特表2023-518002インピーダンス装置、振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-27
(54)【発明の名称】インピーダンス装置、振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステム
(51)【国際特許分類】
H04R 29/00 20060101AFI20230420BHJP
H04R 1/00 20060101ALI20230420BHJP
H04R 25/00 20060101ALI20230420BHJP
【ＦＩ】
H04R29/00 310
H04R1/00 317
H04R25/00 F
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022554896
(86)(22)【出願日】2021-12-24
(85)【翻訳文提出日】2022-09-12
(86)【国際出願番号】 CN2021141078
(87)【国際公開番号】W WO2022148249
(87)【国際公開日】2022-07-14
(31)【優先権主張番号】202110033059.0
(32)【優先日】2021-01-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】514156013
【氏名又は名称】深▲セン▼市韶音科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】ＳＨＥＮＺＨＥＮ ＳＨＯＫＺ ＣＯ．，ＬＴＤ．
【住所又は居所原語表記】Ｆｌｏｏｒｓ １－４，Ｆａｃｔｏｒｙ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ２６，Ｓｈａｎｃｈｅｎｇ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐａｒｋ，Ｓｈｉｙａｎ Ｓｔｒｅｅｔ，Ｂａｏ’ａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５１８１０８，ＣＨＩＮＡ
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】王 真
(72)【発明者】
【氏名】付 峻江
(72)【発明者】
【氏名】▲張▼ 磊
【テーマコード（参考）】
5D017
【Ｆターム（参考）】
5D017AB11
(57)【要約】
本明細書に係るインピーダンス装置は、質量部、弾性部、固定部及び減衰部を含み、質量部は、弾性部により固定部に接続され、前記減衰部は、質量部と固定部との間に設置されて固定部に対する質量部の移動を減衰させ、質量部が外部の振動ユニットと接触する場合、質量部は、振動ユニットの振動を受けて固定部に対して移動し、前記質量部の質量範囲は０．５ｇ～５ｇであり、前記弾性部の弾性係数の範囲は６００Ｎ／ｍ～５０００Ｎ／ｍであり、前記減衰部の減衰範囲は１～４であり、インピーダンス装置は、振動ユニットに６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスを提供する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
インピーダンス装置であって、質量部、弾性部、固定部及び減衰部を含み、前記質量部は、前記弾性部により前記固定部に接続され、
前記減衰部は、前記質量部と前記固定部との間に設置されて前記固定部に対する前記質量部の移動を減衰させ、
前記質量部が外部の振動ユニットと接触する場合、前記質量部は、前記振動ユニットの振動を受けて前記固定部に対して移動し、前記質量部の質量範囲は０．５ｇ～５ｇであり、前記弾性部の弾性係数の範囲は６００Ｎ／ｍ～５０００Ｎ／ｍであり、前記減衰部の減衰範囲は１～４であり、前記インピーダンス装置は、前記振動ユニットに６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスを提供する、インピーダンス装置。
【請求項2】
前記質量部の質量範囲は１ｇ～３．６ｇであり、前記弾性部の弾性係数の範囲は９００Ｎ／ｍ～１７００Ｎ／ｍであり、前記減衰部の減衰範囲は２～３．７である、請求項１に記載のインピーダンス装置。
【請求項3】
周波数応答曲線にボトム値があり、前記ボトム値の範囲は６ｄＢ～１５ｄＢである、請求項１に記載のインピーダンス装置。
【請求項4】
前記ボトム値に対応する周波数より小さい場合、機械インピーダンスは、周波数の増加に伴って小さくなり、前記ボトム値に対応する周波数より大きい場合、前記機械インピーダンスは、周波数の増加に伴って大きくなる、請求項３に記載のインピーダンス装置。
【請求項5】
前記固定部は固定アームを含み、前記質量部は前記固定アームに対向して設置され、前記質量部の一側は前記固定アームに向き、前記質量部の他側は前記固定アームとは反対の側を向いている、請求項１に記載のインピーダンス装置。
【請求項6】
前記減衰部は前記質量部と前記固定アームとの間に位置する、請求項５に記載のインピーダンス装置。
【請求項7】
前記減衰部は、ばねダンパ、油圧ダンパ、摩擦ダンパ、パルスダンパ、回転ダンパ、粘性ダンパ、空気流ダンパ、減衰ヒンジ、及び減衰スライドレールのうちの少なくとも１種を含む、請求項６に記載のインピーダンス装置。
【請求項8】
前記弾性部はばねを含み、前記減衰部は前記ばねの内部又は周囲に充填される、請求項１に記載のインピーダンス装置。
【請求項9】
前記固定部は、一端が開口したケース構造であり、前記質量部は、前記弾性部により前記ケース構造の開口に吊り下げられる、請求項１に記載のインピーダンス装置。
【請求項10】
前記弾性部は第１の端部及び第２の端部を含み、前記弾性部の第１の端部は前記質量部の側壁に接続され、前記弾性部の第２の端部は前記ケース構造の内壁に接続される、請求項９に記載のインピーダンス装置。
【請求項11】
前記弾性部の数は複数であり、前記複数の弾性部は前記質量部の側壁に沿って間隔を置いて分布する、請求項１０に記載のインピーダンス装置。
【請求項12】
前記弾性部は、圧縮ばね、引張ばね、ねじりばね、コイルばね、及び板ばねのうちの１種以上を含む、請求項９に記載のインピーダンス装置。
【請求項13】
前記弾性部は網状構造をさらに含む、請求項９に記載のインピーダンス装置。
【請求項14】
前記減衰部は前記質量部と前記ケース構造の底壁との間に位置し、前記減衰部の一端は前記質量部の一側に接続され、前記減衰部の他端は前記ケース構造の底壁に接続される、請求項９に記載のインピーダンス装置。
【請求項15】
前記質量部と前記ケース構造との間に密閉キャビティが取り囲まれるように形成され、前記密閉キャビティ内の気体は前記弾性部を形成する、請求項９に記載のインピーダンス装置。
【請求項16】
振動信号を提供するように構成される振動ユニットと、前記振動ユニットと接触し、かつ前記振動ユニットに機械インピーダンスを提供するインピーダンス装置と、
前記振動ユニットと前記インピーダンス装置とを結合するように構成される接続部材と、
前記振動ユニットの振動中のパラメータ情報を収集するように構成されるセンサと、を含む、振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステム。
【請求項17】
前記接続部材は前記振動ユニット及び前記インピーダンス装置に０．０５Ｎ～３．５Ｎの圧力を提供する、請求項１６に記載のシステム。
【請求項18】
前記インピーダンス装置と前記振動ユニットとの結合領域の面積範囲は０．２５ｃｍ２～４ｃｍ２である、請求項１６に記載のシステム。
【請求項19】
前記接続部材はベース、支持ロッド、及び固定部材を含み、前記支持ロッドは前記ベースに接続され、前記固定部材は第１の端部及び第２の端部を含み、前記固定部材の第１の端部は前記支持ロッドに接続され、前記固定部材の第２の端部は前記振動ユニットに接続される、請求項１６に記載のシステム。
【請求項20】
頭部モデルをさらに含み、前記インピーダンス装置は前記頭部モデルの耳珠近傍領域に位置する、請求項１６に記載のシステム。
【請求項21】
前記接続部材は帯状構造であり、前記帯状構造は前記頭部モデルに巻きつけられて前記振動ユニットを前記インピーダンス装置に固定する、請求項２０に記載のシステム。
【請求項22】
前記接続部材は耳掛け構造であり、前記耳掛け構造は前記頭部モデルの耳介と適合し、前記耳掛け構造は前記振動ユニットを前記インピーダンス装置に固定する、請求項２０に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、振動シミュレーションの分野に関し、特に、インピーダンス装置を利用して振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムに関する。
【0002】
［優先権情報］
本願は、２０２１年１月１１日に出願された出願番号２０２１１００３３０５９．０の中国出願に対する優先権を主張するものである。そのすべての内容は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。
本願は、２０２１年１月１１日に出願された出願番号２０２１１００３３０５９．０の中国出願に対する優先権を主張するものである。そのすべての内容は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。
【背景技術】
【0003】
振動ユニットは、振動信号を生成して、人体頭部（例えば、頭部骨格）に振動信号を伝達することができる。振動ユニットの振動に対する人体頭部の影響をシミュレートして、振動ユニットの振動特性を知るために、一般的には、振動ユニットと人体頭部構造をシミュレートする装置とを結合する必要がある。いくつかの応用シーンにおいて、振動ユニットは、骨伝導イヤホン又は補聴器として使用される場合、ユーザの耳介の前側の顔領域に密着するが、人体頭部における該領域の骨格の硬度は頭蓋骨、乳様突起骨などの硬度より低く、すなわち、ユーザの耳介の前側の顔領域の機械インピーダンスは人体頭部の他の部位の機械インピーダンスとは明らかに異なり、現在の人体頭部をシミュレートする装置は、一般的にはユーザの耳の後ろの乳様突起の機械インピーダンスをシミュレートし、明らかに、振動ユニットが人体の耳介の前側の顔領域に密着するシーンのシミュレーションを満たすことができない。
【0004】
したがって、人体の耳介の前側の顔領域をシミュレートするためのインピーダンス装置、及び振動ユニットの振動に対するインピーダンス装置の影響をシミュレートするシステムを提供する必要がある。
【発明の概要】
【0005】
本願のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置は、質量部、弾性部、固定部及び減衰部を含み、質量部は、弾性部により固定部に接続され、減衰部は、質量部と固定部との間に設置されて固定部に対する質量部の移動を減衰させ、質量部が外部の振動ユニットと接触する場合、質量部は、振動ユニットの振動を受けて固定部に対して移動し、前記質量部の質量範囲は０．５ｇ～５ｇであり、前記弾性部の弾性係数の範囲は６００Ｎ／ｍ～５０００Ｎ／ｍであり、前記減衰部の減衰範囲は１～４であり、インピーダンス装置は、振動ユニットに６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスを提供する。
【0006】
いくつかの実施例において、前記質量部の質量範囲は１ｇ～３．６ｇであり、前記弾性部の弾性係数の範囲は９００Ｎ／ｍ～１７００Ｎ／ｍであり、前記減衰部の減衰範囲は２～３．７である。
【0007】
いくつかの実施例において、前記インピーダンス装置の周波数応答曲線にボトム値があり、前記ボトム値の範囲は６ｄＢ～１５ｄＢである。
【0008】
