KR20000012516A - Insulation ring and its fixed methods of condenser microphone - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An insulating ring of a condenser microphone and method for holding thereof is provided to insulate efficiently a base ring and a diaphragm by using a insulating ring. CONSTITUTION: The insulating ring of a condenser microphone and method for holding thereof comprises: a print circuit board(10); a FET(13); a diaphragm(30); a case(50); a gate of the FET(13) connected electrically to a pattern of the print circuit board(10) and a base ring(20); a sound wave influx hole(51) to connect a source and a drain of the FET to patterns formed on both sides of the print circuit board(10), respectively; and an insulating ring(60) for insulating the base ring(20) and the diaphragm(30).

Description

콘덴서 마이크로폰의 절연링 및 그의 고정방법{Insulation ring and its fixed methods of condenser microphone}Insulation ring and its fixed methods of condenser microphone

본 발명은 음파에 의한 정전용량의 변화를 전기신호로 변환하도록 된 콘덴서 마이크로폰(condenser microphone)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 케이스(case)와 일체화된 베이스 링과 진동판 사이를 전기적으로 차단하는 절연링의 구조를 개선하여 콘덴서 마이크로폰의 제조작업을 용이하게 실시할 수 있도록 하는 콘덴서 마이크로폰의 절연링과 그의 고정방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a condenser microphone adapted to convert a change in capacitance due to sound waves into an electrical signal, and more particularly, an insulating ring for electrically blocking between a base ring integrated with a case and a diaphragm. The present invention relates to an insulating ring of a condenser microphone and a method for fixing the condenser microphone so that the structure of the condenser microphone can be easily performed.

종래의 콘덴서 마이크로폰은 도1 및 도2에 도시한 것처럼, 양면에 소정의 패턴(pattern)이 형성된 인쇄회로기판(101)과, 정전용량의 변화에 따른 전위(電位)변화를 전기신호로 변환하는 FET(102)와, FET(102)와 진동판(104)을 연결하여 주는 베이스 링(103:base ring)과, 유입되는 음파에 의해 진동하는 진동판(104:diapragm)과, 케이스(106)와 진동판(104) 사이를 절연시켜 주는 스페이서(105:spacer) 및 음파 유입구(107)가 천공된 케이스(106) 등으로 구성되어 있다.In the conventional condenser microphone, as shown in Figs. 1 and 2, a printed circuit board 101 having a predetermined pattern formed on both sides thereof, and a potential change caused by a change in capacitance, is converted into an electric signal. FET 102, a base ring 103 connecting the FET 102 and the diaphragm 104, a diaphragm 104 vibrating by the incoming sound waves, a case 106 and a diaphragm A spacer 105 that insulates the gaps 104 and a sound wave inlet 107 are formed of a perforated case 106 or the like.

위에서, 진동판(104)과 베이스 링(103)은 인쇄회로기판(101) 윗면의 소정 패턴을 통해 FET(102)의 게이트에 전기적으로 연결되어야 하고, 케이스(106)는 인쇄회로기판(101) 밑면의 소정 패턴을 통해 FET(102)의 소오스에 전기적으로 연결되어야 한다. 물론, 진동판(104)과 베이스 링(103)은 서로 전기적으로 절연되어야 하는 것은 당연하다.From above, the diaphragm 104 and the base ring 103 should be electrically connected to the gate of the FET 102 via a predetermined pattern on the upper surface of the printed circuit board 101, and the case 106 is the bottom surface of the printed circuit board 101. It must be electrically connected to the source of FET 102 via a predetermined pattern of. Of course, the diaphragm 104 and the base ring 103 should be electrically insulated from each other.

이를 위해서 종래에는 도1 및 도2에서와 같이, 스페이서(105)를 결합하기 전후에 절연막(108)(118)을 케이스(106) 내에 결합한 후 나머지 구성요소를 결합한다. 이 경우 절연막(108)(118)을 케이스(106) 내에 정확하게 결합하기 어려울 뿐만 아니라 절연막(108)(118)을 결합하는 데 긴 시간이 소요되어 콘덴서 마이크로폰의 제조시간이 길어지는 결점이 있다.To this end, conventionally, as shown in FIGS. 1 and 2, before and after coupling the spacers 105, the insulating layers 108 and 118 are coupled into the case 106, and then the remaining components are coupled. In this case, not only the insulating films 108 and 118 are difficult to be precisely combined in the case 106, but also a long time is required to couple the insulating films 108 and 118, resulting in a long manufacturing time of the condenser microphone.

