JP5563895B2

JP5563895B2 - 単一指向性コンデンサマイクロホンユニット

Info

Publication number: JP5563895B2
Application number: JP2010123761A
Authority: JP
Inventors: 裕秋野
Original assignee: Audio Technica KK
Current assignee: Audio Technica KK
Priority date: 2010-05-31
Filing date: 2010-05-31
Publication date: 2014-07-30
Anticipated expiration: 2030-05-31
Also published as: US20110293127A1; US8488828B2; JP2011250337A

Description

本発明は、単一指向性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、ユニットケースに設けられている後部音響端子のシールドに関するものである。

単一指向性コンデンサマイクロホンユニット（以下、単に「マイクロホンユニット」と言うことがある。）は、図６の模式図に示すように、基本的な構成として、円筒状のユニットケース１０と、その中に収納される静電型の音響電気変換器２０とを備えている。

ユニットケース１０は、例えば黄銅合金等の金属材からなり、前面（音源に向けられる側の面）には前部音響端子１１が設けられ、その側面側には速度成分を取り入れる後部音響端子１２が設けられている。

音響電気変換器２０には、ダイアフラムリングに振動板を張設してなる振動板組立体２１と、電気絶縁材からなるスペーサリング２２と、固定極を絶縁座に固着してなる絶縁座組立体２３とが含まれている。

これらの各構成要素（振動板組立体２１，スペーサリング２２，絶縁座組立体２３）は、ユニットケース１０の内面をガイドとして順次積層するように組み立てられたのち、ユニットケース１０内の雌ねじに螺合するロックリング１３によって適切な応力を加えられた状態で固定される。

後部音響端子１２には、雑音発生の原因となる外来電磁波（例えば、携帯電話機から放射される電磁波）の侵入を阻止するためのシールド部材として、金属の網体１４がユニットケース１０の内面から宛がわれる。

金属の網体１４は金属線を編んでいることから、その交叉部の接点で線同士が電気的に接続されており、円筒状に丸めると接点が不安定になる。この状態の網をユニットケース１０内に挿入して後部音響端子１２に宛がうと、不特定の接点でユニットケース１０と接触するため、シールドが不安定になる。

そこで、特許文献１に記載された発明では、図６に示すように、ユニットケース１０内に、金属の網体１４をユニットケース１０の内面に向けて押圧する好ましくは金めっきが施されたコイルバネ１５を配置し、ユニットケース１０に対して金属の網体１４を数多くの点で接触させることにより、電磁シールドをより確実なものとするようにしている。

特開２００８−１６６９０９号公報

しかしながら、上記従来技術では、コイルバネ１５を必要とするため、その分、コストアップとなる。また、金属の網体１４に対するコイルバネ１５の押圧力が十分でない場合には、依然として接点が不安定になることがある。

また、ロックリング１３により応力を加えて音響電気変換器２０をユニットケース１０内に固定するようにしているが、その応力が強すぎると音響電気変換器２０を破壊するおそれがあり、応力が弱すぎるとマイクロホンユニットを振動させたときに部品間のガタツキにより雑音が発生することがある。

そこで、例えばトルクレンチ等の工具を使用して、ロックリング１３の締め付けトルクを規定するようにしているが、その作業に手間がかかり、生産性の面で好ましくない。また、ロックリング１３は、通常、切削加工で作成されるため高価でもある。

ロックリングを使用しない安価品では、ユニットケース１０を例えばアルミニウム製とし、ユニットケース１０の後端側の開口部をかしめて音響電気変換器２０を固定するようにしているが、この場合にも、適正なかしめ力（内蔵部品に対する応力）を加えることが難しい。そればかりでなく、マイクロホンユニットを一つずつかしめ機にかけるため、生産性もよくない。

また、音響電気変換器２０は、振動板組立体２１，スペーサリング２２および絶縁座組立体２３の各構成要素をユニットケース１０の内面をガイドとして組み立てられるため、これらの各構成要素とユニットケース１０の内面との間には、ある程度の隙間が必要とされるが、その隙間が大きすぎると、各構成要素相互間で偏心（中心ずれ）が生じ、有効振動面積等の変化により性能がばらついたり劣化したりする。

そこで、本発明の課題は、ユニットケースの後部音響端子に確実な電磁シールド性を付与するとともに、ユニットケース内に音響電気変換器を適正な応力をかけて固定でき、また、ユニットケース内における音響電気変換器の各構成要素の偏心を可及的に小さくすることにある。

