一种用于提升麦克风阵列声学效果的结构的制作方法

1.本实用新型涉及声学设计技术领域，更具体地说，涉及一种用于提升麦克风阵列声学效果的结构。


背景技术：

2.本部分的描述仅提供与本实用新型公开相关的背景信息，而不构成现有技术。
3.随着科技技术的发展，人们对生活品质的追求越来越高，其中，扫地机器人已成为主要的只能家居产品，高端扫地机器人已具备智能语音控制功能，根据实际中消除环境噪声和语音定位的应用需求，麦克风阵列成为主要配置。目前麦克风阵列中不同麦克风的声学相应不一致，会造成系统计算异常，影响麦克风阵列消噪和扫地机器人定位的效果。
4.目前，关于麦克风的安装是三个麦克风在同一个pcb上，通过螺丝锁固安装于扫地机器人壳体上，并且pcb板与扫地机器人外壳之间通过硅胶件密封，现有技术中硅胶件用双面胶贴附在壳体凹槽内，因贴附时会有位置偏移，并且密封件材质较软，因此组装过程中密封件与麦克风会有偏移错位的情况发生，在锁附螺丝紧固的过程中，密封件会产生变形，致使麦克风及pcb板受力不均匀，从而造成pcb板扭曲形变，影响麦克风内部的声学微结构，导致其震动状态发生变化，出现声学响应失真；不同麦克风之间的差异，表现在声学效果上频率响应不一致；另一方面，螺丝锁附的先后顺序，壳体与麦克风组件对位的状态，都影响最后的组装结果，进而影响声学响应效果。
5.应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于提升麦克风阵列声学效果的结构，能够精确定位、避免组装过程中错位，能够保证声学响应的一致性。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于提升麦克风阵列声学效果的结构，包括密封件和具有容腔的容置单元，所述密封件嵌设于所述容腔内并且所述密封件通过定位结构与所述容置单元连接，所述密封件包括支撑部和密封部，所述定位结构布置在靠近支撑部一侧，所述容置单元的一端设置有麦克风组件，另一端开设有透声孔，所述麦克风组件包括至少两个麦克风组成的阵列，所述密封件开设有传声通道，所述麦克风组件和所述透声孔位于所述传声通道内。
8.进一步的，所述容置单元包括壳体和用于安装所述麦克风组件的pcb板，所述壳体开设有凹槽，所述凹槽与所述pcb板围成所述的容腔。
9.进一步的，所述定位结构包括定位柱和与所述定位柱紧配合的定位孔，所述容置单元与所述密封件的其中一者设置有定位柱，另一者设置有定位孔。
10.进一步的，所述壳体或所述pcb板的其中一者设置所述的定位结构。
11.进一步的，所述壳体开设有一位于所述透声孔与所述容腔之间的容置槽，所述容置槽内设置有可覆盖所述透声孔的防水透声膜。
12.进一步的，所述密封件材质为硅胶，所述支撑部与所述密封部通过注塑一体成型，所述支撑部的硬度为55-60
°
，所述密封部的硬度为40-45
°
，所述密封部的压缩量为10％。
13.进一步的，所述容置槽的深度小于所述密封件的高度满足：h1-h2《h1*10％，h1为密封件高度，h2为容腔深度。
14.进一步的，所述定位柱的外径与所述定位孔的孔径之间的差值为0.2-0.5mm。
15.进一步的，所述防水透声膜粘贴安装于所述容置槽内，所述容置槽深度与所述防水透声膜厚度的关系满足：2≤c/d≤2.5，c为容置槽深度，d为防水透声膜厚度。
16.进一步的，所述麦克风组件为环形三麦克风阵列。
17.借由以上的技术方案，本实用新型的有益效果如下：
18.本实用新型的用于提升麦克风阵列声学效果的结构，通过设置定位结构，并且麦克风组件设置在传声通道内，密封件采用支撑部和密封部的结构，使得本技术的在组装的时候密封件与麦克风组件之间不会偏移错位，在锁螺丝的时候，能够有效避免密封件变形、避免pcb板扭曲变形，使得声学响应效果更优质。通过设置具有一定硬度的支撑部能够起到更好的定位效果，密封部的设置能够缓冲吸收构件之间的公差，能够填充结构件之间的间隙，能够有效地提升密封效果。
附图说明
19.图1是本实用新型实施例1的结构示意图；
20.图2是本实用新型图1中的麦克风组件的示意图；
21.图3是本实用新型实施例2的结构示意图；
22.图4是本实用新型的对比例的结构示意图；
23.图5是本实用新型的采用实施例1结构的频响曲线图；
24.图6是本实用新型的采用实施例2结构的频响曲线图；
25.图7是本实用新型的采用对比例结构的频响曲线图。
26.其中：
27.1、容置单元；2、密封件；201、支撑部；202、密封部；203、传声通道；3、壳体；301、透声孔；302、凹槽；303、容置槽；4、pcb板；5、麦克风组件；501、麦克风；6、定位结构；601、定位柱；7、防水透声膜；8、螺丝。
具体实施方式
28.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
29.需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
