JP2007184952A - 音響伝達特性を有する保護カバー組立品 - Google Patents

Abstract

【課題】例えばマイクロホン、拡声器、ブザー、鳴鐘装置及び他の壊れやすい装置を周囲の環境から保護する。
【解決手段】音響伝達保護カバー組立品（１４）は、少なくとも縁部の近くの外側領域において選択的に共に結合される保護膜層（２２）と多孔性支持材料層（３０）とを有する。結合された外側領域により包囲された内側の結合されない領域には、保護膜（２２）及び多孔性支持層（３０）がそれらを通過する音響エネルギに応じて独立して振動又は移動可能なように設けられる。組立品の一実施形態は、層の独立した動きを妨害しないように層の一方又は両方に取付けられた少なくとも一つのガスケット（４０）を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、概括的には、限定ではないが例えば携帯、コードレス又はワイヤ付き電話、ラジオ及びパーソナルページャーのような装置に使用される限定ではないが例えば拡声器、マイクロホン、鳴鐘装置及びブザーのような変換器の音響減衰を最小にする音響カバー組立品に関する。更に本発明は、音響カバー組立品と音響ガスケットとの新規な組み合わせに関する。

携帯電話のような現代的な電気通信装置は、変換器上に非常に小さい開口が配置されたハウジングを有して構成される。そのような構成により、例えば時折の雨の水滴のように予期せず水にさらされるのに対して最小限の保護が行われる。しかしながら、この構成は、変換器の有効性及び音響品質を過度に減衰させてしまい、更に、電気装置が水中に沈められるか又は雨にさらされる場合に液体の侵入に抗することができない。

今日まで、様々な電気通信装置は、変換器の保護カバーとして多孔性、不織又は布帛を使用してきた。この点に関し、多孔性材料に属する音響減衰量が空気流れに対する材料の抵抗性の関数であり、材料の厚さ、繊維の径、有効孔寸法及び孔容積が制御パラメータであることが証明されている。そのような多孔性材料は様々な適用例において限定された成功をおさめてきたが、そのような材料は、電気装置内への液体の侵入による損傷から変換器を保護するのに比較的無力である。これらの多孔性布材料は、水が容易に通過してしまう比較的大きい孔寸法を有する。そのような材料の孔構造が大きいため、防水性のためのこれらの多孔性布材料の処理では、これらの材料をかなりの深さまで浸入できないことが発見されている。

米国特許第4,949,386 号は、ポリエステル織物又は不織材料及び微小多孔性ポリテトラフルオロエチレン膜により形成されたラミネート二層構成を一部分有する周囲の保護的なカバー装置を教示している。微小多孔性ポリテトラフルオロエチレン膜の疎水特性は、液体が周囲の障壁装置を通過するのを阻止する。米国特許第4,949,386 号の装置は電気装置内への液体の侵入の阻止に有効であるが、このラミネートカバー装置により音響が過度に減衰してしまい、良好な音響品質を必要とする現代の通信電子装置では受容できない。

米国特許第4,987,597 号は電気変換器のカバーとして微小多孔性ポリテトラフルオロエチレン膜を使用することを教示している。この膜は、液体が膜を通過するのを制限し、音響信号をあまり減衰させない。そのカバーは様々な点で成功をおさめているが、耐久性を増加させかつ物理的な劣化に対する抵抗性をもたせるために基体によってそのような膜を支持することが望まれる。しかしながら、今日まで、支持構造体と組み合わせて微小多孔性膜を使用するカバーは、受容できない減衰損失を有している。

米国特許第5,420,570 号は液体の侵入から電気装置を保護するために保護層として非多孔性フィルムを使用することを教示している。非多孔性フィルムが良好な液体侵入抵抗性を有し得ることがよく知られているが、そのような非多孔性フィルムは、信号を過度に歪ませてしまう比較的高い音響伝達損失を有する。これらの高い損失は、かなりの深さまでの浸入を可能にするために必要とされる比較的厚く堅い非多孔性フィルムによりもたらされる。

米国特許第4,071,040 号は二つの焼結されたステンレス鋼ディスクの間に薄い微小多孔性膜を配置することを教示している。そのような構成は堅牢な軍形式の分野の電話セットに使用される場合には効果的であるが、現代の通信電気装置に使用される場合にはそのような構成は望まれない。焼結金属ディスクは比較的厚くかつ重く、このことは、携帯式のコンパクトな通信電気装置の構成には不利である。更に、二つのステンレス鋼ディスクの間に微小多孔性膜を配置すると膜を物理的に束縛してしまい、膜の振動可能性が制限され、その結果、伝達される音響信号が減衰されかつ歪まされることにより、音響品質が低下してしまう。

