JP3463063B2 - マイク機能を有した1個のイヤホンを用いる携帯電話機 - Google Patents

マイク機能を有した1個のイヤホンを用いる携帯電話機

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JP3463063B2 JP2000003864A JP2000003864A JP3463063B2 JP 3463063 B2 JP3463063 B2 JP 3463063B2 JP 2000003864 A JP2000003864 A JP 2000003864A JP 2000003864 A JP2000003864 A JP 2000003864A JP 3463063 B2 JP3463063 B2 JP 3463063B2
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    • H04M1/60Substation equipment, e.g. for use by subscribers including speech amplifiers

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は可逆性によるマイク
機能を有した1個のイヤホンを用い、電気的フィードバ
ックのないオーディオ送受信回路部を備えた携帯電話機
であって、そのイヤホンを使用しないときはイヤホンの
コードを巻き取りその電話機内に着脱自在に収納支持す
ることを特徴とするコンパクト、小形に適する携帯電話
機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の携帯電話機1は図8に示すように
通常マイク6とスピーカ3からなるオーディオ機器から
なっているか、或は、イヤホンで聞きたいときは携帯電
話機1と別に携帯しているイヤホン8を取り出しそのコ
ード8aの先端にあるジャック8bと携帯電話機1の側
面にあるイヤホンコネクタ7に装着していた。しかしな
がら、イヤホンなしで聞く場合は、必ずいずれかの手を
使用し、スピーカ3を耳の近くに、マイク6を口元の近
くになるように携帯電話機1を位置させる必要があり、
不便である。一方イヤホン8を使用する場合はスピーカ
3を耳の近くに位置させる必要はないが、マイク6の近
くに口元を位置させる必要が残る。携帯電話機1の置き
場所によっては手を使用しなくてもよい場合がある程度
である。尚、9はアンテナ部を示す。
【0003】そこで、骨伝導音声振動をピックアップす
る骨伝導マイクと、音圧型スピーカとを同一ケースに組
込んだ骨伝導イヤホンマイクがある。これは、圧動バイ
モルフを音響−電気信号変換素子として、これをイヤホ
ンマイクケースの耳孔挿入部に収納し、骨伝導音声振動
を検出し、同時にこの耳孔挿入部の先端開口部よりスピ
ーカの受話音を放音するものがあった(特開平5−19
9577号、特開平8−265887号)。
【0004】しかしながら、前述のように骨伝導マイク
と音圧型スピーカを同一ケースに組込んでいるので、音
声のハウリングが生じやすいという問題点があった。ま
た、このようなイヤホンマイクを携帯電話機に装着する
ことになればそのコンパクト化に逆らうことになり、そ
の面からも問題点が生じた。
【0005】そこで、本特許発明者は、発声する音声の
耳孔内における空気伝導を介して、音響入力−電気信号
出力変換マイク機能と、外部から受信した音声信号電流
を音声に変換して耳孔内の空気伝導を介して、内耳へ伝
える電気信号出力−音響入力変換イヤホン機能とを同時
に備えた音声ハウリングのない可逆性を有するイヤホン
を1個のみ用いることによって、電子的フィードバック
のないしかもコンパクト化に設計容易な全二重オーディ
オ通信回路を提案した。その従来例はまだ問題点を残し
ているが、以下に示す具体的な例で、それを説明する。
【0006】携帯電話機の高周波送受信処理回路部から
の受信信号を受ける入力端子と、その回路部へ送信信号
を出す出力端子を設け、受信信号の成分のみが送信信号
の中で打消されるような、つまり電気的なフィードバッ
クを少なくした最初に提案した全二重オーディオ通信回
路であるが、その改善が充分でない従来例のブロック図
を図6に示す。
【0007】図6において、200は従来のその全二重
オーディオ通信回路(イヤホン接続オーディオ送受信回
路部)を示し、10は出力端子、11は入力端子、12
はマイク機能を有するイヤホンの入出力端子を示す。G
