JP4056867B2

JP4056867B2 - Electret condenser microphone

Info

Publication number: JP4056867B2
Application number: JP2002354692A
Authority: JP
Inventors: 俊朗井土; 和夫小野; 賢介中西; 健太郎石原
Original assignee: Hosiden Corp
Current assignee: Hosiden Corp
Priority date: 2002-12-06
Filing date: 2002-12-06
Publication date: 2008-03-05
Anticipated expiration: 2022-12-06
Also published as: JP2004187192A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はエレクトレットコンデンサマイクロホンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、エレクトレットコンデンサマイクロホンに用いられる振動板は、金属箔からなる振動膜と、この振動膜の中央部分に接着剤等で貼り付けられた重りと、この振動膜の周縁部に接着剤等で貼り付けられたリングとを有している（特許文献１、特許文献２）。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５９−７９７００号公報（第２〜３頁第３図）
【特許文献２】
特開平１０−１２６９７３号公報（第４頁図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例による場合、振動板に重りに貼り付ける工程が必要となっていた。また、貼り付ける重りを別部品として製造する必要があり、接着剤の塗布という作業も必要であった。さらに、振動板に重りを貼り付ける際に、重りが振動板の中心に取り付けなければならないが、若干の偏心が発生し、性能に影響を与えることもあった。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みて創案されたもので、別部品として重りを必要とせず、重りのための接着剤の塗布や貼り付けといった工程も不要で、重りを確実に振動板の中心に設けることができるエレクトレットコンデンサマイクロホンを提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンは、振動ピックアップ用振動板が、振動膜となる金属箔をメッキで形成し、前記金属箔の中央部分に金属箔と一体化した重りをメッキで形成し、前記金属箔の周縁部にリングが取り付けられた構成となっている。
【０００７】
本発明に係る他のエレクトレットコンデンサマイクロホンは、振動ピックアップ用振動板が、振動膜となる金属箔をメッキで形成し、前記金属箔の中央部分に金属箔と一体化した重りをメッキで形成し、金属箔の周縁部に金属箔と一体化したリングがメッキで形成された構成となっている。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の図面であって、同図（Ａ）は概略的斜視図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＩ−Ｉ線断面図、図２は本発明の第１の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の製造方法を示す概略的説明図、図３は本発明の第２の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の図面であって、同図（Ａ）は概略的斜視図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図、図４は本発明の第２の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の製造方法の概略的説明図、図５は本発明の第３の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の製造方法の概略的説明図、図６は本発明の実施の形態に係る振動ピックアップ型のバックタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンの概略的断面図、図７は本発明の実施の形態に係る振動ピックアップ型のフロントタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンの概略的断面図、図８は本発明の実施の形態に係る振動ピックアップ型のホイルタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンの概略的断面図である。なお、作図の都合上、各部の寸法は誇張して示している。
【０００９】
本発明の第１の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板Ａは、図１に示すように、振動膜となる金属箔３００をメッキで形成し、前記金属箔３００の中央部分に金属箔３００と一体化した重り５００をメッキで形成し、前記金属箔３００の周縁部にリング６００を取り付けてなるものである。
【００１０】
かかる振動ピックアップ用振動板Ａの製造工程について、図２を参照しつつ説明する。
まず、素地となるアルミニウム板１００の表面に鏡面加工を施す（図２（Ａ）参照）。このように、アルミニウム板１００に鏡面加工を施すのは、表面上に形成される金属箔３００を滑らかにするためである。
【００１１】
次に、前記アルミニウム板１００の表面にフォトレジスト２００を塗布し（図２（Ｂ）参照）、図外のマスクで露光する。このマスクには、製造されるべき振動ピックアップ用振動板Ａの直径と等しい直径を有する開口が開設されている。露光の後に、現像処理を施すことにより、フォトレジスト２００に前記開口にならった孔２１０を形成する（図２（Ｃ）参照）。なお、このフォトレジスト２００の厚さは、約１μｍとする。
【００１２】
孔２１０が形成されたフォトレジスト２００が表面に存在するアルミニウム板１００にニッケルメッキを施す。すると、ニッケルの薄膜（金属箔３００）が前記孔２１０に形成される（図２（Ｄ）参照）。なお、前記フォトレジスト２００の厚さが約１μｍなので、前記金属箔３００の厚さは約１μｍとなる。
【００１３】
次に、常法によって前記フォトレジスト２００をアルミニウム板１００から剥離する。このフォトレジスト２００の剥離により、アルミニウム板１００とその上に形成されたニッケルの金属箔３００とが残る（図２（Ｅ）参照）。
【００１４】
さらに、再度、アルミニウム板１００に形成されているニッケルの金属箔２００の表面にフォトレジスト４００を塗布し（図２（Ｆ）参照）、図外のマスクで露光する。このマスクには、製造されるべき振動ピックアップ用振動板Ａの重り５００の直径と等しい直径を有する開口が開設されている。露光の後に、現像処理を施すことにより、フォトレジスト４００に前記開口にならった孔４１０を形成する（図２（Ｇ）参照）。なお、今回のフォトレジスト４００の厚さは、０．２ｍｍとする。
