JP2011205179A - コンデンサマイクロホン用の出力コネクタおよびコンデンサマイクロホン - Google Patents
コンデンサマイクロホン用の出力コネクタおよびコンデンサマイクロホン Download PDFInfo
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Abstract
【課題】より確実な電磁波シールド機能を備えたコンデンサマイクロホン用の出力コネクタを提供する。
【解決手段】コネクタ基台に1本の接地用1番ピンと2本の信号用2番ピン,3番ピンとが貫設されており、マイクロホンケース30内の端部に装着される3ピンタイプの出力コネクタ10Aであって、コネクタ基台11のマイクロホンケース30の内側に位置する基台内面側に、1番ピンと2番ピンおよび3番ピンとの間にそれぞれ接続される高周波電流バイパス用のコンデンサ素子14aが実装されている回路基板14と、回路基板14の全面を覆うシールドカバー15とが各ピンが挿通された状態で配置されているマイクロホン用の出力コネクタにおいて、シールドカバー15の外面および/または内面に、各ピンとほぼ同一径のピン挿通孔を有する磁性シート40を添設する。
【選択図】図1b
【解決手段】コネクタ基台に1本の接地用1番ピンと2本の信号用2番ピン,3番ピンとが貫設されており、マイクロホンケース30内の端部に装着される3ピンタイプの出力コネクタ10Aであって、コネクタ基台11のマイクロホンケース30の内側に位置する基台内面側に、1番ピンと2番ピンおよび3番ピンとの間にそれぞれ接続される高周波電流バイパス用のコンデンサ素子14aが実装されている回路基板14と、回路基板14の全面を覆うシールドカバー15とが各ピンが挿通された状態で配置されているマイクロホン用の出力コネクタにおいて、シールドカバー15の外面および/または内面に、各ピンとほぼ同一径のピン挿通孔を有する磁性シート40を添設する。
【選択図】図1b
Description
本発明は、コンデンサマイクロホン用の出力コネクタに関し、さらに詳しく言えば、例えば携帯電話機等から放射される高い周波数の電磁波に対するシールド機能を有するマイクロホン用の出力コネクタおよび同出力コネクタを備えたコンデンサマイクロホンに関するものである。
コンデンサマイクロホンは、マイクロホンユニット内に振動板と固定極とを対向的に配置してなる静電型の音響電気変換器を含み、そのインピーダンスが極めて高いため、FET(電界効果トランジスタ)等のインピーダンス変換器を内蔵している。通常、コンデンサマイクロホンにおいては、ファントム電源が用いられ、マイク音声信号はファントム電源用の平衡シールドケーブルを介して出力される。
上記平衡シールドケーブルを接続するため、マイクロホンケース(手持ち式マイクロホンにおいてはマイクグリップ)側には、EIAJ RC−5236「音響機器用ラッチロック式丸形コネクタ」に規定されている3ピンタイプの出力コネクタが設けられ、この出力コネクタにより、コンデンサマイクロホンに対して上記平衡シールドケーブルを着脱できるようにしている。
上記出力コネクタに上記平衡シールドケーブルが接続された状態において、例えば携帯電話機等からの強い電磁波がマイクロホンやマイクケーブルに加えられると、その電磁波が出力コネクタからマイクロホンケース内に入り込み、インピーダンス変換器等で検波され可聴周波数の雑音としてマイクロホンから出力されてしまうことがある。
これを防止するための方法の一つとして、本出願人は、特許文献1でシールド機能を有するマイクロホンの出力コネクタを提案しており、その構成を図3a〜図3cにより説明する。図3aは、シールドカバーのみを断面として示す出力コネクタの正面図、図3bは図3aのB−B線断面図、図3cは図3aの平面図である。
これによると、出力コネクタ10は、PBT(ポリブタジエンテレフタレート)樹脂等の電気絶縁体からなる円盤状のコネクタ基台11を備えている。コネクタ基台11には3本のピン、すなわち接地用の1番ピンE、信号のホット側の2番ピンSHおよび信号のコールド側の3番ピンSCとが例えば圧入により貫設されている。
なお、本明細書において、接地用の1番ピンEを単に「接地ピンE」、信号のホット側の2番ピンSHおよび信号のコールド側の3番ピンSCを単に「信号ピンSH,SC」ということがある。
手持ち式コンデンサマイクロホンついて言えば、図3bに示すように、出力コネクタ10は、コネクタハウジング20を介して図示しないマイクロホンケース(手持ち式の機種ではマイクグリップ)の端部内に装着される。コネクタハウジング20は、黄銅合金等の金属製の円筒体からなり、出力コネクタのシールドケースとしても作用する。
