CN1829243A - 带托架电声转换器 - Google Patents

Abstract

一种托架电声转换器，例如话筒，其设有：块状的托架(10)，其前面具有将话筒主体(20)以音孔(26)作为外面进行收纳的收纳室(3)；话筒主体(20)，其收纳于收纳室(3)内；多个连接电极(8E)，其设于收纳室(3)的内侧，分别与形成于话筒主体(20)内的多个端子电极(27E)连接；多个安装用电极(8T)，其对应多个连接电极(8E)，在前面(11a)、背面(11b)及后端面(11f)的各面露出。

Description

带托架电声转换器

技术领域

本发明涉及被装入电子设备中的带托架电声转换器，例如装入个人电脑、手机、寻呼机等便携电子设备中的小型的带托架话筒、带托架接收机、带托架发声器。

背景技术

目前，作为例如被装入手机等中的小型话筒，在日本国专利申请公开公报H10-233828(下面称作专利文献1)中公开有为防止啸声及振动噪声的产生，而除音孔外由橡胶包围话筒的结构的话筒。另外，日本国专利第3000742号(下面称作专利文献2)中公开有将话筒组件和基板的跳线相互连接，以该跳线为轴调整话筒组件的安装姿势的安装方法。

但是，在以上述专利文献1、2为代表的现有技术中没有公开这样的技术，即，形成收纳话筒的话筒托架，而可调整话筒，使话筒的姿势例如纵置或横置。因此，在纵置的情况下，需要纵置专用的话筒托架，在横置的情况下，需要横置专用的话筒托架。

因此，随例如手机等机种变化而话筒的搭载姿势改变，则形成对应各种姿势变化的话筒，从而希望有对应各搭载姿势变化都能通用的带托架话筒。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而研发的，其目的在于，提供对应各种姿势的通用的带托架电声转换器。

本发明提供一种带托架电声转换器，其特征在于，具有：电声转换器，其具有多个端子电极；块状的托架，其具有多个面，且在其中一个面上形成开口，作为收纳所述电声转换器的收纳室；多个连接电极，其设于所述收纳室的底壁面，分别与所述多个端子电极连接；多个安装用电极，其对应所述多个连接电极设在所述托架的各个所述多个面上；配线部，其设于所述托架上，将各所述连接电极、和与其对应的所述多个面上的各所述安装用电极电连接。

