KR100778666B1 - 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 - Google Patents

일렉트릿 콘덴서 마이크로폰 Download PDF

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KR100778666B1
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마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
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Abstract

원형 입구부, 및 케이싱부재의 입구부와 일체로 형성된 원통형 측부를 포함하는 케이싱부재; 케이싱부재의 측부의 제 2 섹션과 접촉 유지되도록 케이싱부재내에 배치되고 원형상인 인쇄회로기판; 상기 케이싱부재의 케이싱 스페이스내에 수용된 전극판; 상기 인쇄회로기판 및 전극판이 서로 전기적으로 접속되도록 상기 인쇄회로기판 및 전극판 사이에 삽입되고 인쇄회로기판의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 부분적으로 배치된 전기접속부재; 및 소정의 스페이스 간격으로 전극판으로부터 이격되도록 전극판 및 케이싱부재의 입구부 사이에 위치된 다이어프램;을 포함하고, 상기 케이싱부재의 측부는 케이싱부재의 입구부는 가까운 제 1 섹션 및 케이싱부재의 입구로부터 이격되고 방사상 내측으로 구부러진 제 2 섹션을 갖고, 상기 케이싱부재 및 인쇄회로기판은 원통형 케이싱 스페이스를 집합적으로 형성하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰이 개시되었다.
케이싱부재, 전극판, 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰, 다이어프램, 전기접속부재, 인쇄회로기판, 신호 변환 유닛

Description

일렉트릿 콘덴서 마이크로폰{ELECTRET CONDENSER MICROPHONE}
도 1은 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 1 실시예의, 도 2의 A-A선을 따라 취한 단면도,
도 2는 도 1에 도시된 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 평면도,
도 3은 도 1에 도시된 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 각각의 부분을 형성하는 전기절연부재와 복수의 전기접속부재인, 도 4의 B-B선에 따라 취한 단면도,
도 4는 도 3에 도시된 전기 절연 부재와 복수의 전기접속부재의 평면도,
도 5는 도 1과 유사하지만 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 2 실시예인, 도 2의 A-A선을 따라 취한 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 3 실시예인, 도 7의 C-C선을 따라 취한 단면도,
도 7은 도 6에 도시된 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 평면도,
도 8은 도 6에 도시된 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 일부를 각각 형성하는 전기 절연 부재와 복수의 전기접속부재인, 도 9의 D-D선을 따라 취한 단면도,
도 9는 도 8에 도시된 전기 절연 부재와 복수의 전기접속부재의 평면도,
도 10은 도 6과 유사하지만, 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 4 실시예인, 도 7의 C-C선을 따라 취한 단면도,
도 11은 종래의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰인, 도 21의 E-E선을 따라 취한 단면도,
도 12는 도 11에 도시된 종래의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 평면도.
본 발명은 휴대폰과 같은 다양한 오디오 장치에 사용가능한 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰에 관한 것이고, 보다 상세하게는, 음파를 나타내는 음향 신호로 변환되는 음파를 수신하기 위해 전극판 및 다이어프램으로 구성된 커패시터 유닛을 구비한 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰에 관한 것이다.
지금까지 음파를 나타내는 음향 신호로 변환된는 음파를 수신하기 위해 전극판 및 다이어프램으로 구성된 커패시터 유닛을 각각 구비한 광범위한 다양한 종래의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰이 제안되었다.
이러한 종류의 종래 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 이제까지 휴대폰과 같은 다양한 오디오 장치에 사용되어 왔다. 종래 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 한 전형적인 예는 도 11 및 도 12에서 예시되고 도시되었다. 이렇게 제안된 종래의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(900)은 전극판을 구성하는 원형 입구부(912), 및 입구부(912)와 일체로 형성되고 원통형 내부표면(913a)을 갖는 원통형 측부(913)를 포함하는 케이싱부재(910)를 포함한다. 케이스부재(910)의 측부(913)는 케이싱부재(910)의 입구부(912)에 가까운 제 1 섹션(915) 및 케이싱부재(910)의 입구부(912)로부터 이격되고 방사상 내측으로 구부러진 제 2 섹션(916)을 갖는다.
종래 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(900)은 케이싱부재(910)의 입구부(912)상에 제공된 커버링부재(981), 및 케이싱부재(910)의 측부(913)의 제 2 섹션(916)에 접촉 유지되도록 케이싱부재(910)내에 배치된 인쇄회로기판(920)을 더 포함한다. 인쇄회로기판(920)은 위에 각각 프린트 배선을 갖는 제 1 및 제 2 표면(920a,920b)을 갖는다.
종래 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(900)은 인쇄회로기판(920)의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 배치되도록 환상 링 형상이고 인쇄회로기판(920)의 제 1 표면(920a)상에 제공된 전기접속부재(950)를 더 포함한다. 이 전기접속부재(950)는 케이싱부재(910)의 측부(913)의 내부표면(913a)보다 직경이 더 작은 원통형 외부표면(950a)을 갖는다. 케이싱부재(910)의 측부(913)의 내부표면(913a)은 전기접속부재(950)의 외부표면(950a)과 대향하는 원통형 표면부를 갖는다.
종래 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(900)은 일렉트릿 막으로 만들어지고 전기접속부재(950)상에 장착된 다이어프램(970)을 더 포함한다. 이 다이어프램(970)은 케이싱부재(910)에 대하여 부분적으로 진동가능하도록 전기 접속부재(950)에 의해 고정 지지된 주변부(971), 및 주변부(971)로부터 방사상 내측으로 뻗는 중심부(972)를 포함한다.
전기접속부재(950)는 인쇄회로기판(920) 및 다이어프램(970)의 주변부(971)가 서로 전기적으로 접속되도록 인쇄회로기판(920) 및 다이어프램(970)의 주변부(971)의 사이에 삽입된다.
케이싱부재(910)의 입구부(912)는 커버링부재(981) 및 케이싱부재(910)의 입구부(912)의 음향 구멍(917,918,919) 각각을 통하여 다이어프램(970)에 음파가 전송되도록 복수의 음향 구멍(917,918,919)으로 형성된다.
종래 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(900)은 케이싱부재(910)의 입구부(912) 및 다이어프램(970)이 소정의 스페이스 간격으로 이격되도록 케이싱부재(910)의 입구부(912) 및 다이어프램(970) 사이에 삽입된 전기 절연 스페이서(980)를 더 포함한다.
전극판인 케이싱부재(910)의 입구부(912) 및 다이어프램(970)은 다이어프램(970)의 중심부(972)가 케이싱부재(910)에 대해 부분적으로 진동하도록 음파가 다이어프램(970)에 전송되는 상태하에 케이싱부재(910)의 입구부(912) 및 다이어프램(970)의 중심부(972) 사이의 스페이스 간격에 상응하는 전기 용량을 발생시키기 위하여 커패시터 유닛(902)를 집합적으로 구성한다.
종래 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(900)은 다이어프램(970)에 전송된 음파를 나타내는 음향 신호로 커패시터 유닛(902)에 의해 발생된 전기 용량을 변환시키도록 설계된 신호 변환 유닛(990)을 더 포함한다. 이 신호 변환 유닛(990)은 전계 효과 트랜지스터(991)를 포함한다. 이 신호 변환 유닛(990)은 인쇄회로기판(920) 및 다이어프램(970) 사이에 충분히 큰 스페이스 간격을 갖는 전기접속부재(950)에 의해 둘러싸이도록 인쇄회로기판(920)의 제 1 표면(920a)상에 제공된다. 이 신호 변환 유닛(990)은 인쇄회로기판(920)의 제 2 표면(920b)의 프린트 배선 및 케이싱부재(910)의 측부(913)를 통하여 케이싱부재(910)의 입구부(912)에 전기적으로 접속되고, 인쇄회로기판(920)의 제 1 표면(920a)의 프린트 배선 및 전기접속부재(950)를 통해 다이어프램(70)에 전기적으로 접속된다.
