特許 7329811 イヤホン

(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】2023-08-10

(45)【発行日】2023-08-21

(54)【発明の名称】イヤホン

(51)【国際特許分類】

   H04R 1/10 20060101AFI20230814BHJP

【ＦＩ】

H04R1/10 104Z

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2022540762

(86)(22)【出願日】2021-06-16

(86)【国際出願番号】 JP2021022837

(87)【国際公開番号】W WO2022130661

(87)【国際公開日】2022-06-23

【審査請求日】2022-06-30

(31)【優先権主張番号】P 2020206846

(32)【優先日】2020-12-14

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100132241

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 博史

(74)【代理人】

【識別番号】100183265

【弁理士】

【氏名又は名称】中谷 剣一

(72)【発明者】

【氏名】佐土島 哲次

(72)【発明者】

【氏名】佐伯 周二

【審査官】中嶋 樹理

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－０１２３１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１４／０３４８３７２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１７－１０３５８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０４Ｒ １／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

音波を発生させるスピーカーユニットと、
一端及び前記一端と反対側の他端を有し、且つ前記スピーカーユニットを収容するケースと、
前記ケースの前記一端側に接続され、且つ前記スピーカーユニットから発生される前記音波を放出する音孔が設けられた音導管と、
を備え、
前記ケース内において、前記スピーカーユニットと前記音導管との間には、前記音孔に接続される内部空間が設けられており、
前記ケースには、前記内部空間と前記ケースの外側である外部空間とを連通する複数の通気孔が設けられており、
前記ケースは、
内部に前記スピーカーユニットを収納し、且つ前記内部空間と前記複数の通気孔とを連通する複数の内部開口が設けられた側壁を有する筒状のケース本体と、
前記ケース本体の前記側壁において前記複数の内部開口が設けられた側壁部に配置され、且つ前記複数の通気孔を画定する複数の凹壁部と、
を有する、
イヤホン。

【請求項2】

音波を発生させるスピーカーユニットと、
一端及び前記一端と反対側の他端を有し、且つ前記スピーカーユニットを収容するケースと、
前記ケースの前記一端側に接続され、且つ前記スピーカーユニットから発生される前記音波を放出する音孔が設けられた音導管と、
を備え、
前記ケース内において、前記スピーカーユニットと前記音導管との間には、前記音孔に接続される内部空間が設けられており、
前記ケースには、前記内部空間と前記ケースの外側である外部空間とを連通する複数の通気孔が設けられており、
更に、
前記スピーカーユニットよりも前記他端側で前記ケースに収納され、且つ前記複数の通気孔の開閉を行う複数の開閉部を備える、
イヤホン。

【請求項3】

前記複数の開閉部には、前記複数の通気孔に接続される複数の開閉ポートが設けられており、
前記複数の開閉部は、前記複数の開閉ポート内を移動可能な複数の可動部を有する、
請求項２に記載のイヤホン。

【請求項4】

前記複数の通気孔は、前記ケースの前記他端側に向かって延びており、
前記ケースの前記他端側には、前記外部空間に向かって開口する前記複数の通気孔の複数の外部開口が設けられている、
請求項１～３のいずれか一項に記載のイヤホン。

【請求項5】

前記複数の通気孔は、前記ケースの前記一端から前記他端に向かって見たとき、放射状に設けられている、
請求項１～４のいずれか一項に記載のイヤホン。

【請求項6】

前記複数の通気孔は、前記ケースの前記一端から前記他端に向かって見たとき、等間隔で設けられている、
請求項５に記載のイヤホン。

【請求項7】

前記複数の通気孔のそれぞれの長さは、前記スピーカーユニットの高さよりも大きい、
請求項１～６のいずれか一項に記載のイヤホン。

【請求項8】

前記複数の通気孔のそれぞれは、前記内部空間から前記外部空間に向かって略一定の開口断面積を有する、
請求項１～７のいずれか一項に記載のイヤホン。

【請求項9】

更に、
前記音導管に取り付けられ、且つ前記音孔に接続される貫通孔が設けられたイヤーチップを備える、
請求項１～８のいずれか一項に記載のイヤホン。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、イヤホンに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、外耳道挿入型イヤホンの通気構造が開示されている。特許文献１に記載のイヤホンは、スピーカーユニットと、音導管と、イヤーチップと、を備え、音導管には、スピーカーユニットから発生する音波を放出する音孔と、外耳道内と外部空間とを連通する通気孔と、が設けられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１３／０１４８５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載のイヤホンにおいては、音質の向上という点で未だ改善の余地がある。

【0005】

したがって、本開示の目的は、前記課題を解決することにあって、音質を向上させることができるイヤホンを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記目的を達成するために、本開示の一態様に係るイヤホンは、
音波を発生させるスピーカーユニットと、
一端及び前記一端と反対側の他端を有し、且つ前記スピーカーユニットを収容するケースと、
前記ケースの前記一端側に接続され、且つ前記スピーカーユニットから発生される前記音波を放出する音孔が設けられた音導管と、
を備え、
前記ケース内において、前記スピーカーユニットと前記音導管との間には、前記音孔に接続される内部空間が設けられており、
前記ケースには、前記内部空間と前記ケースの外側である外部空間とを連通する複数の通気孔が設けられている。

【発明の効果】

【0007】

本開示に係るイヤホンによれば、音質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】図１は、本開示の実施の形態１に係るイヤホンの一例の概略斜視図である。

