用於麥克風單元的電子單元、麥克風單元、用於製造電子單元的用具和用於製造麥克風單...的製作方法

2023-04-24 08:03:31

用於麥克風單元的電子單元、麥克風單元、用於製造電子單元的用具和用於製造麥克風單 ...的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用於麥克風單元的電子單元、一種麥克風單元、一種用於製造電子單元的用具和一種用於製造麥克風單元的方法。在此，電子單元包括：麥克風包套；其它電子器件；電路板；至少雙芯的接觸單元，其中，該接觸單元包括用於接觸電路板的連接觸頭，其中，麥克風包套設置在該電路板的頂面或底面上，其中，接觸單元的連接觸頭穿透電路板從頂面到達底面，或者反向地穿透，其中，被設計成插塞器件的接觸單元的連接觸頭、被設計成SMD器件的麥克風包套的連接觸頭和其它電子器件的連接觸頭採用表面釺焊工藝被釺焊到電路板上。
【專利說明】用於麥克風單元的電子單元、麥克風單元、用於製造電子單元的用具和用於製造麥克風單元的方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及根據權利要求1、3、7或8的一種用於麥克風單元的電子單元、一種麥克風單元、一種用於製造電子單元的用具(Nutzen)和一種用於製造麥克風單元的方法。

【背景技術】
[0002]由CN 202 218 364 U已知一種包括麥克風包套(Mikrofonkapsel )、電路板和外殼的麥克風單元。


【發明內容】

[0003]本發明的目的在於，對一種用於麥克風單兀的電子單兀或一種麥克風單兀或一種用於製造電子單元的用具或一種用於製造麥克風單元的方法加以改進，
-其中，電子單元儘管在頂側和底側全面地裝配有電路板，卻能被抓取器操縱，用於自動地製造麥克風單元；
-其中，麥克風單元儘管如此仍能被插頭多次接觸，其中，麥克風單元適合於安裝到汽車的可能會出現露水的車頂中；
-其中，該用具適合於可靠地安裝接觸單元；
-其中，可經濟地對麥克風單元進行自動裝配。
[0004]本發明的用於麥克風單元的電子單元包括麥克風包套、其它電子器件、電路板和至少雙芯的接觸單元，其中，該接觸單元包括用於接觸電路板的連接觸頭，其中，麥克風包套設置在該電路板的頂面或底面上，其中，接觸單元的連接觸頭穿透電路板從電路板的頂面到達電路板的底面，或者從電路板的底面到達電路板的頂面，其中，被設計成插塞器件的接觸單元的連接觸頭、被設計成SMD器件的麥克風包套的連接觸頭和其它電子器件的連接觸頭採用表面釺焊工藝被釺焊到電路板上。由此產生器件複合體，該複合體及接觸單元包括一種器件，該器件作為純粹電的且無電子的(elektixmikfrei)器件具有耐用性，該器件由於其耐用性，且由於與電路板的多次釺焊連接而適合作為用於自動操縱的作用位置。
[0005]此外規定，接觸單元配備有承載著連接觸頭的主體，給該主體設置有操縱區段，抓取器可藉助該操縱區段抓取整個電子單元。利用這種操縱區段可簡便地實現自動地操縱電子單元，而不會產生傷及電子單元的電子器件的危險。
[0006]本發明的麥克風單兀包括一種根據權利要求1和2的電子單兀和一種外殼,其中，接觸單元的主體包括凸緣部分，其中，電子單元與外殼連接，使得電子單元在其接觸單元的凸緣部分上安裝完麥克風單元時形狀配合地保持在該外殼中，從而電子單元的接觸單元的插塞觸頭可與插頭接觸，而不會使得接觸單元與電路板之間的釺焊連接承受機械負荷。藉助接觸單元把電子單元懸掛在外殼中，這樣能實現使得電路板免於機械的負荷，在接觸單元的插塞觸頭被插頭接觸或者與其脫離時就會出現所述負荷。
[0007]把電路板和布置於其上的麥克風包套以及布置於其上的其它電子器件設置在由外殼上部、外殼下部和接觸單元主體構成的外圍封閉的內腔中，這樣一來，在外殼下部中構造有向下開口的語音通道情況下，就保護了所有位於該內腔中的電子器件免於豎直落下的水滴。