附图说明

图1A是将本发明第一实施例的带托架话筒的托架示例表示的立体图；

图1B是从与图1A不同的方向看到的第一实施例的托架的立体图；

图1C是从其他不同的方向看到的第一实施例的托架的立体图；

图2A是将第一实施例的话筒主体示例的立体图；

图2B是从与图2A不同的方向看到的第一实施例的话筒主体的立体图；

图3是表示电极和配线部的构成例的立体图；

图4A是托架的左侧面图；

图4B上托架的上面图；

图4C是托架的右侧面图；

图4D是托架的正面图；

图4E是托架的背面图；

图5A是托架的5A-5A剖面图；

图5B是托架的5B-5B剖面图；

图6A是横置装入带托架话筒时的手机的分解图；

图6B是被装入手机的托架的立体图；

图6C是用于说明被装入手机的托架的连接的立体图；

图7A是纵置装入带托架话筒时的手机的分解图；

图7B是被装入手机的托架的立体图；

图7C是用于说明被装入手机的托架的连接的立体图；

图8A是将托架的前面从手机的基板背侧进行安装时的分解立体图；

图8B是安装的托架的立体图；

图8C是将图8A的组装部件上下翻转的立体图；

图8D是用于说明安装后的托架的连接的立体图；

图9A是在托架后端面的电极上安装有板簧的托架的立体图；

图9B是在托架背面的电极上安装有板簧的托架的立体图；

图9C是在托架后端面的电极上安装有盘簧的托架的立体图；

图9D是在托架背面的电极上安装有盘簧的托架的立体图；

图9E是在托架后端面的电极上安装有挠性配线板的托架的立体图；

图9F是在托架背面的电极上安装有挠性配线板的托架的立体图；

图9G是在托架后端面的电极上安装有引线的托架的立体图；

图9H是在托架背面的电极上安装有引线的托架的立体图；

图10是本发明第二实施例的带托架话筒的托架的立体图；

图11A是图10的托架的分解立体图；

图11B是分解后的托架的正面图；

图12A是在端子电极侧形成有音孔的话筒主体的立体图；

图12B是托架的立体图；

图12C是安装有图12A的话筒主体的托架的上方立体图；

图12D是安装有图12A的话筒主体的托架的下方立体图；

图13A是将发声器作为电声转换器使用时的发声器和托架的立体图；

图13B将图13A的发声器和托架上下翻转表示的立体图；

图14A是将接收机作为电气转换器使用时的接收机和托架的立体图；

图14B是将图14A的接收机和托架上下翻转表示的立体图。

具体实施方式

第一实施例

图1A、1B、1C是分别从不同方向看的本发明的带托架电声转换器的作为第一实施例的带托架话筒(以下称话筒组件)的托架的立体图。该托架10由硅橡胶等的耐热性弹性体整体成形为大致块状，并具有：平行相对的前面(上面)11a和背面11b；在前面和背面成直角、平行相对的侧面11c和11d；与前面、背面、侧面成直角、平行相对的前端面11e和后端面11f。

在本实施例中进一步，为表示托架10的方向，切下侧面11c、11d和前端面11e交叉的棱而形成斜面11g、11h。由耐热性树脂形成托架10，从而可进行利用回流槽的焊接处理，例如，可在作为电声转换器的后述的话筒主体20的端子电极27和连接电极8上进行利用回流焊处理的焊接。另外，托架10采用弹性体，是为了根据用于将电声转换器安装到电子设备内的收纳空间可进行变形，也是为了提高后述那样的将话筒主体20的前面和安装话筒组件的例如手机的外壳内壁面之间形成的音孔空间由托架10的密封部5密封的粘接性。另外，若是具有硅橡胶等绝缘性的弹性体，则可得到配线部间或安装用电极间、话筒主体和其它部分的绝缘性。

托架10与例如图2A、2B所示的话筒主体20的形状(在此为扁平圆筒状)吻合，而具有在其前面11a具有开口并且到背面11b附近的圆筒状的收纳室3。该收纳室3背面11b侧的底壁4上形成有与收纳室3同心，且比话筒主体20的直径小的孔3a。在底壁4上，在孔3a的周围以等角度的间隔安装有四个连接电极8E，向孔3a的中心侵入。在托架10的前面11a突出形成有环状的密封部5，包围收纳室3。孔3a例如在连接电极8E和后述的话筒主体20的端子电极的连接作业中使用。

在收纳室3内收纳图2A、2B所示的话筒主体20。话筒主体20具有关闭前面21a的圆筒状壳21、和关闭其背面而嵌合插入的基板25，基板25由壳体21的下端的铆接部21F固定在壳体21内。在该情况下，形成话筒主体20的音孔26的前面21a为与话筒10的前面11a大致同一个面，形成话筒主体20的端子电极27E的基板25位于底壁4侧而被收纳。图2A、2B所示的话筒主体20是具有四个端子电极27E1、27E2、27E3、27E4的情况，考虑到安装数字驻极电容话筒，则端子电极27E成为电源、接地、输出信号、时钟四个端子。在现有的模拟驻极电容话筒的情况下，相对于电源、接地、输出信号三个端子的情况，或接地、输出信号两个端子的情况等时的端子数，该电极数是够的。

返回图1A、1B、1C，在托架10上，以在收纳室3收纳话筒主体20的状态下，从底壁4突出设置与话筒主体20的端子电极27E接触的多个(图中为四个)连接电极8E，由多个配线部8L引绕该连接电极8E，将其与多个安装用电极8T分别对应的端子连接。即，各连接电极8E由对应的配线部8L与在前面11a、背面11b、后端面11f的各个露出的四个安装用电极8T连接(参照图3后面详述该配线部)。

该连接电极8E、配线部8L、安装用电极8T例如由镀金的SUS板或黄铜板一体形成，如图3所示，通过进行冲压或折曲形成。使用该冲压折曲的连接电极8E、配线部8L、安装用电极8T的一体形成物，由利用硅橡胶的例如插入成型将图1A、1B所示那样的连接电极8E、配线部8L、安装用电极8T引绕到托架10上。另外，由于在图1A、1B中表示连接电极8E、配线部8L、安装用电极8T的连接状态，故由虚线表示配线部8L，但实际上配线部8L的部分构成通过插入成型而埋入形成托架10的硅橡胶内的状态。因此，即使具有弹性的托架10承受多少的弹性变形，配线部也不会脱落。

