JP2006166065A - マイクロホンおよびマイクロホンの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 携帯電話端末等の小型機器に搭載されるマイクロホンに関し、コイルバネの挿入孔の微細加工性、その加工精度ならびにコイルバネの制御性（コイルバネの自立性）を十分に確保し、また、使用材料の限定等の問題もなくし、かつ、組立て作業を容易化して組立ての自動化を可能とすること。
【解決手段】 マイクロホンユニット１０との接続をとるコイルバネ２０Ａ,２０Ｂを介し、硬質材料からなる第１のホルダ３０によって、マイクロホンユニット１０を収容する。また、コイルバネ２０Ａ,２０Ｂを介しマイクロホン１０を収容した第１のホルダ３０を、弾性材料からなる第２のホルダ４０に収容する。本構成により、容易にコイルバネの位置精度を出すことが可能となり、材料も限定されることなく選定でき、組立ても容易化できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、携帯電話機等の小型化が求められる機器に搭載されるマイクロホン、ならびに、その製造方法に関する。

エレクトレットコンデサマイクロホン（ＥＣＭ）としては、マイクロホンユニット（例えば、背の低い円筒状形状を有し、その底面または上面に、外部接続用の電極パターンが形成されている）と、そのマイクロホンユニットを収納するホルダと、マイクロホンユニットの外部接続端子として機能する一対のバネ（上記のマイクロホンユニットの一対の電極パターンの各々に一端が当接し、他端が携帯電話機等の音声処理用アナログフロントエンド等に電気的に接続される）と、で構成されるものがある。

マイクロホンユニットは、音響信号に従って変化するコンデンサの静電容量の変化を、電気信号に変換して出力する機能（電気音響変換機能）をもつ。

従来、この種のマイクロホンとしては、例えば、特許文献１に記載されるものがある。特許文献１に記載されるマイクロホンは、ゴム製のホルダによってマイクロホンユニットを保持する構造が採用されている。

図７は、従来のマイクロホンの構造の一例（特許文献１に記載のマイクロホンの構造）を示す断面図である。

図示すように、このマイクロホンは、弾性材料からなる通常のゴムホルダ６０にコイルバネ５０Ａ,５０Ｂを挿入後、マイクロホンユニット７０を挿入し、マイクロホンユニット７０を、ゴムホルダ６０にて包み込むようにして固定した構造を有する。

また、特許文献２に記載されるマイクロホンでは、軟質材料と硬質材料を違材質成形し、一体化したホルダを使用する。

すなわち、マイクロホンユニットを収容するホルダには、マイクロホンユニットの収容を容易にするための柔軟性と、外部接続端子として機能するばね（接点ばね）をしっかりと保持することができる硬質性という、相反する性質が要求される。そこで、特許文献２に記載のマイクロホンでは、硬質材料からなる補助板と、軟性材料からなるホルダ本体とを一体的に成形し、各々の要求を満たしている。

図６は、従来のマイクロホンの構造の一例（特許文献２に記載される構造）を示す断面図である。

図示すように、このマイクロホンは、硬質材料からなる硬質補助板９５を、軟性材料からなるホルダ本体９０にインサート成形してなる一体のホルダに、コイルバネ８０Ａ,８０Ｂを挿入後、マイクロホンユニット１００を挿入し、そのマイクロホンユニット１００をホルダ本体にて包み込むようにして固定した構造を有する。なお、参照符号８１は、コイルバネの座付き部であり、参照符号８２は、コイルバネ座付きボトム部である。
特開２００２−２６２３９６号公報（図２,図７） 特開２００３−３４６９５９号公報（４頁、第２図）

携帯電話端末のような電子機器の小型化、軽量化が進んでおり、これに伴い、近年、それらの機器に搭載されるマイクロホンの小型化のニーズが高まっている。

マイクロホンユニットが小さくなればなるほど、コイルバネを接触させる電極パターンの面積も小さくなる。外部接続端子の働きをするコイルバネは、その微細な電極パターンに正確に当接（接触）させる必要があるため、従来にも増して、そのコイルバネの位置精度が要求されるようになった。

本発明の発明者は、このような状況に対応することを前提として上記の従来技術について検討し、その結果、以下の点が明らかとなった。
（１）コイルバネを挿入するための孔径と、その加工精度

特許文献１に記載のマイクロホン（図９）は、ゴムホルダ全体がゴムでできているため、コイルバネ挿入孔の孔径の微細化及びその加工精度には限界がある。特許文献２に記載のマイクロホン（図８）も、弾性材料からなるホルダにコイルバネの挿入孔を設ける必要がある点は同じであり、同様のことがいえる。
（２）コイルバネの制御性（コイルバネの自立性）

マイクロホンは、製品本来の使用範囲(ワーキングポジション)内で使用するのが基本であるが、実使用時において、その使用範囲を超える場合も想定される。コイルバネを用いたマイクロホンでは、一瞬でも組み込み時使用範囲外まで押された場合、コイルバネが密巻き状態（すなわち、巻き線が密につまって弾性力を発揮し得ない状態）になり、設計時に想定されているバネ特性が得られない。

