KR100600436B1 - 통합 베이스 부설 ｐｃｂ, 통합 베이스 부설 ｐｃｂ를포함하는 콘덴서마이크로폰 및 조립방법 - Google Patents

통합 베이스 부설 ｐｃｂ, 통합 베이스 부설 ｐｃｂ를포함하는 콘덴서마이크로폰 및 조립방법 Download PDF

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KR100600436B1 KR1020050053052A KR20050053052A KR100600436B1 KR 100600436 B1 KR100600436 B1 KR 100600436B1 KR 1020050053052 A KR1020050053052 A KR 1020050053052A KR 20050053052 A KR20050053052 A KR 20050053052A KR 100600436 B1 KR100600436 B1 KR 100600436B1
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노청희
박성호
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주식회사 비에스이
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Abstract

본 발명은 통합 베이스 부설 PCB, 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰 및 그 조립방법에 관한 것으로, 콘덴서마이크로폰에 사용되고, 내부에 FET를 포함하는 전자부품을 수용하는 PCB에 있어서, 상기 PCB는 통형상으로 형성되고, 상기 PCB의 내부는 진동판 또는 유전체판 중 어느 하나의 제 1 부품을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되되, 상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 제 2 내측부의 경계면에 상기 제 1 부품이 수용되고, 상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 제 1 부품의 높이와 상기 제 1 부품과 대향하는 유전체판 또는 진동판 중 어느 하나의 제 2 부품간의 이격거리의 합과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한여 콘덴서마이크로폰의 구조 및 조립공정을 현저하게 단순화하여 콘덴서마이크로폰의 수율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.

Description

통합 베이스 부설 ＰＣＢ, 통합 베이스 부설 ＰＣＢ를 포함하는 콘덴서마이크로폰 및 조립방법{Condenser Microphone Having PCB with Unified Base System and Manufacturing Method thereof}
도 1은 종래의 콘덴서마이크로폰을 도시하는 구성도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB의 사시도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB의 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰을 도시하는 구성도.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB의 도전부재를 도시하는 구성도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB의 공기유동패턴을 도시하는 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰의 공기유동경로를 도시하는 구성도.
도 8는 본 발명의 다른 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰의 관통홀을 도시하는 사시도.
도 9은 본 발명의 다른 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰의 공기유동경로를 도시하는 구성도.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰의 조립순서도.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰의 조립순서도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10, 12 : 케이스 20 : 진동판
30 : 스페이서 50 : 유전체판
70 : PCB 100 : 통합 베이스 부설 PCB
110 : 제 1 내측부 120 : 제 2 내측부
130 : 경계면 140 : PCB 결합부
150 : 제 1 도전부재 160 : 제 2 도전부재
170 : 절연처리부 180 : 관통홀
190 : 공기배출패턴
본 발명은 통합 베이스 부설 PCB, 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰 및 그 조립방법에 관한 것이다.
종래의 백-타입 콘덴서마이크로폰의 경우는 도 1에 도시된 바와 같이 케이 스(10), 진동판(20), 스페이서(30), 절연 베이스(40), 유전체판(50), 금속 베이스(60), PCB(70)로 구성된다. 프론트-타입 콘덴서마이크로폰의 경우는 도시되지 않았지만 진동판(20)과 유전체판(50)의 위치가 서로 바뀐 형태이고 나머지는 도 1과 동일하게 구성된다.
이러한 종래의 콘덴서마이크로폰의 구조에 따르면 7개의 개별 부품이 요구되기 때문에 콘덴서마이크로폰의 구조가 복잡해지고, 특히 최근의 콘덴서마이크로폰의 소형화 추세에 따라 각 부품의 제조시에 발생할 수 있는 제조오차에 인한 불량발생의 확률이 높아지고 있다. 또한 콘덴서마이크로폰의 조립공정에 있어서 다수의 부품을 조립해야 하기 때문에 공정이 복잡하다는 문제가 있었다.
특히, 유전체판(50)과 금속 베이스링(60)은 절연 베이스링(40)의 내부에 수장되고, 절연 베이스링(40)은 다시 케이스(10)에 수장되는 형태가 되는데, 이때 부품간의 결합에 있어서 제조오차에 의해 유격이 없어지는 경우 조립불량이 발생할 수 있고, 부품조립 후 유동경로가 확보되지 않아 콘덴서마이크로폰의 성능이 저하될 수 있다.