그러나, 종래의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 케이싱부재(910)의 측부(913) 및 전기접속부재(950)가 원치 않는 커패시터 유닛을 집합적으로 구성하여 케이싱부재(910)의 측부(913)의 내부표면(913a)의, 전기접속부재(950)의 외부표면(950a)과 대향하는, 표면부의 면적에 상응하는 스트래이(stray) 커패시턴스를 발생시킨다는 사실로 인해 음파에 대한 감도가 감소된다는 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 케이싱부재 및 전기접속부재 사이의 부유 정전용량을 감소시킬 수 있는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 음파에 대한 감도를 증가시킬 수 있는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 태양에 따라, 음파를 나타내는 음향 신호로 변환되는 음향 파를 수신하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰이 제공되고, 이 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 중심축선이 통과되는 케이싱부재; 이 케이싱부재의 측부의 제 2 섹션과 접촉 유지되도록 케이싱부재내에 배치되고 원형 형상인 인쇄회로기판; 상기 케이싱부재의 케이싱 스페이스내에 수용된 전극판; 상기 인쇄회로기판 및 전극판 사이에 삽입되어 인쇄회로기판 및 전극판이 서로 전기적으로 접속되게 하고 인쇄회로기판의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 부분적으로 배치된 전기접속부재; 및 케이싱부재의 입구부 및 전극판이 소정의 스페이스 간격으로 전극판으로부터 케이싱부재의 중심축선을 따라 이격되도록 케이싱부재의 입구부 및 전극판 사이에 위치된 다이어프램;을 포함하고, 이 케이싱부재는 원형 입구부 및 상기 케이싱부재의 입구부와 일체로 형성되는 원통형 측부를 포함하고, 이 케이싱부재의 측부는 케이싱부재의 입구부에 가까운 제 1 섹션 및 이 케이싱부재의 중심축선방향으로 방사상 내측으로 구부러지고, 케이싱부재의 입구부로부터 이격된 케이싱부재의 측부의 제 2 섹션을 갖고, 상기 케이싱부재 및 상기 인쇄 배션 회로 기판은 원통형 케이싱 스페이스를 집합적으로 형성한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 상기 케이싱부재의 케이싱 스페이스내에 수용되고 상기 인쇄회로기판상에 제공된 전기절연부재를 더 포함할 수 있고, 상기 전극판은 상기 전기절연부재상에 장착되고 전기절연부재에 의해 유지된다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 케이싱부재의 케이싱 스페이스내에 수용되고 케이싱부재의 입구부에 의해 지지되는 다이어프램 지지부재를 더 포함할 수 있고 상기 다이어프램은 상기 다이어프램 지지부재상에 장착되고 다이어프램 지지부재에 의해 지지된다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 전극판 및 다이어프램이 소정의 스페이스 간격으로 서로 이격되도록 전극판 및 다이어프램 사이에 삽입되는 전기 절연 스페이서를 더 포함할 수 있다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 케이싱부재의 입구부상에 제공된 커버링부재를 더 포함할 수 있다.
전극판 및 다이어프램은 커패시턴스 유닛을 집합적으로 구성하여 케이싱부재 에 대하여 케이싱부재의 중심축선을 따라 부분적으로 다이어프램이 진동하도록 다이어프램에 음파가 전송되는 상태하에서 전극판 및 다이어프램 사이의 스페이스 간격에 상응하는 전기 용량을 발생시킬 수 있다.
일렉트랫 콘덴서 마이크로폰은 다이어프램에 전송된 음파를 나타내는 음향 신호로 커패시터 유닛에 의해 발생된 전기 용량을 변화시키는 신호 변환 유닛을 더 포함할 수 있다.
상기 신호 변환 유닛은 전극판 및 다이어프램 각각에 전기적으로 접속되도록 인쇄회로기판상에 제공되고 케이싱부재의 케이싱 스페이스내에 수용될 수 있다.
이 신호 변환 유닛은 전계 효과 트랜지스터, 칩 커패시터 및 저항기를 포함할 수 있다.
상기 전극판은 그 위에 케이싱부재의 입구부로부터 케이싱부재의 중심축선을 따라 이격되고 상기 입구부에 대향하는 일렉트릿 막을 가질 수 있다.
다이어프램은 일렉트릿 막으로 만들어질 수 있다.
전기접속부재는 제 1 단부 표면이 전극판과 접촉 유지되고 제 2 단부 표면이 인쇄회로기판과 접촉 유지되는 상태하에서 제 1 단부 표면 및 제 2 단부 표면을 가지고 컬럼 형상일 수 있다.
전기접속부재는 제 1 단부 표면이 전극판과 접촉 유지되고 제 2 단부 표면이 인쇄회로기판과 접촉 유지되는 상태하에서 제 1 단부 표면 및 제 2 단부 표면을 가지고 채널 형상일 수 있다.
본 발명의 제 2 태양에 따라, 음파를 나타내는 음향 신호로 변환되는 음파를 수신하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰이 제공되고, 이 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰은 중심축선이 통과되는 케이싱부재; 이 케이싱부재의 측부의 제 2 섹션과 접촉 유지되도록 케이싱부재내에 배치되고 원형 형상인 인쇄회로기판; 상기 케이싱부재의 케이싱 스페이스내에 수용된 전극판; 상기 인쇄회로기판 및 전극판 사이에 각각 삽입되어 인쇄회로기판 및 전극판이 서로 전기적으로 접속되게 하고 인쇄회로기판의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 부분적으로 배치된 복수의 전기접속부재; 및 케이싱부재의 입구부 및 전극판이 소정의 스페이스 간격으로 전극판으로부터 케이싱부재의 중심축선을 따라 이격되도록 케이싱부재의 입구부 및 전극판 사이에 위치된 다이어프램;을 포함하고, 이 케이싱부재는 원형 입구부 및 상기 케이싱부재의 입구부와 일체로 형성되는 원통형 측부를 포함하고, 이 케이싱부재의 측부는 케이싱부재의 입구부에 가까운 제 1 섹션 및 이 케이싱부재의 중심축선방향으로 방사상 내측으로 구부러지고, 케이싱부재의 입구부로부터 이격된 케이싱부재의 측부의 제 2 섹션을 갖고, 상기 케이싱부재 및 상기 인쇄회로기판은 원통형 케이싱 스페이스를 집합적으로 형성한다.
각 전기접속부재는 제 1 단부 표면이 전극판과 접촉 유지되고 제 2 단부 표면이 인쇄회로기판과 접촉 유지되는 상태하에서 제 1 단부 표면 및 제 2 단부 표면을 가지고 컬럼 형상일 수 있다.
각 전기접속부재는 제 1 단부 표면이 전극판과 접촉 유지되고 제 2 단부 표면이 인쇄회로기판과 접촉 유지되는 상태하에서 제 1 단부 표면 및 제 2 단부 표면을 가지고 채널 형상일 수 있다.
본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 1 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조해서 상세하게 설명될 것이다.
도면을 참조로, 특히 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 1 바람직한 실시예가 도시된다. 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 음파를 수신해서, 음파를 나타내는 음향 신호로 변화하도록 설계된다. 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 원통형상으로 이루어져 있으며, 중심축선(111)이 통과되는 케이싱부재(110)를 포함한다. 케이싱부재(110)는 제 1 및 제 2 원형 표면(112a, 112b)을 가진 원형 입구부(112), 및 케이싱부재(110)의 입구부(112)에 전체적으로 형성되고 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 제 2 표면(112b)에 접속된 원통형 내부표면(113a)을 가진 원통형 측부(113)를 포함한다.
