一种骨声纹传感器及电子设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种骨声纹传感器及电子设备，包括外部封装结构以及设置在外部封装结构内的麦克风芯片；在所述外部封装结构上还设置有声孔；还包括与外部封装结构的外侧围成密封腔的外部壳体、设置在密封腔中的弹性膜以及设置在弹性膜上的质量块；所述弹性膜将密封腔分隔为第一密封腔，以及通过声孔与麦克风芯片连通的第二密封腔；还包括固定并支撑所述弹性膜的支撑部，以及两端分别连接支撑部和质量块的悬臂梁；所述悬臂梁位于所述质量块一侧。本实用新型专利技术的骨声纹传感器，可以分散质量块对弹性膜的冲击，避免弹性膜过早地进入疲劳状态或损坏，从而提高了产品的可靠性。

A bone voiceprint sensor and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
一种骨声纹传感器及电子设备
本技术涉及声传感器，更具体地，本技术涉及骨声纹传感器；本技术还涉及应用此骨声纹传感器的电子设备。
技术介绍
骨声纹传感器是一种利用声膜振动时策动空气流动，并以此来检测流动信号的一种传感器。骨声纹传感器通常包括振动系统以及麦克风组件，振动系统用来感应外界的振动信息，并通过麦克风组件将振动时产生的气流变化转换为电信号，以此来表达该振动信息。振动系统和麦克风组件均是骨声纹传感器的核心部件。现有的振动系统包括振膜以及设置在振膜上的质量块。质量块通常呈一个矩形，由于其质量相对比较大，在振动时其对振膜的冲击也比较大，容易使振膜进入疲劳状态或者损坏，降低了产品的可靠性。
技术实现思路
本技术的一个目的是提供了一种骨声纹传感器。根据本技术的一个方面，提供一种骨声纹传感器，包括外部封装结构以及设置在外部封装结构内的麦克风芯片；在所述外部封装结构上还设置有声孔；还包括与外部封装结构的外侧围成密封腔的外部壳体、设置在密封腔中的弹性膜以及设置在弹性膜上的质量块；所述弹性膜将密封腔分隔为第一密封腔，以及通过声孔与麦克风芯片连通的第二密封腔；还包括固定并支撑所述弹性膜的支撑部，以及两端分别连接支撑部和质量块的悬臂梁；所述悬臂梁位于所述质量块一侧。可选地，所述悬臂梁的厚度小于所述质量块的厚度。可选地，所述悬臂梁的厚度为0.01mm-0.5mm，或/和所述悬臂梁的宽度为0.01mm-0.5mm。可选地，包括有多个所述悬臂梁，多个悬臂梁设置在所述质量块的同一侧。可选地，所述悬臂梁采用金属、塑料或树脂的其中之一制成。可选地，所述金属材料包括不锈钢或铜。可选地，所述悬臂梁与弹性膜通过胶粘接在一起。可选地，所述悬臂梁与弹性膜之间具有间隙。可选地：所述外部封装结构包括基板以及与基板扣合在一起的盖体；所述盖体以及外部壳体分别位于基板相对的两侧。根据本技术的另一方面，还提供了一种电子设备，包括上述的骨声纹传感器。本技术的骨声纹传感器，可以分散质量块对弹性膜的冲击，避免弹性膜过早地进入疲劳状态或损坏，从而提高了产品的可靠性。通过以下参照附图对本技术的示例性实施例的详细描述，本技术的其它特征及其优点将会变得清楚。附图说明构成说明书的一部分的附图描述了本技术的实施例，并且连同说明书一起用于解释本技术的原理。图1是本技术骨声纹传感器的剖面图。图2是弹性膜、质量块连接的俯视图。图中：1基板，2盖体，3内腔，4ASIC芯片，5麦克风芯片，6声孔，7外部壳体，80第一密封腔，81第二密封腔，9弹性膜，91支撑部，10质量块，11悬臂梁，具体实施方式现在将参照附图来详细描述本技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本技术的范围。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。对于相关领域普通技术人员已知的技术和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。本技术提供了一种骨声纹传感器及电子设备，该电子设备可以是头戴设备、耳机、智能手表、智能手环及车载降噪设备等本领域技术人员所熟知的电子设备。本技术提供的骨声纹传感器包括外部封装结构以及设置在外部封装结构内的麦克风芯片；在所述外部封装结构上还设置有连通外界的声孔。参考图1，外部封装结构包括基板1、具有开口端的盖体2。基板1与盖体2围成了具有内腔3的外部封装，麦克风芯片则设置在外部封装的内腔3中。本技术的基板可以是电路板，该电路板设置在盖体2的开口端位置，以将盖体2的开口端封闭住，盖体2与电路板共同围成了具有内腔3的外部封装结构。本技术的外部封装结构，麦克风芯片5设置在基板1(电路板)上。