ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКАЯ КАПСУЛА ДЛЯ ТЕЛЕФОННЫХ АППАРАТОВ Российский патент 1999 года по МПК H04R17/02 

Настоящее изобретение относится к пьезокерамической капсуле для использования в телефонных аппаратах, включающей нижнее основание в форме катушки держателя терминала, пьезокерамическую диафрагму, имеющую поверхность, покрытую керамическим слоем в виде круга, сжатую в контакте с по меньшей мере двумя штыревыми выводами, форсированными внутрь катушки в аксиальном направлении, эластичное O-кольцо для получения необходимого контактного давления и перфорированного кожуха, чьи окна допускают передачу акустических волн, генерируемых вибрацией диафрагмы, расположенных таким образом, чтобы поддерживать упомянутое эластичное O-кольцо в контакте с упомянутыми диафрагмами.

Такие капсулы описаны, например, в Европейкой заявке на патент N 0456968 A2, опубликованной 21.11.91 г., на которую можно ссылаться в дальнейшем.

Там кожух, сделанный из изоляционного материала, служит контейнером для других элементов и имеет на своей перфорированной стенке коаксиальную по отношению к кожуху кольцеобразную оболочку, снабженную зубцами для сцепления за соответствующий паз, предусмотренный на катушке для обеспечения правильного позиционирования последней во время сборки капсулы с кольцеобразным расширением, предназначенным для защелкивания на внешней поверхности катушки и ее закрепления.

Тип капсулы, который заявлен в вышеупомянутой заявке, при позиционировании в соответствующее место ручки требует дополнительной прокладки для уплотнения.

В предпочтительном воплощении вышеупомянутой заявки кожух формируется прессованием прямо на корпусе ручки. В этом случае нет необходимости в более толстой добавочной прокладке, но автоматизация сборки капсулы является кажущейся, так как соответствующие операции связаны с типом ручки.

В основу настоящего изобретения положена задача спроектировать керамическую капсулу так, чтобы она не зависела от типа ручки, для упрощения автоматизации сборки и ля того, чтобы избежать использования добавочной прокладки при установке капсулы в ручку.

Другой задачей, решаемой настоящим изобретением, является создание пьезокерамической капсулы упомянутого выше типа, который делает возможным уменьшение затраты энергии.

Вышеупомянутые задачи решаются тем, что согласно настоящему изобретению кожух формируется подобно закрывающему диску и упомянутая катушка приспособлена к размещеннию в цилиндрической полости, выдолбленной в его поверхности смежной с упомянутой диафрагмой, соответственно снизу вверх, упомянутой диафрагмы, упомянутого кольца и упомянутого закрывающего диска и для удерживания ее же собранной с небольшой предварительно приложенной нагрузкой на O-кольце.

В дальнейшем изобретение поясняется конкретным примером его выполнения со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает пьезокерамическую капсулу в соответствии с данным изобретением;
фиг. 2 показывает капсулу фиг. 1, установленную на добавочной спирали для работы аппарата для глухого;
фиг. 3 и 4 являются двумя видами части сечения, которые показывают узел капсулы фиг. 1, и
фиг. 5 иллюстрирует установку узла капсулы внутри носителя, предусмотренного в корпусе телефонного аппарата.

Обратимся теперь к фиг. 1 и 2, капсула полностью обозначается как 21. Она включает нижнее основание в форме круглой катушки, сделанной из пластика посредством процесса прессования, которое согласно настоящему изобретению первоначально действует как кожух, пьезокерамическую диафрагму 3 сложного типа, эластичную деталь 2 в форме O-кольца, сделанную из эластомерного материала, и в заключение перфорированной крышкой в виде диска.

Катушка 4 обычно имеет круговой паз 14, предназначенный для установки спирали 15 (необязательная) для работы аппарата для глухого, для сквозных отверстий 5A, 6A, ориентированные в аксиальном направлении, внутрь которых соответственно вставляются штыри 5, 6 и добавочное отверстие 7а для штыря 7 для подсоединения к концу спирали 15 и, в заключение, ориентированное тоже в аксиальном направлении сквозное отверстие 16, предназначенное для достижения демпфирования микроутечек диафрагмы 3.

