(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
前記筐体に取り付けられたマイクと、
前記筐体よりも低剛性であって耳への装着状態で耳介の内壁に当接するよう前記筐体から突出した突出部を有して前記筐体に支持されたサポート部と、
前記サポート部により前記筐体に対し離隔して支持されたスピーカと、
を備えたマイク付イヤホン。
【請求項２】
前記サポート部は、前記サポート部よりも高剛性の材料で形成され一端部側が前記スピーカに接続すると共に他端部側が前記サポート部の先端に向けて延びる振動伝達部材を有していることを特徴とする請求項１記載のマイク付イヤホン。
【請求項３】
前記振動伝達部材は、前記他端部側の端面が、外部に露出していることを特徴とする請求項２記載のマイク付イヤホン。
【請求項４】
前記振動伝達部材は、前記一端部側が前記スピーカの後面に接続していることを特徴とする請求項２又は請求項３記載のマイク付イヤホン。
【請求項５】
前記スピーカから出力された音を外部に放出させる経路が、前記筐体よりも低剛性の部材で形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のマイク付イヤホン。
【請求項６】
カナル型であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のマイク付イヤホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイク付イヤホンに係り、特に、イヤホン本体部にスピーカとマイクとの両方を備えたマイク付イヤホンに関する。
【背景技術】
【０００２】
ノイズキャンセルイヤホン、或いは補聴のための集音器などに用いられるイヤホンとして、イヤホン本体部にスピーカと収音用のマイクとの両方が備えられたマイク付イヤホンが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４７７５４３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
イヤホン本体部にスピーカとマイクとの両方が備えられたマイク付イヤホンは、イヤホンを耳に装着した状態で、マイクが耳に近接した位置にある。
これにより、キャンセル処理や増幅処理が、実質的に耳で聴取する音に基づいて行えるので、ノイズキャンセル効果や補聴効果が良好に得られる。
反面、同一筐体にスピーカとマイクとの両方を備えることになるため、スピーカから出力された音が、筐体自体，筐体の内部空間，或いは外部空間を伝播し、エネルギ減衰が少ないままマイクで収音されてしまうためハウリングが生じ易い。
【０００５】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、イヤホン本体部にスピーカとマイクとの両方を備えていてもハウリングが生じにくいマイク付イヤホンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は次の１）の構成を有する。
１）筐体と、前記筐体に取り付けられたマイクと、前記筐体よりも低剛性であって耳への装着状態で耳介の内壁に当接するよう前記筐体から突出した突出部を有して前記筐体に支持されたサポート部と、前記サポート部により前記筐体に対し離隔して支持されたスピーカと、を備えたマイク付イヤホンである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、イヤホン本体部にスピーカとマイクとの両方を備えていてもハウリングが生じにくい、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係るマイク付イヤホンの実施例であるイヤホン５１を説明するための斜視図である。
【図２】図２は、イヤホン５１を説明するための図１におけるＳ２−Ｓ２位置での断面図である。
