JP2011239099A

JP2011239099A - 防水装置及び電子機器

Info

Publication number: JP2011239099A
Application number: JP2010107598A
Authority: JP
Inventors: Sho Nishiyama; 翔西山
Original assignee: NEC Casio Mobile Communications Ltd
Current assignee: NEC Casio Mobile Communications Ltd
Priority date: 2010-05-07
Filing date: 2010-05-07
Publication date: 2011-11-24

Abstract

【課題】筐体の開口部における防水性を向上できる防水装置、及びこれを備える電子機器を提供する。
【解決手段】防水装置５は、開口部２０１を有する第２の筐体２００と、開口部２０１を閉成及び開成する電池カバー２５０と、電池カバー２５０が開口部２１０を閉成したときに、第２の筐体２００と電池カバー２５０との隙間に配置され、第２の筐体２００を密封するための第１及び第２のパッキン５０１，５０２と、を備える。第２の筐体２００と電池カバー２５０とは、電池カバー２５０が開口部２０１を閉成したときに、第１のパッキン５０１を圧縮すると共に第２のパッキン５０２を挟んで対向し、第２の筐体２００と電池カバー２５０とに掛かる押圧力Ｐに応じて第２のパッキン５０２を圧縮する。
【選択図】図６

Description

本発明は、筐体を密封する防水装置、及びこれを備える電子機器に関する。

携帯電話機には、筐体に設けられた電池ホルダ等の開口部を、簡単な操作により開閉できるカバーが設けられている。そして、いわゆる防水携帯電話機には、筐体内部の浸水を防止するため、一般的に、筐体の開口部とカバーとの間にゴム製の防水パッキンが設けられている。このような防水携帯電話機は、例えば特許文献１に開示されている。

特開平１１−０２５９４０号公報

防水携帯電話機は、より高い水圧に耐え得るように、防水性を向上することが望まれている。しかし、筐体の開口部における防水性を向上するために、上述の防水パッキンのゴム硬度や圧縮荷重を増大すると、防水パッキンを押さえるカバーの操作が困難となるだけでなく、カバーを開閉する際にユーザが指や爪を痛めてしまう恐れがある。従って、従来の防水携帯電話機では、筐体の開口部における防水性を向上することが困難であった。

上記課題に鑑み、本発明は、筐体の開口部における防水性を向上できる防水装置、及びこれを備える電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る防水装置は、
開口部を有する筐体と、
前記開口部を閉成及び開成するカバーと、
前記カバーが前記開口部を閉成したときに、前記筐体と前記カバーとの隙間に配置され、前記筐体を密封するための第１及び第２のパッキンと、を備え、
前記筐体と前記カバーとは、前記カバーが前記開口部を閉成したときに、前記第１のパッキンを圧縮すると共に前記第２のパッキンを挟んで対向し、前記筐体と前記カバーとに掛かる押圧力に応じて前記第２のパッキンを圧縮する、
ことを特徴とする。

また、上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る電子機器は、
上述の防水装置を備える、
ことを特徴とする。

本発明によれば、筐体の開口部における防水性を向上できる防水装置、及びこれを備える電子機器を提供することができる。

本発明の実施形態に係る携帯電話機を示す斜視図。図１に示された第２の筐体及び電池カバーを示す背面図。図１に示された携帯電話機の防水装置を展開して示す斜視図。図２のＩ−Ｉ線断面図であり、電池カバーが第２の筐体から取り外された状態を示す。図４に示された防水装置を示す断面図であり、電池カバーが第２の筐体に取り付けられた状態を示す。図５に示された防水装置を示す断面図であり、電池カバーが第２の筐体に向けて押圧された状態を示す。図４に示された防水装置の変形例を示す断面図。

以下、本発明を実施するための形態を、図面を用いて説明する。

実施形態に係る電子機器は、図１に示す携帯電話機１である。携帯電話機１は、第１の筐体１００と、第２の筐体２００と、ヒンジ装置３００と、を備える。

第１、第２の筐体１００，２００は、合成樹脂で形成されたケースやカバー等を組み合わせて構成され、図略の回路基板、コネクタ、配線等を収容している。また、第１の筐体１００の正面には、ＬＣＤ（液晶表示装置）等から構成された表示部１１０が配置されている。また、第２の筐体２００の正面には、複数のキー２１１を有するキーシートから構成された操作部２１０が配置されている。ヒンジ装置３００は、第１の筐体１００と第２の筐体２００とをＸ軸の回りに回動可能に連結している。

