(57)【要約】【課題】低コストで製造でき、一般的なタイプのイヤホンおよび人の外耳道壁に容易に取付けることができるイヤホン用連結器を提供する。【解決手段】イヤホン用連結器は、半球形のイヤホン（１２）に容易に取付けられるイヤホン取付台（１４）を形成する後方部分と、人の外耳道に圧入されて、周囲のノイズを遮りつつ連結器を人に固定することができる耳内取付台（１６）を形成する前方部分とを備える。イヤホン取付台は先細りのエラストマースリーブ（５０）を含み、その後方端に内側溝（６２）を有する。イヤホン取付台の後方端は拡張してイヤホン前方端の外周に嵌合し、イヤホンに確実に取付けることができる。複数の異なった耳内取付台または先端部を設けることができ、各々をイヤホン取付台の前方端に取付けることができる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
イヤホン（１２）とともに用いるためのイヤホン用連結器（１０，１１８，１６０，１７０，２００）であって、イヤホン（１２）は軸（６０）および前方端を含み、前方端は前面（３４）および外周（３６）を有し、イヤホン用連結器は、
前記イヤホンに取付けられ、かつ前記軸に沿って延在する音伝達用第１通路（８２）を有するイヤホン取付台（１４，１２４，１４６，１６４，１８２）と、
人の外耳道（Ｅ）に嵌合する前方端（２０）と、前記イヤホン取付台の前方端に取付けられる後方端とを有する耳内取付台（１６，１２６，１７２，２０２）とを備え、前記耳内取付台は、前記第１通路と位置合わせされた第２通路（９５）を含み、前記耳内取付台の後方端は、前記通路に沿って通過する音以外の音が人の外耳道に入るのを妨げ、
前記イヤホン取付台は、エラストマー材料から成るスリーブ（５０，１４６，１６４）を形成し、スリーブは効果的に拡張してイヤホンの前方端の外周に嵌合し、イヤホンに固定される、イヤホン用連結器。
【請求項２】
エラストマー材料から成る前記スリーブは先細りであり、スリーブの軸方向の長さの大部分に沿って後方に向かって直径が大きくなっており、前記スリーブの後方端（５６）は逆方向に先細りであり、スリーブの最後端部はそのすぐ前方の位置よりも直径が小さい、請求項１に記載のイヤホン用連結器。
【請求項３】
前記イヤホンの前面は平坦であり、前記イヤホンの背面は、前記軸に向かって後方に延在する先細りの部分を有し、前記外周は、前記イヤホンの前面と背面との交点においてコーナー（３６）を形成し、
前記スリーブの後方端は、前記コーナーを収容する内側溝（６２）を形成する、請求項１に記載のイヤホン用連結器。
【請求項４】
前記スリーブは、前記軸に対して約４５°の角度Ａで先細りである、請求項１に記載のイヤホン用連結器。
【請求項５】
前記イヤホン用連結器は前記イヤホンに取付けられ、
前記スリーブは先細りであり、前記イヤホン取付台の後方部分（５１）は背面（７１）を有し、背面は前記イヤホンの前面に対向して隣接し、前記イヤホン取付台の背面は少なくとも１つの後方突起物（７０）を有し、少なくとも１つの後方突起物は前記イヤホンの前面のわずかな部分に接触して、音が前記第１通路に到達するためのスペースを空ける、請求項１に記載のイヤホン用連結器。
【請求項６】
前記背面は複数の突起物を有し、複数の突起物はすべて前記軸（６０）から間隔をおいて設けられ、前記イヤホンからの音が前記第１通路を通過するように、前記突起物が前記イヤホンの前面に接触するあたりの領域（７２）を空ける、請求項５に記載のイヤホン用連結器。
【請求項７】
前記耳内取付台は、エラストマー発泡材から成る主として円筒状の外耳道閉塞片（９０）を含み、貫通通路（１１４）が前記軸上に存在し、前記耳内取付台は、前記発泡材よりも硬い非エラストマー材料から成る管（９２）も含み、前記管の前方端（９６）は前記発泡材円筒状片の前記孔に存在し、前記孔の壁に接合され、前記管の後方端（９８）は、前記イヤホン取付台の第１通路内へ、前記円筒状片の後方に数ミリ突出する、請求項１に記載のイヤホン用連結器。
【請求項８】
前記耳内取付台は非発泡材エラストマー材料から成る本体（２０４）を含み、本体の前方部分は、少なくとも１つのフランジ（２０５，２０６，２０７）を有して人の外耳道壁
に接触し、前記耳内取付台の後方部分（２１２）は、前記イヤホン取付台の前記前方端に取外し可能に取付けられる、請求項１に記載のイヤホン用連結器。
【請求項９】