特許文献１ならびに特許文献２（図８，図９）のいずれのタイプのマイクロホンにおいても、コイルバネを規制する部分（開孔部分）には、弾性材料からなるホルダが関与していることから、ホルダの加工精度の低下や、外部からの圧力によるホルダ自体の変形があり得、コイルバネが密巻き状態となる恐れがないとはいえない。

さらに、コイルバネを圧縮して行くと垂直方向だけでなく多少傾きが発生し、上記のいずれのマイクロホンにおいても、コイルバネが暴れる可能性がある。コイルバネが暴れると、そのコイルバネの端点（接点）の位置が、かなりばらつき、その位置を想定するのが困難となる。

コイルバネを規制する部分（開孔部分）に弾性材料からなるホルダが関与する構造では、このようなコイルバネの暴れが生じる恐れがないとはいえない。

また、コイルバネの傾きをできるだけ抑える為に、弾性材料（軟質材料）からなるコイルバネ挿入孔の高さを高くすることも考えられるが、軟質材料ゆえにコイルの制御性が弱く、望ましい結果が得られるとは限らないし、かえって、コイルバネの飛び出しが少なくなってしまう分だけ、外部からの荷重が直接にホルダにかかってくる恐れがでてくる。
（３）異材質成形に起因する問題（反り等の発生、成形の困難性）

特許文献２に記載のマイクロホン（図８）は、軟質材料と硬質材料からなる一体のホルダに関して、軟質材料と硬質材料との異材質成形となることから、使用可能な材料が限定される。また、各材料の収縮率が異なるため、反りや変形が発生する可能性もないとはいえない。反り等が生じると、必要な精度が得られないこともあり得る。

また、異材質成形は、特殊な技術を必要とし、生産性の点では不利となる。
（４）マイクロホンの組立て時の作業性（組み込み性）と組立て自動化の可能性

組み込み性について考えた場合、通常、ホルダにコイルバネを挿入後、マイクロホンユニットを挿入する。そして、そのマイクロホンユニットが挿入された後に、マイクロホンユニットが飛び出さないようホルダの開口部の端部を、マイクロホンユニットが包み込まれる構造とする。特許文献１，２に記載のマイクロホンも、この方法で組み立てられる。

マイクロホンユニットをホルダ内に収納する際（マイクロホンユニットの挿入時）、ホルダの挿入口を広げる必要がある。このとき、コイルバネは何ら抑制されていない（押さえつけられていない）ため、コイルバネが暴れ易く、この点で、組立てにむずかしさがある。したがって、組立ての自動化も困難である。

本発明は、このような考察に基づいてなされたものであり、携帯電話端末等の小型機器に搭載されるマイクロホンに関し、コイルバネの挿入孔の微細加工性、その加工精度ならびにコイルバネの制御性（コイルバネの自立性）を十分に確保し、また、反り等や成形の困難性の問題もなくし、かつ、組立て作業を容易化して組立ての自動化を可能とすることを目的とする。

本発明のマイクロホンは、外部接続端子として機能するバネの一端が当接した状態にて、前記マイクロホンユニットおよび前記バネを保持可能に形成された第１のホルダと、この第１のホルダおよび前記マイクロホンユニットを、包み込むようにして保持する、前記第１のホルダよりも軟質の材料からなる第２のホルダと、を有する。

硬質の絶縁材料からなる第１のホルダと、軟質（第１のホルダの材料に比べて相対的に軟質であるという意味）の絶縁材料からなる第２のホルダとに完全に分け、これらの別体のホルダとマイクロホンユニットを組み合わせて、一つのマイクロホンを構成するものである。コイルバネに関与するのは硬質材料からなる第１のホルダのみとし、軟質材料からなる第２のホルダの関与を完全に排除することによって、コイルバネの挿入孔の微細加工性、高い加工精度ならびにコイルバネの良好な制御性（良好な自立性）を確保する。すなわち、硬質材料からなる第１のホルダは、精度良く小径の挿入孔が加工可能であることから、コイルバネの位置精度を確保することができ、マイクロホンユニットの接触面積が少なくても接触安定性を確保することができる。また、圧縮時のコイルバネの傾きによる接点ばらつきについても、硬質材料であることから、そのばらつき範囲を想定しやすい。また、硬質材料からなる第１のホルダの貫通孔（およびコイルバネの座付き部を収容する幅広の孔部）の高さをコイルバネの密巻き状態の高さ以上に設計することにより、コイルバネの密巻き状態を確実に避けることが可能であり、コイルバネの良好な自立性を確保することができる。したがって、携帯電話端末等への組み込み時に密巻き状態になりコイルバネの特性を損なうような事態が生じない。この点は、組立て作業性の向上にも寄与する。また、別体のホルダを使用するため、異材質成形品のように、使用可能な材料の限定、反りの発生のおそれ、あるいは、成形の困難性といった問題は生じない。また、第１のホルダに、コイルバネならびにマイクロホンユニットが装着された状態では、コイルバネはマイクロホンユニットに押圧されてその動きが規制されており、コイルバネが暴れる心配がない。つまり、第１のホルダにて、コイルバネならびにマイクロホンユニットが安定的に仮止めされた状態が実現され、その状態で、第１のホルダごと、第２のホルダに挿入すればよく、組立ての作業性に優れる。また、第１のホルダに、コイルバネとマイクロホンユニットを装着するとき、それらを連続的に垂直に挿入するだけでよく、方向性もないため、この点でも組立て作業性に優れる。また、第２のホルダにて第１のホルダならびにマイクロホンユニットを包み込むのも容易である。したがって、組立ての自動化も容易である。

