KR20170070087A

KR20170070087A - 통음막과 그것을 구비하는 통음막 부재, 그리고 마이크로폰 및 전자 기기

Info

Publication number: KR20170070087A
Application number: KR1020177011509A
Authority: KR
Inventors: 노부하루 구키; 마사아키 모리
Original assignee: 닛토덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2014-10-16
Filing date: 2015-10-15
Publication date: 2017-06-21
Also published as: TWI690212B; CN107079207A; TW201630431A; WO2016059804A1; CN112118500A; US10547925B2; EP3209027A1; CN107079207B; JP6542636B2; US20170245036A1; EP3209027B1; KR102395624B1; EP3209027A4; JP2016082595A

Abstract

본 발명의 통음막은 음성 변환부로, 또는 음성 변환부로부터 음성을 유도하는 개구로의 배치에 의해, 당해 개구로부터 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막이며, 무공 필름 또는 무공 필름을 포함하는 다층막으로 구성된다. 여기서, 무공 필름은 배향된 폴리테트라플루오로에틸렌으로 구성된다. 이 통음막은 종래에 없는 구성을 갖고, 다양한 우수한 특성을 나타낸다. 무공 필름 중 적어도 한쪽의 주면에, 표면 개질 처리된 영역이 형성되어 있어도 된다.

Description

통음막과 그것을 구비하는 통음막 부재, 그리고 마이크로폰 및 전자 기기 {SOUND-PASSING MEMBRANE, SOUND-PASSING MEMBRANE MEMBER HAVING SAME, MICROPHONE, AND ELECTRONIC DEVICE}

본 발명은 마이크로폰 및 스피커 등의 음향부가 갖는 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서, 음성을 음성 변환부로, 또는 음성 변환부로부터 투과시키는 통음막과, 당해 통음막을 구비하는 통음막 부재에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이들 통음막 또는 통음막 부재를 구비하는 마이크로폰 및 당해 마이크로폰을 구비하는 전자 기기에 관한 것이다.

스마트폰을 포함하는 휴대 전화, 디지털 카메라, 웨어러블 단말기 등, 음성 기능을 구비하는 전자 기기의 보급이 진행되고 있다. 음성 기능을 구비하는 전자 기기의 하우징 내에는 스피커 등의 발음부 및/또는 마이크로폰 등의 수음부가 음향부로서 수용되어 있다. 전자 기기의 하우징에 있어서의 이들 음향부에 대응하는 위치에는, 통상, 개구가 형성되어 있고, 이 개구를 통해, 전자 기기의 외부와 음향부 사이에서 소리가 전달된다. 일례로서, 이들 전자 기기에 있어서의 마이크로폰은 일반적으로 소형의 콘덴서 마이크로폰이고, 음성 변환부가 패키지(하우징) 내에 수용된 마이크로폰 유닛으로서, 전자 기기의 하우징 내에 수용되어 있다. 외부로부터의 음성은 하우징에 형성된 집음구인 개구, 그리고 패키지에 형성된 집음구인 개구를 통해, 마이크로폰의 음성 변환부로 유도된다. 집음구로부터 진개 등의 이물이 침입하면, 음성 변환부의 근방에서 당해 이물이 진동함으로써 잡음이 발생한다. 또한, 음성 변환부로의 이물의 침입은 마이크로폰의 고장으로 연결된다. 이로 인해, 하우징 및 패키지로부터 선택되는 적어도 하나의 부재의 개구에는 일반적으로, 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막이 배치된다. 통음막을 배치함으로써, 바람이나 숨의 흡입에 의해 발생하는 잡음도 억제된다. 이물에는 진개 이외에도 물이 생각된다.

통음막에는 통기성을 갖는 다공질 시트가 사용된다. 일본 특허 공개 제2008-199225호 공보에는 나일론, 폴리에틸렌 등의 수지로 이루어지는 섬유의 직포 또는 부직포를 통음막으로서 사용할 수 있는 것이 기재되어 있다. 일본 특허 공개 제2007-81881호 공보에는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)의 다공질막을 통음막으로서 사용할 수 있는 것이 기재되어 있고, PTFE 다공질막의 특성으로부터, 이물로서 진개뿐만 아니라 물의 침입의 억제도 기대된다. 일본 특허 공개 제2011-78089호 공보에는 다공질 시트는 아니지만, PTFE, 폴리에스테르, 폴리카르보네이트, 폴리에틸렌, 폴리이미드 등의 수지로 이루어지는 무공 필름을 통음막으로서 사용할 수 있는 것이 기재되어 있다.

일본 특허 공개 제2008-199225호 공보 일본 특허 공개 제2007-81881호 공보 일본 특허 공개 제2011-78089호 공보

본 발명의 목적의 하나는 종래에 없는 구성을 갖고, 다양한 우수한 특성을 갖는 통음막의 제공이다.

본 발명의 통음막은, 음성 변환부로, 또는 음성 변환부로부터 음성을 유도하는 개구로의 배치에 의해, 상기 개구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막이며, 무공 필름 또는 무공 필름을 포함하는 다층막으로 구성되고, 상기 무공 필름이, 배향된 폴리테트라플루오로에틸렌으로 구성된다.

본 발명의 통음막 부재는, 음성 변환부로, 또는 음성 변환부로부터 음성을 유도하는 개구로의 배치에 의해, 상기 개구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막과, 상기 통음막에 있어서의 적어도 한쪽의 주면의 주연부에 배치된, 상기 통음막과 다른 부재를 접합하는 접착부를 구비하고, 상기 통음막이 상기 본 발명의 통음막이다.

본 발명의 마이크로폰은, 음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지와, 상기 집음구를 막도록 상기 패키지에 접합된, 상기 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 구비하고, 상기 통음막이 상기 본 발명의 통음막이다.

다른 측면에서 본 본 발명의 마이크로폰은, 음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지와, 상기 집음구를 막도록 상기 패키지에 접합된, 상기 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 갖는 통음막 부재를 구비하고, 상기 통음막 부재가 상기 본 발명의 통음막 부재이다.

본 발명의 전자 기기는, 음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지를 구비하는 마이크로폰을 하우징 내에 구비하고, 상기 하우징에, 음성을 상기 마이크로폰으로 유도하는 집음구가 마련되어 있고, 상기 패키지 및 상기 하우징에서 선택되는 적어도 하나의 부재의 집음구를 막도록 상기 적어도 하나의 부재에 접합된, 당해 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 더 구비하고, 상기 통음막이 상기 본 발명의 통음막이다.

다른 측면에서 본 본 발명의 전자 기기는, 음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지를 구비하는 마이크로폰을 하우징 내에 구비하고, 상기 하우징에, 음성을 상기 마이크로폰으로 유도하는 집음구가 마련되어 있고, 상기 패키지 및 상기 하우징에서 선택되는 적어도 하나의 부재의 집음구를 막도록 상기 적어도 하나의 부재에 접합된, 당해 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 갖는 통음막 부재를 더 구비하고, 상기 통음막 부재가 상기 본 발명의 통음막 부재이다.

본 발명에 의하면, 종래에 없는 구성을 갖고, 다양한 우수한 특성을 갖는 통음막을 얻을 수 있다.

도 1a는 본 발명의 통음막의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 1b는 본 발명의 통음막의 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 2는 본 발명의 통음막의 다른 일례를 모식적으로 도시하는 평면도이다.
도 3a는 본 발명의 통음막 부재의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 3b는 도 3a에 도시하는 통음막 부재를, 그 주면에 수직인 방향에서 본 평면도이다.
도 4는 본 발명의 통음막 부재의 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 5는 본 개시의 마이크로폰의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 6은 본 개시의 마이크로폰의 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 7은 본 개시의 전자 기기(마이크로폰을 구비하는 전자 기기)의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 8은 본 개시의 전자 기기(마이크로폰을 구비하는 전자 기기)의 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 9a는 본 개시의 전자 기기의 일례를 모식적으로 도시하는 사시도이다.
도 9b는 본 개시의 전자 기기에 있어서의 통음막의 배치의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 10a는 본 개시의 전자 기기용 케이스의 일례를 모식적으로 도시하는 사시도이다.
도 10b는 본 개시의 전자 기기용 케이스에 있어서의 통음막의 배치의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 11은 본 개시의 통음 구조의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 12는 실시예에 있어서 통음막의 삽입 손실을 평가하기 위해 제작한 모의 하우징의 제작 방법을 도시하는 모식도이다.
도 13은 실시예에 있어서 통음막의 삽입 손실을 평가하기 위해 제작한, 통음막을 갖는 적층체를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 14는 실시예 1에서 제작한 통음막의 광각 X선 회절(WAXD)상을 도시하는 도면이다.
도 15는 실시예 2에서 제작한 통음막의 WAXD상을 도시하는 도면이다.
도 16은 비교예 1에서 제작한 통음막의 WAXD상을 도시하는 도면이다.
도 17은 실시예 1에서 제작한 통음막의 WAXD상에 있어서의 회절각 2θ＝18° 부근의 피크상의 원주 방향의 강도 변화를 도시하는 도면이다.
도 18은 실시예 2에서 제작한 통음막의 WAXD상에 있어서의 회절각 2θ＝18° 부근의 피크상의 원주 방향의 강도 변화를 도시하는 도면이다.
도 19는 비교예 1에서 제작한 통음막의 WAXD상에 있어서의 회절각 2θ＝18° 부근의 피크상의 원주 방향의 강도 변화를 도시하는 도면이다.
도 20은 실시예 1 및 비교예 5에서 제작한 통음막의 음역 100㎐ 내지 5㎑에 있어서의 삽입 손실의 변화(유효 면적이 4.9㎟ 및 2㎟)를 도시하는 도면이다.

본 개시의 제1 형태는, 음성 변환부로, 또는 음성 변환부로부터 음성을 유도하는 개구로의 배치에 의해, 상기 개구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막이며, 무공 필름 또는 무공 필름을 포함하는 다층막으로 구성되고, 상기 무공 필름이 배향된 폴리테트라플루오로에틸렌으로 구성되는 통음막을 제공한다.

본 개시의 제2 형태는, 제1 형태에 더하여, 면 밀도가 30g/㎡ 이하인 통음막을 제공한다.

본 개시의 제3 형태는, 제1 또는 제2 형태에 더하여, 100 내지 5000㎐의 주파수 영역에 있어서의 삽입 손실의 평균값이 5㏈ 미만인 통음막을 제공한다.

본 개시의 제4 형태는, 제1 내지 제3의 어느 형태에 더하여, 상기 무공 필름이 노출되어 있는 통음막을 제공한다.

본 개시의 제5 형태는, 제1 내지 제4의 어느 형태에 더하여, 상기 무공 필름 중 적어도 한쪽의 주면에, 표면 개질 처리된 영역이 형성되어 있는 통음막을 제공한다.

본 개시의 제6 형태는, 제5 형태에 더하여, 상기 적어도 한쪽의 주면의 주연부에 상기 표면 개질 처리된 영역이 형성되어 있는 통음막을 제공한다.

본 개시의 제7 형태는, 제5 또는 제6 형태에 더하여, 상기 표면 개질 처리가 화학 처리 또는 스퍼터 에칭 처리인 통음막을 제공한다.

본 개시의 제8 형태는, 제1 내지 제7의 어느 형태에 더하여, 마이크로폰용인 통음막을 제공한다.

본 개시의 제9 형태는, 음성 변환부로, 또는 음성 변환부로부터 음성을 유도하는 개구로의 배치에 의해, 상기 개구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막과, 상기 통음막에 있어서의 적어도 한쪽의 주면의 주연부에 배치된, 상기 통음막과 다른 부재를 접합하는 접착부를 구비하고, 상기 통음막이, 제1 내지 제8의 어느 형태의 통음막인 통음막 부재를 제공한다.

본 개시의 제10 형태는, 제9 형태에 더하여, 상기 통음막이 포함하는 상기 무공 필름 중 적어도 한쪽의 주면에 표면 개질 처리된 영역이 형성되어 있는 통음막 부재를 제공한다.

본 개시의 제11 형태는, 제10 형태에 더하여, 상기 통음막에 있어서 상기 무공 필름이 노출되어 있고, 상기 접착부가, 상기 무공 필름의 노출면에 형성된 상기 표면 개질 처리된 영역 상에 배치되어 있는 통음막 부재를 제공한다.

본 개시의 제12 형태는, 제9 내지 제11의 어느 형태에 더하여, 상기 접착부가 양면 접착 테이프 또는 접착제에 의해 구성되는 통음막 부재를 제공한다.

본 개시의 제13 형태는, 제12 형태에 더하여, 상기 양면 접착 테이프가 열경화형 접착 테이프인 통음막 부재를 제공한다.

본 개시의 제14 형태는, 제12 형태에 더하여, 상기 접착제가 에폭시계 접착제인 통음막 부재를 제공한다.

본 개시의 제15 형태는, 제9 내지 제14의 어느 형태에 더하여, 통음 구멍이 마련된 프린트 기판을 더 구비하고, 상기 통음막과 상기 프린트 기판이, 상기 통음 구멍 및 상기 통음막을 음성이 투과하도록 상기 접착부를 통해 일체화되어 있는 통음막 부재를 제공한다.

본 개시의 제16 형태는, 제9 내지 제15의 어느 형태에 더하여, 마이크로폰용인 통음막 부재를 제공한다.

본 개시의 제17 형태는, 음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지와, 상기 집음구를 막도록 상기 패키지에 접합된, 상기 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 구비하고, 상기 통음막이, 제1 내지 제8의 어느 형태의 통음막인 마이크로폰을 제공한다.