前記取付台のうち第１の取付台はシャフト（１３０，１６８，１７４）を含み、シャフトは前記軸に沿って突出しており、径方向に突出する複数のラッチピン（１３２）を有し、
前記取付台のうち第２の取付台は前記シャフトを収容する孔を含み、前記孔は、前記ピンを収容するための複数のスロット（１４０）を有し、前記スロットはスロット延長部分（１４２）を有し、第１の取付台が前記軸を中心に回転されるとピンを収容する、請求項１に記載のイヤホン用連結器。
【請求項１０】
前記取付台は当接面を有し、前記ピンが前記スロット延長部分に収容されると当接し、前記当接面のうち少なくとも１つはエラストマー材料から成る、請求項９に記載のイヤホン用連結器。
【請求項１１】
イヤホン（１２）およびイヤホン用連結器（１０）の組品であって、イヤホン（１２）はスピーカを包囲する半球形のフレーム（３０）を含み、前記フレームは、半球形の背面（３２）に少なくとも１つの圧力緩和孔（４４）を有し、平坦な前面（３４）および外周（３６）が前記スピーカの前面の周りに存在し、イヤホン用連結器（１０）の後方端は前記イヤホンに取付けられ、前方端は人の外耳道に嵌合して組品を支持し、周囲のノイズが外耳道に入るのを妨げ、イヤホン用連結器は、前記後方端から前記前方端に延在する通路（８２，９５）を含み、
前記イヤホン用連結器は、イヤホン取付台（１４）を含み、イヤホン取付台の後方部はエラストマー材料から成るスリーブ（５０）を含み、スリーブは伸張されて前記スピーカの前記外周に嵌合し、前記スリーブの後方エッジ（６６）は、前記少なくとも１つの圧力緩和孔の前方に存在する、組品。
【請求項１２】
前記イヤホン用連結器は軸（６０）を有し、前記スリーブの外側面部分（５４）は、前記軸に対して約４５°の傾斜で後方かつ径方向外側に延在する、請求項１１に記載の組品。
【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００１】
発明の背景
音を人に伝達する携帯用装置は、多くの場合イヤホンを備える。イヤホンは小型のスピーカを含み、人の外耳道の入口を取囲む耳の褶曲に嵌合する。一般的に普及している形態のイヤホンは半球形のハウジングを含む。ハウジングの背面は先細りであり、平坦な前面は音通過孔を有し、背面は圧力緩和孔を有する。通常イヤホンは人の耳に非常に軽く保持されるため、人が大きく動くと脱落する。イヤホンを人に確実に保持することができ、かつ人の外耳道に周囲の大部分のノイズが入らないようにすることができる装置が有用であろう。このような装置は、低コストかつイヤホンへの取付けが容易でなければならない。人の外耳道に嵌合するいずれの部分も交換可能であって、複数の異なったパーツの中から人が自分の好みに合うものを選択できれば望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００２】
発明の概要
本発明の一実施例によれば、低コストで製造でき、一般的なタイプのイヤホンおよび人の外耳道壁に容易に取付けることができるイヤホン用連結器が提供される。イヤホン用連結器は、イヤホンに取付けられるイヤホン取付台を形成する後方部分と、一般的な耳栓のように人の外耳道壁に取付けられる耳内取付台を形成する前方部分とを備える。
【０００３】
イヤホン取付台は、エラストマー材料からなるスリーブを含み、スリーブの後方端は、イヤホンの前方の外周よりも直径が小さい。スリーブの後方端は、直径が効果的に拡張してイヤホンの外周に嵌合することができ、スリーブの最後端部はイヤホンの先細りになった背面に接している。スリーブは直径が先細りであり、スリーブの後方の部分は直径が徐々に大きくなっている。また、スリーブの後方部分は内側溝を有し、イヤホンの外周を収容し、イヤホンに確実に固定される。
【０００４】
耳内取付台または先端部は外耳道閉塞部分を含み、人の外耳道に嵌合し、イヤホンからの音以外の大部分の音が外耳道に到達するのを妨げる。出願人は、複数の異なる耳内取付台のいずれもがイヤホン取付台に取付け可能にする。したがって、遅延回復柔軟発泡材の閉塞部分を含む耳内取付台を用いることができる。このような取付台は、外耳道に挿入する前に、柔軟発泡材の直径が小さくなるように指で丸める必要があるが、これは場合によっては望ましくない。別の耳内取付台は、成形非発泡材エラストマーポリマーからなるフランジ付き閉塞部分を含む。ある構成では、イヤホン取付台の後方に細い通路を有して、耳内取付台の柔軟発泡材本体を保持する小さな管を収容し、イヤホン取付台の後方端はより大きな円筒状の孔を有し、一体型のフランジ付き耳内取付台の後方端に連結することができる。別の構成では、一方の取付台のシャフトは、他方の取付台のスロットに嵌合する１対のピンを有し、シャフトを回転させて取付台同士をロックする。
