ヘッドフォンはどのような素材でできていますか？

ヘッドフォンの製造は、2つの主要な部分に分けられます。 1つ目は、金属化合物とプラスチックまたは紙の組み合わせを使用して、2つの小型バージョンのスピーカーを製造することです。 2つ目は、デザインに応じて、プラスチック、ゴム、フォームのすべての主要コンポーネントを使用して、耳の上または耳に快適にフィットするスピーカー用のハウジングを作成することです。

ユタ州在住のナサニエルボールドウィンは1910年にヘッドフォンを発明し、彼の初期の顧客はアメリカ海軍を含みました。 現時点では、アンプが広く利用できるようになるまで、（蓄音機の機械的な音ではなく）電気オーディオ信号を聞く唯一の方法はヘッドフォンでした。 ステレオヘッドホンは1958年に登場しましたが、1979年のソニーウォークマンのリリースにより、耳を囲むヘッドホンから、耳を押すだけの小さなヘッドホンへの切り替えが促されました。 外耳道の中に入るイヤフォンは、iPodに同梱されたときに人気を博しました。

ヘッドホンを小さく快適にするための技術はたくさんありますが、原則として、2つのミニチュアスピーカーにすぎません。 これには、永久磁石（所定の位置にロックされている）、コイル状の電磁石、およびコーンの3つの主要コンポーネントが含まれます。 オーディオデバイス（MP3プレーヤーなど）からの電気信号は電磁石を通過し、その磁場の方向を変えます。 これは、電磁石が永久磁石に引き付けられるか反発されるかをすばやく切り替えて、動き回ることを意味します。 電磁石はコーンに取り付けられており、これにより動きが拡大され、音波として空気が耳の中や耳に向かって振動します。

もともとヘッドホンスピーカーの金属部分は鉄でできていたため、音質が悪くなりました。 今日、それらは通常フェライトまたはネオジムであり、どちらも鉄やその他の元素を含む複合材料です。 コイル状の電磁石では、これらの材料には、エネルギーの損失を最小限に抑えて磁場の方向を変えることができるという大きな利点があります。 ヘッドホンのコーンは通常、金属ではなくプラスチックや紙でできています。 これは、このサイズでは強度よりも柔軟性が重要であるためです。 一部の研究者は、強度と柔軟性を同時に高めるために、新しい複合材料であるグラフェンの使用を検討しました。

ヘッドホンのスピーカーを囲む素材は、デザインや予算によって異なります。 オンイヤーヘッドホンの場合、通常の設計は、耳のクッションとして機能するゴムまたはPVC層を備えた硬質プラスチックケーシングです。 インイヤーヘッドホンの場合、ゴムまたはシリコンが一般的です。これは、柔軟性が高く、耳や外耳道に快適にぴったりとフィットするためです。 より高価なインイヤーモデルは、ユーザーの外耳道の特定の形状に調整できるフォームの形式を使用します。