また、図２に示すように、第２の筐体２００の背面には、略矩形状の開口部２０１が形成され、開口部２０１を閉成可能な略矩形状の電池カバー２５０が取り付けられている。なお、電池カバー２５０は、第２の筐体２００に設けられた図略のロック機構又はラッチ機構等により、第２の筐体２００からの離脱が防止されている。また、第２の筐体２００の背面には、電池カバー２５０を容易に引き上げることができるように、開口部２０１に隣接する左右一対の凹部２０５が形成されている。そして、携帯電話機１は、開口部２０１と電池カバー２５０との隙間から筐体２００の内部に浸水することを防止するため、図３に示す防水装置５を備える。

防水装置５は、上述の第２の筐体２００と、上述の電池カバー２５０と、第１のパッキン５０１と、第２のパッキン５０２と、から構成されている。

第２の筐体２００には、上述の開口部２０１と、電池収容部２０２と、が形成されている。開口部２０１は、第２の筐体２００の背面に略垂直な内壁面を有する。電池収容部２０２は、開口部２０１に沿って枠状に形成され、第２の筐体２００の背面に略平行な上面と、第２の筐体２００の背面に略垂直であって、開口部２０１の内壁面よりも内側に形成された内壁面と、を有する。なお、電池収容部２０２の内壁面には、電池カバー２５０に形成された爪部２５３を係止するために、係止部２０３が形成されている。電池収容部２０２の内側には、図４に破線で示すように、電池２３０が配置される。

電池カバー２５０には、開口部２０１と嵌合する略矩形状の板部２５１と、電池収容部２０２と嵌合する略矩形状の枠部２５２と、電池収容部２３０に形成された係止部２３３と係合する複数の爪部２５３と、が形成されている。

第１及び第２のパッキン５０１，５０２は、それぞれゴム弾性体で形成されており、防水テープ、接着剤、２色成形等を用いて、電池カバー２５０に一体化されている。第１のパッキン５０１は、電池カバー２５０の枠部２５２の外壁面に配置されている。第２のパッキン５０２は、電池カバー２５０の板部２５１の下面に配置されている。なお、第２のパッキン５０２のゴム硬度は、第１のパッキン５０１のゴム硬度よりも大きい。

電池カバー２５０を第２の筐体２００に取り付けると、図５に示すように、枠部２５２と電池収容部２０２とが嵌合し、板部２５１と開口部２０１とが嵌合し、爪部２５３と係止部２０３とが係合し、開口部２０１が閉成される。

このとき、第１のパッキン５０１は、電池収容部２０２の内壁面に圧縮され、第２の筐体２００を密封する。

一方、第２のパッキン５０２は、電池収容部２０２の上面に当接し、第２の筐体２００と電池カバー２５０との隙間を埋めるように微かに圧縮されるが、高水圧に耐える防水性を発揮する程度に十分には圧縮されない。このことは、電池カバー２５０を第２の筐体２００に取り付けるために、第２のパッキン５０２を強く圧縮する必要がないことを意味する。従って、第２のパッキン５０２が電池カバー２５０の操作性に及ぼす影響は小さい。

また、爪部２５３と係止部２０３とが係合したときに、板部２５１の下面と電池収容部２０２の上面との間には、電池カバー２５０が第２のパッキン５０２を圧縮しながら第２の筐体２００に向けて移動できるように、隙間Ｃが形成されている。

なお、第２のパッキン５０２の高さ及び隙間Ｃの大きさにより、電池カバー２５０を第２の筐体２００に取り付けたときの、第２のパッキン５０２の圧縮量が決定する。

また、上述の図略のロック機構又はラッチ機構等は、電池カバー２５０が第２の筐体２００から離脱することを防止するが、隙間Ｃによって許容される電池カバー２５０と第２の筐体２００との相対移動を妨げない。

次に、防水装置５の作用について説明する。

例えば携帯電話機１に水が被ったような場合には、図５に示すように、適正に圧縮された第１のパッキン５０１、及び微かに圧縮された第２のパッキン５０２の防水効果により、第２の筐体２００の内部に浸水することが防止される。

なお、第２のパッキン５０２が電池収容部２０２の上面に当接し、第２の筐体２００と電池カバー２５０との隙間を埋めることで、第２のパッキン５０２と第２の筐体２００との間、及び第１のパッキン５０１と第２のパッキン５０２との間に形成された隙間に、塵や埃等の異物が進入することが防止されている。従って、異物の進入に起因する防水装置５の防水性の低下が防止されている。

