JPWO2013114864A1 - イヤホン - Google Patents

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Abstract

イヤホンであって、スピーカユニットと、スピーカユニットが含む振動板を有する前面に接続され、スピーカユニットから発生する音を放音する穴を有する音導管と、スピーカユニットの背面に空間を持たせて接続され、当該空間と外気とをつなぐ第一の通気孔を有するハウジングと、スピーカユニットの音孔を塞ぐ第一の制動部と、第一の通気孔を塞ぐ第二の制動部とを備える。

Description

本開示は、イヤホンに関し、より特定的には、音圧周波数特性の調整を行うことができるイヤホンに関する。
近年、磁性流体を使用することによって、スピーカユニットの最低共振周波数を数百Hzまで低下させた小型のスピーカユニットが提案されている。このスピーカユニットを使用することによって、テレビや携帯電話においては、従来のスピーカユニットに比べ、低域の特性を増大させることができる。しかしながら、イヤホンのように、スピーカユニットを鼓膜と外耳道とで囲まれた閉空間で駆動させるタイプの機器において、最低共振周波数の低いスピーカユニットを使用する場合、低域の特性が高域の特性に比べ過多となるため、何らかの音圧周波数特性の調整が必要となる。
従来のイヤホンの音圧周波数特性の調整を行う方法として、スピーカユニット背面に容積を設ける方法が提案されている。本開示に関連する先行技術文献としては、例えば、特許文献1が知られており、スピーカユニットを設置するハウジング内のスピーカユニット背面に容積を設け、スピーカユニット背面に設ける容積の大きさを調整することにより、音圧周波数特性を調整することができるイヤホンの構成が開示されている。
特開2008−283398号公報
従来のイヤホンの構成において、スピーカユニット背面に容積を設けることによって、スピーカユニットの最低共振周波数を上昇させることができる。これにより、最低共振周波数の低いスピーカユニットでは、最低共振周波数よりも低い低域と、最低共振周波数よりも高い高域とで生じていた音圧レベル差が改善される。しかしながら、最低共振周波数の上昇に伴い、最低共振周波数におけるQ値が増大し、ピークが形成されてしまう。また、従来のイヤホンの構成では、最低共振周波数よりも低い低域において、音圧レベルが一定となり、低域の音圧周波数特性を自由に調整することができないという問題があった。
本開示は、上記従来の課題を考慮し、最低共振周波数が上昇した際に生じるピークを抑制し、さらに低域の音圧周波数特性を自由に調整することが可能なイヤ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、本開示の一態様に係るイヤホンは、スピーカユニットと、スピーカユニットが含む振動板を有する前面に接続され、スピーカユニットから発生する音を放音する穴を有する音導管と、スピーカユニットの背面に空間を持たせて接続され、当該空間と外気とをつなぐ第一の通気孔を有するハウジングと、スピーカユニットの音孔を塞ぐ第一の制動部と、第一の通気孔を塞ぐ第二の制動部とを備える。
本開示によれば、スピーカユニット背面に容積を設けたイヤホンであっても、二つの制動部を用いることによって、イヤホンに適した音圧周波数特性を実現することができる。
図1Aは、本開示の実施の形態1におけるイヤホンの構成を示す概略断面図である。 図1Bは、図1AのA−A’線で切断した概略断面図である。 図2は、本開示の実施の形態1におけるイヤホンの他の一例の構成を示す概略断面図である。 図3は、本開示の実施の形態1におけるイヤホンの他の一例の構成を示す概略断面図である。 図4は、本開示の実施の形態1における第一の制動部に関わる音圧周波数特性を示す図である。 図5は、本開示の実施の形態1における第二の制動部に関わる音圧周波数特性を示す図である。 図6は、本開示の実施の形態1におけるイヤホン使用時の構成を示す概略断面図である。 図7は、本開示の実施の形態1におけるイヤホンの他の一例の構成を示す概略断面図である。 図8は、本開示の実施の形態2におけるイヤホンの構成を示す概略断面図である。 図9は、本開示の実施の形態2におけるイヤホンの音圧周波数特性を示す図である。 図10は、本開示の実施の形態2におけるイヤホンの他の一例の構成を示す概略断面図である。 図11は、本開示の実施の形態3におけるイヤホンの構成を示す概略断面図である。 図12は、本開示の実施の形態3におけるイヤホンの音圧周波数特性を示す図である。 図13は、本開示の実施の形態3におけるイヤホンの他の一例の構成を示す概略断面図である。 図14は、本開示の搭載例における補聴器の外観の一例を示す図である。 図15は、従来のイヤホンの構成を示す概略断面図である。 図16は、従来のイヤホンにおける背面容積の有無による音圧周波数特性を示す図である。
本開示が、解決しようとする課題を説明するために、特許文献1に示される従来のイヤホンについて、図を参照しながら説明する。図15は、従来のイヤホン1000の構成を示す概略断面図である。従来のイヤホン1000は、スピーカユニット1001と、ハウジング1002と、ハウジング1002に設けられた放音穴1003と、ハウジング1002に嵌合される背面パネル1004とを備えている。利用者は、イヤホン1000の背面パネル1004を付け替えることにより、スピーカユニット1001と、ハウジング1002と、背面パネル1004とによって形成される背面容積の大きさを調整し、所望の最低共振周波数を選択することができる。