[0008]本發明的用具包括至少四個電路板，其中，該用具具有凹缺，凹缺的數量至少等於電路板的數量，其中，每個電路板都配設有至少一個凹缺，其中，該用具可裝配至少雙芯的接觸單元，接觸單元的數量等於電路板的數量，其中，每個接觸單元都包括待與電路板連接的連接觸頭、可與插頭接觸的插塞觸頭和承載著這些觸頭的主體，其中，為了實施表面釺焊工藝，每個接觸單元都以第一貼靠面支撐在相關的電路板上，並以第二貼靠面支撐在用具的與電路板鄰接的區域上，從而接觸單元的待與電路板連接的連接觸頭為了釺焊過程而相對於電路板正確地定位。把接觸單元按此方式支撐在用具上，該用具包括電路板和通過邊條將電路板保持住的框架，這樣就能夠可靠且準確地定位接觸單元，這是因為在正確的位置通過接觸單元的重力產生的扭矩被用具承受。
[0009]本發明的用於製造麥克風單元的方法包括如下步驟:給用具的各個電路板裝配被構造成SMD器件的麥克風包套和被構造成插塞器件的至少雙芯的接觸單元；採用表面釺焊工藝把這些器件釺焊到電路板上；把分別由電路板、麥克風包套、接觸單元和其它電子器件構成的電子單元分開；利用抓取器抓起各個電子單元；把電子單元裝入外殼的外殼下部中，在這種情況下在接觸單元主體上構造的接觸單元凸緣部分與外殼下部的凸緣容納部之間進行兩維的形狀配合的連接；把外殼上部插到外殼下部上，由此將外殼封閉，在這種情況下在接觸單元的凸緣部分與外殼之間進行三維的形狀配合的連接。由於各個方法步驟可用常見的操縱機構來實施，所以採用該方法能經濟地成本低廉地製造麥克風單元。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]本發明的其它細節將在附圖中藉助示意性地示出的實施例予以介紹。
[0011]其中:
圖1為本發明的麥克風單元和接管底座的立體分解圖，麥克風單元可固定在接管底座上；
圖2為圖1中所示的麥克風單元在組裝狀態下的立體圖；
圖3為在圖1和2中示出的麥克風單元的電子單元的示意圖；
圖4為本發明的用具的第一變型設計的示意圖；
圖5示出本發明的用具的第二變型設計的局部；
圖6-10為圖5中所示的用具的較大的區段的不同視圖。

【具體實施方式】
[0012]圖1所示為本發明的麥克風單元I的立體分解圖。還在麥克風單元I的下方示出了接管底座501，麥克風單元I可固定在該接管底座上。
[0013]麥克風單元I除了包括電子單元2外，還包括外殼3。電子單元2包括麥克風包套4 (見圖3)、用示意性地示出的器件5和6象徵性地表示的其它電子器件、電路板7和雙芯的接觸單元8。接觸單元8包括用於接觸電路板7的連接觸頭8a、8b (見圖3)，還包括插塞觸頭Sc和8d，通過這些插塞觸頭可使得電子單元2與未示出的插頭接觸，例如與汽車的免提電話裝置連接。麥克風包套4設置在電路板7的頂面7a上。接觸單元8的連接觸頭8a、8b從電路板7的底面7b穿過電路板7到達電路板7的頂面7a。被設計成插塞器件9的接觸單元8的連接觸頭8a、8b、被設計成SMD器件10的麥克風包套4的連接觸頭4a、4b和其它電子器件5、6的未示出的連接觸頭針對頂面7a採用表面釺焊工藝並針對底面7b採用表面釺焊工藝被釺焊到電路板7上。
[0014]外殼3包括外殼下部3a和外殼上部3b。在外殼下部3a上構造有接管11 (也參見圖2)，其中，接管11的表面Ila具有結構12，該結構匹配於接管底座501，使得麥克風單元I在對準插入到接管底座501中之後通過摩擦配合被該接管底座承載。外殼下部3a是一種雙組分注塑件，且在內側面13上朝向麥克風包套4具有類似環形的密封機構14，該密封機構由比餘下的外殼下部3a柔軟的塑料構成。密封機構14在麥克風單元I的組裝狀態下包圍麥克風包套4的插口(Eingang)15 (見圖3)，從而把經由外殼下部3a的語音通道16輸入的聲波導入到麥克風包套4中。在此，語音通道16由接管11構成。
