(57)【要約】【課題】振動膜サブアッセンブリ、スペーサおよび環状部材が、積層ユニットとして積層集合シートから切り出されてなるコンデンサマイクロホンにおいて、その感度が不安定になってしまうのを未然に防止する。【解決手段】上部積層ユニット１４として、支持リング３０の外周面３０ａおよびスペーサ２４の外周面２４ａにおける８箇所に、それぞれ突起部３０ｂ、２４ｂが形成された構成とした上で、各突起部３０ｂと各突起部２４ｂとが周方向に互いにずれた位置に形成された構成とする。この上部積層ユニット１４が切り出される際、各突起部３０ｂ、２４ｂの先端部にバリが発生するが、両突起部３０ｂ、２４ｂが周方向に互いにずれた位置に形成されていることにより、両突起部が積層方向に重なっている場合のように、両突起部間に隙間が形成されて振動膜２８の剥離が生じ、これにより振動膜２８のテンションにバラツキが生じてしまうのを、未然に防止する。【選択図】図２
2011172038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動膜が支持リングの下面に張設固定されてなる振動膜サブアッセンブリと、この振動膜サブアッセンブリの下面に接合された環状のスペーサと、このスペーサの外周縁部を下方側から固定支持する環状部材と、からなる積層ユニットを有するコンデンサマイクロホンにおいて、
上記支持リングおよび上記スペーサが、平面視において上記環状部材よりも小さい外形形状を有しており、
上記支持リングの外周面における複数箇所に、先端面が上記環状部材の外周面と面一となるように突出する第１突起部が形成されるとともに、上記スペーサの外周面における複数箇所に、先端面が上記環状部材の外周面と面一となるように突出する第２突起部が形成されており、
上記各第１突起部と上記各第２突起部とが、周方向に互いにずれた位置に形成されている、ことを特徴とするコンデンサマイクロホン。
【請求項２】
上記支持リングおよび上記スペーサが、いずれも略矩形状の外形形状を有しており、
上記第１突起部が、上記支持リングの外周面を構成している４箇所の鉛直平面部のうち少なくとも２箇所の鉛直平面部の各々において、該鉛直平面部の周方向の中心位置から外れた位置に形成されており、
上記第２突起部が、上記スペーサの外周面を構成している４箇所の鉛直平面部のうち少なくとも２箇所の鉛直平面部の各々において、該鉛直平面部の周方向の中心位置から外れた位置に形成されている、ことを特徴とする請求項１記載のコンデンサマイクロホン。
【請求項３】
上記各第１突起部および上記各第２突起部のうちいずれか一方が、上記支持リングの外周面または上記スペーサの外周面におけるコーナ部近傍に形成されている、ことを特徴とする請求項２記載のコンデンサマイクロホン。
【請求項４】
請求項１〜３いずれか記載のコンデンサマイクロホンを製造する方法であって、
複数の上記支持リングが互いに複数の第１梁部を介して連結されてなる支持リング集合シートと、複数の上記スペーサが互いに、上記複数の第１梁部の各々と積層方向に重ならない位置にそれぞれ形成された複数の第２梁部を介して連結されてなるスペーサ集合シートとを、上記振動膜用の振動膜集合シートを介して積層するとともに、上記スペーサ集合シートに対して、複数の上記環状部材が互いに帯板部を介して連結されてなる環状部材集合シートを積層することにより、積層集合シートを製作した後、
この積層集合シートを上記第１梁部、上記第２梁部および上記帯板部において切断することにより、複数の上記積層ユニットを製作する、ことを特徴とするコンデンサマイクロホンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、小型のコンデンサマイクロホンに関するものであり、特に、その振動膜サブアッセンブリ、スペーサおよび環状部材が、積層ユニットとして積層集合シートから切り出されてなるコンデンサマイクロホンおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、小型のコンデンサマイクロホンにおいては、振動膜が支持リングの下面に張設固定されてなる振動膜サブアッセンブリと背面電極板とが、背面電極板を下にした状態で、環状のスペーサを介して対向配置されることにより、そのコンデンサ構造部が構成されるようになっている。
【０００３】
このようなコンデンサマイクロホンにおいては、例えば「特許文献１」に記載されているように、その背面電極板を囲むようにして配置された環状部材が、スペーサの外周縁部を下方側から固定支持するように構成されることが多い。
【０００４】
また、このようなコンデンサマイクロホンの製造方法として、上記「特許文献１」に記載されているように、その振動膜サブアッセンブリ、スペーサおよび環状部材を、積層ユニットとして積層集合シートから多数個取りで切り出すことが行われている。
【特許文献１】特開２００７−２０８５８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、積層ユニットを積層集合シートから多数個取りで切り出す際、その積層集合シートとして、複数の支持リングが互いに複数の第１梁部を介して連結されてなる支持リング集合シートと、複数のスペーサが互いに複数の第２梁部を介して連結されてなるスペーサ集合シートとが、振動膜用の振動膜集合シートを介して積層され、さらに、そのスペーサ集合シートに対して、複数の環状部材が互いに帯板部を介して連結されてなる環状部材集合シートが積層された構成とすれば、この積層集合シートを第１梁部、第２梁部および帯板部において容易に切断することが可能となる。
