JP2003347757A - 電子機器の防水構造及び該防水構造を備えた電子機器 - Google Patents

電子機器の防水構造及び該防水構造を備えた電子機器

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JP2003347757A JP2002153407A JP2002153407A JP2003347757A JP 2003347757 A JP2003347757 A JP 2003347757A JP 2002153407 A JP2002153407 A JP 2002153407A JP 2002153407 A JP2002153407 A JP 2002153407A JP 2003347757 A JP2003347757 A JP 2003347757A
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    • H04M1/18Telephone sets specially adapted for use in ships, mines, or other places exposed to adverse environment
    • HELECTRICITY
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 筐体を変形させることなく密閉して防水する
と共に、寸法誤差の影響を排除し確実に密閉する。 【解決手段】 防水構造8は、シート部材9の周縁部に
形成された周縁シール部9cが、筐体7裏面の対応する
箇所に密着してなっている。周縁平坦部9mがシート押
圧用突起部7bによって基板12上に押さえ付けられ、
この状態で、シール用突起部9nの先端部9pが、屈曲
した状態で、筐体7の裏面側の摺動面7cに押し当てら
れて、密着される。シール用突起部9nの元の状態に戻
ろうとする復元力によって、先端部9pの先端は摺動面
7cに押し当てられ、このまま密着状態が保たれる。こ
れによって、各キーボタン2aと筐体7との間の隙間等
からの水分等の浸入が遮断される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、携帯電
話機等の電子機器の操作部において用いられる電子機器
の防水構造及び該防水構造を備えた電子機器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、携帯型の電子機器としての携
帯電話機等には、例えば屋外でも使用可能なように、筐
体と操作部のキーボタンとの間の隙間から内部の電気回
路への水等の浸入を遮断して腐食を防止するための防水
機能が備えられている。このような携帯電話機101
は、図13及び図14に示すように、多数のキーボタン
102a、102a、…を有する操作部102と、例え
ば透過型の液晶表示装置からなる表示部103と、無線
電波の送受信を行うためのアンテナ104と、受話音声
を出力するスピーカ105と、送話音声を入力するマイ
クロフォン106と、例えば合成樹脂成型品からなり各
キーボタン102aを露出させるための開口部107a
が形成された筐体107とを備えるとともに、キーボタ
ン102aと開口部107aとの間の隙間から携帯電話
機本体内部に水分等が侵入するのを防ぐための防水構造
108を備えている。
【0003】操作部102は、同図に示すように、例え
ば数字等を入力するためのテンキーや操作を1つ前の状
態へ戻すクリアキー等として機能する多数のキーボタン
102a、102a、…が、例えば合成ゴム等の弾性体
からなるシート部材109を介して、ドーム状に突起し
た金属板接点を有するスイッチ111等の部品が搭載さ
れた基板112上に例えば5行3列に配置されてなって
いる。各キーボタン102aは、その周縁部に、非押下
状態で、筐体107の開口部107aの縁部に形成され
た後述する接合面107cに、その上面が接合される鍔
状突起部102sを有している。
【0004】筐体107は、例えば5行3列に配置さ
れ、キーボタン102a、102a、…の先端部を露出
させるための開口部107a、107a、…を有し、裏
面のシート部材109の周縁部に形成された後述するシ
ール部109cに対向する領域は、先端部109pを押
圧して密着状態を保持するためのシール領域107bと
されている。また、開口部107a、107a、…の縁
部には、非押下状態でキーボタン102aの鍔状突起部
102sと接合する接合面107cが形成されている。
シート部材109は、各キーボタン102aを載置する
載置面109aと、各載置面109aに対向する裏面の
中央部に形成されスイッチ111を押下するためのスイ
ッチ作動用突起部109bと、シート部材109の周縁
部に形成されたシール部109cとを有している。防水
構造108は、シール部109cの突起部109pが、
筐体107の裏面のシール領域107bに密着されてな
り、突起部109pがシール領域107bに押し当てら
れ押し潰されることによって、各キーボタン102aと
筐体107との間の隙間等からの水等の浸入を遮断する
密閉性が確保されている。また、シール部109cの底
