JPH11275680A - 音響・電気変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音響・電気変換装置（ダイナミックマイクロ
ホン）を中域周波数におけるハウリング現象に強くす
る。 【解決手段】 マイクロホンユニット２０のダイアフラ
ム４の後面側に後方向からの音圧をかけるために、フレ
ームヨーク７のフランジ部７ａに形成された指向回路と
しての開口１１の後側に、前面側が開口に対向して開放
され、後面部２２ａに小さい開口２３を穿設した小容積
の気室２２を指向抵抗体１７を介して設置して共振回路
２１を形成する。この共振回路２１において目的の周波
数で共振させることにより指向回路の音響インピーダン
スを下げて後面方向である１８０度特性の音圧を下げる
ようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロホン、特
にダイナミックマイクロホン等の音響・電気変換装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】音響・電気変換装置としてのマイクロホ
ンの一種であるボーカル用のダイナミックマイクロホン
は、一般的には、手で持って使用するもので、単一指向
性のマイクロホンとして構成されており、ダイアフラム
の後側の一部分にも外からの音圧がかかるような構造と
なっている。

【０００３】この従来の単一指向性のダイナミックマイ
クロホンは、図４に示すように、マイクロホンユニット
１が壺形磁気回路２とボイスコイル３を取付けたダイア
フラム４とイコライザ５と気室６とから構成されてい
る。

【０００４】このマイクロホンユニット１のうち、壺形
磁気回路２は、断面凹状で外周部にフランジ部７ａを形
成したフレームヨーク７に、その底面７ｂの中心部に位
置して、中心軸方向に貫通孔８ａを有する円柱状の上側
がＮ極（又はＳ極）、下側がＳ極（又はＮ極）に着磁さ
れるマグネット８を植立固定し、このマグネット８の上
部側とフレームヨーク７の上部側内周との間にスティフ
ネスリング９を嵌合してマグネット８の上部側を支持す
ると共にフレームヨーク７の口部にマグネット８の外径
より大径の円形開口１０ａを有するリング状のプレート
１０を嵌着してマグネット８との間に磁気空隙ｇを形成
して構成されている。

【０００５】フレームヨーク７のフランジ部７ａには複
数の開口１１が形成され、また、底面７ｂにも複数の開
口１２が形成されてこの開口１２のうち中心部に位置す
る開口１２ａがマグネット８の中心貫通孔８ａと連通さ
れており、スティフネスリング９にも開口１３が形成さ
れて、フレームヨーク７の中空部は通気可能になってい
る。

【０００６】このように構成される壺形磁気回路２のフ
レームヨーク７の上面側、すなわち、前面側にボイスコ
イル３を取付けたダイアフラム４が配される。このダイ
アフラム４は、外周にダイアフラムリング１４が取付け
られてこのダイアフラムリング１４を介してフレームヨ
ーク７のフランジ部７ａの前面側周縁部において、ボイ
スコイル３をマグネット８とプレート１０の磁気空隙ｇ
に挿入した状態で接合されている。

【０００７】このダイアフラム４の前面側からフレーム
ヨーク７の外周面側にかけてイコライザ５が覆せられて
おり、このイコライザ５のダイアフラム４に対向する前
面部５ａには開口１５が形成され、周面部５ｂはフレー
ムヨーク７のフランジ７ａの外周から後方へ延長形成さ
れている。

【０００８】また、気室６は、ゴム等の弾性材により箱
状に形成されてフレームヨーク７の後部に嵌合固定され
て、フレームヨーク７の中空部と底面７ｂの開口１２を
介して連通されている。なお、図示しないが、ボイスコ
イル３には引き出し線が接続されており、この引き出し
線を気室６の外部に取付けられる出力端子に接続されて
いる。