【０００６】
しかしながら、このような積層集合シートを採用した場合において、その支持リング集合シートの各第１梁部とスペーサ集合シートの各第２梁部とが積層方向に重なった位置に形成されていると、次のような問題がある。
【０００７】
すなわち、積層集合シートから切り出された各積層ユニットにおいては、その振動膜サブアッセンブリの支持リングの外周面およびスペーサの外周面における複数箇所に、先端面が環状部材の外周面と面一となるように突出する突起部がそれぞれ形成されることとなる。その際、両突起部は第１梁部および第２梁部を切断することにより形成されるので、これら各突起部の先端部にバリが不可避的に発生してしまい、これにより積層方向に重なった位置にある両突起部相互間に隙間が形成されてしまうこととなる。そして、このような隙間が形成されると、振動膜の剥離が生じやすくなるので、振動膜のテンションにバラツキが生じてしまい、これによりコンデンサマイクロホンの感度が不安定になってしまう、という問題がある。
【０００８】
本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、振動膜サブアッセンブリ、スペーサおよび環状部材が、積層ユニットとして積層集合シートから切り出されてなるコンデンサマイクロホンにおいて、その感度が不安定になってしまうのを未然に防止することができるコンデンサマイクロホンおよびその製造方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明は、振動膜サブアッセンブリの支持リングおよびスペーサの構成に工夫を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。
【００１０】
すなわち、本願発明に係るコンデンサマイクロホンは、
振動膜が支持リングの下面に張設固定されてなる振動膜サブアッセンブリと、この振動膜サブアッセンブリの下面に接合された環状のスペーサと、このスペーサの外周縁部を下方側から固定支持する環状部材と、からなる積層ユニットを有するコンデンサマイクロホンにおいて、
上記支持リングおよび上記スペーサが、平面視において上記環状部材よりも小さい外形形状を有しており、
上記支持リングの外周面における複数箇所に、先端面が上記環状部材の外周面と面一となるように突出する第１突起部が形成されるとともに、上記スペーサの外周面における複数箇所に、先端面が上記環状部材の外周面と面一となるように突出する第２突起部が形成されており、
上記各第１突起部と上記各第２突起部とが、周方向に互いにずれた位置に形成されている、ことを特徴とするものである。
【００１１】
上記構成において、「下面」や「下方側」等の方向性を示す用語は、コンデンサマイクロホンを構成する各部材相互間の位置関係を明確にするために便宜上用いたものであって、これによりコンデンサマイクロホンを実際に使用する際の方向性が限定されるものではない。
【００１２】
上記「支持リング」、「スペーサ」および「環状部材」の各々の具体的な外周形状は特に限定されるものではない。
【００１３】
上記「第１突起部」は、支持リングの外周面における複数箇所に形成されているが、その具体的な形成個数や形成箇所は特に限定されるものではなく、また、これら各「第１突起部」の幅や具体的な形状は特に限定されるものではない。
【００１４】
上記「第２突起部」は、スペーサの外周面における複数箇所に形成されているが、各第１突起部に対して周方向にずれた位置であれば、その具体的な形成個数や形成箇所は特に限定されるものではなく、また、これら各「第２突起部」の幅や具体的な形状は特に限定されるものではない。
【００１５】
一方、本願発明に係るコンデンサマイクロホンの製造方法は、上記コンデンサマイクロホンを製造する方法であって、
複数の上記支持リングが互いに複数の第１梁部を介して連結されてなる支持リング集合シートと、複数の上記スペーサが互いに、上記複数の第１梁部の各々と積層方向に重ならない位置にそれぞれ形成された複数の第２梁部を介して連結されてなるスペーサ集合シートとを、上記振動膜用の振動膜集合シートを介して積層するとともに、上記スペーサ集合シートに対して、複数の上記環状部材が互いに帯板部を介して連結されてなる環状部材集合シートを積層することにより、積層集合シートを製作した後、
この積層集合シートを上記第１梁部、上記第２梁部および上記帯板部において切断することにより、複数の上記積層ユニットを製作する、ことを特徴とするものである。
【００１６】
上記「帯板部」は、上記各「梁部」よりも広幅で帯板状に形成されていれば、その具体的な幅や形成範囲は特に限定されるものではない。
【発明の効果】
【００１７】
上記構成に示すように、本願発明に係るコンデンサマイクロホンは、その積層ユニットを構成している支持リングおよびスペーサが、平面視において環状部材よりも小さい外形形状を有しており、かつ、支持リングの外周面における複数箇所に、先端面が環状部材の外周面と面一となるように突出する第１突起部が形成されるとともに、スペーサの外周面における複数箇所に、先端面が環状部材の外周面と面一となるように突出する第２突起部が形成された構成となっているが、その際、各第１突起部と各第２突起部とが、周方向に互いにずれた位置に形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００１８】
