JP4206599B2

JP4206599B2 - マイクロホン

Info

Publication number: JP4206599B2
Application number: JP2000052797A
Authority: JP
Inventors: 康浩蜂須賀
Original assignee: 康浩蜂須賀
Priority date: 2000-02-29
Filing date: 2000-02-29
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2020-02-29
Also published as: JP2001245375A; US6560345B1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高騒音の場所で使用可能なマイクロホン、詳しくは騒音遮断機能にすぐれた接話型のマイクロホンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
マイクロホンは使用環境によってさまざまな雑音、騒音を収音し、目的音の収音品質を低下したり判別を不可能にしたりすることが多い。そのために、雑音や騒音が目的音に混入するのを低減或いは防止するさまざまな対策が考えられている。
【０００３】
前記の対策は電気的手段によるものと機械的手段によるものとに大別することができる。電気的手段によるものは、マイクロホンが音圧などの振動を変換して出力した電気信号から雑音、騒音に基く電気信号成分を除去するものであって、そのための処理回路が必要であるばかりか、特開昭５７−１１９５９４号公報、特開平５−１９１８８４号公報に開示されているように二個のマイクロホンを用いるのが普通である。このため、特定場所に固定設置されるものについては有効であっても、不特定場所に移動して使用される殊に接話型のマイクロホンについて適用することができない。
【０００４】
機械的手段によるものとしては、特開昭５４−１５５８２０号公報、特開昭５５−７３１９５号公報、特開昭５６−８７９９８号公報、特開平８−３２２０９６号公報などに開示されているように、振動体とその前面のキャップとの間に連続気泡の発泡体を置くことによって、風切り音やポップノイズなどのいわゆる風雑音を除去することを主な目的としたものがある。また、特開昭５６−２７５９８号公報、特開昭５６−５２９９３号公報に開示されているように、振動体および電気変換部を有するマイクロホンユニットをケースに弾性材料または磁性材料を用いて浮遊状態に保持することによって、外部からの機械的振動によるいわゆる振動雑音を防止することを主な目的としたものがある。更に、特開平６−９０４９１号公報に開示されているように、咽喉、耳孔、骨伝導など密着型のマイクロホンについて密着性を改善することによって、高い騒音を遮断することを主な目的としたものがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
雑音、騒音対策としてマイクロホン自身に機械的手段を施したものは、その一個を不特定場所に移動して任意に使用できる、という利点をもっている。しかし、操業中の工場、建設現場、走行中の航空機や車両など、通常の会話或いは通話が困難な高騒音、殊に人の音声と同程度の周波数、音圧レベルまたはそれ以上の音響を発する場所においては、これらの高騒音は風雑音や振動雑音の防止を主目的とした前記のものでは到底遮断することができない。また、口元を接近させて送話する接話型のマイクロホンに密着型のマイクロホンの構造を転用した場合、高騒音に対して全く無力である。
【０００６】
本発明は接話型のマイクロホンについて、高騒音の環境下で騒音を遮断し、目的音の収音品質を著しく低下して受話者が目的音の判別をすることを困難または不可能にすることがなく、従って前記の課題点を伴なわないものとすることを目的としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明は前面が開放された外ケーシングと、中心部分に音孔が設けられた前壁を有しこの前壁が前面を塞ぐとともに周面および後面に空間を有して外ケーシングに差し込まれた内ケーシングと、内ケーシングに振動体を音孔へ向けて嵌め込み保持された音圧−電気変換ユニットと、前壁の前面を覆った多孔のキャップ部材とを具えており、そして内ケーシングが防振材料で作られていること、および繊維積層物からなる吸音材が空間に充填されていること、からなるものとした。