图3表示将由冲压折曲而作为一体的部件形成的连接电极8E、配线部8L、多个安装用电极8T的组对各连接电极8E形成。在该图3以及图4A～4E、5A、5B中，四个连接电极8E分别由8E1、8E2、8E3、8E4表示，四个配线部8L分别由8L1、8L2、8L3、8L4表示，与各个配线部连接的多个安装用电极8T由8Ta1、8Tb1、8Tf1；8Ta2、8Tb2、8Tf2、8Ta3、8Tb3、8Tf3；8Ta4、8Tb4、8Tf4表示。

在图1A、1B的托架10的背面11b上从后端面11F到前端面11e架设有两个配线部8L3、8L4，另外，该配线部8L3、8L4将前端面11e拉起到前面11a。另外，在托架10的背面11b上从底壁4的边缘到后端面11f架设有两个配线部8L1、8L2，该配线部8L1、8L2将后端面11f拉起到前面11a。在配线部8L4上，在其两端及途中折曲形成安装用电极8Tf4、8Ta4、8Tb4，在配线部8L3上，在其两端及途中折曲形成安装用电极8Tf3、8Ta3、8Tb3，另外，在配线部8L1上，在其两端及途中两个位置折曲形成安装用电极8Ta1、8Tf1、8Tb1，在配线部8L2上，在其两端及途中两个位置折曲形成安装用电极8Ta2、8Tf2、8Tb2。

其结果是，在托架10的前面11a上设置安装用电极8Ta4、8Ta3、8Ta1、8Ta2，在后端面11f上设置安装用电极8Tf4、8Tf3、8Tf1、8Tf2，在托架10的背面11b上设置安装用电极8Tb4、8Tb3、8Tb1、8Tb2。另外，安装用电极8Ta4和8Ta1、8Ta3和8Ta2、8Tb4和8Tb1、8Tb3和8Tb2构成在前端面11e侧和后端面11f侧相对设置的结构。在此，将安装用电极8Ta1、8Ta2、及8Tb1、8Tb2配置于后端面11f侧，将安装用电极8Ta4、8Ta3、及8Tb4、8Tb3配置于前端面11e侧，将安装用电极8Tf1、8Tf2配置于前面11a侧，将安装用电极8Tf4、8Tf3配置于背面侧，这样，通过将安装用电极相互较远地分开配置，来得到托架10的配置稳定性。因此，若得到托架10的配置的稳定性，则例如也可以将安装用电极8Tf1、8Tf2与安装用电极8Tb1、8Tb2邻接形成，而与安装用电极8Tf4和8Tf3对齐，另外，也可以将安装用电极8Tb4、8Tb3与安装用电极8Tf4、8Tf3邻接形成，而与安装用电极8Tb1和8Tb2对齐。

另外，从配线部8L4、8L3的途中分支，及在配线部8L1、8L2一端将各配线部8L4、8L3、8L1、8L2从托架10的背面11b沿孔3a的边缘立起，在底壁4的前面与连接电极8E4、8E3、8E1、8E2连接。

图4A～4E表示在托架10上安装四个由配线部8L、连接电极8E、三个安装用电极8T构成一体的部件的状态下的左侧面、上面、右侧面、正面及背面。因此，设有作为连接电极8E的四个电极8E1～8E4、设有作为配线部8L的四个配线部8L1～8L4、设有作为安装用电极8T的四组安装用电极8Ta1、8Tb1、8Tf1；8Ta2、8Tb2、8Tf2；8Ta3、8Tb3、8Tf3；8Ta4、8Tb4、8Tf4。

另外，在图4A～4E中，在托架10的后端面11f上，在其表面形成有若干凹凸。其将配线部8L1、8L2、安装用电极8Tf3、8Tf4以外的部分形成在微小的凸部11fP上，以在该托架10的垂直载置于电路基板(图示省略)的状态下，相对电路基板托架10能够在后端面11f上稳定并且直立。另外，如图4B(也参照图5B)的上面图所示，在底壁4的前面侧内周边缘形成有凸状阶梯部4a，例如驻极电容话筒那样，利用话筒主体20的壳体21的铆接部分21F(参照图2B)的厚度以上的凸状阶梯部4a，将话筒主体20的端子电极27E1～27E4连接到连接电极8E1～8E4上，同时，在底壁4可靠地设置话筒主体20。