すなわち、積層ユニットを積層集合シートから切り出したとき、その支持リングにおける各第１突起部の先端部およびスペーサにおける各第２突起部の先端部にバリが発生するが、各第１突起部と各第２突起部とが周方向に互いにずれた位置に形成されていることにより、これらが積層方向に重なっている場合のように、各第１突起部と各第２突起部との間に隙間が形成されて振動膜の剥離が生じてしまうのを、未然に防止することができる。そしてこれにより、振動膜のテンションにバラツキが生じてコンデンサマイクロホンの感度が不安定になってしまうのを、未然に防止することができる。
【００１９】
このように本願発明によれば、振動膜サブアッセンブリ、スペーサおよび環状部材が、積層ユニットとして積層集合シートから切り出されてなるコンデンサマイクロホンにおいて、その感度が不安定になってしまうのを未然に防止することができる。
【００２０】
上記構成において、支持リングおよびスペーサの外周形状が特に限定されないことは上述したとおりであるが、これら支持リングおよびスペーサが、いずれも略矩形状の外形形状を有している場合には、支持リングの外周面を構成している４箇所の鉛直平面部のうち少なくとも２箇所の鉛直平面部の各々において、その周方向の中心位置から外れた位置に、支持リングの第１突起部が形成された構成とするとともに、スペーサの外周面を構成している４箇所の鉛直平面部のうち少なくとも２箇所の鉛直平面部の各々において、その周方向の中心位置から外れた位置に、スペーサの第２突起部が形成された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。
【００２１】
すなわち、コンデンサマイクロホンの感度を高い値に設定するためには、振動膜における振動面の外周縁形状をできるだけ円形に近づけることが好ましい。その際、支持リングが略矩形状の外形形状を有している場合には、その外周面を構成している各鉛直平面部における周方向の中心位置において、該鉛直平面部と振動面の外周縁との距離が最も短くなる。
【００２２】
したがって、仮に、支持リングの各鉛直平面部における周方向の中心位置に第１突起部が形成されていたとすると、積層ユニットを積層集合シートから切り出したとき、これら各第１突起部の先端部にバリが発生するだけでなく、これら各第１突起部およびその周辺部分に撓み変形が生じてしまうので、これが原因となって振動膜のテンションにバラツキが生じてしまうこととなる。同様に、仮に、スペーサの各鉛直平面部における周方向の中心位置に第２突起部が形成されていたとすると、積層ユニットを積層集合シートから切り出したとき、これら各第２突起部の先端部にバリが発生するだけでなく、これら各第２突起部およびその周辺部分に撓み変形が生じてしまうので、これが原因となって振動膜のテンションにバラツキが生じてしまうこととなる。
【００２３】
これに対し、各第１突起部を、該第１突起部が形成されている支持リングの鉛直平面部において、その周方向の中心位置から外れた位置に形成された構成とすれば、撓み変形が各第１突起部の周辺部分にまで及んでしまうのを効果的に抑制することができる。また、各第２突起部を、該第２突起部が形成されているスペーサの鉛直平面部において、その周方向の中心位置から外れた位置に形成された構成とすれば、撓み変形が各第２突起部の周辺部分にまで及んでしまうのを効果的に抑制することができる。そしてこれにより、振動膜のテンションにバラツキが生じてしまうのを、より確実に防止することができる。
【００２４】
その際、第１突起部は、支持リングの外周面を構成している４箇所の鉛直平面部のうち少なくとも２箇所の鉛直平面部の各々に形成されていれば、その形成対象となる鉛直平面部の位置および個数は特に限定されるものではなく、また、第２突起部は、スペーサの外周面を構成している４箇所の鉛直平面部のうち少なくとも２箇所の鉛直平面部の各々に形成されていれば、その形成対象となる鉛直平面部の位置および個数は特に限定されるものではない。
【００２５】
このようにした場合において、各第１突起部および各第２突起部のうちいずれか一方が、支持リングの外周面またはスペーサの外周面におけるコーナ部近傍に形成された構成とすれば、次のような作用効果を得ることができる。
【００２６】
すなわち、積層ユニットを積層集合シートから切り出したとき、その振動膜の外周縁部は、支持リングおよびスペーサから外周側にはみ出した状態となるが、このはみ出した部分のうち、各第１突起部の下面または各第２突起部の上面に接合されている部分以外は、フリーの状態になっている。そして、この振動膜のフリー部分が、積層ユニットのコーナ部に位置している場合、このフリー部分は捲れやすくなる。このため、積層ユニットをコンデンサマイクロホンの一部として組み込む際、この捲れた状態にある振動膜のフリー部分が、例えば積層ユニットを収容する金属ケースと支持リングとの間のような不適切な位置に挟まってしまうことがあり、これにより組付不良が発生してしまうおそれがある。
【００２７】
これに対し、各第１突起部および各第２突起部のうちいずれか一方が、支持リングの外周面またはスペーサの外周面におけるコーナ部近傍に形成された構成とすれば、積層ユニットのコーナ部に形成される振動膜のフリー部分の大きさを小さくすることができる。そしてこれにより、このフリー部分が捲れて不適切な部分に挟まってしまうのを未然に防止することが可能となる。
【００２８】
一方、本願発明に係るコンデンサマイクロホンの製造方法は、積層集合シートを製作する際、支持リング集合シートの各第１梁部とスペーサ集合シートの各第２梁部とを、互いに積層方向に重ならない位置に形成しておくようになっているので、上記作用効果を製造面においても確実に得られるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本願発明の一実施形態に係るコンデンサマイクロホンを上向きに配置した状態で示す側断面図
