JP2006140864A - コンデンサマイクロホンの出力コネクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 携帯電話機などから放射される電磁波による高周波電流が出力コネクタに貫設されているピンを介してマイクケース内に入り込まないようにする。
【解決手段】 電気絶縁体からなるコネクタ基台１１に接地用の１番ピンＥおよび信号用の２番ピンＳＨ，３番ピンＳＣの３本のピンを貫設してなる３ピンタイプの出力コネクタで、コンデンサマイクロホンが有する導電性のマイクケースの端部に１番ピンＥが同マイクケースに導通された状態で装着されるコンデンサマイクロホンの出力コネクタ１０Ａにおいて、３本のピンのすべてもしくはいずれかに、高周波電流を阻止するチップ型インダクタ素子１４０を内蔵させる。
【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から発生される高い周波数の電磁波が出力コネクタからマイクケース内に入り込まないように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、そのマイクロホンユニットのインピーダンスがきわめて高いため、ＦＥＴ（電界効果トランジタ）や真空管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の電源にはファントム電源が用いられ、マイク音声信号はファントム電源用の平衡シールドケーブルを介して出力される。

上記平衡シールドケーブルを接続するため、マイクケース（手持ち式マイクロホンにおいてはマイクグリップ）側には３ピンタイプの出力コネクタが設けられる（例えば、特許文献１参照）。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形コネクタ」に規定されているコネクタであり、その構成を図３ないし図５により説明する。

図３は出力コネクタをマイクケース内に装着した状態で示す断面図，図４は出力コネクタをマイクケースから抜き出して示す正面図で、図３において出力コネクタは正面図のＢ−Ｂ線に沿った断面で示されている。図５は出力コネクタの平面図である。

これによると、出力コネクタ１０はＰＢＴ（ポリブタジエンテレフタレート）樹脂などの電気絶縁体からなる円盤状のコネクタ基台１１を備えている。コネクタ基台１１には３本のピン、すなわち接地用の１番ピンＥ，信号のホット側の２番ピンＳＨおよび信号のコールド側の３番ピンＳＣとが例えば圧入により貫設されている。

手持ち式マイクロホンについて言えば、図３に示すように、出力コネクタ１０はマイクグリップの端部にネジ止めされるコネクタ収納筒２０内に装着される。通常、コネクタ収納筒２０を含めてマイクグリップは真鍮などの金属材からなり、内蔵される電気部品のシールドケースとしても作用する。

コネクタ基台１１内には、出力コネクタ１０をコネクタ収納筒２０に対して固定するとともに、接地用の１番ピンＥをコネクタ収納筒２０に電気的に接続するための雄ネジ１２が設けられている。

雄ネジ１２は、コネクタ基台１１の半径方向に穿設されているネジ収納穴１３に収納されており、コネクタ基台１１には、ネジ収納穴１３内において雄ネジ１２と螺合する雌ネジ１４ａを有するアース端子板１４が設けられている。

図５の平面図に示すように、アース端子板１４と接地用の１番ピンＥは接続金具１５を介して導通されている。図３に示すように、コネクタ収納筒２０に穿設されている丸孔２１から図示しないドライバにより雄ネジ１２を回して同雄ネジ１２を丸孔２１の周縁に当接させる。

これにより、接地用の１番ピンＥとコネクタ収納筒２０とが雄ネジ１２，アース端子板１４および接続金具１５を介して電気的に接続される。また、これとは別に図４，図５に示すように接地用の１番ピンＥにはコネクタ収納筒２０の内面に接する板バネ１６が連結され、この板バネ１６により接地用の１番ピンＥとコネクタ収納筒２０の導通がとられることもある。

出力コネクタ１０に図示しないファントム電源側から引き出されているマイクケーブル（平衡シールドケーブル）が接続された状態において、強い電磁波がマイクロホンやマイクケーブルに加えられると、その電磁波が出力コネクタ１０からマイクロホンの内部に入り込み、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。

このような出力コネクタ１０からマイクロホン内部への電磁波の入り込みを防止する方法の一つとして、従来では接地用の１番ピンＥとホット側の２番ピンＳＨとの間と、接地用の１番ピンＥとコールド側の３番ピンＳＣとの間に高周波を短絡させるように動作するコンデンサをそれぞれ接続するとともに、ホット側の２番ピンＳＨとコールド側の３番ピンＳＣとを高周波侵入阻止用のインダクタを介してコネクタ収納筒２０などのマイクケースに接続するようにしている。

