(57)【要約】好ましい方向で着用者の頭部の周囲にクリーピング波を向けるように設計されたワイヤレスイヤホン。【選択図】図１
2018505628.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリとアンテナとを備えるワイヤレスイヤホンであって、
（ａ）前記アンテナは、接地面と、前記接地面まで延出し、それに連結される第１の端及び第２の端を有するループとを備え、
（ｂ）前記バッテリは、導電性シェルを有し、第１の面と、前記第１の面に対向する第２の面と、前記第１の面及び前記第２の面を連結する側面とを有し、
（ｃ）前記アンテナは、前記ループが、前記バッテリの前記第１の面上に延在し、前記接地面が前記バッテリの前記第２の面上に延在し、前記第１の端及び前記第２の端が、前記ループを前記接地面と連結するために前記バッテリの前記側面上に延在するように、前記バッテリに巻き付けられる、
ワイヤレスイヤホン。
【請求項２】
前記アンテナを支える回路基板を更に備える、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項３】
前記回路基板は、前記ループを支持する第１の部分と、前記接地面を支持する第２の部分と、前記第１の部分及び前記第２の部分を連結し、前記第１の端及び前記第２の端を支持するブリッジとを備える、請求項２に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項４】
前記回路基板は、前記第１の部分と前記ブリッジとの間の第１の境界と、前記ブリッジと前記第２の部分との間の第２の境界とを有し、前記回路基板は、少なくとも、前記第１の境界及び前記第２の境界において柔軟である、請求項３に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項５】
前記ループは、前記第１の端と前記第２の端との間で、滑らかな円形経路状に延在する、請求項１乃至４のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項６】
前記ループは、前記第１の端と前記第２の端との間で、局所的には蛇行しているが全体的には円形である経路状に延在する、請求項１乃至４のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項７】
前記ループは、前記第１の端と前記第２の端との間で、螺旋経路状に延在する、請求項１乃至４のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項８】
前記導電性シェルは、前記バッテリの外装の一部を形成する、請求項１乃至７のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項９】
送信機によって生成された信号を前記アンテナから送信するために、前記アンテナに動作可能に連結されている前記送信機を更に備え、ここにおいて、前記第１の端及び前記第２の端を含む前記ループの長さは、前記信号における搬送波の波長の半分と実質的に同じである、請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１０】
送信機アーキテクチャと整合ネットワークとを更に備え、ここにおいて、前記送信機は、前記送信機によって生成された信号を前記アンテナから送信するために、前記整合ネットワークを介して前記アンテナに動作可能に連結され、前記整合ネットワークは、１つ以上の反応素子を備え、前記整合ネットワークにおける各々の及び全ての反応素子は、集中キャパシタである、請求項１乃至８のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１１】
前記ループの前記第１の端及び前記第２の端の各々が、着用者の頭部に対して実質的に垂直な方向で前記側面上に延びる特定の向きで前記イヤホンを前記着用者の頭部に位置付けるように設計されたマウントを更に備える、請求項１乃至１０のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１２】
前記ループは、前記イヤホンが前記特定の向きで着用されるとき、前記第１の端及び前記第２の端が、前記着用者の頭部の後ろにわたって前記着用者のもう一方の耳に向かって面する前記側面の一部分上に延びる、ように配列される、請求項１１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１３】
前記イヤホンは、前記ループの前記第１の端及び前記第２の端が、着用者の頭部の後ろにわたって前記着用者のもう一方の耳に向かって面する前記側面の一部分上に延びる特定の向きで前記イヤホンを前記着用者の頭部に位置付けるように設計されたマウントを更に備える、請求項１乃至１２のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１４】
