JP7055366B2 - マイクロホン用導光体とマイクロホン - Google Patents

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Description

本発明は、マイクロホン用導光体とマイクロホンとに関する。
マイクロホンの中には、例えば、会議場や教室などで使用されるマイクロホンのように、マイクロホンの動作状態(マイクロホンの電源のON/OFFなどの状態)を会議の参加者や、マイクロホンのオペレータなどに報知する発光部(LED(Light Emitting Diode))を備えるマイクロホンがある(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1に開示された技術は、LEDからの光を、導光材を介して広い範囲に放射することにより、マイクロホンユニットの動作状態をマイクロホンの周囲に向けて報知するものである。
特許文献1に開示されたマイクロホンは、1つのマイクロホンユニットと、2つのLEDと、C字状の導光材と、を有してなる。LEDからの光は、導光材の両端に配置された入射部から導光材内に入射されて、導光材内を導光される。導光材の厚みは、入射部から遠ざかるに連れて薄くなるように構成される。そのため、導光材内の光は、入射部から遠ざかるに連れて収束され、導光材の全体から均等な光量で放射される。その結果、導光材は、マイクロホンの周囲に向けて、マイクロホンユニットの動作状態を報知する。
このように、特許文献1に開示された技術は、少ないLEDからの光を導光材全体から均等な強度(光量)で放射することができる。そのため、同技術は、例えば、ファントム電源で駆動するコンデンサ型のマイクロホンユニットのように、マイクロホンユニットに印加される最大電流値やLEDの数に制限があるマイクロホンであっても、同様の効果を奏する。
一方、マイクロホンの中には、指向性を可変させて複数の話者による会話を収音するために、複数のマイクロホンユニットを備えるマイクロホンがある(例えば、特許文献2参照)。
特開2015-119271号公報 特開2017-28603号公報
特許文献2に開示されたマイクロホンの筐体は、複数のマイクロホンユニットを収容する。そのため、同筐体は、1つのマイクロホンユニットを収容する特許文献1に開示されたマイクロホンの筐体よりも、大きくなる。その結果、複数のマイクロホンユニットを備えるマイクロホンに、特許文献1に開示された技術を適用する場合、導光材の長さ、すなわち、LEDからの光を導光する距離が長くなる。しかし、LEDからの光は、導光材内を導光される距離に応じて、内部損失や導光材からの放射などの影響により減衰する。そのため、特許文献1に開示された技術では、光を均等の強度で放射させることが可能な導光材の長さには限界がある。したがって、複数のマイクロホンユニットを備えるマイクロホンに特許文献1に開示された技術を適用しても、LEDからの光は、導光部全体から均等な強度で放射されない。
本発明は、以上のような従来技術の問題点を解消するためになされたもので、少ない光源からの光をマイクロホンの周囲に向けて均等な強度で放射することを目的とする。
本発明は、マイクロホンユニットの動作状態に応じて発光する光源からの光を導光するマイクロホン用導光体であって、板状であり、光が入射する入射面と、入射面に入射した光を反射する反射面により側面の一部が構成される溝と、を有してなる、ことを特徴とする。
本発明によれば、マイクロホンユニットを収容する筐体の大きさに関わらず、少ない光源からの光をマイクロホンの周囲に向けて均等な強度で放射することができる。
本発明にかかるマイクロホンの実施の形態を示す外観図である。 図1のマイクロホンが備えるヘッドケースが取り外された状態のマイクロホンの斜視図である。 図2のマイクロホンのA矢視図である。 図1のマイクロホンの図3のBB線における断面図である。 本発明にかかるマイクロホン用導光体の斜視図である。 図5の導光体の底面図である。 図6の導光体のC矢視図である。 図6の導光体のDD線における断面図である。 図6の導光体が備える第1導光領域のDD線における拡大断面模式図である。 図9の第1導光領域の図8のEE線における拡大断面模式図である。 図9の第1導光領域の図8のEE線における別の拡大断面模式図である。 図6の導光体により導光される光の強度を示す模式図である。 図1のマイクロホンの動作の例を示す模式図である。 本発明にかかるマイクロホン用導光体の別の実施の形態を示す模式図である。 本発明にかかるマイクロホン用導光体のさらに別の実施の形態を示す模式図である。
以下、図面を参照しながら、本発明にかかるマイクロホンとマイクロホン用導光体(以下「本導光体」という。)との実施の形態について説明する。
●マイクロホン●
●マイクロホンの構成
図1は、本発明にかかるマイクロホンの実施の形態を示す外観図である。
マイクロホン1は、音源(不図示)からの音波を収音して、音波を電気信号に変換する。マイクロホン1は、例えば、会議室やステージの天井に吊り下げられた状態で使用される、いわゆるハンギングマイクロホンである。
以下の説明において、マイクロホン1を吊り下げる天井側(図1の紙面上側)の方向を上方といい、その反対側(図1の紙面下側)の方向を下方という。
図2は、マイクロホン1の斜視図である。
図3は、図2のマイクロホン1のA矢視図である。
図4は、図3のマイクロホン1のBB線における断面図である。
図2は、後述するヘッドケース10が取り外された状態のマイクロホン1を斜め下方から見た斜視図である。図3は、同マイクロホン1を真下から見た底面図である。
マイクロホン1は、ヘッドケース10と、第1ハウジング20と、第2ハウジング30と、ユニット支持部材40と、ユニット部50と、支持部材60と、回路基板70と、発光部80と、導光体90と、を有してなる。
