专利名称：平行六面体型方向性电容式传声器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电容式传声器，更具体地涉及一种具有平行六面体形状的方向性电容式传声器，它用于容易地确认在加工SMD时部件的方向，即使该传声器具有两个或多个电子连接端子。
背景技术：
典型的电容式传声器包括一偏压部件，它通常由驻极体、形成能够响应于声压而变化的电容C的一对膜片/背板以及用于缓冲输出信号的JFET(结型场效应晶体管)构成。
图1为传统的一般电容式传声器的示意图。
如图1所示，典形的电容式传声器10具有圆筒形金属外壳，它在其中包括极环、膜片、垫片、背板、具有由绝缘材料制成的环形的第一基底、由导电材料制成的第二基底以及PCB(印刷电路板)等。该典型的电容式传声器具有圆柱形外观并且在该PCB中形成有两个连接端子。
同时，在表面安装过程中，主PCB的端子必须与电容式传声器的端子正确连接。但是，上述传统的圆筒形电容式传声器其结构不适于表面安装装置(SMD)。因为端子表面形成得低于外壳的弯曲表面，所以在表面安装过程中可能会产生焊接故障。尤其是，如果在其中设有多个端子，则难以确认连接端子的方向。因此，产生这样一个问题，即，在连接端子的极性在表面安装过程中已经改变或者因为连接端子的表面偏离而只有连接端子表面的一部分相连的情况下，该连接端子被不充分连接，因此增加连接故障。
发明内容
本发明用来解决如上所述的问题。本发明的目的在于提供一种用于提供方向性的平行六面体型电容式传声器，其中在加工SMD时可以容易地确认部件的方向并且该过程可以应用于该传声器，即使该传声器具有多个连接端子。
为了实现本发明的这个目的，根据本发明一实施方案的电容式传声器包括形成为方盒形状的外壳，该外壳具有一开口表面和形成有用于收集声音的音孔的封闭底面；环形的膜片构件，其插入到所述外壳中；形成为环形的薄垫片；圆柱形绝缘环，它具有开口顶部和底部；背板，其形成为盘状并具有从中穿过的音孔；环形导电环，用于使所述背板与PCB电连接；以及形成为方板形状的所述PCB，所述PCB具有安装于该PCB的一个表面上的电子部件和形成在其另一个表面上的伸出端子，所述PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔。这里，膜片构件、垫片、绝缘环、背板、导电环和PCB顺序地布置在所述外壳中，然后通过使所述外壳的端部卷曲来一体地装配出该电容式传声器。
为了实现本发明的目的，根据本发明另一实施方案的电容式传声器包括形成方盒形状的外壳，该外壳具有一开口表面和形成有用于收集前面声音的音孔的封闭底面；环形的膜片构件，该膜片构件插入到所述外壳中；形成为环形的薄垫片；环形的屏蔽环，其用于隔离背板；背板，其形成为盘状并具有从中穿过的音孔；整体基底，它具有带有开口顶部和底部的圆柱形绝缘体和在所述背板和PCB之间提供电连接并且形成在所述绝缘体的内表面中的导电层；以及形成为方板形状的PCB，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的电子部件和形成在其另一个表面上的伸出端子，该PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔。这里，所述膜片构件、垫片、屏蔽环、背板、整体基底和PCB顺序地布置在所述外壳中，然后通过使所述外壳的端部卷曲来一体地装配出该电容式传声器。
从以下结合附图对优选实施方案的说明中将了解本发明的上面和其它目的和特征，其中图1为传统的一般电容式传声器的示意图；图2为根据本发明的平行六面体型电容式传声器的立体图；图3为根据本发明的双向电容式传声器的第一实施方案的分解立体图；图4为根据本发明的双向电容式传声器的第二实施方案的分解立体图；图5为根据本发明的双向电容式传声器的第三实施方案的分解立体图；图6为本发明的第一、第二和第三实施方案的组件的侧剖视图；图7为根据本发明的双向电容式传声器的第四实施方案的分解立体图；图8为根据本发明的双向电容式传声器的第五实施方案的分解立体图；图9为根据本发明的双向电容式传声器的第六实施方案的分解立体图；和图10为本发明的第四、第五和第六实施方案的侧剖视图；图11为根据本发明的单向电容式传声器的第一实施方案的分解立体图；图12为根据本发明的单向电容式传声器的第二实施方案的分解立体图；图13为根据本发明的单向电容式传声器的第三实施方案的分解立体图；图14为本发明的第一、第二和第三实施方案的组件的侧剖视图；图15为根据本发明的单向电容式传声器的第四实施方案的分解立体图；图16为根据本发明的单向电容式传声器的第五实施方案的分解立体图；图17为根据本发明的单向电容式传声器的第六实施方案的分解立体图；图18为本发明的第四、第五和第六实施方案的组件的侧剖视图。
具体实施例方式
下面将参照这些附图对本发明的优选实施方案进行详细说明。
图2为根据本发明的平行六面体型电容式传声器的立体图。
如图2所示，根据本发明的电容式传声器100～600包括一平行六面体形的外壳，它用来将部件插入到其中并且通过形成在其PCB表面上的伸出端子与主PCB连接。该PCB形成有音孔114a。本发明的该电容式传声器100～600形成为平行六面体形状。因此，可根据表面安装容易地调节部件的方向，并且这能够解决主PCB的连接端子和电容式传声器的连接表面会偏离或者其方向会偏移的问题。本发明的该平行六面体电容式传声器可以由各种部件构成。现在将对第一至第六实施方案进行详细说明。