前記マウントは、前記特定の向きでのみ着用者の耳に対して収まるように成形される、請求項１１乃至１３のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１５】
前記マウントは、前記耳の前記外側の周囲ではなく前記耳の中に収まるように成形される、請求項１４に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１６】
前記第１の端と前記第２の端との間の分離は、それらが前記バッテリの前記側面上に延在するため、６ｍｍを超えない、請求項１乃至１５のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ワイヤレスイヤホンに関する。
【背景技術】
【０００２】
音楽及び同様のものを楽しむために、人物の耳に隣接してポータブルスピーカを位置付けるためのヘッドホンは周知である。再生されることとなるサウンドを伝えるワイヤレス信号を受けるヘッドホンもまた周知である。ワイヤレスインイヤ式デバイスは、フィットネストラッカ及び心拍数モニタのような、身体機能のモニタを可能にするための実現技術である。このデータは、典型的に、スマートフォンのような別の無線デバイスによって要求及び表示されることができる。
【発明の概要】
【０００３】
本発明は、参照がこれからなされるべきである対象の添付の特許請求の範囲によって定義される。
【０００４】
ほんの一例として、本発明の特定の実施形態が、添付の図面に関連してこれから説明されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】図１は、一対のインイヤ式イヤホンを着用している人物の頭部を通る断面である。
【図２】図２は、図１のあるエリアの拡大図である。
【図３】図３は、図１及び図２からのワイヤレスイヤホンの幾つかの構成要素の配列の斜視図である。
【図４】図４は、図３で使用されたものとは異なる視点で再度図３の配列を示す。
【図５】図５は、明瞭さのためにプリント回路基板が省略されている、図３の更なるバージョンである。
【図６】図６は、図１及び２からのワイヤレスイヤホン内の回路の幾つかについての略図である。
【図７】図７は、アンテナループのジオメトリが変更されている、図６における回路の変形についての略図である。
【図８】図８は、アンテナループのジオメトリが異なる方法で変更されている、図６における回路の別の変形の略図である。
【図９】図９は、アンテナループのジオメトリが更に異なる方法で変更されている、図６における回路の更なる変形の略図である。
【図１０】図１０は、図１及び図２からのワイヤレスイヤホンの別の実施形態における幾つかの構成要素の配列の斜視図である。
【図１１】図１１は、図１０で使用されたものとは異なる視点で再度図１０の配列を示す。
【発明の詳細な説明】
【０００６】
図１は、一対のインイヤ式イヤホン１２，１４を着用している人物の頭部１０を通る断面を示す。図１は、耳の外耳道及び目を含む平面を通る断面であり、頭部の上から見られている。インイヤ式イヤホン１２は、人物の左耳の外耳道へと挿入され、インイヤ式イヤホン１４は、人物の右耳の外耳道へと挿入される。
【０００７】
インイヤ式イヤホン１２及び１４は、ワイヤレスイヤホンである。それらの構成要素は図１には示されていないが、イヤホン１２及び１４の各々は、それが、もう一方のイヤホンに無線信号を送信し、それから無線信号を受信することができるように、送信機と、受信機と、アンテナとを含む。これらの無線信号は、２．４−２．５ＧＨｚ帯域においてイヤホン１２と１４との間に双方向ブルートゥース（登録商標）データリンクを確立するために使用される。このデータリンクは、とりわけ、イヤホン１２及び１４によって発せられるサウンド信号のタイミングを、それらが連携して着用者に所望のステレオ効果を生成するように、調整するために使用されることができる。説明の目的のために、どちらのイヤホンがマスタであるかは問わないが、イヤホン１２及び１４のうちの一方はマスタデバイスとして機能し、もう一方のイヤホンとのデータリンクを制御するであろう。
【０００８】
イヤホン１２及び１４は、それらがデータリンクを作成するために生成する無線信号が、イヤホン１２及び１４を相互連結するために着用者の頭部１０の曲面上を、いわゆる「クリーピング波」として回折するように設計される。更に、イヤホン１２及び１４は、それらが、着用者の頭部の後ろ上でイヤホン１２及び１４を連結する経路に沿ってクリーピング波の信号電力を集中させるように設計される。この経路は、図１において１６と指定されている。無線連結のこの特定のモードが達成されることを可能にするイヤホン１２及び１４の態様がこれから説明されるであろう。この実施形態では、イヤホン１２及び１４は、同じ設計を有し、それのため、簡潔さのために、イヤホン１４の構造及び動作だけがこれから説明され、同じ説明がイヤホン１２に適用されることは理解される。
【０００９】
