包含回缩膜材料的声学保护罩组件的制作方法

包含回缩膜材料的声学保护罩组件
1.本技术是申请人w.l.戈尔及同仁股份有限公司提交的申请号为201780065043.x、发明名称为“包含回缩膜材料的声学保护罩组件”的中国发明专利申请(以下称为“母案”)的分案，所述母案是国际申请pct/us2017/057623的中国国家阶段，国际申请日为2017年10月20日，要求us 62/411470的优先权。
2.相关申请交叉引用
3.本技术要求2016年10月21日提交的美国临时申请第62/411,470号的权益，该申请通过引用全文纳入本文用于所有目的。
技术领域
4.本公开一般涉及声学聚合物膜。更具体而言，但并非以限定的方式，本公开涉及包含回缩聚合物膜材料的保护罩组件。


背景技术：

5.声学保护技术用于许多应用和环境中，用于保护声学设备的敏感部件免受环境条件的影响。声学设备的各种部件在不与来自外部环境的碎屑、水或其他污染物接触时最佳地运行。特别是，声换能器(例如麦克风、扬声器)可能对污垢敏感。由于这些原因，通常需要用声学罩包围声学装置的工作部件。
6.已知的保护性声学罩包括无孔膜和多孔膜，例如膨胀的聚四氟乙烯(eptfe)。保护性声学罩也在美国专利us 6,512,834和美国专利us 5,828,012中描述。保护罩可以通过两种方式传输声音：第一种是通过允许声波通过它，被称为电阻保护罩；第二种是通过振动来产生声波，被称为振动声学或反应性保护罩。
7.日本专利公开第2015-142282号公开了一种具有防水可传声膜的防水部件。支撑层粘附到防水可传声膜的至少一侧的表面上。上述支撑层是聚烯烃系树脂泡沫，其损耗模量小于1.0
×
107pa。
8.美国专利第6,188,773号公开了一种防水型麦克风，其包括麦克风壳体，该麦克风壳体设置有具有声音接收开口部分的单元容纳室；容纳在上述单元容纳室中的麦克风单元；以及气密地安装在上述声音接收开口部分上的防水膜。
9.美国专利公开第2014/0270273号公开了用于控制和调节mems麦克风的低频响应的系统和方法。mems麦克风包括膜和多个通气孔。上述膜以使作用在膜上的声压引起膜的移动的方式进行配置。
10.美国专利公开第2015/0163572号公开了一种扬声器或麦克风模块，其包括声学膜和至少一个压力排放口。
11.存在已久的问题是许多声学罩膜被证明是不适合某些环境的。例如，增加声学保护组件中的膜的弹性以防止水渗透会降低组件正确传输声音的能力。
12.一些实施方式的简要概述
13.根据本发明的一个实施方式，公开了用于声学装置的保护罩组件。上述保护罩组
件包括壳体，该壳体具有用于在壳体的外部和其中的声腔之间传递声波的开口；和传声膜，该传声膜与上述壳体连接并将上述声腔和上述壳体的外部分开。上述传声膜在1khz下具有小于6db的声学插入损失，并且耐受例如具有至少9.8kpa的进水压力(wep)的水渗透。在某些实施方式中，传声膜可以在每2.0cm2的膜工作区域具有至少10l/小时的ateq气流速率。
14.在各种实施方式中，保护罩组件的传声膜包括膨胀的含氟聚合物膜。在一些具体实施方式中，上述传声膜是eptfe膜或eptfe复合物。在通过回缩(即、热回缩)形成传声膜的情况下，由回缩膜材料制成的传声膜可以具有相关前体膜的小于75％的面积比。
15.在至少一个实施方式中，公开了一种用于声学装置的保护性传声罩。上述传声罩可具有包含曲折原纤的微结构。在一些情况下，上述传声膜可具有1.6mm或更大的内径。在一些实施方式中，上述传声膜可以小于1.6mm，例如小于1.5mm，例如小于1.25mm，例如小于1mm，或更小。在一些实施方式中，上述传声膜可具有例如在1khz下小于6db，例如在1khz下小于5db，在1khz下小于4db，在1khz下小于3db，或在1khz下小于1db的声学插入损失。在各种实施方式中，上述传声膜可以在每2.0cm2具有至少10l/小时的ateq气流速率。在一些实施方式中，上述传声罩是膨胀的含氟聚合物膜。上述膨胀的含氟聚合物膜可具有在1khz下小于4db，在1khz下小于3db，或在1khz下小于1db的声学插入损失。
