸（Ｋ２）を中心として回転可能であることを特徴とする前記請求項１から３のうちいずれか１項に記載のヘッドホン。
5. 前記回転軸（Ｋ２）が弓形部（２）の支持アーム（１５）に配置されていることを特徴とする請求項４に記載のヘッドホン。
6. 支持アーム（１５）が弓形部（２）の回転軸（Ｒ）を中心として回転可能であり、
   この回転軸（Ｒ）は、Ｚ平面がヘッドホンの対称面であり、Ｙ平面が、これに対して垂直に延びて弓形部（２）の中央を通る平面であり、Ｘ平面が、両方の定義された平面と直交する任意の高さの平面であるデカルト空間体系を基礎としたときに、３つの平面の各々との間で少なくとも１０°の角度、有利には少なくとも１５°の角度をなしていることを特徴とする請求項５に記載のヘッドホン。

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