JP6792516B2 - 真空二重構造体及びその製造方法、並びにヘッドホン - Google Patents

Description

本発明は、真空二重構造体及びその製造方法、並びにヘッドホンに関する。

従来より、一端が開口した有底筒状の外筐体及び内筐体を有し、外筐体の内側に内筐体を収容した状態で互いの開口端が接合されると共に、これら外筐体と内筐体との間に真空層が設けられた真空二重構造体がある。

このような真空二重構造体は、保温・保冷機能を有する真空断熱容器として利用されている。また、最近では、真空二重構造体を用いたエンクロージャーによって、外部に伝播する振動を抑制したスピーカー装置も開発されている（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２０１６−８２２４３号公報

ところで、上述した従来の真空二重構造体は、外筐体の内側に内筐体を収容した状態で互いの開口端を溶接により接合した後に、高真空に減圧（真空引き）されたチャンバー内で、外筐体に設けられた脱気孔を封止することによって作製される。

また、一端が開口した真空二重構造体の場合は、外筐体の底壁中央部に脱気孔を設けるのが一般的である。これに対して、両端が開口した真空二重構造体の場合は、外筐体の周壁に脱気孔を設ける必要がある。この場合、外筐体と内筐体との間に設けられた真空層の厚みが脱気孔が設けられた位置にて不均一なものとなる。また、外筐体の機械的強度も低下することになる。さらに、脱気孔をプレス加工する必要がある。

さらに、両端が開口した真空二重構造体の小型化及び軽量化を図るためには、外筐体及び内筐体の板厚を薄くするだけでなく、これら外筐体と内筐体との間に設けられた真空層の厚み（間隔）も小さくする必要がある。このため、上述した外筐体の周壁に脱気孔を設けた場合は、この真空二重構造体の小型化及び軽量化を図ることが非常に困難となってしまう。

本発明は、このような従来の事情に鑑みて提案されたものであり、小型化及び軽量化が可能な真空二重構造体及びその製造方法、並びにそのような真空二重構造体を用いたヘッドホンを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は以下の手段を提供する。
〔１〕 両端が開口した金属製の外筐体及び内筐体を有し、前記外筐体の内側に前記内筐体を収容した状態で互いの開口端が接合されると共に、前記外筐体と前記内筐体との間に真空層が設けられた真空二重構造体であって、
前記外筐体と前記内筐体との一方の開口端側が溶接により接合された一方の接合端部と、
前記外筐体と前記内筐体との他方の開口端側が前記外筐体と前記内筐体との間に隙間を残して溶接により接合されると共に、前記隙間がろう付けにより封止された他方の接合端部とを有することを特徴とする真空二重構造体。
〔２〕 前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する円筒状の周壁と、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する円筒状の周壁とが径方向に重なると共に、その径方向の一部に隙間を設けて配置され、
前記他方の接合端部において、互いの開口端が前記隙間を残して溶接により接合されると共に、前記隙間に浸透したろう材により前記隙間が封止されていることを特徴とする前記〔１〕に記載の真空二重構造体。
〔３〕 前記隙間は、前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁の一部を外周側に向けて凹ませた凹部によって形成されていることを特徴とする前記〔２〕に記載の真空二重構造体。
〔４〕 前記隙間は、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁の一部を内周側に向けて凹ませた凹部によって形成されていることを特徴とする前記〔２〕に記載の真空二重構造体。
〔５〕 前記隙間は、前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁に対して、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁を径方向に偏心させることによって形成されていることを特徴とする前記〔２〕に記載の真空二重構造体。
〔６〕 前記外筐体の前記一方の接合端部を形成する円筒状の周壁と、前記内筐体の前記一方の接合端部を形成する円筒状の周壁とが径方向に重なるように配置され、
前記一方の接合端部において、互いの開口端が溶接により接合されていることを特徴とする前記〔１〕〜〔５〕の何れか一項に記載の真空二重構造体。
〔７〕 電気信号を振動に変換して音響を発するスピーカーユニットと、前記スピーカーユニットの背面側に配置されたハウジングとを含む左右一対又は左右何れか一方のヘッドホン本体を備え、
前記ハウジングは、前記〔１〕〜〔６〕の何れか一項に記載の真空二重構造体であることを特徴とするヘッドホン。
〔８〕 両端が開口した金属製の外筐体及び内筐体を有し、前記外筐体の内側に前記内筐体を収容した状態で互いの開口端が接合されると共に、前記外筐体と前記内筐体との間に真空層が設けられた真空二重構造体の製造方法であって、
前記外筐体と前記内筐体との一方の開口端側を溶接により接合し、前記外筐体と前記内筐体との他方の開口端側を前記外筐体と前記内筐体との間に隙間を残して溶接により接合した後に、高真空に減圧されたチャンバー内で、前記隙間をろう付けにより封止することを特徴とする真空二重構造体の製造方法。
〔９〕 前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する円筒状の周壁と、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する円筒状の周壁とを径方向に重ねると共に、その径方向の一部に隙間を設けて配置し、前記隙間を残して互いの開口端を溶接により接合した後に、
前記他方の開口端側を下方又は上方に向けた状態で、前記チャンバー内を高真空に減圧した後に、加熱することによって溶融したろう材を前記隙間に浸透させることによって、前記隙間をろう付けにより封止することを特徴とする前記〔８〕に記載の真空二重構造体の製造方法。
〔１０〕 前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁の一部を外周側に向けて凹ませた凹部によって、前記隙間を形成することを特徴とする前記〔９〕に記載の真空二重構造体の製造方法。
〔１１〕 前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁の一部を内周側に向けて凹ませた凹部によって、前記隙間を形成することを特徴とする前記〔９〕に記載の真空二重構造体の製造方法。
〔１２〕 前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁と、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁との何れか一方を径方向に偏心させることによって、前記隙間を形成することを特徴とする前記〔９〕に記載の真空二重構造体の製造方法。
〔１３〕 前記外筐体の前記一方の接合端部を形成する円筒状の周壁と、前記内筐体の前記一方の接合端部を形成する円筒状の周壁とを径方向に重なるように配置し、
この状態で、互いの開口端を溶接により接合することを特徴とする前記〔８〕〜〔１２〕に記載の真空二重構造体の製造方法。

