JPH02152396A

JPH02152396A - ヘッドホーン装置

Info

Publication number: JPH02152396A
Application number: JP30579288A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Tanaka; 雅路田中
Original assignee: Toshiba Corp; Tsugaru Toshiba Sound Equipment Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Tsugaru Toshiba Sound Equipment Co Ltd
Priority date: 1988-12-02
Filing date: 1988-12-02
Publication date: 1990-06-12
Also published as: AU4586889A; EP0372883A3; CA2004558A1; EP0372883A2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、主に音楽鑑賞用の高品位音質スピーカとし
て有効なヘッドホーン装置に関する。

（従来の技術）第８図、第９図には、それぞれ従来のヘッドホーンの代
表的なタイプのものを示している。

第８図（ａ）に示すヘッドホーンは、開放形（耳乗せ形
）と言われるもので、同図（ｂ）は、ヘッドホーンが耳
殻１１に接した状態を示す断面図である。このタイプの
ヘッドホーンは、弾性を有したＵ字形のヘッドバンド１
２の両端にハンガ１３ａ、１３ｂの一端側が取り付けら
れている。

ハンガー１３ａと１３ｂの他端にはそれぞれ、右耳用の
スピーカ部１４ａと左耳用のスピーカ部１４ｂが取り付
けられている。スピーカ部は、同図（ｂ）に左耳用を代
表して示すように、ハンガー１３ｂにジヨイント部２１
を介して、ハウジング２２が取付けられ、このハウジン
グ２２の内部には、スピーカ２３が内蔵されている。ス
ピーカ２３の前面には、プロテクタ２４が取付けられて
いる。さらにプロテクタ２４及びハウジング２２の一部
を覆うように、イヤーパッド２５が取付けられて、耳殻
１１に対してクツションの役割を果している。

第９図は、密閉形（耳覆い形）といわれるヘッドホーン
である。

このヘッドホーンは、スピーカ部３０ａと３０ｂに、ド
ーナツ形のパッド３１ａと３１ｂとが取付けられており
、使用時にはこのパッド３１ａと３１ｂとがそれぞれ右
と左の耳を覆うように接触されて使用される。

第８図に示したヘッドホーンの場合、イヤーパッド２５
は、通気性材質が用いられるために、耳殻１１との隙間
やイヤーパッド自体を通して音洩れが大きく、中音域か
ら低音域にかけて、出力音圧力レベルが低下する。これ
をある程度防ぐためには、ヘッドバンドのバネ圧を強く
して上記隙間を小さくする方法があるが、耳殻に対する
抑圧が強くなるために耳が痛くなる問題がある。また別
の方法として、スピーカ部自体の周波数特性ｆＯを修正
して低音域の音圧レベルを改善する方法もあるが、基本
的には耳乗せ形であるために、スピーカの口径をそれほ
ど大きくすることができず、実現性に乏しい。

第９図に示した密閉形（耳覆い形）のヘッドホーンは、
音洩れが少なく、中低音域の再生には有利であるが、一
般的には大形であり重量も大きく、長時間の使用には敵
さないという問題がある。

（発明が解決しようとする課８）上記したように、従来のヘッドホーンにおいて、耳乗せ
形のものは、耳殻との隙間やイヤーパッド自体を通して
音洩れが大きく、中音域から低音域にかけて、出力音圧
力レベルが低下する問題がある。また密閉形（耳覆い形
）のものは、一般的には大形であり重量も大きく、長時
間の使用には敵さないという問題がある。

そこでこの発明は、開放形（耳乗せ形）の軽量性を保ち
、かつ開放形ヘッドホーン以上の装着性を持ち、また、
大口径スピーカを用いた密閉形ヘッドホーンと同等の音
質性能を有し、しかも安価なヘッドホーン装置を提供す
ることを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明は、ハウジングに納められたスピーカの前面に
対向する密閉用のスピーカケース（カバー）に、スピー
カ軸から偏心した位置にスピーカ前の空室を延長する如
く、かつ耳の耳甲介腔に収まる程度の舌状の突設部を一
体成型し、この舌状の突設部の先端部には外耳道に向か
うような開孔を形成したものである。

（作用）上記の手段により、音洩れが少なくなることにより音響
インピーダンスが高くなり、音響系の音圧が中域低域で
も低下することがない。

（実施例）以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例である。４１は弾力性を有
したＵ字形のヘッドバンドであり、その両端には、例え
ば合成樹脂により成型されたハンガー４２ａ、４２ｂの
一端部がそれぞれスライド自在に取付けられている。ハ
ンガー４２ａ。

４２ｂの他端部には、それぞれスピーカ部４３ａ。

４３ｂが設けられるが、そのハウジング５１ａ。

５１ｂは、それぞれハンガー４２ａ、４２ｂと一体に成
型されている。

ハウジング５１ａ、５１ｂの背面には、多数の通気穴が
形成され、前面は開口されている。そして、ハウジング
５１ａ、５１ｂの内部には、スビカが内蔵されており、
スピーカ前面のハウジング開口は、スピーカケース５２
ａ、５２ｂにより閉じられている。

