JP3839774B2 - マイクロホンユニットおよび音響抵抗体の音響抵抗調整方法 - Google Patents

マイクロホンユニットおよび音響抵抗体の音響抵抗調整方法 Download PDF

Info

Publication number
JP3839774B2
JP3839774B2 JP2002366068A JP2002366068A JP3839774B2 JP 3839774 B2 JP3839774 B2 JP 3839774B2 JP 2002366068 A JP2002366068 A JP 2002366068A JP 2002366068 A JP2002366068 A JP 2002366068A JP 3839774 B2 JP3839774 B2 JP 3839774B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acoustic
resistor
microphone unit
adjusting
acoustic resistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002366068A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004200947A (ja
Inventor
進吾 鈴木
徳子 松井
裕 秋野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audio Technica KK
Original Assignee
Audio Technica KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Audio Technica KK filed Critical Audio Technica KK
Priority to JP2002366068A priority Critical patent/JP3839774B2/ja
Priority to US10/734,962 priority patent/US20040125975A1/en
Publication of JP2004200947A publication Critical patent/JP2004200947A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3839774B2 publication Critical patent/JP3839774B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/32Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only
    • H04R1/34Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by using a single transducer with sound reflecting, diffracting, directing or guiding means
    • H04R1/38Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired directional characteristic only by using a single transducer with sound reflecting, diffracting, directing or guiding means in which sound waves act upon both sides of a diaphragm and incorporating acoustic phase-shifting means, e.g. pressure-gradient microphone
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R19/00Electrostatic transducers
    • H04R19/01Electrostatic transducers characterised by the use of electrets
    • H04R19/016Electrostatic transducers characterised by the use of electrets for microphones

