JP2019122007A - ネックバンドを備えたイヤホン - Google Patents

Abstract

【課題】信頼性の高い、ネックバンドを備えたイヤホンを提供する。【解決手段】湾曲形状のネックバンド（５２）と、ネックバンド（５２）の端部に接続されたイヤホン部（５３）と、基板体（６２）及び基板体（６２）を収容する箱状の収容部（Ｓ１）を有しネックバンド（５２）の中央部に設けられた本体部（５２ａ）と、を備える。本体部（５２ａ）は、ネックバンド（５２）の曲率を増減させる曲げ力に対し他の部位よりも低剛性の低剛性部（ＬＳ）を備えている。【選択図】図８

Description

本発明は、ネックバンドを備えたイヤホンに係る。

ネックバンドを備え、そのネックバンドを頭部や首に掛けて使用するイヤホンが知られており、首に掛ける一例が特許文献１に記載されている。
特許文献１に記載されたイヤホンは、音声信号を無線で受信する受信部及び受信部に電力を供給するバッテリも備えている。

特許第６０２６２３５号公報

特許文献１に記載されたような保持バンドは、先端側が軽いと、使用状態で掛けた頭部や首への負担が少なく装着性の観点で好ましい。また、首に掛けた場合のネックバンドの先端は、使用者の鎖骨近傍に位置して他者から視認され易い。そのため、先端を細身にできるとデザイン性が向上する。
これに対し、特許文献１に記載された従来のイヤホンは、受信部を含む基板アッセンブリ及びバッテリを、ネックバンドの先端に取り付けたヘッド保持部に備えている。そのため、ネックバンドの先端側が重く、太くなっており、装着性及びデザイン性の観点で改善が望まれていた。

そこで、基板アッセンブリ及びバッテリをネックバンドの中央部分に配置して、ネックバンドを首に掛けた状態での頭部や首の後部に位置させることが検討される。しかしながら、この場合は、ネックバンドを首に掛ける際の拡張変形に伴って基板に力が加わって基板上の配線パターンの断線や実装部品の破壊が生じる虞があり、高い信頼性を維持することが難しいという問題があった。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、信頼性の高い、ネックバンドを備えたイヤホンを提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明は次の１）の構成を有する。
１） 湾曲形状のネックバンドと、
前記ネックバンドの端部に接続されたイヤホン部と、
基板体及び前記基板体を収容する箱状の収容部を有し前記ネックバンドの中央部に設けられた本体部と、
を備え、
前記本体部は、前記ネックバンドの曲率を増減させる曲げ力に対し他の部位よりも低剛性の低剛性部を備えている、ネックバンドを備えたイヤホンである。

本発明によれば、高い信頼性が得られる。

図１は、本発明の実施の形態に係るネックバンドを備えたイヤホンの実施例１であるイヤホン５１を使用状態で示す斜視図である。 図２は、イヤホン５１の組立図である。 図３は、イヤホン５１における本体部５２ａの組立図である。 図４は、本体部５２ａの部分断面図である。 図５は、図４におけるＳ５−Ｓ５位置での断面図である。 図６は、図４におけるＳ６−Ｓ６位置での断面図である。 図７は、本体部５２ａの動作を説明するための部分断面図である。 図８は、イヤホン５１をモデル化した模式図である。 図９は、本体部５２ａの変形例を示す図である。

本発明の実施の形態に係るネックバンドを備えたイヤホンを、イヤホン５１により説明する。

（実施例）
図１は、イヤホン５１を、使用者Ｍによる使用状態例で示した斜視図である。
説明の便宜上、使用者Ｍに装着した状態における上下左右前後の各方向を、図１に矢印で規定する。すなわち、使用者Ｍの頭部方向が上方、顔を向く方向が前方、左手側が左方である。

イヤホン５１は、平面視で概ねＣ字なる湾曲形状のネックバンド５２と、使用者の左耳に装着する左イヤホン部５３と、右耳に装着する右イヤホン部５４と、を備えている。
左イヤホン部５３及び右イヤホン部５４は、それぞれネックバンド５２から延びるケーブル５３ａ及びケーブル５４ａの先端に接続されている。

