TWI495356B - Single directional microphone - Google Patents

Description

單一指向性麥克風

本發明為靜電型的單一指向性麥克風。

這類型的單一指向性麥克風，一般是將其指向軸設定成麥克風的中心軸方向。

在專利文獻1中，記載著採用2個上述單一指向性麥克風，而有效率地取得立體聲的構造。在專利文獻1中，譬如是在用來保持麥克風的承座上，藉由使麥克風的中心軸錯開來設置2個音孔(主音孔、副音孔)，而形成指向軸錯開的構造，主音孔與副音孔是相對於麥克風的中心軸而被配置在彼此相反的方向上，藉此使指向軸對麥克風的中心軸形成傾斜，而將2個麥克風的指向軸設定成彼此擴開的角度。

[專利文獻1]日本特開2006-333222號公報

然而，上述專利文獻1中指向軸的變更，是形成：在「由麥克風、與用來保持麥克風的承座」所形成的麥克風組件中，調整承座之音孔(聲音通路)的位置，亦即，並非利用麥克風單體變更指向軸，而是藉由附加於麥克風的承座(另一個構件)來變更指向軸的方向。因此，採用上述另一個構件的作法，將使構件數量增加，並對薄型化造成妨礙。

本發明的目的在於：有鑒於上述的狀況，而提供一種可利用麥克風單體使指向軸對麥克風的中心軸形成傾斜，且具有「對中心軸形成大幅錯位」之指向軸的單一指向性麥克風。

根據請求項1的發明，是「其中一端被前面板所封閉，且在該前面板形成有前面音孔」的筒狀容器內，收容形成靜電容量的振動膜與背極板，並在「覆蓋容器之開放的另一端」的基板上形成有背面音孔的單一指向性麥克風，其中前面音孔及背面音孔，是挾持著容器的中心軸，並從中心軸處錯開，而彼此位於相反側。

請求項2的發明，是針對請求項1的發明，其中在前面板形成有「被配列於相同圓周上」的多數個貫穿孔，並透過「在外周的局部具有缺口」的雙面黏接帶，而將補償布貼附於前面板的外面，使前述多數個貫穿孔中，位於前述缺口而未被雙面黏接帶所覆蓋的1個貫穿孔成為前面音孔。

請求項3的發明，是針對請求項1的發明，其中在基板形成有「被配列於相同圓周上」的多數個貫穿孔，並使該多數個貫穿孔，除了成為背面音孔的1個貫穿孔以外，皆被貼附於基板外面之單面黏接帶所覆蓋。

請求項4的發明，是針對請求項1~3的其中任一個發明，其中在振動膜與背極板的其中任一個設有駐極介電(electret dielectric)體膜。

根據本發明，可利用麥克風單體而使指向軸對麥克風的中心軸形成大幅的錯位，藉此，相較於傳統上「藉由用來保持麥克風的承座，來調整音孔的位置而使指向軸錯位」的構造，可減少構件的數量，並可達成薄型化。

以下，參考圖面且根據實施例來說明本發明的實施形態。

第1圖，是顯示本發明中單一指向性麥克風之一種實施例的外觀，第2圖則是顯示其剖面構造。此外，第3圖為其各部分解圖。

容器11呈圓筒狀，是由鋁等金屬材料所形成。容器11的其中一端是由其前面板11a所封閉，在前面板11a上形成有大量的貫穿孔11b。貫穿孔11b是以相等的角度間隔，配列在「以容器11的中心軸作為中心」的同一個圓周上所形成，在本例中是形成8個。

在容器11內收容著張貼於「由金屬材料所形成之振動膜環12」的振動膜13，振動膜環12抵接於前面板11a。面向振動膜13且形成靜電容量的背極板(第1背極板)14，是隔著由絕緣材料所形成的環狀墊圈15，而對向配置於振動膜13。在背極板14形成有複數個背極孔14a，此外，在本例中，雖然圖面中省略，但在背極板14面向振動膜13的面上，黏附形成有駐極介電體膜。

在由絕緣材料所形成之圓筒狀承座16的上端內周形成有階段部16a，背極板14是被固定於該階段部16a而由承座16所保持。在承座16內收容著：在本例中是由金屬材料所形成的閘極端子17、及第2背極板18。上述的閘極端子17及背極板18是用來形成聲阻(acoustic resistance)的構件。

