防水透音构件

文献发布时间：2024-04-18 19:44:28

技术领域

本发明涉及一种音响损失难以因装入框体时的压缩而增加的防水透音构件。

背景技术

移动电话机、智能手机、智能手表、无绳电话、便携式媒体播放器、便携式游戏设备、数码照相机、数码摄像机、耳机等电气/电子制品(以下，简称为“电气制品”，但也以包含电子制品的概念使用)在其框体构造中具有话筒、扬声器等受音部、发音部，在与它们分别对应的位置设置有开口，经由该开口进行声音的传递。

如智能手机的普及所代表的那样，这些电气制品常常在室外环境、家庭内的需要用水的环境下使用的情况增加，期望成为防水构造。例如，在智能电话中，具备防水功能的商品正变得普遍。

以往，在上述发音部和受音部的开口部安装有防止水向框体内部浸入且音响损失小的防水透音构件。防水透音构件由防水透音膜和层叠于其周缘部的支承层构成，具有防水透音膜露出的透音区域。

通过支承层来维持构件的形状或进行与框体的接合，声音穿过透音区域的防水透音膜而透过。防水透音构件出于抑制来自与框体的界面的浸水、漏音的目的，有时以压缩状态被装入电气制品中而使用。

通过防水透音膜使用柔软的材料、减轻基重，防水透音构件的音响损失变小。为了减轻基重，选择比重轻的材料或形成为多孔构造是有效的。然而，材料柔软且多孔构造的防水透音膜容易因压缩而变形。

专利文献1中公开了通过使用聚氨酯那样的柔软的材料来减小音响损失的防水透音膜。专利文献2中公开了一种防水透音构件，其通过防水透音膜使用硅橡胶那样的柔软的材料，从而在施加水压后恢复到常压时，音响损失不会增加。专利文献3中公开了通过防水透音构件中的支承层使用聚烯烃系树脂发泡体来降低透过的声音的失真的防水透音构件。

在先技术文件

专利文献

专利文献1：WO2015/105052

专利文献2：日本特开2014-7738号公报

专利文献3：日本特开2015-142282号公报

发明内容

发明要解决的课题

材料柔软且多孔构造的防水透音膜的音响损失小，但容易因外力而变形。若将这样的防水透音膜用于防水透音构件，则在压缩而装入框体时会产生形变，音响损失增加。

使用专利文献1所公开的柔软材料的防水透音膜的防水透音构件不适合装入压缩率高的框体。

专利文献2所公开的使用柔软材料的防水透音膜的防水透音构件在水压下防水透音膜发生形变后，若恢复常压，则形变消除，音响损失恢复原状。但是，没有考虑到将防水透音构件压缩组装、对防水透音膜始终施加压力的结构中的音响损失。

在专利文献3所公开的、支承层使用发泡体的防水透音构件中，降低了由支承层的干涉所引起的声音的失真。着眼于支承层的损耗弹性模量、损耗弹性系数这样的动态粘弹性，但没有考虑到柔软性。也没有考虑到将防水透音构件压缩组装时的防水透音膜的形变。

本发明的目的在于提供一种能够以高压缩率使用的防水透音构件。其目的特别在于提供一种防水透音构件，即使使用音响损失小的柔软材料的防水透音膜也能够压缩地装入框体，整体上能够将音响损失抑制为较低。

用于解决课题的方案

本发明人进行了深入研究，结果发现，通过对防水透音膜与支承层的组合进行研究，使相对于防水透音构件的膜面在垂直方向上压缩40％所需的应力为1～600kPa，在以高压缩率使用时能够减小音响损失，从而完成了本发明。

即，本发明涉及以下所述的防水透音构件。

(1)一种防水透音构件，在防水透音膜的至少一面层叠有支承层，其特征在于，具有防水透音膜的两面均露出的透音区域，在与所述防水透音膜的膜面垂直的方向上压缩40％所需的应力为1kPa～600kPa。

(2)根据(1)所述的防水透音构件，其特征在于，在防水透音膜的两面层叠有支承层。

(3)根据(1)或(2)所述的防水透音构件，其特征在于，支承层由单层或多层构成，至少包含使用了在垂直方向上压缩40％所需的应力为600kPa以下的片材的层。

(4)根据(3)所述的防水透音构件，其特征在于，在所述垂直方向上压缩40％所需的应力为600kPa以下的片材包含由合成树脂多孔质材料构成的片材层。

(5)根据(4)所述的防水透音构件，其特征在于，所述合成树脂多孔质材料是从由聚烯烃系树脂、聚氨酯树脂及丙烯酸树脂构成的群中选择的合成树脂的多孔质材料。

(6)根据(3)～(5)中任一项所述的防水透音构件，其特征在于，构成支承层的层中的使用了在所述垂直方向上压缩40％所需的应力为600kPa以下的片材的层占防水透音构件整体厚度的40％以上。

