JP2009147470A - Condenser microphone and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電界効果トランジスタ等の変換器を有するコンデンサマイクロホン、及びそのコンデンサマイクロホンを備えた携帯電話端末、ビデオカメラ等の電子機器に関するものである。 The present invention relates to a condenser microphone having a converter such as a field effect transistor, and an electronic device such as a mobile phone terminal and a video camera provided with the condenser microphone.
携帯電話端末やビデオカメラ等の電子機器に搭載されるマイクロホンとして、コンデンサマイクロホンが知られている。近年、コンデンサマイクロホンが搭載される携帯電話端末等の電子機器には、小型化及び薄型化の要求が強く、それに伴ってコンデンサマイクロホンにも薄型化が要求されている。 A condenser microphone is known as a microphone mounted on an electronic device such as a mobile phone terminal or a video camera. In recent years, there has been a strong demand for downsizing and thinning electronic devices such as mobile phone terminals on which a condenser microphone is mounted, and accordingly, thinning of the condenser microphone is also required.
従来のこの種のコンデンサマイクロホンとしては、例えば、特許文献1に記載されているようなものがある。特許文献1には、製品の量産性及び品質を大幅に向上させ得る超薄型コンデンサマイクロホンに関するものが記載されている。この特許文献1に記載された超薄型コンデンサマイクロホンは、「一連の音波流入口が形成された円筒形状のケースと、前記ケースに搭載され、前記音波流入口を通して入力される音波により振動する円盤形状の振動板と、前記ケースに搭載された状態で前記振動板と一定サイズの間隙を保持する円盤形状の誘電体板と、前記誘電体板を支持する第1ベースリングと、前記第1ベースリングの周囲を包みながら、前記ケースの内側壁に接触される第2ベースリングと、前記ケースに搭載され、一連の電気的なパータンを備え、前記第1ベースリングと電気的に接触され、前記誘電体板との間に前記第1ベースリングにより定義されたバックチャンバを有するPCBとを備え、前記第1ベースリング及び第2ベースリングの間には一定サイズのギャップが形成されている」ことを特徴としている。
As a conventional condenser microphone of this type, for example, there is one described in
このような構成を有する特許文献1に記載の超薄型コンデンサマイクロホンによれば、「誘電体板及びベースリングは圧入工程を原因とする変形、損傷等の被害を全然被らなくなり、これにより、構造物内に配置された振動板、誘電体板等は厳密な平衡度を保障され得る(段落[0047]を参照)」等の効果が期待される。
特許文献1に記載されているような従来のコンデンサマイクロホンでは、その高さ(厚み)を決定する要素として、ケース内に収納される電界効果トランジスタの高さが挙げられる。図9は、電界効果トランジスタを搭載した従来のコンデンサマイクロホンの断面図を示すものである。このコンデンサマイクロホン301は、外装部をなすケース302を有している。ケース302の一面には、音波を通過させる複数の音通過孔302aが設けられており、ケース302の一面と対向する他面には、開口窓302bが設けられている。
In the conventional condenser microphone as described in
ケース302の内部には、背極板305と振動膜306等によって形成されたコンデンサ部304と、コンデンサ部304の背極板305とケース302の内面との間に介在されるメッシュ部材307と、振動膜306と所定の距離を開けて配置されるマイクロホン用基板308と、振動膜306とマイクロホン用基板308とを電気的に接続する導電部材309と、マイクロホン用基板308の振動膜306側の面に実装される電界効果トランジスタ310等が収納されている。そして、マイクロホン用基板308の電界効果トランジスタ310が実装される面と反対側の面が、ケース302の開口窓302bから露出されている。
Inside the
しかしながら、従来のコンデンサマイクロホン301では、マイクロホン用基板308のコンデンサ部304側の面に電界効果トランジスタ310が実装されていた。そのため、マイクロホン用基板308とコンデンサ部304との間には、少なくとも電界効果トランジスタ310の高さを考慮した間隙が必要となり、マイクロホンの薄型化を図る際の妨げになるという問題があった。
However, in the
本発明の目的は、上述の問題点を考慮し、回路基板とコンデンサ部との間に生じる間隙を小さくして実装される基板から突出する部分の高さを低くすることができるコンデンサマイクロホン及びそのコンデンサマイクロホンを備えた電子機器を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a condenser microphone that can reduce the height of a portion protruding from a substrate to be mounted by reducing the gap generated between the circuit board and the capacitor portion in consideration of the above-described problems, and the same. An object is to provide an electronic device including a condenser microphone.
