(57)【要約】  装着状態においても非装着状態と同等の周囲音の聴取特性を実現しつつ、同時に良好な音響情報を出力する音響出力装置を提供する。  音響出力装置１００は、音響を発生する音響発生部１１０と、音響発生部１１０から発生される音響を一端１２１から取り込む音導部１２０と、音導部１２０を他端１２２付近で保持するリング状の保持部１３０を備えている。保持部１３０が珠間切に係止されることで音響出力装置１００が耳介に装着されるが、音導部１２０の他端１２２の音響出力孔が外耳道の奥側を向くような姿勢で、保持部１３０は音導部１２０の他端１２２付近を支持している。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
聴取者の耳の背面に配設される音響発生部と、
一端が前記音響発生部に接続されるとともに他端が前記聴取者の耳介内に配設され、前記音響発生部が発生する音響を前記一端から取り込んで前記他端まで伝搬する、中空構造の音導部と、
下向きに接続されたワイヤーと、
を具備する音響出力装置。
【請求項２】
前記音導部の前記他端を前記聴取者の外耳道入り口付近で保持する保持部をさらに備える、
請求項１に記載の音響出力装置。
【請求項３】
前記保持部は、前記聴取者の耳甲介艇に挿入され、珠間切痕で係止される、
請求項２に記載の音響出力装置。
【請求項４】
前記音導部は、前記他端付近で珠間切痕に挿通される、
請求項３に記載の音響出力装置。
【請求項５】
前記保持部は、前記他端の音響出力孔が外耳道を向く姿勢となるように、前記音導部を前記他端付近で支持する、
請求項２に記載の音響出力装置。
【請求項６】
前記音導部の前記他端は、前記保持部の底面とほぼ面一となる、
請求項２に記載の音響出力装置。
【請求項７】
前記保持部は、中抜き構造を備え、内周に前記音導部の前記他端と結合する、
請求項２に記載の音響出力装置。
【請求項８】
前記ワイヤーは、前記音導部の下端付近で下向きに接続される、
請求項１に記載の音響出力装置。
【請求項９】
前記音導部は、耳介の下端で折り返す屈曲部を有し、
前記ワイヤーは、前記屈曲部付近で下向きに接続される、
請求項１に記載の音響出力装置。
【請求項１０】
前記ワイヤーに含まれる信号線は、前記音導部内に挿通される、
請求項９に記載の音響出力装置。
【請求項１１】
前記ワイヤーは、前記音響発生部のハウジングに下向きに接続される、
請求項１に記載の音響出力装置。
【請求項１２】
前記音響発生部は、音圧変化を発生する発音素子と、前記発音素子を収容するハウジングを備える、
請求項１に記載の音響出力装置。
【請求項１３】
前記ハウジングは、１以上の排気孔と、前記排気孔からの音漏れを防止する音漏れ防止部を備える、
請求項１２に記載の音響出力装置。
【請求項１４】
前記音響発生部は取り外し可能である、
請求項１に記載の音響出力装置。
【請求項１５】
前記保持部は、中抜き構造のイヤピース部と、前記イヤピース部の下端から突出した舌片部を備える、
請求項２に記載の音響出力装置。
【請求項１６】
前記保持部は取り外し可能である、
請求項２に記載の音響出力装置。
【請求項１７】
前記ワイヤーは取り外し可能である、
請求項１に記載の音響出力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、聴取者の耳に装着して用いられる音響出力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在普及しているイヤホンの多くは、聴取者の耳に差し込む形状をなしている。例えば、インナーイヤー型イヤホンは、聴取者の耳介に引っ掛ける形状である。また、カナル型イヤホンは、耳の穴（外耳道）に深く差し込んで使用する形状であり（例えば、特許文献１を参照のこと）、構造上密閉型が多く、遮音性能が比較的良好であることから、騒音のやや大きい場所でも音楽を楽しめるといったメリットがある。【０００３】
一方、聴取者がイヤホンを装着して、提示される音声を聴取している間であっても、例えば周囲の人々が話し掛けたときなどに、周囲音も同時に聴取する必要があり、周囲音を聴き取れないのは危険な状況でもある。しかしながら、カナル型など従来のイヤホンのほとんどは、装着状態において耳穴をほぼ完全に塞ぐ構造となっているため、聴取者が聴視中に周囲音を聴き取ることは極めて困難である。また、従来のイヤホンは、周囲の人々にも、装着状態の聴取者は耳穴を塞いでいるように見えるため、イヤホンの装着者に話し掛けづらい印象を与えることになり、人と人とのコミュニケーションを阻害することにもなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４７０９０１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本明細書で開示する技術の目的は、聴取者の耳に装着して用いられ、装着状態においても非装着状態と同等の周囲音の聴取特性を実現しつつ、同時に良好な音響情報を出力することができる、優れた音響出力装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本明細書で開示する技術は、上記課題を参酌してなされたものであり、その第１の側面は、
聴取者の耳の背面に配設される音響発生部と、
一端が前記音響発生部に接続されるとともに他端が前記聴取者の耳介内に配設され、前記音響発生部が発生する音響を前記一端から取り込んで前記他端まで伝搬する、中空構造の音導部と、
下向きに接続されたワイヤーと、
を具備する音響出力装置である。【０００７】
本明細書で開示する技術の第２の側面によれば、第１の側面に係る音響出力装置は、前記音導部の前記他端を前記聴取者の外耳道入り口付近で保持する保持部をさらに備えている。【０００８】
