(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ギャップを形成する磁石と、上記磁気ギャップ内に配置され音波によって振動するリボン形振動板と、上記磁石および上記リボン形振動板の長さ方向両端部を保持するフレームと、上記リボン形振動板の両端部をケーブル側コネクタと電気的に接続することができるマイクロホン側コネクタと、を備えたリボン型マイクロホンであって、
上記マイクロホン側コネクタは、上記ケーブル側コネクタの着脱によって切り替わるスイッチを有し、
上記スイッチは、上記マイクロホン側コネクタと上記ケーブル側コネクタが結合されたとき上記リボン形振動板の両端部を電気的に開放し、上記マイクロホン側コネクタから上記ケーブル側コネクタが抜き取られたとき上記リボン形振動板の両端部を電気的に短絡するスイッチであるリボン型マイクロホン。
【請求項２】
スイッチは、マイクロホン側コネクタベースに取り付けられている請求項１記載のリボン型マイクロホン。
【請求項３】
スイッチは、マイクロホン側コネクタベースを貫通して移動可能に設けられケーブル側コネクタの着脱によって移動する可動接点と、マイクロホン側コネクタにケーブル側コネクタを装着したとき上記可動接点が移動することにより可動接点が離間してリボン形振動板の両端部を電気的に開放する固定接点を備えている請求項１または２記載のリボン型マイクロホン。
【請求項４】
可動接点は、付勢部材により可動接点に接触する向きに付勢され、ケーブル側コネクタがマイクロホン側コネクタから切り離されているとき付勢方向に移動するように構成されている請求項３記載のリボン型マイクロホン。
【請求項５】
マイクロホン側コネクタとケーブル側コネクタは互いに結合している状態を保持するロック機構を備え、マイクロホン側コネクタとケーブル側コネクタが結合している状態でケーブル側コネクタが可動接点を付勢力に抗し移動させて固定接点から離間させるように構成されている請求項４記載のリボン型マイクロホン。
【請求項６】
リボン形振動板の各端部は昇圧トランスの一次巻線の各端部に接続されて、リボン形振動板とスイッチと昇圧トランスの一次巻線が並列に接続されている請求項１記載のリボン型マイクロホン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、輸送時や設置時に加わる衝撃によるリボン形振動板の破損防止対策を施したリボン型マイクロホンに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
リボン型マイクロホンは、磁界を形成する磁石と、リボン形振動板を主たる構成部材としている。上記磁石は、リボン形振動板を挟んで両側に配置され、両側の磁石間に磁界が形成される。上記リボン形振動板は、適宜の張力が与えられて長さ方向両端部が固定されて上記磁界内に配置されている。リボン形振動板が音波を受けて磁界内で振動することにより、リボン形振動板に音波に応じた電流が流れ、音波が電気信号に変換される。上記リボン形振動板の素材として、従来、アルミニウム箔が広く用いられている。アルミニウムは、他の金属素材と比較して導電性が良好で比重が軽いため、リボン型マイクロホンのリボン形振動板として適している。
【０００３】
図７は、一般的なリボン型マイクロホンの例を示す。図８、図９は、このリボン型マイクロホンに内蔵されているリボン型マイクロホンユニットを示す。図７において、リボン型マイクロホン１は、筒型の基部６と、この基部６の上端部に連結されたマイクロホンケース２によってマイクロホンの筐体が構成されている。この筐体内において、上記基部６に固定された適宜の支持部材にリボン型マイクロホンユニット３が組みつけられ、マイクロホンユニット３はマイクロホンケース２によって覆われている。上記基部６の下端部はマイクロホンの出力信号を外部回路に導くためのマイクロホンケーブルを接続するコネクタ部１６となっている。
【０００４】
