JP5019143B2 - 音響的トランスデューサユニット - Google Patents

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Description

本発明は、音響的トランスデューサユニットに関し、詳しくは、マイクやスピーカーなどの音響変換素子がハウジング内に収納された音響的トランスデューサユニットに関する。
従来、音響的トランスデューサユニットについて、電磁干渉信号（ノイズ）を防ぐために、音響変換素子を電磁シールド部材で覆う構成が提案されている。
例えば図１３の断面図に示すように、下面に接続端子１２３，１２５が形成された基板１２０の上面に、音響変換素子２１０を他の部品２２０とともに搭載する。そして、音響ホール１１０ａが形成された金属ケース１１０を、基板１２０の上面に形成された接続パターン１２１に仮溶接点１３０で固定するとともに、全体接合面に塗布された接着剤１４０により固定する。接続パターン１２１は、スルーホール１２４を介して接続端子１２５に接続されている。音響変換素子２１０は、金属ケース１１０の内側の空間１５０に配置され、外部からの電磁波が遮断される（例えば、特許文献１参照）。
特開２００７−８２２３３号公報
このように基板上に素子を搭載し、素子全体を図１３の金属ケースのような電磁シールド部材で覆う構成とすると、構成が複雑になり、製造コストの低減が困難である。また、小型化・低背化も容易でない。
本発明は、かかる実情に鑑み、簡単な構成で電磁シールドすることができる音響的トランスデューサユニットを提供しようとするものである。
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した音響的トランスデューサユニットを提供する。
音響的トランスデューサユニットは、（ａ）音響を電気信号に、又は電気信号を音響に変換する音響変換素子部を有する音響変換素子と、（ｂ）前記音響変換素子を内部に収納するパッケージとを備える。前記パッケージは、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部を含む。少なくとも前記音響変換素子の前記音響変換素子部が、前記導電部の前記内部空間内に前記開口から離れて配置されている。
従来、マイク素子等の音響変換素子を電磁シールドする場合、音響変換素子の周囲全体を金属ケース等の電磁シールド部材で取り囲むように構成されていた。このような構成は、電磁波を遮断する効果を十分に得るには電磁シールド部材で全体を覆う必要があると、漠然と考えられていたためである。
しかしながら、マイク等の音響的トランスデューサユニットとしての機能を考えたときに、遮断が必要な周波数帯域は限られており、音響にかかわる低周波帯域（音声領域）の電磁波成分を減衰できれば、電磁干渉信号（ノイズ）を遮断できる。本願発明者はこの点に着目し、本発明の音響的トランスデューサユニットでは、電磁シールドのために、低周波帯域で大きな減衰が得られる筒状の導電部を採用している。
すなわち、本発明の上記構成において、両端に開口を有する筒状の導電部は、音響的トランスデューサユニットにおいて電磁干渉信号（ノイズ）が問題となる低周波帯域（例えば５０ｋＨｚ以下）において、少なくとも音響変換素子の音響変換素子部が配置される導電部の開口間の内部空間を透過する電磁波に対して十分な減衰特性を発揮させるように設計することができる。
上記構成によれば、音響変換素子の周囲全体を覆う必要がないため、構成を簡略化して製造コストの低減を図ることができる。また、小型化も容易になる。
好ましくは、前記パッケージは、樹脂の本体に前記導電部が埋め込まれている。
この場合、音響的トランスデューサユニットを、インサートモールド法等により安価に製造することができ、小型化も容易である。
好ましい一態様において、前記パッケージは、（ａ）凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第１部材と、（ｂ）前記凹部を覆うように前記第１部材に結合される第２部材と、（ｃ）前記第１部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材とを備える。前記端子部材は、前記凹部内に突出する前記一端側が弾性変形して、前記音響変換素子を前記第２部材に押し当てる。
この場合、端子部材にばね性を持たせることで、部品寸法のばらつきを吸収することができる。また、音響変換素子を第２部材に圧接させることによって、特性ばらつきを少なくすることができる。