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electrostatic, Electromagnetic, Magneto- Strictive, And Variable-Resistance Transducers (AREA)
  • Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マイクロホンユニットおよび同マイクロホンユニットに用いられる音響抵抗体の音響抵抗調整方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
まず、図3の断面図および図4の分解斜視図により、従来の典型的なマイクロホンユニットの構成について説明する。このマイクロホンユニット1は、単一指向性のコンデンサ型であって、音波によって振動する振動板(ダイアフラム)10と、スペーサリング11を介して振動板10と対向的に配置される例えばエレクトレット材からなる背極板12と、背極板12を支持するシリンダ(絶縁座)20とを備えている。
【0003】
シリンダ20は合成樹脂製の有底円筒体からなり、その一端側の開口面内で背極板12を支持している。シリンダ20の底部には、単一指向性を得るための後部音響端子孔21が形成されている。また、シリンダ20の底部中央には、コンタクトピン23を挿通するためのガイド筒22が突設されている。なお、ガイド筒22には、後述するナット25を螺合するための雄ネジが刻設されている。
【0004】
図4に示すように、通常、後部音響端子孔21は、その複数個がガイド筒22の周りに同心円上に配置されている。なお、コンタクトピン23は背極板12を図示しないインピーダンス変換器に接続するための中継ピンで、図示されていないが、実際にはその一端が背極板12に固定されている。
【0005】
シリンダ20の底部外面側には、後部音響端子孔21をカバーするように音響抵抗体(ダンパー)24が配置されている。音響抵抗体24は、ガイド筒22に嵌合する孔を有するドーナツ状に形成され、ガイド筒22に螺合するナット25によってシリンダ20の底部外面側に固定される。
【0006】
通常、音響抵抗体24には、フェルト,スポンジ,メッシュ,布などの通気性を有する材質のものが用いられ、その音響抵抗(音波が通る経路の音波に対する抵抗;通気量)によって、指向特性が決められる。
【0007】
従来において、音響抵抗の調整方法には大別して、▲1▼音響抵抗体24の表面に接着剤などを塗りつけて、音波の通る経路を制限する方法と、▲2▼図3に例示するように、ナット25により音響抵抗体24を圧縮して音波の通る経路を制限する方法とが知られているが、調整作業の容易性の点からして、上記▲2▼の調整方法が一般的に採用されている。
【0008】
マイクロホンには種々の用途があるが、とりわけ会議用マイクロホンやスタジオ収音用マイクロホンには、正確な指向性が要求されるため、ここで、音響抵抗体24の音響抵抗がマイクロホンの指向性に与える影響について説明する。
【0009】
単一指向性コンデンサマイクロホンにおいては、後部音響端子孔21に設けた音響抵抗体24と、振動板10の後部(背極板12側)の音響容量とにより、後部音響端子孔21から加えられる音波が分割されて振動板10の後部に与えられることになる。
【0010】
一次音圧傾度型の単一指向性の場合、無指向性成分と両指向性成分の比をαとすると、
α=(r1*c)/(s1*d)
で表される(ただし、r1:音響抵抗の値,s1:音響容量の値,d:前部音響端子と後部音響端子間の距離,c:音速)。
【0011】
α=1としてカージオイドの指向性を得るには、無指向性成分と両指向性成分を正確に1:1とする必要がある。ちなみに、α=0.5の場合、指向性はハイパーカージオイドとなる。
【0012】
上記式中、c(音速)は定数で、s1(音響容量)は機械的寸法によりほぼ設計どおりとすることが可能である。したがって、残されたパラメータr1(音響抵抗の値)を調整することにより、所望とする指向性が得られることになる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記▲2▼のナット25の締め付けによる調整方法では、音響抵抗を設計値どおりに正確に調整することが困難である。その理由として、第1に、音響抵抗体24の材質自体にバラツキがある。第2に、ナット25の締め付け具合に作業者の個人差が出てしまう。
【0014】
第3に、ナット24とガイド筒22のネジ部の噛み合いの良し悪しによって、調整量が左右されることがある。第4に、工具をナット24に当てて調整しているときと、調整を終わって工具を離したときとで、音響抵抗が異なってしまうことがある。第5として、調整後に環境変化(温度,湿度)によって音響抵抗が変化しないようにエージングを行うが、そのエージング後にナット25が緩んで音響抵抗が変化してしまうことがある。
【0015】
本発明は、上記した課題を解決するためになされたもので、その目的は、非接触で音響抵抗値が調整され、経年的にも音響抵抗値が変化しない音響抵抗体を備えたマイクロホンユニットおよびその音響抵抗体の音響抵抗調整方法を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願の第1発明は、振動板と、スペーサを介して上記振動板に対向的に配置される背極板と、一端側の開口面内で上記背極板を支持し、他端側の底部に後部音響端子孔を有するシリンダとを含み、上記シリンダの底部外面側に、上記後部音響端子孔をカバーするように音響抵抗体が配設されているマイクロホンユニットにおいて、上記音響抵抗体が、連続気泡を有する熱可塑性多孔質材のシートからなり、その一部分の気泡が加熱により潰されていることを特徴としている。
【0017】
上記音響抵抗体として用いる連続気泡を有する熱可塑性多孔質材には、種々の熱可塑性合成樹脂のほかにスポンジ状のゴム材なども含まれるが、例えばキセノンランプやハロゲンランプなどにより光を照射するだけで、表面から深さ数μmまでの部分が容易に溶融し気泡が潰されて目詰まり状態となる多孔質ポリウレタンが好ましく採用される。
【0018】
本願の第2発明は、上記音響抵抗体の音響抵抗調整方法についてのもので、上記音響抵抗体として用いられる連続気泡を有する熱可塑性多孔質材のシートの一部分の気泡を加熱手段により潰して所定の通気量(音響抵抗)を得ることを特徴としている。
【0019】
その場合、上記シートを所定の厚さに加熱圧縮したのち、上記加熱手段により熱を加えるようにしてもよい。すなわち、加熱圧縮により通気量を粗調整したのち、加熱手段を適用して微調整するようにしてもよく、このような態様も本発明に含まれる。
【0020】
また、上記加熱手段としては、ヒータ鏝などにより熱を加える接触式加熱手段であってもよいが、キセノンランプやハロゲンランプそれにレーザー光源などの非接触で加熱することができる光エネルギー照射光源であることが好ましい。
