WO2021152922A1 - 収音装置 - Google Patents

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WO2021152922A1
WO2021152922A1 PCT/JP2020/038239 JP2020038239W WO2021152922A1 WO 2021152922 A1 WO2021152922 A1 WO 2021152922A1 JP 2020038239 W JP2020038239 W JP 2020038239W WO 2021152922 A1 WO2021152922 A1 WO 2021152922A1
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WO
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sound
microphone
helmholtz resonator
resonator
neck portion
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PCT/JP2020/038239
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友樹 寺嶋
松村　俊之
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パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ
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Publication date
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    • H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
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    • H04R2201/003—Mems transducers or their use

Definitions

  • This disclosure relates to a technique for collecting sound using a microphone.
  • MEMS Micro Electro Mechanical Systems
  • the MEMS microphone is characterized in that it can be miniaturized and can be reflow-mounted because of its high heat resistance. Therefore, MEMS microphones are used in sound collecting devices such as smartphones and smart speakers.
  • MEMS microphones have sensitivity up to an ultrasonic band of about 100 kHz with the miniaturization of diaphragms, and are used for ultrasonic sensing or high-resolution music recording.
  • a peak may occur in the ultrasonic band due to acoustic factors (resonance of the sound hole, the front volume, and the diaphragm). Therefore, the MEMS microphone has a problem that a flat frequency characteristic cannot be obtained due to the peak generated in this ultrasonic band.
  • the maximum signal level of the microphone amplifier, analog-to-digital conversion circuit or digital arithmetic processing unit must be designed according to the peak frequency. Therefore, the MEMS microphone has a problem that the SN ratio other than the peak frequency deteriorates.
  • the electronic device shown in Patent Document 1 includes a housing provided with holes, a substrate arranged in the housing, and a microphone arranged at a position corresponding to the holes in the housing. It has a partition wall arranged between the substrate and the housing and surrounding the microphone, and a sound absorbing material arranged in the space partitioned by the substrate, the partition wall and the housing and covering the microphone. ..
  • the sensitivity may decrease in all frequency bands, and further improvement is required.
  • the present disclosure has been made to solve the above problems, and provides a technique capable of reducing peaks generated in the ultrasonic band and preventing a decrease in sensitivity in all frequency bands. It is the purpose.
  • the sound collecting device includes a diaphragm that vibrates according to the sound pressure of the input sound, an acoustic member having a sound path formed to guide the sound to the diaphragm, and the sound path.
  • a resonator having an opening formed in a wall surface surrounding the is provided.
  • the microphone since the microphone is covered with a sound absorbing material, the sensitivity may decrease in all frequency bands. Further, since the sensitivity of the sound absorbing material may decrease remarkably as the frequency increases, it is difficult to collect sound with high sensitivity in the ultrasonic band.
  • the sound collecting device includes a diaphragm that vibrates according to the sound pressure of the input sound, and a sound path formed to guide the sound to the diaphragm. It is provided with an acoustic member having the above-mentioned sound path and a resonator having an opening formed in a wall surface surrounding the sound path.
  • the resonator has an opening formed in the wall surface surrounding the sound path for guiding sound to the diaphragm. Sound passing through the sound path enters the resonator through the opening.
  • the sound absorption coefficient of the resonator peaks near its resonance frequency. Therefore, by designing the resonator so that the resonance frequency becomes a specific peak frequency generated in the ultrasonic band, the peak generated in the ultrasonic band can be reduced and the frequency characteristics are made substantially flat. be able to. Further, since the sound path for guiding the sound to the diaphragm is not provided with the sound absorbing material that absorbs the sound, it is possible to prevent the sensitivity from being lowered in the entire frequency band.
  • the resonator may be a Helmholtz resonator.
  • the peak of a desired frequency can be easily reduced by changing the shape of the Helmholtz resonator.
  • the vibrating plate is arranged inside a microphone in which a sound hole is formed, and the acoustic member has a through hole formed at the same position as the sound hole, and the microphone.
  • the resonator includes a first acoustic member attached to the first acoustic member and a second acoustic member having the sound path formed at a position corresponding to the through hole and attached to the first acoustic member. May be formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path.
  • the sound entering from the entrance of the sound path of the second acoustic member passes through the sound path, the through hole of the first acoustic member, and the sound hole of the microphone, and is guided to the diaphragm in the microphone. ..
  • the sound entering from the entrance of the sound path is also guided to the inside of the resonator formed in the direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path. Therefore, the resonator formed in the second acoustic member can reduce the peak generated in the ultrasonic band and can make the frequency characteristic substantially flat.
  • the diaphragm is arranged inside a microphone in which a sound hole is formed, and a substrate on which the microphone is mounted so that a surface facing the surface in which the sound hole is formed is in contact is provided.
  • the acoustic member has a through hole formed at the same position as the sound hole, and the first acoustic member attached to the microphone and the sound path formed at a position corresponding to the through hole.
  • the resonator may be formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path, including a second acoustic member attached to the first acoustic member.
  • a resonator formed in a second acoustic member generates sound in the ultrasonic band.
  • the peak can be reduced and the frequency characteristic can be made substantially flat.
  • the sound path of the second acoustic member may be formed in a tapered shape from the sound input port toward the inside of the sound path.
  • the sound path is formed in a tapered shape from the sound input port toward the inside of the sound path, so that the sound path is widened and changes in the high frequency characteristics of the sound can be reduced. ..
  • the diaphragm is arranged inside a microphone in which a sound hole is formed, the acoustic member is arranged between the sound hole and the diaphragm, and the resonator is , May be formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path.
  • the sound collecting device can be miniaturized.
  • the resonator is formed around the sound path, a neck portion having a space of a first volume, and the neck portion, and the first A cavity portion having a space having a second volume larger than the volume of 1 may be included.
  • the peak of the desired frequency is reduced by designing the first volume of the neck portion and the second volume of the cavity portion so that the resonance frequency approaches the peak frequency to be reduced. be able to.
  • the neck portion is a ring-shaped space surrounding the sound path
  • the cavity portion is a ring-shaped space surrounding the neck portion. good.
  • the neck portion is formed by cutting the circumference of the sound path into a ring shape, and the cavity portion is formed by further cutting the circumference of the neck portion into a ring shape.
  • the resonator can be easily formed.
  • the neck portion is a tubular space extending radially from the wall surface of the sound path, and the cavity portion is a ring-shaped space surrounding the neck portion. good.
  • the resonator includes a plurality of neck portions having different cross-sectional areas of the openings, peaks of a plurality of frequencies can be reduced.
  • the neck portion is a tubular space extending radially from the wall surface of the sound path, and the cavity portion may be individually provided with respect to the neck portion.
  • the resonator includes a plurality of neck portions having different cross-sectional areas of the openings, peaks of a plurality of frequencies can be reduced. Further, since the resonator includes a plurality of cavities having different volumes, it is possible to reduce peaks at a plurality of frequencies.
  • a sound absorbing material arranged inside at least one of the neck portion and the cavity portion may be further provided.
  • the sharpness of the signal characteristic of the resonance frequency can be controlled by arranging the sound absorbing material inside at least one of the neck portion of the resonator and the cavity portion.
  • the resonator is formed on the outside of the first resonator and the first resonator formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path. It may include a second resonator having an opening connected to the first resonator.
  • the peaks of a plurality of frequencies can be reduced by forming the first resonator and the second resonator having different resonance frequencies from each other.
  • the microphone may be a MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) microphone.
  • the peak generated in the ultrasonic band can be reduced by the resonator, and the frequency characteristics are made substantially flat. be able to.
  • the diaphragm is arranged inside a microphone in which a sound hole is formed, and the acoustic member has the sound path formed at a position corresponding to the sound hole.
  • the resonator may be formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path.
  • the sound entering through the through hole of the second acoustic member passes through the through hole of the second acoustic member, the sound path of the first acoustic member, and the sound hole of the microphone, and vibrates in the microphone.
  • the board Guided by the board.
  • the sound entering from the entrance of the sound path is also guided to the inside of the resonator formed in the direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path. Therefore, the resonator formed in the first acoustic member can reduce the peak generated in the ultrasonic band and can make the frequency characteristic substantially flat.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration of the sound collecting device according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the sound collecting device 1 shown in FIG. 1 includes a microphone 10, an acoustic member 11, and a Helmholtz resonator 14.
  • the microphone 10 is a MEMS microphone.
  • the microphone 10 includes an electronic component and a cover that covers the electronic component.
  • a sound hole 101 for guiding sound is formed inside the microphone 10 on the cover.
  • Electronic components include, for example, a diaphragm 102 and an audio amplifier (not shown).
  • the microphone 10 includes a diaphragm 102.
  • the diaphragm 102 vibrates according to the sound pressure of the input sound.
  • the cross section of the sound hole 101 is, for example, circular.
  • a MEMS microphone in which a sound hole 101 is formed on the first substrate 12 side of the lower portion of the microphone 10 is called a bottom port type MEMS microphone. Further, a MEMS microphone in which a sound hole 101 is formed in the upper cover of the microphone 10 is called a top port type MEMS microphone.
  • the microphone 10 in the first embodiment is a bottom port type MEMS microphone.
  • the diaphragm 102 is arranged inside the microphone 10 in which the sound hole 101 is formed.
  • the diaphragm 102 vibrates due to the sound pressure of the sound input from the sound hole 101.
  • the diaphragm 102 constitutes a capacitor together with the back electrodes (back plates) arranged so as to face each other.
  • the capacitance of the capacitor changes.
  • the changed capacitance is converted into an electrical signal.
  • the converted electric signal is amplified by the audio amplifier and output to the outside.
  • the acoustic member 11 has a sound path 131 formed to guide sound to the diaphragm 102.
  • the acoustic member 11 includes a first substrate 12 and a second substrate 13.
  • the first substrate 12 has a through hole 121 formed at the same position as the sound hole 101, and is attached to the microphone 10.
  • the first substrate 12 is an example of the first acoustic member.
  • the first substrate 12 may be a rigid substrate or a flexible substrate.
  • the microphone 10 is mounted on one surface of the first substrate 12.
  • the cross section of the through hole 121 is, for example, circular.
  • the diameter of the through hole 121 is preferably the same as the diameter of the sound hole 101 of the microphone 10.
  • the second substrate 13 has a sound path 131 formed at a position corresponding to the through hole 121, and is attached to the first substrate 12.
  • the second substrate 13 is an example of the second acoustic member.
  • the second substrate 13 may be a housing of an electric device including the sound collecting device 1. Further, the second substrate 13 may be an elastic member for suppressing vibration.
  • the other surface of the first substrate 12 is bonded to the surface of the second substrate 13 on which the Helmholtz resonator 14 is formed.
  • the Helmholtz resonator 14 has an opening 143 formed in the wall surface surrounding the sound path 131.
  • the Helmholtz resonator 14 is formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path 131.
  • the Helmholtz resonator 14 is an example of a resonator.
  • the Helmholtz resonator 14 includes a neck portion 141 and a cavity portion 142.
  • the neck portion 141 is formed around the sound path 131 and has a space of a first volume.
  • the cavity portion 142 is formed around the neck portion 141 and has a space having a second volume larger than the first volume.
  • the Helmholtz resonator 14 resonates with a sound of a specific frequency and reduces peaks that occur mainly in the ultrasonic band.
  • the cross-sectional area of the opening 143 of the neck portion 141, the length of the neck portion 141, and the volume of the cavity portion 142 are determined so that the peak is reduced by the resonance frequency.
  • the neck portion 141 is a ring-shaped space surrounding the sound path 131.
  • the cavity portion 142 is an annular space surrounding the neck portion 141.
  • FIG. 2 is a view of the second substrate according to the first embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • a through hole is formed in the thickness direction of the second substrate 13.
  • the through hole formed in the second substrate 13 is the sound path 131.
  • the cross section of the input side opening end and the output side opening end of the sound path 131 is circular.
  • the sound path 131 has a cylindrical shape.
  • the diameters of the input-side opening end and the output-side opening end of the sound path 131 are preferably the same as the diameter of the through hole 121 of the first substrate 12.
  • the ring-shaped region from the outer edge of the sound path 131 to the position corresponding to the horizontal length of the neck portion 141 is cut from the surface of the second substrate 13 to a position at a predetermined depth. As a result, the neck portion 141 is formed.
  • the ring-shaped region from the outer edge of the neck portion 141 to the position corresponding to the horizontal length of the cavity portion 142 is cut from the surface of the second substrate 13 to a position of a predetermined depth. As a result, the cavity portion 142 is formed.
  • the depth of the cavity portion 142 from the surface of the second substrate 13 is deeper than the depth of the neck portion 141 from the surface of the second substrate 13.
  • the neck portion 141 and the cavity portion 142 of the Helmholtz resonator 14 may be formed by resin transfer processing instead of the above cutting processing.
  • the surface of the first substrate 12 facing the surface on which the microphone 10 is mounted (that is, the surface on which the microphone 10 is not mounted) and the Helmholtz resonator 14 on the second substrate 13 are formed.
  • the surface is pasted together.
  • the first substrate 12 and the second substrate 13 are stuck together so that the central axis of the through hole 121 of the first substrate 12 and the central axis of the sound path 131 of the second substrate 13 coincide with each other.
  • NS the Helmholtz resonator 14 is formed between the first substrate 12 and the second substrate 13.
  • FIG. 3 shows the frequency characteristics of the sound collecting device not provided with the second substrate, the frequency characteristics of the sound path of the second substrate, and the collecting with the second substrate in the first embodiment of the present disclosure. It is a figure which shows the frequency characteristic of a sound apparatus.
  • the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents relative sensitivity.
  • the frequency characteristic 301 of the sound collecting device 1 is an ultrasonic wave of 20 kHz or more. It has a peak in the band.
  • the frequency characteristic 302 of the sound path 131 of the second substrate 13 including the Helmholtz resonator 14 absorbs the sound of a specific frequency in the ultrasonic band of 20 kHz or more by the resonance of the Helmholtz resonator 14. .. Therefore, when the sound collecting device 1 includes the second substrate 13 including the Helmholtz resonator 14, the frequency characteristic 303 of the sound collecting device 1 is substantially flat because the peak generated in the ultrasonic band of 20 kHz or higher is reduced. It has become.
  • the Helmholtz resonator 14 has an opening 143 formed in a wall surface surrounding a sound path 131 for guiding sound to the diaphragm 102.
  • the sound passing through the sound path 131 enters the Helmholtz resonator 14 through the opening 143.
  • the Helmholtz resonator 14 has a peak sound absorption coefficient near its resonance frequency. Therefore, by designing the Helmholtz resonator 14 so that the resonance frequency becomes a specific peak frequency generated in the ultrasonic band, the peak generated in the ultrasonic band can be reduced and the frequency characteristics are substantially flat. Can be. Further, since the sound path 131 for guiding the sound to the diaphragm 102 is not provided with the sound absorbing material for absorbing the sound, it is possible to prevent the sensitivity from being lowered in the entire frequency band.
  • FIG. 4 is a view of the second substrate in the first modification of the first embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • the Helmholtz resonator 14 in the first modification of the first embodiment includes at least one neck portion 141 and a cavity portion 142. At least one neck portion 141 is a tubular space extending radially from the wall surface of the sound path 131.
  • the Helmholtz resonator 14 in the first modification of the first embodiment includes four neck portions 141.