図２は、図１における点線の輪１８内の領域の拡大図であり、依然として概略的ではあるが、より詳細にイヤホン１４の断面を示す。イヤホン１４は、図２において陰影付きで示される外側ケーシング２０を有する。ケーシング２０の外面は、外耳道２２の輪郭に合うように設計された特殊な輪郭を有する。ケーシング２０の輪郭は、イヤホン１４が、１つの特定の向きでのみ外耳道２２（の外側部分）に収まるように設計される。ケーシング２０内に位置する構成要素は、ケーシング２０に対して所定の向きを有し、故に、ケーシング２０の輪郭は、イヤホン１４が外耳道２２へと収まるときケーシング２０内の構成要素が着用者の頭部１０に対して特定の向きをとることを保証する。従って、ケーシング２０の外側に提供される輪郭は、イヤホン１４から放たれるクリーピング波が着用者の頭部の後ろにわたって集中されるように、イヤホン１４内の構成要素を正確に方向付けることを意図している。この方向付けの態様の多くは、後に述べられる。
【００１０】
図２はまた、幾らか概略的に、ケーシング２０内の幾つかの構成要素を示す。これらの構成要素は、ラウドスピーカ３０、マイクロチップ３２、プリント回路基板３４、及びボタンバッテリ３６である。ラウドスピーカ３０は、マイクロチップ３２によって供給されるサウンド電気信号へと変換する。プリント回路基板３４は、とりわけ、マイクロチップ３２及びラウドスピーカ３０に支持構造体を提供する。図２に示されるように、プリント回路基板３４は、イヤホン１４に電力を供給するボタンバッテリ３６に適合するか、それに巻き付けられる。従来通り、ボタンバッテリ３６は一般に、円柱状であり、その外装は、大部分が金属で作られている（しかし、この場合も同様に従来通り、その外装は、絶縁体を用いて区切られる（punctuated））。
【００１１】
数あるサブシステムの中でも、マイクロチップ３２は、送信機アーキテクチャ及び受信機アーキテクチャを、これらは図２には示されないが、含む。受信機アーキテクチャは、主に、ラウドスピーカ３０が再生することが意図されたサウンドを含むワイヤレス信号を受信及び復号するためのものである。送信機アーキテクチャの主な目的のうちの１つは、ステレオ動作に必要とされるデータリンクをイヤホン１２と１４との間に確立するために、クリーピング波における送信のための信号を生成することである。着用者の頭部１０の後ろにわたってクリーピング波を放つアンテナは、後続の図には示されており、やがて詳細に説明されることとなるが、図２には示されていない。
【００１２】
図２の矢印３８は、外耳道２２の位置において頭部１０の表面に対して垂直な方向を示す。矢印３８がそれに対する垂直方向を示す表面が、外部の耳介２６を無視した頭部の表面であることはほとんど言うまでもない。矢印３８の関連性は、後に明確にされるであろう。
【００１３】
図３は、プリント回路基板３４及びバッテリ３６以外のイヤホン１４の構成要素が明瞭さのために省略されている、イヤホン１４の斜視図である。ボタンバッテリ３６の円柱性質は、図３において明らかである。プリント回路基板３４は、ブリッジ４４によって相互連結される２つの矩形部分４０及び４２を有する。矩形部分４０は、バッテリ３６の１つの円形端面上に隣接し、矩形部分４２は、バッテリ３６の反対側の円形端面上に隣接する。ブリッジ４４は、円柱状バッテリ３６の曲面と平面接触した状態で延出する。
【００１４】
プリント回路基板３４は、少なくとも２つの領域において柔軟であり、第１の領域は、矩形断面４２とブリッジ４４との間の境界であり、第２の領域は、ブリッジ４４と矩形断面４０との間の境界である。イヤホン１４をアセンブルするプロセス中、プリント回路基板３４は、平らに、つまり、矩形断面４０及び４２とブリッジ４４とが全て同一平面に延出している向きに、提示される。イヤホン１４をアセンブルするプロセス中、プリント回路基板３４は、図３に示されるコンパクトかつ空間効率の良い構造体を生成するために、バッテリ３６に巻き付けられる。
【００１５】
図３はまた、着用者の頭部１０の後ろの周囲にクリーピング波を集中させることを担うアンテナの一部分を示す。図３において可視であるアンテナの一部分は、プリント回路基板３４の矩形部分４０上にプリントされる導電性ループ４６である。ループ４６の延出端４８及び５０は、プリントされた、導電性の、まっすぐな、並列のトラックとしてブリッジ４４上に続いており、それは、次に、矩形断面４２の底面上にプリントされた接地面に連結する。
【００１６】
図４は、矩形部分４２の底面を見ることができる、プリント回路基板３４とバッテリ３６との組み合わせの異なる斜視図を示す。図４では、実際には導電性ループ４６の端の延長である延出端４８及び５０の並列の導電性トラックが、矩形部分４２の底面上の接地面５２に達し、それと連結することが分かり得る。接地面５２と、延出端４８及び５０を有する導電性ループ４６とは、共に、着用者の頭部１０の後ろにわたってクリーピング波を集中させることを担うアンテナを構成する。
【００１７】
