KR20200096986A - 방수 부재 및 전자 기기 - Google Patents

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Abstract

본 개시의 방수 부재는, 소리 및/또는 기체의 통과를 허용하면서 물의 침입을 방지하는 방수막과, 두께 방향의 통기성을 갖는 지지층을 구비한다. 방수 부재는, 방수막과 지지층이 접합된 접합 영역과, 방수막과 지지층이 서로 이격한 상태에 있는 비접합 영역을 갖는다. 방수막의 주면에 수직인 방향에서 보아, 비접합 영역은 접합 영역에 의해 둘러싸여 있다. 비접합 영역에 있어서의 지지층의 두께는 500㎛ 이하이다. 비접합 영역에 있어서의 방수막과 지지층의 이격 거리는 150㎛ 이하이다. 지지층의 면 내 방향의 투기 저항도는 8만초/100mL를 초과한다. 본 개시에 의하면, 방수막과 당해 막의 지지층을 구비한 방수 부재의 특성을 향상 가능하다.

Description

방수 부재 및 전자 기기
본 발명은, 방수 부재 및 전자 기기에 관한 것이다.
스마트워치를 비롯한 웨어러블 디바이스, 스마트폰, 휴대 전화 및 카메라 등의 전자 기기는, 음성 기능을 구비하고 있다. 음성 기능을 구비하는 전자 기기의 하우징의 내부에는, 마이크로폰 및 스피커 등의 음성 변환기(트랜스듀서)가 수용되어 있다. 음성 변환기와 외부 사이에서 소리를 전달하기 위해서, 전자 기기의 하우징에는, 통상, 개구(외부 통음구)가 마련되어 있다. 한편으로, 하우징의 내부로의 물의 침입은 방지해야만 한다. 이 때문에, 소리의 통과를 허용하면서 물의 침입을 방지하는 방수 통음막이, 외부 통음구에 설치된다.
방수 통음막과, 방수 통음막을 지지하는 지지층을 구비하는 방수 통음 부재가 알려져 있다. 지지층을 구비함으로써, 예를 들어 전자 기기를 수중에 낙하시킨 때에 가해지는 수압에 의한 방수 통음막의 파단을 방지할 수 있다. 특허문헌 1에는, 폴리테트라플루오로에틸렌(이하, 「PTFE」라고 기재함) 다공질막과, 다공성 재료로 이루어지는 지지층을 서로의 주연부에 있어서 선택적으로 결합한 방수 통음 부재가 개시되어 있다.
일본 특허 공표 제2002-502561호 공보
특허문헌 1의 방수 통음 부재에 의하면, 서로 결합하고 있지 않은 내측의 비결합 영역에 있어서 방수 통음막 및 지지층이 독립적으로 자유롭게 진동함으로써, 지지층을 구비하면서도 높은 통음 특성을 얻을 수 있다. 그러나, 전자 기기의 소형화에 대응하기 위해, 방수 통음 부재의 사이즈도 제한되는 경향이 있다. 이 때문에, 방수 통음 부재에 대하여, 통음 특성의 가일층의 향상이 요구되고 있다.
또한, 방수막은, 전자 기기의 하우징에 형성된 개구이며, 소리의 투과가 필요해지지 않는 개구에 설치되는 경우가 있다. 개구는, 예를 들어 하우징의 내외 통기를 확보하기 위한 통기구이다. 이때, 방수막은, 기체의 통과를 허용하면서 물의 침입을 방지하는 방수 통기막으로서만 기능한다. 방수 통기막과, 당해 막을 지지하는 지지층을 구비한 방수 통기 부재도 사용되고 있다.
본 발명은, 방수 통음 부재 및/또는 방수 통기 부재인 방수 부재의 특성의 향상을 목적으로 한다.
종래, 방수 통음막과 지지층을 구비하는 방수 통음 부재에 있어서의 통음 특성의 개선은, 방수 통음막의 통음 특성의 향상에 의한 달성이 도모되어 왔다. 그러나, 방수 통음막의 개량만에 의한 통음 특성의 개선에는 한계가 있다. 또한, 방수 통음막의 통음 특성의 향상은, 이 막의 방수성의 저하를 초래하는 경우가 있다. 본 발명자들의 검토에 의해, 방수 통음막과 지지층이 선택적으로 결합하여 구성된 방수 통음 부재에 있어서는, 지지층의 개량이 통음 특성을 개선하는 것이 발견되었다. 이 지지층의 개량은, 방수 통기 부재의 특성을 향상시키는 것이기도 하다.
즉, 본 발명은,
소리 및/또는 기체의 통과를 허용하면서 물의 침입을 방지하는 방수막과, 두께 방향의 통기성을 갖는 지지층을 구비하는 방수 부재이며,
상기 방수 부재는,
상기 방수막과 상기 지지층이 접합된 접합 영역과,
상기 방수막과 상기 지지층이 서로 이격한 상태에 있는 비접합 영역을
갖고,
상기 방수막의 주면에 수직인 방향에서 보아, 상기 비접합 영역은 상기 접합 영역에 의해 둘러싸여 있고,
상기 비접합 영역에 있어서의 상기 지지층의 두께가 500㎛ 이하이고,
상기 비접합 영역에 있어서의 상기 방수막과 상기 지지층의 이격 거리가 150㎛ 이하이고,
상기 지지층의 면 내 방향의 투기 저항도가 8만초/100mL를 초과하는, 방수 부재를
제공한다.
다른 측면에 있어서, 본 발명은,
개구를 갖는 하우징과,
상기 개구를 막도록 상기 하우징에 설치된 상기 본 발명의 방수 부재를 구비하고,
상기 부재는, 상기 방수막의 측이 상기 하우징의 외부에 면하고, 상기 지지층의 측이 상기 하우징의 내부에 면하도록, 상기 하우징에 설치되어 있는 전자 기기를
제공한다.
본 발명에 따르면, 방수 통음막과, 방수 통음막의 지지층을 구비하는 방수 통음 부재의 통음 특성의 개선을 비롯하여, 방수막과 당해 막의 지지층을 구비하는 방수 부재의 특성을 향상시킬 수 있다.
도 1a는, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 1b는, 도 1a에 도시하는 방수 통음 부재를 방수 통음막의 측으로부터 본 평면도이다.
도 2는, 도 1a에 도시하는 방수 통음 부재를 하우징의 외부 통음구에 설치한 상태의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 3a는, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재의 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 3b는, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재의 또 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 4는, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재의 추가의 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재의 상기와는 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 6a는, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재의 상기와는 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 6b는, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재의 상기와는 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 7은, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재의 상기와는 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 8은, 도 7에 도시하는 방수 통음 부재를 하우징의 외부 통음구에 설치한 상태의 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 9는, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재의 상기와는 다른 일례를 모식적으로 도시하는 단면도이다.
도 10은, 본 발명의 방수 부재의 1종인 방수 통음 부재가 하우징의 개구(외부 통음구)에 설치된 전자 기기의 일례를 모식적으로 도시하는 정면도이다.
도 11은, 지지층의 면 내 방향의 투기 저항도를 평가하는 방법을 설명하기 위한 모식도이다.
도 12는, 방수 통음 부재의 통음 특성(삽입 손실)을 평가하는 방법을 설명하기 위한 모식도이다.
이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다. 본 발명은 이하의 실시 형태에 한정되지 않는다.
본 발명의 방수 통음 부재의 일례를 도 1a 및 도 1b에 도시한다. 도 1a에는, 도 1b에 도시하는 단면 A-A가 도시되어 있다. 도 1b에는, 방수 통음막(2)의 측으로부터 본 방수 통음 부재(1)가 도시되어 있다.
방수 통음 부재(1)는, 방수 통음막(2)과 지지층(3)이 접합된 접합 영역(5)과, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아(도 1b 참조), 접합 영역(5)에 의해 둘러싸인 비접합 영역(4)을 갖고 있다. 접합 영역(5)은, 방수 통음막(2) 및 지지층(3)의 주연부 영역을 포함하고 있다. 방수 통음막(2)과 지지층(3)은, 접합부(6)에 의해 접합되어 있다.
도 1a에 도시하는 바와 같이, 비접합 영역(4)에 있어서, 방수 통음막(2)과 지지층(3)은 서로 이격한 상태에 있다. 지지층(3)은, 두께 방향의 통기성을 갖고 있다. 비접합 영역(4)에 있어서의 지지층(3)의 두께는 500㎛ 이하이다. 즉, 비접합 영역(4)에서는, 두께 방향의 통기성을 갖는 두께 500㎛ 이하의 지지층(3)이, 방수 통음막(2)으로부터 이격하여 배치되어 있다. 또한, 비접합 영역(4)에 있어서의 방수 통음막(2)과 지지층(3)의 이격 거리는 150㎛ 이하이다. 또한, 방수 통음 부재(1)에서는, 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도가 8만초/100mL를 초과한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 방수 통음 부재(1)는, 음성 기능을 갖는 전자 기기의 하우징(15)에 설치할 수 있다. 보다 구체적으로는, 방수 통음 부재(1)는, 하우징(15)의 외부 통음구(16)를 덮음과 함께, 방수 통음막(2)의 측이 외부(외부 공간)(13)에 면하도록, 하우징(15)에 설치할 수 있다. 방수 통음막(2)을 구비하는 방수 통음 부재(1)에 의하면, 전자 기기가 갖는 음성 변환기(17)와 외부(13) 사이에서 소리의 전달이 가능하게 되면서, 외부 통음구(16)를 통한 전자 기기의 내부(14)로의 물의 침입을 방지할 수 있다. 또한, 도 2에 도시하는 예에서는, 통음구(내부 통음구)(18)를 갖는 음성 변환기(17)에 지지층(3)이 접하도록, 방수 통음 부재(1)가 하우징(15)에 설치되어 있다. 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 비접합 영역(4), 외부 통음구(16) 및 내부 통음구(18)는, 서로 중복되어 있다.
방수 통음 부재(1)를 설치한 전자 기기의 외부 통음구(16)에 수압이 가해지면, 비접합 영역(4)에 있어서 지지층(3)의 방향(외부(13)로부터 하우징의 내부(14)를 향하는 방향)으로 방수 통음막(2)이 변형된다. 그러나, 방수 통음 부재(1)에서는, 방수 통음막(2)의 변형이 일정 범위로 제한된다. 방수 통음막(2)의 변형 제한은, 주로, 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도의 높이에 기초한다. 지지층(3)의 방향으로의 방수 통음막(2)의 변형은, 비접합 영역(4)에 있어서의 방수 통음막(2)과 지지층(3) 사이의 공간(31)의 용적을 저감시켜, 공간(31)의 압력을 상승시킨다. 상승한 공간(31)의 압력은, 지지층(3)의 방향으로의 방수 통음막(2)의 변형을 억제하는 완충재(에어 쿠션)로서의 역할을 하지만, 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도(바꾸어 말하면, 방수 통음 부재(1)에 내장된 상태의 지지층(3)의 외주 측면(32)에 있어서 당해 지지층(3)의 내외를 투과하려고 하는 공기의 투기 저항도)가 높으면, 공간(31) 내의 기체가 지지층(3)의 내부를 외주 측면(32)의 방향으로 투과하기 어렵고, 공간(31)에 있어서 상승한 압력이 보다 확실하게 유지되게 된다. 또한, 방수 통음막(2)에 수압이 가해지고 있는 상태에서는, 공간(31) 내의 기체는 외부 통음구(16)의 방향으로 방수 통음막(2)을 투과할 수 없다. 또한, 두께 방향의 통기성을 갖는 지지층(3) 및 내부 통음구(18)를 통해 공간(31)에 접속된 음성 변환기(17)의 내부 공간(19)은, 통상, 밀폐 공간이다. 따라서, 공간(31)에 있어서 상승한 압력의 유지에는, 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도가 크게 영향을 미치게 된다.
수압으로부터의 개방 후도 방수 통음막(2)에 남는 변형(이하, 「영구 변형」이라고 기재함)은, 방수 통음 부재(1)의 통음 특성을 저하시킨다. 지지층(3)은, 방수 통음막(2)의 변형을 제한함으로써, 방수 통음막(2)의 영구 변형을 완화할 수 있다.
또한, 방수 통음 부재(1)에서는, 압력이 상승한 공간(31)에 의한 제한을 초과하여 변형이 진행하는 것과 같은 큰 수압이 방수 통음막(2)에 가해진 경우에 있어서도, 변형된 방수 통음막(2)과 지지층(3)의 접촉에 의해 방수 통음막(2)의 변형이 일정 범위로 제한됨으로써, 통음막(2)의 파단이 방지된다. 따라서, 지지층(3)을 구비함으로써, 방수 통음 부재(1)는, 방수 통음막(2) 자신이 갖는 방수성(예를 들어, 한계 내수압)에 비하여 높은 방수성을 가질 수 있다.
