JP2017103663A - 狭指向性マイクロホン - Google Patents

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Abstract

【課題】狭指向性マイクロホンにおいて、環境条件に適応した設定のもとで集音することを可能にする。【解決手段】マイクロホンケース１と、マイクロホンケース１内にマイクロホンケース１との間に間隙をおいて嵌められている音響管２と、前部音響端子と後部音響端子を有していてマイクロホンケース１との間に前部音響端子と後部音響端子を連通させる隙間５をおいて音響管２の一端側に配置されているマイクロホンエレメント３と、音響管２の一端側とマイクロホンエレメント３の間に介在して前部音響端子と後部音響端子との連通路を塞ぎ、音響管１とマイクロホンエレメント２の間隔を変えることにより圧縮度合いを調整することができる弾力性のある音響抵抗体４と、を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、狭指向性マイクロホンに関するものである。
本願の発明者は、音響管の中に一次音圧傾度マイクロホンエレメント（以下、マイクロホンエレメントを単に「エレメント」という場合がある）を内蔵した狭指向性マイクロホンを発明し、先に特許出願した（特許文献１参照）。
特許文献１に記載されている狭指向性マイクロホンは、一次音圧傾度エレメントの前部音響端子と後部音響端子が、エレメントの外周側と音響管の内周側との間に形成されている隙間で音響的に結合されている。
音響端子とは、マイクロホンユニットに対して実効的に音圧を与える空気の位置、言い換えれば、音響端子とは、マイクロホンユニットが備える振動板と同時に動く空気の中心位置をいう。
上記音響的な結合を疎にすれば、無指向性に近づき、低域感度が低く、低域の指向性が広く、風雑音が発生しやすくなる。上記音響的な結合を密にすると、双指向性に近づき、低域感度が高く、低域の指向性が狭まり、風雑音は発生しにくくなる。したがって、上記音響的な結合の度合いを変えることができれば、環境条件に適応した設定のもとで集音することができる。
本発明は、後で説明するように、マイクロホンケースの中に音響管を保持した二重の管構造を備えている。二重の管構造を備えている狭指向性マイクロホンは、特許文献２などによって知られている。
特公平６−８１３５２号公報 実開平６−４８２９４号公報
本発明は、エレメントの外周側と音響管の内周側との間に形成されている隙間で前部音響端子と後部音響端子が音響的に結合されている狭指向性マイクロホンにおいて、環境条件に適応した設定のもとで集音することを可能にすることを目的とする。
本発明は、
マイクロホンケースと、
前記マイクロホンケース内に前記マイクロホンケースとの間に間隙をおいて嵌められている音響管と、
前部音響端子と後部音響端子を有していて前記マイクロホンケースとの間に前記前部音響端子と前記後部音響端子を連通させる隙間をおいて前記音響管の一端側に配置されているマイクロホンエレメントと、
前記音響管の一端側と前記マイクロホンエレメントの間に介在して前記前部音響端子と前記後部音響端子との連通路を塞ぎ、前記音響管と前記マイクロホンエレメントの間隔を変えることにより圧縮度合いを調整することができる弾力性のある音響抵抗体と、
を有することを最も主要な特徴とする。
音響抵抗体の圧縮度合いを調整することによって音響抵抗体の音響抵抗値を変えることができ、環境条件に適応した設定のもとで集音することが可能な狭指向性マイクロホンを得ることができる。
本発明に係る狭指向性マイクロホンの実施例を示す縦断面図である。 上記実施例の異なる態様を示す縦断面図である。 本発明に係る狭指向性マイクロホンの別の実施例を示す縦断面図である。
以下、本発明に係る狭指向性マイクロホンの実施例について図面を参照しながら説明する。
図１、図２において、狭指向性マイクロホンは円筒形のマイクロホンケース１を有し、マイクロホンケース１内には円筒形の音響管２が嵌められている。音響管２の図１における右端にはフランジ２２が形成されている。フランジ２２の外周はマイクロホンケース１の内周面に接し、マイクロホンケース１と音響管２が中心軸線を共通にして嵌り合っている。フランジ２２はマイクロホンケース１の内周面に沿って摺動可能であり、もって、音響管２はマイクロホンケース１に対して中心軸線方向に移動可能である。
マイクロホンケース１の内周面と音響管２の外周面との間には、フランジ２２の半径方向外方への張り出し量に対応した隙間が円筒形状に生じている。マイクロホンケース１の周壁には音波の導入孔１１が形成され、音響管２の周壁にも音波の導入孔２１が形成されている。
図１、図２において、左側がマイクロホンの前側である。マイクロホンケース１内には、音響管２の一端側、図示の例では音響管２の奥側にマイクロホンエレメント３が配置されている。マイクロホンケース１の奥側の端部は塞がっている。エレメント３の電気音響変換方式は任意で、コンデンサ型でも、ダイナミック型でも、リボン型でもよい。