また、本発明のマイクロホンは、前記マイクロホンユニットの上面または底面に一対の電極パターンが設けられており、前記第１のホルダは、前記マイクロホンユニットを部分的に収容できる窪みを有し、その窪みの底面における前記一対の電極パターンに対応する部分には、一対の前記バネを挿入するための貫通孔が設けられており、前記第２のホルダは、前記第１のホルダの側面ならびに前記マイクロホンユニットの、前記第１のホルダにから外に出ている部分を覆っているものを含む。

第１のホルダには、マイクロホンユニットの電極パターンに対応した正確な位置に貫通孔が設けられ、また、第１のホルダには、マイクロホンユニットを支障なくスムーズに収容するための窪みを設け、マイクロホンユニットを部分的に収納し（および、内壁の一部に抜け落ち防止用のリブを設けるなどして、マイクロホンユニットを仮止めできるようにし）、その上で、第２のホルダが、マイクロホンユニットの側面及び端部ならびに第１のホルダの側面を包み込む構造としたものである。マイクロホンユニットの側面の一部は、軟質材料からなる第２のホルダに直接に接触するため、マイクロホンユニットの微小振動が緩和され、また、マイクロホンユニットの上面から底面への隙間が無くなり確実に密閉されるため、音漏れ防止効果が得られる。

また、本発明のマイクロホンは、前記バネが、その底部に座付き部をもつ円錐形状のコイルバネであり、前記第１のホルダに設けられた前記貫通孔の前記マイクロホン側の端部の孔径は、他の部分の孔径よりも幅広となっており、その幅広の部分に前記コイルバネの前記座付き部が収容されるものを含む。

座付き部を有する円錐状のコイルバネを使用することによって、密着長を低くでき、かつ、座付き部を第１のホルダとマイクロホンユニットでしっかりと挟み込むことにより、コイルバネを安定的に固定し、垂直に自立させることができる。第１のホルダの貫通孔には幅広部分が設けられていることから、コイルバネの座付き部を、その幅広部分に安定的に収納することができる。

また、本発明のマイクロホンユニットは、前記第１のホルダに設けられた前記貫通孔の高さが、密巻き状態における前記バネの本体部分の高さよりも高いものを含む。

これにより、コイルバネが押し込まれた場合でも、密巻き状態になってコイルの特性が発揮されなくなる事態が生じない。また、コイルが斜めになる等の暴れも確実に防止することができる。よって、コイルバネの良好な自立性を確保することができる。したがって、携帯電話端末等への組み込み時に密巻き状態になりコイルバネの特性を損なうような事態が生じない。この点は、組立て作業性の向上にも寄与する。

また、本発明のマイクロホンは、前記第１のホルダにおける、前記バネの座付き部を収容する幅広の部分の高さは、密巻き状態における前記バネの座付き部の高さ以上であるものを含む。

これにより、コイルバネの座付き部が密巻き状態となって、コイルの特性が発揮されなくなることを確実に防止できる。

また、本発明のマイクロホンは、前記第１のホルダの側壁における前記マイクロホンユニットと接する面の一部に、前記マイクロホンユニットの抜け落ち防止用リブを有するものを含む。

この抜け落ち防止用リブが第１のホルダの内壁に設けられることによって、挿入されたマイクロホンユニットが仮止めされ、マイクロホンユニットを第１のホルダに挿入した状態で持ち運びが可能となり、ハンドリングしやすくなり、組立てが容易となる。また、この抜け落ち防止用のリブは、マイクロホンユニットの位置決め精度を向上させる効果も有する。

また、本発明のマイクロホンは、前記マイクロホンユニットを部分的に収容できる前記窪みの底面の一部に、前記マイクロホンユニットのカーリング部の突起を逃がすためのカーリング逃げ部を有するものを含む。

マイクロホンユニットのカーリング部は、第１のホルダのカーリング逃げ部に収容されるため、何ら問題とならない。つまり、その突起によってマイクロホンユニットが傾き、その主面の平坦度が悪くなると、その結果として、コイルバネの接点の安定的な接触が確保されなくなるが、カーリング逃げ部が予め設けられているため、そのような事態が生じない。

また、本発明のマイクロホンは、前記第２のホルダの、前記マイクロホンユニットの側面に接触する側壁部分の内表面および外表面に、一対の音漏れ防止用リブが設けられているものを含む。

