JP6458278B2 - マイクロホン - Google Patents

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Description

本発明は、マイクロホンに関するものである。
音響管を有する狭指向性マイクロホンでは、音響管の前端から入る音波と管壁の開口部から入った音波との位相差が振動板の前面で干渉することによって狭指向性が得られる。開口部には、音響抵抗材が貼り付けられている。
また、狭指向性マイクロホンでは、長い音響管を有する場合には収音角度が狭く、短い音響管を有する場合には収音角度が比較的広く設計できる。つまり、狭指向性マイクロホンは、音源の状況に合わせて音響管の長さが定まる。狭指向性マイクロホンでは、音響管の管壁にある開口部の音響抵抗値を調整すると収音角度が変化する。
なお、音孔を音響抵抗材で覆った第１の音響管と、開孔部を備え第１の音響管の内部に密着して挿入された第２の音響管と、を有する、可変指向性のマイクロホンに関する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平５−３３６５８８号公報
狭指向性マイクロホンの音響抵抗材には、網や不織布などの繊維状の材料が用いられる。音響抵抗材は、吸湿すると繊維が膨張して音響抵抗値が高まる。狭指向性マイクロホンでは、音響抵抗材の音響抵抗値が過度に増加すると、上記位相差による振動板の前面での音波の干渉が得られず狭指向性を損ねてしまう。つまり、狭指向性マイクロホンでは、使用される環境の湿度により音響抵抗値が変化してしまい、一定の指向特性が得られなくなってしまう。
本発明は、使用される環境に影響されることなく一定の指向特性を得られるマイクロホンを提供することを目的とする。
本発明は、管状の第１音響管と、第１音響管の壁面に設けられている第１開口部と、第１音響管の壁面の内側との間に間隙を有して設けられている管状の第２音響管と、第２音響管の壁面に設けられている第２開口部と、第２音響管の内部に設けられていて外部からの音波を取得するマイクロホンユニットと、第１開口部と間隙と第２開口部とにより形成されていて外部からの音波をマイクロホンユニットに伝達する音波導入路と、を有することを特徴とする。
本発明によれば、使用される環境に影響されることなく一定の指向特性を得られる。
本発明に係るマイクロホンの実施の形態を示す側面の部分断面図である。 図１のマイクロホンの第１音響管と第２音響管との例を示す正面断面図である。 図１のマイクロホンの第１音響管と第２音響管との例を示す側面図である。 図１のマイクロホンの第１音響管と第２音響管との別の例を示す正面断面図である。 図１のマイクロホンの第１音響管と第２音響管との別の例を示す側面図である。 図１のマイクロホンの第１開口部と第２開口部と音波導入路との位置の例を示す正面断面図である。 図１のマイクロホンの第１開口部と第２開口部と音波導入路との位置の別の例を示す正面断面図である。 図１のマイクロホンの（ａ）指向性パターンを示す特性図と、（ｂ）指向周波数特性を示すグラフである。 参考例のマイクロホンの（ａ）指向性パターンを示す特性図と、（ｂ）指向周波数特性を示すグラフである。
●マイクロホン（１）●
以下、本発明に係るマイクロホンの実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、マイクロホン１０は、振動板を備え外部からの音波を取得するマイクロホンユニット１１と、内側すなわち内部が空洞の管状の第１音響管１２および第２音響管１３とを有している。第２音響管１３は、第１音響管１２の内側に設けられている。マイクロホンユニット１１は、第２音響管１３の開放端の一方（以下「後端」という。）付近の内側に設けられている。また、マイクロホン１０は、第１音響管１２の後端の開放端とは反対側の開放端（以下「前端」という。）に前カバー１４を有している。
マイクロホン１０は、前カバー１４に設けられている前側開口部１４１からの音波と第１音響管１２と第２音響管１３に設けられている後述の開口部から入った音波との位相差がマイクロホンユニット１１に備える振動板の前面で干渉することで、狭指向性を得ている。このようなマイクロホン１０は、一般にショットガンマイクなどと称される。
図２に示すように、第２音響管１３の外径ｄ２は、第１音響管１２の内径ｄ１より小さい。このため、第２音響管１３は、第１音響管１２の内側に挿入することができる。第１音響管１２と第２音響管１３との間には、音響抵抗材は設けられず、間隙１５のみを有する。間隙１５の幅は、第２音響管１３の外径ｄ２と第１音響管１２の内径ｄ１の寸法の相違により、第１音響管１２の内壁と第２音響管１３の外壁との間に薄い空気の抵抗層が生じる程度に設定する。
第１音響管１２には、壁面を貫通して第１開口部１２１が設けられている。また、第２音響管１３にも、壁面を貫通して第２開口部１３１が設けられている。