1,Z1はそれぞれ入力端の受信電圧と出力端の等価負
荷抵抗を示す。また、G2,Z2はそれぞれ入出力端の
出力電圧と等価負荷抵抗を示す。
【0008】動作は以下のようになる。入力端子11か
らの入力信号G1はオペアンプ増幅回路A1及び抵抗回
路R1を介して入出力端子12を通り負荷抵抗Z2に出
力する。
【0009】一方、入出力端子12からの入力電圧G2
は抵抗回路R2及びオペアンプ増幅回路A2を介して出
力端子10を通り負荷抵抗Z1に出力する。
【0010】しかし、この場合、出力端子10を通る信
号成分は入力端子11からオペアンプ増幅回路A1、抵
抗回路R1,R2及びオペアンプ増幅回路A2を経由し
た信号成分も含まれ、フィードバックの原因ともなるの
で、さらに図6のように入力端子11と抵抗回路R2及
びオペアンプ増幅回路の接続点13の間に分岐回路を設
けた。その分岐回路はオペアンプ反転増幅回路I1と利
得・位相調整回路14とからなる。
【0011】この分岐回路と抵抗回路R2とにより、入
力信号G1のキャンセル回路15を形成する。すなわ
ち、まずキャンセル回路15の第1の入力端子15aか
ら入る入力信号G1をオペアンプ反転増幅回路I1によ
り位相を反転させ、さらに利得・位相調整回路14にお
いて、キャンセル回路15の第2の入力端子15bから
抵抗回路R2を通る入力信号G1と、同じ振幅で逆位相
になるように調整し、接続点13で合成し入力信号G1
成分のみ打消し合うように設定し、キャンセル回路15
の出力端子15cから出力する。従って、出力端子10
には入出力端子からの入力電圧のみの成分となるはずで
あるが、しかし実際には完全に打消すことは難しく、通
常は−30dB程度であった。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】図6に示すようなキャ
ンセル回路15で電気的フィードバックのキャンセル量
をさらに向上させ、さらに−40dB以下にするには、
キャンセル回路15の各回路定数を正確に設定しなけれ
ばならないが、それら回路定数が少しでも定数値より定
数のシフト変化があれば、そのキャンセル量は急激に低
下するので、安定したキャンセル回路は−30dB程度
が限度であった。
【0013】そこで、本発明は前述した点に鑑みてなさ
れたもので、その目的とするところは、音響入力−電気
信号出力変換マイク機能とその逆の電気信号入力−音響
出力イヤホン機能を同時に備えたハウリングのないマイ
ク機能を有するイヤホンを提供し、また、それを1個の
み使用し、電気的フィードバックを実用的にまで向上さ
せるため、そのキャンセル回路15に圧縮器と伸長器を
組合せて、さらに、キャンセル量が、−60dB程度ま
で安定に得られると共に、可逆性によるマイク機能を有
した1個のイヤホンを使用することにより、イヤホンの
コードを巻き取り携帯電話機内に収納が容易となり、イ
ヤホンも分離せずに着脱自在に携帯電話機にセットする
ことができるコンパクト設計の携帯電話機を提供するこ
とである。
【0014】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明のマイク機能を有した1個のイヤホンを用い
る携帯電話機は、電磁波送受信用アンテナ部と、その信
号の搬送周波数帯高周波送受信処理回路部と、オーディ
オ送受信回路部と、発声する音声を送信オーディオ信号
に変換する機能及び前記オーディオ送受信回路部からの
受信オーディオ信号を音声に変換する機能からなるオー
ディオ機器とを少なくとも備えた携帯電話機において、
前記オーディオ機器は、可逆性のあるマイク機能を有し
た1個のマグネチック型イヤホンと、それに接続するコ
ードを介して設けられた入力及び出力兼用の1つの入出
力端子と、そのイヤホンを使用しないときはそのイヤホ
ンを前記携帯電話機内に収納して壁面に着脱自在に支持
するイヤホン支持部と、そのイヤホンが支持部にセット
されたとき、前記コードをその携帯電話機内に巻き取る
コード巻き取り機構とからなり、前記マグネチック型イ
ヤホンは、発声する音声の耳孔内における空気伝導を介
して、その音波を振動部材で受け、それに接続する磁石
を振動させ、前記磁石を巻いているコイル部に送信オー
ディオ信号電流を生成し前記入出力端子へ出力するマイ
ク機能と、受信オーディオ信号電流を前記入出力端子よ
り入力し前記コイル部に流し前記磁石を振動させ前記振
動部材に生成する音波を空気伝導を介してその耳孔内に
出力するイヤホン機能とを備え、前記オーディオ送受信
回路部は、受信オーディオ信号入力端子からの受信信号
