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クリスタルイヤホンの仕組み|スピーカー/価格/販売/ラジオ

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イヤホンには「クリスタルイヤホン」という種類のものがあります。一般的には、あまり馴染みがないかもしれませんが、ラジオを聴くには便利なイヤホンです。今回は「クリスタルイヤホン」についての詳細や、仕組み、価格などについてご紹介していきます。

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クリスタルイヤホンの仕組みとは?

クリスタルイヤホンの仕組みとは?

イヤホンの種類の中に「クリスタルイヤホン」というものがあります。「クリスタルイヤホン」は、振動子として「ロッシェル塩(酒石酸カリナトリウムの結晶)」や「セラミック」を使ったイヤホンであり、圧電作用を使って結晶体を振動させます。 結晶に圧力を加えると電圧を発生します。これが圧電作用です。電圧を加えると、逆反応として微細な形状変化を起こすため、この作用を発振回路に使用し、それを音の振動に用います。 一番の特徴としては「小さい電力で駆動できること」です。このため、電源を持たない鉱石ラジオやクリスタルラジオなどでよく使われています。また、防災用のラジオなどにも適しています。

昔は「ロッシェル塩」などが使われていた

また、昔は酒石酸カリナトリウムの結晶である「ロッシェル塩」などを圧電素子に用いていましたが、現行では「セラミック」が主流になっています。ロッシェル塩が使われている「クリスタルイヤホン」は、低入力の感度が良く、利用価値の高いイヤホンです。低音特性がよいため現在でも使われていますが、最近は見かけることも少なくなりました。

クリスタルイヤホンなのに「水晶」は使っていない?

「クリスタルイヤホン」という名前ですが、実際に「水晶」を使った水晶発振子は共振周波数が高すぎるため、音声用としては使われていません。現在は「クリスタルイヤホン」という名前で売られているもののほとんどが「セラミック」を使用しています。

「クリスタルイヤホン」と「セラミックイヤホン」の違いは?

「クリスタルイヤホン」と「セラミックイヤホン」の違いは?

先にご紹介したとおり、現在では「セラミックイヤホン」が「クリスタルイヤホン」として売られています。現在は「セラミックイヤホン」が主流になっていますが、「セラミックイヤホン」と「クリスタルイヤホン」は、実際には違うものです。 「クリスタルイヤホン」と「セラミックイヤホン」の違いは、インピーダンスに現れており、セラミックが使われているものに比べ、ロッシェル塩が使われているものは静電容量が小さく、セラミックが使われているものは、数十[nF]ほどの静電容量を持ちますが、ロッシェル塩が使われているものの場合は、数百~数千[pF]です。 本物の「クリスタルイヤホン」は、現在はほとんど流通しておらず、どこかの店頭で奇跡的に見つかるくらいです。また、もし見つかったとしても、経年劣化で感度が落ちているでしょう。

「クリスタルイヤホン」と「セラミックイヤホン」の見分け方は?

「クリスタルイヤホン」と「セラミックイヤホン」は、形は昔と同じままですが中身が変わっています。昔の「クリスタルイヤホン」は、ロッシェル塩の結晶を用いており、現在のものはセラミックの圧電素子を用いています。つまり、現在「クリスタルイヤホン」として売られているもののほとんどが、正確には「セラミックイヤホン」です。 「クリスタルイヤホン」と「セラミックイヤホン」の見分け方は、ロッシェル塩を使った「クリスタルイヤホン」は、中の振動板を覗くと中央に突起があり、セラミックを使った「セラミックイヤホン」は平らになっております。

ロッシェル塩を使ったクリスタルイヤホンが流通していない理由は?

ロッシェル塩を発音体に用いた「クリスタルイヤホン」は、湿気で結晶構造が崩壊してしまう現象が生じると、使用不可能になってしまうという弱点があります。この現象を「潮解」といいます。これが主な理由となり、現在では生産が中止されたため、現存する「クリスタルイヤホン」はとても少なくなっています。

メーカー別クリスタルイヤホンの種類

メーカー別クリスタルイヤホンの種類

「クリスタルイヤホン」は、メーカーによって違いがあるのでしょうか。 ここでは「インピーダンス」と「ロッシェル」についてご紹介していきます。

インピーダンス

メーカーによって「クリスタルイヤホン」のインピーダンスには違いがあります。実際に耳で聞いてみて、明らかに音色や音量が違う場合もあり、特性の個体差によるばらつきや製造誤差などが多いのではと言われています。

ロッシェル

先にご紹介したとおり、ロッシェル塩を発音体に用いた「クリスタルイヤホン」は、現在では生産が中止されたため、現存する「クリスタルイヤホン」はとても少なくなっています。もしあったとしても、経年劣化で当時ほどの性能は残していないでしょう。このため、現在はメーカー別に種類分けをすることは、ほぼ不可能です。

クリスタルイヤホンでラジオは聞ける?