面109qは、基板112の表面に当接されている。
【0005】スイッチ111は、直上の対応するキーボ
タン102aが押下されることによって、金属板接点に
スイッチ作動用突起部109bが押し付けられ、金属板
接点が平坦化されて、例えばオン状態とされる。キーボ
タン102aの押圧力が除かれると、シート部材109
及び金属板接点の復元力によって、スイッチ作動用突起
部109bは元の位置に戻され、金属板接点も元のドー
ム形状に戻り、例えばオフ状態とされる。また、非押下
状態では、各キーボタン102aの鍔状突起部102s
の上面と、筐体107の開口部107aの縁部に形成さ
れた接合面107cとは接合状態とされて、水や塵埃等
が入り込むことが阻止されている。また、基板112は
固定具としての雄ねじ113を用いて筐体107に取り
付けられている。雄ねじ113は、筐体107の裏面側
の四隅部に形成された雌ねじ部107dに雄ねじ113
を螺合させることによって固定されている(図17参
照)。
【0006】携帯電話機101を組み立てるには、ま
ず、図15に示すように、金属板接点を有するスイッチ
111等の部品が搭載された基板112上に、各載置面
109a上にキーボタン102aが配置されたシート部
材109を載置する。次に、筐体107を、各開口部1
07aから対応するキーボタン102aが露出するよう
に、キーボタン102aが配置されたシート部材109
に載せる。このとき、同図に示すように、シール部10
9cの突起部109pは、変形しておらず、シール部1
09cの突起部109pの先端は、筐体107の裏面の
シール領域107bに単に接触している。次に、シート
部材109を基板112と筐体107との間に挟んだ状
態で、雌ねじ部107d(図17参照)に雄ねじ113
を螺合させて徐々に締め付けていくと、図15に示す状
態から、図14に示すように、シール部109cの突起
部109pは、筐体107の裏面のシール領域107b
に押し付けられて徐々に押し潰される。雌ねじ部107
dと雄ねじ113との螺合によって固定された後は、シ
ール部109cの突起部109pの元の状態に戻ろうと
する復元力によって、突起部109pの先端はシール領
域107bに押し当てられ、このまま密着状態が保たれ
る。
【0007】こうして組み立てられた携帯電話機101
において、キーボタン102aが押下されると、図16
に示すように、キーボタン102aと筐体107との間
に隙間114が生じる。例えば屋外で使用中に雨滴を受
けたような場合に、この隙間114から雨滴が浸入する
が、雨滴は、シール部109cと筐体107の裏面との
密接箇所で遮断される。また、当該携帯電話機101の
裏面側の基板112と筐体107との間の隙間115か
ら水等が浸入した場合は、シール109cの底面109
qと、基板112の表面との当接箇所で遮断される。な
お、非押下状態では、筐体107の開口部107aの縁
部に形成された接合面107cと鍔状突起部102sの
上面とが接合することによって上記隙間114は形成さ
れない。このようにして、防水がなされて、基板112
に水分等が達して腐食されることが防止される。
【0008】また、特開2000−151772号公報
に開示されているように、シート部材の周縁部に設けた
突起部の変形によって密閉性を確保するための技術が提
案されている。すなわち、図19に示すように、携帯端
末装置201において、シート部材202の周縁部に略
角環状にシール部203を設け、シール部203の底面
側に突起部203aを設け、対応する筐体204の裏面
側にも突起部204aを設け、基板205上に突起部2
03a及び突起部204aが中心が同一鉛直線T上に位
置するように配置され、突起部204aの押下によって
突起部203aを押し潰して密閉性を確保するようにし
ている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の携帯電話機101では、図17に示すように、押し
潰されたシール部119cの突起部109pが、変形前
の元の状態に戻ろうとする復元力が生じ、この復元力が
筐体107の裏面におよぼされることによって、筐体1
07が図中矢印Rによって示す向きに2点鎖線で示すよ
うに変形してまうという問題があった。このため、図1
8に示すように、例えばキーボタン102aの突出量が
配置位置によって不揃いとなってしまうという問題があ
った。但し、同図では、キーボタン102aの箇所を横
方向に沿って圧縮して強調し模式的に描かれている。同
図に示すように、突出量が一定でなければならないとこ
ろが、例えば、周縁部のキーボタン102aの突出量t
1の方が、中央部のキーボタン102aの突出量t2より
も大きくなり、これによって、操作部の操作性が損なわ
れるばかりでなく美感も損なわれるという問題があっ
た。
【0010】また、上記従来の携帯端末装置201で
は、シート部材202や筐体204の寸法公差によっ
て、図20に示すように、突起部203aと突起部20
4aとの中心位置がずれて、突起部203aが回転して
しまって突起部203aの基板205に対する密着性が
確保されないという問題があった。また、寸法公差によ
