(57)【要約】【課題】固定極となる電極に印加する電圧を抑えつつ、固定極となる電極と振動体との接触を防ぐ。【解決手段】振動体１０と電極２０Ｕ，２０Ｌとの間には、導電性を有する繊維で形成された不織布であって空気および音の通過が可能な弾性部材を配置する。弾性部材においては、不織布の繊維が密な第一層３１と、第一層３１より繊維が粗な層であって厚さが数μｍほどの第二層３２とが設けられている。第二層３２は繊維の密度が第一層３１より低く第一層３１より抵抗値が高いため、２枚の平板電極が第二層３２の厚み（δ）の空気層をおいて位置している状態となる。電極２０Ｕ，２０Ｌと振動体１０との間に厚みがｄの空気層がある構成と比較すると、平板電極間の距離が小さくなり、低い電圧で駆動しても同じ音圧を得ることができる。また、弾性部材があるため、電極２０Ｕ，２０Ｌと振動体１０とが直接接することがない。【選択図】図５
2013013057.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一電極と、
前記第一電極と対向して配置された第二電極と、
前記第一電極と前記第二電極の間に配置され導電性を有する振動体と、
導電性及び弾性を有して音が透過する第一層と、導電性及び弾性を有して音が透過し、前記第一層より抵抗値が大きい第二層を有し、前記第一電極と前記振動体の間に位置して前記第一層が前記第一電極側にあり、前記第二層が前記振動体側にある第一弾性部材と、
導電性及び弾性を有して音が透過する第三層と、導電性及び弾性を有して音が透過し、前記第三層より抵抗値が大きい第四層を有し、前記第二電極と前記振動体の間に位置して前記第三層が前記第二電極側にあり、前記第四層が前記振動体側にある第二弾性部材と
を有し、
前記振動体は抵抗器を介してバイアス電源に接続され、当該抵抗器の抵抗値より前記第一層及び前記第三層の抵抗値が大きいこと
を特徴とする静電型電気音響変換器。
【請求項２】
前記第一弾性部材と前記第二弾性部材は、導電性を有する繊維で形成された不織布であり、
前記第二層は、前記第一層より前記繊維の密度が小さく、前記第四層は、前記第三層より前記繊維の密度が小さいこと
を特徴とする請求項１に記載の静電型電気音響変換器。
【請求項３】
導電性を有する振動体と、
前記振動体と対向して配置された電極と、
導電性及び弾性を有して音が透過する第一層と、導電性及び弾性を有して音が透過し、前記第一層より抵抗値が大きい第二層を有し、前記電極と前記振動体の間に位置して前記第一層が前記電極側にあり、前記第二層が前記振動体側にある弾性部材と
を有し、
前記振動体は抵抗器を介してバイアス電源に接続され、当該抵抗器の抵抗値より前記第一層の抵抗値が大きいこと
を特徴とする静電型電気音響変換器。
【請求項４】
前記弾性部材は、導電性を有する繊維で形成された不織布であり、
前記第二層は、前記第一層より前記繊維の密度が小さいこと
を特徴とする請求項３に記載の静電型電気音響変換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電型電気音響変換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されている静電型スピーカは、金属線を格子状にしたものを固定極とし、一対の固定極の間に振動膜（振動体）を有する構成となっており、固定極と振動膜とが接する部分は絶縁がされている。また、この静電型スピーカにおいては、固定極において振動膜に接していない部分と振動膜との間は、一定の距離が保たれており、振動膜において固定極に接していない部分が固定極に供給される信号に応じて振動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２７２８５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
