耳垫及头戴式耳机的制作方法

本发明涉及一种耳垫及使用该耳垫的头戴式耳机。

背景技术：

通过头带或颈带连接左右一对头戴式耳机单元而成的头戴式耳机，通过头带等的弹力，将头戴式耳机单元按压着佩戴于使用者的侧头部或耳廓。在头戴式耳机单元，安装有用于提高头戴式耳机的佩戴性能的耳垫。

耳垫在决定头戴式耳机的佩戴性能方面发挥着重要的作用，并且在提高音质方面也发挥着重要的作用。有些耳垫由低回弹且柔软的缓冲材料形成为环状，其外表面被表皮所覆盖，该表皮由触感良好的材料构成。对于使用了上述耳垫的头戴式耳机，可以考虑通过提高构成耳垫主体的缓冲材料的柔软性的方法来提高其佩戴性能。但若在佩戴状态下有外力施加于头戴式耳机，则由回弹弹性系数较小的缓冲材料即低回弹且柔软的缓冲材料形成的耳垫会发生大幅变形，从而导致头戴式耳机的佩戴状态不稳。由此，头戴式耳机的位置会发生错位，因此而损害佩戴性能。

特开2012-169825号日本专利公开了一种结构，其易于抑制耳垫的变形来维持佩戴状态。也就是说，日本专利特开2012-169825号公开了一种头戴式耳机，其具有将第2缓冲材料和第1缓冲材料重叠为层状而成的耳垫，其中，第2缓冲材料通过施加侧压而发生弹性变形，第1缓冲材料在有更大的侧压施加时在第2缓冲材料发生了弹性变形的状态下进一步发生弹性变形。

日本专利特开2012-169825号所述的耳垫中，通过增加重叠为2层的缓冲材料中的、回弹弹性系数较小且非常柔软的缓冲材料的厚度，能够提高佩戴性能。但在将该结构用于便携式小型头戴式耳机的耳垫时，缓冲材料的尺寸受到限制，缓冲材料的厚度也有限。此外，在用于小型头戴式 耳机时，由于耳垫整体的尺寸受到限制，如果使用者的耳朵较大，耳垫可能无法覆盖耳部而压迫耳部，或者在耳垫和侧头部之间产生缝隙，降低密闭程度。

若耳垫无法覆盖耳部而压迫耳部，会损害佩戴性能。此外，若将小型头戴式耳机的耳垫扩大至能够覆盖耳部的尺寸，由于耳垫变大变厚，因此会损害外观设计性。

此外，作为决定头戴式耳机的音质的因素，隔音板前方的空间即由耳垫、隔音板、耳廓所包围的空间的容积，在维持音响性能方面发挥着重要的作用。该前方的空间的容积通过耳垫来维持。因此，若重视佩戴性能而使耳垫变得柔软和易于压缩，可能对音响空间产生负面影响。另一方面，若耳垫太硬，则会使侧压所产生的密闭度降低，从而降低音响性能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种能够改善佩戴性能，充分确保音响空间以提高音响性能，并能确保头戴式耳机具有优异的外观设计性的耳垫。

本发明的技术方案为，一种耳垫，其安装于固定有扬声器单元的基体上，其特征在于，

该耳垫具有：

弹性体，其将具有不同回弹系数的多个弹性部件在扬声器单元的放音方向进行积层；以及

表皮材料，其覆盖弹性体的外表面，

弹性体包括：第1弹性部件，其配置于基体侧；第2弹性部件，其积层固定于第1弹性部件，

第1及第2弹性部件分别为外径实质相同的环状，

第2弹性部件的内周面的尺寸不同于第1弹性部件的内周面的尺寸，且该第2弹性部件具有大于第1弹性部件内径的内径部分。

附图说明

图1为示出本发明的头戴式耳机单元的例子的剖面图。

图2为示出上述头戴式耳机单元的使用状态的例子的剖面图。

图3为示出本发明的耳垫的例子的剖面图。

图4(图4A～图4F)为示出上述耳垫的其他例子的截面图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。图1为示出本实施方式的头戴式耳机单元100的例子的剖面图。图1中，头戴式耳机单元100具有：耳垫1、隔音板20、扬声器单元30、壳体40。