クリスタルイヤホンでラジオは聞ける?

「ストレートラジオ」「スーパーヘテロダインラジオ」「ゲルマニウムラジオ」などでも「クリスタルイヤホン」が使用できます。「クリスタルイヤホン」を使うとAFアンプが不要なため省エネになり、電池寿命を延ばせます。そのため、防災ラジオなどに適しています。 逆に「音楽プレイヤー」などは、一般的には少しの消費電力よりも音質のほうが重視されますので、「クリスタルイヤホン」はあまり適しません。

クリスタルイヤホンとスピーカーの原理は同じ?

クリスタルイヤホンとスピーカーの原理は同じ?

「クリスタル」「セラミック」などの特殊な材料に電圧をかけると、伸縮したり曲がったりします。このような現象を「ピエゾ効果」と呼び、これらの現象のことを「圧電物質」と呼びます。この原理を使ってスピーカーの振動板に圧力を直接かけ、駆動する形態のスピーカーユニットを「圧電スピーカー」と呼びます。 その「圧電スピーカー」を小型にして、イヤホンの形にしたものを「クリスタルイヤホン」と呼びます。つまり「圧電スピーカー」であれば「クリスタルイヤホン」と原理は同じで、「クリスタルイヤホン」は「圧電スピーカー」を小型にしてイヤホンの形にしたものです。

クリスタルイヤホンは100均で買える?

クリスタルイヤホンは100均で買える?

現在売られている「クリスタルイヤホン(セラミックイヤホン)」には、比較的安価なものもありますが、100円ショップで売られているイヤホンは、ほとんどが「マグネチックイヤホン」や「ダイナミックイヤホン」です。 「マグネチックイヤホン」や「ダイナミックイヤホン」は磁力を使ったもので「クリスタルイヤホン」のように圧電効果を使ったものでありません。ウォークマンやiPodなどで使われているものが、磁力を使った「ダイナミック型」です。また、ラジオのイヤホンとして売られているものは「マグネチック型」が主流です。

ダイナミック型とマグネチック型の違いは?

「ダイナミック型」はスピーカーと同じ仕組みで永久磁石により、フィルムを振動させて音を発生させています。身近にある例だと、スピーカーにマイクを近づけた時に、大きな「キーン」という音が鳴るのを、おそらくカラオケなどで一度は聞いたことがあるでしょう。これは、この原理が振動板を振動させて音を出しているいるために起こります。 一方、「マグネチック型」は鉄板材を振動させることで音を発生させています。身近な例だと、一部メーカーの補聴器のイヤホンなどに使われています。ですが、「マグネチック型」は音質の悪さが理由で、ほとんどのものが「ダイナミック型」に変わりつつあります。

クリスタルイヤホンの価格は?

クリスタルイヤホンの価格は?

「クリスタルイヤホン」はの価格は、メーカーや販売している店によってさまざまですが、安いものは300円ほどで手に入ります。ただし、この値段で売られているものは「セラミック」を使った「クリスタルイヤホン」です。 「ロッシェル塩(酒石酸カリナトリウムの結晶)」を使った「クリスタルイヤホン」に関しては、現在すでに生産されておらず、流通している数自体が少ないため、オークションなどでそれなりの値段がついていたり、逆にジャンク品扱いで安く出ていたりします。

クリスタルイヤホンは圧電作用を使ったイヤホン

クリスタルイヤホンは圧電作用を使ったイヤホン

「クリスタルイヤホン」の仕組みは、イヤホンに電圧作用を使っており、現在流通している「クリスタルイヤホン」は「セラミック」を使用したものですが、「ロッシェル塩」を使用したものは、すでにほとんど流通していないため、現在はセラミックのイヤホンが「クリスタルイヤホン」に代わるものです。 価格も300円ほどで手に入り、小さい電力で駆動できることから、防災のラジオなどにも適しています。もしどこかで見かけた際には、一度手に取ってみるのも良いでしょう。

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