【０００５】
本発明の新規な特徴を添付の請求項に詳細に記載する。本発明は、添付の図面と併せて読むと以下の説明から最もよく理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
発明の詳細な説明
本発明に係る図１のイヤホン用連結器１０は、Apple Computerによって販売されているｉＰｏｄ（登録商標）において一般的に用いられているタイプのようなイヤホン１２とともに用いて、イヤホンをより確実に人に保持するためのものである。イヤホン用連結器は
、イヤホンに取付けられるイヤホン取付台１４を形成する後方Ｒ部分と、耳内取付台または先端部１６を形成する前方Ｆ部分とを有し、耳内取付台１６は人の外耳道に嵌合する部分１８を有する。人の外耳道に嵌合することによって、耳内取付台１６は人の外耳道Ｅ（図２）の壁を握持し、同時に、外耳道の内部に周囲の音が到達するのを妨げる。連結器は通路を有し、通路によってイヤホン１２からの音が耳内取付台１６の前方端２０に到達し、人の外耳道の内部に入る。
【０００７】
図２は、フレーム３０を含むイヤホン１２を示し、フレーム３０は、半球形状の先細りの背面３２と平坦な前面３４とを有し、周辺部分コーナーまたは外周３６が前面の周りに延在する。イヤホンはスピーカ（図示せず）を含み、案内部４２を通りフレーム３０内に延在するワイヤ４０を通じて電流が流れる。フレームの前面は孔を有し、その孔は、イヤホン外の前方Ｆへ、スピーカからの音を通過させる。半球形の背面は、スピーカの動作を補助する圧力緩和孔４４を有する。
【０００８】
図３はイヤホン取付台１４を示し、後方部分５１は、エラストマー材料からなる先細りのスリーブ５０を形成し、後方部の直径が拡張してイヤホンの外周３６に嵌合することができる。エラストマー材料は、ヤング係数が５０，０００ｐｓｉ以下の材料である。スリーブの外側面５４は、イヤホンおよび連結器の軸６０に対して約４５°（２０°から６０°）の角度Ａで後方かつ径方向外側に傾斜して、スリーブの後方部５６まで後方に延在する。スリーブの後方部分は内側溝６２および後方端内面部分６４を有し、後方端内面部分６４は、軸に対して後方かつ径方向内側に傾斜して延在する。スリーブが拡張してイヤホンの周囲に嵌合すると、溝６２はイヤホンの外周を収容し、逆方向に先細りの後方端内面部分６４がイヤホンのハウジングの先細り面に接している。イヤホンのハウジングの先細り面は、後方かつ径方向内側に傾斜して延在する。後方端内面部分６４およびスリーブ後方エッジ６６は、イヤホンの圧力緩和孔４４を塞がないように圧力緩和孔４４の前方Ｆにある。
【０００９】
出願人が製造し、外径Ｄが１７．２ミリのイヤホン上に取付けるテストに成功したイヤホン取付台において、スリーブの最後端部の当初（歪んでいないとき）の内径は１４ミリであり、溝６２の内径は１７ミリであった。したがって、スリーブの後方端の直径は、イヤホンの外周の直径に対して約１５％から２０％（好ましくは３０％以下）小さいだけであり、スリーブの後方部分は、ほとんど拡張しなくともイヤホンの周囲に嵌合することができる。これにより、約３５（２５から５０）のショアＡレベルを有するような弾力性のあるエラストマー材料をスリーブに用いることができる。
【００１０】
図４に示すように、スリーブの内側面は背面７１を形成し、部分的に半球形の４つの後方隆起または突起物７０を有する。図２に示すように、突起物はイヤホンの平坦な前面３４に当接する。したがって、外耳道への音の通過が突起物間の領域７２によって遮られることがない。
【００１１】
イヤホン取付台は通路８３を含み、前方孔または通路部分８２を有する。イヤホン取付台の前方部分８０（図３）は、円筒状の外側面８１を有する。前方通路部分８２の直径は、たとえば２．６ミリである。通路部分８２は、図１から図３に示す耳内取付台１６への取付けに用いられる。
【００１２】
図３の耳内取付台１６は、貫通通路１１４を有する低速回復発泡材からなる本体９０と、（ヤング係数５０，０００ｐｓｉ超の）非エラストマーポリマーからなる管９２とを含み、管９２は、イヤホン取付台通路または孔８２と位置合わせされた通路９５を有する。管の前方部分９６は本体通路１１４内にあり、接着剤によって、または管の周りに本体を成形することによって、本体に接合される。低速回復発泡材からなる本体は耳栓に広く用
