(57)【要約】【課題】ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンを電子製品のマザーボードにＳＭＤ方式に実装する方法及びこれに適合するＳＭＤ用マイクロホンホルダーを提供する。【解決手段】本発明のマイクロホンホルダーは、リフロー温度で耐えられる高耐熱性の材質からなり、内側にＳＭＤ用マイクロホンを実装するための空間が形成されたキャップボディと、リフロー温度で耐えられる高耐熱性の材質からなり、前記キャップボディと一体にリンク型に形成されたフランジと、を含み、内部にマイクロホンが実装されるようになっている。前記キャップボディは、上側面の中央に形成され、外部音響を流入する中央ホールと、マイクロホンの実装の時、真空ツールを容易に利用するよう、前記中央ホールの周りに平面で形成されるツール接触面と、前記真空ツールを利用する時、マイクロホンのサウンドホールとの直接的な面摩擦を避けるために、上側内面の円周面に、前記中央ホールを中心に半径方向に形成される緩衝突起と、を含む。従って、本発明によると、携帯電話の製造会社ではＳＭＤ用コンデンサマイクロホンとマイクロホンホルダーを結合する必要がないので、従来に比べて工程と製造時間が短縮され、製造原価を節減することができる。【選択図】図１２
2009518939.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リフロー温度で耐えられる高耐熱性の材質を有する、内側にＳＭＤ用マイクロホンを実装するための空間が形成されたキャップボディと、
リフロー温度で耐えられる高耐熱性の材質を有する、前記キャップボディと一体にリンク型に形成されたフランジと、を含み、
内部にマイクロホンが実装されるようになっているＳＭＤ用マイクロホンホルダー。
【請求項２】
前記キャップボディは、
上側面の中央に形成され、外部音響を流入する中央ホールと、
マイクロホンの実装の時、真空ツールを容易に利用するよう、前記中央ホールの周りに平面で形成されるツール接触面と、
前記真空ツールを利用する場合、マイクロホンのサウンドホールとの直接的な面摩擦を避けるために、上側内面の円周面に、前記中央ホールを中心に半径方向に形成される緩衝突起と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のＳＭＤ用マイクロホンホルダー。
【請求項３】
前記キャップボディの外側面は傾いた円形かさ形象になっており、前記中央ホールの周りには、傾斜面を有し上側に突出したホール周縁部が形成されることを特徴とする請求項２に記載のＳＭＤ用マイクロホンホルダー。
【請求項４】
前記フランジの内径は、実装するマイクロホンの外径より略所定φ以上小さく形成されて、実装の後、前記マイクロホンが抜けることを防止することを特徴とする請求項１に記載のＳＭＤ用マイクロホンホルダー。
【請求項５】
前記高耐熱性の材質は、ソフトな高耐熱性シリコーン、高耐熱性ゴム及び高耐熱性プラスチックのうちいずれか一つであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか一つに記載のＳＭＤ用マイクロホンホルダー。
【請求項６】
ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンを準備するステップと、
ＳＭＤ用マイクロホンホルダーを準備するステップと、
前記ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンと前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダーを結合するステップと、
前記ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンと前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダーを結合して、前記ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンと前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダーを電子製品のマザーボードに設置するステップと、
前記ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンと前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダーが前記ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンと前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダーに設置された状態で前記マザーボードをリフローするステップと、を含むことを特徴とするＳＭＤ用マイクロホンの実装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンデンサマイクロホンを携帯電話などのような電子製品のマザーボードに実装する技術に関し、さらに詳しくは、ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンを電子製品のマザーボードにＳＭＤ方式で実装する方法及びこれに適合するマイクロホンホルダーに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、携帯電話などに使用されるエレクトレットコンデンサマイクロホンは、電圧バイアス要素（一般的に、エレクトレットからなる）と、音圧（ｓｏｕｎｄ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ）に対応して変化するキャパシター（Ｃ）を形成するダイアフラム/バックプレート対と、出力信号をバッファリングするための電界効果トランジスタ（ＪＦＥＴ）とからなる。このようなコンデンサマイクロホンは、音響特徴を向上させ、コンデンサマイクロホンを保護するためにマイクロホンホルダーと共に使用される。