【図2】図２は、図１のイヤホンの分解斜視図である。

【図3】図３は、図１のイヤホンの平面図である。

【図4】図４は、図１のイヤホンの断面図である。

【図5】図５は、本開示の実施の形態２に係るイヤホンの一例の概略斜視図である。

【図6】図６は、図５のイヤホンの分解斜視図である。

【図7】図７は、図５のイヤホンの断面図である。

【図8】図８は、開閉部の開閉動作機構の一例を説明する概略図である。

【図9】図９は、開閉部の開閉動作機構の一例を説明する概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

（本開示の基礎となった知見）
外耳道内にレシーバを挿入して使用する外耳道挿入型のイヤホンには、密閉型と開放型が存在する。密閉型は、レシーバの先端に装着されたイヤーチップにより外耳道を密閉状態にする。開放型は、通気孔によって外耳道内と外部空間とを繋げ、開放状態（非密閉状態）にする。

【0010】

特許文献１に記載のイヤホンでは、スピーカーユニットに接続される音導管に、音孔及び通気孔が設けられている。音孔は、スピーカーユニットからの音波を放出する。通気孔は、外耳道内と外部空間とを連通する。音導管は外耳道内に挿入できる外形寸法で設計されるため、音導管に音孔及び通気孔を設ける場合、音孔の開口寸法が大幅に制限される。このため、特許文献１に記載のイヤホンのように、音導管に通気孔と音孔を設ける構成においては、音孔が小さく設計されることになり、音質が低下するという問題がある。

【0011】

そこで、本発明者らは、音質を向上させることができるイヤホンの構成を見出し、以下の発明に至った。

【0012】

本開示の第１態様のイヤホンは、音波を発生させるスピーカーユニットと、一端及び前記一端と反対側の他端を有し、且つ前記スピーカーユニットを収容するケースと、前記ケースの前記一端側に接続され、且つ前記スピーカーユニットから発生される前記音波を放出する音孔が設けられた音導管と、を備え、前記ケース内において、前記スピーカーユニットと前記音導管との間には、前記音孔に接続される内部空間が設けられており、前記ケースには、前記内部空間と前記ケースの外側である外部空間とを連通する複数の通気孔が設けられている。

【0013】

本開示の第２態様のイヤホンにおいて、前記複数の通気孔は、前記ケースの前記他端側に向かって延びており、前記ケースの前記他端側には、前記外部空間に向かって開口する前記複数の通気孔の複数の外部開口が設けられていてもよい。

【0014】

本開示の第３態様のイヤホンにおいて、前記ケースは、内部に前記スピーカーユニットを収納し、且つ前記内部空間と前記複数の通気孔とを連通する複数の内部開口が設けられた側壁を有する筒状のケース本体と、前記ケース本体の前記側壁において前記複数の内部開口が設けられた側壁部に配置され、且つ前記複数の通気孔を画定する複数の凹壁部と、を有していてもよい。

【0015】

本開示の第４態様のイヤホンにおいて、前記複数の通気孔は、前記ケースの前記一端から前記他端に向かって見たとき、放射状に設けられていてもよい。

【0016】

本開示の第５態様のイヤホンにおいて、前記複数の通気孔は、前記ケースの前記一端から前記他端に向かって見たとき、等間隔で設けられていてもよい。

【0017】

本開示の第６態様のイヤホンにおいて、前記複数の通気孔のそれぞれの長さは、前記スピーカーユニットの高さよりも大きくてもよい。

【0018】

本開示の第７態様のイヤホンにおいては、更に、前記スピーカーユニットよりも前記他端側で前記ケースに収納され、且つ前記複数の通気孔の開閉を行う複数の開閉部を備えていてもよい。

【0019】

本開示の第８態様のイヤホンにおいては、前記複数の開閉部には、前記複数の通気孔に接続される複数の開閉ポートが設けられており、前記複数の開閉部は、前記複数の開閉ポート内を移動可能な複数の可動部を有していてもよい。

【0020】

本開示の第９態様のイヤホンにおいて、前記複数の通気孔のそれぞれは、前記内部空間から前記外部空間に向かって略一定の開口断面積を有していてもよい。

【0021】

本開示の第１０態様のイヤホンにおいては、更に、前記音導管に取り付けられ、且つ前記音孔に接続される貫通孔が設けられたイヤーチップを備えていてもよい。

【0022】

以下、本開示の実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。また、各図においては、説明を容易なものとするため、各要素を誇張して示している。

【0023】

（実施の形態１）
［全体構成］
本開示の実施の形態１に係るイヤホンの一例について説明する。図１は、本開示の実施の形態１に係るイヤホン１の一例の概略斜視図である。図２は、図１のイヤホン１の分解斜視図である。図３は、図１のイヤホン１の平面図である。図４は、図１のイヤホン１の断面図である。なお、図中のＸ、Ｙ、Ｚ方向は、それぞれ、イヤホン１の幅方向、奥行き方向、高さ方向を示している。

【0024】

図１－図４に示すように、イヤホン１は、スピーカーユニット１０、ケース２０、音導管３０及びイヤーチップ４０を備える。実施の形態１のイヤホン１は、開放型の外耳道挿入型イヤホンである。

【0025】

＜スピーカーユニット＞
スピーカーユニット１０は、音波を発生させる。具体的には、スピーカーユニット１０は、外部装置（図示せず）から有線又は無線を介して入力される信号に基づいて、図４に示す矢印Ｄ１の方向に向かって音波を発生させる。

【0026】

スピーカーユニット１０は、電気信号を振動に変換して音波を発生させる。スピーカーユニット１０は、磁気回路と、磁気回路の磁気ギャップ中で移動可能なボイスコイルと、ボイスコイルに取り付けられた振動板と、磁気回路及び振動板を支持するフレームと、を有する。スピーカーユニット１０は、ボイスコイルに電気信号を供給し、この電気信号に応じて振動板を振動させることによって音波を発生する。なお、スピーカーユニット１０の駆動方式等は、これに限定されるものではない。

