(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動板と対向する表面にエレクトレット膜が一体的に設けられている固定極の上記エレクトレット膜に対し、表面電圧計の測定電極板を所定の間隔をもって配置して、上記エレクトレット膜に帯電されている表面電圧を測定するバックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットにおけるエレクトレット膜の表面電圧測定方法において、
上記測定電極板に圧搾空気供給源に接続される開口部を形成し、上記開口部より上記エレクトレット膜と上記測定電極板との間に、上記圧搾空気供給源からの圧搾空気を供給することを特徴とするバックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットにおけるエレクトレット膜の表面電圧測定方法。
【請求項２】
上記開口部が上記測定電極板の中央部分に配置されていることを特徴とする請求項１に記載のバックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットにおけるエレクトレット膜の表面電圧測定方法。
【請求項３】
上記測定電極板の周りには、上記固定極の周縁部に当接して上記固定極を上記測定電極板に対して所定の間隔をもって支持する支持台が配置され、上記支持台の上記固定極に対する支持面の一部分には、上記エレクトレット膜と上記測定電極板との間に挟まれる内部空間を外部に連通する溝が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のバックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットにおけるエレクトレット膜の表面電圧測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットにおけるエレクトレット膜の表面電圧測定方法に関し、さらに詳しく言えば、表面電圧測定時にエレクトレット膜面と測定電極板面とからゴミを除去して正確な表面電圧を測定する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３に示すように、コンデンサマイクロホンユニットは、振動板１０と固定極２１とを電気絶縁性のスペーサリング３０を挟んで対向的に組み合わせてなる音響電気変換器を備えており、エレクトレットコンデンサマイクロホンユニットでは、エレクトレットの表面電圧を成極電圧として用いている。
【０００３】
エレクトレットコンデンサマイクロホンユニットのうち、固定極２１側にエレクトレット膜２２を有するユニットがバックエレクトレット型であり、これに対して、振動板１０側にエレクトレット膜を有するユニットは膜エレクトレット型と呼ばれている（例えば、特許文献１参照）。なお、以下の説明において、エレクトレット膜２２を有する固定極２１をエレクトレットボード（参照符号２０）ということがある。
【０００４】
バックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットにおいて、振動板１０には、通常のコンデンサマイクロホンユニットと同じく、例えば金属蒸着膜を有するＰＥＴ（Ｐｏｌｙ  Ｅｔｈｙｌｅｎ  Ｔｅｒｐｈｔａｌａｔｅ）等の合成樹脂フィルムが用いられ、金属製の支持リング１１に所定の張力を持って張設された状態で、図示しないユニットケース内に組み込まれる。  
【０００５】
また、エレクトレットボード２０も、合成樹脂製の絶縁座２３に支持された状態で上記ユニットケース内に組み込まれるが、絶縁座２３には固定極２１と電気的に接続される信号取り出し用の電極ロッド端子２４が設けられる。単一指向性のユニットの場合、図示しない後部響端子孔からの音波を振動板１０の背面に伝えるための複数の音孔２０ａが設けられる。
【０００６】
エレクトレット膜２２には、ＦＥＰ（フロロエチレンポリマー）等のエレクトレット材が用いられる。この種のエレクトレット材（エレクトレット誘電体膜）は、例えばコロナ放電等により直流の高電圧が印加されると分極化し、その電圧除去後においても分極化が残存する特異な性質を有している。
【０００７】
このように、エレクトレットコンデンサマイクロホンユニットにおいては、エレクトレット膜を分極化処理することにより成極電圧を得ているため、ＤＣ−ＤＣコンバータ等の成極電源が不要であり、マイクロホンの電子回路を簡素化することができる。
【０００８】
また、エレクトレット膜自体が電気絶縁体で、電荷がエレクトレット層に閉じこめられ移動しないことから、成極電圧（バイアス電圧）として永年にわたって使用することができる。
【０００９】