って、突起部203aの突起量s1や突起部204aの
突起量s2が不足したり、基板205の位置が筐体20
4から離れる方向にずれた場合も、突起部203aが十
分に押し潰されずに密着性が確保されないという問題が
あった。このように、この従来技術には、寸法公差の範
囲の寸法ばらつきによる悪影響を大きく受け易く、確実
に密着性を確保して防水を行うことができいという問題
があった。なお、寸法ばらつきによる悪影響を低減する
ために、突起部203a及び突起部204aの寸法を大
きくし、潰し量も大きくすると、反発力が大きくなって
上述した問題が生じるのみならず、携帯端末装置の小型
化の要請に応えられないという問題がある。
【0011】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、筐体を変形させることなく密閉して防水するこ
とができると共に、寸法ばらつき(誤差)の影響が受け
難く、確実に密閉することができる電子機器の防水構造
及び該防水構造を備えた電子機器を提供することを目的
としている。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明は、電子機器の筐体に形成され
た開口から先端部が露出するように配置された操作部材
と、上記操作部材が操作されることによって開閉が行わ
れるスイッチが設けられた基板と、上記操作部材と上記
基板との間に介在された弾性体からなるシート状部材と
を備え、上記シート状部材は、少なくとも周縁部に、上
記電子機器の外部から上記基板の表面への液体の浸入を
防止するためのシール部を有する電子機器の防水構造に
係り、上記シート状部材が上記筐体と上記基板との間に
挟み付けられることによって、上記シール部は、曲げ荷
重を受けた状態で、少なくともその一部が上記筐体の裏
面に押し付けられていることを特徴としている。
【0013】請求項2記載の発明は、請求項1記載の電
子機器の防水構造に係り、上記操作部材は、押下される
ことによって上記スイッチの開閉が行われるキーボタン
であることを特徴としている。
【0014】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の電子機器の防水構造に係り、上記シール部は、上記
シート状部材が上記筐体と上記基板との間に挟み付けら
れることによって屈曲し、屈曲した状態で先端が上記筐
体の裏面に押し付けられていることを特徴としている。
【0015】請求項4記載の発明は、請求項3記載の電
子機器の防水構造に係り、上記シール部は、上記シート
状部材が上記筐体と上記基板との間に挟み付けられるこ
とによって、先端が上記筐体の裏面を摺動しながら屈曲
し、元の状態に戻ろうとする復元力を有する状態で保持
されていることを特徴としている。
【0016】請求項5記載の発明は、請求項3又は4記
載の電子機器の防水構造に係り、上記シール部の根本部
は窄まった形状とされていることを特徴としている。
【0017】請求項6記載の発明は、請求項5記載の電
子機器の防水構造に係り、上記シール部の上記根本部の
厚さは、上記シール部を屈曲させるために要する力と密
閉性を保つために要する上記復元力とに基づいて、設定
されていることを特徴としている。
【0018】請求項7記載の発明は、請求項3乃至6の
いずれか1に記載の電子機器の防水構造に係り、上記シ
ール部の先端部は、断面半円形状を有していることを特
徴としている。
【0019】請求項8記載の発明は、請求項3乃至7の
いずれか1に記載の電子機器の防水構造に係り、上記筐
体の少なくとも裏面を構成する材料は、上記シール部の
少なくとも先端部を構成する材料に対して摩擦係数の比
較的小さい材料からなっていることを特徴としている。
【0020】請求項9記載の発明は、請求項3乃至8の
いずれか1に記載の電子機器の防水構造に係り、上記シ
ール部の長さは、上記筐体、上記基板及び上記シート状
部材のうち少なくとも1つの部材の予測される寸法誤差
に基づいて設定されていることを特徴としている。
【0021】請求項10記載の発明は、請求項1乃至9
のいずれか1に記載の電子機器の防水構造に係り、複数
の上記操作部材が整列状態で配置され、上記シール部
は、上記複数の操作部材の配置領域を取り囲むように設
けられ、上記シール部と上記筐体の裏面とが接触して形
成され、上記電子機器の外部から上記基板の表面への液
体の浸入を防止するシール領域は、上記配置領域を取り
囲むように、途切れなく繋がっていることを特徴として
いる。
【0022】請求項11記載の発明は、請求項1乃至1
0のいずれか1に記載の電子機器の防水構造に係り、上
記操作部材は、上記シート状部材上に載置されているこ
とを特徴としている。
【0023】請求項12記載の発明は、請求項1乃至1
0のいずれか1に記載の電子機器の防水構造に係り、上
記操作部材及び上記シート状部材は、共に弾性体からな
り、一体的に形成されていることを特徴としている。
【0024】請求項13記載の発明に係る電子機器は、
請求項1乃至12のいずれか1に記載の電子機器の防水