【0027】

例えば、スピーカーユニット１０は、円板形状を有する。

【0028】

＜ケース＞
ケース２０は、スピーカーユニット１０を収容する。ケース２０は、一端Ｅ１及び一端Ｅ１と反対側の他端Ｅ２を有する筒形状を有する。ケース２０の一端Ｅ１には、音導管３０が接続されている。ケース２０は、略円筒形状を有する。例えば、ケース２０を構成する材料は、ＡＢＳ等の樹脂、あるいはアルミ、ステンレス、マグネシウム合金等の金属であってもよい。

【0029】

図４に示すように、ケース２０内において、スピーカーユニット１０と音導管３０との間には、内部空間２１が設けられている。内部空間２１は、後述する音導管３０の音孔３１と繋がっている。

【0030】

ケース２０には、内部空間２１とケース２０の外側である外部空間とを連通する複数の通気孔２２が設けられている。複数の通気孔２２は、それぞれ、内部空間２１と接続される内部開口２２ａと、外部空間と接続される外部開口２２ｂと、を有する。

【0031】

複数の通気孔２２は、ケース２０の他端Ｅ２側に向かって延びている。具体的には、複数の通気孔２２は、イヤホン１の高さ方向（Ｚ方向）においてケース２０の一端Ｅ１側から他端Ｅ２に向かって真っすぐ延びている。複数の内部開口２２ａは、ケース２０の一端Ｅ１側で内部空間２１に向かって開口している。複数の外部開口２２ｂは、ケース２０の他端Ｅ２側で外部空間に向かって開口している。

【0032】

複数の通気孔２２は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、放射状に設けられている。複数の通気孔２２は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、同一円周上に設けられている。具体的には、複数の通気孔２２は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、ケース２０の周方向に等間隔で設けられている。また、複数の通気孔２２は、スピーカーユニット１０の外側に設けられている。

【0033】

複数の通気孔２２のそれぞれの長さは、スピーカーユニット１０の高さよりも大きい。通気孔２２の長さとは、内部開口２２ａから外部開口２２ｂまでの距離を意味する。スピーカーユニット１０の高さとは、イヤホン１の高さ方向（Ｚ方向）の長さを意味する。

【0034】

実施の形態１では、複数の通気孔２２の数は４つである。なお、複数の通気孔２２の数は４つに限定されない。複数の通気孔２２の数は、２つ以上であればよい。

【0035】

複数の通気孔２２のそれぞれは、内部空間２１から外部空間に向かって略一定の開口断面積Ｓａを有する。本明細書において、「略一定」とは±１０％以内の誤差を含む。好ましくは、「略一定」とは±５％以内の誤差を含む。

【0036】

複数の通気孔２２の開口面積の合計は、音導管３０の音孔３１の断面積より小さい。複数の通気孔２２の開口面積の合計は、３．１６平方ミリメートル以上が好ましい。これにより、開放感のあるサウンドを実現することができる。複数の通気孔２２の開口面積の合計とは、複数の内部開口２２ａの開口面積の合計を意味する。音孔３１の断面積とは、音孔３１において断面積が最も小さくなる部分の断面積を意味する。実施の形態１では、通気孔２２が内部空間２１から外部空間に向かって略一定の開口断面積Ｓａを有するため、通気孔２２の開口面積は、開口断面積Ｓａと等しい。なお、内部開口２２ａと外部開口２２ｂとのサイズが異なる場合、通気孔２２の開口面積はサイズの小さい方の開口の開口面積が適用される。

【0037】

実施の形態１では、ケース２０は、ケース本体（筒状体）２３、複数の凹壁部２４、底板２５及び蓋体２６を備える。

【0038】

ケース本体２３は、内部にスピーカーユニット１０を収納する筒形状の部材である。具体的には、ケース本体２３は、円筒形状を有する。ケース本体２３は、内部空間２１と複数の通気孔２２とを連通する複数の内部開口２２ａが設けられた側壁を有する。

【0039】

複数の内部開口２２ａは、ケース本体２３の側壁において等間隔に設けられている。具体的には、ケース本体２３の側壁は、内部開口２２ａが設けられている複数の第１側壁部２３ａと、内部開口２２ａが設けられていない複数の第２側壁部２３ｂと、を有する。ケース本体２３の周方向において、第１側壁部２３ａと第２側壁部２３ｂとは交互に配置されている。第１側壁部２３ａには、後述する凹壁部２４が配置される。第２側壁部２３ｂは、外部空間に露出する部分となる。

【0040】

複数の内部開口２２ａは、ケース本体２３の第１側壁部２３ａを貫通している。複数の内部開口２２ａは、それぞれ、長手方向と短手方向を有する矩形状に形成されている。実施の形態１では、内部開口２２ａの長手方向はケース２０の周方向であり、短手方向はケース２０の高さ方向（Ｚ方向）である。

【0041】

また、ケース本体２３の一端Ｅ１側の内部には、ケース本体２３の内側に突出する環状の突出部２３ｃが設けられている。突出部２３ｃは、複数の内部開口２２ａを画定する内壁の一部を形成している。突出部２３ｃの内径は、スピーカーユニット１０の外径より小さい。これにより、イヤホン１の高さ方向（Ｚ方向）におけるスピーカーユニット１０の位置を規制し、内部空間２１を確保することができる。また、複数の内部開口２２ａを内部空間２１に滑らかに接続することができる。

【0042】

複数の凹壁部２４は、ケース本体２３の側壁において複数の内部開口２２ａが設けられた第１側壁部２３ａに配置され、複数の第１貫通孔２２ｃを画定する。第１貫通孔２２ｃは、ケース本体２３の第１側壁部２３ａと凹壁部２４によって画定される。具体的には、第１貫通孔２２ｃは、ケース本体２３の第１側壁部２３ａを凹壁部２４によって覆うことで画定される空間によって形成される。第１貫通孔２２ｃは、通気孔２２の一部を形成している。