また、例えば携帯電話機１が水没したような場合には、図６に示すように、白抜き矢印で示す水圧Ｐにより、電池カバー２５０が第２の筐体２００に向けて押圧され、第２のパッキン５０２を圧縮しながら、第２の筐体２００に向かって移動する。このとき、第２のパッキン５０２が弾性を有するため、電池カバー２５０の移動量、すなわち第２のパッキン５０２の圧縮量は、電池カバー２５０に掛かる水圧Ｐの大きさに依存する。従って、第２のパッキン５０２は、電池カバー２５０に掛かる水圧Ｐが大きいほど、大きく圧縮され、高い防水性を発揮することができる。一方、第１のパッキン５０１は、水圧Ｐに略垂直な方向に圧縮されているため、電池カバー２５０と第２の筐体２００との相対位置に関わりなく、略一定の圧縮量を維持し、安定した防水性を発揮することができる。従って、適正に圧縮された第１のパッキン５０１、及び水圧Ｐに応じて圧縮された第２のパッキン５０２の防水効果により、第２の筐体２００の内部に浸水することが防止される。

以上説明したように、上記構成の防水装置５によれば、第２の筐体２００と電池カバー２５０との間に、第１のパッキン５０１に加えて、第２の筐体２００と電池カバー２５０とに掛かる水圧（押圧力）に応じて圧縮される第２のパッキン５０２を設けることにより、第２の筐体２００の開口部２０１における防水性を向上することができる。さらに、第２のパッキン５０２は、電池カバー２５０を第２の筐体２００に取り付ける際には、水圧（押圧力）が掛かる場合と異なり、強く圧縮される必要がない。従って、電池カバー２５０の操作性を損なうことなく、第２の筐体２００の防水性を向上することができる。

また、第２の筐体２００と電池カバー２５０とを相対移動可能に構成することにより、第２の筐体２００と電池カバー２５０とに掛かる水圧（押圧力）に応じて、第２のパッキン５０２を適切に圧縮することができる。従って、第２のパッキン５０２の防水効果を向上し、第２の筐体２００の防水性をより向上することができる。

また、第２の筐体２００と電池カバー２５０とに水圧（押圧力）が掛からなくても、第２のパッキン５０２が第２の筐体２００と電池カバー２５０との隙間を埋めるように構成することで、塵や埃等の異物の進入を防止し、第２の筐体２００の防水性をより向上することができる。さらに、電池カバー２５０のぐらつきを防止し、携帯電話機１の使用感や外観を向上することができる。

また、第１のパッキン５０１を第２の筐体２００と電池カバー２５０とに掛かる水圧（押圧力）に略垂直な方向に圧縮することにより、水圧（押圧力）の大きさや第２の筐体２００と電池カバー２５０との相対位置に関わらず、第１のパッキン５０１の防水効果を安定させることができる。

また、第２のパッキン５０２のゴム硬度を第１のパッキン５０１のゴム硬度よりも高くすることにより、第２のパッキン５０２の防水効果を向上し、第２の筐体２００の防水性をより向上することができる。なお、従来の防水装置では、防水パッキンのゴム硬度を増大すると、カバーを取り付ける際に防水パッキンを強く圧縮する必要があるため、カバーの操作性が損なわれてしまう。しかし、防水装置５によれば、上述のように、電池カバー２５０を第２の筐体２００に取り付ける際に第２のパッキン２５０を強く圧縮する必要がないため、電池カバー２５０の操作性を損なうことがない。

また、第１及び第２のパッキン５０１，５０２を電池カバー２５０に一体化することにより、異物の噛み込みに起因する防水性の低下を防止し、防水装置５の信頼性を向上することができる。また、電池カバー２５０の操作性をより向上することができる。

（変形例）
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形をしたものも本発明の技術的範囲に含まれる。

例えば、防水装置５は、電池カバー２５０が第２の筐体２００に向けて押圧されていないときに、第２のパッキン５０２が微かに圧縮されるように構成されていたが、第２のパッキン５０２の高さ及び隙間Ｃの大きさ等、各構成の形状を変更することにより、電池カバー２５０が第２の筐体２００に向けて押圧されていないときに、第２のパッキン５０２が全く圧縮されないように構成しても良い。これにより、電池カバー２５０の操作性をより向上することができる。なお、この場合には、電池カバー２５０に掛かる水圧が比較的小さいときには、第１のパッキン５０１の防水効果により第２の筐体２００の浸水を防止することができる。また、電池カバー２５０に掛かる水圧が比較的大きいときには、第１及び第２のパッキン５０１，５０２の防水効果により、第２の筐体２００の浸水を防止することができる。従って、第２の筐体２００の防水性が損なわれることはない。