또한, 종래의 콘덴서마이크로폰에서는 진동판(20)과 유전체판(50)을 이격시키는 역할을 수행하는 스페이서(30)가 필수적으로 요구되는데, 스페이서(30)는 환형의 얇은 필름으로 구성되는데, 두께가 매우 얇기 때문에 조립 공정시 부품투입이 어렵고, 스페이서(30)의 내경 형성시 외경과의 중심이 일치하지 않는 편심이 발생하여 불량이 발생하기 쉽다는 문제가 있다.
마지막으로, 종래의 콘덴서마이크로폰은 부품의 조립이 완료된 후 케이스 (10) 끝단을 안쪽으로 절곡시켜 제품을 봉하는 컬링공정이 필수적으로 요구되는데, 컬링공정을 위해서는 별도의 기계장치가 필요하고, 컬링공정시 제품에 높은 압력이 인가되기 때문에 이로 인한 부품의 손상에 기인한 불량이 발생할 수 있다는 문제가 있다.
상기의 문제를 해결하기 위해 본 발명은, 종래의 금속 베이스, 절연 베이스, 스페이서, 및 PCB를 하나의 부품인 통합 베이스 부설 PCB로 통합함으로서 콘덴서마이크로폰의 구성요소의 수를 대폭 줄임으로서 콘덴서마이크로폰의 구조를 단순화하고, 조립시 발생할 수 있는 치수불량에 따른 제품성능 저하를 방지할 수 있는 통합 베이스 부설 PCB, 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰 및 조립방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 절연성 에폭시 소재 등의 절연성 소재를 이용하여 통합 베이스 부설 PCB를 제조함으로서 케이스와 내부 부품간의 전기적 절연을 용이하게 제공할 수 있는 통합 베이스 부설 PCB 및 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 폴리실리콘 소재 등의 도전성 소재를 이용하여 통합 베이스 부설 PCB를 제조함으로서 통합 베이스 부설 PCB의 내측에 설치되는 유전체판(프론트 타입의 경우는 진동판)과 PCB의 일측 단자간와 전기적인 연결을 용이하게 제공할 수 있는 통합 베이스 부설 PCB 및 통합 베이스 부설 PCB를 포 함하는 콘덴서마이크로폰을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 통합 베이스 부설 PCB에 백 챔버내의 공기를 외부로 배출하기 위한 공기 배출패턴을 더 포함함으로서, 용이하게 콘덴서마이크로폰의 음향특성을 향상시킬 수 있는 통합 베이스 부설 PCB 및 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 통합 베이스 부설 PCB의 백 챔버내의 공기를 외부로 배출하기 위한 관통홀을 더 포함함으로서, 용이하게 콘덴서마이크로폰의 음향특성을 향상시킬 수 있는 통합 베이스 부설 PCB 및 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 통합 베이스 부설 PCB에 케이스를 접합시키기 위한 케이스 결합부를 더 포함함으로서 기존의 컬링공정 없이 간단한 접착공정 또는 결합공정으로 콘덴서마이크로폰의 마감처리를 함으로서 컬링공정에 소요되는 고가의 기계설비가 요구되지 않으며 컬링공정에 따른 고압인가에 따른 제품불량을 방지할 수 있는 통합 베이스 부설 PCB 및 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
마지막으로 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 케이스에 순차적으로 진동판, 통합 베이스 부설 PCB를 조립하는 간단한 공정만으로 콘덴서마이크로폰을 조립할 수 있는 콘덴서마이크로폰 조립방법을 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 통합 베이스 부설 PCB는, 콘덴서마이크로폰에 사용되고, 내부에 FET를 포함하는 전자부품을 수용하는 PCB에 있어서, 상기 PCB는 통형상으로 형성되고, 상기 PCB의 내부는 진동판 또는 유전체판 중 어느 하나의 제 1 부품을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되되, 상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 제 2 내측부의 경계면에 상기 제 1 부품이 수용되고, 상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 제 1 부품의 높이와 상기 제 1 부품과 대향하는 유전체판 또는 진동판 중 어느 하나의 제 2 부품간의 이격거리의 합과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰은,콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스; 상기 케이스의 저면에 위치하는 진동판; 상기 진동판의 상면에 위치하는 통합 베이스 부설 PCB.; 및 상기 통합 베이스 부설 PCB의 내측부에 위치하는 유전체판을 포함하여 구성되고, 상기 통합 베이스 부설 PCB는 통형상으로 형성되고, 상기 통합 베이스 부설 PCB의 내부는 유전체판을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되되, 