JP2004527168A - 磁歪アクチュエータ - Google Patents
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Abstract
磁歪アクチュエータは、巨大磁歪物質のロッド(2)と、そのアクチュエータの両端部に配置され、かつロッドを通して磁場を通過するようにアクチュエータと同軸で配置されるバイアス印加する永久磁石(4)と、および交番磁場をロッドを通過する磁場上に重畳して、それに応答してロッドの長さに変化を生じさせるように、付勢手段へ接続される付勢電磁コイル(6)とから構成され、そこにおいて、永久磁石(4)は、それぞれがロッドのものよりもかなり大きい断面積を有する、円板の形態であり、およびロッド内の磁場がロッドの長さ方向に沿ってほぼ直線状であるように、低い磁気透磁率の物質(3)によりロッドの両端部から離間される。
【選択図】図1
【選択図】図1
Description
【技術分野】
【0001】
本発明は、音声周波使用に特に適した磁歪アクチュエータと、ならびにそのようなアクチュエータを採用できる音声出力装置および音声通信装置とに関する。
【背景技術】
【0002】
音声信号をパネル中に送信できる音声周波アクチュエータをパネルへ装着することにより、パネルをスピーカとして機能するように製作できることが知られている。
【0003】
W092/03024は、そのようなパネルを開示している。W098/52289は、無線テーププレーヤなどの出力を放射する手段、例えば、圧電変換器が好ましいが、そのような作動について可能な場合は磁歪変換器、電磁変換器、静電変換器およびマイクロモータ変換器のような手段として、自動車における標準トリムパネルの使用を示唆している。
【0004】
そのようなパネルは、満足できるスピーカとして作動するように製作できるが、種々の理由で、パネルへのアクチュエータの取付けと、およびパネルを駆動する主電源出力または車両交流発電機出力の入手性とに、全て左右される。圧電装置は、適切なレベルの音声出力を生成するために、高い電圧および比較的大きい電流を必要とし、一方、電磁装置は、低電圧で作動するが、パネルから可聴出力を生成するために十分な電力を生じるには非常に大きい電流を必要とする。磁歪装置は、比較的低い電圧においてかなりの出力を発生できるが、2つの理由で可搬型家庭用途では従来は非実用的であった。第1に、巨大磁歪物質(GMM)の長さを変化させるために必要な磁場を発生する電流消費量が比較的多く、および第2に、GMMのコストが非常に高いことである。
【0005】
従来の磁歪アクチュエータを単に縮小しても、満足する音声出力を生成しないし、高レベルのゆがみ、または非常に低い音量を生じることが判明している。
【発明の開示】
【0006】
本発明は、1つの態様において、巨大磁歪物質のロッドと、そのアクチュエータの両端部に配置され、かつロッドを通して磁場を通過するようにアクチュエータと同軸で配置されるバイアス印加する永久磁石と、および交番磁場をロッドを通過する磁場上に重畳して、それに応答してロッドの長さに変化を生じさせるように、付勢手段へ接続される付勢電磁コイルとから構成される磁歪アクチュエータにおいて、永久磁石は、それぞれがロッドのものよりもかなり大きい断面積を有する、円板の形態であり、およびロッド内の磁場がロッドの長さ方向に沿ってほぼ直線状であるように、低い磁気透磁率の物質によりロッドの両端部から離間される、磁歪アクチュエータを提供する。
【0007】
ロッドは、端部間に位置決めされる2部分以上のGMMから構成できる。一定のロッドの場合、2つの永久磁石間の軸方向間隔は、その磁石の径にほぼ等しいか、またはそれ未満であることが判明している。
【0008】
アクチュエータの本体は、非磁性物質、例えば、従来の磁歪アクチュエータにおけるように鋼ではなく亜鉛合金から形成される。かくして、磁気帰路が設けられず、およびこれは、GMMを通る磁場の直線性を向上するのに役立つことも判明している。
【0009】
磁石は好ましくは、ロッドの平均径の少なくとも3倍、より好ましくは少なくとも4倍の径を有する。磁石の厚さは好ましくは、磁石の径よりもかなり小さい。ロッドの端部からのそれぞれの磁石の間隔は好ましくは、磁石の厚さに少なくとも等しい間隔である。
【0010】
その目的は、GMMは少しも磁気的に飽和されないこと、およびロッドを通る磁場は、その物[質]の縦軸にできるだけ殆ど平行であることを確実にすることにある。
【0011】
磁石は好適には、ネオジム−鉄−硼素から成る高エネルギー型のものである。他の型式の磁石も使用できるであろうが、磁場強さは低いであろう。したがって、GMMロッドの長さ方向を通して直線状磁場である可能性は少ない。GMMロッドは好ましくは、[15]mm未満、より好ましくは[12mm]未満でり、またその幅は好ましくは、4mm以下である。典型的にはロッドは、正方形断面、例えば4mmx4mmである。
【0012】
大径の磁石の使用によりGMMロッドの長さ方向を通してほぼ直線状の磁場が形成され、かくして磁場がGM物質の予想される最大量に影響することが確実にされるので、加えられる付勢磁場に対するアクチュエータの応答を最大にすることが判明している。非磁性スペーサにより、必要とされるGMMの量は、GMMロッドの両端部における磁気飽和を避けることにより確実に最小にされる。
【0013】
「円板」の言及は、磁石が平面において円形でなければならないことを意味しようとするものではないが、正方形を含む他の形状も等しく有効であることが分る。
【0014】
本発明は、アクチュエータが音波を中に結合できる表面上に位置決めされるようになっている、本発明による磁歪アクチュエータから構成される音声装置をさらに提供し、その音声装置は、その質量の大部分がアクチュエータにより支承される。
【0015】
本発明の他の態様は、パネルが可聴音を放射するように音波をパネル中に生じさせる内蔵装置を提供し、その装置は、出力源を備えるケーシングと、音声周波信号入力部と、および出力源と信号入力部とに接続される増幅器とから構成され、かつ装置がパネルと接触すると、パネルと音響的に結合するようになっている音声周波アクチュエータへ出力信号を送り、それによりパネルから増幅された音声出力を生成する。
【0016】
本発明のさらに他の態様は、パネルが可聴音を放射するように音波をパネル中に生じさせる内蔵装置を提供し、その装置は、出力源を備えるケーシングと、音声周波信号発生手段と、および出力源と信号発生手段とに接続される増幅器とから構成され、かつ装置がパネルと接触すると、パネルと音響的に結合するようになっている音声周波アクチュエータへ出力信号を送り、それによりパネルから増幅された音声出力を生成する。
【0017】
音声周波アクチュエータは好適には、磁歪エレンメントと、そのエレンメントに関連する電磁コイルとから構成される磁歪アクチュエータであり、そのコイルは、出力信号が、そのエレンメントに出力された力を送出させ、その出力された力が前記信号により変調されるように、増幅器へ接続され、および装置がパネルと接触すると、パネルへ出力された力を伝達する手段が設けられる。
【0018】
より好ましくはアクチュエータは、上に明示された型式のものである。
【0019】
信号発生手段は、記録された音声周波信号を再生するプレ−ヤ装置、例えば、記録テーププレ−ヤ、CDプレ−ヤ、DVDプレ−ヤまたは半導体メモリ装置である。代わりに、信号発生手段は、無線受信器、例えば、放送無線受信器でもよいし、または例えば自局信号源からのワイヤレス接続を提供する、局所的に放射される無線信号用の受信器でもよい。
【0020】
本発明の他の態様は、マイクロフォンと、およびパネルが可聴音を放射するように、装置がパネルと接触すると、音波をパネル中に生じさせるようになっている音声周波アクチュエータへ接続される音声出力回路とを有する音声通信装置を提供する。
【0021】
本発明の通信装置は好ましくは、マイクロフォンと音声出力回路とに接続される無線送信器/受信器を備え、また例えば、公衆切換電話網(PSTN)へ結線される基地局へ無線(デジタルまたはアナログ)により連結される型式のコードレス電話送受話器でもよい。
【0022】
この一般型のコードレス電話は、家庭および事務所において普通に使用される。代わりに、その電話は、独立した無線電話、例えば携帯無線電話でもよい。そのような電話、特に携帯電話の使用について、および使用者の脳に対するその予想される影響についての幾つかの懸念がある。というのは、内部スピーカの出力を聴くために使用者の頭近くに、たとえ弱い放射でもマイクロ波の源を保持する必要があるからである。種々の「手を使う必要のない」解決策が提案されているが、大部分の解決策は、電話と受話器との間に何らかの電気的連結を必要とし、これは、その連結により使用者の頭へ向けて放射するアンテナとして機能するものと考えられる。
【0023】
本発明の通信装置が電話送受話器である場合、その装置は、1つのモードにおいて、その装置を使用者の耳に単に近接させることにより従来使用されるように配置できるか、もしくは、別のモードにおいて、例えば別個の取付けブラケットにより、我々の未決出願[GB0116303]に開示される吸引装着装置の手段により、両面接着テープにより、または一時的接着剤を使用して、テーブルや同様なパネルのような水平面上に単に置くことにより、または窓のような直立表面上に一時的に装着することにより拡声電話として使用されるように配置できる。
【0024】
その装置は、パネルとの満足される音響的結合が生じるように表面と密接して保持される必要があり、また受話器の本体は、受話器が例えば水平表面に単に置かれるときに密接が確実に生じるように設計される。この特性の別の利点は、例えば同室にいる数人が同時に同じ電話通話に参加できる「会議通話」を、専用の別の装置を必要とすることなく実施できることである。アクチュエータは、受話器の本体中に音波を今までどおり誘導するので、受話器を、秘密が必須であり、かつ状況により、「実現的な」使用が許される場合、今までどおり従来の方法で使用してもよい。
【0025】
別の利点は、この装置のこの特性から生じる。送受器の本体は、送受器を耳の近くに保持したときに出力を聴くことができるに足る振幅の音波を放射するので、耳に関する送受器の精確な位置決めが不必要になる。というのは、従来の送受器はスピーカに隣接して本体に穴を有し、この穴の耳との心合わせが、適切な音量を得るために必要であるからであり、この位置は、使用者の快適性にとり不都合なことがある。別の利点は、ケーシングを通る穴がもはや必要でないので、ケーシングを防水、または少なくとも耐水に一層容易にすることができる点である。これは、不利な環境で使用される通信装置、例えば軍務または非常用業務により使用される通信装置に適用されるときに利点を有する。
【0026】
別の利点は、音を放射する表面へマイクロフォンが近接しているにもかかわらずフィードバックの欠如は、フィードバックの問題を避けるためにソフトウェアベースであるかまたはハードウェアベースであるかにかかわらず専用の制御器を採用する必要がないのを意味し、かつマイクロフォンとスピーカの分離間隔はもはや重要でないので、送受器を小さくできることである。
