CN1250036C - 电容式麦克风结构 - Google Patents

Abstract

一种电容式麦克风结构，包括：麦克风外壳；安装在麦克风外壳中以产生代表语音的声音信号的电容式麦克风；第一和第二端子连接器，它们彼此相邻并在相互绝缘状态下设置在麦克风外壳中，第一和第二端子连接器中的每一个都包括螺旋弹簧部分和与螺旋弹簧部分一体形成的端部，螺旋弹簧部分和端部由导电材料制成，端部与电容式麦克风电连接，以便从电容式麦克风通过第一和第二端子连接器送出声音信号；绝缘元件，它安装在麦克风外壳中以利用麦克风外壳夹持电容式麦克风和第一及第二端子连接器，并且，使第一端子连接器与第二端子连接器绝缘。如此构成的电容式麦克风能够使高频噪声降低到尽可能低的电平，并且能够以较低的成本在相当短的制造周期内制造。

Description

电容式麦克风结构

技术领域

本发明涉及一种电容式麦克风结构，更加具体地说，涉及安装在蜂窝电话中的电容式麦克风结构，其高频噪声降低到尽可能小的电平。

背景技术

就安装在蜂窝电话中以便能够与其它的蜂窝电话通信的传统电容式麦克风结构而论，至今已经提出并开发了各种各样的电容式麦克风结构，众所周知，这些电容式麦克风结构的尺寸小，并且具有一个或多个端子连接器，这些端子连接器与构成蜂窝电话一部分的零件或元件电连接。

公知的电容式麦克风结构的一个典型实例如图10和11所示，它包括：外壳51、安装在外壳51中的电容式麦克风52、由合成树脂材料制成并且也容放在外壳51中的绝缘体53、以及牢固固定到绝缘体53上的一对端子连接器54和55。在图10和11中示出的是蜂窝电话50的一部分，这一部分包括印刷电路板56和一对电路板端子57和58，这对电路板端子牢固安装在印刷电路板56上，以便与构成蜂窝电话50的元件或零件电连接。每个端子连接器54和55都有两个突起部分，其中的一个突起部分与电容式麦克风52接合，而另一个突起部分与印刷电路板56的电路板端子57和58接合。绝缘体53和端子连接器54及55整体式地相互耦合，并且容纳在外壳51内，使得端子连接器54和55与电容式麦克风52和印刷电路板56的电路板端子57和58保持弹性和稳固的接合，以保证电容式麦克风52和印刷电路板56之间的电连接。

每个端子连接器54和55由具有弹性的金属板材制成，并且是通过如下步骤生产出来：首先，冲压一个金属板材，其次，弯曲冲压过的金属板材，使其弯曲成为具有如图10和11所示的自由端部。

操作如此构成的传统电容式麦克风结构，使其产生声音信号，当从蜂窝电话的外部接收到语音的时候，电容式麦克风作用为将语音(sound)信号转变成声音(voice)信号。

然而，传统电容式麦克风结构碰到了下述的问题：电容式麦克风趋于通过端子连接器接收到高频噪声，而不是语音，这是因为分别由金属板材制成的端子连接器具有相对大的表面积。此外，传统电容式麦克风结构是通过冲压金属板、通过高精度的金属模具弯曲经冲压的金属板以形成顾客所需的均匀一致形状的板形端子连接器等步骤来生产。制造传统电容式麦克风结构所需的高精度金属模具不可避免地显著增加了制造成本，并且需要相当长的生产周期来制造金属模具和冲压及弯曲金属板。另一方面，在低精度的模具的情况下，当端子连接器与绝缘体和电容式麦克风组装时，很容易在端子连接器和电路板端子之间以及在端子连接器和电容式麦克风之间引起不稳定的电连接。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种能够减小高频噪声至尽可能小的电平的电容式麦克风结构。

发明的另一个目的是提供一种电容式麦克风结构，它能以相对较低的制造成本，并在相当短的生产周期，而不需要使用任何金属模具，制造构成电容式麦克风结构一部分的端子连接器。

