JP4562032B2 - コンデンサーマイクロホン - Google Patents

Description

本発明は、コンデンサーマイクロホンに関するもので、特に、電池を内蔵するものにおけるシールド構造に関するものである。

コンデンサーマイクロホンは、マイクロホンユニットのインピーダンスが極めて高いことから、インピーダンス変換器を内蔵している。インピーダンス変換器には通常ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）が用いられ、まれに真空管が用いられることもある。

いずれにせよ、コンデンサーマイクロホンの音声信号は、コネクタによってマイクロホンに結合された平衡シールドケーブルを介して出力される。マイクロホンと平衡シールドケーブルとの接続には、ＥＩＡＪ ＲＣ−５２３６「音響機器用ラッチロック式丸型コネクタ」に規定されている３ピンタイプの出力コネクタが用いられる（例えば、特許文献１参照）。この３ピン出力コネクタにおいて、一般的に、１番ピンは接地、２番ピンは信号のホット側、３番ピンは信号のコールド側として使用される。なお、市販されている３ピンタイプの出力コネクタとして、例えば、キャノン株式会社製ＸＬＲＭタイプがある。

通常、コンデンサーマイクロホンは上記平衡シールドケーブルを介してファントム電源に接続され、ファントム電源から電源が供給される。しかし、屋外で使用される機会の多いマイクロホン、例えば、超指向性ガンタイプのコンデンサーマイクロホンでは、ファントム電源とは別の電源である単三電池などが装填され、電池から供給される電源で動作するようにしたものがある。以下、駆動電源として電池を内蔵するコンデンサーマイクの従来例の構造を、図４ないし図６を参照しながら説明する。

図４ないし図６において、円筒形のカプラー１１は、後端部（図において右側の端部）内周に雌ねじ１１ａを、後端部外周に雄ねじ１１ｂとこの雄ねじ１１ｂに隣接する雄ねじ１１ｃを有している。カプラー１１の外周は前端側から図示されないマイクロホンユニット筐体に挿入され、マイクロホンユニット筐体の雌ねじに上記雄ねじ１１ｃがねじ込まれることによってカプラー１１と上記マイクロホンユニット筐体が結合される。マイクロホンユニット筐体にはコンデンサーマイクロホンユニットが収納されている。電磁波に対するシールド性を持たせるために、上記マイクロホンユニット筐体、カプラー１１はアルミニウムや黄銅合金などの導電材からなる。

カプラー１１の後端部には、その雌ねじ１１ａに電池ホルダー２０の前端部外周の雄ねじ２０ａがねじ込まれることによって電池ホルダー２０が結合されている。電池ホルダー２０は、例えば単三型電池１本が収納される船底状の電池装着凹部２１を備えている。この電池装着凹部２１の前後方向両端部には、電池のプラス極とマイナス極に接触するプラス側接点とマイナス側接点（図示されず）が設けられ、これらの接点には必要な配線が適宜の手段によって接続されている。電池ホルダー２０は電極端子を除き、例えば全体を合成樹脂で形成することができる。

電池ホルダー２０の後端部外周にも雄ねじ２０ｂが形成されている。この雄ねじ２０ｂには導電材からなる円筒形のコネクタスリーブ３０の前端部内周に形成された雌ねじ３０ａがねじ込まれ、電池ホルダー２０とコネクタスリーブ３０とが結合されている。コネクタスリーブ３０内には出力コネクタ４０が挿入され、コネクタスリーブ３０を半径方向に貫通した止めねじが出力コネクタ４０にねじ込まれることによって出力コネクタ４０が固定されている。コネクタスリーブ３０の後端部内面には周方向の係合溝３１が形成されている。出力コネクタ４０はその全体がコネクタスリーブ３０内に収まっている。

出力コネクタ４０は、ＥＩＡＪ ＲＣ−５２３６「音響機器用ラッチ式丸型コネクタ」に規定されている３ピンタイプの出力コネクタに適合したコネクタが用いられ、その接地ピンである１番ピンは、図示されない導通ねじを介してコネクタスリーブ３０と電気的に接続されている。出力コネクタ４０は、図示されない平衡シールドケーブルの一端に設けられているプラグと着脱自在となっている。このプラグはコネクタスリーブ３０内に差し込まれる部分に接地スリーブを備え、この接地スリーブは平衡シールドケーブルのシールド被覆線と接続されている。上記接地スリーブの一部分にはロック爪が設けられていて、接地スリーブをコネクタスリーブ３０に差し込んだときに、コネクタスリーブ３０の上記係合溝３１に係合するようになっている。ロック爪と係合溝３１の係合は、ノブの操作によって解除することができる。出力コネクタ４０と平衡シールドケーブルのプラグとの着脱機構は周知であるから、図示していない。