イヤホン５１を使用するときは、ネックバンド５２を、使用者Ｍの後頭部や首に、先端側を広げながら後ろ側から掛け、左イヤホン部５３及び右イヤホン部５４をそれぞれ使用者Ｍの左耳ＭＬ及び右耳ＭＲに装着する。
先端を広げるように変形されたネックバンド５２は、後頭部に掛ける場合、弾性反発力によって頭部側面を適切な力で挟むよう押圧し、首に掛ける場合、首が通った後、元の形状に復帰する。

ネックバンド５２は、本体部５２ａ，左アーム部５２ｂ，及び右アーム部５２ｃを有する。
本体部５２ａは、概ねＣ字となる形状の中央に位置している。
左アーム部５２ｂは、一端側が本体部５２ａの左端部５２ａ１に連結し、首にかける場合には、その先端となる他端側が首の左側に沿って鎖骨の近傍まで延びるように形成されている。
右アーム部５２ｃは、一端側が本体部５２ａの右端部５２ａ２に連結し、首に掛ける場合には、その先端となる他端側が首の右側に沿って鎖骨の近傍まで延びるように形成されている。

ケーブル５３ａ及びケーブル５４ａは、それぞれ本体部５２ａの左端部５２ａ１及び右端部５２ａ２から引き出され、左アーム部５２ｂ及び右アーム部５２ｃに取り付けられたクランパ５２ｂ１及びクランパ５２ｃ１を経て、左イヤホン部５３及び右イヤホン部５４に接続されている。

本体部５２ａの内部には、基板体６２とバッテリ６３が収容されている。
基板体６２は、無線により音声信号を受信する受信部６１（図３参照）と、受信部６１で受信した音声信号を左イヤホン部５３及び右イヤホン部５４から音声として出力させる駆動部（不図示）と、を有する。
バッテリ６３は、基板体６２に電源を供給する。

本体部５２ａの下面には、電源をＯＮ／ＯＦＦする電源ボタン６２ａ（図３参照）と、バッテリ６３を充電する際に充電ケーブルを接続する端子６３ａ（図２及び図３参照）と、が設けられている。

イヤホン５１は、上述の構成により、外部からの無線による音声信号を受信し、その音声信号に基づく音を左イヤホン部５３及び右イヤホン部５４から出力する。

図２は、イヤホン５１の組立図である。便宜的に図１の前後左右上下の各方向に概ね対応した方向を矢印で規定してある。
本体部５２ａは、長手方向に湾曲した短冊状部材であるベース１と、ベース１の左右方向中央部に取り付けられる蓋２と、ベース１の下方側を覆うように取り付けられるボトムカバー３と、を有する。

ベース１及び蓋２は樹脂で形成され、ボトムカバー３はゴムで形成される。樹脂例はＰＣ(ポリカーボネート)やＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン）であり、ゴム例はシリコーンゴムである。

ベース１における左端部は、左アーム部５２ｂをタップねじＮ３で取り付ける部位であるアーム取付部１３Ｌとされている。
ベース１における右端部は、右アーム部５２ｃをタップねじＮ３で取り付ける部位であるアーム取付部１３Ｒとされている。

左アーム部５２ｂ及び右アーム部５２ｃは、それぞれ鉄製のワイヤ５２ｂ２，５２ｃ２を折り返して狭幅のＵ字形状に形成し、折り返し部分を先端側にすると共に根本側の一対の端部をそれぞれ左アームホルダ５５及び右アームホルダ５６で覆い一体化して形成されている。先端の折り返し部分は、樹脂製のカバー５２ｂ３，５２ｃ３により覆われている。
そして、左アーム部５２ｂ及び右アーム部５２ｃは、左アームホルダ５５及び右アームホルダ５６が、それぞれベース１のアーム取付部１３Ｌ及びアーム取付部１３ＲにタップねじＮ３で取り付けられることで、本体部５２ａと一体化されている。
また、その際、ボトムカバー３は、タップねじＮ３による共締めでベース１に固定される。

ワイヤ５２ｂ２，５２ｃ２の材質は、その曲げ剛性が、ネックバンド５２の頭部や首に対する装脱時の先端拡張変形において左アーム部５２ｂ及び右アーム部５２ｃに変形がほとんど生じない程度に、高く設定されている。

