JP4272017B2 - エレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法 - Google Patents

Description

本願発明は、接着部を有するエレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法に関するものである。

一般に、エレクトレットコンデンサマイクロホンは、エレクトレットコンデンサ部と、このエレクトレットコンデンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換するインピーダンス変換素子とを備えており、そのエレクトレットコンデンサ部は、振動膜が振動膜支持部材に張設固定されてなる振動膜サブアッセンブリと背面電極板とが対向配置された構成となっている。

その際、振動膜の振動膜支持部材への張設固定は、例えば「特許文献１」にも記載されているように、一般に接着固定によって行われている。

特開２００２−１６９９９号公報

エレクトレットコンデンサマイクロホンが表面実装用マイクロホンとして構成されている場合には、その完成後にリフロー処理により高温環境下に曝されることとなるので、振動膜と振動膜支持部材との接着固定を揮発硬化型接着剤を用いて行うようにした場合には、接着剤から多量のガスが発生してしまう。そして、このようにしてガスが発生すると、背面電極板のエレクトレット層から電荷が抜け出して、そのチャージ電圧が低下してしまうので、これによりマイクロホン感度が低下してしまう、という問題がある。

これに対し、振動膜と振動膜支持部材との接着固定を、上記「特許文献１」にも記載されているように、反応硬化型接着剤である熱硬化性エポキシ系接着材を用いて行うようにすれば、揮発硬化型接着剤を用いた場合に比して接着剤からのガス発生量を大幅に減少させることができるが、エレクトレット層からの電荷の抜け出しを効果的に抑制するという観点からは、依然として不十分である。

このような問題は、リフロー処理が行われる場合に限らず、完成後のエレクトレットコンデンサマイクロホンが高温環境下に曝される場合一般において同様に生じ得る問題であり、また、エレクトレットコンデンサマイクロホンの他の部位に接着部が存在する場合にも同様に生じ得る問題である。

本願発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、接着部を有するエレクトレットコンデンサマイクロホンが、その完成後に高温環境下に曝されるような場合においても、接着剤からのガス発生量を最小限に抑え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の製造方法を提供することを目的とするものである。

本願発明は、接着剤の選定に工夫を施すとともに、製造工程中に所定の加熱処理を施すことにより、上記目的達成を図るようにしたものである。

すなわち、本願発明に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法は、
振動膜が振動膜支持部材に張設固定されてなる振動膜サブアッセンブリと背面電極板とが対向配置されてなるエレクトレットコンデンサ部と、このエレクトレットコンデンサ部を収容する金属カバーと、上記エレクトレットコンデンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換するインピーダンス変換素子と、上記金属カバーおよび上記インピーダンス変換素子を収容する合成樹脂製のハウジングとを備えてなり、
上記ハウジングが、後部壁を有するベースハウジングと、前部壁を有するトップハウジングとにより構成され、
上記ベースハウジングの後部壁がインサート成形により複数の端子部材と一体的に形成されており、これら各端子部材の一端部が上記ベースハウジングの後部壁内面に導電パターンの一部を形成するようにして露出するとともに、上記各端子部材の他端部が上記ベースハウジングの後部壁外面に外部接続端子部として露出するように構成されたエレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法において、
上記背面電極板を上記金属カバー内に収容する前に、この金属カバーを上記トップハウジングの前部壁に反応硬化型接着剤を用いて接着固定するとともに、これら接着固定された金属カバーおよびトップハウジングの前部壁に対して加熱処理を施す、ことを特徴とするものである。

上記「張設固定」とは、ある部材を張った状態で他の部材に固定することを意味するものである。

上記「インピーダンス変換素子」は、コンデンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換することが可能なものであれば、特定の素子に限定されるものではなく、例えば電界効果トランジスタ等が採用可能である。また、この「インピーダンス変換素子」は、金属カバー内に収容されていてもよいし収容されていなくてもよい。

上記「反応硬化型接着剤」の種類は特に限定されるものではなく、例えば、熱反応硬化型接着剤、２液反応硬化型接着剤、光硬化型接着剤、紫外線硬化型接着剤等が採用可能である。

