KR100523029B1 - 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체 및 이에 조립된 단일형 위상지연체 - Google Patents

단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체 및 이에 조립된 단일형 위상지연체 Download PDF

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KR100523029B1 KR10-2002-0033347A KR20020033347A KR100523029B1 KR 100523029 B1 KR100523029 B1 KR 100523029B1 KR 20020033347 A KR20020033347 A KR 20020033347A KR 100523029 B1 KR100523029 B1 KR 100523029B1
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Abstract

본 발명은 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체 및 그 조립방법, 그리고, 이에 조립된 단일형 위상지연체에 관한 것으로, 본 발명에서는 위상지연체를 "위상지연 홀더링+위상지연 단자판"의 합체물이 아닌, 단일형 부품으로 개선함과 아울러, 이 단일형 위상지연체, 유전체판, 베이스링들이 종래와 달리, 각각의 독립된 개체 상태에서, 다른 구조물들과 합체되어, 하나의 완성된 제품을 형성할 수 있도록 한다.
이러한 본 발명이 달성되는 경우, "위상지연체, 유전체판, 베이스링" 등을 어셈블리화하기 위한 종래의 "압입공정"이 제품의 전체 조립 플로우 내에서 손쉽게 배제되기 때문에, 압입공정의 진행에 따른 "위상지연체의 변형 및 손상", "유전체판의 변형 및 손상" 등이 미리 차단된다.
또한, 본 발명의 경우, 위상지연체가 "위상지연 홀더링+위상지연 단자판"의 합체물이 아닌, 단일형 부품으로 개선되기 때문에, 본 발명이 구현되는 경우, 생산라인에서는 위상지연 홀더링 및 위상지연 단자판을 하나로 합체·조립하는 공정에 따른 불필요한 "제품의 생산성 저하", "제품의 원가상승" 등의 문제점을 미리 차단시킬 수 있다.
이와 아울러, 본 발명의 경우, 압입공정의 진행에 따른 "위상지연체의 변형 및 손상"이 미리 차단되기 때문에, 본 발명의 체제 하에서, 생산라인에서는 최종 완성되는 제품의 주파수 특성 및 수율이 최적화되는 효과를 손쉽게 획득할 수 있게 된다.
더욱이, 본 발명의 경우, "압입공정", "탑재공정" 등으로 이원화되어 있던 종래의 제품 조립방식을 "각 구성요소들을 순차적으로 쌓아나가는 일련의 탑재방식"으로 일원화하고, 이를 통해, 제품의 조립라인을 한 개의 라인으로 통합하기 때문에, 본 발명이 구현되는 경우, 최종 완성되는 제품의 양산성은 대폭 향상될 수 있게 된다.

Description

단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체 및 이에 조립된 단일형 위상지연체{Ultra-small-size/ultra-thin type cardioid condenser microphone assembly and singleness type phase delay device assembled the same}
본 발명은 단일 지향성 콘덴서 마이크로폰 조립체(Condenser microphone assembly)에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 부품의 일부구조 및 조립 패턴을 개선시켜, 최종 완성되는 제품의 양산성 및 품질을 대폭 향상시킬 수 있는 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체에 관한 것이다. 더욱이, 본 발명은 이러한 단일 지향성 콘덴서 마이크로폰 조립체에 조립된 단일형 위상지연체(Singleness type phase delay device)에 관한 것이다.
최근, 핸드폰, 전화기 등의 정보통신기기 분야 및 엠프(Amplifier) 등의 음파기기 분야의 기술이 급격한 발전을 이루면서, 마이크로폰의 통화품질 개선에 대한 소비자의 요구 또한 점차 그 수위가 높아지고 있다.
근래에, 이러한 소비자의 통화품질 개선요구에 따라, 일정 방향에서 유입되는 음파의 감도는 향상시키고, 그 외의 방향에서 유입되는 음파는 차단시켜, 불필요한 잡음의 재생을 최소화시키는 이른바, 단일 지향성 콘덴서 마이크로폰이 예컨대, 한국실용신안공고공보 제 1982-1044호 "소형 단일 지향성 엘렉트릭 마이크로폰"에 개시된 바와 같이, 개발되어 폭 넓게 보급되고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 출원인이 개발하여 보급한 종래의 기술에 따른 단일 지향성 콘덴서 마이크로폰 조립체는 일련의 음파 유입구가 형성된 둥근 통체 형상의 케이스(1)와, 이 케이스(1)의 상부에 순차적으로 얹혀져, 케이스(1)의 내부공간에 순차적으로 탑재되는 진동판 어셈블리(11), 스페이서링(Spacer ring:4), 베이스링(7), 유전체판(5), 위상지연체(6) 및 PCB(9)의 조합으로 이루어진다. 이 경우, 앞서 언급한, 진동판 어셈블리(11)는 일체로 접착된 폴라링(Polar ring:2) 및 진동판(3)의 조합으로 이루어지며, 위상지연체(6)는 위상지연 단자판(6b)과, 이 위상지연 단자판(6b)을 홀딩하는 위상지연 홀더링(6a)의 조합으로 이루어진다.
