CN1771759B - 助听器载体元件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种助听器载体元件的制造方法，所述方法包含以下几个步骤：准备一个基本平整的导电结构；环绕着所述导电结构上选定的区域浇铸塑料，浇铸时要预留至少一个间隙，间隙由所述基本平整的导电结构连接；沿所述至少一个间隙将所述导电结构弯曲，使之发生永久变形。

Description

助听器载体元件及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种用于助听器的载体元件及其制造方法。

背景技术

目前的助听器尺寸非常小。因此，必须有效利用其内部空间。此外，微小的外形尺寸使得子组件的利用及元件组或类似的标准部件的装配复杂化。尽管标准部件可以制造成与助听器壳体空间相适应，但是它们存在着缺点，即需要通过例如焊接的方式使它们之间电性导通。这就需要十分精细的人工操作。

为了解决这些问题，已有建议采用安装在柔性电路板上的元件组。有关这种柔性电路板的例子可以参阅US-B-6456720和US-A-4710961。

然而，柔性电路板在坚固性和耐用性方面还有待提高。特别是在戴着助听器的耳朵内，相当潮湿的人体环境对柔性电路板会产生严重影响，并使其寿命比助听器内其他元件短了很多。

发明内容

本发明的目的是解决上述助听器内的上述问题，即助听器内部空间的利用问题，并在不减弱助听器耐用性的条件下简化其制造过程。

根据本发明的第一个方面，可以由一种制造助听器载体元件的方法实现以上目的。该方法包含以下几个步骤：准备一个基本平整的导电结构；围绕着导电结构上选定的区域浇铸塑料，在浇铸时要预留至少一个间隙，所述间隙由所述基本平整的导电结构连接；沿所述至少一个间隙将所述基本平整的导电结构弯曲，使之发生永久变形。

根据本发明的第二个方面，可以由通过上述方法制造出的助听器载体元件来实现以上目的。

该载体元件不仅可以使助听器内部空间得到更好地利用，而且可以保证其坚固性。此外，该载体元件还可以减少连接各种元件或元件组的导线和金属线的数量。导线和金属线需通过焊接或类似的方法与各种元件或元件组连接。该载体元件是一个结构件，它为助听器的装配提供了一个方便的平台。

如果元件或元件组需通过焊接导线的方式连接，在一个优选的实施例中，环绕着所述基本平整的导电结构选定的区域浇铸塑料留出所述基本平整的导电结构的另外的部分，所述部分从所述选定区域中向外突出，这尤其有利。

根据一个优选的实施例，所述另外的部分被永久变形，形成接触和夹持电池的夹片。

通过将电池夹片与载体元件一体制造，可以缩短电源和功率消耗元件之间的距离，从而减少电能的损耗和不必要的压降。

在另一个优选的实施例中，所述另外的部分被永久变形，形成连接盘或点。这种做法是有利的，因为，根据情况，连接点可以在载体元件上以一种这样的方式布置，以避免与装在载体元件上的其它元件(如处理芯片)的导线连接。也就是说，芯片的外部触点(contact)可以与这些连接点直接连接导通，而不必通过中间导线。

根据本发明另一个优选的实施例，该方法还进一步包含了将坯件蚀刻形成所述基本平整的导电结构这一前置步骤。目前，蚀刻较冲压成型法、激光切割法等方法来讲是一种较好的方法。后两者都需要相当庞大的设备，如冲压工具或冲孔工具。这对于小批量生产来讲可能较贵，但对于大批量生产冲压成型法则比较合适。

在根据本发明第二个方面的载体元件优选实施例中，所述另外的部分被安置以形成一个开关的固定触点。这样的话，围绕着所述导电结构上选定的区域浇铸的塑料，最好还应包括一个开关操作元件的支架(fulcrum)。

根据另一个优选的实施例，环绕着该导电结构至少一块所述选定区域的所述塑料包含了一个平面表面。该平面表面提供了一个安装电子模块的适当空间，可以将一个诸如内含处理芯片的模块通过粘合或焊接的方式安装在载体元件上。在该平面表面周围优选至少布置一些连接点，用于连接安装在该表面上的电子模块的触头。电子模块与载体元件因而可以直接导通而不必通过另外的导线。

