JP4796823B2 - 単一指向性ダイナミックマイクロホン - Google Patents

Description

本発明は、マイク筐体内にマイクロホンユニットの音響回路の一部に含まれる空気室を有する単一指向性ダイナミックマイクロホンに関し、さらに詳しくいえば、空気室を形成する空気室筐体がゴム弾性体で、マイクロホンユニットのショックマウントを兼ねている単一指向性ダイナミックマイクロホンに関するものである。

ダイナミックマイクロホン（動電型マイクロホン）は、基本的な動作として、振動板に取り付けられたボイスコイルを磁気ギャップ内で振動させることにより発電させ、その電気信号を音声信号として取り出す。

単一指向性とする場合には、マイクロホンユニットに音源に対して前方となる前方音響端子のほかに、音源に対して後方となる後方音響端子が設けられ、後方音響端子からの音波を音響抵抗材を介して振動板の背面に作用させる。

その際、音響抵抗材を有効に動作させるためには、マイクロホンユニットの背面側に所定容積の空気室を設けて、後方音響端子からの音波が音響抵抗材および空気室を介して振動板の背面に作用させる必要がある（例えば、特許文献１参照）。

上記空気室は、音響抵抗材以外の外部から音波が入り込まないように、マイク筐体内に密閉した空間として形成されるが、単一指向性ダイナミックマイクロホンは、ボーカルマイクロホンのように手でもって使用される機会が多いため、手持ち時のハンドリングノイズが上記空気室に加えられ、これによる振動雑音が発生することがある。

このハンドリングノイズを防止するため、本出願人は特許文献２として、マイク筐体内に上記空気室を形成する筒状のキャビティスリーブを配置し、このキャビティスリーブをゴム弾性体からなるショックマウントを介してマイク筐体内に支持することを提案している。

ところで、単一指向性ダイナミックマイクロホンは、手持ちマイクロホンのほかに、楽器収音用として用いられることがある。一例として、ドラムセットのタムやスネアドラムなどの収音を目的としてマイクロホンを設置する場合、奏者の演奏の妨げとならないように小型である必要がある。また、演奏時に発生する振動による振動雑音に対する対策も必要とされる。

この小型化と振動雑音の低減の双方を達成させる方法の一つとして、特許文献２に記載されているキャビティスリーブ（空気室筐体）自体にショックマウント機能を持たせる方法がある。このように設計された単一指向性ダイナミックマイクロホンを図３に示す。

この単一指向性ダイナミックマイクロホン１は、マイクボディとして例えば黄銅合金からなる円筒状のマイク筐体１０を備え、マイク筐体１０内に所定容積の空気室２０を有する空気室筐体２１が設けられるが、この場合、空気室筐体２１をネオプレンゴムやクロロプレンゴムなどのゴム弾性体より作成してショックマウントを兼ねさせる。

空気室筐体２１は、一端が開口された有底筒状体であり、その開口部にマイクロホンユニット３０を取り付ける。マイクロホンユニット３０を取り付けるにあたっては、脱落防止と空気室２０の気密性を高めるため、マイクロホンユニット３０の後端に鍔３２を設けるとともに、空気室筐体２１の内面側に係止溝２２を環状に形成し、鍔３２を係止溝２２に係止させる。

マイクロホンユニット３０は、単一指向性であることから、前方音響端子３１ａと後方音響端子３１ｂとを備えている。前方音響端子３１ａからの音波はユニット内の図示しない振動板の前面側に直接的に作用するのに対して、後方音響端子３１ｂからの音波は図示しない音響抵抗材を通って一旦空気室２０に入り、空気室２０から振動板の背面側に作用する。これにより、マイクロホンユニット３０は単一指向性として動作する。

空気室筐体２１は、ビス１３にてマイク筐体１０内に固定する。また、マイク筐体１０の後端に出力コネクタ１１を装着するとともに、マイク筐体１０の前端側に例えばメタルメッシュからなる保護ネット１２を被せてマイクロホンユニット３０を落下事故などから防護する。

特開平５−４９０９０号公報（図３） 特開２００５−２７７６５２号公報

上記のように設計された単一指向性ダイナミックマイクロホン１によれば、空気室筐体２１自体がショックマウントとして機能するため、別部品としてのショックマウント部材が不要となり、その分、小型化することができる。また、手持ち使用時の指の擦りによる振動や、楽器（特に、ドラムなどの打楽器）収音時などに受ける外来振動が空気室筐体２１にて減衰されるため、振動雑音を低減することができる。しかしがら、ショックマウントを設計するうえで、次のような問題がある。

すなわち、ショックマウントを設計するにあたっては、特にマイクロホンユニットの重量とショックマウントの弾性とが重要視されるが、マイクロホンユニットの重量は、求められる性能との関係である程度決まってしまう。