【０００３】
図１は、従来のコンデンサマイクロホンを製品のマザーボードに実装する手順を示すフローチャートである。一般的に、コンデンサマイクロホンを生産する音響専門企業でマイクロホンホルダーにコンデンサマイクロホンを挿入して納品した後、ソルダリングして製品のマザーボードに実装する。図１を参照すると、音響専門企業ではコンデンサマイクロホンとマイクロホンホルダーを準備した後、結合して携帯電話の製造会社に納品した。これによって、携帯電話の製造会社では、ホルダーと結合されたマイクロホンを携帯電話のメインＰＣＢにソルダリングにより付着する（Ｓ１０１〜Ｓ１０５）。
【０００４】
一方、電子製品の製造技術が発展することによって、製品が次第に小型化されてきている。このような小型製品の製造のために表面実装技術（ＳＭＴ：Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｍｏｕｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）が広く使用されている。特に、携帯電話、ＰＤＡなどのような小型電子製品の場合、ＳＭＤ方式の部品実装技術の適用が必須となっている。これによって、携帯電話などに使用される大体の部品は、ＳＭＤ技術を適用できるように高耐熱性ＳＭＤ用部品に開発され使用されている。
【０００５】
ところが、マイクロホンに使用されるホルダーは、高耐熱性に劣ることからＳＭＤのリフロー過程を経ることができないので、従来は、図２に示すような手順に従ってマザーボードに実装していた。
【０００６】
図２を参照すると、コンデンサマイクロホンを生産する音響専門企業では、ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンとマイクロホンホルダーを各々準備した後、分離した状態で携帯電話の製造会社に納品する。携帯電話の製造会社では、マザーボードにＳＭＤ用マイクロホンを先ず設置した後、ＳＭＤリフロー過程を経てＳＭＤマイクロホンを実装する。次に、マイクロホンにホルダーを結合した後、携帯電話カバーを組み立てる（Ｓ２０１〜Ｓ２０４）。このとき、マイクロホンカプセルをピックアップするためにピックアップ用キャップを使用したり、あるいは、ホルダーを携帯電話カバーに先ず装着した後、マイクロホンと組み立てることもある。
【０００７】
ところが、マイクロホンホルダーとマイクロホンを分離して納品する場合、電子製品を生産する会社の立場からは、ＳＭＤ用マイクロホンをＳＭＤ方式でマザーボードに実装した後、マイクロホンホルダーを被せるので、時間と工数が増加して製造原価が上昇する問題点がある。特に、音響特性は、マイクロホンとホルダーの結合状態によって変化し得る。従って、従来の方式で工程を行うと、電子製品を生産する会社で非専門家によってマイクロホンとホルダーが結合されるので、音響特性が不完全になる場合が時々発生した。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述のような問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、ＳＭＤリフロー過程でも耐えることができるホルダーを利用して、マイクロホンとホルダーが結合された状態でマザーボードに実装できるようにするＳＭＤ用マイクロホンの実装方法及びこれに適合するＳＭＤ用マイクロホンホルダーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成すべく、本発明によるマイクロホンホルダーは、リフロー温度で耐えられる高耐熱性の材質からなり、内側にＳＭＤ用マイクロホンを実装するための空間が形成されたキャップボディと、リフロー温度で耐えられる高耐熱性の材質からなり、前記キャップボディと一体にリンク型に形成されたフランジと、を含み、内部にマイクロホンが実装されるようになっている
。
【００１０】
前記キャップボディは、上側面の中央に形成され、外部音響を流入する中央ホールと、マイクロホンの実装の時、真空ツールを容易に利用するよう、前記中央ホールの周りに平面で形成されるツール接触面と、前記真空ツールを利用する時、マイクロホンのサウンドホールとの直接的な面摩擦を避けるために、上側内面の円周面に、前記中央ホールを中心に半径方向に形成される緩衝突起と、を含む。
【００１１】
前記のような目的を達成するための本発明の方法は、ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンを準備するステップと、ＳＭＤ用マイクロホンホルダーを準備するステップと、前記ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンと前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダーを結合するステップと、前記ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンとＳＭＤ用マイクロホンホルダーが結合された状態で電子製品のマザーボードに設置するステップと、前記ＳＭＤ用コンデンサマイクロホンと前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダーが結合された状態で前記マザーボードをリフローするステップと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーは、ＳＭＤリフロー過程でマイクロホンの音響ホールを通してフラックスや異物がマイクロホン内部に流れ込むことを防止して、マイクロホンの音響特性の劣化を防止することができる。
【００１３】
また、携帯電話の製造会社ではＳＭＤ用コンデンサマイクロホンとマイクロホンホルダーを結合する必要がないので、従来に比べて工程と製造時間が短縮され、製造原価を節減することができる。さらに、本発明によると、マイクロホンとホルダーの結合をマイクロホンの製造企業で実施できるので、結合過程における音響特性の劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、添付図面に基づき詳細に説明する。
