JP4158117B2 - ヘッドホン装置 - Google Patents

Description

本発明は、ヘッドホン装置及びヘッドホンシステムに関し、特に耳かけ式のヘッドホンに適用して好適なものである。

従来、ヘッドホン装置においては、弾性力を有するヘッドバンドの両端にドライバーユニットが設けられ、当該ドライバーユニットがユーザの耳に押し付けられた状態で当該ヘッドバンドの一部として設けられた所定形状の取付保持部を耳殻に引っ掛けることにより装着するようになされたものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開平10-257581号公報

ところでかかる構成のヘッドホン装置においては、当該ドライバーユニットが耳に押し付けられる際の角度が製造時の状態で固定されているため、各ユーザの耳の形状や開き具合等に個人差があることに十分対応できているとは言えず、必ずしも全てのユーザに対して隙間のない密着した最適な装着感を提供できていないという問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、従来に比して装着感を一段と向上させ、高音質化を図るヘッドホン装置を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明のヘッドホン装置においては、装着時には可撓性のある略Ｕ字状のバンド部分が顎の下方に位置するチンバンドと、バンド部分の先端にそれぞれ取り付けられたハウジングと、バンド部分の可撓性により耳殻に押し付けられる際、当該耳殻と隙間なく密着させるようハウジングに対してそれぞれ揺動自在に取り付けられたドライバーユニットと、バンド部分の先端にそれぞれ設けられ、ドライバーユニットが耳殻に押し当てられた状態で、その先端部分が耳殻の上部分に当接しながら押し入れられることによりバンド部分の荷重を支えると共に、当該先端部分に所定形状の貫通孔が設けられている所定形状の柔軟性材料からなる耳かけ式掛止体とを設けるようにする。

これにより、バンド部分の可撓性によってドライバーユニットが耳殻に押し当てられた際、ドライバーユニットが耳殻の形状に合わせて揺動することができるので、当該耳殻の形状に拘らず隙間無く密着した状態で装着されることになり、ユーザに対して高音質な音を聴取させることができることに加えて、ドライバーユニットが耳殻に押し当てられた状態で、耳かけ式掛止体の先端部分が耳殻の上部分に当接しながら押し入れられることによりバンド部分の荷重を耳かけ式掛止体全体で分散させながら支えることが出来ると共に、先端部分に貫通孔が設けられたことに起因して当該先端部分が硬化することを防止し、常時柔らかな装着感を提供することができる。

本発明によれば、バンド部分の可撓性によってドライバーユニットが耳殻に押し当てられた際、ドライバーユニットが耳殻の形状に合わせて揺動することができるので、当該耳殻の形状に拘らず隙間無く密着した状態で装着されることになり、ユーザに対して高音質な音を聴取させることができることに加えて、ドライバーユニットが耳殻に押し当てられた状態で、耳かけ式掛止体の先端部分が耳殻の上部分に当接しながら押し入れられることによりバンド部分の荷重を耳かけ式掛止体全体で分散させながら支えることが出来ると共に、先端部分に貫通孔が設けられたことに起因して当該先端部分が硬化することを防止し、常時柔らかな装着感を提供することができ、かくして従来に比して装着感を一段と向上させ、高音質化を図ることができるヘッドホン装置を実現することができる。

以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）ワイヤレスヘッドホンシステムの構成
（１−１）ワイヤレスヘッドホンシステムの全体外観構成
図１において、１は全体として本発明のワイヤレスヘッドホンシステムを示し、耳かけ方式のヘッドホン装置２と、当該ヘッドホン装置２へ無線通信によりデータ伝送するトランスミッター３とによって構成されている。

このワイヤレスヘッドホンシステム１では、当該ヘッドホン装置２がトランスミッター３の載置台４に載置されると、当該トランスミッター３によりヘッドホン装置２を充電し得るようになされており、その際、載置台４のインジケーターランプ１３を点灯させることにより、充電中であること又は充電が終了したことをユーザに目視確認させ得るようになされている。

