JP2013247553A - フロート装置及びフロート装置を備えた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明のフロート装置は、小型簡素化を図ることが出来るとともに水没時に安定した浮上性能を発揮することが可能なフロート装置およびフロート装置を有した電子機器を提供することを目的とする。
【解決手段】第一開口３６及び第二開口３７を有する筐体３１と、前記筐体３１内に配置されて、前記第二開口３７を介して前記筐体３１内に侵入する水４と反応することでガス５を生成する発泡材３２と前記第一開口３６を閉塞するように配置され、前記ガス５によって膨張する袋体３３とを備えることを特徴とする。
【選択図】図６

Description

本発明は、フロート装置及びフロート装置を備えた電子機器に関する。

近年、携帯電話機、デジタルカメラ、携帯ゲーム機等の電子機器を水中に落下させてしまう事故が多発している。電子機器が水没し、水が内部に侵入すると、内部回路が破壊されてしまい、電子機器の内部メモリーの消失や電子機器自体が使用不能になるという問題が発生する。このような問題を回避する方法として、防水機構を備えた電子機器が開発されるなどの対策が講じられている。

このような、防水機構は、水没後に回収できることを前提としたものが多い。そのため、海、湖、川等の水深の深い場所で使用し水没後に電子機器の回収自体が不可能となった場合、防水構造は意味をなさない。
そこで、水深の深い場所へ水没を防ぐ方法として、電子機器に対して発泡性樹脂で構成され高い浮力を有する発泡カバー１１を事前に装着しておき、水没を回避するという手段が挙げられる（例えば、図８参照）。

しかしながら、水没しないレベルの浮力を得るためには、発泡カバー１１の形状を大きくする必要があり、日常生活で使用する際に装着していると大き過ぎて邪魔になってしまう。
また、水没後に回収できるようにする方法として、通常時は小型に収納されており、水中に投下することで、水と発泡樹脂が反応し膨張することで浮力を生じる浮き体が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
さらに、ガスを用いて小型に畳まれた袋体を膨張させ、浮力を生じさせる方法も提案されている。この方法では、水没後に水圧センサーを介してガスを発生させる構造を備えたガス導入部が作動しガスを放出することで、袋体が膨張し、電子機器等を浮上させ回収することができる（例えば、特許文献２参照）。

特開平２−２６１１１５号公報 特開２０１０−１９３０６５号公報

しかしながら、特許文献１による方法では、発泡樹脂を用いるため、通常時でも一定の大きさが必要となり、携帯電話等の小型電子機器に使用するには大き過ぎる構造になっている。そのため、常に電子機器に装備しておくことは日常生活での使用に支障をきたす。
また、特許文献２による方法は水圧センサーが水圧を感知して作動するため、一定の深さにならないと効力を発揮することができない。さら、水圧センサーを介してガス導入部が作動するなど複雑な構造を必要としており、安定した浮上性能を発揮させることが難しい。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、小型簡素化を図ることが出来るとともに水没時に安定した浮上性能を発揮することが可能なフロート装置およびフロート装置を有した電子機器を提供するものである。

上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明のフロート装置は、第一開口及び第二開口を有する筐体と、前記筐体内に配置されて、前記第二開口を介して前記筐体内に侵入する水と反応することでガスを生成する発泡材と、前記第一開口を閉塞するように配置され、前記ガスによって膨張する袋体とを備えることを特徴とする。

また、本発明の電子機器においては、フロート装置と、該フロート装置が装着される電子機器本体とを備えることを特徴とする。

このような構成によれば、電子機器が水没した場合であっても、フロート装置が反応し浮上してくるため、容易に回収することが可能となる。

本発明のフロート装置及びフロート装置を有する電子機器によれば、水没すると同時に、筐体の第二開口を介して筐体内部に水が浸入する。この水を利用し、筐体内部に配置された発泡材と反応させることでガスが発生し、筐体の第一開口を閉塞するように取り付けられている袋体へガスが流入され、袋体を膨張させて浮力を得ることが可能となる。周囲環境にある水を使用することで、フロート装置内のガス発生構造を発泡材だけとし小型簡素化を図り、不要な装置を排することで単純な作用でガスが発生するため、安定して浮上性能を発揮することが可能となる。