図５、図６に示すように、出力コネクタ４０から電池ホルダー２０に向かって、これらの外周側に円筒形の電池カバー５０が被せられ、電池カバー５０の前端部内周に形成された雌ねじ５１が前記カプラー１１の雄ねじ１１ｂにねじ込まれることによって取り付けられるように構成されている。図５に示すように、電池カバー５０の長さは、上記のようにカプラー１１にねじ込まれた状態で、電池ホルダー２０とコネクタスリーブ３０を覆う長さになっている。電池カバー５０はカプラー１１との螺合を外して後退させることにより、図６に示すように電池ホルダー２０の部分を解放することができ、この状態で電池を交換することができる。電池交換後は再び電池カバー５０を被せ、カプラー１１にねじ込む。

本発明にかかるコンデンサーマイクロホンは、一端側にコンデンサーマイクロホンユニットを収納したマイクロホンユニット筐体を備え他端側にコネクタスリーブが結合された電池ホルダーと、コネクタスリーブ内に保持されていてマイクロホンケーブルの接地スリーブを有するプラグが着脱される出力コネクタと、電池ホルダーを覆う位置と電池ホルダーを開放する位置とで移動可能で電池ホルダーを覆う位置においてマイクロホンユニット筐体と電気的および機械的に結合される導電材からなる円筒状の電池カバーと、コネクタスリーブと電池カバーの間に介在して、コネクタスリーブと電池カバーを面接触により電気的に導通させる弾力性のある導電布とを有し、導電布はコネクタスリーブの外周面側に形成された周溝に落とし込まれ、導電布の外周面に電池カバーの内周面が接触することを最も主要な特徴とする。

そこで本出願人は、出力コネクタにマイクロホンコードのコネクタを差し込んだときに、導電性の板ばねが電池カバーに接触して電池カバーがマイクロホンコードのシールド被覆線と接続される構成としたコンデンサーマイクロホンを先に提案した。特願２００４−２０９９８１にかかる発明がそれである。

特開平１１−３４１５８３号公報

本出願人が提案した上記発明によれば、電池カバーにシールド効果をもたせることができるため、電磁波の影響による雑音を低減できる効果がある。しかし、電池カバーをシールドするための板ばねと電池カバーは点接触しているため、昨今の普及が著しい携帯電話から放射される、高い周波数でかつ大きい出力の電磁波に対するシールド効果が十分でなく、至近距離で携帯電話を使用すると雑音を発生することがある。

本発明は、かかる従来技術の問題点を解消するためになされたもので、シールド効果をさらに高めるための工夫を加え、特に、高い周波数でかつ大きい出力の電磁波を放射する携帯電話を至近距離で使用したとしても、雑音の発生を防止することができるコンデンサーマイクロホンを提供することを目的とする。

本発明にかかるコンデンサーマイクロホンは、一端側にコンデンサーマイクロホンユニットを収納したマイクロホンユニット筐体を備え他端側にコネクタスリーブが結合された電池ホルダーと、上記コネクタスリーブ内に保持されていてマイクロホンケーブルの接地スリーブを有するプラグが着脱される出力コネクタと、上記電池ホルダーを覆う位置と電池ホルダーを開放する位置とで移動可能で電池ホルダーを覆う位置において上記マイクロホンユニット筐体と電気的および機械的に結合される導電材からなる円筒状の電池カバーと、上記コネクタスリーブと電池カバーの間に介在してこれらコネクタスリーブと電池カバーを面接触により電気的に導通させる弾力性のある導電布と、を有してなることを最も主要な特徴とする。

電池ホルダーを覆う電池カバーは、導電布を介してコネクタスリーブと電気的に導通し、かつ、上記導電布は電池カバーとコネクタスリーブに面接触し、加えて、上記導電布は弾力性を有しているため、コネクタスリーブと電池カバーの電気的導通が良好になり、電池カバーによるシールド効果が高まる。したがって、コネクタスリーブと電池カバーを点接触させた前記先行出願にかかる発明と比較すると、携帯電話などの電磁波発生源を至近距離で使用しても、コネクタの部分あるいは電池ホルダーの部分から侵入しようとする電磁波を効果的に遮断し、高周波を原因とする雑音の発生を防止することができる。

