TW201705770A - 防水透音結構、具備其之電子機器及電子機器用殼 - Google Patents

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Masaaki Mori
Hajime Yamamoto
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Abstract

本揭示之防水透音結構具備：壁，其將2個空間隔開，並且設置有於該等2個空間之間傳遞聲音之透音口；及防水透音膜，其以堵住透音口之方式配置，且使聲音於上述2個空間之間傳遞，並且防止水自可存在水之一空間經由透音口而滲入另一空間。另一空間以如下方式構成：於一空間充滿水時成為容積為300mm3以下之密閉空間。防水透音膜具備：非多孔質之樹脂膜，其形成有貫通厚度方向之多個貫通孔；及撥液層，其形成於樹脂膜之主面上，且於與上述多個貫通孔對應之位置具有開口。貫通孔之直徑為5.0μm以上13.0μm以下。本揭示之防水透音結構與習知之防水透音結構相比，以更高之水準同時實現防水性及透音性。

Description

防水透音結構、具備其之電子機器及電子機器用殼
本發明係關於一種兼具防水性與透音性之防水透音結構、以及具備該結構之電子機器及電子機器殼。
近年來，一般而言，行動電話、平板電腦、數位相機、遊戲機般之電子機器具備聲音功能。於具備聲音功能之電子機器之殼體內，收容有揚聲器及/或麥克風般之音響零件作為音響部(更具體而言，發音部及/或受音部)。於電子機器之殼體之與該等音響部對應之位置通常設置有透音口，經由該透音口而於電子機器之外部與音響部之間傳遞聲音。
自電子機器之性質考慮，必須防止水向殼體內滲入，但用以傳遞聲音之上述透音口會成為水滲入之路徑。尤其，於行動用電子機器中，由於曝露於雨水或生活上之水的機會較多，並且無法將透音口之開口方向固定於可避免水之固定方向(例如，雨水不易吹進之下方向)，故而水滲入之危險增加。因此，進行如下處理：使用傳遞聲音但不透水之防水透音膜堵住上述透音口，且於殼體形成防水透音結構。通過防水透音結構，一面於音響部與殼體之外部之間確保聲音之傳遞，一面防止水經由上述透音口自外部向殼體內滲入。防水透音結構並不限定於電子機器之殼體，可應用 於要求同時實現經由透音口之透音性與該透音口之防水性之部位。
防水透音膜之一例為形成有貫通於厚度方向之多個貫通孔之非多孔質之樹脂膜(參照專利文獻1)。專利文獻1之防水透音膜係藉由對非多孔質之樹脂膜照射離子束之後，對照射後之膜進行化學蝕刻而形成。
[專利文獻1]日本特開2012-195928號公報
本發明之目的之一在於提供一種與習知之防水透音結構相比，以更高水準同時實現防水性及透音性之防水透音結構、具備該結構之電子機器及電子機器用殼。
本揭示之防水透音結構係具備壁及防水透音膜之防水透音結構；其中，上述壁將2個空間隔開，並且設置有於該等2個空間之間傳遞聲音之透音口；上述防水透音膜以堵住上述透音口之方式配置，使聲音於上述2個空間之間傳遞，並且防止水自可存在水之一上述空間經由上述透音口而滲入另一上述空間，上述另一空間以如下方式構成：於上述一空間充滿水時成為容積為300mm3以下之密閉空間。上述防水透音膜為如下防水透音膜，其具備：非多孔質之樹脂膜，其形成有貫通厚度方向之多個貫通孔；及撥液層，其形成於上述樹脂膜之主面上，且於與上述多個貫通孔對應之位置具有開口；且上述貫通孔之直徑為5.0μm以上且13.0μm以下。
本揭示之電子機器係具有音響部之電子機器，且具備上述本揭示之防水透音結構。於上述防水透音結構中，上述壁為上述電子機器之 殼體，上述一空間為上述殼體之外部空間，上述另一空間為上述殼體之內部之包含上述音響部之空間，上述透音口為自上述音響部及/或向上述音響部傳遞聲音之透音口。
本揭示之電子機器用殼係收容具有音響部之電子機器之電子機器用殼，且具備上述本揭示之防水透音結構。於上述防水透音結構中，上述壁為上述殼之殼體，上述一空間為上述殼體之外部空間，上述另一空間為上述殼體之內部之收容上述電子機器之空間，上述透音口為自收容於上述殼之上述電子機器之音響部及/或向上述音響部傳遞聲音之透音口。
根據本發明，可達成與習知之防水透音結構相比，以更高之水準同時實現防水性及透音性之防水透音結構、具備該結構之電子機器及電子機器用殼。
1‧‧‧防水透音結構
2‧‧‧壁
3‧‧‧防水透音膜
4‧‧‧音響部
11‧‧‧透音口
12‧‧‧(可存在水之)一空間
13‧‧‧(不存在水、或應避免水之存在之)另一空間
21、22‧‧‧聲音
31‧‧‧水壓
32‧‧‧壓力
51‧‧‧樹脂膜
52‧‧‧撥液層
53‧‧‧貫通孔
54a、54b‧‧‧(樹脂膜51之)主面
55‧‧‧開口
56‧‧‧(貫通孔53之)中心軸
57‧‧‧(與貫通孔53之中心軸56延伸之方向垂直之)剖面
58a‧‧‧(主面54a中之貫通孔53之)開口
58b‧‧‧(主面54b中之貫通孔53之)開口
59‧‧‧透氣性支持層
61‧‧‧離子
62‧‧‧原膜
63‧‧‧軌跡(離子軌跡)
64‧‧‧離子束
71‧‧‧送出輥
72‧‧‧照射輥
73‧‧‧捲取輥
81‧‧‧支持體
101‧‧‧電子機器(智慧型電話)
102‧‧‧殼體
103a、103b、103c‧‧‧透音口
104‧‧‧(殼體102之)內部
111‧‧‧電子機器(智慧型電話)
112‧‧‧音響零件
113‧‧‧外殼
201‧‧‧電子機器用殼
202a、202b、202c‧‧‧透音口
203‧‧‧(殼201之)內部
204‧‧‧(殼201之)殼體
205‧‧‧膜
91‧‧‧模擬殼體
92‧‧‧揚聲器安裝孔
93‧‧‧導通孔
94‧‧‧填充材
95‧‧‧揚聲器
96‧‧‧揚聲器纜線
97‧‧‧雙面帶
98‧‧‧PET膜
99‧‧‧雙面帶
300‧‧‧防水透音膜
301‧‧‧防水透音結構
302‧‧‧(IPX7評價用)治具
303‧‧‧(IPX7評價用)治具
304‧‧‧板
305‧‧‧(板304之)開口
306‧‧‧雙面帶
307‧‧‧O形環
308‧‧‧空間
309‧‧‧板
圖1係示意性地表示本發明之防水透音結構之一例之剖視圖。
圖2係示意性地表示於圖1所示之防水透音結構中，一空間充滿水時之防水透音膜之狀態之剖視圖。
圖3係示意性地表示本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜之一例之剖視圖。
圖4係示意性地表示本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜之另一例之剖視圖。
圖5係示意性地表示於本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜中，貫通孔延伸之方向之該貫通孔間之關係之一例的俯視圖。
圖6係示意性地表示於本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜中，貫通孔延伸之方向之該貫通孔間之關係之另一例的俯視圖。
圖7係示意性地表示於本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜中，貫通孔延伸之方向之該貫通孔間之關係之再另一例的剖視圖。
圖8係示意性地表示本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜之再另一例的剖視圖。
圖9係示意性地表示本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜之與上述不同之一例的剖視圖。
圖10係形成構成本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜之樹脂膜之方法，且係用以說明使用離子束照射及其後之化學蝕刻之方法中之離子束照射之概略情況之示意圖。
圖11係形成構成本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜之樹脂膜之方法，且係用以說明使用離子束照射及其後之化學蝕刻之方法中之離子束照射之一例的示意圖。
圖12係示意性地表示本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜(包含支持體之防水透音構件)之一例之立體圖。
圖13係示意性地表示本發明之防水透音結構所具備之防水透音膜(包含支持體之防水透音構件)之另一例之俯視圖。
圖14A係示意性地表示本發明之電子機器之一例之立體圖。
圖14B係示意性地表示圖14A所示之電子機器中之防水透音膜之配置 之一例的剖視圖。
圖15A係示意性地表示本發明之電子機器之另一例之立體圖。
圖15B係示意性地表示圖15A所示之電子機器中之防水透音膜之配置之一例的剖視圖。
圖16A係示意性地表示本發明之電子機器用殼之一例之立體圖。
圖16B係示意性地表示圖16A所示之電子機器用殼中之防水透音膜之配置之一例的剖視圖。
圖17A係示意性地表示於實施例中為了評價防水透音膜之音壓損耗(插入損耗)而使用之模擬殼體及該殼體中之揚聲器之配置的剖視圖。
圖17B係示意性地表示於實施例中為了評價防水透音膜之音壓損耗(插入損耗)而製作之構件與將該構件配置於模擬殼體之狀態的剖視圖。
圖18A係用以說明於實施例中進行之防水透音結構之防水性之評價方法之圖。
圖18B係用以說明於實施例中進行之防水透音結構之防水性之評價方法之圖。
本揭示之第1態樣提供一種防水透音結構，其係具備壁及防水透音膜之防水透音結構；其中，上述壁將2個空間隔開，並且設置有於該等2個空間之間傳遞聲音之透音口；上述防水透音膜以堵住上述透音口之方式配置，使聲音於上述2個空間之間傳遞，並且防止水自可存在水之一上述空間經由上述透音口而滲入另一上述空間， 上述另一空間以如下方式構成：於上述一空間充滿水時成為容積為300mm3以下之密閉空間， 上述防水透音膜為如下防水透音膜，其具備：非多孔質之樹脂膜，其形成有貫通於厚度方向之多個貫通孔；及撥液層，其形成於上述樹脂膜之主面上，且於與上述多個貫通孔對應之位置具有開口；且上述貫通孔之直徑為5.0μm以上且13.0μm以下。
本揭示之第2態樣提供一種防水透音結構，其中除了第1態樣以外，上述防水透音結構之耐水壓超過配置於上述透音口之上述防水透音膜之耐水壓即根據JIS L1092之耐水度試驗B法(高水壓法)之規定而測定之耐水壓。
本揭示之第3態樣提供一種防水透音結構，其中除了第1或第2態樣以外，還滿足JIS C0920規定之對水滲入之保護等級7級。