본 발명의 목적은, 케이스와 일체화된 베이스 링과 진동판을 보다 효율적으로 절연할 수 있을 뿐만 아니라 일체화된 베이스 링과 진동판의 외주연에 절연링을 고정하는 작업을 단순화할 수 있도록 하는 콘덴서 마이크로폰의 절연링 및 그의 고정방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to insulate the condenser microphone, which not only can insulate the base ring and the diaphragm integrated with the case more efficiently, but also simplify the operation of fixing the insulating ring to the outer periphery of the integrated base ring and the diaphragm. To provide a ring and its fixing method.

도1은 종래의 콘덴서 마이크로폰의 일 예를 나타내는 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing an example of a conventional condenser microphone.

도2는 종래의 콘덴서 마이크로폰의 다른 실시예를 나타내는 단면도이다.2 is a cross-sectional view showing another embodiment of a conventional condenser microphone.

도3은 본 발명에 따른 콘덴서 마이크로폰을 나타내는 분리 사시도이다.3 is an exploded perspective view showing a condenser microphone according to the present invention.

도4는 본 발명에 따른 콘덴서 마이크로폰을 나타내는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a condenser microphone according to the present invention.

도5a, b는 본 발명에 따른 콘덴서 마이크로폰에 채용된 인쇄회로기판을 나타내는 평면 및 정면도이다.5A and 5B are a plan view and a front view showing a printed circuit board employed in a condenser microphone according to the present invention.

도6은 본 발명에 따른 콘덴서 마이크로폰의 요부를 나타내는 측면도이다.Fig. 6 is a side view showing the main portion of a condenser microphone according to the present invention.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※※ Explanation of code about main part of drawing ※

10 : 인쇄회로기판 11, 12 : 관통홀10: printed circuit board 11, 12: through hole

13 : FET20 : 베이스 링13: FET20: base ring

30 : 진동판40 : 스페이서30: diaphragm 40: spacer

50 : 케이스51 : 음파 유입구50 case 51: sound wave inlet

60 : 절연링Pg, Ps, Pd : 패턴60: Insulation ring Pg, Ps, Pd: Pattern

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 콘덴서 마이크로폰의 절연링은, FET의 게이트가 인쇄회로기판의 패턴 및 베이스 링에 전기적으로 접속되고, FET의 소오스와 드레인이 인쇄회로기판의 양면에 형성된 패턴에 각각 전기적으로 접속되도록 음파 유입구를 갖는 케이스 내에 스페이서와 진동판, 베이스 링, FET, 인쇄회로기판 등이 순차적으로 적층되게 내재된 콘덴서 마이크로폰에 있어서, 상기 케이스와 일체화된 베이스 링과 진동판 사이를 전기적으로 차단할 수 있도록 상기 베이스 링의 외주연을 감싸고 있는 절연성 재질의 절연링이 구비되는 것을 특징으로 한다.The insulating ring of the condenser microphone according to the present invention for achieving the above object, the gate of the FET is electrically connected to the pattern and the base ring of the printed circuit board, the source and drain of the FET on both sides of the printed circuit board In a condenser microphone in which a spacer, a diaphragm, a base ring, a FET, a printed circuit board, and the like are sequentially stacked in a case having a sound wave inlet so as to be electrically connected to the formed pattern, respectively, between the base ring and the diaphragm integrated with the case. An insulating ring made of an insulating material surrounding the outer circumference of the base ring is provided to be electrically blocked.

상기 절연링의 상하 두께는 상기 일체화된 베이스 링과 진동판의 뚜께의 75% 내지 85%로 되는 것이 바람직하고, 소정온도에서 수축되는 재질로 이루어진 상기 절연링은 상기 일체화된 베이스 링과 진동판의 중앙부분에 고정되는 것이 바람직하다.The upper and lower thicknesses of the insulating ring may be 75% to 85% of the thickness of the integrated base ring and the diaphragm, and the insulating ring made of a material contracted at a predetermined temperature may be a central portion of the integrated base ring and the diaphragm. It is preferable to be fixed at.

