JP6025244B2 - イヤパッドおよびこのイヤパッドを用いたイヤホン - Google Patents

Description

本発明は、インイヤータイプのイヤホンに用いられ、耳道入り口に挿入されるイヤパッドおよびこのイヤパッドを用いたイヤホンに関する。

一般に、インイヤータイプのイヤホンに用いられるイヤパッドは、外周部の断面形状が円形の弾性材料で形成され、自由に変形し得るようになっている。そして、外耳道に挿入されると、外耳道の形状に適合して変形かつ密着することにより、ユーザの耳に対して密着した装着状態を維持する。

しかしながら、人の耳道断面形状（イヤパッド接触部）は、通常は楕円形状であり個人差もある。このため、円形のイヤパッドを耳道に挿入すると想定していない場所に皺や隙間が生じ、音声が漏れたり、特に低域の音圧が低下したりする（例えば特許文献１参照）。また、場所により反力差があり、長時間の装着時には特定部位に痛みが生じることがある。さらに、ノイズキャンセル機能付きのイヤホンの場合、隙間からの漏洩によって所望の音圧周波数特性やノイズキャンセル機能が発揮できない場合がある。

特開２００９−１６５１５５号公報

上述したように、従来のインイヤータイプのイヤホンに用いられるイヤパッドは、意図していない変形によって装着時の痛みや違和感が生じたり、不快な脱落が起こったりする、という課題があった。

また、従来のイヤホンは、意図していない漏洩により、所望の音圧周波数特性やノイズキャンセル性能が発揮できない、という課題があった。

本発明は上記のことに鑑み提案されたもので、その目的とするところは、装着時の痛みや違和感、不快な脱落を防止することができるイヤパッドを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、漏洩を少なくして、所望の音圧周波数特性やノイズキャンセル性能を実現できるイヤホンを提供することにある。

上記課題を解決するために、請求項１に係る本発明のイヤパッドは、インイヤータイプのイヤホン１に用いられ、耳道入り口に挿入されるイヤパッド２において、フロントハウジング１Ａの前方外周部に装着される筒部２ａと、筒部前端においてハウジング本体側に向かって湾曲して延びるスカート部２ｂとを有し、前記スカート部は、円形の外径断面が耳道挿入時に耳道形状に対応して異なる変形率で弾性変形し耳道１０内壁に接し、前記異なる変形率は、柔軟性の異なる２種類以上の材料を用いることで生成し、楕円長軸方向Ｙに対して楕円短軸方向Ｘに軟らかい材料を使用するか、前記異なる変形率は、前記スカート部２ｂの肉厚が異なることで生成し、楕円長軸方向Ｙのスカート部２ｂの肉厚ｔ _２ に対して楕円短軸方向Ｘの肉厚ｔ _１ が薄いか、または、前記異なる変形率は、前記スカート部２ｂと前記筒部２ａとの間に形成される中空部における、スカート部２ｂ付け根の内壁の半径が異なることで生成し、楕円長軸方向Ｙのスカート部２ｂ付け根の内壁の半径ｒ _２ に対して楕円短軸方向Ｘの内壁の半径ｒ _１ が小さいことを特徴とする。

請求項２に係る発明のイヤホンは、前記請求項１記載のイヤパッド２をフロントハウジング１Ａの放音孔１ａの外周部に装着してなることを特徴とする。

請求項１に係る本発明のイヤパッドによれば、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応して異なる変形量で変形するので、人の耳道断面形状に応じた形状にイヤパッドが容易に変形し、装着時の痛みや違和感、不快な脱落を防止することができる。よって、良好な装着感が得られる。

また、異なる変形率は、楕円長軸方向に対して楕円短軸方向に軟らかい材料を使用することで人の耳道断面形状に応じた楕円形にイヤパッドを容易に変形させることができる。

また、楕円長軸方向のスカート部の肉厚に対して楕円短軸方向を薄くすることで、人の耳道断面形状に応じた楕円形にイヤパッドを容易に変形させることができる。

また、楕円長軸方向のスカート部付け根の内壁の半径に対して楕円短軸方向を小さくすることで、人の耳道断面形状に応じた楕円形にイヤパッドを容易に変形させることができる。

請求項２に係る本発明のイヤホンでは、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応して異なる変形率で弾性変形するイヤパッドを用いることで、人の耳道断面形状に応じてイヤパッドが変形して耳道に密着させることができるので、意図していない漏洩を少なくして、所望の音圧周波数特性やノイズキャンセル性能を実現できる。

