(57)【要約】【課題】使用者への負担を軽減する。【解決手段】イヤピース１４は、耳に装着して使用されるイヤホン１０等の音響信号再生装置に用いられるものである。イヤピース１４は、気泡が互いに連通する連続気泡構造の多孔体によって、本体２０が構成されている。多孔体としては、シリコーン多孔体が用いられる。そして、イヤピース１４の本体２０は、通気性および弾力性を有している。イヤピース１４は、例えば、音響信号再生装置の音導管１８に装着される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
耳に装着して使用される音響信号再生装置に用いられるイヤピースであって、
気泡が互いに連通する連続気泡構造のシリコーン多孔体によって、本体が構成され、
前記本体は、通気性および弾力性を有している
ことを特徴とするイヤピース。
【請求項２】
前記本体は、その外面において耳と接触することになる装着面に、前記シリコーン多孔体の気泡に由来する凹凸が露出している請求項１記載のイヤピース。
【請求項３】
前記本体は、耳の外耳孔に挿入して使用され、
前記本体は、その外面において前記外耳孔の内側に臨む先端面に前記シリコーン多孔体の気泡に由来する凹凸が露出し、該先端面から該外耳孔の挿入方向へ該本体を介して通気可能に構成されている請求項１または２記載のイヤピース。
【請求項４】
前記本体には、前記音響信号再生装置のハウジングから延出する音導管が挿入される取付孔が、該本体を貫通して形成されると共に、耳の外耳孔に対して該取付孔の貫通方向へ挿入して使用され、
前記本体は、前記取付孔に挿入された前記音導管の先端よりも該取付孔の貫通方向へ先端が出っ張る大きさであると共に、該取付孔を画成する内壁面のうち、該音導管が該取付孔に挿入された際に露出する先端内壁面に、前記シリコーン多孔体の気泡に由来する凹凸が露出し、該先端内壁面から前記貫通方向へ該本体を介して通気可能に構成されている請求項１〜３の何れか一項に記載のイヤピース。
【請求項５】
前記本体は、該本体を貫通して形成された取付孔を備え、
前記本体は、その外面のうち前記取付孔を囲む装着面から該取付孔を画成する内壁面にかけて、前記シリコーン多孔体が連続して存在するように形成されている請求項１〜４の何れか一項に記載のイヤピース。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか一項に記載のイヤピースが、該イヤピースに貫通して形成された取付孔に、ハウジングから延出する音導管を挿入して取り付けられている
ことを特徴とする音響信号再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、音響信号再生装置において耳に接触する部分を構成するイヤピースおよび該イヤピースを用いた音響信号再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
イヤホンとしては、イヤピースを使用者の外耳孔に挿入して使用する、密閉型あるいはカナル型と呼ばれるものがある(例えば、特許文献１参照)。このようなイヤホンは、振動板を有するドライバユニットが収納されたハウジングと、ハウジングから突出する円筒形の音導管と、音導管に取り付けられたイヤピースとから基本的に構成されている。イヤピースは、音導管に合わせて筒状に形成された内環部と、内環部の一端から傘状に広がる外環部とを備え、外環部が、内環部の一端から外方へ広がりつつ該内環部の他端に向けて湾曲して内環部を囲う形状で形成されている。イヤピースは、外環部と内環部との間にあいた空間によって、外環部の内環部に向けた変形を許容する構成とすることで、外耳孔に装着した際に、外耳孔に合わせて外環部の形状が変わるようになっている。このように、イヤピースは、装着した際に使用者の外耳孔に合致した形状に変形できる弾力性が求められ、例えば、シリコンからなるソリッド状のゴムや、ウレタン系樹脂またはアクリル系樹脂などのソリッド状のエラストマーが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５３６０３１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ソリッドの弾性体からなるイヤピースは、変形し易くするため、外環部が薄く形成されている。このため、外耳孔に挿入した際に、硬質なプラスチックで形成された音導管の硬さが使用者に負担を与え、痛みや不快感の原因になっている。
