TW201345272A - 麥克風裝置、麥克風單元、麥克風構造及使用這些麥克風裝置、麥克風單元及麥克風構造之電子機器 - Google Patents

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Fukushi Kawakami
Takayuki Sano
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Tomoegawa Co Ltd
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Abstract

本發明之目的在提供一種可抑制風雜音的收音，而可以所需最低限度的數位信號處理、或不需數位信號處理的麥克風單元。(microphone，一般稱為麥克風，有稱為微音器的情形)本發明係提供一種麥克風單元，其係至少具有麥克風、第1音響穿透性材料、及第2音響穿透性材料者；前述第1音響穿透性材料係為纖維相互交纏而成的纖維材料；前述第2音響穿透性材料係為網孔狀構件或設有複數個孔的多孔構件；前述麥克風係以依次由前述第1音響穿透性材料、前述第2音響穿透性材料保護之方式構成。

Description

麥克風裝置、麥克風單元、麥克風構造及使用這些麥克風裝置、麥克風單元及麥克風構造之電子機器
本發明係關於一種麥克風裝置、麥克風構造及使用該麥克風構造的電子機器。
更具體而言，本發明係關於一種降低風嘯聲及風雜音的麥克風單元及麥克風構造。尤其關於一種內建於攝錄相機(video camera)或行動電話等的AV/IT機器的用途。
在藉由組入於機器本體的麥克風裝置進行收音的相機(camera)、攝錄相機、行動電話等電子機器中，會連在麥克風附近所產生的風或人的氣息等所造成的雜音(風雜音)一併收音。
就此，已揭示有用以抑制風雜音的收音的各種技術。
例如，在專利文獻1中，已揭示一種藉由將以麥克風裝置所收音的聲音信號進行數位信號處理，而從輸入聲音降低風雜音的技術。
此外，在專利文獻2中，已揭示一種以隔著彈性構件安裝麥克風或麥克風罩蓋之方式，來抑制在攝錄相機等電子機 器內部產生的聲音或經由電子機器的框體所傳遞的振動或雜音(noise)的技術。
更詳而言之，習知的麥克風用的防風裝置，係稱為Windscreen(防風罩)等，大多為充填有胺酯(urethane)等多孔質材料的構造，或者是使乙烯基(vinyl)系、塑膠(plastic)系材料發泡之態樣者。將此種防風裝置設在麥克風的周邊，來防止風嘯聲。在此等防風裝置中，隨處可見到在構成構件表面施以防水塗裝、防水噴霧(spray)等處理，而意圖僅在暫定期間表現防水性者。
近年來，AV/IT機器高速發展，如攝錄相機之在室外使用的機器、和如行動電話之在人臉附近收音的機器普及，而已有許多內建有小型化麥克風單元的AV/IT機器。由於此等AV/IT機器會連在麥克風附近所產生的風或人的氣息等所造成的雜音(風雜音)一併收音，因此需要採取對策，但當使用如前所述的多孔質材料或發泡材料時，麥克風單元本身會大型化而不切實際。因此，乃藉由將所收音的聲音信號進行數位信號處理，來進行雜音的消除(該音域的衰減、缺損)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本特開2010-157964號公報
專利文獻2：日本特開2005-354581號公報
專利文獻3：日本特開2001-193330號公報
然而，依據藉由所謂數位信號處理的電性處理來抑制風雜音之收音的技術，係需要該信號處理電路，而會使得成本上升。
此外，依據隔著彈性構件來抑制振動或雜音的技術，對於經由框體等個體所傳遞的振動雖具效果，但難以有效防止經由空氣所傳遞的風雜音的收音。
本發明係有鑑於上述技術背景而研創者，其目的在提供一種不藉由電性的信號處理即可抑制風雜音的收音的麥克風裝置及使用該麥克風裝置的電子機器。
更詳而言之，用來消除風雜音的數位信號處理，在技術上不可能選擇性地僅將風雜音消除，因此一般係進行將被認為是風雜音之音域的輸入加以限制(衰減)的手段方法。風雜音的音域係包含了人類的聲音音域，或與其相近，因此，在為了消除風雜音而於聲音輸入限制下所錄音的聲音，會有不容易聽取、成為整體朦朧不清的聲音、音質會伴隨著聲音波形相位的紊亂等而劣化之情形。因此，本發明之目的在提供一種可抑制風雜音的收音，可以所需最低限度的數位信號處理或者不需數位信號處理的麥克風單元。
為了解決上述問題，本發明之(1-1)的麥克風裝置係具有：框體，形成有朝外側開口之麥克風設置室；麥克風，收納於前述麥克風設置室內；罩蓋(cover)構件，形成有多數個貫通孔，用以覆蓋前述麥克風設置室；及音響穿透構件，用以將前述麥克風設置室劃分為前述罩蓋構件側的第1空間與前述麥克風側的第 2空間，且音響成分穿透該音響穿透構件；前述音響穿透構件係包括藉由使包含纖維而構成的原料相互交纏所獲得的纖維材料，而該纖維材料的透氣度未達0.5s/100ml。
本發明(1-2)係如本發明(1-1)，其中，前述纖維係為金屬纖維或氟纖維。
本發明(1-3)係如本發明(1-1)或本發明(1-2)，其中，進一步具有彈性構件，其係配置在前述框體與前述麥克風之間、前述罩蓋構件與前述麥克風之間、及前述音響穿透構件與前述麥克風之間的至少任一者之間，用以將經由前述框體、前述罩蓋構件或前述音響穿透構件而傳遞至前述麥克風的振動予以衰減或遮斷。
為了解決上述問題，本發明(1-4)的電子機器，係裝設有本發明(1-1)至本發明(1-3)中任一者的麥克風裝置。
本發明(1-4)係如本發明(1-3)，其中，前述電子機器係為由攝影者以單手把持設為水平方向之裝置框體之形態的攝像裝置；而前述麥克風裝置係配置在較前述裝置框體的把持位置更靠攝影者側。
本發明(2)係一種麥克風單元，其係至少具有麥克風、第1音響穿透性材料、及第2音響穿透性材料者；前述第1音響穿透性材料係為纖維交纏而成的纖維材料；前述第2音響穿透性材料係為網孔(mesh)狀構件或設有複數個孔的多孔構件；前述麥克風係以依次由前述第1音響穿透性材料、前述第2音響穿透性材料保護之方式構成。
依據本發明，係藉由罩蓋構件與音響穿透構件而使風雜音衰減，而不需進行電性信號處理即可抑制風雜音的收音。
此外，只要使用彈性構件，即可抑制在機器內部所產生的音或振動等雜音的收音。
亦即，依據本發明，可提供一種可抑制風雜音的收音，而可以所需最低限度的數位信號處理或可不需數位信號處理之麥克風單元。
1、2、3‧‧‧麥克風單元
1a、2a、3a、4a‧‧‧麥克風固持具
1b、2b、3b、4b、22‧‧‧麥克風
1c、2c、3c、4c‧‧‧第1音響穿透性材料
1d、2d、3d、4d‧‧‧第2音響穿透性材料
1e、2e、3e、4e‧‧‧麥克風緩衝墊
2f‧‧‧麥克風台
3g、23‧‧‧彈性構件
4‧‧‧機器本體麥克風單元
11‧‧‧攝錄相機
11a‧‧‧攝錄相機框體
12、12a、12b‧‧‧麥克風裝置
13‧‧‧罩蓋構件
13a‧‧‧貫通孔
14‧‧‧透鏡
15‧‧‧監控部
16‧‧‧保持突起
16a‧‧‧脫落防止用爪
17‧‧‧握帶
18‧‧‧啟動/停止按鍵
21‧‧‧麥克風框體
21a‧‧‧麥克風設置室
21-1‧‧‧周壁部
21-1a‧‧‧脫落防止用爪
21-2‧‧‧底面板
21-2a‧‧‧孔
21a-1‧‧‧第1空間
21a-2‧‧‧第2空間
24‧‧‧音響穿透構件
25‧‧‧線路
H‧‧‧機器本體
第1圖係本發明之實施形態(第一實施形態)之內建有麥克風裝置之本發明之電子機器之一例的攝錄相機的斜視圖。
第2圖係內建於第1圖之攝錄相機之麥克風裝置之一例的剖面圖。