【図３】図３は、イヤホン５１のスピーカＳＰ及び振動伝達部材８を説明するための前面図である。
【図４】図４は、イヤホン５１の耳への装着状態を説明するための図２に対応する断面図である。
【図５】図５は、イヤホン５１の構成を説明するための模式図である。
【図６】図６は、振動伝達部材８の変形例である振動伝達部材８１を説明するための断面図である。
【図７】図７は、振動伝達部材８の変形例である振動伝達部材８２を説明するための断面図である。
【図８】図８は、振動伝達部材８の変形例である振動伝達部材８３を説明するための断面図である。
【図９】図９は、他の変形例を説明するための図４に対応する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施の形態に係るマイク付イヤホンを、好ましい実施例であるイヤホン５１により図１〜図８を参照して説明する。説明の便宜上、イヤホン５１を装着する頭部側を前方、装着状態での顔側を右方、として図１及び図２に矢印で示されるように、上下左右前後の各方向を規定する。
【００１０】
まず、図１及び図２を参照してイヤホン５１の構成について説明する。
図１は、イヤホン５１を説明するための外観斜視図であり、図２は、図１におけるＳ２−Ｓ２位置での断面図である。
イヤホン５１は、右耳に装着するイヤホンであって、本体部１に対して着脱自在に取り付けられたイヤーピースＥＰを外耳道内に挿入して耳に装着する、所謂カナル型（耳栓型）である。イヤホン５１は、本体部１にスピーカＳＰとマイクＭとを有する。
【００１１】
イヤホン５１は、外観上、本体部１と、耳への装着状態で本体部１から下方に延びるブッシング２と、ブッシング２の下方先端から引き出されたコード３と、を有する。
本体部１は、前方に向け軸線ＣＬａを中心とする筒状に突出する音筒部４ａを有する前筐体４と、前筐体４の後方側に組み付けられて前筐体４と共に内部空間Ｖｎを形成する後筐体５と、右方部位が内部空間Ｖｎに収められ、左方部位が前筐体４と後筐体５との間から外部に突出したサポート部６と、を有している。
サポート部６は、イヤホン５１を耳に装着した際に、耳介の内面に付勢当接して装着を安定化させるための部材である。
このように、前筐体４と後筐体５とで筐体Ｈｓが構成され。サポート部６は筐体Ｈｓによって支持されている。
【００１２】
スピーカＳＰはサポート部６に保持されている。また、マイクＭは、後筐体５の後方側に取り付けられている。
【００１３】
イヤホン５１を使用する場合には、音筒部４ａにイヤーピースＥＰを装着する。装着されたイヤーピースＥＰは、図１及び図２において二点鎖線で示されている。
【００１４】
サポート部６とブッシング２とは、一つの部材であっても独立した別体部材でもよいが、ここでは別体部材とした場合を説明する。
ブッシング２は、エラストマ又はゴムにより、コード３との一体成形によって形成される。
ブッシング２は、上方の一部が内部空間Ｖｎ内に収められ、前筐体４と後筐体５との間に挟まれて保持されている。コード３の上方端は、後筐体５に形成されたコード孔５ａを通して本体部１の内部空間Ｖｎに引き込まれている。
引き込まれたコード３からは、さらにスピーカＳＰに接続されるリード群３ａと、マイクＭに接続されるリード群３ｂと、が分岐して引き出され、それぞれスピーカＳＰとマイクＭとに接続されている。
【００１５】
後筐体５の後方側には、マイクＭを後筐体５との間に挟んで保持するオーナメントキャップ７が取り付けられている。
オーナメントキャップ７には、収音孔７ａが形成されており、外部の音は、収音孔７ａを通してマイクＭに収音されるようになっている。
【００１６】
前筐体４，後筐体５，及びオーナメントキャップ７は、硬質の樹脂材料で形成されている。材料例は、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂である。