【０００５】
本発明は、従来の技術に係る前記問題に鑑み、これらを好適に解決するべく提案されたものであって、使用者への負担が少ないイヤピースおよびこれを用いた音響信号再生装置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】
【０００６】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の請求項１に係る発明のイヤピースは、
耳に装着して使用される音響信号再生装置に用いられるイヤピースであって、
気泡が互いに連通する連続気泡構造のシリコーン多孔体によって、本体が構成され、
前記本体は、通気性および弾力性を有していることを要旨とする。
請求項１に係る発明によれば、本体を連続気泡構造のシリコーン多孔体で構成しているので、本体が通気性を有すると共に、気泡同士が互いに連通していない独立気泡構造の多孔体や発泡体またはソリッド状のエラストマーと比べて、柔らかく、圧縮応力を小さくすることができる。しかも、連続気泡構造のシリコーン多孔体からなる本体は、圧縮変形させても応力の上昇が比較的小さいので、使用者に与える負担を軽減することができる。また、シリコーン多孔体からなる本体は、加水分解し難いので、洗浄することが可能である。
【０００７】
請求項２に係る発明では、前記本体は、その外面において耳と接触することになる装着面に、前記シリコーン多孔体の気泡に由来する凹凸が露出していることを要旨とする。
請求項２に係る発明によれば、本体において耳と接触することになる装着面に気泡に由来する凹凸が露出しているので、装着面を滑り難して、イヤピースが耳から外れ難くすることができる。また、装着面から通気するので、イヤピースの装着時に蒸れ難くすることができ、使用者に与える負担を軽減することができる。
【０００８】
請求項３に係る発明では、前記本体は、耳の外耳孔に挿入して使用され、
前記本体は、その外面において前記外耳孔の内側に臨む先端面に前記シリコーン多孔体の気泡に由来する凹凸が露出し、該先端面から該外耳孔の挿入方向へ該本体を介して通気可能に構成されていることを要旨とする。
請求項３に係る発明によれば、本体が外耳孔の内側に臨む先端面から外耳孔への挿入方向に通気可能に構成されているので、外部の音をある程度聞こえるようにすることができる。また、イヤピースの装着時に蒸れ難くすることができ、使用者に与える負担を軽減することができる。
【０００９】
請求項４に係る発明では、前記本体には、前記音響信号再生装置のハウジングから延出する音導管が挿入される取付孔が、該本体を貫通して形成されると共に、耳の外耳孔に対して該取付孔の貫通方向へ挿入して使用され、
前記本体は、前記取付孔に挿入された前記音導管の先端よりも該取付孔の貫通方向へ先端が出っ張る大きさであると共に、該取付孔を画成する内壁面のうち、該音導管が該取付孔に挿入された際に露出する先端内壁面に、前記シリコーン多孔体の気泡に由来する凹凸が露出し、該先端内壁面から前記貫通方向へ該本体を介して通気可能に構成されていることを要旨とする。
請求項４に係る発明によれば、外耳孔の内側に臨む取付孔の先端内壁面から、外耳孔への挿入方向となる取付孔の貫通方向に、本体が通気可能に構成されているので、外部の音をある程度聞こえるようにすることができる。また、イヤピースの装着時に蒸れ難くすることができ、使用者に与える負担を軽減することができる。
【００１０】
請求項５に係る発明では、前記本体は、該本体を貫通して形成された取付孔を備え、
前記本体は、その外面のうち前記取付孔を囲む装着面から該取付孔を画成する内壁面にかけて、前記シリコーン多孔体が連続して存在するように形成されていることを要旨とする。
請求項５に係る発明によれば、気泡が互いに連通する連続気泡構造のシリコーン多孔体特有の柔らかさおよび低い圧縮応力により、使用者に与える負担を軽減することができる。
【００１１】
前記課題を克服し、所期の目的を達成するため、本願の請求項６に係る発明の音響信号再生装置は、
請求項１〜５の何れか一項に記載のイヤピースが、該イヤピースに貫通して形成された取付孔に、ハウジングから延出する音導管を挿入して取り付けられていることを要旨とする。