ヘッドケース10は、ユニット部50を保護する。ヘッドケース10は、ケース部11と固定部12とを備える。ケース部11は、ユニット部50を保護する。ケース部11は、例えば、鋼鉄製のアウターグリルと、金属メッシュ(不図示)と、で構成される。ケース部11は、上端に開口を有する椀状である。固定部12は、ケース部11を支持部材60に固定する。固定部12は、リング状である。固定部12は、ケース部11の上端(開口端)に取り付けられる。固定部12の内周面は、雌ねじ面が形成された雌ねじ部12aを構成する。
第1ハウジング20は、支持部材60と、回路基板70と、発光部80と、を収容する。第1ハウジング20は、例えば、合成樹脂製である。第1ハウジング20は、上下端に開口を有し、上端側から下端側に向かうに連れて急激に拡径する略円錐筒状である。
第2ハウジング30は、ユニット部50からの音声信号や、ユニット部50や発光部80などへ供給される電力を伝送するケーブル(不図示)などを収容する。第2ハウジング30は、例えば、合成樹脂製である。第2ハウジング30は、細長い円筒状である。
ユニット支持部材40は、ユニット部50を支持する。ユニット部50は、格子状のフレーム41と、4つの支柱42,43,44,45と、傘状の保護カバー46と、を備える。支柱42-45は、保護カバー46の下面の外縁部に取り付けられる。フレーム41は、保護カバー46と対向するように、支柱42-45の下端に取り付けられる。
ユニット部50は、音源からの音波を収音して、音波を電気信号に変換する。ユニット部50は、4つのマイクロホンユニット(以下「ユニット」という。)51,52,53,54を備える。ユニット51は、例えば、無指向性のコンデンサ型マイクロホンユニットである。ユニット52-54は、例えば、双指向性のコンデンサ型マイクロホンユニットである。ユニット51は、収音軸(指向軸)が上下方向を向くように、フレーム41に嵌め込まれる。ユニット52,53は、それぞれの収音軸(指向軸)が120°間隔となるように、フレーム41に嵌め込まれる。ユニット54は、収音軸(指向軸)が上下方向に向くように、保護カバー46の下面の略中央に取り付けられる。
なお、ユニットの型は、コンデンサ型に限定されない。すなわち、例えば、ユニットは、ダイナミック型マイクロホンユニットでもよい。
支持部材60は、ヘッドケース10と、第2ハウジング30と、回路基板70と、を支持する。支持部材60は、金属製である。支持部材60は、下方に開口する円形の皿状である。支持部材60は、第1ハウジング20に収容されて、第1ハウジング20の下端側の開口を覆うように固定される。支持部材60は、4つの雄ねじ部60a,60b,60c,60dと、支持部60eと、支持孔60hと、を備える。
雄ねじ部60a-60dは、ヘッドケース10の雌ねじ部12aに嵌め込まれて、ヘッドケース10を支持部材60に固定する。雄ねじ部60a-60dは、支持部材60の開口端から下方に突出する湾曲板状である。雄ねじ部60a-60dの外周面は、雌ねじ部12aの雌ねじ面に対応する雄ねじ面である。雄ねじ部60a-60dは、支持部材60の周方向に等角度(本実施の形態では90°)間隔で配置される。支持部60eと支持孔60hとは、第2ハウジング30の下端と、ユニット支持部材40と、を支持する。支持部60eは、支持部材60の中央から下方に突出する円柱状である。支持孔60hは、支持部60eの中央に配置される。
回路基板70は、発光部80やマイクロホン1から音声信号の処理に必要な電気回路を実装する。回路基板70は、中央に円孔を有する円板状である。回路基板70は、支持部材60に収容されて、支持部材60に固定される。
発光部80は、4つのユニット51-54の動作状態に応じて発光する。発光部80は、多色に発光する4つのLED(Light Emitting Diode)81,82,83,84で構成される。各LED81-84は、本発明における光源である。各LED81-84は、回路基板70の下面の外縁寄りに、回路基板70の周方向に等角度(本実施の形態では90°)間隔に配置(実装)される。
「ユニット51-54の動作状態」は、例えば、マイクロホン1がONかつユニット51-54が音波を収音可能な状態と、マイクロホン1の電源がONかつユニット51-54が音波を収音不可能な状態と、マイクロホン1の電源がOFFの状態(ユニット51-54が音波を収音不可能な状態)と、を含む。各LED81-84は、例えば、マイクロホン1の電源がONかつユニット51-54が音波を収音可能な状態では「緑」に点灯し、マイクロホン1の電源がONかつユニット51-54が音波を収音不可能な状態では「赤」に点灯し、マイクロホン1の電源がOFFの状態では消灯する。
導光体90は、発光部80からの光を導いて(導光して)、外周面90aから外部へ向けて放射する。すなわち、外周面90aは、導光体90が導光する光が放射される放射面である。導光体90は、本導光体である。導光体90の構成については、後述する。
第2ハウジング30の下端部は、第1ハウジング20の下端側の開口から第1ハウジング20に挿入されて、支持部材60の支持孔60hに嵌め込まれる。ユニット支持部材40は、支持部材60の支持部60eに固定される。導光体90は、第1ハウジング20の下端面(下端側の開口面)に配置される。支持部材60の雄ねじ部60a-60dは、ヘッドケース10の雌ねじ部12aにねじ込まれる。その結果、ユニット支持部材40とユニット部50とは、ヘッドケース10に収容される。導光体90の外周縁部は、ヘッドケース10と第1ハウジング20とに挟持される。このとき、導光体90の外周面90aは、ヘッドケース10と第1ハウジング20それぞれの外部に露出する。すなわち、ヘッドケース10と第1ハウジング20とは、ユニット部50を収容する、本発明におけるケースを構成する。
●マイクロホン用導光体の構成
図5は、本導光体の実施の形態を示す斜視図である。
同図は、LED83,84を併せて示す。
導光体90は、円形の略板状である。導光体90は、例えば、ポリメタクリル酸メチル樹脂(PMMA:Polymethyl methacrylate)などの透光性を有する樹脂製である。導光体90は、中央孔90h1と、4つの分孔90h2,90h3,90h4,90h5と、4つの突出部91,92,93,94と、4つの溝95,96,97,98と、を備える。
