JP5441164B2

JP5441164B2 - ヘッドホン

Info

Publication number: JP5441164B2
Application number: JP2010021826A
Authority: JP
Inventors: 富至木村
Original assignee: Audio Technica KK
Current assignee: Audio Technica KK
Priority date: 2010-02-03
Filing date: 2010-02-03
Publication date: 2014-03-12
Anticipated expiration: 2030-02-03
Also published as: US20110188696A1; JP2011160310A; US8442258B2

Description

本発明は、バッフル板とイヤーパッドの間に緩衝材を配することで側圧による前気室容積の減少を防止し、中低音域の音質を改善することができるヘッドホンに関するものである。

密閉型のヘッドホンは、利用者の耳介周辺にイヤーパッドが押し付けられて密着することで、周囲の雑音に対する遮音性を発揮すると同時に、外部への音漏れを防止することができる。
また、イヤーパッドによって密閉された空間によって、バッフル板前面の空間であって外耳道とつながる前気室を大きく確保することができ、再生音における中低音域の音質改善に効果を発揮する。

従来のヘッドホンの構造の例を図４の縦断面を用いて説明する。図４においてヘッドホン６０は、イヤーカップ６１の開口部を塞ぐように固定されたバッフル板６２と、バッフル板６２に固定されたイヤーパッド６３によって囲まれた空間が利用者の外耳道と連通する前気室６４を形成している。
バッフル板６２は、前気室６４とは反対側の後気室側にスピーカユニット６５が固定されている。このスピーカユニット６５によって、図示しない音源から入力された楽音が前気室６４側に向けて再生され出力される。

バッフル板６２は、外径が異なる２つのドーナツ状の部材を軸方向に乖離させた形状を有しており、前方のドーナツ状部材によってフランジ部６２１が形成されている。
このフランジ部６２１とバッフル板６２の本体の外周縁部との間に、全周にわたる溝部６２２が形成されている。

イヤーパッド６３は、略ドーナツ形状のクッション性を有する素材を表皮材で包んだ部材であって、表皮材の一部には伸縮性素材からなるフラップ６３１が形成されている。
イヤーパッド６３は、このフラップ６３１をフランジ部６２１に覆いかぶせることでバッフル板６２に係止される。

ヘッドホン６０には、図示はしていないが、イヤーカップ６１の外側（図４において右側）には弾性部材で形成されたヘッドバンドが取付けられている。このヘッドバンドの他方の端部には、同じ構造を有するヘッドホン６０が対向して取付けられ左右一対の構成を成している。

利用者が上記の構造を有するヘッドホン６０を所定の姿勢で装着すると、イヤーパッド６３は利用者の耳介または耳介周辺の皮膚に押し付けられて密着することになる。この側面方向の圧力によってイヤーパッド６３は潰される。イヤーパッド６４の潰れによって、密着度が増し、利用者における装着感を向上させる効果がある。

しかし、イヤーパッド６３が潰れると、イヤーパッド６３の厚さによって確保されていた前気室６４の空間容積が減少することになる。すでに説明をしたとおり、前気室６４の容積はヘッドホン６０における再生音の中低音域の音質に影響するので、容積の減少は中低音域の音質劣化につながる。

このような前気室６４の容積減少による音質劣化を防止するには、予め前気室６４の容積を大きくしておけばよい。そのためには、イヤーパッド６３を大きくする必要がある。
しかし、イヤーパッド６３を大きくすると、イヤーパッド６３の大きさに合わせてバッフル板６２を大きくする必要があり、それに伴ってイヤーカップ６１も大型になるのでヘッドホン６０全体が大型化することになる。
大きすぎるヘッドホンは利用者にとっては不便であるから、イヤーパッド６３の大型化にも限界がある。

イヤーパッドを大きくすることなく、後気室から隔離された前気室空間を確保することで、外部騒音の受動伝達減衰を大きくし、遮音性など向上させたイヤーパッドを備えたヘッドホンが知られている（例えば、特許文献１を参照）。

特開２００９−１７１７６号公報

特許文献１に記載されているヘッドホンは、イヤーパッドの厚みによって前気室の容積を確保しているので、側圧による前気室の空間容積減少については解決されていない。

また、イヤーパッドの前気室側の一部に、イヤーパッドの内部空間と前気室空間を繋ぐ孔を形成することで、前気室の容積を大きくする方法もあるが、イヤーパッドに孔を開けると、この孔から外部騒音が受動伝達して特定の周波数の遮音特性が急激に変化し、かえって音質低下の要因となる。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであって、イヤーパッドとバッフル板との間に所定の硬さを有する複数の緩衝材を配し、この緩衝材によって側圧による前気室の容積減少を防止し、中低音域の音質を改善することができるヘッドホンを提供することを目的とする。

