防水透聲膜和電子設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及防水透聲膜和電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 手機(jī)、筆記本電腦、電子記事本、數(shù)碼照相機(jī)或游戲設(shè)備等電子設(shè)備具備聲音功 能。在具備聲音功能的電子設(shè)備的殼體的內(nèi)部配置有揚(yáng)聲器、蜂鳴器等聲發(fā)射部、或麥克風(fēng) 等聲接收部等。在典型的殼體上,設(shè)置有將聲音引導(dǎo)至聲發(fā)射部或聲接收部的開口。
[0003] 為了防止水滴等異物進(jìn)入電子設(shè)備的殼體的內(nèi)部,進(jìn)行了用防水透聲膜覆蓋殼體 的開口。作為防水透聲膜,已知聚四氣乙締(PTFE)多孔膜(參照專利文獻(xiàn)1~3)。通過將包含 聚四氣乙締細(xì)粉和液體潤(rùn)滑劑的成形體拉伸并多孔化來制造作為防水透聲膜使用的聚四 氣乙締多孔膜。
[0004] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2003-53872號(hào)公報(bào)
[0007] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2004-83811號(hào)公報(bào) [000引專利文獻(xiàn)3:日本特表2003-503991號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 發(fā)明所要解決的課題
[0010] 對(duì)于使防水透聲膜的防水性提高的要求不斷變高。若使用無孔的膜作為防水透聲 膜,則可W確保防水透聲膜的防水性。但是,無孔的膜的透聲性低。W不顯著損害透聲性而 提高防水性的方式改良防水透聲膜并不容易。
[0011] 鑒于運(yùn)樣的情況,本發(fā)明的目的在于改良防水透聲膜。
[0012] 用于解決課題的手段
[0013] 本發(fā)明提供一種防水透聲膜,其用于在容許聲音通過的同時(shí)防止水的進(jìn)入,其中,
[0014] 所述防水透聲膜具備具有聚四氣乙締膜的透聲區(qū)域,
[001引上述聚四氣乙締膜的根據(jù)ASTM F316-86測(cè)定的平均孔徑為0.02皿W上且0.1皿W 下、孔隙率為5% W上且25% W下。
[0016] 發(fā)明效果
[0017] 本發(fā)明的防水透聲膜中的聚四氣乙締膜的平均孔徑和孔隙率小,適合于提高防水 性。另外,該聚四氣乙締膜的平均孔徑和孔隙率大于零,也適合于確保透聲性。
【附圖說明】
[0018] 圖1是表示本發(fā)明的防水透聲膜的一例的剖視圖。
[0019] 圖2是圖1所示的防水透聲膜的立體圖。
[0020] 圖3是表示本發(fā)明的防水透聲膜的另一例的剖視圖。
[0021 ]圖4是圖3所示的防水透聲膜的立體圖。
[0022] 圖5是表示作為本發(fā)明的電子設(shè)備的例子的手機(jī)的前視圖。
[0023] 圖6是圖5所示的手機(jī)的后視圖。
[0024] 圖7是聲學(xué)特性的評(píng)價(jià)系統(tǒng)的制造方法的工序圖。
[0025] 圖8是評(píng)價(jià)用樣品的放大圖。
[0026] 圖9是表示實(shí)施例和比較例中的評(píng)價(jià)用樣品的聲學(xué)特性的圖。
[0027] 圖10是實(shí)施例中的聚四氣乙締膜的表面的沈M(掃描型電子顯微鏡)圖像。
[0028] 圖11是實(shí)施例中的聚四氣乙締膜的表面的沈M圖像。
【具體實(shí)施方式】