静電型スピーカにおいて振動膜に作用する静電力は、固定極と振動膜との距離が近いほど大きくなる。このため、特許文献１の静電型スピーカにおいては、固定極を構成する金属線の太さが細いほど固定極と振動膜との距離が近くなり、振動膜に作用する力が大きくなって音圧が高くなる。また、固定極と振動膜の距離を短くして振動膜に作用する力を大きくすれば、固定極と振動膜との距離が長い場合と比較して固定極に印加する電圧を小さくしても静電型スピーカを駆動することができる。しかしながら、特許文献１に開示された静電型スピーカでは、金属線を細くすると固定極と振動膜との間の空間が狭くなり、振動膜が振動した時に固定極に接触してショートする虞がある。
なお、一対の固定極の間に振動膜を挟む構成は、静電型のマイクロフォンとしても用いることができる。マイクロフォンとして用いる場合には、振動体に到達した音に対応した信号を固定極から得ることができるが、マイクロフォンとして用いた場合においても、スピーカの場合と同様に、振動膜が振動した時に固定極に振動膜が接触してショートする虞がある。
【０００５】
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、固定極となる電極に印加する電圧を抑えつつ、固定極となる電極と振動体との接触を防ぐ技術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】
【０００６】
上述した目的を達成するため、本発明は、第一電極と、前記第一電極と対向して配置された第二電極と、前記第一電極と前記第二電極の間に配置され導電性を有する振動体と、導電性及び弾性を有して音が透過する第一層と、導電性及び弾性を有して音が透過し、前記第一層より抵抗値が大きい第二層を有し、前記第一電極と前記振動体の間に位置して前記第一層が前記第一電極側にあり、前記第二層が前記振動体側にある第一弾性部材と、導電性及び弾性を有して音が透過する第三層と、導電性及び弾性を有して音が透過し、前記第三層より抵抗値が大きい第四層を有し、前記第二電極と前記振動体の間に位置して前記第三層が前記第二電極側にあり、前記第四層が前記振動体側にある第二弾性部材とを有し、前記振動体は抵抗器を介してバイアス電源に接続され、当該抵抗器の抵抗値より前記第一層及び前記第三層の抵抗値が大きいことを特徴とする静電型電気音響変換器を提供する。
【０００７】
本発明においては、前記第一弾性部材と前記第二弾性部材は、導電性を有する繊維で形成された不織布であり、前記第二層は、前記第一層より前記繊維の密度が小さく、前記第四層は、前記第三層より前記繊維の密度が小さい構成であってもよい。
【０００８】
また、本発明は、導電性を有する振動体と、前記振動体と対向して配置された電極と、導電性及び弾性を有して音が透過する第一層と、導電性及び弾性を有して音が透過し、前記第一層より抵抗値が大きい第二層を有し、前記電極と前記振動体の間に位置して前記第一層が前記電極側にあり、前記第二層が前記振動体側にある弾性部材とを有し、前記振動体は抵抗器を介してバイアス電源に接続され、当該抵抗器の抵抗値より前記第一層の抵抗値が大きいことを特徴とする静電型電気音響変換器を提供する。
【０００９】
本発明においては、前記弾性部材は、導電性を有する繊維で形成された不織布であり、前記第二層は、前記第一層より前記繊維の密度が小さい構成であってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、固定極となる電極に印加する電圧を抑えつつ、固定極となる電極と振動体との接触を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る静電型スピーカの外観図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】静電型スピーカ１の分解図。
【図４】静電型スピーカ１に係る電気的構成を示した図。
【図５】弾性部材３０を抵抗器として見た時の等価回路を示した図。
【図６】静電型マイクロフォン２に係る電気的構成を示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
［実施形態］