上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、金属製の円筒体からなり、前面に前部音響端子を有し側面に後部音響端子を備えているユニットケース内に静電型の音響電気変換器が内蔵されているとともに、上記後部音響端子に対して上記ユニットケースの内面側からシールド部材が宛がわれている単一指向性コンデンサマイクロホンユニットにおいて、上記シールド部材として、長さが上記ユニットケースの内周長とほぼ等しく、幅が上記後部音響端子を覆う幅であって、ほぼ全面に電磁波シールド用の多数の孔が穿設されており、円筒状に丸めた状態で上記ユニットケースの内側から上記後部音響端子に宛がわれるバネ弾性を有する金属製の多孔板が用いられており、上記多孔板の一方の長辺側には、上記ユニットケースの中心方向に向けて所定の角度に折り曲げられ、上記音響電気変換器に対して弾性的に当接する係止爪が一体に形成されていることを特徴としている。

請求項２に係る発明は、請求項１において、上記係止爪の複数個が、上記ユニットケース内面の円周方向に沿って等間隔で配置されるように、上記一方の長辺側に設けられていることを特徴としている。

請求項３に係る発明は、金属製の円筒体からなり、前面に前部音響端子を有し側面に後部音響端子を備えているユニットケース内に静電型の音響電気変換器が内蔵されているとともに、上記後部音響端子に対して上記ユニットケースの内面側からシールド部材が宛がわれている単一指向性コンデンサマイクロホンユニットにおいて、上記シールド部材として、長さが上記ユニットケースの内周長とほぼ等しく、幅が上記後部音響端子を覆う幅であって、ほぼ全面に電磁波シールド用の多数の孔が穿設されており、円筒状に丸めた状態で上記ユニットケースの内側から上記後部音響端子に宛がわれるバネ弾性を有する金属製の多孔板が用いられており、上記多孔板の一方の長辺側には、上記ユニットケースの内面と上記音響電気変換器との間に入り込む位置決め用舌片が一体に形成されていることを特徴としている。

請求項４に係る発明は、請求項３において、上記位置決め用舌片の少なくとも２つが、上記ユニットケース内面の１８０゜対向する位置に配置されるように、上記一方の長辺側に設けられていることを特徴としている。

請求項５に係る発明は、金属製の円筒体からなり、前面に前部音響端子を有し側面に後部音響端子を備えているユニットケース内に静電型の音響電気変換器が内蔵されているとともに、上記後部音響端子に対して上記ユニットケースの内面側からシールド部材が宛がわれている単一指向性コンデンサマイクロホンユニットにおいて、上記シールド部材として、長さが上記ユニットケースの内周長とほぼ等しく、幅が上記後部音響端子を覆う幅であって、ほぼ全面に電磁波シールド用の多数の孔が穿設されており、円筒状に丸めた状態で上記ユニットケースの内側から上記後部音響端子に宛がわれるバネ弾性を有する金属製の多孔板が用いられており、上記多孔板の一方の長辺側には、上記ユニットケースの中心方向に向けて所定の角度に折り曲げられ上記音響電気変換器に対して弾性的に当接する係止爪と、上記ユニットケースの内面と上記音響電気変換器との間に入り込む位置決め用舌片とが一体に形成されていることを特徴としている。

請求項１，２に係る発明によれば、後部音響端子のシールド部材として用いられるバネ弾性を有する金属製の多孔板は、一枚の金属板（好ましくは、エッチングにより多数の孔が開けられたステンレス板）からなり、金属の網体のように線同士の接点部分がないため、安定したシールドとすることができる。このため、金属の網体に比べて、静電遮蔽をより良好にすることができる。また、押圧用のコイルバネも不要となる。また、後部音響端子のシールド部材として用いられるバネ弾性を有する金属製の多孔板の一方の長辺側に、ユニットケースの中心方向に向けて所定の角度に折り曲げられ、音響電気変換器に対して弾性的に当接する係止爪が一体に形成されていることにより、多孔板を後部音響端子の部分に装着するに伴って係止爪により音響電気変換器が固定されるため、音響電気変換器を固定するロックリングやかしめ作業が不要となる。

請求項３，４に係る発明によれば、後部音響端子のシールド部材として用いられるバネ弾性を有する金属製の多孔板の一方の長辺側に、ユニットケースの内面と音響電気変換器との間に入り込む位置決め用舌片が一体に形成されているため、多孔板を後部音響端子の部分に装着するに伴って位置決め用舌片がユニットケースの内面と音響電気変換器との間に入り込み、これによって音響電気変換器の各構成部品間の偏心をより小さくすることができる。

