JP2006261210A

JP2006261210A - 機器ケースの防水構造

Info

Publication number: JP2006261210A
Application number: JP2005073091A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Kawasaki; 康彦川崎
Original assignee: Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd
Current assignee: Casio Hitachi Mobile Communications Co Ltd
Priority date: 2005-03-15
Filing date: 2005-03-15
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2025-03-15
Also published as: JP4521487B2

Abstract

【課題】２つのケース部材を嵌め合わせてなる機器ケースの防水性を確実に発揮でき、組立作業性も良好な防水構造を提供する。
【解決手段】第１のケース部材２１と第２のケース部材２２とをリング状のパッキン部材７を介在させて嵌め合わせる機器ケース２の防水構造である。パッキン部材７の外周に、第１のケース部材２１の内周面に沿って当接する第１の凸条部７１と、第２のケース部材２２の内周面に沿って当接する第２の凸条部７２とを設ける。第１のケース部材２１には、パッキン部材７の第１の凸条部７１側が圧入される溝部２３が形成され、第２のケース部材２２には、パッキン部材７の第２の凸条部７２側が圧入される溝部２４が形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、電子機器における機器ケースの防水構造、特に２つのケース部材の嵌め合わせ部を防水する構造に関する。

携帯電話機などの電子機器ケースの多くは、合成樹脂製の表ケースと裏ケースとで構成され、両ケースの嵌め合わせ部にゴム製のＯリングなどの防水パッキンを介在させた状態で、両ケースをその嵌め合わせ方向にネジ止めすることにより防水を図っている。
しかし、この防止構造は、ネジによるケースの締め付けでＯリングなどの防水パッキンを圧縮して防水効果を得る構造であるので、次のような問題があった。
すなわち、ネジ止め部間の間隔が広いと、締め付け力が最も弱くなるネジ止め部間の中間部で十分な防水効果が得られなくなったり、Ｏリングなどの防水パッキンの反発力で両ケースの嵌め合わせ部に隙間が生じたりする不具合がある。また逆に、ネジ止め部を増やしてネジ止め部間の間隔を狭くすると、構造が複雑化するとともに部品点数や組立工数が増加するという不具合がある。

このような不具合を解消する防水構造として、従来、特許文献１により提案された構造がある。
特許文献１に記載の防水構造は、その図面中の符号を参照すれば、嵌め合わせる２つのケース部材３・５のそれぞれに、側壁に沿って延在する凸部３１・５１を設けるとともに、防水パッキン７をその上下両面に前記凸部３１・５１をそれぞれ液密状態で受け入れる凹部７１・７２が形成された断面形状が略Ｈ形のパッキンにしたものである。すなわち、略Ｈ形のパッキン７にし、当該パッキンの上下両面の凹部７１・７２にケース部材３・５に設けられた凸部３１・５１を嵌入させることにより防水機能を果たすようにしたものである。

また従来、特許文献２により提案された構造もある。
特許文献２に記載の防水構造は、その図面中の符号を参照すれば、嵌め合わせる２つのケース部材２・３の嵌め合わせ面の側壁の内周側と外周側を切り欠いた段部１１・１２を形成し、その間にゴムパッキン５を介在させるものである。すなわち、一方のケース部材（下カバー）２は、嵌め合わせ面となる側壁の上端部の外周面側を切り欠いて段部１１を形成する。また、他方のケース部材（上カバー）３は、嵌め合わせ面となる側壁の下端部の内周面側を切り欠いて段部１２を形成する。そして、一方のケース部材２側壁の切欠段部１１内周面側と他方のケース部材３側壁の切欠段部１２内周面側との間でゴムパッキン５を圧縮挟持するものである。
特開２０００−３３５６２４号公報特開２００３−３０４０７９号公報

しかしながら、特許文献１に記載の防水構造の場合、ケース部材３・５に設けられた凸部３１・５１が防水パッキン７の凹部７１・７２に液密状態で嵌入する構成であるので、当然、凹部７１・７２の幅よりも凸部３１・５１の幅が広くなっており、防水パッキン７を一方のケース部材３（５）に嵌着する際に、次のような問題がある。
すなわち、防水パッキン７の一方の凹部７１（７２）を一方のケース部材３（５）の凸部３１（５１）に嵌着する際に、防水パッキン７の他方の凹部７２（７１）が他方のケース部材５（３）の凸部５１（３１）に正対するように正確に装着したとしても、その他方のケース部材５（３）の凸部５１（３１）を防水パッキン７の他方の凹部７２（７１）に嵌入させることは容易ではなく、ケースの嵌め合わせ作業がスムーズに行えず、作業性が悪いという不都合がある。

