(57)【要約】  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。
2013114864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項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。
【請求項７】
請求項１に記載のイヤホンを備える、補聴器。
【請求項８】
請求項４に記載のイヤホンを備える、補聴器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。【０００３】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２８３３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
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。【０００６】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
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。
【発明の効果】
【０００８】
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。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１Ａ】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】図１Ｂは、図１ＡのＡ−Ａ’線で切断した概略断面図である。
【図２】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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】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。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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。
【００２５】
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。
【００２６】
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。
【００２７】
（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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
（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。
【００４０】
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。
【００４１】
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８×１０３〜１×１０４Ｈｚ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。
【００４２】
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。
【００４３】
（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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
（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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
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。
【符号の説明】
【００５２】
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
【図１Ａ】
2013114864.tif 000003
【図１Ｂ】
2013114864.tif 000004
【図２】
2013114864.tif 000005
【図３】
2013114864.tif 000006
【図４】
2013114864.tif 000007
【図５】
2013114864.tif 000008
【図６】
2013114864.tif 000009
【図７】
2013114864.tif 000010
【図８】
2013114864.tif 000011
【図９】
2013114864.tif 000012
【図１０】
2013114864.tif 000013
【図１１】
2013114864.tif 000014
【図１２】
2013114864.tif 000015
【図１３】
2013114864.tif 000016
【図１４】
2013114864.tif 000017
【図１５】
2013114864.tif 000018
【図１６】
2013114864.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成25年5月28日(2013.5.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項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前面方向に放出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から発生する音を背面方向に放出する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。
【請求項２】
前記スピーカユニットは、
マグネットと、
前記マグネットの一方面に固着されるヨークと、
前記マグネットの前記ヨークが固着される面と対向する他方面に固着されるプレートと、
前記プレートの前記マグネット側とは反対側に設けられる前記振動板とを備え、
前記プレートと前記ヨークとの間に磁気空隙が形成される、請求項１に記載のイヤホン。
【請求項３】
前記スピーカユニットの前記音孔は、前記ヨーク、前記マグネット、および前記プレートを貫通して形成され、前記振動板と前記プレートとの間の空間と前記ハウジングが有する前記スピーカユニットの背面側の空間とをつなぐ通路であり、
前記第一の制動部によって前記音孔は塞がれる、請求項２に記載のイヤホン。
【請求項４】
前記振動板と前記プレートとの間の空間と前記ハウジングが有する前記スピーカユニットの背面側の空間とをつなぐ通路は前記音孔のみであり、
前記音孔は、前記第一の制動部によってのみ塞がれている、請求項３に記載のイヤホン。
【請求項５】
前記スピーカユニットはさらに、
前記振動板に接続され前記プレートと前記ヨークとの間に形成される磁気空隙中に配置されるボイスコイルと、
前記ボイスコイルと前記プレートとの間に充填される磁性流体と、を備える、請求項２に記載のイヤホン。
【請求項６】
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。
【請求項７】
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。
【請求項８】
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出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。
【請求項９】
前記スピーカユニットは、
マグネットと、
前記マグネットの一方面に固着されるヨークと、
前記マグネットの前記ヨークが固着される面と対向する他方面に固着されるプレートと、
前記プレートの前記マグネット側とは反対側に設けられる前記振動板と、
前記振動板に接続された環状のボイスコイルと、
前記ボイスコイルの内周面と前記プレートの外周面との間に充填される磁性流体と、を備え、
前記プレートと前記ヨークとの間に磁気空隙が形成され
前記ボイスコイルは前記磁気空隙中に配置される、請求項８に記載のイヤホン。
【請求項１０】
前記スピーカユニットは、
前記ヨーク、前記マグネット、および前記プレートを貫通して形成され、前記振動板と前記プレートとの間の空間と前記ハウジングが有する前記スピーカユニットの背面側の空間とをつなぐ通路である音孔を備え、
前記磁性流体が前記ボイスコイルの内周面と前記プレートの外周面との間に充填されていることで、（ｉ）前記振動板（ｉｉ）前記ボイスコイル（ｉｉｉ）前記磁性流体（ｉｖ）前記プレート、によって前記振動板と前記プレートとの間の空間は仕切られており、
前記音孔と前記音導管とが接続されることで第三の通気孔が形成され、前記第三の通気孔によって前記振動板と前記プレートとの間の空間と前記イヤホン外部とがつながれる、請求項９に記載のイヤホン。
【請求項１１】
前記振動板と前記プレートとの間の空間と前記ハウジングが有する前記スピーカユニットの背面側の空間とをつなぐ通路は前記音孔のみであり、
前記振動板と前記プレートとの間の空間は、（ｉ）前記振動板（ｉｉ）前記ボイスコイル（ｉｉｉ）前記磁性流体（ｉｖ）前記プレート、のみによって仕切られている、請求項１０に記載のイヤホン。
【請求項１２】
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８に記載のイヤホン。
【請求項１３】
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８に記載のイヤホン。
【請求項１４】
請求項１に記載のイヤホンを備える、補聴器。
【請求項１５】
請求項８に記載のイヤホンを備える、補聴器。
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月4日(2013.9.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４９】
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。
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2013114864.tif 000020
【国際調査報告】
2013114864.tif 000021
2013114864.tif 000022
2013114864.tif 000023
2013114864.tif 000024