(57)【要約】【課題】装着時の異常音発生を回避可能なヘッドホンを提供する。【解決手段】バッフル板１と電気音響変換ユニット３が空隙Ｙをおいて配置され、背面側において、大きな剛性を有する支持部材６を介して電気音響変換ユニット３とバッフル板１が強固に連結されている。  ヘッドホンを利用者が装着したとき、反作用の力（側圧）がパッド２を介してバッフル板１に加わるが、空隙Ｙの存在により、その反作用の力が電気音響変換ユニット３のユニットフレーム３４に作用して、音響抵抗体３４ａの抵抗値が変化し、また、ユニットフレーム３４に接続された振動板３６に不要な歪が発生して、異常音を生じるような不具合発生は回避され、簡単な構成で、良好な再生音を得ることができる。【選択図】図１
2009010485.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空部を有するバッフル板と、
このバッフル板の前記中空部にバッフル板との間に空隙を有して嵌め込まれ、磁気回路を備えた電気音響変換ユニットと、
上記磁気回路の構成部材と前記バッフル板をバッフル板の背面側において連結固定することにより上記電気音響変換ユニットを支持する支持部材と、
を具備することを特徴とするヘッドホン。
【請求項２】
前記バッフル板または前記電気音響変換ユニットの少なくともいずれか一方は、前記空隙内に向けて静電植毛処理が施されていることを特徴とする請求項１記載のヘッドホン。
【請求項３】
前記バッフル板は、内周端面に段差部を有し、その段差部で前記電気音響変換ユニットの外周端面と対向するように構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載のヘッドホン。
【請求項４】
前記電気音響変換ユニットは、
磁極板と永久磁石を収納した有底筒状のヨークと、
このヨークの外側面に内周面が連結固定され、外周面が前記バッフル板の内周面に前記空隙を介して対向するように設けられるとともに、複数個の音響抵抗を配置したドーナツ状のユニットフレームと、
前記ヨークと前記磁極板との間の磁気ギャップ内に挿入された環状のボイスコイルと、
このボイスコイルを内側に接続して支持し、外側周縁が前記ユニットフレームの外側縁部に接続されたドーム状の振動板と、
を具備することを特徴とする請求項１ないし請求項３のうちのいずれか1項に記載のヘッドホン。
【請求項５】
磁極板と永久磁石とヨークは磁気回路を構成していて、上記ヨークが支持部材によりバッフル板に連結固定されている請求項４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、ヘッドホンの改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、従来のヘッドホンの例を示す。図３において、ヘッドホンは、中空部１ａを有して表面側（ヘッドホン装着側）にドーナツ状のパッド（ヘッドパッドまたはイヤーパッド）２を取り付けたバッフル（ｂａｆｆｌｅ）板１と、このバッフル板１の中空部１ａに嵌め込み固定され、磁気回路を有する電気音響変換ユニット３と、端部をバッフル板１の外周縁に固定して、いわゆるバックキャビティ４を背面側に形成するように取り付けられたドーム（ｄｏｍｅ）状のカバー部材５を有している。
【０００３】
電気音響変換ユニット３は、磁極板３１を表面に貼り付けた円盤状の永久磁石３２と、この永久磁石３２と磁極板３１とを収納した有底円筒状のヨーク３３と、このヨーク３３の外側面に内周面が連結固定されたドーナツ状のユニットフレーム３４と、ヨーク３２と磁極板３１との間の磁気ギャップＧ内に介挿配置された環状のボイスコイル３５と、このボイスコイル３５の一端が結合され、外側周縁がユニットフレーム３４の外側縁部に接続されたドーム状の振動板３６とを有して構成されている。ユニットフレーム３４はヨーク３３の上端外側面に鍔部を形成するようにしてヨーク３３に連結され、ユニットフレーム３４の外周面がバッフル板１の内周面に連結固定されている。
【０００４】
なお、ユニットフレーム３４には、複数の孔からなる音響端子３４ｂが形成され、各音響端子３４ｂにはフェルト（ｆｅｌｔ）製の音響抵抗体３４ａが貼り付けられている。振動板３６の表面側には孔を多数穿ったパンチングメタルなどからなるプロテクタ（保護板）３７が取り付けられている。