好ましい他の態様において、前記パッケージは、（ａ）凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第１部材と、（ｂ）一対の主面を有し、該主面の一方が前記凹部を覆うように前記第１部材に結合される第２部材と、（ｃ）前記第１部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材とを備える。前記端子部材の前記他端側は、前記第１部材及び前記第２部材の外周面に沿って、前記第２部材の前記主面の他方まで延在している。
この場合、端子部材の他端側を延長して折り曲げることにより、音響変換素子を外部回路に接続するための外部端子部を、第２部材側に形成することができる。外部端子部が第１部材側に形成された別のタイプの音響的トランスデューサユニットと部品を共通化することができるため、外部端子部の配置が異なる複数品種の音響的トランスデューサユニットを低コストで製造することが可能になる。
また、本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した音響的トランスデューサユニットを提供する。
音響的トランスデューサユニットは、（ａ）音響を電気信号に、又は電気信号を音響に変換する音響変換素子部を有する音響変換素子と、（ｂ）前記音響変換素子を内部に収納するパッケージとを備える。前記パッケージは、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部と、前記開口を覆うように形成され絶縁材料のみからなる非導電部とを含む。少なくとも前記音響変換素子の前記音響変換素子部が、前記導電部の前記内部空間内に前記開口から離れて配置されている。
上記構成において、両端に開口を有する筒状の導電部は、音響的トランスデューサユニットにおいて電磁干渉信号（ノイズ）が問題となる低周波帯域（例えば５０ｋＨｚ以下）において、少なくとも音響変換素子の音響変換素子部が配置される導電部の開口間の内部空間を透過する電磁波に対して十分な減衰特性を発揮させるように設計することができる。
上記構成によれば、パッケージは、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部と、開口を覆うように形成され絶縁材料のみからなる非導電部とを含み、導電部の内部空間に配置された音響変換素子は、導電部の開口を除き、導電部で覆われている。音響変換素子の周囲全体を覆う必要がないため、構成を簡略化して製造コストの低減を図ることができる。また、小型化も容易になる。
好ましくは、前記パッケージは、樹脂の本体に前記導電部が埋め込まれている。
この場合、音響的トランスデューサユニットを、インサートモールド法等により安価に製造することができ、小型化も容易である。
好ましい一態様において、前記パッケージは、（ａ）凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第１部材と、（ｂ）前記凹部の開口部を覆うように前記第１部材に結合される絶縁材料のみからなる板状の第２部材とを備える。前記パッケージには、前記第１部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材が設けられている。前記端子部材は、前記凹部内に突出する前記一端側が弾性変形して、前記音響変換素子を前記第２部材に押し当てる。
この場合、端子部材にばね性を持たせることで、部品寸法のばらつきを吸収することができる。また、音響変換素子を第２部材に圧接させることによって、特性ばらつきを少なくすることができる。
好ましい他の態様において、前記パッケージは、（ａ）凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第１部材と、（ｂ）一対の主面を有し、該主面の一方が前記凹部を覆うように前記第１部材に結合される第２部材とを備える。前記パッケージには、前記第１部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材が設けられている。前記端子部材の前記他端側は、前記第１部材及び前記第２部材の外周面に沿って、前記第２部材の前記主面の他方まで延在している。
この場合、端子部材の他端側を延長して折り曲げることにより、音響変換素子を外部回路に接続するための外部端子部を、第２部材側に形成することができる。外部端子部が第１部材側に形成された別のタイプの音響的トランスデューサユニットと部品を共通化することができるため、外部端子部の配置が異なる複数品種の音響的トランスデューサユニットを低コストで製造することが可能になる。