本明細書で開示する技術の第３の側面によれば、第１の側面に係る音響出力装置の前記保持部は、前記聴取者の耳甲介艇に挿入され、珠間切痕で係止されている。【０００９】
本明細書で開示する技術の第４の側面によれば、第３の側面に係る音響出力装置の前記音導部は、前記他端付近で珠間切痕に挿通されている。【００１０】
本明細書で開示する技術の第５の側面によれば、第２の側面に係る音響出力装置の前記保持部は、前記他端の音響出力孔が外耳道を向く姿勢となるように、前記音導部を前記他端付近で支持するように構成されている。【００１１】
本明細書で開示する技術の第６の側面によれば、第２の側面に係る音響出力装置の前記音導部の前記他端は前記保持部の底面とほぼ面一となるように構成されている。【００１２】
本明細書で開示する技術の第７の側面によれば、第２の側面に係る音響出力装置の前記保持部は、中抜き構造を備え、内周に前記音導部の前記他端と結合するように構成されている。【００１３】
本明細書で開示する技術の第８の側面によれば、第１の側面に係る音響出力装置の前記ワイヤーは、前記音導部の下端付近で下向きに接続されている。【００１４】
本明細書で開示する技術の第９の側面によれば、第１の側面に係る音響出力装置の前記音導部は、耳介の下端で折り返す屈曲部を有している。そして、前記ワイヤーは、前記屈曲部付近で下向きに接続されている。【００１５】
本明細書で開示する技術の第１０の側面によれば、第９の側面に係る音響出力装置の前記ワイヤーに含まれる信号線は、前記音導部内に挿通されている。【００１６】
本明細書で開示する技術の第１１の側面によれば、第１の側面に係る音響出力装置の前記ワイヤーは、前記音響発生部のハウジングに下向きに接続されている。【００１７】
本明細書で開示する技術の第１２の側面によれば、第１の側面に係る音響出力装置の前記音響発生部は、音圧変化を発生する発音素子と、前記発音素子を収容するハウジングを備えている。【００１８】
本明細書で開示する技術の第１３の側面によれば、第１２の側面に係る音響出力装置の前記ハウジングは、１以上の排気孔と、前記排気孔からの音漏れを防止する音漏れ防止部を備えている。【００１９】
本明細書で開示する技術の第１４の側面によれば、第１の側面に係る音響出力装置の前記音響発生部は取り外し可能に構成されている。【００２０】
本明細書で開示する技術の第１５の側面によれば、第２の側面に係る音響出力装置の前記保持部は、中抜き構造のイヤピース部と、前記イヤピース部の下端から突出した舌片部を備えている。【００２１】
本明細書で開示する技術の第１６の側面によれば、第２の側面に係る音響出力装置の前記保持部は取り外し可能に構成されている。【００２２】
本明細書で開示する技術の第１７の側面によれば、第１の側面に係る音響出力装置の前記ワイヤーは取り外し可能に構成されている。
【発明の効果】
【００２３】
本明細書で開示する技術によれば、聴取者の耳に装着して用いられ、装着状態においても非装着状態と同等の周囲音の聴取特性を実現しつつ、同時に良好な音響情報を出力することができる、優れた音響出力装置を提供することができる。【００２４】
なお、本明細書に記載された効果は、あくまでも例示であり、本発明の効果はこれに限定されるものではない。また、本発明が、上記の効果以外に、さらに付加的な効果を奏する場合もある。【００２５】
本明細書で開示する技術のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する実施形態や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本明細書で開示する技術の一実施形態に係る音響出力装置１００（左耳装着用）の正面図である。
【図２】図２は、本明細書で開示する技術の一実施形態に係る音響出力装置１００（左耳装着用）の斜視図である。
【図３】図３は、本明細書で開示する技術の一実施形態に係る音響出力装置１００（左耳装着用）の斜視図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る音響出力装置１００を聴取者の左耳に装着した様子を示した図である。
【図５】図５は、耳穴開放型の音響出力装置１００が聴取者の耳に音波を出力する様子を示した図である。
【図６】図６は、保持部１３０に結合された音導部１２０の他端１２２付近と結合した保持部１３０の上面図と断面図の各々を示した図である。
【図７】図７は、保持部１３０が左耳の珠間切痕３１２で係止された装着者の頭部の水平断面を示した図である。
【図８】図８は、音響出力装置１００の変形例を示した図である。
【図９】図９は、音響出力装置１００の変形例を示した図である。
【図１０】図１０は、音導部１２０内にワイヤー１４０を挿通させている様子を示した図である。
【図１１】図１１は、ワイヤー１４０の信号線を挿通させた音導部１２０の断面を示した図である。
【図１２】図１２は、ワイヤー１４０に作用する引張力を示した図である。
【図１３】図１３は、音響出力装置１００の脱落防止の構成を説明するための図である。
【図１４】図１４は、音響発生部１１０を前面から眺めた様子を示した図である。
【図１５】図１５は、音響発生部１１０のＡ−Ａ断面を示した図である。
【図１６】図１６は、排気孔１１１にパイプ１６０１を取り付けた音響発生部１１０の構成を示した図である。
【図１７】図１７は、楕円形状を有する音響発生部１１０を備えた音響出力装置１００の外観を例示した図である。
【図１８】図１８は、半月形状の音響発生部１１０を備えた音響出力装置１００の外観を例示した図である。
【図１９】図１９は、側縁が人の耳裏形状面に適合する形状を有する音響発生部１１０を備えた音響出力装置１００の外観を例示した図である。
【図２０】図２０は、音響発生部１１０が取り外し可能な音響出力装置１００の構成例を示した図である。
【図２１】図２１は、人の耳の珠間切痕空間内の耳甲介腔の底面の形状面に適合する形状に構成した保持部１３０を正面から見た様子を示した図である。