図16は、従来のイヤホン1000において、背面容積の有無による音圧周波数特性を示す図である。図16は、横軸が周波数、縦軸が音圧レベルである。また、背面容積を設けない状態(すなわちイヤホン1000に背面パネル1004を設けない構成)での音圧周波数特性を実線、背面容積を設けた状態(すなわちイヤホン1000に背面パネル1004を設けた構成)での音圧周波数特性を点線で示す。図16より、イヤホン1000に背面容積を設けることによって、最低共振周波数がf’0からf0に上昇し、最低共振周波数f0よりも低い低域の音圧レベルと、最低共振周波数f0よりも高い高域の音圧レベルとの差を調整可能であることが確認できる。
しかしながら、上記のような従来のイヤホン1000には、次のような問題点があった。従来のイヤホン1000では、最低共振周波数f0にピークが形成されてしまっていた。また、従来のイヤホン1000では、最低共振周波数f0よりも低い周波数領域において、音圧レベルが一定となり、最低共振周波数f0よりも低い低域における音圧周波数特性を自由に調整することができなかった。
ここで、音圧周波数特性を調整する方法として、さらに背面パネル1004に通気孔を設け、ハウジング1002内の密閉性を調整する方法が知られている。しかしながら、背面パネル1004に通気孔を設ける方法においても、最低共振周波数が上昇した際に生じるピークを十分に抑制し、最低共振周波数f0よりも低い低域における音圧周波数特性を自由に調整することができない。
そこで、本発明者らは、最低共振周波数が上昇した際に生じるピークを抑制し、最低共振周波数よりも低い低域における音圧周波数特性を自由に調整することができるイヤホンの構成を創案した。
この創案に基づいた本開示の様々な態様は、次の通りである。
本開示の一態様によるイヤホンは、スピーカユニットと、スピーカユニットが含む振動板を有する前面に接続され、スピーカユニットから発生する音を放音する穴を有する音導管と、スピーカユニットの背面に空間を持たせて接続され、当該空間と外気とをつなぐ第一の通気孔を有するハウジングと、スピーカユニットの音孔を塞ぐ第一の制動部と、第一の通気孔を塞ぐ第二の制動部とを備える。
この一態様によれば、最低共振周波数の上昇に伴い発生するピークを第一の制動部で抑制し、さらに第二の制動部の制動効果の強弱によって、イヤホンに適した音質を実現することができる。
他の一態様としては、例えば、第一の制動部と、第二の制動部とが、不織布あるいは織布である。
また、他の一態様としては、例えば、音導管のスピーカユニット側に、音導管の穴を塞ぐ第三の制動部をさらに備える。
この他の一態様によれば、振動板と音導管との間に形成される容積と、音導管内部の空気の質量とによって起こる共振を抑えることができる。
また、他の一態様によるイヤホンは、スピーカユニットと、スピーカユニットが含む振動板を有する前面とは反対側の面に接続され、スピーカユニットから発生する音を放音する穴を有する音導管と、スピーカユニットの前面に空間を持たせて接続され、当該空間と外気とをつなぐ第一の通気孔を有するハウジングと、スピーカユニットの前面に接続され、第二の通気孔を有する背面板と、第二の通気孔を塞ぐ第一の制動部と、第一の通気孔を塞ぐ第二の制動部とを備える。
この他の一態様によれば、最低共振周波数の上昇に伴い発生するピークを第一の制動部で抑制し、第二の制動部の制動効果の強弱によって、イヤホンに適した音質を実現することができ、さらに振動板と音導管との間に形成される容積を縮小することにより高域特性を改善することができる。
また、他の一態様としては、例えば、第一の制動部と、第二の制動部とが、不織布あるいは織布である。
また、他の一態様としては、例えば、音導管のスピーカユニット側に、音導管の穴を塞ぐ第三の制動部をさらに備える。
この他の一態様によれば、振動板と音導管との間に形成される容積と、音導管内部の空気の質量とによって起こる共振を抑えることができる。
さらに、本開示の他の一態様としては、上述のイヤホンを補聴器に備えることも考えられる。
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。ただし、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、出願人は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面及び以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1)
