JP4961248B2 - Condenser microphone unit - Google Patents
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Description
本発明は、コンデンサマイクロホンユニットに関し、さらに詳しく言えば、組立時にユニットケース内の内蔵部品をユニットケースに対して同軸的に位置決めする技術に関するものである。 The present invention relates to a condenser microphone unit, and more particularly to a technique for coaxially positioning a built-in component in a unit case at the time of assembly.
コンデンサマイクロホンユニットは、ダイナミックマイクロホンユニットに比べて小型に構成でき、また、部品コストや量産効果などにより低コスト化することができることから、グースネック型やタイピン型などの小型マイクロホンを初めとして、パソコンや携帯電話機などの多くの機器に使用されている。 Capacitor microphone units can be configured smaller than dynamic microphone units, and can be reduced in cost due to component costs and mass production effects. Therefore, small microphones such as gooseneck type and tie pin type can be used for personal computers and mobile phones. Used in many devices such as telephones.
その一例として、構成的に低コスト化を追求した従来例を図5により説明する。図5(a)はその従来技術に係るコンデンサマイクロホンユニットを示す断面図であり、図5(b)は同コンデンサマイクロホンユニット内に組み込まれる回路基板を示す平面図である。 As an example, a conventional example pursuing cost reduction in terms of structure will be described with reference to FIG. FIG. 5A is a sectional view showing a condenser microphone unit according to the prior art, and FIG. 5B is a plan view showing a circuit board incorporated in the condenser microphone unit.
コンデンサマイクロホンユニットは、基本的な構成として、ユニットケース10内に、その内蔵部品として、静電型の音響電気変換器20や回路基板40などを収納することにより構成される。
The condenser microphone unit is basically configured by housing an electrostatic
ユニットケース10は、例えばアルミニウム材により有底円筒体として形成され、その一端の底面側(図5(a)では上面側)には前方音響端子孔10aが形成される。通常、前方音響端子孔10aは、ユニットケース内面側に設けられる図示しない防塵用のフロントメッシュによって覆われる。
The
ユニットケース10の他端側は全面が開放されており、その開口部から音響電気変換器20や回路基板40などの内蔵部品がユニットケース10内に収納される。
The entire other surface of the
音響電気変換器20には、例えば片面に金属蒸着膜を有する合成樹脂フィルムからなる振動板22と、電気絶縁性材料からなるスペーサリング23を介して振動板22と対向的に配置され、振動板22とともに一種のコンデンサを形成する固定極24とが含まれている。
The
振動板22は、所定のテンションがかけられた状態で振動板支持リング(別称,ダイアフラムリング)21に張設されており、固定極24は電気絶縁性の合成樹脂材からなる円筒状の絶縁スリーブ25の一端側に嵌合保持されている。
The
ユニットケース10内において、絶縁スリーブ25の他端側には回路基板40が配置される。回路基板40の内面のほぼ中央には、インピーダンス変換器としてのFET(電界効果トランジスタ)41が実装されている。
In the
また、図5(b)に示すように、回路基板40の内面側の周縁に回路パターン42が環状に形成されている。この回路パターン42はFET41のゲート電極用のパターンで、その内周縁の一部分からFET41のゲート電極の部分にかけてリード配線42aが引き出されている。
Further, as shown in FIG. 5B, a
このコンデンサマイクロホンユニットでは、絶縁スリーブ25の内周面に沿って導電スリーブ30が配置され、この導電スリーブ30を介して固定極24と回路基板40の回路パターン42とが電気的に接続される。
In this condenser microphone unit, the
このコンデンサマイクロホンユニットを組み立てるには、振動板22付きの支持リング21(振動板組立体),スペーサリング23,固定極24付きの絶縁スリーブ25(固定極組立体),導電スリーブ30および回路基板40(これらの各部品を内蔵部品という)を、この順序でユニットケース10内に収納したのち、ユニットケース10の開口部側の端縁10bをかしめて内蔵部品を固定する。
In order to assemble this condenser microphone unit, the support ring 21 (diaphragm assembly) with the
なお、図示しないが別の方法として、ユニットケース10の開口部の内面に雌ネジを形成し、その雌ネジにロックリングを螺合して内蔵部品を固定することもある。
Although not shown, as another method, a female screw may be formed on the inner surface of the opening of the
このようにして、ユニットケース10の内壁面をガイドとして組み立てられるが、その組立作業性を考慮して、ユニットケース10の内径と収納される内蔵部品の外径との間にある程度のクリアランス(隙間)が必要とされる。
In this way, the inner wall surface of the
クリアランスが大きければ組み立てが容易となるが、大きすぎると組み立て後において内蔵部品が偏心し性能が阻害され、また、個々の製品で性能のバラツキが生ずる。例えば、振動板22と固定極24との間で偏心が生ずると、その偏心量分だけ有効静電容量が減少することになり好ましくない。
If the clearance is large, the assembly is facilitated. However, if the clearance is too large, the built-in parts are eccentric after assembly and the performance is hindered, and the performance of each product varies. For example, if an eccentricity occurs between the
したがって、本発明の課題は、組み立てやすいクリアランスを持ちながらも、組み立て後にはクリアランスをできる限り小さくして、性能の安定したコンデンサマイクロホンユニットを提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a condenser microphone unit having a stable performance by making the clearance as small as possible after assembly while having a clearance that is easy to assemble.
