JP3896546B2 - マイクロフォンユニットの保持構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、通常の音声通話をするためのマイクロフォンにおいて、該マイクロフォンのマイクロフォンユニットを保持する構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般にマイクロフォンに於いては、外部からの振動や騒音を可能な限り遮断してS/Nの良好な通信が出来るように、そのマイクロフォンユニットの保持構造はマイクロフォンを設計する上で重要な課題であるが、特に図7に使用状態を示すような、バイクやヘルメットに取り付けてライダーが走行中通話する音声を伝達するのに使用するモービルマイクロフォンは種々の工夫が施され、例えば(特公平7−9506号)従来公報に記載され且つ図8,図9にその一例を示した様に、音響透過性を有するケース2の内部に同軸に収納されているマイクロフォンユニット1とケース2との間にサスペンダSuを介在させて振動を遮断する構造となっている。サスペンダSuはゴム等の弾性体で出来ており、ケース2の内周面からマイクロフォンユニット1の外周面にかけて3段階に従続設置されているカンチレバー部Sua,Sub,Sucによって主軸方向に可撓性をもたせ、揺動可能に保持されている。尚、図7に於いて、Mはモービルマイクロフォン、Cはクリップ、Pはプラグ、Hはヘルメット、Sはスピーカ、Scはスピーカコード、Pcは接続コードである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来のマイクロフォンユニットの保持構造では、保持構造の主体であるサスペンダSuが圧縮率や密度等の物性値を有する材料からなる物体であり、柔軟性や弾力性を有してはいるが、その機械的な固有インピーダンスによって雑音や振動をマイクロフォンユニットに伝達して雑音を発生するという欠点があった。又、図8,図9に示した保持構造では、マイクロフォンの中心の1箇所で支持されているため、前記中心の1箇所の支持点に於ける主軸に対する垂直軸を中心としてマイクロフォンユニットの前、後端部が逆位相で振動する所謂ローリング現象を生じて、それが雑音の原因となるという解決すべき課題となっていた。
【0004】
そこで、本発明においては上記した課題を解消し、振動や雑音を伝達する可能性を有する構造物による保持手段をほぼ排除し、磁気力を利用してマイクロフォンユニットをフローティング状態で保持する事により、周囲の振動や雑音を遮断してマイクロフォンの出力のS/Nを向上し得るマイクロフォンユニットの保持構造を提供する事を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
該目的を達成するための本願発明のマイクロフォンユニットの保持構造の構成を、実施例に対応する図1乃至図6に記載の符号を用いて説明すると、本願第1発明は、ケース2の内部に格納されているマイクロフォンユニット1の保持構造であって、マイクロフォンユニット1の先端部側または後端部側にマグネット3又は磁性体4がマイクロフォンの主軸方向に一致させて固定され、前記ケース2内の先端部側または後端部側の対向部に磁性体4又はマグネット3が所定の空隙Dを隔てて対向配置されており、前記ケース2の基端部側とマイクロフォンユニット1の後端部側または先端部側との間に軸線方向に伸張性がなく且つ機械的内部損失が大きくて可撓性を有する紐状体5を固着させ、前記マイクロフォンユニット1とマイクロフォンコード7とがリード線6により電気的に接続されているとともに、前記マグネット3と磁性体4との間に発生する吸引力と、この吸引力に起因するマグネット (3) と磁性体 (4) との吸着を阻止する長さにした紐状体 (5) とによって、マイクロフォンユニット1をフローティング状態で保持させてあることを特徴とするマイクロフォンユニットの保持構造である。又、本願第2発明は、上記第1発明に於ける紐状体5に代えて、軸線方向に伸張性がなく、且つ機械的内部損失が大きくて可撓性と導電性とを有する紐状体5aを固着させてリード線6を省略し、前記マグネット3と磁性体4との間に発生する吸引力と、この吸引力に起因するマグネット (3) と磁性体 (4) との吸着を阻止する長さにした紐状体 (5) とによって、マイクロフォンユニット1をフローティング状態で保持させてあることを特徴とするマイクロフォンユニットの保持構造である。
