WO2016009583A1 - 防水部材及びその防水部材を備えた電子機器 - Google Patents

防水部材及びその防水部材を備えた電子機器 Download PDF

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将明 森
伸治 九鬼
一明 持田
悠一 阿部
小林　正史
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    • H05K5/06—Hermetically-sealed casings

Definitions

  • the present invention relates to a waterproof member and an electronic device including the waterproof member.
  • Electronic devices such as mobile phones, notebook computers, electronic notebooks, digital cameras, and game machines generally have a voice function.
  • a sound generation unit such as a speaker or a buzzer is disposed, or a sound reception unit such as a microphone is disposed.
  • the housing is provided with an opening at a position corresponding to the sound generation unit or the sound receiving unit. Sound is transmitted through the opening.
  • a sound-permeable membrane is disposed so as to close the opening of the housing. The sound-permeable membrane blocks the passage of foreign matter while allowing the passage of sound.
  • plastic porous membranes such as polytetrafluoroethylene porous membranes and ultrahigh molecular weight polyethylene porous membranes are known (see Patent Document 1).
  • Patent Document 2 describes a waterproof sound-permeable member provided with a sound-permeable film and a housing-side adhesive layer.
  • the housing side adhesive layer is a layer used for bonding the waterproof sound-permeable member to the housing, and is laminated on the sound-permeable film.
  • Patent Document 3 describes a waterproof sound-permeable member provided with a sound-permeable film, a support layer, and a housing-side adhesive layer.
  • the peripheral edge portion of the support layer projects outward from the housing-side adhesive layer over the entire circumference.
  • the sound-permeable membrane used for the waterproof sound-permeable member of Patent Document 2 and Patent Document 3 has a three-dimensional porous structure. Therefore, the sound-permeable membrane has air permeability not only in the thickness direction but also in the in-plane direction. Water vapor may flow into the housing due to in-plane ventilation. If dew condensation occurs in the precision circuit due to the inflow of water vapor, the electronic equipment may malfunction.
  • An object of the present invention is to provide a technique for eliminating or reducing various disadvantages based on the porous material having air permeability in all directions.
  • the present invention A first adhesive layer having a frame shape; A second adhesive layer having a frame shape; A porous layer disposed between the first adhesive layer and the second adhesive layer; With When the first adhesive layer, the second adhesive layer, and the porous layer are viewed in plan, the outer shape of the porous layer is positioned inside the outer shape of the first adhesive layer and the outer shape of the second adhesive layer. And Outside the outer shape of the porous layer, the first adhesive layer is directly bonded to the second adhesive layer, Provided is a waterproof member in which a side surface of the porous layer is shielded from the outside by the first adhesive layer and the second adhesive layer.
  • the first adhesive layer is directly joined to the second adhesive layer outside the outer shape of the porous layer.
  • the side surface of the porous layer is shielded from the outside by the first adhesive layer and the second adhesive layer. According to such a structure, it is possible to eliminate or reduce a disadvantage caused by the material constituting the porous layer having air permeability in all directions.
  • FIG. 1 Schematic sectional view of a waterproof member with a release film according to an embodiment of the present invention
  • Schematic sectional view of a porous membrane that can be used in the waterproof member shown in FIG. 1 is a schematic partial cross-sectional view of an electronic device in which the waterproof member shown in FIG. 1 is used.
  • Explanatory diagram of how to conduct an airtightness test Explanatory drawing of cohesive failure that may occur in the porous layer of a conventional waterproof sound-permeable member
  • the waterproof member 10 with a release film of the present embodiment includes a waterproof member 20 and a release film 30 (tab member).
  • the release film 30 is attached to the waterproof member 20. After the waterproof member 10 with the release film is attached to a predetermined position, the release film 30 is removed from the waterproof member 20.
  • the waterproof member with a release film 10 may be attached to a mount (not shown).
  • the waterproof member 20 includes a first adhesive layer 22, a second adhesive layer 24, and a porous layer 26.
  • the porous layer 26 is disposed between the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24.
  • one main surface (surface having the widest area) of the porous layer 26 is in contact with the first adhesive layer 22, and the other main surface of the porous layer 26 is in contact with the second adhesive layer 24.
  • another layer may be disposed between the first adhesive layer 22 and the porous layer 26.
  • Another layer may be disposed between the second adhesive layer 24 and the porous layer 26.
  • the waterproof member 20 is a waterproof sound-permeable member having a membrane shape as a whole. Although the use of the waterproof member 20 is not limited to the waterproof sound-permeable member, when the technique disclosed in this specification is applied to the waterproof sound-permeable member, the effects described below can be obtained to the maximum.
  • the waterproof member 20 as a sound transmission member is attached to a housing of an electronic device, for example.
  • the housing has an opening at a position corresponding to a sound device such as a speaker, a buzzer, or a microphone.
  • the waterproof member 20 is attached to the housing so as to close the opening.
  • the waterproof member 20 has a disk shape.
  • the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 each have a frame shape in plan view. Specifically, each of the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 has an annular shape in plan view.
  • the porous layer 26 has a disk shape with a smaller diameter than the adhesive layers 22 and 24.
  • the centers of the first adhesive layer 22, the second adhesive layer 24, and the porous layer 26 coincide.
  • the central region of one main surface of the porous layer 26 is not covered with the first adhesive layer 22 and is exposed so as to be exposed to the outside air.
  • the central region of the other main surface of the porous layer 26 is not covered with the second adhesive layer 24 and is exposed so as to be exposed to the outside air.