이때, 도면에 도시된 바와 같이, 베이스링(7)에는 위상지연체(6) 및 유전체판(5)이 압입상태로 연속해서 끼워져 하나의 베이스링 블록(12)을 이루는 바, 이 상태에서, 베이스링 블록(12)이 케이스(1) 내부에 실장되는 경우, PCB(9) 및 위상지연체(6) 사이에는 일정 사이즈의 백 챔버(Back chamber)가 정의되며, 진동판(3) 및 유전체판(5) 사이에는 스페이서링(4)의 개재에 맞추어, 일정 크기의 간극이 정의된다.
이때, "진동판(3)과 유전체판(5) 사이에 형성된 간극", "PCB(9) 및 위상지연체(6) 사이에 형성된 백 챔버" 등은 외부로부터 유입되는 음파의 주요 전달경로에 위치되기 때문에, 이 "간극, 백 챔버" 등은 제품의 전체적인 성능에 지대한 영향을 미칠 수밖에 없으며, 이에 따라, 종래에서는 "간극, 백 챔버" 등의 구조, 예컨대, 평형도를 정밀하게 조절하는데, 특히, 많은 노력을 기울이고 있다.
통상, 이와 같은 구조를 갖는 종래의 단일 지향성 콘덴서 마이크로폰은 "베이스링(7)에 위상지연체(6) 및 유전체판(5)을 압입하여, 이들을 하나의 블록으로 조립하는 과정", "조립이 완료된 베이스링 블록(12)을 PCB(9) 및 진동판 어셈블리 (11) 사이에 삽입한 후, 이들을 케이스(1) 내부에 순차적으로 조립하는 과정" 등과 같은 서로 독립된 2개의 조립라인에 의해 하나의 단일 조립체로 제조된다.
그런데, 앞서 언급한 바와 같이, 종래의 기술 체제 하에서, 일련의 압입공정을 통해 위상지연체(6), 유전체판(5), 베이스링(7)을 하나의 블록으로 합체(Combination)시키는 경우, "베이스링(7) 및 위상지연체(6)의 압입부", "베이스링(7) 및 유전체판(5)의 압입부"에는 어쩔 수 없이, 일정 크기의 압입력이 가해질 수밖에 없으며, 이 경우, 각각의 위상지연체(6), 유전체판(5) 등은 공정 진행 시 전달되는 압입력에 의해 일련의 변형을 일으킬 수밖에 없게 되고, 또한, 이 압입력에 의해 서로의 조인트면(Joint part)이 깍임으로써, 일련의 손상을 입을 수밖에 없게 된다.
만약, 별도의 조치가 취해지지 않은 상태에서, 제품의 핵심소자인 위상지연체(6)의 손상이 방치되는 경우, 제품의 단일 지향성은 크게 떨어질 수밖에 없으며, 결국, 최종 완성되는 콘덴서 마이크로폰은 그 주파수 특성 및 수율이 대폭 저하되는 심각한 문제점을 야기할 수밖에 없게 된다.
더욱이, 앞서 언급한 바와 같이, 종래의 위상지연체(6)는 위상지연 홀더링(6a) 및 위상지연 단자판(6b)의 합체물로 이루어져 있기 때문에, 종래의 생산라인에서는 위상지연체(6)를 베이스링(7)에 압입하기 이전에, 이 위상지연 홀더링(6a) 및 위상지연 단자판(6b)을 하나로 합체·조립하는 공정을 진행시킬 수밖에 없으며, 이 경우, 생산라인에서는 "제품의 생산성 저하", "제품의 원가상승" 등의 문제점을 어쩔 수 없이 감수할 수밖에 없게 된다.
한편, 앞서 언급한 바와 같이, "진동판(3)과 유전체판(5) 사이에 형성된 간극"은 외부로부터 유입되는 음파의 주요 전달경로에 위치하여, 제품의 전체적인 성능에 지대한 영향을 미치는 바, 이때, 만약, 압입과정 중에 가해지는 "압력", "공정오차" 등으로 인해 유전체판(5) 및 베이스링(7)에 일련의 변형이나 손상이 야기되어, 예컨대, "진동판(3)과 유전체판(5) 사이에 형성된 간극"의 평형도가 파괴되는 경우, 최종 완성되는 마이크로폰은 일정 수준 이하의 성능을 보유할 수밖에 없으며, 결국, 적지 않은 수율 분산을 야기할 수밖에 없게 된다.