上記「加熱処理」の際の条件は特に限定されるものではないが、２００〜２３０℃の温度で１時間以上加熱することが好ましい。

本願発明に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法は、背面電極板を金属カバー内に収容する前に、この金属カバーをハウジングの前部壁に反応硬化型接着剤を用いて接着固定するとともに、これら接着固定された金属カバーおよびハウジングに対して加熱処理を施すようになっているので、次のような作用効果を得ることができる。

すなわち、金属カバーとハウジングの前部壁との接着固定を反応硬化型接着剤を用いて行うことにより、揮発硬化型接着剤等を用いた場合に比して、接着剤からのガス発生量を大幅に減少させることができる。また、背面電極板を金属カバー内に収容する前に、この金属カバーおよびこれに接着固定されたハウジングの前部壁に対して加熱処理を施すことにより、背面電極板のエレクトレット層には全く影響を及ぼさないようにした上で、予め接着剤からのガス発生を促すことができる。そしてこれにより、完成後のエレクトレットコンデンサマイクロホンがリフロー処理等により高温環境下に曝されるようなことがあっても、接着剤からのガス発生量を最小限に抑えることができる。

このように本願発明によれば、接着部を有するエレクトレットコンデンサマイクロホンが、その完成後に高温環境下に曝されるような場合においても、接着剤からのガス発生量を最小限に抑えることができる。そしてこれにより、エレクトレット層からの電荷の抜け出しを最小限に抑えて、そのチャージ電圧の低下によるマイクロホン感度の低下を効果的に抑制することができる。

上記加熱処理を、２００〜２３０℃の温度で１時間以上加熱することにより行うようにすれば、エレクトレットコンデンサマイクロホンがリフロー処理等により２００℃前後の高温環境下に曝されるような場合においても、接着剤からのガス発生量を最小限に抑えることができる。

以下、図面を用いて、本願発明の実施の形態について説明する。

図１は、本願発明の一実施形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホンを上向きに配置した状態で示す側断面図である。また、図２は、上記エレクトレットコンデンサマイクロホンを主要構成要素に分解して斜め後方から見て示す斜視図である。

これらの図に示すように、本実施形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホン１０は、正面視において一辺４．５ｍｍ程度の略正方形の外形形状を有する高さ１．８ｍｍ程度の表面実装用小型マイクロホンであって、略直方体状に形成されたハウジング１２内に、マイクロホンアッセンブリ１４と、接合型の電界効果トランジスタ１６（インピーダンス変換素子）と、２つのコンデンサ１８、２０と、ゲートスプリング２２とが収容されてなっている。

ハウジング１２は、前向きに開放された液晶ポリマー製のベースハウジング５２と、後向きに開放された液晶ポリマー製のトップハウジング５４とが、超音波溶着により固定されてなっている。

マイクロホンアッセンブリ１４は、前後方向に延びる背の低い略矩形筒状の金属カバー３２内に、振動膜サブアッセンブリ３４、スペーサ３６、背面電極板３８および絶縁性ブッシュ４０が収容されてなっている。

図３は、マイクロホンアッセンブリ１４をその構成部品毎に分解して、ゲートスプリング２２と共に、斜め後方から見て示す斜視図である。

この図にも示すように、金属カバー３２は、前部壁に音孔３２ａが形成されたステンレス鋼製のカバー本体３２Ａと、このカバー本体３２Ａの開放後端縁３２ｂに溶接されたステンレス鋼製のコンタクトフレーム３２Ｂとからなっている。

振動膜サブアッセンブリ３４は、図４（ｂ）に単品でも示すように、振動膜３４Ａが支持リング３４Ｂ（振動膜支持部材）の後面に張設固定されてなっている。振動膜３４Ａは、厚みが１．５μｍ程度の円形の高分子フィルム（例えばＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）フィルム）の前面に金属（例えば金あるいはニッケル合金）の蒸着膜が形成されてなっている。支持リング３４Ｂは、金属カバー３２に略内接する外径を有するステンレス鋼製のリング部材で構成されている。

