JP2003259494A - エレクトレットコンデンサマイクロホン - Google Patents

エレクトレットコンデンサマイクロホン

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JP2003259494A
JP2003259494A JP2002050725A JP2002050725A JP2003259494A JP 2003259494 A JP2003259494 A JP 2003259494A JP 2002050725 A JP2002050725 A JP 2002050725A JP 2002050725 A JP2002050725 A JP 2002050725A JP 2003259494 A JP2003259494 A JP 2003259494A
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賢太郎 米原
Motoaki Ito
元陽 伊藤
Takao Imahori
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00Electrostatic transducers
    • H04R19/01Electrostatic transducers characterised by the use of electrets

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 少ない部品点数でかつ薄型化を図った上で外
部基板に表面実装可能なエレクトレットコンデンサマイ
クロホンを提供する。 【解決手段】 エレクトレットコンデンサユニットと共
にFET16を収容するケースの一部を、インサート成
形により複数の端子部材56A、56B、56C、56
Dと一体的に形成された合成樹脂製のベース部材52と
して構成する。各端子部材は、その一端部をベース部材
52の底壁部52Aの内面に導電パターンPの一部を形
成するランド部56Aa、56Ba、56Ca、56D
aとして露出させ、その他端部を底壁部52Aの外面に
外部接続端子部56Ab、56Bb、56Cb、56D
bとして露出させる。そしてFET16を導電パターン
Pの所定部位においてベース部材52に実装する。これ
によりベース部材52に従来の基板としての機能を持た
せるようにした上で各外部接続端子部を表面実装に適し
た形状・配置で形成可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願発明は、エレクトレット
コンデンサマイクロホンに関するものであり、特に、そ
の表面実装を可能とするための構成に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、エレクトレットコンデンサマイ
クロホンは、振動膜と背極板とが対向配置されてなるエ
レクトレットコンデンサ部と、このエレクトレットコン
デンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換す
るインピーダンス変換素子と、このインピーダンス変換
素子を実装する基板とが、筒状の金属ケース内に収容さ
れた構成となっている。
【0003】このエレクトレットコンデンサマイクロホ
ンにおいては、インピーダンス変換素子と導通する複数
の端子部材が、基板からピン状に突出するようにして設
けられているので、エレクトレットコンデンサマイクロ
ホンを外部基板(例えば携帯電話機のプリント基板等)
に表面実装することは構造上困難である。
【0004】このため、エレクトレットコンデンサマイ
クロホンを外部基板に表面実装する際には、例えば特開
平8−237797号公報に記載されているように、エ
レクトレットコンデンサマイクロホンを表面実装用の接
触片を有するホルダに装着し、このホルダを介して外部
基板への表面実装を行う工夫がなされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のエレクトレットコンデンサマイクロホンにおいて
は、これを外部基板に表面実装する際にホルダを介在さ
せる必要があるので、余分な部品が必要となってしま
い、しかも表面実装したときの全体の厚さがかなり大き
なものとなってしまう、という問題がある。
【0006】本願発明は、このような事情に鑑みてなさ
れたものであって、少ない部品点数でかつ薄型化を図っ
た上で外部基板に表面実装することができるエレクトレ
ットコンデンサマイクロホンを提供することを目的とす
るものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本願発明は、従来の基板
および端子部材を新たな構成とすることにより、上記目
的達成を図るようにしたものである。
【0008】すなわち、本願第1の発明に係るエレクト
レットコンデンサマイクロホンは、振動膜と背極板とが
対向配置されてなるエレクトレットコンデンサ部と、こ
