專利名稱：助聽器載體元件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于助聽器的載體元件及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前的助聽器尺寸非常小。因此，必須有效利用其內(nèi)部空間。此外，微小的外形尺寸使得子組件的利用及元件組或類似的標(biāo)準(zhǔn)部件的裝配復(fù)雜化。盡管標(biāo)準(zhǔn)部件可以制造成與助聽器殼體空間相適應(yīng)，但是它們存在著缺點(diǎn)，即需要通過例如焊接的方式使它們之間電性導(dǎo)通。這就需要十分精細(xì)的人工操作。
為了解決這些問題，已有建議采用安裝在柔性電路板上的元件組。有關(guān)這種柔性電路板的例子可以參閱US-B-6456720和US-A-4710961。
然而，柔性電路板在堅(jiān)固性和耐用性方面還有待提高。特別是在戴著助聽器的耳朵內(nèi)，相當(dāng)潮濕的人體環(huán)境對(duì)柔性電路板會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重影響，并使其壽命比助聽器內(nèi)其他元件短了很多。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述助聽器內(nèi)的上述問題，即助聽器內(nèi)部空間的利用問題，并在不減弱助聽器耐用性的條件下簡(jiǎn)化其制造過程。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，可以由一種制造助聽器載體元件的方法實(shí)現(xiàn)以上目的。該方法包含以下幾個(gè)步驟準(zhǔn)備一個(gè)基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；圍繞著導(dǎo)電結(jié)構(gòu)上選定的區(qū)域澆鑄塑料，在澆鑄時(shí)要預(yù)留至少一個(gè)間隙，所述間隙由所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)連接；沿所述至少一個(gè)間隙將所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)彎曲，使之發(fā)生永久變形。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，可以由通過上述方法制造出的助聽器載體元件來(lái)實(shí)現(xiàn)以上目的。
該載體元件不僅可以使助聽器內(nèi)部空間得到更好地利用，而且可以保證其堅(jiān)固性。此外，該載體元件還可以減少連接各種元件或元件組的導(dǎo)線和金屬線的數(shù)量。導(dǎo)線和金屬線需通過焊接或類似的方法與各種元件或元件組連接。該載體元件是一個(gè)結(jié)構(gòu)件，它為助聽器的裝配提供了一個(gè)方便的平臺(tái)。
如果元件或元件組需通過焊接導(dǎo)線的方式連接，在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，環(huán)繞著所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)選定的區(qū)域澆鑄塑料留出所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的另外的部分，所述部分從所述選定區(qū)域中向外突出，這尤其有利。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，所述另外的部分被永久變形，形成接觸和夾持電池的夾片。
通過將電池夾片與載體元件一體制造，可以縮短電源和功率消耗元件之間的距離，從而減少電能的損耗和不必要的壓降。
在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述另外的部分被永久變形，形成連接盤或點(diǎn)。這種做法是有利的，因?yàn)?，根?jù)情況，連接點(diǎn)可以在載體元件上以一種這樣的方式布置，以避免與裝在載體元件上的其它元件(如處理芯片)的導(dǎo)線連接。也就是說(shuō)，芯片的外部觸點(diǎn)(contact)可以與這些連接點(diǎn)直接連接導(dǎo)通，而不必通過中間導(dǎo)線。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，該方法還進(jìn)一步包含了將坯件蝕刻形成所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)這一前置步驟。目前，蝕刻較沖壓成型法、激光切割法等方法來(lái)講是一種較好的方法。后兩者都需要相當(dāng)龐大的設(shè)備，如沖壓工具或沖孔工具。這對(duì)于小批量生產(chǎn)來(lái)講可能較貴，但對(duì)于大批量生產(chǎn)沖壓成型法則比較合適。
