专利名称：电子装置及其可挠性套件的制作方法
技术领域：
本发明关于一种电子装置，特别是关于一种电子装置，其内建的话筒设置在可挠性套件中，而可挠性套件经过适当设计，可使话筒的性能表现良好。
背景技术：
阵列式话筒(Array Microphone)能够清楚接收某特定方向上的声音，同时压抑环境噪音，因此通常应用于高品质录音机或通信装置上。
典型的阵列式话筒由多个并列的话筒所构成。图1显示话筒阵列的一个最简单例子，其中话筒阵列1包括二个并列设置的话筒11、12，这二个话筒11、12接收信号，经处理后，可决定话筒阵列1的指向性(Directivity)。假设这二个话筒11、12均为全向性(Omni-Directional)话筒并且具有相同的特性，则话筒阵列1的指向性由这二个话筒11、12之间的距离d来决定。
以上例子是在开放空间中建构一话筒阵列，在实际运用上并无困难，然而大部分的电子装置(如手机Cellular Phone、个人数字助理Personal DigitalAssistant，PDA、笔记本计算机等)都具有塑料或金属制的外壳，而这些外壳会隔绝外界声音，增加话筒置放在外壳内的困难度。具体而言，实验中发现原本在开放空间中效能表现佳的话筒，一但安装设置在电子装置中，由于受到外壳的阻碍，其效能表现明显的变差，另外话筒之间漏音(Sound Leakage)以及串音(Cross Talk)的问题也需要解决。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种电子装置，其内建的话筒设置在可挠性套件中，而可挠性套件经过适当设计，可使话筒的性能表现良好。
本发明的电子装置包括一外壳、一电路板、多个可挠性套件、以及多个话筒。其中，外壳具有多个侧壁、多个容纳空间由侧壁所包围、以及多个收音孔连通到容纳空间。可挠性套件设置在容纳空间中，每一可挠性套件具有多个表面、以及至少一突肋设置在表面上。话筒设置在电路板上，并且容纳在容纳空间中。
其中，上述的表面可包括一前表面、一后表面、以及多个侧表面连结前表面以及后表面，而突肋设置在前表面上。
其中，在前表面上可设置有一第一开孔，连通到其中一收音孔，且第一开孔被突肋所包围。
其中，在后表面上可设置有一第二开孔，且第二开孔的直径大于第一开孔的直径。
或者，上述的表面包括一前表面、一后表面、以及多个侧表面连结前表面以及后表面，而突肋设置在侧表面上。
其中，在前表面上可设置有一第一开孔，连通到其中一收音孔。
其中，在后表面上可设置有一第二开孔，且第二开孔的直径大于第一开孔的直径。
其中，可挠性套件大致上为圆柱形。
其中，可挠性套件的材质可为橡胶。
其中，上述的话筒可组成一话筒阵列。
本发明同时提供一种可挠性套件，包括一前表面、一后表面、多个侧表面、一第一开孔、一第二开孔、以及一突肋。其中，侧表面连结前表面以及后表面。第一开孔设置于前表面上。第二开孔设置于后表面上，且第二开孔的直径大于第一开孔的直径。突肋设置于前表面或者侧表面上。
其中，当突肋设置于前表面上时，第一开孔被突肋所包围。
其中，可挠性套件大致上为圆柱形。
其中，可挠性套件的材质可为橡胶。
为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例并配合附图做详细说明。
图1显示一典型的话筒阵列。
图2A为依据本发明的电子装置内建话筒阵列的其中一实施例的示意图。
图2B为图2A的电子装置沿着剖面线IIB-IIB切剖的剖面图。
图3A为依据本发明的可挠性套件的第一实施例的剖面图。
图3B为依据图3A的可挠性套件其后表面朝上的立体图。
图3C为依据图3A的可挠性套件其前表面朝上的立体图。
图4A为依据本发明的可挠性套件的第二实施例的剖面图。
图4B为依据图4A的可挠性套件其后表面朝上的立体图。
图4C为依据图4A的可挠性套件其前表面朝上的立体图。
图5A显示受测的第一实施例的可挠性套件。
图5B显示受测的第二实施例的可挠性套件。
图6A为测试图5A以及图5B的可挠性套件所使用的测试治具的剖面图。
图6B为图6A的测试治具的立体图。
图7为利用二全向性话筒设置在图5A以及图5B所示的可挠性套件、以及一第一测试治具中进行测试所绘制的极性图。
