JP6450090B2 - 耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン - Google Patents

Description

本発明は、請求項１の前文および米国特許公開第２０１２／０２０１４０６号に対応する、音響摩擦部分片を有する耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホンに関する。耳栓型イヤホンは、耳甲介イヤホンとは逆に、耳道に関して音響的に密着しないが、その他の点では、互いに非常に類似している。

米国特許公開第２０１２／０２０１４０６号は、特別な目的を有する耳栓型イヤホンを開示しており、より自然な聴覚現象に近づけるために、単一のトランスデューサに対して２つの音声チャネルが提供される。実際に、これは、３つの特別なチャネルに分割される音響摩擦をもたらし、１つは、耳栓部の前方の大部分を環境と接続し、他の１つは、トランスデューサの前方空間を環境と接続し、第３の１つは、トランスデューサの後方容積を環境と接続する。イヤホン全体の正しいバランスを見出すために、チャネルのそれぞれには、特別な減衰材料が提供される。これは、イヤホンの耳栓部内のいわゆる第１の音声チャネル、およびトランスデューサの前方空間と後方空間との間のいわゆる第２の音声チャネルをもたらす。

図１は、全てを明確かつ円滑に示すが、それを企図する場合、イヤホン全体は、実際には、図面上側の参照番号「１００」程度のサイズを有し、種々の部分片（７つの部分片！！！）全てが減衰材料であり、それらのいくつかが極めて小さいサイズであることが分かる。それらをどのように載置し、固定するのかは全く不明確である。

問題の１つが、他のものに関する一例として挙げられる。すなわち、第２の音声チャネル１４０の中の減衰材料１４０ａであり、それは、３つの部品の間、すなわち、背部筐体１１０Ｂと、トランスデューサ１０１と、前方筐体１１０Ｆとの間に位置付けられる。３つの部品のいずれも有しない減衰材料の接触面は、膜状の材料１４０ａ全体を一周しており、接着剤の塗布を、高度な技術を要する作業にしている。同じことが、開口１５０”の中の減衰材料１５０ａ”にも当てはまり、後方は、約０．５〜１．０ｍｍの直径、およびほぼ同じ長さを有する。接着剤は、材料をちょうどその場所に固定するために必要であるが、それを各イヤピースに均一に塗布することは不可能であるので、このことは、一連のイヤホンの間での音響の差を顕著にする。

本出願および特許請求の範囲において、耳甲介イヤホンは、使用される耳栓が、ユーザの耳道の形状に適合される特別な形状を有する、ヘッドホンを意味する。ここで、適切に成形され、耳道に挿入される前方部分は、適切な筐体を形成する後方部分上に載置され、該後方部分は、耳道の外側に留まり、また、電磁トランスデューサを収容する。全てのヘッドホン、および特に耳栓を有するヘッドホンの場合、十分な聴取現象を達成するために、音響較正を確実にすることが必要であるが、従来技術では、非常に限られた範囲だけでしか交換できない３つの相互補完的な可能性が利用可能であり、耳栓部を有するヘッドホンの場合は、一部では実際に使用することができるが、一部では理論的にしか知られていない。

第１の較正可能性は、等圧の圧力補償であり、前方部分の中のできるだけ小さいボア−最大直径３ｍｍ−か、または比較的高密度な摩擦材料部分片が適切に詰められた、より大きいボアのいずれかによって提供することができる。

第２の較正可能性は、トランスデューサのベンチレーションによって行われ、同じく、単に小さいボアがトランスデューサの面の背後の筺体の中に提供されるか、または等圧の圧力補償と同様に、必然的に、同様にトランスデューサ面の背後に、同じく嵌合摩擦材料が詰められた、より大きいボアが生成されるか、のいずれかである。

最後に、第３の較正可能性として、音響短絡が挙げられるが、これは、耳甲介イヤホンおよび他の耳栓型イヤホンの場合、実現が不可能であるため、理論的にだけしか知られておらず、実際には、他のヘッドホン、すなわち、イヤカップを有するヘッドホンとだけしか使用することができない。

