JP2002142295A - コンデンサマイクロホン - Google Patents
コンデンサマイクロホンInfo
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- JP2002142295A JP2002142295A JP2000331188A JP2000331188A JP2002142295A JP 2002142295 A JP2002142295 A JP 2002142295A JP 2000331188 A JP2000331188 A JP 2000331188A JP 2000331188 A JP2000331188 A JP 2000331188A JP 2002142295 A JP2002142295 A JP 2002142295A
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- back electrode
- case
- condenser microphone
- diaphragm
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R19/00—Electrostatic transducers
- H04R19/01—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets
- H04R19/016—Electrostatic transducers characterised by the use of electrets for microphones
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/43—Electric condenser making
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 十分な薄型化を図ることができるエレクトレ
ット型のコンデンサマイクロホンを提供する。 【解決手段】 上端が音孔用開口部12aを有する端面
壁12bで構成されるとともに下端が開放された円筒状
のケース12内に、スペーサ16を介して対向する振動
板26と背極板18とからなるコンデンサ部Cを、その
振動板26を上にして収容する。またケース12内にお
けるコンデンサ部Cの下側に、JFETボード24を、
そのJFETチップ34を上にして収容する。そして背
極板18におけるJFETチップ34と対向する位置
に、JFETチップ34の上端部よりも大きい開口面積
で背極板18の両側の空間を連通させる連通用開口部4
2Aを形成する。これにより、従来のように背極板18
とJFETボード24のボード本体32との間にJFE
Tチップ34の高さよりもある程度大きな間隔を確保し
なくても、JFETチップ34と背極板18とが干渉し
ないようにする。
ット型のコンデンサマイクロホンを提供する。 【解決手段】 上端が音孔用開口部12aを有する端面
壁12bで構成されるとともに下端が開放された円筒状
のケース12内に、スペーサ16を介して対向する振動
板26と背極板18とからなるコンデンサ部Cを、その
振動板26を上にして収容する。またケース12内にお
けるコンデンサ部Cの下側に、JFETボード24を、
そのJFETチップ34を上にして収容する。そして背
極板18におけるJFETチップ34と対向する位置
に、JFETチップ34の上端部よりも大きい開口面積
で背極板18の両側の空間を連通させる連通用開口部4
2Aを形成する。これにより、従来のように背極板18
とJFETボード24のボード本体32との間にJFE
Tチップ34の高さよりもある程度大きな間隔を確保し
なくても、JFETチップ34と背極板18とが干渉し
ないようにする。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、エレクトレット
型のコンデンサマイクロホンに関するものであり、特
に、その薄型化を図るための構造に関するものである。
型のコンデンサマイクロホンに関するものであり、特
に、その薄型化を図るための構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、マイクロホンの一形式とし
て、エレクトレット型のコンデンサマイクロホンが知ら
れている。
て、エレクトレット型のコンデンサマイクロホンが知ら
れている。
【0003】このエレクトレット型のコンデンサマイク
ロホンは、例えば実用新案登録第2587682号公報
に開示されているように、一端が音孔用開口部を有する
端面壁で構成されるとともに他端が開放された筒状のケ
ース内に、スペーサを介して対向する振動板と背極板と
からなるコンデンサ部と、このコンデンサ部の静電容量
の変化を電気インピーダンス変換するインピーダンス変
換素子(能動素子)を実装する基板とが収容された構成
となっている。
ロホンは、例えば実用新案登録第2587682号公報
に開示されているように、一端が音孔用開口部を有する
端面壁で構成されるとともに他端が開放された筒状のケ
ース内に、スペーサを介して対向する振動板と背極板と
からなるコンデンサ部と、このコンデンサ部の静電容量
の変化を電気インピーダンス変換するインピーダンス変
換素子(能動素子)を実装する基板とが収容された構成
となっている。
【0004】その際、上記公報にも開示されているよう
に、上記コンデンサ部は、その振動板を一端側に位置さ
せるようにして収容され、上記基板は、コンデンサ部よ
りも他端側において、そのインピーダンス変換素子を一
端側に位置させるようにして収容されることが多い。
に、上記コンデンサ部は、その振動板を一端側に位置さ
せるようにして収容され、上記基板は、コンデンサ部よ
りも他端側において、そのインピーダンス変換素子を一
端側に位置させるようにして収容されることが多い。
【0005】このエレクトレット型のコンデンサマイク
ロホンは、小型に構成することが比較的容易であるが、
これを近年薄型化が進んでいる携帯電話機等に搭載して
使用する場合には、単に小型化するだけでなく、できる
だけ薄型化することが望まれる。
ロホンは、小型に構成することが比較的容易であるが、
これを近年薄型化が進んでいる携帯電話機等に搭載して
使用する場合には、単に小型化するだけでなく、できる
だけ薄型化することが望まれる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のエレクトレット型のコンデンサマイクロホンにおい