第１のホルダは硬質材料からなり、マイクロホンユニット（のケーシング）も硬質材料からなるから、両者の接触部分は硬質材料同士の接触となり、マイクロホンンユニットの細かな振動を吸収する効果が弱い。したがって、上記のとおり、軟質の材料からなる第２のホルダの側壁がマイクロホンユニットの側面に直接に接触するようにして、振動を吸収できるようにしているが、両者の接触が弱いと、十分な振動吸収効果が得られない場合がある。そこで、第２のホルダの、マイクロホンユニットの側面に接触する側壁の、内表面と外表面に一対のリブ（例えば、こぶ状の突起）を設け、第２のホルダの側壁が、マイクロホンユニットの側壁にしっかりと密着するようにするものである。内表面のリブは、マイクロホンユニットの側壁を強く押圧する働きをし、マイクロホンユニットが挿入された第１のホルダを第２のホルダに挿入した時、内側リブの内径は、マイクロホンユニット１０の外径よりも小さく出来ているため、内側リブの分だけ第２のホルダが外側に膨れる。本発明のマイクロホン挿入時に外側リブは、例えば挿入される筐体により規制されることにより、内側リブをマイクロホンユニットの側面部に密着させ、更なる音漏れ防止の効果を有する。また、挿入される筐体と本発明のマイクロホンとの密着を良くすることで、その部分の音漏れ防止の効果も有する（図７参照）。これにより、軟質材料からなる第２のホルダが、マイクロホンユニットに隙間なく強く密着し、マイクロホンユニットの振動が効果的に吸収され、音漏れ防止効果が高まる。

また、本発明のマイクロホンの製造方法は、前記第１のホルダの貫通孔に前記バネを挿入する第１の工程と、前記バネを挿入した前記第１のホルダの前記窪みに前記マイクロホンユニットを挿入する第２の工程と、前記第１のホルダおよび前記マイクロホンユニットを前記第２のホルダで固定する第３の工程と、を含む。

別体の第１および第２のホルダを使用し、まず、第１のホルダに、コイルバネとマイクロホンユニットを順番に収容し（この状態では、第１のホルダ内でコイルバネの動きが規制され、また、マイクロホンユニットが仮止めされる）、そして、第２のホルダにて、第１のホルダならびにマイクロホンユニットを包み込んで固定するものである。第１のホルダに、コイルバネとマイクロホンユニットを垂直に連続して挿入するだけでよく、方向性もないことから作業性に優れる。また、マイクロホンユニットを収納した状態の第１のホルダ単独でハンドリングもでき、また、バネが垂直に自立し、バネの暴れの心配がないため、第２のホルダで包み込むのも容易である。よって、マイクロホンの組立ての自動化も可能である。

本発明の電気音響変換装置は、本発明のマイクロホンを搭載した電気音響変換装置である。

小型で、かつ音漏れが少なく、また、実使用時の機械的な応力にも強い電気音響変換装置が得られる。

また、本発明の携帯通信端末装置は、本発明のマイクロホンを搭載した携帯通信端末装置である。

本発明のマイクロホンは、小型で、かつ音漏れが少なく、また、実使用時の機械的な応力にも強く、携帯通信端末装置への組み込みも容易であることから、携帯通信端末装置の性能向上、組立てコストの低減が実現される。

本発明では、硬質材料からなる第１のホルダと、軟質材料からなる第２のホルダとに完全に分け、これらの別体のホルダとマイクロホンユニットを組み合わせて、一つのマイクロホンを構成することとし、コイルバネに関与するのは硬質材料からなる第１のホルダのみとし、軟質材料からなる第２のホルダの関与を完全に排除することによって、コイルバネの挿入孔の微細加工性、高い加工精度ならびにコイルバネの良好な制御性（良好な自立性）を確保することが可能となる。

また、別体のホルダを使用するため、異材質成形品のような、使用可能な材料の限定、反り等の発生といった問題もなく、生産上の支障もない。

また、第１のホルダに、コイルバネとマイクロホンユニットを垂直に連続して挿入するだけでよく、方向性もないことから作業性に優れる。また、マイクロホンユニットを収納した状態の第１のホルダ単独でハンドリングもでき、また、バネが垂直に自立し、バネの暴れの心配がないため、第２のホルダで包み込むのも容易である。よって、マイクロホンの組立ての自動化も可能である。

したがって、携帯電話端末等の小型機器に搭載されるマイクロホンに関し、コイルバネの挿入孔の微細加工性、その加工精度ならびにコイルバネの制御性（コイルバネの自立性）を十分に確保し、また、反り等や成形の困難性の問題もなくし、かつ、組立て作業を容易化して組立ての自動化を可能とすることができ、新規かつ有用なマイクロホンを提供することが可能となる。

具体的には、本発明のマイクロホンによれば、精度良く小径の挿入孔が加工可能であるため、コイルバネの位置精度を確保することができ、マイクロホンユニットの接触面積が少なくても接触安定性を確保することができる。

また、コイルバネの自立性も良好であり、第１ホルダの貫通部、座付き部の高さをコイルバネの密巻き状態の高さ以上にすることにより、コイルバネの密巻き状態を避けることが可能であり、携帯電話機等への組み込み時に密巻き状態になりコイルバネの特性を損なうといった事態を抑えることができ、組立ての自動化も可能である。