図８、図９にも示すように、リボン型マイクロホンユニット３は、縦方向に長い長方形の枠型に形成されたフレーム７を備えている。フレーム７の内側面には、長辺方向に沿って両側に一対の永久磁石４，４が、双方の永久磁石４，４間に所定の間隔をあけて固定されている。永久磁石４，４は幅方向（図７、図８において左右方向）に着磁されている。一対の永久磁石４，４の着磁の向きは同じ向きで、永久磁石４，４間に平行磁界が形成されている。
【０００５】
上記平行磁界内に、振動板と導電体を兼ねるリボン型振動板（以下、単に「リボン」という場合もある）５が配置されている。リボン５は、細長い帯状の部材で、長さ方向両端部が、フレーム７の長さ方向両端部に設けられた電極引き出し部１８，１８に固定されている。電極引き出し部１８，１８はフレーム７から絶縁されていて、リボン５の両端部を狭持部材８で挟み込むことによってリボン５に導通し、また、リボン５に適度の張力を与えた状態でリボン５を保持している。リボン５の両端部は、電極引き出し部１８，１８を除きそれ以外の部分５１は一定間隔で交互に折り曲げられることにより三角波状に形成されている。上記折り曲げによって形成される線の方向、すなわち三角波の山の頂部および谷底が描く線の方向は、リボン５の幅方向であり、この線が一定間隔で形成されている。以下、上記リボン５の波型の両端部を波型端部５１という。上記両端部の狭持部材８には端子板９が重ねられている。これらの端子板９は、狭持部材８を介してリボン５の各端部と電気的に導通していて、各端子板９からリボン型マイクロホンユニット３からの信号を出力するようになっている。リボン５の波型端部５１で挟まれたリボン５の中間部は、波型端部５１の三角波形状の頂部および谷底が描く線の方向に対して直交する方向すなわちリボン５の長さ方向の線に沿って三角波の頂部および谷底が形成された波型中間部５２となっている。
【０００６】
リボン５は音波を受けて音波に従って振動する。この振動方向は、永久磁石４，４間の磁束を横切る方向であり、導電体からなるリボン５が磁束を横切ることによって発電し、リボン５の長さ方向両端間、したがって電極引き出し部９，９間に電気信号が発生する。この電気信号はリボン５の振動数および振幅に対応した振動数および振幅の信号となるので、リボン５に当たる音波が、この音波に対応した電気信号に変換されることになる。リボン５の共振周波数は、集音する音波の低域周波数以下、換言すれば、集音可能な周波数帯域の最低周波数よりも低い周波数にする必要がある。このため、リボン５の張力はきわめて低く設定される。前述のように、リボン５は波形に折り曲げ加工されることによって低い張力を実現している。
【０００７】
リボン型マイクロホンは双方向性であり、その制御方式は質量制御であることから、リボン形振動板の共振周波数は集音可能な周波数帯域の最低周波数よりも低い周波数にする必要があり、共振周波数が低域になるようにリボン形振動板の張力が調整される。
【０００８】
リボン型マイクロホンは衝撃力に弱いという難点がある。その大きな要因は、前述のように成形されているリボン形振動板が、衝撃力が加わるとその質量による慣性力で、波形に形成されている部分が伸びてしまうからである。前述のリボン型マイクロホンユニットの例で言えば、波型端部５１が伸びる。リボン形振動板が伸びてしまうと、共振周波数がずれることによって周波数応答が劣化する。また、リボン形振動板が極端に伸びてしまうと、リボン形振動板が磁極すなわち永久磁石に接触し、周波数応答が極端に劣化する。
【０００９】
マイクロホンは、輸送時に大きな衝撃力が加わりやすいので、マイクロホンを収納する箱の中にクッション材を取り付け、クッション材を介してマイクロホンを保持することによりマイクロホンを衝撃力から守っている。したがって、輸送時に加わる衝撃力に対してはある程度の緩衝効果を期待することができる。
しかし、クッション材が介在しているだけでは、保護することができる衝撃力の大きさに限度があり、想定以上の衝撃力が加わると、リボン形振動板の伸びを回避することはできない。また、マイクロホンをマイクロホンスタンドに取り付ける際に誤って取り落とす、といったように、マイクロホンに思わぬ衝撃力が加わることもある。
【００１０】
従来のリボン型マイクロホンにおいては、その内部構造自体あるいは内部配線自体に、上記のような場合に加わる衝撃力に対して防護策を施したものはなく、衝撃力に対しては無防備である。