상기한 바와 같은 절연링을 일체화된 베이스 링과 진동판에 고정하는 방법은, 콘덴서 마이크로폰에서 케이스와 베이스 링, 케이스와 진동판이 서로 절연되도록 하는 콘덴서 마이크로폰의 절연방법에 있어서, 소정의 내경을 갖는 절연링의 내부에 일체화된 베이스 링과 진동판을 놓고, 소정온도의 열을 가해 상기 절연링이 수축되면서 일체화된 베이스 링과 진동판의 외주연에 고정되도록 함을 특징으로 한다.The method for fixing the insulating ring as described above to the integrated base ring and the diaphragm includes an insulating ring having a predetermined inner diameter in the insulating method of the condenser microphone such that the case and the base ring and the case and the diaphragm are insulated from each other in the condenser microphone. The base ring and the diaphragm integrated into the interior of the, by applying a predetermined temperature of heat is characterized in that the insulating ring is fixed to the outer periphery of the integrated base ring and the diaphragm.

소정온도에서 수축되는 재질로 이루어진 상기 절연링은 일체화된 베이스 링과 진동판의 외주면 중 일체화된 베이스 링과 진동판 두께의 75% 내지 85%에 해당하는 중앙부분에만 고정되는 것이 적절하다.The insulating ring made of a material contracted at a predetermined temperature is appropriately fixed only at a central portion corresponding to 75% to 85% of the thickness of the integrated base ring and the diaphragm among the outer peripheral surfaces of the integrated base ring and the diaphragm.

여기서, 상기 절연링은 70。 내지 90。의 열에 의해 수축되는 재질을 사용할 수 있다.Here, the insulating ring may be used a material that is contracted by heat of 70 ° to 90 °.

이하, 본 발명의 일 실시예를 예시도면과 함께 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 도3 및 도4에 도시한 것처럼, 윗면 중앙에 음파 유입구(51)가 천공된 케이스(5)의 아래부분은 최초 완전 개방되어 있다. 즉, 내부에 스페이서(40)와 진동판(30), 베이스 링(20), FET(13)를 갖는 인쇄회로기판(10)을 순차적으로 적층할 수 있도록 케이스(50)는 원통형으로 이루어져 있다.3 and 4, the lower part of the case 5 in which the sound wave inlet 51 is perforated in the center of the upper surface is completely opened for the first time. That is, the case 50 has a cylindrical shape so as to sequentially stack the printed circuit board 10 having the spacer 40, the diaphragm 30, the base ring 20, and the FET 13 therein.

다시 말하면, 케이스(50)의 최상단에는 도넛 형상으로 이루어진 절연성 재질의 스페이서(40)가 내입되어 있고, 이어서, 일체형으로 이루어진 진동판(30)과 베이스 링(20) 및 절연링(60)이 내입되어 있다.In other words, a spacer 40 made of an insulating material made of a donut shape is embedded at the top of the case 50, and then the diaphragm 30, the base ring 20, and the insulating ring 60 are integrally formed. have.

여기서, 진동판(30)과 베이스 링(20)은 전기적으로 연결되도록 결합되어 있으며, 일체형으로 이루어진 진동판(30)과 베이스 링(20)의 외주면에는 절연성 재질의 절연링(60)이 고정되어 있다. 특히, 절연링(60)은 소정온도(70。 내지 90。)의 열에 의해 수축되는 재질로서, 최초 일체형으로 이루어진 진동판(30)과 베이스 링(20)의 직경보다 큰 직경을 갖으며, 절연링(60)의 내부에 일체형으로 이루어진 진동판(30)과 베이스 링(20)을 올려 놓은 후 열을 가하면서 절연링(60)이 수축되면서 일체형으로 이루어진 진동판(30)과 베이스 링(20)의 외주면의 중앙부분에 고정된다.Here, the diaphragm 30 and the base ring 20 are coupled to be electrically connected, and the insulating ring 60 of an insulating material is fixed to the outer circumferential surfaces of the diaphragm 30 and the base ring 20 which are integrally formed. In particular, the insulating ring 60 is a material that is contracted by the heat of a predetermined temperature (70 ° to 90 °), has a diameter larger than the diameter of the diaphragm 30 and the base ring 20 made of the first integral, the insulating ring The outer circumferential surface of the diaphragm 30 and the base ring 20 formed integrally with the diaphragm 30 and the base ring 20 placed on the inside of the 60 and the insulation ring 60 contracts while applying heat. It is fixed at the center part of.