構造を備えたことを特徴としている。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 ◇第1実施例 図1は、この発明の第1実施例である防水構造を備えた
携帯電話機の構成を示す正面図、図2は、同携帯電話機
の構成を示す背面図、図3は、同携帯電話機の構成を示
す側面図、図4は、図1のA−A線に沿った断面図、図
5は、図4のC部を拡大して示す拡大断面図、図6は、
図2のB−B線に沿った断面図、図7は、同防水構造を
説明するための説明図、図8は、図7のD部を拡大して
示す拡大断面図、また、図9乃至図11は、同防水構造
を説明するための説明図である。この例の携帯電話機
(電子機器)1は、図1乃至図5に示すように、多数の
キーボタン(操作部材)2a、2a、…を有する操作部
2と、例えば透過型の液晶表示装置からなる表示部3
と、無線電波の送受信を行うためのアンテナ4と、受話
音声を出力するスピーカ5と、送話音声を入力するマイ
クロフォン6と、例えば合成樹脂成型品からなり各キー
ボタン2aの先端部を露出させるための開口部7aが形
成された筐体7とを備えるとともに、例えばキーボタン
2aと開口部(開口)7aとの間の隙間から携帯電話機
本体内部に水分等が浸入するのを防ぐための防水構造
(電子機器の防水構造)8を備えている。
【0026】操作部2は、図1、図2及び図4に示すよ
うに、例えば数字等を入力するためのテンキーや操作を
1つ前の状態へ戻すクリアキー等として機能する多数の
キーボタン2a、2a、…が、例えば合成ゴム等の弾性
体からなるシート部材(シート状部材)9を介して、ド
ーム状に突起した金属板接点を有するスイッチ11等の
部品が搭載された基板12上に例えば5行3列に配置さ
れてなっている。各キーボタン2aは、その周縁部に、
非押下状態で、筐体7の開口部7aの縁部に形成された
後述する接合面7dに、その上面が接合される鍔状突起
部2sを有している。
【0027】筐体7は、例えば5行3列に配置され、キ
ーボタン2a、2a、…の先端部を露出させるための開
口部7a、7a、…を有し、各開口部7aの周縁部の裏
面側には、後述する周縁平坦部9m及び中間平坦部9q
を押圧するシート押圧用突起部7bが形成され、裏面側
のシート部材9の周縁部に形成された後述する周縁シー
ル部9cに対向する領域は、先端部9pの先端が密着状
態を保持しながら十分円滑に摺動可能な摺動面7cとさ
れている。筐体7は、シート部材9の材料に対して摺動
性の良い(比較的摩擦係数の小さい)プラスチック製部
材からなり、例えば射出成形によって製造される。ま
た、各開口部7aの縁部には、非押下状態でキーボタン
2aの鍔状突起部2sと接合する接合面7dが形成され
ている。シート部材9は、図4及び図5に示すように、
各キーボタン2aを載置する載置面9aと、各載置面9
aに対向する裏面の中央部に形成されスイッチ11を押
下するためのスイッチ作動用突起部9bと、当該シート
部材9の周縁部に、キーボタン2a、2a、…の配置領
域を囲むように設けられ、当該携帯電話機1の裏面側に
凸となるように形成された周縁シール部(シール部)9
cと、当該シート部材9の周縁部以外の各開口部7a直
下の周縁部に当該携帯電話機1の裏面側に凸となるよう
に形成された中間屈曲部9dとを有している。
【0028】周縁シール部9cは、裏面が基板12表面
に当接される周縁平坦部9mと、周縁平坦部9mの所定
の箇所の周りに回動可能とされ断面半円形状の先端部9
pが筐体7の裏面側の摺動面7cに押し当てられて水等
の浸入を遮断するシール用突起部9nとを有している。
先端部9pの先端は、図1に示すように、キーボタン2
a、2a、…の配置領域を囲むように、略角環状に摺動
面7cに密着状態で接触している。ここで、周縁シール
部9cにおいて、シール用突起部9nの根本部(シール
用突起部9nの周縁平坦部9m近傍の箇所)は、窄まっ
た形状とされ、この根本部の厚さは、容易に回転可能と
され、かつ回転した状態で復元力を生じさせるように、
十分薄い所定の厚さ(例えば周縁平坦部9mの厚さと略
同一の薄い厚さ)に設定される。また、先端部9pの長
さは、想定される寸法誤差に応じて、干渉量を加減して
設定される。寸法誤差が比較的大きいと想定される場合
は、先端部9pの長さを比較的長く設定しておいて、鉛
直方向の寸法(例えばシート押圧用突起部7bの鉛直方
向の寸法(高さ))のばらつきによる影響を抑制する。
なお、これによって、シール用突起部9nの復元力(反
発力)が必要以上に増大することはない。また、中間屈
曲部9dは、裏面が基板12表面に当接される中間平坦
部9qを有している。
【0029】スイッチ11は、直上の対応するキーボタ
ン2aが押下されることによって、金属板接点にスイッ
チ作動用突起部9bが押し付けられ、金属板接点が平坦
化されて、例えばオン状態とされる。キーボタン2aの
押圧力が除かれると、シート部材9及び金属板接点の復
元力によって、スイッチ作動用突起部9bは元の位置に
戻され、金属板接点も元のドーム形状に戻り、例えばオ
フ状態とされる。この例の防水構造8は、図4及び図5
に示すように、シート部材9の周縁部に形成された周縁
シール部9cが、筐体7裏面の対応する箇所に密着して
なっている。すなわち、周縁シール部9cの周縁平坦部