비접합 영역(4)에 있어서의 지지층(3)의 두께는 500㎛ 이하이다. 이에 의해, 방수 통음 부재(1)에서는, 지지층(3)을 구비하면서도 양호한 통음 특성의 확보가 가능하게 된다. 즉, 방수 통음 부재(1)를 설치했다고 해도, 음성 변환기에서 변환된(변환되는) 소리의 열화를 억제할 수 있다. 지지층(3)의 두께는, 300㎛ 이하, 250㎛ 이하, 200㎛ 이하, 150㎛ 이하, 나아가 100㎛ 이하여도 된다. 비접합 영역(4)에 있어서의 지지층(3)의 두께의 하한은, 예를 들어 30㎛ 이상이고, 50㎛ 이상이어도 된다. 지지층(3)은, 비접합 영역(4)에 한정되는 일 없이 상기 두께를 갖고 있어도 된다. 지지층(3)의 전체가 상기 두께를 갖고 있어도 된다.
비접합 영역(4)에 있어서의 방수 통음막(2)과 지지층(3)의 이격 거리는 150㎛ 이하이다. 이에 의해, 수압에 의한 방수 통음막(2)의 변형 및 영구 변형을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 이격 거리가 150㎛ 이하이면, 지지층(3)을 구비하면서도 양호한 통음 특성의 확보가 가능하게 된다. 이격 거리는, 125㎛ 이하, 100㎛ 이하, 75㎛ 이하, 나아가 50㎛ 이하여도 된다. 이격 거리의 하한은, 예를 들어 5㎛ 이상이고, 10㎛ 이상, 20㎛ 이상, 나아가 30㎛ 이상이어도 된다.
지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도는, 10만초/100mL 이상, 15만초/100mL 이상, 20만초/100mL 이상, 25만초/100mL 이상, 30만초/100mL 이상이어도 되고, 30만초/100mL를 초과해도 된다. 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도의 상한은, 예를 들어 100만초/100mL 이하이다. 또한, 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도는, 방수 통음 부재(1)에 내장된 상태의 지지층(3)의 주면에 있어서의 비접합 영역(4)에 위치하는 부분과, 당해 지지층(3)의 외주 측면(32) 사이의 투기 저항도로서 평가할 수 있다.
방수 통음 부재(1)는, 지지층(3)측의 면에서 음성 변환기(17)의 통음구(내부 통음구)(18)를 덮고, 방수 통음막(2)측의 면으로 하우징(15)에 마련된 통음구(외부 통음구)(16)를 덮도록, 외부 통음구(16)와 내부 통음구(18) 사이에 설치할 수 있다.
도 1a 및 도 1b에 나타내는 예에서는, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 방수 통음 부재(1)는 직사각형이고, 비접합 영역(4)은 원형이다. 단, 방수 통음 부재(1) 및 비접합 영역(4)의 형상은, 상기 예에 한정되지 않는다. 방수 통음 부재(1) 및 비접합 영역(4)의 형상은, 서로 독립적으로, 원(대략 원을 포함함), 타원(대략 타원을 포함함) 그리고 직사각형 및 정사각형을 포함하는 다각형이어도 된다. 다각형의 각은 둥글게 되어 있어도 된다.
접합 영역(5)의 형상은, 비접합 영역(4)을 둘러싸는 형상인 한 한정되지 않는다. 접합 영역(5)은, 전형적으로는, 방수 통음막(2) 및/또는 지지층(3)의 주연부를 포함하는 영역이다. 도 1a 및 도 1b에 나타내는 예에서는, 방수 통음막(2)과 지지층(3)이 접합된 접합 영역(5) 이외의 영역이 비접합 영역(4)이다. 도 1a 및 도 1b에 나타내는 예에서는, 비접합 영역(4)에 있어서, 방수 통음 부재(1)의 한쪽 면에 방수 통음막(2)이 노출되어 있다. 또한, 비접합 영역(4)에 있어서, 방수 통음 부재(1)의 다른 쪽 면에 지지층(3)이 노출되어 있다.
방수 통음 부재(1)는, 소면적화된 비접합 영역(4)을 가지면서도, 높은 통음 특성을 나타낼 수 있다. 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 본 비접합 영역(4)의 면적은, 예를 들어 12㎟ 이하이다. 비접합 영역(4)의 면적은, 10㎟ 이하, 8.0㎟ 이하, 5.0㎟ 이하, 3.2㎟ 이하, 2.0㎟ 이하, 나아가 1.8㎟ 이하여도 된다. 비접합 영역(4)의 면적의 하한은 한정되지 않고, 예를 들어 0.02㎟ 이상이다. 방수 통음 부재(1)는, 음성 기능을 구비하는 소형의 전자 기기로의 사용에 적합하다. 소형의 전자 기기의 일례는, 스마트워치 등의 웨어러블 디바이스이다.
방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 본 접합 영역(5)의 면적 및 비접합 영역(4)의 면적 합계에 차지하는 비접합 영역(4)의 면적의 비율은 한정되지 않고, 예를 들어 1 내지 90％이다. 당해 비율의 상한은, 50％ 이하, 20％ 이하, 15％ 이하, 나아가 10％ 이하여도 된다. 상기 비율이 작아질수록, 즉, 방수 통음 부재(1)에 차지하는 접합 영역(5)의 비율이 커질수록, 방수 통음막(2)과 지지층(3)을 보다 견고하게 접합할 수 있다. 이 때문에, 상기 비율이 작아질수록, 수압에 기인하는 방수 통음막(2)의 변형 및 영구 변형의 정도를 더 저감할 수 있고, 방수 통음 부재(1)의 방수성을 더 높이거나, 수압에 기인하는 방수 통음 부재(1)의 통음 특성의 저하를 보다 확실하게 억제할 수 있다.
방수 통음막(2)의 형상 및 지지층(3)의 형상은, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 동일해도 달라도 된다. 도 1a 및 도 1b에 나타내는 예에서는, 방수 통음막(2)의 형상 및 지지층(3)의 형상은 서로 동일하고, 방수 통음 부재(1)의 형상과도 동일하다.
방수 통음 부재(1)의 두께는, 예를 들어 2000㎛ 이하이다. 방수 통음 부재(1)의 두께는, 1000㎛ 이하, 750㎛ 이하, 600㎛ 이하, 500㎛ 이하, 400㎛ 이하, 나아가 300㎛ 이하여도 된다. 방수 통음 부재(1)의 두께의 하한은, 예를 들어 50㎛ 이상이다. 방수 통음 부재(1)는, 하우징 내부의 용적이 한정되는 소형의 전자 기기로의 사용에 적합하다. 또한, 음성 기능을 구비하는 전자 기기에 있어서, 외부 통음구로부터 음성 변환기까지의 거리가 커지면, 음성 변환기에서 변환된(변환되는) 소리가 열화되는 경향이 있다. 소리의 열화는, 음성 변환기가 마이크로폰 등의 수음부인 경우, 혹은 외부 통음구 및/또는 내부 통음구의 면적이 작은 경우에, 특히 강해진다. 방수 통음 부재(1)의 두께가 상술의 범위에 있는 경우, 방수 통음 부재(1)를 배치했다고 해도, 외부 통음구로부터 내부 통음구까지의 거리가 과도하게 커지지 않고 완료된다. 이 때문에, 음성 변환기에서 변환된(변환되는) 소리의 열화를 억제할 수 있다.
지지층(3)을 구성하는 재료는, 예를 들어 금속, 수지 및 이들의 복합 재료이다. 지지층(3)으로서의 강도가 우수하다는 점에서, 지지층(3)을 구성하는 재료는, 바람직하게는 금속이다. 금속은, 예를 들어 알루미늄 및 스테인리스이다. 수지는, 예를 들어 폴리올레핀(폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등), 폴리에스테르(폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등), 폴리아미드(나일론을 포함하는 각종 지방족 폴리아미드 및 방향족 폴리아미드 등), 폴리카르보네이트 및 폴리이미드와 같은 각종 수지이다.
구체적인 지지층(3)의 일례는, 한쪽의 주면과 다른 쪽의 주면을 접속하는 1 또는 2 이상의 관통 구멍을 갖는 금속판이다. 금속판인 지지층(3)은, 특히 강도가 우수하다. 이 때문에, 금속판인 지지층(3)을 구비하는 방수 통음 부재(1)에서는, 수압에 의한 방수 통음막(2)의 변형 및 영구 변형을 보다 확실하게 억제할 수 있다. 또한, 지지층(3)이 금속판인 경우, 방수 통음 부재(1)로서의 강성 및 취급성을 향상할 수 있다. 관통 구멍은, 예를 들어 지지층(3)의 두께 방향으로 연장되고 있다. 통음 특성과 강도가 보다 높은 레벨에서 양립한 방수 통음 부재(1)가 얻어지는 점에서, 2 이상의 관통 구멍을 갖는 금속판이 바람직하다. 관통 구멍은, 적어도 비접합 영역(4)에 위치하는 부분에 존재하면 된다.
2 이상의 관통 구멍을 갖는 경우, 각각의 관통 구멍의 개구는, 금속판의 주면에 수직인 방향에서 보아, 당해 주면 상에 규칙적으로 배열하고 있어도, 불규칙하게 위치하고 있어도 된다.
관통 구멍의 개구 형상은, 금속판의 주면에 수직인 방향에서 보아, 예를 들어 원(대략 원을 포함함), 타원(대략 타원을 포함함), 그리고 정사각형 및 직사각형을 포함하는 다각형이다. 다각형의 각은 둥글게 되어 있어도 된다. 단, 관통 구멍의 개구 형상은 상기 예에 한정되지 않는다. 2 이상의 관통 구멍을 갖는 경우, 각각의 관통 구멍의 개구 형상은, 동일해도 달라도 된다.
2 이상의 관통 구멍을 갖는 금속판의 일례는, 펀칭 메탈이다. 펀칭 메탈은, 펀치 가공(펀칭 가공)에 의해 관통 구멍이 마련된 금속판이다.
상기 금속판인 지지층(3)의 개구율은, 예를 들어 5 내지 80％이고, 15 내지 40％, 나아가 15 내지 30％여도 된다. 개구율이 이들의 범위에 있는 경우, 통음 특성과 강도가 보다 높은 레벨에서 양립한 방수 통음 부재(1)를 얻을 수 있다. 또한, 상기 금속판인 지지층(3)의 개구율은, 지지층(3)의 주면 면적에 대한 당해 주면 상에 존재하는 모든 관통 구멍의 개구 면적 비율이다.
지지층(3)의 다른 일례는, 금속, 수지 또는 이들 복합 재료로 구성되는 메쉬 및 네트이다.
지지층(3)의 두께 방향의 통기성은, 통상 방수 통음막(2)의 두께 방향의 통기성에 비하여 높다. 지지층(3)의 두께 방향의 통기성은, 일본 공업 규격(이하, 「JIS」라고 기재함) L1096: 2010에 정해진 통기성 측정 A법(프래질 형법)에 준거하여 구한 통기도(프래질 통기도)에 의해 나타내고, 예를 들어 10㎤/(㎠·초) 이상이고, 100㎤/(㎠·초) 이상, 300㎤/(㎠·초) 이상, 나아가 500㎤/(㎠·초)를 초과해도 된다. 지지층(3)의 두께 방향의 통기성의 상한은, 프래질 통기도에 의해 나타내고, 예를 들어 1000㎤/(㎠·초) 이하이다.
또한, 지지층(3)의 사이즈가, 프래질 형법에 있어서의 시험편의 사이즈(약 200mm×200mm)에 충족되지 않는 경우에도, 측정 에어리어의 면적을 제한하는 측정 지그를 사용함으로써, 프래질 통기도의 평가가 가능하다. 측정 지그의 일례는, 원하는 측정 에어리어의 면적에 대응한 단면적을 갖는 관통 구멍이 중앙에 형성된 수지판이다. 예를 들어, 1mm 또는 이것 미만의 직경을 갖는 원형의 단면을 갖는 관통 구멍이 중앙에 형성된 측정 지그를 사용할 수 있다.
지지층(3)의 강도는, 통상 방수 통음막(2)의 강도에 비하여 높다.