このアンテナが効率的に送信するために、アンテナは、それが経路１６の周囲に送信することとなるブルートゥース信号の周波数で又はそれに近い周波数で発振を有することが必要とされる。ブルートゥース信号の周波数は、２．４ＧＨｚと２．５ＧＨｚとの間で周波数帯域幅が変わり得る。従って、妥協として、アンテナは、本実施形態では、２．５ＧＨｚの周波数で発振するように設計される。ここで、接地面を有さない単純なループアンテナのケースを考慮する場合、発振は、ループの長さに等しい波長で発生する。次に、２．５ＧＨｚの信号の場合、これは、ループの長さが、略１２０ｍｍにならなければならないであろうことを暗示し、そのような大きなアンテナを、インイヤでの使用のために設計されたイヤホン内に収容することが難しくなるであろう。
【００１８】
代わりに、接地面を有するループアンテナを考慮する場合、発振は、波長がループの長さの２倍であるときに発生する。換言すると、接地面をループに加えることで、ループが所与の周波数での発振動作に必要とする長さが半分にされる。本実施形態のケースでは、図３及び４に示されるアンテナは、これは言わざるを得ないが、延出端４８及び５０を含むループ４６の長さが、２．５ＧＨｚの所望の発振周波数に対応する波長の半分に等しくなるように選択されることができるように、接地面５２が提供されている。換言すると、ループ４６と延出端４８及び５０との組み合わせられた長さは、略６０ｍｍであり、これは、インイヤ式イヤホン内により容易に収容され得るサイズである。当技術分野に精通している者であれば、プラスチック及びヒト組織のような誘電体がアンテナ素子の近くにあるとき、これらの寸法が短くされることを知るであろう。
【００１９】
接地面５２は、それがインイヤ式イヤホン１４のコンパクトな容積内に収まらなければならないため、非常に大きくすることはできない。しかしながら、接地面が小さくなるほど、頭部１０の存在は、アンテナのインピーダンスを増加する傾向があり、その結果、アンテナの効率性を低減するだろう。従って、接地面５２の有効サイズを増やすことが望まれる。これは、電流の容量結合が、一方では、バッテリの金属外装と接地面との間に存在し、もう一方では、アンテナと接地面との間に存在するように、バッテリ３４の近くに接地面５２及びアンテナを取り付けることで達成される。これらの容量結合された電流の性質が、図５に関連してより詳細にこれから説明されるであろう。
【００２０】
図５は、図３及び４に示されるアセンブリの更なる斜視図である。図５では、プリント回路基板３４は、図面から省略されており、（これは想起されるが、ループ４６と、その延出端４８及び５０と、接地面５２とから構成される）アンテナが、ボタンバッテリ３６から僅かに離れて浮遊しているという印象を与える。実際は、当然ながら、バッテリ３６からアンテナの間隔を空けているものはプリント回路基板３４である。図５からプリント回路基板３４を省略する理由は、アンテナにおける、及びバッテリ３６の表面における電流の流れが、より容易に例示されることができるようにするためである。先端が塗りつぶされた矢印（arrows with solid heads）は、接地面５２における、ループの延出端４８及び５０における、及びループ４６自体における電流の流れを表す。先端が中抜きの矢印（arrows with open heads）は、バッテリ３６の金属面における電流の流れの経路を表す。
【００２１】
動作中、経路１６に沿って送信されることとなるブルートゥース信号は、ポート（図示されない）を介してマイクロチップ３２における送信機アーキテクチャによって差動信号としてアンテナに適用される。アンテナに供給される差動信号は、ａ．ｃ．信号であり、故に、その波形は、通常、正の電圧及び負の電圧の両方を示すだろう。図５に示される電流の流れは、ブルートゥース信号の電圧が正であるときに存在するものである。ブルートゥース信号の電圧が負であるとき、電流の流れが反対方向に流れることは理解されるであろう。
【００２２】
図５に例示される状態では、電流は、接地面５２から、並列に延出端４８及び５０を上に流れる。延出端４８及び５０から、電流は、それが、延出端４８及び５０の正反対にあるループ４６上の点である点５４の近傍に達するまで、ループ４６の半分５６及び５８に沿って並列に流れる。点５４の近傍では、ループ４６の２つの半分５６及び５８に沿って並列に伝わる電流が、バッテリ３６の金属面へと容量結合され、それを介して、それらは、接地面５２への帰路を開始する。図５では、この図面のために選ばれた視点のため、半分５６を介して伝わる電流のためのリターン経路だけを明確に見ることができる。半分５８を介して伝わる電流のためのリターン経路は、バッテリ３６の曲面の一部分上に延び、即ち、見る人の視点からでは、それは背後にあり、見えない。とはいえ、半分５８を介して伝わる電流のための、バッテリ３６の表面上のリターン経路が、実質的に、半分５６を介して伝わる電流が辿るリターン経路の鏡像であることは想定され得る。
【００２３】