9mがシート押圧用突起部7bによって基板12上に押
さえ付けられ、この状態で、シール用突起部9nの先端
部9pが、筐体7の裏面側の摺動面7cに押し当てられ
て、密着されることによって、各キーボタン2aと筐体
7との間の隙間や、裏面側の基板12の周縁部と筐体7
との間の隙間からの水等の浸入が遮断される。後述する
ように、シール用突起部9nは、組立時に、シート部材
9が筐体7と基板12とで挟まれた状態で両側から押さ
え付けられる際に、周縁平坦部9mの所定の箇所の周り
に回転し、先端部9pの先端が摺動面7cに押し付けら
れながら、摺動面7cに沿って摺動し、固定後、シール
用突起部9nの元の状態に戻ろうとする復元力によっ
て、先端部9pの先端は摺動面7cに押し当てられ、こ
のまま密着状態が保たれる。
【0030】また、シート部材9の周縁部以外の箇所で
も、中間屈曲部9dの中間平坦部9qがシート押圧用突
起部7bによって基板12上に押さえ付けられている。
また、非押下状態では、各キーボタン2aの鍔状突起部
2sの上面と、筐体7の開口部7aの縁部に形成された
接合面7dとは接合状態とされて、水分等が入り込むこ
とが阻止されている。また、図6に示すように、基板1
2は固定具としての雄ねじ13を用いて筐体7に取り付
けられている。この例では、雄ねじ13は、筐体2の裏
面側の四隅部に形成された雌ねじ部7eに雄ねじ13を
螺合させることによって固定されている。
【0031】この例の携帯電話機1を組み立てるには、
まず、図6に示すように、金属板接点を有するスイッチ
11等の部品が搭載された基板12上に、各載置面9a
上にキーボタン2aが配置されたシート部材9を周縁平
坦部9m及び中間平坦部9qで当接した状態で載置す
る。次に、筐体7を、各開口部7aから対応するキーボ
タン2aが露出するように、キーボタン2aが配置され
たシート部材9に載せる。このとき、図7及び図8に示
すように、周縁シール部9cは外力によって、シール用
突起部9nは回転(屈曲)しておらず、先端部9pの先
端が、筐体7の裏面側の摺動面7cに単に接触した状態
で、基板12に対して略垂直に屈曲している。また、シ
ート押圧用突起部7bは周縁平坦部9m及び中間平坦部
9qから離隔されており、接合面7dと鍔状突起部2s
の上面とも接触していない。次に、シート部材9を基板
12と筐体7との間に挟んだ状態で、雌ねじ部7eに雄
ねじ13を螺合させて徐々に締め付けていくと、図7及
び図8に示す状態から、図9に示すように、シール用突
起部9nは、周縁平坦部9mの所定の箇所の周りに回転
し、先端部9pの先端が摺動面7cに押し付けられなが
ら、摺動面7cに沿って摺動する。
【0032】ここで、周縁シール部9cにおいて、シー
ル用突起部9nの周縁平坦部9m近傍の領域の厚さは、
十分薄い所定の厚さに設定されているので、比較的弱い
力であってもシール用突起部9nは容易に回転する。な
お、同図において、2点鎖線は、雄ねじ13による締付
前の元の状態を示す。雌ねじ部7eと雄ねじ13との螺
合によって固定した後は、シール用突起部9nの元の状
態に戻ろうとする復元力によって、先端部9pの先端は
摺動面7cに押し当てられ、このまま密着状態が保たれ
る。
【0033】こうして組み立てられた携帯電話機1にお
いて、キーボタン2aが押下されると、図10に示すよ
うに、キーボタン2aと筐体7との間に隙間14が生じ
る。例えば屋外で使用中に雨滴を受けたような場合に
は、この隙間14から雨滴が浸入しても、周縁シール部
9cで遮断される。また、当該携帯電話機1裏面側の基
板12と筐体7との間の隙間15から水分等が浸入した
としても周縁シール部9cで遮断され、基板12表面の
部品や配線に到達することが阻止される。非押下状態で
は、筐体7の開口部7aの縁部に形成された接合面7d
と鍔状突起部2sの上面とが接合することによって上記
隙間14は形成されない。また、寸法誤差が比較的大き
いと想定される場合は、図11に示すように、先端部9
pの長さを比較的長く設定しておいて、鉛直方向の寸法
(例えばシート押圧用突起部7bの鉛直方向の寸法(高
さ))のばらつきによる影響を吸収する。
【0034】この例の構成によれば、シール用突起部9
nの先端部9pが筐体7の摺動面7cに押し当てられた
状態で、シール用突起部9nは、回転によって屈曲して
いるのみで、その体積は殆ど減少せず、圧縮を伴ってい
ないので、従来技術におけるように、圧縮による強い復
元力が生じて筐体を変形させることがない。しかも、屈
曲した状態で、シール用突起部9nの屈曲による復元力
によって、先端部9pの先端は、確実に筐体7に接触
し、隙間が生じることはないので、入り込んだ水分や塵
埃は基板12側に到達することはない。また、想定され
る寸法誤差に応じて、先端部9pの長さを設定し、干渉
量を加減することによって、この寸法誤差を吸収し、先
端部9pの先端を筐体7に確実に密着させ、密閉状態を
保つことができる。例えば、寸法誤差が比較的大きいと
想定される場合は、先端部9pの長さを比較的長く設定
しておいて、鉛直方向の寸法(例えばシート押圧用突起
部7bの鉛直方向の寸法(高さ))のばらつきを吸収す
ることができる。しかも、これによって、反発力が増大
