(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6903693
(24)【登録日】2021年6月25日
(45)【発行日】2021年7月14日
(54)【発明の名称】マイクモジュール、および電子機器
(51)【国際特許分類】
H04R 1/02 20060101AFI20210701BHJP
H04R 19/04 20060101ALI20210701BHJP
【FI】
H04R1/02 106
H04R19/04
【請求項の数】12
【全頁数】9
(21)【出願番号】特願2018-566595(P2018-566595)
(86)(22)【出願日】2018年11月10日
(65)【公表番号】特表2021-502003(P2021-502003A)
(43)【公表日】2021年1月21日
(86)【国際出願番号】CN2018114933
(87)【国際公開番号】WO2020062469
(87)【国際公開日】20200402
【審査請求日】2018年12月19日
(31)【優先権主張番号】201811133959.7
(32)【優先日】2018年9月27日
(33)【優先権主張国】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】516180667
【氏名又は名称】北京小米移動軟件有限公司
【氏名又は名称原語表記】Beijing Xiaomi Mobile Software Co.,Ltd.
(74)【代理人】
【識別番号】110000729
【氏名又は名称】特許業務法人 ユニアス国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】▲顏▼ 嘉甫
(72)【発明者】
【氏名】杜 慧
【審査官】
堀 洋介
(56)【参考文献】
【文献】
中国実用新案第207766455(CN,U)
【文献】
特開2010−273242(JP,A)
【文献】
特開2010−041565(JP,A)
【文献】
国際公開第2007/123293(WO,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H04R 1/02
H04R 19/04
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに連通されるキャビティと受音孔とが形成されたハウジングと、
前記ハウジングに接続され、前記キャビティを閉塞する回路基板と、
前記ハウジングの内壁を覆うように前記キャビティ内に設けられた付着部材と、
前記キャビティ内の前記受音孔に対応する位置に配置されて音響信号を電気信号に変換する振動板を備える信号変換器と、
を備える、ことを特徴とするマイクモジュール。
【請求項2】
前記付着部材は、前記ハウジングの内壁に被覆される第1の付着部材を含む、ことを特徴とする請求項1に記載のマイクモジュール。
【請求項3】
前記第1の付着部材は、前記ハウジングの内壁を覆う、ことを特徴とする請求項2に記載のマイクモジュール。
【請求項4】
前記第1の付着部材は、前記キャビティから前記受音孔まで延在し、前記受音孔の側壁に被覆される、ことを特徴とする請求項2に記載のマイクモジュール。
【請求項5】
前記付着部材は、前記回路基板に被覆される第2の付着部材を含む、ことを特徴とする請求項1に記載のマイクモジュール。
【請求項6】
接続層をさらに備え、
前記接続層は、対向して設けられる粘性面を備え、対向して設けられる粘性面は、それぞれ前記付着部材及びターゲット被覆キャリアにボンディングされる、ことを特徴とする請求項2〜5のいずれか1項に記載のマイクモジュール。
【請求項7】
前記回路基板は、フレキシブル回路基板を含む、ことを特徴とする請求項1に記載のマイクモジュール。
【請求項8】
前記回路基板は、前記キャビティに対応して設けられた第1のフレキシブル回路基板を含み、
前記第1のフレキシブル回路基板上にスリットが設けられ、隣接する前記スリットの連結線は同心に分布される、ことを特徴とする請求項7に記載のマイクモジュール。
【請求項9】
前記回路基板は、前記キャビティの外部に位置する第2のフレキシブル回路基板を含み、
前記第2のフレキシブル回路基板に交互に分布されるスリットが設けられる、ことを特徴とする請求項7に記載のマイクモジュール。
【請求項10】
