JP5535975B2 - コンデンサマイクロホンユニット - Google Patents

Description

本発明は、振動板リングを固定リングを介して固定した場合でも振動板の張力の変化を防止するとともに、振動板リングと固定リングとの間の電気的接続を確実に行うことのできるコンデンサマイクロホンユニットに関する。

コンデンサマイクロホンユニットは、特許文献１に記載されているように、振動板リングに保持された振動板と、この振動板との間にスペーサが介在することによってこのスペーサの厚さ分だけ間隙をおいて対向する固定極を主要な部品として備えている。

コンデンサマイクロホンユニットの従来例を図３〜図５に示す。なお、この従来例は、振動板が前後に２つ設けられた単一指向性コンデンサマイクロホンユニットの例になっている。

図３において、コンデンサマイクロホンユニット１は、ユニットケース１５の内部に、ユニットケース１５内を２つに区切るように設けられた絶縁座６を介して、前側（図３において上側）に前側マイクロホンエレメント２０が、後側（図３において下側）に後側マイクロホンエレメント３０が設けられている。

前側マイクロホンエレメント２０は、ユニットケース１５に設けられた前部音響端子（不図示）と、ユニットケース１５の内部に収納された前側振動板リング４と、前側振動板リング４に保持された前側振動板１１と、前側振動板リング４をユニットケース１５に固定するための前側固定リング４１と、前側振動板１１にスペーサ４６を介して所定の間隔を空けて対向配置されている前側固定極８と、前側固定極８の後側に形成された前側空気室１８を有している。

後側マイクロホンエレメント３０は、ユニットケース１５に設けられた後部音響端子（不図示）と、ユニットケース１５の内部に収納された後側振動板リング５と、後側振動板リング５に保持された後側振動板１２と、後側振動板リング５をユニットケース１５に固定するための後側固定リング５１と、後側振動板１２にスペーサ４７を介して所定の間隔を空けて対向配置されている後側固定極９と、後側固定極９の前側に形成された後側空気室１９を有している。

前側固定リング４１は複数のねじ孔４３が設けられたリング状の薄板からなる部材であって、前側振動板リング４に直接ねじ孔を設けずともねじ４２による固定を可能とする。前側固定リング４１をユニットケース１５にねじ４２を用いて固定すると、前側固定リング４１の内側縁部が前側振動板リング４を前側固定極８に押圧してこれを固定する。このようにして、前側振動板リング４が間接的にユニットケース１５に固定される。また、前側振動板リング４と同様にして、後側振動板リング５が、後側固定リング５１により間接的にユニットケース１５に固定される。なお、前側固定リング４１および後側固定リング５１は、導電性を有する必要があるため、金属板等から形成されている。

絶縁座６には、前側空気室１８と後側空気室１９を連通するように、音響孔７が設けられている。音響孔７は、図３には１つしか示されていないが、実際には複数個設けられている。

上述したコンデンサマイクロホンユニットの従来例では、後部音響端子から取り込まれた音波は絶縁座６に設けられた音響孔７を経て、前側固定極８の後側にある前側空気室１８に導かれたあと、前側振動板１１の後部に加えられて、前側振動板１１に単一指向性が得られる。前側固定極８の後側にある前側空気室１８は無指向性の駆動力を与え、後部音響端子から取り込まれる音波が双指向性の駆動力を与える。双指向性の駆動力と無指向性の駆動力が等しい場合には、集音方向がカージオイドとなる単一指向性が得られる。なお、後側振動板１２において単一指向性が得られる原理は、関係する各部材の前側と後側が逆になる他は、上述した前側振動板１１と同様であるため、説明は省略する。

特開２００８−０７２２７１号公報

上述したコンデンサマイクロホンユニットでは、対向する振動板と固定極との間でコンデンサを構成している。振動板が音波を受けて振動すると振動板と固定極との間隙が変動し、上記コンデンサの静電容量が変動するので、この静電容量変化を電圧の変化による音声信号として出力するようになっている。振動板は適度の張力が与えられた状態で振動板リングに固着されてユニットケースに組み込まれている。

この振動板の張力が変動すると、マイクロホンユニットの周波数応答特性が変動する。振動板の張力が変動する要因の主なものは、マイクロホンユニットを組み立てた状態において振動板リングに加わる機械的な応力である。

特に、上述したように、ねじで固定した固定リングを用いて、振動板リングを間接的にユニットケースに固定する場合に、固定リングからの押圧力が振動板リングに不均一に加わることにより、押圧力にムラが生じ、振動板の張力が変化する恐れがある。また、固定リングによる振動板リングの押圧位置によっては、振動板リングが変形し、あるいは内外方向に傾いて、振動板の張力が変化する恐れがある。

また、振動板リングは振動板が固着されて固定極と対向する電極であることから、振動板リングと固定リングとの間の電気的接続を確実に行う必要があるが、上述したように固定リングから振動板リングへの押圧力が不均一であると、電気的接続が不確実になる恐れがある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、固定リングを介して振動板リングを固定する構造のコンデンサマイクロホンユニットにおいて、振動板リングの張力の変化を防止するとともに、振動板リングと固定リングとの間の電気的接続を確実に行うことができるようにすることを目的とする。