本発明の実施形態に係るイヤホンの断面図およびイヤパッド側から見た正面図である。 耳道の断面形状の例を示す図である。 本発明の第１実施例に係るイヤパッドの正面図および断面図である。 本発明の第２実施例に係るイヤパッドの正面図および断面図である。 本発明の第３実施例に係るイヤパッドの正面図および断面図である。 参考例に係るイヤパッドの正面図および断面図である。 他の参考例に係るイヤパッドの正面図および断面図である。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１（ａ）は本発明の実施形態に係るイヤホンの断面図、図１（ｂ）はイヤパッド側から見た正面図である。このイヤホン１はインイヤータイプであり、イヤパッド２が耳道入り口に挿入されて使用される。

上記イヤホン１は、フロントハウジング１Ａとリアハウジング１Ｂとが接合されて形成され、フロントハウジング１Ａの筒状をなす前方外周部に、外耳道内に挿入されるイヤパッド２が被着されている。このイヤパッド２は例えばシリコーンゴム等の弾性変形する柔軟部材からなり、ハウジング前方外周部に対し嵌合されるほぼ円筒状をなす筒部２ａと、筒部前端においてハウジング本体側に向かって湾曲して延びるスカート部（イヤパッド外面部）２ｂとからなる。

上記イヤパッド２のスカート部２ｂと筒部２ａとの間には中空部が形成され、外耳道に挿入した際、スカート部２ｂが容易に変形自在となっている。このイヤパッド２は、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応して異なる変形率で弾性変形し、耳道内壁に接するようになっている。すなわち、図２に示すように、楕円形の実線で示す耳道１０の形状に対応するように、楕円長軸方向Ｙに対して楕円短軸方向Ｘの変形量が大きくなっている。

上記フロントハウジング１Ａと上記リアハウジング１Ｂは、樹脂または金属で形成され、シリコーンリングやゴムリング等の気密部材（図示せず）を介在して一体化され、かつ両者が接着剤で接合されることで内部にドライバユニット４の収容空間が形成される。このハウジング内にはインナーハウジング３が収容され、さらにこのインナーハウジング３に音を発生する電気音響変換素子としてのドライバユニット４が収容されている。ドライバユニット４は磁気回路、振動板等を包有してなり、適宜の周知構造のものが用いられる。

上記フロントハウジング１Ａにおける上記ドライバユニット４の放音方向側には放音孔１ａが設けられている。これにより上記ドライバユニット４から発生された音は、上記放音孔１ａを介してイヤパッド２の筒部２ａからハウジングの外部に放出される。

上記フロントハウジング１Ａの放音孔１ａの前面には、プロテクタ５が設けられている。そして、このプロテクタ５を挟むように、上記フロントハウジング１Ａの前方外周部にイヤパッド２が被着される。イヤパッド２のフロントハウジング１Ａへの取り付けには、フロントハウジング１Ａの放音孔１ａの外周に設けた溝部１ｂと、イヤパッド２の対応する位置の内周に設けた突起部２ｃとが着脱自在に嵌め込まれる。上記プロテクタ５の外周がイヤパッド２の対応する部分の開口幅よりも大きいことで、上記フロントハウジング１Ａとイヤパッド２でプロテクタ５が挟持されるようになっている。

上記プロテクタ５は、例えば中央と周辺に放音用の開孔を有する皿状の金属や樹脂等の硬質材料で形成され、放音孔１ａの前面に外側に向かって突出するように接着剤や両面テープ等で接着されている。このプロテクタ５は、ハウジングの内部に直接水滴が侵入しないようにする保護部材として機能する。

さらに、上記リアハウジング１Ｂの後方下部には、コード導出部１ｃが設けられており、上記ドライバユニット４に電気的に接続されたコード（イヤホンケーブル）６が、このコード導出部１ｃからハウジングの外部に導出されている。

上記のような構成によれば、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応して異なる変形量で変形するので、人の耳道断面形状に対応する楕円形にイヤパッドが容易に弾性変形し、装着時の痛みや違和感、不快な脱落を防止することができる。よって、良好な装着感が得られる。

また、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応する異なる変形量で変形するイヤパッドを用いることで、人の耳道断面形状に応じてイヤパッドが変形し耳道にフィットさせて密着させることができるので、意図していない漏洩を少なくして、所望の音圧周波数特性やノイズキャンセル性能を実現でき、音質の良好な再生音響の聴取を実現できる。

図３（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の第１実施例に係るイヤパッドの正面図および断面図である。（ａ）図は正面図であり、（ｂ）図は（ａ）図のＡ１−Ａ１’線矢示断面図、（ｃ）図は（ａ）図のＢ１−Ｂ１’線矢示断面図である。本第１実施例は、耳道形状に対応する楕円形の変形を、柔軟性（硬度）の異なる２種類以上の材料を用いることで生成するものである。

本第１実施例では、楕円長軸方向Ｙに対して楕円短軸方向Ｘに軟らかい材料を使用することで、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応する楕円形になるようにしている。すなわち、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、イヤパッド２は、シリコーンゴム等からなるハード材部２−１と、このハード材部２−１の両側を挟んで配置され、同じくシリコーンゴム等からなるソフト材部２−２、２−３とで構成されている。