コネクタ基台11には、その外周面から半径方向に向けて雌ネジ穴13が形成されており、雌ネジ穴13内には、出力コネクタ10をコネクタハウジング20に固定するための雄ネジ12が螺合されている。
これによれば、図3bに示すように、コネクタハウジング20に穿設されている丸孔21から図示しないドライバ等により雄ネジ12を回して半径方向外側に引き出し丸孔21の周縁に当接させることにより、出力コネクタ10をコネクタハウジング20にしっかりと固定することができる。
特許文献1に記載の発明によると、例えば携帯電話機から放射される電磁波のマイクロホンケース内への侵入を防止するため、コネクタ基台11の基台内面(マイクロホンの内部側に配置される面で、図3a,図3bにおいて上面)側に回路基板14とシールドカバー15とが設けられる。
詳しくは図示しないが、回路基板14は、接地ピンE,信号ピンSH,SCが貫通される3つの貫通孔を有する両面プリント配線板で、コネクタ基台11の基台内面と対向する裏面側には、銅箔のベタパターンよりなるシールド層が形成され、その反対側の上面には、高周波侵入防止用のコンデンサ素子と、静電気による回路破壊防止用のツェナーダイオード素子が実装される。なお、作図の都合上、図3bにコンデンサ素子のみを参照符号14aとして示す。
コンデンサ素子14aとツェナーダイオード素子は並列として、接地ピンEと信号ピンSHとの間と、接地ピンEと信号ピンSCとの間とにそれぞれ接続され、コンデンサ素子14aは、信号ピンSH,SCを伝わってマイクロホンケース内に入り込もうとする外来電磁波による高周波電流を接地ピンE側に流すバイパスコンデンサとして作用する。
シールドカバー15は、回路基板14の上面を覆う天板部15aと、コネクタ基台11の外周面に嵌合されるスカート部15bとを含み、天板部15aには、図3cに示すように、接地ピンE用の貫通孔151,信号ピンSH用の貫通孔152および信号ピンSC用の貫通孔153の3つの貫通孔が穿設されている。
このうち、接地用ピンE用の貫通孔151は、接地ピンEとシールドカバー15とを電気的に導通させるため、接地ピンEと接触し得るように接地ピンEとほぼ同径の孔として形成され、最終的に接地ピンEはシールドカバー15にハンダ付けされる。また、回路基板14の裏面側に形成されている銅箔のベタパターンよりなるシールド層も所定の配線経路を介して接地ピンEに電気的に接続される。
これに対して、信号ピンSH用の貫通孔152と信号ピンSC用の貫通孔153は、それらの各ピンと非接触となるように信号ピンSH,SCよりも大径に形成されるが、コンデンサ素子14aに高周波電流が流れる際に、その配線部分等から発生する高周波磁界のマイクロホンケース内への漏れを最小限に抑えるため、貫通孔152,153はできるだけ小径に形成される。
このような構成を有する出力コネクタ10によれば、回路基板14に形成されている銅箔のベタパターンよりなるシールド層と、シールドカバー15とにより、2重シールドが形成され、また、回路基板14に実装されているコンデンサ素子14aにより、信号ピンSH,SCを経由しての電磁波に起因する高周波電流の侵入を阻止することができる。
しかしながら、上記したように、信号ピンSH,SCと貫通孔152,153との間には、信号ピンSH,SCとを非接触に保つための隙間が僅かながらも存在する。また、回路基板14に実装されているコンデンサ素子14aに高周波電流が流れることによって高周波磁界が発生する。
この高周波磁界は、シールドカバー15による静電シールドである程度防ぐことができるが、漏洩した高周波磁界により、マイクロホンケース内の音声信号出力用のプリント配線板のパターンやそれに実装されている回路部品に誘導で高周波電流が流れ、これによって雑音が発生することがある。
コンデンサマイクロホンの分野では、外来電磁波による雑音発生を確実に防止することがさらに求められている。したがって、本発明の課題は、より確実な電磁波シールド機能を備えたコンデンサマイクロホン用の出力コネクタを提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明は、請求項1に記載されているように、電気絶縁体からなるコネクタ基台に1本の接地用1番ピンと2本の信号用2番ピン,3番ピンとが貫設されており、コンデンサマイクロホンのマイクロホンケース内の端部に装着される3ピンタイプの出力コネクタであって、上記コネクタ基台の上記マイクロホンケースの内側に位置する基台内面側に、上記1番ピンと上記2番ピンおよび上記3番ピンとの間にそれぞれ接続される高周波電流バイパス用のコンデンサ素子が実装されている回路基板と、上記回路基板の全面を覆うシールドカバーとが上記各ピンが挿通された状態で配置されているマイクロホン用の出力コネクタにおいて、上記シールドカバーの外面および/または内面に、上記各ピンとほぼ同一径のピン挿通孔を有する磁性シートが添設されていることを特徴としている。
