KR100673848B1 - 삽입 실장형 콘덴서 마이크로 폰과 이를 구비하는 마더보드 - Google Patents

삽입 실장형 콘덴서 마이크로 폰과 이를 구비하는 마더보드 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기존의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 부착 방법을 달리하여, 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 두께를 크게 줄이지 않고도 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 설치시 설치공간을 최소화 할 수 있도록 한 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 가지는 마더보드에 관한 것이다.
본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 가지는 마더보드는 홀이 형성된 마더보드와 홀에 삽입되어 부착되는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비한다. 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 케이스와, 케이스의 직경보다 크게 제조되어 케이스와 결합되고, 마더보드와 전기적으로 접속되기 위한 패드를 가지는 인쇄회로기판을 구비한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰, SMD, 지향

Description

삽입 실장형 콘덴서 마이크로 폰과 이를 구비하는 마더보드{Condenser Microphone For Insertion Packaging And Mother Board Including The Same}
도 1은 종래의 ECM과, ECM이 부착된 기판의 문제점을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 삽입 실장형 콘덴서 마이크로폰을 가지는 마더보드를 나타낸 도면.
도 3 은 도 2의 ECM의 조립된 구성을 나타낸 단면도.
도 4는 도 3을 사시도 형태로 나타낸 도면.
도 5는 도 3 및 도 4의 ECM을 매우 간략히 나타낸 도면.
도 6은 음공이 인쇄회로기판에 형성된 경우를 나타낸 도면.
도 7은 음공이 인쇄회로기판과 케이스 양쪽에 형성된 예를 나타낸 도면.
도 8은 도 7의 ECM에 음향저항체가 삽입된 경우의 예를 나타낸 도면.
도 9는 와셔스프링의 다양한 배치 예를 설명하기 위한 도면.
도 10은 제 1 베이스링이 케이스와 PCB 사이의 거리만큼 신장된 형태의 ECM을 나타낸 도면.
도 11은 마더보드와 ECM의 결합을 설명하기 위한 도면.
도 12는 도 11에서 패드의 형성위치를 달리한 경우의 예를 나타낸 도면.
도 13은 마더보드와 PCB의 중첩부위를 다양하게 변형한 예를 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 13, 91, 102, 108 : ECM 3 : 메인보드
2, 13a, 23a, 33a, 41, 50, 61, 71, 80 : 케이스
4, 13b, 23b, 33b, 42, 60, 68, 78, 87, 92, 103, 107 : PCB
5 : 회로소자 6 : 누름버튼
11. 32, 35, 90 : 마더보드 12, 96 : 홀
93, 106 : ECM 본체 14, 51, 65, 77, 79, 81 : 와셔스프링
15, 45, 52, 62, 72, 82 : 진동판
16, 53, 63, 73, 83 : 스레이서링
17, 46, 54, 64, 74, 84 : 배극판
18, 55, 66, 76, 85 : 제 1 베이스링
19, 56, 67, 75, 86 : 제 2 베이스링
21, 31, 34, 43, 44 : 음공 22, 94, 97a, 101, 111 : 패드
47 : 음향 저항체 95, 99a, 100, 110 : 기판패드
104, 109 : 접착층 112 : 와이어
본 발명은 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 이를 실장하는 마더보드에 관한 것으로 특히, 기존의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 부착 방법을 달리하여, 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 두께를 크게 줄이지 않고도 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 설치시 설치공간을 최소화 할 수 있도록 한 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 가지는 마더보드에 관한 것이다.
최근, 주변에서 흔하게 접할 수 있는 멀티미디어 기기들, 예를 들어 캠코더(Camcoder), MP3(Moving Picture Experts Croup Layer 3), 모바일(Mobile)과 같은 기기들에서는 주변에서 발생하는 소리를 녹음하는 기능이 보편적으로 제공되고 있다. 특히, 높은 성능을 유지하면서, 소형화, 집약화되는 멀티미디어 기기들에서 이와 같은 녹음 기능이 정상적으로 수행될 수 있는 이유 중의 하나가 소형화되어 멀티미디어 기기의 내부에 실장되는 마이크로폰(Microphone) 때문이다.
이러한, 마이크로폰은 크게 자석을 이용하는 다이내믹 마이크로폰(Electordynamic Microphone), 콘덴서(또는 커패시터, Condenser Or Capacitor)의 원리를 이용하는 콘덴서마이크로폰(Condenser Microphone)이 대표적이다. 다이내믹 마이크로폰의 경우, 유도기전력을 이용한다. 이를 위해, 다이내믹 마이크로폰은 자계를 형성하는 자석을 수납하고, 이 자계 내에서 진동판의 떨림에 따라 유동하는 코일을 구비한다. 이 다이내믹 마이크로폰은 진동에 의해 코일이 자기장 내부에서 흔들릴 때 발생하는 유도기전력을 측정하여 이를 전기신호로 바꾸는 원리이다. 이 다이내믹 마이크로폰은 기계적으로 견고한 특성을 가지고 있어 열악한 환 경에서 사용하기에 유리하지만, 마이크로폰의 내부에 자석이 수납되어야 하기 때문에 소형화가 어렵고, 콘덴서 마이크로폰에 비해 감도 특성이 나쁘고, 반응속도가 느린 단점이 있다.
반면에 콘덴서 마이크로폰은 다이내믹 마이크로폰에 비해 기계적인 견고함은 떨어지지만, 소형화가 비교적 용이하고, 감도 특성 및 반응 속도가 뛰어난 장점이 있다. 이와 같은, 콘덴서 마이크로폰은 진동판과 배극판에 의해 전계가 형성되고, 진동판의 떨림에 의해 변화하는 전계를 측정하여 이를 신호로 변환하는 원리를 이용한다. 이러한, 콘덴서 마이크로폰은 최근 전하가 거의 영구적으로 축적되는 일렉트릿(Electret)을 사용함으로써 더욱 소형화하는 것이 가능해졌다.
이 일렉트릿을 사용한 콘덴서 마이크로폰을 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(Electret Condenser Microphone : 이하 'ECM'이라 함)이라 하며, 일렉트릿과 진동판의 위치에 따라 프론트 타입(Front Type), 백 타입(Back Type), 진동판이 일렉트릿을 겸하는 경우 포일 타입(Foil Type)으로 구분된다.