請求項５に係る発明によれば、後部音響端子のシールド部材として用いられるバネ弾性を有する金属製の多孔板の一方の長辺側に、ユニットケースの中心方向に向けて所定の角度に折り曲げられ音響電気変換器に対して弾性的に当接する係止爪と、ユニットケースの内面と音響電気変換器との間に入り込む位置決め用舌片とが一体に形成されていることにより、多孔板を後部音響端子の部分に装着するに伴って係止爪により音響電気変換器が固定されるとともに、位置決め用舌片により音響電気変換器の各構成部品間の偏心をより小さくすることができる。

本発明の実施形態を示す模式的な断面図。上記実施形態におけるシールド部材の展開図。上記シールド部材の丸めた状態を示す平面図。図３のＡ−Ａ線断面図。図１のＢ−Ｂ線断面図。従来例を示す模式的な断面図。

次に、図１ないし図５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。

図１を参照して、この実施形態に係るマイクロホンユニットも、先の図６で説明した従来例と同じく、基本的な構成として、ユニットケース１０と、ユニットケース１０内に収納される静電型の音響電気変換器２０とを備えている。

この実施形態において、ユニットケース１０は、例えば黄銅合金等の金属材からなり、前面（音源に向けられる側の面）には前部音響端子１１が設けられ、その側面側には速度成分を取り入れる後部音響端子１２が設けられているが、アルミニウム材から形成されてもよい。

また、音響電気変換器２０には、ダイアフラムリングに振動板を張設してなる振動板組立体２１と、電気絶縁材からなるスペーサリング２２と、固定極を絶縁座に固着してなる絶縁座組立体２３とが含まれ、これらの各構成要素は、ユニットケース１０の内面をガイドとして順次積層するように組み立てられる。

絶縁座組立体２３の背面には、固定極の引出電極２３ａが設けられ、この引出電極２３ａが図示しないインピーダンス変換器と電気的に接続されるが、そのインピーダンス変換器が実装された回路基板が音響電気変換器２０とともにユニットケース１０内に収納されてもよい。

音響電気変換器２０をユニットケース１０内に収納したのち、ユニットケース１０の内面から後部音響端子１２にシールド部材３０が宛がわれるが、この実施形態におけるシールド部材３０は、図２に示すような多孔板３１よりなる。

この多孔板３１は、長さＬがユニットケース１０の内周長とほぼ等しく、幅Ｗが後部音響端子１２を覆う幅の帯状体で、そのほぼ全面に電磁波シールド用の多数の孔３２が穿設されている。材質は、バネ弾性を有する金属材（板バネ材）よりなる。

好ましくは、厚さ５０μｍのステンレス板で、孔３２が孔径０．３μｍ，ピッチ０．４μｍとして千鳥状に形成されているとよい。このような孔３２は、エッチングにより容易に形成できる。

多孔板３１は、図３に示すように、丸めて円筒状とした状態でユニットケース１０内に配置されるが、金属の網体のように線同士の接点部分がないため、後部音響端子１２に安定したシールドを付与することができる。このため、金属の網体に比べて、静電遮蔽をより良好にすることができる。また、自身がバネ弾性を有しているため、押圧用のコイルバネも不要である。

また、この実施形態によると、多孔板３１の一方の長辺（ユニットケース１０の奥側に配置される長辺）３１ａ側には、音響電気変換器２０を固定するための係止爪３３と、音響電気変換器２０の各構成部品（２１〜２３）を同軸的に位置決めするための舌片３４とが一体に連設されている。

図３，図４を併せて参照して、係止爪３３は、あらかじめユニットケース１０の中心方向に向けて所定の角度に折り曲げられ、図１に示すように、多孔板３１を後部音響端子１２の部分に装着するのに伴って音響電気変換器２０の背面側に弾性的に当接して、音響電気変換器２０をユニットケース１０内に固定する。

なお、多孔板３１を後部音響端子１２の部分に装着する際、多孔板３１の他方の長辺３１ｂ側を接着材等でユニットケース１０に固定することが好ましい。

音響電気変換器２０を安定して固定するうえで、係止爪３３は、その複数個（この例では４つ）が、ユニットケース１０内面の円周方向に沿って等間隔で配置されるように、多孔板３１の一方の長辺３１ａ側に設けられることが好ましい。

また、舌片３４は、ユニットケース１０の内面と音響電気変換器２０との間に入り込み得る長さを有して、各係止爪３３の間に配置されている。舌片３４の幅は任意に決められてよい。

