イヤーチップ、イヤホン及びイヤーチップの製造方法
【課題】密着性及び装着感が両立されたイヤーチップ、イヤホン及びイヤーチップの製造方法を提供する。
【解決手段】イヤーチップは、電気音響変換素子の先端部が同軸に挿通される筒状の芯部と、芯部から放射方向に延伸する環状のフランジ部と、ゲル部からなり、芯部の外周面及びフランジ部の内周面との間の空間内に配設されている環状のゲル部と、この空間内に配設されておりゲル部が膨出変形することを許容するゲル変形許容部とを備えており、ゲル部はフランジ部の内周面の少なくとも一部に接している。
【解決手段】イヤーチップは、電気音響変換素子の先端部が同軸に挿通される筒状の芯部と、芯部から放射方向に延伸する環状のフランジ部と、ゲル部からなり、芯部の外周面及びフランジ部の内周面との間の空間内に配設されている環状のゲル部と、この空間内に配設されておりゲル部が膨出変形することを許容するゲル変形許容部とを備えており、ゲル部はフランジ部の内周面の少なくとも一部に接している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イヤホンや補聴器に使用される、カナル型と称されるイヤーチップ、このイヤーチップを用いたカナル型イヤホン、及びこのイヤーチップの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ウォークマン（登録商標）及びＭＰ３プレーヤー等のデジタルオーディオプレーヤー、携帯電話、ＣＤ・ＭＤプレーヤー及び携帯パソコンをはじめとする携帯型情報機器の普及が進んできており、屋内外でイヤホンを使用する機会がますます増大している。このため、音質のみならず。装着感等がより優れたイヤホンが嗜好されてきており、それに対応して種々のイヤホンが商品化されている。特に、最近は、個人によって異なる耳の大きさや形状に起因する音質や装着感などの影響を極力無くすことができる耳栓タイプのカナル型イヤホンと称されるイヤホンの需要が高まってきている。
【０００３】
カナル型イヤホンにおいては、外耳道内に挿入される部分を構成しており電気音響変換素子の先端部にイヤーチップが着脱自在に装着されており、外耳道の形状に合ったサイズのイヤーチップを装着して使用される。このイヤーチップはカナル型イヤホンの重要な部品であり、その性能がカナル型イヤホン装着時において特に重要な要求特性となる外耳道との密着度合い（以下、密着性と称する）と装着感とを両立させられるかを左右する。この密着性は、外部からの音を遮断する性能（以下、遮音性と称する）とも関連しており、遮音性が高まると低音域の音質が向上するなど、音質にも影響する。
【０００４】
カナル型イヤホンのイヤーチップとしては、図１に示すようなものが、一般的に知られている（例えば、特許文献１）。同図において、１０は電気音響変換素子の先端部が同軸に挿通される筒状の芯部、１１は芯部１０の周りに広がる薄い環状のフランジ部であり、これら芯部１０及びフランジ部１１は柔軟性のあるシリコーンゴムによって一体的に成形されている。
【０００５】
このような従来の一般的なイヤーチップは、以下のような問題点を有しており、その改善が望まれている。
（１）密着性の問題：人間の外耳道の形状には個人差が存在しており、個々の様々な形状に追従させたい理由から、イヤーチップのフランジ部を薄いシリコーンゴム等で成形している。シリコーンゴムは容易に変形するが、外耳道の凹凸形状に対するフランジ部との形状追従の具合（以下凹凸追従性と称する）が良好ではなく、実際には、外耳道の凹凸への凹凸追従性はさほど良くない。以下、図２を用いて、この凹凸追従性について説明する。２０は外耳道の内表面の断面、２１はこの外耳道に挿入した際の従来のイヤーチップのフランジ部の断面をそれぞれ示している。フランジ部の断面２１は、外耳道に挿入することによって変形はしているが、外耳道に部分的にしか接触しておらず、この部位が大きく内側に凹むように変形してしまうため、外耳道の内表面の断面２０との間に隙間２２が多く存在しているのである。このため、外耳道とフランジ部の密着の度合いはさほど良好では無い（遮音性の低下にも影響する）。
（２）装着感の問題：上述した（１）に起因し、フランジ部が外耳道に部分的にしか接触していないため、硬質感のある（無機質的な）感触となっており、装着時の違和感や、継続的な装着において、外耳道が圧迫されて痛みや疲労感などの不快感を誘発する場合があり、理想的である心地良い装着感を実現するには未だ満足する状況といえない。
【０００６】
ちなみに、密着性を向上させるためには、フランジ部が外耳道側を押すように復元する度合い（以下、反発性と称する）を高めれば良いが、イヤーチップ材料の変形による反発弾性力を大きくしてしまい逆に、装着時に硬い違和感を強めてしまう。このため、長時間のイヤホン装着により耳内に疲れや痛みを感じさせる等、装着感に問題を発生させるトレードオフの関係にあり、単純に反発性を高めれば良いというものでも無い。
【０００７】
即ち、フランジ部の凹凸追従性と反発性とは互いに相反するものであり、反発性が小さく凹凸追従性が大きい場合には、装着感は良好となるが密着性が不十分となり、逆に、反発性が大きく凹凸追従性が小さい場合には、密着性は良くなるが装着感が悪化する。従って、密着性と装着感との間の最適なバランスが要求される。
【０００８】
以上述べたような問題点を解消しようとした多くの従来技術では、例えば全体を発泡体で構成することが提案されている。確かに、発泡体を用いれば、密着性及び装着感を向上させることができるが、これではイヤーチップに要求される基本的な繰り返しの使用に対して発泡体の反発性能が悪くなって密着性の低下、発泡体の破損といった耐久性の問題や、汚れが付着しやすく取れ難いなどの衛生面での問題が生じてしまう。
【０００９】
また、イヤーチップにゴムより柔軟な材料であるゲルを適用することも、多数、提案されている（例えば、特許文献２〜１５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−０５５２４９号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２００７／０９８２０１号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００９／２０２０９７号明細書
【特許文献４】特開表０８−５１１４１２号公報
【特許文献５】米国特許出願公開第２００８／０８５０３０号明細書
【特許文献６】特開平０４−１７０８９９号公報
【特許文献７】特開平０４−１７０８９８号公報
【特許文献８】米国特許出願公開第２００９／２１４０７１号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開第２００７／１２１９８０号明細書
【特許文献１０】米国特許出願公開第２００９／０５２７０９号明細書
【特許文献１１】米国特許第６４７３５１２号明細書
【特許文献１２】米国特許第６５１３６２１号明細書
【特許文献１３】米国特許第７２２７９６８号明細書
【特許文献１４】米国特許出願公開第２００８／２６４４２８号明細書
【特許文献１５】米国特許第６２５６３９６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献２〜４には、イヤーチップ自体の素材としてゲルを適用することが提案されているが、この場合、ゲルの粘着性（タック性）に起因して、ゴミ（耳垢等の老廃物や埃）が付着するのみならず、装着時に不快感が生じるという問題がある。
【００１２】
特許文献５〜１２には、ゴムの被覆内にその全体がゲル材料で満たされるように充填すると共に密閉した構造のイヤーチップが提案されている。しかしながら、このようにゲルを満たして密閉した構造は、ゲルの変形も抑制されるので、高弾性となり、装着感が好ましくない。
【００１３】
特許文献１３〜１５には、このような不都合を改良した構造として、変形時にゲルを密閉空間内で流動させ、これによって反発弾性を調整可能とするイヤーチップが提案されている。しかしながら、このようなイヤーチップは、構造が非常に複雑となってしまい、嗜好に合わせて交換可能とするニーズには適合することができない。
【００１４】
従って本発明の目的は、密着性及び装着感が両立されたイヤーチップ、イヤホン及びイヤーチップの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的を達成するべく、本願発明者は、ゴム弾性を有するフランジ型のイヤーチップとして、フランジ部の内面の一部にゲルから構成されるゲル部を接触させ、さらにこのゲルが変形可能なスペース（ゲル変形許容部）を備えたことを基本構成とし、特定のゲルを特定の位置に特定の構成で配設することによってはじめて、フランジ部に適切な反発性を付与し、外耳道への密着性を高めると共に、ゲル独特の柔らかさによる良好な装着感を実現することができるイヤーチップを発明した。
【００１６】
即ち、本発明によれば、電気音響変換素子の先端部が同軸に挿通される弾性を有する筒状の芯部と、芯部から放射方向に延伸する弾性を有する環状のフランジ部と、ゲル部からなり、芯部の外周面及びフランジ部の内周面との間の空間内に配設されている環状のゲル部と、この空間内に配設されておりゲル部が膨出変形することを許容するゲル変形許容部とを備えており、ゲル部はフランジ部の内周面の少なくとも一部に接しているイヤーチップが提供される。これにより、イヤーチップを外耳道に装着するときのフランジの変形と共に、ゲル部が膨出変形し、その膨出変形が復元しようとする力がフランジ部に作用し、従来は外耳道に部分的にしか接触しなかったフランジ部をも外耳道側に押し当てることにより、外耳道へフランジ部が隈なく追従し、もって（１）密着性、及び（２）装着感の両立にあたるものである。
【００１７】
即ち、弾性を有する芯部と弾性を有するフランジ部との間の空間内に、フランジ部の内周面の少なくとも一部に接している環状のゲル部とこのゲル部が膨出変形するためのゲル変形許容部とを設けたことにより、フランジ部に適度な反発性を与えかつ装着感を良好にしながら外耳道へのフランジ部の密着性（遮音性）を高めている。
【００１８】
また、本発明は、上述した性能の両立だけに留まらず、ゲル部材やフランジ部により密着性や装着感の性能のバランスを任意に調整可能な機能を付与することができるという技術思想を有している。
【００１９】
まず、密着性や装着感の性能のバランスを、ゲル部の素材や配置等によって調整する機能について説明する。
【００２０】
芯部とフランジ部との間の空間の容積Ｙは、フランジ部先端部と芯部の基端部との位置関係によってその定義が異なる。芯部の中心軸に垂直でイヤーチップ先端部に接する基準平面を想定した場合、この基準平面に対する垂直方向の高さにおいて、フランジ部高さが芯部高さよりも高い場合には、フランジ部先端の内周端と芯部基端の外周端とを、芯部の中心軸に向かって最短距離で結んで形成される環状の面を想定し、この環状の面とフランジ部内周面と芯部外周面とによって囲まれる空間の容積をＹと定義する。一方、フランジ部の高さが芯部高さ以下の場合には、フランジ部先端の内周端と芯部外周面とを結び、かつこのフランジ部先端の内周端から芯部の中心軸方向に向かって垂直に展開される環状の面を想定し、この環状の平面とフランジ部内周面と芯部外周面とによって囲まれる空間の容積をＹと定義する。
【００２１】
この容積Ｙに対するゲル部の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％であることが好ましく、また、フランジ部の内周面の軸断面長さＬＦに対するゲル部がこの内周面に接している部分の軸断面長さＬＧの比率ＬＧ／ＬＦが、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％であることも好ましい。Ｇ／Ｙが５％以下であると、ゲルの分量が少なすぎてフランジ部の内周面に位置するゲル部の膨出変形でフランジ部の当該部位を追従変形させるには不足し、またフランジ部へ適度な反発性を与えることができないので装着感及び密着性を共に、著しく向上するには至らない。また、Ｇ／Ｙが８０％以上となると、ゲルの分量が多くなりすぎてゲル変形許容部の容積が小さくなり、イヤーチップ全体の反発性が大きくなりすぎるので、好ましくない。従って、本発明の作用効果を得るためのゲル部の容積Ｇ及びゲル変形許容部の容積Ｓ（Ｇ＋Ｓ＝Ｙ）に基づいて定まるＧ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％の範囲である場合に、最適な装着感及び密着性を与えることができる。また、ＬＧ／ＬＦが２０％未満であると、フランジ部の外耳道に接触する部分にゲル部が少なすぎてその部分に適度な反発性を与えることができないため、密着性が十分に得られない場合がある。逆に、ＬＧ／ＬＦが１００％以上となると、フランジ部の縁端から外部にゲル部が露出することとなり、べたつきによる装着感の劣化が生じる。従って、フランジ部の少なくとも外耳道に接触する部分にゲル部を形成して外耳道の接触部分に適度なフランジ部反発力を付与するための条件である、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％が、最適な装着感と密着性とを両立して付与できる範囲である。
【００２２】
ゲル部がフランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦに対するゲル部が芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣの比率ＨＣ／ＨＦが、０≦ＨＣ／ＨＦ≦１０であることも好ましい。なお、ゲル部はフランジ部と芯部外周面で形成させる空間に形成されるので、ゲル部の高さがＨＦ以上となることはないから、ＨＣはＨＦ以下である。ＨＣ／ＨＦは、ゲルの充填形状を決めるパラメータであり、このＨＣ／ＨＦが１０を超えると、上述のＬＧ／ＬＦが２０％未満となる場合があるから望ましくない。
【００２３】
ゲル部が芯部に接していないことも好ましい。これにより、フランジ部へ適度な反発性を付与して装着感を良好にしつつ、外耳道へのフランジ部の密着性を向上させる。
【００２４】
ゲル部が芯部に接しており、（ａ）ゲル部がフランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、ゲル部が芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣより大きいか、（ｂ）ゲル部がフランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、ゲル部が芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣにほぼ等しいか、又は（ｃ）ゲル部がフランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、ゲル部が芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣより小さいことも好ましい。（ａ）はゲル部のフランジ部側が芯部側より高い場合であり、フランジ部の反発力を調整することができる。この場合、ＨＣ／ＨＦが大きくなるほど、より柔らかいゲルを用いることが望ましく、適度なフランジ部反発力によって、柔らかい感触を得ることができる。（ｃ）はゲル部のフランジ部側が芯部側より低い場合であり、芯部の弾性が補強されるので、電気音響変換素子による芯部の振れを抑制して音質の向上及び装着性の向上を図ることができると共に、外れ難くする効果もある。さらに、イヤーチップ先端部に剛性が付与されるので、装着時の先端の潰れ等を解消でき、装着が容易になる。（ｂ）はフランジ部側と芯部側とがほぼ等しい高さの場合であり、上述の（ａ）の場合と（ｃ）の場合との中間の作用効果が得られる。
【００２５】
ゲル変形許容部と接するゲル部の接面は、ゲルの変形挙動を調整する形状を有していることが好ましい。このゲルの変形挙動を調整する形状とは、例えば、平面若しくは傾斜面であるか、又は環状の凹部、環状溝若しくは環状の凸部を有する面である。環状の凹部又は環状溝を有するように構成するか、平面若しくは傾斜面に構成するか、環状の凸部を有するように構成するかによって、フランジ部の反発力を調整することができる。環状溝を設けることにより、部分的にゲルの硬度を低くすることができ、しかもその分布を調整することもできるので、フランジ部の変形挙動を所望の状態に調整することが可能となる。従って、好みの密着性や装着性を実現することができる。環状の凹部を有するより環状の凸部を有する方がフランジ部の反発力は大きくなる。環状の凹部を有する構造は、ゲルが硬い場合やゲルの充填量が多い場合に使用して有効である。特に、凹部が深い場合は、上述した（ａ）の場合と（ｃ）の場合とを合わせた複合作用効果を得ることができる。凹部の形状によってフランジ部反発性と芯部補強効果とのバランスを調整できる。加えて、軽量化にも寄与する。環状の凸部を有する構造は、ゲルが極端に柔らかい際にゲル反発力にコシを持たせるために使用して有効である。なお、平面若しくは傾斜面の構成は、環状の凹部を有する構造及び環状の凸部を有する構造の中間の作用効果を得ることができる。
【００２６】
ゲル部の少なくとも一部が、フランジ部の法線方向において、０．５ｍｍ以上の厚さを有していることも好ましい。少なくとも一部のゲル部の厚さは、フランジ部の外耳道との接触部分における外耳道形状追従性を最適化できる範囲に選ばれる。この厚さが０．５ｍｍ未満であると、ゲル部全体が薄すぎてゲル独特の粘弾性を活用した作用効果を得ることができない。少なくとも一部の厚さが０．５ｍｍ以上であれば、フランジ部に適度な反発性を与えかつ装着感を良好にしながら外耳道へのフランジ部の密着性（遮音性）を高めることができる。なお、このゲル部の少なくとも一部の厚さは、ゲルの硬さに応じて調整される。ゲルが硬い場合は薄くする方向に、ゲルが柔らかい場合は厚くする方向に調整される。
【００２７】
次に、密着性や装着感の性能のバランスを、フランジ部の構造や気体との連携によって調整する機能について説明する。
【００２８】
フランジ部の反発性を調整するために、さらに反発調整部材を付加してもよい。この反発調整部材は、フランジ部の内周面と芯部の外周面との間に、内周面及び外周面の少なくも一方に接して設けられており、上述のゲル部の作用効果と共働して、フランジ部の変形や反発の挙動を調整するとともに、反発調整部による新たな作用効果を付与することができる。
【００２９】
反発調整部材の具体的な形態として、芯部とフランジ部の内周面の一部との間の空間を密閉する弾性を有する密閉蓋がある。この密閉蓋は、フランジ部と同等もしくは低弾性であることが好ましい。密閉蓋を設けてゲル変形許容部を密閉系とすることにより、密閉蓋の弾性変形特性とゲル変形許容部の圧縮弾性特性とを複合的に作用させて、この部分をエアークッションとして機能させ、ゲル部の粘弾性と密閉されたゲル変形許容部のエアー弾性と密閉蓋の板ばね作用とを連動的に作用させた反発性を得ている。即ち、ゲル部の反発による外耳道へのフランジ部追従性を維持しつつ、フランジ部の変形（撓み）にエアークッション及び密閉蓋の変形特性で適度な剛性を与えている。なお、この密閉蓋付きの場合も、密閉蓋とフランジ部内周面と芯部外周面とで密閉された空間の容積Ｙ′に対するゲル部の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙ′が、５％＜Ｇ／Ｙ′＜８０％であることが好ましい。密閉蓋を密閉される空間の方向に凹状に変形させることにより、外耳道への装着時にフランジ部が開放系の場合と同じように容易に変形する。フランジ部の変形に伴って密閉蓋が密閉されたゲル変形許容部に押されて張り詰め、フランジ部へ適度な反発力を付与するので、外耳道への密着性が高まる。従って、装着し易く、装着後は密閉されたゲル変形許容部と密着蓋とからの背圧が作用して密着性が向上する。さらに、密閉蓋にオリフィスを設けて半密閉としてもよい。オリフィスによりゲル変形許容部の空気の出入り度を調整することにより、フランジ部の変形にスローリバウンド性（低反発性）を付与することができる。このスローリバウンド性は、イヤーチップの弾性特性（フランジ部、ゲル部、ゲル変形許容部及び密閉蓋の複合特性として）に応じてオリフィスの径及び数を適切に選択することによって得ることができる。その結果、本発明の基本的な作用効果を維持しつつ、低反発フォームに近い装着特性（潰して挿入し、挿入後に徐々に復元して外耳道にフィットする特性）を実現することができる。
