(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【背景技術】
【0002】
音を放音する2つのスピーカユニットやヘッドホンユニットと称される放音部と、これらの放音部を支持するヘッドバンドとを備えたヘッドホン装置が知られている。
このヘッドホン装置として、略逆U字状に形成されたヘッドバンドと、ヘッドバンドの両端部にそれぞれ取り付けられるヘッドホンユニットとを有する従来例がある(特許文献1)。
【0003】
特許文献1の従来例では、ヘッドバンドは、それぞれ弾性変形可能な2本の棒状部材から構成されている。
ヘッドバンドは、使用者の頭の形状に合わせて逆U字状とされており、その両端部にそれぞれ取り付けられた一対のヘッドホンユニットに耳の方向に力を与えることができる。このヘッドバンドは簡単な構造でしかも軽いという利点を有する。
【発明を実施するための形態】
【0009】
[ヘッドホン装置の概略構成]
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態のヘッドホン装置の一例を
図1から
図4に基づいて説明する。
図1は、ヘッドホン装置の全体構成を示すものであり、後述する制振部材が2個の場合である。
図1において、ヘッドホン装置1は、音を放音する2つの放音部2と、これらの放音部2を支持するヘッドバンド3と、を備えている。
放音部2は、皿状のハウジング21と、ハウジング21の内部に収納された図示しない小型スピーカと、ハウジング21の使用者の側頭部側となる放音面に取り付けられたパッド22とを備えて構成されている。なお、パッド22には、耳へ接触した際のフィット感を高めるために、クッション性を有する材料、たとえば、低反発ウレタンなどからなる素材が使用される。
【0010】
一対のハウジング21は、それぞれ逆U字形状の連結部材23を備えている。連結部材23は、ヘッドバンド3の両側の端部材30に連結されている。
ハウジング21には、音響機器(例えば、CDプレーヤーやDVDプレーヤーなど)のヘッドホン接続端子に接続する図示しない入力コードが取り付けられている。音響機器から出力された音声信号は、入力コードを介して一方のハウジング21内の小型スピーカに入力される。また、入力コードに出力された音声出力は、ヘッドバンド3に設けられた図示しない信号線を介して、他方のハウジング21の小型スピーカに入力される。
【0011】
ヘッドバンド3は、放音部2を支持するものであり、2つの放音部2にそれぞれ連結された端部材30と、これらの端部材30にそれぞれ両端が連結された2本の弧状部材31とを有する。なお、
図1では、弧状部材31が2本の例を示しているが、本実施形態では、弧状部材31を3本以上の複数としてもよい。
双方の端部材30には、使用者の頭頂部に接するバンド4の両端部がそれぞれ取り付けられている。
バンド4は、伸縮自在な構造であり、たとえば、合成樹脂から製造された連結ベルトを備えた構成でもよく、または、伸縮性のある生地から帯状に形成された構成でもよい。
【0012】
[弧状部材の構成]
弧状部材31は、弾性を有する金属製または合成樹脂製の中空の板状部材であって、逆U字状に形成されている。弧状部材31の弧の長さLは、その具体的な数値が限定されるものではないが、例えば、120mmから180mmとすることができる。
複数の弧状部材31は、同一形状である。
[制振部材の設置位置]
図1において、制振部材5は、弧状部材31の長さを弧の長さに沿って3つに分割する点Pを含んで配置されている。この場合、弧状部材31の端部から分割する点Pまでの弧の長さは、L/3であり、隣合う分割する点Pの弧の長さに沿った寸法はL/3である。
制振部材5は、その弧状部材31の弧の長さ方向に沿った中心位置が分割する点Pに一致することが望ましいが、弧の長さ方向に沿った部分に分割する点Pが含まれるのであれば、設置位置の誤差は許容される。
なお、
図1の例では、弧状部材31の弧の長さLが160mmである場合、3つの制振部材5のうち弧状部材31の両端部に近接する2つの制振部材5は、その中心が弧状部材31の端部から弧の長さが60.3mm以上40.3mm以下の間に位置する。
【0013】
図2には、制振部材5が3個の場合が示され、
図3には、制振部材5が4個の場合が示されている。
図2から
図3で示されるヘッドホン装置1は、制振部材5の個数と弧状部材31への取付位置とが
図1で示されるヘッドホン装置1と異なるもので、他の構成は
図1で示されるヘッドホン装置1と同じである。
【0014】
図2において、3つの制振部材5は、それぞれ弧状部材31の長さを弧の長さに沿って4つに分割する点Pを含んで配置されている。この場合、弧状部材31の端部から分割する点Pまでの弧の長さは、L/4であり、隣合う分割する点Pの弧の長さに沿った寸法はL/4である。