のエレクトレットコンデンサ部の静電容量の変化を電気
インピーダンス変換するインピーダンス変換素子と、こ
れらエレクトレットコンデンサ部およびインピーダンス
変換素子を収容するケースと、を備えてなるエレクトレ
ットコンデンサマイクロホンにおいて、上記ケースの一
部が、インサート成形により複数の端子部材と一体的に
形成された合成樹脂製のベース部材として構成されてお
り、上記各端子部材の一端部が、上記ベース部材の内面
に導電パターンの一部を形成するようにして露出すると
ともに、上記各端子部材の他端部が、上記ベース部材の
外面に外部接続端子部として露出しており、上記インピ
ーダンス変換素子が、上記導電パターンの所定部位にお
いて上記ベース部材に実装されている、ことを特徴とす
るものである。
【0009】また、本願第2の発明に係るエレクトレッ
トコンデンサマイクロホンは、振動膜と背極板とが対向
配置されてなるエレクトレットコンデンサ部と、このエ
レクトレットコンデンサ部の静電容量の変化を電気イン
ピーダンス変換するインピーダンス変換素子と、これら
エレクトレットコンデンサ部およびインピーダンス変換
素子を収容するケースと、を備えてなるエレクトレット
コンデンサマイクロホンにおいて、上記ケースの一部
が、MID成形により複数の端子部材と一体的に形成さ
れた合成樹脂製のベース部材として構成されており、上
記各端子部材の一端部が、上記ベース部材の内面に導電
パターンの一部を形成するようにして露出するととも
に、上記各端子部材の他端部が、上記ベース部材の外面
に外部接続端子部として露出しており、上記インピーダ
ンス変換素子が、上記導電パターンの所定部位において
上記ベース部材に実装されている、ことを特徴とするも
のである。
【0010】上記「エレクトレットコンデンサマイクロ
ホン」は、振動膜にエレクトレットの機能が付与された
ホイルエレクトレット型のエレクトレットコンデンサマ
イクロホンであってもよいし、背極板にエレクトレット
の機能が付与されたバックエレクトレット型のエレクト
レットコンデンサマイクロホンであってもよい。
【0011】また、この「エレクトレットコンデンサマ
イクロホン」は、電子部品としてインピーダンス変換素
子のみがケース内に収容された構成であってもよいし、
インピーダンス変換素子以外にも例えばコンデンサ等の
他の電子部品が収容された構成であってもよい。
【0012】上記「インピーダンス変換素子」は、コン
デンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換す
ることが可能なものであれば、特定の素子に限定される
ものではなく、例えばFET等が採用可能である。
【0013】上記「ケース」における上記「ベース部
材」以外の部分については、その材質、形状等の具体的
構成は特に限定されるものではない。
【0014】上記「導電パターン」は、ベース部材の内
面に形成可能なものあれば、その具体的なパターン形状
は特に限定されるものではない。
【0015】上記各「外部接続端子部」は、ベース部材
の外面に露出するものであれば、その具体的形状や配置
等は特に限定されるものではない。
【0016】上記「MID成形」とは、MID( Molde
d Interconnect Device )を製造するための成形法を意
味するものである。ここに「MID」とは、3次元形状
を有する樹脂成形品に3次元的な回路・パターンが形成
されてなる3次元成形回路部品を意味するものである。
【0017】
【発明の作用効果】上記構成に示すように、本願発明に
係るエレクトレットコンデンサマイクロホンは、エレク
トレットコンデンサ部とインピーダンス変換素子とを収
容するケースの一部が、インサート成形またはMID成
形により複数の端子部材と一体的に形成された合成樹脂
製のベース部材として構成されており、各端子部材はそ
の一端部がベース部材の内面に導電パターンの一部を形
成するようにして露出するとともに他端部がベース部材
の外面に外部接続端子部として露出しており、そしてイ
ンピーダンス変換素子が導電パターンの所定部位におい
てベース部材に実装されているので、ベース部材に従来
の基板としての機能を持たせるようにした上で各外部接
続端子部の形状や配置を任意に設定することが容易に可
能となる。そこで、各外部接続端子部の形状および配置
を外部基板への表面実装に適したものとすれば、従来の
ようにホルダを介在させることなく直接エレクトレット
コンデンサマイクロホンを外部基板に表面実装すること
が可能となる。
【0018】したがって本願発明によれば、エレクトレ
ットコンデンサマイクロホンを少ない部品点数でかつ薄
型化を図った上で外部基板に表面実装することができ
る。
【0019】しかも、従来のエレクトレットコンデンサ
マイクロホンは、一般にケースが金属製でありかつアー
ス端子と導通しているので、ケースを外部基板から離し
て配置する必要があるが、本願発明に係るエレクトレッ
トコンデンサマイクロホンは、ベース部材が合成樹脂製
であるので、ベース部材を外部基板から離す必要がな