本発明の音響的トランスデューサユニットは、簡単な構成で電磁シールドすることができる。そのため、製造コストの低減、小型化・低背化が容易である。
音響的トランスデューサユニットの斜視図である。（実施例１） 音響的トランスデューサユニットの（ａ）分解断面図、（ｂ）組立断面図である。（実施例１） 音響的トランスデューサユニットの断面図である。（実施例２） 音響的トランスデューサユニットの断面図である。（実施例３） 音響的トランスデューサユニットの断面図である。（実施例４） 音響的トランスデューサユニットの断面図である。（変形例１） 音響的トランスデューサユニットの断面図である。（変形例２） 音響的トランスデューサユニットの断面図である。（変形例２） 音響的トランスデューサユニットの断面図である。（変形例２） 音響的トランスデューサユニットの断面図である。（変形例２） 減衰特性のグラフである。（実施例１） 導電部の斜視図である。（実施例１） 音響的トランスデューサユニットの断面図である。（従来例）
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１２を参照しながら説明する。
＜実施例１＞ 実施例の音響的トランスデューサユニット１０について、図１、図２、図１１及び図１２を参照しながら説明する。
図１は、音響的トランスデューサユニット１０の構成を示す斜視図である。図２（ａ）は、音響的トランスデューサユニット１０の分解断面図である。図２（ｂ）は、音響的トランスデューサユニット１０の組立断面図である。
図１及び図２に示すように、音響的トランスデューサユニット１０は、大略、第１部材３０と第２部材２０とにより構成されるハウジング内に、音響変換素子であるマイク素子２が収納されている。
第１部材３０には、例えばインサートモールド法により、筒部３２と底部３４とが結合された樹脂のみからなる本体に、電磁シールド部材４０と端子部材５０とが一体に設けられている。図２に示すように、第１部材３０には、筒部３２と底部３４とによって凹部３８が形成されている。電磁シールド部材４０は、筒部３２に埋め込まれている。端子部材５０は、中間部分５４が底部３４に埋め込まれている。マイク素子２は、第１部材３０の底部３４に搭載される。底部３４には、音響経路になる貫通孔３６が形成されている。
第２部材２０は、樹脂等の絶縁性を有する材料のみで形成されている。第２部材２０は、図２（ｂ）に示すように、第１部材３０の凹部３４を覆うように、接着剤、熱圧着、熱融着等によって、第１部材３０に結合される。これによって、マイク素子２は、第１部材３０の凹部３４内に封止される。
図１に示すように、電磁シールド部材４０は、４つの平面部４０ａ〜４０ｄが断面矩形になるように結合された筒状の部材であり、両端に開口４０ｓ，４０ｔが形成され、開口４０ｓ，４０ｔ間に延在する内部空間４０ｋが形成されている。電磁シールド部材４０は、金属などの導電材料により形成されている。電磁シールド部材４０は、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部である。例えば、電磁シールド部材４０は、金などの金属材料の平板を用いて４つの平面部４０ａ〜４０ｄが形成され、開口４０ｓ，４０ｔの大きさは２ｍｍ×２ｍｍである。
電磁シールド部材４０の一方の開口４０ｓは、非導電部である第２部材２０により覆われる。電磁シールド部材４０の他方の開口４０ｔは、非導電部である第１部材２０の底部３４により覆われる。
図１及び図２に示すように、端子部材５０は、第１部材３０の凹部３８内に延在する内部端子部５２と、ハウジングの外側の外部空間に延在する外部端子部５６と、内部端子部５２と外部端子部５６とを接続する中間部分５４とを有する。端子部材５０は、金属などの導電材料、例えば銅により形成される。
図２（ｂ）に示すように、内部端子部５２には、マイク素子２の接続端子６が接続される。接続方法としては、Ａｕバンプ、半田バンプ、導電ペースト、ナノペーストなどを用いることができる。
外部端子部５６は、音響的トランスデューサユニット１０が不図示の外部回路に実装される際に、不図示の外部回路に電気的に接続される。
図２に示すように、マイク素子２は、音響を電気信号に変換する音響変換素子部（センサ部）４と周辺回路とを含むモジュール部品であり、例えばＭＥＭＳマイク、エレクトレットコンデンサーマイク（ＥＣＭ）、圧電マイクなどである。マイク素子２の代わりに、スピーカー素子など、電気信号を音響に変換する音響変換素子を用いてもよい。