이와 같은 ECM은 진동판, 유전체판, 스페이서링, 절연 및 도전 베이스링, 인쇄회로기판(Printed Circuit Board : 이하 'PCB'라 함)이 일면이 막혀있는 원통형, 다각형의 용기(또는 케이스) 안에 순차적으로 적층되는 형태로 제조된다. 그리고, 원통형 또는 용기의 막혀있는 면에는 음공이 형성되고, 이 음공을 통해 음성에 의해 발생되는 진동이 전해진다. 아울러, 케이스 내부에 진동판, 유전체판, 스페이서링, 절연 및 도전 베이스링과 같은 구성물이 수납되면, 케이스의 잔여부분을 구부려서 밀봉하거나, PCB와 케이스의 종단을 결합하여 ECM을 제조하게 된다. 이때, PCB의 외부로 노출되는 부분에는 SMD(Surface Mount Devices) 공법을 적용하기 위한 솔더볼(Solder Ball)이 부착되거나, 모기판(메인보드 또는 마더보드, Main Board or Mother Board)과의 연결을 위한 단자가 형성된다. 솔더볼 또는 단자가 형성된 ECM은 SMD 공정 또는 솔더링 공정과 같은 부착공정에 의해 모기판에 부착된다.
도 1은 종래의 ECM과, ECM이 부착된 기판의 문제점을 설명하기 위한 도면으로, 휴대폰(또는 이동통신 단말기)의 ECM 부착 부위의 단면을 간략하게 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 종래의 ECM 부착 방식은 ECM(1)에 형성된 음공이 사용자의 음성이 발생되는 휴대폰의 전면방향을 향하도록 메인보드(3)에 부착된다. 한편, 메인보드(3)의 전면방향에는 누름버튼(6)과 같은 소자가 부착되고, 메인보드(3)의 후면에는 각종 소자들이 부착되어 조립된다.
하지만, 도 1에서 알 수 있는 바와 같이 누름버튼(6) 구성물과 ECM(1)에는 큰 두께 차이가 생기는 것은 현실이다. 이는 휴대폰의 각종 소자나 구성물들은 보다 작고 얇게 제조되는 반면에 ECM(1)의 경우는 제조 단가 등과 같은 요소에 의해 쉽사리 얇고 작게 제조하지 못하는 이유 때문이다. 특히, 도 1에 나타낸 바와 같이, SMD 공법을 적용하기 위한 PCB(4)를 사용하는 ECM(1)의 경우 PCB(4)의 두께도 ECM의 크기를 줄이지 못하는 요인으로 작용한다. 이를 극복하기 위해, 휴대폰의 다른 구성물이 형성된 곳의 케이스(2)는 매우 얇게 형성하고, ECM(1)이 실장되는 부분의 케이스(2) 두께만을 달리하여 형성하는 방법이 이용되고 있다.
즉, 이와 같은 종래의 ECM과 이를 실장하는 마더보드는 마더보드에 상에 ECM이 실장되어, 제품의 마더보드 높이와 ECM의 높이를 합한만큼의 공간 확보가 필연적인 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 기존의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 부착 방법을 달리하여, 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 두께를 크게 줄이지 않고도 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 설치시 설치공간을 최소화 할 수 있도록 한 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 가지는 마더보드를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 무지향 특성의 백타입, 프론트 타입 및 포일타입 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과, 단일 지향성 및 양지향성 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 비롯한 다양한 형태의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 마더보드에 실장하는 것이 가능하도록 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 이를 구비하는 마더보드를 제공하는 것이다.
그리고, 본 발명의 또 다른 목적은 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 종류와 특성 및 사용목적에 따라 음공을 달리 형성하여 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 사용의 확장성을 제공함과 아울러, 설계 자유도를 대폭 상승시키고, 실장공간을 최소화할 수 있도록 한 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 이를 구비하는 마더보드를 제공하는 것이다.
아울러, 본 발명의 또 다른 목적은 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 마더보드 의 결합을 위해 적용가능한 형태적 변화를 제공함으로써 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 마더보드가 사용되는 환경에 따라 가장 합리적인 결합방법을 채택하여, 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 성능을 최상의 상태로 유지하도록 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 이를 구비하는 마더보드를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 가지는 마더보드는 홀이 형성된 마더보드와 홀에 삽입되어 부착되는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 케이스와, 케이스의 직경보다 크게 제조되어 케이스와 결합되고, 마더보드와 전기적으로 접속되기 위한 패드를 가지는 인쇄회로기판을 구비한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 케이스의 내부에, 외부로부터의 음향에 따라 진동하여 전계를 변화시키는 진동판과, 전계의 형성을 위한 배극판과, 진동판과 배극판의 거리를 일정하게 유지하도록 하기 위한 스페이서링과, 배극판, 스페이서링 또는 진동판 중 적어도 어느 하나를 고정 및 지지하기 위한 베이스링을 더 구비할 수 있다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 진동판, 스페이서링, 배극판, 베이스링, 케이스 또는 인쇄회로기판 중 적어도 어느 하나에 탄성력을 제공하기 위한 와셔 스프링을 더 구비할 수 있다.
와셔스프링은 진동판과 케이스의 사이, 배극판과 베이스링의 사이 또는 인쇄회로기판과 베이스링의 사이 중 적어도 어느 한 곳에 배치될 수 있다.
케이스 또는 인쇄회로기판 중 적어도 어느 하나는 음향이 유입되는 음공이 형성된다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 음향이 상기 진동판에 전달되는 시간을 지연 또는 음향 일부를 소거하기 위한 음향저항체를 더 구비할 수 있다.
베이스링은 절연을 위한 제 1 베이스링과 도전을 위한 제 2 베이스링을 구비하며, 제 1 베이스링은 인쇄회로기판과 케이스의 내면의 길이에 준하는 길이를 가지도록 할 수 있다.
인쇄회로기판과 마더보드가 중첩되는 중첩부위에 요철부 또는 단턱부가 형성될 수 있다. 또한, 홀의 홀면은 경사지게 형성되며, 인쇄회로기판의 측면은 홀면의 경사도에 대응되도록 경사지게 형성될 수 있다.
패드는 인쇄회로기판의 측면, 인쇄회로기판의 가장자리 일면 중 적어도 어느 한 곳에 형성될 수 있다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 케이스와 케이스의 직경보다 크게 제조되어 케이스와 결합되고, 외부와 전기적으로 접속되기 위한 패드를 가지는 인쇄회로기판을 구비한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 상기 케이스의 내부에, 외부로부터의 음향에 따라 진동하여 전계를 변화시키는 진동판과, 전계의 형성을 위한 배극판과, 진동판과 배극판의 거리를 일정하게 유지하도록 하기 위한 스페이서링과, 배극판, 스페 이서링 또는 진동판 중 적어도 어느 하나를 고정 및 지지하기 위한 베이스링을 더 구비할 수 있다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 특징 및 작용들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 상세한 설명을 통해 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 2 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 삽입 실장형 콘덴서 마이크로폰을 가지는 마더보드를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 삽입 실장형 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드는 ECM(13)이 삽입되는 홀이 형성된 마더보드(11)와, 홀에 삽입되어 부착되는 ECM(13)을 구비한다.