図３に示したように、全体がドーム状の振動板３６は、中央部のメインドームと、それを取り囲んでドーナツ状をなした領域部分に対応するサブドームとから構成されており、正常動作時の振動板３６は、全体がピストン状に平行移動して振動する。振動板３６のメインドームとサブドームの境界に沿ってボイスコイル３５が固着されている。プロテクタ３７は振動板３６の形状に倣って中央部のメインドームとその周囲のサブドームからなる形状に形成されている。
【０００５】
音質の良い再生音を得るために、バッフル板１にも、複数個のフェルト製の音響抵抗体１ｂが円周状に配列されて設けられおり、その音響抵抗体１ｂにより、バッフル板１の表面側と背面側（バックキャビティ４側）との間が音響的に接続されている。もっとも、バッフル板１の表面側には、ドーナツ状のパッド２が取り付けられるから、パッド２によって音響抵抗体１ｂ全体が覆われることのないように、音響抵抗体１ｂの一部１ｂａをパッド２からはみ出させることで適度の音響抵抗が保たれている。
【０００６】
図３に示したヘッドホンでは、電気音響変換ユニット３を接着あるいはビス止め等によりバッフル板１に連結固定しているが、電気音響変換ユニットを、サスペンションを介して柔軟に支持することで、体感振動の出力と広帯域の音響出力を得ることをねらったヘッドホンも提案されている。（例えば、特許文献１参照。）
【０００７】
【特許文献１】再公表Ｗ０２００４／００６６２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、従来のヘッドホンでは、パッド２を取り付けたバッフル板１が、磁気回路を形成した電気音響変換ユニット３にユニットフレーム３４を介して連結固定されている。
電気音響変換ユニット３は、永久磁石３２と磁極板３１を収納したヨーク３３の上端外側面に鍔部を形成するように、ドーナツ状のユニットフレーム３４を結合することによって構成されている。ユニットフレーム３４の中央部では、ヨーク３３を固着しているから構造上比較的強固である。しかしながら、板状のユニットフレーム３４の外側部では、フェルト製の音響抵抗体３４ａを設けるために貫通孔３４ｂが多数形成されていることもあって、もともと剛性が小さく、機械的強度が弱いのは否めない。
【０００９】
図３に示すヘッドホンは、これを２個を一対としてヘッドバンドの両端に連結され、ヘッドバンドの弾性を利用して、２個一対のヘッドホンが利用者の両側頭部を挟み込むように装着される。利用者がヘッドバンドを利用してヘッドホンを装着すると、ドーナツ状のパッド２が左右の両耳をそれぞれ覆い、ヘッドバンドの弾性力により、パッド２は利用者の両側頭部を押圧するので、その押圧力に対する反作用の力、すなわち側圧と称される機械的な押圧力がパッド２を介してバッフル板１に加わるのは避けられない。
【００１０】
商品としてのヘッドホン自体は、標準化されて、品質管理のもとに製造出荷されるから、大きさや形状は均一化されていると考えることができる。しかしながら、ヘッドホンを装着して使用する利用者側について考えてみると、利用者の頭部の大きさや形は当然ながら個々人によって相違する上、装着位置や角度がその都度異なる。ヘッドホンの装着位置や角度によって、バッフル板１に加わる側圧力の分布が一様とならないことが多く、力が偏在してバランスの崩れた押圧力（側圧）がバッフル板１に加わることがある。
【００１１】
このように偏った側圧がバッフル板１に加わると、バッフル板１に歪が生じ、その歪が剛性の小さなユニットフレーム３４の外側部に伝達される。ユニットフレーム３４の外側部には、ドーム状の振動板３６の周縁部が結合されているので、バッフル板１からの歪がたとえ微視的なものであっても、振動板３６はその歪により、ピストン状に正常な振動を行うことなくローリングし、あるいは部分的な異常振動を引き起こし、ビリビリという非振動系の異常音（雑音）が発生する。なお、このような雑音（異常音）の発生は、ボイスコイル３４に１ＫＨｚ以下の正弦波を掃引するように供給することで観測できる。
【００１２】
また、ユニットフレーム３４の外側部近くには、多数の孔からなる音響端子３４ｂおよびこの音響端子を一端側から塞ぐようにしてフェルト製の音響抵抗体３４ａが配置されているが、バッフル板１を介して伝達される偏った側圧がユニットフレーム３４に伝達されると、音響端子３４ｂおよび音響抵抗体３４ａに歪みが生じ、音響抵抗値（音響インピーダンス）が変化し、音質劣化をもたらすという不具合が発生する。
