JP4388492B2 - Speaker device - Google Patents
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Description
本発明は、スピーカ装置に関する。 The present invention relates to a speaker device.
従来から、スピーカ装置においては、筐体の内部に取り付けられたスピーカの入力端子部に電圧を加えて振動板が振動動作を高速に繰り返すことにより、空気に振動(音波)を伝達して音を発生させている。このようなスピーカ装置では、筐体の内部機構に余分な振動が伝達すると音質が濁るため、この余分な振動を筐体の外部に誘導する必要がある。このように振動を誘導する構造としては、フレーム部材を介してスピーカを筐体に固定し、この筐体を接地面に設置する構造が一般的である。この構造により内部機構への振動伝達が防止され、音質低下を抑制することができる。しかし、フレーム部材自体が振動するとスピーカの音質が濁るという新たな問題が生じるため、スピーカの音質低下の抑制には限界があった。 Conventionally, in a speaker device, a voltage is applied to an input terminal portion of a speaker attached to the inside of a housing, and the diaphragm repeats a vibration operation at high speed, thereby transmitting vibration (sound wave) to the air and generating sound. Is generated. In such a speaker device, sound quality becomes turbid when extra vibration is transmitted to the internal mechanism of the casing, and therefore it is necessary to guide the extra vibration to the outside of the casing. As a structure for inducing vibration in this way, a structure in which a speaker is fixed to a housing via a frame member and this housing is installed on a ground plane is common. With this structure, vibration transmission to the internal mechanism is prevented, and deterioration in sound quality can be suppressed. However, when the frame member itself vibrates, there is a new problem that the sound quality of the speaker becomes turbid.
この問題を解消すべく、図5及び図6に示すように、筐体31の内部において、上下に延びる支柱部材32の上端に形成したピボット36で天秤部材35を支承させ、スピーカ33及びウエイト34を互いに釣合状態が保たれるように天秤部材35に固定したスピーカ装置30が本願出願人により提案されている(特許文献1)。
In order to solve this problem, as shown in FIGS. 5 and 6, a
このスピーカ装置30によれば、スピーカ33の振動は天秤部材35の振り子運動により吸収され、また、完全に振動が抑制されない場合は天秤部材35から支柱部材32に振動が誘導される。このとき、天秤部材35はピボット36の一点で支柱部材32に支持されるので、振動が集中的に支柱部材32に誘導されて、スピーカ33の音質が大幅に向上する。
しかしながら、図5及び図6に示すスピーカ装置30では、支柱部材32の強度が不十分だとスピーカ33の振動により天秤部材35の支点となるピボット36の位置がずれてしまい、天秤部材35の振動を集中的に誘導できず十分に抑制することができないという問題があった。
However, in the
このように天秤部材35の振動を抑制できないと、天秤部材35の振動は筐体31を介してスピーカ33の振動板(図示略)に伝達されるため、電気信号から音への変換を正確に行うことができず、スピーカ33の音質の向上を図ることができなかった。
If the vibration of the
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、天秤部材にスピーカを設けた利点を活かしつつ、音質を更に向上することのできるスピーカ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a speaker device that can further improve sound quality while taking advantage of the advantage that a speaker is provided on a balance member. .
前記課題を解決するために請求項1に記載の発明は、スピーカ装置であって、筐体の内部で上下に延びる支柱部材と、前記支柱部材の上端において支承される天秤部材と、前記天秤部材に上方から所定の重量をかけることにより前記天秤部材の水平方向への振動を抑制するように固定された天秤部材用ウエイトと、前記筐体に形成された開口部から露出するように前記天秤部材に固定された一つ又は複数のスピーカと、を備えることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のスピーカ装置であって、前記スピーカを複数設けて互いに同種となるスピーカ群に分け、前記同種のスピーカ群ごとに釣合状態が保たれるように前記スピーカを前記天秤部材に固定したことを特徴とする。
Invention of
請求項3に記載の発明は、請求項1に記載のスピーカ装置であって、前記スピーカと共に前記天秤部材の釣合状態を保つスピーカ用ウエイトを設けたことを特徴とする。 A third aspect of the present invention is the speaker device according to the first aspect, characterized in that a speaker weight is provided that keeps the balance of the balance member together with the speaker.
