JP2007288669A - エレクトレットコンデンサマイクロホン - Google Patents
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Abstract
【課題】寄生容量の発生を低減して、高感度化を図ることができるコンデンサマイクロホンの提供。
【解決手段】エレクトレット部材11を装備した固定電極2と振動膜電極1とを備えるコンデンサ部3と、コンデンサ部3を収納するケース部7と、振動膜電極1の振動により生じるコンデンサ部3の静電容量の変化を電気信号に変換して出力する変換回路4を装備した基板5と、ケース部7の内部に配置してコンデンサ部3と基板5とを導通させる導通部6とを有するエレクトレットコンデンサマイクロホンにおいて、平面視においてコンデンサ部3の外側部とケース部7との間の距離をコンデンサ部3の周方向において異ならせるように、ケース部7の平面視における形状とコンデンサ部3の平面視における形状とを異形にしている。
【選択図】図1
【解決手段】エレクトレット部材11を装備した固定電極2と振動膜電極1とを備えるコンデンサ部3と、コンデンサ部3を収納するケース部7と、振動膜電極1の振動により生じるコンデンサ部3の静電容量の変化を電気信号に変換して出力する変換回路4を装備した基板5と、ケース部7の内部に配置してコンデンサ部3と基板5とを導通させる導通部6とを有するエレクトレットコンデンサマイクロホンにおいて、平面視においてコンデンサ部3の外側部とケース部7との間の距離をコンデンサ部3の周方向において異ならせるように、ケース部7の平面視における形状とコンデンサ部3の平面視における形状とを異形にしている。
【選択図】図1
Description
本発明は、エレクトレット部材を装備した固定電極と振動膜電極とを備えるコンデンサ部と、前記振動膜電極の振動により生じる前記コンデンサ部の静電容量の変化を電気信号に変換して出力する変換回路を装備した基板と、前記コンデンサ部と前記基板とを導通させる導通部と、前記コンデンサ部、前記基板及び前記導通部を収納するケース部とを有するエレクトレットコンデンサマイクロホンに関する。
上記のようなエレクトレットコンデンサマイクロホンは、入力される音によって振動膜電極が振動してコンデンサ部の静電容量が変化し、変換回路がそのコンデンサ部の静電容量の変化に応じた電気信号を出力することにより、入力された音に応じた電気信号を出力するものである。
図13及び図14に基づいて、従来のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。図13は横断面図であり、図14は縦断面図である。
従来のエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、振動膜電極100、スペーサ101、エレクトレット部材102を装備した固定電極103を備えるコンデンサ部104と、コンデンサ部104を収納する金属製のケース部108と、振動膜電極100の振動により生じるコンデンサ部104の静電容量の変化を電気信号に変換して出力する変換回路105を装備した基板106と、ケース部108の内部に配置してコンデンサ部104と基板106とを導通するリング状の導通部107と、コンデンサ部104、基板106及び導通部107を覆う絶縁筒体109とを有する(例えば、特許文献1参照。)。
そして、このエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、図13に示すように、ケース部108の平面視における形状を円形状とし且つコンデンサ部104の平面視における形状を円形状としている。
従来のエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、振動膜電極100、スペーサ101、エレクトレット部材102を装備した固定電極103を備えるコンデンサ部104と、コンデンサ部104を収納する金属製のケース部108と、振動膜電極100の振動により生じるコンデンサ部104の静電容量の変化を電気信号に変換して出力する変換回路105を装備した基板106と、ケース部108の内部に配置してコンデンサ部104と基板106とを導通するリング状の導通部107と、コンデンサ部104、基板106及び導通部107を覆う絶縁筒体109とを有する(例えば、特許文献1参照。)。