音響抵抗体１ｂはバッフル板１にも設けられているから、パッド２の圧縮変形が音響抵抗体１ｂの一部１ｂａの断面積を狭めてしまい、また、バッフル板１の歪により音響抵抗体１ｂの音響抵抗値が変化するという不具合も発生する。
【００１３】
上記のように、従来のヘッドホンは、利用者がヘッドホンを装着するに際し、側圧により、再生音の音質が劣化し、異常振動による雑音が発生したため改善が要望されていた。
そこで本発明は、利用者が頭部に着装したときにおける音質劣化や雑音発生を回避した高品質のヘッドホンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係るヘッドホンは、中空部を有するバッフル板と、このバッフル板の前記中空部にバッフル板との間に空隙を有して嵌め込まれ、磁気回路を備えた電気音響変換ユニットと、上記磁気回路の構成部材と前記バッフル板をバッフル板の背面側において連結固定することにより上記電気音響変換ユニットを支持する支持部材と、を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
上記のように、本発明に係るヘッドホンによれば、電気音響変換ユニットとバッフル板との間に空隙を設けたので、利用者のヘッドホン装着に頭部からの反作用の力（側圧）がパッドを介してバッフル板に加わったとしても、空隙の存在により、ユニットフレームに影響するのは回避される。したがって、側圧により、ユニットフレームに設けられた音響抵抗体の抵抗値（インピーダン）が変化するのを防止し、あるいは振動板に歪が生じるのを防止して、雑音が発生するのを防止できる。
また、電気音響変換ユニットとバッフル板との間の空隙は、音響抵抗体の役割を担い、バッフル板を境とした表面側と背面側との間の音波透過機能を確保しているので、従来のように、バッフル板自体に音響抵抗体を設ける必要はなくなり、バッフル板の構成の簡易化が可能であるとともに、側圧による音質の変化や劣化という不具合の発生を解消することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係るヘッドホンの一実施例を、図１および図２を参照して詳細に説明する。なお、図３に示した従来のヘッドホンの構成と同一構成には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００１７】
図１は本発明に係るヘッドホンの一実施例を示した断面図、図２はその要部拡大図である。
図１および図２において、ヘッドホンは、中央部での貫通孔による中空部１ａを有し、表面側にドーナツ状のパッド２を取り付けたバッフル板１と、このバッフル板１とは空隙Ｙを有して中空部１ａに嵌め込まれ、磁気回路を有する電気音響変換ユニット３と、支持部材６を備えている。支持部材６は、大きな剛性を有し、先端円周部はバッフル板１の外縁部に連結固定され、底部中央部には支柱６ａが開口部に向けて一体に立設されている。支柱６ａの先端面には電気音響変換ユニット３のヨーク３３の底面が固着されていて、電気音響変換ユニット３が支持部材６によって支持されている。
なお、電気音響変換ユニット３全体は、支持部材６に堅固に連結固定されれば良いので、支持部材６の支柱６ａにユニットフレーム３４が連結固定されてもよく、またヨーク３３およびユニットフレーム３４の双方が支柱６ａに連結固定されてもよい。
【００１８】
電気音響変換ユニット３は、磁極板３１を表面に貼り付けた円盤状の永久磁石３２と、この磁極板３１を貼り付けた永久磁石３２を収納した有底円筒状のヨーク（継鉄）３３と、このヨーク３３の上端外側面に連結固定されているドーナツ状のユニットフレーム３４を備えている。ユニットフレーム３４は、ヨーク３３の鍔部を形成するように内周端面がヨーク３３の外側面に連結固定されているが、ユニットフレーム３４の外周端面は、バッフル板１の内側端面に空隙Ｙを有して対向するように設けられている。
【００１９】
