JP5777293B2 - コンデンサーマイクロホン - Google Patents

Description

本発明は、マイクロホンケース内部への電磁波の侵入を阻止し、雑音の発生を防ぐことができるコンデンサーマイクロホンに関するものである。

コンデンサーマイクロホンユニットによって変換された音声信号は、平衡シールドケーブルによってコンデンサーマイクロホン本体から外部に出力される。コンデンサーマイクロホンと平衡シールドケーブルは、例えば、３ピンタイプのマイクロホンコネクタによって着脱することができるようになっている。
このマイクロホンコネクタには、例えば、ＥＩＡＪ ＲＣ−５２３６［音響機器用ラッチロック式丸型コネクタ］（非特許文献１参照）のように、規格化されているコネクタが一般に用いられる。

図６は、上記規格化されたマイクロホン側のコネクタ（以下「マイクロホンコネクタ」という）を備えたコンデンサーマイクロホンの例を示している。図６に例示するコンデンサーマイクロホンは本発明にかかる技術思想を適用可能なものである。
ここでは、図６を用いて従来のコンデンサーマイクロホンの例を説明する。図６において、円筒形状のマイクロホンケース１の前端部（図６において下端部）内方にはマイクロホンユニット２が組み込まれている。マイクロホンユニット２は音波を受けて電気的な音声信号に変換するものである。

マイクロホンケース１内には回路基板３が内蔵されていて、上記音声信号は、回路基板３に組み込まれているインピーダンス変換器でインピーダンス変換され、さらには増幅などの適宜の信号処理が行なわれるようになっている。マイクロホンケース１の後端部（図６において上端部）内周側には上記規格化されたマイクロホンコネクタ４が組み込まれている。

非特許文献１に記載されている規格化されたマイクロホンコネクタ４は雄型のコネクタで、ピンインサート５が円筒形状のコネクタスリーブ６に収納され、ピンインサート５とコネクタスリーブ６がネジ９によって結合されている。

ピンインサート５は、絶縁材料、例えば成形樹脂からなる基台であるベース７と、ベース７を厚さ方向に貫通しかつベース７に一体に設けられた３本のコネクタピン１１，１２，１３を有してなる。図６においてコネクタピン１１と１２は奥行き方向に配置されている。よって、図面上は１本のコネクタピンとして表されている。
ベース７は外周がコネクタスリーブ６の内周に沿った円柱状に形成され、外周面から半径方向中心に向かってネジ９が螺入されるネジ孔が形成されている。
ネジ９はベース７の外周面から半径方向外方に突出し、ネジ９の肩に相当する部分がコネクタスリーブ６の内周面に当たり、ベース７のネジ９の挿入部とは反対側の外周部がコネクタスリーブ６の内周面に押し当てられることにより、ピンインサート５がコネクタスリーブ６内に固定されている。

コネクタスリーブ６は、マイクロホンケース１の外周面から螺入されたネジ１０によって、マイクロホンケース１内の所定の位置で固定される。コネクタスリーブ６とマイクロホンケース１の固定態様の詳細については、後で説明する。

回路基板３には半導体素子を含む電子回路が組み込まれているから、マイクロホンケース１の内部に電磁波が侵入すると雑音が発生する。電磁波の侵入を防ぐには、マイクロホンコネクタ４が設置されているコンデンサーマイクロホン後端部分に電磁シールドを施すように開口部をシールド部材で塞げばよい。
しかし、図７に示すように、コンデンサーマイクロホンは、コネクタスリーブ６に収納されているマイクロホンコネクタ４と回路基板３との結合体（図７（ａ））を、マイクロホンケース１（図７（ｂ））の開口部（上端部）から挿入し、マイクロホンケース１の外周からネジ１０によって固定されて、一体に組み立てられるものであるから、開口部を完全に塞ぐことはできない。
また、マイクロホンケース１の内部にマイクロホンコネクタ４と回路基板３との結合体を挿入するには、マイクロホンケース１の内周面の直径よりも、コネクタスリーブ６の外周面の直径が若干小さくなくてはならない。
つまり、コネクタスリーブとマイクロホンケース１の間には隙間が必ず形成される。

