KR100722685B1

KR100722685B1 - 탄성을 갖는 도전링을 이용한 콘덴서 마이크로폰

Info

Publication number: KR100722685B1
Application number: KR1020050131744A
Authority: KR
Inventors: 박성호; 한경구
Original assignee: 주식회사 비에스이
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2007-05-30

Abstract

본 발명은 PCB에 케이스를 부착하여 조립하는 방식의 콘덴서 마이크로폰에 서 조립시에 부품들간의 접속력을 강화시키기 위하여 탄성을 갖는 도전링을 이용하여 조립된 콘덴서 마이크로폰을 개시한다.

본 발명의 일실시예에 따른 마이크로로폰은 케이스안에 진동판과 스페이서, 백플레이트, 절연링, 도전링을 삽입한 후 케이스의 개구면 단부를 기판에 부착하여 조립되는 콘덴서 마이크로폰에 있어서, 도전링이 사각링 형상으로 되어 있는데, 사각링의 각 모서리 부분이 각 변보다 돌출되어 있고, 각 변의 중앙부분이 오목하게 휘어져 탄성을 갖도록 되어 앞서의 부품들로 콘덴서 마이크로폰을 조립할 경우에 도전링의 탄성에 의해 전기적인 접속기능과 기구적인 안정성을 향상시킨 것이다.

콘덴서 마이크로폰, 탄성, 도전링, 접촉성, 휨, 사각링, 돌출부

Description

탄성을 갖는 도전링을 이용한 콘덴서 마이크로폰{CONDENSER MICROPHONE USING THE ELASTIC AND CONDUCTIVE BASE RING }

도 1은 종래의 도전링을 이용한 콘덴서 마이크로폰 조립체를 도시한 도면,

도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전링을 도시한 사시도,

도 2b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전링을 도시한 도면,

도 2c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전링을 이용한 콘덴서 마이크로폰 조립체의 측단면도,

도 3a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전링을 도시한 사시도,

도 3b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전링을 도시한 도면,

도 3c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전링을 이용한 콘덴서 마이크로폰 조립체의 측단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100,200: 마이크로폰 조립체 102,202: 케이스

104,204: 진동판 106,206: 스페이서

108,208: 백플레이트 110,210: 절연링

112,212: PCB 114,214: 부품들

120,220: 도전링

본 발명은 PCB에 케이스를 부착하여 조립하는 방식의 콘덴서 마이크로폰에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 조립시에 부품들간의 접속력을 강화시키기 위하여 탄성을 갖는 도전링을 이용하여 조립된 콘덴서 마이크로폰에 관한 것이다.

일반적으로, 이동통신 단말기나 오디오 등에 널리 사용되는 콘덴서 마이크로폰은 전압 바이어스 요소와, 음압(sound pressure)에 대응하여 변화하는 커패시터(C)를 형성하는 다이어프램/백플레이트 쌍, 그리고 출력신호를 버퍼링하기 위한 전계 효과 트랜지스터(JFET)로 이루어진다. 이러한 전통적인 방식의 콘덴서 마이크로폰은 하나의 케이스 안에 진동판과, 스페이서링, 절연링, 백플레이트, 도전링을 순차 삽입한 후 마지막으로 회로부품이 실장된 PCB를 넣고 케이스의 끝부분을 PCB측으로 구부려 하나의 조립체로 구성하였다.

이와 같이 케이스 끝부분을 PCB측으로 압력을 가하면서 말아 구부리는 커링(curling) 방식은 공정 진행시의 압력 및 부품의 공차에 따라 최종 제품의 형상이나 음향 특성에 영향을 미치는 문제점이 있었다. 즉, 커링 공정에서 누르는 힘이 부족할 경우, 음압이 케이스(case)와 PCB 사이로 새어 들어가 음질이 저하되고, 커 링시 누르는 힘이 과다할 경우에는 커링되는 면이 찢어지거나 내부 부품의 변형을 초래하여 음향 특성이 왜곡되는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하고자 종래에는 도 1의 (나)에 도시된 바와 같이, 케이스(11)에 진동판(12)과, 스페이서(13), 절연링(14), 백플레이트(15), 통형으로 된 도전링(16)을 순차적으로 삽입한 후 PCB 기판(17)에 케이스(11)의 개방된 단부를 용접이나 도전성 접착제로 부착하여 커링공정을 생략한 방식의 콘덴서 마이크로폰이 제안되었다. 이때 종래의 도전링(16)은 도 1의 (가)에 도시된 바와 같이 탄성이 없는 통형으로 되어 있다.