以上のように、本発明によれば、小型化及び軽量化が可能な真空二重構造体及びその製造方法、並びにそのような真空二重構造体を用いたヘッドホンを提供することが可能である。

本発明の第１の実施形態に係る真空二重構造体の構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。 図１に示す真空二重構造体の製造工程を説明するための図であり、隙間Ｓをろう付けにより封止する状態を示す断面図である。 図１に示す真空二重構造体の別の製造工程を説明するための図であり、隙間Ｓをろう付けにより封止する状態を示す断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る真空二重構造体の構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。 本発明の第３の実施形態に係る真空二重構造体の構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。 本発明の第４の実施形態に係る真空二重構造体の構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。 本発明の第５の実施形態に係る真空二重構造体の構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。 本発明の第６の実施形態に係る真空二重構造体の構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。 本発明の第７の実施形態に係るヘッドホンが備えるヘッドホン本体の外観を示す斜視図である。 図９に示すヘッドホン本体の構成を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
（第１の実施形態）
先ず、本発明の第１の実施形態として、例えば図１（Ａ）〜（Ｄ）に示す真空二重構造体１Ａについて説明する。なお、図１は、真空二重構造体１Ａの構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。

本実施形態の真空二重構造体１Ａは、図１（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、両端が開口した金属製の外筐体２及び内筐体３を有し、外筐体２の内側に内筐体３を収容した状態で互いの開口端が接合されると共に、外筐体２と内筐体３との間に真空層４が設けられた真空二重構造を有している。

外筐体２及び内筐体３には、例えばステンレスやチタンなどの金属を用いることができる。また、真空二重構造が得られる材質のものあればよく、それ以外の金属等を用いることも可能である。

真空二重構造体１Ａは、外筐体２と内筐体３との一方の開口端側が溶接により接合された一方の接合端部５と、外筐体２と内筐体３との他方の開口端側が外筐体２と内筐体３との間に隙間Ｓを残して溶接により接合されると共に、隙間Ｓがろう付けにより封止された他方の接合端部６とを有している。

真空二重構造体１Ａは、真空層４を挟んで外筐体２と内筐体３とが径方向において対向するラジアルギャップ部７を有している。ラジアルギャップ部７は、一方の接合端部５と他方の接合端部６との間で軸線方向に延長して設けられている。

真空二重構造体１Ａでは、一方の接合端部５により円形状に形成された一方の開口部５ａの径が、他方の接合端部６により円形状に形成された他方の開口部６ａの径よりも大きくなっている。このため、外筐体２のラジアルギャップ部７を形成する周壁２ａは、円筒状に形成された部分から他方の接合端部６に向かって漸次縮径されたテーパー部を有している。一方、内筐体３のラジアルギャップ部７を形成する周壁３ａは、円筒状に形成された部分から一方の接合端部５に向かって漸次拡径されたテーパー部を有している。

真空二重構造体１Ａでは、外筐体２の一方の接合端部５を形成する円筒状の周壁２ｂと、内筐体３の一方の接合端部５を形成する円筒状の周壁３ｂとが径方向に重なるように配置されている。そして、一方の接合端部５において、互いの周壁２ｂ，３ｂの先端（外筐体２及び内筐体３の開口端）が溶接により接合されている。（以下、このような溶接により接合された部分（図中のＷで示す部分）を「一方の溶接接合部」と言う。）

真空二重構造体１Ａでは、外筐体２の他方の接合端部６を形成する円筒状の周壁２ｃと、内筐体３の他方の接合端部６を形成する円筒状の周壁３ｃとが径方向に重なると共に、その径方向の一部に隙間Ｓを設けて配置されている。隙間Ｓは、内筐体３の周壁３ａ，３ｃの一部を内周側に向けて凹ませた凹部３ｄによって形成されている。

そして、他方の接合端部６において、互いの周壁２ｃ，３ｃの先端（外筐体２及び内筐体３の開口端）が隙間Ｓを残して溶接により接合されている。（以下、このような溶接により接合された部分（図中のＷで示す部分）を「他方の溶接接合部」と言う。）また、ラジアルギャップ部７を形成する外筐体２と内筐体３との内側から隙間Ｓに浸透したろう材Ｂにより隙間Ｓが封止されている。（以下、このようなろう付けにより封止された部分（図中のＢで示す部分）を「ろう付け封止部」と言う。）

以上のような構造を有する本実施形態の真空二重構造体１Ａでは、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設けたり、この脱気孔をプレス加工したりする必要がなく、ラジアルギャップ部７を形成する真空層４の厚みを周方向において均一とすることが可能である。これにより、内圧（真空圧）と外圧（大気圧）の差により外筐体２及び内筐体３に対して常に張力が加わった状態となり、これら外筐体２及び内筐体３の機械的強度が増すことになる。したがって、この真空二重構造体１Ａの剛性を高めることが可能である。

