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【発明の名称】 マイクロホン装置
【発明者】 【氏名】山口 卓也
【要約】 【課題】周波数特性を維持しつつ、振動雑音を低減する。

【構成】振動板１６２と、振動板１６２に空気振動を伝達するための集音部１６１とを有し、振動板１６２の振動に応じた電気信号を出力するマイクロホンユニット１５１と、振動板１７２と、振動板１７２への空気振動の伝達を遮断する密閉構造とを有し、振動板１７２の振動に応じた電気信号を出力するマイクロホンユニット１５３とを、振動板１６２と振動板１７２とが平行となるように、結合子１５５は結合する。加算器１５６は、マイクロホンユニット１５１から出力される電気信号Vout1から、マイクロホンユニット１５３から出力される電気信号Vout2をキャンセルするように加算する。本発明は、例えば、マイクロホン装置に適用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の振動板と、前記第１の振動板に空気振動を伝達するための集音部とを有し、前記第１の振動板の振動に応じた電気信号を出力する第１のマイクロホンユニットと、
第２の振動板と、前記第２の振動板への空気振動の伝達を遮断する密閉構造とを有し、前記第２の振動板の振動に応じた電気信号を出力する第２のマイクロホンユニットと、
前記第１のマイクロホンユニットが有する前記第１の振動板と前記第２のマイクロホンユニットが有する前記第２の振動板とが平行となるように、前記第１のマイクロホンユニットと前記第２のマイクロホンユニットとを結合する結合子と、
前記第１のマイクロホンユニットから出力される電気信号から、前記第２のマイクロホンユニットから出力される電気信号をキャンセルするように、加算または減算する電気信号演算手段と
を備えるマイクロホン装置。
【請求項２】
複数の前記第１のマイクロホンユニットを備え、
前記結合子は、さらに、複数の前記第１のマイクロホンユニットの集音部が同一方向を向くように、複数の前記第１のマイクロホンユニットを結合する
請求項１に記載のマイクロホン装置。
【請求項３】
複数の前記第１のマイクロホンユニットを備え、
前記結合子は、さらに、複数の前記第１のマイクロホンユニットのうちの１の第１のマイクロホンユニットと、他の１の第１のマイクロホンユニットとを、前記集音部側とは反対側である背面同士が同一軸上に対向するように結合する
請求項１に記載のマイクロホン装置。
【請求項４】
振動板と、前記振動板に空気振動を伝達するための集音部とを有し、前記振動板の振動に応じた電気信号を出力する２つのマイクロホンユニットと、
前記２つのマイクロホンユニットがそれぞれ有する振動板が平行となるように、前記集音部側とは反対側である背面同士が同一軸上に対向するように、前記２つのマイクロホンユニットを結合する結合子と、
前記２つのマイクロホンユニットから出力される電気信号同士を加算する電気信号演算手段と
を備えるマイクロホン装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロホン装置に関し、特に、例えば、周波数特性を維持しつつ、振動雑音を低減することができるようにしたマイクロホン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、カメラ一体型ビデオレコーダに内蔵されるマイクロホン装置においては、カメラ一体型ビデオレコーダが備えるテープ駆動系やテープ走行系による機械的振動等により発生する振動雑音も集音されていた。
【０００３】
図１は、そのようなマイクロホン装置の外観を示す図である。
【０００４】
即ち、図１のマイクロホン装置は、マイクロホンユニット１１、出力端子１３、および出力端子１４により構成されている。
【０００５】
マイクロホンユニット１１は、振動板と、その振動板に空気振動を伝達するための集音部とを有し、集音部の反対側に、出力端子１３および出力端子１４が接続されている。
【０００６】
出力端子１３および出力端子１４は、マイクロホンユニット１１の振動板の振動に応じた電圧を電気信号として出力する。
【０００７】
次に、図２を参照して、図１のマイクロホン装置を詳しく説明する。
【０００８】
図２（左側）のマイクロホン装置は、図１のマイクロホン装置を模式的に示したものであり、マイクロホンユニット１１、出力端子１３、および出力端子１４により構成される。また、図２（左側）の横線は、右方向を正とするＸ軸を示し、図２（左側）の縦線は、上方向を正とするＹ軸を示している。
【０００９】
マイクロホンユニット１１は、集音部２１および振動板２２を有し、振動板２２の振動に応じた電圧を電気信号として、出力端子１３および出力端子１４に出力する。
【００１０】
出力端子１３は、マイクロホンユニット１１の振動板２２がＸ軸の正方向に振動した（押された）時に正の電圧を、Ｘ軸の負方向に振動した（押された）時に負の電圧をそれぞれ電気信号として出力する。
【００１１】
出力端子１４は、マイクロホンユニット１１の振動板２２がＸ軸の負方向に振動した（押された）時に正の電圧を、Ｘ軸の正方向に振動した（押された）時に負の電圧をそれぞれ電気信号として出力する。
【００１２】
集音部２１は、入射してくる音波による空気振動を振動板２２に伝達する。
【００１３】
振動板２２は、マイクロホンユニット１１の集音部２１から伝達される空気振動により振動する。また、振動板２２は、外部からマイクロホン装置に加えられる力によって生じる振動、およびマイクロホン装置が内蔵する機器の動作により生じる振動等の機械的振動により振動する。なお、出力端子１３および出力端子１４からは、振動板２２が振動することにより、その振動に応じた電気信号が出力される。
【００１４】
ここで、図２（左側）のマイクロホンユニット１１が、振動板２２と平行なＹ軸方向に初速度０の状態から速度Ｖ（０でない）で振れた場合、振動板２２は（殆ど）振動しないが、振動板２２と垂直なＸ軸方向に初速度０の状態から速度Ｖで振れた場合、振動板２２はその影響を受けて振動する。振動板２２が振動することでその振動に応じた電気信号が出力端子１３および出力端子１４から出力され、マイクロホンユニット１１は、その電気信号に対応した振動雑音を含めて集音する。
【００１５】
また、マイクロホンユニット１１は、Ｘ軸方向に初速度０の状態から速度Ｖで振れた場合のみならず、Ｙ軸と水平でない方向に振れた場合にもその力をＸ軸方向に換算した分力により振動板２２が振動することで振動雑音を集音してしまう。
【００１６】
具体的には、図２（左側）のマイクロホンユニット１１が、例えば、初速度０の状態から、図２（右側）に示す斜め方向の速度Ｖにより振れた場合、Ｘ軸方向と速度Ｖの方向とのなす角度をθとすれば、Ｘ軸方向に換算した速度はVcosθと表すことができ、この場合、Ｘ軸の正方向の速度Vcosθの影響を受けて、出力端子１３および出力端子１４から電気信号が出力され、その電気信号に対応した振動雑音を集音することとなる。
【００１７】
そこで、振動雑音を低減する方法として、２つのマイクロホンユニットを同一軸上に対向配置し、２つのマイクロホンユニットからの電気信号を加算することで振動雑音を低減するマイクロホン装置が、特許文献１または２に開示されている。
【００１８】
図３は、そのようなマイクロホン装置の外観を示す図である。
【００１９】
なお、図中、図１の場合に対応する部分については同一の符号を付してあり、以下、その説明は、適宜省略する。
【００２０】
即ち、図３のマイクロホン装置は、マイクロホンユニット３１、出力端子３３、出力端子３４、および結合子６３が設けられているほかは、図１の場合と同様に構成されている。