請求項4に記載の発明は、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載のスピーカ装置であって、前記天秤部材用ウエイトに前記筐体に形成された開口部から露出するスピーカを固定したことを特徴とする。
Invention of
請求項5に記載の発明は、請求項4に記載のスピーカ装置であって、前記スピーカは前記天秤部材の振り子運動の支点を通り前記筐体の底面と平行な線上に中心がくるように固定されたことを特徴とする。
The invention according to
請求項6に記載の発明は、請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載のスピーカ装置であって、前記筐体は底板と底面が開放された箱体とに分割構成され、前記底板と前記箱体との間に弾性部材を介在させたことを特徴とする。
Invention of
請求項7に記載の発明は、請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載のスピーカ装置であって、前記筐体の開口部と前記スピーカとの間に弾性部材を介在させたことを特徴とする。
Invention of
本発明によれば、天秤部材に所定の重量がかけられることから、その慣性質量により、天秤部材を支承する支柱部材の剛性を大きく高めたのと同様の効果が得られる。これにより支柱部材の振動が抑制され、天秤部材が正確な振り子運動を行うことによって、より正確な電気信号と音のエネルギー変換が可能となり、スピーカの音質を向上させることができる。 According to the present invention, since a predetermined weight is applied to the balance member, an effect similar to that obtained by greatly increasing the rigidity of the column member that supports the balance member can be obtained by the inertial mass. As a result, vibration of the support member is suppressed, and the balance member performs accurate pendulum movement, thereby enabling more accurate electrical signal and sound energy conversion and improving the sound quality of the speaker.
また、天秤部材に所定の重量をかけることによって、共振が起こる周波数における支柱部材のピボットの水平方向への振動速度を小さくして、振動を減少させることができる。これによってスピーカの振動を減少させ、より正確な電気信号と音の変換を行うことによって、スピーカの音質を更に向上させることができる。 In addition, by applying a predetermined weight to the balance member, the vibration speed in the horizontal direction of the pivot of the column member at the frequency at which resonance occurs can be reduced, and vibration can be reduced. As a result, the vibration of the speaker is reduced, and the sound quality of the speaker can be further improved by performing more accurate electrical signal and sound conversion.
(第1の実施形態)
まず、本発明の第1の実施形態について、図1〜図3を参照して説明する。
(First embodiment)
First, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
図1に示すように、スピーカ装置1は筐体2を備えている。筐体2は、底面が開放された箱体3と底板4とに分割構成され、箱体3と底板4との間には、振動の伝達を防ぐためにゴムなどからなる筐体用弾性部材5が介在している。また、箱体3のうち対向する二側面の互いに対応する位置には2つの開口部7が形成されている。
As shown in FIG. 1, the
なお、筐体用弾性部材5は筐体2の内外の音響的な気密性を確保することができれば通気性があってもよい。すなわち、物理的に気密でなくともよく、例えば小さな隙間などが形成されていても音響的な影響を無視できる程度であればよい。
Note that the housing
筐体2の底板4の中央付近には、略円柱状の支柱部材9が立設されており、支柱部材9の上面には凹状のピボット10が形成されている。
Near the center of the
支柱部材9のピボット10には、略円筒形状の周壁12と、周壁12の上部を閉塞する略円形状の上面部13と、上面部13の中央部から下方に突出形成された支軸14とから構成される天秤部材11の支軸14が枢着されている。これにより、天秤部材11は支柱部材9に支承されている。
The
更に、天秤部材11の周壁12の両側には、径方向外側へ延びる2本のブラケット17が設けられており、各ブラケット17の先端には、スピーカ6が一つずつ固定されている。これらのスピーカ6は、箱体3のうち対向する二側面の互いに対応する位置に設けられた開口部7からそれぞれ露出している。
Further, two
また、スピーカ6と開口部7との間には、振動の伝達を防ぐためにゴムなどからなる円環形状のスピーカ用弾性部材8が介在している。なお、スピーカ用弾性部材8は筐体2の内外の音響的な気密性を確保することができれば通気性があってもよい。すなわち、物理的に気密でなくともよく、例えば小さな隙間などが形成されていても音響的な影響を無視できる程度であればよい。
Further, between the
ここで、2つのスピーカ6は互いに対称となるように配置されている。すなわち、2つのスピーカ6の大きさ寸法及び支柱部材9からの距離はほぼ同じとされており、また、支柱部材9を挟んで互いに逆向きとなるように設置されている。こうして、2つのスピーカ6は天秤部材11の釣合状態を保つようになっている。
Here, the two
また、図1及び図2に示すように、天秤部材11の上面には、略円筒形状の天秤部材用ウエイト15が、天秤部材用ウエイト15の重心付近を通って貫通するねじ16が天秤部材11の上面の支点近傍に形成されたねじ挿入用孔(図示略)に螺合されることによって固定されている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, on the upper surface of the
