特開 2023-138419 通気デバイス

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023138419

(43)【公開日】2023-10-02

(54)【発明の名称】通気デバイス

(51)【国際特許分類】

   H04R 1/10 20060101AFI20230922BHJP

【ＦＩ】

H04R1/10 104Z

【審査請求】有

【請求項の数】20

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023037984

(22)【出願日】2023-03-10

(31)【優先権主張番号】63/320,703

(32)【優先日】2022-03-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】63/342,161

(32)【優先日】2022-05-16

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】17/842,810

(32)【優先日】2022-06-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】18/172,346

(32)【優先日】2023-02-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(71)【出願人】

【識別番号】521287935

【氏名又は名称】エクスメムス ラブズ，インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100135079

【弁理士】

【氏名又は名称】宮崎 修

(72)【発明者】

【氏名】ジオーン シー． ルオ

(72)【発明者】

【氏名】マーティン ジョージ リム

(72)【発明者】

【氏名】ジェム ユエ リヤーン

(72)【発明者】

【氏名】陳 文健

【テーマコード（参考）】

5D005

【Ｆターム（参考）】

5D005BA09

(57)【要約】      （修正有）

【課題】オクルージョン効果を抑制することができる通気デバイスを提供する。
【解決手段】ウェアラブルサウンドデバイス内に配置されるか又はウェアラブルサウンドデバイス内に配置される通気デバイス１００は、アンカー構造体１４０と、フィルム構造体１１０と、フィルム構造体上に配置されるアクチュエータ１２０と、を含む。フィルム構造体は、アンカー構造体上に固定されたアンカー端ＡＥと、自由端ＦＥとを含み、ベントを形成するか又はベントを閉じるように構成され、空間を第１の容積ＶＬ１と第２の容積ＶＬ２とに仕切る。第１の容積と第２の容積とは、ベントが形成されたときにベントを介して接続される。通気デバイスは、コントローラがベントを閉じると決定すると、ベントを密閉するようにコントローラによって制御される。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ウェアラブルサウンドデバイス内に配置されるか又は前記ウェアラブルサウンドデバイス内に配置されることになる通気デバイスであって、
アンカー構造体と、
前記アンカー構造体上に固定されたアンカー端と、自由端とを備え、ベントを形成するか又は前記ベントを閉じるように構成されたフィルム構造体と、
前記フィルム構造体上に配置されたアクチュエータと
を備え、
前記フィルム構造体は、空間を第１の容積と第２の容積とに仕切り、前記第１の容積と前記第２の容積とは、前記ベントが形成されたときに前記ベントを介して接続され、
前記通気デバイスは、コントローラが前記ベントを閉じると決定すると、前記コントローラによって、前記ベントを密閉するように制御される、
通気デバイス。

【請求項2】

前記コントローラが前記ベントを閉じると決定すると、前記フィルム構造体は、前記コントローラによって生成された電圧に従って作動され、第１の位置として維持され、
前記第１の位置は、前記通気デバイスが配置される基体に平行である、
請求項１に記載の通気デバイス。

【請求項3】

前記コントローラが前記ベントを閉じると決定すると、前記フィルム構造体を第１の位置に保持するように構成されたクランプ
を更に備える、請求項１に記載の通気デバイス。

【請求項4】

前記クランプが前記フィルム構造体を前記第１の位置に保持した後、前記アクチュエータに電圧は印加されず、前記ベントが閉じられる、請求項３に記載の通気デバイス。

【請求項5】

前記クランプは、前記フィルム構造体の前記自由端が下方又は上方に移動することを防止する、請求項３に記載の通気デバイス。

【請求項6】

前記クランプは、上から見て前記フィルム構造体の横に配置されている、請求項３に記載の通気デバイス。

【請求項7】

前記クランプは、前記クランプが作動されると水平に移動する、請求項３に記載の通気デバイス。

【請求項8】

前記クランプが前記フィルム構造体を前記第１の位置に保持した後、前記クランプに電圧は印加されず、前記ベントが閉じられる、請求項３に記載の通気デバイス。

【請求項9】

前記コントローラが前記ベントを閉じると決定しないと、前記フィルム構造体は、下方に屈曲して平坦位置より下になり、前記ベントが形成され、
前記平坦位置は、前記通気デバイスが配置される基体に平行である、
請求項１に記載の通気デバイス。

【請求項10】

前記コントローラが前記ベントを閉じると決定しないと、前記アクチュエータに電圧が印加されず、前記フィルム構造体が下方に垂れ下がって平坦位置より下になり、前記ベントが形成され、
前記平坦位置は、前記通気デバイスが配置される基体に平行である、
請求項１に記載の通気デバイス。

【請求項11】

前記フィルム構造体は、第１のフラップ及び第２のフラップを備え、
前記アクチュエータは、前記第１のフラップ上に配置された第１の作動部と、前記第２のフラップ上に配置された第２の作動部とを備える、
請求項１に記載の通気デバイス。

【請求項12】

前記コントローラが前記ベントを閉じると決定すると、前記第１のフラップ及び前記第２のフラップは、前記ベントを閉じるために、第１の位置として作動及び維持される、請求項１１に記載の通気デバイス。

【請求項13】

前記第１のフラップと前記第２のフラップとの間に配置された固定構造体
を備え、
前記コントローラが前記ベントを閉じると決定しないと、前記第１のフラップ及び前記第２のフラップは、下方に屈曲して平坦位置より下になり、前記ベントが形成され、
前記平坦位置は、前記通気デバイスが配置される基体に平行である、
請求項１１に記載の通気デバイス。

【請求項14】

前記固定構造体は、前記基体に平行である、請求項１３に記載の通気デバイス。

【請求項15】

前記コントローラが前記ベントを閉じると決定しないと、前記第１の作動部に電圧は印加されない、請求項１１に記載の通気デバイス。

【請求項16】

前記コントローラが前記ベントを形成すると決定すると、前記第１のフラップは、第１の方向に向かって移動するように第１の電圧によって作動され、前記第２のフラップは、前記第１の方向とは反対の第２の方向に向かって移動するように第２の電圧によって作動され、
前記第１の電圧及び前記第２の電圧は、前記コントローラによって生成される、
請求項１１に記載の通気デバイス。

【請求項17】

前記フィルム構造体にスリットが形成されてクランプ構造体を形成し、
前記フィルム構造体に形成された前記クランプ構造体は、前記コントローラが前記ベントを形成すると決定すると、前記フィルム構造体の変形を抑制するように構成される、
請求項１に記載の通気デバイス。

【請求項18】

前記クランプ構造体は、２つのクランプ構成要素を有し、前記クランプ構成要素は、前記クランプ構造体が前記フィルム構造体の前記変形を抑制するときに互いにバックルされる、請求項１７に記載の通気デバイス。

【請求項19】

基体上に配置され、前記フィルム構造体に隣接する固定構造体と、
前記固定構造体上に配置されたクランプと
を備える、請求項１に記載の通気デバイス。

【請求項20】

前記ウェアラブルサウンドデバイスは、前記コントローラと、音響変換を実行するように構成された音響トランスデューサとを備える、請求項１に記載の通気デバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、通気デバイス（venting device）に関し、より具体的には、オクルージョン効果を除去することが可能な通気デバイスに関する。

【背景技術】

【0002】

今日、インイヤー（外耳道に挿入する）イヤホン、オンイヤー又はオーバーイヤーイヤホンなどのウェアラブルサウンドデバイスは、一般に、音を発生させるため又は音を受信するために使用される。磁石及び可動コイル（ＭＭＣ）ベースのマイクロスピーカは、数十年にわたって開発されており、多くのそのようなデバイスに広く使用されている。最近では、半導体製造プロセスを利用するＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）音響トランスデューサが、ウェアラブルサウンドデバイス内の音発生／受信構成要素であり得る。

【0003】

オクルージョン効果は、外耳道の密閉された容積が、聴取者によって知覚される大きな音圧を引き起こすことに起因する。例えば、オクルージョン効果は、聴取者が骨伝導音を生成する特定の動作（複数可）（例えば、歩行、ジョギング、会話、食事、音響トランスデューサにタッチするなど）を行い、ウェアラブルサウンドデバイスを使用する（例えば、ウェアラブルサウンドデバイスが聴取者の外耳道に充填されている）間に生じる。特に、加速度ベースのＳＰＬ（音圧レベル）生成（ＳＰＬ ∝ ａ ＝ｄＤ²／ｄｔ²）と圧縮ベースのＳＰＬ生成（ＳＰＬ ∝ Ｄ）の違いから、低音に向かってオクルージョン効果が強くなる。例えば、２０Ｈｚにおけるわずか１μｍの変位で、閉塞された外耳道において、ＳＰＬ＝１μｍ／２５ｍｍ ａｔｍ＝１０６ｄＢが生じる（２５ｍｍは成人に平均的な外耳道の長さ）。従って、オクルージョン効果が発生した場合、聴取者にはオクルージョンノイズが聞こえ、聴取者体験の品質が悪くなる。

【0004】

従来の技術では、ウェアラブルサウンドデバイスは、外耳道とデバイスの外部の周囲との間に存在する空気流チャネルを有し、オクルージョン効果によって生じる圧力をこの空気流チャネルから逃してオクルージョン効果を抑制することができるようになっている。しかしながら、空気流チャネルは常に存在するので、周波数応答において、より低い周波数（例えば、５００Ｈｚより低い）におけるＳＰＬは、著しく低下する。例えば、従来のウェアラブルサウンドデバイスが典型的な１１５ｄＢスピーカドライバを使用する場合、２０ＨｚにおけるＳＰＬは、１１０ｄＢよりもはるかに低い。加えて、空気流チャネルを形成するように構成された固定ベントのサイズがより大きい場合、ＳＰＬの低下はより大きくなり、防水及び防塵はより困難になる。

【0005】

場合によっては、従来のウェアラブルサウンドデバイスは、空気流チャネルの存在に起因するより低い周波数でのＳＰＬの損失を補償するために、典型的な１１５ｄＢスピーカドライバよりも強いスピーカドライバを使用し得る。例えば、ＳＰＬの損失が２０ｄＢであると仮定すると、空気流チャネルの存在下で同じ１１５ｄＢのＳＰＬを維持するために必要とされるスピーカドライバは、密閉された外耳道に使用される場合、１３５ｄＢのＳＰＬとなる。しかしながら、１０倍強い低音出力には、スピーカ膜の移動も１０倍にする必要であり、これは、スピーカドライバのコイル及び磁束間隙の両方の高さを１０にする必要があることを意味する。従って、強力なスピーカドライバを有する従来のウェアラブルサウンドデバイスを小型且つ軽量にすることは困難である。

【0006】

従って、オクルージョン効果を抑制するために、従来技術を改善する必要がある。

【0007】

なお、本件の出願時に未公開である先行出願、米国特許出願第１７／３４４，９８３号には、本発明と関連する発明が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】米国特許出願公開第２０２０／０２１１５２１号明細書

【特許文献2】米国特許出願公開第２０１９／００９８３９０号明細書

【特許文献3】米国特許出願公開第２０１３／０１２１５０９号明細書

【特許文献4】米国特許出願公開第２０１６／０１７６７０４号明細書

【特許文献5】米国特許出願公開第２０１７／００２１３９１号明細書

【特許文献6】米国特許出願公開第２０１７／０３２５０３０号明細書

【特許文献7】米国特許出願公開第２０２０／０２１３７７０号明細書

【特許文献8】米国特許出願公開第２０２０／０１７８０００号明細書

【特許文献9】米国特許出願公開第２０２０／０１０００３３号明細書

【特許文献10】米国特許出願公開第２０１９／００３９８８０号明細書

【特許文献11】米国特許出願公開第２０１２／００５３３９３号明細書

【特許文献12】米国特許第８７２４２００号明細書

【特許文献13】米国特許出願公開第２０１９／０３４９６６５号明細書

【特許文献14】米国特許出願公開第２０１７／０１６４１１５号明細書

【特許文献15】米国特許出願公開第２０１７／０２１７７６１号明細書

【特許文献16】米国特許出願公開第２００７／０００７８５８号明細書

【特許文献17】米国特許出願公開第２０１７／０２０１１９２号明細書

【特許文献18】米国特許出願公開第２０１７／０２６００４４号明細書

【特許文献19】米国特許出願公開第２０１３／０２２３０２３号明細書

【特許文献20】米国特許出願公開第２０１５／０１６３５９９号明細書

【特許文献21】韓国公開特許第１０－２０１５－００３０６９１号公報

【特許文献22】中国特許出願公開第１１１０６３７９０号明細書

【特許文献23】特開２０２０－３１４４４号公報

【特許文献24】特開２００９－５１２３７５号公報

【特許文献25】韓国公開特許第１０－２０１０－０００２３５１号公報

【特許文献26】特開平１１－３０７４４１号公報

【特許文献27】米国特許出願公開第２００６／０１３１１６３号明細書

【特許文献28】米国特許第１１３９９２２８号明細書

【特許文献29】米国特許第１１３２３７９７号明細書

【非特許文献】

【0009】

【非特許文献1】HYONSE KIM ET AL, A slim type microvalve driven by PZT films, Sensors and Actuators A: PHYSICAL, 18 January, 2005, pages 162-171, Vol. 121, Elsevier B. V., XP027806904