【0021】
【発明の実施の形態】
次に、図1および図2を参照して、本発明の実施形態について説明する。なお、図1は本発明のマイクロホンユニットを示す先の図3と同様な断面図,図2は先の図4と同様な分解斜視図である。この実施形態の説明において、先に説明した従来例と同一もしくは同一とみなされる部分には、それと同じ参照符号を用いている。
【0022】
このマイクロホンユニット1Aも、先に説明したマイクロホンユニット1と同じく、単一指向性のコンデンサ型であって、音波によって振動する振動板10と、スペーサリング11を介して振動板10と対向的に配置される背極板12と、背極板12を支持するシリンダ(絶縁座)20とを備えている。
【0023】
シリンダ20は合成樹脂製の有底円筒体からなり、その一端側の開口面内で背極板12を支持している。シリンダ20の底部には、単一指向性を得るための後部音響端子孔21が形成されている。また、シリンダ20の底部中央には、コンタクトピン23を挿通するためのガイド筒22が突設されている。なお、この例において、ガイド筒22には雄ネジが切られていない。
【0024】
この例においても、図2に示すように、後部音響端子孔21は、その複数個がガイド筒22の周りに同心円上に配置されている。なお、コンタクトピン23は背極板12を図示しないインピーダンス変換器に接続するための中継ピンで、図示されていないが、実際にはその一端が背極板12に固定されている。
【0025】
シリンダ20の底部外面側には、後部音響端子孔21をカバーするように音響抵抗体(ダンパー)30が配置されている。音響抵抗体30は、ガイド筒22に嵌合する孔を有するドーナツ状に形成されている。
【0026】
本発明において、音響抵抗体30は、加熱によって音響抵抗(通気量)が調整可能な連続気泡を有する熱可塑性多孔質材のシートからなり、その一部分の気泡が加熱により潰されて、目詰まり状態とされている。
【0027】
音響抵抗体30として用いられる熱可塑性多孔質材には、連続気泡を有する種々の熱可塑性合成樹脂のほかに、スポンジ状のゴム材などが例示されるが、中でも多孔質ポリウレタンが好ましい。
【0028】
多孔質ポリウレタンは、熱可塑性のポリウレタンに例えば粒径20〜50μmの炭酸カルシウムを練り込んで押しだし成形し、溶剤で炭酸カルシウムを溶出させたもので、空隙率80体積%の連続気泡を有する多孔質で、例えばキセノンランプやハロゲンランプなどにより光を照射するだけで、表面から深さ数μmまでの部分が容易に溶融し気泡が潰されて目詰まり状態となる。
【0029】
音響抵抗体30の加熱手段は、非接触で加熱して音響抵抗を調整できるキセノンランプやハロゲンランプそれにレーザー光源を含む光エネルギー照射手段が好ましく採用されるが、本発明は、ヒーター鏝などの接触式加熱手段を排除するものではない。
【0030】
音響抵抗体30の加熱部位は、片面,両面のいずれであってもよく、音響抵抗の調整量によって任意に選択できる。また、例えば調整量を大きくする必要がある場合には、音響抵抗体30を所定の厚さに加熱圧縮して粗調整したのち、加熱して微調整すればよく、このような態様も本発明に含まれる。
【0031】
また、実際の生産工程において、音響抵抗体30は、マザーシートからその複数個がドーナツ形状に打ち抜かれるが、マザーシートの状態で加熱してから、個々の音響抵抗体30を切り出すようにすることが好ましい。
【0032】
なお、図1および図2には、シリンダ20に対する音響抵抗体30の固定手段が示されていないが、先に説明した従来例と同じくナットによってもよいし、接着剤を用いてもよい。なお、ナットによる場合には、音響抵抗体30を強く締め付けずに軽く押さえるようにし、また、接着剤による場合には、後部音響端子孔21の部分を避けて塗布することが好ましい。
【0033】
次に、本発明の調整方法の具体的な実施例について説明する。音響抵抗体の試料として、ブリヂストン社製の商品名スコットフィルタHR50(材質;多孔質ポリウレタン)を1/5に加熱圧縮して厚さ1mmとしたシートから、内径2.5mm,外径5.5mmのドーナツ状に打ち抜いたものを用意した。
【0034】
音響抵抗の測定は、圧搾空気を試料の一方の面に加えて、他方の面との間に生ずる圧力差を測定した(単位はmmHO;水頭)。また、加熱手段にはレーザー照射機(波長785nm;出力60mW)を用い、1回あたりの照射時間は30秒間とし、照射前,1回照射,2回照射,3回照射の各々について、圧力差を測定した。なお、レーザーの照射範囲は試料の片面の全面とした。その結果は、次のとおりであった。
【0035】
照射前;298mmH
1回照射;284mmHO(照射前との差;14mmHO)
2回照射;281mmHO(1回照射との差;3mmHO)
3回照射;277mmHO(2回照射との差;4mmHO)
【0036】
これから分かるように、レーザーの照射時間(加熱時間)に比例して、音響抵抗が漸次高くなることが確かめられた。
【0037】
したがって、上記のようにして、音響抵抗を測定しながらレーザーを照射することにより、音響抵抗の揃った音響抵抗体を得ることができ、音響抵抗体の材質によるバラツキや調整作業者の個人的なバラツキを排除して、均質な音響抵抗値を有する音響抵抗体を量産することができる。
【0038】
【発明の効果】
以上説明したように、本願の第1発明によれば、振動板と、スペーサを介して上記振動板に対向的に配置される背極板と、一端側の開口面内で上記背極板を支持し、他端側の底部に後部音響端子孔を有するシリンダとを含み、上記シリンダの底部外面側に、上記後部音響端子孔をカバーするように音響抵抗体が配設されているマイクロホンユニットにおいて、上記音響抵抗体が、連続気泡を有する熱可塑性多孔質材のシートからなり、その一部分の気泡が加熱により潰されていることにより、経年的にも音響抵抗値が変化しない音響抵抗体を備えたマイクロホンユニットが提供される。
【0039】
また、本願の第2発明によれば、音響抵抗体として用いられる連続気泡を有する熱可塑性多孔質材のシートの一部分の気泡を加熱手段により潰して所定の通気量(音響抵抗)を得るようにしたことにより、音響抵抗体の材質によるバラツキや調整作業者の個人的なバラツキを排除して、均質な音響抵抗値を有する音響抵抗体を量産することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるマイクロホンユニットを示す模式的な断面図。
【図2】 本発明によるマイクロホンユニットを示す分解斜視図。
【図3】 従来例に係るマイクロホンユニットを示す模式的な断面図。
【図4】 従来例に係るマイクロホンユニットを示す分解斜視図。
【符号の説明】
1A マイクロホンユニット
10 振動板
11 スペーサリング
12 背極板
20 シリンダ(絶縁座)
21 後部音響端子孔
22 ガイド筒
23 コンタクトピン
30 音響抵抗体