图5A、5B表示图4B、4E的托架10的5A-5A剖面及5B-5B剖面。由该剖面5B-5B剖面表示安装用电极8Ta2、8Ta3、8Tb2、8Tb3、8Tf2的露出状态、连接电极8E2、8E3的配置状态、以及配线部8L2、8L3埋入硅橡胶内的埋入状态。另外，由5A-5A剖面表示安装用电极8Tf4的露出状态、配线部8L4的埋入状态。

图6A、6B、6C、7A、7B、7C、8A～8D表示在手机上搭载带托架话筒即话筒组件时的使用状态。图6A、6B、6C表示在手机30的电路基板31上以所谓的横置方式安装话筒组件32时的例子。即，将话筒组件32的托架10的背面11b载置于电路基板31上，并将托架10的安装用电极8Tb1、8Tb2、8Tb3、8Tb4焊接固定于电路基板31上具有的电极34E1、34E2、34E3、34E4上。在该情况下，在将手机30的外壳33盖在电路基板31上的状态下，外壳33的内壁面按压托架10的密封部5，密封部5由于具有弹性，所以与外壳33的内壁面紧密粘接，对在外壳内壁面和话筒主体20的前面21a之间形成的音响空间进行密封。

图7A、7B、7C表示在手机30的电路基板31上以所谓纵置的方式安装话筒组件32的情况。即，话筒组件32的托架10的后端面11f载置到电路基板31上，并将托架10的安装用电极8Tf1、8Tf2、8Tf3、8Tf4焊接固定在形成于电路基板31上的电极34E1、34E2、34E3、34E4上。在该状态下，在将手机30的外壳33盖在电路基板31上的状态下，外壳33的侧部内壁面按压托架10的密封部5。话筒主体20的前面21a和侧壁面之间形成的音响空间进行密封。另外，在该纵置的状态下，也得到难以受到来自电路基板31的振动影的响的优点。

另外，图8A～8D是从手机30的电路基板31背侧安装话筒组件32，将托架10的密封部5紧密粘接插入电路基板31的圆孔31a的图。将托架10的安装用电极8Ta1～8Ta4焊接到电路基板31背面具有的电极34E1～34E4上。托架10的密封部5按压固定在电路基板31的背面，还具有但在将手机30的外壳33盖在电路基板31的状态下将键区5也密封的作用。另外，在该话筒组件32的安装结构中，由于在电路基板31的背侧设置带托架话筒32，故可有效利用外壳的空间。

图6A～6C、图7A～7C、图8A～8D表示将托架10的安装用电极焊接到电路基板31的电极34E2～34E4的情况，但也可以对该连接方法进行各种改变，例如，如图9A、9B所示，在安装用电极8T上安装板簧12的结构；如图9C、9D所示，在安装用电极8T上安装盘簧13的结构；如图9E、9F所示，在安装用电极8T上安装挠性印刷线路板14的端子的结构；如图9G、9H所示，在安装用电极8T上连接引线15的端子的结构。另外，图9A、9C、9E、9G表示在托架10的后端面11f的安装用电极8T(8Tf1～8Tf4)上连接有弹簧及端子的状态，图9B、9D、9F、9H表示在托架10背面11b的安装用电极8T(8Tb1～8Tb4)上连接有弹簧及端子的状态。

第二实施例

至此的说明列举了使用硅橡胶作为块状的耐热性弹性体构成托架10的例子，但也可以使用耐热性树脂代替该耐热性弹性体。此时，密封部5从音孔空间的密封功能上考虑最好使用弹性体。因此，在图10中示例，将托架10分离成密封部5和其以外的部分(在此称为收纳主体10’)，并将它们连接一体形成的结构。即，图10表示在例如由聚丁烯对苯二亚甲基及液体结晶聚合物等耐热性树脂构成的收纳主体10’前面配置具有由例如硅橡胶等构成的凸缘部5a的密封部5的结构。图11A、11B表示该图10的托架10的分解立体图及分解正面图。该图11A、11B的例子中，含有凸缘部5a的密封部5具有嵌入收纳主体10’的收纳室3内的大小，换言之，具有粘贴到话筒主体20的前面上的大小。在密封部5粘贴在话筒主体20上的状态下，配置密封部5，使其包围话筒主体20的音孔26。在此表示在话筒主体20上粘贴密封部5的例子，但也可以在收纳主体10’的前面11a粘贴密封部5，包围收纳室3。

