CN101189909B - 利用密封垫的smd电容传声器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了利用密封垫的SMD电容传声器及其制造方法。其涉及SMD类型的电容传声器，更具体地说，涉及SMD电容传声器及其制造方法，其中采用密封垫来改进声学特性。该SMD类型的电容传声器通过SMD工艺安装在主PCB上，该SMD类型的电容传声器通过将元件和PCB插入壳体中而组装，该传声器包括：所述壳体，该壳体在其底表面处具有声孔，并包括位于其侧壁上的用于露出所述PCB的至少一个凹槽，其中，所述壳体的突出部分在组装后被卷曲；环形密封垫，其中，该环形密封垫的与所述至少一个凹槽对应的部分大于该环形密封垫的其余部分，从而在所述壳体被结合到所述PCB上时密封结合区域；以及所述PCB，该PCB具有插入在所述壳体内的内部部分和通过所述壳体的所述凹槽突出的伸出部分。

Description

利用密封垫的SMD电容传声器及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种SMD类型的电容传声器，更具体地说，涉及一种SMD电容传声器及其制造方法，其中，利用了密封垫来改善声学特性。
背景技术
随着电子装置制造技术的发展，电子装置的尺寸趋于减小，SMT(表面安装技术)广泛用于小型电子装置。特别是，对于诸如蜂窝电话和PDA的小型电子装置来说，SMD的元件安装技术更为重要。因此，在蜂窝电话等中使用的大多数元件都开发成并用作具有稳健温度特性的用于SMD的部件，使得可以采用SMD技术。
一般说来，因为驻极体电容传声器是通过强制性地将电子注射到有机膜中而制造的，从而带电电子在高湿度或高温下容易分离，使得驻极体电容传声器由于其性能下降而不能应用于SMD。此外，在将SMD类型的驻极体电容传声器附连到其内安装有传声器的产品(例如，移动电话)的主PCB上时，如果传声器存在缺陷，则难以进行安装/拆卸。
为了解决上述问题，传统的SMD传声器通过将垫PCB 3插入在由壳体1和PCB 2构成的传声器盒与主PCB 5之间而安装在主PCB 5上，如图1所示。
参照图1，传统的传声器盒通过如下步骤制成：将振动板(未示出)、间隔件(未示出)、第一基底(未示出)、驻极体背板(未示出)和第二基底(未示出)顺序插入壳体1中，插入其上安装有诸如FET的元件的PCB 2，并且向内卷曲壳体1的端部。当通过SMD工艺将电容传声器盒安装在主PCB 5上时，在将电容传声器盒安装在主PCB 5上之前将垫PCB3附连到传声器盒的PCB 2上，以便于再加工。
根据该传统的SMD类型的电容传声器，由于使用垫PCB 3用于SMD而使制造工艺复杂，由于附加的元件而使制造成本增加，并且增加了传声器的整体高度。
为了解决上述问题，本申请人提出了一种传声器，该传声器包括：其中具有垫PCB和用于传声器盒的PCB的一体式PCB 12；以及壳体11，该壳体11包括通孔11a，所述一体式PCB 12的一端穿过该通孔11a。
根据由本申请人提交的电容传声器的专利申请，诸如振动板、间隔件、第一基底、驻极体背板和第二基底插入在壳体11中，并且具有伸出部分12b的一体式PCB 12以将伸出部分12b定位在通孔11a处的方式插入在壳体11中。
之后，将壳体11的端部向内卷曲，并且在壳体11与伸出部12b接触的部分处用液态密封剂13密封(这是因为由于如图3所示的伸出部分，从而对于其某些部分来说不可能进行卷曲)，以改善传声器的声学特性。
然而，如果使用液态密封剂进行密封，则液态密封剂会渗透通过壳体与PCB之间的间隙，从而由于沾污元件而产生缺陷，由于固化所需的时间而降低了生产率，并且使外观变差。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于提供一种其中采用固体密封垫的SMD电容传声器。
技术方案
