特許 7149585 電気音響変換器及び電気音響変換装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-09-29

(45)【発行日】2022-10-07

(54)【発明の名称】電気音響変換器及び電気音響変換装置

(51)【国際特許分類】

   H04R 19/02 20060101AFI20220930BHJP

   H04R 7/04 20060101ALI20220930BHJP

   H04R 7/24 20060101ALI20220930BHJP

   H04R 1/10 20060101ALI20220930BHJP

【ＦＩ】

H04R19/02

H04R7/04

H04R7/24

H04R1/10 104Z

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2018235314

(22)【出願日】2018-12-17

(65)【公開番号】P2020098957

(43)【公開日】2020-06-25

【審査請求日】2021-11-02

(73)【特許権者】

【識別番号】000128566

【氏名又は名称】株式会社オーディオテクニカ

(74)【代理人】

【識別番号】100166006

【弁理士】

【氏名又は名称】泉 通博

(74)【代理人】

【識別番号】100154070

【弁理士】

【氏名又は名称】久恒 京範

(74)【代理人】

【識別番号】100153280

【弁理士】

【氏名又は名称】寺川 賢祐

(72)【発明者】

【氏名】入井 広一

(72)【発明者】

【氏名】秋野 裕

【審査官】大石 剛

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１８／００３５２１２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０１９－５０９６７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１６１６６７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０１７７２１１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｒ １９／０２

Ｈ０４Ｒ ７／０４

Ｈ０４Ｒ ７／２４

Ｈ０４Ｒ １／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電気信号を音に変換する電気音響変換器であって、
音を外部に放出する放音部を有する筐体と、
前記筐体に固定された固定極と、
前記固定極に対向して設けられており、前記電気信号に基づいて前記固定極との間に生じた電位差に応じて振動するダイヤフラムと、
前記ダイヤフラムの一部の領域を前記固定極に向けて支持する支持部と、
を備え、
前記一部の領域における前記ダイヤフラムと前記固定極との間隔は、前記一部の領域の外側における前記ダイヤフラムと前記固定極との間隔よりも狭く、
前記支持部は、
前記筐体内の圧力の変化に応じて前記ダイヤフラムが変位する方向に変位する変位部と、
前記変位部と結合しており、弾性を有する面で前記一部の領域と接触する接触部と、
を有する、
電気音響変換器。

【請求項2】

前記変位部は、前記ダイヤフラムと前記放音部との間における前記放音部を横断する位置に設けられている、
請求項１に記載の電気音響変換器。

【請求項3】

前記変位部は、前記放音部を横断する一以上の棒状部材を有する、
請求項１又は２に記載の電気音響変換器。

【請求項4】

前記変位部は、前記放音部の開口に一端が固定された複数の棒状部材を有し、
前記接触部は、前記複数の棒状部材が結合された位置に設けられている、
請求項１から３のいずれか一項に記載の電気音響変換器。

【請求項5】

前記接触部は、弾性を有する樹脂により形成されている、
請求項１から４のいずれか一項に記載の電気音響変換器。

【請求項6】

前記樹脂は、時間の経過に伴い弾性が大きくなる材料を含む、
請求項５に記載の電気音響変換器。

【請求項7】

前記電気音響変換器は、人の耳に挿入されるイヤホンに含まれており、
前記変位部は、前記イヤホンが人の耳に装着された場合、又は前記イヤホンが人の耳から外された場合に生じる前記筐体内の圧力変化に応じて変位する、
請求項１から６のいずれか一項に記載の電気音響変換器。

【請求項8】

前記固定極に対して前記放音部の側と反対側において前記固定極に接続された第１導電部と、
前記固定極に対して前記放音部の側において前記ダイヤフラムに接続された第２導電部と、
をさらに有し、
前記ダイヤフラムは、前記第１導電部と前記第２導電部との間に生じた前記電位差に応じて振動する、
請求項１から７のいずれか一項に記載の電気音響変換器。

【請求項9】

前記第２導電部は、
前記ダイヤフラムの周縁部に接触する環状部と、
前記環状部の少なくとも一部から前記固定極に対して前記放音部の側と反対側まで延伸した延伸部と、
を有する、
請求項８に記載の電気音響変換器。