以下、実施の形態1について説明する。まずは、本実施の形態に係るイヤホン100の構成について説明する。図1Aは、本実施形態に係るイヤホン100の概略断面図である。また、図1Bは、図1AにおけるA−A’線で切断し、矢印Bの方向から見た概略断面図である。イヤホン100は、音導管101と、スピーカユニット102と、ハウジング103と、第一の制動部115と、ハウジング103に接合される第二の制動部116とから構成される。スピーカユニット102は、ヨーク104と、マグネット105と、プレート106と、音孔107と、断面がアーチ状の支持体108と、支持体108で支持される振動板109と、支持体108が接合されるフレーム110と、ヨーク104とプレート106とで形成される磁気空隙111と、磁気空隙111内に保持されるボイスコイル112と、磁気空隙111内であって、プレート106とボイスコイル112との間に充填された磁性流体113とを有する。ここで、第一の制動部115は、音孔107を塞ぐようにヨーク104に接合されており、第二の制動部116は、ハウジング103に設けられた第一の通気孔114を塞ぐようにハウジング103に接合されている。また、イヤホン100においては、音導管101側を上面とすると、ヨーク104の下面とハウジング103との間の空間が背面容積となる。また、イヤホン100は、支持体108を複数(図1Bでは、支持体108が4つの場合を図示)有し、複数の支持体108によって、部分的に振動板109を振動可能に支持している。
第一の制動部115と、第二の制動部116とは、制動布や複数の貫通孔など制動効果を付加できるものであれば、どのような素材で構成されていても良い。例えば、メッシュ状の不織布もしくは織布等の素材で構成される。また、例えば、第一の制動部115と、第二の制動部116とは、それぞれ、音孔107と、第一の通気孔114とを塞ぐように詰められた多孔質性の材料でも良い。また、本実施の形態では、第一の制動部115は、ヨーク104に接合されているが、図2に示すように、プレート106に接合されていても良い。また、本実施の形態では、第二の制動部116は、ハウジング103において、イヤホン100の内側に接合されているが、図2に示すようにイヤホン100の外側に接合されていても良い。
本実施の形態では、イヤホン100において、音導管101側を上面とした場合、第一の通気孔114は、ハウジング103の底壁に設けられているが、図3に示すように、ハウジング103の側壁に設けられていても良い。第一の通気孔114を設ける位置は、イヤホン100を耳に装着した際、第一の通気孔114が、耳に覆われない部分に設けられていれば、特に限定されるものではない。
次に、以上のように構成されたイヤホン100が、外耳道内に装着された際の動作について説明する。ボイスコイル112に電気信号が入力されると、フレミングの左手の法則に従って、ボイスコイル112が振動する。ボイスコイル112は、振動板109に接合されているため、振動板109がボイスコイル112の振動と同じ方向に振動する。その結果、振動板109から音波が発生する。この時、支持体108は、振動板109全周を囲うことなく、部分的に振動板109と接合しているため、支持体108のコンプライアンスは、従来の振動板109全周を囲う支持体に比べ十分高く、それにより最低共振周波数が数百Hzとなる。しかしながら、ハウジング103に、スピーカユニット102を接合することにより、イヤホン100のコンプライアンスが増大し、最低共振周波数が上昇する。それと同時に、最低共振周波数にピークが形成されるが、このピークは第一の制動部115の音響制動によって低減される。さらに、第二の制動部116の音響制動によって最低共振周波数よりも低い低域の音圧周波数特性が決定される。以下に詳しく説明する。
図4は、本実施の形態に係るイヤホン100の第一の制動部115に関わる音圧周波数特性を示す図である。図4は、横軸が周波数、縦軸が音圧レベルである。また、イヤホン100において、音導管101を正面とし、スピーカユニット102の背面に容積のみを設けた状態1での音圧周波数特性を実線で示し、スピーカユニット102の背面に容積と、第一の制動部115とを設けた状態2での音圧周波数特性を点線で示す。図4に示すように、スピーカユニット102の背面に容積を設けただけの状態1では、最低共振周波数f0にピークが形成されてしまうが、状態2のように、第一の制動部115を設けることにより、最低共振周波数f0の音の通過量を調整することができ、最低共振周波数f0のピークを抑制することができる。
次に、図5は、本実施の形態に係るイヤホン100の第二の制動部116に関わる音圧周波数特性を示す図である。図5は、横軸が周波数、縦軸が音圧レベルである。状態3、4、5は、それぞれイヤホン100の第二の制動部116に、制動材A、B、Cを使用した状態である。ここで、各制動材の制動効果は、大きい順に制動材A、B、Cとなっており、制動材Aは、第一の通気孔114に音を通さない略密閉状態としており、制動材B、Cはこの順に第一の通気孔114に音が通りにくい状態にしている。また、図5では、状態3を実線で示し、状態4を点線で示し、状態5を一点鎖線で示している。図5に示すように、第二の制動部116の制動効果の大きさを調整することによって、最低共振周波数f0よりも低い周波数の音の通過量を調整することができ、低域の音圧周波数特性を調整することができる。
以上のように、本実施の形態では、最低共振周波数の低いスピーカユニット102をイヤホン100に適用した場合でも、背面容積と、第一の制動部115と、第二の制動部116とを設けることよって、イヤホン100に適した音圧周波数特性を実現することができる。
また、第一の制動部115及び第二の制動部116として、メッシュ状の不織布もしくは織布等の制動布を使用した場合、イヤホン100の落下衝撃等で磁性流体113が飛散した際に、制動布が磁性流体113を吸い取り、磁性流体113がイヤホン100外部に流出することを防ぐことができる。