一方、ワイヤレスヘッドホンシステム１では、ヘッドホン装置２が載置台４から取り外された場合、載置台４の背面側に取り付けられたアンテナ５を介してトランスミッター３からヘッドホン装置２へ向けて無線通信によりデータ伝送し得るようになされている。

（１−２）トランスミッターの構造
図２に示すようにトランスミッター３は、載置台４と一体形成された本体ベース６によって当該載置台４が安定した状態で支えられ、当該本体ベース６の背面には３チャンネル構成でなる無線チャンネル切換スイッチ７、直流電源ジャック８、ＰＩＮジャック９及び１０、ステレオミニジャック１１、ノイズフィルタオンオフスイッチ１２が設けられている。

特に、無線チャンネル切換スイッチ７は、トランスミッター３とヘッドホン装置２とが無線通信する際の無線チャンネルを切り換えるために用いられ、ＰＩＮジャック９及び１０、ステレオミニジャック１１は例えばＣＤ(Compact Disc)プレーヤ等の音源からの再生出力をステレオ入力するために用いられ、ノイズフィルタオンオフスイッチ１２はノイズをフィルタリングするか否かを切り換えるために用いられる。

（１−３）ヘッドホン装置の構成
一方、図３及び図４に示すようにヘッドホン装置２は、装着された際にユーザの顎の下方を回り込むように位置する例えばポリプロピレン製の合成樹脂から形成されたチンバンド２３が左耳装着部２１及び右耳装着部２２に取り付けられた構造を有している。

チンバンド２３は、そのバンド部分２３Ａのほぼ中央に電源のオンオフ調整やボリューム調整を行うための各種操作ボタンを有する略三日月形状でなる無線通信ユニット２４が設けられている。

この無線通信ユニット２４（図４）には、そのほぼ中央上端に回転式のボリューム調整つまみ２４Ａ、右側部分に電源オンオフボタン２４Ｂ、左側部分にトランスミッター３と同様の３チャンネル構成でなる無線チャンネル切換ボタン２４Ｃが設けられ、さらに電源オンオフボタン２４Ｂ及び無線チャンネル切換ボタン２４Ｃとの間には電池収納室２４Ｄが設けられている。

これによりユーザは、ヘッドホン装置２を使用開始する際又は使用終了する際に電源オンオフボタン２４Ｂを押下操作し、音量調整を行う際にはボリューム調整つまみ２４Ａを左右方向へ回転操作し、無線チャンネルを変更する際には無線チャンネル切換ボタン２４Ｃを押下操作するようになされている。

またチンバンド２３は、略Ｕ字状のバンド部分２３Ａが矢印に示す左右方向へ弾性自在な可撓性を有しており、ヘッドホン装置２の装着時には、無線通信ユニット２４がユーザの顎の下部に対応する位置に配置されるようになり、バンド部分２３Ａと無線通信ユニット２４との境界部分２９Ａ及び２９Ｂを支点として与えられる付勢力によって左耳装着部２１及び右耳装着部２２がユーザの左右の耳殻に押し付けられた状態で保持されることになる。

因みに無線通信ユニット２４は、その内部にトランスミッター３から無線通信により伝送されたデータを受信して復調処理等を行うための各種回路等が搭載されており、その回路構成については後述する。

左耳装着部２１及び右耳装着部２２は、円筒形状のハウジング２１Ａ及び２２Ａと、チンバンド２３におけるバンド部分２３Ａの両側先端とが取り付け固定され、さらに当該ハウジング２１Ａ及び２２Ａに対してドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂが取り付けられた構造を有している。

また左耳装着部２１及び右耳装着部２２では、図５に示すように、ユーザの耳殻に引っ掛けるようにして装着するため略Ｌ字状に折り曲げられた例えばエラストマー樹脂製の耳かけハンガー２５（２６）がチンバンド２３におけるバンド部分２３Ａの両側先端２３ＡＡに取り付けられており、当該耳かけハンガー２５及び２６によってあたかも眼鏡の耳かけ部分と同様の機能を実現し得るようになされている。