図１は、本発明の実施形態に係る静電型スピーカ１（静電型電気音響変換器）の外観図、図２は、静電型スピーカ１のＡ−Ａ線断面図である。また、図３は、静電型スピーカ１の分解図、図４は、静電型スピーカ１の電気的構成を示した図である。なお、図においては、直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸で方向を示しており、静電型スピーカ１を正面から見たときの左右方向をＸ軸の方向、奥行き方向をＹ軸の方向、高さ方向をＺ軸の方向としている。また、図中、「○」の中に「・」が記載されたものは図面の裏から表に向かう矢印を意味するものとする。また、図中、「○」の中に「×」が記載されたものは図面の表から裏に向かう矢印を意味するものとする。
【００１３】
図に示したように、静電型スピーカ１は、振動体１０、電極２０Ｕ，２０Ｌ、弾性部材３０Ｕ，３０Ｌ及び保護部材６０Ｕ，６０Ｌを有している。なお、本実施形態においては、電極２０Ｕと電極２０Ｌの構成は同じであり、弾性部材３０Ｕと弾性部材３０Ｌの構成は同じである。このため、これらの部材において両者を区別する必要が特に無い場合は、「Ｌ」および「Ｕ」などの記載を省略する。また、保護部材６０Ｕと保護部材６０Ｌの構成は同じであるため、保護部材６０Ｕ，６０Ｌにおいても両者を区別する必要が特に無い場合は、「Ｌ」および「Ｕ」などの記載を省略する。また、図中の振動体、電極等の各構成要素の寸法は、構成要素の形状を容易に理解できるように実際の寸法とは異ならせてある。
【００１４】
（静電型スピーカ１の各部の構成）
まず、静電型スピーカ１を構成する各部について説明する。Ｚ軸上の点から見て矩形の振動体１０は、ＰＥＴ（polyethylene terephthalate：ポリエチレンテレフタレート）またはＰＰ（polypropylene：ポリプロピレン）などの絶縁性および柔軟性を有する合成樹脂のフィルム（絶縁層）を基材とし、フィルムの一方の面に導電性のある金属を蒸着して導電膜（導電層）を形成したシート状の構成となっている。なお、本実施形態においては、導電膜は、フィルムの一方の面に形成されているが、フィルムの両面に形成されていてもよい。また、振動体１０のフィルムは、ＰＥＴやＰＰに限定されず、他の合成樹脂のフィルムに導電性を有する金属を蒸着あるいは導電性塗料を塗布したものであってもよい。また、振動体１０は、導電性を有する金属を圧延して膜状にした導電膜の構成であってもよい。
【００１５】
弾性部材３０は、本実施形態においては導電性を有する繊維で形成された不織布であって空気および音の通過が可能となっており、その形状はＺ軸上の点から見て矩形となっている。また、弾性部材３０は、弾性を有しており、外部から力を加えられると変形し、外部から加えられた力が取り除かれると元の形状に戻る。なお、本実施形態においては、弾性部材３０のＸ軸方向の長さは振動体１０のＸ軸方向の長さより長く、弾性部材３０のＹ軸方向の長さは振動体１０のＹ軸方向の長さより長くなっている。
【００１６】
電極２０は、ＰＥＴまたはＰＰなどの絶縁性を有する合成樹脂のフィルム（絶縁層）を基材とし、フィルムの一方の面に導電性のある金属を蒸着して導電膜（導電層）を形成した構成となっている。電極２０は、Ｚ軸上の点から見て矩形となっており、表面から裏面に貫通する孔を複数有しており、空気および音の通過が可能となっている。なお、図面においては、この孔の図示を省略している。本実施形態においては、電極２０のＸ軸方向の長さとＹ軸方向の長さは弾性部材３０と同じとなっている。また、電極２０は、導電性を有する金属を圧延して膜状にした導電膜の構成であってもよい。
【００１７】
保護部材６０は、絶縁性を有する布である。保護部材６０は、Ｚ軸上の点から見て矩形となっており、空気及び音の通過が可能となっている。なお、本実施形態においては、保護部材６０のＸ軸方向の長さとＹ軸方向の長さは弾性部材３０と同じとなっている。
【００１８】
（静電型スピーカ１の構造）
次に静電型スピーカ１の構造について説明する。静電型スピーカ１においては、振動体１０は、弾性部材３０Ｕの下面と弾性部材３０Ｌの上面との間に配置されている。振動体１０は、左右方向の縁と奥行き方向の縁から内側へ数ｍｍの幅で接着剤が塗布されて弾性部材３０Ｕと弾性部材３０Ｌに接着されており、接着剤が塗布された部分より内側は弾性部材３０Ｕと弾性部材３０Ｌに固着されていない状態となっている。
