JP2020102829A - ワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール - Google Patents

Abstract

【課題】モジュール化した設計を利用してワイヤレスイヤホン内部に設置し、組立てコストを大幅に削減できる、ワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールを提供すること。【解決手段】電気回路２０と、上カバー３０を含み、電気回路２０が、第１回路板と、第１回路板から延伸された第２回路板２２と、第１回路板を被覆する下カバー２４を備え、上カバー３０が、下カバー２４上に設置され、下カバー２４と一定の角度を形成して設置された少なくとも１つの第１側壁を備え、且つ第１側壁上に第２回路板２２の収納に用いる第１位置決め溝が設けられる。【選択図】図１

Description

本発明は、モジュール化した設計でワイヤレスイヤホン内部に設置し、組立てコストを大幅に削減できる、ワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールに関する。

電子装置に接続するために用いるイヤホンは、該電子装置が発する音声をイヤホンから人体の耳に伝送する。
一般的なイヤホンは、有線イヤホンとワイヤレスイヤホン（例えばＡｐｐｌｅ社が発表したＡＩＲＰＯＤＳ（登録商標）製品など）に分けることができ、有線イヤホンはワイヤを通じて該電子装置に接続され、ワイヤレスイヤホンはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信伝送を通じて電子装置に接続される。

ところで、有線イヤホンはワイヤを通じて電子装置に接続する必要があり、有線イヤホンの使用範囲が制限され、ワイヤが存在するため、引っ張られやすく、かつ収納時にワイヤ同士が相互に絡まりやすい。
一方、ワイヤレスイヤホンは無線通信伝送を通じて接続されるので、使用範囲が該有線イヤホンより遠く、かつワイヤの引っ張りや絡まりが生じやすい問題がなく、このため、近年では、ワイヤレスイヤホンが有線イヤホンに徐々に取って代わっている。

通常、イヤホンは、外部がシェルで被覆されており、内部には回路板、スピーカー等が設置される。ワイヤレスイヤホンの内部にはさらにバッテリー、マイク、無線伝送モジュール等の部品を設置する必要がある。
従来、ワイヤレスイヤホンの組立てを行うとき、特許文献１に記載のように、回路板、スピーカー、バッテリー、マイク、無線伝送モジュール等の部品をそれぞれ順にシェル内部に設置して固定する必要がある。ところが、ワイヤレスイヤホン内部の部品数が多いため、ワイヤレスイヤホンの組立て時、大量の人力により組立てを行う必要があり、人件費の増加を招くだけでなく、ワイヤレスイヤホンは体積が小さいため、内部の組立て空間が限られ、各部品間に組立てミスにより破損が引き起こされやすく、ワイヤレスイヤホンの組立て歩留まりが低下する。

台湾特許公告第Ｉ４３３５２４号明細書

本発明が解決しようとする課題は、モジュール化した設計を利用してワイヤレスイヤホン内部に設置し、組立てコストを大幅に削減できる、ワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールを提供することにある。

本発明のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールは、電気回路と、上カバーを含み、該電気回路が、第１回路板と、該第１回路板から延伸された第２回路板と、該第１回路板を被覆する下カバーを備え、前記上カバーが、前記下カバー上に設置され、該下カバーに対して一定の角度を形成して立ち上がる第１側壁を備え、且つ該第１側壁上に前記第２回路板の収納に用いる第１位置決め溝が設けられる。

あるいは、本発明のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールは、電気回路と、絶縁座体を含み、該電気回路が、第１回路板と、該第１回路板から延伸された第２回路板を含み、前記絶縁座体が、前記第１回路板上に成型され、前記第１回路板を被覆するための下カバーと、該下カバーから延伸された上カバーを備え、該上カバーが、前記下カバーから延伸された第１側壁と、前記下カバーから延伸されて前記第１側壁と相対する第２側壁と、該第１側壁と第２側壁を連接し、前記下カバーに相対する連接壁を含み、かつ前記第１側壁上に前記第２回路板の収納に用いる第１位置決め溝が設けられる。