請求項６に係る発明によれば、気泡が互いに連通する連続気泡構造のシリコーン多孔体で本体が構成されたイヤピースによって、使用者に与える負担を軽減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るイヤピースによれば、使用者に与える負担を軽減することができる。
本発明に係る音響信号再生装置によれば、シリコーン多孔体で本体が構成されたイヤピースによって、使用者に与える負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の好適な実施例に係るイヤホンを示す側面図である。
【図２】実施例のイヤホンを示す正面図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線でイヤピースを切断して示す断面図である。
【図４】図１のＢ−Ｂ線で切断して示す断面図である。
【図５】実施例のイヤホンを分解して示す説明図である。なお、イヤピースは、切断した状態で示している。
【図６】実施例のイヤホンを耳に装着した状況を示す説明図である。
【図７】実施例の試験片の表面を、倍率１００倍で撮影した電子顕微鏡写真である。
【図８】実施例の試験片の断面を、倍率１００倍で撮影した電子顕微鏡写真である。
【図９】比較例３の試験片の表面を、倍率５０倍で撮影した光学顕微鏡写真である。
【図１０】比較例３の試験片の断面を、倍率３０倍で撮影した光学顕微鏡写真である。
【図１１】変更例のイヤホンを分解して示す説明図である。なお、イヤピースは、切断した状態で示している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明に係るイヤピースおよび該イヤピースを用いた音響信号再生装置につき、好適な実施例を挙げて、添付図面を参照して以下に説明する。なお、以下の説明では、音響信号再生装置として、耳(外耳孔)に差し込んで装着する、インナー型、耳栓型、密閉型あるいはカナル型などと呼ばれるイヤホンを例示している。
【実施例】
【００１５】
図１〜図５に示すように、実施例に係るイヤホン１０は、装置本体１２と、この装置本体１２に着脱可能に取り付けられたイヤピース１４とを備えている。装置本体１２は、振動板を有するドライバユニットが収納されたハウジング１６と、ハウジング１６から延出する円筒状の音導管１８とから基本的に構成され、ＡＢＳなどの硬質な樹脂材料で形成されている。なお、実施例の音導管１８は、ハウジング１６において台状に形成された台状部１６ａの中央部から突出している。イヤホン１０は、ミュージックプレイヤーなどの音響信号出力装置から供給される音響信号に基づいて振動板が振動することで、音が音導管１８を介して外部に出力されるようになっている。
【００１６】
図２〜図５に示すように、イヤピース１４は、本体２０の中央部に貫通するように形成された取付孔２２を備えている。また、イヤピース１４には、取付孔２２の貫通方向に凹む取付凹部２０ａが、ハウジング１６の台状部１６ａの外形に合わせて本体２０に形成されている。イヤピース１４は、取付孔２２に音導管１８を挿入すると共に、取付凹部２０ａに台状部１６ａを嵌め合わせて、装置本体１２に取り付けられる。イヤピース１４は、装置本体１２へ装着した際に、台状部１６ａにおいて外側から内側に向けて音導管１８の突出方向に傾く支持面が取付凹部２０ａの底に当たることで取付孔２２の貫通方向の位置が規定される。このとき、取付凹部２０ａを画成する周壁が台状部１６ａの周面を囲むようになっている。
【００１７】
図６に示すように、イヤピース１４は、取付孔２２の貫通方向(音導管１８の突出方向)へ使用者の外耳孔Ｙに挿入して使用され、このとき、イヤピース１４の根元側の一部およびハウジング１６におけるイヤピース１４から露出する部分が外耳孔Ｙの外側に配置される。なお、以下の説明では、取付孔２２の貫通方向において、イヤピース１４における外耳孔Ｙへの挿入端となる側を先端といい、ハウジング１６側を根元と指称する。また、イヤピース１４において、取付孔２２の貫通方向の寸法を便宜的に高さといい、該貫通方向と直交する方向を径方向といい、イヤピース１４の径方向の寸法を外径という。
【００１８】