【発明の概要】

【0010】

従って、本発明の主な目的は、オクルージョン効果を抑制することができる通気デバイスを提供することである。

【0011】

本発明の一実施形態は、ウェアラブルサウンドデバイス内に配置された、又はウェアラブルサウンドデバイス内に配置されることとなる通気デバイスを提供する。通気デバイスは、アンカー構造体と、フィルム構造体と、アクチュエータとを含む。フィルム構造体は、アンカー構造体上に固定されたアンカー端と、自由端とを含み、フィルム構造体は、ベントを形成するか、又はベントを閉じるように構成される。アクチュエータは、フィルム構造体上に配置される。フィルム構造体は、空間を第１の容積と第２の容積とに仕切り、第１の容積と第２の容積とは、ベントが形成されたときにベントを介して接続される。通気デバイスは、コントローラがベントを閉じると決定すると、ベントを密閉するようにコントローラによって制御される。

【0012】

本発明のこれら及び他の目的は、様々な図及び図面に示す好ましい実施形態の以下の詳細な説明を読めば、当業者には疑いもなく明らかになるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の第１の実施形態による通気デバイス及びハウジング構造体を示す断面図の概略図である。

【図2】本発明の第１の実施形態による通気デバイスを示す上面図の概略図である。

【図3】本発明の第１の実施形態による異なる位置での通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図4】本発明の第１の実施形態による異なる位置での通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図5】本発明の第１の実施形態による異なる位置での通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図6】本発明の第１の実施形態による、フィルム構造体が異なる位置に配置された通気デバイスの周波数応答を示す概略図である。

【図7】本発明の一実施形態による通気デバイスを有するウェアラブルサウンドデバイスを示す概略図である。

【図8】本発明の一実施形態による通気デバイスを有するウェアラブルサウンドデバイスを示す概略図である。

【図9】本発明の第２の実施形態による異なるモードの通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図10】本発明の第２の実施形態による異なるモードの通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図11】本発明の第３の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体の一部を示す上面図の概略図である。

【図12】本発明の第３の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図13】本発明の第４の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図14】本発明の第５の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図15】本発明の第６の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図16】本発明の第６の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図17】本発明の第６の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図18】本発明の第７の実施形態による異なるモードの通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図19】本発明の第７の実施形態による異なるモードの通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図20】本発明の第８の実施形態による通気デバイスを示す上面図の概略図である。

【図21】本発明の第９の実施形態による異なるモードの通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図22】本発明の第９の実施形態による異なるモードの通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図23】本発明の第９の実施形態による異なるモードの通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【図24】本発明の第１０の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

当業者に本発明のより良い理解を与えるために、重要な構成要素のための好ましい実施形態及び典型的な材料又は範囲パラメータが、以下の説明において詳述される。本発明のこれらの好ましい実施形態は、達成されるべき内容及び効果を詳述するために、番号付けされた要素とともに添付の図面に示される。図面は簡略化された図であり、重要な構成要素の材料及びパラメータ範囲は、現代の技術に基づいて例示的であり、従って、本発明の基本的な構造、実装又は動作方法についてのより明確な説明を提供するために、本発明に関連付けられた構成要素及び組合せのみを示すことに留意されたい。構成要素は、実際にはより複雑であり、使用されるパラメータ又は材料の範囲は、技術が将来進歩するにつれて発展し得る。加えて、説明を容易にするために、図面に示す構成要素は、それらの実際の数、形状、及び寸法を表さない場合があり、詳細は、設計要件に従って調整され得る。

【0015】

以下の説明及び特許請求の範囲では、「含む（include）」、「備える（comprise）」、及び「有する（have）」という用語は、オープンエンド方式で使用され、従って、「～を含むが、これに限定されない」を意味するものと解釈されるべきである。従って、「含む（include）」、「備える（comprise）」、及び／又は「有する（have）」という用語が本発明の説明で使用されるとき、対応する特徴、エリア、ステップ、動作、及び／又は構成要素は、存在することが指摘されるが、１つ又は複数の対応する特徴、エリア、ステップ、動作、及び／又は構成要素の存在に限定されない。

【0016】

以下の説明及び特許請求の範囲において、「Ａ１構成要素がＢ１によって形成される」とき、Ｂ１は、Ａ１構成要素の形成において存在するか、又はＢ１は、Ａ１構成要素の形成において使用され、１つ又は複数の他の特徴、エリア、ステップ、動作及び／又は構成要素の存在及び使用は、Ａ１構成要素の形成において除外されない。

【0017】

以下の説明及び特許請求の範囲において、「実質的に」という用語は、一般に、小さな偏差が存在してもしなくてもよいことを意味する。例えば、「実質的に平行」及び「実質的に沿って」という用語は、２つの構成要素間の角度が、特定の度の閾値、例えば、１０度、５度、３度、又は１度以下であり得ることを意味する。例えば、「実質的にアラインされた」という用語は、２つの構成要素間の偏差が、特定の差分閾値、例えば、２μｍ又は１μｍ以下であり得ることを意味する。例えば、「実質的に同じ」という用語は、偏差が、例えば、所与の値若しくは範囲の１０％以内であることを意味するか、又は所与の値若しくは範囲の５％、３％、２％、１％、若しくは０．５％以内であることを意味する。

【0018】

本明細書及び以下の特許請求の範囲では、「水平方向」という用語は、一般に、水平面に平行な方向を意味し、「水平面」という用語は、一般に、図中の方向Ｘ及び方向Ｙに平行な面を意味し（すなわち、本発明の方向Ｘ及び方向Ｙは、水平方向と見なされ得る）、「垂直方向」という用語は、一般に、図中の方向Ｚに平行であり、水平方向に垂直な方向を意味し、方向Ｘ、方向Ｙ、及び方向Ｚは、互いに垂直である。本明細書及び以下の特許請求の範囲では、「上面図」という用語は、一般に、垂直方向に沿って見た表示結果を意味する。本明細書及び以下の特許請求の範囲では、「断面図」という用語は、一般に、垂直方向に沿って切断した構造体を水平方向に沿って観察した観察結果を意味する。

【0019】

第１、第２、第３などの用語は、多様な構成要素を説明するために使用され得るが、そのような構成要素は,それらの用語によって限定されない。これらの用語は、本明細書において、ある構成要素を他の構成要素と区別する目的でのみ使用され、これらの用語は、本明細書に記載されていない限り、製造順序とは関係ない。特許請求の範囲は、同じ用語を使用しない場合があるが、代わりに、要素が特許請求される順序に関して、第１、第２、第３などの用語を使用し得る。従って、以下の説明において、第１の構成要素は、請求項における第２の構成要素であり得る。

【0020】

以下で説明される異なる実施形態における技術的特徴は、本発明の趣旨から逸脱することなく、別の実施形態を構成するために、互いに置換、再結合、又は混合され得ることに留意されたい。

【0021】

本発明では、オクルージョン効果を抑制することが可能な通気デバイス（又はＭＥＭＳ通気デバイス）は、音響装置に関連付けられ得、及び／又は音響装置（ウェアラブルサウンドデバイスなど）内に配置され得る。例えば、通気デバイスは、ウェアラブルサウンドデバイス（例えば、インイヤーデバイス）内に配置され得るが、これに限定されない。

【0022】

本発明では、音響装置は、音響変換を実行するように構成された音響トランスデューサを含み得、音響変換は、信号（例えば、電気信号又は他の適切なタイプの信号）を音波に変換し得、又は音波を他の適切なタイプの信号（例えば、電気信号）に変換し得る。いくつかの実施形態では、音響トランスデューサは、電気信号を音波に変換するように、音生成デバイス、スピーカ、マイクロスピーカ、又は他の好適なデバイスであり得るが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、音響トランスデューサは、音波を電気信号に変換するように、音測定デバイス、マイクロフォン、又は他の好適なデバイスであり得るが、これに限定されない。本発明の通気デバイスの存在により、オクルージョン効果が抑制され、ユーザは、音響装置によって提供される音響変換を良好に体験することができる。

【0023】

以下では、本発明の通気デバイスは、音波を生成するように構成されたウェアラブルサウンドデバイスに関連し、その中に配置され得、以下の説明は、当業者に本発明をより良く理解させるように構成される。

【0024】

図１～図５を参照すると、図１は、本発明の第１の実施形態による通気デバイス及びハウジング構造体を示す断面図の概略図であり、図２は、本発明の第１の実施形態による通気デバイスを示す上面図の概略図であり、図３～図５は、本発明の第１の実施形態による通気デバイスの異なる位置でのフィルム構造体を示す断面図の概略図である。図１及び図２に示すように、通気デバイス１００は、基体ＢＳ上に配置される。基体ＢＳは、硬質又は可撓性であり得、基体ＢＳは、シリコン、ゲルマニウム、ガラス、プラスチック、石英、サファイア、金属、ポリマー（例えば、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））、任意の他の適切な材料又はそれらの組合せを含み得る。一例として、基体ＢＳは、ラミネート（銅張積層板（ＣＣＬ：copper clad laminate））を含む回路基板、ランドグリッドアレイ（ＬＧＡ：land grid array）基板、又は導電材料を含む任意の他の適切な基板であり得るが、これに限定されない。一実施形態では、基体ＢＳは、基板であり得る。

【0025】

図１において、基体ＢＳは、方向Ｘ及び方向Ｙに平行な上面ＳＨを有する（すなわち、基体ＢＳの上面ＳＨは水平面である）。図１において、基体ＢＳの上面ＳＨの法線方向は、方向Ｚと平行である。

【0026】

通気デバイス１００は、少なくとも１つのアンカー構造体１４０と、アンカー構造体１４０によって固定されたフィルム構造体１１０とを含み、アンカー構造体１４０は、フィルム構造体１１０の外側に配置されている。フィルム構造体１１０及びアンカー構造体１４０は、任意の適切な材料（複数可）を含み得る。いくつかの実施形態では、フィルム構造体１１０及びアンカー構造体１４０は、個々に、シリコン（例えば、単結晶シリコン又は多結晶シリコン）、シリコン化合物（例えば、炭化ケイ素、酸化ケイ素）、ゲルマニウム、ゲルマニウム化合物（例えば、窒化ガリウム又はガリウムヒ素）、ガリウム、ガリウム化合物、ステンレス鋼又はそれらの組合せを含み得るが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、フィルム構造体１１０及びアンカー構造体１４０は、同じ材料を有し得る。

【0027】

通気デバイス１００の動作において、フィルム構造体１１０は、動きを有するように作動され得、アンカー構造体１４０は、固定化され得る。すなわち、アンカー構造体１４０は、通気デバイス１００の動作中にフィルム構造体１１０に対して固定された端部（又は固定された縁部）であり得る。いくつかの実施形態では、フィルム構造体１１０は、上方及び下方に移動するように作動され得るが、これに限定されない。本発明では、「上方に移動する」及び「下方に移動する」という用語は、フィルム構造体１１０が実質的に方向Ｚに沿って移動することを表す。

【0028】

図１及び図２に示すように、通気デバイス１００のフィルム構造体１１０は、フィルム構造体１１０は、アンカー構造体１４０に固定された少なくとも１つのアンカー端ＡＥと、通気デバイス１００内のいずれの構成要素にも恒久的に固定されていない少なくとも１つの自由端ＦＥとを有し得るように、少なくとも１つのスリット１３０を含む。いくつかの実施形態では、フィルム構造体１１０は、スリット（複数可）１３０によって複数のフラップに分割され得る。例えば、図１及び図２に示すように、フィルム構造体１１０は、スリット１３０によって第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４に分割され得、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４は、互いに分離され、第１のフラップ１１２は、アンカー構造体１４０に固定された第１のアンカー端ＡＥ１（又は第１のアンカー縁部）と第１のアンカー端ＡＥ１の反対側の第１の自由端ＦＥ１（又は第１の自由縁部）とを有し得、第２のフラップ１１４は、アンカー構造体１４０に固定された第２のアンカー端ＡＥ２（又は第２のアンカー縁部）と第２のアンカー端ＡＥ２の反対側の第２の自由端ＦＥ２（又は第２の自由縁部）とを有し得、スリット１３０の対向する２つの側壁は、第１の自由端ＦＥ１及び第２の自由端ＦＥ２にそれぞれ属する（すなわち、１つの側壁は第１の自由端ＦＥ１に属し、別の側壁は第２の自由端ＦＥ２に属する）。例えば、スリット１３０は、フィルム構造体１１０の境界及び／又はフラップの境界であり得るが、これに限定されない。