図３に示すように、第１開口部１２１は、例えば第１音響管１２の長手方向にわたって設けられている長孔形状である。また、第２開口部１３１も、例えば第２音響管１３の長手方向にわたって設けられている長孔形状である。
間隙１５は、第１開口部１２１と第２開口部１３１との間に設けられていて、空気、つまり音波が流通可能である。このため、第１音響管１２の外部からの音波は、第１開口部１２１、間隙１５、および第２開口部１３１を経由して第２音響管１３の内部に導入される。つまり、マイクロホン１０では、第１開口部１２１と間隙１５と第２開口部１３１とにより、外部からの音波を第２音響管１３の内部に伝達する音波導入路が形成されている。第２音響管１３の内部に伝達された音波は、図１に示したマイクロホンユニット１１の振動板に伝達される。
間隙１５には、第１音響管１２の内壁と第２音響管１３の外壁に空気の境界層が形成されることにより、音響抵抗となる薄い空気抵抗層が生じる。間隙１５内で生じる抵抗は、空気と第２音響管１３の外壁１３２および第１音響管１２の内壁１２２との間で生じる粘性抵抗層である。間隙１５内の空気による粘性抵抗層は、網や不織布を用いた繊維状の音響抵抗材とは異なり、空気中の湿度の変化によっては音響抵抗値が変化しない。
そのため、マイクロホン１０では、使用される環境に影響されることなく一定の音響抵抗を得ることができる。つまり、マイクロホン１０では、使用される環境に影響されることなく一定の指向特性を得ることができる。
また、図４と図５とに示すように、第１音響管１２または第２音響管１３の管壁には、第１音響管１２と第２音響管１３との間にある間隙１５の距離を維持する、間隙維持部材として突起部１３３を有していてもよい。
突起部１３３は、第１音響管１２の内壁１２２または第２音響管１３の外壁１３２の少なくとも一方に設けられていればよい。突起部１３３は、第１音響管１２の内壁１２２または第２音響管１３の外壁１３２に、樹脂材料などを印刷して形成することができる。また、樹脂成型などの材料を型に流し込んで第１音響管１２と第２音響管１３を形成する場合には、突起部１３３を形成できるような型を作成すればよい。
突起部１３３を有することにより、マイクロホン１０では、間隙１５の間隔が維持されるため、使用される環境に影響されることなくより安定して一定の音響抵抗を得ることができる。
図６に示すように、第１音響管１２は、壁面の周方向（矢印の方向）において第２音響管１３に対して回動可能であってもよい。第１音響管１２が第２音響管１３に対して回動可能であることで、間隙１５により生じる音波導入路の長さＣ１は、例えば図７に示す長さＣ２のように変化させることができる。
音波導入路の長さはマイクロホン１０の音響抵抗値、つまり収音角度に影響するため、マイクロホン１０では、音波導入路の長さを変えることで収音角度を変化させることができる。マイクロホン１０の収音角度は、図６に示すように第１開口部１２１と第２開口部１３１が１８０°離れた位置にある場合には、図７の場合と比較して、音響抵抗値が大きくなり収音角度が狭くなる。
なお、第１開口部１２１は、第１音響管１２の壁面の周方向において複数個所に設けられていてもよい。同様に、第２開口部１３１は、第２音響管１３の壁面の周方向において複数個所に設けられていてもよい。
図８は、マイクロホン１０の（ａ）指向性パターンを示す特性図と、（ｂ）指向周波数特性を示すグラフである。図８によれば、マイクロホン１０では、第１音響管１２と第２音響管１３との間の間隙１５による音波導入路を有することで、０°において優れた狭指向性と指向周波数特性を有する。
図９は、参考例のマイクロホンの（ａ）指向性パターンを示す特性図と、（ｂ）指向周波数特性を示すグラフである。参考例のマイクロホンは、音響管の開口部に水分を含んだ状態の繊維状の音響抵抗材を有する。
図９（ａ）に示すように、参考例のマイクロホンでは、図８（ａ）に示したマイクロホン１０の指向性パターンと比較して０°より広い角度でも指向性を持ってしまっている。
また、図９（ｂ）に示すように、参考例のマイクロホンでは、音響抵抗材が水分を含みすぎると音響抵抗値が上がりすぎて、開口部のない音響管のようになってしまう。つまり、図９（ｂ）によれば、参考例のマイクロホンでは、図８（ｂ）に示したマイクロホン１０の指向周波数特性と比較して特定の音域のみが強調されてしまっている。
以上説明したように、本実施の形態に係るマイクロホン１０によれば、使用される環境に影響されることなく一定の音響抵抗を得られるため、優れた狭指向性と指向周波数特性を得られる。
また、マイクロホン１０によれば、収音角度を変化させることができる。
１０ ：マイクロホン
１１ ：マイクロホンユニット
１２ ：第１音響管
１３ ：第２音響管
１４ ：前カバー
１５ ：間隙
１２１ ：第１開口部
１２２ ：内壁
１３１ ：第２開口部
１３２ ：外壁
１３３ ：突起部
１４１ ：前側開口部
ｄ１ ：内径
ｄ２ ：外径