また、特許文献２に記載の防水構造の場合、防水パッキン５を一方のケース部材２の切欠段部１１に載置した後、他方のケース部材３を被せ、２つのケース部材２・３の側壁（切欠段部１１・１２側壁）で防水パッキン５を圧縮挟持する構成であるので、次のような問題がある。
すなわち、ケースを嵌め合わせるために他方のケース部材３を被せる際に、両ケース部材２・３の位置合わせが不十分であると、他方のケース部材３の一方の切欠段部１２側壁が防水パッキン５に引っ掛かり、ケースの嵌め合わせがスムーズに行えないという不都合がある。そして、ケースの嵌め合わせをスムーズに行うためには、特許文献２に実施例として記載されているように、他方のケース部材（上カバー）３にケース嵌め合わせ時の案内となる複数のリブ８を設ける必要があり、ケース構造が複雑化し、またケースの内容量も減少するという不都合がある。

本発明の課題は、２つのケース部材を嵌め合わせてなる機器ケースの防水性を確実に発揮でき、組立作業性も良好な防水構造を提供することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば図２から図４に示すように、第１のケース部材２１と第２のケース部材２２とをリング状のパッキン部材７を介在させて嵌め合わせる機器ケース２の防水構造であって、前記パッキン部材７の外周に、前記第１のケース部材２１の内周面に沿って当接する第１の凸条部７１と、前記第２のケース部材２２の内周面に沿って当接する第２の凸条部７２とを設けたことを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、パッキン部材外周の第１の凸条部が第１のケース部材の内周面に沿って当接するとともに、パッキン部材外周の第２の凸条部が第２のケース部材の内周面に沿って当接するので、第１のケース部材の内周面と第２のケース部材の内周面に対してパッキン部材外周の第１の凸条部と第２の凸条部とでそれぞれ独立して確実に防水できる。
また、両ケース部材の間に２本の凸条部を外周に有するパッキン部材を介在させて嵌め合わせるだけなので、容易に組み立てできる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の機器ケースの防水構造であって、例えば図２から図４に示すように、前記第１のケース部材２１には、前記パッキン部材７の前記第１の凸条部７１側が圧入される溝部２３が形成され、前記第２のケース部材２２には、前記パッキン部材７の前記第２の凸条部７２側が圧入される溝部２４が形成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、第１のケース部材の溝部に、パッキン部材の第１の凸条部側が圧入され、第２のケース部材の溝部に、パッキン部材の第２の凸条部側が圧入される。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の機器ケースの防水構造であって、例えば図５に示すように、前記パッキン部材７の内周側には、リング状の形状保持部材７６が一体的に設けられていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、パッキン部材の内周側に一体的に設けられたリング状の形状保持部材により、パッキン部材の形状が保持されるので、両ケース部材に対する嵌め込み作業、具体的には両ケース部材の溝部への圧入作業が容易になる。

請求項４に記載の発明は、請求項１または２に記載の機器ケースの防水構造であって、例えば図６及び図７に示すように、前記パッキン部材７は、前記第１のケース部材２１と第２のケース部材２２の間に配置される中ケース部材２６の外周側に一体的に設けられていることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、パッキン部材は中ケース部材の外周側に一体的に設けられているので、中ケース部材により形状が保持され、第１及び第２の両ケース部材間への中ケース部材の組立作業と同時に、第１及び第２の両ケース部材に対するパッキン部材の嵌め込み作業、具体的には第１及び第２の両ケース部材の溝部への圧入作業が容易になる。

請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の機器ケースの防水構造であって、例えば図６及び図７に示すように、前記中ケース部材２６の外周面に周方向に沿って突出形成された断面Ｔ字状の突出部２８の外周面に、前記パッキン部材７が装着されていることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、中ケース部材の外周面に突出形成された断面Ｔ字状の突出部により、パッキン部材が固定されて形状が保持されるので、パッキン部材の支持剛性に優れる。

請求項６に記載の発明は、請求項４に記載の機器ケースの防水構造であって、例えば図８及び図９に示すように、前記中ケース部材２６の外周面に、前記パッキン部材７が一体的に設けられていることを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、中ケース部材の外周面により、パッキン部材が固定されて形状が保持されるので、パッキン部材の支持剛性に優れるとともに、中ケース部材の内部スペースを広く取れる。