そして、この振動膜３４Ａの支持リング３４Ｂへの張設固定は、図４（ａ）に示すように、下面に金属蒸着膜が形成されたＰＥＴフィルム２を、図示しない治具の重量により所定のテンションで張った状態で、上面に反応硬化型接着剤Ａ１が塗布された支持リング３４Ｂに押し当てて接着するとともに、ＰＥＴフィルム２の不要部分を除去することにより行われるようになっている。その際、反応硬化型接着剤Ａ１としては２液反応硬化型接着剤が用いられている。

スペーサ３６は、板厚２５μｍ程度のステンレス鋼製の薄板リングで構成されており、その外径は支持リング３４Ｂの外径と略同じ値に設定されている。

背面電極板３８は、電極板本体３８Ａと、この電極板本体３８Ａの前面に熱融着されたエレクトレット層３８Ｂとからなり、その外径は支持リング３４Ｂの外径よりもやや小さい値に設定されている。そして、この背面電極板３８の中央部には、直径０．８ｍｍ程度の円柱状の背圧調整孔３８ａが形成されている。

電極板本体３８Ａは、板厚０．１５ｍｍ程度のステンレス鋼板で構成されている。一方、エレクトレット層３８Ｂは、厚みが２５μｍ程度のＦＥＰ（フッ化エチレンプロピレン）フィルムで構成されている。このエレクトレット層３８Ｂには、コロナ放電等による分極処理が施されており、これにより所定の表面電位（例えば−１２５Ｖ）が付与されている。

金属カバー３２内においては、振動膜３４Ａとエレクトレット層３８Ｂとがスペーサ３６を介して所定の微小間隔をおいて対向しており、これによりコンデンサ部Ｃを構成するようになっている。

図５は、マイクロホンアッセンブリ１４のうち、絶縁性ブッシュ４０およびコンタクトフレーム３２Ｂを、ゲートスプリング２２と共に示す正面図である。

この図にも示すように、絶縁性ブッシュ４０は、略矩形状に形成された液晶ポリマー製のフレーム部材であって、その内周面前部には、背面電極板３８の外形形状に沿って４箇所に弓形凹部４０ａが形成されている。そして、背面電極板３８は、この絶縁性ブッシュ４０の弓形凹部４０ａに嵌合固定されている。

ゲートスプリング２２は、ステンレス鋼板を略矩形リング状に打抜き加工するとともにその一部に曲げ加工を施すことにより逆「へ」字状に形成されている。そして、このゲートスプリング２２には、その内部空間へ向けて斜め後方に延びる弾性片２２ａが一体的に形成されている。

コンタクトフレーム３２Ｂは、ステンレス鋼板を略矩形リング状に打抜き加工するとともにその一部に曲げ加工を施すことにより形成されている。このコンタクトフレーム３２Ｂの四辺外周部には、カバー本体３２Ａの開放後端縁３２ｂに当接して該カバー本体３２Ａに溶接されるカバー本体当接部３２ｃが各々形成されている。また、このコンタクトフレーム３２Ｂの四隅には、カバー本体３２Ａに内接係合して該カバー本体３２Ａの開放後端縁３２ｂとカバー本体当接部３２ｃとの位置決めを図るための位置決め片３２ｄが各々形成されている。さらに、このコンタクトフレーム３２Ｂの四辺内周部には、斜め後方に延びる弾性片３２ｅが各々切り起こしにより形成されている。

マイクロホンアッセンブリ１４の製作は、金属カバー３２のカバー本体３２Ａを図３とは上下逆さの位置関係で配置した状態で、該カバー本体３２Ａ内に、振動膜サブアッセンブリ３４、スペーサ３６、背面電極板３８および絶縁性ブッシュ４０をこの順番で落とし込み、該カバー本体３２Ａの開放後端縁３２ｂにコンタクトフレーム３２Ｂを溶接することにより行われるようになっている。