第三实施例

图12A～12D表示第三实施例。在该实施例中，在形成有话筒主体20的端子电极27E的基板25上形成有音孔26。托架10的结构与如下结构相同，即省去图4A～4E的前面11a侧的安装用电极8Ta1～8Ta4，在后端面11f上，将安装用电极8Tf1、8Tf2配置在背面11b上，将安装用电极8Tf3、8Tf4配置在前面11a侧的结构。因此，将话筒主体20的端子电极27E和音孔26设置在托架10的背面11b侧。在图12A～12D的例子中，也可以为密封部5在托架10的背面侧形成在收纳室3周围的结构。尤其是在由硅橡胶等弹性体形成托架10的情况中，即使不由托架10的背面11b形成密封部，也可以通过将背面11b压在安装有话筒组件的配线基板的表面，对孔3a内侧形成在基板25的前方的音孔空间进行密封。

在至此的说明中，为防止拉线振动噪声的绕入，以设置密封部为例进行了说明，但在使用低硬度材料作为托架10使用的弹性体的材料，即使不设置密封部，也可以通过将托架10的表面压接在安装有话筒的配线基板的表面来实现密封的功能。

另外，在本发明中，通过将多个托架相连，顺次安装话筒主体，即，通过导入所谓的“带&卷”(tape and reel)进行自动安装。另外，通过将话筒组件32排列载置在带&卷内，也可以将话筒组件32对手机等的电路基板顺次自动安装。

上述的带托架话筒等以手机为对象进行了说明，但也可以适用于PDA等小型信息通信设备、数码相机等。

第四实施例

在上述的第一～第三实施例中，对使用话筒作为电声转换器的情况进行了说明，但如下说明，也可以适用于其它电声转换器。

图13A中，用产生发声及乐音以外的单纯的声音的发声器作为电声转换器，并且分开表示构成适用本发明时的带托架发声器的发声器40和托架10分开表示，图13B将图13A上下翻转表示。发声器40的壳体41由耐热性树脂形成长方体，在其上面的中央形成音孔46。在构成壳体41背面的基板45的四角设有端子电极47E1～47E4。要由电信号驱动发声器40，只要有两个端子即可，但为了平衡，而设有四个端子电极47E1～47E4。其中，例如端子电极47E1和47E2之间及端子电极47E3和47E4之间在壳体41内由配线部相互连接。

托架10与发声器40的形状吻合，形成块状，将收纳发声器40的四边形的收纳室3从上面11a朝向背面11b形成。在上面11a上形成有包围收纳室3，向上方突出的四边形的密封部5。收纳室3在背面11b侧由底壁4关闭，在该底面的四角在底壁4上形成四边形的孔3a1～3a4。与发声器40的端子电极47E1～47E3连接固定的连接电极8E1～8E4突出到孔3a1～3a4之上而配置。在该实施例中，托架10的上面11a、背面11f、前端面11e、后端面11f中，都设有安装用电极，而可安装在电子设备上。即，在上面11a上设有安装用电极8Ta1～8Ta4，在前端面11e上设有安装用电极8Te31、8Te32、8Te41、8Te42，在后端面11f上设有安装用电极8Tf11、8Tf12、8Tf21、8Tf22，在背面11b上设有安装用电极8Tb1～8Tb4。

由图13A、13B可理解，连接电极8E1导出到背面11b，沿背面11b折曲，形成安装用电极8Tb1。安装用电极8Tb1的延长部在背面11f折曲，形成安装用电极8Tf11。另外，将安装用电极8Tf11折曲，作为虚线所示的配线部8L1在壁中延伸，再次导出到背面11f，形成安装用电极8Tf12，该安装用电极8Tf12在上面11a折曲，形成安装用电极8Ta1。电极8Tf11、8Tf12、8Ta1、8Tb1、8E1及配线部8L1的组通过从金属板进行冲压折曲加工而一体形成，并通过插入成型安装到托架10上。其它电极8Tf21、8Tf22、8Ta2、8Tb2、8E2及配线部8L2的组、电极8Te31、8Te32、8Ta3、8Tb3、8E3及配线部8L3的组、电极8Te41、8Te42、8Ta4、8Tb4、8E4及配线部8L4的组都同样一体形成。