図８を用いて、このマイクロホンケース１の内周面とコネクタスリーブ６の外周面の関係について説明する。
図８は、図６に示すＢ−Ｂ´線における拡大断面図である。図８に示すように、コネクタスリーブ６の外周面と、マイクロホンケース１の内周面の間には、各径の差によって、隙間８が形成されている。すでに説明したとおり、マイクロホンケース１内にコネクタケース６等を挿入するためには、隙間８が生じる程度の寸法が必要である。図８では、隙間８を実際よりも大きく描いている。
つまり、隙間８が形成される関係を有することで、コネクタスリーブ６をマイクロホンケース１の内部に挿入することができる。
コネクタスリーブ６の外周面にはネジ穴が形成されており、マイクロホンケース１の外周面に形成されている穴に挿入されたネジ１０がこのネジ穴に螺入されて、コネクタスリーブ６は所定の位置で固定される。通常は図８に示すように３個程度のネジ１０が用いられる。

コネクタスリーブ６とマイクロホンケース１がネジ１０によって固定されている箇所は、コネクタスリーブ６の外周面とマイクロホンケース１の外周面が互いに引き合って撓むので、これらに相当する箇所の隙間８は狭くなり、ネジ１０によってコネクタスリーブ６とマイクロホンケース１は導通する。
隙間８が狭くなっている箇所、および、ネジ１０によって導通している箇所は、外部から侵入してくる電磁波に対してシールド効果を発揮する。しかし、それ以外の部分、すなわち、ネジ１０がないほとんどの部分においては、隙間８を通過して電磁波が内部に侵入することが可能であって、電磁波に対するシールド効果は発揮していない。
そうすると、この隙間８から、マイクロホンケース１内部に電磁波が侵入し、当該コンデンサーマイクロホンにおける雑音の発生原因となる。

上記のようなコンデンサーマイクロホンの内部へ電磁波侵入の防止を目的として、マイクロホンコネクタ４において、ピンインサート５のベース７の一端面にシールドケースを被せ、アース用のコネクタピン１１がシールドケースとハンダ付けされて電気的に接続する構造を有するコンデンサーマイクロホンが知られている（例えば、特許文献１、特許文献２を参照）。

日本電子工業会規格ＥＩＡＪ ＲＣ５２３６ 音響機器用ラッチロック式丸型コネクタ

特開２００５−９４５７５号公報 特開２００５−３１１７５２号公報

特許文献１、２に記載されているコンデンサーマイクロホンは、マイクロホンコネクタにおいて雑音の原因が内部に侵入することを防止するものであるが、コネクタスリーブとマイクロホンケースの間に生じる隙間から侵入する電磁波に対して、それを防ぐ電磁シールドとして機能するものではなく、マイクロケースの開口部からの電磁波侵入の防止策としては不十分である。

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであって、コンデンサーマイクロホンにおいて、マイクロホンケース内部への電磁波の侵入を阻止し、電磁波ノイズに起因する雑音発生を防止することができるコネクタスリーブに特徴を有するコンデンサーマイクロホンを提供することを目的とする。

本発明は、マイクロホンユニットと、上記マイクロホンユニットからの信号を出力する出力端子を構成する円筒状のコネクタスリーブと、上記マイクロホンユニットと上記コネクタスリーブを内部空間に収納する円筒状のマイクロホンケースと、を有するコンデンサーマイクロホンであって、上記マイクロホンケースは、前端部に上記マイクロホンユニットが配置され、後端部に上記コネクタスリーブが配置され、上記コネクタスリーブは、後端近傍の外周面全周に渡って凹凸部が形成されていて、上記マイクロホンケースに上記コネクタスリーブを固定する固定部は、上記凹凸部よりも上記マイクロホン側の上記コネクタスリーブの前端近傍にあり、上記マイクロホンケースの長手方向に沿って、上記マイクロホンユニット、上記固定部、上記凹凸部の順に配置されていて、上記マイクロホンケースの内周面と上記コネクタスリーブの外周面は複数箇所で接触し導通している、ことを主な特徴とする。

本発明によれば、コネクタスリーブとマイクロホンケースの嵌合面に形成された凸凹面によって、コネクタスリーブとマイクロホンケースが全周にわたり均一に複数の接点をもち、これによって良好な静電シールドを形成することができるので、マイクロホンケース内部への電磁波の侵入を防ぐことができ、電磁波に起因する雑音の発生を防止することができるコンデンサーマイクロホンを得ることができる。

本発明に係るコンデンサーマイクロホンの例を示す縦断面図である。 上記本発明に係るコンデンサーマイクロホンの要部であるコネクタスリーブの例を示す側面図である。 図１中のＡ−Ａ´線に沿う断面図である。 上記凹凸部の例の一部を拡大して示す拡大図である。 上記凹凸部の別の例の一部を拡大して示す拡大図である。 従来のコンデンサーマイクロホンの例を示す縦断面図である。 上記従来のコンデンサーマイクロホンの例を示す、（ａ）は回路基板とマイクロホンコネクタの結合体の縦断面図、（ｂ）はマイクロホンケースの縦断面図である。 図６中のＢ−Ｂ´線に沿う断面図である。

