[發明專利]耐液體模塊、電聲換能器和電子設備

有效

• 申請號: 201910741927.3
• 申請日: 2019-08-13
• 公開（公告）號: CN110891233B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: J·A·利珀特;N·T·維特;S·X·楊;W·盧肯斯;T·J·內斯
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: H04R9/06
• 分類號: H04R9/06;H04R9/02
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 李玲

本公開涉及耐液體模塊、電聲換能器和電子設備。一種耐液體模塊可形成為層合構造，該層合構造具有外殼、頂蓋和端口膜以抑制液體穿過膜。外殼限定從入口端口延伸到出口區域的內部管道。頂蓋限定聲學端口并且延伸跨過外殼的出口區域。端口膜附接到頂蓋并且延伸跨過聲學通道。端口膜抑制液態水在小于閾值壓差的跨膜壓差下穿過膜，并且仍然是氣體可滲透的。該模塊可提供與電子設備的殼體的耐液體密封，并且封閉的麥克風換能器或封閉的揚聲器換能器可附接到該頂蓋，使得向換能器敞開的或從換能器敞開的端口與聲學端口對準。

技術領域

本專利申請和相關主題(統稱為“本公開”)一般涉及耐液體電子設備，電聲換能器和模塊以及相關系統。

背景技術

一般來講，聲音(有時也稱為聲學信號)構成通過載體介質(例如氣體、液體或固體)傳播的振動。電聲換能器繼而是被配置為將輸入聲學信號轉換為電信號的設備，或者反之亦然。因此，呈揚聲器形式的聲學換能器可將輸入信號(例如電信號)轉換為發射聲學信號，而呈麥克風形式的聲學換能器可被配置為將輸入聲學信號轉換為電信號(或其他)信號。

結合有電聲換能器的一些電子設備可被暴露于除了干燥空氣之外的環境中(例如，雨)，或可被完全浸沒在液體中。例如，一些電子設備的用戶可能希望在某些活動期間(例如，當參與水上運動，如游泳、沖浪、漂流、尾波滑水等時)將他們的電子設備完全浸入水中，然而，水或另一種液體侵入電子設備中會損壞設備中的部件，包括電聲換能器。

發明內容

本文公開的原理、系統、方法和裝置克服了現有技術中的許多問題，并且解決了一個或多個前述或其他需求。例如，本專利申請描述了適于抑制水或其他液體侵入超過選定邊界的多種耐液體模塊。此類模塊可彼此組合并進入電子設備中以抑制水侵入電子設備中，從而使得電子設備具有耐液體性。同樣，一些所公開的模塊在與液體敏感部件(例如，麥克風換能器)進行最終組裝之前與耐液體測試兼容。通過允許在最終組裝之前進行測試，可在最終組裝時增加耐液體模塊(例如，麥克風模塊)的產量。

根據第一方面，公開了耐液體端口模塊。這種端口模塊具有限定聲學通道的外殼。外殼從第一端部延伸至相對的第二端部。每個端部具有向通道敞開的對應孔。端口模塊具有頂蓋，該頂蓋限定氣體可滲透區域并跨越與外殼的第一端部相對應的孔。頂蓋的氣體可滲透區域限定穿過頂蓋的聲學通路。耐液體端口膜被定位在所述通道與所述頂蓋的氣體可滲透區域之間。所述端口膜是氣體可滲透的。在一個實施方案中，端口膜是聲學透明的。

端口膜可防止水跨端口膜移動，以用于跨端口膜的液體靜壓力梯度低于選定的閾值液體靜壓力梯度。端口膜可由PTFE和ePTFE中的一種或多種形成。

保護屏障可在端口膜與外殼的第二端部之間的位置處跨過通道。

在一些實施方案中，外殼限定面向通道的內表面和與內表面相對的外表面。外表面可限定在鄰近外殼的第二端部的位置處圍繞外殼延伸的凹槽。墊圈可被安置在凹槽中。

外殼的一個實施方案可限定鄰近通道的第一端部定位的基臺。粘合劑可被定位在頂蓋與基臺之間，并且可將頂蓋附連到基臺。

粘合劑可為第一粘合劑，并且端口模塊可具有定位在氣體可滲透膜與頂蓋之間的第二粘合劑。第二粘合劑可將氣體可滲透膜附連到頂蓋。第二粘合劑可限定定位在氣體可滲透膜與頂蓋的氣體可滲透區域之間的孔。

外殼的一個實施方案限定從通道的第一端部凹入的底板。基臺可圍繞底板的周邊延伸并且限定與外殼的第一端部相對應的孔。頂蓋可與基臺粘接性地聯接。液體不可滲透的墊圈構件可被受壓定位在端口膜與底板之間。所述底板還可限定向所述通道敞開的孔，并且所述墊圈構件可限定孔，所述孔從所述底板延伸到所述端口膜的覆蓋加強片的氣體可滲透區域的區域。