図５から明らかなように、半分５６を介して伝わる電流のための、バッテリ３６の表面を横切るリターン経路は、バッテリの円形の上面の辺に沿って延出端４８に向かって延び、次に、バッテリを接地面５２の近く点まで下る。バッテリの下部において、バッテリ３６の表面上を戻った電流は、接地面５２に容量結合される。
【００２４】
当業者であれば、当然ながら、現実には、バッテリの表面における電流の流れが、図５において示されているもの程正確には定義されないことを認識するであろう。実際、より広がった電流密度がバッテリ３６の表面内に存在し、換言すると、先端が中抜きの矢印は、戻る電流の進路全体を示すことだけを意図している。
【００２５】
２つの電流ループが図５に存在することは明らかとなるべきであり、１つのループは、ループ延出端４８と、ループ半分５６と、ループ延出端４８に隣接したバッテリ３６の側壁と、接地面５２とを介して伝わる電流のためのものであり、別のループは、ループ延出端５０と、ループ半分５８と、延出端５０に隣接したバッテリ３６の表面と、接地面５２とを介して伝わる電流のためのものである。更に、これらの電流ループが、互いに鏡像であること、及び、両方のループにおける電流の流れの方向が、アンテナから送信されている信号の各連続的な半周期で切り替わることは明らかとなるべきである。
【００２６】
上で、イヤホン１４の構成要素に特定の向きを与えることの重要性が述べられた。より具体的には、アンテナに特定の向きを与えることは、経路１６上を伝わるクリーピング波の電力を最適化するために重要である。アンテナから発せられる波が、着用者の頭部１０の表面上で回折又は「クリープ」するために、アンテナから発せられる波は、それらの電場ベクトルが、送信機の場所において頭部の表面への法線（normal）に対して実質的に並列である両極性を有する必要がある。即ち、電場ベクトルは、図２における矢印３８と並列である必要がある。これは、比較的高い電流が伝わる、延出端４８及び５０が、図２の矢印３８によって示される方向に実質的に並列に延びるよう配列することで達成される。頭部の周囲を回折するクリーピング波は比較的弱く、そのため、アンテナの向きも、経路１６に沿って伝わるクリーピング波の強度を高めるように選択される。これは、経路１６に沿って面するバッテリ３６の弯曲した側面（curved side）の一部分上に延出端４８及び５０を配置することで達成される。追加的に、延出端４８及び５０が互いにより近くに位置しているほど、経路１６上のクリーピング波の強度は高まるであろう。従って、これは想起されるが、実質的に並列である延出端４８と５０との間の分離は、円柱バッテリ３６の円周の１０％よりも大きくないことが好まれる。実際の問題として、経路１６上のクリーピング波が十分な強度を有することを確実にするために、延出端４８と５０との間の分離は６ｍｍを超えないことが好まれる。
【００２７】
図６は、アンテナから信号を送信するために使用される回路の略図である。図６では、接地面５２まで延出しそれに連結する延出端４８及び５０で終了するループ４６を有するアンテナが、平面表現で概略的に例示される。同じく図６に示されるのは、ポート６０であり、それを介して、送信されることとなる信号がアンテナに適用される。アンテナに適用される信号を生成する信号処理チェーンが、これから説明されるであろう。
【００２８】
イヤホン１４の一部分を形成するマイクロチップ３２が、図６に示される。更に、図６は、クリーピング波においてアンテナから送信されることとなるブルートゥース信号を発生させるマイクロチップ３２内の送信機アーキテクチャ６２を示す。送信機６２によって生成される信号は、連結部６４上でバラン６６に伝達される。バラン６６は、送信機アーキテクチャ６２からの信号を、連結部６８及び７０上でインピーダンス整合ネットワーク７２に伝達される差動信号へと変換する。送信されることとなる差動信号は、ポート６０を作成するために、延出端４８及び５０のそれぞれ１つに連結されている連結部７８及び８０上でインピーダンス整合ネットワーク７２から伝達される。
【００２９】
インピーダンス整合ネットワーク７２の目的は、バラン６６がアンテナに送る差動信号の、アンテナからの望ましくない反応を改良することで、アンテナの電気効率を改善することである。整合ネットワーク７２では、キャパシタが、唯一の、使用される反応式構成要素である。インピーダンス整合ネットワーク７２におけるキャパシタだけを使用することで、インダクタの使用に関連付けられるであろう抵抗損失が回避される。イヤホン１４が、耳に収まるようにコンパクトでなければならないため、エリアを多く使用するプリント構造体は、インピーダンス整合ネットワーク７２を実現するのに適していない。従って、インピーダンス整合ネットワーク７２内で使用されるキャパシタは、別名、集中構成要素として知られているディスクリート構成要素である。２つのキャパシタ７４及び７６は、インピーダンス整合ネットワーク７２内に概略的に例示される。
【００３０】