ところで、例えば携帯電話機用途などの安価なエレクトレットコンデンサマイクロホンユニットでは、感度に対する要求が余り厳しくなく、所定の表面電圧が得られればよいことから、生産性に重きをおいて分極化処理工程で印加する電圧を設定し、大量に生産している。なお、このような安価な機種で感度範囲を狭めたいときには、感度選別により対応するようにしている。
【００１０】
これに対して、例えば録音スタジオなどに用いられる高性能のエレクトレットコンデンサマイクロホンユニットでは、エレクトレットの表面電圧は例えば±５％程度の範囲内に収める必要があり、その表面電圧の測定と調整が必須となる。
【００１１】
エレクトレット膜に高電圧を印加して分極化処理すると、その表面に電圧が発生するため、静電的に塵埃が吸着されやすい状態となるが、特に高性能機種用途のエレクトレットボードになると、表面電圧計（エレクトロメータ）の測定電極部にセットして表面電圧を測定し、取り外して表面電圧を調整し、また測定するという工程を設定された表面電圧になるまで繰り返される。
【００１２】
その間に、エレクトレット膜に塵埃が吸着されると、正確な表面電圧の測定ができなくなるばかりでなく、エレクトレット膜に塵埃が吸着された状態でエレクトレットボードがユニットケース内に組み込まれると、その塵埃が振動板と固定極との間やスペーサの部分に挟まり、指向周波数応答，感度などすべての仕様が不良になってしまうことがある。
【００１３】
そこで、従来では、エレクトレットボードを表面電圧計の測定電極部にセットする前後で、エアガンのような空気吹き付け手段にてエレクトレット膜に吸着されている塵埃を吹き飛ばすようにしている。
【００１４】
しかしながら、その操作が面倒であるばかりでなく、塵埃が表面電圧計の測定電極部にも付着すると、表面電圧の測定値にドリフトが発生することがある。
【００１５】
そのため、従来では、エレクトレット膜の表面電圧の測定−調整を繰り返し行う際、数回に一度は、表面電圧計の測定電極部をエアガンにて清掃するようにしているが、これが作業者にとって大きな負担となっている。
【００１６】
【特許文献１】特開平１１−８８９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
したがって、本発明の課題は、バックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットにおけるエレクトレット膜の表面電圧を測定する際、エレクトレット膜や測定電極板から自動的にゴミを除去することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、振動板と対向する表面にエレクトレット膜が一体的に設けられている固定極の上記エレクトレット膜に対し、表面電圧計の測定電極板を所定の間隔をもって配置して、上記エレクトレット膜に帯電されている表面電圧を測定するバックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットにおけるエレクトレット膜の表面電圧測定方法において、上記測定電極板に圧搾空気供給源に接続される開口部を形成し、上記開口部より上記エレクトレット膜と上記測定電極板との間に、上記圧搾空気供給源からの圧搾空気を供給することを特徴としている。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１において、上記開口部が上記測定電極板の中央部分に配置されていることを特徴としている。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、上記測定電極板の周りには、上記固定極の周縁部に当接して上記固定極を上記測定電極板に対して所定の間隔をもって支持する支持台が配置され、上記支持台の上記固定極に対する支持面の一部分には、上記エレクトレット膜と上記測定電極板との間に挟まれる内部空間を外部に連通する溝が形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２１】
振動板と対向する表面にエレクトレット膜が一体的に設けられている固定極のエレクトレット膜に対し、表面電圧計の測定電極板を所定の間隔をもって配置して、エレクトレット膜に帯電されている表面電圧を測定するにあたって、測定電極板に圧搾空気供給源に接続される開口部を形成し、開口部よりエレクトレット膜と測定電極板との間に、圧搾空気供給源からの圧搾空気を供給するようにした請求項１の発明によれば、エレクトレット膜に帯電されている表面電圧を測定する際、エレクトレット膜や測定電極板から自動的にゴミを除去することができる。
【００２２】
上記開口部を測定電極板の中央部分に配置するようにした請求項２の発明によれば、圧搾空気が測定電極板の中央部分から放射状に流れ、その空気流によりエレクトレット膜や測定電極板に付着しているゴミが外周部分に向けて流されるため、ゴミを滞留させることなくきれいに除去することができる。
【００２３】