本揭示之第4態樣提供一種防水透音結構，其中除了第3態樣以外，上述防水透音膜之上述耐水壓為3.0kPa以上且未達9.8kPa，上述容積為10mm3以下。
本揭示之第5態樣提供一種防水透音結構，其中除了第3態樣以外，上述防水透音膜之上述耐水壓為2.0kPa以上且未達3.0kPa，上述容積為5mm3以下。
本揭示之第6態樣提供一種防水透音結構，其中除了第1至第5之任一態樣以外，上述防水透音膜之有效面積為4.9mm2以下。
本揭示之第7態樣提供一種防水透音結構，其中除了第1至第6之任一態樣以外，上述防水透音膜於厚度方向具有以根據JIS L1096 之規定而測定之弗雷澤數(Frazier number)表示為2.0cm3/(cm2‧秒)以上且120cm3/(cm2‧秒)以下之透氣度。
本揭示之第8態樣提供一種防水透音結構，其中除了第1至第7之任一態樣以外，100Hz以上且5kHz以下之音域中之上述防水透音結構之插入損耗(insertion loss)為2dB以下。
本揭示之第9態樣提供一種防水透音結構，其中除了第1至第8之任一態樣以外，對上述防水透音膜實施吸收波長380nm以上且500nm以下之波長域中所包含之光之著色處理。
本揭示之第10態樣提供一種防水透音結構，其中除了第1至第8之任一態樣以外，上述防水透音膜被著色為黑色、灰色、茶色或桃色。
本揭示之第11態樣提供一種電子機器，其係具有音響部之電子機器，且具備第1至10之任一態樣之防水透音結構，於上述防水透音結構中，上述壁為上述電子機器之殼體；上述一空間為上述殼體之外部空間；上述另一空間為上述殼體之內部中包含上述音響部之空間；上述透音口為自上述音響部及/或向上述音響部傳遞聲音之透音口。
本揭示之第12態樣提供一種電子機器用殼，其係收容具有音響部之電子機器之電子機器用殼，且具備第1至10之任一態樣之防水透音結構，於上述防水透音結構中，上述壁為上述殼之殼體；上述一空間為上述殼體之外部空間；上述另一空間為上述殼體之內部中收容上述電子機器之空間；上述透音口為自收容於上述殼之上述電子機器之音響部及/或向上述音響部傳遞聲音之透音口。
〔防水透音結構〕
圖1表示本發明之防水透音結構之一例。圖1所示之防水透音結構1具備設置有透音口11之壁2及以堵住透音口11之方式配置之防水透音膜3。防水透音膜3係傳遞聲音但防止水透過之膜。壁2將2個空間12及空間13隔開，透音口11為於該等2個空間之間傳遞聲音之開口。於一空間12可存在水。於另一空間13亦可存在水，但空間13典型而言為電子機器之殼體內部之空間等不存在水之空間或應避免水之存在之空間。於本說明書中，只要未特別記載，則「水」係指液體之水。
藉由壁2而防止雙方之空間12、13間之水之移動，並且限制聲音之傳遞，但於防水透音結構1中，可經由設置於壁2之透音口11及配置於透音口11之防水透音膜3而於空間12、13間傳遞聲音21、22，並且藉由防水透音膜3而防止水自可存在水之一空間12向另一空間13滲入。如圖1所示之例般，當發出聲音及/或接收聲音之音響部4存在於空間13之情形時(另一空間13為包含音響部4之空間之情形時)，聲音21為自空間12向音響部4傳遞之聲音，聲音22為自音響部4發出並向空間12傳遞之聲音。
於防水透音結構1中，另一空間13以於一空間12充滿水時成為容積為300mm3以下之密閉空間之方式構成。此處，當空間12充滿水時，因對防水透音膜3施加水壓31而該膜3向另一空間13側變形，更具體而言以撓曲之方式變形(參照圖2)。於是，成為密閉空間之另一空間13之容積會減少膜3變形之量，藉此空間13之內壓上升。藉由該內壓之上升，而自另一空間13向一空間12之壓力32施加至防水透音膜3，水壓31之一 部分藉由壓力32抵消。於相等之水壓31施加至相同之膜3之情形時，即由水壓31所引起之膜3之變形量相同之情形時，密閉空間之容積越小，則內壓之上升越大而水壓31被抵消之程度增加，從而實質上施加至防水透音膜3之水壓變小。防水透音膜3具有與其構成對應之該膜固有之防水性(固有防水性)，但於防水透音結構1中，如上所述，由於實質上施加至膜3之水壓變小，故而即便藉由較對該結構1要求之防水性更低之固有防水性之防水透音膜3，亦可實現達成該要求之防水性之防水透音結構。因此，防水透音膜之透音性(傳遞過防水透音膜之聲音之特性)係其固有防水性越高則越低，亦即於防水透音膜3中防水性與透音性存在取捨之關係。因此，於可藉由較所要求之防水性更低之固有防水性的防水透音膜來達成該要求之防水性之防水透音結構1中，與習知之防水透音結構相比，能以更高之水準同時實現防水性及透音性。
當一空間12充滿水時成為密閉空間之另一空間13之容積，即另一空間13之密閉時之容積(密閉容積)為300mm3以下。若該容積超過300mm3，則於防水透音膜3中水壓31被抵消之程度並不足，無法以較習知更高之水準同時實現防水性及透音性。
而且，防水透音結構1所具備之防水透音膜3具備：非多孔質之樹脂膜，其形成有貫通厚度方向之多個貫通孔；及撥液層，其形成於樹脂膜之主面上且於與上述多個貫通孔對應之位置具有開口。此種防水透音膜3可藉由貫通孔之直徑而控制該膜之防水性及透音性，且其控制之自由度較高。該情況有助於防水透音結構1中之以較高之水準同時實現防水性及透音性。除此以外，由於防水透音膜3係非多孔質之樹脂膜成為基材 (母材)，故而強度等機械特性之均勻性較高，又，可形成均勻之貫通孔之直徑，及/或貫通孔均勻地分佈之防水透音膜。因此，可抑制由膜之不均勻性所引起之水透過，而充分獲得抵消圖2所示之水壓31之效果。該情況亦有助於在防水透音結構1中以較高之水準同時實現防水性及透音性。而且，具有此種結構之防水透音膜3本來透音性較高，該透音性之程度尤其在“對防水透音結構而言為重要之頻率100Hz以上且5kHz以下之音域中低插入損耗”的方面得以顯著地表現。
但是，防水透音膜3之貫通孔之直徑為5.0μm以上且13.0μm以下。於貫通孔之直徑超過13.0μm之情形時，膜3本身具有之固有防水性較低，防水透音結構1難以以較高水準同時實現防水性及透音性。另一方面，於貫通孔之直徑未達5μm之情形時，由於膜3本身具有之固有防水性非常高，故而即便密閉容積成為特定之值以上亦可確保防水性，但存在防水透音結構1之透音性降低之傾向。
雖然取決於作為防水透音結構1所要求之防水性之程度，但另一空間13之密閉容積以200mm3以下、150mm3以下、100mm3以下之順序為佳。另一空間13之密閉容積越小，越可使用與作為防水透音結構1所要求之防水性相比更低之固有防水性之防水透音膜3，故而可進而提高防水透音結構1之防水性及透音性之同時兼顧之水準。另一空間13之密閉容積亦可為更小之容積，例如設為50mm3以下、30mm3以下、10mm3以下、進而5mm3以下。
另一空間13之密閉容積係該空間中之通過防水透音膜3及透音口11之空氣所占之容積，不包含存在於該空間內之物品之容積。此係 因為，物品之容積無助於由防水透音膜3之變形所引起之壓力32之產生。又，另一空間13之密閉容積係一空間12未充滿水之狀態(防水透音膜3未因水壓31而變形之狀態)下之容積。
防水性之典型的指標為耐水壓。於防水透音結構1中，其耐水壓可超過配置於透音口11之防水透音膜3本身之耐水壓(固有耐水壓)、即根據JIS L1092之耐水度試驗B法(高水壓法)之規定而測定之耐水壓。
防水透音結構之防水性亦可藉由JIS C0920中規定之對水滲入之保護等級而評價。其中，於該保護等級中，設想一空間12充滿水之狀態者基本上為保護等級7級(IPX7)。於防水透音結構1滿足IPX7之情形時，該結構1之藉由上述耐水度試驗B法而測定之耐水壓於評價使防水結構淹沒於水深1m時水之滲入有無的IPX7之測定原理上，為9.8kPa以上。
防水透音結構1可滿足JIS C0920中規定的對水滲入之保護等級(IPX7)。形成有滿足IPX7之防水透音結構1之電子機器即便於誤掉進水中之情形時，只要在特定之水深及時間內，則可避免機器內部之浸水。
於防水透音結構1中，關於另一空間13之密閉容積與防水透音膜3之固有耐水壓之關係，例如可使以下之關係成立。防水透音結構1滿足IPX7之情形時之關係之一，係藉由上述耐水度試驗B法而測定之防水透音膜3之耐水壓為3.0kPa以上且未達9.8kPa，另一空間13之密閉容積為10mm3以下。該關係之另一者係藉由上述耐水度試驗B法而測定之防水透音膜3之耐水壓為2.0kPa以上且未達3.0kPa，且另一空間13之密閉時之容積為5mm3以下。該等關係明顯為如下所述者：防水透音結構之耐水壓超過配置於該結構之透音口之防水透音膜之固有耐水壓。
另一空間13之構成只要於一空間12充滿水時成為密閉空間則並不限定。再者，由於防水透音膜3不使水透過，故而與該膜3相接之一空間12充滿水時，於配置有該膜3之透音口11，空間13之密閉得以保持。所謂於一空間12充滿水時例如為防水透音結構1之透音口11之全部被水淹沒時。
另一空間13例如為由透音口11以外之不具有開口之壁2而包圍之空間。另一空間13例如為如下所述者：由除透音口11以外亦具有開口之壁2而包圍之空間，且亦於後者之開口以堵住該開口之方式配置有防水膜，於一空間12充滿水時於後者之開口中亦得以保持密閉。配置於後者之開口之防水膜既可係防水透音膜3，亦可係其他防水膜(防水透氣膜、防水透音膜)。其他防水膜亦可使用公知之膜。
另一空間13例如為處於構築有防水透音結構1之電子機器之殼體之內部的空間，亦可為該殼體之內部空間本身。此時，一空間12為與空間13隔著透音口11而位於壁2之相反側的電子機器之殼體外部之空間。另一空間13例如為於構築有防水透音結構1之揚聲器、麥克風或轉換器等之音響零件中處於該零件之外殼(housing)內部的空間，亦可為該外殼之內部空間本身。此時，一空間12為與空間13隔著透音口11而位於壁2之相反側之音響零件之外殼外部之空間。
根據該等例可理解，並未限定形成防水透音結構1之壁2。防水透音結構1只要可確保透音口11及堵住該透音口11之防水透音膜3之形成、配置空間，則可應用於「一面於空間12、13間傳遞聲音一面防止水從空間12向空間13透過」之任意場所。因此，處於另一空間13之具體 之音響部4各為不同。於前者之例中，音響部4例如為收容於電子機器之殼體內部之揚聲器、麥克風或轉換器等之音響零件。於後者之例中，音響部4例如為收容於音響零件之外殼內部之振動板般之音響元件。如上所述，另一空間13之密閉容積係該空間中之通過防水透音膜3及透音口11之空氣所占之容積，不包含存在於該空間內之物品之容積。因此，於前者之例中，處於空間13內之音響零件等各零件之體積並未包含於密閉容積，於後者之例中，處於空間13內之音響元件等各部之體積並未包含於密閉容積。