【図２２】図２２は、図２１に示した保持部１３０を聴取者の左耳に装着した様子を示した図である。
【図２３】図２３は、イヤピース部１３２と舌片部１３３を備えた保持部１３０の構成例を示した図である。
【図２４】図２４は、保持部１３０が取り外し可能な音響出力装置１００の構成例を示した図である。
【図２５】図２５は、ワイヤー１４０を音響発生部１１０に下向きに接続するように構成された音響出力装置１００を示した図である。
【図２６】図２６は、ワイヤー１４０に作用する引張力を示した図である。
【図２７】図２７は、耳介の形状並びに各部の名称を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面を参照しながら本明細書で開示する技術の実施形態について詳細に説明する。
【００２８】
Ａ．装置構成
図１乃至図３には、本明細書で開示する技術の一実施形態に係る、聴取者の耳に装着して用いられる音響出力装置１００の構成を示している。但し、図１は音響出力装置１００の正面図であり、図２は音響出力装置１００を左側から眺めた斜視図、図３は音響出力装置１００を右側から眺めた斜視図である。また、図１乃至図３に示す音響出力装置１００は、左耳に装着するように構成されているが、右耳装着用の音響出力装置（図示しない）はこれとは左右対称に構成されているものと理解されたい。
【００２９】
音響出力装置１００は、音響を発生する音響発生部１１０と、音響発生部１１０から発生される音響を一端１２１から取り込む音導部１２０と、音導部１２０を他端１２２付近で保持する保持部１３０を備えている。
【００３０】
音響発生部１１０は、音圧変化を生み出すスピーカーのような発音素子（後述）を利用するので、音響発生時には音響発生部１１０のハウジング内で気圧変化が生じる。図３に示すように、ハウジング内に発生した高気圧が発生した場合のための１以上の排気孔１１１が、ハウジングの背面側に穿設されている。
【００３１】
音導部１２０は、内径が１〜５ミリメートルの中空（例えば、円筒型）の管材からなり、その両端はともに開放端である。音導部１２０の一端１２１は、音響発生部１１０からの発生音の音響入力孔であり、他端１２２はその音響出力孔になっている。したがって、一端１２１が音響発生部１１０に取り付けられることで、音導部１２０は片側開放状態となっている。例えば、エラストマーのような弾性のある樹脂で音導部１２０を製作することができる。
【００３２】
管状の音導部１２０は、中間部分に屈曲部１２３を有し、耳介の背面側から正面側に折り返す屈曲形状を有している。後述するように、音響出力装置１００を聴取者の耳に取り付けた際、音導部１２０の音響出力孔は保持部１３０によって外耳道の入り口付近に配置される一方、音響発生部１１０は耳介の裏側に配置されるが、音導部１２０は屈曲形状により耳介の下端で折り返し、耳介の裏側で一端１２１から取り込んだ空気振動を耳介の表側まで伝搬することができる。
【００３３】
保持部１３０は、リング状の構造体からなり、そのリングの内周で音導部１２０の他端１２２と結合している。図４に示すように、保持部１３０は、例えば耳介の窪みの１つである耳甲介腔３１０に挿入され、音導部１２０の他端１２２との結合部分が珠間切痕３１２に引っ掛かるようにして係止されることで、音響出力装置１００が耳介に装着される。保持部１３０がこのように珠間切痕３１２に引っ掛かった状態では、音導部１２０の他端１２２の音響出力孔が外耳道を向く姿勢となるように、保持部１３０は音導部１２０の他端１２２付近を支持することができる。
【００３４】
保持部１３０は、例えば外径が１３．５ミリメートル程度のリング状構造体である。但し、保持部１３０は、リング状構造に限定されるものではなく、中抜き構造を備え、内周に音導部１２０の他端１２２を結合して支持できる任意の形状でよい。保持部１３０は、従来のイヤピースに相当する部品と言うこともできるが、例えばエラストマーのような弾性のある樹脂で製作することができる。
【００３５】
音導部１２０の少なくとも他端１２２付近の外径は、耳穴の内径よりもはるかに小さくなるように形成されている。また、保持部１３０は、音導部１２０を保持した状態でも、外耳道入り口（耳穴）を外界に開放する開口部１３１を有している。図１乃至図３に示す例では、音響出力孔である音導部１２０の他端１２２付近がリング状の保持部１３０の内周と結合しているが、リング状構造体のほとんどすべてが開口部１３１となる。したがって、音導部１２０の他端１２２を支持する保持部１３０が耳甲介腔３１０に挿入されている状態でも、聴取者の耳穴を塞ぐことはない。すなわち、耳穴は開放されている。音響出力装置１００は、従来のイヤホンとは異なり、「耳穴開放型」ということができる。
【００３６】
管状の音導部１２０は、音響発生部１１０から発生される音響をその一端１２１から管内に取り込むと、その空気振動を伝搬して、保持部１３０によって外耳道の入り口付近に保持された他端１２２から外耳道に向けて放射して、鼓膜に伝える。
【００３７】
図４には、本実施形態に係る音響出力装置１００を聴取者の左耳に装着した様子を示している。参考のため、耳介の形状並びに各部の名称を図２７に示しておく。
【００３８】
図４に示すように、音導部１２０の他端１２２付近と結合する保持部１３０は、好ましくは、耳甲介腔３１０に挿入され、耳甲介腔３１０の底面に当接するとともに、音導部１２０の他端１２２との結合部分が珠間切痕３１２に引っ掛かるようにして、耳介に係止される。また、このように珠間切痕３１２に引っ掛かった状態では、音導部１２０の他端１２２の音響出力孔が外耳道を向く姿勢となるように、保持部１３０は音導部１２０の他端１２２付近を支持している。
【００３９】