为了实现上述目的，提供一种通过SMD工艺安装在主PCB上的SMD类型的电容传声器，该SMD类型的电容传声器通过将元件和PCB插入在壳体中而组装，该传声器包括：所述壳体，该壳体在其底表面处具有声孔，并包括位于其侧壁上的用于露出所述PCB的至少一个凹槽，其中所述壳体的突出部分在组装后被卷曲；环形密封垫，其中，该密封垫的与所述至少一个凹槽对应的部分比该密封垫其余部分大，从而在将所述壳体结合至所述PCB时密封结合区域；以及所述PCB，该PCB具有插入在所述壳体内的内部部分和通过所述壳体的所述凹槽突出的伸出部分。
为了实现上述目的，提供一种用于制造SMD类型的电容传声器的方法，该方法包括以下步骤：制备具有凹槽的壳体；将密封垫附连到所述壳体的所述凹槽上；将内部元件插入所述壳体中；将一PCB插入所述壳体内，该PCB具有要插入所述壳体内的内部部分和通过所述壳体的所述凹槽突出的伸出部分；以及将所述壳体的突出部分卷曲。
有益效果
如上所述，根据本发明的电容传声器采用固体密封垫，以通过降低制造所需时间来降低制造成本，并改善声学特性，同时降低传声器制造过程中的次品率。
另外，根据本发明的SMD类型的电容传声器，所述传声器的所述PCB和用于SMD的垫PCB是一体的，减小了元件数量，从而简化了制造工艺，降低了生产成本，便于安装到PCB上和从PCB卸下，同时保持了较低高度。
尽管已经参照本发明的优选实施方式具体示出并描述了本发明，但本领域的技术人员应理解的是，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行各种形式及细节上的改变。
附图说明
图1是表示传统SMD类型的电容传声器的安装状态的侧视图；
图2是表示适于采用本发明的分解开的SMD电容传声器的立体图；
图3是在图2中所示的SMD类型的电容传声器的立体组装图；
图4是表示根据本发明的传声器壳体的图；
图5是根据本发明的传声器垫的图；
图6是表示根据本发明的传声器PCB的图；
图7是表示根据本发明的第一实施方式的电容传声器的制造工艺的流程图；
图8是表示本据本发明的第一实施方式的传声器的组装状态的图；
图9是表示根据本发明的第一实施方式的完全组装好的传声器的图；
图10是表示根据本发明的第一实施方式的完全组装好的传声器的剖视图；
图11是表示根据本发明的第二实施方式的电容传声器的制造工艺的流程图；
图12是表示根据本发明的第二实施方式的电容传声器的图；
图13是表示根据本发明的第三实施方式的电容传声器的制造工艺的流程图；
图14是表示根据本发明的第三实施方式的电容传声器的图；
图15是表示根据本发明的第三实施方式的可选实施例的电容传声器的图。
具体实施方式
现在将参照附图详细地描述本发明的上述及其它目的、特征和优点。
图4至图6为表示根据本发明的电容传声器的主要部件的图，其中图4是表示传声器壳体的图，图5是表示密封垫的图，而图6是表示传声器的一体式PCB的图。根据图4至图6，(A)是平面图，而(B)是立体图。
如图4所示，具有筒形状的壳体110包括形成在其底面处的声孔110b，其中壳体110包括至少一个位于其侧壁上的用于露出PCB的凹槽110a，且突出部分110c在组装后被卷曲。壳体110可以由金属构成，并且可以具有方柱形状以及筒形形状。
如图5所示，环形密封垫120包括与壳体的所述至少一个凹槽110b对应的部分120a，该部分120a比环形密封垫的其余部分大，从而在壳体110结合至PCB 130时密封结合区域。密封垫120可以通过使用如下中的一种材料制成：耐热硅橡胶(硅树脂)、聚氨基甲酸乙酯、丁腈橡胶(NBR)、氯丁二烯橡胶(CR)、三元乙丙(EPDM)橡胶、特氟隆(PDFE)以及具有弹性和收缩性的大分子材料。
如图5所示，根据本发明的具有盘形形状的一体式PCB 130包括位于与壳体的凹槽110a相对应的位置处的露出的连接端子13。
【发明实施方式】
[第一实施方式]
如图7所示，利用根据本发明第一实施方式的上述主要元件制造电容传声器的方法包括：制备壳体110的步骤S11；将密封垫120附连到壳体的凹槽110a上的步骤S12；将内部元件插入壳体110中的步骤S13；插入PCB 130的步骤S14；以及将壳体的突出部分卷曲的步骤S15。