上記課題を解決するため、本発明は、一端面側に前方音響端子孔を有し他端側が開口部とされている金属材よりなる円筒状のユニットケースと、振動板支持リングに張設された振動板と絶縁スリーブの一端側で支持された固定極とを上記ユニットケース内でスペーサリングを介して対向的に組み合わせてなる音響電気変換器と、上記絶縁スリーブの他端側に配置される回路基板と、上記絶縁スリーブの内周面に沿って配置され上記固定極と上記回路基板とを電気的に接続する導電スリーブとを含み、上記ユニットケースの他端側に設けられる押圧固定手段により、上記回路基板および上記導電スリーブを介して上記音響電気変換器が上記ユニットケース内に固定されているコンデンサマイクロホンユニットにおいて、上記絶縁スリーブの内周面には、その他端側から一端側に行くにしたがって漸次縮径する円錐状のテーパー面が形成されているとともに、上記導電スリーブの外周面側には、上記押圧固定手段による固定時に上記テーパー面に当接して上記絶縁スリーブを拡径して上記ユニットケースの内周面に密着させる肩部が設けられていることを特徴としている。 In order to solve the above-described problems, the present invention has a cylindrical unit case made of a metal material having a front acoustic terminal hole on one end surface and an opening on the other end, and a diaphragm support ring. An acousto-electric converter in which the diaphragm and the fixed pole supported on one end of the insulating sleeve are combined in an opposing manner via a spacer ring in the unit case, and disposed on the other end of the insulating sleeve Including a circuit board and a conductive sleeve disposed along the inner peripheral surface of the insulating sleeve and electrically connecting the fixed pole and the circuit board, and by a pressure fixing means provided on the other end side of the unit case In the condenser microphone unit in which the acoustoelectric transducer is fixed in the unit case via the circuit board and the conductive sleeve, an inner periphery of the insulating sleeve Is formed with a conical tapered surface that gradually decreases in diameter from the other end side to the one end side, and on the outer peripheral surface side of the conductive sleeve, the tapered surface is fixed to the tapered surface when fixed by the pressing and fixing means. A shoulder portion is provided that abuts the insulating sleeve so that the diameter of the insulating sleeve is increased and is in close contact with the inner peripheral surface of the unit case.
本発明の好ましい態様によれば、上記絶縁スリーブが易変形性の合成樹脂材からなり、上記導電スリーブが難変形性の金属材よりなる。 According to a preferred aspect of the present invention, the insulating sleeve is made of an easily deformable synthetic resin material, and the conductive sleeve is made of a hardly deformable metal material.
また、本発明の好ましい態様によれば、上記絶縁スリーブの上記テーパー面が形成されている裾部には、上記ユニットケースの軸線方向に沿って複数のスリットが設けられる。 According to a preferred aspect of the present invention, a plurality of slits are provided along the axial direction of the unit case at the skirt portion where the tapered surface of the insulating sleeve is formed.
本発明によれば、ユニットケースに振動板組立体や固定極組立体などの内蔵部品を収納したのち、例えばユニットケースの開口部側の端縁をかしめて内蔵部品を固定する際、絶縁スリーブの他端側(反固定極側)が導電スリーブによって拡径されてユニットケースの内周面に密着させられるため、内蔵部品,特に固定極組立体の偏心が防止される。すなわち、組立作業性を犠牲にすることなく、性能の安定したコンデンサマイクロホンユニットを得ることができる。 According to the present invention, after housing the built-in components such as the diaphragm assembly and the fixed pole assembly in the unit case, for example, when fixing the built-in components by caulking the edge on the opening side of the unit case, Since the other end side (the anti-fixed pole side) is expanded in diameter by the conductive sleeve and brought into close contact with the inner peripheral surface of the unit case, the eccentricity of the built-in components, particularly the fixed pole assembly, is prevented. That is, a condenser microphone unit with stable performance can be obtained without sacrificing assembly workability.
