(57)【要約】【課題】ヘッドホンユニットの高さ位置を無段階に調整することができ、使用者の頭部形状の差異にかかわらず、頭部に対するヘッドバンドの当接力をほぼ一定として、長時間にわたってストレスなく装着し得るヘッドホンを提供する。【解決手段】左右一対のヘッドホンユニット３０と、各ヘッドホンユニット３０を両端で支持し、使用者の頭頂部に沿って配置されるほぼＵ字状に形成されたヘッドバンド２０とを含み、ヘッドバンド２０と各ヘッドホンユニット３０との間に伸縮手段を有するアジャスト機構４０が設けられているヘッドホン１０において、伸縮手段として、定荷重ぜんまい４３を用いる。【選択図】図２
2007336432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドホンドライバを内蔵した左右一対のヘッドホンユニットと、上記各ヘッドホンユニットを両端で支持し、使用者の頭頂部に沿って配置されるほぼ逆Ｕ字状に形成されたヘッドバンドとを含み、上記ヘッドバンドと上記各ヘッドホンユニットとの間に伸縮手段を有するアジャスト機構が設けられているヘッドホンにおいて、
上記伸縮手段として、定荷重ぜんまいが用いられていることを特徴とするヘッドホン。
【請求項２】
上記定荷重ぜんまいの巻き基端部が上記各ヘッドホンユニット側の支持軸に回転可能に支持され、引出側の端部が上記ヘッドバンドの端部に固定されている請求項１に記載のヘッドホン。
【請求項３】
上記定荷重ぜんまいの巻き基端部が上記ヘッドバンド側の支持軸に回転可能に支持され、引出側の端部が上記ヘッドホンユニット側に固定されている請求項１に記載のヘッドホン。
【請求項４】
上記定荷重ぜんまいの巻き基端部がラジアルベアリングを介して上記支持軸に回転可能に支持されている請求項２または３に記載のヘッドホン。
【請求項５】
上記ヘッドバンドと上記各ヘッドホンユニットとの間に、筒状であって低摩擦材からなる入れ子式のガイド部材が設けられ、上記ガイド部材内に上記定荷重ぜんまいが収納されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のヘッドホン。
【請求項６】
上記アジャスト機構が上記ヘッドホンユニットを揺動自在に支持するハンガーを備えている請求項１ないし５のいずれか１項に記載のヘッドホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドバンド式のヘッドホンに関し、さらに詳しく言えば、ヘッドバンドに支持されているヘッドホンユニットを使用者の耳介位置に適切に配置するためのアジャスト機構を有するヘッドホンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図９に示すように、ヘッドバンド式のヘッドホン１は、基本的な構成として、使用者の頭頂部に沿って配置されるほぼ逆Ｕ字状のヘッドバンド２を備え、ヘッドバンド２の両端でヘッドホンドライバ（電気音響変換器）を内蔵した左右一対のヘッドホンユニット３，３を支持している。
【０００３】
ヘッドバンド２には、弾性を有する板材もしくは線材が用いられ、その両端間の幅が一般成人の平均的な頭部幅よりも狭くなるように所定の曲率をもってほぼ逆Ｕ字状（もしくはＣ字状）に形成される。ヘッドホン１を使用するにあたって、使用者はヘッドバンド２を図９において左右方向に押し広げ、ヘッドホンユニット３，３を耳介に当接させて装着する。
【０００４】
このようにして、ヘッドホン１を装着する際、ヘッドバンド２は曲率半径が大きくなるように湾曲変形されるため、ヘッドバンド２には当初の曲率半径を回復する方向に付勢力が発生し、これによりヘッドホンユニット３，３に所定の側圧が与えられる。
【０００５】
ところで、人の頭部形状（ここでは、耳介から頭頂部までの距離をいう）には、かなりのばらつきが存在するため、装着時に使用者の頭部形状に合わせてヘッドホンユニット３の位置を調整する必要がある。また、ヘッドホンの携帯時や保管時の便を考慮して、サイズを縮小できるようにすることが要望されている。