【図２】上記コンデンサマイクロホンを主要構成要素に分解して斜め上方から見て示す斜視図
【図３】上記コンデンサマイクロホンを主要構成要素に分解して斜め下方から見て示す斜視図
【図４】上記コンデンサマイクロホンの上部積層ユニットの製造工程を示す平面図
【図５】（ａ）は図４のＶａ−Ｖａ線断面詳細図、（ｂ）はその関連図
【図６】（ａ）は図５（ｂ）のVIａ部詳細図、（ｂ）はその比較例を示す図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。
【００３１】
図１は、本願発明の一実施形態に係るコンデンサマイクロホン１０を上向きに配置した状態で示す側断面図である。また、図２および３は、このコンデンサマイクロホン１０を主要構成要素に分解して、斜め上方および斜め下方からそれぞれ見て示す斜視図である。
【００３２】
これらの図に示すように、本実施形態に係るコンデンサマイクロホン１０は、小型のエレクトレットコンデンサマイクロホンであって、金属ケース１２内に、上部積層ユニット１４、背面電極板１６、コンタクトスプリング１８および下部積層ユニット２０が収容された構成となっている。
【００３３】
まず、金属ケース１２について説明する。
【００３４】
この金属ケース１２は、平面視において３×４ｍｍ程度の略矩形状の外形形状を有するキャップ状の部材であって、金属板（例えばアルミニウム板）にプレス加工を施すことにより形成されている。
【００３５】
この金属ケース１２には、その上面壁１２Ａに音孔１２ａが形成されており、また、その周面壁１２Ｂにおける４箇所の鉛直平面部には、その下端縁から下方へ延長して延びる延長片１２ｂがそれぞれ形成されている。そして、この金属ケース１２は、その４箇所の延長片１２ｂにおいて下部積層ユニット２０にカシメ固定されるようになっている。
【００３６】
次に、上部積層ユニット１４について説明する。
【００３７】
この上部積層ユニット１４は、振動膜サブアッセンブリ２２と、この振動膜サブアッセンブリ２２の下面に接着固定された環状のスペーサ２４と、このスペーサ２４の下面に接着固定された環状部材２６とからなっている。
【００３８】
振動膜サブアッセンブリ２２は、振動膜２８が支持リング３０の下面に張設固定（すなわちテンションをかけた状態で接着等により固定）されてなっている。  振動膜２８は、厚みが１．５〜３μｍ程度の高分子フィルムの上面に金属蒸着膜が形成されてなっている。
【００３９】
支持リング３０は、板厚が５０μｍ程度の金属製の薄板で構成されている。この支持リング３０の外周面形状は、金属ケース１２の周面壁１２Ｂよりもひと回り小さい略矩形形状に設定されており、その内周面形状は、金属ケース１２の長手方向に延びる略楕円形状に設定されている。そして、この支持リング３０の外周面３０ａには、外周側へ突出する突起部３０ｂが８箇所に形成されている（これについては後述する）。なお、この支持リング３０には、その対角線上の２箇所のコーナ部近傍部位に、気圧調整用の円形の小孔３０ｃが形成されている。
【００４０】
スペーサ２４は、板厚が２５μｍ程度の金属製の薄板で構成されている。このスペーサ２４の外周面形状は、支持リング３０の外周面形状と同一の形状に設定されており、その内周面形状は、支持リング３０の内周面形状と略同一の形状に設定されている。そして、このスペーサ２４の外周面２４ａには、外周側へ突出する突起部２４ｂが８箇所に形成されている（これについても後述する）。なお、このスペーサ２４には、その対角線上の２箇所のコーナ部近傍部位に、気圧調整用の長円形の小孔２４ｃが、支持リング３０の各小孔３０ｃと重複するようにして形成されている。
【００４１】
環状部材２６は、背面電極板１６の周囲においてスペーサ２４の外周縁部を下方側から支持する略矩形環状の部材であって、板厚が０．３ｍｍ程度のガラス布基材エポキシ樹脂製の絶縁基板として構成されている。
【００４２】
この環状部材２６は、その外周面２６ａが、金属ケース１２の周面壁１２Ｂに略内接するように形成されている。具体的には、この環状部材２６の外周面２６ａは、その４箇所の鉛直平面部が、金属ケース１２の周面壁１２Ｂにおける４箇所の鉛直平面部に沿って延びるように形成されており、かつ、その４箇所のコーナ部が平面視において円弧状に切り欠かれている。
【００４３】
この環状部材２６の内周面２６ｂは、平面視において金属ケース１２の長手方向に延びる略長円形の形状を有している。その際、この環状部材２６の内周面２６ｂは、その長手方向の両端位置およびその直交方向の両端位置においては、スペーサの内周面の位置と略一致しているが、その四隅の位置では、スペーサ２４の内周面の位置よりも径が大きくなっている。そして、この環状部材２６の内周面２６ｂよりも内周側の空間に、スペーサ２４の各小孔２４ｃの一部を露出させるようになっている。
【００４４】
次に、背面電極板１６について説明する。
【００４５】
この背面電極板１６は、板厚が０．１ｍｍ程度の金属板で構成された電極板本体１６Ａと、この電極板本体１６Ａの上面に配置されたエレクトレット層１６Ｂとからなり、その中央部には貫通孔１６ａが形成されている。その際、エレクトレット層１６Ｂは、電極板本体１６Ａの上面に形成された膜厚１０〜３０μｍ程度の絶縁膜に、所定のチャージ電圧で分極処理を施すことによって生成されており、これにより所定の表面電位が付与されている。