本発明のコンデンサマイクロホンは、電子機器に設けられた機器用基板に実装されるコンデンサマイクロホンである。このコンデンサマイクロホンは、音波によって振動する振動膜とその振動膜に対向して配置される背極板とを有するコンデンサ部と、コンデンサ部に対向した貫通孔を有するマイクロホン用基板と、マイクロホン用基板のコンデンサ部に対向する面と反対側の面に実装され、コンデンサ部の静電容量の変化をインピーダンス変換する変換器と、マイクロホン用基板に取り付けられると共に変換器及び貫通孔を覆う静電シールド部材と、を備えている。そして、変換器及び静電シールド部材は、機器用基板に設けられた開口部に挿入されることを最も主要な特徴とする。 The condenser microphone of the present invention is a condenser microphone mounted on a device substrate provided in an electronic device. The condenser microphone includes a capacitor part having a vibration film that vibrates by sound waves and a back electrode plate disposed to face the vibration film, a microphone substrate having a through-hole facing the capacitor part, and a microphone substrate. A transducer mounted on a surface opposite to the surface facing the capacitor portion and impedance-converting a change in capacitance of the capacitor portion; an electrostatic shield member attached to the microphone substrate and covering the transducer and the through hole; It is equipped with. The converter and the electrostatic shield member are most characterized by being inserted into an opening provided in the device substrate.
本発明の電子機器は、音波が通過する集音孔を有する機器筐体と、機器筐体の内部に配置されると共に開口部を有する機器用基板と、機器用基板に実装されると共に機器筐体の集音孔に対向されるコンデンサマイクロホンと、を備えている。この電子機器のコンデンサマイクロホンは、音波によって振動する振動膜とその振動膜に対向して配置される背極板とを有するコンデンサ部と、コンデンサ部に対向した貫通孔を有するマイクロホン用基板と、マイクロホン用基板のコンデンサ部に対向する面と反対側の面に実装され、コンデンサ部の静電容量の変化をインピーダンス変換する変換器と、マイクロホン用基板に取り付けられると共に変換器及び貫通孔を覆う静電シールド部材と、を有している。そして、変換器及び静電シールド部材は、機器用基板の開口部に挿入されることを特徴とする。 An electronic device according to the present invention includes a device housing having a sound collection hole through which sound waves pass, a device board disposed in the device housing and having an opening, and mounted on the device board and the device housing. A condenser microphone facing the sound collection hole of the body. A capacitor microphone of this electronic device includes a capacitor part having a vibration film that vibrates by sound waves and a back electrode plate disposed to face the vibration film, a microphone substrate having a through hole facing the capacitor part, and a microphone. Mounted on the surface opposite to the capacitor portion of the circuit board for the capacitor, and converts the capacitance of the capacitor section to impedance conversion, and is mounted on the microphone substrate and electrostatically covers the converter and the through hole. And a shield member. And a converter and an electrostatic shielding member are inserted in the opening part of the board | substrate for apparatuses, It is characterized by the above-mentioned.
本発明のコンデンサマイクロホン及び電子機器によれば、回路基板とコンデンサ部との間の間隙を小さくすることができ、電子機器の基板に実装された状態において、その基板から突出する高さを低くすることができる。その結果、マイクロホンを備えた機器の小型化、薄型化を実現することができる。 According to the condenser microphone and the electronic apparatus of the present invention, the gap between the circuit board and the capacitor unit can be reduced, and the height protruding from the board is reduced when mounted on the board of the electronic apparatus. be able to. As a result, it is possible to reduce the size and thickness of a device including a microphone.
以下、本発明のコンデンサマイクロホン及び電子機器を実施するための最良の形態について、図面を参照して説明するが、本発明は以下の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, the best mode for carrying out the condenser microphone and the electronic apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings, but the present invention is not limited to the following mode.
図1は本発明のコンデンサマイクロホンの第1の実施の形態を上方からみた斜視図、図2は同じく下方から見た斜視図、図3はコンデンサマイクロホンから静電シールド部材を取り外した状態を説明する説明図である。 FIG. 1 is a perspective view of a first embodiment of a condenser microphone according to the present invention as viewed from above, FIG. 2 is a perspective view of the same as seen from below, and FIG. 3 illustrates a state where an electrostatic shield member is removed from the condenser microphone. It is explanatory drawing.
