JP2011160142A

JP2011160142A - 狭指向性マイクロホン

Info

Publication number: JP2011160142A
Application number: JP2010019508A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Akino; 裕秋野
Original assignee: Audio Technica KK
Current assignee: Audio Technica KK
Priority date: 2010-01-29
Filing date: 2010-01-29
Publication date: 2011-08-18
Anticipated expiration: 2030-01-29
Also published as: JP5484936B2

Abstract

【課題】音響管の外側に貼り付けられている音響抵抗材が外部からの応力によって破損し、音響抵抗材が変化し周波数応答を劣化させることを防止し、音響抵抗材の接着面積を小さくし、音響抵抗材の量を節約することができる狭指向性マイクロホンを提供する。
【解決手段】マイクロホンユニットと、周壁に軸線方向に沿って開口３が形成されていて内方にマイクロホンユニットが装着されている音響管２と、この音響管２の外側の面に貼り付けられていて開口３を塞ぐ音響抵抗材４と、音響抵抗材４とともに音響管２を取り巻くシールド材９と、を有し、音響管２の音響抵抗材４の貼付面２Ａは、平坦面になっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、音響管内にマイクロホンユニットを装着してなる狭指向性マイクロホンに関する。より具体的には、音響抵抗材を貼り付けた音響管を有する狭指向性マイクロホンに関するものである。

狭指向性マイクロホンとして、細長い音響管を用いるものが知られている。これは、音響管の一端部内周側にマイクロホンユニットを装着し、音響管の他端である前端の開口から入ってくる音波をマイクロホンユニットで検出し音声信号に変換するものである。音響管を用いる従来の狭指向性マイクロホンとしては、例えば、特許文献１に開示された発明がある。一般的には、狭指向性マイクロホンは、金属や合成樹脂などからなる音響管を用い、この音響管の周壁にスリット状などの開口を中心軸線方向に設け、合成樹脂薄膜、不織布などからなる音響抵抗材を音響管の周壁に貼り付けて、上記開口を音響抵抗材で覆っている。かかる構成の狭指向性マイクロホンは、周方向から回り込んで音響管の前端開口から入る音波を、音響抵抗材を経て音響管の周壁開口から導かれる音波と干渉させることにより、音響管の前方から入る音波のみを重点的に電気音響変換する狭指向性を実現している。

ここで、音響管を用いた従来の狭指向性マイクロホンの一例について概略を説明しておく。図２、図３において、狭指向性マイクロホン１は、音響管２、音響抵抗材４、マイクロホンユニット８、回路基板１０、マイクロホンケース５、シールド材９である金網と、コネクタ６を有してなる。音響管２は金属などからなる細長い円筒状の部材で、その周壁に音響管２の中心軸線と平行に複数のスリット状の開口３が形成されている。音響管２のコネクタ６側を後端、他端を前端とすると、後端部内周側にマイクロホンユニット８が配置されている。また、図２において、音響管２の外周壁面には、開口３を覆って音響抵抗材４が貼り付けられている。音響管２は長さ方向両端が開放されている。音響管２の前端の開口から音波を導き入れるようになっている。

図２に示すように、狭指向性マイクロホン１には、音響管２の外周側に音響抵抗材４が貼り付けられるとともに、外部から侵入しようとする電磁波を遮断するため、シールド材９としての金網が音響抵抗材４を取り巻いて取り付けられている。音響管２にはさらに、シールド材９としての金網の外周側から円筒形状のマイクロホンケース５が被せられている。マイクロホンケース５は音響管２の長さの約２倍の長さを有し、マイクロホンケース５の前半部分に音響管２が嵌められ、音響管２全体をマイクロホンケース５が覆っている。マイクロホンケース５の後端部に、コネクタ６が取り付けられている。コネクタ６とマイクロホンユニット８の間に形成されているマイクロホンケース５の後半部分の内部空間に回路基板１０が配置されている。マイクロホンケース５の周壁には、音響管２のスリット状の開口３に対応する位置が切除されて、開口３からの音波の導入に支障をきたさない構造になっている。