(7)根据(1)～(6)中任一项所述的防水透音构件，其特征在于，防水透音膜的拉伸弹性模量为0.5MPa～20MPa。

(8)根据(1)～(7)中任一项所述的防水透音构件，其特征在于，防水透音膜含有100％模量为1MPa～20MPa的材料。

(9)根据(1)～(8)中任一项所述的防水透音构件，其特征在于，防水透音膜由聚氨酯树脂构成。

(10)根据(1)～(9)中任一项所述的防水透音构件，其特征在于，层叠于防水透音膜的至少一面的支承层的面积为1mm

(11)根据(1)～(10)中任一项所述的防水透音构件，其特征在于，透音区域的平面形状不具有角，圆度为0.45～1。

(12)根据(1)～(11)中任一项所述的防水透音构件，其特征在于，透音区域的面积为0.5mm

(13)根据(1)～(12)中任一项所述的防水透音构件，其特征在于，在防水透音膜的周缘部层叠有支承层。

发明的效果

具有防水透音膜和支承层的防水透音构件在装入框体时在其厚度方向(与防水透音膜的膜面垂直的方向)上被压缩。由压缩所施加的力通过支承层施加于防水透音膜。若防水透音膜上施加过度的力，则产生形变，阻碍由入射的声音引起的振动，从而使音响损失增大。

根据本发明，通过将相对于防水透音构件的膜面在垂直方向上压缩40％所需的应力设为600kPa以下，能够降低以高压缩率将防水透音构件装入框体中时施加到防水透音膜的力，从而减小音响损失。通过将支承层的材料、膜的材料、构件的形状等进行最佳组合，能够更可靠地实现这样的技术效果。

即，采用拉伸弹性模量较低且容易变形的膜作为防水透音膜，支承层也与其相应地组合具有一定程度的厚度且压缩应力小的材质，由此能够防止装入框体中时因压缩而导致的音响损失增大。

附图说明

图1是本发明的防水透音构件的结构的一例的剖视图。

图2是本发明的防水透音构件的结构的一例的俯视图。

图3是音响测量装置的概略图。

图4是压缩试验的概略图。

具体实施方式

本发明的防水透音构件是在防水透音膜的至少一侧的面上层叠有支承层而成的防水透音构件，其特征在于，具有防水透音膜的两面均露出的透音区域，相对于防水透音构件的膜面在垂直方向上压缩40％所需的应力为1～600kPa。

图1表示本发明的防水透音构件的结构的一例。根据图1，在本发明的防水透音构件1中，支承层3以配置于透音区域4的周缘的方式层叠于防水透音膜2的两面。

1.防水透音构件

(1)结构

本发明的防水透音构件包含防水透音膜和支承层，支承层层叠于防水透音膜的至少一个面的至少一部分。进而，具有未层叠支承层而防水透音膜两面均露出的区域(＝透音区域)。

在本发明的防水透音构件中，声音穿过该透音区域而透过。入射的声音使防水透音膜振动而透过到相反面。即，在本发明的防水透音构件中，在防水透音膜的透音区域以外的部分层叠有支承层。

(2)压缩应力

防水透音构件在相对于防水透音膜的膜面垂直的方向(构件的厚度方向)上被压缩而装入框体。由压缩所施加的力通过支承层施加于防水透音膜。若对防水透音膜施加过度的力，则会产生形变而阻碍由入射的声音引起的振动，从而使音响损失增大。

为了在以高压缩率将防水透音构件装入框体时降低施加于防水透音膜的力以减小音响损失，防水透音构件在与防水透音膜的膜面垂直的方向上压缩40％所需的应力需要为600kPa以下，优选为400kPa以下，进一步优选为300kPa以下。

另一方面，通过将防水透音构件按压固定于框体，防水透音膜的振动所导致的能量散失得到抑制，音响损失变小，因此，防水透音构件在与防水透音膜的膜面垂直的方向上压缩40％所需的应力需要为1kPa以上，优选为20kPa以上，进一步优选为40kPa以上。

图4表示本发明的压缩应力的测量方法的概略。图4中，附图标记1是防水透音构件，附图标记17是平行板，附图标记18是压缩方向。

一般而言，压缩试验是用压缩试验机将试验片夹在2张平行板上，施加载荷求出应力。本发明中，以平行板面与防水透音膜的膜面平行的方式用平行板夹持试验片(防水透音构件)。此时，在防水透音构件的支承层设置于防水透音膜的两面的情况下，两面的支承层以与平行板接触的方式设置。另一方面，在防水透音构件的支承层仅设置于防水透音膜的单面的情况下，防水透音膜和支承层分别以与平行板接触的方式设置。

而且，以对防水透音膜的膜面在垂直方向上施加压缩力的方式，使平行板相对于防水透音膜的膜面在垂直方向上移动而使2张平行板的间隔变窄，对防水透音构件施加压缩力。

本发明的“压缩40％所需的应力”能够通过如下方法算出：将防水透音构件的厚度(支承层与防水透音膜的厚度的合计)设为100％，测量压缩其厚度的40％时(压缩后的厚度被压缩至压缩前的厚度的60％时)的应力，并除以支承层的面积。

需要说明的是，支承层的面积是指，在支承层为单层的情况下以及层叠多个支承层而其形状恒定的情况下，支承层与压缩试验机的平行板接触的部分的面积。但是，在多个支承层层叠而其形状不恒定的情况下，以压缩时受到力的部分、即从铅直方向(与防水透音膜的膜面垂直的方向或压缩方向)观察时多个支承层最为重叠的部分的面积进行计算。

