CN201131056Y - 电容传声器电极连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电容传声器和柔性印刷电路板的电极连接结构，其特征在于，所述电极连接结构具备：电容传声器，其为圆筒形，一面形成有正电极和负电极，所述正电极形成于电容传声器的图形中心，所述负电极从所述正电极向外侧方向相隔一定间隔，形成为包围所述正电极的带形状，另一面形成有用于使外部的声音流入的流入口；以及印刷电路板，其由安装面和延长面构成，所述安装面的形状与所述电容传声器的形状相同，并且在所述安装面的图形中心以及从图形中心相隔一定间隔的位置具备分别与所述正电极和所述负电极连接的内部电极焊垫，所述延长面从所述安装面的一侧延长，并形成有通过所述内部电极焊垫和导电图案来电连接的外部电极焊垫。

Description

电容传声器电极连接结构

技术领域

本实用新型涉及电容传声器的电极与柔性印刷电路板的电路图案之间的电连接结构，特别涉及能够改善电容传声器与柔性印刷电路板电连接时因电极和电路图案的方向性不一致引起的偏心和虚焊不良的电容传声器电极连接结构。

背景技术

近年来，在周围经常能够接触到的多媒体设备，例如MP3(MovingPicture Experts Group Layer 3)、摄像机(camcorder)、便携设备(mobile)等设备普遍提供对周围产生的声音进行传递或录音的功能。尤其对于处于小型化、高性能化趋势的多媒体设备，能够实现这类录音功能的一大理由在于，小型化而能够安装到多媒体设备内部的传声器(microphone)的发展。

这类传声器中最普遍应用的传声器是电容传声器。电容传声器具备：称之为驻极体(electret)的电介质板，其是对高分子薄膜施加电荷来形成的，具有半永久性电荷(electric charge)；以及振动板，其是通过在金属多环(poly-ring)上接合PET(Polyethylen Terephthalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜材质的振动膜来制作的，所述电容传声器利用形成于电介质板和振动板之间的静电场，将声音信号转换为电信号。

上述的电容传声器插入到摄像机、移动通信终端机、MP3等的外部装置，需要与这些装置电连接，为此，一般电容传声器是通过焊接(so1dering)将负极和正极直接连接到外部装置上，或者，如图1至图3所示，出于对电容传声器10和外部装置(未图示)之间的插入空间的考虑以及电连接的容易性，采用如下方式：将电容传声器10的电极15连接到柔性印刷电路板(Flexible Printed Circuit Board：下面称为FPCB 20)上，将FPCB 20和外部装置连接的方式；或者，不在电容传声器的电极上进行焊接，而利用导电弹簧或导电橡胶(Zebra)这类独立的导电连接器将电容传声器和外部装置连接的方式。

在上述的第一种方式，即电容传声器10和外部装置之间的电导通中使用FPCB 20的方式中，调整电极15的方向，将电容传声器不游动地固定在独立的夹具(jig)上，形成有电路图案25和焊垫30的FPCB 20中，使上述焊垫30位于与并列形成于上述焊接电容传声器10一面的两个电极15对应的位置，然后通过焊接等，将电容传声器10和FPCB 20结合(以这种方式结合的电容传声器被称为引线式电容传声器)。但是，在上述第一种方式的情况下，如图4所示，并列地排列有两个电极15，因此，存在如下问题：当电容传声器10向B或者B’方向旋转时，无法固定在正确的焊接位置上；另外，即使固定到焊接位置上，将FPCB 20放置到电容传声器10上进行焊接时，在插入夹具时不能正确调整FPCB 20的插入方向的情况下，会在d、d’这样的空间内产生间隔，向左右(A A’)倾斜地与电容传声器10结合。为了解决上述问题，需要使引线式电容传声器10的电极15和FPCB 20的焊垫30的方向一致后相结合，但是，为此需要旋转上述电容传声器10，使上述电容传声器10的方向与上述FPCB20对齐，此外，为了使FPCB 20位于上述电容传声器10的中央，需要追加另外的排列工序，因此，存在浪费时间和费用的问题。此外，将上述FPCB 20放置到焊接电容传声器10上进行焊接的过程中，若发生由方向的不一致引起的偏心放置和虚焊，则导致电容传声器与外部装置的导通不良。