エレメント３は前部音響端子と後部音響端子を有している。エレメント３は適宜の支持構造によって、マイクロホンケース１内に、マイクロホンケース１の内周面とエレメント３の外周面との間に間隙５をおいて配置されている。間隙５は円筒形状の隙間であり、エレメント３の前部音響端子と後部音響端子を連通させている。
音響管２の一端側とエレメント３の間、より具体的には音響管２のフランジ２２とエレメント３の前端外周部との間に音響抵抗体４が介在している。音響抵抗体４は弾力性のある素材によってリング状に形成されている。音響抵抗体４の外周面はマイクロホンケース１の内周面に接している。音響抵抗体４は、エレメント３の前部音響端子側から上記間隙５への音波の入り口を塞いでいる。
音響管２は適宜の調整機構によって前述の通りマイクロホンケース１に対し中心軸線方向に移動可能であり、音響管２の移動によって音響管２とエレメント３の間隔を変えることができる。この間隔を変えることにより音響管２のフランジ２２による音響抵抗体４の圧縮度合いを調整することができる。図１は上記圧縮度合いが小さく、音響抵抗体４が弛緩して音響抵抗値が低い状態を示している。図２は上記圧縮度合いが大きく、音響抵抗体４が圧縮されて音響抵抗値が高い状態を示している。
周知のとおり、狭指向性マイクロホンでは、マイクロホンケース１の側方にある音源からの音波は、前記導入孔１１、２１から音響管２に入るものと音響管２を回り込んで音響管２の前方から入るものとが干渉して減衰される。したがって、音響管２の前方にある音源からの音波によく応答して電気音響変換され、狭指向性が得られる。
以上説明した実施例によれば、図１に示すような音響抵抗体４の圧縮度合いが小さく、音響抵抗値が低い状態では、エレメント３の前部音響端子と後部音響端子の結合度合いが密になる。よって、双指向性に近づき、低域感度が高く、低域の指向性が狭まり、風雑音は発生しにくくなる。
図２に示すような音響抵抗体４の圧縮度合いが大きく、音響抵抗値が高い状態では、エレメント３の前部音響端子と後部音響端子の結合度合いが疎になる。よって、無指向性に近づき、低域感度が低く、低域の指向性が広く、風雑音が発生しやすくなる。
図１に示す状態と図２に示す状態は、マイクロホンケース１に対する音響管２の位置を調整することによって容易に得ることができる。したがって、上記実施例によれば、一次音圧傾度エレメントの前部音響端子と後部音響端子との音響的な結合度合いを調整することにより、集音状況に適応した設定のもとで集音することができる。
次に、マイクロホンケースに対する音響管の位置調整機構を具体的に示す第２の実施例について、図３を参照しながら説明する。図３において、符号１１０はマイクロホンケースを、符号１２０は音響管を示している。マイクロホンケース１１０の後端部内方にはエレメント１０３が配置されている。マイクロホンケース１１０および音響管１２０は実施例１のマイクロホンケース１および音響管２と実質的に同様の構成になっていて、狭指向性マイクロホンを実現している。
マイクロホンケース１１０内には、マイクロホンケース１１０の後端（図３において右端）近くに固定リング９が固定されている。固定リング９にはエレメント１０３の後端外周部が接してエレメント１０３が位置決めされている。固定リング９は音波を通す孔を有している。エレメント１０３は固定リング９による位置決めのほか適宜の固定構造によって、マイクロホンケース１１０内に固定されている。マイクロホンケース１１０の内周面とエレメント１０３との間に隙間１０５が形成されている。
隙間１０５は、固定リング９の音波を通す上記孔とともにエレメント１０３の前部音響端子と後部音響端子を連通させている。エレメント１０３の前端（図３において左端）外周縁部と、音響管１２０の後端に形成されているフランジ１２２との間にリング状の音響抵抗体１０４が介在している。音響抵抗体１０４は弾力性のある素材によって形成され、音響抵抗体１０４の外周面はマイクロホンケース１１０の内周面に接している。音響抵抗体１０４は、エレメント１０３の前部音響端子側から間隙１０５への音波の入り口を塞いでいる。
音響管１２０の前端部は、補助リング７と受けリング８によってマイクロホンケース１１０の内周側に支持されている。この支持構造の詳細は以下のとおりである。補助リング７は、中心軸線方向中間部にフランジ７３を有し、フランジ７３より後ろ側に円筒部７１を、前側に円筒部７２を有している。円筒部７１は音響管１２０の前端部内周に嵌め込まれている。円筒部７２の外周には受けリング８が嵌め込まれている。受けリング８の外周面はマイクロホンケース１１０の内周面に接している。
マイクロホンケース１１０は、前端部に、マイクロホンケース１１０に対する進入深さを調整可能なヘッドキャップ６を有している。マイクロホンケース１１０は前端部の内周側に雌ねじ１１１を有し、ヘッドキャップ６の外周に形成されている雄ねじ６１が上記雌ねじ１１１にねじ込まれている。マイクロホンケース１１０に対するヘッドキャップ６のねじ込み量を調整することにより、マイクロホンケース１１０に対するヘッドキャップ６の進入深さを調整することができる。