【００１５】
再び、アルミニウム板１００にニッケルメッキを施す。このニッケルメッキは、先程のニッケルメッキより長い時間にわたって行う。フォトレジスト４００の孔４１０にニッケルメッキが形成されたならば、常法によって前記フォトレジスト４００をアルミニウム板１００から剥離する。このフォトレジスト４００の剥離により、アルミニウム板１００とその上に形成されたニッケルの金属箔３００と、この金属箔３００の上に一体に形成された重り５００とが残る（図２（Ｈ）参照）。
【００１６】
次に、前記金属箔３００の周縁部に、ニッケルからなるリング６００を接着剤を用いて取り付ける（図２（Ｉ）参照）。この重り５００の高さは、前記リング６００の高さ（０．２ｍｍ）より低くなっている。
【００１７】
これで、アルミニウム板１００の表面に振動ピックアップ用振動板Ａが形成される。この状態でエージングを行う。具体的には金属箔３００とリング６００との間の接着剤を乾燥させるための熱処理である。
【００１８】
エージングが終了した振動ピックアップ用振動板Ａが形成されているアルミニウム板１００を溶解する（図２（Ｊ）参照）。これで、振動ピックアップ用振動板Ａが完成する（図１参照）。
【００１９】
次に、本発明の第２の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板Ｂについて説明する。
この振動ピックアップ用振動板Ｂが上述した振動ピックアップ用振動板Ａと相違する点は、上述のものでは、金属箔３００にリング８００を接着剤で取り付けていたが、この振動ピックアップ用振動板Ｂでは、リング８００を金属箔３００と同時に一体に形成する点になる。
【００２０】
この振動ピックアップ用振動板Ｂは、図３に示すように、振動膜となる金属箔３００をメッキで形成し、前記金属箔３００の中央部分に金属箔３００と一体化した重り５００をメッキで形成し、金属箔３００の周縁部に金属箔３００と一体化したリング８００をメッキで形成して構成されている。
【００２１】
かかる振動ピックアップ用振動板Ｂの製造工程について、図４を参照しつつ説明する。
まず、素地となるアルミニウム板１００の表面に鏡面加工を施す（図４（Ａ）参照）。このように、アルミニウム板１００に鏡面加工を施すのは、表面上に形成される金属箔３００を滑らかにするためである。
【００２２】
次に、前記アルミニウム板１００の表面にフォトレジスト２００を塗布し（図４（Ｂ）参照）、図外のマスクで露光する。このマスクには、製造されるべき振動ピックアップ用振動板Ｂの直径と等しい直径を有する開口が開設されている。露光の後に、現像処理を施すことにより、フォトレジスト２００に前記開口にならった孔２１０を形成する（図４（Ｃ）参照）。なお、このフォトレジスト２００の厚さは、約１μｍとする。
【００２３】
孔２１０が形成されたフォトレジスト２００が表面に存在するアルミニウム板１００にニッケルメッキを施す。すると、ニッケルの薄膜（金属箔３００）が前記孔２１０に形成される（図４（Ｄ）参照）。なお、前記フォトレジスト２００の厚さが約１μｍなので、前記金属箔３００の厚さは約１μｍとなる。
【００２４】
次に、常法によって前記フォトレジスト２００をアルミニウム板１００から剥離する。このフォトレジスト１００の剥離により、アルミニウム板１００とその上に形成されたニッケルの金属箔２００とが残る（図４（Ｅ）参照）。
【００２５】
さらに、再度、アルミニウム板１００の表面に形成されているニッケルの金属箔３００の表面にフォトレジスト４００を塗布し（図４（Ｆ）参照）、図外のマスクで露光する。このマスクには、製造されるべき振動ピックアップ用振動板Ｂの重り５００の直径と等しい直径を有する開口が開設されている。露光の後に、現像処理を施すことにより、フォトレジスト４００に前記開口にならった孔４１０を形成する（図４（Ｇ）参照）。なお、今回のフォトレジスト４００の厚さは、０．２ｍｍとする。
【００２６】
再び、アルミニウム板１００に形成されているニッケルの金属箔３００の上にニッケルメッキを施す。このニッケルメッキは、先程のニッケルメッキより長い時間にわたって行う。フォトレジスト４００の孔４１０にニッケルメッキが形成されたならば、常法によって前記フォトレジスト４００をアルミニウム板１００から剥離する。このフォトレジスト４００の剥離により、アルミニウム板１００とその上に形成されたニッケルの金属箔３００と、この金属箔３００の上に一体に形成された重り５００とが残る（図４（Ｈ）参照）。
【００２７】
さらに、再度、アルミニウム板１００の表面に形成されているニッケルの金属箔３００の表面にフォトレジスト７００を塗布し（図４（Ｉ）参照）、図外のマスクで露光する。このマスクには、製造されるべき振動ピックアップ用振動板Ｂのリング８００の外径及び内径と等しい外径及び内径を有するリング状の開口が開設されている。露光の後に、現像処理を施すことにより、フォトレジスト７００に前記開口にならった孔７１０を形成する（図４（Ｊ）参照）。なお、今回のフォトレジスト７００の厚さは、０．２ｍｍとする。
【００２８】
再び、アルミニウム板１００に形成されているニッケルの金属箔３００の上にニッケルメッキを施す。このニッケルメッキは、先程のニッケルメッキより長い時間にわたって行う。フォトレジスト７００のリング状の孔７１０にニッケルメッキが形成されたならば、常法によって前記フォトレジスト７００をアルミニウム板１００から剥離する。このフォトレジスト７．０の剥離により、アルミニウム板１００とその上に形成されたニッケルの金属箔３００と、この金属箔３００の上に一体に形成された重り５００と、前記金属箔３００の上に一体に形成されたリング８００とが残る（図４（Ｋ）参照）。
【００２９】
これで、アルミニウム板１００の表面に振動ピックアップ用振動板Ｂが形成される。前記アルミニウム板１００を溶解することによって、振動ピックアップ用振動板Ｂが完成する（図３参照）。
【００３０】
なお、この第２の実施の形態に係る振動ピックアップ用振動板Ｂの製造工程では、重り５００をリング８００より先に形成したが、逆にリング８００を重り５００より先に形成することも可能である。
【００３１】
次に、本発明の第３の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板Ｃの製造工程について、図５を参照しつつ説明する。なお、この振動ピックアップ用振動板Ｃの構造自体は、振動ピックアップ用振動板Ｂと同様であるので、図３も適宜流用して説明する。
この製造工程が上述したものと相違する点は、重り５００とリング８００とを同時に形成する点である。
【００３２】
まず、素地となるアルミニウム板１００の表面に鏡面加工を施す（図５（Ａ）参照）。このように、アルミニウム板１００に鏡面加工を施すのは、表面上に形成される金属箔３００を滑らかにするためである。
【００３３】
次に、前記アルミニウム板１００の表面にフォトレジスト２００を塗布し（図５（Ｂ）参照）、図外のマスクで露光する。このマスクには、製造されるべき振動ピックアップ用振動板Ｃの直径と等しい直径を有する開口が開設されている。露光の後に、現像処理を施すことにより、フォトレジスト２００に前記開口にならった孔２１０を形成する。なお、このフォトレジスト２００の厚さは、約１μｍとする。
【００３４】