  • the shape of the waterproof member 20 is not limited to a circle.
  • the shape of the porous layer 26 is also rectangular in plan view.
  • the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 each have a rectangular frame shape in plan view.
  • the external shape of the porous layer 26 is located inside the external shape of the first adhesive layer 22 and the external shape of the second adhesive layer 24. ing.
  • the first adhesive layer 22 is directly bonded to the second adhesive layer 24 outside the outer shape of the porous layer 26.
  • the side surface of the porous layer 26 is shielded from the outside by the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24. That is, the outer peripheral portion of the first adhesive layer 22 is in contact with the outer peripheral portion of the second adhesive layer 24 in the radial direction.
  • the outer diameter D1 of the first adhesive layer 22 (the outer diameter D1 of the second adhesive layer 24) is larger than the outer diameter D2 of the porous layer 26, and the porous layer 26
  • the outer diameter D2 of the first adhesive layer 22 is larger than the inner diameter D3 of the first adhesive layer 22 (the inner diameter D3 of the second adhesive layer 24).
  • the direct bonding surface 28 between the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 has an annular shape.
  • the width ((D1-D2) / 2) of the joining surface 28 is, for example, 0.1 mm or more. Although the upper limit of the width
  • the waterproof member 20 of the present embodiment it is possible to prevent water vapor from flowing into the electronic device through the side surface of the porous layer 26. As a result, the possibility that the electronic device malfunctions due to condensation can be reduced. In addition, the airtightness test of the waterproof member 20 can be performed accurately. Further, since the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 are directly joined, the porous layer 26 is removed when the release film 30 is removed from the waterproof member 20 or when the waterproof member 20 is peeled from the mount. Can prevent cohesive failure.
  • the first adhesive layer 102, the second adhesive layer 103, and the porous layer 104 have the same outer diameter.
  • the outer shape of the first adhesive layer 102, the outer shape of the porous layer 104, and the outer shape of the second adhesive layer 103 are the same.
  • the release film 101 is not peeled off smoothly from the adhesive layer 102, and instead the porous layer 104 is torn in the thickness direction. There is. Such a phenomenon is called “cohesive failure”. In the case of the waterproof member 100, cohesive failure may occur due to insufficient strength of the material of the porous layer 104 (porous material).
  • the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 are directly bonded. Therefore, the cohesive failure described with reference to FIG. 6 cannot occur in the porous layer 26 as long as the bonding state between the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 is maintained. The bonding state between the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 is strong and is not easily broken.
  • the entire outer shape of the porous layer 26 is located inside the outer shape of the first adhesive layer 22 and the outer shape of the second adhesive layer 24.
  • the side surface of the porous layer 26 is shielded from the outside by the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 over the entire circumference (360 °). Therefore, the plurality of effects described above can be obtained over the entire periphery of the waterproof member 20. Conversely, the plurality of effects described above can also be obtained when only a part of the side surface of the porous layer 26 is shielded from the outside by the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24.
  • the first adhesive layer 22 is a layer having adhesiveness on both the upper surface and the lower surface.
  • the second adhesive layer 24 is also a layer having adhesiveness on both the upper surface and the lower surface.
  • each of the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 is a double-sided tape.
  • the double-sided tape is recommended as the adhesive layers 22 and 24 because it facilitates handling of the waterproof member 20.
  • the double-sided tape is typically composed of a base material and two pressure-sensitive adhesive layers.
  • the two pressure-sensitive adhesive layers include a pressure-sensitive adhesive layer provided on one surface of the base material and a pressure-sensitive adhesive layer provided on the other surface of the base material.
  • the base material is made of a resin material such as polyethylene terephthalate (PET), polyimide, polyolefin, and polyvinyl chloride.
  • Each pressure-sensitive adhesive layer is made of a pressure-sensitive adhesive such as an acrylic pressure-sensitive adhesive or a silicone pressure-sensitive adhesive.
  • the double-sided tape may be a double-sided tape that does not have a substrate.
  • the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 may be made of a thermosetting resin sheet instead of the double-sided tape.
  • the thermosetting resin sheet is made of a thermosetting resin such as an acrylic resin or an epoxy resin.
  • the first adhesive layer 22 and the second adhesive layer 24 are made of the same material and have the same shape and the same dimensions.
  • the thickness of the first adhesive layer 22 and the thickness of the second adhesive layer 24 are, for example, in the range of 0.005 to 1.0 mm.
  • the material of the first adhesive layer 22 may be different from the material of the second adhesive layer 24.
  • the dimension (for example, thickness) of the first adhesive layer 22 may be different from the dimension of the second adhesive layer 24.
  • the porous layer 26 is a layer made of a porous material.
  • the porous layer 26 has a property of allowing passage of gas such as water vapor and air and preventing passage of foreign matters such as water and dust.
  • the porous material include a fluororesin porous body and a polyolefin porous body.
  • the fluororesin porous body include a porous body containing polytetrafluoroethylene (PTFE) as a main component.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • UHMWPE ultra high molecular weight polyethylene
  • These porous materials usually have a three-dimensional porous structure.
  • “Ultra high molecular weight polyethylene” means, for example, polyethylene having a weight average molecular weight of 1 million or more.
  • the “main component” means a component that is contained most by mass ratio.
  • the porous layer 26 may be a resin porous film containing polytetrafluoroethylene as a main component.
  • the resin porous membrane has air permeability in both the thickness direction and the in-plane direction. Therefore, when the porous layer 26 is a resin porous film, the technique disclosed in this specification is useful.