图3为根据本发明的双向平行六面体型电容式传声器的第一实施方案的分解立体图。
参照图3，根据本发明的电容式传声器100包括外壳102，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔102a的封闭底面并且形成为方盒形状；环形膜片构件104，其插入到形成为方盒形状的所述外壳中；形成为环形的薄垫片106；圆柱形绝缘环108，它具有开口顶部和底部；形成为盘状的背板110，它具有从中穿过的音孔110a；环形导电环112，其用于使背板110与印刷电路板(PCB；114)电连接；以及形成为方板形状的PCB114，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子116，该PCB114在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔114a。这里，膜片构件104包括用于与外壳102电连接的极环104a和通过声压振动的膜片104b。背板110包括用来将形成有驻极体的有机薄膜熔接在其上的金属板。
图4为根据本发明的平行六面体型双向电容式传声器的第二实施方案的分解立体图。
参照图4，根据本发明的电容式传声器200包括外壳202，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔202a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件204，它具有插入到形成为方盒形状的所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的圆形膜片；垫片206，它具有方形外周表面和圆形内圆周表面；方盒形绝缘环208，它具有开口顶部和底部；背板210，它形成为方形并具有穿过其中的音孔210a；导电环212，具有用于使背板210与PCB214电连接的方形外周表面和圆形内圆周表面；以及形成为方板形状的PCB214，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子216，该PCB214在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔214a。这里，膜片构件204包括用于与外壳202电连接的极环204a和通过声压振动的膜片204b。背板210包括用来将形成有驻极体的有机薄膜熔接在其上的金属板。
图5为根据本发明的平行六面体型双向电容式传声器的第三实施方案的分解立体图。
参照图5，根据本发明的电容式传声器300包括外壳302，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔302a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件304，它具有插入到形成为方盒形状的所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的圆形膜片；垫片306，它具有方形外周表面和方形内圆周表面；方盒形绝缘环308，它具有开口顶部和底部；背板310，它形成为方形并且具有从中穿过的音孔310a；导电环312，具有用于使背板310与PCB314电连接的方形外周表面和方形内圆周表面；以及形成为方板形状的PCB314，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子316，该PCB314在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔314a。这里，膜片构件304包括用于与外壳302电连接的极环304a和通过声压振动的膜片304b。背板310包括用来将形成有驻极体的有机薄膜熔接在其上的金属板。
图6为本发明的第一、第二和第三实施方案的组件的侧剖视图。采用第一实施方案的那些附图标记来代表性地表示这些部件的附图标记。
参照图6，第一至第三实施方案的电容式传声器100～300分别具有一方盒形状的外壳102，其中依次布置有膜片构件104、垫片106、绝缘环108、背板110、导电环112和形成为方板形状的PCB114。之后，通过使外壳102的端部卷曲来组装该电容式传声器。
在PCB114的裸露表面上形成有伸出端子，并且这些伸出端子比弯曲表面更突出，从而在SMD方法中该电容式传声器100～300可安装在主PCB(例如蜂窝电话的PCB)上。这些端子116可以为用于Vdd连接的端子和接地端子以及根据附加功能所需的端子。
另外，第一至第三实施方案的方形部件根据这些部件的制造和装配的方便性可以具有相互接触的形成为圆形的边缘。安装在PCB中的IC包括结型场效应晶体管(JFET)、放大器、模拟-数字(A/D)转换器或作为用于定制该放大器和模拟-数字(A/D)转换器的IC的ASIC。
下面将进行第一至第三实施方案的电容式传声器的操作。