또한, 앞의 설명에서와 같이, "위상지연체(6) 및 베이스링(7)"이 일련의 압입공정을 통해, 하나의 단일 베이스링 블록(12)을 구성하는 경우, 이 단일 베이스링 블록(12)을 이루는 두 개의 링, 즉, "위상지연 홀더링(6a) 및 베이스링(7)" 등은 서로 컴팩트(Compact)하게 밀착되는 구조를 이룰 수밖에 없는 바, 이 경우, 위상지연 홀더링(6a) 및 베이스링(7) 사이에 압입 불균형이 발생해, 위상지연 홀더링(6a)에 끼워진 위상지연 단자판(6b)은 백 챔버 상에서 수평상태를 이루지 못하고, 좌·우측으로 기울어질 수밖에 없게 되며, 결국, 위상지연 단자판(6b)의 평형도가 파괴됨으로써, 최종 완성되는 마이크로폰은 그 주파수 특성 및 수율이 크게 저하되는 심각한 문제점을 야기할 수밖에 없게 된다.
한편, 종래의 체제 하에서, 제품을 하나의 독립된 조립체로 완성하기 위해서는 앞서 언급한 바와 같이, "위상지연체(6), 유전체판(5) 및 베이스링(7)을 압입하여, 하나의 블록으로 조립하는 과정", "조립이 완료된 베이스링 블록(12)을 PCB(9) 및 진동판(3) 사이에 삽입한 후, 이 PCB(9), 베이스링 블록(12), 진동판(3) 등을 케이스(1) 내부에 순차적으로 조립하는 과정" 등을 개별적으로 진행하게 되는 바, 이러한 종래의 경우, 전체적인 조립라인이 두 개로 분할될 수밖에 없기 때문에, 공정 단수가 필요 이상으로 증가되는 결과가 초래될 수밖에 없으며, 결국, 제품의 전체적인 양산성이 대폭 저감되는 심각한 문제점이 야기될 수밖에 없게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 위상지연체를 "위상지연 홀더링+위상지연 단자판"의 합체물이 아닌, 단일형 부품으로 개선함과 아울러, 이 단일형 위상지연체, 유전체판, 베이스링들이 종래와 달리, 각각의 독립된 개체 상태에서, 다른 구조물들과 합체되어, 하나의 완성된 마이크로폰 조립체를 형성하도록 하고, 이를 기반으로, "위상지연체, 유전체판, 베이스링" 등을 어셈블리화하기 위한 종래의 "압입공정"이 마이크로폰의 전체 조립 플로우 내에서 손쉽게 배제될 수 있도록 함으로써, 압입공정의 진행에 따른 "위상지연체의 변형 및 손상", "유전체판의 변형 및 손상" 등을 미리 차단시키는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 위상지연체를 "위상지연 홀더링+위상지연 단자판"의 합체물이 아닌, 단일형 부품으로 개선함으로써, 위상지연 홀더링 및 위상지연 단자판을 하나로 합체·조립하는 공정에 따른 불필요한 "제품의 생산성 저하", "제품의 원가상승" 등의 문제점을 미리 차단시키는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 압입공정의 진행에 따른 "위상지연체의 변형 및 손상"을 미리 차단시키고, 이를 통해, 위상지연체가 백 챔버 상에서 일정 수준 이상의 수평상태를 유지할 수 있도록 함과 아울러, 제품의 단일 지향성을 일정 수준 이상으로 유지시킴으로써, 최종 완성되는 콘덴서 마이크로폰의 주파수 특성 및 수율을 최적화시키는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 압입공정의 진행에 따른 "유전체판의 변형 및 손상"을 미리 차단시키고, 이를 통해, "진동판과 유전체판 사이에 형성된 간극"이 고른 평형도를 유지할 수 있도록 함으로써, 최종 완성되는 제품이 일정 수준 이상의 성능과 수율을 유지할 수 있도록 유도하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 "압입공정", "탑재(Loading)공정" 등으로 이원화되어 있던 종래의 초박형 마이크로폰 조립방식을 "각 구성요소들을 순차적으로 쌓아나가는 일련의 탑재방식"으로 일원화시키고, 이를 통해, 초박형 마이크로폰의 조립라인을 한 개의 라인으로 통합으로써, 최종 완성되는 초박형 마이크로폰의 양산성을 대폭 향상시키는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 일련의 음파 유입구가 형성된 둥근 통체 형상의 케이스와, 상기 케이스에 탑재되며, 상기 음파 유입구를 통해 입력되는 음파에 의해 진동하는 원반형상의 진동판과, 상기 케이스에 탑재된 상태에서, 상기 진동판과 일정 크기의 간극을 유지하는 원반형상의 유전체판과, 상기 케이스에 탑재되며, 일련의 전기적인 패턴들을 구비하는 PCB와, 일측이 패쇄된 통체형상의 전도성 분말 성형체로 이루어지며, 상기 유전체판을 단독으로 지지한 상태에서, 상기 PCB 상에 얹혀져, 상기 유전체판 및 PCB를 전기적으로 연결하면서, 상기 PCB와의 사이에 백 챔버를 형성하고, 상기 케이스를 통해 유입되는 일정 방향의 음파만을 재생하고, 다른 방향의 음파는 차단하는 단일형 위상지연체와, 상기 단일형 위상지연체의 주위를 감싸면서, 상기 케이스의 내측벽에 접촉되는 베이스링을 포함하는 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체를 개시한다.