上の説明から明らかであるように、一方では、非常に小さいボアが使用される場合、目詰まりまたは変位を常時予想しなければならないので、今日までに修得された２つの調整方法であっても、実際には、十分に問題を解決しておらず、また、もう一方では、音響摩擦材料部分片が詰められる開口が使用され、開口の中に適切に固定（接着）される場合、できるだけ整合性のある結果を常時達成するために、人件費が高く、また最大の注意も必要とされる。

米国特許出願公開第２０１２／０２０１４０６号明細書

したがって、述べられる問題を有さず、また、コスト効率的かつ簡単な様式で、そのようなイヤホンのための適切な調整方法を提供することができる、耳甲介イヤホンのための音響摩擦部分片に対する必要性がある。

これらの目的は、請求項１の特徴部分に示される特徴によって、本発明に従って達成され、換言すれば、筺体の管とも呼ばれる前方部分と後方部分との間に、半径方向に延在する音響チャネルが提供され、該音響チャネルが、前方部分の内部から後方部分の外周に至り、そこで外側に開口する、という事実によって達成される。後方部分の領域において、カナルは、軸方向に延在するチャネルへの接続部を備え、該カナルは、トランスデューサ面またはトランスデューサの（前方部分から見て）背後に位置する後方部分の領域の中で開口することが好ましい。

このように、１つは、一方で、半径方向に延在するチャネルに沿って管の内部と環境との間で等圧の圧力補償を達成し、１つは、トランスデューサ面の背後の領域から、外側に至る半径方向チャネルの開口への接続部によって、トランスデューサのベンチレーションを達成し、最後に、管の内部とトランスデューサの背後の領域との間の接続部によって、音響短絡も達成される。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
前方部分（３）および後方部分（２）を有する耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン（１）であって、可撓性の耳栓を、随意に外側部分（４）および内側部分（５）から成る上記前方部分（３）上に配置することができ、少なくとも１つの電気音響トランスデューサ（７）が、上記後方部分（２）の中に配設され、上記前方部分（３）、随意にその内側部分（５）が、上記トランスデューサ（７）上に、またはこの領域の中に生成される上記後方部分（２）の開口上にあり、上記前方部分（３）、随意にその内側部分（５）、およびその外側部分（４）が、上記後方部分（２）の前方壁とともに、上記前方部分の内部から外側に至る少なくとも１つの半径方向チャネル（９）を形成し、音響摩擦部分片（１０）が、上記半径方向チャネルの中に随意に配設されることを特徴とする、耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
（項目２）
上記後方部分（２）において、少なくとも１つの陥凹部（１２）が、一方では、上記チャネル（９）と接続して提供され、もう一方では、上記電気音響トランスデューサ（７）を超えて提供される開口または中空後方領域（１３）と接続して提供されることを特徴とする、上記項目に記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
（項目３）
上記陥凹部（１２）のための上記接続部と上記管（３）の上記内部との間の上記チャネル（９）は、遮断されることを特徴とする、上記項目のいずれかに記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
（項目４）
上記陥凹部（１２）のための上記接続部と上記管（３）の上記外側との間の上記チャネル（９）が遮断されることを特徴とする、上記項目のいずれかに記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
（項目５）
上記チャネル（９）が外側開口（１１）の外側上に開口することを特徴とする、上記項目のいずれかに記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
（項目６）
上記チャネル（９）が、上記管の前方部分の後方壁と、上記後方部分（２）の上記前方壁との間の空隙から成ることを特徴とする、上記項目のいずれかに記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
（項目７）
音響摩擦部分片が、上記空隙の中に提供され、その幾何学形状および材料分配は、上記陥凹部（複数可）（１２）との異なる接続部を形成することを特徴とする、上記項目のいずれかに記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
（項目８）
上記空隙が、上記外側部分（４）の中で軸方向（Ａ）に延在するチャネルと接続している、上記内側部分（５）の上記外側上のその半径方向内側上で終わり、チャネルがさらに、上記内側部分（５）の上記内部と接続していることを特徴とする、上記項目のいずれかに記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
（摘要）
耳栓型イヤホン
本発明は、前方部分（３）および後方部分（２）を有する耳栓型イヤホン（１）に関し、可撓性の耳栓部を、随意に外側部分（４）および内側部分（５）から成る前方部分（３）上に配置することができる。電気音響トランスデューサ（７）は、後方部分（２）の中に配設され、前方部分（３）は、トランスデューサ（７）上に、またはこの領域の中に生成される後方部分（２）の開口上にある。
製造が容易である信頼性の高い音響摩擦部品を達成するために、前方部分（３）、随意にその内側部分（５）、およびその外側部分（４）は、後方部分（２）の前方壁とともに、前方部分の内部から外側に至る少なくとも１つの半径方向チャネル（９）を形成し、音響摩擦部品（１０）は、半径方向チャネルの中に随意に配設される。