【０００６】
そのため多くの機種では、図９に示すように、ヘッドバンド２とヘッドホンユニット３との間に伸縮手段を有するアジャスト機構４を設け、より好ましくは自在継ぎ手状のハンガー５を介してヘッドホンユニット３を揺動可能としている。
【０００７】
アジャスト機構４の伸縮手段には種々の提案がなされているが、例えば特許文献１，２では、摺動摩擦を利用したものの１種として、スライドレバーを細長い筒体に入れ子状とし、そのいずれか一方に係合凸部を有する弾性片を設けるとともに、いずれか他方に係合凸部の相手方となる複数の係合溝を形成し、クリック力を発生させながら長さを調整可能としている。
【０００８】
また、特許文献３では、ヘッドバンドとヘッドホンユニットとをピアノ線などの線材にて連結し、その線材を例えばコイルバネなどの弾性力蓄勢手段にて巻き取り方向に付勢されたボビン状の線材巻取装置に巻回し、ヘッドホンの装着時に頭部形状に応じて線材が線材巻取装置から繰り出されるようにして、ヘッドホンユニットを耳介位置に調整可能としている。
【０００９】
【特許文献１】特開平８−１８２０８６号公報
【特許文献２】特開２００５−２７７６１７号公報
【特許文献３】特開平８−２５６３９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１，２に記載のアジャスト機構では、特にクリック方式の場合、調整を無段階にできないため、使用者の頭部形状によってはジャストフィット感が得られないことがある。
【００１１】
なお、きめ細かな調整を可能とするには係合溝のピッチを狭めるか、係合溝を形成せずに摺動摩擦のみに頼ればよいのであるが、そうすると繰り返しの使用により摩耗が発生し、相対的に位置を保持できなくなるおそれが生ずる。また、携帯や保管時にサイズを縮小化する場合、その都度、手動でアジャト機構を短くしなければならない、という煩わしさもある。
【００１２】
これに対して、特許文献３に記載のアジャスト機構によれば、調整を無段階に行うことができ、また、ヘッドホンを頭部から外せば線材が線材巻取装置に巻き取られるため、サイズが自動的に縮小されるが、これにも次のような問題がある。
【００１３】
まず第１に、線材を巻き取るボビン状の線材巻取装置と、線材巻取装置を巻き取り方向に付勢するコイルバネなどの弾性力蓄勢手段を必要としているため、部品単数が多いことから構造が複雑で大型にならざるを得ないし、また、コスト面でも好ましくない。
【００１４】
第２に、コイルバネなどの弾性力蓄勢手段では、線材の繰り出し量によって付勢力が異なる。このことは、ヘッドハンド２を使用者の頭頂部に当接させてヘッドホンユニット２の高さを耳介位置に合うように調整する場合、その調整位置によって頭頂部に対するヘッドハンド２の当接力が変化することを意味する。
【００１５】
したがって、弾性力蓄勢手段の付勢力（頭頂部に対するヘッドハンド２の当接力）を例えば平均的な頭部形状を持つ人を基準として最適に設計したとすると、耳介から頭頂部までの距離が平均よりも短い人が装着した場合、線材の繰り出し量が少なくなる分、頭頂部に対するヘッドバンド２の当接力が弱くなるため、ヘッドバンド２が使用者の頭頂部から浮きぎみとなり、装着が不安定となる。
【００１６】
これに対して、耳介から頭頂部までの距離が平均よりも長い人が装着した場合、線材の繰り出し量が多くなる分、頭頂部に対するヘッドバンド２の当接力が強くなり、特に長時間にわたっての使用時には、使用者に苦痛を与えることになりかねない。
【００１７】