【００３０】
反発調整部の具体的な別の形態として、芯部からフランジ部の内周面に向かって放射状に伸長する複数のリブ部材がある。これら放射状のリブ部材を形成し、その板ばね作用を利用してフランジ部の変形挙動を調整している。外耳道の奥まで押し込んで使用する場合に、フランジ部外周面の先端部まで外耳道に密着させることができる。即ち、フランジ部の先端部まで外耳道に密着させようとしてゲルを多量に入れると硬くなってしまうので、その代りに放射状のリブ部材を形成してその板ばね作用を利用している。放射状のリブ部材の板ばね作用は、フランジ部の反発性能に合わせて、放射状リブ部材の素材、形状、厚み、形成する本数、及び配置によって調整できる。
【００３１】
ゲル部のゲルが、ＪＩＳ Ｋ２２０７−１９８０（５０ｇ荷重）に準拠した針入度（２５℃）２０〜３００のゲル硬度を有していることも好ましい。ゲル硬度が２０未満であると硬すぎて所望の効果が得られず、３００を超えるとゲルの保形性が困難となると共に、ゲル中の溶媒によるフランジ部の膨潤が発生する場合がある。従って、針入度（２５℃）２０〜３００の範囲であれば、好ましく本発明の上述した作用効果を得ることができる。
【００３２】
ゲル部が、ゲル状発泡体又は中空フィラーを添加したゲルからなることも好ましい。ゲル状発泡体は、連続気泡系と独立気泡系のどちらも適用でき、ゲルの粘弾性と発泡密度によってゲル部の反発性を調整する。これにより、軽量化を図ることができると共に、ゲル状発泡体独特の感触を付与することができると共に、発泡体で構成したイヤーチップと同様に低音域で厚みのある音質を得ることができる。また、外殻が樹脂系の中空フィラーをゲルに添加することにより、独泡のゲル状発泡体と同様の作用効果が得られる。その程度は、フィラーの添加量によって調整できる。過剰に添加するとゲルが脆くなり、膨出変形における機械強度の耐久性が低下するので、その目安としては、ゲル１００重量部に対して中空フィラー１〜４重量部程度であることが望ましい。
【００３３】
ゲル部が、互いに異なる性状を有する複数のゲルから構成されることもできる。異なる性状の複数のゲルの組合せや配置によって、フランジ部の反発性と作用効果を様々に調整できる。その構成としては、種々のバリエーションが適用可能である。特に、薄いフランジ部上に高硬度のゲルを薄膜状に積層し、その上に低硬度のゲルを積層した場合、薄いフランジ部に高硬度ゲルでコシを持たせつつ、その上に積層した低硬度ゲルによって外耳道追従性及びフランジ部変形性を向上させることができる。
【００３４】
本発明によれば、さらに、上述したイヤーチップと、イヤーチップの芯部が先端部に同軸に挿通される電気音響変換素子とを備えたイヤホンが提供される。
【００３５】
本発明によれば、さらにまた、イヤーチップの製造方法は、筒状の芯部及びこの芯部から放射方向に延伸する環状のフランジ部を有するハウジング内にゲルを充填する充填工程と、ハウジング内面にゲルを塗工するゲル塗工工程と、塗工したゲルを硬化させる硬化工程とを備えている。ゲル塗工工程開始から硬化工程完了の過程において、芯部の軸を中心にしてハウジングを回転又は回動させる操作を行う。
【００３６】
ハウジング内にゲルを充填し、このハウジングを回転させながら硬化させることにより、遠心力によってフランジ部の内周面上にゲルを積層させつつ硬化させることができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、フランジ部の内周面に接触するゲル部とゲル変形許容部とを形成することにより、フランジ部に適度な反発性を与えて、外耳道へのフランジ部の凹凸追従性を向上させることによって、密着性（遮音性）と高め、かつ良好な装着感を両立している。そして、ゲル部の構成を調整することによって、フランジの反発性を自在に変えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】カナル型イヤホン用の従来の一般的なイヤーチップの構成を概略的に示す断面図である。
【図２】図１に示した従来の一般的なイヤーチップの凹凸追従性を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるイヤーチップの構成を概略的に示す（Ａ）平面図及び（Ｂ）断面図である。
【図４】図３のイヤーチップを装着したカナル型イヤホンの構成を概略的に示す一部断面図である。
【図５】図３のイヤーチップの凹凸追従性を説明する図である。
【図６】外耳道と接触するフランジ部の最適な密着条件を説明するための図である。
【図７】図３のイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図８】図３のイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図９】図３のイヤーチップの製造工程の一部を説明する軸断面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１２】本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１３】本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１４】本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１５】本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１６】本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１７】本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１８】本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１９】本発明のさらに他の２つの実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の（Ａ）平面図、（Ｂ）Ｂ−Ｂ線断面図、（Ｃ）平面図及び（Ｄ）Ｄ−Ｄ線断面図である。
【図２０】本発明のまたさらに他の実施形態及び種々の変更態様におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図２１】本発明の実施例及び比較例におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図３は本発明の一実施形態におけるイヤーチップの構成を概略的に示しており、図４はこのイヤーチップを装着したカナル型イヤホンの構成を概略的に示している。
【００４０】
これらの図において、４０はカナル型イヤホン、３０はこのイヤホン４０に装着されたイヤーチップをそれぞれ示している。
【００４１】
図４に示すように、イヤホン４０は、ハウジング４１と、ハウジング４１から突出して形成された円筒状の音導管４２と、この音導管４２に音波を伝える電気音響変換素子４３と、音導管４２の回りに装着されるイヤーチップ３０とを備えている。
【００４２】
図３に示すように、イヤーチップ３０は、イヤホン４０へ取付けられる際にその音導管４２に同軸に挿通されて固定装着される円筒状の芯部３１と、芯部３１の先端３１ａからその周囲に広がる薄い環状のフランジ部３２と、芯部３１の外周面３１ｂ及びフランジ部３２の内周面３２ａとの間の環状の空間３３内の一部に充填されている環状のゲル部３４と、空間３３のゲル部３４以外のスペースを構成しており、ゲル部３４の膨出変形を受け入れるゲル変形許容部３５とを備えている。
【００４３】
イヤーチップとしては、従来のフランジ部を有するものであれば、形状、材質は特に限定されない。一般的には、これらのイヤーチップの芯部３１およびフランジ部３２は、柔軟性のある容易に変形し易い材料、例えばシリコーンゴムやその他のエラストマ等の弾性材料によって一体的に成形されている。単なる一例であるが、本実施形態では、ＪＩＳＡ硬度２０〜５０のシリコーンゴムが用いられている。フランジ部３２は、本実施形態では０．１〜０．５ｍｍの厚さに成形されている。この厚さは、ゲル部３４を構成するゲルの硬度やその充填形態に応じて選択される。フランジ部３２の形状は、その内周面３２ａと芯部３１の外周面３１ｂとの間に、本実施形態では一端が開口した環状の空間３３を形成するように湾曲した環状のフレア形状となっている。
【００４４】
ゲル部３４のゲルは、膨出変形できる性状を有していれば特に限定されないが、少なくともイヤーチップの変形時にゲル部に印加される応力の範囲において、流動しないものである。ゲルの素材としては、アクリルゲル、ウレタンゲル等のその他のオルガノゲルを用いても良いし、ヒドロゲルを用いても良い。温度依存性や繰り返し使用によるイヤーチップの変形を低減したい場合には、使用温度の影響が小さく、圧縮変形歪が小さいシリコーンゲルが好ましい。硬化形態としては、熱可塑性、熱硬化性、エネルギ線硬化性等のいずれの形態であっても良いが、本実施形態では、生産性（作業性及びコスト）の観点から熱硬化性を用いている。さらに、副生物が無く、かつ硬化後の体積変化の無い付加反応型のものを用いることが特に望ましい。
【００４５】
また、ゲルの一部を発泡させたゲル状発泡体（例えば、株式会社タイカによるＮＰ−ＧＥＬ等）を用いても良い。この場合、ゲル状発泡体は、連泡系と独泡系のどちらも適用でき、ゲルの粘弾性と発泡密度によってゲル部の反発性を調整する。これにより、軽量化を図ることができると共に、ゲル状発泡体独特の感触を付与することができると共に、発泡体で構成したイヤーチップと同様に低音域で厚みのある音質を得ることができる。また、外殻が樹脂系の中空フィラーをゲルに添加することにより、独泡のゲル状発泡体と同様の作用効果が得られる。その程度は、フィラーの添加量によって調整できる。過剰に添加するとゲルがぼろぼろの状態となってしまうので、その目安としては、ゲル１００重量部に対して中空フィラー１〜４重量部程度であることが望ましい。
【００４６】
さらにまた、このゲル部３４のゲルとしては、膨出変形できる程度の硬度を有していることがよく、ＪＩＳ Ｋ２２０７−１９８０（５０ｇ荷重）に準拠した針入度（２５℃）で２０〜３００のゲル硬度を有していることが、後述する作用効果を得るために望ましい。ゲル硬度が２０未満であると硬すぎてこの作用効果が得られず、３００を超えるとゲルが柔らかくなりすぎて、変形後に元の形状に復元できなくなり（ゲルの破壊）、本発明の作用効果の再現ができなくなる問題が発生しやすくなると共に、ゲル中の溶媒によるフランジ部３２の膨潤が著しく発生する場合があり、フランジ部の寸法や反発性が変化して、外耳道への密着性を損なったり、外耳道に接触するフランジ部の外表面に液状の溶媒が滲み出して、装着感を悪くするので好ましくない。
【００４７】
空間３３内へのゲル部３４の充填形態としては、図３に示すように、フランジ部３２の内周面３２ａに接してゲルが隣接一体化するように構成されている。本実施形態では、環状のゲル部３４の外周端３４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部３４の内周端３４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ゲル部３４のイヤホン本体側の面（図において上面）３４ｃはゲル変形許容部３５との境界面を構成しており、軸方向に向かって（図において）下がる傾斜面を構成している。
【００４８】
このように、ゲル部３４がフランジ部３２の内周面３２ａに接して隣接一体化されており、しかも、ゲル部３４が変形できるゲル変形許容部３５が設けられているため、フランジ部３２の変形を受けてゲル部３４がゲル変形許容部３５側に膨出変形する一方、前記膨出変形の復元する力がフランジ部に作用して、フランジ部３２に対して適度なコシが付与されると共に、このフランジ部３２がゲル部３４の滑らかな変形に追従して滑らかに変形するようになる。これにより、外耳道と接するフランジ部３２が、外耳道に満遍なく接触するので、部分接触のときのような硬質感のある柔らかさと違って、ペラペラ感の無い実のある柔らかさ、例えるならば、小指のような質感である肉感を有することとなる。その結果、装着感（継続的な使用感）が大幅に向上する。さらに、ゲル部３４がフランジ部３２に対して適度に変形反発するので、フランジ部３２は外耳道の形状に追従し易くなる。その結果、密着性が大幅に向上し、外耳道への密着面積が大きくなるので、抜け難くなり保持性も改善される。
【００４９】
図５は本実施形態のイヤーチップの凹凸追従性を説明する図であり、２０は外耳道の内表面の断面、３２′はこの外耳道に挿入した際の本実施形態のイヤーチップのフランジ部３２の断面、３４′は同じく外耳道に挿入した際の本実施形態のイヤーチップのゲル部３４の断面をそれぞれ示している。同図の矢印に示すように、ゲル部３４の反発が生じるため、フランジ部３２の断面３２′は、外耳道の内表面の断面２０の凹凸に良好に追従しているため、隙間が減少して、密着性が向上する。
【００５０】
図６は外耳道と接触するフランジ部の最適な密着条件を説明するための図であり、変形量に対する応力特性を示している。ただし、Ａはゲル部の存在しない従来のイヤーチップ、Ｂは従来のイヤーチップのフランジ部を高弾性にしたもの、又はゲル部は存在しているが空間全てがゲルで満たされているか若しくはそのゲルの硬度が高いイヤーチップ、Ｃはゲル部及びゲル変形許容部が存在する本発明のイヤーチップの場合である。
【００５１】
同図から分かるように、Ａの従来のイヤーチップでは、変形量の増大に対して応力がさほど変化せず、このため、外耳に装着した際の応力Ｐが非常に低い。即ち、装着性は満足できても密着性が不十分である。また、Ｂの従来のイヤーチップのフランジ部を高弾性にしたもの、又はゲルで全て満たされているか若しくはゲル硬度が高いイヤーチップでは、変形量の増大に対して応力が急激に増大し、このため、外耳に装着した際の応力Ｒが非常に高くなる。即ち、密着性は満足できるが、外耳道への反発力が非常に大きくなり、圧迫感を感じたり、継続的な装着によって外耳道に痛みを感じたりして、装着感が不良となる。これに対して、Ｃの本発明のイヤーチップでは、変形量の増大に対して応力が適度に増大し、外耳に装着した際の応力Ｑが、密着性と装着感を両立する適度な反発特性領域の値となっている。即ち、装着性、及び密着性において最適なバランスを得ることができる。
【００５２】
図７及び図８は本実施形態におけるゲル部３４の充填形態を説明するために、イヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。
【００５３】
図７に示すように、ゲル部３４の容積をＧ、ゲル変形許容部３５の容積をＳ、空間３３の容積をＹとすると、Ｙ＝Ｇ＋Ｓとなる。本実施形態では、この空間３３の容積Ｙに対するゲル部３４の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％であることが望ましい。比率Ｇ／Ｙが５％以下であると、ゲルの分量が少なすぎてフランジ部３２へ適度な反発性を与えることができないので装着感を良好とはならず、しかも密着性がさほど高くならない。また、比率Ｇ／Ｙが８０％以上となると、ゲルの分量が多くなりすぎてゲル変形許容部３５の容積Ｓが小さくなり、イヤーチップ全体の反発性が大きくなりすぎるので望ましくない。従って、この比率Ｇ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％の範囲である場合に、最適な装着感及び密着性を与えることができる。
【００５４】
また、図７に示すように、フランジ部３２の内周面３２ａの軸断面長さＬＦに対するゲル部３４がこの内周面３２ａに接している部分の軸断面長さＬＧの比率ＬＧ／ＬＦが、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％であることが望ましく、フランジ部の付け根を基点として、ＬＧ／ＬＦ＝２０％の点を含むことが特に好ましい。本発明では、ゲル部３４は、フランジ部の外耳道に接する部分の内面に形成することが重要であるが、イヤホンチップ先端側のフランジ部は、外耳道装着時には外耳道に接触しないことが多く、ＬＧ／ＬＦ＝２０％の点は、ほぼその境界部に該当する点である。従って、ＬＧ／ＬＦ＝２０％を含んで、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％に設定されることによって、外耳道に接するフランジ部分には、必ずゲル部３４が形成される構成となり、本発明の作用効果が発揮される。なお、軸断面長さＬＦの起点は、図７に示すとおり、イヤホンチップの中心軸方向に対するフランジ部の最も先端側の点と、上述の中心軸の垂線とが接する点とする。この比率ＬＧ／ＬＦが２０％未満であると、フランジ部３２の外耳道に接触する部分に適度な反発性を与えることができない。逆に、比率ＬＧ／ＬＦが１００％以上となると、フランジ部３２の縁端から外部にゲル部３４が露出することとなり、べたつきによる装着感の劣化が生じる。従って、フランジ部３２の少なくとも外耳道に接触する部分にゲル部３４を形成して外耳道の接触部分に適度なフランジ部反発力を付与するための条件である、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％が、最適な装着感と、密着性とを両立して付与できる範囲となる。
【００５５】
ゲルの充填形状は、図８に示すように、ゲル部３４がフランジ部３２の内周面３２ａに接している部分の軸断面高さＨＦに対するゲル部３４が芯部３１の外周面３１ａに接している部分の軸断面高さＨＣの比率ＨＣ／ＨＦで表した場合に、０≦ＨＣ／ＨＦ≦１０であることが望ましい。比率ＨＣ／ＨＦが１０を超えると、上述の比率ＬＧ／ＬＦが２０％未満となる場合があるので望ましくない。本実施形態では、ゲル部３４が芯部３１に接しており、ゲル部３４のフランジ部側が芯部側より高くなっている。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面が軸方向に向かって（図において）下がる傾斜面を構成している。特に、比率ＨＣ／ＨＦが、０＜ＨＣ／ＨＦ≦０．８の範囲にある。この比率ＨＣ／ＨＦが大きくなるほど、より柔らかいゲルを用いることが望ましく、これにより、適度なフランジ部反発力とゲル独特の柔らかい感触を得ることができる。
【００５６】
ゲル部３４の少なくとも一部が、フランジ部の法線方向において、０．５ｍｍ以上の厚さを有していることが望ましい。この少なくとも一部のゲル部３４の厚さは、フランジ部の外耳道との接触部分における外耳道形状追従性を最適化できる範囲に選ばれる。この厚さが０．５ｍｍ未満であると、ゲル部３４全体が薄すぎてゲル独特の粘弾性を活用した作用効果を得ることができない。少なくとも一部のゲル部３４の厚さが０．５ｍｍ以上であれば、フランジ部３２に適度な反発性を与えかつ装着感を良好にしながら外耳道へのフランジ部３２の密着性（遮音性）を高めることができる。なお、このゲル部３４の少なくとも一部の厚さは、ゲルの硬さに応じて調整される。ゲルが硬い場合は薄くする方向に、ゲルが柔らかい場合は厚くする方向に調整される。
【００５７】
図９は本実施形態におけるイヤーチップの製造工程の一部を説明する軸断面図である。以下、同図を用いて、本実施形態におけるイヤーチップの特にゲル部３４の形成工程を説明する。
【００５８】