図１および図３に示すように、イヤピース１４は、本体２０が根元と比べて先端が先細りになる所謂砲弾型であり、実施例では、取付孔２２の中心を該取付孔２２の貫通方向に通る仮想線を挟んで対称な形状で形成されている。イヤピース１４は、その高さが音導管１８のハウジング１６からの突出寸法よりも大きく形成されており、本体２０の先端が音導管１８の先端よりも出っ張っている。イヤピース１４は、取付孔２２の内径が外耳孔Ｙよりも小さく、本体２２の先端の外径が外耳孔Ｙよりも大きく形成されて、先端側よりも根元側の外径が大きくなっている。イヤピース１４は、例えば、本体２０の先端から音導管１８の先端に対応する位置までの外径の変化よりも、音導管１８の先端に対応する位置から音導管１８の根元に対応する位置までの外径の変化が小さく設定されている。実施例のイヤピース１４は、本体２０の外面のうち使用時に耳と接触することになる部位を含む装着面２４が先端から根元側に向かうにつれて外径が大きくなるように円弧状に変化している。そして、本体２０は、取付孔２２の貫通方向の途中から根元側に向けた範囲で外径が一定になっており、先端から根元にかけて外径が一定の割合で変化するテーパ形状とはなっていない。例えば、イヤピース１４は、本体２０の根元から７０％の高さ位置において、外径が最大外径の１０％〜３０％程度小さくなる変化に抑えて、先端までの残りの３０％の高さにおいて、外径を最大外径の６０％〜９０％程度まで小さくなるように変化させて、先端の外径を最大外径の１０％〜４０％程度にするようにしてもよい。
【００１９】
イヤピース１４は、互いに気泡が三次元的に連通する連続気泡構造の多孔体によって、本体２０が構成され、多孔体の中でもシリコーン多孔体が用いられている。本体２０は、多孔体特有の弾力性を有すると共に、多孔体の連続気泡構造に由来する通気性を有している。シリコーン多孔体としては、架橋型を用いることが好ましく、架橋型の中でも例えばＳｉ−Ｈ基とビニル基とが反応した付加架橋型のものが更に好ましい。また、多孔体としては、主材料であるシリコーン原料中に予め気泡形成材料を混入・分散した後に、該気泡形成材料を水等の溶媒に溶出させることで取り除いて気泡(空腔)を形成する抽出法によって得られるものを用いるとよい。
【００２０】
本体２０をなす多孔体は、ＪＩＳ Ｋ７１１２に基づく密度が０．１ｇ／ｃｍ３〜０．６ｇ／ｃｍ３の範囲にあることが好ましく、密度が前記範囲にある多孔体を用いると、イヤピース１４を軽量化できるメリットがある。多孔体は、気泡径が１０μｍ〜４００μｍの範囲であることが好ましく、気泡径が前記範囲にある多孔体を用いると、気泡にゴミなどが入り難くすることができる。なお、抽出法による多孔体は、気泡形成材料の粒径によって気泡径が決定される。多孔体は、アスカーＦ硬度が１０〜９５の範囲にあることが好ましく、アスカーＦ硬度が前記範囲にある多孔体を用いると、適度な弾力性によって、外耳孔Ｙから抜け難くすることができると共に、使用者への負担を軽減することができる。
【００２１】
図３〜図５に示すように、実施例のイヤピース１４は、取付孔２２の一部に前記多孔体よりも硬い補強部２８が設けられており、補強部２８とこの補強部２８の外側を囲む本体２０との複層構造になっている。補強部２８は、音導管１８の外径と内径が同じまたは該音導管１８の外径よりも内径が小さい筒状に形成されている。なお、実施例の補強部２８の内面は、取付孔２２の貫通方向に沿う方向へ直線的に延在するように形成されている。補強部２８は、取付孔２２において本体２０の根元側の開口から該本体２０の先端側へ向けて、音導管１８に対応する範囲に亘って設けられている。補強部２８は、オレフィン系やポリウレタンエラストマー(ＴＰＵ)などの熱可塑性エラストマー、またはシリコーンなどのソリッド、あるいは本体２０をなす多孔体よりも密度が大きい発泡体など、弾力性を有するものを用いることができる。なお、補強部２８を有するイヤピース１４は、筒状に成形した補強部２８を本体２０の内側に挿入する後付けや、補強部２８を筒状に成形した後に多孔体(本体２０)を成形する二色成形や、別途成形した補強部２８を型内に挿入した状態で多孔体(本体２０)を成形するインサート成形など、種々の方法で得ることができる。
【００２２】
図３に示すように、本体２０は、取付孔２２に挿入された音導管１８の先端よりも該本体２０の先端が出っ張る大きさであるので、取付孔２２を画成する内壁面のうちの先端側(以下、先端内壁面２３という)が、音導管１８を取付孔２２に挿入しても露出する。そして、先端内壁面２３には、補強部２８を設けていない。換言すると、イヤピース１４は、取付孔２２を画成する本体２０の内壁面のうち、先端側の開口から根元側に向かう一部範囲である先端内壁面２３を、補強部２８ではなく、多孔体で構成している。
【００２３】