いくつかの実施例において、前記ボトム値に対応する周波数より小さい場合、前記インピーダンス装置の機械インピーダンスは、周波数の増加に伴って小さくなり、前記ボトム値に対応する周波数より大きい場合、前記インピーダンス装置の機械インピーダンスは、周波数の増加に伴って大きくなる。
【0009】
いくつかの実施例において、固定部は固定アームを含み、質量部は固定アームに対向して設置され、質量部の一側は固定アームに向き、質量部の他側は固定アームとは反対の側を向いている。
【0010】
いくつかの実施例において、減衰部は質量部と固定アームとの間に位置する。
【0011】
いくつかの実施例において、減衰部は、ばねダンパ、油圧ダンパ、摩擦ダンパ、パルスダンパ、回転ダンパ、粘性ダンパ、空気流ダンパ、減衰ヒンジ、及び減衰スライドレールのうちの少なくとも１種を含む。
【0012】
いくつかの実施例において、弾性部はばねを含み、減衰部はばねの内部又は周囲に充填される。
【0013】
いくつかの実施例において、固定部は、一端が開口したケース構造であり、質量部は、弾性部によりケース構造の開口に吊り下げられる。
【0014】
いくつかの実施例において、弾性部は第１の端部及び第２の端部を含み、弾性部の第１の端部は質量部の側壁に接続され、弾性部の第２の端部はケース構造の内壁に接続される。
【0015】
いくつかの実施例において、弾性部の数は複数であり、複数の弾性部は質量部の側壁に沿って間隔を置いて分布する。
【0016】
いくつかの実施例において、弾性部は、圧縮ばね、引張ばね、ねじりばね、コイルばね、及び板ばねのうちの１種以上を含む。
【0017】
いくつかの実施例において、弾性部は網状構造をさらに含む。
【0018】
いくつかの実施例において、減衰部は質量部とケース構造の底壁との間に位置し、減衰部の一端は質量部の一側に接続され、減衰部の他端はケース構造の底壁に接続される。
【0019】
いくつかの実施例において、質量部とケース構造との間に密閉キャビティが取り囲まれるように形成され、密閉キャビティ内の気体は弾性部を形成する。
【0020】
本願の他のいくつかの実施例に係る、振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムは、振動信号を提供するように構成される振動ユニットと、振動ユニットと接触し、かつ振動ユニットに機械インピーダンスを提供するインピーダンス装置と、振動ユニットとインピーダンス装置とを結合するように構成される接続部材と、振動ユニットの振動中のパラメータ情報を収集するように構成されるセンサと、を含む。
【0021】
いくつかの実施例において、接続部材は振動ユニット及びインピーダンス装置に０．０５Ｎ～３．５Ｎの圧力を提供する。
【0022】
いくつかの実施例において、インピーダンス装置と振動ユニットとの結合領域の面積範囲は０．２５ｃｍ２～４ｃｍ２である。
【0023】
いくつかの実施例において、接続部材はベース、支持ロッド、及び固定部材を含み、支持ロッドはベースに接続され、固定部材は第１の端部及び第２の端部を含み、固定部材の第１の端部は支持ロッドに接続され、固定部材の第２の端部は振動ユニットに接続される。
【0024】
いくつかの実施例において、システムは頭部モデルをさらに含み、インピーダンス装置は頭部モデルの耳珠近傍領域に位置する。
【0025】
いくつかの実施例において、接続部材は帯状構造であり、帯状構造は頭部モデルに巻きつけられて振動ユニットをインピーダンス装置に固定する。
【0026】
いくつかの実施例において、接続部材は耳掛け構造であり、耳掛け構造は頭部モデルの耳介と適合し、耳掛け構造は振動ユニットをインピーダンス装置に固定する。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置１００の例示的なブロック図である。
【図2】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置２００の概略構成図である。
【図3】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置３００の概略構成図である。
【図4】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置４００の概略構成図である。
【図5】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置５００の概略構成図である。
【図6】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置６００の概略構成図である。
【図7】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置７００の概略構成図である。
【図8】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置８００の平面構成図である。
【図9】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置９００の平面構成図である。
【図10】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置１０００の概略構成図である。
【図11】本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置の機械インピーダンスのアナログ回路モデル図である。
【図12】本明細書のいくつかの実施例に係る、振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムの例示的なブロック図である。
【図13】本明細書のいくつかの実施例に係る振動ユニットと頭部との結合領域のシミュレートされた位置図である。
【図14】本明細書のいくつかの実施例に係る、振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムの概略構成図である。
【図15】本明細書のいくつかの実施例に係るセンサの分布概略図である。
【図16】本明細書のいくつかの実施例に係る接続部材が頭部モデルに係合される概略構成図である。
【図17】本明細書の他のいくつかの実施例に係る接続部材が頭部モデルに係合される概略構成図である。
【図18】振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムの周波数応答曲線図である。
【発明を実施するための形態】
【0028】
本願の実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下、実施例の説明に必要な図面を簡単に説明する。明らかに、以下に説明される図面は、単に本願の例又は実施例の一部にすぎず、当業者であれば、創造的な労力を要することなく、これらの図面に基づいて本願を他の類似するシナリオに応用することができる。言語環境から明らかではないか又は明記しない限り、図面において同じ符号は同じ構造又は操作を表す。
【0029】
本明細書で使用される「システム」、「装置」、「ユニット」及び／又は「モジュール」は、レベルの異なる様々なアセンブリ、素子、部品、部分又は組立体を区別するための方法であることが理解されよう。しかしながら、他の用語が同じ目的を達成することができれば、上記用語の代わりに他の表現を用いることができる。
【0030】
本願及び特許請求の範囲に示すように、文脈が明確に別段の指示をしない限り、「一」、「１個」、「１種」及び／又は「該」などの用語は、特に単数形を意味するものではなく、複数形を含んでもよい。一般的には、用語「含む」及び「含有」は、明確に特定されたステップ及び要素のみを含むように提示し、これらのステップ及び要素は、排他的な羅列ではなく、方法又は設備は、他のステップ又は要素も含む可能性がある。
【0031】
本明細書の実施例において、インピーダンス装置が説明される。いくつかの実施例において、インピーダンス装置は、質量部、弾性部及び固定部を含んでもよく、質量部は、弾性部により固定部に接続されてもよい。質量部は質量を提供するために用いられ、外部の振動ユニットが質量部に結合された場合、質量部は、頭部が振動ユニットにフィードバックする質量負荷をシミュレートすることができる。振動ユニットは、振動信号を生成できる素子を意味してもよい。いくつかの実施例において、振動ユニットは、オーディオ装置（例えば、スピーカ、イヤホン、及びプレーヤなど）に応用されてもよく、振動ユニットは、オーディオ信号を振動信号に変換する。いくつかの実施例において、振動ユニットは、聴覚装置（例えば、補聴器など）に応用されてもよい。弾性部は、質量部の移動に弾性を提供するために用いられ、頭部の皮膚の弾性をシミュレートすることができる。いくつかの実施例において、インピーダンス装置は、減衰部をさらに含んでもよく、減衰部は、振動ユニットに対する頭部の減衰をシミュレートするために用いられる。いくつかの実施例において、減衰部は、質量部と固定部との間に位置して、固定部に対する質量部の移動を減衰させる。質量部が外部の振動ユニットと接触する場合、質量部は、振動ユニットの振動を受けて固定部に対して移動する。
【0032】
上記インピーダンス装置の質量部、弾性部、及び／又は減衰部のパラメータを調整することにより、上記インピーダンス装置を利用して、振動ユニットに対する頭部の様々な領域の影響をシミュレートすることができる。いくつかの実施例において、振動ユニットに対する人体頭部の耳介の前側の顔領域（耳珠近傍領域とも呼ばれる）の影響をシミュレートするために、上記インピーダンス装置の質量部、弾性部、及び／又は減衰部のパラメータを以下のように調整することができる。質量部と振動ユニットとの間の圧力が０．０５Ｎ～３．５Ｎの範囲内にある場合、インピーダンス装置は、振動ユニットに６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスを提供する。日常的に耳珠近傍領域に密着する場合の０．０５Ｎ～３．５Ｎの範囲は、人体が適応でき、快適な圧力の大きさであり、インピーダンス装置は、振動ユニットが印加した上記範囲の圧力に応答して振動ユニットに６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスをフィードバックすることで、実際の使用時に耳珠近傍領域が振動ユニットにフィードバックする実際のインピーダンスをシミュレートすることができる。いくつかの実施例において、インピーダンス装置の機械インピーダンス周波数応答曲線には、特定の周波数帯域範囲（例えば、５０Ｈｚ～５００Ｈｚ）においてボトムピークがあり、すなわち、特定の周波数帯域範囲内においてインピーダンス装置の機械インピーダンスの最小値（ボトム値とも呼ばれる）がある。また、周波数がボトム値に対応する周波数より小さい場合、インピーダンス装置の機械インピーダンスは、周波数の増加に伴って小さくなり、周波数がボトム値に対応する周波数より大きい場合、インピーダンス装置の機械インピーダンスは、周波数の増加に伴って大きくなる。いくつかの実施例において、特定の周波数帯域範囲は、上記５０Ｈｚ～５００Ｈｚに限定されない。いくつかの実施例において、特定の周波数帯域範囲は、６０Ｈｚ～４００Ｈｚ、７０Ｈｚ～３００Ｈｚ又は８０Ｈｚ～２００Ｈｚなど他の周波数帯域範囲又は該範囲内の任意の周波数値であってもよい。いくつかの実施例において、インピーダンス装置の質量部、弾性部、及び／又は減衰部のパラメータを調整することにより、インピーダンス装置から提供される機械インピーダンスが頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスと一致又はほぼ一致するようにすることができる。例えば、いくつかの実施例において、インピーダンス装置の減衰を調整することにより、インピーダンス装置から提供される機械インピーダンスのボトム値が頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスのボトム値と一致又はほぼ一致するようにすることができる。また、例えば、いくつかの実施例において、質量部の質量及び弾性部の弾性係数を調整することにより、ボトム値に対応する周波数を特定の周波数範囲内にすることができる。