したがって、本発明の課題は、ヘッドバンドに支持されているヘッドホンユニットを使用者の耳介位置に適切に配置するためのアジャスト機構を有するヘッドホンにおいて、アジャスト機構の構造がきわめて簡単でありながら、ヘッドホンユニットの高さ位置を無段階に調整することができるとともに、携帯時や保管時にはサイズが自動的に縮小され、しかも使用者の頭部形状の差異にかかわらず、頭部に対するヘッドバンドの当接力をほぼ一定として、長時間にわたってストレスなく装着し得るヘッドホンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載されているように、ヘッドホンドライバを内蔵した左右一対のヘッドホンユニットと、上記各ヘッドホンユニットを両端で支持し、使用者の頭頂部に沿って配置されるほぼ逆Ｕ字状に形成されたヘッドバンドとを含み、上記ヘッドバンドと上記各ヘッドホンユニットとの間に伸縮手段を有するアジャスト機構が設けられているヘッドホンにおいて、上記伸縮手段として、定荷重ぜんまいが用いられていることを特徴としている。
【００１９】
この場合、請求項２に記載されているように、上記定荷重ぜんまいの巻き基端部が上記各ヘッドホンユニット側の支持軸に回転可能に支持され、引出側の端部が上記ヘッドバンドの端部に固定されてもよいし、請求項３に記載されているように、上記定荷重ぜんまいの巻き基端部が上記ヘッドバンド側の支持軸に回転可能に支持され、引出側の端部が上記ヘッドホンユニット側に固定されてもよい。
【００２０】
また、請求項４に記載されているように、上記定荷重ぜんまいの巻き基端部の回転を円滑にするうえで、上記定荷重ぜんまいの巻き基端部がラジアルベアリングを介して上記支持軸に回転可能に支持されていることが好ましい。
【００２１】
また、請求項５に記載されているように、上記ヘッドバンドと上記各ヘッドホンユニットとの間に、筒状であって低摩擦材からなる入れ子式のガイド部材が設けられ、上記ガイド部材内に上記定荷重ぜんまいが収納されていることが好ましい。
【００２２】
また、本発明には、請求項６に記載されているように、上記アジャスト機構が上記ヘッドホンユニットを揺動自在に支持するハンガーを備えている態様も含まれる。
【発明の効果】
【００２３】
定荷重ぜんまいは、ストリップ状のバネ板材を渦巻き状にきつく巻回してなる薄板バネの一種で、中心軸となる円筒軸に巻き基端部を回転可能に取り付けた状態で、自由端側を引き出すと、その引き出し量がある一定の初期値を超えた時点から引き出し量に関係なく一定の引き出し荷重（定荷重）を示す特性を有している。
【００２４】
本発明では、このような特性を有する定荷重ぜんまいをアジャスト機構の伸縮手段に適用したことにより、アジャスト機構の構造がきわめて簡素化され、ヘッドホンユニットの高さ位置を無段階に調整することができるとともに、携帯時や保管時にはサイズが自動的に縮小され、しかも使用者の頭部形状の差異にかかわらず、頭部に対するヘッドバンドの当接力をほぼ一定として、長時間にわたってストレスなく装着し得るヘッドホンが提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、図面を参照して本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図１は本発明に係るヘッドホンの一例を模式的に示す正面図，図２は本発明のヘッドホンが備えるアジャスト機構を示す概略的な断面図，図３はアジャスト機構に含まれる定荷重ぜんまいとその支持軸を拡大して示す斜視図である。
【００２６】
図１において、使用者の頭部を鎖線にて縦長の楕円として示すが、このヘッドホン１０は、使用者の頭頂部に沿って配置されるように所定の曲率をもってほぼ逆Ｕ字状（Ｃ字状ともいう）に形成されたヘッドバンド２０を備え、その両端でアジャスト機構４０，４０を介して左右一対のヘッドホンユニット３０，３０を支持している。
【００２７】
ヘッドバンド２０には、金属もしくは合成樹脂などの弾性材よりなる帯板や棒状体が用いられ、平均的な頭部幅を基準として良好な付勢力が発揮されるように、その曲率半径や材質，さらには構造などを考慮して設計されることが好ましい。
【００２８】
各ヘッドホンユニット３０は、図示しないヘッドホンドライバ（電気音響変換器）を内蔵するハウジング３１を有し、ハウジング３１の放音面側には例えばスポンジ材からなるイヤーパッド３２が設けられている。型式は密閉型，オープンエア型のいずれであってもよい。