케이싱부재(110)의 입구부(112)에는 제 2 표면(112b)에서 개방되고, 바닥면(114a)을 가진 환형 홈(114)이 형성되어 있다. 케이싱부재(110)의 측부(113)는 케이싱부재(110)의 입구부(112)에 인접한 제 1 섹션(115) 및 케이싱부재(110)의 입구부(112)로 부터 이격된 제 2 섹션(116)을 가지고 있다. 케이싱부재(110)의 측부(113)의 제 2 섹션(116)은 케이싱부재(110)의 중심축선을 향해서 방사상 내측으로 구부러진다. 케이싱부재(110)는 전기 도전성 물질로 이루어진다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은, 원형상이고 케이싱부재(110)에 축정렬되어서 유지되도록 케이싱부재(110)에 배치된 인쇄회로기판(120)을 더 포함한다. 인쇄회로기판(120)은 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 제 2 표면(112b)에 대향하고 이 제 2 표면으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 이격된 제 1 원형 표면(120a), 케이싱부재(110)의 측부(113)의 제 2 섹션(116)과 접촉해서 유지된 제 2 원형 표면(120b), 및 케이싱부재(110)의 측부(113)의 내부표면(113a)로부터 이격된 주변 표면(120c)을 구비한다. 인쇄회로기판(120)의 제 1 및 제 2 원형 표면(120a, 120b)각각은 인쇄배선을 가지고 있다. 케이싱부재(110) 및 인쇄회로기판(120)은 원통형 케이싱 스페이스(101)를 집합적으로 형성한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 환형 링 형상을 하고 있고, 케이싱부재(110)와 축정렬되어서 유지되는 케이싱부재(110)의 케이싱 스페이스(101)에 수용된 전기 절연 부재(130)를 더 포함한다. 전기 절연 부재(130)는 인쇄회로기판(120)의 제 1 표면(120a)에 제공된다. 전기 절연 부재(130)는 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 제 2 표면(112b)에 대향하고 이 제 2 표면으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 이격된 제 1 환형 표면(130a), 인쇄회로기판(120)의 제 1 표면(120a)과 접촉 유지되는 제 2 환형 표면(130b), 케이싱부재(110)의 측부(113)의 내부표면(113a)보다 지름이 더 작은 원통형 외부표면(130c), 및 원통형상으로 형성된 내부표면(130d)을 구비하고 있다.
전기절연부재(130)의 제 1 표면 및 내부표면(130a, 130d)은 서로 접속되어서, 케이싱부재(110)의 중심축선(111)에 근접한 내부 모서리를 형성한다. 전기절연부재(130)는 환형 레지(131)와 함께 그 내부 모서리에 형성된다. 전기절연부재(130)는, 케이싱부재(110)의 측부(113)의 내부표면(113a)이 전기절연부재(130)의 외부표면(130c)에 대향하고 있는 상태에서, 인쇄회로기판(120)의 주변을 따라서 배치된다. 전기절연부재(130)는 전기절연물질로 이루어진다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 원형이고, 케이싱부재(110)와 축정렬되어서 유지되도록 케이싱부재(110)의 케이싱 스페이스(101)에 수용되는 전극판(140)으로 더 구성되어 있다. 전극판(140)은 전기절연부재(130)에 장착된다. 전극판(140)은 전기절연부재(130)의 환형 레지(ledge)(131)에 수납되고, 전기절연부재(130)에 의해 견고하게 유지되는 주변부(141), 및 전극판(140)의 주변부(141)와 일체로 형성되어서 전극판(140)의 주변부(141)로부터 방사상 내측으로 뻗어있는 중심부(142)를 포함한다.
전극판(140)은 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 제 2 표면(112)에 대향하고 이 제 2 표면으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라 이격된 제 1 원형 표면(140a), 인쇄회로기판(120)의 제 1 표면(120a)에 대향하고, 제 1 표면으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 이격된 제 2 원형 표면(140b), 및 케이싱부재(110)의 측부(113)의 내부표면(113a)으로부터 이격된 주변 표면(140c)을 구비한다. 전극판(140)의 제 1 표면(140a)은 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 제 2 표면(112b)에 대향하고, 이 제 2 표면(112b)으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 이격된 일렉트릿 막(143)을 구비하고 있다. 이렇게 구성된 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 일반적으로 "백 일렉트릿 타입 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰"이라 불린다. 전극판(140)에는, 바닥면(144a)을 구비하고 있고 제 2 표면으로 개방된 원형 공동(144)이 형성되어 있다. 전극판(140)은 전기도전물질로 형성된다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 전극판(140)의 주변부(141)와 인쇄회로기판(120)의 사이에 삽입되어서, 전극판(140)의 주변부(141)와 인쇄회로기판(120)을 서로 전기적으로 접속시키는 복수의 전기접속부재(150, 151, 152)를 더 포함한다. 전기접속부재(150, 151, 152)는 도 4에 도시된 바와 같이, 인쇄회로기판을 따라서 서로 등간격으로 이격되도록 부분적으로 배치된다.
본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 실시예에서, 케이싱부재(110)의 측부(113)의 내부표면(113a)은 전기접속부재(150, 151, 152)에 각각 대향하는 복수의 표면부를 가지고 있다. 전기접속부재(150, 151, 152)에 각각 대향하는, 케이싱부재(110)의 측부(113)의 내부표면(113a)의 표면부의 집합 영역은, 도 11에 도시된 바와 같이 종래의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(900)의 케이싱부재(910)의 측부(913)의 내부표면(913a)의 전기접속부재(950)에 대향하는 표면부의 영역보다 작다.
각각의 전기접속부재(150, 151, 152)는 원기둥 형태이고, 전기절연부재(130)에 부분적으로 삽입된다. 각각의 전기접속부재(150, 151, 152)는 중심을 지나는 중심축선에 수직인 평면을 따라 취한 횡단면은 거의 원형이다. 각각의 전기접속부재(150, 151, 152)는 제 1 단부 표면(150a, 151a, 152a), 제 2 단부 표면(150b, 151b, 152b)을 가지고 있다. 각각의 전기접속부재(150, 151, 152)는 제 1 단부 표면(150a, 151a, 152a)이 전극판(140)의 제 2 표면(140b)과 접촉 유지되고, 제 2 단부 표면(150b, 151b, 152b)이 인쇄회로기판(120)의 제 1 표면(120a)에 접촉 유지된 상태하에서, 전기절연부재(130)에 의해 고정되어 지지된다. 각각의 전기접속부재(150, 151, 152)는 전기 도전성 물질로 이루어진다.
전기접속부재(150, 151, 152)의 각각이 그 중심축선에 수직인 평면에서 취한 횡단면이 거의 원형인 것으로 설명되었지만, 각각의 전기접속부재(150, 151, 152)는 본 발명에 따라 지나는 중심축선에 수직인 평면을 따라서 취한 횡단면이 다각형인 전기접속부재로 대치될 수 있다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)이, 인쇄회로기판(120)의 원주를 따라 부분적으로 배치된 복수의 전기접속부재(150, 151, 152)를 포함하는 것으로 설명되었지만, 복수의 전기접속부재(150, 151, 152)는 본 발명에 따라 인쇄회로 기판(150)의 원주를 따라 부분적으로 배치된 단일 접기 접속 부재(150)로 대치될 수 있다. 단일 전기접속부재(150)의 구성은 전체적으로 각각의 전기접속부재(150, 151, 152)와 동일하다. 단일 전기접속부재(150)에 대한 상세한 설명은 이하 생략하기로 한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 환형 링 모양을 하고 있고, 케이싱부재(110)와 축정렬되어 유지되도록 케이싱부재(110)의 케이싱 스페이스(101)에 수용된 다이어프램 지지부재(160)를 더 포함한다. 다이어프램 지지부재(160)는 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 환형 홈(114)에 수납되어서 케이싱부재(110)의 입구부(112)에 의해 지지된다. 다이어프램 지지부재(160)는 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 환형 홈(114)의 바닥면(114a)과 접촉되어서 유지되는 제 1 환상 표면(160a), 및 인쇄회로기판(120)의 제 1 표면(120a)에 대향하고, 이 제 1 표면으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라 이격된 제 2 환형 표면(160b)을 갖는다. 다이어프램 지지부재(160)는 전기 도전성 물질로 이루어져 있다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 환형이고, 케이싱부재(110)와 축정렬되어 유지되도록, 전극판(140)과 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 사이에 위치된 다이어프램(170)으로 더 구성된다. 다이어프램(170)은 다이어프램 지지부재(160)에 장착된다. 다이어프램(170)은 다이어프램 지지부재(160)의 제 2 표면(160b)에 제공되고, 다이어프램 지지부재(160)에 의해 고정되어 지지되는 주변부(171), 및 다이어프램(170)의 주변부(171)에 전체적으로 형성되고, 케이싱부재(110)에 대해서 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 부분적으로 진동가능하도록 다이어프램(170)의 주변부(171)로부터 방사상 내측으로 뻗은 중심부(172)를 포함한다.