本発明は、ヘッドホンに関するものであって、ヘッドバンドと、ヘッドバンドに取付けられたイヤーカップと、イヤーカップに固定され外周にリブ状壁を有するバッフル板と、バッフル板に係止されるイヤーパッドと、を備え、イヤーパッドとバッフル板の間に通気性を有する緩衝材を有し、緩衝材とリブ状壁によって、ヘッドバンドの側圧による前気室の空間容積の減少を防止することができ、緩衝材は、第１の緩衝材と上記第１の緩衝材の外周にある第２の緩衝材とを含み、第１の緩衝材は、第２の緩衝材よりも硬質であることを主な特徴とする。

また本発明の別の形態は、上記のヘッドホンにおいて、緩衝材が、第２の緩衝材の外周にある第３の緩衝材を含み、第１の緩衝材は、通気性を有する素材からなり、第３の緩衝材は、上記第２の緩衝材よりも硬質であり、かつ、通気性を有さない素材からなり、リブ状壁の代わりになることを特徴とする。

また本発明の別の形態は、上記のヘッドホンにおいて、緩衝材は、クッション材であることを特徴とする。

また本発明の別の形態は、上記のヘッドホンにおいて、緩衝材が、通気性を有する音響吸収材からなることを特徴とする。

また本発明の別の形態は、上記のヘッドホンにおいて、緩衝材の厚さは、イヤーパッドの厚さよりも厚いことを特徴とする。

また本発明の別の形態は、上記のヘッドホンにおいて、緩衝材は、イヤーパットよりも硬い部材からなることを特徴とする。

また本発明の別の形態は、上記のヘッドホンにおいて、バッフル板は、イヤーパッドの内径側に複数のリブ状壁を有することを特徴とする。

本発明によれば、バッフル板前面とイヤーパッドの間に所定の厚みを有する緩衝材を配置することで、ヘッドバンドの側圧によってイヤーパッドが側圧をうけて潰れても、気室の容積が減少することなく、特に中低域の音質を高めるのに効果的な前気室の容積を確保することができるヘッドホンを得ることができる。
また、本発明によれば、硬さが異なる複数の緩衝材を用いることによって、ヘッドバンドの側圧によって前気室の容積減少を確実に防ぐことができ、前気室容積を十分に確保して中低音域の音質を改善することができるヘッドホンを得ることができる。
また、通気性がある緩衝材を用いることによって、前気室の容積をさらに大きく確保することができるようになる。

本発明に係るヘッドホンの実施例を示す縦断面図である。本発明に係るヘッドホンの別の実施例を示す縦断面図である。本発明に係るヘッドホンのさらに別の実施例を示す縦断面図である。従来のヘッドホンの例を示す縦断面図である。

本発明に係るヘッドホンの実施の形態について図を用いて説明する。図１は、本発明に係るヘッドホンの例を示す縦断面図である。図１においてヘッドホン１００は、イヤーカップ１１の開口部にバッフル板１２が固定されており、このバッフル板１２の前面側（図１において左側）にイヤーパッド１３が係止されている。

また、バッフル板１２の後ろ側は、可聴信号を出力するスピーカユニット１０を備えている。このスピーカユニット１０によって、図示しない音源から入力された楽音信号が前気室側に向けて楽音として再生出力される。

バッフル板１２は、外周縁部において外径の異なる２つのドーナツ状部材を軸方向に乖離させ、かつ、これらのドーナツ形状部材を一体に結合した形状を有し、前方のドーナツ状部材の外周にリブ状壁１２１を備えている。
このリブ状壁１２１は、バッフル板１２の端部を延伸して折り曲げて形成してもよいし、バッフル板１２の外周径と略同等の外径であって所定の厚さのリング状部材を、バッフル板１２に接着して形成してもよい。

イヤーパッド１３は、ドーナツ形状のクッション部材１３１（例えばスポンジ）を内包し、このクッション部材１３１を覆う表皮材の一部を延伸して形成した係止部１３２を備えている。
イヤーパッド１３の係止部１３２は、従来のイヤーパッドと同様の伸縮性素材からなり、この伸縮性によってバッフル板１２のリブ状壁の外周部に係止する。この係止部１３２はゴム素材が内包される構造であってもよい。

イヤーカップ１１の外側面のほぼ中央にはイヤーパッド１３方向に押圧力を発揮する弾性部材からなるヘッドバンド１４が取付けられている。このヘッドバンド１４の反対側端部には、同形状のヘッドホン１００が取り付けられている。
使用者がヘッドホン１００を所定の姿勢で装着することによる側圧はイヤーパッド１３のクッション性によって吸収されて、快適に装着できるようになっている。