図6は、導光体90の底面図である。
同図は、LED81-84を二点鎖線で併せて示す。
中央孔90h1は、各LED81-84からの光が各LED81-84に対応する入射面91a-94a(後述)のみに入光されるように、入射面91a-94a同士を離間させる。中央孔90h1は、円形で、底面視(または平面視)において、導光体90の中央に配置される。入射面91a-94aについては、後述する。
各分孔90h2-90h5は、溝95-98と共に、後述する各導光路L11-L42の一部を形成する。各分孔90h2-90h5は、中央孔90h1よりも小径の円形で、中央孔90h1の周囲に、中央孔90h1の周方向に等角度間隔で配置される。各分孔90h2-90h5は、中央孔90h1と連通して、中央孔90h1と共に1つの孔を構成する。
各突出部91-94は、対応するLED81-84からの光を対応する溝95-98に向けて導光する。各突出部91-94は、中央孔90h1に向けて凸であり、底面視において山状である。各突出部91-94は、中央孔90h1の周囲に、中央孔90h1の周方向に等角度(本実施の形態では90°)間隔に配置される。
図7は、導光体90の図6のC矢視である。
図8は、導光体90の図6のDD線における断面図である。
突出部91の上面のうち、中央孔90h1(図6参照)に隣接する部分は、下方に向けて凹む入射面91aである。入射面91aは、LED81からの光を導光体90内に入射させる(入光させる)面である。入射面91aは、突出部91の上面と平行である。入射面91aは、底面視(または平面視)において、溝95と中央孔90h1との間に配置される。
突出部91の下面のうち、中央孔90h1に隣接する部分(入射面91aに対向する部分)は、導光体90の外周縁側かつ下方に向けて傾斜する第1反射面91bである。すなわち、第1反射面91bは、入射面91aの下方に、入射面91aに対して傾斜して配置される。第1反射面91bは、入射面91aから導光体90内に入射した光を導光体90の径方向外側(溝95側)に向けて反射する面である。
突出部91の下面のうち、第1反射面91bよりも導光体90の外周縁側の部分は、導光体90の外周縁側かつ上方に向けて傾斜する第2反射面91cである。第2反射面91cは、第1反射面91bからの光の一部を反射する面である。
突出部92-94の構成は、突出部91の構成と共通する。すなわち、導光体90は、図5-8に示されるように、入射面91a,92a,93a,94aと、第1反射面91b,92b,93b,94bと、第2反射面91c,92c,93c,94cと、を備える。
図6に戻る。
各入射面91a-94a(図5参照)は、導光体90の周方向に等角度(本実施の形態では90°)間隔に配置される。各第1反射面91b-94bは、導光体90の周方向に等角度(本実施の形態では90°)間隔に配置される。各第2反射面91c-94cは、導光体90の周方向に等角度(本実施の形態では90°)間隔に配置される。換言すれば、各入射面91a-94aと、各第1反射面91b-94bと、各第2反射面91c-94cそれぞれは、底面視(または平面視)において、導光体90の外周面90aの同心円上に等角度(本実施の形態では90°)間隔に配置される。
突出部91はLED81を下方から庇状に覆い、突出部92はLED82を下方から庇状に覆い、突出部93はLED83を下方から庇状に覆い、突出部94はLED84を下方から庇状に覆う(図5,図8も併せて参照)。その結果、入射面91aはLED81と対向し、入射面92aはLED82と対向し、入射面93aはLED83と対向し、入射面94aはLED84と対向する。すなわち、入射面91a-94aは、LED81-84ごとに配置される。
各溝95-98は、各分孔90h2-90h5と共に、後述する各導光路L11-L42の一部を形成する。各溝95-98は、底面視において、扁平な略V字状である。各溝95-98は、導光体90の下面において、中央孔90h1と分孔90h2-90h5と、導光体90の外周面90aと、の間に、導光体90の周方向に等角度(本実施の形態では90°)間隔で配置される。
各溝95-98の底面は、導光体90の上面と平行である。各溝95-98の底面は、上下方向(導光体90の厚み方向)において、各溝95-98に対応する入射面91a-94aよりも上方に位置する。
溝95は、第1溝部95aと、第2溝部95bと、第1溝部95aと第2溝部95bとを連結する連結部95cと、を含む。
第1溝部95aは、分孔90h2と、導光体90の外周面90aと、の間に配置される。第1溝部95aは、底面視において、導光体90の内周面のうち、分孔90h2に対応する内周面90h2aに沿う円弧状である。すなわち、内周面90h2aに沿う方向は、溝95についての本発明における第1方向である。第1溝部95aの幅は、連結部95cから遠ざかるに連れて狭くなる。第1溝部95aの先端部(連結部95cから遠い側の端部)は、底面視において、半円状である。
第2溝部95bは、分孔90h3と、導光体90の外周面90aと、の間に配置される。第2溝部95bは、底面視において、導光体90の内周面のうち、分孔90h3に対応する内周面90h3aに沿う円弧状である。すなわち、内周面90h3aに沿う方向は、溝95についての本発明における第2方向である。第2溝部95bの幅は、連結部95cから遠ざかるに連れて狭くなる。第2溝部95bの先端部(連結部95cから遠い側の端部)は、底面視において、半円状である。
連結部95cは、中央孔90h1と、導光体90の外周面90aと、の間であって、第2反射面91cに配置される。連結部95cの中央孔90h1側の側面は、底面視において、半円状である。
連結部95cは、前述のとおり、第2反射面91cに配置される。そのため、溝95において、連結部95cにおける溝95の深さが最も深い。換言すれば、溝95のうち、ED81に最も近い部分における溝95の深さが最も深い。ここで「深さ」は、溝95の底面から溝95に接する導光体90の下面までの上下方向に沿う長さ(距離)である。