對防水透音膜3進行說明。
圖3表示防水透音膜3之一例。圖3所示之防水透音膜3具備樹脂膜51及形成於樹脂膜51之主面上之撥液層52。於樹脂膜51形成有貫通其厚度方向之多個貫通孔53。貫通孔53自樹脂膜51之一主面54a向另一主面54b延伸。撥液層52於與樹脂膜51之貫通孔53對應之位置具有開口55。樹脂膜51係非多孔質之樹脂膜，於貫通孔53以外不具有可於其厚度方向透氣之路徑。樹脂膜51典型而言為除了貫通孔53以外無孔之(實心之)樹脂膜。貫通孔53係於樹脂膜51之雙方之主面具有開口。
貫通孔53係該貫通孔之中心軸(軸線)56直線狀地延伸之直孔。作為直孔之貫通孔53例如可藉由對樹脂膜之原膜照射離子束及其後之化學蝕刻而形成。利用離子束照射及蝕刻，可將直徑(開口直徑)一致之該直徑之均勻度高之多個貫通孔53形成於樹脂膜51。樹脂膜51可為藉由對原膜照射離子束及蝕刻而獲得之膜。於防水透音膜3中貫通孔53之直徑之均勻度高有助於可在防水透音結構1中以較高之水準同時實現防水性及透音性。再者，於圖3及表示防水透音膜之結構之此以後之圖中，為了 容易理解貫通孔之形狀而將其直徑誇張描繪。
於圖3所示之例中貫通孔53延伸之方向為與樹脂膜51之主面54a、54b垂直之方向。只要貫通孔53貫通樹脂膜51之厚度方向，則貫通孔53延伸之方向亦可自與樹脂膜51之主面54a、54b垂直之方向傾斜。此時，存在於樹脂膜51之所有貫通孔53延伸之方向既可相同(既可為中心軸56之方向一致)，亦可如圖4所示，樹脂膜51具有在「相對於與該膜之主面54a、54b垂直之方向傾斜之方向」延伸之貫通孔53(53a~53g)，且該傾斜延伸之方向不同之貫通孔53a~53g混合存在於樹脂膜51。於圖4所示之例中存在「貫通孔53相對於與樹脂膜51之主面54a、54b垂直之方向傾斜延伸(貫通樹脂膜51)，且延伸之方向互不相同之貫通孔53之組合」。此時，亦可於樹脂膜51，存在延伸之方向相同之貫通孔53之組合(於圖4所示之例中，貫通孔53a、53d、53g之延伸之方向相同)。樹脂膜51亦可具有“於與該膜之主面54a、54b垂直之方向延伸之貫通孔53”及“在傾斜於該方向之方向延伸之貫通孔53”此兩種。以下，亦將「組合」僅稱為「組」。「組」並不限定於1個貫通孔與1個貫通孔之關係(pair(對))，而係指1個或2個以上之貫通孔彼此之關係。所謂存在具有相同特徵之貫通孔之組，係指具有該特徵之貫通孔存在多個。再者，於圖4中將撥液層之圖示省略(圖7、8亦相同)。
圖4所示之由傾斜延伸之方向不同之貫通孔53混合存在之樹脂膜51構成之防水透音膜3中，由於可使其傾斜之程度、及於某方向延伸之貫通孔53之比例變化，故而作為防水透音膜3之透音性及防水性之控制之自由度更高。該自由度之程度有助於在防水透音結構1中以更高之水 準同時實現防水性及透音性。
關於圖4所示之貫通孔53，其傾斜延伸之方向(中心軸56延伸之方向)D1相對於與樹脂膜51之主面垂直之方向D2所成之角度θ 1較佳為45°以下，更佳為30°以下。於角度θ 1處於該等範圍時，作為防水透音膜3之控制透音性及防水性之自由度更高。角度θ 1之下限並不特別限定，例如為10°以上，較佳為20°以上。若角度θ 1過大，則存在防水透音膜1之機械性強度變弱之傾向。於圖4所示之貫通孔53中，存在角度θ 1互不相同之組。
圖4所示之由傾斜延伸之方向不同之貫通孔53混合存在之樹脂膜51所構成之防水透音膜3中，自與樹脂膜51之主面垂直之方向觀察時(將貫通孔53延伸之方向投影至該主面時)，貫通孔53延伸之方向亦可為相互平行，但較佳為樹脂膜51具有該延伸之方向互不相同之組(該延伸之方向互不相同之貫通孔53存在於樹脂膜51)。於後者之情形時，作為防水透音膜3之控制透音性及防水性之自由度更高。
圖5表示於自與樹脂膜51之主面垂直之方向觀察時貫通孔53延伸之方向相互平行之例。於圖5所示之例中，觀察到3個貫通孔53(53h、53i、53j)，於自與樹脂膜51之主面垂直之方向觀察時各貫通孔53延伸之方向(自紙面近前側之主面之貫通孔53之開口58a朝向相反側之主面之貫通孔53之開口58b的方向)D3、D4、D5相互平行(下述之θ 2為0°)。但是，各貫通孔53h、53i、53j之角度θ 1互不相同，貫通孔53j之角度θ 1最小，貫通孔53h之角度θ 1最大。因此，各貫通孔53h、53i、53j延伸之方向於立體時為不同。
圖6表示自與樹脂膜51之主面垂直之方向觀察時貫通孔53延伸之方向互不相同之例。於圖6所示之例中，觀察到3個貫通孔53(53k、53l、53m)，於自與樹脂膜51之主面垂直之方向觀察時各貫通孔53延伸之方向D6、D7、D8互不相同。此處，貫通孔53k與53l係於自與樹脂膜51之主面垂直之方向觀察時成未達90°之角度θ 2，且自該主面沿互不相同之方向延伸。另一方面，貫通孔53k與53m係於自與樹脂膜51之主面垂直之方向觀察時成90°以上之角度θ 2，且自該主面沿互不相同之方向延伸。樹脂膜51較佳為如後者般，具有「於自與該膜之主面垂直之方向觀察時成90°以上之角度θ 2且自該主面沿互不相同之方向延伸之貫通孔53之組」。換言之，樹脂膜51較佳為於自與該膜之主面垂直之方向觀察時，具有「自該主面沿固定之方向D6延伸之貫通孔53k與自該主面沿相對於該固定之方向D6成90°以上之角度θ 2之方向D8延伸之貫通孔53m之組」。此時，作為防水透音膜3之控制透音性及防水性之自由度進而提高。角度θ 2較佳為90°以上且180°以下，即亦可為180°。
於圖5所示之由傾斜延伸之方向不同之貫通孔53混合存在之樹脂膜51所構成之防水透音膜3中，2個以上之貫通孔53亦可於樹脂膜51內相互交叉。即，樹脂膜51亦可具有於該膜51內相互交叉之貫通孔53之組。此時，作為防水透音膜3之控制透音性及防水性之自由度更高。將此種例示於圖7。於圖7所示之例中，貫通孔53p與53q係於樹脂膜51內相互交叉。
樹脂膜51中之(防水透音膜3中之)貫通孔53延伸之方向(貫通孔53之中心線56延伸之方向)例如可藉由對該膜51之主面及剖面 利用掃描型電子顯微鏡(SEM)進行觀察而確認。
樹脂膜51之主面54a、54b中之貫通孔53之開口之形狀並不限定，典型而言為圓形(中心線56延伸之方向與樹脂膜51之主面54a、54b垂直之情形)或橢圓形(中心線56延伸之方向自與樹脂膜51之主面54a、54b垂直之方向傾斜之情形)。貫通孔53之開口之形狀未必需要為嚴格之圓或橢圓，例如，可容許伴隨下述之製造方法中實施之蝕刻之不均的些許形狀不一致。關於貫通孔53之剖面之形狀亦相同。
於圖3~7所示之例中，貫通孔53之直徑自樹脂膜51之一主面54a至另一主面54b為止幾乎未變化。即，貫通孔53之剖面之形狀自主面54a至主面54b為止幾乎未變化。防水透音膜3所具有之貫通孔53如圖8所示，亦可具有與中心線56延伸之方向垂直之剖面57之面積自樹脂膜51之一主面54a朝向另一主面54b增加之形狀。此時，能以更高之水準同時實現防水透音膜3(防水透音結構1)之防水性及透音性。此處，較佳為以貫通孔53之直徑相對小之主面54a面向可存在水之一空間12，且貫通孔53之直徑相對大之主面54b面向另一空間13之方式，將防水透音膜3配置於壁2之透音口11。圖8所示之貫通孔53為剖面57之形狀於中心線56延伸之方向上變化且於防水透音膜3之膜厚方向上具有非對稱之形狀的貫通孔。
於貫通孔53具有與中心線56延伸之方向垂直之剖面57之面積自樹脂膜51之一主面54a朝向另一主面54b增加之形狀之情形時，貫通孔53亦可具有「剖面57之面積自主面54a至主面54b為止連續地且以大致固定或固定之增加率增加、並且為圓或橢圓之剖面57」之形狀，此時貫 通孔53之形狀成為以軸線56為中心線之圓錐或橢圓錐或該等之一部分。根據使用離子束照射及蝕刻之下述之製造方法，可形成具備具有剖面57之形狀為圓或橢圓之貫通孔53之樹脂膜51之防水透音膜3。
於貫通孔53具有“與中心線56延伸之方向垂直之剖面57之面積自樹脂膜51之一主面54a朝向另一主面54b增加之形狀”時，主面54a中之相對小之貫通孔53之直徑(直徑a)與主面54b中之相對大之貫通孔之直徑(直徑b)之比a/b例如為80%以下，自可更加提高防水性及透音性之控制之自由度考慮，較佳為75%以下，更佳為70%以下。比a/b之下限並不特別限定，例如為10%。
剖面57之面積之增加既可為自主面54a朝向主面54b連續地增加，亦可為階段性地增加(即，亦可存在剖面57之面積固定之區域)。剖面57之面積之增加如圖8所示之例般，較佳為自主面54a朝向主面54b連續地增加，更佳為其增加率大致固定或固定。根據使用離子束照射及蝕刻之下述之製造方法，可形成具備“具有剖面57之面積自主面54a朝向主面54b連續地增加之貫通孔53”之樹脂膜51之防水透音膜3，及形成進而該面積之增加率大致固定或固定之防水透音膜3。
防水透音膜3中之該等貫通孔53之特徵可任意地組合。例如，可為具有與中心線56延伸之方向垂直之剖面57之面積自樹脂膜51之一主面54a朝向另一主面54b增加之形狀，並且該方向自與樹脂膜51之主面54a、54b垂直之方向傾斜之貫通孔53。
貫通孔53之直徑為5.0μm以上且13.0μm以下。於貫通孔53如圖8所示，具有與中心線56延伸之方向垂直之剖面57之面積自樹 脂膜51之一主面54a朝向另一主面54b增加之形狀時，相對小之直徑(於圖8所示之例中，為主面54a中之貫通孔53之直徑)為5.0μm以上且13.0μm以下。
關於貫通孔53，使將其開口之形狀視為圓時之該圓之直徑，換言之，具有與開口之剖面積(開口面積)相同之面積之圓之直徑設為貫通孔53之直徑(開口直徑)。貫通孔53之直徑例如可藉由對利用顯微鏡觀察防水透音膜3或樹脂膜51之表面所得之像進行解析而求出。樹脂膜51中之貫通孔53之直徑不需要針對各主面使存在於該主面之所有貫通孔53之開口一致，較佳為與“可視為與樹脂膜51之有效部分(可作為防水透音膜3使用之部分)實質上相同之值之程度(例如，標準偏差為平均值之10%以下)”一致。根據使用離子束照射及蝕刻之下述之製造方法，可形成此種直徑一致之防水透音膜3。
再者，在「自與樹脂膜51之主面54a、54b垂直之方向傾斜」之方向延伸之貫通孔53之開口之形狀可成為橢圓。然而，即便於此種情形時，亦可將膜51內之貫通孔53之剖面57之形狀視為圓，該圓之直徑與開口之形狀即橢圓之最小徑相等。因此，關於沿上述傾斜之方向延伸之貫通孔53且開口之形狀為橢圓者，可將該最小徑設為貫通孔之開口直徑。