したがって、ショックマウント効果が最適となるように、ショックマウントの弾性（もしくは硬度）を調整することになるが、従来では、例えば硬度が３０度から９０度までの間で１０度ステップで硬度の異なるゴム材によりそれぞれショックマウントを試作し、これら各ショックマウントを組み替えて、最適な硬度のものを選び出すようにしている。そのため、多くの時間とショックマウントの試作を必要としていた。

そこで、本発明の課題は、マイク筐体内に設けられる空気室筐体がゴム弾性体で、ショックマウントを兼ねている単一指向性ダイナミックマイクロホンにおいて、そのショックマウントの硬度を簡単に調整できるようにすることにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、筒状に形成されたマイク筐体と、上記マイク筐体内に配置され内部に所定容積の空気室を有する有底筒状の空気室筐体と、上記空気室筐体の一端側に形成されている開口部に気密的に取り付けられるマイクロホンユニットとを含み、上記空気室筐体がゴム弾性体でショックマウントを兼ねており、上記マイクロホンユニットが上記ショックマウントとしての上記空気室筐体を介して上記マイク筐体に支持される単一指向性ダイナミックマイクロホンにおいて、上記空気室筐体を軸方向に圧縮して上記空気室筐体の胴部の一部分を拡径方向に膨出させ、その膨出部を上記マイク筐体の内面に所定の圧力で圧接させる圧縮手段を備え、上記膨出部には、拡径された蛇腹リブが上記空気室筐体の周方向に沿って環状に形成されていることを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、上記請求項１において、上記圧縮手段が、上記空気室筐体の底部の外側から筐体内に挿通される雄ねじと、上記雄ねじと螺合する雌ねじを有し、上記空気室筐体内の所定部位に固定されるアンカー板とからなることを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、上記請求項２において、上記アンカー板には、空気連通孔が設けられていることを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、上記請求項２または３において、上記空気室筐体の底部外面には、上記雄ねじの頭部に係合して、上記雄ねじの締め付け時に上記底部のほぼ全面を加圧する加圧板が添設されることを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、上記請求項１ないし４のいずれか１項において、上記膨出部には、少なくとも２つの上記蛇腹リブが上記空気室筐体の軸方向に所定間隔をもって配置されているとともに、上記マイク筐体の内面には、上記蛇腹リブ間の間隔とほぼ同じ幅を有して上記マイク筐体の中心方向に突出する突起が形成されていることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、圧縮手段により、ゴム弾性体からなる空気室筐体を軸方向に圧縮して、空気室筐体の胴部の一部分を拡径方向に膨出させ、その膨出部をマイク筐体の内面に所定の圧力で圧接させることができるため、空気室筐体をマイク筐体内に収納した状態で、ショックマウントの硬度を調整することが可能となる。したがって、従来のように、硬度の異なるゴム材でショックマウントを試作する必要がなくなるとともに、調整も短時間で済む。また、振動雑音を測定しながら、空気室筐体の圧縮度を可変とすることにより、振動雑音のばらつきが少ない単一指向性ダイナミックマイクロホンを実現することができる。また、膨出部には、拡径された蛇腹リブが空気室筐体の周方向に沿って環状に形成されていることにより、圧縮時に空気室筐体の胴部の一部分を確実に拡径方向に膨出させることができる。

また、圧縮手段を、空気室筐体の底部の外側から筐体内に挿通される雄ねじと、その雄ねじと螺合する雌ねじを有し空気室筐体内の所定部位に固定されるアンカー板とからなる構成とした請求項２に記載の発明によれば、ドライバーなどで雄ねじを回すという簡単な作業にてショックマウントの硬度を調整することがる。

また、アンカー板に空気連通孔を設けるようにした請求項３に記載の発明によれば、空気室筐体内にアンカー板を設けたとしても、空気室の容積がアンカー板により２分されることがなく、したがって所期の単一指向性を維持することができる。

また、空気室筐体の底部外面に、雄ねじの頭部に係合して雄ねじの締め付け時に上記底部のほぼ全面を加圧する加圧板を添設するようにした請求項４に記載の発明によれば、空気室筐体を均一に圧縮することができるため、ショックマウントの硬度を調整するうえで好ましい。

膨出部に、少なくとも２つの蛇腹リブを空気室筐体の軸方向に所定間隔をもって配置するとともに、マイク筐体の内面には、蛇腹リブ間の間隔とほぼ同じ幅を有してマイク筐体の中心方向に突出する突起を形成するようにした請求項５に記載の発明によれば、圧縮に伴って空気室筐体をマイク筐体に確実に固定することができる。