そして、このエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、図13に示すように、ケース部108の平面視における形状を円形状とし且つコンデンサ部104の平面視における形状を円形状としている。
また、平面視においてケース部の形状及びコンデンサ部の形状については、ケース部の平面視における形状を矩形状とし且つコンデンサ部の平面視における形状を矩形状としているものもある(例えば、特許文献2参照。)。
このようなコンデンサマイクロホンでは、コンデンサ部の静電容量の他に、導電性部材同士の相互作用によって寄生容量が発生する。そして、エレクトレットコンデンサマイクロホンの等価回路図である図15に示すように、入力信号Vinはコンデンサ部の静電容量である振動系容量Cmと寄生容量Cpとで分圧されるので、変換回路105に入力する入力信号は、寄生容量Cpが大きくなるほど減衰することになる。したがって、コンデンサマイクロホンの高感度化を図るためには、寄生容量の低減を図ることが求められる。
前記寄生容量として、コンデンサ部と金属製のケース部との間で発生する寄生容量が考えられる。この寄生容量は、平面視においてコンデンサ部の外側部と金属製のケース部との間の距離が短くなるほど大きくなる。
上記特許文献1に記載のエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、図13に示すように、ケース部108の平面視における形状を円形状とし且つコンデンサ部104の平面視における形状を円形状としているので、コンデンサ部104の外側部とケース部108との間の距離Pは、コンデンサ部104の周方向の全周にわたって均一であり、その距離Pが短くなる。
また、上記特許文献2に記載のエレクトレットコンデンサマイクロホンでも、ケース部の平面視における形状を矩形状とし且つコンデンサ部の平面視における形状を矩形状としているので、コンデンサ部の外側部とケース部との間の距離は、コンデンサ部の周方向の全周にわたって均一であり、その距離が短くなる。
したがって、従来のエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、寄生容量の発生量が大きくなり、コンデンサマイクロホンの高感度化を図れない虞がある。
上記特許文献1に記載のエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、図13に示すように、ケース部108の平面視における形状を円形状とし且つコンデンサ部104の平面視における形状を円形状としているので、コンデンサ部104の外側部とケース部108との間の距離Pは、コンデンサ部104の周方向の全周にわたって均一であり、その距離Pが短くなる。
また、上記特許文献2に記載のエレクトレットコンデンサマイクロホンでも、ケース部の平面視における形状を矩形状とし且つコンデンサ部の平面視における形状を矩形状としているので、コンデンサ部の外側部とケース部との間の距離は、コンデンサ部の周方向の全周にわたって均一であり、その距離が短くなる。
したがって、従来のエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、寄生容量の発生量が大きくなり、コンデンサマイクロホンの高感度化を図れない虞がある。
本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、寄生容量の低減を図り、高感度化を実現できるコンデンサマイクロホンを提供する点にある。
この目的を達成するために、本発明にかかるエレクトレットコンデンサマイクロホンの特徴構成は、エレクトレット部材を装備した固定電極と振動膜電極とを備えるコンデンサ部と、前記コンデンサ部を収納するケース部と、前記振動膜電極の振動により生じる前記コンデンサ部の静電容量の変化を電気信号に変換して出力する変換回路を装備した基板と、前記ケース部の内部に配置して前記コンデンサ部と前記基板とを導通させる導通部とを有するエレクトレットコンデンサマイクロホンにおいて、平面視において前記コンデンサ部の外側部と前記ケース部との間の距離を前記コンデンサ部の周方向において異ならせるように、前記ケース部の平面視における形状と前記コンデンサ部の平面視における形状とを異形にしている点にある。