【0027】
本発明の一実施例に従う送受器を3つの主な仕方で使用できることが分る。すなわち、自発的に、手持ち装置またはタッチを通して通信できる装置として、または送受器を表面上に単に載せるだけで使用できる仕方、短期的に、例えば吸引装着物を使用して送受器を表面へ一時的に装着することにより、または両面接着剤や一時接着剤を使用することにより使用できる仕方、もしくは永久的に、例えば、どのような用途でも手を使う必要がなく、かつ手持ちされないことが望ましく、したがって慣例に反している自動車用途の場合、持久性接着剤で送受器を表面へ装着することにより使用できる仕方である。雇用者が、被雇用者に慣例を確実に順守させる義務を有し、かつ順守されなかった場合に規則で認められた責務を有する、永久的に送受器を使用する後者の場合は有用であろう。
【0028】
本発明の他の実施例において、その装置には、二部分装着手段が設けられ、その手段は、音が放射される表面、例えば机上や窓へ永久的に装着される第1の部分、およびアクチュエータへ装着される第2の部分を有し、それらの2つの部分は、例えば緊締手段またはバネ連結手段により一時的に互いに接続自在である。
【0029】
他の実施例において、その装置は、既存の電話へ接続する手段、例えば、電話送受器本体内のソケットと直接係合するコードまたはプラグコネクタ(または逆も同じ)を備える。後者の場合、本発明の装置は、「連結局」として機能できるか、または上述の方法のいずれかを使用して永久的または一時的に結合するように配置してもよい。音響的結合を強めるために装置は、その質量の大部分がアクチュエータにより担持されるように、したがって応答質量として機能するように設計できる。例えばアクチュエータには、GMMエレンメントへ直接結合され、かつ表面における装置用の唯一のサポートとして機能する「脚部」を設けることができる。かくして応答質量は、アクチュエータにより強固に支承される装置内の全ての[エレ]メントを含むことになる(電池のようなバネ取付けエレメントは、表面中への音波の結合の強化には貢献しないであろう)。
【0030】
磁歪アクチュエータは、磁歪物質のバーと、そのバーを囲む電磁コイルと、バーへ直接向けられる南極を有する、バーの一端部に位置する第1の永久磁石と、バーへ直接向けられる北極を有する、バーの他端部に位置する第2の永久磁石と、磁石それぞれとバーとの間に位置する非圧縮性スペーサ手段であって、低磁気透磁率の物質のものである非圧縮性スペーサ手段と、および第1の磁石の外側へ向けられる極から第2の磁石の外側へ向けられる極へ延びる磁気回路手段と、から構成できる。
【0031】
音響的結合は、アクチュエータにおける構成部材のそれぞれの隣接する対間、例えばGMMバーとスペーサとの間、およびスペーサと磁石との間に薄層のグリースを形成することにより向上できる。
【0032】
この構成により、非常に小さいサイズを有し、かつ例えば75g未満の重量を有する、小量の、したがって安価な磁歪物質を使用する有効な磁歪アクチュエータを製作できる。例えば、長さは、12mm未満が好適であり、好ましくは10mm未満で、4mm未満の厚さを有するものである。音声装置において、そのようなアクチュエータは、それにもかかわらず、例えば標準的な事務所または家庭環境において数人により聴くことができるように十分な音声出力を生成できる。
【0033】
本発明の別の態様によれば、自動車用後写鏡ユニットは、中空ケーシングの前面部として取付けられる鏡から構成され、そのケーシングは、そのケーシング内の音声変換器へ接続される音声入力手段を有する。
【0034】
音声変換器は、従来のスピーカ、例えば可動コイル型の装置でもよいが、好ましくは鏡の後面に接触する磁歪アクチュエータであり、かつ鏡と音響的に結合するように配置され、それによりそのアクチュエータから音を出力する。
【0035】
好ましくは増幅器を経てアクチュエータへ接続される音声入力手段は、例えば適切なリード線とプラグを経て携帯電話へ接続できる接続ソケットを備えてもよく、自動車において手を使う必要のない操作を可能にし、その鏡ユニットはスピーカとして機能する。鏡ユニットはマイクロフォンも備えることができる。
【0036】
代わりに鏡ユニットは、例えば、短範囲の無線リンクを経て携帯電話などへ接続できる型式のものを備えることができ、その一例は、商標[BLUETOOTH]で知られるものであろう。
【0037】
携帯電話へ接続する他の方法は、赤外線リンクによる方法、例えば周辺装置をコンピュータへ接続するのに使用される型式のものによる方法であろう。
【0038】
ケーシングには、携帯電話のような外部装置へのワイヤ付き接続部用、またはワイヤレス接続部用の接続ソケットのような音声出力手段へ接続されるマイクロフォンを設けることができる。そのマイクロフォンは、例えばユニットの音声作動ができるように、ケーシング内の電子制御回路へも接続できる。
【0039】
ケーシング内の電子制御回路を、ケーシング上のタッチ作動装置へ二者択一的に、または付加的に接続でき、それにより、使用者は、タッチ作動装置をタッチすることにより装置の作動を制御できる。タッチ作動装置は、単なる押ボタンスイッチ、または誘導センサや容量性センサのような非可動スイッチでよい。
【0040】
タッチ作動装置またはスイッチは、右ハンドル車の場合において、呼出を肯定または開始するために押されるように、ケーシングの左手側または中央下部中心へ向けて位置決めされる単一の押ボタンスとして好適には構成され、携帯電話と連係して使用されるとき、または受信モードで押されるときに、音声プロントとして音声ダイヤルへのアクセスが生じるであろう。呼出を受信するために、入力される呼出を指示する手段をケーシング上に設けることができ、ついで使用者は、ケーシング上のボタンを押して通話を開始することになる。この通話の取消しは、同一のボタンを押すことにより達成される。通話を開始するには、受信者の名前へ装着される音声タグを使用する信号音を開くためにボタンを一回押すように構成できる。このタッチ作動装置は、電話に受信者へダイヤルさせるために音声タグを真似るように構成できる。
【0041】
雑音抑圧回路またはソフトウエアを、その装置に組込むことができる。
【0042】
鏡ユニットには、使用者の耳に音声を直接提供する受話口を設けることができ、受話口はワイヤを経て音声入力手段へ接続され、その手段には巻戻機構が設けられるので、受話口をケーシングから引出し、私的聴取りができるように耳中に挿入でき、ついで、もはや必要ないときに、巻戻機構の作用で再び引込めることができる。受話口の伸張部は、音声入力を音声アクチュエータから自動的に切るように構成できる。同様に、ケーシングから引出しできるマイクロフォンを、設けて低レベルで会話ができるように、例えば、使用者の衣類へクリップ留めできる。
【0043】
自動車の乗員室内の他のパネルは、乗員室内で音声を可聴できるように再生する音響器を設けるために、アクチュエータと組合せできる。例えば、フロントウインドスクリーンまたはウインドシールド用の日除けを使用でき、またはダッシュボードの計器盤に重なる透明スクリーンを使用できる。
【0044】
本発明のさらに別の態様は、マイクロフォンとそのマイクロフォンの音声出力を担持する自局信号を放送する手段とを備える基地局、および複数の遠隔ユニットから構成される通信システムを提供し、それぞれの遠隔ユニットは、基地局から遠隔のパネルへ装着され、および放送信号を選択的に受信し、かつパネルと音響的に結合するように配置されるアクチュエータへ音声信号を出力する無線受信器を有し、それにより、パネルの領域内で音声信号を可聴させる。
【0045】
これにより、非常に柔軟性があり、かつ非介入的公衆アドレスシステムが提供され、そのシステムにおいて、窓、ドア、壁や天井、机または他の取付け具のような局部的表面を、音声信号を放射するように製作できる。他の用途は、必要とされる所へ音を向けるばかりではなく、必要とされない所へも向ける傾向がある高音量スピーカを必要とすることなく、公共行事において告示を通達することであろう。
【0046】
無線受信器は、例えばパケット無線分配手法により個別にアドレス指定可能であり、メッセージを個別の場所へ送ることができる。このために予想される用途は、個別に選択された音楽をレストランにおける種々のテーブルへ送ることであろうし、そこにおいて、テーブル面上のアクチュエータを使用することにより、選択された音楽をテーブルにおける者により受入できる音量で聴かれるが、隣接するテーブルにおいて着座している者に介入しないことが保証される。他の予想される例は、博物館などであろう。そこにおいて、告知が個人またはグループへ通知されながら、見学者、例えばノートをとる学童により担持されるクリップボードにアクチュエータを付属できるであろう。
【0047】
本発明のさらに他の態様は、上にまたは背後に情報が表示される表面部と、上述の表面部中に音波を生じて表面部に可聴音を放射させる、表面部へ音響的に結合された音声周波アクチュエータと、および記録された音声信号を再生する、前記アクチュエータへ接続される記憶と再生の手段とから構成される表示装置を提供する。
【0048】
かくして例えば、公衆広告表示装置を、表示表面上に視覚的に表示されるメッセージを補いかつ強化するために可聴メッセージを伝えるように構成でき、その装置は、例えば、ポスターのような静止物、またはビデオ表示装置のような動的表示物でよい。この表示装置は、装置に近接する人の存在に応答し、近接物を構成するものが、例えば、表示されかつ可聴にされている情報の位置と種類により求められる。その表示装置は、自立ボード型式の表示装置、またはガラスの背後、例えばショーウインドウの背後の表示装置でよいし、音声周波アクチュエータが結合される表面部として機能する。
【0049】
表面部近くの人の存在を検出し、上述の検出に応答し、記憶と再生の手段を作動して音声信号をアクチュエータへ送るセンサ手段を設けることができる。代わりに表示装置には、目視者が操作できるスイッチを設けてもよいし、またはその装置はループで単に作動するように構成してもよい。
【0050】
本発明のさらに他の態様において、ヘルメットまたは硬質の帽子には、それと音響的に結合される音声周波アクチュエータが設けられ、かつ音声周波駆動信号をそのアクチュエータへ送る手段が設けられる。
【0051】
音声周波信号を送る手段は、別個の無線通信装置へのリンクでもよいし、またはヘルメットに組込まれる無線通信装置を備えてもよい。
【0052】
そのようなヘルメットは、消防士にとり有用であり、悪条件においてメッセージを明確に聴くことができる。というのは、ヘルメットが頭の周りに音を放射して、周囲音により妨害したり妨害されていることなく、その音を聴くことができるからである。
【0053】
