(57)【要約】【課題】振動源に対する密着性が良好な動電型のコンタクトマイクロホンを提供する。【解決手段】カップ状のヨーク１１、ヨーク１１内の底面側に配置される永久磁石１２およびヨーク１１の内壁面との間で磁気ギャップＧを形成するポールピース１３を含む磁気回路部１０と、磁気回路部１０の周りに装着される支持筐体２０と、周縁部が支持筐体２０に支持され一方の面に磁気ギャップＧ内に配置される発電コイル３２を有する振動板３０とを備え、振動板３０の他方の面が振動源Ｓに接触し、振動源Ｓの機械的振動を電気信号に変換するコンタクトマイクロホンにおいて、磁気ギャップＧ内に磁性流体４０を充填し、磁性流体４０により発電コイル３２に対して磁気ギャップＧから押し出す力を作用させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ状のヨーク、上記ヨーク内の底面側に配置される円盤状で厚さ方向に着磁された永久磁石および上記永久磁石上に配置され上記ヨークの内壁面との間で磁気ギャップを形成するポールピースを含む磁気回路部と、上記磁気回路部の周りに装着される支持筐体と、周縁部が上記支持筐体に支持され一方の面に上記磁気ギャップ内に配置される発電コイルを有する振動板とを備え、上記振動板の他方の面が振動源に接触し、上記振動源の機械的振動を電気信号に変換するコンタクトマイクロホンにおいて、
上記磁気ギャップ内には磁性流体が充填されており、上記発電コイルが上記磁性流体とともに上記磁気ギャップ内に配置されていることを特徴とするコンタクトマイクロホン。
【請求項２】
上記ヨーク内に配置される上記永久磁石を第１永久磁石として、上記ヨークの底面部の外側には第２永久磁石が配置されることを特徴とする請求項１に記載のコンタクトマイクロホン。
【請求項３】
カップ状のヨークおよび上記ヨークの内径よりも小径な円盤状で厚さ方向に着磁され上記ヨーク内に所定の空隙をもって配置される永久磁石を含む磁気回路部と、上記磁気回路部の周りに装着される支持筐体と、発電コイルを有し周縁が上記支持筐体に支持される振動板とを備え、上記振動板が振動源に接触し、上記振動源の機械的振動を電気信号に変換するコンタクトマイクロホンにおいて、
上記振動板が、上記発電コイルとしての平面コイルが形成された可撓性を要するプリント配線板からなるとともに、上記空隙内および上記磁気回路部と上記プリント配線板との間に磁性流体が充填されていることを特徴とするコンタクトマイクロホン。
【請求項４】
上記磁性流体により上記プリント配線板に所定の張力が付与されることを特徴とする請求項３に記載のコンタクトマイクロホン。
【請求項５】
上記ヨーク内に配置される上記永久磁石を第１永久磁石として、上記ヨークの底面部の外側には第２永久磁石が配置されることを特徴とする請求項３または４に記載のコンタクトマイクロホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、楽器等の振動源に接触して用いられるコンタクトマイクロホンに関し、さらに詳しくいえば、振動源に対する密着性が良好な動電型のコンタクトマイクロホンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
コンタクトマイクロホンは、例えば特許文献１に記載されているように、楽器の収音時には琴やギターの胴などに取り付けて使用されるが、その取り付け方によって音質が大きく変化する。そのため、振動源に対する取り付け方法や振動源に加える圧力が重要な課題となる。
【０００３】
圧電型は、機械的インピーダンスが高く、また、出力電圧も高いことから、取り付けに失敗して音がでなくなるなどの不具合がすくないため、コンタクトマイクロホンに広く用いられている。
【０００４】
しかしながら、他方において、圧電型は加速度を検出するため固有の音質を持つことから、その音質を特別に調整して使用する必要がある。
【０００５】
音質の面で言えば、動電型や電磁型は圧電型のように固有の音質がないため、音質を調整する必要はないが、動電型や電磁型は機械的インピーダンスが低いことから、振動源に対する取り付け方が悪い（例えば圧力が高い）場合には振動部が振動しなくなり、音がでなくなることがある。
【０００６】
また、電磁型は、振動部が磁力で吸引されることから、感度を上げようとして磁力を高めると、磁極に振動部が吸着され音がでなくなることがある。
【０００７】