第3圖係用在本發明實施形態(第一實施形態)之麥克風裝置之評估試驗之系統的概念圖。
第4圖係在本發明實施形態(第一實施形態)之麥克風裝置評估試驗中風雜音之測定結果的圖表。
第5圖係在本發明實施形態(第一實施形態)之麥克風裝置之評估試驗中插入損耗之測定結果的圖表。
第6圖係作為內建於第1圖之攝錄相機之麥克風裝置之變形例的剖面圖。
第7圖係作為內建於第1圖之攝錄相機之麥克風裝置之另一變形例的剖面圖。
第8圖係作為本發明實施形態(第一實施形態)之內建有麥克 風裝置之本發明電子機器之變形例之攝錄相機的斜視圖。
第9圖係作為本發明實施形態(第一實施形態)之內建有麥克風裝置之本發明電子機器之另一變形例之攝錄相機的斜視圖。
第10圖係麥克風與第1音響穿透性材料不在相同構件上的第2實施形態的麥克風單元。
第11圖係麥克風與第1音響穿透性材料位於相同構件上的第3實施形態的麥克風單元。
第12圖係隔著彈性構件設置第1音響穿透性材料之第4實施形態的麥克風單元。
第13圖係將本發明之麥克風單元應用在電子機器之第5實施形態的麥克風單元。
第14圖係使用第1音響穿透性材料作為彈性構件之第6實施形態的麥克風構造。
第15圖係用在風嘯聲降低效果評估的驗證之測定評估系統的概略圖。
第16圖係第4實施形態中之風嘯聲降低效果評估資料。
第17圖係所測定之第4實施形態之音響穿透性材料之頻率與插入損耗之關係者。
(第一實施形態)
以下根據圖式詳細說明作為本發明之一例的實施形態。然而，下述實施形態僅是一例，並未限定本發明的技術範圍。又，在用以說明實施形態的圖式中，對於相同構成要素，原則上附以相同符號，而其重複的說明則予省略。此外，以下雖說明第1實 施形態至第6實施形態作為本發明之例，但該等實施形態各者的任一構成，亦可組入於其他任一者的實施形態。例如，將第1實施形態的某構成要件與第2實施形態的某構成要件組入於第6實施形態，即成為第6實施形態的變更例。
第1圖係為從斜前方表示本發明中之電子機器之一實施形態的攝錄相機11(攝像裝置)的斜視圖。
如第1圖所示，在攝錄相機框體11a(裝置框體)的前面，係配置有用以使攝像對象物之影像光學性折射而使之聚焦的透鏡(lens)14，而通過該透鏡14的影像會成像在CCD攝像板等個體攝像元件，且作為屬於電信信號的視訊(video)信號而輸出。
在攝錄相機框體11a中之透鏡14之下方的兩側，係裝設(內建)有與所攝像的影像連結而用以將該影像之聲音予以收音的麥克風裝置12。
在此，朝向圖式之右側的麥克風裝置12a係配置成對攝影者左側的聲音進行錄音，而朝向圖式為左側的麥克風裝置12b，則係配置成對攝影者的右側聲音進行錄音。因此，再播放所錄音的聲音，即作為具有臨場感之2聲道(channel)聲音而再播放成為立體音響(stereophonic)。
另外，關於麥克風裝置12的詳細內容係陳述於後。
在第1圖中，在攝錄相機框體11a的側部，係設有組入有液晶面板(未圖示)的開閉式的監控(monitor)部15。攝影者係可開啟該監控部15朝橫方向展開，於上下搖攝(tilt)的同時調整角度，並於觀看監控部15的液晶面板的同時進行攝影。再者，在攝錄相機框體11a中，係設有在攝影時及編輯時所使用的各種按鍵 (button)及燈(lamp)、控制桿(lever)、端子等。
第2圖係為裝設在具有以上構成之本實施形態之攝錄相機之麥克風裝置12的剖面圖。
如第2圖所示，麥克風裝置12係具有形成有朝外側開口之麥克風設置室21a的麥克風框體(框體)21。該麥克風框體21係以保持在形成於攝錄相機框體11a之內側的保持突起16外周之方式，安裝於攝錄相機框體11a的內部，並藉由形成於保持突起16之前端的脫落防止用爪16a卡止，來防止自該保持突起16脫落。
在麥克風設置室21a內，係例如隔著由含有如彈性體(elastomer)的橡膠狀彈性體的彈性構件23而收納有麥克風22。
如此，藉由在麥克風框體21與麥克風22之間配置彈性構件23，即可藉由該彈性構件23而使經由麥克風框體21而傳遞至麥克風22的振動衰減(或遮斷)，抑制在機器內部所產生的聲音或振動等雜音的收音。
另外，麥克風22在本實施形態中係由電容器(condenser)麥克風與麥克風用前置放大器(pre-amplifier)所構成，且係藉由用以將麥克風22之聲音信號傳遞至信號處理部的線路(未圖示)來連接。
然而，麥克風22係可使用公知的各種麥克風(例如，可動線圈(moving coil)型、帶(ribbon)型、碳導式麥克風(carbon microphone)、壓電式麥克風等)，並不限定於本實施形態所示的電容器型。此外，與信號處理部亦可為以無線(cordless)式的無線連接。
麥克風設置室21a係藉由罩蓋構件13來覆蓋。該罩蓋構件13係呈現出例如形成有角形之多數個貫通孔13a的形狀，得以自外部所施加的物理性衝擊保護內部，並且藉由貫通孔13a來進行外部聲音的收音。此外，在本實施形態中，罩蓋構件13係以與攝錄相機框體11a一體成形的樹脂製構成。然而，罩蓋構件13亦可與攝錄相機框體11a為個別之個體。
另外，罩蓋構件13的素材並未特別限定，例如可設為金屬製、樹脂製等。此外，貫通孔13a的形狀亦未特別限定，亦可為圓形或角形的任一者。因此，罩蓋構件13亦可為編織網絲狀或線狀的金屬或樹脂而形成有貫通孔13a者，亦可為在板狀體形成有衝孔狀貫通孔13a者。再者，貫通孔13a的開口徑、孔數、開口率亦未特別限定。
再者，在前述的麥克風設置室21a內，係配置有用以將該麥克風設置室21a劃分為罩蓋構件13側的第1空間21a-1與麥克風22側的第2空間21a-2、且音響成分(20至20kHz)穿透音響穿透構件的音響穿透構件24。該音響穿透構件24係以置於形成於前述之麥克風框體21上部的段差部之方式，被該麥克風框體21與攝錄相機框體11a夾持所固定。
音響穿透構件24係含有藉由使包含纖維而構成的原料相互交纏所獲得的纖維材料，而該纖維材料的透氣度係未達0.5s/100ml。此係因為用來作為音響穿透構件24之纖維材料的透氣度未達0.5s/100ml，因而具有高的音響穿透性之故。此外，由於為藉由使包含纖維而構成的原料相互交纏所獲得的纖維材料，纖維的密度為具有無數個不規則空隙的程度者，因此可遮斷成為風 嘯聲的成因之風。
亦即，由纖維材料構成的音響穿透構件24對於空氣分子塊之移動的「風」，係作為遮蔽物、或移動方向轉換裝置(翼片(flap))產生作用，而且對於氣壓變化的移動(介質本身只振動而未移動)的「聲音」則呈現大致完整的穿透性之故。
另外，音響穿透構件24在纖維材料本身具有自立性(剛性)時，雖不需併用其他構件，但例如亦可具有在2個網狀體之間夾有纖維材料的構成。
在此，詳細說明音響穿透構件24。
如前所述，音響穿透構件24係音響成分(20至20kHz)穿透音響穿透構件，而構成該構件的纖維材料的透氣度係未達0.5s/100ml。藉由具有該性質，音響穿透性即顯著提升。所謂透氣度，係指在一定的空氣在一定壓力下通過一定面積所花費的時間，在此係指100ml的空氣通過片(sheet)狀的音響穿透性材料所需的時間。透氣度係藉由JIS P8117所規定的哥雷(GURLEY)法來測定。
此外，所謂透氣度未達0.5s/100ml，係由於在本案測定所用之裝置中的可測定範圍為0.5s/100ml以上，而音響穿透構件24的透氣度低於該可測定範圍之故。
音響穿透構件24係藉由使包含纖維而構成的原料相互交纏而獲得。例如，藉由以濕式抄製法抄紙，來獲得纖維交纏而成的纖維材料。用於製造纖維材料的原料，在本實施形態中，係金屬纖維或氟纖維。此外，用來作為音響穿透構件24的纖維材料之厚度為3mm以下，較佳係厚度為10μm至2000μm，尤佳係厚度為20μm至1500μm。藉由為此種厚度，可具有某程度剛性， 且以最小限度的簡單架構獲得有效的風嘯聲降低效果。