天秤部材用ウエイト15の外径は筐体2の内部幅寸法より小さく、かつ、天秤部材11の外径よりやや大きく形成されている。また、天秤部材用ウエイト15の高さ寸法は、天秤部材11の上面から筐体2の上面までの高さ寸法よりやや小さく形成されている。すなわち、天秤部材用ウエイト15は、天秤部材11又は支柱部材9の振動を直接筐体2に伝達することのないよう筐体2に接触しない大きさとされている。
The outer diameter of the
また、天秤部材用ウエイト15は所定の重量を有しており、その慣性質量によって天秤部材11の振動を抑制するようになっている。
The
次に、本実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
スピーカ装置1は、筐体2の内部に取り付けられた2つのスピーカ6の入力端子部(図示略)に音声信号に基づく電気信号を電圧として加えることにより、この電気信号をスピーカ6の振動板(図示略)を高速に繰り返し振動させる振動動作に変換する。そして、その振動(音波)を空気に伝達することによって、音を発生する。
The
ここで上述のように、本実施形態に係るスピーカ装置1では、天秤部材用ウエイト15の重心付近を通って貫通するねじ16が天秤部材11の上面の支点近傍に形成されたねじ挿入用孔(図示略)に螺合されることにより固定されている。したがって、天秤部材11の上面には天秤部材用ウエイト15の重量が均等にかかっている。
Here, as described above, in the
このように、天秤部材11に所定の重量をかけることにより、支柱部材9の剛性を大きく高めたのと同様の作用が得られ、天秤部材11の支軸14あるいは支柱部材9のピボット10における振動が天秤部材用ウエイト15の慣性質量によって抑制される。これにより、天秤部材11が正確な振り子運動を行って、スピーカ6の振動板(図示略)という動の機構と、筐体2や天秤部材11という静の機構との区別が明確となり、より正確な音の電気信号の変換が可能となる。
In this way, by applying a predetermined weight to the
また、天秤部材11に所定の重量をかけることにより以下の作用が得られる。図3は、支柱部材9のピボット10における振動スペクトルを示すグラフである。図3において、グラフ(a)は天秤部材用ウエイト15がない場合の振動スペクトルを示し、グラフ(b)は天秤部材用ウエイト15がある場合の振動スペクトルを示している。
Moreover, the following effects are obtained by applying a predetermined weight to the
まず、グラフ(a)に示すように、天秤部材用ウエイト15がない場合は、所定の周波数ポイントにおいて、支柱部材9のピボット10の水平方向への振動を伴う共振現象が起きている。このような共振現象は、スピーカ6の振動板(図示略)に伝わって音色を発生させるため、電気信号の忠実なエネルギー変換という観点から好ましくない。
First, as shown in the graph (a), when there is no
一方、グラフ(b)において同様の周波数ポイントにおける振動スペクトルをみると、天秤部材用ウエイト15がある場合は、共振現象が起こる周波数が減少している。すなわち、天秤部材11に天秤部材用ウエイト15を固定することによって、天秤部材用ウエイト15の慣性質量により、共振が起こる周波数における支柱部材9のピボット10の水平方向への振動速度が小さくなり、振動が減少する。これにより、スピーカ6の振動も減少して、スピーカ6の入力端子部(図示略)に加えた音声信号に基づく電気信号に対する忠実な振動の変換による音の発生が可能となる。
On the other hand, looking at the vibration spectrum at the same frequency point in the graph (b), when the
また、本実施形態では、スピーカ装置1の使用時に、2つのスピーカ6の振動板(図示略)が比較的高速に水平方向の振動動作を繰り返して、空気に振動(音波)を伝達して音を発生させる。このとき、天秤部材11に固定された2つのスピーカ6が同位相で音を出力すると、2つのスピーカ6に生じた振動は天秤部材11にて互いに打ち消し合う方向に作用する。これにより、天秤部材11に生じる振動を飛躍的に低減することができる。
In the present embodiment, when the
また、2つのスピーカ6によって互いに打ち消されず残った振動成分は、天秤部材11の支軸14の先端を支点とした振り子の動作により運動エネルギーに変換され、天秤部材11にて吸収される。ここまでの動作により、スピーカ6に生じた振動はほぼ完全に吸収されるが、未だ振動成分が残留している場合は、振動は支軸14を介して支柱部材9の一点(ピボット10)に集められ、支柱部材9に伝達されて底板4から筐体2の外に誘導される。
The vibration components remaining without being canceled by the two
また、筐体2の開口部7に設けられたスピーカ用弾性部材8により、スピーカ6から筐体2への振動の伝達が抑止される。更に、底板4と箱体3との間の筐体用弾性部材5により、底板4から箱体3への振動の伝達が抑止される。これによりスピーカ6からの振動が筐体2の内部機構に伝達されることはなく、振動の伝達経路のループによる振動の複雑な干渉を防止することができる。
Further, the transmission of vibration from the
なお、本実施形態では、ピボット10が凹状で支軸14が凸状のものを示したが、例えば、支柱部材9に凸状の支軸を形成し、天秤部材11に凹状のピボットを形成したものであっても本実施形態と同様の作用を得ることができる。
In the present embodiment, the
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態について図4を参照して説明する。なお、第1の実施形態と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、第1の実施形態と異なる構成部分について説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same part as 1st Embodiment, the description is abbreviate | omitted, and a different structure part from 1st Embodiment is demonstrated.
