(57)【要約】【課題】指向特性が両指向特性と単一指向特性のいずれかに切り替えることが可能なマイクロホンユニットを提供する。【解決手段】この差動マイクロホンユニット１００（マイクロホンユニット）は、音圧により振動する振動部１１が配置され、振動部１１の矢印Ｚ２方向側および矢印Ｚ１方向側にそれぞれ接続される音道Ａ１およびＡ２（Ａ３）が設けられるカバー部３０（基板１０）と、振動部１１の矢印Ｚ２方向側に接続される音道Ａ１の長さと振動部１１の矢印Ｚ１方向側に接続される音道Ａ２の長さとが略等しい状態と、振動部１１の矢印Ｚ１方向側に接続される音道Ａ３の長さが振動部１１の矢印Ｚ２方向側に接続される音道Ａ１の長さよりも大きくなる状態とに音道を切り替える音道切替部３４とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音圧により振動する振動部が配置され、前記振動部の一方の面側および他方の面側に接続される複数の音道が設けられるマイクロホン筐体と、
前記振動部の一方の面側に接続される音道の長さと前記振動部の他方の面側に接続される音道の長さとが略等しい状態と、前記振動部の他方の面側に接続される音道の長さが前記振動部の一方の面側に接続される音道の長さよりも大きくなる状態とに音道を切り替える音道切替部とを備える、マイクロホンユニット。
【請求項２】
前記複数の音道は、前記振動部の一方の面側に接続される第１音道と、前記振動部の他方の面側に接続され、前記第１音道と略等しい長さを有する第２音道と、前記振動部の他方の面側に接続され、前記第１音道および前記第２音道よりも大きい長さを有する第３音道とを含み、
前記音道切替部は、前記第１音道および前記第２音道から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態と、前記第１音道および前記第３音道から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態とに音道を切り替えるように構成されている、請求項１に記載のマイクロホンユニット。
【請求項３】
前記振動部の他方の面側に接続される前記第２音道と前記第３音道とは、共通の部分を含む、請求項２に記載のマイクロホンユニット。
【請求項４】
前記第１音道、前記第２音道および前記第３音道は、それぞれ、音の入り口となる第１音孔、第２音孔および第３音孔を含み、
平面的に見て、前記第１音孔と前記第３音孔との間の距離は、前記第１音孔と前記第２音孔との間の距離よりも大きくなるように構成されており、
音源と前記振動部とが近接している場合に、前記第１音孔および前記第２音孔から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態に設定されるとともに、前記音源と前記振動部とが近接せずに離れている場合に、前記第１音孔および前記第３音孔から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態に設定されるように構成されている、請求項２または３に記載のマイクロホンユニット。
【請求項５】
前記音道切替部は、前記音道を開閉することにより、前記第１音道および前記第２音道から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態と、前記第１音道および前記第３音道から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態とに音道を切り替えるように構成されている、請求項２〜４のいずれか１項に記載のマイクロホンユニット。
【請求項６】
前記振動部の他方の面側に接続される前記第２音道と前記第３音道とは、共通の部分を含み、前記音道切替部は、前記第２音道と前記第３音道とが前記共通の部分から分岐する部分に設けられており、
前記音道切替部は、前記第２音道または前記第３音道のいずれか一方を閉じるように構成されている、請求項５に記載のマイクロホンユニット。
【請求項７】
音圧により振動する振動部が配置され、前記振動部の一方の面側および他方の面側に接続される複数の音道が設けられるマイクロホン筐体と、前記振動部の一方の面側に接続される音道の長さと前記振動部の他方の面側に接続される音道の長さとが略等しい状態と、前記振動部の他方の面側に接続される音道の長さが前記振動部の一方の面側に接続される音道の長さよりも大きくなる状態とに音道を切り替える音道切替部とを含むマイクロホンユニットを備える、電子機器。
【請求項８】
電子機器筐体をさらに備え、
前記複数の音道は、前記電子機器筐体と前記マイクロホン筐体とを貫通するように設けられており、
前記複数の音道は、前記振動部の一方の面側に接続される第１音道と、前記振動部の他方の面側に接続され、前記第１音道と略等しい長さを有する第２音道と、前記振動部の他方の面側に接続され、前記第１音道および前記第２音道よりも大きい長さを有する第３音道とを含み、
前記音道切替部は、前記第１音道および前記第２音道から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態と、前記第１音道および前記第３音道から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態とに音道を切り替えるように構成されている、請求項７に記載の電子機器。
【請求項９】
前記振動部の他方の面側に接続される前記第２音道と前記第３音道とは、共通の部分を含む、請求項８に記載の電子機器。
【請求項１０】
前記第１音道、前記第２音道および前記第３音道は、それぞれ、音の入り口となる第１音孔、第２音孔および第３音孔を含み、
平面的に見て、前記第１音孔と前記第３音孔との間の距離は、前記第１音孔と前記第２音孔との間の距離よりも大きくなるように構成されており、
ユーザの操作に基づいて、音源と前記振動部とが近接している場合に、前記第１音孔および前記第２音孔から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態に設定されるとともに、前記音源と前記振動部とが近接せずに離れている場合に、前記第１音孔および前記第３音孔から入力された音がそれぞれ前記振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態に設定されるように構成されている、請求項８または９に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、マイクロホンユニットおよび電子機器に関し、特に、音道を有するマイクロホンユニットおよび電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、音道を有するマイクロホンユニットおよび電子機器が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
上記特許文献１には、内部空間を有する筐体と、筐体の内部に設けられる振動膜と、振動膜の振動に基づく電気信号を出力するための出力部とを備えるマイクロホンユニットが開示されている。上記特許文献１に記載のマイクロホンユニットでは、筐体の表面に第１の開口部と第２の開口部とが設けられており、第１の開口部から振動膜の一方側までは、第１音道として機能するとともに、第２の開口部から振動膜の他方側までは、第２音道として機能する。なお、上記特許文献１には、第１音道の長さと第２音道の長さとが略等しい構成（実施形態）が開示されている。また、第１音道の長さと第２音道の長さとが略等しい場合と異なる構成（実施形態）として、第１音道の長さが第２音道の長さよりも大きい構成が開示されている。
【０００４】