  • the porosity (porosity) of the porous layer 26 is, for example, 30% or more. When the porosity of the porous layer 26 is in an appropriate range, the air permeability of the waterproof member 20 can be sufficiently secured.
  • the upper limit of the porosity of the porous layer 26 is, for example, 98%. Most of the pores in the porous layer 26 may be continuous pores that provide air permeability to the porous layer 26.
  • the thickness of the porous layer 26 is, for example, in the range of 0.005 to 0.2 mm.
  • the porous layer 26 may be composed of only a resin porous membrane such as a PTFE porous membrane, or may have a breathable support as a reinforcing material. As shown in FIG. 3, the porous layer 26 may be composed of a resin porous membrane 26a and a breathable support 26b. A breathable support 26b is laminated on the resin porous membrane 26a.
  • the breathable support 26b is made of a resin material such as polyester, polyethylene, or aramid.
  • the structure of the air-permeable support body 26b is, for example, a woven fabric, a nonwoven fabric, a mesh, a net, a sponge, a foam, or a porous body.
  • the release film 30 may be made of a resin material such as polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, or may be made of paper.
  • the release film 30 may be attached to the first adhesive layer 22, may be attached to the second adhesive layer 24, or may be attached to both.
  • the surface density of the waterproof member 20 is, for example, in the range of 5 to 100 g / m 2 , and preferably in the range of 10 to 50 g / m 2 from the viewpoints of acoustic characteristics, ease of handling, and strength.
  • the surface density of the waterproof member 20 is, for example, in the range of 5 to 100 g / m 2 , and preferably in the range of 10 to 50 g / m 2 from the viewpoints of acoustic characteristics, ease of handling, and strength.
  • the original fabric may lose its tension, and wrinkles may occur in the original fabric.
  • the manufacturing yield of the waterproof member 20 decreases.
  • the surface density of the waterproof member 20 is appropriately adjusted, the occurrence of the above-described problems can be prevented while obtaining excellent acoustic characteristics.
  • the work of attaching the waterproof member 20 to the housing is facilitated.
  • the porosity of the porous material having a small areal density is high.
  • the proportion of the resin portion is small.
  • the strength of such porous material is low.
  • cohesive failure may occur in the porous layer 104 when the release film 101 is difficult to peel from the waterproof member 100.
  • the adhesive force between the release film 30 and the adhesive layer 24 is strong to some extent.
  • cohesive failure can be prevented from occurring in the porous layer 26.
  • the electronic device 40 of this embodiment includes a housing 42 and an acoustic device 44.
  • the acoustic device 44 is disposed inside the housing 42.
  • Examples of the sound device 44 include a sound generation unit and a sound reception unit. Speakers, buzzers, etc. can be listed as sounding parts. A microphone etc. are mentioned as a sound-receiving part.
  • the housing 42 is provided with an opening 42 h at a position corresponding to the acoustic device 44.
  • the waterproof member 20 is attached to the housing 42 so as to close the opening 42h. Specifically, the waterproof member 20 closes the opening 42 h from the inside of the housing 42.
  • the first adhesive layer 22 is in contact with the inner surface of the housing 42, and the second adhesive layer 24 is in contact with the acoustic device 44. That is, the waterproof member 20 is sandwiched between the housing 42 and the acoustic device 44. Since the side surface of the porous layer 26 is not exposed to the atmosphere inside the housing 42, when the air inside the housing 42 cannot reach the porous layer 26 through the acoustic device 44, gases such as water vapor and air are It is not possible to flow into the housing 42 from the outside of the housing 42.
  • Air permeability The air permeability of the porous membrane was measured in accordance with the air permeability measurement method A (Fragile method) defined in Japanese Industrial Standard (JIS) L 1096.
  • the water pressure resistance of the porous membrane was measured by a water resistance tester (high water pressure method) described in JIS L 1092 (2009). However, the porous membrane is significantly deformed in the area of the test piece shown in this rule. Therefore, the water pressure resistance of the porous membrane was measured while a stainless mesh (opening diameter: 2 mm) was arranged on the opposite side of the pressure surface of the porous membrane to suppress deformation of the porous membrane to some extent.
  • the apparent density was determined by multiplying the areal density by the thickness. Using the apparent density and the material density, the porosity of the porous membrane was determined from the following formula.
  • the density of PET was 1.38 g / cm 3 and the density of PTFE was 2.18 g / cm 3 .
  • Example 1 As a porous membrane, a PTFE porous membrane (NTF1026 manufactured by Nitto Denko Corporation) was prepared. The basic properties of this PTFE porous membrane were a porosity of 85%, an areal density of 8.1 g / m 2 , an air permeability of 0.31 cm 3 / cm 2 / sec, a thickness of 0.025 mm, and a water pressure resistance of 250 kPa.
  • the porous membrane was punched into a size of ⁇ 5.4 mm.
  • a PET film having a thickness of 0.1 mm and a double-sided tape (No. 5603 manufactured by Nitto Denko Corporation, thickness 0.03 mm) were laminated to form an opening of ⁇ 2.5 mm.
  • the PET film was used to ensure the rigidity of the waterproof member.
  • another double-sided tape (Nitto Denko No. 57120B, thickness 0.20 mm) was formed with an opening of ⁇ 2.5 mm.
  • Two double-sided tapes were laminated on the porous film using a laminator so that the porous film was sandwiched between the two double-sided tapes. Thereafter, the whole was punched into a size of ⁇ 5.8 mm.