また耳かけハンガー２５及び２６は、上述したようにエラストマー樹脂製で形成されていることにより、ユーザに対して柔らかな装着感を提供し得ると共に、滑り難く装着状態を容易に維持し得るようになされている。

このようにヘッドホン装置２では、エラストマー樹脂でなる滑り難い耳かけハンガー２５及び２６を用いて装着状態を維持することができるので、装着時におけるチンバンド２３の重さをユーザに感じさせ難くして、ユーザの長時間使用に耐え得るようにしている。

因みに耳かけハンガー２５及び２６は、エラストマー樹脂以外の例えばポリプロピレン等でなるチンバンド２３より柔軟性のある柔軟性材料により形成されている。勿論耳かけハンガー２５及び２６は可撓性もある材質から選択される。

ここで図６に示すように耳かけハンガー２５及び２６は、その先端２５Ａ及び２６Ａに向かって内側へ緩やかに湾曲された形状を有し、ユーザがヘッドホン装置２を装着するときユーザの顔の前方から装着すると、左耳装着部２１及び右耳装着部２２のドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂが左右の耳殻の耳孔に対応する前面に押し当てられ、且つ当該先端部２５Ａ及び２６Ａがユーザのこめかみ部分に当接された状態のまま押し入れられ、最終的には耳殻の後側の付根部分に頭部に当接するような状態で保持される（即ち、左右耳殻の上部が左耳装着部２１及び右耳装着部２２のドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂと耳かけハンガー２５及び２６との間に挟着されるようになる）。

これによりヘッドホン装置２は、耳かけハンガー２５及び２６があたかも眼鏡の耳かけ部分と同様に用いられることになり、ユーザにとってはヘッドホンを装着するといった感覚ではなく、あたかも眼鏡をかけるかのように違和感なく装着させ得るようになされている。

また耳かけハンガー２５及び２６は、チンバンド２３におけるバンド部分２３Ａの両側先端２３ＡＡ（図５）から延長された金属状のフレーム２５Ｂ及び２６Ｂに被せられた状態で取り付けられており、その際フレーム２５Ｂ及び２６Ｂの長さが先端部２５Ａ及び２６Ａまで到達することのないよう所定の長さに制限されている。

これにより耳かけハンガー２５及び２６は、フレーム２５Ｂ及び２６Ｂの到達することのない先端部分２５Ｃ及び２６Ｃがフレキシブルに動くことができるので、ユーザの頭部に装着される際の装着性を一段と向上させ得るようになされている。

因みに耳かけハンガー２５及び２６（図３及び図４）は、その先端側に所定形状の貫通孔２５Ｄ及び２６Ｄが形成されており、これによりデザイン上の特徴を出すと共に、貫通孔２５Ｄ及び２６Ｄが設けられていない場合に比べて先端部分２５Ｃ及び２６Ｃが必要以上に硬くなることを防止し、ユーザの頭部に装着される際の装着性を一段と向上させている。

次に、左耳装着部２１及び右耳装着部２２の構造について説明するが、当該左耳装着部２１及び右耳装着部２２ともに同一構造であるため、ここでは説明の便宜上、左耳装着部２１についてのみ説明し、右耳装着部２２についてはその説明を省略する。

図７に示すように左耳装着部２１は、その表面にキャップ３１が取り付けられた円筒形状のハウジング２１Ａに対して斜め方向にネジ３２が取付固定されており、当該ネジ３２を介してドライバーユニット２１Ｂが前後左右のあらゆる方向へ可動するように揺動自在に取り付けられている。

