(57)【要約】【課題】  原音の再現効果を増進できる多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホンを提供する。【解決手段】  一対のイヤホン１から構成されている。全てのイヤホン１は、本体１０と、蓋体３０と、イヤクッション４０とを備える。本体１０は、前側主チャンネルスピーカーを装着するための第一独立チャンバ１１と、重低音スピーカーを装着するための第二独立チャンバ１２と、後側サラウンドスピーカーを装着するために第一独立チャンバの後方空間の上、中または下のいずれか一箇所に位置付けられる第三独立チャンバ１３とを有し、第一独立チャンバ１１にパイプ中にパイプがある構造が形成される。蓋体３０は、本体１０の外側面に装着され、独立チャンバ１１、独立チャンバ１２、独立チャンバ１３及び多チャンネルスピーカーを被覆する。イヤクッション４０は、本体１０の内側に装着される。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のイヤホンから構成され、各イヤホンは、
前側主チャンネルスピーカーを装着するための第一独立チャンバと、重低音スピーカーを装着するための第二独立チャンバと、後側サラウンドスピーカーを装着するために第一独立チャンバの後方空間の上、中または下のいずれか一箇所に位置付けられる第三独立チャンバとを有し、そのうちの第一独立チャンバは内管および外管から構成され、内管が前側主チャンネルスピーカー中間の高音域に向かい合うように装着され、外管が高音域周囲の低音域に対応するように装着されることにより、第一独立チャンバにパイプ中にパイプがある構造が形成される本体と、
前記本体の外側面に装着され、独立チャンバと多チャンネルスピーカーとを被覆する蓋体と、
本体の内側に装着されるイヤクッションと、
を備えることを特徴とする多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホン。
【請求項２】
本体は、第一独立チャンバの前方空間の上、中または下のいずれか一箇所に位置付けられる中間スピーカーと、中間スピーカーを装着するための第四独立チャンバとを有することを特徴とする請求項１に記載の多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホン。
【請求項３】
重低音スピーカーを装着するための第二独立チャンバは、傾斜角度を呈するように装着されることを特徴とする請求項１に記載の多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホン。
【請求項４】
後側サラウンドスピーカーを装着するための第三独立チャンバは、細長い管に形成可能であることを特徴とする請求項１に記載の多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホン。
【請求項５】
細長い管は、湾曲する管状に形成可能であることを特徴とする請求項４に記載の多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホン。
【請求項６】
二つのイヤホンの間に、湾曲する連接部を有することで、頭に被せる式のイヤホンの形態を構成可能であることを特徴とする請求項１に記載の多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホン。
【請求項７】
二つのイヤホンの上には、耳掛け可能であるフック部を有することで、耳掛け式のイヤホンの形態を構成可能であることを特徴とする請求項１に記載の多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イヤホンの中に多数個の異なるチャンネルを導くスピーカーを配置し、各スピーカーに独立チャンバを有し、かつ各独立チャンバの構造を異なるチャンネルのスピーカーの音声効果という特性及び音響学の原理に基づいて構成することで、多指向性的空間の配置を達成し、原音の再現という効果を増進させることが可能であるイヤホンの構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
デジタル技術の進歩に伴い、ＤＶＤプレイヤーまたはサラウンドアンプなどのデジタル映像音声関連装置は、普及し、基本的にDolby  DigitalまたはＤＴＳコード解読などの機能を搭載するため、デジタル信号を解読し、アナログ信号をスピーカーに出力して音を出すことができ、ＤＶＤプレイヤーまたはサラウンドアンプの背面パネルに搭載される５．１ＣＨ  ＡＵＤＩＯ  ＯＵＴ信号のアナログ出力端子により、『テレビ＋ＤＶＤプレイヤー＋サラウンドアンプ＋５．１ＣＨスピーカー』をホーム映画館の基本的な視聴環境に構成することができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、多チャンネルまたは５．