図1及び図2に示すように、本発明の第1の実施の形態を示すコンデンサマイクロホン1は、外装部をなすケース2を有している。このケース2は、真鍮等の金属製の部材からなり、一方が閉じられた有底の円筒体をなしている。このケース2の閉じられた側となる上面板2Aには、音波を通過させる複数(本実施の形態では4つ)のケース側音通過孔2aが設けられている。また、上面板2Aに対向する開口部は、後述するマイクロホン用基板8が露出される開口窓2bとなっている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
図3Aはコンデンサマイクロホン1の平面図、図3Bは図3Aに示すX−X線部分の断面図である。図3Bに示すように、ケース2の内部には、背極板5及び振動膜6を有するコンデンサ部4と、メッシュ部材7と、マイクロホン用基板8と、導電部材9等が収容されている。また、ケース2の内面には、ケース2とその内部に収容されるコンデンサ部4等の部品とを絶縁する絶縁フィルム3が設けられている。
3A is a plan view of the
コンデンサ部4は、ケース2の上面板2A側に配置される背極板5と、この背極板5に対向されて開口窓2b側に配置される振動膜6と、背極板5と振動膜6との間に介在されるスペーサ12等を備えて構成されている。
The capacitor unit 4 includes a
コンデンサ部4の背極板5は、例えば、金属メッキを施したプラスチックの薄板からなり、ケース2の内部に見合った大きさの円形に形成されている。この背極板5には、ケース2のケース側音通過孔2aに対向する複数の音通過孔5aが設けられている。この音通過孔5aには、ケース側音通過孔2aから進入した音波が通過される。また、背極板5の振動膜6側の面には、フッ化エチレンプロピレン(Fluorinated Ethylene Propylene)等の高分子フィルムからなる図には表れないエレクトレット層が設けられている。
The
コンデンサ部4の振動膜6は、蒸着等により金属を貼り付けた合成樹脂フィルム或いは金属薄膜からなり、平面の大きさが背極板5と略等しい大きさに設定されている。この振動膜6が背極板5の音通過孔5aを通過した音波によって振動することにより、振動膜6と背極板5との間の距離が変化する。そして、振動膜6と背極板5との距離が変化することにより、コンデンサ部4の静電容量が音波の周波数、振幅等に応じて変化する。
The
メッシュ部材7は、ケース2の上面板2Aとコンデンサ部4の背極板5との間に介在されている。このメッシュ部材7は、背極板5の複数の音通過孔5aを全て覆う大きさに設定されている。このメッシュ部材7をケース2の上面板2Aと背極板5との間に介在させることにより、背極板5の音通過孔5aから振動膜6側に塵や埃等が入ることを防止することができ、コンデンサ部4の性能劣化を防ぐことができる。
The
導電部材9は、コンデンサ部4の振動膜6とマイクロホン用基板8とを電気的に接続する。この導電部材9は、銅合金等の導電体からなり、背極板5及び振動膜6の外形と略等しい大きさのリング状に形成されている。コンデンサ部4は、導電部材9を介してマイクロホン用基板8に載置されている。
The conductive member 9 electrically connects the
マイクロホン用基板8は、ケース2の内部に見合った大きさの円板からなっている。この回路基板の中央には、貫通孔15が設けられている。この貫通孔15は、マイクロホン用基板8とコンデンサ部4との間の空間と、後述する静電シールド部材25によって形成されるマイクロホン用基板8のコンデンサ部4と反対側の空間を連通させる。マイクロホン用基板8のコンデンサ部4側の面である上面8aには、導電部材9が配置される。また、マイクロホン用基板8のコンデンサ部4と反対側の面である下面8bは、ケース2の開口窓2bから露出される。
The
図4は、コンデンサマイクロホン1から静電シールド部材25を取り外した状態を示す分解斜視図である。図4に示すように、マイクロホン用基板8の下面8bには、信号側電極17と、接地側電極18と、静電シールド用電極19が設けられている。信号側電極17及び接地側電極18は、曲率半径の等しい円弧状とされており、それぞれマイクロホン用基板8の中心と同心に形成されている。静電シールド用電極19は、マイクロホン用基板8の中心と同心に形成されリング状とされており、信号側電極17及び接地側電極18の内側に配置されている。この静電シールド用電極19は、図示しない電極を介して接地側電極18と電気的に接続されている。