본 개시의 제18 형태는, 음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지와, 상기 집음구를 막도록 상기 패키지에 접합된, 상기 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 갖는 통음막 부재를 구비하고, 상기 통음막 부재가, 제9 내지 제16의 어느 형태의 통음막 부재인 마이크로폰을 제공한다.

본 개시의 제19 형태는, 음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지를 구비하는 마이크로폰을 하우징 내에 구비하고, 상기 하우징에, 음성을 상기 마이크로폰으로 유도하는 집음구가 마련되어 있고, 상기 패키지 및 상기 하우징에서 선택되는 적어도 하나의 부재의 집음구를 막도록 상기 적어도 하나의 부재에 접합된, 당해 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 더 구비하고, 상기 통음막이 제1 내지 제8의 어느 형태의 통음막인 전자 기기를 제공한다.

본 개시의 제20 형태는, 음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지를 구비하는 마이크로폰을 하우징 내에 구비하고, 상기 하우징에, 음성을 상기 마이크로폰으로 유도하는 집음구가 마련되어 있고, 상기 패키지 및 상기 하우징에서 선택되는 적어도 하나의 부재의 집음구를 막도록 상기 적어도 하나의 부재에 접합된, 당해 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 갖는 통음막 부재를 더 구비하고, 상기 통음막 부재가 제9 내지 제16의 어느 형태의 통음막 부재인 전자 기기를 제공한다.

이하, 본 발명에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 본 발명은 이하에 나타내는 실시 형태로 한정되지 않는다.

[통음막]

도 1a는 본 발명의 통음막의 일례이다. 도 1a에 도시하는 통음막(1)은 마이크로폰 등의 수음부가 갖는 음성 변환부로 음성을 유도하는 개구(집음구), 혹은 스피커 등의 발음부가 갖는 음성 변환부로부터 음성을 유도하는 개구로의 배치에 의해, 당해 개구로부터 음성 변환부로의 물 및 진개 등의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시킨다. 개구는, 예를 들어 수음부 및/또는 발음부를 구비하는 전자 기기의 하우징에 형성된 개구, 및/또는 수음부 및 발음부를 구성하는 패키지(하우징)에 형성된 개구이다. 통음막(1)이 배치되는 개구 및 그 배치의 형태에 따라서는, 통음막(1)의 배치에 따라, 다시 당해 개구로부터 하우징 내로의 물 및 진개 등의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시킨다. 통음막(1)은 무공 필름(11)으로 구성된다. 무공 필름(11)은 배향된 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)으로 구성된다.

통음막(1)은 이와 같은 구성에 기초하여, 다양한 우수한 특성을 나타낸다. 특성의 하나는 높은 내이물 침입 특성이다.

보다 구체적으로, 본 발명의 통음막(1)은 무공 필름(11) 또는 무공 필름(11)을 포함하는 다층막으로 이루어지는, 즉 무공 필름을 갖고 있는 점에서, 음성 변환부로의 진개 등의 이물의 침입을 억제하는 효과가 높다. 예를 들어, 미세한 진개 등, 다공질 시트로 구성되는 종래의 통음막으로는 차단하는 것이 어려웠던 이물의 음성 변환부로의 침입을 방지할 수 있다. 예를 들어, 이와 같은 통음막(1)을 구비하는 마이크로폰은 음성 변환부로의 이물의 침입에 의한 잡음의 발생이나 고장이 적어, 신뢰성이 높다.

통음막(1)은 높은 내진개성(방진성)뿐만 아니라 높은 방수성을 나타낸다. 먼저, 무공 필름(11)을 사용한 통음막(1)은, 예를 들어 일본 특허 공개 제2007-81881호 공보에 개시되는 다공질 시트로 이루어지는 통음막에 비해 방수성이 높다. 다공질 시트가 나타내는 방수성에는 한계가 있고, 다공질 시트는 그 평균 구멍 직경의 조정에 의해 미세한 진개의 대부분을 차단할 수 있을 가능성을 갖고 있을 수도 있지만, 수증기의 투과는 방지할 수 없다. 이로 인해, 다공질 시트에서는 투과한 수증기의 결로에 의한 실질적인 물의 침입이 생각되기 때문이다.

이어서, 무공 필름(11)은 배향한 PTFE로 구성되어 있다. PTFE의 무공 필름을 사용한 통음막은, 예를 들어 일본 특허 공개 제2011-78089호 공보에 개시되어 있지만, 당해 문헌에 구체적으로 개시되어 있는 무공 필름은 PTFE의 절삭 필름(스카이브 필름)이다. 스카이브 필름에 있어서, PTFE는 배향하고 있지 않고, 거의 무배향이다. 여기서, 통음막에서는, 통음막이기 때문에 필요해지는 음향 특성, 예를 들어 낮은 삽입 손실을 고려하면, 통음막을 어느 정도 얇게, 예를 들어 두께 20㎛ 이하로 하는 것이 요망된다. 이로 인해, 단순한 PTFE의 스카이브 필름에서는, 주름, 국소적으로 얇은 부분, 핀 홀 등이 생기기 쉽다. 이들의 발생은 통음막의 방수성의 저하로 연결된다. 한편, 본 발명의 통음막(1)에서는 배향된 PTFE로 무공 필름(11)이 구성된다. 배향된 PTFE로 구성되는 무공 필름(11)은 단순한 PTFE 스카이브 필름에 비해 강도가 높고, 또한 두께 불균일 및/또는 핀 홀의 발생이 억제된다. 이들의 점이, 통음막(1)의 높은 방수성에 기여한다. 예를 들어, 이와 같은 통음막(1)을 구비하는 마이크로폰은 음성 변환부로의 물을 포함하는 이물의 침입에 의한 잡음의 발생이나 고장이 적어, 신뢰성이 높다.

특성의 다른 하나는 높은 내열성이다. 통음막(1)은 PTFE에 기초하는 높은 내열성을 나타낸다. 이에 의해 예를 들어, 통음막(1)에서는, 땜납 리플로우 방식으로의 대응이 가능하고, 동시에 높은 방수성이 확보될 수 있다. 무공 필름을 사용한 통음막을 개시하는 일본 특허 공개 제2011-78089호 공보에서는 통음막의 땜납 리플로우 방식으로의 대응은 전혀 고려되어 있지 않다. 땜납 리플로우 방식으로의 대응이란, 구체적으로 이하와 같다.

전자 기기의 제조에서는 땜납 리플로우 방식에 의한 프린트 기판으로의 전자 부품의 실장이 진행되어 있다. 땜납 리플로우 방식이란, 점성이 있는 페이스트 상태로 한 땜납을 프린트 기판에 있어서의 납땜을 필요로 하는 부분에 인쇄하고, 그 위에 전자 부품을 적재한 후, 고온을 인가하여 땜납을 녹임으로써 당해 부품을 기판에 실장하는 방식이다. 이 방식은 프린트 기판 상에 전자 부품이 실장된 프린트 회로 기판(PCB)의 양산성 및 얻어진 PCB의 신뢰성이 우수하고, 실장 공정의 자동화에도 대응하고 있다. 전자 기기에 사용하는 마이크로폰 및 스피커 등의 음향부(음향 소자)도 전자 부품의 일종이다. 특히 마이크로폰에 관하여, 종래, 전자 기기에 널리 사용되는 콘덴서 마이크로폰에는 유기계의 일렉트릿이 사용되어 있고, 고온이 인가되는 땜납 리플로우 방식을 적용할 수 없었다. 그러나, MEMS(Micro Electro Mechanical Systems) 기술을 이용한 마이크로폰 등, 일시적인 고온에 의한 특성의 열화가 적어, 땜납 리플로우 방식을 적용 가능한 마이크로폰이 최근 사용되도록 되어 오고 있다. 이와 같은 상황에 수반하여, 통음막에 관해서도, 음향 소자의 프린트 기판으로의 실장 시 및/또는 음향 소자 자체의 제조 시에 실시되는 땜납 리플로우로의 대응이 요구되어 있다. 이와 같은 요청에 대응 가능한 통음막(1)은, 예를 들어 땜납 리플로우 방식을 적용하여 제조 가능, 혹은 땜납 리플로우 방식을 적용하여 전자 기기 혹은 전자 기기가 구비하는 프린트 기판 등의 부재에 실장 가능함과 함께, 땜납 리플로우 방식을 적용하여 통음막을 구비하는 음향부를 제조 가능, 혹은 통음막을 구비하는 전자 기기를 제조 가능한 점에서, 이들의 부재 및 기기의 공업적인 생산상, 매우 유리하다.

무공 필름(11)은 배향한 PTFE로 구성된다. 여기서, 「배향」이란, 중합체의 분야에서 일반적인 분자쇄(여기서는 PTFE쇄)의 배향을 의미한다. PTFE의 배향은, 예를 들어 X선 회절(XRD) 측정에 의해 확인할 수 있다. 보다 구체적으로는, 예를 들어 필름에 대해 광각 X선 회절(WAXD) 측정을 실시하고, 얻어진 X선 회절상(WAXD 프로파일)으로부터, 당해 필름에 있어서 PTFE가 배향하고 있는지 여부(당해 필름이 배향된 PTFE로 구성되어 있는지 여부)를 판단할 수 있다. 또한, WAXD 측정에 의하면, 당해 필름에 있어서의 PTFE의 배향도를 구할 수 있다. PTFE의 배향 방향은 특별히 한정되지 않는다. 무공 필름(11)에 있어서의 PTFE의 배향의 일례는 무공 필름(11)의 면 내의 일방향, 예를 들어 MD 방향(성막 시의 MD 방향)으로의 배향이다. 무공 필름(11)에 있어서의 PTFE의 배향도는, 예를 들어 80％ 이상이고, 85％ 이상, 또한 88％ 이상일 수 있다.

「무공」이란, 필름의 한쪽의 주면과 다른 쪽의 주면을 연통하는 세공이 존재하지 않는 것을 의미하고, 예를 들어 통기도가 제로인 필름을 무공 필름이라고 판단할 수 있다.

배향한 PTFE로 구성되는 무공 필름(11)은, 예를 들어 PTFE 필름을 압연하여 제작할 수 있다. 이 경우, 무공 필름(11)은 PTFE의 압연 필름이다. 압연하는 PTFE 필름은 공지의 방법에 의해 형성할 수 있고, 예를 들어 캐스팅 또는 절삭에 의해 형성한 PTFE 필름(캐스팅 필름 또는 스카이브 필름)이다. 압연하는 PTFE 필름은 소성되어 있는 것이 바람직하다.

캐스팅에 의한 PTFE 필름의 형성 일례를 이하에 나타낸다. PTFE의 수성 디스퍼전(예를 들어, PTFE 입자의 농도 60질량％; 농도는 변경할 수 있음)을 캐리어 시트의 편면에 도포한다. 캐리어 시트는, 예를 들어 폴리이미드 시트이다. 다음에, 전체를 90℃에서 2분간 가열한 후에, 360℃에서 2분간 가열함으로써, PTFE 디스퍼전의 분산매인 물을 증발 및 제거하고, 캐리어 필름 상에 PTFE 필름을 형성함과 함께 형성한 필름의 소성을 실시한다. 필요에 따라, 캐리어 필름 상으로의 디스퍼전의 도포, 그리고 다단 가열에 의한 건조 및 소성을 2회 이상 반복해도 된다. 반복함으로써, PTFE 필름의 두께를 증가할 수 있다. 가열 온도 및 시간은 변경할 수 있다. 이와 같이 하여, 소성된 PTFE 필름을 형성할 수 있다.

절삭에 의한 PTFE 필름의 형성의 일례를 이하에 나타낸다. PTFE의 몰딩 파우더(각종 몰딩 파우더가 시판되어 있음)를, 내부가 원통 형상의 금형에 충전하고, 압력 280kgf/㎠(27.5㎫)로 가압하여 예비 성형한다. 이어서, 얻어진 예비 성형물을 340℃에서 24시간 가열하여 소성한다. 이어서, 얻어진 원통 형상의 PTFE 소성체를 필름 형상으로 절삭하고, 소성된 PTFE 필름을 형성할 수 있다. 예비 성형 시의 압력, 그리고 가열 온도 및 시간은 변경할 수 있다.

PTFE 필름을 압연하는 방법은 한정되지 않는다. 압연 방법은, 예를 들어 프레스 압연, 롤 압연이다. 프레스 압연은, 예를 들어 PTFE 필름을 한 쌍의 가열판에 의해 끼워 넣음으로써 필름을 가열하면서 압연하는 열판식 압연이다. 롤 압연에서는, 예를 들어 한 쌍의 롤(한쪽 또는 양쪽이 가열되어 있음) 사이에 PTFE 필름을 통과함으로써 필름을 가열하면서 압연한다. 이 2개의 압연 방법 중에서는, PTFE의 배향 방향의 제어, 예를 들어 배향 방향을 일방향으로 하는 제어가 용이함과 함께, 띠상의 PTFE 필름에 대해 연속적으로 압연을 실시 가능한 점에서, 롤 압연이 바람직하다. 압연은 필요에 따라 2회 이상 실시해도 되고, 그때의 압연 방향은 각 회에 있어서 동일해도 되고 상이해도 된다. PTFE 필름을 압연할 때의 가열 온도는, 예를 들어 80 내지 200℃이다.

도 1b에 본 발명의 통음막의 다른 일례를 도시한다. 도 1b에 도시하는 통음막(1)에서는 무공 필름(11) 중 적어도 한쪽의 주면에, 표면 개질 처리된 영역(표면 개질 영역)(12)이 형성되어 있다. 이 경우, 사용 시에 있어서의 통음막(1)의 방수성을 더 향상시킬 수 있다.