【００２１】
マイクロホンユニット３１は、振動板と、その振動板に空気振動を伝達するための集音部とを有し、集音部の反対側に、出力端子３３および出力端子３４が接続されている。
【００２２】
出力端子３３および出力端子３４は、マイクロホンユニット３１の振動板の振動に応じた電圧を電気信号として出力する。
【００２３】
結合子６３は、マイクロホンユニット１１の振動板と、マイクロホンユニット３１の振動板とが平行となるように、マイクロホンユニット１１の集音部と、マイクロホンユニット３１の集音部とが互いに向かい合うように同一軸上に配置した状態で、マイクロホンユニット１１とマイクロホンユニット３１とを機械的に結合する。結合子６３には、孔６４が開けられている。
【００２４】
孔６４は、マイクロホンユニット１１の集音部とマイクロホンユニット３１の集音部とに、外部から入射してくる音波の通り道となる。
【００２５】
次に、図４を参照して、図３のマイクロホン装置を詳しく説明する。
【００２６】
図４のマイクロホン装置は、図３のマイクロホン装置を模式的に示したものであり、図中、図２の場合に対応する部分については同一の符号を付してあり、以下、その説明は、適宜省略する。
【００２７】
即ち、図４のマイクロホン装置は、マイクロホンユニット３１、出力端子３３、出力端子３４、結合子６３、孔６４、加算器７１、出力端子７２、加算器７３、および出力端子７４が新たに設けられているほかは、図２の場合と同様に構成されている。マイクロホンユニット１１とマイクロホンユニット３１とは、距離ｄだけ離れた状態で同一軸上に対向配置されている。
【００２８】
マイクロホンユニット３１は、集音部４１および振動板４２を有し、振動板４２の振動に応じた電圧を電気信号として、出力端子３３または出力端子３４を介して加算器７１または加算器７３にそれぞれ出力する。
【００２９】
集音部４１は、入射してくる音波による空気振動を振動板４２に伝達する。
【００３０】
振動板４２は、マイクロホンユニット３１の集音部４１から伝達される空気振動により振動する。また、振動板４２は、外部からマイクロホン装置に加えられる力によって生じる振動、およびマイクロホン装置が内蔵する機器の動作により生じる振動等の機械的振動により振動する。なお、振動板４２が振動することにより、その振動に応じた電圧が電気信号として、出力端子３３または出力端子３４を介して、加算器７１または加算器７３にそれぞれ出力される。
【００３１】
結合子６３は、マイクロホンユニット１１の振動板２２と、マイクロホンユニット３１の振動板４２とが平行となるように、マイクロホンユニット１１の集音部２１と、マイクロホンユニット３１の集音部４１とが互いに向かい合うように同一軸上に配置した状態で、マイクロホンユニット１１とマイクロホンユニット３１とを機械的に結合する。結合子６３には、孔６３が開けられている。
【００３２】
孔６４は、マイクロホンユニット１１の集音部２１、またはマイクロホンユニット３１の集音部４１に入射される音波が、結合子６３により妨げられるのをなるべく防止する役割を有する。
【００３３】
加算器７１には、出力端子１３から電気信号Vout1が、出力端子３３から電気信号Vout2がそれぞれ入力される。加算器７１は、出力端子１３からの電気信号Vout1と出力端子３３からの電気信号Vout2とを加算し、その結果得られる加算信号Voutを出力端子７２に出力する。
【００３４】
ところで、出力端子１３からの電気信号Vout1は、入射される音波（入射音波）に起因する電気信号Vs1と機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn1とで構成され、出力端子３３からの電気信号Vout2は、入射音波に起因する電気信号Vs2と機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn2とで構成される。即ち、出力端子１３からの電気信号Vout1と出力端子３３からの電気信号Vout2とは、それぞれ下に示す式（１）と（２）とで表すことができる。
【００３５】
Vout1 = Vs1 + Vn1 …（１）
【００３６】
Vout2 = Vs2 + Vn2 …（２）
【００３７】
また、マイクロホンユニット１１とマイクロホンユニット３１とが同一軸上に対向配置され、それぞれの振動板２２と振動板４２とが平行となる状態で結合されているため、例えば、機械的振動等により、マイクロホンユニット１１の振動板２２が、出力端子１３および出力端子１４の方向（図中、左方向）に振動するとき、理想的には、マイクロホンユニット３１の振動板４２もまた、出力端子１３および出力端子１４の方向（図中、左方向）に同じだけ振動する。
【００３８】
逆に、マイクロホンユニット１１の振動板２２が、出力端子３３および出力端子３４の方向（図中、右方向）に振動するとき、理想的には、マイクロホンユニット３１の振動板４２もまた、出力端子３３および出力端子３４の方向（図中、右方向）に同じだけ振動する。
【００３９】
従って、出力端子１３からの（電気信号Vout1のうちの）機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn1と、出力端子３３からの（電気信号Vout2のうちの）機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn2との位相は１８０度（π）ずれることから互いに逆相の関係となり、ある時刻における機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn１とVn2との関係は、下に示す式（３）で表すことができる。
【００４０】
Vn1 = -Vn2 …（３）
【００４１】
さらに、マイクロホンユニット１１の集音部２１、およびマイクロホンユニット３１の集音部４１にそれぞれ入射する音波が同相である場合、マイクロホンユニット１１の振動板２２が、出力端子１３および出力端子１４の方向（図中、左方向）に振動するとき、理想的には、マイクロホンユニット３１の振動板４２は、出力端子３３および出力端子３４の方向（図中、右方向）に同じだけ振動する。
【００４２】
逆に、マイクロホンユニット１１の振動板２２が、出力端子３３および出力端子３４の方向（図中、右方向）に振動するとき、理想的には、マイクロホンユニット３１の振動板４２は、出力端子１３および出力端子１４の方向（図中、左方向）に同じだけ振動する。
【００４３】
この場合、出力端子１３からの入射音波に起因する電気信号Vs1と、出力端子３３からの入射音波に起因する電気信号Vs2とは同相となり、ある時刻における入射音波に起因する電気信号Vs1とVs2との関係は、下に示す式（４）で表すことができる。
【００４４】
Vs1 = Vs2 …（４）
【００４５】
従って、上述した式（１）乃至（４）から、加算器７１が、出力端子７２に出力する加算信号Voutとして２Vs1（= ２Vs2）が導かれる。即ち、出力端子１３からの機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn1と、出力端子３３からの機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn2とは互いにキャンセルされることとなり、入射音波に起因する電気信号（Vs1またはVs2）の２倍の電気信号を得られることとなる。このように、図３および図４のマイクロホン装置においては、同一軸上に対向配置された２つのマイクロホンユニットの振動板に、同相の音波が入射される時に最大の効果が得られるようになっている。