이때 일체형으로 이루어진 진동판(30)과 베이스 링(20)의 외주면에 고정되는 절연링(60)은 도6에서와 같이 케이스(50)와 일체형으로 이루어진 진동판(30) 사이를 절연시키면서 베이스 링(20)이 인쇄회로기판(10)의 패턴에 정확하게 접속될 수 있도록 일체화된 베이스 링(20)과 진동판(30)의 외주면 중 일체화된 베이스 링(20)과 진동판(30) 두께의 75% 내지 85%에 해당하는 중앙부분에 고정되어 있다.At this time, the diaphragm 30 formed integrally with the insulating ring 60 fixed to the outer circumferential surface of the base ring 20 is insulated between the case 50 and the diaphragm 30 formed integrally, as shown in FIG. 75% to 85% of the thickness of the integrated base ring 20 and diaphragm 30 among the outer circumferential surfaces of the integrated base ring 20 and the diaphragm 30 so that can be accurately connected to the pattern of the printed circuit board 10. It is fixed at the center part.

그 다음에 FET(13)를 갖는 인쇄회로기판(10)이 내입되고, 최종적으로 케이스(50)의 하단이 내측으로 절곡되어 케이스(50)에 내입된 스페이서(40)와 진동판(30), 베이스 링(20) 그리고 인쇄회로기판(10)을 고정하도록 되어 있다.Then, the printed circuit board 10 having the FET 13 is interposed therein. Finally, the lower end of the case 50 is bent inward, and the spacer 40, the diaphragm 30, and the base are embedded in the case 50. The ring 20 and the printed circuit board 10 are fixed.

도5a는 위의 인쇄회로기판(10)을 도시한 평면도로서, 주변에는 소정폭을 갖는 패턴(Pg)이 형성되어 있어 상부에 안착되는 베이스 링(20)에 전기적으로 접속될 수 있을 뿐만 아니라, FET(13)의 게이트를 접속할 수 있도록 되어 있으며, 중앙과 그로부터 소정거리 벗어난 주변에는 FET(13)의 소오스와 드레인을 삽입할 수 있는 관통홀(11)(12)이 상하로 관통지게 천공되어 있다.FIG. 5A is a plan view illustrating the above-described printed circuit board 10. In addition, a pattern Pg having a predetermined width is formed at the periphery thereof, so that it may be electrically connected to the base ring 20 seated on the upper portion. The gate of the FET 13 can be connected, and the through holes 11 and 12 through which the source and the drain of the FET 13 can be inserted are perforated up and down in the center and the periphery away from the predetermined distance. .

도5b는 위의 인쇄회로기판(10)을 도시한 저면도로서, 중앙에는 관통홀(11)과 전기적으로 연결되는 패턴(Pd)이 형성되어 있고, 주변에는 관통홀(12) 및 케이스(50)와 전기적으로 연결되는 패턴(Ps)이 형성되어 있다.FIG. 5B is a bottom view of the printed circuit board 10. In the center, a pattern Pd is electrically connected to the through hole 11, and a through hole 12 and a case 50 are formed around the periphery. ) Is electrically connected to the pattern Ps.

이와 같이 구성된 본 발명의 동작을 설명한다.The operation of the present invention configured as described above will be described.

케이스(50)의 음파 유입구(51)를 통해 유입되는 음파로 인하여 진동판(30)이 진동하면서 진동판(30)과 케이스(50) 사이의 간격이 변환되어 진동판(30)과 케이스(50) 사이의 정전용량이 변화한다.Due to the sound wave introduced through the sound wave inlet 51 of the case 50, the diaphragm 30 vibrates and the distance between the diaphragm 30 and the case 50 is converted to provide a gap between the diaphragm 30 and the case 50. Capacitance changes.

이로 인하여 베이스 링(20)의 전위(電位)가 음파에 대응되게 가변되어 FET(13)의 게이트에 입력되기 때문에 FET(13)의 소오스에서 드레인으로 흐르는 전류가 음파에 대응되게 증폭된다.As a result, the electric potential of the base ring 20 is changed to correspond to the sound wave and input to the gate of the FET 13, so that the current flowing from the source to the drain of the FET 13 is amplified corresponding to the sound wave.

이에 따라 마이크로폰은 음파 유입구(51)를 통해 유입되는 음파를 전기신호로 변환하여 증폭할 수 있는 것이다.Accordingly, the microphone can convert the sound wave introduced through the sound wave inlet 51 into an electric signal and amplify it.

따라서, 본 발명에 의하면 케이스와 일체화된 베이스 링과 진동판을 보다 효율적으로 절연할 수 있을 뿐만 아니라 일체화된 베이스 링과 진동판의 외주연에 절연링을 고정하는 작업을 단순화할 수 있는 효과가 있다.Therefore, according to the present invention, not only the base ring and the diaphragm integrated with the case can be more efficiently insulated, but also the operation of fixing the insulating ring to the outer periphery of the integrated base ring and the diaphragm can be simplified.