平面視においてケース部の形状とコンデンサ部の形状とを異形にして、コンデンサ部の周方向においてコンデンサ部の外側部とケース部との間の距離が短い部分と長い部分とを設けている。そして、コンデンサ部の外側部とケース部との間の距離が長い部分では、その距離が長いことによって、寄生容量の低減を図ることができる。また、コンデンサ部の周方向の全周にわたってコンデンサ部の外側部とケース部との間の距離を長くするのではなく、コンデンサ部の外側部とケース部との間の距離が短い部分を設けることにより、ケース部の平面視におけるサイズを極力小型にしている。
したがって、平面視におけるサイズの小型化を図りながら、寄生容量の低減により高感度化を実現できるコンデンサマイクロホンを提供できるに至った。
したがって、平面視におけるサイズの小型化を図りながら、寄生容量の低減により高感度化を実現できるコンデンサマイクロホンを提供できるに至った。
本発明にかかるエレクトレットコンデンサマイクロホンの別の特徴構成は、前記ケース部の平面視における形状及び前記コンデンサ部の平面視における形状が、一方を矩形状に形成し且つ他方を円形状に形成している点にある。
平面視においてケース部とコンデンサ部との形状を、一方を矩形状に且つ他方を円形状とするだけで、平面視においてコンデンサ部の外側部とケース部の内側部との間の距離をコンデンサ部の周方向において異ならせることができる。したがって、ケース部及びコンデンサ部の形状を単純な形状とすることができ、構成の簡素化を図ることができる。
本発明にかかるエレクトレットコンデンサマイクロホンの別の特徴構成は、前記ケース部は、電気的に絶縁する絶縁材にて形成している点にある。
前記寄生容量は導電性部材同士の相互作用によって発生するので、ケース部を絶縁材にて形成することにより、コンデンサ部とケース部との間での寄生容量の発生を抑制でき、寄生容量の低減を図ることができる。
本発明にかかるエレクトレットコンデンサマイクロホンの別の特徴構成は、前記ケース部が、電気的に絶縁する絶縁材にて形成し且つその内方側に前記導通部を備えた第1ケース部と、その第1ケース部上に載置して電気的に絶縁する絶縁材にて形成している第2ケース部とから構成している点にある。
前記第1ケース部は、絶縁材にて形成してありその内方側にコンデンサ部と基板とを導通させる導通部を備えているので、第1ケース部と導通部との間での寄生容量の発生を抑制できる。そして、第1ケース部の内方側に導通部を備えているので、平面視において第1ケースの外側部と導通部との間の距離を大きくすることができる。したがって、シールド性の向上のために、第1ケース部の外側部に金属メッキを施すメッキ処理を行っている場合でも、寄生容量の低減を図ることができる。
また、第1ケース部は導通部を備えており、第1ケース部にて導通部を支持する部材を兼用できるとともに、第1ケース部上に第2ケース部を載置するだけで導通部をケース部の内部に配置することができるので、構成の簡素化を図ることができる。
また、第1ケース部は導通部を備えており、第1ケース部にて導通部を支持する部材を兼用できるとともに、第1ケース部上に第2ケース部を載置するだけで導通部をケース部の内部に配置することができるので、構成の簡素化を図ることができる。
本発明にかかるエレクトレットコンデンサマイクロホンの別の特徴構成は、前記第1ケース部が、筒状に形成された筒状部分及びその筒状部分の周方向に間隔を隔てて前記筒状部分から内方側に突出する複数の突出部分を有し、前記導通部は、前記突出部分の先端部に配置している点にある。
前記導通部は、筒状部分の周方向の全周にわたって存在するのではなく、筒状部分の周方向に間隔を隔てた突出部分にのみ存在するので、平面視において導通部が存在する面積を小さくでき、導通部の表面積を小さくできる。したがって、平面視において導通部と他の導電性部材との間の距離を離すことができ且つ導通部と他の導電性部材との対向面積を小さくでき、寄生容量の低減を図ることができる。
本発明にかかるエレクトレットコンデンサマイクロホンの実施形態について図面に基づいて説明する。
〔第1実施形態〕
まず、第1実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。
このエレクトレットコンデンサマイクロホンは、図1及び図2に示すように、振動膜電極としての振動板1と固定電極としての背極板2とを備えるコンデンサ部3と、コンデンサ部3を収納するケース部7と、振動板1の振動により生じるコンデンサ部3の静電容量の変化を電気信号に変換して出力する変換回路4を装備した基板5と、ケース部7の内部に配置してコンデンサ部3と基板5とを導通する導通部6とから構成している。
〔第1実施形態〕