이때, 앞의 단일형 위상지연체 및 베이스링 사이에는 일정 크기의 갭이 형성된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체 및 이에 조립된 단일형 위상지연체를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체(100)는 일련의 음파 유입구(101a)가 형성된 둥근 통체 형상의 케이스(101)와, 이 케이스(101)에 탑재되며, 음파 유입구(101a)를 통해 입력되는 음파에 의해 진동하는 원반형상의 진동판(103)과, 케이스(101)에 탑재된 상태에서, 진동판(103)과 일정 크기의 간극을 유지하는 원반형상의 유전체판(105)과, 일측이 패쇄된 통체형상을 이룬 상태에서, 유전체판(105)을 지지하며, 자신에게 유입되는 일정 방향의 음파만을 재생하고, 다른 방향의 음파는 차단하는 단일형 위상지연체(106)와, 이 단일형 위상지연체(106)의 주위를 감싸면서, 케이스(101)의 내측벽에 접촉되는 베이스링(107)과, 케이스(101)에 탑재되며, 일련의 전기적인 패턴들을 구비하고, 단일형 위상지연체(106)와 전기적으로 접촉되며, 단일형 위상지연체(106)와의 사이에 백 챔버를 구비하는 PCB(109)의 조합으로 이루어진다. 이 경우, 앞의 진동판(103)은 폴라링(102)과 일체로 접착되어, 진동판 어셈블리(111)를 형성하며, PCB(109)에는 일련의 음파 유입구(109b)가 배치된다.
이때, 앞서 언급한 바와 같이, 본 발명의 단일형 위상지연체(106)는 예컨대, 케이스(101)쪽 일측이 폐쇄된 통체형상을 이루어, 종래의 "위상지연 홀더링+위상지연 단자판"의 합체물이 수행하던 역할을 단독으로 수행한다.
종래의 경우, 위상지연체는 위상지연 홀더링 및 위상지연 단자판의 합체물로 이루어져 있기 때문에, 종래의 생산라인에서는 위상지연체를 베이스링에 압입하기 이전에, 이 위상지연 홀더링 및 위상지연 단자판을 하나로 합체·조립하는 공정을 진행시킬 수밖에 없었으며, 이 경우, 생산라인에서는 "제품의 생산성 저하", "제품의 원가상승" 등의 문제점을 어쩔 수 없이 감수할 수밖에 없었다.
그러나, 본 발명의 경우, 위상지연체(106)는 일측이 폐쇄된 통체형상을 이루어, 자신에게 유입되는 일정 방향의 음파만을 재생하고, 다른 방향의 음파는 차단하는 일련의 위상지연기능을 단독으로 수행하기 때문에, 본 발명의 체제 하에서, 생산라인에서는 종래와 달리, 위상지연 홀더링 및 위상지연 단자판을 하나로 합체·조립하는 불필요한 공정을 손쉽게 피할 수 있게 되며, 결국, 생산라인에서는 "제품의 생산성 저하", "제품의 원가상승" 등의 문제점을 미리 차단시킬 수 있게 된다.
이때, 본 발명의 단일형 위상지연체(106)는 바람직하게, 니켈, 동 등의 전도체 분말이 소정의 "프레스과정-소결과정"을 통해 성형된 일련의 "전도체 분말 성형체"를 이루게 되며, 이 상태에서, 자신의 투기도(일정량의 공기가 단위면적을 통과하는 시간)에 따라, 음파의 저항이 조절되는 음파위상지연 메카니즘을 구현함으로써, "자신에게 유입되는 일정 방향의 음파만이 재생되고, 다른 방향의 음파는 차단되는 효과"를 제공할 수 있게 된다.