마이크로폰 및 스피커 등의 음향부, 그리고 전자 기기로의 사용 시에 있어서의 통음막의 방수성은 첫째로, 이미 논의한, 통음막 자체가 갖는 방수성에 기초한다. 여기서, 또한, 통음막과, 당해 통음막을 접합하는 부재, 예를 들어 마이크로폰 등의 음향부 및/또는 전자 기기에 포함되는 부재의 접합이 양호해지면, 사용 시에 있어서의 통음막(1)의 방수성을 더 향상시킬 수 있다. 가령 마이크로폰 등의 음향부 및/또는 전자 기기의 제조 시에 양호한 접합이 실현되었다고 해도, 그 사용 중에 접합이 불충분해지거나 하여 접합이 불충분한 부분으로부터 물이 침입하면, 통음막의 방수성이 낮은 것과 다름이 없기 때문이다. 이것에는, PTFE에 특유의 접착성의 낮음과, 또한, 통음막이 이와 같은 접착성이 낮은 재료의 무공 필름인 것이 영향을 미치고 있다. 도 1b에 도시하는 통음막(1)의 표면 개질 영역(12)에서는 당해 막(1)의 접합성이 향상된다. 이로 인해, 예를 들어 영역(12)에 있어서 통음막(1)과 상기 부재를 접합함으로써, 양자의 사이에 의해 양호한 접합을 실현할 수 있다. 그리고, 이 양호한 접합에 의해, 접합부에 있어서의 물의 침입이 방지되어, 즉, 사용 시에 있어서의 더 높은 방수성을 나타내는 통음막을 달성할 수 있다.

도 1b에 도시하는 실시 형태에서는 통음막 자체의 방수성의 향상과, 통음막과 당해 통음막을 접합하는 부재의 접합성의 향상에 기초하는 방수성의 향상의 양쪽을 달성할 수 있다. 통음막(1)을 접합하는 부재는 한정되지 않고, 음향부 및/또는 전자 기기를 구성하는(것에 포함되는) 부재이고, 보다 구체적으로는, 예를 들어 패키지(하우징) 등의 마이크로폰 및/또는 스피커의 구성 부재, 전자 기기의 하우징, 전자 기기를 수용하여 사용하는 전자 기기용 케이스, 프린트 기판이다. PTFE의 내열성에 더욱 착안하면, 땜납 리플로우 방식으로의 적용이 가능한 통음막이며, 당해 통음막을 구비하는 음향부 및/또는 전자 기기의 사용 시에 높은 방수성을 갖는 통음막을 달성할 수 있다.

표면 개질 처리는 상기 접합성이 향상되는 한 한정되지 않고, 예를 들어 화학 처리, 스퍼터 에칭 처리 등의 PTFE 개질 처리이다.

화학 처리는, 예를 들어 나트륨 등의 알칼리 금속을 사용한 처리(알칼리 금속 처리)이다. 알칼리 금속 처리에서는, 예를 들어 금속 나트륨을 포함하는 에칭액과 PTFE 필름을 접촉시킴으로써, 필름에 있어서의 당해 에칭액이 접촉한 부분[영역(12)에 상당함]에 있어서 불소 원자가 인발되어 관능기가 형성되고, 이에 의해 접합성이 향상된다. 에칭액과 PTFE 필름을 접촉시키기 위해, 에칭액에 PTFE 필름을 침지해도 된다. 이 경우, 예를 들어 PTFE 필름의 주면의 일부를 마스킹함으로써, PTFE 필름의 주면의 일부(마스킹하고 있지 않은 부분)에 영역(12)을 형성할 수 있다.

에칭액은, 예를 들어 금속 나트륨을 액체 암모니아에 용해시킨 금속 나트륨/액체 암모니아 용액, 또는 금속 나트륨을 나프탈렌 용액에 용해시킨 금속 나트륨/나프탈렌 용액이다. 이 2개의 용액 중에서는, 제어 및 취급이 용이함과 함께 처리의 실시에 －50℃ 정도의 저온을 필요로 하지 않는 점에서, 금속 나트륨/나프탈렌 용액이 바람직하다.

스퍼터 에칭 처리에서는 가스에 유래하는 에너지 입자를 PTFE 필름의 표면에 충돌시킨다. 필름에 있어서의 당해 입자가 충돌한 부분에 있어서, 필름의 표면에 존재하는 원자 또는 분자가 방출되어 관능기가 형성되고, 이에 의해 접합성이 향상된다. 스퍼터 에칭 처리는, 예를 들어 PTFE 시트를 챔버에 수용하고, 계속해서 챔버 내를 감압한 후, 분위기 가스를 도입하면서 고주파 전압을 인가함으로써 실시할 수 있다. 이 경우, 예를 들어 PTFE 필름의 주면의 일부를 마스킹함으로써, PTFE 필름의 주면의 일부(마스킹하고 있지 않은 부분)에 영역(12)을 형성할 수 있다.

분위기 가스는, 예를 들어 헬륨, 네온, 아르곤 및 크립톤 등의 희가스, 질소, 그리고 산소이다. 분위기 가스는 이들의 혼합 가스여도 된다. 인가하는 고주파 전압의 주파수는, 예를 들어 1 내지 100㎒, 바람직하게는 5 내지 50㎒이다. 고주파 전압을 인가할 때의 챔버 내의 압력은, 예를 들어 0.05 내지 200㎩, 바람직하게는 1 내지 100㎩이다. 스퍼터 에칭의 에너지(처리 시간과 인가한 전력의 곱)는, 예를 들어 1 내지 1000J/㎠, 바람직하게는 2 내지 200J/㎠이다.

영역(12)이 형성되어 있는 경우, 영역(12)은 무공 필름(11) 중 적어도 한쪽의 주면에 형성되어 있으면 되고, 양쪽의 주면에 형성되어 있어도 된다. 영역(12)의 형상은 특별히 한정되지 않고, 무공 필름(11)의 주면 전체에 형성되어 있어도 되고, 그 일부에 형성되어 있어도 된다. 통음막(1)의 기능을 고려하면, 통음막(1)이 다른 부재에 접합되는 부분 또는 이것에 대응하는 부분에 영역(12)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 당해 부분은, 예를 들어 무공 필름(11)의 주연부이다. 즉, 영역(12)이 형성되어 있는 경우, 무공 필름(11) 중 적어도 한쪽의 주면의 주연부에 영역(12)이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 통음막(1)의 예를 도 2에 도시한다. 도 2는 통음막(1)을, 그 주면에 수직인 방향에서 본 모식도이다. 도 2에 도시하는 예에서는, 원형인 무공 필름(11)의 한쪽의 주면의 주연부에 링상의 영역(12)이 형성되어 있다.

통음막(1)이, 영역(12)이 형성된 무공 필름(11)의 단층막인 경우, 통음막(1) 중 적어도 한쪽의 주면에 영역(12)이 형성되어 있게 된다. 통음막(1)이, 영역(12)이 형성된 무공 필름(11)을 포함하는 다층막이며 2 이상의 무공 필름을 포함하는 경우에는, 적어도 하나의 무공 필름에 영역(12)이 형성되어 있으면 된다. 통음막(1)이, 영역(12)이 형성된 무공 필름(11)을 포함하는 다층막인 경우, 무공 필름(11)과 다른 부재가 반드시 직접 접합한다고는 할 수 없지만, 영역(12)의 존재에 의해, 무공 필름(11)과 이것에 인접하는 층의 접합성이 향상되는 점에서, 마찬가지로 사용 시에 있어서의 방수성 향상의 효과를 얻을 수 있다. 이 인접하는 층에, 동일한 표면 개질 영역이 형성되어 있어도 된다.

영역(12)이 형성된 무공 필름(11)의 형성에 있어서, PTFE쇄의 배향과 표면 개질 처리를 실시하는 순서는 한정되지 않지만, PTFE쇄를 배향시키는 처리, 특히 압연 처리에 의해, 표면 개질 처리에 의한 접합성 향상의 효과가 약해질 가능성이 있는 점에서, PTFE를 배향시키는 처리를 행한 후에 표면 개질 처리를 실시하는 것이 바람직하다. 바꾸어 말하면, 영역(12)이 형성된 무공 필름(11)의 형성에 있어서, 압연 PTFE 필름에 대해 표면 개질 처리를 실시하는 것이 바람직하다.

통음막(1)은 2층 이상의 무공 필름(11)을 갖고 있어도 되고, 이 경우, 각각의 무공 필름(11)의 구성은 동일해도 되고 상이해도 된다. 통음막(1)의 음향 특성, 특히 삽입 손실의 저감을 고려하면, 도 1a, 도 1b 및 도 2에 도시한 바와 같이 통음막(1)이 무공 필름(11)의 단층막인 것이 바람직하다.

통음막(1)은 본 발명의 효과가 얻어지는 한, 무공 필름(11) 이외의 부재를 갖고 있어도 된다. 당해 부재는, 예를 들어 무공 필름(11)과 적층 일체화된 통기성 지지재이다. 통기성 지지재는 무공 필름(11)을 지지하고, 통음막(1)으로서의 강도를 향상시키는 작용을 갖는 통기성층이다. 통기성 지지재는, 전형적으로는 금속 혹은 수지 또는 이들의 복합 재료로 이루어지는 직포, 부직포, 메쉬, 네트, 스펀지, 폼, 다공체이다. 수지는, 예를 들어 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 폴리이미드, 아라미드, 불소 수지, 초고분자량 폴리에틸렌이다. 무공 필름(11)과의 적층 일체화 시에는 열 라미네이트, 가열 용착, 초음파 용착 등의 각종 접합 방법을 사용하여 양자를 접합해도 된다. 땜납 리플로우 방식으로의 적용을 고려하면, 수지를 포함하는 통기성 지지재를 통음막(1)이 구비하는 경우, 당해 수지는 내열성이 우수한 폴리아미드, 폴리이미드, 아라미드, 불소 수지가 바람직하다.

통음막(1)은 2층 이상의 통기성 지지재를 갖고 있어도 되고, 이 경우, 무공 필름(11)을 포함하는 각 층의 적층 순서는 한정되지 않는다. 통음막(1)의 음향 특성을 고려하면, 도 1a, 도 1b 및 도 2에 도시한 바와 같이, 통음막(1)이 무공 필름(11)으로 구성되는 것이 바람직하다. 이것을 다른 측면에서 보면, 통음막(1)에 있어서 무공 필름(11)이 노출되어 있는 것이 바람직하고, 이 경우, 통음막(1)의 음향 특성이 향상된다. 무공 필름(11)의 노출은 당해 필름 중 적어도 한쪽의 주면의 노출이어도 되고 양쪽의 주면의 노출이어도 된다. 이때, 무공 필름(11)에 있어서의 상기 다른 부재로의 접합부, 예를 들어 무공 필름의 주연부는 노출되어 있지 않아도 된다. 즉, 다른 부재로의 접합부를 제외하고, 무공 필름(11)이 노출되어 있는 것이 바람직하다.

통음막(1)의 면 밀도는 30g/㎡ 이하가 바람직하고, 15g/㎡ 이하가 보다 바람직하다. 통음막(1)의 면 밀도는 당해 막의 음향 특성에 영향을 미친다. 통음막(1)이 무공 필름(11)의 단층막인 경우, 상기 수치 범위는 무공 필름(11)의 면 밀도의 바람직한 범위가 된다. 이하에 나타내는 통음막(1)의 다른 특징에 있어서도 마찬가지로, 통음막(1)이 무공 필름(11)의 단층막인 경우, 통음막(1)의 특징은 무공 필름(11)의 특징이 된다. 면 밀도는 「막질량/막의 주면의 면적」, 즉, 주면의 단위 면적당의 막질량이다.

통음막(1)의 두께는 특별히 한정되지 않는다. 통음막(1)의 면 밀도가 30g/㎡ 이하이고, 통음막(1)이 무공 필름(11)의 단층막인 경우, 예를 들어 1 내지 20㎛이다.

통음막(1)에서는 그 음향 특성에 대해, 100 내지 5000㎐의 주파수 영역에 있어서의 삽입 손실의 평균값이 5㏈ 미만, 3㏈ 이하(3㏈ 또는 그 미만), 또한 2㏈ 이하(2㏈ 또는 그 미만)일 수 있다. 이와 같은 통음막(1)은 음향 특성이 우수하고, 사용 시, 즉, 음성 변환부로 음성을 유도하는 개구로의 배치 시에 있어서의 음향부의 성능이 확보된 통음막이 된다. 여기서 삽입 손실이란, 평가 대상물(여기서는 통음막)을 소리가 투과할 때의 음압 변화(음압 손실)를 반영하는 값이다. 또한, 통음막(1)에서는 주파수 1000㎐에 있어서의(주파수 1000㎐의 소리에 대한) 삽입 손실이 5㏈ 미만, 3㏈ 이하(3㏈ 또는 그 미만), 또한 2㏈ 이하(2㏈ 또는 그 미만)일 수 있다. 주파수 100 내지 5000㎐는 인간의 청력이 예민한 주파수 영역에 대응한다. 통음막에서는 막의 진동에 의해 소리가 전달되므로, 특정한 주파수 영역에 있어서 삽입 손실(측정 방법은 실시예에 후술)이 마이너스의 값을 취할 가능성이 있다. 이 경우, 통음막에 있어서 「삽입 손실＝0(제로)㏈」이 이상인 것을 고려하여, 그 절댓값에 의해, 삽입 손실의 증가 및 감소를 평가함과 함께 상기 평균값 및 하기의 「최댓값과 최솟값의 차」를 구하면 된다.