ては、コンデンサ部の背極板とインピーダンス変換素子
とが干渉しないようにするため、背極板と基板との間に
インピーダンス変換素子の高さよりもある程度大きな間
隔を確保する必要がある。このためコンデンサマイクロ
ホンをあまり薄型化することができず、近年の薄型化の
要請に応えることができないという問題がある。
来のエレクトレット型のコンデンサマイクロホンにおい
ては、コンデンサ部の背極板とインピーダンス変換素子
とが干渉しないようにするため、背極板と基板との間に
インピーダンス変換素子の高さよりもある程度大きな間
隔を確保する必要がある。このためコンデンサマイクロ
ホンをあまり薄型化することができず、近年の薄型化の
要請に応えることができないという問題がある。
【0007】本願発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、十分な薄型化を図ることができるエ
レクトレット型のコンデンサマイクロホンを提供するこ
とを目的とするものである。
れたものであって、十分な薄型化を図ることができるエ
レクトレット型のコンデンサマイクロホンを提供するこ
とを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願発明は、背極板に所
定の連通用開口部を形成することにより、上記目的達成
を図るようにしたものである。
定の連通用開口部を形成することにより、上記目的達成
を図るようにしたものである。
【0009】すなわち、本願発明に係るコンデンサマイ
クロホンは、一端が音孔用開口部を有する端面壁で構成
されるとともに他端が開放された筒状のケース内に、ス
ペーサを介して対向する振動板と背極板とからなるコン
デンサ部が、上記振動板を上記一端側に位置させるよう
にして収容され、かつ、上記ケース内における上記コン
デンサ部よりも上記他端側に、インピーダンス変換素子
を実装する基板が、上記インピーダンス変換素子を上記
一端側に位置させるようにして収容されてなるコンデン
サマイクロホンにおいて、上記背極板における上記イン
ピーダンス変換素子と対向する位置に、該インピーダン
ス変換素子の先端部よりも大きい開口面積で該背極板の
両側の空間を連通させる連通用開口部が形成されてい
る、ことを特徴とするものである。
クロホンは、一端が音孔用開口部を有する端面壁で構成
されるとともに他端が開放された筒状のケース内に、ス
ペーサを介して対向する振動板と背極板とからなるコン
デンサ部が、上記振動板を上記一端側に位置させるよう
にして収容され、かつ、上記ケース内における上記コン
デンサ部よりも上記他端側に、インピーダンス変換素子
を実装する基板が、上記インピーダンス変換素子を上記
一端側に位置させるようにして収容されてなるコンデン
サマイクロホンにおいて、上記背極板における上記イン
ピーダンス変換素子と対向する位置に、該インピーダン
ス変換素子の先端部よりも大きい開口面積で該背極板の
両側の空間を連通させる連通用開口部が形成されてい
る、ことを特徴とするものである。
【0010】上記「コンデンサマイクロホン」は、振動
板にエレクトレットの機能が付与されたホイルエレクト
レット型のコンデンサマイクロホンであってもよいし、
背極板にエレクトレットの機能が付与されたバックエレ
クトレット型のコンデンサマイクロホンであってもよ
い。
板にエレクトレットの機能が付与されたホイルエレクト
レット型のコンデンサマイクロホンであってもよいし、
背極板にエレクトレットの機能が付与されたバックエレ
クトレット型のコンデンサマイクロホンであってもよ
い。
【0011】上記「音孔用開口部」は、音孔用として形
成される開口部であれば、該音孔用開口部自体が音孔を
構成するものであってもよいし、該音孔用開口部に別部
材が挿着されることにより音孔を構成するものであって
もよい。
成される開口部であれば、該音孔用開口部自体が音孔を
構成するものであってもよいし、該音孔用開口部に別部
材が挿着されることにより音孔を構成するものであって
もよい。
【0012】上記「インピーダンス変換素子」は、コン
デンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換す
ることが可能なものであれば、特定の素子に限定される
ものではなく、例えばJFET(接合形FET)等が採
用可能である。
デンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換す
ることが可能なものであれば、特定の素子に限定される
ものではなく、例えばJFET(接合形FET)等が採
用可能である。
【0013】上記「連通用開口部」は、インピーダンス
変換素子の先端部よりも大きい開口面積を有するもので
あれば、そのサイズ、形状等は特に限定されるものでは
ない。また、この「連通用開口部」は、背極板のみによ
り形成されるものであってもよいし、背極板と他の部材
との間に形成されるものであってもよい。
変換素子の先端部よりも大きい開口面積を有するもので
あれば、そのサイズ、形状等は特に限定されるものでは
ない。また、この「連通用開口部」は、背極板のみによ
り形成されるものであってもよいし、背極板と他の部材
との間に形成されるものであってもよい。
【0014】
【発明の作用効果】上記構成に示すように、本願発明に
係るコンデンサマイクロホンは、一端が音孔用開口部を
有する端面壁で構成されるとともに他端が開放された筒
状のケース内に、スペーサを介して対向する振動板と背
極板とからなるコンデンサ部がその振動板を一端側に位
置させるようにして収容されており、またケース内にお
けるコンデンサ部よりも他端側に、インピーダンス変換
素子を実装する基板がインピーダンス変換素子を一端側
に位置させるようにして収容されているが、上記背極板
におけるインピーダンス変換素子と対向する位置には該
インピーダンス変換素子の先端部よりも大きい開口面積
で該背極板の両側の空間を連通させる連通用開口部が形
成されているので、従来のように背極板と基板との間に
インピーダンス変換素子の高さよりもある程度大きな間
隔を確保しなくても、インピーダンス変換素子と背極板
とが干渉しないようにすることができる。
係るコンデンサマイクロホンは、一端が音孔用開口部を
有する端面壁で構成されるとともに他端が開放された筒
状のケース内に、スペーサを介して対向する振動板と背
極板とからなるコンデンサ部がその振動板を一端側に位
置させるようにして収容されており、またケース内にお
けるコンデンサ部よりも他端側に、インピーダンス変換