【0029】

本発明では、フィルム構造体１１０に含まれるスリット（複数可）１３０の数は、要件（複数可）に基づいて調整され得、スリット（複数可）１３０は、フィルム構造体１１０の任意の適切な位置に配置され、任意の適切な上面視パターンを有し得る。例えば、スリット１３０は、直線スリット、曲線スリット、直線スリットの組合せ、曲線スリットの組合せ、又は直線スリット（複数可）及び曲線スリット（複数可）の組合せであり得る。

【0030】

通気デバイス１００は、フィルム構造体１１０上に配置され、フィルム構造体１１０を作動させるように構成されたアクチュエータ１２０を含む。例えば、図１において、アクチュエータ１２０は、フィルム構造体１１０と接触し得るが、これに限定されない。図１に示すように、アクチュエータ１２０は、方向Ｚにおいてフィルム構造体１１０と完全に重ならなくてもよいが、これに限定されない。

【0031】

図１及び図２に示すように、アクチュエータ１２０は、フィルム構造体１１０の複数のフラップ上に配置された複数の作動部を含み得る。例えば（図１に示すように）、フィルム構造体１１０は第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４を有するので、アクチュエータ１２０は、第１のフラップ１１２上に配置された第１の作動部１２２と、第２のフラップ１１４上に配置された第２の作動部１２４とを含む。

【0032】

アクチュエータ１２０は、方向Ｚに沿ったフィルム構造体１１０の移動に関して、単調な電気機械変換関数を有する。いくつかの実施形態では、アクチュエータ１２０は、圧電アクチュエータ、静電アクチュエータ、ナノスコピック静電駆動（ＮＥＤ）アクチュエータ、電磁アクチュエータ、又は任意の他の適切なアクチュエータを含み得るが、これに限定されない。例えば、一実施形態では、アクチュエータ１２０は、圧電アクチュエータを含み得、圧電アクチュエータは、例えば、２つの電極と、電極間に配置された圧電材料層（例えば、チタン酸ジルコン酸鉛、ＰＺＴ）とを含み得、圧電材料層は、電極によって受信された駆動信号（例えば、駆動電圧及び／又は２つの電極間の駆動電圧差）に基づいてフィルム構造体１１０を作動させ得るが、これに限定されない。例えば、別の実施形態では、アクチュエータ１２０は、電磁アクチュエータ（平面コイルなど）を含み得、電磁アクチュエータは、受信した駆動信号（例えば、駆動電流）及び磁場に基づいてフィルム構造体１１０を作動させ得る（すなわち、フィルム構造体１１０は、電磁力によって作動され得る）が、これに限定されない。例えば、更に別の実施形態では、アクチュエータ１２０は、静電アクチュエータ（導電板など）又はＮＥＤアクチュエータを含み得、静電アクチュエータ又はＮＥＤアクチュエータは、受信した駆動信号（例えば、駆動電圧）及び静電場に基づいてフィルム構造体１１０を作動させ得る（すなわち、フィルム構造体１１０は、静電力によって作動され得る）が、これに限定されない。以下において、アクチュエータ１２０は、例えば、圧電アクチュエータであり得る。

【0033】

この実施形態では、通気デバイス１００は、オプションで、基体ＢＳの上面ＳＨ上に配置されたチップＣＰを含み得、チップＣＰは、少なくともフィルム構造体１１０、アンカー構造体１４０、及びアクチュエータ１２０を含み得る。チップＣＰの製造方法は限定されない。例えば、本実施形態では、チップＣＰは、少なくとも１つの半導体プロセスによってＭＥＭＳチップとなるように形成され得るが、これに限定されない。

【0034】

加えて、図１に示すように、基体ＢＳとフィルム構造体１１０との間にチャンバＣＢが存在し得る。図１に示すように、基体ＢＳは、背面開口部ＢＶＴを更に含み、チャンバＣＢは、背面開口部ＢＶＴを通して通気デバイス１００の後方外部（即ち、基体ＢＳの後方空間）に接続される。

【0035】

図１に示すように、通気デバイス１００及び基体ＢＳは、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの内側のハウジング構造体ＨＳＳ内に配置される。図１において、ハウジング構造体ＨＳＳは、第１のハウジング開口部ＨＯ１及び第２のハウジング開口部ＨＯ２を有し得、第１のハウジング開口部ＨＯ１は、ウェアラブルサウンドデバイスユーザの外耳道に接続され得、第２のハウジング開口部ＨＯ２は、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの周囲に接続され得、フィルム構造体１１０は、第１のハウジング開口部ＨＯ１と第２のハウジング開口部ＨＯ２との間にある。ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤのアンビエント（ambient）は、外耳道の内側でなくてもよい（例えば、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤのアンビエントは、耳の外側の空間に直接接続されてもよい）ことに留意されたい。更に、図１において、チャンバＣＢは基体ＢＳとフィルム構造体１１０との間に存在し得るので、チャンバＣＢは、基体ＢＳの背面開口部ＢＶＴ及びハウジング構造体ＨＳＳの第２のハウジング開口部ＨＯ２を通してウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤのアンビエントに接続され得る。

【0036】

図１に示すように、通気デバイス１００のフィルム構造体１１０は、ハウジング構造体ＨＳＳ内に形成された空間を、ウェアラブルサウンドデバイスユーザの外耳道に接続される第１の容積ＶＬ１と、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤのアンビエントに接続される第２の容積ＶＬ２とに仕切る。図１では、第１の容積ＶＬ１は、ハウジング構造体ＨＳＳの第１のハウジング開口部ＨＯ１に接続されており、第２の容積ＶＬ２は、ハウジング構造体ＨＳＳの第２のハウジング開口部ＨＯ２に接続されている。従って、第１の容積ＶＬ１は、第１のハウジング開口部ＨＯ１を通してウェアラブルサウンドデバイスユーザの外耳道に接続され、第２の容積ＶＬ２は、第２のハウジング開口部ＨＯ２を通してウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤのアンビエントに接続されるべきである。図１に示すように、チャンバＣＢは、第２の容積ＶＬ２の一部である。

【0037】

フィルム構造体１１０は、アクチュエータ１２０によって上方及び下方に移動するように作動され得る。従って、図１～図５に示すように、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１は、第１の上下動を行うように構成され得、第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２は、第２の上下動を行うように構成され得る。要件（複数可）に基づいて、第１の自由端ＦＥ１の第１の上下動の移動方向は、第２の自由端ＦＥ２の第２の上下動の移動方向と同じであってもよいし、反対であってもよい。

【0038】

図１～図５に示すように、フィルム構造体１１０は、スリット１３０に関連するベント１３０Ｔが形成されるか又は閉じられるように、アクチュエータ１２０によって上方及び下方に移動するように作動され得（すなわち、フィルム構造体１１０は、ベント１３０Ｔを形成するか又はベント１３０Ｔを閉じるように構成され）、ベント１３０Ｔは、スリット１３０の対向する２つの側壁の間に形成される（すなわち、スリット１３０があるためにベント１３０Ｔは形成される）。通気デバイス１００が、ベント１３０Ｔが一時的に閉じられる第１のモードにあるとき（例えば、図１及び図３）、第１の容積ＶＬ１は、第２の容積ＶＬ２から実質的に切り離され、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤのアンビエント及びウェアラブルサウンドデバイスユーザの外耳道が互いに実質的に分離される（隔離される）ようにする。反対に、通気デバイス１００が、ベント１３０Ｔを一時的に形成させる第２のモードにあるとき（例えば、図４）、第１の容積ＶＬ１は、ベント１３０Ｔを通して第２の容積ＶＬ２に接続され、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤのアンビエント及びウェアラブルサウンドデバイスユーザの外耳道が互いに接続されるようにする。本発明では、第１のモードではベント１３０Ｔが一時的に閉じられ、第２のモードではベント１３０Ｔが一時的に形成されるので、第１のモードで第１の容積ＶＬ１と第２の容積ＶＬ２との間を流れる空気流は、第２のモードで第１の容積ＶＬ１と第２の容積ＶＬ２との間を流れる空気流よりもはるかに少ない。

【0039】

「ベント１３０Ｔが閉じている」状態では、空気が、スリット１３０の対向する２つの側壁の間の空間を通って第１の容積ＶＬ１と第２の容積ＶＬ２との間を流れることは困難である。「ベント１３０Ｔが形成／開かれている」状態では、空気が、スリット１３０の対向する２つの側壁の間の空間を通って第１の容積ＶＬ１と第２の容積ＶＬ２との間を流れることは容易である。いくつかの実施形態では、第１のモード（すなわち、ベント１３０Ｔが閉じている）におけるスリット１３０の対向する２つの側壁の間の開口サイズは、第２のモード（すなわち、ベント１３０Ｔが形成／開かれている）におけるスリット１３０対向する２つの側壁の間の開口サイズよりもはるかに小さい。例えば、ベント１３０Ｔが閉じられているとき、フィルム構造体１１０は、基体ＢＳの上面ＳＨに平行又は実質的に平行であり、スリット１３０の対向する２つの側壁は、水平方向において互いに部分的に又は完全に重なるが、これに限定されない。例えば、ベント１３０Ｔが形成／開かれているとき、フィルム構造体１１０は、基体ＢＳの上面ＳＨに対して平行ではないか、又は実質的に平行ではない。

【0040】

図１及び図３は、第１のモードにある通気デバイス１００の一例を示す。図１及び図３に示すように、フィルム構造体１１０は、ベント１３０Ｔを閉じた状態にするために、基体ＢＳの上面ＳＨに平行又は実質的に平行な第１の位置として作動及び維持される。例えば、図１及び図３において、スリット１３０の対向する２つの側壁は、ベント１３０Ｔを閉じた状態にするために、水平方向において互いに部分的に又は完全に重なる。図１及び図３では、フィルム構造体１１０が第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４を有するので、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４は、ベント１３０Ｔを閉じるために、それらの第１の位置として作動及び維持される。

【0041】

図１及び図３に示すように、フィルム構造体１１０は第１の位置として作動及び維持されるので、スリット１３０の対向する２つの側壁の間に間隙１３０Ｐが存在する。例えば、間隙１３０Ｐは、基体ＢＳの上面ＳＨに平行な平面において、スリット１３０の対向する２つの側壁の間に存在し得、間隙１３０Ｐは、スリット１３０に沿った幅方向の空間を指すものとし、間隙１３０Ｐの幅は、スリット１３０の幅と等しいか又は実質的に等しくてもよいが、これに限定されない。スリット１３０の幅（間隙１３０Ｐの幅）は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。例えば、スリット１３０の幅は、５μｍ以下、３μｍ以下又は２μｍ以下であってもよいし、１μｍ～２μｍの範囲であってもよいが、これに限定されない。

【0042】

間隙１３０Ｐの幅は十分に小さくあるべきであるので、間隙１３０Ｐ（すなわち、狭いチャネル）を通る空気流は、流体力学の分野内の境界層効果として知られる、空気流経路の壁に沿って粘性力／抵抗により高度に減衰され得る。従って、第１のモードにおいて間隙１３０Ｐを通って第１の容積ＶＬ１と第２の容積ＶＬ２との間を流れる空気流は、極めて小さいか又は無視できる程度である。言い換えると、通気デバイス１００が第１のモードにあるとき、ベント１３０Ｔは閉じられ、更には密閉される。

【0043】

第１のモードでは、第１のモードの間隙１３０Ｐを通って第１の容積ＶＬ１と第２の容積ＶＬ２との間を流れる空気流が著しく小さいか又は無視できる程度であるので、ウェアラブルサウンドデバイスユーザは、オーディオ周波数範囲全体において高性能の音響変換（例えば、高性能音）を経験することになり、音響変換は、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの音響トランスデューサによって提供される。

【0044】

図４は、第２のモードにある通気デバイス１００の例を示す。図４に示すように、第１のフラップ１１２（例えば、第１の自由端ＦＥ１）は、第１の方向に向かって移動するように作動され得、第２のフラップ１１４（例えば、第２の自由端ＦＥ２）は、第１の方向とは反対の第２の方向に向かって移動するように作動され得、その結果、方向Ｚにおいてスリット１３０の対向する２つの側壁の間にベント１３０Ｔが一時的に形成される。すなわち、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１の第１の上下動の移動方向は、第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２の第２の上下動の移動方向と反対である。例えば、第１の方向及び第２の方向は、方向Ｚと実質的に平行であり得る。例えば（図４に示すように）、第１の自由端ＦＥ１及び第２の自由端ＦＥ２の一方は、第１の位置及び平坦位置（平坦位置は、基体ＢＳの上面ＳＨに平行である）より上に移動し、第１の自由端ＦＥ１及び第２の自由端ＦＥ２の他方は、第１の位置及び平坦位置より下に移動するが、これに限定されない。