く、このためベース部材の外面と各外部接続端子部とを
面一で形成することが可能となり、これによりエレクト
レットコンデンサマイクロホンを外部基板に表面実装し
たときの厚さを一層薄くすることができる。
【0020】本願第1の発明に係るエレクトレットコン
デンサマイクロホンにおいては、インサート成形後に、
導電パターンの一部を切り起こすといった後加工を施す
ことも可能であり、これにより導電パターンのレイアウ
トの自由度を高めることができる。
【0021】なお、本願第1の発明に係るエレクトレッ
トコンデンサマイクロホンは、必ずしも外部基板に対し
て表面実装される構成とする必要はなく、各外部接続端
子部を例えばピン状に形成することにより、外部基板に
対して挿入実装される構成とすることも可能である。
【0022】本願第1の発明において、ベース部材の所
定部位に貫通孔が形成されるとともに該貫通孔の形成箇
所において導電パターンが分断された構成とすれば、イ
ンサート成形時には一体的に形成された導電パターンの
一部を、導電パターンの他の部分との位置関係を一定に
維持したまま電気的に分離させて島状に形成することが
できる。
【0023】一方、MID成形により複数の端子部材が
ベース部材と一体的に形成された本願第2の発明に係る
エレクトレットコンデンサマイクロホンにおいては、め
っきや印刷等の表面処理により導電パターンが形成され
るので、MID成形の際に導電パターンの一部を島状に
形成することができる。
【0024】本願発明において、エレクトレットコンデ
ンサ部が筒状の金属カバーで覆われた構成とすれば、こ
れらを1つのユニットとして取り扱うことができるの
で、エレクトレットコンデンサマイクロホンの製造工程
を簡素化することができる。
【0025】この場合において、ケースをベース部材と
これに固定された合成樹脂製のハウジング部材とからな
る構成とすれば、金属カバーがハウジング部材で覆われ
ることとなるので、外部から熱が加えられた場合におい
ても、合成樹脂製のハウジング部材の熱緩衝作用により
熱が金属カバーに伝達されにくくなるようにすることが
でき、これによりエレクトレットコンデンサ部の温度上
昇を抑制することができる。したがって、例えば、外部
基板への表面実装をリフロー処理(すなわち、クリーム
ハンダが塗布された基板上に電子部品を配置した後、リ
フロー炉で加熱してクリームハンダを溶かすことにより
電子部品を基板に実装する処理)により行うようにした
場合においても、リフロー処理の際に加えられる熱によ
ってエレクトレットコンデンサ部のエレクトレットに着
電されていた電荷が消失または減少してしまうのを効果
的に抑制することができる。
【0026】ところで、エレクトレットコンデンサ部を
覆う金属カバーは、その外形形状を略円筒状に設定する
のが自然であると考えられるが、ケースについては、そ
の外形形状を略直方体状に設定することが、表面実装の
際にエレクトレットコンデンサマイクロホンを容易に位
置決め可能とする上から好ましい。そして、このように
した場合には、ハウジング部材の各コーナ部にベース部
材の内部空間と連通する凹状空間を形成しておくように
すれば、これら凹状空間によりエレクトレットコンデン
サ部の背圧空間を拡大させることができ、これによりエ
レクトレットコンデンサマイクロホンの感度向上を図る
ことができる。また、これら各凹状空間を、ハウジング
部材のヒケ発生防止を図るための肉盗み空間として利用
することもできる。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて、本願発明の
実施の形態について説明する。
【0028】図1は、本願発明の一実施形態に係るエレ
クトレットコンデンサマイクロホンを上向きに配置した
状態で示す側断面図である。また、図2は、(a)が図
1のIIa 方向矢視図であり、(b)が図1のIIb 方向矢
視図である。さらに、図3および4は、上記エレクトレ
ットコンデンサマイクロホンを分解して示す側断面図お
よび平面図である。
【0029】これらの図に示すように、本実施形態に係
るエレクトレットコンデンサマイクロホン10は、平面
視において一辺4.5mm程度の略正方形の外形形状を
有する高さ1.8mm程度の小型マイクロホンであっ
て、ケース12内に、エレクトレットコンデンサユニッ
ト14と、FET16(インピーダンス変換素子)と、
2つのコンデンサ18、20と、コイルバネ22と、コ
ンタクトフレーム24とが収容されてなっている。
【0030】エレクトレットコンデンサユニット14
は、上下方向に延びる背の低い円筒状の金属カバー32
内に、振動膜サブアッセンブリ34、絶縁性リング3
6、スペーサ38、背極板40および絶縁性ブッシュ4
2が収容されてなっている。
【0031】金属カバー32は、その上端壁に音孔32
aが形成されており、その開放下端部32bが絶縁性ブ
ッシュ42にカシメ固定されている。
【0032】振動膜サブアッセンブリ34は、振動膜3
4Aが振動膜支持リング34Bの下面に張設固定されて