【請求項10】

前記固定極の前記ダイヤフラムに対向する面に設けられたエレクトレット層をさらに有する、
請求項１から７のいずれか一項に記載の電気音響変換器。

【請求項11】

請求項１から１０のいずれか一項に記載の第１電気音響変換器と、
高域周波数における感度が前記第１電気音響変換器の感度よりも高く、低域周波数における感度が前記第１電気音響変換器の感度よりも低い第２電気音響変換器と、
を備える電気音響変換装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電気信号を音に変換する電気音響変換器（electro-acoustic transducer）及び電気音響変換装置(electro-acoustic conversion device)に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、平板状の固定電極（以下、固定極という）と、固定極に対向して設けられた振動板とを有する電気音響変換器が知られている。特許文献１には、薄膜状の振動板の周縁部が筐体に固定されたコンデンサ型イヤホンが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－１８３８５１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

コンデンサ型のイヤホン又はヘッドホン等のように電気信号を音に変換する電気音響変換器においては、装着状態によって耳孔内部の圧力が変化することに伴って、電気音響変換器の内部の圧力が変化する。振動板の周縁部のみにおいて振動板が筐体に固定された状態で電気音響変換器の内部の圧力が変化すると、振動板が変位することにより振動板の周縁部に応力が集中し、振動板が破損してしまうおそれがあるという問題があった。

【0005】

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、振動板が破損しづらい電気音響変換器及び電気音響変換装置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】

【0006】

本発明の第１の態様の電気音響変換器は、電気信号を音に変換する電気音響変換器である。当該電気音響変換器は、音を外部に放出する放音部を有する筐体と、前記筐体に固定された固定極と、前記固定極に対向して設けられており、前記電気信号に基づいて前記固定極との間に生じた電位差に応じて振動するダイヤフラムと、前記ダイヤフラムの一部の領域を前記固定極に向けて支持する支持部と、を備え、前記一部の領域における前記ダイヤフラムと前記固定極との間隔は、前記一部の領域の外側における前記ダイヤフラムと前記固定極との間隔よりも狭く、前記支持部は、前記筐体内の圧力の変化に応じて前記ダイヤフラムが変位する方向に変位する変位部と、前記変位部と結合しており、弾性を有する面で前記一部の領域と接触する接触部と、を有する。

【0007】

前記変位部は、前記ダイヤフラムと前記放音部との間における前記放音部を横断する位置に設けられていてもよい。前記変位部は、前記放音部を横断する一以上の棒状部材を有してもよい。前記変位部は、前記放音部の開口に一端が固定された複数の棒状部材を有し、前記接触部は、前記複数の棒状部材が結合された位置に設けられていてもよい。

【0008】

前記接触部は、弾性を有する樹脂により形成されていてもよい。前記樹脂は、例えば、時間の経過に伴い弾性が大きくなる材料を含む。

【0009】

前記電気音響変換器は、人の耳に挿入されるイヤホンに含まれており、前記変位部は、前記イヤホンが人の耳に装着された場合、又は前記イヤホンが人の耳から外された場合に生じる前記筐体内の圧力変化に応じて変位してもよい。

【0010】

前記電気音響変換器は、前記固定極に対して前記放音部の側と反対側において前記固定極に接続された第１導電部と、前記固定極に対して前記放音部の側において前記ダイヤフラムに接続された第２導電部と、をさらに有し、前記ダイヤフラムは、前記第１導電部と前記第２導電部との間に生じた前記電位差に応じて振動してもよい。

【0011】

前記第２導電部は、前記ダイヤフラムの周縁部に接触する環状部と、前記環状部の少なくとも一部から前記固定極に対して前記放音部の側と反対側まで延伸した延伸部と、を有してもよい。

【0012】

前記電気音響変換器は、前記固定極の前記ダイヤフラムに対向する面に設けられたエレクトレット層をさらに有してもよい。

【0013】

本発明の第２の態様の電気音響変換装置は、上記の電気音響変換器として、第１電気音響変換器と、高域周波数における感度が前記第１電気音響変換器の感度よりも高く、低域周波数における感度が前記第１電気音響変換器の感度よりも低い第２電気音響変換器と、を備える。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、電気音響変換器が有する振動板が破損しづらくなるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】電気音響変換装置の一例であるイヤホン１の外観を示す図である。

