(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
音源に向けられる前面側に前部音響端子を有し、背面側に後部音響端子を備えたユニットケース内に、振動板と固定極とをスペーサ部材を介して対向して配置してなる振動板組立体が収容されたコンデンサマイクロホンユニットであって、
前記振動板組立体には、後部音響端子孔から前記振動板の背面側に至る音通路が形成されると共に、当該音通路の一部に音響抵抗材が配置され、かつ前記後部音響端子孔には、当該後部音響端子孔内に挿入されて、その先端部が前記音響抵抗材を圧縮する係止部材が具備されていることを特徴とするコンデンサマイクロホンユニット。
【請求項２】
前記係止部材には、前記後部音響端子孔内に背面側から挿入された状態で逆鉤状になされ、前記音響端子孔の内側面に係止して背面側に抜け出るのを阻止する係止部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載されたコンデンサマイクロホンユニット。
【請求項３】
前記ユニットケースの後部開口縁を内側にかしめることで、前記振動板組立体をユニットケース内に保持したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載されたコンデンサマイクロホンユニット。
【請求項４】
前記振動板組立体の背面側には回路基板が配置され、前記回路基板に複数の後部音響端子孔が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載されたコンデンサマイクロホンユニット。
【請求項５】
前記係止部材は、軸体の外周面に多数の短繊維を植毛されて構成され、前記後部音響端子孔内に背面側から挿入された状態で、前記多数の短繊維が逆鉤状に倒れて前記係止部を構成することを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載されたコンデンサマイクロホンユニット。
【請求項６】
前記係止部材は、全体が軟質材により構成され、軸方向の断面形状が鋸歯状になされた係止部が、周側面に沿って軸方向に多数形成されていることを特徴とする請求項２ないし請求項４のいずれか１項に記載されたコンデンサマイクロホンユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、後部音響端子付近に配置される音響抵抗を調整することで、個々に指向性を連続的に調整できるようにしたコンデンサマイクロホンユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
単一指向性コンデンサマイクロホンは、後部音響端子付近に配置した音響抵抗体を介して双指向性成分を振動板の背面に取り入れるように構成されている。この場合、マイクロホンは前記音響抵抗体の音響抵抗が高ければ無指向性寄りに調整され、音響抵抗体の音響抵抗が低ければ双指向性寄りに調整される。
このコンデンサマイクロホンユニット（以下、単に「マイクロホンユニット」と称する場合もある。）の多くは、振動板と固定極とをスペーサ部材を介して対峙するように組み合わせた振動板組立体が、金属製のユニットケース内に収納された構成が採用されている。
【０００３】
この場合、エレクトレット型の機種においては、前記ユニットケースの後端部側に回路基板（ＰＣＢ）を配置して、インピーダンス変換器として機能するＦＥＴ（電界効果トランジスタ）が実装されるようになされ、前記ユニットケースの後端部を内側にかしめて振動板組立体をユニットケース内に固定すると共に、前記かしめによりユニットケースの一部が前記回路基板の基準電位点（アースライン）に接続されるように構成している。
【０００４】
単一指向性のマイクロホンユニットにおいては、前記したとおり前部音響端子の他に音源からの音波を振動板の背面側に作用させるために、後部音響端子を備えることになるが、その後部音響端子となる開口部をユニットケースの側面に例えばプレス加工等で穿設する場合にはコストが高くつくため、現状においてはほとんどのものが、前記回路基板に後部音響端子としての開口部を穿設するようにしている。その一例に係る単一指向性コンデンサマイクロホンユニットを図５および図６に基づいて説明する。
【０００５】
図５はマイクロホンユニットを構成する一部を分解して示した断面図であり、図６はこれらを組み立ててマイクロホンユニットとした状態を示す断面図およびマイクロホンユニットにおける後部音響端子の音響抵抗を調整する手段を説明する断面図である。