隔音板20为头戴式耳机单元100的基体，外形呈圆板状，在中心部形成有孔，在外周部分形成有凸缘。在隔音板20中心部的孔，以贯穿孔的状态固定有扬声器单元30。在隔音板20的前面侧(图1中的左面侧)，沿着隔音板20凸缘的外周缘安装有环状的耳垫1。可以适当地选择将耳垫1固定于隔音板20的方法。在隔音板20的后面侧(图1中的右面侧)，以覆盖扬声器单元30背面侧的方式安装有壳体40。

在壳体40的背面侧(图1中的右面侧)，固定有未图示的头带或颈带，在该头带等的另一端固定有成对的头戴式耳机单元100。在头带等的两端固定有头戴式耳机单元100，构成了具备耳垫1的头戴式耳机。

隔音板20具有区分扬声器单元30的前面侧即放音面侧和背面侧的功能。由隔音板20和壳体40包围的空间即背部气室，与由隔音板20、耳垫1和使用者的侧头部包围的音响空间300，通过形成于隔音板20的凸缘上的孔连通。

音响空间300对由头戴式耳机单元100输出乐音时的音质产生影响。也就是说，为了维持音质，优选音响空间300的容积在使用者佩戴了头戴式耳机单元100时也不发生变化。关于音响空间300，参见后述详细说明。

下面对耳垫1的具体结构进行说明。如图1所示，耳垫1具有：由第1材料构成的环状的第1弹性部件11，由第2材料构成的环状的第2弹性部件12，以及表皮材料即罩13。耳垫1的主体为，通过对第1弹性部件11和第2弹性部件12进行积层而形成的环状或面包圈形状的弹性体10。第1弹性部件11和第2弹性部件12均由缓冲材料构成，且具有互不相同 的弹性系数。也就是说，弹性体10为，通过对具有不同弹性系数的材料进行多次积层而形成的面包圈形状的部件。第1弹性部件11固定于隔音板20的外周缘部即凸缘侧。在第1弹性部件11重叠固定有第2弹性部件12。也就是说，弹性体10具有配置于基体侧的第1弹性部件11，以及积层固定于该第1弹性部件11的第2弹性部件12，外形呈面包圈形状。

用于第1弹性部件11的第1材料的弹性系数，小于用于第2弹性部件12的第2材料的弹性系数。换言之，第1弹性部件11比第2弹性部件12更硬，第2弹性部件12比第1弹性部件11更软。更具体而言，第1弹性部件11由回弹系数较小的高回弹材料形成，是随着外部施加的压力而变形的程度较小或曰比较筋道的海绵。另一方面，第2弹性部件12由回弹系数较大的低回弹材料形成，比较柔软，是易于变形以吸收外部施加的压力的海绵。因此，当有头带等的侧压施加于头戴式耳机单元100时，耳垫1被按压至使用者的侧头部。此时，第2弹性部件12受压缩而加大对使用者侧头部的贴合度，第1弹性部件11不受压缩而维持音响空间300的容积。

通过将第1弹性部件11和第2弹性部件12在扬声器单元30的振动板的放音方向(图1中的左面方向)进行积层而成弹性体10。在第1弹性部件11与第2弹性部件12的接合面使用粘接剂，使两者彼此固定在一起。此外，弹性体10的外周面被表皮材料即罩13覆盖。具有上述结构的耳垫1整体形成为面包圈形状。