上記ハード材部２−１をソフト材部２−２、２−３で挟んだ構造は、例えばダブルモールド（二色成形）で一体に成形している。一次側となるハード材部２−１を成形してから同一金型内で二次側となるソフト材部２−２、２−３を一次側と一体で成形することで、部分的に柔軟性の異なるイヤパッド２を形成できる。もちろん、硬度の異なる異材料どうしを組み合わせて一体に成形することもできる。

上記のような構成のイヤパッド２では、楕円長軸方向Ｙに対して楕円短軸方向Ｘに軟らかい材料を使用することで、上下方向に対して左右方向が変形し易く、人の耳道断面形状に応じた楕円形にイヤパッドを容易に変形させることができる。従って、装着時の痛みや違和感、不快な脱落を防止することができ、良好な装着感が得られる。

図４（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の第２実施例に係るイヤパッドの正面図および断面図である。（ａ）図は正面図であり、（ｂ）図は（ａ）図のＡ２−Ａ２’線矢示断面図、（ｃ）図は（ａ）図のＢ２−Ｂ２’線矢示断面図である。本第２実施例は、耳道形状に対応する異なる変形量を、スカート部の肉厚を変えることで生成するものである。

本第２実施例では、楕円短軸方向Ｘに対して楕円長軸方向Ｙのスカート部の内側肉厚を厚くすることで、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応するようにしている。すなわち、スカート部２ｂにおける上下方向の厚さｔ_２に対して、左右方向の厚さｔ_１を薄くしている。

上記のような構成のイヤパッド２では、楕円長軸方向Ｙに対して楕円短軸方向Ｘのスカート部の内側肉厚を薄くすることで、上下方向より左右方向を変形し易くでき、人の耳道断面形状に応じた楕円形にイヤパッドを容易に変形させることができる。従って、装着時の痛みや違和感、不快な脱落を防止することができ、良好な装着感が得られる。また、第１実施例に比べて形状剛性のコントロールが容易であり、かつ１回でモールド成形できるので製造コストを削減して低コスト化できる。

図５（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、本発明の第３実施例に係るイヤパッドの正面図および断面図である。（ａ）図は正面図であり、（ｂ）図は（ａ）図のＡ３−Ａ３’線矢示断面図、（ｃ）図は（ａ）図のＢ３−Ｂ３’線矢示断面図である。本第３実施例は、耳道形状に対応する異なる変形量を、スカート部と筒部との間に形成される中空部における、スカート部付け根の内壁の半径を変えることで生成するものである。

本第３実施例では、楕円短軸方向Ｘに対して楕円長軸方向Ｙのスカート部付け根の内側の半径を大きくすることで、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応するようにしている。すなわち、スカート部２ｂと筒部２ａとの間に形成される中空部における上下方向の中空部内面の半径ｒ_２に対して、左右方向の半径ｒ_１を小さくすることで変形し易くしている。

上記のような構成のイヤパッド２では、楕円長軸方向Ｙに対して楕円短軸方向Ｘのスカート部付け根の内側の半径を小さくすることで、上下方向より左右方向を変形し易くでき、人の耳道断面形状に応じた楕円形にイヤパッドを容易に変形させることができる。従って、装着時の痛みや違和感、不快な脱落を防止することができ、良好な装着感が得られる。また、第１実施例に比べて形状剛性のコントロールが容易であり、かつ１回でモールド成形できるので製造コストを削減して低コスト化できる。

図６（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、参考例のイヤパッドの正面図および断面図である。（ａ）図は正面図であり、（ｂ）図は（ａ）図のＡ４−Ａ４’線矢示断面図、（ｃ）図は（ａ）図のＢ４−Ｂ４’線矢示断面図である。また、（ｄ）図は（ｃ）図のＣ１−Ｃ１’線の位置に対応する正面方向から見た断面図である。本第４実施例は、耳道形状に対応する異なる変形量を、イヤパッドのスカート部内面に、複数の溝を形成することで生成するものである。

すなわち、この参考例では、イヤパッド２におけるスカート部２ｂの内面に、楕円短軸方向Ｘに沿って複数の溝７−１〜７−６を形成することで、楕円長軸方向Ｙに対して楕円短軸方向Ｘを変形し易くし、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応するようにしている。

上記のような構成のイヤパッド２では、楕円短軸方向Ｘに複数の溝を形成することで、人の耳道断面形状に応じた楕円形にイヤパッドを容易に変形させることができる。従って、装着時の痛みや違和感、不快な脱落を防止することができ、良好な装着感が得られる。また、第１実施例に比べて形状剛性のコントロールが容易であり、かつ１回でモールド成形できるので製造コストを削減して低コスト化できる。