次に、本体部５２ａの組み立て手順について、図２〜図４参照して説明する。
以下の本体部５２ａの組み立てと、上述の左アーム部５２ｂ及び右アーム部５２ｃの取り付けと、の実行順は限定されない。
図３は、本体部５２ａの一部の部品について抽出した拡大組み立て図であり、図４５は、本体部５２ａと左アーム部５２ｂ及び右アーム部５２ｃの一部とを含む部分の横断面である。

予め、前工程から、バッテリ６３及び基板体６２が展開した状態（図２及び図３（実線）参照）で供給される。
まず、基板体６２を、ベース１に対し、下孔付きボス１１ｅ１，１１ｅ２（図３及び図４）にタップねじＮ１を螺着させることで固定する。その際、ベース１の段付きリブ１１ｄが基板体６２の係合孔６２ｂに係合して、ベース１に対する基板体６２の位置が決められる。

次に、バッテリ６３を基板体６２の上に重ねて図４に示される態様とする。
次いで蓋２をベース１にねじ止めする。具体的には、蓋２のねじ孔２ｅ（４箇所）にタップねじＮ２を通し、ベース１の下孔付きボス１１ｆにねじ止めすることで固定する。
蓋２を取り付けることで、蓋２とベース１とにより、内部に基板体６２及びバッテリ６３を収容可能な空間Ｖａを有する収容部Ｓ１が形成される。

収容部Ｓ１について、図４におけるＳ５−Ｓ５位置での模式的断面図である図５も併せ参照して説明する。
ベース１において、蓋２が取り付けられる部位には、上端として前方に湾曲して張り出した上壁１１ｇ、左端として前方に向け延びる板状の左リブ１１ｂ、右端として前方に向け延びる板状の右リブ１１ｃ、下端として前方に向け張り出した板状の底壁１１ａが形成されている。
また、蓋２は、左端に左壁２ｃ、右端に右壁２ｄが形成されている（図３及び図４）。

蓋２は、ベース１に、上壁１１ｇ及び底壁１１ａに対しては、突き当てられ、左リブ１１ｂに対してはその外側に左壁２ｃが隣接するように、右リブ１１ｃに対してはその外側に右壁２ｄが隣接するように取り付けられる。
すなわち、蓋２は、左右端について、ベース１側のリブの外側に蓋２側の壁が実質係合して取り付けられる。
このように、収容部Ｓ１は、上下左右の各方向が壁部材で囲まれた高剛性の箱状に構成されており、収容部Ｓ１の内部に基板体６２及びバッテリ６３が収容されている。

ベース１において、収容部Ｓ１と、アーム取付部１３Ｌ及びアーム取付部１３Ｒと、の間には、それぞれ連結部１２Ｌ及び連結部１２Ｒが形成されている。
詳しくは、ベース１において連結部１２Ｌ，１２Ｒとされる部分は、突出形状のない湾曲板部１２ａ，１２ｂである。
この例において、湾曲板部１２ａ，１２ｂは、ベース１の湾曲した弧状の後面の一部分として、他の部分と連続的な後面を有している。

そのため、湾曲板部１２ａ，１２ｂの前面には、収容部Ｓ１の蓋２との前方側の高さ合わせのため、直方体のクッション４がそれぞれ取り付けられる（図２参照）。クッション４は柔軟なスポンジであり、本体部５２ａの曲げ剛性に影響を与える（考慮が必要な）部材ではない。
ベース１に対し、蓋２，一対のクッション４，並びに、右アームホルダ５６及び左アームホルダ５５を取り付けた組み立て体に対し、狭いＵ字状の外装カバー５を上方側から被せて本体部５２ａの組み立てが完了する。
外装カバー５は柔軟性を有する樹脂材で形成され、外観品位を向上し装着時の首への当たりを柔らかくするものである。

次に、本体部５２ａの曲げ剛性について図３及び図４を主に参照して説明する。
本体部５２ａのベース１は、図３に示されるように、左右両端部にアーム取付部１３Ｌ，１３Ｒを有し、中央部に収容部Ｓ１を有している。
また、ベース１において、収容部Ｓ１と、アーム取付部１３Ｌ及びアーム取付部１３Ｒと、の間には、それぞれ連結部１２Ｌ及び連結部１２Ｒが形成されている。