然而，纖維材料的原料並不限定於金屬纖維或氟纖維，此外，厚度亦不限定於上述的數值。
接著，說明作為纖維材料之原料的金屬纖維的材料。
使用金屬纖維並藉由濕式抄製來製造音響穿透構件24時，金屬纖維材料係為藉由將包含1或2種以上的金屬纖維而構成的漿料(slurry)以濕式抄製法抄紙所獲得者；而使用金屬纖維並藉由壓縮成形來製造時，係為藉由將金屬纖維的集合體在加熱下進行加壓所獲得者，均為金屬纖維相互交纏而成的金屬纖維材料。金屬纖維材料的形狀雖並無特別限定，但以金屬纖維片材為佳。
以下詳述金屬纖維的材料、構造及製造方法。又，就該金屬纖維材料及其製造方法而言，本說明書亦引用日本特開2000-80591、日本特許2649768及日本特許2562761的記載內容。
所謂金屬纖維之材料的1種或2種以上的金屬纖維，係選自不鏽鋼(stainless)、鋁、黃銅(brass)、銅、鈦、鎳、金、鉑、鉛等金屬材料為素材的纖維之1種或2種以上的組合。
金屬纖維材料係採用金屬纖維相互交纏的構造。此外，構成該金屬纖維的金屬纖維係具有1μm至50μm的纖維直徑，較佳為2μm至30μm，尤佳為8μm至20μm者。只要是此種金屬纖維，就適於使金屬纖維彼此交纏，此外，藉由使此種金屬纖維彼此交纏，就可作成表面起毛少、具有音響穿透性的金屬纖維片材。
藉由濕式抄製來製造金屬纖維材料之方法，係包括 將包含1種或2種以上的金屬纖維構成的漿料藉由濕式抄製法形成片材時，使形成包含網上水分的片材的前述金屬纖維相互交纏之纖維交纏處理步驟而構成。
在此，以纖維交纏處理步驟而言，較佳為採用將高壓噴射(jet)水流噴射於抄紙後的金屬纖維片材面的纖維交纏處理步驟，具體而言，係在與片材的流通方向正交的方向排列複數個噴嘴，且從該複數個噴嘴同時噴射高壓噴射水流，藉此即可使涵蓋片材整體之金屬纖維彼此交纏。亦即，對於以藉由濕式抄製而於平面方向不規則交錯的金屬纖維構成的片材，例如，朝片材的Z軸方向噴射高壓噴射水流，藉此使受到噴射高壓噴射水流之部分的金屬纖維於Z軸方向定向。該在Z軸方向定向的金屬纖維會纏於於平面方向不規則定向的金屬纖維間，為各纖維係三維彼此交纏的狀態，亦即，藉由交纏而可獲得物理性強度者。
此外，抄製方法係例如長抄紙、圓抄紙、斜網(inclined wire)抄紙等，可視需要而採用各種方法。另外，在製造包含長纖維的金屬纖維的漿料時，會有金屬纖維在水中的分散性變差的情形，因此可添加少量具有增黏作用的聚乙烯吡咯啶酮(polyvinylpyrrolidone)、聚乙烯醇(polyvinyl alcohol)、羧甲基纖維素(carboxymethyl cellulose，CMC)等高分子水溶液。
藉由壓縮成形製造金屬纖維材料之方法，首先係匯集纖維，以進行預先壓縮等方式形成網狀物(web)，或者為了賦予纖維間的結合，而在纖維間含浸黏結劑(binder)之後進行預先壓縮等。之後，將金屬纖維的集合體在加熱下加壓而形成金屬纖維片材。以此種黏結劑而言，並未特別限定，例如，在丙烯酸(acrylic) 系接著劑、環氧系接著劑、胺酯系接著劑等有機系黏結劑之外，尚可使用矽酸膠(colloidal silica)、水玻璃、矽酸鈉等無機質接著劑。另外，亦可在纖維的表面預先被覆熱接著性樹脂，在積層金屬纖維的集合體之後再進行加熱接著，以取代含浸黏結劑。黏結劑的含浸量，相對於片材的單位面積重量1000g/m2，以5至130g為佳，且以20至70g為尤佳。
片材係將金屬纖維的集合體在加熱下加壓而形成。加熱條件係考慮所使用之黏結劑和熱接著性樹脂的乾燥溫度或硬化溫度來設定，但加熱溫度通常為50至1000℃左右。加壓壓力係考慮纖維的彈性、音響穿透構件24的厚度、音響穿透構件24的光穿透率來調節。另外，藉由噴霧(spray)法來含浸黏結劑時，較佳為在噴塗處理前，藉由衝壓(press)加工等將金屬纖維層形成為預定厚度。
此外，金屬纖維材料的製造方法，較佳為包含在上述的濕式抄製步驟後，將所獲得的金屬纖維材料在真空中或非氧化氣體環境中以金屬纖維之熔點以下的溫度進行煅燒的煅燒步驟所構成者(壓縮成形之情形下，係以加溫/加壓來取代該煅燒步驟)。亦即，在上述的濕式抄製步驟後，只要進行煅燒步驟，即施行了纖維交纏處理，因此不需在金屬纖維材料添加有機黏結劑等，故有機黏結劑等的分解氣體也不會對煅燒步驟造成障礙，而可製造具有金屬特有之光澤面的金屬纖維材料。此外，由於金屬纖維交纏，因此可進一步提升煅燒後之金屬纖維材料的強度。再者，藉由將金屬纖維材料煅燒，將成為表示高音響穿透性、防水性優異的材料。在未煅燒的情形下，殘存的具有增黏作用的高分子會吸 收水，而有防水性劣化的可能。
接著，說明作為纖維材料之原料的氟纖維的材料。
使用氟纖維作為纖維時，氟纖維材料係藉由定向於不規則方向的短纖維狀氟纖維所構成，且該纖維之纖維間係藉由熱熔接結合的材料(紙)。
以下，詳述氟纖維的材料及製造方法。另外，就該氟纖維材料及其製造方法而言，本說明書亦引用日本特開昭63-165598的記載內容。
氟纖維係由熱塑性氟樹脂所製造者，其主要成分有聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯(TFE)、全氟醚(perfluoroether，PFE)、四氟乙烯與六氟乙烯的共聚物(FEP)、四氟乙烯與乙烯或丙烯的共聚物(ETFE)、聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride)系樹脂(PVDF)、聚三氟氯乙烯樹脂(PCTFE)、氟乙烯系樹脂(PVF)，但只要是由氟樹脂所作成者，即不限定於該等成分，也可更進一步與該等或其他樹脂混合使用。在此，由於該氟纖維係藉由濕式抄紙法作成紙狀物，因此纖維長度以1至20mm的單纖維為佳，此外，該纖維直徑以2至30μm為佳。
氟纖維材料係可藉由下述方製造：在將藉由濕式抄製法混抄氟纖維與具有自體接著功能之物質且進行乾燥所獲得的氟纖維混抄紙材料於氟纖維的軟化點以上予以熱壓接，使氟纖維的纖維間熱熔接之後，藉由溶劑將具有自體接著功能的物質溶解去除，並視需要進行再乾燥。
在此，作為具有自體接著功能的物質，可使用含有一般製紙所用的木材、棉、麻、稻草等植物纖維的天然紙漿(pulp)， 含有聚乙烯醇(PVA)、聚酯、芳香族聚醯胺、丙烯酸系、聚烯烴系的熱塑性合成高分子的合成紙漿或合成纖維，甚至可使用含有天然高分子或合成高分子的製紙用紙力增強劑等，只要是具有自體接著性的功能而可與氟纖維混合存在病分散於水者，即不以該等為限。
接著，說明作為以上所說明的音響穿透構件24之氟纖維片材(氟纖維材料)及金屬纖維片材(金屬纖維材料)所獲得之片材的具體製造例。在本案中，係例如可使用以下的片材作為音響穿透構件24。但該等僅是例示，本發明的音響穿透構件，只要包括將包含纖維而構成的原料以濕式抄製法抄紙所獲得的纖維材料，而該纖維材料的透氣度未達0.5s/100ml即可，並不以該等為限。
(1)製造例1(氟纖維)
將含有四氟乙烯與乙烯之共聚物的熱塑性氟纖維(使用旭硝子公司製之aflon COP、10μmψ×11mm者)80重量份與打漿為打漿度40°SR的NBKP 20份於水中分散混合，且對原料(對氟纖維與紙漿，以下亦同)加入0.5%之甜菜鹼(betaine)型兩性界面活性劑(使用大和化學工業公司製之DESGURAN(音譯，)B，以原料濃度0.5%藉由攪拌機離解(maceration)。之後，對原料加入1%丙烯醯胺系分散劑(使用DIAFLOC公司製之ACRYPERSE ()PMP)，以TAPPI標準型手抄造紙機(TAPPI Standard Sheet Machine)片材化，加以乾燥而獲得秤量為每單位面積重量115g/d的氟纖維混抄紙。之後，將該氟纖維抄製紙以220℃ 10kg/cm2加熱加壓處理20分鐘，更進一步在常溫下浸於98%H2SO4液而將 氟纖維混抄紙中的紙漿份溶解，再將其予以水洗並再度乾燥而獲得製造例1的含氟抄製紙。