本発明は、図面を参照して下でさらに詳細に説明される。図面は、以下を示す。
単に概略的に、対応するトランスデューサの基本的な代表例の断面の斜視図である。 類似する代表例の別の断面の上面図である。

図１は、可撓性の耳栓部を伴わない、本発明による耳甲介イヤホンを示し、イヤホンは、ともに９０°で囲み、耳栓部軸１５（図２）を通過する２つの面に沿って切断され、よって、イヤホンの約１／４が残る図が表される。ここでは、イヤホン１が、実質的に後方部分２、および管とも呼ばれる前方部分３から成ることが明らかになる。後方部分２では、供給ライン６が開口しており、後方部分２はまた、少なくとも１つの電気音響トランスデューサ７を備える。管または前方部分３は、表される例示的な実施形態２において、分割設計を有し、外側部分４および内側部分５から成る。内側部分５は、実質的に中空円筒の形状であり、また、そこで発生する音波を、軸方向Ａに、管または前方部分３の端部のカバー８に導くために、トランスデューサ７上に、またはトランスデューサ７の前の後方部分２の筐体の開口上にある。

本発明によれば、後方部分２またはトランスデューサ７に突き当たる領域において、管または前方部分３の内側部分５は、第１の実施形態において、図示しないが、少なくとも１つの、好ましくは複数の半径方向に延在する穿孔を備え、よって、内側部分５の内部は、少なくとも外側部分４への連続的な接続部を備える。本発明によれば、連続的な、実質的に半径方向に延在するチャネル９は、ここで、少なくとも、これらの半径方向の開口の少なくとも１つの（または１つの半径方向の開口の）領域の中に形成され、少なくとも１つの開口１１は、外部環境に外向きに通じる。このチャネル９には、音響摩擦部分片１０を提供することが好ましい。

図１および図２では、２つのそのような開口１１を見ることができるが、これを多様化するために多数の可能性が存在することは明らかである。１つは、イヤホンの技術的な費用および設計に応じて、開口（複数可）の数および／またはサイズを変化させ得る。

表される第２の実施形態では、前方部分の外側部分４が、音響摩擦部分片１０（または、ない場合には、そうなり得る空間）から、前方部分の最も前方のカバー８まで延在するスリットを有することを述べておかなければならない。これは、ハッチングしていない図１６の関連する表面によって与えられる。この表面に平行して、かつその近くに、図１において破断される対向表面が延在する。この表面１６−したがって、この領域の外側部分４−は、カバー８からある距離の１７で終わる。これは、何らかの理由で、内側部分３の内側前方が、トランスデューサ上の、または上で述べられる穿孔のいずれも伴わないトランスデューサ７の前の後方部分２の筺体の開口上の閉線に沿ってある場合に、内側部分３の前方の周囲に音声チャネルを提供する。

表される例示的な実施形態において、半径方向チャネル９は、後方部分２の前方領域と、管または前方部分３の後方領域、より正確には、管または前方部分３の外側部分４との間の空隙によって形成される。ここでは、この中空空間は、音響摩擦部分片１０で充填される。必然的に、均一な平板状の音響摩擦部分片１０の代わりに、別の音響特性を有する異なる部品を使用することも可能であるが、これは、最も稀な適用事例においてだけ妥当なものとなる。

これまで説明してきた本発明による耳甲介イヤホンまたは耳栓型イヤホンの構成は、等圧の圧力補償を可能にし、利用できるようになる接続部は、引用した公報に関連する冒頭の説明で述べられる不利な点を有しない。しかしながら、加えて、特に図２で分かるように、本発明によるこれらの手段はまた、最も簡単な様式で、２つの他の調整可能性を実現することも可能にする。

