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公開番号2025124740
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-26
出願番号2025087102,2023559213
出願日2025-05-26,2021-11-09
発明の名称音響信号出力装置
出願人NTT株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H04R 1/34 20060101AFI20250819BHJP(電気通信技術)
要約【課題】外耳道を密閉しない音響信号出力装置において周囲への音漏れを抑制する。
【解決手段】音響信号出力装置30は、複数のドライバーユニットと、ドライバーユニットの何れかから放出された第1音響信号を外部に導出する第1音孔121a-1、第2音響信号を外部に導出する第2音孔123a-1、第3音響信号を外部に導出する第3音孔123a-2および第4音響信号を外部に導出する第4音孔121a-2と、を有する。第1音孔は、第1方向を向いて開口しており、第2音孔は、第1方向と第1方向の逆方向との間の第2方向を向いて開口しており、第4音孔は、第1方向と同一または近似の第4方向を向いて開口しており、第3音孔は、第4方向と第4方向の逆方向との間の第3方向を向いて開口している。
【選択図】図27
特許請求の範囲【請求項１】
音響信号出力装置であって、
複数のドライバーユニットと、
前記ドライバーユニットの何れかから放出された第１音響信号を外部に導出する単数または複数の第１音孔と、前記ドライバーユニットの何れかから放出された第２音響信号を外部に導出する単数または複数の第２音孔と、
前記ドライバーユニットの何れかから放出された第３音響信号を外部に導出する単数または複数の第３音孔と、前記ドライバーユニットの何れかから放出された第４音響信号を外部に導出する単数または複数の第４音孔と、を有し、
前記第１音孔は、第１方向を向いて開口しており、
前記第２音孔は、前記第１方向と前記第１方向の逆方向との間の第２方向を向いて開口しており、
前記第４音孔は、前記第１方向と同一または近似の第４方向を向いて開口しており、
前記第３音孔は、前記第４方向と前記第４方向の逆方向との間の第３方向を向いて開口している、音響信号出力装置。
続きを表示（約 87 文字）【請求項２】
前記第１音孔と前記第２音孔は第１筐体に、
前記第３音孔と前記第４音孔は第２筐体に設置される、
請求項１記載の音響信号出力装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、音響信号出力装置に関し、特に外耳道を密閉しない音響信号出力装置に関する。
続きを表示（約 7,700 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、イヤホンやヘッドホンの装着による耳への負担増加が問題となっている。耳への負担を軽減するデバイスとして、外耳道を塞がないオープンイヤー型（開放型）のイヤホンやヘッドホンが知られている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
“WHAT ARE OPEN-EAR HEADPHONES?”、[online]、Bose Corporation、[2021年9月13日検索]、インターネット＜https://www.bose.com/en_us/better_with_bose/open-ear-headphones.html＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、オープンイヤー型のイヤホンやヘッドホンは周囲への音漏れが大きいという問題がある。このような問題は、オープンイヤー型のイヤホンやヘッドホンに限られたものではなく、外耳道を密閉しない音響信号出力装置に共通する問題である。
【０００５】
本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、周囲への音漏れを抑制可能な外耳道を密閉しない音響信号出力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】
複数のドライバーユニットと、ドライバーユニットの何れかから放出された第１音響信号を外部に導出する単数または複数の第１音孔と、ドライバーユニットの何れかから放出された第２音響信号を外部に導出する単数または複数の第２音孔と、ドライバーユニットの何れかから放出された第３音響信号を外部に導出する単数または複数の第３音孔と、ドライバーユニットの何れかから放出された第４音響信号を外部に導出する単数または複数の第４音孔と、を有する音響信号出力装置が提供される。第１音孔は、第１方向を向いて開口しており、第２音孔は、第１方向と第１方向の逆方向との間の第２方向を向いて開口しており、第４音孔は、第１方向と同一または近似の第４方向を向いて開口しており、第３音孔は、第４方向と第４方向の逆方向との間の第３方向を向いて開口している。
【発明の効果】
【０００７】
この構造により、周囲への音漏れを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は第１実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した透過斜視図である。
図２Ａは第１実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した透過平面図である。図２Ｂは第１実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した透過正面図である。図２Ｃは第１実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した底面図である。
図３Ａは図２Ｂの２ＢＡ－２ＢＡ端面図である。図３Ｂは図２Ａの２Ａ－２Ａ端面図である。図３Ｃは図２Ｂの２ＢＣ－２ＢＣ端面図である。
図４は音孔の配置を例示するための概念図である。