ヘッドキャップ６のマイクロホンケース１１０に対する進入深さを調整すると、受けリング８は、音響管１２０の内周面に接しながら音響管１２０の内周面に沿ってマイクロホンケース１１０の中心軸線方向に移動することができる。ヘッドキャップ６をマイクロホンケース１１０にねじ込むときは、受けリング８がヘッドキャップ６で押され、受けリング８、補助リング７、音響管１２０が一体的にエレメント１０３の方に向かって移動する。この音響管１２０の移動により音響管１２０のフランジ１２２とエレメント１０３の間隔が狭まり、音響抵抗体１０４が圧縮されて音響抵抗値が高くなり、エレメント１０３の前部音響端子と後部音響端子の結合度合いが疎になる。
マイクロホンケース１１０に対するヘッドキャップ６のねじ込みを緩めると、音響抵抗体１０４の弾力により、受けリング８、補助リング７、音響管１２０が一体的にエレメント１０３から離れる向きに移動する。この音響管１２０の移動により音響管１２０のフランジ１２２とエレメント１０３の間隔が広がり、音響抵抗体１０４が弛緩して音響抵抗値が低くなり、エレメント１０３の前部音響端子と後部音響端子の結合度合いが密になる。
以上説明したとおり、第２の実施例によれば、マイクロホンケース１１０に対するヘッドキャップ６の進入深さを調整可能である。ヘッドキャップ６の進入深さを調整すると、音響管１２０とエレメント１０３の中心軸線方向の間隔を変えることができ、音響抵抗体１０４の圧縮度合いを調整することができる。音響抵抗体１０４の圧縮度合いの調整により音響抵抗体１０４の音響抵抗値を調整することができる。音響抵抗体１０４の音響抵抗値は、エレメント１０３の前部音響端子から後部音響端子に至る音波の通り道の音響抵抗値に影響する。したがって、ヘッドキャップ６の進入深さを調整すると、一次音圧傾度エレメントの前部音響端子と後部音響端子との音響的な結合度合いを調整することになり、集音状況に適応した設定のもとで集音することができる。
１ マイクロホンケース
２ 音響管
３ マイクロホンエレメント
４ 音響抵抗体
５ 隙間
６ ヘッドキャップ
７ 補助リング
８ 受けリング
９ 固定リング
２２ フランジ
１０３ マイクロホンエレメント
１０４ 音響抵抗体
１１０ マイクロホンケース
１２０ 音響管
１２２ フランジ

Claims (9)

  1. マイクロホンケースと、
    前記マイクロホンケース内に前記マイクロホンケースとの間に間隙をおいて嵌められている音響管と、
    前部音響端子と後部音響端子を有していて前記マイクロホンケースとの間に前記前部音響端子と前記後部音響端子を連通させる隙間をおいて前記音響管の一端側に配置されているマイクロホンエレメントと、
    前記音響管の一端側と前記マイクロホンエレメントの間に介在して前記前部音響端子と前記後部音響端子との連通路を塞ぎ、前記音響管と前記マイクロホンエレメントの間隔を変えることにより圧縮度合いを調整することができる弾力性のある音響抵抗体と、を有する狭指向性マイクロホン。
  2. 前記音響管は、前記一端側に前記マイクロホンケースの内周面と接するフランジを有し、このフランジと前記マイクロホンエレメントの間に前記音響抵抗体が介在している請求項１記載の狭指向性マイクロホン。
  3. 前記音響抵抗体はリング状の部材で、前記音響抵抗体の外周面は前記マイクロホンケースの内周面と接している請求項１または２記載の狭指向性マイクロホン。
  4. 前記マイクロホンケースは、このマイクロホンケースに対する進入深さを調整可能なヘッドキャップを前端部に有し、前記ヘッドキャップの進入深さの調整によって前記音響管と前記マイクロホンエレメントの間隔を変えることができる請求項１、２または３記載の狭指向性マイクロホン。
  5. 前記ヘッドキャップと前記音響管の前端部との間に補助リングが介在している請求項４記載の狭指向性マイクロホン。
  6. 前記補助リングの一端部と前記音響管の前端部が嵌り合い、前記補助リングの他端部に嵌っている受けリングが前記ヘッドキャップに接している請求項５記載の狭指向性マイクロホン。
  7. 前記受けリングは、前記音響管の内周面に接しながら前記音響管の内周面に沿って前記ヘッドキャップ、前記補助リングおよび前記音響管とともに移動可能である請求項６記載の狭指向性マイクロホン。
  8. 前記マイクロホンエレメントの前記音響抵抗体の配置側とは反対側の端が固定リングに接して前記マイクロホンエレメントが位置決めされている請求項１乃至７のいずれかに記載の狭指向性マイクロホン。
  9. 前記固定リングは、前部音響端子と前記後部音響端子を連通させる孔を有し、外周が前記マイクロホンケースの内周に固定されている請求項８記載の狭指向性マイクロホン。
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