この例において、舌片３４は３つ設けられており、図１，図５に示すように、多孔板３１を後部音響端子１２の部分に装着するのに伴って、その各々がユニットケース１０の内面と音響電気変換器２０との間に入り込むことにより、音響電気変換器２０の各構成部品（２１〜２３）を同軸的に位置決めする。

音響電気変換器２０の各構成部品（２１〜２３）を同軸的に位置決めするうえで、舌片３４は、少なくともその２つがユニットケース１０内面の１８０゜対向する位置に配置されるように、多孔板３１の一方の長辺３１ａ側に設けられていればよい。

上記実施形態では、多孔板３１に、係止爪３３と舌片３４の双方を設けるようにしているが、本発明には、このほかに、多孔板３１のみの態様と、多孔板３１に係止爪３３または舌片３４が設けられている態様とが含まれる。また、係止爪３３と舌片３４の各部分にも孔３２が設けられてもよい。

１０ユニットケース
１１前部音響端子
１２後部音響端子
２０音響電気変換器
２１振動板組立体
２２セパレータ
２３絶縁座組立体
３０シールド部材
３１多孔板
３２孔
３３係止爪
３４舌片

Claims

金属製の円筒体からなり、前面に前部音響端子を有し側面に後部音響端子を備えているユニットケース内に静電型の音響電気変換器が内蔵されているとともに、上記後部音響端子に対して上記ユニットケースの内面側からシールド部材が宛がわれている単一指向性コンデンサマイクロホンユニットにおいて、
上記シールド部材として、長さが上記ユニットケースの内周長とほぼ等しく、幅が上記後部音響端子を覆う幅であって、ほぼ全面に電磁波シールド用の多数の孔が穿設されており、円筒状に丸めた状態で上記ユニットケースの内側から上記後部音響端子に宛がわれるバネ弾性を有する金属製の多孔板が用いられており、
上記多孔板の一方の長辺側には、上記ユニットケースの中心方向に向けて所定の角度に折り曲げられ、上記音響電気変換器に対して弾性的に当接する係止爪が一体に形成されていることを特徴とする単一指向性コンデンサマイクロホンユニット。
上記係止爪の複数個が、上記ユニットケース内面の円周方向に沿って等間隔で配置されるように、上記一方の長辺側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の単一指向性コンデンサマイクロホンユニット。
金属製の円筒体からなり、前面に前部音響端子を有し側面に後部音響端子を備えているユニットケース内に静電型の音響電気変換器が内蔵されているとともに、上記後部音響端子に対して上記ユニットケースの内面側からシールド部材が宛がわれている単一指向性コンデンサマイクロホンユニットにおいて、
上記シールド部材として、長さが上記ユニットケースの内周長とほぼ等しく、幅が上記後部音響端子を覆う幅であって、ほぼ全面に電磁波シールド用の多数の孔が穿設されており、円筒状に丸めた状態で上記ユニットケースの内側から上記後部音響端子に宛がわれるバネ弾性を有する金属製の多孔板が用いられており、
上記多孔板の一方の長辺側には、上記ユニットケースの内面と上記音響電気変換器との間に入り込む位置決め用舌片が一体に形成されていることを特徴とする単一指向性コンデンサマイクロホンユニット。
上記位置決め用舌片の少なくとも２つが、上記ユニットケース内面の１８０゜対向する位置に配置されるように、上記一方の長辺側に設けられていることを特徴とする請求項３に記載の単一指向性コンデンサマイクロホンユニット。
金属製の円筒体からなり、前面に前部音響端子を有し側面に後部音響端子を備えているユニットケース内に静電型の音響電気変換器が内蔵されているとともに、上記後部音響端子に対して上記ユニットケースの内面側からシールド部材が宛がわれている単一指向性コンデンサマイクロホンユニットにおいて、
上記シールド部材として、長さが上記ユニットケースの内周長とほぼ等しく、幅が上記後部音響端子を覆う幅であって、ほぼ全面に電磁波シールド用の多数の孔が穿設されており、円筒状に丸めた状態で上記ユニットケースの内側から上記後部音響端子に宛がわれるバネ弾性を有する金属製の多孔板が用いられており、
上記多孔板の一方の長辺側には、上記ユニットケースの中心方向に向けて所定の角度に折り曲げられ上記音響電気変換器に対して弾性的に当接する係止爪と、上記ユニットケースの内面と上記音響電気変換器との間に入り込む位置決め用舌片とが一体に形成されていることを特徴とする単一指向性コンデンサマイクロホンユニット。