イヤホン１２及び１４の多くの変形が考えられ得るが、ここでは、特定の変形が強調されるであろう。
【００３１】
図３及び４に関連して説明された実施形態では、プリント回路基板３４は、柔軟であり、製造中に、バッテリ３６に巻き付けられると述べた。別の実施形態では、プリント回路基板３４は、固く、図３に示される形状に製造され、バッテリ３６は、ペンチ状の形のプリント回路基板へ組み込まれる。追加的に、当然ながら、部分４０及び５２が矩形である必要はない。イヤホン１２及び１４のサイズを縮小するために、例えば、部分４０及び４２が、円形であり、バッテリ３６のそれらのそれぞれの面とサイズ的に一致することは有益であろう。
【００３２】
図３乃至６に関連して説明された実施形態では、ループ４６は、滑らかな円形ループである。しかしながら、ループがその厳密なジオメトリを有することは必要ではない。図７乃至９は、滑らかな円形ループ４６が、異なるジオメトリと有するループと置き換えられている、図６の変形である。図７では、ここでは８２と示されるループは、それでもなお大まかに円形を維持する蛇行経路を辿る。図８では、ここでは８４と示されるループは、不規則な七角形の形状を有する。当然ながら、ループは、望まれる場合、異なる多角形の形状を辿り得る。図９では、ここでは８６と示されるループは、螺旋の形をとる。図９では、螺旋は、実際には異なる巻き数が当然ながら使用され得るが、３つの巻きを有する。効率的に、螺旋は、その巻きが密集しているとき、より広い導体を有するが、単一のループのように動作する。ループのジオメトリ及びレイアウトにおける広い変形が可能であることは当業者に明らかとなるべきである。
【００３３】
特に、図２乃至５に関連して説明された実施形態では、バッテリ３６は、アンテナにおける電流の流れのためのリターン経路として活用される金属外装を有する。しかしながら、バッテリの外装が金属である必要があるわけではなく、バッテリは、かなりの電流が、アンテナループとシェルとの間で及びシェルと接地面との間で容量結合されるのに十分にその外装に近い導電性シェルを有するだけで十分である。
【００３４】
同様に、容量結合された電流がバッテリ上を流れるときに、電流が被膜の下を流れているため電流がバッテリの外装上を流れないとほぼ間違いなく言えるように、バッテリ３６に電気的絶縁体の薄い被膜を与えられ得ることも予想される。
【００３５】
バッテリ３６の少なくとも部分に電気的絶縁被覆を適用するというアイディアの拡張は、これから図１０及び１１に関連して説明されるであろう更なる実施形態をもたらす。図１０は、この実施形態に係る、バッテリ３６の斜視図を示す。この実施形態では、ループ４６と、その延出端４８及び５０と、接地面５２とは、介在するプリント回路基板を使用することなくバッテリに適用される。プリント回路基板を取り除くことで、デバイスは、より一層空間効率的となる。バッテリ３６の金属外装とアンテナとの間のショート回路を防ぐために、しかしながら、少なくとも、ループ４６、その延出端４８及び５０、及び接地面５２の基礎にあるバッテリ３６の外装の部分は、電気的絶縁体で覆われる。図１１は、接地面５２がバッテリ３６の下面に見えるような異なる視点からの図１０の実施形態を示す。
【００３６】
アンテナがバッテリ上に取り付けられている実施形態（図１０及び１１）及びアンテナが、バッテリに取り付けられているプリント回路基板上に取り付けられている実施形態（図３及び４）が説明されている。当然ながら、アンテナが、かなりの電流をバッテリの導通部分（典型的には、外装）へと容量結合するのに十分にバッテリに近いという条件で、何らかの他の種類の支持構造体上にアンテナを取り付けることは可能である。
【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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【手続補正書】
【提出日】平成29年9月15日(2017.9.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワイヤレスイヤホンであって、
マウントと、
接地面を含み、前記接地面まで延出し、それに連結される第１の端及び第２の端を有するループを含むアンテナと、
導電性シェルと、第１の面と、前記第１の面に対向する第２の面と、前記第１の面及び前記第２の面を連結する側面とを含むバッテリと
を備え、
前記アンテナは、前記ループが、前記バッテリの前記第１の面上に延在し、前記接地面が前記バッテリの前記第２の面上に延在し、前記第１の端及び前記第２の端が、前記ループを前記接地面と連結するために前記バッテリの前記側面上に延在するように、前記バッテリに巻き付けられ、
前記マウントは、前記ループの前記第１の端及び前記第２の端が、着用者の頭部の後ろにわたって前記着用者のもう一方の耳に向かって面する前記側面の一部分上に延びる、特定の向きで前記ワイヤレスイヤホンを前記着用者の頭部に位置付けるように構成される、