将根据本发明的电容式传声器300的伸出端子116连接到主PCB的连接端子上。向这些伸出端子施加Vdd和GND能量。因此，在根据本发明的电容式传声器100～300中，膜片104b通过外壳102和极环104a与PCB114电连接，并且背板104通过导电环112与PCB114电连接。
在这种情况下，来自外部声源的前面声音通过所述外壳的音孔102a流入到传声器的内部并且传递给膜片104b。后面声音通过所述PCB的音孔114a和背板110的音孔110a传递给膜片104b。
因此，膜片104b在振动的同时具有双向特性，由于通过前面声音和后面声音的复合声压而产生的横向声音的偏移效果，该特性只显示对前侧和后侧声音的响应。结果，可以改变在膜片104b和背板110之间的间隙。由膜片104b和背板110所产生的静电电容将改变，因此可以实现电信号(电压)根据声波的变化。该信号沿着上述电连接路径传送给安装在PCB114中的IC，从而被放大并随后通过伸出端子116输出给外部电路。
图7为根据本发明的双向电容式传声器的第四实施方案的分解立体图。
参照图7，本发明的电容式传声器400包括外壳402，它具有开口表面和形成有用于收集前面声音的音孔402a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件404，它形成为环形并插入到形成为方盒形状的所述外壳中；形成为环形的薄垫片406；环形屏蔽环408，其用于隔离背板410；所述背板410，它形成为盘状并且具有从中穿过的音孔410a；整体基底412，它具有用于在背板410和PCB414之间提供电连接的导电层412b，并且该导电层形成在具有开口顶部和底部的圆柱形绝缘体412a的内表面中；以及形成为方板形状的PCB414，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子416，该PCB具有形成在其中央部分中的用于后面声音的音孔414a。
这里，膜片构件404包括用于与外壳402电连接的极环404a和通过声压振动的膜片404b。背板410包括用来将形成有驻极体的有机薄膜熔接在其上的金属板。此外，希望外壳402在其底面中央部分不具有音孔，因为该外壳底面的中央是在加工SMD时用于从条带-卷筒包装(tape&reel package)中拾取该传声器的位置。
该整体基底412具有这样一种结构，从而采用PCB技术将中空圆柱形绝缘体412a用作PCB，然后在该中空圆柱形绝缘体412a的两侧和内圆周表面中形成外径小于其周边外径的金属板的导电层412b。
同样，根据本发明的整体基底412如此构成，从而使执行常规绝缘功能的第一基底和执行导电功能的第二基底可以由一个整体基底构成。金属板的外径应小于绝缘体的外径从而不会与外壳接触。这里，绝缘体412a可以优选由玻璃环氧树脂基底、树脂基底或基于PVC的绝缘印刷电路板构成。
虽然没有具体显示出，绝缘体412a执行绝缘功能，并且还可以通过在其与膜片构件410接触的一侧上以及其与PCB414接触的另一侧上形成金属电镀层然后利用通孔或辅助孔连接顶部和底部金属电镀层从而使金属电镀层被电连接来提供导电功能。
图8为根据本发明的双向电容式传声器的第五实施方案的分解立体图。
参照图8，根据本发明的电容式传声器500包括外壳502，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔502a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件504，它具有插入到方盒形状的所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的方形膜片；垫片506，它具有方形外周表面和方形内圆周表面；形成为方环形的屏蔽环508，其用来隔离背板510；所述背板510，它形成为方形并具有从中穿过的音孔510a；整体基底512，它具有用于在背板510和PCB514之间提供电连接的导电层512b，并且该导电层形成在具有开口顶部和底部的方盒形状的绝缘体512a的内表面中；以及形成为方板形状的PCB514，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子516，该PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔514a。
图9为根据本发明的双向电容式传声器的第六实施方案的分解立体图。
参照图9，根据本发明的电容式传声器600包括外壳602，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔602a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件604，它具有插入到方盒形状的所述外壳中的方形外周表面和形成在其内部的圆形膜片；垫片606，它具有方形外周表面和圆形内圆周表面；屏蔽环608，它具有用来隔离背板610的方形外周表面和圆形内圆周表面；所述背板610，它形成为盘状并具有从中穿过的音孔610a；整体基底612，它具有绝缘体612a和导电层612b，该绝缘体具有开口顶部和底部、方形外周表面和圆形内圆周表面，该导电层在背板610和PCB614之间提供电连接的导电层612b，并且该导电层形成在绝缘体512a的内表面中；以及形成为方板形状的PCB614，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子616，该PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔614a。