【0006】
【発明の実施の形態】
このような構成の本発明のマイクロフォンユニットの保持構造を実施するには、マイクロフォンユニット1はユニットケース15の中にマイクロフォンエレメント11が収納された構造となっている。マイクロフォンエレメント11は電気音響変換器であって、いかなる構造、形式のものでも良いが、エレクトレットコンデンサ型のマイクロフォンエレメント11は、構造が簡単で軽量であり且つ安価であることから好適である。特にプリアンプ17となるFETが振動板の近傍に組み込まれている方式のものが、重量、音響的性能、価格等の点で好都合である。又、この他、マイクロフォンエレメント11としては圧電型の電気音響変換器であっても良い。ユニットケース15の後端部には端子板12が取り付けられ、該端子板12には端子13が取り付けられている。ユニットケース15には音波導入孔14が穿設されているが、ユニットケース15の内部に装着されているマイクロフォンエレメント11の一方の面側に音波導入孔14を形成し、且つ背面を密閉すれば無指向性ユニットとなり、両面側に音波導入孔14を形成すれば単一指向性ユニット又は双指向性ユニットとなる。
【0007】
ケース2は使用状態に於いてマイクロフォンユニット1を保護し且つ適切に保持するものである。どのような構造のものであっても良いが、非磁性体金属板に小通気孔25を多数穿設した通称穴あき板を深絞りをして有底筒状に形成したものが一般的である。このようなケース2はマイクロフォンユニット1の保護・保持機能のほかに、静電シールドとしての機能も有する。筒状の後方の開放端部、即ち基端部側には可撓性電線管8と結合するためのベース24が固定され、該ベース24のケース2の内方に面する部位に基端部側端子板22が取り付けられ、該基端部側端子板22には端子23が取り付けられている。通常ケース2には多孔性で通気性に富む、例えば連続気泡性発泡樹脂のような材料からなる風防21が被せられる。
【0008】
マイクロフォンユニット1はケース2の内部に収納されるが、その状態は、マイクロフォンユニット1の先端部側又は後端部側に、マグネット3又は磁性体4のいずれかがマイクロフォンの主軸方向に一致させて固定され、前記ケース2内の先端部側の対向部又は基端部側の対向部に磁性体4又はマグネット3が所定の空隙Dを隔てて対向して配置されている。そして前記ケース2の基端部側とマイクロフォンユニット1の後端部側との間、若しくは前記ケース2の先端部側とマイクロフォンユニット1の先端部側との間に軸線方向に伸張性がなく、且つ可撓性を有する紐状体5を固着させ、前記マグネット3と磁性体4との間に発生する吸引力と、前記紐状体5の張力とを釣り合わせて、マイクロフォンユニット1をフローティング状態で保持させている。マグネット3及び磁性体4の形状は、円柱状又は角柱状であっても良いが、いずれか一方又は両方の夫々の対向面を円錐状或いは角錐状とする事で中心部の磁力が高まり吸引力が増大し、安定してマイクロフォンユニット1を保持する事が出来る。又、前記空隙Dを狭くする事で小形のマグネットでも大きな吸引力を得る事が出来る。
【0009】
紐状体5は前述したごとく可撓性若しくは柔軟性を有し、長さ方向に伸張性を欠く物体であればいかなる物体でもよいが、機械的又は音響的に定在波が乗り難いものである事が望ましく、例えば釣り糸や凧糸又はこれと等価な性質の繊維物質等を使用する。或いは、紐状体5に代えて極めて柔軟で且つ伸張性が無く、導電性を有する例えばリッツ線のような導電線からなる紐状体5aを使用することによって、マイクロフォンユニット1をフローティング状態で保持させるとともに、マイクロフォンエレメント11とマイクロフォンコード7とを電気的に接続する事が出来る。この紐状体5として前述した繊維物質を使用した場合は、マイクロフォンエレメント11とマイクロフォンコード7とは別途リード線6により接続しなければならないことは言うまでもない。又、この目的で使用されるリード線6は前記紐状体5aとして使用する導電線と同様なものでよいが、この様な導電線をスパイラル形状とすれば防振性が向上する。
【0010】