그런데 이와 같이 케이스(11)의 개방된 단부를 PCB기판(17)에 부착하는 방식의 콘덴서 마이크로폰은 내장된 부품들간의 접속력이 떨어져 성능이 저하되는 문제점이 있다. 즉, 케이스(11)와 PCB 기판(17)을 가접 또는 용접하여 마감할 경우 내부 부품의 공차 때문에 탄성부재를 포함하지 않을 경우에는 부품의 완전한 전기적 접촉을 보장하기가 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위히여 제안된 것으로, 콘덴서 마이크로폰에서 백플레이트를 기판측으로 도전시키며 기구적으로 지지하는 기능을 하는 도전링에 탄성을 갖게 하여 부품들간의 접속력을 향상시킨 콘덴서 마이크로폰을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 케이스안에 진동판과 스페이서, 백플레이트, 절연링, 도전링을 삽입한 후 상기 케이스의 개구면 단부를 기판에 부착하여 조립되는 콘덴서 마이크로폰에 있어서, 상기 도전링이 사각링 형상으로 되어 있는데, 상기 사각링의 각 모서리 부분이 각 변보다 돌출되어 있고, 각 변의 중앙부분이 오목하게 휘어져 탄성을 갖도록 되어 상기 부품들로 콘덴서 마이크로폰을 조립할 경우에 상기 도전링의 탄성에 의해 전기적인 접속기능과 기구적인 안정성을 향상시킨 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 다른 실시예는, 케이스안에 진동판과 스페이서, 백플레이트, 절연링, 도전링을 삽입한 후 상기 케이스의 개구면 단부를 기판에 부착하여 조립되는 콘덴서 마이크로폰에 있어서, 상기 도전링이 원형 링으로 되어 있는데, 상기 원형 링의 일부분이 다른 원주 부분보다 돌출되어 두개의 돌출부를 이루고 있고, 상기 두개의 돌출부를 잇는 원주부분은 중앙부분이 오목하게 휘어져 탄성을 갖도록 되어 상기 부품들로 콘덴서 마이크로폰을 조립할 경우에 상기 도전링의 탄성에 의해 전기적인 접속기능과 기구적인 안정성을 향상시킨 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 자세히 설명하기로 한다.

먼저, 양 단면이 개구된 통형의 도전링에 탄성을 갖도록 하는 방식은 본 출 원인에 의해 선출원된 출원번호 10-2005-92798호와 같이, 도전링의 PCB기판과 접속되는 단면이나 백플레이트와 접속되는 단면에 별도의 탄성수단을 구현하는 방식이 제안된 바 있으나 본 발명은 도전링의 몸체에 별도의 탄성수단을 부가하는 방식이 아니라 도전링 자체를 휘게 하여 도전링 자체가 탄성을 갖도록 하는 방식이다.

본 발명의 실시예에서는 사각통형 구조의 콘덴서 마이크로폰에 구현한 예를 제1 실시예로, 원통형 구조의 콘덴서 마이크로폰에 구현한 예를 제2 실시예로 구분하여 설명하기로 한다.

[제1 실시예]

도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전링을 도시한 사시도이고, 도 2b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전링을 도시한 도면이며, 도 2c는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전링을 이용한 콘덴서 마이크로폰 조립체의 측단면도이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 도전링(120)은 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 사각링 형상으로 되어 있는데, 사각링의 각 모서리 부분(122)이 각 변(124)보다 돌출되어 있고, 각 변(124)의 중앙부분(124a)이 오목하게 휘어져 탄성을 갖도록 되어 있다. 그리고 각 모서리 부분(122)은 라운드처리되어 있다.