여기서, 바람직하게, 본 발명에 따른 단일형 위상지연체(106)의 표면에는 예컨대, "니켈 도금층", "금 도금층"과 같은 전도성 도금층(도시안됨)이 더 형성되며, 이 전도성 도금층은 단일형 위상지연체(106)의 전도성 유지를 보강하는 역할을 수행한다.
한편, 상술한 각 구성요소들을 케이스(101)의 내부공간에 탑재시킬 때, 본 발명에서는 먼저, 케이스(101)의 밑바닥면에 진동판 어셈블리(111)를 얹는 과정을 진행한다.
이어서, 본 발명에서는 앞서 언급한 진동판 어셈블리(111)의 원주상에 스페이서링(104)을 얹는 과정을 진행하고, 케이스(101)의 내측벽과 접촉되도록 스페이서링(104)의 원주상에 베이스링(107)을 얹는 과정을 진행한다.
계속해서, 본 발명에서는 상술한 베이스링(107)의 안쪽에 대응되는 스페이서링(104)의 원주상에 원판형상의 유전체판(105)을 얹는 과정을 진행하는데, 이 경우, 유전체판(105)은 스페이서링(104)을 매개로하여, 앞의 진동판(103)과 일정 크기의 간극을 유지할 수 있게 된다.
위의 과정을 통해, 케이스(101)의 내부에 진동판 어셈블리(111), 스페이서링(104), 베이스링(107), 유전체판(105) 등이 모두 탑재되면, 본 발명에서는 베이스링(107)의 안쪽에 대응되는 유전체판(105)의 원주상에 단일형 위상지연체(106)를 얹는 과정을 진행한다. 이때, 도면에 도시된 바와 같이, 베이스링(107)은 단일형 위상지연체(106) 보다 더 큰 지름을 유지하기 때문에, 단일형 위상지연체(106)가 유전체판(105)의 원주상에 얹혀져, 베이스링(107)의 안쪽에 위치하는 경우, 단일형 위상지연체(106)와 베이스링(107)의 사이에는 일정 크기의 갭이 자연스럽게 정의될 수 있다.
이후, 단일형 위상지연체(106)의 폐쇄면측에 PCB(109)를 얹고, 케이스(101)의 테두리를 PCB(109)쪽으로 구부려, 케이스(101)의 내부공간을 밀봉하면, 본 발명에서 구현하고자 하는 최종의 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체(100)가 완성된다.
이와 같이, 본 발명에서는 단일 지향성 콘덴서 마이크로폰(100)을 이루는 각 개별 구성요소, 즉, 진동판 어셈블리(111), 스페이서링(104), 베이스링(107), 유전체판(105), 단일형 위상지연체(106), PCB(109) 등을 각각 독립된 개체상태에서, 순차적으로 조립함으로써, 최종의 초박형 마이크로폰 조립체(100)를 형성시키는 바, 물론, 종래의 경우에는 이러한 조립방식이 전혀 취해지지 않았다.
종래의 경우, 앞서 언급한 바와 같이, 단일 지향성 콘덴서 마이크로폰의 조립과정은 "베이스링에 위상지연체 및 유전체판을 압입하여, 이들을 하나의 블록으로 조립하는 과정", "조립이 완료된 베이스링 블록을 PCB 및 진동판 어셈블리 사이에 삽입한 후, 이들을 케이스 내부에 순차적으로 조립하는 과정"으로 이원화되어 진행되었다.
이러한 종래의 경우, "위상지연체 및 베이스링"을 조립하기 위한 일련의 압입공정 때문에, 위상지연체가 변형되었고, 이로 인해, 백 챔버를 정의하는 위상지연체의 평형도가 엄밀히 보장되지 못하게 되거나, 위상지연체가 예측하지 못한 손상을 입게 됨으로써, 제품의 단일 지향성이 일정 수준 이하로 떨어지게 되었고, 결국, 최종 완성되는 콘덴서 마이크로폰의 주파수 특성 및 수율이 대폭 저하되는 문제점이 야기되었으며, 또한, 전체적인 공정 플로우가 "압입공정" 및 "탑재공정" 으로 이원화됨으로써, 최종 완성되는 제품의 양산성 및 품질이 대폭 저하되는 심각한 문제점이 유발되었다.