  • the cavity portion 142 is an annular space surrounding at least one neck portion 141. One open end of at least one neck portion 141 is connected to the sound path 131, and the other open end of at least one neck portion 141 is connected to the cavity portion 142.
  • the cross-sectional shape of the opening 143 of the neck portion 141 may be a quadrangle, and the neck portion 141 may be a prism shape. Further, the cross-sectional shape of the opening 143 of the neck portion 141 may be circular, and the neck portion 141 may be cylindrical. Further, the neck portion 141 may have a fan shape that gradually expands from the opening end connected to the sound path 131 toward the opening end connected to the cavity portion 142.
  • the number of neck portions 141 is not limited to four.
  • the Helmholtz resonator 14 may include a number of neck portions 141 according to the sharpness (that is, Q value) of the signal characteristic of the peak frequency to be reduced.
  • the Helmholtz resonator 14 may include a plurality of neck portions 141 having different cross-sectional areas of the openings 143 depending on the number of frequencies for which peaks are desired to be reduced.
  • the degree of freedom in designing the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency can be improved by changing the number of the neck portions 141.
  • the Helmholtz resonator 14 includes a plurality of neck portions 141 having different cross-sectional areas of the openings 143, it is possible to reduce peaks of a plurality of frequencies.
  • the area in contact between the first substrate 12 and the second substrate 13 becomes larger, the supporting strength of the first substrate 12 can be increased. As a result, the vibration of the microphone 10 can be suppressed.
  • the shape of the Helmholtz resonator 14 in the first modification of the first embodiment exerts a more remarkable effect when the first substrate 12 is thin like a flexible substrate.
  • FIG. 5 is a view of the second substrate in the second modification of the first embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • the Helmholtz resonator 14 in the second modification of the first embodiment includes at least one neck portion 141 and at least one cavity portion 142.
  • At least one neck portion 141 is a tubular space extending radially from the wall surface of the sound path 131.
  • At least one cavity portion 142 is individually provided for at least one neck portion 141.
  • the Helmholtz resonator 14 in the second modification of the first embodiment includes four neck portions 141 and four cavity portions 142. One open end of at least one neck portion 141 is connected to the sound path 131, and the other open end of at least one neck portion 141 is connected to the cavity portion 142.
  • the cross-sectional shape of the opening 143 of the neck portion 141 may be a quadrangle, and the neck portion 141 may be a prism shape. Further, the cross-sectional shape of the opening 143 of the neck portion 141 may be circular, and the neck portion 141 may be cylindrical.
  • the cross-sectional shape of the cavity portion 142 may be a quadrangle, and the cavity portion 142 may be a prismatic shape. Further, the cross-sectional shape of the cavity portion 142 may be circular, and the cavity portion 142 may be cylindrical. Further, the cavity portion 142 may be spherical.
  • the number of neck portions 141 and cavity portions 142 is not limited to four.
  • the Helmholtz resonator 14 may include a number of neck portions 141 and cavity portions 142 according to the sharpness (that is, Q value) of the signal characteristic of the peak frequency to be reduced.
  • the Helmholtz resonator 14 may include a plurality of neck portions 141 having different cross-sectional areas of the openings 143, and may include a plurality of cavity portions 142 having different volumes, depending on the number of frequencies for which peaks are desired to be reduced. good.
  • the number of neck portions 141 and the number of cavity portions 142 is changed, so that the degree of freedom in designing the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency can be improved. Further, since the Helmholtz resonator 14 includes a plurality of neck portions 141 having different cross-sectional areas of the openings 143, it is possible to reduce peaks of a plurality of frequencies. Further, since the Helmholtz resonator 14 includes a plurality of cavities 142 having different volumes, peaks at a plurality of frequencies can be reduced. Further, since the area in contact between the first substrate 12 and the second substrate 13 becomes larger, the supporting strength of the first substrate 12 can be increased. As a result, the vibration of the microphone 10 can be suppressed. In particular, the shape of the Helmholtz resonator 14 in the second modification of the first embodiment exerts a more remarkable effect when the first substrate 12 is thin like a flexible substrate.
  • the shape of the sound path formed on the second substrate in the first embodiment is a cylindrical shape.
  • the shape of the input port of the sound path is different from that of the first embodiment.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the configuration of the sound collecting device according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the sound collecting device 1A shown in FIG. 6 includes a microphone 10, an acoustic member 11A, and a Helmholtz resonator 14.
  • a microphone 10 an acoustic member 11A
  • a Helmholtz resonator 14 the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the acoustic member 11A has a sound path 131A formed to guide sound to the diaphragm 102.
  • the acoustic member 11A includes a first substrate 12 and a second substrate 13A.
  • the sound path 131A of the second substrate 13A is formed in a tapered shape from the sound input port toward the inside of the sound path 131A.
  • the high frequency characteristics of the sound may change. Therefore, by forming the sound path 131A in a tapered shape from the sound input port toward the inside of the sound path 131, the sound path 131 becomes wider and the change in the high frequency characteristic of the sound can be reduced.
  • the inside of the neck portion 141 and the cavity portion 142 of the Helmholtz resonator 14 is hollow.
  • the sound absorbing material is arranged inside the neck portion 141 and the cavity portion 142 of the Helmholtz resonator 14.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing the configuration of the sound collecting device according to the third embodiment of the present disclosure.
  • the sound collecting device 1B shown in FIG. 7 includes a microphone 10, an acoustic member 11, a Helmholtz resonator 14, and a sound absorbing material 144.
  • a microphone 10 an acoustic member 11
  • a Helmholtz resonator 14 an absorbing material 144.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the sound absorbing material 144 is arranged inside at least one of the neck portion 141 and the cavity portion 142. That is, the sound absorbing material 144 may be arranged inside both the neck portion 141 and the cavity portion 142, may be arranged inside only the neck portion 141, or may be arranged inside only the cavity portion 142. May be good.
  • the position where the sound absorbing material 144 is arranged may be determined according to the frequency to be reduced.
  • the sound absorbing material 144 is, for example, a polyurethane sponge.
  • the structure of the sound absorbing material 144 is preferably open cells.
  • the material of the sound absorbing material 144 may be determined according to the frequency to be reduced.
  • the shape of the Helmholtz resonator 14 in the third embodiment is the same as the shape of the Helmholtz resonator 14 in the first embodiment.
  • the sharpness of the signal characteristic of the resonance frequency can be controlled by arranging the sound absorbing material 144 inside the Helmholtz resonator 14.
  • the sound path 131 of the second substrate 13 in the third embodiment may be formed in a tapered shape from the sound input port toward the inside of the sound path 131, as in the second embodiment.
  • a Helmholtz resonator is formed around the sound path.
  • a first Helmholtz resonator is formed around the sound path, and a second Helmholtz resonator is further formed around the first Helmholtz resonator.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the configuration of the sound collecting device according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • the sound collecting device 1C shown in FIG. 8 includes a microphone 10, an acoustic member 11C, a first Helmholtz resonator 14A, and a second Helmholtz resonator 14B.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the acoustic member 11C has a sound path 131 formed to guide sound to the diaphragm 102.
  • the acoustic member 11C includes a first substrate 12 and a second substrate 13C.
  • the first Helmholtz resonator 14A and the second Helmholtz resonator 14B are formed on the second substrate 13C.
  • the resonance frequency of the first Helmholtz resonator 14A and the resonance frequency of the second Helmholtz resonator 14B are different from each other.
  • the first Helmholtz resonator 14A is formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path 131.
  • the first Helmholtz resonator 14A has an opening 143 formed in the wall surface surrounding the sound path 131.
  • the first Helmholtz resonator 14A is formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path 131.
  • the first Helmholtz resonator 14A is an example of the first resonator.
  • the first Helmholtz resonator 14A includes a first neck portion 141A and a first cavity portion 142A.
  • the first neck portion 141A is formed around the sound path 131 and has a space of a first volume.
  • the first cavity portion 142A is formed around the first neck portion 141A and has a space having a second volume larger than the first volume.
  • the first Helmholtz resonator 14A resonates with a sound of a specific frequency and reduces peaks that occur mainly in the ultrasonic band.
  • the cross-sectional area of the opening 143 of the first neck portion 141A, the length of the first neck portion 141A, and the volume of the first cavity portion 142A are determined so that the peak is reduced by the resonance frequency.
  • the first neck portion 141A is a ring-shaped space surrounding the sound path 131.
  • the first cavity portion 142A is a ring-shaped space surrounding the circumference of the first neck portion 141A.
  • the second Helmholtz resonator 14B has an opening 145 formed outside the first Helmholtz resonator 14A and connected to the first Helmholtz resonator 14A.
  • the second Helmholtz resonator 14B has an opening 145 formed in the wall surface of the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A.
  • the second Helmholtz resonator 14B is formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path 131.
  • the second Helmholtz resonator 14B is an example of a second resonator.
  • the second Helmholtz resonator 14B includes a second neck portion 141B and a second cavity portion 142B.
  • the second neck portion 141B is formed around the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A and has a space of a third volume smaller than the first volume.
  • the second cavity portion 142B is formed around the second neck portion 141B and has a space having a fourth volume larger than the third volume and smaller than the second volume.
  • the second Helmholtz resonator 14B resonates with a sound of a specific frequency and reduces peaks that occur mainly in the low frequency region.
  • the cross-sectional area of the opening 145 of the second neck portion 141B, the length of the second neck portion 141B, and the volume of the second cavity portion 142B are determined so that the peak is reduced by the resonance frequency.
  • the second neck portion 141B is an annular space surrounding the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A.
  • the second cavity portion 142B is an annular space surrounding the second neck portion 141B.
  • the sizes of the first Helmholtz resonator 14A and the second Helmholtz resonator 14B become smaller as the distance from the sound path 131 increases, but the present disclosure is not particularly limited to this.
  • the size of the first Helmholtz resonator 14A and the second Helmholtz resonator 14B may increase as the distance from the sound path 131 increases.
  • FIG. 9 is a view of the second substrate according to the fourth embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • a through hole is formed in the thickness direction of the second substrate 13C.
  • the through hole formed in the second substrate 13C is the sound path 131.
  • the cross section of the input side opening end and the output side opening end of the sound path 131 is circular.
  • the sound path 131 has a cylindrical shape.
  • the diameters of the input-side opening end and the output-side opening end of the sound path 131 are preferably the same as the diameter of the through hole 121 of the first substrate 12.
  • an annular region from the outer edge of the sound path 131 to a position corresponding to the horizontal length of the first neck portion 141A of the first Helmholtz resonator 14A is formed from the surface of the second substrate 13C. It is cut to the position of the first depth. As a result, the first neck portion 141A of the first Helmholtz resonator 14A is formed.
  • the ring-shaped region from the outer edge of the first neck portion 141A to the position corresponding to the horizontal length of the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A is the second substrate 13C. It is cut from the surface of the surface to the position of the second depth. As a result, the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A is formed. The second depth of the first cavity portion 142A from the surface of the second substrate 13C is deeper than the first depth of the first neck portion 141A from the surface of the second substrate 13C.
  • the region is cut from the surface of the second substrate 13C to a position at a third depth.
  • the second neck portion 141B of the second Helmholtz resonator 14B is formed.
  • the third depth from the surface of the second substrate 13C in the second neck portion 141B of the second Helmholtz resonator 14B is the second depth in the first neck portion 141A of the first Helmholtz resonator 14A. It is shallower than the first depth from the surface of the substrate 13C of.
  • the ring-shaped region from the outer edge of the second neck portion 141B to the position corresponding to the horizontal length of the second cavity portion 142B of the second Helmholtz resonator 14B is the second substrate 13C. It is cut from the surface of the surface to the position of the fourth depth. As a result, the second cavity portion 142B of the second Helmholtz resonator 14B is formed.
  • the fourth depth from the surface of the second substrate 13C in the second cavity portion 142B is the second from the surface of the second substrate 13C in the second neck portion 141B of the second Helmholtz resonator 14B. It is deeper than the depth of 3 and shallower than the second depth from the surface of the second substrate 13C in the first cavity 142A of the first Helmholtz resonator 14A.
  • the first neck portion 141A and the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A may be formed by resin transfer processing instead of the above cutting processing. Further, the second neck portion 141B and the second cavity portion 142B of the second Helmholtz resonator 14B may also be formed by resin transfer processing instead of the above cutting processing.
  • the surface of the first substrate 12 facing the surface on which the microphone 10 is mounted (that is, the surface on which the microphone 10 is not mounted) and the first Helmholtz resonator 14A and the second on the second substrate 13C.
  • the formed surface of the Helmholtz resonator 14B is bonded to the surface.
  • the first substrate 12 and the second substrate 13C are stuck together so that the central axis of the through hole 121 of the first substrate 12 and the central axis of the sound path 131 of the second substrate 13C coincide with each other.
  • the first Helmholtz resonator 14A and the second Helmholtz resonator 14B are formed between the first substrate 12 and the second substrate 13C.
  • the peaks of a plurality of frequencies can be reduced by forming the first Helmholtz resonator 14A and the second Helmholtz resonator 14B having different resonance frequencies from each other.
  • the sound path 131 of the second substrate 13C in the fourth embodiment may be formed in a tapered shape from the sound input port toward the inside of the sound path 131, as in the second embodiment.
  • a sound absorbing material is arranged inside at least one of the first neck portion 141A and the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A in the fourth embodiment. You may. Further, as in the third embodiment, a sound absorbing material is arranged inside at least one of the second neck portion 141B and the second cavity portion 142B of the second Helmholtz resonator 14B in the fourth embodiment. You may.
  • FIG. 10 is a view of the second substrate in the first modification of the fourth embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • the shape of the first Helmholtz resonator 14A in the first modification of the fourth embodiment is the same as the shape of the first Helmholtz resonator 14A in the fourth embodiment.
  • the second Helmholtz resonator 14B in the first modification of the fourth embodiment includes at least one second neck portion 141B and a second cavity portion 142B.
  • At least one second neck portion 141B is a tubular space extending radially from the wall surface of the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A.
  • the second Helmholtz resonator 14B in the first modification of the fourth embodiment includes four second neck portions 141B.
  • the second cavity portion 142B is an annular space surrounding at least one second neck portion 141B.
  • One open end of at least one second neck portion 141B is connected to the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A, and the other open end of at least one second neck portion 141B is It is connected to the second cavity portion 142B.
  • the cross-sectional shape of the opening 145 of the second neck portion 141B may be a quadrangle, and the second neck portion 141B may be a prism shape. Further, the cross-sectional shape of the opening 145 of the second neck portion 141B may be circular, and the second neck portion 141B may be cylindrical. Further, the second neck portion 141B has a fan shape that gradually expands from the opening end connected to the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A toward the opening end connected to the second cavity portion 142B. It may be in shape.
  • the number of the second neck portion 141B is not limited to four.
  • the second Helmholtz resonator 14B may include a number of second neck portions 141B according to the sharpness (that is, Q value) of the signal characteristic of the peak frequency to be reduced.
  • the second Helmholtz resonator 14B may include a plurality of second neck portions 141B having different cross-sectional areas of the openings 145 depending on the number of frequencies for which peaks are desired to be reduced.