図５Ａは第１実施形態の音響信号出力装置の使用状態を例示するための図である。図５Ｂは第１実施形態の音響信号出力装置から発せられた音響信号の観測条件を例示するための図である。
図６は、図５Ｂの位置Ｐ１で観測された音響信号の周波数特性を例示したグラフである。
図７は、図５Ｂの位置Ｐ２で観測された音響信号の周波数特性を例示したグラフである。
図８は、位置Ｐ１で観測された音響信号と位置Ｐ２で観測された音響信号との差分例示したグラフである。
図９Ａおよび図９Ｂは音孔の面積比と音漏れとの関係を例示したグラフである。
図１０Ａは音孔の配置を例示するための正面図である。図１０Ｂは音孔の配置を例示するための概念図である。
図１１Ａは音孔の配置を例示するための正面図である。図１１Ｂは音孔の配置を例示するための概念図である。
図１２Ａから図１２Ｃは、音孔の配置の変形例を例示するための正面図である。
図１３Ａおよび図１３Ｂは音孔の配置の変形例を例示するための透過平面図である。
図１４Ａおよび図１４Ｂは音孔の配置の変形例を例示するための概念図である。
図１５Ａは音孔の配置の変形例を例示するための透過正面図である。図１５Ｂは、音孔の配置の変形例、およびドライバーユニットと筐体との間隔の変形例を例示するための端面図である。
図１６Ａから図１６Ｃは、第１実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための端面図である。
図１７は、図５Ｂの位置Ｐ１で観測された音響信号の周波数特性を比較したグラフである。
図１８は、図５Ｂの位置Ｐ２で観測された音響信号の周波数特性を例示したグラフである。
図１９は、位置Ｐ１で観測された音響信号と位置Ｐ２で観測された音響信号との差分を例示したグラフである。
図２０は第２実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した透過斜視図である。
図２１Ａは第２実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した透過平面図である。図２１Ｂは第１実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した透過正面図である。図２１Ｃは第１実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した底面図である。
図２２Ａは図２１Ｂの２１Ａ－２１Ａ端面図である。図２２Ｂは図２１Ａの２１Ｂ－２１Ｂ断面図である。
図２３Ａおよび図２３Ｂは第２実施形態の音響信号出力装置の使用状態を例示するための図である。
図２４は第２実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示した透過斜視図である。
図２５Ａは第２実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示した透過平面図である。図２５Ｂは第２実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示した透過正面図である。図２５Ｃは第２実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示した底面図である。
図２６は図２５Ｂの２５Ａ－２５Ａ端面図である。
図２７は第３実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した斜視図である。
図２８は第３実施形態の音響信号出力装置の構成を例示した透過斜視図である。
図２９は音孔の配置を例示するための概念図である。
図３０Ａから図３０Ｃは、回路部の構成を例示するためのブロック図である。
図３１は第３実施形態の音響信号出力装置の使用状態を例示するための図である。
図３２Ａは、第３実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示した斜視図である。図３２Ｂは、音孔の配置の変形例を例示するための概念図である。
図３３Ａは、第３実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示した透過斜視図である。図３３Ｂは、第３実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示した図である。
図３４Ａは、第４実施形態の音響信号出力装置の構成を例示するための図である。図３４Ｂは、第４実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための図である。
図３５Ａは、第５実施形態の音響信号出力装置の構成を例示するための透過正面図である。図３５Ｂは、第５実施形態の音響信号出力装置の構成を例示するための透過平面図である。図３５Ｃは、第５実施形態の音響信号出力装置の構成を例示するための透過右側面図である。
図３６Ａは、第５実施形態の固定部を例示した平面図である。図３６Ｂは、第５実施形態の固定部を例示した右側面図である。図３６Ｃは、第５実施形態の固定部を例示した正面図である。図３６Ｄは、図３６Ａの３６Ａ－３６Ａ断面図である。
図３７Ａは、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための透過正面図である。図３７Ｂは、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための透過平面図である。図３７Ｃは、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための透過右側面図である。
図３８は、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。
図３９Ａおよび図３９Ｂは、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。
図４０Ａは、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。図４０Ｂは、音孔の配置の変形例を例示するための概念図である。
