JP2005094575A - マイクロホンの出力コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 コンデンサマイクロホンにおいて、雑音発生の原因となる特に高い周波数の電磁波が出力コネクタからマイクロホン内部へ侵入するのを確実に防止する。
【解決手段】 コンデンサマイクロホンのマイクグリップの後端部に装着される電気絶縁体からなる基台１０を備え、上記基台に所定の導電手段を介して上記マイクグリップに接続され接地ピン２３とホット側，コールド側の２本の信号ピン２１，２２とが貫設されているマイクロホンの出力コネクタにおいて、基台１０の少なくとも上面１１ａと周面１１ｂとを、各信号ピン２１，２２とは非導通で接地ピン２３とは導通している静電シールド部材３０にて覆う構成とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、コンデンサマイクロホンの出力コネクタに関し、さらに詳しく言えば、例えば携帯電話機などで使用される高い周波数の電磁波ノイズに起因する雑音発生を防止する技術に関するものである。

コンデンサマイクロホンは、そのコンデンサマイクユニットのインピーダンスがきわめて高いため、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）などのインピーダンス変換器を内蔵している。通常、コンデンサマイクロホンにおいてはファントム電源が用いられ、マイクロホン出力はその平衡シールドケーブルを介して出力される。

例えばハンド（手持ち式）マイクロホンの場合、通常、３ピンタイプの出力コネクタを備えており、マイクロホンとマイクケーブルとが着脱可能となっている。上記出力コネクタは、ＥＩＡＪ ＲＣ−５２３６「音響機器用ラッチロック式丸型コネクタ」で規定されるコネクタで、一例として特許文献１に示されているように、電気絶縁体からなる円柱状の基台に接地用の１番ピン，信号のホット側として用いられる２番ピン，信号のコールド側として用いられる３番ピンの３本のピンが貫設されている。

ところで、強い電磁波がマイクロホンもしくはマイクケーブルに加えられると、その電磁波はマイクケーブルから出力コネクタを介してマイクロホン内部に入り込み、インピーダンス変換器で復調され可聴周波数の雑音としてマイクロホンから出力されてしまうことがある。また、出力コネクタの電気的接続は機械的な接触でなされていることから、特に高周波領域ではインピーダンスを持ちやすく、ここからの電磁波侵入も雑音発生の原因のひとつとなる。

このような電磁波の侵入による雑音発生を防止するための手法のひとつとして、上記３ピンタイプの出力コネクタの近傍に高周波を短絡させるように作用するコンデンサや、高周波の侵入を阻止するインダクタなどを取り付けることが行われており、これによれば通常の放送電波（ＨＦ，ＶＨＦ，ＵＨＦ）などには十分な効果が認められている（非特許文献１参照）。

しかしながら、近年の携帯電話機などの普及により従来以上の高い周波数の電磁波がマイクロホンやマイクケーブルに加えられる機会が増えてきている。上記３ピンタイプの出力コネクタはそのピン間がシールドされていないため、そこから高い周波数の電磁波がマイクロホン内部に侵入し、輻射や伝搬などによってインピーダンス変換器に達して雑音を発生する。

また、１番ピンは板バネもしくはネジなどにてマイク筐体に接地されるが、その接触部分が高周波的にインピーダンスを持ち高周波的には十分接地されなくなる。そのため、高周波を阻止するコンデンサやインダクタなどを取り付けても十分な効果が得られない。

特開平１１−３４１５８３号公報 Ｊｉｍ Ｂｒｏｗｎ，Ｄａｖｉｄ Ｊｏｓｅｐｈｓｏｎ共著「Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｃａｐａｃｉｔｏｒ Ｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅｓ」 ＡＥＳ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ ２００３年発行

