JP6798699B2 - マイクロホン - Google Patents

Description

この発明は、主に高域の周波数応答特性を調整するために、振動板の前面にレゾネータ（音響共振器）を備えたマイクロホンに関する。

高域の周波数応答特性を調整する手段として、振動板の前面にレゾネータを配置したマイクロホンが提供されている。このレゾネータには、振動板に対して音波を取り入れる音導入孔が備えられ、この音導入孔の形状や開口寸法、音導入孔の数や配列等の組み合わせにより、マイクロホンの主に高域の周波数応答特性を調整することができる。
前記レゾネータは、金属素材や樹脂により成形されて、マイクロホンケースの前面開口に嵌め込むことで、または螺合させることで取り付けられる例が多く、このレゾネータの例は特許文献１に開示されている。

一方、振動板の前面にレゾネータを配置したマイクロホンにおいて、レゾネータの前面にさらにフィルタ部材として発泡ウレタン（スポンジ）等を配置することで、ポップノイズや風雑音の低減、さらにはマイクロホンユニットへの塵埃の侵入を防止させる提案もなされており、これは例えば特許文献２に開示されている。
この特許文献２には、レゾネータ（イコライザ）の前面に接着により発泡ウレタンが取り付けられることが開示されている。

特開２０１０−１０３６０４号公報 特開平１０−３３６７７７号公報

図５Ａ〜図５Ｃは、レゾネータの前面にフィルタ部材として、発泡ウレタンを配置した特許文献２に開示されたマイクロホンについて、これをコンデンサマイクロホンに採用した例で示している。この図５Ａ〜図５Ｃに示す例は、金属素材により有底筒状に形成されたマイクロホンケース１の前面側に、発泡ウレタン２が取り付けられている。
そして、図５Ａに示すマイクロホンケース１と発泡ウレタン２との間のｂ−ｂ線から、両者間に介在される両面粘着テープ３を見た状態を図５Ｂに示している。またｂ−ｂ線から、マイクロホンケース１に施された複数の音導入孔１ｆを備えたレゾネータ１ｅを見た状態を図５Ｃに示している。

両面粘着テープ３は、図５Ｂに示したようにリング状に成形されて、その中央の大部分が円形状の大きな開口部３ｃになされている。そしてリング状の両面粘着テープ３は、図５Ｃに示すマイクロホンケース１に一体成形されたレゾネータ１ｅの周縁に沿って貼着され、フィルタ部材としての前記した発泡ウレタン２が、レゾネータ１ｅの前面を覆うようにして、前記両面粘着テープ３によって取り付けられている。

また、マイクロホンケース１に一体に形成された前記レゾネータ１ｅの直後に、振動板（図示せず）とこの振動板の背面に対峙する固定電極（図示せず）を収容したコンデンサマイクロホンのユニットケース４が配置されている。
なお、図５Ａ〜図５Ｃに示す例は、マイクロホンケース１にレゾネータ１ｅを一体に形成した構成と、両面粘着テープ３の形状を除いて、後で説明する図１Ａ〜図１Ｃに示したこの発明に係る実施の形態と同一である。
したがって、図５Ａ〜図５Ｃと図１Ａ〜図１Ｃにおいては、同一の機能を果たす部分を同一符号で示し、その詳細な説明は図１Ａ〜図１Ｃに基づいて後で説明する。

ところで、図５Ａ〜図５Ｃに示したマイクロホンによると、金属素材による有底筒状のマイクロホンケース１の前面に、レゾネータ１ｅの機能を果たす複数の音導入孔１ｆが備えられる。このように、複数の音導入孔１ｆを備えるレゾネータ１ｅを、マイクロホンケース１に一体に形成するには、これを成形するために金型が必要となる。

また、前記したレゾネータ１ｅの機能を果たす音導入孔１ｆは、前記したとおり、その形状や開口寸法、その数や配列等の組み合わせにより、マイクロホンの高域特性を種々選択することができる。したがってユーザの希望により複数種類のレゾネータ１ｅを用意する必要が生ずる場合があり、それに応じた複数の金型を用意することになるために、金型の製作に時間を要すると共に、コストアップは避けられないものとなる。

したがって、この発明が解決しようとする主要な課題は、個々に異なる種類の金型を用意することなく、すなわち大きなコストアップを伴うことなく、ユーザの要求に応じて、各種のレゾネータを備えたマイクロホンを、容易にかつ短時間において提供できるようにする点にある。

前記した課題を解決するためになされたこの発明に係るマイクロホンは、前面に開口部を形成し前記開口部内にマイクロホンユニットを収容したマイクロホンケースと、前記マイクロホンケースの前面の開口部に沿って背面側が貼着された両面粘着テープと、前記マイクロホンケースの前記開口部を覆うようにして、前記両面粘着テープの前面側に貼着されたフィルタ部材が備えられ、前記両面粘着テープには、前記フィルタ部材を介した音波を前記マイクロホンユニットに与える音導入孔が形成されることを特徴とする。

