專利名稱：電容式麥克風(fēng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電容式麥克風(fēng)(電容式話筒)，尤其涉及安裝在其單 元部的高頻噪聲防止用芯片型電容器的安裝構(gòu)造。
背景技術(shù)：
電容式麥克風(fēng)內(nèi)置包含半導(dǎo)體的電子電路。如果高頻電流侵入電 子電路，就發(fā)生可聽頻率的噪聲，該噪聲將混入該電容式麥克風(fēng)的輸 出中。如果電容式麥克風(fēng)自身的屏蔽以及麥克風(fēng)電纜和連接器的屏蔽 可靠，高頻電流就不會侵入麥克風(fēng)內(nèi)的電子電路，能防止高頻電流為 主要原因的噪聲的產(chǎn)生?？墒?，在麥克風(fēng)主體和底座之間存在柔性管 的鵝頸管型麥克風(fēng)、領(lǐng)帶別針型的麥克風(fēng)中，做成在麥克風(fēng)單元部配
置構(gòu)成阻抗變換電路的FET (場效應(yīng)型晶體管)，其他電子電路用軟 線延長配置的結(jié)構(gòu)，所以該軟線部分暴露在電磁波中，從軟線部分侵 入的電磁波成為高頻電流，流入所述FET,由FET檢波而產(chǎn)生噪聲。 因此，為了即使高頻電流從軟線部分等侵入，高頻電流也不流入 FET,而在FET和軟線的連接部安裝由陶瓷電容器構(gòu)成的高頻防止用 電容器。該FET和電容器安裝在配置于麥克風(fēng)單元一側(cè)的印刷電路板 上。以下把該印刷電路板稱作"單元PCB"。該單元PCB與麥克風(fēng) 單元一起，通過螺釘固定等適宜的固定方法而安裝在麥克風(fēng)外殼內(nèi)。 通過把其固定在麥克風(fēng)外殼中而在單元PCB作用應(yīng)力。此外，通過 在軟線作用拉伸(拉拽)力，單元PCB被拉伸，該拉伸力作用于單 元PCB而施加應(yīng)力。特別是為鵝頸管型麥克風(fēng)時，在柔性管彎曲的 情況下，對通過該管內(nèi)的軟線作用拉伸力，對單元PCB作用應(yīng)力。 以下，參照圖6~圖10來說明以往的電容式麥克風(fēng)中的單元PCB的 結(jié)構(gòu)例、以及對該單元PCB作用應(yīng)力的理由。圖6示出鵝頸管型麥克風(fēng)的以往例，(a)表示內(nèi)置有電容式麥 克風(fēng)單元4的單元外殼2與麥克風(fēng)外殼1結(jié)合的狀態(tài)，(b)表示單 元外殼2從麥克風(fēng)外殼1分離的狀態(tài)。在麥克風(fēng)外殼l的上端部，堵 塞該開放端而嵌入固定單元PCB6。在麥克風(fēng)外殼1的下端部內(nèi)周一 側(cè)嵌入柔性管3的上端部，從而麥克風(fēng)外殼1和柔性管3結(jié)合為一體。 柔性管3的下端與適宜的底座結(jié)合，柔性管3從底座上升，但底座并 未圖示。
圖7~圖10表示單元PCB6的結(jié)構(gòu)。在圖7 圖10中，在單元PCB6 的上面一側(cè)安裝電容式麥克風(fēng)單元4的作為輸出阻抗變換元件的 FET5，在單元PCB6的下面一側(cè)安裝2個高頻噪聲防止用電容器71、 72。電容器71、 72是取為長方體形狀的芯片型電容器。在單元PCB6 的下面一側(cè)形成電路圖案。該電路圖案包括沿著單元PCB6的外周形 成的圓弧狀的部分和從該圓弧狀的部分向單元PCB6的中心 一體延伸 的部分構(gòu)成的接地圖案61、連接所述FET5的源極的電路圖案62、連 接所述FET5的漏極的電路圖案63。在單元PCB6，在所述電路圖案 62、 63的一端部附近形成用于插入所述FET5的源纟及端子線52和漏 極端子線53的孔，在這些孔插入源極端子線52和漏極端子線53分 別被錫焊在電路圖案62、 63上。