測定電極板の周りに、固定極の周縁部に当接して固定極を測定電極板に対して所定の間隔をもって支持する支持台を配置し、支持台の固定極に対する支持面の一部分に、エレクトレット膜と測定電極板との間に挟まれる内部空間を外部に連通する溝を形成するようにした請求項３の発明によれば、エレクトレット膜に帯電されている表面電圧を測定しながらでも、エレクトレット膜や測定電極板から自動的にゴミを除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に、図１および図２により、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図１は表面電圧測定前の待機状態を示す模式的な断面図、図２は表面電圧測定状態を示す模式的な断面図である。
【００２５】
図１および図２には、先の図３に示したバックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットにおける固定極側の構成が示されている。すなわち、本発明では、固定極２１に一体に形成されているエレクトレット膜２２の表面電圧を測定する。
【００２６】
この実施形態の説明においても、エレクトレット膜２２付きの固定極２１をエレクトレットボード２０と言う。この実施形態において、エレクトレットボード２０は、絶縁座２３に支持され、信号取り出し用の電極ロッド端子２４が接続された状態で、表面電圧の測定に供される。
【００２７】
エレクトレットボード２０（エレクトレット膜２２）の表面電圧を測定するため、表面電圧計４０および測定電極板４１と、圧搾空気供給源（エアコンプレッサ）５０とが用いられる。
【００２８】
表面電圧計４０は、振動容量型もしくは振動セクター型のいずれであってもよい。振動容量型表面電圧計には、例えば、川口電気製作所社製ＭＭＡ２−１７Ｂ（製品名）があり、また、振動セクター型表面電圧計には、例えば、川口電気製作所社製Ｓ２００２Ａ（製品名）がある。
【００２９】
測定電極板４１には、エレクトレットボード２０とほぼ同径の円盤体が用いられる。測定電極板４１の周りには、エレクトレットボード２０を対向的に配置する円筒状の支持台４３が設けられる。
【００３０】
支持台４３の上端側には、エレクトレットボード２０の周縁部に当接して、エレクトレットボード２０と測定電極板４１との間に所定の空隙を設ける支持面４３１が形成されている。
【００３１】
測定電極板４１と固定極側の電極ロッド端子２４とが表面電圧計４０に接続され、これにより、エレクトレットボード２０の表面電圧が測定されるが、本発明では、エレクトレットボード２０や測定電極板４１に付着しているゴミを除去するため、測定電極板４１に図示しないパイプを介して圧搾空気源５０と接続される開口部４１０が設けられる。
【００３２】
測定電極板４１の中央から放射状の空気流を生じさせるため、開口部４１０は、測定電極板４１の中央部分に配置されることが好ましい。
【００３３】
エレクトレットボード２０の表面電圧は、図２に示すように、エレクトレットボード２０を支持台４３上に配置して行われるが、図１の待機状態のときから、開口部４１０より圧搾空気を吹き出させることにより、エレクトレットボード２０と測定電極板４１に付着しているゴミを除去できるとともに、エレクトレットボード２０と測定電極板４１に対するゴミの付着を防止できる。
【００３４】
また、支持台４３の支持面４３１の一部分に、エレクトレットボード２０と測定電極板４１との間に挟まれる内部空間を外部に連通する溝４３２を形成することにより、表面電圧の測定中においても、開口部４１０から圧搾空気を吹き出させることができる。溝４３２は、例えば９０゜の間隔をもって支持面４３１の４箇所に設けられてよい。
【００３５】
上記実施形態では、エレクトレットボード２０を絶縁座２３に取り付けた状態で表面電圧を測定しているが、場合によっては、エレクトレットボード２０を絶縁座２３から取り外し、エレクトレットボード２０のみを支持台４３上に載置して表面電圧を測定してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明において、表面電圧測定前の待機状態を示す模式的な断面図。
【図２】本発明において、表面電圧測定状態を示す模式的な断面図。
【図３】バックエレクトレット型コンデンサマイクロホンユニットの構成を示す模式的な断面図。
【符号の説明】
【００３７】
１０  振動板
２０  エレクトレットボード
２１  固定極
２２  エレクトレット膜
２３  絶縁座
２４  電極ロッド端子
４０  表面電圧計
４１  測定電極板
４１０  開口部
４３  支持台
４３１  支持面
４３２  溝
５０  圧搾空気供給源
【図１】
0005046982.tif 000002
【図２】
0005046982.tif 000003
【図３】
0005046982.tif 000004