次に、本開示に係るイヤホン100を実際に使用する場合の例を説明する。図6は、本実施の形態に係るイヤホン100を実際に使用するイヤホン500の構成を示す概略断面図である。イヤホン500は、イヤーチップ501と、端子502と、配線503と、配線503を内包するコード504とを有する。また、ハウジング103に設けたコード504を通す穴には、図示しないが、ゴム栓を詰めるなどし、密閉状態としている。ここで、イヤホン500の内部構成については、上記したイヤホン100の構成と同様である。
以上のように構成されたイヤホン500が、イヤーチップ501によって外耳道内に固定された際の動作について説明する。ボイスコイル112と、配線503とは、端子502に接続されているため、配線503に接続された機器から出力された電気信号は、ボイスコイル112に伝送され、フレミングの左手の法則に従って、ボイスコイル112が振動する。ボイスコイル112は、振動板109に接合されているため、振動板109がボイスコイル112の振動と同じ方向に振動する。その結果、振動板109から音波が発生する。発生した音波は、音導管101、イヤーチップ501及び外耳道を経由して鼓膜に届き利用者は、音波を知覚する。ここで、本実施の形態では、背面容積、第一の制動部115及び第二の制動部116を設けることによって、最低共振周波数の低いスピーカユニット102であっても、イヤホン500に適した音圧周波数特性を実現することができるため、イヤホン500利用者は高い音質を実現することができる。
なお、本実施の形態では、振動板109を支持する支持体108は、部分的に振動板109と接合されているが、振動板109の全周に、支持体108が、接合されている形態であっても良い。磁性流体113は、振動板109から音導管101に向けて発生される音波とは逆位相の音波が、音導管101に向けて、振動板109の音導管101とは反対側から回り込んで発生することを防止するために設けられている。振動板109の全周に、支持体108が接合されている場合、支持体108と振動板109とによって、振動板109から音導管101に向けて発生される音波とは逆位相の音波が、音導管101に向けて、振動板109の音導管101とは反対側から回り込んで発生することを防止することができるため、磁性流体113は、本開示における必須の構成ではない。すなわちイヤホン100から、磁性流体113を無くした構造とし、支持体108を、振動板109の全周と接合するものにしても良い。
また、図7に示すように、本実施の形態において、振動板109と音導管101との間に形成される容積と、音導管101内部の空気の質量とによって起こる共振を抑えるために、音導管101に接合された第三の制動部119が設けられていても良い。
(実施の形態2)
以下、実施の形態2に係るイヤホン600について説明する。イヤホン600は、実施の形態1のイヤホン100において、音導管101側を上面とした場合、振動板109がハウジング103の底壁側となるようにスピーカユニット102を反転させ、第二の通気孔が形成された背面板をハウジング内部に設け、第二の通気孔を塞ぐように第一の制動部を背面板に接合されていることを特徴とする。図8は、本実施形態に係るイヤホン600の概略断面図である。イヤホン600は、音導管601と、スピーカユニット602と、ハウジング603と、背面板617と、背面板617に設けられた第二の通気孔618を塞ぐように背面板617に接合される第一の制動部615と、ハウジング603に設けられた第一の通気孔614を塞ぐようにハウジング603に接合される第二の制動部616とから構成される。スピーカユニット602は、ヨーク604と、マグネット605と、プレート606と、音孔607と、断面がアーチ状の支持体608と、支持体608で支持される振動板609と、支持体608に接合されるフレーム610と、ヨーク604とプレート606とで形成される磁気空隙611と、磁気空隙611内に保持されるボイスコイル612と、磁気空隙611内であって、プレート606とボイスコイル612との間に充填された磁性流体613とを有する。また、背面板617は、フレーム610に接合されている。
次に、以上のように構成されたイヤホン600が、外耳道内に装着された際の動作について説明する。ボイスコイル612に電気信号が入力されると、ボイスコイル612が振動し、振動板609から音波が発生する点は、実施の形態1と同様である。実施の形態1と大きく異なる点は、音孔607を通過した音波が、音導管601を経由して利用者の外耳道に向かう点である。イヤホン600を、このような構成にすることによって、振動板609と、音導管601との間に形成される容積を実施の形態1に比べ、縮小することができる。すなわち、イヤホン600では、振動板609と、音導管601との間に形成される容積が、振動板609と音孔607との間に形成される容積に縮小される。上述の振動板609と、音導管601との間に形成される容積は、高域特性を低下させる働きがあるため、本実施の形態では、実施の形態1に比べ、高域特性を改善することができる。しかしながら、本実施の形態の構成を実現した場合、イヤホン600において、音導管601側を正面とすると、第一の制動部615を、スピーカユニット602の背面容積に設けることができなくなる。そのため、スピーカユニット602の背面となるハウジング603の内部に、背面板617を設け、背面板617に形成された第二の通気孔618を塞ぐように第一の制動部615を接合している。