孔２１０が形成されたフォトレジスト２００が表面に存在するアルミニウム板１００にニッケルメッキを施す。すると、ニッケルの薄膜（金属箔３００）が前記孔２１０に形成される（図５（Ｃ）参照）。なお、前記フォトレジスト２００の厚さが約１μｍなので、前記金属箔３００の厚さは約１μｍとなる。
【００３５】
次に、常法によって前記フォトレジスト２００をアルミニウム板１００から剥離する。このフォトレジスト２００の剥離により、アルミニウム板１００とその上に形成されたニッケルの金属箔３００とが残る（図５（Ｅ）参照）。
【００３６】
さらに、再度、アルミニウム板１００の表面に形成されているニッケルの金属箔３００の表面にフォトレジスト４００を塗布し（図５（Ｆ）参照）、図外のマスクで露光する。このマスクには、製造されるべき振動ピックアップ用振動板Ｃの重り５００の直径と等しい直径を有する開口と、製造されるべき振動ピックアップ用振動板Ｃのリング８００の外径及び内径と等しい外径及び内径を有するリング状の開口とが開設されている。露光の後に、現像処理を施すことにより、フォトレジスト４００に前記開口にならった孔４１０、４２０を形成する。なお、今回のフォトレジスト４００の厚さは、０．２ｍｍとする。
【００３７】
再び、アルミニウム板１００に形成されているニッケルの金属箔３００の上にニッケルメッキを施す。このニッケルメッキは、先程のニッケルメッキより長い時間にわたって行う。フォトレジスト４００の孔４１０、４２０にニッケルメッキが形成されたならば、常法によって前記フォトレジスト４００をアルミニウム板１００から剥離する。このフォトレジスト４００の剥離により、アルミニウム板１００とその上に形成されたニッケルの金属箔３００と、この金属箔３００の上に一体に形成された重り５００と、前記金属箔３００の上に一体に形成されたリング８００とが残る（図５（Ｈ）参照）。
【００３８】
さらに、金属箔３００、重り５００及びリング８００の上にフォトレジスト９００を塗布し、図外のマスクで露光する。このマスクには、重り５００の頂部のみが覗く開口が開設されている。従って、フォトレジスト９００を現像することによって、重り５００の頂部のみが開口する（図５（Ｉ）参照）。
【００３９】
この状態で、エッチングを行い、重り５００の高さがリング８００より低くなるように、重り５００の頂部を除去する。そして、前記フォトレジスト９００を剥離する。このフォトレジスト９００の剥離により、アルミニウム板１００の上には、金属箔３００と、これと一体に形成された重り５００と、これと一体に形成されたリング８００とが残る（図５（Ｊ）参照）。
【００４０】
これで、アルミニウム板１００の表面に振動ピックアップ用振動板Ｃが形成される。前記アルミニウム板１００を溶解することによって、振動ピックアップ用振動板Ｃが完成する（図３、図５（Ｋ）参照）。
【００４１】
上述した第１〜３の実施の形態に係る振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃは、振動ピックアップ型のエレクトレットコンデンサマイクロホンに用いられる。
エレクトレットコンデンサマイクロホンには、エレクトレット層が振動板の後側に位置するバックタイプ（図６参照）と、エレクトレット層が振動板の前側にあるフロントタイプ（図７参照）と、振動膜自身がエレクトレット層となるホイルタイプ（図８参照）との３種類がある。
【００４２】
例えば、バックタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホン１０００であれば、図６に示すように、有底筒状のカプセル１１００の内部にカプセル１１００の底面１１１０に重り５００及びリング６００、８００を向けた状態で、振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃがセットされる。そして、その上からリング状のスペーサ１２００が被せられ、さらにエレクトレット層１３１０が形成された背極板１３００が被せられる。スペーサ１２００があるために、エレクトレット層１３１０と振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃとの間にはスペーサ１２００の厚さに相当する間隙が生じる。また、その上から、背極板１３００を保持するように円筒形状のホルダー１４００が被せられる。さらに、その上から、電子回路１５００が形成された基板１６００が被せられる。
【００４３】
この場合、背極板１３００に形成されたエレクトレット層１３１０と振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃとの間でコンデンサが形成される。かかる構成のバックタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃの振動によって変化する前記コンデンサの容量をピックアップして電気信号に変換するのである。
【００４４】
また、フロントタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホン２０００であれば、図７に示すように、内面にエレクトレット層２１１１を形成した有底筒状のカプセル２１００の底面２１１０に向かって、略リング状のスペーサ２２００を介して振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃをセットする。スペーサ２２００があるために、エレクトレット層２１１１と振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃとの間にはスペーサ２２００の厚さに相当する間隙が生ずる。また、振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃのリング６００、８００の上にゲートリング２３００がセットされる。さらに、ゲートリング２３００の上に、電子回路２４００が形成された基板２５００が被せられる。
【００４５】
この場合、カプセル２１００の内面に形成されたエレクトレット層２１１１と振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃとの間でコンデンサが形成される。かかる構成のフロントタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃの振動によって変化する前記コンデンサの容量をピックアップして電気信号に変換するのである。
【００４６】
さらに、ホイルタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホン３０００であれば、図８に示すように、有底筒状のカプセル３１００の底面３１１０にリング６００、８００が接するようにして振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃがセットされる。この場合、振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃの振動膜となる金属箔３００は分極処理がなされエレクトレット層３６００が形成されている。さらに、略リング状のスペーサ３２００が振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃの上に載せられる。その上に、背極板３３００及び電子回路３４００が形成された基板３５００が被せられる。前記スペーサ３２００があるために、前記金属箔３００に形成されたエレクトレット層３６００と背極板３３００との間にはスペーサ３２００の厚さに相当する間隙が生ずる。