【0033】
なお、質量部と振動ユニットとの間の圧力は、上記範囲外にあってもよく、例えば、０．０５Ｎより小さいか又は３．５Ｎより大きい。また、インピーダンス装置が振動ユニットに提供する機械インピーダンスも上記範囲に限定されない。例えば、インピーダンス装置は、振動ユニットに５８ｄＢの機械インピーダンスを提供してもよい。また、例えば、インピーダンス装置は、振動ユニットに３ｄＢの機械インピーダンスを提供してもよい。質量部と振動ユニットとの間の圧力、質量部、弾性部及び減衰部のパラメータについては、本明細書の他の箇所の内容を参照することができる。
【0034】
図１は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置１００の例示的なブロック図である。図１に示すように、インピーダンス装置１００は、質量部１０１、弾性部１０２、減衰部１０３及び固定部１０４を含んでもよい。いくつかの実施例において、質量部１０１は、弾性部１０２により固定部１０４に接続されてもよい。いくつかの実施例において、質量部１０１は、弾性部１０２により固定部１０４と物理的に接続されてもよく、本明細書で説明される物理的な接続は、溶接、係止、接着又は一体成形など又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。
【0035】
いくつかの実施例において、質量部１０１が外部の振動ユニットと接触するか又は結合された場合、質量部１０１は、振動ユニットの振動を受けて固定部１０４に対して移動する。いくつかの実施例において、質量部１０１は、振動ユニットと直接接触するか又は結合され、振動ユニットが、振動が発生した場合、質量部１０１の移動を直接駆動してもよい。いくつかの実施例において、質量部１０１は、他の構造又は部材（例えば、保護フィルムなど）を介して振動ユニットと接触するか又は結合されて、振動ユニットの振動を受けて移動してもよい。いくつかの実施例において、質量部１０１と振動ユニットとの間の圧力が０．０５Ｎ～３．５Ｎの範囲内にある場合、インピーダンス装置１００は、振動ユニットに６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスを提供してもよく、０．０５Ｎ～３．５Ｎの範囲は、頭部の耳珠近傍領域に適切な圧力の大きさであり、６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスは、実際の使用時に耳珠近傍領域が振動ユニットにフィードバックする実際のインピーダンスをシミュレートする。いくつかの実施例において、インピーダンス装置１００が人体頭部の他の部位の機械インピーダンスをシミュレートするために用いられる場合、質量部１０１と振動ユニットとの間の圧力は、０．０５Ｎより小さいか又は３．５Ｎより大きくてもよい。
【0036】
質量部１０１は、所定の重量を有する物体を意味する。インピーダンス装置１００において、質量部１０１は、頭部の耳珠近傍領域が振動ユニットにフィードバックする質量負荷を特徴付けるために用いられてもよく、質量部１０１は慣性部とも呼ばれ、振動ユニットが質量部１０１に接続された場合、振動ユニットは、振動中に、質量部１０１を共に移動するように駆動し、このときに、質量部１０１と振動ユニットは、同位相を維持し、かつ同じ又はほぼ同じ振動加速度を有する。いくつかの実施例において、質量部１０１の形状は、円筒体、直方体、円錐、円錐台、球体などの規則的な構造体又は不規則な構造体を含んでもよいが、これらに限定されない。いくつかの実施例において、質量部１０１の材質は、プラスチック、木質、金属などの所定の剛性を有する任意の材質を含んでもよいが、これらに限定されない。いくつかの実施例において、インピーダンス装置の機械インピーダンスを６ｄＢ～５０ｄＢ範囲内にするために、質量部１０１の質量範囲は０．５ｇ～５ｇであってもよい。好ましくは、質量部１０１の質量範囲は０．６ｇ～４．５ｇであってもよい。より好ましくは、質量部１０１の質量範囲は０．８ｇ～４ｇであってもよい。より好ましくは、質量部１０１の質量範囲は１ｇ～３．６ｇであってもよい。より好ましくは、質量部１０１の質量範囲は１．５ｇ～３ｇであってもよい。より好ましくは、質量部１０１の質量範囲は２ｇ～２．５ｇであってもよい。
【0037】
固定部１０４は、インピーダンス装置１００の支持体を意味し、インピーダンス装置１００の他の部材（例えば、質量部１０１、弾性部１０２、及び減衰部１０３）を支持するために用いられてもよい。いくつかの実施例において、固定部１０４の構造は、板状構造、ケース構造、ブロック状構造、台形構造などを含んでもよいが、これらに限定されない。なお、固定部１０４は、上記構造に限定されず、任意の形状の構造体であってもよく、インピーダンス装置１００の他の部材（例えば、質量部１０１、弾性部１０２、及び減衰部１０３）を支持できる構造であればよく、本明細書においてさらに限定しない。
【0038】
弾性部１０２は、質量部１０１の移動に所定の弾性を提供するために用いられる。弾性部１０２の弾性力の大きさは、質量部１０１の移動変位又は移動幅に比例する。例えば、質量部の移動中に弾性部１０２を変形させ、弾性部１０２の弾性力が弾性部１０２の変形量に関連し、変形量が大きいほど、弾性部１０２が提供する弾性力が大きくなる。弾性部１０２の弾性係数は、人体頭部の耳珠近傍領域の等価弾性係数を特徴付けるために用いられてもよい。いくつかの実施例において、弾性部１０２の弾性係数を、人体頭部の耳珠近傍領域の等価弾性係数にほぼ等しくするように調整してもよい。いくつかの実施例において、人体頭部の耳珠近傍領域の硬度、着用者の様々な年齢層、振動ユニットを着用する時の圧力及び該位置の細胞の種類に応じて弾性部１０２の弾性係数を調整してもよい。具体的な原因は、人体頭部の異なる部位の硬度が異なり、等価弾性係数も異なることである。例えば、人体頭部の額部位、耳の後ろの乳様突起部位は硬度が大きく、その等価弾性係数が相対的に大きい。また、例えば、人体頭部の耳の前の側頭骨部位（すなわち、耳珠近傍領域）は額部位、耳の後ろの乳様突起部位より柔らかく、その等価弾性係数が相対的に小さい。また、人体頭部の異なる細胞中のエラスチン及びコラーゲンのヤング率が異なる（例えば、エラスチンのヤング率Ｅ≒０．３ＭＰａであり、コラーゲンのヤング率Ｅ＝１００～１０００ＭＰａである）ため、人体頭部の異なる領域の等価弾性係数に対する異なる細胞の影響が大きい。さらに、同じ人の同じ部位であっても、等価弾性係数は、年齢層によって異なる。例えば、人体が老化した後、皮下液の量が減少するため、等価弾性係数はそれに応じて大きくなる。いくつかの実施例において、人体頭部の皮膚の等価弾性係数は、ユーザが振動ユニットを装着するときの振動ユニットと頭部の皮膚との間の圧力にも関連している。例えば、ユーザが振動ユニットを含む装置（例えば、聴覚装置、及びオーディオ装置など）を装着するとき、装置と人体頭部の皮膚との間に圧力が発生すると、装置が人体の皮下細胞を押圧し、装置に対応する皮下液の量に影響を及ぼし、圧力が大きいほど、装置に対応する皮下液の量が少なくなり、対応する等価弾性係数が大きくなる。人体頭部の皮膚の等価弾性係数が圧力に伴って変化する特性をシミュレートするために、いくつかの実施例において、弾性部１０２の弾性係数は、質量部１０１の移動変位又は移動幅に伴って変化するように設定されてもよく、例えば、質量部１０１の移動幅の増大に伴って、弾性部１０２の弾性係数も対応して大きくなる。弾性部１０２の弾性係数を頭部の耳珠近傍領域の等価弾性係数と等しくするか又はほぼ等しくするために、いくつかの実施例において、弾性部１０２の弾性係数の範囲は６００Ｎ／ｍ～５０００Ｎ／ｍであってもよい。好ましくは、弾性部１０２の弾性係数の範囲は７００Ｎ／ｍ～４５００Ｎ／ｍであってもよい。より好ましくは、弾性部１０２の弾性係数の範囲は８００Ｎ／ｍ～４０００Ｎ／ｍであってもよい。好ましくは、弾性部１０２の弾性係数の範囲は８５０Ｎ／ｍ～３５００Ｎ／ｍであってもよい。好ましくは、弾性部１０２の弾性係数の範囲は９００Ｎ／ｍ～１７００Ｎ／ｍであってもよい。好ましくは、弾性部１０２の弾性係数の範囲は１０００Ｎ／ｍ～１５００Ｎ／ｍであってもよい。好ましくは、弾性部１０２の弾性係数の範囲は１１００Ｎ／ｍ～１４００Ｎ／ｍであってもよい。いくつかの実施例において、弾性部１０２は、ばね、弾性軟質ゴム又はシリコーンゴム、弾性構造を有するプラスチック、弾性構造を有する金属など又は他の弾性を有する形態（例えば、エアクッション）を含んでもよいが、これらに限定されない。いくつかの実施例において、ばねは、圧縮ばね、引張ばね、ねじりばね、コイルばね、及び板ばねのうちの１種以上を含むが、これらに限定されない。いくつかの実施例において、弾性部１０２は流体（例えば、気体、液体又は気体と液体の混合物など）であってもよく、流体の形状に外部の作用力（例えば、質量部１０１が振動するときの流体への圧力）が作用するとき、流体が質量部１０１の移動に対して所定の抵抗（すなわち、粘性）を生成することにより、質量部１０１の移動に所定の弾性を提供する。
【0039】
減衰部１０３は、質量部１０１の移動を減衰させるために用いられてもよい。該減衰部１０３は、人体の等価減衰を特徴付けることができる。減衰部１０３による減衰を頭部の耳珠近傍領域の等価減衰と等しくするか又はほぼ等しくするために、いくつかの実施例において、減衰部１０３の減衰範囲は１～４であってもよい。より好ましくは、減衰部１０３の減衰範囲は１～３であってもよい。より好ましくは、減衰部１０３の減衰範囲は１～２であってもよい。いくつかの実施例において、減衰部１０３は、ばねダンパ、油圧ダンパ、摩擦ダンパ、パルスダンパ、回転ダンパ、粘性ダンパ、空気流ダンパ、減衰ヒンジ、及び減衰スライドレールのうちの１つ以上を含んでもよいが、これらに限定されない。いくつかの実施例において、減衰部１０３は、ある媒体（例えば、流体）の特性を利用して実現される形態（例えば、所定の粘性力を有する液体、例えば、磁性流体など）であってもよい。
【0040】
いくつかの実施例において、質量部１０１、弾性部１０２、及び減衰部１０３のうちの１つの部材は、質量作用、弾性作用又は減衰作用を同時に提供してもよい。いくつかの実施例において、質量部１０１及び弾性部１０２は、同じ部材により実現されてもよい。例えば、弾性シリコーンゴムブロックを、同時に質量部１０１及び弾性部１０２としてもよい。いくつかの実施例において、質量部１０１及び減衰部１０３は、同じ部材により実現されてもよい。例えば、固定部１０４は、質量部１０１と同じ形状の開口部を有し、質量部１０１の側壁が固定部１０４の内壁に接触して接続された場合、質量部１０１と固定部１０４との間の摩擦力を、インピーダンス装置１００の減衰としてもよい。いくつかの実施例において、弾性部１０２及び減衰部１０３は、同じ部材により実現されてもよい。例えば、発泡体で充填されたか又は包まれたばねを、同時に弾性部１０２及び減衰部１０３とする。
【0041】
なお、上記インピーダンス装置１００についての記述は、例示及び説明のためのものにすぎず、本明細書の適用範囲を限定するものではない。当業者であれば、本明細書を参照してインピーダンス装置１００に対して、例えば、弾性部１０２又は減衰部１０３を省略するなど、様々な修正及び変更を行うことができるが、これらの修正及び変更は依然として本明細書の範囲内にある。
【0042】