【００１７】
サポート部６は、内部空間Ｖｎに収められた略円盤状の基部６ａと、基部６ａから左方に延出し前筐体４と後筐体５との間から外部に舌片状に突出した突出部６ｂと、を有している。サポート部６は、エラストマやシリコーンゴムなどの柔軟材で形成されている。
基部６ａには、スピーカＳＰの外形形状に概ね対応した空間Ｖｓｐ（図２において破線で符号を記載）を形成するスピーカ保持部６ｃが設けられており、スピーカＳＰは、このスピーカ保持部６ｃに嵌め込まれている。すなわち、イヤホン５１を組み立てた状態で、空間Ｖｓｐは、スピーカＳＰで満たされている。
この嵌め込みは、若干の強嵌合とされる。
スピーカ保持部６ｃには、後方側において、リード群３ａを挿通するためのリード孔６ｃ１が形成されている。
スピーカ保持部６ｃには、前方側において、スピーカＳＰから出力された音を、音筒部４ａへ向け放出させるための放音孔６ｃ２が形成されている。
スピーカＳＰは、その放音面ＳＰａが放音孔６ｃ２側を向くようにスピーカ保持部６ｃに嵌め込まれている。
このように、スピーカＳＰは、サポート部６により、筐体Ｈｓから離隔して支持されている。
【００１８】
サポート部６は、前筐体４と後筐体５とに密着して挟み込まれる。そのため、内部空間Ｖｎを前空間Ｖｆと後空間Ｖｒとに実質的に気体流通がない状態で分割している。
また、本体部１には、音質調整のため、前空間Ｖｆと外部空間Ｖｇとを連通するための連通路１ａが設けられている。
詳しくは、連通路１ａは、前筐体４に形成された貫通孔４ｂと、貫通孔４ｂに接続するようサポート部６に抉り設けられた凹部６ｄと、で形成されている。
【００１９】
サポート部６は、スピーカ保持部６ｃが形成する空間Ｖｓｐと外部空間Ｖｇとを繋ぐ伝達部材用孔６ｅを有している。
すなわち、サポート部６の単体において、伝達部材用孔６ｅの一方端（右方端）は空間Ｖｓｐに対して開口し、左方端は外面に開口している。
伝達部材用孔６ｅの横断面形状は限定されない。例えば円形や矩形とされる。また、この例において、伝達部材用孔６ｅは中間位置に屈曲部６ｅ１を有している。
【００２０】
組み立てられたイヤホン５１において、この伝達部材用孔６ｅには、伝達部材用孔６ｅと同形状であってサポート部６よりも高い剛性を有する振動伝達部材８が挿着されている。
すなわち、伝達部材用孔６ｅの内部空間は、振動伝達部材８により満たされている。
従って、図１に示されるように、振動伝達部材８の左方の端面８ａが、サポート部６の突出部６ｂの外観面６ｂ１と連続した面を構成して外部に露出している。また、右方の端面８ｂが、スピーカ保持部６ｃの周面の一部として露出している。
振動伝達部材８の材質は、硬質樹脂、金属、セラミックスなどを用いることができる。具体的な材料例は、ＰＣ（ポリカーボネート）樹脂である。
【００２１】
図３は、イヤホン５１におけるスピーカＳＰ及び振動伝達部材８のみを抽出して示した前面図である。この例において、スピーカＳＰの外形形状は、前面視で円形とする。
振動伝達部材８の右方の端面８ｂは、スピーカ保持部６ｃの周面の一部として露出していることから、図３に示されるように、スピーカＳＰの円弧状の外周面ＳＰｂに密着接触している。
この密着接触は、スピーカＳＰがスピーカ保持部６ｃに強嵌合で嵌め込まれていることから、互いに付勢し合い、振動伝達において十分な接続状態にある。
【００２２】
上述の構成を有するイヤホン５１にイヤーピースＥＰを取り付けて右耳の耳介ＥＲに装着した状態を、図４に示す。
図４において、イヤホン５１及び頭部は、図２に対応した断面で示されている。
【００２３】
イヤホン５１の装着状態で、イヤーピースＥＰは外耳道ＥＲａ内に挿入されている。イヤーピースＥＰは、柔軟材で形成されているので、外耳道ＥＲａの内周面ＥＲａ１に対し、実質的に全周で密着している。