【００４６】
この背面電極板１６は、平面視において四隅にコーナＲが付与された略矩形状の外形形状を有しており、その外周面を環状部材２６の内周面２６ｂに対して複数箇所で略内接させた状態で、環状部材２６の内周側空間に配置されている。その際、この背面電極板１６は、その上面の四隅において、スペーサ２４の下面の四隅に当接している。
【００４７】
そして、この背面電極板１６のエレクトレット層１６Ｂと振動膜２８とがスペーサ２４を介して対向配置されることにより、コンデンサ構造部Ｃが構成されるようになっている。
【００４８】
次に、下部積層ユニット２０について説明する。
【００４９】
この下部積層ユニット２０は、エレクトレット層１６Ｂと平行に配置された回路基板３２と、この回路基板３２の上面の略中央に実装されたインピーダンス変換素子３４と、このインピーダンス変換素子３４を囲むようにして回路基板３２の上面に載置固定された環状基板３６とからなっている。
【００５０】
この下部積層ユニット２０は、その環状基板３６の上面において上部積層ユニット１４における環状部材２６の下面に当接しており、この状態で、その回路基板３２の各辺部分に金属ケース１２の各延長片１２ｂがカシメ固定されている。
【００５１】
回路基板３２は、環状部材２６と略同一の外周面形状を有する板厚が０．１５ｍｍ程度の絶縁基板に対して、その上下両面およびその中間に、それぞれ所定のパターンで導電層が形成された構成となっている。その際、この回路基板３２の上面に形成された導電層の一部は、インピーダンス変換素子３４の入力端子３４ａと導通する第１導電層３２ａを構成している。
【００５２】
インピーダンス変換素子３４は、扁平な直方体の外形形状を有するＩＣチップとして構成されており、平面視において金属ケース１２の長手方向にやや長い矩形形状を有している。そして、このインピーダンス変換素子３４は、その上面が回路基板３２の上面から０．４ｍｍ程度の高さに位置している。
【００５３】
環状基板３６は、回路基板３２と同一の外周面形状を有する板厚が０．３ｍｍ程度の絶縁基板に対して、その上下両面に、それぞれ所定のパターンで導電層が形成された構成となっている。
【００５４】
この環状基板３６の内周面３６ｂは、平面視において金属ケース１２の長手方向に延びる略長円形の形状を有している。その際、この内周面３６ｂを構成する略長円形の形状は、インピーダンス変換素子３４の横幅よりも大きい直径を有する３つの円柱を、環状基板３６の中央とその長手方向両側に互いに部分的に重複させた状態で配置したような形状を有している。
【００５５】
そして、この環状基板３６の内周面３６ｂには、回路基板３２の第１導電層３２ａと導通する第２導電層３６ｃが、該環状基板３６の下面から上面まで延びるように形成されている。
【００５６】
第２導電層３６ｃは、導電スルーホールの一部として、インピーダンス変換素子３４の両側の２箇所において環状基板３６の内周面３６ｂに沿って延びるように形成されている。すなわち、この第２導電層３６ｃは、環状基板３６の中央に、導電スルーホールを形成した後、その長手方向両側に導電スルーホールよりもやや大きい径の貫通孔をドリル加工等により形成して、導電スルーホールを部分的に切除することにより形成されている。
【００５７】
次に、コンタクトスプリング１８について説明する。
【００５８】
このコンタクトスプリング１８は、背面電極板１６の下方に配置されており、この背面電極板１６を上方へ向けて弾性的に押圧するようになっている。
【００５９】
このコンタクトスプリング１８は、金属製の板バネであって、板厚が５０μｍ程度の板バネ材にプレス加工を施すことにより形成されている。
【００６０】
このコンタクトスプリング１８は、無負荷状態では、平面視において略矩形リング状に形成されている。その際、このコンタクトスプリング１８の長手方向中央部１８Ａは水平方向に延びているが、その長手方向両端部１８Ｂは斜め上方へ向けて直線状に延びている。そして、このコンタクトスプリング１８の長手方向中央部１８Ａには、下向きに突出する４つの球面状凸部１８ａが、２つずつ長手方向に所定間隔をおいて形成されている。また、このコンタクトスプリング１８の長手方向両端部１８Ｂには、上向きに突出する４つの球面状凸部１８ｂが、四隅にそれぞれ形成されている。
【００６１】
このコンタクトスプリング１８は、コンデンサマイクロホン１０の一部として組み込まれた状態では、その外周面が複数箇所において環状部材２６の内周面２６ｂに略内接した状態で、環状部材２６の内周側空間に配置されるようになっている。そして、この状態では、コンタクトスプリング１８は、その上下方向の撓み変形により、長手方向中央部１８Ａと１対の長手方向両端部１８Ｂとが同一水平面に略沿って延びた状態となっている。
【００６２】
その際、このコンタクトスプリング１８は、その上端部に位置する４箇所の球面状凸部１８ｂにおいて背面電極板１６の下面に当接しており、その下端部に位置する４箇所の球面状凸部１８ａにおいて、１対の第２導電層３６ｃにおける環状基板３６の上面の部分に当接するようになっている。そして、このコンタクトスプリング１８と第１および第２導電層３２ａ、３６ｃとにより、背面電極板１６とインピーダンス変換素子３４の入力端子３４ａとの電気的な接続が行われるようになっている。
【００６３】
このコンタクトスプリング１８においては、その４つの球面状凸部１８ａが、２つずつ１対の第２導電層３６ｃと確実に当接するよう、これら各球面状凸部１８ａの形成位置が設定されている。また、このコンタクトスプリング１８においては、その４つの球面状凸部１８ｂが、背面電極板１６の四隅（すなわち、背面電極板１６がスペーサ２４に当接している部分）においてその下面に当接するようになっている。