別の実施例においてヘルメットまたは保護帽子は、着用者の頭へヘルメットまたは帽子を位置決めする、中に取付けられたヘッドバンドを有する外殻を備え、そのヘッドバンドは、音声周波駆動信号を音声周波アクチュエータへ送る手段へ接続されるアクチュエータを担持し、またアクチュエータは、音響エネルギーを着用者の頭骨へ直接結合するために、使用中に着用者の頭と係合するように位置決めされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0054】
本発明の代表的な実施例を示す図面において、図1に示される磁歪アクチュエータは、例えば非磁性物質から成るケーシング1を備え、そのケーシング内で、巨大磁歪物質(便宜的に、両端部に二部分のGMMから構成できる)から成るロッド2が位置決めされ、また例えば、力を伝達できるアルミニウムやセラミック物質から成る非磁性スペーサ3が、ロッドの幅よりもかなり大きい一対の円板磁石4からGMMロッド2を離間するようにロッドの両端部に配設される。プラスチック芯部5は、GMMロッド2およびスペーサを位置決めかつ保持するように機能し、およびワイヤ(図示されない)を経て別個の付勢信号源へ接続される電磁巻線6を担持する。
【0055】
脚部7は、アクチュエータにより生成された力を所要の場所へ伝達する。ケーシング[1]の内側と脚部7の周りの溝に保持されるバネクリップ8は、この組立体を互いに保持し、機械的事前応力をGMMロッド2へ加える。
【0056】
図2からより明確に分るように、ネオジム−鉄−硼素型のような高エネルギーで、かつロッド2のものよりもかなり大きい径を有する円板磁石4を選択することにより、2つの磁石間の磁力線は、磁石の周辺では湾曲するが、ロッドの部位と一致する磁石の中央領域においてはほぼ直線状であり、かくしてロッドの全長に沿って最大の磁歪効果を保証する。したがって一定長さのロッドの場合、ロッドへ加えられる一定の磁場により達成される伸張が最大にされる。
【0057】
ここで図3を参照すると、音声装置は、標準的には交換自在な乾電池または充電式電池である電池22を内蔵するケーシング21、およびその電池により作動される増幅器を備える電子回路23から構成される。入力ソケット24は、外部信号源、例えば個人のステレオプレーヤや携帯電話などへ導かれるコネクタ上で、コネクタプラグ、例えば小型ジャックプラグを受容する。音声装置内の電子回路23は、入力信号の存在または不在を検出し、信号が不在の場合に増幅器を休止状態へ切換えて電池寿命を保護するスケルチ回路を備える。ケーシング21は、例えば図1と2を参照して上述した型式の磁歪アクチュエータ25を中に取付けている。そのアクチュエータが増幅器出力部へ接続されるので、磁歪物質は、増幅器により出力された音声周波信号に応答して、その長さを変える。
【0058】
アクチュエータはケーシング21と密接し、ついでケーシングが、例えばテーブル26のようなパネルまたは窓の表面と密接できるので、その表面と音響的に結合して、パネル内に音波を生じる。これによりパネル26は音を放射する。
【0059】
図4に図示される音声プレーヤにおいてケーシング30は、31で線図的に示されるコンパクトディスクプレーヤやミニディスクプレーヤのようなディスクプレーヤを内蔵する。そのようなプレーヤの構造は、周知であるので、詳細に図示または説明されない。ケーシングは、標準的には交換自在な乾電池または充電式電池である電池32、およびその電池により作動される増幅器を備える電子回路33も内蔵する。ケーシング30は、例えば図4を参照して上述した型式の磁歪アクチュエータ35を中に取付けている。そのアクチュエータが増幅器出力部へ接続されるので、磁歪物質は、増幅器により出力された音声周波信号に応答して、その長さを変える。アクチュエータはケーシング30と密接し、ついでケーシングが、例えばテーブル36のようなパネルまたは窓の表面と密接できるので、その表面と音響的に結合して、パネル内に音波を生じる。これによりパネル36は音を放射する。他の音声源を、例えば、FM受信器や他の無線受信器、テープカセットプレーヤ、または半導体音声記憶と再生の装置のようなディスクプレーヤ31の代わりに容易に使用できることが分る。
【0060】
図5は、電池41を内蔵するケーシング40と、電子構成部材43、44および45を上に有する主回路板42と、液晶表示スクリーン46と、キーボード47と、マイクロフォン48と、およびアンテナ49とを備える携帯無線電話を示す。従来のスピーカの代わりに、磁歪アクチュエータ50がケーシング40内に、かつそれと接触して取付けられ、かつ主回路板の増幅器セクションへ接続され、そのセクションは、増幅器50用の適切な駆動出力を生成するようになっている。
【0061】
使用に際して、その電話は、マイクロフォンが口に隣接するように顔面側に保持され、一方では、本体のアクチュエータ部分が使用者の耳に隣接されながら、従来の仕方(第1のモード)で使用できる。これらの条件におけるアクチュエータ50により、従来の仕方でその出力を使用者が聴くに足る音エネルギーをケーシング40が放射するので、耳に関する送受器の正確な位置決めは重要ではない。しかしながら手を使う必要のない用途または会議用途の場合、電話をテーブル51のようなパネル上に置くことができる(第2のモード)。ついでアクチュエータ50は、音響エネルギーをパネルへ結合し、パネルの周辺で音を聴くに足るレベルの音をパネルに放射させる。従来のマイクロフォンは、標準的には、周辺から会話や他の音を検知するに足る感度を有するが、自動ゲイン制御器により、使用の周囲状況に適するように感度を確実に調整できるので、電話により伝達される音量は、電話が従来通り使用される場合に過大でなない。
【0062】
本発明の電話の利点は、手持ち用途から手を使う必要のない用途へ(または逆も同じ)変えるための調節または調整の必要がないことであり、その調節は、電話の二重モード機能の結果として自動的である。
【0063】
図6に示される後写鏡ユニットにおいて鏡60は、ブラケット62を経て車両のウインドスクリーンへ、またはウインドスクリーン上方の内部天井面へ取付けられるハウジング61の開放正面に保持される。鏡は標準的には、旋回自在機構におけるハウジング61内に取付けられて、まぶしさがヘッドライトに従うのを避けるようにその機構が調整される。この機構は、本発明の特徴に影響がないので、明確にするために図から省略される。ケーシング61には、とりわけ増幅器を形成する電子構成部材を取付ける電子回路板63が内蔵され、その回路板は、例えば接着剤の手段により鏡60の後面と密接して取付けられる磁歪アクチュエータ64へ接続される。電力は、取付けブラケット62を通して延びる給電リード線65を通して車両の電気システムから回路板63へ給電される。マイクロフォン66は、車両の乗員室内からの音を受けるようにハウジング内に取付けられ、ついで接続ケーブル67を経て回路板へ接続される。回路板63も、ハウジングを通して開放するソケット69へ別のケーブル68を経て接続される。
【0064】
ソケット69により、外部リード線とプラグ(図示されない)を経て携帯電話への接続ができ、その接続は、マイクロフォン66により受信される会話が電話へ送られて通常の方法で伝達され、一方では、電話により受信される会話が回路板63上の増幅器を経て磁歪アクチュエータ64へ送られる仕方でなされ、またついでアクチュエータが音響エネルギーを鏡に結合して、車両乗員室内に着座している人へ可聴であるように音をその室内に放射させる。
【0065】
このようにして鏡ユニットにより、電話の手を使う必要のない操作ができ、車両のウインドスクリーンに隣接する場所から放射される音で、ドライバの注意が道路からそらされないことが保証される。他の方向からの音により、会話中にドライバが音源へ向けて見る気にならせ、かくして前方の道路から注意をそらす危険があるが、本発明に従う鏡ユニットは、この発生を避ける。
【0066】
図7においてケーシング61は、マイクロフォン72へ接続される電気リード線75を担持する第1のバネ押圧式リール74を内蔵し、そのマイクロフォンには、クリップ73が設けられて、使用者の音声を検知できる位置において衣類上にマイクロフォンをクリップ留めできる。リール74により、マイクロフォンが外されたときにリード線75をケーシング中に巻戻しでき、一方では使用の際に再び引出すことができる。第2のバネ押圧式リール76は、受話口71へ接続されるリード線77を担持し、使用者は、受話口71を引出し、装置を私的に使用するために耳に挿入できる。第2のリール76は、返される音声信号だけを使用者が聴くことができるように、鏡60へ接続されるアクチュエータを切るように構成できる。単一のリール機構を設けて、別個のリード線または好ましくは単一のケーブルの解放と巻戻しを制御できることは明らかであり、そのケーブルはその自由端部に隣接して分離され、マイクロフォンおよび受話口をそれぞれ担持する。
【0067】
押ボタン70がケーシング61の下部に設けられて、情況に従って作動する装置用の単一の作動制御器を形成する。例えば、装置が待機状態にあるときにボタンを押すと、呼出、例えば音声作動ダイヤルを開始し、一方、電話呼出を受信するときにボタンを押すと、呼出に応答する。ボタンを押すことにより、多重押しボタンにより、または音声メニューシステムの手段によっても、アクセスされる他の機能を実現することが多分可能であろうし、ボタン70の一回押しは、メニューから1つの項目を選択するのに使用される。このようにして、車両のドライバは、道路から目を離す必要がなく音声装置を制御できる。
【0068】
図8は、自動車の内部を図示し、そこにおいて磁歪アクチュエータ80が、例えば接着剤により、または吸引キャップのような一時的装着手段によりウインドスクリーン81へ装着され、音響エネルギーをウインドスクリーンに結合するので、ウインドスクリーンはスピーカとして作用して音を車両中に放射する。アクチュエータ80は、コード82の手段により、または短範囲無線接続の手段により携帯電話またはカーラジオまたはミュージックプレイヤーのような音声信号源へ接続される。ウインドスクリーンは、音を放射するのに使用できる車両内の多くのパネルの1つに過ぎないことが明らかである。例えば、内部のドアパネルや天井パネルまたは包み棚を使用できるであろう。
【0069】
図9は、例えば会話を1つの部屋から他の部屋の選択された部屋に、または全ての部屋に伝達させる、建物用の通信システムを図示する。このシステムは、1つの部屋91内に位置する基地局90、および他の部屋94それぞれにおいて窓93上に取付けられる受信器92を備える。基地局90は、マイクロフォンと、および受信器のどれ(一般的告示の場合、これは全ての受信器または選択された受信器のグループでよい)をアドレス指定すべきかを指示するアドレス指定コーディングを担持する無線信号を伝達する手段とを備える。それぞれの受信器92は、無線受信器と、および例えば本発明に従う、その受信器内に窓と音響的に結合するように配置される磁歪アクチュエータとを備えるので、窓に音を部屋中に放射させる。それぞれの部屋にも、二方向通信ができる基地局を設けることができるであろうことが明らかである。
【0070】