第１のホルダに、マイクロホンユニットのカーリング部を収容する逃げ部を設けることによって、コイルバネの接点を確実に安定させ接触させることができる。

また、マイクロホンユニット挿入部に、マイクロホンユニット抜け防止用リブを均等に設けることにより、マイクロホンユニットの位置精度を出すとともに、マイクロホンユニットを第１のホルダに挿入した状態での持ち運びが可能となり、組立て性等のハンドリングを良くすることができる。

また、第１のホルダとマイクロホンユニットとの係合部は硬質材料同士のため、接点側からの音漏れを確実には抑えられない点を考慮し、軟質材料からなる第２のホルダがマイクロホンユニットの側面の一部に直接に接触するようにし、さらに、音漏れ防止用リブを設けて、第２のホルダとマイクロホンユニットとの密着性を良くすることにより、音漏れを防止することができる。

また、コイルバネは、密着長を低くかつ座付き部にてしっかりと第１のホルダとマイクロホンユニット間で押さえる目的で円錐状のコイルバネを使用する。

また、第１のホルダにコイルバネを挿入し、その後マイクロホンユニットを第１のホルダに圧入するまでの組み立て手順は、垂直方向に各部材を挿入する作業であり、方向性もないため、自動化が可能である。さらに、その状態であればコイルバネは確実に固定されており、コイルバネが暴れることなく、この第１のホルダにコイルバネ、マイクロホンユニットを装着したユニットを第２のホルダで包み込むことが容易である。

また、第１のホルダにコイルバネ、マイクロホンユニットを装着したユニットを第２のホルダで包み込む構造としているため、本発明のマイクロホンの組立ての自動化も可能である。

さらに、第１のホルダにおいても第２のホルダにおいても自由に材料を選択することが可能であるため、要求に応じた材料選択ができ、生産効率を上げることができる。

マイクロホンユニットの小型化に伴って電極パターンの面積が縮小されると、その電極パターンと接触させるコイルバネの位置精度が悪ければ接触不良になってしまうが、本発明のマイクロホンでは、コイルバネの位置精度を高く維持できるため、接触不良の心配がなく、したがって、小型化が進む携帯電話端末等にも十分に搭載可能な、優れた性能をもつマイクロホンが得られる。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）

図１は、本発明のマイクロホンの構造の一例を示す断面図である。

図示すように、本発明のマイクロホンは、マイクロホンユニット１０と、一対のコイルバネ（接点バネ）２０Ａ，２０Ｂと、硬質材料からなる第１のホルダ３０と、軟質材料からなる第２のホルダ４０と、を有する

第１のホルダ３０として使用可能な硬質絶縁材料としては、硬質ゴム、硬質合成樹脂があり、具体的には、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、液晶ポリマ等を使用することができる。

また、第２のホルダ４０として使用可能な軟質絶縁材料としては、シリコン、エラストマ等の軟質ゴム材料がある。

マイクロホンユニット１０は、図２に示すように、背の低い円筒状をしており、その上面（底面）には、一対の電極パターン（すなわち、中央のランド１１ａ、同心円のランド１１ｂ）を有している。

第１のホルダ３０の、マイクロホンユニット１０の上面の電極パターン（１１ａ，１１ｂ）に対応する位置には、一対のコイルバネ２０Ａ，２０Ｂを挿入するためのコイルバネ挿入孔３２Ａ，３２Ｂが設けられている。

コイルバネ挿入孔３２Ａ,３２Ｂに、コイルバネ２０Ａ,２０Ｂを挿入し、マイクロホンユニット１０を、第１のホルダ３０の内部に形成されている窪みに圧入し（つまり、挿入して、圧力を加え）、そのマイクロホンユニット１０が仮止めされた第１のホルダ３０を、第２のホルダ４０内に収容した（つまり、第２のホルダ４０にて、マイクロホンユニット１０と第１のホルダ３０を包み込むように固定した）ものである。

図３は、第１のホルダの具体的な構造を示す図であり、（ａ）は第１のホルダの断面図であり、（ｂ）は、第１のホルダの平面図（一部拡大図を含む）である。

図３（ａ）に示すように、第１のホルダ３０のコイルバネ挿入部３２Ａ，３２Ｂは、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂの底部の座付き部（図４の参照符号２１）を収容し固定するための、幅広の孔３３Ａ,３３Ｂに連通しており、これによって、貫通孔（３２Ａと３３Ａ、３２Ｂと３３Ｂ）が形成されている。貫通孔には、緩やかなテーパーがついている。

コイルバネ２０Ａ，２０Ｂを挿入するための貫通孔の高さ３１は、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂの密巻き状態の高さよりも高く設計されているため、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂが強く押されても密巻き状態となることがなく、コイルバネが暴れることがない。

また、同様に、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂの底部の座付き部（図４の参照符号２１）を収容し固定するための、幅広の孔３３Ａ,３３Ｂの高さも、そのコイルバネ２０Ａ，２０Ｂの座付き部における密巻状態における高さよりも高く設計されており、密巻状態が発生しないようになっている。

また、図３（ｂ）に示されるように、マイクロホンユニット１０を収納する窪み３５には、マイクロホンユニット１０の抜け防止用リブ３６Ａ,３６Ｂ,３６Ｃが均等に設けられている。