  • a release film (removable tape) was bonded onto the PET film.
  • a waterproof member having the structure shown in FIG. 1 was obtained except that a PET film (reference numeral 32 in FIG. 5) was added between the double-sided tape and the release film
  • Example 2 A waterproof member was produced in the same manner as in Example 1 except that a laminated product of a PTFE porous membrane and a nonwoven fabric (NTF613AP manufactured by Nitto Denko Corporation) was used as the porous membrane.
  • the basic properties of the PTFE porous membrane with nonwoven fabric are: porosity 75% (PTFE porous membrane only), surface density 8.5 g / m 2 , air permeability 0.50 cm 3 / cm 2 / sec, thickness 0.025 mm
  • the water pressure resistance was 350 kPa.
  • Example 3 A waterproof member was produced in the same manner as in Example 1 except that a polyethylene porous membrane (Sunmap LC manufactured by Nitto Denko Corporation) was used as the porous membrane.
  • the basic properties of the polyethylene porous membrane were a porosity of 31%, an areal density of 62.3 g / m 2 , an air permeability of 25 cm 3 / cm 2 / sec, a thickness of 0.100 mm, and a water pressure resistance of 1 kPa.
  • Comparative Example 1 A waterproof member of Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that the outer diameter of the porous membrane was equal to the outer diameter of the double-sided tape.
  • Comparative Example 2 A waterproof member of Comparative Example 2 was produced in the same manner as Example 2 except that the outer diameter of the porous membrane was equal to the outer diameter of the double-sided tape.
  • Comparative Example 3 A waterproof member of Comparative Example 3 was produced in the same manner as Example 3 except that the outer diameter of the porous membrane was equal to the outer diameter of the double-sided tape.
  • the test apparatus 50 includes a housing 55, an O-ring 53, and a pressurizing instrument 52.
  • An opening 55 h with a diameter of 2 mm is formed in the lid portion 55 a of the housing 55.
  • a waterproof member was attached to the inner surface of the housing 55 so as to close the opening 55h.
  • the housing 55 was sealed with an O-ring 53 and a pressure device 52. Distilled water was poured into a recess formed in the upper surface of the housing 55 so that the waterproof member was in contact with water through the opening 55h.
  • the waterproof members of Examples 1 to 3 were airtight, and the waterproof members of Comparative Examples 1 to 3 were not airtight.
  • the technology disclosed in this specification can be used for the purpose of imparting waterproofness to electronic devices such as mobile phones, notebook computers, electronic notebooks, digital cameras, and game devices.