図9は、本実施の形態に係るイヤホン600の音圧周波数特性を示す図である。図9は、横軸が周波数、縦軸が音圧レベルである。実施の形態1で示した状態3の音圧周波数特性を実線で示し、本実施の形態である状態6の音圧周波数特性を点線で示す。ここで、状態3の第一の制動部115と、状態6の第一の制動部615とには、同じ制動効果を有する制動材を用いており、状態3の第二の制動部116と、状態6の第二の制動部616とには、同じ制動効果を有する制動材を用いている。図9より、状態3に比べ状態6の8×10〜1×10Hz付近の高域特性が、10dB程度増大していることが確認できる。従って、振動板609と、音導管601との間に形成される容積を縮小することにより、高域特性を改善できることがわかる。
なお、図10に示すように、本実施の形態において、振動板609と音孔607との間に形成される容積と、音導管601内部の空気の質量とによって起こる共振を抑えるために、音導管601に接合された第三の制動部619が設けられていても良い。
(実施の形態3)
以下、実施の形態3に係るイヤホン800について説明する。イヤホン800は、実施の形態2のイヤホン600において、第二の通気孔618が形成された背面板617と、第一の制動部615とを設けないことを特徴とする。図11は、本実施の形態に係るイヤホン800の概略断面図である。イヤホン800は、音導管801と、スピーカユニット802と、ハウジング803と、ハウジング803に設けられた第一の通気孔814を塞ぐようにハウジング803に接合される第二の制動部816とから構成される。スピーカユニット802は、ヨーク804と、マグネット805と、プレート806と、音孔807と、断面がアーチ状の支持体808と、支持体808で支持された振動板809と、支持体808に接合されるフレーム810と、ヨーク804とプレート806とで形成される磁気空隙811と、磁気空隙811内に保持されるボイスコイル812と、磁気空隙811内であって、プレート806とボイスコイル812との間に充填された磁性流体813とを有する。
次に、以上のように構成されたイヤホン800が、外耳道内に装着された際の動作について説明する。ボイスコイル812に電気信号が入力され、ボイスコイル812が振動し、振動板809から音波が発生する点は、実施の形態2と同様である。実施の形態2と大きく異なる点は、第一の制動部を設けない点である。実施の形態2では、高域特性を改善するために、振動板609と、音導管601との間に形成される容積を縮小すべく振動板609が音導管601とは反対側に凸となるような構成としている。しかし、実施の形態2のような構成にすると、第一の制動部615を設けるために、背面板617を、ハウジング603内部に設ける必要がある。従って、実施の形態2を実現する場合は、部品点数が増加するという課題を有していた。そこで、本実施の形態では、最低共振周波数のピークを抑制する手段として、第一の制動部及び背面板を設ける代わりに、磁性流体813の粘度を利用することにより、部品点数を削減している。
図12は、イヤホン800の音圧周波数特性を示す図である。状態7、8、9は、それぞれイヤホン800の磁性流体813に磁性流体A、B、Cを使用した状態である。ここで、各磁性流体の粘度は、小さい順に磁性流体A、B、Cとなっている。また、図12では、状態7を実線で示し、状態8を点線で示し、状態9を一点鎖線で示している。図12より、磁性流体813の粘度を増大させることによって、最低共振周波数におけるピークを抑制可能であることがわかる。従って、本実施の形態では、第一の制動部を省略した状態でもあっても、磁性流体813の粘度を調整することによって、実施の形態2と同等に、最低共振周波数のピークを抑制できるため、部品点数を削減することができる。また、本実施の形態では、磁性流体813は、磁気空隙811内のプレート806とボイスコイル812とに囲まれる領域に注入されているが、制動効果を増大させるため、磁気空隙811全体に、磁性流体813を注入しても良い。また、ボイスコイル812と、プレート806との距離を近づけることによって、制動効果を増大させることができる。
なお、図13に示すように、本実施の形態において、振動板809と音孔807との間に形成される容積と、音導管801内部の空気の質量とによって起こる共振を抑えるために、音導管801に接合された第三の制動部819が設けられていても良い。
なお、実施の形態1〜3において、極微細な孔を加工する技術の精度が向上すれば、ハウジング及び背面板に第一の通気孔及び第二の通気孔として、極微細な孔を設けることにより、第一の制動部及び第二の制動部を設けた構成と同様の制動効果を得ることができる。
(搭載例)
図14は、実施の形態1〜3に係るイヤホンのいずれかを搭載した補聴器の外観を示す図である。図14を参照して、搭載例に係る補聴器について説明する。図14に示す補聴器は、レシーバ部901と、補聴器本体902と、リードチューブ903とを備える。レシーバ部901の構成は、実施の形態1〜3に係るイヤホンの構成に準じる。
搭載例に係る補聴器によれば、レシーバ部901を本開示のイヤホンの構成とすることにより、耳内に挿入しても違和感の少ない小型のスピーカでありながら、最低共振周波数が上昇した際に生じるピークを抑制し、最低共振周波数よりも低い低域の音圧周波数特性を自由に調整することができ、必要な音圧周波数特性の異なる様々なユーザーに対応可能な補聴器を提供することができる。
