CN102447985A

CN102447985A - 麦克风装置

Info

Publication number: CN102447985A
Application number: CN2011102416573A
Authority: CN
Inventors: 李相镐; 愖鄘贤
Original assignee: DONGGUAN BAOXING ELECTRONICS Co Ltd; RONGCHENG BAOXING ELECTRONIC CO Ltd; TIANJIN BSE ELECTRONICS CO Ltd; BSE Co Ltd
Current assignee: DONGGUAN BAOXING ELECTRONICS Co Ltd; RONGCHENG BAOXING ELECTRONIC CO Ltd; TIANJIN BSE ELECTRONICS CO Ltd; BSE Co Ltd
Priority date: 2010-10-12
Filing date: 2011-08-19
Publication date: 2012-05-09
Also published as: WO2012050279A1; KR101149894B1; KR20120037689A; CN202178857U

Abstract

本发明涉及麦克风装置，其特征在于，包括：麦克风主体，其包括印刷电路板与金属材质的盖，印刷电路板在其下侧面具备多个用于电连接的焊盘，盖结合于这种印刷电路板，形成密闭的内部空间；以及金属材质的金属框架，其呈包围上述麦克风主体侧面的形状，结合于上述麦克风主体，其中，当上述多个焊盘电气结合于使用者产品的基板时，上述金属框架的下侧端部中至少一部分可以结合并固定于上述使用者产品的基板。根据本发明，可以获得如下效果：由于具备金属框架，因此对冲击等的耐久性得到提高。

Description

麦克风装置

技术领域

本发明涉及麦克风装置，更详细地，涉及这样一种麦克风装置：在麦克风主体上具备金属框架，对安装于使用者产品而使用的过程中可能发生的外部冲击的耐久性得到提高。

背景技术

通常，麦克风作为将外部语音信号转换成电信号的装置，主要内置于手机、智能手机、MP3、电话机等通信设备与助听器等医疗设备或小型化的多功能智能传感器来使用。

根据具体构成的差异，麦克风分为驻极体电容麦克风(electret condensermicrophone)、数字麦克风(digital microphone)、微机电式(MEMS)硅麦克风等许多种类。

这些麦克风无论是哪一种，均包括印刷电路板与结合于这种印刷电路板而形成内部空间的盖而构成。在这种内部空间内具备将声音转换成电信号所需的电子部件，例如电容器、各种半导体芯片(chip)、微机电芯片(MEMSDIE)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit-专用集成电路)、放大器、滤波器等电子部件。通常，这些电子部件安装于印刷电路板上。

而且，无论哪一种麦克风，在大部分麦克风所使用的印刷电路板的下侧面，均具有多个用于与外部电连接的焊盘(pad)。这种焊盘也被称为端子。这些焊盘用于接地、电源输入与数据输出等用途。

另一方面，利用焊锡、焊接等方法，使这些焊盘连接于使用麦克风的使用者产品上，例如，如手机、PDA、智能手机等产品所具备的基板上，从而使麦克风本身也安装于该产品上。

即，通常的麦克风是通过将麦克风的印刷电路板下侧面所具备的焊盘焊接于使用者产品的基板上，实现与使用者产品的电连接，当然还固定于使用者产品上。

但是，麦克风由于没有其它用于连结的结构，只凭借焊盘的结合来固定于使用者产品上，因此，在向使用者产品施加外部冲击的情况下，产生焊盘与使用者产品之间的电连接断开或变得不稳定等耐久性问题。

图1至图3中例示有以往的麦克风100。

以往的麦克风100具备有盖102和印刷电路板104。在盖102上具备有音响孔103，盖102利用如环氧树脂这样的粘合剂106结合于印刷电路板104上。

在印刷电路板104的下侧面具有4个焊盘108。分别用于接地(Ground)、电源输入、数据输出，其余一个只是用于均衡性结合。

参照图3，麦克风100是通过将印刷电路板104下侧面所具备的焊盘焊接于如手机、PDA的使用者产品的基板120上而安装于使用者产品上。此时，印刷电路板104与使用者产品的基板120利用如焊条等结合构件110、112等相互结合。

如果在这种状态下，使用者产品受到外部冲击或持续的振动，则产生如下问题：冲击也会传递到结合构件110、112，从而焊盘108与基板120之间的电连接断开或变得不稳定。