したがって、本発明の課題は、コンデンサマイクロホンにおいて、雑音発生の原因となる特に高い周波数の電磁波が出力コネクタからマイクロホン内部へ侵入するのを確実に防止することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、コンデンサマイクロホンのマイクグリップの後端部に装着される電気絶縁体からなる基台を備え、上記基台に１本の接地ピンとホット側，コールド側の２本の信号ピンとが貫設されているとともに、上記接地ピンが所定の導電手段を介して上記マイクグリップに接続されているマイクロホンの出力コネクタにおいて、上記基台の少なくとも上面および周面が、上記各信号ピンとは非導通で上記接地ピンとは導通している静電シールド部材にて覆われていることを特徴としている。

本発明には、上記静電シールド部材が上記基台の上面を覆う基板部と上記基台の周面を覆うスカート部とを含むシールドケースからなり、上記基板部には上記各信号ピンを非接触で貫通させる２つの第１貫通孔と上記接地ピンを接触した状態で貫通させるひとつの第２貫通孔とが穿設されているとともに、上記スカート部は上記マイクグリップの内周面に対して電気的に接触するように形成されている態様が含まれる。

また、別の態様として、上記静電シールド部材が上記基台に対して一体的に形成された金属蒸着膜もしくは金属めっきのシールド層からなる態様も本発明に含まれる。より好ましい態様として、上記各信号ピンには高周波ノイズフィルタがさらに設けられるが、上記高周波ノイズフィルタには貫通コンデンサが好ましく採用される。

本発明によれば、出力コネクタの基台の上面と周面とが静電シールド部材にて覆われているため、マイクロホンが高い周波数の電磁波にさらされたとしても、その電磁波がマイクロホン内部に侵入するおそれはない。したがって、マイクロホン内にインピーダンス変換器を有するコンデンサマイクロホンにおいて問題とされていた電磁波による雑音発生が解消される。

次に、図面を参照して本発明のいくつか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。

まず、図１に示す第１実施形態に係る出力コネクタ１Ａについて説明する。図１には（ａ）平面図，（ｂ）正面図，（ｃ）底面図および（ｄ）断面図（（ｂ）のＡ−Ａ線断面図）が含まれている。なお、コンデンサマイクロホンとしての基本的な構成、すなわちマイクグリップ（マイク筐体）を有し、そのマイクグリップ内にはコンデンサマイクユニットとインピーダンス変換器などが含まれている構成は従来と同じであってよいため、ここでは図示しない。

この出力コネクタ１Ａは、ＥＩＡＪ ＲＣ−５２３６「音響機器用ラッチロック式丸型コネクタ」で規定される３ピンタイプのコネクタで、ほぼ円柱状に形成された基台１０を備えている。

すなわち、基台１０は図示しないコンデンサマイクロホンのマイクグリップに取り付けられた状態で、そのマイクグリップ内に配置される上面１１ａと、同マイクグリップの内壁面と対向する周面１１ｂと、同マイクグリップの外側に配置される底面１１ｃとを含み、基台１０の上面１１ａと底面１１ｃとにかけて、信号用としてのホット側ピン２１，コールド側ピン２２およびシールド用としての接地ピン２３の３本のピンが貫設されている。

基台１０は電気絶縁体からなり、その材質としては耐熱性合成樹脂である例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）を挙げることができ、各ピン２１〜２３はインサート成型によって基台１０に一体的に取り付けられることが好ましい。

基台１０は上記マイクグリップの後端部に固定されるが、この例において、基台１０はマイクグリップに対する固定手段を備えている。すなわち図１（ｄ）の断面図に示すように、基台１０の周面１１ｂには固定用の雄ネジ１３を収納するためのネジ収納穴１２が同基台１０の中心部に向けて穿設されている。

この場合、ネジ収納穴１２はネジ山を有しない単なる穴であるため、ネジ収納穴１２には雄ネジ１３と螺合する雌ネジ孔１４ａを有する軸受板１４が同ネジ収納穴１２に対して直交する方向から差し込まれている。

この構成において、マイクグリップ側に穿設されている透孔よりネジ回しを差し込んで雄ネジ１３を回し、同雄ネジ１３を図１（ｄ）において右方向に移動させてマイクグリップの内壁面に強く押し当てることにより、出力コネクタ１Ａがマイクグリップに固定される。なお、基台１０の周面１１ｂにはマイクグリップ側に形成されている図示しない凹溝に係合して回り止めとして機能するリブ１５が設けられている。