参照图7，在步骤S11中制备如图4所示的其中形成有凹槽110a的壳体110，在步骤S12中如图8所示将图5所示的密封垫120放置在壳体的凹槽110a中。在步骤S13中将诸如振动板、间隔件、第一基底、驻极体背板和第二基底插入壳体110中，并且在步骤S14中将如图6所示的具有管130a的一体式PCB 130插入壳体110中。在步骤S13中插入的元件可以根据传声器的类型而不同。例如，在定向传声器的情况下可以增加相位延迟装置，可以根据背向类型或前向类型而改变振动板和驻极体背板的次序，并且可以使用诸如一体式基底之类的具有不同结构的元件。
在将所有元件都插入壳体110中之后，将壳体110的突出部分110c向内卷曲以完成传声器的组装，如图9所示(步骤S15)。密封垫120通过由于卷曲处理期间的压力被压在壳体110和PCB 130之间而起到密封内部的功能，使得电容传声器不利用液态密封剂就提供了改进的声学特性。
如图10所示，根据本发明的第一实施方式的组装好的电容传声器，密封垫120被压在壳体的凹槽110a上，以密封PCB 130和壳体110之间的间隙以及插入在壳体110中的内部元件。此外，本发明的电容传声器包括位于一体式PCB 130的伸出部分处的SMD连接端子132，使得该电容传声器可以不利用用于SMD的垫PCB而安装在主PCB上，并且在需要再加工时，可通过焊料进行拆卸或安装，这是因为与主PCB的结合部分突出。
此外，根据本发明的电容传声器，由于不需要用于SMD的垫PCB，因此可以降低安装时传声器的高度，从而使传声器更薄，并且由于减少了所使用的元件的数量而降低了制造成本。
[第二实施方式]
图11是表示根据本发明的第二实施方式的电容传声器的制造工艺的流程图，而图12是表示根据本发明的第二实施方式的电容传声器的图。
如图11所示，根据本发明的第二实施方式的电容传声器的制造工艺包括：制备壳体110的步骤S21；将内部元件插入壳体110中的步骤S22；将密封垫120叠置在绝缘环140上的步骤S23；将PCB 130插入的步骤S24；以及将壳体的突出部分卷曲的步骤S25。
图12的(A)和(B)分别是表示其中密封垫叠置在绝缘环上的状态的平面图和侧视图，而图12的(C)是表示根据本发明第二实施方式的电容传声器的侧剖视图。参照图12的(C)，振动板150和间隔件被插入其内形成有声孔110b的壳体110中，在绝缘环140上叠置有密封垫120，具有声孔160a的背板160和传导环170插入在绝缘环140内。布置具有通过壳体110的凹槽而侧向露出的连接端子的PCB 130，且使壳体的突出部分110c卷曲成与PCB 130接触，同时通过密封垫120密封壳体110的凹槽，以防止声音从后腔室泄漏。
第二实施方式与第一实施方式的不同之处仅在于安装密封垫120的次序。因此，省略其详细描述。
[第三实施方式]
图13是表示根据本发明第三实施方式的电容传声器的制造工艺的流程图，而图14是表示根据本发明的第三实施方式的电容传声器的图。
第一实施方式和第二实施方式公开了其中密封垫是独立的结构，而第三实施方式公开了其中密封垫和绝缘环相结合的结构，并且第三实施方式的可选实施例公开了其中密封垫和绝缘环为一体的结构。在其中密封垫和绝缘环如第三实施方式及其可选实施例中那样相结合或成一体的结构中，可以简化组装过程。
如图13所示，根据本发明第三实施方式的电容传声器的制造工艺包括：制备壳体110的步骤S31；将诸如振动板150和间隔件之类的第一内部元件插入壳体110中的步骤S32；插入与密封垫220相结合的绝缘环240的步骤S33；将诸如背板160和传导环170之类的第二内部元件插入的步骤S34；插入PCB 130使得PCB的伸出部分120a定位在壳体的凹槽110a中的步骤S35；以及将壳体的突出部分卷曲的步骤S36。
图14的(A)和(B)分别表示平面图和侧视图，其中，绝缘环和密封垫结合，而图14的(C)表示根据本发明第三实施方式的电容传声器的侧剖视图。
参照图14的(A)和图(B)，根据本发明第三实施方式的密封垫220包括用于密封壳体的凹槽的翼部220a和用于结合至绝缘环240的部分，而根据本发明第三实施方式的绝缘环240包括用于结合至密封垫220的结合部分。可以通过诸如燕尾槽组装或粘合之类的各种方案进行密封垫220和绝缘环240的结合。