16.上述传声罩可包括膨胀的含氟聚合物膜。根据一些实施方式，上述膜可具有大于或等于6g/m2的面密度和小于15μm的厚度。上述传声罩可以具有大于或等于7g/m2的面密度和小于15μm的厚度。上述膨胀的含氟聚合物膜可以在每2.0cm2具有至少15l/小时的ateq气流速率。在某些实施方式中，上述膜可以是对至少9.8kpa的压力不透水的。
17.在至少一个实施方式中，公开了一种用于声学装置的传声膜，其包含回缩膜材料。上述回缩膜材料可具有在1khz下小于5db的声学插入损失，并且可具有至少9.8kpa的wep。在一些实施方式中，上述回缩膜材料可以在每2.0cm2具有至少10l/小时的ateq气流速率。在某些实施方式中，上述回缩膜材料相对于前体膜的初始面积可具有小于0.75:1(即小于75％)的面积比。在一些实施方式中，上述回缩膜材料可以是热回缩的。在一些其他实施方式中，上述回缩膜材料可以是溶剂回缩的。
18.在一些实施方式中，上述回缩膜材料具有至少6.9g/m2的单位面积质量和小于16μm的厚度。上述回缩膜材料可以是可透气但不透水的。例如，上述回缩膜材料可以是对至少9.8kpa的压力不透水的。
19.这些和其它实施方式以及其许多优点和特征结合以下说明和附图进行更详细地描述。
附图说明
20.将参考所附的非限制性附图更好地理解本发明。
21.图1示出了根据一些实施方式的具有包含回缩膜材料的声学保护罩组件的声学装置的剖视图；
22.图2示出了显示一些实施方式的回缩膜材料的前体、处于回缩状态的前体和处于部分松弛状态的回缩膜材料的一系列sem显微照片；
23.图3显示第一比较例的膜的sem显微照片；
24.图4显示第二比较例的膜的sem显微照片；
25.图5显示一些实施方式的第一实施例的回缩膜材料的sem显微照片；
26.图6显示一些实施方式的第二实施例的回缩膜材料的sem显微照片；
27.图7显示一些实施方式的第三实施例的回缩膜材料的sem显微照片；
28.图8是说明用于测试声学膜的性能特征的测试组件的侧视图；及
29.图9是说明用于声学保护罩的各种实施方式的插入损失(即，与无遮挡麦克风相比的声压级差)的图表。
具体实施方式
30.本文描述的各种实施方式涉及用于声学装置的声学保护罩组件。具体而言，本文的一些实施方式涉及回缩声学膜，其包括含有曲折原纤的膜材料。
31.上述声学保护罩组件包括提供防潮和防止水渗透的回缩声学膜。在一个实施方式中，声学罩包括用于高浸没应用的回缩膜材料。有利地，上述膜提供对湿气的抵抗并保护声学装置免受来自外部环境的潜在损害。与不采用回缩膜材料的传统组件相比，具有如本文所述的传声膜的组件在传输声音方面具有改进的性能，同时保持相当或改进的保护性能。
32.保护罩组件
33.图1示出了根据一些实施方式的用于声学装置102的保护罩组件100的剖视图。声学装置102可以是在例如换能器104处用于产生声波和/或接收声波的电子装置。与换能器104相邻的声腔114将声波传递到换能器或从换能器传递声波。在一些实施方式中，换能器104可以是麦克风或其他声学传感器、扬声器、压力传感器或其他类似类型的传感器。在一些实施方式中，换能器104可以是微电子机械(mem)设备，例如麦克风、声学传感器或声学扬声器。声学装置102可以是电子电路板，例如柔性电路，其上包含换能器104。在一些实施方式中，声学装置102可以是用于便携式电子装置的感测模块或控制电路，诸如移动电话、智能电话、平板电脑、便携式麦克风、手持计算装置或其他类似装置。
34.声学装置102至少部分地被壳体106包围，壳体106保护声学装置102免受外部环境108的影响，并且可以至少部分地密封和/或防水。上述壳体106可以是塑料壳或金属壳。壳体106包含至少部分地围绕声学装置102的内部环境110。
