JP5253072B2 - ヘッドホン - Google Patents

Description

本発明は、ヘッドホンに関するもので、特に、密閉型ヘッドホンにおいて、全音域における音質を低下させることなく低域の音質調整を容易に行うことができるようにしたことを特徴とするものである。

図８乃至図１０は、従来の密閉型ヘッドホンの例を示す。図８乃至図１０において、皿形のケース１の開放端部にはバッフル板２が嵌められ、バッフル板２に開けられた孔にはドライブユニット３が嵌め込まれている。ドライブユニット３は、周知のとおり、スピーカユニットとほぼ同じ構成になっている。すなわち、ドライブユニット３は、図示されないヨーク、磁石、ポールピースなどからなる磁気回路構成部材と、ダイヤフラム状の振動板と、この振動板に固着されて上記磁気回路構成部材で形成されている磁気ギャップ中に配置されているボイスコイルと、を有してなる。

上記ドライブユニット３は振動板が配置されている側が前側（図８において下側）になっていて、上記ケース１はバッフル板２の背面側とドライブユニット３の背面側を覆って密閉している。ケース１の内面とバッフル板２およびドライブユニット３の背面との間には適宜の容積のバックキャビティ４が形成されている。バッフル板２の前面側外周部にはリング状のイヤパッド５が固着されている。イヤパッド５で囲まれる空間はフロントキャビティ６となっていて、ユーザーが使用しているとき、ユーザーの側頭部にイヤパッド５が押し当てられ、フロントキャビティ６にユーザーの耳が進入する。

上記のように構成されている密閉型ヘッドホンにおいて、主として低音域の音質調整を行うために、図９に示すように、バックキャビティ４に音響抵抗材７を装着している。あるいは、図９、図１０に示すように、バックキャビティ４とフロンとキャビティ６を連通させるためにバッフル板２に孔８を形成し、この孔８を制動材すなわち高い音響抵抗を持つ音響抵抗材９で覆っている。図９に示す例では、音響抵抗材７をケース１の内底面とドライブユニット３の背面との間に介在させている。図１０に示す例では、複数の孔６をバッフル板２の周方向に一定間隔で形成し、これらの孔６を塞ぐ１枚の円弧状の音響抵抗材９をバッフル板２とイヤパッド５との間に介在させている。

図９および図１０に示す従来例はいずれも、再生周波数帯域のバランスを取るために、音響抵抗材ないしは制動材を使用している。しかし、音響抵抗材ないしは制動材を使用することによって、ドライブユニット３が備えている振動板の動きを抑制することすなわち動きにくくしていることになり、音声再生帯域全体としての音質が犠牲になるため望ましくない。

本発明に関連のある先行技術として、例えば特許文献１記載の密閉型ヘッドホンがある。特許文献１記載の発明は、特に低音域のレベルを改善するために、メインキャビティの一部分を音響抵抗材によって第１および第２のサブキャビティに分割し、第１サブキャビティをドライブユニットの背面に設け、第２サブキャビティをハウジング（ケース）の周辺部に設けたものである。
特許文献１記載の発明は、ケースを大きくしなくても低音域のレベルを改善すること、そして、第１、第２音響抵抗材を種々選択することにより、広い周波数帯域にわたって周波数特性および音質の改善を可能にすることを狙ったものである。

本発明に関連のある他の先行技術として、特許文献２に記載されているノイズ低減機能付きの耳載せヘッドホンがある。特許文献２記載の発明は、バッフル板に取り付けたドライブユニットをハウジング（ケース）で覆い、ハウジングに設けた開口にダイヤフラムを取り付け、このダイヤフラムに接触しまた離間する制動部材を設け、制動部材がダイヤフラムに接触している態様では、ドライブユニットの背後のキャビティが密閉された密閉型ヘッドホンとなり、制動部材がダイヤフラムから離間している態様では、ダイヤフラムを介して振動を伝達することができるオープンエア型ヘッドホンに切り換えられるようにしたものである。

特開２００３−１７９９９０号公報 特開２００８−６６９７６号公報

本発明は、前述の従来の問題点を解消するためになされたものである。すなわち、本発明は、音声再生帯域全体としての音質を犠牲にすることなく、低域の音質調整を容易に行うことができる密閉型のヘッドホンを得ることを目的とする。
本発明はまた、音声再生帯域全体としての音質を犠牲にすることなく、特に低音域の音質のコントロールを可能にした密閉型のヘッドホンを得ることを目的とする。

本発明は、バッフル板と、上記バッフル板に取り付けられたドライブユニットと、上記バッフル板および上記ドライブユニットの背面側を密閉してバックキャビティを形成するケースと、上記バッフル板の前面側に取り付けられたイヤパッドを備えた密閉型のヘッドホンであって、上記バッフル板は、このバッフル板およびイヤパッドで形成されるフロントキャビティと外部とを音響的に連通させる内外連通孔と、上記バックキャビティと上記フロントキャビティを音響的に連通させる前後連通孔とを有し、上記内外連通孔は、音響抵抗材で覆われていて、上記前後連通孔は、上記内外連通孔の形成位置よりも内周側に形成されていることを最も主要な特徴とする。