다이어프램(170)은 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 제 2 표면(112b)으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 이격되고, 이 제 2 표면(112b)에 대향하는 제 1 원형 표면(170a), 및 전극판(140)의 제 1 표면(140a)으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 소정의 스페이스 간격만큼 이격되고, 이 제 1 표면(140a)에 대향하는 제 2 원형 표면(170b)을 구비한다. 다이어프램(170)은 전기 도전성 물질로 이루어져 있다.
전극판(140)의 중심부(142)는 제 1 및 바닥면(140a, 144a)에서 개방된 관통 보어를 형성하여 다이어프램(170)의 중심부(172)가 케이싱부재(110)에 대해서 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라 부분적으로 진동가능한 것을 보장한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 환형 링 모양으로 형성되고, 소정의 스페이스 간격을 두고 서로 이격된 전극판(140)의 제 1 표면(140a)과 다이어프램(170)의 제 2 표면(170b)을 가지기 위해 전극판(140)의 제 1 표면(140a)과 다이어프램(170)의 제 2 표면(170b)사이에 삽입된 전기 절연 스페이서(180)를 더 포함한다. 전기 절연 스페이서(180)는 다이어프램(170)의 제 2 표면(170b)과 접촉되어서 유지되는 제 1 환형 표면(180a), 및 전극판(140)의 제 1 표면(140a)과 부분적으로 접촉되어서 유지되고, 전기 절연부재(130)의 제 1 표면(130a)으로부터 케이싱부재(110) 의 중심축선(111)을 따라서 이격되고, 이 제 1 표면(130a)에 부분적으로 대향하는 제 2 환형 표면(180b)을 구비한다. 전기 절연 스페이서(180)는 전기 절연 물질로 이루어진다.
전극판(140) 및 다이어프램(170)은, 다이어프램(170)에 음파가 전송되어서 다이어프램(170)의 중심부(172)가 케이싱부재(110)에 대해서 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라 부분적으로 진동하게 하는 상태하에서, 다이어프램(170)의 중심부(172)와 전극판(140)사이의 거리에 따라서 전기 용량을 생성하도록 커패시터 유닛(102)을 집합적으로 구성한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 원형이고, 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 제 1 표면(112a)에 제공되는 커버링부재(181)를 더 포함한다. 커버링부재(181)는 천으로 이루어진다.
케이싱부재(110)의 입구부(112)는 복수의 음향 구멍(117, 118, 119)으로 이루어지고, 이들 음향 구멍 각각은 그 제 1 및 제 2 표면(112a, 112b)에서 개방되어 있어서, 커버링부재(181) 및 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 각각의 음향 구멍(117, 118, 119)을 통해서 음파가 다이어프램(170)에 전달되도록 한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)은 커패시터 유닛(102)에 의해 생성된 전기 용량을 다이어프램(170)으로 전달되는 음파를 나타내는 음향 신호로 변환하도록 설계된 신호 변환 유닛(190)을 더 포함한다. 신호 변환 유닛(190)은 케이싱부재(110)의 케이싱 스페이스(101)에 수용되고, 인쇄회로기판(120)의 제 1 표면(120a)에 제공되어서, 인쇄회로기판(120)과 다이어프램(170)의 사이의 충분히 큰 스페이스 간격을 두고 전기절연부재(130)에 의해 둘러싸인다. 전기절연부재(130)에 의해 돌러싸이도록 신호 변환 유닛(190)이 인쇄회로기판(120)의 제 1 표면(120a)에 제공된다는 사실로 부터 전기접속부재(150, 151, 152)가 신호 변환 유닛(190)을 둘러싸는 주변부를 따라서 부분적으로 배치된다는 사실이 유도된다.
신호 변환 유닛(190)은 전계 효과 트랜지스터(191), 칩 커패시터(192) 및 저항기(193)를 포함한다. 전계 효과 트랜지스터(191)는 신호 변환 유닛(190)에서 높이가 가장 높고, 전극판(140)의 환형 공동(144)으로 뻗어있다. 신호 변환 유닛(190)은 인쇄회로기판(120)의 제 1 표면(120a)의 인쇄 배선을 통해서 전극판(140)에 전기적으로 접속되고, 케이싱부재(110), 다이어프램 지지부재(160) 및 인쇄회로기판(120)의 제 2 표면(120a)의 배선을 통해서 다이어프램(170)에 전기적으로 접속된다.
상기 설명으로 이해되는 바와 같이, 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 1 실시예는 케이싱부재와 전기접속부재의 사이의 스트래이 커패시턴스를 감소시킬 수 있어서 음파에 대한 반응성을 증가시키는데, 전기접속부재가 인쇄회로기판의 주변을 따라서 부분적으로 배치되기 때문이다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(100)이 전기 도전성 물질로 이루어지고 제 1 표면(140a)에 일렉트릿 막(143)을 구비한 전극판(140), 및 도 1에 도시된 바와 같이, 전기 도전성 물질로 이루어진 다이어프램(170)을 포함하는 것으로 설명되었지만, 전극판(140) 및 다이어프램(170)은 본 발명에 따라 전기 도전성 물질로 이루어진 전극판과 일렉트릿 막으로 이루어진 다이어프램으로 대치될 수 있다.
전기 도전성 물질로 이루어진 전극판 및 일렉트릿 막으로 이루어진 다이어프램에 대한 제 2 실시예는 도 5에 도시되어 있다.
도 5에서, 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(200)은 원형이고, 케이싱부재(110)의 케이싱 스페이스(101)에 수용되어서 케이싱부재(110)와 축정렬되어 유지되는 전극판(240)을 포함한다. 상기 전극판(240)은 전기절연부재(130)에 장착된다. 전극판(240)은 전기절연부재(130)의 환형 레지(131)에 수납되어서 전기절연부재(130)에 의해 고정되어 지지되는 주변부(241), 및 전극판(240)의 주변부(241)에 전체적으로 형성되고, 전극판(240)의 주변부(241)로부터 방사상 내측으로 뻗은 중심부(242)를 포함한다.
전극판(240)은 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 제 2 표면(112b)으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 이격되고, 이 제 2 표면(112b)에 대향하는 제 1 원형 표면(240a), 인쇄회로기판(120)의 제 1 표면(120a)으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 이격되고, 이 제 1 표면(120a)에 대향하는 제 2 원형 표면(240b), 및 케이싱부재(110)의 측부(113)의 내부표면(113a)으로부터 이격된 주변 표면(240c)을 포함한다. 전극판(240)은 원형 공동(244)으로 이루어지고, 이 원형 공동(244)은 그 제 2 표면(240b)에서 개방되고, 바닥 표면(244a)을 구비한다. 전극판(240)은 전기 도전성 물질로 이루어진다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(200)은 원형이고, 케이싱부재(110)의 입구부(112)와 전극판(140)사이에 위치되어서, 케이싱부재(110)와 축정렬되어 유지되는 다이어프램(270)을 더 포함한다. 다이어프램(270)은 다이어프램 지지부재(160)에 장착된다. 다이어프램(270)은 다이어프램 지지부재(160)의 제 2 표면(160b)에 제공되어서 다이어프램 지지부재(160)에 의해 고정되어 지지되는 주변부(271) 및 다이어프램(270)의 주변부(271)에 전체적으로 형성되어서 케이싱부재(110)에 대해서 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라 부분적으로 진동하는 중심부(272)를 포함한다.