35.声学通路112部分地由壳体106中的开口116限定。尽管图1中示出了单个开口，在其他实施方式中，壳体中可以有多个开口，这些开口共同限定声学通路或各自限定声学通路。壳体106中的开口116用于在壳体106的外部108和其中的声腔114之间传递声波。在一个实施方式中，声学通路112配置成在检测到声音时允许压力波即声波从壳体106的外部传播到声学装置102的换能器104。类似地，在其他实施方式中，声学通路112配置成允许由声学装置102产生的压力波朝向壳体106的外部传播。声学通路112由回缩膜材料120横切，该回缩膜材料120进一步限定声腔114。因为回缩膜材料120横切声学通路112，所以回缩膜120在本文中也可称为传声膜或声学膜。声腔114设置在回缩膜材料120和包括换能器104的声学装置102的一部分之间。为了提供足够的声学罩，回缩膜材料120的最小直径至少等于或大于开口116的最大直径。开口116的最大直径可以随着壳体106的应用和构造而变化。声学保护组件适用于任何尺寸的开口，并且没有特别限制。在一个示例性实施方式中，开口116的直径为0.1mm至500mm，例如0.3mm至25mm，例如0.5mm至10mm。基于这些示例性的开口直径，回缩膜材料的最小直径为至少0.1mm，例如至少0.3mm，例如至少0.5mm，例如至少1.0mm，例
如至少1.5mm，或例如至少1.6mm。具有这种尺寸关系允许回缩膜材料120完全横切声学通道112并防止流体或湿气侵入声学腔114。壳体106的内部环境110还至少部分地通过回缩膜材料120密封以防止流体或湿气从外部环境侵入。
36.回缩膜材料120可以通过例如第一层118(或多层)和第二层122(或第二多层)固定在声学装置102和壳体106之间。第一层118和第二层122可包括用于固定膜的任何合适的装置，例如粘合剂层(即双面粘合剂层)，用于促进声腔114与壳体106的内部110之间的空气交换的透气层(例如，第二层或第二多层122可包括透气层)。在一些实施方式中，回缩膜材料120可以在有或没有粘合剂的帮助下通过机械夹紧力保持在壳体106和声学装置102之间。在某些实施方式中，第一层118可以是壳体106的延伸部。
37.在一些实施方式中，回缩膜材料120以及第一层118和第二层122的总厚度可以在约25μm至约2500μm的量级。在一个实施方式中，层叠的组件的总厚度可以为约100μm至小于1000μm的量级。并非限制性的，在一些示例性应用中，声学装置可以与具有相对较小厚度(例如约100μm至1000μm的量级)的mem换能器结合使用。因此，包含回缩膜材料120的声学装置可以非常薄，为约0.2到1.2mm的量级，这适合包含在许多小型应用中，例如手持电子装置。
38.在一些实施方式中，回缩膜材料可以是聚合物复合材料层，其也可以是无孔的、微孔的或多孔的。可用于回缩膜材料的各种无孔材料可包括聚合物膜(例如tpu、pet、硅氧烷、聚苯乙烯嵌段共聚物、fep等)或聚合物复合物。多孔材料可包括膨胀的聚四氟乙烯(eptfe)材料和eptfe复合材料，提供声学和防水的良好平衡。各种多孔和无孔材料除了非常薄和轻质之外，还具有优异的声学传递性并提供优异的防水性。在一些情况下，可以对膜材料进行处理。例如，在膜材料回缩之前或之后，膜材料可包括疏油涂层，例如通过疏油聚合物形成。
39.在各种实施方式中，回缩膜材料具有包含曲折原纤的微结构。如本文中所用，术语“曲折原纤”是指朝一个方向弯曲或折弯然后再朝另一个方向弯曲或折弯的多根原纤。所述曲折原纤的宽度通常可为小于或等于约1.0微米。所述曲折原纤可通过节点而连接。曲折原纤可通过例如美国专利公开第2013/0183515号中描述的受控回缩来形成。“受控回缩”可通过以下方法实现：通过加热、用溶剂润湿或其他任何合适的方法或它们的组合，使制品在至少一个方向上长度变短，从而抑制后续制品出现裸眼可见的折叠、打褶或起皱。可以通过将前体膜回缩以将其中的大部分原纤维转化为曲折原纤来产生回缩膜。在一些情况下，根据本公开的教导已经回缩的制品可能需要在收缩方向上伸长以识别曲折原纤。
40.在一个实施方式中，回缩膜可具有不大于100μm，不大于50μm，或不大于20μm的厚度。在一些实施方式中，回缩膜可具有不大于16μm，不大于14μm，不大于12μm，或不大于10μm的厚度。所述回缩膜足够厚以抵抗由在声腔内的外部压力波动和/或温度波动引起的压力下的爆裂，同时足够薄以便最小地阻碍通过回缩膜的声能。回缩膜足够厚以抵抗膜的过度变形，膜的过度变形将不利地影响声学性能。根据一些实施方式，回缩膜的面密度(即每单位面积的质量)可以在例如小于15g/m2，小于或等于12g/m2，或者小于或等于10g/m2的范围内变化。