このリブ３６Ａ,３６Ｂ,３６Ｃにより、マイクロホンユニット１０の公差および第１のホルダ３０に設けられたマイクロホンユニット挿入孔３５の公差を吸収し、確実にマイクロホンユニット１０を圧入することができる。また、マイクロホンユニット１０の抜け落ちが防止されるため、マイクロホンユニットが収納された状態の第１のホルダ３０をハンドリングすることもでき、この点で、組立て作業の効率化に寄与する。

また、第１のホルダ３０には、マイクロホンユニットのカーリング逃げ部３４ａ，３４ｂが設けられている。これにより、マイクロホンユニット１０のカーリング（カシメ処理）時に発生する突起を吸収することができる。したがって、マイクロホンユニット１０が傾くことがなく、表面の平坦性が維持され、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂの垂直な自立性を確保できる。

図４は、コイルバネの形状を示す側面図である。

図示すように、コイルバネ（２０Ａ，２０Ｂ）は、座付き部２１を有する円錐形状のコイルバネである。コイルバネトップ部が座付き部に絡み込まないようにコイルバネボトム部２２に、小さい巻きが一巻き入っている。

このコイルバネの座付き部２１を、第１のホルダ３０のコイルバネ挿入孔２０Ａ，２０Ｂに連通する幅広の孔（座付き部固定用の孔）３３Ａ,３３Ｂに突き当て、次に、マイクロホンユニット１０を挿入して加圧し、コイルバネ（２０Ａ，２０Ｂ）の座付き部２１を挟み込む。

そして、コイルバネの座付き部２１を挟み込むことにより、コイルバネを固定するとともに垂直に自立させる。

図５は、第２のホルダの構造の一例を示す断面図である。

第２のホルダは、弾性材料からなり、音漏れ防止用リブ４１,４２,４３,４４が設けられている。

特に、音漏れ防止用リブ４２，４３は重要である。このリブ４２，４３は、第２のホルダ４０の、第１のホルダ３０の端の近傍の側壁の、互いに対向する内表面と外表面に設けられている。

第１のホルダは硬質材料からなり、マイクロホンユニット（のケーシング）も硬質材料からなるから、両者の接触部分は硬質材料同士の接触となり、マイクロホンンユニットの細かな振動を吸収する効果が弱い。したがって、図１に示すように、軟質の材料からなる第２のホルダ４０の側壁が、マイクロホンユニット１０の側面（の一部）に直接に接触するようにして、振動を吸収できるようにしているが、両者の接触が弱いと、十分な振動吸収効果が得られない場合がある。

そこで、第２のホルダ４０の、マイクロホンユニット１０の側面に接触する側壁の、内表面と外表面に一対のリブ（こぶ状の突起）４３，４２を設け、第２のホルダ４０の側壁が、マイクロホンユニット１０の側壁にしっかりと密着するようにするものである。

内表面のリブ４３は、マイクロホンユニット１０の側壁を強く押圧する働きをし、これにより、軟質材料からなる第２のホルダ４０が、マイクロホンユニットに隙間なく強く密着し、マイクロホンユニットの振動が効果的に吸収され、音漏れ防止効果が高まる。

図６は、本発明のマイクロホンの組立ての手順を説明するための、各部の分解断面図である。

図示するように、第１のホルダ３０に、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂを挿入し、その後マイクロホンユニット１０を第１のホルダ３０の窪み３５に圧入する。

ここまでの組み立て手順は、垂直方向に各部材を挿入する作業であり、作業性に優れる。また、方向性もないため、組立ての自動化が可能である。さらに、マイクロホンユニット１０が第１のホルダ１０に収納された状態では、マクロホンユニット１０は仮止めされており、また、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂは確実に固定される。

第１のホルダ３０のコイルバネ２０Ａ，２０Ｂを挿入するための貫通孔の高さ３１は、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂの密巻き状態の高さよりも高く設計されているため、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂが強く押されても密巻き状態となることがなく、コイルバネが暴れることがない。

最後に、この状態の第１のホルダ３０とマイクロホンユニット１０を、第２のホルダ４０に挿入する。第２のホルダ４０は、第１のホルダ３０とマイクロホンユニット１０の側面を包み込むようにして、それらを固定する。

第２のホルダ４０は、軟質材料からなっているため、挿入口を広げやすく、また、コイルバネ２０Ａ，２０Ｂが暴れることがないため、この作業も容易である。

また、第２のホルダの、前記マイクロホンユニットの側面に接触する側壁部分の内表面および外表面に、一対の音漏れ防止用リブを設けるようにしてもよい。
第２のホルダの、マイクロホンユニットの側面に接触する側壁の、内表面と外表面に一対のリブ（例えば、こぶ状の突起）を設け、第２のホルダの側壁が、マイクロホンユニットの側壁にしっかりと密着するように構成される。内表面のリブは、マイクロホンユニットの側壁を強く押圧する働きをし、図７に実装図を示すように、マイクロホンユニット１０が挿入された第１のホルダを第２のホルダに挿入した時、内側リブ４３の内径は、マイクロホンユニット１０の外径よりも小さく出来ているため、内側リブ４３の分だけ第２のホルダが外側に膨れる。図７からもわかる様に、本発明のマイクロホン挿入時に外側リブ４２は、例えば挿入される筐体１１０により規制されることにより、内側リブ４３をマイクロホンユニット１０の側面部に密着させ、更なる音漏れ防止の効果を有する。また、挿入される筐体１１０と本発明のマイクロホンとの密着を良くすることで、その部分の音漏れ防止の効果も有する。これにより、軟質材料からなる第２のホルダが、マイクロホンユニットに隙間なく強く密着し、マイクロホンユニットの振動が効果的に吸収され、音漏れ防止効果が高まる。