(2)製造例2(氟纖維片材)
在製造例2中，除了設為與表1所示之抄製紙的厚度、及藉由所獲得的抄製紙以高壓力實施加壓處理以外，均以與製造例1相同的方法，來獲得製造例2的含氟抄製紙。
(3)製造例3(金屬纖維片材)
藉由濕式抄製法將含有纖維長度4mm、纖維直徑8μm的不鏽鋼纖維(商品名稱SUSMIC、東京製鋼公司製)，作為微細狀導電性金屬之60重量份、纖維長度4mm、纖維直徑30μm的銅纖維(商品名稱COPLON、ESCO公司製)20重量份，及水中溶解度70℃的PVA纖維(FIBRIBOND VPB105-1-3KURARAY公司製)20重量份的漿料，予以脫水衝壓，並加熱乾燥後獲得100g/m2的金屬纖維片材。將所獲得的該片材，使用表面溫度為160℃的加熱輥，在線性壓力300kg/cm、速度5m/分鐘的條件下予以加熱壓接。接著，於不實施加壓下將上述所壓接的金屬纖維片材使用氫氣氣體環境的連續煅燒爐(網格皮帶(mesh belt)銅焊爐)，在熱處理溫度1120℃、速度15cm/分鐘下進行煅燒處理，而獲得在每單位面積重量80g/m2、密度1.69g/cm3之不鏽鋼纖維表面熔接被覆有銅之製造例3的金屬纖維煅燒片材。
(4)製造例(金屬纖維片材)
除了未藉由連續煅燒爐進行煅燒以外，均以與製造例3相同的方法獲得製造例4的金屬纖維片材。
(5)製造例5(金屬纖維片材)
使用不鏽鋼AISI316L之線徑30μm的纖維，將該纖維均勻重疊而作成棉狀的網。量取該網狀物使密度成為950g/m2，且在平板間壓縮使厚度成為800μm。將該經壓縮成為板狀者置入煅燒爐，且在真空氣體環境下加熱至1100℃，使之煅燒而作成樣本。
表1係表示該等製造例1至5之片材的透氣度、厚度及音響穿透性。
在表1中，透氣度係藉由JIS P8117所規定的哥雷法，使用哥雷式密度計(安田精機製作所股份有限公司，型號：No.323)來測定。
此外，音響穿透性(插入損耗)係在約2250cm3之安裝有有效直徑十幾cm的揚聲器(speaker)的發音裝置的前面，設置各製造例1至4的纖維片材，來測定以設置在距揚聲器前面1500mm處的麥克風所測定的傳送頻率特性，而測定其變化。在揚聲器中，係使用大致100Hz至10kHz之未加上頻率調變的正弦波掃描(sweep)作為信號。表1的音響穿透性，係將在各1/1八音度音域為5dB以內的情形設為○，而3dB以內的情形則設為◎。
另外，在表1中，所謂透氣度為0s/100ml，係指未達0.5s/100ml。
再者，說明使用含有此種包含纖維而構成的原料相互交纏所獲得的纖維材料，而該纖維材料的透氣度未達0.5s/100ml的片材之音響穿透構件24之麥克風裝置12(第1圖、第2圖)的風雜音的收音透性。
在此，第3圖係表示使用在該特性之評估試驗之系統的概念圖。在本評估試驗中，係在無響室從送風機(FAN)以3.3m/s的風速(被認為有風嘯聲產生，或者可觀測風嘯聲降低的範圍)，送風至設在距離1000mm處之攝錄相機11的麥克風裝置12。再者，藉由在罩蓋構件13及音響穿透構件24均位於該麥克風裝置12之情形、均未位於該麥克風裝置12之情形、僅音響穿透構件24位於該麥克風裝置12之情形、及僅罩蓋構件13位於該麥克風裝置12之情形下所測定的麥克風裝置12的輸出響應來評估風雜音。
此外，相對於攝錄相機11以與送風機(FAN)大約30°的角度設置揚聲器來傳送聲音(音訊(audio)頻率音域20至20000Hz的聲音)，且以同樣方式評估插入損耗。
第4圖係表示風雜音的測定結果。在第4圖中，符號A係同時具有罩蓋構件13及音響穿透構件24之情形的輸出特性，而符號B係同時不具有罩蓋構件13及音響穿透構件24之情形的輸出特性，而符號C係僅有音響穿透構件24之情形的輸出特性，而符號D係僅有罩蓋構件13之情形的輸出特性，而符號E係送風機的馬達音(測定極限)的輸出特性。
如圖所示，在同時具有罩蓋構件13及音響穿透構件24之情形(符號A)下，相較於同時不具有(符號B)之情形，風雜音約降低了35dB(500Hz)。在此，僅有音響穿透構件24時(符號C)，亦可確認有風雜音的降低效果，但可得知藉由將單獨使用時幾乎無法確認有風雜音降低效果的罩蓋構件13(符號D)與音響穿透構件24一併使用，即可確認到如符號A所出現之大幅的風雜音降低效果。
第5圖係表示插入損耗的測定結果。在第5圖中，符號W係同時具有罩蓋構件13及音響穿透構件24時的輸出特性，符號X係同時不具有罩蓋構件13及音響穿透構件24時的輸出特性，符號Y係為僅有音響穿透構件24時的輸出特性，符號Z係為無響室背景噪音(測定環境)的輸出特性。
如圖所示，無論是在同時具有罩蓋構件13及音響穿透構件24之情形(符號W)，同時不具有之情形(符號X)、僅有音響穿透構件24之情形(符號Y)中的任一情形下，音響成分(20至20kHz)之音域頻率中的輸出波形也幾乎沒有變化。從此點可得知，即使在同時具有罩蓋構件13及音響穿透構件24時，也幾乎不會發生插入損耗，而對音響成分具有良好的穿透性(不影響音質)。
如此，依據本實施形態的麥克風裝置12，係藉由罩蓋構件13與音響穿透構件24大幅衰減風雜音，毋需電信信號處理即可抑制風雜音的收音。
再者，在第2圖所示的麥克風裝置12中，麥克風框體21與攝錄相機框體11a雖係分開的個體，但在本發明中並不限定於該等構造。
例如，如第6圖所示，亦可使構成麥克風框體21之一部份的周壁部21-1與攝錄相機框體11a一體成形，且使構成麥克風框體21之另一部份的底面板21-2卡止在形成於該周壁部21-1之前端的脫落防止用爪21-1a處，而以該等周壁部21-1與底面板21-2來構成麥克風框體21。
此外，在第2圖所示的麥克風裝置12中，彈性構件23雖係配置在麥克風框體21與麥克風22之間，但亦可如第6圖所示，配置在音響穿透構件24與麥克風22之間。再者，亦可如第7圖所示，將罩蓋構件13與攝錄相機框體11a個別形成，且以彈性構件23與麥克風框體21(或攝錄相機框體11a)包夾該罩蓋構件13之方式，將彈性構件23配置在罩蓋構件13與麥克風22之間。
亦即，彈性構件23係藉由配置在麥克風框體21與麥克風22之間、罩蓋構件13與麥克風22之間、及音響穿透構件24與麥克風22之間之至少任一者之間，來使經由麥克風框體21、罩蓋構件13或音響穿透構件24而傳遞至麥克風22的振動衰減(或遮斷)即可。然而，該彈性構件23並非絕對必要，例如亦可將麥克風22直接設置在麥克風框體21。
另外，在第6圖中，係在底面板21-2中形成有孔21-2a，且導出從麥克風22延伸的線路25。
此外，關於麥克風裝置12的安裝位置，亦未限定於如第1圖所示之攝錄相機框體11a的前面下部，例如亦可如第8圖所示，配置在攝錄相機框體11a的上面。
在此，在屬於攝像裝置的攝錄相機11中，如第9圖 (第1圖及第8圖亦同)所示之一種攝影者經由將單手穿過握帶(grip belt)而以該單手把持裝置框體為水平方向之攝錄相機框體11a的型態，即所謂的把持形態已廣為所知。
為該把持形態的攝錄相機11的情形下，如圖所示，麥克風裝置12(12a、12b)亦可將攝錄相機框體11a配置在把持之手指的位置(拇指係為操作錄像的啟動(start)/停止(stop)按鍵18的手指，故為拇指以外手指的位置)，也就是把持位置更靠攝影者側。