図10には、通信システムの他の実施例が図示され、そこにおいて基地局100は、マイクロフォンまたは記憶媒体(半導体メモリ、テープ、CDまたはその他)でよい音声信号源と、および例えば商標[BLUETOOTH]で知られる型式の短範囲無線送信器とを備える。それぞれの遠隔ユニット[101]は、クリップボード102の形態であり、そのボードは好都合には、ノートパッド103または印刷された情報リーフレットを担持でき、またボードの後面に取付けられる無線受信器と変換器の装置104を有する。装置104は、基地局100により伝達される信号を受信し、その信号を音声周波駆動信号に変換し、その駆動信号は、ボードへ接続される、ここで開示および請求される型式の磁歪アクチュエータへ送られて、音響エネルギーをボードに結合し、それにより、そのボードをスピーカとして作用させ、近くの他の者の傾聴にかなり干渉する音量ではない音量で、音声信号をボードの周辺で聴くことができる。
【0071】
図11には、広告表示パネル110を備える広告などの表示装置が示され、そのパネルは、上に取付けられる検出器手段[111]、例えば受動赤外線検出器を有して、パネルに隣接する人112の存在を検出する。人112の存在に応答して、検出器手段は、告示装置113へ信号を送り、その装置113が、記録されたメッセージを、パネルの後面へ連結される磁歪アクチュエータを経て演じさせる。そのアクチュエータは、好適にはここで説明された型式のものであり、小型で製造するのが安価で、一方では受入れできる音質と音量を生成する。その告示は、パネル上に表示されるメッセージを強調するか、または場所や他の情報を示してもよい。
【0072】
図12において[概略]示されるヘルメットは、例えば、消防士のヘルメットである(この図は、特定のそのようなヘルメットの正確な表現を提供しようとするものではないことは明らかである)。ヘルメットは、硬質外殻120、および着用者の頭を外殻から離間し、かつヘルメットの着用を快適にさせる内部詰め物または厚縁121を備える。磁歪アクチュエータ122は、着用者の頭との間の空間に取付けられ、外殻120と接触して、外殻と音響的に結合する。このようにして、外殻の全体を、着用者が同時に周囲音を聴きながらメッセージを聴くことができるように、音声信号、例えば無線メッセージを放射するように製作できる。アクチュエータは、外部無線装置へ接続してよいが、図示される実施例においては、小型の無線装置123がヘルメット内に取付けられ、リード線124を経てアクチュエータ122へ接続される。
【0073】
図13は、ヘッドバンド131を有するキャップ130を示し、そのヘッドバンド上に、無線受信器や半導体音声プレーヤのような音声信号源132、および例えば上述した型式の磁歪変換器[133]が取付けられる。アクチュエータ[133]は、その脚部が着用者の頭骨と接触し、音響エネルギーを頭骨に結合するように、取付け[られる]。したがって着用者は、骨伝導により音声信号を聴き、その信号は、他の者にとり実質的に聴き取れない。装置へ給電する電池を、ヘッドバンドの他の部分へ取付けできる。
【0074】
図13に図示される装置は、単純なキャップであるが、他の型式のヘッドギヤ、例えば保護ヘルメットへも同等に適用でき、特に、通常のスピーカ装置やヘッドフォンが有効でない場合か、または音声信号が他の者により盗聴されないことが重要である場合の騒々しい環境で使用する際に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【図1】本発明に従うアクチュエータの中央部分の断面図である。
【図2】磁場上に重畳される典型的な磁力線を有する、図1の主要な構成部材に対応する拡大図である。
【図3】本発明の一実施例に従う音声装置の断面線図である。
【図4】音声装置の別の実施例の同様な線図である。
【図5】本発明の別の実施例に従う音声通信装置の断面線図である。
【図6】本発明に従う後写鏡の断面線図である。
【図7】車両用後写鏡の別の形態の正面図である。
【図8】磁歪アクチュエータを内部に設置した自動車の内部の図である。
【図9】本発明のさらに他の実施例に従う通信システムを組込んだ建物の平面図である。
【図10】通信[システム]の別の形態の線図である。
【図11】本発明に従う表示装置の概略側面図である。
【図12】本発明の他の態様に従うヘルメットを通した概略断面図である。
【図13】本発明のさらに他の態様に従う帽子の概略図である。
【0001】
本発明は、音声周波使用に特に適した磁歪アクチュエータと、ならびにそのようなアクチュエータを採用できる音声出力装置および音声通信装置とに関する。
【背景技術】
【0002】
音声信号をパネル中に送信できる音声周波アクチュエータをパネルへ装着することにより、パネルをスピーカとして機能するように製作できることが知られている。
【0003】
W092/03024は、そのようなパネルを開示している。W098/52289は、無線テーププレーヤなどの出力を放射する手段、例えば、圧電変換器が好ましいが、そのような作動について可能な場合は磁歪変換器、電磁変換器、静電変換器およびマイクロモータ変換器のような手段として、自動車における標準トリムパネルの使用を示唆している。
【0004】
そのようなパネルは、満足できるスピーカとして作動するように製作できるが、種々の理由で、パネルへのアクチュエータの取付けと、およびパネルを駆動する主電源出力または車両交流発電機出力の入手性とに、全て左右される。圧電装置は、適切なレベルの音声出力を生成するために、高い電圧および比較的大きい電流を必要とし、一方、電磁装置は、低電圧で作動するが、パネルから可聴出力を生成するために十分な電力を生じるには非常に大きい電流を必要とする。磁歪装置は、比較的低い電圧においてかなりの出力を発生できるが、2つの理由で可搬型家庭用途では従来は非実用的であった。第1に、巨大磁歪物質(GMM)の長さを変化させるために必要な磁場を発生する電流消費量が比較的多く、および第2に、GMMのコストが非常に高いことである。
【0005】
従来の磁歪アクチュエータを単に縮小しても、満足する音声出力を生成しないし、高レベルのゆがみ、または非常に低い音量を生じることが判明している。
【発明の開示】
【0006】
本発明は、1つの態様において、巨大磁歪物質のロッドと、そのアクチュエータの両端部に配置され、かつロッドを通して磁場を通過するようにアクチュエータと同軸で配置されるバイアス印加する永久磁石と、および交番磁場をロッドを通過する磁場上に重畳して、それに応答してロッドの長さに変化を生じさせるように、付勢手段へ接続される付勢電磁コイルとから構成される磁歪アクチュエータにおいて、永久磁石は、それぞれがロッドのものよりもかなり大きい断面積を有する、円板の形態であり、およびロッド内の磁場がロッドの長さ方向に沿ってほぼ直線状であるように、低い磁気透磁率の物質によりロッドの両端部から離間される、磁歪アクチュエータを提供する。
【0007】
ロッドは、端部間に位置決めされる2部分以上のGMMから構成できる。一定のロッドの場合、2つの永久磁石間の軸方向間隔は、その磁石の径にほぼ等しいか、またはそれ未満であることが判明している。
【0008】
アクチュエータの本体は、非磁性物質、例えば、従来の磁歪アクチュエータにおけるように鋼ではなく亜鉛合金から形成される。かくして、磁気帰路が設けられず、およびこれは、GMMを通る磁場の直線性を向上するのに役立つことも判明している。
【0009】
磁石は好ましくは、ロッドの平均径の少なくとも3倍、より好ましくは少なくとも4倍の径を有する。磁石の厚さは好ましくは、磁石の径よりもかなり小さい。ロッドの端部からのそれぞれの磁石の間隔は好ましくは、磁石の厚さに少なくとも等しい間隔である。
【0010】
その目的は、GMMは少しも磁気的に飽和されないこと、およびロッドを通る磁場は、その物[質]の縦軸にできるだけ殆ど平行であることを確実にすることにある。
【0011】
磁石は好適には、ネオジム−鉄−硼素から成る高エネルギー型のものである。他の型式の磁石も使用できるであろうが、磁場強さは低いであろう。したがって、GMMロッドの長さ方向を通して直線状磁場である可能性は少ない。GMMロッドは好ましくは、[15]mm未満、より好ましくは[12mm]未満でり、またその幅は好ましくは、4mm以下である。典型的にはロッドは、正方形断面、例えば4mmx4mmである。
【0012】
大径の磁石の使用によりGMMロッドの長さ方向を通してほぼ直線状の磁場が形成され、かくして磁場がGM物質の予想される最大量に影響することが確実にされるので、加えられる付勢磁場に対するアクチュエータの応答を最大にすることが判明している。非磁性スペーサにより、必要とされるGMMの量は、GMMロッドの両端部における磁気飽和を避けることにより確実に最小にされる。
【0013】
「円板」の言及は、磁石が平面において円形でなければならないことを意味しようとするものではないが、正方形を含む他の形状も等しく有効であることが分る。
【0014】
本発明は、アクチュエータが音波を中に結合できる表面上に位置決めされるようになっている、本発明による磁歪アクチュエータから構成される音声装置をさらに提供し、その音声装置は、その質量の大部分がアクチュエータにより支承される。
【0015】
本発明の他の態様は、パネルが可聴音を放射するように音波をパネル中に生じさせる内蔵装置を提供し、その装置は、出力源を備えるケーシングと、音声周波信号入力部と、および出力源と信号入力部とに接続される増幅器とから構成され、かつ装置がパネルと接触すると、パネルと音響的に結合するようになっている音声周波アクチュエータへ出力信号を送り、それによりパネルから増幅された音声出力を生成する。
【0016】
本発明のさらに他の態様は、パネルが可聴音を放射するように音波をパネル中に生じさせる内蔵装置を提供し、その装置は、出力源を備えるケーシングと、音声周波信号発生手段と、および出力源と信号発生手段とに接続される増幅器とから構成され、かつ装置がパネルと接触すると、パネルと音響的に結合するようになっている音声周波アクチュエータへ出力信号を送り、それによりパネルから増幅された音声出力を生成する。
【0017】
音声周波アクチュエータは好適には、磁歪エレンメントと、そのエレンメントに関連する電磁コイルとから構成される磁歪アクチュエータであり、そのコイルは、出力信号が、そのエレンメントに出力された力を送出させ、その出力された力が前記信号により変調されるように、増幅器へ接続され、および装置がパネルと接触すると、パネルへ出力された力を伝達する手段が設けられる。
【0018】
より好ましくはアクチュエータは、上に明示された型式のものである。
【0019】
信号発生手段は、記録された音声周波信号を再生するプレ−ヤ装置、例えば、記録テーププレ−ヤ、CDプレ−ヤ、DVDプレ−ヤまたは半導体メモリ装置である。代わりに、信号発生手段は、無線受信器、例えば、放送無線受信器でもよいし、または例えば自局信号源からのワイヤレス接続を提供する、局所的に放射される無線信号用の受信器でもよい。
【0020】