41.粘合剂层(例如第一和第二层118，122)可以由在每一侧上具有用于连接两个部分的粘合剂表面的任何合适的层形成。例如，粘合剂层可以是通过粘合剂表面处理浸渍的聚合物层，类似于双面胶带。粘合剂层可包括双面自粘胶带，其包括pet背衬和增粘的丙烯酸
粘合剂(例如4972)。根据压力平衡组件的所需厚度，粘合剂层可具有不同的厚度。示例性的粘合剂层可以是约5至1000μm量级的任何合适的厚度。在某些实施方式中，多个粘合剂层可堆叠在一起以提供额外的高度，例如，以增加声腔114的体积，增加壳体106与回缩膜材料120之间的偏移量，或两者。粘合剂层的具体实例为约30μm厚，或约48μm厚。通常，粘合剂层是防水的和无孔的。在一个实施方式中，与外部环境相邻的粘合剂层是防水的，而其他粘合剂层可以是防水的。
42.将参考以下的非限制性实施例和试验结果更好地理解本发明。
43.实施例膜
44.图2示出了显示本公开的一些实施方式的回缩膜材料的前体202、处于回缩状态的前体(204)和处于部分松弛状态的回缩膜材料(206)的一系列sem显微照片200。上述前体202是微孔膨胀功能性四氟乙烯聚合物(tfe)共聚物，或eptfe共聚物，其微观结构的特征在于通过原纤相互连接的节点，类似于例如美国专利第3,953,566号中描述的功能tfe共聚物。
45.应当理解，相当的原纤化聚合物材料也可以是回缩膜材料的合适前体，包括含有更多或更少的节点与原纤维的比例的膜材料，或基本上不同的微结构，如例如美国专利第5,814,405号和第4902423号中所描述。下面参考比较例2，也在图4中示出，进一步讨论特定的前体膜202。该膜可以部件号gaw 333从wl戈尔联合有限公司购得。
46.可以通过利用升高的温度使前体202回缩，同时控制回缩程度，以形成热回缩膜。例如，回缩状态204可以通过使前体202在300℃的加热下缩回到相对于前体202的原始面积的约0.58:1的面积比来实现。上述回缩导致原纤维变形并呈现曲折结构和外观。
47.可通过热回缩之外的方法使前体202回缩以形成具有曲折原纤的膜。例如，在一些实施方式中，可以通过施加溶剂(例如异丙醇)使前体回缩，并使膜在不受限的同时将溶剂从膜中干燥，形成溶剂回缩膜。
48.完全回缩的前体204也可以通过施加的张力部分地松弛或不回缩。图2中所示的部分松弛的回缩膜材料206相对于原始前体202已部分回缩至约0.575:1的面积比。
49.下面参考图3-7和下面的表1来讨论前体膜和回缩膜的其他示例。
50.表1
[0051][0052]
最终/初始面积比是与其各自的前体膜相比膜的收缩的量度。ateq气流速率是膜的透气性的量度，其通过下面描述的ateq气流测试以每单位时间通过给定膜的气流升数来测量。在每种情况下，样品均是形成为内径为1.6mm的圆形声学罩的膜。插入损失是给定膜阻挡声音通过膜的程度的量度，其在如下所述的插入损失检测测试中测量。插入损失作为声压差而被测量，该声压差是由于膜的阻碍而由检测组件检测到的。比较例1和2是未回缩的膜材料，其在本文中也用作各种示例膜的前体。示例膜、实施例1-7是通过使前体膜回缩而产生的回缩膜材料。
[0053]
曲折原纤的形成可通过以下技术进行：膨胀的聚四氟乙烯(eptfe)的热诱导受控回缩；用溶剂润湿制品，所述溶剂包括例如但不限于异丙醇或(购自美国明尼苏达州圣保罗市3m公司(3m,inc.,st.paul,mn)的全氟化溶剂)；或上述两种技术的组合。
[0054]
比较例1：
[0055]
图3显示第一比较例300的膜的sem显微照片。第一比较例的膜300根据美国专利第7,306,729号制造，其单位面积质量为5.2g/m2，泡点为924kpa，以12mbar通过2.0cm2时的ateq气流速率为10.1l/小时，厚度为16.4微米，单位面积质量为5.2克/平方米，泡点为924千帕，ateq气流速率为10.1升/小时，通过2.0平方厘米，压差为12毫巴，厚度为16.4微米，纵向和横向基质抗张强度分别为314mpa和419mpa。
[0056]
比较例2：
[0057]
图4显示第二比较例400的膜的sem显微照片。第二对比例膜是根据美国专利第3,953,566号制造的，如上面参考图2描述的前体膜202所讨论的。
