(57)【要約】【課題】触手時の放電による雑音が音声信号出力回路に混入することを確実に遮断することができるマイクロホンを得る。【解決手段】マイクロホンユニット１０よりの出力を制御する出力制御部１４を備えたマイクロホンであって、マイクロホンの外筐を構成する金属部２０と、金属部２０を通じて外部物体の帯電電荷を放電するネオン管２４と、ネオン管２４の放電電流で音声を発生しかつこの音声を検出して出力制御部１４を制御する音響カプラ３０と、を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロホンユニットよりの出力を制御する出力制御部を備えたマイクロホンであって、
上記マイクロホンの外筐を構成する金属部と、
上記金属部を通じて外部物体の帯電電荷を放電するネオン管と、
上記ネオン管の放電電流で音声を発生しかつこの音声を検出して上記出力制御部を制御する音響カプラと、を有するマイクロホン。
【請求項２】
出力制御部は、上記音響カプラの出力によりマイクロホンユニットよりの出力をオン、オフするスイッチである請求項１記載のマイクロホン。
【請求項３】
出力制御部は、上記音響カプラの出力によりマイクロホンユニットよりの出力のレベルを制御するものである請求項１記載のマイクロホン。
【請求項４】
音響カプラは、上記放電電流で音声を発生する音声発生器として、圧電発音体を有する請求項１、２または３記載のマイクロホン。
【請求項５】
音響カプラは、上記放電電流で発生した音声を検出する音声検出器として検出用マイクロホンを有する請求項１乃至４のいずれかに記載のマイクロホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、音声信号出力に静電気を原因とする雑音が発生することを防止することができるマイクロホンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
帯電した外部物体例えば人体がマイクロホンに近接しあるいは接触すると、外部物体とマイクロホンとの間で火花放電が発生し、マイクロホンの音声信号出力に雑音が発生する。例えば、グースネック型のマイクロホンのような、集音部を口元に近づける構造のマイクロホンでは、帯電することによってマイクロホンとの電位差が大きくなっている人体が接近すると、人体とマイクロホンとの間で火花放電が発生する。また、話者がマイクの位置を調整しようとしてマイクに手を接近させたとき火花放電が発生する、といったことはよくあることである。
【０００３】
上記のような火花放電は、マイクロホンと人体との間の電圧が空気の絶縁破壊電圧を超えたときに発生する。したがって、人体がマイクロホンに近接して火花放電が発生する前に人体の帯電を検出し、音声信号出力を遮断または音声信号出力レベルを減衰できれば、音声信号出力に不快な雑音が混入することを防止することができる。
【０００４】
触手時の放電による雑音の発生を防止するグースネック型マイクロホンが特許文献１に記載されている。特許文献１記載のグースネック型マイクロホンは、金属製の外筒体と、この外筒体内に配置されてマイクケーブルのシールド線や回路基板の接地パターンと電気的に接続されている内筒体を有している。そして、合成樹脂製の円筒形状のカバー部材で外筒体を覆っている。合成樹脂製のカバー部材は体積抵抗率が高いため、触手時の電荷の移動が緩慢になり、触手時の放電による雑音発生を防止することができる。
【０００５】
特許文献２には、マイクロホンケースの振動を検知して音声信号出力にミュートをかける振動雑音防止手段を備えたマイクロホンが記載されている。上記振動雑音防止手段は、振動によって発電する圧電バイモルフ素子と、この圧電バイモルフ素子の起電力で発光する発光手段と、発光手段からの光を受光して抵抗値が低下する光導電素子を備えている。上記光導電素子の抵抗値の低下によって音声信号出力レベルを低下させる（ミュートをかける）ようになっている。
【０００６】
特許文献３には、電磁波を検知した場合に音声出力を小さくすることにより、耳障りな雑音を軽減または抑制することができるコンデンサマイクロホンに関して記載されている。高周波検波出力により発光手段を発光させ、その光を光導電素子で受光して光導電素子の抵抗値を低下させ、音声出力を小さくするものである。
【０００７】
特許文献２記載の発明は、マイクロホンの振動雑音を低下させるもの、特許文献３記載の発明は、電磁波によるマイクロホンの雑音を低下させるものであって、静電気を原因とする雑音の発生を防止するものではない。
【０００８】