В примере воплощения, соответствующем данному изобретению, полый выход концевой поверхности катушки является цилиндрической полостью коаксиальной с бабиной и предназначенной для построения, когда капсула собирается и формируется снизу к верху, диафрагма 3, O-кольцо 2 и перфорированная крышка 1 в виде диска. Более подробно, внутренняя стенка полости ступенчато сформирована тремя секциями S1, S2, S3, имеющими диаметры в установочной прогрессии, граница раздела между внутренней секцией S1, имеющей наименьший диаметр, и средней секцией S2, формирующая первую ступень 9, пересекается аксиально ориентированными отверстиями 5A, 6A периферийных штырей 5, 6 (см. фиг. 1, 2) и на которую диафрагма 3 опирается своей кольцевой частью, заключенной между керамической подложкой 12 и внешним краем, ориентированный так, чтобы ее полюса 10, 11 опирались на головки штырей 5, 6 соответственно. Вторая ступень 17 сформирована на границе раздела между средней секцией S2 и внешней секцией S3, на расстоянии от первой ступени 9, приблизительно равном радиусу поперечного сечения O-кольца плюс толщина диафрагмы, служит как увеличение для кожуха перфорированной крышки в виде диска, которая имеет диаметр немного больше, чем диаметр диафрагмы (см. фиг. 4)
Изготовленные в той части катушки, которая содержится между внешней частью периметра и отверстием цилиндрической полости, имеются четыре радиальных разреза 13A, ориентированные в аксиальном направлении и расположенные на расстоянии 90 градусов друг от друга. Глубина этих разрезов больше, чем глубина упомянутой ступенчатой полости.

Внутри этих разрезов помещены множество упругих лапок 13. Они имеют форму ножа и расположены в аксиальном направлении выше нижней части разрезов. Один из их концов жестко зафиксирован на теле катушки, в то время как их свободный конец может двигаться в радиальном направлении. Последний наклонен по направлению к внутренней стороне внешней секции 3 цилиндрической полости таким образом, чтобы сформировать опорную ступень 19, которая удерживает закрывающий диск 1 разовой сборки (см. фиг. 3 и 4) и располагается на таком расстоянии от первой ступени 9, чтобы установить небольшую предварительно приложенную нагрузку на O-кольцо (см. фиг. 4).

Упомянутый изогнутый конец имеет далее скос 18, сходящийся к центру полости и чьей функцией является облегчение введения крышки 1 в цилиндрическую полость во время сборки.

Выгодно, что упругие лапки получаются во время формирования катушки прессованием.

При реализации в соответствии с данным изобретением перфорированная крышка 1 формируется прессованием, как простой закрывающий диск подходящей формы. Она имеет четыре отверстия 8 в форме сектора кольца, чтобы позволить передачу акустических волн, продуцируемых вибрациями диафрагмы 3, расположенных по кольцу около внешнего края, и она имеет фаску 20, сходящуюся к внутренней стороне капсулы (см. фиг. 1, 4) фактически параллельно фаске 18 на верхней части упругих лапок 13.

Капсула, соответствующая данному изобретению, легко может быть собрана автоматическим способом.

Однажды позиционированная катушка, штыри вставленные в соответственные отверстия, намотанная вспомогательная спираль (если требуется), уже ориентированная диафрагма автоматически вводятся сборочной машиной, затем вводится эластичное кольцо и в заключение перфорированная крышка в виде диска 1. Скольжение фаски крышки по соответственным фаскам эластичных лапок (см. фиг. 3) вызывает расширение последних и последующее действие защелкивания через посредство граничной ступени граничных лапок (см. фиг. 4).

Капсула, таким образом, собрана и может быть установлена на соответственное предусмотренное место, например на корпус 22.