【００１９】
電極２０Ｕは、弾性部材３０Ｕの上面に接着されている。また、電極２０Ｌは、弾性部材３０Ｌの下面に接着されている。なお、電極２０Ｕは、左右方向の縁と奥行き方向の縁から内側へ数ｍｍの幅で接着剤が塗布されて弾性部材３０Ｕに接着されており、電極２０Ｌは、左右方向の縁と奥行き方向の縁から内側へ数ｍｍの幅で接着剤が塗布されて弾性部材３０Ｌに接着されている。なお、電極２０は、接着剤が塗布された部分より内側は弾性部材３０に固着されていない状態となっている。また、電極２０Ｕは、導電膜のある側が弾性部材３０Ｕに接しており、電極２０Ｌは、導電膜のある側が弾性部材３０Ｌに接している。
【００２０】
保護部材６０Ｕは、電極２０Ｕの上面に接着されている。また、保護部材６０Ｌは、電極２０Ｌの下面に接着されている。なお、保護部材６０Ｕは、左右方向の縁と奥行き方向の縁から内側へ数ｍｍの幅で接着剤が塗布されて電極２０Ｕに接着されており、保護部材６０Ｌは、左右方向の縁と奥行き方向の縁から内側へ数ｍｍの幅で接着剤が塗布されて電極２０Ｌに接着されている。なお、保護部材６０は、接着剤が塗布された部分より内側は電極２０に固着されていない状態となっている。
【００２１】
なお、弾性部材３０と振動体１０とを接着する際には、弾性部材３０Ｕの下面と弾性部材３０Ｌの上面は、不織布の繊維を毛羽立てした状態で振動体１０に接着される。また、弾性部材３０を電極２０と接着する際には、弾性部材３０Ｕの上面と弾性部材３０Ｌの下面は、不織布の繊維を毛羽立てをせずに均した状態で接着される。このように弾性部材３０の表面を毛羽立てして振動体１０に接着すると、弾性部材３０においては、毛羽立ちにより繊維が粗になった部分が振動体１０に接することとなり、電極２０と振動体１０の間においては、図２で拡大して示したように、不織布の繊維が密な第一層３１と、毛羽立ちによって繊維が粗な第二層３２とが生じることとなる。なお、第二層３２の厚さは数μｍ程度であるのが好ましい。
【００２２】
（静電型スピーカ１の電気的構成）
次に、静電型スピーカ１に係る電気的構成について説明する。図４に示したように、静電型スピーカ１には、音を表す音響信号が入力されるアンプ部１３０、変圧器１１０、振動体１０に対して直流バイアスを与えるバイアス電源１２０を備えた駆動回路１００が接続される。
電極２０Ｕは、変圧器１１０の二次側の端子Ｔ１に接続され、電極２０Ｌは、変圧器１１０の二次側の他方の端子Ｔ２に接続される。また、振動体１０は、抵抗器Ｒ１を介してバイアス電源１２０に接続される。変圧器１１０の中点の端子Ｔ３は、抵抗器Ｒ２を介して駆動回路１００の基準電位であるグランドＧＮＤに接続される。
アンプ部１３０には音響信号が入力される。アンプ部１３０は、入力された音響信号を増幅し、増幅された音響信号を出力する。アンプ部１３０は、音響信号を出力する端子ＴＡ１，ＴＡ２を有しており、端子ＴＡ１は、抵抗器Ｒ３を介して変圧器１１０の一次側の端子Ｔ４に接続され、端子ＴＡ２は、抵抗器Ｒ４を介して変圧器の一次側の他方の端子Ｔ５に接続されている。
【００２３】
（静電型スピーカ１の動作）
次に、静電型スピーカ１の動作について説明する。アンプ部１３０に交流の音響信号が入力されると、入力された音響信号が増幅されて変圧器１１０の一次側に供給される。そして、変圧器１１０で昇圧された音響信号が電極２０に供給され、電極２０Ｕと電極２０Ｌとの間に電位差が生じると、電極２０Ｕと電極２０Ｌとの間にある振動体１０には、電極２０Ｕと電極２０Ｌのいずれかの側へ引き寄せられるような静電力が働く。
【００２４】
具体的には、端子Ｔ２から出力される音響信号は、端子Ｔ１から出力される音響信号とは信号の極性が逆となる。端子Ｔ１からプラスの音響信号が出力され、端子Ｔ２からマイナスの音響信号が出力されると、電極２０Ｕにはプラスの電圧が印加され、電極２０Ｌにはマイナスの電圧が印加される。振動体１０にはバイアス電源１２０によりプラスの電圧が印加されているため、振動体１０は、プラスの電圧が印加されている電極２０Ｕとの間の静電引力が弱まる一方、マイナスの電圧が印加されている電極２０Ｌとの間の静電引力が強まる。振動体１０は、振動体１０に加わる静電引力の差に応じて電極２０Ｌ側に吸引力が働き、電極２０Ｌ側（Ｚ軸の負の方向）へ変位する。