图8为利用二全向性话筒设置在图5A以及图5B所示的可挠性套件、以及一第二测试治具中进行测试所绘制的极性图。
图9为利用二全向性话筒设置在图5A以及图5B所示的可挠性套件、以及一第三测试治具中进行测试所绘制的极性图。
图10为利用二全向性话筒设置在图5A以及图5B所示的可挠性套件、以及一第四测试治具中进行测试所绘制的极性图。
图11为利用二全向性话筒设置在图5A以及图5B所示的可挠性套件、以及一第五测试治具中进行测试所绘制的极性图。
主要组件符号说明 传统技术 1～话筒阵列 11～话筒 12～话筒 d～距离 本发明 2～电子装置 10～全向性话筒 20～外壳30～可挠性套件 30’～可挠性套件30”～可挠性套件 40～前盖40’～测试治具 50～后盖60～电路板 301’～前表面 301”～前表面 302’～后表面 302”～后表面 303’～第一开孔303”～第一开孔 304’～第二开孔304”～第二开孔 305’～侧表面 305”～侧表面 306”～圆形突肋307”～圆形突肋 401～收音孔402～侧壁 403～容纳空间 403’～容纳空间 501～突出部601～第一表面 602～第二表面 603集成电路芯片 dc～中心距离 D’～外径 D”～外径 H’～高度 H”～高度 iD～内径
具体实施例方式 以下虽然是用笔记本计算机为例子来说明，然而可以了解到，本发明也可以应用于手机、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、全球定位系统(Global Positioning System Receiver，GPS Receiver)、液晶显示器等其它各种电子装置。
请参阅图2A，图2A为依据本发明的电子装置2的其中一实施例的示意图。电子装置2的外壳20包括一前盖40以及一后盖50，在前盖40上设置有多个收音孔401，外界声音可经由收音孔401而进入外壳20。
图2B为图2A的电子装置沿着剖面线IIB-IIB切剖的剖面图，由图2B可知，前盖40具有多个侧壁402，且侧壁402向内突出而形成多个容纳空间403，亦即侧壁402围绕在容纳空间403的周围。容纳空间403与前盖40上的收音孔401相连通。
电路板60具有一第一表面601、一第二表面602、以及一集成电路芯片603。其中第一表面601与第二表面602互为相反面，而集成电路芯片603设置在第一表面601上。此外，在电路板60的第一表面601上还设置有二全向性话筒10，其组成一话筒阵列。
在组装时，全向性话筒10先塞入可挠性套件30中，然后再塞入前盖40的容纳空间403中，于是全向性话筒10可经由前盖40的收音孔401来接收外界声音。
在图2B中，集成电路芯片603设置在电路板60的第一表面601上，然而在实际应用上，集成电路芯片603也可以设置在电路板60的第二表面602上，或者甚至设置在全向性话筒10内。
在后盖50上设置有多数个突出部501，用于将电路板60推向前盖40。
可挠性套件30可由橡胶或者其它挠性材料制成，除了可保护全向性话筒10免受外来震动影响，同时还可防止二话筒之间漏音以及串音。
可挠性套件30原来体积略大于容纳空间403，而在组装时，后盖50上的突出部501会将电路板60推向前盖40，因而挤压可挠性套件30，使其缩小，直到电路板60接触到前盖40的侧壁402为止，结果可挠性套件30被紧紧夹在全向性话筒10以及前盖40之间，不但可避免漏音，而且使全向性话筒10仅能经由收音孔401来接收外界声音，因此全向性话筒10能够有良好的性能表现。
请同时参阅图3A、图3B以及图3C所示的可挠性套件30’的第一实施例，其大致上为圆柱形，具有前表面301’、后表面302’、以及侧表面305’，侧表面305’连结在前表面301’以及后表面302’之间，在前表面301’上设置有第一开孔303’，使话筒10能接收外界声音。在后表面302’上设置有第二开孔304’，使话筒10能够装入可挠性套件30’中。另外，第二开孔304’的直径大于第一开孔303’的直径。