Изобретение может быть использовано в телефонных аппаратах. Пьезокерамическая капсула содержит катушку, пьезокерамическую диафрагму, находящуюся а контакте под давлением со сквозными штырями, вставленными внутрь катушки, эластичное кольцо для получения контактного давления и перфорированный кожух, закрывающий их, перфорированный кожух представляет собой перфорированный закрывающий диск, в катушке выдолблена цилиндрическая полость, предназначенная для размещения снизу кверху соответственно диафрагмы, эластичного кольца и закрывающего диска. Множество упругих лапок предназначено для защелкивания упомянутого закрывающего диска. Техническим результатом является упрощение операции сборки и ее автоматизации. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Пьезокерамическая капсула для телефонных аппаратов, включающая нижнее основание в форме катушки со штырями, пьезокерамическую диафрагму, имеющую поверхность, покрытую керамическим слоем и прижатую до соприкосновения по меньшей мере с двумя штырями, вставленными в катушку в осевом направлении, эластичное кольцо круглого поперечного сечения для создания давления, необходимого для обеспечения контакта, перфорированный кожух, отверстия которого допускают передачу акустических волн, генерируемых вибрациями пьезокерамической диафрагмы, расположенный так, чтобы удерживать упомянутое эластичное кольцо круглого поперечного сечения в контакте с упомянутой диафрагмой, отличающаяся тем, что упомянутый перфорированный кожух представляет собой перфорированный закрывающий диск, а упомянутая катушка приспособлена к размещению в цилиндрической полости, выдолбленной в ее поверхности, соответственно снизу вверх, упомянутой диафрагмы, упомянутого эластичного кольца и упомянутого закрывающего диска и удержанию его же собранным с предварительно приложенной нагрузкой на упомянутое эластичное кольцо. 2. Капсула по п.1, отличающаяся тем, что упомянутая цилиндрическая полость является ступенчатой и формируется тремя секциями с диаметром, увеличивающимся снизу вверх, упомянутые секции формируют две ступени, первая ступень на границе между внутренней секцией с наименьшим диаметром и средней секцией служит для упомянутой диафрагмы, а вторая ступень на границе между средней секцией и внешней секцией расположена на половине поперечного сечения упомянутого эластичного кольца. 3. Капсула по п.2, отличающаяся тем, что упомянутая внутренняя секция упомянутой ступенчатой полости имеет диаметр, находящийся в пределах между диаметром упомянутой диафрагмы и диаметром упомянутого керамического слоя. 4. Капсула по п. 1, отличающаяся тем, что упомянутый закрывающий диск имеет внешний край, обеспеченный фаской, сходящейся по направлению к внутренней стороне капсулы. 5. Капсула по п.2, отличающаяся тем, что часть катушки, заключающаяся между ее внешним периметром и внутренней стенкой упомянутой средней секции, разбита множеством радиально ориентированных разрезов, упомянутые разрезы заняты соответствующими упругими лапками, имеющими возможность упруго двигаться в радиальном направлении и предназначенными для защелкивания на внешней поверхности упомянутого закрывающего диска и удерживания его в закрытой позиции, когда капсула собрана. 6. Капсула по п.5, отличающаяся тем, что каждая из упомянутых упругих лапок является пластинчатой, аксиально ориентированной по направлению к низу соответствующего разреза, с первым концом, жестко фиксированным на теле катушки, и вторым концом, наклоненным и приближенным к внутренней стороне упомянутой внешней секции так, чтобы сформировать граничную ступень, предназначенную для защелкивания упомянутого закрывающего диска так, чтобы удержать его с упомянутой предварительной нагрузкой на упомянутое упругое кольцо. 7. Капсула по п.6, отличающаяся тем, что упомянутый второй конец упомянутых лапок имеет фаску, сходящуюся по направлению к внутренней стороне упомянутой полости, предназначенную для облегчения введения в последнюю упомянутого закрывающего диска во время сборки капсулы. 8. Капсула по п.6, отличающаяся тем, что упомянутые упругие лапки получены во время формирования катушки прессованием. 9. Капсула по п.8, отличающаяся тем, что упомянутые упругие лапки находятся на расстоянии 90^o одна от другой.