以下、図１ないし図３を参照しながら本発明にかかるコンデンサーマイクロホンの実施例を説明する。なお、図４ないし図６に示す従来例と同じ構成部分には同じ符号を付した。

図１ないし図３において、円筒形のカプラー１１は、後端部（図において右側の端部）内周に雌ねじ１１ａを有し、後端部外周に雄ねじ１１ｂとこの雄ねじ１１ｂに隣接する雄ねじ１１ｃを有している。カプラー１１はその外周が前端側から図示されないマイクロホンユニット筐体に挿入され、マイクロホンユニット筐体の雌ねじに上記雄ねじ１１ｃがねじ込まれることによってカプラー１１と上記マイクロホンユニット筐体が結合される。マイクロホンユニット筐体にはコンデンサーマイクロホンユニットが収納されている。電磁波に対するシールド性を持たせるために、上記マイクロホンユニット筐体、カプラー１１はアルミニウムや黄銅合金などの導電材からなり、相互に電気的に導通している。この実施例では、マイクロホンユニット筐体とカプラー１１を別部材とし、これらを一体に結合する構成になっているが、これらは一つの部材としてもよい。例えば、カプラー１１がマイクロホンユニット筐体を兼ねた構成、すなわちカプラー１１がマイクロホンユニット筐体であってもよい。請求項で、「一端側にコンデンサーマイクロホンユニットを収納したマイクロホンユニット筐体」とあるのは、マイクロホンユニット筐体の一端側にコンデンサーマイクロホンユニットが収納されていることを表しており、カプラー１１にマイクロホンユニット筐体が結合された構成も含み、カプラー１１がマイクロホンユニット筐体として機能する構成も含む。

カプラー１１の後端部には、その雌ねじ１１ａに電池ホルダー２０の前端部外周の雄ねじ２０ａがねじ込まれることによって電池ホルダー２０が結合されている。電池ホルダー２０は、例えば単三型電池１本が収納される船底状の電池装着凹部２１を備え、この電池装着凹部２１の前端と後端には、外周が円筒面をなす結合部２２，２４が一体に形成されている。前端側の上記結合部２２の外周に上記雄ねじ２０ａが形成されている。後端側の上記結合部２４の外周にも雄ねじ２０ｂが形成されている。上記電池装着凹部２１の前後方向両端部には、電池のプラス極とマイナス極に接触するプラス側接点とマイナス側接点（図示されず）が設けられ、これらの接点には必要な配線が適宜の手段によって接続されている。電池ホルダー２０は電極端子を除き、上記結合部２２，２４を含めて例えば全体を合成樹脂で形成することができる。

電池ホルダー２０の後端側の上記雄ねじ２０ｂには導電材からなる円筒形のコネクタスリーブ３０の前端部内周に形成された雌ねじ３０ａがねじ込まれ、電池ホルダー２０とコネクタスリーブ３０とが結合されている。コネクタスリーブ３０内には出力コネクタ４０が挿入され、コネクタスリーブ３０を半径方向に貫通した止めねじ（図示されず）が出力コネクタ４０にねじ込まれることによって出力コネクタ４０が固定されている。コネクタスリーブ３０の後端部内面には断面形状が鉤形の係合溝３１が一周にわたり形成されている。出力コネクタ４０はその全体がコネクタスリーブ３０内に収まっている。

出力コネクタ４０は、例えば、ＥＩＡＪ ＲＣ−５２３６「音響機器用ラッチ式丸型コネクタ」に規定されている３ピンタイプの出力コネクタに適合したコネクタが用いられ、その接地ピンである１番ピンは、図示されない導通ねじを介してコネクタスリーブ３０と電気的に接続されている。出力コネクタ４０は、図示されない平衡シールドケーブルの一端に設けられているプラグと着脱自在となっている。このプラグはコネクタスリーブ３０内に差し込まれる部分に接地スリーブを備え、この接地スリーブは上記平衡シールドケーブルのシールド被覆線と接続されている。出力コネクタ４０に上記プラグを装着することによって、上記接地スリーブとコネクタスリーブ３０が電気的に導通するように構成されている。

上記接地スリーブの一部分にはロック爪が設けられていて、接地スリーブをコネクタスリーブ３０に差し込んだときに、コネクタスリーブ３０の上記係合溝３１に係合するようになっている。ロック爪と係合溝３１の係合は、ノブなどの操作部材の操作によって解除することができ、これによって上記ケーブル側のコネクタと出力コネクタ４０を切り離すことができるようになっている。出力コネクタ４０と平衡シールドケーブルのプラグとの着脱機構は周知であるから、図示していない。