  • the application target of the technology disclosed in this specification is not limited to an electronic device.
  • the technology disclosed in this specification can be used for the purpose of imparting waterproofness to a product having no voice function, for example, a casing of an automobile part such as a sensor, a switch, or an ECU.

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Abstract

　防水部材（２０）は、第１接着層（２２）、第２接着層（２４）及び多孔質層（２６）を備えている。多孔質層（２６）は、第１接着層（２２）と第２接着層（２４）との間に配置されている。第１接着層（２２）及び第２接着層（２４）は、それぞれ、平面視で枠の形状を有する。第１接着層（２２）、第２接着層（２４）及び多孔質層（２６）を平面視したとき、多孔質層（２６）の外形は、第１接着層（２２）の外形及び第２接着層（２４）の外形の内側に位置している。多孔質層（２６）の外形の外側において、第１接着層（２２）が第２接着層（２４）に直接接合されている。多孔質層（２６）の側面は、第１接着層（２２）及び第２接着層（２４）によって外部から遮蔽されている。

Description

防水部材及びその防水部材を備えた電子機器
　本発明は、防水部材及びその防水部材を備えた電子機器に関する。
　携帯電話、ノートパソコン、電子手帳、デジタルカメラ、ゲーム機器などの電子機器は、一般的に、音声機能を備えている。音声機能を備えた電子機器の筐体の内部には、スピーカー、ブザーなどの発音部が配置されていたり、マイクロフォンなどの受音部が配置されていたりする。筐体には、発音部又は受音部に対応する位置に開口が設けられている。開口を通じて音声が伝わる。筐体の内部に水滴などの異物が侵入することを阻止するために、筐体の開口を塞ぐように通音膜が配置されている。通音膜は、音の通過を許容しつつ異物の通過を阻止する。通音膜として、ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜、超高分子量ポリエチレン多孔質膜などのプラスチック多孔質膜が知られている（特許文献１参照）。
　特許文献２には、通音膜及び筐体側接着層を備えた防水通音部材が記載されている。筐体側接着層は、防水通音部材を筐体に接着するために使用される層であり、通音膜に積層されている。
　特許文献３には、通音膜、支持層及び筐体側接着層を備えた防水通音部材が記載されている。特許文献３に記載された防水通音部材において、支持層の周縁部は、全周にわたって筐体側接着層から外向きに張り出している。
特開２００３－５３８７２号公報 特開２０１０－４６４号公報 特開２０１２－２５３４８１号公報
　特許文献２及び特許文献３の防水通音部材に使用された通音膜は、３次元的な多孔質構造を持っている。そのため、通音膜は、厚さ方向だけでなく、面内方向にも通気性を有している。面内方向の通気が原因で、水蒸気が筐体の内部に流入する可能性がある。水蒸気の流入によって精密回路に結露が生じると、電子機器が誤作動を起こす可能性がある。
　また、近年では電子機器の防水試験（ＩＰＸ５、ＩＰＸ７など）の代替試験として、空気の流量を測定する気密性試験が行われている。防水通音部材に使用された通音膜が面内方向の通気性を持っていると、気密性試験を正確に行なえない可能性がある。
　本発明の目的は、多孔質材料が全方向に通気性を有することに基づく様々な不利益を排除又は低減するための技術を提供することにある。
　すなわち、本発明は、
　枠の形状を有する第１接着層と、
　枠の形状を有する第２接着層と、
　前記第１接着層と前記第２接着層との間に配置された多孔質層と、
　を備え、
　前記第１接着層、前記第２接着層及び前記多孔質層を平面視したとき、前記多孔質層の外形が前記第１接着層の外形及び前記第２接着層の外形の内側に位置しており、
　前記多孔質層の前記外形の外側において、前記第１接着層が前記第２接着層に直接接合されており、
　前記多孔質層の側面が前記第１接着層及び前記第２接着層によって外部から遮蔽されている、防水部材を提供する。
　本発明によれば、多孔質層の外形の外側において、第１接着層が第２接着層に直接接合されている。多孔質層の側面は、第１接着層及び第２接着層によって外部から遮蔽されている。このような構造によれば、多孔質層を構成する材料が全方向に通気性を有することに基づく不利益を排除又は低減できる。
　例えば、多孔質層の側面を通じて、電子機器の筐体の内部に水蒸気が流入することを阻止できる。その結果、結露によって電子機器が誤作動を起こす可能性を低減できる。また、防水部材の気密性試験を正確に実施することが可能となる。さらに、接着層同士が直接接合されているので、防水部材から剥離フィルムを除去する際、又は、防水部材を台紙から剥離させる際に多孔質層で凝集破壊が起こることを防止できる。
本発明の一実施形態に係る剥離フィルム付き防水部材の概略断面図 図１に示す防水部材の概略平面図 図１に示す防水部材に使用されうる多孔質膜の概略断面図 図１に示す防水部材が使用された電子機器の概略部分断面図 気密性試験の実施方法の説明図 従来の防水通音部材の多孔質層において生じることのある凝集破壊の説明図
　以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されない。
　図１に示すように、本実施形態の剥離フィルム付き防水部材１０は、防水部材２０及び剥離フィルム３０（タブ部材）を備えている。剥離フィルム３０は、防水部材２０に取り付けられている。剥離フィルム付き防水部材１０が所定の位置に貼り付けられた後、剥離フィルム３０が防水部材２０から除去される。剥離フィルム付き防水部材１０は、台紙（図示省略）に貼り付けられていてもよい。