本発明に係るコンデンサマイクロホンユニットは、振動板と、振動板を所定の張力で保持する振動板リングと、振動板に隙間を置いて対向配置され、振動板との間でコンデンサを構成する固定極と、振動板リング、振動板および固定極が収納されたユニットケースと、を備えたコンデンサマイクロホンユニットにおいて、振動板リングは、ユニットケースにねじ固定された固定リングを介して間接的にユニットケース内に固定され、固定リングは、平板からなるリング部と、リング部の内周側から突出しかつ周方向に等間隔に設けられた複数の凸部と、を有し、複数の凸部は振動板リングを固定極に向かって押圧していることを最も主要な特徴とする。

本発明によると、固定リングを介して振動板リングを固定する構造のコンデンサマイクロホンユニットにおいて、固定リングに設けられた複数の凸部で振動板リングを押圧するため、振動板リングの張力の変化を防止するとともに、振動板リングと固定リングとの間の電気的接続を確実に行うことができる。

本発明に係るコンデンサマイクロホンユニットの実施例の要部を示す縦断面図である。 上記コンデンサマイクロホンユニットにおいて用いられている固定リングであり、（ａ）は平面図、（ｂ）は中央断面図である。 コンデンサマイクロホンユニットの従来例を示す縦断面図である。 上記従来例の要部縦断面図である。 上記従来例で用いられている固定リングの平面図である。

以下、本発明に係るコンデンサマイクロホンユニットの実施例について、図１および図２を用いて説明する。本実施例に係るコンデンサマイクロホンユニットは、振動板リングを間接的にユニットケースに固定するための固定リングの構造が上述した従来例と異なり、他の部分については従来例と同様の構成をしているため、上記固定に供する部分とその近傍を中心に説明する。なお、上述した従来例と同じ構成部分については、同じ符号が付されている。

図１に示すように、本実施例に係るコンデンサマイクロホンユニット１は、ユニットケース１５の内部に、ユニットケース１５内を２つに区切るように設けられた絶縁座６を介して、前側（図１において上側）に前側マイクロホンエレメント２０が、後側（図１において下側）に後側マイクロホンエレメント３０が設けられている。なお、本実施例においては前側および後側の２つのマイクロホンエレメントを備えたコンデンサマイクロホンユニットとなっているが、本発明においてはこれに限らず、１つのマイクロホンエレメントのみを備えた構成としてもよい。

前側マイクロホンエレメント２０は、ユニットケース１５に設けられた前部音響端子（不図示）と、ユニットケース１５の内部に収納された前側振動板リング４と、前側振動板リング４に保持された前側振動板１１と、前側振動板リング４をユニットケース１５に固定するための前側固定リング６１と、前側振動板１１にスペーサ４６を介して所定の間隔を空けて対向配置されている前側固定極８と、前側固定極８の後側に形成された前側空気室１８を有している。前側固定リング６１は、弾性を有する導電性の金属板から形成されていて、前側振動板リング４を前側固定極８の支持凸部８３の方に向かいスペーサ４６を介して押圧している。

後側マイクロホンエレメント３０は、ユニットケース１５に設けられた後部音響端子（不図示）と、ユニットケース１５の内部に収納された後側振動板リング５と、後側振動板リング５に保持された後側振動板１２と、後側振動板リング５をユニットケース１５に固定するための後側固定リング７１と、後側振動板１２にスペーサ４７を介して所定の間隔を空けて対向配置されている後側固定極９と、後側固定極９の前側に形成された後側空気室１９を有している。後側固定リング７１は、弾性を有する導電性の金属板から形成されていて、後側振動板リング５を後側固定極９の支持凸部９３の方に向かいスペーサ４７を介して押圧している。

絶縁座６には、前側空気室１８と後側空気室１９を連通するように、複数の音響孔（不図示）が設けられている。

上述した実施例では、後部音響端子から取り込まれた音波は絶縁座６に設けられた音響孔（不図示）を経て、前側固定極８の後側にある前側空気室１８に導かれたあと、前側振動板１１の後部に加えられて、前側振動板１１に単一指向性が付与される。前側固定極８の後側にある前側空気室１８は無指向性の駆動力を与え、後部音響端子３から取り込まれる音波が双指向性の駆動力を与える。双指向性の駆動力と無指向性の駆動力が等しい場合には、集音方向がカージオイドとなる単一指向性が得られる。なお、後側振動板１２において単一指向性が得られる原理は、関係する各部材の前側と後側が逆になる他は、上述した前側振動板１１と同様であるため、説明は省略する。

ここで、本実施例においては、前側固定リング６１と後側固定リング７１の形状が、上述した従来例と異なっている。以下、前側固定リング６１について説明する。なお、後側固定リング７１は、前側固定リング６１と同一形状の部材であり、その効果も同一であるため説明は省略する。