また、保持部１３０は、中抜き構造であり、内側ほとんどすべてが開口部１３１となる。したがって、保持部１３０が耳甲介腔３１０に挿入されている状態でも、聴取者の耳穴を塞ぐことはない。すなわち、耳穴は開放されている。音響出力装置１００は、従来のイヤホンとは異なり、「耳穴開放型」ということができる。
【００４０】
保持部１３０は、例えば外径が１３．５ミリメートル程度のリング状構造体である（前述）。保持部１３０の外径のサイズは、珠間切痕３１２への装着安定性とともに、装着感（心地よさ）にも影響する。耳甲介腔３１０の大きさには個人差があるが、保持部１３０の外径（若しくは、幅）を１６ミリメートルよりも大きくすると、耳甲介腔３１０に挿入できない人が多くなる。
【００４１】
また、音導部１２０は、空気振動を伝搬するという目的からは、内径がなるべく大きいことが好ましい。他方、図４に示したように、音導部１２０はその他端１２２付近で珠間切痕３１２に挿通される。このため、音導部１２０の外径を珠間切痕３１２の間隙（例えば３．６ミリメートル）以上にすると装着者の耳（珠間切痕３１２）に圧迫感を与えることが懸念される。
【００４２】
音響発生部１１０は、耳介４０２の裏側に配設され、音導部１２０の一端１２１と結合している。音導部１２０は、屈曲部１２３で耳介の下端を折り返し、耳介の裏側で一端１２１から取り込んだ空気振動を耳介の表側まで伝搬することができる。
【００４３】
耳垂３１３は比較的小さいので、耳介の裏側に設置する音響発生部１１０から耳垂３１３の下端を折り返して通過し外耳道の入り口に到達するまでの距離は短く、その分だけ音導部１２０の長さも短くて済む。外耳道の入り口から最短となる場所を折り返すようにすることで、音導部１２０の長さを最短距離にすることができる。音導部１２０の長さは、例えば４０ミリメートル程度である。音響を伝搬する長さが短いと、音響発生部１１０の一端１２１から取り込まれた音響が他端１２２から出力されるまでの減衰は小さいので、音響発生部１１０の出力を小さく抑えても十分な音質を得ることができる。
【００４４】
ちなみに、音導部１２０が耳介の上半分を通過するような構成（図示しない）にすると、耳垂３１３に比べて耳介の上半分は広いので、耳介の裏側に設置する音響発生部１１０から耳輪３０１の上端を通過し外耳道の入り口に到達するまでの距離が長くなる。その分だけ音導部１２０も長くなり、音響発生部１１０からの発生音が外耳道に放射されるまでの減衰量も大きくなってしまうため、若しくは音響発生部１１０の出力を増大させる必要がある。また、音導部１２０は、耳介の外側に向かって耳甲介３０３、対耳輪３０２、舟状窩３１４、耳輪３０１の順に、耳介軟骨の形によって生じる複雑な凹凸形状の上を通過しなければならないため、耳介への取り付けが不安定になる。付言すれば、耳垂３１３に比べて、耳介の上半分の耳輪３０１の大きさは個人差が大きいので、耳介の上半分を通過しようとすると、音導部１２０の長さを調整する必要が生じるため、設計が面倒になるという問題もある。
【００４５】
図４からも分かるように、保持部１３０は中抜き構造であり、保持部１３０を耳甲介腔３１０内に挿入した状態でも、耳穴は開口部１３１を介して外界に開放されている。したがって、聴取者は、音響出力装置１００を装着して音響発生部１１０から出力される音響を聴取している間も、開口部１３１を介して周囲音を十分に聴取することができる。音響出力装置１００は、従来のイヤホンとは異なり、「耳穴開放型」ということができる。
【００４６】
また、本実施形態に係る音響出力装置１００は、耳穴を開放しているが、音響発生部１１０からの発生音（再生音）の外部への漏れを防止することができる。何故ならば、音導部１２０の他端１２２が外耳道を向くように取り付けられ、発生音の空気振動を鼓膜の近くで放射することから、音響出力部１００の出力を小さくしても十分な音質を得ることができるからである。
【００４７】
また、音導部１２０の他端１２２から放射される空気振動の指向性も、音漏れの防止に寄与する。図５には、耳穴開放型の音響出力装置１００が聴取者の耳に音波を出力する様子を示している。音導部１２０の他端１２２から外耳道の内部に向けて空気振動が放射される。外耳道５００は、外耳道入り口５０１から始まり鼓膜５０２の内側で終了する穴であり、一般的におよそ２５〜３０ミリメートルの長さがある。外耳道５００はＳ字のカーブを描く筒状をした閉空間である。このため、音導部１２０の他端１２２から外耳道５００の奥に向かって放射された空気振動は、参照番号５１１で示すように、指向性を以って鼓膜５０２まで伝搬する。また、空気振動は外耳道５００内では音圧が上がることから、とりわけ低域の感度（ゲイン）が向上する。他方、外耳道５００の外側すなわち外界は開空間である。このため、音導部１２０の他端１２２から外耳道５００の外に放射された空気振動は、参照番号５１２で示すように、外界に放たれると指向性がなくなり、急峻に減衰する。
【００４８】
厳密に言うと、保持部１３０が珠間切痕３１２で係止された状態では、音響出力孔である音導部１２０の他端１２２は、外耳道入り口３１１付近ではなく、むしろ耳甲介腔３１０に対向している。そこで、保持部１３０は、音響出力孔が外耳道入り口３１１を向くように、音導部１２０の他端１２２を斜めに傾けて支持している。何故ならば、低域成分の感度を保つには、音導部１２０の他端１２２からの音の放射方向と外耳道の穴方向が一致していることが極めて重要だからである。他方、音導部１２０の他端１２２が水平を向くように保持部１３０で支持されていると、他端１２２から放射された空気振動の大部分が耳甲介腔３１０で反射されてしまい、外耳道５００内に伝搬され難くなる。
【００４９】
図６の（Ａ）と（Ｂ）には、音導部１２０の他端１２２付近と結合した保持部１３０の上面図と断面図の各々を示している。また、図７には、保持部１３０が左耳の珠間切痕３１２で係止された装着者の頭部の左耳付近の水平断面を示している。
【００５０】