【００４６】
なお、出力端子１４から出力される電気信号をVout1、出力端子３４から出力される電気信号をVout2、出力端子７４から出力される電気信号をVoutとすれば、加算器７３および出力端子７４は、加算器７１および出力端子７２と同様に説明することができるため、以下、その説明は適宜省略する。
【００４７】
【特許文献１】特開平０１―０７３８９８号公報
【特許文献２】特開２００１―３３３４８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００４８】
ところが、図３および図４のマイクロホン装置では、構造物である結合子６３等の影響で、マイクロホンユニット１１の集音部２１とマイクロホンユニット３１の集音部４１とに入射される音波の位相が乱され、本来の振動雑音低減効果が充分に得られないばかりではなく、反対に悪影響が生じることがあった。
【００４９】
特に、波長の短い高周波数域の音波程、この影響を強く受け、高音域の感度が低下したり、高音域の周波数特性にピーク・ディップ等の乱れが生じて音質に影響することがあった。
【００５０】
また、図３および図４のマイクロホン装置には、マイクロホンユニット１１の集音部２１とマイクロホンユニット３１の集音部４１とに音波が入射されるように、マイクロホンユニット１１の集音部２１とマイクロホンユニット３１の集音部４１との間に、物理的距離dが必要となる。
【００５１】
従って、図５に示すように、音源が、マイクロホンユニット１１の集音部２１およびマイクロホンユニット３１の集音部４１から充分に離れた位置にある場合、マイクロホンユニット１１の振動板２２（およびマイクロホンユニット３１の振動板４２）に対して垂直な方向と、音波が入射してくる方向とがなす角度をθとすると、マイクロホンユニット１１の集音部２１とマイクロホンユニット３１の集音部４１とに音波が到達する距離差はｄｃｏｓθとなる。そして、その距離差ｄｃｏｓθにより、マイクロホンユニット１１の集音部２１とマイクロホンユニット３１の集音部４１とに入射される音波に位相差が生じてしまう。
【００５２】
この場合、図４の出力端子１３から出力される電気信号Vout1のうちの入射音波に起因する電気信号Vs1と、図４の出力端子３３から出力される電気信号Vout2のうちの入射音波に起因する電気信号Vs2との位相がずれてしまうため、出力端子７２から出力される電気信号Voutである入射音波に起因する電気信号Vs1+Vs2は、入射音波に起因する電気信号Vs1（または入射音波に起因する電気信号Vs2）の位相が乱れた電気信号となっていた。
【００５３】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、低域から高域までの広帯域の周波数特性を維持しつつ、振動雑音を低減させるものである。
【課題を解決するための手段】
【００５４】
本発明の第１の側面のマイクロホン装置は、第１の振動板と、前記第１の振動板に空気振動を伝達するための集音部とを有し、前記第１の振動板の振動に応じた電気信号を出力する第１のマイクロホンユニットと、第２の振動板と、前記第２の振動板への空気振動の伝達を遮断する密閉構造とを有し、前記第２の振動板の振動に応じた電気信号を出力する第２のマイクロホンユニットと、前記第１のマイクロホンユニットが有する前記第１の振動板と前記第２のマイクロホンユニットが有する前記第２の振動板とが平行となるように、前記第１のマイクロホンユニットと前記第２のマイクロホンユニットとを結合する結合子と、前記第１のマイクロホンユニットから出力される電気信号から、前記第２のマイクロホンユニットから出力される電気信号をキャンセルするように、加算または減算する電気信号演算手段とを備える。
【００５５】
複数の前記第１のマイクロホンユニットを備え、前記結合子では、さらに、複数の前記第１のマイクロホンユニットの集音部が同一方向を向くように、複数の前記第１のマイクロホンユニットを結合させることができる。
【００５６】
複数の前記第１のマイクロホンユニットを備え、前記結合子では、さらに、複数の前記第１のマイクロホンユニットのうちの１の第１のマイクロホンユニットと、他の１の第１のマイクロホンユニットとを、前記集音部側とは反対側である背面同士が同一軸上に対向するように結合させることができる。
【００５７】
以上のような第１の側面のマイクロホン装置においては、第１の振動板と、前記第１の振動板に空気振動を伝達するための集音部とを有し、前記第１の振動板の振動に応じた電気信号を出力する第１のマイクロホンユニットと、第２の振動板と、前記第２の振動板への空気振動の伝達を遮断する密閉構造とを有し、前記第２の振動板の振動に応じた電気信号を出力する第２のマイクロホンユニットと、前記第１のマイクロホンユニットが有する前記第１の振動板と前記第２のマイクロホンユニットが有する前記第２の振動板とが平行となるように、前記第１のマイクロホンユニットと前記第２のマイクロホンユニットとを結合する結合子とを備え、前記第１のマイクロホンユニットから出力される電気信号から、前記第２のマイクロホンユニットから出力される電気信号をキャンセルするように、加算または減算がされる。
【００５８】
本発明の第２の側面のマイクロホン装置は、振動板と、前記振動板に空気振動を伝達するための集音部とを有し、前記振動板の振動に応じた電気信号を出力する２つのマイクロホンユニットと、前記２つのマイクロホンユニットがそれぞれ有する振動板が平行となるように、前記集音部側とは反対側である背面同士が同一軸上に対向するように、前記２つのマイクロホンユニットを結合する結合子と、前記２つのマイクロホンユニットから出力される電気信号同士を加算する電気信号演算手段とを備える。
【００５９】
以上のような本発明の第２の側面のマイクロホン装置においては、振動板と、前記振動板に空気振動を伝達するための集音部とを有し、前記振動板の振動に応じた電気信号を出力する２つのマイクロホンユニットと、前記２つのマイクロホンユニットがそれぞれ有する振動板が平行となるように、前記集音部側とは反対側である背面同士が同一軸上に対向するように、前記２つのマイクロホンユニットを結合する結合子とを備え、前記２つのマイクロホンユニットから出力される電気信号同士が加算される。
【発明の効果】
【００６０】
本発明によれば、周波数特性を維持しつつ、振動雑音を低減することで音質の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書又は図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書又は図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書又は図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。
【００６２】
本発明の第１の側面のマイクロホン装置（例えば、図７（上側）のマイクロホン装置）は、第１の振動板（例えば、図７（上側）の振動板１６２）と、前記第１の振動板に空気振動を伝達するための集音部（例えば、図７（上側）の集音部１６１）とを有し、前記第１の振動板の振動に応じた電気信号を出力する第１のマイクロホンユニット（例えば、図７（上側）のマイクロホンユニット１５１）と、第２の振動板（例えば、図７（上側）の振動板１７２）と、前記第２の振動板への空気振動の伝達を遮断する密閉構造とを有し、前記第２の振動板の振動に応じた電気信号を出力する第２のマイクロホンユニット（例えば、図７（上側）のマイクロホンユニット１５３）と、前記第１のマイクロホンユニットが有する前記第１の振動板と前記第２のマイクロホンユニットが有する前記第２の振動板とが平行となるように、前記第１のマイクロホンユニットと前記第２のマイクロホンユニットとを結合する結合子（例えば、図７（上側）の結合子１５５）と、前記第１のマイクロホンユニットから出力される電気信号から、前記第２のマイクロホンユニットから出力される電気信号をキャンセルするように、加算または減算する電気信号演算手段（例えば、図７（上側）の加算器１５６）とを備える。