上述的第二种方式，即电容传声器(一般又称为无焊式电容传声器)与外部装置之间的电导通时通过直接接触或使用导电连接器来接触的方式属于不是通过焊接来电固定的单纯接触方法，因此，电容传声器插入外部装置时，会出现由于单纯的冲击或自身的结构公差所造成的接触不良。

随之，对如下方案的必要性正在增加：即，为了能够使基于这种接触方式的无焊式电容传声器通过焊接与外部装置电接触，提高无焊式电容传声器的活用性，并减少电容传声器10和FPCB 20的形状不同所造成的夹具制作费用，从而根据上述外部装置的插入特性，并行执行使用导电连接器的结合方法和使用焊接的与FPCB的结合方法，并且统一FPCB和电容传声器的形状，从而提高与其相关的夹具的共用化。

实用新型内容

本实用新型是为解决上述问题而提出的，本实用新型的目的在于，提供一种电容传声器电极连接结构，其减少了电容传声器电极和柔性电路板的电路图案接合时产生的由方向性的一致问题所引起的接合位置的不一致和虚焊等的不良。

并且，本实用新型的另一目的在于，提供一种电容传声器电极连接结构，其中，电容传声器的形状与柔性电路板一侧的形状相同，从而在连接电容传声器电极和柔性电路板的工序中，无需调整电极和电路图案方向的工序，能够简化组装工序。

而且，本实用新型的又一目的在于，提供一种电容传声器电极连接结构，其中，为了能够减少接合电容传声器和柔性电路板时使用的、根据电容传声器和柔性电路板的形状来制作的夹具的浪费，通过规定电容传声器和柔性电路板的形状，来实现夹具的共用化。

此外，本实用新型的另一目的在于，提供一种电容传声器电极连接结构，其中，增加与现有的外部装置直接接触的无焊式电容传声器的活用度。

为了达到上述目的，本实用新型的实施例的电容传声器电极连接结构，其特征在于，所述电容传声器电极连接结构具备：电容传声器，其为圆筒形，该电容传声器的一面形成有正电极和负电极，所述正电极形成于电容传声器的图形中心，所述负电极从所述正电极向外侧方向相隔一定间隔，形成为包围所述正电极的带形状，该电容传声器的另一面形成有用于使外部的声音流入的流入口；以及印刷电路板，其由安装面和延长面构成，所述安装面的形状与所述电容传声器的形状相同，并且在所述安装面的图形中心以及从图形中心相隔一定间隔的位置具备分别与所述正电极和所述负电极连接的内部电极焊垫，所述延长面从所述安装面的一侧延长，并形成有通过所述内部电极焊垫和导电图案来电连接的外部电极焊垫。

并且，本实用新型的另一实施例的电容传声器电极连接结构，其特征在于，所述电容传声器电极连接结构具备：电容传声器，其为多边形，该电容传声器的一面形成有正电极和负电极，所述正电极形成于电容传声器的图形中心，所述负电极从所述正电极向外侧方向相隔一定间隔，形成为包围所述正电极的带形状，该电容传声器的另一面形成有用于使外部的声音流入的流入口；以及印刷电路板，其由安装面和延长面构成，所述安装面的形状与所述电容传声器的形状相同，并且在所述安装面的图形中心以及从图形中心相隔一定间隔的位置具备分别与所述正电极和所述负电极连接的内部电极焊垫，所述延长面从所述安装面的一侧延长，形成有通过所述内部电极焊垫和导电图案来电连接的外部电极焊垫。

本实用新型的实施例的电容传声器电极连接结构提供如下效果：减少电容传声器电极与柔性电路板的电路图案结合时产生的方向性的一致问题所引起的接合位置不一致和虚焊等不良。

并且，本实用新型的实施例的电容传声器电极连接结构中，使电容传声器的形状与柔性电路板安装面形状相同，连接电容传声器电极和柔性电路板的图案时，无需调整电极和电路图案方向的工序，因此，提供了简化组装工序的效果。

