CN115665635A - 一种mems麦克风及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种MEMS麦克风及其生产方法，涉及到MEMS麦克风技术领域，解决了现有的麦克风的圆形进音孔大小固定不能调节的问题，包括壳体，壳体顶面开设有活动槽，活动槽底部设有薄片；还包括两个相互配合的弹性杆；活动组件，活动组件用于带动两个弹性杆相互移动，从而使两个弹性杆形成进音的孔洞；维持组件，维持组件配合活动组件自动撑开弹性杆从而保证孔洞呈圆形；封堵组件，封堵组件用于配合活动组件保证两个弹性杆周边封堵，本发明通过活动的活动板一方面使两个弹性杆相互靠近，同时在倾斜的限位板的作用下，使第一套管沿着第一套杆向外移动，并在U形板的作用下，使弹性杆撑开，从而在调整孔洞的大小同时保证孔洞呈圆形，保证音质质量。

Description

一种MEMS麦克风及其生产方法

技术领域

本发明涉及MEMS麦克风技术领域，具体为一种MEMS麦克风及其生产方法。

背景技术

MEMS（微型机电系统）麦克风是基于MEMS技术制造的麦克风，简单的说就是一个电容器集成在微硅晶片上，可以采用表贴工艺进行制造，能够承受很高的回流焊温度，容易与CMOS 工艺及其它音频电路相集成，ECM麦克风就是根据声波产生的空气流动对薄片的冲击，使其产生形变，从而改变电容，使输出电信号的改变，从而反映出入口处的声波频率和幅度的变化。

ECM麦克风的壳体上开设有进音孔，进音孔正对应有薄片，通过从进音孔进入的流动空气对薄片进行冲击，而进音孔一般设置为圆孔，这是因为圆形孔相对于其他形状的孔来说，主要是应力集中的区别，圆形的孔的边缘上处处同性，也就是说每一点的受力是一样的，从而保证音质质量，现有的ECM麦克风上的圆形进音孔大小固定，不能调节，而现有的专利中可以调节大小的进音孔的形状又不是圆形，不能保证音质质量。

为此，我们提出一种MEMS麦克风及其生产方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种便于调节进音孔大小的MEMS麦克风及其生产方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种MEMS麦克风，包括壳体，所述壳体顶面开设有活动槽，所述活动槽底部设有薄片；还包括两个相互配合的弹性杆；活动组件，所述活动组件用于带动两个所述弹性杆相互移动，从而使两个所述弹性杆形成进音的孔洞；维持组件，所述维持组件配合所述活动组件自动撑开所述弹性杆从而保证孔洞呈圆形；封堵组件，所述封堵组件用于配合所述活动组件保证两个所述弹性杆周边封堵。

优选的，所述活动组件包括两个于所述壳体内水平滑动的活动板，所述活动板内侧固定连接有滑动杆，所述活动板两端均设有与所述滑动杆滑动配合的抵压板，所述弹性杆两端分别与两个所述抵压板端部连接，所述活动板侧边设有带动所述活动板相互活动的动力组件。

优选的，所述维持组件包括连接固定于所述壳体内的第一套杆，所述第一套杆两端均套设有第一套管，所述第一套管侧面固定连接有呈倾斜分布的限位板，所述限位板与所述活动板滑动配合，所述第一套管顶面固定连接有U形板，所述U形板与所述抵压板滑动配合。

优选的，所述动力组件包括连接固定于所述壳体内的电机，所述电机的输出轴固定连接有两个相互连接的螺纹杆，两个所述螺纹杆的螺纹方向相反，所述螺纹杆上螺纹套设有螺纹筒，所述螺纹筒外表面固定连接有于所述壳体内水平滑动的连接板，所述连接板与所述活动板连接固定。

优选的，所述封堵组件包括具有弹性性能的防护层和限位框杆，所述限位框杆两端与两个所述抵压板连接固定，所述防护层连接于所述限位框杆与所述弹性杆之间，所述限位框杆和所述弹性杆均于所述壳体内水平活动，所述防护层上抵压接触有抵压杆，所述螺纹杆上设有配合活动的所述活动板使所述抵压杆远离所述防护层的配合组件。

优选的，所述配合组件包括位于两个所述螺纹杆之间的第一锥齿轮，所述第一锥齿轮与所述螺纹杆连接固定，所述壳体上转动连接有转动杆，所述转动杆端部固定连接有与所述第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮，所述壳体内转动连接有两个呈水平分布的第二套杆，所述第二套杆上套设有与所述抵压杆转动连接的第二套管，其中一个所述第二套管上开设有滑动槽，所述抵压杆上设有带动所述第二套杆转动一定角度后维持原位置的抵压组件。