さらに、本実施形態の真空二重構造体１Ａでは、外筐体２及び内筐体３の板厚を薄くすることができ、これら外筐体２と内筐体３との間に設けられた真空層４の厚み（間隔）も小さくすることが可能である。したがって、この真空二重構造体１Ａの小型化及び軽量化を図ることが可能である。

次に、上記真空二重構造体１Ａの製造方法について図２を参照しながら説明する。なお、図２は、真空二重構造体１Ａの製造工程を説明するための図であり、隙間Ｓをろう付けにより封止する状態を示す断面図である。

本実施形態の真空二重構造体１Ａの製造方法は、外筐体２と内筐体３との一方の開口端側を溶接により接合し、外筐体２と内筐体３との他方の開口端側を外筐体２と内筐体３との間に隙間Ｓを残して溶接により接合した後に、高真空に減圧されたチャンバー内で、隙間Ｓをろう付けにより封止することを特徴とする。

具体的には、先ず、図２に示すように、外筐体２の一方の接合端部５を形成する周壁２ｂと、内筐体３の一方の接合端部５を形成する周壁３ｂとを径方向に重なるように配置する。そして、この状態で、互いの周壁２ｂ，３ｂの先端（外筐体２及び内筐体３の開口端）を溶接により全周に亘って接合する。溶接には、例えばレーザー溶接を好適に用いることができるが、それ以外の溶接方法を用いることも可能である。

また、この状態では、外筐体２の他方の接合端部６を形成する周壁２ｃと、内筐体３の他方の接合端部６を形成する周壁３ｃとが径方向に重なると共に、その径方向の一部に隙間Ｓを設けて配置されている。そして、この状態で、互いの周壁２ｃ，３ｃの先端（外筐体２及び内筐体３の開口端）を隙間Ｓを残して溶接により接合する。

さらに、ラジアルギャップ部７を形成する外筐体２と内筐体３との内側には、ろう材Ｂを予め配置しておく。ろう材Ｂは、外筐体２と内筐体３との何れかの対向する面に配置すればよい。

ろう材Ｂについては、特に限定されるものでなく、例えば金属ろう材やガラスろう材など、従来より公知のものを使用することが可能である。一方、ペースト状のろう材を用いた場合には、固体状のろう材を用いた場合よりも配置し易くなる。これにより、後述する加熱時において、溶融したろう材Ｂを隙間Ｓに的確に浸透させることが可能である。

次に、他方の開口端側を下方に向けた状態で、隙間Ｓが封止される前の真空二重構造体１Ａをチャンバー内に設置する。その後、チャンバー内を高真空に減圧（真空引き）する。これにより、ラジアルギャップ部７を形成する外筐体２と内筐体３との間が隙間Ｓを通して脱気された状態となる。

次に、隙間Ｓをろう付けにより封止する。具体的には、このチャンバー内で、真空二重構造体１Ａを加熱する。これにより、溶融したろう材Ｂが他方の開口端側へと流れ込み、毛細現象により隙間Ｓに浸透することになる。そして、加熱終了後は、硬化したろう材Ｂにより隙間Ｓが封止された状態となる。

以上のように、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設け、この脱気孔をプレス加工するといった工程を行う必要がなく、上述した簡便な工程を経ることによって、本実施形態の真空二重構造体１Ａを歩留まり良く製造することが可能である。また、上述した隙間Ｓが封止される前の真空二重構造体１Ａをチャンバー内に複数設置することで、複数の真空二重構造体１Ａを一括して製造することが可能である。

なお、本実施形態では、上述した内筐体３の周壁３ａ，３ｃの一部を内周側に向けて凹ませた凹部３ｄによって隙間Ｓが形成された構成となっているが、この凹部３ｄの代わりに、外筐体２の周壁２ｃの一部を外周側に向けて凹ませた凹部によって隙間Ｓを形成することも可能である。

また、本実施形態では、上述したラジアルギャップ部７を形成する外筐体２と内筐体３との内側にろう材Ｂを配置し、他方の開口端側を下方に向けた状態で、チャンバー内を高真空に減圧した後に、加熱することによって溶融したろう材Ｂにより隙間Ｓを封止する方法を例示している。

一方、本実施形態では、ラジアルギャップ部７を形成する外筐体２と内筐体３との外側にろう材Ｂを配置し、他方の開口端側を上方に向けた状態で、チャンバー内を高真空に減圧した後に、加熱することによって溶融したろう材Ｂにより隙間Ｓを封止することも可能である。

この場合、例えば、図３に示すように、他方の開口端に対向してろう受部材８を配置する。また、ろう受部材８の内側にろう材Ｂを予め配置しておく。ろう受部材８は、例えば銅箔などのシム状（箔状）の金属プレートからなる。ろう受部材８は、加熱時に溶融したろう材Ｂが溜まるように、隙間Ｓと対向する部分を挟んで外周側及び内周側に折り返された形状を有している。

そして、他方の開口端側を下方に向けた状態で、隙間Ｓが封止される前の真空二重構造体１Ａをチャンバー内に設置した後、チャンバー内を高真空に減圧（真空引き）する。その後、このチャンバー内で、真空二重構造体１Ａを加熱する。