由于随着最近使用者产品逐渐小型化，内部的基板也呈逐渐变薄的趋势，因此，这种问题更加突出。而且，存在如下问题：由于对如冲击、振动、跌落等项目，使用者要求的可靠度基准也日益提高，因此，只依靠焊盘结合固定于使用者产品而使用的以往的麦克风难以满足这种日益提高的可靠度基准。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，本发明的目的在于提供这样一种麦克风装置：通过使麦克风主体进一步具有金属框架，从而使对如冲击或振动等外部冲击的耐久性得到提高。

本发明的麦克风装置的特征在于，包括：麦克风主体，其包括印刷电路板与金属材质的盖，印刷电路板在其下侧面具备多个用于电连接的焊盘(pad)，盖结合于这种印刷电路板，形成密闭的内部空间；以及金属材质的金属框架，其呈包围上述麦克风主体侧面的形状，结合于上述麦克风主体，其中，当上述多个焊盘电气结合于使用者产品的基板时，上述金属框架的下侧端部中至少一部分可以结合并固定在上述使用者产品的基板上。

另一方面，优选的是上述金属框架结合于上述印刷电路板的外周部。

而且，优选的是上述金属框架以过盈配合的方式结合于上述印刷电路板的外周部。

另一方面，优选的是上述金属框架自上述印刷电路板隔开距离，固定于上述盖的外侧面。

另外，优选的是上述金属框架以其下端面位于与上述印刷电路板的下侧面相同的平面上的方式构成。

而且，优选的是在上述金属框架的下端面形成至少一个支脚部，这种支脚部向下方突出形成，可以插入到使用者产品的基板上所具备的紧固孔。

另一方面，优选的是上述印刷电路板的下侧面所具备的多个焊盘包括：第1焊盘，其沿外周部呈环状；第2焊盘及第3焊盘，其等在上述第1焊盘内侧，与第1焊盘隔开距离。

另一方面，优选的是上述金属框架利用结合构件结合固定于上述麦克风主体。

而且，优选的是上述结合构件位于上述麦克风主体与上述金属框架之间形成的空间内，上述结合构件是包括环氧树脂的粘合剂。

根据本发明的麦克风装置，可获得如下效果：由于麦克风主体具有金属框架，因此，在将麦克风装置安装于使用者产品的基板的情况下，即使受到如跌落、振动等外部冲击，也不会发生连接的焊盘短路的现象。

而且，可获得如下效果：在金属框架具备电连接于金属材料的盖的构成的情况下，因接地面积增大，从而麦克风音响特性得到提高。

另外，可获得如下效果：在金属框架具备至少一个支脚部的情况下，将麦克风装置安装于使用者产品的基板的作业较为容易，结合力也得到提高。

附图说明

图1是以往的麦克风的立体图，

图2是表示图1所示麦克风的下侧面的附图，

图3是图1所示麦克风安装于使用者产品的基板上的状态的简要剖面图，

图4是本发明一实施例的麦克风装置的立体图，

图5是图4所示麦克风装置的简要分解立体图，

图6是从下方观察图4所示麦克风装置的图，

图7是沿图4所示麦克风的VII-VII线的简要剖面图，

图8至图10是表示图4所示麦克风装置安装于使用者产品的基板上的情况的图，

图11是本发明另一实施例的麦克风装置的立体图，

图12是本发明又一实施例的麦克风装置安装于使用者产品基板上的状态的简要剖面图。

符号说明

1，1a.1b-麦克风装置

10-麦克风主体

11-印刷电路板

12-盖

20-金属框架

22-支脚部

30-结合构件

具体实施方式

下面参照附图中的图4至图10，详细说明本发明一实施例的麦克风装置1。

如上所述，上述麦克风1是主要用于如手机、MP3、电话机等通信设备与助听器等医疗设备的精密设备的小型麦克风。

麦克风装置1包括麦克风主体10和金属框架20而构成。另一方面，在本实施例的情况下，麦克风装置1还具备结合构件30。

上述麦克风主体10是通常的麦克风。在本实施例的情况下，麦克风主体10是以微机电式(MEMS)麦克风为例，但除此之外，也可以是包括驻极体电容麦克风(electret condenser microphone)、数字麦克风(digitalmicrophone)等在内的多种麦克风。