  • the number of the second neck portions 141B of the second Helmholtz resonator 14B is changed to improve the design freedom of the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency. be able to. Further, since the second Helmholtz resonator 14B includes a plurality of second neck portions 141B having different cross-sectional areas of the openings 145, peaks of a plurality of frequencies can be reduced. Further, since the area in contact between the first substrate 12 and the second substrate 13C becomes larger, the supporting strength of the first substrate 12 can be increased. As a result, the vibration of the microphone 10 can be suppressed. In particular, the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the first modification of the fourth embodiment exerts a more remarkable effect when the first substrate 12 is thin like a flexible substrate.
  • FIG. 11 is a view of the second substrate in the second modification of the fourth embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • the shape of the first Helmholtz resonator 14A in the second modification of the fourth embodiment is the same as the shape of the first Helmholtz resonator 14A in the fourth embodiment.
  • the second Helmholtz resonator 14B in the second modification of the fourth embodiment includes at least one second neck portion 141B and at least one second cavity portion 142B. At least one second neck portion 141B is a tubular space extending radially from the wall surface of the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A. At least one second cavity portion 142B is provided individually for at least one second neck portion 141B.
  • the second Helmholtz resonator 14B in the second modification of the fourth embodiment includes four second neck portions 141B and four second cavity portions 142B.
  • One open end of at least one second neck portion 141B is connected to the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A, and the other open end of at least one second neck portion 141B is It is connected to at least one second cavity portion 142B.
  • the cross-sectional shape of the opening 145 of the second neck portion 141B may be a quadrangle, and the second neck portion 141B may be a prism shape. Further, the cross-sectional shape of the opening 145 of the second neck portion 141B may be circular, and the second neck portion 141B may be cylindrical.
  • the cross-sectional shape of the second cavity portion 142B may be a quadrangle, and the second cavity portion 142B may have a prismatic shape. Further, the cross-sectional shape of the second cavity portion 142B may be circular, and the second cavity portion 142B may be cylindrical. Further, the second cavity portion 142B may be spherical.
  • the number of the second neck portion 141B and the second cavity portion 142B is not limited to four.
  • the second Helmholtz resonator 14B may include a number of second neck portions 141B and second cavity portions 142B according to the sharpness (that is, Q value) of the signal characteristic of the peak frequency to be reduced.
  • the second Helmholtz resonator 14B may include a plurality of second neck portions 141B having different cross-sectional areas of the openings 145 depending on the number of frequencies for which peaks are desired to be reduced, and a plurality of second neck portions 141B having different volumes.
  • the second cavity portion 142B may be included.
  • the number of the second neck portion 141B and the second cavity portion 142B is changed to improve the design freedom of the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency. Can be done. Further, since the second Helmholtz resonator 14B includes a plurality of second neck portions 141B having different cross-sectional areas of the openings 145, peaks of a plurality of frequencies can be reduced. Further, by including the plurality of second cavities 142B having different volumes in the second Helmholtz resonator 14B, it is possible to reduce the peaks of a plurality of frequencies. Further, since the area in contact between the first substrate 12 and the second substrate 13C becomes larger, the supporting strength of the first substrate 12 can be increased. As a result, the vibration of the microphone 10 can be suppressed. In particular, the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the second modification of the fourth embodiment exerts a more remarkable effect when the first substrate 12 is thin like a flexible substrate.
  • FIG. 12 is a view of the second substrate in the third modification of the fourth embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • the first Helmholtz resonator 14A in the third modification of the fourth embodiment includes at least one first neck portion 141A and a first cavity portion 142A. At least one first neck portion 141A is a tubular space extending radially from the wall surface of the sound path 131.
  • the first Helmholtz resonator 14A in the third modification of the fourth embodiment includes four first neck portions 141A.
  • the first cavity portion 142A is a ring-shaped space surrounding at least one first neck portion 141A. One open end of at least one first neck portion 141A is connected to the sound path 131, and the other open end of at least one first neck portion 141A is connected to the first cavity portion 142A.
  • the cross-sectional shape of the opening 143 of the first neck portion 141A may be a quadrangle, and the first neck portion 141A may be a prism shape. Further, the cross-sectional shape of the opening 143 of the first neck portion 141A may be circular, and the first neck portion 141A may be cylindrical. Further, the first neck portion 141A may have a fan shape that gradually expands from the opening end connected to the sound path 131 toward the opening end connected to the first cavity portion 142A.
  • the number of the first neck portion 141A is not limited to four.
  • the first Helmholtz resonator 14A may include a number of first neck portions 141A according to the sharpness (that is, Q value) of the signal characteristic of the peak frequency to be reduced.
  • the first Helmholtz resonator 14A may include a plurality of first neck portions 141A having different cross-sectional areas of the openings 143 depending on the number of frequencies for which peaks are desired to be reduced.
  • the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the third modification of the fourth embodiment is the same as the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the first modification of the fourth embodiment.
  • the number of the first neck portion 141A and the second neck portion 141B is changed to improve the design freedom of the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency. Can be done. Further, a plurality of first neck portions 141A and a plurality of second neck portions 141B having different cross-sectional areas of openings 143 and 145 are included in the first Helmholtz resonator 14A and the second Helmholtz resonator 14B. It is possible to reduce the peak of the frequency of. Further, since the area in contact between the first substrate 12 and the second substrate 13C becomes larger, the supporting strength of the first substrate 12 can be increased. As a result, the vibration of the microphone 10 can be suppressed. In particular, the shapes of the first Helmholtz resonator 14A and the second Helmholtz resonator 14B in the third modification of the fourth embodiment have a more remarkable effect when the first substrate 12 is thin like a flexible substrate. Play.
  • FIG. 13 is a view of the second substrate in the modified example 4 of the fourth embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • the shape of the first Helmholtz resonator 14A in the fourth modification of the fourth embodiment is the same as the shape of the first Helmholtz resonator 14A in the third modification of the fourth embodiment.
  • the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the fourth modification of the fourth embodiment is the same as the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the fourth embodiment.
  • the degree of freedom in designing the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency can be improved by changing the number of the first neck portions 141A.
  • the first Helmholtz resonator 14A includes a plurality of first neck portions 141A having different cross-sectional areas of the openings 143, peaks of a plurality of frequencies can be reduced.
  • the area in contact between the first substrate 12 and the second substrate 13C becomes larger, the supporting strength of the first substrate 12 can be increased. As a result, the vibration of the microphone 10 can be suppressed.
  • the shape of the first Helmholtz resonator 14A in the fourth modification of the fourth embodiment exerts a more remarkable effect when the first substrate 12 is thin like a flexible substrate.
  • FIG. 14 is a view of the second substrate in the modified example 5 of the fourth embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • the first Helmholtz resonator 14A in the fifth modification of the fourth embodiment includes at least one first neck portion 141A and at least one first cavity portion 142A. At least one first neck portion 141A is a tubular space extending radially from the wall surface of the sound path 131. At least one first cavity portion 142A is provided individually with respect to at least one first neck portion 141A.
  • the first Helmholtz resonator 14A in the fifth modification of the fourth embodiment includes four first neck portions 141A and four first cavity portions 142A. One open end of at least one first neck portion 141A is connected to the sound path 131, and the other open end of at least one first neck portion 141A is connected to the first cavity portion 142A.
  • the cross-sectional shape of the opening 143 of the first neck portion 141A may be a quadrangle, and the first neck portion 141A may be a prism shape. Further, the cross-sectional shape of the opening 143 of the first neck portion 141A may be circular, and the first neck portion 141A may be cylindrical.
  • the cross-sectional shape of the first cavity portion 142A may be a quadrangle, and the first cavity portion 142A may have a prismatic shape. Further, the cross-sectional shape of the first cavity portion 142A may be circular, and the first cavity portion 142A may be cylindrical. Further, the first cavity portion 142A may be spherical.
  • the number of the first neck portion 141A and the first cavity portion 142A is not limited to four.
  • the first Helmholtz resonator 14A may include a number of first neck portions 141A and first cavity portions 142A according to the sharpness (that is, Q value) of the signal characteristic of the peak frequency to be reduced.
  • first Helmholtz resonator 14A may include a plurality of first neck portions 141A having different cross-sectional areas of the openings 143 depending on the number of frequencies for which peaks are desired to be reduced, and a plurality of first Helmholtz resonators 14A having different volumes.
  • the first cavity portion 142A may be included.
  • the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the fifth modification of the fourth embodiment is the same as the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the first modification of the fourth embodiment.
  • the second Helmholtz resonator 14B in the fifth modification of the fourth embodiment includes at least one second neck portion 141B and a second cavity portion 142B. At least one second neck portion 141B is a tubular space extending radially from the wall surface of at least one first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A.
  • the second Helmholtz resonator 14B in the fifth modification of the fourth embodiment includes four second neck portions 141B.
  • the second cavity portion 142B is an annular space surrounding at least one second neck portion 141B.
  • One open end of at least one second neck portion 141B is connected to at least one first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A and the other opening of at least one second neck portion 141B. The end is connected to the second cavity portion 142B.
  • the number of the first neck portion 141A and the first cavity portion 142A is changed to improve the design freedom of the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency. Can be done. Further, since the first Helmholtz resonator 14A includes a plurality of first neck portions 141A having different cross-sectional areas of the openings 143, peaks of a plurality of frequencies can be reduced. Further, by including the plurality of first cavity portions 142A having different volumes in the first Helmholtz resonator 14A, it is possible to reduce the peaks of a plurality of frequencies.
  • the degree of freedom in designing the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency can be improved.
  • the second Helmholtz resonator 14B includes a plurality of second neck portions 141B having different cross-sectional areas of the openings 145, peaks of a plurality of frequencies can be reduced.
  • the area in contact between the first substrate 12 and the second substrate 13C becomes larger, the supporting strength of the first substrate 12 can be increased. As a result, the vibration of the microphone 10 can be suppressed.
  • the shapes of the first Helmholtz resonator 14A and the second Helmholtz resonator 14B in the fifth modification of the fourth embodiment have a more remarkable effect when the first substrate 12 is thin like a flexible substrate. Play.
  • FIG. 15 is a view of the second substrate in the modified example 6 of the fourth embodiment of the present disclosure as viewed from above.
  • the shape of the first Helmholtz resonator 14A in the sixth modification of the fourth embodiment is the same as the shape of the first Helmholtz resonator 14A in the fifth modification of the fourth embodiment.
  • the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the modified example 6 of the present embodiment 4 is the same as the shape of the second Helmholtz resonator 14B in the modified example 2 of the fourth embodiment.
  • the second Helmholtz resonator 14B in the sixth modification of the fourth embodiment includes at least one second neck portion 141B and at least one second cavity portion 142B. At least one second neck portion 141B is a tubular space extending radially from the wall surface of at least one first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A. At least one second cavity portion 142B is provided individually for at least one second neck portion 141B.
  • the second Helmholtz resonator 14B in the sixth modification of the fourth embodiment includes four second neck portions 141B and four second cavity portions 142B.
  • One open end of at least one second neck portion 141B is connected to at least one first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A and the other opening of at least one second neck portion 141B.
  • the ends are connected to at least one second cavity portion 142B.
  • the number of the first neck portion 141A and the first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A is changed, so that the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency are sharpened.
  • the degree of freedom in designing can be improved.
  • the first Helmholtz resonator 14A includes a plurality of first neck portions 141A having different cross-sectional areas of the openings 143, peaks of a plurality of frequencies can be reduced. Further, by including the plurality of first cavity portions 142A having different volumes in the first Helmholtz resonator 14A, it is possible to reduce the peaks of a plurality of frequencies.
  • the degree of freedom in designing the resonance frequency and the sharpness of the signal characteristics of the resonance frequency can be improved. Can be done. Further, since the second Helmholtz resonator 14B includes a plurality of second neck portions 141B having different cross-sectional areas of the openings 145, peaks of a plurality of frequencies can be reduced. Further, by including the plurality of second cavities 142B having different volumes in the second Helmholtz resonator 14B, it is possible to reduce the peaks of a plurality of frequencies.
  • the area in contact between the first substrate 12 and the second substrate 13C becomes larger, the supporting strength of the first substrate 12 can be increased. As a result, the vibration of the microphone 10 can be suppressed.
  • the shapes of the first Helmholtz resonator 14A and the second Helmholtz resonator 14B in the sixth modification of the fourth embodiment have a more remarkable effect when the first substrate 12 is thin like a flexible substrate. Play.
  • one second neck portion 141B of the second Helmholtz resonator 14B is connected to one first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A.
  • the present disclosure is not particularly limited to this.
  • a plurality of second neck portions 141B of the second Helmholtz resonator 14B may be connected to one first cavity portion 142A of the first Helmholtz resonator 14A.
  • the microphone according to the first embodiment is a bottom port type MEMS microphone in which a sound hole is formed on the first substrate side of the lower part of the microphone.
  • the microphone in the fifth embodiment is a top port type MEMS microphone in which a sound hole is formed in a cover on the upper portion of the microphone.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing the configuration of the sound collecting device according to the fifth embodiment of the present disclosure.
  • the sound collecting device 1D shown in FIG. 16 includes a microphone 10D, an acoustic member 11D, a Helmholtz resonator 14, a substrate 15, and a gasket 16.
  • a microphone 10D an acoustic member 11D
  • a Helmholtz resonator 14 a substrate 15
  • a gasket 16 a gasket 16.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the microphone 10D is a MEMS microphone.
  • the microphone 10D includes an electronic component and a cover that covers the electronic component.
  • a sound hole 101D for guiding sound is formed inside the microphone 10D on the cover.
  • the sound hole 101D in the fifth embodiment is formed on the upper cover of the microphone 10D.
  • the microphone 10D in the fifth embodiment is a top port type MEMS microphone.
  • the diaphragm 102 is arranged inside the microphone 10D in which the sound hole 101D is formed.
  • the substrate 15 mounts the microphone 10D so that the surface facing the surface on which the sound hole 101D is formed is in contact with the surface.
  • the microphone 10D is mounted on the substrate 15.
  • the diaphragm 102 shown in FIG. 16 is mounted on the upper cover (cover) of the microphone 10D, but the present disclosure is not particularly limited to this.
  • the diaphragm 102 may be mounted on the substrate 15 below the microphone 10D.
  • the acoustic member 11D has a sound path 181 formed to guide sound to the diaphragm 102.
  • the acoustic member 11D includes a first housing 17 and a second housing 18.
  • the first housing 17 has a through hole 171 formed at the same position as the sound hole 101D of the microphone 10D, and is attached to the microphone 10D.
  • the first housing 17 is an example of the first acoustic member.
  • the second housing 18 has a sound path 181 formed at a position corresponding to the through hole 171 of the first housing 17, and is attached to the first housing 17.
  • the second housing 18 is an example of the second acoustic member.
  • the first housing 17 and the second housing 18 are housings for an electric device including the sound collecting device 1D.
  • the gasket 16 is arranged between the microphone 10D and the first housing 17, and connects the microphone 10D and the first housing 17.
  • the gasket 16 prevents the sound input to the sound path 181 from leaking.
  • the sound collecting device 1D may not include the gasket 16, and the microphone 10D may be directly attached to the first housing 17 without using the gasket 16.
  • One surface of the first housing 17 is attached to the surface on which the sound hole 101D of the microphone 10D is formed via the gasket 16. Further, the other surface of the first housing 17 is bonded to the surface of the second housing 18 on which the Helmholtz resonator 14 is formed.