この落とし込みが行われる前に、振動膜サブアッセンブリ３４に対して、２００〜２３０℃の温度で１時間以上の加熱処理が施されるようになっている。そしてこれにより、背面電極板３８のエレクトレット層３８Ｂには全く影響を及ぼさないようにした上で、予め反応硬化型接着剤Ａ１からのガス発生を促すようになっている。

図６は、ハウジング１２のベースハウジング５２を電界効果トランジスタ１６およびコンデンサ１８、２０と共に示す正面図である。

この図にも示すように、ベースハウジング５２は、略正方形の後部壁５２Ａと、その外周縁部から前方へ延びる外周壁５２Ｂとからなり、インサート成形により４つの端子部材５６Ａ、５６Ｂ１、５６Ｂ２、５６Ｃと一体的に形成されている。これら４つの端子部材５６Ａ、５６Ｂ１、５６Ｂ２、５６Ｃは、帯板状の導電性部材に打抜き加工および曲げ加工を施すことによりインサートとして形成されている。

これら各端子部材５６Ａ、５６Ｂ１、５６Ｂ２、５６Ｃの一端部は、後部壁５２Ａの内面に導電パターンＰの一部を構成する３つのランド部５６Ａａ、５６Ｂａ、５６Ｃａとして露出している。一方、各端子部材５６Ａ、５６Ｂ１、５６Ｂ２、５６Ｃの他端部は、後部壁５２Ａの外面に４つの外部接続端子部５６Ａｂ、５６Ｂ１ｂ、５６Ｂ２ｂ、５６Ｃｂとして露出している。これら各外部接続端子部５６Ａｂ、５６Ｂ１ｂ、５６Ｂ２ｂ、５６Ｃｂは、後部壁５２Ａの各コーナ部近傍において後部壁５２Ａの外面から外周壁５２Ｂの外面へ回り込むようにしてＬ字形に形成されている。その際、各外部接続端子部５６Ａｂ、５６Ｂ１ｂ、５６Ｂ２ｂ、５６Ｃｂは、後部壁５２Ａに対してはインサート成形により該後部壁５２Ａの外面と面一で形成されており、外周壁５２Ｂに対してはインサート成形後の切断および曲げ加工により該外周壁５２Ｂの外面から板厚分だけ突出するようにして形成されている。

４つの端子部材５６Ａ、５６Ｂ１、５６Ｂ２、５６Ｃのうち、端子部材５６Ａは、外部基板に表面実装されたとき負荷抵抗を介して電源に接続される出力端子であり、端子部材５６Ｂ１、５６Ｂ２はアース端子であり、残り１つの端子部材５６Ｃはダミー端子である。

ベースハウジング５２の後部壁５２Ａには、導電パターンＰを分断する貫通孔５２ａが形成されている。この貫通孔５２ａはピン挿入あるいはレーザ光照射等により導電パターンＰを分断することにより形成されている。そしてこれによりベースハウジング５２の後部壁５２Ａの内面には、ランド部５６Ａａ、５６Ｃａから電気的に分離した新たなランド部５８が形成されている。この後部壁５２Ａの貫通孔５２ａには、ベースハウジング５２内の空間を外部空間から隔絶するためのシール剤として反応硬化型接着剤Ａ３が充填されている。この反応硬化型接着剤Ａ３としては２液反応硬化型接着剤が用いられている。

電界効果トランジスタ１６および各コンデンサ１８、２０は、導電パターンＰの所定部位においてベースハウジング５２に実装されている。

電界効果トランジスタ１６は、エレクトレットコンデンサ部Ｃの静電容量の変化を電気インピーダンス変換する素子であって、そのドレイン電極Ｄを端子部材５６Ａのランド部５６Ａａと導通させ、そのソース電極Ｓを端子部材５６Ｂのランド部５６Ｂａと導通させ、そのゲート電極Ｇをランド部５８と導通させるようにして実装されている。また、コンデンサ１８、２０は、ノイズ除去のために設けられる静電容量の異なる２種類のコンデンサであって、端子部材５６Ａのランド部５６Ａａと端子部材５６Ｂのランド部５６Ｂａとに跨るようにして並列で実装されている。