素子を実装する基板がインピーダンス変換素子を一端側
に位置させるようにして収容されているが、上記背極板
におけるインピーダンス変換素子と対向する位置には該
インピーダンス変換素子の先端部よりも大きい開口面積
で該背極板の両側の空間を連通させる連通用開口部が形
成されているので、従来のように背極板と基板との間に
インピーダンス変換素子の高さよりもある程度大きな間
隔を確保しなくても、インピーダンス変換素子と背極板
とが干渉しないようにすることができる。
【0015】したがって本願発明によれば、エレクトレ
ット型のコンデンサマイクロホンにおいて、その十分な
薄型化を図ることができる。
ット型のコンデンサマイクロホンにおいて、その十分な
薄型化を図ることができる。
【0016】なお、一般に、コンデンサ部の振動板がそ
の背極板に対して一端側に位置する場合には、上記公報
にも開示されているように、背極板にその両側の空間を
連通させる複数の小孔を形成してケース内の音響空間を
広げる工夫がなされるが、本願発明においては、上記連
通用開口部により上記複数の小孔の機能を果たすように
することができる。
の背極板に対して一端側に位置する場合には、上記公報
にも開示されているように、背極板にその両側の空間を
連通させる複数の小孔を形成してケース内の音響空間を
広げる工夫がなされるが、本願発明においては、上記連
通用開口部により上記複数の小孔の機能を果たすように
することができる。
【0017】上記構成において、インピーダンス変換素
子の先端部が連通用開口部内に挿入されている構成とす
れば、コンデンサマイクロホンを一層薄型化することが
できる。もっとも、インピーダンス変換素子の先端部が
連通用開口部内に挿入されていない場合であっても、連
通用開口部の開口面積はインピーダンス変換素子の先端
部よりも大きいので、インピーダンス変換素子と背極板
とを干渉させることなく、背極板と基板との間隔を従来
よりも狭くすることができる。
子の先端部が連通用開口部内に挿入されている構成とす
れば、コンデンサマイクロホンを一層薄型化することが
できる。もっとも、インピーダンス変換素子の先端部が
連通用開口部内に挿入されていない場合であっても、連
通用開口部の開口面積はインピーダンス変換素子の先端
部よりも大きいので、インピーダンス変換素子と背極板
とを干渉させることなく、背極板と基板との間隔を従来
よりも狭くすることができる。
【0018】上記「連通用開口部」の具体的構成が特に
限定されないことは上述したとおりであるが、これを、
ケースの内周面とこの内周面に対して内周側へ凹むよう
に形成された背極板の外周面との間に形成する構成とす
れば、連通用開口部を振動板の中心から十分離れた位置
に配置することができるので、コンデンサマイクロホン
の音響電気変換特性に悪影響を及ぼすことなく、その薄
型化を図ることができる。
限定されないことは上述したとおりであるが、これを、
ケースの内周面とこの内周面に対して内周側へ凹むよう
に形成された背極板の外周面との間に形成する構成とす
れば、連通用開口部を振動板の中心から十分離れた位置
に配置することができるので、コンデンサマイクロホン
の音響電気変換特性に悪影響を及ぼすことなく、その薄
型化を図ることができる。
【0019】ところで、コンデンサマイクロホンに設け
られる複数の端子の構成として、その一部または全部を
端子ピンで構成し、これら各端子ピンの頭部をケースの
一端側へ突出させるようにしてこれらを基板に固定する
ことも可能である。しかしながらこのようにした場合、
端子ピンの頭部のサイズによっては端子ピンが背極板と
干渉してしまう可能性がある。そこで、背極板における
端子ピンの頭部と対向する位置に、該頭部よりも大きい
開口面積で該背極板の両側の空間を連通させる連通用開
口部を形成するようにしておけば、背極板との干渉を未
然に回避することができる。
られる複数の端子の構成として、その一部または全部を
端子ピンで構成し、これら各端子ピンの頭部をケースの
一端側へ突出させるようにしてこれらを基板に固定する
ことも可能である。しかしながらこのようにした場合、
端子ピンの頭部のサイズによっては端子ピンが背極板と
干渉してしまう可能性がある。そこで、背極板における
端子ピンの頭部と対向する位置に、該頭部よりも大きい
開口面積で該背極板の両側の空間を連通させる連通用開
口部を形成するようにしておけば、背極板との干渉を未
然に回避することができる。
【0020】この端子ピンとの干渉防止用の連通用開口
部は、インピーダンス変換素子との干渉防止用の連通用
開口部と同じ連通用開口部であってもよいし、これとは
別個に形成されたものであってよい。また、端子ピンが
複数ある場合には、各端子ピン毎に連通用開口部を形成
してもよいし、その一部または全部に対して共通の連通
用開口部を形成するようにしてもよい。
部は、インピーダンス変換素子との干渉防止用の連通用
開口部と同じ連通用開口部であってもよいし、これとは
別個に形成されたものであってよい。また、端子ピンが
複数ある場合には、各端子ピン毎に連通用開口部を形成
してもよいし、その一部または全部に対して共通の連通
用開口部を形成するようにしてもよい。
【0021】なお、この場合においても、端子ピンの頭
部の先端部が連通用開口部内に挿入されている構成とす
れば、コンデンサマイクロホンの薄型化を図ることが一
層容易となる。
部の先端部が連通用開口部内に挿入されている構成とす
れば、コンデンサマイクロホンの薄型化を図ることが一
層容易となる。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本願発明の
実施の形態について説明する。
実施の形態について説明する。
【0023】図1は、本願発明の一実施形態に係るコン
デンサマイクロホンを上向きに配置した状態で示す斜視
図である。また、図2および3は、図1のII-II 線断面
図およびIII 方向矢視図であり、図4は、図2のIV-IV
線断面図である。さらに、図5は、コンデンサマイクロ
ホンを分解して示す斜視図である。
デンサマイクロホンを上向きに配置した状態で示す斜視
図である。また、図2および3は、図1のII-II 線断面
図およびIII 方向矢視図であり、図4は、図2のIV-IV
線断面図である。さらに、図5は、コンデンサマイクロ
ホンを分解して示す斜視図である。
【0024】これらの図に示すように、本実施形態に係
るコンデンサマイクロホン10は、外径が9mm程度の
エレクトレット型の小型マイクロホンであって、上下方