前記スリットは、円弧状の端部を備える、ことを特徴とする請求項8又は9に記載のマイクモジュール。
【請求項11】
前記信号変換器は、前記フレキシブル回路基板に接続される集積回路モジュールを備え、前記集積回路モジュールは、周り構造を有する部品を備える、ことを特徴とする請求項7に記載のマイクモジュール。
【請求項12】
請求項1〜11のいずれか1項に記載のマイクモジュールを備える、ことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、2018年9月27日に提出した中国特許出願201811133959.7の優先権を要求し、その内容の全部を本文に引用する。
本発明は、電子機器の技術分野に関し、特にマイクモジュール、および電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
マイクモジュールは、電子機器において不可欠な構成要素である。通常、マイクモジュールは、キャビティ及び受音孔を有するハウジングと、キャビティ内に位置する信号変換器と、を備える。ここで、信号変換器は、受音孔に対応して設けられる振動板を備える。音声信号は、受音孔を介してキャビティに伝われて振動板を振動させ、さらに信号変換器により電気信号に変換させる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、使用時には、マイクモジュールの外部の異物も受音孔を介してキャビティに侵入されて振動板上に落下する。振動板上に落下した異物がますます多くなると、振動板の正常な振動に伴い、これらの異物により振動板が傷つき、突き破られやすく、マイクモジュールの正常な使用に影響し、ひいてはマイクモジュールの使用寿命が短縮される。
【0004】
本発明は、関連技術における欠点を解決するために、マイクモジュール、および電子機器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の第1の態様によれば、マイクモジュールが提供され、前記マイクモジュールは、
互いに連通されるキャビティと受音孔とが形成されたハウジングと、
前記ハウジングに接続され、前記キャビティを閉塞する回路基板と、
前記キャビティ内に設けられた付着部材と、
音響信号を電気信号に変換するために、前記キャビティ内に配置された信号変換器と、を備える。
【0006】
選択的に、前記付着部材は、前記ハウジングの内壁に被覆される第1の付着部材を含む。
【0007】
選択的に、前記第1の付着部材は、前記ハウジングの内壁を覆う。
【0008】
選択的に、前記第1の付着部材は、前記キャビティから前記受音孔まで延在し、前記受音孔の側壁に被覆される。
【0009】
選択的に、前記付着部材は、前記回路基板に被覆される第2の付着部材を含む。
【0010】
選択的に、前記マイクモジュールは、接続層をさらに備え、前記接続層は、対向して設けられる粘性面を備え、それぞれ前記付着部材及びターゲット被覆キャリアにボンディングされる。
【0011】
選択的に、前記回路基板は、フレキシブル回路基板を含む。
【0012】
選択的に、前記回路基板は、前記キャビティに対応して設けられた第1のフレキシブル回路基板を含み、前記第1のフレキシブル回路基板上にスリットが設けられ、隣接する前記スリットの連結線は同心に分布される。
【0013】
選択的に、前記回路基板は、前記キャビティの外部に位置する第2のフレキシブル回路基板を含み、前記第2のフレキシブル回路基板に交互に分布されるスリットが設けられる。
選択的に、前記スリットは、円弧状の端部を備える。
【0014】
選択的に、前記信号変換器は、前記フレキシブル回路基板に接続される集積回路モジュールを備え、前記集積回路モジュールは、周り構造を有する部品を備える。
【0015】
本発明の第2の態様によれば、第1の態様に提供されたマイクモジュールを備える電子機器が提供される。
【発明の効果】
【0016】
本発明に提供された技術案によれば、以下のような技術効果が奏される。
【0017】
キャビティ内に付着部材が設けられたので、受音孔を介してキャビティに侵入された異物が直接に付着部材に付着され、キャビティ内の付着部材以外の部材と接触することを防止できる。また、例えば、マイクモジュールを揺れる等のような操作を介して、キャビティ内の異物が移動中に付着部材に付着され、キャビティ内の付着部材以外のコンポーネントとの繰り返し接触を防止できる。キャビティ内に設けられる振動板は、付着部材により振動板と接触する異物の数を減少するとともに、異物と振動板との繰り返し接触を防止できる。さらに、異物の振動板に対する衝撃及び摩耗を弱めることに寄与でき、振動板の損傷を抑制し、マイクモジュールの正常的な使用を確保でき、マイクモジュールの使用寿命を延ばすことができる。