また、サポート部６の突出部６ｂの先端側が耳介ＥＲの内壁ＥＲｂに対し付勢するように当接している。当接する内壁ＥＲｂは、例えば対耳輪の内壁となる。このサポート部６の内壁ＥＲｂへの付勢当接により、イヤホン５１の装着姿勢がより安定する。
サポート部６における内壁ＥＲｂに接触している接触領域ＡＲには、振動伝達部材８の端面８ａが含まれている。
【００２４】
図４に示される装着状態において、スピーカＳＰの振動板ＳＰｓが振動して放音面ＳＰａから出力された音は、放音孔６ｃ２，前空間Ｖｆ，イヤーピースＥＰの内部空間Ｖｅｐを経て外耳道ＥＲａ内に放出され聴取される。
【００２５】
イヤホン５１では、スピーカＳＰが、硬質樹脂などで形成された高剛性なる前筐体４及び後筐体５から非接触状態に分離されて、柔軟な低剛性のサポート部６に保持されている。
これにより、スピーカＳＰから出力される音に対応して生じるスピーカＳＰ自体の振動は、前筐体４及び後筐体５に直接伝達されない。
【００２６】
また、サポート部６を介して前筐体４及び後筐体５に間接的に伝達された振動も、サポート部６が柔軟材で形成されていることから多くの振動エネルギが吸収されて伝達される。
そのため、前筐体４及び後筐体５、並びに、サポート部６及び後空間Ｖｒ、を伝播経路としてマイクに到達した振動のエネルギは小さいので、マイクＭがその振動を音として収音してもハウリングは生じにくい。
【００２７】
一方、サポート部６を、振動伝達部材８を備えたものとした場合、振動伝達部材８が、スピーカＳＰと耳介ＥＲの内壁ＥＲｂとを、振動を良好に伝達する剛体として接続する。
これにより、内壁ＥＲｂには、スピーカＳＰからの振動が振動伝達部材８を介して減衰をほとんど伴わずに伝達され、その振動エネルギの多くが柔軟な耳介ＥＲによって吸収される。
振動伝達部材８がスピーカＳＰと接続されることによって、振動する部材全体の質量が増加するので、スピーカＳＰで生じた振動の振幅が効果的に抑制される。この抑制効果は振動が大振幅の場合に顕著となる。
そのため、スピーカＳＰ自体の振動が小さくなり、スピーカＳＰからマイクに到達した振動をマイクが音として収音しても、その振動の伝達経路によらず、ハウリングは極めて生じにくい。
この観点において、振動伝達部材８の質量は、スピーカＳＰの質量と同程度または、より大きい方が振動の振幅を抑制する観点で好ましい。また、振動伝達部材８を稠密で形成する場合、振動伝達部材８の体積は、できるだけ大きい方が好ましい。
振動伝達部材８の形状は、同じ質量の場合に、スピーカＳＰから内壁ＥＲｂへ至る振動経路に沿う方向の圧縮剛性が高いほど好ましい。
【００２８】
また、イヤホン５１は、カナル型であり、上述のように、装着状態で外耳道ＥＲａの内周面ＥＲａ１とイヤーピースＥＰとは全周方向で実質的に密着し隙間が生じていない。
これにより、外耳道ＥＲａ内に放出された音の内、外部空間Ｖｇを伝播経路としてマイクＭに到達する音は実質的に無視できる程度となり、この伝播経路で伝達された音に起因してハウリングが生じることはない。
【００２９】
以上詳述したイヤホン５１の構成を、モデル化して図５に示す。
図５（ａ）は、サポート部６が振動伝達部材８を備えていない場合のモデルであり、図５（ｂ）は備えている場合のモデルである。
振動を伝達し易い高剛性部材を太い実線で示し、振動を伝達しにくい低剛性部材を点描付与で示してある。
【００３０】
図５（ａ），（ｂ）に示されるように、イヤホン５１は、スピーカＳＰとマイクＭとが高剛性部材（前筐体４及び後筐体５）で直接連結されてなく、低剛性部材（サポート部６）を介して連結されている。
図５（ａ），（ｂ）に示されたモデルは、スピーカＳＰに生じた振動が、マイクへの伝達経路が低剛性であることと距離減衰作用とによってマイクＭに伝達されにくく、ハウリングが生じにくい。
また、スピーカＳＰを保持した低剛性部材（サポート部６）の突出部６ｂが、耳介ＥＲの内壁ＥＲｂに付勢当接する。