橫跨所述電路圖案61、 62而配置高頻噪聲防止用電容器71，橫 跨電路圖案61、 63而配置高頻噪聲防止用電容器72,如圖7、圖9 所示，各電容器71、 72的兩端分別被錫焊在對應(yīng)的電路圖案上。各 電容器71、 72由長方體形的陶瓷電容器構(gòu)成，兩個電容器71、 72配 置成沿著單元PCB6的下面，且縱長方向的中心線位于一條直線上， 從而被錫焊在電路圖案上。
柵極端子51從配置在單元PCB6上面的FET5的上面向斜上方上 升。柵極端子51由作為彈性體的板簧51構(gòu)成。內(nèi)置在單元外殼2中 的麥克風(fēng)單元4的下面，向下方突出設(shè)置端子塊41。作為單元外殼2 的開放端的下部嵌入固定在麥克風(fēng)外殼1的上端圓筒部中，由此所述 端子塊41與所述柵極端子51抵接，以抵抗柵極端子51的彈力的方式把柵極端子51下壓，柵極端子51和端子塊41彼此壓接，從而電 連接在一起。據(jù)此，電容式麥克風(fēng)單元4的輸出信號輸入到FET5的 柵極，通過FET5進(jìn)行阻抗變換。
麥克風(fēng)軟線8在所述柔性管3內(nèi)通過，從麥克風(fēng)軟線8的端部所 單獨(dú)引出的各導(dǎo)線的一端分別被錫焊在對應(yīng)的單元PCB6的電路圖案 上。由麥克風(fēng)進(jìn)行電聲變換而成的聲音信號通過麥克風(fēng)軟線8輸出到 外部。所述2個電容器71、 72連接在FET5的源極和接地之間，另外 連接在FET5的漏極和接地之間。據(jù)此，即使高頻電流從麥克風(fēng)軟線 8、未圖示的連接器等侵入，高頻電流也通過電容器71、 72而流至接 地，而阻止高頻電流流入FET5，防止高頻電流被FET5檢波而產(chǎn)生可 聽頻率的噪聲。
根據(jù)圖6以下所示結(jié)構(gòu)的電容式麥克風(fēng)，單元PCB6通過螺釘固 定等方法而安裝在單元外殼2的內(nèi)部，對單元PCB6作用機(jī)械性應(yīng)力。 另外，通過拉伸麥克風(fēng)軟線8也對單元PCB6作用機(jī)械性應(yīng)力。特別 是為鵝頸管型麥克風(fēng)時，能使柔性管3向任意的方向彎曲，在柔性管 3彎曲時，對在其中通過的麥克風(fēng)軟線8作用拉伸力，其施加到單元 PCB6上，從而使施加在PCB6上的應(yīng)力增大。
如上所述，如果作用于PCB6上的應(yīng)力增大，則對錫焊在該P(yáng)CB6 上的電容器71、 72也作用應(yīng)力。電容器71、 72是薄片型，長度方向 兩端部成為端子，這些端子通過錫焊而被表面安裝在預(yù)定的電路圖案 上。如果在這樣安裝的電容器71、 72上作用機(jī)械性應(yīng)力，則應(yīng)力在 電容器71、 72的主體部分和端子部分的邊界集中，有時會導(dǎo)致在主 體部分和端子部分的邊界產(chǎn)生破裂，無法作為電容器發(fā)揮作用。在圖 9中，標(biāo)號75、 76表示電容器71、 72的主體部分和端子部分的邊界， 有時在該邊界產(chǎn)生破裂。
以往使用的含鉛的焊錫如果作用機(jī)械性應(yīng)力，就微小地形變以緩 和應(yīng)力，對所述PCB6作用應(yīng)力，焊錫也減小在電容器71、 72上作 用的應(yīng)力，起到防止電容器71、 72的破壞的作用?？墒?，根據(jù)環(huán)境 管理物質(zhì)削減的要求，必須使用的無鉛焊錫比含鉛的焊錫更硬，所以作用機(jī)械應(yīng)力所引起的微小形變少，無法期待緩和應(yīng)力的效果。因此，
隨著進(jìn)展到替代為無鉛焊錫，將會產(chǎn)生上述那樣的電容器71、 72被 破壞的問題。