図4に示すように、スピーカ装置1が備える箱体3のうち正面側の一側面には、開口部7及び開口部18が形成されている。この箱体3の一側面の中央付近は、スピーカ装置1の正面(図4の左側)からみて前後方向に傾斜しており、開口部18が形成された面は開口部7が形成された面より奥まった構造となっている。
As shown in FIG. 4, an
更に、天秤部材11の周壁12の両側には、径方向外側に延びるブラケット17がそれぞれ設けられている。また、ブラケット17の一方の先端には低音域・中音域再生スピーカ19が固定され、他方の先端にはスピーカ用ウエイト20が固定されている。このうち低音域・中音域再生スピーカ19は、上述のように箱体3の一側面に設けられた開口部7から露出している。また、スピーカ用ウエイト20は低音域・中音域再生スピーカ19と同様の重量とされており、低音域・中音域再生スピーカ19とスピーカ用ウエイト20とは天秤部材11の釣合状態を保つようになっている。
Further,
また、低音域・中音域再生スピーカ19と開口部7との間にはゴムなどからなる円環形状のスピーカ用弾性部材8が介在している。なお、スピーカ用弾性部材8は、筐体2の内外の音響的な気密性を確保することができれば通気性があってもよい。すなわち、物理的に気密でなくともよく、例えば小さな隙間などが形成されていても、音響的な影響を無視できる程度であればよい。
Further, an annular
次に、図4に示すように、天秤部材11の上面には、略円筒形状の天秤部材用ウエイト21が、天秤部材用ウエイト21の重心付近を通って貫通するねじ16が天秤部材11の上面の支点近傍に形成されたねじ挿入用孔(図示略)に螺合されることによって固定されている。
Next, as shown in FIG. 4, on the upper surface of the
天秤部材用ウエイト21の底面には、天秤部材11の外径と同様の内径を有する略円筒形状の凹部22が形成されており、天秤部材11の上面を凹部22の上面に当接した状態で固定することにより、天秤部材用ウエイト21の凹部22が天秤部材11の上部付近を覆う構造なっている。
A substantially
また、天秤部材用ウエイト21の外径は筐体2の幅寸法より小さく形成されており、また、天秤部材11の上面から天秤部材用ウエイト21の上面までの高さ寸法は、天秤部材11の上面から筐体2の上面までの高さ寸法よりやや小さく形成されている。すなわち、天秤部材用ウエイト21は、天秤部材11又は支柱部材9の振動を直接筐体2に伝達することのないよう筐体2に接触しない大きさとされている。
The outer diameter of the
また、天秤部材用ウエイト21は所定の重量を有しており、その慣性質量によって天秤部材11の振動を抑制するようになっている。
Further, the
更に、天秤部材用ウエイト21の一側面には、高音域再生スピーカ23が固定されている。高音域再生スピーカ23は、天秤部材用ウエイト21の凹部22の側面を貫通するねじ(図示略)が高音域再生スピーカ23に形成されたねじ挿入孔(図示略)に螺合されることにより固定されている。また、高音域再生スピーカ23は、上述のように箱体3の一側面に設けられた開口部18から露出している。なお、天秤部材用ウエイト21の凹部22の側面にはねじ頭受け用ザグリ(図示略)が形成されており、ねじ頭が天秤部材11の周壁12と干渉しないようになっている。
Further, a high frequency
また、高音域再生スピーカ23と開口部18との間にはゴムなどからなる円環形状のスピーカ用弾性部材24が介在している。なお、スピーカ用弾性部材24は、筐体2の内外の音響的な気密性を確保することができれば通気性があってもよい。すなわち、物理的に気密でなくともよく、例えば小さな隙間などが形成されていても、音響的な影響を無視できる程度であればよい。
An annular speaker
また、高音域再生スピーカ23は、天秤部材11の支軸14の先端を通り筐体2の底面と平行な線上に中心がくるように固定されている。このような構造により、天秤部材11の支軸14を中心とした振り子運動によって生じる高音域再生スピーカ23の前後方向の移動量を最小限として、低音域及び中音域再生用の低音域・中音域再生スピーカ19と高音域再生スピーカ23とが発生する音声の混変調歪を低減することができる。
Further, the high-frequency
次に、本実施形態の作用について説明する。 Next, the operation of this embodiment will be described.