优选的，所述抵压组件包括套设于所述转动杆的并与所述转动杆转动配合的转动盘，所述转动盘边缘处固定连接有多个凸块，所述壳体上转动连接有第一转杆，所述第一转杆端部与所述凸块抵压配合，所述第一转杆另一端固定连接有呈倾斜分布的第二转杆，所述第二转杆端部穿入所述滑动槽内并与所述第二套杆转动连接，所述第二转杆侧面挂接有呈倾斜分布并与所述壳体连接的第一弹性拉绳，所述限位框杆与所述抵压杆之间固定连接有呈U形结构的伸缩杆。

优选的，所述抵压组件还包括与所述转动杆连接固定的两个第一转板，所转动盘内开设有转动槽，所述第一转板端部与所述转动槽活动配合，所述转动槽内壁固定连接有第二转板，所述第一转板和所述第二转板之间挂接配合有第二弹性拉绳。

一种MEMS麦克风的生产方法，包括以下步骤；

S1.零部件加工，将麦克风内零部件加工生产出来；

S2.焊锡，通过焊锡将所述壳体内的电子元器件联通电路；

S3.组装，将所述壳体和零部件组装，并进行测试。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过活动的活动板一方面使两个弹性杆相互靠近，同时在倾斜的限位板的作用下，使第一套管沿着第一套杆向外移动，并在U形板的作用下，使弹性杆撑开，从而在调整孔洞的大小同时保证孔洞呈圆形，保证音质质量。

2、孔洞调整的同时，抵压杆远离防护层，便于孔洞的调整，当活动板停止活动时，抵压杆重新抵压防护层，且抵压杆支撑防护层保证防护层绷直，使两个防护层抵压紧密，保证弹性杆周边封闭，仅弹性杆形成的孔洞流动空气。

3、抵压杆的位置随防护层移动而改变，始终保证抵压位置，避免孔洞调整后，抵压位置过于靠近或者远离，影响抵压效果。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明整体结构拆分示意图；

图3为图2中局部结构放大示意图；

图4为图3中结构仰视示意图；

图5为图3中结构拆分示意图；

图6为图5中左端结构拆分示意图；

图7为图6中左端结构拆分示意图；

图8为图6中右端局部结构示意图；

图9为图8中结构拆分示意图；

图10为图9中转动盘结构剖面示意图；

图11为图10中结构拆分示意图。

图中：1-壳体；2-活动槽；3-薄片；4-弹性杆；5-活动组件；6-活动板；7-滑动杆；8-抵压板；9-维持组件；10-第一套杆；11-第一套管；12-限位板；13-U形板；14-动力组件；15-电机；16-螺纹杆；17-螺纹筒；18-连接板；19-封堵组件；20-防护层；21-限位框杆；22-抵压杆；23-配合组件；24-第一锥齿轮；25-转动杆；26-第二锥齿轮；27-第二套杆；28-第二套管；29-滑动槽；30-抵压组件；31-转动盘；32-凸块；33-第一转杆；34-第二转杆；35-第一弹性拉绳；36-伸缩杆；37-第一转板；38-转动槽；39-第二转板；40-第二弹性拉绳。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-图3，图示中的一种MEMS麦克风，包括壳体1，壳体1顶面开设有活动槽2，活动槽2底部设有薄片3；还包括两个相互配合的弹性杆4；活动组件5，活动组件5用于带动两个弹性杆4相互移动，从而使两个弹性杆4形成进音的孔洞；维持组件9，维持组件9配合活动组件5自动撑开弹性杆4从而保证孔洞呈圆形；封堵组件19，封堵组件19用于配合活动组件5保证两个弹性杆4周边封堵。

请参阅图3-图5，图示中的活动组件5包括两个于壳体1内水平滑动的活动板6，活动板6内侧固定连接有滑动杆7，活动板6两端均设有与滑动杆7滑动配合的抵压板8，弹性杆4两端分别与两个抵压板8端部连接，活动板6侧边设有带动活动板6相互活动的动力组件14。

请参阅图6-图7，图示中的维持组件9包括连接固定于壳体1内的第一套杆10，第一套杆10两端均套设有第一套管11，第一套管11侧面固定连接有呈倾斜分布的限位板12，限位板12与活动板6滑动配合，第一套管11顶面固定连接有U形板13，U形板13与抵压板8滑动配合。

请参阅图2-图3和图6，图示中的动力组件14包括连接固定于壳体1内的电机15，电机15的输出轴固定连接有两个相互连接的螺纹杆16，两个螺纹杆16的螺纹方向相反，螺纹杆16上螺纹套设有螺纹筒17，螺纹筒17外表面固定连接有于壳体1内水平滑动的连接板18，连接板18与活动板6连接固定。

请参阅图3-图7，图示中的封堵组件19包括具有弹性性能的防护层20和限位框杆21，限位框杆21两端与两个抵压板8连接固定，防护层20连接于限位框杆21与弹性杆4之间，限位框杆21和弹性杆4均于壳体1内水平活动，防护层20上抵压接触有抵压杆22，螺纹杆16上设有配合活动的活动板6使抵压杆22远离防护层20的配合组件23。