이와 더불어, 종래의 경우, "유전체판 및 베이스링"을 조립하기 위한 일련의 압입공정 때문에, 유전체판이 변형되었고, 이로 인해, 진동판 및 유전체판의 평형도가 엄밀히 보장되지 못하게 됨으로써, 예컨대, "진동판과 유전체판 사이에 형성된 간극"이 고른 평형도를 유지하지 못하게 되는 심각한 문제점이 유발되었다.
그러나, 본 발명의 경우, 초박형 콘덴서 마이크로폰(100)의 조립과정을 "진동판 어셈블리(111), 스페이서링(104), 베이스링(107), 유전체판(105), 단일형 위상지연체(106), PCB(109) 등을 독립된 개체상태로 쌓아나가는 과정"으로 일원화시키기 때문에, 본 발명이 달성되는 경우, 단일형 위상지연체(106)는 압입공정의 진행에 따른 변형 및 손상을 미리 피할 수 있게 됨으로써, 백 챔버 상에서도 고른 수평상태를 유지할 수 있게 되며, 결국, 일정 수준 이상의 단일 지향성을 유지할 수 있게 되고, 그 결과, 최적의 양산성, 주파수 특성 및 수율을 나타낼 수 있게 된다.
물론, 이러한 본 발명의 실시에 의해, 단일형 위상지연체(106)의 손상이 미리 차단되는 경우, 해당 단일형 위상지연체(106)는 PCB(109)와 좀더 견고한 접촉을 이룰 수 있게 되며, 결국, 케이스(101)의 음파 유입구(101a)측으로 유입되는 음파와, 단일 위상지연체(106)를 거쳐, PCB(109)의 음파 유입구(109b)측으로 유입되는 음파는 단일형 위상지연체(106)의 작용에 의해 일정한 위상차를 정교하게 유지할 수 있게 된다.
이와 더불어, 상술한 본 발명 고유의 독립개체 적재형 조립공정이 구현되는 경우, 유전체판(5)은 압입공정을 원인으로 하는 변형, 손상 등의 피해를 전혀 입지 않게 되며, 그 결과, 최종 완성되는 제품은 일정 수준 이상의 평형도를 유지하는 "간극"을 보유할 수 있게 되고, 결국, 그 양산성 및 품질이 일정 수준이상으로 향상되는 효과를 제공받을 수 있게 된다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 앞서 언급한 과정을 통해, 조립이 완료된 본 발명의 초박형 콘덴서 마이크로폰 조립체(100)는 일련의 음파 유입구(101a)가 형성된 둥근 통체 형상의 금속재 케이스(101) 내부에 진동판 어셈블리(111), 스페이서링(104), 제 2 베이스링(107), 유전체판(105), 제 1 베이스링(106), PCB(109) 등이 순차적으로 탑재된 구조를 이룬다.
이 경우, 진동판(103) 및 유전체판(105)의 사이에는 앞의 스페이서링(104)에 의해 일정크기의 간극 G1이 형성되며, 이 간극 G1은 케이스(101)의 음파 유입구(101a)를 통해 유입되는 음파의 주요 전달경로에 위치하여, 제품의 전체적인 성능에 많은 영향을 미친다. 물론, 본 발명의 체제 하에서, 이 간극 G1은 종래와 달리, 압입공정의 영향을 전혀 받지 않기 때문에, 종래에 비해 훨씬 탁월한 평형도를 유지하고 있다.
이때, 진동판(103) 및 유전체판(105)은 갭 G1을 사이에 두고 이격 배치되어, 일련의 콘덴서(Condencer) 구조를 형성한다.
여기서, 앞의 케이스(101)는 예컨대, 알루미늄(Al), 또는 동(Cu)으로 이루어지며, 폴라링(102)은 예컨대, 니켈(Ni)이 플랫팅(Plating)된 동판(Brass plate)으로 이루어지고, 스페이서링(104)은 예컨대, 35㎛~46㎛ 정도의 두께를 갖는 PET 필름(Polyetyleneterephtalate film)으로 이루어진다.
또한, 도면에 도시된 바와 같이, 진동판(103)은 2.5㎛~3.5㎛ 정도의 두께를 갖는 PET 필름(103b)상에 금(Au) 또는 니켈(Ni) 재질의 코팅층(103a)이 배치된 구조를 이루며, 이 진동판(103)과 간극 G1을 사이에 두고 배치되는 유전체판(105)은 전극층(105e)과, 이 전극층(105e)의 표면에 배치되는 FEP 필름층(105a)이 조합된 구조를 이룬다. 이 경우, 전극층(105e)은 동판(105c)의 표면에 금 또는 니켈 재질의 코팅층(105b)이 배치되고, 이 동판(105c)의 이면에 금 또는 니켈 재질의 또 다른 코팅층(105d)이 배치된 구조를 이룬다.