上述したものの他に、現代の通信装置の高い音響品質を維持するためには、そのような装置で使用される変換器のパワー及び感度が制限されるため、音響ガスケットが必要とされる。より詳細には、音響変換器（拡声器、鳴鐘装置、マイクロホン等）と通信装置のハウジングとの間に音響ガスケットが使用されない場合、音響エネルギがハウジングの他の領域から漏れる可能性があり、その結果、ハウジングに入る又はハウジングから出る音響エネルギが減衰されかつ歪まされてしまう。そのような音響エネルギの漏れにより、拡声器、鳴鐘装置等のような変換器によりハウジングから出される音響、又はマイクロホンを作動するためにハウジングに入る音響が減衰されかつ歪まされてしまう可能性がある。音響ガスケットは、ハウジング構成から拡声器を分離することにより、拡声器の有効性を向上させることができ、それゆえ、拡声器の振動エネルギを音響エネルギにより直接的に変換することができる。音響ガスケット及び材料は従来技術からよく知られているが、それらは、通常、別個の構成要素として装置内に組み立てられ、それゆえ、装置の製造コスト及び複雑さが増加している。

米国特許第４９４９３８６号明細書 米国特許第４９８７５９７号明細書 米国特許第５４２０５７０号明細書 米国特許第４０７１０４０号明細書

以上のように、現在の電気通信装置の音響カバー孔及びガスケット装置に存在する公知の制限について説明した。それゆえ、上述した制限の一つ以上を克服するための改良された保護装置を提供することが有益であることが明らかである。従って、以下より詳細に説明する特徴を有する適切な代替物が提供される。

本発明は、電気装置の技術、及びそのような装置を音響的にシールする技術を、今日知られているものを越えて進歩させる。本発明の一つの見地において、多孔性支持材料の層に選択的に結合された保護膜層を有する音響伝達カバー組立品が提供される。外側の結合された領域により包囲された内側の結合されない領域が形成されるように、層は選択的に結合される。保護膜及び多孔性支持層の拘束されない部分は、それらを通過する音響エネルギに応じて独立して移動又は振動可能であり、それゆえ、組立品を横断して音響エネルギが有効に伝達される。

本発明の他の実施形態では、保護カバー組立品は、保護膜層の表面及び／又は多孔性支持層の表面に取付けられた少なくとも一つの音響ガスケットを有する。音響ガスケットは、結合されない領域における保護膜層及び多孔性支持層の独立した動きを可能にするように取付けられる。

以下図面を参照するが、図面において同一の参照番号は幾つかの図面を通して対応する部品を示しており、本発明の音響効果を良くするカバーの孔及びガスケット装置が、典型的な携帯電話に使用されるための様々な構成及び寸法で概略的に示される。理解すべきこととして、本発明の音響効果を良くするカバーの孔及びガスケット装置は、ここで説明及び記載される適用例に限定されるものではなく、音響的な透明性及び周囲の保護を必要とする任意の適用例において使用可能である。

ここで使用される語“選択的に結合される”及びその派生語は、少なくとも縁部を結合しかつ／又は中心部分を実質的に又は全体的にラミネート又は結合されずに残しつつ縁部の近くの領域において層を共に結合することを意味し、それにより、保護膜層及び多孔性支持層は、結合されない領域において互いに自由に移動することができる。周囲の結合された領域の間のスパンが約３８ｍｍより小さい場合、一般に中央部分は結合されない。しかしながら、周囲の結合された領域の間のスパンが約３８ｍｍを越える広い領域のカバー組立品の場合、あるいは、大きな騒音にさらされるカバー組立品の場合、かなり離れた点において、又は、かなり離れた線に沿って付加的な結合を行うことが望まれる。この目的は、中央部分の保護膜又は支持層の過度の動作、又はぱたつきにより発生する組立品を横断する歪みを減少させることである。

ここで使用される多孔性材料は、材料中に通路を形成する相互結合された孔及び空間を画定し、かつ、初期の孔容積を画定している構造を有する材料を意味する。

図１はマイクロホン取付け位置１２及び拡声器取付け位置１３にアクセスする小さい開口１１を有する従来の携帯電話ハウジング前カバー１０の外観図である。開口１１の数、寸法、及び形状は、かなり変更可能である。代わりの孔の構成では、狭い細孔又は変更可能な数の円形開口が設けられる。

