JP3992193B2 - 小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話等の手持ち移動通信機器用の新しいタイプの小型マイクロフォン用信号取り出しホルダに関し、特には一方の電極が壁面に設けられているタイプの小型マイクロフォンから、実装時のホルダへの押圧組み付け方向と直角の向きに横接続型に一方のコネクタを用いる新しいタイプの小型マイクロフォン用信号取り出しホルダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話等の手持ち移動通信機器用の小型マイクロフォンには、従来、同心円形式の電極が形成されてきた（例えば、特許文献１参照）。すなわち、図３に示すように、マイクロフォン２３の集音側面の対面に、中心円電極２４とリング状電極２５との間に非導通部分２６が設けられている。そして、それらの電極と回路基板等との電気的接続には、電極間をはんだ付けする操作を必要としないことから、導電層と絶縁層とを交互に積層した異方導電性ゴムコネクタ２７（「ゼブラ型異方導電性ゴムコネクタ」ともいわれる）が広く用いられている。
ゼブラ型異方導電性ゴムコネクタは、通常、多数の同一層厚を有する導電層２８と多数の同一層厚を有する絶縁層２９とが一定のピッチで交互に積層されている。そして、一つの電極に異方導電性ゴムコネクタ中の複数の導電層が接触するように設計されている。
【０００３】
ゼブラ型異方導電性ゴムコネクタ２７は、その形状を、導電層２８が小型マイクロフォンの二つ（以上）の電極２４・２５に同時に接触しないような形態にされている。そして、ゼブラ型異方導電性ゴムコネクタ２７は、小型マイクロフォンを収納するホルダ３０の収納孔内に押し込まれて狭持固定されている。ここでは、小型マイク組立品の大きさが、直径６〜１０ｍｍ、高さ２〜５ｍｍのものが例示されている。
近時、手持ち移動通信機器等の電子機器の小型化は益々追求されている。そこに用いられるマイクロフォンも、性能アップも図られて、直径が４ｍｍ以下のものが実用化されようとしている。
【０００４】
マイクロフォンの直径が４ｍｍ以下ともなると、一つの面内に同心円形式の電極を形成すると、その中心円電極２４とリング状電極２５との間の非導通部分２６の間隔が小さくなり、従来のゼブラ型異方導電性ゴムコネクタ２７では対応することが困難となってきている。
この困難を打開するものとして、小型マイクロフォンの電極構造を変更することが試みられている。その一つの試みとして、中心円電極を小型マイクロフォンの一面の中央に残し、その同じ面内に従来設けられていたリング状電極をその面から小型マイクロフォンの側面に移す試みである。この新たな試みによって、電極間間隙を大きく採ることができるようになり、ショート・リークの心配のないコネクタの設計が可能となることが期待されている。
すなわち、電極への導通に用いられるコネクタを一つの面内に形成させる必要が無くなることになり、コネクタ設計の自由度が大幅に広がることが期待され得る。
【０００５】
本発明者等は、先にボタン電池の接続コネクタとして、新たな形式のものを提案した（特許文献２、３参照）。
ボタン電池は、自動車や住宅用のキーレスエントリシステム発信機、情報通信機器、端末機器、時計、カメラ、電卓等に広く使用される。ボタン電池は、その上下両面にプラスマイナスの電極が形成されており、通常は、その上下両面から電力を取り出している。
本発明者等が提案した新たな形式の接続コネクタは、図４に示すように、マイナス極はボタン電池の一面から取り出し、プラス極は、ボタン電池の他の面に続く側面から取り出すようにしたものである。
【０００６】
すなわち、図４において、ボタン電池３１を収納する弾性ホルダ３２の底部中央には第１の導電接続端子３３が設けられ、弾性ホルダ３２の側壁には第２の導電接続端子３４が干渉体３５と共に配置される。ボタン電池３１が弾性ホルダ３２に収納されたとき、第１の導電接続端子３３はボタン電池３１の底部のマイナス極３６に接触し、第２の導電接続端子３４はボタン電池３１の上部から続く側壁のプラス極３７に接触する。その際に、干渉体３５は、弾性ホルダ３２の底部から露出した第２の導電接続端子３４における下端部３８の導通姿勢の悪化、すなわち傾斜を抑制するように機能する。
なお、図４において、３９は弾性ホルダを収納するホルダ、４０は回路基板、４１は回路基板４０に設けられている電極である。