そして、上記特許文献１に記載のマイクロホンユニットでは、第１音道の長さと第２音道の長さとが略等しい構成（実施形態）では、第１音道および第２音道からそれぞれ入力される音の位相が略等しくなるので、マイクロホンユニットの指向特性はマイクロホンの２つの開口部間の中心に対して第１の開口部方向と第２の開口部方向の両側に感度を持つ両指向性となる。また、第１音道の長さが第２音道の長さよりも大きい構成（実施形態）では、第１音道および第２音道からそれぞれ入力される音の位相が異なるので、マイクロホンユニットの指向特性は、マイクロホンの２つの開口部間の中心に対して第１の開口部方向あるいは第２の開口部方向で最大感度を持つハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−１３５７７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載のマイクロホンユニットでは、第１音道の長さと第２音道の長さとが略等しい構成と、第１音道の長さが第２音道の長さよりも大きい構成とは、別個の構成（実施形態）であるので、マイクロホンの２つの開口部間の中心に対して第１の開口部方向と第２の開口部方向の両側に感度を持つ両指向性か、または、マイクロホンユニットの指向特性はマイクロホンの２つの開口部間の中心に対して第１の開口部方向あるいは第２の開口部方向で最大感度を持つハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性かのいずれか一方のみの指向性しか得ることができないという問題点がある。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、マイクロホンの２つの開口部間の中心に対して第１の開口部方向と第２の開口部方向の両側に感度を持つ両指向性と、マイクロホンユニットの指向特性がマイクロホンの２つの開口部間の中心に対して第１の開口部方向あるいは第２の開口部方向で最大感度を持つハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性とに切り替えることが可能なマイクロホンユニットおよび電子機器を提供することである。
【課題を解決するための手段および発明の効果】
【０００８】
この発明の第１の局面によるマイクロホンユニットは、音圧により振動する振動部が配置され、振動部の一方の面側および他方の面側に接続される複数の音道が設けられるマイクロホン筐体と、振動部の一方の面側に接続される音道の長さと振動部の他方の面側に接続される音道の長さとが略等しい状態と、振動部の他方の面側に接続される音道の長さが振動部の一方の面側に接続される音道の長さよりも大きくなる状態とに音道を切り替える音道切替部とを備える。
【０００９】
この第１の局面によるマイクロホンユニットでは、音道切替部により、振動部の一方の面側に接続される音道の長さと振動部の他方の面側に接続される音道の長さとを略等しい状態に切り替えることによって、振動部の一方の面側と他方の面側とにそれぞれ伝達される音の位相が略等しくなるので、マイクロホンユニットの指向特性を両指向性とすることができる。また、音道切替部により、振動部の他方の面側に接続される音道の長さを振動部の一方の面側に接続される音道の長さよりも大きくなる状態に切り替えることによって、振動部の一方の面側と他方の面側とにそれぞれ伝達される音の位相が異なるので、マイクロホンユニットの指向特性をハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性とすることができる。
【００１０】
そして、一般的には、マイクロホンユニットの指向特性が両指向性の状態では、第１の開口部および第２の開口部から等距離に位置する方向（例えば、マイクロホンユニットの正面方向）からの音を拾うことが困難である一方、マイクロホンユニットの振動部の一方の面側に接続される音道の長さと振動部の他方の面側に接続される音道の長さとを異ならせ、さらに２つ開口部の間隔を拡大することにより、マイクロホンユニットの第１の開口部および第２の開口部から等距離に位置する方向からの音を感度良く拾うことができるようになる。本発明では、上記のように、音道切替部により、振動部の一方の面側に接続される音道の長さと振動部の他方の面側に接続される音道の長さとが略等しい状態と、振動部の他方の面側に接続される音道の長さが振動部の一方の面側に接続される音道の長さよりも大きくなる状態とに音道を切り替えることにより、マイクロホンの指向特性を両指向性と、ハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性とを切り替えることができる。
【００１１】
上記第１の局面によるマイクロホンユニットにおいて、好ましくは、複数の音道は、振動部の一方の面側に接続される第１音道と、振動部の他方の面側に接続され、第１音道と略等しい長さを有する第２音道と、振動部の他方の面側に接続され、第１音道および第２音道よりも大きい長さを有する第３音道とを含み、音道切替部は、第１音道および第２音道から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態と、第１音道および第３音道から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態とに音道を切り替えるように構成されている。このように構成すれば、第1の音道および第２の音道を使用することにより両指向性のマイクロホン特性を実現し、また、第１の音道と第３の音道を使用するように切り替えることによりハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性のマイクロホン特性を実現することができる。
【００１２】
この場合、好ましくは、振動部の他方側に接続される第２音道と第３音道とは、共通の音道部分を含む。このように構成すれば、第２音道と第３音道とが共通の部分を含まずにそれぞれ別個に設けられる場合と異なり、マイクロホンユニットの構成を簡略化することができる。
【００１３】
上記第１音道、第２音道および第３音道を含むマイクロホンユニットにおいて、好ましくは、第１音道、第２音道および第３音道は、それぞれ、音の入り口となる第１音孔、第２音孔および第３音孔を含み、平面的に見て、第１音孔と第３音孔との間の距離は、第１音孔と第２音孔との間の距離よりも大きくなるように構成されており、音源と振動部とが近接している場合に、第１音孔および第２音孔から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態に設定されるとともに、音源と振動部とが近接せずに離れている場合に、第１音孔および第３音孔から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態に設定されるように構成されている。
【００１４】
このように構成すれば、マイクロホンユニットの第１音孔および第２音孔からの距離が異なる位置から到来する近接音源の音は、第１音孔および第２音孔に入力される音圧の音圧差が大きいため、第１音孔および第２音孔からそれぞれ振動部の一方の面側と他方の面側とに伝達されて、振動部の一方の面側と他方の面側とに伝達された音の差圧に基づいて音源の音を拾うことができる。
【００１５】
また、一般的には音源からマイクロホンユニットまでの距離とマイクロホンユニットに入力される音圧とは反比例の関係にあり、音源からの距離が離れるほど減衰して音圧が低くなる。マイクロホンユニットから遠い位置から到来する遠方ノイズについては、第１音孔および第２音孔に入力される音圧がほぼ等しいため、第１音孔および第２音孔からそれぞれ振動部の一方の面側と他方の面側とに伝達されて、打ち消し合ってほぼゼロとなり、検出されない。すなわち、ノイズを拾うのを抑制することができる。
【００１６】
また、第１音孔および第３音孔からそれぞれ入力された音は、振動部の一方の面側と他方の面側とに伝達されることになるが、第１音孔と第３音孔との間の距離は、第１音孔と第２音孔との間の距離よりも大きくなっていること、第１音道と第３音道の距離が異なることによって、マイクロホンユニットに近接せずに離れている音源の音であっても、さらにマイクロホンユニットの正面から到来する音源の音であっても複数の音孔から入力された音源の音の差圧が十分に得られる。これにより、音源の音を十分に拾うことができる。
【００１７】
上記第１音道、第２音道および第３音道を含むマイクロホンユニットにおいて、好ましくは、音道切替部は、音道を開閉することにより、第１音道および第２音道から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態と、第１音道および第３音道から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態とに音道を切り替えるように構成されている。このように構成すれば、音道切替部の開閉により、容易に、音道を切り替えてマイクロホンの指向特性を変化させることができる。