【００６４】
次に、上部積層ユニット１４の詳細構造について説明する。
【００６５】
この上部積層ユニット１４において、その支持リング３０およびスペーサ２４の外周面３０ａ、２４ａにおける４箇所の鉛直平面部は、環状部材２６の外周面２６ａにおける４箇所の鉛直平面部よりもやや内周側（具体的には０．１〜０．１５ｍｍ程度内周側）において該鉛直平面部と平行に延びるように形成されている。
【００６６】
そして、これら支持リング３０およびスペーサ２４の外周面３０ａ、２４ａの８箇所に形成された突起部３０ｂ、２４ｂは、その先端面が環状部材２６の外周面２６ａと面一となるように突出している。
【００６７】
その際、支持リング３０の８つの突起部３０ｂは、その外周面３０ａにおける４箇所の鉛直平面部の各々において、その周方向の中心位置から外れた位置に２つずつ形成されており、また、スペーサ２４の８つの突起部２４ｂは、その外周面２４ａにおける４箇所の鉛直平面部の各々において、その周方向の中心位置から外れた位置に２つずつ形成されている。
【００６８】
具体的には、スペーサ２４の各突起部２４ｂは、その外周面３０ａにおけるコーナ部近傍に０．１５ｍｍ程度の幅で形成されており、これら各突起部２４ｂから少し離れた位置に、支持リング３０の各突起部３０ｂが０．１５ｍｍ程度の幅で形成されている。
【００６９】
図４は、上部積層ユニット１４の製造工程を示す平面図である。また、図５（ａ）は、図４のＶａ−Ｖａ線断面詳細図であり、図５（ｂ）はその関連図である。
【００７０】
これらの図に示すように、この上部積層ユニット１４は、次のようにして製造されようになっている。
【００７１】
まず、図４および図５（ａ）に示すように、複数の支持リング３０（図５（ｂ）参照）が、直交する２方向に互いに梁部１３０ａを介して連結されてなる支持リング集合シート１３０と、複数のスペーサ２４（図５（ｂ）参照）が、直交する２方向に互いに梁部１２４ａを介して連結されてなるスペーサ集合シート１２４と、複数の環状部材２６（図５（ｂ）参照）が、直交する２方向に互いに帯板部１２６ａを介して連結されてなる環状部材集合シート１２６とを、それぞれ製作する。その際、支持リング集合シート１３０には、支持リング３０の気圧調整用の小孔３０ｃ（図２参照）となるべき小孔１３０ｂを予め形成しておく。また、環状部材集合シート１２６には、上記２方向に配置された各格子点の位置に、円形の平面形状を有する貫通孔１２６ｂをドリル加工により予め形成しておく。
【００７２】
次に、支持リング集合シート１３０の下面に、振動膜２８（図５（ｂ）参照）用の振動膜集合シート１２８を張設固定する。そして、この振動膜集合シート１２８が下面に張設固定された支持リング集合シート１３０に対して、その下方側からスペーサ集合シート１２４および環状部材集合シート１２６を、この順で積層した状態で互いに接合することにより、複数の上部積層ユニット１４が直交する２方向に互いに連結されてなる上部積層集合シート１１４を製作する。そして、この上部積層集合シート１１４の振動膜集合シート１２８における各貫通孔１２６ｂおよび各小孔１３０ｂに位置する部分を、レーザ光照射等により除去する。
【００７３】
次に、この上部積層集合シート１１４における上部積層ユニット１４相互間の連結位置において、支持リング集合シート１３０の各梁部１３０ａ、スペーサ集合シート１２４の各梁部１２４ａおよび環状部材集合シート１２６の各帯板部１２６ａを切断する。この切断は、図５（ａ）において２点鎖線で示す回転刃１０２を用い、この回転刃１０２を、上部積層集合シート１１４の上方側から該上部積層集合シート１１４に押し当てた状態で、図４において２点鎖線で示す経路１１４ａに沿って移動させることにより、０．２５ｍｍ程度の切断幅で行う。
【００７４】
このようにして切り出された各上部積層ユニット１４は、図５（ｂ）に示すように、振動膜サブアッセンブリ２２の支持リング３０における各突起部３０ｂの先端面およびスペーサ２４における各突起部２４ｂの先端面が、環状部材２６の外周面２６ａにおける各鉛直平面部と面一で形成されることとなる。
【００７５】
図６（ａ）は、図５（ｂ）のVIａ部詳細図である。
【００７６】
上述したように、上部積層ユニット１４は、上部積層集合シート１１４から切り出されるが、その際、上部積層集合シート１１４は、その上方側から回転刃１０２が押し当てられた状態で切断されるので、図６（ａ）に示すように、支持リング３０およびスペーサ２４における各突起部３０ｂ、２４ｂの先端部には、下向きのバリ３０ｂ１、２４ｂ１が発生した状態となり、また、これら各突起部３０ｂ、２４ｂは下向きに撓み変形した状態となる。
【００７７】
その際、スペーサ２４は、環状部材２６の上面に面接触しているので、その各突起部２４ｂは、そのバリ２４ｂ１が環状部材２６に食い込むようにして撓み変形した状態となる。ただし、このスペーサ２４における各突起部２４ｂの周辺部分にまで撓み変形が及んでしまうことはない。
【００７８】
一方、支持リング３０は、スペーサ２４の板厚分だけ環状部材２６の上面から離れており、かつ、その各突起部３０ｂが、スペーサ２４の各突起部２４ｂに対して周方向にずれた位置にあるので、これら各突起部３０ｂは、片持ち梁として下向きに撓み変形し、そのバリ３０ｂ１が環状部材２６に食い込むことはほとんどない。また、この支持リング３０における各突起部３０ｂの周辺部分にまで撓み変形が及んでしまうことはない。
【００７９】