在根據(jù)本發(fā)明第二個(gè)方面的載體元件優(yōu)選實(shí)施例中，所述另外的部分被安置以形成一個(gè)開關(guān)的固定觸點(diǎn)。這樣的話，圍繞著所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)上選定的區(qū)域澆鑄的塑料，最好還應(yīng)包括一個(gè)開關(guān)操作元件的支架(fulcrum)。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，環(huán)繞著該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)至少一塊所述選定區(qū)域的所述塑料包含了一個(gè)平面表面。該平面表面提供了一個(gè)安裝電子模塊的適當(dāng)空間，可以將一個(gè)諸如內(nèi)含處理芯片的模塊通過粘合或焊接的方式安裝在載體元件上。在該平面表面周圍優(yōu)選至少布置一些連接點(diǎn)，用于連接安裝在該表面上的電子模塊的觸頭。電子模塊與載體元件因而可以直接導(dǎo)通而不必通過另外的導(dǎo)線。
根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，環(huán)繞著該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)至少一塊所述選定區(qū)域的塑料包含了一個(gè)表面，這個(gè)表面上有凹槽，使所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)部分暴露在外，以便通過引腳形式的觸點(diǎn)與導(dǎo)電結(jié)構(gòu)連接。從而在進(jìn)行程序設(shè)計(jì)或安裝附加輔助模塊時(shí)這些可以完成暫時(shí)的電氣連接。優(yōu)選環(huán)繞著該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)至少一塊所述選定區(qū)域的塑料包含一個(gè)表面，該表面適于形成助聽器殼體的一部分。當(dāng)助聽器組裝好后，外界可以直接連接到助聽器的內(nèi)部處理器，例如，為了程序設(shè)計(jì)的目的。


下面將參照示意性的附圖所說(shuō)明的非限制性的實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更纖細(xì)的解釋，其中圖1顯示用于制造載體元件的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的坯件；圖2顯示已經(jīng)被變形的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)坯件；圖3顯示澆鑄塑料后或模塑成型后的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)坯件，但此時(shí)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)還未從坯件上切割下來(lái)，該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)從該坯中被蝕刻出來(lái)；圖4顯示根據(jù)圖3模塑成型后的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，并且該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)已從坯件上切割下來(lái)；圖5顯示根據(jù)圖3模塑成型后的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖6顯示圖5所示導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的一個(gè)視圖；圖7顯示根據(jù)圖5所示導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖；圖8顯示沿著圖5中VIII--VIII線的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的剖面圖；圖9顯示將圖4中切下的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)彎曲變形后的最終形狀；圖10顯示將圖9所示導(dǎo)電結(jié)構(gòu)安裝上一個(gè)搖臂開關(guān)和一個(gè)電子模塊后的圖形；圖11顯示定位安裝在助聽器殼體上的圖10所示的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；圖12顯示將導(dǎo)電結(jié)構(gòu)、組合電池盒和開關(guān)裝好后的成品助聽器。
具體實(shí)施例方式
圖1描述了平面導(dǎo)電結(jié)構(gòu)1。這個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)包含了兩個(gè)用作電池夾片的翼形元件或突起部分21和22。這個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)還包含了第一連接橋3、第二連接橋4和第三連接橋5，它們以預(yù)定的結(jié)構(gòu)配置將導(dǎo)電結(jié)構(gòu)1包含的各個(gè)導(dǎo)體和金屬薄片固定起來(lái)，形成預(yù)定結(jié)構(gòu)，直到隨后它們被塑料固定起來(lái)，塑料環(huán)繞著導(dǎo)電結(jié)構(gòu)1的選定區(qū)域澆鑄，如圖3所述。澆鑄完塑料以后，這三個(gè)3、4、5連接橋可以被切斷或斷開，如圖4說(shuō)明的那樣，進(jìn)而將這些金屬薄片轉(zhuǎn)化成無(wú)電互聯(lián)的多個(gè)導(dǎo)體(見圖3、4)。