図２はマイクロホン取付け位置１２及び拡声器取付け位置１３を示すハウジング前カバー１０の内側からの図である。更に、図２は、マイクロホン取付け位置１２及び拡声器取付け位置１３に取付けられる保護孔カバー１２のための典型的な取付け位置を概略的に示す。

図３及び図４は、保護カバー組立品１４の音響的に透過性のある実施形態を示す。“音響的に透過性のある”とは、組立品を通過する音響エネルギが１ｄｂ以下しか減衰されないことを意味する。ここに示すように、保護カバー組立品１４は、裏打ち又は支持層３０と、第一の接着層２０と、保護膜層２２と、第二の接着層２４とを有する。

図３及び図４に示すように、保護膜層２２は、接着層２０により支持層３０の外側領域に対して選択的に結合される。保護膜２２は、埃及び他の粒子に対する障壁となると共に、水又は水のような他の流体の侵入に抗してそれを通過する音の損失を最小にし、かつ、好適には多孔性である。しかしながら、例えば、高い水圧又は水でない液体に対する抵抗性が十分に高く、音響エネルギの減衰が増加するのが許容され得る場合には、多孔性でないフィルムも使用可能である。

保護膜は、例えばポリアミド、ポリエステル、ポリエチレン及びポリプロピレンのようなポリオレフィン、又はフルオロポリマーを含む多数の重合体材料から形成可能である。例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−（ペルフルオロアルキル）ビニルエーテルコポリマー（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）及びそのようなものであるフルオロポリマーが、固有の疎水性、化学不活性、耐温度性、及び処理特性に対して好適である。多孔性の保護膜が固有の疎水性材料から形成されない場合、従来技術から公知の撥水撥油性含フッ素材料の処理により、多孔性をあまり損失させることなく、多孔性の保護膜に対して疎水性を与えることが可能である。例えば、米国特許第5,116,650 号、第5,286,279 号、第5,342,434 号、第5,376,441 号及び他の特許に開示された撥水撥油性材料及び方法が使用可能である。

多孔性の保護膜は、以下の特性を有する必要がある。厚さが、約１２から２５０μｍの範囲内であり、好適には１２から３８μｍの範囲内である。公称孔寸法が、０．２から１５μｍの範囲内であり、好適には約１から５μｍの範囲内である。孔容積が、５０から９９％の範囲内であり、好適には８０から９５％の範囲内である。空気透過性が、０．０５から３０ガーレー(Gurley)秒の範囲内であり、好適には０．５から３ガーレー秒の範囲内である。侵入する水の圧力に対する抵抗性が、０．２から８０ｐｓｉ（１．４から５５２ｋＰａ）の範囲内であり、好適には１から１０ｐｓｉ（６．９から６９ｋＰａ）の範囲内である。多孔性でない保護膜は、可能な限り薄くなければならず、好適には２５μｍ以下の厚さであり、更に好適には１から１２μｍの厚さの範囲内である。

本発明の一実施形態において、保護膜２２は、多孔性ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の少なくとも一部からなる。ここで使用される多孔性ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）は、例えば引張り工程、製紙工程、充填材料がＰＴＦＥに混合されると共に次いで多孔性構造を残すべく除去される工程、又は粉末焼結工程のような、任意の多数の公知の工程により準備可能な材料を意味する。好適には、多孔性ポリテトラフルオロエチレン材料は、ここに参考として組み込まれると共に好適な材料及びその製造方法を十分に記載している米国特許第3,953,566 号、第4,187,390 号、及び第4,110,392 号に記載されているような、相互結合されたノード及びフィブリルの微小構造を有する多孔性延伸膨張ポリテトラフルオロエチレンである。多孔性ＰＴＦＥ膜は、装飾的な目的で多孔性ＰＴＦＥ膜を着色するカーボンブラック又は染料のような色素を含むことが可能である。

裏打ち又は支持層３０は、保護膜２２を支持するのに十分に強くかつ音波を過度に減衰させることなく又は歪ませることなく通過させ得るだけ十分に開口している任意の適切な多孔性材料からなり得る。限定ではないが、支持層３０の適切な材料の例としては、上述したような重合体材料から形成された不織材料、編物又は織物、及びメッシュ又はスクリムが含まれる。好適な実施形態において、支持層３０は、厚さが約１００から約１０００μｍ（０．００４インチから０．０４０インチ）の範囲内であり、好適には約２００から約４００μｍ（０．００８インチから０．０１６インチ）の範囲内であると共に、坪量が０．５から１０ｏｚ／ｙｄ² であり、好適には約１．０から３．０ｏｚ／ｙｄ² の範囲内である不織ポリエステル材料である。