向に延びる背の低い円筒状のケース12内に、振動板サ
ブアッシ14、スペーサ16、背極板18、絶縁性ブッ
シュ20、導電性リング22およびJFETボード24
(基板)が、上からこの順序で収容されてなっている。
るコンデンサマイクロホン10は、外径が9mm程度の
エレクトレット型の小型マイクロホンであって、上下方
向に延びる背の低い円筒状のケース12内に、振動板サ
ブアッシ14、スペーサ16、背極板18、絶縁性ブッ
シュ20、導電性リング22およびJFETボード24
(基板)が、上からこの順序で収容されてなっている。
【0025】ケース12は、その上端(一端)が内径6
mm程度の音孔用開口部12aを有する端面壁12bで
構成されるとともに下端(他端)が開放された金属製
(例えばアルミニウム製)の部材であって、プレス成形
等により形成されている。そして、このケース12は、
該ケース12内に上記各部品を収容した状態で、その開
放端部12cがJFETボード24の外周縁部に全周に
わたってカシメ固定されている。
mm程度の音孔用開口部12aを有する端面壁12bで
構成されるとともに下端(他端)が開放された金属製
(例えばアルミニウム製)の部材であって、プレス成形
等により形成されている。そして、このケース12は、
該ケース12内に上記各部品を収容した状態で、その開
放端部12cがJFETボード24の外周縁部に全周に
わたってカシメ固定されている。
【0026】振動板サブアッシ14は、図6にこれを分
解して示すように、薄い円板状の振動板(ダイヤフラ
ム)26と、この振動板26を固定支持するリング状の
支持フレーム28とからなっている。支持フレーム28
による振動板26の固定支持は、振動板26の上面を支
持フレーム28の下面に接着固定することにより行われ
ており、これにより支持フレーム28と振動板26とが
電気的に接続されるようになっている。そして、この振
動板サブアッシ14においては、支持フレーム28の内
周側に音孔30が形成されるようになっている。
解して示すように、薄い円板状の振動板(ダイヤフラ
ム)26と、この振動板26を固定支持するリング状の
支持フレーム28とからなっている。支持フレーム28
による振動板26の固定支持は、振動板26の上面を支
持フレーム28の下面に接着固定することにより行われ
ており、これにより支持フレーム28と振動板26とが
電気的に接続されるようになっている。そして、この振
動板サブアッシ14においては、支持フレーム28の内
周側に音孔30が形成されるようになっている。
【0027】振動板26は、厚みが1.5μm程度のP
ET(Polyethylene Terephthalate)フィルム26Aの
上面に、例えば金(Au)等の金属蒸着膜26Bが形成
されてなり、その外径はケース12の内径(8.5mm
程度)よりもやや小さい値(8.2mm程度)に設定さ
れている。この振動板26の中心には、コンデンサマイ
クロホン10の内外の気圧を調整するためのべントホー
ル26aが貫通形成されている。このベントホール26
aの内径は65μm程度に設定されている。
ET(Polyethylene Terephthalate)フィルム26Aの
上面に、例えば金(Au)等の金属蒸着膜26Bが形成
されてなり、その外径はケース12の内径(8.5mm
程度)よりもやや小さい値(8.2mm程度)に設定さ
れている。この振動板26の中心には、コンデンサマイ
クロホン10の内外の気圧を調整するためのべントホー
ル26aが貫通形成されている。このベントホール26
aの内径は65μm程度に設定されている。
【0028】一方、支持フレーム28は、金属製(例え
ばリン青銅製)であって、振動板26と略同じ外径を有
するとともに4mm程度の内径を有しており、その上面
には小径のリング状突部28aが一体的に形成されてい
る。このリング状突部28aの外径は、ケース12の音
孔用開口部12aと略同じ値に設定されている。これに
より、振動板サブアッシ14がケース12内に収容され
る際、その端面壁12bの音孔用開口部12aに支持フ
レーム28のリング状突部28aが嵌合して、両部材の
位置決めが行われるようになっている。なお、振動板サ
ブアッシ14がケース12内に収容された状態では、振
動板26の金属蒸着膜26Bが支持フレーム28を介し
てケース12と電気的に接続されることとなる。
ばリン青銅製)であって、振動板26と略同じ外径を有
するとともに4mm程度の内径を有しており、その上面
には小径のリング状突部28aが一体的に形成されてい
る。このリング状突部28aの外径は、ケース12の音
孔用開口部12aと略同じ値に設定されている。これに
より、振動板サブアッシ14がケース12内に収容され
る際、その端面壁12bの音孔用開口部12aに支持フ
レーム28のリング状突部28aが嵌合して、両部材の
位置決めが行われるようになっている。なお、振動板サ
ブアッシ14がケース12内に収容された状態では、振
動板26の金属蒸着膜26Bが支持フレーム28を介し
てケース12と電気的に接続されることとなる。
【0029】スペーサ16は、ケース12の内径と略同
じ外径を有するフレーム状の部材であって、板厚43μ
m程度の円形の硬質板(例えばステンレス鋼板)の中央
部およびその周囲4箇所に大きな開口部16a、16b
が形成されてなっている。
じ外径を有するフレーム状の部材であって、板厚43μ
m程度の円形の硬質板(例えばステンレス鋼板)の中央
部およびその周囲4箇所に大きな開口部16a、16b
が形成されてなっている。
【0030】背極板18は、図7にこれを分解して示す
ように、背極板本体18Aと、この背極板本体18Aの
上面に形成されたエレクトレット18Bとからなってい
る。
ように、背極板本体18Aと、この背極板本体18Aの
上面に形成されたエレクトレット18Bとからなってい
る。
【0031】背極板本体18Aは、板厚0.16mm程
度の金属板(例えばステンレス鋼板)からなり、その外
形形状が、正三角形の各頂点位置を丸く面取りするとと
もに各辺を内周側へ折れ曲がるように形成した、いわば
星形正三角形に設定されている。一方、エレクトレット
18Bは、厚みが25μm程度のFEP(Fluorinated
Ethylene Propylene)フィルムからなっている。
度の金属板(例えばステンレス鋼板)からなり、その外
形形状が、正三角形の各頂点位置を丸く面取りするとと
もに各辺を内周側へ折れ曲がるように形成した、いわば
星形正三角形に設定されている。一方、エレクトレット
18Bは、厚みが25μm程度のFEP(Fluorinated