これにより、スピーカＳＰに生じた振動の振動エネルギは、その一部が柔軟な耳介ＥＲに伝達されて減衰する。そのため、マイクＭに伝達される振動は振幅が小さいものとなりハウリングが生じにくい。
【００３１】
また、図５（ｂ）では、低剛性部材（サポート部６）が、高剛性かつ低剛性部材よりも高密度の振動伝達部材８を備え、この振動伝達部材８によりスピーカＳＰと内壁ＥＲｂとが振動伝達容易な状態で接続される。
この図５（ｂ）に示されたモデルは、スピーカＳＰを含む振動部材の質量が大きくなるので、振動の振幅が抑制されると共に、スピーカＳＰに生じた振動の振動エネルギの多くが柔軟な耳介ＥＲに伝達されて顕著に減衰する。そのため、マイクＭに伝達される振動は振幅が十分に小さいものとなりハウリングがより生じにくい。
【００３２】
イヤホン５１は右耳に装着するものとして説明したが、左右対称となる左耳用であってもよい。
【００３３】
本発明の実施例は、上述した構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形してもよい。
【００３４】
振動伝達部材８とスピーカＳＰとは、できるだけ一体的に振動することが望ましい。従って、両部材を接着剤や充填剤などの固定剤で一体的に接続することは好ましい。
【００３５】
振動伝達部材８の形状は限定されない。変形例を図６〜図８に示す。
図６〜図８は、図１におけるＳ２−Ｓ２位置に対応した断面図であって、スピーカＳＰ及びサポート部６と、振動伝達部材８の変形例と、のみを抽出して示した図である。
【００３６】
図６は、屈曲した振動伝達部材８の替わりに平板状に形成した振動伝達部材８１を用いた変形例である。
振動伝達部材８１を用いることで、振動の伝達距離が短くなるので、スピーカＳＰの振動を効率よく耳介ＥＲへ伝達することができる。
【００３７】
図７は、振動伝達部材８１の替わりに、全長を耳介ＥＲ側となる先端が外部に露出しないように短くした振動伝達部材８２を用いた変形例である。
この振動伝達部材８２の長さは、先端部８２ａの位置が突出部６ｂの先端の外観面６ｂ１に近接するように設定される。
この変形例では、振動伝達部材８２の先端部８２ａと先端の外観面６ｂ１との間の距離Ｌａに対応する部位は、柔軟なサポート部６が占めるが、この部位は、イヤホン５１の装着状態で圧縮されている。
従って、サポート部６の内の、他の自由状態となっている部位よりは、高い剛性を有する部材として振る舞う。
これにより、スピーカＳＰの振動を、振動伝達部材８２を備えていない場合よりも良好に耳介ＥＲへ伝達することができる。
【００３８】
図８は、スピーカＳＰへの接続位置を外周面ＳＰｂ（側面）ではなく後面ＳＰｃとする振動伝達部材８３にした変形例である。振動伝達部材８３は、リード群３ａとその接続構造に干渉しないよう形成される。
振動伝達部材８３を用いることで、振動板ＳＰｓの駆動方向（図８の上下方向）で振動を受けることができ、スピーカＳＰの振動を効率よく受振し、耳介ＥＲへ伝達することができる。
【００３９】
いずれの変形例も、振動伝達部材８１〜８３をそれぞれ用いることで耳介ＥＲへの振動伝達効率が向上し、耳介ＥＲによって振動エネルギを良好に減衰させることができる。これにより、マイクＭに伝達されるスピーカＳＰからの振動は小さく、ハウリングが生じにくい。
【００４０】
スピーカＳＰから出力された音を外耳道ＥＲａの内部に放出させるように導く経路を、少なくとも筐体Ｈｓよりも低剛性の部材で形成し、経路に高剛性の筐体Ｈｓが露出しないように構成するとよい。
これにより、出力音が筐体Ｈｓに直接作用して筐体Ｈｓに振動を励起させることがない。
具体的な例として、図９に示されるように、音筒部４ａに、その内面４ａ１と先端面４ａ２とを覆うインナーキャップ９を取り付けるとよい。
インナーキャップ９は、エラストマやゴムなどの柔軟な、少なくとも筐体Ｈｓよりも低い剛性の材料で形成する。