下面将进行第四至第六实施方案的电容式传声器的操作。
图10为本发明的第四至第六实施方案的组件的侧剖视图。采用第四实施方案的那些附图标记来代表性地表示这些部件的附图标记。
参照图10，第四至第六实施方案的双向电容式传声器400～600分别具有方盒形状的外壳102，其中依次布置有膜片构件404、垫片406、屏蔽环408、背板410、整体基底412和形成为方板形状的PCB414。之后，通过使外壳402的端部卷曲来组装该电容式传声器。
在PCB414的裸露表面上形成有伸出端子，并且这些伸出端子比弯曲表面更突出，从而在SMD方法中该电容式传声器400～600可安装在主PCB(例如蜂窝电话的PCB)上。这些端子416可以为用于Vdd连接的端子和接地端子以及根据附加功能所需的端子。
另外，第四至第六实施方案的方形部件根据这些部件的制造和装配的方便性可以具有相互接触的形成为圆形的边缘。安装在PCB中的IC包括结型场效应晶体管(JFET)、放大器、模拟-数字(A/D)转换器或作为用于定制该放大器和模拟-数字(A/D)转换器的IC的ASIC。
下面将进行第四至第六实施方案的电容式传声器的操作。
将根据本发明的电容式传声器的伸出端子416连接到主PCB的连接端子上。向这些伸出端子施加Vdd和GND能量。因此，在根据本发明的电容式传声器400～600中，膜片404b通过外壳402和极环404a与PCB414电连接，并且背板410通过整体基底412的导电层412b与PCB414电连接。
在这种情况下，来自外部声源的前面声音通过外壳的音孔402a流入到传声器的内部并且传递给膜片404b。后面声音通过PCB的音孔414a和背板410的音孔410a传递给膜片404b。
因此，膜片404b在振动的同时具有双向特性，由于通过前面声音和后面声音的复合声压产生的横向声音的偏移效果，该特性只显示对前侧和后侧声音的响应。结果，可以改变在膜片404b和背板410之间的间隙。由膜片404b和背板410所产生的静电电容将改变，因此可以实现电信号(电压)根据声波的变化。该信号沿着上述电连接路径被传送给安装在PCB414中的IC，从而被放大并随后通过伸出端子416输出给外部电路。
根据本发明的单向电容式传声器100至600除了还包括位于背板后侧的由微孔烧结金属制成的声阻器(sound resistor)之外，与上述结构的双向电容式传声器相同。本发明的平行六面体型单向电容式传声器可以通过多种类型的部件实现。参照下面第一至第六实施方案详细描述这种不同的类型。
图11为根据本发明的平行六面体型单向电容式传声器的第一实施方案的分解立体图。
参照图11，根据本发明的电容式传声器100包括外壳102，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔102a的封闭底面并且形成为方盒形状；环形的膜片构件104，其插入到形成为方盒形状的所述外壳中；形成为环形的薄垫片106；圆柱形绝缘环108，它具有开口顶部和底部；形成为盘状的背板110，它具有从中穿过的音孔110a；声阻器111；环形导电环112，其用于使背板110通过声阻器111与印刷电路板(PCB；114)电连接；以及形成为方板形状的PCB114，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子116，该PCB114在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔114a。
图12为根据本发明的平行六面体型单向电容式传声器的第二实施方案的分解立体图。
参照图12，根据本发明的电容式传声器200包括外壳202，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔202a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件204，它具有插入到形成为方盒形状的所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的圆形膜片；垫片206，它具有方形外周表面和圆形内圆周表面；方盒形绝缘环208，它具有开口顶部和底部；背板210，它形成为方形并具有穿过其中的音孔210a；声阻器211；导电环212，其具有用于使背板210通过声阻器211与PCB214电连接的方形外周表面和圆形内圆周表面；以及形成为方板形状的PCB214，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子216，该PCB214在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔214a。这里，膜片构件204包括用于与外壳202电连接的极环204a和通过声压振动的膜片204b。背板210包括用来将形成有驻极体的有机薄膜熔接在其上的金属板。