１ＣＨによる出力は、視聴者に音質を楽しませることが可能であるが、イヤホンを着用する場合、一般の構造に制限されたイヤホンのせいで、原音の再現は難しい。視聴者のイヤホンから聞こえる音質は、５．１ＣＨによる原音の再現という効果に達することが不可能である。特に、各種の異なるチャンネルスピーカーは、それぞれ異なる特性を持ち、かつ分離することで効果を達成するものではなく、すべてのチャンバを各チャンネルスピーカーの特性に合わせなければ、効果を発揮できないものである。例えば、前側主チャンネルスピーカーは、ほかのスピーカーより大きく、かつその中心区域が高音域及び中心区域を囲む周囲が低音域であるとされる。それに対し、本発明者の研究データーにより、高音と低音を区分けしないと、高音と低音が混じり易くなり、耳に聞える音の明瞭度が劣るということが明らかに判明している。また、多チャンネルまたは５．１ＣＨスピーカーを同じ一つのイヤホンに結合するには、単にチャンバウォール（Chamber  wall）で区分けすれば完成することではないことも分かっている。特に、イヤホンの空間が制限されたうえで、如何に異なる多チャンネルスピーカーにそれぞれの特殊な音声効果を十分に発揮させるかは、この技術を熟知する人でも簡単に達成できることではなく、長期研究及び試験が必要であり、そして、周知の電子合成方法による「模擬５．１ＣＨ解読機能」で達成することではなく、スピーカーの音響学の原理及びチャンバの物理効果により達成することである。それは、電子合成による模擬５．１ＣＨイヤホンが本物の５．１ＣＨによる原音の再現ではないため、臨場感に乏しく、かつ模擬音質の処理が適当ではない場合、音質が干渉されやすくなるからである。したがって、高品質のイヤホンではない。
【０００４】
本発明の主な目的は、多チャンネルスピーカーをイヤホンに装着する時、音が混じったり、干渉されたりするという問題（相互干渉）を解決するために、全てのスピーカーが独立チャンバを有するだけではなく、かつ各チャンネルスピーカーの特性に応じて音響学の原理及び伝導構造により独立チャンバを設計することで、スピーカー単体がイヤホンにおいて異なる指向による導き及び伝導を受けても、明瞭な音場定位感を有し、多指向性チャンネルを形成することで、音波が混じったり、音がぼけたりすることを防止し、かつ各チャンバの中に均質な拡散音圧を形成することで、サラウンド効果を拡大し、イヤホンに電子合成を補助することなく、完全に音声の特性により高品質の多チャンネル音声効果を楽しめることができるということである。
【０００５】
本発明のもう一つの目的は、前側主チャンネルスピーカーの独立チャンバにおいてパイプ中にパイプを有するような構造を形成することで、主チャンネルスピーカーの中央高音域及び周囲低音域、そして、出力の音域及び周波数を区分けし、明瞭な高音場と低音場の定位を構成し、音のぼけを減少させ、原音の再現という効果を増進することができるということである。
【０００６】
本発明のもう一つの目的は、イヤホンに重低音スピーカーと独立チャンバとを傾斜角度で配置することで、出力音波が人の耳に直接に接近することなく、耳との間に空間を回る音場を形成し、そして、ほかの指向性チャンネルスピーカーによる音場とともに異なる三度空間に定位することで、立体ステレオ音響（stereo）の効果を有することができるということである。
【０００７】
本発明のもう一つの目的は、イヤホンに後側サラウンドスピーカーと独立チャンバとを配置し、独立チャンバの出口をイヤホンの後側に設け、チャンバのサウンドパイプを延伸させ、音波の出力を遅延することで、音声が後方に定位するように感じさせ、かつ音声が細長いサウンドパイプにより伝導された後、拡散して回る音場を多数個有することで、５．１ＣＨの音質を増進することができるということである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、一対のイヤホンから構成され、全てのイヤホンは、前側主チャンネルスピーカーを装着するための第一独立チャンバと重低音スピーカーを装着するための第二独立チャンバと後側サラウンドスピーカーを装着するために第一独立チャンバの後方空間の上、中または下のいずれか一箇所に位置付けられる第三独立チャンバとを有し、そのうちの第一独立チャンバは内管および外管から構成され、内管が前側主チャンネルスピーカー中間の高音域に向かい合うように装着され、外管が高音域周囲の低音域に対応するように装着されることで、第一独立チャンバにパイプ中にパイプがある構造が形成される本体と、本体の外側面に装着され、独立チャンバと多チャンネルスピーカーを被覆する蓋体と、本体の内側に装着されるイヤクッションとを備えることを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
図１に示すように、本発明の一実施例によるイヤホンは、一対のイヤホン１と、二つのイヤホン１を連接して湾曲する連接部２とを備えることで、頭に被せる式のイヤホンを構成し、かつイヤホン１の下方に多チャンネル信号輸送コード３が接続される。