上記で説明したマイクロフォンユニット1の保持構造では、マイクロフォンユニット1はケース2の内部にあってその先端部側はマグネット3と磁性体4とによって発生する、マイクロフォンの主軸方向に一致する吸引力によって位置決めされ、その後端部側は軸線方向に伸張性がなく且つ機械的内部損失が大きくて可撓性を有する紐状体5,5aによる張力によって位置決めされているので、マイクロフォンユニット1は、前記磁気的な吸引力と前記紐状体の張力とを釣り合わせて、ケース2に対してフローティング状態で保持されている。従って、マイクロフォンユニット1の先端部側並びに後端部側に於ける保持構造の振動の伝達係数は極めて小さく、ケース2から伝わる振動や騒音は殆ど遮断される。又、従来例の保持構造と異なって、磁気的な吸引力と紐状体5の張力とはマイクロフォンユニット1を、先端部並びに後端部の2点に於いてマイクロフォンの主軸に沿って位置決めしているので、主軸に垂直方向で且つマイクロフォンユニット1の中間を通る軸周りのローリング振動は阻止され、マイクロフォンユニット1自体から雑音が発生することは無い。更に、マグネット3又磁性体4の質量が大きいため、外部からの振動に対してマイクロフォンユニット1の固有振動数が十分に低く、従って両方の作用が相俟ってマイクロフォン出力のS/Nは著しく改善される。
【0011】
【実施例】
図1に本発明の第1実施例の縦方向断面形状を示す。構造は、マイクロフォンユニット1はユニットケース15の中にマイクロフォンエレメント11が収納されている。マイクロフォンエレメント11はエレクトレットコンデンサ型である。周知のごとく振動板の近傍にFETからなるプリアンプ17が組み込まれている。ユニットケース15の後端部には、2個の端子13を有する端子板12が取り付けられ、該端子13にマイクロフォンエレメント11即ち前記プリアンプ17の入出力リード線16が接続されている。ユニットケース15には音波導入孔14が穿設されているが、この実施例ではマイクロフォンエレメント11の前面に音波導入孔14を形成し、且つ背面を密閉しているので無指向性となっている。
【0012】
ケース2は、小通気孔25を多数穿設した通称穴あき板(アルミニウム製)を深絞りをして有底筒状としたものである。有底筒状の後方の開放端部即ち基端部側には可撓性電線管8と結合するためのベース24が固定され、該ベース24のケース2の内方に面する部位に基端部側端子板22が取り付けられ、該基端部側端子板22には端子23が取り付けられている。又、ケース2の外側に連続気泡性発泡樹脂からなる風防21が被せられている。
【0013】
マイクロフォンユニット1のケース2の内部での収納状態は、マイクロフォンユニット1の先端部側にマグネット3がマイクロフォンの主軸方向に一致させて固定され、前記ケース2内の対向部即ち第1実施例ではケース2の有底筒状の底部、即ちマイクロフォンの先端部側に磁性体4が所定の空隙Dを隔てて対向して配置されている。そして前記ケース2の基端部側の端子板22とマイクロフォンユニット1の後端部側端子板12との間に釣り糸類似の繊維物質からなる紐状体5を両端で固着させ、前記マグネット3と磁性体4との間に発生する吸引力と、前記紐状体5の張力とを釣り合わせて、マイクロフォンユニット1をフローティング状態で保持させている。又、ケース2の基端部側端子板22の端子23,23とマイクロフォンユニット1の後端部側端子板12の端子13,13とをリード線6,6で連結して、マイクロフォンエレメント11とマイクロフォンコード7とを電気的に接続している。リード線6はリッツ線をスパイラル状に成型したものを使用している。マイクロフォンコード7の芯線71とシールド導体72とは基端部側端子板22の端子23,23に接続されている。
【0014】
図2に本発明の第2実施例の縦方向断面形状を示す。この実施例では、マイクロフォンユニット1の保持構造のうち磁性体4とマグネット3との位置関係が第1実施例とは異なり、マイクロフォンユニット1の先端部側に磁性体4がマイクロフォンの主軸方向に一致させて固定され、前記ケース2内の対向部即ち実施例ではケース2の底部にマグネット3が、所定の空隙Dを隔てて対向して配置されている。この実施例では使用されているエレクトレットコンデンサー型のマイクロフォンエレメント11は、変換器部分がサブケース11aで覆われてその先端部側に音波導入孔14が設けられてエレメント自体で無指向性のマイクロフォンエレメントとなっている。そして磁性体4の取り付けを容易とするために、マイクロフォンユニット1のユニットケース15の側面を先端部側に延長して磁性体4を嵌合して取り付け、該磁性体4とマイクロフォンエレメント11との間に隙間を形成し、ユニットケース15の側面の前記隙間に該当する部分に別途音波導入孔14を形成している。
