CN101107880A - 电容传声器及其制造方法 - Google Patents

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CN101107880A CNA2006800007095A CN200680000709A CN101107880A CN 101107880 A CN101107880 A CN 101107880A CN A2006800007095 A CNA2006800007095 A CN A2006800007095A CN 200680000709 A CN200680000709 A CN 200680000709A CN 101107880 A CN101107880 A CN 101107880A
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朴成灏
鲁宽旭
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Abstract

本发明涉及结构为将壳体和PCB预焊之后利用粘合剂粘合的电容传声器及其制造方法。本发明的传声器的制造方法是电容式传声器的制造方法，其包括：在一面开口的筒形壳体内插入膜片、间隔物、背板、绝缘性的绝缘底座、导电性的导电底座的步骤；将上述壳体的末端部分排列到PCB的连接图形上之后进行预焊的步骤；上述预焊之后，利用粘合剂接合上述壳体和上述PCB接合面的步骤；以及使上述粘合剂固化的步骤。而且，本发明取消了将PCB插入到金属壳体内之后、将壳体的末端部分弯曲的卷曲工序，将安装有电容传声器用部件的壳体直接预焊到PCB上之后，利用粘合剂接合，从而能够提高接合强度，提高壳体和PCB之间的电传导特性，并且，密封成不使声压从外部进入，能够提高声音特性。

Description

电容传声器及其制造方法
技术领域
本发明涉及电容传声器，更具体地说，本发明涉及结构为将壳体和PCB预焊之后利用粘合剂粘合的电容传声器及其制造方法。
背景技术
图9是示出现有的典型的电容传声器的概要图。
如图9所示，该典型的电容传声器(10)包括：壳体(11)，其由圆筒形金属构成，该壳体(11)的前板上形成有音孔(11a)；极环(PolarRing)(12)，其由导电材料构成；振动膜(13)；间隔物(14)；环形第一底座(15)(又称为“绝缘底座”)，其由绝缘材料形成；背板(16)，其相隔间隔物与振动板(13)(14)对置；第二底座17(又称为“导电底座”)，其由导电材料形成；以及PCB(18)，其安装有电路部件并形成有连接端子，通常在壳体(11)内依次层叠上述部件之后，将壳体(11)的末端部分卷曲(11b)，以制造该电容传声器(10)。此时，极环(12)和振动膜(13)相互结合形成为一体，并且，在驻极体式传声器的情况下，背板(16)的结构为在金属板上涂覆高分子薄膜以形成驻极体。
但是，这种将壳体(11)的一端向PCB(18)侧加压的同时卷绕而使之弯曲的卷曲(curling)方式存在如下问题：由于工艺进行时的压力和部件的公差，给最终产品的形状或声音特性造成影响。即，当卷曲工艺中按压的力量不足时，声压漏进壳体(case)和PCB之间，音质下降，该情况下，发生声音特性失真现象，制作出不良产品，或者发生电气断线，产品本身不动作。另外，若卷曲时按压的力量过大，则卷曲的面破损，或导致内部部件变形，导致声音特性失真。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供如下的电容传声器及其制造方法，即，取消将金属壳体和PCB接合的工序即卷曲工序，将安装有电容传声器用部件的壳体的末端部分预焊到PCB上之后，利用粘合剂接合，从而能够提高接合强度。