を前記イヤホンの入出力端子へ出力するため、その間に
接続された第1の増幅回路及びそれと直列の第1のイン
ピーダンス回路と、前記イヤホンの入出力端子からの送
信信号を送信オーディオ信号出力端子へ出力するため、
その間に接続された第2のインピーダンス回路及びそれ
に直列の第2の増幅回路と、前記入力端子からの受信信
号が、前記第2の増幅回路を経由して前記出力端子へ出
力されるのを防止するため、前記第2のインピーダンス
回路及び第2の増幅回路の接続点と前記入力端の間に
反転増幅回路及びそれに直列の利得・位相調整回路から
なる分岐回路とを具備し、前記第2のインピーダンス回
路と前記分岐回路とにより、その間の信号合成接続点に
おいて前記入力端子からの受信信号が合成して、キャン
セルされるキャンセル回路を形成し、前記入力端子側の
前記キャンセル回路第1入力端子への入力は第1の
圧縮器を介して入力され、前記入出力端子側の前記キャ
ンセル回路第2入力端子への入力は第2の圧縮器を
介して入力され、それらの合成キャンセルされた入力信
号は伸長器を介して前記出力端子に出力されることを特
徴とする。
【0015】また、電磁波送受信用アンテナ部と、その
信号の搬送周波数帯高周波送受信処理回路部と、オーデ
ィオ送受信回路部と、発声する音声を送信オーディオ信
号に変換する機能及び前記オーディオ送受信回路部から
の受信オーディオ信号を音声に変換する機能からなるオ
ーディオ機器とを少なくとも備えた携帯電話機におい
て、前記オーディオ機器は、可逆性のあるマイク機能を
有した1個のダイナミック型イヤホンと、それに接続す
るコードを介して設けられた入力及び出力兼用の1つの
入出力端子と、そのイヤホンを使用しないときはそのイ
ヤホンを前記携帯電話機内に収納して壁面に着脱自在に
支持するイヤホン支持部と、そのイヤホンが支持部にセ
ットされたとき、前記コードをその携帯電話機内に巻き
取るコード巻き取り機構とからなり、前記ダイナミック
型イヤホンは、発声する音声の耳孔内における空気伝導
を介してその音波を振動部材で受け、それに接続するコ
イル部を磁石と磁気ヨークで形成される静磁界間隙幅で
変位させてコイル部に送信オーディオ信号電流を生成し
前記入出力端子へ出力するマイク機能と、受信オーディ
オ信号電流を前記入出力端子より入力し前記コイル部に
流し、前記静磁界間隙幅で前記コイル部を変位させて前
記振動部材を振動させて生成する音波を空気伝導を介し
てその耳孔内に出力するイヤホン機能とを備え、前記オ
ーディオ送受信回路部は、受信オーディオ信号入力端子
からの受信信号を前記イヤホンの入出力端子へ出力する
ため、その間に接続された第1の増幅回路及びそれと直
列の第1のインピーダンス回路と、前記イヤホンの入出
力端子からの送信信号を送信オーディオ信号出力端子へ
出力するため、その間に接続された第2のインピーダン
ス回路及びそれに直列の第2の増幅回路と、前記入力端
子からの受信信号が、前記第2の増幅回路を経由して前
記出力端子へ出力されるのを防止するため、前記第2の
インピーダンス回路及び第2の増幅回路の接続点と前記
入力端の間に反転増幅回路及びそれに直列の利得・位相
調整回路からなる分岐回路とを具備し、前記第2のイン
ピーダンス回路と前記分岐回路とにより、その間の信号
合成接続点において前記入力端子からの受信信号が合成
して、キャンセルされるキャンセル回路を形成し、前記
入力端子側の前記キャンセル回路第1入力端子への
入力は第1の圧縮器を介して入力され、前記入出力端子
側の前記キャンセル回路第2入力端子への入力は第
2の圧縮器を介して入力され、それらの合成キャンセル
された入力信号は伸長器を介して前記出力端子に出力さ
れることを特徴とする。
【0016】また、電磁波送受信用アンテナ部と、その
信号の搬送周波数帯高周波送受信処理回路部と、オーデ
ィオ送受信回路部と、発声する音声を送信オーディオ信
号に変換する機能及び前記オーディオ送受信回路部から
の受信オーディオ信号を音声に変換する機能からなるオ
ーディオ機器とを少なくとも備えた携帯電話機におい
て、前記オーディオ機器は、可逆性のあるマイク機能を
有した1個のクリスタル型イヤホンと、それに接続する
コードを介して設けられた入力及び出力兼用の1つの入
出力端子と、そのイヤホンを使用しないときはそのイヤ
ホンを前記携帯電話機内に収納して壁面に着脱自在に支
持するイヤホン支持部と、そのイヤホンが支持部にセッ
トされたとき、前記コードをその携帯電話機内に巻き取
るコード巻き取り機構とからなり、前記クリスタル型イ
