(57)【要約】【課題】手軽に再生音を高音質に改善する。【解決手段】インナーイヤー式ヘッドホン１において、再生音の放射口５となる円形開放端を備えスピーカ２の背面側をドライバ回路等とともに収納可能な椀状体７と、コード３との連結部４２となる円筒体８とからなるハウジング４の外面に、スピーカ２から再生音が生成される際に生ずる不要な振動成分を減衰させ制限する制振機能を備えた制振シール２０を貼り付ける。制振シール２０を、２つの楕円体２１を帯体２２で連結してなる形状に裁断して形成し、片側面にハウジング４に貼り付け可能とする接着剤を塗布して構成する。また、椀状体７及び円筒体８からなるハウジング４の外周面に、その表面積の少なくとも２０％以上を覆うような大きさに形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音源装置から入力した電気信号を変換して再生音を生成する音響生成手段と、音響生成手段を収納するとともに再生音の放射口を有するハウジングとを備えてなるヘッドホンに用いられ、
損失係数が０．０８以上であるシール本体を有し、
シール本体の片側面に、ハウジングの外周面に対する貼り付け手段を設けてなる、
ことを特徴とする制振シール。
【請求項２】
ハウジングの外周面に、その表面積の少なくとも２０％以上を覆うように貼り付ける、
請求項１に記載の制振シール。
【請求項３】
厚さ比が、１．０以上であり、かつ、厚さが、２．０ｍｍ以下である、
請求項１または２に記載の制振シール。
【請求項４】
シール本体が、有機ポリマーマトリックス材料に制振付与剤および／または無機充填剤および／または有機充填剤を含有してなる制振材料組成物から構成される、
請求項１乃至３のいずれかに記載の制振シール。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の制振シールを貼り付けてなる、
ことを特徴とするヘッドホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音の生成に伴い生ずる不要な振動成分を減衰させて制限する制振シール、およびその制振シールを用いたヘッドホンに関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆるヘッドホンは、使用者のみが、好みの音響ソースを、周囲に迷惑の掛からないように外部へ音を漏らすことなく比較的自由な音量で、場所や時間を選ばずに聴取可能となることから、インナーイヤー式ヘッドホン等の小型のものからヘッドバンド式ヘッドホン等の大型のものまで、多数種類が案出され、広く普及している。
【０００３】
また近年、パーソナルコンピュータとの親和性の高いデジタルオーディオ機器として、小型ＨＤＤプレイヤ、メモリプレイヤ等が続々開発されている。これらのデジタルオーディオ機器は、携帯可能に小型化された筐体内の記憶手段に、音響ソースをデジタルデータとして大量に記憶可能に構成され、原音に近い高音質な音の聴取をより手軽に長時間に亘って楽しむことが可能である。またデジタルオーディオ機器と同様の聴取機能が加わった携帯電話も出始めている。
【０００４】
このような状況において、ヘッドホンには、これらのデジタルオーディオ機器等に記憶された高音質な音響ソースをより忠実な音として生成することが求められると同時に、携帯性の観点から小型化も同時に求められる。しかし、元々ヘッドホンは、使用者の頭部に装着する使用形態ゆえに重量についての制約があることに加え、特にヘッドホンを小型にする場合には、スピーカ等の収納空間を確保し難いことから、原音に忠実に高音質な再生音の生成が困難となっていた。
【０００５】
そこで、高音質な再生音の生成及び小型化を同時に実現する小型ヘッドホンとして、特許文献１に記載されたものが知られている。これは、後頭部に掛け渡すヘッドバンドの各自由端部に各耳の孔側へバーチカル方式の音源部用のハウジングを一体的に突設するケースを設け、ハウジング内の空間をケース内の空間から隔てる壁部分を貫通する開口を穿設し、若しくはパイプを配置し、又はこの壁部分に小開口を穿設しこれをダンパで塞ぐように構成してなるヘッドホンである。これによれば、全体を軽量小型化して使用感を良好にでき、音源部分で発生する音響特性をフラットにして高品位な音を出すことができる。