为了达到上述目的，本发明的传声器是电容式传声器，其特征在于，所述传声器包括：壳体，其为一面开口的筒形；振动板，其插入到上述壳体内；间隔物，其插入到上述壳体内；背板，其插入到上述壳体内；绝缘性的绝缘底座，其插入到上述壳体内；导电性的导电底座，其插入到上述壳体内；以及PCB，其安装有部件，并形成有用于与外部连接的连接端子，且该PCB与上述壳体的末端部分进行了预焊，并利用粘合剂与上述壳体的末端部分接合。
为了达到上述目的，本发明的传声器的制造方法是电容式传声器的制造方法，其特征在于，所述传声器的制造方法包括：在一面开口的筒形壳体内插入膜片、间隔物、背板、绝缘性的绝缘底座、导电性的导电底座的步骤；将上述壳体的末端部分排列到PCB的连接图形上之后进行预焊的步骤；进行上述预焊之后，利用粘合剂接合上述壳体和上述PCB接合面的步骤；以及使上述粘合剂固化的步骤。
附图说明
图1是示出本发明的电容传声器的制造步骤的顺序图。
图2是示出本发明的第一实施例的电容传声器的侧剖视图。
图3是示出本发明的电容传声器中使用的多种PCB的例子的图。
图4是示出本发明的第二实施例的电容传声器的侧剖视图。
图5是示出本发明的第三实施例的电容传声器的侧剖视图。
图6是示出本发明的第四实施例的电容传声器的侧剖视图。
图7是示出本发明的第五实施例的电容传声器的侧剖视图。
图8是示出本发明的第六实施例的电容传声器的侧剖视图。
图9是示出现有的典型的电容传声器的侧剖视图。
符号说明
102壳体；104振动板；106间隔物；108绝缘底座；110背板(backplate)；112导电底座；120 PCB；130预焊点；140粘合剂。
具体实施方式
下面，参照附图，详细说明本发明的优选实施例。
图1是示出本发明的电容传声器的制造步骤的顺序图。
本发明涉及如下技术：在组装电容传声器时，在壳体内层叠所需部件之后，将壳体的末端部分卷曲，从而将壳体和PCB接合的现有工序中，不执行卷曲，而是将壳体和PCB预焊之后，利用在高温下物理性质不会改变的粘合剂(例如环氧树脂、银膏、硅树脂、尿烷树脂、丙烯酸树脂、焊糊等)接合。
参照图1，准备筒形的壳体之后，将由极环和振动膜构成的振动板插入到壳体内(S1、S2)。接着，为了在振动板和背板之间形成空间，插入间隔物，将用于将背板和壳体绝缘的绝缘底座插入到壳体内(S3、S4)。然后，在绝缘底座内插入背板之后，放置导电底座，排列进行了清洗处理的PCB和壳体(S5～S8)。此时，为了提高粘合力，在PCB清洗工序中对PCB进行了等离子体清洗处理，排列操作是在PCB的连接图形上排列壳体的末端部分的动作。
此外，通过焊接(例如激光焊接或弧焊(ack welding)、电阻焊、缝焊、锡焊等)将PCB的连接图形和壳体预焊之后，利用粘合剂将PCB和壳体接合(S9、S10)。此处，“预焊”并不是将壳体和PCB接触的整个面焊接，而是为了不使壳体和PCB分离，点焊一处或多处(将此成为预焊点，优选为两处或四处)。通过这种预焊，壳体被固定在PCB上，当利用粘合剂将壳体粘合到PCB上时，壳体不会移动，能够在正确的位置上形成接合。
接着，利用粘合剂接合之后，通过自然固化、紫外线固化、热固化等，使粘合剂固化，完成传声器的制作(S11)。此处，紫外线固化是对接合部位照射紫外线，使粘合剂快速固化，热固化是加热进行固化的方式，自然固化是在保持原状态进行固化的方式。
这样的根据本发明的制造方法制造的电容传声器可具有多种结构，可以根据声孔的形成位置，分为在壳体上形成声孔的结构(第一～第三实施例)和在PCB上形成声孔的结构(第四～第六实施例)，也可以根据各结构中的导电底座的结构，分别一般的导电底座结构(第一和第四实施例)、弹簧形的导电底座结构(第二和第五实施例)、在导电底座中使用介子的结构(第三和第五实施例)等。