このように、本発明のマイクロホンは、組立て作業性に優れ、組立てのオートメーション化も可能である。

以上説明したように、本発明では、硬質材料からなる第１のホルダと、軟質材料からなる第２のホルダとに完全に分け、これらの別体のホルダとマイクロホンユニットを組み合わせて、一つのマイクロホンを構成することとし、コイルバネに関与するのは硬質材料からなる第１のホルダのみとし、軟質材料からなる第２のホルダの関与を完全に排除することによって、コイルバネの挿入孔の微細加工性、高い加工精度ならびにコイルバネの良好な制御性（良好な自立性）を確保することが可能となる。

また、別体のホルダを使用するため、異材質成形品のような、使用可能な材料の限定、反り等の発生といった問題もなく、生産上の支障もない。

また、第１のホルダに、コイルバネとマイクロホンユニットを垂直に連続して挿入するだけでよく、方向性もないことから作業性に優れる。また、マイクロホンユニットを収納した状態の第１のホルダ単独でハンドリングもでき、また、バネが垂直に自立し、バネの暴れの心配がないため、第２のホルダで包み込むのも容易である。よって、マイクロホンの組立ての自動化も可能である。

したがって、携帯電話端末等の小型機器に搭載されるマイクロホンに関し、コイルバネの挿入孔の微細加工性、その加工精度ならびにコイルバネの制御性（コイルバネの自立性）を十分に確保し、また、反り等や成形の困難性の問題もなくし、かつ、組立て作業を容易化して組立ての自動化を可能とすることができ、新規かつ有用なマイクロホンを提供することが可能となる。

具体的には、本発明のマイクロホンによれば、精度良く小径の挿入孔が加工可能であるため、コイルバネの位置精度を確保することができ、マイクロホンユニットの接触面積が少なくても接触安定性を確保することができる。

また、コイルバネの自立性も良好であり、第１ホルダの貫通部、座付き部の高さをコイルバネの密巻き状態の高さ以上にすることにより、コイルバネの密巻き状態を避けることが可能であり、携帯電話機等への組み込み時に密巻き状態になりコイルバネの特性を損なうといった事態を抑えることができ、組立ての自動化も可能である。

第１のホルダに、マイクロホンユニットのカーリング部を収容する逃げ部を設けることによって、コイルバネの接点を確実に安定させ接触させることができる。

また、マイクロホンユニット挿入部に、マイクロホンユニット抜け防止用リブを均等に設けることにより、マイクロホンユニットの位置精度を出すとともに、マイクロホンユニットを第１のホルダに挿入した状態での持ち運びが可能となり、組立て性等のハンドリングを良くすることができる。

また、第１のホルダとマイクロホンユニットとの係合部は硬質材料同士のため、接点側からの音漏れを確実には抑えられない点を考慮し、軟質材料からなる第２のホルダがマイクロホンユニットの側面の一部に直接に接触するようにすると共に、さらに、音漏れ防止用リブを設けて、第２のホルダとマイクロホンユニットとの密着性を良くすることにより、音漏れを防止することができる。

また、コイルバネは、密着長を低くかつ座付き部にてしっかりと第１のホルダとマイクロホンユニット間で押さえる目的で円錐状のコイルバネを使用する。

また、第１のホルダにコイルバネを挿入し、その後マイクロホンユニットを第１のホルダに圧入するまでの組み立て手順は、垂直方向に各部材を挿入する作業であり、方向性もないため、自動化が可能である。さらに、その状態であればコイルバネは確実に固定されており、コイルバネが暴れることなく、この第１のホルダにコイルバネ、マイクロホンユニットを装着したユニットを第２のホルダで包み込むことが容易である。したがって、本発明のマイクロホンの組立ての自動化も可能である。

さらに、第１のホルダにおいても第２のホルダにおいても自由に材料を選択することが可能であるため、要求に応じた材料選択ができ、生産効率を上げることができる。

マイクロホンユニットの小型化に伴って電極パターンの面積が縮小されると、その電極パターンと接触させるコイルバネの位置精度が悪ければ接触不良になってしまうが、本発明のマイクロホンでは、コイルバネの位置精度を高く維持できるため、接触不良の心配がなく、したがって、小型化が進む携帯電話端末やＰＤＡ（パーソナルデジタルアシスタンス）等にも十分に搭載可能な、優れた性能をもつマイクロホンが得られる。本発明は、エレクトレットコンデンサマイクロホンに広く使用可能であり、その他の種類のマイクロホンにも応用可能である。