请参阅图8-图9，图示中的配合组件23包括位于两个螺纹杆16之间的第一锥齿轮24，第一锥齿轮24与螺纹杆16连接固定，壳体1上转动连接有转动杆25，转动杆25端部固定连接有与第一锥齿轮24啮合的第二锥齿轮26，壳体1内转动连接有两个呈水平分布的第二套杆27，第二套杆27上套设有与抵压杆22转动连接的第二套管28，其中一个第二套管28上开设有滑动槽29，抵压杆22上设有带动第二套杆27转动一定角度后维持原位置的抵压组件30。一种MEMS麦克风的生产方法，包括以下步骤；

S1.零部件加工，将麦克风内零部件加工生产出来；

S2.焊锡，通过焊锡将壳体1内的电子元器件联通电路；

S3.组装，将壳体1和零部件组装，并进行测试。

本实施例中，启动电机15，电机15正转，带动螺纹杆16自转，由于两个螺纹杆16的螺纹方向相反，从而使连接板18和活动板6沿着壳体1水平滑动，两个活动板6相互靠近，活动的活动板6带动抵压板8移动，从而使两个弹性杆4相互靠近，两个弹性杆4形成的孔洞便于流动的空气进入，作用薄片3，通过活动板6的活动距离，从而改变孔洞的大小，其中，值得注意的是两个弹性杆4高度不一，相互接触配合；

活动的活动板6同时作用倾斜的限位板12，使第一套管11沿着第一套杆10向外移动，并在U形板13的作用下，使弹性杆4撑开，即弹性杆4相互靠近的同时，自动撑开弹性杆4，保证孔洞呈圆形，且抵压板8沿着滑动杆7做适应性的滑动；

活动板6活动的同时，抵压杆22远离防护层20，便于弹性杆4进行调整，当活动板6停止活动，弹性杆4调节完成后，抵压杆22重新抵压防护层20，保证弹性杆4周边封闭，仅弹性杆4形成的孔洞流动空气，主要实施方式为：活动板6通过螺纹杆16（无论正转反转）活动的同时，第一锥齿轮24自转，带动第二锥齿轮26和转动杆25自转，在抵压组件30的作用下，使第二套杆27转动，第二套管28随之转动并维持水平状态，从而使抵压杆22远离防护层20，当活动板6停止活动，抵压杆22重新抵压在防护层20。

实施例二

本实施例二是对实施例一的进一步补充和说明，请参阅图8-图10，图示中的抵压组件30包括套设于转动杆25的并与转动杆25转动配合的转动盘31，转动盘31边缘处固定连接有多个凸块32，壳体1上转动连接有第一转杆33，第一转杆33端部与凸块32抵压配合，第一转杆33另一端固定连接有呈倾斜分布的第二转杆34，第二转杆34端部穿入滑动槽29内并与第二套杆27转动连接，第二转杆34侧面挂接有呈倾斜分布并与壳体1连接的第一弹性拉绳35，限位框杆21与抵压杆22之间固定连接有呈U形结构的伸缩杆36。

本实施例中，转动杆25自转，带动转动盘31和凸块32转动，凸块32抵压第一转杆33，从而使第二转杆34转动，第二套杆27和第二套管28向上转动，配合伸缩杆36，第二套管28做适应性的活动，从而使抵压杆22远离防护层20，注意此时第二套杆27和第二套管28处于水平状态，当转动杆25停止转动，在第一弹性拉绳35的作用下，使第一转杆33端部抵压在相邻两个凸块32之间，从而使抵压杆22重新抵压在防护层20上。

实施例三

本实施例三是对实施例二的进一步补充和说明，请参阅图10-图11，图示中的抵压组件30还包括与转动杆25连接固定的两个第一转板37，所转动盘31内开设有转动槽38，第一转板37端部与转动槽38活动配合，转动槽38内壁固定连接有第二转板39，第一转板37和第二转板39之间挂接配合有第二弹性拉绳40。

本实施例中，转动杆25转动，带动第一转板37转动，在第二弹性拉绳40的作用下，第一转板37相对于第二转板39做一定的转动，然后带动第二转板39转动，从而带动转动盘31转动，当转动杆25停止转动后，在第二弹性拉绳40的作用下，做轻微的自动调整，从而使第一转杆33端部位于相邻两个凸块32之间。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种MEMS麦克风，包括：

