JP6240725B2 - インイヤーイヤホン - Google Patents

Description

本発明は、イヤホンに関するものであり、特に、インイヤー（in-ear）イヤホンに関するものである。

技術の継続的な進歩に伴い、全ての電子製品が軽量小型化の傾向に発展し、スマートフォン、タブレットＰＣ、ノート型パソコン等の電子製品は、人々の日常生活に必要不可欠となっている。これらの電子製品に対し、使用者／聴く人が周りの人々に迷惑をかけずに電子製品から提供される音声情報を聞くことができるよう、イヤホンは、電子製品にとって必要不可欠なアクセサリーとなっている。また、イヤホンは、聴く人により良い音声伝送を提供するため、聴く人は、音声情報の内容を明確に聞き取り、理解することができる。特に、空気を通る不明確な音声伝送とは異なり、イヤホンの音声伝送は、聴く人が運動や運転をしている時、激しく活動して時、またはうるさい環境にいる時などの移動中でも影響を受けない。

近年、イヤホンの内側で音を生成するために使用されるスピーカーユニットのサイズが次第に小さくなったため、今まで外耳道の外側部分の耳介部に設置されていたスピーカーユニットは、狭い外耳道に挿入されるようになった。その結果、イヤホンが軽量で持ち運びに便利になり、電力消費量を減らすこともできる。一方、イヤホンの堅い筐体が外耳道の中で不快感を引き起こさないよう、現在のイヤホンの筐体の外側は、柔らかいイヤーパッドで覆われている。しかしながら、図１に示すように、筐体１０の外耳道に延伸進入する管部１２の外側は、イヤーパッド２２で覆われている。イヤーパッド２２と管部１２が外耳道に同時に挿入された時、管部１２を覆うための部分とイヤーパッド２２の外耳道壁と接触するための部分が外耳道壁と管部１２の間に狭持される。狭い外耳道は、イヤーパッド２２の２つの重なった部分の厚さによって相当な圧力が生じるため、使用者は、イヤホンを装着した後、圧迫感を感じることがある。そうでなければ、イヤーパッド２２の管部１２を覆うための部分が材料の老化によって緩くなりやすい。

本発明は、外耳道で圧迫感が生じないようにイヤーパッド設計を改良したインイヤーイヤホンを提供する。

本発明のインイヤーイヤホンは、筐体と、スピーカーユニットと、イヤーパッドとを含む。筐体は、管部を有する。スピーカーユニットは、管部の内側に配置される。イヤーパッドは、接続部、および接続部に接続された巻き付け部（wrapping portion）を有する。接続部は、管部の音声出口端に組み立てられ、接続部およびスピーカーユニットは、巻き付け部により取り囲まれて巻き付けられる。スピーカーユニットの環状側壁と巻き付け部の間には、管部のみが存在する。

本発明の１つの実施形態において、スピーカーユニットの直径は、６ｍｍよりも小さいか、それに等しい。

本発明の１つの実施形態において、管部の最大外径は、８ｍｍよりも小さいか、それに等しい。

本発明の１つの実施形態において、接続部は、止め輪（snap ring）および軟性部を含み、止め輪は、音声出口端に嵌合（interlock）され、軟性部および巻き付け部は、同じ材料で作られ、且つ一体形成される。

本発明の１つの実施形態において、止め輪と軟性部の接触面は、非平面である。

本発明の１つの実施形態において、止め輪は、軟性部に延伸進入する突出部を有する。

本発明の１つの実施形態において、止め輪の材料は、ポリアミド（polyamide, PA）およびガラス繊維を含み、軟性部の材料は、シリコンである。

本発明の１つの実施形態において、音声出口端の内壁は、複数の突起（bump）を有し、止め輪は、突起に嵌合され、突起は、軟性部内に部分的に突き出る。

本発明の１つの実施形態において、突起の数は３つであり、突起は、内壁に等距離に分配される。

本発明の１つの実施形態において、管部の材料は、ポリクロロプレン（polychloroprene, PC）およびアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（acrylonitrile butadiene styrene, ABS）を含む。

以上のように、本発明のインイヤーイヤホンは、管部の筐体をイヤーパッドに巻き付けないため、全体のサイズを減らし、外耳道の圧迫により生じる不快感を減らすことができる。

本発明の上記および他の目的、特徴、および利点をより分かり易くするため、図面と併せた幾つかの実施形態を以下に説明する。

従来のイヤホンの断面概略図である。 本発明の１つの実施形態に係るインイヤーイヤホンの部分的に切断した斜視図である。 図２のインイヤーイヤホンの筐体の管部の斜視図である。