【0043】

凹壁部２４は、略円弧状に湾曲した板状部材と、板状部材の外縁からケース本体２３の側壁に向かって突出する外壁と、を有する。板状部材においてケース２０の他端Ｅ２側は開口端となっており、外壁が設けられていない。板状部材には、ケース２０の他端Ｅ２側を除いて外壁が設けられている。外壁は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かう方向に延びる第１外壁と、ケース２０の一端Ｅ１側においてケース本体２３の周方向に延びる第２外壁と、を有する。

【0044】

図３に示すように、複数の凹壁部２４は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、放射状に設けられている。具体的には、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、ケース本体２３の周方向に等間隔で設けられている。

【0045】

実施の形態１では、ケース２０の他端Ｅ２側から見たとき、複数の第１貫通孔２２ｃは、ケース２０の周方向に沿って丸く湾曲した形状を有する。

【0046】

底板２５は、ケース２０の他端Ｅ２側において、ケース本体２３の端部と接続して配置される。底板２５は、中央に円形の貫通孔が設けられた円環形状を有する板部材である。底板２５の外径は、ケース本体２３の外径より大きい。底板２５は、ケース本体２３の端部と、複数の凹壁部２４の開口端と、に接続されている。底板２５の厚み方向（Ｚ方向）から見たとき、丸く湾曲して形成された複数の第２貫通孔２２ｄが同心円上に設けられている。複数の第２貫通孔２２ｄは、複数の凹壁部２４の開口端の位置に対応して設けられており、複数の通気孔２２の一部を形成している。具体的には、複数の第２貫通孔２２ｄは、複数の凹壁部２４の開口端と対向している。即ち、底板２５において、複数の第２貫通孔２２ｄは複数の凹壁部２４の開口端の直下に設けられている。これにより、第１貫通孔２２ｃと第２貫通孔２２ｄとが繋がっている。

【0047】

蓋体２６は、底板２５に取り付けられる蓋である。蓋体２６は、中央に円形の貫通孔が設けられた円環形状を有する板部材と、円板部材の外縁から底板２５の外周に沿って延びる側壁と、を有する。蓋体２６の外径は、底板２５の外径より大きい。底板２５と同様に、蓋体２６の厚み方向（Ｚ方向）から見たとき、丸く湾曲した形状を有する複数の第３貫通孔２２ｅが同心円上に設けられている。複数の第３貫通孔２２ｅは、底板２５の複数の第２貫通孔２２ｄの位置に対応して設けられており、複数の通気孔２２の一部を形成している。具体的には、複数の第３貫通孔２２ｅは、底板２５の複数の第２貫通孔２２ｄと対向している。即ち、蓋体２６において、複数の第３貫通孔２２ｅは、底板２５の複数の第２貫通孔２２ｄの直下に設けられている。これにより、第２貫通孔２２ｄと第３貫通孔２２ｅとが繋がっている。また、ケース２０の高さ方向（Ｚ方向）において、蓋体２６の外面はケース２０の他端Ｅ２となる。他端Ｅ２となる蓋体２６の外面には、外部空間に向かって開口する複数の通気孔２２の複数の外部開口２２ｂが設けられている。

【0048】

底板２５に対する蓋体２６の取り付け構造は、特に限定されない。例えば、取り付けは、嵌合、接着、溶接、ねじなどの取り付け構造を採用してもよい。

【0049】

底板２５及び蓋体２６の中央の円形の貫通孔には、例えば、イヤホン１が有線である場合、スピーカーユニット１０に接続されるケーブルが配置される。

【0050】

実施の形態１では、第１貫通孔２２ｃ、第２貫通孔２２ｄ及び第３貫通孔２２ｅが繋がることによって通気孔２２が形成されている。第１貫通孔２２ｃは、ケース本体２３と凹壁部２４とによって画定される。第２貫通孔２２ｄは、底板２５に設けられている。第３貫通孔２２ｅは、蓋体２６に設けられている。第１貫通孔２２ｃ、第２貫通孔２２ｄ及び第３貫通孔２２ｅによって形成される通気孔２２の一端が内部開口２２ａとなり、通気孔２２の他端が外部開口２２ｂとなっている。

【0051】

また、実施の形態１では、ケース２０の他端Ｅ２側から見たとき、複数の通気孔２２は、ケース２０の周方向に沿って丸く湾曲した形状を有する。

【0052】

＜音導管＞
音導管３０は、ケース２０の一端Ｅ１側に接続される筒状の部材である。具体的には、音導管３０は、ケース２０のケース本体２３に接続される円筒形状の部材である。音導管３０には、スピーカーユニット１０から発生される音波を放出する音孔３１が設けられている。音孔３１は、音導管３０の高さ方向（Ｚ方向）から見て音導管３０の中心に設けられ、音導管３０の高さ方向（Ｚ方向）に貫通する孔である。音孔３１は、イヤホン１の外部とケース２０の内部空間２１とを連通している。また、ユーザがイヤホン１を外耳に装着したとき、音孔３１は外耳道内とケース２０の内部空間２１とを連通する。例えば、音導管３０を構成する材料は、ＡＢＳ等の樹脂、あるいはアルミ、ステンレス、マグネシウム合金等の金属であってもよい。

【0053】

実施の形態１では、音導管３０は、音導管本体（筒状部材）３２、フランジ３３及び取付部３４を有する。

【0054】

音導管本体３２は、一端と他端とを有する円筒形状の筒状部材である。音導管本体３２の外径は、ケース２０の外径よりも小さい。音導管本体３２の一端はイヤーチップ４０が取り付けられる側の端部であり、音導管本体３２の他端はケース２０に接続される側の端部である。