통음막(1)에서는 그 유효 면적을 감소시킨 경우에 있어서도, 당해 막을 전달되는 소리의 특성을 확보할 수 있다. 보다 구체적으로는, 유효 면적을 감소시킨 경우에 있어서도, 당해 막을 전달되는 소리의 삽입 손실을 넓은 주파수 영역, 예를 들어 주파수 100 내지 5000㎐의 영역에 있어서 플랫으로(변화가 적은 상태로) 유지할 수 있다. 이 유리한 특성에는, 무공 필름(11)이 배향된 PTFE로 구성되는 것이 기여하고 있다고 생각된다. 통음막(1)의 유효 면적은, 예를 들어 4㎟ 이하, 3㎟ 이하, 또한 2㎟ 이하여도 되고, 이들의 유효 면적일 때에, 통음막(1)에 100 내지 5000㎐의 주파수 영역에 있어서의 삽입 손실의 최댓값과 최솟값의 차가, 예를 들어 15㏈ 이하, 10㏈ 이하, 5㏈ 이하, 3㏈ 이하, 또한 1㏈ 이하일 수 있다. 종래의 통음막, 일례로서 일본 특허 공개 제2007-81881호 공보에 개시되어 있는 바와 같은 PTFE의 다공질막으로 구성되는 통음막에서는 이와 같은 특성을 달성할 수 없고, 상기 차가 매우 커진다. 바꾸어 말하면, 종래의 통음막에서는 유효 면적을 감소시킨 경우에, 당해 막을 전달되는 소리의 삽입 손실을 넓은 주파수 영역에 있어서 플랫으로(변화가 적은 상태로) 유지할 수 없다. 통음막(1)의 유효 면적이란, 집음구 등의 개구를 막도록 당해 막이 배치되었을 때에, 실제로 소리가 당해 막에 입력하고, 당해 막을 전해져 당해 막으로부터 소리가 출력되는 부분(유효 부분)의 면적이고, 예를 들어 통음막(1)을 배치하기 위해 당해 막의 주연부에 배치, 형성된 지지체 및/또는 접착부의 면적분을 포함하지 않는다. 유효 면적은, 전형적으로는 당해 막이 배치된 개구의 면적, 혹은 통음막(1)의 주연부에 지지체가 배치된 통음막 부재에서는 당해 지지체의 개구부 면적일 수 있고, 후술하는, 당해 막이 배치된 통음 구멍의 면적일 수 있다.

최근, 전자 기기의 소형화 및/또는 박형화에 의한 스페이스의 제약, 그리고 당해 기기의 매출을 크게 좌우하는 디자인의 관점에서, 통음막이 배치되는 개구(통음 구멍을 포함함)의 사이즈가 종래보다도 작아지는 경향이 있다. 특히 휴대용 전자 기기에 있어서, 이 경향이 강하다. 개구가 작아지면 통음막의 유효 면적도 작아지지만, 유효 면적의 감소는 통음막을 전달되는 소리의 특성 저하를 초래하고, 예를 들어 통음막의 삽입 손실이 증가한다. 삽입 손실의 증가의 정도는 물론 작은 쪽이 바람직하지만, 삽입 손실의 증가가 부득이한 경우, 증가하면서도 넓은 주파수 영역에 있어서 삽입 손실의 값이 보다 편평하게 유지되어 있는 것이 요망된다. 삽입 손실의 값이 넓은 주파수 영역에 있어서 플랫일수록, 통음막을 전달된 소리의 보정, 전형적으로는 소프트웨어에 의한 보정이 용이해지기 때문이다. 따라서, 통음막(1)으로 달성할 수 있는 이와 같은 특징은 매우 유리하고, 이 유리한 특징은, 통음막(1)을 구비하는 음향부, 전자 기기 및 전자 기기용 케이스의 소형화, 박형화, 그리고 디자인 및 설계의 자유도의 향상에 기여한다.

통음막(1)은 JIS L1092의 내수도 시험 B법(고수압법)의 규정에 준거하여 측정한 내수압이 400㎪ 이상인 것이 바람직하다. 단, 내수압의 측정에 있어서는, 막의 변형을 억제하기 위해, 개구 직경 2㎜의 스테인리스 메쉬를 막의 가압면의 반대측에 배치해도 된다.

이것과는 별도로 통음막(1)에서는 종래의 통음막에 비해, 수압의 인가가 계속되었다고 해도 내수압을 유지할 수 있고, 또한 수압의 인가가 계속된 후에도 양호한 음향 특성, 예를 들어 상술한 낮은 삽입 손실의 평균값 및/또는 넓은 주파수 영역에 있어서의 플랫한 삽입 손실을 유지할 수 있다. 즉, 높은 내수 유지성을 가질 수 있다. 이 유리한 특성에는, 무공 필름(11)이 배향된 PTFE로 구성되는 것이 기여하고 있다고 생각된다. 보다 구체적으로는, 수압의 인가가 계속된 경우에 있어서도 막의 변형이 억제되는 것이 생각된다. 내수 유지성은, 예를 들어 수압 유지 시험에 의해 평가할 수 있다. 수압 유지 시험은 소정의 수압을 소정 시간에 걸쳐 통음막에 계속해서 가하는 시험이다. 수압 유지 시험은 내수압과 동일하게, JIS L1092에 기재된 내수도 시험 장치를 사용하여 실시할 수 있다. 통음막(1)은, 예를 들어 300㎪의 수압을 10분간 연속하여 계속해서 가한 경우에도, 파열 및/또는 누수가 발생하지 않는 막일 수 있다.

통음막(1)에는 착색 처리가 실시되어 있어도 된다. 통음막(1)이 갖는 무공 필름(11)은 PTFE로 구성되고, 착색 처리가 실시되어 있지 않은 상태에서는 백색이다. 이로 인해, 통음막(1)도 백색일 수 있다. 이와 같은 통음막(1)이 마이크로폰 등의 음향부의 개구 또는 전자 기기의 하우징의 개구에 배치된 경우, 당해 막(1)이 두드러지는 경우가 있다. 두드러지는 막은 유저의 호기심을 자극하여, 침 등에 의한 찌르기에 의해 통음막으로서의 기능이 손상되는 경우가 있다. 통음막(1)에 착색 처리가 실시되어 있으면, 예를 들어 전자 기기의 하우징의 색과 동색 또는 근사의 색을 갖는 통음막(1)으로 함으로써, 상대적으로 유저의 주목을 억제할 수 있다. 또한, 하우징의 디자인상, 착색된 통음막이 요구되는 경우가 있고, 착색 처리에 의해, 이와 같은 디자인의 요구에 따를 수 있다.

착색 처리는, 예를 들어 무공 필름(11)을 염색 처리하거나, 무공 필름(11)에 착색제를 포함시키거나 함으로써 실시할 수 있다. 착색 처리는, 예를 들어 파장 380㎚ 이상 500㎚ 이하의 파장 영역에 포함되는 광이 흡수되도록 실시해도 된다. 즉, 통음막(1)에는 파장 380㎚ 이상 500㎚ 이하의 파장 영역에 포함되는 광을 흡수하는 착색 처리가 실시되어 있어도 된다. 그것을 위해서는, 예를 들어 무공 필름(11)이, 파장 380㎚ 이상 500㎚ 이하의 파장 영역에 포함되는 광을 흡수하는 능력을 갖는 착색제를 포함하거나, 혹은 파장 380㎚ 이상 500㎚ 이하의 파장 영역에 포함되는 광을 흡수하는 능력을 갖는 염료에 의해 염색되어 있다. 이 경우, 통음막(1)을 청색, 회색, 갈색, 도색, 녹색, 황색 등으로 착색할 수 있다. 통음막(1)은 흑색, 회색, 갈색 또는 도색으로 착색 처리되어 있어도 된다.

통음막(1)의 사용 방법(장착 방법, 배치 방법 등), 예를 들어 음향부, 전자 기기 및 전자 기기용 케이스로의 사용 방법은 한정되지 않는다.

통음막(1)의 구체적인 용도는 한정되지 않고, 예를 들어 스피커용 통음막, 마이크로폰용 통음막, 전자 기기용 통음막, 전자 기기 케이스용 통음막, 회로 기판(전형적으로는 프린트 기판)용 통음막, 통음 구조용 통음막일 수 있다.

[통음막 부재]

도 3a, 3b는 본 발명의 통음막 부재의 일례이다. 도 3b는 도 3a에 도시하는 통음막 부재를, 당해 부재가 갖는 통음막의 주면에 수직인 방향에서 본 도면이다. 도 3a, 3b에 도시하는 통음막 부재(2)는 도 1b에 도시하는 무공 필름(11) 중 적어도 한쪽의 주면에 표면 개질 영역(12)이 형성된 통음막(1)과, 통음막(1)에 있어서의 한쪽의 주면의 주연부에 배치된, 통음막(1)과 다른 부재를 접합하는 접착부(21)를 구비한다. 통음막(1)은 음성 변환부로 음성을 유도하는 개구로의 배치에 의해, 당해 개구로부터 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시킨다. 통음막(1)은 상기 「통음막」의 란에 있어서 설명한 통음막이고, 통음막 부재(2)에 있어서도, 통음막(1)의 효과와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어, 통음막 부재(2)는 높은 방진성 및 방수성을 나타낸다. 이와 같은 통음막 부재(2)를 구비하는 마이크로폰은 음성 변환부로의 이물의 침입에 의한 잡음의 발생 및/또는 고장이 적어, 신뢰성이 높다. 또한, 예를 들어 통음막 부재(2)는 접착부(21)의 구성에 따라서는, 땜납 리플로우 형식으로의 적용이 가능하다.

본 발명의 통음막 부재(2)는 도 1a에 도시하는 무공 필름(11)[표면 개질 영역(12)이 형성되어 있지 않은 무공 필름(11)]을 포함하는 통음막(1)과, 통음막(1)에 있어서의 적어도 한쪽의 주면의 주연부에 배치된 접착부(21)를 구비하고 있어도 된다. 단, 도 3a에 도시한 바와 같이, 무공 필름(11) 중 적어도 한쪽의 주면에 영역(12)이 형성되어 있는 경우, 사용 시에 있어서의 방수성이 더 향상된 통음막 부재(2)가 된다.

접착부(21)는, 통음막(1) 중 적어도 한쪽의 주면에 배치되어 있으면 되고, 양쪽의 주면에 배치되어 있어도 된다. 접착부(21)는 영역(12) 상에 배치되어 있는 것이 바람직하고, 이 경우, 방수성이 더욱 향상된다. 또한, 이 경우, 접착부(21)는 영역(12)의 적어도 일부의 위에 배치되어 있으면 된다.

접착부(21)의 형상은 특별히 한정되지 않고, 예를 들어 도 3a 및 도 3b에 도시하는 링상과 같이, 접착부(21)의 내측에 1 또는 2 이상의 폐쇄된 영역이 형성되는 형상이다. 통음막(1)의 기능을 고려하면, 전형적으로는, 접착부(21)는 통음막(1)의 주연부에 배치된다. 즉, 통음막(1)의 한쪽의 주면의 주연부에 접착부(21)가 배치되어 있는 것이 바람직하다.

접착부(21)를 통해, 통음막(1)을[통음막 부재(2)를] 다른 부재에 접합할 수 있다.

도 3a 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 통음막(1)에 있어서 무공 필름(11)이 노출되어 있어도 된다. 또한, 통음막(1)에 있어서 무공 필름(11)이 노출되어 있고, 접착부(21)가, 무공 필름(11)의 노출면에 형성된 영역(12) 상에 배치되어 있어도 된다.

접착부(21)의 구성은 한정되지 않지만, 예를 들어 양면 접착(점착) 테이프 또는 접착제에 의해 구성된다. 땜납 리플로우 방식의 적용을 고려하면, 양면 접착 테이프는 열경화형 접착 테이프인 것이 바람직하고, 접착제는 에폭시계 접착제가 바람직하다. 접착제에 의해 구성되는 접착부(21)는 통음막(1) 상으로의 배치가 용이한 점에서, 접착제 시트인 것이 바람직하다.

본 발명의 통음막 부재(2)는 본 발명의 효과가 얻어지는 한, 통음막(1) 및 접착부(21) 이외의 임의의 부재를 갖고 있어도 된다. 당해 부재는, 예를 들어 지지체, 프린트 기판이다.

지지체는, 예를 들어 접착부(21) 상에 배치된다. 이 경우, 접착부(21)에 의해, 통음막(1)과 지지체가 접합되어 있다고도 할 수 있다. 통음막(1)에 지지체가 접합된 형태에 의해, 통음막(1)이 보강됨과 함께, 그 취급성이 향상된다. 또한, 지지체가, 패키지 및/또는 하우징의 개구 등, 통음막 부재(2)가 배치되는 부분으로의 설치 여유분이 되므로, 통음막(1)의 설치 작업이 용이해진다.

지지체의 형상은 한정되지 않는다. 예를 들어, 통음막(1)의 주연부의 형상, 보다 구체적인 예는, 도 3b에 도시하는 접착부(21)의 형상이다. 지지체의 형상을 통음막(1)의 주연부의 형상으로 함으로써, 지지체의 배치에 의한 통음막(1)의 음향 특성의 저하가 억제된다. 또한, 시트상의 지지체가, 통음막 부재(2)의 취급성 및 개구로의 배치성의 관점에서 바람직하다.