これにより、溶融したろう材Ｂがろう受部材８の内側に溜まった状態で、毛細現象により隙間Ｓに浸透することになる。そして、加熱終了後は、硬化したろう材Ｂにより隙間Ｓが封止された状態となる。

また、隙間Ｓの封止後は、ろう材Ｂにより貼り付けられたろう受部材８を除去する。なお、ろう受部材８については、隙間Ｓの封止後に完全に除去する必要はなく、その一部が隙間Ｓと対向してろう材Ｓにより貼り付けられた構成としてもよい。さらに、隙間Ｓの封止後に、ろう受部材８の不要な部分を必ずしも除去する必要はなく、このような工程を省略することも可能である。

また、隙間Ｓを封止する際は、上述した他方の開口端側を下方に向けた状態で、この他方の開口端に対向してろう受部材８を配置する方法に限らず、他方の開口端側を上方に向けた状態で、隙間Ｓに対向してろう受部材８を配置することも可能である。この場合、ろう受部材８の隙間Ｓと対向する部分に孔部を設けて、ろう受部材８内で溶融したろう材Ｂが孔部を通して隙間Ｓに浸透するようにすればよい。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態として、例えば図４（Ａ）〜（Ｄ）に示す真空二重構造体１Ｂについて説明する。なお、図４は、真空二重構造体１Ｂの構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。また、以下の説明では、上記真空二重構造体１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

本実施形態の真空二重構造体１Ｂは、図４（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、上記凹部３ｄの代わりに、外筐体２の周壁２ｃの一部を外周側に向けて凹ませた凹部２ｄによって隙間Ｓが形成されている以外は、上記真空二重構造体１Ａと基本的に同じ構成を有している。

以上のような構造を有する本実施形態の真空二重構造体１Ｂでは、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設けたり、この脱気孔をプレス加工したりする必要がなく、ラジアルギャップ部７を形成する真空層４の厚みを周方向において均一とすることが可能である。これにより、内圧（真空圧）と外圧（大気圧）の差により外筐体２及び内筐体３に対して常に張力が加わった状態となり、これら外筐体２及び内筐体３の機械的強度が増すことになる。したがって、この真空二重構造体１Ｂの剛性を高めることが可能である。

さらに、本実施形態の真空二重構造体１Ｂでは、外筐体２及び内筐体３の板厚を薄くすることができ、これら外筐体２と内筐体３との間に設けられた真空層４の厚み（間隔）も小さくすることが可能である。したがって、この真空二重構造体１Ｂの小型化及び軽量化を図ることが可能である。

本実施形態の真空二重構造体１Ｂを製造する際は、上記真空二重構造体１Ａを製造する場合と同様の方法を用いることができる。すなわち、外筐体２と内筐体３との一方の開口端側を溶接により接合し、外筐体２と内筐体３との他方の開口端側を外筐体２と内筐体３との間に隙間Ｓを残して溶接により接合した後に、高真空に減圧されたチャンバー内で、隙間Ｓをろう付けにより封止すればよい。

以上のように、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設け、この脱気孔をプレス加工するといった工程を行う必要がなく、上述した簡便な工程を経ることによって、本実施形態の真空二重構造体１Ｂを歩留まり良く製造することが可能である。また、上述した隙間Ｓが封止される前の真空二重構造体１Ｂをチャンバー内に複数設置することで、複数の真空二重構造体１Ｂを一括して製造することが可能である。

（第３の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態として、例えば図５（Ａ）〜（Ｄ）に示す真空二重構造体１Ｃについて説明する。なお、図５は、真空二重構造体１Ｃの構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。また、以下の説明では、上記真空二重構造体１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

本実施形態の真空二重構造体１Ｃは、図５（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、一方の接合端部５により円形状に形成された一方の開口部５ａの径が、他方の接合端部６により円形状に形成された他方の開口部６ａの径よりも小さくなっている以外は、上記真空二重構造体１Ａと基本的に同じ構成を有している。

具体的に、この真空二重構造体１Ｃでは、外筐体２のラジアルギャップ部７を形成する周壁２ａは、円筒状に形成された部分から一方の接合端部５に向かって漸次縮径されたテーパー部を有している。一方、内筐体３のラジアルギャップ部７を形成する周壁３ａは、円筒状に形成された部分から他方の接合端部６に向かって漸次拡径されたテーパー部を有している。

以上のような構造を有する本実施形態の真空二重構造体１Ｃでは、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設けたり、この脱気孔をプレス加工したりする必要がなく、ラジアルギャップ部７を形成する真空層４の厚みを周方向において均一とすることが可能である。これにより、内圧（真空圧）と外圧（大気圧）の差により外筐体２及び内筐体３に対して常に張力が加わった状態となり、これら外筐体２及び内筐体３の機械的強度が増すことになる。したがって、この真空二重構造体１Ｃの剛性を高めることが可能である。

さらに、本実施形態の真空二重構造体１Ｃでは、外筐体２及び内筐体３の板厚を薄くすることができ、これら外筐体２と内筐体３との間に設けられた真空層４の厚み（間隔）も小さくすることが可能である。したがって、この真空二重構造体１Ｃの小型化及び軽量化を図ることが可能である。

本実施形態の真空二重構造体１Ｃを製造する際は、上記真空二重構造体１Ａを製造する場合と同様の方法を用いることができる。すなわち、外筐体２と内筐体３との一方の開口端側を溶接により接合し、外筐体２と内筐体３との他方の開口端側を外筐体２と内筐体３との間に隙間Ｓを残して溶接により接合した後に、高真空に減圧されたチャンバー内で、隙間Ｓをろう付けにより封止すればよい。

