[发明专利]通气组件和微孔膜复合材料

说明书

本披露包括的技术总体上涉及可以用于传声通气组件的膜复合材料。在本文中披露的技术的一个实施例中，一种通气介质复合材料具有微孔膜层和在该微孔膜层上的涂层以便形成一种复合材料。该复合材料的基础重量是比该微孔膜层在没有该涂层情况下的基础重量高至少约0.5％。在一些实施例中，该复合材料具有比其仅有膜的对应物降低的插入损耗。

本申请是在2013年9月20日作为一份PCT国际专利申请以唐纳森公司(DonaldsonCompany,Inc.)(一家美国国家公司，作为所有国家指定的申请人)，以及美国公民JacobSanders(作为所有国家指定的发明人)的名义而提交的，并且本申请要求于2013年3月15日提交的美国专利申请号13/839,046以及于2012年9月24日提交的美国临时专利申请号61/705,090的优先权，这些申请的内容通过引用以其全文结合在此。

技术领域

本文中描述的技术总体上涉及一种复合材料。更具体地说，本文中描述的技术涉及一种用于气体可渗透的通气(venting)组件中的微孔膜复合材料。更具体地说，该技术涉及用于覆盖声换能器的通气组件。

背景技术

对于多种电子产品，由于可能发生水损害，暴露于水受到是令人担忧的。由于这个原因，很多公司逐渐转到防水性的产品设计，这提供了疏油性和疏水性。在这情况下，对于在该装置中存在的麦克风和扬声器，此类产品还保持了清楚的音质。生产厂商想要以IPx7的最小值来评价其产品。此评定等级指定他们的产品可以经受住被浸没至1米的深度持续0.5小时而不损坏。对于电子器件一个过滤器或通气口是必须的以便允许压力平衡，从而允许换能器恰当地运行。

含有膨胀的聚四氟乙烯(ePTFE)的过滤器可用于为麦克风和扬声器提供必要的水保护。传声通气口(acoustic vent)用于保护扬声器和麦克风免于水和粉尘。经常，这些通气口由膨胀的PTFE膜组成。该PTFE膜防止水和/或粉尘抵达该麦克风或扬声器，同时还允许声信号在最小损失下穿过。

使用PTFE膜，因为它们可以制作为具有低的基础重量和高的柔性。这些特性允许它们当被声信号激发时容易地振动，并且将该声信号传送到另一侧而不允许液体侵入。此外，PTFE膜是气体可渗透的，从而允许使由于温度变化的差值压力的均衡化，以及由于冷凝的水分的抽空。PTFE膜还具有高的粉尘效率并且可以经受高的水压差而没有任何液态水穿过。

典型地，此类通气口采取固定到覆盖换能器的电子产品外壳上的盘状物的形式。工业已经将重点置于实现美学的目的如过滤器颜色，同时维持声学性能、气流和过滤能力的标准。此外，常规的理解指示该PTFE膜的基础重量的增加和柔性的降低(如通过涂覆或层压PTFE)导致了降低的通气口声学性能。如此的常规理解已经由传输损耗测试支持，该测试已经提供了证明此类材料降低的声学性能的数据。

发明内容

本披露包含的技术总体上涉及可以用于传声通气组件的膜复合材料。在本文中披露的技术的一个实施例中，一种通气介质复合材料具有微孔膜层和在该微孔膜层上的涂层以便形成一种复合材料。该复合材料的基础重量是比该微孔膜层在没有该涂层情况下的基础重量的高至少约0.5％。

在本文中披露的技术的另一个实施例中，披露了一种用于制作通气介质的方法。提供了一个膨胀的PTFE膜并且形成了一种涂覆溶液。用该涂覆溶液涂覆该膜以便在该膜上形成一个涂层。该通气介质复合材料的基础重量是比该微孔膜层在没有该涂层情况下的基础重量高至少约0.5％，并且该复合材料具有在从300Hz至4000Hz的频率范围内的小于或等于该微孔膜层在没有该复合材料情况下的插入损耗的平均插入损耗。

在又另一个实施例中，披露了另一种复合膜，该复合膜具有一个微孔膜和一个在该微孔膜上的涂层。在从300Hz至4000Hz的频率范围内，该复合膜的平均传输损耗是比该单独的微孔膜平均传输损耗大至少40％，并且在从300Hz至4000Hz的频率范围内，该复合膜的插入损耗是小于该微孔膜的插入损耗。