CN1462567A - 电声换能器 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的在于提供一种电声换能器，其特征在于，振动膜所需的张力不变，可以精确地保持振动膜和电极部分之间的间隔，可以增加响应声波而产生的振动膜的振幅，并且可以减少外力的影响。按照本发明的一个方面，提供一种电声换能器，包括：承载部分；由所述承载部分支撑着的振动膜；以预定间隔对着所述振动膜设置的电极部分；以及用于容纳所述振动膜和所述电极部分的壳体。其中所述承载部分具有碟状的形状，在其底面上提供有多个支柱，并且其中使所述承载部分的周边的表面和支柱的端面处于同一平面内，所述振动膜和承载部分的周边的表面以及所述支柱的端面联接，并且所述电极部分被固定在由所述振动膜覆盖的所述支柱的端面上，在所述振动膜和所述支柱的端面之间具有垫片。
Description
技术领域
本发明涉及一种电声换能器，其中在壳体中容纳有由承载部分支撑着的振动膜和以预定间隔对着所述振动膜设置的电极部分，例如用于助听器或其类似物中的麦克风。
背景技术
作为用于助听器中的常规的麦克风，如USP 6169810 B1所述，已知一种电声换能器，其中在壳体中在这样的状态下容纳有具有导电层的振动膜和具有驻极体层的电极部分，使得所述电极部分以预定的间隔对着所述振动膜，其中把振动膜夹紧在一个具有向内延伸的支撑部分的框架形的载体上，并把电极部分置于所述支撑部分上，其间插入有垫片。
不过，因为这种振动膜被夹在具有向内延伸的支撑部分的载体上，和没有支撑部分的情况相比，响应声波而振动的幅值受到很大限制，这是因为，所述支撑部分是振动膜振动的起始点。
此外，因为载体是一个矩形形状的框架体，存在的一个问题是，由于沿着其对角线施加的张力和扭曲，所述载体不能保持其平面性。这个问题对振动膜的张力或振动膜和电极部分之间的间隔具有有害的影响。因此，因为在装配电声换能器时需要防止所述载体受到张力或扭曲，所以制造稳定的电声换能器是困难的。
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种电声换能器，其特征在于，振动膜所需的张力不被改变，可以精确地保持振动膜和电极部分之间的间隔，可以增加响应声波而引起振动膜振动的幅值，并且可以减少外力的影响。
发明内容
按照本发明的一个方面，提供一种电声换能器，包括：承载部分，由所述承载部分支撑着的振动膜，以预定间隔对着振动膜设置的电极部分，以及用于容纳所述振动膜和所述电极部分的壳体，其中所述承载部分具有碟状的形状，在其底面上提供有多个支柱，其中可以使承载部分的周边的表面和支柱的端面处于同一平面内，所述振动膜和承载部分的周边的表面以及所述支柱的端面联接，并且所述电极部分被固定在由所述振动膜覆盖的所述支柱的端面上，在所述振动膜和所述支柱的端面之间具有垫片。
按照本发明的另一个方面，在上述的电声换能器中，所述振动膜被制成膜的形状，其具有被提供在面向电极部分的振动膜的表面上的或者振动膜的其它表面上的导电层，并且所述电极部分具有驻极体层，并且还具有被提供在面向所述振动膜的所述电极部分的表面上的凸出部分，所述凸出部分作为上述的垫片。
按照本发明的另一个方面，在上述的电声换能器中，在承载部分的底部提供一个声导端口，并且通过把所述载体的底部联接到所述壳体的底面上，并通过把声导端口的周边联接到所述壳体的内壁，把所述壳体的内部分成第一声室和第二声室。
按照本发明的另一个方面，在上述的电声换能器中，通过刻蚀处理形成所述承载部分。
附图说明
图1表示按照本发明的截面图；