다이어프램(270)은 케이싱부재(110)의 입구부(112)의 제 2 표면(112b)으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 이격되고, 이 제 2 표면(112b)에 대향하는 제 1 환형 표면(270a) 및 전극판(240)의 제 1 표면(240a)으로부터 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라서 소정의 스페이스 간격으로 이격되고, 이 제 1 표면(240a)에 대향하는 제 2 환형 표면(270b)을 구비한다. 다이어프램(270)은 일렉트릿 막으로 이루어진다. 이와 같이 구성된 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(200)은 일반적으로 "호일 일렉트릿 타입 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰"이라 불린다.
전극판(240)의 중심부(242)는 제 1 및 바닥면(240a, 244a)에서 개방된 보어(245)로 형성되어서 다이어프램(270)의 중심부(272)가 케이싱부재(110)에 대해서 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라 부분적으로 진동가능한 것을 보장한다.
전극판(240) 및 다이어프램(270)은, 다이어프램(270)에 음파가 전송되어서 다이어프램(270)의 중심부(272)가 케이싱부재(110)에 대해서 케이싱부재(110)의 중심축선(111)을 따라 부분적으로 진동하게 하는 상태하에서, 다이어프램(270)의 중심부(272)와 전극판(240) 사이의 거리에 따라서 전기 용량을 생성하도록 커패시터 유닛(202)을 선택적으로 구성한다.
제 2 실시예의 상기 설명은 제 1 실시와 상이한 전극판(240) 및 다이어프램(270)에 대해서만 이루어졌고, 제 1 실시예와 전체적으로 동일한 케이싱부재(110), 인쇄회로기판(120), 전기절연부재(130), 전기접속부재(150, 151, 152), 다이어프램 지지부재(160), 전기 절연 스페이서(180), 커버링부재(181) 및 신호 변환 유닛(190)에 대해서는 설명되지 않았다. 케이싱부재(110), 인쇄회로기판(120), 전기절연부재(130), 전기접속부재(150, 151, 152), 다이어프램 지지부재(160), 전기 절연 스페이서(180), 커버링부재(181) 및 신호 변환 유닛(190)에 대한 상세한 설명은 이하 생략하기로 한다.
본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 2 실시예가 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 1 실시예와 동일한 이점 및 효과를 가진다는 것이 이해될 것이다.
이제 도면, 특히 도 6 내지 9를 참조해서, 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 3 실시예가 도시된다. 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 음파를 수신해서 음파를 나타내는 음향 신호로 변화하도록 설계된다. 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 원통형상으로 이루어져 있으며, 중심축선(311)이 통과되는 케이싱부재(310)를 포함한다. 케이싱부재(310)는 제 1 및 제 2 원형 표면(312a, 312b)을 가진 원형 입구부(312), 및 케이싱부재(310)의 입구부(312)에 전체적으로 형성되고 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 2 표면(312b)에 접속된 원통형 내부표면(313a)을 가진 원통형 측부(313)를 포함한다.
케이싱부재(310)의 입구부(312)는 제 2 표면(312b)에서 개방되고, 바닥면(314a)을 가진 환형 홈(314)이 형성되어 있다. 케이싱부재(310)의 측부(313)는 케이싱부재(310)의 입구부(312)에 인접한 제 1 섹션(315) 및 케이싱부재(310)의 입구부(312)로 부터 이격된 제 2 섹션(316)을 가지고 있다. 케이싱부재(310)의 측부(313)의 제 2 섹션(316)은 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 향해서 방사상 내측으로 구부러진다. 케이싱부재(310)는 전기 도전성 물질로 이루어진다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은, 원형상이고 케이싱부재(310)에 축정렬되어서 유지되도록 케이싱부재(310)에 배치된 인쇄회로기판(320)을 더 포함한다. 인쇄회로기판(320)은 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 2 표면(312b)에 대향하고, 이 제 2 표면(312b)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라서 이격된 제 1 원형 표면(320a), 케이싱부재(310)의 측부(313)의 제 2 섹션(316)과 접촉해서 유지되는 제 2 원형 표면(320b), 및 케이싱부재(310)의 측부(313)의 내부표면(313a)으로부터 이격된 주변 표면(320c)을 구비한다. 인쇄회로기판(320)의 제 1 및 제 2 원형 표면(320a, 320b) 각각은 인쇄배선을 가지고 있다. 케이싱부재(310) 및 인쇄회로기판(320)은 원통형 케이싱 스페이스(301)를 집합적으로 형성한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 환형 링 형상을 하고 있고, 케이싱부재(310)와 축정렬되어서 유지되는 케이싱부재(310)의 케이싱 스페이스(301)에 수용된 전기 절연 부재(330)를 더 포함한다. 전기 절연 부재(330)는 인쇄회로기판(320)의 제 1 표면(320a)에 제공된다. 전기 절연 부재(330)는 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 2 표면(312b)에 대향하고, 이 제 2 표면(312b)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라서 이격된 제 1 환형 표면(330a), 인쇄회로기판(320)의 제 1 표면(320a)과 접촉 유지되는 제 2 환형 표면(330b), 케이싱부재(310)의 측부(313)의 내부표면(313a)보다 지름이 더 작은 원통형 외부표면(330c), 및 끝이 잘린 원뿔형상을 하고 있고 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 2 표면(312b)을 향해서 테이퍼진 내부 표면(330d)을 구비하고 있다.
전기절연부재(330)의 제 1 표면 및 내부표면(330a, 330d)은 서로 접속되어서, 케이싱부재(310)의 중심축선(311)에 근접한 내부 모서리를 형성한다. 전기절연부재(330)는 환형 레지(331)가 그 내부 모서리에 형성된다. 전기절연부재(330)는, 케이싱부재(310)의 측부(313)의 내부표면(313a)이 전기절연부재(330)의 외부표면(330c)에 대향하고 있는 상태에서, 인쇄회로기판(320)의 주변을 따라서 배치된다. 전기절연부재(330)는 전기절연물질로 이루어진다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 원형이고, 케이싱부재(310)의 케이싱 스페이스(301)에 수용되어서 케이싱부재(310)와 축정렬되어 유지되는 전극판(340)을 더 포함한다. 상기 전극판(340)은 전기절연부재(330)에 장착된다. 전극판(340)은 전기절연부재(330)의 환형 레지(331)에 수납되어서 전기절연부재(330)에 의해 고정되어 지지되는 주변부(341), 및 전극판(340)의 주변부(341)에 전체적으로 형성되고, 전극판(340)의 주변부(341)로부터 방사상 내측으로 뻗은 중심부(342)를 포함한다.
전극판(340)은 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 2 표면(312b)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라서 이격되고, 이 제 2 표면(312b)에 대향하는 제 1 원형 표면(340a), 인쇄회로기판(320)의 제 1 표면(320a)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라서 이격되고, 제 2 표면(312a)에 대향하는 제 2 원형 표면(340b), 및 케이싱부재(310)의 측부(313)의 내부표면(313a)으로부터 이격된 주변 표면(340c)을 포함한다. 전극판(340)의 제 1 표면(340a)은 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 2 표면(312b)에 대향하고, 이 제 2 표면(312b)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라서 이격된 일렉트릿 막(343)을 구비하고 있다. 이렇게 구성된 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 일반적으로 "백 일렉트릿 타입 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰"이라 불린다. 전극판(340)에는, 바닥면(344a)을 구비하고 있고 제 2 표면에서 개방된 원형 공동(344)이 형성되어 있다. 전극판(340)은 전기도전물질로 형성된다.