することはなく、確実に密着させることができる。
【0035】また、筐体7は、シート部材9の材料に対
して摺動性の良い(比較的摩擦係数の小さい)プラスチ
ック製部材からなり、円滑に摺動可能な摺動面7cを、
断面半円形状の先端部9pが摺動するように構成されて
いるので、先端部9pの先端を筐体7に一段と確実に密
着させることができる。また、周縁シール部9cにおい
て、シール用突起部9nの周縁平坦部9m近傍の領域の
厚さは、十分薄い所定の厚さに設定されているので、比
較的弱い力であってもシール用突起部9nは容易に回転
する。しかも、シール用突起部9nの復元力によって十
分な密着性が確保される。
【0036】◇第2実施例 図12は、この発明の第2実施例である防水構造を説明
するための説明図である。この例が上述した第1実施例
と大きく異なるところは、周縁シール部のシール用突起
部を筐体の裏面の側壁面に当接させるように構成した点
である。これ以外の構成は、上述した第1実施例と略同
一であるので、その説明を簡略にする。
【0037】この例の携帯電話機(電子機器)1Aの操
作部2Aは、図12に示すように、多数のキーボタン2
a、2a、…が、弾性体からなるシート部材9Aを介し
て、ドーム状に突起した金属板接点を有するスイッチ1
1等の部品が搭載された基板12上に配置されてなって
いる。各キーボタン2aは、その周縁部に、非押下状態
で、筐体7Aの開口部7fの縁部に形成された後述する
接合面7hに、その上面が接合される鍔状突起部2tを
有している。
【0038】筐体7Aは、キーボタン2a、2a、…の
先端部を露出させるための開口部7f、7f、…を有
し、裏面側の側壁面(例えば基板12表面に垂直な面)
のシート部材9Aの周縁部に形成された後述する周縁シ
ール部9sに対向する領域は、先端部9uの先端が密着
状態を保持しながら十分円滑に摺動可能な摺動面7gと
されている。また、開口部7f、7f、…の縁部には、
非押下状態でキーボタン2aの鍔状突起部2tと接合す
る接合面7hが形成されている。シート部材9Aは、各
キーボタン2aを載置する載置面9eと、各載置面9e
に対向する裏面の中央部に形成されスイッチ11を押下
するためのスイッチ作動用突起部9fと、当該シート部
材9Aの周縁部に形成された周縁シール部9gとを有し
ている。周縁シール部9gは、裏面9tが基板12表面
に当接される基部9rと、基部9rから筐体7A裏面側
の側壁面へ向けて突設され、先端部9uが摺動面7gに
屈曲状態で押し当てられている突設部9sとを有してい
る。
【0039】スイッチ11は、直上の対応するキーボタ
ン2aが押下されることによって、金属板接点にスイッ
チ作動用突起部9fが押し付けられ、金属板接点が平坦
にされて、例えばオン状態とされる。キーボタン2aの
押圧力が除かれると、シート部材9A及び金属板接点の
復元力によって、スイッチ作動用突起部9fは元の位置
に戻され、金属板接点も元のドーム形状に戻り、例えば
オフ状態とされる。この例の防水構造8Aは、同図に示
すように、シート部材9Aの周縁部に形成された周縁シ
ール部9gの先端部9uが、筐体7A裏面の対応する摺
動面7gに密着してなっている。すなわち、先端部9u
が、筐体7Aの裏面側の摺動面7gに押し当てられて、
密着されることによって、各キーボタン2aと筐体7A
との間の隙間からの水分等の浸入が遮断される。また、
裏面9tと基板12表面とが、当接されていることによ
って、裏面側の基板12の周縁部と筐体7Aとの間の隙
間からの水分等の浸入が遮断される。後述するように、
突設部9sは、組立時に、シート部材9Aが筐体7Aと
基板12とで挟まれた状態で両側から押さえ付けられる
際に、先端部9uの先端が摺動面7gに押し付けられ、
摺動面7gに沿って摺動しながら、先端部9uが屈曲
し、固定後、突設部9sの元の状態に戻ろうとする復元
力によって、先端部9uの先端は摺動面7gに押し当て
られ、このまま密着状態が保たれる。
【0040】また、非押下状態では、各キーボタン2a
の鍔状突起部2tの上面と、筐体7Aの開口部7fの縁
部に形成された接合面7hとは接合状態とされて、水分
や塵埃等が入り込むことが阻止されている。また、基板
12は固定具としての雄ねじを用いて筐体2Aに取り付
けられている。すなわち、雄ねじは、筐体2Aの裏面側
の四隅部に形成された雌ねじ部に雄ねじを螺合させるこ
とによって固定されている。
【0041】この例の携帯電話機1を組み立てるには、
まず、図12に示すように、金属板接点を有するスイッ
チ11等の部品が搭載された基板12上に、各載置面9
e上にキーボタン2aが接着されたシート部材9Aを基
部9rの底面9tが基板12表面に当接された状態で載
置する。次に、筐体7Aを、各開口部7fが対応するキ
ーボタン2aが露出するように、キーボタン2aが接着
されたシート部材9Aに載せる。次に、シート部材9A
を基板12と筐体7Aとの間に挟んだ状態で、雌ねじ部
に雄ねじを螺合させて徐々に締め付けていくと、突設部
9gの先端部uは、先端部9uの先端が摺動面7gに押
し付けられ、摺動面7gに沿って摺動しながら屈曲す
る。雌ねじ部と雄ねじとの螺合によって固定した後は、
