アップル、スピーカーとしても機能する「デュアルモード」ヘッドフォンの特許を取得

米特許商標庁は火曜日、自動的に瞬時にステレオスピーカーに変形する次世代ヘッドホンの設計に関する特許をアップルに付与した。これは将来のEarPods、AirPods、Beatsモデルの青写真となる可能性がある。

Apple の米国特許番号 9,565,490「デュアルモードヘッドフォンおよびその製造方法」には、ヘッドフォンの向きに応じて、個人的なリスニングからスピーカーへと動作モードを切り替えることができるヘッドフォンシステム (オーバーイヤー、オンイヤー、またはインイヤー) の詳細が記載されています。

Appleは、現在市販されているヘッドフォンに類似した設計の採用を提案しています。例えば、基本的なオーバーイヤー型ヘッドフォンは、ドライバーと動作回路を内蔵した2つのイヤーカップで構成され、ヘッドストラップで接続されています。Appleの発明は、特殊なセンサーと増幅回路を追加することで、理想的なヘッドフォンを独立したスピーカーとして動作させることを可能にしています。

出力音量を制御するのは、ヘッドホンの現在の位置、空間的な向き、そし​​てユーザーの頭部への近接位置を検知する内蔵センサーです。例えば、ドライバーカップが内側を向いている状態で近接センサーが近くの物体を検知し、ヘッドホン装着状態であると判断すると、デバイスは内蔵アンプをバイパスします。ユーザーがイヤーカップを外側に開き、システムを横向きに置くなどして「スピーカーモード」を有効にすると、出力音量はスピーカーレベルまで徐々に上昇します。

クリップオンモデルなどのオンイヤーヘッドホンだけでなく、EarPodsや新型AirPodsのようなインイヤーヘッドホンも、Appleの発明と互換性があります。センサーとアンプの配置は同じですが、小型でコンパクトなため、小型ドライバーとアーマチュア設計に適しています。

代替の実施形態としては、スナップバンドヘッドフォン、ボタンインターフェースを介してスピーカーモードを手動で作動させる機能、外部アンプのサポート、イヤホン型ヘッドフォン用の二次サウンドポートなどが含まれます。

Appleがデュアルモードヘッドホンシステムを市場に投入する予定があるかどうかは不明ですが、同社は最新のiPhone 7シリーズで同様の成果を上げています。現行世代のスマートフォンは、デバイスを横向きにしたときにステレオサウンドを再生するスピーカー配置を誇っています。この技術は12.9インチiPad Proで導入され、後に小型の9.7インチiPad Proにも採用されました。

iPad Proのようにデバイスの各コーナーに4つの独立したスピーカーを搭載する代わりに、AppleはiPhoneのイヤースピーカー（従来は通話専用に使用されていた）の出力を巧みに増幅しています。内蔵センサーがiPhoneが縦向きでユーザーの頭の近くにあると判断すると、スピーカーの音量は標準的な端末の聴取レベルに戻ります。

おそらく、AppleのAirPodsの方がより示唆的でしょう。発明がイヤホンの設計に実際に実装可能であることを証明するこの新しいワイヤレスイヤホンは、モーションセンサーと近接センサーに加え、ペアリング、通信、その他の高度な機能のためのインテリジェントなオンボードプロセッサを搭載しています。AirPodsには、「イヤホンをスピーカーとして使う」というコンセプトを取り入れた「Find My AirPods」機能も搭載されており、大きな「ピッ」という音を鳴らすことで、紛失したイヤホンの位置を特定するのに役立ちます。この紛失・拾得機能には、本日公開された特許に記載されているように、個別のアンプは組み込まれていませんが、基本的なアイデアはそこにあります。

Apple のデュアルモードヘッドフォンの特許は 2011 年 5 月に初めて申請され、発明者は Edward C. Hyatt とされています。