例如，在支承层的最外层(与平行板接触的层)的面积大且在内层层叠了小的面积的情况下，应力施加于在铅直方向上重叠的内层的面积，因此支承层的面积成为内层的面积。另一方面，在支承层的最外层的面积小且在内层层叠大的面积的情况下，应力施加于最外层的面积，因此支承层的面积成为最外层的面积。

2.防水透音膜

(1)膜的物性

本发明的防水透音构件使用的防水透音膜是允许声音通过而阻断水通过的膜，至少一部分具有透音区域。防水透音膜越柔软越容易振动，音响损失越小。防水透音膜中，作为其柔软度指标的拉伸弹性模量优选为20MPa以下，更优选为10MPa以下。

另一方面，为了减少防水透音构件的压缩所致的形变而减小音响损失，防水透音膜的拉伸弹性模量优选为0.5MPa以上、更优选为2MPa以上。

为了减小防水透音膜的拉伸弹性模量，使用柔软的材料是有效的。作为材料的柔软度指标的100％模量优选为1～20MPa。材料的100％模量是构成防水透音膜的材料本身的物性，不受多孔构造等的影响。本发明的100％模量是在将防水透音膜溶解于溶剂后进行干燥等得到的无孔膜中测量的值。

此外，本发明的防水透音膜由JIS L 1092B法(高水压法)测得的耐水压优选为10～400kPa、更优选为30～400kPa。耐水压为10～400kPa的范围时，能够得到高的透音性和防水性。

防水透音膜的断裂伸长率优选为100～500％，进一步优选为150～400％，特别优选为80～260％。若断裂伸长率为100～500％，则能够保持良好的透音性和充分的防水性。

防水透音膜的透气度在JIS L 1096葛尔莱法中优选为3～500秒/100mL，更优选为3～300秒/100mL。若透气度为3～500秒/100mL，则能够具有良好的透音性。

另外，本发明的防水透音膜具有频率1kHz的音响损失小于10dB、频率2kHz的音响损失小于5dB、频率5kHz的音响损失小于5dB的透音性。

(2)膜的材料

构成本发明使用的防水透音膜的材料没有特别限定，优选如上所述比较柔软的材料，更优选使用满足上述100％模量范围(1～20MPa)的柔软的合成树脂。

具体地说，优选使用聚氨酯树脂、硅橡胶等弹性体。另外，防水透音膜通过制成多孔质膜而变得更柔软，因此优选为多孔质。从容易控制结构的观点考虑，更优选使用聚氨酯树脂多孔质膜。

作为聚氨酯树脂，可列举聚酯系聚氨酯、聚醚系聚氨酯、聚碳酸酯系聚氨酯等。优选使用它们中的至少一种，另外也可以混合使用两种以上。

在此，聚氨酯树脂是使异氰酸酯成分和多元醇成分发生聚合反应而得到的树脂。

作为异氰酸酯成分，可列举脂肪族系二异氰酸酯、芳香族系二异氰酸酯、脂环族系二异氰酸酯等，可单独使用或使用2种以上。作为脂肪族类二异氰酸酯的具体例子，可列举1，6-六亚甲基二异氰酸酯等。作为芳香族系二异氰酸酯，可列举苯二亚甲基二异氰酸酯、4，4'-二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯等。作为脂环族系二异氰酸酯，可列举1，4-环己烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等。另外，根据需要，也可以使用3官能以上的异氰酸酯。

另一方面，作为多元醇成分，可列举使用聚己二酸乙二醇酯、聚己二酸丁二醇酯、聚己内酯多元醇等而成的聚酯多元醇；使用聚六亚甲基碳酸酯等而成的聚碳酸酯多元醇；使用聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亚甲基二醇等而成的聚醚多元醇等。这些能够使用任意一种或组合两种以上使用。

另外，在上述聚氨酯树脂中，根据需要，可以添加各种添加剂。作为添加剂，例如可列举防水剂、交联剂、无机微粒、增塑剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、酰胺蜡等平滑剂、水解防止剂、颜料、黄变防止剂、及消光剂等。

作为合成树脂的多孔质膜，优选为使含有合成树脂和可溶于水的极性有机溶剂的合成树脂溶液在水中凝固而成的多孔质膜。作为制造该多孔质膜的方法，以上述聚氨酯树脂为例，可列举如下制造方法：将含有聚氨酯树脂、无机微粒和极性有机溶剂的聚氨酯树脂溶液涂敷在适当的脱模性基材的一面后，将涂敷的聚氨酯树脂溶液浸渍在水中，使聚氨酯树脂凝固，由此制造多孔质膜。

在此，聚氨酯树脂溶液能够含有表面被疏水化的无机微粒。由于表面被疏水化的无机微粒对极性有机溶剂具有高亲和性，因此其以极性有机溶剂包围表面被疏水化的无机微粒的周围那样的状态存在于溶液中，极性有机溶剂的浓度局部增加。因此，在将聚氨酯树脂溶液浸渍于水中使聚氨酯树脂凝固的工序中，在表面疏水化的无机微粒的周围形成空孔。这样，能够高效地形成由聚氨酯树脂构成的多孔质膜。