以上のように本開示によれば、最低共振周波数の低いスピーカユニットを使用したイヤホンでもあっても、最低共振周波数よりも低い低域と、最低共振周波数よりも高い高域とでバランスの取れた音圧周波数特性を提供することができる。これにより、補聴器や、携帯音楽プレイヤー等のイヤホンにおいて、高い音質を実現することができる。
本開示に係るイヤホンは、補聴器、携帯音楽プレイヤー等のAV機器に利用することができる。
100、500、1000 イヤホン
101、601 音導管
102、602、1001 スピーカユニット
103、603、1002 ハウジング
104、604、804 ヨーク
105、605、805 マグネット
106、606、806 プレート
107、607、807 音孔
108、608、808 支持体
109、609、809 振動板
110、610、810 フレーム
111、611、811 磁気空隙
112、612、812 ボイスコイル
113、613、813 磁性流体
114、614、814 第一の通気孔
115、615 第一の制動部
116、616、816 第二の制動部
119、619、819 第三の制動部
501 イヤーチップ
502 端子
503 配線
504 コード
617 背面板
618 第二の通気孔
901 レシーバ部
902 補聴器本体
903 リードチューブ
1003 放音穴
1004 背面パネル
搭載例に係る補聴器によれば、レシーバ部901を本開示のイヤホンの構成とすることにより、耳内に挿入しても違和感の少ない小型の補聴器でありながら、最低共振周波数が上昇した際に生じるピークを抑制し、最低共振周波数よりも低い低域の音圧周波数特性を自由に調整することができ、必要な音圧周波数特性の異なる様々なユーザーに対応可能な補聴器を提供することができる。

Claims (8)

  1. イヤホンであって、
    スピーカユニットと、
    前記スピーカユニットが含む振動板を有する前面に接続され、前記スピーカユニットから発生する音を放音する穴を有する音導管と、
    前記スピーカユニットの背面に空間を持たせて接続され、当該空間と外気とをつなぐ第一の通気孔を有するハウジングと、
    前記スピーカユニットの音孔を塞ぐ第一の制動部と、
    前記第一の通気孔を塞ぐ第二の制動部とを備えることを特徴とする、イヤホン。
  2. 前記第一の制動部と、前記第二の制動部とが、不織布あるいは織布であることを特徴とする、請求項1に記載のイヤホン。
  3. 前記音導管の前記スピーカユニット側に、前記音導管の穴を塞ぐ第三の制動部をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載のイヤホン。
  4. イヤホンであって、
    スピーカユニットと、
    前記スピーカユニットが含む振動板を有する前面とは反対側の面に接続され、前記スピーカユニットから発生する音を放音する穴を有する音導管と、
    前記スピーカユニットの前面に空間を持たせて接続され、当該空間と外気とをつなぐ第一の通気孔を有するハウジングと、
    前記スピーカユニットの前面に接続され、第二の通気孔を有する背面板と、
    前記第二の通気孔を塞ぐ第一の制動部と、
    前記第一の通気孔を塞ぐ第二の制動部とを備えることを特徴とする、イヤホン。
  5. 前記第一の制動部と、前記第二の制動部とが、不織布あるいは織布であることを特徴とする、請求項4に記載のイヤホン。
  6. 前記音導管の前記スピーカユニット側に、前記音導管の穴を塞ぐ第三の制動部をさらに備えることを特徴とする、請求項4に記載のイヤホン。
  7. 請求項1に記載のイヤホンを備える、補聴器。
  8. 請求項4に記載のイヤホンを備える、補聴器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2015068756A1 (ja) * 2013-11-11 2017-03-09 シャープ株式会社 イヤホンシステム
JP2018085726A (ja) * 2016-11-24 2018-05-31 士俊 王 イヤホン及びその製造方法

Families Citing this family (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2811757B1 (en) * 2012-01-30 2016-05-25 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Earphone
JP6488481B2 (ja) * 2013-08-12 2019-03-27 ソニー株式会社 ヘッドホン及び音響特性調整方法
JP6459974B2 (ja) * 2013-11-19 2019-01-30 ソニー株式会社 ヘッドホン及び音響特性調整方法
US9578412B2 (en) * 2014-06-27 2017-02-21 Apple Inc. Mass loaded earbud with vent chamber
DE102014109291B4 (de) * 2014-07-02 2017-04-13 Bachmaier Gmbh & Co. Kg In-ear-Kopfhörer