ワイヤレスイヤホン。
【請求項２】
前記アンテナを支える回路基板を更に備える、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項３】
前記回路基板は、前記ループを支持する第１の部分と、前記接地面を支持する第２の部分と、前記第１の部分及び前記第２の部分を連結し、前記第１の端及び前記第２の端を支持するブリッジとを備える、請求項２に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項４】
前記回路基板は、前記第１の部分と前記ブリッジとの間の第１の境界を含み、前記ブリッジと前記第２の部分との間の第２の境界を含む、請求項３に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項５】
前記ループは、滑らかな円形経路状に、前記第１の端と前記第２の端との間に延在する、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項６】
前記ループは、局所的には蛇行しているが全体的には円形である経路状に、前記第１の端と前記第２の端との間に延在する、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項７】
前記ループは、螺旋経路状に、前記第１の端と前記第２の端との間に延在する、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項８】
前記導電性シェルは、前記バッテリの外装の一部を形成する、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項９】
前記アンテナに結合され、前記アンテナから信号を送信するように構成された送信機を更に備え、ここにおいて、前記第１の端及び前記第２の端を含む前記ループの長さは、前記信号における搬送波の波長の半分と実質的に同じである、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１０】
１つ以上の反応素子を含む整合ネットワークと
前記整合ネットワークを介して前記アンテナに結合され、前記アンテナから信号を送信するように構成された送信機と
を更に備える、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１１】
前記マウントは、前記特定の向きでのみ前記着用者の耳に対して収まるように成形される、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１２】
前記マウントは、前記耳の外側の周囲ではなく前記耳の中に収まるように成形される、請求項１１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１３】
前記第１の端と前記第２の端との間の分離は、それらが前記バッテリの前記側面上に延在するため、６ｍｍを超えない、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１４】
前記回路基板は、少なくとも、前記第１の境界及び前記第２の境界において柔軟である、請求項４に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１５】
前記１つ以上の反応素子の各々は、集中キャパシタを備える、請求項１０に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１６】
前記マウントは、前記特定の向きでのみ前記着用者の耳に対して収まるように成形される、請求項１に記載のワイヤレスイヤホン。
【請求項１７】
前記マウントは、前記耳の外側の周囲ではなく前記耳の中に収まるように成形される、請求項１６に記載のワイヤレスイヤホン。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
アンテナがバッテリ上に取り付けられている実施形態（図１０及び１１）及びアンテナが、バッテリに取り付けられているプリント回路基板上に取り付けられている実施形態（図３及び４）が説明されている。当然ながら、アンテナが、かなりの電流をバッテリの導通部分（典型的には、外装）へと容量結合するのに十分にバッテリに近いという条件で、何らかの他の種類の支持構造体上にアンテナを取り付けることは可能である。
以下に本願発明の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］
バッテリとアンテナとを備えるワイヤレスイヤホンであって、
（ａ）前記アンテナは、接地面と、前記接地面まで延出し、それに連結される第１の端及び第２の端を有するループとを備え、
（ｂ）前記バッテリは、導電性シェルを有し、第１の面と、前記第１の面に対向する第２の面と、前記第１の面及び前記第２の面を連結する側面とを有し、