마더보드(Mother Board or Main Board, 11)는 ECM(13)을 비롯한 다수의 회로소자들이 실장되어, 마더보드를 가지는 전자기기의 본래의 기능이 구동될 수 있도록 한다. 특히, 마더보드(11)는 ECM(13)을 실장하기 위한 홀(12)이 형성되며, 이 홀(12)의 주변에는 ECM(13)의 인쇄회로기판(13b)에 형성된 패드와 접촉되어, 회로를 구성하기 위한 기판 패드가 형성된다. 또한, 마더보드(11)의 기판 패드와 마더보드(11) 상에 형성되는 회로패턴이 연결되어, ECM(13)과 마더보드(11)의 회로소자들을 전기적으로 연결하게 된다.
ECM(13)은 마더보드(11)에 형성된 홀(12)에 삽입되어 실장되고, 외부로부터의 음향을 전기적 신호로 변환하여 마더보드(11)에 공급한다. 이를 위해, ECM(13) 은 케이스(13a) 내부에 음향을 증폭 및 필터링이 이루어지지 않은 1차 전기신호로 변환하는 음향 변환부와, 음향 변환부로부터의 1차 전기신호를 증폭 및 필터링하고 이를 마더보드에 전달하기 위한 인쇄회로기판(13b)을 구비한다. 특히, ECM(13)의 인쇄회로기판(13b)은 ECM(13)을 마더보드(11)에 고정하기 용이하게 함과 아울러, 마더보드(11)와 인쇄회로기판(13b)의 전기적 연결을 위해 ECM(13)의 케이스(13a)보다 큰 직경을 가지도록 제조된다. 그리고, ECM(13)의 인쇄회로기판(13b)에는 마더보드(11)의 기판 패드와 접합을 위한 패드가 형성된다. ECM(13)의 자세한 구성에 대해서는 도 3 이후의 도면을 참조하여 자세하게 설명하기로 한다.
도 3 은 도 2의 ECM의 조립된 구성을 나타낸 단면도로, 백타입 ECM을 나타낸 도면이다. 그리고, 도 4는 도 3을 사시도 형태로 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 도 2의 ECM은 케이스(13a)의 내부에 음향 변환부를 가지며, 음향 변환부는 외부로부터의 음향에 따라 진동하여 전계를 변화시키는 진동판(15)과, 전계의 형성을 위한 배극판(17)과, 진동판(15)과 배극판(17)의 거리를 일정하게 유지하도록 하기 위한 스페이서링(16)과, 배극판(17), 스페이서링(16) 또는 진동판(15) 중 적어도 어느 하나를 고정 및 지지하기 위한 제 1 및 제 2 베이스링(18, 19)을 구비하고, 아울러 진동판(15), 스페이서링(16), 배극판(17), 베이스링(18, 19), 케이스(13a) 또는 인쇄회로기판(13b)에 탄성력을 제공하기 위한 와셔 스프링(14)을 구비한다.
케이스(13a)는 내부에 와셔스프링(14), 진동판(3), 스페이서링(16), 배극판(17), 제 1 베이스링(18), 제 2 베이스링(19)를 수납하며, 외부로부터의 충격에서 내부의 수납물을 보호한다. 또한, 케이스(13a)는 외부로부터의 음향잡음과 전자파 노이즈를 차폐한다. 또한, 케이스(13a)는 진동판(3)과 인쇄회로기판(13b)을 전기적으로 연결한다. 이를 위해, 케이스(13a)는 용기(또는 그릇)와 같이 일측이 개구된 형태로 제작된다. 그리고, 케이스(13a)의 개구부는 인쇄회로기판(13b)과 저항용접, 접착, 레이저 웰딩(Laser Welding)과 같은 방식을 이용하여 결합된다. 이러한, 케이스(13a)는 노이즈의 차폐를 위해 알루미늄, 동과 같은 전도성이 좋은 금속을 이용하여 제작되며, 전기 전도도의 향상 및 부식 방지를 위해 금 또는 니켈을 도금한 형태로 사용될 수 있다. 또한, 케이스(13a)는 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 음향이 유입되는 음공(21)이 형성될 수 있다.
와셔스프링(14)은 ECM의 제작시 발생하는 공차에 의한 스페이서링(16), 진동판(15), 배극판(17), 제 1 및 제 2 베이스링(18, 19)의 유동을 방지하기 위한 탄성력을 제공한다. 그리고, 도 3 및 도 4에서 나타낸 백타입 ECM에서는 케이스(13a)와 함께 진동판(15)과 인쇄회로기판(13b) 사이의 도전경로를 제공한다. 이를 위해, 와셔스프링(14)은 케이스(13a)와 진동판(15) 사이에 삽입된다. 이를 통해, 와셔스프링(14)은 제조시 제조 공차에 의해 발생되는 케이스(13a) 내부 수납물들간의 이격 또는 유동을 방지할 수 있게 함과 아울러, 내부 수납물들을 가압하여 수납물들간의 밀착을 유도하는 것이 가능해진다. 그리고, 도 4에서는 단면이 "V"자형인 와셔스프링의 예를 나타내었지만, 이외에도 다양한 형태의 와셔스프링을 사용하는 것이 가능하다.
진동판(Diaphragm, 15)은 음공(21)을 통해 전달되는 음향의 음압에 의해 진 동하여, 전기장의 변화를 발생시킨다. 이를 위해, 진동판(15)은 배극판(17)과 함께 대응되는 한쌍의 전극 역할을 수행한다. 이 진동판(15)은 진동막(15b)와 폴라링(15a)를 구비한다. 특히 진동막(15b)은 미세한 음압에도 쉽게 진동할 수 있도록 수 마이크로미터 두께의 PET(Polyethylene Terephthalate)와 같은 필름에 도전특성을 부여하기 위한 니켈(Ni), 은(Ag) 또는 금(Au) 등의 금속을 스퍼터링하여 제작한다. 폴라링(15a)은 진동막(15b)과 다른 내부 수납물과의 간격을 분리 및 유지하기 위해 사용되며, 케이스(13a) 등과 함께 진동막(15b)에 도전경로를 제공한다.