【0045】

ベント１３０Ｔが一時的に開かれると、フィルム構造体１１０の両側の間の圧力差により、第１の容積ＶＬ１と第２の容積ＶＬ２との間を流れるように空気流が形成され得、オクルージョン効果によって引き起こされる圧力が解放され得（すなわち、外耳道とウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤのアンビエントとの間の圧力差が、ベント１３０Ｔを通って流れる空気流を通して解放され得）、オクルージョン効果が抑制され得る。

【0046】

本発明では、ベント１３０Ｔのサイズは、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２との間の距離によって決定され得る。オクルージョン効果を抑制する効果は、ベント１３０Ｔのサイズを大きくすることによって高められ得る。

【0047】

従って、図３及び図４に示すように、第１のモードではスリット１３０の対向する２つの側壁の間に間隙１３０Ｐが存在し、第２のモードではスリット１３０の対向する２つの側壁の間にベント１３０Ｔが存在する。第１のモードにおける間隙１３０Ｐを通る空気流は、第２のモードのベント１３０Ｔを通る空気流と比較して、はるかに小さくてもよい（例えば、第１のモードにおける間隙１３０Ｐを通る空気流は、無視できる程度であるか、又は第２のモードのベント１３０Ｔを通る空気流よりも１０倍低くてもよい）。言い換えると、間隙１３０Ｐの幅は、第１のモードにおける間隙１３０Ｐを通る空気流／漏れが、第２のモードにおけるベント１３０Ｔを通る空気流（例えば、その１０％未満）と比較して、無視できる程度に十分に小さい。

【0048】

図３に示すような第１のモードから図４に示すような第２のモードへの移行では、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１は、上方に移動し得、第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２は、下方に移動し得る。逆に、図４に示す第２のモードから図３に示す第１のモードに戻る移行では、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１は、下方に移動し得、第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２は、上方に移動し得る。

【0049】

加えて、図３に示す第１のモードから図４に示す第２のモードへの移行、又は図４に示す第２のモードから図３に示す第１のモードに戻る遷移では、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１は、第１の方向に向かう第１の変位Ｕｚ＿ａを有するように作動され得、第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２は、第２の方向に向かう第２の変位Ｕｚ＿ｂを有するように作動され得る。第１のモードから第２のモードへの移行では、第１の変位Ｕｚ＿ａと第２の変位Ｕｚ＿ｂとの和は、フィルム構造体１１０の厚さよりも大きくてもよい。

【0050】

一実施形態では、第１の変位Ｕｚ＿ａ及び第２の変位Ｕｚ＿ｂは、距離は実質的に等しいが、方向は反対であり得る。第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１の第１の変位Ｕｚ＿ａと、第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２の第２の変位Ｕｚ＿ｂとは、（一時的に）対称であり得る。第１の自由端ＦＥ１及び第２の自由端ＦＥ２の移動は、長さに関しては実質的に等しいが、任意の期間にわたって方向は反対である。すなわち、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４が第１の位置として維持されて第１のモードになる場合（図３に示すように）、フィルム構造体１１０が第２のモードに変化するように作動されるか、又は第１のモードと第２のモードとの間の移行（例えば、第１のモードから第２のモードへの移行）にあるとき、その第１の位置に対する第１のフラップ１１２の移動距離は、その第１の位置に対する第２のフラップ１１４の移動距離に等しくてもよい（図４に示すように）。

【0051】

第１の自由端ＦＥ１及び第２の自由端ＦＥ２の移動が一時的に対称である場合、１つのスリット１３０に関して、第１のフラップ１１２が第１の方向に向かって移動するように作動されるので第１の空気移動が生成され、第１の空気移動の方向は第１の方向に関連し、第２のフラップ１１４が第１の方向とは反対の第２の方向に向かって移動するように作動されるので第２の空気移動が生成され、第２の空気移動の方向は第２の方向に関連する。第１の空気移動及び第２の空気移動は、それぞれ反対方向に関連し得るので、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４が同時に作動されてベント１３０Ｔを開閉するとき、第１の空気移動の少なくとも一部及び第２の空気移動の少なくとも一部は、互いに打ち消し合い得る。

【0052】

いくつかの実施形態では、第１の空気移動及び第２の空気移動は、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４が同時に作動されてベント１３０Ｔを開閉するとき、実質的に打ち消し合い得る（例えば、第１の方向に向かう第１の変位Ｕｚ＿ａ及び第２の方向に向かう第２の変位Ｕｚ＿ｂは、距離は等しいが、方向は反対であり得る）。すなわち、ベント１３０Ｔの開閉によって生じる、第１の空気移動と第２の空気移動とを含む正味の空気移動は、実質的にゼロである。その結果、ベント１３０Ｔの開閉動作中の正味の空気移動は実質的にゼロであるので、ベント１３０Ｔの動作から、通気デバイス１００のユーザに知覚可能な音響妨害が生じず、ベント１３０Ｔの開閉動作は、「隠れている」と考えられている。

【0053】

オプションで、図５に示すように、通気デバイス１００は、第３のモードを更に含み得、ここでは、フィルム構造体１１０は下方に屈曲し、第１の位置及び平坦位置より下にある。図５において、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１及び第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２は、第３のモードでは基体ＢＳに向かって移動／屈曲し得る（すなわち、フィルム構造体１１０は下方に垂れ下がる）。

【0054】

図５に示す第３のモードでは、ベント１３０Ｔは実質的に閉じられているが、第３のモードにおけるスリット１３０の対向する２つの側壁の間に存在する空間の幅は、（図３に示すような）第１のモードにおけるスリット１３０の対向する２つの側壁の間に存在する間隙１３０Ｐの幅よりも大きい。従って、図３～図５に示すように、第３のモードにおけるスリット１３０の対向する２つの側壁の間に存在する空間を通る空気流は、第２のモードにおけるベント１３０Ｔを通る空気流と比較して、はるかに小さくてもよいが、第３のモードにおけるスリット１３０の対向する２つの側壁の間に存在する空間を通る空気流は、第１のモードにおける間隙１３０Ｐを通る空気流と比較して、大きくてもよい。

【0055】

更に、図３～図５に示すように、第１のモード、第２のモード、第３のモード、及び２つのモード間の移行では、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１は、第１の自由端ＦＥ１が第１の上下動を行うときに、通気デバイス１００内の他の構成要素と物理的に接触せず、第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２は、第２の自由端ＦＥ２が第２の上下動を行うときに、通気デバイス１００内の任意の他の構成要素と物理的に接触しない。

【0056】

図６は、フィルム構造体１１０が異なる位置に配置された通気デバイス１００の周波数応答を示し、図６は、それぞれ第１のモード（図３に示すような）、第２のモード（図４に示すような）、及び第３のモード（図５に示すような）における通気デバイス１００の周波数応答を示す。図６に示すように、第１のモード及び第３のモードでは、ベント１３０Ｔが閉じられているので、第１のモード及び第３のモードの低周波数ロールオフ（ＬＦＲＯ）コーナー周波数は低く、第１のモードにおける低周波数のＳＰＬの低下及び第３のモードにおける低周波数のＳＰＬの低下は目立たない。図６に示すように、第２のモードでは、ベント１３０Ｔが開かれているため、第２のモードにおけるＬＦＲＯコーナー周波数は、第１のモード及び第３のモードにおけるＬＦＲＯコーナー周波数よりも大幅に高くなり、第２のモードの低周波数のＳＰＬの低下は明らかである。例えば、第１のモード（図３に示すような）では、間隙１３０Ｐの幅が十分に小さくなければならないので、図６に示すように、第１のモードにおけるＳＰＬのＬＦＲＯコーナー周波数は、３５Ｈｚ以下であり、第３のモードにおけるＳＰＬのＬＦＲＯコーナー周波数よりも低くてもよいが、これに限定されない。例えば、ベント１３０Ｔが（図４に示すように）第２のモードにおいて形成／開かれているとき、図６に示すように、第２のモードにおけるＬＦＲＯコーナー周波数は、ベント１３０Ｔの開口サイズに応じて、８０～４００Ｈｚの間に入り得るが、これに限定されない。

【0057】

アクチュエータ１２０は、少なくとも１つの適切な駆動信号を受信してフィルム構造体１１０を作動させ、フィルム構造体１１０にその位置を維持又は変更させ、それによって、通気デバイス１００のモードを維持又は変更させ得る。図３～図５に示すように、通気デバイス１００は、アクチュエータ１２０によって受信された駆動信号（複数可）に基づいて、第１のモード、第２のモード、又は第３のモードに切り替えられ得る。フィルム構造体１１０が複数のフラップ（例えば、図３～図５）に分割される場合、アクチュエータ１２０の作動部は、同じ駆動信号又は異なる駆動信号を受信し得る。例えば、アクチュエータ１２０が圧電アクチュエータである場合、駆動信号（複数可）は、２つの電極間の駆動電圧（複数可）及び／又は駆動電圧差（複数可）であり得、フィルム構造体１１０の変位（自由端ＦＥの変位）と駆動信号とは線形関係を有し得る。

【0058】

図３に示すように、第１のモードでは、第１のフラップ１１２上に配置された第１の作動部１２２が駆動信号ＤＶ１＿１を受信し、第２のフラップ１１４上に配置された第２の作動部１２４が駆動信号ＤＶ２＿１を受信する。第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４は、ベント１３０Ｔを閉じるために、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１に従って第１の位置に移動するか、又は第１の位置として維持される。駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。いくつかの実施形態では、駆動信号ＤＶ１＿１は、第１の閾値を有する定電圧であり得、駆動信号ＤＶ２＿１は、第２の閾値を有する定電圧であり得、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１は、同じ又は実質的に同じであってもよい（すなわち、第１の閾値は、第２の閾値と同じ又は実質的に同じであってもよい）が、これに限定されない。例えば、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１は、１５Ｖであり得るが、これに限定されない。例えば、第１のモードにおいて通気デバイス１００によって消費される電力は、０．１６ｍＷであり得るが、これに限定されない。

【0059】

図４に示すように、第２のモードでは、第１のフラップ１１２上に配置された第１の作動部１２２が駆動信号ＤＶ１＿２を受信し、第２のフラップ１１４上に配置された第２の作動部１２４が駆動信号ＤＶ２＿２を受信する。駆動信号ＤＶ１＿２及び駆動信号ＤＶ２＿２に従って、第１の自由端ＦＥ１及び第２の自由端ＦＥ２のうちの一方（例えば、図４の第１の自由端ＦＥ１）は、第１の位置及び平坦位置より上に移動し、第１の自由端ＦＥ１及び第２の自由端ＦＥ２のうちの他方（例えば、図４の第２の自由端ＦＥ２）は、第１の位置及び平坦位置より下に移動して、ベント１３０Ｔを形成する。駆動信号ＤＶ１＿２及び駆動信号ＤＶ２＿２は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。いくつかの実施形態では、駆動信号ＤＶ１＿２は、第１の閾値よりも高い（又は低い）定電圧であり得、駆動信号ＤＶ２＿２は、第２の閾値よりも低い（又は高い）定電圧であり得、駆動信号ＤＶ１＿２と駆動信号ＤＶ２＿２とは異なっていてもよい。例えば、駆動信号ＤＶ１＿２は３０Ｖであり得、駆動信号ＤＶ２＿２は０Ｖであり得るが、これに限定されない。例えば、第２のモードにおいて通気デバイス１００によって消費される電力は、０．２ｍＷであり得るが、これに限定されない。

【0060】

本発明では、ベント１３０Ｔのサイズは、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２との間の距離によって決定され得るので、ベント１３０Ｔのサイズは、要件（複数可）に基づいて駆動信号（複数可）によって変更及び制御され得る。

【0061】

更に、駆動信号ＤＶ１＿２及び駆動信号ＤＶ２＿２の設計により、第１の自由端ＦＥ１及び第２の自由端ＦＥ２の移動は、第１の位置及び平坦位置に対して一時的に対称である。例えば、駆動信号ＤＶ１＿２と第１の閾値との差は、駆動信号ＤＶ２＿２と第２の閾値との差と同じであり得るが、これに限定されない。