상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 제 2 내측부의 경계면에 상기 유전체판이 수용되고, 상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 유전체판의 높이와 상기 유전체판과 대향하는 상기 진동판간의 이격거리의 합과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이 크로폰은, 콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스; 상기 케이스의 저면에 위치하는 진동판; 상기 진동판의 상면에 위치하는 스페이서; 상기 스페이서의 상면에 위치하는 통합 베이스 부설 PCB; 및 상기 통합 베이스 부설 PCB의 내측부에 위치하는 유전체판을 포함하여 구성되되, 상기 통합 베이스 부설 PCB는 통형상으로 형성되고, 상기 통합 베이스 부설 PCB의 내부는 유전체판을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되고, 상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 제 2 내측부의 경계면에 상기 유전체판이 수용되고, 상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 유전체판의 높이와 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰의 조립방법은, 콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스의 저면에 진동판을 위치시키는 제 1 단계; 상기 진동판의 상면에 유전체판이 설치된 통합 베이스 부설 PCB를 위치시키는 제 2 단계를 포함하여 구성되되; 상기 통합 베이스 부설 PCB는, 통형상으로 형성되고, 상기 통합 베이스 부설 PCB의 내부는 유전체판을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되고, 상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 상기 제 2 내측부의 경계면에 상기 유전체판이 수용되고, 상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 유전체판의 높이와 상기 유전체판과 대향하는 상기 진동판간의 이격거리의 합과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰의 조립방법은, 통합 베이스 부설 PCB의 내측에 유전체판을 위치시키는 제 1 단계; 상기 통합 베이스 부설 PCB의 상면에 진동판을 위치시키는 제 2 단계; 상기 진동판의 상면에 상기 통합 베이스 부설 PCB를 감싸도록 콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스를 위치시키는 제 3 단계를 포함하여 구성되되, 상기 통합 베이스 부설 PCB는, 통형상으로 형성되고, 상기 통합 베이스 부설 PCB의 내부는 유전체판을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되고, 상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 상기 제 2 내측부의 경계면에 상기 유전체판이 수용되고, 상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 유전체판의 높이와 상기 유전체판과 대향하는 상기 진동판간의 이격거리의 합과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 한다
상술한 목적 및 기타의 목적과 본 발명의 특징 및 이점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
< 통합 베이스 부설 PCB의 구조 >
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB(100)를 도시하고, 도 3a 및 도 3b는 그 단면도를 도시한다. 통합 베이스 부설 PCB(100)는 종래의 PCB(70)에 절연 베이스(40) 및 금속 베이스(60)가 통합된 것과 유사한 형태를 가진다. 즉, 통합 베이스 부설 PCB(100)는 바닥면은 종래의 PCB와 동일하게 내부에 FET(72) 및 전자기파 차폐용 커패시터(74), IC, 또는 ASIC 등의 전자부품을 수용하고, 외측면은 내부가 일정 이상 비어있는 통형상으로 형성된다.
이때 PCB(100)의 내부는 유전체판(50)(프론트 타입의 경우는 진동판)을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부(110)와 하부의 제 2 내측부(120)로 구성되는데, 제 1 내측부(110)의 넓이는 제 2 내측부(120)의 내부보다 넓게 형성함으로서 유전체판(50)이 수용될 수 있도록 한다. 즉, 유전체판(50)의 하부는 통합 베이스 부설 PCB(100)의 제 1 내측부(110) 및 제 2 내측부(120)의 경계면(130)에 의해 지지되고, 유전체판(50)의 측부는 통합 베이스 부설 PCB(100)의 제 1 내측부(110)의 내벽에 의해 지지된다.