なっている。振動膜34Aは、円形の合成樹脂製(例え
ばPPS製)フィルムの上面にニッケル等の金属蒸着膜
が形成されるとともに該金属蒸着膜において振動膜支持
リング34Bと導通しており、その中央部にはベントホ
ール34aが形成されている。振動膜支持リング34B
は、金属カバー32の内径と略同じ外径を有する金属製
のリング部材で構成されている。
【0033】絶縁性リング36は、金属カバー32の内
径と略同じ外径を有するリング部材であって、アルミニ
ウムの表面に絶縁処理(アルマイト被覆加工)が施され
てなっている。
【0034】スペーサ38は、絶縁性リング36の内径
と略同じ外径を有する合成樹脂製(例えばPPS製)の
薄板リングで構成されている。
【0035】背極板40は、ステンレス鋼製の背極板本
体40Aと、この背極板本体40Aの上面に熱融着(ラ
ミネート)された合成樹脂製(例えばFEP製)のエレ
クトレット40Bとからなり、複数の貫通孔40aが形
成されている。エレクトレット40Bには、所定の表面
電位(例えば−125V程度)が得られるよう分極処理
が施されている。
【0036】金属カバー32内においては、振動膜34
Aとエレクトレット40Bとがスペーサ38を介して所
定の微小間隔をおいて対向しており、これによりコンデ
ンサ部Cを構成するようになっている。
【0037】絶縁性ブッシュ42は、合成樹脂成形品
(例えばLCP成形品)であって、絶縁性リング36の
内径と略同じ外径を有するリング部材で構成されてい
る。
【0038】ケース12は、上向きに開放された合成樹
脂製(例えばLCP製)のベース部材52と、下向きに
開放された合成樹脂製(例えばLCP製)のハウジング
部材54とが、超音波溶着(これについては後述する)
により固定されてなっている。
【0039】図5は、ベース部材52を詳細に示す、図
3のV-V 線断面図である。また、図6は、ベース部材5
2およびその付属部品の製造組付工程を示す工程図であ
る。なお、図3(および図1)においては、ベース部材
52を図4(c)のIII-III線に沿った断面で示してい
る。
【0040】これらの図にも示すように、ベース部材5
2は、略正方形の底壁部52Aと、この底壁部52Aの
外周縁部から上方へ延びる周壁部52Bとからなり、イ
ンサート成形により4つの端子部材56A、56B、5
6C、56Dと一体的に形成されている。これら4つの
端子部材56A、56B、56C、56Dは、帯板状の
導電性部材に打抜き加工および曲げ加工を施すことによ
りインサートとして形成されている。
【0041】これら各端子部材56A、56B、56
C、56Dの一端部は、底壁部52Aの内面(上面)に
導電パターンPの一部を構成する4つのランド部56A
a、56Ba、56Ca、56Daとして露出してい
る。一方、各端子部材56A、56B、56C、56D
の他端部は、底壁部52Aの外面に4つの外部接続端子
部56Ab、56Bb、56Cb、56Dbとして露出
している。これら各外部接続端子部56Ab、56B
b、56Cb、56Dbは、底壁部52Aの各コーナ部
近傍において底壁部52Aの下面から周壁部52Bの外
側面へ回り込むようにしてL字形に形成されている。そ
の際、各外部接続端子部56Ab、56Bb、56C
b、56Dbは、底壁部52Aに対してはインサート成
形により該底壁部52Aの下面と面一で形成されてお
り、周壁部52Bに対してはインサート成形後の切断お
よび曲げ加工により該周壁部52Bの外側面から板厚分
だけ突出するようにして形成されている。
【0042】4つの端子部材56A、56B、56C、
56Dのうち、端子部材56Aは、外部基板に実装され
たとき負荷抵抗を介して電源に接続される出力端子であ
り、端子部材56Bはアース端子であり、残り2つの端
子部材56C、56Dはダミー端子である。
【0043】ベース部材52の底壁部52Aには、イン
サート成形の際のインサート支持ピンにより複数の空洞
部52aが形成されるが、そのうちの1つは、図6
(a)示すように、導電パターンPの下側に形成される
ようになっている。そして、インサート成形後に、この
空洞部52aに対して、上方から導電パターンPを突き
破るようにしてピンを挿入させることにより(あるいは
レーザ光照射等により)、同図(b)示すように、導電
パターンPを分断して貫通孔52bを形成するようにな
っている。そしてこれにより、ベース部材52の底壁部
52Aの内面に、ランド部56Aaから電気的に分離し
た新たなランド部58を形成するようになっている。
【0044】FET16および各コンデンサ18、20
は、導電パターンPの所定部位においてベース部材52
に実装されている。
【0045】FET16は、エレクトレットコンデンサ
部Cの静電容量の変化を電気インピーダンス変換する素
子であって、そのドレーン電極Dが端子部材56Aのラ
ンド部56Aaと導通し、ソース電極Sが端子部材56
Bのランド部56Baと導通し、ゲート電極Gがランド
部58と導通するようにして実装されている。また、コ