すなわち、ドライバーユニット２１Ｂのうち振動板３４が取り付けられた前面板３３と、ハウジング２１Ａに固定されたネジ３２とは、所定の間隙３５を介して取り付けられており、その間隙３５の大きさに応じた可動範囲内で、ドライバーユニット２１Ｂがネジ３２を中心としてあらゆる方向へ揺動し得るようになされている。

これによりヘッドホン装置２は、左耳装着部２１及び右耳装着部２２のドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂがハウジング２１Ａ及び２２Ａに対して揺動することができるため、ユーザの耳殻にドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂが押し付けられた際に、各ユーザの耳殻の向きや形状に合わせて隙間のない状態で装着させ得るようになされている。

因みに左耳装着部２１は、ハウジング２１Ａに対して斜め方向にネジ３２が取付固定されているが、ハウジング２１Ａとドライバーユニット２１Ｂとによる厚みを薄型化する必要性のないときは、ハウジング２１Ａに対して垂直方向にネジ３２が取付固定されるようにしても良い。

なおドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂは、図示していないが、前面板３３にはスポンジ等でなるイヤーパッドが装着されており、実際の装着時にはドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂが直接押し付けられる訳ではなく、当該イヤーパッドを介して柔らかな装着感をユーザに与えるようになされている。

（１−４）ワイヤレスヘッドホンシステムの回路構成
図８に示すようにワイヤレスヘッドホンシステム１のトランスミッター３は、ＡＣアダプター４４から変調回路４２及び送信回路４３へ向けて電源電力の供給を行っており、ＰＩＮジャック９及び１０（図２）を介して音源から供給されたオーディオ信号を変調回路４２に入力する。

変調回路４２は、オーディオ信号を所定の変調方式により変調処理し、その結果得られる変調信号を送信回路４３へ送出する。送信回路４３は、変調信号を所定の送信周波数に周波数変換すると共に所定レベルに増幅し、その結果得られる送信信号をアンテナ４５を介してヘッドホン装置２へ無線伝送する。

ここでトランスミッター３とヘッドホン装置２との間では、例えばIEEE(Institute of Electrical Electronics Engineers)802.11g等の近距離無線通信方式によって送信信号の授受が行われるようになされているが、近距離無線通信方式としてはブルートゥース（登録商標）により送信信号の授受が行われるようにしても良く、その他種々の近距離無線通信方式を用いることができる。

ヘッドホン装置２は、直流電源５６から電源オンオフボタン２４Ｂを介して受信回路５２、復調回路５３及びアンプ５５へ電源電力の供給を行っており、アンテナ５１を介してトランスミッター３からの送信信号を受信し、これを受信信号として受信回路５２に入力する。

ここでアンテナ５１は、ヘッドホン装置２におけるチンバンド２３のバンド部分２３Ａの内側で無線通信ユニット２４内の受信回路等により復調されたオーディオ信号をドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂへ供給するための信号線がアンテナとしての役割を担い、特別にアンテナを設けることなくその構成を簡素化するようになされている。

受信回路５２は、受信信号に対して周波数変換処理を施した後、復調回路５３へ供給し、当該復調回路５３はトランスミッター３の変調回路４２における変調方式と対応した復調方式で復調処理を施し、その結果得られる復調信号を可変抵抗でなるボリューム５４を介してアンプ５５へ送出する。

アンプ５５は、復調信号を所定レベルに増幅した後、これをドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂへ出力する。ここでボリューム５４は、ボリューム調整つまみ２４Ａ（図４）を介してドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂから出力する音量を調整することができる。

（２）動作及び効果
以上の構成において、ヘッドホン装置２は、耳かけハンガー２５及び２６を介してユーザの耳殻に装着された際、チンバンド２３のバンド部分２３Ａの可撓性を利用して左耳装着部２１及び右耳装着部２２をユーザの耳殻に外側から押し付けることができる。

このときヘッドホン装置２は、ドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂがハウジング２１Ａ及び２２Ａに対して揺動自在に取り付けられているため、ユーザに耳殻の向きや形状に合わせて隙間無く密着させることができ、かくして当該ユーザに対して快適な装着感を与え得ると共に高音質な音を提供することができる。