本发明的再一个目的是提供一种电容式麦克风结构，它能在构成电容式麦克风结构一部分的元件或零件之间实现稳定的电连接。

按照本发明的第一个方面，提供一种电容式麦克风结构，它包括：形成有开口的麦克风外壳；一个电容式麦克风，它容纳在麦克风外壳中，并且通过开口局部暴露于外部，以在通过开口接收语音后产生代表该语音的声音信号；一对端子连接器，该端子连接器包括第一和第二端子连接器，它们彼此相邻并在相互绝缘的状态下设置在麦克风外壳上，第一和第二端子连接器中的每一个都包括一个螺旋弹簧部分和与螺旋弹簧部分一体形成的端部，螺旋弹簧部分和端部由导电材料制成，端部与电容式麦克风电连接，以便通过第一和第二端子连接器从电容式麦克风送出声音信号，所述第一和第二端子连接器成相互隔开的关系，且在所述第一和第二端子连接器之间留有中间空间，以确保当所述第一和第二端子连接器的所述螺旋弹簧部分之一通电时能够产生互感；以及绝缘元件，它安装在麦克风外壳中以利用麦克风外壳保持电容式麦克风和第一及第二端子连接器，并且，使第一端子连接器与第二端子连接器绝缘。

按照本发明的第二方面，一种蜂窝电话包括：一个蜂窝电话外壳；一个印刷电路板单元，它包括安装在蜂窝电话中的印刷电路板，以及以相互隔开并绝缘的关系安装在印刷电路板上的第一和第二电路板端子；形成有开口的麦克风外壳；一个电容式麦克风，它容纳在麦克风外壳中，并通过该开口局部暴露于外部，以便通过开口接收到语音后产生代表语音的声音信号；一对端子连接器，该对端子连接器包括第一和第二端子连接器，它们彼此相邻并在相互绝缘状态下设置在麦克风外壳中，第一和第二端子连接器中的每一个都包括一个螺旋弹簧部分和与螺旋弹簧部分一体形成的端部，螺旋弹簧部分和端部由导电材料制成，螺旋弹簧部分分别与印刷电路板的第一及第二电路板端子压配合，以便在第一及第二端子连接器的螺旋弹簧部分之一通电时产生互感，端部与电容式麦克风电连接，以便从电容式麦克风通过第一和第二端子连接器向印刷电路板的第一和第二电路板端子送出声音信号；以及一个绝缘元件，它容放在麦克风外壳中以利用麦克风外壳夹持电容式麦克风和第一及第二端子连接器，并且使第一端子连接器与第二端子连接器绝缘。