ヤホンは発声する音声の耳孔内における空気伝導を介し
て、その音波を圧電素子部材で受けて、その圧電素子部
材を変位振動させることにより、送信オーディオ信号電
圧を生成し、前記入出力端子へ出力するマイク機能と、
受信オーディオ信号電圧を前記入出力端子より入力し、
前記圧電素子部材に印加し、その圧電素子部材を変位振
動させて生成する音波を空気伝導を介してその耳孔内に
出力するイヤホン機能とを備え、前記オーディオ送受信
回路部は、受信オーディオ信号入力端子からの受信信号
を前記イヤホンの入出力端子へ出力するため、その間に
接続された第1の増幅回路及びそれと直列の第1のイン
ピーダンス回路と、前記イヤホンの入出力端子からの送
信信号を送信オーディオ信号出力端子へ出力するため、
その間に接続された第2のインピーダンス回路及びそれ
に直列の第2の増幅回路と、前記入力端子からの受信信
号が、前記第2の増幅回路を経由して前記出力端子へ出
力されるのを防止するため、前記第2のインピーダンス
回路及び第2の増幅回路の接続点と前記入力端の間に反
転増幅回路及びそれに直列の利得・位相調整回路からな
る分岐回路とを具備し、前記第2のインピーダンス回路
と前記分岐回路とにより、その間の信号合成接続点にお
いて前記入力端子からの受信信号が合成して、キャンセ
ルされるキャンセル回路を形成し、前記入力端子側の
キャンセル回路第1入力端子への入力は第1の圧
縮器を介して入力され、前記入出力端子側の前記キャン
セル回路第2入力端子への入力は第2の圧縮器を介
して入力され、それらの合成キャンセルされた入力信号
は伸長器を介して前記出力端子に出力されることを特徴
とする。
【0017】また、前記第1及び第2の圧縮器は対数比
で1/2に圧縮し、伸長器は対数比で2倍に伸長するこ
とを特徴とする。
【0018】また、前記第1及び第2の増幅回路はそれ
ぞれオペアンプ増幅回路、前記反転増幅回路はオペアン
プ反転増幅回路、前記第1及び第2のインピーダンス回
路はそれぞれ抵抗回路であることを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】まず、本発明のマイク機能を有す
るイヤホンの構造図を図5に示す。いずれも可逆性を有
し、入出力端子を持つ。図5(a)はマグネチック型イ
ヤホン50、(b)はダイナミック型イヤホン60、
(c)はクリスタル型イヤホン70の一実施例を示す。
図5(a)は耳孔挿入部50aのある型であるが、図5
(b)のように耳介の耳中介腔内に装着できる外形の介
腔装着形状50bでもよい。図5(c)も前述いずれの
形状でもよい。図5(a)において、51は振動板、5
2は永久磁石とその支持部、53は永久磁石を捲いてい
るコイル部、54はコイル部の両端に接続する入出力端
子である。
【0020】発声した音声は耳孔内の空気伝導を介して
耳孔挿入部50aを通り、振動板51を振動させ、それ
に接続した永久磁石52を振動させ、コイル部53に音
声信号電流を生成する(音響入力−電気信号出力変換マ
イク機能)。
【0021】外部から送られてくる音声電流をコイル部
53に流し、その磁性磁石52を振動させて振動板51
を振動させ耳孔挿入部50aを通り、耳孔内の空気伝導
を介して内耳に伝える(電気信号入力−音響出力変換イ
ヤホン機能)。以上の両変換は同時に行える。
【0022】次に、図5(b)において、61は振動
膜、62は永久磁石、63はコイル部、64はボイスコ
イルの両端に接続した入出力端子、65は磁気ヨークで
ある。
【0023】ここで、発声した音声は耳孔内の空気伝導
を介して介腔装着形状50bの中央孔を通り、振動膜6
1を振動させ、それに接続したコイル部63を振動させ
る。そのコイル部63は永久磁石62と磁気ヨーク65
により形成された磁界の間隙に配設されているので、コ
イル部63に音声信号電流を生成する。
【0024】一方、外部から送られてくる音声電流をコ
イル部63に流し、コイル部63を振動させ、それに接
続した振動膜61を振動させ、耳孔内の空気伝導を介し
て内耳内に伝える。以上の両変換は同時に行える。
【0025】次に、図5(c)において、71は振動
膜、72はそれに装着している圧電素子材、73はその
支持金属板、74は振動膜72と支持金属板73にそれ
ぞれ接続している入出力端子である。
【0026】ここで、発声した音声は耳孔内の空気伝導
を介して耳孔挿入部50aを通り、振動膜71を振動さ
せ、それと支持金属板73の間に挟まれた圧電素子材7
2に振動圧力を印加する。それによってその両端に生成
された音声電圧が入出力端子74から出力する。