本発明の好ましい態様によると、請求項2に記載されているように、上記磁性シートが樹脂内に磁性体粉末を含む非導電性の柔軟なシート材からなり、上記各ピン挿通孔が上記各ピンの周りに密着するように取り付けられる。
また、本発明には、請求項3に記載されているように、請求項1または請求項2による出力コネクタを備えているコンデンサマイクロホンも含まれる。
本発明によれば、コネクタ基台のマイクロホンケースの内側に位置する基台内面側に、1番ピンと2番ピンおよび3番ピンとの間に、それぞれ接続される高周波電流バイパス用のコンデンサ素子が実装されている回路基板が配置され、その回路基板の全面を覆うように設けられるシールドカバーの外面および/または内面に、好ましくは樹脂内に磁性体粉末を含む非導電性の柔軟なシート材からなる磁性シートを上記各ピンの周りに密着するように、さらに添設したことにより、高周波電流バイパス用のコンデンサ素子に高周波電流が流れることによって発生する高周波磁界のマイクロホンケース内への漏洩を確実に防止することができ、より確実な電磁波シールド機能を備えたコンデンサマイクロホン用の出力コネクタと、この出力コネクタを有するコンデンサマイクロホンとが提供される。
次に、図1aないし図2bにより、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。なお、先に説明した図3a〜図3cの上記従来例と変更を要しない構成要素には同じ参照符号を用いて説明する。
図1a,図1bを参照して、この実施形態に係る出力コネクタ10Aにおいても、上記従来例と同じく、PBT(ポリブタジエンテレフタレート)樹脂などの電気絶縁体からなる円盤状のコネクタ基台11を備えている。
コネクタ基台11には、3本のピン、すなわち接地用の1番ピンE(接地ピンE)、信号のホット側の2番ピンSH(信号ピンSH)および信号のコールド側の3番ピンSC(信号ピンSC)とが例えば圧入により貫設されている。
コネクタ基台11には、その外周面から半径方向に向けて雌ネジ穴13が形成されており、雌ネジ穴13内には、出力コネクタ10Aをコネクタハウジング20に固定するための雄ネジ12が螺合されている。
なお、図1a,図1bによると、コネクタハウジング20がマイクロホンケース30の端部内に装着されているが、コネクタハウジング20は、マイクロホンケース30と一体であってもよい。図示しないが、マイクロホンケース30の他方の端部には、コンデンサマイクロホンユニットが設けられ、また、マイクロホンケース30内には、音声信号出力回路等を有するプリント配線板が収納されている。
この出力コネクタ10Aにおいても、例えば携帯電話機から放射される電磁波のマイクロホンケース30内への侵入を防ぐため、コネクタ基台11の基台内面(マイクロホンの内部側に配置される面で、図1a,図1bにおいて上面)側に、回路基板14とシールドカバー15とが設けられる。
詳しくは図示しないが、回路基板14は、接地ピンE,信号ピンSH,SCに対応する3つの貫通孔を有する両面プリント配線板で、コネクタ基台11の基台内面と対向する裏面側には、銅箔のベタパターンよりなるシールド層が形成され、その反対側の上面には、高周波侵入用防止用のコンデンサ素子14aと、静電気による回路破壊防止用のツェナーダイオード素子が実装されている。なお、この実施形態でも、ツェナーダイオード素子は図示が省略されている。
先にも説明したように、コンデンサ素子14aとツェナーダイオード素子は並列として、接地ピンEと信号ピンSHとの間と、接地ピンEと信号ピンSCとの間とにそれぞれ接続され、コンデンサ素子14aは、信号ピンSH,SCを伝わってマイクロホンケース内に入り込もうとする外来電磁波による高周波電流を接地ピンE側に流すバイパスコンデンサとして作用する。
シールドカバー15は、回路基板14の上面を覆う天板部15aと、コネクタ基台11の外周面に嵌合されるスカート部15bとを含み、天板部15aには、先の図3cに示すように、接地ピンE用の貫通孔151,信号ピンSH用の貫通孔152および信号ピンSC用の貫通孔153の3つの貫通孔が穿設されている。
このうち、接地ピンE用の貫通孔151は、接地ピンEとシールドカバー15とを電気的に導通させるため、接地ピンEと接触し得るように接地ピンEとほぼ同径の孔として形成され、最終的に接地ピンEとシールドカバー15はハンダ付けされる。また、シールドカバー15は、回路基板14の裏面側に形成されている上記シールド層とも所定の導通手段により電気的に接続される。
これに対して、信号ピンSH用の貫通孔152と信号ピンSC用の貫通孔153は、それらの各ピンと非接触となるように信号ピンSH,SCよりも大径に形成される。