作为上述无机微粒，例如可列举碳酸钙、碳酸镁等碳酸盐；二氧化硅、硅藻土等硅酸；滑石、沸石等硅酸盐；氢氧化铝、氢氧化镁等氢氧化物；硫酸钡、硫酸钙等硫酸盐；硼酸铝、硼酸锌等硼酸盐；钛酸钾等钛酸盐；氧化锌、氧化钛等金属氧化物；炭黑等碳物质等的微粒。

这些无机微粒也可以是多孔质或无孔质的任一种。另外，无机微粒的形状可以是多边形、针状、球状、立方体、纺锤状、板状等固定形状，或者不固定形状等，没有特别限定。上述无机微粒能够单独使用1种，或者组合使用2种以上。其中，从N，N-二甲基甲酰胺等极性有机溶剂的吸附量多、容易形成微细孔这样的理由出发，优选碳酸钙微粒或二氧化硅微粒。

上述无机微粒的含量根据其种类而不同，因此不能一概而论，但通常相对于聚氨酯树脂溶液的总固体成分优选为1～75质量％。通过使含量为1质量％以上，可得到充分的多孔性。通过使含量为75质量％以下，可维持得到的微多孔质膜的强度、特别是拉伸强度，得到充分的防水性。无机微粒的含量相对于聚氨酯树脂溶液的总固体成分优选为3～40质量％。

作为极性有机溶剂，可列举N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺等。

优选实施方式的防水透音膜例如能够通过将含有聚氨酯树脂主体的合成树脂、相对于总固体成分为1～75质量％的无机微粒和极性有机溶剂的聚氨酯树脂溶液涂敷于脱模性基材来制造。

作为将聚氨酯树脂溶液涂敷于脱模性基材的方法，能够列举出例如使用浮动刮刀涂敷机、辊式刮刀涂敷机、逗号刮刀涂敷机、反转涂敷机、唇式涂敷机、辊式涂敷机、模涂机等的方法。

聚氨酯树脂溶液的涂敷量以固体成分量计优选为10～200g/m

在将聚氨酯树脂溶液涂敷于脱模性基材的工序之后，接着将聚氨酯树脂溶液浸渍于10～40℃的水中。在该过程中，水进入聚氨酯树脂溶液的内部，并且聚氨酯树脂溶液中所含的极性有机溶剂几乎完全与水置换，由此聚氨酯树脂凝固。

在水中的浸渍时间优选为30秒～10分钟，更优选为1～5分钟。若浸渍时间小于30秒，则聚氨酯树脂的凝固不完全，可能无法形成足够的空孔，从而无法获得防水性和透音性。若浸渍时间超过10分钟，则生产率降低。

接着，在30～80℃的温水中洗涤3～15分钟，除去残留的极性有机溶剂后，在50～150℃下热处理1～10分钟进行干燥。然后，除去脱模性基材，形成由聚氨酯树脂形成的多孔质膜。

上述聚氨酯树脂多孔质膜的制造方法也能够适用于聚氨酯树脂以外的合成树脂。在本发明中，从柔软性和容易形成多孔构造的角度考虑，聚氨酯树脂是适合的，但其他合成树脂也能够用同样的方法制造多孔质膜并使用。

如此得到的多孔质膜可以进行作为后处理的防水加工。由此，能够更进一步提高防水性。作为用于防水加工的防水剂，能够列举石蜡系防水剂、硅酮系防水剂和氟系防水剂等。其中，从能够赋予高防水性的观点出发，优选氟系防水剂。防水加工能够根据填充法或喷涂法等常规方法进行。

本发明中使用的防水透音膜除了上述聚氨酯树脂多孔质膜等合成树脂多孔质膜以外，还可以是橡胶状弹性体(热固性弹性体(橡胶系))。橡胶状弹性体只要是具有橡胶状弹性的材料，就没有特别限定，例如可列举硅橡胶、三元乙丙橡胶(EPDM)、丙烯酸橡胶以及天然橡胶等。其中，优选使用具有耐热性和耐药品性等优异特性的硅橡胶。

(3)膜的厚度

本发明中使用的防水透音膜的厚度优选为10～150μm，更优选为15～80μm。若膜过厚，则透音性降低，并且不能用于内置空间的制约大的小型电气制品，若过薄，则强度降低，有时容易破损。

2.支承层

(1)支承层的构成

支承层除了防水功能以外，还具有将防水透音构件支承、固定于框体、或提高防水透音构件的操作性的功能。另外，能够利用支承层吸收装入框体时的压缩压力，或者实现膜的加强、形状稳定等。

支承层层叠于防水透音膜的至少一个面，可以仅层叠于单面，也可以层叠于两面。另外，支承层不是层叠于防水透音膜的整个膜面而是层叠于其一部分。

优选支承层层叠于防水透音膜的两面。若支承层层叠于防水透音膜的两面，则在将防水透音构件装入框体中时能够使防水透音膜不直接与框体接触，因此，不易产生损伤或变形所致的缺陷。

为了使相对于防水透音构件的膜面在垂直方向上压缩40％所需的应力小至1～600kPa，支承层的至少一部分使用柔软的材料是有效的。

构成支承层的层可以是单层，也可以是多层叠层，但优选在构成支承层的至少一部分(或者作为整体)中包含使用了在垂直方向压缩40％所需的应力为600kPa以下的片材的层，更优选包含使用了300kPa以下的片材的层。