図２は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置２００の概略構成図である。図２に示すように、インピーダンス装置２００は、質量部２０１、弾性部２０２、減衰部２０３及び固定部２０４を含んでもよい。固定部２０４は、インピーダンス装置２００の他の部材（例えば、質量部２０１、弾性部２０２、及び減衰部２０３）の支持載置体とし、固定部２０４は、板状構造、ブロック状構造、ケース構造などの規則的又は不規則な形状であってもよい。いくつかの実施例において、固定部２０４は固定アームを含んでもよく、該固定アームは、固定部２０４の局所構造又は全体構造であってもよい。例えば、固定部２０４が板状構造である場合、該板状構造は固定アームである。また、例えば、固定部２０４がケース構造である場合、固定アームはケース構造の１つの側壁であってもよい。いくつかの実施例において、質量部２０１は固定アームに対向して設置され、質量部２０１の一側は固定アームに向き、質量部２０１の他側は固定アームとは反対の側を向き、弾性部２０２が質量部２０１と固定アームとの間に位置して質量部２０１を支持することにより、質量部２０１は、外部の作用で（例えば、振動ユニットの振動で）固定部２０４に対して移動することができる。いくつかの実施例において、弾性部２０２は、２つの端部を有する柱状構造体であって、弾性部２０２の第１の端部が質量部２０１に接続され、弾性部２０２の第２の端部が固定アームに接続されてもよい。いくつかの実施例において、減衰部２０３は、質量部２０１と固定アームとの間に位置し、減衰部２０３の第１の端部が質量部２０１に接続され、減衰部２０３の第２の端部が固定アームに接続されてもよい。いくつかの実施例において、減衰部２０３は、ばねダンパ、油圧ダンパ、摩擦ダンパ、パルスダンパ、回転ダンパ、粘性ダンパ、空気流ダンパ、減衰ヒンジ、及び減衰スライドレールのうちの少なくとも１種を含んでもよい。
【0043】
なお、上記インピーダンス装置２００についての記述は、例示及び説明のためのものにすぎず、インピーダンス装置２００の質量部、弾性部、及び減衰部の数は上記１つに限定されず、複数であってもよく、例えば、弾性部の数は複数であってもよく、複数の弾性部は互いに直列に接続されてもよい。また、インピーダンス装置２００の弾性部の数を調整することにより、弾性部全体の弾性係数を上記言及した６００Ｎ／ｍ～５０００Ｎ／ｍの範囲内にすることができる。
【0044】
図３は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置３００の概略構成図である。図３に示すインピーダンス装置３００と図２に示すインピーダンス装置２００は、全体構成がほぼ同じであるが、図３に示すインピーダンス装置３００において、質量部３０１の、固定部３０４とは反対の側を向いている側に保護層３０５があるという点で異なり、保護層３０５は、質量部３０１と振動ユニットとの直接的な接触を回避することにより、振動ユニットによる質量部３０１の摩耗を回避することができる。いくつかの実施例において、保護層３０５は、金属保護層、織物保護層、シリコーンゴム保護層又は軟質ゴム保護層など、又はそれらの任意の組み合わせであってもよい。また、図３に示すインピーダンス装置３００の弾性部３０２の数は、図２に示すインピーダンス装置２００の弾性部２０２の数とは異なる。いくつかの実施例において、弾性部３０２の数は、２つ以上であってもよい。弾性部３０２の数が複数である場合、複数の弾性部３０２は、質量部３０１と固定部３０４との間に位置してもよい。いくつかの実施例において、複数の弾性部３０２は、仕様（例えば、長さ、及び弾性係数など）が同じであるか又は異なる弾性素子であってもよい。複数の弾性部３０２の仕様が同じである場合、複数の弾性部３０２は、質量部３０１の固定部３０４に向いている側面に沿って均一に分布してもよい。複数の弾性部３０２の仕様が異なる場合、例えば、弾性部３０２の長さが異なる場合、長い弾性部３０２の両端がそれぞれ固定部３０４及び質量部３０１に接続され、短い複数の弾性素子が直列に接続されて１つの弾性部３０２を形成し、複数の弾性素子が直列に接続された弾性部３０２の両端がそれぞれ固定部３０４及び質量部３０１に接続されてもよい。なお、弾性部３０２の数は図３に示す２つに限定されず、３つ、４つ、５つ又は５つ以上であってもよい。インピーダンス装置３００の他の構造及び部材（例えば、減衰部３０３及び固定部３０４）は、図２において説明されたインピーダンス装置２００の一部の構造及び部材と同じであるか又は類似し、具体的には、図２における説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0045】
いくつかの実施例において、インピーダンス装置の弾性部及び減衰部は、同じ部材により実現されてもよく、具体的には以下の図４及びその関連説明を参照する。図４は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置４００の概略構成図である。図４に示すように、弾性部４０２は１つ以上のばねを含んでもよく、ばねは、質量部４０１と固定部４０４を接続するために、質量部４０１と固定部４０４との間に位置する。いくつかの実施例において、ばねの内部又は周囲に減衰特性を有する物質を充填してもよく、減衰特性を有する物質がばねを減衰させることにより、充填後のばねは、弾性部及び減衰部の両方とすることができる。いくつかの実施例において、減衰部４０３は、フォーム、スポンジ、ゴム、シリコーンゴムなどの弾性体であってもよい。インピーダンス装置４００の他の構造及び部材（例えば、固定部４０４及び保護層４０５）は、図３において説明されたインピーダンス装置３００の一部の構造及び部材と同じであるか又は類似し、具体的には、図３における説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0046】
図５は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置５００の概略構成図である。図５に示すように、インピーダンス装置５００は、質量部５０１、弾性部５０２、減衰部５０３及び固定部５０４を含んでもよい。いくつかの実施例において、固定部５０４は、一端が開口したケース構造であってもよく、質量部５０１は、固定部５０４の開口を通して振動ユニットに結合又は接触可能なように、弾性部５０２によりケース構造の開口に吊り下げられる。
【0047】
いくつかの実施例において、固定部５０４は、第１の側壁、第２の側壁及び第３の側壁を含み、ケース構造の開口が形成されるように第１の側壁と第２の側壁との間に間隔を有し、第３の側壁が開口位置に対向してもよい。質量部５０１は柱状構造体であり、質量部５０１の側壁は、弾性部５０２により固定部５０４の第１の側壁及び第２の側壁に接続され、質量部５０１の第３の側壁に向いている側と第３の側壁とは、減衰部５０３により接続される。いくつかの実施例において、質量部５０１の一部の構造は、固定部５０４の開口から延出してもよく、質量部５０１の全体構造は、開口が位置する平面の下方にあってもよく、質量部５０１の、第３の側壁とは反対の側を向いている側と、開口が位置する平面とが同じ平面内にあってもよい。なお、本明細書において、固定部５０４の第１の側壁、第２の側壁及び第３の側壁は、固定部５０４の説明を容易にするためのものである。いくつかの実施例において、第１の側壁と第２の側壁は、異なる側壁であってもよい。例えば、固定部５０４が立方体構造である場合、第１の側壁と第２の側壁は、立方体構造における位置が対向する２つの側壁であってもよい。いくつかの実施例において、第１の側壁と第２の側壁は、同じ側壁であってもよい。例えば、固定部５０４が円筒体構造である場合、第１の側壁と第２の側壁は、円筒体の側壁の異なる部位である。また、固定部５０４の側壁は、上記第１の側壁及び第２の側壁に限定されず、他の側壁、例えば、第４の側壁、及び第５の側壁などを含んでもよく、質量部５０１の側壁と他の側壁とは弾性部５０２により接続されてもよく、質量部５０１の側壁と他の側壁とは接続されなくてもよい。
【0048】
いくつかの実施例において、弾性部５０２は、第１の端部及び第２の端部を含んでもよく、弾性部５０２の第１の端部は質量部５０１の側壁に接続され、弾性部５０２の第２の端部はケース構造の内壁に接続される。いくつかの実施例において、弾性部５０２の数は複数であってもよく、複数の弾性部５０２は質量部５０１の側壁に沿って間隔を置いて分布してもよい。
【0049】
なお、図２～図５に示すインピーダンス装置は、例示及び説明のためのものにすぎず、本明細書の適用範囲を限定するものではない。当業者であれば、本明細書を参照してインピーダンス装置に対して、例えば、質量部の実施形態を変更するか又は弾性部の実施形態を変更するなど、様々な修正及び変更を行うことができるが、これらの修正及び変更は依然として本明細書の範囲内にある。
【0050】
図６は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置６００の概略構成図である。図６に示すように、固定部６０４は、一端が開口したケース構造であってもよく、弾性部６０２の数は複数であってもよく、複数の弾性部６０２は質量部６０１の側壁に沿って間隔を置いて分布する。
【0051】
いくつかの実施例において、固定部６０４は、一端が開口した円柱状ケース構造であってもよく、ケース構造はキャビティを有し、キャビティは質量部６０１、弾性部６０２及び減衰部６０３を収容することができ、ケース構造のキャビティは開口と連通し、質量部６０１の頂部は、固定部６０４の開口を通して振動ユニットに結合又は接触することができる。いくつかの実施例において、質量部６０１の側壁と固定部６０４の内壁との間の距離は、どこでも同じであってもよく、どこでも同じではなくてもよい。
【0052】
いくつかの実施例において、減衰部６０３は質量部６０１とケース構造の底壁との間に位置してもよい。いくつかの実施例において、減衰部６０３の一端は質量部６０１の一側に接続され、減衰部６０３の他端はケース構造の底壁に接続される。いくつかの実施例において、減衰部６０３は、質量部６０１の底部とケース構造の底壁との間に支持されるダンパであってもよい。
【0053】
いくつかの実施例において、弾性部６０２の第１の端部は質量部６０１の側壁に接続され、弾性部６０２の第２の端部はケース構造の内壁に接続される。いくつかの実施例において、複数の弾性部６０２が質量部６０１又は固定部６０４に作用する弾性力は、等しくてもよく、等しくなくてもよい。いくつかの実施例において、弾性部６０２は、圧縮ばね、引張ばね、ねじりばね、コイルばね、及び板ばねのうちの１種以上を含んでもよい。
【0054】
外部物体がインピーダンス装置６００に入ってインピーダンス装置６００の精度に影響を与えることを防止するために、いくつかの実施例において、インピーダンス装置６００は（図６に示されていない）阻止部をさらに含んでもよく、阻止部は質量部６０１の側壁と固定部６０４の内壁との間に位置してもよく、阻止部の側壁は固定部の内壁に接続される。いくつかの実施例において、阻止部は、質量部６０１の形状に適合する孔を含み、質量部６０１が阻止部の孔に位置してもよい。いくつかの実施例において、質量部６０１が阻止部の孔において振動できるように、該孔のサイズは質量部のサイズより大きくてもよい。いくつかの実施例において、阻止部の形状は、質量部６０１の側壁と固定部６０４とで形成された空間の形状と適合する。例えば、固定部６０４及び質量部６０１がいずれも円柱状構造である場合、阻止部は環状構造体であってもよい。また、例えば、固定部６０４が円柱状構造であり、質量部６０１が直方体構造である場合、阻止部の全体構造は、長方形の開口を有する円筒体である。なお、いくつかの実施例において、質量部６０１は、弾性部６０２により阻止部に接続されてもよい。
【0055】
いくつかの実施例において、減衰部は、減衰特性を有する任意の物体であってもよい。図７は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置７００の概略構成図であり、図７に示すように、減衰部７０３は質量部７０１の底部と固定部７０４の底部との間に位置し、減衰部７０３は減衰特性を有する任意の物体、例えば、発泡体又は所定の粘性力を有する流体（例えば、磁性流体、及び液体）などであってもよい。質量部７０１、弾性部７０２、及び固定部７０４は、図６において説明されたインピーダンス装置の一部の構造及び部材と同じであるか又は類似し、具体的には、図６における説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0056】