麦克风主体10由印刷电路板11和盖12构成。

在上述印刷电路板11上，在其下侧面具备有用于电连接的多个焊盘16、17，在其上侧面安装有电气部件。另一方面，焊盘也被称为端子。在本实施例的情况下，多个焊盘具备第1焊盘16、第2焊盘17和第3焊盘18。如图6所示，上述第1焊盘16沿外周部呈环状。第1焊盘16起到接地(Ground)作用，由于与以往的相比，面积相对较大，因而可以获得改善麦克风装置音响特性的效果。

上述第2焊盘17与第3焊盘18分别起到供电与数据输出的作用。第2、3焊盘17、18在第1焊盘16的内侧空间内，并与第1焊盘16具有距离。

上述盖12与印刷电路板11相互结合而在其内部形成密闭的内部空间14。盖12利用粘合剂15结合于印刷电路板11上。在内部空间14中，具有起到使声音转换成电信号的作用的电气电子部件。在本实施例的情况下，这些电气电子部件是包括微电机芯片(MEMS Chip)的部件，但在其它实施例的情况下，可以多样地进行变形。

盖12为金属材质，在其一侧形成有音响孔13，以便外部音可以传入到内部空间14。盖12呈下侧面开放的六面体形状。

在本实施例的情况下，麦克风主体10整体上呈扁平的六面体形状。但在其它实施例的情况下，麦克风主体可以变形为多种形状，例如圆柱形、椭圆柱形、多边柱形等。当变形时，包括盖及印刷电路板在内的部件的形状也随之适当地变形。

上述金属框架20由金属制成。由于是金属，因此具有导电性，强度也相对较高。金属框架20呈包围麦克风主体10侧面的形状，结合于麦克风主体10。在本实施例的情况下，麦克风主体10是扁平的六面体形状，因此金属框架20的高度也相对较低，并且呈四边框形态，以便包围主体10的4个侧面。

当多个焊盘16、17、18电气结合于使用者产品的基板上时，金属框架20下侧端部中至少一部分结合固定于上述使用者产品的基板上。

焊盘通常利用表面安装技术(SMT；surface mounting technology)固定于该使用者产品的基板上，因此，较理想的是金属框架20的下侧端部也利用表面安装技术，与焊盘一同固定于使用者产品的基板上。

因此，在本实施例的情况下，金属框架20的下侧面以与印刷电路板11下侧面位于相同的平面上的方式构成。即，参照图7，金属框架20下面部分的面与印刷电路板11下侧面在相同的平面上。

另外，在本实施例的情况下，金属框架20电连接于盖12。为了实现这种电连接，既可以构成为金属框架直接与盖接触，也可以使用电连接部件。另外，结合构件30也可以是导电体。

根据实施例，金属框架20既可以以过盈配合的方式结合于印刷电路板11外周部，也可以利用如环氧树脂的粘合剂来相互结合。当采用过盈配合的构成时，具有减少作业工时的优点。

另一方面，本实施例的金属框架20在其下端面上共具有4个向下方突出形成的支脚部22。在使用者产品的基板200上具备紧固孔204的情况下，金属框架20的下部所具备的支脚部22可以插入到紧固孔204并固定。

上述结合构件30是使金属框架20结合于麦克风主体10的构成。在本实施例的情况下，由于金属框架20的下部结合于印刷电路板11，因此结合构件30使金属框架20的上部与麦克风主体10的盖12相互结合。但是，在其它实施例的情况下，麦克风主体与金属框架也可以只利用结合构件而相互结合。

结合构件30可以将如液体状态的环氧树脂的粘合剂注入到相互组装在一起的麦克风主体与金属框架之间后进行硬化来形成。结合构件还可以利用金属成份的焊接方法来形成。另一方面，结合构件除环氧树脂外，还可以是银膏、硅、聚氨酯、丙烯酸树脂、焊糊、紫外线(UV)固化胶中的任意一种。另外，如上所述，为了盖12与金属框架20之间的电连接，结合构件30还可以具有导电性。

下面，对具备上述构成的麦克风装置1的作用与效果进行说明。

本实施例的麦克风装置1具有呈整体包围麦克风主体10的形状的金属框架20，因此，当麦克风主体安装于使用者产品的基板上时，金属框架也可以结合于使用者产品的基板上。因此，具有如下优点：对在使用者产品的使用过程中可能产生的冲击的耐久性显著提高。