  • the Helmholtz resonator 14 has an opening 143 formed in a wall surface surrounding the sound path 181.
  • the Helmholtz resonator 14 is formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path 181.
  • the Helmholtz resonator 14 is an example of a resonator.
  • the shape of the Helmholtz resonator 14 in the fifth embodiment is the same as the shape of the Helmholtz resonator 14 in the first embodiment.
  • the Helmholtz resonator 14 can reduce the peak generated in the ultrasonic band and substantially flatten the frequency characteristics. Can be done.
  • the sound path 181 of the second housing 18 in the fifth embodiment may be formed in a tapered shape from the sound input port toward the inside of the sound path 181 as in the second embodiment.
  • a sound absorbing material may be arranged inside at least one of the neck portion 141 and the cavity portion 142 of the Helmholtz resonator 14 in the fifth embodiment.
  • the sound collecting device 1D in the fifth embodiment may include a first Helmholtz resonator 14A and a second Helmholtz resonator 14B, as in the fourth embodiment.
  • the Helmholtz resonator 14 in the fifth embodiment is formed in the second housing 18, but the present disclosure is not particularly limited to this, and the Helmholtz resonator 14 is not the second housing 18. , May be formed in the first housing 17. In this case, one surface of the second housing 18 in which the through hole is formed and one surface of the first housing 17 in which the Helmholtz resonator 14 is formed are bonded to each other.
  • the Helmholtz resonator 14 is formed on the outside of the microphone.
  • the Helmholtz resonator 14 is formed inside the microphone.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view showing the configuration of the sound collecting device according to the sixth embodiment of the present disclosure.
  • the sound collecting device 1E shown in FIG. 17 includes a microphone 10E and a substrate 19.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the microphone 10E includes a diaphragm 102, a support member 104, and a Helmholtz resonator 14.
  • the diaphragm 102 is arranged inside the microphone 10E in which the sound hole 101 is formed.
  • the support member 104 is arranged between the sound hole 101 and the diaphragm 102.
  • the support member 104 supports the diaphragm 102.
  • the support member 104 has a sound path 103 formed to guide sound to the diaphragm 102.
  • the support member 104 is an example of an acoustic member.
  • the Helmholtz resonator 14 has an opening 143 formed in a wall surface surrounding the sound path 103.
  • the Helmholtz resonator 14 is formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path 103.
  • the Helmholtz resonator 14 is an example of a resonator.
  • the shape of the Helmholtz resonator 14 in the sixth embodiment is the same as the shape of the Helmholtz resonator 14 in the first embodiment.
  • the substrate 19 has a through hole 191 formed at the same position as the sound hole 101, and is attached to the microphone 10E.
  • the substrate 19 may be a rigid substrate or a flexible substrate.
  • the microphone 10E is mounted on one surface of the substrate 19.
  • the cross section of the through hole 191 is, for example, circular.
  • the diameter of the through hole 191 is preferably the same as the diameter of the sound hole 101 of the microphone 10E.
  • the sound collecting device 1E can be miniaturized.
  • a sound absorbing material may be arranged inside at least one of the neck portion 141 and the cavity portion 142 of the Helmholtz resonator 14 in the sixth embodiment.
  • the sound collecting device 1E in the sixth embodiment may include a first Helmholtz resonator 14A and a second Helmholtz resonator 14B, as in the fourth embodiment.
  • the microphone 10E in the sixth embodiment is a bottom port type MEMS microphone, but the present disclosure is not particularly limited to this, and the microphone 10E is a top port type MEMS microphone as in the fifth embodiment. May be good.
  • the microphone in the first embodiment is a MEMS microphone.
  • the microphone in the seventh embodiment is an electret condenser microphone.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view showing the configuration of the sound collecting device according to the seventh embodiment of the present disclosure.
  • the sound collecting device 1F shown in FIG. 18 includes a microphone 10F, an acoustic member 11F, and a Helmholtz resonator 14.
  • the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the microphone 10F is an electret condenser microphone.
  • the microphone 10F includes an electronic component and a cover that covers the electronic component.
  • a sound hole 101 for guiding sound is formed inside the microphone 10F on the cover.
  • Electronic components include, for example, a diaphragm 102 and an audio amplifier (not shown).
  • the diaphragm 102 vibrates according to the sound pressure of the input sound.
  • the cross section of the sound hole 101 is, for example, circular.
  • the diaphragm 102 is arranged inside the microphone 10 in which the sound hole 101 is formed.
  • the diaphragm 102 vibrates due to the sound pressure of the sound input from the sound hole 101.
  • the diaphragm 102 constitutes a capacitor together with the conductive plates arranged so as to face each other.
  • the capacitance of the capacitor changes.
  • the changed capacitance is converted into an electrical signal.
  • the converted electric signal is amplified by the audio amplifier and output to the outside.
  • the acoustic member 11F has a sound path 211 formed to guide sound to the diaphragm 102.
  • the acoustic member 11F includes a covering member 20 and a housing 21.
  • the covering member 20 is an elastic member such as rubber, and absorbs vibration to the microphone 10F.
  • the covering member 20 has a through hole 201 formed at the same position as the sound hole 101, and is attached around the microphone 10F.
  • the covering member 20 is an example of the first acoustic member.
  • the cross section of the through hole 201 is, for example, circular.
  • the diameter of the through hole 201 is preferably the same as the diameter of the sound hole 101 of the microphone 10F.
  • the housing 21 has a sound path 211 formed at a position corresponding to the through hole 201, and is attached to the covering member 20.
  • the housing 21 is an example of the second acoustic member.
  • the housing 21 is a housing of an electric device including a sound collecting device 1F.
  • the cross section of the input side opening end and the output side opening end of the sound path 211 is circular.
  • the sound path 211 has a cylindrical shape.
  • the diameters of the input-side opening end and the output-side opening end of the sound path 211 are preferably the same as the diameter of the through hole 201 of the covering member 20.
  • the covering member 20 is bonded to the surface of the housing 21 on which the Helmholtz resonator 14 is formed.
  • the Helmholtz resonator 14 has an opening 143 formed in a wall surface surrounding the sound path 211.
  • the Helmholtz resonator 14 is formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path 211.
  • the Helmholtz resonator 14 is an example of a resonator.
  • the shape of the Helmholtz resonator 14 in the seventh embodiment is the same as the shape of the Helmholtz resonator 14 in the first embodiment.
  • the Helmholtz resonator 14 can reduce the peak generated in the ultrasonic band and make the frequency characteristics substantially flat. Can be done.
  • the sound path 211 of the housing 21 in the seventh embodiment may be formed in a tapered shape from the sound input port toward the inside of the sound path 211, as in the second embodiment.
  • a sound absorbing material may be arranged inside at least one of the neck portion 141 and the cavity portion 142 of the Helmholtz resonator 14 in the seventh embodiment.
  • the sound collecting device 1F in the seventh embodiment may include a first Helmholtz resonator 14A and a second Helmholtz resonator 14B, as in the fourth embodiment.
  • the Helmholtz resonator 14 in the seventh embodiment is formed in a housing 21 (second acoustic member).
  • the Helmholtz resonator 14 in the modified example of the seventh embodiment is formed on the covering member 20 (first acoustic member).
  • FIG. 19 is a cross-sectional view showing the configuration of the sound collecting device in the modified example of the seventh embodiment of the present disclosure.
  • the sound collecting device 1G shown in FIG. 19 includes a microphone 10F, an acoustic member 11G, and a Helmholtz resonator 14.
  • a microphone 10F an acoustic member 11G
  • a Helmholtz resonator 14 the same components as those of the first and seventh embodiments are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
  • the acoustic member 11G has a sound path 202 formed to guide sound to the diaphragm 102.
  • the acoustic member 11G includes a covering member 20G and a housing 21G.
  • the covering member 20G is an elastic member such as rubber, and absorbs vibration to the microphone 10F.
  • the covering member 20G has a sound path 202 formed at a position corresponding to the sound hole 101, and is attached around the microphone 10F.
  • the covering member 20G is an example of the first acoustic member.
  • the housing 21G has a through hole 212 formed at the same position as the sound input port of the sound path 202, and is attached to the covering member 20G.
  • the housing 21G is an example of the second acoustic member.
  • the housing 21G is a housing of an electric device including a sound collecting device 1G.
  • the housing 21G is bonded to the surface of the covering member 20 on which the Helmholtz resonator 14 is formed.
  • the cross section of the input side opening end and the output side opening end of the sound path 202 is circular.
  • the sound path 202 has a cylindrical shape.