【0015】
図3に本発明の第3実施例の縦方向断面形状を示す。この実施例では、マイクロフォンエレメント11として圧電型を使用し、マイクロフォンユニット1の保持構造のうち磁性体4の形状が基本形の第1実施例とは異なって、マグネット3との対向面が錐面を形成し、尖頭形となっている。磁性体4とマグネット3との位置関係は第2実施例と同じである。この実施例では尖頭部の磁力がさらに高まるので小体積のマグネットでも必要な吸引力が得られる特徴を有する。その他の部分の構造は第1実施例と同一である。
【0016】
図4に本発明の第4実施例の縦方向断面形状を示す。この実施例では、マイクロフォンユニット1の保持構造のうちマグネット3の形状が基本形の第1実施例とは異なって、磁性体4との対向面が平坦面を形成している。磁性体4とマグネット3との位置関係は第2実施例と同じである。マイクロフォンエレメント11は振動面がマイクロフォンの主軸と平行するようにして取り付けられており、ユニットケース15の側面2箇所に音波導入孔14が穿設されて単一指向性ユニットを形成している。この実施例は磁性体4並びにマグネット3ともに形状が単純であるため安価である特徴を有する。又、この第4実施例では、その他の部分の構造は第1実施例と同一である。
【0017】
図5に本発明の第5実施例の縦方向断面形状を示す。この実施例では、マイクロフォンユニット1と紐状体5aの構造が第2実施例とは異なり、マイクロフォンユニット1は、内蔵するマイクロフォンエレメント11の前、後面に夫々音波導入孔14が穿設され、単一指向性ユニットとなっている。又、図面上では符号5aで表示されている紐状体5aは、細いリッツ線2本を単純に撚り合わせたものとなっている。この実施例は、マイクロフォンエレメント11が単一指向性ユニットであるため通話のS/Nが改善されることと、紐状体5aがリッツ線だけで形成されているので、他の実施例に於けるリード線6と紐状体5とが合算された保持構造と比較して安価である特徴を有する。その他の部分の構造は第1実施例と同一である。
【0018】
図6に本発明の第6実施例の縦方向断面形状を示す。この実施例では、マイクロフォンユニット1の保持構造が他の実施例とは異なり、マイクロフォンユニット1の後端部側にマグネット3が、又、ケース2の基端部側に円錐形の磁性体4がそれぞれ取り付けられ、マイクロフォンユニット1の先端部側とケース2の先端部側の底部とにまたがらせて紐状体5が固着されており、マグネット3と磁性体4の吸引力と紐状体5の張力とを釣合わせてマイクロフォンユニット1を保持する。マイクロフォンユニット1はセラミック型の無指向性のマイクロフォンエレメント11をそのままで使用し、無指向性であるからケース2の小通気孔25はケース2の前端部だけに設けられ、音波はマイクロフォンユニット1の前面のみから入射するようにしている。上記マイクロフォンユニット1の保持構造において、マグネット3及び磁性体4が上記した位置関係並びに形状をしているのは製造が比較的容易であるからであって、図示は省略するが、上記構造に限定されることなく、前記第1乃至第5各実施例と同様な構造であってもよいことは言うまでもない。尚、同図において26は前端部保護のための金網である。
【0019】
以上、本発明の代表的と思われる実施例について説明したが、本発明は必ずしもこれらの実施例構造のみに限定されるものではなく、本発明にいう前記の構成要件を備え、かつ、本発明にいう目的を達成し、以下にいう効果を有する範囲内において適宜改変して実施することができるものである。
【0020】
【発明の効果】
上記説明で明らかなごとく、本発明のマイクロフォンユニットの保持構造では、マイクロフォンユニットは先端部側では磁石の吸引力と後端部側に設けられた紐状体の張力とを釣り合わせて、ケースに対してフローティング状態で保持させている。従って、マイクロフォンユニットの先端部並びに後端部に於ける保持構造に起因する振動の伝達レベルは極めて小さく、ケースから伝わる振動や騒音は殆ど遮断されてマイクロフォン出力のS/Nは著しく向上する。又、従来例の保持構造と異なって磁石の吸引力と紐状体の張力とはマイクロフォンユニットを先端部並びに後端部の2点によって保持しているので、マイクロフォンユニットのローリング振動は阻止され、マイクロフォンユニット自体から雑音が発生することは無くなって通話の明瞭度は更に改善されるという効果をも有するに至ったのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の主軸に沿った縦方向断面図。