ンデンサ18、20は、ノイズ除去のために設けられる
静電容量の異なる2種類のコンデンサであって、端子部
材56Aのランド部56Aaと端子部材56Bのランド
部56Baとに跨るようにして並列で実装されている。
【0046】ベース部材52の底壁部52Aの内面に
は、ランド部58の形成部位において上方へ突出するバ
ネ装着用ボス52cが形成されている。このバネ装着用
ボス52cにはコイルバネ22が装着されている。この
コイルバネ22は、金属製であって、エレクトレットコ
ンデンサマイクロホン10の組付けが行われたとき、そ
の両端部がランド部58と背極板本体40Aとに当接し
た状態で圧縮弾性変形するようになっている。そしてこ
れにより、FET16のゲート電極Gを、ランド部58
およびコイルバネ22を介して背極板本体40Aと導通
させるようになっている。
【0047】コンタクトフレーム24は、ステンレス鋼
板を略L字形に打抜き加工するとともにその一部に曲げ
加工を施すことにより形成されてなり、3箇所に斜め下
方へ突出する3つの端子接触片24a、24b、24c
が形成されている。このコンタクトフレーム24は、ベ
ース部材52の周壁部52Bの内面形状と略同じ大きさ
の外形形状を有しており、ベース部材52内に装着され
ることにより、その各端子接触片24a、24b、24
cが、各端子部材56B、56C、56Dのランド部5
6Ba、56Ca、56Daと当接するようになってい
る。
【0048】そして、このコンタクトフレーム24は、
エレクトレットコンデンサマイクロホン10の組付けが
行われたとき、エレクトレットコンデンサユニット14
の金属カバー32との当接により各端子接触片24a、
24b、24cが多少撓み変形するようになっている。
そしてこれにより、FET16のソース電極Sを、端子
部材56Bのランド部56Ba、コンタクトフレーム2
4、金属カバー32および振動膜支持リング34Bを介
して振動膜34Aと導通させるとともに、端子部材56
C、56Dのランド部56Ca、56Daとも導通さ
せ、これら端子部材56C、56Dをもアース端子とし
て使用可能とするようになっている。
【0049】ベース部材52の底壁部52Aの外面(下
面)には、エレクトレットコンデンサユニット14の外
径と略同じ内径を有する浅い円形凹部52dが形成され
ており、この円形凹部52dには、該円形凹部52dの
深さよりも薄い金属製のシールドプレート60が接着固
定されている。
【0050】ハウジング部材54は、ベース部材52の
底壁部52Aと同一形状の天壁部54Aと、この天壁部
54Aの外周縁部から下方へ延びる周壁部54Bと、エ
レクトレットコンデンサユニット14を囲むようにして
上壁部54Aから下方へ延びる環状壁部54Cとからな
っている。このハウジング部材54の天壁部54Aには
複数の放音孔54aが形成されている。また、このハウ
ジング部材54の各コーナ部には、周壁部54Bと環状
壁部54Cとにより、ベース部材52の内部空間と連通
する凹状空間54bが形成されている。
【0051】ベース部材52とハウジング部材54との
超音波溶着は、次のようにして行われるようになってい
る。
【0052】すなわち、図3に示すように、超音波溶着
前のベース部材52は、その周壁部52Bの上端面52
eが全周にわたって略角錐面状に形成されている。一
方、超音波溶着前のハウジング部材54は、その周壁部
54Bの下端面54cが全周にわたって平面状に形成さ
れている。そして、これら周壁部52Bの上端面52e
と周壁部54Bの下端面54cとを全周にわたって面接
触させた状態で超音波振動を付与することにより、主と
して周壁部52Bの上端面近傍部位を塑性変形させ、こ
れにより、図1に示すように、周壁部52Bの上端面5
2eと周壁部54Bの下端面54cとを全周にわたって
溶着固定するようになっている。
【0053】以上詳述したように、本実施形態に係るエ
レクトレットコンデンサマイクロホン10は、エレクト
レットコンデンサ部CとFET16およびコンデンサ1
8、20とを収容するケース12の一部が、インサート
成形により複数の端子部材56A、56B、56C、5
6Dと一体的に形成された合成樹脂製のベース部材52
として構成されており、各端子部材56A、56B、5
6C、56Dは、その一端部がベース部材52の底壁部
52Aの内面に導電パターンPの一部を形成するランド
部56Aa、56Ba、56Ca、56Daとして露出
するとともに、その他端部がベース部材52の底壁部5
2Aの外面に外部接続端子部56Ab、56Bb、56
Cb、56Dbとして露出しており、そしてFET16
およびコンデンサ18、20が導電パターンPの所定部
位においてベース部材52に実装されているので、ベー
ス部材52に従来の基板としての機能を持たせるように
した上で各外部接続端子部56Ab、56Bb、56C
b、56Dbの形状や配置を任意に設定することが容易
に可能となる。
【0054】そして本実施形態においては、各外部接続
端子部56Ab、56Bb、56Cb、56Dbがベー