图2表示按照本发明的电声换能器的放大的截面图；
图3表示按照本发明的电声换能器的承载部分的平面图；
图4表示按照本发明的电声换能器的承载部分的透视图；
图5说明承载部分的刻蚀步骤。
实施本发明的最好方式
如图1所示，在按照本发明的电声换能器中，通过在壳体元件1和盖元件2之间插入框架元件3构成壳体4。壳体4容纳着被固定在承载部分5上的振动膜6和电极部分7。标号8表示放大器，标号9表示声音入口。
如图3和图4所示，承载部分5被制成矩形的碟状，其被容纳在壳体元件1中。在承载部分5的底面5a的4个拐角，提供有呈岛状图形的支柱10。承载部分5的周边的表面5b和支柱10的端面10a处于同一个平面内。标号11表示用于引导声波的声导端口11。因为承载部分5通过下述的刻蚀处理构成，所以可以阻止在承载部分5中留下可能在冲压处理的情况下发生的张力和应力。此外，因为承载部分5被制成具有底部的碟状，而不被制成框架形，所以承载部分5和框架形的载体相比对于外力具有结实的结构。
如图2所示，振动膜6被制成膜形，其具有被提供在振动膜6的面向电极7的表面上的导电层12。振动膜6以所需的张力状态被联接在承载部分5的周边的表面5b和支柱10的端面10a上，在这些表面上涂覆有黏合剂。因为承载部分5由刻蚀工艺制成，因而没有张力或应力的影响，即使在环境温度改变时，振动膜6的张力的改变也保持均匀。此外，因为承载部分5的周边的表面5b和支柱10的端面10a位于同一平面内，可以实现振动膜5的均匀的和所需的张力。应当注意，振动膜6可以制成具有导电层12的膜的形状，所述导电层12被提供在振动膜6的面向电极部分7表面上。
电极7具有驻极体层14，并且还具有提供在电极部分7的面向振动膜6的表面上的凸出部分13。电极部分7在这样的状态下利用黏合剂15被固定到承载部分5上，使得凸出部分13和支柱10的被振动膜6盖住的端面10a邻接。因为在承载部分5的4个拐角的支柱10的端面10a通过刻蚀工艺被这样形成，使得它们处于同一平面内，所以容易保持振动膜6和电极部分7的驻极体层14以某个间隔平行。
其上固定有隔膜6和电极部分7的承载部分5的底部利用黏合剂粘结到壳体元件1的底面上。此外，声导端口11的周边利用黏合剂18被联接到壳体元件1的内壁上。
此外，盖元件2被联接到壳体元件1上，所述壳体元件1容纳着承载部分5，所述承载部分5上固定有振动膜6和电极部分7，在盖元件2和壳体元件1之间插入有框架元件3，借以构成壳体4，并完成按照本发明的电声换能器。
壳体4的内部空间被分成第一声室16和第二声室17。第一声室16由承载部分5和振动膜6限定，第二声室17是壳体4的内部空间的另一部分。因为承载部分5被制成碟状，可以只通过把振动膜6联接到承载部分5的周边的表面5b和支柱10的端面10a上来限定所述第一声室16，而不用考虑密封。因而，容易把壳体4的内部空间分成第一声室16和第二声室17。
声波从声音入口9进入，通过在壳体元件1的侧面上提供的声音通路1a和在承载部分5中形成到达第一声室16和振动膜6的声导端口11。声波的声压使振动膜6振动，这引起振动膜6和电极部分7之间的电容改变。结果，放大器8输出取决于声波的电信号。
下面参照图5说明通过刻蚀处理形成承载部分5的处理。承载部分5的形状可以通过对金属板进行刻蚀处理制成，所述金属板的每个表面上设置有具有不同形状的两个光掩模。
如图5(a)所示，光刻胶层21a，21b被分别附加在将要形成承载部分5的金属板20的两个表面上。
如图5(b)所示，具有所需图案的光掩模22a，22b被分别附加于光刻胶层21a，21b，并且光掩模的基体23a，23b被分别附加于光掩模22a，22b上。使紫外线向两面照射，从而使光掩模22a，22b的掩膜图案被曝光到光刻胶层21a，21b。