同図（Ａ）に示すように、まず、芯部３１及びこの芯部３１に一体的に形成された薄い環状のフランジ部３２からなるハウジングを回転テーブル９０上にその回転中心軸９０ａと同軸に装着し、同図（Ｂ）に示すように、ハウジング内（フランジ部３２の内周面内）にゲル９１を充填する。次いで、同図（Ｃ）に示すように、この回転テーブル９０を回転させ、充填したゲル９１を遠心力により、フランジ部３２の内周面に沿って展開させる。さらに、同図（Ｄ）に示すように、回転テーブル９０を回転させた状態で、例えば熱風９２を吹き付けることによりこのゲル９１を硬化させゲル部３４を作成する。なお、エネルギ線硬化型のゲルの場合は、熱風９２に代えてエネルギ線を照射する。このように、ハウジングを回転させながらゲルを硬化させることにより、遠心力によってフランジ部３２の内周面上にゲルを積層させつつ硬化させてゲル部３４を形成する。なお、ＨＦとＨＣが同じで、Ｓと接するゲル部の形状が略平坦のゲル部を形成する場合には、回転テーブルを回転させる操作を省略して硬化させればよい。さらに、別の製法の形態として、ハウジング内にゲルを充填後、Ｓと接するゲル部の形状を転写形成する型を押し当てた状態で硬化し、次いで、この型を外す方法としてもよい。
【００５９】
図１０は、本発明の他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１０４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１０において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００６０】
本実施形態においては、ゲル部１０４が芯部３１の外周面３１ｂに接しておらず、フランジ部３２の内周面３２ａのみに接している。従って、本実施形態では、前述した比率ＨＣ／ＨＦがＨＣ／ＨＦ＝０となる。本実施形態のごとく、ゲル部１０４がフランジ部３２の内周面３２ａのみに接することにより、フランジ部３２へ適度な反発性を付与して装着感を良好にしつつ、外耳道へのフランジ部３２の密着性を向上させる。
【００６１】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００６２】
図１１は、本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１１４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１１において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００６３】
本実施形態においては、環状のゲル部１１４の外周端１１４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部１１４の内周端１１４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ただし、本実施形態では、ゲル部１１４の芯部側がフランジ部側より高くなっている。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面１１４ｃが軸方向に向かって（図において）上がる傾斜面を構成している。特に、比率ＨＣ／ＨＦが、１．２＜ＨＣ／ＨＦ≦１０の範囲にある。これにより、芯部３１の弾性が補強されるので、電気音響変換素子による芯部３１の振れを抑制（ダンピング）して音質の向上及び装着性の向上を図ることができると共に、外れ難くする効果もある。さらに、イヤーチップ先端部に剛性が付与されるので、装着時の先端の潰れ等を解消でき、装着が容易になる。
【００６４】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００６５】
図１２は、本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１２４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１２において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００６６】
本実施形態においては、環状のゲル部１２４の外周端１２４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部１２４の内周端１２４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ただし、本実施形態では、ゲル部１２４の芯部側とフランジ部側とがほぼ同じ高さとなっている。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面１２４ｃが平面を構成している。特に、比率ＨＣ／ＨＦが、０．８＜ＨＣ／ＨＦ≦１．２の範囲にある。これにより、図３の実施形態と図１１の実施形態との中間の効果を得ることができる。
【００６７】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１１の実施形態の場合と同様である。
【００６８】
図１３は、本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１３４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１３において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００６９】
本実施形態においては、環状のゲル部１３４の外周端１３４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部１３４の内周端１３４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ゲル変形許容部３５と接するゲル部１３４の上面（図において）１３４ｃは、ゲルの変形挙動を調整する形状として、環状の凹部１３４ｄを有している。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面１３４ｃが環状の凹部１３４ｄを有する面を構成している。本実施形態のように、環状の凹部１３４ｄを有する構造は、ゲルが硬い場合やゲルの充填量が多い場合に使用して有効である。特に、凹部が深い場合は、上述した図３の実施形態と図１１の実施形態とを合わせた複合作用効果を得ることができる。凹部１３４ｄの形状によってフランジ部反発性と芯部補強効果とのバランスを調整できる。加えて、軽量化にも寄与する。
【００７０】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１１の実施形態の場合と同様である。
【００７１】
図１４は、本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１４４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１４において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００７２】
本実施形態においては、環状のゲル部１４４の外周端１４４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部１４４の内周端１４４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ゲル変形許容部３５と接するゲル部１４４の上面（図において）１４４ｃは、ゲルの変形挙動を調整する形状として、環状の凸部１４４ｄを有している。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面１４４ｃが環状の凸部１４４ｄを有する面を構成している。本実施形態のように、環状の凸部１４４ｄを有する方が環状の凹部を有するよりフランジ部３２の反発力が大きくなる。本実施形態のように環状の凸部１４４ｄを有する構造は、ゲルが極端に柔らかい際にゲル反発力にコシを持たせるために使用して有効である。
【００７３】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１１の実施形態の場合と同様である。
【００７４】
図１５は、本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１５４の形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１５において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００７５】
本実施形態においては、ゲル変形許容部３５と接するゲル部１５４は、ゲルの変形挙動を調整する形状として、複数の同軸の環状溝１５４ａを備えている。なお、この同軸の環状溝１５４ａの数は１以上任意である。このような環状溝１５４ａを設けることにより、ゲル部１５４において、部分的にゲルの硬度を低くすることができ、しかもその分布を調整することもできるので、フランジ部３２の変形挙動を所望の状態に調整することが可能となる。従って、好みの密着性や装着性を実現することができる。
【００７６】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００７７】
図１６は、本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、密閉蓋１６６が設けられている点が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１６において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００７８】
フランジ部３２の反発性を調整するための反発調整部材として、本実施形態においては、芯部３１の外周面３１ｂ及びフランジ部３２の内周面３２ａとの間の環状の空間３３を密閉する弾性を有する環状の密閉蓋１６６が備えられている。この密閉蓋１６６は、本実施形態では、芯部３１及びフランジ部３２と同一の材料で形成されている。芯部３１、フランジ部３２及び密閉蓋１６６を一体的に成形しても良いし、密閉蓋１６６のみを後に接着しても良い。一体的に成形する場合、ゲル部３４は注射器具により密閉蓋１６６を介して注入して充填する。このように、密閉蓋１６６を設けてゲル変形許容部３５を密閉系とすることにより、この部分をエアークッションとして機能させ、ゲル部３４の粘弾性と密閉されたゲル変形許容部３５のエアー弾性と密閉蓋１６６自体の板ばね作用とを連動的に作用させた反発性を得ている。即ち、ゲル部３４の反発による外耳道へのフランジ部追従性を維持しつつ、フランジ部３２の変形（撓み）にエアークッション及び密閉蓋１６６の変形特性で適度な剛性を与えている。なお、この密閉蓋１６６を備えた本実施形態においても、密閉された空間の容積Ｙ′に対するゲル部３４の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙ′が、５％＜Ｇ／Ｙ′＜８０％であることが好ましい。
【００７９】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００８０】
図１７は、本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、密閉蓋１７６の形状が図１６の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図１６の実施形態の場合と同様である。従って、図１７において、同様の構成要素については図１６の場合と同じ参照番号を使用している。
【００８１】
フランジ部３２の反発性を調整するための反発調整部材として、本実施形態においては、密閉蓋１７６が密閉される空間の方向に凹状に撓ませた状態で装着されている。このように、密閉蓋１７６を密閉される空間の方向に凹状に撓ませた状態で装着させることにより、外耳道への装着時に、密閉蓋が密閉空間のエアー圧に押されて容易に平坦若しくは凸状に膨出変形できるので、フランジ部３２が開放系の場合と同じように容易に変形する。そして、装着後は、フランジ部３２の変形に伴って密閉蓋１７６が密閉されたゲル変形許容部３５に押されて張り詰め、フランジ部３２へ適度な反発力を付与するので、外耳道への密着性が高まる。従って、装着し易く、装着後は密閉されたゲル変形許容部３５と密閉蓋１７６とからの背圧が作用して密着性が向上し、密着性と装着感の両立に加えて、装着する際の取り扱い性も改善される。
【００８２】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１６の実施形態の場合と同様である。
【００８３】
図１８は、本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、密閉蓋１８６の形態が図１６の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図１６の実施形態の場合と同様である。従って、図１８において、同様の構成要素については図１６の場合と同じ参照番号を使用している。
【００８４】
フランジ部３２の反発性を調整するための反発調整部材として、本実施形態においては、密閉蓋１８６に少なくとも１つのオリフィス１８６ａを設け、半密閉状態としている。このようなオリフィス１８６ａにより、ゲル変形許容部３５の空気の出入り度を調整することにより、フランジ部３２の変形にスローリバウンド性（低反発性）を付与することができる。このスローリバウンド性は、イヤーチップの弾性特性（フランジ部３２、ゲル部３４、ゲル変形許容部３５及び密閉蓋１８６の複合特性として）に応じてオリフィス１８６ａの径及び数を適切に選択することによって得ることができる。その結果、本発明の基本的な作用効果を維持しつつ、低反発フォームに近い装着特性（潰して挿入し、挿入後に徐々に復元して外耳道にフィットする特性）を実現することができる。
【００８５】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１６の実施形態の場合と同様である。
【００８６】
図１９は、本発明のさらに他の２つの実施形態におけるイヤーチップを片側半分の（Ａ）平面、（Ｂ）Ｂ−Ｂ線断面、（Ｃ）平面及び（Ｄ）Ｄ−Ｄ線断面で模式的に示している。これら２つの実施形態は、放射状のリブ部材１９６及び１９６′が設けられている点が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１９において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００８７】
図１９（Ａ）及び（Ｂ）の実施形態においては、フランジ部３２の反発性を調整するための反発調整部材として、芯部３１からフランジ部３２の内周面３２ａに向かって放射状に伸長する弾性を有する複数のリブ部材１９６が設けられている。特に本実施形態では、放射状のリブ部材１９６は、芯部３１の外周面３１ｂ及びフランジ部３２の内周面３２ａとを連結している。これら複数の放射状のリブ部材１９６は角度間隔が等しくなるように設けられている。なお、本実施形態では４つのリブ部材が設けられているが、その数は２つ以上であれば任意である。ただし、均一の角度間隔を有することが望ましい。このリブ部材１９６は、本実施形態では、芯部３１及びフランジ部３２と同一の材料で形成されている。芯部３１、フランジ部３２及び放射状リブ部材１９６を一体的に成形しても良いし、放射状リブ部材１９６のみを後に接着しても良い。このような放射状リブ部材１９６を設けることにより、その板ばね作用を利用してフランジ部３２の変形挙動が調整できる。イヤーチップを外耳道の奥まで押し込んで使用する場合に、フランジ部３２の外周面の先端部まで外耳道に密着させることができる。即ち、フランジ部３２の先端部まで外耳道に密着させようとしてゲルを多量に入れると硬くなってしまうので、その代りに複数の放射状リブ部材１９６を形成してその板ばね作用を利用しているのである。
【００８８】
図１９（Ｃ）及び（Ｄ）の実施形態においては、放射状のリブ部材１９６′は、芯部３１の外周面３１ｂのみに連結されており、フランジ部３２の内周面３２ａには連結されていない。この場合、リブ部材１９６′は片持ちの板ばねとして作用する。さらに、本実施形態のように、固定される側、即ち芯部３１側の厚みを厚くして剛性を持たせることが望ましい。また、フランジの変形を制限するストッパー部材としてリブを機能させることもできる。
【００８９】
なお、本実施形態の変更態様として、リブ部材をフランジ部３２側に固定しても良い。また、図１９（Ａ）及び（Ｂ）の実施形態のように両端が連結されたリブ部材と、図１９（Ｃ）及び（Ｄ）の実施形態のように片端のみが連結されたリブ部材とを併用した形態としてもよい。
【００９０】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００９１】
図２０は、本発明のまたさらに他の実施形態及び種々の変更態様として、互いに性状の異なる複数のゲルを組合せて適用した構成におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部の形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図２０において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００９２】
図２０（Ａ）〜（Ｈ）は横方向積層タイプであり、図２０（Ｉ）〜（Ｎ）は縦方向積層タイプであり、図２０（Ｏ）は両者の複合タイプである。図示した以外にも種々のバリエーションが適用可能である。
【００９３】
図２０（Ａ）に示す実施形態では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された低硬度の第１のゲル部２０４ａと、この第１のゲル部２０４ａ全体の上に積層された高硬度の第２のゲル部２０４ｂとから構成されている。また、図２０（Ｂ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された低硬度の第１のゲル部２０４ａと、この第１のゲル部２０４ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂ間に積層された高硬度の第３のゲル部２０４ｃとから構成されている。さらに、図２０（Ｃ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部に接して積層された低硬度の第４のゲル部２０４ｄと、この第４のゲル部２０４ｄ及び芯部３１の外周面３１ｂの一部間に積層された高硬度の第５のゲル部２０４ｅとから構成されている。
【００９４】
これら図２０（Ａ）〜（Ｃ）のタイプは、外耳道と当接する部分に低硬度のゲル部を配置し、芯部側はそれより硬度の高いゲル部を設けてフランジ部３２への反発力を高めている。
【００９５】
図２０（Ｄ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された高硬度の第６のゲル部２０４ｆと、この第６のゲル部２０４ｆ全体の上に積層された低硬度の第７のゲル部２０４ｇとから構成されている。また、図２０（Ｅ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された高硬度の第６のゲル部２０４ｆと、この第６のゲル部２０４ｆの一部及び芯部３１の外周面３１ｂ間に積層された低硬度の第８のゲル部２０４ｈとから構成されている。
【００９６】
これら図２０（Ｄ）及び（Ｅ）のタイプは、フランジ部側に高硬度のゲル部を配置してフランジ部３２に補強硬度を付与し、芯部側には低硬度のゲル部を配置することにより全体の柔らかさを提供している。即ち、薄いフランジ部３２上に高硬度の第６のゲル部２０４ｆを薄膜状に積層し、その上に低硬度の第７のゲル部２０４ｇ又は第８のゲル部２０４ｈを積層することにより、薄いフランジ部３２に高硬度ゲルでコシを持たせつつ、その上に積層した低硬度ゲルによって外耳道追従性及びフランジ部変形性を向上させている。
【００９７】