根据另一个优选的实施例，环绕着该导电结构至少一块所述选定区域的塑料包含了一个表面，这个表面上有凹槽，使所述导电结构部分暴露在外，以便通过引脚形式的触点与导电结构连接。从而在进行程序设计或安装附加辅助模块时这些可以完成暂时的电气连接。优选环绕着该导电结构至少一块所述选定区域的塑料包含一个表面，该表面适于形成助听器壳体的一部分。当助听器组装好后，外界可以直接连接到助听器的内部处理器，例如，为了程序设计的目的。

附图说明

下面将参照示意性的附图所说明的非限制性的实施例来对本发明进行更纤细的解释，其中：

图1显示用于制造载体元件的导电结构的坯件；

图2显示已经被变形的导电结构坯件；

图3显示浇铸塑料后或模塑成型后的导电结构坯件，但此时导电结构还未从坯件上切割下来，该导电结构从该坯中被蚀刻出来；

图4显示根据图3模塑成型后的导电结构，并且该导电结构已从坯件上切割下来；

图5显示根据图3模塑成型后的导电结构的俯视图；

图6显示图5所示导电结构的一个视图；

图7显示根据图5所示导电结构的侧视图；

图8显示沿着图5中VIII--VIII线的导电结构的剖面图；

图9显示将图4中切下的导电结构弯曲变形后的最终形状；

图10显示将图9所示导电结构安装上一个摇臂开关和一个电子模块后的图形；

图11显示定位安装在助听器壳体上的图10所示的导电结构；

图12显示将导电结构、组合电池盒和开关装好后的成品助听器。

具体实施方式

图1描述了平面导电结构1。这个导电结构包含了两个用作电池夹片的翼形元件或突起部分21和22。这个导电结构还包含了第一连接桥3、第二连接桥4和第三连接桥5，它们以预定的结构配置将导电结构1包含的各个导体和金属薄片固定起来，形成预定结构，直到随后它们被塑料固定起来，塑料环绕着导电结构1的选定区域浇铸，如图3所述。浇铸完塑料以后，这三个3、4、5连接桥可以被切断或断开，如图4说明的那样，进而将这些金属薄片转化成无电互联的多个导体(见图3、4)。

导体51-55从第三连接桥5中延伸出来。51、55这两个导体分别通过电池夹片21、22连接到第二连接桥4上并分别进一步连接到导体31、41、42。而其余的三个导体52、53、54则直接延伸到与第二连接桥4相连。

导体31从电池夹片21延伸出来，分成支路，一条是连接到第二连接桥4上的导体41，另一条是连接到第一连接桥3上的导体32。导体44和45从第一连接桥3上延伸出来，并连接到第二连接桥4上。在第一连接桥3周围，导体32、44、45的面积都略微增大，分别形成了三块区域33、34、35。第一连接桥3被切断后，这三块区域就形成了桥接摇臂开关的固定触点。开关的操作手柄如图10所示，用于调节助听器的音量。

在导体31上形成一个固定触点突起物61，这个固定触点突起物与通过导体43连接到第二连接桥4上的固定触点突起物62相对应。这两个固定触点突起物与程序选择器开关的连接桥触点配合工作，如图11所示的安装在助听器壳体上的按钮式开关88。

如图2所示，导体51-55经变形后，形成了凸起部分51a-55a。电池夹片21、22经轻微变形后，也分别形成了23、24、25、26四个弯曲面。这两个变形过程最好一并完成。当然，这两个变形过程也可以放在模塑阶段之后。

图3所示的是模塑阶段后的导电结构。围绕着导体51-55的凸起部分51a-55a浇铸的塑料有一个上表面70。与导体1-55的凸起部分51a-55a相对应，此上表面70上有五个凹槽71-75。导体可通过凹槽71-75连通。图12中可清晰的看到，上表面70将成为助听器壳体的一个组成部分，其随后将安装在助听器壳体中。在没有环路***的地方，这些导体可以与诸如调频收音机接受单元的外部元件连通，实现程序选择或增加辅助附加模块的功能。此类模块随后还可通过导体51和55从助听器的电池中获取电能。接收到的信息则将通过导体52-54中的一个或多个传递给图10描述的电子模块85。