[0015]在示意圖3中可看到,接觸單元8包括主體17,該主體承載著連接觸頭8a、8b和插塞觸頭8c、8d，主體17具有被構造成抽吸面19的操縱區段18，在該抽吸面上，電子單元2可被未示出的抓取器抓取，該抓取器例如被構造成抽吸式抓取器。在該實施例中，操縱區段18被構造成平面的平行於電路板7的頂面7a或底面7b的抽吸面19。
[0016]由圖1可見，接觸單元8的主體17包括側向突伸的凸緣部分20。在外殼下部3a的內側面13上構造有井筒形式的凸緣容納部21，凸緣部分20可沿箭頭方向z插入到該凸緣容納部中，使得該凸緣部分與外殼3或外殼下部3a連接，從而在空間方向X和y上將電子單元2形狀配合地保持住。把外殼上部3b插到外殼下部3a上，從而封閉外殼3，這樣就能讓主體17或凸緣部分20沿箭頭方向Z'移動，其中凸緣容納部21被外殼上部3b封閉。為了避免外殼上部3b與外殼下部3a並非所願地鬆脫，兩個外殼部分3a、3b在相對側具有第一卡鎖機構22、23和第二卡鎖機構24、25，利用這些卡鎖機構可以使得外殼部分3a、3b在卡鎖過程中形狀配合地連接。在外殼3封閉之後，便禁止主體17相對於外殼3在所有三個空間方向X、y和z上相對移動，從而在未示出的插頭插到插塞觸頭8c、8d上時把在這種情況下起作用的力從主體17導出到外殼3上，而不對電路板7及設置於其上的電子器件進行加載。
[0017]在麥克風單元I的組裝狀態下，由外殼上部3b、外殼下部3a和接觸單元8的主體17形成了外圍封閉的內腔26。電路板7、設置於其上的麥克風包套4和其它設置在該電路板7上的電子器件5、6被全面包圍地容納在所述內腔中，且受到在內腔26的區域中被設計成囊括器件的外殼上部3b的保護，以防豎直地沿箭頭方向z滴落的水滴。
[0018]圖4中所示為本發明的用具101的第一變型設計的示意性的俯視圖。該用具包括八個電路板102?109和一個框架110，這些電路板分別通過三個邊條111、112和113保持在所述框架上。在框架110、電路板102?109與邊條111、112和113之間，在每個電路板102?109周圍分別設有三個凹缺114、115和116。這些凹缺114?116便於各個電路板102?109從用具101中取出，因為只有邊條111?113需要徹底銑削(durchfrken)。凹缺114還用於取出有待採用表面釺焊工藝釺焊到電路板上的在圖4中未示出的接觸單元。為了說明接觸單元8在用具上的布置情況，在圖3中除了示出電路板7外，還局部地示出了用具101的框架110，所述電路板是與在圖4中示出的電路板102相應的器件。在圖3中可看到接觸單元8是如何利用第一貼靠面27支撐在相關電路板7或102上且利用第二貼靠面28支撐在用具101的與電路板7或102鄰接的區域或框架110上的。由此使得接觸單元8的待與電路板7或102連接的連接觸頭8a、8b為了釺焊過程而相對於電路板7或102正確地定位。為便於理解，在圖4中用虛線示意性地示出接觸單元8。
[0019]圖5中所示為本發明的用具201的第二變型設計的局部。為了進行說明，把由圖Γ2已知的接觸單元8插入到用具201的凹缺214中。在該立體圖中可看到接觸單元8的主體17是如何支撐在用具201的框架210和電路板202上的。
[0020]圖6中所示為在插上接觸單元8的情況下在圖5中局部地示出的用具201的較大的區段的俯視圖。
[0021]圖7中所示為圖6的立體圖。
[0022]圖8中所示為圖6的仰視圖。在該圖中還可看到設置在電路板202的頂面7a上的麥克風包套4。另外可看到接觸單元8的穿透電路板202的連接觸頭8a和8b。
[0023]圖9中所示為用具201的沿在圖7中示出的箭頭方向IX截取的局部視圖。
[0024]圖10中所示為用具201的沿在圖7中示出的箭頭方向X截取的局部視圖。
[0025]按照一種變型設計，表面釺焊工藝在回流爐中實施。
[0026]本發明並不局限於所示的或所述的實施例。確切地說，本發明涵蓋根據權利要求的發明改進。