本実施形態に係るスピーカ装置1では、天秤部材用ウエイト21の重量が天秤部材11の上面に均等にかかることから、天秤部材11の支軸14あるいは支柱部材9のピボット10における振動が、天秤部材用ウエイト21の慣性質量によって抑制される。
In the
また、低音域・中音域再生スピーカ19の振動は天秤部材11の振り子運動により吸収され、また、完全に振動が抑制されない場合は天秤部材11から支柱部材9に振動が誘導される。このとき、天秤部材11はピボット10の一点で支柱部材9に支持されるので、振動が集中的に支柱部材9に誘導されて、低音域・中音域再生スピーカ19の音質が大幅に向上する。
Further, the vibration of the low-range /
更に、高音域再生スピーカ23は、天秤部材用ウエイト21の側面の片側に、天秤部材11の支軸14の先端を通り筐体2の底面と平行な線上に中心がくるように固定されていることから、天秤部材11の振り子運動により生じる高音域再生スピーカ23の前後方向の移動量を最小として、混変調歪を低減することができる。
Further, the high-frequency
以上詳細に説明したように本発明によれば、天秤部材に所定の重量がかけられることから、その慣性質量により、天秤部材を支承する支柱部材の剛性を大きく高めたのと同様の効果が得られる。これにより支柱部材の振動が抑制され、天秤部材が正確な振り子運動を行うことによって、より正確な電気信号と音の変換が可能となり、音質を更に向上することができる。 As described above in detail, according to the present invention, since a predetermined weight is applied to the balance member, the same effect as that obtained by greatly increasing the rigidity of the column member supporting the balance member is obtained by the inertial mass. It is done. As a result, vibration of the support member is suppressed, and the balance member performs accurate pendulum movement, so that more accurate electrical signal and sound can be converted, and sound quality can be further improved.
また、共振が起こる周波数における支柱部材のピボットの水平方向への振動速度を小さくして、振動を減少させることができる。これにより、スピーカの振動を減少させて、より正確な電気信号と音の変換が可能となり、音質を更に向上することができる。 Moreover, the vibration speed in the horizontal direction of the pivot of the column member at the frequency at which resonance occurs can be reduced to reduce the vibration. Thereby, the vibration of the speaker can be reduced, more accurate electric signal and sound can be converted, and the sound quality can be further improved.
1 スピーカ装置
2 筐体
3 箱体
4 底板
5 筐体用弾性部材
6 スピーカ
7 開口部
8 スピーカ用弾性部材
9 支柱部材
10 ピボット
11 天秤部材
12 周壁
13 上面部
14 支軸
15 天秤部材用ウエイト
17 ブラケット
18 開口部
19 低音域・中音域再生スピーカ
20 スピーカ用ウエイト
21 天秤部材用ウエイト
22 凹部
23 高音域再生スピーカ
24 スピーカ用弾性部材
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記支柱部材の上端において支承される天秤部材と、
前記天秤部材に上方から所定の重量をかけることにより前記天秤部材の水平方向への振動を抑制するように固定された天秤部材用ウエイトと、
前記筐体に形成された開口部から露出するように前記天秤部材に固定された一つ又は複数のスピーカと、
を備えることを特徴とするスピーカ装置。 A strut member extending vertically within the housing;
A balance member supported at the upper end of the support member;
A weight for the balance member fixed so as to suppress vibration in the horizontal direction of the balance member by applying a predetermined weight to the balance member from above ;
One or more speakers fixed to the balance member so as to be exposed from the opening formed in the housing;
A speaker device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005074922A JP4388492B2 (en) | 2005-03-16 | 2005-03-16 | Speaker device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005074922A JP4388492B2 (en) | 2005-03-16 | 2005-03-16 | Speaker device |
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---|---|
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