而且，本实用新型的实施例的电容传声器电极连接结构中，对通过与外部装置单纯接触来电连接的电容传声器(尤其是无焊式电容传声器)应用焊接，使电容传声器与外部装置电连接，从而提供了能够提高电容传声器的活用度的效果。

此外，本实用新型的实施例的电容传声器电极连接结构中，为了能够减少接合电容传声器和柔性电路板时使用的根据电容传声器和柔性电路板的形状来制作的夹具的浪费，规定电容传声器和柔性电路板的形状，从而能够将夹具共用化。

并且，本实用新型的优选实施例是以例示为目的举出的，本领域的技术人员可以在本实用新型的思想和范围内进行各种修改、变形以及追加等，这些修改变形等也在本实用新型的权利要求范围内。

附图说明

图1和图2是表示现有技术的FPCB和电容传声器的结合结构的立体图。

图3是表示现有技术的FPCB的电路图案的内部透视图。

图4是表示现有技术的FPCB和电容传声器结合时FPCB能够离开的方向和距离的示意图。

图5和图6是表示本实用新型的实施例的FPCB的形状和导电图案的主视图和后视图。

图7和图8是本实用新型的实施例的电容传声器的主视图和后视图。

图9和图10是表示本实用新型的实施例的电容传声器连接结构的分解立体图和结合立体图。

图11和图12是表示电容传声器和FPCB连接的各种情况的立体示意图。

图13至图15是表示本实用新型的其他实施例的电容传声器和FPCB的各种形状的示意图。

附图标记说明

10、100 电容传声器；15 电极；20、200 FPCB；30 电极焊垫；25、220 导电图案；120 正电极；140 负电极；150 流入口；170 内部PCB；220a 负电极焊垫；220b 正电极焊垫；220c 外部电极焊垫；270 通孔；200a 安装面；200b 延长面。

具体实施方式

上述目的和其他目的以及本实用新型的特征和优点将通过附图和相关的下述详细说明更加明确。下面，参照附图，详细说明本实用新型的实施例。

图5是表示本实用新型的实施例的FPCB的形状和导电图案的主视图，图6是图5的FPCB的后视图，图7和图8是本实用新型的实施例的电容传声器的主视图和后视图。

另一方面，在各附图中说明本实用新型的电容传声器电极连接结构的各结构时，对于具有相同功能的结构要素，即使附图不同，也使用相同的附图标记。

参照图5至图8可知，本实用新型的实施例的电容传声器电极连接结构构成为包括电容传声器100和FPCB 200。

如图7和图8所示，电容传声器100为圆筒形，一面形成有正电极120和负电极140，另一面形成有用于使外部的声音流入的流入口150。上述正电极120形成于传声器的形状所具有的图形的中心。本实施例中，电容传声器100为圆筒形，因此，上述正电极120形成于构成圆筒形状的圆的中心。另外，上述负电极140形成为从上述正电极120向外侧方向相隔一定间隔地包围上述正电极120的带形状。本实施例中，上述正电极120为圆形，负电极140为环形。上述负电极140起到电容传声器壳体的作用，正电极120形成于电容传声器100的安装放大器和滤波器等内部电路元件的内部PCB 170中。这样的电容传声器100的特征在于，正电极120为圆形，且形成于电容传声器100的图形中心；负电极140形成为包围正电极120的环形，因此，即使传声器100旋转，电极的位置也不会改变。而且，在与FPCB 200进行组装时，即使以任何形态放置电容传声器100，上述负电极120和正电极140的位置也不会发生变化，其结果，无需为了连接并焊接后述的FPCB 200的焊垫220a、220b，而调整电容传声器100的方向。即，现有的电容传声器电极连接结构中，为了使电极与FPCB的导电图案电接触，需要另外设置先调整电容传声器的正电极和负电极位置、使FPCB位于上述电容传声器中央的工序，但本实用新型的实施例的电容传声器电极连接结构可以省略该工序。