本発明によれば、第１のケース部材の内周面と第２のケース部材の内周面に対してパッキン部材外周の第１の凸条部と第２の凸条部とでそれぞれ独立して確実に防水できて、両ケース部材の間に２本の凸条部を外周に有するパッキン部材を介在させて嵌め合わせるだけで良いことから、組立作業性にも優れる。

以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
図１は携帯電話機への適用例を示したもので、１は操作部側の機器ケース（下筐体）、１１はその第１のケース部材、１２は第２のケース部材であり、両ケース部材は嵌め合わせた状態で第２のケース部材１２の外表面側から挿入されるネジにより固定されるようになっている。２は表示部側の機器ケース（上筐体）、２１はその第１のケース部材、２２は第２のケース部材であり、両ケース部材は嵌め合わせた状態で第１のケース部材２１の外表面側から挿入されるネジにより固定されるようになっている。３はヒンジ部、４はメイン表示部の表示カバー、５はネジ穴隠し兼用のロゴシート（またはプレート）、６はネジ穴隠し用ブッシュである。
このような折畳み式携帯電話機は、操作部側の機器ケース１の第１及び第２の両ケース部材１１・１２の嵌め合わせ部に、後述するリング状のパッキン部材が介在されており、表示部側の機器ケース２の第１及び第２の両ケース部材２１・２２の嵌め合わせ部にも、同様にリング状のパッキン部材が介在されている。
なお、図示例は折畳み式携帯電話機であるが、折畳み式以外の携帯電話機であって良いことは勿論である。

（実施形態１）
図２及び図３に示すように、表示部側の機器ケース２において、第１及び第２の両ケース部材２１・２２の内側の周囲には互いに一致する溝部２３・２４がそれぞれ形成されており、これら両溝部２３・２４の中にリング状のパッキン部材７が圧入されている。図２中、８はサブ表示部の表示カバーである。
パッキン部材７は、ゴムなどの軟質材でリング状に形成され、その外周には全周に亘って２本の凸条部７１・７２が形成されている。図示例では、第１の凸条部７１側が第１のケース部材２１の溝部２３に圧入され、第２の凸条部７２側が第２のケース部材２２の溝部２４に圧入される。なお、パッキン部材７の溝部２３・２４への圧入を容易にするためは、図示例のように、溝部２３・２４の開口部に面取りを施しておくのが望ましい。

表示部側の機器ケース２は、図３の例では、第２のケース部材２２の溝部２４にパッキン部材７の第２の凸条部７２側を圧入した後、パッキン部材７の第１の凸条部７１側を第１のケース部材２１の溝部２３に圧入して、両ケース部材２１・２２を溝部２３・２４の周囲４箇所でネジ止めした防水構造により組み立てられる。
操作部側の機器ケース１も同様に第１及び第２の両ケース部材１１・１２の溝部に同様のパッキン部材７を介在させた防水構造により組み立てられる。

その結果、表示部側の機器ケース２について、図４に示すように、パッキン部材７外周の第１の凸条部７１側が第１のケース部材２１の内周面、すなわち、圧入された溝部２３内に沿って当接状態となる。そして、パッキン部材７外周の第２の凸条部７２も第２のケース部材２２の内周面、すなわち、圧入された溝部２４内に沿って当接する。
つまり、第１及び第２の両ケース部材２１・２２の各々の溝部２３・２４内において、特にパッキン部材７の外周の第１及び第２の両凸条部７１・７２がともに圧入により圧縮変形された状態になる。

従って、第１及び第２の両ケース部材２１・２２に対して、特にパッキン部材７の外周の第１及び第２の両凸条部７１・７２により、それぞれ独立して確実に防水できるものとなる。
しかも、両ケース部材２１・２２の間に２本の凸条部７１・７２を外周に有するパッキン部材７を介在させて嵌め合わせるだけであり、容易に組み立てできるものとなる。
なお、操作部側の機器ケース１についても同様の作用効果が得られる。

（変形例）
図５はパッキン部材７の変形例を示すもので、外周に第１及び第２の両凸条部７１・７２を有するパッキン部材７の内周には、その形状保持部材を兼ねるリング状のガイド部材７６が一体化して設けられている。
このガイド部材７６は金属製でインサート成形によりパッキン部材７と一体化されている。