스페이서링(16)은 진동판(15)과 배극판(17) 사이에 위치하여, 진동판(15)과 배극판(17)이 일정한 거리를 두고 평행하게 배치되도록 하는 역할을 한다. 또한, 이 스레이서링(16)은 진동판(15)과 배극판(17)이 전기적으로 절연되도록 하며, 이를 위해 아크릴 수지와 같이 절연특성이 좋은 물질을 이용하여 제작된다.
배극판(또는 유전체판, Back Electret : BE, 17)은 진동판(15)과 함께 전계를 형성하여, 음향신호를 전기적 신호로 변환한다. 이를 위해, 배극판(17)은 일렉트릿 고분자 필름(17a)과 금속판(17b)로 구성된다. 이 일렉트릿 고분자 필름(17a)은 반영구적으로 전하가 충전되며, 이 충전 전하에 의해 전계를 형성하게 된다. 이러한, 일렉트릿 고분자 필름(17a)은 PTFE(Poly Tetra Fluoro Ethylene), PFA(Perfluoroalkoxy), FEP(Fluoroethylenepropylene)와 같은 고분자 필름을 도전성 금속판(17b)에 가압열융착 후 전하 주입기를 통해 전하를 주입하여 제작한다. 그리고, 금속판(17b)은 동, 청동, 황동, 인청동과 같은 금속을 이용하여 제조한다.
제 1 베이스링(또는 절연 베이스링, 18)은 배극판(17)과 케이스(13a) 사이에 위치하여 배극판(17)과 케이스(13a)를 절연하는 역할을 한다. 이 제 1 베이스링(18)은 내부에 공간이 형성된 기둥형태로 제작되며, 기둥의 외면은 케이스(13a)와 접촉하고, 내부공간에는 제 2 베이스링(19)을 수납한다. 또한, 제 1 베이스링(19)의 바닥면 또는 상부면 중 어느 한면은 스페이서링(16)을 지지하고, 케이스(13a), 스페이서링(16) 및 와셔스프링(14)에 의해 내부의 다른 구성물을 견고히 고정하는 역할을 한다. 이를 위해, 제 2 베이스링(18) 절연특성과 강도특성이 양호한 재료를 이용하여 제작된다.
제 2 베이스링(또는 도전베이스링, 19)은 배극판(17)과 인쇄회로기판(13b) 사이의 도전경로를 제공한다. 이 제 2 베이스링(19)의 외경은 제 1 베이스링(18)의 내경에 준하는 크기로 제작되어, 외부의 충격으로 인해 제 2 베이스링(19)이 유동하지 않도록 제작된다.
인쇄회로기판(Prited Circuit Board : 이하 "PCB"라 함, 13b)은 진동판(15) 및 배극판(17)에 의해 발생된 전기장의 변화를 증폭 및 필터링하여 전기신호로 변환하여 외부에 제공한다. 이를 위해, PCB(13b)는 전계효과트랜지스터(Field Effect Transistor : 이하 "FET"라 함)와 같은 증폭소자와, 노이즈를 필터링 하기 위해 하나 이상의 캐패시터를 가지는 엠엘씨씨(Multilayer Ceramic Capacitor : 이하 "MLCC"라 함)와 같은 필터회로를 구비한다. 이 PCB(13b)에 형성된 회로소자 즉, 증폭소자와 필터회로들은 케이스(13a)에 수납되는 방향으로 형성된다. 특히, PCB(13b)는 ECM(13)이 마더보드에 삽입실장되는 경우 마더보드와 ECM(13b)을 결합하고 전기적으로 연결한다. 이를 위해 PCB(13b)는 케이스(13b)의 직경 또는 마더 보드(11)에 생성된 홀(12)의 직경보다 크게 제작된다. 그리고, PCB(13b)와 마더보드(11)가 접촉하는 부분에는 마더보드(11)와 PCB(13b)에 도전경로를 제공하는 패드(22)가 형성된다.
앞서, 도 3 및 도 4를 통해 백타입 ECM의 예를 들어 기본적인 내용을 설명하였다. 이외에도 음공의 형성위치와, 진동판, 배극판 및 와셔스프링의 배치, 제 1 및 제 2 베이스링의 다른 예, PCB와 패드의 다른 예가 무수히 많으므로 도 5와 이후의 도면을 이용하여 이들 각각에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 5는 도 3 및 도 4의 ECM을 매우 간략히 나타낸 것으로, 음공, 케이스 및 인쇄회로기판만을 나타낸 도면이다. 그리고, 도 6은 음공이 인쇄회로기판에 형성된 경우를 나타낸 도면이다. 마찬가지로 도 7은 음공이 인쇄회로기판과 케이스 양쪽에 형성된 예를 나타낸 도면이다. 마지막으로 도 8은 도 7의 ECM에 음향저항체가 삽입된 경우의 예를 나타낸 도면이다.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 도 5에서는 음공(31)이 케이스(23a)에 형성된 경우를 나타낸 도면이다. 이에 대한 상세한 설명은 도 3 및 도 4를 통해 전술하였으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 도 5를 통해 알 수 있는 바와 같이, 도 5에 나타낸 ECM은 마더보드(32)에 삽입하는 방향이 제 1 방향이 되며, 음공(31)이 지향하는 방향도 제 1 방향이 된다. 도 6에서와 같이 음공(34)이 인쇄회로기판(33b)에 형성된 경우, ECM(13)이 마더보드(35)에 삽입되는 방향은 제 1 방향인 반면에, 음공(34)이 지향하는 방향은 제 2 방향이 된다. 도 5 및 도 6에서와 같이 본 발명에 따른 ECM은 케이스(23a, 33a)에 음공(31)을 형성하는 경우와 PCB(23b, 33b)에 음공(34)을 형성하는 경우 모두 마더보드(32, 35)에 의해 음공(31, 34)이 가려지지 않는 장점이 있다. 즉, 본 발명의 ECM을 사용하는 경우 설계 자유도가 대폭적으로 상승하게 된다.
그리고, 도 7은 지향 특성을 가지는 ECM의 제조시에 사용하기 유리한 방법으로 케이스(37)와 PCB(38) 양쪽에 음공(36, 39)이 형성된 경우이다. 이 경우에도, 마더보드(40)를 기준으로 양쪽에 음공(36, 39)이 자연스럽게 노출된다. 이 때문에, 음공(36, 39)의 추가로 인해, 마더보드(40)에 별도의 장치나 조치를 취하지 않고도 지향 특성의 ECM을 마더보드(40)에 실장하는 것이 가능해진다.