[0058]
实施例1：
[0059]
图5显示一些实施方式回缩膜材料的的第一实施例500的sem显微照片。使用第一比较例300作为前体制造第一实施例500的回缩膜材料。将前体双轴约束在框架中并置于320℃的烘箱中30秒，使其在横向方向上回缩至相对于其初始面积约0.74:1的面积比，然后使其冷却至室温。得到的回缩膜材料400的单位面积质量为6.9g/m2，ateq气流速率为16.8l/小时，厚度为12.9微米。
[0060]
值得注意的是，与其前体(第一比较例300)相比，第一实施例500的回缩膜材料表现出改善的ateq气流速率。同时，与前体的6.1db的插入损失相比，第一实施例500表现出显著降低的3.4db的插入损失。这些结果表明，实现了声音传输(与插入损失相反)和气流速率(ateq气流)的同时改进。该结果特别令人惊讶，因为人们通常预期膜的密度增加会伴随气流性能损失或声音传输损失中的至少一个。
[0061]
实施例2：
[0062]
图6显示一些实施方式的回缩膜材料的第二实施例600的sem显微照片。使用第一实施例的膜500作为前体制造第二实施例600的回缩膜材料。前体缩回至相对于其初始面积约为0.73:1的面积比。得到的第二实施例的膜600呈现出单位面积质量为7.0g/m2，ateq气流速率为17.3l/小时，厚度为14.2微米。
[0063]
第二实施例的膜600实现了与第一实施例的膜500类似的性能。例如，第二实施例的膜600实现了比第一实施例的膜500更高的ateq气流速率(17.3l/小时与16.8l/小时相比)，插入损失仅略微增加(3.9db与3.4db相比)。两个性能指标相对于初始前体、即第一比较例的膜300均有实质改善。
[0064]
实施例3：
[0065]
第三实施例的回缩膜材料源自基于第一比较例300的前体。第三实施例的膜在360℃的温度下在横向上以0.38:1的面积比回缩。这样得到的膜的单位面积质量为13.3g/m2，ateq气流速率为11.9l/小时，厚度为10微米。第三实施例的回缩膜材料实现了3.8db的插入损失和11.9l/小时的ateq气流速率。
[0066]
实施例4：
[0067]
第四实施例的回缩膜材料源自基于第一比较例300的前体。第四实施例的膜在360℃的温度下在横向上以0.56:1的面积比回缩。这样得到的膜的单位面积质量为9.1g/m2，ateq值为20l/小时，厚度为11.4微米。第四实施例的回缩膜材料实现了2.4db的插入损失和20.0l/小时的ateq气流速率。
[0068]
实施例5：
[0069]
第五实施例的回缩膜材料源自基于第一比较例300的前体。第五实施例的膜在320℃的温度下在横向上以0.45:1的面积比回缩。这样得到的膜的单位面积质量为11.3g/m2，ateq值为15.2l/小时，厚度为14微米。第五实施例的回缩膜材料实现了3.6db的插入损失和15.2l/小时的ateq气流速率。
[0070]
实施例6：
[0071]
第六实施例的回缩膜材料源自基于第一比较例300的前体。第六实施例的膜在320℃的温度下在横向上以0.61:1的面积比回缩。这样得到的膜的单位面积质量为8.4g/m2，ateq气流速率为16.5l/小时，厚度为14微米。第五实施例的回缩膜材料实现了4.1db的插入损失和16.5l/小时的ateq气流速率。
[0072]
实施例7：
[0073]
图7显示一些实施方式的第七实施例700的回缩膜材料的sem显微照片。第七实施例的膜700与实施例1-6的不同之处在于，其源自基于第二比较例的膜400(如图4所示)的前体。第七实施例的膜700也以图2中的其前体来说明(例如，前体202、回缩的前体204和回缩膜材料206)。如上面参照图2所述，第七实施例的膜700在加热至320℃时缩回至相对于其前
体膜的面积比为0.57:1。第七实施例的膜700在横向方向上回缩，得到的膜材料的单位面积质量为6.9g/m2，ateq气流速率为18.5l/小时，厚度为12微米。与先前的实施例的回缩膜材料一样，第七实施例的膜700实现了相对于其前体膜的插入损失的改善(0.7db与1.2db相比)，同时在ateq气流测试中实现了18.5l/小时的气流性能。