지지체를 구성하는 재료는, 예를 들어 수지, 금속 및 이들의 복합 재료이다. 수지는, 예를 들어 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀; PET, 폴리카르보네이트 등의 폴리에스테르; 폴리이미드 혹은 이들의 복합재이다. 금속은, 예를 들어 스테인리스나 알루미늄과 같은 내식성이 우수한 금속이다.

지지체의 두께는, 예를 들어 5 내지 500㎛이고, 25 내지 200㎛가 바람직하다. 또한, 설치 여유분으로서의 기능에 착안하면, 지지체의 폭[지지체가 도 3b에 도시하는 접착부(21)의 형상과 같이 링상인 경우, 링 폭(외형과 내경의 차)]은 0.5 내지 2㎜ 정도가 적당하다. 지지체에는 상기 수지로 이루어지는 발포체를 사용해도 된다.

통음막 부재(2)가 지지체를 더 구비하는 경우, 통음막 부재(2)는 당해 지지체 상에 접착부를 더 갖고 있어도 된다.

통음막 부재(2)는 2 이상의 접착부 및/또는 2 이상의 지지체를 구비할 수 있다.

프린트 기판은 기판 상에 전자 부품이 실장된 프린트 회로 기판(PCB)을 포함한다. 프린트 기판은, 예를 들어 플렉시블 프린트 기판이어도 된다. 이와 같은 예를 도 4에 도시한다.

도 4에 도시하는 통음막 부재(2)는 통음막(1) 및 접착부(21)와 함께, 개구인 통음 구멍(22)이 형성된 프린트 기판(23)을 더 구비한다. 접착부(21)는 통음막(1)의 양쪽의 주면에 배치되어 있고, 또한 당해 배치된 각 주면에 있어서 그 주연부에 배치되어 있다. 또한, 각각의 접착부(21)는 당해 배치된 각 주면에 있어서 영역(12) 상에 배치되어 있다. 도 4에 도시하는 예에 있어서, 영역(12)은 통음막(1)의 각 주면의 전체에 형성되어 있고, 접착부(21)는 당해 영역(12)의 일부의 위에 배치되어 있다. 통음막 부재(2)는 통음막(1)이 한 쌍의 프린트 기판(23)에 의해 끼움 지지된 구조를 갖고 있고, 통음막(1)과 각 프린트 기판(23)은 통음 구멍(22) 및 통음막(1)을 음성이 투과하도록 접착부(21)를 통해 일체화되어 있다.

접착부(21)는 영역(12) 상에 배치되어 있지 않아도 되지만, 도 4에 도시하는 통음막 부재(2)에서는 영역(12) 상에 배치된 접착부(21)를 통한 일체화가 이루어져 있는 점에서, 통음막(1)과 프린트 기판(23)의 보다 양호한 접합성을 확보할 수 있다. 그리고, 프린트 기판(23)과, 마이크로폰 등의 음향부를 구성하는 부재 또는 전자 기기를 구성하는 부재는 원래 양호하게 접합할 수 있으므로, 도 3a, 3b에 도시하는 통음막 부재(2)와 마찬가지로, 도 4에 도시하는 통음막 부재(2)는 사용 시의 높은 방수성을 나타낸다. 또한, 땜납 리플로우 방식의 적용이 가능하다.

이에 더하여 도 4에 도시하는 통음막 부재(2)에서는 프린트 기판(23) 상에 마이크로폰 및 스피커 등의 음향부를 형성하는 것도 가능하고, 물론 그때에 땜납 리플로우 방식을 적용할 수도 있다. 예를 들어, 프린트 기판(23) 상에 마이크로폰을 형성하는 경우, 프린트 기판(23)의 통음 구멍(22), 통음막(1) 및 마이크로폰의 집음구를 음성이 투과하도록 마이크로폰을 형성한다. 마찬가지로, 도 4에 도시하는 통음막 부재(2)에서는 프린트 기판(23)과 전자 기기의 부재, 예를 들어 하우징을 접합하는 것도 가능하다. 이 경우, 전자 기기의 하우징의 개구, 프린트 기판(23)의 통음 구멍(22) 및 통음막(1)을 음성이 투과하도록, 프린트 기판(23)과 전자 기기의 하우징을 접합한다.

도 4에 도시하는 통음막 부재는 통음막과 프린트 기판의 복합체라고 파악할 수도 있고, 통음막이 부착된 프린트 기판이라고 파악할 수도 있다. 도 4에 도시하는 통음막 부재는 프린트 기판 상에 전자 부품이 더 실장되어 있는 경우, 통음막이 부착된 전자 부품 혹은 통음막이 부착된 전자 회로라고 파악할 수도 있다.

통음 구멍(22)을 갖는 프린트 기판(23)은 공지의 방법에 의해 형성할 수 있다. 프린트 기판(23)과 통음막(1)의 접합은 접착부(21)에 의해, 공지의 방법에 의해 실시할 수 있다.

통음막 부재(2)의 사용 방법(장착 방법, 배치 방법 등), 예를 들어 음향부, 전자 기기 및 전자 기기용 케이스로의 사용 방법은 한정되지 않는다.

통음막 부재(2)의 구체적인 용도는 한정되지 않고, 예를 들어 스피커용 통음막 부재, 마이크로폰용 통음막 부재, 전자 기기용 통음막 부재, 전자 기기 케이스용 통음막 부재, 회로 기판(전형적으로는 프린트 기판)용 통음막 부재, 통음 구조용 통음막 부재일 수 있다.

이하, 통음막(1) 및 통음막 부재(2)의 응용예에 대해 설명한다.

[마이크로폰]

도 5는 본 개시의 마이크로폰의 일례이다. 도 5에 도시하는 마이크로폰(3)은 음성을 전기 신호로 변환하는 음성 변환부(31)가 패키지(하우징)(32) 내에 수용된 구조를 갖는, 소위 마이크로폰 유닛이다. 패키지(32)는 내부가 공동이고, 그 하나의 면에는 외부로부터의 음성을 음성 변환부(31)로 유도하는 집음구(33)가 형성되어 있다. 패키지(32)에는 집음구(33)를 막도록 본 발명의 통음막(1)이 접착부(21)를 통해 접합되어 있다. 접착부(21)는 통음막(1)에 있어서의 한쪽의 주면의 주연부, 또한 통음막(1)의 영역(12) 상에 배치되어 있다. 통음막(1)은 접착부(21) 이외의 부분이 노출되어 있다. 통음막(1) 및 접착부(21)는 본 발명의 통음막 부재(2)이기도 하다. 패키지(32)의 저면에는 음성 변환부(31)에 의해 음성으로부터 변환된 전기 신호를 출력하는 한 쌍의 단자(34)가 설치되어 있다. 마이크로폰(3)은, 예를 들어 전자 기기의 프린트 기판에 실장되고, 보다 구체적으로는 단자(34)와 프린트 기판이 전기적으로 접속되어 기능한다.

마이크로폰(3)에서는 집음구(33)를 막도록 배치된 본 발명의 통음막(1)에 의해, 집음구(33)로부터 음성 변환부(31)로의 진개 및 물 등의 이물의 침입을 방지하면서, 음성 변환부(31)로 음성을 투과시킬 수 있고, 잡음의 발생이나 고장을 적게 하면서, 마이크로폰 성능을 확보할 수 있다. 또한, 땜납 리플로우 방식을 적용하여 제조가 가능 혹은 전자 기기의 프린트 기판에 실장 가능함과 함께, 높은 방수성이 확보된 마이크로폰으로 할 수 있다. 이와 같은 마이크로폰은 잡음의 발생이나 고장이 더 적어, 신뢰성이 높다. 또한, 접착부(21)가 통음막(1)의 영역(12) 상에 배치되어 있는 점에서, 사용 시에 있어서의 방수성도 우수하다. 그 밖에, 통음막(1)의 설명에 있어서 상술한 효과를 얻을 수 있다.

음성 변환부(31)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 마이크로폰(3)이 콘덴서 마이크로폰(일렉트릿 콘덴서 마이크로폰: ECM)인 경우, 음성 변환부(31)는 다이어프램과 백 플레이트(배극)를 구비하고, 음성 변환부(31)로 유도된 음성에 의한 다이어프램의 진동이 전기 신호로 변환된다. 실리콘 마이크로폰에 대해서도 마찬가지이다.

패키지(32)의 구조 및 재질은 특별히 한정되지 않고, 전형적으로는 수지로 이루어진다. 패키지(32)에 있어서의 개구는, 통상, 집음구(33)뿐이다. 패키지(32)에 있어서의 음성 변환부(31)의 수용의 상태, 패키지(32)의 형상 및 사이즈, 집음구(33)의 형상 및 사이즈, 집음구(33)와 음성 변환부(31)의 거리, 그리고 단자(34)의 형상 등도 특별히 한정되지 않는다.

본 개시의 마이크로폰의 다른 일례를 도 6에 도시한다. 도 6에 도시하는 마이크로폰(3)에서는 한 쌍의 프린트 기판(23)에 의해 통음막(1)이 끼움 지지된 구조를 갖는 통음막 부재(2)[도 4에 도시하는 통음막 부재(2)]로서, 통음막(1)이, 집음구(33)를 막도록 패키지(32)에 접합되어 있다. 도 6에 도시하는 예에 있어서의 통음막 부재(2)와 패키지(32)의 접합은 공지의 방법, 예를 들어 프린트 기판(23) 상으로의 마이크로폰의 실장 방법에 의해 실시할 수 있다. 구체적인 예는, 땜납을 사용한 실장이고, 그때, 땜납 리플로우 방식을 적용할 수 있다. 땜납을 사용하여 실장한 경우, 도 6의 부호 35는 땜납 접합부이다.

[마이크로폰을 구비하는 전자 기기]

본 개시의 마이크로폰을 구비하는 전자 기기인 휴대 전화(스마트폰)의 일례를 도 7에 도시한다. 도 7에서는 휴대 전화에 있어서의 마이크로폰(3)을 포함하는 단면을 도시한다.

도 7에 도시하는 휴대 전화(4)의 하우징(41) 내에는 마이크로폰(마이크로폰 유닛)(3)이 수용되어 있다. 하우징(41)에는 외부로부터의 음성을 마이크로폰(3)으로 유도하는 집음구(42)가 형성되어 있다. 마이크로폰(3)의 패키지(32) 내에는 음성을 전기 신호로 변환하는 음성 변환부(31)가 수용되어 있다. 패키지(32)는 내부가 공동이고, 패키지(32)의 하나의 면에는 하우징(41)의 집음구(42)로부터 도입된 음성을, 마이크로폰(3)의 음성 변환부(31)로 유도하는 집음구(33)가 형성되어 있다. 패키지(32) 및 하우징(41)에는 각각의 집음구(33, 42)를 막도록 본 발명의 통음막(1)이 접착부(21)를 통해 접합되어 있다. 접착부(21)는 통음막(1)에 있어서의 양쪽의 주면의 주연부, 또한 통음막(1)의 영역(12) 상에 배치되어 있다. 통음막(1)은 접착부(21) 이외의 부분이 노출되어 있다. 통음막(1) 및 접착부(21)는 본 발명의 통음막 부재(2)이기도 하다. 마이크로폰(3)은 패키지(32)의 저면에 설치된 단자(도시하지 않음)에 의해, 휴대 전화(4)의 회로 기판(43)과 전기적으로 접속되어 있고, 음성 변환부(31)에 의해 음성으로부터 변환된 전기 신호가, 단자를 통해 회로 기판(43)에 출력된다.

휴대 전화(4)에서는 집음구(33, 42)를 막도록 배치된 통음막(1)에 의해, 집음구(33, 42)로부터 마이크로폰(3)의 음성 변환부(31)로의 진개나 물 등의 침입을 방지하면서, 음성 변환부(31)로 음성을 투과시킬 수 있고, 잡음의 발생이나 고장을 적게 하면서, 마이크로폰 성능을 확보할 수 있다. 또한, 땜납 리플로우 방식을 적용하여 마이크로폰의 실장이 가능함과 함께, 높은 방수성이 확보된 마이크로폰을 구비하는 전자 기기로 할 수 있다. 이와 같은 전자 기기는 마이크로폰의 성능에 관하여 신뢰성이 높다. 또한, 접착부(21)가 통음막(1)의 영역(12) 상에 배치되어 있는 점에서, 사용 시에 있어서의 방수성도 우수하다. 그 밖에, 통음막(1)의 설명에 있어서 상술한 효과를 얻을 수 있다.

도 7에 도시하는 예에서는, 통음막(1)은 패키지(32)의 집음구(33) 및 하우징(41)의 집음구(42)를 막도록 패키지(32)와 하우징(41)의 양쪽에 접합되어 있지만, 통음막(1)은 음성 변환부(31)로의 이물의 침입을 방지하면서 음성 변환부(31)로 음성을 투과할 수 있는 한, 적어도 하나의 집음구를 막도록, 패키지(32) 및 하우징(41)에서 선택되는 적어도 하나의 부재에 접합되어 있으면 된다.

휴대 전화(4)에 있어서의 마이크로폰(3)의 수용 상태는 도 7에 도시하는 예로 한정되지 않는다.