【０００９】そして、この気室６の開口側、すなわち、
フレームヨーク７の底面部７ｂの下面側には音響抵抗体
としてのダンパー抵抗紙１６が貼着されている。

【００１０】このように構成されるマイクロホンユニッ
ト１は、前面側からの音声等による音圧がイコライザ５
の開口１５を通してダイアフラム４に加わると、ダイア
フラム４が振動し、この振動によりボイスコイル３が磁
気回路２の磁気空隙ｇ内を軸方向に往復移動されてこの
ボイスコイル３に音圧に比例した電流が流れ、引き出し
線を通して出力されて音声等が電気信号に変換されるこ
とになる。このダイアフラム４の振動は、このダイアフ
ラム４の後面側の空気が音圧により、フレームヨーク７
及びマグネット８の貫通孔８ａから底面部７ｂの開口１
２を通し、この通過する空気に抵抗を与えるダンパー抵
抗紙１６に介して気室６内に対し流入、流出を繰り返す
ことにより行なわれることになる。

【００１１】そして、このマイクロホンユニット１は、
単一指向性マイクロホンを構成するためダイアフラム４
の後側の一部分にも、外部からの音圧が加わる指向回路
が設けられている。すなわち、ダイアフラム４の後面側
の一部分である外周近傍部には、フレームヨーク７のフ
ランジ部７ａに指向回路として形成した開口１１を通し
て後面方向から音圧が加わるようになっている。

【００１２】このフランジ部７ａの開口１１の通気性が
よい場合には、ダイアフラム４は振動し易くなり、マイ
クロホンが速度型となって両指向性になってしまうた
め、フランジ部７ａには、開口１１を通過する空気に抵
抗を与える音響抵抗体としての不織紙等から成る指向抵
抗紙１７を貼着して単一指向性のマイクロホンを構成し
ている。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このように構成される
単一指向性のダイナミックマイクロホンは、中域周波数
において再生スピーカに近付いたときに、再生スピーカ
からの音がマイクロホンに入って、増幅され発振状態と
なりハウジング現象が生ずるという問題がある。この問
題は一般的に正面特性である０度特性と後面方向特性で
ある１８０度特性の音圧差によってハウリング現象が強
かったり弱かったりする。

【００１４】前述した従来のダイナミックマイクロホ
ン、すなわち、マイクロホンユニット１においては、ダ
イアフラム４の後面側の後方から音圧を加えるためにフ
レームヨーク７のフランジ部７ａに形成した指向回路と
しての開口１１に配置する音響抵抗体として不織紙等か
ら成る指向抵抗紙１７を用いているが、この指向抵抗紙
１７は、音圧を通し易く、このため、図５に示す周波数
特性のように、中域周波数である６ＫＨｚ付近の周波数
における０度特性ａと１８０度特性ｂの音圧差が少なく
なっている。

【００１５】従って、前述した従来の単一指向性のダイ
ナミックマイクロホンでは中域周波数において０度特性
ａと１８０度特性ｂの音圧差が少ないことにより、再生
スピーカに近付いたとき、ハウリング現象を起こし易い
不具合がある。

【００１６】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、中音域におけるハウリング現象に強い音響・電気変
換装置としてのマイクロホンを提供することを目的とす
る。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明による音響・電気変換装置は、音響・電気変換
器の指向回路の通路に共振回路を設けて目的の周波数に
おいて共振させ、指向回路の音響インピーダンスを下げ
て後面方向特性の音圧を低下させるように構成したもの
である。

【００１８】また、上記構成における共振回路は、指向
回路の通路に気室を形成すると共にこの気室に開口を設
けて形成し、共振周波数を設定するようにしたものであ
る。

【００１９】また、上記構成における共振回路は、指向
回路の通路に複数の気室を互いに連通して形成すると共
にこの複数の気室のうちの１個に開口を設けて形成し、
複数の共振周波数を設定するようにしたものである。

【００２０】このように構成される本発明による音響・
電気変換装置は、正面特性である０度特性と後面方向特
性である１８０度特性の音圧差を大きくすることができ
て、ハウリング現象に強くすることができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
〜図３を参照して説明する。

【００２２】この実施の形態は、本発明に係る音響・電
気変換装置を、単一指向性のダイナミックマイクロホン
として構成したものである。

【００２３】図１及び図２はこの実施の形態例のマイク
ロホンユニットを示し、前述した図４に示すマイクロホ
ンユニットと対応する部材には同一符記号を付して重複
説明を省略する。