ス部材52の各コーナ部にプレート状に形成されている
ので、これらを外部基板への表面実装に適したものとす
ることができ(具体的には、例えば外部基板に対する表
面実装を安定的に行うことができ)、これにより従来の
ようにホルダを介在させることなく直接エレクトレット
コンデンサマイクロホン10を外部基板に表面実装する
ことが可能となる。
【0055】したがって本実施形態によれば、エレクト
レットコンデンサマイクロホン10を少ない部品点数で
かつ薄型化を図った上で外部基板に表面実装することが
できる。
【0056】特に本実施形態においては、コンタクトフ
レーム24の存在により、端子部材56Bのみならず端
子部材56C、56Dもアース端子として使用可能とな
っているので、外部基板に対する表面実装を一層容易に
行うことが可能となる。
【0057】本実施形態に係るエレクトレットコンデン
サマイクロホン10は、ベース部材52が合成樹脂製で
あるので、ベース部材52を外部基板から離す必要がな
く、しかも各外部接続端子部56Ab、56Bb、56
Cb、56Dbがベース部材52の各コーナ部にその底
壁部52Aの下面と面一で形成されているので、エレク
トレットコンデンサマイクロホン10を外部基板に表面
実装したときの厚さを一層薄くすることができる。
【0058】また本実施形態においては、ベース部材5
2の底壁部52Aの所定部位に貫通孔52bが形成され
るとともに該貫通孔52bの形成箇所において導電パタ
ーンPが分断されているので、インサート成形時には一
体的に形成された導電パターンPの一部を、導電パター
ンPの他の部分との位置関係を維持したまま電気的に分
離させて島状に形成することができる。すなわち本実施
形態においては、ベース部材52の底壁部52Aの内面
に、FET16のゲート電極Gと導通されるランド部5
8を、FET16のドレーン電極Dと導通される端子部
材56Aのランド部56Aaに対する位置関係を一定に
維持したまま島状に形成することができる。
【0059】さらに本実施形態においては、エレクトレ
ットコンデンサ部Cが筒状の金属カバー32で覆われて
おり、これによりエレクトレットコンデンサユニット1
4として構成されているので、エレクトレットコンデン
サマイクロホン10の製造工程を簡素化することができ
る。
【0060】しかも、ケース12はベース部材52とこ
れに固定された合成樹脂製のハウジング部材54とから
なっているので、外部から熱が加えられた場合において
も、金属カバー32を覆うハウジング部材54の熱緩衝
作用により熱が金属カバー32に伝達されにくくなるよ
うにすることができ、これによりエレクトレットコンデ
ンサ部Cの温度上昇を抑制することができる。したがっ
て、例えば、外部基板への表面実装をリフロー処理によ
り行うようにした場合においても、リフロー処理の際に
加えられる熱によってエレクトレットコンデンサ部Cの
エレクトレット40Bに着電されていた電荷が消失また
は減少してしまうのを効果的に抑制することができる。
【0061】本実施形態においては、ベース部材52と
ハウジング部材54との固定が、その全周にわたって超
音波溶着によって行われているので、両部材のシール性
を高めることができる。またこれにより、接着剤を使用
する必要がなくなるので、外部基板への表面実装をリフ
ロー処理により行うようにした場合においても、リフロ
ー処理の際に接着剤からガスが発生してケース12内に
溜まり、このガスによってエレクトレットコンデンサ部
Cのエレクトレット40Bに着電されていた電荷が消失
または減少してしまう、といった事態が発生するおそれ
をなくすことができる。
【0062】さらに、ベース部材52は、超音波溶着前
の状態では、その周壁部52Bの上端面52eが略角錐
面状に形成されているので、該周壁部52Bとハウジン
グ部材54の周壁部54Bとの当接面に超音波振動エネ
ルギを集中させることができ、これによりハウジング部
材54との超音波溶着を容易に行うことができる。しか
も、この超音波溶着は、周壁部52Bの上端面52eと
周壁部54Bの下端面54cとを全周にわたって面接触
させた状態で行われるようになっているので、面沿い方
向の横振動により超音波振動を付与することが可能とな
る。そして、この横振動を採用することにより、ベース
部材52に実装された部品(FET16および各コンデ
ンサ18、20)に対する振動の影響を小さく抑えるこ
とができる。
【0063】なお、本実施形態のように周壁部52Bの
上端面52eを全周にわたって略角錐面状に形成する代
わりに、所定間隔をおいて周壁部52Bの複数箇所に山
形に突出させるようにして略角錐面状の上端面52eを
形成するようにしてもよい。このようにした場合におい
ても、最終的にはベース部材52とハウジング部材54
とをその全周にわたって超音波溶着により固定すること
ができるので、両部材のシール性を十分に確保すること
ができる。
【0064】また、ベース部材52における周壁部52
Bの上端面52eを略角錐面状に形成する代わりに、ハ
ウジング部材54における周壁部54Bの下端面54c