図２は、図中に２つの他の音声チャネルも含む、図１の耳甲介イヤホンを通しての概略断面図を示す。

一方では、外側開口１１は、陥凹部１２によって提供され、該陥凹部は、後方部分２の領域の中で軸Ａに少なくともほぼ平行に延在し、一方が、空洞１０の中へ開口し、もう一方が、トランスデューサ７の背後に位置する中空のまたは開口した後方領域１３の中へ開口する。この接続部によって、トランスデューサのベンチレーション、および下で説明する音響短絡も生成され、同様に、どちらも従来技術に関して上で述べられる不利な点を伴わない。

陥凹部１２が中空空間１０に突き当たるので、後方部分２の中空後方領域１３も、管または前方部分３の内部１４と音響接続しており、したがって、現在まで耳甲介イヤホンにおいて全く生成することができなかった、音響短絡となる。

図面は、本発明によって利用できるようになる可能性を、耳甲介イヤホンの分野または同様に耳栓型イヤホンの分野の当業者に直接示す。表される例示的な実施形態において、半径方向チャネル、ここでは中空空間９は、音響摩擦部分片１０によってほぼ完全に充填される。この円盤状摩擦部分片の摩擦だけが、管または前方部分３の内部１４の、外部環境への接続部であり、したがって、半径方向の接続部であるので、いずれにせよ「半径方向」摩擦部分片という用語を保たなければならない。

既に簡潔に上で説明されるように、同様に幾何学的に、半径方向に設計されるチャネル状の接続部に対する制限を実際に設けることが必然的に可能である。これは、後方部分２の前方領域および／もしくは管または前方部分３の外側部分４の前方壁の後方の適切な設計によって行うことができる。音響摩擦部分片１０は、次いで、それぞれの場合において、この様式で形成され、後方に挿入され、嵌合によってその中に固定される、チャネル９に幾何学的に適合させることができる。

この場合、いくつかのそのような半径方向チャネルを提供すること、およびこれらのチャネルのうちのいくつかを相互に分離された陥凹部１２と接続することが必然的に可能であり、これは、異なる幾何学形状、および同様に、異なる摩擦部分片の使用の結果として、異なる音響較正可能性も提供することを可能にする。プロセス中に、１つの半径方向接続部自体は、等圧の圧力補償を確実にすることができ、第２の１つは、外側開口１１だけと接続しているが、陥凹部１２がその中に開口し、トランスデューサのベンチレーションに使用することができ、また別の第３の１つは、外側に対して閉口しているが、管または前方部分３の内部１４の中へ開口し、その結果、音響短絡として、同じくそれ自体の陥凹部１２とともに使用することができる。

従来技術と本発明とを比較した場合、本発明は、最も小さい部品を薄く小さい穴および／または深い陥凹部に接着することに関する全ての問題を回避することが、明らかに認識される。それによって、簡単な組立および再生可能な品質が得られる。載置したときにそれらの間にチャネル（複数可）を形成する、イヤホンの異なる構成部品の特別に設計した表面によって、チャネル（複数可）を提供するための概念は、正確な幾何学形状をもたらし、任意の音響摩擦部分片（複数可）または任意の減衰材料の提供、載置、および固定を従来技術よりも大幅に容易にする。

材料として、従来技術の耳甲介イヤホンまたは耳栓型イヤホンで使用される全ての材料を使用することができ、また、摩擦材料部分片の場合も同様に、ヘッドホンの構成の分野の当業者は、本発明の知識で、適切な選択を容易に行うことができる。

図面では、２つの部分、すなわち内側および外側から成る前方部分を有する実施形態だけが説明されている。当業者には、内側部分４および外側部分５を、それぞれ、本発明の範囲から逸脱することなく、従来技術のいくつかの例によって知られているような単一の部分片に組み合わせることが容易に可能であることは明らかである。

チャネルおよび中空空間の形状およびサイズは、イヤピースの設計および技術的な費用に応じて変動および変化させることが可能であり、非常に重要なことは、前方部分を形成する部品と後方部分を形成する部品との間の、好ましくは円盤状の様式での、チャネル９の形成である。これは、従来技術における全ての問題を伴わずに、調整可能性に達することを可能にする。

説明および特許請求の範囲において、「接続している」という表現は、所望の音響接続部と組み合わせて圧力平衡に達するために、１つ以上の少なくとも顕微鏡的に開口するチャネル（複数可）が、中空の空洞のそれぞれまたは環境の間に存在することを意味する。