30.实施例1
31.参见附图1、2和5，本实施例中的一种用于提升麦克风阵列声学效果的结构，包括具有容腔的容置单元和嵌套安装在容腔内的密封件，容置单元包括壳体和用于安装所述麦克风组件的pcb板，所述麦克风组件包括至少两个麦克风组成的阵列，在本实施例中麦克风组件为环形三麦克风阵列，壳体与pcb板通过螺钉紧固连接，壳体上开设有凹槽，pcb板盖设在凹槽的槽口使得凹槽与pcb板围成所述的容腔，密封件材质为硅胶，其包括通过注塑工艺一体成型设置的支撑部和密封部，其中支撑部的硬度为55-60
°
，所述密封部的硬度为40-45
°
，所述密封部的压缩量为10％，密封件通过定位结构安装在容腔内，为了避免在定位过程中密封件发生扭曲变形，优选定位结构设置在靠近支撑部的这一侧，定位结构为定位柱和与之紧配合的定位孔，密封件与容腔的其中一者设置有定位柱，另一者设置与之配合的定位孔，并且壳体与pcb板的其中一者设置所述的密封结构，在本实施例中的安装方式为：在壳体上凹槽的槽底部分设置有与壳体一体布置的定位柱，定位柱向pcb板方向延伸，密封件上与定位柱配合的定位孔沿支撑部的上表面向密封部延伸，在壳体凹槽的槽底处还开设有一贯穿设置的透声孔，所述密封件开设有一通孔，使得麦克风组件与透声孔位于该通孔内，该通孔形成一传声通道。具体的，壳体开设有一位于所述透声孔与所述容腔之间的容置槽，所述容置槽内设置有可覆盖所述透声孔的防水透声膜，容置槽的深度小于所述密封件的高度满足：h1-h2《h1*10％，h1为密封件高度，h2为容腔深度。定位柱与定位孔之间的关系满足：定位柱的外径与定位孔的孔径之间的差值为0.2-0.5mm，所述防水透声膜粘贴安装于所述容置槽内，所述容置槽深度与所述防水透声膜厚度的关系满足：2≤c/d≤2.5，c为容置槽深度，d为防水透声膜厚度。在组装的时候：密封件先与壳体组装，然后再将pcb板盖设在凹槽的开口处采用螺丝锁固。
32.实施例2
33.参见附图3和6，本实施例中的一种用于提升麦克风阵列声学效果的结构，包括具有容腔的容置单元和嵌套安装在容腔内的密封件，容置单元包括壳体和用于安装所述麦克风组件的pcb板，所述麦克风组件包括至少两个麦克风组成的阵列，在本实施例中麦克风组件为环形三麦克风阵列，壳体与pcb板通过螺钉紧固连接，壳体上开设有凹槽，pcb板盖设在凹槽的槽口使得凹槽与pcb板围成所述的容腔，密封件材质为硅胶，其包括通过注塑工艺一体成型设置的支撑部和密封部，其中支撑部的硬度为55-60
°
，所述密封部的硬度为40-45
°
，所述密封部的压缩量为10％，密封件通过定位结构安装在容腔内，为了避免在定位过程中密封件发生扭曲变形，优选定位结构设置在靠近支撑部的这一侧，定位结构为定位柱和与之紧配合的定位孔，密封件与容腔的其中一者设置有定位柱，另一者设置与之配合的定位孔，并且壳体与pcb板的其中一者设置所述的密封结构，在本实施例中的安装方式为：在pcb板上设置有定位柱，在密封件的支撑部这一侧开设有与定位柱紧配合的定位孔。在壳体凹槽的槽底处还开设有一贯穿设置的透声孔，所述密封件开设有一通孔，使得麦克风组件与透声孔位于该通孔内，该通孔形成一传声通道。具体的，壳体开设有一位于所述透声孔与所述容腔之间的容置槽，所述容置槽内设置有可覆盖所述透声孔的防水透声膜，容置槽的深度小于所述密封件的高度满足：h1-h2《h1*10％，h1为密封件高度，h2为容腔深度。定位柱与定位孔之间的关系满足：定位柱的外径与定位孔的孔径之间的差值为0.2-0.5mm，所述防水透声膜粘贴安装于所述容置槽内，所述容置槽深度与所述防水透声膜厚度的关系满足：2≤
c/d≤2.5，c为容置槽深度，d为防水透声膜厚度。在组装的时候：密封件先与壳体组装，然后再将pcb板盖设在凹槽的开口处采用螺丝锁固。
34.对比例
35.参见附图4与附图7，本对比例示出的是现有技术中的一种用于提升麦克风阵列声学效果的结构，包括壳体、pcb板和密封件，壳体开设有凹槽，pcb板盖设在凹槽的开口处并且通过螺丝与壳体锁固连接，壳体的凹槽底开设有透声孔，在透声孔与密封件之间开设有一容置槽，在容置槽内设置防水透声膜，防水透声膜与密封件相抵接，在密封件开设有一内腔，麦克风组件安装在内腔中。
36.结合采用实施例1的结构得出附图5的频响曲线图、采用实施例2的结构得出附图6的频响曲线图、采用对比例的结构得出的附图7的频响曲线图，采用本技术的实施例1和2的频率响应一致，任意两个麦克风之间的频率响应的差值均在5db之内，采用对比例结构的频率响应不一致，任意两个麦克风之间的频率响应的差值大于5db。对比例缺少定位结构，在安装的时候密封件与麦克风组件之间会发生偏移错位，螺丝在锁固的过程中，密封件容易变形、麦克风组件以及pcb板受力不均容易造成pcb板扭曲变形影响麦克风组件内部的声学微结构。
37.以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。