このように、パッキン部材７の内周側に一体化して設けたリング状のガイド部材７６により、パッキン部材７の形状が保持されて、第１及び第２の両ケース部材２１・２２に対するパッキン部材７の嵌め込み作業が容易に行える。すなわち、両ケース部材２１・２２の溝部２３・２４に対して、ガイド部材７６のガイド機能によりパッキン部材７の第１及び第２の両凸条部７１・７２側の各々の圧入作業がともに容易になる。
なお、ガイド部材７６は金属製に限らず硬質ゴム製または樹脂製でも良い。この場合、二色成形によりパッキン部材７と一体化させることが可能である。
また、インサート成形や二色成形に代えて、ガイド部材７６の外周にパッキン部材７を装着するようにしても良い。

（実施形態２）
この実施形態２は、図６及び図７に示すように、中ケース部材２６の外周側にパッキン部材７を一体的に設けたものである。
中ケース部材２６は、第１及び第２の両ケース部材２１・２２の間に配置される表示モジュールハウジングを兼ねたもので、中ケース部材２６との間に図示しないメイン表示器（ＬＣＤ）が配置される。図６中、２７はサブ表示器（ＬＣＤ）用切欠部である。

この中ケース部材２６の外周面には、図示のように、周方向に沿って突出した断面Ｔ字状の突出部（パッキン保持部）２８が一体的に形成され、中ケース部材２６の外周壁と合わせて断面がＨ形となるように形成されている。
そして、パッキン保持部（突出部）２８にパッキン部材７が装着されている。図示例ではパッキン保持部２８の外周面及び上下面にパッキン部材７の内周面が密着状態となっている。
なお、パッキン部材７は、中ケース部材２６のパッキン保持部２６に二色成形したり、またはパッキン保持部２６に装着しても良い。

このように、中ケース部材２６によりパッキン部材７の形状が保持されて、第１及び第２の両ケース部材２１・２２間への中ケース部材２６の組立作業と同時に、第１及び第２の両ケース部材２１・２２に対するパッキン部材７の嵌め込み作業が容易に行える。
すなわち、中ケース部材２６を組み込んで第１及び第２の両ケース部材２１・２２を組み立てると同時に、その第１及び第２の両ケース部材２１・２２の溝部２３・２４に対して、中ケース部材２６の外周壁と合わせて断面Ｈ形のパッキン保持部２８とともに、この保持部２８がガイド部材となってパッキン部材７の第１及び第２の両凸条部７１・７２側の各々の圧入作業が容易になる。
しかも、中ケース部材２６の外周壁と合わせて断面Ｈ形の保持部２８により、パッキン部材７が固定されて形状が保持されることから、前述した実施形態１やその変形例と較べて、パッキン部材７の支持剛性が格段にアップするものとなる。
なお、本実施形態においては、図示例のように、溝部２３・２４の開口部だけでなく、溝部２３・２４を形成するそれぞれの内側壁の中ケース部材２６の収納側にも面取りを施しておくのが望ましい。

（実施形態３）
この実施形態３は、図８及び図９に示すように、第２のケース部材２２の本体平板部と外周壁との境界部をより角張った形状にして溝部２４を第２のケース部材２２の底面側（本体平板部の内面）に設け、中ケース２６の外周壁の上下両端がそれぞれ溝部２３・２４に収まる構成にすると共に、中ケース２６の外周面にパッキン部材７を一体的に設けたものである。
中ケース部材２６は、図示のように、溝部２４の内側壁に対応する部分で本体平板部が内側に突出する構成となっているが、外周壁はその上下両端がそれぞれ溝部２３・２４に収まる位置にあるので、内部スペースが大きく取れるものとなっている（図９参照）。

そして、パッキン部材７は、中ケース部材２６の外周壁の高さに合わせて幅広のものとなっており、幅方向一端部の外周面に第１の凸条部７１、幅方向他端部の外周面に第２の凸条部７２、幅方向中央部の外周面に第３の凸条部７３が形成されている。すなわち、パッキン部材７の外表面には、３つの凸条部７１・７２・７３が形成されており、ケースの組み立て時には、第１の凸条部７１が第１のケース部材２１の外周壁内面に当接し、第２の凸条部７２と第３の凸条部７３とが第２のケース部材２２の外周壁内面に当接する構成となっている。
なお、パッキン部材７は、中ケース部材２６の外周面に二色成形したり、または外周面に装着しても良い。