图13为根据本发明的平行六面体型单向电容式传声器的第三实施方案的分解立体图。
参照图13，根据本发明的电容式传声器300包括外壳302，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔302a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件304，它具有插入到形成为方盒形状的所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的圆形膜片；垫片306，它具有方形外周表面和方形内圆周表面；方盒形绝缘环308，它具有开口顶部和底部；背板310，它形成为方形并且具有从中穿过的音孔310a；声阻器311；导电环312，具有用于使背板310通过声阻器311与PCB314电连接的方形外周表面和方形内圆周表面；以及形成为方板形状的PCB314，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子316，该PCB314在其中央部分中形成有用于后面声音的音孔314a。这里，膜片构件304包括用于与外壳302电连接的极环304a和通过声压振动的膜片304b。背板310包括用来将形成有驻极体的有机薄膜熔接在其上的金属板。
图14为本发明的第一、第二和第三实施方案的组件的侧剖视图。采用第一实施方案的那些附图标记来代表性地表示这些部件的附图标记。
参照图14，第一至第三实施方案的电容式传声器100～300分别具有一方盒形状的外壳102，其中依次布置有膜片构件104、垫片106、绝缘环108、背板110、声阻器111、导电环112和形成为方板形状的PCB114。之后，通过使外壳102的端部卷曲来组装该电容式传声器。
在PCB114的裸露表面上形成有伸出端子，并且这些伸出端子比弯曲表面更突出，从而在SMD方法中该电容式传声器100～300可安装在主PCB(例如蜂窝电话的PCB)上。这些端子116可以为用于Vdd连接的端子和接地端子以及根据附加功能所需的端子。
另外，第一至第三实施方案的方形部件根据这些部件的制造和装配的方便性可以具有相互接触的形成为圆形的边缘。安装在PCB中的IC包括结型场效应晶体管(JFET)、放大器、模拟-数字(A/D)转换器或作为用于定制该放大器和模拟-数字(A/D)转换器的IC的ASIC。
下面将进行第一至第三实施方案的电容式传声器的操作。
将根据本发明的电容式传声器300的伸出端子116连接到主PCB的连接端子上。向这些伸出端子施加Vdd和GND能量。因此，在根据本发明的电容式传声器100～300中，膜片104b通过外壳102和极环104a与PCB114电连接，并且背板104通过声阻器111和导电环112与PCB114电连接。
在这种情况下，来自外部声源的前面声音通过外壳的音孔102a流入到传声器的内部并且传递给膜片104b。后面声音通过音孔114a并且随后通过声阻器111被减弱或改变成具有不同的相位。通过声阻器111的声音通过背板110的音孔110a被传送至膜片104b。此时，由于后面声音被声阻器111减弱，因此膜片104b只对前面声音产生响应。
因此，膜片104b在前面声音的声压作用下振动。结果，可以改变在膜片104b和背板110之间的间隙。由膜片104b和背板110所产生的静电电容将改变，因此可以实现电信号(电压)根据声波的变化。该信号沿着上面的电连接路径被传送给安装在PCB114中的IC，从而被放大并随后通过伸出端子116输出给外部电路。
图15为根据本发明的单向电容式传声器的第四实施方案的分解立体图。
参照图15，本发明的电容式传声器400包括外壳402，它具有开口表面和形成有用于收集前面声音的音孔402a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件404，它形成为环形并插入到形成为方盒形状的所述外壳中；形成为环形的薄垫片406；环形屏蔽环408，用于隔离背板410；声阻器411；背板410，它形成为盘状并且具有从中穿过的音孔410a；整体基底412，它具有用于在背板410和PCB414之间形成电连接的导电层412b，并且该导电层形成在具有开口顶部和底部的圆柱形绝缘体412a的内表面中；以及形成为方板形状的PCB414，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子416，该PCB具有形成在其中央部分处的用于后面声音的音孔414a。
这里，膜片构件404包括用于与外壳402电连接的极环404a和通过声压振动的膜片404b。背板410包括用来将形成有驻极体的有机薄膜熔接在其上的金属板。该整体基底412具有这样一种结构，从而采用PCB技术将中空圆柱形绝缘体412a用作PCB，然后在该中空圆柱形绝缘体412a的两侧和内圆周表面中形成外径小于其周边外径的金属板的导电层412b。
图16为根据本发明的单向电容式传声器的第五实施方案的分解立体图。
