JP5448770B2 - コンデンサマイクロホンおよびその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、フレキシブルパイプを含む支持パイプの先端にコンデンサマイクロホンユニットが設けられるグースネック型のコンデンサマイクロホンに関し、さらに詳しく言えば、支持パイプ部でのシールド構造の強化に関する。

例えば特許文献１に示すように、グースネック型のコンデンサマイクロホンは、一部にフレキシブルパイプが用いられる支持パイプの先端にマイクロホンユニットが取り付けられ、後端側にマイクロホンユニットのパワーモジュールを内蔵するコネクタ端子が設けられている。

このグースネック型マイクロホンは、フレキシブルパイプを屈曲することにより、マイクロホンユニットの向きを自在に変えることができ、また、小型で見栄えもよいため、主に会議施設用として広く普及している。

通常、コンデンサマイクロホンユニットには、インピーダンス変換器としてのＦＥＴが組み込まれており、コンデンサマイクロホンユニットと出力モジュールとはマイクケーブルを介して接続されている。

マイクケーブルは、電源を供給する電源線と、信号を出力モジュールに送信する信号線と、それらの静電遮蔽して接地するシールド被覆線と、シールド被覆線の外周を覆う外部シース（外皮）とを有する２芯シールド被覆線が用いられている。

マイクケーブルの部分で音声信号は不平衡で伝送されることから外部からの雑音（電磁波）に対して弱い。すなわち、マイクケーブルに強い電磁波が加えられると、ユニット部およびパワーモジュール部の内部に高周波電流が入り込み、雑音を発生する。とりわけ、近年、携帯電話の普及に伴い、マイクロホンの近傍で携帯電話が使用された場合に、このような事象が多く発生し、問題化している。

そこで、特許文献１では、マイクケーブルの外部シースをあえて設けずに、シールド被覆線を剥き出しにしたまま支持パイプ内に挿入している。これによれば、シールド被覆線と支持パイプの内周面とが多くの接点で電気的に接続するため、支持パイプの抵抗値を極めて小さくして、電磁波に対するシールド特性を大幅に向上させている。

しかしながら、特許文献１には次のような課題があった。すなわち、フレキシブルパイプは柔軟であるため、支持パイプとシールド被覆線の接点位置およびその数ともに不特定であり、シールド特性に個体差が生じやすい。

また、グースネック部を繰り返し屈曲すると、支持パイプとシールド被覆線との間で生じる金属間摩擦によって金属粉が生成され、この金属粉がパワーモジュール部に落下して、短絡事故などを起こすおそれもある。

さらには、フレキシブルパイプは、鋼線と銅線の組合せで形成されているため、異種金属同士の電位差によって錆が生まれて、錆がシールド特性に影響を及ぼすおそれもある。

これとは別に、支持パイプ内は空洞であるが故に、支持パイプ内を通って音がマイクロホンユニットに入り込み、空洞共振によるノイズが発生するおそれもある。

特開２００６−３３２１６号公報

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、支持パイプのシールド構造をより強化するとともに、不具合を生じにくいグースネック型のコンデンサマイクロホンを提供することにある。

上述した目的を達成するため、本発明は、コンデンサマイクロホンユニットと、シールドケース内に音声信号出力用の回路基板を備える出力モジュール部とを含み、上記コンデンサマイクロホンユニットがフレキシブルパイプを含む支持パイプを介して上記出力モジュール部に支持されているとともに、上記コンデンサマイクロホンユニットと上記回路基板とが上記支持パイプ内に挿通されているシールド被覆線を有するマイクケーブルを介して電気的に接続されており、上記マイクケーブルのシールド被覆線が上記支持パイプの全長にわたって露出されているコンデンサマイクロホンにおいて、
上記マイクケーブルの露出された上記シールド被覆線と上記支持パイプとの間に存在する空間を埋めるように、上記支持パイプの全長にわたって導電性のシーラント剤が充填されていることを特徴としている。

また、本発明には、このコンデンサマイクロホンの製造方法も含まれる。すなわち、本発明によるコンデンサマイクロホンの製造方法は、コンデンサマイクロホンユニットと、シールドケース内に音声信号出力用の回路基板を備える出力モジュール部とを含み、上記コンデンサマイクロホンユニットがフレキシブルパイプを含む支持パイプを介して上記出力モジュール部に支持されているとともに、上記コンデンサマイクロホンユニットと上記回路基板とが上記支持パイプ内に挿通されているシールド被覆線を有するマイクケーブルを介して電気的に接続されており、上記マイクケーブルのシールド被覆線が上記支持パイプの全長にわたって露出されているコンデンサマイクロホンの製造方法において、
上記マイクケーブルを上記支持パイプの一端側から挿入して、他端側から引き出すとともに、上記支持パイプの一端側から導電性のシーラント剤を注入するための注入具の先端を差し込んで上記支持パイプの他端側に引き出したのち、上記注入具を上記支持パイプの一端側に引き戻しながら、上記マイクケーブルの露出された上記シールド被覆線と上記支持パイプとの間に存在する空間を埋めるように、上記支持パイプの全長にわたって上記導電性シーラント剤を充填することを特徴としている。