多孔性支持層３０の目的は、保護層に予期されない力が及ぼされるときに保護層２２を機械的に支持することである。その力とは、例えば、携帯電話が水泳用プール内に落とされるか、又はボートから船外に落とされるようなことがあった場合に、中に組立品が取付けられた装置が水中に浸けられることにより組立品にかかる水圧による力である。支持層３０は、更に、カバー組立品１４を通過する音の伝達性を向上させる薄い、又は弱い保護膜２２を使用可能とするのに有益である。支持層３０は、保護膜２２に結合されて単一のカバー組立品１４を形成し、その単一のカバー組立品１４は、別個の構成要素に比べ、製造及び組立工程においてより容易に取り扱われる。上述したように、従来技術は、これらの要求を満たすためにラミネートされた構成を提案しているが、そのような構成では、それらを通過する音響エネルギが過度に減衰すると共に歪んでしまう。

本願発明者は、多孔性支持層３０に対して保護膜層２２を選択的に結合させて単一のカバー組立品１４を形成することにより、音響エネルギが実質的に減衰することなく組立品を通過可能になると共に、支持及び取り扱いの助けになることを発見した。保護膜層及び多孔性支持層は、選択された領域においてのみ共に結合又はラミネートされ、その結果、層の間には大きな結合されない領域が形成される。それゆえ、保護膜層及び多孔性支持層は、音響エネルギに応じて結合されない領域において互いに独立して自由に移動又は振動する。そのようなことが常に必要とされるわけではないが、保護膜層２２及び多孔性支持層３０は、それらの縁部が同一の空間に広がるように全体的に重ねられかつ配置される。保護膜及び多孔性支持層は、それらの縁部の近くの少なくとも周囲の領域において共に結合され、外側の結合された領域の内側に一つ以上の内側の結合されない領域を形成しかつ包囲する。結合された領域の内周により画定されるスパンが約３８ｍｍ（１と１／２インチ）以下であるカバー組立品の場合、一般に層の更なる結合を行う必要はない。スパンが約３８ｍｍよりも大きい場合、複数の層が過度に移動したりぱたつくのを阻止するためにかなり離れた点に更なる結合位置を設けることが望ましい。非常に大きいカバー組立品の場合、離れた結合点の代わりにかなり離れた結合線を使用するのがより有益である。カバー組立品の層の更なる結合を行う必要性は、カバーすべき領域の形状又は装置、及び組立品の寸法に依存する。それゆえ、カバー組立品の音響性能を最適化すべく最適な更なる結合方法及びパターンを確立するためには幾つかの実験が必要とされる。一般に、あらゆる寸法にとって、カバー組立品の機械的かつ音響的な要件が許容される程度に結合される領域が最小にされ、かつ、開口した結合されない領域が最大にされることが好適である。

保護膜層２２及び多孔性支持層３０は、従来技術において公知な多数の方法により結合可能である。例えば、それらは、圧胴又はロールの間に熱及び圧力を適用すること、又は例えば熱溶接、超音波溶接、ＲＦ溶接及びそのようなものである他の融解方法により融解結合可能である。保護膜層及び多孔性支持層は、更に、多数の公知の従来技術から選択された方法及び材料を使用する接着により結合可能である。接着剤は、限定ではないが、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリウレタン及びそのようなものを含む類から選択される液体又は固体状の熱可塑性、熱硬化性、又は反応硬化性の型式であることが可能である。接着剤は、スクリーン印刷、グラビア印刷、スプレーコーティング、粉末コーティング及びそのようなものにより、あるいは、ウェブ、メッシュ又は感圧テープのような型式により適用可能である。