この新しいタイプの接続コネクタによれば、接続の安定化と接続荷重の抑制を図ることができるものである。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−７５２７９号公報
【特許文献２】
特願２００２−１９２４８４
【特許文献３】
特願２００３−０３８５５０
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前述のボタン電池等用に開発された新たな形式の接続コネクタを、未だ試みられたことのない小型マイクロフォンに応用するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の小型マイクロフォン用信号取り出しホルダは、集音面と反対側の面の中央部に一方の電極が形成され、側面に他方の電極が形成されている小型マイクロフォン用の信号取り出し用の弾性ホルダであって、前記小型マイクロフォンを収納する絶縁性のゴムホルダーの集音孔に対向する面の中央部に一方の導電部材が配置され、前記ゴムホルダの側壁に他方の導電部材が配置されていることを特徴とする。前記の側壁の導電部材は絶縁性の弾性を有するバックアップ部材で裏打ちされることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、携帯電話等の音響機器に実装される小型マイクロフォンから信号電流を取り出す際に、小型マイクロフォンを押圧する方向と直角の方向に導通するコネクタを設けることを特徴とする。
以下、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態を示す小型マイクロフォン用信号取り出しホルダの説明図であって、（ａ）は新しく試みられた小型マイクロフォンの電極構造を説明する説明図、（ｂ）は小型マイクロフォンを収納するホルダを示す説明図、（ｃ）はホルダの取り出し電極構成を示す説明図（底面図）である。
図２は、本発明の他の実施の形態を示す小型マイクロフォン用信号取り出しホルダの断面を示す説明図である。
【００１１】
図１において、新しく試みられている小型マイクロフォン１は、集音面と反対側の面２の中央に一方の電極３が形成され、側面に他方の電極４が形成されている（絶縁部分５を介して、電極側面２にも若干回り込んでいる場合もあり得る）（図１（ａ）参照）。
本発明の一実施の形態である小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ６は、絶縁性の弾性材で形成された絶縁性で弾性を有するホルダ本体７に、マイクロフォン収納空間８と集音孔９とを形成し、集音孔９の対面でマイクロフォン収納用空間８の底面中央に一方の電極３に対応する導電性コネクタ（導電部材）１０を、マイクロフォン収納用空間８の壁面の他方の電極４に対応する導電性コネクタ（導電部材）１１を、それぞれ備えている。
【００１２】
ホルダ本体７の一側面は厚壁部１２となっており、厚壁部１２部分に前記導電性コネクタ１１が収納され、導電性コネクタ１１の背面には、バックアップ部材１３が添っている。
導電性コネクタ１０は、周囲のホルダ本体７の厚さより厚くされており、両側に突出している。また、導電性コネクタ１１の一端は、ホルダ本体７から突出している。
ホルダ本体７の材料としては、従来公知のものが用いられ得る。例えば、ホルダーに用いられる絶縁性弾性部材としては、シリコーンゴム、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、１，２−ポリブタジエン、スチレン−ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴム、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、アミド系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー、ふっ化系熱可塑性エラストマー、イオン架橋系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。なかでも電気絶縁性、耐候性からシリコーンゴムが好ましい。また、これらの独立ないし連続する発泡体等も用いられ得る。ホルダ本体７のゴム硬さ（ＪＩＳ Ｋ６２５３ デュロメータ硬さタイプＡ）は、緩衝機能、成形性、取り扱い等の観点から、２０〜７０°、好ましくは４０〜６０°が好ましい。
