CN108012208A - 供耳机使用的声控模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种供耳机使用的声控模块，其电性连接在耳机与电子装置之间，以控制耳机的使用功能，其包含：一长片形印刷电路板，其上设有一控制用电子电路；一微机电麦克风，其焊接在该印刷电路板上；及至少一微型弹片式开关，其利用一以合金材料制成的微型弹片作为按键，并利用表面黏着技术使该微型弹片的至少一侧边焊接在该印刷电路板上，该微型弹片在被按压时产生弹性位移，以触动设在该印刷电路板上的对应接触点，以实现开关作用；藉此，本发明能够使该声控模块实现薄型化及小型化，并简化制造过程、降低制作成本及提升该声控模块的使用效率。

Description

供耳机使用的声控模块
技术领域
本发明涉及一种供耳机使用的声控模块，尤指一种在一长片形印刷电路板上设有一微机电(MEMS)麦克风及至少一微型弹片式开关，且该微型弹片式开关利用表面黏着技术(SMT)焊接在该印刷电路板上。
背景技术
本发明所指的供耳机使用的声控模块电性连接在一耳机(形成一立方体)与一电子装置(如手机但不限制)之间，用以控制该耳机的使用功能，该声控模块的结构为在一印刷电路板上组合配置一麦克风及至少一按钮开关。但是，就现有的麦克风或按钮开关而言，其本身所占的体积相对较大，导致现有的麦克风或按钮开关被安排配置在一印刷电路板上时，不利于该声控模块的薄型化或小型化；此外，现有的按钮开关不但成本较高，且受到该按钮开关结构的限制，无法利用表面黏着技术(SMT，Surface Mount Technology)来生产，也就是无法利用广泛使用的表面黏着技术(SMT)或相关机台来将现有的按钮开关焊接并固定在该印刷电路板上，故制造过程相对复杂，且提高制作成本，不利于该声控模块的量产化。
因此，现有的供耳机使用的声控模块，在组件结构、制造过程或实际应用上存在下列缺点：其一，由于所组装的现有的麦克风会增加该声控模块的总厚度，造成该声控模块的厚度相对较大，无法满足薄型化及小型化的需求，不利于该声控模块与耳机之间的配合应用；其二，现有的按钮开关成本较高，且无法利用表面黏着技术(SMT)来生产，不利该声控模块的量产化及应用。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种供耳机使用的声控模块，其为在一长片形印刷电路板上设置一微机电(MEMS，Micro-Electrical Mechanical System)麦克风及至少一微型弹片式开关，且该微型弹片式开关利用表面黏着技术(SMT，Surface Mount Technology)焊接在该印刷电路板上；藉此，该声控模块能实现薄型化及小型化，并能简化制造过程、降低制造成本，并提升该声控模块的使用效率。
为了达到上述目的，本发明提供的供耳机使用的声控模块的一优选实施例，其电性连接在一耳机与一电子装置之间，用以控制耳机的使用功能，其包含：一长片形印刷电路板(PCB)，其上设有一电子电路，用以控制该耳机的使用功能；一微机电(MEMS)麦克风，其焊接在该印刷电路板上；及至少一微型弹片式开关，其利用一合金材料制成的微型弹片作为开关用按键，并利用表面黏着技术(SMT)来生产，以使该微型弹片的至少一侧边焊接在该印刷电路板上，使该微型弹片在被按压时产生弹性位移，以触动在该印刷电路板上所设的对应接触点，以实现该微型弹片式开关的开关作用；其中，当使用时，使用者按压该至少一微型弹片式开关，以通过该印刷电路板的电子电路控制该耳机的使用功能。
在本发明一实施例中，该微型弹片式开关的微型弹片以单边焊接方式或两边焊接方式焊接在该印刷电路板上。