第２図は、スピーカ部４３ｂを断面して示している。他
方のスピーカ部４３ａも同様な構成であるためにスピー
カ部４３ｂを代表して説明する。

ハウジング５１ｂの内部には、開口側を向いたスピーカ
６１が内蔵され、またハウジング５１ｂの前面開口は、
スピーカケース５２ｂにより閉じられる。ここで、スピ
ーカケース５２ｂには、スピーカ６１の前面の空室を延
長する如く舌状の突設部５３ｂが一体に成型され、この
突設部５３ｂの先端部には、開孔５４ｂが開設されてい
る。他方のスピーカ部４３ａも、同様な突設部５３ａ。

開孔５４ａを有する。

ここで、人間の一般的な耳の構造を第３図に示して説明
する。外から見える耳は、外側の耳殻７１、前庭となる
耳甲介腔７２、対珠７３、耳珠７４、内部に通じる外耳
道７５からなる。

このような耳に対して、突設部５３ｂは、第２図に示す
ように、耳珠７４と対珠７３の間を通って、耳甲介腔７
２に進入し、開孔５４ｂは、外耳道７５に対向するよう
にその大きさ、長さ等が設計されている。

この発明の一実施例は上記のように構成される。

第７図は、スピーカの機械音響系インピーダンスを電気
的な等価回路に置換えたものである。

第７図において、コイルＭｄ　（質量）、コンデンサＣ
ｄ　　（コンプライアンス）、抵抗Ｒｄ　　（ダイヤフ
ラムの機械抵抗）は、スピーカ部の機械インピーダンス
であり、■Ｓは信号源である。Ｚ　ｅａｒはスピーカ側
から見た耳側の音響インピーダンスであり、Ｍ　ｏａｒ
はイナータンス、Ｒｅａｆはヘッドホーンと耳の隙間の
音響抵抗である。ＭｅａｒとＲｏａｒとでスピーカ振動
板から鼓膜までの音響インピーダンスｚ　ｏａｒが決ま
る。さらに、Ｃｏａｒは、スピーカ側から見た耳の内部
の音響容量であり、外耳道空気容量による音響インピー
ダンスである。

また、抵抗Ｒ１、Ｒ２は音響抵抗、容量ＣＩは、ドライ
バーのハウジングに囲まれた音響容量である。

また、点線で示すＣｈは、第９図に示した従来の密閉形
に生じる音響インピーダンスであり、スピーカと耳殻の
間に形成され、通常はＣｅａｒ≧ｃｈである。

上記した実施例によると、突設部５３ａ。

５３ｂが耳甲介腔まで進入するために、ｃｈにＩｌｌ当
する空間がほとんど突設部５３ａ、５３ｂにより埋めら
れてしまう。このために、本実施例によるとｃｈが無く
なったことと等価である。

よって、第８図（ｂ）に示した開放形のヘッドホーンに
比べて、音響インピーダンスが極端に高く（回路上では
オーブン状態に高くなる）ので、中、低域、特に低音域
における改善効果が著しい。

また、第９図の密閉形に比べた場合、密閉形は第７図の
Ｃｈが発生してトータルインピーダスが低下してＥ（音
響系音圧）が下がるが、本実施例ではｃｈが無くなるこ
により音響インピーダンスが高くなり音圧が著しく高く
なり、ストロークの小さい小口径のスピーカでも大口径
ユニットに匹敵する。

この結果、従来の一般的な開放形のものに比べて、１Ｑ
ＯＨｚ付近の低音域において、同じスピーカユニットを
使用した場合、約２０ｄＢ　（約１０倍）の改善効果が
得られ、ステレオヘッドホーンとして使用した場合、重
低音効果が勝れている。

また、突設部が耳甲介腔に進入して開孔が外耳道に至る
ように装着されるので、耳から外れ難く、ヘッドバンド
４１のばねによる側圧は、５０ｇ以下で充分実用になっ
た。（第８図に示した従来の開放形のものであると、１
００ｇ前後の側圧、第９図の密閉形のものであると３０
０ｇの側圧が一般的に必要である。）従って、この発明
のヘッドホーンであると、装着性が大幅に改善され、長
い時間に使用でも耳が痛くなるようなことは、従来のも
の程ではない。

また、使用するスピーカユニットは、直径２０ｍｍ〜３
０ｍａ＋程度でも、従来の密閉形に使用される直径４０
ｍａ＋前後の口径のスピーカに匹敵する程の改善が得ら
れた。

さらにまた、最近ヘッドホーンステレオ用として使用さ
れる、インナーイヤホーン用（内耳用）のスピーカ（直
径１５ＩｌｌｌＩ程度）に比べて、本発明によると口径
の大きいスピーカを採用できるので音質、性能面で有利
である。

