JP3989453B2 - Intermediate unit and manufacturing method thereof - Google Patents
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本発明は、携帯機器に接続するコネクト部を一方の端部に備え、イヤホン又はヘッドホンを他方の端部に備えたコードの中間に介装される中間ユニット、及び、その製造方法に関する。 The present invention relates to an intermediate unit that is provided in the middle of a cord provided with a connecting portion connected to a portable device at one end and an earphone or a headphone at the other end, and a method for manufacturing the same.
上記のように構成された中間ユニットに関連する技術として特許文献1に示されるものが存在する。この特許文献1では、プラグ(本発明のコネクト部)とイヤホンとを結ぶコードの中間に介装したリモコンユニット(本発明の中間ユニット)が、上ケースと下ケース(本発明のケーシング)との内部に基板を収納し、スイッチボタンとホールドツマミとボリュームツマミとを備えて構成されている。前記基板は上ケースと下ケースとに形成されたリブで保持され、スイッチボタンとホールドツマミとボリュームツマミとは基板に支持され、コードはブッシュを介して上ケースと下ケースとの間に保持されている。
There exists what is shown by
特許文献1に記載されるように、中間ユニットのケーシングとして2部材を重ね合わせる構造を採用した場合には大型化しやすく、組立る際にもビスで締め付ける操作を必要とすることや、3部材を嵌合させる作業に手間が掛かるものとなる。このような理由から金型を用いて基板と一体化するように樹脂を形成してケーシングを形成することも望まれている。具体的には、コードから基板に亘る領域に対して金型を配置し、この金型の内部に樹脂を射出する、所謂、インジェクションの技術によって基板をインサートする形態での成形が望まれている。しかしながら、金型の内部に樹脂を射出する際には比較的高い圧力を作用させるので、基板に備えた部品が破損することや、基板から部品が剥離することもあり改善の余地があった。また、金型内部への樹脂の射出によってケーシングを形成した場合には、射出の後に樹脂が放熱することによって収縮する際にも部品に強い力が作用し、前述と同様に部品を破損することや基板から部品が剥離することもあった。
As described in
このような不都合は、比較的硬質の樹脂を用いた場合に発生することが多い。そこで、柔軟な性質の樹脂を用いてケーシングを形成することも考えられるが、柔軟過ぎる樹脂を用いた場合には、外部からの衝撃に対して部品を保護できないものとなり、実現性の低いものであった。 Such inconvenience often occurs when a relatively hard resin is used. Therefore, it is conceivable to form the casing using a resin having a flexible property. However, if a resin that is too flexible is used, the parts cannot be protected against an external impact, which is not feasible. there were.
また、ケーシングが硬質のものである場合には、ケースとコードとの境界部分でコードに強い力が作用してコードを傷めやすいものである。この不都合を改善するためにはケースにゴム製のブッシュ等を装着する必要があるものの、この作業は手間が掛かり部品数を増大させる不都合に繋がるものであった。 In addition, when the casing is hard, a strong force acts on the cord at the boundary between the case and the cord and the cord is easily damaged. In order to improve this inconvenience, it is necessary to attach a rubber bush or the like to the case. However, this work is troublesome and leads to an inconvenience of increasing the number of parts.
本発明の目的は、基板に備えた部品を傷めることなく、型を用いてコードと基板とに一体化した樹脂で中間ユニットを形成する点にある。 An object of the present invention is to form an intermediate unit from a resin integrated with a cord and a board using a mold without damaging components provided on the board.
本発明の特徴は、携帯機器に接続するコネクト部を一方の端部に備え、イヤホン又はヘッドホンを他方の端部に備えたコードの中間に介装される中間ユニットにおいて、
部品を実装した基板と、この基板を覆うケーシングとで該中間ユニットが構成されると共に、前記ケーシングが前記部品の実装空間を除く基板外周部位に第1型によって形成した第1樹脂製のラッパー部と、このラッパー部と前記部品とを覆う部位に第2型によって形成した第2樹脂製の被覆部とで構成され、この第2樹脂が前記第1樹脂より軟質に設定された点にある。
A feature of the present invention is an intermediate unit that is provided in the middle of a cord provided with a connect portion connected to a portable device at one end and an earphone or a headphone at the other end.