【0057】
図８ａに示すように、いくつかの実施例において、弾性部８０２ａは４つのばね（例えば、圧縮ばね、引張ばね、ねじりばね、コイルばね、及び板ばねのうちの１種以上）であってもよく、４つの弾性部８０２ａは質量部８０１ａの側壁に沿って均一に間隔を置いて分布する。いくつかの実施例において、質量部８０１ａの側壁と固定部８０４ａの内壁との間の距離は、どこでも同じであってもよく、同じ弾性部８０２ａを使用することにより、質量部８０１ａの振動中に、各弾性部８０２ａが発生する弾性力を一致させることで、各弾性部８０２ａの耐用年数を同じにして、テストにおけるインピーダンス装置の精度を向上させることができる。なお、弾性部８０２ａの数は、図８ａに示す４つに限定されず、２つ、３つ、５つ及びそれ以上であってもよい。また、複数の弾性部８０２ａは、タイプの異なるばねを含んでもよい。例えば、図８ａに示す４つのばねのうち、垂直方向に設置された２つのばねは圧縮ばねであり、横方向に設置された２つのばねはコイルばねである。
【0058】
図８ｂに示すように、いくつかの実施例において、弾性部８０２ｂは円弧状ばね片であってもよく、複数の弾性部８０２ｂは質量部８０１ｂの側壁に沿って均一に間隔を置いて分布する。なお、ばね片の形状は、上記円弧状に限定されず、他の形状、例えば、直線型、三角形、「Ｖ」字形、「Ｚ」字形又は螺旋状などの規則的な形状又は不規則な形状であってもよい。インピーダンス装置８００の他の構造及び部材は、図６において説明されたインピーダンス装置６００の一部の構造及び部材と同じであるか又は類似し、具体的には、図６における説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0059】
図９は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置９００の平面構成図である。図９に示すように、インピーダンス装置９００の弾性部９０２は網状構造であってもよく、網状構造は、複数の弾性を有する素子９０２１（例えば、ばね、及びばね片など）及び環状構造９０２２を含んでもよく、複数の弾性を有する素子９０２１は質量部９０１の側壁に沿って間隔を置いて分布し、複数の環状構造９０２２は質量部９０１の周りに間隔を置いて分布し、弾性を有する素子９０２１に接続される。質量部９０１は、網状構造により固定部９０４の開口に吊り下げられる。いくつかの実施例において、網状構造の内輪は質量部９０１の側壁に接続され、網状構造の外輪は固定部９０４の内壁に接続される。網状構造の内輪は、網状構造の質量部９０１の側壁に近い側を意味し、対応して、網状構造の外輪は、網状構造の質量部９０１の側壁から離れる側を意味する。いくつかの実施例において、網状構造の弾性を有する素子９０２１の形状は、長方形、三角形、円弧状、Ｖ字形などの規則的又は不規則な形状であってもよい。なお、網状構造の環状構造９０２２の形状は、他の形状、例えば、正方形、三角形、五角形、六角形などの任意の形状であってもよい。また、環状構造９０２２の数は、図９に示す２つに限定されず、１つ、３つ以上であってもよい。環状構造９０２２の数が複数である場合、環状構造９０２２の形状は、同じであってもよく、異なってもよい。インピーダンス装置９００の他の構造及び部材は、図８において説明されたインピーダンス装置８００の一部の構造及び部材と同じであるか又は類似し、具体的には、図８における説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。また、図９に示す網状構造の局所的な構造（例えば、弾性を有する素子９０２１、及び環状構造９０２２）は、図５～図８に示すインピーダンス装置にも適用することができる。
【0060】
図２～図９に示すインピーダンス装置において、質量部、弾性部及び減衰部のパラメータについて、図１及びその関連説明を参照することができる。例えば、質量部、弾性部及び減衰部のパラメータを調整することにより、質量部に印加された外力が０．０５Ｎ～３．５Ｎである場合、インピーダンス装置の機械インピーダンスが６ｄＢ～５０ｄＢの範囲内にあるようにすることができ、例えば、弾性部のばねの数及び弾性係数、減衰部の減衰素子の数及び減衰、並びに質量部の質量などを調整することにより、特定の外力でのインピーダンス装置の機械インピーダンスを変更することができる。
【0061】
図１０は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置１０００の概略構成図であり、図１０に示すように、固定部１００４は、一端が開口したケース構造であり、質量部１００１とケース構造との間に密閉キャビティ１００７が取り囲まれるように形成され、密閉キャビティ１００７内の気体が弾性部を形成してもよい。いくつかの実施例において、質量部１００１の側壁とケース構造の内壁との間に摩擦力があり、摩擦力は減衰部となってもよく、質量部１００１とケース構造との間の摩擦力により、質量部１００１の動きを所定の程度で減衰させる。
【0062】
図１０に示すインピーダンス装置１０００において、質量部１００１に印加された外力が０．０５Ｎ～３．５Ｎである場合、質量部１００１の質量、質量部１００１とケース構造との間の摩擦係数、又は密閉キャビティ１００７内に充填された気体の圧力を調整することにより、インピーダンス装置１０００の機械インピーダンスを目標範囲（例えば、６ｄＢ～５０ｄＢ）内にしてもよい。いくつかの実施例において、密閉キャビティ１００７内に、ケース構造の底壁を質量部１００１に接続する弾性素子（例えば、ばね）を増設することにより、インピーダンス装置１０００の機械インピーダンスを調整してもよい。
【0063】
なお、図６～図１０に示すインピーダンス装置は、例示及び説明のためのものにすぎず、本明細書の適用範囲を限定するものではない。当業者であれば、本明細書を参照してインピーダンス装置に対して、例えば、質量部及び固定部の形状を変更するか又は質量部の側壁から延びる弾性部をフォームで包むなど、様々な修正及び変更を行うことができるが、これらの修正及び変更は依然として本明細書の範囲内にある。
【0064】
いくつかの実施例において、インピーダンス装置は、頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスをシミュレートするために用いられてもよい。頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスは、頭部の耳珠近傍領域の外部力の刺激への運動応答を意味する。運動応答は、変位応答、速度応答、加速度応答などのうちのいずれか１種以上を含んでもよい。説明の目的のために、本明細書において、外部力は振動ユニットの振動による励振力であってもよく、運動応答は速度応答である。いくつかの実施例において、頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスは、励振力と速度応答の幅との比として特徴付けてもよく、式は以下のとおりである。
【0065】
【数1】
【0066】
図１１は、本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置の機械インピーダンスのアナログ回路モデル図である。機械インピーダンスの回路モデルにおいて、励振力Ｆを電圧に類推し、速度ｖを電流に類推し、（質量部による）慣性ｍをインダクタンスに類推し、コンプライアンスｃ（ｃ＝１／ｋ、ｋが弾性部の弾性係数である）をコンデンサに類推し、（減衰部による）減衰ｒを抵抗に類推することにより、インピーダンス装置の機械インピーダンスのアナロジー回路モデルを取得することができ、図１１に示すように、インダクタンス、コンデンサ及び抵抗の直列回路である。これにより、機械インピーダンスＺについては、以下の式がある。
【0067】
【数2】
【0068】
【数3】
【0069】
上記式（１）、（２）及び（３）から分かるように、インピーダンス装置の質量、弾性部の弾性係数又は減衰部の減衰を調整することにより、インピーダンス装置を、インピーダンス装置から提供される機械インピーダンスが頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスとほぼ一致するようにする調整することができる。頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンス周波数応答曲線には、特定の周波数帯域範囲（例えば、５０Ｈｚ～５００Ｈｚ）においてボトムピークがあり、すなわち、特定の周波数帯域範囲内において頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスの最小値（ボトム値とも呼ばれる）がある。また、周波数が特定の周波数帯域範囲より小さい場合、頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスは周波数の増加に伴って小さく、周波数が特定の周波数帯域範囲より大きい場合、頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスは周波数の増加に伴って大きくなる。いくつかの実施例において、特定の周波数帯域範囲は、上記５０Ｈｚ～５００Ｈｚに限定されない。いくつかの実施例において、特定の周波数帯域範囲は、６０Ｈｚ～４００Ｈｚ、７０Ｈｚ～３００Ｈｚ又は８０Ｈｚ～２００Ｈｚなど他の周波数帯域範囲又はこれらの範囲内の任意の周波数値であってもよい。
【0070】
いくつかの実施例において、インピーダンス装置の減衰を調整することにより、インピーダンス装置から提供される機械インピーダンスのボトム値を頭部の耳珠近傍領域の機械インピーダンスのボトム値と一致させるか又はほぼ一致させることができる。いくつかの実施例において、減衰部の減衰範囲を１～４に調整することにより、インピーダンス装置の機械インピーダンスのボトム値を０ｄＢ～１５ｄＢにすることができる。好ましくは、減衰部の減衰を１．５～３．９に調整することにより、インピーダンス装置の機械インピーダンスのボトム値を２ｄＢ～１３ｄＢにすることができる。さらに好ましくは、減衰部の減衰を２～３．７に調整することにより、インピーダンス装置の機械インピーダンスのボトム値を３ｄＢ～１２ｄＢにすることができる。より好ましくは、減衰部の減衰を２．４～３．２に調整することにより、インピーダンス装置の機械インピーダンスのボトム値を６ｄＢ～１０ｄＢにすることができる。
【0071】
いくつかの実施例において、質量部の質量及び弾性部の弾性係数を調整することにより、ボトム値に対応する周波数を特定の周波数範囲内にすることができる。いくつかの実施例において、質量部の質量範囲を０．５ｇ～５ｇに調整し、弾性部の弾性係数の範囲を６００Ｎ／ｍ～５０００Ｎ／ｍに調整することにより、インピーダンス装置のボトム値を５０Ｈｚ～５００Ｈｚの範囲内にすることができる。好ましくは、質量部の質量範囲を０．８ｇ～４．５ｇに調整し、弾性部の弾性係数の範囲を７００Ｎ／ｍ～３５００Ｎ／ｍに調整することにより、インピーダンス装置のボトム値を６０Ｈｚ～３２０Ｈｚの範囲内にすることができる。より好ましくは、質量部の質量範囲を１ｇ～３．６ｇに調整し、弾性部の弾性係数の範囲を９００Ｎ／ｍ～１７００Ｎ／ｍに調整することにより、インピーダンス装置のボトム値を８０Ｈｚ～２００Ｈｚの範囲内にすることができる。
【0072】
図１２は、本明細書のいくつかの実施例に係る、振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムの例示的なブロック図である。図１２に示すように、システム１４００は、振動ユニット１４１０、インピーダンス装置１４２０、接続部材１４３０及びセンサ１４４０を含む。