本实用新型的实施例的电容传声器100为了与外部装置(未图示)电连接，可以通过FPCB 200与外部装置电连接，也可以利用导电弹簧和导电橡胶等导电连接器或直接与外部装置的端子电接触。

FPCB 200用于安装电容传声器100，并且，在上述电容传声器100的电极120、140和外部装置的端子之间提供导电路径。为此，如图5和图6所示，FPCB 200由安装面200a和延长面200b构成，该安装面200a上安装有电容传声器100，该延长面200b从上述安装面200a的一侧延长而与外部装置连接。上述安装面200a的形状与上述电容传声器100的形状相同。即，上述电容传声器100放置于FPCB 200的安装面200a上时，安装面200a的外周面不会有冗余或不足，具有与上述电容传声器100一一对应的形状。FPCB 200的安装面200a上形成有用于与电容传声器电连接的内部电极焊垫220a、220b，延长面200b上形成有用于与外部装置电连接的外部电极焊垫220c。

上述内部电极焊垫220a、220b中，负电极焊垫220a与电容传声器100的负电极140电连接，正电极焊垫220b与电容传声器100的正电极120连接。为此，正电极焊垫220b形成于放置电容传声器100的FPCB 200的安装面200a的形状所具备的图形中心，负电极焊垫220a从上述正电极焊垫220b相隔一定间隔以左右或上下对称的方式形成。这些内部电极焊垫220a、220b以如下方式形成在FPCB 200上：当放置上述电容传声器100的电极120、140时，与上述电极120、140对应。如上所述，本实施例的正电极120形成于电容传声器100的图形中心，并且，与正电极120连接的正电极焊垫220b形成于形状与电容传声器100相同的安装面200a形状的图形中心，因此，若将电容传声器100对齐地安装到安装面200a上，则无需另外排列，上述正电极120和正电极焊垫220b也能够准确地对齐位置。

并且，上述内/外部电极焊垫220a、220b、220c的中央部形成有贯穿上述FPCB 200的通孔270，从而能够容易与电容传声器100焊接，并起到作为与图6所示的FPCB 200背面的电通道的作用。位于前面部的上述负/正的内部电极焊垫220a、220b经由上述通孔延长到FPCB 200的背面部，直接与电容传声器的电极120、140接触。从而，上述电容传声器100的电信号经由延长到FPCB 200背面的内部电极焊垫220a、220b和导电图案220传送到外部电极焊垫220c，施加到外部装置上。

下面详细说明上述的电容传声器100和FPCB 200的连接结构。

图9是表示本实用新型的实施例的电容传声器连接结构的分解立体图，图10是图9的结合立体图。

参照图9和图10，如上所述，电容传声器100的电极120、140与FPCB 200的内部电极焊垫220a、220b以极性相互一致的方式接触。此处，上述电容传声器100的形状和FPCB 200的安装面200a的形状相同，并以相同尺寸来制作。这是为了消除现有的电容传声器与FPCB结合时的繁琐，即，消除在为了使电极和电路图案之间电接触，将电容传声器电极沿一定方向对齐后，使FPCB位于电容传声器的中心，并进行焊接的工序。如图10所示，若使电容传声器100的形状和FPCB的安装面200a的形状相同，将电容传声器100设置于FPCB 200的安装面200a上，则无需用于将电极120、140和电路图案220对齐的另外的方向操作和向中心的排列工序。另外，上述负电极焊垫220a形成与电容传声器的负电极140对应、并以正电极焊垫220b为基准呈左右或上下对称的两个负电极焊垫220a，从而能够确保通过负电极140的信号传递的可靠性。而且，使电容传声器100与FPCB 200的尺寸和形状一致，从而能够统一用于固定它们来进行焊接的夹具的尺寸，提高共用性。与此同时，能够减少根据FPCB200的形状制作夹具的时间和费用。

图11和图12表示电容传声器100和FPCB 200连接的各种情况。电容传声器100和FPCB 200结合之后，FPCB 200的外部电极焊垫220c与外部装置的连接端子通过焊接或熔接(welding)的方法结合，从电容传声器100接收由外部的声音信号转换的电信号，并传递到外部装置。

另一方面，本实用新型的实施例中，将电容传声器100和FPCB的安装面200a的形状限定为圆形，但本实用新型不限于此，如图13至图15所示，也可以制作成四边形或六边形等多边形。即，上述电容传声器100形成为多边形，在其图形的中心配置正电极120，从上述正电极120相隔一定间隔，以包围上述正电极120的结构形成负电极140，从而无需为了上述电极120、140与FPCB 200的内部电极焊垫220a、220b之间的连接，而另外调整上述电容传声器100的方向。并且，使FPCB 200的安装面200a的形状与上述电容传声器100的形状相同，在其图形的中心配置正电极焊垫220a，并且，在从上述正电极焊垫220a相隔一定间隔且与负电极140对应的位置配置负电极焊垫220b，从而仅靠将电容传声器100安装到FPCB 200的安装面上的工程，就能够准确排列电极和焊垫的位置。

另一方面，本实用新型的实施例的电容传声器电极连接结构中，作为PCB，仅说明了FPCB，但本实用新型不限于此，自不必说，可以使用外部装置的插入特性上公知的各种PCB。

并且，本实用新型的实施例的电容传声器电极连接结构中，对于所使用的传声器，仅说明了电容传声器，但本实用新型不限于此，可以应用于硅传声器等各种传声器。

Claims (5)

1.一种电容传声器电极连接结构，其特征在于，所述电容传声器电极连接结构具备：

电容传声器，该电容传声器为圆筒形，该电容传声器的一面形成有正电极和负电极，所述正电极形成于所述电容传声器的图形中心，所述负电极从所述正电极向外侧方向相隔一定间隔，形成为包围所述正电极的带形状，该电容传声器的另一面形成有用于使外部的声音流入的流入口；以及

印刷电路板，该印刷电路板由安装面和延长面构成，所述安装面的形状与所述电容传声器的形状相同，并且在所述安装面的图形中心以及从图形中心相隔一定间隔的位置具备分别与所述正电极和所述负电极连接的内部电极焊垫，所述延长面从所述安装面的一侧延长，并形成有通过所述内部电极焊垫和导电图案来电连接的外部电极焊垫。

2.根据权利要求1所述的电容传声器电极连接结构，其特征在于，

所述内部电极焊垫构成为包括：

正电极焊垫，所述正电极焊垫形成于所述安装面的形状的图形中心，与所述正电极连接；以及

至少一个负电极焊垫，所述负电极焊垫从所述正电极焊垫相隔一定间隔，在所述正电极焊垫的上下或左右成对称配置，并与所述负电极连接。

3.根据权利要求2所述的电容传声器电极连接结构，其特征在于，

所述正电极和所述负电极的电信号通过以贯穿所述正电极焊垫和负电极焊垫的方式形成的通孔传送到所述导电图案。

4.根据权利要求1所述的电容传声器电极连接结构，其特征在于，所述印刷电路板是柔性印刷电路板。

5.一种电容传声器电极连接结构，其特征在于，所述电容传声器电极连接结构具备：电容传声器，该电容传声器为多边形，该电容传声器的一面形成有正电极和负电极，所述正电极形成于所述电容传声器的图形中心，所述负电极从所述正电极向外侧方向相隔一定间隔，形成为包围所述正电极的带形状，该电容传声器的另一面形成有用于使外部的声音流入的流入口；以及印刷电路板，该印刷电路板由安装面和延长面构成，所述安装面的形状与所述电容传声器的形状相同，并且在所述安装面的图形中心以及从图形中心相隔一定间隔的位置具备分别与所述正电极和所述负电极连接的内部电极焊垫，所述延长面从所述安装面的一侧延长，形成有通过所述内部电极焊垫和导电图案来电连接的外部电极焊垫。

Images