以上のように、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設け、この脱気孔をプレス加工するといった工程を行う必要がなく、上述した簡便な工程を経ることによって、本実施形態の真空二重構造体１Ｃを歩留まり良く製造することが可能である。また、上述した隙間Ｓが封止される前の真空二重構造体１Ｃをチャンバー内に複数設置することで、複数の真空二重構造体１Ｃを一括して製造することが可能である。

（第４の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態として、例えば図６（Ａ）〜（Ｄ）に示す真空二重構造体１Ｄについて説明する。なお、図６は、真空二重構造体１Ｄの構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。また、以下の説明では、上記真空二重構造体１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

本実施形態の真空二重構造体１Ｄは、図６（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、一方の接合端部５により円形状に形成された一方の開口部５ａの径が、他方の接合端部６により円形状に形成された他方の開口部６ａの径よりも小さくなっている。また、他方の接合端部６の構成が異なる以外は、上記真空二重構造体１Ａと基本的に同じ構成を有している。

具体的に、この真空二重構造体１Ｄでは、外筐体２のラジアルギャップ部７を形成する周壁２ａは、円筒状に形成された部分から一方の接合端部５に向かって漸次縮径されたテーパー部を有している。一方、内筐体３のラジアルギャップ部７を形成する周壁３ａは、円筒状に形成された部分から他方の接合端部６に向かって漸次拡径されたテーパー部を有している。

また、真空二重構造体１Ｄでは、上記凹部３ｄの代わりに、外筐体２の周壁２ａ，２ｃの一部を外周側に向けて凹ませた凹部２ｄによって隙間Ｓが形成されている。そして、他方の接合端部６において、互いの周壁２ｃ，３ｃの先端（外筐体２及び内筐体３の開口端）が隙間Ｓを残して溶接により接合されている。また、ラジアルギャップ部７を形成する外筐体２と内筐体３との内側から隙間Ｓに浸透したろう材Ｂにより隙間Ｓが封止されている。

以上のような構造を有する本実施形態の真空二重構造体１Ｄでは、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設けたり、この脱気孔をプレス加工したりする必要がなく、ラジアルギャップ部７を形成する真空層４の厚みを周方向において均一とすることが可能である。これにより、内圧（真空圧）と外圧（大気圧）の差により外筐体２及び内筐体３に対して常に張力が加わった状態となり、これら外筐体２及び内筐体３の機械的強度が増すことになる。したがって、この真空二重構造体１Ｄの剛性を高めることが可能である。

さらに、本実施形態の真空二重構造体１Ｄでは、外筐体２及び内筐体３の板厚を薄くすることができ、これら外筐体２と内筐体３との間に設けられた真空層４の厚み（間隔）も小さくすることが可能である。したがって、この真空二重構造体１Ｄの小型化及び軽量化を図ることが可能である。

本実施形態の真空二重構造体１Ｄを製造する際は、上記真空二重構造体１Ａを製造する場合と同様の方法を用いることができる。すなわち、外筐体２と内筐体３との一方の開口端側を溶接により接合し、外筐体２と内筐体３との他方の開口端側を外筐体２と内筐体３との間に隙間Ｓを残して溶接により接合した後に、高真空に減圧されたチャンバー内で、隙間Ｓをろう付けにより封止すればよい。

以上のように、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設け、この脱気孔をプレス加工するといった工程を行う必要がなく、上述した簡便な工程を経ることによって、本実施形態の真空二重構造体１Ｄを歩留まり良く製造することが可能である。また、上述した隙間Ｓが封止される前の真空二重構造体１Ｄをチャンバー内に複数設置することで、複数の真空二重構造体１Ｄを一括して製造することが可能である。

（第５の実施形態）
次に、本発明の第５の実施形態として、例えば図７（Ａ）〜（Ｄ）に示す真空二重構造体１Ｅについて説明する。なお、図７は、真空二重構造体１Ｅの構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。また、以下の説明では、上記真空二重構造体１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

本実施形態の真空二重構造体１Ｅは、図７（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、他方の接合端部６の構成が異なる以外は、上記真空二重構造体１Ａと基本的に同じ構成を有している。

具体的に、この真空二重構造体１Ｅでは、上記凹部３ｄの代わりに、外筐体２の他方の接合端部６を形成する周壁２ｃに対して、内筐体３の他方の接合端部６を形成する周壁３ｃを径方向に偏心させることによって隙間Ｓが形成されている。すなわち、この真空二重構造体１Ｅでは、内筐体３の中心軸に対して他方の接合端部６を形成する周壁３ｃが径方向に偏心された構成となっている。

そして、他方の接合端部６において、互いの周壁２ｃ，３ｃの先端（外筐体２及び内筐体３の開口端）が隙間Ｓを残して溶接により接合されている。また、ラジアルギャップ部７を形成する外筐体２と内筐体３との内側から隙間Ｓに浸透したろう材Ｂにより隙間Ｓが封止されている。

以上のような構造を有する本実施形態の真空二重構造体１Ｅでは、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設けたり、この脱気孔をプレス加工したりする必要がなく、ラジアルギャップ部７を形成する真空層４の厚みを周方向において均一とすることが可能である。これにより、内圧（真空圧）と外圧（大気圧）の差により外筐体２及び内筐体３に対して常に張力が加わった状態となり、これら外筐体２及び内筐体３の機械的強度が増すことになる。したがって、この真空二重構造体１Ｅの剛性を高めることが可能である。