  • the diameters of the input-side opening end and the output-side opening end of the sound path 202 are preferably the same as the diameter of the sound hole 101 of the microphone 10F.
  • the cross section of the through hole 212 is, for example, circular.
  • the diameter of the through hole 212 is preferably the same as the diameter of the opening end on the input side of the sound path 202.
  • the Helmholtz resonator 14 has an opening 143 formed in a wall surface surrounding the sound path 202.
  • the Helmholtz resonator 14 is formed in a direction perpendicular to the wall surface surrounding the sound path 202.
  • the Helmholtz resonator 14 is an example of a resonator.
  • the shape of the Helmholtz resonator 14 in the modified example of the seventh embodiment is the same as the shape of the Helmholtz resonator 14 in the first embodiment.
  • the Helmholtz resonator 14 can reduce the peak generated in the ultrasonic band, and the frequency characteristics are substantially flat. Can be. Further, since the Helmholtz resonator 14 is formed on the covering member 20G that covers the microphone 10F, the Helmholtz resonator 14 can be easily formed and the existing housing 21G can be used.
  • the through hole 212 of the housing 21G in the modified example of the seventh embodiment may be formed in a tapered shape from the sound input port toward the inside of the through hole 212, as in the second embodiment.
  • a sound absorbing material may be arranged inside at least one of the neck portion 141 and the cavity portion 142 of the Helmholtz resonator 14 in the modified example of the seventh embodiment.
  • the sound collecting device 1G in the modified example of the seventh embodiment may include a first Helmholtz resonator 14A and a second Helmholtz resonator 14B, as in the fourth embodiment.
  • the technique according to the present disclosure is useful as a technique for collecting sound using a microphone because it can reduce peaks generated in the ultrasonic band and prevent a decrease in sensitivity in all frequency bands.

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Abstract

収音装置（１）は、入力する音の音圧に応じて振動する振動板（１０２）と、振動板（１０２）に音を導くために形成された音道（１３１）を有する音響部材（１１）と、音道（１３１）を囲む壁面に形成された開口（１４３）を有するヘルムホルツ共鳴器（１４）とを備え、振動板（１０２）は、音孔（１０１）が形成されたマイクロフォン（１０）の内部に配置され、音響部材（１１）は、音孔（１０１）と同じ位置に形成された貫通孔（１２１）を有し、マイクロフォン（１０）に取り付けられる第１の基板（１２）と、貫通孔（１２１）に対応する位置に形成された音道（１３１）を有し、第１の基板（１２）に取り付けられる第２の基板（１３）とを含む。

Description

収音装置
　本開示は、マイクロフォンを用いて収音する技術に関するものである。
　近年、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）マイクロフォンが、エレクトレット・コンデンサ・マイクロフォン（ＥＣＭ）に替わって普及している。
　ＭＥＭＳマイクロフォンは、小型化が可能であるとともに、耐熱性が高いためリフロー実装が可能であるという特徴がある。そのため、ＭＥＭＳマイクロフォンは、スマートフォン及びスマートスピーカなどの収音装置に用いられている。
　ＭＥＭＳマイクロフォンは、振動板の小型化に伴い、約１００ｋＨｚの超音波帯域まで感度を有し、超音波センシング又は高解像度な音楽の録音などに利用される。しかしながら、ＭＥＭＳマイクロフォンは、音響要因（音孔、フロントボリューム及び振動板の共振）により超音波帯域にピークが生じるおそれがある。そのため、ＭＥＭＳマイクロフォンには、この超音波帯域に発生するピークにより、平坦な周波数特性が得られないという課題がある。
　また、マイクアンプ、アナログ－デジタル変換回路又はデジタル演算処理装置の最大信号レベルはピーク周波数に合わせて設計する必要がある。そのため、ＭＥＭＳマイクロフォンには、ピーク周波数以外のＳＮ比が悪化するという課題がある。
　この課題を解決するため、例えば、特許文献１に示す電子機器は、孔が設けられた筐体と、筐体内に配置された基板と、筐体の孔に対応する位置に配置されたマイクロフォンと、基板と筐体との間に配置されてマイクロフォンの周囲を囲む仕切り壁と、基板と仕切り壁と筐体と により区画された空間内に配置されてマイクロフォンを覆う吸音材とを有している。
　しかしながら、上記従来の技術では、全周波数帯域において感度が低下するおそれがあり、更なる改善が必要とされていた。
特許第６５４０４９８号明細書
　本開示は、上記の問題を解決するためになされたもので、超音波帯域に発生するピークを低減することができるとともに、全周波数帯域における感度の低下を防ぐことができる技術を提供することを目的とするものである。
　本開示の一態様に係る収音装置は、入力する音の音圧に応じて振動する振動板と、前記振動板に音を導くために形成された音道を有する音響部材と、前記音道を囲む壁面に形成された開口を有する共鳴器と、を備える。
　本開示によれば、超音波帯域に発生するピークを低減することができるとともに、全周波数帯域における感度の低下を防ぐことができる。
本開示の実施の形態１における収音装置の構成を示す断面図である。 本開示の実施の形態１における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態１において、第２の基板を備えていない収音装置の周波数特性と、第２の基板の音道の周波数特性と、第２の基板を備えている収音装置の周波数特性とを示す図である。 本開示の実施の形態１の変形例１における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態１の変形例２における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態２における収音装置の構成を示す断面図である。 本開示の実施の形態３における収音装置の構成を示す断面図である。 本開示の実施の形態４における収音装置の構成を示す断面図である。 本開示の実施の形態４における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態４の変形例１における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態４の変形例２における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態４の変形例３における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態４の変形例４における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態４の変形例５における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態４の変形例６における第２の基板を上方から見た図である。 本開示の実施の形態５における収音装置の構成を示す断面図である。 本開示の実施の形態６における収音装置の構成を示す断面図である。 本開示の実施の形態７における収音装置の構成を示す断面図である。 本開示の実施の形態７の変形例における収音装置の構成を示す断面図である。
　（本開示の基礎となった知見）
　上記の従来の電子機器では、マイクロフォンが吸音材によって覆われているため、全周波数帯域において感度が低下するおそれがある。また、吸音材は、高い周波数ほど顕著に感度が低下するおそれがあるため、超音波帯域における高感度の収音が困難である。
　以上の課題を解決するために、本開示の一態様に係る収音装置は、入力する音の音圧に応じて振動する振動板と、前記振動板に音を導くために形成された音道を有する音響部材と、前記音道を囲む壁面に形成された開口を有する共鳴器と、を備える。
　この構成によれば、共鳴器は、振動板に音を導くための音道を囲む壁面に形成された開口を有する。音道を通過する音は、開口から共鳴器に入る。共鳴器は、その共鳴周波数付近で吸音率がピークになる。そのため、共鳴周波数が超音波帯域に発生する特定のピーク周波数になるように、共鳴器が設計されることにより、超音波帯域に発生するピークを低減することができ、周波数特性を略平坦にすることができる。また、振動板に音を導くための音道には、音を吸収する吸音材が設けられていないので、全周波数帯域において感度が低下するのを防ぐことができる。
　また、上記の収音装置において、前記共鳴器は、ヘルムホルツ共鳴器であってもよい。
　この構成によれば、ヘルムホルツ共鳴器の形状を変化させることにより、所望の周波数のピークを容易に低減することができる。
　また、上記の収音装置において、前記振動板は、音孔が形成されたマイクロフォンの内部に配置され、前記音響部材は、前記音孔と同じ位置に形成された貫通孔を有し、前記マイクロフォンに取り付けられる第１の音響部材と、前記貫通孔に対応する位置に形成された前記音道を有し、前記第１の音響部材に取り付けられる第２の音響部材と、を含み、前記共鳴器は、前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成されてもよい。
　この構成によれば、第２の音響部材の音道の入り口から入った音は、音道、第１の音響部材の貫通孔及びマイクロフォンの音孔を通過し、マイクロフォン内の振動板に導かれる。一方、音道の入り口から入った音は、音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成された共鳴器の内部にも導かれる。したがって、第２の音響部材に形成された共鳴器により、超音波帯域に発生するピークを低減することができ、周波数特性を略平坦にすることができる。
　また、上記の収音装置において、前記振動板は、音孔が形成されたマイクロフォンの内部に配置され、前記音孔が形成された面に対向する面が接するように前記マイクロフォンを実装した基板をさらに備え、前記音響部材は、前記音孔と同じ位置に形成された貫通孔を有し、前記マイクロフォンに取り付けられる第１の音響部材と、前記貫通孔に対応する位置に形成された前記音道を有し、前記第１の音響部材に取り付けられる第２の音響部材と、を含み、前記共鳴器は、前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成されてもよい。
　この構成によれば、基板に接している面に対向する面に音孔が形成されたトップポート型のマイクロフォンにおいても、第２の音響部材に形成された共鳴器により、超音波帯域に発生するピークを低減することができ、周波数特性を略平坦にすることができる。
　また、上記の収音装置において、前記第２の音響部材の前記音道は、前記音の入力口から前記音道の内部に向かってテーパー状に形成されていてもよい。
　この構成によれば、音道が、音の入力口から音道の内部に向かってテーパー状に形成されることにより、音道が広くなり、音の高域特性の変化を軽減することができる。
　また、上記の収音装置において、前記振動板は、音孔が形成されたマイクロフォンの内部に配置され、前記音響部材は、前記音孔と前記振動板との間に配置され、前記共鳴器は、前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成されてもよい。
　この構成によれば、共鳴器がマイクロフォンの内部に形成されているので、収音装置を小型化することができる。
　また、上記の収音装置において、前記共鳴器は、前記音道の周囲に形成されるとともに、第１の体積の空間を有するネック部と、前記ネック部の周囲に形成されるとともに、前記第１の体積よりも大きい第２の体積の空間を有するキャビティ部と、を含んでもよい。
　この構成によれば、低減させたいピーク周波数に共鳴周波数が近づくように、ネック部の第１の体積とキャビティ部の第２の体積とが設計されることにより、所望の周波数のピークを低減することができる。
　また、上記の収音装置において、前記ネック部は、前記音道の周囲を囲む円環形状の空間であり、前記キャビティ部は、前記ネック部の周囲を囲む円環形状の空間であってもよい。
　この構成によれば、音道の周囲が円環形状に切削されることにより、ネック部が形成され、ネック部の周囲がさらに円環形状に切削されることにより、キャビティ部が形成されるので、容易に共鳴器を形成することができる。
　また、上記の収音装置において、前記ネック部は、前記音道の壁面から放射状に延びる管状の空間であり、前記キャビティ部は、前記ネック部の周囲を囲む円環形状の空間であってもよい。
　この構成によれば、ネック部の数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口の断面積が異なる複数のネック部を共鳴器が含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。
　また、上記の収音装置において、前記ネック部は、前記音道の壁面から放射状に延びる管状の空間であり、前記キャビティ部は、前記ネック部に対して個別に設けられてもよい。
　この構成によれば、ネック部及びキャビティ部の数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口の断面積が異なる複数のネック部を共鳴器が含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、体積が異なる複数のキャビティ部を共鳴器が含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。
　また、上記の収音装置において、前記ネック部及び前記キャビティ部の少なくとも一方の内部に配置される吸音材をさらに備えてもよい。
　この構成によれば、吸音材が共鳴器のネック部及び前記キャビティ部の少なくとも一方の内部に配置されることにより、共鳴周波数の信号特性の鋭さを制御することができる。
　また、上記の収音装置において、前記共鳴器は、前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される第１の共鳴器と、前記第１の共鳴器の外側に形成され、前記第１の共鳴器に接続された開口を有する第２の共鳴器と、を含んでもよい。
　この構成によれば、互いに共鳴周波数が異なる第１の共鳴器及び第２の共鳴器が形成されることにより、複数の周波数のピークを低減することができる。
　また、上記の収音装置において、前記マイクロフォンは、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）マイクロフォンであってもよい。
　この構成によれば、小型化が可能であるとともに、リフロー実装が可能であるＭＥＭＳマイクロフォンにおいても、共鳴器により、超音波帯域に発生するピークを低減することができ、周波数特性を略平坦にすることができる。
　また、上記の収音装置において、前記振動板は、音孔が形成されたマイクロフォンの内部に配置され、前記音響部材は、前記音孔に対応する位置に形成された前記音道を有し、前記マイクロフォンに取り付けられる第１の音響部材と、前記音道の前記音の入力口と同じ位置に形成された貫通孔を有し、前記第１の音響部材に取り付けられる第２の音響部材と、を含み、前記共鳴器は、前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成されてもよい。
　この構成によれば、第２の音響部材の貫通孔から入った音は、第２の音響部材の貫通孔、第１の音響部材の音道及びマイクロフォンの音孔を通過し、マイクロフォン内の振動板に導かれる。一方、音道の入り口から入った音は、音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成された共鳴器の内部にも導かれる。したがって、第１の音響部材に形成された共鳴器により、超音波帯域に発生するピークを低減することができ、周波数特性を略平坦にすることができる。
　以下添付図面を参照しながら、本開示の実施の形態について説明する。なお、以下の実施の形態は、本開示を具体化した一例であって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。
　（実施の形態１）
　図１は、本開示の実施の形態１における収音装置の構成を示す断面図である。
　図１に示す収音装置１は、マイクロフォン１０、音響部材１１及びヘルムホルツ共鳴器１４を備える。
　マイクロフォン１０は、ＭＥＭＳマイクロフォンである。マイクロフォン１０は、電子部品と、電子部品を覆うカバーとを含む。カバーには、マイクロフォン１０の内部に音を導くための音孔１０１が形成されている。電子部品は、例えば、振動板１０２及びオーディオアンプ（不図示）を含む。マイクロフォン１０は、振動板１０２を備える。振動板１０２は、入力する音の音圧に応じて振動する。音孔１０１の断面は、例えば、円形状である。
　マイクロフォン１０の下部の第１の基板１２側に音孔１０１が形成されているＭＥＭＳマイクロフォンは、ボトムポート型ＭＥＭＳマイクロフォンと呼ばれる。また、マイクロフォン１０の上部のカバーに音孔１０１が形成されているＭＥＭＳマイクロフォンは、トップポート型ＭＥＭＳマイクロフォンと呼ばれる。本実施の形態１におけるマイクロフォン１０は、ボトムポート型ＭＥＭＳマイクロフォンである。
　振動板１０２は、音孔１０１が形成されたマイクロフォン１０の内部に配置される。振動板１０２は、音孔１０１から入力された音の音圧により振動する。振動板１０２は、対向配置された背面電極（バックプレート）とともにコンデンサを構成する。振動板１０２が音圧により振動することにより、コンデンサの静電容量が変化する。変化した静電容量は電気信号に変換される。変換された電気信号は、オーディオアンプにより増幅され、外部に出力される。
　音響部材１１は、振動板１０２に音を導くために形成された音道１３１を有する。音響部材１１は、第１の基板１２及び第２の基板１３を備える。
　第１の基板１２は、音孔１０１と同じ位置に形成された貫通孔１２１を有し、マイクロフォン１０に取り付けられる。なお、第１の基板１２は、第１の音響部材の一例である。第１の基板１２は、リジッド基板であってもよいし、フレキシブル基板であってもよい。マイクロフォン１０は、第１の基板１２の一方の面に実装される。貫通孔１２１の断面は、例えば、円形状である。貫通孔１２１の直径は、マイクロフォン１０の音孔１０１の直径と同じであることが好ましい。
　第２の基板１３は、貫通孔１２１に対応する位置に形成された音道１３１を有し、第１の基板１２に取り付けられる。なお、第２の基板１３は、第２の音響部材の一例である。第２の基板１３は、収音装置１を備える電気機器の筐体であってもよい。また、第２の基板１３は、振動を抑制するための弾性部材であってもよい。第１の基板１２の他方の面は、第２の基板１３のヘルムホルツ共鳴器１４が形成された面と張り合わされる。
　ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道１３１を囲む壁面に形成された開口１４３を有する。ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道１３１を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される。ヘルムホルツ共鳴器１４は、共鳴器の一例である。
　ヘルムホルツ共鳴器１４は、ネック部１４１及びキャビティ部１４２を含む。ネック部１４１は、音道１３１の周囲に形成されるとともに、第１の体積の空間を有する。キャビティ部１４２は、ネック部１４１の周囲に形成されるとともに、第１の体積よりも大きい第２の体積の空間を有する。ヘルムホルツ共鳴器１４は、特定の周波数の音に共鳴し、主に超音波帯域に発生するピークを低減する。共鳴周波数によってピークが低減されるように、ネック部１４１の開口１４３の断面積、ネック部１４１の長さ及びキャビティ部１４２の体積が決定される。
　ネック部１４１は、音道１３１の周囲を囲む円環形状の空間である。キャビティ部１４２は、ネック部１４１の周囲を囲む円環形状の空間である。
　ここで、第２の基板１３にヘルムホルツ共鳴器１４を形成する方法について図２を用いて説明する。
　図２は、本開示の実施の形態１における第２の基板を上方から見た図である。