【００１３】
導電性コネクタ１０、１１は、絶縁性エラストマ中に導電性の粉末、フレーク、線材等の導電材料を分散させたものであることができる。絶縁性エラストマとしては、硬化前に流動性を有し、硬化されることにより架橋構造を形成する各種のエラストマが用いられ、具体的には、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ポリウレタンゴム、ポリイソプロピレンゴム、クロロプレンゴム、ポリエステル系ゴム、スチレン・ブタジェン共重合体ゴム、天然ゴム等があげられる。エラストマは、単一のものであっても２種以上の混合物であっても良い。これらの中でも、電気絶縁性、耐熱性、圧縮永久歪み、加工性等に優れるシリコーンゴムが最適である。
【００１４】
導電材料としては、充分な導電性を有している必要があるため、少なくとも表面が金属で被覆される粒状あるいはフレーク状の粒子が好適なものとして挙げられる。線状体も利用可能である。具体的には、金、銀、銅、プラチナ、パラジウム、ニッケル、アルミニウム等の金属単体、これらの合金からなる粒状、又はフレーク状の粒子を始めとして、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂、これらの焼成品、また、カーボン、セラミックス、シリカ等の無機材料の粒子を核として、その表面を前記金属によりめっき、蒸着、スパッタ等の方法で被覆したもの等が挙げられる。常法に従って、導電性粒子の粒子径・添加量等を調整して、導電部分の電気伝導度を適宜調整し、かつ、導電性コネクタのゴム硬度を調整する。
バックアップ部材１３の材料としては、前述のホルダ本体７用の材料と同様の材料が挙げられる。ここでもシリコーンゴムが好適なものとして挙げることができ、硬化後のゴム硬さが２０〜７０°、好ましくは４０〜６０°とされることが好ましい。
【００１５】
導電性コネクタ１０は、図１では円筒形のものが示されているが、これに限られることはなく、断面が四角形、六角形等の角柱状のもの、また、断面が楕円形等の変形柱状体でも差し支えない。
導電性コネクタ１１は、図１では他端がホルダ本体７の内部で密着しているものが示されているが、これに限られるものではなく、貫通するものであっても良い。また、形状も板状のものとして示されているが、これに限られるものではない。
導電性コネクタ１１とバックアップ部材１３とは、当接状であっても良いが、接着されていても良く、一体型に固化結合成形されていても良い。
【００１６】
導電性コネクタ１０、導電性コネクタ１１およびバックアップ部材１３をホルダ本体７に一体的に組み込むのは、常法に準じて、次のようにして、行われる。金型内の所定位置に導電性コネクタ等を設置し、金型内の残余の空隙にホルダ本体用の材料を注入して固化して一体化する。その際、ホルダ材料を発泡させることがあり得ることは前述したとおりである。
また、別法としては、成形済みのホルダ本体に設けられたそれぞれ用の空所に押し込み、ホルダ本体に弾性的に狭持させることもできる。その際に、ホルダ本体と導電性コネクタ等とを接着することもできる。
【００１７】
本発明の他の実施の形態の小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ１４を図２を用いて説明する。
図１に示すものと異なり、図２に示すものは、バックアップ部材を用いず、厚壁部のない態様のものである。
この実施の形態の小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ１４は、絶縁性の弾性材で形成された絶縁性で弾性を有するホルダ本体１５に、マイクロフォン収納空間１６と集音孔１７とを形成し、その底面中央に一方の電極に対応する導電性コネクタ（導電部材）１８を、マイクロフォン収納用空間１６の壁面内に他方の電極に対応する導電性コネクタ（導電部材）１９を、それぞれ備えている。
電極４に対応する導電性コネクタ１９の幅（小型マイクロフォンの円周に添って側面に当接する長さ）は、適宜の値（中心角）に設定し得る。
この実施の形態によるときには、実装に際して導電性コネクタ１９が押圧圧縮されることによって、小型マイクロフォンの電極との接触状態が保たれる。そのため、導電性コネクタ１９の高さは若干大きめにすることが好ましい。