カバー組立品１４は、例えば携帯電話、携帯ラジオ、ページャー、拡声器包囲体及びそのようなものである堅牢な包囲体又はハウジング内に配置された変換器を保護するために使用可能である。カバー組立品は、まず第一に変換器の寸法特性及び音響特性を考慮し、第二にハウジングの音響伝達孔を考慮して設計される。このことは、カバー組立品の結合されない領域の寸法を決定するために特に重要である。（結合されない）開口領域の大きさがハウジング内への又はハウジングからの音響伝達値にかなり影響を及ぼすことが観察された。驚くべきことに、ハウジング内の音響伝達開口により画定される領域が非常に小さいにもかかわらず、音響エネルギ損失は、カバー組立品の結合されない領域を増加させることによりかなり減少された。正確な関係式は確立されなかったが、カバー組立品の結合されない領域は、カバー組立品が配置される近くの装置ハウジング内の開口の領域と少なくとも等しい必要があると思われ、好適には、カバー組立品の結合されない領域は、カバー組立品が配置される近くのハウジング内の開口の領域よりもかなり大きい必要があると思われる。

本発明の他の実施形態において、保護カバー組立品は、保護膜層の表面及び／又は多孔性支持層の表面に取付けられた少なくとも一つの音響ガスケットを有する。音響ガスケットは、結合されない領域内の保護膜層及び多孔性支持層が独立して移動できるように取付けられる。

図５は音響的に透明性を有する保護カバー組立品１４を示し、それは、更に、単一のガスケット保護カバー組立品１６を形成するために保護カバー組立品１４に選択的に結合された音響ガスケット１５を有する。

図６は単一のガスケット保護カバー組立品の他の実施形態を示し、図６において、カバー組立品１４の外側の結合された領域の縁部及び少なくとも一部は、例えば射出成形ゴム又は発泡ゴムのような音響ガスケット材料４０により包囲される。

ここで使用される語“音響ガスケット”及びその派生語は、シール部を形成するために二つの表面の間に圧縮された時に音波エネルギを吸収又は反射する特性を有する材料を意味する。音響ガスケットは、変換器とハウジング表面との間、又はハウジング内の複数の表面の間で、選択された領域において振動を音響的に絶縁すると共に減衰させる従来の方法により使用可能である。

従来の市場で入手可能な材料は、従来技術において公知であり、音響ガスケット材料として使用するのに適している。例えばシリコーンゴム及びシリコーンゴム発泡体のような柔軟なエラストマ材料又は発泡エラストマが使用可能である。好適なガスケット材料は、多孔性ポリテトラフルオロエチレン材料であり、より好適には、ここに参考として組み込まれている米国特許第3,953,566 号、第4,187,390 号及び第4,110,392 号に記載された相互結合されたノード及びフィブリルの微小構造を有する多孔性延伸膨張ポリテトラフルオロエチレンである。最も好適には、音響ガスケット材料は、エラストマ材料が部分的に充填され得る多孔性延伸膨張ポリテトラフルオロエチレンのマトリックスを有する。音響ガスケットは、上述した保護膜及び多孔性支持層を共に結合するための方法及び材料を使用してカバー材料に結合可能である。

検査方法
音響検査
市場のアナログ携帯電話（Ｎｏｋｉａコーポレーションにより販売されるモデル１０００）を使用して音響性能のための実施例が評価された。

以下の検査方法及び分析手続きが使用された。ＩＥＥＥ２６９−１９９２（アナログ及びデジタル電話の組の伝達性能を測定するための標準的な方法）、ＩＥＥＥ６６１−１９７９（電話接続の目標音量定格を決定する方法）、ＥＩＡ／ＩＳ−１９−Ｂ（８００ＭＨｚ携帯電話加入者ユニットのための推奨最小標準）、及び８００ＭＨｚＡＭＰＳアナログ携帯電話加入者ステーションのためのＣＴＩＡ検査プランが続けられた。

本発明に従って形成された保護カバー組立品が取付けられた検査電話のＴＯＬＲ（伝達目標音量定格）及びＲＯＬＲ（受信目標音量定格）が、保護カバー組立品を有さない（開口した）同一の電話と比較された。この比較の結果は、ΔＴＯＬＲ（＝〔ＴＯＬＲ開口−ＴＯＬＲ例〕）及びΔＲＯＬＲ（＝〔ＲＯＬＲ開口−ＲＯＬＲ例〕）である。この手続きにより、様々な材料の装置及び同一の構成によるすべての音響伝達損失を正確に比較するための簡単かつ正確な方法が提供される。報告される値の単位はデシベル（ｄＢ）である。
孔寸法及び孔寸法分布
孔寸法の測定は、Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ，Ｉｎｃ．，Ｈｉａｌｅｈ，ＦＩにより製造されたＣｏｕｌｔｅｒ Ｐｏｒｏｍｅｔｅｒ^TMにより得ることができる。