【００４７】
この場合、振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃの金属箔３００に形成されたエレクトレット層３６００と背極板３３００との間でコンデンサが形成される。かかる構成のホイルタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンでは、振動ピックアップ用振動板Ａ〜Ｃの振動によって変化する前記コンデンサの容量をピックアップして電気信号に変換するのである。
【００４８】
なお、詳述した実施の形態では、振動ピックアップ型のエレクトレットコンデンサマイクロホン１０００〜３０００としたが、カプセル１１００、２１００、３１００に音孔が形成された通常のエレクトレットコンデンサマイクロホンであっても同様である。
【００４９】
また、上述した実施の形態では、金属箔３００をニッケルから構成したが、チタンやその他の金属であっても同様の効果を得ることができる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の請求項１、２に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンによる場合、振動ピックアップ用振動板は、振動膜となる金属箔をメッキで形成し、前記金属箔の中央部分に金属箔と一体化した重りをメッキで形成し、前記金属箔の周縁部にリングが取り付けられた構成となっている。
【００５１】
従って、重りを振動膜となる金属箔に貼り付けるのではなく、メッキで一体に形成するため、従来のような別部品としての重りが不要になり、それに伴って重りの貼り付け作業や接着剤の塗布作業が不要になる。また、重りをより精密に振動膜となる金属箔の中央に形成することが可能となり、歩留りがよくなる。
【００５２】
本発明の請求項３、４に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンによる場合、振動ピックアップ用振動板は、振動膜となる金属箔をメッキで形成し、前記金属箔の中央部分に金属箔と一体化した重りをメッキで形成し、金属箔の周縁部に金属箔と一体化したリングがメッキで形成された構成になっている。
【００５３】
従って、重りを振動膜となる金属箔にメッキで一体に形成するだけでなく、リングをもメッキで一体に形成するため、振動膜となる金属箔にリングを貼り付ける作業等も不要になる。
【００５４】
本発明の請求項５に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンによる場合、前記重りの高さは、前記リングの高さより低く設定されている。従って、この振動ピックアップ用振動板は、重りがカプセル等から浮いた状態になるので好都合である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の図面あって、同図（Ａ）は概略的斜視図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の製造方法を示す概略的説明図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の図面であって、同図（Ａ）は概略的斜視図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の製造方法の概略的説明図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの振動ピックアップ用振動板の製造方法の概略的説明図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る振動ピックアップ型のバックタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンの概略的断面図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る振動ピックアップ型のフロントタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンの概略的断面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る振動ピックアップ型のホイルタイプのエレクトレットコンデンサマイクロホンの概略的断面図である。
【符号の説明】
３００金属箔
５００重り
６００リング
Ａ振動ピックアップ用振動板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electret condenser microphone .
[0002]
[Prior art]
For example, a diaphragm used in an electret condenser microphone has a diaphragm made of metal foil, a weight attached to the center of the diaphragm with an adhesive, and a peripheral part of the diaphragm with an adhesive. And an attached ring (Patent Document 1, Patent Document 2).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-79700 (pages 2 and 3, FIG. 3)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 10-126973 (FIG. 4 on page 4)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the above conventional example , a process of attaching the weight to the diaphragm is necessary. In addition, it is necessary to manufacture a weight to be attached as a separate part, and it is also necessary to apply an adhesive. Furthermore, when the weight is attached to the diaphragm, the weight must be attached to the center of the diaphragm. However, a slight eccentricity occurs, which may affect the performance.