以下、本発明に係るコンデンサーマイクロホンの実施の形態の例について、図を参照しながら説明する。本発明にかかるコンデンサーマイクロホンの実施例は、図６乃至図８に示す従来のマイクロホンの例と同じ構成部分を多く備えているので、同じ構成部分には共通の符号を付している。

本発明にかかるコンデンサーマイクロホンは、図１に示すように、円筒形状のマイクロホンケース１を備え、マイクロホンケース１の前端部内方にはマイクロホンユニット２が、マイクロホンケース１の後端部内周側には規格化されたマイクロホンコネクタ４が組み込まれている。マイクロホンユニット２は音波を受けて電気的な音声信号に変換するものである。
マイクロホンケース１には回路基板３が内蔵されている。回路基板３に組み込まれている回路はインピーダンス変換器を含み、マイクロホンユニット２で変換された上記音声信号は、このインピーダンス変換器でインピーダンス変換され、さらには増幅などの適宜の信号処理が行なわれて出力されるようになっている。
出力信号は、マイクロホンコネクタ４から、これに結合されているケーブルコネクタおよびケーブルを経由して外部の所定の回路ないしは装置に伝達されるようになっている。

上記マイクロホンコネクタ４は、従来例と同様に、ピンインサート５が円筒形状のコネクタスリーブ６内に配置され、ピンインサート５とコネクタスリーブ６０がネジ９で結合されている。

ピンインサート５は、絶縁材料、例えば成形樹脂からなるベース７と、ベース７を厚さ方向に貫通しかつベース７に一体に設けられた３本のコネクタピン１１，１２，１３を有してなる。ベース７は外周がコネクタスリーブ６０の内周に沿った円柱状に形成され、外周面から半径方向中心に向かってネジ９が螺入されるネジ孔が形成されている。
ネジ９はベース７の外周面から半径方向外方に突出し、ネジ９の肩に相当する部分がコネクタスリーブ６０の内周面に当たり、ベース７のネジ９の挿入部とは反対側の外周部がコネクタスリーブ６０の内周面に押し当てられることにより、ピンインサート５がコネクタスリーブ６内に固定されている。

コネクタスリーブ６０は、マイクロホンケース１の周壁を貫通してコネクタスリーブ６０に螺入された複数のネジ１０によって、マイクロホンケース１内部の所定の位置で固定されている。コネクタスリーブ６０の外周面の一部には、凹凸部６１が形成されている。

本実施例に係るコンデンサーマイクロホンの特徴であるコネクタスリーブ６０の例を図２に示す。図２において、コネクタスリーブ６０は、左方向がコンデンサーマイクロホンの先端側（マイクロホンユニット２が設置されている側）である。
図２に示すようにコネクタスリーブ６０は、後端部近傍の外周面の全周にわたって凹凸部６１が形成されている。
凹凸部６１は、コネクタスリーブ６０の外周面の一部を模様面のように盛り上げる加工を施すことによって形成されている。例えば、コネクタスリーブ６０の外周面にローラを押し当てて模様面を膨らませるローレット加工によって形成することができる。
このように形成される凹凸部６１は、コネクタスリーブ６０の外周面の凹凸がない他の周面に比べると一部が盛り上がっている分だけ、外径が大きくなっている。

このコネクタスリーブ６０を用いた本実施例に係るコンデンサーマイクロホンの特徴について、図３を用いて説明する。図３は、図１に示すＡ−Ａ´線における拡大断面図である。
図２にて示したように、コネクタスリーブ６０の外周面の後端部に凹凸部６１が形成されているが、それ以外のコネクタスリーブ６０の外径は従来と同様であるから、マイクロホンケース１の内径よりも、若干であるが径が小さい。これによってマイクロホンケース１の内周面とコネクタスリーブ６０の外周面の間には、挿入に必要な隙間は空いている。
挿入されたコネクタスリーブ６０の外周面にはネジ穴が形成されており、マイクロホンケース１の周壁を貫通してネジ穴に螺入されるネジ１０によって、コネクタスリーブ６０の外周面がマイクロホン１の内周面に引きつけられて、所定の位置でマクロホンケース１内に固定される。コネクタスリーブ６がマクロホンケース１の中心に固定されるように、通常は図８に示すように３個程度のネジ１０が用いられる。