導(dǎo)體51-55從第三連接橋5中延伸出來(lái)。51、55這兩個(gè)導(dǎo)體分別通過電池夾片21、22連接到第二連接橋4上并分別進(jìn)一步連接到導(dǎo)體31、41、42。而其余的三個(gè)導(dǎo)體52、53、54則直接延伸到與第二連接橋4相連。
導(dǎo)體31從電池夾片21延伸出來(lái)，分成支路，一條是連接到第二連接橋4上的導(dǎo)體41，另一條是連接到第一連接橋3上的導(dǎo)體32。導(dǎo)體44和45從第一連接橋3上延伸出來(lái)，并連接到第二連接橋4上。在第一連接橋3周圍，導(dǎo)體32、44、45的面積都略微增大，分別形成了三塊區(qū)域33、34、35。第一連接橋3被切斷后，這三塊區(qū)域就形成了橋接搖臂開關(guān)的固定觸點(diǎn)。開關(guān)的操作手柄如圖10所示，用于調(diào)節(jié)助聽器的音量。
在導(dǎo)體31上形成一個(gè)固定觸點(diǎn)突起物61，這個(gè)固定觸點(diǎn)突起物與通過導(dǎo)體43連接到第二連接橋4上的固定觸點(diǎn)突起物62相對(duì)應(yīng)。這兩個(gè)固定觸點(diǎn)突起物與程序選擇器開關(guān)的連接橋觸點(diǎn)配合工作，如圖11所示的安裝在助聽器殼體上的按鈕式開關(guān)88。
如圖2所示，導(dǎo)體51-55經(jīng)變形后，形成了凸起部分51a-55a。電池夾片21、22經(jīng)輕微變形后，也分別形成了23、24、25、26四個(gè)彎曲面。這兩個(gè)變形過程最好一并完成。當(dāng)然，這兩個(gè)變形過程也可以放在模塑階段之后。
圖3所示的是模塑階段后的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。圍繞著導(dǎo)體51-55的凸起部分51a-55a澆鑄的塑料有一個(gè)上表面70。與導(dǎo)體1-55的凸起部分51a-55a相對(duì)應(yīng)，此上表面70上有五個(gè)凹槽71-75。導(dǎo)體可通過凹槽71-75連通。圖12中可清晰的看到，上表面70將成為助聽器殼體的一個(gè)組成部分，其隨后將安裝在助聽器殼體中。在沒有環(huán)路系統(tǒng)的地方，這些導(dǎo)體可以與諸如調(diào)頻收音機(jī)接受單元的外部元件連通，實(shí)現(xiàn)程序選擇或增加輔助附加模塊的功能。此類模塊隨后還可通過導(dǎo)體51和55從助聽器的電池中獲取電能。接收到的信息則將通過導(dǎo)體52-54中的一個(gè)或多個(gè)傳遞給圖10描述的電子模塊85。
再次參考圖3。在導(dǎo)電結(jié)構(gòu)另一個(gè)澆鑄塑料的區(qū)域內(nèi)，有一個(gè)基本平整的表面80用于放置電子模塊85。這個(gè)基本平整的表面兩端有兩端壁83和84。這兩端壁起著定位電子模塊85基座的功能，當(dāng)把電子模塊放在兩端壁83和84的表面80上時(shí)，并用例如粘合劑把模塊與兩壁83、84固定起來(lái)。在壁83的另一端，遠(yuǎn)離平整表面80處，有一孔36。從圖5中可清晰地看到，這個(gè)孔可以通向固定觸點(diǎn)33、34、35?？椎膬蓚?cè)有支架的兩個(gè)支柱37、38。支架上需要安裝一個(gè)帶有搖臂開關(guān)86的接觸電橋(contact bridge)的搖臂，用于橋接33/34和33/35這兩組固定觸點(diǎn)。通過搖臂開關(guān)86發(fā)出的，用于指示電子模塊85音量高低的選擇連接，可以提供或傳遞到導(dǎo)體44和45上。
圖4所示的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)已從坯件上切割下來(lái)。以距離塑料一定的距離切斷導(dǎo)體41、42、43、44、45、52、53和54，以使它們突出于塑料模塊。
圖9描述的是經(jīng)過后續(xù)彎曲步驟后的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。從圖中可以看到，導(dǎo)體41、42、43、44、45、52、53和54的端彎折到平整表面80之上。如圖10描述的那樣，這些端形成的連接盤或點(diǎn)可與電子模塊85的端腳直接導(dǎo)通而不需要中間柔性導(dǎo)線。上述端間的連接可以通過焊接、導(dǎo)電性膠接或其它適當(dāng)?shù)谋绢I(lǐng)域已知的工藝來(lái)實(shí)現(xiàn)。如圖9所示，導(dǎo)電結(jié)構(gòu)在彎折區(qū)81和82兩處發(fā)生彎折以形成所需形狀，這兩處彎折區(qū)是導(dǎo)電結(jié)構(gòu)中沒有澆鑄塑料的區(qū)域。
在圖9中還可以看到21、22、61、62四個(gè)突起部分被彎折過來(lái)。此時(shí)導(dǎo)電體結(jié)構(gòu)已經(jīng)定型并構(gòu)成載體元件，隨后將把它裝入助聽器的殼體中，并成為殼體的一個(gè)組成部分。
如上文提到的和從圖11中清楚看出的，塑料模塊上表面70覆蓋的區(qū)域的一個(gè)部分構(gòu)成了助聽器殼體的一個(gè)組成部分。此殼體一般由87a和87b兩部分或兩個(gè)半殼體組成。如俯視圖5所清楚顯示的，為了使帶有上表面70的部分和這些半殼體相互之間正確定位，從塑料模塊形成了一般為圓柱型的突起部分91、92或定位銷93、94，以及其它他突起部分95、96。