なお、連結部は、導光体の径方向において、第2反射面よりも外側の領域、すなわち、導光体の上面と下面とが平行な領域に配置されてもよい。この場合、連結部の深さは、第1溝部の深さと、第2溝部の深さと同じである。すなわち、溝の深さは、溝全体において一定である。
連結部95cは、底面視において、導光体90の半径線上にLED81と入射面91aと並んで配置される。すなわち、溝95のうち、連結部95cは、LED81の最も近くに配置される。換言すれば、連結部95cは、溝95のうち、LED81に最も近い部分である。第1溝部95aは、同半径線に対して、第2溝部95bと対称に配置される。第1溝部95aの形状は、同半径線に対して、第2溝部95bの形状と対称である。
第1溝部95aと第2溝部95bとは、LED81から遠ざかるに連れて、導光体90の外周面90aに近づく。そのため、溝95と外周面90aとの距離は、溝95のうちLED81に最も近い部分(連結部95c)が最も長く、LED81から遠ざかるに連れて短くなる。
前述のとおり、第1溝部95aと第2溝部95bそれぞれの幅は、連結部95cから遠ざかるに連れて狭くなる。換言すれば、第1溝部95aの幅と第2溝部95bの幅それぞれは、溝95のうちLED81に最も近い部分が最も広く、LED81から遠ざかるに連れて狭くなる。
溝96-98の構成は、溝95の構成と共通する。すなわち、溝96は、第1溝部96aと第2溝部96bと連結部96cとを含む。溝97は、第1溝部97aと第2溝部97bと連結部97cとを含む。溝98は、第1溝部98aと第2溝部98bと連結部98cとを含む。LED81と溝95との位置関係は、LED82と溝96との位置関係と、LED83と溝97との位置関係と、LED84と溝98との位置関係それぞれと、共通する。換言すれば、各溝95-98は、LED81-84に対応する入射面91a-94aごとに配置される。
導光体90のうち、底面視において、中央孔90h1の中心点と分孔90h2の中心点とを結ぶ直線(図6の破線)と、中央孔90h1の中心点と分孔90h3の中心点とを結ぶ直線(図6の破線)と、で区画される部分は、第1導光領域L1を構成する。
第1導光領域L1は、LED81からの光を外周面90aに向けて導光する領域である。第1導光領域L1は、第1導光路L11と、第2導光路L12と、第1拡散路D11と、第2拡散路D12と、第3拡散路D13と、を含む。
第1導光路L11は、LED81からの光を第1拡散路D11と第2拡散路D12とに向けて導光する。第1導光路L11は、導光体90のうち、底面視において、第1溝部95aと分孔90h2との間の略円弧状の領域である。
第1導光路L11において、第1溝部95aの分孔90h2側の側面95a1は、入射面91aに入射した光を反射する反射面として機能する。すなわち、反射面が、溝95の側面の一部により構成される。
一方、第1導光路L11において、導光体90の内周面のうち、分孔90h2に対応する内周面90h2aは、反射面(側面95a1)で反射された光を反射する再反射面として機能する。すなわち、内周面90h2aの一部は、再反射面として機能する。換言すれば、再反射面が、分孔90h2の内周面90h2aの一部により構成される。
第2導光路L12は、LED81からの光を第1拡散路D11と第3拡散路D13とに向けて導光する。第2導光路L12は、底面視において、第2溝部95bと分孔90h3との間の円弧状の領域である。
第2導光路L12において、第2溝部95bの分孔90h3側の側面95b1は、入射面91aに入射した光を反射する反射面として機能する。すなわち、反射面が、溝95の側面の一部により構成される。
一方、第2導光路L12において、導光体90の内周面のうち、分孔90h3に対応する内周面90h3aは、反射面(側面95b1)で反射された光を反射する再反射面として機能する。すなわち、内周面90h3aの一部は、再反射面として機能する。換言すれば、再反射面が、分孔90h3の内周面90h3aの一部により構成される。
第1拡散路D11は、第1導光路L11と第2導光路L12から導光された光を拡散させながら導光体90の外周面90aに導光して、外周面90aから略均等に放射させる。第1拡散路D11は、底面視において、溝95と外周面90aとの間の略扇状の領域である。
第2拡散路D12は、第1導光路L11から導光された光を拡散させながら導光体90の外周面90aに導光して、外周面90aから略均等に放射させる。第2拡散路D12は、底面視において、分孔90h2と外周面90aとの間の円弧状の領域である。第2拡散路D12の下面は、外周縁部(外周面90a側の部分)を除き、導光体90の内周縁側かつ上方に向けて傾斜する傾斜面である(図5参照)。
第3拡散路D13は、第2導光路L12から導光された光を拡散させながら外周面90aに導光して、外周面90aから略均等に放射させる。第3拡散路D13は、底面視において、分孔90h3と外周面90aとの間の円弧状の領域である。第3拡散路D13の下面は、外周縁部を除き、導光体90の内周縁側かつ上方に向けて傾斜する傾斜面である(図5参照)。
第1導光領域L1において、導光体90の上面と下面それぞれは、光を反射する反射面として機能する。すなわち、例えば、第1導光路L11に導光される光は、導光体90の上面と下面とにも反射されて、第2拡散路D12に導光される。
導光体90のうち、底面視において、中央孔90h1の中心点と分孔90h3の中心点とを結ぶ直線(図6の破線)と、中央孔90h1の中心点と分孔90h4の中心点とを結ぶ直線(図6の破線)と、で区画される部分は、第2導光領域L2を構成する。第2導光領域L2の構成と形状とは、第1導光領域L1の構成と形状と共通する。すなわち、第2導光領域L2は、第1導光路L21と、第2導光路L22と、第1拡散路D21と、第2拡散路D22と、第3拡散路D23と、を含む。第2拡散路D22は、第1導光領域L1の第3拡散路D13と接続する。