Ethylene Propylene)フィルムからなっている。
【0032】そして背極板18は、背極板本体18Aを
構成することとなる金属板の表面にエレクトレット18
Bを熱融着(ラミネート)した後、この金属板を星形正
三角形に打ち抜き、その後、エレクトレット18Bに分
極処理を施して所定の表面電位(例えば−360V程
度)となるように設定することにより、形成されるよう
になっている。この背極板18は、ケース12と同心で
該ケース12内に収容されるようになっている。その
際、背極板18の3箇所の外周先端面18aとケース1
2の内周面12dとの間に所定の間隙(例えば0.1m
m程度の間隙)が形成されるよう、背極板18の大きさ
が設定されている。また、この背極板18の3辺を構成
する3箇所の凹状外周面18bの折れ曲り点は、音孔3
0の直径よりもやや内周側に位置するように設定されて
いる。
構成することとなる金属板の表面にエレクトレット18
Bを熱融着(ラミネート)した後、この金属板を星形正
三角形に打ち抜き、その後、エレクトレット18Bに分
極処理を施して所定の表面電位(例えば−360V程
度)となるように設定することにより、形成されるよう
になっている。この背極板18は、ケース12と同心で
該ケース12内に収容されるようになっている。その
際、背極板18の3箇所の外周先端面18aとケース1
2の内周面12dとの間に所定の間隙(例えば0.1m
m程度の間隙)が形成されるよう、背極板18の大きさ
が設定されている。また、この背極板18の3辺を構成
する3箇所の凹状外周面18bの折れ曲り点は、音孔3
0の直径よりもやや内周側に位置するように設定されて
いる。
【0033】ケース12内においては、背極板18と振
動板26とがスペーサ16を介してその板厚である43
μm程度の間隔をおいて対向し、これによりコンデンサ
部Cを構成するようになっている。
動板26とがスペーサ16を介してその板厚である43
μm程度の間隔をおいて対向し、これによりコンデンサ
部Cを構成するようになっている。
【0034】絶縁性ブッシュ20は、ケース12の内径
と略同じ外径を有するリング状部材であって、弾性を有
する合成樹脂(例えばPTFE(Polytetrafluoroethyl
ene) )あるいはエラストマで構成されている。この絶
縁性ブッシュ20の肉厚は、背極板18と導電性リング
22とを合計した厚さよりもある程度大きい値に設定さ
れている。
と略同じ外径を有するリング状部材であって、弾性を有
する合成樹脂(例えばPTFE(Polytetrafluoroethyl
ene) )あるいはエラストマで構成されている。この絶
縁性ブッシュ20の肉厚は、背極板18と導電性リング
22とを合計した厚さよりもある程度大きい値に設定さ
れている。
【0035】導電性リング22は、金属製(例えばステ
ンレス鋼製)のリング状部材であって、絶縁性ブッシュ
20の内径と略等しい外径を有しており、その厚さは
0.25mm程度に設定されている。
ンレス鋼製)のリング状部材であって、絶縁性ブッシュ
20の内径と略等しい外径を有しており、その厚さは
0.25mm程度に設定されている。
【0036】JFETボード24は、円形のボード本体
32に、JFET(Junction Field-Effect Transist
or)チップ34と、3本の端子ピン36、38、40と
が実装されてなっている。ボード本体32は、ケース1
2の内径と略同じ外径を有しており、その上下両面には
所定の導電パターン32a、32bが形成されている。
32に、JFET(Junction Field-Effect Transist
or)チップ34と、3本の端子ピン36、38、40と
が実装されてなっている。ボード本体32は、ケース1
2の内径と略同じ外径を有しており、その上下両面には
所定の導電パターン32a、32bが形成されている。
【0037】JFETチップ34は、振動板26と背極
板18との間の静電容量(すなわちコンデンサ部Cの静
電容量)の変化を電気インピーダンス変換するインピー
ダンス変換素子であって、ボード本体32の上面に形成
された導電パターン32a上に実装されている。
板18との間の静電容量(すなわちコンデンサ部Cの静
電容量)の変化を電気インピーダンス変換するインピー
ダンス変換素子であって、ボード本体32の上面に形成
された導電パターン32a上に実装されている。
【0038】一方、3本の端子ピン36、38、40
は、その頭部36a、38a、40aをボード本体32
の上方へ突出させるようにしてボード本体32に固定さ
れている。これら3本の端子ピン36、38、40は、
電源端子ピン、出力端子ピン、アース端子ピンであっ
て、電源端子ピン36および出力端子ピン38は、導電
パターン32aを介して、JFETチップ34のドレイ
ン電極Dおよびソース電極Sに各々電気的に接続されて
おり、アース端子ピン40は、ボード本体32の下面に
形成された導電パターン32b、ケース12および支持
フレーム28を介して振動板26に電気的に接続されて
いる。また、JFETチップ34のゲート電極Gは、導
電パターン32aおよび導電性リング22を介して背電
極板18に電気的に接続されている。
は、その頭部36a、38a、40aをボード本体32
の上方へ突出させるようにしてボード本体32に固定さ
れている。これら3本の端子ピン36、38、40は、
電源端子ピン、出力端子ピン、アース端子ピンであっ
て、電源端子ピン36および出力端子ピン38は、導電
パターン32aを介して、JFETチップ34のドレイ
ン電極Dおよびソース電極Sに各々電気的に接続されて
おり、アース端子ピン40は、ボード本体32の下面に
形成された導電パターン32b、ケース12および支持
フレーム28を介して振動板26に電気的に接続されて
いる。また、JFETチップ34のゲート電極Gは、導
電パターン32aおよび導電性リング22を介して背電
極板18に電気的に接続されている。
【0039】JFETチップ34および各端子ピン3
6、38、40は、ボード本体32の外周端近傍部位に
設けられている。その際、図4に示すように、JFET
チップ34と、電源端子ピン36および出力端子ピン3
8と、アース端子ピン40とが、ボード本体32の周方
向に互いに略120°の間隔をおいて略同一円周上に位
置するよう、その配置が設定されている。
6、38、40は、ボード本体32の外周端近傍部位に
設けられている。その際、図4に示すように、JFET
チップ34と、電源端子ピン36および出力端子ピン3
8と、アース端子ピン40とが、ボード本体32の周方