FIG. 4 is an exploded perspective view showing a state in which the
マイクロホン用基板8の下面8bにおいて、静電シールド用電極19の内側には、変換器の一具体例を示す電界効果トランジスタ10と、コンデンサ等の電子部品21が実装されている。電界効果トランジスタ10は、ゲート端子10aと、ドレイン端子10bと、ソース端子10cを有しており、ゲート端子10aがマイクロホン用基板8及び導電部材9を介してコンデンサ部4と電気的に接続されている。また、電界効果トランジスタ10のドレイン端子10bは、図示しない電極を介してマイクロホン用基板8の信号側電極17に電気的に接続され、ソース端子10cは、図示しない電極を介して接地側電極18に電気的に接続されている。
On the
電界効果トランジスタ10は、ゲート端子10aを介して供給されたコンデンサ部4の静電容量の変化を電気信号に変換(インピーダンス変換)し、その電気信号をドレイン端子10bから出力する。そして、ドレイン端子10bから出力された電気信号が、信号側電極17を介してコンデンサマイクロホン1が実装される電子機器の機器用基板121に供給される。
The
マイクロホン用基板8の静電シールド用電極19には、貫通孔15と、電界効果トランジスタ10及びコンデンサ等の電子部品21を覆う静電シールド部材25が半田付けによって取り付けられている。この静電シールド部材25は、ケース2と同様に、真鍮等の金属製の部材からなり、一方が閉じられた有底の円筒体をなしている。コンデンサマイクロホン1を電子機器の機器用基板121に実装した状態において、静電シールド部材25及びこの静電シールド部材25に覆われた電界効果トランジスタ10は、機器用基板121に設けられた開口部121aに挿入される。
An
このような構成を有するコンデンサマイクロホン1によれば、電界効果トランジスタ10をマイクロホン用基板8の下面8bに実装し、その電界効果トランジスタ10を静電シールド部材25によって覆う。そのため、マイクロホン用基板8とコンデンサ部4との間に形成される間隙を小さくすることができる。また、静電誘導等による外来雑音の電界効果トランジスタ10に対する影響を低減することができ、信号対雑音比(S/N)の劣化を抑制して高品質なマイクロホンを実現することができる。
According to the
そして、コンデンサマイクロホン1を機器用基板121に実装した状態において、静電シールド部材25及びこの静電シールド部材25に覆われた電界効果トランジスタ10を機器用基板121の開口部121aに挿入する。これにより、コンデンサマイクロホン1の機器用基板121から突出する高さを低くすることができ、コンデンサマイクロホン1を備えた機器の小型化、薄型化を実現することができる。
Then, in a state where the
上述したように、コンデンサマイクロホン1では、電界効果トランジスタ10をマイクロホン用基板8の下面8bに実装したため、マイクロホン用基板8とコンデンサ部4との間隙を小さくすることができる。これにより、マイクロホン用基板8に対向する振動膜6の周辺の空間容積が小さくなる。
As described above, in the
振動膜6周辺の空間容積は、マイクロホンの感度を制限する要因の1つとされている。これは、振動膜6周辺の空間容積が小さくなると、振動膜6周辺の空間における剛性(stiffness due to back cavity)が大きくなるため、空気ブレーキと同様の制動効果が働いて振動膜6の振動量を制限してしまうからである。したがって、マイクロホン用基板8の上面8aとコンデンサ部4の振動膜6との間隙を小さくすると、振動膜6周辺の空間容積が小さくなり、マイクロホンの感度が低下するという心配がある。
The space volume around the vibrating
そのため、コンデンサマイクロホン1では、マイクロホン用基板8に貫通孔15を設け、マイクロホン用基板8とコンデンサ部4によって形成される空間と、マイクロホン用基板8と静電シールド部材25によって形成される空間を連通させた。これにより、振動膜6周辺の空間容積を増やすことができ、振動膜6が振動し易い環境にすることができる。その結果、マイクロホンの感度を低下させずに、マイクロホン用基板8とコンデンサ部4との間隙を小さくすることができる。