図２０（Ｆ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部に接して積層された高硬度の第９のゲル部２０４ｉと、この第９のゲル部２０４ｉ及び芯部３１の外周面３１ｂの一部間に積層された超低硬度の第１０のゲル部２０４ｊとから構成されている。
【００９８】
この図２０（Ｆ）のタイプでは、フランジ部側に高硬度のゲル部を配置してフランジ部３２に補強硬度を付与し、芯部側には超低硬度のゲル部を配置することにより電気音響変換素子による微細な振動を抑制（ダンピング）させている。
【００９９】
図２０（Ｇ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された低硬度の第１のゲル部２０４ａと、この第１のゲル部２０４ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂ間に積層された発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルからなる第１１のゲル部２０４ｋとから構成されている。さらに、図２０（Ｈ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部に接して積層された低硬度の第４のゲル部２０４ｄと、この第４のゲル部２０４ｄ及び芯部３１の外周面３１ｂの一部間に積層された発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルからなる第１２のゲル部２０４ｌとから構成されている。
【０１００】
これら図２０（Ｇ）及び（Ｈ）のタイプは、外耳道と当接する部分に低硬度のゲル部を配置し、芯部側は発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルを配置することにより、フランジ部内の振動を抑制し、遮音性を向上させている。
【０１０１】
図２０（Ｉ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に積層された低硬度の第１３のゲル部２０４ｍと、この第１３のゲル部２０４ｍ上に積層された高硬度の第１４のゲル部２０４ｎとから構成されている。また、図２０（Ｊ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に上面が傾斜するように積層された低硬度の第１５のゲル部２０４ｏと、この第１５のゲル部２０４ｏ上に積層された高硬度の第１６のゲル部２０４ｐとから構成されている。さらに、図２０（Ｋ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に積層された発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルからなる第１７のゲル部２０４ｑと、この第１７のゲル部２０４ｑ上に積層された低硬度の第１８のゲル部２０４ｒとから構成されている。
【０１０２】
これら図２０（Ｉ）〜（Ｋ）のタイプは、上側の層が板ばね効果を発揮し、フランジ部３２の変形挙動を調整することができる。イヤーチップを外耳道の奥まで押し込んで使用する場合に、フランジ部３２の外周面の先端部まで外耳道に密着させることができる。即ち、フランジ部３２の先端部まで外耳道に密着させようとしてゲルを多量に入れると硬くなってしまうので、その代りに上層にこのようなゲル部を設け、その板ばね作用を利用しているのである。特に、図２０（Ｋ）の変更態様は、遮音性の向上に寄与する。
【０１０３】
図２０（Ｌ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に積層された高硬度の第１９のゲル部２０４ｓと、この第１９のゲル部２０４ｓ上に積層された低硬度の第２０のゲル部２０４ｔとから構成されている。また、図２０（Ｍ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に上面が傾斜するように積層された高硬度の第２１のゲル部２０４ｕと、この第２１のゲル部２０４ｕ上に積層された低硬度の第２２のゲル部２０４ｖとから構成されている。さらに、図２０（Ｎ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に積層された低硬度の第２３のゲル部２０４ｗと、この第２３のゲル部２０４ｗ上に積層された発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルからなる第２４のゲル部２０４ｘとから構成されている。
【０１０４】
これら図２０（Ｌ）〜（Ｎ）のタイプによれば、イヤホンチップの先端側は、高硬度のゲルを用いることによって剛性を持たせて、外耳道へ押し込んで装着するときのイヤホンチップ先端の潰れ現象を回避しつつ、外耳道に接触する部分には低硬度のゲルを適用して、適度な反発性を付与して、密着性と装着感とを両立させることができる。
【０１０５】
図２０（Ｏ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された低硬度の第１のゲル部２０４ａと、この第１のゲル部２０４ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂ間に積層されたゲル状発泡体又は中空フィラーを添加したゲルからなる第１１のゲル部２０４ｋと、第１１のゲル部２０４ｋ上に積層された高硬度の第２５のゲル部２０４ｙとから構成されている。
【０１０６】
この図２０（Ｏ）のタイプは、図２０（Ｇ）のタイプと図２０（Ｋ）のタイプとの複合効果を有している。
【０１０７】
本実施形態及び変更態様におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【０１０８】
なお、上述した実施形態においては、フランジ部を均一な厚さとしているが、ゲル部の柔らかさや厚さに応じて、さらに、所望する特性に応じて、フランジ部の厚さを部分的に変化させるように構成しても良い。例えば、ゲルの柔らかさを活かしたい部分はフランジ部の厚さを薄くし、剛性やコシが欲しい部分はフランジ部の厚さを厚くしても良い。
【０１０９】
また、上述した実施形態においては、芯部及びフランジ部を有するハウジングの内側に後からゲルを注入して充填しているが、ゲル部を接着によりハウジング内部に配設するようにしても良い。さらに、フランジ部とゲル部とを一体成形して製造すれば、生産性が向上する。この一体成形の際に、プライマ等の接着促進成分を介在させても良い。これにより、フランジ部からのゲル部の剥離を防止することができる。
【０１１０】
さらに、上述した実施形態は、単一のフランジ部を有するイヤーチップであるが、複数のフランジ部が同軸に配置されたイヤーチップであっても良い。その場合、各フランジ部毎に上述した構造を別個に備えていても良く、また、一部のフランジ部のみがゲル部を備えるように構成しても良い。
【実施例】
【０１１１】
本発明のイヤーチップに関して、５つの実施例と２つの比較例のサンプルを実際に作成し、その特性を官能試験により評価した。図２１はこの比較例及び実施例におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。
【０１１２】
同図（Ａ）は比較例１として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、シリコーンゴム製のフランジ部２１２及び芯部２１１のみが存在しゲル部が存在しない市販のシングルフランジ型イヤーチップであり、ソニー株式会社製のＥＰ−ＥＸ１０のＭサイズを使用した。
【０１１３】
同図（Ｂ）は比較例２として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを１００％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ傾斜した環状のゲル部２１４ｂを構成し、さらに、０．３ｍｍ厚のＪＩＳＡ硬度４０のシリコーンゴム製密閉蓋２１６を接着したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度１４０のゲル硬度を有する旭化成ワッカーシリコーン株式会社製のＳＩＬＧＥＬ６１２（以下、ゲルＡ）を用いた。
【０１１４】
同図（Ｃ）は実施例１として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを３０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ水平な環状のゲル部２１４ｃを構成したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度５０のゲル硬度を有する東レダウシリコーン株式会社製のＣＦ５０５５（以下、ゲルＢ）を用いた。
【０１１５】
同図（Ｄ）は実施例２として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に、未硬化の付加反応型シリコーンゲル９７重量％に対して中空フィラーを３重量％添加した未硬化のシリコーンゲルを５０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ水平な環状のゲル部２１４ｄを構成したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度１２０のゲル硬度を有するゲルＡを用いた。
【０１１６】
同図（Ｅ）は実施例３として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを５０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が軸中心方向に下がった傾斜面を構成している環状のゲル部２１４ｅを構成したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度５０のゲル硬度を有するゲルＢを用いた。
【０１１７】
同図（Ｆ）は実施例４として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを３０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ水平な環状のゲル部２１４ｆを構成し、さらに、０．３ｍｍ厚のＪＩＳＡ硬度４０のシリコーンゴム製密閉蓋２１６を接着したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度１４０のゲル硬度を有するゲルＡを用いた。
【０１１８】
同図（Ｇ）は実施例５として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを６０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ水平な環状のゲル部２１４ｇを構成し、さらに、０．３ｍｍ厚のＪＩＳＡ硬度４０のシリコーンゴム製密閉蓋２１６を接着したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度１４０のゲル硬度を有するゲルＡを用いた。
【０１１９】
以上の比較例１及び２並びに実施例１〜５のイヤーチップをソニー株式会社製のイヤホンＭＤＲ−ＥＸ７６ＬＰに取付けたものについて官能評価を行った。その方法は、一定の白色雑音が存在する部屋内で各被験者がイヤホンを自分の耳に合うように装着し、装着感及び遮音性の官能評価を行った。一定の白色雑音は、被験者の位置で音圧レベルが６０〜７０ｄＢとなる白色雑音をスピーカより発生させて得た。その際、１．２ｍの高さに設置した騒音計により音圧レベルの確認を行った。各評価項目の評価点としては、悪い評価側から−３、−２、−１、０、＋１、＋２、＋３の７段階で行い、各評価項目について被験者評価点の平均値を算出し、次のように評価した。平均値が比較例１の場合より大きい場合（優れている場合）に○、同じである場合（同等の場合）に△、小さい場合（劣っている場合）に×と評価した。なお、被験者は１０名で行った。その内訳は、２０代男性３名、２０代女性２名、３０代男性２名、４０代男性３名であった。
【０１２０】
以上の比較例１及び２の評価結果及びゲル条件が表１に示されており、実施例１〜５の評価結果及びゲル条件が表２に示されている。
【０１２１】
【表１】
【０１２２】
【表２】
【０１２３】
これらの表１及び２から分かるように、実施例１〜５のいずれも、ゲル部の存在しない比較例１に比べて遮音性が向上しており、ゲルの適用により外耳道への密着性が改善されている。同様に、実施例１〜５のいずれも、比較例１に比べて装着感が向上しており、密着性と装着感とが両立している。
【０１２４】
また、実施例１〜３の密閉蓋無しの場合も、実施例４及び５の密閉蓋有りの場合も、共に良好な密着性と装着感とを得ている。さらに、実施例３のようにゲル部の上面が傾斜面であっても、良好な密着性と装着感とを得ている。さらにまた、実施例２のように、ゲル部が中空フィラーを添加したものであっても、良好な密着性と装着感とを得ている。また、比較例２のように、空間をゲルで完全に満たしてゲル変形許容部が存在しない場合、密着性は向上するが、装着感が悪くなり、好ましくない。よって、実施例１〜５のように、ゲル変形許容部を設けることにより、さらに、ゲル部の条件を特定の条件とすることにより、密着性と装着感とを良好に両立することができる。
【０１２５】
以上述べた実施形態及び実施例は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【符号の説明】
【０１２６】
１０、３１、２１１ 芯部
１１、３２、２１２ フランジ部
２０ 外耳道の内表面の断面
２１ フランジ部の断面
２２ 隙間
３０ イヤーチップ
３１ａ 先端
３１ｂ 外周面
３２′ フランジ部の断面
３２ａ 内周面
３３ 空間
３４、１０４、１１４、１２４、１９４、２０４ａ、２０４ｂ、２０４ｃ、２０４ｄ、２０４ｅ、２０４ｆ、２０４ｇ、２０４ｈ、２０４ｉ、２０４ｊ、２０４ｋ、２０４ｌ、２０４ｍ、２０４ｎ、２０４ｏ、２０４ｐ、２０４ｑ、２０４ｒ、２０４ｓ、２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗ、２０４ｘ、２０４ｙ、２１４ｂ、２１４Ｃ、２１４ｄ、２１４ｅ、２１４ｆ、２１４ｇ ゲル部
３４′ ゲル部の断面
３５ ゲル変形許容部
３４ａ、１１４ａ、１２４ａ、１３４ａ、１４４ａ 外周端
３４ｂ、１１４ｂ、１２４ｂ、１３４ｂ、１４４ｂ 内周端
４０ カナル型イヤホン
４１ ハウジング
４２ 音導管
４３ 電気音響変換素子
９０ 回転テーブル
９０ａ 回転中心軸
９１ ゲル
９２ 熱風
１１４ｃ、１２４ｃ、１３４ｃ、１４４ｃ 境界面
１３４ｄ 凹部
１４４ｄ 凸部
１５４ａ 環状溝
１６６、１７６、１８６、２１６ 密閉蓋
１８６ａ オリフィス
１９６、１９６′ リブ部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イヤホンや補聴器に使用される、カナル型と称されるイヤーチップ、このイヤーチップを用いたカナル型イヤホン、及びこのイヤーチップの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ウォークマン（登録商標）及びＭＰ３プレーヤー等のデジタルオーディオプレーヤー、携帯電話、ＣＤ・ＭＤプレーヤー及び携帯パソコンをはじめとする携帯型情報機器の普及が進んできており、屋内外でイヤホンを使用する機会がますます増大している。このため、音質のみならず。装着感等がより優れたイヤホンが嗜好されてきており、それに対応して種々のイヤホンが商品化されている。特に、最近は、個人によって異なる耳の大きさや形状に起因する音質や装着感などの影響を極力無くすことができる耳栓タイプのカナル型イヤホンと称されるイヤホンの需要が高まってきている。
【０００３】
カナル型イヤホンにおいては、外耳道内に挿入される部分を構成しており電気音響変換素子の先端部にイヤーチップが着脱自在に装着されており、外耳道の形状に合ったサイズのイヤーチップを装着して使用される。このイヤーチップはカナル型イヤホンの重要な部品であり、その性能がカナル型イヤホン装着時において特に重要な要求特性となる外耳道との密着度合い（以下、密着性と称する）と装着感とを両立させられるかを左右する。この密着性は、外部からの音を遮断する性能（以下、遮音性と称する）とも関連しており、遮音性が高まると低音域の音質が向上するなど、音質にも影響する。
【０００４】
カナル型イヤホンのイヤーチップとしては、図１に示すようなものが、一般的に知られている（例えば、特許文献１）。同図において、１０は電気音響変換素子の先端部が同軸に挿通される筒状の芯部、１１は芯部１０の周りに広がる薄い環状のフランジ部であり、これら芯部１０及びフランジ部１１は柔軟性のあるシリコーンゴムによって一体的に成形されている。
【０００５】
このような従来の一般的なイヤーチップは、以下のような問題点を有しており、その改善が望まれている。
（１）密着性の問題：人間の外耳道の形状には個人差が存在しており、個々の様々な形状に追従させたい理由から、イヤーチップのフランジ部を薄いシリコーンゴム等で成形している。シリコーンゴムは容易に変形するが、外耳道の凹凸形状に対するフランジ部との形状追従の具合（以下凹凸追従性と称する）が良好ではなく、実際には、外耳道の凹凸への凹凸追従性はさほど良くない。以下、図２を用いて、この凹凸追従性について説明する。２０は外耳道の内表面の断面、２１はこの外耳道に挿入した際の従来のイヤーチップのフランジ部の断面をそれぞれ示している。フランジ部の断面２１は、外耳道に挿入することによって変形はしているが、外耳道に部分的にしか接触しておらず、この部位が大きく内側に凹むように変形してしまうため、外耳道の内表面の断面２０との間に隙間２２が多く存在しているのである。このため、外耳道とフランジ部の密着の度合いはさほど良好では無い（遮音性の低下にも影響する）。
（２）装着感の問題：上述した（１）に起因し、フランジ部が外耳道に部分的にしか接触していないため、硬質感のある（無機質的な）感触となっており、装着時の違和感や、継続的な装着において、外耳道が圧迫されて痛みや疲労感などの不快感を誘発する場合があり、理想的である心地良い装着感を実現するには未だ満足する状況といえない。
【０００６】
ちなみに、密着性を向上させるためには、フランジ部が外耳道側を押すように復元する度合い（以下、反発性と称する）を高めれば良いが、イヤーチップ材料の変形による反発弾性力を大きくしてしまい逆に、装着時に硬い違和感を強めてしまう。このため、長時間のイヤホン装着により耳内に疲れや痛みを感じさせる等、装着感に問題を発生させるトレードオフの関係にあり、単純に反発性を高めれば良いというものでも無い。
【０００７】
即ち、フランジ部の凹凸追従性と反発性とは互いに相反するものであり、反発性が小さく凹凸追従性が大きい場合には、装着感は良好となるが密着性が不十分となり、逆に、反発性が大きく凹凸追従性が小さい場合には、密着性は良くなるが装着感が悪化する。従って、密着性と装着感との間の最適なバランスが要求される。
【０００８】
以上述べたような問題点を解消しようとした多くの従来技術では、例えば全体を発泡体で構成することが提案されている。確かに、発泡体を用いれば、密着性及び装着感を向上させることができるが、これではイヤーチップに要求される基本的な繰り返しの使用に対して発泡体の反発性能が悪くなって密着性の低下、発泡体の破損といった耐久性の問題や、汚れが付着しやすく取れ難いなどの衛生面での問題が生じてしまう。
【０００９】
また、イヤーチップにゴムより柔軟な材料であるゲルを適用することも、多数、提案されている（例えば、特許文献２〜１５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−０５５２４９号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第２００７／０９８２０１号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２００９／２０２０９７号明細書