在本发明一实施例中，该微型弹片以单边焊接方式焊接在该印刷电路板上，其中该微型弹片的一侧边通过表面黏着技术(SMT)中的锡膏(焊料)焊接在该印刷电路板上，以形成一固定边，并使未焊接的相对一侧边形成一活动边，使该微型弹片在被按压时通过该活动边的弹性位移向下触动设在该印刷电路板上的对应接触点。
在本发明一实施例中，该微型弹片式开关的微型弹片以双边焊接方式焊接在该印刷电路板上，其中该微型弹片的两个侧边通过表面黏着技术(SMT)中的锡膏(焊料)焊接在该印刷电路板上，以形成两个固定边，并使该两个侧边之间的中央区形成一活动端，使该微型弹片在被按压时能够通过该中央区(活动端)的弹性位移向下触动设在该印刷电路板上的对应接触点。
在本发明一实施例中，该耳机的使用功能包含以下一种或多种：耳机开关、调节微机电(MEMS)麦克风声音大小和选择歌曲，其中该耳机所具有的各项使用功能通过在该印刷电路板上分别设置一微型弹片式开关来实现。
在本发明一实施例中，该声控模块进一步与该耳机组合形成一耳机单元，且该耳机单元为有线耳机型态或无线耳机型态。
在本发明一实施例中，该微机电(MEMS)麦克风为一长度为2.4mm、宽度为1.6mm、厚度小于1.49mm的立方体。
在本发明一实施例中，该印刷电路板(PCB)的长度为30mm，宽度为1.8mm。
在本发明一实施例中，当该微机电(MEMS)麦克风组装在该印刷电路板时，该声控模块的总厚度为1.49mm。
附图说明
图1为本发明提供的声控模块第一实施例(微型弹片为单边焊接方式)的侧视示意图；
图2为本发明提供的声控模块第二实施例(微型弹片为双边焊接方式)的侧视示意图；
图3为图1中的该微型弹片式开关的微型弹片以单边焊接方式焊接在该印刷电路板上的侧面剖视放大示意图；
图4为图2中的该微型弹片式开关的微型弹片以双边焊接方式焊接在该印刷电路板上的侧面剖视放大示意图；
图5为本发明提供的声控模块一实施例的侧视示意图(并标示一实施尺寸供参考用)；
图6为图5图所示实施例的正视示意图(并标示一实施尺寸供参考用)。
附图标记说明：1-声控模块；2-耳机；3-电子装置；4-耳机单元；10-长片形电路板；11-电子电路；12-接触点；20-微机电麦克风；30-微型弹片式开关；31-微型弹片；32-侧边；33-侧边；34-侧边；35-中央区；40-锡膏。
具体实施方式
为使本发明更加明确详实，兹列举较佳实施例并配合下列图示，将本发明的结构及其技术特征详述如后：
如图1、图2所示，其分别为本发明提供的声控模块10的第一实施例(微型弹片为单边焊接方式)及第二实施例(微型弹片为双边焊接方式)的侧视示意图。本发明提供的供耳机使用的声控模块1电性连接在一耳机2与一电子装置3之间，如图1所示，该声控模块10的一端电性连接至一耳机2，另一端电性连接至一电子装置3，但非用以限制本发明，供使用者通过操作该声控模块10控制该耳机2的使用功能，如操作该耳机2的开关(即启用或关掉耳机)、调节声音大小或挑选歌曲等。该声控模块1主要包含一长片形印刷电路板(PCB)10、一微机电(MEMS)麦克风20及至少一微型弹片式开关30。
在实际制作时，该声控模块1进一步与该耳机2组合形成一耳机单元4，使该耳机单元4形成一立方体，供使用者挂置于耳朵上使用；此外，该耳机单元4为有线耳机型态或无线耳机型态，也就是，该耳机单元4与该电子装置3之间可以利用有线方式或无线方式来进行连接，由于有线方式或无线方式的能以现有技术来实现，故在此不再赘述其详细结构。