如圖1、2、5、6和7所示，優(yōu)選提供一塊大一些的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)坯件。此坯件優(yōu)選采用蝕刻法制成，但也可以采用諸如蟲沖壓法或激光切割法等其他方式。雖然圖中顯示為單塊坯件，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，此坯件可以以條板、條帶的一部分或相同坯件的陣列的形式提供。
圖5、6、7分別是澆鑄完塑料或模塑后但尚未切割的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)坯件的俯視、端視和側(cè)視圖。
圖8是沿著圖5中VIII--VIII線的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的橫截面圖。圖8描述了導(dǎo)體53靠近上表面70的彎曲部分53a，此彎曲部分使外界更容易接觸到凹槽73的底部。如圖2所示，另外四個(gè)導(dǎo)體51、52、54、55也有相應(yīng)的彎曲部分，分別用來(lái)接觸各自凹槽71、72、74、75。
如從上文所能了解的，圖1-4，9和10描述了本發(fā)明中載體元件制造工藝的不同階段。
圖1給出了一個(gè)基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)1，此導(dǎo)電結(jié)構(gòu)優(yōu)選由一塊金屬板經(jīng)蝕刻而成。
然后，基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)1經(jīng)輕微變形處理形成了導(dǎo)體51-55的凸起部分51a-55a。同樣將翼型突起部分21和22沿著線23-25變形或彎折。
然后環(huán)繞著所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的選定區(qū)域澆鑄塑料，留出至少一個(gè)間隙81和82，間隙由所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)連接，這樣就形成了圖3所示的結(jié)構(gòu)。從圖3中也可以看到，環(huán)繞選定區(qū)域澆鑄塑料時(shí)，可以留出所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的另外的部分3、4、5、21、22、41-45和51-55，使它們突出于塑料模塊。從圖5中可以看到，用于形成搖臂開關(guān)的固定觸點(diǎn)31-33的另外的部分也被留出來(lái)并突出于塑料模塊。
澆鑄或模塑后，把導(dǎo)電結(jié)構(gòu)從坯件上切割下來(lái)，就形成了圖4所描述的結(jié)構(gòu)。
經(jīng)過澆鑄和切割過程后，將所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)沿著所述至少一個(gè)間隙81和82彎折并永久變形得到圖9所示的結(jié)構(gòu)。應(yīng)注意到在這個(gè)描述性實(shí)施例中，一些另外的部分21和22經(jīng)永久變形形成用于接觸和夾持電池的夾片，而其它的另外的部分41-45和52-54被變形，并且，連接連接橋3、4和5被切開以留出連接盤或連接點(diǎn)。
導(dǎo)電結(jié)構(gòu)1形成的載體元件可能還需其他精整加工，比如為了保護(hù)表面而進(jìn)行的表面處理。在完成以上工序后，安裝上電子模塊85和帶有搖臂開關(guān)接觸電橋的搖臂86，就形成了一個(gè)如圖10所示的成品裝配件。除了應(yīng)安裝在電子模塊85上的輸入輸出轉(zhuǎn)換器，此成品裝配件包含了助聽器所需的所有電子元件。從而大大簡(jiǎn)化了布線工作。
然后將此裝配好的組件安裝上右半殼體87a和左半殼體87b以及其它部件，其中半殼體87a和87b分別通過各自的定位銷91-96固定，這樣助聽器的殼體就大體上形成了，如圖11和12所示。在圖12中可以看到組裝好的助聽器有一個(gè)電池槽89。它可以圍繞著一個(gè)樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，該軸的軸線位于助聽器殼體的半殼體87a上的凹槽90和與其相應(yīng)的半殼體87b內(nèi)表面的凹槽(圖中不可見)的連線上。這個(gè)樞軸運(yùn)動(dòng)分別通過接通或斷開載體元件的電池夾片21和22來(lái)實(shí)現(xiàn)開關(guān)電源。載體元件從而實(shí)現(xiàn)了與助聽器內(nèi)各種開關(guān)的固定觸點(diǎn)的連通，這些開關(guān)包括電源開關(guān)、程序選擇開關(guān)和音量調(diào)節(jié)開關(guān)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，在不超出權(quán)利要求范圍的情況下，在上面描述的制造步驟之前、之中或之后還可加入或穿插一些其他步驟。