本発明の実施形態に係る携帯ストラップ型の水没防止装置を使用した携帯電話機である。 本発明の実施形態に係る携帯ストラップ型の水没防止装置の水没後の動作図である。 本発明の実施形態に係るフロート装置の斜視図である。 本発明の実施形態に係るフロート装置の構成図である。 本発明の実施形態に係るフロート装置の縦断面図である。 本発明の実施形態に係るフロート装置の作用図である。 従来技術を利用した発泡カバーを装着した携帯電話機である。

以下、本発明に係る実施形態について図１から図６を参照して説明する。
なお、本実施形態では、フロート装置３が搭載される電子機器として携帯電話機を例に挙げて説明する。
図１に示すように、本実施形態のフロート装置３を有する電子機器は、携帯電話機本体１とそれに付属する携帯ストラップ型の水没防止装置２からなる。

図２に示すように、水没防止装置２は、フロート装置３と、フロート装置３の外周を覆うケーシング２１とを備えている。
ケーシング２１は、一対の円筒形状カバー２１ａを備えている。これら一対の円筒形状カバー２１ａは、有底円筒形状をなしており、互いの開口部同士を接続するようにして配置されている。これによって、一対の円筒形状カバー２１ａからなるケーシング２１の内部に中空部２１ｅが形成されており、該中空部２１ｅ内にフロート装置３が配置されている。なお、一対の円筒形状カバー２１ａは、この開口部の一部同士がヒンジ部２１ｂによって接続されており、ヒンジ部２１ｂを介して一対の円筒形状カバー２１ａが相対移動することによってケーシング内が開閉可能とされている。
また、ヒンジ部２１ｂには外周側より一端が携帯電話機本体１に接続された外部紐部材２１ｃの他端が接続されており、中空部２１ｅ側より一端がフロート装置３に接続された内部紐部材２１ｄの他端が接続されている。

図３から図５に示すように、フロート装置３は、筐体３１と、発泡材３２と、袋体３３と、第一被膜３４と、第二被膜３５とを備えている。

筐体３１は、円筒部３１ａと円盤部３１ｂを有している。円筒部３１ａは、軸線Ｏを中心とした円筒形状をなしている。円盤部３１ｂは、軸線Ｏを中心とした円盤状をなしており、上記円筒部３１ａの一対の開口の一方に連接して配置されている。さらに、円盤部３１ｂの中央には軸線Ｏを中心とした円形の孔部３１ｃが形成されている。
なお、以下では、筐体３１の他方の開口を第一開口３６（図４紙面上側の開口）とし、円盤部の孔部を第二開口３７（図４紙面下側の開口）と称する。

発泡材３２は、軸線Ｏを中心とした円盤状をなしている。発泡材３２は、円形をなす円形端面３２ａが筐体３１の第二開口３７側である円盤部の内側の載置面３１ｄに固定されている。また、発泡材３２は水４と反応することでガス５を生成する材質で構成されており、生成されたガス５は筐体３１内部及び袋体３３内部へ流入される。発泡材３２の材質としては、水４と反応する発泡材３２料の中でも、発泡性入浴剤やクエン酸と重曹の混合体など、人体に無害なガス５を発生するものが挙げられる。

袋体３３は、軸線Ｏを中心とした円筒形状をなす袋体連結部３３ａと、この袋体連結部の開口の一方と連接しており、膨張収縮可能な風船状構造体を蛇腹状に畳んだ形状をなす袋体膨張部３３ｂとからなる。袋体３３の袋体連結部３３ａは、袋体膨張部３３ｂと連接していない側の開口で、筐体３１の第一開口３６を閉塞するように配置されており、水没前は袋体３３の内部には気体は含まれず、上述のように畳まれて収納されている。袋体３３の材質としては、ガス５を透過させず、伸縮性を有する材質であるゴムやビニールなどが挙げられる。