该长片形印刷电路板(PCB)10为一印刷电路板(PCB)结构体，其上设有一电子电路11；其中，该长片形印刷电路板10(或电子电路11)的结构型态并不限制，可为一单层式印刷电路板(PCB)，如图3所示只设有一外层线路层101(但未设置或不包含任何其他内层线路层102)，或为一多层式印刷电路板(PCB)，如图3所示，除了该外层线路层101外，还设有其他线路层，如内层线路层102，但非用以限制本发明。由于该长片形印刷电路板(PCB)10(或电子电路11)的线路布局的设计及制作能以现有技术来实现，故在此不再赘述其详细结构。
该微机电(MEMS)麦克风20焊接在该印刷电路板10上，在此特别强调，该微机电(MEMS)麦克风20利用微机电成型方法制成，故称为微机电(MEMS)麦克风20。由于该微机电麦克风20的设计及制作能以现有的微机电系统(MEMS)制作技术来实现，且该微机电(MEMS)麦克风20的微机电系统结构本身并非本发明的诉求重点，故在此不再赘述。
该至少一微型弹片式开关30可根据使用功能需要而包含一个或两个或两个以上的微型弹片式开关30，如图1、图2所示，在该长片形印刷电路板10上分别设有三个微型弹片式开关30，但非用以限制本发明。各微型弹片式开关30利用一以金属材料制成的微型弹片31作为按压用开关本体，用以取代制作成本较高的现有的按钮开关。藉此，即可使用表面黏着技术(SMT，Surface Mount Technology)来生产，也就是，将该微型弹片31放入SMT载带内，再用SMT打件机台(SMT Mounter)来进行打件作业，即可利用现有的表面黏着技术(SMT)设备使该微型弹片31组装在该在该印刷电路板10上。此外，为满足表面黏着技术(SMT)制造过程的需要，该微型弹片31可以选择直接焊锡的铜合金材料制成，以使该微型弹片31通过表面黏着技术(SMT)中回焊制程的锡膏40(焊料)焊接组装在该在该印刷电路板10上，如图3、图4所示，以减少该微型弹片31的表面另外再做电镀(供可焊锡)的麻烦。此外，本发明所采用的该微型弹片31，其尺寸较容易微型化控制，如控制在0.5-2.0mm范围，或根据需要而增加至5mm，但非用以限制本发明。
组装时，使该微型弹片31的至少一侧边32焊接在该印刷电路板10上，如图1、图3所示，使该微型弹片31在被按压时，如图3中箭头A所示或如图4中箭头B所示，该微型弹片31产生弹性位移供向下触动一预设在该印刷电路板10上的对应接触点12，以实现该微型弹片式开关30的开关作用。当该按压力(如图3中箭头A所示)释放后，该微型弹片31又弹性恢复原状，供进行下一次按压操作；也就是，使用时，使用者通过按压各微型弹片式开关30的微型弹片31控制该耳机2(或耳机单元4)的使用功能。
此外，该微型弹片式开关30的微型弹片31利用表面黏着技术(SMT)，并以单边焊接方式(如图1、图3所示)或两边焊接方式(如图2、图4所示)焊接在该印刷电路板10上。
如图1、图3所示，当该微型弹片31以单边焊接方式焊接在该印刷电路板10上时，该微型弹片31的一侧边32焊接在该印刷电路板10上，以形成一固定边(32)，并使未焊接的相对一侧边33形成一活动边(33)，使该微型弹片31在被按压时如图3中箭头A所示，通过可弹性活动的该侧边33的弹性位移以向下触动一预先设置在该印刷电路板10上的对应接触点12。
如图2、图4所示，当该微型弹片式开关30的微型弹片31以双边焊接方式焊接在该印刷电路板10上时，该微型弹片31的两个侧边34焊接在该印刷电路板10上以形成两个固定边(34)，并使该两个侧边34之间的中央区35形成一活动端(35)，使该微型弹片31在被按压时如图4中箭头B所示，通过该可弹性活动的中央区35的弹性位移以向下触动一预先设置在该印刷电路板10上的对应接触点12。