请同时参阅图4A、图4B以及图4C所示的可挠性套件30”的第二实施例，其大致上为圆柱形，具有前表面301”、后表面302”、以及侧表面305”，侧表面305”连结在前表面301”以及后表面302”之间，在前表面301”上设置有第一开孔303”，使话筒10能接收外界声音。在后表面302”上设置有第二开孔304”，使话筒10能够装入可挠性套件30”中。另外，第二开孔304”的直径大于第一开孔303”的直径。在前表面301”上还设置有至少一圆形突肋307”，其围绕在第一开孔303”的周围，而在侧表面305”上亦设置有至少一圆形突肋306”。
如前所述，可挠性套件30须被紧紧夹在全向性话筒10以及前盖40之间，以避免漏音。为达成此目标，则必须控制容纳空间403的尺寸公差，所谓“尺寸公差”是指可允许或接受的组件尺寸误差，而愈小的尺寸公差所需的制造成本愈高。
与第一实施例的可挠性套件30’相比较之下，第二实施例的可挠性套件30”因为具有圆形突肋306”、307”，所以能接受较大的尺寸公差而不会产生漏音，此种论点可从底下数个试验结果得到验证。
图5A显示受测的第一实施例的可挠性套件(底下简称为套件I)，其高度以及外径分别标示为H’及D’。图5B显示受测的第二实施例的可挠性套件(底下简称为套件II)，其高度以及外径分别标示为H”及D”。图6A以及图6B显示测试套件I以及套件II所使用的测试治具40’，其具有二个容纳空间403’，每一容纳空间403’的内径为iD，而二容纳空间403’的中心距离为dc。
测试前，先将声级计摆放在扬声器前方25cm处，然后将扬声器的音量转大，直到声级计读数为94dB为止，接着移除声级计，并换上前述的测试治具，且在测试治具中已装有二个套件I(或者二个套件II)以及二全向话筒(一主话筒MainMic以及一参考话筒RefMic)。
在测试中一共使用了五种不同尺寸的测试治具第一测试治具(底下简称为治具1)的内径iD＝7.85mm，中心距dc＝10.35mm；第二测试治具(底下简称为治具2)的内径iD＝8.15mm，中心距dc＝10.35mm；第三测试治具(为标准治具，底下简称为治具3)的内径iD＝8.0mm，中心距dc＝10.35mm；第四测试治具(底下简称为治具4)的内径iD＝8.15mm，中心距dc＝10.65mm；第五测试治具(底下简称为治具5)的内径iD＝7.85mm，中心距dc＝10.65mm。表I所显示者为2007，12，12所作的测试结果 表1 现说明表1。当治具1配合套件I进行测试时，主话筒收到的声级为-18.9dB，参考话筒收到的声级为-19.9dB。若将主话筒遮蔽，则测量到主话筒与参考话筒之间声级差(主话筒的漏音)为30.8dB。若将参考话筒遮蔽，则测量到主话筒与参考话筒之间声级差(参考话筒的漏音)为28.7dB。至于其它数据可类推。
如果要满足实际需求，则每一话筒的漏音应该要超过15dB。而在表1中，不合格的数据(小于15dB)用粗体字标示出来，其分别为套件I搭配治具2以及治具4，请注意治具2以及治具4的内径大于标准治具(治具3)。而如果使用套件II的话，则测试结果全数合格。
表II所显示者为2007，12，27所作的测试结果 表2 在表2中，不合格的数据(小于15dB)亦用粗体字标示出来，其分别为套件I搭配治具2以及治具4。而使用套件II的测试结果全数合格。
由以上表1以及表2可知，在没有漏音的要求下，使用套件II时，容纳空间的容许公差较大。
表3所示为另一测试结果，可用来将其画成话筒阵列的极性图(PolarPattern)。此话筒阵列包括二全向性话筒，分别设置在套件I或套件II内，然后固定在治具1中。测试时，扬声器轮流摆放在话筒阵列四周不同位置，当扬声器摆放在0°时，话筒阵列所接收的平均(均方根)功率为-31.17dB，当扬声器摆放在30°时，话筒阵列所接收的平均(均方根)功率为-31.58dB，而二者相差-0.41dB，显示于右边下一栏，至于其它数据可类推。
表3
依照表3所绘的极性图显示在图7中，由图可知，使用套件II所得到的图形比套件I为窄，也就是说，使用套件II所产生的拾音束会比套件I为窄。
表4所示为另一测试结果，其中使用的话筒阵列与先前所用者为同一话筒阵列，设置在套件I或套件II内，然后固定在治具2中。
表4
依照表4所绘的极性图显示于图8中，由图可知，使用套件II所得到的图形比套件I为窄，也就是说，使用套件II所产生的拾音束会比套件I为窄。