【００１８】
この場合、好ましくは、振動部の他方側に接続される第２音道と第３音道とは、共通の部分を含み、音道切替部は、第２音道と第３音道とが共通の部分から分岐する部分に設けられており、音道切替部は、第２音道または第３音道のいずれか一方を閉じるように構成されている。このように構成すれば、第２音道および第３音道が別個に設けられ、第２音道および第３音道のそれぞれに音道切替部が設けられる場合（合計２個の音道切替部）と異なり、音道の分岐する部分に１つ音道切替部を設けるだけでよい分、音道切替部の数を少なくすることができる。
【００１９】
この発明の第２の局面による電子機器は、音圧により振動する振動部が配置され、振動部の一方の面側および他方の面側に接続される複数の音道が設けられるマイクロホン筐体と、振動部の一方の面側に接続される音道の長さと振動部の他方の面側に接続される音道の長さとが略等しい状態と、振動部の他方の面側に接続される音道の長さが振動部の一方の面側に接続される音道の長さよりも大きくなる状態とに音道を切り替える音道切替部とを含むマイクロホンユニットを備える。
【００２０】
この第２の局面による電子機器では、音道切替部により、振動部の一方の面側に接続される音道の長さと振動部の他方の面側に接続される音道の長さとを略等しい状態に切り替えることによって、振動部の一方の面側と他方の面側とにそれぞれ伝達される音の位相が略等しくなるので、マイクロホンユニットの指向特性はマイクロホンの２つの開口部間の中心に対して第１の開口部方向と第２の開口部方向との両側に感度を持つ両指向性となる。また、振動部の他方側に接続される音道の長さを振動部の一方側に接続される音道の長さよりも大きくなる状態に切り替えることによって、マイクロホンユニットの指向特性はマイクロホンの２つの開口部間の中心に対して第１の開口部方向あるいは第２の開口部方向で最大感度を持つハイパーカーディオイド、スーパーカーディオイド、あるいは単一指向性となる。
【００２１】
そして、一般的には、マイクロホンユニットの両指向性のマイクロホンでは、第１の開口部および第２の開口部から等距離に位置する方向（例えば、マイクロホンユニットの正面）からの音を拾うことが困難である一方、マイクロホンユニットの振動部の一方の面側に接続される音道の長さと振動部の他方の面側に接続される音道の長さとを異ならせ、さらに第１の開口部と第２の開口部との音孔間距離を拡大することにより、マイクロホンユニットの第１の開口部および第２の開口部から等距離に位置する方向からの音を感度良く拾うことができる。
【００２２】
本発明では、上記のように、音道切替部により、振動部の一方の面側に接続される音道の長さと振動部の他方の面側に接続される音道の長さとが略等しい状態と、振動部の他方の面側に接続される音道の長さが振動部の一方の面側に接続される音道の長さよりも大きくなる状態とに音道を切り替えることができる。第1の音道および第２の音道を使用することにより、遠方ノイズ抑圧効果に優れた両指向性のマイクロホン特性を実現し、また、第１の音道と第３の音道とを使用するように切り替えることにより、マイクロホンの正面からの音を良好に拾うことが可能なハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性のマイクロホン特性を実現することができる。
【００２３】
上記第２の局面による電子機器において、好ましくは、電子機器筐体をさらに備え、複数の音道は、電子機器筐体とマイクロホン筐体とを貫通するように設けられており、複数の音道は、振動部の一方の面側に接続される第１音道と、振動部の他方の面側に接続され、第１音道と略等しい長さを有する第２音道と、振動部の他方の面側に接続され、第１音道および第２音道よりも大きい長さを有する第３音道とを含み、音道切替部は、第１音道および第２音道から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態と、第１音道および第３音道から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態とに音道を切り替えるように構成されている。このように構成すれば、第1の音道および第２の音道を使用することにより両指向性のマイクロホン特性を実現し、また、第１の音道と第３の音道とを使用するように切り替えることによりハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性のマイクロホン特性を実現することができる。
【００２４】
この場合、好ましくは、振動部の他方側に接続される第２音道と第３音道とは、共通の部分を含む。このように構成すれば、第２音道と第３音道とが共通の部分を含まずにそれぞれ別個に設けられる場合と異なり、電子機器の構成を簡略化することができる。
【００２５】
上記第１音道、第２音道および第３音道を含む電子機器において、好ましくは、第１音道、第２音道および第３音道は、それぞれ、音の入り口となる第１音孔、第２音孔および第３音孔を含み、平面的に見て、第１音孔と第３音孔との間の距離は、第１音孔と第２音孔との間の距離よりも大きくなるように構成されており、ユーザの操作に基づいて、音源と振動部とが近接している場合に、第１音孔および第２音孔から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態に設定されるとともに、音源と振動部とが近接せずに離れている場合に、第１音孔および第３音孔から入力された音がそれぞれ振動部の一方の面側および他方の面側に伝達される状態に設定されるように構成されている。
【００２６】
このように構成すれば、電子機器の第１音孔および第２音孔からの距離が異なる位置から到来する近接音源の音については、第１音孔および第２音孔に入力される音圧の音圧差が大きいため、第１音孔および第２音孔からそれぞれ振動部の一方の面側と他方の面側とに伝達されて、振動部の一方の面側と他方の面側とに伝達された音の差圧に基づいて音源の音を拾うことができる。
【００２７】
また、一般的には音源からマイクロホンユニットまでの距離とマイクロホンユニットに入力される音圧とは反比例の関係にあり、音源からの距離が離れるほど減衰して音圧が低くなる。電子機器から遠い位置から到来する遠方ノイズについては、第１音孔および第２音孔から入力される音圧がほぼ等しいため、第１音孔および第２音孔からそれぞれ振動部の一方の面側と他方の面側とに伝達されて、打ち消し合ってほぼゼロとなり、検出されない。すなわち、ノイズを拾うのを抑制することができる。
【００２８】
また、第１音孔および第３音孔からそれぞれ入力された音は、振動部の一方の面側と他方の面側とに伝達されることになるが、第１音孔と第３音孔との間の距離は、第１音孔と第２音孔との間の距離よりも大きくなっていること、第１音道と第３音道との距離が異なることによって、電子機器に近接せずに離れている音源の音であっても、さらに電子機器の正面から到来する音源の音（第１音孔と第３音孔から等距離の位置から到来する音）であっても複数の音孔から入力された音源の音の差圧が十分に得られる。これにより、音源の音を十分に拾うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態によるＩＣレコーダの全体構成を示した図である。
【図２】本発明の第１実施形態による差動マイクロホンユニットの断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による差動マイクロホンユニットの表面側の平面図である。
【図４】本発明の第１実施形態による差動マイクロホンユニットの裏面側の平面図である。
【図５】本発明の第１実施形態による差動マイクロホンユニットの分解斜視図である。
【図６】本発明の第１実施形態による差動マイクロホンユニットの動作を説明するための図である。
【図７】図６に示す本発明の第１実施形態による差動マイクロホンユニットの指向特性を説明するための図である。
【図８】本発明の第１実施形態による差動マイクロホンユニットの動作を説明するための図である。
【図９】図８に示す本発明の第１実施形態による差動マイクロホンユニットの指向特性を説明するための図である。
【図１０】本発明の第２実施形態による差動マイクロホンユニットの断面図である。