を略角錐面状に形成するようにしてもよく、このように
した場合においても本実施形態と同様の作用効果を得る
ことができる。
【0065】本実施形態においては、ケース12の外形
形状が略直方体状に設定されているので、外部基板への
表面実装を行う際、エレクトレットコンデンサマイクロ
ホン10を容易に位置決めすることができる。しかも、
ハウジング部材54の各コーナ部には、ベース部材52
の内部空間と連通する凹状空間54bが形成されている
ので、これら凹状空間54bによりエレクトレットコン
デンサ部Cの背圧空間を拡大させることができ、これに
よりエレクトレットコンデンサマイクロホン10の感度
向上を図ることができる。また、各凹状空間54bをハ
ウジング部材のヒケ発生防止を図るための肉盗み空間と
して利用することもできる。
【0066】次に、上記実施形態の変形例について説明
する。
【0067】図7は、本変形例を示す、図5と同様の図
である。
【0068】図示のように、本変形例においては、MI
D成形により4つの端子部材76A、76B、76C、
76Dがベース部材72と一体的に形成されている。な
お、エレクトレットコンデンサマイクロホンの他の構成
要素については、上記実施形態と同様の構成である。
【0069】ベース部材72は、上記実施形態のベース
部材52と同様、略正方形の底壁部72Aと、この底壁
部72Aの外周縁部から上方へ延びる周壁部72Bとか
らなっている。一方、各端子部材76A、76B、76
C、76Dは、銅めっき等の表面処理被膜として形成さ
れている。
【0070】各端子部材76A、76B、76C、76
Dは、その一端部がベース部材72の底壁部72Aの内
面(上面)に導電パターンPの一部を構成する4つのラ
ンド部76Aa、76Ba、76Ca、76Daとして
露出しており、その他端部がベース部材72の外面に4
つの外部接続端子部76Ab、76Bb、76Cb、7
6Dbとして露出している。その際、これら各外部接続
端子部76Ab、76Bb、76Cb、76Dbは、周
壁部72Bの外側面から底壁部72Aの下面に回り込む
ようにして周壁部72Bおよび底壁部72Aと面一で形
成されている。
【0071】このような各端子部材76A、76B、7
6C、76Dの構成を実現するため、ベース部材72の
周壁部72Bの4箇所には、底壁部72Aの内面と略面
一で切り欠かれた切欠き部72aが形成されている。
【0072】本変形例においては、上記MID成形の
際、ベース部材72の底壁部72Aの内面に、各ランド
部76Aa、76Ba、76Ca、76Daから電気的
に分離したランド部78も同時に形成されるようになっ
ている。
【0073】本変形例の構成を採用した場合において
も、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができ
る。しかも本変形例においては、MID成形の際に導電
パターンPの一部を島状に形成することができる。
【0074】また、本変形例においては、各端子部材7
6A、76B、76C、76Dの外部接続端子部76A
b、76Bb、76Cb、76Dbが周壁部72Bおよ
び底壁部72Aと面一で形成されているので、エレクト
レットコンデンサマイクロホンをコンパクトに構成する
ことができ、これを外部基板に表面実装したときの専有
スペースを小さくすることができる。
【0075】本変形例においては、ベース部材72とハ
ウジング部材との超音波溶着を全周にわたって行うこと
はできないが、各切欠き部72aに後から充填材等を詰
めるようにすれば、両部材のシール性を確保することが
可能である。
【0076】なお、本変形例のように各端子部材76
A、76B、76C、76Dを、周壁部72Bの外側面
から底壁部72Aの下面に回り込むように形成する代わ
りに、ベース部材72の底壁部72Aに4つの貫通孔を
形成しておき、これら各貫通孔を介して各端子部材76
A、76B、76C、76Dの他端部をベース部材72
の下面に露出させるように構成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本願発明の一実施形態に係るエレクトレットコ
ンデンサマイクロホンを上向きに配置した状態で示す側
断面図
【図2】図1のIIa 方向矢視図(a)およびIIb 方向矢
視図(b)
【図3】上記エレクトレットコンデンサマイクロホンを
分解して示す側断面図
【図4】上記エレクトレットコンデンサマイクロホンを
分解して示す平面図
【図5】上記エレクトレットコンデンサマイクロホンの
ベース部材を詳細に示す、図3のV-V 線断面図
【図6】上記ベース部材およびその付属部品の製造組付
工程を示す工程図
【図7】上記実施形態の変形例を示す、図5と同様の図
【符号の説明】