本発明によれば、フロントキャビティと外部とを音響的に連通させる内外連通孔を備えていることにより、ユーザーが使用しているとき、フロントキャビティが密閉されていても、フロントキャビティの容積が実質的に拡大されたのと同じになって、ドライブユニットの振動板が動きやすくなり、低音域の特性をコントロールして音質を高めることができる。
また、内外連通孔を音響抵抗材で覆い、音響抵抗値を適宜設定することにより、低音域の特性をコントロールすることができ、音質あるいは周波数特性を調整するために振動板の動きを抑制する必要がないため、音質調整による音質の劣化を回避することができる。

以下、本発明に係るヘッドホンの実施例を、図面を参照しながら説明する。前述の従来例と同じ構成部分には共通の符号を付している。

図１、図２において、皿形のケース１の開放端部にはバッフル板２が嵌められ、バッフル板２に開けられた孔にはドライブユニット３が嵌め込まれている。ドライブユニット３は、前述のとおり、図示されないヨーク、磁石、ポールピースなどからなる磁気回路構成部材と、ダイヤフラム状の振動板と、この振動板に固着されて上記磁気回路構成部材で形成されている磁気ギャップ中に配置されているボイスコイルと、を有してなり、スピーカユニットとほぼ同じ構成になっている。

上記ドライブユニット３は振動板が配置されている側が前側（図１において下側）になっていて、上記ケース１はバッフル板２の背面側とドライブユニット３の背面側を覆って密閉している。ケース１の内面とバッフル板２およびドライブユニット３の背面との間には適宜容積のバックキャビティ４が形成されている。バッフル板２の前面側外周部にはリング状のイヤパッド５が固着されている。イヤパッド５で囲まれる空間はフロントキャビティ６となっていて、ユーザーが使用しているとき、ユーザーの側頭部にイヤパッド５が押し当てられ、フロントキャビティ６にユーザーの耳が進入する。

バッフル板２は、このバッフル板２およびイヤパッド５で形成されるフロントキャビティ６と外部とを音響的に連通させる内外連通孔１０を備えている。内外連通孔１０は、バッフル板２の外周縁部に複数個設けられている。バッフル板２の構成をさらに詳しく説明すると、バッフル板２は厚さ方向すなわち前後方向両端にフランジを有し、前側のフランジに内外連通孔１０が形成され、この連通孔１０と、上記両端のフランジとの間の空間を通じてフロントキャビティ６と外部が連通している。

図示の第１実施例では、バッフル板２は、内外連通孔１０のほかに、内外連通孔１０の形成位置よりも内周側に、バックキャビティ４とフロントキャビティ６を音響的に連通させる前後連通孔８を複数備えている。イヤパッド５はバッフル板２の前面側外周縁に沿って固着されていて、バッフル板２の前面とイヤパッド５との間には音響抵抗材９が介在し、音響抵抗材９は内外連通孔１０の前面を覆っている。音響抵抗材９を通してフロントキャビティ６と内外連通孔１０とが連通し、結果的にフロントキャビティ６が外部に連通している。

図２に示すように、音響抵抗材９はリング状の板の一部を切断した形すなわち部分円弧状に形成され、内外連通孔１０を覆うとともに、前後連通孔８も覆っている。換言すれば、内外連通孔１０と前後連通孔８は共通の音響抵抗材９で覆われている。ただし、図２に示すように、音響抵抗材９は複数の前後連通孔８の一部を残して覆うことにより、前後連通孔８からなるバックキャビティ４とフロントキャビティ６との間の音響端子の音響抵抗を調整することができるように構成されている。

以上説明した第１実施例によれば、フロントキャビティ６と外部とを音響的に連通させる内外連通孔１０を備えていることにより、ユーザーが使用しているとき、フロントキャビティ６が密閉されていても、フロントキャビティ６の容積が実質的に拡大されたのと同じになって、ドライブユニット３の振動板が動きやすくなり、また、低音域の音圧が抑制されて低音域の音質を高めることができる。図７は本発明に係るヘッドホンと図８に示すような従来のヘッドホンの周波数特性を示す。横軸は周波数、縦軸は音圧を示す。実線Ａは従来のヘッドホンの特性、破線Ｂは本発明に係るヘッドホンの特性を示す。図７から明らかなように、本発明に係るヘッドホンによれば、低音域の特性がよくコントロールされ、音質が改善されていることがわかる。