図3において、4つの制振部材5は、それぞれ弧状部材31の長さを弧の長さに沿って5つに分割する点Pを含んで配置されている。この場合、弧状部材31の端部から分割する点Pまでの弧の長さは、L/5であり、隣合う分割する点Pの弧の長さに沿った寸法はL/5である。
【0015】
[制振部材の構成]
図4(A)、
図4(B)および
図4(C)には、形状の異なる制振部材5がそれぞれ示されている。
図4(A)において、制振部材5は、2本の弧状部材31が貫通する略直方体の制振材本体50を備えている。制振材本体50は、合成ゴム、天然ゴム、または、その他の弾性体から形成されている。なお、略直方体とは、厳密な意味で直方体に限定されるものではなく、角部が湾曲された形状や平面が若干湾曲した形状などが含まれる。
制振材本体50は、2本の弧状部材31が並んで配置される端面50Aと、端面50Aと直交する平面50Bおよび底面50Cと、端面50A、平面50Bおよび底面50Cと直交する側面50Dとを有する。平面50Bおよび底面50Cは、それぞれ長方形であり、その長辺、つまり2本の弧状部材31が並ぶ方向に延びる辺Aが2本の弧状部材31の平面視での長手方向Bに対して直角とされている。2本の弧状部材31は互いに平行であり、各々が板状である。なお、2本の弧状部材31の形状は、板状の他に棒状、パイプ状であってもよい。
【0016】
制振材本体50は、2本の弧状部材31がそれぞれ貫通する孔部50Eが形成されている。孔部50Eの内周面と弧状部材31の表面とは互いに密着している。
孔部50Eから側面50Dに向けて切込50Fが形成されている。切込50Fを境に制振材本体50の端部を弾性力に抗して互いに離れるように口開きをし、その状態で、孔部50Eに弧状部材31を挿入する。弧状部材31が孔部50Eに挿入された後では、制振材本体50は、その弾性力によって口開きされた端部が互いに当接されるため、弧状部材31が孔部50Eから誤って抜けることがない。
図1から
図3で示される制振部材5では、
図4(A)に示される通り、弧状部材31の長手方向Bの中心位置Qが分割する点Pに対して一致していることが好ましいが、分割する点Pと中心位置Qとの間に弧状部材31の長手方向Bの寸法Mがあってもよい。この寸法Mは、弧状部材31の弧の長さLの±(1/16)以内である。
【0017】
図4(B)に示される制振部材5は、孔部50Eおよび切込50Fに代えてU字状の係止溝50Gが制振材本体50に設けられた点が
図4(A)の制振部材5と異なるものであり、その他の構成は
図4(A)の制振部材5と同じである。
図4(B)において、係止溝50Gは、側面50Dに開口されており、U字状の形状が長手方向Bに沿って形成されている。側面50Dの開口から挿入された弧状部材31は、係止溝50Gの湾曲底部に係止される。係止溝50Gの湾曲底部と弧状部材31の表面とは密接している。なお、
図4(B)の例では、弧状部材31が係止された係止溝50Gに図示しない封止部材(例えば、接着剤、ゴム栓など)を嵌合し、弧状部材31の抜け止めを図る構成としてもよい。
【0018】
図4(C)に示される制振部材5は、2枚の板状部材51を重ね合わせて制振材本体50を構成する点が
図4(A)の制振部材5と異なるもので、その他の構成は
図4(A)の制振部材5と同じである。
図4(C)において、板状部材51の互いに対向する面には円弧状凹部51Aがそれぞれ形成されている。これらの円弧状凹部51Aが組み合わされて孔部50Eが構成されている。
2枚の板状部材51は、弧状部材31を孔部50Eに挿入した後に互いに接着剤などで接合する。接着剤などを用いる代わりに、クリップ52で2枚の板状部材51を互いに接合するものとしてもよい。
【0019】
[実験例]
ヘッドホン装置1の効果を確認するための実験例を
図5に基づいて説明する。
この実験例では、ヘッドホン装置1を人形の頭部に装着し、一方の放音部2をインパクトハンマーで叩く。この際、インパクトハンマーで叩く部分にピックアップを装着し、このピックアップで受信した信号に基づいて、振動の振幅と時間との関係をグラフにする。この実験を、制振部材がない従来例、制振部材5が1個の場合、2個の場合、3個の場合、4個の場合についてそれぞれ行う。
【0020】
これらの実験結果を示すグラフが
図5に示されている。
図5において、符号Sで示す円形の部分は、振幅が収束した所定値となった位置を示す。