この出力コネクタ１Ａは、外来電磁波のマイクロホン内への侵入を阻止するシールドケース３０を備えている。この例において、シールドケース３０は基台１０の上面１１ａを覆う基板部３１と基台１０の周面１１ｂを覆うスカート部３２とを含み、その全体が真鍮（ＢＲＡＳＳ）に代表される銅合金のプレス成形品からなるが、本発明は銅合金に限定されるものではなく、外来電磁波を遮蔽する材質であればシールドケース３０として使用することができる。

シールドケース３０は基台１０の上面１１ａ側から被せられるため、その基板部３１には図１（ａ）に示すように、上記各ピン２１〜２３に対する３つの貫通孔３１ａ〜３１ｃが穿設されている。

このうち、ホット側ピン２１およびコールド側ピン２２に対する貫通孔（第１貫通孔）３１ａ，３１ｂは、それらのピン２１，２２とは非接触となるように大径に形成されているが、マイクロホン内部に輻射される電磁波を最小限に抑えるため、貫通孔（第１貫通孔）３１ａ，３１ｂはできるだけ小径であることが好ましい。

これに対して、接地ピン２３の貫通孔（第２貫通孔）３１ｃは同接地ピン２３と接触し得るように同接地ピン２３よりも小径で、同接地ピン２３が強制的に嵌合される。なお、変形例として接地ピン２３の貫通孔３１ｃをそれよりも大径として嵌合し、その間の隙間を例えばハンダ材にて埋めるようにしてもよい。

シールドケース３０のスカート部３２はマイクグリップの内壁面と接触するように形成されるが、高周波でのインピーダンスを低く抑えるため、その接触面はできるだけ広くすることが好ましい。なお、シールドケース３０には、図１（ｂ）（ｄ）に示すように、上記ネジ収納穴１２に対応する位置に上記雄ネジ１３よりも大径の透孔３２ａが穿設されている。

このように、出力コネクタ１Ａにはシールドケース３０が被せられているため、外来電磁波のマイクロホン内への侵入が阻止され、外来電磁波による雑音発生をほとんどなくすことができる。なお、基台１０の底面１１ｃ側にも静電シールド材からなる図示しない裏蓋を被せてもよい。その場合、裏蓋にも上記基板部３１と同じく、ホット側ピン２１およびコールド側ピン２２に対して非接触の大径の２つの貫通孔と、接地ピン２３と接触する小径の貫通孔とが設けられる。

次に、図２により第２実施形態に係る出力コネクタ１Ｂについて説明する。図２において、（ａ）は平面図，（ｂ）は正面図，（ｃ）は底面図および（ｄ）は断面図（（ｂ）のＡ−Ａ線断面図）である。なお、上記第１実施形態と同一部分については同じ参照符号を付し、その説明は省略するが、この第２実施形態において軸受板１４はアース端子板として基台１０の上面１１ａ上に突出している。

この第２実施形態では、マイクロホン内への外来電磁波の侵入を阻止するため、上記第１実施形態でのシールドケース３０に代えて、基台１０にはシールド層４０が形成されている。このシールド層４０は蒸着もしくはめっきにより形成することができる。材質は上記シールドケース３０と同じく真鍮などの銅合金であることが好ましい。

この例において、シールド層４０は基台の全面、すなわち上面１１ａ，周面１１ｂおよび底面１１ｃにかけて形成されているが、図２（ａ），（ｃ）に示すように、ホット側ピン２１およびコールド側ピン２２とは接触しないように、ホット側ピン２１およびコールド側ピン２２の周りにはシールド層４０が存在しないシールドレス部４１，４２がそれぞれ設けられる。

これに対して、接地ピン２３にはシールド層４０が接触するように形成される。各ピン２１〜２３が基台１０に対してインサート成型される場合には、ホット側ピン２１およびコールド側ピン２２に図示しないマスクをかけて蒸着もしくはめっき法にてシールド層４０が形成されるが、接地ピン２３とシールド層４０との良好な接触状態を得るには、接地ピン２３の挿通孔内を含めて基台１０にシールド層４０を形成し、その後に接地ピン２３をその挿通孔内に圧入することが好ましい。