また、内外連通孔１０を音響抵抗材９で覆い、音響抵抗値を適宜設定することにより、低音域の特性をコントロールすることができ、音質（周波数特性）を調整するためにドライブユニット３の振動板の動きを抑制する必要がないため、音質調整による音質の劣化を回避することができる。

図１、図２に示す実施例では、内外連通孔１０と前後連通孔８を共通の音響抵抗材９で覆っていたが、図３、図４に示す第２実施例のように、内外連通孔１０のみを覆う音響抵抗材１２を用いてもよい。また、上記音響抵抗材１２のほかに、前後連通孔８を覆う音響抵抗材を用いてもよい。

図１、図２に示す実施例では、内外連通孔１０と前後連通孔８が円形の孔になっていたが、図３に示すように四角形状の孔であってもよい。

図５、図６は本発明に係るヘッドホンの第３実施例を示す。この実施例が前記実施例と異なる点は、内外連通孔１０を開閉することにより音質調整を行う音質調整部材１４を有している点である。図５、図６において、音質調整部材１４はバッフル板２の外周縁にそってスライド可能に設けられ、音質調整部材１４をスライドさせることにより内外連通孔１０を開閉することができるように構成されている。図５は音質調整部材１４が内外連通孔１０を開放した状態を示しており、この状態での周波数特性は図７に破線Ｂで示す曲線のようになる。図６は音質調整部材１４が内外連通孔１０を閉鎖した状態を示しており、この状態での周波数特性は図７に実線Ａで示す曲線のようになる。このように、音質調整部材１４が内外連通孔１０を開閉することにより、再生可能な最低周波数の音圧が、図７に示すように、Ｐ１またはＰ２に変化する。

音質調整部材１４は、内外連通孔１０を全開した態様とすべて閉鎖した態様との間で切り換えるようにしてもよいし、内外連通孔１０の開閉度を調整することができるようにしてもよい。開閉度を調整可能にしておけば、周波数特性を、図７に示す曲線Ａと曲線Ｂとの間で調整することができる。

図５、図６では、一つの音質調整部材１４が一つの内外連通孔１０を開閉するように構成されているが、複数の内外連通孔１０を開閉可能な複数の音質調整部材１４が一体に連結されて一体的に移動し、複数の内外連通孔１０を同時に開閉できるように構成してもよい。また、複数の内外連通孔１０の開閉度を複数の音質調整部材１４で同時に調整することができるようにいてもよい。

本発明に係るヘッドホンの第１実施例を示す縦断面図である。 上記実施例のバッフル板の正面図である。 本発明に係るヘッドホンの変形実施例におけるバッフル板の正面図である。 図３中の線Ａ−Ａ´に沿う断面の拡大図である。 本発明に係るヘッドホンの第２実施例におけるバッフル板の正面図である。 上記第２実施例の異なった態様におけるバッフル板の正面図である。 本発明に係るヘッドホンと従来例の密閉型ヘッドホンの低音域における周波数特性を比較して示すグラフである。 従来の密閉型ヘッドホンの例を示す縦断面図である。 従来の密閉型ヘッドホンの別の例を示す縦断面図である。 上記従来のヘッドホンにおけるバッフル板の正面図である。

符号の説明

１ ケース
２ バッフル板
３ ドライブユニット
４ バックキャビティ
５ イヤパッド
６ フロントキャビティ
８ 前後連通路
９ 音響抵抗材
１０ 内外連通路
１２ 音響抵抗材
１４ 音質調整部材

Claims (6)

1. バッフル板と、上記バッフル板に取り付けられたドライブユニットと、上記バッフル板および上記ドライブユニットの背面側を密閉してバックキャビティを形成するケースと、上記バッフル板の前面側に取り付けられたイヤパッドを備えた密閉型のヘッドホンであって、
   上記バッフル板は、このバッフル板およびイヤパッドで形成されるフロントキャビティと外部とを音響的に連通させる内外連通孔と、上記バックキャビティと上記フロントキャビティを音響的に連通させる前後連通孔とを有し、
   上記内外連通孔は、音響抵抗材で覆われていて、
   上記前後連通孔は、上記内外連通孔の形成位置よりも内周側に形成されていることを特徴とヘッドホン。
2. 上記前後連通孔は、上記内外連通孔を覆う音響抵抗材と共通の音響抵抗材で覆われている、請求項１記載のヘッドホン。
3. 上記音響抵抗材は、上記バッフル板と上記イヤパッドの間に介在している請求項１または２記載のヘッドホン。
4. 上記内外連通孔は、上記バッフル板の外周縁部に複数個設けられている請求項１乃至３のいずれかに記載のヘッドホン。
5. 上記内外連通孔を開閉することにより音質調整を行う音質調整部材を有する請求項１記載のヘッドホン。
6. 上記音質調整部材は上記内外連通孔の開閉度を調整することができる請求項５記載のヘッドホン。

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