【０００６】
また、特許文献２には、電気音響変換素子を内蔵するとともに音の放射部を有するハウジングを備え、該放射部近縁のハウジングには、放射部に対応する部分を開口させ放射部の放射面よりも大きな外形を有する薄膜可撓シートを備えてなるインナーイヤー型ヘッドホーン装置が開示されている。これによれば、ヘッドホーンを耳に装着した時に、耳とイヤーパッド部分の嵌入度合いをぴったりさせることにより、透き間からの音の漏れをなくし遮音効果を上げ音量感を向上させることができる。
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−２０１３８９号公報
【特許文献２】特開２０００−０９２５８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１のヘッドホンは、ハウジングの内部構造が複雑になり、ダンパ等の部品点数が多くなる点で問題があった。また、特許文献２のヘッドホンでは、透き間から外部に漏れる音は遮断できるものの、いわゆるシャカシャカ音は、ハウジング自体が振動し音圧を逃がすエンクロージャ孔などから漏れ出すために無くすことができず、周囲に対する迷惑行為を引き起こし易い点で問題があった。また特許文献１、２に記載の技術は、例えばヘッドホンの使用者が自己の所有しているものへ適用することが非常に困難であり、既存のヘッドホンにも簡単に適用できる音質改善の技術が望まれていた。
【０００９】
そこで、本発明は、上述の問題点に鑑み、大型ヘッドホンはもちろん、特に、携帯オーディオプレイヤ等に接続される小型ヘッドホンについて、既存のヘッドホンであっても、手軽に再生音を高音質に改善でき、外部に漏れ出すシャカシャカ音等の不快な再生音を無くし、周囲に対するいわゆる迷惑行為を起こし難くできる制振シール、およびその制振シールを用いてなるヘッドホンの提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、請求項１の発明に係る制振シールは、音源装置から入力した電気信号を変換して再生音を生成する音響生成手段と、音響生成手段を収納するとともに再生音の放射口を有するハウジングとを備えてなるヘッドホンに用いられ、損失係数が０．０８以上であるシール本体を有し、シール本体の片側面に、ハウジングの外周面に対する貼り付け手段を設けて構成される。ここでヘッドホンには、いわゆるイヤホン等を含むものとする。
【００１１】
請求項２の発明に係る制振シールは、ハウジングの外周面に、その表面積の少なくとも２０％以上を覆うように貼り付けて構成される。
【００１２】
請求項３の発明に係る制振シールは、厚さ比が、１．０以上であり、かつ、厚さが、２．０ｍｍ以下であるように構成される。
【００１３】
請求項４の発明に係る制振シールは、シール本体が、有機ポリマーマトリックス材料に制振付与剤および／または無機充填剤および／または有機充填剤を含有してなる制振材料組成物から構成される。
【００１４】
請求項５の発明に係るヘッドホンは、請求項１乃至３のいずれかに記載の制振シールを用いてなるように構成される。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１、５の発明によれば、ハウジングに貼り付けるだけで、スピーカから再生
音が生成される際に生ずる不要な振動成分を減衰させ、非常に静かに再生でき、その再生音の一音一音を粒立たせることが手軽にできる。加えて、Ｓ／Ｎ比として示される解像度とステレオイメージが抜群に向上し、例えば音楽そのものの持つ演奏者の意図が明瞭に聞き取れる程に音質を改善できる。従って、使用者がボリュームを上げたことで再生音が外部に漏れたとしても、周囲には不快な音、すなわちシャカシャカ音、としてではなく使用者が聞いている再生音と同程度の高音質な漏洩音として聞こえることとなり、いわゆる迷惑行為として受け取られ難くなる。さらに、既存のヘッドホンであっても、ハウジングに別体の制振シールを貼り付けるだけの簡単な手間で、音質の改善が可能となる。