図２に示される小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ１４の各部の有する機能や材料等は、図１に示される本発明の１実施の形態の小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ１のそれとほぼ同様なので、詳細な説明は省略する。
【００１８】
【実施例】
小型化を追求した小型マイクロフォン用信号取り出しホルダの例を実施例として例示する。
小型マイクロフォンの直径は３．０ｍｍ、中央の円形電極の直径は１．５ｍｍ、電極と電極との間隔は０．５ｍｍを想定した。
ホルダ本体の絶縁性エラストマの材質は、ジメチルシロキサン単位９９．８５モル％とメチルビニルシロキサン単位０．１５モル％とからなる平均重合度が約８０００のメチルビニルポリシロキサン１００重量部に、平均粒径１０μｍの球状シリカ：ＵＳ−１０（三菱レーヨン（株）製、商品名）にニッケルメッキ、更に金メッキを施した金メッキシリカ３００重量部を配合した導電性組成物を用いて、図１に示す実施の形態のものを作製した。
導電性コネクタ１０の直径１．５ｍｍ、導電性コネクタ１１の厚さ０．８ｍｍ、バックアップ部材１３の厚さ０．８ｍｍ、ホルダ本体７の直径４ｍｍ、厚壁部の厚さ０．５ｍｍとした。
小型マイクロフォンを収納し、押圧荷重１ｋｇ、押圧ストローク０．２ｍｍで、所定の導電性能と電極間絶縁抵抗性能が得られた。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によれば、一つの電極が側面に設けられている新しいタイプの小型マイクロフォンに好適に対応することができる新しいタイプの小型マイクロフォン用信号取り出しホルダを提供することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施の形態を示す小型マイクロフォン用信号取り出しホルダの説明図であって、（ａ）は新しく試みられた小型マイクロフォンの電極構造を説明する説明図、（ｂ）は小型マイクロフォンを収納するホルダを示す説明図、（ｃ）はホルダの取り出し電極構成を示す説明図（底面図）である。
【図２】 本発明の他の実施の形態を示す小型マイクロフォン用信号取り出しホルダの断面を示す説明図である。
【図３】 従来のゼブラ型異方導電性ゴムコネクタを利用した小型マイクロフォンホルダー組立体の例を示す説明図である。
【図４】 従来のボタン電池用のコネクタを示す説明図である。
【符号の説明】
１：（新しく試みられている）小型マイクロフォン
２：（集音面と反対側の）面
３：（一方の）電極
４：（他方の）電極
５：絶縁部分
６：小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ
７：ホルダ本体
８：マイクロフォン収納空間
９：集音孔
１０：（電極３に対応する）導電性コネクタ（導電部材）
１１：（電極４に対応する）導電性コネクタ（導電部材）
１２：厚壁部
１３：バックアップ部材
１４：（本発明の他の実施の形態の）小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ１５：ホルダ本体
１６：マイクロフォン収納空間
１７：集音孔
１８：導電性コネクタ（導電部材）
１９：導電性コネクタ（導電部材）
２３：小型マイクロフォン
２４：中心円電極
２５：リング状電極
２６：非導通部分
２７：異方導電性ゴムコネクタ（ゼブラ型異方導電性ゴムコネクタ）
２８：導電層
２９：絶縁層
３０：ホルダ
３１：ボタン電池
３２：弾性ホルダ
３３：第１の導電接続端子
３４：第２の導電接続端子
３５：干渉体
３６：（ボタン電池の）マイナス極
３７：（ボタン電池の）プラス極
３８：（第２の導電接続端子の）下端部
３９：ホルダ
４０：回路基板
４１：電極

Claims (2)

1. 集音面と反対側の面の中央部に一方の電極が形成され、側面に他方の電極が形成されている小型マイクロフォン用の信号取り出し用の弾性ホルダであって、前記小型マイクロフォンを収納する絶縁性のゴムホルダーの集音孔に対向する面の中央部に一方の導電部材が配置され、前記ゴムホルダの側壁に他方の導電部材が配置されていることを特徴とする小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ。
2. 前記側壁の導電部材は絶縁性の弾性を有するバックアップ部材で裏打ちされている請求項１に記載の小型マイクロフォン用信号取り出しホルダ。

Images