Therefore, in the
本実施の形態では、静電シールド部材25及び電界効果トランジスタ10が機器用基板121の開口部121aを貫通しない(図3Bを参照)構成としたが、静電シールド部材25及び電界効果トランジスタ10は、開口部121aを貫通してもよい。機器用基板121は、一般的に両面に電子部品が実装される。そのため、電界効果トランジスタ10等が開口部121aを貫通しても、機器用基板121から突出する部分の高さが機器用基板121に実装された電子部品の高さを越えないように設定する。これにより、機器用基板121とコンデンサマイクロホン1を合わせた厚みを従来よりも薄くすることができる。
In the present embodiment, the
図5及び図6は、第1の実施の形態のコンデンサマイクロホン1の変形例を示すものであり、図5は上方から見た斜視図、図6は下方から見た斜視図である。図5及び図6に示すコンデンサマイクロホン31は、第1の実施の形態のコンデンサマイクロホン1と同様の構成を有しており、異なるところは外形のみである。
5 and 6 show a modification of the
このコンデンサマイクロホン31は、外装部をなすケース32を有している。このケース32は、真鍮等の金属製の部材からなり、一方が閉じられた有底の角筒体をなしている。このケース32の閉じられた側となる上面板32Aには、音波を通過させる複数(本実施の形態では11個)のケース側音通過孔32aが設けられている。また、上面板32Aに対向する開口部は、マイクロホン用基板38が露出される開口窓32bとなっている。
The condenser microphone 31 has a
図示しないが、ケース32の内部には、コンデンサマイクロホン1と同様に、コンデンサ部と、メッシュ部材と、導電部材と、マイクロホン用基板38等が収容されている。これらケース32の内部に収容される各部材は、ケース32の内部に見合った大きさの四角形に形成されている。
Although not shown, like the
マイクロホン用基板38には、第1の実施の形態に係るマイクロホン用基板8と同様に、貫通孔(図示せず)が設けられている。また、マイクロホン用基板38の下面38bには、2つの信号側電極47と、2つの接地側電極48と、静電シールド用電極(図示せず)が設けられている。そして、静電シールド用電極には、マイクロホン用基板38の貫通孔や電界効果トランジスタ(図示せず)等を覆う静電シールド部材45が半田付けによって取り付けられている。
Similar to the
このような構成を有するコンデンサマイクロホン31によっても、第1の実施の形態のコンデンサマイクロホン1と同様の効果を得ることができる。つまり、コンデンサマイクロホン31を機器用基板121に実装した状態において、コンデンサマイクロホン31の機器用基板121から突出する高さを低くすることができ、機器の小型化、薄型化を実現することができる。しかも、静電誘導等による外来雑音の電界効果トランジスタに対する影響を低減することができ、信号対雑音比(S/N)の劣化を抑制して高品質なマイクロホンを実現することができる。また、マイクロホン用基板38に貫通孔を設けたため、振動膜周辺の空間容積を増やすことができ、マイクロホンの感度を低下させずに、マイクロホン用基板38とコンデンサ部との間隙を小さくすることができる。
Also with the condenser microphone 31 having such a configuration, the same effect as that of the
次に、図7を参照して、本発明のコンデンサマイクロホンの第2の実施の形態について説明する。図7は、本発明のコンデンサマイクロホンの第2の実施の形態を示す断面図である。 Next, a second embodiment of the condenser microphone of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the condenser microphone of the present invention.