以上の実施形態３によれば、前述した実施形態２と同様に、中ケース部材２６を組み込んで第１及び第２の両ケース部材２１・２２を組み立てると同時に、その第１及び第２の両ケース部材２１・２２の溝部２３・２４に対して、中ケース部材２６の外周壁とともに、その外周壁がガイド部材となってパッキン部材７の第１及び第２の両凸条部７１・７２側の各々の圧入作業が容易になる。
しかも、中ケース部材２６の外周面でパッキン部材７を固定して形状を保持することにより、前述した実施形態１やその変形例と較べて、パッキン部材７の支持剛性が格段にアップするとともに、中ケース部材２６の内部スペースを広く取れるものとなる。
また、パッキン部材７は、中ケース部材２６の固定と防水の機能を有する第１及び第２の凸条部７１・７２に加えて第３の凸条部７３を有しているので、第３の凸条部７３が無い場合に第２の凸条部７２まで進入し得る水の浸入を防止することができる。

なお、第２及び第３の凸条部７２・７３は、何れも第２のケース部材２２の外周壁内面に当接し、第２のケース部材２２に対して防水しているものなので、第２のケース部材２２に対する防水機能部としては凸条部７２・７３の何れか一方のみにし、他方の凸条部を設けない構成することも可能である。しかし、中ケース部材２６の確実な固定やケースの組立作業中に中ケース部材２６を第２のケース部材２２に仮固定するなどの点を考慮すると、凸条部７３を第２のケース部材２２に対する防水機能部とする場合においても、中ケース部材２６の外周面の凸条部７２が設けられて位置には、周方向に非連続の凸条部或いは突起部を設けておくのが望ましい。

また、以上の各実施形態においては、携帯電話機の機器ケースとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、デジタルカメラやＰＤＡやその他の電子機器の機器ケースであっても良い。
更に、ケース部材、溝部、パッキン部材の形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
例えばパッキン部材については、実施形態３とは逆に、第３の凸条部を第１のケース部材に当接する側に設けたり、実施形態３に加えて第１のケース部材に当接する第４の凸条部を設けても良い。

本発明を適用する電子機器の一例として折畳み式携帯電話機を開いた状態の機器ケース構成を示した斜視図である。実施形態１の防水構造を示すもので、一方の機器ケースの分解斜視図である。両ケース部材とパッキン部材の関係を示す要部の縦断面図で、パッキン部材を一方のケース部材に装着して他方のケース部材に装着する前の状態を示した図である。図３の状態からパッキン部材を他方のケース部材にも装着して防水構造の組立状態を示した図である。変形例の防水構造を示した要部の縦断面図である。実施形態２の防水構造を示すもので、一方の機器ケースの分解斜視図である。実施形態２の防水構造の組立状態を示した要部の縦断面図である。実施形態３の防水構造を示すもので、一方の機器ケースの分解斜視図である。実施形態３の防水構造の組立状態を示した要部の縦断面図である。

符号の説明

１・２機器ケース
１１・２１第１のケース部材
１２・２２第２のケース部材
２３・２４溝部
２６中ケース部材
２８突出部（パッキン保持部）
７パッキン部材
７１第１の凸条部
７２第２の凸条部
７３第３の凸条部
７６ガイド部材（形状保持部材）

Claims

第１のケース部材と第２のケース部材とをリング状のパッキン部材を介在させて嵌め合わせる機器ケースの防水構造であって、
前記パッキン部材の外周に、前記第１のケース部材の内周面に沿って当接する第１の凸条部と、前記第２のケース部材の内周面に沿って当接する第２の凸条部とを設けたことを特徴とする機器ケースの防水構造。
前記第１のケース部材には、前記パッキン部材の前記第１の凸条部側が圧入される溝部が形成され、
前記第２のケース部材には、前記パッキン部材の前記第２の凸条部側が圧入される溝部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の機器ケースの防水構造。
前記パッキン部材の内周側には、リング状の形状保持部材が一体的に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の機器ケースの防水構造。
前記パッキン部材は、前記第１のケース部材と第２のケース部材の間に配置される中ケース部材の外周側に一体的に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の機器ケースの防水構造。
前記中ケース部材は外周面に周方向に沿って突出した断面Ｔ字状の突出部を有し、当該突出部の外周面に前記パッキン部材が一体的に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の機器ケースの防水構造。
前記パッキン部材は前記中ケース部材の外周面に一体的に設けられていることを特徴とする請求項４に記載の機器ケースの防水構造。