在麥克風(fēng)單元比較大時，通過增大PCB的尺寸，減小作用在PCB 上的應(yīng)力相對于作用在電容器的應(yīng)力的比例，能避免應(yīng)力在電容器集 中?？墒牵缭谥睆?mm這樣的小直徑的PCB上安裝FET和電容 器，進(jìn)而連接麥克風(fēng)軟線時，作用在PCB上的應(yīng)力中的作用在電容 器上的應(yīng)力的比例增大，從而應(yīng)力在電容器集中，電容器容易被破壞。
此外，在鵝頸管型麥克風(fēng)中，如果由于柔性管彎曲而使PCB6向 麥克風(fēng)軟線8拉伸，PCB6就如振動板那樣振動而產(chǎn)生聲波，該聲波 從麥克風(fēng)單元的后部聲音端子侵入麥克風(fēng)單元內(nèi)，由麥克風(fēng)單元進(jìn)行 電聲變換，在聲音信號中產(chǎn)生噪聲。為了消除這樣的噪聲，使PCB6 加厚以使PCB6不發(fā)生振動的方法是有效的，但是由于是在所允許的 有限體積內(nèi)設(shè)計麥克風(fēng)，這樣的方式并不是合適的。
作為在電容式麥克風(fēng)中使用高頻噪聲防止用的芯片型電容器，在 電路板的電路圖案上表面安裝該電容器的例子，有專利文獻(xiàn)1記載的 發(fā)明。在專利文獻(xiàn)1記載的發(fā)明中，在電路板上作用機(jī)械性應(yīng)力時， 未采取保護(hù)電路元件的特別的對策。此外，在專利文獻(xiàn)l記載的發(fā)明
中，使長方體形的薄片電容器橫截面的長邊方向與電路板平行，因此， 以與電路板的對置面積變?yōu)樽畲蟮淖藨B(tài)安裝在電路板上。
作為在電容式麥克風(fēng)中使用高頻噪聲防止用的芯片型電容器的 其他例子，有專利文獻(xiàn)2記載的發(fā)明。在專利文獻(xiàn)2中記載了使多個 高頻噪聲對策用的層疊型陶瓷電容器排列在一起并以 一體化的狀態(tài) 安裝在電路板上的例子。日本特開2003 - 230195號公報日本特開2000 - M1892號公報

發(fā)明內(nèi)容
如專利文獻(xiàn)2中記載的那樣，如果使多個芯片型電容器平行排列并在一體化的狀態(tài)下安裝到電路板上，則電容器的機(jī)械強(qiáng)度增大，即 使對電路板作用應(yīng)力，也能減輕電容器受到的損害?？墒牵仨毑⒙?lián) 使用多個電容器，所以能應(yīng)用的電路結(jié)構(gòu)受到限制。
本發(fā)明是鑒于以上的現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出的，其目的在于，提 供一種在電路板上安裝阻抗變換元件和高頻噪聲防止用的芯片型電 容器的電容式麥克風(fēng)，即使從外部作用機(jī)械性應(yīng)力，也能防止芯片型 電容器被破壞。
本發(fā)明的一種電容式麥克風(fēng)，內(nèi)置了安裝有阻抗變換元件和高頻
噪聲防止用的芯片型電容器的電路板，其中所述阻抗變換元件配置 在電路板的一面?zhèn)?，其端子貫通電路板的孔而向另一面?zhèn)韧怀觯凰?芯片型電容器的端子部靠近向所述電路板的另一面?zhèn)韧怀龅淖杩棺?換元件的端子而配置；所述芯片型電容器的端子部和所述阻抗變換元 件的端子用焊錫結(jié)合而連接在同一電路圖案上。
本發(fā)明的另 一種電容式麥克風(fēng)，內(nèi)置了安裝有阻抗變換元件和高 頻噪聲防止用的芯片型電容器的電路板，其中所述芯片型電容器由 2個電容器構(gòu)成；所述2個芯片型電容器分別被形成為長方體形狀， 其橫截面的長邊相對于所述電路板面形成直角，所述2個芯片型電容 器在電路板面上相互具有角度地配置且被錫焊在電路圖案上。
發(fā)明效果
芯片型電容器的端子部靠近貫穿電路板而突出的阻抗變換元件 的端子，并且與該阻抗變換元件的端子一起用焊錫結(jié)合，從而連接在 同一電路圖案上，由此，芯片型電容器通過阻抗變換元件的端子而能 得到增強(qiáng)，電路板自身也能得到增強(qiáng)。因此，即使對電路板作用外力， 電路板也難以變形，還能減小在芯片型電容器上作用的應(yīng)力，并且能 使芯片型電容器自身增強(qiáng)，從而能避免芯片型電容器的破壞。