図２は、本発明の１つの実施形態に係るインイヤーイヤホンの部分的に切断した斜視図である。図２を参照すると、本実施形態のインイヤーイヤホン１００は、筐体１１０と、スピーカーユニット１２０と、イヤーパッド１３０とを含む。筐体１１０は、管部１１２を有する。スピーカーユニット１２０は、管部１１２の内側に配置される。本実施形態のインイヤーイヤホン１００が「インイヤー」と称される理由は、インイヤーイヤホン１００の管部１１２が外耳から外耳道の中に配置され、外耳道の突き当たりが鼓膜であるため、スピーカーユニット１２０が外耳道を通って鼓膜に到達するからである。使用者の耳にインイヤーイヤホン１００が装着されて外耳道に入った時、管部１１２の音声出口端１１４が耳の鼓膜に向かって到達し、スピーカーユニット１２０により生成された音は、ほとんど損失することなく鼓膜に届き、スピーカーユニット１２０は、低電力で駆動される。

イヤーパッド１３０は、接続部１３２、および接続部１３２に接続された巻き付け部１３４を有する。接続部１３２は、管部１１２の音声出口端１１４に組み立てられる。接続部１３２およびスピーカーユニット１２０は、巻き付け部１３４により取り囲まれて巻き付けられる。本実施形態において、スピーカーユニットの環状側壁と巻き付け部の間には、管部のみが存在する。接続部１３２および巻き付け部１３４は、いずれも管状に類似した形状を有し、接続部１３２および巻き付け部１３４は、１つの側で互いに接続される。接続部１３２の管状直径は、巻き付け部１３４の管状直径よりも小さいため、接続部１３２は、巻き付け部１３４の内側に設置される。そうでなければ、巻き付け部１３４が管部１１２の一部を取り囲んで巻き付き、スピーカーユニット１２０が管部１１２の一部の内側に設置されるため、スピーカーユニット１２０は、巻き付け部１３４の内側にも設置される。

言及すべきこととして、スピーカーユニット１２０の環状側壁１２２と巻き付け部１３４の間には、管部１１２のみが存在する。つまり、スピーカーユニット１２０が存在する管部１１２の外側にはイヤーパッド１３０の巻き付け部１３４しかなく、イヤーパッド１３０の接続部１３２は、スピーカーユニット１２０が存在する管部１１２の外側に設置されない。そのため、インイヤーイヤホン１００の管部１１２が外耳道に入った後、スピーカーユニット１２０と外耳道の間には、イヤーパッド１３０の管部１１２と巻き付け部１３４のみが存在する。従来のイヤホンと比較して、イヤーパッド１３０の管部１１２に接続するために使用される部分は、外耳道の内側にあるインイヤーイヤホン１００のサイズを増やさないため、外耳道が圧迫されて不快感を引き起こす状況を改善することができる。

本実施形態において、スピーカーユニット１２０の直径Ｄ１０は、例えば、６ｍｍよりも小さいか、それに等しく、管部１１２の最大外径Ｄ２０は、例えば、８ｍｍよりも小さいか、それに等しい。人間の外耳道の平均直径は、８ｍｍよりも大きいため、上述したサイズを選択することにより、インイヤーイヤホン１００は、大部分の人が使用するのに適したサイズになる。

また、本実施形態の接続部１３２は、例えば、止め輪１３２Ａおよび軟性部１３２Ｂを含む。止め輪１３２Ａは、音声出口端１１４に嵌合される。軟性部１３２Ｂおよび巻き付け部１３４は、同じ材料で作られ、且つ一体形成される。例えば、止め輪１３２Ａを完全に製造した後、止め輪１３２Ａを熱成形装置に入れて、インサート成形（insert molding）技術を用いて軟性部１３２Ｂと巻き付け部１３４を同時に形成するため、止め輪１３２Ａと軟性部１３２Ｂが堅く接合され、分離しにくくなる。止め輪１３２Ａの材料として優れた剛性を有する材料を選択することにより、止め輪１３２Ａと音声出口端１１４を堅く接合し、緩まないようにする。止め輪１３２Ａと音声出口端１１４の嵌合力を設計する時、止め輪１３２Ａのサイズの変更を利用して、嵌合気密性（tightness）を決定することができる。