参照图14的(C)，将振动板150和间隔件插入其内形成有声孔110b的壳体110中，密封垫120叠置在绝缘环140上，具有声孔160a的背板160和传导环170插入绝缘环240内。布置具有通过壳体110的凹槽而侧向露出的连接端子的PCB 130，并且将壳体的突出部分110c卷曲成与PCB 130接触，同时通过密封垫220密封壳体110的凹槽，以防止声音从后腔室泄漏。
图15是表示根据本发明的第三实施方式的可选实施例的电容传声器的图。图15的(A)和(B)分别为表示其中绝缘环和密封垫为一体的结构的平面图和侧视图，而图15的(C)表示根据本发明的第三实施方式的可选实施例的电容传声器的侧剖视图。
根据第三实施方式的可选实施例，第三实施方式的密封垫和绝缘环结合为单个元件，并且结合了密封垫和绝缘环的一体式元件320包括用作密封垫的部分和用作绝缘环的部分。
参照图15的(C)，将振动板150和间隔件插入其内形成有声孔110b的壳体110中，布置用作绝缘环和密封垫的一体式元件320，并且具有声孔160a的背板160和传导环170插入一体式元件320中。布置具有通过壳体110的凹槽而侧向露出的连接端子的PCB 130，并将壳体的突出部分110c卷曲成与PCB 130接触，同时用密封垫120密封壳体110的凹槽，以防止声音从后腔室泄漏。
【工业实用性】
根据本发明的电容传声器采用固体密封垫，以通过减少制造所需的时间来降低制造成本，并改进声学特性且降低传声器制造期间的次品率。

Claims (7)

1.一种SMD类型的电容传声器，该SMD类型的电容传声器通过SMD工艺安装在主PCB上，所述SMD类型的电容传声器通过将元件和该SMD类型的电容传声器的PCB插入壳体中而组装，该SMD类型的电容传声器包括：
所述壳体，该壳体在其底表面处具有声孔，并包括位于其侧壁上的用于露出所述SMD类型的电容传声器的PCB的至少一个凹槽，其中，所述壳体的突出部分在组装后被卷曲；
环形密封垫，其中，该环形密封垫的与所述至少一个凹槽对应的部分大于该环形密封垫的其余部分，从而在所述壳体被结合到所述SMD类型的电容传声器的PCB上时密封结合区域；以及
所述SMD类型的电容传声器的PCB，该SMD类型的电容传声器的PCB具有插入在所述壳体内的内部部分和通过所述壳体的所述凹槽突出的伸出部分。
2.根据权利要求1所述的SMD类型的电容传声器，其中，在所述SMD类型的电容传声器的PCB的所述伸出部分处布置有连接端子。
3.根据权利要求1所述的SMD类型的电容传声器，其中，所述密封垫包括耐热硅橡胶、聚氨基甲酸乙脂、丁腈橡胶、三元乙丙橡胶和特氟隆中的一种。
4.一种用于制造SMD类型的电容传声器的方法，该方法包括以下步骤：
制备具有凹槽的壳体；
将密封垫附连到所述壳体的所述凹槽上；
将内部元件插入所述壳体中；
将一PCB插入所述壳体中，该PCB具有要插入所述壳体内的内部部分和通过所述壳体的所述凹槽突出的伸出部分；以及
将所述壳体的突出部分卷曲。
5.一种SMD类型的电容传声器，该SMD类型的电容传声器包括：
壳体，该壳体在其底表面处具有声孔，并包括位于其侧壁上的用于露出PCB的至少一个凹槽，其中所述壳体的突出部分在组装后被卷曲；
绝缘环，该绝缘环插入在所述壳体中，用于使内部元件与所述壳体绝缘；
结合至所述绝缘环的密封垫，其中该密封垫的与所述至少一个凹槽对应的部分比该密封垫的其余部分大，从而在所述壳体被结合到所述PCB上时密封结合区域；以及
所述PCB，该PCB具有插入所述壳体内的内部部分和通过所述壳体的所述凹槽突出的伸出部分。
6.根据权利要求5所述的SMD类型的电容传声器，其中，所述绝缘环和所述密封垫通过燕尾槽组装或粘合而结合。
7.一种SMD类型的电容传声器，该SMD类型的电容传声器包括：
壳体，该壳体在其底表面处具有声孔，并包括位于其侧壁上的用于露出PCB的至少一个凹槽，其中所述壳体的突出部分在组装后被卷曲；
一体式元件，该一体式元件插入所述壳体中，用于使内部元件与所述壳体绝缘，该一体式元件具有与所述至少一个凹槽相对应的部分，该部分突出从而在所述壳体结合至所述PCB时密封结合区域；以及
所述PCB，该PCB具有插入在所述壳体内的内部部分和通过所述壳体的所述凹槽突出的伸出部分。
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