专利名称：小型声音发生装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种经改进的用电子电路产生曲调的小型声音发生装置(以下称“小型声音发生装置”)。
这种小型声音发生装置(即所谓“电子音乐盒”)是由电子电路和呈薄板形式的声音发生单元构成的。日本实用新型申请178759/1984公开的小型声音发生装置包括一个薄板形的声音发生单元;一个带触板的节拍开关;一个薄电池，一个电路板，板上装有象集成电路芯片之类的电子元件;和一个外壳，容纳声音发生单元、电池和电路板用。这种装置的具体特点在于小巧玲珑，因而它可以装入填塞式洋娃娃等里面，虽然它安置在如此小的空间中，其开关仍能易于操作，即它的工作十分可靠。
但这种小型声音发生装置有如下一些缺点由于其用引线将乐音发生单元连接到电路板上，因而其焊接点较多，各引线处理起来较麻烦。此外，这种装置还有许多诸如引线和开关触点之类的分立元件，因而元件的数目多。另外，装置中的电路板的机械强度必须大得足以承受节拍开关的下压力。为此，还得增设一些构件来支撑电路板。这样就使元件的数目进一步增加，从而使结构复杂化。
考虑到上述各点，本发明的目的即提供这样一种小型的声音发生装置，这种装置的元件数和焊接点数比传统装置的少，因而制造成本比较低。本发明的另一个目的是提供一种在厚度上比传统装置小得多的小型声音发生装置。
本发明的上述目的是通过提供这样一种小型声音发生装置实现的，该装置包括一个薄板形的声音发生单元;一个带触板的节拍开关;一个薄电池;一个上面装有电子元件的电路板，一个夹持触板的触板夹持件;和一个外壳，外壳里面装着声音发生单元、电池和电路板，触板下压时使所述声音发生单元发出电子乐音之类的声音，其中，按照本发明，电路板包括导电金属板制成的线路图案。
声音发生单元、电路板和节拍开关都装在外壳内，因而各电路部件彼此通过电路板上导电金属板制成的线路图案电气连接起来。
触板下压时，开关触点与触板电气连接起来，从而使电子部分工作，使声音发生单元发出声音。
图1(a)是本发明一个实施例的小型声音发生装置的部件分解剖视图。
图1(b)是已装配好的小型声音发生装置的剖视图。
图2是图1所示小型声音发生装置的部件分解透视图。
图3(a)和(b)分别为本发明装置中电路板的一个实例的底视图和正视图。
图4(a)是装置中线路图案的一个实例的底视图。
图4(b)是线路图案的正视图。
图4(c)是从图4(a)中的箭头c的方向看去时各引线的正视图。
图4(d)是从图4(a)中的箭头d的方向看去时开关触点的正视图。
图4(e)是从图4(a)中的箭头e的方向看去时另一个开关触点的正视图。
图4(f)是从图4(a)中箭头f的方向看去时电池支架的正视图。
图5(a)是为制取线路图案已冲切成形的导电金属板的平面图。
图5(b)是图5(a)中所示的电子部件安装板的经放大的平面图。
现在参看
本发明的一个小型声音发生装置的实施例。
如图1和2中所示，本发明的小型声音发生装置1包括合成树脂外壳2;触板夹持件3，由合成树脂制成，固定到外壳2上，形成一个容器;声音发生单元4;电路板5，其上固定有薄电池6;和节拍开关7。4至7诸元件都固定在由外壳2和触板夹持件3构成的容器中。
外壳2基本上呈杯子形，有一个环形壁和一个底部，底部和环形壁汇合在一起，形成圆形凹腔21。外壳2的底部中心有一个声音发送孔22。外壳2环形壁的内表面上有一个靠近底部的第一台阶23和一个靠近环形壁外缘的第二台阶24。外壳2沿底部的周边上有多个腿25，这样，即使装置装入填塞式洋娃娃等之中时，声音发送孔22旁边也留出一个空间，就是说，声音发送孔22不致为布条等所遮盖。外壳2环形壁的外表面有一个凸缘26，径向朝外延伸着。
声音发生单元4是象压电蜂鸣器之类的薄板形声音发生单元。压电元件41被(例如)粘结到金属板43的中心，金属板43有一个触点43a。压电元件41有一个，由真空淀积银形成的触点42。声音发生单元4安置在第一台阶23上，其周边部分与外壳2粘接或焊接起来，固定到外壳2上，从而形成外壳组件。
电路板5包括线路图案51、增强线路图案51的增强板52和电路元件53。当然，如果线路图案(承受外力)的机械强度足够大，增强板52是可以取消的。
如图4所示，线路图案51包括电池支架54、电路元件座55、引线装置56和开关触点57、58(稍后将详细说明)。
线路图案51的制法如下。从图5(a)可以看到，带形导电金属板50经过冲压，留出底板连接部分50a和分支连接部分50b，线路图案51即通过分支连接部分50b与底板连接部分50a相连接。这样就依次形成一系列线路图案51，以后就将各线路图案51加工，使电池支架54、电路元件座55、引线装置56和开关触点57和58形成一个单元。从图5(b)的放大图中可以看到，在电路元件座55处，电路元件53通过导线焊接与线路图案的引线50c连接，然后用盖50d(图1)密封盖上。
现在参看图4(a)和4(b)详细说明线路图案51的结构。
冲压带形导电金属板50制成的线路图案51在冲压机上进一步加工，形成电池支架54、引线装置56和开关触点57、58a、58b和58c。
电池支架54包括引线54a，连接到薄电池6的负极;和支架54b，也作为引线使用，连接到电池6的正极。从图1(a)中箭头f的方向看去，支架54b弯成图4(f)所示的样子，即弯成L形，使弯曲部分距焊接到增强板(稍后即将说明)的底板部分54ba和54bb的高度等于电池6高度的距离。
引线装置56包括引线56a和56b，这两个引线将线路图案51接到声音发生单元上。引线56a和56b由倾斜的弹性臂部分56aa和56ba以及端部分56ab和56bb组成，端部部分56ab和56bb分别与触点42和43a直接接触。引线56a和56b弯曲的角度较大，因此将装置装配起来时，它们弹性变化，与触点42和43a接触。引线56a和56b和电池支架从线路图案51的一边凸出来。
开关触点57，从线路图案51的另一边凸出来，基本上位于线路图案51的中心。开关触点57的面积较大。
开关触点58a、58b和58c和上述开关触点57一样，设在线路图案51的同一边。开关触点58a、58b和58c位于圆心在开关触点57上的一个圆周上，因而它们与节拍开关7周边部分7a的一边接触(参看图2)。开关触点58a弯成图4(d)所示的样子，开关触点58b也弯成图4(e)所示的样子。从图4(b)中可以看到，开关触点58c凸出的程度和开关触点57一样，即开关触点58c基本上与开关触点57齐平。
薄电池6固定地插入线路图案51的电池支架54中。
电路元件53和电池6按上述方式装设到线路图案51上之后，除了凸出线路图案的电池支架54、引线装置56和开关触点57和58之外，线路图案51粘结到增强板51的一侧，如图3中所示，即线路图案51的扁平部分粘结到增强板52的一侧。增强板52是覆上一层绝缘膜的钢板。增强板52的中心有一个窗口似的切口52a，开关触点57即通过切口52a在增强板的另一侧露出。增强板52的周边部分还有切口52b、52c和52d，开关触点58a、58b和58c即通过这些切口在开关触点57的同一侧露出。就是说，开关触点57和开关触点58a、58b和58c分别通过窗口似的切口52a和切口52b、52c和52d在增强板的一侧和同一侧露出。
用增强板52加固的线路图案51用作电路组件。
节拍开关7由柔韧可复原的导电材料制成，它有一个其中心向外弯曲的触板7b和一个与触板7b汇合的周边部分7a。触板7b的弯曲程度稍后即将说明。
触板夹持件3由合成树脂制成。如图1所示，触板夹持件3有一个环形壁和一凸缘3a，凸缘3a从环形壁的上缘径向向内延伸，从而形成一个圆窗口3b，触板7b即通过窗口3b露出。触板夹持件3的深度是这样确定的使得夹持件3与外壳2接合时，在触板夹持件和外壳之间有一个预定的间隙g(如图1(b)中所示)。触板3环形壁的内表面有一个小台阶3c，粘结剂即注入小台阶3c中。
如此构制的元件按图1(a)和2所示装配起来。应该指出的是，在此装配工序中，声音发生单元4是事先装入外壳2中的。电路板5与外壳2的第二台阶固定接合。在此工序中，引线56a和56b的端部部分56ab和56bb与触点42和43a接触。节拍开关7在电路板5上安置得使触板7b与窗口3b相遇。在此工序中，节拍开关7的周边部分7a与通过增强板52的切口凸出且如图1(a)中所示在其上侧露出的开关触点58a、58b和58c接触。在此情况下，触板夹持件3与外壳2接合，将节拍开关7的周边与触板夹持件3的凸缘3b夹持住。
触板夹持件3可与外壳2松松地接合。在此情况下，粘结剂注入间隙g中时，借助毛细管作用沿小台阶3c分散开，从而将外壳2与触板夹持件3结合在一起。这样，小型声音发生装置就装配起来了。外壳2和触板夹持件3按上述方式结合在一起时，电路板5的引线装置56弹性变形，从而与声音发生单元4的触点42和43a接触，即线路图案51与声音发生单元42电连接。节拍开关的触板7b，其弯曲程度是这样确定的，使得在如此装配好的声音发生装置中触板不受压时，触板与开关板5的开关触点57被隔开。
本发明的装置已按上述次序进行装配，但本发明并不局限于此。例如，本发明的装置可按下列方式装配首先，把节拍开关7装入触板夹持件3中，然后将电路板5安置在节拍开关7上。这之后，再将外壳组件与触板夹持件7接合起来。
如图1(b)所示那样装配起来的小型声音发生装置的触板7b受压时弯曲，从而与开关触点57接触。于是，开关触点57与开关触点58电连接，使电路得电，从而使电路元件53工作，促使声音发生单元发出声音。
即使如此构制的小型声音发生装置是装在象填塞式洋娃娃之类的玩具中时，由于触板7是通过触板夹持件3的窗口3b大大地露出，因而装置不难有效地进入其开关操作。另一方面，本装置是如上述那样装在外壳中的，因而避免尘埃等进入装置中，从而使装置始终有效地工作。
如上所述，增强板52是由覆上一层绝缘膜的钢板制成的，这样就无需使用电路板支撑板等来承受压板7的下压力。钢板即使很薄，其机械强度也还是大的。因此采用这种钢板制成的增强板可以减小声音发生装置的厚度。不用说，增强板也可以不采用钢板而采用机械强度大的合成树脂板。
在上述实施例中，声音发生单元4、电路板5和节拍开关7都是圆的，容纳元件4、5、7的外壳2和触板夹持件3都是圆筒形的。就是说，所有的元件在装配时并不受安装方向的限制，这意味着，这些元件结构简单，因而造价低。
如上所述，在本发明的小型声音发生装置中，电路板包括导电金属板制成的线路图案。因此，由于设置了结构较简单的增强板，因而电路板能够承受触板的下压力，从而可以不用结构复杂的传统的电路板支撑板，进而简化了其它有关元件的结构。此外，线路图案包括电池支架和开关触点，还包括将声音发生单元与各电子部件连接起来的各引线，因而装配装置时，无需引线，也无需进行焊接。因此，本发明的装置其元件的数目比一般装置少得多，造价也比一般装置低得多。
权利要求
1.一种小型声音发生装置，包括一个薄板形声音发生单元；一个带触板的节拍开关；一个薄电池；一个电路板，其上装有电子部分；一个夹持所述触板的触板夹持件；和一个容纳所述声音发生单元、电池和电路板的外壳，所述触板下压时促使所述声音发生单元发出象电子声音之类的声音；其特征在于，所述电路板包括导电金属板制成的线路图案。
2.如权利要求1所述的小型声音发生装置，其特征在于，它还包括一个增强板，用以加固所述固定到所述线路板上的所述线路图案。
3.如权利要求2所述的小型声音发生装置，其特征在于，所述增强板是一电气绝缘的金属板。
4.如权利要求1所述的小型声音发生装置，其特征在于，所述线路图案包括一个电池支架。
5.如权利要求1所述的小型声音发生装置，其特征在于，所述线路案包括将所述声音发生单元与所述电子部分连接起来的引线。
6.如权利要求1所述的小型声音发生装置，其特征在于，所述线路图案包括开关触点。
7.如权利要求2所述的小型声音发生装置，其特征在于，所述线路图案包括开关触点。
8.如权利要求6所述的小型声音发生装置，其特征在于，所述增强板有一些切口，所述各开关触点分别通过这些切口露出，从而使所述开关触点在所述触板下压时与所述触板接触。
9.如权利要求7所述的小型声音发生装置，其特征在于，所述增强板有一些切口，所述各开关触点分别通过这些切口露出，从而使所述开关触点在所述触板下压时与所述触板接触。
全文摘要
本发明的目的是提供一种小型声音发生装置。该装置的元件和焊点的数目都比传统装置的少，因而造价较低。该小型声音发生装置包括一声音发生单元，一带触板的节拍开关；一薄电池；一个电路板，其上装有电子部件；一夹持触板的触板夹持件；和一容纳所述声音发生单元、电池和电路板的外壳，下压触板时，声音发生单元发出象电子声音之类的声音，电路板包括导电金属板制成的线路图案。
文档编号G10K9/122GK1071022SQ9211034
公开日1993年4月14日 申请日期1992年9月5日 优先权日1991年9月6日
发明者板仓忠幸 申请人:株式会社三协精机制作所