いられており、直径が小さくなるように指で丸めることができる。その後（イヤホン取付台への取付け後）本体を人の外耳道に挿入し、本体が拡張して外耳道壁に対して封止するまで約３０秒間挿入した状態に保つ。低速回復発泡材の欠点は、人の指が汚れていると汚れる点である。代わりに即時回復発泡材を用いることができる。管９２は本体の後方に数ミリ突出し、イヤホン取付台の位置９２Ａに到達するまで、後方Ｒに向かって後方通路部分８２内に挿入されるように設計される。管９２の後方部分９８は、粗面部分９４たとえば逆とげを有し、前方通路内にしっかりと固定されるが、大きな分離力が加えられると分離させることができる。
【００１３】
図２から図５のイヤホンの取付台は、一方の取付台を他方に圧入嵌めすることによって互いに固定される。圧入嵌めにより、先端部を交換する際には効果的に分離することができる。一方の部材がエラストマー材料からなる場合、このような嵌め圧入は確実でないことがあり、イヤホンおよびイヤホン取付台を人の耳から取出す際に、先端部が人の外耳道内に残ってしまうおそれがある。
【００１４】
図６はイヤホン用連結器１１８を示し、イヤホン取付台１２４のコネクタ１２０および耳内取付台または先端部１２６のコネクタ１２２を有し、より確実に互いに掛け金をかけることができる。イヤホン取付台のコネクタ１２０は、シャフト１３０と、シャフトから（軸１３４に対して）径方向に突出する１対のピン１３２とを有する。シャフトは、ピンがスロット１４０に入るように、前方Ｆに向かって先端部のコネクタの孔１３６内に挿入することができる。挿入後、軸１３４を中心に１６０°より小さい角度、たとえば６０°でイヤホン取付台のコネクタ１２０を回転させ、円形のスロット延長部分１４２内に置く。
【００１５】
図７はコネクタ１２０および１２２を示し、スロット延長部分１４２の一方を示すために先端部１２６を９０°回転させている。ピン１３２がスロット延長部分１４２に到達すると、先端部の発泡材本体１４４が位置１４４Ａに到達する。本体は若干圧縮されており、コネクタが逆回転して分離するのを阻止する。
【００１６】
イヤホン取付台のコネクタ１２０は、エンジニアリングポリマー（非エラストマープラスチック）によって成形される。エラストマー材料からなるスリーブアセンブリ１４６がコネクタ１２０の周りに成形される。コネクタ１２２もエンジニアリングポリマーからなり、本体１４４がコネクタ１２２の周りに成形される。製造公差が大きいにもかかわらず、ピン１３２はスロット延長部分１４２に到達し得る。出願人は、１回転の約６分の１（６０°）ではなく複数回転ねじ切りスタッドを回転させる必要があるねじ接合の使用が既知であることを承知している。ねじ切り接合は、かなり長い距離に沿って精密公差を維持することが必要である。
【００１７】
図８は別のイヤホン用連結器１６０を示し、イヤホン取付台のスリーブアセンブリ１６４のコネクタ１６２は、取付台のスリーブ１６６と一体に成形される。これにより、イヤホン取付台を一体に成形し、コネクタ１２２に接続することができ、シャフト１６８およびピンが若干歪んで、より大きな製造公差を補うことができる。
【００１８】
図９は別のイヤホン用連結器１７０を示す。耳内取付台１７２は後方に突出するコネクタ１７６を有し、コネクタ１７６はエンジニアリングプラスチックからなり、先端部本体１８０に接合される。イヤホン取付台１８２のコネクタ部分１８４は、イヤホン取付台の残りの部分と一体に成形される。これにより生じる利点は、先端部１７２が人の耳の中にあるときにイヤホン取付台から分離してしまった場合に、シャフト１７４を容易に握持して先端部を引出すことができる点である。
【００１９】
図１０はイヤホン用連結器２００を示し、別の設計の耳内取付台または先端部２０２を備え、イヤホン取付台１４６上に取付けることができる。耳内取付台は、固体（非発泡材）エラストマー材料からなる成形本体２０４と、エンジニアリングポリマー（非エラストマー）からなるコネクタ１０２とを含む。図１０の本体２０４はフランジ２０５、２０６および２０７を有し、米国特許出願第１０／７７８，６５８号に示される耳栓に基づく。本体２０４はステム２１０を含み、後方部分２１２はコネクタ１０２を取囲む。連結器のイヤホン取付台１４６は図７に示す構造を有し、図７にはコネクタ１２２も示す。図１０は、エラストマーステムの後方部分２１２が、コネクタの背面２１４の後方Ｒに延在することを示す。取付台が十分に接続されると、ステム後方部分の２１２Ａにおける後方部分が若干圧縮され、取付台がより確実に互いに固定される。イヤホン用連結器の前面２２０をコネクタの背面２１４に当接させることも可能である。ステム部分２１２は細長い延長部も有し、分離する際に耳内取付台を人の外耳道から引出すために握持することができる。たとえば米国特許第Ｄ２５３，７２３号の設計のような、コネクタ１０２を固定するステムを有する耳内取付台に対して、さまざまなフランジ付き本体を設けることができる。