通过与包含使用这种压缩应力小的片材作为支承层的层、拉伸弹性模量较低且容易变形的防水透音膜组合，能够显著抑制装入设备时因压缩所致的音响损失的增大。需要说明的是，构成支承层的层中的“垂直方向”，是指该层的厚度方向或与防水透音膜层叠时与防水透音膜的膜面垂直的方向。

当支承层为单层时，该层优选为使用在垂直方向上压缩40％所需的应力为600kPa以下的片材的层，更优选为使用在垂直方向上压缩40％所需的应力为300kPa以下的片材的层。

当支承层由多层构成时，构成支承层的层的至少一层优选为使用在垂直方向上压缩40％所需的应力为600kPa以下的片材的层，更优选为使用在垂直方向上压缩40％所需的应力为300kPa以下的片材的层。

当支承层由多层构成时，对层构成没有特别限制，作为使用在上述垂直方向上压缩40％所需的应力为600kPa以下的片材(以下称为“压缩应力为600kPa以下的片材”)的层，可以层叠多层使用不同树脂种类或在上述范围内具有不同压缩应力的片材的层。

另外，除此以外，也可以设置使用了在垂直方向上压缩40％所需的应力超过600kPa的硬片材的层(在使用时的压缩下几乎不变形的层)作为间隔层。

(2)使用压缩应力为600kPa以下的片材的层

压缩应力为600kPa以下的片材优选由合成树脂材料构成。作为合成树脂，可列举聚烯烃系树脂、聚氨酯系树脂、聚丙烯酸系树脂、聚酯系树脂等。

作为聚烯烃系树脂，可列举聚乙烯、聚丙烯、聚醋酸乙烯酯等。作为聚氨酯系树脂，可列举聚酯系聚氨酯、聚醚系聚氨酯、聚碳酸酯系聚氨酯等。

作为聚丙烯酸系树脂，可列举聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯等。作为聚酯类树脂，可列举聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯等。

除此之外可列举聚氯乙烯、丙烯酸橡胶、硅橡胶等。优选使用从由聚烯烃系树脂、聚丙烯酸系树脂和聚氨酯树脂构成的群选择的合成树脂。

合成树脂材料可以是多孔质或无孔质，但是为了将在垂直方向上压缩40％所需的应力控制在600kPa以下，优选为以由多孔质的合成树脂材料构成的片材层(构成片材的层)为主体的片材。作为合成树脂多孔质材料，可列举聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系多孔质材料、聚氨酯系多孔质材料、丙烯酸树脂系多孔质材料等。

作为以由上述合成树脂多孔质材料构成的片材层为主体的片材，可以仅由以合成树脂多孔质材料构成的片材层构成，也可以以合成树脂多孔质材料为主体，并包含除此之外的片材层。作为由除合成树脂多孔质材料之外的材料构成的片材层，例如可列举由无孔质的聚酯系树脂材料等无孔质的合成树脂材料构成的片材层(辅助层)。

辅助层的厚度没有特别限制，优选使作为该片材整体在垂直方向上压缩40％所需的应力为600kPa以下，因此，由合成树脂多孔质材料构成的片材层的厚度相对于片材整体的厚度优选为50％以上，更优选为70％以上，特别优选为80％以上。

压缩应力为600kPa以下的片材也可以在其至少单面设置粘接剂层。设置粘接剂层的可以仅在该片的单面，也可以在双面。粘接剂层例如能够通过涂敷粘接剂而形成。作为粘接剂，可列举丙烯酸系粘接剂、硅酮系粘接剂、橡胶系粘接剂等。

粘接剂层的厚度没有特别限制，优选使作为该片材整体在垂直方向上压缩40％所需的应力为600kPa以下，因此，由合成树脂多孔质材料构成的片材层的厚度相对于片材整体的厚度优选为50％以上，更优选为70％以上，特别优选为80％以上。

在上述辅助层和粘接剂层都设置的情况下，也优选使作为该片材整体在垂直方向上压缩40％所需的应力为600kPa以下，由合成树脂多孔质材料构成的片材层的厚度相对于片材整体的厚度优选为50％以上，更优选70％以上，特别优选80％以上。

作为使用了设置有粘接剂层的压缩应力为600kPa以下的片材的层(防水粘接层)，优选列举在由合成树脂多孔质材料构成的芯材的单面或双面涂敷粘接剂而成的粘接防水带。优选使用在由合成树脂多孔质材料构成的芯材的两面上涂敷粘接剂而成的双面粘接防水带。该防水粘接层在防水透音膜与支承层的界面、支承层内的使用各片材的层的界面、支承层与框体的界面等处具有防水功能或粘接功能。

在压缩应力为600kPa以下的片材上可以不设置粘接剂层。使用不具有粘接剂层的压缩应力为600kPa以下的片材的层(缓冲层)能够用于压缩该缓冲层并利用其反作用力固定于框体、提高框体与防水透音构件的边界的防水性。缓冲层也能够是支承层的最外层。

压缩应力为600kPa以下的片材的厚度没有特别限制，优选具有10μm以上、更优选具有30μm以上、进一步优选具有100μm以上、特别优选具有150μm以上的厚度。厚度的上限也没有特别限制，优选具有3000μm以下、更优选具有1500μm以下、进一步优选具有600μm以下、特别优选具有400μm以下的厚度。