【００２９】
アジャスト機構４０は、使用者の頭部形状（耳介から頭頂部までの距離）に合わせてヘッドホンユニット３０の高さ位置を調整するものであるが、左側と右側のアジャスト機構４０は同一構成であるため、図２により一方（図１において右側）のアジャスト機構４０について説明する。
【００３０】
アジャスト機構４０は、ヘッドホンユニット３０を使用者の側頭部に沿った上下方向に案内するためのガイド部材４１を備える。この例において、ガイド部材４１は入れ子式に嵌合する上スリーブ４１ａと下スリーブ４１ｂとからなり、上スリーブ４１ａはヘッドバンド２０の端部側に固定され、下スリーブ４１ｂはヘッドホンユニット３０のハウジング３１側に固定されている。上スリーブ４１ａと下スリーブ４１ｂは、円筒状であることが好ましいが、角円筒状などであってもよい。
【００３１】
ガイド部材４１内には、伸縮手段としての定荷重ぜんまい４３が設けられている。定荷重ぜんまい４３は、ヘッドバンド２０とヘッドホンユニット３０との間に連結されるが、この例では、ヘッドホンユニット３０のハウジング３１に支持軸４５を設けて、この支持軸４５にて定荷重ぜんまい４３の巻き基端部４３ａを回転可能に支持し、定荷重ぜんまい４３の自由端である引出側の端部４３ｂをヘッドバンド２０の端部に固定している。
【００３２】
図３を参照して、この例での支持軸４５には、ヘッドホンユニット３０のハウジング３１に設けられる関係上、ハウジング１２１に差し込まれる垂直軸４５ａと、その上端からほぼ直角に折り曲げられた水平軸４５ｂとを有する支持軸が用いられ、水平軸４５ｂに定荷重ぜんまい４３の巻き基端部４３ａを回転可能に支持している。その際、円滑な回転を得るため、水平軸４５ｂと巻き基端部４３ａとの間にラジアルベアリング４６を介装することが好ましい。
【００３３】
また、定荷重ぜんまい４３の特性を良好に発揮させるうえで、ガイド部材４１を構成する上スリーブ４１ａと下スリーブ４１ｂは、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）やカーボンなどの低摩擦材から形成されることが好ましい。さらに、上スリーブ４１ａと下スリーブ４１ｂとの間の摩擦をより低減させるため、例えばボールベアリングの原理を利用した機構を適用することもできる。
【００３４】
なお、水平軸４５ｂに相当するピンを下スリーブ４１ｂに直径方向に打ち込んで定荷重ぜんまい４３の巻き基端部４３ａに対する支持軸としてもよい。また、同様の支持軸を上スリーブ４１ａ側に打ち込んで、その支持軸に定荷重ぜんまい４３の巻き基端部４３ａを回転可能に支持させ、引出側の端部４３ｂをヘッドホンユニット３０のハウジング３１側に固定してもよい。
【００３５】
次に、図４ないし図６により、定荷重ぜんまい４３の基本的な形態と、その特性について説明する。図４（ａ）に示すように、定荷重ぜんまい４３は、バネ板材を渦巻き状にきつく巻回し、焼き入れなどを施して形成した薄板バネの一種である。
【００３６】
図４（ｂ）に示すように、定荷重ぜんまい４３の巻き基端部４３ａの中心孔に支持軸４５を挿通し、定荷重ぜんまい４３を回転させながら、その引出側の端部４３ｂを図５（ａ）〜（ｅ）のように引き出すと、そのときの引き出し量Ｘと引き出し荷重Ｆとの間には、図６のグラフに示すような関係が存在する。
【００３７】
すなわち、引き出し量Ｘがある一定の初期値Ｘ０を超えると、それ以降はバネが存在する限り、引き出し量Ｘに関係なく荷重Ｆ＝Ｆ０となる関係を有している。図６のグラフを併せて参照して、図５（ｂ）は引き出し量がＸ０で、その時点で荷重Ｆが一定値Ｆ０に到達した状態を示している。図５（ｃ）〜（ｅ）は引き出し量が順次大きく、Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３となった状態で、この場合においても、それぞれの荷重Ｆは一定荷重値Ｆ０になっている状態を示している。
【００３８】