本発明によれば、シールド被覆線が露出しているマイクケーブルと支持パイプとの間の空間に導電性を有するシーラント剤が充填されていることにより、シールド被覆線と支持パイプとの導通をより確実にして、シールド効果をさらに高めることができる。また、仮に金属粉などが生じてもシーラント剤が充填されているため、パワーモジュール部に落下するおそれもない。さらには、支持パイプの空洞をシーラント剤で充填するため、空洞共振も防ぐことができる。

本発明の一実施形態に係るグースネック型コンデンサマイクロホンの断面図。 上記コンデンサマイクロホンの要部拡大断面図。 マイクケーブルの模式図。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこの限りではない。図１に示すように、このコンデンサマイクロホン１は、コンデンサマイクロホンユニット１０と、出力モジュール部（パワーモジュール部）２０と、コンデンサマイクロホンユニット１０を支持する支持パイプ３０とを備えている。

コンデンサマイクロホンユニット１０は、例えば真ちゅう材などからなる円筒状のシールドケース１１を有し、シールドケース１１の先端部には、マイクロホンカプセル１２が装着されている。

図示しないが、マイクロホンカプセル１２内には、振動板と固定極とが対向した状態で含まれている。成極材料としては、エレクトレットが用いられてもよい。同じく図示しないが、シールドケース１１内には、上記固定極と電気的に接続されるインピーダンス変換器としてのＦＥＴ（電界効果トランジスタ）が収納されている。

出力モジュール部２０は、支持ベースとしても用いられる円筒状のシールドケース２１を備えている。このシールドケース２１も例えば真ちゅう材などの導電材によって形成されている。シールケース２１内には、フィルタ回路や増幅回路などを含む図示しない音声出力回路を有する回路基板２２が収納されている。なお、シールドケース２１は、適当な受け金具などを介してテーブル上に設置されるようになっている。

シールドケース２１の一端側（この例では上端側）には、支持パイプ３０を嵌合固定するための口金２３が設けられている。シールドケース２１の他端側（この例では下端側）には、出力コネクタ２４が装着されている。

この例において、出力コネクタ２４には、ＥＩＡＪ−ＲＣ−５２３６「音響機器用ラッチ式丸型コネクタ」に規定されている３ピンタイプの出力コネクタが用いられている。出力コネクタ２４は、平衡シールドケーブルを介してファントム電源（ともに図示しない）に接続される。

支持パイプ３０は、２本のフレキシブルパイプ、すなわち基端側フレキシブルパイプ３１と先端側フレキシブルパイプ３２とを中継パイプ３３で連結した連結パイプからなるが、全体がフレキシブルパイプによって構成されていてもよい。

この例において、基部側フレキシブルパイプ３１は、先端側フレキシブルパイプ３２よりも大径であるが、これはデザイン上の要請によるものであって、各フレキシブルパイプ３１，３２はともに、鋼などの丸線材で復元力を担うコイルバネを形成し、その上から各コイルバネの隙間に断面三角形状の塑性変形する鋼合金などからなる三角線材を挟み込むことにより作製されている。これによれば、丸線材と三角線材とか強い摩擦を持つことから任意の位置に変形可能で、かつ、その変形状態を自己保持することができる。

支持パイプ３０内には、コンデンサマイクロホンユニット１０と出力モジュール部２０とを電気的に接続するためのマイクケーブル４０が挿通されている。図３に示すように、マイクケーブル４０は、２芯シールド被覆線で、内部シース４１内に挿通された電源線４２および信号線４３と、内部シース４１の外周面全体に巻き付けられた例えばメッシュ状のシールド被覆線４４とを備えている。

シールド被覆線４４を有するケーブルでは、マイクケーブル４０に限らず、通常、シールド被覆線４４は全長にわたって外部シース（外皮）により覆われているが、本発明において、マイクケーブル４０は、少なくとも支持パイプ３０の内側に配置される部分は、外部シースが除去されており、シールド被覆線４４が最外層にとなるように、露出されている。

これによれば、マイクケーブル４０のシールド被覆線４４が支持パイプ３０の内周面と多点で電気的に接続することにより、シールド被覆線４４と支持パイプ３０との接続部分にショートサーキット的な閉回路が多数形成されるため、強い電磁波により支持パイプ３０に高周波電流が流れたとしても、その高周波電流は、ショートサーキット的な閉回路で熱エネルギーに変換され消失する。よって、電磁波によるノイズ発生が抑制される。