まず、第1実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。
このエレクトレットコンデンサマイクロホンは、図1及び図2に示すように、振動膜電極としての振動板1と固定電極としての背極板2とを備えるコンデンサ部3と、コンデンサ部3を収納するケース部7と、振動板1の振動により生じるコンデンサ部3の静電容量の変化を電気信号に変換して出力する変換回路4を装備した基板5と、ケース部7の内部に配置してコンデンサ部3と基板5とを導通する導通部6とから構成している。
前記コンデンサ部3は、円板状の振動板1、リング状のスペーサ8及び円板状の背極板2を重ね合わせて平面視で円形状に形成している。そして、コンデンサ部3は、基板5側から、振動板1、スペーサ8、背極板2の順に重ね合わせて、振動板1と背極板2との間にスペーサ8による空間を設けてコンデンサとして形成している。
前記振動板1は、導電性の振動膜9と、その振動膜9を支持するリング状の導電性の枠体10とから構成している。そして、この振動板1は、導通部6により基板5に電気的に導通されている。
前記背極板2は、振動膜9と対向するようにエレクトレット部材11を装備し、背極板2及びエレクトレット部材11を貫通する複数の貫通孔12が形成されている。そして、この背極板2は、図示は省略するが、スルーホールにより基板5に電気的に導通されている。
前記背極板2は、振動膜9と対向するようにエレクトレット部材11を装備し、背極板2及びエレクトレット部材11を貫通する複数の貫通孔12が形成されている。そして、この背極板2は、図示は省略するが、スルーホールにより基板5に電気的に導通されている。
前記基板5は、電気的に絶縁する絶縁部材(例えば、ポリイミド、ガラスエポキシ)にて形成してあり、図示は省略するが、金属配線パターンが形成されている。そして、変換回路4は、その金属配線パターンに接続する状態で基板5に備えられている。前記変換回路4は、アナログ信号又はデジタル信号を出力可能なインピーダンス変換器(IC)にて構成している。
前記ケース部7は、電気的に絶縁する絶縁材(例えば、ポリイミド、ガラスエポキシ)にて形成し且つその内方側に導通部6を備えた第1ケース部13と、その第1ケース部13上に載置して電気的に絶縁する絶縁材(例えば、ポリイミド、ガラスエポキシ)にて形成している第2ケース部14とから構成している。そして、ケース部7は、絶縁材にて形成した基板材にて構成した第1ケース部13と第2ケース部14とを重ね合わせることにより平面視の形状を長方形状に形成してある。
前記ケース部7の第1ケース部13は、絶縁材にて形成した基板材にて構成してあるので、その外側面に金属メッキを施すメッキ処理を行い、シールド性の向上を図っている。そして、ケース部7の第2ケース部14も、絶縁材にて形成した基板材にて構成してあるので、上面、内側面及び内側面周縁部を除く外側面及び外側面周縁部に金属メッキを施すメッキ処理を行い、シールド性の向上を図っている。基板材の表面及び裏面には銅箔が設けられてあり、第2ケース部14の上面が基板材の表面となるので、第2ケース部14の上面には銅箔が設けられている。
前記ケース部7の第1ケース部13は、絶縁材にて形成した基板材にて構成してあるので、その外側面に金属メッキを施すメッキ処理を行い、シールド性の向上を図っている。そして、ケース部7の第2ケース部14も、絶縁材にて形成した基板材にて構成してあるので、上面、内側面及び内側面周縁部を除く外側面及び外側面周縁部に金属メッキを施すメッキ処理を行い、シールド性の向上を図っている。基板材の表面及び裏面には銅箔が設けられてあり、第2ケース部14の上面が基板材の表面となるので、第2ケース部14の上面には銅箔が設けられている。
前記第1ケース部13は、平面視で長方形状に形成された筒状部分13a及びその筒状部分13の周方向に間隔を隔てて筒状部分13aから内方側に突出する3つの突出部分13bを有している。そして、導通部6が、3つの突出部分13bの先端部の夫々に配置してある。
前記第2ケース部14は、図3に示すように、絶縁材にて形成した2つの基板材14a,14bを重ね合わせて上方側を閉塞し且つ下方側を開放した凹状に形成してあり、その内部に円形状のコンデンサ部3を嵌め込むための嵌め込み空間Bを形成している。そして、第2ケース部14の上方側を閉塞する基板材14aには、音孔15及びその音孔15に連通する切欠部16を形成している。この切欠部16は、ケース部7の内部空間と外部とを連通する通気孔として作用する。ちなみに、音孔15の内周部にも金属メッキを施すメッキ処理を行っている。