防水透音膜3較佳為於厚度方向具有以根據JIS L1096之規定而測得之弗雷澤數表示為2.0cm3/(cm2‧秒)以上且120cm3/(cm2‧秒)以下之透氣度。於透氣度處於該範圍之情形時，與上述之貫通孔53之直徑之範圍互相結合，使防水透音膜3及具備該膜之防水透音結構1之透音性提高，能以更高之水準同時實現該等之防水性及透音性。防水透音膜3之 透氣度較佳為以弗雷澤數表示為10.0cm3/(cm2‧秒)以上且120cm3/(cm2‧秒)以下，其下限亦可設為50.0cm3/(cm2‧秒)以上，或90cm3/(cm2‧秒)以上。於透氣度處於該等範圍時，貫通孔53之直徑較佳為處於上述較佳之範圍。
如圖8所示，為具有剖面57之面積自一主面54a朝向另一主面54b增加之貫通孔53的防水透音膜3之情形時，自貫通孔53之直徑相對大之另一主面54b向貫通孔53之直徑相對小之一主面54a之該膜3之透氣度，以弗雷澤數表示時較佳為處於上述範圍。
若考慮撥液層52幾乎不對防水透音膜3之透氣度帶來影響，則可謂樹脂膜51之透氣度較佳為與防水透音膜3之透氣度相關的上述範圍。
防水透音膜3中之(樹脂膜51中之)貫通孔53之密度(孔密度)並不特別限定，例如，為1×103個/cm2以上且1×109個/cm2以下。藉由使孔密度處於該範圍，可於作為防水透音膜3較佳之範圍控制防水性及透音性，能以更高之水準同時實現兩種特性。孔密度更佳為1×105個/cm2以上且1×108個/cm2以下。孔密度不需要遍及防水透音膜3之整體而固定，其有效部分較佳為最大之孔密度固定在最小之孔密度之1.5倍以下之程度。孔密度例如可藉由對利用顯微鏡觀察防水透音膜3或樹脂膜51之表面所得之影像進行解析而求出。
防水透音膜3之(樹脂膜51之)開口率(主面中之貫通孔53之開口面積相對於該主面之面積之比例)較佳為50%以下，較佳為10%以上且45%以下，更佳為20%以上且40%以下。藉由使開口率處於該等範 圍，可於作為防水透音膜3較佳之範圍控制防水性及透音性，從而能以更高之水準同時實現兩種特性。又，亦與貫通孔53之直徑處於上述範圍互相結合，例如，於使防水透音膜3之有效面積減少之情形時亦可確保更良好之透音性。開口率例如可藉由對利用顯微鏡觀察防水透音膜3或樹脂膜51之表面所得之影像進行解析而求出。
如圖8所示，為具有剖面57之面積自一主面54a朝向另一主面54b增加之貫通孔53的防水透音膜3之情形時，貫通孔之直徑相對小之主面54a中之開口率較佳為處於上述範圍。
防水透音膜3之(樹脂膜51之)氣孔率較佳為25%以上且45%以下，更佳為30%以上且40%以下。藉由使氣孔率處於該等範圍，可於作為防水透音膜3較佳之範圍控制防水性及透音性，從而能以更高之水準同時實現兩種特性。又，藉由貫通孔53之直徑處於上述範圍，而且於防水透音膜3之透氣度處於上述範圍之情形時，即便於例如使防水透音膜3之有效面積進而減少之情形時亦可確保更良好之透音性。再者，如圖3所示，為具有剖面57之面積於樹脂膜51內固定之貫通孔53的防水透音膜3之情形時，其開口率與氣孔率相同。如圖8所示，為具有剖面57之面積自一主面54a朝向另一主面54b增加之貫通孔53的防水透音膜3之情形時，例如，可根據雙方之主面54a、54b中之開口率與藉由觀察防水透音膜3之(樹脂膜51之)剖面而掌握之貫通孔53之形狀，藉由計算而求出氣孔率。
如上所述，防水透音膜3之防水性例如可藉由利用耐水度試驗B法測定之該膜3之耐水壓而評價。如圖8所示，為具有剖面57之面積自一主面54a朝向另一主面54b增加之貫通孔53的防水透音膜3之情形時， 只要評價配置於防水透音結構1時面向一空間12側之主面中之耐水壓即可。再者，若考慮貫通孔53之直徑相對小之主面54a與水相接時之膜3之耐水壓大於貫通孔53之直徑相對大之主面54b與水相接時之膜3之耐水壓，則於將膜3配置於防水透音結構1時，能以主面54a面向可存在水之一空間12側之方式配置膜3。
關於透音性，於防水透音膜3中，例如可使頻率100Hz以上且5kHz以下之音域中之插入損耗為5dB以下、3dB以下、2dB以下、進而為1dB以下。又，可使頻率100Hz以上且3kHz以下之音域中之插入損耗設為5dB以下、3dB以下、2dB以下、進而為1dB以下。100Hz以上且5kHz以下之音域為人類通常之發聲、對話中所使用之音域，並且相當於即便於音樂等之播放時亦可最敏感地感覺到之音域。該音域中之插入損耗較小可使具有防水透音膜3之電子機器之市場中之訴求力提高。又，於防水透音膜3中，例如，可使被視為人之聲音域之中央值之頻率1kHz中之插入損耗為5dB以下、3dB以下、進而為1dB以下。
防水透音膜3具有撥液層52。撥液層52例如可對樹脂膜51進行撥液處理而形成。於圖3所示之例中，撥液層52形成於樹脂膜51之雙方之主面54a、54b上及貫通孔53之表面。撥液層52亦可僅形成於樹脂膜51之一主面上，亦可僅形成於一主面上及貫通孔53之表面。於配置於防水透音結構1時，較佳為至少於面向可存在水之一主面12之主面形成有撥液層52。如圖8所示，為具有剖面57之面積自一主面54a朝向另一主面54b增加之貫通孔53的防水透音膜3之情形時，較佳為根據上述各主面中之耐水壓之差異，而於貫通孔53之直徑相對小之主面54a形成有撥液層52。
撥液層52為具有撥水性之層，較佳為一併具有撥油性。又，撥液層52於與樹脂膜51之貫通孔53對應之位置具有開口。
撥液層52例如可藉由將利用稀釋劑稀釋撥水劑、或疏水性之撥油劑來製備而成之處理液較薄地塗佈於樹脂膜51上並使之乾燥而形成。撥水劑及疏水性之撥油劑例如為如全氟丙烯酸烷基酯、全氟烷基甲基丙烯酸酯般之氟化合物。撥液層52之厚度較佳為未達貫通孔53之直徑之1/2。
於在樹脂膜51上較薄地塗佈處理液而形成撥液層52之情形時，雖亦取決於貫通孔53之直徑，但該貫通孔之表面(內周面)亦可能與樹脂膜51之主面上連續地被撥液層52覆蓋(於圖3所示之例中，成為此情況)。
樹脂膜51之厚度及防水透音膜3之厚度例如為5μm以上且100μm以下，較佳為15μm以上且50μm以下。
構成樹脂膜51材料例如為於下述之製造方法中可於非多孔質之脂膜即原膜形成貫通孔53之材料。樹脂膜51例如由藉由鹼性溶液、酸性溶液、或添加有自氧化劑、有機溶劑及界面活性劑選擇之至少1種之鹼性溶液或酸性溶液而分解之樹脂所構成。於該情形時，藉由下述之製造方法中之離子束照射及化學蝕刻而進行之向原膜之貫通孔53之形成更加容易。再者，該等之溶液為典型之蝕刻處理液。自另一側面考慮，樹脂膜51例如由可水解或氧化分解之蝕刻之樹脂所構成。原膜可使用市售之膜。
樹脂膜51例如為由自聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯、聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚偏二氟乙烯選擇之至少1種之樹脂 所構成。
防水透音膜3亦可具備2層以上之樹脂膜51。此種防水透音膜3例如可對具有2層以上之原膜之積層體進行離子束照射及化學蝕刻而形成。
防水透音膜3亦可根據需要而具備除樹脂膜51及撥液層52以外之任意之構件及/或層。該構件例如為圖9所示之透氣性支持層59。於圖9所示之防水透音膜3中，於圖8所示之防水透音膜3之樹脂膜51中之主面54b配置有透氣性支持層59。藉由透氣性支持層59之配置而使作為防水透音膜3之強度提高，又，操作性亦提高。透氣性支持層59既可配置於樹脂膜51之主面54a，亦可配置於雙方之主面54a、54b。
透氣性支持層59為與樹脂膜51相比厚度方向之透氣度較高之層。透氣性支持層59例如可使用織布、不織布、網狀物、網格。構成透氣性支持層59之材料例如為聚酯、聚乙烯、芳族聚醯胺樹脂。於配置有透氣性支持層59之樹脂膜51之主面，形成撥液層52或不形成撥液層52均可。透氣性支持層59之形狀既可與樹脂膜51之形狀相同，亦可不同。例如，可為具有僅配置於樹脂膜51之周緣部之形狀之(具體而言，於樹脂膜為圓形之情形時，僅配置於其周緣部之環狀)透氣性支持層59。透氣性支持層59例如藉由與樹脂膜51之熱熔接、利用接著劑之接著等之方法而配置。
防水透音膜3之面密度自該膜之強度、生產良率及包含安裝精度之操作性、以及透音性之觀點考慮，較佳為5~100g/m2，更佳為10~50g/m2。
亦可對防水透音膜3實施著色處理。雖取決於構成樹脂膜 51之材料之種類，但未實施著色處理之防水透音膜3之顏色例如為透明或白色。於此種防水透音膜3以堵住殼體之透音口之方式配置之情形時，該膜3引人注目。引人注目之膜有時會刺激使用者之好奇心並以針等穿刺而損害作為防水透音膜之功能。若對防水透音膜3實施著色處理，例如藉由具有與殼體之顏色相同顏色或近似之顏色之膜3，可相對地抑制使用者之注目。又，自電子機器等之殼體之設計考慮，會要求著色之防水透音膜，藉由著色處理而可應對此種設計之要求。
著色處理例如可藉由對樹脂膜51進行染色處理，或使樹脂膜51含有著色劑而實施。著色處理例如亦能以吸收波長380nm以上且500nm以下之波長域中所包含之光之方式實施。即，防水透音膜3亦可實施“吸收波長380nm以上且500nm以下之波長域中所包含之光”之著色處理。因此，例如，樹脂膜51藉由含有具有吸收波長380nm以上且500nm以下之波長域中所包含之光之能力的著色劑或具有吸收波長380nm以上且500nm以下之波長域中所包含之光之能力的染料而染色。於該情形時，可使防水透音膜3著色為藍色、灰色、茶色、桃色、綠色、黃色等。防水透音膜3亦可被著色處理為黑色、灰色、茶色或桃色。
其著色之程度較佳為處於由以下所示之白色度W表示為10.0~70.0之範圍。白色度W可藉由根據JIS L1015之規定(Hunter法)使用色差計來測定防水透音膜3之主面之明度L、色相a及彩度b，利用式W=100-sqr〔(100-L)2+(a2+b2)〕而求出。白色度W之值越小，則防水透音膜3之顏色越成為黑色。
防水透音膜3之製造方法並不特別限定，例如，可藉由以下 所說明之製造方法而製造。
(防水透音膜之製造方法)
於以下之製造方法中，藉由對原膜之離子束照射與其後之蝕刻(化學蝕刻)而形成樹脂膜51。藉由離子束照射及蝕刻而形成之樹脂膜51可經過形成撥液層52之步驟、及根據需要著色處理或積層透氣性支持層59之步驟等之進一步之步驟而形成防水透音膜3。