【００２５】
また、端子Ｔ１からマイナスの音響信号が出力され、端子Ｔ２からプラスの音響信号が出力されると、電極２０Ｕにはマイナスの電圧が印加され、電極２０Ｌにはプラスの電圧が印加される。振動体１０にはバイアス電源１２０によりプラスの電圧が印加されているため、振動体１０は、プラスの電圧が印加されている電極２０Ｌとの間の静電引力が弱まる一方、マイナスの電圧が印加されている電極２０Ｕとの間の静電引力が強まる。振動体１０は、振動体１０に加わる静電引力の差に応じて電極２０Ｕ側に吸引力が働き、電極２０Ｕ側（Ｚ軸の正の方向）へ変位する。
【００２６】
このように、振動体１０が音響信号に応じて図のＺ軸の正の方向とＺ軸の負の方向に変位し(撓み)、その変位方向が逐次変わることによって振動となり、その振動状態（振動数、振幅、位相）に応じた音波が振動体１０から発生する。発生した音波は、音響透過性を有する弾性部材３０、電極２０及び保護部材６０を通過して静電型スピーカ１の外部に音として放射される。
【００２７】
なお、図５は、弾性部材３０の第一層３１を抵抗値がＲｃの抵抗器で表し、弾性部材３０の第二層３２を抵抗値がＲａの抵抗器で表した等価回路である。第一層３１と第二層３２は、導電性を有する繊維の層であるものの、不織布の繊維の粗密については第二層３２に対して第一層３１が密である。また、第二層３２においては、第一層３１より繊維が粗であり、毛羽だった繊維に対して空気の占める割合が大きいため、第一層３１と第二層３２の抵抗値を比較するとＲｃ＜＜Ｒａとなり、抵抗率（体積抵抗率）を比較すると第一層３１の抵抗率ρ１＜＜第二層３２の抵抗率ρ２となる。
このように、第二層３２に対して第一層３１の抵抗値が低いため、直流的には、バイアス電源１２０から振動体１０に印加される電圧は、第二層３２で大きく電圧降下し、第一層３１と第二層３２の境界においてはほぼ０Ｖとなる。つまり、本実施形態においては、実際には電極２０Ｕ（電極２０Ｌ）と振動体１０との間は弾性部材３０の厚みの分だけ距離（ｄ）があるものの、２枚の平板電極が振動体１０との間に第二層３２の厚み（δ）の空気層をおいて位置している状態と見ることができる。
例えば、Ｒ１＜＜Ｒｃ＜＜Ｒａ（Ｒ１＝１０ＭΩ程度、Ｒｃ＝１００Ｍ以上、Ｒａ＝１ＧΩ以上）とすることで、Ｒ１での電圧低下を抑えることができ、振動体１０にかかる電圧が下がるのを抑え、振動体１０と第二層３２の間に十分なバイアス電圧を印加することができる。なお、Ｒ１、Ｒｃ及びＲａの抵抗値は、各抵抗値がＲ１＜＜Ｒｃ＜＜Ｒａの関係にあれば上記値に限定されるものではなく別の値であってもよい。
【００２８】
ここで、電極２０Ｕ（電極２０Ｌ）と振動体１０との間に働く静電引力について考える。二枚の平板電極間に作用する静電引力は、平板電極間に掛かる電圧、平板の面積、平板間の距離、平板間にある媒体の誘電率などによって定まり、距離の２乗に反比例する。ここで、本実施形態との比較のために特許文献１の静電型スピーカのように振動体１０と電極２０との間に空気の層がある構成を考えると、比較対照の構成は、２枚の平板電極が第一層３１の厚み（ｄ）の空気層をおいて位置している状態と見ることができる。一方、本実施形態においては、実際には電極２０と振動体１０との間は弾性部材３０の分だけｄの距離があるものの、上述したように、２枚の平板電極が第二層３２の厚み（δ）の空気層をおいて位置している状態と見ることができる。
【００２９】
振動体１０と電極２０との間に空気層がある構成と本実施形態とで駆動回路１００の構成が同じであるとすると、静電引力は、平板電極間の距離の２乗に反比例し、δは、ｄより短いため、電極２０から振動体１０までの距離が同じであっても、本実施形態のほうが大きな静電引力を得られることとなる。大きな静電引力を得られるということは、振動体１０の変位量も大きくなるため、比較対照とした構成と比較すると、同じ電圧を印加しても本実施形態のほうが大きな音圧を得ることができる。