図４１Ａは、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。図４１Ｂは、音孔の配置の変形例を例示するための概念図である。
図４２は、第５実施形態の音響信号出力装置の構成を例示するための透過正面図である。
図４３Ａは、第５実施形態の音響信号出力装置の構成を例示するための背面図である。図４３Ｂは、図４３Ａの４３Ａ－４３Ａ断面図である。
図４４は、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための透過正面図である。
図４５は、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための透過正面図である。
図４６Ａは、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための透過正面図である。図４６Ｂは、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための透過底面図である。図４６Ｃは、第５実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。
図４７Ａおよび図４７Ｂは、音孔の配置の変形例を例示するための概念図である。
図４８Ａおよび図４８Ｂは、音孔の配置の変形例を例示するための概念図である。
図４９Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。図４９Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための斜視図である。
図５０Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための斜視図である。図５０Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。
図５１Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。図５１Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。
図５２Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。図５２Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための透過斜視図である。
図５３Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。図５３Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための右側面図である。図５３Ｃは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。図５３Ｄは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための背面図である。図５３Ｅは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例の使用状態を例示するための正面図である。
図５４Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための斜視図である。図５４Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための斜視図である。図５４Ｃは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例の使用状態を例示するための斜視図である。
図５５Ａおよび図５５Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例の使用状態を例示するための正面図である。
図５６Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。図５６Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための背面図である。図５６Ｃは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例の使用状態を例示するための正面図である。
図５７Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。図５７Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための右側面図である。図５７Ｃは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。図５７Ｄは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための背面図である。図５７Ｅは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例の使用状態を例示するための正面図である。
図５８Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。図５８Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。図５８Ｃは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための背面図である。図５８Ｄは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例の使用状態を例示するための正面図である。
図５９Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。図５９Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。図５９Ｃは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための背面図である。図５９Ｄは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例の使用状態を例示するための正面図である。