如图1所示，第1弹性部件11的剖面形状为矩形，第2弹性部件12的剖面形状为梯形。观察垂直于扬声器单元30的放音方向的耳垫1在直径方向上的尺寸可知，第1弹性部件11和第2弹性部件12的外径相同，而第1弹性部件11的内径小于第2弹性部件12的内径。构成耳垫1的主要结构的弹性体10为，第1弹性部件11的接近外周侧的面与第2弹性部件12进行积层的部位。在第2弹性部件12的内径侧，形成有和第1弹性部件11间的内径差所对应的空间。该内径差所形成的空间即为耳垫1的允许变形空间。通过对满足上述尺寸关系的第1弹性部件11和第2弹性部件12进行积层而形成弹性体10，通过罩13包裹弹性体10的外周，即 如图1所示，在耳垫1和使用者的侧头部接触的面，形成朝向内径侧的下倾斜面。

下面，参照图2，对使用者佩戴了具备上述耳垫1的戴式耳机单元100的状态进行说明。如上所述，在耳垫1的内周侧具有由弹性体10的剖面形状形成的空间，该空间被罩13所覆盖。当使用者佩戴头戴式耳机单元100时，通过头带的侧压，将耳垫1按压至使用者的侧头部。此时，使用者的耳部200的一部分被构成虚线圆201所示的耳垫1的内径的一部分的罩13按压。

如上所述，第2弹性部件12为低回弹性的海绵材料，因此，通过使罩13按压使用者的耳部200，第2弹性部件12以倒向头戴式耳机单元100内径侧的方式发生变位。通过该变位，耳垫1能够更加紧密地按压使用者的侧头部。

头戴式耳机单元100的音响空间300为，由耳垫1中的、第1弹性部件11的内径部分、扬声器单元30的振动板的前面、抵接于第2弹性部件12的内径部分而接触耳垫1的耳部200、以及侧头部所包围的空间。如上所述，第2弹性部件12通过被按压向耳部200而被压缩，而第1弹性部件11为高回弹性材料，因此不会因侧压而压缩，从而维持规定的厚度。也就是说，音响空间300的容积能够通过第1弹性部件11的厚度和内径的尺寸来进行确定，从而能够确保佩戴时该空间不会缩小。此外，由于第2弹性部件12的内径较大，能够避免因耳垫1位于耳部200的上部而使耳垫1与耳部200或使用者的侧头部之间产生空隙，从而防止音响空间300的密闭度降低。

音响空间300为在进行头戴式耳机的音响设计时非常重要的因素，为了获得规定的音响特性，必须确保必要的容积。当使用者佩戴头戴式耳机而有侧压施加于头戴式耳机单元100时，耳垫1在隔音板20与使用者的侧头部之间被压缩。此时，弹性系数较大的第2弹性部件12被压缩而吸收侧压，确保了与侧头部的贴合度。另一方面，第1弹性部件11不会因受侧压而被压缩，维持了规定的厚度。只要将由该第1弹性部件11的厚度维持的第1弹性部件11的内径空间设定为音响空间300，即可维持音响 空间300的容积，易于维持音响特性。

下面对耳垫1进行更加详细的说明。图3为仅将耳垫1取出后的放大剖面图。如图3所示，耳垫1通过使第1弹性部件11和第2弹性部件12呈层状形成为一体而成。下面对耳垫1的制造工序进行说明。首先，在第1弹性部件11和第2弹性部件12的各自的接合面涂抹粘接剂，将第1弹性部件11和第2弹性部件12加以固定。接着，以覆盖由第1弹性部件11和第2弹性部件12构成的弹性体10的外表面的方式用罩13进行包裹。罩13例如为由合成皮革或丝绒材料构成的布状部件。

用罩13包裹了弹性体10后，在内周侧进行缝合形成缝合部分131。在缝合部分131对齐固定罩13的开口时，为从罩13的上方部分(附图左侧)向缝合部分131牵拉罩13的状态。此时，通过罩13所施加的张力，弹性体10的一部分即第2弹性部件12的上部被向下方按压而产生变形。通过该变形，第2弹性部件12的上方部分被向罩13的牵拉方向也就是隔音板20的中心方向按压而倾斜，形成了呈倾斜面状的外形。