また、第２のパッキン５０２は、図４に示すように電池カバー２５０に一体化されていたが、図７に示すように第２の筐体２００に一体化されていても良い。また、第１のパッキン５０１についても、電池カバー２５０に一体化されていたが、第２の筐体２００に一体化されていても良い。また、第１及び第２のパッキン５０１，５０２は、防水テープ、接着剤、２色成形等により電池カバー２５０又は第２の筐体２００に一体化することができるが、第２の筐体２００を密封することができるならば、嵌合等により電池カバー２５０又は第２の筐体２００に着脱可能に一体化されていても良い。これにより、第１及び第２のパッキン５０１，５０２のメンテナンスを容易とすることができる。

また、実施形態の防水装置５は、第２の筐体２００と電池カバー２５０との相対移動により水圧（押圧力）に応じて第２のパッキン５０２を圧縮するように構成されていたが、本発明に掛かる防水装置はこれに限定されず、例えばカバーの弾性変形により水圧（押圧力）に応じて第２のパッキンを圧縮するように構成されていても良い。

また、実施形態の電池カバー２５０は、第２の筐体２００に対して接離方向に移動することで開口部２０１を開成及び閉成するように構成されていたが、本発明に係るカバーはこれに限定されず、筐体を密封することができるならば、例えば筐体に対してスライド又は回動することで開口部を開成及び閉成するように構成されていても良い。

また、実施形態の防水装置５は、第２のパッキン５０２が第１のパッキン５０１よりも外側（大気側）に配置されていたが、本発明に係る防水装置はこれに限定されず、第１のパッキンが第２のパッキンよりも外側（大気側）に配置されていても良い。

また、本発明に係る防水装置は、例示された電池ホルダに限定されず、外部接続端子やカードスロット等、筐体に設けられた種々の開口部に適用することができる。

さらに、本発明に係る防水装置は、例示された携帯電話機に限定されず、ＰＤＡ（Personal Digital Assistance）、ノートパソコン、ウェアラブルパソコン、電卓、電子辞書等、種々の電子機器に適用することができる。

その他、各構成の材質、形状、数量、配置等についても、本発明の目的を達成することが可能な範囲において、適宜変更することができる。

１…携帯電話機、５…防水装置、１００…第１の筐体、１１０…表示部、２００…第２の筐体、２０１…開口部、２０２…電池収容部、２０３…係止部、２０５…凹部、２１０…操作部、２１１…キー、２３０…電池、２５０…電池カバー、２５１…板部、２５２…枠部、２５３…爪部、３００…ヒンジ装置、５０１…第１のパッキン、５０２…第２のパッキン

Claims

開口部を有する筐体と、
前記開口部を閉成及び開成するカバーと、
前記カバーが前記開口部を閉成したときに、前記筐体と前記カバーとの隙間に配置され、前記筐体を密封するための第１及び第２のパッキンと、を備え、
前記筐体と前記カバーとは、前記カバーが前記開口部を閉成したときに、前記第１のパッキンを圧縮すると共に前記第２のパッキンを挟んで対向し、前記筐体と前記カバーとに掛かる押圧力に応じて前記第２のパッキンを圧縮する、
ことを特徴とする防水装置。
前記筐体と前記カバーとは、前記カバーが前記開口部を閉成したときに、前記押圧力を受けて互いに接近するように、相対移動可能に嵌合する、
ことを特徴とする請求項１に記載の防水装置。
前記第２のパッキンは、前記カバーが前記開口部を閉成したときに、前記筐体と前記カバーとに前記押圧力が掛からなければ圧縮されないような高さを有する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の防水装置。
前記第２のパッキンは、前記カバーが前記開口部を閉成したときに、前記筐体と前記カバーとに前記押圧力が掛からなくても前記筐体と前記カバーとの隙間を埋めることができるような高さを有する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の防水装置。
前記筐体と前記カバーとは、前記カバーが前記開口部を閉成したときに、前記第１のパッキンを前記押圧力に略垂直な方向に圧縮する、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の防水装置。
前記第１及び第２のパッキンはゴム弾性体で形成され、
前記第２のパッキンのゴム硬度は、前記第１のパッキンのゴム硬度よりも高い、
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の防水装置。
前記第１及び第２のパッキンの少なくとも一方は、前記筐体及び前記カバーの何れか一方に一体化されている、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の防水装置。
請求項１乃至７の何れか１項に記載の防水装置を備える、
ことを特徴とする電子機器。