【００１６】
請求項２の発明によれば、ハウジングの外周面に、その表面積の少なくとも２０％以上を覆うように貼り付けるので、再生音をより高音質に改善可能となる。
【００１７】
請求項３の発明によれば、制振シールの厚さ比を１．０以上としたので、期待する制振機能を備えることが可能となる。またシール厚を２．０ｍｍ以下としたので、貼り付け作業を容易にできる。
【００１８】
請求項４の発明によれば、有機ポリマーマトリックスとポリビニルフェノール系制振付与剤とからなる構成をとることから、従来公知の制振付与剤を用いた場合に比較して、より薄くできる等、著しく顕著な効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、インナーイヤー式ヘッドホン１は、例えば小型ＨＤＤプレイヤや、いわゆるシリコンオーディオプレイヤ等の携帯オーディオ機器である音源装置（図示略）から入力した電気信号を再生音に変換して生成する音響生成手段としての小型のスピーカ２と、スピーカ２にドライバ回路を介して接続された信号線を芯線とするコード３と、スピーカ２とコード３との間に設けられ、スピーカ２及びドライバ回路等を収納するとともに再生音の放射口５を有し、コード３との連結部４２を備えてなるハウジング４と、ハウジング４の放射口５を覆うカバー６とを備えて構成されている。
【００２０】
コード３の他端には、携帯オーディオ機器に信号線を接続するプラグが設けられている。また、ハウジング４は、スピーカ２のコーン円周端に合わせて形成された再生音の放射口５となる円形開放端を備えスピーカ２の背面側をドライバ回路等とともに収納可能な椀状体７と、一端が椀状体７の内側空間に連通するように接合され他端がコード３との連結部４２となる円筒体８とからなり、スピーカ２と連結部４２との間で筒内に通した信号線をガイドするように構成されている。またハウジング４は合成樹脂を主材としてなり、椀状体７と円筒体８とは一体成形されている。
【００２１】
またハウジング４の外面には、スピーカ２から再生音が生成される際に生ずる不要な振動成分を減衰させ制限する制振機能を備えた制振シール２０が貼り付けられている。このような制振機能を備えた制振シール２０としては、例えば有機ポリマーマトリックス材料が制振付与剤を含有してなる制振材料組成物や、有機ポリマーマトリックス材料が制振付与剤ならびに無機充填剤および／または有機充填剤を含有してなる制振材料組成物を用いたものが使用可能である。制振シール２０は、公知の方法で所定厚さのシート状に成形したこの制振材料組成物を、図２に示すように、２つの楕円体２１を帯体２２で連結してなる形状に裁断して形成されたシール本体と、シール本体の片側面にハウジング４に貼り付け可能とする貼り付け手段としての接着剤を塗布して構成されている。図１では、制振シール２０は、帯体２２を円筒体８の長手方向に直交させるとともに、２つの楕円体２１を椀状体７の外面の対称位置にそれぞれ配置するように、貼り付けられている。このとき制振シール２０は、椀状体７及び円筒体８からなるハウジング４の外周面に、その表面積の少なくとも２０％以上を覆うような大きさに形成することが望ましい。
【００２２】
この制振シール２０のシール本体を構成する制振材料組成物としては、特開２００４−１４９７６７号公報に記載されたものが使用可能である。この場合、制振付与剤は、次の一般式（Ｉ）；
【化１】
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（一般式（Ｉ）において、Ａは、硫黄原子および／または酸素原子を含んでいてもよい炭素数１〜３の鎖状炭化水素基、芳香族基を有する該鎖状炭化水素基または炭素数５〜８の脂環式炭化水素基であり、Ｂは硫黄原子および／または酸素原子を含んでいてもよい炭素数１〜３の鎖状炭化水素基であり、ＡおよびＢは互いに同一でも異なるものでもよく、Ｒ1、Ｒ2およびＲ3は、それぞれ炭素数３以下の炭化水素基、アルキロール基またはアルデヒド基であり、互いに同一でも異なるものでもよく、ｐ、ｑおよびｒは、それぞれ０〜３の整数であり、互いに同一でも異なるものでもよく、Ｘはハロゲン原子であり、ｓ、ｔおよびｕはそれぞれ０または１であり、互いに同一でも異なるものでもよく、ｘ、ｙおよびｚは、それぞれ１〜３の整数であり、互いに同一でも異なるものでもよく、ｎは０〜２００である。）で表されるフェノール系化合物であるように構成される。