通过该罩13所施加的张力，第2弹性部件12产生变形，耳垫1的剖面形状呈梯形。耳垫1的内径中，使用者的侧头部侧较大，隔音板20侧较小。在佩戴头戴式耳机时，使用者的耳部200进入由该内径差所形成的空间(允许变形空间)，有侧压施加于耳垫1。

使用者佩戴时，在通过头带向耳垫1施加侧压的同时，以将耳垫1向隔音板20侧按压的方式施加罩13的推压力。通过该按压，第2弹性部件12在向第1弹性部件11侧压缩的同时，向允许变形空间侧产生变形，耳垫1以向中央方向倒下的方式变位。图3所示的箭头B，示出了上述变位的方向。通过该变位，耳垫1能够增加与侧头部的贴合度，同时，能够提高音响空间300的密闭性。也就是说，根据本实施方式的耳垫1，能够获得具有更高音质的头戴式耳机单元100。

接下来，对耳垫1的形状的其他例子进行说明。图4A至图4F所示的耳垫1的剖面形状，省略了罩13和隔音板20，仅示出弹性体10的形状。

图4A与以上说明的耳垫1的剖面形状的例子相同。也就是说，第1弹性部件11的剖面形状为矩形(长方形)，第2弹性部件12与第1弹性 部件11相比内径较大，且剖面形状为矩形。图4B至图4F所示的各形状中，第1弹性部件11的剖面形状与图4A所示的相同。

如图4A所示，耳垫1的外径od通过第1弹性部件11的外径od1和第2弹性部件12的外径od2来决定。第1弹性部件11的外径od1的长度与第2弹性部件12的外径od2的长度相同。另一方面，第1弹性部件11的内径id1的长度与第2弹性部件12的内径id2的长度不同。第2弹性部件12的内径id2与第1弹性部件11的内径id1相比较大(较长)。

此外，图4B例举示出了第2弹性部件12a的剖面形状为梯形的情形。如图4B所示，例如，第2弹性部件12a的下底的长度与第1弹性部件11的长边的长度相同。另一方面，第2弹性部件12a的上底的长度短于第1弹性部件11的长边的长度。这种情况下，包括与第1弹性部件11接触的面的第2弹性部件12a的内径id21，尺寸与第1弹性部件11的内径id1相同。但与使用者的侧头部接触侧即第2弹性部件12a的内径id22，大于第1弹性部件11的内径id1。

如图4B所示的例子，第2弹性部件12a的内周面的位置在厚度方向上，从相当于内径id21的位置变为相当于内径id22的位置。也就是说，第2弹性部件12a的内径id22为大于第1弹性部件11的内径id1的部分，第2弹性部件12a的最小的内径id21与第1弹性部件11的内径id1相同。

此外，图4C所示的例子为第2弹性部件12b的剖面形状为5角形的情形。图4C所示的例子中，第2弹性部件12b中的接近第1弹性部件11侧的内径id21，尺寸与第1弹性部件11的内径id1相同。但第2弹性部件12b中的远离第1弹性部件11侧的内径id22，大于第1弹性部件11的内径id1。

图4D所示的例子中，第2弹性部件12c的剖面形状与图4B所示的例子同为梯形，但上底与下底的尺寸关系不同。也就是说，图4D所示的第2弹性部件12c与图4B所示的第2弹性部件12a相比，上下关系正好相反。即使是这样的剖面形状，也能通过第2弹性部件12c中的接近第1弹性部件11侧的内径id22与远离第1弹性部件11侧的内径id21间的差，保证第2弹性部件12c易于因侧压而产生变形。也就是说，在使用者佩戴耳垫 1时，第2弹性部件12c因被侧头部按压而产生变形，能够获得与上述例子相同的效果。

此外，如图4E所示，耳垫1也可采用剖面形状为三角形的第2弹性部件12d。此外，如图4F所示，耳垫1中，第2弹性部件12e的剖面形状也可为变形的5角形，使第2弹性部件12e的内径的最大部分大于第1弹性部件11的内径。此外，也可积层3层以上的弹性部件。