さらにまた、構造的に見た場合、第８図の断面図と第２
図の断面図を比較してもわかるように、スピーカを除い
た外装部品が、片側のみで従来の４点に対して本実施例
では２点であり、大幅に部品点数が削減され、組立て作
業及びコストの面で本実施例によるものが有利である。

また、イヤーパッドは、ごみ、汚れの付着があると取除
くことが困難であり、水分、油汚れ等がしみこむと衛生
面で好ましくないし、また長期間の使用では劣化して交
換も必要となる。これに対してこの発明のものは、スピ
ーカケースは、熱可塑性などのプラスチックで構成でき
るので、汚れをふきとり易く、劣化の心配もない。

また舌状の突設部５３ｂを設ける位置としては、第４図
に示すように、スピーカの中心軸Ｘの延長線上に設ける
ことも考えられるが、このようにすると、スピーカケー
ス５２ｂ゛と耳殻７１が当接するので、耳が痛くなる可
能性が高い。これに対して第１図の実施例では、舌状の
突設部５３ａ１５３ｂがそれぞれスピーカの中心軸から
偏心した位置に設けられるので、第２図に示すようにス
ピーカケースが耳殻７１に押付けられることはなく、耳
が痛くなることはない。

第５図はこの発明の他の実施例である。

第１図、第２図のものと同一部分には、同じ符号を付し
ている。この実施例では、スピーカケース５２ｂに開孔
部８０を設けて、この開孔部８０の開き程度を開閉つま
み８１により調整できるようにしたものである。

このように構成した場合、先の実施例の効果に加えて、
第６図に示すように音圧の周波数特性を可変することが
できる。第６図の点線で示す特性が開孔部８０を閉じた
場合の特性であり、実線が閉じた場合の特性である。

上記したヘッドホーンの機械音響系インピーダンスは、
第７図に示すように電気的な簡易等価回路に置換えるこ
とができるが、上記のように、開孔部８０の開き程度を
調整することは、Ｚ　ｅａｒを調整することに相当する
。

［発明の効果］以上説明したようにこの発明によれば、性能が勝れてお
り、装着性が良く、しかも安価で耐久性があり、かつ衛
生的であるという多くの利点を有したヘッドホーンを提
供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す斜視図、第２図は第
１図のスピーカ部の断面を示す図、第３図は耳の説明図
、第４図はこの発明のヘッドホーンの変形例を示す図、
第５図はこの発明の他の実施例を示す斜視図、第６図は
、第５図に示したヘッドホーンの周波数特性の例を示す
図、第７図はヘッドホーンを電気的な等価回路に置換え
て示す図、第８図（ａ）は従来のへ・ラドホーンを示す
斜視図、第８図（ｂ）は同図（ａ）のスピーカ部の断面
を示す図、第９図も従来のヘッドホーンを示す斜視図で
ある。４１・・・ヘッドバンド、４２ａ、４２ｂ・・・ハンガ
ー　４３ａ、４３ｂ−スピーカ部、５１ａ。５１ｂ・・・ハウジング、５２ａ、５２ｂ・・・スピー
カケース、５３ａ、５３ｂ・・・突設部、５４ａ。５４ｂ・・・開孔。第　１　図出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第　２　図（スピーカー胡Ｉ功Ｘ、）４伯１１一喝一←−−−へ一、ドホー“ノ痛１Ｃｅａｒ＞　Ｃｈ７、補正の内容１．事件の表示特願昭６３−３０５７９２号２、発明の名称ヘッドホーン装置３゜補正をする者事件との関係　　特許出願人（３０７）　　株式会社　東芝津軽東芝音響株式会社４、代理人東京都千代田区霞が関３丁目７番２号それぞれ「敵さない」とあるのを「適さない」と訂正す
る。（４）明細書第５頁第１５行目に「音響インピダンスが
高くなり、音響系の」とあるのを［耳側の音響インピー
ダンスが高くなり、」と訂正する。（５）明細書第８頁第１６行目にｒ　Ｃｅａｒ≧ＣｈＪ
（６）明細書第９頁第４行目に「高くなる」とあるのを
「近くなる」と訂正する。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ヘッドホーン用スピーカを収納したハウジングの
前面を覆う密閉用カバーと、このカバーの一部から突設
して耳の耳甲介腔に収まるように形成され，内部が中空
の舌状の突設部と、この突設部の先端部に設けられ，開口が外耳道内部に向
けられる開孔部とからなるヘッドホーン装置。
（２）上記突設部の取付け位置は、耳殻に接触しないよ
うに、スピーカの駆動中心軸から偏心した位置であるこ
とを特徴とした請求項第１項記載のヘッドホーン装置。
（３）上記密閉用のカバーの一部に、突設部の前記開孔
以外に、開閉可能な第２の開孔部を設け、周波数特性を
可変し得る構造としたことを特徴とする請求項第１項記
載のヘッドホーン装置。