図１および図２に示すように、前側固定リング６１は、複数のねじ孔６３が設けられたリング状の薄板からなる部材であって、前側振動板リング４に直接ねじ孔を設けずともねじ４２による前記振動板リング４の固定を可能とする。前側固定リング６１は、平板からなるリング部６５と、リング部６５の内周側から前側振動板リング４の方に向かい、リング部６５の平面に対して所定の角度をもって突出しかつ周方向に等間隔に設けられた複数の凸部６７とを有している。

前側固定リング６１をユニットケース１５にねじ４２を用いて固定すると、前側固定リング６１の各凸部６７が前側振動板リング４を前側固定極８に向かい押圧してこれを固定する。このとき、各凸部６７から前記振動板リング４に加わる押圧力はそれぞれ均等となるため、振動板の張力の変化を効果的に防止することができる。

また、各凸部６７は、前側振動板リング４が支持凸部８３に押圧される位置に対して正反対の位置で前側振動板リング４を前側固定極８に押圧している。これにより、各凸部６７からの押圧力が前側振動板リング４の幅方向（内外方向）の端部に偏ることなく加えられ、振動板リングの変形や内外方向への傾きを防止し、振動板の張力の変化や偏りを効果的に防止することができる。

さらに、凸部６７が多数設けられていることで、前側固定リング６１と前側振動板リング４とが多数の部分で偏りなく接続されることになり、両者の電気的接続を確実に行うことができる。なお、後側固定リング７１を用いることによる効果は、上述した前側固定リング６１を用いることによる効果と同様である。

上述したように、本発明によると、固定リングを介して振動板リングを固定する構造のコンデンサマイクロホンユニットにおいて、固定リングに設けられた複数の凸部により振動板リングを固定極に押圧することにより、振動板リングの張力の変化を防止するとともに、振動板リングと固定リングとの間の電気的接続を確実に行うことができる。

なお、本発明においては上述した実施例の態様に限らず、種々の態様を採用することができる。例えば、固定リングのリング部とユニットケースとの間に、図１に破線で示すリング状の座金７０を介在させてもよい。このような態様とすることで、ねじによる固定リングのユニットケースへの固定が安定し、振動板リングの固定を、より安定して行うことができる。

また、固定リングに設けられた複数の凸部は、これをリング部と同一平面内において突出するように設けるとともに、振動板リングの振動板が貼り付けられている面と反対側の面から突出する凸条部を振動板リングの同心円に沿って連続して設け、この凸条部を上記固定リングの凸部が押圧するようにしても良い。このようにしても、上述した実施例と同様に、各凸部からの押圧力が凸条部を介して振動板リングの幅方向（内外方向）の端部に偏ることなく加えられ、振動板リングの変形や内外方向への傾きを防止し、振動板の張力の変化や偏りを効果的に防止することができる。なお、上記凸条部は、固定リングの各凸部と当接できればよい。そのため、上記凸部と対応する位置に不連続に設けられた複数の凸条部を、上記同心円に沿って等間隔に設けてもよい。

１ コンデンサマイクロホンユニット
４、５ 振動板リング
６ 絶縁座
８、９ 固定極
１１、１２ 振動板
１５ ユニットケース
４２、５２ ねじ
４６、４７ スペーサ
６１、７１ 固定リング
６５ リング部
６７ 凸部

Claims (7)

1. 振動板と、
   前記振動板を所定の張力で保持する振動板リングと、
   前記振動板に隙間を置いて対向配置され、前記振動板との間でコンデンサを構成する固定極と、
   前記振動板リング、前記振動板および前記固定極が収納されたユニットケースと、
   を備えたコンデンサマイクロホンユニットにおいて、
   前記振動板リングは、前記ユニットケースにねじ固定された固定リングを介して間接的に前記ユニットケース内に固定され、
   前記固定リングは、平板からなるリング部と、前記リング部の内周側から突出しかつ周方向に等間隔に設けられた複数の凸部と、を有し、
   前記複数の凸部は前記振動板リングを前記固定極に向かって押圧し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。
2. 前記固定リングは弾性を有する金属板から形成されている請求項１記載のコンデンサマイクロホンユニット。
3. 前記凸部は、前記リング部の平面に対して所定の角度をもって突出している請求項１または２記載のコンデンサマイクロホンユニット。
4. 前記凸部は、前記リング部と同一平面内において突出していて、前記凸部が前記振動板リングに形成されている凸条部を押圧している請求項１または２記載のコンデンサマイクロホンユニット。
5. 前記固定リングと前記ユニットケースとの間にリング状の座金が介在している請求項１乃至４の何れかに記載のコンデンサマイクロホンユニット。
6. 前記固定極は、前記固定極の周縁に沿って形成された支持凸部を有し、前記支持凸部に振動板リングが押圧されている請求項１乃至５の何れかに記載のコンデンサマイクロホンユニット。
7. 前記固定リングの各凸部は、前記固定極の支持凸部に前記固定リングが押圧される位置に対して正反対の位置で振動板リングを押圧している請求項６に記載のコンデンサマイクロホンユニット。

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