JP2005311917A - Capacitor microphone and its manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、電子部品を実装した回路基板と、背面電極上にエレクトレット層を形成した背面電極基板と、支持枠に振動膜を固着した振動膜ユニットとを積層したマイクロホンカプセルを、ケースに収納し、前記ケースの音響孔を防塵膜で被覆して成るコンデンサマイクロホンに関し、特に量産性を考慮した製造方法に関する。 The present invention accommodates a microphone capsule in which a circuit board on which electronic components are mounted, a back electrode board in which an electret layer is formed on the back electrode, and a diaphragm unit in which a diaphragm is fixed to a support frame. The present invention relates to a condenser microphone in which the acoustic hole of the case is covered with a dust-proof film, and more particularly to a manufacturing method considering mass productivity.
近年、小型で高性能なマイコロホンとして、エレクトレットコンデンサマイクロホン(以後コンデンサマイクロホンと略記する)が広く用いられており、このコンデンサマイクロホンの量産化によるコストダウンが検討されている。 In recent years, electret condenser microphones (hereinafter abbreviated as condenser microphones) have been widely used as small and high-performance mycophones, and cost reductions due to mass production of condenser microphones are being studied.
以下、図7〜図9により、従来のコンデンサマイクロホンの構成及び製造方法を説明する。図7は従来の完成されたコンデンサマイクロホンの断面図、図8は図7のコンデンサマイクロホンを構成する各エレメントの分解斜視図、図9はコンデンサマイクロホンの中間組立て状態を示す斜視図である。 Hereinafter, the configuration and manufacturing method of a conventional condenser microphone will be described with reference to FIGS. 7 is a sectional view of a conventional completed condenser microphone, FIG. 8 is an exploded perspective view of each element constituting the condenser microphone of FIG. 7, and FIG. 9 is a perspective view showing an intermediate assembled state of the condenser microphone.
図8において、2は回路基板であり、前記回路基板2は絶縁基板2aにより構成され、接続や出力のための電極2bが膜形成されるとともに電子部品である集積回路11が実装されている。3は背面電極基板であり、前記背面電極基板3は絶縁基板3aの上面側に電極膜による背面電極4が形成され、また前記背面電極4の上面にエレクトレット層5が膜形成されるとともに、前記背面電極4とエレクトレット層5の外側に前記絶縁基板3aを貫通する貫通孔15が形成されている。
In FIG. 8,
そして前記背極基板3の上面が矩形形状を有するとともに、前記背極電極4とエレクトレット層5とが前記背極基板3の上面に円形形状に形成されており、前記貫通孔15は前記背極電極4の形成領域の外側で前記背極基板3のコーナー部に対応した位置に形成することにより、前記背極基板3の上面の面積を効率よく使用している。また6はスペーサである。
The upper surface of the
7は振動膜ユニットであり、前記振動膜ユニット7は絶縁基板より成る振動膜支持枠8の下面側に膜形成された振動膜取り付け電極9に導電性の振動膜10が固着されることにより一体化されている。又16は金属製のシールドケースであり、17は防塵膜である。
図9は図8に示すコンデンサマイクロホンを構成する各エレメントの中間組立て状態を示す斜視図であり、前記回路基板2、背極基板3、スペーサ6、振動膜ユニット7を積層した後に接着材等により固着一体化して構成されたマイクロホンカプセル19と前記シールドケー16と防塵膜17とにより構成されている。
FIG. 9 is a perspective view showing an intermediate assembly state of each element constituting the condenser microphone shown in FIG. 8. After the
図7はコンデンサマイクロホンの構成を示す断面図であり、前記マイクロホンカプセル19をシールドケース16に収納してケーシングを行い、さらに前記シールドケース16の音響孔16aを被覆するように、前記シールドケース16の上面側に前記防塵膜17が被着されることにより、コンデンサマイクロホン20が構成される。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing a configuration of a condenser microphone. The microphone capsule 19 is housed in a shield case 16 to form a casing, and the shield case 16 is covered with an
上記構成を有するコンデンサマイクロホン20の動作は、表面に導電膜を有する振動膜10と、表面にエレクトレット層5が形成された背極電極4とがスペーサ6を挟んでコンデンサを形成する。そして空気の振動により前記振動膜10が変位すると、前記コンデンサがこの変位を電気信号に変換し、この電気信号が振動膜取り付け電極9から各接続電極(図示は省略)を介して回路基板2に導かれ、集積回路11で処理された後に回路基板2の裏面の設けられた出力電極2bより出力される。そして前記貫通孔15の存在によって振動膜10の動作がスムーズに成り、音響特性が確保される。
In the operation of the capacitor microphone 20 having the above-described configuration, the vibrating
上記する従来のコンデンサマイクロホン20は小型で高感度であるが、製造工数が多く、製造単価を下げることが困難であるという問題がある。すなわちマイクロホンカプセルの組立てを単体で行なうことや、特に、シールドケースを装着した後に、防塵膜を1枚づつ貼り付ける工程を取っているため、工数の増加と装着設備への負担が大きくなり、製造単価を下げることを困難としている。 The conventional condenser microphone 20 described above is small and highly sensitive, but has a problem that it has a large number of manufacturing steps and it is difficult to reduce the manufacturing unit price. In other words, the microphone capsule is assembled as a single unit, and in particular, the process of attaching the dust-proof film one by one after mounting the shield case increases the number of man-hours and increases the burden on the installation equipment. It is difficult to lower the unit price.