軟性部１３２Ｂと止め輪１３２Ａの接合気密性を強めるため、止め輪１３２Ａと軟性部１３２Ｂの接触面Ｓ１０を非平面に設計する。つまり、接触面積が増えるため、接合強度が上がる。例えば、止め輪１３２Ａは、軟性部１３２Ｂに延伸進入する突出部１３２Ａ１を有する。本実施形態の止め輪１３２Ａの材料は、１つの例として、ポリアミドとガラス繊維の混合物であり、ガラス繊維は、例えば、混合物の３０％を占める。止め輪１３２Ａの材料に耐高温材料を選択することにより、止め輪１３２Ａがインサート成形プロセスにおける高温によって変形しないようにする。軟性部１３２Ｂの材料は、１つの例として、シリコンである。本実施形態における筐体１１０の管部１１２の材料は、１つの例として、ポリクロロプレン（ＰＣ）とアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン（ＡＢＳ）の混合物であり、ポリクロロプレンは、混合物の３０％を占める。

本実施形態において、音声出口端１１４の内壁１１４Ａは、複数の突起１１６を有し、止め輪１３２Ａは、突起１１６と嵌合される。止め輪１３２Ａと突起１１６の剛性は同じであるため、嵌合効果が確実に生じる。嵌合した後、突起１１６は、軟性部１３２Ｂ内に部分的に突き出る。軟性部１３２Ｂと内壁１１４Ａの間に密封効果を生じさせるため、軟性部１３２Ｂの外径を内壁１１４Ａの内径よりもわずかに大きくすることによって、音質を上げることができる。別の方法では、軟性部１３２Ｂと音声出口端１１４の端面の間を密着させることにより、密封効果を達成することができる。図３は、図２のインイヤーイヤホンの筐体の管部の斜視図である。図３を参照すると、本実施形態における突起１１６の数は、１つの例として、３つであり、３つの突起１１６は、内壁１１４Ａに等距離に分配される。

以上のように、本発明のインイヤーイヤホンは、イヤーパッドのスピーカーユニットと巻き付け部の間に筐体と管部しか存在しないため、筐体と外耳道の間でイヤーパッドの巻き付け部と接続部が重なり合わない。そのため、イヤホンによって外耳道で圧迫感が生じる状況を改善することができる。

以上のごとく、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。

本発明は、音声を提供する装置として適用することのできるインイヤーヘッドセットモジュールに関するものである。

１０、１１０ 筐体
１２、１１２ 管部
１００ インイヤーイヤホン
１１４ 音声出口端
１１４Ａ 内壁
１１６ 突起
１２０ スピーカーユニット
１３０ イヤーパッド
１３２ 接続部
１３２Ａ 止め輪
１３２Ａ１ 突出部
１３２Ｂ 軟性部
１３４ 巻き付け部
Ｄ１０、Ｄ２０ 直径
Ｓ１０ 接触面
Ｓ２０ 端面

Claims (9)

1. 管部を有する筐体と、
   前記管部の内側に配置されたスピーカーユニットと、
   接続部、および前記接続部に接続された巻き付け部を有するイヤーパッドと、
   を含み、前記接続部が、前記管部の音声出口端に組み立てられ、前記接続部および前記スピーカーユニットが、前記巻き付け部により取り囲まれて巻き付けられ、前記スピーカーユニットの環状側壁と前記巻き付け部の間に前記管部のみが存在し、
   前記接続部が、止め輪および軟性部を含み、前記止め輪が、前記音声出口端に嵌合され、前記軟性部および前記巻き付け部が、同じ材料で作られ、且つ一体形成されたインイヤーイヤホン。
2. 前記スピーカーユニットの直径が、６ｍｍよりも小さいか、それに等しい請求項１に記載のインイヤーイヤホン。
3. 前記管部の最大外径が、８ｍｍよりも小さいか、それに等しい請求項１に記載のインイヤーイヤホン。
4. 前記止め輪と前記軟性部の接触面が、非平面である請求項１に記載のインイヤーイヤホン。
5. 前記止め輪が、前記軟性部に延伸進入する突出部を有する請求項４に記載のインイヤーイヤホン。
6. 前記止め輪の材料が、ポリアミドおよびガラス繊維を含み、前記軟性部の材料が、シリコンである請求項１に記載のインイヤーイヤホン。
7. 前記音声出口端の内壁が、複数の突起を有し、前記止め輪が、前記突起に嵌合され、前記突起が、前記軟性部に部分的に突き出た請求項１に記載のインイヤーイヤホン。
8. 前記突起の数が、３つであり、前記突起が、前記内壁に等距離に分配された請求項７に記載のインイヤーイヤホン。
9. 前記管部の材料が、ポリクロロプレンおよびアクリロニトリル−ブタジエン−スチレンを含む請求項１に記載のインイヤーイヤホン。