前記第2ケース部14は、図3に示すように、絶縁材にて形成した2つの基板材14a,14bを重ね合わせて上方側を閉塞し且つ下方側を開放した凹状に形成してあり、その内部に円形状のコンデンサ部3を嵌め込むための嵌め込み空間Bを形成している。そして、第2ケース部14の上方側を閉塞する基板材14aには、音孔15及びその音孔15に連通する切欠部16を形成している。この切欠部16は、ケース部7の内部空間と外部とを連通する通気孔として作用する。ちなみに、音孔15の内周部にも金属メッキを施すメッキ処理を行っている。
図1に示すように、変換回路4を装備した基板5に、第1ケース部13、振動板1、スペーサ8、背極板2、導電材にて形成しているメッシュ部材18、第2ケース部14の順に重ね合わせて組み付けることにより、直方体状のエレクトレットコンデンサマイクロホンを形成している。平面視において、基板5、第1ケース部13、第2ケース部14は同じ又はほぼ同じ大きさの長方形状としている。そして、上述の順序にて組み付けることにより、第2ケース部14の音孔15側から見て、背極板2を振動板1よりも前面側に配置した構造のエレクトレットコンデンサマイクロホンを形成している。
このエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、第1ケース部13に備えた導通部6と第2ケース部14の裏面部とによりコンデンサ部3を上下に挟み込むことでコンデンサ部3を支持している。また、第2ケース部14に形成した嵌め込み空間Bにコンデンサ部3を嵌め込むことによりコンデンサ部3の水平方向での位置決めを行っている。そして、背極板2と第2ケース部14との間にメッシュ部材18を設けることにより、シールド性を向上するとともに、コンデンサ部3の防塵を行っている。
そして、このエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、ケース部7の平面視における形状を長方形状とし且つコンデンサ部3の平面視における形状を円形状として、平面視においてコンデンサ部3の外側部とケース部7の内側部及び外側部との間の距離をコンデンサ部3の周方向において異ならせて、寄生容量の低減を図っている。
説明すると、ケース部7は絶縁材の基板材にて形成してありその側面にメッキ処理を行っているので、コンデンサ部3の外側部とケース部7の外側部との間で寄生容量が発生する。図4に示すように、ケース部7の第2ケース部14とコンデンサ部3との間では、コンデンサ部3の周方向において、コンデンサ部3の外側部と第2ケース部14の外側部との間の距離が短い近接部分R1と、コンデンサ部3の外側部と第2ケース部14の外側部との間の距離が長い離間部分R2,R3とを形成している。
前記離間部分R2,R3では、コンデンサ部3の外側部と第2ケース部14の外側部との間の距離が大きいことによって、寄生容量の発生量を小さくしている。しかも、離間部分R2,R3では、コンデンサ部3の外側部と第2ケース部14の内側部との間に空間を設けて空気層を形成できることによって、寄生容量の発生量を小さくしている。そして、近接部分R1では、コンデンサ部3の外側部と第2ケース部14の外側部との間の距離が短いことにより、ケース部7の平面視におけるサイズを小型にしている。
したがって、コンデンサ部3の周方向において近接部分R1と離間部分R2,R3とを形成することにより、平面視におけるサイズの小型化を図りながら、コンデンサ部3とケース部7との間で発生する寄生容量の低減を図っている。
前記離間部分R2,R3では、コンデンサ部3の外側部と第2ケース部14の外側部との間の距離が大きいことによって、寄生容量の発生量を小さくしている。しかも、離間部分R2,R3では、コンデンサ部3の外側部と第2ケース部14の内側部との間に空間を設けて空気層を形成できることによって、寄生容量の発生量を小さくしている。そして、近接部分R1では、コンデンサ部3の外側部と第2ケース部14の外側部との間の距離が短いことにより、ケース部7の平面視におけるサイズを小型にしている。
したがって、コンデンサ部3の周方向において近接部分R1と離間部分R2,R3とを形成することにより、平面視におけるサイズの小型化を図りながら、コンデンサ部3とケース部7との間で発生する寄生容量の低減を図っている。