図7に示すコンデンサマイクロホン51は、第1の実施の形態のコンデンサマイクロホン1と同様な構成を有しており、異なるところは、静電シールド部材25を機器用基板121に取り付けることのみである。したがって、コンデンサマイクロホン51の各構成部品には、第1の実施の形態のコンデンサマイクロホン1の各構成部品と同一の符号を付して重複した説明を省略する。
The condenser microphone 51 shown in FIG. 7 has the same configuration as the
図7に示すように、コンデンサマイクロホン51の静電シールド部材25は、機器用基板121に設けられた静電シールド用電極121bに半田付けによって取り付けられている。機器用基板121に取り付けられた静電シールド部材25は、機器用基板121に設けられた開口部121aを覆う。
As shown in FIG. 7, the
機器用基板121には、コンデンサマイクロホン51を機器用基板121に実装した状態において、コンデンサマイクロホン51の接地側電極18と静電シールド用電極121bとを電気的に接続するためのスルーホール電極121cが設けられている。これにより、静電シールド部材25は、コンデンサマイクロホン51の接地側電極18と電気的に接続される。
The
コンデンサマイクロホン51を機器用基板121に実装した状態において、マイクロホン用基板8の下面8bに実装された電界効果トランジスタ10は、機器用基板121の開口部121aに挿入される。また、マイクロホン用基板8の貫通孔15は、機器用基板121の開口部121aに対向される。
In a state where the capacitor microphone 51 is mounted on the
このような構成を有するコンデンサマイクロホン51によれば、電界効果トランジスタ10をマイクロホン用基板8の下面8bに実装する。そのため、マイクロホン用基板8とコンデンサ部4との間に形成される間隙を小さくすることができる。そして、コンデンサマイクロホン51を機器用基板121に実装した状態において、電界効果トランジスタ10を機器用基板121の開口部121aに挿入する。これにより、コンデンサマイクロホン51の機器用基板121から突出する高さを低くすることができ、コンデンサマイクロホン51を備えた機器の小型化、薄型化を実現することができる。
According to the condenser microphone 51 having such a configuration, the
また、コンデンサマイクロホン51によれば、電界効果トランジスタ10が挿入される機器用基板121の開口部121aを静電シールド部材25によって覆う。そのため、静電誘導等による外来雑音の電界効果トランジスタ10に対する影響を低減することができ、信号対雑音比(S/N)の劣化を抑制して高品質なマイクロホンを実現することができる。
Further, according to the condenser microphone 51, the opening 121 a of the
上述した第1及び第2の実施の形態では、ケース2及び静電シールド部材25を真鍮等の金属製の部材から形成したが、本発明に係るケース2及び静電シールド部材25の材質としては、これに限定されるものではない。本発明に係るケース2及び静電シールド部材25としては、例えば、金属粉末を含有させた合成樹脂によって形成することもできる。
In the first and second embodiments described above, the
図8は、前述したような構成及び作用を有するコンデンサマイクロホン1を備えた電子機器の一例としての携帯電話端末を示すものである。この携帯電話端末101は、連結部を介して2つの筐体を折りたたみ可能に構成した、いわゆる折りたたみ式携帯電話端末である。図8に示すように、携帯電話端末101は、機器筐体の一具体例を示す第1筐体102と及び第2筐体103と、第1筐体102と第2筐体103を回動可能に連結するヒンジ部104等を備えている。
FIG. 8 shows a mobile phone terminal as an example of an electronic apparatus provided with the
第1筐体102は、扁平の直方体状に形成されている。この第1筐体102の第2筐体103と重ね合わされる面である内面102aには、表示画面の一具体例を示す液晶ディスプレイ111と、スピーカ用孔112と、カメラ部113が設けられている。液晶ディスプレイ111は、内面102aを大きく占有するように大型に形成されている。スピーカ用孔112及びカメラ部113は、ヒンジ部104と反対側の端部に配置されている。
The
第2筐体103は、第1筐体102と同様に、扁平の直方体状に形成されている。この第2筐体103の第1筐体102と重ね合わされる面である内面103aには、複数の操作キー115と、4つの機能切替キー116と、ジョグシャトル操作部117と、集音孔の一具体例を示すマイクロホン用孔119等が設けられている。複数の操作キー115は、内面103aの略中央部に配置されている。4つの機能切替キー116及びジョグシャトル操作部117は、ヒンジ部104側の端部に配置されており、マイクロホン用孔119は、ヒンジ部104と反対側の端部に配置されている。
Similar to the
複数の操作キー115としては、例えば、1,2,3…9,0の数字や記号に対応したダイヤルキー、発信キー、終了キーを挙げることができる。また、4つの機能切替キー116としては、例えば、携帯電話端末101の機能をメール機能に切り替えるメールキーや、カメラ機能に切り替えるカメラキー等を挙げることができる。ジョグシャトル操作部117は、液晶ディスプレイ111に表示されたメニューを選択する選択ボタンや、携帯電話端末101の機能をカメラ機能にした際のシャッタボタン等の役割を有している。
Examples of the plurality of
第2筐体103の内部には、機器用基板121が設けられている。この機器用基板121には、各種電子部品が実装されている。機器用基板121のマイクロホン用孔119に対応する位置には、開口部121a(図3Bを参照)が設けられており、この開口部121aを覆うようにしてコンデンサマイクロホン1が実装されている。機器用基板121の開口部121aには、コンデンサマイクロホン1の静電シールド部材25及びこの静電シールド部材25に覆われた電界効果トランジスタ10が挿入されている(図3Bを参照)。このコンデンサマイクロホン1により、マイクロホン用孔119を通過した音波が電気信号に変換される。
A
このような構成を有する携帯電話端末101に本発明のコンデンサマイクロホン1(31,51)を適用することにより、コンデンサマイクロホン1及び機器用基板121を合わせた厚みを薄くすることができる。その結果、第2筐体103の厚みを薄くすることができ、携帯電話端末101全体の薄型化に貢献することができる。
By applying the condenser microphone 1 (31, 51) of the present invention to the mobile phone terminal 101 having such a configuration, the combined thickness of the