在基板1上还设置有ASIC芯片4。基板1上对应麦克风芯片5的位置设置有声孔6，以便声音进入；当然，对于本领域的技术人员而言，声孔6也可以设置在盖体2上。麦克风芯片5为将声音信号转化为电信号的换能部件，该麦克风芯片5可以是MEMS麦克风芯片，其利用MEMS(微机电系统)工艺制作。麦克风芯片5与ASIC芯片4连接在一起，使得麦克风芯片5输出的电信号可以传输到ASIC芯片4中，并被ASIC芯片4处理、输出。麦克风芯片5与ASIC芯片4之间可以通过金线连接，也可以通过基板1中的电路布图导通，这属于本领域技术人员的公知常识，在此不再具体说明。本技术盖体2的一端开口，其包括呈平板状的顶部，以及从顶部边缘沿垂直于顶部的方向延伸的侧壁部。侧壁部远离顶部的一端形成了开口端。顶部、侧壁部可以是一体成型的。例如盖体2可以选用金属材料，使其可通过冲压、折弯等工艺形成具有一端开口的壳体，这种属于本领域技术人员的公知常识，在此不再具体说明。本技术的骨声纹传感器，还包括设置在外部封装结构外侧的外部壳体7，该外部壳体7与外部封装结构的侧壁围成了密封腔。参考图1，外部壳体7和盖体2分别位于基板1相对的两侧，盖体2与基板1围成了外部封装结构，外部壳体7与基板1的另一侧围成了密封腔，并使得该密封腔通过声孔6与外部封装结构的内腔3连通。当然对于本领域的技术人员而言，当声孔6设置在盖体2上时，外部壳体7设置在盖体2上覆盖声孔6的位置，使得当外部壳体7与盖体2围成密封腔时，该密封腔可以通过声孔6与外部封装结构的内腔3连通。本技术的骨声纹传感器，还包括设置在密封腔中的弹性膜9，以及设置在弹性膜9上的质量块10。弹性膜9可以采用本领域技术人员所熟知的具有弹性形变能力的膜片，包括但不限于塑料膜片、纸质膜片、金属膜片、生物膜片等。弹性膜9可以采用单层结构，也可以采用多层复合的膜片。弹性膜可以采用单一材质，也可以采用不同材质复合而成。在此不再具体说明。质量块10可以通过胶粘接在弹性膜9上，当受到外界振动影响时，质量块10可以带动弹性膜9在振动方向上往复振动，该振动会策动气流流动，经过声孔6后被麦克风芯片5检测到，从而将该气流流动转换成电信号。弹性膜9可以通过支撑部悬置在密封腔中。该支撑部例如可以是外部壳体7侧壁的一部分。也可以是，弹性膜9夹持在支撑部与外部壳体7的侧壁之间，实现弹性膜9的连接、支撑，以及在密封腔中的悬置。弹性膜9将密封腔分隔为第一密封腔80，以及通过声孔6与麦克风芯片5连通的第二密封腔81。参考图1，第二密封腔81通过声孔6与外部封装结构的内腔连通，当质量块10带动弹性膜9振动时，弹性膜9策动第二密封腔81中的气流经声孔6流入外部封装结构的内腔3中，麦克风芯片5中的振膜受气流流动的影响而发生振动，从而输出变化的电信号。参考图1和图2，本技术还包括支撑部91。支撑部91固定并支撑弹性膜9。支撑部91呈框体状，弹性膜9的边缘可粘接在支撑部91的端面上，弹性膜9的其它位置悬空。弹性膜9悬空位置的外轮廓取决于支撑部91内侧的轮廓形状。参本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种骨声纹传感器，其特征在于：包括外部封装结构以及设置在外部封装结构内的麦克风芯片；在所述外部封装结构上还设置有声孔；还包括与外部封装结构的外侧围成密封腔的外部壳体、设置在密封腔中的弹性膜以及设置在弹性膜上的质量块；所述弹性膜将密封腔分隔为第一密封腔，以及通过声孔与麦克风芯片连通的第二密封腔；还包括固定并支撑所述弹性膜的支撑部，以及两端分别连接支撑部和质量块的悬臂梁；所述悬臂梁位于所述质量块一侧。

【技术特征摘要】
1.一种骨声纹传感器，其特征在于：包括外部封装结构以及设置在外部封装结构内的麦克风芯片；在所述外部封装结构上还设置有声孔；还包括与外部封装结构的外侧围成密封腔的外部壳体、设置在密封腔中的弹性膜以及设置在弹性膜上的质量块；所述弹性膜将密封腔分隔为第一密封腔，以及通过声孔与麦克风芯片连通的第二密封腔；还包括固定并支撑所述弹性膜的支撑部，以及两端分别连接支撑部和质量块的悬臂梁；所述悬臂梁位于所述质量块一侧。2.根据权利要求1所述的一种骨声纹传感器，其特征在于：所述悬臂梁的厚度小于所述质量块的厚度。3.根据权利要求1或2所述的一种骨声纹传感器，其特征在于：所述悬臂梁的厚度为0.01mm-0.5mm，或/和所述悬臂梁的宽度为0.01mm-0.5mm。4.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：端木鲁玉，李欣亮，方华斌，付博，
申请(专利权)人：歌尔科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37