マイク素子２は、筒状の電磁シールド部材４０によって形成された内部空間４０ｋ内に配置され、少なくともマイク素子２の音響変換素子部４は、電磁シールド部材４０の開口４０ｓ，４０ｔから離れるように配置されている。これによって、マイク素子２は、電磁シールドされている。
すなわち、電磁シールド部材４０は導電材料で形成されているので、電磁シールド部材４０自体を透過する電磁波は遮断される。電磁シールド部材４０の開口４０ｓ又は４０ｔから侵入し、電磁シールド部材４０によって形成された内部空間４０ｋを進行する電磁波は、マイク素子２の音響変換素子部４に達するまでに、音響的トランスデューサユニット１０において電磁干渉信号（ノイズ）が問題となる低周波帯域（例えば５０ｋＨｚ以下）の成分が減衰するように構成することができる。減衰されない高周波成分は、必要に応じてローパスフィルタ等を用いて遮断することができる。
図１１は、筒状の電磁シールド部材の減衰特性を示すグラフである。詳しくは、図１２の斜視図に示すように両端に形成された開口８ａ，８ｂの寸法が２ｍｍ×２ｍｍ、高さが０．２ｍｍ、金を用いて形成した筒状の電磁シールド部材８について、電磁シールド部材８により形成された内部空間８ｋを、矢印Ｓで示す軸方向に一方の開口８ａから他方の開口８ｂに電磁波が透過したときの減衰特性のシミュレーション結果である。
図１１から、５０ｋＨｚ以下の低周波帯域において、周波数が小さくなると図１２の矢印Ｓで示す筒状の軸方向に透過する電磁波の減衰が大きくなり２０ｄＢ以上の減衰が得られることが分かる。音楽ＣＤ、衛星放送やＤＶＤの音声などのサンプリング周波数は５０ｋＨｚより小さいため、音響的トランスデューサユニット１０に筒状の電磁シールド部材４０を用いて、電磁シールド部材４０の両端の開口４０ｓ，４０ｔ又はその近傍に導電材料による電磁シールド部材を配置せずとも、十分な電磁シールド効果を得ることができる。筒状の電磁シールド部材の材料としては、金が他の金属と比べて電磁波の減衰に優れた効果を有する。例えば、一定の減衰を得ようとするときに、他の金属に比べて金で形成された電磁シールドは寸法を小さくできるため、好ましい。ここで、本発明の実施形態は図１２で示した矩形筒状の電磁シール部材の形状に限定されず、例えば、円筒状の電磁シールド部材を用いてもよい。
例えば、マイク素子２の音響変換素子部４の上面４ａ（図２（ａ）参照）と電磁シールド部材４０の上側の開口４０ｓ（図１参照）との間に０．２ｍｍの間隔を設けると、電磁シールド部材４０の上側の開口４０ｓからマイク素子２の音響変換素子部４に向かって進行する電磁波は、マイク素子２の音響変換素子部４の上面４ａに達するときには２０ｄＢ以上減衰する。同様に、マイク素子２の音響変換素子部４の下面４ｂ（図２（ａ）参照）と電磁シールド部材４０の下側の開口４０ｔ（図１参照）との間に０．２ｍｍの間隔を設けると、電磁シールド部材４０の下側の開口４０ｔからマイク素子２の音響変換素子部４に向かって進行する電磁波は、マイク素子２の音響変換素子部４の下面４ｂに達したときには２０ｄＢ以上減衰する。その結果、マイク素子２の音響変換素子部４を透過する音楽ＣＤ、衛星放送やＤＶＤの音声などのサンプリング周波数に用いられる５０ｋＨｚより小さい周波数を持つ電磁波は２０ｄＢ以上減衰するため、音響的トランスデューサユニットとして十分な電磁シールド効果を得ることができる。
好ましくは、マイク素子２全体が、電磁シールド部材４０により形成される内部空間４０ｋ内に完全に収納されるように構成する。この場合、マイク素子２内の周辺回路等についても電磁シールドすることができる。さらに好ましくは、主面を有する平板状であるＭＥＭＳマイク、ＥＭＣ、圧電マイクなどの音響的トランスデューサユニットであって、例えば、ＭＥＭＳマイクの音響振動と電気信号を相互変換する機電変換部の厚みが０．１ｍｍの場合、音響的トランスデューサユニットの主面と図１２の矢印Ｓで示す筒体の中心軸とが垂直に交わり、機電変換部の厚み方向の上下にそれぞれ０．２ｍｍの高さ寸法をもつ全体の高さ寸法で０．５ｍｍの筒状電磁シールド部材のみが形成されれば、音響的トランスデューサユニットとしての電磁シールド効果を十分に奏することができるので、低背化が容易になる。
例えば、マイク素子２の上面２ａ（図２参照）と電磁シールド部材４０の上側の開口４０ｓ（図１参照）との間に０．２ｍｍの間隔を設け、マイク素子２の下面２ｂ（図２参照）と電磁シールド部材４０の下側の開口４０ｔ（図１参照）との間に０．２ｍｍの間隔を設けると、マイク素子２内の周辺回路等についても、２０ｄＢ以上の電磁シールド効果を得ることができる。
音響的トランスデューサユニット１０は、マイク素子の周囲全体を覆う必要がないため、構成を簡単にして製造コストの低減を図ることができ、小型化も容易になる。