【0073】
いくつかの実施例において、振動ユニット１４１０は、振動信号を提供するように構成されてもよい。いくつかの実施例において、振動ユニット１４１０は、オーディオ情報を含む信号を振動信号に変換してもよい。いくつかの実施例において、オーディオ情報は、特定のデータフォーマットを有するビデオ、オーディオファイル、又は特定の方法でオーディオに変換できるデータ又はファイルを含んでもよく、オーディオ情報を含む信号は、振動ユニット１４１０と通信するか又は接続される記憶アセンブリに由来してもよい。いくつかの実施例において、オーディオ情報を含む信号は、電気信号、光信号、磁気信号、機械的信号など又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。いくつかの実施例において、振動ユニット１４１０は、様々な方法でオーディオ情報を含む信号を取得することができ、信号取得方式は、有線又は無線取得を含むが、これらに限定されず、リアルタイム取得又は遅延取得を含んでもよく、例えば、振動ユニット１４１０は、有線又は無線でオーディオ情報を含む電気信号を受信してもよく、記憶媒体からデータを直接取得して、信号を生成してもよい。いくつかの実施例において、振動ユニット１４１０は、オーディオ情報を含む信号を機械的振動へ変換することができ、変換中に複数タイプのエネルギーの共存及び変換が発生する可能性があり、例えば、電気信号をエネルギー変換装置により機械的振動に直接変換して、音声を生成してもよく、また、例えば、オーディオ情報が光信号に含まれて、エネルギー変換装置により光信号から振動信号への変換プロセスを実現してもよく、エネルギー変換装置の動作中に共存及び変換可能な他のエネルギータイプは、熱エネルギー、及び磁場エネルギーなどを含む。いくつかの実施例において、エネルギー変換装置のエネルギー変換方式は、可動コイル式、静電式、圧電式、可動鉄式、空気圧式、電磁式など又はそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。
【0074】
いくつかの実施例において、インピーダンス装置１４２０は、振動ユニット１４１０と接触し、かつ振動ユニット１４１０に機械インピーダンスを提供してもよい。いくつかの実施例において、インピーダンス装置１４２０と振動ユニット１４１０との間に所定の圧力があり、インピーダンス装置１４２０から提供される機械インピーダンスにより、実際の使用時における振動ユニット１４１０に対する頭部のインピーダンスをシミュレートすることができ、機械インピーダンスを与えられた振動ユニット１４１０の振動状態が、実際に頭部に密着して使用されるときの振動特性と一致又はほぼ一致することで、システムは、振動ユニット１４１０に頭部の振動が結合したときにおける、振動ユニット１４１０の振動状態に対する頭部の機械インピーダンスの影響をシミュレートすることができる。インピーダンス装置の具体的な内容については、図１～図１０の関連記述及び説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。
【0075】
いくつかの実施例において、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０とインピーダンス装置１４２０とを結合するように構成されてもよい。いくつかの実施例において、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０及びインピーダンス装置１４２０に０．０５Ｎ～３．５Ｎの圧力を提供してもよい。好ましくは、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０及びインピーダンス装置１４２０に０．１Ｎ～３Ｎの圧力を提供してもよい。好ましくは、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０及びインピーダンス装置１４２０に０．３Ｎ～２．５Ｎの圧力を提供してもよい。好ましくは、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０及びインピーダンス装置１４２０に０．５Ｎ～２Ｎの圧力を提供してもよい。好ましくは、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０及びインピーダンス装置１４２０に０．８Ｎ～１．８Ｎの圧力を提供してもよい。好ましくは、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０及びインピーダンス装置１４２０に１Ｎ～１．５Ｎの圧力を提供してもよい。いくつかの実施例において、振動ユニット１４１０とインピーダンス装置１４２０が結合可能なように、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０に接続され、かつ振動ユニット１４１０に圧力を印加してもよく、例えば、支持架台などである。いくつかの実施例において、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０に接続され、かつ他の固定構造に接触して固定されてもよく、例えば、振動ユニット１４１０と他の固定構造をバインドできる接続部材１４３０などであり、他の固定構造は、頭部モデル又は固定物などを含むが、これらに限定されない。いくつかの実施例において、接続部材１４３０は、振動ユニット１４１０と一体成形され、かつ他の固定構造に接触して固定されてもよく、例えば、イヤホンにおける一体成形された耳掛け構造、補聴器における一体成形された耳挟持構造、オーディオメガネにおける一体成形されたメガネフレーム構造などである。いくつかの実施例において、接続部材１４３０の材質は、所定の硬度及び形状を有するプラスチック、金属、及び所定の弾性を有するシリコーンゴム、織物を含むが、これらに限定されない。
【0076】
いくつかの実施例において、接続部材１４３０が振動ユニット１４１０及びインピーダンス装置１４２０に０．０５Ｎ～３．５Ｎの圧力を提供する場合、インピーダンス装置１４２０は振動ユニット１４１０に６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスを提供し、６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスが、実際の使用時に耳珠近傍領域が振動ユニット１４１０にフィードバックする実際のインピーダンスをシミュレートするため、振動ユニット１４１０とインピーダンス装置１４２０が結合して振動するときにおける振動ユニット１４１０の振動に対する機械インピーダンスの影響により、振動ユニット１４１０に頭部の振動が結合したときにおける、振動ユニット１４１０の振動に対する頭部の実際のインピーダンスの影響をシミュレートすることができ、関連製品の開発及び製造におけるテスト又は較正を容易にすることができる。
【0077】
振動ユニット１４１０とインピーダンス装置１４２０との十分な密着を保証するために、いくつかの実施例において、インピーダンス装置１４２０と振動ユニット１４１０との結合領域の面積範囲は０．２５ｃｍ２～４ｃｍ２であってもよい。いくつかの実施例において、インピーダンス装置１４２０と振動ユニット１４１０との結合領域の面積範囲は０．５ｃｍ２～３．８ｃｍ２であってもよい。いくつかの実施例において、インピーダンス装置１４２０と振動ユニット１４１０との結合領域の面積範囲は１ｃｍ２～３．６ｃｍ２である。いくつかの実施例において、インピーダンス装置１４２０と振動ユニット１４１０との結合領域の面積範囲は１．５ｃｍ２～３．４ｃｍ２である。いくつかの実施例において、インピーダンス装置１４２０と振動ユニット１４１０との結合領域の面積範囲は２ｃｍ２～３．２ｃｍ２である。なお、インピーダンス装置１４２０と振動ユニット１４１０との結合領域の面積は上記範囲に限定されず、他の範囲にあってもよい。例えば、結合領域の面積は４ｃｍ２より大きいか又は０．２５ｃｍ２より小さく、結合領域の具体的な面積は、振動ユニット１４１０のサイズに応じて適宜調整することができる。
【0078】
いくつかの実施例において、センサ１４４０は、振動ユニット１４１０の振動中のパラメータ情報を収集するように構成されてもよい。いくつかの実施例において、センサ１４４０は、さらに、振動ユニット１４１０とインピーダンス装置１４２０との結合振動中のパラメータ情報を収集するように構成されてもよい。いくつかの実施例において、振動中のパラメータ情報は、振動ユニット１４１０の振動影響を特徴付けるために用いられてもよい。いくつかの実施例において、振動中のパラメータ情報は振動特徴データを含んでもよく、振動特徴データは、振動変位、振動速度、及び振動加速度などのうちの１種以上を含むが、これらに限定されない。いくつかの実施例において、振動中のパラメータ情報は、振動による空気伝導音響特徴データを含んでもよく、空気伝導音響特徴データは、空気伝導音の音圧レベル、周波数応答などのうちの１種以上を含むが、これらに限定されない。いくつかの実施例において、センサ１４４０は、振動ユニット１４１０に位置してもよく、例えば、センサ１４４０は、振動ユニット１４１０の表面又は内部に直接取り付けられてもよい。いくつかの実施例において、センサ１４４０は、振動ユニット１４１０と間接的に接続されてもよく、例えば、センサ１４４０は、インピーダンス装置１４２０の表面又は内部に取り付けられ、例えば、インピーダンス装置１４２０の質量部に取り付けられてもよい。いくつかの実施例において、センサ１４４０は、接続部材１４３０に位置してもよい。いくつかの実施例において、センサ１４４０の種類及び／又は形態は限定されず、例えば、センサ１４４０は、振動運動の加速度（速度又は変位）を取得できる非接触式レーザセンサ（例えば、振動計、ドップラー計測器など）であってもよく、様々な接触式加速度センサ、骨伝導センサ、圧電センサ、ＭＥＭＳセンサなどであってもよい。
【0079】
いくつかの実施例において、システムはテストシステムをさらに含んでもよく、テストシステムは、少なくとも１つのセンサ１４４０に接続されて、少なくとも１つのセンサ１４４０の検出信号を収集及び／又は処理することができる。いくつかの実施例において、テストシステムは、振動ユニット１４１０に接続されて、振動ユニット１４１０に駆動信号を提供して、振動ユニット１４１０が機械的振動信号を生成するように駆動してもよい。いくつかの実施例において、テストシステムは、少なくとも１つのセンサ１４４０及び振動ユニット１４１０に接続されて、振動ユニット１４１０が機械的振動信号を生成するように駆動して、少なくとも１つのセンサ１４４０が収集した信号を収集し、処理する。
【0080】
図１２に示す、振動ユニット１４１０の振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムは、例示及び説明のためのものにすぎず、本明細書の適用範囲を限定するものではないことが理解されよう。当業者であれば、本明細書を参照して振動ユニット１４１０の振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムに対して、例えば、種類又は形態の異なるセンサ１４４０を複数設置してより多く、より完全なパラメータ情報を監視し、また、例えば、接続部材１４３０を除去し、振動ユニット１４１０とインピーダンス装置１４２０を磁気吸着又は接着の方法で結合するなど、様々な修正及び変更を行うことができるが、これらの修正及び変更は依然として本明細書の範囲内にある。
【0081】