【図2】図１のＡ－Ａ線における断面図である。

【図3】図２のＢ－Ｂ線における断面図である。

【図4】図３のＣ－Ｃ線からイヤピース１４の側を見た図である。

【図5】試作したイヤホン１の感度の周波数特性を示す図である。

【図6】電気音響変換器２０ａの内部構成を示す図である。

【図7】図６のＤ－Ｄ線における断面図である。

【図8】電気音響変換器２０ｂの内部構成を示す図である。

【図9】電気音響変換器２０ｃの内部構成を示す図である。

【図10】フロントハウジング１３ａの内部構成を模式的に示す図である。

【図11】フロントハウジング１３ｂの内部構成を模式的に示す図である。

【図12】変位部２８ａの形状を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

［イヤホン１の概要］
図１は、電気音響変換装置の一例であるイヤホン１の外観を示す図である。イヤホン１は、ケーブル１１と、リアハウジング１２と、フロントハウジング１３と、イヤピース１４と、を有する。イヤピース１４の先端には音を外部に放出するための開口１５が形成されている。

【0017】

ケーブル１１は、音源から供給される電気信号で伝送するためのケーブルである。リアハウジング１２は、ケーブル１１と、フロントハウジング１３とを結合する部材である。リアハウジング１２は、例えばケーブルを覆う形状の樹脂により形成されている。

【0018】

フロントハウジング１３は、リアハウジング１２とイヤピース１４との間に設けられており、リアハウジング１２に対する角度が可変となる構造を有する。フロントハウジング１３は、ケーブル１１を介して伝送された電気信号を音に変換する電気音響変換器２０を有している。電気音響変換器２０の内部構成の詳細については後述する。

【0019】

イヤピース１４は、イヤホン１のユーザの耳に挿入される部位であり、フロントハウジング１３に突出して形成された音導管に結合されている。イヤピース１４は、電気音響変換器２０が発生した音を開口１５から放出する。

【0020】

［電気音響変換器２０の詳細構成］
図２から図４は、電気音響変換器２０の内部構成を示す模式図である。図２は、図１のＡ－Ａ線における断面図である。図３は、図２のＢ－Ｂ線における断面図である。図４は、図３のＣ－Ｃ線からイヤピース１４の側を見た図である。

【0021】

図２から図４に示すように、電気音響変換器２０は、筐体２１と、固定極２２と、固定極カバー２３と、端子２４と、ダイヤフラム２５と、絶縁部材２６と、導電性部材２７と、変位部２８と、接触部２９と、を有する。

【0022】

筐体２１は、例えば樹脂により形成されており、音源から供給された電気信号に基づいて音を発生する部品を収容する空間を有する。筐体２１は、当該空間と連通しており、電気信号に基づいて発生された音を、イヤピース１４を介して外部に放出する放音部３０を有する。放音部３０は、例えば円筒形状の部位であり、イヤピース１４に向けて延びている。

【0023】

筐体２１における電気信号を受ける側はリアハウジング１２に結合されており、筐体２１における音を放出する側はイヤピース１４に結合されている。図２から図４に示す例においては、筐体２１が円形の断面を有する場合を示しているが、筐体２１の形状は任意であり、筐体２１が多角形の断面を有してもよい。

【0024】

固定極２２は、平板状の導電性部材（例えばアルミニウム）により形成されており、端子２４を介してバイアス電圧が印加されることにより、あるいはエレクトレットによる外部電界により、ダイヤフラム２５との間に電場を発生する。また、固定極２２及びダイヤフラム２５には、それぞれ端子２４及び導電性部材２７を介して、音源から入力された電気信号が入力される。

【0025】

固定極２２は、例えば固定極カバー２３を介して筐体２１に固定されている。固定極２２の形状及び大きさは任意であるが、固定極２２は例えば直径２０ｍｍの円盤形状である。固定極２２には、ダイヤフラム２５の振動により発せられる音を通過させる複数の音孔２２１が形成されている。

【0026】

固定極カバー２３は、固定極２２を収容するための凹部を有している。固定極カバー２３は、絶縁性部材により形成されている。固定極２２の外縁が絶縁性部材により囲まれているため、固定極２２と後述する導電性部材２７とが電気的に絶縁される。