[0074]
测试方法
[0075]
插入损失检测测试
[0076]
图8示出了用于检测插入损失的示例性测试组件800。通过将每个示例性膜(比较例膜和回缩膜材料)与样品保持板842的孔848连接，完全包围组件，并且测量由扬声器产生并通过孔和组件之后的声音，由此可以检测插入损失。
[0077]
每个样品802例如通过粘合环804的方式形成为内径1.6mm的圆形声学罩，并通过粘合剂层844放置在样品保持板842上的直径1mm的圆形孔848上方。将样品置于距离内部驱动器或扬声器6.5cm的b&k型4232消声试验盒内。将spa2410lr5h mems测量麦克风846例如通过焊接的方式与样品保持板842组装在一起。
[0078]
扬声器被激发，在100hz到11.8khz的频率范围内以1pa的声压(94db spl)产生外部刺激806。测量麦克风846将声响应测量为上述频率范围内的以db计的声压级。在孔848未被覆盖、即没有样品802的情况下获得测量值，用于校准损失检测测试。通过引入每个相应的示例作为样品802来获得测量值。
[0079]
图9示出了图表900，其图示说明了上面讨论的比较例1-2和实施例1-7的插入损失，并列于表1中。图表900示出了对于结合有测试组件的参照图2-7的上述压力平衡组件的各种实施方式而言在1khz的频率下的插入损失(即，与无遮挡麦克风相比的声压级差)，所述测试组件类似于图8所示的测试组件800。图表900示出了反映插入损失测量值中的一个标准偏差的误差线。
[0080]
ateq气流测试
[0081]
ateq气流是一种用于测量空气通过膜样品的层流体积流速的测试方法。对于每个示例，以具有2.0cm2的面积的膜形式生产样品。以使样品密封穿过流动通路的方式将样品夹在两个板之间。通过用通过流动通路的气压的1.2kpa(12mbar)压差挑战每个声学膜样品，使用ateq公司premier d紧凑型流动测试仪来测量通过每个声学膜样品的气流速率(l/小时)。
[0082]
进水压力(wep)测试
[0083]
通过使测试组件中的样品经受穿过流动通路的34.5和500kpa的压差的水，以与ateq气流测试类似的方式测定wep。
[0084]
泡点测试
[0085]
通过多孔材料公司(porous materials inc.)制造的cfp-1500毛细管流动孔径仪测定泡点。
[0086]
厚度
[0087]
使用基恩士公司的ls-7010m数字测微计测量样品。
[0088]
为了清楚和理解的目的，现已经详细描述了本发明。然而，本领域技术人员应理解，可以在所附权利要求的范围内进行某些改变和修改。
[0089]
在前面的说明中，为了进行解释，已经阐述了许多细节以提供对本发明的各种实
施方式的理解。然而，对本领域技术人员显而易见的是，某些实施方式可以在没有这些具体细节中的一些、或具有另外细节的情况下实施。
[0090]
虽然已经描述了一些实施方式，但是本领域技术人员能够认识到，可以在不背离实施方式精神的前提下进行各种改良、替代结构和等价方式。另外，为了避免不必要地使本发明模糊不清，并未描述许多已知的方法和元件。因此，以上描述不应被视为对本发明或权利要求范围进行限制。
[0091]
提供数值范围时，也应视作具体公开了该范围的上限和下限之间的以下限单位的最小分数为间隔的各中间数值，除非上下文另有明确说明。涵盖了在所述范围内的任何规定值或未规定的中间值之间的任意更窄的范围以及该规定范围内的任意其它所述值或中间值。所述范围可独立地包含或排除这些较小范围的上限、下限，本发明也包括这些较小范围不包含限值、包含任一或两个限值的各范围，以设定范围内任何限值的明确排除为准。设定范围包含一个或两个限值时，也包括了排除所述限值中的任一或两个的范围。
[0092]
除非上下文另有明确说明，本文和所附权利要求书所用的单数形式“一个”、“一种”和“所述”包括复数含义。而且当在本说明书和所附权利要求书中使用时，词语“包含”、“包括”、“含有”、“含”、“具有”、“有”、“拥有”旨在表示存在所示特征、整数、步骤或组分，但不排除存在或添加一种或多种其他特征、整数、步骤或组分或其组合。
[0093]