第一被膜３４は、軸線Ｏを中心とした有底円筒形状をなしており、筐体３１の第一開口３６に蓋３４ａをするように外周面３１ｅ側に配置され、袋体３３と筐体３１の間を隔てている。第一被膜３４は、ガス透過性と液体非透過性の両方の性質を有している。第一被膜３４の材質としては、ポリオレフィン系樹脂からなる通気性フィルム等が挙げられる。

第二被膜３５は、軸線Ｏを中心とした円形の膜状をなしており、軸線Ｏより同心円状に複数列配置された水導入孔３５ａを有している。第二被膜３５は、筐体３１の円盤部３１ｂの外側より第二開口３７に配置される。第二被膜３５の水導入孔３５ａの形状、大きさ、数量は使用する材料によって適宜変更される。第二被膜３５の材質としては、吸水性を持つ材料が使用され、和紙や吸水性ポリマー等が挙げられる。

次に、上記構成のフロート装置を備えた電子機器の作用について説明する。
図２に示すように、携帯電話機を落下し水没する時点で、水没防止装置２は、落下時の衝撃によってケーシング２１がヒンジ部を起点として開口する。これによって、ケーシング２１内に配置されたフロート装置３が水中に露出される。そして、フロート装置３が作動し、フロート装置３内の袋体３３が膨張することで浮力が発生し、フロート装置３は携帯電話機本体１を伴って水面へと浮上していく。

図６に示すようにフロート装置３は水没時では、ケーシング２１が開口し、フロート装置３が作動する際には、フロート装置３自体は水中に露出している状態となる。すると、発泡材３２を第二開口３７に寄せて配置することで、フロート装置３の重心を第二開口３７側にずらし、水中でフロート装置３は第二開口３７部の有る第二被膜３５部側を底側、第一開口３６部の有る袋体３３を水面側とする姿勢を維持して降下していく。
そして、第二開口３７に配置された第二被膜３５及び第二被膜３５に配置された水４を透過し易くするための水導入孔３５ａを介して、筐体３１内部へ水４が浸入する。侵入した水４は、筐体３１内部で発泡材３２と反応し筐体３１内部にガス５を発生させる。ここで、第二被膜３５は筐体３１内部へ水４を侵入させる際に、水４を吸収しながら膨張する。これにより、吸水時に密度を増加させることで水導入孔３５ａを塞ぎ、ガス５を透過させなくなる。一方、第二被膜３５は吸水性を持つため、水４を筐体３１内部へ侵入させ続け、筐体３１内部で発生したガス５を第二被膜３５から外部へ流出させないことが可能となる。
そして、筐体３１内の第一開口３６と第二開口３７は対向して配置されているため、このガス５は筐体３１内を上昇し、第一開口３６に配置された第一被膜３４を介して袋体３３内部へと流入される。袋体３３内へ流入されたガス５は、袋体３３を膨張させながら、袋体３３内に充満し、フロート装置３に浮力を発生させる。これにより、フロート装置３は水中で浮力得て、水面へと浮上していく。

上記のようなフロート装置３によれば、水没すると同時に、筐体３１の第二開口３７を介して筐体３１内部に水４が浸入する。この水４を利用し、筐体３１内部に配置された発泡材３２と反応させることでガス５を発生させることができる。これによって、ガス５の発生装置として、予め発泡材３２と水４を別々に組み込むことやガス５自体を圧縮させ備えることが不要となり、発泡材３２を搭載するだけでガス５の発生装置とすることができるため、フロート装置３を簡素化し小型にすることができる。
また、筐体３１の第一開口３６を閉塞して配置される袋体３３を予め畳んで収納しておき、水没後に水４が浸入することでガス５が流入し膨張し浮力を得る構造とすることで、浮力を発生させる袋体３３構造についても小型化することが可能となる。
さらに、開口部から水４が浸入し、自然にガス５が発生し袋体３３が膨張し浮力を得られる構造をとっており、センサーなどの複雑な装置を介すことなく浮力を生じることができるため、安定して浮上性能を発揮することが可能となる。

また、筐体３１内へ侵入した水４は、通常、袋体３３内にも侵入してしまうが、第一被膜３４が液体非透過性を有するため、水４の侵入は阻害され、袋体３３内へは水４は侵入しない。一方、第一被膜３４がガス５透過性を有するため、ガス５の流入は阻害されない。これにより、ガス５のみを袋体３３内へ充満させることが可能となり、安定して袋体３３を膨張させることができ、効率的に浮力を得ることが可能となる。