The intermediate unit is configured by a substrate on which a component is mounted and a casing that covers the substrate, and a wrapper portion made of a first resin formed by a first mold on the outer peripheral portion of the substrate excluding the mounting space for the component. And a covering portion made of a second resin formed by a second mold in a portion covering the wrapper portion and the component, and the second resin is set to be softer than the first resin.
この構成では、第1型によって部品の実装空間を除く部位に第1樹脂でラッパー部が形成されるので、第1樹脂から基板に備えた部品に圧力が作用することがない。また、第2型によってラッパー部と部品とを覆う部位に第2樹脂で被覆部を形成するものの、この第2樹脂が第1樹脂より軟質であるので、この第2樹脂から部品に対して強い力が作用することがなく、外部から衝撃が作用した場合でもラッパー部が衝撃を受け止めることができる。従って、ラッパー部に比較的硬質の樹脂を用い、被覆部に比較的軟質の樹脂を用いることが可能となり、簡単な工程に従って成形を行うだけで、基板に備えた部品を傷めることがなく、小型で衝撃に強く良好なシール性を有する中間ユニットを構成できた。 In this configuration, since the first mold forms the wrapper portion with the first resin in a portion excluding the component mounting space, the pressure does not act on the components provided on the substrate from the first resin. In addition, although the covering portion is formed with the second resin in the portion that covers the wrapper portion and the component by the second mold, since the second resin is softer than the first resin, the second resin is strong against the component. The force does not act, and even when an impact is applied from the outside, the wrapper portion can receive the impact. Therefore, it is possible to use a relatively hard resin for the wrapper part and a relatively soft resin for the covering part, and by simply performing molding according to a simple process, the parts provided on the board are not damaged, and the size is small. This makes it possible to construct an intermediate unit that is strong against impact and has a good sealing property.
本発明は、前記第1樹脂として、前記部品の実装空間、及び、位置決め空間に対する第1樹脂の流入を阻止するための規制体を有した前記第1型を用いて第1樹脂の射出により形成され、前記第2樹脂は、前記位置決め空間を基準にしてセットされた前記第2型を用いて第2樹脂の射出により形成しても良い。 According to the present invention, the first resin is formed by injection of the first resin using the first mold having a restricting body for preventing the inflow of the first resin to the mounting space and the positioning space as the first resin. The second resin may be formed by injecting the second resin using the second mold set with reference to the positioning space.
この構成により、第1型に第1樹脂を射出する際には、部品が備えられた空間、及び、位置決め空間に対する第1樹脂の流入を規制体が阻止するものとなり、この第1樹脂によってラッパー部が形成された後には、ラッパー部の位置決め空間を基準として第2型の位置を決めることができるので第2樹脂による被覆部を、ラッパー部に対して高い位置精度で形成できる。 With this configuration, when the first resin is injected into the first mold, the restrictor prevents the first resin from flowing into the space in which the parts are provided and the positioning space. After the portion is formed, the position of the second mold can be determined based on the positioning space of the wrapper portion, so that the covering portion made of the second resin can be formed with high positional accuracy with respect to the wrapper portion.
本発明は、前記基板に対して前記部品としてコイルとコンデンサとをハンダ付けにより実装したアンテナユニットとして構成しても良い。 The present invention may be configured as an antenna unit in which a coil and a capacitor are mounted on the substrate as the components by soldering.
この構成により、基板にコイルとコンデンサとをハンダ付けによって実装することにより、この中間ユニットをアンテナユニットとして用いることが可能となり、例えば、携帯機器が携帯電話機やテレビジョンやラジオ等の機能を有するものでは受信の感度を高めるものとなる。 With this configuration, it is possible to use this intermediate unit as an antenna unit by mounting a coil and a capacitor on a substrate by soldering. For example, a portable device has functions of a mobile phone, a television, a radio, etc. Then, it will increase the sensitivity of reception.