コンデンサ素子14aに高周波電流が流れる際に、その配線部分等から発生する高周波磁界のマイクロホンケース30内への漏れを最小限に抑えるため、これら貫通孔152,153はできるだけ小径に形成されるが、それでも漏れることがある。
そうすると、漏洩した高周波磁界により、マイクロホンケース30内の音声信号出力用のプリント配線板のパターンやそれに実装されている回路部品に誘導で高周波電流が流れ、これによって雑音が発生することがある。
この漏洩高周波磁界による雑音発生を防止するため、本発明においては、図1a,図1bに示すように、シールドカバー15に対して磁性シート40をさらに添設するようにしている。
磁性シート40には、樹脂内に磁性体粉末を含む薄膜で非導電性の柔軟なシート材が好ましく採用され、市販されているものとしては、例えばTDK社製ノイズ抑制シート薄型環境対応タイプ(厚さ0.05mm,0.1mm)がある。
図2a,図2bに示すように、磁性シート40には、接地ピンEおよび信号ピンSH,SCの外径と実質的に同径のピン挿通孔41,42,43が穿設されており、これらピン挿通孔41,42,43は、接地ピンEおよび信号ピンSH,SCの周りに隙間が生じないように各ピンに密着した状態で取り付けられる。
なお、シールドカバー15に穿設されている接地ピンE用の貫通孔151の周りが、接地ピンEによって確実に塞がれている場合には、接地ピンE用のピン挿通孔41は、接地ピンEの外径よりも大径であってよい。
磁性シート40は、作業性の観点から、図1a,図1bに示すように、シールドカバー15の外面に両面テープもしくは接着剤を介して添設されることが好ましい。磁性シート40は、シールドカバー15の天板部15aのみに設けられてもよいが、好ましくは、図1bに示すように、その外径寸法をコネクタハウジング20の外径もしくはマイクロホンケース30の内径とほぼ同じとするとよい。
別の態様として、磁性シート40は、シールドカバー15の内面に添設されてもよいし、また、シールドカバー15の外面と内面の双方に設けられてもよい。いずれにしても、磁性シート40は、薄くて柔軟性に富んでいることから、図3a〜図3cに示すような既存の出力コネクタ10に設計変更を要することなく容易に適用することができる。
このように、本発明によれば、少なくとも信号ピンSHと貫通孔152との間の隙間と、信号ピンSCと貫通孔153との間の隙間とが、好ましくは接地ピンEと貫通孔151との間の隙間を含めて、磁性シート40により塞がれる。
したがって、コンデンサ素子14aに高周波電流が流れる際に、その配線部分等から発生する高周波磁界が磁性シート40にて遮断されることになり、漏洩高周波磁界による雑音発生を確実に防止することができる。また、本発明には、上記構成の出力コネクタを備えたコンデンサマイクロホンも含まれる。
10A 出力コネクタ
11 コネクタ基台
12 固定用の雄ネジ
13 雌ネジ
14 回路基板
14a コンデンサ素子
15 シールドカバー
15a 天板部
15b スカート部
151〜153 貫通孔
20 コネクタハウジング
40 磁性シート
41〜43 ピン挿通孔
E 接地用の1番ピン
SH ホット側の2番ピン
SC コールド側の3番ピン
11 コネクタ基台
12 固定用の雄ネジ
13 雌ネジ
14 回路基板
14a コンデンサ素子
15 シールドカバー
15a 天板部
15b スカート部
151〜153 貫通孔
20 コネクタハウジング
40 磁性シート
41〜43 ピン挿通孔
E 接地用の1番ピン
SH ホット側の2番ピン
SC コールド側の3番ピン
Claims (3)
- 電気絶縁体からなるコネクタ基台に1本の接地用1番ピンと2本の信号用2番ピン,3番ピンとが貫設されており、コンデンサマイクロホンのマイクロホンケース内の端部に装着される3ピンタイプの出力コネクタであって、上記コネクタ基台の上記マイクロホンケースの内側に位置する基台内面側に、上記1番ピンと上記2番ピンおよび上記3番ピンとの間にそれぞれ接続される高周波電流バイパス用のコンデンサ素子が実装されている回路基板と、上記回路基板の全面を覆うシールドカバーとが上記各ピンが挿通された状態で配置されているマイクロホン用の出力コネクタにおいて、
上記シールドカバーの外面および/または内面に、上記各ピンとほぼ同一径のピン挿通孔を有する磁性シートが添設されていることを特徴とするコンデンサマイクロホン用の出力コネクタ。 - 上記磁性シートが樹脂内に磁性体粉末を含む非導電性の柔軟なシート材からなり、上記各ピン挿通孔が上記各ピンの周りに密着していることを特徴とする請求項1に記載のコンデンサマイクロホン用の出力コネクタ。
- 請求項1または2に記載の出力コネクタを備えているコンデンサマイクロホン。
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