本発明の他の態様は、マイクロフォンと、およびパネルが可聴音を放射するように、装置がパネルと接触すると、音波をパネル中に生じさせるようになっている音声周波アクチュエータへ接続される音声出力回路とを有する音声通信装置を提供する。
【0021】
本発明の通信装置は好ましくは、マイクロフォンと音声出力回路とに接続される無線送信器/受信器を備え、また例えば、公衆切換電話網(PSTN)へ結線される基地局へ無線(デジタルまたはアナログ)により連結される型式のコードレス電話送受話器でもよい。
【0022】
この一般型のコードレス電話は、家庭および事務所において普通に使用される。代わりに、その電話は、独立した無線電話、例えば携帯無線電話でもよい。そのような電話、特に携帯電話の使用について、および使用者の脳に対するその予想される影響についての幾つかの懸念がある。というのは、内部スピーカの出力を聴くために使用者の頭近くに、たとえ弱い放射でもマイクロ波の源を保持する必要があるからである。種々の「手を使う必要のない」解決策が提案されているが、大部分の解決策は、電話と受話器との間に何らかの電気的連結を必要とし、これは、その連結により使用者の頭へ向けて放射するアンテナとして機能するものと考えられる。
【0023】
本発明の通信装置が電話送受話器である場合、その装置は、1つのモードにおいて、その装置を使用者の耳に単に近接させることにより従来使用されるように配置できるか、もしくは、別のモードにおいて、例えば別個の取付けブラケットにより、我々の未決出願[GB0116303]に開示される吸引装着装置の手段により、両面接着テープにより、または一時的接着剤を使用して、テーブルや同様なパネルのような水平面上に単に置くことにより、または窓のような直立表面上に一時的に装着することにより拡声電話として使用されるように配置できる。
【0024】
その装置は、パネルとの満足される音響的結合が生じるように表面と密接して保持される必要があり、また受話器の本体は、受話器が例えば水平表面に単に置かれるときに密接が確実に生じるように設計される。この特性の別の利点は、例えば同室にいる数人が同時に同じ電話通話に参加できる「会議通話」を、専用の別の装置を必要とすることなく実施できることである。アクチュエータは、受話器の本体中に音波を今までどおり誘導するので、受話器を、秘密が必須であり、かつ状況により、「実現的な」使用が許される場合、今までどおり従来の方法で使用してもよい。
【0025】
別の利点は、この装置のこの特性から生じる。送受器の本体は、送受器を耳の近くに保持したときに出力を聴くことができるに足る振幅の音波を放射するので、耳に関する送受器の精確な位置決めが不必要になる。というのは、従来の送受器はスピーカに隣接して本体に穴を有し、この穴の耳との心合わせが、適切な音量を得るために必要であるからであり、この位置は、使用者の快適性にとり不都合なことがある。別の利点は、ケーシングを通る穴がもはや必要でないので、ケーシングを防水、または少なくとも耐水に一層容易にすることができる点である。これは、不利な環境で使用される通信装置、例えば軍務または非常用業務により使用される通信装置に適用されるときに利点を有する。
【0026】
別の利点は、音を放射する表面へマイクロフォンが近接しているにもかかわらずフィードバックの欠如は、フィードバックの問題を避けるためにソフトウェアベースであるかまたはハードウェアベースであるかにかかわらず専用の制御器を採用する必要がないのを意味し、かつマイクロフォンとスピーカの分離間隔はもはや重要でないので、送受器を小さくできることである。
【0027】
本発明の一実施例に従う送受器を3つの主な仕方で使用できることが分る。すなわち、自発的に、手持ち装置またはタッチを通して通信できる装置として、または送受器を表面上に単に載せるだけで使用できる仕方、短期的に、例えば吸引装着物を使用して送受器を表面へ一時的に装着することにより、または両面接着剤や一時接着剤を使用することにより使用できる仕方、もしくは永久的に、例えば、どのような用途でも手を使う必要がなく、かつ手持ちされないことが望ましく、したがって慣例に反している自動車用途の場合、持久性接着剤で送受器を表面へ装着することにより使用できる仕方である。雇用者が、被雇用者に慣例を確実に順守させる義務を有し、かつ順守されなかった場合に規則で認められた責務を有する、永久的に送受器を使用する後者の場合は有用であろう。
【0028】
本発明の他の実施例において、その装置には、二部分装着手段が設けられ、その手段は、音が放射される表面、例えば机上や窓へ永久的に装着される第1の部分、およびアクチュエータへ装着される第2の部分を有し、それらの2つの部分は、例えば緊締手段またはバネ連結手段により一時的に互いに接続自在である。
【0029】
他の実施例において、その装置は、既存の電話へ接続する手段、例えば、電話送受器本体内のソケットと直接係合するコードまたはプラグコネクタ(または逆も同じ)を備える。後者の場合、本発明の装置は、「連結局」として機能できるか、または上述の方法のいずれかを使用して永久的または一時的に結合するように配置してもよい。音響的結合を強めるために装置は、その質量の大部分がアクチュエータにより担持されるように、したがって応答質量として機能するように設計できる。例えばアクチュエータには、GMMエレンメントへ直接結合され、かつ表面における装置用の唯一のサポートとして機能する「脚部」を設けることができる。かくして応答質量は、アクチュエータにより強固に支承される装置内の全ての[エレ]メントを含むことになる(電池のようなバネ取付けエレメントは、表面中への音波の結合の強化には貢献しないであろう)。
【0030】
磁歪アクチュエータは、磁歪物質のバーと、そのバーを囲む電磁コイルと、バーへ直接向けられる南極を有する、バーの一端部に位置する第1の永久磁石と、バーへ直接向けられる北極を有する、バーの他端部に位置する第2の永久磁石と、磁石それぞれとバーとの間に位置する非圧縮性スペーサ手段であって、低磁気透磁率の物質のものである非圧縮性スペーサ手段と、および第1の磁石の外側へ向けられる極から第2の磁石の外側へ向けられる極へ延びる磁気回路手段と、から構成できる。
【0031】
音響的結合は、アクチュエータにおける構成部材のそれぞれの隣接する対間、例えばGMMバーとスペーサとの間、およびスペーサと磁石との間に薄層のグリースを形成することにより向上できる。
【0032】
この構成により、非常に小さいサイズを有し、かつ例えば75g未満の重量を有する、小量の、したがって安価な磁歪物質を使用する有効な磁歪アクチュエータを製作できる。例えば、長さは、12mm未満が好適であり、好ましくは10mm未満で、4mm未満の厚さを有するものである。音声装置において、そのようなアクチュエータは、それにもかかわらず、例えば標準的な事務所または家庭環境において数人により聴くことができるように十分な音声出力を生成できる。
【0033】
本発明の別の態様によれば、自動車用後写鏡ユニットは、中空ケーシングの前面部として取付けられる鏡から構成され、そのケーシングは、そのケーシング内の音声変換器へ接続される音声入力手段を有する。
【0034】
音声変換器は、従来のスピーカ、例えば可動コイル型の装置でもよいが、好ましくは鏡の後面に接触する磁歪アクチュエータであり、かつ鏡と音響的に結合するように配置され、それによりそのアクチュエータから音を出力する。
【0035】
好ましくは増幅器を経てアクチュエータへ接続される音声入力手段は、例えば適切なリード線とプラグを経て携帯電話へ接続できる接続ソケットを備えてもよく、自動車において手を使う必要のない操作を可能にし、その鏡ユニットはスピーカとして機能する。鏡ユニットはマイクロフォンも備えることができる。
【0036】
代わりに鏡ユニットは、例えば、短範囲の無線リンクを経て携帯電話などへ接続できる型式のものを備えることができ、その一例は、商標[BLUETOOTH]で知られるものであろう。
【0037】
携帯電話へ接続する他の方法は、赤外線リンクによる方法、例えば周辺装置をコンピュータへ接続するのに使用される型式のものによる方法であろう。
【0038】
ケーシングには、携帯電話のような外部装置へのワイヤ付き接続部用、またはワイヤレス接続部用の接続ソケットのような音声出力手段へ接続されるマイクロフォンを設けることができる。そのマイクロフォンは、例えばユニットの音声作動ができるように、ケーシング内の電子制御回路へも接続できる。
【0039】
ケーシング内の電子制御回路を、ケーシング上のタッチ作動装置へ二者択一的に、または付加的に接続でき、それにより、使用者は、タッチ作動装置をタッチすることにより装置の作動を制御できる。タッチ作動装置は、単なる押ボタンスイッチ、または誘導センサや容量性センサのような非可動スイッチでよい。
【0040】
タッチ作動装置またはスイッチは、右ハンドル車の場合において、呼出を肯定または開始するために押されるように、ケーシングの左手側または中央下部中心へ向けて位置決めされる単一の押ボタンスとして好適には構成され、携帯電話と連係して使用されるとき、または受信モードで押されるときに、音声プロントとして音声ダイヤルへのアクセスが生じるであろう。呼出を受信するために、入力される呼出を指示する手段をケーシング上に設けることができ、ついで使用者は、ケーシング上のボタンを押して通話を開始することになる。この通話の取消しは、同一のボタンを押すことにより達成される。通話を開始するには、受信者の名前へ装着される音声タグを使用する信号音を開くためにボタンを一回押すように構成できる。このタッチ作動装置は、電話に受信者へダイヤルさせるために音声タグを真似るように構成できる。
【0041】
雑音抑圧回路またはソフトウエアを、その装置に組込むことができる。
【0042】
鏡ユニットには、使用者の耳に音声を直接提供する受話口を設けることができ、受話口はワイヤを経て音声入力手段へ接続され、その手段には巻戻機構が設けられるので、受話口をケーシングから引出し、私的聴取りができるように耳中に挿入でき、ついで、もはや必要ないときに、巻戻機構の作用で再び引込めることができる。受話口の伸張部は、音声入力を音声アクチュエータから自動的に切るように構成できる。同様に、ケーシングから引出しできるマイクロフォンを、設けて低レベルで会話ができるように、例えば、使用者の衣類へクリップ留めできる。
【0043】
自動車の乗員室内の他のパネルは、乗員室内で音声を可聴できるように再生する音響器を設けるために、アクチュエータと組合せできる。例えば、フロントウインドスクリーンまたはウインドシールド用の日除けを使用でき、またはダッシュボードの計器盤に重なる透明スクリーンを使用できる。
【0044】
本発明のさらに別の態様は、マイクロフォンとそのマイクロフォンの音声出力を担持する自局信号を放送する手段とを備える基地局、および複数の遠隔ユニットから構成される通信システムを提供し、それぞれの遠隔ユニットは、基地局から遠隔のパネルへ装着され、および放送信号を選択的に受信し、かつパネルと音響的に結合するように配置されるアクチュエータへ音声信号を出力する無線受信器を有し、それにより、パネルの領域内で音声信号を可聴させる。