以上説明したように、本発明のコンデンサマイクロホン及び電子機器によれば、変換器をマイクロホン用基板のコンデンサ部側の面と反対側の面に実装し、その変換器を静電シールド部材によって覆う。そして、コンデンサマイクロホンを機器用基板に実装した状態において、変換器及び静電シールド部材を機器用基板の開口部に挿入する。そのため、コンデンサマイクロホンの機器用基板から突出する部分の高さを低くすることができ、コンデンサマイクロホンと機器用基板を合わせた厚みを薄くすることができる。その結果、コンデンサマイクロホンを備えた機器の小型化、薄型化を実現することができる。 As described above, according to the condenser microphone and the electronic apparatus of the present invention, the converter is mounted on the surface of the microphone substrate opposite to the capacitor portion side, and the converter is covered with the electrostatic shield member. Then, in a state where the condenser microphone is mounted on the device substrate, the converter and the electrostatic shield member are inserted into the opening of the device substrate. Therefore, the height of the portion of the condenser microphone protruding from the device substrate can be reduced, and the combined thickness of the capacitor microphone and the device substrate can be reduced. As a result, it is possible to reduce the size and thickness of the device including the condenser microphone.
また、マイクロホン用基板に貫通孔を設け、マイクロホン用基板とコンデンサ部によって形成される空間と、マイクロホン用基板と静電シールド部材によって形成される空間を連通させた。これにより、振動膜周辺の空間容積を増やすことができ、振動膜が振動し易い環境にすることができる。その結果、マイクロホンの感度を低下させずに、マイクロホン用基板とコンデンサ部との間隙を小さくすることができる。 In addition, a through hole was provided in the microphone substrate so that the space formed by the microphone substrate and the capacitor portion communicated with the space formed by the microphone substrate and the electrostatic shield member. Thereby, the space volume around the vibration film can be increased, and an environment in which the vibration film easily vibrates can be obtained. As a result, the gap between the microphone substrate and the capacitor unit can be reduced without reducing the sensitivity of the microphone.
本発明は前述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、前記実施の形態においては、電子機器として携帯電話端末を例に挙げて説明したが、ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、ポータブル音声レコーダ等のその他の電子機器にも適用できるものである。 The present invention is not limited to the embodiment described above and shown in the drawings, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the above embodiment, a mobile phone terminal has been described as an example of the electronic device. However, the present invention can also be applied to other electronic devices such as a video camera, a digital still camera, and a portable audio recorder.
1,31,51…コンデンサマイクロホン、 2,32…ケース、 2a…ケース側音通過孔、 3…絶縁フィルム、 4…コンデンサ部、 5…背極板、 5a…音通過孔、 6…振動膜、 7…メッシュ部材、 8,38…マイクロホン用基板、 9…導電部材、 10…電界効果トランジスタ(変換器)、 10a…ゲート端子、 10b…ドレイン端子、 10c…ソース端子、 15…貫通孔、 17,47…信号側電極、 18,48…接地側電極、 19…静電シールド用電極、 25…静電シールド部材、 101…携帯電話端末(電子機器)、 102…第1筐体、 103…第2筐体(機器筐体)、 119…マイクロホン用孔(集音孔)、 121…機器用基板、 121a…開口部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
音波によって振動する振動膜と当該振動膜に対向して配置される背極板とを有するコンデンサ部と、
前記コンデンサ部に対向した貫通孔を有するマイクロホン用基板と、
前記マイクロホン用基板の前記コンデンサ部に対向する面と反対側の面に実装され、前記コンデンサ部の静電容量の変化をインピーダンス変換する変換器と、
前記マイクロホン用基板に取り付けられると共に前記変換器及び前記貫通孔を覆う静電シールド部材と、を備え、
前記変換器及び前記静電シールド部材は、前記機器用基板に設けられた開口部に挿入されること
を特徴とするコンデンサマイクロホン。 In condenser microphones mounted on equipment boards provided in electronic equipment,
A capacitor unit having a vibration film that vibrates by sound waves and a back electrode plate disposed to face the vibration film;
A microphone substrate having a through hole facing the capacitor portion;
A transducer that is mounted on a surface opposite to the surface facing the capacitor portion of the microphone substrate, and that converts impedance of the capacitance of the capacitor portion,
An electrostatic shield member attached to the microphone substrate and covering the converter and the through hole, and
The converter microphone and the electrostatic shield member are inserted into an opening provided in the device board.