한편, 앞서 언급한 바와 같이, 단일형 위상지연체(106)는 일측이 패쇄된 통체형상을 이룬 상태에서, 그 패쇄면을 이용하여, 유전체판(105)을 지지하면서, PCB(109)와 전기적으로 접촉된 구조를 이루며, 베이스링(107)은 이 단일형 위상지연체(106)의 주위를 감싸면서, 케이스(101)의 내측벽과 접촉되는 구조를 이룬다. 이 경우, 베이스링(107)은 예컨대, 플라스틱에 유리(Glass)가 함유된 재질로 이루어진다.
여기서, 단일형 위상지연체(106)와 전기적으로 접촉되는 PCB(109)는 예컨대, 전계효과트랜지스터(FET:Field Effect Transistor:108), 캐패시터(Capacitor:108a) 등을 구비한 상태에서, 자신의 상부에 단일형 위상지연체(106)의 배치에 의해 정의되는 백 챔버(109a)를 구비하게 된다. 이 백 챔버(109a) 또한, 케이스(1)의 음파 유입구(101a)를 통해 유입되는 음파의 주요 전달경로에 위치하여, 제품(10)의 전체적인 성능에 많은 영향을 미친다.
이때, 앞의 캐패시터(108a)는 전계효과트랜지스터(108)와 일련의 병렬형 전기연결관계를 형성한 상태에서, 전계효과트랜지스터(108)의 노이즈를 제거하는 역할을 수행한다.
여기서, 상술한 바와 같이, 본 발명에서는 종래와 같은 일련의 복잡한 압입공정을 탈피하여, 단순히, "스페이서링(104)의 원주상에 베이스링(107)을 얹는 과정", "베이스링(107)의 안쪽에 대응되는 스페이서링(104)의 원주상에 유전체판(105)을 얹는 과정", "베이스링(107)의 안쪽에 대응되는 유전체판(105)의 원주상에 베이스링(107) 보다 적은 지름을 갖는 단일형 위상지연체(106)를 얹는 과정"을 순차적으로 진행시켜, 제품의 조립을 완성하기 때문에, 본 발명의 조립과정이 완료되는 경우, 단일형 위상지연체(106) 및 베이스링(107)은 도면에 도시된 바와 같이, 둘 사이에 일정 사이즈의 갭 G2가 형성되는 구조를 이루게 된다.
이와 같이, 각 구성요소들(105,106,107)을 압입하는 과정이 배제된 상태에서, 갭 G2가 형성되는 경우, 예컨대, 유전체판(105), 단일형 위상지연체(106) 등은 압입공정의 영향을 전혀 받지 않기 때문에, 일정 수준 이상의 평형도를 보장받을 수 있게 되며, 이 경우, 도면에 도시된 바와 같이, 최종의 제품을 이루는 유전체판(105), 단일형 위상지연체(106) 등은 "G1의 하부" "백 챔버(9a)의 상부" 등에서 고른 수평상태를 유지할 수 있게 되고, 결국, 최종 완성되는 제품(100)은 그 주파수 특성 및 수율이 크게 향상되는 효과를 제공받게 된다.
이러한 구조를 갖는 본 발명에 따른 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체(100)에서, 먼저, 케이스(101)의 음파 유입구(101a), PCB의 음파 유입구(109b) 등을 통해, 임의의 음파, 예컨대, 사용자의 음성이 유입되면, 진동판(103)은 이 음파에 의해 일정 속도로 진동한다.
이러한 진동판(103)의 진동이 진행되면, 이 진동에 의해 진동판(103) 및 유전체판(105) 사이에 간극 G1은 일정 속도로 변화하게 되며, 이 간극 G1의 변화에 따라 진동판(103) 및 유전체판(105) 사이의 정전기장 또한 음파에 대응되어 변화하게 되고, 통상의 정전기 유도법칙에 따라, 유전체판(105)에 배치된 전극층(105e)의 전위 역시 음파에 대응되어 신속하게 가변 되게 된다.
이 상태에서, 앞서 언급한 전극층(105e)의 전위 가변값이 단일형 위상지연체(106)를 매개로 PCB(109)에 배치된 전계효과트랜지스터(108)의 게이트 전극으로 전달되면, 이 전계효과트랜지스터(108)는 이 전위 가변값에 따른 전류값을 증폭시켜 외부로 출력시키게 되고, 결국, 본 발명의 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체(100)는 "음파 유입구를 통해 유입되는 음파를 전기신호로 변환하여 증폭"하는 본래의 임무를 완수하게 된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 위상지연체를 "위상지연 홀더링+위상지연 단자판"의 합체물이 아닌, 단일형 부품으로 개선함과 아울러, 이 단일형 위상지연체, 유전체판, 베이스링들이 종래와 달리, 각각의 독립된 개체 상태에서, 다른 구조물들과 합체되어, 하나의 완성된 제품을 형성할 수 있도록 한다.