일렉트릿 콘덴서 마이크론폰(300)은 인쇄회로기판(320)과 전극판(340)의 주변부(341)가 서로 전기적으로 연결되도록 인쇄회로기판(320)과 전극판(340)의 주변부(341)사이에 각각 삽입된 복수의 전기접속부재(350,351,352)를 더 포함하고 있다. 전기접속부재(350,351,352)는 도 9에 도시된 바와 같이 서로 등간격으로 이격되도록 인쇄회로기판(320)의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 부분적으로 배치되어 있다.
본발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 3 실시예에 있어서, 케이싱부재(310)의 측부(313)의 내부표면(313a)은 전기접속부재(350,351,352)에 각각 대향하는 복수의 표면부를 갖추고 있다. 케이싱부재(310)의 측부(313)의 내부표면(313a)의 전기접속부재(350,351,352)에 각각 대향하는 표면부의 집합 표면은 도 11에 도시된 종래의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(900)의 케이싱부재(910)의 측부(913)의 내부표면(913a)의, 전기접속부재(950)에 대향하는 표면부의 면적보다 작다.
전기접속부재(350,351,352)의 각각은 채널형상으로 되어 있고 전기절연부재(330)의 내부표면(330d)에 제공된 제 1부(350c,351c,352c), 제 1부(350c,351c,352c)와 일체로 형성되고 제 1부(350c,351c,352c)의 일단으로부터 방사상 외측으로 뻗어 있는 제 2부(350d,351d,352d) 및 제 1부(350c,351c,352c)와 일체로 형성되어 있고 제 1부(350c,351c,352c)의 타단으로부터 방사상 외측으로 뻗어 있는 제 3부(350e,351e,352e)를 갖추고 있다. 전기접속부재(350,351,352)의 각각은 제 1단부 표면(350a,351a,352a) 및 제 2단부 표면(350b,351b,352b)을 가지고 있다. 각각의 전기접속부재(350,351,352)는 제 1단부 표면(350a,351a,352a)이 전극판(340)의 제 2표면(340a)과 접촉 유지되고 제 2단부 표면(350b,351b,352b)이 인쇄회로기판(320)의 제 1 표면(320a)과 접촉 유지되는 상태하에서 전기절연부재(330)에 의해서 고정지지되어 있다. 각각의 전기접속부재(350,351,352)는 전기도전물질로 제조된다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)이 인쇄회로기판(320)의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 부분적으로 배치된 복수의 전기접속부재(350,351,352)를 포함하는 것으로 상기에서 설명되었지만, 복수의 전기접속부재(350,351,352)는 본발명에 따라 인쇄회로기판(320)의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 부분적으로 배치된 단일 전기접속부재(350)로 대체될 수 있다. 단일 전기접속부재(350)의 구성은 전기접속부재(350,351,352)의 각각의 구성과 전체적으로 동일하다. 전기접속부재(350)에 관한 상세한 설명은 그러므로 이하에서 생략된다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 케이싱부재(310)와 동축정렬상태로 유지되도록 케이싱부재(310)의 케이싱스페이스(301)에 수용되어 있는 환형링형상의 다이어프램 지지부재(360)를 더 포함하고 있다. 다이어프램 지지부재(360)는 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 환형의 홈(314)에 수용되어 있고 케이싱부재(310)의 입구부(312)에 의해서 고정지지된다. 다이어프램 지지부재(360)는 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 환형 홈(314)의 바닥표면(314a)과 접촉 유지된 제 1환형 표면(360a) 및 인쇄회로기판(320)의 제 1 표면(320a)에 대향하고 이 제 1 표면(320a)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 이격된 제 2환형 표면(320b)를 갖추고 있다. 다이어프램 지지부재(360)는 전기도전물질로 제조된다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 케이싱부재(310)와 동축정렬상태로 유지되도록 케이싱부재(310)의 입구부(312)와 전극판(340)사이에 위치된 원통형의 다이어프램(370)을 더 포함하고 있다. 다이어프램(370)은 다이어프램 지지부재(360)상에 장착되어 있다. 다이어프램(370)은 다이어프램 지지부재(360)의 제 2표면(360b)상에 제공되고 다이어프램 지지부재(360)에 의해서 고정지지되는 주변부(371) 및 다이어프램(370)의 주변부(371)와 일체로 형성되고 케이싱부재(310)에 대해 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 부분적으로 진동가능하도록 다이어프램(370)의 주변부(371)로부터 방사상 내측으로 뻗어 있는 중심부(372)를 포함하고 있다.
다이어프램(370)은 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 2표면(312b)에 대향되어 있고 이 제 2표면(312b)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 이격된 제 1원형표면(370a) 및 소정의 스페이스 간격으로 전극판(340)의 제 1 표면(340a)에 대향되어 있고 이 제 1 표면(340a)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 이격된 제 2원형표면(370b)을 갖추고 있다. 다이어프램(370)은 전기도전물질로 제조된다.
전극판(340)의 중심부(342)에는 다이어프램(370)의 중심부(372)가 케이싱부재(310)에 대해 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 부분적으로 진동하는 것을 보장하도록 그 제 1 및 바닥표면(340a,344a)에서 개방된 관통보어(345)가 형성되어 있다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 전극판(340)의 제 1 표면(340a)과 다이어프램(370)의 제 2표면(370b)이 소정의 스페이스 간격으로 서로 이격되도록 전극판(340)의 제 1 표면(340a)과 다이어프램(370)의 제 2표면(370b)사이에 삽입된 환형링 형상의 전기절연스페이서(380)를 더 포함하고 있다. 전기절연스페이스(380)는 다이어프램(370)의 제 2표면(370b)과 접촉 유지되는 제 1환형 표면(380a) 및 전극판(340)의 제 1 표면(340a)과 부분적으로 접촉 유지되고 전기절연부재(330)의 제 1 표면(330a)에 부분적으로 대향하고 제 1 표면(330a)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 이격된 제 2환형 표면(380b)을 갖추고 있다. 전기절연스페이스(380)는 전기절연물질로 제조된다.
전극판(340)과 다이어프램(370)은 다이어프램(370)의 중심부(372)가 케이싱부재(310)에 대해 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 부분적으로 진동되도록 음파가 다이어프램(370)에 전달되는 상태에서 전극판(340)과 다이어프램(370)의 중심부(372)사이의 스페이스 간격에 대응하는 커패시턴스 발생시키기 위하여 커패시터 유닛(302)을 집합적으로 구성한다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 1 표면(312a)에 제공된 원형의 커버링부재(381)를 더 포함하고 있다. 커버링부재(381)은 천으로 제조된다.
케이싱부재(310)의 입구부(312)에는 음파가 커버링부재(381)와 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 음향구멍(317,318,319)의 각각을 통하여 다이어프램(370)에 전달되도록 제 1 및 제 2표면(312a,312b)에서 각각 개방된 복수의 음향구멍(317,318,319)이 형성되어 있다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)은 다이어프램(370)에 전송된 음파를 나타내는 음향 신호로 커패시터 유닛(302)에 의해 발생된 전기 커패시턴스를 변환시키도록 설계된 신호 변환 유닛(390)을 더 포함한다. 신호 변환 유닛(390)은 인쇄회로기판(320) 및 다이어프램(370) 사이에 충분히 큰 스페이스 간격을 갖는 전기절연부재(330)에 의해 둘려싸이도록 인쇄회로기판(320)의 제 1 표면(320a)상에 제공되고 케이싱부재(310)의 케이싱 스페이스(301)내에 수용된다. 이 신호 변환 유닛(390)이 전기절연부재(330)에 의해 둘러 싸이도록 인쇄회로기판(320)의 제 1 표면(320a)상에 제공된다는 사실은 전기접속부재(350,351,352)가 신호 변환 유닛(390)을 둘러싸는 원주를 따라 부분적으로 배치된다는 사실에 이르게 한다.