本発明は、前記ラッパー部が、前記基板と、この基板に接続する前記コードとに亘る部位に形成され、前記被覆部が、前記ラッパー部と、このラッパー部の外部に露出する前記コードとに亘る部位に形成され、この被覆部を形成する前記第2樹脂にエラストマーを用いても良い。 In the present invention, the wrapper portion is formed in a portion extending over the substrate and the cord connected to the substrate, and the covering portion is formed on the wrapper portion and the cord exposed to the outside of the wrapper portion. An elastomer may be used for the second resin that is formed in the extending portion and forms the covering portion.
この構成により、基板とコードとをラッパー部で覆う形態となるので、コードに張力が作用した場合でも、コードに作用する張力をラッパー部が受け止め、基板からコードが分離する不都合を抑制し、また、このラッパー部からコードに亘る部位にエラストマーで成る被覆部を形成する形態となるので、ケーシングとの境界部位において折れ曲がる力が作用した場合でも、コードに局部的に力が作用する現象を排除してコードを比較的大きい半径で柔軟に曲げ得るものとなる。 With this configuration, the substrate and the cord are covered with the wrapper portion, so that even when tension is applied to the cord, the wrapper portion receives the tension acting on the cord, suppressing the inconvenience of separating the cord from the substrate, Since the cover portion made of elastomer is formed in the portion extending from the wrapper portion to the cord, even when a bending force acts at the boundary portion with the casing, the phenomenon that the force acts locally on the cord is eliminated. Thus, the cord can be flexibly bent with a relatively large radius.
本発明は、携帯機器に接続するコネクト部を一方の端部に備え、イヤホン又はヘッドホンを他方の端部に備えたコードの中間に介装される中間ユニットの製造方法において、
部品を実装した基板と、この基板を覆うケーシングとで該中間ユニットが構成されると共に、前記部品の実装空間、及び、位置決め空間に対する第1樹脂の流入を阻止する構造の第1型への第1樹脂の射出でラッパー部を形成した後に、このラッパー部に形成された位置決め空間を基準にして第2型をセットし、この第2型への第2樹脂の射出で前記ラッパー部の外面に被覆部を形成することによって前記ケーシングを作り出す点にある。
The present invention provides a method of manufacturing an intermediate unit that is provided in the middle of a cord provided with a connecting part connected to a portable device at one end and an earphone or headphone provided at the other end.
The intermediate unit is configured by a substrate on which a component is mounted and a casing that covers the substrate, and a first mold having a structure that prevents the first resin from flowing into the mounting space of the component and the positioning space. After forming the wrapper portion by injection of one resin, the second mold is set with reference to the positioning space formed in the wrapper portion, and the outer surface of the wrapper portion is injected by injection of the second resin to the second mold. It is the point which produces the said casing by forming a coating | coated part.