使用2個形成為長方體形狀的芯片型電容器，配置這些芯片型電 容器以使其橫截面的長邊相對于電路板面形成直角，從而能提高電路 板對于電路板的彎曲應(yīng)力的剛性。除此之外，在電路板面上使2個芯 片型電容器相互具有角度地配置，有助于提高電路板的剛性，即使對電路板作用彎曲應(yīng)力，也能防止芯片型電容器的破壞。


下面簡要說明附圖。
圖1是表示本發(fā)明的電容式麥克風(fēng)中內(nèi)置的電路板的主視圖。
圖2是圖1的方向的所述電路板的仰視圖。
圖3是所述電路板的側(cè)視圖。
圖4是圖3的方向的所述電路板的仰視圖。
圖5示出本發(fā)明的電容式麥克風(fēng)的實(shí)施例，圖5 (a)是表示在麥 克風(fēng)外殼安裝麥克風(fēng)單元外殼的狀態(tài)的正面剖視圖，圖5(b)是表示 分離麥克風(fēng)外殼和麥克風(fēng)單元外殼的狀態(tài)的正面剖視圖。
圖6表示以往的電容式麥克風(fēng)的例子，圖6(a)是表示在麥克風(fēng) 外殼安裝麥克風(fēng)單元外殼的狀態(tài)的正面剖視圖，圖6(b)是表示分開 麥克風(fēng)外殼和麥克風(fēng)單元外殼的狀態(tài)的正面剖視圖。
圖7是表示所述以往的電容式麥克風(fēng)內(nèi)置的電路板的例子的主視圖。
圖8是圖7的方向的所述電路板的仰視圖。
圖9是所述電路板的側(cè)視圖。
圖IO是圖9的方向的所述電路板的仰視圖。
標(biāo)號說明。
1 —麥克風(fēng)外殼；2—麥克風(fēng)單元外殼；3—柔性管；4一麥克風(fēng)單 元；5—FET (阻抗變換元件)；6—電路板(單元PCB ) ; 52—電容 器的端子部；53—電容器的端子部；61 —電路圖案；62—電路圖案； 63—電路圖案；71 —高頻噪聲防止用電容器；72—高頻噪聲防止用電
六3 谷為。
具體實(shí)施例方式
以下，參照圖1~圖5來說明本發(fā)明的電容式麥克風(fēng)的實(shí)施例。對號。
圖5表示本發(fā)明的電容式麥克風(fēng)的實(shí)施例，表示鵝頸管型麥克風(fēng) 的例子。圖5的(a)表示內(nèi)置了電容式麥克風(fēng)單元4的單元外殼2 與麥克風(fēng)外殼1結(jié)合的狀態(tài)，圖5的(b)表示單元外殼2從麥克風(fēng) 外殼1分離的狀態(tài)。麥克風(fēng)外殼1的上端部配置麥克風(fēng)單元用印刷電 路板(以下稱作"單元PCB6")，并做成用于結(jié)合單元外殼2的圓 筒部11。堵塞作為該圓筒部11的上端部的開放端，嵌入固定單元 PCB6。在麥克風(fēng)外殼1的下部， 一體形成下端開放的圓筒部12，在 該圓筒部12的內(nèi)周一側(cè)嵌入柔性管3的上端部，麥克風(fēng)外殼1和柔 性管3結(jié)合為一體。柔性管3的下端與適當(dāng)?shù)牡鬃Y(jié)合，柔性管3從 底座上升，但是底座并未圖示。
圖1 圖4詳細(xì)表示單元PCB6的結(jié)構(gòu)。在圖1 圖4中，在單元 PCB6的上面一側(cè)安裝電容式麥克風(fēng)單元4的作為輸出阻抗變換元件 的FET5，在單元PCB6的下面一側(cè)安裝2個高頻噪聲防止用電容器 71、 72。電容器71、 72是做成為長方體的芯片型電容器，長度方向 兩端部成為用于在電路板進(jìn)行表面安裝的端子。在單元PCB6的下面 一側(cè)形成電路圖案。該電路圖案包括沿著單元PCB6的外周形成的圓 弧狀的部分和從該圓弧狀的部分向單元PCB6的中心一體延伸的部分 構(gòu)成的接地圖案61、連接所述FET5的源極的電路圖案62、以及連接 所述FET5的漏極的電路圖案63。接地圖案61在PCB6的下面形成 對稱形狀，電^"圖案62、 63在PCB6的下面，4故成為夾著向中心方 向延伸的電路圖案61的一部分，在兩側(cè)配置在彼此對稱的位置的形 狀。在單元PCB6上形成貫通所述電路圖案62、 63的一端部附近的 孔，即形成用于插入所述FET5的源極端子線52和漏極端子線53的 孔。