特開平１１−３４１５８３号公報

上記の従来技術によれば、通常の放送電波，例えばＨＦ，ＶＨＦ，ＵＨＦなどによる電磁波に対してはほとんど問題なくその侵入を阻止することができる。しかしながら、近年の携帯電話機などの普及によって、より高い周波数の強い電磁波がマイクロホンの近傍で使用される機会が増えている。

上記出力コネクタ１０の３本のピンＥ，ＳＨ，ＳＣはマイクケース内に直接入り込んでいるため、携帯電話機などから放射される強い電磁波による高周波電流が、それらのピンを介してマイクケース内に侵入し、輻射や伝搬などによってインピーダンス変換器を含む電子回路に達し雑音を発生させる。

とりわけ、ホット側の２番ピンＳＨ，コールド側の３番ピンＳＣから入り込む高周波電流は上記電子回路と静電的に結合することにより、あるいは高周波電流がマイクケース内を流れることによって発生する高周波磁界の磁気的結合によって雑音を発生する。

したがって、本発明が解決しようとする課題は、携帯電話機などから放射される電磁波による高周波電流が出力コネクタに貫設されているピンを介してマイクケース内に入り込まないようにすることにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、電気絶縁体からなるコネクタ基台に接地用の１番ピンおよび信号用の２番ピン，３番ピンの３本のピンを貫設してなる３ピンタイプの出力コネクタで、コンデンサマイクロホンが有する導電性のマイクケースの端部に上記１番ピンが同マイクケースに導通された状態で装着されるコンデンサマイクロホンの出力コネクタにおいて、上記ピンには、高周波電流を阻止するチップ型インダクタ素子が内蔵されていることを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、上記請求項１において、上記ピンは、上記コネクタ基台に貫設されるピン本体と、一端が上記ピン本体の上記マイクケース内部側の端部に取り付けられる電気絶縁体からなる円筒状のチップホルダと、上記チップホルダの他端側に上記ピン本体とは電気的に絶縁した状態で被せられる金属製のキャップとを備え、上記チップホルダ内に上記チップ型インダクタ素子が配置され、上記ピン本体と上記キャップとが上記チップ型インダクタ素子を介して電気的に接続されていることを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、上記請求項２において、上記チップ型インダクタ素子の一方の端子部と上記ピン本体との間、上記チップ型インダクタ素子の他方の端子部と上記キャップとの間の各々に弾性を有する導電材が配置されていることを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、上記請求項３において、上記導電材として、金属の網体が用いられることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、ピン自体にチョークコイルとして高周波電流を阻止するチップ型インダクタ素子が内蔵されているため、高周波電流のピンを介してのマイクケース内への入り込みが確実に防止され、電磁波による雑音の発生を効果的に抑えることができる。

コネクタ基台に貫設されるピン本体に電気絶縁体からなる円筒状のチップホルダを取り付け、その内部にチップ型インダクタ素子を収納し、チップホルダにターミナルとしての金属製キャップを被せて、ピン本体とキャップとをチップ型インダクタ素子を介して電気的に接続するようにした請求項２に記載の発明によれば、簡単な構成でチップ型インダクタ素子をピン内に組み込むことができる。

また、チップ型インダクタ素子の一方の端子部とピン本体との間、チップ型インダクタ素子の他方の端子部とキャップとの間の各々に弾性を有する導電材を配置するようにした請求項３に記載の発明によれば、ピンとりわけキャップ側から外部応力が加えられたとしても、その外部応力からチップ型インダクタ素子を保護することができ、また、信頼性の高い電気的接続状態が得られる。

上記導電材として金属の網体を用いるようにした請求項４に記載の発明によれば、接続部分の抵抗値をより低くすることができるとともに、金属の網体は入手および加工が容易でしかも安価であることから、チップ型インダクタ素子をピンに内蔵させるにあたって、そのコストアップを最小限に止めることができる。

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（ａ）は本発明による出力コネクタ１０Ａを示す正面図，図１（ｂ）はそのＡ−Ａ線断面図，図２は３つのピンのうちの一つを分解して示す断面図である。なお、先の図３ないし図５により説明した上記従来例と同一もしくは同一と見なされてよい構成要素には、それと同じ参照符号を用いる。