この構成により、第1型によって部品の実装空間を除く部位に第1樹脂で成るラッパー部が形成されるので、第1樹脂から基板に備えた部品に圧力が作用することがない。また、ラッパー部に対して第2型の位置を精度高く設定した状態でラッパー部と部品とを覆う部位に第2樹脂で被覆部を形成するものの、この第2樹脂が第1樹脂より軟質であるので、この第2樹脂から部品に対して強い力が作用することがなく、外部から衝撃が作用した場合でもラッパー部が部品に対して加わる衝撃を受け止めることができる。従って、ラッパー部に比較的硬質の樹脂を用い、被覆部に比較的軟質の樹脂を用いることが可能となり、比較的簡単な工程での成形を行うだけで、基板に備えた部品を傷めることがなく、小型で衝撃に強く良好なシール性を有する中間ユニットを構成できるのである。 With this configuration, since the first mold forms the wrapper portion made of the first resin in the portion excluding the component mounting space, the pressure does not act on the components provided on the substrate from the first resin. In addition, the second resin is softer than the first resin, although the covering portion is formed with the second resin in the portion covering the wrapper portion and the component with the position of the second mold set with high accuracy with respect to the wrapper portion. Therefore, a strong force is not applied to the component from the second resin, and even when an impact is applied from the outside, the wrapper can receive an impact applied to the component. Therefore, it is possible to use a relatively hard resin for the wrapper portion and a relatively soft resin for the covering portion, and the components provided on the board can be damaged only by molding in a relatively simple process. Therefore, it is possible to construct an intermediate unit that is small and resistant to impact and has a good sealing property.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1に示すように、携帯機器としての携帯電話機Tの本体ケース1のジャック部2に接続するプラグ11(コネクト部の一例)をコード12の一端に備え、このコード12の他方の端部にイヤホン13(ヘッドホンであっても良い)を備え、このコード12の中間位置にアンテナユニットA(中間ユニットの一例)とマイク・スイッチユニットMを備えてハンズフリーセットが構成されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a plug 11 (an example of a connecting portion) connected to a
前記携帯電話機Tは、本体ケース1に複数のキー3と、液晶ディスプレイ4と、ロッドアンテナ5とを備え、本体ケース1の内部に通信装置を備えることにより電話機として機能すると共に、テレビ放送を受信するチューナを内蔵することにより液晶ディスプレイ4にテレビ放送の画像を表示する機能を有するものである。
The mobile phone T includes a plurality of keys 3, a liquid crystal display 4, and a rod antenna 5 in the
前記ハンズフリーセットは、前記ジャック部2にプラグ11を接続し、ユーザがイヤホン13を耳にセットすることにより、携帯電話機Tからの音声をイヤホン13を介して聞き取り、ユーザの声をマイク・スイッチユニットMに備えたエレクトレット型のマイクロホン17で受け取り携帯電話機Tから送り出すと云う、所謂、ハンズフリーでの使用を可能にするものである。また、携帯電話機Tに呼出があった際には、マイク・スイッチユニットMのスイッチ18を操作することにより応答(オフフック)して通話を実現するものである。前記アンテナユニットAは、後述するようにテレビ放送の電波を受信するための部品22(パーツ・図4を参照)を内蔵しており、コード12の一部をアンテナとして利用することにより受信感度を高めるように機能する。
In the hands-free set, the
図2に示すように、前記マイク・スイッチユニットMは、ケース15の内部に基板16と前記マイクロホン17と押し操作型の前記スイッチ18とを備えており、ケース15にはマイクロホン17に音声を伝える貫通孔17Aが形成され、また、スイッチ18の操作部18Aがケース15に貫通する状態で備えられ、この操作部18Aを押し操作することによりオフフック状態とオンフック状態とを現出するように構成されている。
As shown in FIG. 2, the microphone / switch unit M includes a
前記アンテナユニットAは、部品22としてチップ型のコイルとチップ型のコンデンサとでアンテナ回路を構成する基板21をケーシングACに内蔵しており、ケーシングACは金型を用いた樹脂の射出成形によって形成されている。本発明は、この中間ユニットとしてのアンテナユニットAの構造及びアンテナユニットAの製造方法に特徴を有するものである。
In the antenna unit A, a
つまり、図3及び図4に示すように、基板21はガラスエポキシ等の絶縁性の素材で8角形に成形され、銅箔を用いたプリント配線の技術で配線を形成し、表裏両面に複数のランド部21Aを形成してあり、このランド部21Aに前記部品22をハンダ付けにより固定している。前記コード12は、保護シース12Aの内部に、絶縁体で被覆された複数の導体12B(銅線で構成されている)を備えた構造を有し、この複数の導体12Bの端部をハンダ付けによって前記ランド部21Aに接続している。
That is, as shown in FIGS. 3 and 4, the