FET5的源極端子線52和漏極端子線53貫通在單元PCB6上形 成的所述孔，向單元PCB6的下面一側(cè)突出。 一個芯片型電容器71 的一個端子部711靠近向單元PCB6的下面一側(cè)突出的FET5的源極 端子線52,與端子線52幾乎平行配置，所述端子部711和FET5的源極端子線52用焊錫結(jié)合，連接在一個電路圖案62上。同樣，另一 個芯片型電容器72的一個端子部721靠近向單元PCB6的下面一側(cè) 突出的FET5的漏極端子線53,與端子線53幾乎平行配置，所述端 子部721和FET5的源極端子線53用焊錫結(jié)合，連接在一個電路圖案 63上。所述2個電容器71、 72的另一個端子部712、 722與延伸到單 元PCB6的中央部的接地圖案61的焊接盤重疊而被錫焊在該焊接盤 上。
如上所述，電容器71、 72的端子部711、 721以分別靠近FET5 的源極端子線52、漏極端子線53的方式而被錫焊在電路圖案的焊接 盤上，從而電容器71、 72自身借助所述源極端子線52、漏極端子線 53而得到增強(qiáng)，并且單元PCB6被增強(qiáng)從而剛性提高。據(jù)此，即使對 PCB6作用外力，PCB6也難以變形，電容器71、 72難以被〃破壞。此 外，由于PCB6的增強(qiáng)效果，PCB6難以振動，能防止PCB6的振動 引起的噪聲的產(chǎn)生。
2個電容器71、 72如上所述，是形成為長方體的芯片型電容器， 在圖示的實(shí)施例中，以各電容器71、 72的橫截面的長邊方向(圖1 中，用高度H表示的方向)與單元PCB6的面正交的姿態(tài)配置。換言 之，不是使各電容器71、 72平放的姿態(tài)，而是使電容器71、 72的側(cè) 面中面積狹窄一方的側(cè)面(在圖2中具有寬度W的側(cè)面)沿著單元 PCB6的面，以有意地站立的姿態(tài)配置電容器71、 72。這樣，以站立 的姿態(tài)配置電容器71、 72，并且其兩端的端子部錫焊在單元PCB6的 預(yù)定的焊接盤上，從而使PCB6的剛性提高的效果變大，并且也能夠 使電容器71、 72難以被破壞，并沒有PCB6的振動，能防止PCB6 的振動引起的噪聲的產(chǎn)生。
從圖2、圖3可知，錫焊電容器71、 72的一個端子部711、 721 的電路圖案62、 63的焊接盤部接近FET5的源極端子線52、漏極端 子線53，位于偏離PCB6的中心的位置。而電容器71、 72的另外的 端子部712、 722的焊接盤位于從PCB6的周圍向中心部延伸的電路 圖案61中PCB6的中心附近。此外，連接錫焊電容器71、 72的一個端子部711、 721的電路圖案62、 63的焊接盤、電容器71、 72的另 外的端子部712、 722的焊接盤的線在PCB6的面上成為V字狀，相 互具有角度。因此，2個電容器71、 72相互間也具有角度而配置在 PCB6的面上。
這樣，2個電容器71、 72相互間具有角度，配置在PCB6的面上， 并且各電容器71、 72的兩端的端子部錫焊在預(yù)定的焊接盤上，從而 發(fā)揮如下的效果對于作用在PCB6上的來自任意方向的外力，2個 電容器71、 72相互補(bǔ)足，并使PCB6的剛性提高。因此，電容器71、 72難以被破壞，也沒有PCB6的振動，能防止PCB6的振動引起的噪 聲的產(chǎn)生。