【００６３】
本発明の第２の側面のマイクロホン装置（例えば、図６のマイクロホン装置）は、振動板（例えば、図６の振動板１１２および振動板１２２）と、前記振動板に空気振動を伝達するための集音部（例えば、図６の集音部１１１および集音部１２１）とを有し、前記振動板の振動に応じた電気信号を出力する２つのマイクロホンユニット（例えば、図６のマイクロホンユニット１０１およびマイクロホンユニット１０３）と、前記２つのマイクロホンユニットがそれぞれ有する振動板が平行となるように、前記集音部側とは反対側である背面同士が同一軸上に対向するように、前記２つのマイクロホンユニットを結合する結合子（例えば、図６の結合子１０５）と、前記２つのマイクロホンユニットから出力される電気信号同士を加算する電気信号演算手段（例えば、図６の加算器１０６）とを備える。
【００６４】
次に、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
【００６５】
図６は、本発明を適用した第１のマイクロホン装置の構成例を示す図である。
【００６６】
図６のマイクロホン装置は、マイクロホンユニット１０１、出力端子１０２、マイクロホンユニット１０３、出力端子１０４、結合子１０５、加算器１０６、および出力端子１０７により構成されている。マイクロホンユニット１０１およびマイクロホンユニット１０３は、接地（GND（GrouND））されている。なお、出力端子１０２および出力端子１０４は正の出力端子であり、それぞれ対応する負の出力端子については、適宜省略している。
【００６７】
マイクロホンユニット１０１は、集音部１１１および振動板１１２を有し、振動板１１２の振動に応じた電気信号Vout1を、出力端子１０２を介して加算器１０６に出力する。
【００６８】
集音部１１１は、入射してくる音波による空気振動を振動板１１２に伝達する。
【００６９】
振動板１１２は、集音部１１１から伝達される空気振動により振動する。また、振動板１１２は、外部からマイクロホン装置に加えられる力によって生じる振動、およびマイクロホン装置が内蔵する機器の動作により生じる振動等の機械的振動により振動する。振動板１１２が振動すると、その振動に応じた電気信号Vout1が出力端子１０２を介して加算器１０６に出力される。
【００７０】
具体的には、振動板１１２が、集音部１１１の方向（図中、上方向）に振動した時には正の電圧が、集音部１１１の反対方向（図中、下方向）に振動した時には負の電圧が、電気信号として、出力端子１０２を介して加算器１０６に出力される。
【００７１】
また、上述したように、振動板１１２は、集音部１１１から伝達された空気振動の他、機械的振動等によっても振動するため上述した式（１）が成立する。出力端子１０２から出力される電気信号Vout1は、集音部１１１に入射する入射音波に起因する電気信号Vs1と、機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn1（振動雑音）により構成される。
【００７２】
マイクロホンユニット１０３は、集音部１２１および振動板１２２を有し、振動板１２２の振動に応じた電気信号Vout2を、出力端子１０４を介して加算器１０６に出力する。
【００７３】
集音部１２１は、入射してくる音波による空気振動を振動板１２２に伝達する。
【００７４】
振動板１２２は、集音部１２１から伝達される空気振動により振動する。また、振動板１２２は、外部からマイクロホン装置に加えられる力によって生じる振動、およびマイクロホン装置が内蔵する機器の動作により生じる振動等の機械的振動により振動する。振動板１２２が振動すると、その振動に応じた電気信号Vout2が出力端子１０４を介して加算器１０６に出力される。
【００７５】
具体的には、振動板１２２が、集音部１２１の方向（図中、下方向）に振動した時には正の電圧が、集音部１２１の反対方向（図中、上方向）に振動した時には負の電圧が、電気信号として、出力端子１０４を介して加算器１０６に出力される。
【００７６】
また、上述したように、振動板１２２は、集音部１２１から伝達された空気振動の他、機械的振動等によっても振動するため、上述した式（２）が成立する。出力端子１０４から出力される電気信号Vout2は、集音部１２１に入射する入射音波に起因する電気信号Vs2と、機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn2（振動雑音）により構成される。
【００７７】
結合子１０５は、マイクロホンユニット１０１の振動板１１２とマイクロホンユニット１０３の振動板１２２とが平行となるように、マイクロホンユニット１０１の集音部１１１側とは反対側である背面とマイクロホンユニット１０３の集音部１２１側とは反対側である背面とが同一軸上に対向するように、マイクロホンユニット１０１とマイクロホンユニット１０３とを機械的に結合する。
【００７８】
従って、機械的振動等によってマイクロホンユニット１０１の振動板１１２が、集音部１１１の方向（図中、上方向）に振動した時、理想的には、マイクロホンユニット１０３の振動板１２２もまた、集音部１１１の方向（図中、上方向）に同じだけ振動する。
【００７９】
逆に、マイクロホンユニット１０１の振動板１１２が、マイクロホンユニット１０１の集音部１１１の反対方向（マイクロホンユニット１０３の集音部１２１の方向）（図中、下方向）に振動した時、理想的には、マイクロホンユニット１０３の振動板１２２もまた、集音部１１１の反対方向（マイクロホンユニット１０３の集音部１２１の方向）（図中、下方向）に同じだけ振動する。
【００８０】
その結果、出力端子１０２が出力する電気信号Vout1のうちの機械的振動等による振動に起因する電気信号Vn1と、出力端子１０４が出力する電気信号Vout2のうちの機械的振動等による振動に起因する電気信号Vn2との位相は１８０度（π）ずれることから互いに逆相の関係となり、両者のある時刻における関係は、上述した式（３）で表すことができる。
【００８１】
加算器１０６には、出力端子１０２から電気信号Vout1が、出力端子１０４から電気信号Vout2が、それぞれ入力される。加算器１０６は、出力端子１０２から入力される電気信号Vout1と、出力端子１０４から入力される電気信号Vout2とを加算し、その結果得られる加算信号Voutを出力端子１０７に出力する。
【００８２】
以上においては、音波がマイクロホンユニット１０１の集音部１１１、またはマイクロホンユニット１０３の集音部１２１に入射すると、入射した音波による空気振動が、振動板１１２または振動板１２２にそれぞれ伝達される。振動板１１２または振動板１２２は、集音部１１１または集音部１２１から伝達された空気振動に応じて振動する。
【００８３】
また、外部からマイクロホン装置に加えられる力により生じる振動や、マイクロホン装置が内蔵する機器の動作により生じる振動等の機械的振動により、マイクロホンユニット１０１およびマイクロホンユニット１０３が振動すると、その影響を受けて、振動板１１２および振動板１２２も同様に振動する。