図１３は、本明細書のいくつかの実施例に係る、インピーダンス装置によりシミュレートされた頭部結合領域の位置図である。図１３に示すように、振動ユニット１１０が頭部に結合された場合、頭部の頭頂部から見下ろした断面において、振動ユニット１１０は人体の耳珠の前側（耳珠近傍領域と呼ばれる）に結合される。いくつかの実施例において、振動ユニット１１０は、主に耳珠前の側頭骨を振動させることにより、振動信号を鼓膜を介さずに中耳の耳小骨及び内耳の蝸牛に直接伝達する。場合によっては、振動ユニット１１０の振動により周囲の空気が振動して空気伝導音を生成し、このような空気伝導音は外耳道を介して鼓膜に伝達される。本明細書のいくつかの実施例に係るインピーダンス装置は、振動ユニット１１０が耳珠近傍領域と結合されるときの耳珠近傍領域に発生する実際のインピーダンスをシミュレートするために用いられ、振動ユニット１１０の振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムは、振動ユニット１１０に耳珠近傍領域の振動が結合されたときにおける、振動ユニット１１０の振動に対する耳珠近傍領域の実際のインピーダンスの影響をシミュレートするために用いられる。振動ユニット１１０と耳珠近傍領域との結合は、大部分の骨伝導イヤホンの応用シーンの要件を満たすだけでなく、一部の補聴器の応用シーンの要件を満たすこともできる。したがって、振動ユニット１１０の振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムは、振動ユニット１１０の振動に対する影響を客観的に測定することができ、シミュレーションにより、振動ユニット１１０に耳珠近傍領域の振動が結合されたときにおける実際の周波数応答を特徴付け、開発及び製造用のテスト又は較正装置とすることができる。
【0082】
接続部材による振動ユニット１１０とインピーダンス装置との結合圧力の調整を容易にするために、接続部材は、インピーダンス装置に対して独立した構造であってもよい。図１４は、本明細書のいくつかの実施例に係る、振動ユニット１１０の振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムの概略構成図である。図１４に示すように、接続部材は、支持ロッド１２２及び固定部材１２３を含んでもよい。
【0083】
いくつかの実施例において、固定部材１２３は第１の端部及び第２の端部を含んでもよく、固定部材１２３の第１の端部は支持ロッド１２２に接続され、固定部材１２３の第２の端部は振動ユニット１１０に接続される。いくつかの実施例において、支持ロッド１２２は、固定部材１２３を支持するために用いられる。いくつかの実施例において、支持ロッド１２２は縦方向に設置されてもよく、固定部材１２３は横方向に設置されてもよい。いくつかの実施例において、振動ユニット１１０に対する固定部材１２３の作用力は、振動ユニット１１０とインピーダンス装置との結合圧力を提供することができる。いくつかの実施例において、支持ロッド１２２と減衰装置との距離を微調整することにより、接続部材による振動ユニット１１０とインピーダンス装置との結合圧力の大きさを調整することができる。いくつかの実施例において、固定部材１２３の長さを微調整することにより、接続部材による振動ユニット１１０とインピーダンス装置との結合圧力の大きさを調整することができる。いくつかの実施例において、固定部材１２３の第１の端部を支持ロッド１２２に沿って相対移動可能に接続することにより、固定部材１２３の高さを容易に調整して、振動ユニット１１０をインピーダンス装置の高さに一致させることができる。
【0084】
いくつかの実施例において、接続部材はベース１２１をさらに含んでもよく、支持ロッド１２２はベース１２１に接続されてもよく、ベース１２１は接続部材の全体構造を安定化するために用いられる。いくつかの実施例において、支持ロッド１２２の第１の端部はベース１２１に接続され、支持ロッド１２２の第２の端部は固定部材１２３の第１の端部に接続される。
【0085】
いくつかの実施例において、システムは頭部モデル１４０をさらに含んでもよく、頭部モデル１４０は実際の頭部をシミュレートするために用いられ、接続部材は頭部モデル１４０に対して設置される。いくつかの実施例において、インピーダンス装置は頭部モデル１４０の耳珠近傍領域に位置し、接続部材に接続された振動ユニット１１０は、接続部材の加圧でインピーダンス装置に結合される。いくつかの実施例において、インピーダンス装置は、頭部モデル１４０の表面に配置されてもよい。いくつかの実施例において、インピーダンス装置は、頭部モデル１４０に埋め込まれてもよい。
【0086】
いくつかの実施例において、センサは、システムにおける、振動ユニット１１０の振動中のパラメータ情報を監視できるいずれの位置に配置されてもよい。図１５は、本明細書のいくつかの実施例に係る少なくとも１つのセンサの分布概略図である。
【0087】
図１５（ａ）に示すように、いくつかの実施例において、接続部材１２０は振動ユニット１１０とインピーダンス装置（図示せず）を結合させることができ、センサ１５１はインピーダンス装置の内部又は表面に配置されてもよく、センサ１５１は、インピーダンス装置が振動ユニット１１０の振動により振動するパラメータ情報を収集することにより、振動ユニット１１０の振動中のパラメータ情報を取得する。いくつかの実施例において、センサ１５１はインピーダンス装置の質量部に取り付けられ、質量部は振動ユニット１１０と接触し、振動ユニット１１０は質量部の振動を駆動し、質量部は振動ユニット１１０の振動周波数に直接応答し、センサ１５１は、質量部の振動中のパラメータ情報を収集することにより、振動ユニット１１０の振動中のパラメータ情報を取得することができる。
【0088】
図１５（ｂ）に示すように、いくつかの実施例において、接続部材１２０は振動ユニット１１０とインピーダンス装置（図示せず）を結合させることができ、センサ１５２は、インピーダンス装置、振動ユニット１１０及び接続部材１２０から独立して配置されてもよく、例えば、センサ１５２は、システムのマスタに統合されてもよく、センサ１５２は、振動ユニット１１０の振動による空気伝導音響特徴データを収集することにより、振動中のパラメータ情報を取得することができる。また、例えば、振動ユニット又は質量部の表面の速度／加速度を測定するために、センサ１５２はレーザ速度計であってもよい。
【0089】
図１５（ｃ）に示すように、いくつかの実施例において、接続部材１２０は振動ユニット１１０とインピーダンス装置（図示せず）を結合させることができ、センサ１５３は、振動ユニット１１０の内部又は表面に配置されてもよく、センサ１５３は振動ユニット１１０の振動中のパラメータ情報を直接収集することができる。いくつかの実施例において、センサ１５３は、振動ユニット１１０を含む装置の内部に統合されてもよく、センサは、振動ユニット１１０の振動中のパラメータ情報を収集して、イヤホンの試験調整及び較正を行うために用いられてもよい。また、センサは、周波数応答を監視することにより、イヤホンが的確に着用されたか否か、例えば、顔に密着するように装着されたか否かを判断するために用いられてもよい。
【0090】
なお、図１４及び図１５に示すシステム図は、例示及び説明のためのものにすぎず、本明細書の適用範囲を限定するものではない。当業者であれば、本明細書を参照して振動ユニット１１０の振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムに対して、例えば、ベースを設置せず、また、例えば、接続部材の具体的な構造を変更するなど、様々な修正及び変更を行うことができるが、これらの修正及び変更は依然として本明細書の範囲内にある。図１４及び図１５に示す振動ユニット１１０及びインピーダンス装置についての具体的な内容は、図１２及び図１～図１０において説明された振動ユニット及びインピーダンス装置の構造及び部材と同じであるか又は類似し、具体的にはその説明を参照することができ、ここでは説明を省略する。いくつかの実施例において、実際の使用中の接続部材による装置と頭部との係合をさらにシミュレートするために、接続部材と頭部が直接係合可能にしてもよい。図１６～図１７は、本願のいくつかの実施例に係る、接続部材が頭部モデル１４０に係合される概略構成図である。
【0091】
いくつかの実施例において、図１６に示すように、接続部材は帯状構造１２４であってもよく、帯状構造１２４は頭部モデル１４０に巻きつけられて振動ユニット１１０をインピーダンス装置に固定する。いくつかの実施例において、帯状構造１２４は方式Ｉとして実施されてもよく、帯状構造１２４が後頭部をわたって、両側が頭部モデル１４０の左耳及び右耳に位置する振動ユニット１１０にそれぞれ接続され、耳の上方を支点として振動ユニット１１０構造全体を支持することにより、振動ユニット１１０と頭部モデル１４０とを結合する。いくつかの実施例において、帯状構造１２４は方式ＩＩとして実施されてもよく、帯状構造１２４は頭頂部をわたって、両側がそれぞれ左と右の振動ユニット１１０に接続され、頭頂部を支点として振動ユニット１１０構造全体を支持することにより、振動ユニット１１０と頭部モデル１４０とを結合する。いくつかの実施例において、帯状構造１２４は方式ＩＩＩとして実施されてもよく、帯状構造１２４は顔部をわたって、両側がそれぞれ左と右の振動ユニット１１０に接続され、例えば、メガネの形態で、鼻筋を支点として振動ユニット１１０構造全体を支持することにより、振動ユニット１１０と頭部モデル１４０とを結合する。いくつかの実施例において、帯状構造１２４は方式ＩＶとして実施されてもよく、帯状構造１２４が額部及び後頭部をわたって、すなわち、帯状構造１２４が頭部を少なくとも一周し、両側がそれぞれ左と右の振動ユニット１１０に接続又は圧着される。いくつかの実施例において、頭部モデル１４０におけるインピーダンス装置に近い箇所に穴を開け、帯状構造１２４が穴を通して固定され、帯状構造１２４が振動ユニット１１０をインピーダンス装置に圧着する。いくつかの実施例において、帯状構造１２４は弾性バンド、糸ゴムなどの弾性構造であってもよく、帯状構造１２４は長さが調整可能な非弾性構造であってもよい。
【0092】
いくつかの実施例において、図１７に示すように、振動ユニット１１０をインピーダンス装置１００に固定する耳掛け構造１２５であってもよい。いくつかの実施例において、耳掛け構造１２５は頭部モデル１４０の耳介と適合する。いくつかの実施例において、耳掛け構造１２５は頭部モデル１４０の耳甲介と適合する。いくつかの実施例において、耳掛け構造１２５は、いずれかの耳部に設置されて、振動ユニット１１０を対応する耳部のインピーダンス装置１００に固定できる片側耳掛け構造１２５であってもよい。いくつかの実施例において、耳掛け構造１２５は、２つの振動ユニット１１０を両側耳部のインピーダンス装置１００にそれぞれ固定できる両側耳掛け構造１２５であってもよい。
【0093】
なお、図１６～図１７に示す接続部材構造は、例示及び説明のためのものにすぎず、本明細書の適用範囲を限定するものではない。当業者であれば、本明細書を参照して接続部材構造に対して修正又は変更を行うことができ、例えば、帯状構造の数が複数であってもよく、帯状構造が頭部全体を包んでもよく、また、例えば、耳掛け構造が耳部全体を包む耳カバー形態であってもよいが、これらの修正及び変更は依然として本明細書の範囲内にある。
【0094】
図１８は、振動ユニットの振動に対する頭部の影響をシミュレートするシステムの周波数応答曲線図である。図中、点線曲線は、実測された振動ユニットの宙吊り状態での振動の周波数応答曲線２１０１を表し、破線曲線は、実測された振動ユニットと実際の顔の耳珠近傍領域が結合した後の振動周波数応答曲線２１０２を表し、実線曲線は、インピーダンス装置と振動ユニットが結合した後の周波数応答曲線２１０３を表す。図１８に示すように、周波数応答曲線２１０１と周波数応答曲線２１０２から分かるように、振動ユニットの宙吊り状態での振動の周波数応答曲線と、振動ユニットと実際の顔の耳珠領域が結合した後の周波数応答曲線とには確かに明らかな差異がある。周波数応答曲線２１０２及び周波数応答曲線２１０３によると、２５Ｈｚ～１００Ｈｚで、インピーダンス装置と振動ユニットが結合した後の周波数応答は、振動ユニットと実際の顔の耳珠近傍領域が結合した後の周波数応答とはほぼ一致し、２００Ｈｚ～１０００Ｈｚで、インピーダンス装置と振動ユニットが結合した後の周波数応答と、振動ユニットと実際の顔の耳珠近傍領域が結合した後の周波数応答との差が小さく、周波数応答曲線２１０２と周波数応答曲線２１０３はほぼ一致する。以上より分かるように、本明細書に係るインピーダンス装置は、実際の顔の機械インピーダンスとほぼ一致し、実際の顔の機械的特徴を反映することができる。