【0018】
なお、前記一般的な記載及び後述の詳細な記載は、単なる例示的で解釈的な記載であり、本発明を限定しない。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図面は、明細書に組み入れて本明細書の一部分を構成し、本発明に該当する実施例を例示するとともに、明細書とともに本発明の原理を解釈する。
【
図1】一例示的な実施例に係るマイクモジュールを示す断面図である。
【
図2】別の例示的な実施例に係るマイクモジュールを示す構造模式図である。
【
図3】別の例示的な実施例に係るマイクモジュールを示す構造模式図である。
【
図4】一例示的な実施例に係る付着部材とハウジングとの接続部を示す断面図である。
【
図5】別の例示的な実施例に係る付着部材とハウジングとの接続部を示す断面図である。
【
図6】一例示的な実施例に係るマイクモジュールを示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、例示的な実施例を詳しく説明し、その例示を図面に示す。以下の記載が図面に関わる場合、特に別の説明がない限り、異なる図面における同一符号は、同じ又は類似する要素を示す。以下の例示的な実施形態に記載の実施例は、本発明と一致する全ての実施例を代表するものではない。即ち、それらは、特許請求の範囲に記載の本発明のある側面に一致する装置及び方法の例に過ぎない。
【0021】
図1は、一例示的な実施例に係るマイクモジュールを示す断面図である。
図1に示すように、マイクモジュールは、ハウジング1と、付着部材2と、回路基板3と、信号変換器4と、を備える。
【0022】
ここで、ハウジング1には、互いに連通されるキャビティ11と受音孔12とが形成される。付着部材2は、キャビティ11内に設けられる。回路基板3はハウジング1に接続されてキャビティ11を閉塞する。信号変換器4は、音響信号を電気信号に変換するためのものであり、回路基板3と電気的に接続され、キャビティ11内に配置される。
【0023】
一実現形態として、信号変換器4は、例えば振動板41等のような信号変換素子を備える。この場合、振動板41は受音孔12に対応して設けられる。ハウジング1の受音孔12を介して、音波がキャビティ11内に伝われ、さらに、キャビティ11内に位置されて回路基板3と電気的に接続される信号変換器4により受信する。信号変換器4内の振動板41は、音波の作用により振動し、音波に対応する電気信号を発生する。
【0024】
キャビティ11内に付着部材2が設けられるので、受音孔12を介してキャビティ11に侵入された異物が直接に付着部材2に付着され、キャビティ11内の付着部材2以外の部材と接触することが抑制される。また、例えばマイクモジュールを揺れる等のような操作を介して、キャビティ11内の異物が移動中に付着部材2に付着され、キャビティ11内の付着部材2以外のコンポーネントとの繰り返し接触が抑制される。
【0025】
特に、振動板41を例とする信号変換素子に対して、本発明の実施例に提供されたマイクモジュールを採用し、付着部材2により異物を付着することで、振動板41と接触する異物の数を減少するとともに、異物と振動板41との繰り返し接触を防止できる。さらに、この付着部材2により、異物の振動板41に対する衝撃及び摩耗を弱めることに寄与でき、振動板41の損傷を防止し、マイクモジュールの正常な使用を確保でき、マイクモジュールの使用寿命を延ばすことができる。
【0026】
ここで、選択的に、付着部材2は、キャビティ11内に設けられるシート状付着部材、棒状付着部材、又は網状付着部材等である。一実施例では、付着部材2は、シート状構造を備える。シート状構造は、付着部材2の有効付着面積の増加に寄与でき、異物を充分で有効に付着できる。
【0027】
図1に示すように、付着部材2は、ハウジング1の内壁に被覆される第1の付着部材21を含む。ここで、ハウジング1の内壁は、キャビティ11の側壁及び上壁を含み、第1の付着部材21は、キャビティ11の側壁又は上壁に設けられ、又は第1の付着部材21は、ハウジング1の内壁を覆う。