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、量産性があり、製造単価を下げることが可能なコンデンサマイクロホンの製造方法及びコンデンサマイクロホンを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a condenser microphone and a condenser microphone that are mass-productive and can reduce the manufacturing unit price.
本発明は上記課題を解決するため、電子部品を実装した回路基板と、背面電極上にエレクトレット層を形成した背面電極基板と、支持枠に振動膜を固着した振動膜ユニットとを積層してケースに収納し、前記ケースの音響孔を防塵膜で被覆して成るコンデンサマイクロホンの製造方法おいて、前記回路基板と背面電極基板と振動膜ユニットとを各々大型基板に複数個形成した集合体基板として形成する工程と、これらの集合体基板と、該集合体基板と略同サイズの防塵膜とを積層して集合体コンデンサマイクロホンを形成する工程と、前記集合体コンデンサマイクロホンを複数のマイクロホンカプセルに分割する工程とを有するコンデンサマイクロホンの製造方法である。 In order to solve the above problems, the present invention provides a case in which a circuit board on which electronic components are mounted, a back electrode board in which an electret layer is formed on the back electrode, and a diaphragm unit in which a diaphragm is fixed to a support frame are stacked. In a method of manufacturing a condenser microphone in which the acoustic hole of the case is covered with a dustproof film, an assembly board in which a plurality of the circuit board, the back electrode board, and the vibrating membrane unit are formed on a large board, respectively. Forming the assembly capacitor microphone by laminating the assembly substrate and a dust-proof film of approximately the same size as the assembly substrate, and dividing the assembly capacitor microphone into a plurality of microphone capsules. A method of manufacturing a condenser microphone.
さらに前記マイクロホンカプセルをケースに収納する工程を有するコンデンサマイクロホンの製造方法である。 Furthermore, the present invention is a method for manufacturing a condenser microphone, further comprising a step of storing the microphone capsule in a case.
上記の製造方法によって製造されたコンデンサマイクロホンである。 This is a condenser microphone manufactured by the above manufacturing method.
品質の安定したコンデンサマイクロホンの大量生産を可能とし、特に防塵膜付きのコンデンサマイクロホンのコストダウンに大なる効果を奏する。 This makes it possible to mass-produce condenser microphones with stable quality, and in particular, greatly reduces the cost of condenser microphones with a dust-proof film.
以下図1〜図6により本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明における完成されたコンデンサマイクロホンの断面図、図2は図1のコンデンサマイクロホンを構成する各エレメントの集合体基板の斜視図、図3は図2に示す集合体基板の部分拡大斜視図、図4は集合体基板と防塵膜とを積層一体化した集合体コンデンサマイクロホンの斜視図、図5は集合体コンデンサマイクロホンを分割したマイクロホンカプセルの斜視図、図6はマイクロホンカプセルとケースとの斜視図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 is a cross-sectional view of a completed condenser microphone according to the present invention, FIG. 2 is a perspective view of an assembly board of elements constituting the condenser microphone of FIG. 1, and FIG. 3 is a partially enlarged perspective view of the assembly board shown in FIG. 4 is a perspective view of an aggregate condenser microphone in which an aggregate substrate and a dust-proof film are laminated and integrated. FIG. 5 is a perspective view of a microphone capsule obtained by dividing the aggregate condenser microphone. FIG. It is a perspective view.
次に本発明におけるコンデンサマイクロホンの製造方法を図2〜図6により説明する。なお、図7〜図9に示す従来のコンデンサマイクロホンにおける各要素と同一要素には同一番号を付し、説明を省略する。図2において2Lは前記回路基板2の集合体基板である集合回路基板、3Lは前記背極基板3の集合体基板である集合背極基板、6Lは前記スペーサ6の集合体基板である集合スペーサ、7Lは前記振動膜ユニット7の集合体基板である集合振動膜ユニット、17Lは前記防塵膜17の集合体である集合防塵膜であり、前記各集合体基板と略同サイズの形状を有する。
Next, a method for manufacturing a condenser microphone according to the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, the same number is attached | subjected to the same element as each element in the conventional condenser microphone shown in FIGS. 7-9, and description is abbreviate | omitted. In FIG. 2, 2L is an assembly circuit board which is an assembly board of the
図3は図2における各集合体基板の部分拡大斜視図であり、各集合体基板に形成された1個のエレメントを例示している。すなわち前記集合回路基板2Lには前記回路基板2が形成されており、この回路基板2は前記集積回路11が実装されるとともに、前記集合回路基板2Lに適宜形成された溝2Laを利用して前記電極2b等が形成されている。そしてこの回路基板2は図2に示すごとく前記集合回路基板2L上に複数個設けられている。
FIG. 3 is a partially enlarged perspective view of each assembly substrate in FIG. 2 and illustrates one element formed on each assembly substrate. That is, the
同様に、前記集合背極基板3Lには複数個の背面電極基板3が、前記集合スペーサ6Lには複数個のスペーサ6が、前記集合振動膜ユニット7Lには複数個の振動膜ユニット7が設けられている。以上が各エレメントを集合体基板として形成する工程である。なお、図2においては、各集合基板に複数個のエレメントが形成されることを示すために、前記集合回路基板2Lには複数個の集積回路11、前記集合背面電極基板3Lには複数個の背面電極4、前記集合スペーサ6Lには複数個のスペーサ孔6a、前記集合振動膜ユニット7Lには複数個の振動膜10をそれぞれ示している。
Similarly, a plurality of
図4は集合体コンデンサマイクロホン30Lの斜視図であり前記集合回路基板2L、集合背極基板3L、集合スペーサ6L、集合振動膜ユニット7Lと前記集合防塵膜17Lとを積層して前記集合体コンデンサマイクロホン30Lを構成する工程を示している。 FIG. 4 is a perspective view of the collective condenser microphone 30L, in which the collective circuit board 2L, the collective back electrode board 3L, the collective spacer 6L, the collective vibrating membrane unit 7L, and the collective dust-proof film 17L are stacked. The process which comprises 30L is shown.