図６０Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための左側面図である。図６０Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。図６０Ｃは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例の使用状態を例示するための正面図である。
図６１Ａは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための平面図である。図６１Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための右側面図である。図６１Ｃは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための正面図である。図６１Ｄは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための背面図である。図６１Ｅは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例の使用状態を例示するための正面図である。
図６２Ａおよび図６２Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための概念図である。
図６３Ａおよび図６３Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための概念図である。
図６４Ａおよび図６４Ｂは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための概念図である。
図６５Ａから図６５Ｃは、第６実施形態の音響信号出力装置の変形例を例示するための概念図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
［第１実施形態］
まず、本発明の第１実施形態を説明する。
＜構成＞
本実施形態の音響信号出力装置１０は、利用者の外耳道を密閉せずに装着される音響聴取用の装置（例えば、オープンイヤー型（開放型）のイヤホン、ヘッドホンなど）である。図１、図２Ａから図２Ｃ、および図３Ａから図３Ｃに例示するように、本実施形態の音響信号出力装置１０は、再生装置から出力された出力信号（音響信号を表す電気信号）を音響信号に変換して出力するドライバーユニット１１と、ドライバーユニット１１を内部に収容している筐体１２とを有する。
【００１０】
＜ドライバーユニット１１＞
ドライバーユニット（スピーカードライバーユニット）１１は、入力された出力信号に基づく音響信号ＡＣ１（第１音響信号）を一方側（Ｄ１方向側）へ放出（放音）し、音響信号ＡＣ１の逆位相信号（位相反転信号）または逆位相信号の近似信号である音響信号ＡＣ２（第２音響信号）を他方側（Ｄ２方向側）に放出する装置（スピーカー機能を持つ装置）である。すなわち、ドライバーユニット１１から一方側（Ｄ１方向側）へ放出される音響信号を音響信号ＡＣ１（第１音響信号）と呼び、ドライバーユニット１１から他方側（Ｄ２方向側）に放出される音響信号を音響信号ＡＣ２（第２音響信号）と呼ぶことにする。例えば、ドライバーユニット１１は、振動によって一方の面１１３ａから音響信号ＡＣ１をＤ１方向側に放出し、この振動によって他方の面１１３ｂから音響信号ＡＣ２をＤ２方向側に放出する振動板１１３を含む（図２Ｂ）。この例のドライバーユニット１１は、入力された出力信号に基づいて振動板１１３が振動することで、音響信号ＡＣ１を一方側の面１１１からＤ１方向側へ放出し、音響信号ＡＣ１の逆位相信号または逆位相信号の近似信号である音響信号ＡＣ２を他方側の面１１２からＤ２方向側へ放出する。すなわち、音響信号ＡＣ２は、音響信号ＡＣ１の放出に伴って副次的に放出されるものである。なお、Ｄ２方向（他方側）は、例えばＤ１方向（一方側）の逆方向であるが、Ｄ２方向が厳密にＤ１方向の逆方向である必要はなく、Ｄ２方向がＤ１方向と異なっていればよい。一方側（Ｄ１方向）と他方側（Ｄ２方向）との関係は、ドライバーユニット１１の方式や形状に依存する。また、ドライバーユニット１１の方式や形状によって、音響信号ＡＣ２が厳密に音響信号ＡＣ１の逆位相信号となる場合もあれば、音響信号ＡＣ２が音響信号ＡＣ１の逆位相信号の近似信号となる場合がある。例えば、音響信号ＡＣ１の逆位相信号の近似信号は、(1)音響信号ＡＣ１の逆位相信号の位相をシフトして得られる信号であってもよいし、(2)音響信号ＡＣ１の逆位相信号の振幅を変化（増幅または減衰）させて得られる信号であってもよいし、(3)音響信号ＡＣ１の逆位相信号の位相をシフトし、さらに振幅を変化させて得られる信号であってもよい。音響信号ＡＣ１の逆位相信号とその近似信号との位相差は、音響信号ＡＣ１の逆位相信号の一周期のδ
１
％以下であることが望ましい。δ
１
％の例は１％，３％，５％，１０％，２０％などである。また、音響信号ＡＣ１の逆位相信号の振幅とその近似信号の振幅との差分は、音響信号ＡＣ１の逆位相信号の振幅のδ
2
％以下であることが望ましい。δ
2
％の例は１％，３％，５％，１０％，２０％などである。なお、ドライバーユニット１１の方式としては、ダイナミック型、バランスドアーマチェア型、ダイナミック型とバランスドアーマチュア型のハイブリッド型、コンデンサー型などを例示できる。また、ドライバーユニット１１や振動板１１３の形状に限定はない。本実施形態では、説明の簡略化のため、ドライバーユニット１１の外形が両端面を持つ略円筒形状であり、振動板１１３が略円盤形状である例を示すが、これは本発明を限定するものではない。例えば、ドライバーユニット１１の外形が直方体形状などであってもよいし、振動板１１３がドーム形状などであってもよい。また、音響信号の例は、音楽、音声、効果音、環境音などの音である。
（【００１１】以降は省略されています）

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