また、音響的トランスデューサユニット１０は、第１部材３０の樹脂の本体に電磁シールド部材４０が埋め込まれた構成を、インサートモールド法によって安価に製造することができ、小型化も容易である。
さらに、音響的トランスデューサユニット１０は、マイク素子２がフェースダウン構造で搭載されるため、ワイヤー配線スペースが不要であり、フェースアップ構造よりも小型・低背化できる。また、ワイヤー配線のための容積が不要であるため、音響的な最適設計を行うことができる。
第1部材３０と第２部材２０とが樹脂のみから形成される場合、接着剤、熱溶着等により結合されるときの結合力は、互いに異なる材料である金属と樹脂とが接着剤、熱溶着等により結合される場合と比べ、高めることができる。特に、第1部材３０と第２部材２０とが同一の樹脂材料である場合は、超音波溶着等の方法による熱溶着を用いて結合すると、材料同士の親和性が高いため、結合力を高めることができる。
樹脂材料の第１部材３０に筒状の電磁シールド部材４０を埋め込む場合、第１部材３０や第２部材４０に、電磁シールド部材になる導電材料を接着、めっき、焼き付け等によって形成する必要がなくなるため、樹脂材料の第１部材３０や第２部材４０に電磁シールド部材として金属などの導電部材が接着、めっき、焼き付けされる場合に比べて、樹脂材料の設計の自由度が高められ、製造工程が簡略化される。
＜実施例２＞ 実施例２の音響的トランスデューサユニット１０ａについて、図３を参照しながら説明する。
実施例２の音響的トランスデューサユニット１０ａは、実施例１の音響的トランスデューサユニット１０と略同様に構成されている。以下では、実施例１と同じ構成部分には同じ符号を用い、実施例１との相違点を中心に説明する。
図３は、実施例２の音響的トランスデューサユニット１０ａの断面図である。図３に示すように、音響的トランスデューサユニット１０ａは、実施例１の音響的トランスデューサユニット１０と同様に、第１部材３０ａと第２部材２０とにより構成されるハウジング内に、マイク素子２が収納されている。ただし、音響的トランスデューサユニット１０ａは、第１部材３０ａの構成が実施例１の音響的トランスデューサユニット１０とは異なる。
すなわち、第１部材３０ａは、貫通穴４６が形成されている筒状の側壁部材４４の一端に、貫通穴４６の一方の開口を塞ぐように底壁部材３１が接着剤等により結合されている。これによって、第１部材３０ａには凹部３８ａが形成されている。
側壁部材４４は、軸直角断面が円形又は矩形に形成されている。側壁部材４４は、全体が金属などの導電材料により形成されている。すなわち、側壁部材４４は、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部である。
底壁部材３１は、樹脂などの絶縁性材料のみで形成された非導電部である。底壁部材３１には、端子部材５０が設けられている。端子部材５０は、インサートモールド法により底壁部材３１と一体に成形され、端子部材５０の中間部分５４が底壁部材３１に埋め込まれている。
底壁部材３１上にはマイク素子２が搭載され、マイク素子２の接続端子６と端子部材５０の内部端子部５２とが接続される。
側壁部材４４の他端には、樹脂などの絶縁性材料のみからなる第２部材２０が接着剤、熱溶着等により結合され、側壁部材４４の貫通穴４６の他方の開口が第２部材２０によって覆われ、マイク素子２が封止される。
導電材料により全体が形成された筒状の側壁部材４４は、実施例１の電磁シールド部材４０と同様に、電磁シールド機能を発揮させることができる。すなわち、側壁部材４４は導電材料で形成されているので、側壁部材を透過する電磁波は遮断することができる。側壁部材の貫通穴を透過する電磁波については、側壁部材４４の寸法・形状を適切に選択することによって、音響にかわかる低周波帯域の成分を十分に減衰させることができる。したがって、マイク素子２に対してノイズの原因となる電磁干渉信号を遮断することができる。
＜実施例３＞ 実施例３の音響的トランスデューサユニット１０ｂについて、図４を参照しながら説明する。
実施例３の音響的トランスデューサユニット１０ｂは、実施例１の音響的トランスデューサユニット１０と略同様に構成されている。ただし、実施例１とは異なり、マイク素子２が第１部材２０の下面２１に押し当てられるようになっている。