参照图16，根据本发明的电容式传声器500包括外壳502，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔502a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件504，它具有插入到方盒形状的所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的方形膜片；垫片506，它具有方形外周表面和方形内圆周表面；方形屏蔽环508，用来隔离背板510；背板510，它形成为方形并具有从中穿过的音孔510a；声阻器511；整体基底512，它具有用于在背板510和PCB514之间形成电连接的导电层512b，并且该导电层形成在具有开口顶部和底部的方盒形状的绝缘体512a的内表面中；以及形成为方板形状的PCB514，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子516，该PCB在其中央部分中形成有用于后面声音的音孔514a。
这里，膜片构件504包括用于与外壳502电连接的极环504a和通过声压振动的膜片504b。背板510包括用来将形成有驻极体的有机薄膜熔接在其上的金属板。整体基底512具有这样一种结构，从而采用PCB技术将中空圆柱形绝缘体512a用作PCB，然后在该中空圆柱形绝缘体512a的两侧和内圆周表面中形成外径小于其周边外径的金属板的导电层512b。
图17为根据本发明的单向电容式传声器的第六实施方案的分解立体图。
参照图17，根据本发明的电容式传声器600包括外壳602，它具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔602a的封闭底面并且形成为方盒形状；膜片构件604，它具有插入到方盒形状的所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的圆形膜片；垫片606，它具有方形外周表面和圆形内圆周表面；屏蔽环608，它具有用来隔离背板610的方形外周表面和圆形内圆周表面；背板610，它形成为盘状并具有从中穿过的音孔610a；声阻器611；整体基底612，它具有绝缘体512a和导电层612b，该绝缘体具有开口顶部和底部、方形外周表面和圆柱形内圆周表面，该导电层在背板610和PCB614之间形成电连接，并且该导电层形成在绝缘体512a的内表面中；以及形成为方板形状的PCB614，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的部件(IC，MLCC)和形成在其另一个表面上的伸出端子616，该PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔614a。
这里，膜片构件604包括用于与外壳602电连接的极环604a和通过声压振动的膜片604b。背板610包括用来将形成有驻极体的有机薄膜熔接在其上的金属板。整体基底612具有这样一种结构，从而采用PCB技术将中空圆柱形绝缘体612a用作PCB，然后在该中空圆柱形绝缘体612a的两侧和内圆周表面中形成外径小于其周边外径的金属板的导电层612b。与此类似，根据本发明的整体基底612构造成执行常规的绝缘功能的第一基底和执行传导功能的第二基底可以由一个整体基底形成。
下面将进行第四至第六实施方案的电容式传声器的操作。
图18为本发明的第四至第六实施方案的组件的侧剖视图。采用第四实施方案的那些附图标记来代表性地表示这些部件的附图标记。
参照图18，第四至第六实施方案的单向电容式传声器400～600分别具有一方盒形状的外壳102，其中依次布置有膜片构件404、垫片406、屏蔽环408、背板410、声阻器411、整体基底412和形成为方板形状的PCB414。之后，通过使外壳402的端部卷曲来组装该电容式传声器。
在PCB414的裸露表面上形成有伸出端子，并且这些伸出端子比弯曲表面更伸出，从而在SMD方法中该电容式传声器400～600可安装在主PCB(例如蜂窝电话的PCB)上。这些端子416可以为用于Vdd连接的端子和接地端子以及根据附加功能所需的端子。
另外，第四至第六实施方案的方形部件可以根据这些部件的制造和装配的方便性而具有相互接触的形成为圆形的边缘。安装在PCB中的IC包括结型场效应晶体管(JFET)、放大器、模拟-数字(A/D)转换器或作为用于定制该放大器和模拟-数字(A/D)转换器的IC的ASIC。
下面将进行第四至第六实施方案的电容式传声器的操作。
将根据本发明的电容式传声器的伸出端子416连接到主PCB的连接端子上。向这些伸出端子施加Vdd和GND能量。因此，在根据本发明的电容式传声器400～600中，膜片404b通过外壳402和极环404a与PCB414电连接，并且背板410通过声阻器611和整体基底412的导电层412b与PCB414电连接。
在这种情况下，来自外部声源的前面声音通过外壳的音孔402a流入到传声器的内部并且传递给膜片404b。后面声音通过PCB414的音孔414a并且随后通过声阻器411被减弱或改变成具有不同的相位。通过声阻器411的声音被传送通过背板410的音孔410a到膜片404b。此时，由于后面声音被声阻器411减弱，因此膜片404b只对前面声音产生响应。