【特許文献１】実開平３−６６２９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のことから、動電型の変換器で振動源に密着しやすく、好ましくは振動源に対する接触圧力を可変できることが望まれている。したがって、本発明の課題は、振動源に対する密着性が良好な動電型のコンタクトマイクロホンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、カップ状のヨーク、上記ヨーク内の底面側に配置される円盤状で厚さ方向に着磁された永久磁石および上記永久磁石上に配置され上記ヨークの内壁面との間で磁気ギャップを形成するポールピースを含む磁気回路部と、上記磁気回路部の周りに装着される支持筐体と、周縁部が上記支持筐体に支持され一方の面に上記磁気ギャップ内に配置される発電コイルを有する振動板とを備え、上記振動板の他方の面が振動源に接触し、上記振動源の機械的振動を電気信号に変換するコンタクトマイクロホンにおいて、上記磁気ギャップ内には磁性流体が充填されており、上記発電コイルが上記磁性流体とともに上記磁気ギャップ内に配置されていることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１において、上記ヨーク内に配置される上記永久磁石を第１永久磁石として、上記ヨークの底面部の外側には第２永久磁石が配置されることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に係る発明は、カップ状のヨークおよび上記ヨークの内径よりも小径な円盤状で厚さ方向に着磁され上記ヨーク内に所定の空隙をもって配置される永久磁石を含む磁気回路部と、上記磁気回路部の周りに装着される支持筐体と、発電コイルを有し周縁が上記支持筐体に支持される振動板とを備え、上記振動板が振動源に接触し、上記振動源の機械的振動を電気信号に変換するコンタクトマイクロホンにおいて、上記振動板が、上記発電コイルとしての平面コイルが形成された可撓性を要するプリント配線板からなるとともに、上記空隙内および上記磁気回路部と上記プリント配線板との間に磁性流体が充填されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項３において、上記磁性流体により上記プリント配線板に所定の張力が付与されることを特徴としている。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項３または４において、上記ヨーク内に配置される上記永久磁石を第１永久磁石として、上記ヨークの底面部の外側には第２永久磁石が配置されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明によれば、ヨークとポールピースとの間に形成される磁気ギャップ内に磁性流体を充填し、発電コイルを磁性流体とともに磁気ギャップ内に配置したことにより、磁性流体より発電コイルに対して磁気ギャップ内から押し出す力が加えられ、この押し出す力で振動板を振動源により広い面積で密着させることができる。
【００１５】
請求項２に係る発明によれば、ヨーク内に配置される永久磁石を第１永久磁石として、ヨークの底面部の外側に第２永久磁石を配置することにより、磁性流体に加わる磁力が可変されるため、振動源に対する振動板の密着力を調整することができる。
【００１６】
請求項３に係る発明によれば、振動板に発電コイルとしての平面コイルが形成された可撓性を要するプリント配線板を用いるとともに、ヨークと永久磁石との間の空隙内および磁気回路部とプリント配線板との間に磁性流体を充填するようにしたことにより、磁性流体から加えられる力によってプリント配線板が振動源に密着し、また、振動源の振動により平面コイルで直接発電されるめ、音質の向上がはかれる。
【００１７】
また、請求項４に係る発明によれば、磁性流体によりプリント配線板に所定の張力を付与するようにしたことにより、振動板としてのプリント配線板を弾性的に支持する支持手段を不要とすることができる。
【００１８】
また、請求項５に係る発明によれば、ヨーク内に配置される永久磁石を第１永久磁石として、ヨークの底面部の外側に第２永久磁石を配置することにより、振動板としてプリント配線板を用いる場合においても、請求項２に係る発明と同じく、振動源に対するプリント配線板の密着力を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、図１ないし図３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ではない。図１は本発明によるコンタクトマイクロホンの第１実施形態を示す模式的な断面図、図２は第２実施形態を示す模式的な断面図、図３は第２実施形態における平面コイルを示す模式図である。
【００２０】
まず、図１を参照して、本発明の第１実施形態（請求項１に対応）に係るコンタクトマイクロホン１Ａは、動電型であり、その基本的な構成として、磁気回路部１０と、支持筐体２０と、発電コイル（「ボイスコイル」とも言う）３２を有する振動板３０とを備えている。
【００２１】
磁気回路部１０は、カップ状に形成されたヨーク１１と、ヨーク１１内の底面側に配置される円盤状で厚さ方向に着磁された永久磁石１２と、永久磁石１２上に配置されヨーク１１の内壁面との間で磁気ギャップＧを形成するポールピース１３とを有する。
【００２２】
支持筐体２０は、中央部分にヨーク１１の外周面に嵌合される孔を有するドーナツ状の円盤体で、磁気回路部１０の周りに振動板３０を支持するフランジを提供する。材質は、合成樹脂もしくは金属のいずれであってもよい。
【００２３】
振動板３０には、通常の動電型（ダイナミック）マイクロホンと同じく、例えば合成樹脂の薄膜からなり、周辺部分にバネ弾性を発揮するエッジ（サブドーム）３１が形成されている振動板が用いられてよい。