본 발명의 방수 통음 부재의 다른 일례를 도 3a 및 도 3b에 도시한다. 도 3a의 예에서는, 지지층(3)의 외주 측면(32)이 비통기층(35)에 의해 덮여 있다. 지지층(3) 및 비통기층(35)은, 접합부(6) 상에 배치되어 있다. 지지층(3)은, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 방수 통음막(2)에 비하여 소면적의 형상을 가짐과 함께, 비통기층(35)에 의해 둘러싸여 있다. 상기 방향으로부터 보아, 비통기층(35)의 외주와 방수 통음막(2)의 외주는 일치하고 있다. 비통기층(35)을 제거한 상태에서, 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도는 상술한 범위 이하여도 된다. 이 경우에 있어서도, 비통기층(35)의 배치에 의해, 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도로서 상술한 범위를 확보할 수 있다. 비통기층(35)은, 예를 들어 수지를 포함한다. 비통기층(35)은, 무공층이어도 되고, 점착제층 또는 접착제층이어도 된다. 도 3a의 예에서는 지지층(3)의 외주 측면(32)의 전부가 비통기층(35)에 의해 덮여 있지만, 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도가 상술의 범위에 있는 한, 외주 측면(32)의 일부가 비통기층(35)에 의해 덮여 있어도 된다.
도 3b의 예는, 지지층(3)의 외주 측면(32)이 비통기층(35)에 의해 덮인 다른 예이다. 이 예에서는, 지지층(3)의 외주 측면(32)이 접합부(6)에 의해 덮여 있다. 지지층(3)은, 접합부(6)의 상면(36)에 매립되어 있다. 지지층(3)은, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 접합부(6)에 의해 둘러싸여 있다.
방수 통음막(2)은, 소리의 통과를 허용하면서 물의 침입을 방지하는 막이다. 공지된 각종 방수 통음막을 방수 통음막(2)에 사용할 수 있다. 방수 통음막(2)은, 발유 처리 또는 발액 처리되어 있어도 된다.
방수 통음막(2)은, 예를 들어 폴리에스테르(PET 등), 폴리카르보네이트, 폴리에틸렌, 폴리이미드, PTFE, 폴리우레탄 등의 수지에 의해 구성된다. 방수 통음막(2)의 재료로서는, PTFE가 적합하다. PTFE에 의해 구성되는 막(PTFE막)은, 질량과 강도의 밸런스가 양호하다.
PTFE막은, PTFE 입자를 포함하는 페이스트 압출물 또는 캐스트 막을 연신하여 형성한 다공질막(PTFE 다공질막)이어도 된다. PTFE막은 소성되어 있어도 된다.
방수 통음 부재(1)를 설치한 전자 기기가, 보다 높은 수압에 노출되는 것이 상정되는 경우, 방수 통음막(2)은, 바람직하게는 미다공막 또는 무공막이다. 미다공막 및 무공막은, 높은 내수압을 가질 수 있음과 함께, 수압에 의한 변형의 정도가 작다. 미다공막은, PTFE에 의해 구성되는 PTFE 미다공막이어도 된다. 무공막은, PTFE에 의해 구성되는 PTFE 무공막이어도 된다.
본 명세서에 있어서 미다공막은, 두께 방향의 통기도가, JIS L1096: 2010에 정해진 통기성 측정 B법(걸리형법)에 준거하여 구한 공기 투과도(걸리 통기도)에 의해 나타내고, 20초/100mL 이상 1만초/100mL 이하의 막을 의미한다. 미다공막에 있어서의 걸리 통기도의 하한은 30초/100mL를 초과하고 있어도 되고, 40초/100mL 이상, 50초/100mL 이상, 나아가 70초/100mL 이상이어도 된다. 미다공막에 있어서의 걸리 통기도의 상한은, 5000초/100mL 이하, 1000초/100mL 이하, 나아가 300초/100mL 이하여도 된다. 본 명세서에 있어서 무공막은, 두께 방향의 통기도가, 상기 걸리 통기도에 의해 나타내고 1만초/100mL를 초과하는 막을 의미한다.
또한, 방수 통음막(2)의 사이즈가, 걸리형법에 있어서의 시험편의 사이즈(약 50mm×50mm)에 충족되지 않는 경우에도, 측정 지그의 사용에 의해, 걸리 통기도의 평가가 가능하다. 측정 지그의 일례는, 관통 구멍(직경 1mm 또는 2mm의 원형의 단면을 가짐)이 중앙에 마련된, 두께 2mm, 직경 47mm의 폴리카르보네이트제 원판이다. 이 측정 지그를 사용한 걸리 통기도의 측정은, 이하와 같이 실시할 수 있다.
측정 지그의 관통 구멍의 개구를 덮도록, 측정 지그의 한쪽 면에 평가 대상인 방수 통음막을 고정한다. 고정은, 걸리 통기도의 측정 중, 개구 및 평가 대상인 방수 통음막의 유효 시험부(고정한 방수 통음막의 주면에 수직인 방향에서 보아 개구와 중복하는 부분)만을 공기가 통과하고, 또한 방수 통음막의 유효 시험부에 있어서의 공기의 통과를 고정 부분이 저해하지 않도록 행한다. 방수 통음막의 고정에는, 개구의 형상과 일치한 형상을 갖는 통기 구가 중심부에 펀칭된 양면 점착 테이프를 이용할 수 있다. 양면 점착 테이프는, 통기구의 둘레와 개구의 둘레가 일치하도록 측정 지그와 방수 통음막 사이에 배치하면 된다. 이어서, 방수 통음막을 고정한 측정 지그를, 방수 통음막의 고정면이 측정 시의 공기류의 하류측이 되도록 걸리형 통기성 시험기에 세트하여, 100mL의 공기가 방수 통음막을 통과하는 시간 t1을 측정한다. 이어서, 측정한 시간 t1을, JIS L1096: 2010의 통기성 측정 B법(걸리형법)에 정해진 유효 시험 면적 642[㎟]당의 값 t에, 식 t={(t1)×(방수 통음막의 유효 시험부의 면적[㎟])/642[㎟]}에 의해 환산하고, 얻어진 환산값 t를, 방수 통음막의 걸리 통기도라고 할 수 있다. 상기 원판을 측정 지그로서 사용하는 경우, 방수 통음막의 유효 시험부의 면적은, 관통 구멍의 단면 면적이다. 또한, 상기 시험편의 사이즈를 만족시키는 방수 통음막에 대하여 측정 지그를 사용하지 않고 측정한 걸리 통기도와, 당해 방수 통음막을 세편화한 후, 측정 지그를 사용하여 측정한 걸리 통기도가 잘 일치하는, 즉, 측정 지그의 사용이 걸리 통기도의 측정값에 실질적으로 영향을 미치지 않는 것이, 확인되고 있다.
수중에서의 전자 기기의 사용 또는 장착 등에 의해 하우징의 온도가 저하된 때에, 하우징의 내부에 결로가 발생하는 경우가 있다. 결로의 발생은, 하우징의 내부에 체류하는 수증기의 양을 저감시킴으로써 방지할 수 있다. 방수 통음막(2)이 무공막, 예를 들어 PTFE 무공막인 경우, 방수 통음막(2)을 통한 하우징의 내부로의 수증기의 침입이 저지된다. 이 때문에, 방수 통음막(2)으로서 무공막을 선택함으로써, 하우징의 내부에 체류하는 수증기의 양을 저감할 수 있고, 하우징의 내부에 있어서의 결로의 발생을 방지할 수 있다.
한편, 방수 통음막(2)을 통한 하우징의 내부로의 수증기의 침입이 없어도, 하우징의 내부에 있어서의 수증기의 체류를 피할 수 없는 경우가 있다. 예를 들어, 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 수지(ABS), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리카르보네이트(PC) 등의 흡습성을 갖는 수지에 의해 하우징이 구성되는 경우이다. 흡습성을 갖는 수지에 의해 구성된 하우징에서는, 하우징 자신이 흡수한 외부의 수증기가, 하우징 내의 열원으로부터의 열에 의해 하우징의 내부에 방출되고, 그대로 체류하는 경향이 있다. 이 경우, 하우징의 내부에 있어서의 결로의 발생을 방지하기 위해서는, 하우징의 내부에 체류한 수증기를 외부로 방출 가능한 방수 통음막(2)을 선택하는 것이 바람직하다. 선택 가능한 방수 통음막(2)의 일례는, 미다공막, 예를 들어 PTFE 미다공막이다. 방수 통음막(2)이 미다공막이면, 높은 방수성이 달성되면서도, 체류한 수증기를 방수 통음막(2)의 적당한 통기성에 의해 외부로 배출하는 것이 가능하게 되고, 하우징의 내부에 있어서의 결로의 발생을 방지할 수 있다.
PTFE 미다공막인 방수 통음막(2)의 평균 구멍 직경은, 예를 들어 0.01 내지 1㎛이다. PTFE 미다공막인 방수 통음막(2)의 기공률은, 예를 들어 5 내지 50％이다. PTFE막의 평균 구멍 직경은, ASTM(미국 시험 재료 협회) F316-86에 준거하여 측정할 수 있다. PTFE막의 기공률은, 당해 막의 질량, 두께, 면적(주면의 면적) 및 진밀도를 하기의 식에 대입하여 산출할 수 있다. 또한, PTFE의 진밀도는 2.18g/㎤이다.
기공률(％)={1-(질량[g]/(두께[cm]×면적[㎠]×진밀도[2.18g/㎤]))}×100
방수 통음막(2)의 두께는, 예를 들어 1 내지 50㎛이다. 방수 통음막(2)의 두께는, 3 내지 30㎛, 5 내지 20㎛여도 된다. 두께가 이들의 범위에 있는 경우, 방수 통음막(2)의 방수성 및 통음 특성을 밸런스 좋게 향상할 수 있다.
방수 통음막(2)의 면 밀도는, 예를 들어 1 내지 30g/㎡이다. 방수 통음막(2)의 면 밀도는, 1 내지 25g/㎡여도 된다. 면 밀도는, 방수 통음막(2)의 질량을 면적(주면의 면적)으로 제산하여 산출할 수 있다.
방수 통음막(2)의 방수성은, 내수압(한계 내수압)에 의해 평가할 수 있다. 방수 통음막(2)의 내수압은, 예를 들어 80kPa 이상이다. 방수 통음막(2)의 내수압은 100kPa 이상, 300kPa 이상, 500kPa 이상, 600kPa 이상, 700kPa 이상, 750kPa 이상, 800kPa 이상, 900kPa 이상, 나아가 1000kPa 이상이어도 된다. 내수압의 상한은 한정되지 않고, 예를 들어 2000kPa 이하이다. 방수 통음막(2)의 내수압은, 측정 지그를 사용하여, JIS L1092: 2009의 내수도 시험 A법(저수압법) 또는 B법(고수압법)에 준거하여, 이하와 같이 측정할 수 있다.
측정 지그의 일례는, 직경 1mm의 관통 구멍(원형의 단면을 가짐)이 중앙에 마련된, 직경 47mm의 스테인리스제 원판이다. 이 원판은, 내수압을 측정할 때에 더하여지는 수압에 의해 변형되지 않는 두께를 갖는다. 이 측정 지그를 사용한 내수압의 측정은, 이하와 같이 실시할 수 있다.
측정 지그의 관통 구멍의 개구를 덮도록, 측정 지그의 한쪽 면에 평가 대상인 방수 통음막을 고정한다. 고정은, 내수압의 측정중, 막의 고정 부분으로부터 물이 누설되지 않도록 행한다. 방수 통음막의 고정에는, 개구의 형상과 일치한 형상을 갖는 통수구가 중심부에 펀칭된 양면 점착 테이프를 이용할 수 있다. 양면 점착 테이프는, 통수구의 둘레와 개구의 둘레가 일치하도록 측정 지그와 방수 통음막 사이에 배치하면 된다. 이어서, 방수 통음막을 고정한 측정 지그를, 방수 통음막의 고정면과는 반대측의 면이 측정 시의 수압 인가면이 되도록 시험 장치에 세트하고, JIS L1092: 2009의 내수도 시험 A법(저수압법) 또는 B법(고수압법)을 따라서 내수압을 측정한다. 단, 내수압은, 방수 통음막의 막면의 1군데에서 물이 나온 때의 수압에 기초하여 측정한다. 측정한 내수압을, 방수 통음막의 내수압으로 할 수 있다. 시험 장치에는, JIS L1092: 2009에 예시되어 있는 내수도 시험 장치와 동일한 구성을 가짐과 함께, 상기 측정 지그를 세트 가능한 시험편 설치 구조를 갖는 장치를 사용할 수 있다.