なお、シールド層４０は軸受板１４とも接触するように形成される。上記特許文献１の図７に示されているように、通常、軸受板１４と接地ピン２３は特殊な接続金具によって連結されるが、この第２実施形態によれば、シールド層４０を介して軸受板１４と接地ピン２３とが電気的に接続されるため特に接続金具を用いる必要もない。なお、シールド層４０のうち底面１１ｃ側は省略されてもよい。

次に、図３により第３実施形態に係る出力コネクタ１Ｃについて説明する。図３において（ａ）は正面図，（ｂ）は正面図のＣ−Ｃ線断面図である。

この出力コネクタ１Ｃは、マイクロホン内への外来電磁波の侵入をより効果的に抑止するため、高周波ノイズフィルタをさらに備えたことを特徴としている。この例では、上記第１実施形態で説明したシールドケース３０を備えた構成として、ホット側ピン２１とコールド側ピン２２とに高周波ノイズフィルタとしての貫通コンデンサ５０をそれぞれ装着しているが、上記第２実施形態で説明したシールド層４０を備えた構成であってもよい。

本発明によれば、インピーダンス変換器を有するコンデンサマイクロホンにおいて、比較的簡単な構成により外来電磁波による雑音障害を防止することができ、安価でありながら雑音発生の少ない高性能のコンデンサマイクロホンが実現される。

本発明の第１実施形態に係る出力コネクタを示す（ａ）平面図，（ｂ）正面図，（ｃ）底面図および（ｄ）断面図（（ｂ）のＡ−Ａ線断面図）。 本発明の第２実施形態に係る出力コネクタを示す（ａ）平面図，（ｂ）正面図，（ｃ）底面図および（ｄ）断面図（（ｂ）のＢ−Ｂ線断面図）。 本発明の第２実施形態に係る出力コネクタを示す（ａ）平面図，（ｂ）断面図（（ａ）のＣ−Ｃ線断面図）。

符号の説明

１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 出力コネクタ
１０ 基台
１１ａ 上面
１１ｂ 周面
１１ｃ 底面
１２ ネジ収納穴
１３ 雄ネジ
１４ 軸受板
２１ ホット側ピン
２２ コールド側ピン
２３ 接地ピン
３０ シールドケース
３１ 基板部
３２ スカート部
４０ シールド層
５０ 貫通コンデンサ

Claims (5)

1. コンデンサマイクロホンのマイクグリップの後端部に装着される電気絶縁体からなる基台を備え、上記基台に１本の接地ピンとホット側，コールド側の２本の信号ピンとが貫設されているとともに、上記接地ピンが所定の導電手段を介して上記マイクグリップに接続されているマイクロホンの出力コネクタにおいて、
   上記基台の少なくとも上面および周面が、上記各信号ピンとは非導通で上記接地ピンとは導通している静電シールド部材にて覆われていることを特徴とするマイクロホンの出力コネクタ。
2. 上記静電シールド部材が上記基台の上面を覆う基板部と上記基台の周面を覆うスカート部とを含むシールドケースからなり、上記基板部には上記各信号ピンを非接触で貫通させる２つの第１貫通孔と上記接地ピンを接触した状態で貫通させるひとつの第２貫通孔とが穿設されているとともに、上記スカート部は上記マイクグリップの内周面に対して電気的に接触するように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロホンの出力コネクタ。
3. 上記静電シールド部材が上記基台に対して一体的に形成された金属蒸着膜もしくは金属めっきのシールド層からなることを特徴とする請求項１に記載のマイクロホンの出力コネクタ。
4. 上記各信号ピンには高周波ノイズフィルタがさらに設けられていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のマイクロホンの出力コネクタ。
5. 上記高周波ノイズフィルタが貫通コンデンサからなる請求項４に記載のマイクロホンの出力コネクタ。

Images