導光体90のうち、底面視において、中央孔90h1の中心点と分孔90h4の中心点とを結ぶ直線(図6の破線)と、中央孔90h1の中心点と分孔90h5の中心点とを結ぶ直線(図6の破線)と、で区画される部分は、第3導光領域L3を構成する。第3導光領域L3の構成と形状とは、第1導光領域L1の構成と形状と共通する。すなわち、第3導光領域L3は、第1導光路L31と、第2導光路L32と、第1拡散路D31と、第2拡散路D32と、第3拡散路D33と、を含む。第2拡散路D32は、第2導光領域L2の第3拡散路D23と接続する。
導光体90のうち、底面視において、中央孔90h1の中心点と分孔90h5の中心点とを結ぶ直線(図6の破線)と、中央孔90h1の中心点と分孔90h2の中心点とを結ぶ直線(図6の破線)と、で区画される部分は、第4導光領域L4を構成する。第4導光領域L4の構成と形状とは、第1導光領域L1の構成と形状と共通する。すなわち、第4導光領域L4は、第1導光路L41と、第2導光路L42と、第1拡散路D41と、第2拡散路D42と、第3拡散路D43と、を含む。第2拡散路D42は、第3導光領域L3の第3拡散路D33と接続する。第3拡散路D43は、第1導光領域L1の第2拡散路D12と接続する。
図3に戻る。
分孔90h2には雄ねじ部60aが配置され、分孔90h3には雄ねじ部60bが配置され、分孔90h4には雄ねじ部60cが配置され、分孔90h5には雄ねじ部60dが配置される。
●マイクロホン用導光体の動作
図6に戻る。
導光体90は、LED81-84からの光を、第1導光領域L1,第2導光領域L2,第3導光領域L3,第4導光領域L4,を用いて、外周面90aに導光して、同外周面90aから略均等に放射する。第1導光領域L1と第2導光領域L2と第3導光領域L3と第4導光領域L4それぞれの動作は、光源とするLED81-84が異なる点を除き、共通する。したがって、導光体90の動作について、第1導光領域L1の動作を例に、以下説明する。
図9は、図6の第1導光領域L1のDD線における拡大断面模式図である。
同図は、LED81も併せて示す。同図の実線矢印は、LED81からの光が導光される経路を模式的に示す(以下、図10-図12において同じ)。同図の白抜き矢印は、導光される光の強度(光量)を同矢印の大きさにより模式的に示す(以下、図10-図12において同じ)。
図10は、図9の第1導光領域L1の図8のEE線における拡大断面模式図である。
同図の二点鎖線は、LED81を示す。同図は、LED81からの光が第1導光路L11内と第2導光路L12内とを導光される様子を模式的に示す。
LED81からの光は、入射面91aから第1導光領域L1(導光体90)の内部に入射される。入射面91aに入射した光は、第1反射面91bと、第2反射面91cの一部と、で反射されて、第1溝部95a(第1導光路L11)と、第2溝部95b(第2導光路L12)と、連結部95cと、に向けて導光される。このとき、溝95の底面は、前述のとおり、上下方向において、入射面91aよりも上方に位置する。そのため、入射面91aから入射した光は、溝95の底面と導光体90の上面との間から直接、第1拡散路D11に進行せず、溝95に向けて導光される。
第1導光路L11において、第1溝部95aに向かう光の一部は、第1溝部95aの側面(反射面)95a1で反射されて、分孔90h2に向けて導光される。すなわち、側面(反射面)95a1は、入射面91aに入射した光を、分孔90h2に向けて反射する。
第1導光路L11において、分孔90h2に導光される光の一部は、内周面(再反射面)90h2aで反射されて、第1溝部95aや第2拡散路D12に向けて導光される。
第2導光路L12において、第2溝部95bに向かう光の一部は、第2溝部95bの側面(反射面)95b1で反射されて、分孔90h3に向けて導光される。すなわち、側面(反射面)95b1は、入射面91aに入射した光を、分孔90h3に向けて反射する。
第2導光路L12において、分孔90h3に導光される光の一部は、内周面(再反射面)90h3aで反射されて、第2溝部95bや第3拡散路D13に向けて導光される。
連結部95cに導光される光の一部は、連結部95cの側面により反射されて、第1導光路L11と第2導光路L12とに向けて導光される。第1導光路L11に導光される光は、第1溝部95aの側面(反射面)95a1と、内周面(再反射面)90h2aと、で反射されながら第2拡散路D12に導光される。一方、第2導光路L12に導光される光は、第2溝部95bの側面(反射面)95b1と、内周面(再反射面)90h3aと、により反射されながら第3拡散路D13に導光される。換言すれば、入射面91aに入射した光は、連結部95cを介して、第1溝部95aと第2溝部95bとに導光される。
このように、第1導光路L11に導光される光は、第1溝部95aの側面(反射面)95a1と、内周面(再反射面)90h2aと、により反射されながら第2拡散路D12に導光される。このとき、第1導光路L11に導光される光の強度は、第1導光路L11内での光の拡散による内部損失や、第1導光路L11からの放射などの影響により、LED81から遠ざかるほど減衰する。
一方、第2導光路L12に導光される光は、第2溝部95bの側面(反射面)95b1と、内周面(再反射面)90h3aと、により反射されながら第3拡散路D13に導光される。このとき、第2導光路L12に導光される光の強度は、第2導光路L12内での光の拡散による内部損失や、第2導光路L12からの放射などの影響により、LED81から遠ざかるほど減衰する。
第2拡散路D12と第3拡散路D13それぞれに導光される光は、第2拡散路D12と第3拡散路D13それぞれの内部で拡散されて、外周面90aから放射される。ここで、第2拡散路D12と第3拡散路D13それぞれの下面は、前述のとおり、導光体90の内周縁側かつ上方に向けて傾斜する傾斜面である。そのため、第2拡散路D12と第3拡散路D13それぞれに導光される光は、同傾斜面により、外周面90aに向けて導光されやすい。
第2拡散路D12に導光される光の一部は、外周面90aに加えて、第2拡散路D12に接続する第4導光領域L4の第3拡散路D43にも導光される。同様に、第3拡散路D13に導光される光の一部は、外周面90aに加えて、第3拡散路D13に接続する第2導光領域L2の第2拡散路D22にも導光される。