図１（ａ），（ｂ）に示すように、本発明による出力コネクタ１０Ａは、ＥＩＡＪ ＲＣ−５２３６「音響機器用ラッチロック式丸形コネクタ」に規定されているコネクタで、その基本的な構成は、上記従来例として説明した出力コネクタ１０と同じであってよい。
であってよい。

すなわち、この出力コネクタ１０Ａは、ＰＢＴなどの合成樹脂から円盤状に形成されたコネクタ基台１１を備え、コネクタ基台１１には接地用の１番ピンＥ，信号のホット側の２番ピンＳＨおよび信号のコールド側の３番ピンＳＣの３本のピンが例えば圧入により貫設されている。なお、図１（ｂ）は図１（ａ）に対応する断面図であるため、図１（ｂ）においてホット側の２番ピンＳＨは接地用の１番ピンＥの紙面手前側に配置されている。

また、コネクタ基台１１にはコネクタ収納部２０（図３参照）に対する固定用の雄ネジ１２が設けられているが、図１（ａ），（ｂ）において、固定用の雄ネジ１２に螺合する雌ネジ１４ａを有するアース端子板１４やアース端子板１４と接地用の１番ピンＥとを連結する接続金具１５はその図示が省略されている。また、１番ピンＥにはコネクタ収納部２０の内面に接する板バネ１６が設けられてもよい。これらアース端子板１４，接続金具１５および板バネ１６などについては図３ないし図５を参照されたい。

本発明によると、出力コネクタ１０Ａのピンには、チョークコイルとして作用する高周波阻止用のチップ型インダクタ素子１４０が内蔵される。その構成を図２に示す信号のコールド側の３番ピンＳＣの分解断面図を例にして説明する。

この３番ピンＳＣは金属製のピン本体１１０を備え、このピン本体１１０が上記コネクタ基台１１に貫設される。なお、図２において、ピン本体１１０のうちのコネクタ基台１１の上側に突出している上端側部分が図示しないマイクケース内に配置され、コネクタ基台１１の下側に突出している丸棒部分に図示しないファントム電源用平衡シールドケーブルの接続プラグが接続される。

ピン本体１１０の上端側に、例えば合成樹脂などの電気絶縁体からなる円筒状のチップホルダ１２０が取り付けられる。この例では、ピン本体１１０の上端の中央にボス１１１を突設し、このボス１１１にチップホルダ１２０を嵌合するようにしている。ピン本体１１０に対するチップホルダ１２０の固定は、一例として接着材によってもよいし、摩擦係合によってもよい。なお、ボス１１１を設けることなく、チップホルダ１２０をピン本体１１０の上端に接着材などにて固定するようにしてもよい。

チップホルダ１２０内に、チップ型インダクタ素子１４０が収納される。チップ型インダクタ素子１４０は、その両端にハンダ付け用の端子部１４１，１４２を備えているが、その一方の端子部１４１がピン本体１１０（この例ではボス１１１）に接触するようにチップホルダ１２０内に収納される。

チップホルダ１２０の上端側には、ターミナル（端子板）としての金属製のキャップ１３０が被せられる。キャップ１３０の固定は、接着材によってもよいし、摩擦係合によってもよい。キャップ１３０は、チップ型インダクタ素子１４０の他方の端子部１４２だけに接触しピン本体１１０とは非接触であり、これによりキャップ１３０とピン本体１１０はチップ型インダクタ素子１４０を介して電気的に接続される。

キャップ１３０にかけられる外部応力からチップ型インダクタ素子１４０を保護するとともに、電気的接続の信頼性を高めるうえで、チップ型インダクタ素子１４０の一方の端子部１４１とピン本体１１０（この例ではボス１１１）との間，チップ型インダクタ素子１４０の他方の端子部１４２とキャップ１３０との間の各々に、弾性を有する導電材１５１，１５２を介在させることが好ましい。

この種の導電材１５１，１５２としては、ラバーコネクタ（通称；ゼブラゴム），導電性ゴム，金属製網体などがあるが、接続抵抗が低く、入手および加工が容易であり、安価であるなどの点からして、金属製網体が好ましく採用される。金属製網体は、チップ型インダクタ素子１４０とピン本体１１０との間，チップ型インダクタ素子１４０とキャップ１３０との間の各隙間を埋めるように、その厚さが適宜選択される。