【特許文献４】特開表０８−５１１４１２号公報
【特許文献５】米国特許出願公開第２００８／０８５０３０号明細書
【特許文献６】特開平０４−１７０８９９号公報
【特許文献７】特開平０４−１７０８９８号公報
【特許文献８】米国特許出願公開第２００９／２１４０７１号明細書
【特許文献９】米国特許出願公開第２００７／１２１９８０号明細書
【特許文献１０】米国特許出願公開第２００９／０５２７０９号明細書
【特許文献１１】米国特許第６４７３５１２号明細書
【特許文献１２】米国特許第６５１３６２１号明細書
【特許文献１３】米国特許第７２２７９６８号明細書
【特許文献１４】米国特許出願公開第２００８／２６４４２８号明細書
【特許文献１５】米国特許第６２５６３９６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
特許文献２〜４には、イヤーチップ自体の素材としてゲルを適用することが提案されているが、この場合、ゲルの粘着性（タック性）に起因して、ゴミ（耳垢等の老廃物や埃）が付着するのみならず、装着時に不快感が生じるという問題がある。
【００１２】
特許文献５〜１２には、ゴムの被覆内にその全体がゲル材料で満たされるように充填すると共に密閉した構造のイヤーチップが提案されている。しかしながら、このようにゲルを満たして密閉した構造は、ゲルの変形も抑制されるので、高弾性となり、装着感が好ましくない。
【００１３】
特許文献１３〜１５には、このような不都合を改良した構造として、変形時にゲルを密閉空間内で流動させ、これによって反発弾性を調整可能とするイヤーチップが提案されている。しかしながら、このようなイヤーチップは、構造が非常に複雑となってしまい、嗜好に合わせて交換可能とするニーズには適合することができない。
【００１４】
従って本発明の目的は、密着性及び装着感が両立されたイヤーチップ、イヤホン及びイヤーチップの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
この目的を達成するべく、本願発明者は、ゴム弾性を有するフランジ型のイヤーチップとして、フランジ部の内面の一部にゲルから構成されるゲル部を接触させ、さらにこのゲルが変形可能なスペース（ゲル変形許容部）を備えたことを基本構成とし、特定のゲルを特定の位置に特定の構成で配設することによってはじめて、フランジ部に適切な反発性を付与し、外耳道への密着性を高めると共に、ゲル独特の柔らかさによる良好な装着感を実現することができるイヤーチップを発明した。
【００１６】
即ち、本発明によれば、電気音響変換素子の先端部が同軸に挿通される弾性を有する筒状の芯部と、芯部から放射方向に延伸する弾性を有する環状のフランジ部と、ゲル部からなり、芯部の外周面及びフランジ部の内周面との間の空間内に配設されている環状のゲル部と、この空間内に配設されておりゲル部が膨出変形することを許容するゲル変形許容部とを備えており、ゲル部はフランジ部の内周面の少なくとも一部に接しているイヤーチップが提供される。これにより、イヤーチップを外耳道に装着するときのフランジの変形と共に、ゲル部が膨出変形し、その膨出変形が復元しようとする力がフランジ部に作用し、従来は外耳道に部分的にしか接触しなかったフランジ部をも外耳道側に押し当てることにより、外耳道へフランジ部が隈なく追従し、もって（１）密着性、及び（２）装着感の両立にあたるものである。
【００１７】
即ち、弾性を有する芯部と弾性を有するフランジ部との間の空間内に、フランジ部の内周面の少なくとも一部に接している環状のゲル部とこのゲル部が膨出変形するためのゲル変形許容部とを設けたことにより、フランジ部に適度な反発性を与えかつ装着感を良好にしながら外耳道へのフランジ部の密着性（遮音性）を高めている。
【００１８】
また、本発明は、上述した性能の両立だけに留まらず、ゲル部材やフランジ部により密着性や装着感の性能のバランスを任意に調整可能な機能を付与することができるという技術思想を有している。
【００１９】
まず、密着性や装着感の性能のバランスを、ゲル部の素材や配置等によって調整する機能について説明する。
【００２０】
芯部とフランジ部との間の空間の容積Ｙは、フランジ部先端部と芯部の基端部との位置関係によってその定義が異なる。芯部の中心軸に垂直でイヤーチップ先端部に接する基準平面を想定した場合、この基準平面に対する垂直方向の高さにおいて、フランジ部高さが芯部高さよりも高い場合には、フランジ部先端の内周端と芯部基端の外周端とを、芯部の中心軸に向かって最短距離で結んで形成される環状の面を想定し、この環状の面とフランジ部内周面と芯部外周面とによって囲まれる空間の容積をＹと定義する。一方、フランジ部の高さが芯部高さ以下の場合には、フランジ部先端の内周端と芯部外周面とを結び、かつこのフランジ部先端の内周端から芯部の中心軸方向に向かって垂直に展開される環状の面を想定し、この環状の平面とフランジ部内周面と芯部外周面とによって囲まれる空間の容積をＹと定義する。
【００２１】
この容積Ｙに対するゲル部の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％であることが好ましく、また、フランジ部の内周面の軸断面長さＬＦに対するゲル部がこの内周面に接している部分の軸断面長さＬＧの比率ＬＧ／ＬＦが、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％であることも好ましい。Ｇ／Ｙが５％以下であると、ゲルの分量が少なすぎてフランジ部の内周面に位置するゲル部の膨出変形でフランジ部の当該部位を追従変形させるには不足し、またフランジ部へ適度な反発性を与えることができないので装着感及び密着性を共に、著しく向上するには至らない。また、Ｇ／Ｙが８０％以上となると、ゲルの分量が多くなりすぎてゲル変形許容部の容積が小さくなり、イヤーチップ全体の反発性が大きくなりすぎるので、好ましくない。従って、本発明の作用効果を得るためのゲル部の容積Ｇ及びゲル変形許容部の容積Ｓ（Ｇ＋Ｓ＝Ｙ）に基づいて定まるＧ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％の範囲である場合に、最適な装着感及び密着性を与えることができる。また、ＬＧ／ＬＦが２０％未満であると、フランジ部の外耳道に接触する部分にゲル部が少なすぎてその部分に適度な反発性を与えることができないため、密着性が十分に得られない場合がある。逆に、ＬＧ／ＬＦが１００％以上となると、フランジ部の縁端から外部にゲル部が露出することとなり、べたつきによる装着感の劣化が生じる。従って、フランジ部の少なくとも外耳道に接触する部分にゲル部を形成して外耳道の接触部分に適度なフランジ部反発力を付与するための条件である、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％が、最適な装着感と密着性とを両立して付与できる範囲である。
【００２２】
ゲル部がフランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦに対するゲル部が芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣの比率ＨＣ／ＨＦが、０≦ＨＣ／ＨＦ≦１０であることも好ましい。なお、ゲル部はフランジ部と芯部外周面で形成させる空間に形成されるので、ゲル部の高さがＨＦ以上となることはないから、ＨＣはＨＦ以下である。ＨＣ／ＨＦは、ゲルの充填形状を決めるパラメータであり、このＨＣ／ＨＦが１０を超えると、上述のＬＧ／ＬＦが２０％未満となる場合があるから望ましくない。
【００２３】
ゲル部が芯部に接していないことも好ましい。これにより、フランジ部へ適度な反発性を付与して装着感を良好にしつつ、外耳道へのフランジ部の密着性を向上させる。
【００２４】
ゲル部が芯部に接しており、（ａ）ゲル部がフランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、ゲル部が芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣより大きいか、（ｂ）ゲル部がフランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、ゲル部が芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣにほぼ等しいか、又は（ｃ）ゲル部がフランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、ゲル部が芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣより小さいことも好ましい。（ａ）はゲル部のフランジ部側が芯部側より高い場合であり、フランジ部の反発力を調整することができる。この場合、ＨＣ／ＨＦが大きくなるほど、より柔らかいゲルを用いることが望ましく、適度なフランジ部反発力によって、柔らかい感触を得ることができる。（ｃ）はゲル部のフランジ部側が芯部側より低い場合であり、芯部の弾性が補強されるので、電気音響変換素子による芯部の振れを抑制して音質の向上及び装着性の向上を図ることができると共に、外れ難くする効果もある。さらに、イヤーチップ先端部に剛性が付与されるので、装着時の先端の潰れ等を解消でき、装着が容易になる。（ｂ）はフランジ部側と芯部側とがほぼ等しい高さの場合であり、上述の（ａ）の場合と（ｃ）の場合との中間の作用効果が得られる。
【００２５】
ゲル変形許容部と接するゲル部の接面は、ゲルの変形挙動を調整する形状を有していることが好ましい。このゲルの変形挙動を調整する形状とは、例えば、平面若しくは傾斜面であるか、又は環状の凹部、環状溝若しくは環状の凸部を有する面である。環状の凹部又は環状溝を有するように構成するか、平面若しくは傾斜面に構成するか、環状の凸部を有するように構成するかによって、フランジ部の反発力を調整することができる。環状溝を設けることにより、部分的にゲルの硬度を低くすることができ、しかもその分布を調整することもできるので、フランジ部の変形挙動を所望の状態に調整することが可能となる。従って、好みの密着性や装着性を実現することができる。環状の凹部を有するより環状の凸部を有する方がフランジ部の反発力は大きくなる。環状の凹部を有する構造は、ゲルが硬い場合やゲルの充填量が多い場合に使用して有効である。特に、凹部が深い場合は、上述した（ａ）の場合と（ｃ）の場合とを合わせた複合作用効果を得ることができる。凹部の形状によってフランジ部反発性と芯部補強効果とのバランスを調整できる。加えて、軽量化にも寄与する。環状の凸部を有する構造は、ゲルが極端に柔らかい際にゲル反発力にコシを持たせるために使用して有効である。なお、平面若しくは傾斜面の構成は、環状の凹部を有する構造及び環状の凸部を有する構造の中間の作用効果を得ることができる。
【００２６】
ゲル部の少なくとも一部が、フランジ部の法線方向において、０．５ｍｍ以上の厚さを有していることも好ましい。少なくとも一部のゲル部の厚さは、フランジ部の外耳道との接触部分における外耳道形状追従性を最適化できる範囲に選ばれる。この厚さが０．５ｍｍ未満であると、ゲル部全体が薄すぎてゲル独特の粘弾性を活用した作用効果を得ることができない。少なくとも一部の厚さが０．５ｍｍ以上であれば、フランジ部に適度な反発性を与えかつ装着感を良好にしながら外耳道へのフランジ部の密着性（遮音性）を高めることができる。なお、このゲル部の少なくとも一部の厚さは、ゲルの硬さに応じて調整される。ゲルが硬い場合は薄くする方向に、ゲルが柔らかい場合は厚くする方向に調整される。
【００２７】
次に、密着性や装着感の性能のバランスを、フランジ部の構造や気体との連携によって調整する機能について説明する。
【００２８】
フランジ部の反発性を調整するために、さらに反発調整部材を付加してもよい。この反発調整部材は、フランジ部の内周面と芯部の外周面との間に、内周面及び外周面の少なくも一方に接して設けられており、上述のゲル部の作用効果と共働して、フランジ部の変形や反発の挙動を調整するとともに、反発調整部による新たな作用効果を付与することができる。
【００２９】
反発調整部材の具体的な形態として、芯部とフランジ部の内周面の一部との間の空間を密閉する弾性を有する密閉蓋がある。この密閉蓋は、フランジ部と同等もしくは低弾性であることが好ましい。密閉蓋を設けてゲル変形許容部を密閉系とすることにより、密閉蓋の弾性変形特性とゲル変形許容部の圧縮弾性特性とを複合的に作用させて、この部分をエアークッションとして機能させ、ゲル部の粘弾性と密閉されたゲル変形許容部のエアー弾性と密閉蓋の板ばね作用とを連動的に作用させた反発性を得ている。即ち、ゲル部の反発による外耳道へのフランジ部追従性を維持しつつ、フランジ部の変形（撓み）にエアークッション及び密閉蓋の変形特性で適度な剛性を与えている。なお、この密閉蓋付きの場合も、密閉蓋とフランジ部内周面と芯部外周面とで密閉された空間の容積Ｙ′に対するゲル部の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙ′が、５％＜Ｇ／Ｙ′＜８０％であることが好ましい。密閉蓋を密閉される空間の方向に凹状に変形させることにより、外耳道への装着時にフランジ部が開放系の場合と同じように容易に変形する。フランジ部の変形に伴って密閉蓋が密閉されたゲル変形許容部に押されて張り詰め、フランジ部へ適度な反発力を付与するので、外耳道への密着性が高まる。従って、装着し易く、装着後は密閉されたゲル変形許容部と密着蓋とからの背圧が作用して密着性が向上する。さらに、密閉蓋にオリフィスを設けて半密閉としてもよい。オリフィスによりゲル変形許容部の空気の出入り度を調整することにより、フランジ部の変形にスローリバウンド性（低反発性）を付与することができる。このスローリバウンド性は、イヤーチップの弾性特性（フランジ部、ゲル部、ゲル変形許容部及び密閉蓋の複合特性として）に応じてオリフィスの径及び数を適切に選択することによって得ることができる。その結果、本発明の基本的な作用効果を維持しつつ、低反発フォームに近い装着特性（潰して挿入し、挿入後に徐々に復元して外耳道にフィットする特性）を実現することができる。
【００３０】
反発調整部の具体的な別の形態として、芯部からフランジ部の内周面に向かって放射状に伸長する複数のリブ部材がある。これら放射状のリブ部材を形成し、その板ばね作用を利用してフランジ部の変形挙動を調整している。外耳道の奥まで押し込んで使用する場合に、フランジ部外周面の先端部まで外耳道に密着させることができる。即ち、フランジ部の先端部まで外耳道に密着させようとしてゲルを多量に入れると硬くなってしまうので、その代りに放射状のリブ部材を形成してその板ばね作用を利用している。放射状のリブ部材の板ばね作用は、フランジ部の反発性能に合わせて、放射状リブ部材の素材、形状、厚み、形成する本数、及び配置によって調整できる。
【００３１】
ゲル部のゲルが、ＪＩＳ Ｋ２２０７−１９８０（５０ｇ荷重）に準拠した針入度（２５℃）２０〜３００のゲル硬度を有していることも好ましい。ゲル硬度が２０未満であると硬すぎて所望の効果が得られず、３００を超えるとゲルの保形性が困難となると共に、ゲル中の溶媒によるフランジ部の膨潤が発生する場合がある。従って、針入度（２５℃）２０〜３００の範囲であれば、好ましく本発明の上述した作用効果を得ることができる。
【００３２】
ゲル部が、ゲル状発泡体又は中空フィラーを添加したゲルからなることも好ましい。ゲル状発泡体は、連続気泡系と独立気泡系のどちらも適用でき、ゲルの粘弾性と発泡密度によってゲル部の反発性を調整する。これにより、軽量化を図ることができると共に、ゲル状発泡体独特の感触を付与することができると共に、発泡体で構成したイヤーチップと同様に低音域で厚みのある音質を得ることができる。また、外殻が樹脂系の中空フィラーをゲルに添加することにより、独泡のゲル状発泡体と同様の作用効果が得られる。その程度は、フィラーの添加量によって調整できる。過剰に添加するとゲルが脆くなり、膨出変形における機械強度の耐久性が低下するので、その目安としては、ゲル１００重量部に対して中空フィラー１〜４重量部程度であることが望ましい。
【００３３】
ゲル部が、互いに異なる性状を有する複数のゲルから構成されることもできる。異なる性状の複数のゲルの組合せや配置によって、フランジ部の反発性と作用効果を様々に調整できる。その構成としては、種々のバリエーションが適用可能である。特に、薄いフランジ部上に高硬度のゲルを薄膜状に積層し、その上に低硬度のゲルを積層した場合、薄いフランジ部に高硬度ゲルでコシを持たせつつ、その上に積層した低硬度ゲルによって外耳道追従性及びフランジ部変形性を向上させることができる。
【００３４】
本発明によれば、さらに、上述したイヤーチップと、イヤーチップの芯部が先端部に同軸に挿通される電気音響変換素子とを備えたイヤホンが提供される。
【００３５】
本発明によれば、さらにまた、イヤーチップの製造方法は、筒状の芯部及びこの芯部から放射方向に延伸する環状のフランジ部を有するハウジング内にゲルを充填する充填工程と、ハウジング内面にゲルを塗工するゲル塗工工程と、塗工したゲルを硬化させる硬化工程とを備えている。ゲル塗工工程開始から硬化工程完了の過程において、芯部の軸を中心にしてハウジングを回転又は回動させる操作を行う。
【００３６】
ハウジング内にゲルを充填し、このハウジングを回転させながら硬化させることにより、遠心力によってフランジ部の内周面上にゲルを積層させつつ硬化させることができる。
【発明の効果】
【００３７】
本発明によれば、フランジ部の内周面に接触するゲル部とゲル変形許容部とを形成することにより、フランジ部に適度な反発性を与えて、外耳道へのフランジ部の凹凸追従性を向上させることによって、密着性（遮音性）と高め、かつ良好な装着感を両立している。そして、ゲル部の構成を調整することによって、フランジの反発性を自在に変えられる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】カナル型イヤホン用の従来の一般的なイヤーチップの構成を概略的に示す断面図である。
【図２】図１に示した従来の一般的なイヤーチップの凹凸追従性を説明する図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるイヤーチップの構成を概略的に示す（Ａ）平面図及び（Ｂ）断面図である。
【図４】図３のイヤーチップを装着したカナル型イヤホンの構成を概略的に示す一部断面図である。
【図５】図３のイヤーチップの凹凸追従性を説明する図である。
【図６】外耳道と接触するフランジ部の最適な密着条件を説明するための図である。
【図７】図３のイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図８】図３のイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図９】図３のイヤーチップの製造工程の一部を説明する軸断面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１２】本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１３】本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１４】本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１５】本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１６】本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１７】本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１８】本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図１９】本発明のさらに他の２つの実施形態におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の（Ａ）平面図、（Ｂ）Ｂ−Ｂ線断面図、（Ｃ）平面図及び（Ｄ）Ｄ−Ｄ線断面図である。