【0027】

端子２４は、固定極２２に電気信号を供給するための導電性の端子である。端子２４は、固定極２２に対して放音部３０の側と反対側において固定極２２に接続された第１導電部である。端子２４は固定極２２と電気的に結合されており、バイアス電圧あるいはエレクトレットの表面電位に重畳されて音源から供給される電気信号が入力される。

【0028】

ダイヤフラム２５は、固定極２２に対向して設けられており、音源から供給される電気信号に基づいて振動する振動板である。ダイヤフラム２５は、導電性を有する薄膜で形成されている。ダイヤフラム２５は、例えば金属箔又は金が蒸着された高分子フィルムにより形成されている。

【0029】

ダイヤフラム２５は、電気信号により生じる端子２４と導電性部材２７との間の電位差に応じて振動する。具体的には、ダイヤフラム２５は、端子２４及び導電性部材２７に印加される電気信号に基づいて固定極２２との間に生じた電位差に応じて振動する。より具体的には、ダイヤフラム２５は端子２４と導電性部材２７との間に生じた電位差の交流成分の大きさの変化に応じて振動する。

【0030】

ダイヤフラム２５の一部の領域（図２に示す例においては、中央部分）は接触部２９により固定極２２の側に押し付けられており、一部の領域におけるダイヤフラム２５と固定極２２との間隔は、一部の領域の外側におけるダイヤフラム２５と固定極２２との間隔よりも狭い。ダイヤフラム２５は、接触部２９により加えられる押圧によって、一部の領域で固定極２２と接触する。ダイヤフラム２５がこのように構成されていることにより、ダイヤフラム２５と固定極２２との距離がダイヤフラム２５の位置によって異なる状態になるので、広い周波数範囲の電気信号に対する電気音響変換器２０の感度が向上する。

【0031】

絶縁部材２６は、ダイヤフラム２５が固定極２２と導通することを妨げるために設けられており、例えば樹脂により形成されている。絶縁部材２６の全体が絶縁性部材により形成されていてもよく、絶縁部材２６における固定極２２に接触する面又はダイヤフラム２５に接触する面の少なくとも一方が絶縁性を有していてもよい。

【0032】

絶縁部材２６は、例えば環状の形状を有しており、ダイヤフラム２５の周縁部と固定極２２との間に挟まれている。その結果、ダイヤフラム２５の周縁部が固定極２２に接触しない状態で固定され、ダイヤフラム２５における絶縁部材２６に接触していない領域は、電気信号に応じて振動する。

【0033】

導電性部材２７は、ダイヤフラム２５に電気信号を印加するための部材である。導電性部材２７は、固定極２２に対して放音部３０の側においてダイヤフラム２５に接続された第２導電部である。導電性部材２７は、例えば導電性シートにより形成されている。導電性部材２７は、ダイヤフラム２５の周縁部に接触する環状部２７１と、環状部２７１の少なくとも一部から固定極２２に対して放音部３０の側と反対側まで延伸する延伸部２７２とを有する。延伸部２７２は、筐体２１と固定極カバー２３及び絶縁部材２６との間を通ってリアハウジング１２の側にまで延伸している。

【0034】

変位部２８及び接触部２９は、ダイヤフラム２５の一部の領域を固定極２２に向けて支持する支持部を構成し、ダイヤフラム２５の一部の領域に押圧を加える。変位部２８は、例えば弾性を有する棒状の樹脂、バネ又はゴムにより形成されており、筐体２１内の圧力の変化に応じてダイヤフラム２５が変位する方向に変位する。具体的には、変位部２８は、イヤホン１の筐体の一部であるイヤピース１４が人の耳に装着された場合、又はイヤピース１４が人の耳から外された場合に生じる筐体２１内の圧力変化に応じてダイヤフラム２５が変位すると、ダイヤフラム２５が変位することにより生じる応力を受けて変位する。

【0035】

図４に示す例において、変位部２８は、放音部３０を横断する位置に設けられている。変位部２８は、放音部３０を横断する一以上の棒状部材を有する。具体的には、変位部２８は、放音部３０の開口に一端が固定された複数の棒状部材を有する。図４に示す例においては、放音部３０のダイヤフラム２５の側の開口からそれぞれ１２０度ずつ異なる方向に延伸する３本の棒状部材が、放音部３０の中央で結合しているが、棒状部材が延伸する方向及び棒状部材の本数は任意である。