【００１５】
図３は、本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーの上側からの斜視図であり、図４は、本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーの下側からの斜視図である。
【００１６】
図３及び図４に示すように、本発明によるＳＭＤ用マイクロホンホルダー１００は、円筒型のマイクロホンを垂直方向に覆うように、内側に円筒型のマイクロホンを実装するための空間１３０が形成されたキャップボディ１１０と、キャップボディ１１０と一体にリング型に形成されたフランジ１２０とからなっている。キャップボディ１１０の外側面１１４は、傾いた円形かさ形象になっており、上側面の中央には、外部音響を流入するための中央ホール１１１が形成されている。また、中央ホール１１１の周りには、傾斜面を有して上側に突出したホール周縁部１１２が形成されている。ホール周縁部１１２の外側には、マイクロホン実装の時、真空ツールを容易に利用するための平面構造のツール接触面１１３が形成されている。そして、真空ツールを利用する時マイクのサウンドホールと直接的な面摩擦を避けるように、キャップボディ１１０の上側内面の円周面には、中央ホール１１１を中心に半径方向に所定間隔で突出した三つの緩衝突起１１５が形成されており、前記三つの緩衝突起１１５によって、マイクロホンの上面とキャップボディ１１０との間に形成された緩衝空間１１６が三つに分割されている。
【００１７】
また、図５に示すように、フランジ１２０の内径ｒ１とキャップボディ１１０の
内径ｒ１は同一で、マイクロホン２００を収容するための空間１３０を形成している。フランジ１２０の外径ｒ２は、キャップボディ１１０の外径ｒ３より小さいので、キャップボディ１１０との接触が断絶された構造となっている。そして、フランジ１２０の内径ｒ１は、実装するマイクロホン２００の外径ｒ４より略０.１φ程度小さく形成されて、実装の後、マイクロホン２００が抜けることを防止できるようになっている。ここで、フランジ１２０のエッジには、マイクロホン２００の初期実装を容易にするために傾斜面１２０ａが形成され得る。従って、本発明によるホルダー１００にマイクロホン２００を実装した場合には、図５に示すように、傾斜面１２０ａによってマイクロホン２００の実装は容易であり、且つホルダー１００の内径ｒ１がマイクロホン２００の外径ｒ４より小さくて、マイクロホン２００が抜け難いようになっている。
【００１８】
このような本発明のマイクロホンホルダー１００には、図６に示すように、中央ホール１１１が形成されており、中央ホール１１１を中心にホール周縁部１１２とツール接触面１１３が形成されている。図７に示すように、正面や側面から見る場合には、キャップボディ１１０の外側面１１４がフランジ１２０より突出しており、キャップボディ１１０の上部に傾斜面を有する小さいホール周縁部１１２が形成されている。また、本発明のマイクロホンホルダー１００を底面から見る場合は、図８に示すように、中央に中央ホール１１１が形成されており、中央ホール１１１を中心に半径方向に三つの緩衝突起１１５が円周面を分割している。
【００１９】
そして、本発明のマイクロホンホルダー１００には、ソフトでありながらリフロー過程を耐えることができる高耐熱性の材質を使用することが好ましい。例えば、ソフトな高耐熱性の材料には、高耐熱性シリコーンや高耐熱性ゴム、高耐熱性プラスチックなどを使用できる。
【００２０】
図９は、本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーとマイクロホンの組み立て前の分解斜視図であり、図１０は、本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーとマイクロホンの組み立て後の斜視図であり、図１１は、本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーとマイクロホンの組み立て後の切開斜視図である。
【００２１】
図９を参照すると、音響ホール２０２ａが形成されたケース２０２と、マザーボード３００（図１３参照）との接触端子２０４ａを有するＰＣＢ２０４とを含むマイクロホン２００の上に、外部の埃が流入することを防止するための不織布２１０を載置し、本発明によるホルダー１００を被せてマイクロホン２００と一体に結合する。これによって、図１０に示すように、本発明のホルダー１００とマイクロホン２００とが結合された状態で、真空ツール（図示せず）によってホルダー１００のツール接触面１１３が吸着されて製造ラインのマザーボード上に実装され、リフロー過程で溶接が行われる。
【００２２】
この時、本発明によるマイクロホンホルダー１００は、図１１に示すように、ＳＭＤ用マイクロホン２００の音響ホール２０２ａとＳＭＤ用ホルダー１００の中央ホール１１１とが一直線上に存在しないようになっていて、真空ツールによる吸着の時、マイクロホン２００の振動板などが損傷されることを防止できる。
【００２３】
図１２は、本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンとＳＭＤ用マイクロホンホルダーの実装手順を示すフローチャートであり、図１３は、本発明の実施の形態によるマザーボードに実装されたＳＭＤ用マイクロホンの切開斜視図である。
【００２４】
本発明によって、ＳＭＤ用マイクロホン２００を携帯電話などのような電子製品のマザーボード３００に実装する手順は、図１２に示すように、ＳＭＤ用コンデンサマイクロホン２００を準備するステップＳ１と、ＳＭＤ用マイクロホンホルダー１００を準備するステップＳ２と、前記ＳＭＤ用マイクロホン２００と前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダー１００を結合するステップＳ３と、前記ＳＭＤ用マイクロホン２００と前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダー１００が結合された状態で電子製品のマザーボード３００に整列するステップＳ４と、前記ＳＭＤ用マイクロホン２００と前記ＳＭＤ用マイクロホンホルダー１００が結合された状態で前記マザーボード３００をリフローするステップＳ５とから構成される。