본 개시의 전자 기기(마이크로폰을 구비하는 전자 기기)의 다른 일례를 도 8에 도시한다. 도 8에 도시하는 휴대 전화(스마트폰)(4)에서는, 프린트 기판(23)과 통음막(1)이 적층된 구조를 갖는 통음막 부재(2)로서, 통음막(1)이, 집음구(33, 42)를 막도록 패키지(32) 및 하우징(41)에 접합되어 있다. 도 8에 도시하는 예에 있어서의 통음막 부재(2)와 패키지(32)의 접합은 공지의 방법, 예를 들어 프린트 기판(23) 상으로의 마이크로폰의 실장 방법에 의해 실시할 수 있다. 구체적인 예는 땜납을 사용한 실장이고, 그때, 땜납 리플로우 방식을 적용할 수 있다. 땜납을 사용하여 실장한 경우, 도 8의 부호 35는 땜납 접합부이다. 도 8에 도시하는 예에 있어서의 통음막 부재(2)와 하우징(41)의 접합은 통음막 부재(2)의 접착부(21)를 통해 이루어져 있다.

본 개시의 전자 기기는 스마트폰, 피처폰 등의 휴대 전화로 한정되지 않고, 예를 들어 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 휴대용 TV, 트랜시버, 보이스 레코더, 웨어러블 단말기 등이어도 되고, 후술하는 구체적인 전자 기기여도 된다. 본 개시의 마이크로폰은 이들 전자 기기에 외장형 되는 마이크로폰 유닛이어도 된다.

[그 밖의 응용예]

마이크로폰에 대해 구체적인 응용예를 나타냈지만, 본 발명의 통음막(1) 및 통음막 부재(2)는 스피커 등의 발음부에도 사용할 수 있다. 이 경우, 음성 변환부는 스피커를 구성하는 임의의 부재이다.

본 개시의 전자 기기의 일례를 도 9a에 도시한다. 도 9a에 도시하는 전자 기기는 휴대 전화의 일종인 스마트폰이다. 스마트폰(106)의 하우징(161)은 발음부 및 수음부의 일종인 변환기에 근접하여 형성된 개구(162a)와, 수음부의 일종인 마이크로폰에 근접하여 형성된 개구(162b)와, 발음부의 일종인 스피커에 근접하여 형성된 개구(162c)를 갖는다. 각 개구(162a 내지 162c)를 통해, 스마트폰(106)의 외부와, 하우징(161) 내에 수용된 각 음향부(변환기, 마이크 및 스피커) 사이에서 소리가 전달된다. 도 9b에 도시한 바와 같이, 스마트폰(106)에서는 이들 개구(162a 내지 162c)를 막도록, 본 발명의 통음막(1)이 내측으로부터 하우징(161)에 설치되어 있다. 이에 의해, 스마트폰(106)의 외부와 음향부 사이에서 소리를 전달할 수 있음과 함께, 외부로부터 개구를 통해 하우징(161) 내에 물 등의 이물이 침입하는 것을 방지할 수 있다. 그 밖에, 통음막(1)의 설명에 있어서 상술한 효과를 얻을 수 있다.

본 개시의 전자 기기(106)에 있어서 통음막(1)을 배치하는 장소 및 방법은 통음막(1)에 의해 당해 기기(106)의 하우징(161)에 형성된 개구가 막히는 한, 한정되지 않는다. 도 9b에 도시하는 예에서는, 통음막(1)은 접착부(21)를 통해[즉, 통음막 부재(2)로서] 하우징(161)에 접합되어 있다. 전자 기기(106) 내로의 통음막(1)의 배치에는 그 밖에, 열 용착, 고주파 용착, 초음파 용착 등의 방법을 채용할 수 있다.

하우징(161)은 수지, 금속, 유리 및 이들의 복합 재료에 의해 구성된다. 스마트폰 및 태블릿 컴퓨터와 같이, 전자 기기(106)의 표시부가 하우징(161)의 일부를 구성하고 있어도 된다.

본 개시의 전자 기기는 스마트폰(106)으로 한정되지 않는다. 음향부를 구비하고, 외부와 음향부 사이에서 소리를 전달하는 개구가 하우징에 형성되고, 통음막(1)을 당해 개구를 막도록 배치할 수 있는 모든 종류의 전자 기기가 이에 해당한다. 본 개시의 전자 기기는, 예를 들어 피처폰 및 스마트폰 등의 휴대 전화, 태블릿 컴퓨터, 웨어러블 컴퓨터, PDA, 게임 기기, 노트북형 컴퓨터 등의 모바일 컴퓨터, 전자 수첩, 디지털 카메라, 비디오 카메라, 전자북 리더이다.

[전자 기기용 케이스]

본 개시의 전자 기기용 케이스의 일례를 도 10a에 도시한다. 도 10a에 도시하는 케이스(107)에는 당해 케이스(107)에 수용하는 전자 기기의 음향부와 케이스(107)의 외부 사이에서 소리를 전달하는 개구(171a 내지 171c)가 형성되어 있다. 도 10a에 도시하는 케이스(107)는 도 9a에 도시하는 스마트폰(106)과는 다른 타입의 스마트폰 케이스이고, 개구(171a)는 스마트폰의 수화부에 소리를 전달하기 위해, 개구(171b)는 스마트폰의 송화부로 소리를 전달하기 위해, 개구(171c)는 스마트폰의 스피커로부터 소리를 외부로 전달하기 위해, 각각 형성되어 있다. 도 10b에 도시한 바와 같이, 케이스(107)는 개구(171a)(171b, 171c)를 막도록 배치된 통음막(1)을 더 구비하고 있다. 이 통음막(1)에 의해, 케이스(107)의 내부(172)에 수용한 전자 기기의 음향부와 외부 사이에서 소리가 전달됨과 함께, 외부로부터 개구(171a)(171b, 171c)를 통한 케이스(107)의 내부(172), 나아가서는 전자 기기 내로의 물 등의 이물의 침입을 방지할 수 있다. 그 밖에, 통음막(1)의 설명에 있어서 상술한 효과를 얻을 수 있다.

본 개시의 전자 기기용 케이스(107)에 있어서 통음막(1)을 배치하는 방법은 당해 막(1)에 의해 개구(개구부)(171a)(171b, 171c)가 막히는 한, 한정되지 않는다. 도 10b에 도시하는 예에서는, 통음막(1)은 접착부(21)를 통해[즉, 통음막 부재(2)로서] 케이스(107)에, 그 내부(172)로부터 접합되어 있다. 케이스(107)로의 통음막(1)의 배치에는 그 밖에, 열 용착, 고주파 용착, 초음파 용착 등의 방법을 채용할 수 있다. 케이스(107)의 외부로부터 통음막(1)을 배치하는 것도 가능하다.

전자 기기용 케이스(107)는 수지, 금속, 유리 및 이들의 복합 재료에 의해 구성된다. 전자 기기용 케이스(107)는 본 발명의 효과가 얻어지는 한, 임의의 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 10a에 도시하는 케이스(107)는 스마트폰용의 케이스이고, 내부에 수용하는 스마트폰의 터치 패널을 외부로부터 조작할 수 있는 필름(173)을 구비한다.

[통음 구조]

본 개시의 통음 구조의 일례를 도 11에 도시한다. 도 11에 도시하는 통음 구조(108)는 내부(183)와 외부 사이에서 소리를 전달하는 개구(182)가 형성된 하우징(181)과, 개구(개구부)(182)를 막도록 배치된 통음막(1)을 구비한다. 이 통음막(1)에 의해, 하우징(181)의 외부와 내부(183) 사이에서 소리가 전달됨과 함께, 외부로부터 개구(182)를 통한 하우징(181) 내로의 물 등의 이물의 침입을 방지할 수 있다. 그 밖에, 통음막(1)의 설명에 있어서 상술한 효과를 얻을 수 있다.

이와 같은 통음 구조(108)는 다양한 용도로 응용 가능하다.

도 11에 도시하는 예에서는 접착부(21)를 통해 통음막(1)이 하우징(181)에 접합되어 있다. 바꾸어 말하면, 통음막(1)과 접착부(21)를 구비하는 통음막 부재(2)가 하우징(181)에 접합되어 있다. 또한, 도 11에 도시하는 예에서는, 하우징(181)의 내부(183)로부터 통음막(1)이 하우징(181)에 접합되어 있지만, 하우징(181)의 외부로부터 접합되어 있어도 된다.

하우징(181)은 수지, 금속, 유리 및 이들의 복합 재료에 의해 구성된다.

통음막(1)의 배치에는 그 밖에, 열 용착, 고주파 용착, 초음파 용착 등의 방법을 채용할 수 있다.

통음 구조(108)를 갖는 부품, 장치, 기기, 제품 등은 한정되지 않는다.

통음 구조(108)는 종래의 통음 구조와 마찬가지로, 다양한 용도로 적용 가능하다.

실시예

이하, 실시예에 의해, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 본 발명은 이하의 실시예로 한정되지 않는다.

최초에, 본 실시예에서 제작한 통음막의 평가 방법을 나타낸다.

[두께]

통음막의 두께는 직경 48㎜의 원형으로 펀칭한 막을 10매 중첩하여 그 두께를 마이크로미터에 의해 측정하고, 측정한 값을 10분의 1로 함으로써 구했다.

[면 밀도]

통음막의 면 밀도는 직경 48㎜의 원형으로 펀칭한 막의 질량을 측정하고, 이것을 주면의 면적 1㎡당의 질량으로 환산하여 구했다.

[파단 강도]

통음막의 파단 강도는 JIS K6251에 규정되어 있는 덤벨상 시험편(덤벨상 3호형)에 펀칭한 막에 대해, 탁상형 정밀 만능 시험기 오토그래프 AGS-X(시마즈 세이사쿠쇼제)에 의한 인장 시험(인장 속도 300㎜/분)을 실시하여 구했다. 인장 방향은 실시예에서 제작한 통음막에 대해, 당해 막의 MD 방향으로 했다.

[접착력]

통음막의 표면의 접착력은 이하와 같이 하여 구했다.

19㎜×150㎜의 사이즈로 잘라낸 막의 표면에, 아크릴계 점착제를 사용한 점착 테이프(닛토 덴코제, No.31)를 실온 하에서 부착했다. 점착 테이프를 부착할 때에는, 질량 2㎏의 롤러를 점착 테이프에 닿게 하면서 한번 왕복시킴으로써, 점착 테이프와 막을 밀착시켰다. 이어서, 막과 점착 테이프의 접합체를, 접착력의 측정 분위기인 온도 23℃, 상대 습도 50％의 분위기 하에 30분 방치한 후, 막을 고정하고, 점착 테이프의 인장 속도를 300㎜/분으로 하고 180° 박리 시험을 실시하여, 통음막 표면의 접착력을 구했다.

[땜납 리플로우 방식의 적용을 상정한 접착력]

땜납 리플로우 방식의 적용을 상정한 통음막의 접착력은 이하와 같이 하여 구했다. 막과 플렉시블 프린트 기판을, 열경화형 접착 테이프(닛토 덴코제, NA592)를 사용하여, 라미네이터(온도 130℃, 압력 0.3㎫, 속도 0.5m/분), 프레스기(온도 160℃, 압력 3㎫, 시간 90초) 및 건조로(온도 150℃, 큐어 시간 3시간)를 순서대로 사용하여, 서로 압착, 일체화시켰다. 이어서, 얻어진 압착물을 온도 260℃로 유지한 건조로에 1분×5회 투입하고, 땜납 리플로우의 실시를 상정한 간이 리플로우 시험을 실시했다. 이어서, 건조로로부터 꺼낸 시험 실시 후의 압착물을 실온까지 냉각한 후, 20㎜×150㎜의 사이즈로 잘라내고, 막을 고정하고, 플렉시블 프린트 기판의 인장 속도를 300㎜/분으로 하고 180° 박리 시험을 실시하고, 땜납 리플로우 시에 가해지는 열을 상정한 통음막 표면의 접착력의 유지 특성을 구했다.

[내수압]

통음막의 내수압은 JIS L1092의 내수도 시험 B법(고수압법)의 규정에 준거하여 구했다. 단, 이 규정에 나타난 시험편의 면적에서는 막이 현저하게 변형되므로, 스테인리스 메쉬(개구 직경 2㎜)를 막의 가압면의 반대측에 형성하고, 당해 막의 변형을 어느 정도 억제한 상태에서 측정했다.

[삽입 손실]

통음막의 삽입 손실은 휴대 전화의 하우징을 모방한 모의 하우징을 사용하여, 이하와 같이 평가했다.

최초에, 도 12의 (a), (b)에 도시한 바와 같이, 모의 하우징 중에 수용하는 스피커 유닛(65)을 제작했다. 구체적으로는, 다음과 같다. 음원인 스피커(61)(스타 세이미츠제, SCC-16A)와, 우레탄 스펀지로 이루어지고, 스피커(61)를 수용함과 함께 스피커로부터의 음성을 불필요하게 확산시키지 않기(통음막을 투과하지 않고 평가용 마이크로폰에 입력하는 음성을 발생시키지 않기) 위한 충전재(63A, 63B, 63C)를 준비했다. 충전재(63A)에는 직경 5㎜의 원형의 단면을 갖는 통음 구멍(64)이 그 두께 방향으로 형성되어 있고, 충전재(63B)에는 스피커(61)를 수용하는, 스피커(61)의 형상에 대응하는 노치부와, 스피커 케이블(62)을 수용함과 함께 유닛(65) 밖으로 케이블(62)을 도출하기 위한 노치부가 형성되어 있다. 이어서, 충전재(63C 및 63B)를 겹치고, 충전재(63B)의 노치부에 스피커(61) 및 케이블(62)을 수용한 후, 음성이 통음 구멍(64)을 통해 스피커(61)로부터 유닛(65)의 외부로 전달되도록, 충전재(63A)를 겹쳐서 스피커 유닛(65)을 얻었다[도 12의 (b)].