【0027】一方、外部から送られてくる音声電圧を入
出力端子74から入力し、圧電素子材72に印加し、圧
電素子材72が振動し、それに装着した振動板71を振
動させ、耳孔内の空気伝導を介して内耳内に伝える。以
上の両変換は同時に行える。
【0028】本発明の全二重オーディオ通信回路の一実
施例を図1に基づき説明する。図1において、100は
本発明の第1の実施例の全二重オーディオ通信回路(イ
ヤホン接続オーディオ送受信回路部)である。図中、従
来例の図6と同一機能は同じ符号として、その説明を省
略する。また、接続したイヤホンは図5に示されたマイ
ク機能を有するイヤホン50,60,70である。16
は第1の圧縮器、17は第2の圧縮器、18は伸長器で
ある。次に、本発明の図1の全二重オーディオ通信回路
の動作を説明する。まず、入力端子11からの入力信号
はオペアンプ増幅回路A1(第1の増幅回路)及び抵抗
回路R1(第1のインピーダンス回路)を介して入出力
端子12を通り負荷Z2に出力する。一方、入出力端子
12からの入力電圧G2は第2の圧縮器17、抵抗回路
R2(第2のインピーダンス回路)、オペアンプ増幅回
路A2(第2の増幅回路)及び伸長器18を介して出力
端子10を通り負荷抵抗Z1に出力する。ここで、出力
端子10を通る信号成分には入力端子11からオペアン
プ増幅器A1、抵抗器R1、圧縮器17、抵抗器R2、
オペアンプ増幅器A2、伸長器18を経由しフィードバ
ックする入力端子11からの入力信号成分が含まれてい
る。
【0029】これを打消すために、入力端子11から第
1の圧縮器16を経由して、オペアンプ反転増幅回路I
1及び利得・位相調整回路14からなる分岐回路とを通
り接続点13に接続し、抵抗回路R2と前記分岐回路
で、入力端子11からの入力信号成分を打消すキャンセ
ル回路を形成している。
【0030】入力端子11からの入力信号は圧縮器16
を通り、キャンセル回路15の第1の入力端子15aか
ら入力しオペアンプ反転増幅回路で位相が反転され、さ
らに、利得・位相が調整され、キャンセル回路の第2の
入力端子15bから入力して抵抗器R2を通る入力信号
とその振幅を同一とし位相を逆位相に合せ、接続点で合
成して入力信号を打消すようにして、キャンセル回路の
出力端15cから出力する。同時に入出力端子からの入
力信号は打消されずに、そのまま通過する。
【0031】この場合、圧縮器16,17、伸長器18
の入出力特性を図4に示してある。圧縮は対数比1/
2、伸長は対数比2倍とする。対数比をそれぞれ1/
3、3倍、1/4、4倍とすることもできるが次第に、
不自然な音声となる。図2には入力端子からの入力電圧
G1を0dBVとして、その各部における電圧レベル
(dBV)を実線と矢印で示してある。一方、入出力端
子からの入力電圧G2を0dBVとして、その各部にお
ける電圧レベル(dBV)を破線と矢印で示してある。
なお、図7には比較のため、従来例図6の各部における
電圧レベル(dBV)を示してある。図2において、減
衰器(−3dB)19とオペアンプ(6dB)A3は説
明のため、各部のレベルを図2と図7で同じにするため
挿入したもので、本来は必要ではない。また、簡単化す
るため、R1≪R2,R1=Z2,R2=R3とした。
図2と図7を比較して明らかなように、従来例の図7で
は出力端子10における出力レベルは−30dBの差が
あるのに対し、図2では−60dBの差があり、結局従
来より、対数比で2倍改善されたことが解る。
【0032】図3は本発明の一実施例の携帯電話機を示
す。図3はその上部部分を示し、(a)(c)は正面図
であり、一部断面を示し、(b)は側面外観図を示す。 (a)はマイク機能を有する1個のイヤホン50,6
0,70であり、それを電話機2内に収納し、その側壁
に設けたイヤホン支持部90にイヤホン50,60,7
0を装着し、コード50aはコード巻き取りスプリング
80aにより巻き取られコード巻き取り機構80に収納
された状態を示す。 (b)は、その側面図で、イヤホン50,60,70が
セットされた状態を示す。 (c)は、イヤホン50,60,70をイヤホン支持部
90から取りはずし、引張るとコード巻き取りスプリン
グ80aに抗して引出すことができる。コード巻き取り
機構80は逆転して巻かれて収納されたコード50aを
逐次外部に出す。以上のようにイヤホンを1個にして、
しかも可逆性を利用しているので、小形化のできないオ
ーディオ機器の部品スペースは大幅に減らすことが可能
となり、図3のようにコード巻き取り機構を収納しても