なお、以下に説明する各図においては同一の機能を果たす部分を同一符号で示しているが、紙面の都合により一部の図面においては代表的な部分に符号を付け、他の符号の記載を省略することもある。
【０００６】
この単一指向性マイクロホンユニットは、図５に示すように音源に向けられる前面側に前部音響端子を構成する開口部１１を有し、背面側が筒状に開口されて後部音響端子を構成する例えばアルミニウム素材によるユニットケース１０を備え、このユニットケース１０内に振動板組立体２０が収容されることで構成される。前記振動板組立体２０を構成する振動板２２は、振動板支持リング２１に対して所定の張力をもって取り付けられ、前部音響端子を構成する前記開口部１１の直後に配置される。
そして、前記振動板２２の背面側にはリング状のスペーサ部材２３が配置され、当該スペーサ部材２３を介して振動板２２に対峙するようにして固定極２４が配置される。
【０００７】
なお、このマイクロホンユニットがエレクトレット型である場合においては、前記固定極２４において振動板２２に対向する面に、分極処理が施された図示しないエレクトレット膜が貼着されて配置される。
また、前記固定極２４は絶縁性のインシュレータ２５によって支持され、前記インシュレータ２５の裏面側に形成された円環状の凹部２５ａ内に、リング状に形成された音響抵抗材２６が収容されると共に、前記音響抵抗材２６を覆うようにして回路基板（ＰＣＢ）２７がインシュレータ２５の背面に取り付けられる。
【０００８】
そして、ユニットケース１０の後部開口縁１２を内側にかしめることで、図６に示したように振動板組立体２０がユニットケース１０に保持されてマイクロホンユニット１が構成され、同時に前記ユニットケース１０が回路基板２７に形成された基準電位点（アースライン）に接続されるようになされる。
【０００９】
なお、前記回路基板２７に設けられた複数の後部音響端子孔２７ａと、インシュレータ２５を貫通するように設けられた通孔２５ｂと、インシュレータ２５の前面側に確保された空気室２５ｃと、前記固定極２４に設けられた通孔２４ａとにより、振動板２２の背面に連通する音通路が形成されている。そして、前記音通路の一部に前記した音響抵抗材２６が配置されている。
【００１０】
また、前記インシュレータ２５の中央部に形成された空間部には、インピーダンス変換器として機能するＦＥＴ（電界効果トランジスタ）２８が収容されており、このＦＥＴ２８の端子の一つは前記固定極２４に接続されると共に、前記ＦＥＴ２８の他の端子は、前記回路基板２７にハンダ付け等により接続されている。
【００１１】
前記した従来のマイクロホンユニット１において、指向性を調整するには、後部音響端子の音響抵抗を調整することになる。この場合、通常においては図６に示すように、回路基板２７に設けられた後部音響端子孔２７ａに、シール材もしくは音響抵抗材３１を貼り付けることにより、複数の後部音響端子孔２７ａを選択的に閉塞する手段が採用される。
しかしながら前記した手段による指向性の調整は、複数の後部音響端子孔２７ａの数に応じて段階的になされることになり、微調整すなわち指向性を連続的に調整することが不可能である。
【００１２】
そこで、全ての後部音響端子孔２７ａを覆うことができる１つの円盤状の音響抵抗材を備え、この円盤状の音響抵抗材による後部音響端子孔２７ａへの圧接力を調整することができるようにしたマイクロホンユニットについても提案がなされており、これは次に示す特許文献１および２に記載されている。
【００１３】
しかしながら、特許文献１および２に記載のマイクロホンユニットによると、音響抵抗材の圧接力を調整する手段としてインシュレータ２５の中央部に背面に突出する雄ネジ軸を備え、この雄ネジ軸に螺合する雌ネジ付きナットにより、前記音響抵抗材を背面から圧接させる構成が必要になり、この構成が製造コストを高騰させると共に、マイクロホンユニットの全体を大型化させるという問題を抱えることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００６−１１５２５１号公報
【特許文献２】特開２０１０−２８８０４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