このように、出力コネクタ１０Ａのピン内にチップ型インダクタ素子１４０を内蔵させることにより、そのチョーク作用にて携帯電話機などから放射される電磁波による高周波電流が阻止されるため、雑音源となる高周波電流のピンを介してのマイクケース内への入り込みを防止することができる。

同様にして、１番ピンＥおよび２番ピンＳＨにもチップ型インダクタ素子１４０を内蔵させることが好ましいが、３本のピンＥ，ＳＨ，ＳＣのうち、例えば２番ピンＳＨ，３番ピンＳＣにチップ型インダクタ素子１４０を内蔵させてもよく、もしくは１番ピンＥにのみチップ型インダクタ素子１４０を内蔵させてもよい。

なお、出力コネクタ１０Ａのピン内に収納し得るチップ型インダクタ素子１４０としては、例えば電研産業社製の品番ＨＦＢシリーズがある。このチップ型インダクタ素子はＧＨｚ帯のノイズ抑制機能を有し、長さ１．６ｍｍ，幅および高さがともに０．８ｍｍのサイズであるため、容易にピン内に組み込むことができる。

また、マイクケース内への高周波電流の入り込みをより確実にするうえで、接地用の１番ピンＥとホット側の２番ピンＳＨとの間と、接地用の１番ピンＥとコールド側の３番ピンＳＣとの間に高周波を短絡させるように動作するコンデンサ（図示しない）を接続することが好ましい。

さらには、図１（ａ），（ｂ）に示すように、上記コネクタ基台１１のマイクケースの内側に位置する基台内面に、少なくとも片面に銅箔のベタパターンを有するプリント基板１６０と、シールドカバー１７０とを設けることもできる。その場合、プリント基板１６０のベタパターンは接地用の１番ピンＥにのみに導通し、２番ピンＳＨと３番ピンＳＣに対しては非導通とする。

（ａ）本発明による出力コネクタを示す正面図，（ｂ）そのＡ−Ａ線断面図。 上記出力コネクタが備えるピンの一つを分解して示す断面図。 従来の出力コネクタをコネクタ収納部内に装着した状態で示す断面図。 従来の出力コネクタを示す正面図。 従来の出力コネクタを示す平面図。

符号の説明

１０Ａ 出力コネクタ
１１ コネクタ基台
１２ 固定用の雄ネジ
２０ コネクタ収納部
１１０ ピン本体
１２０ チップホルダ
１３０ キャップ
１４０ チップ型インダクタ素子
１５１，１５２ 導電材
１６０ プリント基板
１７０ シールドカバー
Ｅ 接地用の１番ピン
ＳＨ ホット側の２番ピン
ＳＣ コールド側の３番ピン

Claims (4)

1. 電気絶縁体からなるコネクタ基台に接地用の１番ピンおよび信号用の２番ピン，３番ピンの３本のピンを貫設してなる３ピンタイプの出力コネクタで、コンデンサマイクロホンが有する導電性のマイクケースの端部に上記１番ピンが同マイクケースに導通された状態で装着されるコンデンサマイクロホンの出力コネクタにおいて、
   上記ピンには、高周波電流を阻止するチップ型インダクタ素子が内蔵されていることを特徴とするコンデンサマイクロホンの出力コネクタ。
2. 上記ピンは、上記コネクタ基台に貫設されるピン本体と、一端が上記ピン本体の上記マイクケース内部側の端部に取り付けられる電気絶縁体からなる円筒状のチップホルダと、上記チップホルダの他端側に上記ピン本体とは電気的に絶縁した状態で被せられる金属製のキャップとを備え、上記チップホルダ内に上記チップ型インダクタ素子が配置され、上記ピン本体と上記キャップとが上記チップ型インダクタ素子を介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項１に記載のコンデンサマイクロホンの出力コネクタ。
3. 上記チップ型インダクタ素子の一方の端子部と上記ピン本体との間、上記チップ型インダクタ素子の他方の端子部と上記キャップとの間の各々に弾性を有する導電材が配置されていることを特徴とする請求項２に記載のコンデンサマイクロホンの出力コネクタ。
4. 上記導電材として、金属の網体が用いられることを特徴とする請求項３に記載のコンデンサマイクロホンの出力コネクタ。

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