[第一实施例]
图2是示出本发明的如下结构的传声器的侧剖视图，即，在壳体上形成声孔，使用一般的导电底座。
如图2所示，本发明的电容传声器(100)通过如下方式制造，即，在底面形成有音孔(102a)的金属材质的壳体(102)内依次插入如下部件：振动板(104)，其由极环(104a)和振动膜(1104b)构成，该极环(104a)由导电材料形成；间隔物(106)；绝缘底座(108)，其由绝缘材料形成；背板(110)，其与振动板(104)相隔间隔物(106)对置；以及导电底座(112)，其由导电材料形成，然后，将壳体(102)的末端部分预焊(130)到PCB(120)上，利用粘合剂(140)粘合。此时，为驻极体式传声器的情况下，背板(110)的结构为在金属板上涂覆高分子薄膜以形成驻极体。
而且，如图2的放大图所示，在与导电底座(112)接触的PCB部分上形成导电图形(120b)，并且，在与壳体(102)接触的PCB部分上形成导电图形(120c)，壳体(102)和PCB(120)的导电图形(120c)通过预焊点(130)部分预焊。此时，预焊可以通过激光焊接或弧焊、电阻焊、缝焊、锡焊等形成，壳体(102)和PCB(120)的接合是利用在高温下物理性质不会改变的粘合剂(例如环氧树脂、银膏、硅树脂、尿烷树脂、丙烯酸树脂、焊糊等)(140)将整个面接合的方式构成。
在这种本发明的传声器结构中，PCB(120)和壳体(102)通过粘合剂(140)接合，所以无需卷曲，能够解决现有的因卷曲产生的问题。而且，无需将PCB(120)内置于壳体(102)，因此如图3所示，能够使用多种形状的PCB(120)，在PCB(120)与壳体(102)接触的部分上形成有用于接合以及电连接的连接图形(102c)。
参照图3，本发明中使用的PCB(120)如图3的(a)～(d)所示，可以形成为四边形或四边形中仅有部分角突出的形状等，接合部分的形状可以根据壳体(102)的形状形成为圆形或四边形。在接合部分上形成有预焊的预焊点(130)，利用粘合剂(140)粘合的部分形成为圆形或四边形。
图3的(a)表示如下情况：在四边形的PCB(120)上排列形成有音孔(102a)的圆筒形的壳体(102)之后，进行预焊(130)，利用粘合剂(140)接合，接合部分为圆形；图3的(b)表示如下情况：在仅有部分角突出的四边形的PCB(120)上排列圆筒形的壳体(102)之后，进行预焊(130)，利用粘合剂(140)接合，接合部分为圆形。图3的(c)表示如下情况：在大于壳体(120)的四边形的PCB(120)上排列四边筒形的壳体(102)之后，进行预焊(130)，利用粘合剂(140)接合，接合部分为四边形；图3的(d)表示如下情况：在大小与壳体类似的四边形的PCB(120)上排列四边筒形的壳体(102)之后，进行预焊(130)，利用粘合剂(140)接合，接合的部分为四边形。
这样，本发明无需卷曲工序，不仅是圆筒形的壳体，对于难以卷曲的四边筒结构、或具有其它角的结构的壳体，也能够利用预焊和粘合剂接合到PCB面上，能够制造多种形状的传声器，壳体的焊接部位的形状也可以变形为正交形或折弯的“”形等。而且，PCB的焊接部位优选通过一般的PCB制造工序加上铜箔后，电镀镍(Ni)或金(Au)。
这样将壳体(102)的末端部分和PCB(120)预焊之后，利用粘合剂接合壳体(102)和PCB(120)，从而能够提高电传导特性，并且，改善密封特性，不使声压从外部进入，能够全面地提高声音特性。
[第二实施例]
图4是示出本发明的如下结构的传声器的侧剖视图，即，在壳体上形成声孔，使用弹簧形的导电底座。