同時にヘッドホン装置２は、チンバンド２３のバンド部分２３Ａが顎の下方に位置する構造としたことにより、上述の特許文献１に示したようなヘッドバンドのようにユーザの後頭部にバンド部分が位置してユーザの髪型を乱すことや、年配者のユーザが装着し難いといった点を解消し、使い勝手を一段と向上させている。

なおヘッドホン装置２は、耳かけハンガー２５及び２６を用いて耳殻に引っ掛けさせ、かつ当該耳殻の後側の付根部分に先端２５Ａ及び２６Ａが当接されたままの状態で保持されるようにしたことにより、装着時の状態を容易に維持し得、装着状態が外れてしまうといったヘッドホン使用時の不快感を解消することができる。

またヘッドホン装置２は、ドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂを耳殻の外側から押し付けた状態で用いる耳当て式を採用するようにしたことにより、従来の耳覆い型のヘッドホンのように耳が蒸れてしまうことを防止することができる。

さらにヘッドホン装置２では、上述の耳当て式を採用するようにしたことにより、従来のインナーイヤー型のヘッドホンのようにスピーカユニット部分の口径が耳穴のサイズによって制限されてしまうことなく大径化して高音質化を図ることができ、かつ耳穴に挿入されてしまうことによる装着感の悪化を解消することができる。

特にインナーイヤー型のヘッドホンの場合、チンバンド方式を採用したときには当該チンバンドの荷重が耳の穴に一点集中するため、実際上チンバンド方式を採用することは難しい。これに対して本発明における耳当て式のヘッドホン装置２では、耳かけハンガー２５及び２６で荷重を分散させた状態で支えることができるので、チンバンド２３の荷重が一点に集中することがなく、無線通信ユニット２４による重量増加に対して装着状態が外れてしまうといった不都合を無くすことができる。

さらにヘッドホン装置２は、トランスミッター３との間で無線通信によりデータを受信するようにしたことにより、有線の煩わしさから開放し、ユーザに対して快適なリスニング環境を提供することができる。

以上の構成によれば、ワイヤレスヘッドホンシステム１は、ヘッドホン装置２の装着感を一段と向上させると共に高音質化を図ることができる。

（３）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、本発明のヘッドホン装置を、チンバンド２３を用いたヘッドホン装置２に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、チンバンドがなく耳かけハンガーと左耳装着部及び右耳装着部とだけが取り付けられた構造のいわゆるクリップ式のヘッドホン装置に適用するようにしても良い。

この場合、クリップ式のヘッドホン装置ではチンバンド２３を有さない分だけ軽量化を図ることができると共に、チンバンド２３が顎の下方に位置することによる煩わしさを解消することができる。またクリップ式のヘッドホン装置では、両耳タイプではなく、方耳タイプとして用いることもできる。

また上述の実施の形態においては、チンバンド２３に無線通信ユニット２４を設けて電源オンオフ切換操作やボリューム調整操作を実行し得るようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、図９に示すように当該無線通信ユニット２４の所定位置にマイク４１を設けたり、又はチンバンド２３のバンド部分２３Ａの所定位置にマイク４２を設けるようにしても良い。

この場合、ヘッドホン装置２にも送信回路を設け、トランスミッター３にも受信回路を設けることにより、ヘッドホン装置２のマイク４１又は４２を介して集音した音声をトランスミッター３へ無線通信により伝送することができるので、当該トランスミッター３を介してヘッドホン装置２との間で音声のやり取りを実行することができる。

さらに上述の実施の形態においては、トランスミッター３とヘッドホン装置２との間を無線接続してデータ伝送するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、トランスミッター３とヘッドホン装置２とを有線接続してデータ伝送するようにしても良い。この場合、チンバンド２３に無線通信ユニット２４を設けることのない構造とすることができ、一段と軽量化を図ることができる。