【００２３】
図３は、上述の制振材料組成物を２種類の厚さでシート状に成形してなる制振シート体（ｉ），（ｉｉ）について、それぞれの損失係数（Ｌｏｓｓ  ｆａｃｔｏｒ）ηの周波数特性を示すものである。
図３の周波数特性は、非拘束型０．４ｍｍ厚さの鋼板基板に制振シート体（ｉ），（ｉｉ）を別個に貼り付け、サンプル音源の周波数１８０Ｈｚ〜５２００Ｈｚ（有効周波数範囲）について、それぞれの損失係数ηを測定して得たものである。制振シート体（ｉ）は０．３ｍｍ厚、制振シート体（ｉｉ）は０．５ｍｍ厚である。また、制振シート体（ｉ），（ｉｉ）は、厚さ比Ｐ（＝ｄ／Ｄ（ｄ：シート体厚、Ｄ：基板厚））がそれぞれ０．７５，１．２５である。なお、測定環境温度は２０℃である。
【００２４】
図３から、制振シート体（ｉ），（ｉｉ）は、有効周波数範囲のほぼ全域に亘り、０．０８以上の損失係数ηを確保することがわかる。また、図１のインナーイヤー式ヘッドホン１において、合成樹脂からなる椀状体７の肉厚Ｄ１が約０．４ｍｍである場合には、制振シート体（ｉ），（ｉｉ）を構成する制振材料組成物からなる制振シール２０のシール厚さｄ１を０．４ｍｍ以上（厚さ比Ｐを１．０以上）とすれば、期待する制振機能を備えることが可能となる。また加工性及び貼り付け作業性の観点から、制振シール２０の厚さは、２ｍｍ以下のものを使用することが望ましい。
【００２５】
次に、非拘束型０．８ｍｍ厚の鋼板基板に、１ｍｍ厚、２ｍｍ厚及び４ｍｍ厚の制振シート体（ｉｉｉ）〜（ｖ）、比較対象として、１．５ｍｍ厚及び２．１ｍｍ厚の既製シート体（ｖｉ）、（ｖｉｉ）を別個に貼り付け、サンプル音源の周波数１２０Ｈｚ〜３０００Ｈｚ（有効周波数範囲）について、それぞれの損失係数ηの周波数特性を得た。ここで制振シート体（ｉｉｉ）〜（ｖ）は、厚さ比Ｐがそれぞれ１．２５；２．５；５である。また、測定環境温度は２０℃である。
【００２６】
この場合も、制振シート体（ｉｉｉ）〜（≡）は、有効周波数範囲のほぼ全域に亘り、０．０８以上の損失係数ηを確保でき、かつ、既製シート体（ｖｉ）、（ｖｉｉ）に比較して損失係数ηを高くできる。なお、既製シート体（ｖｉ）、（ｖｉｉ）は、同範囲において、０．０６以上の損失係数ηを確保しており、所定の制振機能を備えるものである。また制振シート体（ｉｉｉ）〜（≡）は、その厚さが増す毎に損失係数ηが高まり、一番薄い制振シート体（ｉｉｉ）であっても、既製シート体（ｖｉ）、（ｖｉｉ）よりも、同等以上の損失係数ηを備えることができる。従って、同程度の制振機能を得るのであれば、制振シート体（ｉｉｉ）の方が既製シート体（ｖｉ）、（ｖｉｉ）より薄くできる。
【００２７】
上述の制振シール３によれば、ハウジング４に貼り付けるだけで、スピーカ２から再生音が生成される際に生ずる不要な振動成分を減衰させ、特に小型ヘッドホンにありがちなシャカシャカ音を消して、非常に静かに再生でき、その再生音の一音一音を粒立たせることが手軽にできる。加えて、Ｓ／Ｎ比として示される解像度とステレオイメージが抜群に向上し、例えば音楽そのものの持つ演奏者の意図が明瞭に聞き取れる程に音質を改善できる。従って、使用者がボリュームを上げたことで再生音が外部に漏れたとしても、周囲には不快な音、すなわちシャカシャカ音、としてではなく使用者が聞いている再生音と同程度の高音質な漏洩音として聞こえることとなり、いわゆる迷惑行為として受け取られ難くなる。さらに、ヘッドホンが小型になるに従い、その再生音は、音像イメージが頭頂に偏る傾向にあったが、インナーイヤー式ヘッドホン１のような小型のものであっても、耳の左右から音楽が聞こえる様になり、違和感をかなりの程度で無くすことができる。また厚さをより薄くでき、制振シール２０の存在を目立ち難くできる。さらに、椀状体７及び円筒体８からなるハウジング４の外周面に、その表面積の少なくとも２０％以上を覆うように貼り付けるので、再生音をより高音質に改善可能となる。そして、インナーイヤー式ヘッドホン１は、店頭で販売中の既存のものであっても、ハウジング４に別体の制振シール２０を貼り付けるだけの簡単な手間で、音質の改善が可能となる。