　まず、第２の基板１３の厚さ方向に貫通孔が形成される。第２の基板１３に形成された貫通孔が、音道１３１である。音道１３１の入力側の開口端及び出力側の開口端の断面は、円形状である。音道１３１は、円柱形状である。音道１３１の入力側の開口端及び出力側の開口端の直径は、第１の基板１２の貫通孔１２１の直径と同じであることが好ましい。
　次に、音道１３１の外縁からネック部１４１の水平方向の長さに対応する位置までの円環形状の領域が、第２の基板１３の表面から所定の深さの位置まで切削される。これにより、ネック部１４１が形成される。
　次に、ネック部１４１の外縁からキャビティ部１４２の水平方向の長さに対応する位置までの円環形状の領域が、第２の基板１３の表面から所定の深さの位置まで切削される。これにより、キャビティ部１４２が形成される。なお、キャビティ部１４２における第２の基板１３の表面からの深さは、ネック部１４１における第２の基板１３の表面からの深さよりも深い。
　なお、ヘルムホルツ共鳴器１４のネック部１４１及びキャビティ部１４２は、上記の切削加工ではなく、樹脂転写加工により形成されてもよい。
　次に、第１の基板１２におけるマイクロフォン１０が実装された面に対向する面（すなわち、マイクロフォン１０が実装されていない面）と、第２の基板１３におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形成加工が施された面とが張り合わされる。このとき、第１の基板１２の貫通孔１２１の中心軸と第２の基板１３の音道１３１の中心軸とが一致するように、第１の基板１２と第２の基板１３とが張り合わされる。これにより、第１の基板１２と第２の基板１３との間にヘルムホルツ共鳴器１４が形成される。
　図３は、本開示の実施の形態１において、第２の基板を備えていない収音装置の周波数特性と、第２の基板の音道の周波数特性と、第２の基板を備えている収音装置の周波数特性とを示す図である。図３において、横軸は周波数を示し、縦軸は相対感度を示す。
　図３に示すように、収音装置１が第２の基板１３を備えておらず、第１の基板１２のみを備えている場合における収音装置１の周波数特性３０１は、２０ｋＨｚ以上の超音波帯域においてピークを有している。これに対し、ヘルムホルツ共鳴器１４を含む第２の基板１３の音道１３１の周波数特性３０２は、ヘルムホルツ共鳴器１４の共鳴によって、２０ｋＨｚ以上の超音波帯域の特定の周波数の音を吸収している。そのため、ヘルムホルツ共鳴器１４を含む第２の基板１３を収音装置１が備えている場合における収音装置１の周波数特性３０３は、２０ｋＨｚ以上の超音波帯域に発生するピークが低減され、略平坦になっている。
　本実施の形態１によれば、ヘルムホルツ共鳴器１４は、振動板１０２に音を導くための音道１３１を囲む壁面に形成された開口１４３を有する。音道１３１を通過する音は、開口１４３からヘルムホルツ共鳴器１４に入る。ヘルムホルツ共鳴器１４は、その共鳴周波数付近で吸音率がピークになる。そのため、共鳴周波数が超音波帯域に発生する特定のピーク周波数になるように、ヘルムホルツ共鳴器１４が設計されることにより、超音波帯域に発生するピークを低減することができ、周波数特性を略平坦にすることができる。また、振動板１０２に音を導くための音道１３１には、音を吸収する吸音材が設けられていないので、全周波数帯域において感度が低下するのを防ぐことができる。
　続いて、本実施の形態１におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状の様々な変形例について説明する。
　図４は、本開示の実施の形態１の変形例１における第２の基板を上方から見た図である。
　本実施の形態１の変形例１におけるヘルムホルツ共鳴器１４は、少なくとも１つのネック部１４１と、キャビティ部１４２とを含む。少なくとも１つのネック部１４１は、音道１３１の壁面から放射状に延びる管状の空間である。なお、本実施の形態１の変形例１におけるヘルムホルツ共鳴器１４は、４つのネック部１４１を含む。キャビティ部１４２は、少なくとも１つのネック部１４１の周囲を囲む円環形状の空間である。少なくとも１つのネック部１４１の一方の開口端は、音道１３１に接続され、少なくとも１つのネック部１４１の他方の開口端は、キャビティ部１４２に接続される。
　ネック部１４１の開口１４３の断面形状は、四角形であってもよく、ネック部１４１は、角柱形状であってもよい。また、ネック部１４１の開口１４３の断面形状は、円形であってもよく、ネック部１４１は、円柱形状であってもよい。さらに、ネック部１４１は、音道１３１に接続された開口端からキャビティ部１４２に接続された開口端に向かって徐々に広がる扇形形状であってもよい。
　なお、ネック部１４１の数は４つに限定されない。例えば、ネック部１４１の数が少なくなると、共鳴周波数の信号特性は急峻になり、ネック部１４１の数が増えると、共鳴周波数の信号特性はなだらかになる。そのため、ヘルムホルツ共鳴器１４は、低減させたいピーク周波数の信号特性の鋭さ（すなわち、Ｑ値）に応じた数のネック部１４１を含んでもよい。また、ヘルムホルツ共鳴器１４は、ピークを低減させたい周波数の数に応じて、開口１４３の断面積がそれぞれ異なる複数のネック部１４１を含んでもよい。
　実施の形態１の変形例１では、ネック部１４１の数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４３の断面積が異なる複数のネック部１４１をヘルムホルツ共鳴器１４が含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第１の基板１２と第２の基板１３とが接する面積がより大きくなるので、第１の基板１２の支持強度を高めることができる。その結果、マイクロフォン１０の振動を抑制することができる。特に、本実施の形態１の変形例１におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状は、フレキシブル基板のように第１の基板１２が薄い場合に、より顕著な効果を奏する。
　図５は、本開示の実施の形態１の変形例２における第２の基板を上方から見た図である。
　本実施の形態１の変形例２におけるヘルムホルツ共鳴器１４は、少なくとも１つのネック部１４１と、少なくとも１つのキャビティ部１４２とを含む。少なくとも１つのネック部１４１は、音道１３１の壁面から放射状に延びる管状の空間である。少なくとも１つのキャビティ部１４２は、少なくとも１つのネック部１４１に対して個別に設けられる。なお、本実施の形態１の変形例２におけるヘルムホルツ共鳴器１４は、４つのネック部１４１と、４つのキャビティ部１４２とを含む。少なくとも１つのネック部１４１の一方の開口端は、音道１３１に接続され、少なくとも１つのネック部１４１の他方の開口端は、キャビティ部１４２に接続される。
　ネック部１４１の開口１４３の断面形状は、四角形であってもよく、ネック部１４１は、角柱形状であってもよい。また、ネック部１４１の開口１４３の断面形状は、円形であってもよく、ネック部１４１は、円柱形状であってもよい。
　キャビティ部１４２の断面形状は、四角形であってもよく、キャビティ部１４２は、角柱形状であってもよい。また、キャビティ部１４２の断面形状は、円形であってもよく、キャビティ部１４２は、円柱形状であってもよい。また、キャビティ部１４２は、球状であってもよい。
　なお、ネック部１４１及びキャビティ部１４２の数は４つに限定されない。例えば、ネック部１４１及びキャビティ部１４２の数が少なくなると、共鳴周波数の信号特性は急峻になり、ネック部１４１及びキャビティ部１４２の数が増えると、共鳴周波数の信号特性はなだらかになる。そのため、ヘルムホルツ共鳴器１４は、低減させたいピーク周波数の信号特性の鋭さ（すなわち、Ｑ値）に応じた数のネック部１４１及びキャビティ部１４２を含んでもよい。また、ヘルムホルツ共鳴器１４は、ピークを低減させたい周波数の数に応じて、開口１４３の断面積がそれぞれ異なる複数のネック部１４１を含んでもよく、体積がそれぞれ異なる複数のキャビティ部１４２を含んでもよい。
　実施の形態１の変形例２では、ネック部１４１及びキャビティ部１４２の数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４３の断面積が異なる複数のネック部１４１をヘルムホルツ共鳴器１４が含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、体積が異なる複数のキャビティ部１４２をヘルムホルツ共鳴器１４が含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第１の基板１２と第２の基板１３とが接する面積がより大きくなるので、第１の基板１２の支持強度を高めることができる。その結果、マイクロフォン１０の振動を抑制することができる。特に、本実施の形態１の変形例２におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状は、フレキシブル基板のように第１の基板１２が薄い場合に、より顕著な効果を奏する。
　（実施の形態２）
　実施の形態１における第２の基板に形成された音道の形状は円柱形状である。これに対し、実施の形態２では、音道の入力口の形状が実施の形態１と異なる。
　図６は、本開示の実施の形態２における収音装置の構成を示す断面図である。
　図６に示す収音装置１Ａは、マイクロフォン１０、音響部材１１Ａ及びヘルムホルツ共鳴器１４を備える。なお、本実施の形態２において、実施の形態１と同じ構成については、同じ符号が付され、説明が省略される。
　音響部材１１Ａは、振動板１０２に音を導くために形成された音道１３１Ａを有する。音響部材１１Ａは、第１の基板１２及び第２の基板１３Ａを備える。
　第２の基板１３Ａの音道１３１Ａは、音の入力口から音道１３１Ａの内部に向かってテーパー状に形成されている。
　細い音道を音が通過する場合、音の高域特性が変化するおそれがある。そこで、音道１３１Ａが、音の入力口から音道１３１の内部に向かってテーパー状に形成されることにより、音道１３１が広くなり、音の高域特性の変化を軽減することができる。
　（実施の形態３）
　実施の形態１では、ヘルムホルツ共鳴器１４のネック部１４１及びキャビティ部１４２の内部は空洞である。これに対し、実施の形態３では、ヘルムホルツ共鳴器１４のネック部１４１及びキャビティ部１４２の内部に吸音材が配置される。
　図７は、本開示の実施の形態３における収音装置の構成を示す断面図である。
　図７に示す収音装置１Ｂは、マイクロフォン１０、音響部材１１、ヘルムホルツ共鳴器１４及び吸音材１４４を備える。なお、本実施の形態３において、実施の形態１と同じ構成については、同じ符号が付され、説明が省略される。
　吸音材１４４は、ネック部１４１及びキャビティ部１４２の少なくとも一方の内部に配置される。すなわち、吸音材１４４は、ネック部１４１及びキャビティ部１４２の両方の内部に配置されてもよいし、ネック部１４１のみの内部に配置されてもよいし、キャビティ部１４２のみの内部に配置されてもよい。吸音材１４４が配置される位置は、低減する周波数に応じて決定されてもよい。
　吸音材１４４は、例えば、ポリウレタン製のスポンジである。吸音材１４４の構造は、連続気泡であることが好ましい。吸音材１４４の材質は、低減する周波数に応じて決定されてもよい。なお、実施の形態３におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状は、実施の形態１におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状と同じである。
　本実施の形態３によれば、吸音材１４４がヘルムホルツ共鳴器１４内部に配置されることにより、共鳴周波数の信号特性の鋭さを制御することができる。
　なお、本実施の形態３における第２の基板１３の音道１３１は、実施の形態２と同様に、音の入力口から音道１３１の内部に向かってテーパー状に形成されてもよい。
　（実施の形態４）
　実施の形態１では、音道の周囲にヘルムホルツ共鳴器が形成されている。これに対し、実施の形態４では、音道の周囲に第１のヘルムホルツ共鳴器が形成され、第１のヘルムホルツ共鳴器の周囲に第２のヘルムホルツ共鳴器がさらに形成される。
　図８は、本開示の実施の形態４における収音装置の構成を示す断面図である。
　図８に示す収音装置１Ｃは、マイクロフォン１０、音響部材１１Ｃ、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂを備える。なお、本実施の形態４において、実施の形態１と同じ構成については、同じ符号が付され、説明が省略される。
　音響部材１１Ｃは、振動板１０２に音を導くために形成された音道１３１を有する。音響部材１１Ｃは、第１の基板１２及び第２の基板１３Ｃを備える。
　第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、第２の基板１３Ｃに形成される。第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの共鳴周波数と、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの共鳴周波数とは互いに異なる。
　第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、音道１３１を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される。
　第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、音道１３１を囲む壁面に形成された開口１４３を有する。第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、音道１３１を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される。第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、第１の共鳴器の一例である。
　第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、第１のネック部１４１Ａ及び第１のキャビティ部１４２Ａを含む。第１のネック部１４１Ａは、音道１３１の周囲に形成されるとともに、第１の体積の空間を有する。第１のキャビティ部１４２Ａは、第１のネック部１４１Ａの周囲に形成されるとともに、第１の体積よりも大きい第２の体積の空間を有する。第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、特定の周波数の音に共鳴し、主に超音波帯域に発生するピークを低減する。共鳴周波数によってピークが低減されるように、第１のネック部１４１Ａの開口１４３の断面積、第１のネック部１４１Ａの長さ及び第１のキャビティ部１４２Ａの体積が決定される。
　第１のネック部１４１Ａは、音道１３１の周囲を囲む円環形状の空間である。第１のキャビティ部１４２Ａは、第１のネック部１４１Ａの周囲を囲む円環形状の空間である。
　第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの外側に形成され、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａに接続された開口１４５を有する。
　第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａの壁面に形成された開口１４５を有する。第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、音道１３１を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される。第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、第２の共鳴器の一例である。
　第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、第２のネック部１４１Ｂ及び第２のキャビティ部１４２Ｂを含む。第２のネック部１４１Ｂは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａの周囲に形成されるとともに、第１の体積よりも小さい第３の体積の空間を有する。第２のキャビティ部１４２Ｂは、第２のネック部１４１Ｂの周囲に形成されるとともに、第３の体積よりも大きくかつ第２体積よりも小さい第４の体積の空間を有する。第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、特定の周波数の音に共鳴し、主に低周波数領域に発生するピークを低減する。共鳴周波数によってピークが低減されるように、第２のネック部１４１Ｂの開口１４５の断面積、第２のネック部１４１Ｂの長さ及び第２のキャビティ部１４２Ｂの体積が決定される。
　第２のネック部１４１Ｂは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａの周囲を囲む円環形状の空間である。第２のキャビティ部１４２Ｂは、第２のネック部１４１Ｂの周囲を囲む円環形状の空間である。
　なお、本実施の形態４では、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの大きさは、音道１３１から離れるに従って小さくなっているが、本開示は特にこれに限定されない。第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの大きさは、音道１３１から離れるに従って大きくなってもよい。
　ここで、第２の基板１３Ｃに第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂを形成する方法について図９を用いて説明する。
　図９は、本開示の実施の形態４における第２の基板を上方から見た図である。
　まず、第２の基板１３Ｃの厚さ方向に貫通孔が形成される。第２の基板１３Ｃに形成された貫通孔が、音道１３１である。音道１３１の入力側の開口端及び出力側の開口端の断面は、円形状である。音道１３１は、円柱形状である。音道１３１の入力側の開口端及び出力側の開口端の直径は、第１の基板１２の貫通孔１２１の直径と同じであることが好ましい。
　次に、音道１３１の外縁から第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のネック部１４１Ａの水平方向の長さに対応する位置までの円環形状の領域が、第２の基板１３Ｃの表面から第１の深さの位置まで切削される。これにより、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のネック部１４１Ａが形成される。
　次に、第１のネック部１４１Ａの外縁から第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａの水平方向の長さに対応する位置までの円環形状の領域が、第２の基板１３Ｃの表面から第２の深さの位置まで切削される。これにより、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａが形成される。なお、第１のキャビティ部１４２Ａにおける第２の基板１３Ｃの表面からの第２の深さは、第１のネック部１４１Ａにおける第２の基板１３Ｃの表面からの第１の深さよりも深い。
　次に、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａの外縁から第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のネック部１４１Ｂの水平方向の長さに対応する位置までの円環形状の領域が、第２の基板１３Ｃの表面から第３の深さの位置まで切削される。これにより、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のネック部１４１Ｂが形成される。なお、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のネック部１４１Ｂにおける第２の基板１３Ｃの表面からの第３の深さは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のネック部１４１Ａにおける第２の基板１３Ｃの表面からの第１の深さよりも浅い。
　次に、第２のネック部１４１Ｂの外縁から第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のキャビティ部１４２Ｂの水平方向の長さに対応する位置までの円環形状の領域が、第２の基板１３Ｃの表面から第４の深さの位置まで切削される。これにより、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のキャビティ部１４２Ｂが形成される。なお、第２のキャビティ部１４２Ｂにおける第２の基板１３Ｃの表面からの第４の深さは、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のネック部１４１Ｂにおける第２の基板１３Ｃの表面からの第３の深さよりも深く、かつ第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａにおける第２の基板１３Ｃの表面からの第２の深さよりも浅い。
　なお、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のネック部１４１Ａ及び第１のキャビティ部１４２Ａは、上記の切削加工ではなく、樹脂転写加工により形成されてもよい。また、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のネック部１４１Ｂ及び第２のキャビティ部１４２Ｂも、上記の切削加工ではなく、樹脂転写加工により形成されてもよい。
　次に、第１の基板１２におけるマイクロフォン１０が実装された面に対向する面（すなわち、マイクロフォン１０が実装されていない面）と、第２の基板１３Ｃにおける第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形成加工が施された面とが張り合わされる。このとき、第１の基板１２の貫通孔１２１の中心軸と第２の基板１３Ｃの音道１３１の中心軸とが一致するように、第１の基板１２と第２の基板１３Ｃとが張り合わされる。これにより、第１の基板１２と第２の基板１３Ｃとの間に第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂが形成される。
　実施の形態４によれば、互いに共鳴周波数が異なる第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂが形成されることにより、複数の周波数のピークを低減することができる。