於使用離子束照射及其後之蝕刻之方法中，例如，容易控制樹脂膜51之貫通孔53之直徑及其均勻度、以及中心線56延伸之方向、孔密度、開口率、氣孔率等之特性，即，容易控制防水透音膜3之防水性及透音性。
原膜係於離子束照射及蝕刻後作為防水透音膜3使用之區域中，於其厚度方向不具有可透氣之路徑之非多孔質之樹脂膜。原膜亦可為無孔之膜。原膜為非多孔質之樹脂膜，係指於藉由離子束照射及蝕刻而於原膜形成貫通孔53，形成為樹脂膜51時，可使該膜51之均勻性及表面之平滑性例如與網格等織物結構或不織布結構等相比較高，此情況有助於提高防水透音膜3及防水透音結構1之防水性及透音性。
若對原膜照射離子束，則於該膜中之通過離子之部分，構成樹脂膜之聚合物鏈產生由與離子之衝突而引起之損傷。產生損傷之聚合物鏈與離子未衝突之其他部分之聚合物鏈相比更容易被化學蝕刻。因此，藉由對已照射離子束之原膜進行化學蝕刻，而獲得形成有沿著離子之衝突之軌跡延伸之細孔(貫通孔)之樹脂膜。即，貫通孔53之中心線56延伸之方向為於離子束照射時離子通過原膜之方向。於原膜中之離子不通過之部 分，通常不形成細孔。
自原膜形成樹脂膜51之該方法可包含如下步驟：步驟(I)，係將離子束照射至原膜；及步驟(II)，係對離子束照射後之原膜中之離子衝突之部分的至少一部分進行化學蝕刻，將沿著離子之衝突之軌跡(離子軌跡)延伸之貫通孔53形成於該膜。於該方法中，既可形成如圖3所示之具有剖面(與中心線56延伸之方向垂直之剖面)57之面積自一主面54a朝向另一主面54b固定或大致固定之貫通孔53的樹脂膜51，亦可形成具有該面積自一主面54a朝向另一主面54b增加之貫通孔53的樹脂膜51。前者之樹脂膜51例如可將離子照射後之原膜直接化學蝕刻而形成。由於相當於形成於原膜之離子軌跡之區域藉由蝕刻而去除，故而藉由使化學蝕刻之時間充分，而形成剖面57之面積固定或大致固定之貫通孔53。
後者之樹脂膜51例如可於步驟(II)中，執行下述化學蝕刻而形成，該化學蝕刻係自一主面之上述部分之蝕刻之程度大於自另一主面之上述部分之蝕刻之程度者。作為更具體性之例，可於在離子照射後之原膜之一主面配置遮蔽層之狀態下執行化學蝕刻而形成。於該化學蝕刻中，與自配置有遮蔽層之上述一主面之蝕刻相比，自上述另一主面之蝕刻程度變大。藉由實施此種非對稱蝕刻，更具體而言，實施於自離子照射後之原膜之一主面與自另一主面之間前進速度不同之蝕刻，可形成具有如下形狀之貫通孔53，該形狀為與中心線56延伸之方向垂直之剖面57之面積自樹脂膜51之一主面朝向另一主面增加者。再者，於形成未配置遮蔽層之前者之樹脂膜51時之蝕刻中，對離子束照射後之原膜，自該原膜之雙方之主面進行均等之蝕刻。
以下，對步驟(I)及(II)更具體地進行說明。
〔步驟(I)〕
於步驟(I)中，將離子束照射至原膜。離子束由經加速之離子所構成。藉由離子束之照射而形成經該束中之離子衝突之原膜。
若將離子束照射至原膜，則如圖10所示，束中之離子61與原膜62衝突，衝突之離子61將軌跡殘留於該膜62之內部(離子軌跡)63。若以作為被照射物之原膜62之尺寸比例觀察，則通常離子61大致直線狀地與原膜62衝突，故而直線狀地延伸之軌跡63形成於該膜62。離子61通常貫通原膜62。
對原膜62照射離子束之方法並不限定。例如，將原膜62收容於腔室，使腔室內之壓力變低之後(例如，為了抑制所照射之離子61之能量之衰減而設為高真空環境之後)，自光束線將離子61照射至原膜62。既可對腔室內添加特定之氣體，亦可將原膜62收容於腔室但不使該腔室內之壓力減壓，例如於大氣壓下實施離子束之照射。
準備捲繞有帶狀之原膜62之輥，亦可一面自該輥送出原膜62，一面連續地對原膜62照射離子束。藉此，可有效率地形成樹脂膜51。亦可於上述腔室內配置上述輥(送出輥)與將離子束照射後之原膜62捲取之捲取輥，於設為減壓、高真空等之任意環境之腔室內一面自送出輥送出帶狀之原膜62一面連續地對該膜照射離子束，而將束照射後之原膜62捲取於捲取輥。
構成原膜62之樹脂係與構成樹脂膜51之樹脂相同，例如，為自PET、聚碳酸酯、聚醯亞胺、聚萘二甲酸乙二酯及聚偏二氟乙烯選擇 之至少1種。由該等之樹脂所構成之原膜62具有經離子61衝突之部分的化學蝕刻順利地進展但是其他部分之化學蝕刻難以進展之特徵，容易控制原膜62中之軌跡63所對應之部分之化學蝕刻。因此，藉由使用此種原膜62，例如更加容易控制樹脂膜51之貫通孔53之形狀。
原膜62亦可由2種以上之樹脂所構成，只要可經過步驟(I)及(II)形成樹脂膜51，則亦可含有樹脂以外之材料。該材料例如為光穩定劑、抗氧化劑等添加劑、來自樹脂原料之低聚物成分、金屬氧化物(例如白色顏料：氧化鋁、氧化鈦等)。
原膜62之厚度例如為5~100μm。藉由步驟(I)中之離子束照射之前後，通常原膜62之厚度不變化。
照射離子束之原膜62例如為無孔之膜。於該情形時，只要於除步驟(I)及(II)以外不實施於該膜設置孔之進一步之步驟，則可形成除藉由步驟(I)及(II)而形成之貫通孔53以外之部分為無孔之樹脂膜51。於實施該進一步之步驟之情形時，形成具有藉由步驟(I)及(II)而形成之貫通孔53與藉由該進一步之步驟而形成之孔的樹脂膜51。
對原膜62照射、衝突之離子61之種類並不限定，但自抑制與構成原膜62之樹脂之化學性的反應考慮，較佳為質量數較氖大之離子，具體而言為自氬離子、氪離子及氙離子選擇之至少1種之離子。
離子61之能量(加速能量)典型而言為100~1000MeV。於將厚度5~100μm左右之聚酯膜用作原膜62之情形時，較佳為離子種為氬離子時之離子61之能量為100~600MeV。照射至原膜62之離子61之能量可根據離子種及構成原膜62之樹脂之種類而調整。
照射至原膜62之離子61之離子源並不限定。自離子源放出之離子61例如於藉由離子加速器而加速之後經由光束線而照射至原膜62。離子加速器例如為迴旋加速器，更具體性的例為AVF迴旋加速器。
成為離子61之路徑之光束線之壓力自抑制光束線中之離子61之能量衰減之觀點考慮，較佳為10-5~10-3Pa左右之高真空。於收容照射離子61之原膜62之腔室之壓力未到達高真空之情形時，亦可藉由使離子61透過之隔壁而保持光束線與腔室之壓力差。隔壁例如由鈦膜或鋁膜所構成。
離子61例如自與原膜62之主面垂直之方向照射至該膜。於圖10所示之例中，進行此種照射。於該情形時，軌跡63沿原膜62之主面垂直地延伸，故而藉由其後之化學蝕刻而獲得形成有沿與主面垂直之方向中心線56延伸之貫通孔53之樹脂膜51。離子61亦可自相對於原膜62之主面傾斜之方向照射至該膜。於該情形時，藉由其後之化學蝕刻而獲得形成有沿自垂直於主面之方向傾斜之方向中心線56延伸之貫通孔53之樹脂膜51。對原膜62照射離子61之方向可藉由公知之手段而控制。圖4之角度θ 1例如可藉由相對於原膜62之離子束之入射角而控制。
離子61例如以多個離子61之飛行軌跡相互平行之方式照射至原膜62。於圖10所示之例中，進行此種照射。於該情形時，藉由其後之化學蝕刻而形成樹脂膜51，該樹脂膜51形成有相互平行地延伸之多個貫通孔53。
離子61亦能以多個離子61之飛行軌跡相互非平行(例如相互隨機)之方式照射至原膜62。藉此，例如，形成如圖4~7所示之樹脂膜 51。更具體而言，為了形成如圖4~7所示之樹脂膜51，例如亦可使離子束自與原膜62之主面垂直之方向傾斜地照射，並且連續性或階段性地使該傾斜之方向變化。再者，由於離子束為多個離子相互平行地飛翔之束，故而沿相同之方向延伸之貫通孔53之組通常存在於樹脂膜51(沿相同之方向延伸之多個貫通孔53通常存在於樹脂膜51)。
將連續性或階段性地使該傾斜之方向變化之方法之例示於圖11。於圖11所示之例中，使帶狀之原膜62自送出輥71送出並通過具有特定之曲率之照射輥72，於通過該輥72之期間照射離子束64，將照射後之原膜62捲取於捲取輥73。此時，由於離子束64中之離子61一個接一個地相互平行地飛翔而來，故而隨著原膜62於照射輥72上移動，離子束相對於原膜62之主面衝突之角度(入射角θ 1)變化。而且，若離子束64連續性地照射則上述傾斜之方向連續性地變化，若離子束64斷續性地照射則上述傾斜之方向階段性地變化。此亦可謂利用離子束之照射時序之控制。又，亦可藉由離子束64之剖面形狀及離子束64之光束線相對於原膜62之照射面之剖面積而控制形成於原膜62之軌跡63之狀態(例如角度θ 1)。
樹脂膜51之孔密度可藉由離子束向原膜62之照射條件(離子種、離子之能量、離子之衝突密度(照射密度)等)而控制。
離子61亦可自2個以上之光束線照射至原膜62。
步驟(I)亦可於在原膜62之主面例如上述一主面配置有遮蔽層之狀態下實施。於該情形時，例如可將該遮蔽層利用於步驟(II)中之遮蔽層。
〔步驟(II)〕
於步驟(II)中，對步驟(I)中照射離子束之後之原膜62中經離子61衝突之部分的至少一部分進行化學蝕刻，而於該膜形成沿著離子61之衝突之軌跡63延伸之貫通孔53。如此獲得之樹脂膜51之除貫通孔53以外之部分只要不進而實施使膜之狀態變化之步驟，基本上與離子束照射前之原膜62相同。
具體之蝕刻方法只要根據公知之方法即可。例如，只要將離子束照射後之原膜62於蝕刻處理液浸漬特定之溫度且特定之時間即可。例如，可藉由蝕刻溫度、蝕刻時間、蝕刻處理液之組成等蝕刻條件而控制貫通孔53之直徑。
蝕刻之溫度例如為40~150℃，蝕刻之時間例如為10秒~60分鐘。
使用於化學蝕刻之蝕刻處理液並不特別限定。蝕刻處理液例如為鹼性溶液、酸性溶液、或添加有自氧化劑、有機溶劑及界面活性劑選擇之至少1種之鹼性溶液或酸性溶液。鹼性溶液例如為如氫氧化鈉、氫氧化鉀般之含鹼基之溶液(典型而言為水溶液)。酸性溶液例如為如硝酸、硫酸般之含酸基之溶液(典型而言為水溶液)。氧化劑例如為重鉻酸鉀、過錳酸鉀、次氯酸鈉。有機溶劑例如為甲醇、乙醇、2-丙醇、乙二醇、胺基醇、N-甲基吡咯啶酮、N,N-二甲基甲醯胺。界面活性劑例如為烷基苯磺酸鹽、烷基硫酸鹽。
於步驟(II)中，亦可於在離子束照射後之原膜62之一主面配置有遮蔽層之狀態下實施上述化學蝕刻。於該化學蝕刻中，關於原膜62中經離子61衝突之部分之蝕刻，與自配置有遮蔽層之上述一主面之蝕刻 相比，自另一主面之蝕刻之程度變大。即，關於原膜62中經離子61衝突之部分之蝕刻，實施自該膜之雙方之主面之蝕刻非對稱地進展之化學蝕刻(非對稱蝕刻)。再者，所謂「蝕刻之程度較大」，更具體而言例如係指於上述部分每單位時間之蝕刻量較大，即於上述部分蝕刻速度較大。