[0029] W下,邊參照附圖邊對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明,但W下只不過是本發(fā)明的實(shí) 施方式的例示,并不旨在限制本發(fā)明。
[0030] 使用圖1和圖2,對(duì)本實(shí)施方式的防水透聲膜進(jìn)行說明。防水透聲膜10具有透聲區(qū) 域11和圍繞透聲區(qū)域11的周邊區(qū)域12。透聲區(qū)域11容許聲音通過。周邊區(qū)域12可W用作安 裝于殼體的部分,例如焊接于殼體。
[0031] 透聲區(qū)域11和周邊區(qū)域12具有聚四氣乙締(PTFE)膜20。本實(shí)施方式中,透聲區(qū)域 11和周邊區(qū)域12僅具有PT陽膜20。
[0032] PTFE膜20的表面20f和背面20b在透聲區(qū)域11與外部空氣接觸。該方式適合于實(shí)現(xiàn) 良好的透聲性。需要說明的是,圖1和圖2所示的防水透聲膜10中,PTFE膜20的表面20f和背 面20b在周邊區(qū)域12也與外部空氣接觸。
[0033] PTFE膜20為形成有相互獨(dú)立的多個(gè)孔21的實(shí)屯、的膜。換言之,PWE膜20具有與通 過W往的制法、即將包含PTFE細(xì)粉和液體潤(rùn)滑劑的成形體拉伸而得到的拉伸PTFE多孔膜不 同的結(jié)構(gòu)。利用W往的制法得到的拉伸PTFE多孔膜具有其整體由大量原纖維和節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的 非實(shí)屯、的結(jié)構(gòu)。在該非實(shí)屯、的結(jié)構(gòu)中存在在膜中連續(xù)擴(kuò)展的單一的孔。與此相對(duì),PWE膜20 雖然與W往的拉伸PTFE多孔膜同樣地具有孔,但具有在作為非多孔體的母體中形成有多個(gè) 孔21的結(jié)構(gòu)。
[0034] 孔21沿PTFE膜20的厚度方向伸長(zhǎng)???1包含貫穿PTFE膜20的通孔21t和未貫穿的 有底孔21c。由于孔21的存化PTFE膜20的孔隙率取正值,由于通孔21t的存在,PTFE膜20的 透氣度取正值。為了緩和伴隨溫度變化的電子設(shè)備內(nèi)的冷卻空間的壓力變化,優(yōu)選透氣度 取正值(不為零)。
[0035] 在例如像空氣過濾器那樣要求高透氣性的用途中,由原纖維和節(jié)點(diǎn)形成的多孔結(jié) 構(gòu)更為適合。該多孔結(jié)構(gòu)作為防水透聲膜也有用。但是,對(duì)于要求高防水性的防水透聲膜而 言,有時(shí)PTFE膜20所具有的膜結(jié)構(gòu)可W實(shí)現(xiàn)更優(yōu)選的特性。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,使用 形成有多個(gè)孔21的實(shí)屯、的膜。例如,可W通過將由PTFE的分散體系得到的實(shí)屯、的膜輕微拉 伸而形成孔21來得到該膜。
[0036] PTFE膜20的依據(jù)ASTM(美國(guó)試驗(yàn)材料協(xié)會(huì))F316-86測(cè)定的平均孔徑為0.02皿W上 且0.1皿W下。PTFE膜20的孔隙率為5% W上且25% W下。從確保防水性的觀點(diǎn)出發(fā),平均孔 徑和孔隙率W小為宜(為零)。但是,為了兼具透聲性,平均孔徑和孔隙率的范圍如上設(shè)定。 PTFE膜20的平均孔徑優(yōu)選為0.04皿W上且0.08皿W下。PWE膜20的孔隙率優(yōu)選為5 % W上 且23%W下。