【図２０】本発明のまたさらに他の実施形態及び種々の変更態様におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【図２１】本発明の実施例及び比較例におけるイヤーチップの構成を模式的に示した片側半分の軸断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図３は本発明の一実施形態におけるイヤーチップの構成を概略的に示しており、図４はこのイヤーチップを装着したカナル型イヤホンの構成を概略的に示している。
【００４０】
これらの図において、４０はカナル型イヤホン、３０はこのイヤホン４０に装着されたイヤーチップをそれぞれ示している。
【００４１】
図４に示すように、イヤホン４０は、ハウジング４１と、ハウジング４１から突出して形成された円筒状の音導管４２と、この音導管４２に音波を伝える電気音響変換素子４３と、音導管４２の回りに装着されるイヤーチップ３０とを備えている。
【００４２】
図３に示すように、イヤーチップ３０は、イヤホン４０へ取付けられる際にその音導管４２に同軸に挿通されて固定装着される円筒状の芯部３１と、芯部３１の先端３１ａからその周囲に広がる薄い環状のフランジ部３２と、芯部３１の外周面３１ｂ及びフランジ部３２の内周面３２ａとの間の環状の空間３３内の一部に充填されている環状のゲル部３４と、空間３３のゲル部３４以外のスペースを構成しており、ゲル部３４の膨出変形を受け入れるゲル変形許容部３５とを備えている。
【００４３】
イヤーチップとしては、従来のフランジ部を有するものであれば、形状、材質は特に限定されない。一般的には、これらのイヤーチップの芯部３１およびフランジ部３２は、柔軟性のある容易に変形し易い材料、例えばシリコーンゴムやその他のエラストマ等の弾性材料によって一体的に成形されている。単なる一例であるが、本実施形態では、ＪＩＳＡ硬度２０〜５０のシリコーンゴムが用いられている。フランジ部３２は、本実施形態では０．１〜０．５ｍｍの厚さに成形されている。この厚さは、ゲル部３４を構成するゲルの硬度やその充填形態に応じて選択される。フランジ部３２の形状は、その内周面３２ａと芯部３１の外周面３１ｂとの間に、本実施形態では一端が開口した環状の空間３３を形成するように湾曲した環状のフレア形状となっている。
【００４４】
ゲル部３４のゲルは、膨出変形できる性状を有していれば特に限定されないが、少なくともイヤーチップの変形時にゲル部に印加される応力の範囲において、流動しないものである。ゲルの素材としては、アクリルゲル、ウレタンゲル等のその他のオルガノゲルを用いても良いし、ヒドロゲルを用いても良い。温度依存性や繰り返し使用によるイヤーチップの変形を低減したい場合には、使用温度の影響が小さく、圧縮変形歪が小さいシリコーンゲルが好ましい。硬化形態としては、熱可塑性、熱硬化性、エネルギ線硬化性等のいずれの形態であっても良いが、本実施形態では、生産性（作業性及びコスト）の観点から熱硬化性を用いている。さらに、副生物が無く、かつ硬化後の体積変化の無い付加反応型のものを用いることが特に望ましい。
【００４５】
また、ゲルの一部を発泡させたゲル状発泡体（例えば、株式会社タイカによるＮＰ−ＧＥＬ等）を用いても良い。この場合、ゲル状発泡体は、連泡系と独泡系のどちらも適用でき、ゲルの粘弾性と発泡密度によってゲル部の反発性を調整する。これにより、軽量化を図ることができると共に、ゲル状発泡体独特の感触を付与することができると共に、発泡体で構成したイヤーチップと同様に低音域で厚みのある音質を得ることができる。また、外殻が樹脂系の中空フィラーをゲルに添加することにより、独泡のゲル状発泡体と同様の作用効果が得られる。その程度は、フィラーの添加量によって調整できる。過剰に添加するとゲルがぼろぼろの状態となってしまうので、その目安としては、ゲル１００重量部に対して中空フィラー１〜４重量部程度であることが望ましい。
【００４６】
さらにまた、このゲル部３４のゲルとしては、膨出変形できる程度の硬度を有していることがよく、ＪＩＳ Ｋ２２０７−１９８０（５０ｇ荷重）に準拠した針入度（２５℃）で２０〜３００のゲル硬度を有していることが、後述する作用効果を得るために望ましい。ゲル硬度が２０未満であると硬すぎてこの作用効果が得られず、３００を超えるとゲルが柔らかくなりすぎて、変形後に元の形状に復元できなくなり（ゲルの破壊）、本発明の作用効果の再現ができなくなる問題が発生しやすくなると共に、ゲル中の溶媒によるフランジ部３２の膨潤が著しく発生する場合があり、フランジ部の寸法や反発性が変化して、外耳道への密着性を損なったり、外耳道に接触するフランジ部の外表面に液状の溶媒が滲み出して、装着感を悪くするので好ましくない。
【００４７】
空間３３内へのゲル部３４の充填形態としては、図３に示すように、フランジ部３２の内周面３２ａに接してゲルが隣接一体化するように構成されている。本実施形態では、環状のゲル部３４の外周端３４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部３４の内周端３４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ゲル部３４のイヤホン本体側の面（図において上面）３４ｃはゲル変形許容部３５との境界面を構成しており、軸方向に向かって（図において）下がる傾斜面を構成している。
【００４８】
このように、ゲル部３４がフランジ部３２の内周面３２ａに接して隣接一体化されており、しかも、ゲル部３４が変形できるゲル変形許容部３５が設けられているため、フランジ部３２の変形を受けてゲル部３４がゲル変形許容部３５側に膨出変形する一方、前記膨出変形の復元する力がフランジ部に作用して、フランジ部３２に対して適度なコシが付与されると共に、このフランジ部３２がゲル部３４の滑らかな変形に追従して滑らかに変形するようになる。これにより、外耳道と接するフランジ部３２が、外耳道に満遍なく接触するので、部分接触のときのような硬質感のある柔らかさと違って、ペラペラ感の無い実のある柔らかさ、例えるならば、小指のような質感である肉感を有することとなる。その結果、装着感（継続的な使用感）が大幅に向上する。さらに、ゲル部３４がフランジ部３２に対して適度に変形反発するので、フランジ部３２は外耳道の形状に追従し易くなる。その結果、密着性が大幅に向上し、外耳道への密着面積が大きくなるので、抜け難くなり保持性も改善される。
【００４９】
図５は本実施形態のイヤーチップの凹凸追従性を説明する図であり、２０は外耳道の内表面の断面、３２′はこの外耳道に挿入した際の本実施形態のイヤーチップのフランジ部３２の断面、３４′は同じく外耳道に挿入した際の本実施形態のイヤーチップのゲル部３４の断面をそれぞれ示している。同図の矢印に示すように、ゲル部３４の反発が生じるため、フランジ部３２の断面３２′は、外耳道の内表面の断面２０の凹凸に良好に追従しているため、隙間が減少して、密着性が向上する。
【００５０】
図６は外耳道と接触するフランジ部の最適な密着条件を説明するための図であり、変形量に対する応力特性を示している。ただし、Ａはゲル部の存在しない従来のイヤーチップ、Ｂは従来のイヤーチップのフランジ部を高弾性にしたもの、又はゲル部は存在しているが空間全てがゲルで満たされているか若しくはそのゲルの硬度が高いイヤーチップ、Ｃはゲル部及びゲル変形許容部が存在する本発明のイヤーチップの場合である。
【００５１】
同図から分かるように、Ａの従来のイヤーチップでは、変形量の増大に対して応力がさほど変化せず、このため、外耳に装着した際の応力Ｐが非常に低い。即ち、装着性は満足できても密着性が不十分である。また、Ｂの従来のイヤーチップのフランジ部を高弾性にしたもの、又はゲルで全て満たされているか若しくはゲル硬度が高いイヤーチップでは、変形量の増大に対して応力が急激に増大し、このため、外耳に装着した際の応力Ｒが非常に高くなる。即ち、密着性は満足できるが、外耳道への反発力が非常に大きくなり、圧迫感を感じたり、継続的な装着によって外耳道に痛みを感じたりして、装着感が不良となる。これに対して、Ｃの本発明のイヤーチップでは、変形量の増大に対して応力が適度に増大し、外耳に装着した際の応力Ｑが、密着性と装着感を両立する適度な反発特性領域の値となっている。即ち、装着性、及び密着性において最適なバランスを得ることができる。
【００５２】
図７及び図８は本実施形態におけるゲル部３４の充填形態を説明するために、イヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。
【００５３】
図７に示すように、ゲル部３４の容積をＧ、ゲル変形許容部３５の容積をＳ、空間３３の容積をＹとすると、Ｙ＝Ｇ＋Ｓとなる。本実施形態では、この空間３３の容積Ｙに対するゲル部３４の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％であることが望ましい。比率Ｇ／Ｙが５％以下であると、ゲルの分量が少なすぎてフランジ部３２へ適度な反発性を与えることができないので装着感を良好とはならず、しかも密着性がさほど高くならない。また、比率Ｇ／Ｙが８０％以上となると、ゲルの分量が多くなりすぎてゲル変形許容部３５の容積Ｓが小さくなり、イヤーチップ全体の反発性が大きくなりすぎるので望ましくない。従って、この比率Ｇ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％の範囲である場合に、最適な装着感及び密着性を与えることができる。
【００５４】
また、図７に示すように、フランジ部３２の内周面３２ａの軸断面長さＬＦに対するゲル部３４がこの内周面３２ａに接している部分の軸断面長さＬＧの比率ＬＧ／ＬＦが、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％であることが望ましく、フランジ部の付け根を基点として、ＬＧ／ＬＦ＝２０％の点を含むことが特に好ましい。本発明では、ゲル部３４は、フランジ部の外耳道に接する部分の内面に形成することが重要であるが、イヤホンチップ先端側のフランジ部は、外耳道装着時には外耳道に接触しないことが多く、ＬＧ／ＬＦ＝２０％の点は、ほぼその境界部に該当する点である。従って、ＬＧ／ＬＦ＝２０％を含んで、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％に設定されることによって、外耳道に接するフランジ部分には、必ずゲル部３４が形成される構成となり、本発明の作用効果が発揮される。なお、軸断面長さＬＦの起点は、図７に示すとおり、イヤホンチップの中心軸方向に対するフランジ部の最も先端側の点と、上述の中心軸の垂線とが接する点とする。この比率ＬＧ／ＬＦが２０％未満であると、フランジ部３２の外耳道に接触する部分に適度な反発性を与えることができない。逆に、比率ＬＧ／ＬＦが１００％以上となると、フランジ部３２の縁端から外部にゲル部３４が露出することとなり、べたつきによる装着感の劣化が生じる。従って、フランジ部３２の少なくとも外耳道に接触する部分にゲル部３４を形成して外耳道の接触部分に適度なフランジ部反発力を付与するための条件である、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％が、最適な装着感と、密着性とを両立して付与できる範囲となる。
【００５５】
ゲルの充填形状は、図８に示すように、ゲル部３４がフランジ部３２の内周面３２ａに接している部分の軸断面高さＨＦに対するゲル部３４が芯部３１の外周面３１ａに接している部分の軸断面高さＨＣの比率ＨＣ／ＨＦで表した場合に、０≦ＨＣ／ＨＦ≦１０であることが望ましい。比率ＨＣ／ＨＦが１０を超えると、上述の比率ＬＧ／ＬＦが２０％未満となる場合があるので望ましくない。本実施形態では、ゲル部３４が芯部３１に接しており、ゲル部３４のフランジ部側が芯部側より高くなっている。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面が軸方向に向かって（図において）下がる傾斜面を構成している。特に、比率ＨＣ／ＨＦが、０＜ＨＣ／ＨＦ≦０．８の範囲にある。この比率ＨＣ／ＨＦが大きくなるほど、より柔らかいゲルを用いることが望ましく、これにより、適度なフランジ部反発力とゲル独特の柔らかい感触を得ることができる。
【００５６】
ゲル部３４の少なくとも一部が、フランジ部の法線方向において、０．５ｍｍ以上の厚さを有していることが望ましい。この少なくとも一部のゲル部３４の厚さは、フランジ部の外耳道との接触部分における外耳道形状追従性を最適化できる範囲に選ばれる。この厚さが０．５ｍｍ未満であると、ゲル部３４全体が薄すぎてゲル独特の粘弾性を活用した作用効果を得ることができない。少なくとも一部のゲル部３４の厚さが０．５ｍｍ以上であれば、フランジ部３２に適度な反発性を与えかつ装着感を良好にしながら外耳道へのフランジ部３２の密着性（遮音性）を高めることができる。なお、このゲル部３４の少なくとも一部の厚さは、ゲルの硬さに応じて調整される。ゲルが硬い場合は薄くする方向に、ゲルが柔らかい場合は厚くする方向に調整される。
【００５７】
図９は本実施形態におけるイヤーチップの製造工程の一部を説明する軸断面図である。以下、同図を用いて、本実施形態におけるイヤーチップの特にゲル部３４の形成工程を説明する。
【００５８】
同図（Ａ）に示すように、まず、芯部３１及びこの芯部３１に一体的に形成された薄い環状のフランジ部３２からなるハウジングを回転テーブル９０上にその回転中心軸９０ａと同軸に装着し、同図（Ｂ）に示すように、ハウジング内（フランジ部３２の内周面内）にゲル９１を充填する。次いで、同図（Ｃ）に示すように、この回転テーブル９０を回転させ、充填したゲル９１を遠心力により、フランジ部３２の内周面に沿って展開させる。さらに、同図（Ｄ）に示すように、回転テーブル９０を回転させた状態で、例えば熱風９２を吹き付けることによりこのゲル９１を硬化させゲル部３４を作成する。なお、エネルギ線硬化型のゲルの場合は、熱風９２に代えてエネルギ線を照射する。このように、ハウジングを回転させながらゲルを硬化させることにより、遠心力によってフランジ部３２の内周面上にゲルを積層させつつ硬化させてゲル部３４を形成する。なお、ＨＦとＨＣが同じで、Ｓと接するゲル部の形状が略平坦のゲル部を形成する場合には、回転テーブルを回転させる操作を省略して硬化させればよい。さらに、別の製法の形態として、ハウジング内にゲルを充填後、Ｓと接するゲル部の形状を転写形成する型を押し当てた状態で硬化し、次いで、この型を外す方法としてもよい。
【００５９】
図１０は、本発明の他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１０４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１０において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００６０】
本実施形態においては、ゲル部１０４が芯部３１の外周面３１ｂに接しておらず、フランジ部３２の内周面３２ａのみに接している。従って、本実施形態では、前述した比率ＨＣ／ＨＦがＨＣ／ＨＦ＝０となる。本実施形態のごとく、ゲル部１０４がフランジ部３２の内周面３２ａのみに接することにより、フランジ部３２へ適度な反発性を付与して装着感を良好にしつつ、外耳道へのフランジ部３２の密着性を向上させる。
【００６１】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００６２】
図１１は、本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１１４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１１において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００６３】
本実施形態においては、環状のゲル部１１４の外周端１１４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部１１４の内周端１１４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ただし、本実施形態では、ゲル部１１４の芯部側がフランジ部側より高くなっている。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面１１４ｃが軸方向に向かって（図において）上がる傾斜面を構成している。特に、比率ＨＣ／ＨＦが、１．２＜ＨＣ／ＨＦ≦１０の範囲にある。これにより、芯部３１の弾性が補強されるので、電気音響変換素子による芯部３１の振れを抑制（ダンピング）して音質の向上及び装着性の向上を図ることができると共に、外れ難くする効果もある。さらに、イヤーチップ先端部に剛性が付与されるので、装着時の先端の潰れ等を解消でき、装着が容易になる。
【００６４】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００６５】
図１２は、本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１２４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１２において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００６６】
本実施形態においては、環状のゲル部１２４の外周端１２４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部１２４の内周端１２４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ただし、本実施形態では、ゲル部１２４の芯部側とフランジ部側とがほぼ同じ高さとなっている。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面１２４ｃが平面を構成している。特に、比率ＨＣ／ＨＦが、０．８＜ＨＣ／ＨＦ≦１．２の範囲にある。これにより、図３の実施形態と図１１の実施形態との中間の効果を得ることができる。
【００６７】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１１の実施形態の場合と同様である。
【００６８】
図１３は、本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１３４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１３において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００６９】
本実施形態においては、環状のゲル部１３４の外周端１３４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部１３４の内周端１３４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ゲル変形許容部３５と接するゲル部１３４の上面（図において）１３４ｃは、ゲルの変形挙動を調整する形状として、環状の凹部１３４ｄを有している。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面１３４ｃが環状の凹部１３４ｄを有する面を構成している。本実施形態のように、環状の凹部１３４ｄを有する構造は、ゲルが硬い場合やゲルの充填量が多い場合に使用して有効である。特に、凹部が深い場合は、上述した図３の実施形態と図１１の実施形態とを合わせた複合作用効果を得ることができる。凹部１３４ｄの形状によってフランジ部反発性と芯部補強効果とのバランスを調整できる。加えて、軽量化にも寄与する。