이 신호 변환 유닛(390)은 전계 효과 트랜지스터(391), 칩 커패시터(392) 및 저항기(393)를 포함한다. 전계 효과 트랜지스터(391)는 신호 변환 유닛(390)에서 높이가 가장 높고 전극판(340)의 원형 공동(344)으로 뻗어 있다. 이 신호 변환 유닛(390)은 인쇄회로기판(320)의 제 1 표면(320a)의 프린트 배선 및 전기접속부재(350,351,352)의 각각을 통해 전극판(340)에 전기적으로 접속되고, 인쇄회로기판(320)의 제 2 표면(320b)의 프린트 배선, 케이싱부재(310) 및 다이어프램 지지부재(360)을 통해 다이어프램(370)에 전기적으로 접속된다.
이전 설명에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 3 실시예는 케이싱부재 및 전기접속부재 사이의 스트래이 커패시턴스를 감소시키는 것을 가능하게 하고, 그래서 전기접속부재가 인쇄회로기판의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 부분적으로 배치된다는 사실로 인하여 음파의 감도를 증가시키게 된다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(300)이 전기 도전물로 만들어지고 그 제 1 표면(340a)상에 일렉트릿 막(343)을 갖는 전극판(340) 및 도 6에 도시된 전기 도전물로 만들어진 다이어프램(370)을 포함하는 것으로 위에서 설명되었지만, 이 전극판(340) 및 다이어프램(370)은 본 발명에 따라 전기 도전물질로 만들어진 전극판 및 일렉트릿 막으로 만들어진 다이어프램으로 대체될 수 있다. 전기 도전물질로 만들어진 전극판 및 일렉트릿 막으로 만들어진 다이어프램을 가리키는 제 4 실시예가 도 10에 도시되었다.
도 10에서, 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(400)은 케이싱부재(310)와 동축으로 정렬 유지되도록 케이싱부재(310)의 케이싱 스페이스(301)내에 수용되고 원형 형상인 전극판(440)을 포함한다. 전극판(440)은 전기절연부재(330)상에 장착된다. 전극판(440)은 전기절연부재(330)의 환상 레지(331)내에 수용되고 전기절연부재(330)에 의해 고정 유지된 주변부(441) 및, 전극판(440)의 주변부(441)와 일체로 형성되고 전극판(440)의 주변부(441)로부터 방사상 내측으로 뻗는 중심부(442)를 포함한다.
전극판(440)은 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 2 표면(312b)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 이격되고 이 제 2 표면(312b)에 대향하는 제 1 원형 표면(440a), 인쇄회로기판(320)의 제 1 표면(320a)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 이격되고 제 1 표면(320a)에 대향하는 제 2 원형 표면(440b), 및 케이싱부재(310)의 측부(313)의 내부표면(313a)으로부터 이격된 주변 표면(440c)을 구비한다. 전극판(440)은 그 제 2 표면(440b)에서 개방되고 하부 표면(444a)을 구비한 원형 공동(444)으로 형성된다. 전극판(440)은 전기 도전물질로 만들어진다.
일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(400)은 케이싱부재(310)와 동축으로 정렬 유지되도록 케이싱부재(310)의 입구부(312) 및 전극판(340) 사이에 위치되고 원형 형상인 다이어프램(470)을 더 포함한다. 다이어프램(470)은 다이어프램 지지부재(360) 상에 장착된다. 다이어프램(470)은 다이어프램 지지부재(360)의 제 2 표면(360b)상에 제공되고 다이어프램 지지부재(360)에 의해 고정 지지되는 주변부(471) 및, 케이싱부재(310)에 대하여 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 부분적으로 진동가능하도록 다이어프램(470)의 주변부(471)로부터 방사상 내측으로 뻗고 다이어프램(470)의 주변부(471)와 일체로 형성된 중심부(472)를 포함한다.
다이어프램(470)은 케이싱부재(310)의 입구부(312)의 제 2 표면(312b)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 이격되고 제 2 표면(312b)에 대향하는 제 1 원형 표면(470a) 및 소정의 스페이스 간격으로 전극판(440)의 제 1 표면(440a)으로부터 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 이격되고 제 1 표면(440b)에 대향하는 제 2 원형 표면(470b)을 구비한다. 다이어프램(470)은 일렉트릿 막으로 만들어진다. 이렇게 구성된 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰(400)은 일반적으로 "포일 일렉트릿 타입의 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰"으로 불린다.
전극판(440)의 중심부(442)는 다이어프램(470)의 중심부(472)가 케이싱부재(310)에 대하여 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 부분적으로 진동가능한 것을 보장하기 위해 전극판(440)의 제 1 및 바닥 표면(440a,444a)에서 개방된 관통 보어(445)로 형성된다.
전극판(440) 및 다이어프램(470)은 케이싱부재(310)에 대하여 케이싱부재(310)의 중심축선(311)을 따라 다이어프램(470)의 중심부(472)가 부분적으로 진동되도록 음파가 다이어프램(470)으로 전송되는 상태에서 전극판(440) 및 다이어프램(470)의 중심부(472) 사이의 스페이스 간격에 상응하는 전기 커패시턴스를 발생시키도록 커패시터 유닛(402)을 집합적으로 구성한다.
제 4 실시예의 상기 설명은 제 3 실시예의 것과 상이한 다이어프램(470) 및 전극판(440)에 대해서만 이루어졌고, 제 3 실시예의 것과 완전히 동일한 케이싱부재(310), 인쇄회로기판(320), 전기절연부재(330), 전기접속부재(350,351,352), 다이어프램 지지부재(360), 전기 절연 스페이서(380), 커버링부재(381) 및 신호 변환 유닛(390)에 대해서는 설명하지 않았다. 따라서, 케이싱부재(310), 인쇄회로기판(320), 전기절연부재(330), 전기접속부재(350,351,352), 다이어프램 지지부재(360), 전기 절연 스페이서(380), 커버링부재(381) 및 신호 변환 유닛(390)에 대한 상세한 설명은 이후에 생략될 것이다.
본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 4 실시예는 본 발명에 따른 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰의 제 3 실시예의 것과 동일한 장점 및 효과를 갖는 것을 이해할 것이다.
본 발명이 구체적 실시예에 대하여 도시되고 설명되었지만, 본 발명이 상세하게 설명된 구조에 제한되지 않고 첨부된 청구항의 범위에서 벗어남 없이 변형 및 수정이 만들어질 수 있다는 것에 주목해야 한다.
본 발명에 의하면, 케이싱부재 및 전기접속부재 사이의 스트래이 커패시턴스를 감소시키고 음파에 대한 감도를 증가시킬 수 있는 일렉트릿 콘덴서 마이코로폰을 제공할 수 있다.