【0045】
これにより、非常に柔軟性があり、かつ非介入的公衆アドレスシステムが提供され、そのシステムにおいて、窓、ドア、壁や天井、机または他の取付け具のような局部的表面を、音声信号を放射するように製作できる。他の用途は、必要とされる所へ音を向けるばかりではなく、必要とされない所へも向ける傾向がある高音量スピーカを必要とすることなく、公共行事において告示を通達することであろう。
【0046】
無線受信器は、例えばパケット無線分配手法により個別にアドレス指定可能であり、メッセージを個別の場所へ送ることができる。このために予想される用途は、個別に選択された音楽をレストランにおける種々のテーブルへ送ることであろうし、そこにおいて、テーブル面上のアクチュエータを使用することにより、選択された音楽をテーブルにおける者により受入できる音量で聴かれるが、隣接するテーブルにおいて着座している者に介入しないことが保証される。他の予想される例は、博物館などであろう。そこにおいて、告知が個人またはグループへ通知されながら、見学者、例えばノートをとる学童により担持されるクリップボードにアクチュエータを付属できるであろう。
【0047】
本発明のさらに他の態様は、上にまたは背後に情報が表示される表面部と、上述の表面部中に音波を生じて表面部に可聴音を放射させる、表面部へ音響的に結合された音声周波アクチュエータと、および記録された音声信号を再生する、前記アクチュエータへ接続される記憶と再生の手段とから構成される表示装置を提供する。
【0048】
かくして例えば、公衆広告表示装置を、表示表面上に視覚的に表示されるメッセージを補いかつ強化するために可聴メッセージを伝えるように構成でき、その装置は、例えば、ポスターのような静止物、またはビデオ表示装置のような動的表示物でよい。この表示装置は、装置に近接する人の存在に応答し、近接物を構成するものが、例えば、表示されかつ可聴にされている情報の位置と種類により求められる。その表示装置は、自立ボード型式の表示装置、またはガラスの背後、例えばショーウインドウの背後の表示装置でよいし、音声周波アクチュエータが結合される表面部として機能する。
【0049】
表面部近くの人の存在を検出し、上述の検出に応答し、記憶と再生の手段を作動して音声信号をアクチュエータへ送るセンサ手段を設けることができる。代わりに表示装置には、目視者が操作できるスイッチを設けてもよいし、またはその装置はループで単に作動するように構成してもよい。
【0050】
本発明のさらに他の態様において、ヘルメットまたは硬質の帽子には、それと音響的に結合される音声周波アクチュエータが設けられ、かつ音声周波駆動信号をそのアクチュエータへ送る手段が設けられる。
【0051】
音声周波信号を送る手段は、別個の無線通信装置へのリンクでもよいし、またはヘルメットに組込まれる無線通信装置を備えてもよい。
【0052】
そのようなヘルメットは、消防士にとり有用であり、悪条件においてメッセージを明確に聴くことができる。というのは、ヘルメットが頭の周りに音を放射して、周囲音により妨害したり妨害されていることなく、その音を聴くことができるからである。
【0053】
別の実施例においてヘルメットまたは保護帽子は、着用者の頭へヘルメットまたは帽子を位置決めする、中に取付けられたヘッドバンドを有する外殻を備え、そのヘッドバンドは、音声周波駆動信号を音声周波アクチュエータへ送る手段へ接続されるアクチュエータを担持し、またアクチュエータは、音響エネルギーを着用者の頭骨へ直接結合するために、使用中に着用者の頭と係合するように位置決めされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0054】
本発明の代表的な実施例を示す図面において、図1に示される磁歪アクチュエータは、例えば非磁性物質から成るケーシング1を備え、そのケーシング内で、巨大磁歪物質(便宜的に、両端部に二部分のGMMから構成できる)から成るロッド2が位置決めされ、また例えば、力を伝達できるアルミニウムやセラミック物質から成る非磁性スペーサ3が、ロッドの幅よりもかなり大きい一対の円板磁石4からGMMロッド2を離間するようにロッドの両端部に配設される。プラスチック芯部5は、GMMロッド2およびスペーサを位置決めかつ保持するように機能し、およびワイヤ(図示されない)を経て別個の付勢信号源へ接続される電磁巻線6を担持する。
【0055】
脚部7は、アクチュエータにより生成された力を所要の場所へ伝達する。ケーシング[1]の内側と脚部7の周りの溝に保持されるバネクリップ8は、この組立体を互いに保持し、機械的事前応力をGMMロッド2へ加える。
【0056】
図2からより明確に分るように、ネオジム−鉄−硼素型のような高エネルギーで、かつロッド2のものよりもかなり大きい径を有する円板磁石4を選択することにより、2つの磁石間の磁力線は、磁石の周辺では湾曲するが、ロッドの部位と一致する磁石の中央領域においてはほぼ直線状であり、かくしてロッドの全長に沿って最大の磁歪効果を保証する。したがって一定長さのロッドの場合、ロッドへ加えられる一定の磁場により達成される伸張が最大にされる。
【0057】
ここで図3を参照すると、音声装置は、標準的には交換自在な乾電池または充電式電池である電池22を内蔵するケーシング21、およびその電池により作動される増幅器を備える電子回路23から構成される。入力ソケット24は、外部信号源、例えば個人のステレオプレーヤや携帯電話などへ導かれるコネクタ上で、コネクタプラグ、例えば小型ジャックプラグを受容する。音声装置内の電子回路23は、入力信号の存在または不在を検出し、信号が不在の場合に増幅器を休止状態へ切換えて電池寿命を保護するスケルチ回路を備える。ケーシング21は、例えば図1と2を参照して上述した型式の磁歪アクチュエータ25を中に取付けている。そのアクチュエータが増幅器出力部へ接続されるので、磁歪物質は、増幅器により出力された音声周波信号に応答して、その長さを変える。
【0058】
アクチュエータはケーシング21と密接し、ついでケーシングが、例えばテーブル26のようなパネルまたは窓の表面と密接できるので、その表面と音響的に結合して、パネル内に音波を生じる。これによりパネル26は音を放射する。
【0059】
図4に図示される音声プレーヤにおいてケーシング30は、31で線図的に示されるコンパクトディスクプレーヤやミニディスクプレーヤのようなディスクプレーヤを内蔵する。そのようなプレーヤの構造は、周知であるので、詳細に図示または説明されない。ケーシングは、標準的には交換自在な乾電池または充電式電池である電池32、およびその電池により作動される増幅器を備える電子回路33も内蔵する。ケーシング30は、例えば図4を参照して上述した型式の磁歪アクチュエータ35を中に取付けている。そのアクチュエータが増幅器出力部へ接続されるので、磁歪物質は、増幅器により出力された音声周波信号に応答して、その長さを変える。アクチュエータはケーシング30と密接し、ついでケーシングが、例えばテーブル36のようなパネルまたは窓の表面と密接できるので、その表面と音響的に結合して、パネル内に音波を生じる。これによりパネル36は音を放射する。他の音声源を、例えば、FM受信器や他の無線受信器、テープカセットプレーヤ、または半導体音声記憶と再生の装置のようなディスクプレーヤ31の代わりに容易に使用できることが分る。
【0060】
図5は、電池41を内蔵するケーシング40と、電子構成部材43、44および45を上に有する主回路板42と、液晶表示スクリーン46と、キーボード47と、マイクロフォン48と、およびアンテナ49とを備える携帯無線電話を示す。従来のスピーカの代わりに、磁歪アクチュエータ50がケーシング40内に、かつそれと接触して取付けられ、かつ主回路板の増幅器セクションへ接続され、そのセクションは、増幅器50用の適切な駆動出力を生成するようになっている。
【0061】
使用に際して、その電話は、マイクロフォンが口に隣接するように顔面側に保持され、一方では、本体のアクチュエータ部分が使用者の耳に隣接されながら、従来の仕方(第1のモード)で使用できる。これらの条件におけるアクチュエータ50により、従来の仕方でその出力を使用者が聴くに足る音エネルギーをケーシング40が放射するので、耳に関する送受器の正確な位置決めは重要ではない。しかしながら手を使う必要のない用途または会議用途の場合、電話をテーブル51のようなパネル上に置くことができる(第2のモード)。ついでアクチュエータ50は、音響エネルギーをパネルへ結合し、パネルの周辺で音を聴くに足るレベルの音をパネルに放射させる。従来のマイクロフォンは、標準的には、周辺から会話や他の音を検知するに足る感度を有するが、自動ゲイン制御器により、使用の周囲状況に適するように感度を確実に調整できるので、電話により伝達される音量は、電話が従来通り使用される場合に過大でなない。
【0062】
本発明の電話の利点は、手持ち用途から手を使う必要のない用途へ(または逆も同じ)変えるための調節または調整の必要がないことであり、その調節は、電話の二重モード機能の結果として自動的である。
【0063】
図6に示される後写鏡ユニットにおいて鏡60は、ブラケット62を経て車両のウインドスクリーンへ、またはウインドスクリーン上方の内部天井面へ取付けられるハウジング61の開放正面に保持される。鏡は標準的には、旋回自在機構におけるハウジング61内に取付けられて、まぶしさがヘッドライトに従うのを避けるようにその機構が調整される。この機構は、本発明の特徴に影響がないので、明確にするために図から省略される。ケーシング61には、とりわけ増幅器を形成する電子構成部材を取付ける電子回路板63が内蔵され、その回路板は、例えば接着剤の手段により鏡60の後面と密接して取付けられる磁歪アクチュエータ64へ接続される。電力は、取付けブラケット62を通して延びる給電リード線65を通して車両の電気システムから回路板63へ給電される。マイクロフォン66は、車両の乗員室内からの音を受けるようにハウジング内に取付けられ、ついで接続ケーブル67を経て回路板へ接続される。回路板63も、ハウジングを通して開放するソケット69へ別のケーブル68を経て接続される。
【0064】
ソケット69により、外部リード線とプラグ(図示されない)を経て携帯電話への接続ができ、その接続は、マイクロフォン66により受信される会話が電話へ送られて通常の方法で伝達され、一方では、電話により受信される会話が回路板63上の増幅器を経て磁歪アクチュエータ64へ送られる仕方でなされ、またついでアクチュエータが音響エネルギーを鏡に結合して、車両乗員室内に着座している人へ可聴であるように音をその室内に放射させる。
【0065】
このようにして鏡ユニットにより、電話の手を使う必要のない操作ができ、車両のウインドスクリーンに隣接する場所から放射される音で、ドライバの注意が道路からそらされないことが保証される。他の方向からの音により、会話中にドライバが音源へ向けて見る気にならせ、かくして前方の道路から注意をそらす危険があるが、本発明に従う鏡ユニットは、この発生を避ける。