【0062】

図５に示すように、第３のモードでは、第１のフラップ１１２上に配置された第１の作動部１２２が駆動信号ＤＶ１＿３を受信し、第２のフラップ１１４上に配置された第２の作動部１２４が駆動信号ＤＶ２＿３を受信する。駆動信号ＤＶ１＿３及び駆動信号ＤＶ２＿３に従って、第１の自由端ＦＥ１及び第２の自由端ＦＥ２は、第１の位置及び平坦位置より下に移動して（すなわち、フィルム構造体１１０が下方に垂れ下がって）、ベント１３０Ｔを閉じる。駆動信号ＤＶ１＿３及び駆動信号ＤＶ２＿３は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。いくつかの実施形態では、駆動信号ＤＶ１＿３は、第１の閾値よりも低い定電圧であり得、駆動信号ＤＶ２＿３は、第２の閾値よりも低い定電圧であり得、駆動信号ＤＶ１＿３及び駆動信号ＤＶ２＿３は、同じ又は実質的に同じであってもよいが、これに限定されない。例えば、駆動信号ＤＶ１＿３及び駆動信号ＤＶ２＿３は、０Ｖ又は接地電圧であってもよいが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４は、浮動していてもよいが、これに限定されない。例えば、第３のモードにおいて通気デバイス１００によって消費される電力は、０．３μＷであり得るが、これに限定されない。

【0063】

これらのモードにおける駆動信号によれば、通気デバイス１００は、第３のモードにおいて電力消費が最も低い。いくつかの実施形態では、第３のモードでは、アクチュエータ１２０に電圧は印加されない（すなわち、アクチュエータ１２０に印加される駆動信号は０Ｖ若しくは接地電圧であるか、又はアクチュエータ１２０は浮動している）。従って、通気デバイス１００の電力消費を減少させるために、通気デバイス１００は、通常は第３のモードにあり得（すなわち、ベント１３０Ｔが閉じられており）、通気デバイス１００は、必要に応じて第１のモード又は第２のモードに変更され得る（例えば、通気デバイス１００は、高性能の音響変換のために第１のモードに変更され得、通気デバイス１００は、オクルージョン効果を抑制するために第２のモードに変更され得る）が、これに限定されない。

【0064】

いくつかの実施形態では、第１の作動部１２２に印加される駆動信号及び第２の作動部１２４に印加される駆動信号は、接地電圧に対して単極性であり得る。例えば、上述した駆動信号ＤＶ１＿１、ＤＶ１＿２、ＤＶ１＿３、ＤＶ２＿１、ＤＶ２＿２及びＤＶ２＿３によれば、第１の作動部１２２に印加される駆動信号及び第２の作動部１２４に印加される駆動信号は、０Ｖ～３０Ｖの範囲であり得るが、これに限定されない。

【0065】

本発明では、アクチュエータ１２０に印加される駆動信号は、通気デバイス１００の動作を安定させるために、又は通気デバイス１００の歪みを少なくするために、アクチュエータ１２０の破壊電圧を超えないが、これに限定されない。例えば、アクチュエータ１２０に印加される駆動信号が０Ｖよりも大きい場合、駆動信号は、コントローラ（例えば、駆動回路）から出力される最大電圧未満であり得るが、これに限定されない。

【0066】

上記によれば、本発明のスリット１３０は、通気デバイス１００の動的フロントベントとして機能するように駆動され得、ハウジング構造体ＨＳＳ内の第１の容積ＶＬ１及び第２の容積ＶＬ２は、動的フロントベントが開かれる／形成されると、接続され、ハウジング構造体ＨＳＳ内の第１の容積ＶＬ１及び第２の容積ＶＬ２は、動的フロントベントが閉じられると、互いに分離される。

【0067】

更に、本発明の通気デバイス１００は、動的フロントベントにより、より良好な防水及びより良好な防塵を有し得る。

【0068】

図７を参照すると、図７は、本発明の一実施形態による通気デバイスを有するウェアラブルサウンドデバイスを示す概略図である。図７に示すように、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤは、感知デバイス１５０と、感知デバイス１５０、音響トランスデューサ、及び通気デバイス１００（例えば、通気デバイス１００のアクチュエータ１２０）に電気的に接続されたコントローラ１６０とを更に含み得る。図７では、構成要素ＳＥＤは、図７を簡単且つ明確にするために、音響トランスデューサ及び通気デバイス１００を含む。

【0069】

感知デバイス１５０は、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの外部の任意の必要な要因を感知し、対応して、感知結果を生成するように構成され得る。例えば、感知デバイス１５０は、赤外線（ＩＲ）感知方法、光学感知方法、音響感知方法、超音波感知方法、容量感知方法、又は他の適切な感知方法を使用して、任意の必要な要因を感知し得るが、これに限定されない。

【0070】

いくつかの実施形態では、ベント１３０Ｔが形成されているかどうかは、感知結果に従って決定される。ベント１３０Ｔは、感知結果によって示される感知量が第１の極性で特定の閾値を越えたときに開かれ（又は形成され）、ベント１３０Ｔは、感知量が第１の極性と反対の第２の極性で特定の閾値を越えたときに閉じられる。例えば、第１の極性は、低から高であり得、第２の極性は、高から低であり得、そのため、感知量が特定の閾値よりも低い状態から特定の閾値よりも高い状態に変化したときにベント１３０Ｔが開かれ、感知量が特定の閾値よりも高い状態から特定の閾値よりも低い状態に変化したときにベント１３０Ｔが閉じられるが、これに限定されない。

【0071】

更に、いくつかの実施形態では、ベント１３０Ｔの開度は、感知結果によって示される感知量に単調に関連し得る。すなわち、感知量の増減に応じて、ベント１３０Ｔの開度が増減する。

【0072】

いくつかの実施形態では、感知デバイス１５０は、オプションで、ユーザの身体動作及び／又はウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの動作を検出するように構成された動きセンサを含み得る。例えば、感知デバイス１５０は、歩行、ジョギング、会話、食事など、オクルージョン効果を引き起こす身体動作を検出し得る。いくつかの実施形態では、感知結果によって示される感知量は、ユーザの身体動作及び／又はウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの動作を表し、ベント１３０Ｔの開度は、感知された動作に相関する。例えば、ベント１３０Ｔの開度は、動作が大きくなるにつれて大きくなる。

【0073】

いくつかの実施形態では、感知デバイス１５０は、オプションで、物体と近接センサとの間の距離を感知するように構成された近接センサを含み得る。いくつかの実施形態では、感知結果によって示される感知量は、物体と近接センサとの間の距離を表し、ベント１３０Ｔの開度は、感知された距離に相関する。例えば、この距離が所定の距離よりも小さい場合には、ベント１３０Ｔが開かれ（形成され）、この距離が小さくなるにつれて、ベント１３０Ｔの開度が大きくなる。例えば、ユーザがベント１３０Ｔを開く（又は形成する）ことを望む場合、ユーザは、任意の適切な物体（例えば、手）を使用してウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤに接近し、近接センサにこの物体を感知させ、それに対応して感知結果を生成させ、それによってベント１３０Ｔを開く／形成することができる。

【0074】

加えて、近接センサは、ユーザが通気デバイス１００を有するウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤに（予測可能に）タップ又はタッチしたことを検出するための機能を更に有し得る。なぜなら、これらの動作もオクルージョン効果を引き起こし得るからである。

【0075】

いくつかの実施形態では、感知デバイス１５０は、オプションで、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの力センサに加えられた力を感知するように構成された力センサを含み得、感知結果によって示される感知量は、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤを押す力を表し、ベント１３０Ｔの開度は、感知された力に相関する。

【0076】

いくつかの実施形態では、感知デバイス１５０は、オプションで、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの周囲光を感知するように構成された光センサを含み得、感知結果によって示される感知量は、光センサによって感知された周囲光の輝度を表し、ベント１３０Ｔの開度は、感知された周囲光の輝度に相関する。

【0077】

いくつかの実施形態では、感知デバイス１５０は、オプションで、オクルージョン事象を検出するためにウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの外側の音を感知するように構成された、マイクロフォンなどの音響センサを含み得る。例えば、感知結果によって示される感知量は、音響センサによって感知された音のＳＰＬを表し、ベント１３０Ｔの開度は、音響センサによって感知された音に相関するが、これに限定されない。例えば、通気デバイス１００は、音響センサが、オクルージョン事象が発生したことを検出すると、ベント１３０Ｔを開くように作動されるが、これに限定されない。

【0078】

コントローラ１６０は、音響変換を実行し、通気デバイス１００のモードを制御するように音響トランスデューサを制御するために、音響トランスデューサ及び通気デバイス１００に印加される駆動信号を生成するように構成される。

【0079】

コントローラ１６０は、要件（複数可）に基づいて設計され得、コントローラ１６０は、任意の適切な構成要素を含み得る。例えば、図７において、コントローラ１６０は、アナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）１６２、デジタル信号処理（ＤＳＰ）ユニット１６４、デジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）１６６、任意の他の適切な構成要素又はそれらの組合せを含み得る。例えば、コントローラ１６０は、集積回路であり得るが、これに限定されない。

【0080】

コントローラ１６０は、通気デバイス１００のモードを制御するために、通気デバイス１００のアクチュエータ１２０に印加される駆動信号を生成する。従って、コントローラ１６０は、オクルージョン効果を抑制するためにベント１３０Ｔを形成したり、ウェアラブルサウンドデバイスユーザにオーディオ周波数範囲全体において高性能の音響変換を体験させるためにベント１３０Ｔを閉じたりするように、通気デバイス１００を制御する。

【0081】

図３及び図５に示すように、通気デバイス１００は、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを閉じると決定すると、ベント１３０Ｔを閉じる／密閉するようにコントローラ１６０によって制御される（通気デバイス１００は第１のモード又は第３のモードにある）。従って、図３では、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１が第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４にそれぞれ印加され、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４を第１の位置に移動させるか、又は第１の位置として維持させ、それによってベント１３０Ｔを閉じる／密閉する。図５では、駆動信号ＤＶ１＿３及び駆動信号ＤＶ２＿３が第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４にそれぞれ印加され、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４を第１の位置及び平坦位置より下の位置に移動させ（又は維持し）、それによってベント１３０Ｔを閉じる。

【0082】

特に、図５に示す第３のモードでは、駆動信号ＤＶ１＿３及び駆動信号ＤＶ２＿３は０Ｖ又は接地電圧であってもよし、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４は浮遊していてもよい。従って、いくつかの実施形態では、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを閉じると決定し、通気デバイス１００を第３のモードにすると決定すると、アクチュエータ１２０に電圧は印加されず（すなわち、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４に電圧は印加されず）、ベント１３０Ｔが閉じられる。

【0083】

図４に示すように、通気デバイス１００は、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを閉じると決定しない（例えば、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを形成すると決定する）と、ベント１３０Ｔを形成するようにコントローラ１６０によって制御される（通気デバイス１００は第２のモードにある）。従って、図３では、駆動信号ＤＶ１＿２及び駆動信号ＤＶ２＿２が第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４にそれぞれ印加され、ベント１３０Ｔを形成するように第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４を制御する。例えば、第１のフラップ１１２（例えば、第１の自由端ＦＥ１）は、第１の位置より上の位置に到達するために第１の方向に向かって移動するように作動され、第２のフラップ１１４（例えば、第２の自由端ＦＥ２）は、第１の位置より下の位置に到達するために第１の方向とは反対の第２の方向に向かって移動するように作動され得る。

【0084】

いくつかの実施形態では、通気デバイス１００のアクチュエータ１２０に印加される駆動信号は、感知結果に従って生成され得るが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、ベント１３０Ｔの開度は、感知結果によって示される感知量に単調に関連し得るため、アクチュエータ１２０に印加される駆動信号は、感知結果によって示される感知量と単調な関係を有し得る。

【0085】

感知デバイス１５０が動きセンサを含む場合、アクチュエータ１２０に印加される駆動信号の大きさは、運動が増加するにつれて増加（又は減少）し得るが、これに限定されない。同様に、感知デバイス１５０が近接センサを含む場合、アクチュエータ１２０に印加される駆動信号の大きさは、距離が減少につれて又は閾値を下回ると増加（又は減少）し得るが、これに限定されない。同様に、感知デバイス１５０が力センサを含む場合、アクチュエータ１２０に印加される駆動信号の大きさは、力が増加するにつれて増加（又は減少）し得るが、これに限定されない。同様に、感知デバイス１５０が光センサを含む場合、アクチュエータ１２０に印加される駆動信号の大きさは、周辺周囲光の輝度が減少するにつれて増加（又は減少）し得るが、これに限定されない。

【0086】

図８を参照すると、図８は、本発明の一実施形態による通気デバイスを有するウェアラブルサウンドデバイスを示す概略図である。図８に示すウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤは、音響変換を実行するように構成された複数の音響トランスデューサ（例えば、音響トランスデューサＳＰＫ１及びＳＰＫ２）を含み得る。すなわち、音波は、音響トランスデューサＳＰＫ１及びＳＰＫ２によって生成され、通気デバイス１００は、オクルージョン効果を抑制するためにベント１３０Ｔを開閉するように作動されるように構成される。図８に示すように、音響トランスデューサＳＰＫ１及びＳＰＫ２によって生成された音波は、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの前方チャンバＦＢＣからウェアラブルサウンドデバイスユーザの外耳道に伝搬し得る。