【００２４】
振動板３０は、その周縁部分が支持筐体２０に支持されるが、その一方の面（内面）には、磁気ギャップＧ内に振動可能に配置される発電コイル３２が取り付けられている。
【００２５】
このコンタクトマイクロホン１Ａは、振動板３０を振動源Ｓ（例えばギターの胴などに設けられているブリッジＳａ）に当接させることにより、振動源Ｓの振動により発電コイル３２が磁気ギャップＧ内で振動し、振動源Ｓの振動が発電コイル３２より電圧（音声信号）に変換されて出力される。
【００２６】
ところで、動電型の変換器は機械インピーダンスが低いため、振動源Ｓに対する当接圧力を高くすると、振動板３０が容易に変形して発電コイル３２が磁気ギャップＧ内に押し込まれた状態で振動不能となり、音が出なくなることがある。
【００２７】
この点を防止するため、この第１実施形態では、磁気ギャップＧ内に磁性流体４０を充填することを特徴としている。
【００２８】
磁性流体４０は、直径が１０ｎｍ程度の磁性超微粒子と、主成分である水、有機溶剤または油等の液体(分散媒)、およびその粒子に吸着して粒子を液体中（分散媒）に安定に分散させるための界面活性剤の３成分よりなるコロイド溶液で、磁界が零のときは単なる液体であるが、磁界を作用させることにより磁化する物質として知られている。
【００２９】
磁性流体４０は、このような特性を有しているため、磁気ギャップＧ内で磁界にさらされると、発電コイル３２を磁気ギャップＧから押し出すように作用する。
【００３０】
したがって、この第１実施形態では、磁性流体４０により発電コイル３２にかけられる押し出し力にて振動板３０をより広い面積で振動源Ｓに密着させることができる。
【００３１】
また、磁性流体４０に加えられる磁力を可変にすることにより、発電コイル３２を磁気ギャップＧから押し出そうとする力を可変することができる。
【００３２】
これには、ヨーク１１内の永久磁石１２を第１永久磁石として、図１の想像線で示すように、ヨーク１１の底面の外側に第２永久磁石１４を配置すればよい。
【００３３】
例えば、第１永久磁石１２のヨーク１１の底面と対向する側（図１において上側）がＳ極に着磁されているとして、磁性流体４０に対する磁力を高めるには、第２永久磁石１４のＮ極をヨーク１１の底面に向けて配置する。これに対して、磁性流体４０に対する磁力を弱めるには、第２永久磁石１４のＳ極をヨーク１１の底面に向けて配置する。
【００３４】
次に、図２，図３を参照して、本発明の第２実施形態（請求項３に対応）に係るコンタクトマイクロホン１Ｂついて説明する。なお、上記第１実施形態と同一の構成要素には同じ参照符号を用いる。
【００３５】
このコンタクトマイクロホン１Ｂにおいては、磁気回路部１０は、カップ状に形成されたヨーク１１と、ヨーク１１内に配置される円盤状もしくは円柱状の永久磁石１２とにより構成される。永久磁石１２の着磁方向は、ヨーク１１の軸線方向である。
【００３６】
また、振動板３０には、厚みが例えば０．５ｍｍ程度の可撓性を有するプリント配線板３５が用いられる。このプリント配線板３５には、図３に示すような渦巻き状の平面コイル３６が形成されている。この平面コイル３６は、上記第１実施形態における発電コイル３２に相当する。
【００３７】
プリント配線板３５は、その周縁部を支持筐体２０に例えば接着材等を介して取り付けることにより、支持筐体２０に振動可能に支持されるが、ヨーク１１と永久磁石１２との間の空隙を含めてプリント配線板３５の内面と磁気回路部１０との間に磁性流体４０が充填される。
【００３８】
磁性流体４０は、永久磁石１２の磁力によって磁化し、上記第１実施形態と同じく、プリント配線板３５を押し下げるように作用する。
【００３９】
これにより、プリント配線板３５は所定の張力がかけられた状態となり、振動源Ｓに対しての密着性が高められる。また、振動源Ｓの振動が平面コイル３６に直接伝わり発電効率がよいため、音質の向上がはかられる。
【００４０】
なお、このコンタクトマイクロホン１Ｂにおいても、上記第１実施形態と同じく、ヨーク１１の底面の外側に第２永久磁石１４を配置することにより、磁性流体４０によるプリント配線板の押し下げ力を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の第１実施形態に係るコンタクトマイクロホンを示す模式的な断面図。
【図２】本発明の第２実施形態に係るコンタクトマイクロホンを示す模式的な断面図。
【図３】上記第２実施形態における平面コイルを示す模式図。
【符号の説明】
【００４２】
１Ａ，１Ｂ  コンタクトマイクロホン
１１  ヨーク
１２  永久磁石（第１永久磁石）
１３  ポールピース
１４  第２永久磁石
２０  支持筐体
３０  振動板
３２  ボイスコイル
３５  プリント配線板
３６  平面コイル
Ｇ  磁気ギャップ
Ｓ  振動源
【図１】
2010074462.tif 000003
【図２】
2010074462.tif 000004
【図３】
2010074462.tif 000005