一実施例において、前記上カバーがさらに、前記第１側壁に相対する第２側壁と、該第１側壁と該第２側壁の間を連接する連接壁を含み、前記第１側壁、第２側壁及び連接壁により、前記上カバーと前記下カバーの間に収容空間が形成される。

一実施例において、前記上カバーの収容空間内に設置される給電ユニットを含み、かつ該給電ユニットと前記電気回路が相互に電気的に接続される。

一実施例において、前記電気回路がさらに、前記第１回路板から前記第２回路板と逆方向に延伸された第３回路板を含み、前記上カバーの前記第２側壁上にさらに前記第３回路板の収納に用いる第２位置決め溝が設けられ、前記第３回路板が、前記第２位置決め溝に設置されたとき、前記第２回路板と相対する。

一実施例において、前記第２回路板と前記第１位置決め溝の間にさらに、少なくとも１組の相互に嵌合される第１嵌合機構が設けられ、前記第２回路板が該第１嵌合機構を通じて前記第１位置決め溝内に固定され、また前記第３回路板と前記第２位置決め溝の間にさらに、少なくとも１組の相互に嵌合される第２嵌合機構が設けられ、前記第３回路板が該第２嵌合機構を通じて前記第２位置決め溝内に固定される。

一実施例において、前記電気回路に電気的に接続されたスピーカーを含み、前記連接壁上に前記スピーカーの設置に供する嵌置槽が設けられる。

本発明は、従来技術と比較して次の利点を備えている。
１．上カバーと下カバーにより予め電気回路等を統合することができ、モジュール化した設計で、組立て時に必要な人件費を大幅に削減できる。
２．ワイヤレスイヤホンの形状に基づき上カバーと下カバーの形状を変えることができ、異なる形状のワイヤレスイヤホンに適用できる。

本発明の実施例１を示すワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールの斜視図である。 本発明の実施例１を示すワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールの別の角度から見た斜視図である。 本発明の実施例１に係る電気回路の斜視図である。 本発明の実施例１に係る電気回路と上カバーの分解斜視図である。 本発明の実施例１に係る電気回路と上カバーの別の角度から見た分解斜視図である。 本発明の実施例２を示すワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールの斜視図である。 本発明の実施例２を示すワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールの別の角度から見た斜視図である。 本発明の実施例２に係る電気回路と上カバーの分解斜視図である。 本発明の実施例２に係る電気回路と上カバーの分解斜視図である。 本発明の実施例３を示すワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールの斜視図である。

本発明の実施例を、図面を組み合わせ、以下で詳細に説明する。
［実施例１］
図１から図５は本発明の実施例１を示す。
図１および図２に示すように、実施例１において、ワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール１０は、ワイヤレスイヤホンのハウジング（従来技術であるためここでは説明しない）内に設置するために用いられ、電気回路２０と、上カバー３０と、給電ユニット４０を含む。

電気回路２０は、図３及び図４に示すように、第１回路板２１と、第２回路板２２と、第３回路板２３と、下カバー２４より構成される。
第１回路板２１はリジッド回路板である。
第２回路板２２と第３回路板２３は、それぞれフレキシブル回路板であり、かつ第１回路板２１の２つの相対する側から外へ延伸され、第２回路板２２と第３回路板２３が互いに逆方向に延びている。
図４および図５に示すように、下カバー２４は、射出成型方式で第１回路板２１上に直接成型され、第１回路板２１を被覆する。かつ、第１回路板２１上の一部の回路接点を下カバー２４の上方と下方に露出させ、同時に、第２回路板２２と第３回路板２３が下カバー２４の２つの相対する側からそれぞれ延伸される。
電気回路２０は、リジッド回路板とフレキシブル回路板で構成できるほか、すべてフレキシブル回路板で構成するか、リジッド回路板で構成してもよい。
また、第１回路板２１、第２回路板２２、第３回路板２３間が相互に電気的に接続される。