이와 같은 제1 실시예의 도전링(120)을 이용하여 조립 완성된 콘덴서 마이크로폰은 도 2c에 도시된 바와 같이, 음향홀(102a)이 형성된 통형의 케이스(102) 안에 진동판(104)과 백플레이트(108)가 절연체인 스페이서(106)를 사이에 두고 대향하고 있고, 음향홀(108c)이 형성된 백플레이트(108)는 절연링(110)에 의해 케이스 (102)와 절연되어 있으며, 도전링(120)에 의해 기구적으로 지지되면서 전기적으로 PCB기판(112)에 접속되어 있다. 이때 진동판(104)은 케이스(102)측과 밀착되는 극링(104b)과 음향홀(102a)을 통해 유입되는 음압에 따라 진동하는 진동막(104b)으로 이루어지고, 백플레이트(108)는 금속판(108a)과 금속판(108a)에 융착되어 일렉트릿이 충진된 유기필름층(108b)으로 이루어진다.

그리고 PCB기판(112)에는 FET나 증폭기, 정전방지 및 필터링을 위한 수동소자 등과 같은 부품들(114)이 부착되어 있고, 케이스(102)가 PCB기판(112)에 가용접이나 용접 혹은 접착제 등으로 부착되어 있다. 이때 도면에는 도시되지 않았으나 PCB기판(112)의 부품면에는 케이스(102)와 전기적으로 접속하기 위한 접속패턴과, 도전링(120)과 전기적으로 접속하기 위한 접속패턴 등이 형성되어 있고, 솔더링면에는 외부 음향기기(미도시)와 접속하기 위한 접속단자가 형성되어 있다.

이와 같은 본 발명 제1 실시예의 도전링(120)을 이용하여 콘덴서 마이크로폰을 조립할 경우에는 도 2c에 도시된 바와 같이, 사각링의 돌출된 모서리 부분(122)이 PCB(112)측의 접속패턴에 접속됨과 아울러 사각링 변(124)의 휘어진 중앙부분(124a)이 백플레이트(108)를 누르면서 접촉되어 백플레이트(108)와 PCB기판(112) 사이에 전기적인 접속기능을 제공함과 아울러, 조립시에는 변의 휘어진 중앙부분(124)이 수직방향으로 압력을 받아 백플레이트(108)측으로 밀착되면서 양쪽으로 벌어지고, 조립 완료시에는 변의 휘어진 중앙부분(124a)의 복원력에 의해 도전링의 모서리 부분(122)을 PCB(112)측으로 밀어 콘덴서 마이크로폰 내부의 부품들이 PCB기판(112)과 케이스(102) 사이에서 기구적 및 전기적으로 단단하게 접속되게 한다.

[제2 실시예]

도 3a는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전링을 도시한 사시도이고, 도 3b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전링을 도시한 도면이며, 도 3c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전링을 이용한 콘덴서 마이크로폰 조립체의 측단면도이다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 도전링(220)은 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 원형 링으로 되어 있는데, 원형 링의 일부분이 다른 원주 부분보다 돌출되어 돌출부(222)를 이루고 있고, 두 돌출부를 잇는 원주부분(224)은 중앙부분(224a)이 오목하게 휘어져 탄성을 갖도록 되어 있다.

이와 같은 제2 실시예의 도전링(220)을 이용하여 조립 완성된 콘덴서 마이크로폰은 도 3c에 도시된 바와 같이, 음향홀(102a)이 형성된 원통형의 케이스(202) 안에 진동판(204)과 백플레이트(208)가 절연체인 스페이서(206)를 사이에 두고 대향하고 있고, 음향홀(208c)이 형성된 백플레이트(208)는 절연링(210)에 의해 케이스(202)와 절연되어 있으며, 도전링(220)에 의해 기구적으로 지지되면서 전기적으로 PCB기판(212)에 접속되어 있다. 이때 진동판(204)은 케이스(202)측과 밀착되는 극링(204b)과 음향홀(202a)을 통해 유입되는 음압에 따라 진동하는 진동막(204b)으로 이루어지고, 백플레이트(208)는 금속판(208a)과 금속판(208a)에 융착되어 일렉트릿이 충진된 유기필름층(208b)으로 이루어진다.