次に、図１および図２により、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。図１，図２はいずれも本発明の実施形態に係る単一指向性ダイナミックマイクロホンを示す断面図で、図１は空気室筐体を圧縮する前の状態を示し、図２は空気室筐体を圧縮した状態を示している。なお、先の図３で説明した従来例と変更を要しない構成要素には同じ参照符号を用いる。

図１に示すように、本発明による単一指向性ダイナミックマイクロホン１Ａは、マイクボディとして例えば黄銅合金からなる筒状のマイク筐体１０を備える。手持ち式の場合、マイク筐体１０は円筒状に形成される。また、この例において、マイク筐体１０の後端（図１において右端側）に縮径されたコネクタ収納部１０ａが設けられているが、マイク筐体１０は、コネクタ収納部１０ａを含めて全体がほぼ同一径であってもよい。

マイク筐体１０内に所定容積の空気室２０を有する空気室筐体２１Ａが設けられる。空気室筐体２１Ａは、一端が開口された有底筒状体であり、ショックマウントの機能を持たせるため、その全体がネオプレンゴムやクロロプレンゴムなどのゴム弾性体により作成される。

空気室筐体２１の開口部に、マイクロホンユニット３０が支持される。その場合、マイクロホンユニット３０の後端部を空気室筐体２１の開口部に強制的に嵌合させてもよいが、ユニットの脱落防止と空気室２０の気密性を高めるため、上記従来例と同じく、マイクロホンユニット３０の後端に鍔３２を設けるとともに、空気室筐体２１の内面側に係止溝２２を環状に形成し、鍔３２を係止溝２２に係止させることが好ましい。

図示しないが、マイクロホンユニット３０のユニットケース内には、ボイスコイルを有する振動板と、永久磁石，センターポールピースおよびヨークを含む磁気回路が収納されており、その磁気回路に形成されている磁気ギップ内に、ボイスコイルが振動可能に配置されている。

マイクロホンユニット３０は、単一指向性であることから、前方音響端子３１ａと後方音響端子３１ｂとを備えている。前方音響端子３１ａからの音波はユニット内の上記振動板の前面側に直接的に作用するのに対して、後方音響端子３１ｂからの音波は図示しない音響抵抗材を通って一旦空気室２０に入り、空気室２０から上記振動板の背面側に作用する。これにより、マイクロホンユニット３０は単一指向性として動作する。

上記したように、空気室筐体２１Ａはゴム弾性体からなり、ショックマウントの機能を兼ね備えるが、本発明では、空気室筐体２１Ａをマイク筐体１０内にセットした状態で、ショックマウントの硬度を調整可能とするための手段として、空気室筐体２１Ａを軸方向に圧縮する圧縮手段４０を備える。

この例において、圧縮手段４０は、空気室筐体２１Ａの底部の外側から空気室筐体２１Ａの中心軸線に沿って筐体内に挿通される雄ねじ４１と、雄ねじ４１と螺合する雌ねじ４２ａを有し、空気室筐体２１Ａ内の所定位置に固定されるアンカー板４２と備える。

アンカー板４２には、空気室筐体２１Ａ内を２分しないように図示しない空気連通孔を有する多孔板もしくは花弁状の板が用いられる。空気室筐体２１Ａ内には、アンカー板４２の周縁を止めるための係止溝２４が設けられる。

また、雄ねじ４１の締め付け力が空気室筐体２１Ａの底部全体に加えられるようにするため、空気室筐体２１Ａの底部に、雄ねじ４１の頭部４１ａに係合するワッシャ状の加圧板４３を添設することが好ましい。

この単一指向性ダイナミックマイクロホン１Ａを組み立てるには、マイクロホンユニット３０を空気室筐体２１Ａに取り付けたのち、雄ねじ４１を緩めた状態で、図１に示すように、空気室筐体２１Ａをマイク筐体１０内に入れる。

しかる後、雄ねじ４１を締め付ける方向に回すと、図２に示すように、アンカー板４２と加圧板４３とが相対的に引き寄せられ、これに伴って空気室筐体２１Ａの胴部の一部分，すなわちアンカー板４２と加圧板４３との間の部分が拡径方向に膨出し、マイク筐体１０の内面に圧接する。これにより、空気室筐体２１Ａがマイク筐体１０に固定されるとともに、雄ねじ４１の締め加減でショックマウントの硬さを調整することができる。

最後に、マイクロホンユニット３０から引き出されている図示しないリード線を出力コネクタ１１に接続して、出力コネクタ１１をコネクタ収納部１０ａ内に装着し、また、マイク筐体１０の前端側に例えばメタルメッシュからなる保護ネット１２を被せる。

