[发明专利]静电电容型转换器、音响传感器及传声器

说明书

一种具有多个传感部的静电电容型转换器、音响传感器及传声器，其中，可以提高耐粘贴性和耐破损性。通过利用缝隙(37)分割隔膜，形成第一隔膜(33a)和面积比第一隔膜(33a)小的第二隔膜(33b)。第一固定电极板(39a)与第一隔膜(33a)相对，构成小音量、高灵敏度的第一音响传感部(43a)。第二固定电极板(39b)与第二隔膜(33b)相对，构成大音量、低灵敏度的第二音响传感部(43b)。从保持隔膜(33a、33b)的背板(38)向第一隔膜(33a)突出有突出长度比较短的止动件(45a)，且从保持隔膜(33a、33b)的背板(38)向第二隔膜(33b)突出有突出长度比较长的止动件(45b)。

技术领域

本发明涉及一种静电电容型转换器、音响传感器及传声器。具体而言，本发明涉及通过由可动电极(隔膜)和固定电极构成的电容器构造而构成的静电电容型转换器。

背景技术

近年来，要求传声器以高灵敏度检测小的声压到大的声压的声音。一般而言，如果传声器可以缩小谐波失真率，则就可以增大最大输入声压，且可以扩大其检测声压域(以下，称为动态范围)。但是，一般的传声器中，音响振动的检测灵敏度的提高和谐波失真率的降低处于折衷关系，难以保持从小音量(小声压)到大音量(大声压)的声音的广泛的动态范围。

在这种背景下，作为扩大传声器的动态范围的方法，专利文献1中公开有一种传声器，将隔膜分割成两部分，构成小音量、高灵敏度用的传感部和大音量、低灵敏度用的传感部。

图1(A)是表示专利文献1中公开的传声器所使用的音响传感器11的构造的概略图。该音响传感器11中，隔膜被缝隙17分割成两部分，一隔膜(第一隔膜12a)具有比较大的面积，另一隔膜(第二隔膜12b)具有比较小的面积。固定电极13与第一隔膜12a及第二隔膜22b隔开空隙地相对，且固定电极13由背板14保持。该音响传感器11中，利用第一隔膜12a及与第一隔膜12a相对的固定电极13构成小音量、高灵敏度的第一传感部15a，利用第二隔膜12b及与第二隔膜12b相对的固定电极13构成大音量、低灵敏度的第二传感部15b。而且，以将来自音响传感器11的输出根据音量切换成来自第一传感部15a的输出和来自第二传感部15b的输出的方式，扩大传声器的动态范围。

专利文献1：专利第5252104号公报

在静电电容型的音响传感器中，隔膜大幅挠曲而与背板接触时，有时隔膜粘合于背板而不能返回(将这种现象称为粘贴(stick))。作为隔膜大幅挠曲而引起粘贴的情况，例如在对隔膜施加大音响的情况下，且在下落持久试验中对下落的音响转换器的隔膜施加大的压缩空气压(风压)的情况下，有时对音响传感器吹入较强的气息。

若隔膜粘贴于背板，则妨碍隔膜振动，因此，不能利用音响传感器检测音响振动。因此，图1(A)的音响传感器11中，在背板14上突设有具有均匀的突出长度的多个止动件16，利用止动件16防止隔膜12a、12b的粘贴。

但是，止动件16的长度(突出长度)影响隔膜12a、12b的难破损性(耐破损性)和难粘贴性(耐粘贴性)。根据图1(B)和图1(C)说明这一点。

在止动件16短的情况下，如图1(B)所示，非位移时的隔膜12a、12b和止动件16的间隔变大，因此，可使隔膜12a、12b大幅位移。另外，在施加相同的压力的情况下，第二隔膜12b相比第一隔膜12a大幅地位移。因此，第一隔膜12a易于与止动件16接触，但即使与止动件16接触，此时的弹性恢复力也大，第一隔膜12a易于从止动件16剥离(难以粘贴)。与之相对，第二隔膜12b的面积比较小，刚性大，因此，通常不会大幅位移。但是，在上述那样通过下落持久试验等施加大的压力负荷的情况下大幅位移。此时，若止动件16短时，则第二隔膜12b和止动件16的间隔变大，因此，第二隔膜12b与止动件16接触而大幅变形挠曲直到位移停止，第二隔膜12b易于破损。