[0005]
The present invention was devised in view of the above circumstances, does not require a weight as a separate part, and does not require a process such as applying or pasting an adhesive for the weight, so that the weight is reliably placed at the center of the diaphragm. An object of the present invention is to provide an electret condenser microphone that can be provided.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the electret condenser microphone according to the present invention, the diaphragm for the vibration pickup is formed by plating a metal foil to be a vibration film by plating, and a weight integrated with the metal foil is formed by plating at a central portion of the metal foil. The ring is attached to the periphery of the foil .
[0007]
In another electret condenser microphone according to the present invention, the diaphragm for the vibration pickup is formed by plating a metal foil to be a vibration film, and a weight integrated with the metal foil is formed by plating at a central portion of the metal foil. A ring integrated with the metal foil is formed on the periphery of the metal foil by plating .
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a drawing of a diaphragm for a vibration pickup of an electret condenser microphone according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 (A) is a schematic perspective view, and FIG. FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a method of manufacturing a diaphragm for a vibration pickup of an electret condenser microphone according to the first embodiment of the present invention, and FIG. It is drawing of the diaphragm for vibration pickups of the electret condenser microphone which concerns on this embodiment, Comprising : The same figure (A) is a schematic perspective view, The same figure (B) is the II-II sectional view taken on the line (A). , electret according to the third embodiment of FIG. 4 is a schematic illustration of a method for manufacturing the vibration sensor diaphragm of an electret condenser microphone according to a second embodiment of the present invention, FIG 5 is the invention Schematic illustration of a method for manufacturing the vibration sensor diaphragm of capacitor microphone, FIG. 6 is a schematic sectional view of a back type electret condenser microphone of the engaging Ru vibration pickup type to the embodiment of the present invention, FIG 7 is present schematic cross-sectional view of a front-type electret condenser microphone of the engaging Ru vibration pickup type to the embodiment of the invention, FIG 8 is a schematic of a foil-type electret condenser microphone of the engaging Ru vibration pickup type to the embodiment of the present invention FIG. For the convenience of drawing, the dimensions of each part are exaggerated.
[0009]
As shown in FIG. 1, a diaphragm A for a vibration pickup of an electret condenser microphone according to a first embodiment of the present invention is formed by plating a metal foil 300 serving as a vibration film, and a central portion of the metal foil 300. A weight 500 integrated with the metal foil 300 is formed by plating, and a ring 600 is attached to the peripheral edge of the metal foil 300.
[0010]
A manufacturing process of the vibration pickup diaphragm A will be described with reference to FIG.
First, mirror surface processing is performed on the surface of the aluminum plate 100 as a base (see FIG. 2A). Thus, the mirror finish is applied to the aluminum plate 100 in order to smooth the metal foil 300 formed on the surface.
[0011]
Next, a photoresist 200 is applied to the surface of the aluminum plate 100 (see FIG. 2B) and exposed with a mask not shown. The mask has an opening having a diameter equal to the diameter of the diaphragm A for vibration pickup to be manufactured. After the exposure, a development process is performed to form a hole 210 that follows the opening in the photoresist 200 (see FIG. 2C). The thickness of this photoresist 200 is about 1 μm.
[0012]
Nickel plating is applied to the aluminum plate 100 on the surface of which the photoresist 200 in which the holes 210 are formed is present. Then, a nickel thin film (metal foil 300) is formed in the hole 210 (see FIG. 2D). Since the photoresist 200 has a thickness of about 1 μm, the metal foil 300 has a thickness of about 1 μm.
[0013]
Next, the photoresist 200 is peeled from the aluminum plate 100 by a conventional method. By stripping the photoresist 200, the aluminum plate 100 and the nickel metal foil 300 formed thereon remain (see FIG. 2E).
[0014]
Further, again, a photoresist 400 is applied to the surface of the nickel metal foil 200 formed on the aluminum plate 100 (see FIG. 2F), and exposed with a mask (not shown). In this mask, an opening having a diameter equal to the diameter of the weight 500 of the vibration pickup diaphragm A to be manufactured is opened. After the exposure, a development process is performed to form a hole 410 that corresponds to the opening in the photoresist 400 (see FIG. 2G). The thickness of the photoresist 400 this time is 0.2 mm.
[0015]
Again, nickel plating is applied to the aluminum plate 100. This nickel plating is performed for a longer time than the previous nickel plating. If nickel plating is formed in the hole 410 of the photoresist 400, the photoresist 400 is peeled off from the aluminum plate 100 by a conventional method. The stripping of the photoresist 400 leaves the aluminum plate 100, the nickel metal foil 300 formed thereon, and the weight 500 formed integrally on the metal foil 300 (see FIG. 2H). .
[0016]
Next, a ring 600 made of nickel is attached to the periphery of the metal foil 300 using an adhesive (see FIG. 2I). The height of the weight 500 is lower than the height (0.2 mm) of the ring 600.
[0017]
Thus, the vibration pickup diaphragm A is formed on the surface of the aluminum plate 100. Aging is performed in this state. Specifically, it is a heat treatment for drying the adhesive between the metal foil 300 and the ring 600.