【００１０】
図２と図３に示すのは、イヤホンの内部構造である。そのうちの図２は正面の分解斜視図であり、図３は背面の分解斜視図である。本実施例のすべてのイヤホンは、下記のものを含む。
【００１１】
本体１０は、前側主チャンネルスピーカー２１を装着するための第一独立チャンバ１１と、重低音スピーカー２２を装着するための第二独立チャンバ１２と、後側サラウンドスピーカー２３を装着するための第三独立チャンバ１３とを有することで、多チャンネルイヤホンの構造を構成するものである。もちろん本体１０に中間スピーカー２４を装着するための第四独立チャンバ１４を増設することが可能である。
【００１２】
蓋部３０は、本体１０の外側面に装着され、独立チャンバと多チャンネルスピーカーとを被覆するものである。
イヤクッション４０は、本体１０の内側に装着され、耳に接触して快適な触感を与えるものである。
【００１３】
図４は、本体１０の平面図であり、図５は図４を５−５線で切断した断面図であり、図６は図４を６−６線で切断した断面図である。図面に示すように、第一独立チャンバ１１は、比較的大きく、前側主チャンネルスピーカー２１が装着される。主チャンネルスピーカー２１は、中間区域が高音域２１１及び中間区域を囲む周辺が低音域２１２である。この二つの異なる周波数による主チャンネルスピーカー２１は、イヤホン１の空間が制限されたうえで、高音と低音を出力する第一独立チャンバ１１のサウンドルートを区分することで、相互干渉を減少させ、明瞭な高音場及び低音場を伝導し、音のぼけを低減させる。そのために、本実施例は、第一独立チャンバ１１がパイプ中にパイプを有する構造を呈し、即ち、主チャンネルスピーカー２１の中間区域の高音域２１１に向かい合う内管１１１を配置することで、高音を内管１１１により伝導し、内管１１１の外周の低音域２１２に向かい合う位置に外管１１２を配置することで、低音を外管１１２の内側により伝導することである。試験結果により、その音質は、明らかに改善されると判明する。また、主チャンネルスピーカー２１はイヤホン１の主要な音源であるため、主チャンネルスピーカー２１により出力される音質が優れている場合、目的の半分まで達成すると考えられる。そして、本実施例は、パイプ中にパイプがある第一独立チャンバ１１により、主チャンネルスピーカー２１から出力される高音場及び低音場を明確に定位させ、かつ重低音スピーカー２２と、後側サラウンドスピーカー２３と、中間スピーカー２４とを整合し、主チャンネルスピーカー２１の特性と配合することで、各チャンネルの特性により調整しやすくなり、各チャンネルの音域のバランスが取れ、三度空間の精確な音声効果を達成可能である。
【００１４】
図５に示すように、重低音スピーカー２２は、主チャンネルスピーカー２１の上方に装着される。この装着位置は、試験結果により求めたもっとも好ましい位置である。かつ重低音スピーカー２２と第二独立チャンバ１２とは傾斜した角度で配置され、下向きの傾斜を呈することで、出力音波が人体の耳に直接に接近することなく、耳との間に空間を回る音場を形成し、そして、ほかの指向性チャンネルスピーカーによる音場とともに三度空間に定位することで、立体ステレオ音響の効果を有する。
【００１５】
図４と図６に示すように、後側サラウンドスピーカー２３は主チャンネルスピーカー２１の後方空間の上、中または下のいずれか一箇所に装着され、後側サラウンドスピーカー２３を装着する第三独立チャンバ１３はチャンバを構成するサウンドパイプができるだけ延伸されることで、音波遅延という効果を達成し、聞える音源を後方に定位させ、かつ音声が細長いサウンドパイプにより伝導された後、拡散して回る音場を多数個有し、サラウンド効果を増強することが可能である。本実施例では、細長いサウンドパイプは、好ましい長さを有するために、湾曲する管状に形成される。なぜならば、サウンドパイプの長さは、サラウンド効果を達成する要点だからである。従って、イヤホン１の内部空間が制限された上で形成される湾曲サウンドパイプは、イヤホン１の体積を増加することなく、最良のサラウンド効果を達成可能である。
【００１６】
図２と図３と図４とに示すように、前述の前側主チャンネルスピーカー２１と後側サラウンドスピーカー２３と重低音スピーカー２２から構成される多チャンネルイヤホン１は、特殊な独立チャンバの設計により、多チャンネルによる音声効果を達成し、良好な品質を有する。そして、５．１ＣＨの効果を達成するために、本実施例は、主チャンネルスピーカー２１の前方空間の上、中または下のいずれか一箇所に中間スピーカー２４を配置し、かつそれを装着する第四独立チャンバ１４を湾曲管状に形成し、その長さを後側サラウンドスピーカー２３を装着する第三独立チャンバ１３より短くし、その内部構造を第三独立チャンバ１３に近似させることである。
【００１７】