同図において２点鎖線で示すように、ランド部５８には、ゲートスプリング２２の弾性片２２ａの先端部が当接している。このゲートスプリング２２は、無負荷状態では、その前後方向の寸法が、背面電極板３８の後面とベースハウジング５２の後部壁５２Ａの内面との間隔よりもある程度大きい値に設定されており、これによりエレクトレットコンデンサマイクロホン１０の組付完了段階では、その弾性片２２ａが撓んで背面電極板３８を前方へ向けて弾性的に押圧するようになっている。そしてこれにより電界効果トランジスタ１６のゲート電極Ｇを、ランド部５８およびゲートスプリング２２を介して背面電極板本体３８Ａと確実に導通させるようになっている。

このとき、絶縁性ブッシュ４０とコンタクトフレーム３２Ｂとの間には、０．０５ｍｍ〜０．１ｍｍ程度の隙間が形成されるようになっている。これは、背面電極板３８と絶縁性ブッシュ４０とが嵌合しているため、ゲートスプリング２２により背面電極板本体３８Ａが前方へ押圧されると同時に絶縁性ブッシュ４０がコンタクトフレーム３２Ｂから離れる方向へ変位することによるものである。

また、同図において２点鎖線で示すように、ランド部５６Ｂａ、５６Ｃａには、コンタクトフレーム３２Ｂの４つの弾性片３２ｅのうち２つの弾性片３２ｅの先端部が当接している。これら各弾性片３２ｅの前後方向の寸法は、コンタクトフレーム３２Ｂの後面とベースハウジング５２の後部壁５２Ａの内面との間隔よりもある程度大きい値に設定されており、これによりエレクトレットコンデンサマイクロホン１０の組付完了段階では各弾性片３２ｅが撓むようになっている。そしてこれにより、電界効果トランジスタ１６のソース電極Ｓを、端子部材５６Ｂ１、５６Ｂ２のランド部５６Ｂａ、コンタクトフレーム３２Ｂ、カバー本体３２Ａおよび支持リング３４Ｂを介して振動膜３４Ａと導通させるとともに、端子部材５６Ｃのランド部５６Ｃａとも導通させ、この端子部材５６Ｃをもアース端子として使用可能とするようになっている。

ベースハウジング５２の後部壁５２Ａの外面には、所定形状の凹部５２ｂが形成されており、この凹部５２ｂには該凹部５２ｂの深さよりも薄い金属製のシールドプレート６０が設けられている。なお、ランド部５６Ｂａ、５６Ｃａは凹部５２ｂの外面に露出しており、これらランド部５６Ｂａ、５６Ｃａにシールドプレート６０を接触させるようになっている。

ベースハウジング５２は、その後部壁５２Ａの貫通孔５２ａに反応硬化型接着剤Ａ３が充填された後、トップハウジング５４への固定が行われる前に、２００〜２３０℃の温度で１時間以上の加熱処理が施されるようになっている。そしてこれにより、背面電極板３８のエレクトレット層３８Ｂには全く影響を及ぼさないようにした上で、予め反応硬化型接着剤Ａ３からのガス発生を促すようになっている。

トップハウジング５４は、ベースハウジング５２の後部壁と同一形状の前部壁５４Ａと、この前部壁５４Ａの外周縁部から後方へ延びる外周壁５４Ｂとからなっている。このトップハウジング５４の前部壁５４Ａには、複数の音孔５４ａが形成されている。

また、このトップハウジング５４の前部壁５４Ａの内面には、金属カバー３２のカバー本体３２Ａが接着固定されており、これによりハウジング１２内の空間を振動膜３４Ａを境にして前後に仕切るようになっている。この接着固定は、図７に示すように、マイクロホンアッセンブリ１４を製作する前のカバー本体３２Ａ単品の状態で、反応硬化型接着剤Ａ２を用いて行われるようになっている。この反応硬化型接着剤Ａ２としては２液反応硬化型接着剤が用いられている。