由于发声器40的端子电极47E1和47E4相互连接，电极47E2和47E3也相互连接，故在发声器40装入托架10内的状态下，托架10的电极8Tb1、8Tf11、8Tf12、8Ta1和电极8Tb4、8Te41、8Te42、8Ta4相互电连接，电极8Tb1、8Tf21、8Tf22、8Ta2和电极8Tb3、8Te31、8Te32、8Ta3相互电连接。因此，在上面11a、背面11b、前端面11e、后端面11f上都设有电分离的至少两个电极，对这些各面来说，都可以在电子设备上安装带托架发声器。

图14A中，将构成用使发音及乐音再生的接收机(在耳机等中适用的小型扬声器)作为电声转换器而适用本发明时的带托架接收机的接收机50和托架10分开显示，图14B将图14A上下翻转表示。接收机50的壳体51由耐热性树脂形成细长的长方体，在该长方形的上面中央沿长边方向并排形成有多个音孔56。在壳体51背面的基板55上，在长边方向的两端设有端子电极57E1、57E2。

托架10与接收机50的形状吻合，是形成四方收纳室3的细长块状，在底壁4上形成有长度方向并排的两个孔3a1、3a2。连接电极8E1～8E4、安装用电极8Ta1～8Ta4、8Tb1～8Tb4、8Tf11、8Tf12、8Tf21、8Tf22、8Te31、8Te32、8Te41、8Te42、配线部8L1～8L4等的构成和配置与图13A、13B中的托架10的例子相同，因此省略说明。

该带托架接收机也都可以由托架10的上面11a、背面11b、前端面11e、后端面11f安装在电子设备上。

如以上说明，根据本发明，由于将与电声转换器的多个端子电极连接的多个安装用电极分别设置在托架的至少两个面上，故对各面来说，都可以安装在电子设备上，其结果可得到根据各种姿势变化的通用的话筒。

Claims (10)

1、一种带托架电声转换器，其特征在于，包括：电声转换器，其具有多个端子电极；块状的托架，其具有多个面，且在其中一个面上形成具有开口的收纳所述电声转换器的收纳室；多个连接电极，其设于所述收纳室的底壁面，分别与所述多个端子电极连接；多个安装用电极，其对应所述多个连接电极设于所述托架的各个所述多个面上；配线部，其设于所述托架上，将各个所述连接电极、和与其对应的所述多个面上的各个所述安装用电极电连接。

2、如权利要求1所述的带托架电声转换器，其特征在于，各所述连接电极和与其对应的所述多个面的各个所述安装用电极、及将它们电连接的所述配线部通过对金属板冲压折曲而一体形成。

3、如权利要求2所述的带托架电声转换器，其特征在于，所述配线部埋设于所述托架的表面下。

4、如权利要求1所述的带托架电声转换器，其特征在于，在所述的一个面上设有具有弹性的密封部，该密封部包围所述收纳室周围而突出形成。

5、如权利要求4所述的带托架电声转换器，其特征在于，所述托架和所述密封部由橡胶材料一体形成。

6、如权利要求4所述的带托架电声转换器，其特征在于，所述密封部由橡胶材料构成，所述托架由具有耐热性的树脂形成。

7、如权利要求1所述的带托架电声转换器，其特征在于，所述托架的所述多个面具有所述的一个面、与所述一个面平行相对的第二面、与所述一个面成直角的第三面，将各所述一个面、第二面及第三面上的多个所述安装用电极和与邻接面交叉的边及其相对边的任一边邻接地分配排列。

8、如权利要求1、2、4或7中任一项所述的带托架电声转换器，其特征在于，所述电声转换器是话筒。

9、如权利要求1、2、4或7中任一项所述的带托架电声转换器，其特征在于，所述电声转换器是发声器。

10、如权利要求1、2、4或7中任一项所述的带托架电声转换器，其特征在于，所述电声转换器是接收机。

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