向に互いに略120°の間隔をおいて略同一円周上に位
置するよう、その配置が設定されている。
【0040】ところで、背極板18は星形正三角形の外
形形状を有しているので、その3辺を構成する3箇所の
凹状外周面18bと、ケース12の内周面12d(正確
には絶縁性ブッシュ20の内周面)との間に、該背極板
18の上下両側の空間を連通させる3つの連通用開口部
42A、42B、42Cが形成されることとなる。これ
ら各連通用開口部42A、42B、42Cは、偏平扇形
の開口形状で比較的大きなサイズで形成されている。そ
して、連通用開口部42AはJFETチップ34と対向
しており、連通用開口部42Bは電源端子ピン36およ
び出力端子ピン38の頭部36a、38aと対向してお
り、連通用開口部42Cはアース端子ピン40の頭部4
0aと対向している。
形形状を有しているので、その3辺を構成する3箇所の
凹状外周面18bと、ケース12の内周面12d(正確
には絶縁性ブッシュ20の内周面)との間に、該背極板
18の上下両側の空間を連通させる3つの連通用開口部
42A、42B、42Cが形成されることとなる。これ
ら各連通用開口部42A、42B、42Cは、偏平扇形
の開口形状で比較的大きなサイズで形成されている。そ
して、連通用開口部42AはJFETチップ34と対向
しており、連通用開口部42Bは電源端子ピン36およ
び出力端子ピン38の頭部36a、38aと対向してお
り、連通用開口部42Cはアース端子ピン40の頭部4
0aと対向している。
【0041】その際、図2に示すように、比較的背の高
いJFETチップ34は、その上端部(先端部)が連通
用開口部42A内に挿入された状態となっており、一
方、比較的背の低い各端子ピン36、38、40の頭部
36a、38a、40aは、連通用開口部42B、42
C内に挿入された状態にはないが、その上端面が背極板
18の下面の高さ位置よりも僅かに低い高さ位置となっ
ている。図8は、本実施形態に係るコンデンサマイクロ
ホン10の組付方法を説明するための斜視図である。
いJFETチップ34は、その上端部(先端部)が連通
用開口部42A内に挿入された状態となっており、一
方、比較的背の低い各端子ピン36、38、40の頭部
36a、38a、40aは、連通用開口部42B、42
C内に挿入された状態にはないが、その上端面が背極板
18の下面の高さ位置よりも僅かに低い高さ位置となっ
ている。図8は、本実施形態に係るコンデンサマイクロ
ホン10の組付方法を説明するための斜視図である。
【0042】図示のように、このコンデンサマイクロホ
ン10の組付けは、ケース12を下向きに配置して(端
面壁12bが下になるように配置して)、このケース1
2内に、振動板サブアッシ14、スペーサ16、背極板
18、絶縁性ブッシュ20、導電性リング22およびJ
FETボード24を、この順序で上方から挿入した後、
ケース12の開放端部12cをカシメることにより行わ
れる。
ン10の組付けは、ケース12を下向きに配置して(端
面壁12bが下になるように配置して)、このケース1
2内に、振動板サブアッシ14、スペーサ16、背極板
18、絶縁性ブッシュ20、導電性リング22およびJ
FETボード24を、この順序で上方から挿入した後、
ケース12の開放端部12cをカシメることにより行わ
れる。
【0043】すなわち、まず、振動板サブアッシ14お
よびスペーサ16を順次ケース12内に挿入する。その
際、振動板サブアッシ14については、その支持フレー
ム28の位置決め突部28aをケース12の音孔用開口
部12aに嵌合させることにより、そのケース12に対
する位置決めを行う。
よびスペーサ16を順次ケース12内に挿入する。その
際、振動板サブアッシ14については、その支持フレー
ム28の位置決め突部28aをケース12の音孔用開口
部12aに嵌合させることにより、そのケース12に対
する位置決めを行う。
【0044】次に、背極板18、絶縁性ブッシュ20お
よび導電性リング22を自動組立機により順次ケース1
2内に挿入する。その際、背極板18の挿入は、ケース
12の中心位置を画像認識技術等を用いて検出するとと
もに、この検出されたケース12の中心位置に別途画像
認識技術等を用いて検出された背極板18の中心位置を
合致させるようにして行う。さらにこの背極板18の挿
入は、その星形正三角形の向きが所定の向きになるよう
にして行う。この背極板18の挿入を行った後、絶縁性
ブッシュ20を背極板18と接触する位置までケース1
2内に挿入し、続いて、導電性リング22を絶縁性ブッ
シュ20と内接させるようにしてケース12内に挿入す
る。
よび導電性リング22を自動組立機により順次ケース1
2内に挿入する。その際、背極板18の挿入は、ケース
12の中心位置を画像認識技術等を用いて検出するとと
もに、この検出されたケース12の中心位置に別途画像
認識技術等を用いて検出された背極板18の中心位置を
合致させるようにして行う。さらにこの背極板18の挿
入は、その星形正三角形の向きが所定の向きになるよう
にして行う。この背極板18の挿入を行った後、絶縁性
ブッシュ20を背極板18と接触する位置までケース1
2内に挿入し、続いて、導電性リング22を絶縁性ブッ
シュ20と内接させるようにしてケース12内に挿入す
る。
【0045】その後、JFETボード24をケース12
内に挿入する。この挿入は、JFETチップ34と電源
端子ピン36および出力端子ピン38とアース端子ピン
40とを、背極板18の3箇所の凹状外周面18bの折
れ曲り点の外周側に位置させるように、その周方向の位
置決めした状態で行う。
内に挿入する。この挿入は、JFETチップ34と電源
端子ピン36および出力端子ピン38とアース端子ピン
40とを、背極板18の3箇所の凹状外周面18bの折
れ曲り点の外周側に位置させるように、その周方向の位
置決めした状態で行う。
【0046】最後に、ケース12の開放端部12cを、
JFETボード24のボード本体32の外周縁部に、全
周にわたってカシメ固定する。このカシメ固定は、図示
しないカシメ治具によりケース12の開放端部12cを
上方から加圧して該開放端部12cを内周側へ折り曲げ
ることにより行われるが、その際の加圧力はボード本体
32を介して絶縁性ブッシュ20に作用する。これによ
り絶縁性ブッシュ20が弾性変形してケース12の内周
面12dと背極板18の外周先端面18aとの間にも嵌
まり込み、背極板18をケース12と電気的に絶縁した
状態でケース12に対して位置決めする。またこれによ