【００１１】
なお、リボン型マイクロホンユニットおよびリボン型マイクロホンに関する公知の特許文献として、特許文献１〜特許文献３記載の発明がある。いずれも本出願人の特許出願に係るものである。
特許文献１記載の発明は、アルミニウム箔からなる振動板に耐蝕性を持たせるとともに固定電極との接合部分で長期にわたり良好な電気的接続状態が得られるように、振動板の両面に金蒸着膜を形成したことを特徴とするものである。
特許文献２記載の発明はリボンマイクロホンの製造方法、特許文献３記載の発明はリボンマイクロホン用リボンの製造方法および製造装置に関するものである。
特許文献１〜特許文献３記載の発明は、リボン型マイクロホンに関するものではあるが、いずれも本願発明の技術思想とは直接的な関連はない。
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−２５２４４０号公報
【特許文献２】特開２００６−３１９５９５号公報
【特許文献３】特開２００７−４９３２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、内部の電気的接続を工夫することにより、マイクロホン内部に衝撃力に対する対策を施して、耐衝撃性を高めたリボン型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】
【００１４】
本発明にかかるリボン型マイクロホンは、磁気ギャップを形成する磁石と、上記磁気ギャップ内に配置され音波によって振動するリボン形振動板と、上記磁石および上記リボン形振動板の長さ方向両端部を保持するフレームと、上記リボン形振動板の両端部をケーブル側コネクタと電気的に接続することができるマイクロホン側コネクタと、を備えたリボン型マイクロホンであって、上記マイクロホン側コネクタは、上記ケーブル側コネクタの着脱によって切り替わるスイッチを有し、上記スイッチは、上記マイクロホン側コネクタと上記ケーブル側コネクタが結合されたとき上記リボン形振動板の両端部を電気的に開放し、上記マイクロホン側コネクタから上記ケーブル側コネクタが抜き取られたとき上記リボン形振動板の両端部を電気的に短絡するスイッチであることを最も主要な特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
マイクロホン側コネクタにケーブル側コネクタを結合した態様では、スイッチがリボン形振動板の両端部を電気的に開放し、音波に対応してリボン形振動板が振動すると電磁変換によって音声信号に変換され、音声信号がリボン形振動板の両端から出力される。マイクロホン側コネクタからケーブル側コネクタが抜き取られた態様では、スイッチがリボン形振動板の両端部を電気的に短絡して閉回路を形成する。この状態でマイクロホンに衝撃力が加わり、リボン形振動板が磁気ギャップ内で相対移動すると、リボン形振動板に逆起電力が発生し、逆起電力による電流が上記閉回路を流れ、電磁的な制動力を発生する。この制動力がリボン形振動板の振動方向に対し逆向きに作用するため、衝撃力によるリボン形振動板の振動が抑制される。よって、輸送中あるいは設置作業中などに、したがってマイクロホン側コネクタにケーブル側コネクタが結合されていないときに、大きな衝撃力が加わったとしても、リボン形振動板に加わる衝撃力が緩和され、リボン形振動板が伸びてしまう、あるいは変形してしまう、というような不具合を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明にかかるリボン型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。
図１乃至図５は、本発明にかかるリボン型マイクロホンの実施例を示している。この実施例におけるリボン型マイクロホンユニットは、図３に示すように、一つの磁気回路で形成される磁気ギャップ内に前後二つのリボン形振動板が配置されている点において、図８、図９で説明した従来のマイクロホンユニットと異なっているが、それ以外の構成は同じであるから、マイクロホンユニットの構成については概略的に説明する。図３において、リボン型マイクロホンユニット３０は、縦方向に長い長方形の窓枠状に形成されたフレーム７０を備えている。フレーム７０には、縦長の窓枠の長辺方向内側面に沿って両側に一対の永久磁石４０が固定されている（図３には片方の永久磁石のみが表わされている）。双方の永久磁石４０は所定の間隔をあけて固定されている。双方の永久磁石４０は幅方向に着磁されている。一対の永久磁石４０の着磁の向きは同じ向きで、双方の永久磁石４０間に平行磁界が形成されている。