【0087】

各音響トランスデューサによって生成される音波の周波数範囲は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。例えば、音響トランスデューサの一実施形態は、人間の可聴周波数範囲（例えば、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚ）をカバーする周波数範囲を有する音波を生成し得るが、これに限定されない。例えば、音響トランスデューサの別の実施形態は、特定の周波数よりも高い周波数を有する音波を生成し得、この音響トランスデューサは、高周波数サウンドユニット（ツイーター）とすることができるが、これに限定されない。例えば、音響トランスデューサの別の実施形態は、特定の周波数よりも低い周波数を有する音波を生成し得、この音響トランスデューサは、低周波数サウンドユニット（ウーファー）とすることができるが、これに限定されない。なお、特定の周波数は、８００Ｈｚ～４ｋＨｚの範囲の値（例えば１．４４ｋＨｚ）であり得るが、これに限定されない。高周波数サウンドユニット及び低周波数サウンドユニットの詳細については、出願人が出願した米国出願第１７／１５３，８４９号が参照することができるが、簡潔のため本明細書では叙述しない。

【0088】

音響トランスデューサＳＰＫ１及びＳＰＫ２は、同じであっても異なっていてもよい。例えば、音響トランスデューサＳＰＫ１は、高周波数サウンドユニット（ツイーター）であり得、音響トランスデューサＳＰＫ２は、低周波数サウンドユニット（ウーファー）であり得るが、これに限定されない。

【0089】

図８に示すウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの前方チャンバＦＢＣは、（図１に示す）通気デバイス１００が配置されるハウジング構造体ＨＳＳ内の第１の容積ＶＬ１に接続され得る。例えば、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの前方チャンバＦＢＣは、ハウジング構造体ＨＳＳ内の第１の容積ＶＬ１に直接接続され得るか、又は、ウェアラブルサウンドデバイスユーザの外耳道を通してハウジング構造体ＨＳＳ内の第１の容積ＶＬ１に接続され得る。また、図８に示すウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの後方チャンバＢＢＣは、（図１に示す）通気デバイス１００が配置されたハウジング構造体ＨＳＳ内の第２の容積ＶＬ２に接続され得る。例えば、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの後方チャンバＢＢＣは、ハウジング構造体ＨＳＳ内の第２の容積ＶＬ２に直接接続され得るか、又はウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤのアンビエントを通してハウジング構造体ＨＳＳ内の第２の容積ＶＬ２に接続され得る。

【0090】

音響センサ（複数可）（例えば、マイクロフォン（複数可））を含み得る感知デバイス１５０は、ウェアラブルサウンドデバイスＷＳＤの前方チャンバＦＢＣ及び／又は後方チャンバＢＢＣに配置され得、感知デバイス１５０は、オクルージョン事象を検出するように構成される。

【0091】

通気デバイス１００、音響トランスデューサＳＰＫ１及びＳＰＫ２並びに感知デバイス１５０は、コントローラ１６０に電気的に接続され得る。コントローラ１６０は、音響トランスデューサＳＰＫ１及びＳＰＫ２によって生成される音波が音響駆動信号に対応し得るように、音響駆動信号を音響トランスデューサＳＰＫ１及びＳＰＫ２に印加し得る。コントローラ１６０は、感知デバイス１５０の感知結果に基づいて駆動信号を通気デバイス１００に印加して、オクルージョン効果を抑制するためにベント１３０Ｔを開閉し得る。例えば、コントローラ１６０は、デバイスコントローラ１６８ａ及びデバイスドライバ１６８ｂを含み得るが、これに限定されない。例えば、デバイスコントローラ１６８ａは、感知デバイス１５０によって生成された感知結果に従って、アクチュエータ１２０の作動部に印加される、又は印加されることとなる電圧を決定し得るが、これに限定されない。

【0092】

本発明の通気デバイスは、上記の実施形態（複数可）によって限定されない。本発明の他の実施形態について、以下で説明する。比較を容易にするために、同じ構成要素は、以下では同じ記号でラベル付けされる。以下の説明では、実施形態の各々間の相違点について説明し、重複する部分については説明を省略する。

【0093】

以下の実施形態では、通気デバイスは、低電力消費の条件下でベント１３０Ｔが形成／開かれるように設計される。通気デバイスは、以下の実施形態に限定されないことに留意されたい。

【0094】

図９及び図１０を参照すると、図９及び図１０は、本発明の第２の実施形態による異なるモードの通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図であり、図９に示す通気デバイス２００は第１のモードにあり、図１０に示す通気デバイス２００は第２のモードにある。図９及び図１０に示すように、通気デバイス２００は、基体ＢＳ上に配置され、フィルム構造体１１０に隣接する固定構造体２１０を更に含む（例えば、チャンバＣＢも固定構造体２１０と基体ＢＳとの間にある）。図９及び図１０において、固定構造体２１０は、水平方向（例えば、方向Ｘ）に第１のフラップ１１２と第２のフラップ１１４との間に配置され得る。図９及び図１０では、固定構造体２１０は、固定構造体２１０が移動するように作動され得ないように、通気デバイス２００の動作中、固定化され得る。

【0095】

固定構造体２１０は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。例えば、図９及び図１０に示すように、固定構造体２１０は、基体ＢＳ（例えば、基体ＢＳの上面ＳＨ）に平行であり得るが、これに限定されない。図９及び図１０に示すように、第１のフラップ１１２と第２のフラップ１１４との間、第１のフラップ１１２と固定構造体２１０との間、及び／又は第２のフラップ１１４と固定構造体２１０との間にスリット１３０が形成され得る。

【0096】

いくつかの実施形態では、上面図において、固定構造体２１０は、水平方向（例えば、方向Ｘ）において、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１（すなわち、第１の自由縁部）全体及び第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２（すなわち、第２の自由縁部）全体に対応し得る。スリット１３０のうちの１つは、第１のフラップ１１２と固定構造体２１０との間に形成され（すなわち、このスリット１３０の対向する２つの側壁はそれぞれ、第１のフラップ１１２及び固定構造体２１０に属し）、スリット１３０のうちの別の１つは、第２のフラップ１１４と固定構造体２１０との間に形成される（すなわち、このスリット１３０の対向する２つの側壁はそれぞれ、第２のフラップ１１４及び固定構造体２１０に属する）。従って、水平方向（例えば、方向Ｘ）において、この場合の通気デバイス２００（図９及び図１０）における第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２との間の距離は、第１の実施形態の通気デバイス１００（図１～図５）における第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２との間の距離よりも大きい。図９に示すように、通気デバイス２００が第１のモードにあるとき、間隙１３０Ｐのうちの１つは、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と固定構造体２１０との間に存在し、間隙１３０Ｐのうちの別の１つは、第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２と固定構造体２１０との間に存在する（すなわち、間隙１３０Ｐは、スリット１３０があるために形成される）。図１０に示すように、通気デバイス２００が第２のモードにあるとき、ベント１３０Ｔのうちの１つは、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と固定構造体２１０との間に形成され、ベント１３０Ｔのうちの別の１つは、第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２と固定構造体２１０との間に形成される（すなわち、ベント１３０Ｔは、スリット１３０があるために形成される）。

【0097】

いくつかの実施形態では、上面図において、固定構造体２１０は、水平方向（例えば、方向Ｘ）において、第１の自由端ＦＥ１（すなわち、第１の自由縁部）の対応部分に対応し、第１の自由端ＦＥ１（すなわち、第１の自由縁部）の非対応部分に対応しなくてもよく、固定構造体２１０は、水平方向（例えば、方向Ｘ）において、第２の自由端ＦＥ２（すなわち、第２の自由縁部）の対応部分に対応し、第２の自由端ＦＥ２（すなわち、第２の自由縁部）の非対応部分に対応しなくてもよい。第１のフラップ１１２と第２のフラップ１１４との間、第１のフラップ１１２と固定構造体２１０との間、及び第２のフラップ１１４と固定構造体２１０との間にスリット１３０が形成され得る（すなわち、スリット１３０の側壁の一部は固定構造体２１０に属する）。従って、水平方向（例えば、方向Ｘ）において、この場合の通気デバイス２００（図９及び図１０）における第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１の対応部分と第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２の対応部分との間の距離は、第１の実施形態の通気デバイス１００（図１～図５）における第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２との間の距離よりも大きい。この場合、水平方向（例えば、方向Ｘ）において、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１の対応部分と第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２の対応部分との間の距離は、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１の非対応部分と第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２の非対応部分との間の距離よりも大きい。この場合、通気デバイス２００が第１のモードにあるとき、第１の自由端ＦＥ１の対応部分と固定構造体２１０との間、第２の自由端ＦＥ２の対応部分と固定構造体２１０との間、及び第１の自由端ＦＥ１の非対応部分と第２の自由端ＦＥ２の非対応部分との間に間隙１３０Ｐが存在し得る（すなわち、間隙１３０Ｐは、スリット１３０があるために形成される）。この場合、通気デバイス２００が第２のモードにあるとき、第１の自由端ＦＥ１の対応部分と固定構造体２１０との間、第２の自由端ＦＥ２の対応部分と固定構造体２１０との間、及び第１の自由端ＦＥ１の非対応部分と第２の自由端ＦＥ２の非対応部分との間にベント１３０Ｔが形成され得る（すなわち、ベント１３０Ｔは、スリット１３０があるために形成される）。

【0098】

図９に示すように、通気デバイス２００は、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを閉じると決定すると、ベント１３０Ｔを閉じる／密閉するようにコントローラ１６０によって制御される（すなわち、通気デバイス２００は第１のモードにある）。従って、図９では、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１が第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４にそれぞれ印加されて、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４を第１の位置に移動させるか、又は第１の位置として維持し、それによってベント１３０Ｔを閉じる／密閉する。例えば、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１は、１５Ｖであり得るが、これに限定されない。例えば、第１のモードにおいて通気デバイス２００によって消費される電力は、０．１６ｍＷであり得るが、これに限定されない。

【0099】

図１０に示すように、通気デバイス２００は、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを閉じると決定しない（例えば、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを形成すると決定する）と、ベント１３０Ｔを形成するようにコントローラ１６０によって制御される（すなわち、通気デバイス２００は第２のモードにある）。従って、図１０では、駆動信号ＤＶ１＿２及び駆動信号ＤＶ２＿２が第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４にそれぞれ印加され、ベント１３０Ｔを形成するように第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４を制御する。

【0100】

図１０に示すように、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを閉じると決定しない（例えば、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを形成すると決定する）と、通気デバイス２００は第２のモードにあり、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４（すなわち、フィルム構造体１１０）は、ベント１３０Ｔが形成されるように、屈曲して下方に垂れ下がり、平坦位置の下にくる。いくつかの実施形態では、第２のモードにおいて、駆動信号ＤＶ１＿２及び駆動信号ＤＶ２＿２は０Ｖ又は接地電圧であってもよいが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、第２のモードにおいて、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４（すなわち、アクチュエータ１２０）は、浮動していてもよいが、これに限定されない。いくつかの実施形態では、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４（すなわち、アクチュエータ１２０）に電圧は印加されなくてもよいが、これに限定されない。例えば、第２のモードにおいて通気デバイス２００によって消費される電力は、０．３μＷであり得るが、これに限定されない。

【0101】

第２のモードにおいて、第１のフラップ１１２と第２のフラップ１１４との間に固定構造体２１０が存在するので、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２との間の距離が拡大されており、そのため、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４が下方に垂れ下がって平坦位置よりも下にあるときに、ベント１３０Ｔが形成される。

【0102】

これらのモードにおける駆動信号によれば、通気デバイス２００は、第２のモードにおいて電力消費が最も低い。いくつかの実施形態では、第２のモードでは、アクチュエータ１２０に電圧は印加されない（すなわち、アクチュエータ１２０に印加される駆動信号は０Ｖ若しくは接地電圧であるか、又はアクチュエータ１２０は浮動している）。従って、通気デバイス２００の電力消費を減少させるために、通気デバイス２００は、通常は第２のモードにあり得（すなわち、ベント１３０Ｔが形成され）、通気デバイス２００は、必要に応じて第１のモードに変更され得る（例えば、通気デバイス２００は、高性能の音響変換のために第１のモードに変更され得る）が、これに限定されない。