図３および図６に示すように、イヤピース１４は、取付孔２２に挿入された音導管１８を囲うように、多孔体からなる本体２０が配置されると共に、補強部２８に嵌め込まれた音導管１８の先端よりも外耳孔Ｙの挿入方向前側にも本体２０が配置されている。本体２０は、その外面のうち取付孔２２を囲む装着面２４から該取付孔２２を画成する内壁面にかけて、多孔体が連続して存在するように形成されている。すなわち、本体２０は、装着面２４と取付孔２２に差し込んだ音導管１８との間にあけた空間部分により装着面２４の変形が許容されるものではなく、本体２０自体を圧縮して変形させる構成である。
【００２４】
本体２０は、その外面において耳と接触することになる部位を含む装着面２４に、多孔体の気泡に由来する凹凸が露出している。また、本体２０は、その外面において外耳孔Ｙの内側に臨む先端面２６に、多孔体の気泡に由来する凹凸が露出しており、先端面２６から外耳孔Ｙの挿入方向へ該本体２０を介して通気可能に構成されている。本体２０は、先端面２６と装着面２４との間で通気可能である。本体２０は、取付孔２２を画成する内壁面のうち、少なくとも、音導管１８が取付孔２２に挿入されても露出する先端側の先端内壁面２３に、多孔体の気泡に由来する凹凸が露出しており、先端内壁面２３から外耳孔Ｙの挿入方向へ該本体２０を介して通気可能に構成されている。本体２０は、先端内壁面２３と装着面２４との間で通気可能である。実施例の本体２０は、外面における装着面２４および先端面２６に加えて、取付孔２２を画成する内壁面のうち補強部２８が存在しない先端内壁面２３を含めた面に、多孔体に由来する凹凸が露出している。このように、本体２０は、スキン層を表面に有していないので、取付孔２２の貫通方向(外耳孔への挿入方向)および径方向などの何れの方向にも通気可能になっている。
【００２５】
前述したイヤピース１４の本体２０をなす多孔体は、例えば、特開２０１７−６１５９２号公報に記載の方法に準拠して製造することができる。まず、主原料であるシリコーン原料に水溶性の気泡形成材料を投入し、１００℃以下の温度で混練することで、該気泡形成材料が該シリコーン原料に均一に分散したシリコーン混合物を得る。なお、この段階では、シリコーン混合物は未架橋状態である。シリコーン原料としては、縮合反応架橋型や付加反応架橋型の原料を用いることができ、この中でも、架橋する際に副生成物を放出しない付加反応架橋型のシリコーン原料を採用することが好ましい。気泡形成材料としては、溶媒である水に可溶であるものであれば、ＮａＣｌ(塩)、ＫＣｌ、ＣａＣｌ、ＮＨ４Ｃｌ、ＮａＮＯ３、ＮａＮＯ２等の水溶性無機物や、Ｒ１Ｏ(ＣＨ２ＣＨ２Ｏ)ｎＲ２の一般式で例示される水溶性有機物などが挙げられる。なお、Ｒ１は炭化水素基であり、Ｒ２は水素または炭化水素基を示し、Ｒ１およびＲ２は、飽和または不飽和の何れであってもよい。シリコーン混合物を、イヤピース１４の本体２０に合わせたキャビティを有する型に注入し、本体２０に合わせてシリコーン混合物を成形し、本体２０の形状で成形された成形体を架橋する。次いで、成形体を水または所定温度の温水などの溶媒に浸漬して、気泡形成材料を溶媒に溶出させて、気泡形成材料を成形体から抽出除去することで、３次元の連続気泡構造を有するシリコーン多孔体からなる本体２０が得られる。そして、例えば、別途成形した補強部２８を、本体２０の内側に挿入することで、イヤピース１４を得ることができる。
【００２６】
イヤピース１４によれば、本体２０を連続気泡構造のシリコーン多孔体で構成しているので、三次元の何れかの方向に連通している気泡同士の繋がりにより、本体２０が通気性を有している。イヤピース１４は、気泡同士が互いに連通していない独立気泡構造の多孔体や発泡体と比べて、本体２０が柔らかく、本体２０の圧縮応力を小さくすることができる。しかも、シリコーン多孔体からなる本体２０は、圧縮変形させても応力の上昇が、独立気泡構造の多孔体や発泡体と比べて小さいので、圧縮変形した本体２０の反発による負荷を軽減することができ、不快感や耳が痛くなるなどの使用者に与える負担を軽減することができる。また、シリコーン多孔体からなる本体２０は、加水分解し難いので、洗浄することが可能であり、イヤピース１４を清潔に保つことができる。
【００２７】