【００２０】
図７の発泡材耳内取付台１２６、図１０のフランジ付き耳内取付台２０２または他の設計を図７の１４６のようなイヤホン取付台上に取付け、（イヤホン取付台をイヤホンに取付けた状態で）イヤホン取付台を自分の耳の中に挿入することができる。ユーザは動き回りながら音楽を聴いて、連結器の具合を判断することができる。次にユーザは第１の耳内取付台を取外して別の耳内取付台と交換し、新しい組合せを試すことができる。このように、ユーザはどの耳内取付台が自分に最もよく合うかを決定することができる。出願人は、イヤホン連結器を１つのイヤホン取付台および複数の耳内取付台とともに梱包し、ユーザが異なった耳内取付台を試して自分に最もよく合うものを選択するよう購入者に促す方針である。
【００２１】
したがって本発明は、低コストで製造でき、容易かつ確実にイヤホンに取付けることができるイヤホン用連結器を提供する。イヤホン用連結器は後方部分を備え、エラストマー材料からなるスリーブを形成し、好ましくは直径が先細りであり、後方に向かって徐々に直径が大きくなっている。スリーブの後方部は逆方向に先細りであり、（軸に関して）後方内側に先細りになったイヤホンの面に対向する。イヤホン取付台の前方部分は、当初のものが摩耗した場合、別の耳内取付台に接続するように形成することができる。複数の異なった耳内取付台を設けることができる。これらの耳内取付台には、後方に突出する、非エラストマー材料からなる細い管を有する耳内取付台や、イヤホン取付台後方部分の直径がより大きい部分に締まり嵌めされる、後方に突出するステムを有する一体の固体（非発泡材）エラストマー材料からなる耳内取付台が含まれる。取付台は、放射状に延びる複数のピンを有する一方の取付台のシャフトによって接続することができ、シャフトを他方の取付台のスロット付きの孔に挿入し、回転させる。
【００２２】
本発明の特定の実施例についてここに説明し図示したが、当業者が変形および変更を容易に思いつくことが認識され、したがって請求項は、そのような変形および同等物を包含するものと解釈されることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】先行技術に係るイヤホンと、その中に取付けられた本発明に係るイヤホン用連結器との組品を示す等角投影図である。
【図２】図１の組品を示す部分断面図である。
【図３】イヤホンがない状態の図２の組品を示す分解断面図である。
【図４】４５°回転させた、図３の線４−４に沿った図である。
【図５】図３のイヤホン用連結器の管の後方端を示す部分等角投影図である。
【図６】取付台同士をロックすることができる、本発明の別の実施例に係るイヤホン用連結器を示す部分分解等角投影図である。
【図７】一方の取付台を９０°回転させた、図６のイヤホン用連結器を示す分解断面図である。
【図８】雄ラッチがイヤホン取付台と一体に形成され、一方の取付台を９０°回転させた、別の実施例に係るイヤホン用連結器を示す部分分解断面図である。
【図９】雌ラッチが耳内取付台の一部材と一体に形成され、一方の取付台を９０°回転させた、別の実施例に係るイヤホン用連結器を示す分解断面図である。
【図１０】耳内取付台がフランジを有し、固体エラストマー材料からなる、本発明の別の実施例に係るイヤホン用連結器を示す分解断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１２  イヤホン、１４  イヤホン取付台、１６  耳内取付台、５０  スリーブ、６２  内側溝、１３０  シャフト、１３２  突起物、１３６  孔、１４０  スロット、２０２  耳内取付台、２０５  フランジ。
【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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