この発明は、前記した従来のマイクロホンユニットが抱える問題点に着目してなされたものであり、前記した製造コストの高騰の問題およびマイクロホンユニット全体が大型化されるという問題を解消すると共に、指向性を連続的に調整できるようにしたコンデンサマイクロホンユニットを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記した課題を解決するためになされたこの発明にかかるコンデンサマイクロホンユニットは、音源に向けられる前面側に前部音響端子を有し、背面側に後部音響端子を備えたユニットケース内に、振動板と固定極とをスペーサ部材を介して対向して配置してなる振動板組立体が収容されたコンデンサマイクロホンユニットであって、前記振動板組立体には、後部音響端子孔から前記振動板の背面側に至る音通路が形成されると共に、当該音通路の一部に音響抵抗材が配置され、かつ前記後部音響端子孔には、当該後部音響端子孔内に挿入されて、その先端部が前記音響抵抗材を圧縮する係止部材が具備されていることを特徴とする。
【００１７】
この場合、好ましい実施の形態においては、前記記係止部材には、前記後部音響端子孔内に背面側から挿入された状態で逆鉤状になされ、前記音響端子孔の内側面に係止して背面側に抜け出るのを阻止する係止部が形成されていることが望ましい。
【００１８】
さらに好ましい実施の形態においては、前記ユニットケースの後部開口縁を内側にかしめることで、前記振動板組立体をユニットケース内に保持した構成が採用される。
加えて、前記振動板組立体の背面側には回路基板が配置され、前記回路基板に複数の後部音響端子孔が形成された構成を好適に採用することができる。
【００１９】
また、前記係止部材の好ましい一つの形態によれば、軸体の外周面に多数の短繊維を植毛されて構成され、前記後部音響端子孔内に背面側から挿入された状態で、前記多数の短繊維が逆鉤状に倒れて前記係止部を構成するようになされる。
【００２０】
また、前記係止部材の好ましい他の一つの形態によれば、前記係止部材は、全体が例えばゴム素材などの軟質材により構成され、軸方向の断面形状が鋸歯状になされた係止部が、周側面に沿って軸方向に多数形成された構成にされる。
【発明の効果】
【００２１】
この発明に係る前記したコンデンサマイクロホンユニットによると、後部音響端子孔に対して係止部材を挿入することにより、係止部材の先端部が振動板の背面側に至る音通路に配置された音響抵抗材を圧縮するように動作する。これにより音響抵抗材の音響抵抗が調整され、マイクロホンユニットの指向性を調整することができる。
【００２２】
前記後部音響端子孔に挿入される係止部材には、前記後部音響端子孔内に背面側から挿入された状態で逆鉤状になされ、前記音響端子孔の内側面に係止して背面側に抜け出るのを阻止する係止部が形成されている。したがって、後部音響端子孔への前記係止部材の押し込み度合いに応じて、前記音響抵抗材の圧縮度合いを調整することができ、これによりマイクロホンユニットは適正な指向性を得ることができる。
【００２３】
そして、前記係止部材の押し込み度合いを調整し、適正な指向性を得た状態において、前記係止部材の背面側の残り分を、例えばニッパ等を用いて切断することで、前記係止部材がさらに押し込まれるのを防止することができ、調整したマイクロホンユニットの適正な指向性を保持させることができる。
【００２４】
しかも、前記係止部材は、例えば合成樹脂による軸体の外周面に多数の短繊維を静電植毛（フロッキー加工）したものを利用することができ、軸方向に長い前記係止部材を必要長さに切断しつつ利用することができるので、発明が解決しようとする課題として挙げた製造コストの問題やユニット全体が大型化するという問題も解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】マイクロホンユニットの後部音響端子孔に係止部材を装着する様子を示した断面図である。
【図２】係止部材が装着されたマイクロホンユニットの構成を示した断面図である。
【図３】他の構成の係止部材を後部音響端子孔に装着する様子を示した拡大断面図である。
【図４】さらに他の構成の係止部材を後部音響端子孔に装着する様子を示した拡大断面図である。
【図５】従来のマイクロホンユニットの一例を一部分解して示した断面図である。
【図６】図５に示すマイクロホンユニットの音響抵抗を調整する手段を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、この発明にかかるコンデンサマイクロホンユニットについて、図に示す実施の形態に基づいて説明する。なお、この発明の実施の形態に利用されるマイクロホンユニットは、図５に基づいてすでに説明したマイクロホンユニットと同一の構成が採用される。したがって、マイクロホンユニットの基本構成についての詳細な説明は省略する。
【００２７】
すでに説明したとおり、図１に示すマイクロホンユニット１は、複数の後部音響端子孔２７ａから振動板２２の背面側に至る音通路が形成されている。そして、後部音響端子孔２７ａが形成された回路基板２７に接するようにして、リング状に形成された音響抵抗材２６がインシュレータ２５の円環状凹部２５ａ内に収容されている。