上カバー３０は下カバー２４上に設置され、上カバー３０が第１側壁３１と、第２側壁３２と、第１側壁３１と第２側壁３２の間を連接し、下カバー２４と相対する連接壁３３を含む。第１側壁３１は下カバー２４に対して一定の固定角度を形成して立ち上がり、第１側壁３１と第２側壁３２は互いに相対し、かつ上カバー３０が該下カバー２４上方に設置されたとき、下カバー２４と上カバー３０の第１側壁３１、第２側壁３２、連接壁３３の間に、給電ユニット４０を設置することができる収容空間３４が形成される。
第１側壁３１上にさらに第２回路板２２の収納に用いる第１位置決め溝３１１が設置され、第２側壁３２上にさらに第３回路板２３の収納に用いる第２位置決め溝３２１が設置される。

組立て時は、まず第１回路板２１上に下カバー２４を成型し、さらに上カバー３０を下カバー２４上に設置して、収容空間３４を形成し、第１回路板２１の一面の電源接続部分（図示しない）を収容空間３４内に露出させ、上カバー３０と下カバー２４を相互に嵌合させる方式で相互に組み立てる。

続いて、順に第２回路板２２及び第３回路板２３を第１回路板２１に対して折り曲げ、それぞれ第１位置決め溝３１１と第２位置決め溝３２１内に配置させる。
第２回路板２２と第３回路板２３を確実に第１位置決め溝３１１と第２位置決め溝３２１内にそれぞれ配置させるために、第２回路板２２と第１位置決め溝３１１の間に少なくとも１組の相互嵌合可能な第１嵌合機構５０が設置され、第３回路板２３と第２位置決め溝３２１の間に少なくとも１組の相互嵌合可能な第２嵌合機構６０が設置される（本実施例では第３回路板２３と第２位置決め溝３２１の間に２組の第２嵌合機構６０が設置される）。

第１嵌合機構５０は、第２回路板２２上に凸設された少なくとも１つの第１嵌合突起５１と、第１位置決め溝３１１内に凹設され、第１嵌合突起５１と相互に対応する少なくとも１つの第１嵌合凹陥槽５２を含む。
各組の第２嵌合機構６０は、第３回路板２３上に凸設された少なくとも１つの第２嵌合突起６１と、第２位置決め溝３２１内に凹設され、第２嵌合突起６１と相互に対応する少なくとも１つの第２嵌合凹陥槽６２を含む。
第１嵌合機構５０及び第２嵌合機構６０はそれぞれ緊密な組み合わせ方式または互いに干渉し合う方式で相互に嵌合され、第２回路板２２と第３回路板２３をそれぞれ第１位置決め溝３１１と第２位置決め溝３２１内に効果的に固定することができる。
第１嵌合突起５１と第２嵌合突起６１はそれぞれ射出成型方式を利用して直接第２回路板２２及び第３回路板２３上に成型され、これにより第２回路板２２と第３回路板２３を第１位置決め溝３１１と第２位置決め溝３２１に設置する工程を大幅に簡素化することができる。

最後に、給電ユニット４０を収容空間内に設置し、該給電ユニット４０と該第１回路板２１を相互に電気的に接続して、該内部モジュール１０をモジュール化した設計を形成することができる。
内部モジュール１０をワイヤレスイヤホンのハウジング内に設置するときは、モジュール化された内部モジュール１０を該ハウジング内に直接設置するだけで、ワイヤレスイヤホンの組立てが完了し、ワイヤレスイヤホンの組立て工程が大幅に簡素化され、組立て時に必要な人力を大幅に減少し、組立てコストを削減することができる。

［実施例２］
図６〜図９は、本発明の実施例２を示す。なお、実施例２において、実施例１と同じ構造を有する部分については詳細な説明を省略する。
図６および図７に示すように、実施例２では、内部モジュール１０’は、電気回路２０と、上カバー３０’と、給電ユニット４０と、スピーカー７０を含む。