り、絶縁性ブッシュ20とケース12、JFETボード
24および導電性リング22との間のシール性を確保し
て、振動板サブアッシ14とJFETボード24とで画
成される空間の気密性を高める。
JFETボード24のボード本体32の外周縁部に、全
周にわたってカシメ固定する。このカシメ固定は、図示
しないカシメ治具によりケース12の開放端部12cを
上方から加圧して該開放端部12cを内周側へ折り曲げ
ることにより行われるが、その際の加圧力はボード本体
32を介して絶縁性ブッシュ20に作用する。これによ
り絶縁性ブッシュ20が弾性変形してケース12の内周
面12dと背極板18の外周先端面18aとの間にも嵌
まり込み、背極板18をケース12と電気的に絶縁した
状態でケース12に対して位置決めする。またこれによ
り、絶縁性ブッシュ20とケース12、JFETボード
24および導電性リング22との間のシール性を確保し
て、振動板サブアッシ14とJFETボード24とで画
成される空間の気密性を高める。
【0047】コンデンサマイクロホン10の組付けが完
了した状態において、背極板18とJFETボード24
のボード本体32との間隔は、導電性リング22の厚さ
によって規定され、その値は0.25mm程度となる。
また、絶縁性ブッシュ20の弾性変形量も導電性リング
22の厚さによって規定される。
了した状態において、背極板18とJFETボード24
のボード本体32との間隔は、導電性リング22の厚さ
によって規定され、その値は0.25mm程度となる。
また、絶縁性ブッシュ20の弾性変形量も導電性リング
22の厚さによって規定される。
【0048】以上詳述したように、本実施形態に係るコ
ンデンサマイクロホン10は、上端が音孔用開口部12
aを有する端面壁12bで構成されるとともに下端が開
放された円筒状のケース12内に、スペーサ16を介し
て対向する振動板26と背極板18とからなるコンデン
サ部Cがその振動板26を上にして収容されており、こ
のコンデンサ部Cの下側には、JFETチップ34を実
装するJFETボード24がそのJFETチップ34を
上にして収容されているが、背極板18におけるJFE
Tチップ34と対向する位置には該JFETチップ34
の先端部よりも大きい開口面積で背極板18の両側の空
間を連通させる連通用開口部42Aが形成されているの
で、従来のように背極板18とJFETボード24のボ
ード本体32との間にJFETチップ34の高さよりも
ある程度大きな間隔を確保しなくても、JFETチップ
34と背極板18とが干渉しないようにすることができ
る。したがって本実施形態によれば、コンデンサマイク
ロホンにおいて、その十分な薄型化を図ることができ
る。
ンデンサマイクロホン10は、上端が音孔用開口部12
aを有する端面壁12bで構成されるとともに下端が開
放された円筒状のケース12内に、スペーサ16を介し
て対向する振動板26と背極板18とからなるコンデン
サ部Cがその振動板26を上にして収容されており、こ
のコンデンサ部Cの下側には、JFETチップ34を実
装するJFETボード24がそのJFETチップ34を
上にして収容されているが、背極板18におけるJFE
Tチップ34と対向する位置には該JFETチップ34
の先端部よりも大きい開口面積で背極板18の両側の空
間を連通させる連通用開口部42Aが形成されているの
で、従来のように背極板18とJFETボード24のボ
ード本体32との間にJFETチップ34の高さよりも
ある程度大きな間隔を確保しなくても、JFETチップ
34と背極板18とが干渉しないようにすることができ
る。したがって本実施形態によれば、コンデンサマイク
ロホンにおいて、その十分な薄型化を図ることができ
る。
【0049】しかも本実施形態においては、JFETチ
ップ34の上端部が連通用開口部42A内に挿入されて
いるので、コンデンサマイクロホン10を一層薄型化す
ることができる。具体的にはケース12の全高を1.2
mm程度以下に抑えることができる。
ップ34の上端部が連通用開口部42A内に挿入されて
いるので、コンデンサマイクロホン10を一層薄型化す
ることができる。具体的にはケース12の全高を1.2
mm程度以下に抑えることができる。
【0050】また本実施形態においては、連通用開口部
42Aがケース12の内周面12dと背極板18の凹状
外周面18bとの間に形成されているので、連通用開口
部42Aを振動板26の中心から十分離れた位置に配置
することができ、これによりコンデンサマイクロホン1
0の音響電気変換特性に悪影響を及ぼすことなく、その
薄型化を図ることができる。
42Aがケース12の内周面12dと背極板18の凹状
外周面18bとの間に形成されているので、連通用開口
部42Aを振動板26の中心から十分離れた位置に配置
することができ、これによりコンデンサマイクロホン1
0の音響電気変換特性に悪影響を及ぼすことなく、その
薄型化を図ることができる。
【0051】ところで本実施形態に係るコンデンサマイ
クロホン10は、3本の端子ピン36、38、40を備
えており、その頭部36a、38a、40aがボード本
体32の上方へ突出しているが、電源端子ピン36およ
び出力端子ピン38の頭部36a、38aと対向する位
置には十分大きい開口面積の連通用開口部42Bが形成
されており、アース端子ピン40の頭部40aと対向す
る位置には十分大きい開口面積の連通用開口部42Cが
形成されているので、各端子ピン36、38、40は、
その頭部36a、38a、40aの上端面が背極板18
の下面の高さ位置よりも僅かに低い高さ位置にあるにも
かかわらず、背極板18との干渉を未然に回避すること
ができる。
クロホン10は、3本の端子ピン36、38、40を備
えており、その頭部36a、38a、40aがボード本
体32の上方へ突出しているが、電源端子ピン36およ
び出力端子ピン38の頭部36a、38aと対向する位
置には十分大きい開口面積の連通用開口部42Bが形成
されており、アース端子ピン40の頭部40aと対向す
る位置には十分大きい開口面積の連通用開口部42Cが
形成されているので、各端子ピン36、38、40は、
その頭部36a、38a、40aの上端面が背極板18
の下面の高さ位置よりも僅かに低い高さ位置にあるにも
かかわらず、背極板18との干渉を未然に回避すること
ができる。
【0052】さらに本実施形態においては、背極板18
が星形正三角形の外形形状を有しており、JFETチッ
プ34と電源端子ピン36および出力端子ピン38とア
ース端子ピン40とが、ボード本体32の周方向に互い
に略120°の間隔をおいて略同一円周上に位置するよ