【0055】

フランジ３３は、音導管本体３２の他端において音導管本体３２の外側に向かって突出する環状の板部材である。フランジ３３は、ケース２０の一端Ｅ１に接続されている。実施の形態１では、音導管本体３２の他端側から見て、フランジ３３の中央には、音導管本体３２の他端から一端に向かって窪む凹部３３ａが設けられている。音導管本体３２の他端側から見て、凹部３３ａは、音孔３１より大きい円形状を有する。凹部３３ａの深さを調整することによって、内部空間２１の大きさを調整することができる。これにより、音導管３０の高さ方向（Ｚ方向）の長さを長くしなくても音質を向上させることができる。

【0056】

取付部３４は、音導管本体３２の一端において音導管本体３２の外側に突出する環状の凸部材である。取付部３４には、イヤーチップ４０が取り付けられる。

【0057】

＜イヤーチップ＞
イヤーチップ４０は、音導管３０に取り付けられる略筒状の部品である。イヤーチップ４０には、音孔３１に接続される貫通孔４１が設けられている。イヤーチップ４０は、一端と他端とを有する円筒形状を有する。イヤーチップ４０の一端には、ドーム状の傘が形成されている。イヤーチップ４０の他端は、音導管３０の取付部３４に取り付けられる。例えば、イヤーチップ４０の他端側において、貫通孔４１を画定する内壁に凹部が設けられている。当該凹部が取付部３４に嵌合することによって、イヤーチップ４０が音導管３０に取り付けられてもよい。イヤーチップ４０を構成する材料は、例えば、シリコン等のゴム材料であってもよい。

【0058】

イヤホン１が外耳道に挿入された状態において、イヤーチップ４０のドーム状の傘が外耳壁面に接触することによってイヤホン１が外耳道内に固定される。

【0059】

以上のように構成された実施の形態１に係るイヤホン１が外耳道内に装着されると、イヤホン１は開放型のイヤホンとして使用することができる。

【0060】

[動作]
イヤホン１の動作について説明する。

【0061】

イヤホン１が外耳道内に装着された状態で、スピーカーユニット１０から生じる音波は、内部空間２１及び音孔３１を通って外耳道内に放出され、鼓膜に伝搬する。ケース２０には、内部空間２１と外部空間とを連通する複数の通気孔２２が設けられているため、外耳道内が密閉状態にならず、開放状態となる。外耳道内が開放状態となることによって、外耳道内と外部空間との圧力との差がなくなり、こもり感を低減し、開放感のあるサウンドを実現することができる。

【0062】

複数の通気孔２２の長さによって、外部空間から外耳道内へ入ってくる外音の特性は変化する。イヤホン１では、複数の通気孔２２をケース２０の他端Ｅ２側に設けることによって、複数の通気孔２２の長さをスピーカーユニット１０の高さよりも大きくしている。このため、外音は、外部空間から複数の通気孔２２、内部空間２１及び音孔３１を通って外耳道内に入ってくる。このように、通気孔２２を外音が通過することによって、外音のうち高音域のノイズを低減することができる。外音による高音域のノイズを低減することによって、スピーカーユニット１０から生じる音が聞き取りやすくなり、音質が向上する。また、電車のアナウンスなどの外音は中音域となるため、複数の通気孔２２でカットされずに外耳道内に入ってくる。このため、イヤホン１を使用しているユーザは、スピーカーユニット１０から生じる音を聴きながら、高音域のノイズ以外の外音を聴くことができる。

【0063】

スピーカーユニット１０から生じる音は、内部空間２１及び複数の通気孔２２を通じて外部空間へと放出される。この場合においても、外部空間から複数の通気孔２２を通って外部空間へ放出される音のうち高音域が低減される。このため、複数の通気孔２２を通ってイヤホン１から漏れる音のうち高音域を低減するができる。これにより、イヤホン１からの音漏れを抑制することができる。

【0064】

［効果］
実施の形態１のイヤホン１によれば、以下の効果を奏することができる。

【0065】

イヤホン１は、スピーカーユニット１０、ケース２０及び音導管３０を備える。スピーカーユニット１０は、音波を発生させる。ケース２０は、一端Ｅ１及び一端Ｅ１と反対側の他端Ｅ２を有し、且つスピーカーユニット１０を収容する。音導管３０は、ケース２０の一端Ｅ１側に接続されている。音導管３０には、スピーカーユニット１０から発生される音波を放出する音孔３１が設けられている。ケース２０内において、スピーカーユニット１０と音導管３０との間には、音孔３１と繋がる内部空間２１が設けられている。ケース２０には、内部空間２１とケース２０の外側である外部空間とを連通する複数の通気孔２２が設けられている。

【0066】

このような構成により、音質を向上させることができる。具体的には、ケース２０内において、スピーカーユニット１０と音導管３０との間に内部空間２１を設け、内部空間２１と外部空間とを連通する複数の通気孔２２をケース２０に設けている。イヤホン１では、音導管３０に通気孔２２を設けなくてもよいため、音導管３０の設計の自由度が向上する。これにより、音導管３０の音孔３１の開口寸法を十分に確保することができるため、音質を向上させることができる。

【0067】

また、イヤホン１では、音導管に通気孔を設ける構成のイヤホンに比べて、低音域の音漏れによる音質劣化を抑制することができる。音導管に通気孔を設ける構成のイヤホンでは、スピーカーユニットから放射された音が外耳道に伝達される前に通気孔から外部空間に放出されてしまい、鼓膜と外耳道で構成される空間の空気圧が低くなり、低音域の音漏れが生じて音質劣化の要因となる。イヤホン１では、音導管３０に通気孔２２を設けていないため、スピーカーユニット１０から放射された音が通気孔２２から外部空間に放出されることを抑制し、低音域の音漏れによる音質劣化を抑制することができる。

【0068】

また、音導管３０の設計の自由度が向上することによって、音導管３０を専用のイヤーチップしか取り付けられない特殊な形状にしなくてもよいため、既製品のイヤーチップを装着可能な音導管３０の構成とすることも可能となる。