【００２４】図１は第１の実施の形態例を示し、この図
１において符記号２０は、この第１の実施の形態例のマ
イクロホンユニットの全体を示すものである。このマイ
クロホンユニット２０において、後方からの音圧の通
路、すなわち、指向系の通路に共振系を設けてハウリン
グ現象に弱い周波数周辺の０度特性と１８０度特性の音
圧差を作るようにしたものである。

【００２５】この第１の実施の形態例では、マイクロホ
ンユニット２０のダイアフラム４に後方からの音圧を与
えるために磁気回路２のフレームヨーク７のフランジ部
７ａに指向回路として形成された開口１１側に共振回路
２１を形成してある。

【００２６】この共振回路２１は、フレームヨーク７の
フランジ部７ａの後面側に、前面側が指向回路としての
開口１１に対向して開放され、後面部２２ａに小さい開
口２３を穿設した小容積の気室２２を指向抵抗体１７を
介して設置して形成されている。

【００２７】このように、フレームヨーク７のフランジ
部７ａの開口１１に対向して指向抵抗体１７を介して設
置される気室２２は小容積のスティフネスと小さい開口
２３の空気の質量とによって決まる周波数で共振する共
振回路２１となり、このためこの指向系の通路の音響イ
ンピーダンスは非常に小さくなる。

【００２８】この共振回路２１の共振周波数をほぼハウ
リング現象に弱い周波数に合わせることにより、後面方
向特性である１８０度特性の音圧がダイアフラム４に強
く制動をかけることになるため正面特性である０度特性
と後面方向特性である１８０度特性の音圧差を大きくす
ることができる。

【００２９】この第１の実施の形態例のマイクロホンユ
ニット２０の開口１１、すなわち指向回路の通路に共振
回路２１として設置される気室２２は、小さい開口２３
の断面積を大きくすることができて空気の質量の損失を
減少させることができるので共振周波数が１個であるが
狭い範囲で０度特性と１８０度特性の音圧差を大きくす
ることができる。

【００３０】また、図２は第２の実施の形態例のダイナ
ミックマイクロホンのマイクロホンユニット２５を示
し、指向回路に形成する共振回路２６の共振周波数を２
個設定し、共振の範囲を広くするように構成したもので
ある。

【００３１】すなわち、共振回路２６は、フレームヨー
ク７の指向回路としての開口１１を形成したフランジ部
７ａの後面側に、イコライザ５の周面部５ｂとフレーム
ヨーク７の外周面との間に位置して外周部と内周部に区
分される第１の気室２７と第２の気室２８により形成さ
れる。第１の気室２７の後面２７ａには小さい開口２９
ａを形成すると共に、この後面２７ａの外周縁とイコラ
イザ５の周面部５ｂの後端縁との間に間隙口２９ｂを形
成し、第１と第２の気室２７と２８の隔壁部２７ｂの前
端部に連通開口２９ｃを形成してあり、第１の気室２７
は前面側が開口１１に連通され、第２の気室２８の前面
側はその一部分において開口１１に連通されている。

【００３２】このように第２の実施の形態例において
は、共振回路２６は２個の小容積の気室２７と２８によ
り形成されるので共振周波数が２個設定されることにな
り、共振の範囲が広くなる。

【００３３】このように構成される第２の実施の形態例
のマイクロホンユニット２５においても、後面方向特性
である１８０度特性の音圧がダイアフラム４に強く制動
をかけることになり、このマイクロホンユニット２５の
実験例である図３に示す周波数特性のように、中域周波
数である６ＫＨｚ付近の周波数における正面特性である
０度特性Ａと後面方向特性である１８０度特性Ｂの音圧
差が大きくなり、ハウリング現象に強くなる。

【００３４】次に、この実施の形態のマイクロホンの組
立方法を前述した第１の実施の形態例のマイクロホンに
ついて説明するに、先ず、マイクロホンユニット２０の
作製方法を説明する。