ケーシングACは、ポリプロピレンやナイロン等の比較的硬質な第1樹脂R1を用いてラッパー部25を形成した後、このラッパー部25を覆う状態で、この第1樹脂R1より軟質なポリウレタンやシリコンゴム系等の第2樹脂R2(エラストマーの一例)を用いて被覆部26を積層した構造を有している。尚、この第2樹脂R2はコード12の保護シース12Aと同じ素材であることが理想であるが、この保護シース12Aと同程度の柔軟性を有する素材を用いることが好ましい。
The casing AC is formed of a relatively hard first resin R1 such as polypropylene or nylon, and after forming the
前記ケーシングACは、図4〜図7に示す第1金型M1(第1型の一例)を用い、基板21をインサートする形態で、この第1金型M1の内部に第1樹脂R1を射出する(インジェクションする)ことによって図8、図9に示す如くラッパー部25を形成した後に、この成型物を図10に示す第2金型M2(第2型の一例)を用い、このラッパー部25を形成した成型物をインサートする形態で、この第2金型M2の内部に第2樹脂R2を射出することによって図3に示す如く被覆部26を形成している。
The casing AC uses a first mold M1 (an example of a first mold) shown in FIGS. 4 to 7 and inserts a
第1金型M1は主型31と副型32とで構成され、主型31の側に型内部での基板21の端部に接することにより基板21の位置を決める4つの第1ピン33(規制体の一例)と、基板21の裏面側に接することにより位置を決める2つの第2ピン34が形成されている。副型32には基板に備えた部品22が実装された空間への第1樹脂R1の流れ込みを阻止する壁部35(規制体の一例)を形成している。第2金型M2は主型41と副型42とで構成され、主型41、副型42夫々の型内部に位置決め突起43を形成している。
The first mold M1 is composed of a
図4〜図6に示すように、コード12の導体12Bをハンダ付けした基板21を型内部にセットして第1金型M1の主型31と副型32とを合わせた状態では、前記壁部35が、前記部品22の実装空間を取り囲む状態で、この壁部35の端部が基板21の表面に接し、基板21の裏面側に前記第2ピン34が接することで基板21の表裏方向への変位が阻止され、この基板21の端縁に第1ピン33が接することにより基板21の面に沿う方向への変位が阻止される。この状態で第1金型M1の内部に第1樹脂R1を型内部に射出することによって、前記部品22の実装空間を除く基板外周部位に第1樹脂R1が送り込まれ、第1ピンと第2ピンとが存在した部位に第1樹脂R1が充填されない空間を有したラッパー部25が形成される。
As shown in FIGS. 4 to 6, in the state where the
この成形物は、図8〜図10に示すように、コード12の保護シース12Aの部位から基板21の部位に亘ってラッパー部25が形成されると共に、前記壁部35によって第1樹脂R1の流れ込みが阻止された開放空間S1が基板21の表面側に形成され、前記第1ピン33が挿通した孔状の位置決め空間S2が形成される。
As shown in FIGS. 8 to 10, in this molded product, a
前記成形物を、図10に示すように、内部にセットして第2金型M2の主型41と副型42を合わせた状態では、ラッパー部25に形成された位置決め空間S2に対して前記突起43が係入することにより、成形物の位置が決まり、この状態で第2樹脂R2を型内部に射出することにより、第1樹脂R1の外周に被覆する状態で第2樹脂R2が被覆部26として形成される。
As shown in FIG. 10, when the molded product is set inside and the
このように形成された成形物は、図3に示すように、ラッパー部25の外周全体を被覆部26が覆う形態となり、前記開放空間S1に第2樹脂R2が充填し、前記位置決め空間S2の殆どの部位を第2樹脂R2が充填する形態となり、更に、ラッパー部25から露出するコード12の保護シース12Aの部位を第2樹脂R2で成るスリーブ26Sが被覆する形態となる。尚、このスリーブ26Sは端部側ほど薄肉となり、中間部の外周に複数の環状溝を形成することにより蛇腹状に成形してあり、コード12に局部的な力を作用させず、端部側ほど軽い力で滑らかに湾曲させるように機能する。
As shown in FIG. 3, the molded product formed in this way is in a form in which the covering
つまり、アンテナユニットAは、比較的硬質のポリプロピレン等で成る第1樹脂R1の射出時にパーツ(部品)の実装空間を除く部位に第1樹脂R1が形成されるので、この射出時に第1樹脂R1から基板に備えた部品22に圧力が作用することがなく、また、成形後に第1樹脂R1の温度が低下した際に樹脂から部品に対して圧力が作用することもない。次に、比較的軟質のポリウレタン等で成る第2樹脂R2によってラッパー部25と部品22とを覆う形態で被覆部26を形成するものの、この第2樹脂R2が第1樹脂R1より軟質であるので、この第2樹脂R2から部品22に対して強い力が作用することがなく、使用時に外部から強い衝撃が作用した場合でもラッパー部25が部品に対して加わる衝撃を受け止めることができ部品22は保護され、良好なシール性も現出する。
That is, in the antenna unit A, the first resin R1 is formed at a portion excluding the mounting space of the parts (components) when the first resin R1 made of relatively hard polypropylene or the like is injected. Thus, no pressure acts on the