（ｃ）前記アンテナは、前記ループが、前記バッテリの前記第１の面上に延在し、前記接地面が前記バッテリの前記第２の面上に延在し、前記第１の端及び前記第２の端が、前記ループを前記接地面と連結するために前記バッテリの前記側面上に延在するように、前記バッテリに巻き付けられる、
ワイヤレスイヤホン。
［Ｃ２］
前記アンテナを支える回路基板を更に備える、Ｃ１に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ３］
前記回路基板は、前記ループを支持する第１の部分と、前記接地面を支持する第２の部分と、前記第１の部分及び前記第２の部分を連結し、前記第１の端及び前記第２の端を支持するブリッジとを備える、Ｃ２に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ４］
前記回路基板は、前記第１の部分と前記ブリッジとの間の第１の境界と、前記ブリッジと前記第２の部分との間の第２の境界とを有し、前記回路基板は、少なくとも、前記第１の境界及び前記第２の境界において柔軟である、Ｃ３に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ５］
前記ループは、前記第１の端と前記第２の端との間で、滑らかな円形経路状に延在する、Ｃ１乃至４のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ６］
前記ループは、前記第１の端と前記第２の端との間で、局所的には蛇行しているが全体的には円形である経路状に延在する、Ｃ１乃至４のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ７］
前記ループは、前記第１の端と前記第２の端との間で、螺旋経路状に延在する、Ｃ１乃至４のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ８］
前記導電性シェルは、前記バッテリの外装の一部を形成する、Ｃ１乃至７のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ９］
送信機によって生成された信号を前記アンテナから送信するために、前記アンテナに動作可能に連結されている前記送信機を更に備え、ここにおいて、前記第１の端及び前記第２の端を含む前記ループの長さは、前記信号における搬送波の波長の半分と実質的に同じである、Ｃ１乃至８のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ１０］
送信機アーキテクチャと整合ネットワークとを更に備え、ここにおいて、前記送信機は、前記送信機によって生成された信号を前記アンテナから送信するために、前記整合ネットワークを介して前記アンテナに動作可能に連結され、前記整合ネットワークは、１つ以上の反応素子を備え、前記整合ネットワークにおける各々の及び全ての反応素子は、集中キャパシタである、Ｃ１乃至８のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ１１］
前記ループの前記第１の端及び前記第２の端の各々が、着用者の頭部に対して実質的に垂直な方向で前記側面上に延びる特定の向きで前記イヤホンを前記着用者の頭部に位置付けるように設計されたマウントを更に備える、Ｃ１乃至１０のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ１２］
前記ループは、前記イヤホンが前記特定の向きで着用されるとき、前記第１の端及び前記第２の端が、前記着用者の頭部の後ろにわたって前記着用者のもう一方の耳に向かって面する前記側面の一部分上に延びる、ように配列される、Ｃ１１に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ１３］
前記イヤホンは、前記ループの前記第１の端及び前記第２の端が、着用者の頭部の後ろにわたって前記着用者のもう一方の耳に向かって面する前記側面の一部分上に延びる特定の向きで前記イヤホンを前記着用者の頭部に位置付けるように設計されたマウントを更に備える、Ｃ１乃至１２のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ１４］
前記マウントは、前記特定の向きでのみ着用者の耳に対して収まるように成形される、Ｃ１１乃至１３のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ１５］
前記マウントは、前記耳の前記外側の周囲ではなく前記耳の中に収まるように成形される、Ｃ１４に記載のワイヤレスイヤホン。
［Ｃ１６］
前記第１の端と前記第２の端との間の分離は、それらが前記バッテリの前記側面上に延在するため、６ｍｍを超えない、Ｃ１乃至１５のうちの何れか一項に記載のワイヤレスイヤホン。
【国際調査報告】
2018505628.tif 000014
2018505628.tif 000015