在下文中，描述了其它示例以便于理解本公开：
[0094]
e1.一种用于声学装置的传声罩，所述罩包括：膨胀的含氟聚合物膜，其具有包含曲折原纤的微结构，其中所述膨胀的含氟聚合物膜具有在1khz下小于6db的声学插入损失，以及至少9.8kpa的进水压力(wep)。
[0095]
e2.如示例1中所述的罩，其中，上述膨胀的含氟聚合物膜在每2.0cm2具有至少10l/小时的ateq气流速率。
[0096]
e3.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述膨胀的含氟聚合物膜具有在1khz下小于5db的声学插入损失。
[0097]
e4.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述膨胀的含氟聚合物膜具有在1khz下小于4db的声学插入损失。
[0098]
e5.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述膨胀的含氟聚合物膜具有在1khz下小于3db的声学插入损失。
[0099]
e6.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述膨胀的含氟聚合物膜具有在1khz下小于1db的声学插入损失。
[0100]
e7.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述膨胀的含氟聚合物膜具有大于或等于6g/m2的面密度和小于15μm的厚度。
[0101]
e8.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述膨胀的含氟聚合物膜具有大于或等于7g/m2的面密度和小于15μm的厚度。
[0102]
e9.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述膨胀的含氟聚合物膜在每2.0cm2具有至少15l/小时的ateq气流速率。
[0103]
e10.一种用于声学装置的防水传声罩，所述罩包括：回缩膜材料，其具有在1khz下小于6db的声学损失和至少9.8kpa的wep。
[0104]
e11.如示例10中所述的罩，其中，上述回缩膜材料在每2.0cm2具有至少10l/小时
的ateq气流速率。
[0105]
e12.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述回缩膜材料相对于前体膜的初始面积的面积比小于0.75:1。
[0106]
e13.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述回缩膜材料具有至少6.9g/m2的单位面积质量和小于16μm的厚度。
[0107]
e14.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述回缩膜材料是可透气的。
[0108]
e15.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述回缩膜材料包括热回缩膜。
[0109]
e16.如示例1-14中任一项所述的罩，其中，上述回缩膜材料包括溶剂回缩材料。
[0110]
e17.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述回缩膜材料具有相关前体膜的小于75％的面积比。
[0111]
e18.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述回缩膜材料包括膨胀的含氟聚合物膜。
[0112]
e19.如前述示例中任一项所述的罩，其中，上述回缩膜材料具有包含曲折原纤的微结构。
[0113]
e20.一种用于声学装置的保护罩组件，该组件包括：壳体，该壳体具有用于在壳体的外部和其中的声腔之间传递声波的开口；和传声膜，该传声膜与上述壳体连接并将上述声腔和上述壳体的外部分开，其中，上述回缩膜，例如传声膜具有在1khz下小于6db的声学插入损失，并且具有至少9.8kpa的进水压力(wep)。
[0114]