此時，麥克風裝置12的位置，除第9圖所示之攝錄相機框體11a的上面以外，亦可為與攝錄相機框體11a之透鏡14之安裝面相反側的面等。
由於聲音會折射，因此將麥克風裝置配置在較把持位置更靠攝影者側也可收音，再加上攝影者本身、和把持攝錄相機11的手也會發揮防風的功能，故可減少迎向麥克風裝置12的風。
以上，本發明人雖根據實施形態具體說明了所完成的發明，但本說明書所揭示之實施形態的各點均係為例示，並非用以限定所揭示的技術。亦即，本發明的技術範圍，不應根據前述實施形態中的說明做限制性解釋，而應依照申請專利範圍的記載做解釋，其包括在不脫離與申請專利範圍所記載之技術均等的技術及申請專利範圍之要旨下的所有變更。
例如，在以上的說明中，本發明之麥克風裝置雖係內建於電子機器之一例之攝錄相機的型態，但亦可作為與電子機器分離的單獨的麥克風裝置而掌握。
此外，彈性構件只要是可將使傳遞至麥克風的振動 衰減或遮斷的素材，即不限定於本實施形態中所使用之含有橡膠狀彈性體的彈性體。
(第2實施形態至第6實施形態)
接著，說明本發明的另一實施形態。在此，本實施形態的麥克風單元係一種至少具有麥克風、第1音響穿透性材料、第2音響穿透性材料者，前述第1音響穿透性材料係纖維相互交纏而成的纖維材料，前述第2音響穿透性材料係設有複數個孔的多孔構件或網狀構件，前述麥克風係以依次由前述第1音響穿透性材料、前述第2音響穿透性材料保護之方式構成者。
<整體構造>
在此，參照第10圖至第14圖說明本形態之麥克風單元(惟第14圖為麥克風構造)的具體例。
<麥克風與第1音響穿透性材料未在相同構件上的例>
第10圖係第2實施形態的麥克風單元。該麥克風單元1係完全一體型的單元之例。在此，麥克風單元1係具有：麥克風固持具(microphone holder)1a；收納於麥克風固持具1a內的麥克風1b；在未與麥克風1b接觸的形態下以覆蓋麥克風1b之方式固定於麥克風固持具1a的第1音響穿透性材料1c(在本例中雖係固定於麥克風固持具1a的上緣，但不限定於此)；在與第1音響穿透性材料1c隔離的形態下以覆蓋第1音響穿透性材料1c之方式固定於麥克風固持具1a的第2音響穿透性材料1d(在本例中雖係固定於麥克風固持具1a的上緣，但不限定於此)；及由成為麥克風1b之基座之由彈性構件(例如矽橡膠)構成的麥克風緩衝墊(microphone cushion)1e。另外，在任何位置都是未接觸第1音響穿透性材料1c 與第2音響穿透性材料1d之狀態。如此，第1音響穿透性材料1c的位置係為麥克風1b的外側，而且，配置在較第2音響穿透性材料1d更內側。此外，由於麥克風1b與第1音響穿透性材料1c及第2音響穿透性材料1d係以個別的基座所支撐，因此即使外力(例如風或振動)施加於第1音響穿透性材料1c或第2音響穿透性材料1d的情形下，也可避免直接感受該外力所引起的雜音。
<麥克風與第1音響穿透性材料均位在相同構件上之例>
接著，第11圖係為第3實施形態之麥克風單元。該麥克風單元2亦與第2實施形態同樣為完全一體型的單元例。在此，麥克風單元2係具有：麥克風固持具2a；收納於麥克風固持具2a內的麥克風2b；在未與麥克風2b接觸的形態下以覆蓋麥克風2b之方式固定於麥克風台2f的第1音響穿透性材料2c(在本例中雖係固定於麥克風台2f的上面，但不限定於此)；在與第1音響穿透性材料2c隔離的形態下以覆蓋第1音響穿透性材料2c之方式固定於麥克風固持具2a的第2音響穿透性材料2d(在本例中雖係固定於麥克風固持具2a的上緣，但不限定於此)；由成為麥克風台2f之基座之含有彈性構件(例如矽橡膠)的麥克風緩衝墊2e；及搭載有麥克風2b及第1音響穿透性材料2c的麥克風台2f。如此，與第2實施形態相同，第1音響穿透性材料2c的位置係為麥克風2b的外側，而且係配置在較第2音響穿透性材料2d更內側處。然而，與第2實施形態不同，麥克風2b與第1音響穿透性材料2c係由共通的基座(麥克風台2f)所支撐。在此，麥克風台2f係以與麥克風固持具2a為非接觸狀態之方式構成。因此，即使某程度振動， 只要麥克風固持具2a與麥克風台2f未接觸，就可有效防止麥克風2b感受因為振動所引起之雜音的情形。
<麥克風與第1音響穿透性材料位在彈性構件上的例>
接著，第12圖係為第4實施形態的麥克風單元。該麥克風單元3亦與第2實施形態同樣為完全一體型的單元之例。在此，麥克風單元3係具有：麥克風固持具3a；收納於麥克風固持具3a內的麥克風3b；在未與麥克風3b接觸的形態下以覆蓋麥克風3b之方式固定於麥克風緩衝墊3e的第1音響穿透性材料3c；在與第1音響穿透性材料3c隔離的形態下以覆蓋第1音響穿透性材料3c之方式隔著彈性構件3g固定於麥克風固持具3a的第2音響穿透性材料3d(在本例中雖係固定於麥克風固持具3a的上緣，但不限定於此)；及成為麥克風3b之基座之含有彈性構件(例如矽橡膠)的麥克風緩衝墊3e。如此，與第2實施形態及第3實施形態相同，第1音響穿透性材料3c的位置係為麥克風3b的外側，而且，配置在較第2音響穿透性材料3d更內側。然而，與第2實施形態和第3實施形態不同，第2音響穿透性材料3d除了與麥克風3b為共通的基座(麥克風緩衝墊3e)以外，還隔著彈性構件設置。藉此，即使外力(例如風或振動)施加於第2音響穿透性材料3d時，也可避免直接感受因為該外力所引起的雜音。另外，彈性構件3e及彈性構件3g之素材可為相同，亦可不同。
<麥克風單元設置於電子機器的示意例>
接著，第13圖係為第5實施形態的麥克風單元。該麥克風單元1係設在機器本體H之埋入於空隙的組件(parts)(4a至c、4e)與嵌入於機器本體H之空隙開口部的組件(4d)為物理性分離的單元 例。在此，機器本體麥克風單元4係具有：麥克風固持具4a；收納於麥克風固持具4a內的麥克風4b；在未與麥克風4b接觸的形態下以覆蓋麥克風4b之方式固定於麥克風固持具4a的第1音響穿透性材料4c(在本例中雖係固定於麥克風固持具4a的上緣，但不限定於此)；在與第1音響穿透性材料4c隔離的形態下以覆蓋第1音響穿透性材料4c之方式固定於機器本體H的第2音響穿透性材料4d(在本例中雖係為了收納機器本體麥克風單元4而以設於機器本體H之空隙的端部爪構件來固定之方式構成，但不限定於此)；及成為麥克風4b之基座之含有彈性構件(例如矽橡膠)的麥克風緩衝墊4e。如此，第1音響穿透性材料4c的位置係為麥克風4b的外側，而且配置在較第1音響穿透性材料4c更內側。此外，由於麥克風4b、第1音響穿透性材料4c、與第2音響穿透性材料4d係由個別的基座所支撐，因此即使外力(例如風或振動)施加於第1音響穿透性材料4c或第2音響穿透性材料4d時，也可避免直接感受因為該外力所引起的雜音。
<第1音響穿透性材料為彈性構件的例>
接著，第14圖係為第6實施形態的麥克風構造。又，該實施形態與其他實施形態不同，並非單元(其他實施形態也以單元為佳，但不一定需為單元)，而為麥克風構造(圖中的上部)。在此，如圖所示，係由安裝在框體上面的第2音響穿透性材料(圖中的虛線)、安裝在框體內側背面的第1音響穿透性材料(圖中的半橢圓形的實線)、及安裝在第1音響穿透性材料之背面的麥克風(圖中之長方形的實線)所構成。另外，圖中右側所記載的半橢圓形的雙重線係為透鏡，於框體中央之長方形的虛線則為表示內部構造(電 子零件等)者。在此，在麥克風安裝至第1音響穿透性材料時，係安裝成使麥克風的收音側成為第1音響穿透性材料的背面側。藉由以此方式構成，來自外部的聲音即被導入成第2音響穿透性材料→第1音響穿透性材料→麥克風。結果與其他實施形態相同，除可防止風嘯聲，第1音響穿透性材料尚作為彈性構件產生作用，結果係與其他實施形態相同，可有效防止麥克風感受因為振動等所引起之雜音的事態。