　図１及び図２に示すように、防水部材２０は、第１接着層２２、第２接着層２４及び多孔質層２６を備えている。多孔質層２６は、第１接着層２２と第２接着層２４との間に配置されている。本実施形態では、多孔質層２６の一方の主面（最も広い面積を有する面）が第１接着層２２に接し、多孔質層２６の他方の主面が第２接着層２４に接している。ただし、第１接着層２２と多孔質層２６との間に他の層が配置されていてもよい。第２接着層２４と多孔質層２６との間に他の層が配置されていてもよい。
　防水部材２０は、全体として、膜の形状を有する防水通音部材である。防水部材２０の用途は防水通音部材に限られないものの、本明細書に開示された技術を防水通音部材に適用すると、後述する効果が最大限に得られる。通音部材としての防水部材２０は、例えば、電子機器の筐体に取り付けられる。筐体には、スピーカー、ブザー、マイクなどの音響装置に対応する位置に開口が形成されている。防水部材２０は、開口を塞ぐように筐体に取り付けられる。
　本実施形態において、防水部材２０は、円板の形状を有する。第１接着層２２及び第２接着層２４は、それぞれ、平面視で枠の形状を有する。詳細には、第１接着層２２及び第２接着層２４は、それぞれ、平面視で円環の形状を有する。多孔質層２６は、接着層２２及び２４よりも小さい直径の円板の形状を有する。防水部材２０を平面視したとき、第１接着層２２、第２接着層２４及び多孔質層２６の中心は一致している。多孔質層２６の一方の主面の中心領域は、第１接着層２２によって覆われておらず、外気に触れるように露出している。同様に、多孔質層２６の他方の主面の中心領域は、第２接着層２４によって覆われておらず、外気に触れるように露出している。なお、防水部材２０の形状は円形に限定されない。例えば、防水部材２０の形状が平面視で矩形であるとき、多孔質層２６の形状も平面視で矩形である。第１接着層２２及び第２接着層２４は、それぞれ、平面視で矩形の枠の形状を有する。
　第１接着層２２、第２接着層２４及び多孔質層２６を平面視したとき、多孔質層２６の外形は、第１接着層２２の外形及び第２接着層２４の外形の内側に位置している。多孔質層２６の外形の外側において、第１接着層２２が第２接着層２４に直接接合されている。多孔質層２６の側面は、第１接着層２２及び第２接着層２４によって外部から遮蔽されている。つまり、半径方向において、第１接着層２２の外周部が第２接着層２４の外周部に接している。防水部材２０が円板の形状を有するとき、第１接着層２２の外径Ｄ１（第２接着層２４の外径Ｄ１）は、多孔質層２６の外径Ｄ２よりも大きく、多孔質層２６の外径Ｄ２は、第１接着層２２の内径Ｄ３（第２接着層２４の内径Ｄ３）よりも大きい。第１接着層２２と第２接着層２４との直接接合面２８は、円環の形状を有する。接合面２８の幅（（Ｄ１－Ｄ２）／２）は、例えば、０．１ｍｍ以上である。接合面２８の幅の上限は特に限定されないが、例えば、５．０ｍｍである。
　本実施形態の防水部材２０によれば、多孔質層２６の側面を通じて、電子機器の内部に水蒸気が流入することを阻止できる。その結果、結露によって電子機器が誤作動を起こす可能性を低減できる。また、防水部材２０の気密性試験を正確に実施することが可能となる。さらに、第１接着層２２と第２接着層２４とが直接接合されているので、防水部材２０から剥離フィルム３０を除去する際、又は、防水部材２０を台紙から剥離させる際に多孔質層２６で凝集破壊が起こることを防止できる。
　図６に示すように、従来の防水部材１００（防水通音部材）において、第１接着層１０２、第２接着層１０３及び多孔質層１０４は、同一の外径を有する。防水部材１００を平面視したとき、第１接着層１０２の外形、多孔質層１０４の外形及び第２接着層１０３の外形は互いに一致している。防水部材１００を筐体１０５に取り付け、剥離フィルム１０１を防水部材１００から除去するとき、剥離フィルム１０１が接着層１０２からスムーズに剥がれず、代わりに、多孔質層１０４が厚さ方向に引き裂かれることがある。このような現象は、「凝集破壊」と呼ばれている。防水部材１００の場合、多孔質層１０４の材料（多孔質材料）の強度不足に起因して凝集破壊が起こりうる。
　これに対し、本実施形態によれば、第１接着層２２と第２接着層２４とが直接接合されている。そのため、第１接着層２２と第２接着層２４との接合状態が維持される限り、図６を参照して説明した凝集破壊が多孔質層２６で起こり得ない。第１接着層２２と第２接着層２４との接合状態は強固であり、簡単には破壊されない。
　特に、本実施形態では、防水部材２０を平面視したとき、多孔質層２６の外形の全体が第１接着層２２の外形及び第２接着層２４の外形の内側に位置している。多孔質層２６の側面は、全周囲（３６０°）にわたって、第１接着層２２及び第２接着層２４によって外部から遮蔽されている。そのため、防水部材２０の全周囲にわたって、上記した複数の効果が得られる。逆に言えば、上記した複数の効果は、多孔質層２６の側面の一部のみが第１接着層２２及び第２接着層２４によって外部から遮蔽されている場合にも得られる。
　第１接着層２２は、上面及び下面の両面に接着性を有する層である。第２接着層２４も上面及び下面の両面に接着性を有する層である。本実施形態において、第１接着層２２及び第２接着層２４は、それぞれ、両面テープである。両面テープは、防水部材２０のハンドリングを容易にするので、接着層２２及び２４として推奨される。両面テープは、典型的には、基材と、２つの粘着剤層とで構成されている。２つの粘着剤層は、基材の一方の面に設けられた粘着剤層と、基材の他方の面に設けられた粘着剤層とを含む。基材は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニルなどの樹脂材料で作られている。各粘着剤層は、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤などの粘着剤で作られている。両面テープは、基材を有さない両面テープであってもよい。第１接着層２２及び第２接着層２４は、両面テープに代えて、熱硬化型樹脂シートで作られていてもよい。熱硬化型樹脂シートは、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化型樹脂で作られている。