次に本実施形態の作用効果について説明する。
【００８０】
本実施形態に係るコンデンサマイクロホン１０は、その積層ユニットとしての上部積層ユニット１４を構成している支持リング３０およびスペーサ２４が、平面視において環状部材２６よりも小さい外形形状を有しており、かつ、支持リング３０の外周面３０ａにおける８箇所に、先端面が環状部材２６の外周面２６ａと面一となるように突出する第１突起部として突起部３０ｂが形成されるとともに、スペーサ２４の外周面２４ａにおける８箇所に、先端面が環状部材２６の外周面と面一となるように突出する第２突起部として突起部２４ｂが形成された構成となっているが、その際、各突起部３０ｂと各突起部２４ｂとが、周方向に互いにずれた位置に形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００８１】
すなわち、上部積層ユニット１４を上部積層集合シート１１４から切り出したとき、その支持リング３０における各突起部３０ｂの先端部およびスペーサ２４における各突起部２４ｂの先端部にバリ３０ｂ１、２４ｂ１が発生するが、各突起部３０ｂと各突起部２４ｂとが周方向に互いにずれた位置に形成されていることにより、これらが積層方向に重なっている場合のように、各突起部３０ｂと各突起部２４ｂとの間に隙間が形成されて振動膜２８の剥離が生じてしまうのを、未然に防止することができる。そしてこれにより、振動膜２８のテンションにバラツキが生じてコンデンサマイクロホン１０の感度が不安定になってしまうのを、未然に防止することができる。
【００８２】
この点について、本実施形態に対する比較例を用いて具体的に説明すると以下のとおりである。
【００８３】
図６（ｂ）は、本比較例に係る上部積層ユニット１４´の構成を示す、図６（ａ）と同様の図である。
【００８４】
この上部積層ユニット１４´において、環状部材２６´は上部積層ユニット１４の環状部材２６と同様の構成を有しているが、支持リング３０´およびスペーサ２４´は上部積層ユニット１４の支持リング３０およびスペーサ２４とは異なる構成を有している。
【００８５】
すなわち、この上部積層ユニット１４´においては、支持リング３０´およびスペーサ２４´における各突起部３０ｂ´、２４ｂ´が、その外周面３０ａ´、２４ａ´における各鉛直平面部の周方向の中心位置において積層方向に重なった状態で形成された構成となっている。
【００８６】
したがって、この上部積層ユニット１４´においては、上部積層集合シートから切り出されることに起因して、その支持リング３０´およびスペーサ２４´における各突起部３０ｂ´、２４ｂ´の先端部に、それぞれ下向きのバリ３０ｂ１´、２４ｂ１´が発生し、かつ、これら各突起部３０ｂ´、２４ｂ´は下向きに撓み変形した状態となっている。
【００８７】
このため、この上部積層ユニット１４´においては、積層方向に重なった位置にある両突起部３０ｂ´、２４ｂ´相互間に隙間が形成されてしまうこととなる。そして、このような隙間が形成されると、振動膜２８´が支持リング３０´から剥離しやすくなる（図６（ｂ）は剥離が生じた状態を示している）。したがって、これにより振動膜２８´のテンションにバラツキが生じてしまい、コンデンサマイクロホンの感度が不安定になってしまうおそれがある。
【００８８】
これに対し、図６（ａ）を示す本実施形態の上部積層ユニット１４においては、支持リング３０の各突起部３０ｂとスペーサ２４の各突起部２４ｂとが周方向に互いにずれた位置に配置されているので、上部積層集合シート１１４から切り出されることに起因して、振動膜２８が支持リング３０から剥離してしまうことはない。このため、振動膜２８のテンションにバラツキが生じてコンデンサマイクロホン１０の感度が不安定になってしまうこともない。
【００８９】
このように本実施形態によれば、振動膜サブアッセンブリ２２、スペーサ２４および環状部材２６が、上部積層ユニット１４として上部積層集合シート１１４から切り出されてなるコンデンサマイクロホン１０において、その感度が不安定になってしまうのを未然に防止することができる。
【００９０】
その際、本実施形態に係るコンデンサマイクロホン１０は、その支持リング３０およびスペーサ２４が、いずれも略矩形状の外形形状を有しているが、支持リング３０の突起部３０ｂは、その外周面３０ａを構成している４箇所の鉛直平面部の各々において、その周方向の中心位置から外れた位置に形成されており、また、スペーサ２４の突起部２４ｂは、その外周面２４ａを構成している４箇所の鉛直平面部の各々において、その周方向の中心位置から外れた位置に形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００９１】
すなわち、本実施形態に係るコンデンサマイクロホン１０は、その感度を高い値に設定するため、振動膜２８における振動面の外周縁形状が略楕円形状に設定されているので、支持リング３０の外周面３０ａを構成している各鉛直平面部における周方向の中心位置において、該鉛直平面部と振動面の外周縁との距離が最も短くなる。
【００９２】