この実施の形態においては、後部音響端子孔２７ａ内に当該音響端子孔２７ａに係止される係止部材を背面側から挿入することで、係止部材の先端部で前記音響抵抗材２６を圧縮し、いわゆるスポンジ等により構成された音響抵抗材２６の音響抵抗を制御することで、マイクロホンユニット１の指向性を調整するようになされる。
【００２８】
図１および図２に示す実施の形態においては、軸体３３ａの外周面に多数の短繊維（パイル）３３ｂを植毛（フロッキー加工）することで構成された係止部材３３が利用される。多数の短繊維３３ｂを軸体３３ａに植毛する一つの手段として、静電植毛が知られている。この静電植毛は、植毛しようとする対象物（軸体３３ａ）の表面に予め接着剤を塗布し、植毛（付着）させたい短繊維（パイル）３３ｂを図示せぬ電極板上に配置し、前記対象物と電極板との間に直流の高電圧を印加するようになされる。
【００２９】
前記対象物に例えば陽極（プラス）電位を、前記電極板に負極（マイナス）電位を印加すると、前記短繊維に分極が生じ、短繊維のマイナス電荷が前記対象物に引きつけられて植毛され、前記接着剤の硬化によりその植毛状態が機械的に保持される。
前記した静電植毛を利用すると、植毛された短繊維の頂端部が同極（プラス電位）になされるために、各短繊維の頂端部同志が反発し合う作用が生じ、これにより各短繊維は植毛面に対して夫々垂直に立つようにして植毛される。
【００３０】
この場合、前記した後部音響端子孔２７ａの内径に対応して前記係止部材３３の寸法が設定されるが、後部音響端子孔２７ａの内径が例えば、０．５〜１．０ｍｍであるとすれば、後部音響端子孔２７ａに挿入される係止部材３３の軸体３３ａとしては、直径０．４〜０．６ｍｍの合成樹脂製の素材が利用され、前記短繊維（パイル）３３ｂとして長さ０．２〜０．３ｍｍ程度のものが利用される。そして、短繊維（パイル）３３ｂの素材としてはレーヨン、ポリアミド、ポリエステル繊維などを適宜利用することができる。
【００３１】
図１（Ａ）は、前記した係止部材３３を、マイクロホンユニット１の背面側から後部音響端子孔２７ａに向かって挿入する状態を示している。続いて図１（Ｂ）は、係止部材３３の先端部を後部音響端子孔２７ａ内に挿入した状態を示したものであり、この状態においては、係止部材３３の先端部が音響抵抗材２６に当接し、この音響抵抗材２６を圧縮するように作用する。
【００３２】
この時、係止部材３３の軸体３３ａに形成された短繊維３３ｂは、係止部材３３の挿入方向とは逆方向（背面側）に倒れて逆鉤状になされ、前記音響端子孔２７ａの内側面に係止して係止部材３３が背面側に抜け出るのが阻止される係止部として機能する。
【００３３】
したがって、後部音響端子孔２７ａへの前記係止部材３３の押し込み度合いに応じて、前記音響抵抗材２６が受ける圧縮度合いを調整することができ、これによりマイクロホンユニット１は適正な指向性を得ることができる。
なお図においては、１つの後部音響端子孔２７ａに対して係止部材３３を挿入する状態を示しているが、これはマイクロホンユニット１の指向性の調整度合いに応じて、他の後部音響端子孔２７ａにも適宜選択的に係止部材３３を挿入するようになされる。
【００３４】
前記後部音響端子孔２７ａへの係止部材３３の押し込み度合いの調整により、適正な指向性を得た場合においては、図２に示すように前記係止部材３３の背面側の残り分を、例えばニッパ等を用いて切断することで、前記係止部材３３が後部音響端子孔２７ａ内にさらに押し込まれるのを防止することができる。これにより調整したマイクロホンユニット１の適正な指向性を保持させることができ、これにより前記した発明の効果の欄に記載したとおりの作用効果を得ることができる。
【００３５】
なお、この発明は特にユニットケースの後部開口縁を内側にかしめることで、振動板組立体をユニットケース内に保持した構造のマイクロホンユニットにおいて、その特質を生かすことができる。
すなわち、ユニットケースの後部開口縁をかしめることで組み立てられるマイクロホンユニットにおいては、組み立て後にはユニットケースから振動板組立体を取り外すことはできない。したがって音響抵抗材２６の音響抵抗を誤って高く設定した場合には、係止部材３３を取り外して音響抵抗を再調整することが不可能となり、このマイクロホンユニットは即座に不良品となる。
【００３６】
しかしながら、この発明に係るマイクロホンユニットによると、後部音響端子孔２７ａに対する係止部材３３の挿入度合いに応じて、音響抵抗を除々に調整することができるので、音響抵抗を再調整する問題は生ずることはない。したがってこの発明はユニットケースのかしめにより組み立てられるマイクロホンユニットに好適に採用することができる。