第一和第二端子连接器中的每一个都可以由金属丝制成。

第一和第二端子连接器中的每一个都可以由铁合金丝制成。

附图说明

从以下结合附图的描述中能够更加清楚地理解按照本发明的电容式麦克风结构的特征和优点，其中：

图1是根据本发明的电容式麦克风结构的局部剖开的平面图；

图2是沿图1的A-A线截取的根据本发明的电容式麦克风结构的剖面图；

图3是与图2类似的剖面图，但示出与根据本发明的电容式麦克风结构相结合的蜂窝电话的一部分；

图4是构成根据本发明的电容式麦克风结构的一部分的电容式麦克风的平面图；

图5是构成根据本发明的电容式麦克风结构的一部分的绝缘元件的平面图；

图6是一个解释性视图，示出组装绝缘元件和端子连接器的步骤；

图7是一个解释性视图，示出组装绝缘元件、端子连接器、和电容式麦克风的步骤；

图8是一个解释性视图，示出组装绝缘元件、端子连接器、电容式麦克风、和麦克风外壳的步骤；

图9是一个曲线，示出用于制造根据本发明的电容式麦克风结构的由铁合金丝制成的端子连接器的高频噪声的特性曲线，并与传统电容式麦克风结构中使用的铜合金丝进行了比较；

图10是传统电容式麦克风结构的剖面图；以及

图11是从图10的B-B线看到的传统电容式麦克风结构的平面图。

具体实施例方式

下面参照附图，尤其是图1～3，来详细描述按照本发明的电容式麦克风结构的一个实施例。在下面的整个描述中，类似的附图标记标示所有附图中的相应的类似元件。

在图1和2中示出电容式麦克风结构1的实施例，其包括：形成有一个开口2a的麦克风外壳2；以及电容式麦克风3，该麦克风3安装在麦克风外壳2中，并且，通过开口2a局部暴露于外部，以便电容式麦克风3能够通过开口2a接收语音，而产生代表语音的声音信号。麦克风外壳2由弹性材料制成，例如橡胶和合成树脂，并且具有一个开口端，开口端向印刷电路板12开口，随着描述的继续这将变为显而易见。麦克风外壳2还具有一个内表面，一个固定突起2b从该处伸出，以便与电容式麦克风3的外表面接合，从而在电容式麦克风3与麦克风外壳2组装时使电容式麦克风3与麦克风外壳2牢固耦合。

如图4清晰所示，电容式麦克风3具有一对环形的麦克风端子3a和3b，麦克风端子3a和3b在径向相互隔开并且成相互同轴关系，从而可以保证环形麦克风端子3a和3b保持在绝缘状态。

现在参照附图1～3，电容式麦克风结构1还包括一对端子连接器，该对端子连接器由第一和第二端子连接器4、5构成，它们彼此相邻地并以相互间隔开关系设置在麦克风外壳2上，以确保端子连接器4、5保持在绝缘状态下。第一端子连接器4包括一个螺旋弹簧部分4a和与螺旋弹簧部分4a一体形成的一个端部4b，第二端子连接器5包括一个螺旋弹簧部分5a和与螺旋弹簧部分5a一体形成的一个端部5b。这里，术语“螺旋弹簧部分“意指从它的一端到它的另一端卷绕的金属丝形式的部分，从而当受压时可以产生弹力。第一和第二端子连接器4、5的螺旋弹簧部分4a、4b具有相应的中心轴4c、5c。第一和第二端子连接器4和5与麦克风外壳2组装成使得第一和第二端子连接器4、5以它们的中心轴4c、5c与第一和第二端子连接器之间的中间空间呈平行和间隔开的关系布置，并且端部4b、5b分别电连接到麦克风端子3a、3b。

在图3中清晰表示出与蜂窝电话10组装在一起的电容式麦克风结构1，其中的蜂窝电话10包括：形成有一个开口11a的蜂窝电话外壳11；以及一个印刷电路板单元12，它包括容纳在蜂窝电话10中的一个印刷电路板13，和以相互间隔开并彼此绝缘的关系安装在印刷电路板13上的第一和第二电路板端子14、15。第二电路板端子隐藏在第一电路板端子14之后，只留下一个附图标记15。蜂窝电话外壳11形成有一个环形槽11b，同时麦克风外壳2形成有环绕开口2a的一个环形突起2c。在电容式麦克风3和麦克风外壳2与蜂窝电话外壳11组装时，麦克风外壳2的环形突起2c配合地容纳在蜂窝电话外壳11的环形槽11b中，同时使麦克风外壳2的底表面保持与蜂窝电话外壳11啮合。

在电容式麦克风3和麦克风外壳2与蜂窝电话外壳11组装的状态下，螺旋弹簧部分4a和5a分别与第一及第二电路板端子14和15保持压紧和弹性接合，并且端部4b和5b与电容式麦克风3电连接，以便当第一和第二端子连接器4、5的螺旋弹簧部分4a、5a之一通电而产生互感时电容式麦克风3可以通过第一和第二端子连接器4、5向印刷电路板13送出声音信号。电容式麦克风结构1的第一和第二端子连接器4和5中的每一个都是由例如金属丝之类的导电材料制成的，它的表面积比形成传统电容式麦克风一部分的金属板要小。此外，优选的是，第一和第二端子连接器4、5中的每一个都是由铁合金丝制成的。由铁合金丝制成的第一和第二端子连接器4、5保证了大的电阻，因此有可能将高频噪声减至最小。