イヤピース１４は、本体２０において耳と接触することになる装着面２４に多孔体の気泡に由来する凹凸が露出しているので、装着面２４を滑り難くして、イヤピース１４が耳から外れ難くすることができる。このように、イヤピース１４は、外耳孔Ｙから抜け出し難いので、外れないようにするためにイヤピース１４を外耳孔Ｙの奥まで押し込もうとすることを抑えることができ、使用者の負担増加を回避できる。また、イヤピース１４は、装着面２４に通気を阻むスキン層を備えていないので、装着面２４から通気して、イヤピース１４の装着時に蒸れ難くすることができ、使用者に与える負担を軽減することができる。
【００２８】
イヤピース１４は、外耳孔Ｙの内側に臨む先端面２６に多孔体の気泡に由来する凹凸が露出し、該先端面２６から外耳孔Ｙの挿入方向へ通気可能に構成されているので、本体２０で外耳孔Ｙを密閉することを防いで、外部の音をある程度聞こえるようにすることができる。また、イヤピース１４は、外耳孔Ｙの内側に臨む取付孔２２の先端内壁面２３に多孔体の気泡に由来する凹凸が露出し、該先端内壁面２３から外耳孔Ｙの挿入方向へ通気可能に構成されているので、本体２０で外耳孔Ｙを密閉することを防いで、外部の音をある程度聞こえるようにすることができる。従って、イヤホン１０を装着した際に、外部の音を完全に遮断しないことで、安全性を増すことができる。また、イヤピース１４の装着時に蒸れ難くすることができ、使用者に与える負担を軽減することができる。
【００２９】
イヤピース１４は、装着面２４から取付孔２２を画成する内壁面に至るまでの全領域にかけて、多孔体が連続して存在するように形成されており、装着面２４と取付孔２２に差し込んだ音導管１８との間にあけた空間部分により装着面２４の変形が許容されるものではない。すなわち、イヤピース１４は、多孔体からなる本体２０自体を圧縮して変形させる構成であるので、連続気泡構造のシリコーン多孔体特有の柔らかさおよび低い圧縮応力により、使用者に与える負担を軽減することができる。換言すると、柔らかさおよび低い圧縮応力を有するシリコーン多孔体で本体２０を構成しているので、装着面２４の変形を許容するために空間部分を設けなくてもよいともいえる。
【００３０】
イヤホン１０は、気泡が互いに連通する連続気泡構造のシリコーン多孔体で本体２０が構成されたイヤピース１４を用いているので、使用者に与える負担を軽減することができる。
【００３１】
(試験)
前述した実施例のイヤピースの本体に準じた試験片を作成し、実施例の試験片について、圧縮応力、アスカーＦ硬度、耐加水分解性、通気性、洗濯性および通音性(外部の音の聞こえ易さ)のそれぞれの試験を行った。また、比較例１〜３の試験片を用意し、実施例と同様に試験を行った。
【００３２】
実施例の試験片は、以下のように抽出法により作成した。二液付加反応型の液状シリコーン(Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製、ＴＳＥ３４５３Ｔ)を１０ｖｏｌ％と、水溶性無機物(日本精塩(株)製、やき塩)を７０ｖｏｌ％と、水溶性有機物(東邦化学工業(株)製、ペグノールＬ−４)を２０ｖｏｌ％との総量５Ｌを、プラネタリーミキサー((株)愛工舎製作所)により回転数１００ｒｐｍで２０分間撹拌し、未架橋状態のシリコーン混合物を得た。なお、水溶性有機物の構造は、Ｒ１Ｏ(ＣＨ２ＣＨ２Ｏ)ｎＲ２で、Ｒ１＝炭素数１２個の直鎖アルキル基、Ｒ２＝Ｈ(水素原子)、ｎ＝７である。得られたシリコーン混合物は、全ての材料が均一に混練された状態であった。なお、撹拌の際にプラネタリーミキサーの釜温度は４０℃に温調されていた。シリコーン混合物を型において射出成形して、シー卜状の成形体を得た。次いで、得られたシート状の成形体を１３０℃に温度設定した乾燥炉に１０分挿入し、成形体を架橋させた。架橋した成形体を４０℃に温調した温水に２４時間浸漬し、水溶性無機物と水溶性有機物とを抽出した。その後、乾燥機(５０℃)で乾燥させることで、シリコーン多孔体からなる実施例の試験片が得られた。なお、実施例の試験片は、気泡が連通する連続気泡構造(連通)であって、厚みが５ｍｍである。
【００３３】
比較例１の試験片は、モールド成形で得られたポリウレタン発泡体((株)イノアックコーポレーション製、商品名：ＭＦ−８０Ａ)であり、気泡が互いに連通する連続気泡構造(連通)である。比較例１の試験片は、厚みが１０ｍｍである。
比較例２の試験片は、モールド成形で得られたシリコーンゴムシート((株)イノアックコーポレーション製、商品名：クスパＴＫ−２０)であり、気泡を有していないソリッドである。比較例２の試験片は、厚みが５ｍｍである。