コンパクトな携帯電話機とすることができる。
【0033】
【発明の効果】本発明のマイク機能を有した1個のイヤ
ホンを用いる携帯電話機は次のような効果を奏する。
【0034】オーディオ機器は可逆性のあるマイク機能
を有する1個のイヤホンを使用するのみであるので、オ
ーディオ機器の小形化が難しい点を考慮すると、携帯電
話機のコンパクト化に有利となる。従って、また、イヤ
ホンを携帯電話機に接続して分離せずに、電話機内に収
納し、着脱自在に側面に支持させ、さらにそのコードも
電話機内に巻き取らせる使用しやすい小型携帯電話機に
することができる。携帯電話機とイヤホンを別々に携帯
する場合に比べてとくに利用しやすい。また、このマイ
ク機能を有する1個のイヤホンを入出力端子に接続した
オーディオ送受信回路部の全二重オーディオ通信回路
は、入力端子からの入力信号が出力端子にほとんど現わ
れないようにするため利得と位相を調整するキャンセル
回路に圧縮器と伸長器を組合せることによって、従来例
では、安定に動作する限界といわれていた−30dBを
大きく向上させ、−60dB程度の安定な動作を行う携
帯電話機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である全二重オーディオ通信
回路のブロック図である。
【図2】本発明の図1のブロック図の各部の信号レベル
の例を示す図である。なお、キャンセル量は30dBで
の計算である。
【図3】本発明の携帯電話機の上部分を示し、(a)
(c)は正面図であり、一部断面を示す。(b)は側面
図である。(a)はイヤホンを電話機内に収納し、その
側壁にイヤホンが支持され、コードが内部の巻き取り機
構に巻き取られた状態を示す。(c)はイヤホンを取り
出した状態を示す。
【図4】本発明に使用する圧縮器、伸長器の入出力特性
図である。
【図5】本発明のマイク機能を有するイヤホンを示す図
である。
【図6】従来例の全二重オーディオ通信回路のブロック
図である。
【図7】従来例の図6のブロック図の各部の信号レベル
の例を示す図である。なお、キャンセル量は30dBで
の計算である。
【図8】従来の携帯電話機の外観図である。
【符号の説明】
A1 第1の増幅回路、オペアンプ増幅回路 A2 第2の増幅回路、オペアンプ増幅回路 A3 オペアンプ(6dB) I1 オペアンプ反転増幅回路 G1 入力端の入力電圧 G2 入出力端からの入力電圧 R1 第1のインピーダンス回路、抵抗回路 R2 第2のインピーダンス回路、抵抗回路 R3 抵抗回路 Z1 出力端の負荷抵抗 Z2 入出力端の負荷抵抗 1,2 携帯電話機 3 スピーカ 6 マイク 7 イヤホンコネクタ 8 従来のイヤホン 9 アンテナ部 10 出力端子 11 入力端子 12 マイク機能を有するイヤホン入出力端子 13 信号合成回路、接続点 14 利得・位相調整回路 15 キャンセル回路 15a キャンセル回路の第1の入力端子 15b キャンセル回路の第2の入力端子 15c キャンセル回路の出力端子 16 第1の圧縮器 17 第2の圧縮器 18 伸長器 19 減衰器(−3dB) 50,60,70 マイク機能を有するイヤホン 50a コード 51,61,71 振動板、振動膜 52,62,72 永久磁石 53,63 コイル部 54,64,74 入出力端子 65 磁気ヨーク 73 支持金属板 80 コード巻き取り機構 80a コード巻き取りスプリング 90 イヤホン支持部 100,150,200 携帯電話機の全二重オーデ
ィオ通信回路(イヤホン接続オーディオ送受信回路部)
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04M 1/02 - 1/23 H04M 1/00,1/24 H04M 1/58 - 1/62 H04M 1/66 - 1/78 H04R 1/10 H04R 3/00 - 3/00 320 H04R 3/02 - 3/14

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電磁波送受信用アンテナ部と、その信号
    の搬送周波数帯高周波送受信処理回路部と、オーディオ
    送受信回路部と、発声する音声を送信オーディオ信号に
    変換する機能及び前記オーディオ送受信回路部からの受
    信オーディオ信号を音声に変換する機能からなるオーデ
    ィオ機器とを少なくとも備えた携帯電話機において、 前記オーディオ機器は、可逆性のあるマイク機能を有し