工業(yè)上的可利用性
以上，作為實(shí)施例，列舉鵝頸管型電容式麥克風(fēng)進(jìn)行了說明，但 只要是內(nèi)置了安裝有阻抗變換元件和高頻噪聲防止用的芯片型電容 器的電路板的電容式麥克風(fēng)，就能在其中應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)思想。例 如，應(yīng)用在領(lǐng)帶別針型的電容式麥克風(fēng)等小型電容式麥克風(fēng)中是有效的。
權(quán)利要求
1. 一種電容式麥克風(fēng)，內(nèi)置了安裝有阻抗變換元件和高頻噪聲防止用的芯片型電容器的電路板，其中所述阻抗變換元件配置在電路板的一面?zhèn)龋涠俗迂炌娐钒宓目锥蛄硪幻鎮(zhèn)韧怀?，所述芯片型電容器的端子部靠近向所述電路板的另一面?zhèn)韧怀龅淖杩棺儞Q元件的端子而配置，所述芯片型電容器的端子部和所述阻抗變換元件的端子用焊錫結(jié)合而連接在同一電路圖案上。
2. —種電容式麥克風(fēng)，內(nèi)置了安裝有阻抗變換元件和高頻噪聲 防止用的芯片型電容器的電路板，其中所述芯片型電容器由2個電容器構(gòu)成，所述2個芯片型電容器分別被形成為長方體形狀，其橫截面的長 邊相對于所述電路板面形成直角，所述2個芯片型電容器在電路板面 上相互具有角度地配置且被錫焊在電路圖案上。
3. —種電容式麥克風(fēng)，內(nèi)置了安裝有阻抗變換元件和高頻噪聲 防止用的芯片型電容器的電路板，其中所述阻抗變換元件配置在電路板的一面?zhèn)?，其端子貫通電路板?孔而向另一面?zhèn)韧怀?；所述芯片型電容器?個電容器構(gòu)成；所述2個芯片型電容器分別被形成為長方體形狀，其橫截面的長 邊相對于所述電路板面形成直角，并且各芯片型電容器中的至少一個 的端子部靠近向所述電路板的另一面?zhèn)韧怀龅淖杩棺儞Q元件的端子 而配置；靠近的所述芯片型電容器的端子部和所述阻抗變換元件的端子 用焊錫結(jié)合而連接在同一電路圖案上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容式麥克風(fēng)，其中2個芯片型電容器在電路板上相互具有角度地配置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電容式麥克風(fēng)，其中 所述阻抗變換元件是FET。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電容式麥克風(fēng)，其中所述2個芯片型電容器中的一個連接著FET的源極和接地，所述 2個芯片型電容器的另 一個連接著FET的漏極和接地。
全文摘要
本發(fā)明提供一種電容式麥克風(fēng)。阻抗變換元件(5)配置在電路板(6)的一面?zhèn)龋涠俗?52)貫通電路板(6)的孔而在另一面?zhèn)韧怀?，芯片型電容?71)的端子部靠近在電路板(6)的另一面?zhèn)韧怀龅淖杩棺儞Q元件(5)的端子(52)而配置，芯片型電容器(71)的端子部和阻抗變換元件(5)的端子用焊錫結(jié)合而連接在同一電路圖案上。在安裝有阻抗變換元件和高頻噪聲防止用的芯片型電容器的電容式麥克風(fēng)中，即使從外部作用機(jī)械性應(yīng)力，也能防止芯片型電容器被破壞。
文檔編號H04R19/04GK101291549SQ20081009152
公開日2008年10月22日 申請日期2008年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月16日
發(fā)明者小島光明, 松井德子, 秋野裕, 荒井健二, 金津亮 申請人:歐力天工股份有限公司