図２、図３に示すように、出力コネクタ４０から電池ホルダー２０に向かって、これらの外周側に円筒形の電池カバー５０が被せられ、電池カバー５０の前端部内周に形成された雌ねじ５１が前記カプラー１１の雄ねじ１１ｂにねじ込まれることによって電池カバー５０がカプラー１１に取り付けられるように構成されている。図５に示すように、電池カバー５０の長さは、上記のようにカプラー１１にねじ込まれた状態で、電池ホルダー２０とコネクタスリーブ３０を覆うことができる長さになっている。電池カバー５０はカプラー１１との螺合を外して後退させることにより、図３に示すように電池ホルダー２０の部分を解放することができ、この状態で電池を交換することができる。電池交換後は再び電池カバー５０を被せ、カプラー１１にねじ込む。

電池カバー５０は、上記出力コネクタ４０を含むコネクタ部と、電池ホルダー２０の部分からマイクロホン内に侵入しようとする高周波の電磁波をシールドする機能を持たせる必要がある。そこで、電池カバー５０は、電池ホルダー２０を覆う位置において前記マイクロホンユニット筐体と電気的および機械的に結合されるとともに、コネクタスリーブ３０とも電気的に接続される必要がある。前述の先行出願にかかる発明では、電池カバーとコネクタスリーブとの電気的結合が点接触によってなされているため、電池カバーのシールド効果が十分でなかった。そこで、図１ないし図３に示す実施例では、電池カバー５０のシールド効果を高めるための構成上の工夫がなされており、これが本願発明の特徴的な構成部分となっている。以下、この特徴的な構成部分について説明する。

図１ないし図３において、コネクタスリーブ３０の外周には周溝３２が一周にわたって形成されている。周溝３２の断面形状は矩形状である。この周溝３２には弾力性のある導電布６０がはめ込まれている。導電布６０は、例えば、ステンレス鋼からなる導電性の細線が編まれて布状に形成されたもの、あるいは不織布状に形成されたものを切断して細長い帯状にしたもので、厚さ方向にある程度の寸法があって、厚さ方向に弾力性を持っている。かかる導電布６０として、例えば、太陽金網株式会社製の導電布ＳＵＩ−７８−５０１０Ｔを使用することができる。導電布６０は、コネクタスリーブ３０の周溝３２にほぼ１周にわたり嵌められて巻き付けられている。導電布６０の厚さ寸法は上記周溝３２の深さ寸法よりも大きく、したがって、導電布６０の外周面は周溝３２から外周方向外側に突出している。コネクタスリーブ３０の周溝３２に導電布６０を嵌めるに当たり、上記周溝３２の底面に、あるいは、導電布６０の片面に接着剤を塗布して導電布６０を接着すると、組み立てが容易になるとともに、組み立て後の導電布６０の脱落を防ぐことができる。ただし、導電性の接着剤を用いることが必須の条件である。

図２、図３に示すように、導電布６０の外周側から、したがってコネクタスリーブ３０の外周側から電池カバー５０が被せられている。電池カバー５０を被せるに当たり、電池カバー５０の内周面で導電布６０の外周面が半径方向内側に押され、導電布６０は圧縮されて蓄勢される。この蓄勢力で導電布６０の外周面は電池カバー６０の内周面に圧接している。導電布６０と電池ケース５０内面との圧接状態は、外見的には面接触である。しかし、厳密に言えば、導電性の細線からなる布状あるいは不織布状の導電布６０と円筒状の面をなす電池ケース５０との接触であるから、無数の点または線による接触でありかつ単位面積あたりの点接触数または線接触数が極めて多い高密度の接触である。かかる状況の接触は面接触に近いから、請求項の記載では「面接触」とした。

このようにして、コネクタスリーブ３０と電池カバー５０は導電布６０を介して電気的に導通している。電池ホルダー２０に電池を装填するときまたは電池を交換するとき、電池ホルダー５０の雌ねじ５１とカプラー１１の雄ねじ１１ｂとの螺合を外し、電池カバー５０を図２に示すように後方に移動させ、電池装着凹部２１を開放する。電池カバー５０を移動させるとき、電池カバー５０の内周面と導電布６０の外周面とが摺接する。導電布６０は、前述のようにステンレス鋼からなる導電性の細線が編まれて布状に形成されたもの、あるいは不織布状に形成されたものである場合、表面の摩擦力が小さい。加えて、導電布６０はコネクタスリーブ３０の周溝３２に嵌められているため、電池カバー５０が摺動するときの位置が規制されている。このように、導電布６０は、表面が滑りやすいことと本来の位置から外れることがないこととあいまって、電池カバー５０が導電布６０に対して円滑に摺動することができる。