Claims (5)

  1. 振動板と、スペーサを介して上記振動板に対向的に配置される背極板と、一端側の開口面内で上記背極板を支持し、他端側の底部に後部音響端子孔を有するシリンダとを含み、上記シリンダの底部外面側に、上記後部音響端子孔をカバーするように音響抵抗体が配設されているマイクロホンユニットにおいて、
    上記音響抵抗体が、連続気泡を有する熱可塑性多孔質材のシートからなり、その一部分の気泡が加熱により潰されていることを特徴とするマイクロホンユニット。
  2. 上記連続気泡を有する熱可塑性多孔質材が、多孔質ポリウレタンである請求項1に記載のマイクロホンユニット。
  3. マイクロホンユニットに用いられる音響抵抗体の音響抵抗調整方法において、
    上記音響抵抗体として、連続気泡を有する熱可塑性多孔質材のシートを用い、加熱手段により、その一部分の気泡を潰して所定の通気量を得ることを特徴とする音響抵抗体の音響抵抗調整方法。
  4. 上記シートを所定の厚さに加熱圧縮したのち、上記加熱手段により熱を加える請求項3に記載の音響抵抗体の音響抵抗調整方法。
  5. 上記加熱手段として、光エネルギー照射光源を用いる請求項3または4に記載の音響抵抗体の音響抵抗調整方法。
JP2002366068A 2002-12-18 2002-12-18 マイクロホンユニットおよび音響抵抗体の音響抵抗調整方法 Expired - Fee Related JP3839774B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002366068A JP3839774B2 (ja) 2002-12-18 2002-12-18 マイクロホンユニットおよび音響抵抗体の音響抵抗調整方法
US10/734,962 US20040125975A1 (en) 2002-12-18 2003-12-12 Microphone unit and mehod for adjusting acoustic resistance of acoustic resistor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002366068A JP3839774B2 (ja) 2002-12-18 2002-12-18 マイクロホンユニットおよび音響抵抗体の音響抵抗調整方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004200947A JP2004200947A (ja) 2004-07-15
JP3839774B2 true JP3839774B2 (ja) 2006-11-01