突設部9sの元の状態に戻ろうとする復元力によって、
先端部9uの先端は摺動面7gに押し当てられ、このま
ま密着状態が保たれる。
【0042】こうして組み立てられた携帯電話機1Aに
おいて、キーボタン2aが押下されると、キーボタン2
aと筐体7Aとの間に隙間が生じる。例えば屋外で使用
中に雨滴を受けたような場合に、この隙間から雨滴が浸
入すると、突設部9sの先端部9uと筐体7A裏面の側
壁の摺動面7gとの密着箇所で遮断される。また、当該
携帯電話機1A裏面側の基板12と筐体7Aとの間の隙
間から水等が浸入した場合は、基体9rの裏面9tと基
板12表面との接着箇所で遮断され、基板12表面の部
品や配線に到達することが阻止される。非押下状態で
は、筐体7Aの開口部7fの縁部に形成された接合面7
hと鍔状突起部2tの上面とが接合することによって隙
間は形成されない。なお、例えば先端部9uの長さを変
えて干渉量を加減することによって、寸法のばらつきを
吸収することができる。
【0043】この例の構成によれば、第1実施例で述べ
たのと略同一の効果を得ることができる。加えて、樹脂
成形時に形成されるイジェクタピン跡や型のゲートに対
応する凸部21が筐体7Aの裏面に残っていたとしても
これを避けて、確実な密閉性を得ることができる。
【0044】以上、この発明の実施例を図面を参照して
詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られる
ものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、上述
した実施例では、携帯電話機に適用する場合について述
べたが、携帯電話機に限らず、例えば、簡易型携帯電話
(PHS)端末や、携帯情報端末(PDA)、デジタル
カメラ等の携帯型の電子機器に適用することができる。
また、携帯型の電子機器に限らず、例えばパーソナルコ
ンピュータ等のキーボードに適用しても良い。また、操
作部材として、押下型のキーボタンを用いた場合につい
て述べたが、キースイッチに限らず、例えばスライド型
の操作部材を用いた場合に適用しても良い。また、シー
ト部材上にキーボタンを配置する場合について述べた
が、一体化されたキーシートを用いるようにしても良
い。また、シート押圧用突起部7bを、各開口部7aの
周縁部に代えて、周縁平坦部9mが形成された領域上に
配置されるようにしても良い。これによって、一段と確
実に水等の浸入を遮断することができる。
【0045】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、シール部は、少なくともその一部が筐体の裏面
に押し当てられた状態で、曲げ荷重によって変形してい
るのみで、その体積は殆ど減少せず、圧縮を伴っていな
いので、従来技術におけるように、圧縮による強い復元
力が生じて筐体を変形させることがない。しかも、曲げ
荷重を受けた状態で、復元力によって、シール部の少な
くとも一部が、確実に筐体の裏面に接触し、隙間が生じ
ることはないので、入り込んだ水分や塵埃は基板側に到
達することはない。また、想定される寸法誤差に応じ
て、シール部の長さを設定し、干渉量を加減することに
よって、この寸法誤差を吸収し、シール部の例えば先端
を筐体の裏面に確実に密着させ、密閉状態を保つことが
できる。また、筐体を、シート状部材の材料に対して摺
動性の良い部材から構成することによって、シール部の
例えば先端を筐体の裏面に一段と確実に密着させること
ができる。また、シール部の根本部の厚さを、比較的薄
い所定の厚さに設定することによって、比較的弱い力で
あってもシール部を容易に変形させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例である防水構造を備えた
携帯電話機の構成を示す正面図である。
【図2】同携帯電話機の構成を示す背面図である。
【図3】同携帯電話機の構成を示す側面図である。
【図4】図1のA−A線に沿った断面図である。
【図5】図4のC部を拡大して示す拡大断面図である。
【図6】図2のB−B線に沿った断面図である。
【図7】同防水構造を説明するための説明図である。
【図8】図7のD部を拡大して示す拡大断面図である。
【図9】同防水構造を説明するための説明図である。
【図10】同防水構造を説明するための説明図である。
【図11】同防水構造を説明するための説明図である。
【図12】この発明の第2実施例である防水構造を説明
するための説明図である。
【図13】従来技術を説明するための説明図である。
【図14】従来技術を説明するための説明図であって、
図13のE−E線に沿った断面図である。
【図15】従来技術を説明するための説明図である。
【図16】従来技術を説明するための説明図である。
【図17】従来技術を説明するための説明図であって、
図13のF−F線に沿った断面図である。
【図18】従来技術を説明するための説明図である。
【図19】従来技術を説明するための説明図である。
【図20】従来技術を説明するための説明図である。
【符号の説明】