【００２５】
図１２を参照すると、マイクロホン２００を生産する企業では、ＳＭＤ用コンデンサマイクロホン２００とＳＭＤ用マイクロホンホルダー１００を準備した後、結合して携帯電話の製造会社に納品する。これによって、携帯電話の製造会社では、ホルダー１００と結合されたマイクロホン２００を携帯電話のメインＰＣＢ３００に設置した後、ＳＭＤリフロー過程を行う（Ｓ１〜Ｓ５）。従って、携帯電話の製造会社では、ＳＭＤ用コンデンサマイクロホン２００とマイクロホンホルダー１００を結合する必要がないので、従来に比べて工程と製造時間が短縮され製造原価を節減することができる。さらに、本発明によると、マイクロホン２００とホルダー１００の結合を、前より専門的なマイクロホンの製造企業で専門家の監督下で精密に実施できるので、結合過程で音響特性が悪くなることを防止できる。
【００２６】
図３乃至図８を参照して上述したように、本発明の実装方法に適合するＳＭＤ用マイクロホンホルダー１００は、リフロー温度でも耐えられる高耐熱性の材質で形成され、マイクロホン２００を実装するための空間１３０が形成されたキャップボディ１１０とフランジ１２０からなっている。
【００２７】
また、本発明の実装方法によってマザーボード３００に実装されたマイクロホン２００は、図１２に示すように、マザーボード３００上にＳＭＤ方式で接合され、ＳＭＤ用マイクロホンホルダー１００によって保護されると共に、ＳＭＤ用マイクロホンホルダー１００上の携帯電話カバー３１０によって支持される構造で携帯電話に実装される。
【００２８】
以上、本発明の実施の形態では、円筒型のマイクロホンを容易に実装するよう円筒型ホルダーを例に挙げて説明したが、本発明は、このような実施の形態に限定されるのではなく、四角筒型などのような他の形象のマイクロホンを実装する場合にも同一に適用することができる。
【００２９】
上述した本発明の好ましい実施の形態は、例示の目的のために開示されたものであり、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形、及び変更が可能であり、このような置換、変更などは、特許請求の範囲に属するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】従来のマイクロホンの実装手順を示すフローチャートである。
【図２】従来のＳＭＤ用マイクロホンの実装手順を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーの上側からの斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーの下側からの斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーの側断面図である。
【図６】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーの平面図である。
【図７】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーの正面図である。
【図８】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーの底面図である。
【図９】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーとマイクロホンの組み立て前の分解斜視図である。
【図１０】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーとマイクロホンの組み立て後の斜視図である。
【図１１】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンホルダーとマイクロホンの組み立て後の切開斜視図である。
【図１２】本発明の実施の形態によるＳＭＤ用マイクロホンとホルダーの実装手順を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態によるマザーボードに実装されたＳＭＤ用マイクロホンの切開斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１００    ホルダー
１１０    キャップボディ
１１１    中央ホール
１１２    ホール周縁部
１１３    ツール接触面
１１４    外側面 
１１５    緩衝突起
１２０    フランジ
１３０    マイクロホン実装空間
２００    マイクロホン
２０２    ケース
２０２ａ    音響ホール
２０４    ＰＣＢ
２０４ａ    接触端子
３００    メインＰＣＢ
３１０    携帯電話カバー
【図１】
2009518939.tif 000003
【図２】
2009518939.tif 000004
【図３】
2009518939.tif 000005
【図４】
2009518939.tif 000006
【図５】
2009518939.tif 000007
【図６】
2009518939.tif 000008
【図７】
2009518939.tif 000009
【図８】
2009518939.tif 000010
【図９】
2009518939.tif 000011
【図１０】
2009518939.tif 000012
【図１１】
2009518939.tif 000013
【図１２】
2009518939.tif 000014
【図１３】
2009518939.tif 000015
【国際調査報告】
2009518939.tif 000016
2009518939.tif 000017