　なお、本実施の形態４における第２の基板１３Ｃの音道１３１は、実施の形態２と同様に、音の入力口から音道１３１の内部に向かってテーパー状に形成されてもよい。
　また、本実施の形態４における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のネック部１４１Ａ及び第１のキャビティ部１４２Ａの少なくとも一方の内部には、実施の形態３と同様に、吸音材が配置されてもよい。さらに、本実施の形態４における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のネック部１４１Ｂ及び第２のキャビティ部１４２Ｂの少なくとも一方の内部には、実施の形態３と同様に、吸音材が配置されてもよい。
　続いて、本実施の形態４における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状の様々な変形例について説明する。
　図１０は、本開示の実施の形態４の変形例１における第２の基板を上方から見た図である。
　本実施の形態４の変形例１における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの形状は、実施の形態４における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの形状と同じである。
　一方、本実施の形態４の変形例１における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂと、第２のキャビティ部１４２Ｂとを含む。少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａの壁面から放射状に延びる管状の空間である。なお、本実施の形態４の変形例１における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、４つの第２のネック部１４１Ｂを含む。第２のキャビティ部１４２Ｂは、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの周囲を囲む円環形状の空間である。少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの一方の開口端は、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａに接続され、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの他方の開口端は、第２のキャビティ部１４２Ｂに接続される。
　第２のネック部１４１Ｂの開口１４５の断面形状は、四角形であってもよく、第２のネック部１４１Ｂは、角柱形状であってもよい。また、第２のネック部１４１Ｂの開口１４５の断面形状は、円形であってもよく、第２のネック部１４１Ｂは、円柱形状であってもよい。さらに、第２のネック部１４１Ｂは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａに接続された開口端から第２のキャビティ部１４２Ｂに接続された開口端に向かって徐々に広がる扇形形状であってもよい。
　なお、第２のネック部１４１Ｂの数は４つに限定されない。例えば、第２のネック部１４１Ｂの数が少なくなると、共鳴周波数の信号特性は急峻になり、第２のネック部１４１Ｂの数が増えると、共鳴周波数の信号特性はなだらかになる。そのため、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、低減させたいピーク周波数の信号特性の鋭さ（すなわち、Ｑ値）に応じた数の第２のネック部１４１Ｂを含んでもよい。また、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、ピークを低減させたい周波数の数に応じて、開口１４５の断面積がそれぞれ異なる複数の第２のネック部１４１Ｂを含んでもよい。
　実施の形態４の変形例１では、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のネック部１４１Ｂの数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４５の断面積が異なる複数の第２のネック部１４１Ｂを第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第１の基板１２と第２の基板１３Ｃとが接する面積がより大きくなるので、第１の基板１２の支持強度を高めることができる。その結果、マイクロフォン１０の振動を抑制することができる。特に、本実施の形態４の変形例１における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状は、フレキシブル基板のように第１の基板１２が薄い場合に、より顕著な効果を奏する。
　図１１は、本開示の実施の形態４の変形例２における第２の基板を上方から見た図である。
　本実施の形態４の変形例２における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの形状は、実施の形態４における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの形状と同じである。
　本実施の形態４の変形例２における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂと、少なくとも１つの第２のキャビティ部１４２Ｂとを含む。少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａの壁面から放射状に延びる管状の空間である。少なくとも１つの第２のキャビティ部１４２Ｂは、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂに対して個別に設けられる。なお、本実施の形態４の変形例２における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、４つの第２のネック部１４１Ｂと、４つの第２のキャビティ部１４２Ｂとを含む。少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの一方の開口端は、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のキャビティ部１４２Ａに接続され、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの他方の開口端は、少なくとも１つの第２のキャビティ部１４２Ｂに接続される。
　第２のネック部１４１Ｂの開口１４５の断面形状は、四角形であってもよく、第２のネック部１４１Ｂは、角柱形状であってもよい。また、第２のネック部１４１Ｂの開口１４５の断面形状は、円形であってもよく、第２のネック部１４１Ｂは、円柱形状であってもよい。
　第２のキャビティ部１４２Ｂの断面形状は、四角形であってもよく、第２のキャビティ部１４２Ｂは、角柱形状であってもよい。また、第２のキャビティ部１４２Ｂの断面形状は、円形であってもよく、第２のキャビティ部１４２Ｂは、円柱形状であってもよい。また、第２のキャビティ部１４２Ｂは、球状であってもよい。
　なお、第２のネック部１４１Ｂ及び第２のキャビティ部１４２Ｂの数は４つに限定されない。例えば、第２のネック部１４１Ｂ及び第２のキャビティ部１４２Ｂの数が少なくなると、共鳴周波数の信号特性は急峻になり、第２のネック部１４１Ｂ及び第２のキャビティ部１４２Ｂの数が増えると、共鳴周波数の信号特性はなだらかになる。そのため、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、低減させたいピーク周波数の信号特性の鋭さ（すなわち、Ｑ値）に応じた数の第２のネック部１４１Ｂ及び第２のキャビティ部１４２Ｂを含んでもよい。また、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、ピークを低減させたい周波数の数に応じて、開口１４５の断面積がそれぞれ異なる複数の第２のネック部１４１Ｂを含んでもよく、体積がそれぞれ異なる複数の第２のキャビティ部１４２Ｂを含んでもよい。
　実施の形態４の変形例２では、第２のネック部１４１Ｂ及び第２のキャビティ部１４２Ｂの数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４５の断面積が異なる複数の第２のネック部１４１Ｂを第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、体積が異なる複数の第２のキャビティ部１４２Ｂを第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第１の基板１２と第２の基板１３Ｃとが接する面積がより大きくなるので、第１の基板１２の支持強度を高めることができる。その結果、マイクロフォン１０の振動を抑制することができる。特に、本実施の形態４の変形例２における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状は、フレキシブル基板のように第１の基板１２が薄い場合に、より顕著な効果を奏する。
　図１２は、本開示の実施の形態４の変形例３における第２の基板を上方から見た図である。
　本実施の形態４の変形例３における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａと、第１のキャビティ部１４２Ａとを含む。少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａは、音道１３１の壁面から放射状に延びる管状の空間である。なお、本実施の形態４の変形例３における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、４つの第１のネック部１４１Ａを含む。第１のキャビティ部１４２Ａは、少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａの周囲を囲む円環形状の空間である。少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａの一方の開口端は、音道１３１に接続され、少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａの他方の開口端は、第１のキャビティ部１４２Ａに接続される。
　第１のネック部１４１Ａの開口１４３の断面形状は、四角形であってもよく、第１のネック部１４１Ａは、角柱形状であってもよい。また、第１のネック部１４１Ａの開口１４３の断面形状は、円形であってもよく、第１のネック部１４１Ａは、円柱形状であってもよい。さらに、第１のネック部１４１Ａは、音道１３１に接続された開口端から第１のキャビティ部１４２Ａに接続された開口端に向かって徐々に広がる扇形形状であってもよい。
　なお、第１のネック部１４１Ａの数は４つに限定されない。例えば、第１のネック部１４１Ａの数が少なくなると、共鳴周波数の信号特性は急峻になり、第１のネック部１４１Ａの数が増えると、共鳴周波数の信号特性はなだらかになる。そのため、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、低減させたいピーク周波数の信号特性の鋭さ（すなわち、Ｑ値）に応じた数の第１のネック部１４１Ａを含んでもよい。また、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、ピークを低減させたい周波数の数に応じて、開口１４３の断面積がそれぞれ異なる複数の第１のネック部１４１Ａを含んでもよい。
　本実施の形態４の変形例３における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状は、実施の形態４の変形例１における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状と同じである。
　実施の形態４の変形例３では、第１のネック部１４１Ａ及び第２のネック部１４１Ｂの数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４３，１４５の断面積が異なる複数の第１のネック部１４１Ａ及び複数の第２のネック部１４１Ｂを第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第１の基板１２と第２の基板１３Ｃとが接する面積がより大きくなるので、第１の基板１２の支持強度を高めることができる。その結果、マイクロフォン１０の振動を抑制することができる。特に、本実施の形態４の変形例３における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状は、フレキシブル基板のように第１の基板１２が薄い場合に、より顕著な効果を奏する。
　図１３は、本開示の実施の形態４の変形例４における第２の基板を上方から見た図である。
　本実施の形態４の変形例４における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの形状は、実施の形態４の変形例３における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの形状と同じである。
　また、本実施の形態４の変形例４における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状は、実施の形態４における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状と同じである。
　実施の形態４の変形例４では、第１のネック部１４１Ａの数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４３の断面積が異なる複数の第１のネック部１４１Ａを第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第１の基板１２と第２の基板１３Ｃとが接する面積がより大きくなるので、第１の基板１２の支持強度を高めることができる。その結果、マイクロフォン１０の振動を抑制することができる。特に、本実施の形態４の変形例４における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの形状は、フレキシブル基板のように第１の基板１２が薄い場合に、より顕著な効果を奏する。
　図１４は、本開示の実施の形態４の変形例５における第２の基板を上方から見た図である。
　本実施の形態４の変形例５における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａと、少なくとも１つの第１のキャビティ部１４２Ａとを含む。少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａは、音道１３１の壁面から放射状に延びる管状の空間である。少なくとも１つの第１のキャビティ部１４２Ａは、少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａに対して個別に設けられる。なお、本実施の形態４の変形例５における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、４つの第１のネック部１４１Ａと、４つの第１のキャビティ部１４２Ａとを含む。少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａの一方の開口端は、音道１３１に接続され、少なくとも１つの第１のネック部１４１Ａの他方の開口端は、第１のキャビティ部１４２Ａに接続される。
　第１のネック部１４１Ａの開口１４３の断面形状は、四角形であってもよく、第１のネック部１４１Ａは、角柱形状であってもよい。また、第１のネック部１４１Ａの開口１４３の断面形状は、円形であってもよく、第１のネック部１４１Ａは、円柱形状であってもよい。
　第１のキャビティ部１４２Ａの断面形状は、四角形であってもよく、第１のキャビティ部１４２Ａは、角柱形状であってもよい。また、第１のキャビティ部１４２Ａの断面形状は、円形であってもよく、第１のキャビティ部１４２Ａは、円柱形状であってもよい。また、第１のキャビティ部１４２Ａは、球状であってもよい。
　なお、第１のネック部１４１Ａ及び第１のキャビティ部１４２Ａの数は４つに限定されない。例えば、第１のネック部１４１Ａ及び第１のキャビティ部１４２Ａの数が少なくなると、共鳴周波数の信号特性は急峻になり、第１のネック部１４１Ａ及び第１のキャビティ部１４２Ａの数が増えると、共鳴周波数の信号特性はなだらかになる。そのため、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、低減させたいピーク周波数の信号特性の鋭さ（すなわち、Ｑ値）に応じた数の第１のネック部１４１Ａ及び第１のキャビティ部１４２Ａを含んでもよい。また、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａは、ピークを低減させたい周波数の数に応じて、開口１４３の断面積がそれぞれ異なる複数の第１のネック部１４１Ａを含んでもよく、体積がそれぞれ異なる複数の第１のキャビティ部１４２Ａを含んでもよい。
　本実施の形態４の変形例５における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状は、実施の形態４の変形例１における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状と同じである。
　本実施の形態４の変形例５における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂと、第２のキャビティ部１４２Ｂとを含む。少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの少なくとも１つの第１のキャビティ部１４２Ａの壁面から放射状に延びる管状の空間である。なお、本実施の形態４の変形例５における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、４つの第２のネック部１４１Ｂを含む。第２のキャビティ部１４２Ｂは、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの周囲を囲む円環形状の空間である。少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの一方の開口端は、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの少なくとも１つの第１のキャビティ部１４２Ａに接続され、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの他方の開口端は、第２のキャビティ部１４２Ｂに接続される。
　実施の形態４の変形例５では、第１のネック部１４１Ａ及び第１のキャビティ部１４２Ａの数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４３の断面積が異なる複数の第１のネック部１４１Ａを第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、体積が異なる複数の第１のキャビティ部１４２Ａを第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のネック部１４１Ｂの数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４５の断面積が異なる複数の第２のネック部１４１Ｂを第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第１の基板１２と第２の基板１３Ｃとが接する面積がより大きくなるので、第１の基板１２の支持強度を高めることができる。その結果、マイクロフォン１０の振動を抑制することができる。特に、本実施の形態４の変形例５における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状は、フレキシブル基板のように第１の基板１２が薄い場合に、より顕著な効果を奏する。
　図１５は、本開示の実施の形態４の変形例６における第２の基板を上方から見た図である。
　本実施の形態４の変形例６における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの形状は、実施の形態４の変形例５における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの形状と同じである。
　また、本実施の形態４の変形例６における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状は、実施の形態４の変形例２における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状と同じである。
　本実施の形態４の変形例６における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂと、少なくとも１つの第２のキャビティ部１４２Ｂとを含む。少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂは、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの少なくとも１つの第１のキャビティ部１４２Ａの壁面から放射状に延びる管状の空間である。少なくとも１つの第２のキャビティ部１４２Ｂは、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂに対して個別に設けられる。なお、本実施の形態４の変形例６における第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂは、４つの第２のネック部１４１Ｂと、４つの第２のキャビティ部１４２Ｂとを含む。少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの一方の開口端は、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの少なくとも１つの第１のキャビティ部１４２Ａに接続され、少なくとも１つの第２のネック部１４１Ｂの他方の開口端は、少なくとも１つの第２のキャビティ部１４２Ｂに接続される。