【００８４】
即ち、マイクロホンユニット１０１の振動板１１２、またはマイクロホンユニット１０３の振動板１２２が振動すると、その振動に応じた電気信号Vout1と電気信号Vout2とが、それぞれ出力端子１０２と出力端子１０４とを介して加算器１０６に出力される。
【００８５】
また、上述した式（１）乃至（３）により、加算器１０６へ入力された、出力端子１０２からの電気信号Vout1（Vs1 + Vn1）と出力端子１０４からの電気信号Vout2（Vs2 + Vn2）とは、そこで加算され、その結果得られる加算信号Vout(Vs1 + Vs2)が出力端子１０７に出力される。
【００８６】
従って、出力端子１０２から出力される電気信号Vout1と、出力端子１０４から出力される電気信号Vout2とが加算されることにより、機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn1およびVn2（振動雑音）が互いにキャンセルされ（打ち消され）、入射音波に起因する電気信号Vs1と、入射音波に起因する電気信号Vs2とからなる電気信号（理想的には、入射音波に起因する電気信号Vs1(Vs2)の２倍の電気信号）が加算信号Voutとして出力端子１０７に出力されるため、S/N（Signal/Noise）比を向上させることができる。
【００８７】
また、入射してくる音波の音源とマイクロホンユニット１０１の集音部１１１との距離、およびその音源とマイクロホンユニット１０３の集音部１２１との距離が等しくなるようにマイクロホン装置を配置し、マイクロホンユニット１０１の集音部１１１と、マイクロホンユニット１０３の集音部１２１とに入射される音波が同相となるようにすることで、さらにS/N比を向上させることができる。
【００８８】
なお、図３および図４のマイクロホン装置の音波の入口部分である孔６４と比較して、図６のマイクロホン装置では、音波の入口部分である、集音部１１１または集音部１２１の周辺部分を大きくとることができるため、入射してくる音波の位相が乱されたり、高音域の感度の低下や、高音域の周波数特性の乱れが生じる等の音質に対する影響を受けにくくすることができる。
【００８９】
図７は、本発明を適用した第２のマイクロホン装置の構成例を示す図である。
【００９０】
図７（上側）のマイクロホン装置は、マイクロホンユニット１５１、出力端子１５２、マイクロホンユニット１５３、出力端子１５４、結合子１５５、加算器１５６、および出力端子１５７により構成されており、マイクロホンユニット１５１には集音部１６１および振動板１６２が、マイクロホンユニット１５３には集音部１７１および振動板１７２がそれぞれ設けられている。マイクロホンユニット１５１およびマイクロホンユニット１５３は、接地（GND）されている。なお、出力端子１５２および出力端子１５４は正の出力端子であり、それぞれ対応する負の出力端子については、適宜省略している。
【００９１】
図７（上側）のマイクロホンユニット１５１、出力端子１５２、集音部１６１、または振動板１６２は、図６のマイクロホンユニット１０１、出力端子１０２、集音部１１１、または振動板１１２それぞれと同様の構成をとるため、以下、その説明は、適宜省略する。出力端子１５２から出力される電気信号Vout1は図６の式（１）で表すことができる。
【００９２】
マイクロホンユニット１５３は、集音部１７１、振動板１７２、および振動板１７２への空気振動の伝達を遮断する密閉構造を有し、振動板１７２の振動に応じた電気信号Vout2を出力端子１５４を介して加算器１５６に出力する。なお、マイクロホンユニット１５３では、振動板１７２への空気振動の伝達を遮断する密閉構造を有するため、本来、集音部１７１は不必要なものであるが、説明の便宜のため、マイクロホンユニット１５３が集音部１７１を有する場合を以下、説明する。
【００９３】
集音部１７１は、入射してくる音波による空気振動を振動板１７２に伝達するものであるが、入射してくる音波による空気振動の伝達を遮断する密閉構造を有するため、振動板１７２には空気振動を（殆ど）伝達しない。
【００９４】
振動板１７２は、空気振動により振動することは（殆ど）なく、外部からマイクロホン装置に加えられる力により生じる振動、およびマイクロホン装置が内蔵する機器の動作により生じる振動等の機械的振動により振動する。
【００９５】
ここで、出力端子１５４から出力される電気信号Vout2は上述した式（２）を満たす。また、振動板１７２は、空気振動により振動することは（殆ど）ないので下に示す式（５）が成立する。従って、出力端子１５４から出力される電気信号Vout2は下に示す式（６）と考えることができる。
【００９６】
Vs2 ≒ 0 …（５）
【００９７】
Vout2 = Vn2 …（６）
【００９８】
結合子１５５は、マイクロホンユニット１５１の振動板１６２と、マイクロホンユニット１５３の振動板１７２とが平行となるように、マイクロホンユニット１５１の集音部１６１側と反対側である背面と、マイクロホンユニット１５３の集音部１７１側と反対側である背面とを対向させるように機械的に結合する。
【００９９】
このとき、出力端子１５２からの（電気信号Vout1のうちの）機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn1と、出力端子１５４からの（電気信号Vout2のうちの）機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn2との位相は１８０度（π）ずれることから互いに逆相の関係となり、ある時刻における機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn1とVn2との関係は、図６と同様に上述した式（３）で表すことができる。
【０１００】
加算器１５６には、出力端子１５２から電気信号Vout1が、出力端子１５４から電気信号Vout2がそれぞれ入力されるようになっている。加算器１５６は、出力端子１５２から入力される電気信号Vout1と、出力端子１５４から入力される電気信号Vout2とを加算し、その結果得られる加算信号Voutを出力端子１５７に出力する。
【０１０１】
ここで、出力端子１５７から出力される加算信号Voutは、上述した式（１）、式（３）および式（６）から、
Vout = Vout1 + Vout2
= Vs1 + Vn1 - Vn1
= Vs1
と表すことができ、下に示す式（７）が成立する。
【０１０２】
Vout = Vs1…（７）
【０１０３】
次に、図７（下側）のマイクロホン装置について説明する。
【０１０４】
図７（下側）のマイクロホン装置は、マイクロホンユニット１９１、出力端子１９２、マイクロホンユニット１９３、出力端子１９４、結合子１９５、減算器１９６、および出力端子１９７により構成されており、マイクロホンユニット１９１には、集音部２０１および振動板２０２が、マイクロホンユニット１９３には、集音部２１１および振動板２１２がそれぞれ設けられている。マイクロホンユニット１９１およびマイクロホンユニット１９３は、接地（GND）されている。なお、出力端子１９２および出力端子１９４は正の出力端子であり、それぞれ対応する負の出力端子については、適宜省略している。
【０１０５】
図７（下側）のマイクロホン装置は、図７（上側）のマイクロホン装置において、マイクロホンユニット１５３の集音部１７１が、マイクロホンユニット１５１の集音部１６１の方向（図中、上方向）に向くようにマイクロホンユニット１５３を変更し、加算器１５６に代えて減算器１９６が設けられているのと同様の構成をとる。
【０１０６】