さらに、本実施形態の真空二重構造体１Ｅでは、外筐体２及び内筐体３の板厚を薄くすることができ、これら外筐体２と内筐体３との間に設けられた真空層４の厚み（間隔）も小さくすることが可能である。したがって、この真空二重構造体１Ｅの小型化及び軽量化を図ることが可能である。

本実施形態の真空二重構造体１Ｅを製造する際は、上記真空二重構造体１Ａを製造する場合と同様の方法を用いることができる。すなわち、外筐体２と内筐体３との一方の開口端側を溶接により接合し、外筐体２と内筐体３との他方の開口端側を外筐体２と内筐体３との間に隙間Ｓを残して溶接により接合した後に、高真空に減圧されたチャンバー内で、隙間Ｓをろう付けにより封止すればよい。

以上のように、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設け、この脱気孔をプレス加工するといった工程を行う必要がなく、上述した簡便な工程を経ることによって、本実施形態の真空二重構造体１Ｅを歩留まり良く製造することが可能である。また、上述した隙間Ｓが封止される前の真空二重構造体１Ｅをチャンバー内に複数設置することで、複数の真空二重構造体１Ｅを一括して製造することが可能である。

（第６の実施形態）
次に、本発明の第６の実施形態として、例えば図８（Ａ）〜（Ｄ）に示す真空二重構造体１Ｆについて説明する。なお、図８は、真空二重構造体１Ｆの構成を示し、（Ａ）はその断面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）はその一端側から見た正面図、（Ｄ）はその他端側から見た正面図である。また、以下の説明では、上記真空二重構造体１Ａと同等の部位については、説明を省略すると共に、図面において同じ符号を付すものとする。

本実施形態の真空二重構造体１Ｆは、図８（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、他方の接合端部６の構成が異なる以外は、上記真空二重構造体１Ａと基本的に同じ構成を有している。

具体的に、この真空二重構造体１Ｆでは、上記凹部３ｄの代わりに、内筐体３の他方の接合端部６を形成する周壁３ｃに対して、外筐体２の他方の接合端部６を形成する周壁２ｃを径方向に偏心させることによって隙間Ｓが形成されている。すなわち、この真空二重構造体１Ｆでは、外筐体２の中心軸に対して他方の接合端部６を形成する周壁２ｃが径方向に偏心された構成となっている。

そして、他方の接合端部６において、互いの周壁２ｃ，３ｃの先端（外筐体２及び内筐体３の開口端）が隙間Ｓを残して溶接により接合されている。また、ラジアルギャップ部７を形成する外筐体２と内筐体３との内側から隙間Ｓに浸透したろう材Ｂにより隙間Ｓが封止されている。

以上のような構造を有する本実施形態の真空二重構造体１Ｆでは、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設けたり、この脱気孔をプレス加工したりする必要がなく、ラジアルギャップ部７を形成する真空層４の厚みを周方向において均一とすることが可能である。これにより、内圧（真空圧）と外圧（大気圧）の差により外筐体２及び内筐体３に対して常に張力が加わった状態となり、これら外筐体２及び内筐体３の機械的強度が増すことになる。したがって、この真空二重構造体１Ｆの剛性を高めることが可能である。

さらに、本実施形態の真空二重構造体１Ｆでは、外筐体２及び内筐体３の板厚を薄くすることができ、これら外筐体２と内筐体３との間に設けられた真空層４の厚み（間隔）も小さくすることが可能である。したがって、この真空二重構造体１Ｆの小型化及び軽量化を図ることが可能である。

本実施形態の真空二重構造体１Ｆを製造する際は、上記真空二重構造体１Ａを製造する場合と同様の方法を用いることができる。すなわち、外筐体２と内筐体３との一方の開口端側を溶接により接合し、外筐体２と内筐体３との他方の開口端側を外筐体２と内筐体３との間に隙間Ｓを残して溶接により接合した後に、高真空に減圧されたチャンバー内で、隙間Ｓをろう付けにより封止すればよい。

以上のように、従来のような脱気孔を外筐体２の周壁２ａに設け、この脱気孔をプレス加工するといった工程を行う必要がなく、上述した簡便な工程を経ることによって、本実施形態の真空二重構造体１Ｆを歩留まり良く製造することが可能である。また、上述した隙間Ｓが封止される前の真空二重構造体１Ｆをチャンバー内に複数設置することで、複数の真空二重構造体１Ｆを一括して製造することが可能である。

なお、上記真空二重構造体１Ｅ，１Ｆのように、外筐体２の他方の接合端部６を形成する周壁２ｃと、内筐体３の他方の接合端部６を形成する周壁３ｃとの何れか一方を径方向に偏心させる場合は、円筒状の周壁２ｃ，３ｃに限らず、偏心させる側に偏った異形の円筒形状としてもよい。これにより、他方の接合端部６において、ろう付け封止部Ｂよりも溶接接合部Ｗを大きく確保することが可能である。

また、上記真空二重構造体１Ｅ，１Ｆでは、一方の開口部５ａの径が他方の開口部６ａの径よりも大きくなっている構成を例示しているが、一方の開口部５ａの径が他方の開口部６ａの径よりも小さくなっている構成であってもよい。