図８および図９に示すように、電気回路２０は、実施例１と同様に、第１回路板２１と、第２回路板２２と、第３回路板２３と、下カバー２４より構成される。
上カバー３０’は、第１側壁３１’と、第２側壁３２’と、第１側壁３１’と第２側壁３２’の間を連接する連接壁３３’とを含み、連接壁３３’上にさらにスピーカー７０を収納するための嵌置槽３３１’が設置される。

組み立て時、まず電気回路２０の第１回路板２１上に射出成型方式で下カバー２４を形成し、続いて上カバー３０’を下カバー２４上に設置して、第１側壁３１’、第２側壁３２’及び連接壁３３’により、下カバー２４と上カバー３０’の間に収容空間３４’を形成する。
続いて第２回路板２２を第１位置決め溝３１１’内に嵌置し、第３回路板２３を第２位置決め溝３２１’内に嵌置した後、給電ユニット４０を収容空間３４’に設置し、電気回路２０と相互に電気的に接続する。
最後に、スピーカー７０を嵌置槽３３１’内に設置し、スピーカー７０と電気回路２０を相互に電気的に接続することで、スピーカー７０を上カバー３０’上に効果的に固定し、電気回路２０と相互に電気的に接続することができ、内部モジュール１０’の組立てが完了する。

このほか、本実施例において、第２回路板２２と第１位置決め溝３１１’の間に少なくとも一組の第１嵌合機構５０が設置される。すなわち、第２回路板２２上に、少なくとも一つの第１嵌合突起５１が設置され、第１位置決め溝３１１’内の各第１嵌合突起５１と相対する位置にそれぞれ第１嵌合凹陥槽５２が設置される。
この第１嵌合機構５０により、第２回路板２２を第１位置決め溝３１１’内により効果的に固定し、第２回路板２２が第１位置決め溝３１１’内から脱落しないようにすることができる。

［実施例３］
図１０は、本発明の実施例３を示す。
実施例３においては、電気回路２０の第１回路板２１上に射出成型方式で収容空間３４"を有する絶縁座体８０が直接形成される。つまり、絶縁座体８０が下カバー２４と上カバー３０’を含み、かつ上カバーが下カバーから一体として延伸されて成る。即ち、第１側壁３１’と第２側壁３２’が、下カバー２４からそれぞれ延伸され、かつ互いに相対し、連接壁３３’が第１側壁３１’と第２側壁３２’を連接し、かつ下カバー２４に相対する。

絶縁座体８０が第１回路板２１上に直接成型されているため、絶縁座体８０の成型後、第２回路板２２を２組の第１嵌合機構５０により第１位置決め溝３１１’内に固定し、第３回路板２３を２組の第２嵌合機構６０により第２位置決め溝３２１’内に固定してから、給電ユニット４０を収容空間３４’内に設置して電気回路２０と電気的に接続し、最後にスピーカー７０を嵌置槽３４１”内に設置して電気回路２０と電気的に接続することで、内部モジュール１０”の組立てを完了することができる。

以上の説明は、本発明の実施例の説明にすぎず、これを以って本発明の権利範囲を限定することはできない。当業者による本発明の要旨を逸脱しない修飾や変化はいずれも本発明の権利範囲内に含まれる。

１０、１０’、１０” 内部モジュール
２０ 電気回路
２１ 第１回路板
２２ 第２回路板
２３ 第３回路板
２４ 下カバー
３０、３０’ 上カバー
３１、３１’ 第１側壁
３１１、３１１’ 第１位置決め溝
３２、３２’ 第２側壁
３２１、３２１’ 第２位置決め溝
３３、３３’ 連接壁
３３１’ 嵌置槽
３４、３４’、３４” 収容空間
４０ 給電ユニット
５０ 第１嵌合機構
５１ 第１嵌合突起
５２ 第１嵌合凹陥槽
６０ 第２嵌合機構
６１ 第２嵌合突起
６２ 第２嵌合凹陥槽
７０ スピーカー
８０ 絶縁座体