[0018]
The aluminum plate 100 on which the diaphragm A for vibration pickup that has been aged is formed is melted (see FIG. 2J). Thus, the vibration pickup diaphragm A is completed (see FIG. 1).
[0019]
Next, a diaphragm B for vibration pickup of an electret condenser microphone according to a second embodiment of the present invention will be described.
The diaphragm B for vibration pickup is different from the diaphragm A for vibration pickup described above. In the above, the ring 800 is attached to the metal foil 300 with an adhesive. The ring 800 is integrally formed simultaneously with the metal foil 300.
[0020]
In this vibration pickup diaphragm B, as shown in FIG. 3, a metal foil 300 to be a vibration film is formed by plating, and a weight 500 integrated with the metal foil 300 is formed by plating at the center of the metal foil 300. The ring 800 integrated with the metal foil 300 is formed on the peripheral edge of the metal foil 300 by plating.
[0021]
The manufacturing process of the vibration pickup diaphragm B will be described with reference to FIG.
First, mirror surface processing is performed on the surface of the aluminum plate 100 as a base (see FIG. 4A). Thus, the mirror finish is applied to the aluminum plate 100 in order to smooth the metal foil 300 formed on the surface.
[0022]
Next, a photoresist 200 is applied to the surface of the aluminum plate 100 (see FIG. 4B) and exposed with a mask not shown. The mask has an opening having a diameter equal to the diameter of the diaphragm B for vibration pickup to be manufactured. After the exposure, a development process is performed to form a hole 210 that is aligned with the opening in the photoresist 200 (see FIG. 4C). The thickness of this photoresist 200 is about 1 μm.
[0023]
Nickel plating is applied to the aluminum plate 100 on the surface of which the photoresist 200 in which the holes 210 are formed is present. Then, a thin film of nickel (metal foil 300) is formed in the hole 210 (see FIG. 4D). Since the photoresist 200 has a thickness of about 1 μm, the metal foil 300 has a thickness of about 1 μm.
[0024]
Next, the photoresist 200 is peeled from the aluminum plate 100 by a conventional method. By stripping the photoresist 100, the aluminum plate 100 and the nickel metal foil 200 formed thereon remain (see FIG. 4E).
[0025]
Further, again, a photoresist 400 is applied to the surface of the nickel metal foil 300 formed on the surface of the aluminum plate 100 (see FIG. 4F), and exposed with a mask not shown. The mask has an opening having a diameter equal to the diameter of the weight 500 of the vibration pickup diaphragm B to be manufactured. After the exposure, development processing is performed to form a hole 410 in the photoresist 400 that is aligned with the opening (see FIG. 4G). The thickness of the photoresist 400 this time is 0.2 mm.
[0026]
Again, nickel plating is performed on the nickel metal foil 300 formed on the aluminum plate 100. This nickel plating is performed for a longer time than the previous nickel plating. If nickel plating is formed in the hole 410 of the photoresist 400, the photoresist 400 is peeled off from the aluminum plate 100 by a conventional method. The stripping of the photoresist 400 leaves the aluminum plate 100, the nickel metal foil 300 formed thereon, and the weight 500 integrally formed on the metal foil 300 (see FIG. 4H). .
[0027]
Further, again, a photoresist 700 is applied to the surface of the nickel metal foil 300 formed on the surface of the aluminum plate 100 (see FIG. 4I) and exposed with a mask not shown. This mask is provided with a ring-shaped opening having an outer diameter and an inner diameter equal to the outer diameter and the inner diameter of the ring 800 of the vibration pickup diaphragm B to be manufactured. After the exposure, a development process is performed to form a hole 710 that corresponds to the opening in the photoresist 700 (see FIG. 4J). The thickness of the photoresist 700 this time is 0.2 mm.
[0028]
Again, nickel plating is performed on the nickel metal foil 300 formed on the aluminum plate 100. This nickel plating is performed for a longer time than the previous nickel plating. If nickel plating is formed in the ring-shaped hole 710 of the photoresist 700, the photoresist 700 is peeled from the aluminum plate 100 by a conventional method. By stripping the photoresist 7.0, the aluminum plate 100 and the nickel metal foil 300 formed thereon, the weight 500 integrally formed on the metal foil 300, and the metal foil 300 are formed. The ring 800 integrally formed remains (see FIG. 4K).
[0029]
Thus, the vibration pickup diaphragm B is formed on the surface of the aluminum plate 100. By dissolving the aluminum plate 100, a vibration pickup diaphragm B is completed (see FIG. 3).
[0030]
In the manufacturing process of the vibration pickup diaphragm B according to the second embodiment, the weight 500 is formed before the ring 800, but conversely, the ring 800 can be formed before the weight 500. is there.
[0031]
Next, a manufacturing process of the vibration pickup diaphragm C of the electret condenser microphone according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The structure of the vibration pickup diaphragm C itself is the same as that of the vibration pickup diaphragm B, and FIG.
This manufacturing process is different from that described above in that the weight 500 and the ring 800 are formed simultaneously.
[0032]
First, mirror surface processing is performed on the surface of the aluminum plate 100 as a base (see FIG. 5A). Thus, the mirror finish is applied to the aluminum plate 100 in order to smooth the metal foil 300 formed on the surface.
[0033]
Next, a photoresist 200 is applied to the surface of the aluminum plate 100 (see FIG. 5B) and exposed with a mask not shown. An opening having a diameter equal to the diameter of the vibration pickup diaphragm C to be manufactured is formed in the mask. After the exposure, a development process is performed to form a hole 210 in the photoresist 200 that follows the opening. The thickness of this photoresist 200 is about 1 μm.