另外，具有如下优点：在将金属框架20电连接于金属材质的盖12的情况下，麦克风的接地面积增大，从而音响特性得到改善。

另外，具有如下优点：在本实施例的情况下，金属框架20具有支脚部22，因此麦克风装置1与使用者产品的基板200之间的结合力得到进一步加强。

在图8至图10中，表示本实施例的麦克风装置1所具备的4个支脚部22插入结合于使用者产品的基板200上所具备的紧固孔204的情况。

麦克风装置1的印刷电路板11下侧面所具备的焊盘部，通过利用了表面安装技术的焊接等方法，结合于使用者产品的基板200所具备的印刷电路图案202、206、208。此时，支脚部22也插入到紧固孔204，利用焊接等方法结合。

另一方面，具有如下优点：在本实施例的情况下，印刷电路板下侧面所具备的焊盘包括沿印刷电路板外周部的接地用第1焊盘和位于上述第1焊盘内侧的第2、3焊盘，因此，当金属框架安装于使用者产品的基板上时，几乎不存在与第2、3焊盘发生混线的可能性。

另一方面，在图11中表示有金属框架20a不具有支脚部的麦克风装置1a。即使不具备有支脚部，金属框架20a的下端部仍可以利用焊锡等方法，与麦克风主体10的焊盘一同固定于使用者产品的基板上，因此可以获得所需程度的结合力。

另一方面，在上述第一实施例的情况下，金属框架20的下面部分结合于印刷电路板11的外周部，同时，金属框架20上面部分利用结合构件30还结合于盖12上。

但是，本发明并不限定于此。即，在其它实施例的情况下，只要金属框架20结合于麦克风主体10，则既可以只结合于麦克风主体的印刷电路板，也可以只结合于盖。

在图12中例示有如下构成的麦克风装置1b：金属框架20b自印刷电路板11b隔开距离，并且固定于盖12b外侧面。金属框架20b利用粘合剂或焊接方法固定于盖12b上。

另外，金属框架20b上具有支脚部22b，因此插入固定于使用者产品的基板200上所具备的紧固孔204中。特别是在这种构成的实施例的情况下，具有如下优点：由于金属框架20b自印刷电路板11b隔开距离，因此即使印刷电路板11b下侧面所具备的焊盘的形态与如图2所示的焊盘为相同的形态，与金属框架20b发生混线的可能性也很小。以210、212来表示的构件是指形成焊盘与基板200的焊接构件。

另一方面，在本实施例的情况下，麦克风主体10整体呈扁平的六面体形状。因此，金属框架20也呈四边框形状。但是，本发明并非限定于此。即，在其它实施例的情况下，麦克风主体可以变形为多种形状，例如圆柱形、椭圆柱形、多边柱形等，当麦克风主体变形时，金属框架也对应于麦克风主体形状适当地变形。

Claims

1.一种麦克风装置，其特征在于，包括：

麦克风主体，其包括印刷电路板与金属材质的盖，印刷电路板在其下侧面具备多个用于电连接的焊盘，盖结合于印刷电路板，形成密闭的内部空间；以及

金属材质的金属框架，其呈包围上述麦克风主体侧面的形状，结合于上述麦克风主体，

其中，当上述多个焊盘电气结合于使用者产品的基板时，上述金属框架的下侧端部中至少一部分可以结合并固定在上述使用者产品的基板上。

2.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，

上述金属框架结合于上述印刷电路板的外周部。

3.根据权利要求2所述的麦克风装置，其特征在于，

上述金属框架以过盈配合的方式结合于上述印刷电路板的外周部。

4.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，

上述金属框架自上述印刷电路板隔开距离，固定于上述盖的外侧面。

5.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，

上述金属框架以其下端面位于与上述印刷电路板的下侧面相同的平面上的方式构成。

6.根据权利要求5所述的麦克风装置，其特征在于，

在上述金属框架的下端面形成至少一个支脚部，这种支脚部向下方突出形成，可以插入到使用者产品的基板上所具备的紧固孔。

7.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，

上述印刷电路板的下侧面所具备的多个焊盘包括：第1焊盘，其沿外周部呈环状；第2焊盘及第3焊盘，其等在上述第1焊盘内侧，与第1焊盘隔开距离。

8.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，

上述金属框架利用结合构件结合固定于上述麦克风主体。

9.根据权利要求8所述的麦克风装置，其特征在于，

上述结合构件位于上述麦克风主体与上述金属框架之间形成的空间内，

上述结合构件是环氧树脂、银膏、硅、聚氨酯、丙烯酸树脂、焊糊、紫外线(UV)固化胶中的任意一种。