また、第1樹脂R1が基板21とコード12とに亘る部位に形成されるので、基板21とコード12とを強力に繋ぎ、第2樹脂R2がラッパー部25とコード12とに亘る部位に形成されるので、アンテナユニットAから露出するコード12が柔軟に曲がることを許し、使用感覚が良くアンテナユニットAとの境界部分でコード12を傷めることが少ないものとなる。
Further, since the first resin R1 is formed in a portion extending between the
〔別実施の形態〕
本発明は、上記した実施の形態以外に以下のように構成しても良い。
[Another embodiment]
The present invention may be configured as follows in addition to the embodiment described above.
マイク・スイッチユニットをラッパー部と被覆部とで構成することや、携帯機器として携帯用のオーディオ機器を対象とし、このオーディオにプラグを介して接続するイヤホンのコードに介装されたコントローラを本発明のラッパー部と被覆部とで構成する。 The present invention is directed to a controller that includes a microphone / switch unit composed of a wrapper portion and a covering portion, or a portable audio device as a portable device, and an earphone cord connected to the audio via a plug. It consists of a wrapper part and a covering part.
2 コネクト部
12 コード
13 イヤホン
21 基板
22 部品
25 ラッパー部
26 被覆部
33 規制体
35 規制体
A 中間ユニット
AC ケーシング
M1 第1型
M2 第2型
R1 第1樹脂
R2 第2樹脂
S2 位置決め空間
T 携帯機器
2 Connecting
Claims (5)
部品を実装した基板と、この基板を覆うケーシングとで該中間ユニットが構成されると共に、前記ケーシングが前記部品の実装空間を除く基板外周部位に第1型によって形成した第1樹脂製のラッパー部と、このラッパー部と前記部品とを覆う部位に第2型によって形成した第2樹脂製の被覆部とで構成され、この第2樹脂が前記第1樹脂より軟質に設定されている中間ユニット。 An intermediate unit that is provided in the middle of a cord provided with a connecting part connected to a portable device at one end and an earphone or headphone provided at the other end,
The intermediate unit is configured by a substrate on which a component is mounted and a casing that covers the substrate, and a wrapper portion made of a first resin formed by a first mold on the outer peripheral portion of the substrate excluding the mounting space for the component. And an intermediate unit in which the second resin is set to be softer than the first resin.
部品を実装した基板と、この基板を覆うケーシングとで該中間ユニットが構成されると共に、前記部品の実装空間、及び、位置決め空間に対する第1樹脂の流入を阻止する構造の第1型への第1樹脂の射出でラッパー部を形成した後に、このラッパー部に形成された位置決め空間を基準にして第2型をセットし、この第2型への第2樹脂の射出で前記ラッパー部の外面に被覆部を形成することによって前記ケーシングを作り出す中間ユニットの製造方法。 A method of manufacturing an intermediate unit that is provided in the middle of a cord provided with a connecting part connected to a portable device at one end and an earphone or headphone provided at the other end,
The intermediate unit is configured by a substrate on which a component is mounted and a casing that covers the substrate, and a first mold having a structure that prevents the first resin from flowing into the mounting space of the component and the positioning space. After forming the wrapper portion by injection of one resin, the second mold is set with reference to the positioning space formed in the wrapper portion, and the outer surface of the wrapper portion is injected by injection of the second resin to the second mold. A method of manufacturing an intermediate unit that creates the casing by forming a covering portion.
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