特開昭６２−１１８６９７号公報

図２、図３に示すように構成されている従来の狭指向性マイクロホンにおいて、外部から強い応力が加わると、音響抵抗材４が破損することがある。音響管２は円筒形状で、この円筒面に開口３が形成され、この開口３を覆って音響抵抗材４が貼り付けられ、さらにその外側を金網９が覆っているため、マイクロホンに外力が加わると、金網などで設けられたシールド材９が音響抵抗材４を押すからである。音響抵抗材４は開口３に対応する部分に支えがないため特に弱く、音響抵抗材４が押されると開口３に対応する部分が破損することになる。音響抵抗材４が破損すると、音響抵抗が変化して周波数応答を劣化させる。また、音響抵抗材４は円筒状の音響管２の外側に貼り付けられるので、音響抵抗材４として不織布などの弾力性のあるものを用いると、音響抵抗材４は弾力が働いて剥がれやすくなり、音響抵抗材４と音響管２の接着面を大きくとる必要がある。それゆえに音響抵抗材４を大きくしなければならずコストを上昇させることになる。また、音響管２の開口３は、音響管２の肉厚の分の体積を有しているため、音響管２の体積が、開口３から音響管２内を通る音波の伝達に影響してしまうことがある。ゆえに、マイクロホンの狭指向性に影響を与える可能性がある。

そこで本発明は、音響管の外側に貼り付けられている音響抵抗材が外部からの応力によって破損することを防止し、もって、音響抵抗材が変化してしまい周波数応答を劣化することを防止し、加えて音響管の開口の体積が、開口から音響管内を通る音波の伝達に影響することを防止することができる狭指向性マイクロホンを提供することを目的とする。
本発明はまた、音響抵抗材が剥がれにくく、音響抵抗材の接着面積を小さくすることができ、音響抵抗材を節約し、狭指向性マイクロホンを提供することを目的とする。

本発明に係る狭指向性マイクロホンは、マイクロホンユニットと、周壁に軸線方向に沿って開口が形成されていて内方にマイクロホンユニットが装着されている音響管と、この音響管の外側の面に貼り付けられていて開口を塞ぐ音響抵抗材と、音響抵抗材とともに音響管を取り巻くシールド材と、を有し、音響管の音響抵抗材の貼付面は、平坦面になっていることを最も主要な特徴とする。

本発明に係る狭指向性マイクロホンによれば、音響管の音響抵抗材の貼付面を平坦面にしたため、音響抵抗材の周囲を取り巻くシールド材に応力がかかっても、音響抵抗材には応力がかからず、音響抵抗材の破損を防止することができ、さらに、音響管の開口の体積を小さくして音響管の開口の体積が、開口から音響管内を通る音波の伝達に影響を与えること小さくすることができるため、良好な狭指向性を得ることができる。また、音響抵抗材の貼付面が平坦面であることで、音響抵抗材が剥がれにくく、音響抵抗材の接着面積を小さくし、音響抵抗材の自身の面積を小さくすることによってコストダウンを図ることができる。

本発明に係る狭指向性マイクロホンの実施例を示す横断面図である。従来の狭指向性マイクロホンの例を示す横断面図である。上記従来の狭指向性マイクロホンの縦断面図である。

以下、本発明にかかる狭指向性マイクロホンの実施例を、図面を参照しながら説明する。なお、本発明にかかる狭指向性マイクロホンの特徴は、音響管の形状と、音響抵抗材の貼付面の構成にあり、その他の構成は、図３に示す従来例の構成と同一であっても差し支えがない。そこで、狭指向性マイクロホンの構成の概要については、図３を用いて説明することにする。