방수 통음막(2)의 통음 특성은, 1kHz에서의 삽입 손실(주파수 1kHz의 소리에 대한 삽입 손실)에 의해 평가할 수 있다. 방수 통음막(2)에 1kHz에서의 삽입 손실은, 당해 막의 통음 영역의 면적이 1.8㎟일 때에, 예를 들어 17dB 이하이고, 13dB 이하, 10dB 이하, 8dB 이하, 7dB 이하, 나아가 6dB 이하일 수 있다.
방수 통음막(2)의 통음 특성은, 200Hz에서의 삽입 손실(주파수 200Hz의 소리에 대한 삽입 손실)에 의해서도 평가할 수 있다. 방수 통음막(2)에 200Hz에서의 삽입 손실은, 당해 막의 통음 영역의 면적이 1.8㎟일 때에, 예를 들어 13dB 이하이고, 11dB 이하, 10dB 이하, 나아가 8dB 이하일 수 있다.
방수 통음막(2)에 대해서, 수압에 기인하는 통음 특성의 저하의 정도는, 수압 유지 시험의 전후에 있어서의 방수 통음막(2)의 삽입 손실로부터 구한 통음 특성 저하율(삽입 손실 변화율)에 의해 평가할 수 있다. 수압 유지 시험은, 일정한 수압을 일정한 시간(수압 인가 시간)에 걸쳐 방수 통음막에 추가하는 시험이다. 수압 유지 시험은, 방수 통음막의 내수압을 측정하기 위한 상기 측정 지그 및 내수도 시험 장치를 사용하여 실시할 수 있다. 보다 구체적으로는, 내수압을 측정하는 경우와 동일하게 방수 통음막을 고정한 측정 지그를, 방수 통음막의 고정면과는 반대측의 면이 수압 인가면으로 되도록 시험 장치에 세트하여, 일정한 수압을 일정한 시간에 걸쳐 방수 통음막에 추가하면 된다. 방수 통음막에 누수가 발생하는지의 여부를 시험 중에 평가하는 경우에는, 방수 통음막의 막면의 1군데에서 물이 나오면 「누수 있음」이라고 판정한다. 시험 시에 방수 통음막에 추가하는 수압은 한정되지 않고, 예를 들어 50kPa 내지 1000kPa이다. 수압 인가 시간은, 예를 들어 10분 내지 30분이다. 통음 특성 저하율은, 이하의 식에 의해 구할 수 있다. 이하의 식에 있어서의 L1은, 시험 전의 방수 통음막의 삽입 손실(예를 들어, 1kHz에서의 삽입 손실)이고, L2는, 시험 후의 방수 통음막의 삽입 손실(예를 들어, 1kHz에서의 삽입 손실)이다.
식: 통음 특성 저하율[％]=(L2-L1)/L1×100
수압 유지 시험(수압 500kPa, 수압 인가 시간 10분)의 전후에 있어서의 삽입 손실로부터 구한 방수 통음막(2)의 통음 특성 저하율(1kHz에서의 삽입 손실에 기초하여 산출)은, 예를 들어 50％ 이하이고, 40％ 이하, 30％ 이하, 나아가 25％ 이하일 수 있다.
도 1a 및 도 1b에 나타내는 예에 있어서, 방수 통음막(2)은 단층의 막이다. 방수 통음막(2)은, 2 이상의 막의 적층체여도 된다. 방수 통음막(2)은, 2 이상의 PTFE막의 적층체여도 된다.
방수 통음막(2)은 착색된 막이어도 된다. 방수 통음막(2)은, 예를 들어 회색 또는 흑색으로 착색되어 있어도 된다. 회색 또는 흑색의 방수 통음막(2)은, 예를 들어 막을 구성하는 재료에 회색 또는 흑색의 착색제를 혼합하여 형성할 수 있다. 흑색의 착색제는, 예를 들어 카본 블랙이다. 또한, JIS Z8721: 1993에 정해진 「무채색의 명도 NV」에 의해 나타내고 1 내지 4의 범위에 있는 색을 「흑색」으로, 5 내지 8의 범위에 있는 색을 「회색」으로, 각각 정할 수 있다.
접합부(6)는, 예를 들어 점착제층 또는 접착제층이다. 단, 접합 영역(5) 및 비접합 영역(4)을 형성 가능한 한, 접합부(6)의 구성은 한정되지 않는다. 점착제층 또는 접착제층인 접합부(6)는, 예를 들어 공지된 점착제 또는 접착제를 방수 통음막(2)의 표면에 도포하여 형성할 수 있다. 접합부(6)는, 양면 점착 테이프로 구성되어 있어도 된다. 즉, 접합 영역(5)에 있어서, 양면 점착 테이프에 의해 방수 통음막(2)과 지지층(3)이 접합되어 있어도 된다. 접합부(6)가 양면 점착 테이프로 구성되는 경우, 방수 통음막(2)과 지지층(3)의 접합이 보다 확실하게 되고, 방수 통음 부재(1)의 방수성을 더욱 향상할 수 있다. 또한, 비접합 영역(4)에 있어서의 방수 통음막(2)과 지지층(3)의 이격 거리의 제어가 보다 용이하게 된다.
접합부(6)를 구성하는 양면 점착 테이프에는, 공지된 양면 점착 테이프를 사용할 수 있다. 양면 점착 테이프의 기재는, 예를 들어 수지의 필름, 부직포 또는 폼이다. 기재에 사용할 수 있는 수지는 한정되지 않고, 예를 들어 폴리에스테르(PET 등), 폴리올레핀(폴리에틸렌 등), 폴리이미드이다. 양면 점착 테이프의 점착제층에는, 아크릴계 점착제, 실리콘계 점착제 등의 각종 점착제를 사용할 수 있다. 방수 통음막(2)과 지지층(3)의 접합력을 향상할 수 있는 점에서, 아크릴계 점착제를 점착제층에 사용하는 것이 바람직하다. 양면 점착 테이프는, 열 접착 테이프여도 된다.
접합부(6)의 두께는, 예를 들어 150㎛ 이하이다. 접합부(6)의 두께는, 125㎛ 이하, 100㎛ 이하, 75㎛ 이하, 나아가 50㎛ 이하여도 된다. 접합부(6)의 두께의 하한은 한정되지 않고, 예를 들어 5㎛ 이상이고, 10㎛ 이상, 20㎛ 이상, 나아가 30㎛ 이상이어도 된다.
방수 통음 부재(1)는, 전자 기기의 하우징과, 하우징 내에 수용된 음성 변환기 사이에 배치할 수 있다. 방수 통음 부재(1)는, 통상, 외부 통음구를 덮도록 하우징의 내벽면에 고정된다. 또한, 방수 통음 부재(1)는, 음성 변환기의 하우징, 또는 음성 변환기를 갖는 기판의 표면에, 내부 통음구를 덮도록 고정할 수 있다. 고정 상태에 있어서의 외부 통음구 및 내부 통음구와, 방수 통음 부재(1)의 비접합 영역(4)의 위치 관계는, 외부와 음성 변환기 사이에서 음성을 전달 가능한 한 한정되지 않는다. 고정 상태에 있어서의 외부 통음구 및 내부 통음구와 비접합 영역(4)은, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 서로 중복되어 있어도 된다.
하우징 및 음성 변환기로의 방수 통음 부재(1)의 고정 방법은 한정되지 않는다. 가열 용착, 초음파 용착, 레이저 용착 등의 각종 용착, 또는 점착제, 접착제 등을 사용한 접착에 의해, 하우징 및/또는 음성 변환기에 방수 통음 부재(1)를 고정할 수 있다. 점착제층, 접착제층 또는 양면 점착 테이프로 구성되는 고정부에 의해 방수 통음 부재(1)를 고정하는 것도 가능하다. 그 중에서도, 양면 점착 테이프로부터 고정부가 구성되는 경우에, 하우징 및 음성 변환기에 대하여 방수 통음 부재(1)를 보다 확실하게 고정할 수 있다. 고정부를 구성하는 양면 점착 테이프에는, 접합부(6)의 설명에 있어서 상술한 양면 점착 테이프를 사용할 수 있다. 하우징 및 음성 변환기의 양쪽에 고정된 방수 통음 부재(1)에 대해서, 하우징으로의 고정 방법과 음성 변환기로의 고정 방법은, 동일해도 달라도 된다.
고정부(7A)를 더 구비하는 본 발명의 방수 통음 부재의 일례를 도 4에 도시한다. 도 4에 도시하는 방수 통음 부재(1)에서는, 방수 통음막(2)에 있어서의 지지층(3)과의 접합면과는 반대측의 면에 고정부(7A)가 배치되어 있다. 고정부(7A)는, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 방수 통음막(2)의 주연부의 영역을 포함한다. 고정부(7A)는, 상기 수직인 방향에서 보아, 접합 영역(5)과 동일 형상을 갖는다. 고정부(7A)는, 상기 수직인 방향에서 보아, 비접합 영역(4)에 대응하는 형상의 개구부(8)를 갖고 있다. 소리는 주로, 고정부(7A)의 개구부(8)를 전달한다. 개구부(8)는, 방수 통음막(2) 및 방수 통음 부재(1)의 통음 영역이다. 개구부(8)는, 상기 수직인 방향에서 보아, 비접합 영역(4)과 일치하고 있다. 도 4에 도시하는 방수 통음 부재(1)는, 고정부(7A)에 의해, 하우징으로의 고정이 가능하다. 고정부(7A)의 개구부(8)의 형상은, 하우징의 외부 통음구의 형상과 동일해도 된다. 이때, 방수 통음 부재(1)는, 상기 수직인 방향에서 보아 개구부(8)의 둘레와 외부 통음구의 둘레가 일치하도록 하우징에 고정할 수 있다.
고정부(7A)를 더 구비하는 본 발명의 방수 통음 부재의 다른 일례를 도 5에 도시한다. 도 5에 도시하는 방수 통음 부재(1)는, 고정부(7A)의 형상이 다른 것 이외에, 도 4에 도시하는 방수 통음 부재(1)와 동일하다. 도 5에 도시하는 방수 통음 부재(1)의 고정부(7A)는, 상기 수직인 방향에서 보아, 비접합 영역(4)보다도 크고, 또한 비접합 영역(4)과 중복되는(보다 구체적으로는, 비접합 영역(4)을 내포하는) 개구부(8)를 갖고 있다. 도 5에 도시하는 방수 통음 부재(1)에 있어서도, 고정부(7A)의 개구부(8)의 형상은, 하우징의 외부 통음구의 형상과 동일해도 된다. 도 5에 도시하는 방수 통음 부재(1)에서는, 외부 통음구의 면적에 비하여 비접합 영역(4)의 면적을 작게 하는 것이 가능하다. 이 때문에, 방수 통음 부재(1)를 고정한 전자 기기의 방수 성능을 더 높일 수 있다.
고정부(7B)를 더 구비하는 본 발명의 방수 통음 부재의 일례를 도 6a에 도시한다. 도 6a에 도시하는 방수 통음 부재(1)에서는, 지지층(3)에 있어서의 방수 통음막(2)과의 접합면과는 반대측의 면에 고정부(7B)가 배치되어 있다. 고정부(7B)는, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 도 4 또는 도 5에 도시하는 고정부(7A)와 동일 형상을 가질 수 있다. 도 6a에 도시하는 방수 통음 부재(1)는, 고정부(7B)에 의해, 음성 변환기로의 고정이 가능하다.
고정부(7B)를 더 구비하는 별도의 일례를 도 6b에 도시한다. 도 6b에 도시하는 방수 통음 부재(1)에서는, 지지층(3)의 외주 측면(32), 지지층(3)에 있어서의 보호막(2)과의 접합면(하면(38)) 및 보호막(2)과의 접합면과는 반대측의 면(상면(37))이 비접합 영역(4) 및 개구부(8)에 면하는 부분을 제외하고, 접합부(6) 및 고정부(7B)에 의해 덮여 있다. 도 6b의 접합부(6)와 고정부(7B)는 일체화되어 있지만, 양자는 일체화되어 있지 않아도 된다. 접합부(6) 및/또는 고정부(7)는, 비통기층(35)으로서 기능해도 된다. 도 6b의 예는, 지지층(3)의 외주 측면(32)이 비통기층(35)에 의해 덮임과 함께, 지지층(3)의 상면(37) 및/또는 하면(38)이, 보호막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아 비접합 영역(4)(및/또는 개구부(8))을 둘러싸는 형상을 갖는 비통기층(35)에 의해 또한 덮여 있는 일례이다. 당해 비통기층(35)의 형상은, 도 6b의 예에 한정되지 않는다.