すなわち、端子部材５０ｘの内部端子部５２と外部端子部５６との間を接続する中間部分５４ｘは、凹部３８内に突出する部分５５を有しており、内部端子部５２は、底部３４から浮いた状態となっている。マイク素子２は、接続端子６が内部端子部５２に接続され、底部３４から浮いた状態で支持される。このとき、マイク素子２の上面２ａは、第１部材３０の上面３０ａからわずかに突出した状態で実装される。その後、第２部材２０が第１部材３０に接合される際に、マイク素子２は第２部材２０の下面２１で押し下げられる。これに伴って、端子部材５０ｘの凹部３８内に突出している部分５５が弾性変形し、マイク素子２は第２部材２０側に付勢される。その結果、マイク素子２の上面２ａが第２部材２０の下面２１に押し上げられた状態が保持される。
このように端子部材５０ｘにばね性を持たせることで、音響変換素子２の高さ、第１部材３０の凹部３８の深さ、端子部材５０ｘの凹部３８内に突出する部分５５の高さなど、部品寸法に多少のばらつきがあっても吸収することができる。また、音響変換素子２が第２部材２０に圧接することで密閉性が向上し、音漏れによる感度特性劣化をなくすことができ、特性ばらつきを少なくすることができる。
＜実施例４＞ 実施例４の音響的トランスデューサユニット１０ｃについて、図５を参照しながら説明する。
図５の断面図に示すように、実施例４の音響的トランスデューサユニット１０ｃは、音響的トランスデューサユニット１０ｃを外部回路に接続するための外部端子部５８が、第１部材３０の表面１５の反対側になる第２部材２０の表面１３に形成されている。
すなわち、端子部材５０ｃは、第１部材３０を貫通して外部に延在する帯状の他端側５６，５７，５８が、第１部材３０及び第２部材２０の外周面に沿って折り曲げられ、第２部材２０の表面１３に、音響的トランスデューサユニット１０ｃを外部回路に接続するための外部端子部５８が形成されている。
実施例４の音響的トランスデューサユニット１０ｃを作製する場合、端子部材５０ｃの他端側５６，５７，５８が鎖線で示すように真直ぐになった状態で、実施例１の音響的トランスデューサユニット１０と同様に、第１部材３０の樹脂の本体と電磁シールド部材４０及び端子部材５０ｃとをインサートモールド法により一体に成形する。そして、第１部材３０の凹部３８にマイク素子２を搭載し、第２部材２０を第１部材３０に結合した後に、端子部材５０ｃの他端側５６，５７，５８を折り曲げる。
実施例４の音響的トランスデューサユニット１０ｃは、実施例１の音響的トランスデューサユニット１０と部品を共通化し、インサートモールド後に端子部材を切断する位置を変えるだけでよい。そのため、外部端子部の配置が異なる複数品種の音響的トランスデューサユニットを低コストで製造することが可能になる。
＜変形例１＞ 変形例１の音響的トランスデューサユニット１０ｋについて、図６を参照しながら説明する。
図６の断面図に示すように、変形例１の音響的トランスデューサユニット１０ｋは、実施例１の音響的トランスデューサユニット１０と異なり、フェースアップ構造で実装されている。
すなわち、マイク素子２は、接続端子６が上を向くように、第１部材３０の凹部３８内に配置され、マイク素子２の接続端子６と接続部材５０の内部端子部５２とが、Ａｕ等のボンディングワイヤ５１を用いて接続されている。
このようなフェースアップ構造は、フェースダウン構造と比較すると、マイク素子の実装が技術的に簡単であり、安価な設備を用いることができる。したがって、製造コストを低減することができる。
＜変形例２＞ 変形例２の音響的トランスデューサユニット１０ｐについて、図７を参照しながら説明する。
図７の断面図に示すように、変形例２の音響的トランスデューサユニット１０ｐは、音響的トランスデューサユニット１０ｐの上面１２に、音響経路の開口６３が形成されている。第２部材２０ｐには、開口６３とマイク素子２が収納されている凹部３８との間を連通する折れ曲がった音響経路６０，６１，６２が形成されている。
音響経路６０，６１，６２は、例えば、予め貫通孔６２と有底溝６１とが形成された上層部材２４と、予め貫通孔６０が形成された下層部材２２とを貼り合わせることにより、形成できる。
変形例２の音響的トランスデューサユニット１０ｐには、板材の穴あけ加工、溝加工、接着などにより、形状精度の高い音響経路６１，６２，６３を容易に形成することができる。
＜変形例３＞ 変形例３の音響的トランスデューサユニット１０ｑについて、図８を参照しながら説明する。
図８の断面図に示すように、変形例３の音響的トランスデューサユニット１０ｐは、音響的トランスデューサユニット１０ｑの下面１４に、開口７４が形成されている。第１部材３０ｑと第２部材２０ｑとには、開口７４とマイク素子２が収納されている凹部３８との間を連通する折れ曲がった音響経路７０〜７３が形成されている。