【図2】同、第2実施例の主軸に沿った縦方向断面図。
【図3】同、第3実施例の主軸に沿った縦方向断面図。
【図4】同、第4実施例の主軸に沿った縦方向断面図。
【図5】同、第5実施例の主軸に沿った縦方向断面図。
【図6】同、第6実施例の主軸に沿った縦方向断面図。
【図7】モービルマイクロフォンの使用例を示す概略説明図。
【図8】従来例のモービルマイクのマイクロフォンユニット保持構造の正面図。
【図9】 同、図8に於けるA−A線切断側面断面図。
【符号の説明】
1 マイクロフォンユニット
11 マイクロフォンエレメント
12 後端部の端子板
13 端子
14 音波導入孔
15 ユニットケース
16 プリアンプの入出力リード線
17 プリアンプ
2 ケース
21 風防
22 基端部側端子板
23 端子
24 ベース
25 小通気孔
3 マグネット
31 先端部
4 磁性体
41 先端部
5 紐状体
5a リード線兼用の紐状体
6 リード線
7 マイクロフォンコード
71 芯線
72 シールド導体
8 可撓性導線管
D マグネットと磁性体との間の空隙
M モービルマイクロフォン
C クリップ
P プラグ
H ヘルメット
S スピーカ
Sc スピーカコード
Pc 接続コード
Su サスペンダ
Sua,Sub,Suc サスペンダのカンチレバー部
Claims (4)
- ケース(2)の内部に格納されているマイクロフォンユニット(1)の保持構造であって、マイクロフォンユニット(1)の先端部側または後端部側にマグネット(3)又は磁性体(4)がマイクロフォンの主軸方向に一致させて固定され、前記ケース(2)内の先端部側または後端部側の対向部に磁性体(4)又はマグネット(3)が所定の空隙(D)を隔てて対向配置されており、前記ケース(2)の基端部側とマイクロフォンユニット(1)の後端部側または先端部側との間に軸線方向に伸張性がなく、且つ機械的内部損失が大きくて可撓性を有する紐状体(5)を固着させ、前記マイクロフォンユニット(1)とマイクロフォンコード(7)とがリード線(6)により電気的に接続されているとともに、前記マグネット(3)と磁性体(4)との間に発生する吸引力と、この吸引力に起因するマグネット (3) と磁性体 (4) との吸着を阻止する長さにした紐状体 (5) とによって、マイクロフォンユニット(1)をフローティング状態で保持させてあることを特徴とするマイクロフォンユニットの保持構造。
- ケース(2)の内部に格納されているマイクロフォンユニット(1)の保持構造であって、マイクロフォンユニット(1)の先端部側または後端部側にマグネット(3)又は磁性体(4)がマイクロフォンの主軸方向に一致させて固定され、前記ケース(2)内の先端部側または後端部側の対向部に磁性体(4)又はマグネット(3)が所定の空隙(D)を隔てて対向配置されており、前記ケース(2)の基端部側とマイクロフォンユニット(1)の後端部側または先端部側との間に軸線方向に伸張性がなく、且つ機械的内部損失が大きくて可撓性と導電性とを有する紐状体(5a)を固着させ、前記マイクロフォンユニット(1)とマイクロフォンコード(7)とが紐状体(5a)により電気的に接続されているとともに、前記マグネット(3)と磁性体(4)との間に発生する吸引力と、この吸引力に起因するマグネット (3) と磁性体 (4) との吸着を阻止する長さにした紐状体 (5) とによって、マイクロフォンユニット(1)をフローティング状態で保持させてあることを特徴とするマイクロフォンユニットの保持構造。
- 前記マグネット(3)と磁性体(4)のいずれか一方又は両方の相互の対向面が平坦面である請求項1乃至2に記載のマイクロフォンユニットの保持構造。
- 前記マグネット(3)と磁性体(4)のいずれか一方又は両方の相互の対向面が錐体の傾斜面である請求項1乃至2に記載のマイクロフォンユニットの保持構造。
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