【００３０】
なお、静電引力は、平板電極間に掛かる電圧の２乗に比例するため、比較対照とした構成と同じ静電引力を得る場合には、電極２０に掛かる電圧を下げればよい。電極２０に電圧を下げても従来の構成の静電型スピーカと同じ音圧を得ることができるため、消費電力を抑えることができる。また、従来の構成の静電型スピーカと比較して、音圧を確保しつつ電極２０に印加する電圧を下げることができるため、人体が電極２０に触れた時に感電する虞を低くすることができる。
【００３１】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。なお、上述した実施形態及び以下の変形例は、各々を組み合わせてもよい。
【００３２】
上述した実施形態においては、静電型スピーカ１は保護部材６０を備えているが、静電型スピーカ１は保護部材６０を備えていなくてもよい。
上述した実施形態においては、各部材は縁の部分に接着剤が塗布されて他の部材に接着されているが、接着剤を塗布する部分は部材の縁部分に限定されるものではない。例えば、各部材に格子状に接着剤を塗布して他の部材と接着してもよい。また、接着剤が点状に塗布された領域をマトリクス状など規則的に各部材に設けることにより他の部材と接着するようにしてもよい。
また、静電型スピーカ１において部材同士がずれないようにする方法は、接着剤で固定する方法に限定されるものではなく、例えば両面テープで部材同士をするようにしてもよい。
【００３３】
上述した実施形態においては、電極２０は、フィルムの表面に導電膜を形成した構成となっているが、電極２０の構成は、この構成に限定されるものではない。例えば、導電性を有する金属板を電極２０としてもよい。また、導電性を有する糸で織られた布を矩形の形状にし、矩形の形状にされたこの布を電極２０としてもよい。また、絶縁性を有する素材（例えば、ガラスやフェノール樹脂）を板状に形成した基板上に導電膜を形成して電極２０としてもよい。
また、上述した実施形態においては、電極２０は、導電膜のある側が弾性部材３０に向いているが、電極２０は、導電膜のある側が保護部材６０の側に向くように配置されていてもよい。
【００３４】
上述した実施形態においては、電極２０は、Ｚ軸上の点から見た形状が矩形となっているが、電極２０の形状は、矩形に限定されるものではない。例えば、円形、楕円形または多角形など、他の形状であってもよい。また、振動体１０についても、Ｚ軸上の点から見た形状は矩形に限定されるものではなく、例えば、円形、楕円形または多角形など、他の形状であってもよい。また、静電型スピーカ１の形状についても、Ｚ軸上の点から見た形状は矩形に限定されるものではなく、例えば、円形、楕円形または多角形など、他の形状であってもよい。
【００３５】
上述した実施形態においては、静電型スピーカ１はプッシュプル型であるが、プッシュプル型に限定されるものではない。静電型スピーカ１は、第一層３１が電極２０に接し、第二層３２が振動体１０に接するように一つの電極２０と振動体１０とで弾性部材３０を挟み、電極２０に音響信号を供給して振動体１０を振動させるシングル型の静電型スピーカであってもよい。
【００３６】
上述した実施形態においては、弾性部材３０は不織布であるが不織布に限定されるものではない。例えば、弾性部材３０を、導電性及び弾性を有し、複数の貫通孔を有するシート状（または膜状）の基材の一方の面に導電性を有する繊維を静電植毛したものとし、繊維が植毛された側を振動体１０に接触させる構成としてもよい。この構成においても、導電性を有し、空気や音が通過する基材の層と、植毛された繊維で形成されて基材より抵抗値の高い層とが電極２０と振動体１０との間に位置することとなり、上述した実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【００３７】
上述した実施形態においては、電極、振動体及び弾性部材を積層した構成を、音響信号を音に変換するスピーカとしているが、この構成は、音を音響信号に変換するマイクロフォン（静電型電気音響変換器）とすることも可能である。