另外，第10圖至第14圖之麥克風單元(第14圖係為麥克風構造)雖係為僅存在第1音響穿透性材料及第2音響穿透性材料作為音響穿透性材料的例，但也可更進一步具有一個或複數個音響穿透性材料(例如，在第1音響穿透性材料與第2音響穿透性材料之間、第2音響穿透性材料的外側)。例如，也可使用複數個相當於第2音響穿透性材料的音響穿透性材料。使用複數個時，較佳為使複數個第2音響穿透性材料彼此分開，從遠離第1音響穿透性材料之側起依序設為阻抗(impedance)大，亦即從網孔較粗的第2音響穿透性材料起，依序設為較細的第2音響穿透性材料。然而，使用複數個第2音響穿透性材料時，由於各第2音響穿透性材料間之空氣層的數量增加，會見到被認為在空氣層的共振所導致之低音域音響穿透性顯著的降低，因此需考慮到與所需收音之音域的關係。接著，依序說明構成本形態之麥克風單元的各構件。
<第1音響穿透性材料>
用於本形態之第1音響穿透性材料係為纖維相互交纏而成的纖維構件(較佳為不織布)。以下依序說明素材、構造、性質及製 造方法。
<素材>
以用於第1音響穿透性材料的纖維(基底(base)纖維)而言，例如有金屬纖維、樹脂纖維或將該等予以組合的複合纖維。在此等之中，也藉由使用金屬纖維而易於確保自立性。另外，除此等基底纖維之外，也可含有其他成分(關於此點將在製造方法中說明，例如為具有自體接著功能的物質)。
以金屬纖維而言，雖未特別限定，但例如有選自以不鏽鋼、鋁、黃銅、銅、鈦、鎳、金、鉑、鉛等金屬材料為素材的纖維的1種或2種以上的組合。
以樹脂纖維而言，係以氟纖維為較佳。在此，以氟纖維而言，係以選自熱塑性氟樹脂者為佳，例如有聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯(TFE)、全氟醚(PFE)、四氟乙烯與六氟乙烯的共聚物(copolymer)(FEP)、四氟乙烯與乙烯或丙烯(propylene)的共聚物(ETFE)、聚偏二氟乙烯系樹脂(PVDF)、聚三氟氯乙烯樹脂(PCTFE)、乙烯基氟系樹脂(PVF)。
<構造>
第1音響穿透性材料的厚度係以3mm以下為佳，且以50μm至200μm為較佳，100μm至1500μm為尤佳，500μm至1000μm為特佳。在上述具有空隙率的材料中，藉由為該範圍的厚度，可獲得具有高音響穿透性的材料。
第1音響穿透性材料的形狀並未特別限定，可為平坦狀(第12圖中的第1音響穿透性材料3c、第13圖中的第1音響穿透性材料4c)，亦可為半球狀或圓頂(dome)狀(第10圖中的第1 音響穿透性材料1c、第11圖中的第1音響穿透性材料2c)。
用在第1音響穿透性材料之纖維的直徑並未特別限定。例如，係以1至50μm為佳，1至40um較佳，2至30μm更佳。藉由為此種範圍的纖維直徑，即可提高纖維的強度，並且易於獲得適度的音響穿透性。
<性質>
用在本形態之第1音響穿透性材料的泰伯式挺度(Taberstiffness)係5mN．m以上，且以8mN．m以上為較佳，10mN．m以上為尤佳。泰伯式挺度的上限值並未特別限定，例如為100mN．m。藉由具有該範圍的泰伯式挺度，可獲得具有自立性的材料。泰伯式挺度係依據JIS-P8125來測定。另外，泰伯式挺度的值係可根據所屬技術領域之通常知識者之知識，而藉由所使用之纖維的硬度、或第1音響穿透性材料的密度、壓縮成形的壓力來調整。
用在本形態之第1音響穿透性材料的彎曲抗力係為100mN以上，且以150mN以上為佳，200mN以上尤佳，彎曲抗力的上限並未特別限定，例如為2000mN。藉由具有該範圍的彎曲抗力，可獲得具有自立性的材料。彎曲抗力係依據JIS-P8125之泰伯式挺度試驗所測得的值。另外，彎曲抗力的值，係可根據所屬技術領域之通常知識者的知識，藉由所使用的纖維的硬度、第1音響穿透性材料的密度、壓縮成形的壓力來調整。
用在本形態之第1音響穿透性材料的空隙率係為50%以上，且以60至90%為佳，70至90%為尤佳。空隙率的上限並未特別限定，但例如為95%。在纖維交纏而成的材料中，藉由選擇空隙率包含在該範圍內的材料，可達成既具有自立性，又確 保音響穿透性的效果。
當考慮音響穿透的角度依存性時，第1音響穿透性材料的空隙率係以80至90%為特佳。藉由為此種範圍，可發揮幾乎不依存於聲音對於材料之入射角度的高音響穿透性。
空隙率係為纖維相對於第1音響穿透性材料之體積不存在之空間的比例，其係從第1音響穿透性材料的體積與重量及纖維素材的比重算出。
空隙率(%)=(1-音響穿透性材料的重量/(音響穿透性材料的體積×纖維的比重))×100
另外，空隙率的值係可根據所屬技術領域之通常知識者的知識，藉由所使用的纖維的粗細、數量、纖維交纏之材料的密度、壓縮成形的壓力來調整。
用在本形態之第1音響穿透性材料係以在63Hz至8kHz之各1/1八音度音域的插入損耗為5dB以下為佳，且以3dB以下為尤佳。
<製造方法>
第1音響穿透性材料係藉由將纖維壓縮成形的方法、或以濕式抄製法將包含纖維而構成的原料進行抄紙來獲得。
藉由壓縮成形，使用金屬纖維或樹脂纖維(例如氟纖維)來製造本形態之第1音響穿透性材料時，首先係匯集纖維，以預先壓縮等方式形成網狀物。或者為了賦予纖維間的結合，也可將在纖維間含浸黏結劑。以此種黏結劑並未特別限定，例如丙烯酸系接著劑、環氧系接著劑、胺酯系接著劑等有機系黏結劑之外，尚可使用矽酸膠、水玻璃、矽酸鈉等無機質接著劑。另外，取代 含浸黏結劑，亦可在纖維的表面預先被覆熱接著性樹脂，在積層金屬纖維的集合體之後再進行加熱接著。相對於片材的單位面積重量1000g/m2，黏結劑的含浸量以5至130g為佳，且以20至70g為尤佳。
將金屬纖維的集合體在加熱下加壓而形成片材。加熱條件係考慮所使用之黏結劑、熱接著性樹脂的乾燥溫度、或硬化溫度來設定，但加熱溫度通常為50至1000℃左右。加壓壓力係考慮纖維的彈性、第1音響穿透性材料的厚度、第1音響穿透性材料的光穿透率來調節。另外，藉由噴塗法來含浸黏結劑時，較佳為在噴塗處理前，藉由衝壓加工等將金屬纖維層成形為預定厚度。
使用金屬纖維時的第1音響穿透性材料，係可藉由濕式抄製法將包含金屬纖維而構成的漿料形成片材。另外，在製造包含金屬纖維的漿料時，會有金屬纖維在水中的分散性變差的情形，因此可添加少量具有增黏作用的聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯醇、羧甲基纖維素(CMC)等的高分子水溶液。此外，抄製方法係例如為長抄紙、圓抄紙、斜網抄紙等，視需要可採用各種方法。
使用濕式抄製法時，係以經由使形成包含網上之水分之片材的前述金屬纖維相互交纏的纖維交纏處理步驟來製造為佳。在此，就纖維交纏處理步驟而言，例如，較佳為採用將高壓噴射水流噴射於抄紙後的金屬纖維片材面的纖維交纏處理步驟，具體而言，係在與片材的流通方向正交的方向排列複數個噴嘴，且從該複數個噴嘴同時噴射高壓噴射水流，藉此即可涵蓋片材整體使金屬纖維彼此交纏。
此外，金屬纖維材料的製造方法，較佳為包含在上述的濕式抄製步驟後，將所獲得的金屬纖維材料在真空中或非氧化氣體環境中以金屬纖維之熔點以下的溫度煅燒的煅燒步驟。由於金屬纖維交纏，因此可提升煅燒後之金屬纖維材料的強度。再者，藉由將金屬纖維材料煅燒，將成為表現高音響穿透性、防水性(JIS-IPX2以上)優異的材料。在未煅燒的情形下，殘存的具有增黏作用的高分子會吸收水，亦即有防水性劣化的可能。