【００７０】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１１の実施形態の場合と同様である。
【００７１】
図１４は、本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１４４の充填形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１４において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００７２】
本実施形態においては、環状のゲル部１４４の外周端１４４ａはフランジ部３２の内周面３２ａの途中で終端しており、環状のゲル部１４４の内周端１４４ｂは芯部３１の外周面３１ｂに接している。ゲル変形許容部３５と接するゲル部１４４の上面（図において）１４４ｃは、ゲルの変形挙動を調整する形状として、環状の凸部１４４ｄを有している。換言すれば、ゲル変形許容部３５との境界面１４４ｃが環状の凸部１４４ｄを有する面を構成している。本実施形態のように、環状の凸部１４４ｄを有する方が環状の凹部を有するよりフランジ部３２の反発力が大きくなる。本実施形態のように環状の凸部１４４ｄを有する構造は、ゲルが極端に柔らかい際にゲル反発力にコシを持たせるために使用して有効である。
【００７３】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１１の実施形態の場合と同様である。
【００７４】
図１５は、本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部１５４の形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１５において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００７５】
本実施形態においては、ゲル変形許容部３５と接するゲル部１５４は、ゲルの変形挙動を調整する形状として、複数の同軸の環状溝１５４ａを備えている。なお、この同軸の環状溝１５４ａの数は１以上任意である。このような環状溝１５４ａを設けることにより、ゲル部１５４において、部分的にゲルの硬度を低くすることができ、しかもその分布を調整することもできるので、フランジ部３２の変形挙動を所望の状態に調整することが可能となる。従って、好みの密着性や装着性を実現することができる。
【００７６】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００７７】
図１６は、本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、密閉蓋１６６が設けられている点が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１６において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００７８】
フランジ部３２の反発性を調整するための反発調整部材として、本実施形態においては、芯部３１の外周面３１ｂ及びフランジ部３２の内周面３２ａとの間の環状の空間３３を密閉する弾性を有する環状の密閉蓋１６６が備えられている。この密閉蓋１６６は、本実施形態では、芯部３１及びフランジ部３２と同一の材料で形成されている。芯部３１、フランジ部３２及び密閉蓋１６６を一体的に成形しても良いし、密閉蓋１６６のみを後に接着しても良い。一体的に成形する場合、ゲル部３４は注射器具により密閉蓋１６６を介して注入して充填する。このように、密閉蓋１６６を設けてゲル変形許容部３５を密閉系とすることにより、この部分をエアークッションとして機能させ、ゲル部３４の粘弾性と密閉されたゲル変形許容部３５のエアー弾性と密閉蓋１６６自体の板ばね作用とを連動的に作用させた反発性を得ている。即ち、ゲル部３４の反発による外耳道へのフランジ部追従性を維持しつつ、フランジ部３２の変形（撓み）にエアークッション及び密閉蓋１６６の変形特性で適度な剛性を与えている。なお、この密閉蓋１６６を備えた本実施形態においても、密閉された空間の容積Ｙ′に対するゲル部３４の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙ′が、５％＜Ｇ／Ｙ′＜８０％であることが好ましい。
【００７９】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００８０】
図１７は、本発明のさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、密閉蓋１７６の形状が図１６の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図１６の実施形態の場合と同様である。従って、図１７において、同様の構成要素については図１６の場合と同じ参照番号を使用している。
【００８１】
フランジ部３２の反発性を調整するための反発調整部材として、本実施形態においては、密閉蓋１７６が密閉される空間の方向に凹状に撓ませた状態で装着されている。このように、密閉蓋１７６を密閉される空間の方向に凹状に撓ませた状態で装着させることにより、外耳道への装着時に、密閉蓋が密閉空間のエアー圧に押されて容易に平坦若しくは凸状に膨出変形できるので、フランジ部３２が開放系の場合と同じように容易に変形する。そして、装着後は、フランジ部３２の変形に伴って密閉蓋１７６が密閉されたゲル変形許容部３５に押されて張り詰め、フランジ部３２へ適度な反発力を付与するので、外耳道への密着性が高まる。従って、装着し易く、装着後は密閉されたゲル変形許容部３５と密閉蓋１７６とからの背圧が作用して密着性が向上し、密着性と装着感の両立に加えて、装着する際の取り扱い性も改善される。
【００８２】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１６の実施形態の場合と同様である。
【００８３】
図１８は、本発明のまたさらに他の実施形態におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、密閉蓋１８６の形態が図１６の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図１６の実施形態の場合と同様である。従って、図１８において、同様の構成要素については図１６の場合と同じ参照番号を使用している。
【００８４】
フランジ部３２の反発性を調整するための反発調整部材として、本実施形態においては、密閉蓋１８６に少なくとも１つのオリフィス１８６ａを設け、半密閉状態としている。このようなオリフィス１８６ａにより、ゲル変形許容部３５の空気の出入り度を調整することにより、フランジ部３２の変形にスローリバウンド性（低反発性）を付与することができる。このスローリバウンド性は、イヤーチップの弾性特性（フランジ部３２、ゲル部３４、ゲル変形許容部３５及び密閉蓋１８６の複合特性として）に応じてオリフィス１８６ａの径及び数を適切に選択することによって得ることができる。その結果、本発明の基本的な作用効果を維持しつつ、低反発フォームに近い装着特性（潰して挿入し、挿入後に徐々に復元して外耳道にフィットする特性）を実現することができる。
【００８５】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３及び図１６の実施形態の場合と同様である。
【００８６】
図１９は、本発明のさらに他の２つの実施形態におけるイヤーチップを片側半分の（Ａ）平面、（Ｂ）Ｂ−Ｂ線断面、（Ｃ）平面及び（Ｄ）Ｄ−Ｄ線断面で模式的に示している。これら２つの実施形態は、放射状のリブ部材１９６及び１９６′が設けられている点が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図１９において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００８７】
図１９（Ａ）及び（Ｂ）の実施形態においては、フランジ部３２の反発性を調整するための反発調整部材として、芯部３１からフランジ部３２の内周面３２ａに向かって放射状に伸長する弾性を有する複数のリブ部材１９６が設けられている。特に本実施形態では、放射状のリブ部材１９６は、芯部３１の外周面３１ｂ及びフランジ部３２の内周面３２ａとを連結している。これら複数の放射状のリブ部材１９６は角度間隔が等しくなるように設けられている。なお、本実施形態では４つのリブ部材が設けられているが、その数は２つ以上であれば任意である。ただし、均一の角度間隔を有することが望ましい。このリブ部材１９６は、本実施形態では、芯部３１及びフランジ部３２と同一の材料で形成されている。芯部３１、フランジ部３２及び放射状リブ部材１９６を一体的に成形しても良いし、放射状リブ部材１９６のみを後に接着しても良い。このような放射状リブ部材１９６を設けることにより、その板ばね作用を利用してフランジ部３２の変形挙動が調整できる。イヤーチップを外耳道の奥まで押し込んで使用する場合に、フランジ部３２の外周面の先端部まで外耳道に密着させることができる。即ち、フランジ部３２の先端部まで外耳道に密着させようとしてゲルを多量に入れると硬くなってしまうので、その代りに複数の放射状リブ部材１９６を形成してその板ばね作用を利用しているのである。
【００８８】
図１９（Ｃ）及び（Ｄ）の実施形態においては、放射状のリブ部材１９６′は、芯部３１の外周面３１ｂのみに連結されており、フランジ部３２の内周面３２ａには連結されていない。この場合、リブ部材１９６′は片持ちの板ばねとして作用する。さらに、本実施形態のように、固定される側、即ち芯部３１側の厚みを厚くして剛性を持たせることが望ましい。また、フランジの変形を制限するストッパー部材としてリブを機能させることもできる。
【００８９】
なお、本実施形態の変更態様として、リブ部材をフランジ部３２側に固定しても良い。また、図１９（Ａ）及び（Ｂ）の実施形態のように両端が連結されたリブ部材と、図１９（Ｃ）及び（Ｄ）の実施形態のように片端のみが連結されたリブ部材とを併用した形態としてもよい。
【００９０】
本実施形態におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【００９１】
図２０は、本発明のまたさらに他の実施形態及び種々の変更態様として、互いに性状の異なる複数のゲルを組合せて適用した構成におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。本実施形態は、ゲル部の形態が図３の実施形態の場合と異なっており、その他の構成は図３の場合と同様である。従って、図２０において、同様の構成要素については図３の場合と同じ参照番号を使用している。
【００９２】
図２０（Ａ）〜（Ｈ）は横方向積層タイプであり、図２０（Ｉ）〜（Ｎ）は縦方向積層タイプであり、図２０（Ｏ）は両者の複合タイプである。図示した以外にも種々のバリエーションが適用可能である。
【００９３】
図２０（Ａ）に示す実施形態では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された低硬度の第１のゲル部２０４ａと、この第１のゲル部２０４ａ全体の上に積層された高硬度の第２のゲル部２０４ｂとから構成されている。また、図２０（Ｂ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された低硬度の第１のゲル部２０４ａと、この第１のゲル部２０４ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂ間に積層された高硬度の第３のゲル部２０４ｃとから構成されている。さらに、図２０（Ｃ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部に接して積層された低硬度の第４のゲル部２０４ｄと、この第４のゲル部２０４ｄ及び芯部３１の外周面３１ｂの一部間に積層された高硬度の第５のゲル部２０４ｅとから構成されている。
【００９４】
これら図２０（Ａ）〜（Ｃ）のタイプは、外耳道と当接する部分に低硬度のゲル部を配置し、芯部側はそれより硬度の高いゲル部を設けてフランジ部３２への反発力を高めている。
【００９５】
図２０（Ｄ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された高硬度の第６のゲル部２０４ｆと、この第６のゲル部２０４ｆ全体の上に積層された低硬度の第７のゲル部２０４ｇとから構成されている。また、図２０（Ｅ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された高硬度の第６のゲル部２０４ｆと、この第６のゲル部２０４ｆの一部及び芯部３１の外周面３１ｂ間に積層された低硬度の第８のゲル部２０４ｈとから構成されている。
【００９６】
これら図２０（Ｄ）及び（Ｅ）のタイプは、フランジ部側に高硬度のゲル部を配置してフランジ部３２に補強硬度を付与し、芯部側には低硬度のゲル部を配置することにより全体の柔らかさを提供している。即ち、薄いフランジ部３２上に高硬度の第６のゲル部２０４ｆを薄膜状に積層し、その上に低硬度の第７のゲル部２０４ｇ又は第８のゲル部２０４ｈを積層することにより、薄いフランジ部３２に高硬度ゲルでコシを持たせつつ、その上に積層した低硬度ゲルによって外耳道追従性及びフランジ部変形性を向上させている。
【００９７】
図２０（Ｆ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部に接して積層された高硬度の第９のゲル部２０４ｉと、この第９のゲル部２０４ｉ及び芯部３１の外周面３１ｂの一部間に積層された超低硬度の第１０のゲル部２０４ｊとから構成されている。
【００９８】
この図２０（Ｆ）のタイプでは、フランジ部側に高硬度のゲル部を配置してフランジ部３２に補強硬度を付与し、芯部側には超低硬度のゲル部を配置することにより電気音響変換素子による微細な振動を抑制（ダンピング）させている。
【００９９】
図２０（Ｇ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された低硬度の第１のゲル部２０４ａと、この第１のゲル部２０４ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂ間に積層された発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルからなる第１１のゲル部２０４ｋとから構成されている。さらに、図２０（Ｈ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部に接して積層された低硬度の第４のゲル部２０４ｄと、この第４のゲル部２０４ｄ及び芯部３１の外周面３１ｂの一部間に積層された発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルからなる第１２のゲル部２０４ｌとから構成されている。
【０１００】
これら図２０（Ｇ）及び（Ｈ）のタイプは、外耳道と当接する部分に低硬度のゲル部を配置し、芯部側は発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルを配置することにより、フランジ部内の振動を抑制し、遮音性を向上させている。
【０１０１】
図２０（Ｉ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に積層された低硬度の第１３のゲル部２０４ｍと、この第１３のゲル部２０４ｍ上に積層された高硬度の第１４のゲル部２０４ｎとから構成されている。また、図２０（Ｊ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に上面が傾斜するように積層された低硬度の第１５のゲル部２０４ｏと、この第１５のゲル部２０４ｏ上に積層された高硬度の第１６のゲル部２０４ｐとから構成されている。さらに、図２０（Ｋ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に積層された発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルからなる第１７のゲル部２０４ｑと、この第１７のゲル部２０４ｑ上に積層された低硬度の第１８のゲル部２０４ｒとから構成されている。
【０１０２】
これら図２０（Ｉ）〜（Ｋ）のタイプは、上側の層が板ばね効果を発揮し、フランジ部３２の変形挙動を調整することができる。イヤーチップを外耳道の奥まで押し込んで使用する場合に、フランジ部３２の外周面の先端部まで外耳道に密着させることができる。即ち、フランジ部３２の先端部まで外耳道に密着させようとしてゲルを多量に入れると硬くなってしまうので、その代りに上層にこのようなゲル部を設け、その板ばね作用を利用しているのである。特に、図２０（Ｋ）の変更態様は、遮音性の向上に寄与する。
【０１０３】
図２０（Ｌ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に積層された高硬度の第１９のゲル部２０４ｓと、この第１９のゲル部２０４ｓ上に積層された低硬度の第２０のゲル部２０４ｔとから構成されている。また、図２０（Ｍ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に上面が傾斜するように積層された高硬度の第２１のゲル部２０４ｕと、この第２１のゲル部２０４ｕ上に積層された低硬度の第２２のゲル部２０４ｖとから構成されている。さらに、図２０（Ｎ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂの一部の間に積層された低硬度の第２３のゲル部２０４ｗと、この第２３のゲル部２０４ｗ上に積層された発泡体ゲル又は中空フィラーを添加したゲルからなる第２４のゲル部２０４ｘとから構成されている。
【０１０４】
これら図２０（Ｌ）〜（Ｎ）のタイプによれば、イヤホンチップの先端側は、高硬度のゲルを用いることによって剛性を持たせて、外耳道へ押し込んで装着するときのイヤホンチップ先端の潰れ現象を回避しつつ、外耳道に接触する部分には低硬度のゲルを適用して、適度な反発性を付与して、密着性と装着感とを両立させることができる。
【０１０５】
図２０（Ｏ）に示す変更態様では、ゲル部が、フランジ部３２の内周面３２ａに沿ってその上に積層された低硬度の第１のゲル部２０４ａと、この第１のゲル部２０４ａの一部及び芯部３１の外周面３１ｂ間に積層されたゲル状発泡体又は中空フィラーを添加したゲルからなる第１１のゲル部２０４ｋと、第１１のゲル部２０４ｋ上に積層された高硬度の第２５のゲル部２０４ｙとから構成されている。
【０１０６】
この図２０（Ｏ）のタイプは、図２０（Ｇ）のタイプと図２０（Ｋ）のタイプとの複合効果を有している。
【０１０７】
本実施形態及び変更態様におけるその他の構成及び作用効果は図３の実施形態の場合と同様である。
【０１０８】
なお、上述した実施形態においては、フランジ部を均一な厚さとしているが、ゲル部の柔らかさや厚さに応じて、さらに、所望する特性に応じて、フランジ部の厚さを部分的に変化させるように構成しても良い。例えば、ゲルの柔らかさを活かしたい部分はフランジ部の厚さを薄くし、剛性やコシが欲しい部分はフランジ部の厚さを厚くしても良い。
【０１０９】
また、上述した実施形態においては、芯部及びフランジ部を有するハウジングの内側に後からゲルを注入して充填しているが、ゲル部を接着によりハウジング内部に配設するようにしても良い。さらに、フランジ部とゲル部とを一体成形して製造すれば、生産性が向上する。この一体成形の際に、プライマ等の接着促進成分を介在させても良い。これにより、フランジ部からのゲル部の剥離を防止することができる。