さらに、これら接着固定されたカバー本体３２Ａおよびトップハウジング５４に対して、２００〜２３０℃の温度で１時間以上の加熱処理が施されるようになっている。そしてこれにより背面電極板３８のエレクトレット層３８Ｂには全く影響を及ぼさないようにした上で、予め反応硬化型接着剤Ａ２からのガス発生を促すようになっている。

ベースハウジング５２とトップハウジング５４との超音波溶着は、次のようにして行われるようになっている。

すなわち、図６に示すように、超音波溶着前のベースハウジング５２は、その外周壁５２Ｂの前端面５２ｃが全周にわたって略角錐面状に形成されている。一方、超音波溶着前のトップハウジング５４は、その外周壁５４Ｂの後端面５４ｂが全周にわたって平面状に形成されている。そして、これら外周壁５２Ｂの前端面５２ｃと外周壁５４Ｂの後端面５４ｂとを全周にわたって面接触させた状態で超音波振動を付与することにより、主としてベースハウジング５２の外周壁５２Ｂの前端面近傍部位を塑性変形させ、これにより、図１に示すように、外周壁５２Ｂの前端面５２ｃと外周壁５４Ｂの後端面５４ｂとを全周にわたって溶着固定するようになっている。

図８（ａ）は、本実施形態に係る製造方法により製造されたエレクトレットコンデンサマイクロホン１０のリフロー特性を数値データで示す図であり、図９は、これをグラフで示す図である。また、図８（ｂ）は、その比較例のリフロー特性を数値データで示す図であり、図１０は、これをグラフで示す図である。

このリフロー特性は、ピーク温度２３５℃のリフロー炉を通過させたことによるマイクロホン感度の変化の様子を示すものであり、「初期」はリフロー炉を通過させる前の特性、「リフロー１」はリフロー炉を１回通過させた後の特性、「リフロー２」はリフロー炉を２回通過させた後の特性、「リフロー３」はリフロー炉を３回通過させた後の特性である。

比較例は、エレクトレットコンデンサマイクロホン１０における２箇所の接着部および１箇所のシール部に、反応硬化型接着剤Ａ１、Ａ２、Ａ３を使用する代わりに揮発硬化型接着剤を使用した上で、本実施形態と同様の加熱処理を施したエレクトレットコンデンサマイクロホンである。

図８（ａ）および図９に示すように、本実施形態に係るエレクトレットコンデンサマイクロホン１０は、リフロー炉を３回通過させた後でも、感度変化が±１ｄＢ以内に収まっている。これは、反応硬化型接着剤の使用および事前の加熱処理により、エレクトレットコンデンサマイクロホン１０が完成した時点において、すでにガス発生要因が略完全に除去されているため、エレクトレット層３８Ｂからの電荷の抜け出しによるチャージ電圧の低下がほとんどないことによるものと考えられる。

一方、図８（ｂ）および図１０に示すように、比較例のエレクトレットコンデンサマイクロホンは、リフロー炉を通過させるたびに感度が低下している。これは、揮発硬化型接着剤が使用されているため、事前の加熱処理が行われているにもかかわらず、再加熱のたびにガスが発生し、エレクトレット層３８Ｂからの電荷の抜け出しによるチャージ電圧の低下が発生していることによるものと考えられる。

以上詳述したように、本実施形態においては、振動膜３４Ａの支持リング３４Ｂへの張設固定が、反応硬化型接着剤Ａ１を用いた接着固定によって行われるようになっているので、この接着固定に揮発硬化型接着剤等を用いた場合に比して接着剤からのガス発生量を大幅に減少させることができる。しかも、金属カバー３２内に収容する前の振動膜サブアッセンブリ３４に対して、２００〜２３０℃の温度で１時間以上の加熱処理が施されるようになっているので、背面電極板３８のエレクトレット層３８Ｂには全く影響を及ぼさないようにした上で、予め反応硬化型接着剤Ａ１からのガス発生を促すことができる。