【００３５】ダイアフラムリング１４が取付けられたダ
イアフラム４に治具（図示せず）を使用してボイスコイ
ル３を接着剤により接着し、この接着剤の乾燥後、ダイ
アフラム４をボイスコイル３と共に治具より取り外す。

【００３６】次に、フレームヨーク７内にマグネット８
とスティフネスリング９を接着剤により接着して乾燥さ
せる。このフレームヨーク７には水平状のフランジ部７
ａが形成されて、このフランジ部７ａには複数の開口１
１が形成され、また、底面部７ｂにも開口１２が複数形
成されている。また、マグネット８は、中心軸方向に貫
通孔８ａを有する円柱状で、上側がＮ極（又はＳ極）、
下側がＳ極（又はＮ極）に着磁されるもので、スティフ
ネスリング９は、外周にフレームヨーク７の内周径とほ
ぼ同径で、垂直状の取付け面部９ａが形成され、内周径
がマグネット８の外周径とほぼ同径のリング状に形成さ
れ、平面部９ｂに複数の開口１３が形成されている。

【００３７】このように形成されたフレームヨーク７の
底面７ｂの中心部上にマグネット８を、その貫通孔８ａ
を開口１２の中心開口１２ａに連通して接着剤により接
着すると共に、フレームヨーク７の開口部の内方寄りに
スティフネスリング９をマグネット８に内周側において
嵌挿した状態で取付け面部９ａにおいて接着剤により接
着して乾燥させる。また、フレームヨーク７の口部内周
には、マグネット８の外径より大径の円形開口１０ａを
形成したリング状のプレート１０を嵌合固定し、マグネ
ット８との間に磁気空隙ｇを形成する。

【００３８】一方、ボイスコイル３を接着したダイアフ
ラム４は、イコライザ５内に接着して固定する。イコラ
イザ５は前面部５ａと周面部５ｂにより略蓋状に形成さ
れて、前面部５ａには、複数の開口１５が形成されてお
り、このイコライザ５の内側にダイアフラム４をダイア
フラムリング１４を介して嵌合し、ダイアフラムリング
１４はイコライザ５の周面部５ｂの内側に接着剤により
接着して固定する。この接着剤の乾燥後、イコライザ５
をフレームヨーク７の前面側に嵌合してダイアフラム４
に接着したボイスコイル３をフレームヨーク７側の前述
した磁気空隙ｇ内に挿入し、イコライザ５の周面部５ｂ
をフレームヨーク７のフランジ部７ａの周面に接着剤に
より接着固定する。

【００３９】この接着剤の乾燥後、ボイスコイル３の引
き出し線（図示せず）を出力端子（図示せず）に半田固
定し、引き出し線を接着剤で固定する。この接着剤の乾
燥後、磁気回路を着磁する。

【００４０】この後、フレームヨーク７の開口１２を形
成した底面７ｂの裏面側にダンパー抵抗体１６を接着剤
により接着する。なお、このダンパー抵抗体としては、
不織紙等から成るダンパー抵抗紙を用いてもよい。

【００４１】また、フレームヨーク７のフランジ部７ｂ
の裏面側に、指向抵抗体１７を接着剤により接着する。
そして、この指向抵抗体１７の後面側に共振回路２１を
構成する気室２２を固着する。すなわち、気室２２をフ
レームヨーク７の外周面とイコライザ５の周面部５ｂの
内周面との間に、前面開放口側を指向抵抗体１７の後面
側に突当てるように嵌挿してフレームヨーク７とイコラ
イザ５の周面部５ｂに接着剤により接着する。

【００４２】このように、フレームヨーク７の指向回路
側に共振回路２１の気室２２を接着して乾燥した後、ゴ
ム等の弾性材によりボックス状に形成されている気室６
をフレームヨーク７の裏面側に嵌合して接着剤により固
着し、フレームヨーク７内と底面７ｂの開口１２を通し
て連通させる。この気室６の外周面側には、フランジ６
ａが形成されている。