収容部Ｓ１は上述のように高い曲げ剛性を有する部位である。
アーム取付部１３Ｌ及びアーム取付部１３Ｒは、それぞれ左アームホルダ５５及び右アームホルダ５６を取り付けるためのボスと強度確保のためのリブとが密集したボスリブ群Ｇ（図３）が形成されて曲げに対し高剛性化させてある。
従って、ベース１における収容部Ｓ１と、アーム取付部１３Ｌ及びアーム取付部１３Ｒは、少なくともベース１の曲率を変える曲げ力（イヤホン５１の左アーム部５２ｂと右アーム部５２ｃの先端側を離接させてイヤホン５１のＣ字形状を拡縮する変形）に対し、変形しにくくなっている。

これらの高剛性化された部位に対し、ベース１における連結部１２Ｌ，１２Ｒに対応した部分は、突出形状のない湾曲板部１２ａ，１２ｂとされている。代表として、図４におけるＳ６−Ｓ６位置での断面図である図６に、湾曲板部１２ｂの断面形状が示されている。

湾曲板部１２ａ，１２ｂは、ベース１の曲率を変える曲げ方向に対し、概ね直交する方向に湾曲板状で延在しているため、曲げ剛性は低く、収容部Ｓ１、並びに、アーム取付部１３Ｌ及びアーム取付部１３Ｒと比べて極めて容易に変形する。
そのため、図７に示されるように、左アーム部５２ｂと右アーム部５２ｃを広げた場合（矢印ＤＲａ）、アーム取付部１３Ｌ，１３Ｒ及び収容部Ｓ１はほとんど変形せず、実質的に湾曲板部１２ａ，１２ｂからなる連結部１２Ｌ，１２Ｒのみが曲げ変形するようになっている。
これにより、イヤホン５１のネックバンド５２を、首に対し装脱するために変形させた際に、収容部Ｓ１の内部に収容された基板体６２及びバッテリ６３に力が加わることがなく、イヤホン５１は高い信頼性が得られる。

このイヤホン５１の構成をモデル化した図８を参照して説明する。
図８に示されるように、イヤホン５１の本体部５２ａは、ネックバンド５２の中央位置に配置されている。イヤホン５１は、曲率を増減する曲げに対し高い剛性を示す高剛性部ＨＳとして、複数（この例において３つ）の高剛性部ＨＳＬ，ＨＳＣ，ＨＳＲを本体部５２ａの延びる方向に互いに離隔して有する。高剛性部ＨＳＬ，ＨＳＣ，ＨＳＲは、それぞれ、アーム取付部１３Ｌ，収容部Ｓ１，アーム取付部１３Ｒである。
また、本体部５２ａは、隣接する高剛性部ＨＳの間に、左アーム部５２ｂと右アーム部５２ｃの先端を離れるように手広げた際に容易に変形する程度の低剛性なる低剛性部ＬＳとして、２つの低剛性部ＬＳＬ，ＬＳＲを有する。低剛性部ＬＳＬ，ＬＳＲは、それぞれ連結部１２Ｌ，１２Ｒである。

この構成により、図７に示されるように、イヤホン５１のネックバンド５２を、首に掛けるために広げたときに（矢印ＤＲａ）、左アーム部５２ｂ及び右アーム部５２ｃは変形せず、本体部５２ａは、低剛性部ＬＳのみが変形し高剛性部ＨＳは実質的に変形しないようになっている。
これにより、高剛性部ＨＳとして形成された収容部Ｓ１に収容された基板体６２及びバッテリ６３に曲げに伴う力がかかることはない。そのため、基板上の配線パターンの断線や実装部品の破壊が生じる虞がなく、イヤホン５１は高い信頼性が得られる。

以上詳述した実施例は、上述の構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において変形した変形例としてもよい。