如图4所示，本发明的电容传声器(200)通过如下方式制造，即，在前板形成有音孔(102a)、末端部分形成为直线形的金属材质的壳体(102)内依次层叠如下部件：振动板(104)，其由极环(104a)和振动膜(104b)构成，该极环(104a)由导电材料形成；间隔物(106)；绝缘底座(108)，其由绝缘材料形成；背板(110)，其与振动板(104)相隔间隔物(106)对置；以及导电底座(202)，其由金属材质的弹簧形成，然后，将壳体(102)的末端部分预焊(130)到PCB(120)上，利用粘合剂(140)粘合。
而且，如图4的放大图所示，在与弹簧形状的导电底座(202)接触的PCB部分上形成导电图形(120b)，并且，在与壳体(102)接触的PCB部分上形成导电图形(120c)，壳体(102)和PCB(120)的导电图形(120c)通过预焊点(130)部分预焊。此时，预焊可以通过激光焊接或弧焊、电阻焊、缝焊、锡焊等形成，壳体(102)和PCB(120)的接合是利用在高温下物理性质不会改变的粘合剂(例如环氧树脂、银膏、硅树脂、尿烷树脂、丙烯酸树脂、焊糊等)(140)接合整个面的方式构成的。
这样将壳体(102)的末端部分和PCB(120)预焊之后，利用粘合剂(140)接合，从而能够提高壳体(102)和PCB(120)之间的电传导特性，并且，密封成不使声压从外部进入，能够提高声音特性。
此外，像第二实施例那样使用弹簧形状的导电底座(202)的情况下，利用导电底座(202)的弹力，使内部部件与壳体的底侧紧密接触，所以能够更牢固地支撑部件，提高电传导特性。
在这样的第二实施例的结构中，导电底座(202)使用了弹簧结构，除此之外，与第一实施例相同，所以为了避免重复，省略详细说明。
[第三实施例]
图5是示出本发明的如下结构的传声器的侧剖视图，即，在壳体上形成声孔，在导电底座中使用导电介子。
如图5所示，本发明的电容传声器(300)通过如下方式制造，即，在前板形成有音孔(102a)、末端部分形成为直线形的金属材质的壳体(102)内依次层叠如下部件：振动板(104)，其由极环(104a)和振动膜(104b)构成，该极环(104a)由导电材料形成；间隔物(106)；绝缘底座(108)，其由绝缘材料形成；背板(110)，其与振动板(104)相隔间隔物(106)对置；导电介子(302)，其用于使导电底座更好地与PCB连接；以及金属材质的导电底座(112)，然后，将壳体(102)的末端部分预焊(130)到PCB(120)上，利用粘合剂(140)粘合。
而且，如图5的放大图所示，在与导电底座(112)接触的PCB部分上形成导电图形(120b)，并且，在与壳体(102)接触的PCB部分上形成导电图形(120c)，壳体(102)和PCB(120)的导电图形(120c)通过预焊点(130)部分预焊。此时，预焊可以通过激光焊接或弧焊、电阻焊、缝焊、锡焊等形成，壳体(102)和PCB(120)的接合是利用在高温下物理性质不会改变的粘合剂(例如环氧树脂、银膏、硅树脂、尿烷树脂、丙烯酸树脂、焊糊等)(140)接合整个面的方式构成。
这样将壳体(102)的末端部分和PCB(120)预焊之后，利用粘合剂(140)接合，从而能够提高壳体(102)和PCB(120)之间的电传导特性，并且，密封成不使声压从外部进入，能够提高声音特性。
此外，像第三实施例这样，在背板(110)和导电底座(112)之间附加具有弹性的导电介子(302)来使用的情况下，通过导电介子(302)的弹力，使内部部件与壳体底侧紧密接触，所以能够更牢固地支撑部件，还能够提高电传导特性。
这种第三实施例的结构，在导电底座(112)中附加导电介子(302)，除此之外，与第一实施例相同，所以为了避免重复，省略详细说明。
[第四实施例]
图6是示出本发明的如下结构的传声器的侧剖视图，即，在PCB上形成声孔，使用一般的导电底座。