この場合、前記両面粘着テープには、特定の周波数の応答特性を調整するレゾネータとしての機能を果たす。そして、前記両面粘着テープには、少なくとも周方向に複数個の音導入孔が、配置されていることが望ましい。
一方、前記フィルタ部材は、前記マイクロホンユニットに加わるポップノイズ、風雑音を低減させるように作用する。

前記した構成のマイクロホンによると、マイクロホンケースの前面側の開口部を覆うように両面粘着テープを介して、例えば発泡ウレタンにより構成されるフィルタ部材が貼着される。そして、フィルタ部材を介した音波を振動板に与える音導入孔を、両面粘着テープに適宜形成させることで、特定の周波数の応答特性を調整することができるレゾネータとしての機能を、両面粘着テープに持たせることができる。
したがって、両面粘着テープに対して音導入孔を形成させることができる例えば治具等を用意することで、所望の周波数応答特性を有するレゾネータを得ることができ、コストアップを伴うことなく、希望する応答特性を備えたマイクロホンを、容易にかつ短時間において提供することが可能となる。

この発明に係るマイクロホンの一例を示した中央断面図である。 図１Ａのａ−ａ線より両面粘着テープ側を見た状態の正面図である。 図１Ａのａ−ａ線よりマイクロホンケース側を見た状態の正面図である。 図１Ａに示すマイクロホンの周波数特性の実測値を示したグラフである。 同じくポーラパターンの実測値を示したグラフである。 比較例として、両面粘着テープの中央部に大径の開口部を形成させた場合の周波数特性の実測値を示したグラフである。 従来のマイクロホンの一例を示した中央断面図である。 図５Ａのｂ−ｂ線より両面粘着テープ側を見た状態の正面図である。 図５Ａのｂ−ｂ線よりマイクロホンケース側を見た状態の正面図である。

この発明に係るマイクロホンについて、図１Ａ〜図１Ｃに示す実施の形態に基づいて説明する。
このマイクロホンについては、その一部の構成について図５Ａ〜図５Ｃに基づいてすでに説明したとおり、金属素材により形成された円筒状のマイクロホンケース１の前面側に、両面粘着テープ３を介してフィルタ部材としての発泡ウレタン２が貼着されて取り付けられる。

前記マイクロホンケース１には、図１Ｃに示したように前面側に円形状の開口部１ａが形成されて、この開口部１ａとマイクロホンケース１の周側面との間に、リング状の縁面１ｂが形成されている。この縁面１ｂに沿って、図１Ｂに示した両面粘着テープ３の裏面が貼着され、さらに両面粘着テープ３の前面側に、円板状に成形されたフィルタ部材としての発泡ウレタン２が貼着されて取り付けられる。

前記マイクロホンケース１の周側面には、軸方向に沿って複数本のスリット状の側面側開口部１ｃが形成されており、このスリット状の側面側開口部１ｃの内側に沿ってメッシュ状の円筒体５が取り付けられている。
なお、この例に示すマイクロホンは単一指向性コンデンサマイクロホンを構成しておりマイクロホンケース１に施された側面側開口部１ｃは、後部音響端子孔を構成するものとなる。

図１Ｂに示したように両面粘着テープ３には、複数の音導入孔３ａが形成されており、図に示す例においては、中央部に配置された音導入孔３ａを取り囲むように８つの音導入孔３ａが周方向に沿って等間隔に配置されている。そしてこれらの音導入孔３ａは、全て同一径の丸孔として形成されている。

複数の音導入孔３ａを備えた両面粘着テープ３は、レゾネータとしての機能を果たすものであり、前記フィルタ部材（発泡ウレタン）２を介して到来する音波が、後述するユニットケース４内のマイクロホンユニットに作用するにあたり、このレゾネータにより主に高域の周波数応答特性を調整することができる。なお、これらの音導入孔３ａは、単一指向性コンデンサマイクロホンの前部音響端子孔として機能するものとなる。
一方、両面粘着テープ３の前面に貼着されて配置されたフィルタ部材としての発泡ウレタン２は、振動板に加わるポップノイズ（話者が発する破裂音の気流による雑音）や風雑音（風が当たることにより生ずる雑音）を低減させると共に、マイクロホンユニットへの塵埃の侵入を防止させる機能も果たす。

前記マイクロホンケース１内には、リング状の縁面１ｂに沿ってフロントメッシュ６が配置されており、このフロントメッシュ６の背部に、ユニットケース４を中央部に支持した軟質ゴムによるユニットホルダ７が装着されている。なお、前記ユニットホルダ７にはユニットケース４を囲むようにして、複数の連通孔７ａが軸方向に形成されており、この連通孔７ａは前記フロントメッシュ６を介してユニットケース４の前後に連通しており、これによりマイクロホンの音響特性を整える機能を果たしている。
そして、ユニットケース４を支持するユニットホルダ７は、その周側面に配置された金属製の支持部材８を介してマイクロホンケース１内に取り付けられている。