【0028】
ハウジング1の内壁に被覆される第1の付着部材21によりキャビティ11内の異物を付着する。また、第1の付着部材21がハウジング1の内壁を覆うことは、ハウジング1の内壁に付着層を形成したことに相当し、最大の付着面積を有し、最大限の付着効果を実現できる。
【0029】
図2は、別の例示的な実施例に係るマイクモジュールを示す断面図である。さらに、この実施例では、
図2に示すように、第1の付着部材21は、キャビティ11から受音孔12まで延在し、受音孔12の側壁に被覆される。
【0030】
受音孔12まで延在される第1の付着部材21により、異物が受音孔12を介してキャビティ11に侵入されることを防止でき、キャビティ11に侵入される異物の数を根本的に減少でき、さらに異物の振動板41に対する損傷を防止できる。また、第1の付着部材21は、受音孔12の側壁に被覆され、音波が受音孔12を介してキャビティ11に入射することに対する阻害を抑制できる。
【0031】
図3は、別の例示的な実施例に係るマイクモジュールを示す断面図である。一実施例では、
図3に示すように、付着部材2は、回路基板3上に被覆される第2の付着部材22を含む。キャビティ11内の異物が第1の付着部材21により付着されなかった場合、キャビティ11を閉塞する回路基板3上に落下しやすい。この場合、第2の付着部材22により回路基板3上に落下した異物を付着する。なお、この実施例では、第2の付着部材22は、回路基板3において配線又は半田ドット等の構造が設けられていない部分に設けられ、回路基板3上にくり抜きのある付着層を形成したことに相当し、異物に対する有効な付着、及び回路基板3の正常な使用を両立させる。
【0032】
図4は、一例示的な実施例に係る付着部材2を示す構造模式図であり、
図5は、別の例示的な実施例に係る付着部材2を示す構造模式図である。
【0033】
一実施例では、
図4に示すように、付着部材2は、ターゲット被覆キャリアに直接に被覆される。付着部材2がターゲット被覆キャリアに安定にボンディングされる場合、付着部材2を選択してターゲット被覆キャリアを直接に被覆し、製造プロセスを簡略化できる。ここで、ターゲット被覆キャリアは、ハウジング1及び/又は回路基板3であり、
図4では、ハウジング1のみを例とする。
【0034】
別の実施例では、
図5に示すように、マイクモジュールは、接続層5をさらに備える。ここで、接続層5は、対向して設けられる粘性面を備え、対向して設けられる粘性面はそれぞれ粘性部材2及びターゲット被覆キャリアにボンディングされる。ここで、接続層5を介して粘性部材2とターゲット被覆キャリアとが接続される。この実施例では、粘性部材2と接続層5とは、異なる粘性を有し、したがって、接続層5がターゲット被覆キャリアに安定してボンディングされない場合、接続層5を介して付着部材2とターゲット被覆キャリアとの安定的な接続を実現できる。このような方式は、付着部材2の材質の選択を豊富にして、所望の付着効果を実現できる。ここで、ターゲット被覆キャリアは、ハウジング1及び/又は回路基板3であり、
図5では、ハウジング1のみを例とする。
【0035】
本発明の実施例では、粘性部材2の材質について特に限定せず、例えば、粘性ゲル、粘稠な油、又は関連技術のステッカーに採用される接着剤等が挙げられる。
一実施例では、回路基板3は、フレキシブル回路基板を含む。プリント回路基板と比較して、フレキシブル回路基板は、高配線密度、軽量、薄肉、曲げ性が良好な特徴を有する。フレキシブル回路基板が設けられるマイクモジュールは、フレキシブル回路基板の良好な曲げ性を利用して、他の素子又はモジュールにより密着して装着されることができる。
【0036】
この場合、
図1に示すように、選択的に、信号変換器4は、微小電気機械システムシステム(Microelectro Mechanical Systems,mems)センサーと、集積回路モジュール42と、を備える。ここで、memsセンサーは、振動板41を備え、集積回路モジュール42はmemsセンサーと電気的に接続される。
【0037】
さらに、集積回路モジュール42は、フレキシブル回路基板に接続され、且つ抵抗、容量等のような周り構造を有する部品を備える。直線形構造と比べ、周り構造は、部品の長さ及び幅を減少でき、また、薄肉のフレキシブル回路基板上に設けることで、集積回路モジュール42の体積を小さくすることに寄与し、さらにマイクモジュール全体に必要な実装空間を減少できる。