参照番号：
１ イヤホン
２ 後方部分
３ 前方部分
４ 外側部分
５ 内側部分
６ 供給ライン
７ トランスデューサ
８ カバー
９ 半径方向チャネル
１０ 摩擦部分片
１１ 開口
１２ 陥凹部
１３ 後方領域
１４ 管の内部
１５ 耳栓部軸
１６ 表面
１７ 端部
Ａ 軸方向

Claims (8)

1. 前方部分（３）および後方部分（２）を有する耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン（１）であって、可撓性の耳栓を、随意に外側部分（４）および内側部分（５）から成る前記前方部分（３）上に配置することができ、少なくとも１つの電気音響トランスデューサ（７）が、前記後方部分（２）の中に配設され、前記前方部分（３）、随意にその内側部分（５）が、前記少なくとも１つの電気音響トランスデューサ（７）上に、またはこの領域の中に生成される前記後方部分（２）の開口上にあり、前記前方部分（３）、随意にその内側部分（５）、およびその外側部分（４）が、前記後方部分（２）の前方壁とともに、前記前方部分の内部から外側に至る少なくとも１つの半径方向チャネル（９）を形成し、音響摩擦部分片（１０）が、前記少なくとも１つの半径方向チャネルの中に随意に配設されることを特徴とし、前記少なくとも１つの半径方向チャネル（９）が外側開口（１１）の外側上に開口することを特徴とする、耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
2. 前記後方部分（２）において、少なくとも１つの陥凹部（１２）が、一方では、前記少なくとも１つの半径方向チャネル（９）と接続して提供され、もう一方では、前記少なくとも１つの電気音響トランスデューサ（７）を超えて提供される開口または中空後方領域（１３）と接続して提供されることを特徴とする、請求項１に記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
3. 前方部分（３）および後方部分（２）を有する耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン（１）であって、可撓性の耳栓を、随意に外側部分（４）および内側部分（５）から成る前記前方部分（３）上に配置することができ、少なくとも１つの電気音響トランスデューサ（７）が、前記後方部分（２）の中に配設され、前記前方部分（３）、随意にその内側部分（５）が、前記少なくとも１つの電気音響トランスデューサ（７）上に、またはこの領域の中に生成される前記後方部分（２）の開口上にあり、前記前方部分（３）、随意にその内側部分（５）、およびその外側部分（４）が、前記後方部分（２）の前方壁とともに、前記前方部分の内部から外側に至る少なくとも１つの半径方向チャネル（９）を形成し、音響摩擦部分片（１０）が、前記少なくとも１つの半径方向チャネルの中に随意に配設されることを特徴とし、前記後方部分（２）において、少なくとも１つの陥凹部（１２）が、一方では、前記少なくとも１つの半径方向チャネル（９）と接続して提供され、もう一方では、前記少なくとも１つの電気音響トランスデューサ（７）を超えて提供される開口または中空後方領域（１３）と接続して提供されることを特徴とする、耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
4. 前記少なくとも１つの陥凹部（１２）のための接続部と前記前方部分（３）の前記内部との間の前記少なくとも１つの半径方向チャネル（９）は、遮断されることを特徴とする、請求項２または３に記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
5. 前記少なくとも１つの陥凹部（１２）のための接続部と前記前方部分（３）の前記外側との間の前記少なくとも１つの半径方向チャネル（９）が遮断されることを特徴とする、請求項２または３に記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
6. 前記少なくとも１つの半径方向チャネル（９）が、前記前方部分の後方壁と、前記後方部分（２）の前記前方壁との間の空隙から成ることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
7. 前記音響摩擦部分片が、前記空隙の中に提供され、その幾何学形状および材料分配は、前記少なくとも１つの陥凹部（１２）との異なる接続部を形成することを特徴とする、請求項６に記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。
8. 前記空隙が、前記外側部分（４）の中で軸方向（Ａ）に延在するチャネルと接続している、前記内側部分（５）の外側上のその半径方向内側上で終わり、チャネルがさらに、前記内側部分（５）の内部と接続していることを特徴とする、請求項６に記載の耳栓型イヤホンまたは耳甲介イヤホン。