    た1個のマグネチック型イヤホンと、それに接続するコ
    ードを介して設けられた入力及び出力兼用の1つの入出
    力端子と、そのイヤホンを使用しないときはそのイヤホ
    ンを前記携帯電話機内に収納して壁面に着脱自在に支持
    するイヤホン支持部と、そのイヤホンが支持部にセット
    されたとき、前記コードをその携帯電話機内に巻き取る
    コード巻き取り機構とからなり、 前記マグネチック型イヤホンは、発声する音声の耳孔内
    における空気伝導を介して、その音波を振動部材で受
    け、それに接続する磁石を振動させ、前記磁石を巻いて
    いるコイル部に送信オーディオ信号電流を生成し前記入
    出力端子へ出力するマイク機能と、受信オーディオ信号
    電流を前記入出力端子より入力し前記コイル部に流し前
    記磁石を振動させ前記振動部材に生成する音波を空気伝
    導を介してその耳孔内に出力するイヤホン機能とを備
    え、 前記オーディオ送受信回路部は、受信オーディオ信号入
    力端子からの受信信号を前記イヤホンの入出力端子へ出
    力するため、その間に接続された第1の増幅回路及びそ
    れと直列の第1のインピーダンス回路と、 前記イヤホンの入出力端子からの送信信号を送信オーデ
    ィオ信号出力端子へ出力するため、その間に接続された
    第2のインピーダンス回路及びそれに直列の第2の増幅
    回路と、 前記入力端子からの受信信号が、前記第2の増幅回路を
    経由して前記出力端子へ出力されるのを防止するため、
    前記第2のインピーダンス回路及び第2の増幅回路の接
    続点と前記入力端の間に反転増幅回路及びそれに直列
    の利得・位相調整回路からなる分岐回路とを具備し、 前記第2のインピーダンス回路と前記分岐回路とによ
    り、その間の信号合成接続点において前記入力端子から
    の受信信号が合成して、キャンセルされるキャンセル回
    路を形成し、前記入力端子側の前記キャンセル回路
    入力端子への入力は第1の圧縮器を介して入力さ
    れ、前記入出力端子側の前記キャンセル回路第2
    力端子への入力は第2の圧縮器を介して入力され、それ
    らの合成キャンセルされた入力信号は伸長器を介して前
    記出力端子に出力されることを特徴とするマイク機能を
    有した1個のイヤホンを用いる携帯電話機。
  2. 【請求項2】 電磁波送受信用アンテナ部と、その信号
    の搬送周波数帯高周波送受信処理回路部と、オーディオ
    送受信回路部と、発声する音声を送信オーディオ信号に
    変換する機能及び前記オーディオ送受信回路部からの受
    信オーディオ信号を音声に変換する機能からなるオーデ
    ィオ機器とを少なくとも備えた携帯電話機において、 前記オーディオ機器は、可逆性のあるマイク機能を有し
    た1個のダイナミック型イヤホンと、それに接続するコ
    ードを介して設けられた入力及び出力兼用の1つの入出
    力端子と、そのイヤホンを使用しないときはそのイヤホ
    ンを前記携帯電話機内に収納して壁面に着脱自在に支持
    するイヤホン支持部と、そのイヤホンが支持部にセット
    されたとき、前記コードをその携帯電話機内に巻き取る
    コード巻き取り機構とからなり、 前記ダイナミック型イヤホンは、発声する音声の耳孔内
    における空気伝導を介してその音波を振動部材で受け、
    それに接続するコイル部を磁石と磁気ヨークで形成され
    る静磁界間隙幅で変位させてコイル部に送信オーディオ
    信号電流を生成し前記入出力端子へ出力するマイク機能
    と、受信オーディオ信号電流を前記入出力端子より入力
    し前記コイル部に流し、前記静磁界間隙幅で前記コイル
    部を変位させて前記振動部材を振動させて生成する音波
    を空気伝導を介してその耳孔内に出力するイヤホン機能
    とを備え、 前記オーディオ送受信回路部は、受信オーディオ信号入
    力端子からの受信信号を前記イヤホンの入出力端子へ出
    力するため、その間に接続された第1の増幅回路及びそ
    れと直列の第1のインピーダンス回路と、 前記イヤホンの入出力端子からの送信信号を送信オーデ
    ィオ信号出力端子へ出力するため、その間に接続された
    第2のインピーダンス回路及びそれに直列の第2の増幅
    回路と、 前記入力端子からの受信信号が、前記第2の増幅回路を