閘極端子17是形成「在中央具有圓形開口17a」的環形板狀，且在其中一個板面之開口17a的周圍，形成有略為降低的圓形段差17b。此外，在另一個板面的周緣部，形成有遍及全周且更高出一層的突部17c。

背極板18形成圓板狀，在本例中形成有2個背極孔18a，並更進一步地在其中一個板面，於2個背極孔18a間形成有V溝18b。

背極板18的V溝18b與閘極端子17的段差17b是彼此配製成相對向，藉由上述的V溝18b與段差17b而形成第4圖所示的聲阻。

在承座16內更進一步收容有閘極環19，該閘極環19的下端被搭載於基板21上。在基板21上，於與容器11的中心軸大幅錯開的位置，形成有1個背面音孔21a，並由該基板21覆蓋容器11之開放的另一端。在基板21的內面上封裝有IC晶片等的元件，但在本例中省略該圖示。在基板21上貫穿有2支端子銷22，且經錫焊固定而形成安裝。

各構件的組裝是以下述的方式進行：在容器11內，依序裝入「保持著振動膜13」的振動膜環12、「固定著墊圈15及背極板14」的承座16，並更進一步裝入閘極端子17、背極板18、閘極環19及基板21，並使容器11的開放端在基板21的外面周緣部彎折，而形成緊箝(caulk)。振動膜13是透過振動膜環12、容器11而迴路連接於基板21，背極板14是透過閘極端子17、背極板18、閘極環19而迴路連接於基板21。

另外，在容器11之前面板11a的外面張貼著補償布(編織物)23。補償布23是透過雙面黏接帶24所張貼。在該雙面黏接帶24，於其外周的局部設有缺口24a，形成於前面板11a的多數的貫穿孔11b，除了1個貫穿孔11b以外皆被雙面黏接帶24所覆蓋，而位於缺口24a且未被雙面黏接帶24所覆蓋的1個貫穿孔11b便成為前面音孔11b’。

雙面黏接帶24是張貼成：其缺口24a使「挾持著容器11的中心軸而位於基板21之背面音孔21a的相反側」的貫穿孔11b成為前面音孔11b’。藉此，前面音孔11b’與背面音孔21a形成位在「相對於容器11的中心軸而彼此大幅錯開的相反側」位置，藉由使前面音孔11b’與背面音孔21a形成上述的位置關係，在本例中可使指向軸如第1圖所示，對容器11的中心軸(麥克風的中心軸)形成大幅的錯位(傾斜)。

舉例來說，亦可在容器11的前面板11a僅設置1個個貫穿孔(前面音孔)11b’，而非如同本例般設置多數個貫穿孔11b，但在該場合中，在麥克風的組裝中對容器11的開放端施以緊箝時，必須對容器11的前面音孔11b’與基板21的背面音孔21a實施定位才能成為所需的位置關係，而這樣的定位無法簡單地執行，而使作業變得繁瑣。相對於此，在本例中，由於是對容器11施以緊箝後，利用雙面黏接帶24封閉不必要的貫穿孔11b，而形成前面音孔11b’，因此不需要「對容器11實施緊箝時之繁瑣的定位」。

雖然在上述的例子中，是在容器11的前面板11a形成8個貫穿孔11b，但是貫穿孔11b的數量並不侷限於此，舉例來說，也可以形成多於8個。此外，雖然是由閘極端子17與第2背極板18形成聲阻，但是聲阻的形成也不侷限於該構造，也可以是其他的構造。舉例來說，基板亦可採用多層基板，而將聲阻保持於基板上，此外亦可使用胺甲酸乙酯或編織物作為聲阻。不僅如此，雖然在上述的例中，駐極介電體體膜是形成於背極板14，但譬如亦可黏附形成於振動膜13，以取代上述的構造。

另外，雖然在上述的例子中，在容器11的前面板11a形成多數個貫穿孔11b，在基板21上僅於其周邊部形成1個背面音孔21a，並藉由封閉限制前面板11a的貫穿孔11b而形成前面音孔11b’，但亦可採用相反的作法，在容器11的前面板11a上僅於其周邊部形成1個前面音孔11b’，且在基板21形成「將多數個貫穿孔配列於同一個圓周上」，並限制該貫穿孔，也就是指「予以封閉，僅殘留1個」而形成背面音孔21a。在該場合中，除了成為背面音孔21a的1個貫穿孔以外，其他的貫穿孔譬如可藉由「將單面黏接帶等張貼於基板21之外面」的方式而簡單地予以封閉。