如图6所示，本发明的电容传声器(100’)通过如下方式制造，即，在由金属材料形成、前板封堵的筒形的壳体(102)内依次层叠如下部件：振动板(104)，其由极环(104a)和振动膜(104b)构成，该极环(104a)由导电材料形成；间隔物(106)；绝缘底座(108)，其由绝缘材料形成；背板(110)，其与振动板(104)相隔间隔物(106)对置；以及导电底座(112)，其由导电材料形成，然后，将壳体(102)的末端部分预焊(130)到形成有声孔(120a)的PCB(120)上，利用粘合剂(140)粘合。此时，在驻极体式传声器的情况下，背板(110)的结构为在金属板上涂覆高分子薄膜以形成驻极体。而且，壳体(102)和PCB(120)的预焊可以通过激光焊接或弧焊、电阻焊、缝焊、锡焊等形成，壳体(102)和PCB(120)的接合是利用在高温下物理性质不会改变的粘合剂(例如环氧树脂、银膏、硅树脂、尿烷树脂、丙烯酸树脂、焊糊等)接合整个面的方式构成的。
这样在本发明的结构中，PCB(120)和壳体(102)通过粘合剂(140)接合，所以无需卷曲，能够解决现有的因卷曲产生的问题，无需将PCB(120)内置于壳体(102)，因此如图3所示，可以形成多种形状的PCB。即，本发明中使用的PCB如图3的(a)～(d)所示，可以形成为四边形或在四边形中仅有部分角突出的形状等，接合部分的形状可以根据壳体的形状形成为圆形或四边形。
这样，本发明无需卷曲工序，不仅是圆筒形的壳体，对于难以卷曲的四边筒结构、或具有不同角的结构的壳体，也能够与PCB面粘合，能够制造多种形状的传声器，壳体的焊接部位的形状也可以变形为正交形或折弯的“”形等。而且，PCB的焊接部位优选通过一般的PCB制造工序加上铜箔后，电镀镍(Ni)或金(Au)。
这样将壳体(102)的末端部分和PCB(120)预焊之后，利用粘合剂接合壳体(102)和PCB(120)，从而能够提高电传导特性，并且，改善密封特性，不使声压从外部进入，能够全面地提高声音特性。
[第五实施例]
图7是示出本发明的如下结构的传声器的侧剖视图，即，在PCB上形成声孔，使用弹簧形状的导电底座。
如图7所示，本发明的电容传声器(200’)通过如下方式制造，即，在前板封堵、由金属材质形成的筒形的壳体(102)内依次层叠如下部件：振动板(104)，其由极环(104a)和振动膜(104b)构成，该极环(104a)由导电材料形成；间隔物(106)；绝缘底座(108)，其由绝缘材料形成；背板(110)，其与振动板(104)相隔间隔物(106)对置；以及导电底座(202)，其由金属材质的弹簧形成，然后，将壳体(102)的末端部分预焊(130)到PCB(120)上，利用粘合剂(140)粘合。
这样将壳体(102)的末端部分和PCB(120)预焊之后，利用粘合剂接合，从而能够提高壳体(102)和PCB(120)之间的电传导特性，并且，密封成不使声压从外部进入，能够提高声音特性。此外，像第二实施例那样使用弹簧形状的导电底座(202)的情况下，利用导电底座(202)的弹力，使内部部件与壳体的底侧紧密接触，所以能够更牢固地支撑部件，提高电传导特性。
在这样的第五实施例的结构中，声孔(120a)不形成于壳体(102)，而形成于PCB(120)侧，除此之外，与第二实施例相同，所以为了避免重复，省略详细说明。
[第六实施例]
图8是示出本发明的如下结构的传声器的侧剖视图，即，在PCB上形成声孔，在导电底座中使用导电介子。
如图8所示，本发明的电容传声器(300’)通过如下方式制造，即，在由金属材料形成的前板封堵的筒形的壳体(102)内依次层叠如下部件：振动板(104)，其由极环(104a)和振动膜(104b)构成，该极环(104a)由导电材料形成；间隔物(106)；绝缘底座(108)，其由绝缘材料形成；背板(110)，其与振动板(104)相隔间隔物(106)对置；导电介子(302)，其用于使导电底座(112)更好地与PCB(120)连接；以及金属材质的导电底座(112)，然后，将壳体(102)的末端部分预焊(130)到PCB(120)上，利用粘合剂(140)粘合。