【００１７】
上記平行磁界内に、振動板と導電体を兼ねるリボン形振動板（以下、単に「リボン」という場合もある）５０が配置されている。リボン５０は、細長い帯状の部材で、長さ方向両端部が、フレーム７０の長さ方向両端部に設けられた電極引き出し部に固定されている。電極引き出し部はフレーム７０から絶縁されていて、リボン５０の両端部を適宜の狭持部材で挟み込むことによってリボン５０に導通し、また、リボン５０に適度の張力を与えた状態でリボン５０を保持している。リボン５０の形状は特に限定されるものではないが、図７乃至図９に示した例におけるリボン形振動板のように構成するとよい。すなわち、リボン５０の両端部は、電極引き出し部を除きそれ以外の部分が一定間隔で交互に折り曲げられて三角波状の波型端部とし、この波型端部で挟まれたリボン５０の中間部を、波型端部の三角波の頂部および谷底が描く線の方向に対して直交する方向すなわちリボン５０の長さ方向の線に沿って三角波の頂部および谷底が形成された波型中間部とした構成にするとよい。
なお、リボン形振動板は１個だけであってもよい。
【００１８】
上記のように構成されたリボン型マイクロホンユニット３０は、図１乃至図３に示すマイクロホンケース１０内に組み込まれている。マイクロホンケース１０は、先端側（図１乃至図３において左側）の約半部が音波取り入れ部、後端側が筒部となっている。上記音波取入れ部の内方にリボン型マイクロホンユニット３０が取り付けられている。リボン型マイクロホンユニット３０は前後両面から音波を取り入れて音声信号に変換する双方向性のユニットであるため、上記音波取入れ部には、上記ユニット３０の前後にそれぞれメッシュ１２が取り付けられている。メッシュ１２は、内部の上記ユニット３０を保護するとともに、音波を通すことができる。上記筒部からなるマイクロホンケース１０の後端側の端部にはマイクロホン側コネクタ６０が組み込まれている。このコネクタ６０の構成および内部の電気的接続が本発明に特有の構成であるから、以下、特有の構成について説明する。
【００１９】
図３乃至図５において、マイクロホン側コネクタ６０は、マイクロホンケース１０の上記筒部の後端から所定距離内方に後退した位置にマイクロホンケース１０の内部空間を区切るようにして固定されコネクタベース６１を有している。コネクタベース６１には、このベース６１をマイクロホンケース１０の中心軸線と平行な方向に貫いてコネクタピン６２が固定されている。上記コネクタ６０は一般的には規格化されたものが用いられ、通常コネクタピン６２は３個、すなわち３ピン型が用いられる。３ピン型の場合、一つのピンはアースに接続され、あとの二つのピンにはマイクロホンユニットの両端から引き出されている信号線がそれぞれ接続されている。
【００２０】
ここまで説明してきたコネクタ６０の構成は従来のコネクタの構成と変わりがなく、このコネクタ６０には図４、図５に示すケーブル側コネクタ８０が結合される。ケーブル側コネクタ８０は、図示されないマイクロホンケーブルの一端に設けられていて、コネクタ８０の先端部に一体に形成されている円柱状の結合部８１がマイクロホン側コネクタ６０に挿入されて、双方のコネクタ６０，８０が結合されるようになっている。ケーブル側コネクタ８０は、マイクロホン側コネクタ６０の規格に合わせて、コネクタ６０のピン６２を受け入れる電気接点が設けられていて、コネクタ６０側の各ピン６２がコネクタ８０側の各電気接点に接触し、音声信号がケーブルを介して外部機器に伝達されるようになっている。マイクロホン側コネクタ６０の内周にはロック用のノッチ６９が形成され、このノッチ６９には、ケーブル側コネクタ８０をマイクロホン側コネクタ６０に結合したときコネクタ８０側のロック爪８８が係合し、双方のコネクタ６０，８０の結合状態を維持するようになっている。ケーブル側コネクタ８０には、上記コネクタの結合状態を解除するための操作突起８２が設けられている。操作突起８２とロック爪８８は一体的に設けられるとともに、ロック爪８８が上記結合部８１の外周面から突出するように付勢されている。この付勢力に抗し走査突起８２を押し込むと、ロック爪８８とノッチ６９との係合が解除され、双方のコネクタ６０，８０を切り離すことができるように構成されている。ノッチ６９とロック爪８８は、マイクロホン側コネクタ６０とケーブル側コネクタ８０が互いに結合している状態を保持するロック機構を構成している。