図３は、凹凸部６１が形成されている部分の拡大断面図であるから、コネクタスリーブ６０の外周面に形成されている凹凸部６１が、マイクロホンケース１の内周面に嵌合して接しており、これによって、これらの間に生じる隙間を埋め尽くしているように表されている。本実施例に係るコネクタスリーブ６０によってマイクロホンケース１の内周面との間の隙間が埋め尽くされているわけではないので、図３の二点鎖線で示した領域Ｃの拡大図を用いて、マイクロホンケース１とコネクタスリーブ６０の嵌合面について説明する。

図４に示すように、コネクタスリーブ６０とマイクロホンケース１は、凹凸部６１によって接触している。コネクタスリーブ６０とマイクロホンケース１の接触箇所は、凹凸部６１の盛り上がった部分（凸の部分の頂部）である。つまり、コネクタスリーブ６０をマイクロホンケース１は、複数の点で接触する点接触にて導通する。
複数の箇所（点）において、マイクロホンケース１とコネクタスリーブが導通することで、電磁シールドとなる。このように、凹凸部６１によってマイクロホンケース１とコネクタスリーブ６０の間に効果的な電磁シールドを形成することができるので、マイクロホン内部への電磁波の侵入を防止することができ、雑音を防ぐことができる。

また、凹凸部６１が形成されているのは、コネクタスリーブ６０の後端部の一部であるから、従来のようにマイクロホンケース１の後ろ側の開口部から回路基板３等を挿入することができる。凹凸部６１の幅は広くないので、多少の力をかければ所定の位置まで挿入することは可能である。

なお、上記実施例において、凹凸部６１の形成方法として、ローレット加工を例示したが、本発明に係るコンデンサーマイクロホンに適用可能な凹凸部の形成方法は、これに限ることはない。例えば、図５に示すように、マイクロホンケース１の内周面にブローチ加工を施して凹凸部６１ａを形成し、この凹凸部６１ａの盛り上がっている箇所とコネクタスリーブ６０の外周面を接触させるように固定することで、上記と同様の効果を得ることができる。

１ マイクロホンケース
２ コンデンサーマイクロホンユニット
３ 回路基板
６０ コネクタスリーブ
６１ 凸凹部

Claims (4)

1. マイクロホンユニットと、
   上記マイクロホンユニットからの信号を出力する出力端子を構成する円筒状のコネクタスリーブと、
   上記マイクロホンユニットと上記コネクタスリーブを内部空間に収納する円筒状のマイクロホンケースと、
   を有するコンデンサーマイクロホンであって、
   上記マイクロホンケースは、前端部に上記マイクロホンユニットが配置され、後端部に上記コネクタスリーブが配置され、
   上記コネクタスリーブは、後端近傍の外周面全周に渡って凹凸部が形成されていて、
   上記マイクロホンケースに上記コネクタスリーブを固定する固定部は、上記凹凸部よりも上記マイクロホン側の上記コネクタスリーブの前端近傍にあり、
   上記マイクロホンケースの長手方向に沿って、上記マイクロホンユニット、上記固定部、上記凹凸部の順に配置されていて、
   上記マイクロホンケースの内周面と上記コネクタスリーブの外周面は複数箇所で接触し導通している、
   ことを特徴とするコンデンサーマイクロホン。
2. 上記凹凸部は、上記コネクタスリーブの外周面に対するローレット加工により形成されている、
   請求項１記載のコンデンサーマイクロホン。
3. マイクロホンユニットと、
   上記マイクロホンユニットからの信号を出力する出力端子を構成する円筒状のコネクタスリーブと、
   上記マイクロホンユニットと上記コネクタスリーブを内部空間に収納する円筒状のマイクロホンケースと、
   を有するコンデンサーマイクロホンであって、
   上記マイクロホンケースは、前端部に上記マイクロホンユニットが配置され、他端部に上記コネクタスリーブが配置されていて、
   上記マイクロホンケースは、後端近傍の内周面全周に渡って凹凸部が形成されていて、
   上記マイクロホンケースに上記コネクタスリーブを固定する固定部は、上記凹凸部よりも上記マイクロホン側の上記コネクタスリーブの前端近傍であり、
   上記マイクロホンケースの長手方向に沿って、上記マイクロホンユニット、上記固定部、上記凹凸部の順に配置されていて、
   上記コネクタスリーブの外周面と上記マイクロホンケースの内周面は複数箇所で接触し導通している、
   ことを特徴とするコンデンサーマイクロホン。
4. 上記凹凸部は、上記マイクロホンケースの内周面に対するブローチ加工により形成される、
   請求項３記載のコンデンサーマクロホン。

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