本発明において、支持パイプ３０内にはさらに、導電性を有するシーラント剤５０が充填されている。導電性シーラント剤５０は、例えばシリコンゴムコンパウンドなどの基材にカーボンなどの導電体粉末を配合したものからなり、適度な弾性を保持しつつ、導電性を備えている。導電性シーラント剤５０としては、例えば信越シリコーン社製のＫＥ３４９１もしくはＫＥ３４９２などが好適に用いられる。

この種の導電性シーラント剤５０は、チューブやカートリッジなどの容器に液状もしくはゲル状で保管されており、所定部位に注入したのち、一定時間放置することで、硬化するようになっている。

これによれば、支持パイプ３０とマイクケーブル４０との間の空隙に導電性シーラント５０を充填することにより、支持パイプ３０とマイクケーブル４０との間の電気的な導通面積を確実に増やすことができ、シールド特性をより強化することができる。

また、仮に金属粉などが生じても、シーラント剤が充填されていることによってパワーモジュール部に金属粉が落下するおそれもない。さらには、支持パイプをシーラント剤で充填するため、空洞共振も防ぐことができる。

ここで、支持パイプ３０とマイクケーブル４０との間に導電性シーラント剤５０を充填するに当たっては、まず、未硬化の導電性シーラント剤５０が充填されたカートリッジ型の注入具の先端に注射針もしくは細いチューブ（ともに図示しない）を取り付ける。

次に、注射針もしくはチューブの先端を支持パイプ３０の一端側から差し込み、他端側に向かって差し込んでゆき、その先端が支持パイプ３０の他端側に到来したのを確認したのち、注入具から徐々に導電性シーラント剤５０を注入しながら、チューブを引き戻してゆき、差し込み側までチューブを戻しつつ、導電性シーラント４０を注入する。

この方法によれば、支持パイプ３０とマイクケーブル４０の間の非常に狭い隙間であっても、粘度が高い導電性シーラント剤５０を確実に充填することができる。この例において、支持パイプ３０には、あらかじめマイクケーブル４０が差し込まれた状態で、あとから支持パイプ３０に充填チューブを差し込んで、引き抜きながら導電性シーラント剤５０を充填しているが、これ以外に、マイクケーブル４０の一端にチューブを固定しておき、マイクケーブル４０の挿入と充填チューブの挿入を同時に行ってもよい。

１ コンデンサマイクロホン
１０ コンデンサマイクロホンユニット
２０ 出力モジュール部
３０ 支持パイプ
３１，３２ フレキシブルパイプ
３３ 金属パイプ
４０ マイクケーブル
５０ 導電性シーラント剤

Claims (2)

1. コンデンサマイクロホンユニットと、シールドケース内に音声信号出力用の回路基板を備える出力モジュール部とを含み、上記コンデンサマイクロホンユニットがフレキシブルパイプを含む支持パイプを介して上記出力モジュール部に支持されているとともに、上記コンデンサマイクロホンユニットと上記回路基板とが上記支持パイプ内に挿通されているシールド被覆線を有するマイクケーブルを介して電気的に接続されており、上記マイクケーブルのシールド被覆線が上記支持パイプの全長にわたって露出されているコンデンサマイクロホンにおいて、
   上記マイクケーブルの露出された上記シールド被覆線と上記支持パイプとの間に存在する空間を埋めるように、上記支持パイプの全長にわたって導電性のシーラント剤が充填されていることを特徴とするコンデンサマイクロホン。
2. コンデンサマイクロホンユニットと、シールドケース内に音声信号出力用の回路基板を備える出力モジュール部とを含み、上記コンデンサマイクロホンユニットがフレキシブルパイプを含む支持パイプを介して上記出力モジュール部に支持されているとともに、上記コンデンサマイクロホンユニットと上記回路基板とが上記支持パイプ内に挿通されているシールド被覆線を有するマイクケーブルを介して電気的に接続されており、上記マイクケーブルのシールド被覆線が上記支持パイプの全長にわたって露出されているコンデンサマイクロホンの製造方法において、
   上記マイクケーブルを上記支持パイプの一端側から挿入して、他端側から引き出すとともに、上記支持パイプの一端側から導電性のシーラント剤を注入するための注入具の先端を差し込んで上記支持パイプの他端側に引き出したのち、上記注入具を上記支持パイプの一端側に引き戻しながら、上記マイクケーブルの露出された上記シールド被覆線と上記支持パイプとの間に存在する空間を埋めるように、上記支持パイプの全長にわたって上記導電性シーラント剤を充填することを特徴とするコンデンサマイクロホンの製造方法。

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