【図１１】本発明の第３実施形態による差動マイクロホンユニットの断面図である。
【図１２】本発明の第４実施形態による差動マイクロホンユニットの音源が近接している場合の断面図である。
【図１３】本発明の第４実施形態による差動マイクロホンユニットの音源が近接せずに離れている場合の断面図である。
【図１４】本発明の第５実施形態による差動マイクロホンユニットの断面図である。
【図１５】図１４に示した本発明の第５実施形態による差動マイクロホンユニットの分解斜視図である。
【図１６】本発明の第６実施形態による差動マイクロホンユニットの断面図である。
【図１７】図１６に示した本発明の第６実施形態による差動マイクロホンユニットの分解斜視図である。
【図１８】本発明の第７実施形態による差動マイクロホンユニットの音源が近接している場合の断面図である。
【図１９】本発明の第７実施形態による差動マイクロホンユニットの音源が近接せずに離れている場合の断面図である。
【図２０】本発明の第８実施形態による差動マイクロホンユニットの平面図である。
【図２１】図２０に示した本発明の第８実施形態による差動マイクロホンユニットの断面図である。
【図２２】本発明の第１〜第６実施形態の変形例による差動マイクロホンユニットの断面図である。
【図２３】図２２に示した本発明の第１〜第６実施形態の変形例による差動マイクロホンユニットの平面図である。
【図２４】本発明の第１〜第８実施形態の変形例による携帯電話の全体構成を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３１】
（第１実施形態）
図１〜図６および図８を参照して、本発明の第１実施形態による差動マイクロホンユニット１００と、差動マイクロホンユニット１００を備えるＩＣレコーダ２００との構成について説明する。なお、差動マイクロホンユニット１００は、本発明の「マイクロホンユニット」の一例であり、ＩＣレコーダ２００は、本発明の「電子機器」の一例である。
【００３２】
本発明の第１実施形態によるＩＣレコーダ２００には、図１に示すように、ＩＣレコーダ筐体部１と、録音ボタン２と、液晶ディスプレイからなる表示画面部３と、差動マイクロホンユニット１００とが設けられている。なお、録音ボタン２と表示画面部３とは、ＩＣレコーダ筐体部１の表面側に設けられている。また、差動マイクロホンユニット１００は、差動マイクロホンユニット１００の長手方向がＸ方向に沿うように配置されている。なお、ＩＣレコーダ筐体部１は、本発明の「電子機器筐体」の一例である。
【００３３】
また、図２に示すように、差動マイクロホンユニット１００は、ＩＣレコーダ筐体部１の裏面側（矢印Ｚ２方向側）に配置されている。また、差動マイクロホンユニット１００は、基板１０と、カバー部３０と、ガスケット４０とが積層された構造を有する。なお、基板１０とカバー部３０とは、本発明の「マイクロホン筐体」の一例である。
【００３４】
また、基板１０は、約０．４ｍｍ以上約０．８ｍｍ以下の厚みを有するガラスエポキシなどの絶縁性の材料からなる。また、基板１０の表面上には、外部から入力された音の音圧により振動する振動部１１を有するＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ）チップ１２が設けられている。また、基板１０の表面上には、ＭＥＭＳチップ１２に隣接するように、電気信号出力ＩＣ１３が配置されている。電気信号出力ＩＣ１３は、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の振動に基づいて電気信号を出力するための集積回路である。また、ＭＥＭＳチップ１２と、電気信号出力ＩＣ１３とは、配線１４ａおよび配線１４ｂにより電気的に接続されている。
【００３５】
また、図２および図３に示すように、基板１０には、貫通孔１５ａ、貫通孔１５ｂおよび貫通孔１５ｃが形成されている。貫通孔１５ａ、貫通孔１５ｂおよび貫通孔１５ｃには、それぞれ、配線１６ａ、配線１６ｂおよび配線１６ｃが埋め込まれている。そして、図４に示すように、基板１０のＺ２方向側の表面上には、配線１６ａ、配線１６ｂおよび配線１６ｃにそれぞれ接続するように、電極部１７ａ、電極部１７ｂおよび電極部１７ｃが形成されている。電極部１７ａ、電極部１７ｂおよび電極部１７ｃは、それぞれ、電気信号出力ＩＣ１３への電力の供給、電気信号出力ＩＣ１３からの電気信号の出力およびＧＮＤ（接地）接続を行うために設けられている。
【００３６】
また、図２に示すように、基板１０には、略直方体形状の基板側空洞部１８が設けられている。そして、基板側空洞部１８の矢印Ｘ１方向側の端部に連結されるとともに、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ２方向側に接続されるＭＥＭＳチップ側音孔１９が設けられている。また、基板１０には、基板側空洞部１８の矢印Ｘ２方向側の端部に連結されるとともに、後述するカバー部側音孔３５に連結される基板側音孔２０が設けられている。なお、基板側音孔２０は、図５に示すように、平面的に見て、長丸形状（長孔形状）を有する。また、ＭＥＭＳチップ側音孔１９は、平面的に見て、真円形状を有する。
【００３７】
また、図２に示すように、カバー部３０は、図示しない約５０μｍ（約０．０５ｍｍ）の厚みを有する接着剤層を用いて、基板１０のＺ１方向側の表面に接着されている。また、カバー部３０は、約０．６ｍｍ以上約１．０ｍｍ以下の厚みを有する耐熱性樹脂からなる。また、カバー部３０の矢印Ｘ１方向側には、略直方体形状のカバー部側空洞部３１が設けられている。そして、カバー部３０が基板１０の表面上に接着された状態で、ＭＥＭＳチップ１２および電気信号出力ＩＣ１３は、カバー部側空洞部３１の内部に収納される。また、カバー部３０には、カバー部側空洞部３１に連結されるとともに、後述するガスケット側音孔４１に連結されるカバー部側音孔３２が設けられている。また、カバー部３０のＭＥＭＳチップ１２とカバー部側音孔３２との間に対応する領域には、カバー部側空洞部３１に連結されるとともに、後述するガスケット側音孔４２に連結されるカバー部側音孔３３が設けられている。
【００３８】
ここで、第１実施形態では、カバー部側空洞部３１のカバー部側音孔３２とカバー部側音孔３３との間に対応する領域で、かつ、カバー部側空洞部３１の矢印Ｚ２方向側の内表面には、音道切替部３４が設けられている。つまり、音道切替部３４は、後述する音道Ａ２およびＡ３（図６および図８参照）が共通の部分から分岐する部分に設けられている。なお、音道Ａ２と音道Ａ３とは、カバー部側空洞部３１とカバー部側音孔３３とが連結される部分から振動部１１の矢印Ｚ１方向側までの部分が共通である。また、音道切替部３４は、回転することにより、カバー部側音孔３３、または、音道Ａ３（図８参照）のうちの一方を閉じるように構成されている。つまり、音道切替部３４は、カバー部側音孔３３、または、音道Ａ３を開閉することにより、音道Ａ２およびＡ３（図６および図８参照）を切り替えるように構成されている。
【００３９】
また、ＭＥＭＳチップ１２の矢印Ｘ２方向側に対応するカバー部３０の領域には、カバー部側音孔３５が設けられている。カバー部側音孔３５は、基板側音孔２０に連結されるとともに、後述するガスケット側音孔４３に連結されている。なお、図５に示すように、カバー部側音孔３２、カバー部側音孔３３およびカバー部側音孔３５は、平面的に見て、長丸形状（長孔形状）を有する。
【００４０】
また、図２に示すように、ガスケット４０は、弾性変形可能なゴム部材などからなり、ガスケット４０は、カバー部３０の矢印Ｚ１方向側の表面上に配置されている。また、ガスケット４０には、カバー部側音孔３２、カバー部側音孔３３およびカバー部側音孔３５にそれぞれ連結するように、ガスケット側音孔４１、ガスケット側音孔４２およびガスケット側音孔４３が設けられている。なお、図５に示すように、ガスケット側音孔４１、ガスケット側音孔４２およびガスケット側音孔４３は、平面的に見て、長丸形状（長孔形状）を有する。
【００４１】