이때 제 1 내측부(110)의 깊이는 유전체판(50)의 높이와 유전체판(50)과 대향하는 진동판(20)(프론트 타입의 경우는 유전체판)의 이격거리의 합과 동일하게 형성되도록 하여 통합 베이스 부설 PCB(100)가 종래의 진동판(20)과 유전체판(50)간의 대향간격을 확보하기 위한 스페이서(30)의 역할까지도 수행하는 효과를 제공한다.
한편 제 2 내측부(120)의 깊이는 도 3a에 도시된 바와 같이 내부 전자부품을 모두 덮을 정도까지 형성할 수도 있고, 도 3b에 도시된 바와 같이 바닥면까지 형성할 수도 있다.
이러한 통합 베이스 부설 PCB(100)의 구조에 의해 하나의 부품만으로 제 1 내측부(110)는 종래의 절연 베이스(40)의 구조적인 역할을, 제 2 내측부(120)는 종래의 금속 베이스(40)의 구조적인 역할을 수행하고, 제 1 내측부의 깊이 설정에 따라 종래의 스페이서(30)의 역할까지도 수행할 수 있는 효과를 제공한다.
< 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰의 구조 >
도 4는 통합 베이스 부설 PCB(100)를 적용한 콘덴서마이크로폰의 단면을 도시한다. 도시된 바와 같이 종래의 7개의 구성요소를 가지는 종래의 콘덴서마이크로폰과 비교하여 본 발명의 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰은 케이스(10), 진동판(20), 통합 베이스 부설 PCB(100), 유전체판(50)의 단지 4개의 구성요소로만 구성되게 된다.
한편, 종래의 컬링공정 없이 케이스와 부품을 결합할 수 있도록 통합 베이스 부설 PCB(100)는, 통합 베이스 부설 PCB(100)가 케이스(12)와 결합할 수 있도록 외주면의 저면에 형성되어 그 넓이가 외주면의 측면의 넓이 보다 넓게 형성되는 케이스 결합부(140) 더 포함하는 것이 바람직하다. 즉 통합 베이스 부설 PCB(100)의 바닥면의 외측을 보다 넓게 하여 케이스 결합부(140)를 형성하고, 부품조립시 케이스(12)와 케이스 결합부(140)를 접착하는 등의 방법 또는 통합 베이스 부설 PCB(100)와 케이스(12)를 압착 결합시키는 방법 등을 사용하여 용이하게 콘덴서마이크로폰을 봉할 수 있다.
한편, 통합 베이스 부설 PCB(100)는 절연성 에폭시 소재 등의 절연성 소재 또는 폴리 실리콘 등의 도전성 소재 등을 이용하여 제작할 수 있는데, 각각의 성질에 따라 진동판(20)과 배극판(50)의 전기적 연결관계가 달라지게 된다. 이하에서는 각 소재 별로 전기적 연결관계를 설명하도록 한다.
< 절연성 소재인 경우의 전기적 연결관계 >
절연성 소재로 통합 베이스 부설 PCB(100)를 제작하는 방법은 종래의 사출성형 등으로 통합 베이스 부설 PCB(100)의 전체 외형을 제작하거나 PCB 바닥면에 외 측벽을 형성하는 부분을 부착하는 등의 다양한 방법을 사용할 수 있다.
절연성 부재를 이용하는 경우의 전기적 연결관계는, 도 5a에 도시된 바와 같이 통합 베이스 부설 PCB(100) 내부에 설치되는 유전체판(50)과 PCB의 일측 단자간에는 제 2 내측부(120)를 따라 형성되는 배선패턴 등의 도전부재(150)를 이용하여 전기적 연결을 형성하고, 케이스(10)의 후면에 설치되는 진동판(20)과 PCB의 타측 단자간에는, 종래의 경우와 동일하게 금속 소재의 케이스를 통해 전기적 연결을 형성하도록 구성할 수 있다.