【００２１】
マイクロホン側コネクタ６０の前記コネクタベース６１には、ケーブル側コネクタ８０の着脱によって切り替わるスイッチ１００を有している。スイッチ１００は、マイクロホン側コネクタ６０とケーブル側コネクタ８０が結合されたとき前記リボン形振動板５０の両端部を電気的に開放し、マイクロホン側コネクタ６０からケーブル側コネクタ８０が抜き取られたときリボン形振動板５０の両端部を電気的に短絡するように構成されている。スイッチ１００は、例えば、いわゆるマイクロスイッチの類を用いてもよいが、図示の実施例では次のように構成されている。
【００２２】
上記コネクタベース６１には、各コネクタピン６２と干渉しない位置において、上記ベース６１をマイクロホンケース１０の軸線方向に貫き、かつ、この中心軸線方向に可動接点６３が移動可能に設けられている。可動接点６３は長さ方向両端に鍔６４，６５を有し、これらの鍔６４，６５がストッパとなって、可動接点６３がベース６１から脱落するのを防いでいる。可動接点６３の外側端側（図４、図５において右側端）の外周には、鍔６４と上記ベース６１の外側面との間に付勢部材としての圧縮コイルばね６６が嵌められている。圧縮コイルばね６６により可動接点６３はコネクタ６０の外側に向かって移動するように付勢されているが、他方の鍔６５がベース６１の内側の面に当接することにより可動接点６３の移動が制限されている。
【００２３】
上記ベース６１の内側の面には、可動接点６３に近い位置において二つの固定接点６７，６８が形成されている。ケーブル側コネクタ８０がマイクロホン側コネクタ６０から切り離されているときは、可動接点６３が上記コイルばね６６の付勢力で移動し、二つの固定接点６７，６８に可動接点６３の鍔６５が当たり、付勢力による稼動接点６３の移動が規制されるとともに、二つの固定接点６７，６８が可動接点６３の鍔６５によって電気的に短絡するように、すなわちスイッチ１００がオンになるように構成されている。固定接点６７，６８は、ベース６１の内側の面に形成されたプリントパターンであってもよいし、接点板をベース６１の内側の面に固定したものであってもよい。
【００２４】
コイルばね６６の付勢力によって可動接点６３の鍔６４がベース６１の外側の面から突出している。ケーブル側コネクタ８０をマイクロホン側コネクタ６０に挿入して結合した状態では、ケーブル側コネクタ８０の先端面が、マイクロホン側コネクタ６０のベース６１の外側面に当たるか、または当たっているものと同視できる程度に接近するので、上記コネクタ８０の先端面が可動接点６３の鍔６４を押し、可動接点６３を付勢力に抗して後退させる。よって、稼動接点６３の他方の鍔６５が固定接点６７，６８から離間し、スイッチ１００は開放すなわちオフとなる。スイッチ１００がオフとなっているときは、可動接点６３の鍔６４およびコイルばね６６が後退することができる空間が必要である。図示の実施例では、ベース６１の前側の面に、コイルばね６６と鍔６４を受け入れることができる凹陥部を形成し、鍔６４の前端面がベース６１の前端面とほぼ同一面をなすまで可動接点が後退することができるようになっている。
【００２５】