Family

ID=32652618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002366068A Expired - Fee Related JP3839774B2 (ja) 2002-12-18 2002-12-18 マイクロホンユニットおよび音響抵抗体の音響抵抗調整方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20040125975A1 (ja)
JP (1) JP3839774B2 (ja)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5340791B2 (ja) * 2009-04-09 2013-11-13 株式会社オーディオテクニカ 狭指向性マイクロホン
JP5484882B2 (ja) * 2009-12-16 2014-05-07 株式会社オーディオテクニカ コンデンサマイクロホンユニット及びコンデンサマイクロホン
JP5687580B2 (ja) * 2011-08-02 2015-03-18 株式会社オーディオテクニカ 狭指向性マイクロホン
JP5856872B2 (ja) * 2012-02-22 2016-02-10 株式会社オーディオテクニカ 単一指向性コンデンサマイクロホンおよびその音響抵抗調整方法
JP6368930B2 (ja) * 2013-06-17 2018-08-08 株式会社オーディオテクニカ ステレオマイクロホン
USD743382S1 (en) * 2013-09-20 2015-11-17 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Microphone
JP6234808B2 (ja) * 2013-12-26 2017-11-22 株式会社オーディオテクニカ 単一指向性コンデンサマイクロホンユニット
CN107251572B (zh) 2015-02-27 2020-10-09 日东电工株式会社 音响声阻、具备该音响声阻的音响声阻构件及音响设备

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4410770A (en) * 1981-06-08 1983-10-18 Electro-Voice, Incorporated Directional microphone
US6282298B1 (en) * 1996-09-03 2001-08-28 New Transducers Limited Acoustic device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004200947A (ja) 2004-07-15
US20040125975A1 (en) 2004-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3839774B2 (ja) マイクロホンユニットおよび音響抵抗体の音響抵抗調整方法
US9113261B2 (en) Unidirectional condenser microphone and method for adjusting acoustic resistance
CA1066630A (en) Transducer with variable frequency response
JPS622879Y2 (ja)
JP4557412B2 (ja) スピーカ
US4558249A (en) Stretched piezopolymer transducer with unsupported areas
US3182129A (en) Clark etal electronic stethoscope
US2974204A (en) Transducer
US20060115105A1 (en) Acoustically tailored hearing aid and method of manufacture
CN111479209A (zh) 一种扬声器振膜复合材料
JP5484882B2 (ja) コンデンサマイクロホンユニット及びコンデンサマイクロホン
GB1500398A (en) Electro-acoustic transducer diaphragms
JP2681207B2 (ja) 静電型電気音響変換器の振動板
JP6508687B1 (ja) 密閉型イヤホン
US10827248B2 (en) Earphone
JP4512466B2 (ja) コンデンサマイクロホンユニット
JP2002354594A (ja) スピーカ用振動板の製造方法およびスピーカ用振動板
JP4958159B2 (ja) マイクロホンユニット
CN218071799U (zh) 一种静电式扬声器
CN220457595U (zh) 发声单元的阻尼器的制造夹具以及发声单元
JPH11275677A (ja) 音響・電気変換装置
CN218888705U (zh) 一种具有泄气孔结构的动圈式喇叭
TWM419358U (en) Capable of automatically adjusting Sound pressure level Sound Box
CN211047204U (zh) 一种易于装配的扬声器振膜组件
JP2004266607A (ja) スピーカおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040915

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060620

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060705

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060803

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees