專利名稱:駐極體電容式傳聲器的制作方法
技術領域:
本發明涉及駐極體電容式傳聲器,特別涉及使形成于其電路基板的表面上的導電層和背面電極板電氣連接的導電部件的結構。
背景技術:
一般地,駐極體電容式傳聲器的結構為,使以下部分收容于筒狀的金屬殼體內電容器構造部,其為振動膜和背面電極板相對配置而成;阻抗轉換元件,其將該電容器構造部的靜電容量的變化轉換為電阻抗;電路基板,其安裝該阻抗轉換元件;以及導電部件,其使形成于該電路基板的表面上的導電層和上述背面電極板電氣連接。
而且,多數的駐極體電容式傳聲器為以下結構,例如,如“專利文獻1”所述,背面電極板和電路基板大致平行地相對配置,在這些背面電極板和電路基板之間,導電部件彈性地推壓背面電極板。由此,可以不損壞駐極體電容式傳聲器的組裝性,而使背面電極板和導電層導通。
此時,在如上述“專利文獻1”所述的駐極體電容式傳聲器中,作為該導電部件,使用螺旋彈簧,該螺旋彈簧以與背面電極板的外周緣部抵接的方式配置,由此,可以穩定地進行對背面電極板的支撐。
專利文獻1特開2003-199196號公報發明內容但是,因為上述“專利文獻1”所述的駐極體電容式傳聲器,構成其導電部件的螺旋彈簧配置于接近金屬殼體的外周壁的位置上,所以產生以下問題在該螺旋彈簧和金屬殼體之間產生寄生電容(即,除了向電容器構造部充電的靜電容量以外的不需要的靜電容量),由此,駐極體電容式傳聲器的靈敏度降低。
本發明是鑒于上述情況而提出的,目的是提供以下駐極體電容式傳聲器,即,通過采用可以穩定地進行導電部件對背面電極板的支撐的結構,可以將由寄生電容的產生導致的靈敏度下降控制在最小限度。
本發明通過在導電部件的結構上想辦法,實現上述目的。
即,本發明涉及的駐極體電容式傳聲器具備電容器構造部,其為振動膜和背面電極板相對配置而成;阻抗轉換元件,其將該電容器構造部的靜電容量的變化轉換為電阻抗;電路基板,其安裝該阻抗轉換元件;導電部件,其使形成于該電路基板的表面上的導電層和上述背面電極板電氣連接;以及筒狀的金屬殼體,其收容這些電容器構造部、電路基板及導電部件,其特征在于,上述背面電極板和上述電路基板大致平行地相對配置,上述導電部件以彈性地推壓上述背面電極板的方式配置在這些背面電極板和電路基板之間,該導電部件由以下部分組成中央凸起部,其在上述背面電極板的大致中心位置上,端部與上述導電層抵接;外周環狀部,其以同心狀包圍該中央凸起部的基端部的方式形成,并與上述背面電極板的外周緣部抵接;以及多個彈性臂部,其連接該外周環狀部和上述中央凸起部。
本發明涉及的駐極體電容式傳聲器可以是在振動膜上形成駐極體層的薄片駐極體型的駐極體電容式傳聲器,也可是在背極板上形成駐極體層的背極駐極體型的駐極體電容式傳聲器。
上述“阻抗轉換元件”只要是可以將電容器構造部的靜電容量的變化進行電阻抗轉換的元件,則并不限制為特定的元件,例如也可采用結型或MOS型的場效應三極管。
上述“導電部件”可以是其中央凸起部、外周環狀部以及多個彈性臂部一體形成的,也可以是其一部份分體形成的。
上述“中央凸起部”,只要是其端部在背面電極板的大致中心位置上與導電層抵接的結構,則對其具體的形狀或大小等不特別限制。
上述“外周環狀部”只要是可以與背面電極板的外周緣部抵接的結構,則不一定必須形成為圓環狀,也可以以除此之外的形狀(例如橢圓環狀或矩形環狀等)形成。
上述各個“彈性臂部”只要是以連接外周環狀部和中央凸起部的方式形成,并且可以彈性變形的結構,則對其具體的形狀、大小,或者其配置、數量等不特別限制。
發明效果如上述結構所述,本發明涉及的駐極體電容式傳聲器,使在其電路基板的表面上形成的導電層與背面電極板電氣連接的導電部件,以彈性地推壓背面電極板的方式配置在背面電極板和電路基板之間,但因為該導電部件由以下部分構成中央凸起部,其在背面電極板的大致中心位置上,端部與導電層抵接;外周環狀部,其以同心狀包圍該中央凸起部的基端部的方式形成,并與背面電極板的外周緣部抵接;以及多個彈性臂部,其連接該外周環狀部和中央凸起部,所以可以得到如下所述的作用效果。
即,由于該導電部件在其外周環狀部上與背面電極板的外周緣部抵接,因此可以穩定地進行該導電部件對背面電極板的支撐。
此外,由于該導電部件中除了外周環狀部以外的中央凸起部及多個彈性臂部被配置在充分遠離金屬殼的外周壁的位置上,因此可以將該導電部件中配置在接近金屬殼的位置上的部分的比例控制在最小限度。由此,使駐極體電容式傳聲器為在其導電部件和金屬殼之間不易產生寄生電容的結構,可以將其靈敏度的下降控制在最小限度。
這樣,由本發明,通過采用可以穩定地進行導電部件對背面電極板的支撐的結構,可以將由寄生電容引起的駐極體電容式傳聲器靈敏度下降控制在最小限度。
而且,在本發明涉及的駐極體電容式傳聲器中,由于可以在導電部件的中央凸起部的周圍確保環狀空間,因此可以提高安裝于電路基板上的阻抗轉換元件及其他電子部件的設計自由度。
在上述結構中,如果使導電部件的各個彈性臂部的形成方式為,以中央凸起部為中心,以大致漩渦狀延伸,則因為可以將其彈簧常數設定為小的值,所以可以將背面電極板對外周環狀部的推壓力控制為比較小的值,并且可以使該推壓力在整個圓周上大致均勻地分布。由此,可以更加穩定地進行導電部件對背面電極板的支撐,并且,可以事先防止不慎損壞背面電極板的駐極體層。由此,可以事先防止因駐極體層的變形引起靈敏度特性產生變化。
在上述結構中,如上所述,不特別限定中央凸起部的具體形狀,但因為如果使其形成為杯狀,則可以使其端部與導電層的抵接在比較大的范圍內進行,所以可以可靠地進行導電部件與導電層的導通,由此,可以使噪聲不易產生。
此外,通過像這樣使中央凸起部形成為杯狀,還可以使導電部件作為金屬板的沖壓加工品一體地形成。通過像這樣使導電部件作為金屬板的沖壓加工品一體地形成,可以廉價地制造導電部件。
在上述結構中,如果使導電層為具有在與中央凸起部的端部相對的位置上形成的環狀部的結構,則可以得到以下的作用效果。
即,如果增大導電層的面積,雖然可以在比較大的范圍內進行該導電層與中央凸起部的端部的抵接,但另一方面,在該導電層和作為與外部的導通電極而形成于電路基板的背面的導電層之間會產生寄生電容。于是,作為上述導電層,如果是具有在與中央凸起部的端部相對的位置上形成的環狀部的結構,則導電層的面積不必加大,就可以在比較大的范圍內進行該導電層與中央凸起部的端部的抵接。由此,有效地抑制了寄生電容的產生,可以可靠地進行導電部件與導電層的導通。
圖1是在本發明的一個實施方式涉及的駐極體電容式傳聲器朝上配置狀態下表示的側剖面圖。
圖2是圖1的II-II線剖面圖。
圖3是表示上述駐極體電容式傳聲器的電路基板的俯視圖。
圖4是表示上述電路基板的底視圖。
圖5是表示上述駐極體電容式傳聲器的導電部件的單個部件的斜視圖。
圖6是表示上述實施方式的變形例,是與圖1相同的圖。
具體實施例方式
下面,使用附圖對本發明的實施方式進行說明。
圖1是在本發明的一個實施方式涉及的駐極體電容式傳聲器10朝上配置的狀態下表示的側剖面圖,圖2是圖1的II-II線剖面圖。
如這些圖所示,該駐極體電容式傳聲器10是外徑為4mm左右的小型傳聲器,在圓筒狀的金屬殼體12內,收容了振動膜組件14、墊圈16、背面電極板18、導電部件20、絕緣襯套22以及電路基板24。
金屬殼體12通過將金屬板(例如鋁板)進行沖壓加工而形成圓筒狀。并且,該金屬殼體12在其上端壁的中央部形成音孔12a,此外,在其外周壁的開放下端部12b,對電路基板24卡邊固定。
振動膜組件14的圓形振動膜26被張設固定于金屬制的支撐環28的下表面,其外徑設定為與金屬殼體12的內徑大致相同的值。振動膜26是在厚度為1.5μm左右的高分子薄膜的上表面形成金屬蒸鍍膜而成。
墊圈16由具有與金屬殼體12的內徑大致相同的外徑的金屬制薄板環構成,其厚度設定為25μm左右。
背面電極板18由電極板主體18A及配置在該電極板主體18A的上表面的駐極體層18B構成,在其中央部形成通孔18a。此時,電極板主體18A由厚度為0.15mm左右的金屬板構成,具有和絕緣襯套22的內徑大致相同的外徑。此外,駐極體層18B是通過對形成于電極板主體18A的上表面上的膜厚為12.5μm左右的絕緣膜,以規定的充電電壓實施偏振處理而生成,由此給予規定的表面電位。
在金屬殼體12內,駐極體層18B和振動膜26隔著墊圈16以規定的微小間隔相對配置,由此構成電容器構造部C。
絕緣襯套22是具有與金屬殼體12的內徑大致相同的外徑的圓筒狀的絕緣部件,其上端面與墊圈16抵接,并且其下端面與電路基板24抵接。并且,在該絕緣襯套22的內周側配置背面電極板18以及導電部件20。此時,背面電極板18如后所述,通過導電部件20被彈性地推壓向墊圈16。
電路基板24具有與金屬殼體12的內徑大致相同的外徑,與背面電極板18平行地配置。在該電路基板24的上表面,安裝著阻抗轉換元件34以及三個電容器36、38、40。
圖3及圖4是表示電路基板24的俯視圖以及底視圖。
如這些圖所示,電路基板24由以下部分組成基板主體42;四個導電層44A、44B、44C、44D,它們以規定的圖案形成于該基板主體42的上表面;三個導電層44E、44F、44G,它們作為與外部的導通電極,形成于該基板主體42的下表面;絕緣層46,其以以下方式形成,在該基板主體42的上表面,以使各個導電層44A、44B、44C、44D部分地露出的狀態,覆蓋這些導電層。
此時,導電層44A、44B、44C通過通孔部44a、44b、44c分別與導電層44E、44F、44G導通。此外,導電層44D在電路基板24的中央部具有形成為圓環狀的環狀部44d,在該環狀部44d上與導電部件20導通。
阻抗轉換元件34是具備電源端子34a、輸出端子34b、接地端子34c以及柵電極端子34d的場效應三極管,其各個端子34a、34b、34c、34d通過軟釬焊導通固定于各個導電層46A、46B、46C、46D上。另外,各個電容器36、38、40都通過軟釬焊導通固定于導電層44B、44C上。
圖5是表示導電部件20的單個部件的斜視圖。
如該圖所示,該導電部件20由以下部分組成中央凸起部20A,其形成為杯狀;外周環狀部20B,其以同心狀包圍該中央凸起部20A的基端部(即上端部);以及3個彈性臂部20C,其連接該外周環狀部20B和中央凸起部20A。此時,外周環狀部20B形成為圓環狀,3個彈性臂部20C在比外周環狀部20B低一層的位置上,形成于同一平面上。
該導電部件20作為具有彈性的金屬板(例如板厚60~70μm左右的磷青銅板)的沖壓加工品,其中央凸起部20A、外周環狀部20B以及3個彈性臂部20C一體地形成。該導電部件20的外徑設定為與絕緣襯套22的內徑大致相同的值,此外,該導電部件20的高度設定為比背面電極板18的下表面與電路基板24的上表面的間隔稍大的值。
該導電部件20,在配置于背面電極板18和電路基板24之間的狀態下,其中央凸起部20A的端部(即下端部)20a與電路基板24的導電層44D的環狀部44d抵接,同時其外周環狀部20B與背面電極板18的電極板主體18A的外周緣部抵接,并且,其3個彈性臂部20C彎曲變形,彈性地推壓背面電極板18。
此時,因為中央凸起部20的端部20a以平面狀形成,所以該端部20a和導電層44D的環狀部44d的抵接,是通過沿著該環狀部44d的圓環狀的面接觸而進行的。
各個彈性臂部20C的形成方式為,以中央凸起部20A為中心,以大致渦旋狀延伸。由此,使各個彈性臂部20C以盡量長的方式形成,從而將其彈簧常數設定為非常小的值。這些各個彈性臂部20C在圓周方向上以相等的間隔形成相同的形狀。
這3個彈性臂部20C通過以下方法形成在沖壓加工金屬板時,在該3個部位沖成大致L字形的長孔20b。這些各個長孔20b的寬度設定為比中央凸起部20A的端部20a的外徑小的值,由此,在制成的多個導電部件20之間,導電部件20的中央凸起部20A不會進入其他導電部件20的長孔20b內。
如以上詳述,在本實施方式涉及的駐極體電容式傳聲器10中,使在其電路基板24的上表面形成的導電層44D與背面電極板18電氣連接的導電部件20,以彈性地推壓背面電極板18的方式配置在背面電極板18和電路基板24之間,但因為該導電部件20由以下部分組成中央凸起部20A,其在背面電極板18的大致中心位置上,端部20a與導電層44D抵接;外周環狀部20B,其以同心狀包圍該中央凸起部20A的基端部的方式形成,并與背面電極板18的外周緣部抵接;以及3個彈性臂部20C,其連接該外周環狀部20B和中央凸起部20A,所以可以得到以下的作用效果。
即,由于該導電部件20在其外周環狀部20B上與背面電極板18的外周緣部抵接,所以可以穩定地進行該導電部件20對背面電極板18的支撐。
此外,由于該導電部件20中除了外周環狀部20B以外的中央凸起部20A及3個彈性臂部20C,被配置在充分遠離金屬殼體12的外周壁的位置上,因此可以將該導電部件20中配置在接近金屬殼體12的位置上的部分的比例控制在最小限度。由此,使駐極體電容式傳聲器10為在其導電部件20和金屬殼體12之間不易產生寄生電容的結構,可以將其靈敏度下降控制在最小限度。
這樣,由本實施方式,通過采用可以穩定地進行導電部件20對背面電極板18的支撐的結構,可以將由寄生電容引起的駐極體電容式傳聲器10的靈敏度下降控制在最小限度。
而且,在本實施例涉及的駐極體電容式傳聲器10中,由于可以在導電部件20的中央凸起部20A的周圍確保環狀空間,因此可以提高安裝于電路基板24上的阻抗轉換元件34及3個電容器36、38、40的設計自由度。
特別是在本實施例中,由于導電部件20的各個彈性臂部20C的形成方式為,以中央凸起部20A為中心,以大致渦旋狀延伸,所以可以將其彈簧常數設定為小的值,由此可以將外周環狀部20B對背面電極板18的推壓力控制在比較小的值,并且可以使該推壓力大致均勻地分布在整個圓周上。由此,可以更穩定地進行導電部件20對背面電極板18的支撐,并且可以事先防止不慎損壞背面電極板18的駐極體層18B。由此,可以防止由駐極體層18B的變形引起靈敏度特性產生變化。
此外,本實施例中,由于導電部件20的中央凸起部20A形成為杯狀,所以可以使其端部20a與導電層44D的抵接在比較大的范圍內進行。由此,可以可靠地進行導電部件20與導電層44D的導通。由此,可以使噪聲不易產生。
而且,通過像這樣使中央凸起部20A形成為杯狀,還可以如本實施方式所示使導電部件20作為金屬板的沖壓加工品一體地形成。通過像這樣使導電部件20作為金屬板的沖壓加工品一體地形成,可以廉價地制造導電部件20。
另外,在本實施方式中,由于導電層44D具有在與中央凸起部20A的端部20a相對的位置上形成的環狀部44d,所以不必加大導電層44D的面積,就可在比較大的范圍內進行該導電層44D與中央凸起部20A的端部20a的抵接。由此,有效地抑制了寄生電容的產生,而且可以可靠地進行導電部件20與導電層44D的導通。
在本實施例涉及的駐極體電容器式傳聲器10中,由于在其導電部件20上完全不存在凸起片或切口部,因此可以事先防止在其制造過程中多個導電部件20相互纏繞。此外,在該導電部件20上存在中央凸起部20A及3個長孔20b,但由于將這些各個長孔20b的寬度設定為比中央凸起部20A的端部20a的外徑小的值,所以可以事先防止導電部件20的中央凸起部20A進入其他導電部件20的長孔20b中。
在上述實施例中,是以導電部件20具備3個彈性臂部20C進行說明的,當然也可是具備2個或4個及4個以上彈性臂部20C的結構。
下面,對上述實施方式的變形例進行說明。
圖6是表示本變形例涉及的駐極體電容器式傳聲器110的側剖面圖。
如該圖所示,該駐極體電容器式傳聲器110,其基本結構與上述實施方式涉及的駐極體電容器式傳聲器10相同,但是其導電部件120的結構與上述實施方式的情況不同。
即,上述實施方式的導電部件20作為金屬板的沖壓加工品一體地形成,與此相對,本變形例的導電部件120,其一部份由另外的部件構成。
具體地說,該導電部件120,其外周環狀部120B及3個彈性臂部120C作為金屬板的沖壓加工品而構成,但其中央凸起部120A作為金屬柱由另外的部件構成。在該導電部件120中,其中央凸起部120A的上端部120c在插入形成于3個彈性臂部120C的中心部的通孔120b中的狀態下,被卡邊固定在該中心部上。
中央凸起部120A以圓柱狀形成,其端部120a作為圓形平面而構成。而且,該中央凸起部120A的端部120a與導電層44D的環狀部44d的抵接,是通過沿該環狀部44d的圓環狀的面接觸而進行的。
采用本變形例的結構的情況也與上述實施方式的情況相同,為可以穩定地進行導電部件120對背面電極板18的支撐的結構,而且可以將由寄生電容的產生引起的駐極體電容器式傳聲器110的靈敏度下降控制在最小限度。
此外,由于本變形例的導電部件120,其中央凸起部120A與其外周環狀部120B及3個彈性臂部120C由不同的部件構成,所以可以不需要如上述實施方式的導電部件20那樣,通過深沖加工使中央凸起部20A形成杯狀,由此,可以容易地進行導電部件120的制造。
此外,在本變形例中,是以中央凸起部120A的上端部120c在插入通孔120b的狀態下,被卡邊固定在3個彈性臂部120C的中心部上的情況進行說明的,但也可采用除此之外的固定構造。例如,可以通過焊接或釬焊等使中央凸起部120A與3個彈性臂部120C的中心部接合,構成導電部件120,或者,也可以由螺紋部件構成中央凸起部120A,通過將其擰入通孔120b內而構成導電部件120。
權利要求
1.一種駐極體電容式傳聲器,具備電容器構造部,其為振動膜和背面電極板相對配置而成;阻抗轉換元件,其將該電容器構造部的靜電容量的變化轉換為電阻抗;電路基板,其安裝該阻抗轉換元件;導電部件,其使形成于該電路基板的表面上的導電層和上述背面電極板電氣連接;以及筒狀的金屬殼體,其收容這些電容器構造部、電路基板及導電部件,其特征在于,上述背面電極板和上述電路基板大致平行地相對配置,上述導電部件以彈性地推壓上述背面電極板的方式配置在這些背面電極板和電路基板之間,該導電部件由以下部分組成中央凸起部,其在上述背面電極板的大致中心位置上,端部與上述導電層抵接;外周環狀部,其以同心狀包圍該中央凸起部的基端部的方式形成,并與上述背面電極板的外周緣部抵接;以及多個彈性臂部,其連接該外周環狀部和上述中央凸起部。
2.如權利要求1所述的駐極體電容式傳聲器,其特征在于,上述各個彈性臂部的形成方式為,以上述中央凸起部為中心,以大致漩渦狀延伸。
3.如權利要求1所述的駐極體電容式傳聲器,其特征在于,上述中央凸起部形成為杯狀。
4.如權利要求2所述的駐極體電容式傳聲器,其特征在于,上述中央凸起部形成為杯狀。
5.如權利要求3所述的駐極體電容式傳聲器,其特征在于,上述導電部件作為金屬板的沖壓加工品一體地形成。
6.如權利要求4所述的駐極體電容式傳聲器,其特征在于,上述導電部件作為金屬板的沖壓加工品一體地形成。
7.如權利要求1~6中任一項所述的駐極體電容式傳聲器,其特征在于,上述導電層具有在與上述中央凸起部的端部相對的位置上形成的環狀部。
全文摘要
在駐極體電容式傳聲器中,可以穩定地進行導電部件對背面電極板的支撐,并可以將由寄生電容引起的靈敏度下降控制在最小限度。將導電層(44D)和背面電極板(18)進行電氣連接的導電部件(20)以彈性地推壓背面電極板(18)的方式配置在背面電極板(1 8)和電路基板(24)之間。該導電部件(20)由以下部分構成中央凸起部(20A),其在上述背面電極板(18)的大致中心位置上,端部(20a)與導電層(44D)抵接;外周環狀部(20B),其以同心狀包圍該中央凸起部(20A)的基端部的方式形成,并與背面電極板(18)的外周緣部抵接;以及3個彈性臂部,其連接該外周環狀部(20B)和中央凸起部(20A)。
文檔編號H04R19/04GK1761364SQ20051008996
公開日2006年4月19日 申請日期2005年8月8日 優先權日2004年10月12日
發明者伊藤元陽 申請人:星精密株式會社