図5に示される通り、制振部材がない場合には、振幅が所定値に収束する時間は、70msである。これに対して、制振部材5が1個の場合には、振幅が所定値に収束する時間は、50msである。制振部材5が2個の場合には、振幅が所定値に収束する時間は、35msである。制振部材5が3個の場合には、振幅が所定値に収束する時間は、32msであり、制振部材5が4個の場合には、振幅が所定値に収束する時間は、制振部材5が3個の場合に比べて若干短い。
【0021】
以上の実験結果から、制振部材5があるヘッドホン装置1は、制振部材5のないヘッドホン装置に比べて、振動を与えた後に振幅が所定値に収束する時間が短い。制振部材5のあるヘッドホン装置1は、制振部材5の数が多いほど、振動を与えた後に振幅が所定値に収束する時間が短くなる。ただし、制振部材5の数が2個の場合と、3個以上の場合とでは、振動を与えた後の振幅収束する時間の相違があまりみられない。
【0022】
[実施形態の効果]
(1)2つの放音部2と、2つの放音部2を支持し複数の弧状部材31を有するヘッドバンド3とを備え、ヘッドバンド3には、複数の弧状部材31を互いに連結する制振部材5が弧状部材31の両端部の間に複数個配置されている。そのため、放音部2からの振動によって2本の弧状部材31が振動しようとするが、これらの弧状部材31の不要振動は、制振部材5によって相殺し合うから、不要な振動を少なくすることができる。したがって、不要な音が使用者に届きにくいヘッドホン装置1を提供することができる。
【0023】
(2)制振部材5は弾性体を有するため、弾性体の有する大きな制振作用によって、弧状部材31の不要振動を効果的に減少させることができる。
【0024】
(3)弾性体は、合成ゴムまたは天然ゴムとすれば、弾性体を容易に製造することができる。そのため、制振部材5の製造コストを下げることが可能となる。
【0025】
(4)制振部材5は、複数の弧状部材31が設けられる略直方体状の制振材本体50を備え、制振材本体50は、複数の弧状部材31が配置される端面50A、端面50Aと直交する略矩形の平面50Bを有し、平面50Bは、複数の弧状部材31の長手方向Bに対して直角である。つまり、複数の弧状部材31の平面視での長手方向Bと制振材本体50の端面50Aの辺Aとが直交しているため、隣合う弧状部材31の振動を制振部材5で効率的に吸収し、制振効果を高めることができる。
【0026】
(5)制振部材5の数が多くなると、制振効果が高くなるが、3個以上となると、2個の場合と制振効果があまり変わらない。制振部材5の数が多すぎると、制振部材5を設置するためのコストが高いものとなる。そのため、本実施形態では、制振部材5の数は、2個、3個が好ましく、2個がより好ましい。
【0027】
(7)制振部材5は、弧状部材31の長さをN(Nは3以上の整数)分割する点Pを含んで配置されている。弧状部材31の分割する点Pは、振動の大きな点であるため、この点に制振部材5を配置することで、効率的な制振効果を得ることができる。
【0028】
(8)制振部材5を弧状部材31の長さをN(Nは3または4)分割する点Pから当該弧の長さLの±1/16 以内となるように配置した。つまり、制振部材5が2個や3個の場合に、制振部材5の中心が弧状部材31の長さを弧の長さに沿って3分割する点Pから当該弧の長さLの±1/16 以内となるように配置したので、制振効果を得ることができるとともに制振部材5の設置誤差を許容できる。そのため、制振部材5の弧状部材31への設置作業が容易となる。
【0029】
(9)制振部材5が2個配置される場合、制振部材5は、弧状部材31の端部から60.3mm以上40.3mm以下の間の位置に配置されているので、この点からも、制振効果を得ることができるとともに制振部材5の設置誤差を許容できる。そのため、制振部材5の弧状部材31への設置作業が容易となる。
【0030】
(10)制振部材5と弧状部材31の表面とが密着しているので、弧状部材31の振動を確実に制振部材5で吸収することができる。
【0031】
(11)弧状部材31の数を2本とすると、3本以上とした場合に比べて、ヘッドホン装置1の構造を簡易なものにできる。
(12)弧状部材31は板状であるため、弧状部材31の軸回りに制振部材5が回動することがない。そのため、弧状部材31の振動を弧状部材31で効率的に抑えることができる。
【0032】
[変形例]
なお、本発明は前述の一実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、制振材本体50を直方体状としたが、本発明では、制振材本体50の形状は限定されるものではなく、複数の弧状部材31が貫通する構造であれば、具体的な形状は問われない。例えば、制振材本体50を球状や円柱状としてもよい。
また、前記実施形態では、制振部材5と弧状部材31の表面とが密着した構成としたが、本発明では、制振部材5と弧状部材31との間に筒状のスペーサを介装する構成としてもよい。