다른 방법으로는, 도 5b에 도시된 바와 같이 통합 베이스 부설 PCB(100) 내부에 설치되는 유전체판(50)과 PCB의 일측 단자간에는 외주면 및 상기 제 1 내측부를 따라 형성되는 도전부재(162)를 이용하여 전기적 연결을 형성하고, 케이스(10)의 후면에 설치되는 진동판(20)과 PCB의 타측 단자간에는 종래의 경우와 동일하게 금속 소재의 케이스를 통해 전기적 연결을 형성하도록 구성할 수 있다.
< 도전성 소재인 경우의 전기적 연결관계 >
도전성 소재로 통합 베이스 부설 PCB(100)를 제작하는 방법은 종래의 반도체 공정과 유사하게 먼저 PCB 기판 상에 폴리 실리콘층을 소정의 높이로 형성한 후 폴리 실리콘층에 대한 식각공정을 통해 제 1 내측부(110) 및 제 2 내측부(120)를 형성하는 등의 방법을 사용하여 통합 베이스 부설 PCB(100)의 저면부를 제외한 부분을 도전성 소재로 제작할 수 있다.
도전성 소재를 이용하는 경우의 전기적 연결관계는, 통합 베이스 부설 PCB(100) 내부에 설치되는 유전체판(50)과 PCB의 일측 단자간에는 도전성 소재를 통해 자연스럽게 전기적 연결을 제공하게 되고, 케이스(10)의 후면에 설치되는 진동판(20)과 PCB의 타측 단자간에는 종래의 경우와 동일하게 금속 소재의 케이스를 통해 전기적 연결을 형성하도록 구성할 수 있다.
이때 통합 베이스 부설 PCB(100)와 접촉하는 진동판(20)은 통상 금속층이 증착되지 않은 PET 필름이기 때문에 자연스럽게 절연처리가 된다. 또한 케이스(10)에 대향하는 통합 베이스 부설 PCB(100)의 외측면은 절연물질을 도포하거나 필름을 코팅하는 등의 방법으로 절연처리를 하거나 전술한 케이스 결합부(140)와의 케이스 결합시 통합 베이스 부설 PCB(100)의 외측면이 케이스(10)의 내측면과 일정한 간격을 유지하여 전기적으로 서로 연결되지 않도록 구성할 수 있다.
<통합 베이스 부설 PCB의 공기유동 경로>
본 발명에 따른 통합 베이스 부설 PCB(100)에 따르면 PCB(70)와 베이스(40,60)는 서로 결합된 형태로 구성되기 때문에 유전체판(50) 후면의 백-챔버 내의 공기를 외부로 유출시킬 수 없는 구조를 가진다. 본 발명의 실시예에서는 통합 베이스 부설 PCB(100)의 공기유동 경로를 위해 도 6 및 도 8에 도시된 바와 같은 두 가지 실시예를 제시한다.
먼저 도 6의 실시예에 따르면, 통합 베이스 부설 PCB(100)는 유전체판(50)(프론트 타입의 경우는 진동판) 후면의 백-챔버 내의 공기를 외부로 배출하기 위해 제 1 내측부(110)와 제 2 내측부(120)간의 경계면(130), 제 1 내측부(120)의 측면, 및 통합 베이스 부설 PCB(100)의 상면을 따라 형성되는 공기 배출 배턴(190)을 더 포함하도록 구성하는 것이 바람직하다.
이러한 실시예에 따르면 도 7에 도시된 바와 같이 백-챔버 내의 공기는, 유전체판(50)의 저면과 제 1 내측부(110) 및 제 2 내측부(120)간 경계면(130) 사이, 제 1 내측부(110)의 측면과 유전체판(50)의 측면 사이, 통합 베이스 부설 PCB(100)의 상면과 진동판(20)의 저면 사이를 거쳐 케이스(10)에 형성되는 공기배출 패턴(미도시)을 통해 외부로 배출되게 된다.
다음으로 도 8의 실시예에 따르면, 통합 베이스 부설 PCB(100)는, 유전체판(50) 후면의 백-챔버 내의 공기를 외부로 배출하기 위해 외측면과 제 2 내측부(120)를 관통하는 관통홀(180)을 더 포함하도록 구성하는 것이 바람직하다.
이러한 실시예에 따르면 도 9에 도시된 바와 같이 백-챔버 내의 공기는, 관통홀(180), 케이스(10)와 통합 베이스 부설 PCB(100)의 외측면 사이를 거쳐 케이스(10)에 형성되는 공기배출 패턴을 통해 외부로 배출되게 된다.