[0034]
Nickel plating is applied to the aluminum plate 100 on the surface of which the photoresist 200 in which the holes 210 are formed is present. Then, a thin film of nickel (metal foil 300) is formed in the hole 210 (see FIG. 5C). Since the photoresist 200 has a thickness of about 1 μm, the metal foil 300 has a thickness of about 1 μm.
[0035]
Next, the photoresist 200 is peeled from the aluminum plate 100 by a conventional method. By stripping the photoresist 200, the aluminum plate 100 and the nickel metal foil 300 formed thereon remain (see FIG. 5E).
[0036]
Further, again, a photoresist 400 is applied to the surface of the nickel metal foil 300 formed on the surface of the aluminum plate 100 (see FIG. 5F), and exposed with a mask not shown. The mask has an opening having a diameter equal to the diameter of the weight 500 of the vibration pickup diaphragm C to be manufactured, and an outer diameter equal to the outer diameter and inner diameter of the ring 800 of the vibration pickup diaphragm C to be manufactured. And a ring-shaped opening having an inner diameter. After the exposure, a development process is performed to form holes 410 and 420 in the photoresist 400 that correspond to the openings. The thickness of the photoresist 400 this time is 0.2 mm.
[0037]
Again, nickel plating is performed on the nickel metal foil 300 formed on the aluminum plate 100. This nickel plating is performed for a longer time than the previous nickel plating. If nickel plating is formed in the holes 410 and 420 of the photoresist 400, the photoresist 400 is peeled from the aluminum plate 100 by a conventional method. By stripping the photoresist 400, the aluminum plate 100, the nickel metal foil 300 formed thereon, the weight 500 integrally formed on the metal foil 300, and the metal foil 300 are integrally formed. The formed ring 800 remains (see FIG. 5H).
[0038]
Further, a photoresist 900 is applied on the metal foil 300, the weight 500, and the ring 800, and exposed with a mask (not shown). In this mask, an opening through which only the top of the weight 500 is viewed is opened. Therefore, by developing the photoresist 900, only the top of the weight 500 is opened (see FIG. 5I).
[0039]
In this state, etching is performed to remove the top of the weight 500 so that the height of the weight 500 is lower than that of the ring 800. Then, the photoresist 900 is peeled off. By peeling off the photoresist 900, the metal foil 300, the weight 500 formed integrally therewith, and the ring 800 formed integrally therewith remain on the aluminum plate 100 (FIG. 5J). reference).
[0040]
Thus, a vibration pickup diaphragm C is formed on the surface of the aluminum plate 100. By dissolving the aluminum plate 100, the vibration pickup diaphragm C is completed (see FIGS. 3 and 5K).
[0041]
The vibration pickup diaphragms A to C according to the first to third embodiments described above are used in a vibration pickup type electret condenser microphone.
The electret condenser microphone includes a back type (see FIG. 6) in which the electret layer is located on the rear side of the diaphragm, a front type (see FIG. 7) in which the electret layer is on the front side of the diaphragm, and the diaphragm itself is the electret layer. There are three types of foil types (see FIG. 8).
[0042]
For example, in the case of the back-type electret condenser microphone 1000, as shown in FIG. 6, vibration is caused with the weight 500 and the rings 600 and 800 facing the bottom surface 1110 of the capsule 1100 inside the bottomed cylindrical capsule 1100. Pickup diaphragms A to C are set. Then, a ring-shaped spacer 1200 is placed thereon, and a back electrode plate 1300 on which an electret layer 1310 is formed is placed thereon. Since there is the spacer 1200, a gap corresponding to the thickness of the spacer 1200 is generated between the electret layer 1310 and the vibration pickup diaphragms A to C. Further, a cylindrical holder 1400 is placed thereon so as to hold the back electrode plate 1300. Further, a substrate 1600 on which an electronic circuit 1500 is formed is placed thereon.
[0043]
In this case, a capacitor is formed between the electret layer 1310 formed on the back electrode plate 1300 and the vibration pickup diaphragms A to C. In the back-type electret condenser microphone having such a configuration, the capacitance of the condenser that changes due to the vibration of the vibration pickup diaphragms A to C is picked up and converted into an electric signal.
[0044]
Further, in the case of the front-type electret condenser microphone 2000, as shown in FIG. 7, a substantially ring-shaped spacer 2200 is interposed toward the bottom surface 2110 of the bottomed cylindrical capsule 2100 having an electret layer 2111 formed on the inner surface. Set vibration pickup diaphragms A to C. Since the spacer 2200 exists, a gap corresponding to the thickness of the spacer 2200 is generated between the electret layer 2111 and the vibration pickup diaphragms A to C. The gate ring 2300 is set on the rings 600 and 800 of the vibration pickup diaphragms A to C. Further, a substrate 2500 on which an electronic circuit 2400 is formed is put on the gate ring 2300.
[0045]
In this case, a capacitor is formed between the electret layer 2111 formed on the inner surface of the capsule 2100 and the vibration pickup diaphragms A to C. In the front-type electret condenser microphone having such a configuration, the capacitance of the condenser that changes due to the vibration of the vibration pickup diaphragms A to C is picked up and converted into an electric signal.