図３において、狭指向性マイクロホン１は、周壁に軸線方向に沿って開口３が形成されていて内方にマイクロホンユニット８が装着されている音響管２と、この音響管２の外側の面に貼り付けられていて開口３を塞ぐ音響抵抗材４と、音響抵抗材４を取り巻くとともに音響管２を取り巻く金網からなるシールド材９と、回路基板１０、マイクロホンケース５、コネクタ６を有してなる。音響管２は金属などからなる細長い円筒状の部材で、その周壁に音響管２の中心軸線と平行に複数のスリット状の開口３が形成されている。音響管２のコネクタ６側を後端、他端を前端とすると、後端部内周側にマイクロホンユニット８が配置されている。音響管２の外周壁面には、開口３を覆って音響抵抗材４が貼り付けられている。音響管２は長さ方向両端が開放されている。音響管２の前端の開口から音波を導き入れるようになっている。マイクロホンケース５の先端には、保護のためにフロントキャップ７が備えられている。

音響管２の素材は任意である。例えば、アルミや鉄などの主に金属からなる細長い長方形状の板を素材とし、これを短辺方向に丸めて細長い円筒状に形成してもよい。ただし、次に述べるように、本発明は音響管２の構成に特徴を有していて、この特徴的な音響管２の構成を実現するためには、合成樹脂の一体成形によって音響管２を製作するとよい。音響管２の両端は開放されており、図３においてコネクタ６側を後端、反対側を前端とすると、音響管２の後端部内周側にはマイクロホンユニット８が配置されている。音響管２とシールド材９の外周は、ほぼ円筒形状のマイクロホンケース５の略前半部分によって覆われている。

マイクロホンケース５の後端部には、マイクロホンユニット８によって電気信号に変換された音声信号を外部に引き出すためのコネクタ６が設けられている。また、コネクタ６とマイクロホンユニット８との間を中継し、上記電気信号に電気的処理を施す電気回路が組み込まれた回路基板１０がマイクロホンケース５の後半部内方に配置されていている。なお、狭指向性マイクロホン１の後端部の構成は、上述の構成に限らず適宜の構成を採用することができる。例えば、グリップが設けられていてもよく、適宜の無線通信手段が設けられたワイヤレスマイクロホンであってもよい。

図１において、音響管２は円筒状をしており、音響抵抗材４を張り付けるべき面は平坦な面に形成されて貼付面２Ａとなっている。貼付面２Ａは、音響管２の中心軸と平行な面となっている。貼付面２Ａは、音響管２を外周面から音響管２の厚さの範囲内で切除したように形成され、これによって貼付面２Ａと音響管２の内周面との間に厚みが残っている。音響管２の内外を連通させるスリット状の開口３は、貼付面２Ａに、音響管２の中心軸と平行にかつ中心軸方向に適宜の間隔をおいて複数形成され、貼付面２Ａの長さ方向に対しても平行になっている。平坦面になっている貼付面２Ａには、音響抵抗材４が適宜の接着方法で貼付されている。接着方法としては、液状の接着剤を用いてもよく、両面テープを用いてもよい。音響抵抗材４の貼付面２Ａは、音響管２の周方向の２か所に１８０度間隔で形成されている。したがって、２か所の貼付面２Ａ同士が、平行に向かい合わせになっている。そして音響管２の断面形状は、その円周の直径軸Ａで対称になっている。音響抵抗材４とともに音響管２を取り巻く金網であるシールド材９は、円筒状に成形されている。貼付面２Ａの設計に当たっては、上記のように円筒状の音響管２の肉厚の範囲内でその厚さを薄くすることで平面を設けることができる。

このようにすることにより、シールド材９と音響抵抗材４との間に空間ができる。そのため、マイクロホンに外力が加わり、音響抵抗材４が周囲を取り巻くシールド材９に応力がかかってシールド材９が変形したとしても、シールド材９が音響抵抗材４に当たることを回避することができ、もって、音響抵抗材４が破損することを防止することができる。また、音響抵抗材４を折り曲げることなく音響管２の平坦な貼付面２Ａに貼り付けることができる。したがって、音響抵抗材４に弾力性があるものを用いても弾力が働かないから剥がれにくく、音響抵抗材４と音響管２との接着面積および音響抵抗材４の自身の面積を小さくすることができるためコストダウンを図ることができる。また、音響管２の開口３の体積を小さくすることができ、音響管２の開口３の体積が、開口３から音響管２内を通る音波の伝達に影響を与えること小さくすることができるため、良好な狭指向性を得ることができる。