【００４３】以上の作製工程により、マイクロホンユニ
ット２０は完成される。このマイクロホンユニット２０
を、内側に例えば発泡体により形成されるウインドスク
リーンを入れたヘッドグリル３１とグリップ３２によ
り、内蔵してマイクロホン３０を組立てる。このマイク
ロホン３０の組立てにおいて、マイクロホンユニット２
０の気室６のフランジ６ａをヘッドグリル３１とグリッ
プ３２の間み挟み込むことによりマイクロホンユニット
２０は不動状態で内蔵される。なお、グリップ３２の部
分に通常使用されるマイクロホンの線材の付いたオン・
オフスイッチをねじ等によって取付け、また、グリップ
３２の上側から導出される引き出し線にマイクロホンユ
ニット２０の出力端子を半田固定する。

【００４４】以上、本発明の実施の形態を説明したが、
本発明は、この実施の形態に限定されるものではなく、
本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更できるもので
ある。

【００４５】例えば、各部材の形状等は、マイクロホン
全体の形状等に合わせて任意に変更できるものである。
また、音響抵抗体であるダンパー抵抗体、指向抵抗体を
形成する材料は前述したものに限ることなく、プレスし
た金網を用いることができ、この金網の金属線材として
は、鉄線材、ステンレス線材、アルミニウム線材等の引
張り強度が比較的大でプレス加工が可能な線材を使用で
きるものである。また、気室の形成材料としては、ゴム
に限ることなく弾性を保有する合成樹脂材等も使用でき
るものである。また、共振回路を形成する気室は、ＡＢ
Ｓ樹脂等の弾性を保有しない樹脂材或いは金属により形
成してもよい。

【００４６】なお、本発明は、マイクロホンに限ること
なく、各種の音響・電気変換装置に適用できるものであ
る。

【００４７】

【発明の効果】以上のように構成される本発明による音
響・電気変換装置は、音響・電気変換器の指向回路の通
路に共振回路を設け、目的の周波数において共振させる
ことにより指向回路の音響インピーダンスを下げて後面
方向特性である１８０度特性の音圧を下げるようにした
ことにより、正面特性である０度特性と後面方向特性で
ある１８０度特性の音圧差を大きくすることができて、
ハウリング現象に強くすることができる。

【００４８】特に、本発明は、再生スピーカの近辺で使
用することが多いボーカル用のマイクロホンに適用して
その効果が大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の一例のマイクロホンユニットの断
面図である。

【図２】本発明装置の他例のマイクロホンユニットの断
面図である。

【図３】図２に示すマイクロホンユニットの音圧−周波
数特性図である。

【図４】従来のマイクロホンユニットの断面図である。

【図５】図４に示すマイクロホンユニットの音圧−周波
数特性図である。

【符号の説明】

２‥‥磁気回路、３‥‥ボイスコイル、４‥‥ダイアフ
ラム、５‥‥イコライザ、７‥‥フレームヨーク、７ａ
‥‥フランジ部、１１‥‥開口、１７‥‥指向抵抗体、
２０‥‥マイクロホンユニット、２１‥‥共振回路、２
２‥‥気室、２２ａ‥‥後面、２３‥‥小さい開口、２
５‥‥マイクロホンユニット、２６‥‥共振回路、２７
‥‥第１の気室、２８‥‥第２の気室、２９ａ‥‥小さ
い開口、２９ｂ‥‥間隙口、２９ｃ‥‥連通開口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 澤間 弘善 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 吉田 喜一 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 濱田 孝 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 音響・電気変換器の指向回路の通路に共
   振回路を設けて目的の周波数において共振させ、上記指
   向回路の音響インピーダンスを下げて後面方向特性の音
   圧を低下させるようにしたことを特徴とする音響・電気
   変換装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の音響・電気変換装置に
   おいて、 上記共振回路は、上記指向回路の通路に気室を形成する
   と共にこの気室に開口を設けて形成し、共振周波数を設
   定するようにしたことを特徴とする音響・電気変換装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載の音響・電気変換装置に
   おいて、 上記共振回路は、上記指向回路の通路に複数の気室を互
   いに連通して形成すると共に、この複数の気室のうちの
   １個に開口を設けて形成し、複数の共振周波数を設定す
   るようにしたことを特徴とする音響・電気変換装置。