[0046]
Further, in the case of the foil type electret condenser microphone 3000, as shown in FIG. 8, the vibration pickup diaphragms A to C are set so that the rings 600 and 800 are in contact with the bottom surface 3110 of the bottomed cylindrical capsule 3100. Is done. In this case, the metal foil 300 serving as the vibration film of the vibration pickup diaphragms A to C is subjected to polarization treatment to form the electret layer 3600. Further, a substantially ring-shaped spacer 3200 is placed on the vibration pickup diaphragms A to C. A substrate 3500 on which a back electrode plate 3300 and an electronic circuit 3400 are formed is placed thereon. Since the spacer 3200 is present, a gap corresponding to the thickness of the spacer 3200 is generated between the electret layer 3600 formed on the metal foil 300 and the back electrode plate 3300.
[0047]
In this case, a capacitor is formed between the electret layer 3600 formed on the metal foil 300 of the vibration pickup diaphragms A to C and the back electrode plate 3300. In the foil type electret condenser microphone having such a configuration, the capacitance of the condenser that changes due to the vibration of the vibration pickup diaphragms A to C is picked up and converted into an electric signal.
[0048]
In the embodiment described in detail, the vibration pickup type electret condenser microphone 1000 to 3000 is used. However, the same applies to ordinary electret condenser microphones in which sound holes are formed in the capsules 1100, 2100, and 3100.
[0049]
In the above-described embodiment, the metal foil 300 is made of nickel, but the same effect can be obtained even with titanium or other metals.
[0050]
【The invention's effect】
In the case of the electret condenser microphone according to the first and second aspects of the present invention, the diaphragm for the vibration pickup is formed by plating a metal foil to be a vibration film by plating, and a weight integrated with the metal foil at a central portion of the metal foil. It is formed by plating, and a ring is attached to the peripheral edge of the metal foil .
[0051]
Therefore, since the weight is not attached to the metal foil as the vibration film, but integrally formed by plating, the weight as a separate part as in the past becomes unnecessary, and accordingly, the weight attaching operation and the adhesive are performed. The application | coating work of becomes unnecessary. In addition, the weight can be formed more precisely in the center of the metal foil that becomes the vibration film, and the yield is improved .
[0052]
In the electret condenser microphone according to the third and fourth aspects of the present invention, the diaphragm for the vibration pickup is formed by plating a metal foil to be a vibration film by plating, and a weight integrated with the metal foil at a central portion of the metal foil. formed by plating, a ring integral with the metal foil on the periphery of the metal foil has a structure which is formed by plating.
[0053]
Accordingly, not only the weight is integrally formed on the metal foil serving as the vibration film by plating, but also the ring is integrally formed by plating, so that the work of attaching the ring to the metal foil serving as the vibration film is not required.
[0054]
In the electret condenser microphone according to claim 5 of the present invention , the height of the weight is set lower than the height of the ring. Therefore, the vibration pickup diaphragm is advantageous since the state the weight is lifted from the capsule or the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a drawing of a diaphragm for a vibration pickup of an electret condenser microphone according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 (A) is a schematic perspective view, and FIG. It is the II sectional view taken on the line of).
FIG. 2 is a schematic explanatory view showing a method of manufacturing a diaphragm for vibration pickup of the electret condenser microphone according to the first embodiment of the present invention.
FIGS. 3A and 3B are diagrams of a diaphragm for a vibration pickup of an electret condenser microphone according to a second embodiment of the present invention, in which FIG. 3A is a schematic perspective view, and FIG. It is the II-II sectional view taken on the line of A).
FIG. 4 is a schematic explanatory view of a method for manufacturing a diaphragm for a vibration pickup of an electret condenser microphone according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram of a method for manufacturing a diaphragm for a vibration pickup of an electret condenser microphone according to a third embodiment of the present invention.
6 is a schematic cross-sectional view of a back type electret condenser microphone of the engaging Ru vibration pickup type to the embodiment of the present invention.
7 is a schematic sectional view of a front-type electret condenser microphone of the engaging Ru vibration pickup type to the embodiment of the present invention.
8 is a schematic cross-sectional view of the foil-type electret condenser microphone of the engaging Ru vibration pickup type to the embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
300 Metal foil 500 Weight 600 Ring A Diaphragm for vibration pickup

Claims

In electret condenser microphone which converts a sound pressure using a change in capacitance of the capacitor constituted by the electret layer and the vibration pickup diaphragm into an electrical signal, vibration sensor diaphragm is a metal foil as a vibration film The electret capacitor is characterized in that a weight integrated with the metal foil is formed by plating at a central portion of the metal foil, and a ring is attached to a peripheral portion of the metal foil. Microphone.

2. The electret condenser microphone according to claim 1, wherein the metal foil and the weight are made of nickel.

In an electret condenser microphone that converts a sound pressure into an electric signal by using a change in capacitance of a capacitor composed of an electret layer and a diaphragm for a vibration pickup, the diaphragm for the vibration pickup is a metal foil that becomes a vibration film Is formed by plating, a weight integrated with the metal foil is formed by plating at the central portion of the metal foil, and a ring integrated with the metal foil is formed by plating at the peripheral portion of the metal foil . An electret condenser microphone.

4. The electret condenser microphone according to claim 3, wherein the metal foil and the weight are made of nickel.

5. The electret condenser microphone according to claim 1, wherein a height of the weight is lower than a height of the ring .