　本実施形態において、第１接着層２２及び第２接着層２４は、同じ材料で作られ、同じ形状及び同じ寸法を有する。第１接着層２２の厚さ及び第２接着層２４の厚さは、それぞれ、例えば、０．００５～１．０ｍｍの範囲にある。ただし、第１接着層２２の材料が第２接着層２４の材料と異なっていてもよい。第１接着層２２の寸法（例えば厚さ）が第２接着層２４の寸法と異なっていてもよい。
　多孔質層２６は、多孔質材料で構成された層である。多孔質層２６は、水蒸気、空気などの気体の通過を許容し、水、埃などの異物の通過を阻止する性質を有する。多孔質材料としては、フッ素樹脂多孔体、ポリオレフィン多孔体などが挙げられる。フッ素樹脂多孔体としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）を主成分として含む多孔体が挙げられる。ポリオレフィン多孔体としては、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）を主成分として含む多孔体が挙げられる。これらの多孔質材料は、通常、３次元の多孔質構造を有する。「超高分子量ポリエチレン」は、例えば、重量平均分子量が１００万以上のポリエチレンを意味する。「主成分」は、質量比で最も多く含まれた成分を意味する。
　一例において、多孔質層２６は、ポリテトラフルオロエチレンを主成分として含む樹脂多孔質膜でありうる。樹脂多孔質膜は、厚さ方向及び面内方向の両方向に通気性を有する。したがって、多孔質層２６が樹脂多孔質膜であるとき、本明細書に開示された技術が有用である。
　多孔質層２６の気孔率（空隙率）は、例えば、３０％以上である。多孔質層２６の気孔率が適切な範囲にあると、防水部材２０の通気度を十分に確保できる。多孔質層２６の気孔率の上限は、例えば、９８％である。多孔質層２６における気孔の大部分は、多孔質層２６に通気性をもたらす連続気孔でありうる。多孔質層２６の厚さは、例えば、０．００５～０．２ｍｍの範囲にある。
　多孔質層２６は、ＰＴＦＥ多孔質膜などの樹脂多孔質膜だけで構成されていてもよいし、補強材としての通気性支持体を有していてもよい。図３に示すように、多孔質層２６は、樹脂多孔質膜２６ａ及び通気性支持体２６ｂで構成されうる。通気性支持体２６ｂが樹脂多孔質膜２６ａに積層されている。通気性支持体２６ｂは、例えば、ポリエステル、ポリエチレン、アラミドなどの樹脂材料で作られている。通気性支持体２６ｂの構造は、例えば、織布、不織布、メッシュ、ネット、スポンジ、フォーム又は多孔体である。
　剥離フィルム３０は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂材料で作られていてもよいし、紙で作られていてもよい。剥離フィルム３０は、第１接着層２２に取り付けられていてもよいし、第２接着層２４に取り付けられていてもよいし、両方に取り付けられていてもよい。
　防水部材２０の面密度は、音響特性、取り扱いの容易性及び強度の観点から、例えば、５～１００ｇ／ｍ2の範囲にあり、望ましくは１０～５０ｇ／ｍ2の範囲にある。防水部材２０の用途が防水通音部材であるとき、音響特性の観点から、防水部材２０の面密度をなるべく小さくする必要がある。面密度が増加すると、音響透過損失も増加する。他方、面密度が小さくなればなるほど、防水部材２０の取り扱いの難易度は増し、強度は下がる。例えば、防水部材２０の中間品である帯状の原反をロールに巻き取るとき、原反が張力に負け、原反にシワが発生することがある。このような不具合が発生すると、防水部材２０の製造歩留まりが低下する。防水部材２０の面密度が適切に調整されていると、優れた音響特性を得ながら、上記の不具合の発生を防止できる。また、防水部材２０を筐体に取り付ける作業も容易になる。
　また、小さい面密度を有する多孔質材料の気孔率は高い。言い換えれば、高い気孔率を有する多孔質材料において、樹脂部分が占める割合は小さい。そのような多孔質材料の強度は低い。また、そのような多孔質材料の打抜き加工品をハンドリングする際には、剥離フィルムを使用する機会が多い。図６を参照して説明したように、剥離フィルム１０１を防水部材１００から剥がしにくいとき、多孔質層１０４で凝集破壊が起こる可能性がある。これに対し、本実施形態によれば、第１接着層２２と第２接着層２４とが強固に接合しているため、剥離フィルム３０と接着層２４との間の粘着力がある程度強い場合においても、多孔質層２６で凝集破壊が起こることを防止できる。
　図４に示すように、本実施形態の電子機器４０は、筐体４２及び音響装置４４を備えている。音響装置４４は、筐体４２の内部に配置されている。音響装置４４としては、発音部及び受音部が挙げられる。発音部として、スピーカー、ブザーなどが挙げられる。受音部として、マイクロフォンなどが挙げられる。筐体４２には、音響装置４４に対応する位置に開口４２ｈが設けられている。防水部材２０は、開口４２ｈを塞ぐように筐体４２に取り付けられている。詳細には、防水部材２０は、筐体４２の内部側から開口４２ｈを塞いでいる。第１接着層２２が筐体４２の内面に接し、第２接着層２４が音響装置４４に接している。つまり、防水部材２０は、筐体４２と音響装置４４との間に挟まれている。多孔質層２６の側面が筐体４２の内部の雰囲気に晒されていないので、音響装置４４を通じて筐体４２の内部の空気が多孔質層２６に到達できない場合、水蒸気、空気などの気体は、筐体４２の外部から筐体４２の内部に流入できない。
　以下、実施例によって本発明をさらに具体的に説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されない。なお、多孔質膜の特性は以下の方法で測定した。
（通気度）
　多孔質膜の通気度は、日本工業規格（ＪＩＳ） Ｌ １０９６に規定された通気性測定法のＡ法（フラジール形法）に準拠して測定した。
（耐水圧）