また、寄生容量は、導通部6とケース部7の外側部との間でも発生する。図5に示すように、導通部6は、第1ケース部13における複数の突出部分13bの先端部に配置しているので、平面視において、振動板12と基板5との接点の面積を小さくできる。このように、振動板1と基板5とを導通させる部分の面積を小さくして、導通部6と第1ケース部13の外側部との間に発生する寄生容量の低減を図っている。しかも、平面視において導通部6と第1ケース部13の外側部との間の距離Qを大きくすることによっても、導通部6と第1ケース部13の外側部との間に発生する寄生容量の低減を図っている。
上述の如く、コンデンサ部3とケース部7との間及び導通部6とケース部7との間において寄生容量の低減を図っているが、さらに、導通部6と導通する基板5の表裏のゲートパッドと基板5の裏面に設けるグランドパッドとの間においても寄生容量の低減を図ることもできる。
説明すると、導通部6が第1ケース部13の突出部分13bの先端部に配置しているので、基板5の表裏に設けるゲートパッドを平面視において導通部6と重複する位置にのみ設ける。すると、図5に示したように、平面視において基板5のゲートパッドとグランドパッドとの間で導通させる部分が導通部6の存在位置となり、平面視において導通部分の面積を小さくすることによって、寄生容量の低減を図っている。
説明すると、導通部6が第1ケース部13の突出部分13bの先端部に配置しているので、基板5の表裏に設けるゲートパッドを平面視において導通部6と重複する位置にのみ設ける。すると、図5に示したように、平面視において基板5のゲートパッドとグランドパッドとの間で導通させる部分が導通部6の存在位置となり、平面視において導通部分の面積を小さくすることによって、寄生容量の低減を図っている。
〔第2実施形態〕
次に、第2実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。この第2実施形態は、上記第1実施形態の別実施形態であり、振動板1と背極板2との上下方向での位置関係を異ならせている。
図6及び図7に示すように、変換回路4を装備した基板5に、第1ケース部13、背極板2、スペーサ8、振動板1、第2ケース部14の順に重ね合わせて組み付けることにより、直方体形状のエレクトレットコンデンサマイクロホンを形成している。
このように、上記第1実施形態とは、振動板1と背極板2との上下方向での位置関係を上下逆として、バックタイプ構造のエレクトレットコンデンサマイクロホンを形成している。
次に、第2実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。この第2実施形態は、上記第1実施形態の別実施形態であり、振動板1と背極板2との上下方向での位置関係を異ならせている。
図6及び図7に示すように、変換回路4を装備した基板5に、第1ケース部13、背極板2、スペーサ8、振動板1、第2ケース部14の順に重ね合わせて組み付けることにより、直方体形状のエレクトレットコンデンサマイクロホンを形成している。
このように、上記第1実施形態とは、振動板1と背極板2との上下方向での位置関係を上下逆として、バックタイプ構造のエレクトレットコンデンサマイクロホンを形成している。
〔第3実施形態〕
次に、第3実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。この第3実施形態は、上記第1実施形態の別実施形態であり、ケース部7の平面視における形状を異ならせている。
次に、第3実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。この第3実施形態は、上記第1実施形態の別実施形態であり、ケース部7の平面視における形状を異ならせている。
図8に示すように、第1ケース部13及び第2ケース部14の平面視における形状を正方形として、ケース部7の平面視における形状を正方形状としている。そして、変換回路4を装備した基板5に、第1ケース部13、振動板1、スペーサ8、背極板2、メッシュ部材18、第2ケース部14の順に重ね合わせて組み付けることにより、立方体形状のエレクトレットコンデンサマイクロホンを形成している。
前記第1ケース部13は、4つの突出部分13bを備え、それら4つの突出部分13bの夫々の先端部に導通部6を配置している。
前記第1ケース部13は、4つの突出部分13bを備え、それら4つの突出部分13bの夫々の先端部に導通部6を配置している。