於步驟(II)中，亦可藉由向原膜62之一主面配置遮蔽層(與原膜62中經離子61衝突之部分相比難以被化學蝕刻)而實施如下化學蝕刻，即一面抑制自該一主面之上述部分之蝕刻，一面使自原膜62之另一主面之上述部分之蝕刻進行。此種蝕刻例如可藉由遮蔽層之種類及厚度之選擇、遮蔽層之配置、蝕刻條件之選擇等而實施。
遮蔽層之種類並不特別限定，但較佳為由與原膜62中經離子61衝突之部分相比難以被化學蝕刻之材料所構成之層。「難以蝕刻」更具體而言例如係指每單位時間蝕刻之量較小，即被蝕刻速度較小。是否難以被化學蝕刻可根據於步驟(II)中實際實施之非對稱蝕刻之條件(蝕刻處理液之種類、蝕刻溫度、蝕刻時間等)而判斷。於在步驟(II)中一面改變遮蔽層之種類及/或配置面一面實施多次非對稱蝕刻之情形時，只要根據各蝕刻之條件而對各蝕刻進行判斷即可。
遮蔽層於與原膜62中未經離子61衝突之部分之對比中，較該部分更容易被化學蝕刻或較該部分更難化被學蝕刻均可，但較佳為較該部分更難被化學蝕刻。於較該部分更難被化學蝕刻之情形時，例如，可使非對稱蝕刻之實施所需要之遮蔽層之厚度變薄。
於步驟(I)中，於對配置有遮蔽層之原膜62照射離子束之情形時，亦於該遮蔽層形成有離子軌跡。若考慮該情況，則構成遮蔽層之 材料較佳為其聚合物鏈即便藉由離子束之照射而亦不易受到損傷之材料。
遮蔽層例如由自聚烯烴、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇及金屬箔選擇之至少1種所構成。該等材料難以被化學蝕刻，並且即便藉由離子束之照射亦不易受到損傷。
於配置遮蔽層實施非對稱蝕刻之情形時，只要配置於相當於實施該蝕刻之區域之原膜62之一主面之至少一部分即可。當然可根據需要而配置於原膜62之一主面之整體。
於原膜62之主面配置遮蔽層之方法，只要於實施非對稱蝕刻之期間遮蔽層不自該主面剝離則並不限定。遮蔽層例如藉由黏著劑而配置於原膜62之主面。即，於步驟(II)中，亦可於將遮蔽層藉由黏著劑而貼合於上述一主面之狀態下，實施上述化學蝕刻(非對稱蝕刻)。藉由黏著劑而進行之遮蔽層之配置可比較容易地進行。又，藉由選擇黏著劑之種類而遮蔽層自非對稱蝕刻後之原膜62之剝離變得容易。
於步驟(II)中實施非對稱蝕刻之情形時，亦可將該蝕刻實施多次。又，亦可與非對稱蝕刻一併實施自原膜62之雙方之主面均等地使軌跡63之蝕刻進展之對稱蝕刻。例如，亦可藉由於蝕刻之中途將遮蔽層自原膜62剝離，而自非對稱蝕刻切換為對稱蝕刻之進展。或者，亦可於實施對稱蝕刻之後於原膜62配置遮蔽層而實施非對稱蝕刻。
於步驟(II)中實施使用遮蔽層之非對稱蝕刻之情形時，該蝕刻後之遮蔽層可根據需要而使其一部分或全部殘留於樹脂膜51。所殘留之遮蔽層例如可用作區別樹脂膜51之上述一主面(配置有遮蔽層之主面)與上述另一主面之標記。
於步驟(II)中實施多次蝕刻之情形時，亦可於各次蝕刻中使蝕刻條件變化。
樹脂膜51之製造方法亦可包含除步驟(I)、(II)以外之任意步驟。
於防水透音結構1中，對壁2配置防水透音膜3之方法只要以覆蓋壁2之透音口11之方式配置防水透音膜3，則並不特別限定。對壁2之防水透音膜3配置可採用使用雙面帶之貼附、熱熔接、高頻熔接、超音波焊接等方法，使用雙面帶之貼附因可將該雙面帶形成為防水透音膜3之支持體及可更準確且確實地配置防水透音膜3等理由而較佳。
防水透音膜3之支持體係補強該膜3並且使其操作性提高之構件，例如係配置於防水透音膜3之周緣部之構件。於防水透音膜3自與該膜3之主面垂直之方向觀察為圓形之情形時，支持體例如為與該膜3之周緣部接合之環狀之片材。支持體可作為防水透音膜3向壁2之安裝裕度，藉此，可更準確且確實地向壁2配置。
支持體之形狀並不限定。例如，如圖12所示，既可為與自與主面垂直之方向觀察之形狀為圓形之防水透音膜3之周緣部接合之環狀之片材即支持體81，如圖13所示，亦可為與自與主面垂直之方向觀察之形狀為矩形之防水透音膜3之周緣部接合之邊框狀之片材即支持體81。
如圖12、13所示，藉由將支持體81之形狀設為防水透音膜3之周緣部之形狀，可抑制由支持體81之配置所引起之防水透音膜3之透音性之降低。又，片狀之支持體81自提高防水透音膜3之操作性及配置性之觀點考慮較佳。
構成支持體81之材料例如為樹脂、金屬及該等之複合材料。樹脂例如為聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴；PET、聚碳酸酯等聚酯；聚醯亞胺或該等之複合材。金屬例如為如不鏽鋼或鋁之耐腐蝕性優異之金屬。
支持體81之厚度例如為5~500μm，較佳為25~200μm。又，若著眼於作為安裝裕度之功能，則環寬度(邊框寬度：外形與內徑之差)為0.5~2mm左右較為適當。支持體81亦可使用由上述樹脂構成之發泡體。
防水透音膜3與支持體81之接合方法並不特別限定，例如，可採用加熱熔接、超音波焊接、利用接著劑之接著、利用雙面帶之接著等方法。如上所述可將雙面帶本身形成為支持體。
於圖1所示之例中，於壁2之另一空間13側配置有防水透音膜3，但亦可於防水透音結構1中於一空間12側配置有防水透音膜3。壁2例如為電子機器之殼體，此時，另一空間13為位於該殼體之內部之空間，一空間12為電子機器之外部之空間。壁2例如為電子機器用殼之殼體，此時，另一空間13為收容電子機器之該殼內之空間，一空間12為電子機器用殼之外部之空間。
壁2例如由樹脂、金屬、玻璃及該等之複合材料而構成。
於防水透音結構1中，於防水透音膜3中之與透音口11對應之區域(圖1所示之例中為區域α)中，不存在透氣性支持層59，樹脂膜51及/或撥液層52亦可露出。此時，樹脂膜51及/或撥液層52既可僅於防水透音膜3之一主面露出，亦可於雙方之主面露出。於該情形時，能以更高之水準同時實現防水透音結構1之防水性及透音性。於防水透音膜3 之除與透音口11對應之區域以外之區域(圖1所示之例中為區域β)，例如防水透音膜3與壁2接合。向壁2之接合亦可經由支持體81，支持體81之例為雙面帶。
於防水透音結構1中，例如可使頻率100Hz以上且5kHz以下之音域中之插入損耗為5dB以下、3dB以下、2dB以下、進而1dB以下。又，可使頻率100Hz以上且3kHz以下之音域中之插入損耗為5dB以下、3dB以下、2dB以下、進而1dB以下。於防水透音結構1中，例如可使被視為人之聲音域之中央值之頻率1kHz中之插入損耗為5dB以下、3dB以下、進而1dB以下。
於防水透音結構1中，例如藉由防水透音膜3之構成之選擇，作為更具體性之例為貫通孔53之直徑、形狀等之選擇，即便於使防水透音膜3之有效面積減少之情形時亦可確保良好之透音性。例如，防水透音結構1中之防水透音膜3之有效面積亦可為4.9mm2以下。可使有效面積變小之有利之特徵例如有助於防水透音結構1之省空間化、及具備該結構之電子機器之小型化及/或薄型化等之設計及設計之自由度之提高。所謂防水透音膜3之有效面積係指於以堵住殼體之透音口之方式配置該膜時，實際聲音輸入至該膜且於該膜傳遞並自該膜輸出聲音之部分(有效部分)之面積，例如，不包含為了配置防水透音膜3而配置、形成於該膜之周緣部之支持體或接合部等之面積量。有效面積典型而言可為配置有該膜之透音口之面積，或者於在防水透音膜之周緣部配置有支持體之防水透音構件中，可為該支持體之開口部之面積。
於防水透音結構1中，例如於該結構1所具備之防水透音膜 3之有效面積為4.9mm2時(作為一例，為直徑2.5mm之圓形時)，亦可滿足上述插入損耗之值。當然，不僅於防水透音膜3之有效面積較小之情形時而且還可於較大之情形時達成以更高水準同時實現防水性及透音性，但於防水透音膜3之有效面積較小之情形時，或者不得不變小之情形時，防水透音結構1特別有利。
於防水透音膜3如圖8所示為具有剖面57之面積自一主面54a朝向另一主面54b增加之貫通孔53之膜之情形時，通常，來自貫通孔53之直徑相對大之另一主面54b側之透音性與來自該直徑相對小之一主面54a側之透音性相比良好。此時，來自更良好之另一主面54b側之透音性係作為插入損耗可滿足上述範圍。
於防水透音膜3如圖8所示為具有剖面57之面積自一主面54a朝向另一主面54b增加之貫通孔53之膜之情形時，防水透音結構1中之防水透音膜3之方向並不限定。例如，亦可以樹脂膜51之主面54a(貫通孔53之直徑相對小之主面54a)朝向一空間12之方式配置防水透音膜3。於該情形時，可實現更高之防水性與自另一空間13側之更高之透音性。
防水透音結構1可形成於應同時實現防水性與透音性之任意之壁2之任意之透音口11。具備防水透音結構1之具體之物品並不限定。
防水透音結構12與習知之防水透音結構相同，可應用在各式各樣之用途。
〔電子機器〕
將本發明之電子機器之一例示於圖14A。圖14A所示之電子機器為作為行動電話之一種之智慧型電話。智慧型電話101之殼體102具有：透音口 103a，其與作為發音部及受音部中一種之轉換器接近地設置；透音口103b，其與作為受音部之一種之麥克風接近地設置；及透音口103c，其與作為發音部之一種之揚聲器接近地設置。經由各透音口103a~103c而於智慧型電話101之外部與作為收容於殼體102內之音響部之音響零件(轉換器、麥克風及揚聲器)之間傳遞聲音。如圖14B所示，於智慧型電話101中，以堵住該等之透音口103a~103c之方式，將防水透音膜3隔著支持體81而自內側安裝於殼體102，於各透音口中形成有防水透音結構1。藉此，可於智慧型電話101之外部與各音響部之間傳遞聲音，並且可防止水自外部經由各透音口而滲入殼體102之內部104。
於圖14A、B所示之電子機器中，於防水透音結構1中，壁2為智慧型電話101之殼體102，可存在水之一空間12為智慧型電話101之(殼體102之)外部之空間，例如係智慧型電話101之持有者生活之空間，另一空間13為智慧型電話101之殼體102之內部104之含音響部之空間，透音口11為自作為音響部之各音響零件及/或向該音響零件傳遞聲音之透音口103a~103c。於圖14A、B所示之例中，含音響部之空間為位於智慧型電話101之殼體102之內部之空間，自作為另一空間13之該空間之密閉容積去除以音響零件為代表之配置於該空間之各零件所占之體積。
將本發明之電子機器之另一例示於圖15A、B。圖15A、B所示之電子機器與圖14A、B所示之電子機器相同為智慧型電話111。圖15A、B所示之智慧型電話111除了將收容於殼體102之內部104之音響零件112以隔著防水透音膜3而與透音口103a~103c密合之方式配置以外，還具有與圖14A、B所示之智慧型電話101相同之結構。於圖15A、B所示 之電子機器中，於防水透音結構1中，壁2為智慧型電話111之殼體102，可存在水之一空間12為智慧型電話111之(殼體102之)外部之空間，另一空間13為收容於智慧型電話111之殼體102之內部104之各音響零件112之外殼113內之空間，透音口11為自作為音響部之外殼113內之音響元件及/或向該音響元件傳遞聲音之透音口103a~103c。於圖15A、B所示之例中，包含音響部之空間為各音響零件112之外殼113內之空間，自作為另一空間13之該空間之密閉容積去除振動板等之配置於該空間之各音響元件所占之體積。