e21.如示例20中所述的组件，其中，上述传声膜在每2.0cm2具有至少10l/小时的ateq气流速率。
[0115]
e22.如前述示例中任一项所述的组件，其中，上述传声膜具有在1khz下小于5db的声学插入损失。
[0116]
e23.如前述示例中任一项所述的组件，其中，上述传声膜包括膨胀的含氟聚合物膜。
[0117]
e24.如前述示例中任一项所述的组件，其中，上述传声膜包括eptfe膜。
[0118]
e25.如前述示例中任一项所述的组件，其中，上述传声膜包括回缩膜材料，该回缩膜材料具有相关前体膜的小于75％的面积比。
[0119]
e26.如前述示例中任一项所述的组件，其中，上述传声膜材料是热回缩的。
[0120]
e27.如示例20-25中任一项所述的组件，其中，上述传声膜材料是溶剂回缩的。
[0121]
e28.如前述示例中任一项所述的组件，其中，上述传声膜具有包含曲折原纤的微结构。
[0122]
e29.如前述示例中任一项所述的组件，还包括与上述声腔连接的声学装置，上述声学装置能够产生声波和/或接收声波。

技术特征：
1.一种用于声学装置的传声罩，所述传声罩构造成连接于所述声学装置，所述罩包括：回缩膜材料，所述回缩膜材料具有至少9.8kpa的进水压力(wep)和在1khz下小于6db的声学插入损失，所述回缩膜材料具有包含曲折原纤的微结构，所述屈折原纤包括朝一个方向弯曲或折弯然后再朝另一个方向弯曲或折弯的多根原纤，所述屈折原纤的宽度等于或小于1.0微米，所述回缩膜材料的厚度等于或小于12微米，所述回缩膜材料具有每2.0cm2至少15l/小时的ateq气流速率，所述回缩膜材料相对于回缩前的膜的面积的面积比小于0.75:1。2.如权利要求1所述的罩，其中回缩膜材料具有在1khz下小于5db的声学插入损失。3.如权利要求1或2所述的罩，其中所述回缩膜材料具有大于或等于6g/m2的面密度。4.如权利要求1-3中任一项所述的罩，其中所述罩是防水的。5.如权利要求1-4中任一项所述的罩，其中，所述回缩膜材料具有至少6.9g/m2的单位面积质量。6.如权利要求1-5中任一项所述的罩，其中，所述回缩膜材料是透气性的。7.如权利要求1-6中任一项所述的罩，其中，所述回缩膜材料包括热回缩膜。8.如权利要求1-7中任一项所述的罩，其中，所述回缩膜材料包括溶剂回缩材料。9.如权利要求1-8中任一项所述的罩，其中，所述回缩膜材料包括膨胀的含氟聚合物膜。10.一种用于声学装置的保护罩组件，所述保护罩构造成连接于所述声学装置，所述组件包括：壳体，所述壳体具有用于在壳体的外部和其中的声腔之间传递声波的开口；以及回缩膜，所述回缩膜具有至少9.8kpa的进水压力(wep)和在1khz下小于6db的声学插入损失，所述回缩膜具有包含曲折原纤的微结构，所述曲折原纤包括朝一个方向弯曲或折弯然后再朝另一个方向弯曲或折弯的多根原纤，所述屈折原纤的宽度等于或小于1.0微米，所述回缩膜的厚度等于或小于12微米，所述回缩膜具有每2.0cm2至少15l/小时的ateq气流速率，所述回缩膜相对于回缩前的膜的面积的面积比小于0.75:1。11.如权利要求10所述的组件，其还包括：与所述声腔连接的声学装置，所述声学装置能够产生声波和/或接收声波。12.一种用于声学装置的传声罩，所述传声罩构造成连接于所述声学装置，所述罩包括：回缩含氟聚合物膜，其具有包含曲折原纤的微结构，所述回缩含氟聚合物膜具有至少9.8kpa的进水压力(wep)和在1khz下小于6db的声学插入损失，所述曲折原纤包括朝一个方向弯曲或折弯然后再朝另一个方向弯曲或折弯的多根原纤，所述曲折原纤的宽度等于或小于1.0微米，所述回缩含氟聚合物膜的厚度等于或小于12微米，所述回缩含氟聚合物膜具有每2.0cm2至少15l/小时的ateq气流速率，所述回缩含氟聚合物膜相对于回缩前的膜的面积的面积比小于0.75:1。

技术总结
声学保护罩组件可包括回缩膜材料，该回缩膜材料横穿由壳体中的开口限定的声学通路。上述回缩膜材料可包括以曲折原纤为特征的原纤结构。结构。结构。


技术研发人员：S
受保护的技术使用者：W.L.戈尔及同仁股份有限公司
技术研发日：2017.10.20
技术公布日：2023/8/1