再次参考图3。在导电结构另一个浇铸塑料的区域内，有一个基本平整的表面80用于放置电子模块85。这个基本平整的表面两端有两端壁83和84。这两端壁起着定位电子模块85基座的功能，当把电子模块放在两端壁83和84的表面80上时，并用例如粘合剂把模块与两壁83、84固定起来。在壁83的另一端，远离平整表面80处，有一孔36。从图5中可清晰地看到，这个孔可以通向固定触点33、34、35。孔的两侧有支架的两个支柱37、38。支架上需要安装一个带有摇臂开关86的接触电桥(contact bridge)的摇臂，用于桥接33/34和33/35这两组固定触点。通过摇臂开关86发出的，用于指示电子模块85音量高低的选择连接，可以提供或传递到导体44和45上。

图4所示的导电结构已从坯件上切割下来。以距离塑料一定的距离切断导体41、42、43、44、45、52、53和54，以使它们突出于塑料模块。

图9描述的是经过后续弯曲步骤后的导电结构。从图中可以看到，导体41、42、43、44、45、52、53和54的端弯折到平整表面80之上。如图10描述的那样，这些端形成的连接盘或点可与电子模块85的端脚直接导通而不需要中间柔性导线。上述端间的连接可以通过焊接、导电性胶接或其它适当的本领域已知的工艺来实现。如图9所示，导电结构在弯折区81和82两处发生弯折以形成所需形状，这两处弯折区是导电结构中没有浇铸塑料的区域。

在图9中还可以看到21、22、61、62四个突起部分被弯折过来。此时导电体结构已经定型并构成载体元件，随后将把它装入助听器的壳体中，并成为壳体的一个组成部分。

如上文提到的和从图11中清楚看出的，塑料模块上表面70覆盖的区域的一个部分构成了助听器壳体的一个组成部分。此壳体一般由87a和87b两部分或两个半壳体组成。如俯视图5所清楚显示的，为了使带有上表面70的部分和这些半壳体相互之间正确定位，从塑料模块形成了一般为圆柱型的突起部分91、92或定位销93、94，以及其它他突起部分95、96。

如图1、2、5、6和7所示，优选提供一块大一些的导电结构坯件。此坯件优选采用蚀刻法制成，但也可以采用诸如虫冲压法或激光切割法等其他方式。虽然图中显示为单块坯件，但本领域技术人员应认识到，此坯件可以以条板、条带的一部分或相同坯件的阵列的形式提供。

图5、6、7分别是浇铸完塑料或模塑后但尚未切割的导电结构坯件的俯视、端视和侧视图。

图8是沿着图5中VIII--VIII线的导电结构的横截面图。图8描述了导体53靠近上表面70的弯曲部分53a，此弯曲部分使外界更容易接触到凹槽73的底部。如图2所示，另外四个导体51、52、54、55也有相应的弯曲部分，分别用来接触各自凹槽71、72、74、75。

如从上文所能了解的，图1-4，9和10描述了本发明中载体元件制造工艺的不同阶段。

图1给出了一个基本平整的导电结构1，此导电结构优选由一块金属板经蚀刻而成。

然后，基本平整的导电结构1经轻微变形处理形成了导体51-55的凸起部分51a-55a。同样将翼型突起部分21和22沿着线23-25变形或弯折。

然后环绕着所述导电结构的选定区域浇铸塑料，留出至少一个间隙81和82，间隙由所述基本平整的导电结构连接，这样就形成了图3所示的结构。从图3中也可以看到，环绕选定区域浇铸塑料时，可以留出所述基本平整的导电结构的另外的部分3、4、5、21、22、41-45和51-55，使它们突出于塑料模块。从图5中可以看到，用于形成摇臂开关的固定触点31-33的另外的部分也被留出来并突出于塑料模块。