表5所示为另一测试结果，其中使用的话筒阵列与先前所用者为同一话筒阵列，设置在套件I或套件II内，然后固定在治具3中。
表5
依照表5所绘的极性图显示于图9中，由图可知，使用套件II所得到的图形比套件I为窄，也就是说，使用套件II所产生的拾音束会比套件I为窄。
表6所示为另一测试结果，其中使用的话筒阵列与先前所用者为同一话筒阵列，设置在套件I或套件II内，然后固定在治具4中。
表6
依照表6所绘的极性图显示于图10中，由图可知，使用套件II所得到的图形比套件I为窄，也就是说，使用套件II所产生的拾音束会比套件I为窄。
表7所示为另一测试结果，其中使用的话筒阵列与先前所用者为同一话筒阵列，设置在套件I或套件II内，然后固定在治具5中。
表7
依照表7所绘的极性图显示于图11中，由图可知，使用套件II所得到的图形比套件I为窄，也就是说，使用套件II所产生的拾音束会比套件I为窄。
虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何其所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作任意的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
权利要求
1.一种电子装置，包括
一外壳，具有多个侧壁、多个容纳空间由所述侧壁所包围、以及多个收音孔连通到所述容纳空间；
一电路板；
多个可挠性套件，设置在所述容纳空间中，每一可挠性套件具有多个表面、以及至少一突肋设置在所述表面上；
多个话筒，设置在该电路板上，并且容纳在所述容纳空间中。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述表面包括一前表面、一后表面、以及多个侧表面连结该前表面以及该后表面，而该突肋设置在该前表面上。
3.根据权利要求2所述的电子装置，其中，在该前表面上设置有一第一开孔，连通到其中一收音孔，且该第一开孔被该突肋所包围。
4.根据权利要求3所述的电子装置，其中，在该后表面上设置有一第二开孔，且该第二开孔的直径大于该第一开孔的直径。
5.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述表面包括一前表面、一后表面、以及多个侧表面连结该前表面以及该后表面，而该突肋设置在所述侧表面上。
6.根据权利要求5所述的电子装置，其中，在该前表面上设置有一第一开孔，连通到其中一收音孔。
7.根据权利要求6所述的电子装置，其中，在该后表面上设置有一第二开孔，且该第二开孔的直径大于该第一开孔的直径。
8.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述可挠性套件大致上为圆柱形。
9.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述可挠性套件的材质为橡胶。
10.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述话筒组成一话筒阵列。
11.一种可挠性套件，包括
一前表面；
一后表面；
多个侧表面连结该前表面以及该后表面；
一第一开孔，设置于该前表面上；
一第二开孔，设置于该后表面上，且该第二开孔的直径大于该第一开孔的直径；
一突肋，设置于该前表面或者所述侧表面上。
12.根据权利要求11所述的可挠性套件，其中，当该突肋设置于该前表面上时，该第一开孔被该突肋所包围。
13.根据权利要求11所述的可挠性套件，其中，该可挠性套件大致上为圆柱形。
14.根据权利要求11所述的可挠性套件，其中，该可挠性套件的材质为橡胶。
全文摘要
一种电子装置，包括一外壳、一电路板、多个可挠性套件、以及多个话筒。其中，外壳具有多个侧壁、多个容纳空间由侧壁所包围、以及多个收音孔连通到容纳空间。可挠性套件设置在容纳空间中，每一可挠性套件具有多个表面、以及至少一突肋设置在表面上。话筒设置在电路板上，并且容纳在容纳空间中。
文档编号H04R1/20GK101516049SQ20081018418
公开日2009年8月26日 申请日期2008年12月19日 优先权日2008年2月21日
发明者温明勋 申请人:美商富迪科技股份有限公司