此外，该耳机2的使用功能包含以下一种或多种：耳机开关、调节微机电麦克风20声音大小和选择歌曲，其中该耳机2所具有的各项使用功能通过在该印刷电路板10上分别设置一微型弹片式开关30来实现。
如图5、图6所示，在本发明一实施例中，该微机电麦克风20为一长度为2.4mm、宽度为1.6mm、厚度小于1.49mm的立方体；该印刷电路板10的长度为30mm，宽度为1.8mm；其中，当该微机电麦克风20组装在该印刷电路板10时，该声控模块1组合形成一长度为30mm、宽度为1.8mm、总厚度为1.49mm的立方体。
以上所述仅为本发明的优选实施例，对本发明而言仅是说明性的，而非限制性的；本领域普通技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效变更，但都将落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种供耳机使用的声控模块，其电性连接在一耳机与一电子装置之间，用以控制耳机的使用功能，其特征在于，包含：
一长片形印刷电路板，其上设有一控制用电子电路；
一微机电麦克风，其焊接在该印刷电路板上；及
至少一微型弹片式开关，其中各微型弹片式开关利用一以合金材料制成的微型弹片作为按压用开关键，并利用表面黏着技术使该微型弹片的至少一边焊接在该印刷电路板上，该微型弹片在被按压时能够产生弹性位移，以触动一预设在该印刷电路板上的对应接触点，以实现该微型弹片式开关的开关作用；
其中，当使用时，使用者按压该至少一微型弹片式开关，以通过该印刷电路板控制该耳机的使用功能。
2.根据权利要求1所述的供耳机使用的声控模块，其特征在于，该微型弹片式开关的微型弹片以铜合金材料制成。
3.根据权利要求1所述的供耳机使用的声控模块，其特征在于，该微型弹片式开关的微型弹片以单边焊接方式或双边焊接方式焊接在该印刷电路板上。
4.根据权利要求3所述的供耳机使用的声控模块，其特征在于，当该微型弹片以单边焊接方式焊接在该印刷电路板上时，该微型弹片的一侧边焊接在该印刷电路板上以形成一固定边，并使未焊接的相对一侧边形成一活动边，使该微型弹片在被按压时通过该活动边的弹性位移向下触动一预设在该印刷电路板上的对应接触点。
5.根据权利要求3所述的供耳机使用的声控模块，其特征在于，当该微型弹片式开关的微型弹片以双边焊接方式焊接在该印刷电路板上时，该微型弹片的两个侧边焊接在该印刷电路板上以形成两个固定边，并使该两个侧边之间的中央区形成一活动端，使该微型弹片在被按压时通过该活动端的弹性位移向下触动一预设在该印刷电路板上的对应接触点。
6.根据权利要求1所述的供耳机使用的声控模块，其特征在于，该耳机的使用功能包含以下一种或多种：耳机开关、调节微机电麦克风声音大小和选择歌曲，且其中该耳机所具有的各项使用功能通过在该印刷电路板上分别设置一微型弹片式开关来实现。
7.根据权利要求所述的供耳机使用的声控模块，其特征在于，该声控模块进一步与该耳机组合形成一耳机单元，该耳机单元形成一立方体，以供使用者挂置于耳朵上使用，其中该耳机单元为有线耳机型态或无线耳机型态。
8.根据权利要求1所述的供耳机使用的声控模块，其特征在于，该微机电麦克风为一长度为2.4mm、宽度为1.6mm、厚度小于1.49mm的立方体。
9.根据权利要求1所述的供耳机使用的声控模块，其特征在于，该印刷电路板的长度为30mm，宽度为1.8mm。
10.根据权利要求1所述的供耳机使用的声控模块，其特征在于，当该微机电麦克风组装在该印刷电路板上时，该声控模块为一长度为30mm、宽度为1.8mm、厚度为1.49mm的立方体。
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