保持部１３０は、例えば耳甲介腔３１０に挿入され、音導部１２０の他端１２２との結合部分が珠間切痕３１２に引っ掛かるようにして係止される。そして、図７から分かるように、保持部１３０は、珠間切痕３１２の内壁で係止されたときには外耳道の穴方向から傾いているが、音導部１２０の他端１２２の音響出力孔は、外耳道を向く姿勢となっている。すなわち、音導部１２０の他端１２２からの音の放射方向と外耳道の穴方向が一致している。
【００５１】
なお、音響効果を考えると、図８並びに図９に示すように、音導部１２０の他端１２２を保持部１３０から突き出して、外耳道入り口により近い場所に音響出力孔を配置するという構成例も考えられる。しかしながら、音導部１２０の他端１２２が突き出た保持部１３０を耳介（耳甲介腔）３１０に装着するとなると、耳に突き刺さるような恐怖感を装着者に与えてしまう。これに対し、図６並びに図７に示したような実施形態によれば、音導部１２０の他端１２２は保持部１３０の底面とほぼ面一で突き出していないので、尖ったものが耳に突き刺さるような恐怖感を与えることはない。また、音導部１２０の他端１２２からの音の放射方向がほぼ外耳道の穴方向を向いているので、音響出力孔が外耳道入口からわずかに離間していても十分な音響効果を得ることができる。
【００５２】
再び図１乃至図４を参照しながら説明する、音響出力装置１００には、音声再生装置（図示しない）からの音声信号を音響発生部１１０に入力するワイヤー１４０が接続されている。なお、音声再生装置は、例えば、音楽プレイヤーやスマートフォン、タブレット端末などである。また、音声再生装置ではなく、若しくは音声再生装置からの無線信号を受信する受信機（図示しない）から音響発生部１１０に音声信号を入力する場合もある。
【００５３】
ワイヤー１４０は、音導部１２０の屈曲部１２３付近で、下向きに接続されている。本実施形態では、音導部１２０は、音波の伝搬路とともに、電線管としても使用される。図１０に示すようにワイヤー１４０に含まれる電気信号線は、参照番号１００１で示すように、屈曲部１２３から音導部１２０内に挿通され、音響発生部１１０に接続されている。一方、音響発生部１１０で発生した空気振動は、参照番号１００２で示すように、音導部１２０の一端１２１から取り込まれ、屈曲部１２３で進行方向が折り返された後、他端１２２から放射される。
【００５４】
図１１には、音導部１２０内にワイヤー１４０の信号線を挿通させている様子を、図１０中の参照番号１００３で示す断面で示している。音導部１２０を、電線管と共通にすることで、音導部１２０の内径を有効活用し、管径を最大化することができる。また、モールドに電線をインサート成形するという製造方法でもよい。他方、音導部１２０とは別の通路に信号線を通すと、非効率である。
【００５５】
また、ワイヤー１４０を、音導部１２０の屈曲部１２３付近で下向きに接続した場合には、音響出力装置１００の装着安定性が向上するというメリットもある。図１２中の参照番号１２０１で示すように、下向きのワイヤー１４０の引張力が音導部１２０の屈曲部１２３付近に加わる。一方、珠間切痕３１２で係止されている保持部１３０には、参照番号１２０２で示すように重力が加わっている。図示のように、重力１２０２と近似する方向に引張力１２０１が作用することで、保持部１３０の下端が耳甲介腔３１０の底部に押し付けられることとなり、保持部１３０の珠間切痕３１２への装着安定性が増す。通常想定される引張力１２０１がワイヤー１４０に加わったとしても、保持部１３０が珠間切痕３１２から脱落することはない。
【００５６】
当業界では、イヤホンが耳介から脱落し難くなるワイヤーの掛け方として、ワイヤーを耳介の上部から耳裏に通して引っ掛ける「シュア（Ｓｈｕｒｅ）掛け」が知られている。インナーイヤー型イヤホンやカナル型イヤホンにおいては、シュア掛けとすることによって耳介から脱落し難くなるというメリットがある。他方、本実施形態のように保持部１３０が珠間切痕３１２で係止される構成の場合には、ワイヤーをシュア掛けにすると、保持部１３０には重力とほぼ反対の方向の力が作用することになり、むしろ珠間切痕３１２から浮いて脱落し易くなる。
【００５７】
なお、音導部１２０は、中間部分に、耳介の背面側から正面側に折り返す屈曲形状を有しているが、図４を参照すると、この屈曲部分により保持部１３０と音響発生部１１０のハウジングとで耳介を挟持するような格好になっている。ワイヤー１４０に作用する引張力１２０２が保持部１３０（若しくは、音響出力装置１００全体）に加わる重力１２０１の方向と完全に一致しない場合には、モーメントが働いて音響出力装置１００が回転しようとするが、音響発生部１１０のハウジングが耳介の裏側に壁面に当接して回転を阻止するので、脱落が防止される。
【００５８】
ここで、図１３に示すように、保持部１３０と音響発生部１１０の間の距離Ｄが近過ぎると、保持部１３０と音響発生部１１０で耳介を把持する力が強くなり過ぎるため、装着者は、耳介の裏側に音響発生部１１０のハウジングが押し付けられて痛くなる。逆に、この距離Ｄが離れ過ぎると、保持部１３０と音響発生部１１０で耳介を把持する力が弱くなるため、音響出力装置１００は脱落し易くなる。大雑把に言うと、距離Ｄは６．５ミリメートル以上で８．５ミリメートル以下であることが好ましい。例えば、距離Ｄを７．５ミリメートルにするとよい。
【００５９】
続いて、音響発生部１１０について詳細に説明する。音響発生部１１０が音響を発生する原理は任意である。ここでは、音圧変化を生み出すスピーカーのような発音素子を利用する音響発生部１１０の構造について説明する。
【００６０】
図１４には、音響発生部１１０を前面から眺めた様子を示している。また、図１５には、音響発生部１１０のＡ−Ａ断面図を示している。図１４及び図１５に示す音響発生部１１０は、いわゆるダイナミック型のスピーカーである。
【００６１】