压缩应力为600kPa以下的片材的物性基本上不取决于树脂种类，但在压缩应力为600kPa以下的片材以由聚烯烃系树脂多孔质材料构成的片材层为主体的情况下，在垂直方向上压缩40％所需的应力更优选为50～300kPa，进一步优选为80～250kPa。

在压缩应力为600kPa以下的片材以由聚氨酯系树脂多孔质材料或聚丙烯酸系树脂多孔质材料构成的片材层为主体的情况下，在垂直方向上压缩40％所需的应力更优选为0.1～100kPa，进一步优选为0.1～30kPa，特别优选为0.1～10kPa。在构成支承层时，优选根据需要组合各种树脂种类的层。

作为压缩应力为600kPa以下的片材，更具体地说，可列举以由聚烯烃系树脂多孔质材料构成的片材层为主体、在两面设置有粘接剂层的片材。或者，可列举包含以由聚氨酯系树脂多孔质材料或聚丙烯酸系树脂多孔质材料构成的片材层为主体、以无孔质PET层为辅助层的片材。

(3)间隔层

在支承层的一部分上，能够设置使用了显示出高压缩应力的硬片材的层作为间隔层。间隔层优选由无孔质的合成树脂形成，具体地说，可列举无孔质聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯膜。

间隔层期待调整防水透音构件的总厚度和通过构造的支承而实现的稳定化(在防水透音构件被压缩使用时不变形而维持厚度等)等作用。间隔层可以设置粘接剂层，也可以不设置粘接剂层。例如，能够使用在其单面或双面涂敷粘接剂而成的粘接防水带、或未涂敷粘接剂的PET膜。

间隔层是在使用时的压缩下几乎不变形的硬的层，将厚度压缩40％本身不容易，至少在垂直方向上压缩40％所需的应力确实在超过600kPa的范围内，但未必明确，但优选至少该压缩应力为1MPa以上，进一步优选为10MPa以上，特别优选为100MPa以上。

间隔层的一层一层的厚度没有特别限制，优选为5～200μm，更优选为5～150μm。在支承层内包含多层间隔层的情况下，其合计厚度优选为10～300μm，更优选为20～250μm。

(4)支承层的构造

(i)层结构

支承层层叠于防水透音膜的至少一个面，具有将防水透音构件固定于框体、提高操作性的功能。支承层可以仅层叠于防水透音膜的单面，也可以层叠于两面。

优选支承层层叠于防水透音膜的两面。若支承层层叠于防水透音膜的两面，则在将防水透音构件组装于框体时能够使防水透音膜不直接与框体接触，因此不易产生由损伤、变形所致的缺陷。

仅在防水透音膜的单面具有支承层的情况下，支承层可以为单层也可以为多层。

在防水透音膜的两面具有支承层的情况下，能够将一个面设为单层，将另一个面也设为单层。在这种情况下，两者可以是相同的层或由不同种类的材料构成的不同的层。

在防水透音膜的两面具有支承层的情况下，能够将一个面设为单层，将另一个面设为多层。另外，也能够将两面的支承层设为多层。

在支承层为单层的情况下，该支承层优选由使用压缩应力为600kPa以下的片材的层构成，层叠于防水透音膜。在支承层为多层的情况下，优选至少一层为使用压缩应力为600kPa以下的片材的层。由此，能够提高防水透音膜与支承层的边界的防水性。

使用由柔软的材料构成的压缩应力为600kPa以下的片材的层能够发挥抑制防水透音构件整体的40％压缩应力、降低以高压缩率装入框体时施加于防水透音膜的力、减小音响损失的作用。

在支承层为多层的情况下，如上所述，优选至少一层为使用压缩应力600kPa以下的片材的层。作为使用压缩应力为600kPa以下的片材的层，优选能够使用包含由上述合成树脂多孔质材料构成的片材层作为主体的片材。

更具体而言，作为具有600kPa以下的压缩应力的片材，例如能够使用以由聚烯烃树脂多孔质材料构成的片材层为主体并且优选具有50～300kPa左右的压缩应力的片材，或者以由聚氨酯系树脂多孔质材料、聚丙烯酸系树脂多孔质材料构成的片材层为主体并且优选具有0.1～100kPa左右的压缩应力的片材。或者，能够使用具有粘接剂层的防水粘接层和/或不具有粘接剂层的缓冲层。

能够将这些具有粘接剂层的层、不具有粘接剂层的层、或者压缩应力不同的各种层组合，或者进一步适当使用间隔层，设计具有所期望的压缩应力和厚度的支承层。而且，通过将这些与适当的防水透音膜组合，能够获得在垂直于防水透音膜的膜面的方向上压缩40％所需的应力为1kPa～600kPa的防水透音构件。

另外，本发明的防水透音构件能够通过基于上述设计将构成各层的片材、薄膜、膜等形成为适当所期望的形状并进行层叠来制作。作为层叠方法，可列举用压接法等公知的方法将各层贴合的方法。

作为多层的结构，含有一层以上的防水粘接层或缓冲层，能够根据需要对其组合一层或两层以上的间隔层。另外，可以层叠两层以上不同种类的防水粘接层，或层叠两层以上不同种类的缓冲层，或组合层叠防水粘接层和缓冲层，进一步根据需要也可以对其组合一层或两层以上的间隔层。