Ｃｏｕｌｔｅｒ Ｐｏｒｏｍｅｔｅｒは、（ＡＳＴＭ標準Ｅ１２９８−８９に記載された）液体浸出方法を使用する多孔性媒体内の孔寸法分布の自動化された測定を行う機器である。

Ｐｏｒｏｍｅｔｅｒは、サンプル上の空気圧を増加させると共に結果として生じる流れを測定することによりサンプルの孔寸法分布を決定する。この分布は膜の均一度合いである（つまり、狭い分布は最も小さい孔寸法と最も大きい孔寸法との間の差が小さいことを意味する）。

更にＰｏｒｏｍｅｔｅｒは中間流量の孔寸法を算出する。定義によれば、この寸法より上又は下の孔において、フィルタを通過する流体中間流量が起こる。
空気透過性
空気の流れに対するサンプルの抵抗性は、ＡＳＴＭ検査方法Ｄ７２６−８４に従ってＷ．＆Ｌ．Ｅ．Ｇｕｒｌｅｙ＆Ｓｏｎｓにより製造されたＧｕｒｌｅｙデンソメータにより測定された。結果は、ガーレー数又はガーレー秒により報告される。ガーレー秒とは、１００ｃｍ³ の空気が水４．８８インチの圧力降下の下で１平方インチのテストサンプルを通過するのに要する時間（秒）である。
水侵入圧
水侵入圧検査は、膜を通して水が侵入する検査方法である。検査サンプルは一対の検査板の間にクランプされる。下側板はサンプルの一部を水で加圧するのに適している。一片のｐＨ紙が、水侵入の発生の表示器として加圧されない側の板の間のサンプルの頂部に配置される。次いでサンプルは少し加圧されるが、その際、ｐＨ紙の色の変化が水の侵入の第一のサインを示すまで、それぞれの圧力の変化の後に１０秒間の待ち時間が設けられる。侵入時の水圧は、水侵入圧として記録される。検査結果は、損傷を受けた縁部において誤った結果が得られるのを回避するために、検査サンプルの中央において得られる。

本発明の範囲を限定するものではないが、本発明の製造装置及び方法は、以下の例を参照することにより、良好に理解される。
比較例１ ラミネートされた構成
この例は、W.L.Gore & Associates,Inc.により商標名ＧＯＲＥＡＬＬ−ＷＥＡＴＨＥＲＲＶＥＮＴの下で販売される市場で入手可能な保護カバー材料である。この製品は、W.L.Gore & Associates,Inc.により製造された７．５重量％のカーボンブラック（ＡｋｚｏコーポレーションからのＬＥＴＫＥＭＢＬＡＣＫＲＥＣ−３００Ｊ）を含有する多孔性延伸膨張ＰＴＦＥ膜にラミネートされた不織ポリエステル布（０．０１５インチの厚さ、１．０ｏｚ／ｙｄ² 、Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｆａｂｒｉｃｓ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．からのＮＥＸＵＳＲ３２９００００５）からなる。膜は以下の特性を有した。厚さは０．０００７インチ（１８μｍ）、中間流量の孔寸法は３μｍ、孔容積は８９％、空気透過性は０．７５ガーレー秒、水侵入圧は２ｐｓｉ（１３．８ｋＰａ）である。上述したラミネートの０．３２インチ（８．１ｍｍ）のディスクが切り出された。

外径が０．３２インチ（８．１ｍｍ）であって中央に０．１６インチ（４．０５ｍｍ）の径の開口が配置されたワッシャが、両面接着テープから切り出された。両面接着テープは、０．００２インチ（５０μｍ）の厚さのＭｙｌａｒＲポリエステルフィルム（ＦｌｅｘｃｏｎコーポレーションからのＤＦＭ−２００−ｃｌｅａｒ Ｖ−１５６）の両側上の０．００１インチ（２５μｍ）の厚さの感圧アクリル樹脂接着層からなる。接着ワッシャの一方の側は、カバー材料の多孔性ＰＴＦＥ膜層に整列されると共にそれに接着され、接着ワッシャの他方の側は、マイクロホン取付け位置において音響孔を覆うために携帯電話ハウジングの内側表面に対してカバー材料を取付けるために使用された。

カバー材料を通しての音響伝達が上述したように検査された。検査結果を表１に示す。
例１ 選択的に結合された構成
共に接着される代わりに、不織ポリエステル布及び多孔性ＰＴＦＥ膜が本発明のカバー組立品を形成するために選択的に共に結合された点を除いて、比較例１を形成する同一材料がこの例のために使用された。