藉由防水透音結構1，可達成於透音口以更高水準同時實現防水性及透音性。又，藉由防水透音膜3之選擇，例如即便於該膜3之有效面積較小之情形時亦可確保良好之透音性，且可達成以智慧型電話為代表之電子機器之小型化及/或薄型化等之設計及設計之自由度之提高。
於本發明之電子機器中，形成防水透音結構1之場所只要可於電子機器內之音響部與電子機器之外部之間傳遞聲音則並不限定。
殼體102由樹脂、金屬、玻璃及該等之複合材料而構成。亦可如智慧型電話及平板電腦般，電子機器之顯示部(例如液晶顯示部之表面玻璃層)構成殼體102之一部分。
本發明之電子機器並不限定於智慧型電話。具備音響部，於殼體設置有於外部與音響部之間傳遞聲音之透音口，必須防止水經由該透音口而向內部滲入，且以堵住該透音口之方式配置防水透音膜3而可形成防水透音結構1之所有種類之電子機器都符合本發明之電子機器。本發明之電子機器例如為功能型電話(feature phone)及智慧型電話等行動電話、 平板電腦、可佩戴裝置(wearable device)、PDA、遊戲機、筆記型電腦等移動電腦、電子記事本、數位相機、攝錄影機(video camera)、電子書閱讀機。
〔電子機器用殼〕
將本發明之電子機器用殼之一例示於圖16A。於圖16A所示之殼201設置有於收容於該殼201之電子機器之音響部與殼201之外部之間傳遞聲音之透音口202a~202c。圖16A所示之殼201係與圖14A所示之智慧型電話101不同類型之智慧型電話之殼，透音口202a係為了將聲音傳遞至智慧型電話之接聽部而設置，透音口202b係為了將聲音傳遞至智慧型電話之送話部而設置，透音口202c係為了將聲音自智慧型電話之揚聲器傳遞至外部而設置。經由各透音口202a~202c，而於殼201之外部與收容於殼201內之智慧型電話之各音響部之間傳遞聲音。如圖16B所示，於殼201中，以堵住該等之透音口202a~202c之方式，將防水透音膜3隔著支持體81而自內側安裝於殼201，於各透音口中形成有防水透音結構1。藉此，可於殼201之外部與各音響部之間傳遞聲音，並且可防止水自外部經由各透音口而滲入殼201之內部203，進而滲入收容於殼201之電子機器之內部。
於圖16A、B所示之電子機器用殼中，於防水透音結構1中，壁2為殼201之殼體204，可存在水之一空間12為殼201之(殼體204之)外部之空間，例如為殼201之持有者生活之空間，另一空間13為殼201之(殼體204之)內部203中之收容電子機器之空間，透音口11為自收容於殼201之電子機器之音響部及/或向音響部傳遞聲音之透音口202a~202c。於圖16A、B所示之例中，包含音響部之空間為收容具有音響部之電子機器之殼201之殼體204之內部203之空間，自作為另一空間13之該空間之密 閉容積去除包含收容於殼201之電子機器在內存在於殼201之內部之物品所占之體積。但是，於收容於殼201之狀態下，於電子機器之外部與該機器之殼體之內部之間可透過空氣時，另一空間13之密閉容積包含電子機器之殼體之內部之空間且可與殼201內連通之部分之容積。另一空間13之密閉容積為通過防水透音膜3及透音口11之空氣所占之容積。
藉由防水透音結構1之形成，可達成於透音口以更高水準同時實現防水性及透音性。又，藉由選擇防水透音膜3而可形成與如下所述之電子機器對應之電子機器用殼201，該電子機器為例如即便於該膜3之有效面積較小之情形時亦可確保良好之透音性，且為達成小型化及/或薄型化等之設計及設計之自由度較高。又，亦可形成開口202a(202b、202c)之面積較小之電子機器用殼201，從而可提高殼201本身之設計及設計之自由度。
於本發明之電子機器用殼中，形成防水透音結構1之場所只要可於收容於殼內之電子機器之音響部與殼之外部之間傳遞聲音則並不限定。
電子機器用殼201由樹脂、金屬、玻璃及該等之複合材料而構成。電子機器用殼201只要可獲得本發明之效果，則可具有任意之構成。例如，圖16A所示之殼201為智慧型電話用之殼，具備可自外部操作收容於內部之智慧型電話之觸控面板之膜205。
【實施例】
以下，根據實施例對本發明進而具體地進行說明。本發明並不限定於以下之實施例。
首先，對實施例及比較例中製作之樹脂膜、防水透音膜及防 水透音結構之評價方法進行說明。
〔貫通孔之開口直徑〕
利用掃描型電子顯微鏡(SEM)觀察樹脂膜之主面，根據該像求出自所獲得之SEM像任意地選擇之10個貫通孔之開口直徑，將其等之平均值設為樹脂膜中之貫通孔之開口直徑。
〔透氣度〕
防水透音膜之厚度方向之透氣度係根據JIS L1096之規定(透氣性測定A法：弗雷澤型法)而求出。
〔耐水壓〕
防水透音膜之耐水壓係根據JIS L1092之耐水度試驗B法(高水壓法)之規定而求出。但是，於該規定中所示之試驗片之面積中，膜顯著變形，故而將不鏽鋼網格(stainless mesh)(開口直徑2mm)設置於膜之加壓面之相反側，於某程度抑制該膜之變形之狀態下測定。
〔白色度〕
防水透音膜之白色度W係將其主面之明度L、色相a及彩度b利用根據JIS L1015之規定之色差計(日本電色工業製造，分光色差計SE6000)而求出，並根據所獲得之明度L、色相a及彩度b，藉由式W=100-sqr〔(100-L)2+(a2+b2)〕而求出。
〔音響特性〕
作為所製作之防水透音膜之透音性，對音響特性(音壓損耗)以如下方式進行評價。
首先，如圖17A所示，準備模仿行動電話之殼體之模擬殼 體91(聚苯乙烯製，外形60mm×50mm×28mm)。於模擬殼體91分別設置有1部位之成為將自揚聲器輸出之聲音向殼體之外部傳遞之透音口的揚聲器安裝孔92(直徑為2.5mm之圓形)及揚聲器纜線之導通孔93，除此以外無開口。其次，將揚聲器95(Star Micronics Co.,Ltd製造，SCG-16A)埋入形成有直徑為5mm之圓形之透音口之胺酯海綿製之填充材94，並收容於殼體91之內部。揚聲器95之揚聲器纜線96自導通孔93導出至殼體91之外部，然後，導通孔93由油灰(putty)堵住。
其次，準備由聚乙烯系之發泡體所構成之雙面帶97(日東電工製造，No.57120B，厚度0.2mm)、PET膜98(厚度0.1mm)及由PET構成之雙面帶99(日東電工製造，No.5603，厚度0.03mm)，分別沖切加工為內徑2.5mm及外徑5.8mm之環狀。與此不同地，將各實施例及比較例中製作之防水透音膜300衝壓為直徑5.8mm之圓形。其次，將內徑2.5mm之環狀之雙面帶97、圓形之防水透音膜300、內徑2.5mm之環狀之雙面帶99、及內徑2.5mm之環狀之PET膜98以該順序將外形對齊而積層，製作音響特性評價用之防水透音構件A(防水透音膜之有效面積為4.9mm2)(參照圖17B)。
其次，將所製作之防水透音構件使用該構件所具備之聚乙烯系發泡體之雙面帶97，以防水透音膜300完全覆蓋透音口92之方式安裝於模擬殼體91之外側而形成防水透音結構301。此時，以使防水透音膜300與雙面帶97之間、及雙面帶97與模擬殼體91之間不產生間隙。
其次，將揚聲器纜線96與麥克風(Knowles Acoustic製造，Spm0405Hd4H-W8)連接於音響評價裝置(B & K製造，Multi-analyzer System 3560-B-030)，於自模擬殼體91之透音口92離開21mm之位置配置麥克風。其次，作為評價方式而選擇並執行SSR分析(試驗信號20Hz~10kHz，sweep)，評價防水透音膜300之音響特性(THD，音壓損耗)。音壓損耗係根據自音響評價裝置輸入至揚聲器95之信號及經由麥克風而檢測出之信號自動地求出。與此不同地，於不配置防水透音膜之狀態下，同樣地求出空白樣品之音壓損耗，將自配置有防水透音膜時之音壓損耗減去空白樣品之音壓損耗所得者設為該防水透音膜之透音性即音壓損耗(插入損耗)。插入損耗越小，則越可判斷為確保於防水透音膜傳遞之聲音之特性。對實施例及比較例中製作之防水透音膜實施該評價。以下之表1表示頻率5kHz之插入損耗。防水透音膜之插入損耗於音域20Hz~10kHz中，通常頻率越高則越大。因此，頻率5kHz之插入損耗相當於10Hz以上且5kHz以下之音域中之插入損耗之最大值。
〔防水透音結構〕
使用所製作之防水透音膜構築防水透音結構，對使另一空間之密閉時之容積變化時該結構是否滿足對水之保護等級7級(IPX7)進行評價。評價方法係如以下所述。
(另一空間之密閉容積為300mm3以上之情形時)
如圖18A所示，將實施例及比較例中製作之防水透音膜300組裝至IPX7評價用之治具302、303。具體而言，防水透音膜300係於設置有直徑2.0mm之開口305之聚碳酸酯製之板304以堵住該開口之方式利用環狀之雙面帶306貼附之後，與板304一起藉由治具302、303及O形環307而固定。雙面帶306之開口直徑為2.5mm，即，防水透音膜300之有效面積為4.9mm2。 由治具302、板304、O形環307及防水透音膜300而包圍之空間308相當於另一空間13。藉由使用高度h及寬度w不同之多個治具302而使該空間之容積變化，並且相對於同樣防水透音膜300使空間308之密閉時之容積變化時，使用該膜300之防水透音結構是否滿足IPX7，係根據JIS C0920之規定浸漬於水深1m 30分鐘而進行評價。藉由該浸漬，若水不滲入空間308側則防水透音結構滿足IPX7。再者，由於係水深1m之浸漬，故而評價中施加至防水透音膜300之水壓為9.8kPa。
(另一空間之密閉容積未達300mm3之情形時)