【０００８】
外ケーシングと内ケーシングとの間の空間に充填されて音圧−電気変換ユニットの周側面および後面を包んだ吸音材は、連続気泡の発泡体に比べて遙かに複雑な迷路状の空隙を有しており、空気の波動である音圧を不規則に分散させて吸収する。また、防振材料で作られた内ケーシングは吸音材を通過した音圧による振動を減衰する。これらにより、外ケーシングを通って周囲から侵入した雑音および騒音が振動体を振動させることが大幅に低減され或いは防止されるものである。
【０００９】
また、前方向からの雑音や騒音は送話者に遮ぎられてマイクロホン前面に達することが少なく、口元をキャップ部材に接近させて送話することにより目的音でない雑音、騒音が音孔を通過することが少ない。更に、内ケーシングの前壁は前面斜め方向から侵入しようとする雑音、騒音による振動を減衰するように働き、前壁と音圧−電気変換ユニットまたは（および）キャップ部材との間に連続気泡の発泡体を設した場合は雑音、騒音の遮断機能が向上する。
【００１０】
尚、内ケーシングを作る防振材料としては天然または合成のゴムが好適であり、また吸音材を形成する繊維積層物としてはグラスウールが最適である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図面を参照して本発明の実施の形態を説明すると、符号１で示される本発明のマイクロホンは外ケーシング３と内ケーシング８とを具えている。外ケーシング３は金属または硬質合成樹脂で成形されており、円筒形の胴壁４とその一端面を塞いだ底壁５および底壁５の中心部に外方へ突出させて固定した管部材６とを有しており、全体として薄肉に作られている。
【００１２】
内ケーシング８は防振材料、一般には天然または合成のゴムで形成されており、前記胴壁４よりも短かい長さであって小径に作られた円筒形の本体壁９とその一端面を塞いだ前壁１０とを有しており、全体として外ケーシング３よりも厚肉、殊に本体壁９は前壁１０よりも更に厚肉に作られている。前壁１０は外ケーシング３の胴壁４の外径と等しい直径の円板であり、中心部分に音孔１１が設けられている。音孔１１はマイクロホン１の使用環境、後述する振動体１５の出力インピーダンスの範囲に応じて設定される孔径を有し、一般には１〜１０ｍｍの範囲のものを一個設けたものとされるが、二個以上設ける場合もある。
【００１３】
マイクロホン１の中核である音圧−電気変換ユニット１３は、硬質合成樹脂で作られ本体壁９の内径と等しい外径の円筒形ハウジング１４の一端面に振動板または振動膜からなる振動体１５の外側周縁部分を接着により取り付け、ハウジング１４の内部には音圧による振動体１５の速度または変位を電圧または電流の変化に変換する可動線輪などを収容した構造である。この音圧−電気変換ユニット１３は管部材６を通って延びる導電線１６によってフイルタ、増幅器などの回路に接続される。
【００１４】
管部材６は導電線１６を保護するほかに、腕または柱の先端に嵌め合わせてマイクロホン１を所望の位置に保持させることに用いられる。
【００１５】
キャップ部材１８はマイクロホンに一般的に用いられているものと同様に、金網または打抜き多孔金属板で作られており、外ケーシング３の外径と等しい直径であって外側周縁部１９が後面側へ少し後退し、全体として浅い皿状を呈している。
【００１６】
音圧−電気変換ユニット１３は振動体１５を音孔１１へ向けて本体壁９に後方の開放端面側から嵌め込まれて保持されている。内ケーシング８は外ケーシング３の胴壁４に開放端面側から前壁１０の外側周縁部が胴壁４の端縁と重なるまで本体壁９を差し込むことにより、外ケーシング３と同心に配置される。キャップ部材１８は前壁１０の前面に外側周縁部１９を重ねて配置される。
【００１７】
そして、環状の押え部材２１を前記の重なり部分に前面から嵌装し、その内向フランジ部２２をキャップ部材１８の外側周縁部１９に重ねるとともに、裾部２３を胴壁４の外側周面に密着させて重ねることにより、外ケーシング３，内ケーシング８，キャップ部材１８が互いに固定される。押え部材２１を引張って外すことにより、前記三つの部品３，８，１８を分解することができ、また再組み立てをすることができる。