定荷重ぜんまい４３の定荷重値Ｆ０、また、定荷重値Ｆ０が得られる引き出し量Ｘ０の値は、使用する材料，形状、すなわち図４（ａ）（ｂ）に示す板厚ｔ，幅ｂ，内径Ｒ１，外径Ｒ２および材料の物理的性質である縦弾性係数によって定められる。
【００３９】
次に、本発明の作用を図７および図８により説明する。図７（ａ）は耳介から頭頂部までの距離が平均よりも短い人，図７（ｂ）は平均的な頭部形状を持つ人，図７（ｃ）は耳介から頭頂部までの距離が平均よりも長い人の図をそれぞれ示す模式図である。
【００４０】
図７（ｂ）に示すように、平均的な頭部形状を持つ人が上記ヘッドホン１０を装着したときの定荷重ぜんまい４３の引出量をＸｂ，図７（ａ）に示す耳介から頭頂部までの距離が平均よりも短い人が上記ヘッドホン１０を装着したときの定荷重ぜんまい１４０の引出量をＸａ，図７（ｃ）に示す耳介から頭頂部までの距離が平均よりも長い人が上記ヘッドホン１０を装着したときの定荷重ぜんまい１４０の引出量をＸｃとすると、
Ｘａ＜Ｘｂ＜Ｘｃ
となる。
【００４１】
このように、使用者の頭部形状（耳介から頭頂部までの距離）によって定荷重ぜんまい４３の引出量Ｘが異なるが、もっとも短い引出量Ｘ１の場合でも定荷重が得られるように定荷重ぜんまい４３を設計することにより、いずれの引出量Ｘａ，Ｘｂ，Ｘｃの場合でも、図８に示すように一定の付勢力Ｆ０を得ることができる。
【００４２】
したがって、本発明によれば、ヘッドホンユニット３０の高さ調整（耳介に対する位置調整）を無段階に行うことができ、その調整位置，すなわち使用者の頭部形状の差異にかかわらず、頭部に対するヘッドバンド２０の当接力をほぼ一定とすることができるため、ヘッドホンユニット３０，３０を耳介に対してジャストフィットさせた状態で長時間にわたってストレスなく装着することが可能となる。
【００４３】
また、定荷重ぜんまい４３は、特に巻き取り装置を必要としないため、アジャスト機構４０の構成を大幅に簡素化することができる。さらには、ヘッドホン１０を頭部から外すと、定荷重ぜんまい４３は自らの巻き取り力により引出側の端部４３ｂが巻き基端部４３ａに巻き取られるため、携帯時や保管時にはサイズが自動的に縮小されことになる。
【００４４】
上記実施形態では、アジャスト機構４０をヘッドホンユニット３０のハウジング３１に対して一体的としているが、アジャスト機構４０の下端に継ぎ手状のハンガー（先の図９に示したハンガー５参照）を連設して、ヘッドホンユニット３０を揺動可能に支持するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明のヘッドホンの一例を模式的に示す正面図。
【図２】本発明のヘッドホンが備えるアジャスト機構を示す概略的な断面図。
【図３】アジャスト機構に含まれる定荷重ぜんまいと支持軸とを示す拡大斜視図。
【図４】定荷重ぜんまいの基本的な形態を示す斜視図。
【図５】定荷重ぜんまいの引出量と特性を示す説明図。
【図６】図５に対応する定荷重ぜんまいの引出量対荷重特性を示すグラフ。
【図７】本発明の作用を説明するための模式図。
【図８】図７での定荷重ぜんまいの引出量対荷重特性を示すグラフ。
【図９】従来のアジャスト機構を有するヘッドホンを示す模式的な斜視図。
【符号の説明】
【００４６】
１０  ヘッドホン
２０  ヘッドバンド
３０  ヘッドホンユニット
４０  アジャスト機構
４１  ガイド部材
４１ａ  上スリーブ
４１ｂ  下スリーブ
４３  定荷重ぜんまい（伸縮手段）
４３ａ  巻き基端部
４３ｂ  引出側の端部
４５  支持軸
４６  ラジアルベアリング
【図１】
2007336432.tif 000003
【図２】
2007336432.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2007336432.tif 000008
【図７】
2007336432.tif 000009
【図８】
2007336432.tif 000010
【図９】
2007336432.tif 000011