如图2和图5清晰所示，电容式麦克风结构1还包括一个绝缘元件6，其容纳在麦克风外壳2中以利用麦克风外壳2夹持电容式麦克风3和第一及第二端子连接器4、5，并且使第一端子连接器4与第二端子连接器5绝缘。绝缘元件6形成有一对通孔6a和6b，在制造电容式麦克风结构1的过程中可使端子连接器4、5分别从这两个通孔穿过，以便与蜂窝电话10装配。绝缘元件6具有一对夹持槽6c和6d，它们以彼此间隔开的关系形成在绝缘元件6内，并靠近通孔6a和6b，以便分别牢固地接纳第一和第二端子连接器4、5的螺旋弹簧部分4a、5a的一部分。此外，绝缘元件6具有一对长方形孔6e、6f，它们以相互隔开的关系形成在该绝缘元件6中，以允许端子连接器4、5的端部4b、5b分别松散地容纳在其中，并局部与电容式麦克风3电连接。

下面的描述将针对根据本发明的制造如以上所述的电容式麦克风结构1的方法。

首先，制备麦克风外壳2、电容式麦克风3、端子连接器4和5、以及绝缘元件6。

然后，如图6所示，成对的端子连接器4和5分别通过绝缘元件6的通孔6a和6b插入。然后，如图7所示，电容式麦克风3与绝缘元件5耦合。然后，沿着如图8所示的箭头X指示的方向，相互耦合的电容式麦克风3和绝缘元件6插入麦克风外壳2中，并与其组装在一起。最后，如此组装的麦克风外壳2、电容式麦克风3、和绝缘元件6与蜂窝电话组装在一块。这时，端子连接器4、5和螺旋弹簧部分4a、5a与印刷电路板单元12的电路板端子14、15形成压紧和弹性接合，并且端部4b、5b与电容式麦克风3电连接，从而确保端子连接器4、5分别与印刷电路板单元12的电路板端子14、15电连接，如图3所示。在端子连接器4、5和电路板端子14、15之间的电连接导致如下的事实：即，通过端子连接器4、5的螺旋弹簧部分4a、5a产生了相当大的互感。与传统电容式麦克风结构1相比，这样产生的互感有可能将电容式麦克风结构1中的高频噪声电平降低到一个很小的值。此外，端子连接器4、5的螺旋弹簧部分4a、5a与印刷电路板单元12的电路板端子14、15压紧且弹性啮合可以在端子连接器4、5和电路板端子14、15之间产生稳定的电连接。

另一方面，端子连接器4和5中的每一个都简单地通过如下步骤形成，即，切割金属丝成预定长度后，围绕例如一个圆柱形的棒缠绕金属丝，因此既不需要在制造传统电容式麦克风结构所必须的金属模具又不需要冲压和弯曲的金属板。这样就有可能以较低的制造成本并且在相当短的制造周期制造出电容式麦克风结构1。

图9是一个曲线图，示出利用根据本发明的电容式麦克风结构1的铁合金丝制造的端子连接器4、5的高频噪声特性曲线22，与利用传统电容式麦克风结构的铜合金丝制造的端子连接器4、5的高频噪声特性曲线21进行了比较。如从图9中所示的曲线可以看出，根据本发明的电容式麦克风结构1的高频噪声电平低于传统电容式麦克风结构的高频噪声电平，因此根据本发明的电容式麦克风结构1优于传统电容式麦克风结构。这是因为，与传统电容式麦克风结构相比，根据本发明的电容式麦克风结构1的互感电平高的缘故，互感电平高的原因是：根据本发明的电容式麦克风结构1是由一对端子连接器4和5构成的，每一个端子连接器部分由螺旋弹簧部分4a和5a形成，而传统电容式麦克风结构是由一对端子连接器4和5形成的，每一个端子连接器都是由金属板制成。

从以上所述显然可以看出，与传统电容式麦克风结构相比，根据本发明的电容式麦克风结构能够降低高频噪声电平到一个很小的值，即能够使高频噪声降低到尽可能低的电平。根据本发明的电容式麦克风结构可以以相对较低的制造成本并在相当短的制造周期制造。根据本发明的电容式麦克风结构能够在端子连接器和电路板端子之间实现稳定的电连接。