【0069】

また、イヤホン１では、音導管３０の設計の自由度が向上するため、小型化を実現することができる。

【0070】

また、複数の通気孔２２が内部空間２１と外部空間とを連通することによって、こもり感を低減しつつ、開放感のあるサウンドを実現することができる。

【0071】

複数の通気孔２２は、ケース２０の他端Ｅ２側に向かって延びており、ケース２０の他端Ｅ２側には、外部空間に向かって開口する複数の通気孔２２の複数の外部開口２２ｂが設けられている。このような構成により、複数の通気孔２２の複数の外部開口２２ｂがケース２０の他端Ｅ２側に設けられるため、音質をより向上させることができる。具体的には、外部空間から複数の通気孔２２を通って外耳道内に入ってくる外音のうち高音域のノイズを低減することができる。外音による高音域のノイズを低減することによって、スピーカーユニット１０から生じる音が聞き取りやすくなり、音質が向上する。また、内部空間２１及び複数の通気孔２２を通じて外部空間へと放出されるスピーカーユニット１０から生じる音においても高音域を低減することができる。これにより、イヤホン１からの音漏れを抑制することができる。

【0072】

ケース２０は、ケース本体２３と、複数の凹壁部２４と、を有する。ケース本体２３は、内部にスピーカーユニット１０を収納し、且つ内部空間２１と複数の通気孔２２とを連通する複数の内部開口２２ａが設けられた側壁を有する筒状体である。複数の凹壁部２４は、ケース本体２３の側壁において複数の内部開口２２ａが設けられた第１側壁部２３ａに配置され、且つ複数の通気孔２２を画定する。このような構成により、複数の通気孔２２を容易に画定することができる。

【0073】

複数の通気孔２２は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、放射状に設けられている。このような構成により、音質をより向上させることができる。具体的には、スピーカーユニットの歪特性の悪化を抑制し、広帯域低歪の音響特性を実現することができる。

【0074】

複数の通気孔２２は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、等間隔で設けられている。このような構成により、音質をより向上させることができる。また、イヤホン１の美観性が向上する。

【0075】

複数の通気孔２２のそれぞれの長さは、スピーカーユニット１０の長さよりも大きい。このような構成により、複数の通気孔２２において高音域を低減しやすくなり、音質を更に向上させることができる。

【0076】

複数の通気孔２２のそれぞれは、内部空間２１から外部空間に向かって略一定の開口断面積Ｓａを有する。このような構成により、音抜けが良くなり、より高音域を低減しやすくなる。これにより、音質を更に向上させることができる。

【0077】

イヤホン１は、音導管３０に取り付けられ、且つ音孔３１に接続される貫通孔４１が設けられたイヤーチップ４０を更に備える。このような構成により、イヤーチップ４０によって外耳道の壁面をシールすることができる。これにより、スピーカーユニット１０から生じた音を聴き取りやすくなる。

【0078】

なお、実施の形態１では、イヤホン１がイヤーチップ４０を備える例について説明したが、これに限定されない。イヤーチップ４０は必須の構成ではない。

【0079】

実施の形態１では、複数の通気孔２２の複数の外部開口２２ｂがケース２０の他端Ｅ２に設けられる例について説明したが、これに限定されない。例えば、複数の外部開口２２ｂは、ケース２０の側壁に設けられていてもよい。

【0080】

実施の形態１では、ケース２０の他端Ｅ２側から見たとき、複数の通気孔２２は、ケース２０の周方向に沿って丸く湾曲した形状を有する例について説明したが、これに限定されない。例えば、ケース２０の他端Ｅ２側から見たとき、複数の通気孔２２は、略矩形状、略楕円形状、略円形状、略半円形状などを有していてもよい。

【0081】

実施の形態１では、複数の通気孔２２のそれぞれが内部空間２１から外部空間に向かって略一定の開口断面積Ｓａを有する例について説明したが、これに限定されない。複数の通気孔２２の開口断面積Ｓａは、変化してもよい。例えば、開口断面積Ｓａは、内部空間２１から外部空間に向かって大きくなってもよいし、小さくなってもよい。

【0082】

実施の形態１では、複数の通気孔２２のそれぞれの長さがスピーカーユニット１０の高さよりも大きい例について説明したが、これに限定されない。例えば、通気孔２２の長さは、スピーカーユニット１０の高さと同じであってもよいし、スピーカーユニット１０の高さより小さくてもよい。

【0083】

実施の形態１では、複数の通気孔２２がケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、放射状に設けられている例について説明したが、これに限定されない。例えば、複数の通気孔２２は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、放射状に設けられていなくてもよい。

【0084】

実施の形態１では、複数の通気孔２２がケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、等間隔で設けられている例について説明したが、これに限定されない。例えば、複数の通気孔２２は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、異なる間隔で設けられていてもよい。

【0085】

（実施の形態２）
本開示に係る実施の形態２のイヤホンについて説明する。

【0086】

実施の形態２では、主に実施の形態１と異なる点について説明する。実施の形態２においては、実施の形態１と同一又は同等の構成については同じ符号を付して説明する。また、実施の形態２では、実施の形態１と重複する記載は省略する。

【0087】

実施の形態２では、複数の開閉部５０を備える点で、実施の形態１と異なる。

【0088】

図５は、本開示の実施の形態２に係るイヤホン１Ａの一例の概略斜視図である。図６は、図５のイヤホン１Ａの分解斜視図である。図７は、図５のイヤホン１Ａの断面図である。

【0089】

図５－図７に示すように、イヤホン１Ａは、複数の開閉部５０を備える。イヤホン１Ａでは、複数の開閉部５０が複数の通気孔２２の開閉を行うことによって、開放状態と密閉状態とを切り替えることができる。実施の形態２では、複数の開閉部５０の数は、複数の通気孔２２の数と等しい。即ち、複数の開閉部５０の数は４つである。