図5は前記集合体コンデンサマイクロホン30Lをダイシング等の切断方法にて分割し、複数のマイクロホンカプセル30を作成する工程を示している。さらに図6は前記マイクロホンカプセル30を前記シールドケース16に収納する工程を示している。すなわち前記マイクロホンカプセル30における前記振動膜ユニット7の上面側には防塵膜17が積層されているので、前記シールドケース16を被せて収納するだけで良く、図9に示す従来の組立て工程に対し、防塵膜17の被着工程が省略されている。
FIG. 5 shows a process of creating a plurality of
図1は前記図2〜図6の各工程によって製造されたコンデンサマイクロホン1の断面図であり、基本的な構成は図7のコンデンサマイクロホン20と同じだが、両者の違いは、コンデンサマイクロホン20が防塵膜17をシールドケース16における音響孔16aの上面側に被着しているのに対し、コンデンサマイクロホン1は前記防塵膜17がシールドケース16における音響孔16aを内側から被覆しているところである。
FIG. 1 is a cross-sectional view of the
上記のごとく本発明においては、各エレメントを集合体基板で構成し、各集合体基板を積層して集合体コンデンサマイクロホンを作成する工程のため、各々のエレメントの寸法管理、組立て条件の管理が容易となり品質の安定したコンデンサマイクロホンの大量生産を可能とする絶大な効果を奏する。また防塵膜も同時に積層しているために防塵膜付きのマイクロホンカプセルを容易に量産することが可能となった。しかも従来多くの工数を要していたシールドケースへの防塵膜被着工程をなくすことが出来たので、大幅な工数削減によるコンデンサマイクロホンのコストダウンを可能とする効果を奏する。 As described above, in the present invention, each element is composed of an assembly board, and each assembly board is stacked to create an assembly capacitor microphone. Therefore, it is easy to manage the dimensions and assembly conditions of each element. This produces an enormous effect that enables mass production of condenser microphones with stable quality. In addition, since the dust-proof film is laminated at the same time, the microphone capsule with the dust-proof film can be easily mass-produced. In addition, since the dust-proof film deposition process on the shield case, which has conventionally required a lot of man-hours, can be eliminated, there is an effect that the cost of the condenser microphone can be reduced by drastically reducing the man-hours.
さらに、完成されたコンデンサマイクロホンにおいても、従来シールドケースの上面に被着されていた防塵膜をシールドケースの内面側に収納することにより、防塵膜の剥れ等の問題が発生しなくなり、信頼性の面においても効果を奏するものである。 Furthermore, even in the completed condenser microphone, the dust-proof film that has been deposited on the upper surface of the shield case is stored on the inner side of the shield case, so that problems such as peeling of the dust-proof film do not occur, and reliability This also has an effect in terms of.
1、20 コンデンサマイクロホン
2 回路基板
3 背面電極基板
4 背面電極
5 エレクトレット層
6 スペーサ
7 振動膜ユニット
10 振動膜
16 シールドケース
17 防塵膜
19、30 マイクロホンカプセル
30L 集合体コンデンサマイクロホン
1,20 Condenser microphone
2
Claims (3)
A condenser microphone manufactured by the manufacturing method according to claim 1.
Priority Applications (1)
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Country | Link |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008141409A (en) * | 2006-11-30 | 2008-06-19 | Star Micronics Co Ltd | Condenser microphone and manufacturing method therefor |
US8873783B2 (en) | 2010-03-19 | 2014-10-28 | Advanced Bionics Ag | Waterproof acoustic element enclosures and apparatus including the same |
US9132270B2 (en) | 2011-01-18 | 2015-09-15 | Advanced Bionics Ag | Moisture resistant headpieces and implantable cochlear stimulation systems including the same |
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