ここで、第1導光路L11に導光される光の一部は、第1溝部95aの側面(反射面)95a1を透過して、第1溝部95aから第1拡散路D11に入射される。また、第2導光路L12に導光される光の一部は、第2溝部95bの側面(反射面)95b1を透過して、第2溝部95bから第1拡散路D11に入射される。
図11は、図9の第1導光領域L1の図8のEE線における別の拡大断面模式図である。
同図の二点鎖線は、LED81を示す。同図は、LED81からの光の一部が反射面(側面95a1,95b1)を透過して第1拡散路D11内を導光される様子を模式的に示す。
溝95から第1拡散路D11に入射(導光)される光は、第1拡散路D11内で拡散されて、外周面90aから放射される。第1拡散路D11内を導光される光の強度は、連結部95c近傍が最も強く、第1拡散路D11内での光の拡散などによる内部損失や、第1拡散路D11からの放射などの影響により、連結部95cから遠ざかるほど減衰する。
ここで、溝95は、光を反射すると共に、光が通過する領域であり、発光しない。したがって、側方(導光体90の径方向)視において、外周面90aから見た溝95は、暗い影として外周面90aに現れる。溝95による影の暗さは、溝95の幅と、溝95と外周面90aとの距離と、に依存する。すなわち、溝95の影の暗さは、溝95の幅が広くなると暗くなり、溝95と外周面90aとの距離が短くなると暗くなる。
前述のとおり、溝95の幅は、光源であるLED81から遠ざかるに連れて狭くなる。また、溝95と外周面90aとの距離は、LED81から遠ざかるに連れて短くなる。そのため、溝95による影の暗さは、第1拡散路D11内を導光される光の強度に対して調整される。すなわち、第1拡散路D11により導光されて外周面90aから放射される光の強度は、光源であるLED81に対する溝95の形状や配置により調整される。換言すれば、本発明における溝95-98の形状や配置は、第1拡散路D11-D41に導光されて外周面90aから放射される光の強度が均等になり、かつ、第2拡散路D12-D42と第3拡散路D13-D43それぞれに導光されて外周面90aから放射される光の強度とほぼ同等になるように、調整される。
図12は、第1導光領域L1と第2導光領域L2と第4導光領域L4により導光される光の強度を示す模式図である。
同図は、各導光領域L1,L2,L4に導光されて外周面90aから放射される光の強度が、溝95,96,98により調整されて、略均等になっていることを示す。
このように、導光体90は、各LED81-84に対応する各導光路L11,L12,L21,L22,L31,L32,L41,L42を、各LED81-84に対応する溝95-98と、分孔90h1-90h4と、により形成して、各LED81-84からの光を外周面90aから均等な強度で放射する。換言すれば、導光体90は、各LED81-84に対応する溝95-98の形状や配置により、各第1拡散路D11-D41から外周面90aに導光される光の強度を調整する。その結果、導光体90は、各LED81-84からの光を外周面90a全体から均等な強度で放射可能である。
●マイクロホンの動作
マイクロホン1の使用者により、マイクロホン1の電源がONされると、LED81-84は赤色に発光する(点灯する)。LED81-84からの光は、導光体90に導光されて、外周面90aからマイクロホン1の外部に均等な強度で放射される。
図13は、マイクロホン1の動作の例を示す模式図である。
同図は、ヘッドケース10とユニット支持部材40とユニット部50とを取り外した状態において、導光体90が発光部80(図13では不図示)からの光を導光している状態を示す。同図は、導光体90の明るさを黒点の数で示す。すなわち、同図は、黒点の数が多いほど暗い領域を示し、黒点の数が少ないほど明るい領域を示す。
●まとめ
以上説明した実施の形態によれば、導光体90は、板状で、入射面91a-94aと溝95-98とを備える。入射面91a-94aから入射した発光部80からの光は、反射面である溝95-98の側面95a1-98a1,95b1-98b1(図6参照)に反射されて、導光体90内を導光される。このように、溝95-98の側面95a1-98a1,95b1-98b1を反射面として機能させることにより、導光体90は、溝95-98の形状や配置を調整することで、少ない発光部80からの光を外周面90aから均等な強度で放射することができる。
また、導光体90は、再反射面により内周面90h2a-90h5aの一部が構成される分孔90h2-90h5を備える。そのため、導光体90は、分孔90h2-90h5の形状や配置を調整することで、少ない発光部80からの光を外周面90aに向けて導光することができる。
さらに、溝95-98は、内周面90h2a-90h5aに沿って配置される。そのため、導光体90は、溝95-98と、溝95-98に対応する内周面90h2a-90h5aと、により、発光部80からの光を外周面90aに向けて導光する導光路L11-L42を形成する。
さらにまた、溝95-98と外周面(放射面)90aとの距離は、溝95-98のうち、発光部80に最も近い部分(連結部95c-98c)が最も長く、溝95-98が発光部80から遠ざかるに連れて短くなる。そのため、溝95-98の側面95a1-98a1,95b1-98b1を透過して第1拡散路D11-D41に導光される光は、第1拡散路D11-D41で拡散されて、外周面90aから均等な強度で放射される。
さらにまた、溝95-98の深さは、発光部80に最も近い部分が最も深い。そのため、溝95-98に反射されることなく第1拡散路D11-D41や外周面90aに導光される光の量は、減少する。すなわち、外周面90aのうち、発光部80に近い外周面90aに導光される光は、溝95-98により導光される光により占められる。その結果、発光部80に近い外周面90aから放射される光の強度は、他の外周面90aから放射される光の強度と略同等となる。