不織ポリエステル布及び多孔性ＰＴＦＥ膜のそれぞれから二つの０．３２インチ（８．１ｍｍ）の径のディスクが切り出された。二つのディスクは、約０．１６インチ（４．０５ｍｍ）の直径を有する中央に配置された結合されない領域を備えたカバー組立品を形成するために比較例１に記載された接着ワッシャにより、整列されかつ共に結合された。第二の接着ワッシャは、多孔性ＰＴＦＥ膜の他方の表面に整列されかつ接着され、組立品は、上述したように携帯電話ハウジングに取付けられた。

カバー組立品を通しての音響伝達が上述したように検査された。検査結果を表１に示す。
比較例２ ラミネートされた構成
この例は、比較例１に使用されたものと同一のラミネートのW.L.Gore & Associates,Inc.により商標名ＧＯＲＥ ＡＬＬ−ＷＥＡＴＨＥＲＲＶＥＮＴの下で販売される市場で入手可能な保護カバー材料である。１．２１２インチ（３０．８ｍｍ）の径の上述したラミネートのディスクが切り出された。

１．２１２インチ（３０．８ｍｍ）の外径を有すると共に０．６５インチ（１６．５ｍｍ）の径の開口が中央に配置されたワッシャが、両面接着テープ（ＦｌｅｘｃｏｎコーポレーションからのＤＦＭ−２００−ｃｌｅａｒ Ｖ−１５６）から切り出された。接着ワッシャの一方の側は、カバー材料の多孔性ＰＴＦＥ膜層に整列されかつそれに対して接着され、他方の側は、拡声器取付け位置において音響開口を覆うために携帯電話ハウジングの内側表面に対してカバー材料を取付けるのに使用された。

カバー材料を通しての音響伝達が上述したように検査された。検査結果を表１に示す。
例２ 選択的に結合された構成
共にラミネートされる代わりに、不織ポリエステル布及び多孔性ＰＴＦＥ膜が本発明のカバー組立品を形成するために共に選択的に結合された点を除いて、比較例２を形成するものと同一の材料がこの例のために使用された。

不織ポリエステル布及び多孔性ＰＴＦＥ膜のそれぞれから二つの１．２１２インチ（３０．８ｍｍ）の径のディスクが切り出された。二つのディスクは、約０．６５インチ（１６．５ｍｍ）の径の結合されない領域が中央に配置されたカバー組立品を形成するために、比較例２に記載されたように接着ワッシャにより整列されかつ共に結合された。第二の接着ワッシャは、多孔性ＰＴＦＥ膜の他方の表面に整列されかつ接着され、組立品は、上述したように拡声器取付け位置において携帯電話ハウジングに対して取付けられた。

カバー組立品を通しての音響伝達が上述したように検査された。検査結果を図１に示す。
例３ 選択的に結合された構成
共にラミネートされる代わりに、不織ポリエステル布及び多孔性ＰＴＦＥ膜が本発明のカバー組立品を形成するために選択的に共に結合された点を除いて、比較例２を形成するものと同一の材料がこの例のために使用された。

不織ポリエステル布及び多孔性ＰＴＦＥ膜のそれぞれから二つの１．２１２インチ（３０．８ｍｍ）の径のディスクが切り出された。二つのディスクは、約０．３２５インチ（８．３ｍｍ）の径の結合されない領域が中央に配置されたカバー組立品を形成するために０．３２５インチ（８．３ｍｍ）の径の開口が中央に配置された１．２１２インチ（３０．８ｍｍ）の径の接着ワッシャにより、整列されかつ共に結合された。第二の接着ワッシャは、多孔性ＰＴＦＥ膜の他方の表面に整列されかつ接着され、組立品は、上述したように拡声器取付け位置において携帯電話ハウジングに取付けられた。

カバー組立品を通しての音響伝達が上述したように検査された。検査結果を表１に示す。

表１
例 結合されない ハウジング 変換器領域
カバー組立品 開口
（平方インチ）（平方インチ）（平方インチ）
比較例１（Ｍ） ０．０２０ ０．０１４ ０．０１２
例１（Ｍ） ０．０２０ ０．０１４ ０．０１２
比較例２（Ｓ） ０．３３２ ０．０３１ ０．０９６
例２（Ｓ） ０．３３２ ０．０３１ ０．０９６
例３（Ｓ） ０．０８３ ０．０３１ ０．０９６
例 カバー構成 音響損失
（ｄＢ）
比較例１（Ｍ）ラミネート ３．２５
例１（Ｍ） 選択結合 ０．５０
比較例２（Ｓ）ラミネート １６．００
例２（Ｓ） 選択結合 ０．５０
例３（Ｓ） 選択結合 ７．５０
記：（Ｍ）はマイクロホンカバー、（Ｓ）は拡声器カバー
すべての検査の周波数範囲は３００から３０００Ｈｚであった。