此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到，根據(jù)使用本發(fā)明的載體元件的助聽器的結(jié)構(gòu)，在不超出權(quán)利要求范圍的情況下，也可以使用除了所說(shuō)明的實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)之外的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種制造助聽器載體元件的方法，其包括以下步驟a)準(zhǔn)備一個(gè)基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；b)環(huán)繞所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的選定區(qū)域澆鑄塑料，并預(yù)留至少一個(gè)間隙，所述間隙由所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)連接；c)沿所述至少一個(gè)間隙將所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)彎曲使之發(fā)生永久變形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，環(huán)繞著所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)選定的區(qū)域澆鑄塑料，并留出所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的另外的部分，這些部分從所述選定區(qū)域中突出來(lái)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述另外的部分經(jīng)過永久變形，形成用于接觸和夾持電池的夾片。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述另外的部分經(jīng)過永久變形，形成連接點(diǎn)。
5.根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，進(jìn)一步包括通過蝕刻一個(gè)坯件形成所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的步驟。
6.一種助聽器載體元件，該載體元件可通過上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述方法制造出來(lái)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的載體元件，其中，所述另外的部分被布置以形成用作一個(gè)開關(guān)的固定觸點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7之一所述的載體元件，其中，所述環(huán)繞著該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)至少一塊所述選定區(qū)域的塑料包含一個(gè)平整的表面。
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的載體元件，其中，所述環(huán)繞著該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)至少一塊所述選定區(qū)域的塑料包含一個(gè)表面，這個(gè)表面上有凹槽，使所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)部分暴露。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的載體元件，其中，所述環(huán)繞著該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)至少一塊所述選定區(qū)域的塑料，包含一個(gè)開關(guān)操作元件的支架。
11.根據(jù)權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的載體元件，其中，所述環(huán)繞著該導(dǎo)電結(jié)構(gòu)至少一塊所述選定區(qū)域的塑料包含一個(gè)表面，這個(gè)表面適于形成助聽器殼體的一部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求6至11中任一項(xiàng)所述的載體元件，其中，在平面表面周圍至少布置一些連接點(diǎn)，用于連接安裝在所述表面上的電子模塊的端腳。
全文摘要
一種助聽器載體元件的制造方法，所述方法包含以下幾個(gè)步驟準(zhǔn)備一個(gè)基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)；環(huán)繞著所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)上選定的區(qū)域澆鑄塑料，澆鑄時(shí)要預(yù)留至少一個(gè)間隙，間隙由所述基本平整的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)連接；沿所述至少一個(gè)間隙將所述導(dǎo)電結(jié)構(gòu)彎曲，使之發(fā)生永久變形。
文檔編號(hào)H04R31/00GK1771759SQ03826417
公開日2006年5月10日 申請(qǐng)日期2003年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月9日
發(fā)明者M·林肯克阿漢森 申請(qǐng)人:唯聽助聽器公司