前記背極板と前記回路基板との間に前記振動膜を配置したこと
を特徴とする請求項1記載のコンデンサマイクロホン。 The back electrode plate has a sound passage hole through which the sound wave passes,
The condenser microphone according to claim 1, wherein the vibration film is disposed between the back electrode plate and the circuit board.
前記ケースは、前記マイクロホン用基板の前記変換器が実装された面を露出させる開口窓と、前記背極板の前記音通過孔に対向したケース側音通過孔とを有すること
を特徴とする請求項2記載のコンデンサマイクロホン。 A case for accommodating the capacitor unit and the microphone substrate;
The case has an opening window that exposes a surface of the microphone substrate on which the converter is mounted, and a case-side sound passage hole facing the sound passage hole of the back electrode plate. Item 3. A condenser microphone according to Item 2.
音波によって振動する振動膜と当該振動膜に対向して配置される背極板とを有するコンデンサ部と、
前記コンデンサ部に対向した貫通孔を有するマイクロホン用基板と、
前記マイクロホン用基板の前記コンデンサ部に対向する面と反対側の面に実装され、前記コンデンサ部の静電容量の変化をインピーダンス変換する変換器と、
前記機器用基板に設けられた開口部を塞ぐ静電シールド部材と、を備え、
前記変換器は、前記機器用基板の前記開口部に挿入されると共に、前記貫通孔が前記開口部に対向されること
を特徴とするコンデンサマイクロホン。 In condenser microphones mounted on equipment boards provided in electronic equipment,
A capacitor unit having a vibration film that vibrates by sound waves and a back electrode plate disposed to face the vibration film;
A microphone substrate having a through hole facing the capacitor portion;
A transducer that is mounted on a surface opposite to the surface facing the capacitor portion of the microphone substrate, and that converts impedance of the capacitance of the capacitor portion,
An electrostatic shield member that closes an opening provided in the device substrate;
The condenser microphone is inserted into the opening of the device substrate, and the through hole is opposed to the opening.
前記機器筐体の内部に配置されると共に開口部を有する機器用基板と、
前記機器用基板に実装されると共に前記機器筐体の前記集音孔に対向されるコンデンサマイクロホンと、を備え、
前記コンデンサマイクロホンは、
音波によって振動する振動膜と当該振動膜に対向して配置される背極板とを有するコンデンサ部と、
前記コンデンサ部に対向した貫通孔を有するマイクロホン用基板と、
前記マイクロホン用基板の前記コンデンサ部に対向する面と反対側の面に実装され、前記コンデンサ部の静電容量の変化をインピーダンス変換する変換器と、
前記マイクロホン用基板に取り付けられると共に前記変換器及び前記貫通孔を覆う静電シールド部材と、を有し、
前記変換器及び前記静電シールド部材は、前記機器用基板の前記開口部に挿入されること
を特徴とする電子機器。 A device housing having a sound collecting hole through which sound waves pass;
A device substrate disposed inside the device housing and having an opening;
A condenser microphone mounted on the device substrate and opposed to the sound collecting hole of the device housing;
The condenser microphone is:
A capacitor unit having a vibration film that vibrates by sound waves and a back electrode plate disposed to face the vibration film;
A microphone substrate having a through hole facing the capacitor portion;
A transducer that is mounted on a surface opposite to the surface facing the capacitor portion of the microphone substrate, and that converts impedance of the capacitance of the capacitor portion,
An electrostatic shield member attached to the microphone substrate and covering the converter and the through hole, and
The electronic device, wherein the converter and the electrostatic shield member are inserted into the opening of the device substrate.
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