【0066】
図7においてケーシング61は、マイクロフォン72へ接続される電気リード線75を担持する第1のバネ押圧式リール74を内蔵し、そのマイクロフォンには、クリップ73が設けられて、使用者の音声を検知できる位置において衣類上にマイクロフォンをクリップ留めできる。リール74により、マイクロフォンが外されたときにリード線75をケーシング中に巻戻しでき、一方では使用の際に再び引出すことができる。第2のバネ押圧式リール76は、受話口71へ接続されるリード線77を担持し、使用者は、受話口71を引出し、装置を私的に使用するために耳に挿入できる。第2のリール76は、返される音声信号だけを使用者が聴くことができるように、鏡60へ接続されるアクチュエータを切るように構成できる。単一のリール機構を設けて、別個のリード線または好ましくは単一のケーブルの解放と巻戻しを制御できることは明らかであり、そのケーブルはその自由端部に隣接して分離され、マイクロフォンおよび受話口をそれぞれ担持する。
【0067】
押ボタン70がケーシング61の下部に設けられて、情況に従って作動する装置用の単一の作動制御器を形成する。例えば、装置が待機状態にあるときにボタンを押すと、呼出、例えば音声作動ダイヤルを開始し、一方、電話呼出を受信するときにボタンを押すと、呼出に応答する。ボタンを押すことにより、多重押しボタンにより、または音声メニューシステムの手段によっても、アクセスされる他の機能を実現することが多分可能であろうし、ボタン70の一回押しは、メニューから1つの項目を選択するのに使用される。このようにして、車両のドライバは、道路から目を離す必要がなく音声装置を制御できる。
【0068】
図8は、自動車の内部を図示し、そこにおいて磁歪アクチュエータ80が、例えば接着剤により、または吸引キャップのような一時的装着手段によりウインドスクリーン81へ装着され、音響エネルギーをウインドスクリーンに結合するので、ウインドスクリーンはスピーカとして作用して音を車両中に放射する。アクチュエータ80は、コード82の手段により、または短範囲無線接続の手段により携帯電話またはカーラジオまたはミュージックプレイヤーのような音声信号源へ接続される。ウインドスクリーンは、音を放射するのに使用できる車両内の多くのパネルの1つに過ぎないことが明らかである。例えば、内部のドアパネルや天井パネルまたは包み棚を使用できるであろう。
【0069】
図9は、例えば会話を1つの部屋から他の部屋の選択された部屋に、または全ての部屋に伝達させる、建物用の通信システムを図示する。このシステムは、1つの部屋91内に位置する基地局90、および他の部屋94それぞれにおいて窓93上に取付けられる受信器92を備える。基地局90は、マイクロフォンと、および受信器のどれ(一般的告示の場合、これは全ての受信器または選択された受信器のグループでよい)をアドレス指定すべきかを指示するアドレス指定コーディングを担持する無線信号を伝達する手段とを備える。それぞれの受信器92は、無線受信器と、および例えば本発明に従う、その受信器内に窓と音響的に結合するように配置される磁歪アクチュエータとを備えるので、窓に音を部屋中に放射させる。それぞれの部屋にも、二方向通信ができる基地局を設けることができるであろうことが明らかである。
【0070】
図10には、通信システムの他の実施例が図示され、そこにおいて基地局100は、マイクロフォンまたは記憶媒体(半導体メモリ、テープ、CDまたはその他)でよい音声信号源と、および例えば商標[BLUETOOTH]で知られる型式の短範囲無線送信器とを備える。それぞれの遠隔ユニット[101]は、クリップボード102の形態であり、そのボードは好都合には、ノートパッド103または印刷された情報リーフレットを担持でき、またボードの後面に取付けられる無線受信器と変換器の装置104を有する。装置104は、基地局100により伝達される信号を受信し、その信号を音声周波駆動信号に変換し、その駆動信号は、ボードへ接続される、ここで開示および請求される型式の磁歪アクチュエータへ送られて、音響エネルギーをボードに結合し、それにより、そのボードをスピーカとして作用させ、近くの他の者の傾聴にかなり干渉する音量ではない音量で、音声信号をボードの周辺で聴くことができる。
【0071】
図11には、広告表示パネル110を備える広告などの表示装置が示され、そのパネルは、上に取付けられる検出器手段[111]、例えば受動赤外線検出器を有して、パネルに隣接する人112の存在を検出する。人112の存在に応答して、検出器手段は、告示装置113へ信号を送り、その装置113が、記録されたメッセージを、パネルの後面へ連結される磁歪アクチュエータを経て演じさせる。そのアクチュエータは、好適にはここで説明された型式のものであり、小型で製造するのが安価で、一方では受入れできる音質と音量を生成する。その告示は、パネル上に表示されるメッセージを強調するか、または場所や他の情報を示してもよい。
【0072】
図12において[概略]示されるヘルメットは、例えば、消防士のヘルメットである(この図は、特定のそのようなヘルメットの正確な表現を提供しようとするものではないことは明らかである)。ヘルメットは、硬質外殻120、および着用者の頭を外殻から離間し、かつヘルメットの着用を快適にさせる内部詰め物または厚縁121を備える。磁歪アクチュエータ122は、着用者の頭との間の空間に取付けられ、外殻120と接触して、外殻と音響的に結合する。このようにして、外殻の全体を、着用者が同時に周囲音を聴きながらメッセージを聴くことができるように、音声信号、例えば無線メッセージを放射するように製作できる。アクチュエータは、外部無線装置へ接続してよいが、図示される実施例においては、小型の無線装置123がヘルメット内に取付けられ、リード線124を経てアクチュエータ122へ接続される。
【0073】
図13は、ヘッドバンド131を有するキャップ130を示し、そのヘッドバンド上に、無線受信器や半導体音声プレーヤのような音声信号源132、および例えば上述した型式の磁歪変換器[133]が取付けられる。アクチュエータ[133]は、その脚部が着用者の頭骨と接触し、音響エネルギーを頭骨に結合するように、取付け[られる]。したがって着用者は、骨伝導により音声信号を聴き、その信号は、他の者にとり実質的に聴き取れない。装置へ給電する電池を、ヘッドバンドの他の部分へ取付けできる。
【0074】
図13に図示される装置は、単純なキャップであるが、他の型式のヘッドギヤ、例えば保護ヘルメットへも同等に適用でき、特に、通常のスピーカ装置やヘッドフォンが有効でない場合か、または音声信号が他の者により盗聴されないことが重要である場合の騒々しい環境で使用する際に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【図1】本発明に従うアクチュエータの中央部分の断面図である。
【図2】磁場上に重畳される典型的な磁力線を有する、図1の主要な構成部材に対応する拡大図である。
【図3】本発明の一実施例に従う音声装置の断面線図である。
【図4】音声装置の別の実施例の同様な線図である。
【図5】本発明の別の実施例に従う音声通信装置の断面線図である。
【図6】本発明に従う後写鏡の断面線図である。
【図7】車両用後写鏡の別の形態の正面図である。
【図8】磁歪アクチュエータを内部に設置した自動車の内部の図である。
【図9】本発明のさらに他の実施例に従う通信システムを組込んだ建物の平面図である。
【図10】通信[システム]の別の形態の線図である。
【図11】本発明に従う表示装置の概略側面図である。
【図12】本発明の他の態様に従うヘルメットを通した概略断面図である。
【図13】本発明のさらに他の態様に従う帽子の概略図である。
Claims (74)
- 磁歪アクチュエータであって、巨大磁歪物質のロッドと、そのアクチュエータの両端部に配置され、かつロッドを通して磁場を通過するようにアクチュエータと[同軸で]配置されるバイアス印加する永久磁石と、および交番磁場をロッドを通過する磁場上に重畳して、それに応答してロッドの長さに変化を生じさせるように、付勢手段へ接続される付勢電磁コイルとから構成される磁歪アクチュエータにおいて、永久磁石は、それぞれがロッドのものよりもかなり大きい断面積を有する、円板の形態であり、およびロッド内の磁場がロッドの長さ方向に沿ってほぼ直線状であるように、低い磁気透磁率の物質によりロッドの両端部から離間される磁歪アクチュエータ。
- 請求項1に係るアクチュエータにおいて、ロッドは、端部間に位置決めされる2部分以上のGMMから構成されるアクチュエータ。
- 請求項1または2に係るアクチュエータにおいて、永久磁石間の軸方向間隔は、その磁石の径に等しいアクチュエータ。
- 請求項1、2または3に係るアクチュエータにおいて、アクチュエータの本体は、非磁性物質から形成されるアクチュエータ。
- 請求項1から4のいずれか一項に係るアクチュエータにおいて、磁石は、ロッドの平均径の少なくとも3倍の径を有するアクチュエータ。
- 請求項5に係るアクチュエータにおいて、磁石は、ロッドの平均径の少なくとも4倍の径を有するアクチュエータ。
- 請求項1から6のいずれか一項に係るアクチュエータにおいて、磁石は、ネオジム−鉄−硼素から成る高エネルギー型のものであるアクチュエータ。
- 請求項1から7のいずれか一項に係るアクチュエータにおいて、磁石の厚さは、磁石の径よりもかなり小さいアクチュエータ。
- 請求項1から8のいずれか一項に係るアクチュエータにおいて、磁石は、それぞれの磁石の厚さに少なくとも等しい間隔だけロッドの両端部から離間されるアクチュエータ。
- 請求項1から9のいずれか一項に係るアクチュエータにおいて、ロッドの長さは12mm以下であるアクチュエータ。
- 請求項1から10のいずれか一項に係るアクチュエータにおいて、ロッドの幅は4mm以下である、アクチュエータ。
- 請求項1から11のいずれか一項に係るアクチュエータが音波を中に結合できる表面上に位置決めされるようになっており、その磁歪アクチュエータから構成される音声装置であって、
その質量の大部分がアクチュエータにより支承される音声装置。 - パネルが可聴音を放射するように音波をパネル中に生じさせる内蔵装置であって、出力源を備えるケーシングと、音声周波信号入力部と、および出力源と信号入力部とに接続される増幅器とから構成される内蔵装置であり、かつ装置がパネルと接触すると、パネルと音響的に結合するようになっている音声周波アクチュエータへ出力信号を送り、それによりパネルから増幅された音声出力を生成する内蔵装置。
- パネルが可聴音を放射するように音波をパネル中に生じさせる内蔵装置であって、出力源を備えるケーシングと、音声周波信号発生手段と、および出力源と信号発生手段とに接続される増幅器とから構成される内蔵装置であり、かつ装置がパネルと接触すると、パネルと音響的に結合するようになっている音声周波アクチュエータへ出力信号を送り、それによりパネルから増幅された音声出力を生成する内蔵装置。