另外，构成支承层的层中，优选至少一层为防水粘接层。

更具体而言，在防水透音膜的单侧或两侧层叠包含使用了相同或不同种类的压缩应力为600kPa以下的片材的层(优选为防水粘接层或缓冲层)的支承层。在支承层中，根据需要，也可以适当层叠间隔层(优选芯材由无孔质PET等无孔质合成树脂构成的粘接防水带或无孔质PET膜等无孔质合成树脂膜)。

若在防水透音膜与支承层中所含的使用压缩应力为600kPa以下的片材的层之间形成间隔层，则防水透音构件整体的层结构稳定化。另外，也可以形成在支承层所含的使用了压缩应力600kPa以下的片材的层的两侧设置间隔层而夹入的形态，由此能够进一步使防水透音构件整体的层结构稳定化。

关于防水透音膜和支承层的结构，以下示出优选的具体例，但不限于此。

·在防水透音膜的一侧配置防水粘接层，在相反侧配置相同或不同的防水粘接层。

·在防水透音膜的一侧配置防水粘接层或间隔层，在相反侧配置缓冲层。

·在防水透音膜的一侧配置防水粘接层或间隔层，在相反侧的与防水透音膜接触的面配置间隔层，进一步层叠防水粘接层或缓冲层。

·在防水透音膜的一侧配置防水粘接层或间隔层，在相反侧的与防水透音膜接触的面配置间隔层，在其上层叠防水粘接层或缓冲层，进一步层叠间隔层。

对支承层的厚度(单层时为该层的厚度，由多层构成时为构成层的合计厚度)没有特别限制，优选为30～3000μm、更优选为100～1500μm、进一步优选为300～1000μm、特别优选为500～800μm。

其中，使用压缩应力600kPa以下的片材的层的一层的厚度与单层时相同，优选为30～3000μm，更优选为100～1500μm。

构成支承层的层中的、使用压缩应力为600kPa以下的片材的层的厚度合计优选占防水透音构件的总厚度的30％以上、更优选40％以上、特别优选50％以上。

在使用压缩应力为600kPa以下的片材的层设置于防水透音膜的两面的情况下，期望使用压缩应力为600kPa以下的片材的层的厚度合计相对于防水透音构件的总厚度优选为60％以上、更优选为70～98％、进一步优选为85～98％、特别优选为90～96％。

在使用压缩应力为600kPa以下的片材的层仅设置于防水透音膜的单面的情况下，期望使用压缩应力为600kPa以下的片材的层的厚度合计相对于防水透音构件的总厚度优选为40％以上、更优选为50％以上、进一步优选为50～70％、特别优选为50～60％。

此处，防水透音构件的厚度是指包含防水透音膜和支承层的防水透音构件中最厚部分的厚度。

(ii)支承层的形状

在防水透音膜的两面层叠支承层的情况下，层叠的两面的支承层位于从防水透音膜面的垂直方向看时以相同形状重合的位置时，压缩所施加的力难以传递到防水透音膜，因此优选。

支承层层叠于防水透音膜的周缘部时不会妨碍防水透音膜的振动，因此优选。另外，支承层的形状为相对于防水透音膜面水平方向(与膜面平行)的截面为恒定的形状时，压缩所施加的力难以传递到防水透音膜，因此优选。

为了使防水透音构件的压缩所施加的应力不易偏向、降低防水透音膜的透音区域的形变以减少音响损失，优选使层叠于防水透音膜的支承层的(与膜面平行方向的截面的)面积为1mm

另一方面，为了通过省空间化而有助于电气制品的小型化，并且为了减小压缩所需的力而降低对框体的载荷，层叠于防水透音膜的支承层的面积优选为50mm

3.透音区域

在由防水透音膜和层叠于其周缘部的支承层构成的防水透音构件中，声音穿过未层叠支承层而防水透音膜露出的部分、即防水透音膜的透音区域而透过。

由于透音区域越宽，音响损失越小，因此透音区域的面积优选为0.5mm

对于透音区域的平面形状，圆形或接近圆形的形状稳定且难以变形，因此，由数学式(1)计算的圆度优选为0.45～1，更优选为0.6～1。另外，优选不具有角。

(数学式1)

圆度＝4×圆周率×面积÷[周长]

图2表示本发明的防水透音构件的结构的一例。本发明的防水透音构件1优选为圆形，在防水透音膜2的单面或两面上以形成于透音区域4的周缘的方式层叠有支承层3。

实施例

以下，通过实施例对本发明进行更详细地说明，但本发明并不限定于以下的实施例。另外，下的实施例和比较例中的各物性值的测量和评价是根据以下方法进行的。

(1)音响损失

使用图3说明音响损失测量。在消声箱16内，从扬声器11以TSP信号发出包含频率1kHz的声压94dB的声音，将内置于话筒工具13的MEMS(ADMP401)模拟话筒12的输出用分析仪转换为数字，用解析软件(Audiomatica社制CL IO Pocket)进行解析，测量频率1kHz的声压等级。