上述の技術手段により、本実施例による多チャンネルイヤホンは、従来のイヤホンのようにチャンバウォールで異なるチャンネルスピーカーを区分けすることではなく、各チャンネルスピーカーの特性に応じ、伝導原理及び音響学的構造により、独立チャンバを設計することで、各チャンネルスピーカーに独立の音質を十分に発揮させ、イヤホンの異なる位置において、明瞭な音場定位感を有するものである。図７は、本実施例による各チャンネルスピーカーと独立チャンバとを示す図である。長期試験及び改良をした結果により、本実施例は、イヤホン１の中に主チャンネルスピーカー２１と重低音スピーカー２２と後側サラウンドスピーカー２３との特性に応じ、それぞれもっとも好ましい独立チャンバ１１、独立チャンバ１２及び独立チャンバ１３の構造を設計し、そして、もっとも好ましい位置に配置することで、主チャンネルＦに高音域Ｈ、低音域Ｌ、重低音域Ｗ及び後側サラウンドチャンネルＲを有することである。これは、周知の技術により掲示されたことがなかった。そして、本実施例は、イヤホンの空間に中間スピーカー２４と独立チャンバ１４とを配置し、中央チャンネルＣを形成することで、完璧な５．１ＣＨイヤホンを構成し、各チャンネルスピーカーにそれぞれの特性を十分に発揮させ、相互干渉が発生することなく、バランスが取れる明瞭な原音を再現させることが可能である。
【００１８】
図８に示すように、本発明は、イヤホン１の体積を縮小し、それぞれ耳掛け可能であるフック部２ａと連接することで、耳掛け式のイヤホンの構造を構成するように実施することができる。その構造内部の各チャンネルスピーカーは、前述の頭に被せる式のイヤホンと同じように、それぞれ独立チャンバを有する。図９は、図６に対応する耳掛け式のイヤホンの断面図である。本体１０は耳の形に合わせるために、内側に段々縮んでいく形状に形成され、イヤクッション４０が耳を塞ぐくらいの大きさに形成され、かつ耳の側辺に掛けられる。また、空間を配置するには、蓋部３０を薄く縮め、前側主チャンネル２１を装着する第一独立チャンバ１１を前向きに伸ばすことで、斜辺の構造を形成し、そして、後側サラウンドスピーカー２３を装着する第三独立チャンバ１３を前向きに適当な長さまで伸ばすことで、サラウンド効果を増進することが可能である。そのほかの重低音スピーカーと中間スピーカー及びその独立チャンバの設計と構造は、前述の耳掛け式のイヤホンと同じであるため、説明を省く。
【００１９】
上述の記載をまとめてみると、本発明により掲示される構造は、公開された記載がなく、産業上の実用性と新規性を満たすものである。
上述により掲示される図面及び説明は、本発明の比較的好ましい実施例に過ぎないため、この技術を熟知する人が本発明の範疇に基づき修飾または均等な変化をすることは、本発明の請求範囲に属するべきである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施例による多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホンを示す正面図である。
【図２】本発明の一実施例による多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホンの正面から分解した状態を示す分解斜視図である。
【図３】本発明の一実施例による多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホンのブリルを抜いて背面から分解した状態を示す分解斜視図である。
【図４】本発明の一実施例による多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホンのブリルを除いた状態を示す正面図である。
【図５】図４を５−５線で切断した断面図である。
【図６】図４を６−６線で切断した断面図である。
【図７】本発明の一実施例による多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホンの各チャンネルスピーカーと独立チャンバとを示す模式図である。
【図８】本発明の一実施例による多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホンの耳掛け式のイヤホンに適用される状態を示す斜視図である。
【図９】本発明の一実施例による多チャンネルの指向を導く構造付きイヤホンの耳掛け式のイヤホンに適用される状態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  イヤホン、２  連接部、２ａ  フック部、３  コード、１０  本体、１１  独立チャンバ、１２  独立チャンバ、１３  独立チャンバ、１４  独立チャンバ、２１  前側主チャンネルスピーカー、２２  重低音スピーカー、２３  後側サラウンドスピーカー、２４  中間スピーカー、１１１  内管、１１２  外管、２１１  高音域、２１２  低音域
【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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