< 스페이서를 더 포함하는 실시예 >
한편, 유전체판(50)과 진동판(20) 사이의 거리(d)가 가까울수록 콘덴서마이크로폰 자체의 커패시턴스가 커지게 되어 음압에 보다 민감하게 작용할 수 있다. 그런데, 제 1 내측면(110)의 깊이의 형성에 유전체판(50)과 진동판(20)의 미세한 거리(d)를 고려하는 것이 제조공정 및 조립공정상 어려울 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서는 도 11에 도시된 바와 같이 스페이서(30)를 더 포함하고, 제 1 내측부(110)의 깊이는 유전체판(50)의 높이와 동일하게 형성하도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 실시예에 따르면 부품의 수가 많아지는 단점이 있지만, 진동판(20)과 유전체판(50)간의 미세한 거리(d)를 보다 용이하게 형성할 수 있는 장점이 있다.
< 콘덴서마이크로폰의 조립공정 >
본 발명에 따른 콘덴서마이크로폰의 조립공정은 종래의 경우에 비해 현저하게 단순화시킬 수 있다. 종래의 7개가 아닌 4 개의 부품만을 조립하는 것으로 조립공정을 완료할 수 있으며, 전술한 케이스 접합부(140)를 더 포함하는 경우는 컬링공정도 배제할 수 있다.
본 발명에 따른 콘덴서마이크로폰의 조립방법은 다음과 같다. 먼저 콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스(10)의 저면에 진동판(20)을 위치시키는 제 1 단계를 수행하고, 다음으로, 진동판(10)의 상면에 유전체판(50)이 기설치된 통합 베이스 부설 PCB(100)를 위치시키는 제 2 단계만으로 조립이 완료된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 도 10에 도시된 바와 같이, 통합 베이스 부설 PCB(100)의 내측에 유전체판(50)을 위치시키는 제 1 단계, 통합 베이스 부설 PCB(100)의 상면에 진동판(20)을 위치시키는 제 2 단계, 진동판(20)의 상면에 통합 베이스 부설 PCB(100)를 감싸도록 콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스(10)를 위치시키는 제 3 단계만으로 조립이 완료된다.
한편, 유전체판(50)과 통합 베이스 부설 PCB(100)의 결합을 위해서 양 부품을 접착하거나 유전체판(50)을 통합 베이스 부설 PCB(100)에 밀착 압입하는 방법을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 콘덴서마이크로폰의 조립방법은 단지 두 단계 또는 세 단계 만으로 조립이 완료되기 때문에 콘덴서마이크로폰의 조립에 사용되는 조립라인을 대폭적으로 단순화시킬 수 있고, 조립라인이 차지하는 면적을 축소시킬 수 있으며, 조립공정에서 발생할 수 있는 조립불량을 최소화시킴으로서 콘덴서마이크로폰의 생산수율을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 통합 베이스 부설 PCB, 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰 및 조립방법은, 종래의 금속 베이스, 절연 베이스, 스페이서, 및 PCB를 하나의 부품인 통합 베이스 부설 PCB로 통합함으로서 콘덴서마이크로폰의 구성요소의 수를 대폭 줄임으로서 콘덴서마이크로폰의 구조를 단순화하고, 조립시 발생할 수 있는 치수불량에 따른 제품성능 저하를 방지할 수 있는 현저한 효과를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB 및 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰은, 절연성 에폭시 소재 등의 절연성 소재를 이용하여 통합 베이스 부설 PCB를 제조함으로서 케이스와 내부 부품간의 전기적 절연을 용이하게 하는 효과를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB 및 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰은, 폴리실리콘 소재 등의 도전성 소재를 이용하여 통합 베이스 부설 PCB를 제조함으로서 통합 베이스 부설 PCB의 내측에 설치되는 유전체판(프론트 타입의 경우는 진동판)과 PCB의 일측 단자간와 전기적인 연결을 용이하게 하는 효과를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB 및 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰은, 통합 베이스 부설 PCB에 백 챔버내의 공기를 외부로 배출하기 위한 공기 배출패턴을 더 포함함으로서, 용이하게 콘덴서마이크로폰의 음향특성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB 및 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰은, 통합 베이스 부설 PCB의 백 챔버내의 공기를 외부로 배출하기 위한 관통홀을 더 포함함으로서, 용이하게 콘덴서마이크로폰의 음향특성을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 통합 베이스 부설 PCB를 포함하는 콘덴서마이크로폰은, 통합 베이스 부설 PCB에 케이스를 접합시키기 위한 케이스 결합부를 더 포함함으로서 기존의 컬링공정 없이 간단한 접착공정 또는 결합공정으로 콘덴서마이크로폰의 마감처리를 함으로서 컬링공정에 소요되는 고가의 기계설비가 요구되지 않으며 컬링공정에 따른 고압인가에 따른 제품불량을 방지할 수 있는 효과를 제공한다.