고정부(7A, 7B)를 더 구비하는 본 발명의 방수 통음 부재의 일례를 도 7에 도시한다. 도 7에 도시하는 방수 통음 부재(1)에서는, 방수 통음막(2)에 있어서의 지지층(3)과의 접합면과는 반대측의 면에 고정부(7A)가 배치되어 있다. 또한, 지지층(3)에 있어서의 방수 통음막(2)과의 접합면과는 반대측의 면에 고정부(7B)가 배치되어 있다. 고정부(7A 및 7B)는, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 도 4 또는 도 5에 도시하는 고정부(7A)와 동일 형상을 가질 수 있다. 고정부(7A)의 형상과 고정부(7B)의 형상은, 동일해도 달라도 된다. 도 7에 도시하는 방수 통음 부재(1)는, 고정부(7A)에 의해 하우징으로의 고정이, 고정부(7B)에 의해 음성 변환기로의 고정이 각각 가능하다. 도 7에 도시하는 방수 통음 부재(1)를 전자 기기의 하우징(15)에 설치한 상태의 일례를, 도 8에 도시한다. 도 8에 도시하는 예는, 방수 통음 부재(1)가 도 7에 도시하는 방수 통음 부재인 것, 고정부(7A)에 의해 방수 통음 부재(1)가 하우징(15)에 고정되어 있는 것, 및 고정부(7B)에 의해 방수 통음 부재(1)가 음성 변환기(17)에 고정되어 있는 것 이외에는, 도 2에 도시하는 예와 같다.
고정부(7A, 7B)의 형상은, 상술한 각 예에 한정되지 않는다. 단, 고정부(7A, 7B)의 개구부(8)를 주로 하여 소리가 전달되는 점에서, 고정부(7A, 7B)는, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 접합 영역(5)에 수용되는 형상을 갖는 것이 바람직하다. 또한, 고정부(7A 및/또는 7B)를 더 구비하는 방수 통음 부재(1)의 두께는, 당해 고정부의 두께를 포함하여 정해진다.
본 발명의 방수 통음 부재는, 본 발명의 효과가 얻어지는 한, 상술한 것 이외의 임의의 층, 및/또는 부재를 구비할 수 있다.
방수 통음 부재(1)의 방수성은, 내수압(한계 내수압)에 의해 평가할 수 있다. 방수 통음 부재(1)의 내수압은, 방수 통음막(2)의 내수압을 측정하는 상술의 방법에 따라서 측정할 수 있다. 단, 측정 시의 수압은, 방수 통음막(2)의 측으로부터 방수 통음 부재(1)에 추가한다. 방수 통음 부재(1)의 내수압은, 통상, 방수 통음막(2)의 내수압보다도 높아진다.
방수 통음 부재(1)의 방수성은, 수압 유지 시험에 의해서도 평가할 수 있다. 수압 유지 시험은, 방수 통음막에 대한 수압 유지 시험과 동일하게 실시할 수 있다. 단, 시험 시의 수압은, 방수 통음막(2)의 측으로부터 방수 통음 부재(1)에 추가한다. 방수 통음 부재(1)는, 수압 60kPa 및 수압 인가 시간 10분의 수압 유지 시험을 실시해도, 방수 통음막(2)에 누수가 발생하지 않는 부재일 수 있다. 방수 통음 부재(1)는, 수압 500kPa 및 수압 인가 시간 10분의 수압 유지 시험을 실시해도, 방수 통음막(2)에 누수가 발생하지 않는 부재일 수 있다. 방수 통음 부재(1)는, 수압 700kPa 및 수압 인가 시간 30분의 수압 유지 시험을 실시해도, 방수 통음막(2)에 누수가 발생하지 않는 부재일 수 있다. 방수 통음 부재(1)는, 수압 700kPa 및 수압 인가 시간 30분의 수압 유지 시험을 각 시험 간의 간격을 1분으로 하여 30회 반복하여 실시해도, 방수 통음막(2)에 누수가 발생하지 않는 부재일 수 있다.
방수 통음 부재(1)의 통음 특성은, 1kHz에서의 삽입 손실(주파수 1kHz의 소리에 대한 삽입 손실)에 의해 평가할 수 있다. 방수 통음 부재(1)의 1kHz에서의 삽입 손실은, 비접합 영역(4)의 면적이 1.8㎟일 때에, 예를 들어 9.5dB 이하이고, 9dB 이하, 8.5dB 이하, 8dB 이하, 나아가 7.5dB 이하여도 된다.
방수 통음 부재(1)의 통음 특성은, 200Hz에서의 삽입 손실(주파수 200Hz의 소리에 대한 삽입 손실)에 의해서도 평가할 수 있다. 방수 통음 부재(1)의 200Hz에서의 삽입 손실은, 비접합 영역(4)의 면적이 1.8㎟일 때에, 예를 들어 10.5dB 이하이고, 10dB 이하, 나아가 9.5dB 이하여도 된다.
방수 통음 부재(1)의 통음 특성은, 방수 통음막(2)의 삽입 손실(지지층(3)을 배치하지 않고 측정한 방수 통음막(2) 자체의 삽입 손실)에 대한 방수 통음 부재(1)의 삽입 손실의 증분(방수 통음막 단체에 대한 증분)의 비에 의해서도 평가할 수 있다. 증분은, 식: [삽입 손실의 증분]=[방수 통음 부재(1)의 삽입 손실]-[방수 통음막(2)의 삽입 손실]에 의해 구할 수 있다. 방수 통음 부재(1)에 대해서, 1kHz에 있어서의 상기 비는, 비접합 영역(4)의 면적이 1.8㎟일 때에, 예를 들어 80％ 이하이고, 70％ 이하, 60％ 이하, 50％ 이하, 나아가 40％ 이하여도 된다. 200Hz에 있어서의 상기 비는, 비접합 영역(4)의 면적이 1.8㎟일 때에, 예를 들어 40％ 이하이고, 35％ 이하, 나아가 30％ 이하여도 된다.
방수 통음 부재(1)에서는, 수압에 기인하는 통음 특성의 저하를 억제할 수 있다. 수압 500kPa 및 수압 인가 시간 10분의 수압 유지 시험 후에 있어서도, 방수 통음 부재(1)는, 비접합 영역(4)의 면적이 1.8㎟일 때에, 예를 들어 11dB 이하의 1kHz에서의 삽입 손실을 나타낸다. 당해 삽입 손실은, 10.5dB 이하, 10dB 이하, 9.5dB 이하, 9dB 이하, 8.5dB 이하, 나아가 8dB 이하여도 된다. 또한, 수압 500kPa 및 수압 인가 시간 10분의 수압 유지 시험 후에 있어서도, 방수 통음 부재(1)는, 비접합 영역(4)의 면적이 1.8㎟일 때에, 예를 들어 200Hz에서의 12dB 미만의 삽입 손실을 나타낸다. 당해 삽입 손실은, 11.5dB 이하, 11dB 이하, 나아가 10.5dB 이하여도 된다.
수압 유지 시험(수압 500kPa, 수압 인가 시간 10분)의 전후에 있어서의 각 삽입 손실로부터 구한 방수 통음 부재(1)의 통음 특성 저하율(1kHz에서의 삽입 손실에 기초하여 산출)은, 예를 들어 6.5％ 이하이고, 6.0％ 이하, 나아가 5.5％ 이하여도 된다. 방수 통음 부재의 통음 특성 저하율은, 삽입 손실을 측정하는 대상물을 방수 통음막으로부터 방수 통음 부재로 변경하는 것 이외에는, 방수 통음막의 통음 특성 저하율을 평가하는 상기 방법에 따라서 평가할 수 있다.
방수 통음 부재(1)는, 예를 들어 매엽상의 베이스 필름 상에 배치한 형태, 또는, 띠상의 베이스 필름 상에 배치하여 롤 또는 릴로 권회한 형태로 공급할 수 있다. 베이스 필름으로의 방수 통음 부재(1)의 배치에는, 고정부(7A) 또는 고정부(7B)를 이용할 수 있다. 베이스 필름에 있어서의 방수 통음 부재(1)가 배치되는 면에는, 베이스 필름으로부터의 방수 통음 부재(1)의 박리를 용이하게 하는 박리층이 형성되어 있어도 된다. 베이스 필름에는, 예를 들어 고분자 필름, 종이, 금속 필름 및 이들의 복합 필름을 사용할 수 있다. 베이스 필름 상에 방수 통음 부재(1)를 배치한 상태의 일례를 도 9에 도시한다. 도 9에 도시하는 예에서는, 베이스 필름(11) 상에 고정부(7A)를 통해 방수 통음 부재(1)가 배치되어 있다. 또한, 도 9에 도시하는 방수 통음 부재(1)는, 고정부(7B) 및 비접합 영역(4)을 보호하기 위한 세퍼레이터(12)를 고정부(7B) 상에 구비하고 있다. 방수 통음 부재(1)의 사용 시에는, 세퍼레이터(12)는 박리된다.
방수 통음 부재(1)의 용도는 한정되지 않는다. 방수 통음 부재(1)는, 통음성 및 방수성의 양쪽이 필요한 용도, 예를 들어 방수 통음 구조, 방수 통음 구조를 갖는 물품 등에 사용할 수 있다. 방수 통음 부재(1)는, 전형적으로는, 음성 기능을 갖는 전자 기기에 사용된다.
도 10에, 방수 통음 부재(1)가 사용된 전자 기기의 일례를 도시한다. 도 10에 도시하는 전자 기기는, 스마트폰(20)이다. 스마트폰(20)의 하우징(22)의 내부에는, 전기 신호와 음성의 변환을 행하는 음성 변환기가 배치되어 있다. 음성 변환기(음성 변환부)는, 예를 들어 스피커, 마이크로폰이다. 음성 변환기는 마이크로폰이어도 된다. 하우징(22)에는, 외부 통음구인 개구(23) 및 개구(24)가 마련되어 있다.
스마트폰(20)에서는, 개구(23)를 덮도록, 제1 방수 통음 부재(1)가 하우징(22)의 내벽면에 고정되어 있다. 또한, 개구(24)를 덮도록, 제2 방수 통음 부재(1)가 하우징(22)의 내벽면에 고정되어 있다. 양쪽의 방수 통음 부재(1)에 대해서, 방수 통음막(2)측의 면이 개구(23 또는 24)를 통해 외부에 면하고 있다. 또한, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아, 각각의 방수 통음 부재(1)의 비접합 영역(4)과, 개구(23) 또는 개구(24)는 중복하고 있다.
또한, 제1 및 제2 방수 통음 부재(1)는, 각각, 하우징(22)의 내부에 수용된 음성 변환기에 고정되어 있다(도시하지 않음). 양쪽의 방수 통음 부재(1)에 대해서, 지지층(3)측의 면이 음성 변환기에 접하고 있다. 또한, 방수 통음막(2)의 주면에 수직인 방향에서 보아서, 각각의 방수 통음 부재(1)의 비접합 영역(4)과, 각각의 방수 통음 부재(1)가 고정된 음성 변환기의 내부 통음구와는 중복되어 있다.
방수 통음 부재(1)를 구비하는 전자 기기는 스마트폰(20)에 한정되지 않는다. 전자 기기는, 예를 들어 스마트워치 및 손목밴드 등의 웨어러블 디바이스; 액션 카메라 및 방범 카메라를 포함하는 각종 카메라; 휴대 전화 및 스마트폰 등의 통신 기기; 가상 현실(VR) 기기; 확장 현실(AR) 기기; 센서 기기 등이다.
방수 통음 부재(1)는, 방수 통음막(2)이 두께 방향으로 통기성을 갖는 경우에는, 방수 통기 부재로서의 사용도 가능하다. 이때, 방수 통음막(2)은, 기체의 투과를 허용하면서 물의 침입을 방지하는 방수 통기막으로서 기능한다. 방수 통기 부재는, 하우징의 내외를 접속하는 개구(통기구)를 덮도록, 또한 방수 통기막의 측이 외부(외부 공간)에 면하도록, 하우징에 설치할 수 있다. 방수 통기막을 구비하는 방수 통기 부재에 의해, 전자 기기에 있어서의 상기 개구를 통한 하우징의 내외 통기가 가능하게 되면서, 당해 개구를 통한 하우징의 내부로의 물의 침입을 방지할 수 있다. 또한, 전자 기기는, 음성 변환부를 갖고 있어도 없어도 된다. 또한, 방수 통기 부재를 설치한 전자 기기의 상기 개구에 수압이 가해지면, 비접합 영역(4)에 있어서 지지층(3)의 방향(외부로부터 하우징 내의 방향)으로 방수 통기막이 변형된다. 그러나, 상기 방수 통기 부재에서는, 주로, 지지층(3)의 면 내 방향의 투기 저항도의 높이, 및 이것에 기인하는 상술한 완충재(에어 쿠션)로서의 작용에 기초하여, 방수 통기막(2)의 변형이 일정 범위로 제한된다. 그리고, 지지층(3)을 구비함으로써, 방수 통기 부재는, 방수 통기막 자신이 갖는 방수성(예를 들어, 한계 내수압)에 비하여 높은 방수성을 가질 수 있다.