US9661420B2 (en) * 2014-08-19 2017-05-23 Apple Inc. Moving coil motor arrangement with a sound outlet for reducing magnetic particle ingress in transducers
US9628903B2 (en) 2014-12-23 2017-04-18 Bose Corporation Microspeaker acoustical resistance assembly
CN104581483A (zh) * 2014-12-24 2015-04-29 青岛歌尔声学科技有限公司 一种开放式耳机
KR20170134703A (ko) 2015-04-10 2017-12-06 플레어 오디오 테크놀로지스 리미티드 헤드폰 또는 이어폰
TWM524028U (zh) * 2016-03-25 2016-06-11 Jetvox Acoustic Corp 具有集流管之耳機裝置
WO2018042615A1 (ja) * 2016-09-02 2018-03-08 賢太 田中 電気音響変換装置
US10595111B2 (en) * 2017-03-20 2020-03-17 Bose Corporation Earbud frame for acoustic driver and complimentary ear tip
JP6905181B2 (ja) * 2017-04-24 2021-07-21 オンキヨーホームエンターテイメント株式会社 ヘッドホン並びにスピーカーユニット
US20200366996A1 (en) * 2017-10-04 2020-11-19 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Sound output device, earphone, hearing aid, and mobile terminal device
WO2019077925A1 (ja) 2017-10-19 2019-04-25 パナソニックIpマネジメント株式会社 スピーカ、および、振動板ユニット
WO2019146590A1 (ja) * 2018-01-23 2019-08-01 三瓶秀昭 イヤーピース及びそれを用いたイヤホン
US10390143B1 (en) * 2018-02-15 2019-08-20 Bose Corporation Electro-acoustic transducer for open audio device
CN108566600B (zh) * 2018-04-27 2021-10-08 歌尔股份有限公司 一种发声装置以及电子设备
CN108989933A (zh) * 2018-07-16 2018-12-11 广州艺腾电子产品有限公司 耳机结构
US10623847B2 (en) * 2018-08-02 2020-04-14 EVA Automation, Inc. Headphone with multiple acoustic paths
WO2020051811A1 (en) * 2018-09-12 2020-03-19 Goertek Inc. Earphone and method for manufacturing an earphone
KR102059001B1 (ko) * 2018-10-15 2019-12-24 엘지전자 주식회사 휴대용 음향기기
US10932032B2 (en) * 2018-12-20 2021-02-23 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Acoustic device
CN109862486B (zh) * 2018-12-29 2020-06-16 安克创新科技股份有限公司 一种扬声组件
US10993009B2 (en) * 2019-01-07 2021-04-27 Bose Corporation Earphone
US11706552B2 (en) * 2019-09-02 2023-07-18 Bose Corporation Open audio device
US20210105556A1 (en) * 2019-10-08 2021-04-08 Soniphi Llc Systems & Methods For Expanding Sensation Using Isobaric Chambers
PE20221251A1 (es) 2019-12-13 2022-08-15 Shenzhen Shokz Co Ltd Dispositivo de emision acustica
WO2021140182A1 (en) * 2020-01-10 2021-07-15 Woelfl Genaro Transducer arrangements for head- and earphones
KR102292933B1 (ko) * 2020-03-16 2021-08-25 주식회사 알머스 이어폰
US11395060B2 (en) * 2020-07-31 2022-07-19 Em-Tech Co., Ltd. Receiver having pressure equilibrium structure
FR3114934B1 (fr) * 2020-10-01 2023-03-31 Devialet Ecouteur intra-auriculaire à chambres ouvertes.