【0036】

変位部２８が有する棒状部材は、筐体２１と一体に成形されることにより形成されてもよく、筐体２１と異なる棒状部材が接着剤等により筐体２１に固定されてもよい。図４に示す棒状部材は均一の太さであるが、棒状部材は、放音部３０の開口の中心位置（すなわち接触部２９が設けられた位置）に近づくほど細くなる形状であってもよい。棒状部材がこのような形状を有することで、棒状部材と放音部３０との間の結合力が大きくなるとともに、筐体２１の内部の圧力変化に応じて撓みやすくなる。

【0037】

接触部２９は、変位部２８と結合しており、弾性を有する面でダイヤフラム２５の一部の領域と接触する。接触部２９は、例えば変位部２８の中央位置に設けられており、図４に示す例においては、変位部２８が有する複数の棒状部材が結合された位置に設けられている。接触部２９は、ユーザが耳からイヤホン１を取り外した時に筐体２１の内部が減圧してダイヤフラム２５が放音部３０の側に変位することで、表面が変形するような弾性を有する。

【0038】

接触部２９は、硬化する前に、表面張力により曲面が形成される流動性を有しており、時間の経過に伴い弾性が大きくなり、かつ硬化後に弾性を有する樹脂により形成されていることが好ましい。接触部２９をこのような材料により形成することにより、接触部２９を所望の形状に形成しやすい。このような材料として、ニトリルゴム系の接着剤、合成ゴム系の接着剤、ビニール系の接着剤、シリコーンゴム、及びスポンジを例示できるが、これらの材料に限定されない。接触部２９は、例えば変位部２８と同一の材料により形成されていてもよく、ＡＢＳ樹脂により形成されていてもよい。接触部２９が弾性を有する材料により形成されていることで、ダイヤフラム２５が接触部２９から局所的に応力を受けないので、ダイヤフラム２５が破損しづらい。

【0039】

また、ダイヤフラム２５が変位する方向の所定の応力が接触部２９に加えられた際の接触部２９の先端の変位量は、ダイヤフラム２５が変位する方向の上記の所定の応力が変位部２８に加えられた場合の変位部２８の変位量よりも大きいことが好ましい。接触部２９がこのように構成されていることにより、筐体２１の内部圧力の変化によってダイヤフラム２５が放音部３０の側に変位する際に、変位部２８が変位する前に接触部２９が変形するので、ダイヤフラム２５に加わるストレスを小さくすることができる。

【0040】

＜実験例＞
図５は、試作したイヤホン１の感度の周波数特性を示す図である。図５の横軸は周波数であり、縦軸は感度である。図５における破線は、イヤホン１が変位部２８及び接触部２９を有しない場合の感度の周波数特性を示しており、実線は、イヤホン１が変位部２８及び接触部２９を有する場合の感度の周波数特性を示している。

【0041】

図５から明らかなように、１ｋＨｚ以下の範囲において、イヤホン１が変位部２８及び接触部２９を有する場合の感度は、イヤホン１が変位部２８及び接触部２９を有しない場合の感度に比べて５ｄＢから１０ｄＢ程度良好である。これは、弾性を有する接触部２９がダイヤフラム２５の中央部を固定極２２に押し付けることにより、ダイヤフラム２５の位置によって固定極２２との距離が異なることに起因していると考えられる。

【0042】

［電気音響変換器２０の第１変形例］
図６及び図７は、電気音響変換器２０の第１変形例である電気音響変換器２０ａの内部構成を示す図である。図７は、図６のＤ－Ｄ線における断面図である。図３及び図４に示した電気音響変換器２０においては、変位部２８の一端が放音部３０の開口の位置に固定されていたのに対して、図６及び図７に示す電気音響変換器２０ａにおいては、ダイヤフラム２５の全面に対向するように変位部３１が設けられている。変位部３１が有する棒状部材は、変位部２８が有する棒状部材よりも長い。