【0038】
図6は、一例示的な実施例に係るマイクモジュールを示す上面図である。一実施例では、
図6に示すように、回路基板3は、キャビティ11を覆う第1のフレキシブル回路基板31を含み、第1のフレキシブル回路基板31上にスリット6を設け、且つ隣接するスリット6の連結線は同心に分布される。
【0039】
第1のフレキシブル回路基板31上にスリット6を設けることで、第1のフレキシブル回路基板31の変形能力をさらに増加させることができる。また、隣接するスリット6の連結線が同心に分布されることで、第1のフレキシブル回路基板31の延性が最適化され、スリット中心を頂点とする凸状変形又は凹状変形を発生させることができる。この場合、第1のフレキシブル回路基板31は、凸形状又は凹形状となるコンポーネント上に安定に密着して、このマイクモジュールの実装安定性を向上できる。選択的に、隣接するスリット6の連結線は同心の環状となる。
【0040】
一実施例では、
図6に示すように、回路基板3は、キャビティ11の外部に位置する第2のフレキシブル回路基板32を含み、第2のフレキシブル回路基板32上に交互に分布されるスリット6が設けられる。
【0041】
キャビティ11の外部に位置する第2のフレキシブル回路基板32は、マイクモジュールと他のモジュール又は部品とを接続させることができる。第2のフレキシブル回路基板32上に交互に分布されるスリット6を設けることで、第2のフレキシブル回路基板32の変形能力をさらに増加させることができる。例示的に、
図6に示すように、スリット6は、第2のフレキシブル回路基板32の幅方向に沿って設けられる。この場合、第2のフレキシブル回路基板32の弾性の増加に寄与する。第2のフレキシブル回路基板32を引き伸ばすと、スリット6の幅が増加し、第2のフレキシブル回路基板32の長さが増加することが理解される。スリット6により第2のフレキシブル回路基板32の弾性を改善し、したがって、マイクモジュールと、それに接続されるモジュール又は素子との間に相対変位が発生された場合、第2のフレキシブル回路基板32は連続したままであり、破断によりマイクモジュールの正常な使用に影響することを防止できる。
【0042】
この実施例では、スリット6の形状は様々あり、例えば、スリット6は、長方形、紡錘形、線形等である。ここで、一選択可能な方式として、スリット6は、楕円形等のような円弧状の端部を備える。円弧状の端部によりスリット6の端部の応力集中を低減して、回路基板3がスリット6から引き裂かれることを防止でき、さらに機器の安全を保障できる。
【0043】
本発明の第2の態様によれば、電子機器が提供され、この電子機器は、上述した第1の態様に提供されたマイクモジュールを備える。この電子機器は、上述した第1の態様に提供されたマイクモジュールを備えているため、第1の態様に提供されたマイクモジュールと同様な技術効果が奏され、ここで詳細な説明を省略する。
【0044】
また、本発明の実施例では、電子機器の種類について特に限定をしない。例示的に、電子機器は、携帯電話、コンピュータ、ノートパソコン、デジタルブロードキャスト電子機器、ゲームコンソール、タブレットデバイス、医療機器、フィットネス機器、PDA等のものであってもよい。
【0045】
当業者は、明細書に対する理解、及び明細書に記載された発明に対する実施を介して、本発明の他の実施形態を容易に取得することができる。本発明は、本発明に対する任意の変形、用途、又は適応的な変化を含み、このような変形、用途、又は適応的な変化は、本発明の一般的な原理に従い、本発明では開示していない本技術分野の公知知識、又は通常の技術手段を含む。明細書及び実施例は、単に例示的なものであって、本発明の本当の範囲と主旨は、以下の特許請求の範囲によって示される。
【0046】
本発明は、上記で記述され、図面で図示した特定の構成に限定されず、その範囲を離脱しない状況で、様々な修正や変更を実施してもよい。本発明の範囲は、添付される特許請求の範囲のみにより限定される。
【符号の説明】
【0047】
1 ハウジング
11 キャビティ
12 受音孔
2 付着部材
21 第1の付着部材
22 第2の付着部材
3 回路基板
31 第1のフレキシブル回路基板
32 第2のフレキシブル回路基板
4 信号変換器
41 振動板
42 集積回路モジュール
5 接続層
6 スリット