【００３７】
次に図３は、第２の構成の係止部材３５を、後部音響端子孔２７ａに装着する様子を部分拡大断面図で示したものである。この例に示す係止部材３５は、全体が軟質材、例えばゴム素材により一体成形されたものが用いられる。
すなわち、図３に示す係止部材３５は、中央部（軸芯）に軸孔３５ａが形成されると共に、軸方向の断面形状が鋸歯状に成形された係止部３５ｂが、周側面に沿って軸方向に多数形成されている。
【００３８】
前記した構成の係止部材３５によると、これを後部音響端子孔２７ａ内に挿入することにより、係止部材３５の先端部が音響抵抗材２６に当接し、この音響抵抗材２６を圧縮するように作用する。
この時、係止部材３５に鋸歯状に成形された係止部３５ｂが、係止部材３５の挿入方向とは逆方向（背面側）に倒れて逆鉤状になされ、前記音響端子孔２７ａの内側面に係止して背面側に抜け出るのが阻止されるように作用する。
【００３９】
したがって、前記後部音響端子孔２７ａへの係止部材３５の押し込み度合いの調整により、マイクロホンユニット１が適正な指向性を得ることができ、この状態で図２に示した例と同様に前記係止部材３５の背面側の残り分を、例えばニッパ等を用いて切断することで、前記係止部材３５が後部音響端子孔２７ａ内にさらに押し込まれるのを防止することができる。
【００４０】
これにより図１および図２に示した実施の形態と同様に、マイクロホンユニットの適正な指向性を保持させることができ、前記した発明の効果の欄に記載したとおりの作用効果を得ることができる。
【００４１】
次に図４（Ａ）および（Ｂ）は、係止部材の第３および第４の例を示したものであり、いずれも係止部材の単体状態および係止部材を後部音響端子孔２７ａ内に挿入した状態を断面図で示している。
図４（Ａ）に示す係止部材３６は、例えば合成樹脂製の軸体３６ａの周囲に連続気泡を有する多孔質材３６ｂを一体に形成することで円柱状に構成されている。この構造の係止部材３６は、軸体３６ａの周囲に一体に形成された多孔質材３６ｂの外周面が後部音響端子孔２７ａ内において摩擦により係止される。すなわち、この例においては多孔質材３６ｂの外周面が係止部として機能することになる。
【００４２】
そして、多孔質材３６ｂを含む前記軸体３６ａの先端部が音響抵抗材２６に当接し、この音響抵抗材２６を圧縮するように作用する。
この例においても、前記後部音響端子孔２７ａへの係止部材３６の押し込み度合いの調整により、マイクロホンユニット１が適正な指向性を得ることができ、前記係止部材３６の背面側の残り分を、例えばニッパ等を用いて切断することで、前記係止部材３６が後部音響端子孔２７ａ内にさらに押し込まれるのを防止することができる。
【００４３】
図４（Ｂ）に示す係止部材３７は、全体が連続気泡を有する多孔質材により円柱状に形成された例を示している。この係止部材３７においても円柱状に形成された多孔質材の外周面が後部音響端子孔２７ａ内において摩擦により係止される。すなわち、多孔質材の外周面が係止部として機能することになる。
この図４（Ｂ）に示す例においても、前記後部音響端子孔２７ａへの係止部材３７の押し込み度合いの調整により、マイクロホンユニット１が適正な指向性を得ることができ、すでに説明した各係止部材３３，３５，３６と同様の作用効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００４４】
１      コンデンサマイクロホンユニット
１０    ユニットケース
１１    開口部（前部音響端子）
１２    後部開口縁（後部音響端子）
２０    振動板組立体
２１    振動板支持リング
２２    振動板
２３    スペーサ部材
２４    固定極
２４ａ  通孔
２５    インシュレータ
２５ａ  円環状凹部
２５ｂ  通孔
２５ｃ  空気室
２６    音響抵抗材
２７    回路基板（ＰＣＢ）
２７ａ  後部音響端子孔
２８    ＦＥＴ（インピーダンス変換器）
３１    シール材（音響抵抗材）
３３    係止部材
３３ａ  軸体
３３ｂ  短繊維（係止部）
３５    係止部材
３５ａ  軸孔
３５ｂ  係止部
３６    係止部材
３６ａ  軸体
３６ｂ  多孔質材
３７    係止部材
【図１】
0005787800.tif 000002
【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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