なお、この加熱処理時の２００〜２３０℃の温度は、リフロー処理等で加熱される程度の温度であるため、リフロー処理時のガス発生量を抑制することができる。また、この加熱処理時に２００〜２３０℃の温度で１時間以上の加熱を行うのは、実験結果より、１時間以上加熱すれば大半のガス発生を促すことができることに基づいている。

また、本実施形態においては、金属カバー３２のカバー本体３２Ａがトップハウジング５４の前部壁５４Ａに反応硬化型接着剤Ａ２を用いて接着固定されるようになっているので、この接着固定に揮発硬化型接着剤等を用いた場合に比して接着剤からのガス発生量を大幅に減少させることができる。しかも、背面電極板３８が金属カバー３２内に収容される前に、接着固定されたカバー本体３２Ａおよびトップハウジング５４に対して、２００〜２３０℃の温度で１時間以上の加熱処理が施されるようになっているので、背面電極板３８のエレクトレット層３８Ｂには全く影響を及ぼさないようにした上で、予め反応硬化型接着剤Ａ２からのガス発生を促すことができる。

さらに、本実施形態においては、ベースハウジング５２の後部壁５２Ａに形成された貫通孔５２ａに、シール剤として反応硬化型接着剤Ａ３が充填されているので、この充填に揮発硬化型接着剤等を用いた場合に比してシール剤からのガス発生量を大幅に減少させることができる。しかも、ベースハウジング５２とトップハウジング５４とが超音波溶着により固定される前に、反応硬化型接着剤Ａ３が充填されたベースハウジング５２に対して、２００〜２３０℃の温度で１時間以上の加熱処理が施されるようになっているので、背面電極板３８のエレクトレット層３８Ｂには全く影響を及ぼさないようにした上で、予め反応硬化型接着剤Ａ３からのガス発生を促すことができる。

このように本実施形態によれば、完成後のエレクトレットコンデンサマイクロホン１０がリフロー処理等により高温環境下に曝されるようなことがあっても、各反応硬化型接着剤Ａ１、Ａ２、Ａ３からのガス発生量を最小限に抑えることができる。そしてこれにより、エレクトレット層３８Ｂからの電荷の抜け出しを最小限に抑えて、そのチャージ電圧の低下によるマイクロホン感度の低下を効果的に抑制することができる。

なお、上記実施形態においては、各反応硬化型接着剤Ａ１、Ａ２、Ａ３として２液反応硬化型接着剤が用いられているが、その代わりに熱反応硬化型接着剤を用いるようにした場合においても、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

また、上記実施形態においては、接着剤の使用が必要な接着部およびシール部が３箇所に存在するエレクトレットコンデンサマイクロホン１０を製造する場合において、これら３箇所の接着部およびシール部に対して反応硬化型接着剤Ａ１、Ａ２、Ａ３が用いられる場合について説明したが、接着剤の使用が必要な接着部およびシール部が２箇所以下あるいは４箇所以上である場合においても、上記実施形態と同様、これら各箇所の接着部およびシール部に対して反応硬化型接着剤を用いるとともに、その接着部およびシール部に対して２００〜２３０℃の温度で１時間以上の加熱処理を施すようにすれば、上記実施形態と同様の作用効果を得ることができる。

本願発明の一実施形態に係る製造方法の対象となるエレクトレットコンデンサマイクロホンを上向きに配置した状態で示す側断面図 上記エレクトレットコンデンサマイクロホンを主要構成要素に分解して斜め後方から見て示す斜視図 上記エレクトレットコンデンサマイクロホンのマイクロホンアッセンブリを、その構成部品毎に分解して、ゲートスプリングと共に、斜め後方から見て示す斜視図 上記製造方法における振動膜の支持リングへの張設固定の様子を示す斜視図（ａ）および該張設固定により製造された振動膜サブアッセンブリを単品で示す斜視図（ｂ） 上記マイクロホンアッセンブリのうち、絶縁性ブッシュおよびコンタクトフレームを、ゲートスプリングと共に示す正面図 上記エレクトレットコンデンサマイクロホンのハウジングのベースハウジングを、電界効果トランジスタおよびコンデンサと共に示す正面図 上記ハウジングのトップハウジングの前部壁に対する金属カバーのカバー本体の接着固定の様子を示す斜視図 上記エレクトレットコンデンサマイクロホンのリフロー特性を数値データで示す図（ａ）および比較例のリフロー特性を数値データで示す図（ｂ） 上記エレクトレットコンデンサマイクロホンのリフロー特性をグラフで示す図 上記比較例のリフロー特性をグラフで示す図