例えば、予め有底溝７１が形成された上層部材２４と、予め貫通孔７０，７２が形成された下層部材２２とを貼り合わせることにより、第２部材２０ｑに音響経路７０〜７２を形成する。この場合、板材の穴あけ加工、溝加工、接着などにより、形状精度の高い音響経路を容易に形成することができる。
第１部材３０ｑの音響経路７３は、例えばインサートモールド法により第１部材３０ｑを作製するときに同時に形成する。この場合、形状精度の高い音響経路７３を形成することができる。
＜変形例４＞ 変形例４の音響的トランスデューサユニット１０ｓについて、図９を参照しながら説明する。
図９の断面図に示すように、変形例４の音響的トランスデューサユニット１０ｓは、音響的トランスデューサユニット１０ｓの側面１６に開口８５が形成されている。第１部材３０ｓと第２部材２０ｓとには、開口８５とマイク素子２が収納されている凹部３８との間を連通する折れ曲がった音響経路８０〜８４が形成されている。
例えば、予め有底溝８１が形成された上層部材２４ｓと、予め貫通孔８０，８２が形成された下層部材２２ｓとを貼り合わせることにより、第２部材２０ｓに音響経路８０〜８２を形成する。この場合、板材の穴あけ加工、溝加工、接着などにより、形状精度の高い音響経路８０〜８３を容易に形成することができる。
第１部材３０ｓの音響経路８３，８４は、例えばインサートモールド法により第１部材３０ｓを作製するときに同時に形成する。この場合、形状精度の高い音響経路８３，８３を形成することができる。
導電材料からなり内部空間にマイク素子２が配置される筒状の電磁シールド部材４１ｓには、音響経路８４を塞ぐことがないように、貫通孔４２が形成されている。貫通孔４２は全周が導電材料で囲まれているため、電磁シールド効果が低下しないようにすることができる。
＜変形例５＞ 変形例５の音響的トランスデューサユニット１０ｔについて、図１０を参照しながら説明する。
図１０の断面図に示す変形例５の音響的トランスデューサユニット１０ｔは、音響的トランスデューサユニット１０ｔの側面１６に、複数の開口８５が形成されている。第１部材３０ｔと第２部材２０ｔとには、開口９５とマイク素子２が収納されている凹部３８との間を連通する折れ曲がった音響経路９０〜９４が形成されている。
例えば、予め有底溝９１が形成された上層部材２４ｓと、予め貫通孔９０と複数の貫通孔９２とが形成された下層部材２２ｔとを貼り合わせることにより、第２部材２０ｔに音響経路９０〜９２を形成する。この場合、板材の穴あけ加工、溝加工、接着などにより、形状精度の高い音響経路９０〜９３を容易に形成することができる。
第１部材３０ｔには、例えばインサートモールド法により第１部材３０ｓを作製するときに、複数組の音響経路９３，９４を同時に形成する。この場合、形状精度の高い音響経路９３，９３を形成することができる。
導電材料からなり内部空間にマイク素子２が配置される筒状の電磁シールド部材４１ｔには、音響経路９４を塞ぐことがないように、貫通孔４２が形成されている。貫通孔４２は全周が導電材料で囲まれているため、電磁シールド効果が低下しないようにすることができる。
＜まとめ＞ 以上に説明したように、両端に開口を有する筒状の電磁シールド部材の内部空間内にマイク素子を配置することにより、簡単な構成で電磁シールドすることができる。そのため、製造コストの低減、小型化・低背化が容易である。
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。
電磁シールド部材や側壁部材の内部空間内においてマイク素子を配置する向きは任意である。例えば図２（ｂ）において、マイク素子の向きを変えて配置可能である。
また、第１部材の外周面や凹部の内周面に導電部を形成してもよい。導電部は、実施例以外の方法、例えばメッキ等により形成してもよい。
電磁シールド部材や側壁部材は、接地されるようにしてもよい。例えば、電磁シールド部材の一部を延長して端子部材に電気的に接続したり、電磁シールド部材の延長部分によって外部端子部を形成したりすることにより、電磁シールド部材が接地されるようにしてもよい。同様に、側壁部材を端子部材に電気的に接続したり、側壁部材の一部を突出させて外部端子部を形成したりすることにより、側壁部材が接地されるようにしてもよい。
２ マイク素子（音響変換素子）
４ 音響変換素子部
６ 接続端子
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｋ，１０ｐ，１０ｑ，１０ｓ，１０ｔ 音響的トランスデューサユニット
２０，２０ｐ，２０ｑ，２０ｓ，２０ｔ 第２部材（パッケージ、非導電部）
３０，３０ａ，３０ｑ，３０ｓ，３０ｔ 第１部材（パッケージ）
３１ 底壁部材（非導電部）
３２ 筒部
３４ 底部（非導電部）