【0103】

図１１及び図１２を参照すると、図１１は、本発明の第３の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体の一部を示す上面図の概略図であり、図１２は、本発明の第３の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図であり、図１２に示す通気デバイス３００は第２のモードにある。図１１及び図１２に示すように、フィルム構造体１１０が屈曲して下方に垂れ下がり、平坦位置より下になって、ベント（複数可）１３０Ｔを形成する（すなわち、通気デバイス３００が第２のモードにある）状態では、フィルム構造体１１０は、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを形成すると決定する（すなわち、コントローラ１６０が通気デバイス３００を第２のモードにすることを決定する）と、フィルム構造体１１０の変形を抑制するように構成されたクランプ構造体３１０を更に含み得る。例えば、図１２では、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４が屈曲して下方に垂れ下がり、平坦位置より下にある条件下で、クランプ構造体３１０は、方向Ｚに沿った第１のフラップ１１２（例えば、第１の自由端ＦＥ１）の移動距離及び方向Ｚに沿った第２のフラップ１１４（例えば、第２の自由端ＦＥ２）の移動距離が距離閾値より大きいとき、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４をロックし得る。

【0104】

この実施形態では、クランプ構造体３１０及び固定構造体２１０は、通気デバイス３００に含まれ得、クランプ構造体３１０及び固定構造体２１０は、水平方向（例えば、方向Ｘ）において、第１の自由端ＦＥ１の異なる部分（例えば、上述した対応部分及び非対応部分）にそれぞれ対応し、第２の自由端ＦＥ２の異なる部分（例えば、上述した対応部分及び非対応部分）にそれぞれ対応し得る。従って、断面図の断面線が方向Ｘに沿って延在する場合、クランプ構造体３１０及び固定構造体２１０は、異なる断面図で示される。例えば、図１０は、第２のモードにある通気デバイス３００の第１の部分を示し、図１２は、第２のモードにある通気デバイス３００の第２の部分を示し、図１０に示す第１の部分は、固定構造体２１０、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４を含み、図１２に示す第２の部分は、クランプ構造体３１０、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４を含む。

【0105】

クランプ構造体３１０は、要件（複数可）に基づいて任意の適切な設計を有し得る。図１１に示すように、クランプ構造体３１０は、スリット（複数可）１３０があるために形成され得る。例えば、図１１において、スリット１３０は、順に互いに接続された第１のスリットセグメント１３０ａ、第２のスリットセグメント１３０ｂ、第３のスリットセグメント１３０ｃ、第４のスリットセグメント１３０ｄ、及び第５のスリットセグメント１３０ｅを含み得、第１のスリットセグメント１３０ａ、第３のスリットセグメント１３０ｃ、及び第５のスリットセグメント１３０ｅは、１つの水平方向（例えば、方向Ｙ）に平行であり得、第２のスリットセグメント１３０ｂ及び第４のスリットセグメント１３０ｄは、別の水平方向（例えば、方向Ｘ）に平行であり得る。

【0106】

図１１において、クランプ構造体３１０は、第１のクランプ構成要素３１２及び第２のクランプ構成要素３１４を含み得、第１のクランプ構成要素３１２は、第１のフラップ１１２の一部であり得（同等に、第１のクランプ構成要素３１２は、第１のフラップ１１２に属し得）、第２のクランプ構成要素３１４は、第２のフラップ１１４の一部であり得る（同等に、第２のクランプ構成要素３１４は、第２のフラップ１１４に属し得る）。図１１において、第１のクランプ構成要素３１２は、第２のフラップ１１４の第２のクランプ構成要素３１４と第２のフラップ１１４の別の部分との間に配置され得、第２のクランプ構成要素３１４は、第１のフラップ１１２の第１のクランプ構成要素３１２と第１のフラップ１１２の別の部分との間に配置され得る。例えば、図１１において、第１のクランプ構成要素３１２の長さ方向及び第２のクランプ構成要素３１４の長さ方向は、方向Ｙに実質的に平行であり得るが、これに限定されない。例えば、クランプ構造体３１０は、ラッチ構造であり得るが、これに限定されない。

【0107】

図１１及び図１２に示すように、第１のフラップ１１２（例えば、第１の自由端ＦＥ１）及び第２のフラップ１１４（例えば、第２の自由端ＦＥ２）が距離閾値よりも大きい変位で方向Ｚに沿って移動すると、第１のクランプ構成要素３１２及び第２のクランプ構成要素３１４は、第１のフラップ１１２及び第２のフラップ１１４をロックしてそれらの変形を抑制するために、互いにバックルされる。スリット１３０の幅及びクランプ構成要素のサイズは、クランプ構造体３１０のバックル効果に関連することに留意されたい。

【0108】

この実施形態では、フィルム構造体１１０がクランプ構造体３１０によって抑制される場合であっても、通気デバイス３００が第２のモードにあるとき、ベント１３０Ｔは依然として形成される（例えば、図１０に示すように、フラップと固定構造体２１０との間にベント１３０Ｔが形成される）。クランプ構造体３１０の設計は、ベント１３０Ｔのサイズに関連することに留意されたい。

【0109】

クランプ構造体３１０の存在により、異なる通気デバイス３００のベント１３０Ｔの開口サイズは、実質的に同じになり得る。

【0110】

図１３を参照すると、図１３は、本発明の第４の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図であり、図１３に示す通気デバイス４００は第１のモードにある。図９及び図１０に示す通気デバイス２００と比較して、図１３に示す通気デバイス４００は、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを閉じると決定する（すなわち、コントローラ１６０が通気デバイス４００を第１のモードにすると決定する）と、フィルム構造体１１０を第１の位置に保持するように構成されたクランプ４７０を更に含む。従って、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０（フラップ）の自由端ＦＥが下方又は上方に移動するのを防止し得る。

【0111】

クランプ４７０は、要件（複数可）に基づいて任意の適切な設計を有し得、クランプ４７０は、任意の適切な方法によって移動するように作動され得る。いくつかの実施形態では、クランプ４７０の作動は、電気信号によって制御され得る。例えば、クランプ４７０の移動は、熱作動、静電作動、磁気作動、圧電作動、又は他の適切な作動によって引き起こされ得る。いくつかの実施形態では、クランプ４７０は、電気信号を受信してクランプ４７０を移動させたり、電気信号を受信せずクランプ４７０の移動を停止させたりするであろうが、これに限定されない。

【0112】

図１３に示すように、クランプ４７０は、上から見てフィルム構造体１１０の横に配置され得、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０を保持するために移動するように、又はフィルム構造体１１０を解放するように作動され得る。例えば、図１３において、クランプ４７０は、固定構造体２１０上に配置され得、クランプ４７０は、クランプ４７０が作動されると水平に移動し得るが、これに限定されない。例えば、図１３において、クランプ４７０は、水平方向（例えば、方向Ｘ）にフィルム構造体１１０の自由端ＦＥに向かって移動してフィルム構造体１１０を固定し得、クランプ４７０は、水平方向（例えば、方向Ｘとは反対の方向）にフィルム構造体１１０の自由端ＦＥから離れるように移動してフィルム構造体１１０を解放し得るが、これに限定されない。図１３において、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を保持するとき、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０が下方に移動するのを防止する。

【0113】

第１のモードから第２のモードへの移行では、アクチュエータ１２０（例えば、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４）にモード変更駆動信号を印加することによって、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（例えば、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１及び第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２）は、上方に移動して第１の位置より上になり得、次いで、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥから離れるように移動し得、最後に、アクチュエータ１２０（例えば、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４）に第２のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ１＿２及び駆動信号ＤＶ２＿２）を印加することによって、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（例えば、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１及び第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２）は、下方に垂れ下がって第１の位置及び平坦位置より下になり得る。

【0114】

逆に、第２のモードから第１のモードへ戻る移行では、アクチュエータ１２０（例えば、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４）にモード変更駆動信号を印加することによって、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（例えば、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１及び第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２）は、上方に移動して第１の位置より上になり得、次いで、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥに向かって移動し得、最後に、アクチュエータ１２０（例えば、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４）に第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１）を印加することによって、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（例えば、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１及び第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２）は、第１の位置まで下方に移動し得、その結果、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０を第１の位置に保持し得る。

【0115】

いくつかの実施形態では、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を第１の位置に保持するので、第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１）は、第１の位置に対応する駆動信号以下であり得る。例えば、第１のモードにおける通気デバイス４００の電力消費を減少させる（例えば、第１のモードにおいて通気デバイス４００によって消費される電力は、０．３μＷであり得る）ために、第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１）は０Ｖ又は接地電圧であってもよいし、アクチュエータ１２０は、第１のモードにおいて浮動しているが、これに限定されない。すなわち、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を第１の位置に保持した後、アクチュエータ１２０に電圧は印加されず、ベント１３０Ｔは閉じられる（通気デバイス４００は第１のモードにある）。

【0116】

この場合、通気デバイス４００の電力消費を減少させるために、第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ１＿１及び駆動信号ＤＶ２＿１）及び第２のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ１＿２及び駆動信号ＤＶ２＿２）は０Ｖ又は接地電圧であってもよいし、アクチュエータ１２０は、第１のモード及び第２のモードにおいて浮遊している。

【0117】

更に、いくつかの実施形態では、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を第１の位置に保持した後、通気デバイス４００の電力消費を減少させるために、クランプ４７０に電圧は印加されず、ベント１３０Ｔは閉じられる。いくつかの実施形態では、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を解放した後、通気デバイス４００の電力消費を減少させるために、クランプ４７０に電圧は印加されない。

【0118】

図１４を参照すると、図１４は、本発明の第５の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図であり、図１４に示す通気デバイス５００は第１のモードにある。図１３に示す通気デバイス４００と比較して、クランプ４７０の設計は異なる。図１４において、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を保持するとき、クランプ４７０は、間隙１３０Ｐのサイズを制御するために、第１のモードにおいてフィルム構造体１１０が第１の位置より上に移動すること（例えば、この移動は残留応力によって引き起こされ得る）を防止する。

【0119】

図１５～図１７を参照すると、図１５～図１７は、本発明の第６の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図であり、図１５は、通気デバイス６００の第１のモードを示し、図１６及び図１７は、通気デバイス６００の第２のモードを示す。図１～図５に示す通気デバイス１００と比較して、図１５～図１７に示す通気デバイス６００のフィルム構造体１１０は、１つのフラップ（すなわち、第１のフラップ１１２）のみを有し、スリット１３０は、フィルム構造体１１０の境界である。すなわち、スリット１３０の対向する２つの側壁は、それぞれ、第１のフラップ１１２及び他の構成要素（例えば、図１５～図１７に示す右側のアンカー構造体１４０）に属し、その結果、スリット１３０の１つの側壁は、通気デバイス６００の動作中に静止／固定である。

【0120】

図１５に示すように、第１のモードにおいて、第１のフラップ１１２上に配置された第１の作動部１２２は、駆動信号ＤＶ３＿１を受信する。第１のフラップ１１２は、ベント１３０Ｔを閉じるために、駆動信号ＤＶ３＿１に従って第１の位置に移動するか、又は第１の位置として維持される。駆動信号ＤＶ３＿１は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。いくつかの実施形態では、駆動信号ＤＶ３＿１は、第３の閾値を有する定電圧であり得るが、これに限定されない。

【0121】

図１６に示すように、第２のモードにおいては、第１のフラップ１１２上に配置された第１の作動部１２２は、駆動信号ＤＶ３＿２を受信する。駆動信号ＤＶ３＿２に従って、第１の自由端ＦＥ１は、第１の位置及び平坦位置より下に移動して、ベント１３０Ｔを形成する。駆動信号ＤＶ３＿２は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。いくつかの実施形態では、駆動信号ＤＶ３＿２は、第３の閾値よりも低い定電圧であり得る。例えば、駆動信号ＤＶ３＿２が０Ｖであるとき、方向Ｚにおける第１の自由端ＦＥ１の変位は、第１の位置（又は平坦位置）と比較して、－１８μｍであり得る。フィルム構造体１１０の厚さが５μｍであると仮定すると、一例として、駆動信号ＤＶ３＿２が０Ｖであるとき、ベント１３０Ｔは、１３μｍ（１８μｍ－５μｍ）の開口サイズで「開かれる」。

【0122】

図１７に示すように、別のタイプの第２のモードにおいて、第１のフラップ１１２上に配置された第１の作動部１２２は、駆動信号ＤＶ３＿３を受信する。駆動信号ＤＶ３＿３に従って、第１の自由端ＦＥ１は、第１の位置及び平坦位置より上に移動して、ベント１３０Ｔを形成する。駆動信号ＤＶ３＿３は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。いくつかの実施形態では、駆動信号ＤＶ３＿３は、第３の閾値よりも高い定電圧であり得る。