如图5(c)所示，光掩模22a，22b以及光掩模的基体23a，23b被除去，此后，利用脱膜剂溶解由光掩模22a，22b覆盖的光刻胶21a，21b部分。未被光掩模22a，22b覆盖的光刻胶层21a，21b的部分(以后称为“光刻胶层24a，24b)被留在金属板20上。
接着，如图5(d)所示，利用强酸溶解未被光刻胶层24a，24b覆盖而暴露的金属板20的两个表面，从而获得承载部分5所需的形状。
最后，如图5(e)所示，利用和上述的图5(c)所示的处理使用的脱膜剂不同的脱膜剂溶解光刻胶层24a，24b，从而获得承载部分5所需的形状。由金属板20制成的承载部分5的形状可以根据光掩模22a，22b的图案确定。
此外，当制备能够形成多个承载部分5的金属板20，并使用和所述金属板一致的光刻胶层21a，21b，光掩模22a，22b，以及光掩模的基体23a，23b时，可以同时形成多个承载部分5，借以可以实现高的生产率，从而可以降低成本。
工业应用
按照本发明的一个方面，因为承载部分被制成具有底部的碟状，而不制成框架的形状，所以承载部分对于外力具有结实的结构，因而可以阻止振动膜受到由于外力而引起的张力的影响。因为承载部分周边的表面和支柱的端面在同一个平面内，所以可以使振动膜具有所需的均匀的张力。此外，因为支柱的端面通过刻蚀处理被这样形成，使得它们处于同一个平面内，所以容易保持振动膜和电极部分以某个间隔平行。
按照本发明的另一方面，容易保持振动膜和电极部分的驻极体层以某个间隔平行。
按照本发明的另一个方面，因为承载部分被制成碟状，使得只通过把振动膜联接到承载部分的周边的表面和支柱的端面上便可以限定第一声室。因而，容易把壳体的内部空间分成第一声室和第二声室。
按照本发明的另一个方面，因为承载部分通过刻蚀处理制成，所以可以阻止在冲压处理的情况下可能发生的余留在承载部分中的张力或应力。因为承载部分通过刻蚀处理被这样形成，使得不受张力或应力的影响，所以即使当环境温度改变时，振动膜仍然保持均匀的张力改变。此外，因为支柱的端面通过刻蚀处理被这样构成，使得它们处于同一平面内，所以容易保持振动膜和电极部分以一定间隔平行。
Claims (4)
1.一种电声换能器，包括：
承载部分；
由所述承载部分支撑着的振动膜；
以预定间隔与所述振动膜相对设置的电极部分；以及
用于容纳所述振动膜和所述电极部分的壳体；
其中所述承载部分具有碟状的形状，在其底面上提供有多个支柱，并且可以使所述承载部分的周边的表面和支柱的端面处于同一平面内，所述振动膜和承载部分的周边的表面以及所述支柱的端面联接，并且所述电极部分被固定在由所述振动膜覆盖的所述支柱的端面上，在所述振动膜和所述支柱的端面之间具有垫片。
2.如权利要求1所述的电声换能器，其中所述振动膜被制成膜的形状，其具有设在面向电极部分的振动膜的表面上的或者振动膜的其它表面上的导电层，并且所述电极部分具有驻极体层，并且还具有设在面向所述振动膜的所述电极部分的表面上的凸出部分，所述凸出部分作为所述垫片。
3.如权利要求1或2所述的电声换能器，其中在所述承载部分的底部设置声导端口，并且通过把所述载体的底部联接到所述壳体的底面上，并通过把声导端口的周边联接到所述壳体的内壁，从而把所述壳体的内部分成第一声室和第二声室。
4.如权利要求1-3任何一项所述的电声换能器，其中通过刻蚀处理形成所述承载部分。
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