うに設けられているので、背極板18とJFETチップ
34とを周方向に最大1/3回転させるだけで、JFE
Tチップ34と電源端子ピン36および出力端子ピン3
8とアース端子ピン40とを、3つの連通用開口部42
A、42B、42Cの略中心に同時に位置決めすること
ができる。
が星形正三角形の外形形状を有しており、JFETチッ
プ34と電源端子ピン36および出力端子ピン38とア
ース端子ピン40とが、ボード本体32の周方向に互い
に略120°の間隔をおいて略同一円周上に位置するよ
うに設けられているので、背極板18とJFETチップ
34とを周方向に最大1/3回転させるだけで、JFE
Tチップ34と電源端子ピン36および出力端子ピン3
8とアース端子ピン40とを、3つの連通用開口部42
A、42B、42Cの略中心に同時に位置決めすること
ができる。
【0053】なお、本実施形態に係るコンデンサマイク
ロホン10は、そのケース12の開放端部12cをJF
ETボード24のボード本体32の外周縁部にカシメ固
定することにより構成されているが、このようにする代
わりに、ボード本体32に下方から当接する固定リング
をケース12内に圧入し、この固定リングをレーザ溶接
等によりケース12に固定することも可能である。
ロホン10は、そのケース12の開放端部12cをJF
ETボード24のボード本体32の外周縁部にカシメ固
定することにより構成されているが、このようにする代
わりに、ボード本体32に下方から当接する固定リング
をケース12内に圧入し、この固定リングをレーザ溶接
等によりケース12に固定することも可能である。
【図1】本願発明の一実施形態に係るコンデンサマイク
ロホンを上向きに配置した状態で示す斜視図
ロホンを上向きに配置した状態で示す斜視図
【図2】図1のII-II 線断面図
【図3】図1のIII 方向矢視図
【図4】図2のIV-IV 線断面図
【図5】上記コンデンサマイクロホンを分解して示す斜
視図
視図
【図6】上記コンデンサマイクロホンの振動板サブアッ
シを分解して示す斜視図
シを分解して示す斜視図
【図7】上記コンデンサマイクロホンの背極板を分解し
て示す斜視図
て示す斜視図
【図8】上記コンデンサマイクロホンの組付方法を説明
するための斜視図
するための斜視図
10 コンデンサマイクロホン 12 ケース 12a 音孔用開口部 12b 端面壁 12c 開放端部 12d 内周面 14 振動板サブアッシ 16 スペーサ 16a、16b 開口部 18 背極板 18A 背極板本体 18B エレクトレット 18a 外周先端面 18b 凹状外周面(外周面) 20 絶縁性ブッシュ 22 導電性リング 24 JFETボード(基板) 26 振動板 26A PETフィルム 26B 金属蒸着膜 26a べントホール 28 支持フレーム 28a リング状突部 30 音孔 32 ボード本体 32a、32b 導電パターン 34 JFETチップ 36 電源端子ピン 38 出力端子ピン 40 アース端子ピン 36a、38a、40a 頭部 42A、42B、42C 連通用開口部 C コンデンサ部 D ドレイン電極 G ゲート電極 S ソース電極
Claims (4)
- 【請求項1】 一端が音孔用開口部を有する端面壁で構
成されるとともに他端が開放された筒状のケース内に、
スペーサを介して対向する振動板と背極板とからなるコ
ンデンサ部が、上記振動板を上記一端側に位置させるよ
うにして収容され、かつ、上記ケース内における上記コ
ンデンサ部よりも上記他端側に、インピーダンス変換素
子を実装する基板が、上記インピーダンス変換素子を上
記一端側に位置させるようにして収容されてなるコンデ
ンサマイクロホンにおいて、 上記背極板における上記インピーダンス変換素子と対向
する位置に、該インピーダンス変換素子の先端部よりも
大きい開口面積で該背極板の両側の空間を連通させる連
通用開口部が形成されている、ことを特徴とするコンデ
ンサマイクロホン。 - 【請求項2】 上記インピーダンス変換素子の先端部
が、上記連通用開口部内に挿入されている、ことを特徴
とする請求項1記載のコンデンサマイクロホン。 - 【請求項3】 上記連通用開口部が、上記ケースの内周
面とこの内周面に対して内周側へ凹むように形成された
上記背極板の外周面との間に形成されている、ことを特
徴とする請求項1または2記載のコンデンサマイクロホ
ン。 - 【請求項4】 上記基板に、少なくとも1つの端子ピン
が、該端子ピンの頭部を上記一端側へ突出させるように
して固定されており、 上記背極板における上記端子ピンの頭部と対向する位置
に、該頭部よりも大きい開口面積で該背極板の両側の空
間を連通させる連通用開口部が形成されている、ことを
特徴とする請求項1〜3いずれか記載のコンデンサマイ
クロホン。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000331188A JP2002142295A (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | コンデンサマイクロホン |
US09/984,247 US6678383B2 (en) | 2000-10-30 | 2001-10-29 | Capacitor microphone |
CN01137721.6A CN1351463A (zh) | 2000-10-30 | 2001-10-29 | 电容式传声器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000331188A JP2002142295A (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | コンデンサマイクロホン |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002142295A true JP2002142295A (ja) | 2002-05-17 |
Family
ID=18807571
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000331188A Pending JP2002142295A (ja) | 2000-10-30 | 2000-10-30 | コンデンサマイクロホン |
Country Status (3)
Country | Link |
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