마지막으로 도 8은 단일 지향 특성을 가지게 하기 위해 음향 저항체를 삽입한 경우이다. 이 도 8은 설명의 편의를 위해 다른 구성은 제외하고 케이스(41), PCB(42), 진동판(45), 배극판(46) 및 음향 저항체(47)만을 간략화하여 나타내었다. 도 8에서와 같이 케이스(41)에 제 1 음공(43)이 형성되고, PCB(42)에 제 2 음공(44)이 형성된다. 진동판(45)과 배극판(46)은 도 3 및 도 4를 통해 전술한 배치를 가지도록 내부에 수납된다. 그리고 음향 저항체(47)는 제 1 음공(43) 또는 제 2 음공(44) 중 어느 한 음공(43, 44)에 가까운 곳에 배치된다. 도 8에서 음향 저항체(47)는 제 2 음공(44)에 가까운 곳에 배치된 것으로 표시되었다. 이 음향 저항체(47)의 배치는 제 1 음공(43)과 제 2 음공(44) 중 어느 음공(43, 44)으로 유입되는 음향을 저항체에 의해 감쇄 또는 제거할지에 따라 달라진다. 도 8에서 알 수 있듯이, 음향 저항체(47)를 기준으로 일측에는 제 1 음공(43)과 제 2 음공(44) 중 어느 하나만 존재하고 반대측에는 나머지 음공(43, 44)과 진동판(45) 및 배극판 (46)이 배치되는 형태로 음향 저항체(47)가 삽입되어야 효과적인 단일 지향 특성을 기대할 수 있게 된다.
여기서, 도 5 내지 도 8을 통해 설명한 음공의 위치와 음향 저항체는 전술한 백타입 ECM 외에도, 포일 타입과 프론트 타입에서도 모두 적용이 가능하다. 특히, 진동판과 배극판 중 음공에 가까운 곳에 진동판이 배치되면 ECM의 효율이 향상되기 때문에 케이스에 음공이 형성되는 경우와 PCB에 음공이 형성되는 경우 음향 저항체의 삽입 위치를 고려하여 배치하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 음공이 케이스에 형성되는 경우 도 3 내지 도 5와 같이 백타입 즉, 진동판이 케이스와 음공에 가까운 배치를 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, PCB에 음공이 형성되는 경우는 도 3 내지 도 5와는 달린 진동판과 배극판의 위치를 바꾸어 프론트 타입의 ECM을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 도 8과 같이 음향 저항체를 사용하는 경우, 음향 저항체와 배극판이 가깝게 배치되고 상대적으로 음향 저항체와 진동판의 거리가 먼 것이 단일 지향 특성을 얻기에 유리하다.
그리고, 도 9 이후의 도면을 통해서 와셔 스프링의 배치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 9는 와셔스프링의 다양한 배치 예를 설명하기 위한 도면으로 백타입을 예를 들어 설명하기로 한다. 도 9a는 도 5와 같이 진동판과 케이스 사이에 배치되는 경우의 예를 나타낸 도면이고, 도 9b는 배극판과 제 2 베이스링의 사이에 위치된 경우의 예를 나타낸 도면이며, 도 9c는 제 1 베이스링과 PCB 사이에 배치된 경우의 예를 나타낸 도면기고, 도 9d는 제 2 베이스링과 PCB 사이에 와셔스프링이 배치된 경우의 예를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 도 9a에서는 케이스(50)와 진동판(52) 사이에 와셔스프링(52)이 삽입되는 경우이다. 이 도 9a의 배치에서는 와셔스프링(51)과 PCB(60) 사이에 위치하는 모든 수납물들 즉, 진동판(52), 스페이서링(52), 배극판(54), 제 1 및 제 2 베이스링(55, 56)을 모두 가압할 수 있는 장점을 지닌다. 그리고, 이 경우, 진동판(52)의 폴라링(52a)을 와셔스프링(51)으로 대체할 수 있는 장점이 있다. 그리고, 이 도 9a의 경우 진동판(52)의 도전경로는 진동판(52), 와셔스프링(51), 케이스(50) 및 PCB(60)로 이루어진다. 도 9b에서는 와셔스프링(65)이 배극판(64)와 제 2 베이스링(67)의 사이에 배치된다. 이와 같이, 와셔스프링(65)이 배극판(64)과 제 2 베이스링(67)의 사이에 삽입되면, 제 1 베이스링(66)을 제외한 구성들 즉, 케이스(61), 진동판(62), 스페이서링(63), 배극판(64), 제 2 베이스링(67) 및 PCB(68)에 탄성력을 제공하게 된다. 도 9b의 배치의 경우, 제 1 베이스링(66)을 가압하지 않아도 되므로, 와셔스프링(65)의 크기, 두께 또는 강도를 도 9a에서 사용한 와셔스프링(65)에 비해 작고, 얇고, 약하게 하여 제조 비용을 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 이 도 9b에서의 도전경로는 배극판(64), 와셔스프링(65), 제 2 베이스링(67) 및 PCB(68)에 의해 형성된다.
그리고, 도 9c의 경우에서는 와셔스프링(77)이 PCB(78)과 제 1 베이스링(76) 사이에 배치된다. 마찬가지로 도 9d의 경우 와셔스프링(79)이 제 2 베이스링(75)와 PCB(78)의 사이에 배치된다. 도 9c의 경우 와셔스프링(77)에 의해 탄성을 제공받은 구성물은 케이스(71), 진동판(72), 스페이서링(73), 제 1 베이스링(76) 및 PCB(78)이고, 도 9d의 경우 와셔스프링(79)에 의해 탄성력을 제공받는 구성물은 제 1 베이스링(76)을 제외한 나머지 구성물들이다. 도 9c의 배치는 도 9b와 도 9d의 경우에서와 같이 제 1 베이스링(76)이 탄성력을 제공받지 못하는 경우에 한정적으로 사용할 수 있는 방법이다. 도 9c와 도 9d의 와셔스프링(77, 79)을 통합하여 하나의 와셔스프링(77, 79)으로 사용하는 방법을 강구할 수 있으나, 케이스(71) 및 제 2 베이스링(75)이 모두 접촉되므로 합선으로 인해 ECM이 오동작할 수 있다. 따라서, 도 9c와 도 9d를 병행하거나 어느 한 배치만 사용하는 것이 바람직하다. 그리고, 앞서 설명한 도 9의 배치들은 다양한 방법으로 조합하여 사용하는 것이 가능하다. 아울러, 프론트 타입 ECM과 포일 타입 ECM에서도 백타입 ECM의 경우를 참조하여 다양한 배치와 형태의 와셔스프링을 채택하여 사용할 수 있으며, 백타입 ECM의 예와 크게 달라지지 않으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 10은 삽입 실장형 ECM의 다양한 예를 설명하기 위한 도면으로, 도 10a는 제 1 베이스링이 케이스와 PCB 사이의 거리만큼 신장된 형태의 ECM을 나타낸 도면이고, 도 10b는 제 1 내지 제 3 베이스링을 구비하는 ECM을 나타낸 도면이도, 도 10c는 통합 베이스링을 구비하는 ECM을 나타낸 도면이다.