符号の説明

１０ エレクトレットコンデンサマイクロホン
１２ ハウジング
１４ マイクロホンアッセンブリ
１６ 電界効果トランジスタ（インピーダンス変換素子）
１８、２０ コンデンサ
２２ ゲートスプリング
３２ 金属カバー
３２Ａ カバー本体
３２Ｂ コンタクトフレーム
３２ａ 音孔
３２ｂ 開放後端縁
３２ｃ カバー本体当接部
３２ｄ 位置決め片
３２ｅ 弾性片
３４ 振動膜サブアッセンブリ
３４Ａ 振動膜
３４Ｂ 支持リング（振動膜支持部材）
３６ スペーサ
３８ 背面電極板
３８Ａ 背面電極板本体
３８Ｂ エレクトレット層
４０ 絶縁性ブッシュ
４０ａ 弓形凹部
５２ ベースハウジング
５２Ａ 後部壁
５２Ｂ 外周壁
５２ａ 貫通孔
５２ｂ 凹部
５２ｃ 前端面
５４ トップハウジング
５４Ａ 前部壁
５４Ｂ 外周壁
５４ａ 音孔
５４ｂ 後端面
５６Ａ、５６Ｂ１、５６Ｂ２、５６Ｃ 端子部材
５６Ａａ、５６Ｂａ、５６Ｃａ ランド部
５６Ａｂ、５６Ｂ１ｂ、５６Ｂ２ｂ、５６Ｃｂ 外部接続端子部
５８ ランド部
６０ シールドプレート
Ａ１、Ａ２、Ａ３ 反応硬化型接着剤
Ｃ エレクトレットコンデンサ部
Ｄ ドレイン電極
Ｇ ゲート電極
Ｐ 導電パターン
Ｓ ソース電極

Claims (4)

1. 振動膜が振動膜支持部材に張設固定されてなる振動膜サブアッセンブリと背面電極板とが対向配置されてなるエレクトレットコンデンサ部と、このエレクトレットコンデンサ部を収容する金属カバーと、上記エレクトレットコンデンサ部の静電容量の変化を電気インピーダンス変換するインピーダンス変換素子と、上記金属カバーおよび上記インピーダンス変換素子を収容する合成樹脂製のハウジングとを備えてなり、
   上記ハウジングが、後部壁を有するベースハウジングと、前部壁を有するトップハウジングとにより構成され、
   上記ベースハウジングの後部壁がインサート成形により複数の端子部材と一体的に形成されており、これら各端子部材の一端部が上記ベースハウジングの後部壁内面に導電パターンの一部を形成するようにして露出するとともに、上記各端子部材の他端部が上記ベースハウジングの後部壁外面に外部接続端子部として露出するように構成されたエレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法において、
   上記背面電極板を上記金属カバー内に収容する前に、この金属カバーを上記トップハウジングの前部壁に反応硬化型接着剤を用いて接着固定するとともに、これら接着固定された金属カバーおよびトップハウジングの前部壁に対して加熱処理を施す、ことを特徴とするエレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法。
2. 上記反応硬化型接着剤として熱反応硬化型接着剤を用いる、ことを特徴とする請求項１記載のエレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法。
3. 上記反応硬化型接着剤として２液反応硬化型接着剤を用いる、ことを特徴とする請求項１記載のエレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法。
4. 上記加熱処理を、２００〜２３０℃の温度で１時間以上加熱することにより行う、ことを特徴とする請求項１〜３いずれか記載のエレクトレットコンデンサマイクロホンの製造方法。

Images