[0027]附圖標記清單
1麥克風單元
2電子單兀
3夕卜殼3a 外殼下部3b 外殼上部
4麥克風包套4a、4b 4的連接觸頭5、6 電子器件
7電路板7a 7的頂面7b 7的底面
8接觸單元8a、8b 8的連接觸頭8c、8d 8的插塞觸頭
9插塞器件
10SMD器件
113a上的接管
1211的結構
133a的內側面
143a上的密封機構
154的插口163a中的語音通道
178的主體
188上的操縱區段
198上的抽吸面
208上的凸緣部分
213a上的凸緣容納部22,233a、3b上的卡鎖機構24,253a、3b上的卡鎖機構
263的封閉的內腔
27,2817或8的貼靠面
101用具
102-109電路板
110框架
111-113邊條
114-116凹缺
201用具
202電路板210框架214凹缺501接管底座
X空間方向
y空間方向
Z、z'空間方向
【權利要求】
1.一種用於麥克風單元(I)的電子單元(2)，包括: -麥克風包套(4)； -其它電子器件(5、6); -電路板(7 ;102-109 ;202);和 -至少雙芯的接觸單元(8)， -其中，該接觸單元(8)包括用於接觸電路板(7 ; 102-109 ；202)的連接觸頭(8a、8b)， -其中，麥克風包套(4)設置在該電路板(7 ；102-109 ；202)的頂面(7a)或底面(7b)上， -其中，接觸單元(8)的連接觸頭(8a、8b)穿透電路板(7 ；102-109 ；202)從頂面(7a)到達底面(7b)，或者從底面(7b)到達頂面(7a)， -其中，被設計成插塞器件(9)的接觸單元(8)的連接觸頭(8a、8b)、被設計成SMD器件(10)的麥克風包套(4)的連接觸頭(4a、4b)和其它電子器件(5、6)的連接觸頭採用表面釺焊工藝被釺焊到電路板(7 ; 102-109 ;202)上。
2.如權利要求1所述的電子單元(2)，其特徵在於，接觸單元(8)包括承載著連接觸頭(8a、8b)的主體(17)，該主體(17)具有操縱區段(18)特別是抽吸面(19)，抓取器特別是抽吸式抓取器可藉助該抽吸面抓取電子單元(2)，其中，操縱區段(18)特別是被構造成平面的平行於電路板(7 ；102-109 ；202)的頂面(7a)或底面(7b)的抽吸面(19)。
3.一種麥克風單元(1)，包括根據前述權利要求中任一項的電子單元(2)和外殼(3)， -其中，接觸單元(8)的主體(17)包括凸緣部分(20)， -其中，電子單元(2)與外殼(3)連接，使得電子單元(2)在其接觸單元(8)的凸緣部分(20)上安裝完麥克風單元(I)時形狀配合地保持在該外殼(3)中，從而電子單元(2)的接觸單元(8)的插塞觸頭(8c、8d)可與插頭接觸，而不會使得接觸單元(8)與電路板(7 ；102-109 ；202)之間的釺焊連接承受機械負荷。
4.如權利要求3所述的麥克風單元(1)，其特徵在於，外殼下部(3a)包括接管(11)，該接管可與設置在汽車中的接管底座(501)連接，其中，接管(11)的表面特別是具有結構(12)尤其是螺紋結構，利用該結構可在麥克風單元(49和接管底座(501)之間產生摩擦配合，由此可把麥克風單元(4)在不同的位置定位在接管底座(501)上。
5.如權利要求3或者權利要求3和4所述的麥克風單元(I)，其特徵在於，外殼下部(3a)在內側面(13 )上朝向麥克風包套(4)包括類似環形的密封機構(14)，該密封機構包圍麥克風包套(4)的插口(15)，從而把經由外殼下部(3a)的語音通道(16)輸入的聲波導入到麥克風包套(4)中。
6.如權利要求3或者權利要求3和4或者權利要求3、4和5所述的麥克風單元(I)，其特徵在於，由外殼上部(3b)、外殼下部(3a)和接觸單元(8)的主體(17)形成外圍封閉的內腔(26)，在外殼下部(3a)中構造的語音通道(16)向下開口的情況下，電路板(7 ;102_109 ；202)、布置於其上的麥克風包套(4)和其它布置於電路板(7 ；102-109 ；202)上的電子器件容納在所述內腔中，由此受到保護而免於豎直落下的水滴。