【0090】

イヤホン１Ａのケース２０Ａでは、底板２５Ａと蓋体２６Ａがケース２０の高さ方向（Ｚ方向）に離れて配置されることによって、底板２５Ａと蓋体２６Ａとの間に複数の開閉部５０を収納する収納空間２７が設けられている。複数の開閉部５０は、底板２５Ａの複数の第２貫通孔２２ｄ及び蓋体２６Ａの複数の第３貫通孔２２ｅの位置に対応して配置されている。具体的には、複数の開閉部５０は、収納空間２７内において、ケース２０の他端Ｅ２側から見て、同心円上に配置されている。また、複数の開閉部５０は、ケース２０の一端Ｅ１から他端Ｅ２に向かって見たとき、等間隔で配置されている。

【0091】

底板２５Ａには、複数の開閉部５０が配置される複数の第１凹部２８ａが設けられている。複数の第１凹部２８ａは、底板２５Ａにおいて蓋体２６Ａと対向する側の面に設けられている。複数の第１凹部２８ａは、ケース２０の他端Ｅ２側から見て、同心円上に設けられている。また、複数の第１凹部２８ａは、ケース２０の他端Ｅ２側から見て、等間隔で設けられている。第１凹部２８ａは、開閉部５０の外形形状に応じた形状を有する。例えば、第１凹部２８ａは、ケース２０の他端Ｅ２側から見て、矩形状を有する。第１凹部２８ａの凹面には、第２貫通孔２２ｄが設けられている。

【0092】

蓋体２６Ａには、複数の開閉部５０が配置される複数の第２凹部２８ｂが設けられている。複数の第２凹部２８ｂは、蓋体２６Ａにおいて底板２５Ａと対向する側の面に設けられている。複数の第２凹部２８ｂは、ケース２０の一端Ｅ１側から見て、同心円上に設けられている。また、複数の第２凹部２８ｂは、ケース２０の一端Ｅ１側から見て、等間隔で設けられている。第２凹部２８ｂは、開閉部５０の外形形状に応じた形状を有する。例えば、第２凹部２８ｂは、ケース２０の一端Ｅ１側から見て、矩形状を有する。第２凹部２８ｂの凹面には、第３貫通孔２２ｅが設けられている。

【0093】

複数の開閉部５０について詳細に説明する。

【0094】

＜複数の開閉部＞
複数の開閉部５０は、スピーカーユニット１０よりも他端Ｅ２側でケース２０Ａに収納され、且つ複数の通気孔２２の開閉を行う。複数の開閉部５０は、底板２５Ａと蓋体２６Ａとの間の収納空間２７に配置されている。また、複数の開閉部５０は、底板２５Ａの複数の第１凹部２８ａと蓋体２６Ａの複数の第２凹部２８ｂに配置された状態で、底板２５Ａと蓋体２６Ａとによって挟持される。

【0095】

複数の開閉部５０には、複数の通気孔２２に接続される複数の開閉ポート５１が設けられている。具体的には、１つの開閉部５０には、１つの通気孔２２に接続される１つの開閉ポート５１が設けられている。開閉ポート５１は、貫通孔で形成されている。ケース２０の他端Ｅ２側から見て、開閉ポート５１は、第２貫通孔２２ｄと第３貫通孔２２ｅと同様に、丸く湾曲した形状を有する。開閉ポート５１は、通気孔２２の一部を形成しており、第２貫通孔２２ｄと第３貫通孔２２ｅとを繋いでいる。

【0096】

複数の開閉部５０は、制御部（図示せず）によって制御され、複数の開閉ポート５１を開閉することによって複数の通気孔２２の開閉を行う。具体的には、複数の開閉部５０は、複数の開閉ポート５１を開くことによって複数の通気孔２２を開き、イヤホン１Ａを開放状態にする。複数の開閉部５０は、複数の開閉ポート５１を閉じることによって複数の通気孔２２を閉じ、イヤホン１Ａを密閉状態にする。実施の形態２では、複数の開閉部５０における開閉操作は、制御部によって一括で行われる。

【0097】

図８及び図９は、開閉部５０の開閉動作機構の一例を説明する概略図である。図８は、開閉部５０が開閉ポート５１を開いている状態の一例を示す。図９は、開閉部５０が開閉ポート５１を閉じている状態の一例を示す。図８及び図９に示すように、開閉部５０は、可動部５２、電磁石５３及び電極５４を備える。

【0098】

可動部５２は、開閉ポート５１内を移動可能な部品である。例えば、可動部５２は、プランジャ（可動鉄心）と、プランジャの先端に設けられたロッドと、を有する。可動部５２は、電磁石５３に電流が流れることによって移動する。

【0099】

電磁石５３に電流が流れることによって、可動部５２は開閉ポート５１内へ移動し、開閉ポート５１を塞ぐ。電磁石５３に電流が流れなくなると、可動部５２は開閉ポート５１から退避し、開閉ポート５１を開く。例えば、電磁石５３は、コイルである。電磁石５３は、電極５４と電気的に接続されている。

【0100】

電極５４は、電磁石５３と電気的に接続される導体である。電極５４は、有線又は無線を介して制御部に電気的に接続される。電極５４は、制御部によって電圧が印加される。これにより、電極５４から電磁石５３に電流が流れ、可動部５２を移動させることができる。

【0101】

[動作]
イヤホン１Ａの動作について説明する。

【0102】

イヤホン１Ａを外耳道内に装着した状態で、複数の開閉部５０のそれぞれにおいて開閉ポート５１を開くことによって、イヤホン１Ａが開放型として機能する。具体的には、複数の開閉部５０のそれぞれにおいて、電極５４に電圧が印加されておらず、電磁石５３に電流が流れない。このため、可動部５２は、開閉ポート５１から退避した位置に配置される（図８参照）。これにより、複数の通気孔２２が外部空間とつながり、外耳道内が開放状態となる。