図9に示すように、ケース部7の平面視における形状を正方形状とし且つコンデンサ部3の平面視における形状を円形状として、コンデンサ部3の周方向において、コンデンサ部3の外側部とケース部7である第2ケース部14の外側部との間の距離が短い近接部分R4と、コンデンサ部3の外側部とケース部7である第2ケース部14の外側部との間の距離が長い離間部分R5とを形成している。このようにして、平面視におけるサイズの小型化を図りながら、コンデンサ部3とケース部7との間で発生する寄生容量の低減を図っている。
また、図10に示すように、導通部6は、第1ケース部13における複数の突出部分13bの先端部に配置することにより、平面視において振動板12と基板5との接点の面積を小さくし、且つ、平面視において導通部6と第1ケース部13の外側部との間の距離Qを大きくすることによって、導通部6とケース部7との間における寄生容量の低減を図っている。
〔第4実施形態〕
次に、第4実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。この第4実施形態は、上記第1実施形態の別実施形態であり、基板5の構成を異ならせている。
次に、第4実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。この第4実施形態は、上記第1実施形態の別実施形態であり、基板5の構成を異ならせている。
図11に示すように、基板5が、エレクトレットコンデンサマイクロホンを形成するための第1基板5aと、そのエレクトレットコンデンサマイクロホンを組み付けるための孔部19付きの第2基板5bとから構成している。
前記第1基板5aは、平面視においてケース部7よりも横幅方向の外側に飛び出す大きさに形成してあり、その飛び出している部分に複数の端子20を設けている。前記第2基板5bには、エレクトレットコンデンサマイクロホンを挿入自在な孔部19を形成している。
そして、孔部19にエレクトレットコンデンサマイクロホンを挿入して第1基板5aの端子20を第2基板5bに接触させるように、第2基板5bにエレクトレットコンデンサマイクロホンを組み付ける。
このように、エレクトレットコンデンサマイクロホンを第2基板5bの孔部19に挿入させて組み付けることによって、上下方向での高さを低くすることができる。
前記第1基板5aは、平面視においてケース部7よりも横幅方向の外側に飛び出す大きさに形成してあり、その飛び出している部分に複数の端子20を設けている。前記第2基板5bには、エレクトレットコンデンサマイクロホンを挿入自在な孔部19を形成している。
そして、孔部19にエレクトレットコンデンサマイクロホンを挿入して第1基板5aの端子20を第2基板5bに接触させるように、第2基板5bにエレクトレットコンデンサマイクロホンを組み付ける。
このように、エレクトレットコンデンサマイクロホンを第2基板5bの孔部19に挿入させて組み付けることによって、上下方向での高さを低くすることができる。
〔第5実施形態〕
次に、第5実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。この第5実施形態は、上記第1実施形態の別実施形態であり、入力される音の方向を異ならせている。
図12に示すように、ケース部7上に、側面に連通する音孔用切欠部21を形成した上ケース部22を重ね合わせることにより、ケース部7の音孔15と上ケース部22の外側面とを連通している。そして、側面から音を入力する側面音孔タイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンを形成することもできる。
次に、第5実施形態のエレクトレットコンデンサマイクロホンについて説明する。この第5実施形態は、上記第1実施形態の別実施形態であり、入力される音の方向を異ならせている。
図12に示すように、ケース部7上に、側面に連通する音孔用切欠部21を形成した上ケース部22を重ね合わせることにより、ケース部7の音孔15と上ケース部22の外側面とを連通している。そして、側面から音を入力する側面音孔タイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンを形成することもできる。
〔別実施形態〕
(1)上記第1〜第5実施形態では、ケース部7の平面視における形状及びコンデンサ部3の平面視における形状は、一方を矩形状に形成し且つ他方を円形状に形成しているが、ケース部7の平面視における形状及びコンデンサ部3の平面視における形状については、平面視においてコンデンサ部3の外側部とケース部7の内側部及び外側部との間の距離をコンデンサ部3の周方向において異ならせることができる形状であれば適宜変更が可能である。