さらに、筐体３１の第二開口３７側に寄せて発泡材３２が配置されているため、フロート装置３の重心は第二開口３７側に配置される。そのため、フロート装置３は落下時の着水までの間や水没後に、第二開口３７側を底にして下降していき第二開口３７から着水する。これにより、着水後、ただちに第二開口３７から筐体３１内へ水４が浸入し、発泡材３２と反応しガス５を発生させることが可能となる。そして、第一開口３６と第二開口３７が対向して配置されているため、第二開口３７付近の発泡材３２から発生したガス５は第一開口３６へと上昇し、速やかに袋体３３内へ送り込まれる。これにより、着水後速やかに袋体３３を膨張させることが可能となり、より効率的に浮力を得ることが可能となる。

また、第二被膜３５より水４が筐体３１内へ侵入後、第二被膜３５が水４を吸収し密度を増すことで筐体３１内へ発生したガス５を透過させないようする。これにより、筐体３１内に充満したガス５が第二開口３７から第一被膜３４を介してフロート装置３の外へ流出することを防ぐことが可能となる。これによりガス５を無駄なくフロート装置３内で使用することができるため、より一層安定して袋体３３を膨らませることができるようになり、より一層効率的に浮力を得ることが可能となる。

そして、本実施形態のフロート装置３を有する電子機器によれば、電子機器が回収不能な場所に水没した場合でも、安定した浮上性能を有したフロート装置３が反応し浮上してくることで容易に回収することができるため、水没する可能性のある環境下でも安心して使用することができる。
また、小型の装置となっているため、日常生活で装備をしていても使用時に支障をきたすことがない。

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

なお、上記実施形態では、携帯ストラップ型の水没防止装置２としたが、これに限るものではない。例えば、電子機器本体にフロート装置３を組み込み、電子機器と一体構造としても良い。あるいは、電子機器自体にフロート装置３を装着する構造としても良い。

また、上述の実施形態で説明したように、袋体３３を畳んで収納したが、このような場合に限定されず、例えば、第一開口３６にゴム膜を張って袋体３３として配置しても良い。

１…携帯電話機本体 ２…水没防止装置 ３…フロート装置 ４…水 ５…ガス １１…発泡カバー ２１…ケーシング ３１…筐体 ３２…発泡材 ３３…袋体 ３４…第一被膜 ３５…第二被膜 ３６…第一開口 ３７…第二開口 Ｏ…軸線 ２１ａ…円筒形状カバー ２１ｂ…ヒンジ部 ２１ｃ…外部紐部材 ２１ｄ…内部紐部材 ２１ｅ…中空部 ３１ａ…円筒部 ３１ｂ…円盤部 ３１ｃ…孔部 ３１ｄ…載置面 ３１ｅ…外周面 ３２ａ…円形端面 ３３ａ…袋体連結部 ３３ｂ…袋体膨張部 ３４ａ…蓋 ３５ａ…水導入孔

Claims (5)

1. 第一開口及び第二開口を有する筐体と
   前記筐体内に配置されて、前記第二開口を介して前記筐体内に侵入する水と反応することでガスを生成する発泡材と
   前記第一開口を閉塞するように配置され、前記ガスによって膨張する袋体とを備えることを特徴とするフロート装置。
2. 前記筐体と前記袋体との間に、前記ガスを透過可能とするとともに前記水を透過不能とする第一被膜をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のフロート装置。
3. 前記筐体は、前記第一開口及び前記第二開口が互いに反対側を向くように形成されており、
   前記発泡材が、前記筐体内における前記第二開口側に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のフロート装置。
4. 前記第二開口を閉塞するように配置され、前記水を透過可能とするとともに吸水時に前記がガスを透過不能とする第二被膜をさらに備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のフロート装置。
5. 請求項１から４いずれか一項に記載のフロート装置と、
   該フロート装置が装着される電子機器本体とを備えることを特徴とする電子機器。

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