虽然参照特定的实施例图示并描述了本发明，但应该注意的是，本发明不局限于这里所述的结构的细节，在不背离所附的权利要求书的范围的情况下可以进行多种变化和改进。

Claims (7)

1.一种电容式麦克风结构，包括：

形成有开口的麦克风外壳；

电容式麦克风，它容纳在所述麦克风外壳中，并且，通过所述开口局部暴露于外部，以在通过所述开口接收语音后产生代表所述语音的声音信号；

一对端子连接器，所述对端子连接器包括第一和第二端子连接器，它们彼此相邻地并且在相互绝缘的状态下设置在所述麦克风外壳中，所述第一和第二端子连接器中的每一个都包括螺旋弹簧部分，以及与所述螺旋弹簧部分一体形成的端部，所述螺旋弹簧部分和所述端部由导电材料制成，所述端部与所述电容式麦克风电连接，以便从所述电容式麦克风通过所述第一和第二端子连接器送出所述声音信号，所述第一和第二端子连接器成相互隔开的关系，且在所述第一和第二端子连接器之间留有中间空间，以确保当所述第一和第二端子连接器的所述螺旋弹簧部分之一通电时能够产生互感；

绝缘元件，它容纳在所述麦克风外壳中以利用所述麦克风外壳夹持所述电容式麦克风和所述第一及第二端子连接器，同时使所述第一端子连接器与所述第二端子连接器绝缘。

2.如权利要求1所述的电容式麦克风结构，其中，所述第一和第二端子连接器各自由金属丝制成。

3.如权利要求1所述的电容式麦克风结构，其中，所述第一和第二端子连接器各自由铁合金丝制成。

4.如权利要求1所述的电容式麦克风结构，其中，所述第一和第二端子连接器的所述螺旋弹簧部分具有相应的中心轴，所述第一和第二端子连接器以所述中心轴相互平行并且相互隔开的关系布置，以确保当所述第一和第二端子连接器的螺旋弹簧部分之一通电时能够产生互感。

5.如权利要求1所述的电容式麦克风结构，其中，所述绝缘元件具有一对夹持槽，它们以相互隔开的关系形成在该绝缘元件上，以便能够分别牢固地接纳所述第一和第二端子连接器的所述螺旋弹簧部分。

6.如权利要求1所述的电容式麦克风结构，其中，所述电容式麦克风具有一个外表面，而所述麦克风外壳具有一个内表面，在这个内表面上形成固定突起，当所述电容式麦克风和所述绝缘元件与所述麦克风外壳组装时，所述固定突起与所述电容式麦克风的外表面接合。

7.一种蜂窝电话，包括：

蜂窝电话外壳；

印刷电路板单元，它包括容纳在所述蜂窝电话中的印刷电路板，以及成相互隔开并相互绝缘关系地安装在印刷电路板上的第一和第二电路板端子；

形成有开口的麦克风外壳；

电容式麦克风，它安装在所述麦克风外壳中，并且，通过所述开口局部暴露于外部，以便在通过所述开口接收到语音后产生代表该语音的声音信号；

一对端子连接器，所述一对端子连接器包括第一和第二端子连接器，它们彼此相邻并在相互绝缘的状态下设置在所述麦克风外壳中，所述第一和第二端子连接器中的每一个包括螺旋弹簧部分和与所述螺旋弹簧部分一体形成的端部，所述螺旋弹簧部分和所述端部由导电材料制成，所述螺旋弹簧部分分别与印刷电路板的所述第一及第二电路板端子压紧配合，以便在所述第一及第二端子连接器的所述螺旋弹簧部分之一通电时产生互感，所述端部与所述电容式麦克风电连接，以便从所述电容式麦克风通过所述第一和第二端子连接器向所述印刷电路板的所述第一和第二电路板端子送出所述声音信号；

一个绝缘元件，其容纳在所述麦克风外壳中，以利用所述麦克风外壳夹持所述电容式麦克风和所述第一及第二端子连接器，并且使所述第一端子连接器与所述第二端子连接器绝缘。

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