前記ユニットケース４は、例えばアルミニウム素材により形成されており、このユニットケース４内には、図示していないが前面側に振動板が配置され、この振動板の背面に固定電極が配置されてコンデンサマイクロホンユニットを構成している。
そして、ユニットケース４の背面中央に突出する引き出し電極ロッドに接続されたクリップ端子９に、信号リード線１０が接続されている。また、ユニットケース４の背面に形成されたグランド端子４ａには、グランドリード線１１が接続されている。
これらの各リード線１０，１１は、マイクロホンケース１に取り付けられた前記支持部材８と一体の支持部材後部８ａに形成された中央孔を介して引き出されており、各リード線１０，１１は中央孔を埋める接着剤１３により固定されている。

図２は、図１Ａ〜図１Ｃに示したこの発明に係るコンデンサマイクロホンの周波数応答特性を示しており、図３は１０００Ｈｚのポーラパターンを示している。
なお、図２に示す周波数応答特性は、周知のとおり横軸が周波数を、縦軸が出力レベル（ｄＢＶ）を示しており、特性Ａ，Ｂ，Ｃは、それぞれマイクロホンの指向軸に対して０度、９０度、１８０度の周波数応答特性を示している。
また図４は、図２に示したこの発明に係るコンデンサマイクロホンの周波数応答特性との比較のために示したものであり、これは両面粘着テープ３の中央部に大径の開口部（すなわち、図５Ｂに示した例と同様な開口部３ｃ）を施し、実質的にレゾネータの機能が無い場合の周波数応答特性を示している。そして図４の特性Ａ，Ｂ，Ｃは同様に、マイクロホンの指向軸に対して０度、９０度、１８０度の周波数応答特性を示している。

レゾネータの機能のない図４に示す指向軸０度（特性Ａ）の結果に注目すると、１２ＫＨｚ付近に比較的大きなピークｐ１が生じているのに対して、この発明に係る図２に示す指向軸０度（特性Ａ）の結果によると、そのピークｐ１が効果的に抑えられて、聞き取り易い平坦な特性に改善されている。これにより、図１Ｂに示した両面粘着テープ３は、レゾネータとしての機能を十分に発揮していることが理解できる。

以上のように、この発明に係るマイクロホンによると、フィルタ部材としての発泡ウレタン２の取り付けの機能を兼ねる両面粘着テープ３に、適宜の音導入孔３ａを形成して、これをレゾネータとして利用するものであるため、金型を要する従来のレゾネータの製作に比較して格段のコストダウンを図ることができる。
また希望する応答特性を備えたマイクロホンを、容易にかつ短時間において提供することができるなど、前記した発明の効果の欄に記載したとおりの作用効果を得ることができる。

なお以上の説明は、コンデンサマイクロホンを例にしているが、この発明は例えばダイナミックマイクロホンを含むその他のマイクロホンに対しても同様に採用することができ、同様の作用効果を得ることができる。

１ マイクロホンケース
１ａ 前面側開口部
１ｂ 縁面
１ｃ 側面側開口部
２ フィルタ部材（発泡ウレタン）
３ 両面粘着テープ（レゾネータ）
３ａ 音導入孔
４ ユニットケース（マイクロホンユニット）
４ａ グランド端子
５ メッシュ状円筒体
６ フロントメッシュ
７ ユニットホルダ
７ａ 連通孔
８ 支持部材
８ａ 支持部材後部
９ クリップ端子
１０ 信号リード線
１１ グランドリード線
１３ 接着剤

Claims (4)

1. 前面に開口部を形成し前記開口部内にマイクロホンユニットを収容したマイクロホンケースと、前記マイクロホンケースの前面の開口部に沿って背面側が貼着された両面粘着テープと、前記マイクロホンケースの前記開口部を覆うようにして、前記両面粘着テープの前面側に貼着されたフィルタ部材が備えられ、
   前記両面粘着テープには、前記フィルタ部材を介した音波を前記マイクロホンユニットに与える音導入孔が形成されることを特徴とするマイクロホン。
2. 前記両面粘着テープには、特定の周波数の応答特性を調整するレゾネータの機能を持たせたことを特徴とする請求項１に記載のマイクロホン。
3. 前記両面粘着テープには、少なくとも周方向に複数個の音導入孔が、配置されていることを特徴とする請求項１に記載のマイクロホン。
4. 前記フィルタ部材は、前記マイクロホンユニットに加わるポップノイズ、風雑音を低減させることを特徴とする請求項１に記載のマイクロホン。

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