【0043】

変位部３１は、スペーサ３２と導電性部材２７とに挟まれるようにして固定されている。スペーサ３２は、環状の部材であり、筐体２１の内面に固定されている。スペーサ３２は、変位部３１が変位する幅よりも大きな厚みを有しており、変位部３１は、最大に変位した状態でも筐体２１に接触しない。このように、電気音響変換器２０ａが、変位部２８よりも長い棒状部材を有する変位部３１を有することにより、電気音響変換器２０の内部の圧力が変化してダイヤフラム２５が変位する際に変位部３１が変位部２８よりも撓みやすいので、ダイヤフラム２５に加わる応力をさらに小さくすることができる。

【0044】

さらに、変位部３１が有する棒状部材は、例えば、接触部２９が設けられた位置に近づくほど細くなる形状である。棒状部材がこのような形状を有することで、変位部３１の周縁部が安定して固定されるとともに、変位部３１における接触部２９が設けられている付近が撓みやすくなる。

【0045】

［電気音響変換器２０の第２変形例］
図８は、電気音響変換器２０の第２変形例である電気音響変換器２０ｂの内部構成を示す図である。図８に示す電気音響変換器２０ｂは、エレクトレット層３３を有するという点で電気音響変換器２０と異なり、他の構成は電気音響変換器２０と同等である。エレクトレット層３３は、電荷を半永久的に保持する誘電体を含んでおり、固定極２２にバイアス電圧を印加する。

【0046】

エレクトレット層３３は、固定極２２のダイヤフラム２５に対向する面に設けられている。ダイヤフラム２５の周縁部は、環状の絶縁部材２６と導電性部材２７とにより挟まれている。

【0047】

図８に示す例において、エレクトレット層３３は、固定極２２と重ねられた状態で、固定極カバー２３の凹部に収容されている。エレクトレット層３３には、固定極２２に形成された音孔２２１と同じ位置に音孔が形成されている。固定極２２及びエレクトレット層３３には、例えば重ねられた状態で打ち抜き加工をすることで音孔が形成される。エレクトレット層３３が固定極カバー２３に収容されていることで、エレクトレット層３３と導電性部材２７とが絶縁され、ダイヤフラム２５にはバイアス電圧が印加されない。このように電気音響変換器２０ｂはエレクトレット層３３を有するので、外部から直流のバイアス電圧を印加する必要がなく、ユーザの使い勝手を向上させることができる。

【0048】

［電気音響変換器２０の第３変形例］
図９は、電気音響変換器２０の第３変形例である電気音響変換器２０ｃの内部構成を示す図である。電気音響変換器２０ｃは、電気音響変換器２０ｂが有する変位部２８の代わりに、図６に示した電気音響変換器２０ａが有する変位部３１を有する。変位部３１は、導電性部材２７とスペーサ３２とにより挟まれている。以上の第１変形例から第３変形例に示したように、バイアス電圧を固定極２２に印加する手段、及び接触部２９を変位させる手段の組合せは任意である。

【0049】

［フロントハウジング１３の第１変形例］
図１０は、フロントハウジング１３の第１変形例であるフロントハウジング１３ａの内部構成を模式的に示す図である。第１実施形態から第４実施形態に係るフロントハウジング１３は、１つの電気音響変換器を有していたが、フロントハウジング１３ａは、複数の電気音響変換器として、第１電気音響変換器としての電気音響変換器２０と、第２電気音響変換器としての電気音響変換器４０とを有するという点でフロントハウジング１３と異なる。以下、フロントハウジング１３ａが電気音響変換器２０を有する場合を例にして説明する。

【0050】

電気音響変換器４０は、高域周波数における感度が電気音響変換器２０の感度よりも高く、低域周波数における感度が電気音響変換器２０の感度よりも低い電気音響変換器である。電気音響変換器４０は、磁石に取り付けられたコイルに電流を流してアーマチュアを振動させることにより振動板を振動させるバランスド・アーマチュア型（ＢＡ型）の電気音響変換器である。

【0051】

図５における実験結果が示すように、電気音響変換器２０は、低域周波数（例えば１ｋＨｚ以下の周波数）における感度が、従来の電気音響変換器よりも良好である。したがって、フロントハウジング１３ａが、低域周波数において比較的感度が高い電気音響変換器２０と、高域周波数において比較的感度が高い電気音響変換器４０とを有することで、広い周波数範囲において良好な感度を得ることができる。