また、図２に示すように、ＩＣレコーダ筐体部１には、ガスケット側音孔４１、ガスケット側音孔４２およびガスケット側音孔４３とそれぞれ連結するように、ＩＣレコーダ筐体音孔５１、ＩＣレコーダ筐体音孔５２およびＩＣレコーダ筐体音孔５３が設けられている。なお、図５に示すように、ＩＣレコーダ筐体音孔５１、ＩＣレコーダ筐体音孔５２およびＩＣレコーダ筐体音孔５３は、平面的に見て、長丸形状（長孔形状）を有する。なお、ＩＣレコーダ筐体音孔５１およびカバー部側音孔３２は、本発明の「第３音孔」の一例である。また、ＩＣレコーダ筐体音孔５２およびカバー部側音孔３３は、本発明の「第２音孔」の一例である。また、ＩＣレコーダ筐体音孔５３およびカバー部側音孔３５は、本発明の「第１音孔」の一例である。
【００４２】
また、図３に示すように、カバー部側音孔３２およびガスケット側音孔４１は、約０．５ｍｍのＸ方向側の孔幅Ｗ１を有するとともに、約１．５ｍｍ以上約２．０ｍｍ以下のＹ方向側の孔幅Ｗ２を有する。そして、図２に示すように、カバー部側音孔３２およびガスケット側音孔４１の内側面が面一になる。
【００４３】
また、カバー部側音孔３３およびガスケット側音孔４２も、Ｘ方向側の孔幅Ｗ１を有するとともに、Ｙ方向側の孔幅Ｗ２を有する。そして、カバー部側音孔３３およびガスケット側音孔４２の内側面が面一になる。
【００４４】
また、基板側音孔２０、カバー部側音孔３５およびガスケット側音孔４３も、Ｘ方向側の孔幅Ｗ１を有するとともに、Ｙ方向側の孔幅Ｗ２を有する。そして、基板側音孔２０、カバー部側音孔３５およびガスケット側音孔４３の内側面が面一になる。
【００４５】
また、図３に示すように、ＩＣレコーダ筐体音孔５１、ＩＣレコーダ筐体音孔５２およびＩＣレコーダ筐体音孔５３は、孔幅Ｗ１よりも大きいＸ方向側の孔幅Ｗ３を有するとともに、孔幅Ｗ２よりも大きいＹ方向側の孔幅Ｗ４を有する。
【００４６】
また、第１実施形態では、図２に示すように、平面的に見て、カバー部側音孔３３（ガスケット側音孔４２）とカバー部側音孔３５（基板側音孔２０、ガスケット側音孔４３）とは、Ｘ方向に沿って約５ｍｍの距離Ｄ１を隔てて配置されている。また、平面的に見て、カバー部側音孔３２（ガスケット側音孔４１）とカバー部側音孔３５（ガスケット側音孔４３）とは、Ｘ方向に沿って約５０ｍｍの距離Ｄ２を隔てて配置されている。
【００４７】
また、図６に示すように、ＩＣレコーダ筐体音孔５３、ガスケット側音孔４３、カバー部側音孔３５、基板側音孔２０、基板側空洞部１８およびＭＥＭＳチップ側音孔１９（ＩＣレコーダ筐体音孔５３の開口端から振動部１１の矢印Ｚ２方向側）によって構成される音道Ａ１の長さと、ＩＣレコーダ筐体音孔５２、ガスケット側音孔４２、カバー部側音孔３３およびカバー部側空洞部３１（ＩＣレコーダ筐体音孔５２の開口端から振動部１１の矢印Ｚ１方向側）によって構成される音道Ａ２の長さとは、略等しい。また、図８に示すように、ＩＣレコーダ筐体音孔５１、ガスケット側音孔４１、カバー部側音孔３２およびカバー部側空洞部３１（ＩＣレコーダ筐体音孔５１の開口端から振動部１１の矢印Ｚ１方向側）によって構成される音道Ａ３の長さは、ＩＣレコーダ筐体音孔５３、ガスケット側音孔４３、カバー部側音孔３５、基板側音孔２０、基板側空洞部１８およびＭＥＭＳチップ側音孔１９（ＩＣレコーダ筐体音孔５３の開口端から振動部１１の矢印Ｚ２方向側）によって構成される音道Ａ１の長さよりも大きくなるように構成されている。なお、音道Ａ１は、本発明の「第１音道」の一例であるとともに、音道Ａ２は、本発明の「第２音道」の一例である。また、音道Ａ３は、本発明の「第３音道」の一例である。
【００４８】
なお、本発明では、少なくとも、カバー部側音孔３５の開口端から振動部１１の矢印Ｚ２方向側までの音道の長さと、カバー部側音孔３３の開口端から振動部１１の矢印Ｚ１方向側までの音道の長さとが略等しく、カバー部側音孔３２の開口端から振動部１１の矢印Ｚ１方向側までの音道の長さが、カバー部側音孔３５の開口端から振動部１１の矢印Ｚ２方向側までの音道の長さよりも大きくなるように構成されている。
【００４９】
次に、図６〜図９を参照して、第１実施形態による差動マイクロホンユニット１００の動作について説明する。
【００５０】
図６に示すように、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ２方向側には、音道Ａ１を介して外部からの音が伝達される。また、音道切替部３４が、音道Ａ３（図８参照）を閉じている状態では、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ１方向側には、音道Ａ２を介して外部からの音が伝達される。そして、振動部１１の矢印Ｚ１方向側に伝達された音の音圧と、振動部１１の矢印Ｚ２方向側に伝達された音の音圧との差を、電気信号出力ＩＣ１３によって電気信号に変換する。なお、カバー部側音孔３３とカバー部側音孔３５との間の距離Ｄ１が、約５ｍｍと比較的小さいことにより、近接音を拾って遠方のノイズを全方位でかつ広帯域に抑圧することが可能となる。接話状態（音源と差動マイクロホンユニット１００とが近接している状態）では、カバー部側音孔３３とカバー部側音孔３５から入力される音圧の差が大きいため、差動マイクロホンユニット１００によって音源の音が明確に拾われる。一方、差動マイクロホンユニット１００から離れた位置から発せられるノイズにおいては、振動部１１の矢印Ｚ１方向側と矢印Ｚ２方向側とにそれぞれ入力されるノイズの音の音圧差は小さい。これにより、差動マイクロホンユニット１００がノイズを拾うのを抑制することが可能となる。
【００５１】
また、図６に示すＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ２方向側および矢印Ｚ１方向側にそれぞれ、音道Ａ１およびＡ２を介して外部からの音が伝達される状態（つまり、振動部１１に接続される音道Ａ１の長さと音道Ａ２の長さとが等しい状態）では、図７に示すように、差動マイクロホンユニット１００の指向特性は、ＩＣレコーダ筐体音孔５１、５３の２つの音孔間の中心に対してＩＣレコーダ筐体音孔５１方向とＩＣレコーダ筐体音孔５３方向の両側に感度を持つ両指向性となる。なお、差動マイクロホンユニット１００の指向特性が両指向性となることにより、Ｘ方向側には感度が得られるが、Ｙ方向およびＺ方向に一致する方向のときには感度が得られなくなる。
【００５２】
次に、図８に示すように、たとえばユーザの操作によって、音道切替部３４を回転させる。これにより、音道が接話状態（音源と差動マイクロホンユニット１００とが近接している状態）に対応する音道から、音源が差動マイクロホンユニット１００までの距離が大きい状態に対応する音道に切り替えられる。この切り替えにより、音道切替部３４が、カバー部側音孔３３を閉じている状態になるので、振動部１１の矢印Ｚ１方向側には、音道Ａ３を介して外部からの音が伝達される。
【００５３】
一般的には、差動マイクロホンユニット１００に入力される音圧は、音源から差動マイクロホンユニット１００までの距離に反比例して減衰する。そして、音源から差動マイクロホンユニット１００までの距離が小さい場合には、振動部１１の矢印Ｚ１方向側および矢印Ｚ２方向側にそれぞれ音を入力する２つの音孔の距離が小さくても、音源から２つの音孔に至るまでの距離差により減衰する量の差が大きくなるため、十分な音の差圧を得ることが可能となる。一方、音源から差動マイクロホンユニット１００までの距離が大きい場合には、２つの音孔の距離が小さい状態では、十分な音の差圧を得ることができない。しかしながら、図８に示す状態では、カバー部側音孔３２とカバー部側音孔３５との間の距離Ｄ２が、約５０ｍｍと比較的大きくすることにより、音源と差動マイクロホンユニット１００とが離れている状態でも、振動部１１の矢印Ｚ１方向側に伝達された音と、振動部１１の矢印Ｚ２方向側に伝達された音との差圧が比較的大きくなる。これにより、離れた音源の音を十分に差動マイクロホンユニット１００によって拾うことが可能となる。
【００５４】
また、図８に示すＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ２方向側および矢印Ｚ１方向側にそれぞれ、音道Ａ１およびＡ３を介して外部からの音が伝達される状態（つまり、振動部１１に接続される音道Ａ３の長さが音道Ａ１の長さよりも大きい状態）では、図９に示すように、差動マイクロホンユニット１００の指向特性は、ハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性となる。これにより、差動マイクロホンユニット１００の指向特性が両指向性の状態（図７参照）では、Ｘ方向側には感度が得られるが、Ｙ方向およびＺ方向に一致する方向のときには感度が得られなかったが、図８に示す状態においては、Ｙ方向およびＺ方向に一致する方向においても感度が得られるようになる。