【0095】
なお、実施例によって達成可能な有益な効果が異なるが、異なる実施例において、達成可能な有益な効果は、以上のいずれかの１つ又は複数の組み合わせであってもよく、他の任意の達成可能な有益な効果であってもよい。
【0096】
上記で基本概念を説明してきたが、当業者にとっては、上記詳細な開示は、単なる例として提示されているにすぎず、本願を限定するものではないことは明らかである。本明細書において明確に記載されていないが、当業者は、本願に対して様々な変更、改良及び修正を行うことができる。これらの変更、改良及び修正は、本願によって示唆されることが意図されているため、本願の例示的な実施例の精神及び範囲内にある。
【0097】
さらに、本願の実施例を説明するために、本願において特定の用語が使用されている。例えば、「１つの実施例」、「一実施例」、及び／又は「いくつかの実施例」は、本願の少なくとも１つの実施例に関連した特定の特徴、構造又は特性を意味する。したがって、本明細書の様々な部分における「一実施例」又は「１つの実施例」又は「１つの代替的な実施例」の２つ以上の言及は、必ずしもすべてが同一の実施例を指すとは限らないことを強調し、理解されたい。また、本願の１つ以上の実施例における特定の特徴、構造、又は特性は、適切に組み合わせられてもよい。
【0098】
さらに、特許請求の範囲に明確に記載されていない限り、本願に記載の処理要素又はシーケンスの列挙した順序、英数字の使用、又は他の名称の使用は、本願の手順及び方法の順序を限定するものではない。上記開示において、発明の様々な有用な実施例であると現在考えられるものを様々な例を通して説明しているが、そのような詳細は、単にその目的のためであり、添付の特許請求の範囲は、開示される実施例に限定されないが、反対に、本願の実施例の趣旨及び範囲内にあるすべての修正及び等価な組み合わせをカバーするように意図されることが理解されよう。例えば、上述したシステムアセンブリは、ハードウェアデバイスにより実装されてもよいが、ソフトウェアのみのソリューション、例えば、既存のサーバ又は移動装置に説明されたシステムをインストールすることにより実装されてもよい。
【0099】
同様に、本願の実施例の前述の説明では、本開示を簡略化して、１つ以上の発明の実施例への理解を助ける目的で、様々な特徴が１つの実施例、図面又はその説明にまとめられることがあることが理解されるであろう。しかしながら、このような開示方法は、特許請求される主題が各請求項で列挙されるよりも多くの特徴を必要とするという意図を反映するものとして解釈されるべきではない。むしろ、特許請求される主題は、前述の単一の開示された実施例のすべての特徴より少ない場合がある。
【0100】
いくつかの実施例において成分及び属性の数を説明する数字が使用されており、このような実施例を説明するための数字は、いくつかの例において修飾語「約」、「ほぼ」又は「実質的」によって修飾されるものとして理解されよう。特に明記しない限り、「約」、「ほぼ」又は「実質的」は、上記数字が説明する値の±２０％の変動が許容されることを示す。よって、いくつかの実施例において、明細書及び特許請求の範囲において使用されている数値パラメータは、いずれも特定の実施例に必要な特性に応じて変化し得る近似値である。いくつかの実施例において、数値パラメータについては、規定された有効桁数を考慮すると共に、通常の丸め手法を適用するべきである。本願のいくつかの実施例におけるその範囲を決定するための数値範囲及びパラメータは近似値であるにもかかわらず、特定の実施例では、このような数値は可能な限り正確に設定される。
【0101】
本願において参照されているすべての特許、特許出願、公開特許公報、及び、論文、書籍、仕様書、刊行物、文書などのような他の資料は、本願の内容と一致しないか又は矛盾する出願経過文書、及び（現在又は後に本願に関連する）本願の特許請求項の最も広い範囲に関して限定的な影響を有し得る文書を除いて、その全体が参照により本願に組み込まれる。なお、本願の添付資料における説明、定義、及び／又は用語の使用が本願に記載の内容と一致しないか又は矛盾する場合、本願における説明、定義、及び／又は用語の使用を優先するものとする。
【0102】
最後に、本願に記載の実施例は、単に本願の実施例の原理を説明するものであることが理解されよう。他の変形例も本願の範囲内にある可能性がある。したがって、限定するものではなく、例として、本願の実施例の代替構成は、本願の教示と一致するように見なされてもよい。よって、本願の実施例は、本願において明確に紹介して説明された実施例に限定されない。
【符号の説明】
【0103】
１００ インピーダンス装置
１０１ 質量部
１０２ 弾性部
１０３ 減衰部
１０４ 固定部
１１０ 振動ユニット
１２１ ベース
１２２ 支持ロッド
１２３ 固定部材
１２４ 帯状構造
１２５ 耳掛け構造
１４０ 頭部モデル
１５１ センサ
１５２ センサ
１５３ センサ
２００ インピーダンス装置
２０１ 質量部
２０２ 弾性部
２０３ 減衰部
２０４ 固定部
３００ インピーダンス装置
３０１ 質量部
３０２ 弾性部
３０３ 減衰部
３０４ 固定部
３０５ 保護層
４００ インピーダンス装置
４０１ 質量部
４０２ 弾性部
４０３ 減衰部
４０４ 固定部
４０５ 保護層
５００ インピーダンス装置
５０１ 質量部
５０２ 弾性部
５０３ 減衰部
５０４ 固定部
６００ インピーダンス装置
６０１ 質量部
６０２ 弾性部
６０３ 減衰部
６０４ 固定部
７００ インピーダンス装置
７０１ 質量部
７０２ 弾性部
７０３ 減衰部
７０４ 固定部
８００ インピーダンス装置
８０１ａ 質量部
８０２ａ 弾性部
８０４ａ 固定部
８０１ｂ 質量部
８０２ｂ 弾性部
９００ インピーダンス装置
９０１ 質量部
９０２ 弾性部
９０４ 固定部
１０００ インピーダンス装置
１００１ 質量部
１００４ 固定部
１００７ 密閉キャビティ
１４００ システム
１４１０ 振動ユニット
１４２０ インピーダンス装置
１４３０ 接続部材
１４４０ センサ
１０１ 質量部
１０２ 弾性部
１０３ 減衰部
１０４ 固定部
１１０ 振動ユニット
１２１ ベース
１２２ 支持ロッド
１２３ 固定部材
１２４ 帯状構造
１２５ 耳掛け構造
１４０ 頭部モデル
１５１ センサ
１５２ センサ
１５３ センサ
２００ インピーダンス装置
２０１ 質量部
２０２ 弾性部
２０３ 減衰部
２０４ 固定部
３００ インピーダンス装置
３０１ 質量部
３０２ 弾性部
３０３ 減衰部
３０４ 固定部
３０５ 保護層
４００ インピーダンス装置
４０１ 質量部
４０２ 弾性部
４０３ 減衰部
４０４ 固定部
４０５ 保護層
５００ インピーダンス装置
５０１ 質量部
５０２ 弾性部
５０３ 減衰部
５０４ 固定部
６００ インピーダンス装置
６０１ 質量部
６０２ 弾性部
６０３ 減衰部
６０４ 固定部
７００ インピーダンス装置
７０１ 質量部
７０２ 弾性部
７０３ 減衰部
７０４ 固定部
８００ インピーダンス装置
８０１ａ 質量部
８０２ａ 弾性部
８０４ａ 固定部
８０１ｂ 質量部
８０２ｂ 弾性部
９００ インピーダンス装置
９０１ 質量部
９０２ 弾性部
９０４ 固定部
１０００ インピーダンス装置
１００１ 質量部
１００４ 固定部
１００７ 密閉キャビティ
１４００ システム
１４１０ 振動ユニット
１４２０ インピーダンス装置
１４３０ 接続部材
１４４０ センサ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15(a)】
【図15(b)】
【図15(c)】
【図16】
【図17】
【図18】
【手続補正書】
【提出日】2022-09-12
【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】
インピーダンス装置であって、質量部、弾性部、固定部及び減衰部を含み、前記質量部は、前記弾性部により前記固定部に接続され、
前記減衰部は、前記質量部と前記固定部との間に設置されて前記固定部に対する前記質量部の移動を減衰させ、
前記質量部が外部の振動ユニットと接触する場合、前記質量部は、前記振動ユニットの振動を受けて前記固定部に対して移動し、前記質量部の質量範囲は０．５ｇ～５ｇであり、前記弾性部の弾性係数の範囲は６００Ｎ／ｍ～５０００Ｎ／ｍであり、前記減衰部の減衰範囲は１～４であり、前記インピーダンス装置は、前記振動ユニットに６ｄＢ～５０ｄＢの範囲の機械インピーダンスを提供する、インピーダンス装置。
【請求項2】
前記質量部の質量範囲は１ｇ～３．６ｇであり、前記弾性部の弾性係数の範囲は９００Ｎ／ｍ～１７００Ｎ／ｍであり、前記減衰部の減衰範囲は２～３．７である、請求項１に記載のインピーダンス装置。
【請求項3】
周波数応答曲線にボトム値があり、前記ボトム値の範囲は６ｄＢ～１５ｄＢである、請求項１又は２に記載のインピーダンス装置。
【請求項4】
前記ボトム値に対応する周波数より小さい場合、機械インピーダンスは、周波数の増加に伴って小さくなり、前記ボトム値に対応する周波数より大きい場合、前記機械インピーダンスは、周波数の増加に伴って大きくなる、請求項３に記載のインピーダンス装置。
【請求項5】
前記固定部は固定アームを含み、前記質量部は前記固定アームに対向して設置され、前記質量部の一側は前記固定アームに向き、前記質量部の他側は前記固定アームとは反対の側を向いている、請求項１～４のいずれか一項に記載のインピーダンス装置。
【請求項6】
前記減衰部は前記質量部と前記固定アームとの間に位置する、請求項５に記載のインピーダンス装置。
【請求項7】
前記減衰部は、ばねダンパ、油圧ダンパ、摩擦ダンパ、パルスダンパ、回転ダンパ、粘性ダンパ、空気流ダンパ、減衰ヒンジ、及び減衰スライドレールのうちの少なくとも１種を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載のインピーダンス装置。
【請求項8】
前記弾性部はばねを含み、前記減衰部は前記ばねの内部又は周囲に充填される、請求項１～７のいずれか一項に記載のインピーダンス装置。
【請求項9】
前記固定部は、一端が開口したケース構造であり、前記質量部は、前記弾性部により前記ケース構造の開口に吊り下げられる、請求項１～４のいずれか一項に記載のインピーダンス装置。
【請求項10】
前記弾性部は第１の端部及び第２の端部を含み、前記弾性部の第１の端部は前記質量部の側壁に接続され、前記弾性部の第２の端部は前記ケース構造の内壁に接続される、請求項９に記載のインピーダンス装置。
【請求項11】
前記弾性部の数は複数であり、前記複数の弾性部は前記質量部の側壁に沿って間隔を置いて分布する、請求項９又は１０に記載のインピーダンス装置。
【請求項12】
前記弾性部は、圧縮ばね、引張ばね、ねじりばね、コイルばね、及び板ばねのうちの１種以上を含む、請求項９～１１のいずれか一項に記載のインピーダンス装置。
【請求項13】
前記弾性部は網状構造をさらに含む、請求項９に記載のインピーダンス装置。
【請求項14】
前記減衰部は前記質量部と前記ケース構造の底壁との間に位置し、前記減衰部の一端は前記質量部の一側に接続され、前記減衰部の他端は前記ケース構造の底壁に接続される、請求項９～１３のいずれか一項に記載のインピーダンス装置。
【請求項15】
前記質量部と前記ケース構造との間に密閉キャビティが取り囲まれるように形成され、前記密閉キャビティ内の気体は前記弾性部を形成する、請求項９に記載のインピーダンス装置。
【国際調査報告】