【0123】

図１８及び図１９を参照すると、図１８及び図１９は、本発明の第７の実施形態による異なるモードにおける通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図であり、図１８は、通気デバイス７００の第１のモードを示し、図１９は、通気デバイス７００の第２のモードを示す。図１５～図１７に示す通気デバイス６００と比較して、図１８～図１９に示す通気デバイス７００は、水平方向（例えば、方向Ｘ）においてフィルム構造体１１０（すなわち、第１のフラップ１１２）の側に配置され、フィルム構造体１１０に隣接する固定構造体２１０を更に含む。図１８及び図１９において、固定構造体２１０は、固定構造体２１０が移動するように作動され得ないように、通気デバイス７００の動作中、固定化され得る。

【0124】

固定構造体２１０は、要件（複数可）に基づいて設計され得る。例えば、図１８及び図１９に示すように、固定構造体２１０は、基体ＢＳ（例えば、基体ＢＳの上面ＳＨ）に平行であり得るが、これに限定されない。図１８及び図１９に示すように、第１のフラップ１１２と固定構造体２１０との間にスリット１３０が形成され得る。

【0125】

いくつかの実施形態では、上面図において、固定構造体２１０は、水平方向（例えば、方向Ｘ）において、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１（すなわち、第１の自由縁部）の全体又は第１の自由端ＦＥ１の一部に対応し得る。図１８に示すように、通気デバイス７００が第１のモードにあるとき、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と固定構造体２１０との間に間隙１３０Ｐが存在する（すなわち、間隙１３０Ｐは、スリット１３０のために形成される）。図１９に示すように、通気デバイス７００が第２のモードにあるとき、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と固定構造体２１０との間にベント１３０Ｔが形成される（すなわち、ベント１３０Ｔは、スリット１３０のために形成される）。

【0126】

（図１９に示すような）第２のモードでは、固定構造体２１０の存在により、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１と左側のアンカー構造体１４０との間の距離が拡大される。従って、ベント１３０Ｔの効果が高められ得、オクルージョン効果の抑制効果を高めることができる。

【0127】

図２０を参照すると、図２０は、本発明の第８の実施形態による通気デバイスを示す上面図の概略図であり、図２０は、通気デバイス８００の第１のモードを示す。図１８～図１９に示す通気デバイス７００と比較して、図２０に示す通気デバイス８００は、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを閉じると決定する（すなわち、コントローラ１６０が通気デバイス８００を第１のモードにすると決定する）と、フィルム構造体１１０を第１の位置に保持するように構成されたクランプ４７０を更に含む。従って、図２０に示すように、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１）が下方又は上方に移動するのを防止し得る。クランプ４７０の詳細な設計は、上記を参照することができ、重複する部分については説明を省略する。

【0128】

図２０に示すように、クランプ４７０は、上から見てフィルム構造体１１０の横に配置され得、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０を保持するために移動するように、又はフィルム構造体１１０を解放するように作動され得る。例えば、図２０において、クランプ４７０は、基体ＢＳ上に、第１のフラップ１１２の側縁部１１０Ｓ（すなわち、フィルム構造体１１０の側縁部）に隣接して配置され得、側縁部１１０Ｓは、第１の自由端ＦＥ１（すなわち、第１の自由縁部）に直接接続され得るが、これに限定されない。例えば、図２０において、クランプ４７０は、クランプ４７０が作動されると水平に移動し得るが、これに限定されない。例えば、図２０において、クランプ４７０は、水平方向（例えば、方向Ｙ）に第１のフラップ１１２の側縁部１１０Ｓに向かって移動して第１のフラップ１１２を保持し得、クランプ４７０は、水平方向（例えば、方向Ｙとは反対の方向）に第１のフラップ１１２の側縁部１１０Ｓから離れて移動して第１のフラップ１１２を解放し得るが、これに限定されない。図２０において、通気デバイス８００は、第１のフラップ１１２が下方及び上方に移動するのを防止するために、対向する２つの側縁部１１０Ｓにおいて第１のフラップ１１２を捕らえるための２つのクランプ４７０を有し得る。

【0129】

第１のモードから第２のモードへの移行では、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０（すなわち、第１のフラップ１１２）の側縁部１１０Ｓから離れるように移動してフィルム構造体１１０を解放し（図２０では、通気デバイス８００は、状態ＴＵ１から状態ＴＵ２に変化する）、その後、第２のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿２）をアクチュエータ１２０（例えば、第１の作動部１２２）に印加することによって、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（例えば、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１）は、移動して下方に垂れ下がって、第１の位置及び平坦位置より下になる。

【0130】

逆に、第２のモードから第１のモードへ戻る移行では、アクチュエータ１２０（例えば、第１の作動部１２２）にモード変更駆動信号を印加することによって、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（例えば、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１及び第２のフラップ１１４の第２の自由端ＦＥ２）が第１の位置まで上方に移動し、その後、クランプ４７０がフィルム構造体１１０の側縁部１１０Ｓに向かって移動してフィルム構造体１１０を第１の位置に保持する（図２０では、通気デバイス８００は、状態ＴＵ２から状態ＴＵ１に変化する）。

【0131】

いくつかの実施形態では、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を第１の位置に保持するので、第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿１）は、第１の位置に対応する駆動信号以下であり得る。例えば、第１のモードにおける通気デバイス８００の電力消費を減少させる（例えば、第１のモードにおいて通気デバイス８００によって消費される電力は、０．３μＷであり得る）ために、第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿１）は、０Ｖ又は接地電圧であってもよいし、アクチュエータ１２０は、第１のモードにおいて浮遊しているが、これに限定されない。すなわち、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を第１の位置に保持した後、アクチュエータ１２０に電圧は印加されず、ベント１３０Ｔは閉じられる（通気デバイス８００は第１のモードにある）。

【0132】

この場合、通気デバイス８００の電力消費を減少させるために、第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿１）及び第２のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿２）は０Ｖ又は接地電圧であってもよいし、アクチュエータ１２０は、第１のモード及び第２のモードにおいて浮動している。

【0133】

更に、いくつかの実施形態では、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を第１の位置に保持した後、通気デバイス８００の電力消費を減少させるために、クランプ４７０に電圧は印加されず、ベント１３０Ｔは閉じられる。いくつかの実施形態では、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を解放した後、通気デバイス８００の電力消費を減少させるために、クランプ４７０に電圧は印加されない。

【0134】

図２１～図２３を参照すると、図２１～図２３は、本発明の第９の実施形態による異なるモードの通気デバイスのフィルム構造体１１０を示す断面図の概略図であり、図２１は、通気デバイス９００の第２のモードを示し、図２３は、通気デバイス９００の第１のモードを示し、図２２は、第１のモードと第２のモードとの間の移行を示す。図１８～図１９に示す通気デバイス７００と比較して、図２１～図２３に示す通気デバイス９００は、コントローラ１６０がベント１３０Ｔを閉じると決定する（すなわち、コントローラ１６０が通気デバイス９００を第１のモードにすると決定する）と、フィルム構造体１１０を第１の位置に保持するように構成されたクランプ４７０を更に含む。従って、図２３に示すように、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１）が下方又は上方に移動するのを防止し得る。クランプ４７０の詳細な設計は、上記を参照することができ、重複する部分については説明を省略する。

【0135】

図２１～図２３に示すように、クランプ４７０は、上から見てフィルム構造体１１０の横に配置され得、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０を保持するために移動するように、又はフィルム構造体１１０を解放するように作動され得る。例えば、図２１～図２３において、クランプ４７０は、固定構造体２１０上に、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（すなわち、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１）に隣接して配置され得る。例えば、図２１～図２３において、クランプ４７０は、クランプ４７０が作動されると水平に移動し得るが、これに限定されない。例えば、図２０において、クランプ４７０は、水平方向（例えば、方向Ｘ）にフィルム構造体１１０の自由端ＦＥに向かって移動してフィルム構造体１１０を保持し、クランプ４７０は、水平方向（例えば、方向Ｘとは反対の方向）にフィルム構造体１１０の自由端ＦＥから離れるように移動してフィルム構造体１１０を解放し得るが、これに限定されない。図２３において、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を保持しているとき、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０が下方に移動することを防止する。

【0136】

第２のモード（図２１）から第１のモード（図２３）への移行では、図２２に示すように、アクチュエータ１２０（例えば、第１の作動部１２２）にモード変更駆動信号ＤＶ３＿Ｃを印加することによって、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（例えば、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１）は、上方に移動して第１の位置より上になり得る。その後、図２３に示すように、アクチュエータ１２０に第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿１）を印加することによって、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥに向かって移動し、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥは、第１の位置まで下方に移動し、その結果、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０を第１の位置に保持し得る。

【0137】

逆に、第１のモード（図２３）から第２のモード（図２１）への移行では、アクチュエータ１２０（例えば、第１の作動部１２２）にモード変更駆動信号ＤＶ３＿Ｃを印加することによって、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥ（例えば、第１のフラップ１１２の第１の自由端ＦＥ１）は、上方に移動して第１の位置より上になり得る。その後、アクチュエータ１２０に第２のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿２）を印加することによって、クランプ４７０は、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥから離れるように移動し得、フィルム構造体１１０の自由端ＦＥは、下方に垂れ下がって第１の位置及び平坦位置より下になり得る。

【0138】

例えば、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を第１の位置に保持するので、第１のモードにおいて通気デバイス９００の電力消費を減少させる（例えば、第１のモードで通気デバイス９００によって消費される電力は０．３μＷであり得る）ために、第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿１）は０Ｖ又は接地電圧であってもよし、アクチュエータ１２０は、第１のモードにおいて浮遊しているが、これに限定されない。すなわち、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を第１の位置に保持した後、アクチュエータ１２０に電圧は印加されず、ベント１３０Ｔは閉じられる（通気デバイス９００は第１のモードにある）。

【0139】

この場合、通気デバイス９００の電力消費を減少させるために、第１のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿１）及び第２のモード駆動信号（例えば、駆動信号ＤＶ３＿２）は、０Ｖ又は接地電圧であってもよいし、アクチュエータ１２０は、第１のモード及び第２のモードにおいて浮遊している。

【0140】

更に、いくつかの実施形態では、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を第１の位置に保持した後、通気デバイス９００の電力消費を減少させるために、クランプ４７０に電圧は印加されず、ベント１３０Ｔは閉じられる。いくつかの実施形態では、クランプ４７０がフィルム構造体１１０を解放した後、通気デバイス９００の電力消費を減少させるために、クランプ４７０に電圧は印加されない。

【0141】

図２４を参照すると、図２４は、本発明の第１０の実施形態による通気デバイスのフィルム構造体を示す断面図の概略図であり、図２１は、通気デバイス１０００の第２のモードを示す。図１～図５に示す通気デバイス１００と比較して、図２４に示す通気デバイス１０００は、同じアンカー構造体１４０又は異なるアンカー構造体１４０によって固定された複数のフィルム構造体１１０を有する。第１のモードでは、フィルム構造体１１０は、第１の位置に移動し、第１の位置として維持され得る。第２のモードでは、フィルム構造体１１０は、下方に屈曲し、第１の位置及び平坦位置より下になり得る。複数のフィルム構造体１１０は、同じチップＣＰに集積されて得るか、又は異なるチップＣＰに属し得る（例えば、図２４において、複数のフィルム構造体１１０は、異なるチップＣＰに属している）ことに留意されたい。

【0142】

図２４に示す第２のモードでは、複数の小さなベント１３０ＴＳがフィルム構造体１１０によって形成され得る。第２のモードにおけるスリット１３０の対向する２つの側壁の間に形成される小さいベント１３０ＴＳの幅は、第１のモードにおけるスリット１３０の対向する２つの側壁の間に存在する間隙１３０Ｐの幅よりも大きい。通気デバイス１０００は、複数のフィルム構造体１１０を有し、複数の小さいベント１３０ＴＳを形成するので、図２４に示す複数の小さいベント１３０ＴＳの効果は、他の実施形態の１つのベント１３０Ｔの効果と同等である。従って、オクルージョン効果は、図２４に示す第２のモードにある通気デバイス１０００によって抑制されるであろう。

【0143】

更に、フィルム構造体１１０は下方に屈曲し得るので、駆動信号ＤＶ１＿２及び駆動信号ＤＶ２＿２は、０Ｖ又は接地電圧であってもよいし、第１の作動部１２２及び第２の作動部１２４は、浮遊であってもよいが、これに限定されない。従って、第２のモードにおける通気デバイス１０００の電力消費が低減される。

【0144】

要約すると、スリットの存在により、通気デバイスは、オクルージョン効果を抑制するためにベントを形成するか、又は音響トランスデューサに高性能で音響変換を実行させるためにベントを閉じ得る。すなわち、スリットは、通気デバイスの動的フロントベントとして機能する。

【0145】

当業者は、本発明の教示を保持しながら、デバイス及び方法の多数の修正及び変更を行うことができることを容易に観測するであろう。従って、上記の開示は、添付の特許請求の範囲の境界によってのみ限定されると解釈されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】