バッフル板１２のリブ状壁１２１によってイヤーパッド１３とバッフル板１２の間にできる空間には、通気性のある緩衝材１５が配置されている。
この緩衝材１５が存在することによってバッフル板１２の前面とイヤーパッド１３および緩衝材１５の内周面に囲まれた前気室１６が形成される。
緩衝材１５は、側圧によってイヤーパッド１３が潰されても前気室１６の容積が狭くならないように、リブ状壁１２１の高さと同じ厚さの寸法を有するドーナツ状の部材である。
この緩衝材１５は、バッフル板１２側に接着されて固定されてもよいし、イヤーパッド１３側に接着されてもよい。

緩衝材１５は、内部に空気層を含む通気性素材（例えばクッション材）を用いる。これによって、緩衝材１５の内部空気層を含めて前気室１６の容積とすることができる。

緩衝材１５に用いる素材としてクッション材ではなく一定の硬さと通気性を有する音響吸音材を用いてもよい。緩衝材１５に音響吸収材を用いると、特定の周波数帯域におけるピークやディップの発生を抑制する効果があり、さらに音質の向上を図ることができる。

このように本実施例に係るヘッドホンによれば、リブ状壁を有するバッフル板と、イヤーパッドとバッフル板の間に配置された緩衝材によって、装着時の側圧がかかっても前気室の容積の減少を防止して一定の容積を確保することができるので、前気室の共振周波数を下げることができ、中低域の音質を改善することができるようになる。

次に、本発明に係るヘッドホンの別の実施の形態について、図２を用いて説明をする。図２に示すヘッドホン１００ａは、実施例１にて説明したヘッドホン１００と同様に、リブ状壁１２１を有するバッフル板１２と、係止部をバッフル板１２の外周に覆いかぶせて固定するイヤーパッド１３の間に、緩衝材１５ａが配置されている。

また、緩衝材１５ａの内周側面には、通気性を有し、かつ、緩衝材１５ａよりも硬質の緩衝材１７が配置されている。
緩衝材１７と緩衝材１５ａは溶着によって一体に形成されてもよいし、互いを接着することで一体となっていてもよい。また、それぞれをバッフル板１２またはイヤーパッド１３に固定してもよい。

ヘッドホン１００ａは、使用者が頭部に装着して使用しているとき、ヘッドバンド１４から側圧が加わりイヤーパッド１３が潰れても、バッフル板１２のリブ状壁１２１と緩衝材１７の硬度によって、前気室１６の容積が減少することなく、十分な前気室容積を確保することができる。
これによって、中低音域の音質を改善することができる。

また、緩衝材１７は通気性を有するので、緩衝材１５が含む空気層を前気室１６の空間容積に加えることができる。これによって、さらに中低音域の音質を改善することができるようになる。

このように、本実施例に係るヘッドホンによれば、硬質の緩衝材１７を緩衝材１５ａの内周面側に配置することによって、ヘッドバンド１４の側圧によりイヤーパッド１３が潰されても、前気室１６の空間容積を減少させず、一定の容積を確保することができるので、前気室の共振周波数を下げることができ、中低域の音質を改善することができるようになる。

また、本実施例に係るヘッドホン１００ａにおいて、硬質の緩衝材１７の代わりに、バッフル板１２の前面であって緩衝材１５ａの内周面に沿う位置に所定の高さのリブ状壁を設けてもよい。なお、バッフル板１２の前面側にリブ状壁を設けるときは、緩衝材１５ａの内周面全部を覆う円形状にするのではなく、前気室１６と緩衝材１５ａの内部空気層が連通でき、かつ、側圧によってイヤーパッド１３がバッフル板１２側に押し込まれない程度の寸法にて形成するとよい。
このように、バッフル板の前面にリブ状壁を設けることで、上記と同様の効果を発揮することができる。

このように本発明に係るヘッドホンによれば、イヤーパッドとバッフル板の間にイヤーパッドと同等のクッション性を持つ通気性クッション部材を配置し、また、バッフル板の外周にリブ状壁を備えることで、利用者の装着感を損ねることなく、ヘッドバンドによる側圧がかかっても前気室が狭められずに一定の容積を確保することができ、前気室の共振周波数を下げることができるので、中低域の音質を改善することができるようになる。

次に、本発明に係るヘッドホンのさらに別の実施の形態について、図３を用いて説明をする。図３においてヘッドホン１００ｂは、イヤーカップ１１の開口部にバッフル板１２が固定されており、このバッフル板１２ａの前面側（図３において左側）にイヤーパッド１３が係止されている。

また、バッフル板１２ａの後ろ側は、可聴信号を出力するスピーカユニット１０を備えている。このスピーカユニット１０によって、図示しない音源から入力された楽音信号が前気室側に向けて楽音として再生出力される。