이러한 본 발명이 달성되는 경우, "위상지연체, 유전체판, 베이스링" 등을 어셈블리화하기 위한 종래의 "압입공정"이 제품의 전체 조립 플로우 내에서 손쉽게 배제되기 때문에, 압입공정의 진행에 따른 "위상지연체의 변형 및 손상", "유전체판의 변형 및 손상" 등이 미리 차단된다.
또한, 본 발명의 경우, 위상지연체가 "위상지연 홀더링+위상지연 단자판"의 합체물이 아닌, 단일형 부품으로 개선되기 때문에, 본 발명이 구현되는 경우, 생산라인에서는 위상지연 홀더링 및 위상지연 단자판을 하나로 합체·조립하는 공정에 따른 불필요한 "제품의 생산성 저하", "제품의 원가상승" 등의 문제점을 미리 차단시킬 수 있다.
이와 아울러, 본 발명의 경우, 압입공정의 진행에 따른 "위상지연체의 변형 및 손상"이 미리 차단되기 때문에, 본 발명의 체제 하에서, 생산라인에서는 최종 완성되는 제품의 주파수 특성 및 수율이 최적화되는 효과를 손쉽게 획득할 수 있게 된다.
더욱이, 본 발명의 경우, "압입공정", "탑재공정" 등으로 이원화되어 있던 종래의 제품 조립방식을 "각 구성요소들을 순차적으로 쌓아나가는 일련의 탑재방식"으로 일원화하고, 이를 통해, 제품의 조립라인을 한 개의 라인으로 통합하기 때문에, 본 발명이 구현되는 경우, 최종 완성되는 제품의 양산성은 대폭 향상될 수 있게 된다. 상술한 본 발명은 마이크로폰을 필요로 하는 다양한 기종의 정보통신기기, 음파기기 등에서 전반적으로 유용한 효과를 나타낸다.
그리고, 앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.
이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위안에 속한다 해야 할 것이다.
도 1은 종래의 기술에 따른 단일 지향성 콘덴서 마이크로폰 조립체의 조립과정을 설명하기 위한 분해사시도.
도 2는 본 발명에 따른 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체의 조립과정을 설명하기 위한 분해사시도.
도 3은 본 발명에 따른 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체의 결합단면도.

Claims (5)

  1. 일련의 음파 유입구가 형성된 둥근 통체 형상의 케이스와;
    상기 케이스에 탑재되며, 상기 음파 유입구를 통해 입력되는 음파에 의해 진동하는 원반형상의 진동판과;
    상기 케이스에 탑재된 상태에서, 상기 진동판과 일정 크기의 간극을 유지하는 원반형상의 유전체판과;
    상기 케이스에 탑재되며, 일련의 전기적인 패턴들을 구비하는 PCB와;
    일측이 패쇄된 통체형상의 전도성 분말 성형체로 이루어지며, 상기 유전체판을 단독으로 지지한 상태에서, 상기 PCB 상에 얹혀져, 상기 유전체판 및 PCB를 전기적으로 연결하면서, 상기 PCB와의 사이에 백 챔버를 형성하고, 상기 케이스를 통해 유입되는 일정 방향의 음파만을 재생하고, 다른 방향의 음파는 차단하는 단일형 위상지연체와;
    상기 단일형 위상지연체의 주위를 감싸면서, 상기 케이스의 내측벽에 접촉되는 베이스링을 포함하고,
    상기 단일형 위상지연체 및 베이스링 사이에는 일정 크기의 갭이 형성되는 것을 특징으로 하는 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 단일형 위상지연체의 표면에는 전도성 도금층이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체.
  4. 유전체판 및 PCB를 구비한 상태에서, 외부에서 유입되는 음파를 일련의 전기적인 시그널로 변환하는 단일 지향성 초박/초소형 콘덴서 마이크로폰 조립체의 일부에 배치되며, 일측이 패쇄된 단독 통체형상의 전도성 분말 성형체로 이루어지고, 상기 유전체판을 지지한 상태에서, 상기 PCB 상에 얹혀져, 상기 유전체판 및 PCB를 전기적으로 연결하면서, 자체 투기도를 통해, 상기 음파 중, 일정 방향의 음파만을 재생하고, 다른 방향의 음파는 차단하는 단일형 위상지연체.
  5. 삭제
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