使用氟纖維時的音響穿透性材料的製造方法，係可在將藉由濕式抄製法混抄氟纖維與具有自體接著功能之物質且進行乾燥所獲得的氟纖維混抄紙材料，於氟纖維的軟化點以上予以熱壓接並使氟纖維的纖維間熱熔接之後，藉由溶劑將具有自體接著功能的物質予以溶解去除，且視需要進行再乾燥來製造。在此，以具有自體接著功能的物質而言，可使用含有通常作為製紙用的木材、棉、麻、稻草等植物纖維的天然紙漿(pulp)；含有聚乙烯醇(PVA)、聚酯、芳香族聚醯胺、丙烯酸系、聚烯烴系的熱塑性合成高分子的合成紙漿或由合成纖維；甚至含有天然高分子或合成高分子的製紙用紙力增強劑等，但只要是具有自體接著性的功能而可與氟纖維混合並分散於水者即不以該等為限。
<第2音響穿透性材料>
用於本形態的第2音響穿透性材料，係在第1音響穿透性材料之麥克風固持具相反側，與第1音響穿透性材料隔開設置。藉由將第2音響穿透性材料設在第1音響穿透性材料的前面，可較第1音響穿透性材料單體更降低風雜音。此機制的詳細內容雖不明確，但推測藉由設置第2音響穿透性材料，會抑制被認為因為 風直接擊在第1音響穿透性材料所產生的共振音，和降低因為第2音響穿透性材料抑制亂流產生所導致之風雜音的產生。以下依序說明素材及構造。
<素材>
以使用於第2音響穿透性材料的材料而言雖未特別限定，但較佳為使用塑膠材料，例如尼龍、聚丙烯、聚碳酸酯、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)樹脂、或金屬材料，例如鐵、鋁、不鏽鋼。
<構造>
第2音響穿透性材料只要不是風等成為雜音源的氣流直接衝擊第1音響穿透性材料的表面者即可，再者，密度組織也不需要細密到透過第2音響穿透性材料無法觀測到設置於背側的第1音響穿透性材料的程度。
因此，第2音響穿透性材料的第一較佳態樣，係以設置阻抗較第1音響穿透性材料小的複數個孔為佳；若考慮加工之點，設置於AV/IT機器的點，在網孔形狀(mesh形狀)之情形下，該網孔的大小係以5至100網孔者為佳，且以10至20網孔者為尤佳，或者，該網孔孔徑係以0.1至3.0mm ψ者為佳，且以0.5至2.0mm ψ者為尤佳。另外，孔的大小係可均相同，亦可均不同。此外，第2音響穿透性材料的第2較佳態樣，係以相對於全面積的合計值(開口率)之孔面積為15%以上者為佳，且以25%以上者為較佳，50%以上者更佳。開口率的上限雖未特別限定，但需保持作為第2音響穿透性材料的形狀之最低限度，因此較佳為95%以下。另外，孔的形狀不予限定，可為圓形，亦可為四角形或不定 形。另外，孔的形狀非為圓形時的孔徑，係設為具有與該孔的面積(開口部的面積)相同面積之圓的直徑。
第2音響穿透性材料的形狀並未特別限定，係可為平坦狀(第13圖中的第2音響穿透性材料4d)，也可為半球狀或圓頂狀(第10圖中的第2音響穿透性材料1d、第11圖中的第2音響穿透性材料2d、第12圖中的第2音響穿透性材料3d)。
於設置第2音響穿透性材料時，可在與麥克風固持具或AV/IT機器框體之間設置彈性構件。藉由設置彈性構件即可吸收第2音響穿透性材料所產生的振動，而可將風雜音更進一步降低。
<麥克風固持具>
用在本形態的麥克風固持具除具有固定麥克風的功能外，尚具有遮蔽共振音或振動音、所設置之AV/IT機器之內部動作音或振動音的功能。作為防止該等共振音、動作音、振動音之目的，較佳的構成為：在麥克風固持具設有彈性構件，且在其緩衝墊構件上設置麥克風。
以彈性構件而言，只要不讓共振音、動作音、振動音傳遞至麥克風即可，也可為一般使用在AV/IT機器的材料。例如，以胺酯、天然橡膠、矽酮橡膠等橡膠上構件為較佳。再者，第1音響穿透性材料也可作為彈性構件產生作用。
<作用>
本形態的麥克風單元，在風嘯聲降低效果評估方法中，相對於風速2.7m的風，係以在500Hz中具有△20dB以上的風嘯聲降低效果者為佳。在此，茲將在風嘯聲降低效果評估試驗中，於無 響室從送風機等送出風速2.7m/s(被認為有風嘯聲產生，或者可觀測風嘯聲降低的範圍)的風，相對於第1音響穿透性材料與第2音響穿透性材料均無之情形下所觀測的麥克風輸出響應，於裝設有該構件的狀態所測定的響應為噪音位準(dBA)下降低S(dBA)的情形，稱為風嘯聲降低效果△S(dBA)。在此，第15圖係為用在風嘯聲降低效果評估之驗證之測定評估系統的概略圖。
在以下的實施例中，使用以下所述者作為第1音響穿透性材料。
(第1音響穿透性材料A)
使用不鏽鋼AISI316L之線徑30μm的纖維，將該纖維均勻重疊成而作成綿狀的網狀物。量取該網狀物使密度成為950g/m2，且在平板間壓縮使厚度成為800μm。將該經壓縮成為板狀者置入煅燒爐，且在真空氣體環境中加熱至1100℃，使之煅燒而作成樣本。所完成之樣本之泰伯式挺度為33.0mN．m、彎曲抗力為683mN、空隙率為84.8%，於63Hz至8kHz之各1/1八音度音域的插入損耗為3dB以下。
(第1音響穿透性材料B)
使用鋁之線徑30μm的纖維，與實施例1同樣地作成網狀物。量取該網狀物使密度成為800g/m2，且在平板間壓縮使厚度成為1000μm。將該經壓縮成為板狀者置入煅燒爐，且在氫氣體環境中加熱至800℃，使之煅燒而作成樣本。所完成之樣本之泰伯式挺度為11.9mN．m、彎曲抗力為245mN、空隙率為70.5%，於63Hz至8kHz之各1/1八音度音域的插入損耗為5dB以下。
(第1音響穿透性材料C)
將不鏽鋼纖維片材「Tomy Filec SS」SS8-50M(新巴川製紙製)作為樣本。本樣本之泰伯式挺度為0.31mN．m、彎曲抗力為6.31mN、空隙率為86.5%，於63Hz至8kHz之各1/1八音度音域的插入損耗為3dB以下。
(第1音響穿透性材料D)
將氟纖維片材「Tomy Filec F」R-250(新巴川製紙製)作為樣本。本樣本之泰伯式挺度為0.23mN．m、彎曲抗力為4.76mN、空隙率為70.3%，於63Hz至8kHz之各1/1八音度音域的插入損耗為3dB以下。
(實施例1、2)
茲作成第10圖所示之構成的麥克風單元。在第2音響穿透性材料中係使用尼龍製的網(孔徑1.4mm見方、開口率70%)。將使用第1音響穿透性材料A者作為實施例1，將使用第1音響穿透性材料B者作為實施例2。
(實施例3至6)
茲作成第12圖所示之構成的麥克風單元。在第2音響穿透性材料中係使用尼龍製的網(孔徑1.4mm見方、開口率70%)。將使用第1音響穿透性材料A、B、C、D者依序作為實施例3、4、5、6。
(實施例7至10)
茲作成第13圖所示之構成的麥克風單元。在第2音響穿透性材料中係使用ABS製之開有衝壓孔(孔徑0.5mm、開口率27%)者。將使用第1音響穿透性材料A、B、C、D者依序作為實施例7、8、9、10。
將實施例1至10的麥克風單元安裝在數位攝錄相機(digital video)，且使用依照第15圖的測定評估系統，而驗證了風嘯聲降低效果評估。結果係任一個實施例均可獲得以下的結果：(1)均未安裝音響穿透性材料時與僅安裝第2音響穿透性材料時，效果幾乎沒有差異；(2)僅安裝第1音響穿透性材料時，可確認相當的風嘯聲降低效果；(3)安裝有第1音響穿透性材料與第2音響穿透性材料時，可確認更進一步的風嘯聲降低效果；(4)更進一步將第1音響穿透性材料與第2音響穿透性材料的安裝位置顛倒時，可確認與僅安裝第1音響穿透性材料時相等的效果；(5)可確認第1音響穿透性材料於63Hz至8kHz的各1/1八音度音域的插入損耗為5dB以下，亦即對音質或音量幾乎沒有影響(在未產生風的條件下測定)。此外，關於其他實施例亦為大致相同的結果。另外，第16圖係為實施例3中之風嘯聲降低效果評估資料。圖中，「馬達音」係背景雜音(background noise)，也就是非屬風嘯聲之由馬達或送風機的葉片本身所產生的噪音(控制組)。此外，「無對策」係為第1音響穿透性材料及第2音響穿透性材料均未安裝的態樣(與前述之控制組的差為源自風嘯聲的增加量)。「TTP1」係僅安裝有第1音響穿透性材料的態樣。「TTP2」係僅安裝有第2音響穿透性材料的態樣。「TTP1+TTP2」係第2音響穿透性材料的任一者均安裝在第1音響穿透性材料之外側的態樣。橫軸為頻率(Hz)，而縱軸為dB。此外，第17圖係對實施例3之各音響穿透性材料測定頻率與插入損耗的關係者。「室內暗噪音」係為背景雜音，也就是在無揚聲器(SP)之聲音輸出狀態下於室內產生的聲音。此外，「無對策」係為第1音響穿透性材料及第2音響穿透性材料均未安裝的 態樣(與前述之控制組的差為來自揚聲器之聲音的輸入量)。「TTP1」係僅安裝有第1音響穿透性材料的態樣。「TTP1+TTP2」係第2音響穿透性材料的任一者均安裝在第1音響穿透性材料之外側的態樣。