バッフル板１２ａは、外周縁部において外径の異なる２つのドーナツ状部材を軸方向に乖離させ、かつ、これらのドーナツ形状部材を一体に結合した形状を有している。

イヤーパッド１３は、ドーナツ形状のクッション部材１３１を内包し、このクッション部材１３１を覆う表皮材の一部を延伸して形成した係止部１３２を備えている。
イヤーパッド１３の係止部１３２は、従来のイヤーパッドと同様の伸縮性素材からなり、この伸縮性によってバッフル板１２の外周部に係止する。この係止部１３２はゴム素材が内包される構造であってもよい。

イヤーカップ１１の外側面のほぼ中央にはイヤーパッド１３方向に押圧力を発揮する弾性部材からなるヘッドバンド１４が取付けられている。このヘッドバンド１４の反対側端部には、同形状のヘッドホン１００ｂが取り付けられている。
ヘッドホン１００ｂを使用者が頭部に装着して使用しているときの側圧はイヤーパッド１３のクッション性によって吸収されて、快適に装着できるようになっている。

バッフル板１２ａとイヤーパッド１３との間には通気性がある緩衝材１５ａと、緩衝材１５ａの内周側面に沿って通気性のある硬質の緩衝材１７と、緩衝材１５の外周側面に沿って通気性がない硬質の緩衝材１８が、配置されている。
緩衝材１５ａ、１７、１８は前気室１６の空間容積を確保するために十分な厚さをもって形成されている。各緩衝材１５ａ、１７、１８同士は溶着によって一体となっていてもよいし、接着剤によって接着されていてもよい。
また、各緩衝材１５ａ、１７、１８はバッフル板１２ａに固定されてもよいし、イヤーパッド１３に固定されてもよい。

この３重構造の緩衝材によって、リブ状壁を持たないバッフル板１２ａを用いても、側圧による前気室１６の容積の減少を防止することができる。
特に、外周側に用いる緩衝材１８は通気性がない硬質の素材からなり、実施例１に示したバッフル板１２が備えるリブ状１２１の代わりとして機能する。

また、緩衝材１７と緩衝材１５ａの通気性によって、前気室１６の容積に緩衝材１５ａの内部に空気層を加えることができ、前気室１６の空間容積を大きく確保することができる。

また、緩衝材１５ａに、クッション材ではなく一定の硬さを有する音響吸音材を用いてもよい。緩衝材１５に音響吸収材を用いると、特定の周波数帯域におけるピークやディップの発生を抑制する効果があり、さらに音質の向上を図ることができる。

このように本発明に係るヘッドホンによれば、バッフル板と、イヤーパッドとバッフル板の間に配置された硬さの異なる複数の緩衝材によって、装着時の側圧がかかっても前気室の容積の減少を防止して一定の容積を確保することができるので、前気室の共振周波数を下げることができ、中低域の音質を改善することができるようになる。

本発明によれば、密閉型であれば耳覆い型および耳載せ型を問わず、中低域の音質を改善することができるヘッドホンを得ることができる。

１０スピーカユニット
１１イヤーカップ
１２バッフル板
１３イヤーパッド
１４ヘッドバンド
１５緩衝材
１６前気室
１００ヘッドホン

Claims

ヘッドバンドと、上記ヘッドバンドに取付けられたイヤーカップと、上記イヤーカップに固定され外周にリブ状壁を有するバッフル板と、上記バッフル板に係止されるイヤーパッドと、を備え、
上記イヤーパッドと上記バッフル板の間に通気性を有する緩衝材を有し、
上記緩衝材と上記リブ状壁によって、上記ヘッドバンドの側圧による前気室の空間容積の減少を防止することができ、
上記緩衝材は、第１の緩衝材と上記第１の緩衝材の外周にある第２の緩衝材とを含み、
上記第１の緩衝材は、上記第２の緩衝材よりも硬質であることを特徴とするヘッドホン。
上記緩衝材は、上記第２の緩衝材の外周にある第３の緩衝材を含み、
上記第１の緩衝材は、通気性を有する素材からなり、
上記第３の緩衝材は、上記第２の緩衝材よりも硬質であり、かつ、通気性を有さない素材からなり、上記リブ状壁の代わりになることを特徴とする請求項１記載のヘッドホン。
上記緩衝材は、クッション材であることを特徴とする請求項１に記載のヘッドホン。
上記緩衝材は、通気性を有する音響吸収材からなることを特徴とする請求項１に記載のヘッドホン。
上記緩衝材の厚さは、上記イヤーパッドの厚さよりも厚いことを特徴とする請求項１記載のヘッドホン。
上記緩衝材は、上記イヤーパッドよりも硬い部材からなることを特徴とする請求項１記載のヘッドホン。
上記バッフル板は、イヤーパッドの内径側に複数のリブ状壁を有することを特徴とする請求項１または２記載のヘッドホン。