即ち、図７（下側）のマイクロホンユニット１９１、出力端子１９２、集音部２０１、または振動板２０２は、図７（上側）のマイクロホンユニット１５１、出力端子１５２、集音部１６１、または振動板１６２それぞれと同様の構成をとるため、以下、その説明は、適宜省略する。図７（下側）の出力端子１９２から出力される電気信号Vout1は式（１）で表すことができる。
【０１０７】
さらに、マイクロホンユニット１９３の集音部２１１が、マイクロホンユニット１９１の集音部２０１の方向（図中、上方向）を向くようにマイクロホンユニット１９３を配置している他は、マイクロホンユニット１９３、出力端子１９４、集音部２１１、または振動板２１２は、図７（上側）のマイクロホンユニット１５３、出力端子１５４、集音部１７１、または振動板１７２それぞれと同様の構成をとるため、以下、その説明は、適宜省略する。
【０１０８】
なお、マイクロホンユニット１９３の集音部２１１がマイクロホンユニット１９１の集音部２０１の方向（図中、上方向）を向くように、マイクロホンユニット１９３を配置したことから、出力端子１９４から出力される電気信号Vout2は、図７（上側）の出力端子１５４から出力される電気信号Vout2と符号のみが異なる値をとる。
【０１０９】
また、マイクロホンユニット１９３は振動板２１２への空気振動の伝達を遮断する密閉構造を有するため、出力端子１９４から出力される電気信号Vout2は上述した式（６）を満たす。
【０１１０】
マイクロホンユニット１９３の集音部２１１は、マイクロホンユニット１９１の集音部２０１と同一方向（図中、上方向）を向いているため、出力端子１９２が出力する電気信号Vout1のうちの機械的振動等による振動に起因する電気信号Vn1と、出力端子１９４が出力する電気信号Vout2のうちの機械的振動等による振動に起因する電気信号Vn2とは同相となり、ある時刻において下に示す式（８）が成立する。
【０１１１】
Vn1 = Vn2 …（８）
【０１１２】
減算器１９６には、出力端子１９２から電気信号Vout1が、出力端子１９４から電気信号Vout2がそれぞれ入力されるようになっている。減算器１９６は、出力端子１９２から入力される電気信号Vout1から、出力端子１９４から入力される電気信号Vout2を減算し、その結果得られる減算信号Voutを出力端子１９７に出力する。
【０１１３】
ここで、出力端子１９７に出力される減算信号Voutは、上述した式（１）、式（６）および式（８）から、
Vout = Vout1 - Vout2
= (Vs1 + Vn1) Vn1
= Vs1
と表すことができ、上述した式（７）が成立する。
【０１１４】
以上の図７（上側）のマイクロホン装置においては、音波がマイクロホンユニット１５１の集音部１６１に入射すると、入射した音波による空気振動が振動板１６２に伝達される。振動板１６２は、集音部１６１から伝達された空気振動に応じて振動する。
【０１１５】
また、外部からマイクロホン装置に加えられる力により生じる振動や、マイクロホン装置が内蔵する機器の動作により生じる振動等の機械的振動により、マイクロホンユニット１５１およびマイクロホンユニット１５３が振動すると、その影響を受けて、振動板１６２および振動板１７２も同様に振動する。
【０１１６】
即ち、マイクロホンユニット１５１の振動板１６２が振動すると、その振動に応じた電気信号Vout1が出力端子１５２を介して加算器１５６に出力される。また、マイクロホンユニット１５３の振動板１７２が振動すると、その振動に応じた電気信号Vout2が出力端子１５４を介して加算器１５６に出力される。
【０１１７】
加算器１５６は、出力端子１５２から入力された電気信号Vout1（Vs1 + Vn1）と、出力端子１５４から入力された電気信号Vout2（Vs2 + Vn2）とを加算する。これにより、機械的振動等の振動に起因する電気信号Vn1およびVn2（振動雑音）が互いにキャンセルされ、加算することで得られた加算信号Vout（Vs1）が出力端子１５７に出力される。
【０１１８】
その結果、振動雑音が低減され、集音したい目的の入射音波に起因する電気信号Vs1のみを得ることができるため、出力端子１５７から出力される加算信号VoutのS/N比を向上させることができる。
【０１１９】
さらに、図７（上側）のマイクロホン装置は、振動板１６２に対して垂直な、集音部１６１の方向（図中、上方向）に音源があるように、マイクロホンユニット１５１の集音部１６１を音源に対して直接向けることができ、マイクロホンユニット１５１の集音部１６１は、図３および図４のマイクロホンユニット１１の集音部２１のように結合子６３のようなもの等で覆われていないため、入射してくる音波の位相が乱されたり、高周波数域の感度が低下したり、高音域の周波数特性の乱れが生じる等の音質に対する影響を受けにくくすることができる。
【０１２０】
従って、機械的振動等により生じる振動雑音を除去しつつ、高周波特性も良好な音声を集音することができる。なお、図７（下側）のマイクロホン装置についても、図７（上側）のマイクロホン装置と同様なことがいえる。
【０１２１】
図８は、本発明を適用した第３のマイクロホン装置の構成例を示す図である。
【０１２２】
図８のマイクロホン装置は、マイクロホンユニット２５１、出力端子２５２、マイクロホンユニット２５３、出力端子２５４、マイクロホンユニット２５５、出力端子２５６、結合子２５７、減算器２５８、加算器２５９、出力端子２６０、および出力端子２６１により構成されている。マイクロホンユニット２５１には集音部２７１および振動板２７２が、マイクロホンユニット２５３には集音部２８１および振動板２８２が、マイクロホンユニット２５５には集音部２９１および振動板２９２がそれぞれ設けられている。
【０１２３】
また、マイクロホンユニット２５１、マイクロホンユニット２５３、およびマイクロホンユニット２５５は、それぞれ接地（GND）されている。マイクロホンユニット２５１はCH1(CHannel 1)用の音声を集音し、マイクロホンユニット２５５はCH2(CHannel 2)用の音声を集音する。出力端子２５２、出力端子２５４、および出力端子２５６は正の出力端子であり、それぞれ対応する負の出力端子については適宜省略している。
【０１２４】
なお、図８のマイクロホン装置は、図７（上側と下側）の２つのマイクロホン装置を組み合わせたような構成となっていることから、図８のマイクロホン装置と、図７（上側と下側）の２つのマイクロホン装置との対応関係を説明するにとどめる。
【０１２５】
即ち、マイクロホンユニット２５１（集音部２７１および振動板２７２）、出力端子２５２、マイクロホンユニット２５３（集音部２８１および振動板２８２）、出力端子２５４、減算器２５８、または出力端子２６０を、図７（下側）のマイクロホンユニット１９１（集音部２０１および振動板２０２）、出力端子１９２、マイクロホンユニット１９３（集音部２１１および振動板２１２）、出力端子１９４、減算器１９６、または出力端子１９７にそれぞれ対応させて考えると、出力端子２５２から出力される電気信号Vout1は上述した式（１）で表すことができる。
【０１２６】
また、出力端子２５４から出力される電気信号Vout3は下に示す式（９）で表すことができる。ここで、入射音波に起因する電気信号をVs3、機械的振動等による振動に起因する電気信号Vn3とする。
【０１２７】
Vout3 = Vn3 …（９）
【０１２８】
また、マイクロホンユニット２５１の集音部２７１と、マイクロホンユニット２５３の集音部２８１とは、同一方向（図中、上方向）を向いているため、ある時刻においてVout3 = Vn3 = Vn1が成り立つ。従って、出力端子２６０から出力される電気信号VoutCH1は、