이어서, 도 12의 (c)에 도시한 바와 같이, 휴대 전화의 하우징을 모방한 모의 하우징(51)(폴리스티렌제, 외형 60㎜×50㎜×28㎜)의 내부에, 상기 제작한 스피커 유닛(65)을 수용했다. 구체적으로는, 다음과 같다. 준비한 모의 하우징(51)은 2개의 부분(51A, 51B)으로 이루어지고, 부분(51A, 51B)은 서로 끼워 맞출 수 있다. 부분(51A)에는 내부에 수용한 스피커 유닛(65)으로부터 발해진 음성을 하우징(51)의 외부로 전달하는 통음 구멍(52)(직경 2㎜의 원형의 단면을 가짐)과, 스피커 케이블(62)을 하우징(51)의 외부로 도출하는 도통 구멍(53)이 형성되어 있다. 부분(51A, 51B)을 서로 끼워 맞춤으로써, 하우징(51) 내에, 통음 구멍(52) 및 도통 구멍(53) 이외에 개구가 없는 공간이 형성된다. 제작한 스피커 유닛(65)을 부분(51B) 상에 배치한 후, 다시 부분(51A)을 위로부터 배치하여 부분(51B)과 끼워 맞추어, 하우징(51) 내에 유닛(65)을 수용했다. 이때, 유닛(65)의 통음 구멍(64)과 부분(51A)의 통음 구멍(52)을 중첩하고, 음성이 양쪽의 통음 구멍(64, 52)을 통해 스피커(61)로부터 하우징(51)의 외부로 전달되도록 했다. 스피커 케이블(62)은 도통 구멍(53)으로부터 하우징(51)의 외부로 인출하고, 도통 구멍(53)은 퍼티에 의해 막았다.

이것과는 별도로, 각 실시예 및 비교예에 있어서 제작한 통음막을, 톰슨형을 사용하여 직경 5.8㎜의 원형으로 펀칭하여 시험편(83)으로 했다. 이어서, 시험편(83)의 한쪽의 주면의 주연부에 외형 5.8㎜, 내경 2.5㎜의 링상으로 펀칭한 양면 접착 테이프(82)[닛토 덴코제 No.5603, 두께 0.03㎜, 기재가 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET)]를, 다른 쪽의 주면의 주연부에 외경 5.8㎜, 내경 2.5㎜의 링상으로 펀칭한 양면 접착 테이프(84)(닛토 덴코제 No.57120B, 두께 0.20㎜, 기재가 폴리에틸렌계 발포체)를, 각각 외경을 정렬시켜 접합했다. 이어서, 양면 접착 테이프(82)에 있어서의 시험편(83)과는 반대측의 면에, 상기 외경 및 내경의 링상으로 펀칭한 PET 시트(81)(두께 0.1㎜)를, 외경을 정렬시켜 접합하여, 적층체(8)를 얻었다(도 13 참조). 적층체(8)에서는 링상의 PET 시트(81), 양면 접착 테이프(82 및 84)에 있어서의 링 내측의 영역을 통음 구멍으로 하고, 음성이 시험편(83)을 투과한다.

이어서, 도 12의 (d) 및 도 13에 도시한 바와 같이, 시험편(83)을 갖는 적층체(8)를, 양면 접착 테이프(84)를 통해, 하우징(51)의 통음 구멍(52)에 고정했다. 이때, 시험편(83)이 통음 구멍(52)의 전체를 덮음과 함께, 적층체(8)를 구성하는 각 부재간 및 양면 접착 테이프(84)와 하우징(51) 사이에 간극이 생기지 않도록 했다. 또한, 양면 테이프(84)가 통음 구멍(52)에 걸리지 않도록 했다. 이때, 통음막(시험편)의 유효 면적은 직경 2.5㎜의 원의 면적인 4.9㎟이다.

이어서, 도 12의 (e)에 도시한 바와 같이, 시험편(83)을 갖는 적층체(8)를 덮도록 마이크로폰(71)(Knowles Acoustics제, Spm0405Hd4H-W8)을 배치했다. 마이크로폰(71)을 배치했을 때의 스피커(61)와 마이크로폰(71)의 거리는 21㎜였다. 이어서, 스피커(61) 및 마이크로폰(71)을 음향 평가 장치(B&K제, Multi-analyzer System 3560-B-030)에 접속하고, 평가 방식으로서 SSR(Solid State Response) 모드(시험 신호 20㎐ 내지 20㎑, sweep up)를 선택하여 실행하여, 통음막 시험편(83)의 삽입 손실을 평가했다. 삽입 손실은 음향 평가 장치로부터 스피커(61)에 입력된 시험 신호와, 마이크로폰(71)에서 수신된 신호로부터 자동으로 구해진다. 또한, 시험편(83)의 삽입 손실을 평가하는 데 있어서는, 적층체(8) 중의 시험편(83)을 깸으로써 통음막을 제거한 경우의 삽입 손실의 값(블랭크값)을 미리 구했다. 블랭크값은 주파수 1000㎐에 있어서 －21㏈이었다. 통음막의 삽입 손실은 음향 평가 장치에서의 측정값으로부터 이 블랭크값을 뺀 값이다. 삽입 손실의 값이 작을수록, 스피커(61)로부터 출력된 음성의 레벨(음량)이 유지되어 있게 된다. 이 시험 방법에서는 소리의 주파수에 대한 시험편의 삽입 손실의 관계를 나타내는 그래프를 얻을 수 있고, 이 그래프로부터, 예를 들어 특정한 주파수에 있어서의 시험편의 삽입 손실을 구할 수 있다.

유효 면적을 4.9㎟로 설정한 상기 평가와는 별도로, 링상의 PET 시트(81) 및 링상의 양면 접착 테이프(82, 84)의 내경을 1.6㎜ 또는 2.0㎜로 함으로써 통음막의 유효 면적을 2㎟ 및 3.1㎟로 설정한 경우에 있어서의 삽입 손실을, 마찬가지로 구했다.

[수압 유지 시험]

수압 유지 시험은 이하와 같이 실시했다. 내수압의 평가 방법과 마찬가지로, JIS L1092의 내수도 시험 B법의 규정에 준거하여, 스테인리스 메쉬(개구 직경 2㎜)를 막의 가압면의 반대측에 배치하고, 통음막의 시험편에 200㎪ 또는 300㎪의 수압을 10분간 인가했다. 이 수압의 인가에 의해 통음막이 파열되거나, 통음막에 누수가 발생한 경우를 「불량」, 파열 및 누수가 발생하지 않은 경우를 「양호」로 했다. 또한, 수압 유지 시험 후의 통음막에 대해 상기 손입 손실의 평가를 실시하고, 수압 유지 시험의 전후에 있어서의 주파수 1㎑의 소리에 대한 삽입 손실의 변화량을 구했다. 단, 수압 유지 시험 후의 삽입 손실의 평가는 시험 종료 후 12시간이 경과한 후에 실시하고, 막의 유효 면적은 3.1㎟로 했다.

[PTFE의 배향도]

통음막에 있어서의 PTFE의 배향도(결정 배향도)는 이하와 같이 구했다. 통음막을, 그 MD 방향(성막 시의 MD 방향)을 파악할 수 있는 상태에서 홀더에 고정하고, 당해 막의 투과 WAXD상(역공간의 이차원상)을 얻었다. 얻어진 WAXD상에 의해, 통음막에 있어서 PTFE가 배향되어 있는지 여부를 판단함과 함께, 이하의 식 (1)에 의해, PTFE의 배향도를 구했다.

식 (1)의 ΣFWHM은 얻어진 WAXD상에 나타나 있는 PTFE의 결정 구조에 대응하는 회절각 2θ＝18° 부근의 피크상에 대해, 그 원주 방향의 피크의 반값 폭(단위: 도)이다. PTFE가 배향되어 있지 않은 경우, 얻어진 WAXD상 위에서 상기 피크상은 2θ＝18°에 대응하는 반경을 갖는 링이 된다. 이 경우, 링의 전체 둘레에 걸쳐 피크가 존재하는 점에서 ΣFWHM은 360°이고, 식 (1)의 배향도는 0％가 된다. PTFE의 배향이 진행됨에 따라, WAXD상에 나타나는 상기 피크상은 상기 링의 일부, 배향 방향에 대응하는 위치에 집합하고, 이에 의해 ΣFWHM의 값이 감소한다. 즉, 식 (1)의 배향도가 증가한다. 또한, 피크의 집합의 상태로부터, 통음막에 있어서의 배향의 방향을 파악할 수 있다.

WAXD의 측정 조건은 이하와 같다.

ㆍ X선 회절 장치

Bruker AXS제, D8 Discover with GADDS Super Speed

ㆍ 입사측 광학계

X선: CuKα선(λ＝0.1542㎚), 모노크로메이터로서 다층막 미러를 사용, 콜리메이터 300㎛

Cu 타깃으로의 인가 전압: 50㎸

Cu 타깃으로의 인가 전류: 100㎃

ㆍ 수광측 광학계

카운터: 2차원/위치 민감형 비례 검출기(PSPC); (Bruker제, Hi-STAR)

카메라 거리: 9㎝

ㆍ 측정 시간: 10분

(실시예 1)

PTFE 디스퍼전(PTFE 분말의 농도 40질량％, PTFE 분말의 평균 입경 0.2㎛, 비이온성 계면 활성제를 PTFE 100질량부에 대해 6질량부 함유)에, 불소계 계면 활성제(DIC제, 메가팩 F-142D)를 PTFE 100질량부에 대해 1질량부 첨가했다. 이어서, 첨가 후의 PTFE 디스퍼전에 긴 폴리이미드 필름(두께 125㎛)을 침지하여 인상하고, 당해 필름 상에 PTFE 디스퍼전의 도포막을 형성했다. 이때, 계량 바에 의해, 도포막의 두께를 20㎛가 되도록 했다. 다음에, 전체를 100℃에서 1분간, 계속해서 390℃에서 1분간 가열함으로써, 디스퍼전에 포함되는 물을 증발시켜 제거함과 함께, 남은 PTFE 분말끼리를 서로 결착시켜 필름으로 했다. 상기 침지 및 가열을 다시 2회 반복한 후, 폴리이미드 필름으로부터 PTFE 필름을 박리하고, PTFE의 캐스트 필름(두께 25㎛)을 얻었다.

이어서, 얻어진 캐스트 필름을, 금속 나트륨을 포함하는 에칭액(쥰코사제, 테트라에치)에 5초 침지하고, 그 양쪽의 주면 전체에 대해 화학 처리에 의한 표면 개질 처리를 실시하고, 그 후, 에칭액으로부터 취출하고 아세톤 및 물에 의해 세정했다. 이어서, 표면 개질 처리한 캐스트 필름을, 170℃로 유지한 한 쌍의 금속 롤을 구비하는 롤 압연 장치에 의해 압연하고 필름 중의 PTFE를 배향시켜 무공의 압연 PTFE 필름(두께 10㎛)을 형성하고, 이것을 통음막으로 했다. 이 압연 방향이 통음막의 MD 방향이다.

이것과는 별도로, 파단 강도 및 내수압을 측정하기 위해, 그리고 수압 유지 시험을 실시하기 위해, 표면 개질 처리를 실시하지 않은 것 이외는 상기와 마찬가지로 하여, 무공의 압연 PTFE 필름(두께 10㎛)을 얻었다.

(비교예 1)

실시예 1에 있어서 제작한, 표면 개질 처리 및 압연 전의 PTFE 캐스트 필름(두께 25㎛)을 비교예 1의 통음막으로 했다.

(비교예 2)

폴리이미드 필름의 PTFE 디스퍼전으로의 침지 및 그 후의 가열의 횟수를 합계 2회로 줄인 것 이외는 실시예 1과 마찬가지로 하여, PTFE 캐스트 필름(두께 10㎛)을 얻었다. 그리고, 표면 개질 처리 및 압연을 실시하지 않고, 이대로 비교예 2의 통음막으로 했다.

(실시예 2)

PTFE 몰딩 파우더(다이킨 고교제, TFEM-12) 100질량부를, 높이 800㎜, 내경 200㎜의 원통 형상의 금형(단, 원통의 하단부는 폐쇄되어 있음)에 도입하고, 280㎏/㎠(27.5㎫)의 압력으로 1시간 예비 성형했다. 이어서, 얻어진 PTFE의 예비 성형품을 금형으로부터 꺼낸 후, 온도 360℃에서 48시간 소성하고, 높이 약 500㎜, 외형 약 200㎜의 원주상인 PTFE 블록을 얻었다. 이어서, 이 블록을, 높이 700㎜, 내경 200㎜의 스테인리스 용기에 수용하고, 용기 내를 질소로 치환한 후, 온도 340℃에서 20시간 더 소성하고, 원주상인 절삭용의 PTFE 블록을 얻었다.

이어서, 얻어진 절삭용 PTFE 블록을 절삭 선반에 의해 절삭하고, 두께 25㎛의 PTFE 필름(스카이브 필름)을 얻었다.

이어서, 얻어진 스카이브 필름을, 실시예 1과 마찬가지로 표면 개질 처리 및 압연하여 무공의 압연 PTFE 필름(두께 10㎛)을 형성하고, 이것을 통음막으로 했다. 압연 방향이 통음막의 MD 방향이다.

(비교예 3)

실시예 2에 있어서 제작한, 표면 개질 처리 및 압연 전의 PTFE 스카이브 필름(두께 25㎛)을 비교예 3의 통음막으로 했다.

(비교예 4)

PTFE 블록의 절삭 두께를 10㎛로 한 것 이외는 실시예 2와 마찬가지로 하여, PTFE 스카이브 필름(두께 10㎛)을 얻었다. 그리고, 표면 개질 처리 및 압연을 실시하지 않고, 이대로 비교예 4의 통음막으로 했다.