[產業上的可利用性]
在以上的說明中，雖表示將本發明之麥克風裝置應用在作為電子機器之一例之攝像裝置之攝錄相機的情形，但本發明的電子機器並不限定於攝錄相機，可適用於行動電話或相機等具有收音功能的各種電子機器。
1‧‧‧麥克風單元
1a‧‧‧麥克風固持具
1b‧‧‧麥克風
1c‧‧‧第1音響穿透性材料
1d‧‧‧第2音響穿透性材料
1e‧‧‧麥克風緩衝墊

Claims (26)

  1. 一種麥克風裝置，其係具有：框體，形成有朝外側開口之麥克風設置室；麥克風，收納於前述麥克風設置室內；罩蓋(cover)構件，形成有多數個貫通孔，用以覆蓋前述麥克風設置室；及音響穿透構件，用以將前述麥克風設置室劃分為前述罩蓋構件側的第1空間與前述麥克風側的第2空間，且音響成分穿透該音響穿透構件；前述音響穿透構件係包括藉由使包含纖維而構成的原料相互交纏所獲得的纖維材料，而該纖維材料的透氣度未達0.5s/100ml。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之麥克風裝置，其中，前述纖維係為金屬纖維或氟纖維。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之麥克風裝置，其中，進一步具有彈性構件，其係配置在前述框體與前述麥克風之間、前述罩蓋構件與前述麥克風之間、及前述音響穿透構件與前述麥克風之間的至少任一者之間，用以將經由前述框體、前述罩蓋構件或前述音響穿透構件而傳遞至前述麥克風的振動予以衰減或遮斷。
  4. 一種電子機器，係裝設有申請專利範圍第1至4項中任一項所述之麥克風裝置。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之電子機器，其中，前述電子機器係為由攝影者以單手把持設為水平方向之裝置框體之形態的 攝像裝置；而前述麥克風裝置係配置在較前述裝置框體的把持位置更靠攝影者側。
  6. 一種麥克風單元，係至少具有麥克風、第1音響穿透性材料、及第2音響穿透性材料者；前述第1音響穿透性材料係為纖維相互交纏而成的纖維材料；前述第2音響穿透性材料係為網孔(mesh)狀構件或設有複數個孔的多孔構件；前述麥克風係以依次由前述第1音響穿透性材料、前述第2音響穿透性材料保護之方式所構成。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之麥克風單元，其中，對於風速2.7m/s的風，具有△20dBA以上的風嘯聲降低效果。
  8. 如申請專利範圍第6或7項所述之麥克風單元，其中，前述第1音響穿透性材料係隔著彈性構件設置。
  9. 如申請專利範圍第6至8項中任一項所述之麥克風單元，其中，前述纖維係為纖維直徑為1至50μm的金屬纖維或樹脂纖維。
  10. 如申請專利範圍第6至9項中任一項所述之麥克風單元，其中，前述第1音響穿透性材料係泰伯式挺度(Taber stiffness)為5mN．m以上、彎曲阻力為100mN以上、空隙率為50%以上、厚度為3mm以下。
  11. 如申請專利範圍第6至10項中任一項所述之麥克風單元，其中，前述麥克風係設置在由設置於麥克風固持具(microphone holder)內之彈性構件構成的麥克風緩衝墊(microphone cushion) 上，而前述第1音響穿透性材料及前述第2音響穿透性材料均未固定在前述麥克風緩衝墊上。
  12. 如申請專利範圍第6至11項中任一項所述之麥克風單元，其中，在63Hz至8kHz的各1/1八音度(octave)音域的插入損耗為5dB以下。
  13. 一種麥克風構造，係具有：麥克風；罩蓋構件，形成有多數個貫通孔；及音響穿透構件，介設在前述罩蓋構件與麥克風之間，且音響成分穿透該音響穿透構件；前述音響穿透構件係包括藉由使包含纖維而構成的原料相互交纏所獲得的纖維材料，而該纖維材料的透氣度未達0.5s/100ml。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之麥克風構造，其中，前述纖維係為金屬纖維或氟纖維。
  15. 如申請專利範圍第13或14項所述之麥克風構造，其中，進一步具有彈性構件，其係配置在前述罩蓋構件與前述麥克風之間、及前述音響穿透構件與前述麥克風之間的至少任一者之間，用以將經由前述罩蓋構件或前述音響穿透構件而傳遞至前述麥克風的振動予以衰減或遮斷。
  16. 如申請專利範圍第13或14項所述之麥克風構造，其中，在前述音響穿透構件安裝有麥克風。
  17. 一種電子機器，係裝設有申請專利範圍第13至16項中任一項所述之麥克風構造。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之電子機器，其中，前述電子機器係為由攝影者以單手把持設為水平方向之裝置框體之形態的攝像裝置；而前述麥克風構造係配置在較前述裝置框體的把持位置更靠攝影者側。
  19. 一種麥克風構造，係至少具有麥克風、第1音響穿透性材料、及第2音響穿透性材料者；前述第1音響穿透性材料係為纖維交纏而成的纖維材料；前述第2音響穿透性材料係為網孔狀構件或設有複數個孔的多孔構件；前述麥克風係以依次由前述第1音響穿透性材料、前述第2音響穿透性材料保護之方式所構成。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之麥克風構造，其中，對於風速2.7m/s的風，具有△20dBA以上的風嘯聲降低效果。
  21. 如申請專利範圍第19或20項所述之麥克風構造，其中，前述第1音響穿透性材料係隔著彈性構件設置。
  22. 如申請專利範圍第19或20項所述之麥克風構造，其中，前述麥克風係安裝在前述第1音響穿透性材料。
  23. 如申請專利範圍第19至22項中任一項所述之麥克風構造，其中，前述纖維係為纖維直徑為1至50μm的金屬纖維或樹脂纖維。
  24. 如申請專利範圍第19至23項中任一項所述之麥克風構造，其中，前述第1音響穿透性材料係泰伯式挺度為5mN．m以上、彎曲阻力為100mN以上、空隙率為50%以上、厚度為3mm以下。
  25. 如申請專利範圍第19至21、23及24項中任一項所述之麥克風構造，其中，前述麥克風係設置在由彈性構件構成的麥克風緩衝墊上，而前述第1音響穿透性材料及前述第2音響穿透性材料均未固定在前述麥克風緩衝墊上。
  26. 如申請專利範圍第19至25項中任一項所述之麥克風構造，其中，在63Hz至8kHz的各1/1八音度音域的插入損耗為5dB以下。
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