마지막으로 본 발명의 다른 실시예에 따른 콘덴서마이크로폰 조립방법은, 케이스에 순차적으로 진동판, 통합 베이스 부설 PCB를 조립하는 간단한 공정만으로 콘덴서마이크로폰을 조립할 수 있는 효과를 제공한다.
아울러 본 발명의 바람직한 실시예들은 예시의 목적을 위해 개시된 것이며, 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구의 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (18)

  1. 콘덴서마이크로폰에 사용되고, 내부에 전자부품을 수용하는 PCB에 있어서,
    상기 PCB는 통형상으로 형성되고,
    상기 PCB의 내부는 진동판 또는 유전체판 중 어느 하나의 제 1 부품을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되되,
    상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 제 2 내측부의 경계면에 상기 제 1 부품이 수용되고,
    상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 제 1 부품의 높이와 상기 제 1 부품과 대향하는 유전체판 또는 진동판 중 어느 하나의 제 2 부품간의 이격거리의 합과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 통합 베이스 부설 PCB.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는 절연성 소재로 형성되되,
    상기 제 2 내측부를 따라 형성되는 도전부재를 통해 상기 제 1 부품과 상기 PCB의 접속단자간의 전기적 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 통합 베이스 부설 PCB.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는 절연성 소재로 형성되되,
    상기 PCB의 외주면 및 상기 제 1 내측부를 따라 형성되는 도전부재를 통해 상기 제 1 부품과 상기 PCB의 접속단자간의 전기적 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 통합 베이스 부설 PCB.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 절연성 소재는 절연성 에폭시 소재인 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 통합 베이스 부설 PCB.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는, 저면부를 제외한 부분을 도전성 소재로 형성하여, 상기 제 1 부품과 상기 PCB의 접속단자간의 전기적 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 통합 베이스 부설 PCB.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 도전성 소재는 폴리 실리콘 소재인 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 통합 베이스 부설 PCB.
  7. 제 1 항 내지 제 3 항 또는 제 5 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는, 상기 제 1 부품 후면의 백-챔버 내의 공기를 외부로 배출하기 위해 상기 제 1 내측부와 상기 제 2 내측부간의 경계면, 상기 제 1 내측부의 측면, 및 상기 통합 베이스 부설 PCB의 상면을 따라 형성되는 공기 배출 배턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 통합 베이스 부설 PCB.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 또는 제 5 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는, 상기 제 1 부품 후면의 백-챔버 내의 공기를 외부로 배출하기 위해 외측면과 제 2 내측부를 관통하는 관통홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 통합 베이스 부설 PCB.
  9. 콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스;
    상기 케이스의 저면에 위치하는 진동판;
    상기 진동판의 상면에 위치하는 통합 베이스 부설 PCB.; 및
    상기 통합 베이스 부설 PCB의 내측부에 위치하는 유전체판을 포함하여 구성되되,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는 통형상으로 형성되고,
    상기 통합 베이스 부설 PCB의 내부는 유전체판을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되고,
    상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 제 2 내측부의 경계면에 상기 유전체판이 수용되고,
    상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 유전체판의 높이와 상기 유전체판과 대향하 는 상기 진동판간의 이격거리의 합과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 통합 베이스 부설 PCB는,
    상기 통합 베이스 부설 PCB가 상기 케이스와 결합할 수 있도록 외주면의 저면에 형성되어 그 넓이가 외주면의 측면의 넓이 보다 넓게 형성되는 케이스 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는, 절연성 소재로 형성되되, 상기 제 2 내측부를 따라 형성되는 도전부재를 통해 상기 유전체판과 상기 PCB의 일측 접속단자간의 전기적 연결을 형성하고,
    상기 케이스는, 금속 소재로 형성되어 상기 진동판과 상기 PCB의 타측 접속단자간의 전기적 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰.