Claims (6)

  1. 管状の第１音響管と、
    前記第１音響管の壁面に設けられている第１開口部と、
    前記第１音響管の壁面の内側との間に間隙を有して設けられている管状の第２音響管と、
    前記第２音響管の壁面に設けられている第２開口部と、
    前記第２音響管の内部に設けられていて外部からの音波を取得するマイクロホンユニットと、
    前記第１開口部と前記間隙と前記第２開口部とにより形成されていて外部からの音波を前記マイクロホンユニットに伝達する音波導入路と、
    を有する、マイクロホン。
  2. 前記間隙には、音響抵抗となる空気の境界層が形成されている、
    請求項１記載のマイクロホン。
  3. 前記第１音響管の内壁または前記第２音響管の外壁の少なくとも一方の周方向における複数個所には、前記間隙を維持する間隙維持部材を有する、
    請求項１または２記載のマイクロホン。
  4. 前記第１音響管は、前記壁面の周方向で前記第２音響管に対して回動可能であり、
    前記音波導入路は、前記第１音響管を回動させることにより前記第１開口部から前記第２開口部までの長さが変化する、
    請求項１乃至３のいずれかに記載のマイクロホン。
  5. 前記第１開口部は、前記第１音響管の壁面の周方向において複数個所に設けられている、
    請求項１乃至４のいずれかに記載のマイクロホン。
  6. 前記第２開口部は、前記第２音響管の壁面の周方向において複数個所に設けられている、
    請求項１乃至５のいずれかに記載のマイクロホン。
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10097920B2 (en) * 2017-01-13 2018-10-09 Bose Corporation Capturing wide-band audio using microphone arrays and passive directional acoustic elements
JP7275947B2 (ja) * 2019-07-11 2023-05-18 ヤマハ株式会社 収音装置、及び車載カラオケ装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5521679U (ja) * 1978-07-28 1980-02-12
JPS5914482U (ja) * 1982-07-20 1984-01-28 ソニー株式会社 マイクロホン装置
US4555598A (en) * 1983-09-21 1985-11-26 At&T Bell Laboratories Teleconferencing acoustic transducer
JP2562295B2 (ja) * 1985-11-19 1996-12-11 株式会社 オ−デイオテクニカ 狭指向性マイクロホン
JPH05336588A (ja) * 1992-06-03 1993-12-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 超指向性マイクロホン
JPH0648294U (ja) * 1992-11-30 1994-06-28 株式会社オーディオテクニカ 狭指向性マイクロホン
US5933510A (en) * 1997-10-02 1999-08-03 Siemens Information And Communication Networks, Inc. User selectable unidirectional/omnidirectional microphone housing
CN103929689B (zh) * 2003-06-06 2017-06-16 索尼移动通信株式会社 一种用于移动设备的麦克风单元
JP5602088B2 (ja) * 2011-05-23 2014-10-08 株式会社オーディオテクニカ 狭指向性マイクロホンおよび狭指向性マイクロホン用アダプタ

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