特許文献１記載の発明は、触手時の放電による雑音発生を防止するものである。しかし、特許文献１記載の発明は、触手時の電荷の移動を緩慢にして、放電による雑音発生を防止しようとするものであり、触手時の放電経路と音声信号出力回路とを電気的に隔離するものではない。したがって、放電による雑音の発生を確実に遮断することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１２‐６０４９０号公報
【特許文献２】特許第４５０８９００号公報
【特許文献３】特許第４５６０４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、触手時の放電による雑音と音声信号出力を電気的に隔離して、触手時の放電による雑音が音声信号出力回路に混入することを確実に遮断することができるマイクロホンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、
マイクロホンユニットよりの出力を制御する出力制御部を備えたマイクロホンであって、
上記マイクロホンの外筐を構成する金属部と、
上記金属部を通じて外部物体の帯電電荷を放電するネオン管と、
上記ネオン管の放電電流で音声を発生しかつこの音声を検出して上記出力制御部を制御する音響カプラと、を有することを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
マイクロホンの金属部に帯電した人体などの外部物体が近づくと、ネオン管が上記金属部を通じて外部物体の帯電電荷を放電する。この放電により、音響カプラが音響的に信号を伝達し、この伝達された信号で出力制御部がマイクロホンユニットよりの出力を制御し、放電による不快な雑音が音声信号とともに出力されるのを防止する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係るマイクロホンの実施例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係るマイクロホンの実施例について図面を参照しながら説明する。
【実施例】
【００１５】
図１において、マイクロホンユニット１０は音声用のマイクロホンユニットであって、その電気音響変換方式は任意である。図１はマイクロホンユニット１０として、エレクトレットコンデンサマイクロホンユニットを使用した例を示す。マイクロホンユニット１０によって電気音響変換され生成された音声信号は、増幅器１２により増幅され、マイクロホン出力として出力端子１６，１８から出力される。増幅器１２の出力と出力端子１６間には、出力制御部１４が接続されている。出力制御部１４は、外部から入力される制御信号によって、増幅器１２よりの出力をオン、オフ（通過、遮断）する。すなわち、マイクロホンユニット１０より生成された音声信号の出力端子１６に対する導出を制御する。なお、この出力制御部１４は、増幅器１２から出力されるマイクロホンユニット１０よりの出力レベルを連続的あるいは段階的に制御するものであってもよい。
【００１６】
外部から入力される上記制御信号は、以下に説明する回路構成によって生成される。マイクロホンはマイクロホンユニット１０を組み込んだ外筐（図示せず）を有していて、この外筐は少なくとも一部に金属部２０を有している。金属部２０と接地との間には、コンデンサ２２、ネオン管２４、音声発生器３２が直列に接続されている。音声発生器３２は本実施例では圧電素子からなる圧電発音体を用いている。音声発生器３２は音声検出器３４とともに音響カプラ３０を構成している。帯電電荷を帯びた外部物体、例えば人の手４０が金属部２０に接近しあるいは接触したとすると、上記帯電電荷による手４０の電位と金属部２０の電位差によってネオン管２４が放電する。
【００１７】
ネオン管２４は、ガラス管の中にネオンとアルゴンの混合ガスを封入するとともに、一対の電極を封入したものである。ネオン管２４は、上記電極間に電圧を加えると、ペニング効果によって低い電圧でも陰極グロー放電によって発光する。上記電極間の電位差が５０Ｖ程度でも放電する。ネオン管のこのような特性を利用したものの一例として検電器がある。検電器に用いられるネオン管は放電電流が１．５〜５μＡ程度と小さく、発光量も少ない。ネオン管２４は放電を始めるまですなわち放電開始前までは高抵抗であるが、放電が始まると内部抵抗が低下し、放電電流が増加する。
【００１８】
ネオン管２４に高抵抗あるいはコンデンサを直列に接続するとネオン管発振回路として動作する。よって、図１に示すネオン管２４とコンデンサ２２の直列接続はネオン管発振回路として動作する。また、上記直列接続に圧電素子からなる音声発生器３２を直列接続しているため、上記ネオン管発振回路が発振動作することにより音声発生器３２が音響出力する。