図１５に示すように、音響発生部１１０の内部には、マグネット１５０４により構成される磁気回路中に対向して、ボイス・コイル１５０５を有する振動板１５０１が配置されている。また、音響発生部１１０の内部は、この振動板１５０１によって、振動板前面空間（フロント・キャビティー）１５０２と振動板背面空間１５０３（バック・キャビティー）に仕切られている。そして、ケーブル１４０を介してボイス・コイル１５０５に入力される音声信号に応じて磁界が変化すると、マグネット１５０４の磁力よって振動板１５０１が前後に動作することで、振動板前面空間１５０２と振動板背面空間１５０３の間で気圧の変化が発生し、これが音響となる。
【００６２】
振動板前面空間１５０２で発生する音響は、音導部１２０の一端１２１に取り込まれると、その管内を伝搬して、音導部１２０の他端１２２から外耳道の奥に向かって放射されると、その後は鼓膜に到達する。
【００６３】
一方、振動板背面空間１５０３で発生した音響は、振動板１５０１の振動を妨げないように、音響発生部１１０のハウジングの背面側に穿設された排気孔１１１から外部へ放射される。
【００６４】
排気孔１１１について、外部への音漏れを考慮すると、音響発生部１１０内の発音素子が直径１６ミリメートルのダイナミック・スピーカーであれば、排気孔１１１の内径は１．０ミリメートル以下（例えば、０．６ミリメートル）であることが好ましい。また、図３で示す例では、２つの排気孔１１１が穿設されているが、３以上の排気孔１１１を設けてもよい。
【００６５】
また、排気孔１１１からの音漏れ処理のために、図１６に示すように、各排気孔１１１にパイプ１６０１を取り付けて、排気孔１１１から漏れる音声のうちとりわけ高域成分を減衰させるようにしてもよい。高域成分は、高周波数であり直進性が強いことから、細長いパイプ１６０１を介することで十分に除去することができる。あるいは、パイプ１６０１ではなく、メッシュなど高域成分を除去する吸音材（音響抵抗）をハウジングの内側に張るようにしてもよい。
【００６６】
なお、音響発生部１１０の発音素子は、上記のダイナミック型の他、バランスド・アーマーチュア型、コンデンサー型、圧電型、静電型のうちいずれか１つ、又は２以上の複合であってもよい。
【００６７】
Ｂ．耳穴開放型イヤホンの利点
本実施形態に係る音響出力装置１００は、耳穴開放型である点で特徴があるが、その利点についてまとめておく。
【００６８】
（１）聴取者は、音響出力装置１００を装着中も、周囲音を自然に聴くことができる。したがって、空間把握、危険察知、会話並びに会話時の微妙なニュアンスの把握といった、聴覚特性に依存した人間の機能を正常に利用することができる。
【００６９】
（２）音響出力装置１００は、装着時において耳穴を塞いでいないので、他人から見て、話し掛けてもよい外観をしている。また、音響出力装置１００を装着した聴取者は、常に周囲音が聞こえているため、人間の性質として、人が近づいてきたら足音などの音響情報から、「音の方向に体の向きを変える」、「音の方向に視線を移す」といった受動的な態度を少なからずとる。そういった振る舞いが、他人に「話し掛けてもよい」という印象を与えるので、人と人とのコミュニケーションを阻害しない。
【００７０】
（３）音響出力装置１００は、自己発生系ノイズ音の影響を受けない。音響出力孔である音導部１２０の他端１２２は、耳穴装着時において、外耳道の内壁から離間しているので、聴取者自身の声や、鼓動音、咀嚼音、唾を飲み込むときの音、血流音、呼吸音、歩行時に体を伝わる振動音、コードなどの衣擦れ音の影響を受けない。また、イヤピースと外耳道内壁との摩擦音が発生することもない。また、耳穴が解放されていることから、外耳道の湿気籠りする心配がない。
【００７１】
（４）音響出力装置１００は、耳への装着性が良好で、耳の大きさや形状の個人差などに起因する位置決めばらつきを吸収することができる。保持部１３０が珠間切痕と係合して、音導部１２０の他端１２２の音響出力孔が外耳道を向くように支持するように構成されている。したがって、音導体が耳輪３０１で折り返す耳かけ式の音響出力装置の場合のような、長さ調整を必要としない。また、保持部１３０が珠間切痕と係合することによって、良好な装着状態を維持することができる。さらに、音導部１２０の屈曲部１２３でワイヤー１４０による引張力が作用することで、良好な装着状態を維持することができる。また、音導部１２０が、耳介背面から耳垂３１３で折り返して外耳道入り口付近まで延設されるという構造は、聴取者がメガネやメガネ型ウェアラブル・デバイス、耳かけ式デバイスを併用しても、これらの他の装置と干渉しない。
【００７２】
（５）音導部１２０は、音響発生部１１０で発生した音を耳の後ろから最短距離で外耳道の入り口付近まで伝搬させる。したがって、耳かけ式の音響出力装置と比較すると、音導部の長さが短縮される分だけ、音響ロスを最低限に抑えることができ、音響発生部１１０を低出力にして、良好な音質を得ることができる。付言すれば、音響発生部１１０の寸法的な許容度が高く、必要な音響帯域や音圧に応じた設計が可能である。
【００７３】
Ｃ．音響発生部の変形例
これまで図示してきた音響発生部１１０の形状は円盤状であったが、この形状に限定される訳ではない。例えば、内部に収容する発音素子の形状に合わせて、あるいは耳介の裏側表面に適合するように、音響発生部１１０を任意の形状に構成することができる。例えば、図１７に示す楕円形状を有する音響発生部１１０や、図１８に示す半月形状を有する音響発生部１１０でもよい。
【００７４】
また、人の耳裏の形状は個人差が大きいことを考慮して、音響発生部１１０の形状を個人の耳裏形状面に適合する形状に形成するようにしてもよい。図１９には、側縁が人の耳裏形状面に適合する形状を有する音響発生部１１０を備えた音響出力装置１００の外観を例示している。
【００７５】