VoutCH1 = Vout1 Vout3
= (Vs1 + Vn1) Vn1
= Vs1
となり、下に示す式（１０）で表すことができる。
【０１２９】
VoutCH1 = Vs1 …（１０）
【０１３０】
さらに、マイクロホンユニット２５５（集音部２９１および振動板２９２）、出力端子２５６、マイクロホンユニット２５３（集音部２８１および振動板２８２）、出力端子２５４、加算器２５９、または出力端子２６１を、図７（上側）のマイクロホンユニット１５１（集音部１６１および振動板１６２）、出力端子１５２、マイクロホンユニット１５３（集音部１７１および振動板１７２）、出力端子１５４、加算器１５６、または出力端子１５７にそれぞれ対応させて考えると、出力端子２５４から出力される電気信号Vout3は上述した式（９）で表すことができ、出力端子２５６から出力される電気信号Vout2は上述した式（２）で表すことができる。
【０１３１】
また、マイクロホンユニット２５５の集音部２９１が向いている方向（図中、下方向）と、マイクロホンユニット２５３の集音部２８１が向いている方向（図中、上方向）とが真逆であるため、ある時刻においてVout3 = Vn3 = -Vn2が成り立つ。従って、出力端子２６１から出力される電気信号VoutCH2は、
VoutCH2 = Vout2 + Vout3
= (Vs2 + Vn2) - Vn2
= Vs2
となり、下に示す式（１１）で表すことができる。
【０１３２】
VoutCH2 = Vs2 …（１１）
【０１３３】
図９は、本発明を適用した第３のマイクロホン装置の構成例を示す図である。
【０１３４】
図９（上側）のマイクロホン装置は、マイクロホンユニット３３１、出力端子３３２、マイクロホンユニット３３３、出力端子３３４、マイクロホンユニット３３５、出力端子３３６、結合子３３７、加算器３３８、加算器３３９、出力端子３４０、および出力端子３４１により構成されている。マイクロホンユニット３３１には集音部３５１および振動板３５２が、マイクロホンユニット３３３には集音部３６１および振動板３６２が、マイクロホンユニット３３５には集音部３７１および振動板３７２がそれぞれ設けられている。
【０１３５】
また、マイクロホンユニット３３１、マイクロホンユニット３３３、およびマイクロホンユニット３３５は、それぞれ接地（GND）されている。マイクロホンユニット３３１はCH1用の音声を集音し、マイクロホンユニット３３５はCH2用の音声を集音する。出力端子３３２、出力端子３３４、および出力端子３３６は正の出力端子であり、それぞれ対応する負の出力端子については、適宜省略している。
【０１３６】
なお、図９（上側）のマイクロホン装置は、図７（上側）の２つのマイクロホン装置を組み合わせたような構成となっていることから、図９（上側）のマイクロホン装置と、図７（上側）のマイクロホン装置との対応関係を説明するにとどめる。
【０１３７】
即ち、マイクロホンユニット３３１（集音部３５１および振動板３５２）、出力端子３３２、マイクロホンユニット３３３（集音部３６１および振動板３６２）、出力端子３３４、加算器３３８、または出力端子３４０を、図７（上側）のマイクロホンユニット１５１（集音部１６１および振動板１６２）、出力端子１５２、マイクロホンユニット１５３（集音部１７１および振動板１７２）、出力端子１５４、加算器１５６、または出力端子１５７にそれぞれ対応させると、出力端子３３２から出力される電気信号Vout1は上述した式（１）で表すことができ、出力端子３３４から出力される電気信号Vout3は上述した式（９）で表すことができる。
【０１３８】
さらに、マイクロホンユニット３３１の集音部３５１が向いている方向（図中、上方向）と、マイクロホンユニット３３３の集音部３６１が向いている方向（図中、下方向）とが真逆であるため、ある時刻においてVout3 = Vn3 = -Vn1が成り立つ。従って、出力端子３４０から出力される電気信号VoutCH1は、
VoutCH1 = Vout1 + Vout3
= (Vs1 + Vn1) - Vn1
= Vs1
となり、上述した式（１０）で表すことができる。
【０１３９】
また、マイクロホンユニット３３５（集音部３７１および振動板３７２）、出力端子３３６、マイクロホンユニット３３３（集音部３６１および振動板３６２）、出力端子３３４、加算器３３９、または出力端子３４１を、図７（上側）のマイクロホンユニット１５１（集音部１６１および振動板１６２）、出力端子１５２、マイクロホンユニット１５３（集音部１７１および振動板１７２）、出力端子１５４、加算器１５６、または出力端子１５７にそれぞれ対応させて考えると、出力端子３３４から出力される電気信号Vout3は上述した式（９）で表すことができ、出力端子３３６から出力される電気信号Vout2は上述した式（２）で表すことができる。
【０１４０】
ここで、マイクロホンユニット３３５の集音部３７１と、マイクロホンユニット３３３の集音部３６１とは逆方向を向いているため、ある時刻においてVout3 = Vn3 = -Vn2が成り立つ。従って、出力端子３４１から出力される電気信号VoutCH2は、
VoutCH2 = Vout2 + Vout3
= (Vs2 + Vn2) - Vs2
= Vs2
となり、上述した式（１１）で表すことができる。
【０１４１】
次に、図９（下側）のマイクロホン装置について説明する。
【０１４２】
図９（下側）のマイクロホン装置は、マイクロホンユニット４１１、出力端子４１２、マイクロホンユニット４１３、出力端子４１４、マイクロホンユニット４１５、出力端子４１６、結合子４１７、減算器４１８、減算器４１９、出力端子４２０、および出力端子４２１により構成されている。マイクロホンユニット４１１には集音部４３１および振動板４３２が、マイクロホンユニット４１３には集音部４４１および振動板４４２が、マイクロホンユニット４１５には集音部４５１および振動板４５２がそれぞれ設けられている。
【０１４３】
また、マイクロホンユニット４１１、マイクロホンユニット４１３、およびマイクロホンユニット４１５は、それぞれ接地（GND）されている。マイクロホンユニット４１１はCH1用の音声を集音し、マイクロホンユニット４１５はCH2用の音声を集音する。出力端子４１２、出力端子４１４、および出力端子４１６は正の出力端子であり、それぞれ対応する負の出力端子については、適宜省略している。
【０１４４】
なお、図９（下側）のマイクロホン装置は、図７（下側）に示す、２つのマイクロホン装置を組み合わせたような構成となっていることから、図９（下側）のマイクロホン装置と、図７（下側）のマイクロホン装置との対応関係を説明するにとどめる。
【０１４５】
即ち、マイクロホンユニット４１１（集音部４３１および振動板４３２）、出力端子４１２、マイクロホンユニット４１３（集音部４４１および振動板４４２）、出力端子４１４、減算器４１８、または出力端子４２０を、図７（下側）のマイクロホンユニット１９１（集音部２０１および振動板２０２）、出力端子１９２、マイクロホンユニット１９３（集音部２１１および振動板２１２）、出力端子１９４、減算器１９６、または出力端子１９７にそれぞれ対応させて考えると、出力端子４１２から出力される電気信号Vout1は上述した式（１）で表すことができ、出力端子４１４から出力される電気信号Vout3は上述した式（９）で表すことができる。
【０１４６】
また、マイクロホンユニット４１１の集音部４３１と、マイクロホンユニット４１３の集音部４４１とは同一方向（図中、上方向）を向いているため、ある時刻においてVout3 = Vn3 = Vn1が成り立つ。従って、出力端子４２０から出力される電気信号VoutCH1は、