这样将壳体(102)的末端部分和PCB(120)预焊之后，利用粘合剂(140)接合，从而能够提高壳体(102)和PCB(120)之间的电传导特性，并且，密封成不使声压从外部进入，能够提高声音特性。
此外，像第三实施例这样，在背板(110)和导电底座(112)之间附加具有弹性的导电介子(302)来使用的情况下，利用导电介子(302)的弹力，使内部部件与壳体底侧紧密接触，所以能够更牢固地支撑部件，还能够提高电传导特性。
这种第六实施例的结构，声孔不形成于壳体，而形成于PCB侧，除此之外，与第三实施例相同，所以为了避免重复，省略详细说明。
以上的实施例中仅以振动板在壳体的底面位于背板前侧的结构为例进行了说明，但对于背板位于振动板前面的结构的传声器或指向性传声器等其它结构的传声器，也能够同样适用。
如上所述，本发明中取消了将PCB插入金属壳体之后将壳体的末端部分弯曲的卷曲工序，将安装有电容传声器用部件的壳体直接预焊到PCB上之后，利用粘合剂粘合，从而能够提高接合强度，提高壳体和PCB之间的电传导特性，并且，密封成不使声压从外部进入，能够提高声音特性。
另外，PCB的形状不受壳体限制，从而可以自由设计传声器中使用的PCB，可以形成多种形态的端子形状，即使没有现有的卷曲时施加的物理力，也能够进行作业，能够应用更薄的PCB，使用这种薄的PCB时，能够降低产品的高度，可以制造更薄型的指向性传声器。

Claims (10)

1.一种电容传声器，其特征在于，所述电容传声器包括：
壳体，其为一面开口的筒形；
振动板，其插入到上述壳体内；
间隔物，其插入到上述壳体内；
背板，其插入到上述壳体内；
绝缘性的绝缘底座，其插入到上述壳体内；
导电性的导电底座，其插入到上述壳体内；以及
PCB，其安装有部件，并形成有用于与外部连接的连接端子，且该PCB与上述壳体的末端部分进行了预焊，并利用粘合剂与上述壳体的末端部分接合。
2.根据权利要求1所述的电容传声器，其特征在于，上述壳体为圆筒形或四边筒形。
3.根据权利要求1所述的电容传声器，其特征在于，上述PCB的大小比壳体大或与壳体相同，在上述PCB的与上述壳体接合的部分形成有连接图形。
4.根据权利要求1所述的电容传声器，其特征在于，上述导电底座形成为具有弹性的弹簧结构。
5.根据权利要求1所述的电容传声器，其特征在于，上述电容传声器还包括具有导电性和弹性的导电介子，该导电介子用于使上述导电底座与上述PCB弹性接触。
6.一种电容传声器的制造方法，其特征在于，所述传声器的制造方法包括：
在一面开口的筒形壳体内插入膜片、间隔物、背板、绝缘性的绝缘底座、以及导电性的导电底座的步骤；
将上述壳体的末端部分排列到PCB的连接图形上之后进行预焊的步骤；
进行上述预焊之后，利用粘合剂接合上述壳体和上述PCB接合面的步骤；以及
使上述粘合剂固化的步骤。
7.根据权利要求6所述的电容传声器的制造方法，其特征在于，上述壳体为圆筒形或四边筒形。
8.根据权利要求6所述的电容传声器的制造方法，其特征在于，上述PCB的大小比壳体大或与壳体相同，在上述PCB的与上述壳体接触的部分形成有连接图形。
9.根据权利要求6所述的电容传声器的制造方法，其特征在于，上述预焊是激光焊接或弧焊、电阻焊、缝焊以及锡焊中的任意一种。
10.根据权利要求6所述的电容传声器的制造方法，其特征在于，上述粘合剂是环氧树脂、银膏、硅树脂、尿烷树脂、丙烯酸树脂以及焊糊中的任意一种。
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