이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술 사상 범위내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.Although the present invention has been described in detail only with respect to the described embodiments, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made within the scope of the present invention, and such modifications and modifications belong to the appended claims.

Claims (8)

FET의 게이트가 인쇄회로기판의 패턴 및 베이스 링에 전기적으로 접속되고, FET의 소오스와 드레인이 인쇄회로기판의 양면에 형성된 패턴에 각각 전기적으로 접속되도록 음파 유입구를 갖는 케이스 내에 스페이서와 진동판, 베이스 링, FET, 인쇄회로기판 등이 순차적으로 적층되게 내재된 콘덴서 마이크로폰에 있어서,Spacer, diaphragm and base ring in a case having a sonic inlet so that the gate of the FET is electrically connected to the pattern and the base ring of the printed circuit board, and the source and the drain of the FET are electrically connected to the pattern formed on both sides of the printed circuit board, respectively. In the condenser microphone in which the FET, printed circuit board, etc. are sequentially stacked, 상기 케이스와 일체화된 베이스 링과 진동판 사이를 전기적으로 차단할 수 있도록 상기 베이스 링의 외주연을 감싸고 있는 절연성 재질의 절연링이 구비되는 것을 특징으로 하는 콘덴서 마이크로폰의 절연링.Insulation ring of the condenser microphone, characterized in that the insulating ring is provided with an insulating material surrounding the outer periphery of the base ring to electrically cut between the base ring and the diaphragm integrated with the case. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연링의 상하 두께는, 상기 일체화된 베이스 링과 진동판의 뚜께의 75% 내지 85%인 것을 특징으로 하는 상기 콘덴서 마이크로폰의 절연링.The upper and lower thicknesses of the insulating ring are 75% to 85% of the thickness of the integrated base ring and the diaphragm. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연링은, 상기 일체화된 베이스 링과 진동판의 중앙부분에 고정되는 것을 특징으로 하는 상기 콘덴서 마이크로폰의 절연링.The insulating ring is an insulating ring of the condenser microphone, characterized in that fixed to the central portion of the base ring and the diaphragm. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 절연링은, 소정온도에서 수축되는 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 상기 콘덴서 마이크로폰의 절연링.The insulating ring is an insulating ring of the condenser microphone, characterized in that made of a material shrinking at a predetermined temperature. 콘덴서 마이크로폰에서 케이스와 베이스 링, 케이스와 진동판이 서로 절연되도록 하는 콘덴서 마이크로폰의 절연방법에 있어서,In the insulating method of the condenser microphone to insulate the case and the base ring, the case and the diaphragm from each other in the condenser microphone, 소정의 내경을 갖는 절연링의 내부에 일체화된 베이스 링과 진동판을 놓고Place the integrated base ring and the diaphragm inside the insulating ring having a predetermined inner diameter 소정온도의 열을 가해 상기 절연링이 수축되면서 일체화된 베이스 링과 진동판의 외주연에 고정되도록 하는 콘덴서 마이크로폰의 절연링 고정방법.A method of fixing an insulating ring of a condenser microphone by applying heat of a predetermined temperature to fix the insulating ring to the outer periphery of the integrated base ring and the diaphragm. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 절연링은, 일체화된 베이스 링과 진동판의 외주면 중 일체화된 베이스 링과 진동판 두께의 75% 내지 85%에 해당하는 중앙부분에만 고정되는 것을 특징으로 하는 상기 콘덴서 마이크로폰의 절연링 고정방법.And the insulating ring is fixed only to a central portion corresponding to 75% to 85% of the thickness of the integrated base ring and the diaphragm among the outer circumferential surfaces of the integrated base ring and the diaphragm. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 절연링은, 소정온도에서 수축되는 재질인 것을 특징으로 하는 상기 콘덴서 마이크로폰의 절연링 고정방법.The insulating ring is an insulating ring fixing method of the condenser microphone, characterized in that the material is shrinkage at a predetermined temperature. 제5항 또는 제7항에 있어서,The method according to claim 5 or 7, 상기 절연링은, 70。 내지 90。의 열에 의해 수축되는 재질인 것을 특징으로 하는 상기 콘덴서 마이크로폰의 절연링 고정방법.The insulating ring is an insulating ring fixing method of the condenser microphone, characterized in that the material shrinkage by heat of 70 ° to 90 °.
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