因此，膜片404b在前面声音的声压作用下振动。结果，膜片404b和背板410之间的间隙能够发生变化。由膜片404b和背板410所产生的静电电容将改变，因此可以实现电信号(电压)根据声波的变化。该信号沿着上面的电连接路径被传送给安装在PCB414中的IC，从而被放大并随后通过伸出端子416输出给外部电路。
同时，在上述实施方案中，注意到由于外壳的底面中央部分是用于在加工SMD时采用真空卡盘从条带-卷筒中准确拾取传声器的位置，因此该外壳未形成音孔。
工业实用性如上所述，根据本发明的电容式传声器提供方向性。此外，因为在加工表面安装装置(SMD)的期间可以确认部件的方向，所以可以容易地相互调节部件的两个或多个连接端子。因此，这可以防止主PCB的连接端子和电容式传声器的连接端子的连接表面发生偏离，并且还降低了由于连接端子的连接或方向(极性)变化而导致的连接故障。
虽然上面已经参照本发明的优选实施方案对本发明进行了说明，但是本领域普通技术人员能够理解的是，在不脱离在所附权利要求中所限定的本发明的范围和概念的情况下可以作出各种改变或变化。
权利要求
1.一种平行六面体型方向性电容式传声器，该电容式传声器包括形成为方盒形状的外壳，该外壳具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔的封闭底面；形成为环形的膜片构件，该膜片构件插入到所述外壳中；形成为环形的薄垫片；圆柱形绝缘环，它具有开口顶部和底部；背板，它形成为盘状并且具有从其中穿过的音孔；环形导电环，用于使所述背板与PCB电连接；以及形成为方板形状的PCB，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的电子部件和形成在其另一个表面上的伸出端子，该PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔，由此，所述膜片构件、垫片、绝缘环、背板、导电环和PCB顺序地布置在所述外壳中，然后通过使所述外壳的端部卷曲来一体地装配出该电容式传声器。
2.一种平行六面体型方向性电容式传声器，该电容式传声器包括形成为方盒形状的外壳，该外壳具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔的封闭底面；膜片构件，它具有插入到所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的圆形膜片；垫片，它具有方形外周表面和圆形内圆周表面；方盒形绝缘环，它具有开口顶部和底部；背板，它形成为方形并且具有从其中穿过的音孔；导电环，它具有用于使所述背板与PCB电连接的方形外周表面和圆形内圆周表面；以及形成为方板形状的PCB，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的电子部件和形成在其另一个表面上的伸出端子，该PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔，由此，所述膜片构件、垫片、绝缘环、背板、导电环和PCB顺序地布置在所述外壳中，然后通过使所述外壳的端部卷曲来一体地装配出该电容式传声器。
3.一种平行六面体型方向性电容式传声器，该电容式传声器包括形成为方盒形状的外壳，该外壳具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔的封闭底面；膜片构件，它具有插入到所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的方形膜片；垫片，它具有方形外周表面和方形内圆周表面；方盒形绝缘环，它具有开口顶部和底部；背板，它形成为方形并且具有从其中穿过的音孔；导电环，它具有用于使所述背板与PCB电连接的方形外周表面和方形内圆周表面；以及形成为方板形状的PCB，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的电子部件和形成在其另一个表面上的伸出端子，该PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔，由此，所述膜片构件、垫片、绝缘环、背板、导电环和PCB顺序地布置在所述外壳中，然后通过使所述外壳的端部卷曲来一体地装配出该电容式传声器。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电容式传声器，其特征在于，还包括一声阻器，用于减弱或延迟在所述背板后侧的后面声音。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的电容式传声器，其特征在于，所述方形部件根据所述部件的制造和组装方便性而具有形成为圆形的边缘，所述方形部件的每一侧在该边缘处相互接触。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的电容式传声器，其特征在于，可以根据这些部件的制造方便性或这些部件的装配方便性，通过相互交换所述部件来组装所述电容式传声器的每一部件。