また、絶縁スリーブを易変形性の合成樹脂製(例えばポリカーボネイト製)とし、導電スリーブを難変形性の金属製(例えば真鍮などの銅合金製)とすることにより、絶縁スリーブを容易に拡径することができる。 In addition, the insulating sleeve is made of an easily deformable synthetic resin (for example, made of polycarbonate), and the conductive sleeve is made of a hardly deformable metal (for example, made of a copper alloy such as brass), thereby easily expanding the diameter of the insulating sleeve. be able to.
また、絶縁スリーブのテーパー面が形成されている裾部に、ユニットケースの軸線方向に沿って複数のスリットを形成することによっても、絶縁スリーブを容易に拡径することができる。 Further, the diameter of the insulating sleeve can be easily increased by forming a plurality of slits along the axial direction of the unit case in the skirt portion where the tapered surface of the insulating sleeve is formed.
次に、図1ないし図4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、この実施形態の説明において、先の図5で説明した従来例と同一もしくは同一と見なされてよい構成要素には同じ参照符号を用いている。 Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 4, but the present invention is not limited to this. In the description of this embodiment, the same reference numerals are used for components that may be regarded as the same as or the same as those of the conventional example described with reference to FIG.
図1は本発明の実施形態に係るコンデンサマイクロホンユニットを分解した状態で示す断面図,図2は組立完了状態を示す断面図,図3は絶縁スリーブの拡径状態を示す模式図,図4は絶縁スリーブの変形例を示す斜視図である。 FIG. 1 is a sectional view showing a condenser microphone unit according to an embodiment of the present invention in an exploded state, FIG. 2 is a sectional view showing an assembled state, FIG. 3 is a schematic view showing an expanded diameter of an insulating sleeve, and FIG. It is a perspective view which shows the modification of an insulation sleeve.
図1に示すように、このコンデンサマイクロホンユニットも、上記従来例と同じく、ユニットケース10内に静電型の音響電気変換器20,導電スリーブ30および回路基板40などを収納することにより構成される。
As shown in FIG. 1, this condenser microphone unit is also configured by housing an electrostatic
ユニットケース10は、例えばアルミニウム材により有底円筒体として形成され、その一端の底面側(図1では上面側)には前方音響端子孔10aが形成される。通常、前方音響端子孔10aは、ユニットケース内面側に設けられる図示しない防塵用のフロントメッシュによって覆われる。
The
ユニットケース10の他端側は全面が開放されており、その開口部から音響電気変換器20,導電スリーブ30および回路基板40などの内蔵部品がユニットケース10内に収納される。
The entire other end of the
音響電気変換器20には、対向的に配置されて一種のコンデンサを形成する振動板22と固定極24とが含まれている。振動板22には、例えば片面に金属蒸着膜を有する合成樹脂フィルムが用いられ、固定極24には、例えばアルミニウム材からなる電極板が用いられてよい。
The
コンデンサマイクロホンユニットはエレクトレット型でもよく、フロントエレクトレットの場合には、振動板22側にエレクトレット材が適用され、バックエレクトレットの場合には、固定極24側にエレクトレット材が適用される。
The condenser microphone unit may be an electret type. In the case of the front electret, the electret material is applied to the
振動板22は、所定のテンションがかけられた状態で振動板支持リング(別称,ダイアフラムリング)21に張設されている(これを「振動板組立体」ということがある)。また、固定極24は、電気絶縁性の合成樹脂材からなる円筒状の絶縁スリーブ25の一端25a側に嵌合保持されている(これを「固定極組立体」ということがある)。
The
振動板組立体と固定極組立体は、ユニットケース10内において、振動板22と固定極24とをそれらの間にスペーサリング23を挟んで対向的に配置される。
The diaphragm assembly and the fixed pole assembly are disposed in the
また、ユニットケース10内において、絶縁スリーブ25の他端25b側には、音声信号を出力するための回路基板40が配置される。回路基板40の内面のほぼ中央には、インピーダンス変換器としてのFET(電界効果トランジスタ)41が実装されている。
In the
また、回路基板40の内面側の周縁には、先の図5(b)に示したように、FET41のゲート電極と接続される回路パターン42が環状に形成されている。
In addition, a
絶縁スリーブ25内には、固定極24と回路基板40の回路パターン42とを電気的に接続するための導電スリーブ30が配置される。
A
このコンデンサマイクロホンユニットも、振動板組立体,スペーサリング23,固定極組立体,導電スリーブ30および回路基板40(これらの各部品を内蔵部品という)を、この順序でユニットケース10内に収納したのち、図2に示すように、例えばユニットケース10の開口部側の端縁10bをかしめて内蔵部品を固定することにより組み立てられるが、内蔵部品の偏心を防止するため、本発明では、次の手段を講じている。