電池の装填後あるいは電池交換後、電池カバー５０をスライドさせて電池ホルダー２０を覆い、その雌ねじ５１をカプラー１１の雄ねじ１１ｂにねじ込んで固定する。この状態で、電池カバー５０は導電布６０を介してコネクタスリーブ３０と電気的に導通し、電池カバー５０はまたカプラー１１との螺合部によってカプラー１１さらにはマイクロホンユニット筐体と電気的に導通する。上記コネクタスリーブ３０は、出力コネクタ４０に平衡シールドケーブルのプラグを装着することによって、平衡シールドケーブルのシールド被覆線と電気的に導通する。よって、結果的には、平衡シールドケーブルのシールド被覆線およびコネクタスリーブ３０と電池カバー５０が電気的に導通し、電池カバー５０が高周波の電磁波に対するシールド機能を持つことになる。

そして、導電布６０は、無数の点接触あるいは無数の線接触により実質的には面接触と同様の接触状態でコネクタスリーブ３０と電池カバー５０を電気的に導通させるため、確実に電気的導通を図ることができ、シールド効果を高めることができる。また、導電布６０をコネクタスリーブ３０の全周にわたる長さをもって配置することにより、周方向全体にわたり均一に導通を図ることができ、シールド効果をさらに高めることができる。特に、携帯電話などの電磁波発生源を上記実施例にかかるコンデンサーマイクロホンの至近距離で使用したとしても、コネクタの部分あるいは電池ホルダー２０の部分から侵入しようとする電磁波を効果的に遮断することができ、高周波を原因とする雑音の発生を防止することができる。
導電布６０は、その弾力性で圧縮された状態で電池カバー５０とコネクタスリーブ３０の間に介在しているため、電池カバー５０とコネクタスリーブ３０の両者を蓄勢力で互いに押圧し、両者間のがたつきを防止することができる利点もある。

図示の実施例では、導電布６０はコネクタスリーブ３０の長さ方向の１箇所に装着されているが、２箇所あるいはそれ以上の箇所に装着してもよい。

本発明は、電池で動作するコンデンサーマイクロホンであればどのようなタイプのものにも適用可能である。例えば、内蔵する電池のみを駆動電源とするものはもちろん、内蔵する電池と外部の電源、例えばファントム電源を駆動電源とするものにも適用することができ、いずれのタイプのものにおいても、これまで説明したような所定の効果を得ることができる。

本発明にかかるコンデンサーマイクロホンの実施例を示す分解縦断面図である。 上記実施例の縦断面図である。 上記実施例の電池ホルダー部分を開放した状態を示す縦断面図である。 従来のコンデンサーマイクロホンの例を示す分解縦断面図である。 上記従来例の縦断面図である。 上記従来例の電池ホルダー部分を開放した状態を示す縦断面図である。

符号の説明

１１ カプラー
２０ 電池ホルダー
３０ コネクタスリーブ
３２ 周溝
４０ 出力コネクタ
５０ 電池カバー
６０ 導電布

Claims (5)

1. 一端側にコンデンサーマイクロホンユニットを収納したマイクロホンユニット筐体を備え他端側にコネクタスリーブが結合された電池ホルダーと、
   上記コネクタスリーブ内に保持されていてマイクロホンケーブルの接地スリーブを有するプラグが着脱される出力コネクタと、
   上記電池ホルダーを覆う位置と上記電池ホルダーを開放する位置とで移動可能で上記電池ホルダーを覆う位置において上記マイクロホンユニット筐体と電気的および機械的に結合される導電材からなる円筒状の電池カバーと、
   上記コネクタスリーブと上記電池カバーの間に介在して、上記コネクタスリーブと上記電池カバーを面接触により電気的に導通させる弾力性のある導電布とを有し、
   上記導電布は上記コネクタスリーブの外周面側に形成された周溝に落とし込まれ、上記導電布の外周面に上記電池カバーの内周面が接触することを特徴とするコンデンサーマイクロホン。
2. 導電布は、コネクタスリーブの全周に渡る長さを有し、厚さ寸法が周溝の深さ寸法より大きい請求項１記載のコンデンサーマイクロホン。
3. 導電布は、帯状に形成されていてコネクタスリーブの外周に巻き付けられている請求項１または２記載のコンデンサーマイクロホン。
4. マイクロホンユニット筐体は円筒形のカプラー内に収納され、このカプラーに電池カバーの一端側がねじ込まれて上記カプラーと上記電池カバーが電気的および機械的に結合される請求項１記載のコンデンサーマイクロホン。
5. 電池ホルダーの一端側はカプラーにねじ込まれ、上記電池ホルダーの他端側はコネクタスリーブにねじ込まれて、上記カプラーと上記電池ホルダーと上記コネクタスリーブが機械的に一体に結合されている請求項４記載のコンデンサーマイクロホン。
   

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