7.一种平行六面体型方向性电容式传声器，该电容式传声器包括形成为方盒形状的外壳，该外壳具有开口表面和形成有用于收集前面声音的音孔的封闭底面；形成为环形的膜片构件，该膜片构件插入到所述外壳中；形成为环形的薄垫片；形成为环形的屏蔽环，用于隔离背板；背板，它形成为盘状并且具有从其中穿过的音孔；整体基底，它具有带有开口顶部和底部的圆柱形绝缘体和导电层，该导电层在背板和PCB之间提供电连接并且形成在所述绝缘体的内表面中；以及形成为方板形状的PCB，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的电子部件和形成在其另一个表面上的伸出端子，该PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔，由此，所述膜片构件、垫片、绝缘环、背板、整体基底和PCB顺序地布置在所述外壳中，然后通过使所述外壳的端部卷曲来一体地装配出该电容式传声器。
8.一种平行六面体型方向性电容式传声器，该电容式传声器包括形成为方盒形状的外壳，该外壳具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔的封闭底面；膜片构件，它具有插入到所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的方形膜片；垫片，它具有方形外周表面和方形内圆周表面；形成为方形环状的屏蔽环，用于隔离背板；背板，它形成为方板形状并且具有从其中穿过的音孔；整体基底，它具有带有开口顶部和底部的方盒形绝缘体和导电层，该导电层在背板和PCB之间提供电连接并且形成在所述绝缘体的内表面中；以及形成为方板形状的PCB，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的电子部件和形成在其另一个表面上的伸出端子，该PCB在其中央部分处形成有用于后面声音的音孔，由此，所述膜片构件、垫片、屏蔽环、背板、整体基底和PCB顺序地布置在所述外壳中，然后通过使所述外壳的端部卷曲来一体地装配出该电容式传声器。
9.一种平行六面体型方向性电容式传声器，该电容式传声器包括形成为方盒形状的外壳，该外壳具有开口表面和形成有用于收集声音的音孔的封闭底面；膜片构件，它具有插入到所述外壳中的方形外周表面和形成在其内侧上的圆形膜片；垫片，它具有方形外周表面和圆形内圆周表面；屏蔽环，它具有用于隔离背板的方形外周表面和圆形内圆周表面；背板，它形成为盘状并且具有从其中穿过的音孔；整体基底，它具有带有开口顶部和底部、方形外周表面和圆柱形内圆周表面的绝缘体和导电层，该导电层在所述背板和PCB之间提供电连接并且形成在所述绝缘体的内表面中；以及形成为方板形状的PCB，所述PCB具有安装在该PCB的一个表面上的电子部件和形成在其另一个表面上的伸出端子，该PCB在其中央部分中形成有用于后面声音的音孔，由此，所述膜片构件、垫片、屏蔽环、背板、整体基底和PCB顺序地布置在所述外壳中，然后通过使所述外壳的端部卷曲来一体地装配出该电容式传声器。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的电容式传声器，其特征在于，所述传声器还包括声阻器，用于减弱或延迟在所述背板后侧的后面声音。
11.根据权利要求7至9中任一项所述的电容式传声器，其特征在于，所述整体基底包括通孔或辅助孔，其形成在所述绝缘体的内部用于连接所述绝缘体的顶面和底面上的导电电镀图案。
12.根据权利要求7至9中任一项所述的电容式传声器，其特征在于，所述方形部件根据所述部件的制造和组装方便性而具有形成为圆形的边缘，所述方形部件的每一侧在该边缘处相互接触。
13.如权利要求7至9中任一项所述的电容式传声器，其特征在于，可以根据所述部件的制造方便性或这些部件的装配方便性，通过相互交换这些部件来组装所述电容式传声器的每一部件。
14.如权利要求1至3和权利要求7至9中任一项所述的电容式传声器，其特征在于，所述外壳在其底面的中央部分处没有形成音孔，该中央部分是用来在加工SMD时从条带-卷筒中拾取该传声器的位置。
全文摘要
这里披露了一种具有平行六面体形状的方向性电容式传声器。该电容式传声器包括形成为方盒形状的外壳，该外壳具有一开口表面和形成有用于收集声音的音孔的封闭底面；形成为环形的膜片构件，该膜片构件插入到所述外壳中；形成为环形的薄垫片；圆柱形绝缘环，它具有开口顶部和底部；背板，它形成为盘状并且具有从其中穿过的音孔；环形导电环，用于使所述背板与PCB电连接；以及形成为方板形状的所述PCB，该PCB具有安装在其一个表面上的电子部件和形成在其另一个表面上的伸出端子，该PCB在其中央部分中形成有用于后面声音的音孔。这里，膜片构件、垫片、绝缘环、背板、导电环和PCB顺序地布置在所述外壳中，然后通过使所述外壳的端部卷曲来整体装配出该电容式传声器。本发明的电容式传声器提供方向性。此外，由于在加工表面安装装置(SMD)时可以确认部件的方形，因此该部分的两个或多个端子可以被容易地相互调节。因此，这可以防止主PCB的连接端子和电容式传声器的连接端子的连接表面偏离，并且还降低了由于连接端子的连接或方向(极性)变化而导致的连接故障。
文档编号H04R19/04GK1961610SQ200480001299
公开日2007年5月9日 申请日期2004年10月1日 优先权日2004年2月24日
发明者宋清淡 申请人:宝星电子株式会社