図７（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ、他の参考例のイヤパッドの正面図および断面図である。（ａ）図は正面図であり、（ｂ）図は（ａ）図のＡ５−Ａ５’線矢示断面図、（ｃ）図は（ａ）図のＢ５−Ｂ５’線矢示断面図である。また、（ｄ）図は（ｃ）図のＣ２−Ｃ２’線の位置に対応する正面方向から見た断面図である。本第５実施例は、耳道形状に対応する異なる変形量を、イヤパッドのスカート部内面に、複数のリブを形成することで生成するものである。

すなわち、この参考例では、イヤパッド２におけるスカート部２ｂの内面に、楕円長軸方向Ｙに沿って複数のリブ８−１〜８−６を形成することで、楕円短軸方向Ｘに対して楕円長軸方向Ｙを変形し難くし、耳道挿入時に円形の外径断面が耳道形状に対応するようにしている。

上記のような構成のイヤパッド２では、楕円長軸方向Ｙに複数のリブを形成することで、人の耳道断面形状に応じた楕円形にイヤパッドを容易に変形させることができる。従って、装着時の痛みや違和感、不快な脱落を防止することができ、良好な装着感が得られる。また、第１実施例に比べて形状剛性のコントロールが容易であり、かつ１回でモールド成形できるので製造コストを削減して低コスト化できる。

なお、上記第１実施例では、硬さの異なるシリコーンゴムを用いる場合を例に取って説明したが、硬い材料と軟らかい材料の間に中間的な硬度の材料を介在させるなどして、三種類以上の材料を用いるようにしても良い。

また、必要に応じて上記第１乃至第３実施例で説明した構成の二つまたは三つを選択的に組み合わせても良いのはもちろんである。

さらに、イヤパッド２の材料としてシリコーンゴムを使用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば、ウレタン系樹脂やアクリル系樹脂等の種々の材料を使用するようにしても良い。

更にまた、参考実施例では、イヤパッド２におけるスカート部２ｂの左右の内面または上下の内面に溝またはリブを３本ずつ設けたが、これら溝またはリブの本数、深さや高さ、幅などは必要とする特性に応じて設定すれば良い。また、溝またはリブの断面形状は四角形に限らず、三角形や半円形等でも良く、非形成領域に対して変形率を大きくあるいは小さくできれば実質的に同様な作用効果が得られる。更に、複数の溝またはリブが直線状で平行に配置される例を説明したが、放射状に配置しても良いのはもちろんである。

１ イヤホン
１Ａ フロントハウジング
１Ｂ リアハウジング
１ａ 放音孔
１ｂ 溝部
１ｃ コード導出部
２ イヤパッド
２ａ 筒部
２ｂ スカート部（イヤパッド外面部）
２ｃ 突起部
２−１ ハード材部
２−２、２−３ ソフト材部
３ インナーハウジング
４ ドライバユニット
５ プロテクタ
６ コード（イヤホンケーブル）
７−１〜７−６ 溝
８−１〜８−６ リブ
１０ 耳道
Ｘ 楕円短軸方向
Ｙ 楕円長軸方向
ｔ_１、ｔ_２ 肉厚
ｒ_１、ｒ_２ 半径

Claims (2)

1. インイヤータイプのイヤホン（１）に用いられ、耳道入り口に挿入されるイヤパッド（２）において、フロントハウジング（１Ａ）の前方外周部に装着される筒部（２ａ）と、筒部前端においてハウジング本体側に向かって湾曲して延びるスカート部（２ｂ）とを有し、前記スカート部は、円形の外径断面が耳道挿入時に耳道形状に対応して異なる変形率で弾性変形し耳道（１０）内壁に接し、前記異なる変形率は、柔軟性の異なる２種類以上の材料を用いることで生成し、楕円長軸方向（Ｙ）に対して楕円短軸方向（Ｘ）に軟らかい材料を使用するか、前記異なる変形率は、前記スカート部（２ｂ）の肉厚が異なることで生成し、楕円長軸方向（Ｙ）のスカート部（２ｂ）の肉厚（ｔ _２ ）に対して楕円短軸方向（Ｘ）の肉厚（ｔ _１ ）が薄いか、または、前記異なる変形率は、前記スカート部（２ｂ）と前記筒部（２ａ）との間に形成される中空部における、スカート部（２ｂ）付け根の内壁の半径が異なることで生成し、楕円長軸方向（Ｙ）のスカート部（２ｂ）付け根の内壁の半径（ｒ _２ ）に対して楕円短軸方向（Ｘ）の内壁の半径（ｒ _１ ）が小さいことを特徴とするイヤパッド。
2. 前記請求項１記載のイヤパッド（２）をフロントハウジング（１Ａ）の放音孔（１ａ）外周部に装着してなることを特徴とするインイヤータイプのイヤホン。

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