なお、空気室筐体２１Ａのアンカー板４２と加圧板４３との間の部分が膨出部２５であるが、雄ねじ４１の締め付け時、確実に拡径方向に膨出するように、膨出部２５に拡径された蛇腹リブ（ベローズ的なもの）２６を空気室筐体２１Ａの周方向に沿って環状に形成することが好ましい。

また、雄ねじ４１を締め付けて、空気室筐体２１Ａをマイク筐体１０に固定する際、その固定をより確実にするには、膨出部２５に空気室筐体２１Ａの軸方向に所定間隔をもって少なくとも２つの蛇腹リブ２６を配置するとともに、マイク筐体１０の内面に蛇腹リブ２６，２６の間隔とほぼ同じ幅を有してマイク筐体１０の中心方向に突出する突起１４を形成することが好ましい。

これによれば、雄ねじ４１を締め付けて膨出部２５を膨出させた場合、図２に示すように、突起１４が２つの蛇腹リブ２６，２６間に入り込むため、空気室筐体２１Ａをマイク筐体１０に対してより強固に固定することができる。

なお、圧縮手段４０としては、上記実施形態で説明した雄ねじ４１とアンカー板４２との組合せが好適であるが、例えば空気室筐体２１Ａがマイク筐体１０の前端側に抜け出ないようにストッパなどで押さえた状態として、空気室筐体２１Ａを底部側から板バネなどにて押圧することにより、空気室筐体２１Ａを圧縮するようにしてもよい。

以上説明したように、本発明によれば、マイク筐体１０内に空気室筐体２１Ａを装着した状態で、ショックマウントの硬度を調整することができるため、上記従来例で説明したようなショックマウントとして最適な硬度のゴム材を選定する時間と試作する手間を省くことができる。

また、最適な硬度のゴム材を選定したとしても、ショックマウント作成時に硬度のばらつきがでることがあるが、本発明によれば、振動雑音を測定しながら、ねじを締め付けることにより、振動雑音低減特性の揃った単一指向性ダイナミックマイクロホンを提供することができる。

本発明の実施形態に係る単一指向性ダイナミックマイクロホンで、空気室筐体を圧縮する前の状態を示す断面図。 上記単一指向性ダイナミックマイクロホンで、空気室筐体を圧縮した状態を示す断面図。 本発明の従来例である単一指向性ダイナミックマイクロホンを示す断面図。

符号の説明

１Ａ 単一指向性ダイナミックマイクロホン
１０ マイク筐体
１１ 出力コネクタ
２０ 空気室
２１Ａ 空気室筐体
２２，２４ 係止溝
２５ 膨出部
２６ 蛇腹リブ
３０ マイクロホンユニット
３１ａ 前方音響端子
３１ｂ 後方音響端子
４０ 圧縮手段
４１ 雄ねじ
４２ アンカー板
４３ 加圧板

Claims (5)

1. 筒状に形成されたマイク筐体と、上記マイク筐体内に配置され内部に所定容積の空気室を有する有底筒状の空気室筐体と、上記空気室筐体の一端側に形成されている開口部に気密的に取り付けられるマイクロホンユニットとを含み、上記空気室筐体がゴム弾性体でショックマウントを兼ねており、上記マイクロホンユニットが上記ショックマウントとしての上記空気室筐体を介して上記マイク筐体に支持される単一指向性ダイナミックマイクロホンにおいて、
   上記空気室筐体を軸方向に圧縮して上記空気室筐体の胴部の一部分を拡径方向に膨出させ、その膨出部を上記マイク筐体の内面に所定の圧力で圧接させる圧縮手段を備え、
   上記膨出部には、拡径された蛇腹リブが上記空気室筐体の周方向に沿って環状に形成されていることを特徴とする単一指向性ダイナミックマイクロホン。
2. 上記圧縮手段が、上記空気室筐体の底部の外側から筐体内に挿通される雄ねじと、上記雄ねじと螺合する雌ねじを有し、上記空気室筐体内の所定部位に固定されるアンカー板とからなることを特徴とする請求項１に記載の単一指向性ダイナミックマイクロホン。
3. 上記アンカー板には、空気連通孔が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の単一指向性ダイナミックマイクロホン。
4. 上記空気室筐体の底部外面には、上記雄ねじの頭部に係合して、上記雄ねじの締め付け時に上記底部のほぼ全面を加圧する加圧板が添設されることを特徴とする請求項２または３に記載の単一指向性ダイナミックマイクロホン。
5. 上記膨出部には、少なくとも２つの上記蛇腹リブが上記空気室筐体の軸方向に所定間隔をもって配置されているとともに、上記マイク筐体の内面には、上記蛇腹リブ間の間隔とほぼ同じ幅を有して上記マイク筐体の中心方向に突出する突起が形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の単一指向性ダイナミックマイクロホン。

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