さらにまた、溝95-98の幅は、溝95-98のうち、発光部80に最も近い部分が最も広く、溝95-98が発光部80から遠ざかるに連れて狭くなる。そのため、導光体90を外周面90a側から見たときの溝95-98による影の暗さは、第1拡散路D11-D41に導光される光の強度に応じて調整される。その結果、第1拡散路D11-D41から外周面90aに放射される光の強度は、均等になる。
さらにまた、導光体90は、円板状である。そのため、導光体90は、溝95-98や分孔90h2-90h5を、導光体90の周方向において等角度間隔に配置することができる。そのため、導光体90は、導光体90の径方向内側(導光体90の中心側)からの光を外周面90aに向けて放射状に導光することができる。
さらにまた、中央孔90h1と分孔90h2-90h5とから構成される孔は、底面視(平面視)において、導光体90の中央に配置される。各入射面91a-94aは、溝95-98と孔との間に、外周面90aと同心円状に配置される。そのため、各入射面91a-94aは、孔により物理的に離間される。その結果、各LED81-84からの光は、各LED81-84に対応する(対向する)入射面91a-94aにのみ入射される。
さらにまた、導光体90は、LED81-84ごとに配置される入射面91a-94aと、入射面91a-94aごとに配置される溝95-98と、を備える。そのため、各LED81-84からの光は、それぞれに対応する溝95-98のみに導光される。すなわち、各溝95-98は、対応するLED81-84からの光のみを導光する。換言すれば、各溝95-98は、異なる(対応しない)入射面91a-94aから入射した光を導光しない。その結果、各溝95-98に導光される光の強度は、安定する。
さらにまた、溝95-98は、第1溝部95a-98aと、第2溝部95b-98bと、連結部95c-98cと、を含む。各入射面91a-94aに入射した光は、連結部95c-98cを介して、第1溝部95a-98aと、第2溝部95b-98bと、に導光される。すなわち、各入射面91a-94aに入射した光は、連結部95c-98cにより、第1溝部95a-98aと、第2溝部95b-98bと、に振り分けられる(分配される)。その結果、導光体90は、連結部95c-98cの配置や形状に応じて、LED81-84からの光を第1溝部95a-98a(第1導光路L11-L41)と、第2溝部95b-98b(第2導光路L12-L42)と、に振り分ける(分配する)ことができる。
さらにまた、第1溝部95a-98aの形状は、導光体90(外周面90a)の半径線に対して、第2溝部95b-98bの形状と対称である。その結果、導光体90は、LED81-84からの光を第1溝部95a-98a(第1導光路L11-L41)と、第2溝部95b-98b(第2導光路L12-L42)と、に均等に振り分けることができる。
このように、導光体90は、LED81-84ごとに溝95-98と分孔90h2-90h5とにより導光路(第1導光路L11,第2導光路L12)を形成して、LED81-84からの光を外周面90aに向けて導光する。導光体90は、溝95-98の側面95a1-98a1,95b1-98b1を反射面として機能させ、導光体90の内周面90h2a-90h5aを再反射面として機能させる。その結果、本発明にかかる導光体は、導光体90の大きさや形状に関わらず、溝95-98と分孔90h2-90h5それぞれの形状や配置を調整することで、発光部80からの光を外周面90aから均等な強度で放射することができる。
なお、発光部は、単色に発光するLEDで構成されてもよい。この場合、LEDは、例えば、1カ所に2つずつ、導光体90の径方向に並んで配置される。複数のLEDが径方向に並んで配置されることで、複数のLEDからの光は、第1導光路と第2導光路とに均等に分配される。
また、入射面と溝それぞれの数は、複数であればよく、「4」に限定されない。すなわち、例えば、入射面と溝それぞれの数は、「2」や「3」、「5」でもよい。この場合、分孔の数やLEDの数は、入射面と溝それぞれの数に合わせて増減される。
さらに、分孔は、円形状に限定されない。すなわち、例えば、分孔は、楕円形状や、多角形状、矩形状でもよい。
さらにまた、導光体は、板状であれば、円板状に限定されない。すなわち、例えば、導光体は、楕円板状や、矩形板状、多角形板状でもよい。
さらにまた、第1拡散路の形状は、扇状に限定されない。すなわち、例えば、第1拡散路の外周縁部は、円弧状ではなく、外周縁部が1つの角部を形成するような略菱形状でもよい。
さらにまた、溝の幅は、連結部から先端部まで均一でもよい。
さらにまた、導光体の厚みは、中心部から外周面に向かうに連れて薄くなってもよい。この場合、LEDからの光は、入射面から外周面に向かうに連れて集光される。
さらにまた、連結部の光源側の形状は、底面視において、半円状に限定されない。すなわち、例えば、連結部の光源側の形状は、底面視において、V字状でもよい。この場合、連結部に導光される光は、効率よく、第1導光路L11と第2導光路L12とに分配される。
さらにまた、第2反射面は、金属膜やミラーコーティングなどにより覆われてもよい。光源(LED)に最も近い溝である連結部は、第2反射面に配置される。そのため、導光体の径方向視において、連結部の側面の下端部は、強く光る。この光は、外周面から放射される光の強度に影響を与える。第2反射面を覆うことにより、同光が外周面から放射される光の強度に与える影響は、抑制される。
さらにまた、以上説明した実施の形態では、入射面91a-94aごとの各溝95-98は、相互に独立して(離間して)配置されていた。これに代えて、入射面ごとの溝が連通する、すなわち、隣接する溝同士が接続されてもよい。
図14は、本導光体の別の実施の形態を示す模式図である。
同図は、導光体90Aが溝95A,96Aを備え、溝95Aの第2溝部95bAと溝96Aの第1溝部96aAとが連通溝99Aにより連通していることを示す。すなわち、同図は、隣接する溝95A,96A同士が連通溝99Aを介して連通することを示す。この構成によれば、導光体90Aは、第2溝部95bAと連通溝99Aと第1溝部96aAとで構成される溝と、分孔90hAと、により、両端からの光を導光するC字状の導光路を形成する。換言すれば、導光体90Aは、導光材の両端からの光を導光する従来のC字状の導光材を、複数備えるのと等しい効果を奏する。