なお、本発明に係る狭指向性マイクロホンは、上記実施例の構成に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術思想を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。例えば、音響管２の円周方向における平坦面になっている貼付面２Ａの数は任意である。音響管２の円周方向における貼付面２Ａの形成箇所を１か所にして、その断面形状をＤ字状に形成してもよく、３か所あるいは４か所に形成してもよい。しかしながら、上述のように音響抵抗材４の貼付面２Ａを２か所にすると、狭指向性を実現しながら音響管２の強度を保つ上で好ましい。音響管２の開口３は、音響管２の円周方向において貼付面２Ａの数に合わせて複数個所に、かつ、音響管２の中心軸線方向に間隔をおいて複数形成することができる。シールド材９は、金網でなくとも、音響を通すことができる孔が開いてればよく、例えば導電性のプラスティックで形成されていてもよい。音響抵抗材４としては適宜のものを選択することができ、例えば不織布などを使用することができる。

シールド材９はその外周がほぼ円筒形状のマイクロホンケース５で覆われ、マイクロホンケース５が音響管２の保護材として機能している。マイクロホンケース５の素材は適宜のものを用いることができ、金属でもよく、有機性物質でもよく、カーボン製でもよい。円筒状の音響管２はマイクロホンケース５内に挿入される。マイクロホンケース５には、音響管２の開口３および音響抵抗材４の貼付面２Ａに対応する位置に、したがってマイクロホンケース５の周方向に、一つのまたは複数の、マイクロホンケース５の中心軸線方向に細長い窓孔が形成されている。音響管２の外周側に位置するマイクロホンケース５の上記窓孔は、音響抵抗として機能する必要はないから、マイクロホンケース５が補強材ないしは保護部材として十分に機能するように、また開口３および音響抵抗材４の機能を阻害しない程度に大きくするとよい。

音響管２の開口３の形状は適宜変更することでき、例えば、四角形状や円状でもよく、様々な形状の組み合わせでもよい。
図示の実施例では、マイクロホンユニット８は、その外周側を、音響管２とシールド材９を介してマイクロホンケース５で保持している。マイクロホンユニット８の外周面と音響管２の内周面との間に隙間を設けて、マイクロホンユニット８の前方音響端子と後方音響端子とを、上記隙間からなる音響インピーダンスにより音響的に短絡し、風雑音を低減するようにしてもよい。

本発明に係る狭指向性マイクロホンは、プロ用音響機器のマイクロホンとしても、例えば、音響機器やビデオレコーダーのアクセサリーとしてのマイクロホンとしても使用可能である。

１狭指向性マイクロホン
２音響管
３音響管の開口
４音響抵抗材
５マイクロホンケース
６コネクタ
７フロントキャップ
８マイクロホンユニット
９シールド材

Claims

マイクロホンユニットと、周壁に軸線方向に沿って開口が形成されていて内方に上記マイクロホンユニットが装着されている音響管と、この音響管の外側の面に貼り付けられていて上記開口を塞ぐ音響抵抗材と、上記音響抵抗材とともに上記音響管を取り巻くシールド材と、を有し、
上記音響管の上記音響抵抗材の貼付面は、平坦面になっていることを特徴とする狭指向性マイクロホン。
音響抵抗材は、弾力性のある素材からなる請求項１に記載の狭指向性マイクロホン。
音響管は円筒状であって、音響抵抗材の貼付面が、上記音響管の中心軸と平行な面である請求項１または２に記載の狭指向性マイクロホン。
音響管の断面形状は、その円周の直径軸で対称になっている請求項１乃至３のいずれかに記載の狭指向性マイクロホン。
音響抵抗材の貼付面は、２か所である請求項１乃至４のいずれかに記載の狭指向性マイクロホン。
音響管の断面形状は、Ｄ字状である請求項１乃至３のいずれかに記載の狭指向性マイクロホン。
シールド材は、金網である請求項１乃至６のいずれかに記載の狭指向性マイクロホン。