如圖18B所示，將實施例及比較例中製作之防水透音膜300組裝至IPX7評價用之治具302、303。但是，與另一空間之密閉容積為300mm3以上之情形時(圖18A之情形時)不同，將防水透音膜300於設置有直徑2.0mm之開口305之聚碳酸酯製之板304以堵住該開口之方式利用環狀之雙面帶306貼附之後，使於一主面具有特定之凹部(典型而言為槽部)之聚碳酸酯製之板309以於該凹部收容防水透音膜300之方式接合於板304之貼附有防水透音膜300之面。然後，將於內部收容有防水透音膜300之一對板304、309藉由治具302、303及O形環307而固定。雙面帶306之開口直徑為2.5mm，即，防水透音膜300之有效面積為4.9mm2。由板304、309及防水透音膜300而包圍之空間308相當於另一空間13。使該空間之容積根據板309之凹部之尺寸而變化，並且相對於同樣防水透音膜300使空間308之密閉時之容積變化時，使用該膜300之防水透音結構是否滿足IPX7，係根據JIS C0920之規定浸漬於水深1m30分鐘而進行評價。藉由該浸漬，若水不滲入空間308側則防水透音結構滿足IPX7。
(實施例1)
準備形成有貫通厚度方向之多個貫通孔的非多孔質之市售PET膜(it4ip製造，Track etched membrane，厚度50μm)。該膜之貫通孔之直徑為10.6μm，孔密度為3.0×105個/cm2。
其次，將已準備之PET膜於保持為80℃之蝕刻處理液(氫氧化鉀濃度20質量%之水溶液)浸漬30分鐘。蝕刻結束後，自處理液取出膜，浸漬RO水(逆滲透膜過濾水)並洗淨之後，利用50℃之乾燥烘箱進行乾燥，獲得形成有貫通厚度方向之多個貫通孔的非多孔質之樹脂膜。所獲得之樹脂膜之貫通孔之直徑為13.0μm，與其中心軸延伸之方向垂直之剖面其面積於該膜之厚度方向固定。孔密度於蝕刻前後相同。
其次，將所製作之樹脂膜於撥液處理液浸漬3秒鐘之後，於常溫放置30分鐘而使之乾燥，於該膜之表面及貫通孔之內周面形成撥液層，獲得防水透音膜。撥液處理液係將撥液劑(信越化學製造，X-70-029C)以成為濃度0.7重量%之方式利用稀釋劑(信越化學製造，FS稀釋劑)稀釋製備而成。
將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結構之特性示於以下之表1。
(實施例2)
除了使將已準備之PET膜浸漬於蝕刻處理液之時間變更為20分鐘以外與實施例1相同地獲得防水透音膜。藉由變更向蝕刻處理液之浸漬時間，而所製作之樹脂膜所具有之貫通孔之直徑變化。
將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結 構之特性示於以下之表1。
(實施例3)
除了不對已準備之PET膜進行蝕刻處理以外與實施例1相同地獲得防水透音膜。將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結構之特性示於以下之表1。
(實施例4)
準備形成有貫通厚度方向之多個貫通孔的非多孔質之市售PET膜(it4ip製造，Track etched membrane，厚度45μm)。該膜之貫通孔之直徑為3.0μm，孔密度為2.0×106個/cm2。
其次，將已準備之PET膜於保持為80℃之蝕刻處理液(氫氧化鉀濃度20質量%之水溶液)浸漬30分鐘。蝕刻結束後，自處理液取出膜，浸漬於RO水(逆滲透膜過濾水)並洗淨之後，利用50℃之乾燥烘箱進行乾燥，獲得形成有貫通厚度方向之多個貫通孔的非多孔質之樹脂膜。所獲得之樹脂膜之貫通孔之直徑為5.9μm，與其中心軸延伸之方向垂直之剖面其面積於該膜之厚度方向固定。孔密度於蝕刻前後相同。
其次，將乾燥後之樹脂膜使用分散染料進行染色。染色後之膜用肉眼看為黑色。
其次，將所製作之黑色膜於與實施例1中所使用者相同之撥液處理液浸漬3秒鐘之後，於常溫放置30分鐘使之乾燥，於該膜之表面及貫通孔之內周面形成撥液層而獲得防水透音膜。
將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結構之特性示於以下之表1。
(比較例1)
除了使將已準備之PET膜浸漬於蝕刻處理液之時間變更為40分鐘以外與實施例1相同地獲得防水透音膜。將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結構之特性示於以下之表1。
(比較例2)
除了使將已準備之PET膜浸漬於蝕刻處理液之時間變更為20分鐘以外與實施例4相同地獲得防水透音膜。將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結構之特性示於以下之表1。
(比較例3)
除了不對已準備之PET膜進行蝕刻處理，亦不進行利用分散染料之染色以外與實施例4相同地獲得防水透音膜。將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結構之特性示於以下之表1。
(比較例4)
除了將已準備之PET膜製為形成有貫通厚度方向之多個貫通孔的非多孔質之市售PET膜(it4ip製造，Track etched membrane，厚度30μm)以外與實施例2相同地獲得防水透音膜。將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結構之特性示於以下之表1。再者，已準備之PET膜之貫通孔之直徑為1.0μm，孔密度為3.0×107個/cm2。
(比較例5)
除了不對已準備之PET膜進行蝕刻處理以外與比較例4相同地獲得防水透音膜。將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結構之特性示於以下之表1。
(比較例6)
準備市售之網格膜(Nittoku製造，Smartmesh-P180/460-27，厚度43μm)。該膜之開口直徑為40μm。對已準備之網格與實施例1相同地實施撥液處理而形成防水透音膜。將如此獲得之防水透音膜及使用該膜而形成之防水透音結構之特性示於以下之表1。
如表1所示，於使用由形成有貫通厚度方向之多個貫通孔的非多孔質之樹脂膜所構成，且貫通孔之直徑為5.0μm以上且13.0μm以下之防水透音膜之實施例1~4之防水透音結構中，儘管該結構中所使用之防水透音膜之固有耐水壓較IPX7之評價中施加至該膜之水壓即9.8kPa更低，但藉由另一空間(空間308)之容積成為特定之值以下而實現IPX7。其容積 於防水透音膜之固有耐水壓為2.4kPa之實施例1中為5mm3以下，於4.0kPa之實施例2中為10mm3以下，於6.5kPa之實施例3中為200mm3以下，於8.5kPa之實施例4中為300mm3以下。
另一方面，於使用由形成有貫通厚度方向之多個貫通孔的非多孔質之樹脂膜所構成但貫通孔之直徑為15.0μm之防水透音膜之比較例1中，於使另一空間之容積為5mm3時亦無法實現IPX7。又，於使用由形成有貫通厚度方向之多個貫通孔的非多孔質之樹脂膜所構成但貫通孔之直徑未達5.0μm之防水透音膜之比較例2~5中，不管另一空間之容積如何均可實現IPX7，但本來該等之防水透音膜之固有耐水壓超過9.8kPa。此外，於比較例2~5之防水透音膜中，與實施例1~4相比插入損耗大幅增加。又，於使用具有網格結構之防水透音膜之比較例6中，插入損耗為17.8dB非常大。
本發明只要不自其主旨及本質性之特徵脫離，則可應用於其他實施形態。該說明書中所揭示之實施形態於所有方面為說明性內容，並不限定於此。本發明之範圍並不由上述說明所表示而是由隨附之申請專利範圍所表示，處於與申請專利範圍均等之意義及範圍之所有變更包含於其。
[產業上之可利用性]
本發明之防水透音結構可使用於要求一面確保透音性一面防止水透過之任意物品。
1‧‧‧防水透音結構
2‧‧‧壁
3‧‧‧防水透音膜
4‧‧‧音響部
11‧‧‧透音口
12‧‧‧一空間
13‧‧‧另一空間
21、22‧‧‧聲音

Claims (12)

  1. 一種防水透音結構，其係具備壁及防水透音膜者，其中，上述壁將2個空間隔開，並且設置有於該等2個空間之間傳遞聲音之透音口，上述防水透音膜以堵住上述透音口之方式配置，使聲音於上述2個空間之間傳遞，並且防止水自可存在水之一上述空間經由上述透音口而滲入另一上述空間，上述另一空間以如下方式構成：於上述一空間充滿水時成為容積為300mm3以下之密閉空間，上述防水透音膜為下述防水透音膜：具備非多孔質之樹脂膜，其形成有貫通厚度方向之多個貫通孔；及撥液層，其形成於上述樹脂膜之主面上，且於與上述多個貫通孔對應之位置具有開口；上述貫通孔之直徑為5.0μm以上且13.0μm以下。
  2. 如申請專利範圍第1項之防水透音結構，其中，上述防水透音結構之耐水壓超過配置於上述透音口之上述防水透音膜之耐水壓，該耐水壓為根據JIS L1092之耐水度試驗B法(高水壓法)之規定而測定之耐水壓。
  3. 如申請專利範圍第1項之防水透音結構，其滿足JIS C0920中規定之對水滲入之保護等級7級。
  4. 如申請專利範圍第3項之防水透音結構，其中，上述防水透音膜之上述耐水壓為3.0kPa以上且未達9.8kPa，且 上述容積為10mm3以下。
  5. 如申請專利範圍第3項之防水透音結構，其中，上述防水透音膜之上述耐水壓為2.0kPa以上且未達3.0kPa，且上述容積為5mm3以下。
  6. 如申請專利範圍第1項之防水透音結構，其中，上述防水透音膜之有效面積為4.9mm2以下。
  7. 如申請專利範圍第1項之防水透音結構，其中，上述防水透音膜於厚度方向具有以根據JIS L1096之規定而測定之弗雷澤數(Frazier number)表示為2.0cm3/(cm2‧秒)以上且120cm3/(cm2‧秒)以下之透氣度。
  8. 如申請專利範圍第1項之防水透音結構，其中，100Hz以上且5kHz以下之音域中之上述防水透音結構之插入損耗為2dB以下。
  9. 如申請專利範圍第1項之防水透音結構，其中，對上述防水透音膜實施吸收波長380nm以上且500nm以下之波長域中所包含之光的著色處理。
  10. 如申請專利範圍第1項之防水透音結構，其中，上述防水透音膜被著色為黑色、灰色、茶色或桃色。
  11. 一種電子機器，其具有音響部，且具備申請專利範圍第1至10項中任一項之防水透音結構，於上述防水透音結構中，上述壁為上述電子機器之殼體，上述一空間為上述殼體之外部空間，上述另一空間為上述殼體之內部中包含上述音響部之空間， 上述透音口為自上述音響部及/或向上述音響部傳遞聲音之透音口。
  12. 一種電子機器用殼，其收容具有音響部之電子機器，且具備申請專利範圍第1至10項中任一項之防水透音結構，於上述防水透音結構中，上述壁為上述殼之殼體，上述一空間為上述殼體之外部空間，上述另一空間為上述殼體之內部中收容上述電子機器之空間，上述透音口為自收容於上述殼之上述電子機器之音響部及/或向上述音響部傳遞聲音之透音口。
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