도 10a에 나타낸 ECM의 경우, 제 1 베이스링(85)이 케이스(80)와 PCB(87)에 맞닿을 정도로 신장된 형태로 제공된다. 즉, 도 3 및 도 4의 경우 제 1 베이스링(18)과 케이스(13a)의 사이에 진동판(15) 및 스페이서링(16)이 배치됐던 반면에, 도 10에서는 와셔스프링(81), 진동판(82), 스페이서링(83), 배극판(84) 및 제 2 베이스링(86)이 케이스(80), PCB(87) 및 제 1 베이스링(85)에 의해 형성된 공간에 수 납된다. 즉, 도 10a에서는 와셔스프링(81), 진동판(82), 스페이서링(83), 배극판(84) 및 제 2 베이스링(86)의 외경이 모두 동일하게 제 1 베이스링(85)의 내경과 같게 된다. 이 경우, 와셔스프링(81), 진동판(82), 스페이서링(83), 배극판(84) 및 제 2 베이스링(86)이 같은 외경을 가지게 되므로 도 3 및 도 4에 비해 제작 공정이 수월해지고, 특히 진동판(82)와 배극판(84)의 크기가 동일해지는 장점이 있다. 또한, 와셔스프링(81)도 제 1 베이스링(85)을 가압할 필요가 없어지기 때문에 줄어든 탄성력만큼 작고 얇게 제작하여 사용할 수 있는 장점을 제공한다. 아울러, 와셔스프링(81)의 배치는 도 9에서 설명한 바와 같이 제 1 베이스링의 상하부를 포함하여 다양한 위치에 배치하여 사용할 수 있으므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
그리고, 도 10b는 인쇄회로기판에 음공이 형성되는 경우, 음향저항체가 케이스 쪽에 형성된 경우에 적용이 용이한 ECM의 내부 구조를 나타낸 도면이다. 이 도 10b의 ECM은 케이스(140)의 내부에 진동판(145), 스페이서(144), 일렉트릿(143) 외에 제 1 내지 제 3 베이스링(142, 146, 147)을 구비한다. 도 10b에서 보여지는 바와 같이 제 1 베이스링(146)은 절연베이스링으로 진동판(145) 및 제 2 베이스링(147)을 케이스(140)과 절연하는 역할을 한다. 이를 위해 제 1 베이스링(146)은 인쇄회로기판(148)으로부터 케이스(140)에 닿는 길이를 가지거나 적어도, 인쇄회로기판(148)로부터 진동막(145a)까지의 길이(a)로 제조되어야 한다. 여기서, 도 10b를 설명함에 있어서, 제 1 베이스링(146)의 길이는 케이스(140)로부터 PCB(148)까지의 길이를 갖는다고 가정하고 설명하기로 한다. 그리고, 이 제 1 베이스링(148) 의 내부 공간에는 케이스(140) 쪽으로부터 와셔스프링9141), 제 3 베이스링(142), 일렉트릿(143), 스페이서(144), 진동판(145) 및 제 2 베이스링(147)이 순차적으로 적층된다. 그리고, 일렉트릿(143) 즉, 배극판(143)에 제공되는 도전경로는 제 3 베이스링(142), 와셔스프링(142) 및 케이스(140)에 의해 제공되며, 진동판(145)에 제공되는 도전경로는 제 2 베이스링(147)에 의해 제공된다. 여기서, 제 3 베이스링(142)을 생략하고 와셔스프링(141)만을 사용하는 것도 가능하다. 그리고, 진동판(145)의 폴라링(145b)는 제 2 베이스링(147)과 통합하여 사용하는 것이 부품수를 줄이고 제조 공정을 간소화하는데 유리하다. 아룰러 와셔스프링(141)의 배치는 다른 ECM의 구조들과 마찬가지로 다양하게 변경가능하며, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 그리고, 도 10b의 ECM도 PCB(148)에 형성된 음공(149)외에 케이스(140)에도 음공을 형성하여 지향 특성을 가지게 할 수 있으며, 단일 지향 특성을 이용하기 위해서 배극판(143)과 케이스(140)의 사이에 음향저항체를 삽입하거나, 케이스(140)의 음공이 형성된 내면이나 외면에 음향저항체를 부착하여 사용하는 것도 가능하다.
도 10c는 도 10b와 대부분 유사하다. 도 10c에 대해 설명하면, 도 10c의 ECM은 케이스(150)와 케이스(150) 내부에 수납되는 제 1 베이스링(153)과, 이 제 1 베이스링의 내부에 순차적으로 적층되는 와셔스프링(151), 제 2 베이스링(152), 배극판(155), 스페이서링(156), 진동판(157) 및 제 3 베이스링(154)인 통합 베이스링(154)을 구비한다. 제 1 베이스링(153)은 케이스(150)와 진동판(157)을 절연한다. 그리고 제 2 베이스링(152)는 배극판(155)을 지지하는 한편, 배극판(155)에 도전경 로를 제공한다. 이 제 2 베이스링(152)은 와셔스프링(151)으로 대체하여 사용하는 것도 가능하다. 특히, 통합 베이스링 즉, 제 3 베이스링(154)는 진동판(157)에 도전경로를 제공하는 도전층(154c)과, 도전층(154c)과 케이스(150)를 절연하는 절연층(154b) 및 베이스링(154a)로 구분된다. 도전층(154)c)은 진동판(157) 및 PCB(158)간의 도전경로를 제공하며, 특히, 진동판(157)의 폴라링과 일체형으로 제작되는 것이 가능하다. 그리고, 절연층(154b) 및 베이스링(154a)은 도전층(154c)와 케이스(150) 사이의 절연을 유지해야 하므로, 절연재를 이용하여 제작된다. 도 10c에서는 이 절연층(154b) 및 베이스링(154a)을 분리된 형태로 표현하였으나. 일체형으로 제작하는 것이 제조비 저감 및 공정절차의 간소화면에서 바람직하다. 이 10c의 경우에도 와셔스프링(151)의 배치는 다양하게 변화시키는 것이 가능하며, 음향저항체를 구비하는 형태의 ECM도 구현이 가능하다.