VoutCH1 = Vout1 - Vout3
= (Vs1 + Vn1) - Vn1
= Vs1
となり、上述した式（１０）で表すことができる。
【０１４７】
また、マイクロホンユニット４１５（集音部４５１および振動板４５２）、出力端子４１６、マイクロホンユニット４１３（集音部４４１および振動板４４２）、出力端子４１４、減算器４１９、または出力端子４２１を、図７（下側）のマイクロホンユニット１９１（集音部２０１および振動板２０２）、出力端子１９２、マイクロホンユニット１９３（集音部２１１および振動板２１２）、出力端子１９４、減算器１９６、または出力端子１９７にそれぞれ対応させて考えると、出力端子４１６から出力される電気信号Vout2は上述した式（２）で表すことができ、出力端子４１４から出力される電気信号Vout3は上述した式（９）で表すことができる。
【０１４８】
マイクロホンユニット４１５の集音部４５１と、マイクロホンユニット４１３の集音部４４１とは同一方向（図中、上方向）を向いているため、ある時刻においてVout3 = Vn3 = Vn2が成り立つ。従って、出力端子４２１から出力される電気信号VoutCH2は、
VoutCH2 = Vout2 - Vout3
= (Vs2 + Vn2) - Vn2
= Vs2
となり、上述した式（１１）で表すことができる。
【０１４９】
以上のような図８または図９のマイクロホン装置によれば、図７のマイクロホン装置と同様に、振動雑音が低減され、集音したい目的の入射音波に起因する電気信号のみを得ることができるため、S/N比を向上させることができる。
【０１５０】
さらに、音波が入射されるマイクロホンユニットの集音部は、図３および図４のマイクロホンユニット１１の集音部２１のように、結合子６３のようなもの等で覆われていないため、入射してくる音波の位相が乱されたり、高周波数域の感度が低下したり、高音域の周波数特性の乱れが生じる等の音質に対する影響を受けにくくすることができる。
【０１５１】
従って、機械的振動等により生じる振動雑音を除去しつつ、高周波特性も良好な音声を集音することができる。
【０１５２】
ここで、例えば、多チャンネルの音声を集音する場合、図６または図７のマイクロホン装置をチャンネルの数だけ採用することもできるが、それぞれのチャンネル用の音声を集音するマイクロホンユニットを備えた、図８または図９のマイクロホン装置を採用することもできる。
【０１５３】
このとき、図８または図９のマイクロホン装置は、音波が入射される（振動板への空気振動の伝達がされる）マイクロホンユニットよりも少ない個数で、振動板への空気振動の伝達を遮断する密閉構造を有するマイクロホンユニットを構成することができる。
【０１５４】
なお、本発明を適用した図６乃至図９のマイクロホン装置については、無指向性のマイクロホンユニットを採用することができる。図７または図９のマイクロホン装置については、音波が入射されるマイクロホンユニットの振動板に対して垂直な、集音部の方向に音源があるように集音部を音源に対して直接向けることができるため、指向性のあるマイクロホンユニットを採用するようにしてもよい。
【０１５５】
また、図８および図９のマイクロホン装置については、CH1とCH2との２つのチャンネルの音声を集音するための２つのマイクロホンユニットが設けられているが、良好なステレオ特性を得るために、集音した２つの音声の電気信号に対しては、いわゆるステレオ演算をすることが望ましい。
【０１５６】
さらに、本発明を適用したマイクロホン装置においては、機械的振動等の振動に起因する電気信号をそれぞれ加算または減算することで機械的振動等の振動に起因する電気信号を互いにキャンセルさせるため、マイクロホン装置に内蔵されるそれぞれのマイクロホンユニットから出力される機械的振動等の振動に起因する電気信号の大きさ（絶対値）が同一となることが望ましい。
【０１５７】
従って、機械的振動等の振動がそれぞれのマイクロホンユニットに（殆ど）同一に伝達するように、結合子は、なるべく強固な材料で構成することが望ましく、ひいては、それぞれのマイクロホンユニットは同一のマイクロホンユニットであること、即ち、電気的特性および機械的特性が同一であることが望ましい。
【０１５８】
なお、本発明の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１５９】
【図１】従来のマイクロホン装置の外観を示す図である。
【図２】図１のマイクロホン装置を模式的に示す図である。
【図３】従来のマイクロホン装置の外観を示す他の図である。
【図４】図３のマイクロホン装置を模式的に示す図である。
【図５】図３のマイクロホン装置のマイクロホンユニット１１とマイクロホンユニット３１とに、異なる位相の音波が入射する様子を模式的に示す図である。
【図６】本発明を適用した第１のマイクロホン装置を示す図である。
【図７】本発明を適用した第２のマイクロホン装置を示す図である。
【図８】本発明を適用した第３のマイクロホン装置を示す図である。
【図９】本発明を適用した第４のマイクロホン装置を示す図である。
【符号の説明】
【０１６０】
１０１ マイクロホンユニット， １０２ 出力端子， １０３ マイクロホンユニット， １０４ 出力端子， １０５ 結合子， １０６ 加算器， １０７ 出力端子， １１１ 集音部， １１２ 振動板， １２１ 集音部， １２２ 振動板， １５１ マイクロホンユニット， １５２ 出力端子， １５３ マイクロホンユニット， １５４ 出力端子， １５５ 結合子， １５６ 加算器， １５７ 出力端子， １６１ 集音部， １６２ 振動板， １７１ 集音部， １７２ 振動板， １９１ マイクロホンユニット， １９２ 出力端子， １９３ マイクロホンユニット， １９４ 出力端子， １９５ 結合子， １９６ 減算器， １９７ 出力端子， ２０１ 集音部， ２０２ 振動板， ２１１ 集音部， ２１２ 振動板， ２５１ マイクロホンユニット， ２５２ 出力端子， ２５３ マイクロホンユニット， ２５４ 出力端子， ２５５ マイクロホンユニット， ２５６ 出力端子， ２５７ 結合子， ２５８ 減算器， ２５９ 加算器， ２６０ 出力端子， ２６１ 出力端子， ２７１ 集音部， ２７２ 振動板， ２８１ 集音部， ２８２ 振動板， ２９１ 集音部， ２９２ 振動板， ３３１ マイクロホンユニット， ３３２ 出力端子， ３３３ マイクロホンユニット， ３３４ 出力端子， ３３５ マイクロホンユニット， ３３６ 出力端子， ３３７ 結合子， ３３８ 加算器， ３３９ 加算器， ３４０ 出力端子， ３４１ 出力端子， ４１１ マイクロホンユニット， ４１２ 出力端子， ４１３ マイクロホンユニット， ４１４ 出力端子， ４１５ マイクロホンユニット， ４１６ 出力端子， ４１７ 結合子， ４１８ 減算器， ４１９ 減算器， ４２０ 出力端子， ４２１ 出力端子， ４３１ 集音部， ４３２ 振動板， ４４１ 集音部， ４４２ 振動板， ４５１ 集音部， ４５２ 振動板
【出願人】 【識別番号】０００００２１８５
【氏名又は名称】ソニー株式会社
【出願日】 平成１８年６月２７日（２００６．６．２７）
【代理人】 【識別番号】１０００８２１３１
【弁理士】
【氏名又は名称】稲本 義雄
【公開番号】 特開２００８−１０９６９（Ｐ２００８−１０９６９Ａ）
【公開日】 平成２０年１月１７日（２００８．１．１７）
【出願番号】 特願２００６−１７６９７２（Ｐ２００６−１７６９７２）