- 請求項13または14に係る装置において、音声周波アクチュエータは、磁歪エレンメントと、そのエレンメントに関連する電磁コイルとから構成される磁歪アクチュエータであり、そのコイルは、出力信号が、そのエレンメントに出力された力を送出させ、その出力された力が前記信号により変調されるように、増幅器へ接続され、および装置がパネルと接触すると、パネルへ出力された力を伝達する手段が設けられる装置。
- 請求項14または15に係る装置において、信号発生手段は、記録された音声周波信号を再生するプレ−ヤ装置である装置。
- 請求項16に係る装置において、プレ−ヤ装置は、記録テーププレーヤ、CDプレーヤ、DVDプレーヤまたは半導体メモリ装置である装置。
- 請求項14または15に係る装置において、信号発生手段は無線受信器である装置。
- 請求項18に係る装置において、無線受信器は放送無線受信器である装置。
- 請求項18に係る装置において、無線受信器は、例えば、自局信号源からのワイヤレス接続を形成する、局所的に放射される無線信号用の受信器である装置。
- 請求項13から20のいずれか一項に係る装置において、
アクチュエータは、請求項1から11のいずれか一項に係るアクチュエータである装置。 - 音声通信装置であって、マイクロフォンと、およびパネルが可聴音を放射するように、その装置がパネルと接触すると、音波をパネル中に生じさせるようになっている音声周波アクチュエータへ接続される音声出力回路とを有する音声通信装置。
- 請求項22に係る音声通信装置において、音声周波アクチュエータは磁歪アクチュエータである音声通信装置。
- 請求項23または24に係る音声通信装置であって、アクチュエータが表面と接触したままにされるように表面へその装置を固定し、それにより、表面との音響的結合を強化する手段を備える音声通信装置。
- 請求項22、23または24に係る音声通信装置であって、マイクロフォンと音声出力回路とに接続される無線送信器/受信器を備える音声通信装置。
- 携帯無線電話である請求項25に係る音声通信装置。
- 請求項22から26のいずれか一項に係る音声通信装置において、音声周波アクチュエータは、その装置が使用者の耳に隣接されると聴くことができる低レベル音声出力を生成するように、その装置内に配置される音声通信装置。
- 請求項22、23または24に係る音声通信装置であって、既存の電話への接続用の手段から構成される音声通信装置。
- 請求項28に係る音声通信装置において、接続手段はコードから構成される音声通信装置。
- 請求項29に係る音声通信装置において、接続手段は、電話送受器本体のソケットに直接係合するプラグから構成される(または逆も同じ)音声通信装置。
- 請求項30に係る音声通信装置であって、ワイヤレス電話送受器へ接続しながらワイヤレス電話送受器を受容しかつ支承する連結局として機能して、電話と連結局の組合せに、手を使う必要のない通話装置または会議通話装置として機能させる音声通信装置。
- 請求項22から31のいずれか一項に係る音声通信装置であって、その装置の質量の大部分がアクチュエータにより担持されるように配置され、したがってアクチュエータ用の応答質量として機能する音声通信装置。
- 請求項22から32のいずれか一項に係る音声通信装置において、
アクチュエータは、請求項1から11のいずれか一項に係るアクチュエータである音声通信装置。 - フラットパネルスピーカおよびその上に取付けられるマイクロフォンから構成される音声通信装置。
- 中空ケーシングの前面部として取付けられる鏡から構成される自動車用後写鏡において、そのケーシングは、そのケーシング内の音声変換器へ接続される音声入力手段を有する後写鏡ユニット。
- 請求項35に係る後写鏡ユニットにおいて、変換器は、その鏡の後面と接触する磁歪アクチュエータであり、また鏡と音響的に結合するように配置され、それにより鏡から音を出力する後写鏡ユニット。
- 請求項35または36に係る後写鏡ユニットにおいて、音声入力手段は、増幅器を経てアクチュエータへ接続される後写鏡ユニット。
- 請求項37に係る後写鏡ユニットであって、ケーシング上またはケーシング内に取付けられ、かつ音声入力手段とアクチュエータとの間に電気的に接続される音量調節器から構成される後写鏡ユニット。
- 請求項35から38のいずれか一項に係る後写鏡ユニットにおいて、音声入力手段は接続ソケットである後写鏡ユニット。
- 請求項35から38のいずれか一項に係る後写鏡ユニットにおいて、音声入力手段は無線受信器から構成される後写鏡ユニット。
- 請求項35から38のいずれか一項に係る後写鏡ユニットにおいて、音声入力手段は赤外線受信器から構成される後写鏡ユニット。
- 請求項35から41のいずれか一項に係る従う後写鏡ユニットにおいて、
音声変換器は、請求項1から10のいずれか一項に係るアクチュエータである後写鏡ユニット。 - 請求項35から42のいずれか一項に係る後写鏡ユニットであって、音声出力手段へ接続されるマイクロフォンも備える後写鏡ユニット。
- 請求項43に係る後写鏡ユニットにおいて、音声出力手段は接続ソケットである後写鏡ユニット。
- 請求項43に係る後写鏡ユニットにおいて、音声出力手段は無線送信器から構成される後写鏡ユニット。
- 請求項43に係る後写鏡ユニットにおいて、音声出力手段は赤外線受信器から構成される後写鏡ユニット。
- 請求項35から46のいずれか一項に係る後写鏡ユニットにおいて、ケーシングは、ケーシング上のタッチ作動装置へ接続される電子制御手段を内蔵し、それにより、使用者は、タッチ作動装置にタッチして、その装置の作動を制御可能である後写鏡ユニット。
- 請求項47に係る後写鏡ユニットにおいて、タッチ作動装置は押ボタンスイッチである後写鏡ユニット。
- 請求項35から48のいずれか一項に係る後写鏡ユニットであって、ケーシング内の電気構成部材へ電力を供給する[1つの]充電式電池と、および電池へ再充電するために電力を生成する、ケーシング上に取付けられる少なくとも1つの太陽電池とから構成される後写鏡ユニット。
- 請求項35から49のいずれか一項に係る後写鏡ユニットにおいて、ケーシングには、音声入力手段へワイヤを経て接続される着脱自在の受話口が設けられ、そのワイヤは、必要でないときにワイヤを巻戻すために巻戻機構により担持され、巻戻機構は、ワイヤが延ばされるときに音声入力手段から音声変換器を外すために付属の切換手段を有する後写鏡ユニット。
- 請求項50に係る後写鏡ユニットであって、音声出力手段へワイヤを経て接続される着脱自在のマイクロフォンから構成され、そのワイヤは、必要でないときにワイヤを巻戻すために巻戻機構により担持される後写鏡ユニット。
- パネルへ音響的に結合される音声周波アクチュエータ、および音声周波変調駆動信号をそのアクチュエータへ送る手段を有する少なくとも1つのパネルを備える乗員室を有する自動車。
- 請求項52に係る自動車において、そのパネルは、ウインドスクリーンまたはウインドシールド用の移動自在の日除けである自動車。
- 請求項52に係る自動車において、そのパネルは、ダッシュボードの計器盤に重なる透明スクリーンである自動車。
- 請求項52、53または54に係る自動車において、音声周波アクチュエータは磁歪アクチュエータである自動車。
- 請求項55に係る自動車において、
磁歪アクチュエータは、請求項1から11のいずれか一項に係るアクチュエータである自動車。 - 音声信号を少なくとも1つの遠隔ユニットへ送信する基地局から構成される通信システムにおいて、その遠隔ユニットまたはそれぞれの遠隔ユニットは、基地局から遠隔のパネルへ装着自在であり、かつそのパネルへ音響的に結合するように配置されたアクチュエータを含み、それにより、音声信号をパネルの領域内で可聴にさせる通信システム。
- 請求項57に係る通信システムであって、複数の前記遠隔ユニットから構成され、また基地局は、音声信号を、前記遠隔ユニット、前記基地局のグループ、および全ての基地ユニットのいずれかへ選択的に送信可能な通信システム。
- 請求項57または58に係る通信システムにおいて、基地局はマイクロフォンを備える通信システム。
- 請求項57、58または59に係る通信システムにおいて、遠隔ユニットは、ワイヤにより基地局へ接続される通信システム。
- 請求項57、58または59に係る通信システムにおいて、基地局は、音声信号を担持する自局信号を放送する手段を備え、その遠隔ユニットまたはそれぞれの遠隔ユニットは、放送信号を受信する無線受信器を有する通信システム。
- 請求項61に係る通信システムにおいて、パネルは、それへ装着される遠隔ユニットを有するクリップボードのような可搬型パネルである通信システム。
- 請求項57から62のいずれか一項に係る通信システムにおいて、
そのアクチュエータは、請求項1から11のいずれか一項に係るアクチュエータである通信システム。 - 表示装置であって、上に、または隣接して情報が表示される表面部と、前記表面部中に音波を生じて表面部に可聴音を放射させる、前記表面部へ音響的に結合された音声周波アクチュエータと、および記録された音声信号を再生する、前記アクチュエータへ接続される記憶と再生の手段とから構成される表示装置。
- 請求項64に係る表示装置であって、表面部近くの人の存在を検出し、かつ記憶と再生の手段を作動させて、前記検出に応答してアクチュエータへ音声信号を送るセンサ手段を備える表示装置。
- 請求項64または65に係る表示装置において、音声周波アクチュエータは磁歪アクチュエータである表示装置。
- 請求項66に係る表示装置において、
磁歪アクチュエータは、請求項1から11のいずれか一項に係るアクチュエータである表示装置。 - 請求項64から67のいずれか一項に係る表示装置において、表面部は透明窓を備え、その窓の背後に、情報が上に表示される第2の表面部が設けられる表示装置。
- 請求項68に係る表示装置において、第2の表面部は、情報が上に投影されるスクリーンである表示装置。
- ヘルメットまたは保護帽子であって、それに音響的に結合される音声周波アクチュエータと、および音声周波駆動信号をそのアクチュエータへ送る手段とから構成されるヘルメットまたは保護帽子。
- 請求項70に係るヘルメットまたは保護帽子において、音声周波アクチュエータは磁歪アクチュエータであるヘルメットまたは保護帽子。
- 音声周波駆動信号をそのアクチュエータへ送る手段へ接続される音声周波アクチュエータを担持するヘッドバンドを備える帽子において、そのアクチュエータは、音響エネルギーを着用者の頭骨へ直接結合するために、使用中に着用者の頭と係合するように位置決めされる帽子。
- 請求項70、71または72に係るヘルメットまたは帽子において、
磁歪アクチュエータは、請求項1から11のいずれか一項に係るアクチュエータであるヘルメットまたは帽子。 - 請求項70から73のいずれかに係るヘルメットまたは帽子において、音声周波信号を送る手段は無線受信器を備えるヘルメットまたは帽子。
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