7.一種用具(101 ;201)，包括至少四個電路板(7 ；102-109 ;202)， -其中，該用具(101 ；201)具有凹缺(114-116 ;214)，凹缺的數量至少等於電路板(7 ；102-109 ；202)的數量， -其中，每個電路板(7 ；102-109 ；202)都配設有至少一個凹缺(114-116 ;214)， -其中，該用具(101 ;201)可裝配至少雙芯的接觸單元(8)，接觸單元的數量等於電路板(7 ；102-109 ；202)的數量， -每個接觸單元(8)都包括待與電路板(7 ；102-109 ;202)連接的連接觸頭(8a、8b)、可與插頭接觸的插塞觸頭(8c、8d)和承載著所述觸頭(8a-8d)的主體(17)， -為了實施表面釺焊工藝，在電路板(7 ；102-109 ;202)上，每個接觸單元(8)都以第一貼靠面(27)支撐在相關的電路板(7 ;102-109;202)上，並以第二貼靠面(28)支撐在用具(101 ；201)的與電路板(7 ；102-109 ；202)鄰接的區域(110 ；210)上，從而接觸單元(8)的待與電路板(7 ; 102-109 ；202)連接的連接觸頭(8a、8b)為了釺焊過程而相對於電路板(7 ；102-109 ；202)正確地定位。
8.一種用於製造麥克風單元(I)的方法，具有如下步驟: -給用具(101 ；201)的各個電路板(7 ；102-109 ;202)裝配被構造成SMD器件(10)的麥克風包套(4)和被構造成插塞器件(9)的至少雙芯的接觸單元(8)； -採用表面釺焊工藝把所述器件(4 ；8)釺焊到電路板(7 ；102-109 ；202)上； -把分別包括電路板(7 ；102-109 ;202)、麥克風包套(4)、接觸單元(8)和特別是其它電子器件(5、6)的電子單元(I)分開； -利用抓取器抓起各個電子單元(I); -把電子單元(I)裝入外殼(3)的外殼下部(3a)中，在這種情況下在接觸單元(8)主體(17)上構造的接觸單元(8)凸緣部分(20)與外殼下部(3a)的凸緣容納部(21)之間進行兩維的形狀配合的連接； -把外殼上部(3b)插到外殼下部(3a)上，由此將外殼(3)封閉，在這種情況下在接觸單元(8)的凸緣部分(20)與外殼(3)之間進行三維的形狀配合的連接。
9.如權利要求8所述的方法，其特徵在於，通過分離過程特別是銑削過程對電路板(7 ；102-109 ;202)進行分開，其中，把使得各個電路板(7 ;102_109 ;202)與用具(101 ；201)的框架(110 ;210)連接的邊條(111-113)分開。
10.如權利要求8或者權利要求8和9所述的方法，其特徵在於，在分離過程之前或期間或之後，把分開的電子單元(2)容納在輸送容器中。
11.如前述方法權利要求中至少一項所述的方法，其特徵在於，把抓取器設計成抽吸式抓取器，藉助接觸單元(8)的主體(17)的操縱區段(18)來抓取電子單元(I)。
12.如前述方法權利要求中至少一項所述的方法，其特徵在於，從把裝配的電路板(7；102-109 ；202)與用具(101 ；201)的框架(110 ;210)分離，到插上外殼上部(3b)，全部安裝步驟都徹底全自動地進行。
13.如前述方法權利要求中至少一項所述的方法，其特徵在於，在封閉外殼(3)之後，使得接觸單元(8)的插塞觸頭(8c、8d)與插頭進行自動接觸。
【文檔編號】H04R31/00GK104427422SQ201410441810
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年9月2日 優先權日:2013年9月3日
【發明者】M.克洛澤, J.拉赫尼特 申請人:派卡阿庫斯蒂克公司