【０１１０】
さらに、上述した実施形態は、単一のフランジ部を有するイヤーチップであるが、複数のフランジ部が同軸に配置されたイヤーチップであっても良い。その場合、各フランジ部毎に上述した構造を別個に備えていても良く、また、一部のフランジ部のみがゲル部を備えるように構成しても良い。
【実施例】
【０１１１】
本発明のイヤーチップに関して、５つの実施例と２つの比較例のサンプルを実際に作成し、その特性を官能試験により評価した。図２１はこの比較例及び実施例におけるイヤーチップを片側半分の軸断面で模式的に示している。
【０１１２】
同図（Ａ）は比較例１として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、シリコーンゴム製のフランジ部２１２及び芯部２１１のみが存在しゲル部が存在しない市販のシングルフランジ型イヤーチップであり、ソニー株式会社製のＥＰ−ＥＸ１０のＭサイズを使用した。
【０１１３】
同図（Ｂ）は比較例２として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを１００％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ傾斜した環状のゲル部２１４ｂを構成し、さらに、０．３ｍｍ厚のＪＩＳＡ硬度４０のシリコーンゴム製密閉蓋２１６を接着したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度１４０のゲル硬度を有する旭化成ワッカーシリコーン株式会社製のＳＩＬＧＥＬ６１２（以下、ゲルＡ）を用いた。
【０１１４】
同図（Ｃ）は実施例１として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを３０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ水平な環状のゲル部２１４ｃを構成したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度５０のゲル硬度を有する東レダウシリコーン株式会社製のＣＦ５０５５（以下、ゲルＢ）を用いた。
【０１１５】
同図（Ｄ）は実施例２として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に、未硬化の付加反応型シリコーンゲル９７重量％に対して中空フィラーを３重量％添加した未硬化のシリコーンゲルを５０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ水平な環状のゲル部２１４ｄを構成したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度１２０のゲル硬度を有するゲルＡを用いた。
【０１１６】
同図（Ｅ）は実施例３として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを５０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が軸中心方向に下がった傾斜面を構成している環状のゲル部２１４ｅを構成したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度５０のゲル硬度を有するゲルＢを用いた。
【０１１７】
同図（Ｆ）は実施例４として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを３０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ水平な環状のゲル部２１４ｆを構成し、さらに、０．３ｍｍ厚のＪＩＳＡ硬度４０のシリコーンゴム製密閉蓋２１６を接着したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度１４０のゲル硬度を有するゲルＡを用いた。
【０１１８】
同図（Ｇ）は実施例５として使用したイヤーチップを示している。このイヤーチップは、上述した比較例１におけるイヤーチップのフランジ部２１２及び芯部２１１間の空間に未硬化の付加反応型シリコーンゲルを６０％の充填率で充填し、雰囲気温度が１００℃のオーブンで一時間硬化させて、上面が平坦かつ水平な環状のゲル部２１４ｇを構成し、さらに、０．３ｍｍ厚のＪＩＳＡ硬度４０のシリコーンゴム製密閉蓋２１６を接着したものである。付加反応型シリコーンゲルとして、針入度１４０のゲル硬度を有するゲルＡを用いた。
【０１１９】
以上の比較例１及び２並びに実施例１〜５のイヤーチップをソニー株式会社製のイヤホンＭＤＲ−ＥＸ７６ＬＰに取付けたものについて官能評価を行った。その方法は、一定の白色雑音が存在する部屋内で各被験者がイヤホンを自分の耳に合うように装着し、装着感及び遮音性の官能評価を行った。一定の白色雑音は、被験者の位置で音圧レベルが６０〜７０ｄＢとなる白色雑音をスピーカより発生させて得た。その際、１．２ｍの高さに設置した騒音計により音圧レベルの確認を行った。各評価項目の評価点としては、悪い評価側から−３、−２、−１、０、＋１、＋２、＋３の７段階で行い、各評価項目について被験者評価点の平均値を算出し、次のように評価した。平均値が比較例１の場合より大きい場合（優れている場合）に○、同じである場合（同等の場合）に△、小さい場合（劣っている場合）に×と評価した。なお、被験者は１０名で行った。その内訳は、２０代男性３名、２０代女性２名、３０代男性２名、４０代男性３名であった。
【０１２０】
以上の比較例１及び２の評価結果及びゲル条件が表１に示されており、実施例１〜５の評価結果及びゲル条件が表２に示されている。
【０１２１】
【表１】
【０１２２】
【表２】
【０１２３】
これらの表１及び２から分かるように、実施例１〜５のいずれも、ゲル部の存在しない比較例１に比べて遮音性が向上しており、ゲルの適用により外耳道への密着性が改善されている。同様に、実施例１〜５のいずれも、比較例１に比べて装着感が向上しており、密着性と装着感とが両立している。
【０１２４】
また、実施例１〜３の密閉蓋無しの場合も、実施例４及び５の密閉蓋有りの場合も、共に良好な密着性と装着感とを得ている。さらに、実施例３のようにゲル部の上面が傾斜面であっても、良好な密着性と装着感とを得ている。さらにまた、実施例２のように、ゲル部が中空フィラーを添加したものであっても、良好な密着性と装着感とを得ている。また、比較例２のように、空間をゲルで完全に満たしてゲル変形許容部が存在しない場合、密着性は向上するが、装着感が悪くなり、好ましくない。よって、実施例１〜５のように、ゲル変形許容部を設けることにより、さらに、ゲル部の条件を特定の条件とすることにより、密着性と装着感とを良好に両立することができる。
【０１２５】
以上述べた実施形態及び実施例は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。
【符号の説明】
【０１２６】
１０、３１、２１１ 芯部
１１、３２、２１２ フランジ部
２０ 外耳道の内表面の断面
２１ フランジ部の断面
２２ 隙間
３０ イヤーチップ
３１ａ 先端
３１ｂ 外周面
３２′ フランジ部の断面
３２ａ 内周面
３３ 空間
３４、１０４、１１４、１２４、１９４、２０４ａ、２０４ｂ、２０４ｃ、２０４ｄ、２０４ｅ、２０４ｆ、２０４ｇ、２０４ｈ、２０４ｉ、２０４ｊ、２０４ｋ、２０４ｌ、２０４ｍ、２０４ｎ、２０４ｏ、２０４ｐ、２０４ｑ、２０４ｒ、２０４ｓ、２０４ｕ、２０４ｖ、２０４ｗ、２０４ｘ、２０４ｙ、２１４ｂ、２１４Ｃ、２１４ｄ、２１４ｅ、２１４ｆ、２１４ｇ ゲル部
３４′ ゲル部の断面
３５ ゲル変形許容部
３４ａ、１１４ａ、１２４ａ、１３４ａ、１４４ａ 外周端
３４ｂ、１１４ｂ、１２４ｂ、１３４ｂ、１４４ｂ 内周端
４０ カナル型イヤホン
４１ ハウジング
４２ 音導管
４３ 電気音響変換素子
９０ 回転テーブル
９０ａ 回転中心軸
９１ ゲル
９２ 熱風
１１４ｃ、１２４ｃ、１３４ｃ、１４４ｃ 境界面
１３４ｄ 凹部
１４４ｄ 凸部
１５４ａ 環状溝
１６６、１７６、１８６、２１６ 密閉蓋
１８６ａ オリフィス
１９６、１９６′ リブ部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気音響変換素子の先端部が同軸に挿通される弾性を有する筒状の芯部と、該芯部から放射方向に延伸する弾性を有する環状のフランジ部と、ゲル部からなり、前記芯部の外周面及び前記フランジ部の内周面との間の空間内に配設されている環状のゲル部と、該空間内に配設されており前記ゲル部が膨出変形することを許容するゲル変形許容部とを備えており、前記ゲル部は前記フランジ部の内周面の少なくとも一部に接していることを特徴とするイヤーチップ。
【請求項２】
前記フランジ部の内周面の軸断面長さＬＦに対する前記ゲル部が該内周面に接している部分の軸断面長さＬＧの比率ＬＧ／ＬＦが、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％であることを特徴とする請求項１に記載のイヤーチップ。
【請求項３】
前記空間の容積Ｙに対する前記ゲル部の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％であることを特徴とする請求項１又は２に記載のイヤーチップ。
【請求項４】
前記ゲル部が前記芯部に接していないことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項５】
前記ゲル部が前記芯部に接しており、前記ゲル部が前記フランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、前記ゲル部が前記芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣより大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項６】
前記ゲル部が前記芯部に接しており、前記ゲル部が前記フランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、前記ゲル部が前記芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣにほぼ等しいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項７】
前記ゲル部が前記芯部に接しており、前記ゲル部が前記フランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、前記ゲル部が前記芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣより小さいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項８】
前記ゲル変形許容部と接する前記ゲル部の接面は、ゲルの変形挙動を調整する形状を有していることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項９】
前記ゲル部の少なくとも一部が、前記フランジ部の法線方向において、０．５ｍｍ以上の厚さを有していることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１０】
前記フランジ部の内周面と前記芯部の外周面との間に、該内周面及び該外周面の少なくも一方に接して設けられており、前記フランジ部の反発を調整する反発調整部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１１】
前記反発調整部材が、前記芯部と前記フランジ部の内周面の一部との間の前記空間を密閉する弾性を有する密閉蓋であることを特徴とする請求項１０に記載のイヤーチップ。
【請求項１２】
前記密閉蓋に少なくとも１つのオリフィスが設けられていることを特徴とする請求項１１に記載のイヤーチップ。
【請求項１３】
前記反発調整部材が、前記芯部から前記フランジ部の内周面に向かって放射状に伸長する複数のリブ部材であることを特徴とする請求項１０に記載のイヤーチップ。
【請求項１４】
前記ゲル部の前記ゲルが、ＪＩＳ Ｋ２２０７−１９８０（５０ｇ荷重）に準拠した針入度（２５℃）２０〜３００のゲル硬度を有していることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１５】
前記ゲル部が、ゲル状発泡体又は中空フィラーを添加したゲルからなることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１６】
前記ゲル部が、互いに性状の異なる複数のゲルから構成されていることを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか１項に記載のイヤーチップと、該イヤーチップの芯部が先端部に同軸に挿通される電気音響変換素子とを備えたことを特徴とするイヤホン。
【請求項１８】
筒状の芯部及び該芯部から放射方向に延伸する環状のフランジ部を有するハウジング内にゲルを充填する充填工程と、前記ハウジング内面にゲルを塗工するゲル塗工工程と、前記塗工したゲルを硬化させる硬化工程とを備えており、前記ゲル塗工工程開始から前記硬化工程完了の過程において、前記芯部の軸を中心にして該ハウジングを回転又は回動させる操作を行うことを特徴とするイヤーチップの製造方法。
【請求項１】
電気音響変換素子の先端部が同軸に挿通される弾性を有する筒状の芯部と、該芯部から放射方向に延伸する弾性を有する環状のフランジ部と、ゲル部からなり、前記芯部の外周面及び前記フランジ部の内周面との間の空間内に配設されている環状のゲル部と、該空間内に配設されており前記ゲル部が膨出変形することを許容するゲル変形許容部とを備えており、前記ゲル部は前記フランジ部の内周面の少なくとも一部に接していることを特徴とするイヤーチップ。
【請求項２】
前記フランジ部の内周面の軸断面長さＬＦに対する前記ゲル部が該内周面に接している部分の軸断面長さＬＧの比率ＬＧ／ＬＦが、２０％≦ＬＧ／ＬＦ＜１００％であることを特徴とする請求項１に記載のイヤーチップ。
【請求項３】
前記空間の容積Ｙに対する前記ゲル部の容積Ｇの比率Ｇ／Ｙが、５％＜Ｇ／Ｙ＜８０％であることを特徴とする請求項１又は２に記載のイヤーチップ。
【請求項４】
前記ゲル部が前記芯部に接していないことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項５】
前記ゲル部が前記芯部に接しており、前記ゲル部が前記フランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、前記ゲル部が前記芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣより大きいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項６】
前記ゲル部が前記芯部に接しており、前記ゲル部が前記フランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、前記ゲル部が前記芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣにほぼ等しいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項７】
前記ゲル部が前記芯部に接しており、前記ゲル部が前記フランジ部の内周面に接している部分の軸断面高さＨＦが、前記ゲル部が前記芯部の外周面に接している部分の軸断面高さＨＣより小さいことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項８】
前記ゲル変形許容部と接する前記ゲル部の接面は、ゲルの変形挙動を調整する形状を有していることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項９】
前記ゲル部の少なくとも一部が、前記フランジ部の法線方向において、０．５ｍｍ以上の厚さを有していることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１０】
前記フランジ部の内周面と前記芯部の外周面との間に、該内周面及び該外周面の少なくも一方に接して設けられており、前記フランジ部の反発を調整する反発調整部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１１】
前記反発調整部材が、前記芯部と前記フランジ部の内周面の一部との間の前記空間を密閉する弾性を有する密閉蓋であることを特徴とする請求項１０に記載のイヤーチップ。
【請求項１２】
前記密閉蓋に少なくとも１つのオリフィスが設けられていることを特徴とする請求項１１に記載のイヤーチップ。
【請求項１３】
前記反発調整部材が、前記芯部から前記フランジ部の内周面に向かって放射状に伸長する複数のリブ部材であることを特徴とする請求項１０に記載のイヤーチップ。
【請求項１４】
前記ゲル部の前記ゲルが、ＪＩＳ Ｋ２２０７−１９８０（５０ｇ荷重）に準拠した針入度（２５℃）２０〜３００のゲル硬度を有していることを特徴とする請求項１から１３のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１５】
前記ゲル部が、ゲル状発泡体又は中空フィラーを添加したゲルからなることを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１６】
前記ゲル部が、互いに性状の異なる複数のゲルから構成されていることを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載のイヤーチップ。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか１項に記載のイヤーチップと、該イヤーチップの芯部が先端部に同軸に挿通される電気音響変換素子とを備えたことを特徴とするイヤホン。
【請求項１８】
筒状の芯部及び該芯部から放射方向に延伸する環状のフランジ部を有するハウジング内にゲルを充填する充填工程と、前記ハウジング内面にゲルを塗工するゲル塗工工程と、前記塗工したゲルを硬化させる硬化工程とを備えており、前記ゲル塗工工程開始から前記硬化工程完了の過程において、前記芯部の軸を中心にして該ハウジングを回転又は回動させる操作を行うことを特徴とするイヤーチップの製造方法。
【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】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【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】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１１−１３９１８０（Ｐ２０１１−１３９１８０Ａ）
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９６５９９（Ｐ２００９−２９６５９９）
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（３０６０２６９８０）株式会社タイカ (62)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月１４日（２０１１．７．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２８日（２００９．１２．２８）
【出願人】（３０６０２６９８０）株式会社タイカ (62)
【Ｆターム（参考）】
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