（第７の実施形態）
次に、本発明の第７の実施形態として、例えば図９及び図１０に示すヘッドホン１０が備えるヘッドホン本体１１について説明する。なお、図９は、ヘッドホン１０が備えるヘッドホン本体１１の外観を示す斜視図である。図１０は、ヘッドホン本体１１の構成を示す断面図である。

本実施形態のヘッドホン１０は、図９及び図１０に示すように、カナル型のヘッドホン（イヤホン）であり、左右一対のヘッドホン本体１１を概略備えている。なお、一対のヘッドホン本体１１は、左右対称な構造となる以外は互いに同じ構造を有している。したがって、以下の説明で特に断りがない限りは、図６及び図７に示す一方のヘッドホン本体１１を例に挙げて説明するものとする。

ヘッドホン本体１１は、スピーカーユニット１２と、スピーカーユニット１２の背面側に配置されたハウジング１３と、スピーカーユニット１２の前面側に配置されたイヤーピース１４と、ハウジング１３の背面側に配置された本体ケース１５とを有している。

スピーカーユニット１２は、電気信号を振動に変換して音響を発するものであり、その駆動方式等について特に限定されるものではない。一般に、スピーカーユニット１２は、磁気回路と、磁気回路の磁気ギャップ中で移動自在とされたボイスコイルと、ボイスコイルに取り付けられた振動板と、磁気回路及び振動板を支持するフレームとを含むスピーカー本体ＳＰを有して、ボイスコイルに電気信号を供給し、この電気信号に応じて振動板を振動させることによって、音響を発することが可能となっている。

イヤーピース１４は、例えばシリコーンゴム等の弾性部材からなり、耳穴（外耳道）に差し込むことによって、ヘッドホン本体１１を装着可能とするものである。イヤーピース１４には、軸線方向に貫通する放音孔１４ａが設けられている。イヤーピース１４は、スピーカーユニット１２（スピーカー本体ＳＰ）の先端を放音孔１４ａに差し込むことによって、スピーカーユニット１２に取り付けられている。

ヘッドホン本体１１では、ハウジング１３として、上記真空二重構造体１Ａが用いられている。ヘッドホン本体１１では、上記真空二重構造体１Ａをハウジング１３として用いることで、このハウジング１３の剛性を高めることが可能である。また、ハウジング１３の小型化及び軽量化を図ることが可能である。

スピーカーユニット１２は、その背面側をハウジング１３の内側に向けた状態で、ハウジング１３の前面側の開口部（一方の開口部５ａ）を閉塞した状態で配置されている。

具体的に、このスピーカーユニット１２は、内筐体３の内側に嵌め込まれた状態で、内筐体３の一方の接合端部５及びラジアルギャップ部７を形成する面に、その外周面の一部を全周に亘って接触させた状態で取り付けられている。これにより、ヘッドホン本体１１は、外筐体２を外部に露出した状態で、スピーカーユニット１２を一体に保持している。

また、ヘッドホン本体１１は、ハウジング１３の背面側の開口部（他方の開口部６ａ）を閉塞した状態で、本体ケース１５が取り付けられている。具体的に、ハウジング１３の背面側の接合端部（他方の接合端部６）は、本体ケース１５の前面に設けられた嵌合凹部１５ａの内側に嵌め合わされている。

以上のような構成を有する本実施形態のヘッドホン１０では、上記真空二重構造体１Ａをハウジング１３として用いることによって、このハウジング１３の剛性を高めることが可能である。これにより、スピーカーユニット１２からハウジング１３へと伝わる不要な振動を抑制しながら、音響再現性に優れたヘッドホン１０を得ることが可能である。

また、本実施形態のヘッドホン１０では、スピーカーユニット１２の背面側から放出される音響によってハウジング１３の内筐体３が振動しても、真空層４によって内筐体３から外筐体２への振動の伝播が阻止される。これにより、ハウジング１３を介して外部に伝播する振動を更に抑制することが可能である。

また、本実施形態のヘッドホン１０では、内筐体３の一方の接合端部５及びラジアルギャップ部７を形成する面にスピーカーユニット１２の一部を接触させた状態で、スピーカーユニット１２がハウジング１３に取り付けられている。これにより、簡便な構造でありながら、スピーカーユニット１２からの不要な振動がハウジング１３へと伝わることを防止することが可能である。また、ハウジング１３に対するスピーカーユニット１２の取り付けも容易であり、部品点数及び組み立工数の削減が可能である。

なお、本実施形態のヘッドホン１０については、ヘッドホン本体１１と電気的に接続されたヘッドホンケーブル（図示せず。）を介して、例えば音響機器やパソコンやスマートフォンなどのデジタル機器等と接続することによって、これらの機器で再生された音楽等を聴くことが可能である。また、このような構成に必ずしも限定されるものではなく、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの近距離無線規格に準じた無線通信機能を付加することによって、この無線通信機能を有した機器等で再生された音楽等をワイヤレスで聴く構成とすることも可能である。

また、ヘッドホンの形態としては、上述したカナル型のヘッドホン（イヤホン）１０以外にも、例えば、一対のヘッドホン本体がヘッドバンドを介して連結されたオーバーヘッド型のヘッドホンや、ヘッドホン本体に取り付けられたクリップを耳輪に引っ掛けることにより装着可能な耳掛け型のヘッドホン、首の後ろ側から一対のヘッドホン本体をネックバンドを介して連結したネックバンド型のヘッドホン、耳珠に引っ掛けることにより装着可能なインナーイヤー型のヘッドホン（イヤホン）などを挙げることができる。

