JP5171670B2 - コンデンサマイクロホンユニット - Google Patents
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Description
本発明は、コンデンサマイクロホンユニットに関し、さらに詳しく言えば、前部音響端子に設けられる電磁波シールド部材に関するものである。
図３の平面図および図４の分解断面図（図３のＡ−Ａ線に沿った分解断面図）に示すように、コンデンサマイクロホンユニットは、一般的な構成として、ユニットケース１０と、ユニットケース１０に収納される静電型の音響電気変換器２０とを備える。
ユニットケース１０は、例えばアルミニウムや黄銅合金等の金属材よりなる円筒状に形成され、収音時に音源側に向けられる一端側には前部音響端子１１が形成され、他端側は音響電気変換器２０等を収納するための開口部１２となっている。
この例において、前部音響端子１１は、図３に示すように、ユニットケース１０の一端側の周辺から中心に向けて切り込まれた長尺の第１スリット孔１１ａと短尺の第２スリット孔１１ｂとを交互に形成してなるが、これとは別に、前部音響端子１１がユニットケース１０に対して同軸として形成された一つの円形開口部からなる場合もある。
音響電気変換器２０には、支持リング（ダイアフラムリング）２２に張設された振動板２１と、絶縁座２４により支持された固定極２３とを絶縁スペーサ２５を介して対向的に配置してなる一種のコンデンサ要素が含まれている。
なお、この従来例に係るコンデンサマイクロホンユニットは、単一指向性であることから、固定極２３が多孔板であるとともに、絶縁座２４には後部音響端子としての音孔２４ａが穿設されており、その後部音響端子２４ａからの音波が振動板２１の背面側に作用するように構成されている。
また、絶縁座２４からは、図示しないリード配線等の導電手段により固定極２３に電気的に接続された電極端子ロッド４１が引き出されている。電極端子ロッド４１は、ユニットケース１０の開口部１２に配置される図示しないインピーダンス変換器としてのＦＥＴ（電界効果トランジスタ）のゲート電極に電気的に接続される。
ユニットケース１０内には、前部音響端子１１から異物および外来電磁波が侵入するのを防止するため、前部音響端子１１を内面側から覆うシールド部材３０が設けられる（特許文献１参照）。
通常、シールド部材３０には、金属メッシュ（金属の網体）３１が用いられている。この種の金属メッシュ３１には、例えば線径０．１ｍｍ，＃１００メッシュ，ＳＵＳ３０４からなるステンレスメッシュが採用されている。
金属メッシュ３１は、前部音響端子１１の内面側に配置され接着剤によって固定されるが、接着剤のはみ出しによって外観が損なわれることを避けるため、ユニットケース１０の一端側で前部音響端子１１の中央部分に存在する前壁の内面に例えばゴム系の接着剤で固定される。
コンデンサマイクロホンユニットは、上記のようにして金属メッシュ３１を固定したのち、ユニットケース１０内に音響電気変換器２０を収納し、その背後から雄ネジを有するロックリング２７をユニットケース１０の内壁に刻設されている雌ネジ１３に螺合して締め付けることにより、組み立てられる。
なお、ユニットケース１０が容易に塑性変形する例えばアルミニウム材よりなる場合には、後部の開口端縁を内側にかしめて音響電気変換器２０を固定することもある。
上記金属メッシュ３１によるシールドは、放送等に使用されているＶＨＦやＵＨＦ帯の電波に対しては有効であるが、近年急速に普及している携帯電話機がマイクロホンの近傍で使用されると、その電磁波により雑音が発生することがある。
すなわち、携帯電話機から放射される電磁波は、周波数が高く波長が短いことと、数ｃｍ〜数１０ｃｍ程度の範囲内では、電界強度が商用電波により市中で生じている電界強度の数万倍にも達するため、金属メッシュ３１の開口を通って固定極２３にまで到達してしまい、これによって雑音が発生することがある。
その原因のひとつとして、金属メッシュ３１がもっぱら接着剤によってユニットケース１０に固定されており、ユニットケース１０との電気的接続が不確実であることが挙げられるが、そのほかの原因として、金属メッシュ３１は平織りで縦線と横線の交点で電気的接続がなされているため、メッシュ自体のシールド性が一様でないことも挙げられる。
したがって、本発明の課題は、ユニットケースの内側から前部音響端子を覆うシールド部材のシールドを確実にして、特に携帯電話機から放射される電磁波に起因する雑音発生を防止することにある。