これにより、スピーカＳＰの放音面から出力された音を外部に放出させる経路に面する部材は、サポート部６、インナーキャップ９，及びイヤーピースＥＰとなり、低剛性部材のみで構成される。
そのため、高剛性部材の筐体Ｈｓに振動が励起されにくく、筐体Ｈｓを伝播してマイクＭに伝達されるスピーカＳＰからの振動は小さくなり、ハウリングが生じにくくなる。
サポート部６，インナーキャップ９，及びイヤーピースＥＰは、それぞれ別部材として接触させる構造以外に、互いに固着して一体化する構造としてもよい。一体化構造とした場合、その低剛性の一体化部材の体積が大きくなるので、振動をより吸収し易くなり、ハウリングがより生じにくくなる。
【００４１】
イヤホン５１は、カナル型のものを説明したが、カナル型に限定されず、外耳道内に挿入するイヤーピースを用いずに単に本体部を耳介内に装着するインナーイヤー型であってもよい。
インナーイヤー型の場合、スピーカから出力された音が外部空間を伝播経路としてマイクに到達するが、筐体自体及び筐体の内部空間を伝播経路としてマイクに伝達される音が少ないので、ハウリングが生じにくいという効果は得られる。
【００４２】
接触領域ＡＲにおける振動伝達部材８の端面８ａが占める面積比率は、内壁ＥＲｂへの振動伝達効率の観点から大きい方が望ましいが、柔らかい装着感を維持するために、例えば０．５程度とするとよい。
また、使用者の耳介ＥＲの形状違いによる接触態様のばらつきの影響を少なくしてより確実に振動伝達を行うため、振動伝達部材８の先端側を複数に分岐し、接触領域ＡＲにおいて複数の端面が外部に露出するものとすることは好ましい。
【００４３】
図５（ｂ）の突出部６ｂは、振動伝達部材８を別部材として埋め込むものに限らない。例えば、突出部６ｂを、振動伝達部材８に相当する部分も含めて一体的に形成し、Ｓ４３−Ｓ４３位置での断面形状において、外周側部位から中心に向かうに従って、剛性が徐々に或いは段階的に高くなるものとして形成してもよい。成形後に剛性が異なる二種材料を、いわゆる二色成形によって一体的に形成してもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１  本体部、    １ａ  連通路
２  ブッシング
３  コード、    ３ａ，３ｂ  リード群
４  前筐体
４ａ  音筒部、    ４ａ１  内面、    ４ａ２  先端面、    ４ｂ  貫通孔
５  後筐体、    ５ａ  コード孔
６  サポート部
６ａ  基部、    ６ｂ  突出部、    ６ｂ１  外観面
６ｃ  スピーカ保持部、    ６ｃ１  リード孔、    ６ｃ２  放音孔
６ｄ  凹部、    ６ｅ  伝達部材用孔、    ６ｅ１  屈曲部
７  オーナメントキャップ、    ７ａ  収音孔
８，８１，８２，８３  振動伝達部材
８ａ，８ｂ  端面、      ８２ａ  先端部
９  インナーキャップ
５１  イヤホン（マイク付イヤホン）
ＡＲ  接触領域
ＣＬａ  軸線
ＥＰ  イヤーピース
ＥＲ  耳介、    ＥＲａ  外耳道、      ＥＲａ１  内周面、    ＥＲｂ  内壁
Ｈｓ  筐体
Ｌａ  距離
Ｍ  マイク
ＳＰ  スピーカ
ＳＰａ  放音面、    ＳＰｂ  外周面、    ＳＰｃ  後面
ＳＰｓ  振動板
Ｖｅｐ，Ｖｎ  内部空間、    Ｖｆ  前空間、    Ｖｇ  外部空間
Ｖｒ  後空間、    Ｖｓｐ  空間
【図１】
0006330649.tif 000002
【図２】
0006330649.tif 000003
【図３】
0006330649.tif 000004
【図４】
0006330649.tif 000005
【図５】
0006330649.tif 000006
【図６】
0006330649.tif 000007
【図７】
0006330649.tif 000008
【図８】
0006330649.tif 000009
【図９】
0006330649.tif 000010