【００１８】
内ケーシング８は本体壁９の外側周面および音圧−電気変換ユニット１３の後面を胴壁４および底壁５との間に空間２５を有して外ケーシング３に差し込まれており、外側周面の空間部分は音圧−電気変換ユニット１３の前面よりも前方の領域に延在している。この空間２５には、繊維積層物からなる吸音材３１が充填されている。吸音材１３は綿などの天然繊維、ポリウレタンなどの合成繊維、グラスウール、ロックウールを使用することができるが、吸音性能の点からグラスウールが最適である。また。繊維積層物は少し圧縮して複雑な狭い通路が互いに入り組んだ迷路状の空隙を有する状態で空間２５に充填されることが好ましい。
【００１９】
また、内ケーシング８の前壁１０と音圧−電気変換ユニット１３との間、および前壁１０とキャップ部材１８との間はそれぞれ前後方向が狭い空間２６，２７を形成している。これらの空間２６，２７にはポリウレタンのスポンジなどからなる薄い円板形に作られた連続気泡の発泡体３２，３３が装入されている。
【００２０】
キャップ部材１８の前面に口元を接近させて送話するとき、音声はキャップ部材１８，発泡体３３、音孔１１，発泡体３２を通って振動体１５に音圧を加える。その際に、互いに間隔を有して前後に配置された二つの発泡体３３，３２は風雑音を防止するように働く。また、前方の発泡体３３は発声の際に口から唾液が飛散することがあっても、この唾液の飛沫を捕捉してマイクロホン１の内部に侵入させない。
【００２１】
マイクロホン１が高い騒音の環境下に置かれたとき、前面には送話者の顔面が接近しているため、前方および斜め前方からの音圧は送話者によって遮断される。また、送話者の顔面とキャップ部材１８との間の隙間に入り込む音圧は、キャップ部材１８に大きな入射角をもって入り込むため殆んどがその表面を素通りする。
【００２２】
高い騒音の音圧が外ケーシング３の胴壁４および底壁５に作用したとき、薄い金属または合成樹脂で作られているこれらの壁部分が振動して音圧を空間２５にほぼそのまま伝える。空間２５に充填されている吸音材３１は複雑な迷路状の空隙を有しているので、音圧は直進することなく不規則に分散して減衰し吸収されることとなる。また、内ケーシング８は防振材料で作られているため、吸音材３１を通過した音圧による振動を主に本体壁９が減衰する。
【００２３】
内ケーシング８の前壁１０は外ケース３の開放前面の全体を覆っているので、さまざまな方向の斜め前方からの音圧を捕えて減衰することができ、発泡体３２は減衰を助けるように働く。
【００２４】
【発明の効果】
以上から明かなように、本発明によると送話者の音声である目的音が小さい面積の音孔を通って振動体の中心部分に音圧を加え、それ以外の雑音、騒音による音圧を殆んど遮断して目的音の収音品質の低下を防止することができ、高騒音の環境下における送話者の音声を受話者に明瞭に伝達することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す縦断面図。
【図２】図１を左方から見て一部切截した図。
【符号の説明】
１マイクロホン，３外ケーシング，４胴壁，５底壁，８内ケーシング，９本体壁，１０前壁，１１音孔，１３音圧−電気変換ユニット，１５振動体，１８キャップ部材，２１押え部材，２５空間，３１吸音材，３２，３３発泡体，

Claims

前面が開放された外ケーシングと、中心部分に音孔が設けられた前壁を有し前記前壁が前記前面を塞ぐとともに周面および後面に空間を有して前記外ケーシングに差し込まれた内ケーシングと、前記内ケーシングに振動体を前記音孔へ向けて嵌め込み保持された音圧−電気変換ユニットと、前記前壁の前面を覆った多孔のキャップ部材とを具えており、そして前記内ケーシングが防振材料で作られていること、および繊維積層物からなる吸音材が前記空間に充填されていること、を特徴とするマイクロホン。
請求項１に記載したマイクロホンにおいて、前記前壁と音圧−電気変換ユニットの間に連続気泡の発泡体が設置されていることを特徴とするマイクロホン。
請求項１に記載したマイクロホンにおいて、前記前壁とキャップ部材との間に連続気泡の発泡体が設置されていることを特徴とするマイクロホン。
前記内ケーシングを作る防振材料がゴムである請求項１に記載したマイクロホン。
前記吸音材を形成する繊維積層物がグラスウールである請求項１に記載したマイクロホン。