ユニットフレーム３４には、音響端子をなす複数の孔３４ｂがユニットフレーム３４の周囲に配列して設けられており、各孔３４ｂにはフェルト製の音響抵抗体３４ａが貼り付けられている。ヨーク３３の内周面と磁極板３１の外周面との間には磁気ギャップＧが形成され、この磁気ギャップＧ内には、環状のボイスコイル３５が配置されている。このボイスコイル３５の一端は、中央のメインドームとその周囲のサブドームからなる振動板３６の、上記メインドームとサブドームの境界に沿って固着されている。振動板３６の外側周縁はユニットフレーム３４の外側縁部に固着されている。
【００２０】
前記バッフル板１は、図示のように、内周端面に段差部１ｃを形成していて、その段差部１ｃにおいて空隙Ｙを有し、この空隙Ｙを挟んでバッフル板１と電気音響変換ユニット３のユニットフレーム３４の外周端面とが対向するように構成されている。
そのバッフル板１の段差部１ｃには、空隙Ｙに向けて、静電植毛処理が施されて無数のフロック（短繊維）１ｄが形成されている。このフロック１ｄが形成された空隙Ｙは、バッフル板１の表面側と背面側との間を音響的に接続しつつ、一種の音響抵抗体を構成している。
このように、電気音響変換ユニット３とバッフル板１との間の空隙Ｙは、音響抵抗体の役割を担い、バッフル板１を境とした表面側と背面側との間での音波透過機能を確保しているので、従来のように、バッフル板１自体に音響抵抗体を設ける必要はなくなり、バッフル板１の構成の簡易化が可能である。また、前述のような利用者が使用するときの側圧により音質の変化や劣化という不具合もなく、良好かつ安定した再生音を得ることができる。
【００２１】
以上説明した実施例では、バッフル板１には、空隙Ｙ内に向けて静電植毛処理を施して無数のフロック１ｄを形成しているが、電気音響変換ユニット３側に静電植毛処理を施しても、あるいは双方に静電植毛処理を施しても良く、空隙Ｙの長さ距離およびその断面積とともに、静電植毛によるフロック１ｄの長さや植毛密度等により、空隙Ｙにおける音響抵抗値を設計上適宜の値に設定することができる。
【００２２】
また、この実施例における支持部材６は、全体が椀状体をなして密閉型とし、背面側にいわゆるバックキャビティ４を形成しているが、支持部材６自体をスポーク（ｓｐｏｋｅ）の組み合わせによる傘状とし、全体を別途カバーで覆うことにより密閉型ヘッドホンを構成するようにしても良い。この実施例のヘッドホンは、密閉型ヘッドホンの例になっているが、必ずしもこれに限ることなく、背面から出た音が外部に放射されるいわゆるオープンエア形に適用しても同様な効果を得ることができる。
【００２３】
いずれにしても、本実施例のヘッドホンによれば、バッフル板１と電気音響変換ユニット３との間の空隙Ｙを形成することにより、音響的に背面と連通しつつ空隙Ｙを音響抵抗としたので、従来のように、パッド２に加えられた押圧力（側圧）により、バッフル板１に設けた音響抵抗体が変形し、この音響抵抗体の変形により音響抵抗値が変化し、再生音の音質劣化を招くという不具合の発生は回避される。
したがってまた、利用者がヘッドホンを装着することにより、偏った押圧力（側圧）がパッド２を介してバッフル板１に加わったとしても、空隙Ｙが設けられたことにより、ユニットフレーム３３に設けられた音響抵抗体３３ａの抵抗値が変化して音質が低下し、あるいは、振動板３４が歪んで雑音が発生するような不具合の発生を防ぐことができ、良好かつ安定した再生が可能であり、高品質で信頼性の高いヘッドホンを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明に係るヘッドホンユニットの一実施例を示した断面図である。
【図２】図１に示したヘッドホンユニットの要部拡大断面図である。
【図３】従来のヘッドホンユニットを示した断面図である。
【符号の説明】
【００２５】
１    バッフル板
１ａ  中空部
１ｃ  段差部
１ｄ  フロック
２    パッド（ヘッドパッドまたはイヤーパッド）
３    電気音響変換ユニット
３１  磁極板
３２  永久磁石
３３  ヨーク
３４  ユニットフレーム
３４ａ音響抵抗体
３５  ボイスコイル
３６  振動板
４    バックキャビティ
５    カバー部材
６    支持部材    
Ｇ    磁気ギャップ
Ｙ    空隙
【図１】
2009010485.tif 000003
【図２】
2009010485.tif 000004
【図３】
2009010485.tif 000005