　多孔質膜の耐水圧は、ＪＩＳ Ｌ １０９２（２００９）に記載された耐水度試験機（高水圧法）によって測定した。ただし、この規定に示された試験片の面積では多孔質膜が著しく変形する。したがって、ステンレスメッシュ（開口径：２ｍｍ）を多孔質膜の加圧面の反対側に配置して多孔質膜の変形をある程度抑制しつつ、多孔質膜の耐水圧を測定した。
（面密度）
　多孔質膜をポンチでφ４７ｍｍの寸法に打ち抜いた後、打ち抜かれた多孔質膜の質量を測定した。測定された質量を１ｍ2あたりの質量に換算し、面密度を得た。
（気孔率）
　面密度に厚さを乗じて見かけ密度を求めた。見かけ密度及び材料密度を使用して、以下の式から多孔質膜の気孔率を求めた。ＰＥＴの密度として１．３８ｇ／ｃｍ3、ＰＴＦＥの密度として２．１８ｇ／ｃｍ3を用いた。
　　｛１－（見かけ密度／材料密度）｝×１００
（実施例１）
　多孔質膜として、ＰＴＦＥ多孔質膜（日東電工社製ＮＴＦ１０２６）を準備した。このＰＴＦＥ多孔質膜の基本特性は、気孔率８５％、面密度８．１ｇ／ｍ2、通気度０．３１ｃｍ3／ｃｍ2／秒、厚さ０．０２５ｍｍ、耐水圧２５０ｋＰａであった。
　まず、多孔質膜をφ５．４ｍｍの寸法に打ち抜いた。一方、厚さ０．１ｍｍのＰＥＴフィルムと両面テープ（日東電工社製Ｎｏ．５６０３、厚さ０．０３ｍｍ）とを積層し、これらにφ２．５ｍｍの開口を形成した。ＰＥＴフィルムは、防水部材の剛性を確保するために使用した。また、別の両面テープ（日東電工社製Ｎｏ．５７１２０Ｂ、厚さ０．２０ｍｍ）にもφ２．５ｍｍの開口を形成した。２つの両面テープによって多孔質膜が挟まれるように、ラミネータを用いて、多孔質膜に２つの両面テープを積層させた。その後、全体をφ５．８ｍｍの寸法に打ち抜いた。ＰＥＴフィルムの上に剥離フィルム（再剥離性テープ）を貼り合わせた。これにより、両面テープと剥離フィルムとの間にＰＥＴフィルム（図５の参照符号３２）が追加されたことを除き、図１に示す構造の防水部材を得た。
（実施例２）
　多孔質膜として、ＰＴＦＥ多孔質膜と不織布との積層品（日東電工社製ＮＴＦ６１３ＡＰ）を使用したことを除き、実施例１と同じ方法で防水部材を作製した。不織布付きのＰＴＦＥ多孔質膜の基本特性は、気孔率７５％（ＰＴＦＥ多孔質膜のみ）、面密度８．５ｇ／ｍ2、通気度０．５０ｃｍ3／ｃｍ2／秒、厚さ０．０２５ｍｍ、耐水圧３５０ｋＰａであった。
（実施例３）
　多孔質膜として、ポリエチレン多孔質膜（日東電工社製サンマップＬＣ）を使用したことを除き、実施例１と同じ方法で防水部材を作製した。ポリエチレン多孔質膜の基本特性は、気孔率３１％、面密度６２．３ｇ／ｍ2、通気度２５ｃｍ3／ｃｍ2／秒、厚さ０．１００ｍｍ、耐水圧１ｋＰａであった。
（比較例１）
　多孔質膜の外径が両面テープの外径に等しいことを除き、実施例１と同じ方法で比較例１の防水部材を作製した。
（比較例２）
　多孔質膜の外径が両面テープの外径に等しいことを除き、実施例２と同じ方法で比較例２の防水部材を作製した。
（比較例３）
　多孔質膜の外径が両面テープの外径に等しいことを除き、実施例３と同じ方法で比較例３の防水部材を作製した。
（気密性試験）
　図５に示す試験装置５０を用いて防水部材の気密性試験を行った。試験装置５０は、筐体５５、Ｏリング５３及び加圧器具５２を備えている。筐体５５の蓋部５５ａにはφ２ｍｍの開口５５ｈが形成されている。開口５５ｈを塞ぐように筐体５５の内面に防水部材を貼り付けた。Ｏリング５３及び加圧器具５２で筐体５５を密閉した。開口５５ｈを通じて防水部材が水に接するように筐体５５の上面に形成された凹部に蒸留水を入れた。その後、筐体５５の内部の空気に２００ｋＰａの圧力を加え、１分後に気泡の有無を確認した。気泡が出る場合は気密性なし、気泡が出ない場合は気密性ありと判断した。結果を表１に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１に示すように、実施例１～３の防水部材には気密性があり、比較例１～３の防水部材には気密性が無かった。
　本明細書に開示された技術は、携帯電話、ノートパソコン、電子手帳、デジタルカメラ、ゲーム機器などの電子機器に防水性を付与する目的で使用されうる。ただし、本明細書に開示された技術の適用対象は電子機器に限定されない。本明細書に開示された技術は、音声機能を持たない製品、例えば、センサ、スイッチ、ＥＣＵなどの自動車部品の筐体に防水性を付与する目的で使用されうる。
 

Claims (8)

  1. 　枠の形状を有する第１接着層と、
    　枠の形状を有する第２接着層と、
    　前記第１接着層と前記第２接着層との間に配置された多孔質層と、
    　を備え、
    　前記第１接着層、前記第２接着層及び前記多孔質層を平面視したとき、前記多孔質層の外形が前記第１接着層の外形及び前記第２接着層の外形の内側に位置しており、
    　前記多孔質層の前記外形の外側において、前記第１接着層が前記第２接着層に直接接合されており、
    　前記多孔質層の側面が前記第１接着層及び前記第２接着層によって外部から遮蔽されている、防水部材。
  2. 　前記多孔質層の前記外形の全体が前記第１接着層の前記外形及び前記第２接着層の前記外形の内側に位置している、請求項１に記載の防水部材。
  3. 　前記多孔質層は、ポリテトラフルオロエチレンを主成分として含む樹脂多孔質膜である、又は、前記樹脂多孔質膜と通気性支持体との積層体である、請求項１に記載の防水部材。
  4. 　前記多孔質層の気孔率が３０％以上である、請求項１に記載の防水部材。
  5. 　前記防水部材は、全体として、膜の形状を有する防水通音部材である、請求項１に記載の防水部材。
  6. 　前記第１接着層及び前記第２接着層は、それぞれ、両面テープである、請求項１に記載の防水部材。
  7. 　請求項１に記載の防水部材と、
    　前記防水部材の前記第１接着層又は前記第２接着層に取り付けられた剥離フィルムと、
    　を備えた、剥離フィルム付き防水部材。
  8. 　筐体と、
    　前記筐体の内部に配置された発音部又は受音部と、
    　前記発音部又は前記受音部に対応する位置に形成された前記筐体の開口を塞ぐように前記筐体に取り付けられた請求項５に記載の防水部材と、
    　を備えた、電子機器。
     
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