도 11은 마더보드와 ECM의 결합을 설명하기 위한 도면으로, 내부 구성의 표현은 생략하였다.
도 11을 참조하면, 마더보드(90)에는 ECM(91)이 삽입 실장되는 홀(96)이 형성된다. 그리고, 홀(96)의 주변 특히, ECM(91)의 PCB(92)가 중첩되는 부분에는 PCB(92)와의 전기적 연결을 위한 기판 패드(95)가 형성된다. 그리고, 이와 대응되는 PCB(94)에도 패드(94)가 형성된다. 도 11에 알 수 있는 바와 같이, PCB(92)에 형성되는 패드(94)는 PCB(92)를 제외한 ECM 본체(93)가 형성되는 부분에 형성된다. 이 패드(94)와 기판 패드(95)는 ECM(91)이 마더보드(90)에 삽입될 때 접합되어 마더보드(90)와 ECM(91) 간의 도전경로를 제공하게 된다. 아울러, PCB(92)의 패드 (94)와 기판패드(95) 중 적어도 어느 하나는 솔더볼(Solder Ball) 형태로 사용하는 것도 무방하며, 솔더볼 형태의 패드 사용시 ECM(91)의 실장공정을 보다 간편하게 실행할 수 있다. 이러한, 패드의 다양한 예는 도 12를 포함한 이후의 도면을 통해 ECM과 마더보드의 결합방법의 다양한 예와 함께 좀더 상세히 설명하기로 한다.
도 12는 도 11에서 패드의 형성위치를 달리한 경우의 예를 나타낸 도면으로, 도 12a는 PCB의 측면에 패드가 형성된 경우의 예를 나타낸 도면이고, 도 12b는 PCB의 후면에 패드가 형성된 경우의 예를 나타낸 도면이며, 도 12c는 와이어본딩을 이용한 경우를 나타낸 도면이다.
도 12를 참조하면, 도 12a와 같이 패드(97)은 PCB(92)의 측면에 형성될 수 있다. 이 경우, 마더보드(90)에 형성되는 기판패드(98)는 PCB(92) 패드(97b)의 직하부분(98a)에 형성되거나, 홀(96)으로부터 좀더 먼 곳에 형성된 곳(98b)에 형성될 수 있다. 그리고, 패드(97)와 기판패드(98)들은 도 12a에 도시된 점선(99)와 같이 솔더링에 의해 용접될 수 있다. 이외에도 저항용접 등의 방법을 사용하는 것도 도 11에 비해 용이해진다. 그리고, 솔더링(99)의 부위가 넓어지는 만큼 ECM(91)이 마더보드(90)에 더 견고하게 고정되는 장점이 있다. 그리고 도 12b는 이러한, 도 12a의 장점을 더욱 부각시킨 것으로, 패드(101)가 PCB(103)의 후면 즉, ECM 본체(93)와 반대되는 면에 형성된다. PCB(103)의 패드(101)와 마더보드(90)의 기판패드(100)는 도 12a와 같이 솔더링(104)에 의해 부착이 가능하다. 특히, 도 12b의 경우, 마더보드(90)와 PCB(103)의 접합면에 패드(101, 100)이 배치되지 않기 때문에, PCB(103)와 마더보드(90)의 접합을 위한 접착층(104)을 별도로 마련할 수 있 다. 이를 통해 도 12b는 도 12a에 비해 견고하게 마더보드(90)에 ECM(102)을 고정할 수 있게된다. 마지막으로 도 12c는 와이어본딩을 이용한 방법이다. 도 12c에서도 도 12b와 마찬가지로 별도의 접착층(109)를 마련할 수 있는 장점이 있으며, 마더보드(105)에 형성된 회로 패턴이나 패드(110)이 ECM(108)과 조금 거리를 두고 있는 경우에도 연결이 용이하도록 와이어(112)를 이용하여 PCB(107)의 패드(111)과 마더보드(105)의 기판패드(110)를 연결할 수 있게 된다.
도 13은 마더보드와 PCB의 중첩부위를 다양하게 변형한 예를 설명하기 위한 도면이다. 도 13a는 마더보드에 단턱부를 형성한 경우의 예를 나타낸 도면이고, 도 13b는 마더보드와 PCB의 중첩부위를 요철형태로 변형한 경우의 예를 나타낸 도면이고, 도 13c는 마더보드의 홀면을 경사지게 형성한 경우의 예를 나타낸 도면이다.
도 13을 참조하면, 마더보드와 PCB의 결합은 다양한 형태로 구현하는 것이가능하다. 예를 들어, 도 13a과 같이 마더보드(115)에 단턱부(117)를 형성할 수 있다. 이때 형성되는 단턱부(117)의 깊이는 대략 ECM(116)의 PCB(118) 두께 정도로 형성하는 것이 바람직하다. 그리고, 단턱부(117)에 접착층 등을 형성하는 경우, 깊이가 조금 더 깊어져도 무방하다. 그리고, 패드(120)와 기판패드(119)는 PCB(118)의 후면에 형성하는 것이 바람지하다. 단턱부(117)에 패드를 형성하는 경우 공정이 복잡해지기 때문에 제조비용을 상승을 초래할 수 있다. 그리고, PCB(118)의 후면에 패드(120)를 형성하고 이와 대응되는 마더보드(115) 상에 기판 패드(119)를 형성하면, 솔더링과 같은 방법에 의해 접착하지 않고도 ECM(116)을 마 더보드(115)에 고정할 수 있게 된다. 또한, 도 13b와 같이 중첩부위를 요철형(123b)와 같이 형성할 수 있다. 그리고, 이 요철부위(123)에 접착층을 형성하여 마더보드(122)와 ECM(121)을 접합하며, ECM(121)의 고정이 견고해지는 장점이 있다. 이 도 13b의 경우 도면에 표현하지 않았지만, 패드의 형성위치는 도 11 내지 도 13a와 같이 다양하게 적용가능하다. 아울러, 도 13c와 같이 홀면(130a)를 경사지게 형성할 수 도 있다. 특히, 도 13c의 경우와 같이 PCB(131)의 측면을 홀면(130a)와 거의 비슷한 경사도를 가지도록 하는 경우, PCB(131)와 마더보드(130)의 결합시 ECM(135)을 보다 확고하게 마더보드(130)에 고정할 수 있다. 그리고, 홀면(130a)에는 별도의 접착층 또는 패드(134)을 형성할 수 있다. 또한, 패드(133)를 PCB(131)의 후면에 형성하고, 이 패드(133) 부분에 솔더링(136) 공정을 진행하면, 별도의 접착층을 형성하고 않고도 ECM(135)을 마더보드(130)에 고정하는 것이 가능해진다.