マイクロホン検査はＴＯＬＲに基づき、拡声器検査はＲＯＬＲに基づいた。

本発明の幾つかの実施形態を詳細に説明したが、ここに記載した新規な教示及び効果から実質的に逸脱することなく多数の変更が可能であることを当業者ならばすぐに理解できる。従って、すべてのそのような変更は本発明の請求の範囲内に含まれると意図する。

従来の携帯電話のハウジング前カバーの外観図である。 図１の携帯電話のハウジング前カバーの内側の図である。 本ハウジングの保護カバー組立品の一実施形態の平面図である。 図３の保護カバー組立品の断面図である。 音響ガスケットを備えた保護カバー組立品の平面図である。 成形されたエラストマガスケットによりカバー材料が包囲された保護カバー組立品の平面図である。 図６の組立品の部分断面図である。

Claims (10)

1. （ａ）第一の表面と第二の表面と縁部により画定された周囲部分とを備えた非多孔性フィルムである保護膜層と、
   （ｂ）第一の表面と第二の表面とを備えた多孔性支持層とを具備し、
   前記保護膜層の一方の表面と前記多孔性支持層の一方の表面とがそれぞれ、結合された外側領域を前記周囲部分内に形成するために選択的に共に結合され、結合されない内側領域が、前記結合された外側領域により包囲され、前記結合されない内側領域において、保護膜と多孔性支持材料とが、それらを通過する音響エネルギに応じて独立して自由に動くことにより、前記音響エネルギの減衰が最小にされる、音響伝達保護カバー組立品。
2. 前記非多孔性の保護膜層が疎水性材料を含む請求項１に記載の音響伝達保護カバー組立品。
3. 音響伝達支持層が、織物材料、不織材料及びメッシュ材料からなる群から選択される請求項２に記載の音響伝達保護カバー組立品。
4. 少なくとも一つの音響ガスケットを更に具備し、
   前記ガスケットが、結合されない領域における前記保護膜層と前記多孔性支持層との独立した動きを妨害しないように前記組立品に取付けられる、請求項１に記載の音響伝達保護カバー組立品。
5. 音響ガスケットを更に具備し、
   前記ガスケットが、結合されない領域における前記保護膜層と前記多孔性支持層との独立した動きを妨害しないように前記組立品に取付けられる、請求項３に記載の音響伝達保護カバー組立品。
6. 前記ガスケットが、ポリテトラフルオロエチレンにより少なくとも一部分が構成される多孔性材料である請求項４に記載の音響伝達保護カバー組立品。
7. 前記ガスケットがエラストマ材料を含む請求項４又は５に記載の音響伝達保護カバー組立品。
8. 前記エラストマ材料がシリコーンゴムである請求項７に記載の音響伝達保護カバー組立品。
9. 前記エラストマ材料が、前記縁部を包囲すると共にカバー層の前記結合された外側領域に対して結合するように成形される請求項８に記載の音響伝達保護カバー組立品。
10. （ａ）第一の表面と第二の表面と縁部により画定された周囲部分とを備えた非多孔性フィルムである保護膜層と、
    （ｂ）第一の表面と第二の表面とを備えた多孔性支持層と、
    （ｃ）少なくとも一つの音響ガスケットとを具備し、
    前記保護膜層の一方の表面と前記多孔性支持層の一方の表面とがそれぞれ、結合された外側領域を前記周囲部分内に形成するために選択的に共に結合され、結合されない内側領域が、前記結合された外側領域により包囲され、前記結合されない内側領域において、保護膜と多孔性支持材料とが、それらを通過する音響エネルギに応じて独立して自由に動き、
    少なくとも一つのガスケットが、結合されない領域における前記保護膜層と前記多孔性支持層との独立した動きを妨害しないように少なくとも一方の層に取付けられ、
    音響エネルギが前記ガスケットを通過するのを実質的に阻止すると共に、結合されない領域を通過する音響エネルギの減衰を最小にする、音響伝達保護カバー組立品。

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