また、左右何れか一方のヘッドホン本体のみを備えた片耳型のヘッドホンであってもよい。さらに、ヘッドセットのように、左右何れか一方のヘッドホン本体とマイクとを組み合わせた構成としてもよい。

なお、本発明は、上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
すなわち、真空二重構造体の外観形状については、特に限定されるものではなく、サイズやデザイン等に合わせて、適宜変更を加えることが可能である。

また、上記実施形態では、ヘッドホンのハウジングに真空二重構造体を適用した場合を例示しているが、真空二重構造体の用途については特に限定されるものではなく、このような真空二重構造体が適用可能なものに対して幅広く利用することが可能である。

１Ａ〜１Ｆ…真空二重筐体 ２…外筐体 ２ａ，２ｂ，２ｃ…周壁 ２ｄ…凹部 ３…内筐体 ３ａ，３ｂ，３ｃ…周壁 ３ｄ…凹部 ４…真空層 ５…一方の接合端部 ５ａ…一方の開口部 ６…他方の接合端部 ６ａ…他方の開口部 ７…ラジアルギャップ部 ８…ろう受部材 １０…ヘッドホン １１…ヘッドホン本体 １２…スピーカーユニット １３…ハウジング １４…イヤーピース １５…本体ケース Ｓ…隙間 Ｂ…ろう材（ろう付け封止部） Ｗ…溶接接合部

Claims (13)

1. 両端が開口した金属製の外筐体及び内筐体を有し、前記外筐体の内側に前記内筐体を収容した状態で互いの開口端が接合されると共に、前記外筐体と前記内筐体との間に真空層が設けられた真空二重構造体であって、
   前記外筐体と前記内筐体との一方の開口端側が溶接により接合された一方の接合端部と、
   前記外筐体と前記内筐体との他方の開口端側が前記外筐体と前記内筐体との間に隙間を残して溶接により接合されると共に、前記隙間がろう付けにより封止された他方の接合端部とを有することを特徴とする真空二重構造体。
2. 前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する円筒状の周壁と、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する円筒状の周壁とが径方向に重なると共に、その径方向の一部に隙間を設けて配置され、
   前記他方の接合端部において、互いの開口端が前記隙間を残して溶接により接合されると共に、前記隙間に浸透したろう材により前記隙間が封止されていることを特徴とする請求項１に記載の真空二重構造体。
3. 前記隙間は、前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁の一部を外周側に向けて凹ませた凹部によって形成されていることを特徴とする請求項２に記載の真空二重構造体。
4. 前記隙間は、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁の一部を内周側に向けて凹ませた凹部によって形成されていることを特徴とする請求項２に記載の真空二重構造体。
5. 前記隙間は、前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁に対して、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁を径方向に偏心させることによって形成されていることを特徴とする請求項２に記載の真空二重構造体。
6. 前記外筐体の前記一方の接合端部を形成する円筒状の周壁と、前記内筐体の前記一方の接合端部を形成する円筒状の周壁とが径方向に重なるように配置され、
   前記一方の接合端部において、互いの開口端が溶接により接合されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の真空二重構造体。
7. 電気信号を振動に変換して音響を発するスピーカーユニットと、前記スピーカーユニットの背面側に配置されたハウジングとを含む左右一対又は左右何れか一方のヘッドホン本体を備え、
   前記ハウジングは、請求項１〜６の何れか一項に記載の真空二重構造体であることを特徴とするヘッドホン。
8. 両端が開口した金属製の外筐体及び内筐体を有し、前記外筐体の内側に前記内筐体を収容した状態で互いの開口端が接合されると共に、前記外筐体と前記内筐体との間に真空層が設けられた真空二重構造体の製造方法であって、
   前記外筐体と前記内筐体との一方の開口端側を溶接により接合し、前記外筐体と前記内筐体との他方の開口端側を前記外筐体と前記内筐体との間に隙間を残して溶接により接合した後に、高真空に減圧されたチャンバー内で、前記隙間をろう付けにより封止することを特徴とする真空二重構造体の製造方法。
9. 前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する円筒状の周壁と、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する円筒状の周壁とを径方向に重ねると共に、その径方向の一部に隙間を設けて配置し、前記隙間を残して互いの開口端を溶接により接合した後に、
   前記他方の開口端側を下方又は上方に向けた状態で、前記チャンバー内を高真空に減圧した後に、加熱することによって溶融したろう材を前記隙間に浸透させることによって、前記隙間をろう付けにより封止することを特徴とする請求項８に記載の真空二重構造体の製造方法。
10. 前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁の一部を外周側に向けて凹ませた凹部によって、前記隙間を形成することを特徴とする請求項９に記載の真空二重構造体の製造方法。
11. 前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁の一部を内周側に向けて凹ませた凹部によって、前記隙間を形成することを特徴とする請求項９に記載の真空二重構造体の製造方法。
12. 前記外筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁と、前記内筐体の前記他方の接合端部を形成する周壁との何れか一方を径方向に偏心させることによって、前記隙間を形成することを特徴とする請求項９に記載の真空二重構造体の製造方法。
13. 前記外筐体の前記一方の接合端部を形成する円筒状の周壁と、前記内筐体の前記一方の接合端部を形成する円筒状の周壁とを径方向に重なるように配置し、
    この状態で、互いの開口端を溶接により接合することを特徴とする請求項８〜１２の何れか一項に記載の真空二重構造体の製造方法。

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