그리고 PCB기판(212)에는 FET나 증폭기, 정전방지 및 필터링을 위한 수동소자 등과 같은 부품들(214)이 부착되어 있고, 케이스(202)가 PCB기판(212)에 가용 접이나 용접 혹은 접착제 등으로 부착되어 있다. 이때 도면에는 도시되지 않았으나 PCB기판(212)의 부품면에는 케이스(202)와 전기적으로 접속하기 위한 접속패턴과, 도전링(220)과 전기적으로 접속하기 위한 접속패턴 등이 형성되어 있고, 솔더링면에는 외부 음향기기(미도시)와 접속하기 위한 접속단자가 형성되어 있다.

이와 같은 본 발명 제2 실시예의 도전링(220)을 이용하여 콘덴서 마이크로폰을 조립할 경우에는 도 3c에 도시된 바와 같이, 원형 링의 돌출부(222)가 PCB(212)측의 접속패턴에 접속됨과 아울러 원형링의 원주부분(224)의 휘어진 중앙부분(224a)이 백플레이트(208)를 누르면서 접촉되어 백플레이트(208)와 PCB기판(212) 사이에 전기적인 접속기능을 제공함과 아울러, 조립시에는 원주부분의 휘어진 중앙부분(224)이 수직방향으로 압력을 받아 백플레이트(208)측으로 밀착되면서 양쪽으로 벌어지고, 조립 완료시에는 변의 휘어진 중앙부분(224a)의 복원력에 의해 돌출부(222)를 PCB(212)측으로 밀어 콘덴서 마이크로폰 내부의 부품들이 PCB기판(212)과 케이스(202) 사이에서 기구적 및 전기적으로 단단하게 접속되게 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 도전링의 몸체가 휘어져 탄성을 갖도록 되어 있어 별도의 탄성수단을 부가하지 않고서도 콘덴서 마이크로폰 조립 완료시에 탄성력에 의해 케이스와 기판 사이에서 부품들이 단단하게 접속되어 기구적으로 안정되고, 전기적으로도 접속력을 향상(즉, 접촉저항을 감소)시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims

케이스안에 진동판과 스페이서, 백플레이트, 절연링, 도전링을 삽입한 후 상기 케이스의 개구면 단부를 기판에 부착하여 조립되는 콘덴서 마이크로폰에 있어서,

상기 도전링이

사각링 형상으로 되어 있는데,

상기 사각링의 각 모서리 부분이 각 변보다 돌출되어 있고, 각 변의 중앙부분이 오목하게 휘어져 탄성을 갖도록 되어

상기 케이스안에 상기 진동판과 상기 스페이서, 상기 백플레이트, 상기 절연링, 상기 도전링을 실장하여 콘덴서 마이크로폰을 조립할 경우에 상기 도전링의 탄성에 의해 전기적인 접속기능과 기구적인 안정성을 향상시킨 것을 특징으로 하는 콘덴서 마이크로폰.
케이스안에 진동판과 스페이서, 백플레이트, 절연링, 도전링을 삽입한 후 상기 케이스의 개구면 단부를 기판에 부착하여 조립되는 콘덴서 마이크로폰에 있어서,

상기 도전링이

원형 링으로 되어 있는데,

상기 원형 링의 일부분이 다른 원주 부분보다 돌출되어 두개의 돌출부를 이루고 있고,

상기 두개의 돌출부를 잇는 원주부분은 중앙부분이 오목하게 휘어져 탄성을 갖도록 되어

상기 케이스안에 상기 진동판과 상기 스페이서, 상기 백플레이트, 상기 절연링, 상기 도전링을 실장하여 콘덴서 마이크로폰을 조립할 경우에 상기 도전링의 탄성에 의해 전기적인 접속기능과 기구적인 안정성을 향상시킨 것을 특징으로 하는 콘덴서 마이크로폰.