比較例３の試験片は、モールド成形で得られたシリコーン発泡体((株)イノアックコーポレーション製、商品名：ゴムスポＴＴ−４１０３)であり、気泡が互いに連通していない独立気泡構造(独泡)である。比較例３の試験片は、厚みが１０ｍｍであり、表面にスキン層が形成されている。
【００３４】
表１の試験項目は、以下のように評価している。また、表１に試験結果を示す。
・スキン層の有無
実施例および比較例のそれぞれについて、走査型電子顕微鏡(日本電子株式会社製、商品名：JSM-IT100LA)または光学顕微鏡(株式会社キーエンス製、商品名：VHX-5000)にて表面および断面を観察し、スキン層の有無を目視で確認した。スキン層がない場合は、「無」とし、スキン層がある場合は、「有」とする。
・セル構造
実施例および比較例のそれぞれについて、走査型電子顕微鏡(日本電子株式会社製、商品名：JSM-IT100LA)または光学顕微鏡(株式会社キーエンス製、商品名：VHX-5000)にて表面および断面を観察し、気泡の状態を目視で確認した。気泡が互いに連通している連続気泡構造を「連通」とし、気泡がないソリッド状態を「ソリッド」とし、気泡が互いに独立して連通していない独立気泡構造を「独泡」とする。
・圧縮応力
実施例および比較例のそれぞれについて、ＪＩＳ Ｋ７１８１に準拠して、元の厚みから１０％圧縮したとき(１０％圧縮応力)と、元の厚みから５０％圧縮したとき(５０％圧縮応力)とを測定した。
・アスカーＦ硬度
実施例および比較例のそれぞれについて、縦１００ｍｍ×横１００ｍｍのシートを重ねて厚み３０ｍｍとなるように試験片を準備し、アスカータイプＦ硬度計を試験片にゆっくり乗せて、３０秒後の値を読み取った。
・通気性
実施例および比較例のそれぞれについて、ＪＩＳ Ｋ６４００−７ Ｂ法に準拠して、通気性を測定した。
・耐加水分解性
実施例および比較例のそれぞれについて、ＪＩＳ Ｋ６４０１に準拠して引張試験を行った。また、実施例および比較例のそれぞれについて、温度７０℃、湿度９５％の湿熱老化条件に、５００時間さらし、その後、ＪＩＳ Ｋ６４０１に準拠して引張試験を行った。そして、湿熱老化前後の引張強度から、保持率を算出した。保持率が小さくなると、加水分解により脆くなっているといえる。
・洗濯性
洗濯性は、実施例および比較例のそれぞれについて、耐加水分解性に基づいて評価したものであって、耐加水分解性(保持率)が９５％以上を「○」と評価し、９５％未満を「×」と評価する。
・表面滑り性
表面滑り性は、実施例および比較例のそれぞれについて、実際に指で表面を擦るように触り、５往復させて評価した。指の往復運動により抵抗がなく滑らかに滑りやすいものを「滑りやすい」とし、指の往復運動の際、指に若干抵抗が加わるものを「滑りにくい」と評価している。表面にスキン層が形成されているものは、表面にスキン層がなく気泡に由来する凹凸が形成されているものに比べると滑りやすい結果となった。
・外の音の聞こえやすさ
外の音の聞こえやすさは、実施例および比較例のそれぞれについて、通気性に基づいて評価したものであって、通気性があるものを「聞こえやすい」とし、通気性のないものを「聞こえにくい」とする。
【００３５】
図７および図８に示すように、連続気泡構造のシリコーン多孔体からなる実施例の試験片は、表面にスキン層を有しておらず、表面に気泡が露出していることが判る。また、実施例の試験片は、断面を撮影した図８から判るように、三次元の何れかの方向に気泡同士が連続して繋がっており、繋がった気泡によって図中上下左右に亘って連通していることが判る。これに対して、図９および図１０に示すように、独立気泡構造のシリコーン発泡体からなる比較例３の試験片は、表面がスキン層により比較的平滑になっており、表面に気泡が露出していないことが判る。また、比較例３の試験片は、断面を撮影した図１０から判るように、気泡同士が独立して繋がっておらず、図中上下左右に連通していないことが判る。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