수압으로부터의 개방 후도 방수 통기막에 남는 영구 변형은, 방수 통기 부재의 통기 특성을 저하시켜, 예를 들어 통기의 변동이 발생하거나, 방수 통기 부재로서 설계된 통기 특성으로부터의 어긋남이 발생하거나 한다. 지지층(3)은, 방수 통기막의 변형을 제한함으로써, 그 영구 변형을 완화할 수 있다. 통기의 변동 및 설계된 통기 특성으로부터의 어긋남은, 예를 들어 전자 기기가 압력 센서 등의 센서 기기인 경우에, 당해 기기의 성능에 악영향을 미칠 우려가 있다.
또한, 비접합 영역(4)에 있어서의 지지층(3)의 두께가 500㎛ 이하임과 함께, 방수 통기막과 지지층(3)의 이격 거리가 150㎛ 이하임으로써, 방수 통기 부재로서의 통기의 응답성을 향상할 수 있다. 통기의 응답성의 향상은, 전자 기기가 압력 센서 등의 센서 기기인 경우에, 특히 유리하다.
방수 통기 부재인 본 발명의 방수 부재는, 방수막이 두께 방향으로 통기성을 갖고 있는 한, 방수 통음 부재(1)와 동일한 구성을 가질 수 있다. 방수 통기 부재가 구비하는 방수 통기막에는, 상기 설명한 방수 통음막(2) 중, 두께 방향으로 통기성을 갖는 것을 선택할 수 있다. 또한, 방수 통기 부재인 본 발명의 방수 부재는, 방수 통음 부재(1)와 동일한 특성을 가질 수 있다.
방수 통기 부재인 본 발명의 방수 부재에서는, 수압에 기인하는 통기 특성의 어긋남을 억제할 수 있다. 수압 유지 시험(수압 500kPa, 수압 인가 시간 10분)의 전후에 있어서의 통기 특성의 변화도는, 예를 들어 5％ 이하이고, 4％ 이하, 3％ 이하, 2％ 이하, 나아가 1％ 이하일 수 있다. 방수 통기 부재에 있어서의 통기 특성의 변화도는, 수압 유지 시험 전에 있어서의 방수 통기 부재의 통기도(방수 통기막 및 지지층(3)을 투과하는 방향의 통기도)를 AP1, 수압 유지 시험 후에 있어서의 방수 통기 부재의 통기도를 AP2로 하여, 식: |(AP2-AP1)|/AP1×100(％)에 의해 구할 수 있다. 또한, 방수 통기 부재의 통기도는, JIS P8117: 2009에 정해진 오겐식 시험기법에 준거하여, 투기 저항도(단위: 초/100mL)로서 구할 수 있다. 또한, 오겐식 시험기법에 있어서의 시험편의 권장 사이즈는 50mm×50mm이지만, 평가 대상인 방수 통기 부재의 사이즈가 당해 권장 사이즈에 충족되지 않는 경우에도, 측정 지그의 사용에 의해, 오겐식 시험기법에 준거한 투기 저항도의 평가가 가능하다.
측정 지그는, 오겐식 시험기의 투기도 측정부에 배치 가능한 형상 및 크기를 갖고, 투기 저항도의 측정 시에 시험편에 더하여지는 차압에 의해 변형되지 않는 두께 및 재질로 한다. 측정 지그의 일례는, 두께 2mm, 직경 47mm의 폴리카르보네이트제 원판이다. 측정 지그의 면 내의 중심에는, 평가 대상의 방수 통기 부재보다도 작은 사이즈의 개구를 갖는 관통 구멍을 형성해 둔다. 관통 구멍의 단면은 전형적으로는 원형이고, 평가 대상의 방수 통기 부재에 의해 관통 구멍의 개구가 완전히 덮이는 직경으로 한다. 관통 구멍의 직경으로서는, 예를 들어 1mm 또는 2mm를 채용할 수 있다. 이어서, 상기 개구를 덮도록, 측정 지그의 한쪽 면에 평가 대상인 방수 통기 부재를 고정한다. 고정은, 투기 저항도의 측정 중, 비접합 영역(4)만을 공기가 통과하고, 또한 비접합 영역(4)에 있어서의 공기의 통과를 고정 부분이 저해하지 않도록 행한다. 측정 지그의 측에는, 방수 통기막이 면하고 있어도, 지지층(3)이 면하고 있어도 된다. 방수 통기 부재의 고정에는, 상기 개구의 형상과 일치한 형상을 갖는 통기구가 중심부에 펀칭된 양면 점착 테이프를 이용할 수 있다. 양면 점착 테이프는, 통기구의 둘레와 개구의 둘레가 일치하도록 측정 지그와 방수 통기 부재 사이에 배치하면 된다. 이어서, 방수 통기 부재를 고정한 측정 지그를, 당해 부재의 고정면이 측정 시의 공기류의 하류측으로 되도록 오겐식 시험기의 투기도 측정부에 세트하고, 오겐식 시험기법에 의한 시험을 실시하고, 시험기가 나타내는 투기 저항도 지시값 t2를 기록한다. 이어서, 기록한 투기 저항도 지시값 t2를, 오겐식 시험기법에 정해진 유효 시험 면적 6.452[㎠]당의 값 tK에, 식 tK={t2×(비접합 영역(4)의 면적[㎠])/6.452[㎠]}에 의해 환산하고, 얻어진 환산값 tK를, 오겐식 시험기법에 준거하여 측정한 방수 통기 부재의 투기 저항도로 할 수 있다.
방수 통기 부재인 본 발명의 방수 부재를 사용할 수 있는 전자 기기는, 예를 들어 압력 센서, 유량 센서, 기체 농도 센서(O2 센서 등)와 같은 센서 기기이다. 단, 당해 전자 기기는, 상기 예에 한정되지 않는다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 방수 부재는,
소리의 통과를 허용하면서 물의 침입을 방지하는 방수 통음막과, 두께 방향의 통기성을 갖는 지지층을 구비하는 방수 통음 부재이며,
상기 방수 통음 부재는,
상기 방수 통음막과 상기 지지층이 접합된 접합 영역과,
상기 방수 통음막과 상기 지지층이 서로 이격한 상태에 있는 비접합 영역을
갖고,
상기 방수 통음막의 주면에 수직인 방향에서 보아, 상기 비접합 영역은 상기 접합 영역에 의해 둘러싸여 있고,
상기 비접합 영역에 있어서의 상기 지지층의 두께가 500㎛ 이하이고,
상기 지지층의 면 내 방향의 투기 저항도가 8만초/100mL를 초과하는 방수 통음 부재여도
된다.
또한, 본 발명의 방수 부재는,
기체의 통과를 허용하면서 물의 침입을 방지하는 방수 통기막과, 두께 방향의 통기성을 갖는 지지층을 구비하는 방수 통기 부재이며,
상기 방수 통기 부재는,
상기 방수 통기막과 상기 지지층이 접합된 접합 영역과,
상기 방수 통기막과 상기 지지층이 서로 이격한 상태에 있는 비접합 영역을
갖고,
상기 방수 통기막의 주면에 수직인 방향에서 보아, 상기 비접합 영역은 상기 접합 영역에 의해 둘러싸여 있고,
상기 비접합 영역에 있어서의 상기 지지층의 두께가 500㎛ 이하이고,
상기 지지층의 면 내 방향의 투기 저항도가 8만초/100mL를 초과하는 방수 통기 부재여도
된다.
실시예
이하, 실시예에 의해, 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 본 발명은, 이하의 실시예에 한정되지 않는다. 또한, 이하의 실시예에서는, 통기막으로서 사용할 수 있는 막에 대해서도, 편의상, 통음막이라고 기재한다.
(방수 통음막의 준비)
방수 통음막으로서, 이하의 통음막 A, B를 준비하였다.
[통음막 A]
PTFE 입자의 분산액인 PTFE 디스퍼젼(PTFE 입자의 농도 40질량％, PTFE 입자의 평균 입경 0.2㎛, PTFE 100질량부에 대하여 비이온성 계면 활성제를 6질량부 함유)에, 불소계 계면 활성제(DIC제, 메가팍 F-142D)를 PTFE 100질량부에 대하여 1질량부 첨가하였다. 이어서, 불소계 계면 활성제를 첨가한 상기 PTFE 디스퍼젼의 도포막(두께 20㎛)을 띠상의 폴리이미드 기판(두께 125㎛)의 표면에 형성하였다. 도포막은, 폴리이미드 기판을 PTFE 디스퍼젼에 침지한 후, 인상함으로써 형성하였다. 이어서, 기판 및 도포막의 전체를 가열하고, PTFE의 캐스트막을 형성하였다. 가열은, 제1 가열(100℃, 1분)과, 그 후의 제2 가열(390℃, 1분)의 2단계로 하였다. 도포막에 포함되는 분산매의 제거가 제1 가열에 의해, 도포막에 포함되는 PTFE 입자의 결착에 기초하는 캐스트막의 형성이 제2 가열에 의해, 각각 진행되었다. 도포막의 형성과, 그 후의 제1 및 제2 가열을 또한 2회 반복한 후, 형성된 PTFE 캐스트막(두께 25㎛)을 폴리이미드 기판으로부터 박리하였다.
이어서, 박리한 캐스트막을 MD 방향(길이 방향)으로 압연하고, 또한 TD 방향(폭 방향)으로 연신하였다. MD 방향의 압연은, 롤 압연에 의해 실시하였다. 압연의 배율(면적 배율)은 2.0배, 온도(롤 온도)는 170℃로 하였다. TD 방향의 연신은, 텐터 연신기에 의해 실시하였다. TD 방향의 연신 배율은 2.0배, 온도(연신 분위기의 온도)는 300℃로 하였다. 이와 같이 하여, PTFE 미다공막인 통음막 A를 얻었다.
얻어진 통음막 A의 두께는 10㎛, 면 밀도는 14.5g/㎡, 기공률은 30％, 두께 방향의 통기도는, 걸리 통기도에 의해 나타내고 100초/100mL, 내수압(한계 내수압)은 1600kPa였다.
[통음막 B]
통음막 B로서, 무공의 PET 필름(도레이제, 루미러 #5AF53)을 준비하였다. 통음막 B의 두께는 4㎛, 면 밀도는 5.5g/㎡, 두께 방향의 통기도는, 걸리 통기도에 의해 나타내고 10만초/100mL 이상, 내수압(한계 내수압)은 650kPa였다.
(지지층의 준비)
본 실시예에서는, 9종류의 방수 통음 부재(샘플 1 내지 9)를 제작하였다. 각 샘플에 대해서, 이하의 지지층을 준비하였다.
1. 스테인리스제의 펀칭 메탈
·샘플 1, 4 및 샘플 6(비교예)
SUS304로 구성되는 두께 100㎛의 펀칭 메탈(개구율 19％, 두께 방향의 통기도 500㎤/(㎠·초) 이상, 면 내 방향의 투기 저항도 30만초/100mL 초과, 각 관통 구멍의 개구 형상은, 주면에 수직인 방향에서 보아 직경 0.15mm의 원형)을 준비하였다.
·샘플 2
SUS304로 구성되는 두께 200㎛의 펀칭 메탈(개구율 19％, 두께 방향의 통기도 500㎤/(㎠·초) 이상, 면 내 방향의 투기 저항도 30만초/100mL 초과, 각 관통 구멍의 개구 형상은, 주면에 수직인 방향에서 보아 직경 0.15mm의 원형)을 준비하였다.
·샘플 3
SUS304로 구성되는 두께 500㎛의 펀칭 메탈(개구율 19％, 두께 방향의 통기도 500㎤/(㎠·초) 이상, 면 내 방향의 투기 저항도 30만초/100mL 초과, 각 관통 구멍의 개구 형상은, 주면에 수직인 방향에서 보아 직경 0.15mm의 원형)을 준비하였다.
·샘플 5(비교예)
SUS304로 구성되는 두께 1000㎛의 펀칭 메탈(개구율 19％, 두께 방향의 통기도 500㎤/(㎠·초) 이상, 면 내 방향의 투기 저항도 30만초/100mL 초, 각 관통 구멍의 개구 형상은, 주면에 수직인 방향에서 보아 직경 0.15mm의 원형)을 준비하였다.