[0037] 從W更高水平兼具透聲性和防水性的觀點(diǎn)考慮,PWE膜20的厚度優(yōu)選為扣mW上 且1 SwnW下,更優(yōu)選為5WI1W上且1 Own W下。從同樣的觀點(diǎn)考慮,?1'!^膜20的面密度例如為 13g/VW上且35g/m2W下,優(yōu)選為15g/VW上且35邑/111 2^下,更優(yōu)選為15g/m2W上且25g/V W下。
[0038] 作為防水性的指標(biāo),可舉出耐水壓。例如,使用JIS L1092:2009中記載的耐水度試 驗(yàn)機(jī)(高水壓法),在PTFE膜的加壓面的相反側(cè)設(shè)置不誘鋼網(wǎng)(開口直徑:2mm),由此在將 PTFE膜的變形抑制在一定程度的狀態(tài)下測(cè)定PTFE膜的耐水壓即可。運(yùn)樣測(cè)定時(shí)的防水透聲 膜10(PT陽膜20)的耐水壓優(yōu)選為400kPa W上,更優(yōu)選為SOOkPa W上。
[0039] 作為透聲性的指標(biāo),可舉出對(duì)于1000化的聲音的插入損耗。防水透聲膜10 (PTFE膜 20)對(duì)于1000化的聲音的插入損耗優(yōu)選3.5地W下,更優(yōu)選3地W下,進(jìn)一步優(yōu)選2.5地W下。 作為透聲性的指標(biāo),也可舉出對(duì)于規(guī)定的頻率范圍的聲音的插入損耗。防水透聲膜l〇(PTFE 膜20)對(duì)于100~5000化的聲音的插入損耗優(yōu)選3.5地W下,更優(yōu)選3地W下。但是,插入損耗 過小時(shí),存在難W確保防水性的傾向??紤]到該情況,防水透聲膜10 (PTFE膜20)對(duì)于1000化 的聲音的插入損耗可W為IdBW上。另外,防水透聲膜l〇(PWE膜20)對(duì)于100~3000化的聲 音的插入損耗可W為IdBW上。插入損耗可W定義為在聲源與聲接收點(diǎn)之間配置有防水透 聲膜10的狀態(tài)下測(cè)定的聲音的衰減量(聲壓水平)A與除了不設(shè)置防水透聲膜IOW外在同一 條件下測(cè)定的聲音的衰減量B的差值。
[0040] 作為透氣性的指標(biāo),可舉出通過JIS L1096中規(guī)定的透氣性測(cè)定法的B法(葛爾萊 法)得到的值。PTFE膜20的厚度方向的透氣度W該值計(jì)例如為1000~60000秒/lOOmL。
[0041] PTFE膜20可W被著色。例如,可W在PTFE膜20的表面20f或背面20b涂布染料或顏 料。另外,可W在PTFE膜20的內(nèi)部含有黑色的碳。例如,只要根據(jù)殼體的顏色,將PTFE膜20著 色為PTFE膜20變得難W引人注目的顏色即可。需要說明的是,未著色的PTFE膜20為白色。
[0042] 可W對(duì)PTFE膜20進(jìn)行拒液處理。拒液處理使PTFE膜20的拒水性能或拒油性能提 高。在拒液處理中,可W使用含有具有全氣烷基的聚合物的拒液劑。
[0043] 防水透聲膜可W包含增強(qiáng)構(gòu)件和粘合層。圖3和4所示的防水透聲膜40具備圍繞透 聲區(qū)域41的周邊區(qū)域42,在周邊區(qū)域42包含固定于PTFE膜20的增強(qiáng)構(gòu)件50和從PTFE膜20觀 察在與增強(qiáng)構(gòu)件50相反側(cè)固定于PTFE膜20的粘合層60。由于包含增強(qiáng)構(gòu)件50,因此防水透 聲膜40得到增強(qiáng),可W容易地操作防水透聲膜40。另外,增強(qiáng)構(gòu)件50作為緊固部分起作用, 因此可W將防水透聲膜40容易地安裝于殼體。增強(qiáng)構(gòu)件50也作為麥克風(fēng)等的安裝部分起作 用。麥克風(fēng)直接或間接安裝于增強(qiáng)構(gòu)件50時(shí),