  12. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는 절연성 소재로 형성되되, 상기 통합 베이스 부설 PCB의 외주면 및 상기 제 1 내측부를 따라 형성되는 도전부재를 통해 상기 유전체판과 PCB의 일측 접속단자간의 전기적 연결을 제공하고,
    상기 케이스는, 금속 소재로 형성되어 상기 진동판과 상기 PCB의 타측 접속 단자간의 전기적 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰.
  13. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는, 저면부를 제외한 부분을 도전성 소재로 형성하여, 상기 유전체판과 상기 PCB의 접속단자간의 전기적 연결을 제공하되,
    상기 케이스는, 금속 소재로 형성되어 상기 진동판과 상기 PCB의 타측 접속단자간의 전기적 연결을 제공하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰.
  14. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는, 상기 유전체판 후면의 백-챔버 내의 공기를 외부로 배출하기 위해 상기 제 1 내측부와 상기 제 2 내측부간의 경계면, 상기 제 1 내측부의 측면, 및 상기 통합 베이스 부설 PCB의 상면을 따라 형성되는 공기 배출 배턴을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰.
  15. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는, 상기 제 1 부품 후면의 백-챔버 내의 를 외부로 배출하기 위해 외측면과 상기 제 2 내측부를 관통하는 관통홀을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 통합 베이스 부설 PCB.
  16. 콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스;
    상기 케이스의 저면에 위치하는 진동판;
    상기 진동판의 상면에 위치하는 스페이서;
    상기 스페이서의 상면에 위치하는 통합 베이스 부설 PCB.; 및
    상기 통합 베이스 부설 PCB의 내측부에 위치하는 유전체판을 포함하여 구성되되,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는 통형상으로 형성되고,
    상기 통합 베이스 부설 PCB의 내부는 유전체판을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되고,
    상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 제 2 내측부의 경계면에 상기 유전체판이 수용되고,
    상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 유전체판의 높이와 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰.
  17. 콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스의 저면에 진동판을 위치시키는 제 1 단계;
    상기 진동판의 상면에 유전체판이 설치된 통합 베이스 부설 PCB를 위치시키는 제 2 단계를 포함하여 구성되되;
    상기 통합 베이스 부설 PCB는, 통형상으로 형성되고,
    상기 통합 베이스 부설 PCB의 내부는 유전체판을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되고,
    상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 상기 제 2 내측부의 경계면에 상기 유전체판이 수용되고,
    상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 유전체판의 높이와 상기 유전체판과 대향하는 상기 진동판간의 이격거리의 합과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 조립방법.
  18. 통합 베이스 부설 PCB의 내측에 유전체판을 위치시키는 제 1 단계;
    상기 통합 베이스 부설 PCB의 상면에 진동판을 위치시키는 제 2 단계;
    상기 진동판의 상면에 상기 통합 베이스 부설 PCB를 감싸도록 콘덴서마이크로폰의 외형을 형성하는 케이스를 위치시키는 제 3 단계를 포함하여 구성되되,
    상기 통합 베이스 부설 PCB는, 통형상으로 형성되고,
    상기 통합 베이스 부설 PCB의 내부는 유전체판을 수용할 수 있도록 상부의 제 1 내측부와 하부의 제 2 내측부로 구성되고,
    상기 제 1 내측부의 넓이는 상기 제 2 내측부의 내부보다 넓게 형성되어 상기 제 1 내측부 및 상기 제 2 내측부의 경계면에 상기 유전체판이 수용되고, 상기 제 1 내측부의 깊이는 상기 유전체판의 높이와 상기 유전체판과 대향하는 상기 진동판간의 이격거리의 합과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 콘덴서마이크로폰의 조립방법.
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