【００１９】
ネオン管２４は放電によって発光するが、発光量はわずかであるため、特許文献２，３に記載されているような光導電素子による音声信号のレベルを、ネオン管の発光によって制御することは困難である。そこで図１に示す実施例では、ネオン管２４の放電によって音声発生器３２を作動させ、音声発生器３２とともに音響カプラ３０を構成する音声検出器３４を検出作動させてマイクロホンの出力制御部１４を制御するようになっている。
【００２０】
音声検出器３４の検出方式は任意であるが、図１に示す実施例では検出用マイクロホンで構成されている。検出用マイクロホンの形式も任意で、音声用のマイクロホン１０と同じ形式であってもよい。
【００２１】
音響カプラ３０の音声検出器３４の出力信号は増幅器３６で増幅され、ダイオード３８で整流されて制御信号を出力し、出力制御部１４を制御するようになっている。出力制御部１４は例えばアナログスイッチで構成し、音響カプラ３０を介して信号が入力されるとマイクロホンの出力回路をオフし、音響カプラ３０からの信号が途絶えると上記出力回路をオンするように構成してもよい。あるいは、出力制御部１４をレベル制御回路とし、音響カプラ３０を介して信号が入力されると上記出力回路の出力信号レベルを抑制するように構成してもよい。上記レベル制御回路は、特許文献２，３に記載されているような光導電素子を利用したものであってもよい。
【００２２】
以上説明した実施例の動作を説明する。マイクロホンの筐体の金属部２０に静電気を帯びた人の手４０が接近してきたとする。金属部２０にネオン管２４が接続されていないとすれば、手４０と金属部２０との間で火花放電が発生することによって人に帯電している電荷が放電される。火花放電は手４０と金属部２０との間の空気が絶縁破壊を起こすことによって発生し、そのためには手４０と金属部２０との間に相当大きな電圧が発生していることが条件になる。
【００２３】
しかし、図１に示す実施例によれば、火花放電を起こすのに要する電圧よりも低い電圧で放電するネオン管２４が、コンデンサ２０を通して金属部２０につながっているため、火花放電に至る前にネオン管２４がグロー放電する。ネオン管２４の放電により上記人に帯電している電荷が手４０、金属部２０、コンデンサ２２、ネオン管２４、音声発生器３２を経て流れ、音声発生器３２が駆動されて音声を発する。この音声を音声検出器３４が検出し、この検出信号は増幅器３６で増幅され、ダイオード３８で整流され、出力制御部１４に制御信号として入力され出力制御部１４を制御する。出力制御部１４は、ネオン管２４が放電している間、増幅器１２を通したマイクロホンユニット１０よりの出力信号が、出力端子１６に導出されるのを遮断し、あるいはマイクロホンユニット１０よりの出力信号レベルを抑制する。こうしてマイクロホンの出力から放電を原因とする雑音が出力されることを防止する。
【００２４】
金属部２０からコンデンサ２２、ネオン管２４、音声発生器３２を経て接地に至る回路は実質的に検電器を構成している。この検電器を構成しているネオン管２４は静電気によって生じる電圧にも応答し、上記のように火花放電より低い電位差で放電を開始する。したがって、火花放電が発生する前に人体などの外部物体の帯電を検出することができ、この帯電検出により出力制御部１４を制御し、雑音の発生を防止することができる。
【００２５】
上記実施例によれば、人などの外部物体の帯電電荷を検出する回路と、マイクロホンユニットの出力信号を制御する出力制御部１４を含むマイクロホンの音声出力系ならびに出力制御部１４に制御信号を与える制御信号系（増幅器３６、ダイオード３８）とを音響カプラ３０によって電気的に分離した。これにより、上記帯電電荷の放電による雑音が音声出力回路に混入することを防止することができる。上記実施例によれば、人などの外部物体の帯電電荷をネオン管２４の放電を利用して検出するため、ネオン管２４の放電時に照射する光を利用し、光結合によってマイクロホンの音声出力のオン、オフ制御またはレベル制御を行うことが考えられる。しかし、ネオン管２４の発光量は僅かで、光結合を行うには足りないことがわかった。そこで、図示の実施例のように、ネオン管２４の放電によって音響カプラ３０を作動させ、出力制御部１４を制御するようにした。
【符号の説明】
【００２６】
１０    マイクロホンユニット
１２    増幅器
１４    出力制御部
１６    出力端子
１８    出力端子
２０    金属部
２４    ネオン管
３０    音響カプラ
３２    音声発生器
３４    音声検出器
【図１】
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