３８，３０ａ 凹部
４０ 電磁シールド部材（導電部）
４０ｋ 内部空間
４０ｓ，４０ｔ 開口
４１ｓ，４１ｔ 電磁シールド部材（導電部）
４４ 側壁部材（導電部）
５０，５０ｘ 端子部材
５２ 内部端子部（一端側）
５４，５４ｘ 中間部分
５５ 突出する部分（一端側）
５６，５７，５８ 他端側

Claims (8)

  1. 音響を電気信号に、又は電気信号を音響に変換する音響変換素子部を有する音響変換素子と、
    前記音響変換素子を内部に収納するパッケージと、
    を備え、
    前記パッケージは、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部を含み、
    少なくとも前記音響変換素子の前記音響変換素子部が、前記導電部の前記内部空間内に前記開口から離れて配置されていることを特徴とする、音響的トランスデューサユニット。
  2. 前記パッケージは、樹脂の本体に前記導電部が埋め込まれていることを特徴とする、請求項１に記載の音響的トランスデューサユニット。
  3. 前記パッケージは、
    凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第１部材と、
    前記凹部を覆うように前記第１部材に結合される第２部材と、
    前記第１部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材と、
    を備え、
    前記端子部材は、前記凹部内に突出する前記一端側が弾性変形して、前記音響変換素子を前記第２部材に押し当てることを特徴とする、請求項１又は２に記載の音響的トランスデューサユニット。
  4. 前記パッケージは、
    凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第１部材と、
    一対の主面を有し、該主面の一方が前記凹部を覆うように前記第１部材に結合される第２部材と、
    前記第１部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材と、
    を備え、
    前記端子部材の前記他端側は、前記第１部材及び前記第２部材の外周面に沿って、前記第２部材の前記主面の他方まで延在していることを特徴とする、請求項１又は２に記載の音響的トランスデューサユニット。
  5. 音響を電気信号に、又は電気信号を音響に変換する音響変換素子部を有する音響変換素子と、
    前記音響変換素子を内部に収納するパッケージと、
    を備え、
    前記パッケージは、両端に開口を有する内部空間が形成された導電材料からなる筒状の導電部と、前記開口を覆うように形成され絶縁材料のみからなる非導電部とを含み、
    少なくとも前記音響変換素子の前記音響変換素子部が、前記導電部の前記内部空間内に前記開口から離れて配置されていることを特徴とする、音響的トランスデューサユニット。
  6. 前記パッケージは、樹脂の本体に前記導電部が埋め込まれていることを特徴とする、請求項５に記載の音響的トランスデューサユニット。
  7. 前記パッケージは、
    凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第１部材と、
    前記凹部の開口部を覆うように前記第１部材に結合される絶縁材料のみからなる板状の第２部材とを備え、
    前記パッケージには、前記第１部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材が設けられ、
    前記端子部材は、前記凹部内に突出する前記一端側が弾性変形して、前記音響変換素子を前記第２部材に押し当てることを特徴とする、請求項５又は６に記載の音響的トランスデューサユニット。
  8. 前記パッケージは、
    凹部が形成され、該凹部内に前記音響変換素子が配置される第１部材と、
    一対の主面を有し、該主面の一方が前記凹部を覆うように前記第１部材に結合される第２部材と、
    を備え、
    前記パッケージには、前記第１部材を貫通し、一端側が前記凹部内に突出して前記音響変換素子に電気的に接続され、他端側が外部に露出する端子部材が設けられ、
    前記端子部材の前記他端側は、前記第１部材及び前記第２部材の外周面に沿って、前記第２部材の前記主面の他方まで延在していることを特徴とする、請求項５又は６に記載の音響的トランスデューサユニット。
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