浇铸或模塑后，把导电结构从坯件上切割下来，就形成了图4所描述的结构。

经过浇铸和切割过程后，将所述基本平整的导电结构沿着所述至少一个间隙81和82弯折并永久变形得到图9所示的结构。应注意到：在这个描述性实施例中，一些另外的部分21和22经永久变形形成用于接触和夹持电池的夹片，而其它的另外的部分41-45和52-54被变形，并且，连接连接桥3、4和5被切开以留出连接盘或连接点。

导电结构1形成的载体元件可能还需其他精整加工，比如为了保护表面而进行的表面处理。在完成以上工序后，安装上电子模块85和带有摇臂开关接触电桥的摇臂86，就形成了一个如图10所示的成品装配件。除了应安装在电子模块85上的输入输出转换器，此成品装配件包含了助听器所需的所有电子元件。从而大大简化了布线工作。

然后将此装配好的组件安装上右半壳体87a和左半壳体87b以及其它部件，其中半壳体87a和87b分别通过各自的定位销91-96固定，这样助听器的壳体就大体上形成了，如图11和12所示。在图12中可以看到组装好的助听器有一个电池槽89。它可以围绕着一个枢轴转动，该轴的轴线位于助听器壳体的半壳体87a上的凹槽90和与其相应的半壳体87b内表面的凹槽(图中不可见)的连线上。这个枢轴运动分别通过接通或断开载体元件的电池夹片21和22来实现开关电源。载体元件从而实现了与助听器内各种开关的固定触点的连通，这些开关包括电源开关、程序选择开关和音量调节开关。

本领域技术人员应认识到，在不超出权利要求范围的情况下，在上面描述的制造步骤之前、之中或之后还可加入或穿插一些其他步骤。

此外，本领域技术人员应认识到，根据使用本发明的载体元件的助听器的结构，在不超出权利要求范围的情况下，也可以使用除了所说明的实施例中的结构之外的结构。

Claims (12)

1.一种制造助听器载体元件的方法，其包括以下步骤：

a)准备一个平整的导电结构；

b)环绕所述结构的选定区域浇铸塑料，并预留至少一个间隙，所述间隙由所述结构连接；

c)沿所述至少一个间隙将所述结构弯曲使之发生永久变形。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，环绕着所述结构的选定区域浇铸塑料，并留出所述结构的另外的部分，所述另外的部分从至少一块所述选定区域中突出来。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述另外的部分经过永久变形，形成用于接触和夹持电池的夹片。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述另外的部分经过永久变形，形成连接点。

5.根据前述任一项权利要求所述的方法，进一步包括：通过蚀刻一个坯件形成所述结构的前置步骤。

6.一种助听器载体元件，该载体元件通过权利要求2-4中任一项所述的方法制造出来，所述载体元件包括：

一个平整的导电结构；

塑料，其环绕所述结构的选定区域浇铸，并预留至少一个间隙，所述间隙由所述结构连接；

其中所述结构沿所述至少一个间隙被弯曲而发生永久变形。

7.根据权利要求6所述的载体元件，其中，所述另外的部分被布置以形成用作一个开关的固定触点。

8.根据权利要求6所述的载体元件，其中，环绕着所述结构的至少一块所述选定区域的所述塑料包含一个平面表面。

9.根据权利要求6所述的载体元件，其中，环绕着所述结构的至少一块所述选定区域的所述塑料包含一个表面，这个表面上有凹槽，使所述导电结构部分暴露。

10.根据权利要求6所述的载体元件，其中，环绕着所述结构的至少一块所述选定区域的所述塑料包含一个开关操作元件的支架。

11.根据权利要求6所述的载体元件，其中，环绕着所述结构的至少一块所述选定区域的所述塑料包含一个表面，这个表面适于形成助听器壳体的一部分。

12.根据权利要求8所述的载体元件，其中，在所述平面表面周围布置至少一个连接点，从而允许所述连接点接触安装在所述平面表面上的电子模块的端脚。

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