본 발명에 대한 실시예를 통해 무수히 많은 적용 사례가 파생 가능함을 예측할 수 있을 것이다. 때문에, 본 발명의 기술사상을 이해할 수 있는 가장 기본적인 사항들을 언급하였으며, ECM의 내부 구성, 패드의 위치, 결합형태, 음공의 위치, ECM의 특성에 따라 다양한 조합이 발생하고, 이를 통해 매우 많은 종류의 ECM을 제조하는 것이 가능함을 알 수 있을 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 이를 구비 하는 마더보드는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 두께를 크게 줄이지 않고도 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 설치시 설치공간을 최소화하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 이를 구비하는 마더보드는 무지향 특성의 백타입, 프론트 타입 및 포일탑입 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과, 단일 지향성 및 양지향성 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 비롯한 다양한 형태의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 마더보드에 실장하는 것이 가능해진다.
그리고, 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 이를 구비하는 마더보드는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 종류와 특성 및 사용목적에 따라 음공을 달리 형성하여 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 사용의 확장성을 제공함과 아울러, 설계 자유도를 대폭 상승시키고, 실장공간을 최소화하는 것이 가능해진다.
아울러, 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 이를 구비하는 마더보드는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 마더보드의 결합을 위해 적용가능한 형태적 변화를 제공함으로써 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰과 마더보드가 사용되는 환경에 따라 가장 합리적인 결합방법을 채택하여, 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 성능을 최상의 상태로 유지하는 것이 가능해진다.

Claims (22)

  1. 소정의 위치에 형성되는 홀과, 상기 홀에 삽입되어 부착되는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하며,
    상기 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은:
    일측이 개구된 형태의 케이스와;
    상기 케이스의 내측에 수납되어 음향을 전기적 신호로 변환시키는 내부 수납물들과, 상기 내부 수납물들의 사이에 위치하여 탄성력을 제공하는 와셔 스프링을 구비하는 음향변환부와; 그리고
    상기 케이스의 직경보다 크게 제조되어 상기 케이스의 개구된 일측이 결합되고, 상기 마더보드와 전기적으로 접속되기 위한 패드를 가지는 인쇄회로기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부 수납물들은:
    외부로부터의 음향에 따라 진동하여 전계를 변화시키는 진동판과;
    상기 전계의 형성을 위한 배극판과;
    상기 진동판과 상기 배극판의 거리를 일정하게 유지하도록 하기 위한 스페이서링과; 그리고
    상기 배극판, 상기 스페이서링 또는 상기 진동판 중 적어도 어느 하나를 고정 및 지지하기 위한 베이스링을 구비하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  4. 삭제
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 진동판과 상기 케이스의 사이, 상기 배극판과 상기 베이스링의 사이 또는 상기 인쇄회로기판과 상기 베이스링의 사이 중 적어도 어느 한 곳에 상기 와셔 스프링이 배치되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 케이스 또는 상기 인쇄회로기판 중 적어도 어느 하나는 상기 음향이 유입되는 음공이 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 상기 음향이 상기 진동판에 전달되는 시간을 지연 또는 상기 음향 일부를 소거하기 위한 음향저항체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 베이스링은 절연을 위한 제 1 베이스링과 도전을 위한 제 2 베이스링을 구비하며, 상기 제 1 베이스링은 상기 인쇄회로기판과 상기 케이스의 내면의 길이에 준하는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판과 상기 마더보드가 중첩되는 중첩부위에 요철부가 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판과 상기 마더보드가 중첩되는 중첩부위에 단턱부가 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 홀의 홀면은 경사지게 형성되며, 상기 인쇄회로기판의 측면은 상기 홀면의 경사도에 대응되도록 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 패드는 상기 인쇄회로기판의 측면, 상기 인쇄회로기판의 가장자리 일면 중 적어도 어느 한 곳에 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  13. 일측이 개구된 형태의 케이스와;
    상기 케이스의 내측에 수납되어 음향을 전기적 신호로 변환시키는 내부 수납물들과, 상기 내부 수납물들의 사이에 위치하여 탄성력을 제공하는 와셔 스프링을 구비하는 음향변환부와; 그리고
    상기 케이스의 직경보다 크게 제조되어 상기 케이스의 개구된 일측이 결합되고, 외부와 전기적으로 접속되기 위한 패드를 가지는 인쇄회로기판을 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 내부 수납물들은:
    외부로부터의 음향에 따라 진동하여 전계를 변화시키는 진동판과;
    상기 전계의 형성을 위한 배극판과;
    상기 진동판과 상기 배극판의 거리를 일정하게 유지하도록 하기 위한 스페이서링과; 그리고
    상기 배극판, 상기 스페이서링 또는 상기 진동판 중 적어도 어느 하나를 고정 및 지지하기 위한 베이스링을 구비하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  15. 삭제
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 진동판과 상기 케이스의 사이, 상기 배극판과 상기 베이스링의 사이 또는 상기 인쇄회로기판과 상기 베이스링의 사이 중 적어도 어느 한 곳에 상기 와셔스프링이 배치되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 케이스 또는 상기 인쇄회로기판 중 적어도 어느 하나는 상기 음향이 유입되는 음공이 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 상기 음향이 상기 진동판에 전달되는 시간을 지연 또는 상기 음향 일부를 소거하기 위한 음향저항체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 베이스링은 절연을 위한 제 1 베이스링과 도전을 위한 제 2 베이스링을 구비하며, 상기 제 1 베이스링은 상기 인쇄회로기판과 상기 케이스의 내면의 길이에 준하는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 구비하는 마더보드.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 가장자리부분에 요철부가 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  21. 제 13 항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 측면은 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  22. 제 13 항에 있어서,
    상기 패드는 상기 인쇄회로기판의 측면, 상기 인쇄회로기판의 가장자리 일면 중 적어도 어느 한 곳에 형성되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
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