図６は、本発明に適用することができる電気回路の例を示す。図６において、符号１００は上記スイッチを示しており、スイッチ１００は、上記のとおり、可動接点６３と、固定接点６７，６８を有してなる。スイッチ１００は、リボン形振動板５０およびトランス９０の一次巻線９１と並列に接続されている。より具体的には、スイッチ１００の二つの固定接点６７，６８はそれぞれリボン形振動板５０の各端に接続されるとともに上記一次巻線９１の各端に接続されている。したがって、スイッチ１００は、オンすると、リボン形振動板５０の両端および上記一次巻線９１の両端を短絡し、オフするとこれらの両端を開放する。前述のとおり、スイッチ１００は、マイクロホン側コネクタ６０とケーブル側コネクタ８０が結合されたときオフ、マイクロホン側コネクタ６０からケーブル側コネクタ８０が抜き取られたときオンとなる。リボン型マイクロホンユニットは出力が微少であるため、トランス９０を用いて出力を昇圧する。トランス９０の巻線比は１：７０程度である。トランス９０は、前記マイクロホンケース１０の、マイクロホンユニット組み込み部とコネクタ６０との間の空間に配置されている。トランス９０の二次巻線９２の両端子からマイクロホンの出力としての音声信号が出力される。この音声信号はコネクタ６０、前記コネクタ８０、マイクロホンケーブルを経て外部の回路に入力される。
【００２６】
以上説明したリボン型マイクロホンの実施例によれば、コネクタ６０にケーブル側コネクタ８０が接続されていない状態、したがって、運搬中、マイクロホンの設置作業中など本来の使用状態ではない場合は、スイッチ１００がオンしてリボン形振動板５０の両端を電気的に短絡する。そのため、仮に、取り落としたことによってリボン形振動板５０に衝撃力が加わったとすると、衝撃力で振動板５０が移動する。振動板５０は磁気ギャップ内にあり、このギャップの磁気を切る方向に移動するため、振動板５０に逆起電力が発生し、電流が流れる。この電流によって、衝撃力による移動方向とは逆向きの駆動力が発生するため、振動板５０に制動力が発生し、この制動力が衝撃力による振動板５０の移動を抑制する。このようにして、振動板５０が無闇に移動することはないから、衝撃力による振動板５０の伸び、変形などを防止することができる。
【００２７】
マイクロホンの使用状態では、コネクタ６０からコネクタ６０にケーブル側コネクタ８０が結合されるため、前述のとおりスイッチ１００がオフになって振動板５０の両端が開放され、振動板５０の両端に現れる音声信号を、昇圧トランス９０およびコネクタ６０，８０を経て外部に出力することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明にかかるリボン型マイクロホンの実施例の外観を示す正面図である。
【図２】上記実施例の側面図である。
【図３】上記実施例の縦断面図である。
【図４】上記実施例中のマイクロホン側コネクタとケーブル側コネクタの部分を拡大して示す一部断面分解正面図である。
【図５】同じくマイクロホン側コネクタとケーブル側コネクタの部分を両コネクタが結合した状態を拡大して示す一部断面正面図である。
【図６】本発明に適用可能な電気回路例を示す回路図である。
【図７】従来知られているリボン型マイクロホンの例を示す正面断面図である。
【図８】上記従来のリボン型マイクロホンに用いられているマイクロホンユニットを示す正面図である。
【図９】上記従来のボン型マイクロホンユニットの側面断面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１０    マイクロホンケース
３０    リボン型マイクロホンユニット
４０    磁石
５０    リボン形振動板
７０    フレーム
６０    マイクロホン側コネクタ
６１    コネクタベース
６３    可動接点
６６    付勢部材（コイルばね）
６７    固定接点
６８    固定接点
８０    ケーブル側コネクタ
１００    スイッチ
【図１】
0005031620.tif 000002
【図２】
0005031620.tif 000003
【図３】
0005031620.tif 000004
【図４】
0005031620.tif 000005
【図５】
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【図６】
0005031620.tif 000007
【図７】
0005031620.tif 000008
【図８】
0005031620.tif 000009
【図９】
0005031620.tif 000010