【0103】

イヤホン１Ａを外耳道内に装着した状態で、複数の開閉部５０のそれぞれにおいて開閉ポート５１を閉じることによって、イヤホン１Ａが密閉型として機能する。具体的には、複数の開閉部５０のそれぞれにおいて、電極５４に電圧が印加され、電磁石５３に電流が流れる。このため、可動部５２は、開閉ポート５１内に移動し、開閉ポート５１を塞ぐ。これにより、複数の通気孔２２が外部空間と遮断され、外耳道内が密閉状態となる。

【0104】

このように、イヤホン１Ａでは、複数の開閉部５０のそれぞれにおいて、可動部５２の移動によって開閉ポート５１の開閉を行っている。これにより、イヤホン１Ａでは、開放状態と密閉状態とを切り替えて使用することができる。

【0105】

[効果]
実施の形態２のイヤホン１Ａによれば、以下の効果を奏することができる。

【0106】

イヤホン１Ａは、スピーカーユニット１０よりも他端Ｅ２側でケース２０Ａに収納され、且つ複数の通気孔２２の開閉を行う複数の開閉部５０を備える。このような構成により、開放状態と密閉状態とを切り替えることができる。開放状態においては、実施の形態１で述べた効果と同様の効果を奏する。密閉状態においても、通気孔２２による音漏れが抑制されるため、低音域の音圧レベルが上昇して高音質の低音再生が可能となる。

【0107】

また、複数の開閉部５０をケース２０Ａの他端Ｅ２側に収納することによって、複数の開閉部５０により音導管３０の設計が制限されることがなくなるため、音質劣化を低減しつつ、小型化を実現することができる。

【0108】

複数の開閉部５０には、複数の通気孔２２に接続される複数の開閉ポート５１が設けられており、複数の開閉部５０は、複数の開閉ポート５１内を移動可能な複数の可動部５２を有する。このような構成により、開放状態と密閉状態とを容易に切り替えることができる。

【0109】

なお、実施の形態２では、複数の開閉部５０が４つである例について説明したが、これに限定されない。複数の開閉部５０は、複数の通気孔２２の開閉を行うことができればよく、複数の開閉部５０の数は２つ以上であればよい。例えば、１つの開閉部５０が２つ以上の通気孔２２の開閉を行ってもよい。

【0110】

実施の形態２では、開閉部５０が電気的制御によって複数の通気孔２２の開閉を行う例について説明したが、これに限定されない。例えば、開閉部５０はユーザの操作によって機械的に複数の通気孔２２を開閉する構造を有していてもよい。具体的には、開閉部５０は、可動部５２を手動で移動させるスイッチを有していてもよい。

【0111】

実施の形態２では、複数の開閉部５０における開閉操作が制御部によって一括で行われる例について説明したが、これに限定されない。例えば、複数の開閉部５０における開閉操作は、制御部によって別々に行われてもよい。また、制御部は、複数の開閉部５０それぞれの開度を制御してもよい。開度とは、開閉部５０の開いている度合いを意味する。例えば、制御部は、入力信号に基づいて、０％以上１００％以下の範囲で開閉部５０の開度を調節してもよい。例えば、開放感のある音を実現したい場合、制御部によって、複数の開閉部５０の開度を大きく制御してもよい。低音を重視した音を実現したい場合、制御部によって複数の開閉部５０の開度を小さく制御してもよい。あるいは、開放感と低音とのバランスを調整するために、制御部によって複数の開閉部５０の開度を調節してもよい。

【0112】

また、制御部は、複数の開閉部５０のそれぞれの開度を異なるように制御してもよい。即ち、制御部は、複数の開閉部５０のそれぞれの開度を独立して制御してもよい。あるいは、制御部は、複数の開閉部５０を複数のグループに分けて、グループ毎に複数の開閉部５０の開度を制御してもよい。例えば、４つの開閉部５０を対称に配置している場合、対向する２つの開閉部５０をそれぞれ第１グループ及び第２グループと設定してもよい。制御部は、同じグループ内の開閉部５０の開度が同じになるように制御してもよい。例えば、制御部は、第１グループに含まれるすべての開閉部５０を一括して「開」に制御してもよい。あるいは、制御部は、第１グループに含まれる開閉部５０の開度と、第２グループに含まれる開閉部５０の開度とが異なるように制御してもよい。例えば、制御部は、第１グループに含まれる開閉部５０を「開」に制御し、第２グループに含まれる開閉部５０を「閉」に制御してもよい。なお、複数の開閉部５０のグルーピングは、これに限定されず、任意の方法で行ってもよい。

【0113】

本開示は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術に熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本開示の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。

【産業上の利用可能性】

【0114】

本開示に係るイヤホンは、外耳道挿入型イヤホンに関する分野に適用できる。

【符号の説明】

【0115】

１，１Ａ イヤホン
１０ スピーカーユニット
２０，２０Ａ ケース
２１ 内部空間
２２ 通気孔
２２ａ 内部開口
２２ｂ 外部開口
２２ｃ 第１貫通孔
２２ｄ 第２貫通孔
２２ｅ 第３貫通孔
２３ ケース本体
２３ａ 第１側壁部
２３ｂ 第２側壁部
２３ｃ 突出部
２４ 凹壁部
２５，２５Ａ 底板
２６，２６Ａ 蓋体
２７ 収納空間
２８ａ 第１凹部
２８ｂ 第２凹部
３０ 音導管
３１ 音孔
３２ 音導管本体
３３ フランジ
３４ 取付部
４０ イヤーチップ
４１ 貫通孔
５０ 開閉部
５１ 開閉ポート
５２ 可動部
５３ 電磁石
５４ 電極
Ｅ１ 一端
Ｅ２ 他端
Ｓａ 開口断面積

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】