10 エレクトレットコンデンサマイクロホン 12 ケース 14 エレクトレットコンデンサユニット 16 FET(インピーダンス変換素子) 18、20 コンデンサ 22 コイルバネ 24 コンタクトフレーム 24a、24b、24c 端子接触片 32 金属カバー 32a 音孔 32b 開放下端部 34 振動膜サブアッセンブリ 34A 振動膜 34B 振動膜支持リング 34a ベントホール 36 絶縁性リング 38 スペーサ 40 背極板 40A 背極板本体 40B エレクトレット 42 絶縁性ブッシュ 52 ベース部材 52A 底壁部 52B 周壁部 52a 空洞部 52b 貫通孔 52c バネ装着用ボス 52d 円形凹部 52e 上端面 54 ハウジング部材 54A 天壁部 54B 周壁部 54C 環状壁部 54a 放音孔 54b 凹状空間 54c 下端面 56A、56B、56C、56D 端子部材 56Aa、56Ba、56Ca、56Da ランド部 56Ab、56Bb、56Cb、56Db 外部接続端
子部 58 ランド部 60 シールドプレート 72 ベース部材 72A 底壁部 72B 周壁部 72a 切欠き部 76A、76B、76C、76D 端子部材 76Aa、76Ba、76Ca、76Da ランド部 76Ab、76Bb、76Cb、76Db 外部接続端
子部 78 ランド部 C エレクトレットコンデンサ部 D ドレーン電極 G ゲート電極 P 導電パターン S ソース電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今堀 能男 静岡県静岡市中吉田20番10号 スター精密 株式会社内 Fターム(参考) 5D021 CC11 CC14

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 振動膜と背極板とが対向配置されてなる
    エレクトレットコンデンサ部と、このエレクトレットコ
    ンデンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換
    するインピーダンス変換素子と、これらエレクトレット
    コンデンサ部およびインピーダンス変換素子を収容する
    ケースと、を備えてなるエレクトレットコンデンサマイ
    クロホンにおいて、 上記ケースの一部が、インサート成形により複数の端子
    部材と一体的に形成された合成樹脂製のベース部材とし
    て構成されており、 上記各端子部材の一端部が、上記ベース部材の内面に導
    電パターンの一部を形成するようにして露出するととも
    に、上記各端子部材の他端部が、上記ベース部材の外面
    に外部接続端子部として露出しており、 上記インピーダンス変換素子が、上記導電パターンの所
    定部位において上記ベース部材に実装されている、こと
    を特徴とするエレクトレットコンデンサマイクロホン。
  2. 【請求項2】 上記ベース部材の所定部位に貫通孔が形
    成されるとともに、該貫通孔の形成箇所において上記導
    電パターンが分断されている、ことを特徴とする請求項
    1記載のエレクトレットコンデンサマイクロホン。
  3. 【請求項3】 振動膜と背極板とが対向配置されてなる
    エレクトレットコンデンサ部と、このエレクトレットコ
    ンデンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換
    するインピーダンス変換素子と、これらエレクトレット
    コンデンサ部およびインピーダンス変換素子を収容する
    ケースと、を備えてなるエレクトレットコンデンサマイ
    クロホンにおいて、 上記ケースの一部が、MID成形により複数の端子部材
    と一体的に形成された合成樹脂製のベース部材として構
    成されており、 上記各端子部材の一端部が、上記ベース部材の内面に導
    電パターンの一部を形成するようにして露出するととも
    に、上記各端子部材の他端部が、上記ベース部材の外面
    に外部接続端子部として露出しており、 上記インピーダンス変換素子が、上記導電パターンの所
    定部位において上記ベース部材に実装されている、こと
    を特徴とするエレクトレットコンデンサマイクロホン。
  4. 【請求項4】 上記エレクトレットコンデンサ部が、筒
    状の金属カバーで覆われている、ことを特徴とする請求
    項1〜3いずれか記載のエレクトレットコンデンサマイ
    クロホン。
  5. 【請求項5】 上記ケースが、上記ベース部材と、この
    ベース部材に固定された合成樹脂製のハウジング部材と
    からなる、ことを特徴とする請求項4記載のエレクトレ
    ットコンデンサマイクロホン。
  6. 【請求項6】 上記金属カバーが略円筒状の外形形状を
    有するとともに上記ケースが略直方体状の外形形状を有
    しており、 上記ハウジング部材の各コーナ部に、上記ベース部材の
    内部空間と連通する凹状空間が形成されている、ことを
    特徴とする請求項5記載のエレクトレットコンデンサマ
    イクロホン。
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