上記課題を解決するため、本発明は、一端側に前部音響端子を有する金属材よりなる円筒状のユニットケースと、上記ユニットケース内に収納される静電型の音響電気変換器と、上記音響電変換器と上記前部音響端子との間に配置され上記前部音響端子を上記ユニットケースの内側から覆うシールド部材とを含むコンデンサマイクロホンユニットにおいて、上記シールド部材として、周縁部に上記ユニットケースの内壁面に対して弾性変形を伴ってくい込む複数の係止片を一体に有する金属の多孔板からなるシールド板が用いられていることを特徴としている。
本発明の好ましい態様によれば、上記各係止片は、三角形状として上記シールド板の周縁部に等間隔で一体に連設されているとともに、上記ユニットケース内への挿入時に上記ユニットケースの内壁面に圧接し得るように、上記シールド板の周縁部から上記前部音響端子とは反対側に向けて所定の角度で折り曲げられている。
本発明において、上記前部音響端子が複数のスリット孔から形成されてもよいし、上記前部音響端子が上記ユニットケースに対して同軸として形成された一つの円形開口部からなる態様であってもよい。
本発明によれば、前部音響端子をユニットケースの内側から覆うシールド部材として、周縁部にユニットケースの内壁面に対して弾性変形を伴ってくい込む複数の係止片を一体に有する金属の多孔板からなるシールド板を用いることにより、シールド板がユニットケースに対して電気的、機械的に確実に接続されるとともに、シールド板が金属の多孔板で全面にわたってシールド性が一様であることから、外来電磁波に起因する高周波電流がユニットケース内に入り込むことなく、ユニットケース側に流れるため、外来電磁波による雑音発生を防止することができる。
また、各係止片を三角形状としてシールド板の周縁部に等間隔で一体に連設するとともに、ユニットケース内への挿入時にユニットケースの内壁面に圧接し得るように、シールド板の周縁部から前部音響端子とは反対側に向けて所定の角度で折り曲げておくことにより、シールド板をユニットケース内に押し込むだけの作業で、シールド板をユニットケース内に容易に固定することができる。
次に、図１および図２を参照して、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。なお、この実施形態の説明において、先の図３，図４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が付されている。
図１に示すように、この実施形態に係るコンデンサマイクロホンユニットも、基本的な構成として、ユニットケース１０と、ユニットケース１０に収納される静電型の音響電気変換器２０とを備える。
ユニットケース１０は、例えばアルミニウムや黄銅合金等の金属材よりなる円筒状に形成され、収音時に音源側に向けられる一端側には前部音響端子１１が形成され、他端側は音響電気変換器２０等を収納するための開口部１２となっている。また、この実施形態において、ユニットケース１０の内壁には、後述するロックリング２７が螺合される雌ネジ１３が刻設されている。
先の図３を併せて参照して、前部音響端子１１は、ユニットケース１０の一端側の周辺から中心に向けて切り込まれた長尺の第１スリット孔１１ａと短尺の第２スリット孔１１ｂとを交互に形成してなるが、これとは別に、前部音響端子１１は、ユニットケース１０に対して同軸として形成された一つの円形開口部として形成されてもよい。
音響電気変換器２０には、支持リング（ダイアフラムリング）２２に張設された振動板２１と、絶縁座２４により支持された固定極２３とを絶縁スペーサ２５を介して対向的に配置してなる一種のコンデンサ要素が含まれている。
なお、単一指向性とする場合には、固定極２３を多孔板とするとともに、絶縁座２４に後部音響端子としての音孔２４ａを穿設し、その後部音響端子２４ａからの音波が振動板２１の背面側に作用させる。
また、絶縁座２４からは、図示しないリード配線等の導電手段により固定極２３に電気的に接続された電極端子ロッド４１が引き出されている。電極端子ロッド４１は、ユニットケース１０の開口部１２に配置される図示しないインピーダンス変換器としてのＦＥＴ（電界効果トランジスタ）のゲート電極に電気的に接続される。
本発明においても、ユニットケース１０内には、前部音響端子１１から異物および外来電磁波が侵入するのを防止するため、前部音響端子１１を内面側から覆うシールド部材３０が設けられるが、本発明では、シールド部材３０として、図２に示されているようなシールド板３２が用いられる。
シールド板３２は、外径がユニットケース１０の内径よりも若干小さな円板状に形成された弾性変形可能な金属の多孔板（パンチングメタル）からなる。
シールド板３２には多数の孔３２ａが穿設されるが、携帯電話機から放射される電磁波を遮蔽するうえで、孔３２ａの直径は０．３ｍｍで、０．６ｍｍのピッチ間隔で千鳥状に配列されるとよい。また、材質はステンレス材（特にはＳＵＳ３０４）であることが好ましい。