【００５５】
第１実施形態では、上記のように、音道切替部３４により、振動部１１の矢印Ｚ２方向側に接続される音道Ａ１の長さと振動部１１の矢印Ｚ１方向側に接続される音道Ａ２の長さとを略等しい状態に切り替えることによって、振動部１１の矢印Ｚ２方向側（表面側）と矢印Ｚ１方向側（裏面側）とにそれぞれ伝達される音の位相が略等しくなるので、差動マイクロホンユニット１００の指向特性は矢印Ｘ１方向側と矢印Ｘ２方向側に最大感度を持つ図７に示すような８の字型の両指向性にすることができる。また、音道切替部３４により、振動部１１の矢印Ｚ１方向側に接続される音道Ａ３の長さを振動部１１の矢印Ｚ２方向側に接続される音道Ａ１の長さよりも大きくなる状態に切り替えることによって、振動部１１の矢印Ｚ２方向側と矢印Ｚ１方向側とにそれぞれ伝達される音の位相が異なるので、差動マイクロホンユニット１００の指向特性は矢印Ｘ２方向側に最大感度を持つ図９に示すようなハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性にすることができる。
【００５６】
そして、一般的には、差動マイクロホンユニット１００が両指向性の状態では、差動マイクロホンユニット１００のカバー部音孔３３とカバー部音孔３５から等距離にある音源方向（例えば、差動マイクロホンユニット１００の正面方向）から到来する音を拾うことが困難である一方、差動マイクロホンユニット１００がハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性の状態では、差動マイクロホンユニット１００のカバー部音孔３３とカバー部音孔３５から等距離にある音源方向からの到来する音を拾うことができる。
【００５７】
第１実施形態では、上記のように、音道切替部３４により、振動部１１の矢印Ｚ２方向側に接続される音道Ａ１の長さと振動部１１の矢印Ｚ１方向側に接続される音道Ａ２の長さとが略等しい状態と、振動部１１の矢印Ｚ１方向側に接続される音道Ａ３の長さが振動部１１の矢印Ｚ２方向側に接続される音道Ａ１の長さよりも大きくなる状態とに音道を切り替えることにより、差動マイクロホンユニット１００の指向特性を両指向性と、ハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性とに切り替えることができる。
【００５８】
また、第１実施形態では、上記のように、音道切替部３４を、音道Ａ１および音道Ａ２から入力された音がそれぞれ振動部の矢印Ｚ２方向側（表面側）および矢印Ｚ１方向側（裏面側）に伝達される状態と、音道Ａ１および音道Ａ３から入力された音がそれぞれ振動部１１の矢印Ｚ２方向側（表面側）および矢印Ｚ１方向側（裏面側）に伝達される状態とに音道を切り替えるように構成した。これにより、差動マイクロホンユニット１００の指向特性がＸ１−Ｘ２方向において対称な８の字型の両指向性と、差動マイクロホンユニット１００の指向特性がＸ１−Ｘ２方向において非対称な指向特性とに切り替えることができる。
【００５９】
また、第１実施形態では、上記のように、振動部１１の矢印Ｚ１方向側（裏面側）に接続される音道Ａ２と音道Ａ３とは、共通の部分を含むように構成した。これにより、音道Ａ２と音道Ａ３とが共通の部分を含まずにそれぞれ別個に設けられる場合と異なり、差動マイクロホンユニット１００の構成を簡略化することができる。
【００６０】
また、第１実施形態では、上記のように、平面的に見て、カバー部側音孔３５（ＩＣレコーダ筐体音孔５３）とカバー部側音孔３２（ＩＣレコーダ筐体音孔５１）との間の距離Ｄ２を、カバー部側音孔３５（ＩＣレコーダ筐体音孔５３）とカバー部側音孔３３（ＩＣレコーダ筐体音孔５２）との間の距離Ｄ１よりも大きくなるように構成して、音源と振動部１１とが近接している場合に、カバー部側音孔３５およびカバー部側音孔３３から入力された音がそれぞれ振動部１１の矢印Ｚ２方向側（表面側）および矢印Ｚ１方向側（裏面側）に伝達される状態に設定するとともに、音源と振動部１１とが近接せずに離れている場合に、カバー部側音孔３５およびカバー部側音孔３２から入力された音がそれぞれ振動部１１の矢印Ｚ２方向側（表面側）および矢印Ｚ１方向側（裏面側）に伝達される状態に設定するように構成した。これにより、差動マイクロホンユニット１００に近接している音源の音は、カバー部側音孔３５およびカバー部側音孔３３からそれぞれ振動部１１の矢印Ｚ２方向側（表面側）と矢印Ｚ１方向側（裏面側）とに伝達されて、振動部１１の矢印Ｚ２方向側（表面側）と矢印Ｚ１方向側（裏面側）とに伝達された音の差圧に基づいて音源の音を拾うことができる。
【００６１】
また、一般的には音源から差動マイクロホンユニット１００までの距離と差動マイクロホンユニット１００に入力される音圧とは反比例の関係にあり、音源からの距離が離れるほど減衰して音圧が低くなる。差動マイクロホンユニット１００から比較的遠い位置から到来する遠方ノイズについては、カバー部側音孔３５およびカバー部側音孔３３から入力される音圧がほぼ等しいため、カバー部側音孔３５およびカバー部側音孔３３からそれぞれ振動部の一方の面側と他方の面側とに伝達されて、打ち消し合ってほぼゼロとなり、検出されない。すなわち、ノイズを拾うのを抑制することができる。
【００６２】
また、カバー部側音孔３５およびカバー部側音孔３２からそれぞれ入力された音は、振動部１１の矢印Ｚ２方向側（表面側）と矢印Ｚ１方向側（裏面側）とに伝達されることになるが、カバー部側音孔３５とカバー部側音孔３２との間の距離は、カバー部側音孔３５とカバー部側音孔３３との間の距離よりも大きくなっていること、音道Ａ１と音道Ａ３の距離が異なることによって、差動マイクロホンユニット１００に近接せずに離れている音源の音であっても、さらに差動マイクロホンユニット１００の正面から到来する音源の音であっても複数の音孔から入力された音源の音の差圧が十分に得られる。これにより、音源の音を十分に拾うことができる。
【００６３】
また、第１実施形態では、上記のように、音道切替部３４が、音道を開閉することにより、音道Ａ１および音道Ａ２から入力された音がそれぞれ振動部１１の矢印Ｚ２方向側および矢印Ｚ１方向側に伝達される状態と、音道Ａ１および音道Ａ３から入力された音がそれぞれ振動部１１の矢印Ｚ２方向側および矢印Ｚ１方向側に伝達される状態とに音道を切り替えるように構成した。これにより、音道切替部３４の開閉により、容易に、音道を切り替えることができる。
【００６４】
また、第１実施形態では、上記のように、音道切替部３４を、音道Ａ２と音道Ａ３とが共通の部分から分岐する部分に設けて、音道切替部３４を、音道Ａ２または音道Ａ３のいずれか一方を閉じるように構成した。これにより、音道Ａ２および音道Ａ３が別個に設けられ、音道Ａ２および音道Ａ３のそれぞれに音道切替部が設けられる場合（合計２個の音道切替部）と異なり、音道の分岐する部分に１つ音道切替部３４を設けるだけでよい分、音道切替部の数を少なくすることができる。
【００６５】
（第２実施形態）
次に、図１０を参照して、第２実施形態による差動マイクロホンユニット１０１の構成について説明する。この第２実施形態では、上記音道切替部３４が回転することにより音孔または音道を開閉するように構成されている上記第１実施形態と異なり、音道切替部３４ａが湾曲することにより音孔または音道を開閉するように構成されている例について説明する。なお、差動マイクロホンユニット１０１は、本発明の「マイクロホンユニット」の一例である。
【００６６】
図１０に示すように、第２実施形態による差動マイクロホンユニット１０１では、カバー部側空洞部３１のカバー部側音孔３２とカバー部側音孔３３との間に対応する領域で、かつ、カバー部側空洞部３１の矢印Ｚ２方向側の内表面には、音道切替部３４ａが設けられている。なお、音道切替部３４ａは、熱膨張率の異なる２つの金属板３４１および３４２が貼り合わされた構造を有する。そして、音道切替部３４ａの温度を変化させることにより、音道切替部３４ａは、矢印Ｚ２方向に湾曲した状態と平板の状態とに変化するように構成されている。これにより、音道切替部３４ａは、カバー部側音孔３３、または、音道Ａ３（図８参照）を開閉するように構成されている。