したがって、仮に、図６（ｂ）に示す上部積層ユニット１４´のように、支持リング３０´の各突起部３０ｂ´が、その外周面３０ａ´の各鉛直平面部における周方向の中心位置に形成されていたとすると、上部積層ユニット１４´を切り出したとき、各突起部３０ｂ´の先端部にバリ３０ｂ１´が発生するとともに各突起部３０ｂ´に撓み変形が生じるだけでなく、支持リング３０´における各突起部３０ｂ´の周辺部分にも撓み変形が生じてしまうので、これが原因となって振動膜２８´のテンションにバラツキが生じてしまうこととなる。同様に、仮に、スペーサ２４´の各突起部２４ｂ´が、その外周面２４ａの各鉛直平面部における周方向の中心位置に形成されていたとすると、上部積層ユニット１４´を切り出したとき、各突起部２４ｂ´の先端部にバリ２４ｂ１´が発生するとともに各突起部２４ｂ´に撓み変形が生じるだけでなく、スペーサ２４´における各突起部２４ｂ´の周辺部分にも撓み変形が生じてしまうので、これが原因となって振動膜２８´のテンションにバラツキが生じてしまうこととなる。
【００９３】
これに対し、本実施形態の上部積層ユニット１４においては、支持リング３０の各突起部３０ｂが、その外周面３０ａの各鉛直平面部において周方向の中心位置から外れた位置に形成されているので、撓み変形が各突起部３０ｂの周辺部分にまで及んでしまうのを効果的に抑制することができ、また、スペーサ２４の各突起部２４ｂが、その外周面２４ａの各鉛直平面部において周方向の中心位置から外れた位置に形成されているので、撓み変形が各突起部２４ｂの周辺部分にまで及んでしまうのを効果的に抑制することができる。そしてこれにより、振動膜２８のテンションにバラツキが生じてしまうのを、より確実に防止することができる。
【００９４】
しかも本実施形態においては、スペーサ２４の各突起部２４ｂが、その外周面３０ａにおけるコーナ部近傍に形成されているので、次のような作用効果を得ることができる。
【００９５】
すなわち、上部積層ユニット１４を上部積層集合シート１１４から切り出したとき、その振動膜２８の外周縁部は、支持リング３０およびスペーサ２４から外周側にはみ出した状態となるが、このはみ出した部分のうち、各突起部３０ｂの下面または各突起部２４ｂの上面に接合されている部分以外は、フリーの状態になっている。そして、この振動膜２８のフリー部分が、上部積層ユニット１４のコーナ部に位置している場合、このフリー部分は捲れやすくなる。このため、上部積層ユニット１４をコンデンサマイクロホン１０の一部として組み込む際、この捲れた状態にある振動膜２８のフリー部分が、金属ケース１２と支持リング３０との間に挟まって、組付不良が発生してしまうおそれがある。
【００９６】
これに対し、本実施形態においては、スペーサ２４の各突起部２４ｂが、その外周面３０ａにおけるコーナ部近傍に形成されているので、上部積層ユニット１４のコーナ部に形成される振動膜２８のフリー部分の大きさを小さくすることができる。そしてこれにより、このフリー部分が捲れて金属ケース１２と支持リング３０との間に挟まってしまうのを未然に防止することが可能となる。
【００９７】
また、本実施形態に係るコンデンサマイクロホン１０の製造方法は、上部積層集合シート１１４を製作する際、支持リング集合シート１３０の各第１梁部としての各梁部１３０ａとスペーサ集合シート１２４の各第２梁部としての各梁部１２４ａとを、互いに積層方向に重ならない位置に形成しておくようになっているので、上記作用効果を製造面においても確実に得られるようにすることができる。
【００９８】
上記実施形態においては、支持リング３０およびスペーサ２４の突起部３０ｂ、２４ｂが、その外周面３０ａ、２４ａの８箇所にそれぞれ形成されているものとして説明したが、このようにする代わりに、例えば、その外周面３０ａ、２４ａの４箇所の鉛直平面部の各々に、突起部３０ｂ、２４ｂが１つずつ形成された構成等とすることも可能である。
【００９９】
上記実施形態においては、コンデンサマイクロホン１０が、エレクトレットコンデンサマイクロホンである場合について説明したが、バイアス電圧が印加されるように構成されたコンデンサマイクロホンである場合においても、上記実施形態の場合と同様の作用効果を得ることができる。
【０１００】
なお、上記実施形態において諸元として示した数値は一例にすぎず、これらを適宜異なる値に設定してもよいことはもちろんである。
【符号の説明】
【０１０１】
１０  コンデンサマイクロホン
１２  金属ケース
１２Ａ  上面壁
１２Ｂ  周面壁
１２ａ  音孔
１２ｂ  延長片
１４  上部積層ユニット（積層ユニット）
１６  背面電極板
１６Ａ  電極板本体
１６Ｂ  エレクトレット層
１６ａ  貫通孔
１８  コンタクトスプリング
１８Ａ  長手方向中央部
１８Ｂ  長手方向両端部
１８ａ、１８ｂ  球面状凸部
２０  下部積層ユニット
２２  振動膜サブアッセンブリ
２４  スペーサ
２４ａ、２６ａ、３０ａ  外周面
２４ｂ  突起部（第２突起部）
２４ｂ１、３０ｂ１  バリ
２４ｃ、３０ｃ  小孔
２６  環状部材
２６ｂ、３６ｂ  内周面
２８  振動膜
３０  支持リング
３０ｂ  突起部（第１突起部）
３２  回路基板
３２ａ  第１導電層
３４  インピーダンス変換素子
３４ａ  入力端子
３６  環状基板
３６ｃ  第２導電層
１０２  回転刃
１１４  上部積層集合シート
１１４ａ  経路
１２４  スペーサ集合シート
１２４ａ  梁部（第２梁部）
１２６  環状部材集合シート
１２６ａ  帯板部
１２６ｂ  貫通孔
１２８  振動膜集合シート
１３０  支持リング集合シート
１３０ａ  梁部（第１梁部）
１３０ｂ  小孔
Ｃ  コンデンサ構造部
【図１】
2011172038.tif 000003
【図２】
2011172038.tif 000004
【図３】
2011172038.tif 000005
【図４】
2011172038.tif 000006
【図５】
2011172038.tif 000007
【図６】
2011172038.tif 000008