表１に示すように、連続気泡構造のシリコーン多孔体からなる実施例は、比較例１〜３と比べてＦ硬度が６９と小さく、Ｆ硬度を指標とする硬さについて柔らかいことが判る。また、実施例は、比較例２および３と比べて、６．３ｋＰａと低い。表１に示すように、連続気泡構造のシリコーン多孔体からなる実施例は、ソリッドのシリコーンゴムからなる比較例２や独立気泡構造のシリコーン発泡体からなる比較例３と比べて、低圧縮における応力(１０％圧縮応力)が、６．３ｋＰａと低く、柔らかいことが判る。従って、実施例は、使用者の耳にソフトにあたる。また、実施例は、５０％圧縮応力が５０ｋＰａ以下に抑えられているのに対して、比較例２および３は、５０％圧縮応力が１２０ｋＰａ以上となる。すなわち、実施例は、外耳孔に圧縮変形させて装着しても、使用者に与える負担が、比較例２および３と比べてとても小さいことが判る。更に、５０％圧縮応力と１０％圧縮応力との差が、実施例では４３ｋＰａであるのに対し、比較例２では２９５０ｋＰａ、比較例３では９８．１ｋＰａと大きくなり過ぎる。このように、実施例は、圧縮変形させても応力の上昇(５０％圧縮応力と１０％圧縮応力の差)が、独立気泡構造の多孔体や発泡体と比べて小さいので、圧縮変形した本体の反発による負荷を軽減することができ、不快感や耳が痛くなるなどの使用者に与える負担を軽減することができる。なお、比較例１は、１０％圧縮応力と５０％圧縮応力との差が小さく、圧縮変形させても復元力が小さいことから、装着した際に外耳孔から外れ易く不都合がある。
【００３８】
表１に示すように、スキン層を有しておらず、連続気泡構造の実施例は、適度な通気性を有して、その通気性故に、外部の音を適度に通すことが判る。これに対して、ソリッドの比較例２および独立気泡構造の比較例３は、通気性がなく、外部の音を通し難いことが判る。図９および図１０に示すように、比較例３は、スキン層を有し、気泡が連通していないことからも通気性がないことが判る。また、スキン層を有しておらず、表面に気泡が露出している実施例は、気泡の凹凸により表面が滑り難いことから、耳に装着したときに外れ難くすることができる。これに対して、スキン層を有している比較例２および比較例３は、スキン層による平滑な表面により滑りやすく、耳に装着したときに外れ易い。更に、表１に示すように、シリコーン多孔体からなる実施例は、ポリウレタン発泡体からなる比較例１と比べて、加水分解し難く、それ故に洗濯ができる。
【００３９】
(変更例)
前述した実施例に限らず、例えば以下のように変更してもよい。
(１)実施例では、音響信号再生装置として、イヤピースを耳の外耳孔に挿入して装着するイヤホンを挙げたが、これに限らず、イヤピース(イヤパッド)を、外耳孔を囲うように装着するヘッドホンにも適用可能である。
(２)実施例では、本体を砲弾型に形成したイヤホンを例示したが、これに限らず、本体が、音導管に合わせて筒状に形成された内環部と、内環部の一端から該内環部を包み込む外環部とを備える形状であってもよい。
(３)実施例では、抽出法により本体を形成したが、これに限らず、その他の方法により得られたシリコーン多孔体からスキン層を除去することで、本体を形成してもよい。
(４)実施例では、本体の先端面および先端内壁面の両方に、多孔体の気泡に由来する凹凸が露出する構成としたが、先端面および先端内壁面の何れか一方に、多孔体の気泡に由来する凹凸が露出するようにしてもよい。
(５)実施例では補強部を設けたが、補強部を省略した本体のみの構成であってもよい。
(６)音導管においてイヤピースに当たる外周面は、外周全周に亘る凹凸やこれよりも小さい凹凸、粗面、シボなど、イヤピースが外れ難くなる構造を有していてもよい。この際、音導管に対応する取付孔の内壁面(補強部の内面)は、実施例のように貫通方向に直線的であっても、音導管の凹凸に合わせて凹凸を形成してもよい。例えば、図１１に示すように、変更例のイヤピース３０において、補強部２８の内周面には、音導管１８の外周面の全周に亘って溝状に設けられた凹条１８ａに対応して、リング状の凸条２８ａが形成されており、凹条１８ａに凸条２８ａが嵌まるようになっている。なお、補強部２８を弾性体で構成した場合には、補強部２８の内周面に凸条を設けず平面としても、補強部２８の内径を音導管１８の外径よりも少し小さくしておけば、音導管１８の凹条１８ａに補強部２８が撓んで一部入り込む。
【符号の説明】
【００４０】
１０ イヤホン(音響信号再生装置)、１４,３０ イヤピース、
１６ ハウジング、１８ 音導管、２０ 本体、２２ 取付孔、
２３ 先端内壁面、２４ 装着面、２６ 先端面
【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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