【００６７】
なお、第２実施形態のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００６８】
（第３実施形態）
次に、図１１を参照して、第３実施形態による差動マイクロホンユニット１０２の構成について説明する。この第３実施形態では、上記音道切替部３４が回転することにより音孔または音道を開閉するように構成されている上記第１実施形態と異なり、音道切替部３４ｂがＸ方向にスライドすることにより音孔を閉じるように構成されている例について説明する。なお、差動マイクロホンユニット１０２は、本発明の「マイクロホンユニット」の一例である。
【００６９】
図１１に示すように、第３実施形態による差動マイクロホンユニット１０２では、カバー部側空洞部３１の矢印Ｚ２方向側の内表面には、音道切替部３４ｂが設けられている。そして、音道切替部３４ｂは、たとえば電磁的な方法によりＸ方向にスライドされるように構成されている。これにより、音道切替部３４ｂは、カバー部側音孔３２またはカバー部側音孔３３を開閉するように構成されている。
【００７０】
なお、第３実施形態のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００７１】
（第４実施形態）
次に、図１２および図１３を参照して、第４実施形態による差動マイクロホンユニット１０３の構成について説明する。この第４実施形態では、上記音道切替部３４が、カバー部３０内に設けられていた上記第１実施形態と異なり、音道切替部６０がガスケット４０の表面上に配置されている例について説明する。なお、差動マイクロホンユニット１０３は、本発明の「マイクロホンユニット」の一例である。
【００７２】
図１２に示すように、第４実施形態による差動マイクロホンユニット１０３では、ガスケット４０の矢印Ｚ１方向側の表面上には、音道切替部６０が設けられている。音道切替部６０には、音道切替部側音孔６１、音道切替部側音孔６２、音道切替部側音孔６３および音道切替部側音孔６４が設けられている。そして、音道切替部６０は、電磁的な方法または手動により、Ｘ方向にスライド可能に構成されている。
【００７３】
そして、図１２に示すように、音源が近接している場合（接話状態）には、音道切替部６０を矢印Ｘ２方向側にスライドされた状態にすることにより、音道切替部側音孔６２と、ガスケット側音孔４２と、カバー部側音孔３３とが連結された状態となる。また、音道切替部側音孔６３と、ガスケット側音孔４３と、カバー部側音孔３５と、基板側音孔２０とが連結された状態となる。これにより、音道Ｂ１を介して、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ２方向側の表面に音が伝達される。また、音道Ｂ２を介して、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ１方向側の表面に音が伝達される。
【００７４】
また、図１３に示すように、音源が近接せずに離れている場合には、音道切替部６０を矢印Ｘ１方向側にスライドされた状態にすることにより、音道切替部側音孔６１と、ガスケット側音孔４１と、カバー部側音孔３２とが連結された状態となる。また、音道切替部側音孔６４と、ガスケット側音孔４３と、カバー部側音孔３５とが連結された状態となる。これにより、音道Ｂ１を介して、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ２方向側の表面に音が伝達される。また、音道Ｂ３を介して、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ１方向側の表面に音が伝達される。
【００７５】
なお、第４実施形態のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００７６】
（第５実施形態）
次に、図１４および図１５を参照して、第５実施形態による差動マイクロホンユニット１０４の構成について説明する。この第５実施形態では、上記単一の基板から基板１０が構成される上記第１〜第４実施形態と異なり、２つの基板から基板７０が構成される例について説明する。なお、差動マイクロホンユニット１０４は、本発明の「マイクロホンユニット」の一例である。
【００７７】
図１４および図１５に示すように、第５実施形態による差動マイクロホンユニット１０４では、基板７０は、凹部７１が形成される基板７２と、ＭＥＭＳチップ側音孔１９および基板側音孔２０が形成される基板７３とによって構成されている。そして、基板７２と基板７３とが張り合わされる。その結果、基板７２の凹部７１と基板７３とに囲まれた空間によって、基板側空洞７４が形成される。なお、基板７２および７３は、本発明の「マイクロホン筐体」の一例である。また、第５実施形態のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００７８】
（第６実施形態）
次に、図１６および図１７を参照して、第６実施形態による差動マイクロホンユニット１０５の構成について説明する。この第６実施形態では、上記単一の基板から基板１０が構成される上記第１〜第４実施形態と異なり、３つの基板から基板８０が構成される例について説明する。なお、差動マイクロホンユニット１０５は、本発明の「マイクロホンユニット」の一例である。
【００７９】
図１６および図１７に示すように、第６実施形態による差動マイクロホンユニット１０５では、基板８０は、平板状の基板８１と、貫通孔８２が形成される基板８３と、基板側音孔２０が形成される基板８４とによって構成されている。そして、基板８１と、基板８３と、基板８４とが張り合わされる。その結果、基板８１と基板８４とによって囲まれる基板８３の貫通孔８２によって、基板側空洞８５が形成される。なお、基板８１、８３および８４は、本発明の「マイクロホン筐体」の一例である。また、第６実施形態のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００８０】
（第７実施形態）
次に、図１８および図１９を参照して、第７実施形態による差動マイクロホンユニット１０６の構成について説明する。この第７実施形態では、上記３つの音道Ａ１〜Ａ３（Ｂ１〜Ｂ３）が設けられる上記第１〜第６実施形態と異なり、４つの音道Ｃ１〜Ｃ４が設けられる例について説明する。なお、差動マイクロホンユニット１０６は、本発明の「マイクロホンユニット」の一例である。
【００８１】
図１８および図１９に示すように、第７実施形態による差動マイクロホンユニット１０６では、基板１０に略直方体形状の基板側空洞部１８ａが設けられている。また、基板１０には、基板側空洞部１８ａの矢印Ｘ２方向側の端部に連結されるとともに、後述するカバー部側空洞部３６に連結される基板側音孔２０ａが設けられている。また、基板１０のＭＥＭＳチップ側音孔１９と基板側音孔２０ａとの間に対応する領域には、基板側空洞部１８ａに連結されるとともに、後述するカバー部側音孔３５に連結される基板側音孔２０ｂが設けられている。
【００８２】
また、基板側空洞部１８ａの基板側音孔２０ａと基板側音孔２０ｂとの間に対応する領域で、かつ、基板側空洞部１８ａの矢印Ｚ２方向側の内表面には、音道切替部２１が設けられている。また、音道切替部２１は、基板側音孔２０ｂ、または、後述する音道Ｃ３を開閉することにより、音道Ｃ１およびＣ３を切り替えるように構成されている。
【００８３】
また、カバー部３０の矢印Ｘ２方向側には、略直方体形状のカバー部側空洞部３６が設けられている。カバー部側空洞部３６の矢印Ｘ１方向側の端部は、基板側音孔２０ａに連結されている。また、カバー部３０には、カバー部側空洞部３６に連結されるとともに、ガスケット側音孔４４に連結されるカバー部側音孔３７が設けられている。また、ＩＣレコーダ筐体部１には、ガスケット側音孔４４に連結されるＩＣレコーダ筐体音孔５４が設けられている。
【００８４】
また、音道Ｃ１（ＩＣレコーダ筐体音孔５３の開口端から振動部１１の矢印Ｚ２方向側）の長さと、音道Ｃ２（ＩＣレコーダ筐体音孔５２の開口端から振動部１１の矢印Ｚ１方向側）の長さとは略等しい。また、音道Ｃ４（ＩＣレコーダ筐体音孔５１の開口端から振動部１１の矢印Ｚ１方向側）の長さは、音道Ｃ３（ＩＣレコーダ筐体音孔５４の開口端から振動部１１の矢印Ｚ２方向側）の長さよりも大きい。なお、第７実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００８５】