本体部５２ａにおける高剛性部ＨＳと低剛性部ＬＳとの配置は、図８を参照して説明した構成に限定されるものではなく、適宜変形してよい。
例えば、図９に示されるように、本体部５２ａの中央に低剛性部ＬＳを配置し、その左右両側に高剛性部ＨＳ（ＨＳＬ，ＨＳＲ）を配置してもよい。この場合、高剛性部ＨＳＬ，ＨＳＲを、それぞれ上述の収容部Ｓ１と同様の箱構造とし、一方の内部に基板体６２を収容し他方の内部にバッテリ６３を収容してよい。これにより、一方に基板体６２及びバッテリ６３を収容した場合よりも左右の重量バランスの偏りが小さくなる（或いはなくなる）。

実施例及び変形例において、低剛性部ＬＳは、ベース１をリブなどの突出部位のない湾曲板状に形成し曲げ力に対する断面２次モーメントを小さくすることで、高剛性部ＨＳよりも変形を容易にした部位である。
すなわち、低剛性部ＬＳは、断面２次モーメントが高剛性部ＨＳよりも小さくなる形状であれば、突出部位のない板状でなくてもよく、リブなどの突出部位を有していてもよい。

収容部Ｓ１は、蓋２が内側から取り付けられるものに限定されず、他の方向から取り付けられて剛性を高めるようになっていてもよい。
ネックバンド５２は、首に掛ける用途のものに限定されず、後頭部や頭頂部に合わせた形状にして頭部に掛けわたされる保持バンドであってよい。

イヤホン５１は、二つのイヤホン部（左イヤホン部５３及び右イヤホン部５４）を備えるものに限定されず、いずれか一方のイヤホン部のみを備えるものであってもよい。

１ ベース
２ 蓋、 ２ｃ 左壁、 ２ｄ 右壁、 ２ｅ ねじ孔
３ ボトムカバー
４ クッション
５ 外装カバー
１１ａ 底壁
１１ｂ 左リブ
１１ｃ 右リブ
１１ｄ 段付きリブ
１１ｇ 上壁
１１ｅ１，１１ｅ２，１１ｆ 下孔付きボス
１２ａ，１２ｂ 湾曲板部
１３Ｌ，１３Ｒ アーム取付部
５１ イヤホン
５２ ネックバンド
５２ａ 本体部、 ５２ａ１ 左端部、 ５２ａ２ 右端部
５２ｂ 左アーム部、 ５２ｂ１ クランパ、 ５２ｂ２ ワイヤ
５２ｂ３ カバー、 ５２ｃ 右アーム部、 ５２ｃ１ クランパ
５２ｃ２ ワイヤ、 ５２ｃ３ カバー
５３ 左イヤホン部、 ５３ａ ケーブル
５４ 右イヤホン部、 ５４ａ ケーブル
５５ 左アームホルダ
５６ 右アームホルダ
６１ 受信部
６２ 基板体、 ６２ａ 電源ボタン、 ６２ｂ 係合孔
６３ バッテリ、 ６３ａ 端子
Ｇ ボスリブ群
ＨＳ，ＨＳＬ，ＨＳＣ，ＨＳＲ 高剛性部
ＬＳ，ＬＳＬ，ＬＳＲ 低剛性部
Ｍ 使用者、 ＭＬ 左耳、 ＭＲ 右耳
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３ タップねじ
Ｓ１ 収容部
Ｖａ 空間

Claims (4)

1. 湾曲形状のネックバンドと、
   前記ネックバンドの端部に接続されたイヤホン部と、
   基板体及び前記基板体を収容する箱状の収容部を有し前記ネックバンドの中央部に設けられた本体部と、
   を備え、
   前記本体部は、前記ネックバンドの曲率を増減させる曲げ力に対し他の部位よりも低剛性の低剛性部を備えている、ネックバンドを備えたイヤホン。
2. 前記低剛性部は、前記収容部を挟んで一対備えられていることを特徴とする請求項１記載のネックバンドを備えたイヤホン。
3. 前記本体部は、湾曲形状のベースを有し、
   前記収容部は、
   前記ベースの一部の部位と、前記一部の部位に取りつけられ前記一部の部位との間に前記基板体を収容する収容空間を形成する蓋と、を含み構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載のネックバンドを備えたイヤホン。
4. 前記低剛性部は、前記ベースにおける湾曲板状の部分として形成されていることを特徴とする請求項３記載のネックバンドを備えたイヤホン。

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