2. 스테인리스제의 와이어 메쉬
·샘플 7(비교예)
Eggs(타이호 트레이딩)로부터 입수 가능한 #100(두께 200㎛, 공간율 50％, 두께 방향의 통기도 500㎤/(㎠·초) 이상, 면 내 방향의 투기 저항도 35초/100mL)
3. 폴리프로필렌제의 네트
·샘플 8(비교예)
니혼 케미컬 쇼지로부터 입수 가능한 콘웨드 네트×06065(두께 350㎛, 공간율 50％, 두께 방향의 통기도 500㎤/(㎠·초) 이상, 면 내 방향의 투기 저항도 54000초/100mL)
4. 부직포
·샘플 9(비교예)
히로세 세이시제, HOP60HCF(재질 폴리에틸렌, 두께 170㎛, 두께 방향의 통기도 46.0㎤/(㎠·초), 면 내 방향의 투기 저항도 60300초/100mL)
(방수 통음 부재의 제작)
[샘플 1 내지 3, 5, 7 내지 9]
준비한 통음막 A 및 지지층을 사용하여, 비접합 영역에 있어서의 방수 통음막과 지지층의 이격 거리가 50㎛인 샘플 1 내지 3, 5, 7 내지 9를 제작하였다. 샘플 1 내지 3, 5, 7 내지 9는, 이하의 수순에 의해 제작하였다.
준비한 통음막 A 및 지지층을, 각각 직경 5.8mm의 원형으로 잘라내었다. 이것과는 별도로, 양면 점착 테이프 A(외경 5.8mm 및 내경 1.5mm의 링상, 두께 50㎛, 닛토 덴코제 No.5605) 및 양면 점착 테이프 B(외경 5.8mm 및 내경 1.5mm의 링상, 두께 50㎛, 닛토 덴코제 No.5605)를 준비하였다.
이어서, 통음막 A의 한쪽의 주면에 양면 점착 테이프 A를, 다른 쪽의 주면에 양면 점착 테이프 B를, 각각 첩부하였다. 양면 점착 테이프 A 및 B는, 당해 테이프의 외주와 통음막 A의 둘레가 일치하도록 통음막 A에 첩부하였다. 이어서, 상기한쪽의 주면 상의 양면 점착 테이프 A를 방수 통음막과 함께 끼움 지지하도록, 양면 점착 테이프 A와 지지층을 접합하였다. 지지층은, 양면 점착 테이프 A의 외주와 지지층의 둘레가 일치하도록 접합하였다. 이어서, 가일층의 양면 점착 테이프 A를 지지층의 노출면에 첩부하였다. 가일층의 양면 점착 테이프 A는, 당해 테이프의 외주와 지지층의 둘레가 일치하도록 지지층에 첩부하였다. 이와 같이 하여, 비접합 영역의 면적이 1.8㎟이고, 비접합 영역에 있어서의 방수 통음막과 지지층의 이격 거리가 50㎛이고, 양면 점착 테이프로 구성되는 고정부를 양쪽의 주면에 갖는 방수 통음 부재인 샘플 1 내지 3, 5, 7 내지 9를 제작하였다. 각 샘플에 대해서, 방수 통음막의 주면에 수직인 방향에서 본, 접합 영역의 면적 및 비접합 영역의 면적 합계에 차지하는 비접합 영역의 면적 비율은 7％였다.
[샘플 4]
준비한 통음막 A 및 지지층을 사용하여, 비접합 영역에 있어서의 방수 통음막과 지지층의 이격 거리가 150㎛인 샘플 4를 제작하였다. 샘플 4는, 외경 5.8mm 및 내경 1.5mm의 링상의 형상을 갖는 두께 150㎛의 양면 점착 테이프(닛토 덴코제 No.5615)를 양면 점착 테이프 A로서 사용한 것 이외에는, 샘플 1 내지 3, 5, 7 내지 9와 동일하게 제작하였다.
[샘플 6]
준비한 통음막 A 및 지지층을 사용하여, 비접합 영역에 있어서의 방수 통음막과 지지층의 이격 거리가 500㎛인 샘플 6을 제작하였다. 샘플 6은, 외경 5.8mm 및 내경 1.5mm의 링상의 형상을 갖는 두께 500㎛의 양면 점착 테이프(2매의 닛토 덴코제 No.5620(두께 200㎛)과, 1매의 닛토 덴코제 No.5610(두께 100㎛)을 겹쳐서 제작)를 양면 점착 테이프 A로서 사용한 것 이외에는, 샘플 1 내지 3, 5, 7 내지 9와 동일하게 제작하였다.
(평가 방법)
이어서, 샘플 1 내지 9의 제작에 사용한 방수 통음막 및 지지층의 평가 방법과, 제작한 샘플 1 내지 9의 평가 방법을 나타낸다.
[두께]
방수 통음막 및 지지층의 두께는, 다이얼 게이지에 의해 측정하였다.
[면 밀도]
방수 통음막의 면 밀도(단위 면적당 중량)는, 직경 48mm의 원형으로 펀칭한 방수 통음막의 질량을 측정하고, 주면의 면적 1㎡당의 질량으로 환산하여 구하였다.
[기공률]
방수 통음막의 기공률은, 상술한 방법에 의해 구하였다.
[두께 방향의 통기도]
방수 통음막의 두께 방향의 통기도는, JIS L1096: 2010에 정해진 통기성 측정 B법(걸리형법)에 준거하여, 공기 투과도(걸리 통기도)로서 구하였다. 방수 통음막보다도 통기성이 높은 지지층의 두께 방향의 통기도는, JIS L1096: 2010에 정해진 통기성 측정 A법(프래질형법)에 준거하여 구하였다.
[면 내 방향의 투기 저항도]
지지층의 면 내 방향의 투기 저항도는, 측정 지그를 사용하고, JIS P8117: 2009에 정해진 오겐식 시험기법에 의한 투기 저항도 시험 방법을 응용하여 평가하였다. 구체적으로는, 이하의 방법에 의해, 지지층의 면 내 방향의 투기 저항도를 평가하였다.
최초에, 관통 구멍(42)(직경 1.5mm의 원형의 단면을 가짐)이 중앙에 마련된 두께 2mm, 직경 47mm의 폴리카르보네이트제 원판을 측정 지그(51)로서 준비하였다(도 11 참조). 관통 구멍(42)의 단면 형상 및 사이즈는, 상술한 바와 같이 제작한 샘플이며, 평가 대상인 지지층(46)을 구비하는 샘플(50)에 있어서의 고정부(49A)의 내주의 형상 및 사이즈로 일치시켰다. 이어서, 측정 지그(51)의 한쪽 면(45)에 샘플(50)을 고정하였다. 도 11에 도시한 바와 같이, 상기 한쪽 면(45)으로의 샘플(50)의 고정은, 샘플(50)에 있어서의 지지층(46)측의 고정부(양면 점착 테이프)(49A)를 사용하여, 고정부(49A)의 내주와 관통 구멍(42)의 둘레가 일치하도록, 또한 고정부(49A)와 상기 한쪽 면(45) 사이에 간극이 발생하지 않도록 실시하였다. 이어서, 샘플(50)의 통음막(47)측의 주면에, 고정부(양면 점착 테이프)(49B)를 통해, PET 필름(48)(직경 5.8mm의 원형, 두께 50㎛, 도레이제, 루미러 50S10)을 접합하였다. PET 필름(48)의 접합은, 고정부(49B)의 외주와 PET 필름(48)의 둘레가 일치하도록, 또한 고정부(49B)와 PET 필름(48) 사이에 간극이 발생하지 않도록 실시하였다.
이어서, 오겐식 투기도 시험기의 1종인 압력 센서식 투기도 시험 장치(아사히 세이코제, EG02-S, 측정 가능 범위의 상한 30만초/100mL)의 투기도 측정부(41)에, 샘플(50)을 고정한 측정 지그(51)를 고정하였다. 보다 구체적으로는, 한 쌍의 부분(41A, 41B)으로 구성되고, 부분(41A)과 부분(41B) 사이에 막 또는 시트상의 평가 대상물을 끼움 지지 가능한 구조를 갖는 투기도 측정부(41)에 있어서의 당해 부분(41A)과 부분(41B) 사이에, 측정 지그(51)를 고정하였다. 또한, 평가 대상물의 면 내 방향의 투기 저항도를 평가할 때에는, 부분(41A)의 개구(43)로부터 평가 대상물을 통해 부분(41B)의 관통 구멍(52)의 방향으로 공기를 투과시키는 압력이 투기도 측정부(41)에 더하여진다. 측정 지그(51)는, 개구(43)를 갖는 부분(41A)의 내부 공간(44)에 샘플(50)이 수용되도록, 또한 상기 압력이 빠져 나갈 수 있는 간극이 부분(41A, 41B)과 측정 지그(51) 사이에 발생하지 않도록 고정하였다.
이어서, 시험기를 작동시켜서, 투기도 측정부(41)에 상기 압력(JIS P8117: 2009의 오겐식 시험기법에 정해진 물기둥 500mm 상당의 압력)을 인가하여, 지지층(46)의 외주 측면과, 지지층(46)에 있어서의 관통 구멍(42)에 면하는 부분(고정부(49A)의 개구부에 상당하는 직경 1.5mm의 원형부) 사이의 투기 저항도(도 11에 도시하는 경로 A의 투기 저항도)를 측정하고, 이것을 지지층(46)의 면 내 방향의 투기 저항도로 하였다. 또한, 지지층(46) 및 고정부(49A)를 구비하지 않는 통음막(47)과 PET 필름(48)의 접합체에 대하여 상기와 동일하게 평가한 투기 저항도(측정 지그(51)의 상기 한쪽 면(45)에는 고정부(49C)에 의해 접합체를 고정)는, 시험기의 측정 한계인 30만초/100mL를 초과하고 있었다. 따라서, 통음막(47)을 포함하는 샘플(50)이 상기 방법에 사용되고 있지만, 이 방법에 의해 지지층(46)의 면 내 방향의 투기 저항도를 평가하는 것이 가능하다. 단, 지지층(46)의 면 내 방향의 투기 저항도를 평가하기 위하여 통음막(47)은 반드시 필요하지 않고, 측정 지그(51) 및 PET 필름(48)을 사용함으로써, 통음막(47) 없이 지지층(46)의 면 내 방향의 투기 저항도를 측정할 수 있다.
[내수압]
방수 통음막의 내수압(한계 내수압)은, 상술한 측정 지그를 사용하고, JIS L1092: 2009의 내수도 시험 A법(저수압법) 또는 B법(고수압법)에 준거하여 측정하였다.
[수압 유지 시험]
방수 통음막 및 샘플 1 내지 9에 대한 수압 유지 시험은, 상술한 방법에 의해 실시하였다. 시험의 조건은, 다음 조건 a 및 조건 b로 하였다. 시험 중, 방수 통음막에 누수가 발생한 경우를 불가(×), 누수가 발생하지 않은 경우를 양호(○)로 하였다.
·조건 a 수압 500kPa, 수압 인가 시간 10분
·조건 b 수압 700kPa, 수압 인가 시간 30분, 각 시험 간의 간격을 1분으로 하여 30회 반복
[삽입 손실]
수압 유지 시험의 실시 전 및 실시 후의 각각의 시점에 있어서, 방수 통음막 및 샘플 1 내지 9의 삽입 손실(200Hz에서의 삽입 손실 및 1kHz에서의 삽입 손실)을 측정하였다. 샘플 1 내지 9 그리고 통음막 A 및 B에 대해서는, 조건 a의 수압 유지 시험의 전후에 있어서의 삽입 손실을 측정하였다. 삽입 손실은, 휴대 전화의 하우징을 모방한 모의 하우징을 사용하여, 이하의 방법에 의해 측정하였다.
도 12의 (a) 및 (b)에 도시하는 바와 같이, 모의 하우징 중에 수용하는 스피커 유닛(75)을 제작하였다. 구체적으로는, 다음과 같다. 음원인 스피커(71)(스타 세이미쯔사제, SCC-16A)와, 우레탄 스펀지로 이루어지고, 스피커(71)를 수용함과 함께 스피커로부터의 음성을 불필요하게 확산시키지 않기(평가 대상인 방수 통음막 또는 방수 통음 부재 샘플을 통과하지 않고 평가용 마이크로폰에 입력하는 음성을 가능한 한 발생시키지 않기) 위한 충전재(73A, 73B, 73C)를 준비하였다. 충전재(73A)에는, 직경 5mm의 원형의 단면을 갖는 통음구(74)가 그 두께 방향에 마련되어 있다. 충전재(73B)에는, 스피커(71)의 형상에 대응하는 형상을 갖는 절결부와, 스피커 케이블(72)을 수용함과 함께 스피커 유닛(75)밖으로 스피커 케이블(72)을 도출하기 위한 절결부가 마련되어 있다. 이어서, 충전재(73C 및 73B)를 겹쳐, 충전재(73B)의 절결부에 스피커(71) 및 스피커 케이블(72)을 수용하였다. 이어서, 통음 구(74)를 통해 스피커(71)로부터 스피커 유닛(75)의 외부에 음성이 전달되게 충전재(73A)를 겹쳐, 스피커 유닛(75)을 얻었다(도 12의 (b)).