次に、図１８および図１９を参照して、第７実施形態による差動マイクロホンユニット１０６の動作について説明する。
【００８６】
図１８に示すように、音道切替部２１が、音道Ｃ３（図１９参照）を閉じている状態では、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ２方向側には、音道Ｃ１を介して外部からの音が伝達される。また、音道切替部３４が、音道Ｃ４（図１９参照）を閉じている状態では、ＭＥＭＳチップ１２の振動部１１の矢印Ｚ１方向側には、音道Ｃ２を介して外部からの音が伝達される。これにより、差動マイクロホンユニット１０６の指向特性は、両指向性になる。そして、カバー部側音孔３３とカバー部側音孔３５との間の距離Ｄ３が、約５ｍｍと比較的小さいことにより、振動部１１の矢印Ｚ１方向側に伝達された音の音圧と、振動部１１の矢印Ｚ２方向側に伝達された音の音圧との差が大きい。そして、音圧差を電気信号出力ＩＣ１３によって電気信号に変換する。
【００８７】
次に、図１９に示すように、たとえばユーザの操作によって、音道切替部２１および音道切替部３４を回転させる。これにより、音道が接話状態（音源と差動マイクロホンユニット１０６とが近接している状態）に対応する音道から、音源が差動マイクロホンユニット１０６までの距離が大きい状態に対応する音道に切り替えられる。この切り替えにより、音道切替部２１が、基板側音孔２０ｂを閉じている状態になるので、振動部１１の矢印Ｚ２方向側には、音道Ｃ３を介して外部からの音が伝達される。また、音道切替部３４が、カバー部側音孔３３を閉じている状態になるので、振動部１１の矢印Ｚ１方向側には、音道Ｃ４を介して外部からの音が伝達される。これにより、差動マイクロホンユニット１０６の指向特性は、ハイパーカーディオイドあるいはスーパーカーディオイドあるいは単一指向性になる。そして、カバー部側音孔３２とカバー部側音孔３７との間の距離Ｄ４が、約５０ｍｍと比較的大きいことにより、音源と差動マイクロホンユニット１０６とが離れている状態でも、音源の音を十分に差動マイクロホンユニット１０６によって拾うことが可能となる。なお、第７実施形態の効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００８８】
（第８実施形態）
次に、図２０および図２１を参照して、第８実施形態による差動マイクロホンユニット１０７の構成について説明する。この第８実施形態では、上記３つの音孔が設けられる上記第１〜第６実施形態と異なり、２つの音孔が設けられる例について説明する。なお、差動マイクロホンユニット１０７は、本発明の「マイクロホンユニット」の一例である。
【００８９】
図２１に示すように、第８実施形態による差動マイクロホンユニット１０７では、カバー部３０には、略直方体形状のカバー部側空洞部３１ａが設けられている。また、図２０に示すように、カバー部３０には、カバー部側空洞部３１ａに接続されるようにカバー部側空洞部３１ｂが設けられている。カバー部側空洞部３１ｂは、平面的に見て、Ｕ字形状に形成されており、一方端がカバー部側空洞部３１ａに接続されるとともに、他方端が振動部１１の矢印Ｚ１方向側に接続されている。また、カバー部側空洞部３１ａには、音道を切り替えるための音道切替部３４ｃが設けられている。そして、音道切替部３４ｃがＹ方向にスライドすることにより、カバー部側空洞部３１ａまたはカバー部側空洞部３１ｂのいずれか一方を閉じるように構成されている。これにより、ＩＣレコーダ筐体音孔５２、ガスケット側音孔４２およびカバー部側音孔３３から入力された音が、カバー部側空洞部３１ａを介して振動部１１の矢印Ｚ１方向側に到達する状態と、カバー部側空洞部３１ｂを介して振動部１１の矢印Ｚ１方向側に到達する状態とに切り替える。なお、カバー部側空洞部３１ｂは、カバー部側空洞部３１ａと比べて音道として大きい長さを有する。なお、第８実施形態のその他の構成および効果は、上記第１実施形態と同様である。
【００９０】
なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００９１】
たとえば、上記第１〜第８実施形態では、３つまたは４つの音道が設けられる例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、５つ以上の音道を設けてもよい。
【００９２】
また、上記第１〜第８実施形態では、ユーザの操作によって、音道切替部が音孔または音道を開閉する例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、音源の距離を検知することにより、自動的に音道切替部が音孔または音道を開閉するように構成してもよい。
【００９３】
また、上記第１〜第８実施形態では、ＭＥＭＳチップの振動部には、基板の表面に沿った方向と垂直な方向（Ｚ方向）から音が伝達される例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、ＭＥＭＳチップの振動部を基板の表面に沿った方向と垂直な方向（Ｚ方向）に沿うように配置して、ＭＥＭＳチップの振動部には、基板の表面に沿った方向（Ｘ方向）から音が伝達されるように構成してもよい。
【００９４】
また、上記第１〜第８実施形態では、ＭＥＭＳチップと電気信号出力ＩＣとを配線により電気的に接続する例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、図２２および図２３に示す変形例のように、フリップチップにより電気的に接続してもよい。具体的には、ＭＥＭＳチップ１２と電気信号出力ＩＣ１３とは、基板１０の表面上に形成された配線９０および９１により電気的に接続される。また、電気信号出力ＩＣ１３は、基板１０の表面上に設けられた配線９２、９３および９４により、配線１６ａ、１６ｂおよび１６ｃと電気的に接続される。
【００９５】
また、上記第１〜第８実施形態では、電子機器の一例として、ＩＣレコーダに本発明を適用する例を示したが、本発明はこれに限らない。たとえば、本発明を図２４に示す変形例のように、携帯電話２０１に適用してもよい。なお、図２４に示す携帯電話２０１では、差動マイクロホンユニット１００（１０１〜１０７）は、差動マイクロホンユニット１００（１０１〜１０７）の長手方向がＸ方向に沿うように配置されている。ただし、図２４の形態に限定されるものではなく、差動マイクロホンユニット１００（１０１〜１０７）の長手方向がＸ方向に直交あるいは斜めになるように配置しても構わない。また、本発明を、固定電話、ＰＤＡ（携帯情報端末）、携帯型のゲーム機などの差動マイクロホンを有する電子機器にも適用可能である。
【００９６】
また、上記第１〜第６実施形態では、カバー部側音孔３３とカバー部側音孔３５との間の距離Ｄ１が約５ｍｍであるとともに、カバー部側音孔３２とカバー部側音孔３５との間の距離Ｄ２が約５０ｍｍである例を示したが、本発明はこれに限らない。本発明では、カバー部側音孔３３とカバー部側音孔３５との間の距離Ｄ１と、カバー部側音孔３２とカバー部側音孔３５との間の距離Ｄ２とは、音源と差動マイクロホンユニット１００との間の距離によって、最適に定められる。
【符号の説明】
【００９７】
１  ＩＣレコーダ筐体部（電子機器筐体）
１０、７２、７３、８１、８３、８４  基板（マイクロホン筐体）
１１  振動部
２１、３４、３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、６０  音道切替部
３０  カバー部（マイクロホン筐体）
３２  カバー部側音孔（第３音孔）
３３  カバー部側音孔（第２音孔）
３５  カバー部側音孔（第１音孔）
５１  ＩＣレコーダ筐体音孔（第３音孔）
５２  ＩＣレコーダ筐体音孔（第２音孔）
５３  ＩＣレコーダ筐体音孔（第１音孔）
１００〜１０７  差動マイクロホンユニット（マイクロホンユニット）
２００  ＩＣレコーダ（電子機器）
２０１  携帯電話（電子機器）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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