1 携帯電話機(電子機器) 2 操作部 2a キーボタン(操作部材) 7 筐体 7a 開口部(開口) 8 防水構造 9 シート部材(シート状部材) 9c 周縁シール部(シール部) 9n シール用突起部 9p 先端部 11 スイッチ 12 基板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H05K 5/06 H05K 5/06 D Fターム(参考) 4E360 AA02 AB13 AB20 AB33 AB42 BC07 BD03 EA18 EA24 ED02 ED23 GA29 GA53 GB26 GC08 5G006 AB25 AC05 AZ01 BA01 BB03 BC09 CD05 DB03 DD01 FB13 LD03 LG02 LG07 5G052 AA05 AA11 BB01 HA01 HA08 HA09 HB05 HB10 HC01 5K023 AA07 BB25

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子機器の筐体に形成された開口から先
    端部が露出するように配置された操作部材と、前記操作
    部材が操作されることによって開閉が行われるスイッチ
    が設けられた基板と、前記操作部材と前記基板との間に
    介在された弾性体からなるシート状部材とを備え、前記
    シート状部材は、少なくとも周縁部に、前記電子機器の
    外部から前記基板の表面への液体の浸入を防止するため
    のシール部を有する電子機器の防水構造であって、 前記シート状部材が前記筐体と前記基板との間に挟み付
    けられることによって、前記シール部は、曲げ荷重を受
    けた状態で、少なくともその一部が前記筐体の裏面に押
    し付けられていることを特徴とする電子機器の防水構
    造。
  2. 【請求項2】 前記操作部材は、押下されることによっ
    て前記スイッチの開閉が行われるキーボタンであること
    を特徴とする請求項1記載の電子機器の防水構造。
  3. 【請求項3】 前記シール部は、前記シート状部材が前
    記筐体と前記基板との間に挟み付けられることによって
    屈曲し、屈曲した状態で先端が前記筐体の裏面に押し付
    けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の電
    子機器の防水構造。
  4. 【請求項4】 前記シール部は、前記シート状部材が前
    記筐体と前記基板との間に挟み付けられることによっ
    て、先端が前記筐体の裏面を摺動しながら屈曲し、元の
    状態に戻ろうとする復元力を有する状態で保持されてい
    ることを特徴とする請求項3記載の電子機器の防水構
    造。
  5. 【請求項5】 前記シール部の根本部は窄まった形状と
    されていることを特徴とする請求項3又は4記載の電子
    機器の防水構造。
  6. 【請求項6】 前記シール部の前記根本部の厚さは、前
    記シール部を屈曲させるために要する力と密閉性を保つ
    ために要する前記復元力とに基づいて、設定されている
    ことを特徴とする請求項5記載の電子機器の防水構造。
  7. 【請求項7】 前記シール部の先端部は、断面半円形状
    を有していることを特徴とする請求項3乃至6のいずれ
    か1に記載の電子機器の防水構造。
  8. 【請求項8】 前記筐体の少なくとも裏面を構成する材
    料は、前記シール部の少なくとも先端部を構成する材料
    に対して摩擦係数の比較的小さい材料からなっているこ
    とを特徴とする請求項3乃至7のいずれか1に記載の電
    子機器の防水構造。
  9. 【請求項9】 前記シール部の長さは、前記筐体、前記
    基板及び前記シート状部材のうち少なくとも1つの部材
    の予測される寸法誤差に基づいて設定されていることを
    特徴とする請求項3乃至8のいずれか1に記載の電子機
    器の防水構造。
  10. 【請求項10】 複数の前記操作部材が整列状態で配置
    され、前記シール部は、前記複数の操作部材の配置領域
    を取り囲むように設けられ、前記シール部と前記筐体の
    裏面とが接触して形成され、前記電子機器の外部から前
    記基板の表面への液体の浸入を防止するシール領域は、
    前記配置領域を取り囲むように、途切れなく繋がってい
    ることを特徴とする請求項1乃至9のいずれか1に記載
    の電子機器の防水構造。
  11. 【請求項11】 前記操作部材は、前記シート状部材上
    に載置されていることを特徴とする請求項1乃至10の
    いずれか1に記載の電子機器の防水構造。
  12. 【請求項12】 前記操作部材及び前記シート状部材
    は、共に弾性体からなり、一体的に形成されていること
    を特徴とする請求項1乃至10のいずれか1に記載の電
    子機器の防水構造。
  13. 【請求項13】 請求項1乃至12のいずれか1に記載
    の電子機器の防水構造を備えたことを特徴とする電子機
    器。
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