    経由して前記出力端子へ出力されるのを防止するため、
    前記第2のインピーダンス回路及び第2の増幅回路の接
    続点と前記入力端の間に反転増幅回路及びそれに直列の
    利得・位相調整回路からなる分岐回路とを具備し、 前記第2のインピーダンス回路と前記分岐回路とによ
    り、その間の信号合成接続点において前記入力端子から
    の受信信号が合成して、キャンセルされるキャンセル回
    路を形成し、前記入力端子側の前記キャンセル回路
    入力端子への入力は第1の圧縮器を介して入力さ
    れ、前記入出力端子側の前記キャンセル回路第2
    力端子への入力は第2の圧縮器を介して入力され、それ
    らの合成キャンセルされた入力信号は伸長器を介して前
    記出力端子に出力されることを特徴とするマイク機能を
    有した1個のイヤホンを用いる携帯電話機。
  3. 【請求項3】 電磁波送受信用アンテナ部と、その信号
    の搬送周波数帯高周波送受信処理回路部と、オーディオ
    送受信回路部と、発声する音声を送信オーディオ信号に
    変換する機能及び前記オーディオ送受信回路部からの受
    信オーディオ信号を音声に変換する機能からなるオーデ
    ィオ機器とを少なくとも備えた携帯電話機において、 前記オーディオ機器は、可逆性のあるマイク機能を有し
    た1個のクリスタル型イヤホンと、それに接続するコー
    ドを介して設けられた入力及び出力兼用の1つの入出力
    端子と、そのイヤホンを使用しないときはそのイヤホン
    を前記携帯電話機内に収納して壁面に着脱自在に支持す
    るイヤホン支持部と、そのイヤホンが支持部にセットさ
    れたとき、前記コードをその携帯電話機内に巻き取るコ
    ード巻き取り機構とからなり、 前記クリスタル型イヤホンは発声する音声の耳孔内にお
    ける空気伝導を介して、その音波を圧電素子部材で受け
    て、その圧電素子部材を変位振動させることにより、送
    信オーディオ信号電圧を生成し、前記入出力端子へ出力
    するマイク機能と、受信オーディオ信号電圧を前記入出
    力端子より入力し、前記圧電素子部材に印加し、その圧
    電素子部材を変位振動させて生成する音波を空気伝導を
    介してその耳孔内に出力するイヤホン機能とを備え、 前記オーディオ送受信回路部は、受信オーディオ信号入
    力端子からの受信信号を前記イヤホンの入出力端子へ出
    力するため、その間に接続された第1の増幅回路及びそ
    れと直列の第1のインピーダンス回路と、 前記イヤホンの入出力端子からの送信信号を送信オーデ
    ィオ信号出力端子へ出力するため、その間に接続された
    第2のインピーダンス回路及びそれに直列の第2の増幅
    回路と、 前記入力端子からの受信信号が、前記第2の増幅回路を
    経由して前記出力端子へ出力されるのを防止するため、
    前記第2のインピーダンス回路及び第2の増幅回路の接
    続点と前記入力端の間に反転増幅回路及びそれに直列の
    利得・位相調整回路からなる分岐回路とを具備し、 前記第2のインピーダンス回路と前記分岐回路とによ
    り、その間の信号合成接続点において前記入力端子から
    の受信信号が合成して、キャンセルされるキャンセル回
    路を形成し、前記入力端子側の前記キャンセル回路
    入力端子への入力は第1の圧縮器を介して入力さ
    れ、前記入出力端子側の前記キャンセル回路第2
    力端子への入力は第2の圧縮器を介して入力され、それ
    らの合成キャンセルされた入力信号は伸長器を介して前
    記出力端子に出力されることを特徴とするマイク機能を
    有した1個のイヤホンを用いる携帯電話機。
  4. 【請求項4】 前記第1及び第2の圧縮器は対数比で1
    /2に圧縮し、伸長器は対数比で2倍に伸長することを
    特徴とする請求項1,2又は3記載のマイク機能を有し
    た1個のイヤホンを用いる携帯電話機。
  5. 【請求項5】 前記第1及び第2の増幅回路はそれぞれ
    オペアンプ増幅回路、前記反転増幅回路はオペアンプ反
    転増幅回路、前記第1及び第2のインピーダンス回路は
    それぞれ抵抗回路であることを特徴とする請求項1,
    2,3又は4記載のマイク機能を有した1個のイヤホン
    を用いる携帯電話機。
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