Claims (10)

1. ワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールであって、電気回路と、上カバーを含み、
   該電気回路が、第１回路板と、該第１回路板から延伸された第２回路板と、該第１回路板を被覆する下カバーを備え、
   前記上カバーが、前記下カバー上に設置され、該下カバーに対して一定の角度を形成して立ち上がる第１側壁を備え、且つ該第１側壁上に前記第２回路板の収納に用いる第１位置決め溝が設けられる、
   ことを特徴とする、ワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。
2. 前記上カバーがさらに、前記第１側壁に相対する第２側壁と、該第１側壁と該第２側壁の間を連接する連接壁を含み、前記第１側壁、第２側壁及び連接壁により、前記上カバーと前記下カバーの間に収容空間が形成される、ことを特徴とする、請求項１に記載のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。
3. 前記収容空間内に設置される給電ユニットを含み、かつ該給電ユニットと前記電気回路が相互に電気的に接続される、ことを特徴とする、請求項２に記載のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。
4. 前記電気回路がさらに、前記第１回路板から前記第２回路板と逆方向に延伸された第３回路板を含み、前記上カバーの前記第２側壁上にさらに前記第３回路板の収納に用いる第２位置決め溝が設けられ、前記第３回路板が、前記第２位置決め溝に設置されたとき、前記第２回路板と相対する、ことを特徴とする、請求項２に記載のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。
5. 前記第２回路板と前記第１位置決め溝の間にさらに、少なくとも１組の相互に嵌合される第１嵌合機構が設けられ、前記第２回路板が該第１嵌合機構を通じて前記第１位置決め溝内に固定され、また前記第３回路板と前記第２位置決め溝の間にさらに、少なくとも１組の相互に嵌合される第２嵌合機構が設けられ、前記第３回路板が該第２嵌合機構を通じて前記第２位置決め溝内に固定される、ことを特徴とする、請求項４に記載のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。
6. ワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュールであって、電気回路と、絶縁座体を含み、
   該電気回路が、第１回路板と、該第１回路板から延伸された第２回路板を含み、
   前記縁座体が、前記第１回路板上に成型され、前記第１回路板を被覆するための下カバーと、該下カバーから延伸された上カバーを備え、該上カバーが、前記下カバーから延伸された第１側壁と、前記下カバーから延伸されて前記第１側壁と相対する第２側壁と、該第１側壁と第２側壁を連接し、前記下カバーに相対する連接壁を含み、かつ前記第１側壁上に前記第２回路板の収納に用いる第１位置決め溝が設けられる、
   ことを特徴とする、ワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。
7. 前記上カバーに収容空間が形成され、該収容空間内に設置される給電ユニットを含み、かつ該給電ユニットと前記電気回路が相互に電気的に接続される、ことを特徴とする、請求項６に記載のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。
8. 前記電気回路がさらに、前記第１回路板から延伸されて前記第２回路板と相対する第３回路板を含み、前記絶縁座体の前記第２側壁上にさらに前記第３回路板の収納に用いる第２位置決め溝が設けられる、ことを特徴とする、請求項６に記載のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。
9. 前記第２回路板と前記第１位置決め溝の間にさらに、少なくとも１組の相互に嵌合される第１嵌合機構が設けられ、前記第２回路板が該第１嵌合機構を通じて前記第１位置決め溝内に固定され、また前記第３回路板と前記第２位置決め溝の間にさらに、少なくとも１組の相互に嵌合される第２嵌合機構が設けられ、前記第３回路板が前記第２嵌合機構を通じて前記第２位置決め溝内に固定される、ことを特徴とする、請求項８に記載のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。
10. 前記電気回路に電気的に接続されたスピーカーを含み、かつ前記絶縁座体の前記連接壁上に前記スピーカーの設置に供する嵌置槽が設けられる、ことを特徴とする、請求項６に記載のワイヤレスイヤホンに用いる内部モジュール。

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