さらにまた、以上説明した実施の形態では、第1溝部95a-98aと第2溝部95b-98bそれぞれの形状は、円弧状であった。これに代えて、第1溝部と第2溝部それぞれの形状は、多角形状や、直線状でもよい。
図15は、本導光体のさらに別の実施の形態を示す模式図である。
同図は、導光体90Bが溝95Bを備え、溝95Bの第1溝部95aBと第2溝部95bBとが連結部95cBから直線状に延出していることを示す。この構成によれば、導光体90Bは、溝95Bの先端部を連結部95cBから遠方に伸ばすことができる。その結果、例えば、導光体が矩形状であっても、発光部(不図示)からの光は、導光体の角部まで導光される。
1 マイクロホン
10 ヘッドケース(ケース)
20 第1ハウジング(ケース)
80 発光部(光源)
81 LED
82 LED
83 LED
84 LED
90 導光体
90h1 中央孔
90h2 分孔
90h3 分孔
90h4 分孔
90h5 分孔
90h2a 内周面(再反射面)
90h3a 内周面(再反射面)
90h4a 内周面(再反射面)
90h5a 内周面(再反射面)
90a 外周面(放射面)
91a 入射面
92a 入射面
93a 入射面
94a 入射面
95 溝
95a 第1溝部
95a1 側面(反射面)
95b 第2溝部
95c 連結部
96 溝
96a 第1溝部
96a1 側面(反射面)
96b 第2溝部
96c 連結部
97 溝
97a 第1溝部
97a1 側面(反射面)
97b 第2溝部
97c 連結部
98 溝
98a 第1溝部
98a1 側面(反射面)
98b 第2溝部
98c 連結部

Claims (19)

  1. マイクロホンユニットの動作状態に応じて発光する光源からの光を導光するマイクロホン用導光体であって、
    前記マイクロホン用導光体は、板状であり、
    前記光が入射する入射面と、
    記入射面に入射した前記光を反射する反射面として機能する側面を有する溝と、
    を有してなり、
    前記反射面は、前記側面の一部により構成される、
    ことを特徴とするマイクロホン用導光体。
  2. 前記光の一部は、前記反射面を透過し、
    前記反射面を透過した前記光が放射される放射面と、
    記反射面で反射された前記光を反射する再反射面として機能する内周面
    前記内周面を形成する孔と、
    を備え、
    前記再反射面は、前記内周面の一部により構成され、
    前記溝は、前記放射面と前記孔との間に配置され、
    前記反射面は、前記入射面に入射した前記光を、前記孔に向けて反射する、
    請求項1記載のマイクロホン用導光体。
  3. 前記溝は、前記内周面に沿って配置される、
    請求項2記載のマイクロホン用導光体。
  4. 前記溝と前記放射面との距離は、前記溝のうち前記光源に最も近い部分が最も長い、
    請求項2記載のマイクロホン用導光体。
  5. 前記距離は、前記溝が前記光源から遠ざかるに連れて短くなる、
    請求項4記載のマイクロホン用導光体。
  6. 前記溝の深さは、前記溝のうち前記光源に最も近い部分が最も深い、
    請求項2記載のマイクロホン用導光体。
  7. 前記溝の幅は、前記溝のうち前記光源に最も近い部分が最も広い、
    請求項2記載のマイクロホン用導光体。
  8. 前記幅は、前記溝が前記光源から遠ざかるに連れて狭くなる、
    請求項7記載のマイクロホン用導光体。
  9. 前記マイクロホン用導光体は、円板状であり、
    前記放射面は、外周面である、
    請求項2記載のマイクロホン用導光体。
  10. 前記孔は、平面視中央に配置され、
    前記入射面は、前記溝と前記孔との間に配置される、
    請求項9記載のマイクロホン用導光体。
  11. 前記光源は、複数あり、
    複数の前記光源ごとに配置される複数の前記入射面と、
    複数の前記入射面ごとに配置される複数の前記溝と、
    を備える、
    請求項9記載のマイクロホン用導光体。
  12. 複数の前記入射面は、前記外周面の同心円上に等間隔に配置される、
    請求項11記載のマイクロホン用導光体。
  13. 前記入射面ごとの前記溝のうち、隣接する溝同士が連通する、
    請求項11記載のマイクロホン用導光体。
  14. 前記溝は、
    第1方向に沿って配置される第1溝部と、
    前記第1方向とは異なる第2方向に沿って配置される第2溝部と、
    前記第1溝部と前記第2溝部とを連結する連結部と、
    を含み、
    前記入射面に入射した前記光は、前記連結部を介して、前記第1溝部と前記第2溝部とに導光される、
    請求項10記載のマイクロホン用導光体。
  15. 前記第1溝部の形状は、前記外周面の半径線に対して、前記第2溝部の形状と対称である、
    請求項14記載のマイクロホン用導光体。
  16. 前記反射面を透過した前記光を拡散させる拡散路、
    を備え、
    前記拡散路は、前記放射面と前記溝との間に配置される、
    請求項3記載のマイクロホン用導光体。
  17. 前記拡散路は、底面視において、略おおぎ状である、
    請求項16記載のマイクロホン用導光体。
  18. マイクロホンユニットと、
    前記マイクロホンユニットの動作状態に応じて発光する光源と、
    前記光源からの光が入射して放射面に導光する導光体と、
    を有してなり、
    前記導光体は、請求項1記載のマイクロホン用導光体である、
    ことを特徴とするマイクロホン。
  19. 前記マイクロホンユニットを収容するケース、
    を備え、
    前記放射面は、前記ケースの外部に露出する、
    請求項18記載のマイクロホン。
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