【0052】

フロントハウジング１３ａは、耳に近い側（すなわち放音部３０の側）に電気音響変換器４０を有し、耳から遠い側（すなわち音源の側）に電気音響変換器２０を有してもよい。フロントハウジング１３ａがこのような構成を有することで、比較的減衰しやすい高域周波数の音が耳に届くまでの減衰量を低減することができるので、広い周波数範囲においてさらに良好な感度を得ることができる。

【0053】

［フロントハウジング１３の第２変形例］
図１１は、フロントハウジング１３の第２変形例であるフロントハウジング１３ｂの内部構成を模式的に示す図である。フロントハウジング１３ｂは、複数の電気音響変換器として、外部から直流電圧が供給される電気音響変換器２０又は電気音響変換器２０ａと、エレクトレット層を有する電気音響変換器２０ｂ又は電気音響変換器２０ｃとを有してもよい。電気音響変換器２０ｂ又は電気音響変換器２０ｃは、例えば高域周波数用であり、高域周波数における感度が電気音響変換器２０又は電気音響変換器２０ａの感度よりも高い。

【0054】

電気音響変換器２０ｂ又は電気音響変換器２０ｃを主に高域周波数用の電気音響変換器として機能させる場合、電気音響変換器２０ｂ又は電気音響変換器２０ｃのダイヤフラム２５の直径を電気音響変換器２０又は電気音響変換器２０ａのダイヤフラム２５の直径よりも小さくすることができる。したがって、フロントハウジング１３ｂは、広い周波数範囲においてさらに良好な感度を得ることを可能にするとともに、小型化を実現することができる。

【0055】

［変位部の変形例］
図１２は、変位部２８の変形例である変位部２８ａの形状を示す図である。図４に示した変位部２８は、直線状の棒状部材により構成されていたが、変位部２８ａは、放音部３０の半径よりも長い曲線状の部材を含んでいる。変位部２８ａがこのような曲線状の部材を含むことにより、変位部２８ａは、放音部３０から音が放出される方向において、変位部２８よりも大きく変位することができる。

【0056】

［電気音響変換装置の変形例］
以上の説明においては、電気音響変換装置としてカナル型のイヤホン１を例示し、電気音響変換器２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃがカナル型のイヤホンに設けられている場合を例示したが、電気音響変換装置はカナル型のイヤホン１に限らない。電気音響変換器２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、電気信号を音に変換する機能を装置であれば任意の電気音響変換装置に適用することができる。例えば、電気音響変換器２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、オーバーヘッド型ヘッドホンに設けられていてもよい。

【0057】

［本実施の形態に係る電気音響変換器による効果］
以上説明したように、電気音響変換器２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、弾性を有する面でダイヤフラム２５の一部の領域と接触する接触部２９を有する。電気音響変換器２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃがこのような接触部２９を有することで、ダイヤフラム２５が固定極２２に押し付けられる際にダイヤフラム２５に加わるストレスを低減することができる。その結果、電気音響変換器２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、ダイヤフラム２５が破損しづらい。また、接触部２９が弾性を有する材料で形成されていることにより、電気音響変換器２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、ダイヤフラム２５が固定極２２から離れたり、固定極２２に接触したりする場合であっても、ノイズ音を発生しづらい。

【0058】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。例えば、装置の分散・統合の具体的な実施の形態は、以上の実施の形態に限られず、その全部又は一部について、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。また、複数の実施の形態の任意の組み合わせによって生じる新たな実施の形態も、本発明の実施の形態に含まれる。組み合わせによって生じる新たな実施の形態の効果は、もとの実施の形態の効果を合わせ持つ。

【符号の説明】

【0059】

１ イヤホン
１１ ケーブル
１２ リアハウジング
１３ フロントハウジング
１４ イヤピース
１５ 開口
２０ 電気音響変換器
２１ 筐体
２２ 固定極
２３ 固定極カバー
２４ 端子
２５ ダイヤフラム
２６ 絶縁部材
２７ 導電性部材
２８ 変位部
２９ 接触部
３０ 放音部
３１ 変位部
３２ スペーサ
３３ エレクトレット層
４０ 電気音響変換器
２２１ 音孔
２７１ 環状部
２７２ 延伸部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】