话筒工具13是金属性的箱形，在外表面设置有供声音进入的开口部14，具有规定间隙的防水透音构件安装部，具有通过安装防水透音构件1而密闭的内部空间15，在内部空间15中配置有MEMS模拟话筒12。

扬声器11、开口部14、防水透音构件1、MEMS模拟话筒12不被话筒工具13的构造物遮挡地配置在直线上。开口部14是直径为1mm的圆形，从内部空间15的防水透音构件1到MEMS模拟话筒12的距离是6mm，内部空间的体积是27mm

话筒工具13以设置有开口部14的平面平行于扬声器的发声部的方式(以声音垂直地入射的方式)被配置在距离扬声器11为4.5cm的位置。

将仅用话筒工具测量的声压等级与在话筒工具的开口部粘贴防水透音构件而测量的声压等级之差作为音响损失而算出。音响损失越低，透音性越高。

适当调整防水透音构件安装部的间隙，分别测量了防水透音构件的压缩率0％的音响损失和压缩率40％的音响损失。从压缩率40％的音响损失减去压缩率0％的音响损失，算出了ΔdBV。该值越小，越能抑制由压缩引起的音响损失的增大。测量对10个样品进行，算出平均值和标准偏差。

(2)拉伸试验

将宽度50mm×长度80mm的试验片以夹持间隔50mm安装在拉伸试验机(商品名“Autograph AG-IS型”，株式会社岛津制作所制)上，以拉伸速度150mm/分钟进行了拉伸试验。测量温度为22℃，测量湿度为65％。将所得的应力-形变曲线的初期的斜率除以防水透音膜的截面积(mm

(3)耐水压

按照JIS L 1092B法(高水压法)进行了测量。但是，由于防水透音构件的测量面积不足，因此，在开设有圆形孔的SUS板上粘贴防水透音构件进行测量，漏水的判定在一点进行。在防水透音膜的测量时，为了防止膜的变形导致的断裂，在与水压所施加的面相反侧重叠难以对多孔质膜的耐水压产生影响的平纹织物进行了测量。平纹织物是经纱使用80dtex/24长丝的6尼龙复丝纱、纬纱使用80dtex/34长丝的6尼龙复丝纱而织造的，经纱密度为120根/2.54cm，纬纱密度为90根/2.54cm。

(4)厚度

使用扫描型电子显微镜(株式会社日立高新技术制S-3000N)，拍摄300～5000倍的垂直截面照片，测量了防水透音构件的厚度。

(5)压缩应力

使用压缩试验机(katoTech株式会社制KES-G5)，如图4所示设置实施例中使用的防水透音构件1，使平行板17向压缩方向18(相对于防水透音膜的膜面垂直的方向)移动并施加载荷。测量压缩防水透音构件的最大厚度(支承层与防水透音膜的厚度的合计)的40％所需的力，除以支承层的面积(在铅直方向上重叠的面积)，由此算出了应力。测量部使用2cm

分别预先将支承层所使用的缓冲材料、双面粘接防水带和无孔质PET膜单独切割成2.5mm×2.5mm＝6.25mm

另外，由于无孔质PET或芯材仅使用无孔质PET的试样自身难以进行40％压缩，因此难以得到样品尺寸6.25mm

[实施例]

制备了由以下配方组成的聚氨酯树脂溶液。

＜处方＞

MP865 PS；100质量份

(DIC社制，聚氨酯树脂，固体成分30质量％，100％模量11MPa)

LEATHEROID LU2850M；65质量份

(大日精化工业株式会社制、二氧化硅微粒分散液、固体成分20质量％)

虫胶黑L1584；4质量份

(DIC株式会社制、黑色颜料、固体成分25质量％)

N，N-二甲基甲酰胺；28质量份

接着，使用辊式刮刀涂敷机以所得的防水透音膜的厚度为30μm的涂敷厚度将上述聚氨酯树脂溶液涂敷于脱模基材上。然后，在20℃的水中浸渍1.5分钟使其完全凝固。接着，在50℃的温水中洗涤5分钟后，在130℃下热处理2分钟进行干燥，去除脱模基材而得到防水透音膜。测量防水透音膜的拉伸弹性模量，结果为3.9MPa、耐水压为70kPa、透气度为19秒/100mL。

使用汤姆逊(日文：トムソン)模将防水透音膜冲切成长边的长度4.4mm、短边的长度3.4mm的长方形。使用汤姆逊模对支承层进行冲切，使其成为长边的长度4.4mm、短边的长度3.4mm的长方形，其中心具有长轴直径2.4mm、短轴直径1.4mm的椭圆形的开口部。

支承层使用了双面粘接防水带1(积水化学工业株式会社制，商品名“5225VSB”；多孔质聚乙烯；厚度250μm)和双面粘接防水带2(积水化学工业株式会社制，商品名“5240VSB”；多孔质聚乙烯；厚度400μm)。

按照双面粘接防水带1、防水透音膜、双面粘接防水带2的顺序层叠并压接，制作了防水透音构件。防水透音构件的厚度为680μm。透音区域的面积为2.64mm

压缩40％的双面粘接防水带1所需的应力为111kPa，压缩40％的双面粘接防水带2所需的应力为175kPa。双面粘接防水带1为防水透音构件的整个厚度的36.8％，双面粘接防水带2为防水透音构件的整个厚度的58.8％，合计占95.6％。