Claims (26)

  1. 음파를 나타내는 음향 신호로 변환되는 상기 음파를 수신하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰에 있어서,
    중심축선이 통과되는 케이싱부재;
    상기 케이싱부재의 측부의 제 2 섹션과 접촉 유지되도록 상기 케이싱부재내에 배치되고 원형 형상인 인쇄회로기판;
    상기 케이싱부재의 상기 케이싱 스페이스내에 수용된 전극판;
    상기 인쇄회로기판 및 상기 전극판이 서로 전기적으로 접속되도록 상기 인쇄회로기판 및 상기 전극판 사이에 삽입되고 상기 인쇄회로기판의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 부분적으로 배치된 전기접속부재; 및
    소정의 스페이스 간격으로 상기 전극판으로부터 상기 케이싱부재의 중심축선을 따라 이격되도록 상기 케이싱부재의 상기 입구부 및 상기 전극판 사이에 위치된 다이어프램;을 포함하고,
    상기 케이싱부재는 원형 입구부 및 상기 케이싱부재의 상기 입구부와 일체로 형성되는 원통형 측부를 포함하고, 상기 케이싱부재의 상기 측부는 상기 케이싱부재의 상기 입구부에 가까운 제 1 섹션 및 상기 케이싱부재의 상기 입구부로부터 이격된 제 2 섹션을 갖고, 상기 케이싱부재의 상기 측부의 상기 제 2 섹션은 상기 케이싱부재의 상기 중심축선방향으로 방사상 내측으로 구부러지고,
    상기 케이싱부재 및 상기 인쇄회로기판은 집합적으로 원통형 케이싱 스페이스를 형성하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 케이싱부재의 상기 케이싱 스페이스내에 수용되고 상기 인쇄회로기판상에 제공된 전기절연부재를 더 포함하고, 상기 전극판은 상기 전기절연부재상에 장착되고 상기 전기절연부재에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 케이싱부재의 상기 케이싱 스페이스내에 수용되고 상기 케이싱부재의 상기 입구부에 의해 지지되는 다이어프램 지지부재를 더 포함하고 있으며, 상기 다이어프램은 상기 다이어프램 지지부재상에 장착되고 상기 다이어프램 지지부재에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 전극판 및 상기 다이어프램이 상기 소정의 스페이스 간격으로 서로 이격되도록 상기 전극판 및 상기 다이어프램 사이에 삽입되는 전기 절연 스페이서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 케이싱부재의 상기 입구부상에 제공된 커버링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 전극판 및 상기 다이어프램은 상기 케이싱부재에 대하여 상기 케이싱부재의 상기 중심축선을 따라 상기 다이어프램이 부분적으로 진동하도록 상기 음파가 상기 다이어프램에 전송되는 상태에서 상기 전극판 및 상기 다이어프램 사이의 스페이스 간격에 상응하는 전기 커패시턴스를 발생시키도록 커패시터 유닛을 집합적으로 구성하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 다이어프램에 전송된 상기 음파를 나타내는 상기 음향 신호로 상기 커패시터 유닛에 의해 발생된 상기 전기 커패시턴스를 변환시키는 신호 변환 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 신호 변환 유닛은 상기 전극판 및 상기 다이어프램에 각각 전기적으로 접속되도록 상기 인쇄회로기판상에 제공되고 상기 케이싱부재의 상기 케이싱 스페이스내에 수용되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 신호 변환 유닛은 전계 효과 트랜지스터, 칩 커패시터 및 저항기를 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 전극판은 그 위에 상기 케이싱부재의 상기 입구부로부터 상기 케이싱부재의 상기 입구부에 대향되고 상기 입구부의 상기 중심축선을 따라 이격되는 일렉트릿 막을 갖는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 다이어프램은 일렉트릿 막으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 전기접속부재는 제 1 단부 표면이 상기 전극판과 접촉 유지되고 제 2 단부 표면이 상기 인쇄회로기판과 접촉 유지되는 상태하에서 상기 제 1 단부 표면 및 상기 제 2 단부 표면을 가지고 있고 컬럼 형상인 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 전기접속부재는 제 1 단부 표면이 상기 전극판과 접촉 유지되고 제 2 단부 표면이 상기 인쇄회로기판과 접촉 유지되는 상태하에서 상기 제 1 단부 표면 및 상기 제 2 단부 표면을 가지고 있고 채널 형상인 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  14. 음파를 나타내는 음향 신호로 변환되는 상기 음파를 수신하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰에 있어서,
    중심축선이 통과되는 케이싱부재;
    상기 케이싱부재의 측부의 제 2 섹션과 접촉 유지되도록 상기 케이싱부재내에 배치되고 원형 형상인 인쇄회로기판;
    상기 케이싱부재의 케이싱 스페이스내에 수용된 전극판;
    환형 링 형상을 하고 있고, 상기 케이싱부재와 동축정렬되어서 유지되도록 상기 케이싱 부재의 케이싱 스페이스내에 수용된 전기 절연 부재;
    상기 인쇄회로기판 및 상기 전극판이 서로 전기적으로 접속되도록 상기 인쇄회로기판 및 상기 전극판 사이에 각각 삽입되고, 서로 등간격으로 이격되도록 상기 인쇄회로기판의 원주상에 그리고 그 원주를 따라 배치되고 상기 전기 절연 부재에 의해 유지된 복수의 전기접속부재; 및
    소정의 스페이스 간격으로 상기 전극판으로부터 상기 케이싱부재의 중심축선을 따라 이격되도록 상기 케이싱부재의 입구부 및 상기 전극판 사이에 위치된 다이어프램;을 포함하고,
    상기 케이싱부재는 원형 입구부 및 상기 케이싱부재의 상기 입구부와 일체로 형성되는 원통형 측부를 포함하고, 상기 케이싱부재의 상기 측부는 상기 케이싱부재의 상기 입구부에 가까운 제 1 섹션 및 상기 케이싱부재의 상기 입구부로부터 이격된 제 2 섹션을 갖고, 상기 케이싱부재의 상기 측부의 제 2 섹션은 상기 케이싱부재의 상기 중심축선방향으로 방사상 내측으로 구부러지고,
    상기 케이싱부재 및 상기 인쇄회로기판은 집합적으로 원통형 케이싱 스페이스를 형성하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 전극판은 상기 전기절연부재상에 장착되고 상기 전기절연부재에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 케이싱부재의 상기 케이싱 스페이스내에 수용되고 상기 케이싱부재의 상기 입구부에 의해 지지되는 다이어프램 지지부재를 더 포함하고, 상기 다이어프램은 상기 다이어프램 지지부재상에 장착되고 상기 다이어프램 지지부재에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 전극판 및 상기 다이어프램이 소정의 스페이스 간격으로 서로 이격되도록 상기 전극판 및 상기 다이어프램 사이에 삽입되는 전기 절연 스페이서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  18. 제 14 항에 있어서, 상기 케이싱부재의 상기 입구부상에 제공된 커버링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  19. 제 14 항에 있어서, 상기 전극판 및 상기 다이어프램은 상기 케이싱부재에 대하여 상기 케이싱부재의 상기 중심축선을 따라 상기 다이어프램이 부분적으로 진동하도록 상기 음파가 상기 다이어프램에 전송되는 상태에서 상기 전극판 및 상기 다이어프램 사이의 스페이스 간격에 상응하는 전기 커패시턴스를 발생시키도록 커패시터 유닛을 집합적으로 구성하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 다이어프램에 전송된 상기 음파를 나타내는 상기 음향 신호로 상기 커패시터 유닛에 의해 발생되는 상기 전기 커패시턴스를 변환시키는 신호 변환 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 신호 변환 유닛은 상기 전극판 및 상기 다이어프램에 각각 전기적으로 접속되도록 상기 인쇄회로기판상에 제공되고 상기 케이싱부재의 상기 케이싱 스페이스내에 수용되는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  22. 제 20 항에 있어서, 상기 신호 변환 유닛은 전계 효과 트랜지스터, 칩 커패시터 및 저항기를 포함하는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  23. 제 14 항에 있어서, 상기 전극판은 그 위에 상기 케이싱부재의 상기 입구부에 대향하고 상기 입구부로부터 상기 케이싱부재의 상기 중심축선을 따라 이격되는 일렉트릿 막을 갖는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  24. 제 14 항에 있어서, 상기 다이어프램은 일렉트릿 막으로 만들어지는 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  25. 제 14 항에 있어서, 상기 각 전기접속부재는 제 1 단부 표면이 상기 전극판과 접촉 유지되고 제 2 단부 표면이 상기 인쇄회로기판과 접촉 유지되는 상태하에서 제 1 단부 표면 및 제 2 단부 표면을 갖고 컬럼 형상인 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
  26. 제 14 항에 있어서, 상기 각 전기접속부재는 제 1 단부 표면이 상기 전극판과 접촉 유지되고 제 2 단부 표면이 상기 인쇄회로기판과 접촉 유지되는 상태하에서 제 1 단부 표면 및 제 2 단부 표면을 갖고 채널 형상인 것을 특징으로 하는 일렉트릿 콘덴서 마이크로폰.
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