JP7503747B2 (ja) 2020-12-09 2024-06-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 スピーカーユニットおよびイヤホン
CN216437469U (zh) * 2021-11-05 2022-05-03 瑞声光电科技(常州)有限公司 发声器件
US20240080603A1 (en) * 2022-09-01 2024-03-07 Apple Inc. Acoustic vent and protective membrane

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61174290U (ja) * 1985-04-18 1986-10-30
JPS62141293U (ja) * 1986-02-28 1987-09-05
JPH11308685A (ja) * 1998-04-21 1999-11-05 Bose Corp 能動型ノイズ低減ヘッドセット
JP2001025072A (ja) * 2000-01-01 2001-01-26 Tokin Corp 音声および振動を選択的に発生する電気音響変換機
JP2010004513A (ja) * 2008-05-19 2010-01-07 Yamaha Corp イヤホン
JP2010283643A (ja) * 2009-06-05 2010-12-16 Kenta Tanaka イヤホン装置
JP2011082702A (ja) * 2009-10-05 2011-04-21 Foster Electric Co Ltd イヤホン
JP2011182201A (ja) * 2010-03-01 2011-09-15 Audio Technica Corp イヤホン

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4058688A (en) * 1975-05-27 1977-11-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Headphone
DE3544433C2 (de) 1985-12-16 1995-12-14 Hilti Ag Gesteinsbohrer
US5790679A (en) * 1996-06-06 1998-08-04 Northern Telecom Limited Communications terminal having a single transducer for handset and handsfree receive functionality
KR100452935B1 (ko) * 2001-02-13 2004-10-14 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 스피커
KR100651766B1 (ko) * 2004-10-18 2006-12-01 김성배 듀얼 마그넷을 구비한 자기회로 및 이를 이용한 스피커와진동발생장치
US7447308B2 (en) * 2005-08-26 2008-11-04 Jin-Chou Tsai Low-noise transmitting receiving earset
JP4709017B2 (ja) * 2006-01-12 2011-06-22 ソニー株式会社 イヤホン装置
US8107665B2 (en) * 2006-01-30 2012-01-31 Etymotic Research, Inc. Insert earphone using a moving coil driver
US8031900B2 (en) * 2006-02-27 2011-10-04 Logitech International, S.A. Earphone ambient eartip
JP4957367B2 (ja) 2007-05-09 2012-06-20 株式会社Jvcケンウッド イヤホン
JP5262702B2 (ja) 2008-12-26 2013-08-14 ヤマハ株式会社 イヤホン構造体及びイヤホン
EP2736267B1 (en) * 2011-07-22 2018-01-17 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Earphone
EP2811757B1 (en) * 2012-01-30 2016-05-25 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Earphone
US8670586B1 (en) * 2012-09-07 2014-03-11 Bose Corporation Combining and waterproofing headphone port exits
KR101423881B1 (ko) * 2013-05-24 2014-07-25 부전전자 주식회사 이어폰용 스피커 유닛 및 이를 이용한 이어폰

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61174290U (ja) * 1985-04-18 1986-10-30
JPS62141293U (ja) * 1986-02-28 1987-09-05
JPH11308685A (ja) * 1998-04-21 1999-11-05 Bose Corp 能動型ノイズ低減ヘッドセット
JP2001025072A (ja) * 2000-01-01 2001-01-26 Tokin Corp 音声および振動を選択的に発生する電気音響変換機
JP2010004513A (ja) * 2008-05-19 2010-01-07 Yamaha Corp イヤホン
JP2010283643A (ja) * 2009-06-05 2010-12-16 Kenta Tanaka イヤホン装置
JP2011082702A (ja) * 2009-10-05 2011-04-21 Foster Electric Co Ltd イヤホン
JP2011182201A (ja) * 2010-03-01 2011-09-15 Audio Technica Corp イヤホン

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2015068756A1 (ja) * 2013-11-11 2017-03-09 シャープ株式会社 イヤホンシステム
JP2018085726A (ja) * 2016-11-24 2018-05-31 士俊 王 イヤホン及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9319767B2 (en) 2016-04-19
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EP2811757B1 (en) 2016-05-25
EP2811757A1 (en) 2014-12-10
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