また、図２０に示すように、音響発生部１１０を取り外しできるように音響出力装置１００を構成するようにしてもよい。音響発生部１１０を取り外し可能にする利点として、各自の耳裏形状に適合したハウジングを持つ音響発生部１１０に適宜交換できることや、好みの性能を備えた音響発生部１１０を選択して使用することができることなどを挙げることができる。例えば、高低音を重視した音響発生部や、高解像度の音響発生部などを選んで使用することができる。
【００７６】
Ｄ．保持部の変形例
保持部１３０についても、個人の耳の珠間切痕空間内の耳甲介腔の底面の形状面に適合する形状に構成することで、保持部１３０の珠間切痕への保持性を良好にすることができる。図２１には、個人の耳の珠間切痕空間内の耳甲介腔の底面の形状面に適合する形状に構成した保持部１３０を正面から見た様子を示している。また、図２２には、図２１に示した保持部１３０を、聴取者の左耳に装着した様子を示している。図２２から分かるように、左耳の珠間切痕に装着された保持部１３０は、聴取者の耳の珠間切痕空間内の形状面２２０１に適合するので、珠間切痕への保持性がより良好になる。
【００７７】
図２３には、保持部１３０の他の構成例を示している。図示の保持部１３０は、珠間切痕３１２で係止される中抜き構造のイヤピース部１３２と、イヤピース部１３２の下端付近から突出した舌片部１３３を備えている。保持部１３０を耳甲介腔３１０内に挿入して珠間切痕３１２に引っ掛けた際、舌片部１３３は、耳甲介腔３１０の底部に当接する。イヤピース部１３２と舌片部１３３はともに、例えばエラストマーで製作することができるが、イヤピース部１３２は珠間切痕３１２からの脱落を防止するために硬めとする一方、舌片部１３３を柔らかめにすることで装着感が向上する。例えば、イヤピース部１３２と舌片部１３３を２色エラストマー成形して、保持部１３０を製作することができる。
【００７８】
また、保持部１３０を取り外しできるように音響出力装置１００を構成するようにしてもよい。図２４には、音導部１２０の中間付近で取り外し可能な保持部１３０の構成例を示している。但し、保持部１３０を音響出力装置１００から切り離す部位を任意である。保持部１３０を取り外し可能にする利点として、各自の耳甲介腔の底面の形状に適合した輪郭を持つ保持部１３０や、好みの硬さを持つ保持部１３０に適宜交換できることなどを挙げることができる。
【００７９】
なお、図２４に示すように保持部１３０を取り外し交換可能に構成した場合、音響出力装置１００を耳介に装着する際に、音響出力装置１００本体（若しくは、音導部１２０）に対して保持部１３０が回転し、操作し難いという問題がある。そこで、音導部１２０に対する保持部１３０の回転位置を固定する（若しくは、回転を防止する）機構があることが好ましい。
【００８０】
Ｅ．ワイヤーの変形例
上記では、ワイヤー１４０を音導部１２０の屈曲部１２３付近で下向きに接続した音響出力装置１００の構成例について説明してきた。これに対し、図２５に示すように、ワイヤー１４０を音響発生部１１０の底部に下向きに接続するように音響出力装置１００を構成することもできる。
【００８１】
ワイヤー１４０を音響発生部１１０に接続する場合には、音導部１２０を電線管と共通にする必要が全くなく、音導部１２０の成形も容易になる。また、音導部１２０内に電線が挿通されないので、空気振動を伝搬するのに障害物がなくなる。
【００８２】
また、ワイヤー１４０を音響発生部１１０の底部に下向きに接続した場合にも、音響出力装置１００の装着安定性が向上するというメリットもある。図２６中の参照番号２６０１で示すように、下向きのワイヤー１４０の引張力が音響発生部１１０に加わる。一方、珠間切痕３１２に係止されている保持部１３０には、参照番号２６０２で示すように重力が加わっている。図示のように、重力２６０２と近似する方向に引張力２６０１が作用することで、保持部１３０の下端が耳甲介腔３１０の底部に押し付けられることとなり、保持部１３０の珠間切痕３１２への装着安定性が増す。通常想定される引張力２６０１がワイヤー１４０に加わったとしても、保持部１３０が珠間切痕３１２から脱落することはない。
【００８３】
また、ワイヤー１４０を、音導部１２０の屈曲部１２３付近又は音響発生部１１０のいずれに取り付ける実施例においても、音響出力装置１００本体からワイヤー１４０を取り外しできるように構成してもよい。音響出力装置１００とワイヤー１４０の接続には、例えばＭＭＣＸ（Ｍｉｃｒｏ−Ｍｉｎｉａｔｕｒｅ  ＣｏａＸｉａｌ）タイプのコネクターや、３．５ｍｍ又は２．５ｍｍのプラグとジャックを利用することができる。
【００８４】
音響出力装置１００本体からワイヤー１４０を取り外しできるように構成する利点として、ワイヤー１４０を他の製品や他のユーザーと共有できることや、ワイヤー１４０を取り外すことで音響出力装置１００の収納や持ち運びに便利であることなどを挙げることができる。
【００８５】
《参考》
耳介の構造について、図２７を参照しながら説明しておく。耳介３００の構造を大まかに言うと、外側から順に、耳輪３０１、対耳輪３０２、耳甲介３０３、耳珠３０４がある。また、耳珠３０４の外側には、対となる突起である対耳珠３０５がある。耳珠３０４と対耳珠３０５の間にある切れ込みが、珠間切痕３１２である。また、耳介３００の下端は、耳垂３１３である。
【００８６】
耳輪３０１は、耳の最外周で、耳の輪郭を形成する部位である。耳輪３０１は、耳介３００の中央付近（外耳道入り口３１１の上付近）で内側に向かって湾曲した後は、耳介３００の真ん中付近をほぼ水平に通過し、耳甲介３０３を上下に分割する突起をなしている。耳輪脚３０６は耳輪３０１が耳介３００の内側に向かって湾曲する付近であり、耳輪根３０７は耳輪脚３０６のさらに耳甲介３０３に入り込んでくる部分である。
【００８７】
対耳輪３０２は、対耳珠３０５から上方に向かう稜線であり、耳甲介３０３の縁にも相当する。対耳輪３０２をなす稜線は二股に分かれ、上の枝は対耳輪上脚３０２ａと言い、三角窩３０８の上側の辺に相当する。また、下の枝は対耳輪下脚３０２ｂと言い、三角窩３０８の下側の辺に相当する。