さらに上述の実施の形態においては、耳かけ式掛止体として、略Ｌ字状の耳かけハンガー２５及び２６を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、耳に引っ掛けることができれば、その他種々の形状でなる耳かけハンガーを用いるようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、チンバンド２３のバンド部分２３Ａに設けられた無線通信ユニット２４にボリューム調整つまみ２４Ａ、電源オンオフボタン２４Ｂ及び無線チャンネル切換ボタン２４Ｃを設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、チンバンド２３のバンド部分にボリューム調整つまみ２４Ａ、電源オンオフボタン２４Ｂ及び無線チャンネル切換ボタン２４Ｃを設けるようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、耳当て式のドライバーユニット２１Ｂ及び２２Ｂを用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、耳覆い式のドライバーユニットやインナーイヤー式のドライバーユニットを用いるようにしても良い。

ワイヤレスヘッドホンシステムの全体概観構成を示す略線的斜視図である。 トランスミッターの背面構造を示す略線的斜視図である。 ヘッドホン装置の正面外観構造を示す略線的斜視図である。 ヘッドホン装置の装着面外観構造を示す略線的斜視図である。 ヘッドホン装置の側面構造を示す略線図である。 ヘッドホン装置の上面構造を示す略線的斜視図である。 左耳装着部の構造の説明に供する断面図である。 ワイヤレスヘッドホンシステムの回路構成を示す略線的ブロック図である。 他の実施の形態によるヘッドホン装置の正面外観構造を示す略線的斜視図である。

符号の説明

１……ワイヤレスヘッドホンシステム、２……ヘッドホン装置、３……トランスミッター、４……載置台、５……アンテナ、２１……左耳装着部、２２……右耳装着部、２３……チンバンド、２４……操作部、２５、２６……耳かけハンガー、４２……変調回路、４３……送信回路、４５、５１……アンテナ、５２……受信回路、５３……復調回路、５４……ボリューム、５５……アンプ。

Claims (7)

1. 装着時には可撓性のある略Ｕ字状のバンド部分が顎の下方に位置するチンバンドと、
   上記バンド部分の先端にそれぞれ取り付けられたハウジングと、
   上記バンド部分の上記可撓性により耳殻に押し付けられる際、当該耳殻と隙間なく密着させるよう上記ハウジングに対してそれぞれ揺動自在に取り付けられたドライバーユニットと、
   上記バンド部分の先端にそれぞれ設けられ、上記ドライバーユニットが耳殻に押し当てられた状態で、その先端部分が上記耳殻の上部分に当接しながら押し入れられることにより上記バンド部分の荷重を支えると共に、当該先端部分に所定形状の貫通孔が設けられている所定形状の柔軟性材料からなる耳かけ式掛止体と
   を具えることを特徴とするヘッドホン装置。
2. 上記耳かけ式掛止体は、略Ｌ字状に形成されており、上記装着時には上記先端部分が上記耳殻の上部分として、当該耳殻の後側の付根部分に当接されるように内側へ向かって湾曲している
   ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドホン装置。
3. 上記耳かけ式掛止体は、上記先端部分が柔軟性材料で形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドホン装置。
4. 上記チンバンドは、上記バンド部分の一部に各種操作ボタンが設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドホン装置。
5. 上記チンバンドは、ユーザの顎の下部と対応する位置に無線通信ユニットが設けられている
   ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドホン装置。
6. 上記チンバンドは、上記バンド部分の所定位置にマイクが設けられており、当該マイクを介して集音した音声を上記無線通信ユニットにより送信する
   ことを特徴とする請求項５に記載のヘッドホン装置。
7. 上記チンバンドは、上記無線通信ユニットの所定位置にマイクが設けられており、当該マイクを介して集音した音声を当該無線通信ユニットにより送信する
   ことを特徴とする請求項５に記載のヘッドホン装置。

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