シールド板３２の周縁部には、シールド板３２をユニットケース１０の内壁面に固定するための複数の係止片３３が一体に連設されている。実際には、シールド板３２は複数の係止片３３を含んだ形態として、マザーのパンチングメタルからプレス等により打ち抜かれる。
各係止片３３は、ユニットケース１０の内壁面に容易にくい込むようにするため三角形状であることが好ましく、また、シールド板３２の周縁部に等間隔で配置されることが好ましい。
また、各係止片３３の各頂点３３ａを通る外径は、ユニットケース１０の内径よりも大径とされるが、ユニットケース１０への挿入を容易とするため、図１に示すように、シールド板３２の周縁部から前部音響端子１１とは反対側に向けて所定の角度で折り曲げられていることが好ましい。
これによれば、シールド板３２をユニットケース１０の開口部１２側から前部音響端子１１側に向けて挿入（圧入）するに伴って複数の係止片３３が弾性変形してユニットケース１０の内壁面にい込むため、シールド板３２を前部音響端子１１の内面にあてがった状態でユニットケース１０に電気的、機械的に確実に接続することができる。
その後、音響電気変換器２０をユニットケース１０内に収納し、その背後から雄ネジを有するロックリング２７をユニットケース１０の内壁に刻設されている雌ネジ１３に螺合して締め付けることにより、コンデンサマイクロホンユニットが組み立てられる。
以上説明したように、本発明のコンデンサマイクロホンユニットによれば、前部音響端子１１をユニットケース１０の内側から覆うシールド部材３０として、周縁部にユニットケース１０の内壁面に対して弾性変形を伴ってくい込む複数の係止片３３を一体に有する金属の多孔板からなるシールド板３２を用いたことにより、シールド板３２がユニットケース１０に対して電気的、機械的に確実に接続されるとともに、シールド板３２が金属の多孔板で全面にわたってシールド性が一様であることから、外来電磁波に起因する高周波電流がユニットケース内に入り込むことなく、ユニットケース側に流れるため、外来電磁波による雑音発生を防止することができる。
また、各係止片３３を三角形状としてシールド板３２の周縁部に等間隔で一体に連設するとともに、ユニットケース１０内への挿入時にユニットケース１０の内壁面に圧接し得るように、シールド板３２の周縁部から前部音響端子１１とは反対側に向けて所定の角度で折り曲げておくことにより、シールド板３２をユニットケース１０内に押し込むだけの作業で、シールド板３２をユニットケース１０内に容易に固定することができる。
なお、ユニットケース１０が容易に塑性変形する例えばアルミニウム材よりなる場合には、後部の開口端縁を内側にかしめて音響電気変換器２０を固定することもできる。また、図示されていないが、インピーダンス変換器としてのＦＥＴが実装された回路基板をユニットケース１０の後端の開口部内に配置することもできる。
１０ ユニットケース
１１ 前部音響端子
２０ 音響電気変換器
２１ 振動板
２３ 固定極
３０ シールド部材
３２ シールド板
３３ 係止片
１１ 前部音響端子
２０ 音響電気変換器
２１ 振動板
２３ 固定極
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３２ シールド板
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Claims (4)
- 一端側に前部音響端子を有する金属材よりなる円筒状のユニットケースと、上記ユニットケース内に収納される静電型の音響電気変換器と、上記音響電変換器と上記前部音響端子との間に配置され上記前部音響端子を上記ユニットケースの内側から覆うシールド部材とを含むコンデンサマイクロホンユニットにおいて、
上記シールド部材として、周縁部に上記ユニットケースの内壁面に対して弾性変形を伴ってくい込む複数の係止片を一体に有する金属の多孔板からなるシールド板が用いられていることを特徴とするコンデンサマイクロホンユニット。 - 上記各係止片は、三角形状として上記シールド板の周縁部に等間隔で一体に連設されているとともに、上記ユニットケース内への挿入時に上記ユニットケースの内壁面に圧接し得るように、上記シールド板の周縁部から上記前部音響端子とは反対側に向けて所定の角度で折り曲げられていることを特徴とする請求項１に記載のコンデンサマイクロホンユニット。
- 上記前部音響端子が複数のスリット孔からなる請求項１または２に記載のコンデンサマイクロホンユニット。
- 上記前部音響端子が上記ユニットケースに対して同軸として形成された一つの円形開口部からなる請求項１または２に記載のコンデンサマイクロホンユニット。
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