壳体（1），所述壳体（1）顶面开设有活动槽（2），所述活动槽（2）底部设有薄片（3）；

其特征在于，还包括：

两个相互配合的弹性杆（4）；

活动组件（5），所述活动组件（5）用于带动两个所述弹性杆（4）相互移动，从而使两个所述弹性杆（4）形成进音的孔洞；

维持组件（9），所述维持组件（9）配合所述活动组件（5）自动撑开所述弹性杆（4）从而保证孔洞呈圆形；

封堵组件（19），所述封堵组件（19）用于配合所述活动组件（5）保证两个所述弹性杆（4）周边封堵。

2.根据权利要求1所述的一种MEMS麦克风，其特征在于：所述活动组件（5）包括两个于所述壳体（1）内水平滑动的活动板（6），所述活动板（6）内侧固定连接有滑动杆（7），所述活动板（6）两端均设有与所述滑动杆（7）滑动配合的抵压板（8），所述弹性杆（4）两端分别与两个所述抵压板（8）端部连接，所述活动板（6）侧边设有带动所述活动板（6）相互活动的动力组件（14）。

3.根据权利要求2所述的一种MEMS麦克风，其特征在于：所述维持组件（9）包括连接固定于所述壳体（1）内的第一套杆（10），所述第一套杆（10）两端均套设有第一套管（11），所述第一套管（11）侧面固定连接有呈倾斜分布的限位板（12），所述限位板（12）与所述活动板（6）滑动配合，所述第一套管（11）顶面固定连接有U形板（13），所述U形板（13）与所述抵压板（8）滑动配合。

4.根据权利要求3所述的一种MEMS麦克风，其特征在于：所述动力组件（14）包括连接固定于所述壳体（1）内的电机（15），所述电机（15）的输出轴固定连接有两个相互连接的螺纹杆（16），两个所述螺纹杆（16）的螺纹方向相反，所述螺纹杆（16）上螺纹套设有螺纹筒（17），所述螺纹筒（17）外表面固定连接有于所述壳体（1）内水平滑动的连接板（18），所述连接板（18）与所述活动板（6）连接固定。

5.根据权利要求4所述的一种MEMS麦克风，其特征在于：所述封堵组件（19）包括具有弹性性能的防护层（20）和限位框杆（21），所述限位框杆（21）两端与两个所述抵压板（8）连接固定，所述防护层（20）连接于所述限位框杆（21）与所述弹性杆（4）之间，所述限位框杆（21）和所述弹性杆（4）均于所述壳体（1）内水平活动，所述防护层（20）上抵压接触有抵压杆（22），所述螺纹杆（16）上设有配合活动的所述活动板（6）使所述抵压杆（22）远离所述防护层（20）的配合组件（23）。

6.根据权利要求5所述的一种MEMS麦克风，其特征在于：所述配合组件（23）包括位于两个所述螺纹杆（16）之间的第一锥齿轮（24），所述第一锥齿轮（24）与所述螺纹杆（16）连接固定，所述壳体（1）上转动连接有转动杆（25），所述转动杆（25）端部固定连接有与所述第一锥齿轮（24）啮合的第二锥齿轮（26），所述壳体（1）内转动连接有两个呈水平分布的第二套杆（27），所述第二套杆（27）上套设有与所述抵压杆（22）转动连接的第二套管（28），其中一个所述第二套管（28）上开设有滑动槽（29），所述抵压杆（22）上设有带动所述第二套杆（27）转动一定角度后维持原位置的抵压组件（30）。

7.根据权利要求6所述的一种MEMS麦克风，其特征在于：所述抵压组件（30）包括套设于所述转动杆（25）的并与所述转动杆（25）转动配合的转动盘（31），所述转动盘（31）边缘处固定连接有多个凸块（32），所述壳体（1）上转动连接有第一转杆（33），所述第一转杆（33）端部与所述凸块（32）抵压配合，所述第一转杆（33）另一端固定连接有呈倾斜分布的第二转杆（34），所述第二转杆（34）端部穿入所述滑动槽（29）内并与所述第二套杆（27）转动连接，所述第二转杆（34）侧面挂接有呈倾斜分布并与所述壳体（1）连接的第一弹性拉绳（35），所述限位框杆（21）与所述抵压杆（22）之间固定连接有呈U形结构的伸缩杆（36）。

8.根据权利要求7所述的一种MEMS麦克风，其特征在于：所述抵压组件（30）还包括与所述转动杆（25）连接固定的两个第一转板（37），所转动盘（31）内开设有转动槽（38），所述第一转板（37）端部与所述转动槽（38）活动配合，所述转动槽（38）内壁固定连接有第二转板（39），所述第一转板（37）和所述第二转板（39）之间挂接配合有第二弹性拉绳（40）。

9.根据权利要求1-8所述的一种MEMS麦克风的生产方法，其特征在于，包括以下步骤；

S1.零部件加工，将麦克风内零部件加工生产出来；

S2.焊锡，通过焊锡将所述壳体（1）内的电子元器件联通电路；

S3.组装，将所述壳体（1）和零部件组装，并进行测试。

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