(1)上記第1〜第5実施形態では、ケース部7の平面視における形状及びコンデンサ部3の平面視における形状は、一方を矩形状に形成し且つ他方を円形状に形成しているが、ケース部7の平面視における形状及びコンデンサ部3の平面視における形状については、平面視においてコンデンサ部3の外側部とケース部7の内側部及び外側部との間の距離をコンデンサ部3の周方向において異ならせることができる形状であれば適宜変更が可能である。
(2)上記第1〜第5実施形態では、ケース部7を絶縁材にて形成した基板材にて構成しているが、アルミニウムなどの金属部材にてケース部を形成することもできる。その場合、ケース部7の内側部とコンデンサ部3との間に樹脂などの絶縁材を設けることが好ましい。
(3)上記第1〜第5実施形態では、ケース部7が導通部6を備えた第1ケース部13と第2ケース部14とから構成しているが、導通部6をケース部7に備えずに、例えば、導通部をリング状として、そのリング状の導通部をケース部7の内部に収納させることもできる。
(4)上記第1〜第5実施形態では、第1ケース部13が筒状部分13aと突出部分13bとを有した形状としているが、第1ケース部13を筒状部分のみを有する形状とするなど、第1ケース部13をどのような形状とするかは適宜変更が可能である。また、筒状部分13aと突出部分13bとを有する形状とする場合でも、突出部分13bをいくつ設けるか及び突出部分13bの形成箇所については適宜変更が可能である。
(5)上記第1〜第5実施形態では、導通部6を第1ケース部13の突出部分13bの先端部に配置しているが、導通部6を第1ケース部13のどの位置に配置するかは適宜変更が可能である。
(6)上記第1〜第5実施形態では、本発明にかかるエレクトレットコンデンサマイクロホンとして、第2ケース部14の音孔15側から見て、背極板2を振動板1よりも前面側に配置した構造やバックタイプ構造を例示したが、その他ホイルタイプ構造とすることもできる。
1 振動電極(振動板)
2 固定電極(背極板)
3 コンデンサ部
4 変換回路
5 基板
6 導通部
7 ケース部
11 エレクトレット部材
13 第1ケース部
13a 筒状部分
13b 突出部分
14 第2ケース部
2 固定電極(背極板)
3 コンデンサ部
4 変換回路
5 基板
6 導通部
7 ケース部
11 エレクトレット部材
13 第1ケース部
13a 筒状部分
13b 突出部分
14 第2ケース部
Claims (5)
- エレクトレット部材を装備した固定電極と振動膜電極とを備えるコンデンサ部と、
前記コンデンサ部を収納するケース部と、
前記振動膜電極の振動により生じる前記コンデンサ部の静電容量の変化を電気信号に変換して出力する変換回路を装備した基板と、
前記ケース部の内部に配置して前記コンデンサ部と前記基板とを導通させる導通部とを有するエレクトレットコンデンサマイクロホンであって、
平面視において前記コンデンサ部の外側部と前記ケース部との間の距離を前記コンデンサ部の周方向において異ならせるように、前記ケース部の平面視における形状と前記コンデンサ部の平面視における形状とを異形にしているエレクトレットコンデンサマイクロホン。 - 前記ケース部の平面視における形状及び前記コンデンサ部の平面視における形状は、一方を矩形状に形成し且つ他方を円形状に形成している請求項1に記載のエレクトレットコンデンサマイクロホン。
- 前記ケース部は、電気的に絶縁する絶縁材にて形成している請求項1又は2に記載のエレクトレットコンデンサマイクロホン。
- 前記ケース部は、電気的に絶縁する絶縁材にて形成し且つその内方側に前記導通部を備えた第1ケース部と、その第1ケース部上に載置して電気的に絶縁する絶縁材にて形成している第2ケース部とから構成している請求項1〜3のいずれか一項に記載のエレクトレットコンデンサマイクロホン。
- 前記第1ケース部は、筒状に形成された筒状部分及びその筒状部分の周方向に間隔を隔てて前記筒状部分から内方側に突出する複数の突出部分を有し、
前記導通部は、前記突出部分の先端部に配置している請求項4に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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