第5圖，是顯示採用2個單一指向性麥克風構成立體聲麥克風的例子，第5圖A是顯示採用「將指向軸設成麥克風之中心軸方向的傳統單一指向性麥克風30」的場合，第5圖B則顯示採用本發明之單一指向性麥克風40的場合。

如第5圖A所示，在傳統例中，為了取得麥克風30之L側、R側的立體角度，必須使麥克風30的指向軸與基板31的板面形成平行，並使2個麥克風30彼此傾斜地安裝於基板31，因此無法將高度H₁ 降低，而不利於薄型化。

相對於此，在採用本發明之單一指向性麥克風40的場合中，如第5圖B所示，不必使2個麥克風40彼此傾斜而取得立體角度，由於可水平地將麥克風40封裝於基板41上，在麥克風40的封裝時，可降低高度H₂ ，而可達成薄型化。

11．．．容器

11a．．．前面板

11b．．．貫穿孔

11b’．．．前面音孔

12．．．振動膜環

13．．．振動膜

14．．．背極板(第1背極板)

14a．．．背極孔

15．．．環狀墊圈

16．．．承座

16a．．．階段部

17．．．閘極端子

17a．．．開口

17b．．．段差

17c．．．突部

18．．．第2背極板

18a．．．背極孔

18b．．．V溝

19．．．閘極環

21．．．基板

21a．．．背面音孔

22．．．端子銷

23．．．補償布(編織物)

24．．．雙面黏接帶

24a．．．缺口

30．．．傳統單一指向性麥克風

31．．．基板

40．．．本發明的單一指向性麥克風

41．．．基板

第1圖：是顯示本發明之單一指向性麥克風的一種實施例的圖，其中A為俯視圖，B為前視圖，C為仰視圖。

第2圖：為第1圖所示之單一指向性麥克風的放大剖面圖。

第3圖：為第1圖所示之單一指向性麥克風的分解立體圖。

第4圖：是用來說明形成聲阻的閘極端子與第2背極板之構造的圖。

第5圖：是用來說明獲得立體聲之麥克風的配置的圖，其中A是顯示傳統例的圖，B為顯示實施例的圖。

11．．．容器

11a．．．前面板

11b．．．貫穿孔

11b’．．．前面音孔

12．．．振動膜環

13．．．振動膜

14．．．背極板(第1背極板)

15．．．環狀墊圈

16．．．承座

16a．．．階段部

17．．．閘極端子

17a．．．開口

17b．．．段差

17c．．．突部

18．．．第2背極板

18a．．．背極孔

18b．．．V溝

19．．．閘極環

21．．．基板

21a．．．背面音孔

22．．．端子銷

23．．．補償布(編織物)

24．．．雙面黏接帶

24a．．．缺口

Claims (3)

1. 一種單一指向性麥克風，是在其中一端由前面板所封閉，且於該前面板形成有前面音孔的筒狀容器內，收容著形成靜電容量的振動膜與背極板，並在覆蓋前述容器之開放的另一端的基板上形成背面音孔的單一指向性麥克風，其特徵為：前述前面音孔及背面音孔，是挾持著前述容器的中心軸，並從前述中心軸錯開地彼此位於相反側，在前述前面板上形成有被配列於同一個圓周上的多數個貫穿孔，隔著在外周的局部具有缺口的雙面黏接帶，將補償布張貼於前述前面板的外面，在前述多數個貫穿孔之中，位於前述缺口且未被前述雙面黏接帶所覆蓋的1個貫穿孔，成為前述前面音孔。
2. 如申請專利範圍第1項所述之單一指向性麥克風，其中在前述基板上形成有被配列於同一個圓周上的多數個貫穿孔，在前述多數個貫穿孔之中，除了成為前述背面音孔的1個貫穿孔以外，皆被張貼於前述基板之外面的單面黏接帶所覆蓋。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述之單一指向性麥克風，其中在前述振動膜及背極板的其中任一個，設有駐極介電體膜。