【００８８】
耳甲介３０３は、耳の中央の、最も窪んだ部分であり、耳輪根３０７を境に、上半分の細長い窪みからなる耳甲介艇３０９と、下半分の耳甲介腔３１０に分かれる。また、耳甲介腔３１０の耳珠３０４付近に、外耳道入り口３１１がある。
【００８９】
三角窩３０８は、対耳輪上脚３０２ａと対耳輪下脚３０２ｂと耳輪３０１を三辺とする三角形の窪みである。また、舟状窩３１４は、対耳輪３０２と耳輪３０１の間にある、耳介３００全体で言うと上外側の部分にある窪みである。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
以上、特定の実施形態を参照しながら、本明細書で開示する技術について詳細に説明してきた。しかしながら、本明細書で開示する技術の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施形態の修正や代用を成し得ることは自明である。【００９１】
本明細書で開示する技術を適用した音響出力装置は、聴取者の耳に装着して用いられるが、「耳穴開放型」という点で従来のイヤホンとは大いに異なる。したがって、本明細書で開示する技術を適用した音響出力装置は、装着状態においても非装着状態と同等の周囲音の聴取特性を実現しつつ、同時に音響情報を出力することができる、及び、装着状態においても周囲の人々からは聴取者の耳穴を塞いでいないように見える、といった特徴がある。このような特徴を生かして、本明細書で開示する技術を適用した音響出力装置を、ウォーキング、ジョギング、サイクリング、登山、スキー、スノーボードを始めとする野外並びに室内で行なうさまざまなスポーツ分野（プレイ中や遠隔コーチングなど）、周囲音聴取と音声情報提示が同時に必要となるコミュニケーション若しくはプレゼンテーション分野（例えば、芝居観覧時情報補足、博物館音声情報提示、バード・ウォッチング（鳴声聴取）など）、運転若しくはナビゲーション、警備員、ニュースキャスターなどに適用することができる。【００９２】
要するに、例示という形態により本明細書で開示する技術について説明してきたのであり、本明細書の記載内容を限定的に解釈するべきではない。本明細書で開示する技術の要旨を判断するためには、特許請求の範囲を参酌すべきである。【００９３】
なお、本明細書の開示の技術は、以下のような構成をとることも可能である。
（１）聴取者の耳の背面に配設される音響発生部と、
一端が前記音響発生部に接続されるとともに他端が前記聴取者の耳介内に配設され、前記音響発生部が発生する音響を前記一端から取り込んで前記他端まで伝搬する、中空構造の音導部と、
下向きに接続されたワイヤーと、
を具備する音響出力装置。
（２）前記音導部の前記他端を前記聴取者の外耳道入り口付近で保持する保持部をさらに備える、
上記（１）に記載の音響出力装置。
（３）前記保持部は、前記聴取者の耳甲介艇に挿入され、珠間切痕で係止される、
上記（２）に記載の音響出力装置。
（４）前記音導部は、前記他端付近で珠間切痕に挿通される、
上記（３）に記載の音響出力装置。
（５）前記保持部は、前記他端の音響出力孔が外耳道を向く姿勢となるように、前記音導部を前記他端付近で支持する、
上記（２）に記載の音響出力装置。
（６）前記音導部の前記他端は、前記保持部の底面とほぼ面一となる、
上記（２）に記載の音響出力装置。
（７）前記保持部は、中抜き構造を備え、内周に前記音導部の前記他端と結合する、
上記（２）に記載の音響出力装置。
（８）前記ワイヤーは、前記音導部の下端付近で下向きに接続される、
上記（１）に記載の音響出力装置。
（９）前記音導部は、耳介の下端で折り返す屈曲部を有し、
前記ワイヤーは、前記屈曲部付近で下向きに接続される、
上記（１）に記載の音響出力装置。
（１０）前記ワイヤーに含まれる信号線は、前記音導部内に挿通される、
上記（９）に記載の音響出力装置。
（１１）前記ワイヤーは、前記音響発生部のハウジングに下向きに接続される、
上記（１）に記載の音響出力装置。
（１２）前記音響発生部は、音圧変化を発生する発音素子と、前記発音素子を収容するハウジングを備える、
上記（１）に記載の音響出力装置。
（１３）前記ハウジングは、１以上の排気孔と、前記排気孔からの音漏れを防止する音漏れ防止部を備える、
上記（１２）に記載の音響出力装置。
（１４）前記音響発生部は取り外し可能である、
上記（１）に記載の音響出力装置。
（１５）前記保持部は、中抜き構造のイヤピース部と、前記イヤピース部の下端から突出した舌片部を備える、
上記（２）に記載の音響出力装置。
（１６）前記保持部は取り外し可能である、
上記（２）に記載の音響出力装置。
（１７）前記ワイヤーは取り外し可能である、
上記（１）に記載の音響出力装置。
【符号の説明】
【００９４】
１００…音響出力装置、１１０…音響発生部、１１１…排気孔
１２０…音導部、１２１…一端（音響入力孔）、
１２２…他端（音響出力孔）、１２３…屈曲部
１３０…保持部、１３１…開口部、１３２…イヤピース部
１３３…舌片部、１４０…ワイヤー
１５０１…振動板、１５０４…マグネット
１５０５…ボイス・コイル
１６０１…パイプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
2017149915.tif 000028
【図２７】
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【国際調査報告】
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2017149915.tif 000031
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