　実施の形態４の変形例６では、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの第１のネック部１４１Ａ及び第１のキャビティ部１４２Ａの数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４３の断面積が異なる複数の第１のネック部１４１Ａを第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、体積が異なる複数の第１のキャビティ部１４２Ａを第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの第２のネック部１４１Ｂ及び第２のキャビティ部１４２Ｂの数が変更されることにより、共鳴周波数及び共鳴周波数の信号特性の鋭さの設計自由度を向上させることができる。また、開口１４５の断面積が異なる複数の第２のネック部１４１Ｂを第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、体積が異なる複数の第２のキャビティ部１４２Ｂを第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂが含むことにより、複数の周波数のピークを低減することができる。また、第１の基板１２と第２の基板１３Ｃとが接する面積がより大きくなるので、第１の基板１２の支持強度を高めることができる。その結果、マイクロフォン１０の振動を抑制することができる。特に、本実施の形態４の変形例６における第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの形状は、フレキシブル基板のように第１の基板１２が薄い場合に、より顕著な効果を奏する。
　なお、実施の形態４の変形例６では、第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの１つの第２のネック部１４１Ｂが、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの１つの第１のキャビティ部１４２Ａに接続されているが、本開示は特にこれに限定されない。第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂの複数の第２のネック部１４１Ｂが、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａの１つの第１のキャビティ部１４２Ａに接続されてもよい。
　（実施の形態５）
　実施の形態１におけるマイクロフォンは、マイクロフォンの下部の第１の基板側に音孔が形成されているボトムポート型ＭＥＭＳマイクロフォンである。これに対し、実施の形態５におけるマイクロフォンは、マイクロフォンの上部のカバーに音孔が形成されているトップポート型ＭＥＭＳマイクロフォンである。
　図１６は、本開示の実施の形態５における収音装置の構成を示す断面図である。
　図１６に示す収音装置１Ｄは、マイクロフォン１０Ｄ、音響部材１１Ｄ、ヘルムホルツ共鳴器１４、基板１５及びガスケット１６を備える。なお、本実施の形態５において、実施の形態１と同じ構成については、同じ符号が付され、説明が省略される。
　マイクロフォン１０Ｄは、ＭＥＭＳマイクロフォンである。マイクロフォン１０Ｄは、電子部品と、電子部品を覆うカバーとを含む。カバーには、マイクロフォン１０Ｄの内部に音を導くための音孔１０１Ｄが形成されている。
　本実施の形態５における音孔１０１Ｄは、マイクロフォン１０Ｄの上部のカバーに形成されている。本実施の形態５におけるマイクロフォン１０Ｄは、トップポート型ＭＥＭＳマイクロフォンである。
　振動板１０２は、音孔１０１Ｄが形成されたマイクロフォン１０Ｄの内部に配置される。
　基板１５は、音孔１０１Ｄが形成された面に対向する面が接するようにマイクロフォン１０Ｄを実装している。マイクロフォン１０Ｄは、基板１５上に実装される。
　なお、図１６に示す振動板１０２は、マイクロフォン１０Ｄの上部のカバー（蓋）に搭載されているが、本開示は特にこれに限定されない。振動板１０２は、マイクロフォン１０Ｄの下部の基板１５に搭載されてもよい。
　音響部材１１Ｄは、振動板１０２に音を導くために形成された音道１８１を有する。音響部材１１Ｄは、第１の筐体１７及び第２の筐体１８を備える。
　第１の筐体１７は、マイクロフォン１０Ｄの音孔１０１Ｄと同じ位置に形成された貫通孔１７１を有し、マイクロフォン１０Ｄに取り付けられる。なお、第１の筐体１７は、第１の音響部材の一例である。
　第２の筐体１８は、第１の筐体１７の貫通孔１７１に対応する位置に形成された音道１８１を有し、第１の筐体１７に取り付けられる。なお、第２の筐体１８は、第２の音響部材の一例である。第１の筐体１７及び第２の筐体１８は、収音装置１Ｄを備える電気機器の筐体である。
　ガスケット１６は、マイクロフォン１０Ｄと第１の筐体１７との間に配置され、マイクロフォン１０Ｄと第１の筐体１７とをつなぎ合わせる。ガスケット１６は、音道１８１に入力された音が漏れるのを防止する。なお、収音装置１Ｄは、ガスケット１６を備えていなくてもよく、マイクロフォン１０Ｄは、ガスケット１６を介さずに、第１の筐体１７に直接取り付けられてもよい。
　第１の筐体１７の一方の面は、ガスケット１６を介してマイクロフォン１０Ｄの音孔１０１Ｄが形成された面に張り合わされる。また、第１の筐体１７の他方の面は、第２の筐体１８のヘルムホルツ共鳴器１４が形成された面と張り合わされる。
　ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道１８１を囲む壁面に形成された開口１４３を有する。ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道１８１を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される。ヘルムホルツ共鳴器１４は、共鳴器の一例である。本実施の形態５におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状は、実施の形態１におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状と同じである。
　本実施の形態５によれば、マイクロフォン１０Ｄがトップポート型ＭＥＭＳマイクロフォンであっても、ヘルムホルツ共鳴器１４によって、超音波帯域に発生するピークを低減することができ、周波数特性を略平坦にすることができる。
　なお、本実施の形態５における第２の筐体１８の音道１８１は、実施の形態２と同様に、音の入力口から音道１８１の内部に向かってテーパー状に形成されてもよい。
　また、本実施の形態５におけるヘルムホルツ共鳴器１４のネック部１４１及びキャビティ部１４２の少なくとも一方の内部には、実施の形態３と同様に、吸音材が配置されてもよい。
　また、本実施の形態５における収音装置１Ｄは、実施の形態４と同様に、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂを備えてもよい。
　また、本実施の形態５におけるヘルムホルツ共鳴器１４は第２の筐体１８に形成されているが、本開示は特にこれに限定されず、ヘルムホルツ共鳴器１４は、第２の筐体１８ではなく、第１の筐体１７に形成されていてもよい。この場合、貫通孔が形成された第２の筐体１８の一方の面と、ヘルムホルツ共鳴器１４が形成された第１の筐体１７の一方の面とが張り合わされる。
　（実施の形態６）
　実施の形態１では、マイクロフォンの外部にヘルムホルツ共鳴器１４が形成されている。これに対し、実施の形態６では、マイクロフォンの内部にヘルムホルツ共鳴器１４が形成される。
　図１７は、本開示の実施の形態６における収音装置の構成を示す断面図である。
　図１７に示す収音装置１Ｅは、マイクロフォン１０Ｅ及び基板１９を備える。なお、本実施の形態６において、実施の形態１と同じ構成については、同じ符号が付され、説明が省略される。
　マイクロフォン１０Ｅは、振動板１０２、支持部材１０４及びヘルムホルツ共鳴器１４を備える。
　振動板１０２は、音孔１０１が形成されたマイクロフォン１０Ｅの内部に配置される。
　支持部材１０４は、音孔１０１と振動板１０２との間に配置される。支持部材１０４は、振動板１０２を支持する。支持部材１０４は、振動板１０２に音を導くために形成された音道１０３を有する。なお、支持部材１０４は、音響部材の一例である。
　ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道１０３を囲む壁面に形成された開口１４３を有する。ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道１０３を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される。ヘルムホルツ共鳴器１４は、共鳴器の一例である。本実施の形態６におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状は、実施の形態１におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状と同じである。
　基板１９は、音孔１０１と同じ位置に形成された貫通孔１９１を有し、マイクロフォン１０Ｅに取り付けられる。基板１９は、リジッド基板であってもよいし、フレキシブル基板であってもよい。マイクロフォン１０Ｅは、基板１９の一方の面に実装される。貫通孔１９１の断面は、例えば、円形状である。貫通孔１９１の直径は、マイクロフォン１０Ｅの音孔１０１の直径と同じであることが好ましい。
　本実施の形態６によれば、ヘルムホルツ共鳴器１４がマイクロフォン１０Ｅの内部に形成されているので、収音装置１Ｅを小型化することができる。
　なお、本実施の形態６におけるヘルムホルツ共鳴器１４のネック部１４１及びキャビティ部１４２の少なくとも一方の内部には、実施の形態３と同様に、吸音材が配置されてもよい。
　また、本実施の形態６における収音装置１Ｅは、実施の形態４と同様に、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂを備えてもよい。
　また、本実施の形態６におけるマイクロフォン１０Ｅはボトムポート型ＭＥＭＳマイクロフォンであるが、本開示は特にこれに限定されず、マイクロフォン１０Ｅは、実施の形態５と同様に、トップポート型ＭＥＭＳマイクロフォンであってもよい。
　（実施の形態７）
　実施の形態１におけるマイクロフォンは、ＭＥＭＳマイクロフォンである。これに対し、実施の形態７におけるマイクロフォンは、エレクトレット・コンデンサ・マイクロフォンである。
　図１８は、本開示の実施の形態７における収音装置の構成を示す断面図である。
　図１８に示す収音装置１Ｆは、マイクロフォン１０Ｆ、音響部材１１Ｆ及びヘルムホルツ共鳴器１４を備える。なお、本実施の形態７において、実施の形態１と同じ構成については、同じ符号が付され、説明が省略される。
　マイクロフォン１０Ｆは、エレクトレット・コンデンサ・マイクロフォンである。マイクロフォン１０Ｆは、電子部品と、電子部品を覆うカバーとを含む。カバーには、マイクロフォン１０Ｆの内部に音を導くための音孔１０１が形成されている。電子部品は、例えば、振動板１０２及びオーディオアンプ（不図示）を含む。振動板１０２は、入力する音の音圧に応じて振動する。音孔１０１の断面は、例えば、円形状である。
　振動板１０２は、音孔１０１が形成されたマイクロフォン１０の内部に配置される。振動板１０２は、音孔１０１から入力された音の音圧により振動する。振動板１０２は、対向配置された導電性プレートとともにコンデンサを構成する。振動板１０２が音圧により振動することにより、コンデンサの静電容量が変化する。変化した静電容量は電気信号に変換される。変換された電気信号は、オーディオアンプにより増幅され、外部に出力される。
　音響部材１１Ｆは、振動板１０２に音を導くために形成された音道２１１を有する。音響部材１１Ｆは、被覆部材２０及び筐体２１を備える。
　被覆部材２０は、例えば、ゴムなどの弾性部材であり、マイクロフォン１０Ｆへの振動を吸収する。被覆部材２０は、音孔１０１と同じ位置に形成された貫通孔２０１を有し、マイクロフォン１０Ｆの周囲に取り付けられる。なお、被覆部材２０は、第１の音響部材の一例である。貫通孔２０１の断面は、例えば、円形状である。貫通孔２０１の直径は、マイクロフォン１０Ｆの音孔１０１の直径と同じであることが好ましい。
　筐体２１は、貫通孔２０１に対応する位置に形成された音道２１１を有し、被覆部材２０に取り付けられる。なお、筐体２１は、第２の音響部材の一例である。筐体２１は、収音装置１Ｆを備える電気機器の筐体である。音道２１１の入力側の開口端及び出力側の開口端の断面は、円形状である。音道２１１は、円柱形状である。音道２１１の入力側の開口端及び出力側の開口端の直径は、被覆部材２０の貫通孔２０１の直径と同じであることが好ましい。被覆部材２０は、筐体２１のヘルムホルツ共鳴器１４が形成された面と張り合わされる。
　ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道２１１を囲む壁面に形成された開口１４３を有する。ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道２１１を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される。ヘルムホルツ共鳴器１４は、共鳴器の一例である。本実施の形態７におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状は、実施の形態１におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状と同じである。
　本実施の形態７によれば、マイクロフォン１０Ｆがエレクトレット・コンデンサ・マイクロフォンであっても、ヘルムホルツ共鳴器１４によって、超音波帯域に発生するピークを低減することができ、周波数特性を略平坦にすることができる。
　なお、本実施の形態７における筐体２１の音道２１１は、実施の形態２と同様に、音の入力口から音道２１１の内部に向かってテーパー状に形成されてもよい。
　また、本実施の形態７におけるヘルムホルツ共鳴器１４のネック部１４１及びキャビティ部１４２の少なくとも一方の内部には、実施の形態３と同様に、吸音材が配置されてもよい。
　また、本実施の形態７における収音装置１Ｆは、実施の形態４と同様に、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂを備えてもよい。
　続いて、実施の形態７の変形例における収音装置について説明する。
　実施の形態７におけるヘルムホルツ共鳴器１４は、筐体２１（第２の音響部材）に形成されている。これに対し、実施の形態７の変形例におけるヘルムホルツ共鳴器１４は、被覆部材２０（第１の音響部材）に形成されている。
　図１９は、本開示の実施の形態７の変形例における収音装置の構成を示す断面図である。
　図１９に示す収音装置１Ｇは、マイクロフォン１０Ｆ、音響部材１１Ｇ及びヘルムホルツ共鳴器１４を備える。なお、本実施の形態７の変形例において、実施の形態１，７と同じ構成については、同じ符号が付され、説明が省略される。
　音響部材１１Ｇは、振動板１０２に音を導くために形成された音道２０２を有する。音響部材１１Ｇは、被覆部材２０Ｇ及び筐体２１Ｇを備える。
　被覆部材２０Ｇは、例えば、ゴムなどの弾性部材であり、マイクロフォン１０Ｆへの振動を吸収する。被覆部材２０Ｇは、音孔１０１に対応する位置に形成された音道２０２を有し、マイクロフォン１０Ｆの周囲に取り付けられる。なお、被覆部材２０Ｇは、第１の音響部材の一例である。
　筐体２１Ｇは、音道２０２の音の入力口と同じ位置に形成された貫通孔２１２を有し、被覆部材２０Ｇに取り付けられる。なお、筐体２１Ｇは、第２の音響部材の一例である。筐体２１Ｇは、収音装置１Ｇを備える電気機器の筐体である。筐体２１Ｇは、被覆部材２０のヘルムホルツ共鳴器１４が形成された面と張り合わされる。
　音道２０２の入力側の開口端及び出力側の開口端の断面は、円形状である。音道２０２は、円柱形状である。音道２０２の入力側の開口端及び出力側の開口端の直径は、マイクロフォン１０Ｆの音孔１０１の直径と同じであることが好ましい。貫通孔２１２の断面は、例えば、円形状である。貫通孔２１２の直径は、音道２０２の入力側の開口端の直径と同じであることが好ましい。
　ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道２０２を囲む壁面に形成された開口１４３を有する。ヘルムホルツ共鳴器１４は、音道２０２を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される。ヘルムホルツ共鳴器１４は、共鳴器の一例である。本実施の形態７の変形例におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状は、実施の形態１におけるヘルムホルツ共鳴器１４の形状と同じである。
　本実施の形態７の変形例によれば、マイクロフォン１０Ｆがエレクトレット・コンデンサ・マイクロフォンであっても、ヘルムホルツ共鳴器１４によって、超音波帯域に発生するピークを低減することができ、周波数特性を略平坦にすることができる。また、マイクロフォン１０Ｆを被覆する被覆部材２０Ｇにヘルムホルツ共鳴器１４が形成されるので、ヘルムホルツ共鳴器１４の形成加工が容易であり、既存の筐体２１Ｇを利用することができる。
　なお、本実施の形態７の変形例における筐体２１Ｇの貫通孔２１２は、実施の形態２と同様に、音の入力口から貫通孔２１２の内部に向かってテーパー状に形成されてもよい。
　また、本実施の形態７の変形例におけるヘルムホルツ共鳴器１４のネック部１４１及びキャビティ部１４２の少なくとも一方の内部には、実施の形態３と同様に、吸音材が配置されてもよい。
　また、本実施の形態７の変形例における収音装置１Ｇは、実施の形態４と同様に、第１のヘルムホルツ共鳴器１４Ａ及び第２のヘルムホルツ共鳴器１４Ｂを備えてもよい。
　本開示に係る技術は、超音波帯域に発生するピークを低減することができるとともに、全周波数帯域における感度の低下を防ぐことができるので、マイクロフォンを用いて収音する技術として有用である。

Claims (14)

  1. 　入力する音の音圧に応じて振動する振動板と、
    　前記振動板に音を導くために形成された音道を有する音響部材と、
    　前記音道を囲む壁面に形成された開口を有する共鳴器と、
    　を備える収音装置。
  2. 　前記共鳴器は、ヘルムホルツ共鳴器である、
    　請求項１記載の収音装置。
  3. 　前記振動板は、音孔が形成されたマイクロフォンの内部に配置され、
    　前記音響部材は、
    　前記音孔と同じ位置に形成された貫通孔を有し、前記マイクロフォンに取り付けられる第１の音響部材と、
    　前記貫通孔に対応する位置に形成された前記音道を有し、前記第１の音響部材に取り付けられる第２の音響部材と、
    　を含み、
    　前記共鳴器は、前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される、
    　請求項１又は２記載の収音装置。
  4. 　前記振動板は、音孔が形成されたマイクロフォンの内部に配置され、
    　前記音孔が形成された面に対向する面が接するように前記マイクロフォンを実装した基板をさらに備え、
    　前記音響部材は、
    　前記音孔と同じ位置に形成された貫通孔を有し、前記マイクロフォンに取り付けられる第１の音響部材と、
    　前記貫通孔に対応する位置に形成された前記音道を有し、前記第１の音響部材に取り付けられる第２の音響部材と、
    　を含み、
    　前記共鳴器は、前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される、
    　請求項１又は２記載の収音装置。
  5. 　前記第２の音響部材の前記音道は、前記音の入力口から前記音道の内部に向かってテーパー状に形成されている、
    　請求項３又は４記載の収音装置。
  6. 　前記振動板は、音孔が形成されたマイクロフォンの内部に配置され、
    　前記音響部材は、前記音孔と前記振動板との間に配置され、
    　前記共鳴器は、前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される、
    　請求項１又は２記載の収音装置。
  7. 　前記共鳴器は、
    　前記音道の周囲に形成されるとともに、第１の体積の空間を有するネック部と、
    　前記ネック部の周囲に形成されるとともに、前記第１の体積よりも大きい第２の体積の空間を有するキャビティ部と、
    　を含む、
    　請求項１～６のいずれか１項に記載の収音装置。
  8. 　前記ネック部は、前記音道の周囲を囲む円環形状の空間であり、
    　前記キャビティ部は、前記ネック部の周囲を囲む円環形状の空間である、
    　請求項７記載の収音装置。
  9. 　前記ネック部は、前記音道の壁面から放射状に延びる管状の空間であり、
    　前記キャビティ部は、前記ネック部の周囲を囲む円環形状の空間である、
    　請求項７記載の収音装置。
  10. 　前記ネック部は、前記音道の壁面から放射状に延びる管状の空間であり、
    　前記キャビティ部は、前記ネック部に対して個別に設けられる、
    　請求項７記載の収音装置。
  11. 　前記ネック部及び前記キャビティ部の少なくとも一方の内部に配置される吸音材をさらに備える、
    　請求項７記載の収音装置。
  12. 　前記共鳴器は、
    　前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される第１の共鳴器と、
    　前記第１の共鳴器の外側に形成され、前記第１の共鳴器に接続された開口を有する第２の共鳴器と、
    　を含む、
    　請求項３又は４記載の収音装置。
  13. 　前記マイクロフォンは、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ　Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｓｙｓｔｅｍｓ）マイクロフォンである、
    　請求項３又は４記載の収音装置。
  14. 　前記振動板は、音孔が形成されたマイクロフォンの内部に配置され、
    　前記音響部材は、
    　前記音孔に対応する位置に形成された前記音道を有し、前記マイクロフォンに取り付けられる第１の音響部材と、
    　前記音道の前記音の入力口と同じ位置に形成された貫通孔を有し、前記第１の音響部材に取り付けられる第２の音響部材と、
    　を含み、
    　前記共鳴器は、前記音道を囲む壁面に対して垂直な方向に形成される、
    　請求項１又は２記載の収音装置。
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