【００２８】
また制振材料組成物が、有機ポリマーマトリックスとポリビニルフェノール系制振付与剤とからなる構成をとることで、例えば公知の制振付与剤からなる構成によって損失係数０．０６を確保した既製品に比較すると、制振シール２０は、それと同じ厚みで損失係数０．０８以上を確保することができ、同程度の制振機能を得るのであればより薄くできる等、著しく顕著な効果を奏する。
【００２９】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下列挙するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して実施することも可能である。
（１）制振シールは、２つの楕円体を帯体で連結してなる形状に限らず、ハウジングの外周面を２０％以上覆うものであれば、楕円形単体、円形、三角形等の多角形、リング形等に裁断して形成しても良い。またハウジングの複数箇所に貼り付けることも可能である。
（２）制振シールは、少なくとも一部を透明或いは半透明としたり、任意に着色しても良い。また制振シールの表面には、文字、図形、記号、模様等を設けても良い。その場合には、ヘッドホンの意匠性を高めること等が可能となる。
（３）制振シールは、ハウジングの表面に重ねて貼り付けても良い。
（４）制振シールは、インナーイヤー式ヘッドホンに限らず、スピーカを収納するハウジングの表面に貼り付け可能なものであれば、耳かけ式ヘッドホン、頂頭部や後頭部に掛け渡すヘッドバンド式ヘッドホンにおいても、同様の作用効果を得ることができる。またステレオタイプに限らず、モノラルタイプのハウジングにも適用可能である。
（５）ハウジングは、椀状体と円筒体とからなるものに限らず、音響生成手段の再生音を放射する放射口を備えるものであれば、コードレスヘッドホン等のハウジングのように、音源装置に接続するコードの無いものとしても良い。
（６）ハウジングは、合成樹脂に限らず、チタン等の金属を主材として形成しても良い。
【００３０】
（７）制振シールを構成する制振材料組成物は、特開２００４−１６２０６１号公報に記載されたものも使用可能である。この場合、制振付与剤は、次の一般式（ＩＩ）；
【化２】
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（一般式（ＩＩ）において、Ｘは、アルキル基、アルキロール基およびハロゲン原子からなる群より選択される少なくとも一種の置換基であり、ｓは０〜２であり、ｔは１または２、ｎは５〜２００である。）
で表される繰り返し単位を有するポリビニルフェノール系樹脂であるように構成される。この場合も図２の制振シール２０と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係るヘッドホンの一実施形態を示す（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ線断面説明図、（ｃ）はＢ−Ｂ線断面説明図である。
【図２】本発明に係る制振シールを示す平面図である。
【図３】制振シート体（ｉ），（ｉｉ）の損失係数ηについて周波数特性を示す特性図である。
【符号の説明】
【００３２】
１・・インナーイヤー式ヘッドホン、２・・スピーカ、３・・コード、４・・ハウジング、５・・放射口、６・・カバー、７・・椀状体、８・・円筒体、２０・・制振シール、２１・・楕円体、２２・・帯体、４２・・連結部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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