이어서, 도 12의 (c)에 도시하는 바와 같이, 휴대 전화의 하우징을 모방한 모의 하우징(61)(폴리스티렌제, 외형 60mm×50mm×28mm)의 내부에, 상기 제작한 스피커 유닛(75)을 수용하였다. 구체적으로는, 다음과 같다. 준비한 모의 하우징(61)은, 2개의 부분(61A, 61B)으로 이루어지고, 부분(61A, 61B)은 서로 끼워 맞추게 할 수 있다. 부분(61A)에는, 내부에 수용한 스피커 유닛(75)으로부터 발해진 음성을 모의 하우징(61)의 외부에 전달하는 통음구(62)(직경 1mm의 원형의 단면을 가짐)와, 스피커 케이블(72)을 모의 하우징(61)의 외부에 도출하는 도통 구멍(63)이 마련되어 있다. 부분(61A, 61B)을 서로 끼워 맞추게 함으로써, 통음 구(62) 및 도통 구멍(63)이외에 개구가 없는 공간이 모의 하우징(61) 내에 형성된다. 제작한 스피커 유닛(75)을 부분(61B) 상에 배치한 후, 부분(61A)과 부분(61B)을 끼워 맞추게 해서, 모의 하우징(61) 내에 스피커 유닛(75)을 수용하였다. 이때, 스피커 유닛(75)의 통음구(74)와 부분(61A)의 통음구(62)를 중첩하여, 양쪽의 통음구(74, 62)를 통해 스피커(71)로부터 모의 하우징(61)의 외부에 음성이 전달되도록 하였다. 스피커 케이블(72)은 도통 구멍(63)으로부터 모의 하우징(61)의 외부에 인출하고, 도통 구멍(63)은 퍼티에 의해 막았다.
이어서, 도 12의 (d)에 도시하는 바와 같이, 수압 유지 시험 전 또는 시험 후의 각 샘플(83)(비접합 영역의 면적 1.8㎟)을 당해 샘플의 방수 통음막측의 고정부(양면 점착 테이프 A)에 의해, 모의 하우징(61)의 통음구(62)에 고정하였다. 샘플(83)은, 방수 통음막의 주면에 수직인 방향에서 보아, 샘플(83)의 비접합 영역의 전체가 통음구(62)의 개구 내에 위치하도록 고정하였다.
이어서, 도 12의 (e)에 도시하는 바와 같이, 샘플(83)의 비접합 영역을 덮도록, 당해 샘플(83)의 지지층측에 마이크로폰(81)(Knowles Acoustics사제, SPU0410LR5H)을 고정하였다. 마이크로폰(81)은, 샘플(83)의 지지층측의 고정부(가일층의 양면 점착 테이프 A)에 의해 고정하였다. 마이크로폰(81)을 고정한 때의 스피커(71)와 마이크로폰(81)의 거리는, 평가 대상인 방수 통음 부재 샘플의 두께에 따라서 최대 2mm 정도 변화하지만, 약 22 내지 24mm의 범위에 있었다. 이어서, 스피커(71) 및 마이크로폰(81)을 음향 평가 장치(B&K사제, Multi-analyzerSystem 3560-B-030)에 접속하고, 평가 방식으로서 SSR(Solid State Response) 모드(시험 신호 20Hz 내지 20kHz, sweep up)를 선택하여 실행하고, 샘플(83)의 삽입 손실을 평가하였다. 삽입 손실은, 음향 평가 장치로부터 스피커(71)에 입력된 시험 신호와, 마이크로폰(81)에서 수신된 신호로부터 자동적으로 구해진다. 샘플(83)의 삽입 손실을 평가하는데 있어서는, 샘플(83)을 제거한 경우의 삽입 손실의 값(블랭크 값)을 미리 구해 두었다. 블랭크 값은, 주파수 1kHz에 있어서 -24dB였다. 샘플(83)의 삽입 손실은, 음향 평가 장치로의 측정값에서 이 블랭크 값을 뺀 값이다. 삽입 손실의 값이 작을수록, 스피커(71)로부터 출력된 음성의 레벨(음량)이 유지되어 있게 된다.
방수 통음막의 삽입 손실을 측정하는 경우에는, 이하와 같이 하였다. 평가 대상인, 수압 유지 시험 전 또는 시험 후의 방수 통음막을 직경 5.8mm의 원형으로 잘라내었다. 잘라낸 방수 통음막의 양쪽 주면에 양면 점착 테이프 A를 각각 첩부하였다. 테이프 A는, 당해 테이프의 외주와 방수 통음막의 둘레가 일치하도록, 방수 통음막에 첩부하였다. 이어서, 한쪽의 테이프 A에 의해, 모의 하우징(61)의 통음구(62)에 방수 통음막을 고정하였다. 방수 통음막은, 당해 막의 주면에 수직인 방향에서 보아, 통음 영역(양면 점착 테이프 A의 개구부에 대응하는 직경 1.5mm의 원형 영역)의 전체가 통음구(62)의 개구 내에 위치하도록 고정하였다. 이어서, 방수 통음막의 통음 영역을 덮도록 마이크로폰(81)을 고정하고, 상술한 방법에 의해, 방수 통음막의 삽입 손실을 측정하였다. 마이크로폰(81)은, 다른 쪽의 테이프 A에 의해 방수 통음막에 고정하였다.
[통음 특성 저하율]
방수 통음막 및 샘플 1 내지 9의 통음 특성 저하율은, 수압 유지 시험 전의 삽입 손실(1kHz에서의 삽입 손실) L1 및 수압 유지 시험 후의 삽입 손실(1kHz에서의 삽입 손실) L2로부터, 식: 통음 특성 저하율[％]=(L2-L1)/L1×100에 의해 구하였다.
[방수 통음막의 삽입 손실에 대한 방수 통음 부재의 삽입 손실의 증분의 비]
샘플 1 내지 9에 있어서의 「방수 통음막의 삽입 손실에 대한 방수 통음 부재의 삽입 손실의 증분의 비」를, 200Hz 및 1kHz의 각각의 주파수에 대해서, 이하의 식으로부터 구하였다.
식: 비(％)=(각 샘플의 삽입 손실-통음막 A의 삽입 손실)/통음막 A의 삽입 손실×100
[통기 특성의 변화도]
통음막 A 및 통음막 A를 구비하는 샘플 1, 2에 대해서, 수압 유지 시험의 실시 전 및 실시 후의 각각의 시점에 있어서, 통기도(통음막 A, 또는, 통음막 A 및 지지층을 투과하는 방향의 통기도)를 측정하고, 수압 유지 시험의 전후에 있어서의 통음막 A 및 상기 샘플의 통기 특성의 변화도를 평가하였다. 통기 특성의 변화도는, 수압 유지 시험 전에 있어서의 통음막 A 및 각 샘플의 통기도를 A1, 수압 유지 시험 후에 있어서의 통음막 A 및 각 샘플의 통기도를 A2로 하여, 식: |(AP2-AP1)|/AP1×100(％)에 의해 구하였다. 또한, 통음막 A 및 각 샘플의 통기도는, JIS P8117: 2009에 정해진 오겐식 시험기법을 실시 가능한 압력 센서식 투기도 시험 장치(아사히 세이코제, EG02-S)에 의해, 상술한 측정 지그(직경 1mm의 관통 구멍을 갖는 두께 2mm, 직경 47mm의 폴리카르보네이트제 원판)를 사용하여, 투기 저항도 tK로서 구하였다. 또한, 수압 유지 시험 후에 있어서의 통기도의 측정은, 시험 후, 통음막 또는 샘플을 60℃에서 1시간 건조시킨 후에 실시하였다.
통음막 A, B 및 샘플 1 내지 9에 대한 평가 결과를, 이하의 각 표에 나타낸다.
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
표 1 내지 3에 도시하는 바와 같이, 비접합 영역에 있어서의 지지층의 두께가 500㎛ 이하이고, 비접합 영역에 있어서의 방수 통음막과 지지층의 이격 거리가 150㎛ 이하이고, 지지층의 면 내 방향의 투기 저항도가 8만초/100mL를 초과하는 샘플 1 내지 4에 있어서, 높은 통음 특성(낮은 삽입 손실)이 달성되었다. 또한, 1kHz의 소리에 대한 삽입 손실뿐만 아니라, 200Hz의 소리에 대한 삽입 손실에 대해서도 낮은 값이 얻어졌다. 또한, 샘플 1 내지 4에서는, 비교예인 샘플 5 내지 9에 비하여, 수압 유지 시험에 의한 통음 특성의 저하가 억제되었다.
또한, 샘플 1 내지 4에서는, 수압 700kPa 및 수압 인가 시간 30분의 조건에서 실시되는 수압 유지 시험을 30회 반복해도 방수 통음막에 누수가 발생하지 않는다고 하는, 매우 높은 방수성이 달성되었다.
본 발명의 기술은, 스마트워치 등의 웨어러블 디바이스; 각종 카메라; 휴대 전화 및 스마트폰 등의 통신 기기; 및 센서 기기와 같은 여러가지 전자 기기에 적용할 수 있다.

Claims (11)

  1. 소리 및/또는 기체의 통과를 허용하면서 물의 침입을 방지하는 방수막과, 두께 방향의 통기성을 갖는 지지층을 구비하는 방수 부재이며,
    상기 방수 부재는,
    상기 방수막과 상기 지지층이 접합된 접합 영역과,
    상기 방수막과 상기 지지층이 서로 이격한 상태에 있는 비접합 영역을
    갖고,
    상기 방수막의 주면에 수직인 방향에서 보아, 상기 비접합 영역은 상기 접합 영역에 의해 둘러싸여 있고,
    상기 비접합 영역에 있어서의 상기 지지층의 두께가 500㎛ 이하이고,
    상기 비접합 영역에 있어서의 상기 방수막과 상기 지지층의 이격 거리가 150㎛ 이하이고,
    상기 지지층의 면 내 방향의 투기 저항도가 8만초/100mL를 초과하는, 방수 부재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 투기 저항도가 30만초/100mL를 초과하는 방수 부재.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지층이, 한쪽의 주면과 다른 쪽의 주면을 접속하는 1 또는 2 이상의 관통 구멍을 갖는 금속판인 방수 부재.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 지지층이 펀칭 메탈인 방수 부재.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수직인 방향에서 본 상기 비접합 영역의 면적이 12㎟ 이하인 방수 부재.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수직인 방향에서 본 상기 접합 영역의 면적 및 상기 비접합 영역의 면적 합계에 차지하는 상기 비접합 영역의 면적 비율이, 20％ 이하인 방수 부재.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방수막이 폴리테트라플루오로에틸렌막을 포함하는 방수 부재.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방수막의 두께 방향의 통기도가, JIS L1096: 2010에 정해진 통기성 측정 B법(걸리형법)에 준거하여 구한 공기 투과도에 의해 나타내고, 20초/100mL 이상인 방수 부재.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방수막에 있어서의 상기 지지층과의 접합면과는 반대측의 면, 및/또는, 상기 지지층에 있어서의 상기 방수막과의 접합면과는 반대측의 면에, 상기 방수막의 주면에 수직인 방향에서 보아 상기 비접합 영역을 둘러싸는 형상을 갖는 고정부가 형성되어 있는 방수 부재.
  10. 개구를 갖는 하우징과,
    상기 개구를 막도록 상기 하우징에 설치된, 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 방수 부재를 구비하고,
    상기 부재는, 상기 방수막의 측이 상기 하우징의 외부에 면하고, 상기 지지층의 측이 상기 하우징의 내부에 면하도록, 상기 하우징에 설치되어 있는 전자 기기.
  11. 제10항에 있어서, 전기 신호와 음성의 변환을 행하는 음성 변환부가 상기 하우징에 수용되어 있고,
    상기 개구가, 상기 음성 변환부와 상기 하우징의 외부 사이에 위치하고 있는 전자 기기.
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