図６は、本変形例に係る静電型マイクロフォン２と、静電型マイクロフォン２で収音された音を表す音響信号を生成する音響信号生成回路２００の構成を示した図である。本変形例においては、静電型マイクロフォン２は、前述の静電型スピーカ１と同じ部材を備えているため、静電型マイクロフォン２を構成する部材には、静電型スピーカ１の各部材と同じ符号を付し、その説明を省略する。また、音響信号生成回路２００の構成は、信号が流れる方向が駆動回路１００と異なる以外は、駆動回路１００と同じであるため、音響信号生成回路２００が備える部品には駆動回路１００が備える部品と同じ符号を付し、各部品の説明を省略する。なお、変圧器１１０の変圧比及び各抵抗器の抵抗値は適宜調整される。
【００３８】
静電型マイクロフォン２においては、導体である電極２０と導体である振動体１０は距離をおいて向かいあっており、電極２０と振動体１０は平行平板の導体によって構成されたコンデンサとして機能している。振動体１０にはバイアス電圧が印加されているため、静電型マイクロフォン２に音が到達していない状態においては、このコンデンサに一定の電荷が溜まった状態となる。
静電型マイクロフォン２に音が到達した場合、到達した音によって振動体１０が振動する。振動体１０が振動すると、振動体１０と電極２０Ｕ，２０Ｌとの間の距離が変わるため、振動体１０と電極２０との間の静電容量に変化が生じる。
【００３９】
例えば、振動体１０が電極２０Ｕ側に変位すると、電極２０Ｕと振動体１０との間の距離が短くなり、電極２０Ｕと振動体１０との間の静電容量が大きくなる。また、電極２０Ｌと振動体１０との間の距離が長くなり、電極２０Ｌと振動体１０との間の静電容量が小さくなる。このように静電容量が変化すると、電極２０Ｕと振動体１０との電位差が小さくなるように電極２０Ｕの電位が変化し、電極２０Ｌと振動体１０との電位差が大きくなるように電極２０Ｌの電位が変化する。ここで、電極２０Ｕと電極２０Ｌとの間で電位差が生じるため、変圧器１１０の二次側コイルには電流が流れる。
【００４０】
また、振動体１０が電極２０Ｌ側に変位すると、電極２０Ｌと振動体１０との間の距離が短くなり、電極２０Ｌと振動体１０との間の静電容量が大きくなる。また、電極２０Ｕと振動体１０との間の距離が長くなり、電極２０Ｕと振動体１０との間の静電容量が小さくなる。すると、電極２０Ｌと振動体１０との電位差が小さくなるように電極２０Ｌの電位が変化し、電極２０Ｕと振動体１０との電位差が大きくなるように電極２０Ｕの電位が変化する。ここで、電極２０Ｕと電極２０Ｌとの間で電位差が生じ、変圧器１１０の二次側コイルには、振動体１０が電極２０Ｕの方向に変位したときとは逆の方向に電流が流れる。
【００４１】
変圧器１１０の二次側コイルに電流が流れると、この電流に対応して変圧器１１０の一次側コイルにも電流が流れる。一次側コイルに流れた信号は、アンプ部１３０で増幅され、増幅された信号が静電型マイクロフォン２で収音された音を表す音響信号としてアンプ部１３０から出力される。
【００４２】
なお、本変形例においては、変圧器１１０のインピーダンスが低い場合には、静電型マイクロフォン２の負荷容量の影響により、低い周波数における周波数特性が低下する場合がある。この場合、変圧器１１０に替えてインピーダンスの高いアンプを電極２０Ｕ，２０Ｌに接続し、周波数特性の低下を抑えるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１…静電型スピーカ、２…静電型マイクロフォン、１０…振動体、２０，２０Ｕ，２０Ｌ…電極、３０，３０Ｕ，３０Ｌ…弾性部材、３１…第一層、３２…第二層、６０，６０Ｕ，６０Ｌ…保護部材、１００…駆動回路、１１０…変圧器、１２０…バイアス電源、１３０…アンプ部、２００…音響信号生成回路
【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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