本発明は、コイルバネの位置精度が高く、組立て作業性にも優れたマイクロホンを提供できるという効果を奏し、したがって、小型化が進む携帯電話端末やＰＤＡ等に搭載する小型のマイクロホンとして有用である。

本発明のマイクロホンの構造の一例を示す断面図 マイクロホンユニットの構造の一例を示す斜視図 第１のホルダの具体的な構造を示す図であり、（ａ）は第１のホルダの断面図、（ｂ）は、第１のホルダの平面図（一部拡大図を含む） コイルバネの形状を示す側面図 第２のホルダの構造の一例を示す断面図 本発明のマイクロホンの組立ての手順を説明するための、各部の分解断面図 本発明のマイクロホンの実装図 従来のマイクロホンの構造の一例（特許文献２に記載される構造）を示す断面図 従来のマイクロホンの構造の一例（特許文献１に記載のマイクロホンの構造）を示す断面図

符号の説明

１０,７０,１００ マイクロホンユニット
１１ａ，１１ｂ 電極パターン（接触パターン）
１２ カーリング部
２０Ａ,２０Ｂ,５０Ａ,５０Ｂ,８０Ａ,８０Ｂ コイルバネ
３０ 第１のホルダ
４０ 第２のホルダ
６０ ゴムホルダ
２１,５１,８１ コイルバネ座付き部
２２,５２,８２ コイルバネ座付きボトム部
３１ コイルバネ貫通孔の高さ
３２Ａ,３２Ｂ バネ挿入孔
３３Ａ,３３Ｂ コイルバネ勘合部
３４ マイクロホンユニットカーリング逃げ部
３５ マイクロホンユニット挿入部
３６Ａ,３６Ｂ,３６Ｃ マイクロホンユニット抜け防止用リブ
４１,４２,４３,４４ 音漏れ防止用リブ
９０ ゴムホルダ（軟質材料）
９５ ゴムホルダ（硬質材料）
１１０ 筐体
１２０ プリント基板

Claims (11)

1. マイクロホンユニットに、外部接続端子として機能するバネの一端が当接した状態にて、前記マイクロホンユニットおよび前記バネを保持可能に形成された第１のホルダと、
   この第１のホルダおよび前記マイクロホンユニットを、包み込むようにして保持する、前記第１のホルダよりも軟質の材料からなる第２のホルダと、
   を有することを特徴とするマイクロホン。
2. 請求項１記載のマイクロホンであって、
   前記マイクロホンユニットの上面または底面に一対の電極パターンが設けられており、
   前記第１のホルダは、前記マイクロホンユニットを部分的に収容できる窪みを有し、その窪みの底面における前記一対の電極パターンに対応する部分には、一対の前記バネを挿入するための貫通孔が設けられており、
   前記第２のホルダは、前記第１のホルダの側面ならびに前記マイクロホンユニットの、前記第１のホルダから露呈する部分の側面を覆っていることを特徴とするマイクロホン。
3. 請求項２記載のマイクロホンであって、
   前記バネは、その底部に座付き部をもつ円錐形状のコイルバネであり、
   前記第１のホルダに設けられた前記貫通孔の前記マイクロホン側の端部の孔径は、他の部分の孔径よりも幅広となっており、その幅広の部分に前記コイルバネの座付き部が収容されることを特徴とするマイクロホン。
4. 請求項２記載のマイクロホンであって、
   前記第１のホルダに設けられた前記貫通孔の高さは、密巻き状態における前記バネの本体部分の高さよりも高いことを特徴とするマイクロホン。
5. 請求項２記載のマイクロホンであって、
   前記第１のホルダにおける、前記バネの座付き部を収容する幅広の部分の高さは、密巻き状態における前記バネの座付き部の高さ以上であることを特徴とするマイクロホン。
6. 請求項２記載のマイクロホンであって、
   前記第１のホルダの側壁における前記マイクロホンユニットと接する面の一部に、前記マイクロホンユニットの抜け落ち防止用リブを有することを特徴とするマイクロホン。
7. 請求項２記載のマイクロホンであって、
   前記マイクロホンユニットを部分的に収容できる前記窪みの底面の一部に、前記マイクロホンユニットを前記底面に押圧して挿入をするときに生じる前記マイクロホンユニットのカーリング部の突起を逃がすためのカーリング逃げ部を有することを特徴とするマイクロホン。
8. 請求項２記載のマイクロホンであって、
   前記第２のホルダの、前記マイクロホンユニットの側面に接触する側壁部分の内表面および外表面に、一対の音漏れ防止用リブが設けられていることを特徴とするマイクロホン。
9. 請求項２記載のマイクロホンの製造方法であって、
   前記第１のホルダの貫通孔に前記バネを挿入する第１の工程と、
   前記バネを挿入した前記第１のホルダの前記窪みに前記マイクロホンユニットを挿入する第２の工程と、
   前記第１のホルダおよび前記マイクロホンユニットを前記第２のホルダで固定する第３の工程と、
   を含むことを特徴とするマイクロホンの製造方法。
10. 請求項１乃至請求項８のいずれか記載のマイクロホンを搭載した電気音響変換装置。
11. 請求項１乃至請求項８のいずれか記載のマイクロホンを搭載した携帯通信端末装置。

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