(실시예 3)

실시예 1과 마찬가지로 하여 PTFE의 캐스트 필름(두께 25㎛)을 얻었다. 이어서, 얻어진 캐스트 필름을, 170℃로 유지한 한 쌍의 금속 롤을 구비하는 롤 압연 장치에 의해 압연하고 필름 중의 PTFE를 배향시켜 무공의 압연 PTFE 필름(두께 10㎛)을 형성했다. 이어서, 형성한 압연 PTFE 필름의 양쪽의 주면 전체에 대해, 아르곤 가스 분위기 하에서, 에너지양 15J/㎠의 스퍼터 에칭 처리에 의한 표면 개질 처리를 실시했다. 이와 같이 하여 실시예 3의 통음막을 얻었다. 압연 방향이 통음막의 MD 방향이다.

실시예 1 내지 3에서 제작한 통음막의 통기도를 JIS L1096에 규정하는 프래질 통기도에 의해 평가한바, 통기도의 값은 제로이고, 이들 통음막은 통기성을 갖지 않는, 즉 무공의 필름인 것이 확인되었다.

(비교예 5)

PTFE 파인 파우더(미쯔이 듀퐁 플루오르케미컬제, 650-J) 100질량부와, 성형 보조제인 n-도데칸(재팬 에너지제) 20질량부를 균일하게 혼합하고, 얻어진 혼합물을 실린더에 의해 압축한 후에 램 압출하여 시트상으로 했다. 이어서, 얻어진 시트상의 혼합물을 한 쌍의 금속 롤을 통해 두께 0.16㎜로 압연하고, 또한 150℃의 가열에 의해 성형 보조제를 건조 제거하여 PTFE의 시트 성형체를 얻었다. 이어서, 얻어진 시트 성형체를 2층 겹치고, 그 길이 방향(압연 방향)으로 연신 온도 260℃, 연신 배율 5배로 연신하여, PTFE 다공질막을 얻었다.

이어서, 상기와 같이 제작한 PTFE 다공질막을 발액 처리액에 수초간 침지한 후, 100℃에서 가열하여 처리액의 용매를 건조 제거함으로써, 발액 처리된 PTFE 다공질막을 얻었다. 발액 처리액은 이하와 같이 하여 조제했다. 하기의 (식 2)에 나타내는 직쇄상 플루오로알킬기를 갖는 화합물 100g, 중합 개시제인 아조비스이소부티로니트릴 0.1g 및 용매(신에쓰 가가쿠제, FS 시너) 300g을 질소 도입관, 온도계 및 교반기를 장착한 플라스크에 투입하고, 플라스크 내에 질소 가스를 도입하고 70℃에서 교반하면서 16시간 부가 중합을 진행시켜, 불소 함유 중합체 80g을 얻었다. 이 불소 함유 중합체의 수 평균 분자량은 100000이었다. 이어서, 얻어진 불소 함유 중합체의 농도가 3.0질량％가 되도록 희석제(신에쓰 가가쿠제, FS 시너)로 희석하고, 발액 처리액을 조제했다.

이어서, 발액 처리된 PTFE 다공질막을 연신 온도 150℃, 연신 배율 30배로 폭 방향으로 연신하고, 또한 전체를 PTFE의 융점(327℃)을 초과하는 온도인 360℃에서 소성하고, 발액 처리된 PTFE 다공질막(두께 20㎛)을 형성하고, 이것을 비교예 5의 통음막으로 했다.

상기 각 실시예 및 비교예에서 제작한 통음막의 평가 결과를 이하에 나타낸다.

[PTFE의 배향 및 배향도]

실시예 1, 실시예 2 및 비교예 1에서 제작한 통음막의 WAXD상을, 각각 도 14, 도 15 및 도 16에 도시한다. 도 14 내지 16에 도시하는 WAXD상의 상하 방향이, 통음막의 MD 방향에 대응한다. 도 16에 도시한 바와 같이, 비교예 1의 통음막의 WAXD상에서는 회절각 2θ＝18° 부근에, 전체 둘레에 걸쳐 피크 강도가 거의 동등한 링상의 피크가 확인되었다. 상기 식 (1)에 의해 구한, 비교예 1의 통음막 배향도는 거의 제로였다. 즉, 비교예 1의 통음막은 거의 무배향의 PTFE에 의해 구성되어 있는 것이 확인되었다. 한편, 도 14, 15에 도시한 바와 같이, 실시예 1, 2의 통음막의 WAXD상에서는 회절각 2θ＝18° 부근에 있어서의 MD 방향과는 수직인 방향의 위치에, 피크의 집합이 확인되었다. 상기 식 (1)에 의해 구한 배향도는 실시예 1에 대해 89％, 실시예 2에 대해 88％였다. 즉, 실시예 1, 2의 통음막은 MD 방향으로 배향된 PTFE에 의해 구성되어 있는 것이 확인되었다. 도 17 내지 19에, 이들 각 통음막의 WAXD상에 있어서의 회절각 2θ＝18°의 피크에 대해, 그 둘레 방향의 피크 강도의 분포를 나타낸다. 도 14 내지 16에 도시하는 WAXD상의 하측 방향이 0°이고, 이것으로부터 반시계 방향으로 360°까지 진행된다. 도 19에 도시한 바와 같이 비교예 1의 통음막에서는 회절각 2θ＝18°의 전체 둘레에 걸쳐 피크 강도가 거의 동등했다. 한편, 도 17, 18에 도시한 바와 같이 실시예 1, 2의 통음막에서는 회절각 2θ＝18°에 대응하는 원주의 90° 및 270°의 위치(MD 방향에 수직인 방향에 대응하는 위치)에 피크가 집합되어 있는 것을 확인할 수 있었다. 실시예 3의 통음막에 대해서도, 실시예 1의 통음막과 동등한 배향이 달성되어 있다고 추정된다.

[파단 강도]

표 1에 나타낸 바와 같이 실시예의 통음막에서는 두께가 얇음에도 파단 강도가 90㎫ 이상으로 크게 향상되었다.

[내수압]

표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예의 통음막에서는 내수압이 크게 향상되었다. 그 내수압은 두께가 2배임과 함께 발액 처리된 PTFE 다공질막으로 이루어지는 통음막(비교예 5)보다도 컸다.

[접착력]

표 3에 나타낸 바와 같이, 실시예의 통음막에서는 접착력이 크게 향상되었다.

[땜납 리플로우 방식의 적용을 상정한 접착력]

표 4에 나타낸 바와 같이, 실시예의 통음막에서는 땜납 리플로우 후에도 접착력이 유지되고, 땜납 리플로우 방식으로의 대응이 충분히 달성되는 것이 확인되었다. 한편, 비교예 2, 4에서는 리플로우 시험(땜납 리플로우를 상정한 가열 시험)에 의해 통음막과 플렉시블 프린트 기판이 박리되어 들뜸이 발생하여, 접착력의 측정을 할 수 없었다. PTFE 다공질막으로 이루어지는 통음막(비교예 5)에서는 리플로우 시험에 의해 들뜸만은 발생하지 않았지만, 접착력은 실시예 1, 2보다도 대폭으로 낮았다.

[면 밀도 및 삽입 손실(유효 면적 4.9㎟일 때의 주파수 1㎑의 소리에 대한 삽입 손실)]

표 5에 나타낸 바와 같이, 실시예의 통음막의 쪽이 비교예의 통음막보다도 면 밀도가 작고, 또한 삽입 손실이 작았다.

[삽입 손실의 유효 면적에 의한 변화]

실시예 1 및 비교예 5의 통음막에 대해, 유효 면적이 4.9㎟일 때 및 2㎟일 때의 삽입 손실의 주파수 의존성(100㎐ 내지 5㎑)을 도 20에 도시한다. 또한, 당해 손입 손실에 대해, 주파수 100㎐, 1㎑, 3㎑ 및 5㎑의 소리에 대한 값, 그리고 100㎐로부터 5㎑의 음역에 있어서의 삽입 손실의 최댓값과 최솟값의 차를 이하의 표 6에 나타낸다.

도 20 및 표 6에 나타낸 바와 같이, 실시예의 통음막에서는 유효 면적을 감소시킨 경우에 있어서도 당해 막을 전달되는 소리의 삽입 손실이 넓은 주파수에 걸쳐 플랫으로 유지되었다.

[수압 유지 시험]

표 7에 나타낸 바와 같이, 실시예의 통음막에서는 내수 유지성이 향상되었다.

[수압 유지 시험의 전후에 있어서의 삽입 손실(유효 면적 3.1㎟일 때의 주파수 1㎑의 소리에 대한 삽입 손실)의 변화]

표 8에 나타낸 바와 같이, 실시예의 통음막에서는 수압 유지 시험 후의 삽입 손실의 상승이 억제되었다.

본 발명은 그 의도 및 본질적인 특징으로부터 일탈하지 않는 한, 다른 실시 형태에 적용할 수 있다. 이 명세서에 개시되어 있는 실시 형태는 모든 점에서 설명적인 것이며 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 범위는 상기 설명이 아닌 첨부한 클레임에 의해 나타나 있고, 클레임과 균등한 의미 및 범위에 있는 모든 변경은 그것에 포함된다.

본 발명의 통음막은 임의의 용도로 사용할 수 있다.

Claims

음성 변환부로, 또는 음성 변환부로부터 음성을 유도하는 개구로의 배치에 의해, 상기 개구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막이며,
무공 필름 또는 무공 필름을 포함하는 다층막으로 구성되고,
상기 무공 필름이, 배향된 폴리테트라플루오로에틸렌으로 구성되는, 통음막.
제1항에 있어서, 면 밀도가 30g/㎡ 이하인, 통음막.
제1항에 있어서, 100 내지 5000㎐의 주파수 영역에 있어서의 삽입 손실의 평균값이 5㏈ 미만인, 통음막.
제1항에 있어서, 상기 무공 필름이 노출되어 있는, 통음막.
제1항에 있어서, 상기 무공 필름 중 적어도 한쪽의 주면에, 표면 개질 처리된 영역이 형성되어 있는, 통음막.
제5항에 있어서, 상기 적어도 한쪽의 주면의 주연부에 상기 영역이 형성되어 있는, 통음막.
제5항에 있어서, 상기 표면 개질 처리가 화학 처리 또는 스퍼터 에칭 처리인, 통음막.
제1항에 있어서, 마이크로폰용인, 통음막.
음성 변환부로, 또는 음성 변환부로부터 음성을 유도하는 개구로의 배치에 의해, 상기 개구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막과,
상기 통음막에 있어서의 적어도 한쪽의 주면의 주연부에 배치된, 상기 통음막과 다른 부재를 접합하는 접착부를 구비하고,
상기 통음막이 제1항에 기재된 통음막인 통음막 부재.
제9항에 있어서, 상기 통음막이 포함하는 상기 무공 필름 중 적어도 한쪽의 주면에, 표면 개질 처리된 영역이 형성되어 있는, 통음막 부재.
제10항에 있어서, 상기 통음막에 있어서 상기 무공 필름이 노출되어 있고,
상기 접착부가, 상기 무공 필름의 노출면에 형성된 상기 영역 상에 배치되어 있는, 통음막 부재.
제9항에 있어서, 상기 접착부가 양면 접착 테이프 또는 접착제에 의해 구성되는, 통음막 부재.
제12항에 있어서, 상기 양면 접착 테이프가 열경화형 접착 테이프인, 통음막 부재.
제12항에 있어서, 상기 접착제가 에폭시계 접착제인, 통음막 부재.
제9항에 있어서, 통음 구멍이 마련된 프린트 기판을 더 구비하고,
상기 통음막과 상기 프린트 기판이, 상기 통음 구멍 및 상기 통음막을 음성이 투과하도록 상기 접착부를 통해 일체화되어 있는, 통음막 부재.
제9항에 있어서, 마이크로폰용인, 통음막 부재.
음성 변환부와,
상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지와,
상기 집음구를 막도록 상기 패키지에 접합된, 상기 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 구비하고,
상기 통음막이 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 통음막인 마이크로폰.
음성 변환부와,
상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지와,
상기 집음구를 막도록 상기 패키지에 접합된, 상기 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 갖는 통음막 부재를 구비하고,
상기 통음막 부재가 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 기재된 통음막 부재인 마이크로폰.
음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지를 구비하는 마이크로폰을 하우징 내에 구비하고,
상기 하우징에, 음성을 상기 마이크로폰으로 유도하는 집음구가 마련되어 있고,
상기 패키지 및 상기 하우징에서 선택되는 적어도 하나의 부재의 집음구를 막도록 상기 적어도 하나의 부재에 접합된, 당해 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 더 구비하고,
상기 통음막이 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 통음막인 전자 기기.
음성 변환부와, 상기 음성 변환부를 수용함과 함께, 음성을 상기 음성 변환부로 유도하는 집음구가 마련된 패키지를 구비하는 마이크로폰을 하우징 내에 구비하고,
상기 하우징에, 음성을 상기 마이크로폰으로 유도하는 집음구가 마련되어 있고,
상기 패키지 및 상기 하우징에서 선택되는 적어도 하나의 부재의 집음구를 막도록 상기 적어도 하나의 부재에 접합된, 당해 집음구로부터 상기 음성 변환부로의 이물의 침입을 방지하면서 음성을 투과시키는 통음막을 갖는 통음막 부재를 더 구비하고,
상기 통음막 부재가 제9항 내지 제16항 중 어느 한 항에 기재된 통음막 부재인 전자 기기.