In this condenser microphone unit, the diaphragm assembly, the
まず、絶縁スリーブ25の内面で他端25b側にテーパー面251を形成する。このテーパー面251は、絶縁スリーブ25の他端25b側から一端25a側に行くにしたがって漸次縮径する円錐状のテーパー面である。このテーパー面251は、絶縁スリーブ25の他端25b側の肉厚を漸次薄くすることにより形成される。
First, a
次に、導電スリーブ30の外周面側に、内蔵部品の固定時に絶縁スリーブ25のテーパー面251に当接する肩部31を形成する。
Next, a
この肩部31は、導電スリーブ30の上記テーパー面251と対向する部分で、導電スリーブ30の固定極24と接触する一端30a側の外径φ1に対して、導電スリーブ30の回路基板40と接触する他端30b側の外径φ2を段差状に大きくすることにより形成できる。
The
この構成によれば、ユニットケース10のかしめに伴って加えられる押圧力により、図3(a)(b)に示すように、絶縁スリーブ25のテーパー面251に導電スリーブ30の肩部31が当接して、導電スリーブ30が絶縁スリーブ25内に押し込まれる。
According to this configuration, the
これにより、絶縁スリーブ25のテーパー面251を含む裾部の外径が強制的に押し広げられて、図2に示すように、ユニットケース10の内壁面に密着するため、内蔵部品,特に固定極24を支持している絶縁スリーブ25の偏心が防止される。
As a result, the outer diameter of the skirt portion including the tapered
この場合、絶縁スリーブ25を例えばポリカーボネイトなどの変形しやすい合成樹脂製とし、導電スリーブ30を例えば真鍮などの変形しにくい金属製とすることにより、絶縁スリーブ25を容易に拡径することができる。
In this case, the diameter of the insulating
また、別の方法として、図4に示すように、絶縁スリーブ25のテーパー面251が形成されている裾部に、ユニットケース10の軸線方向に沿って複数のスリット252を形成することによっても、絶縁スリーブ25を容易に拡径することができる。
As another method, as shown in FIG. 4, by forming a plurality of
なお、上記実施形態では、ユニットケース10の開口部側の端縁10bをかしめて内蔵部品を固定するようにしているが、ユニットケース10の開口部の内面に雌ネジを形成し、その雌ネジにロックリングを螺合して内蔵部品を固定するようにしてもよい。また、本発明において、コンデンサマイクロホンの指向性は任意に選択されてよい。
In the above-described embodiment, the built-in component is fixed by caulking the
10 ユニットケース
10a 前方音響端子孔
10b 開口部側の端縁
20 音響電気変換器
21 支持リング
22 振動板
23 スペーサリング
24 固定極
25 絶縁スリーブ
251 テーパー面
252 スリット
30 導電スリーブ
31 肩部
40 回路基板
41 FET
DESCRIPTION OF
Claims (3)
上記絶縁スリーブの内周面には、その他端側から一端側に行くにしたがって漸次縮径する円錐状のテーパー面が形成されているとともに、上記導電スリーブの外周面側には、上記押圧固定手段による固定時に上記テーパー面に当接して上記絶縁スリーブを拡径して上記ユニットケースの内周面に密着させる肩部が設けられていることを特徴とするコンデンサマイクロホンユニット。 A cylindrical unit case made of a metal material with a front acoustic terminal hole on one end side and an opening on the other end, and supported by one end of the diaphragm and insulation sleeve stretched on the diaphragm support ring An acoustoelectric transducer formed by opposingly combining the fixed poles in the unit case via a spacer ring, a circuit board disposed on the other end of the insulating sleeve, and an inner peripheral surface of the insulating sleeve And a conductive sleeve for electrically connecting the fixed pole and the circuit board, and a pressing and fixing means provided on the other end side of the unit case via the circuit board and the conductive sleeve. In the condenser microphone unit in which the acoustoelectric converter is fixed in the unit case,
On the inner peripheral surface of the insulating sleeve, a conical tapered surface that gradually decreases in diameter from the other end side toward the one end side is formed, and on the outer peripheral surface side of the conductive sleeve, the pressing fixing means A capacitor microphone unit, comprising a shoulder portion that is in contact with the taper surface when being fixed by a diameter to expand the diameter of the insulating sleeve so as to be in close contact with the inner peripheral surface of the unit case.
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