JP2018146693A - 電子機器およびコネクタの防水構造 - Google Patents

Abstract

【課題】電子機器の組立性を向上させ、製造が簡易で、且つ、部品点数および組立て工数を削減する。【解決手段】タッチパネル装置１０の防水構造は、表示用の画面を構成する表示用パネル１２と、表示用パネル１２の外側に配置され入力操作が行われるタッチパネル１４と、表示用パネル１２とタッチパネル１４を保持しタッチパネル１４が露出する開口部１６ａを有する筐体１６と、を有し、熱可塑性を有する加飾フィルム１７をタッチパネル装置１０の表面に全周にわたり密着させる際に、加飾フィルム１７のうちタッチパネル装置１０の表面から突出する余剰部分が存在しないよう密着させて構成した。【選択図】図２

Description

本発明は、電子機器およびコネクタにフィルムを密着させた電子機器およびコネクタの防水構造に関する。

携帯電話機、デジタルカメラ、パソコン等の電子機器は、屋内だけでなく屋外も含め様々な環境下で使用されている。電子機器は一般に水等の液体が筐体内部に進入すると機能に支障をきたしやすく、これを防ぐため種々の防水対策がとられている。

このような電子機器の防水対策として、携帯電話やパソコンにおいて用いられる液晶表示パネルを粘着性があり、熱収縮するフィルムでラミネートし防水性を高める構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−２５９０２１号公報

しかしながら、特許文献１に記載された液晶表示パネルは、図１７に示すようにパネル表示面と裏面からフィルムでラミネートしているため、パネル表示面の側面にフィルムの貼り合わせ部分が突出し、液体表示パネルを筐体に配置する際の障害となり組立性に問題がある。

また、電子機器を構成する部品間の接着による防水構造や、防水用のＯリングを用いた防水構造も一般に用いられている。しかし、これらの防水構造では接着工程が必要となるため電子機器の製造難易度が高くなり、また、部品点数および組立工数が増えるという問題があった。

本発明はこのような問題を解決するためになされたもので、電子機器の組立性を向上させ、製造が簡易で、且つ、部品点数および組立て工数を削減することができる電子機器の防水構造を提供することを目的とする。

本発明に係る電子機器の防水構造は、上記目的を達成するため、熱可塑性を有するフィルムを電子機器の表面に密着させる際に、前記フィルムのうち前記電子機器の表面から突出する余剰部分が存在しないよう密着させて構成される。

この構成により、電子機器の表面に熱可塑性を有するフィルムを密着させることで電子機器の筐体内部に水等の液体が浸入することを防ぐことができるとともに、フィルムのうち電子機器の表面から突出する余剰部分が存在しないため、電子機器の組立ての際に、障害となるフィルムの突出部分がなく、組立性を向上させることができる。

また、電子機器の表面に対するフィルムの密着により防水構造を構成しているため、電子機器を構成する部品間の接着による防水は不要となり、電子機器の製造を簡易なものとすることができる。また、Ｏリング等の防水用の部品を用いる必要がないため、部品点数および組立工数を削減することができる。

上述した電子機器の防水構造において、前記フィルムを前記電子機器の表面に全周にわたり密着させるよう構成してもよい。

この構成により、フィルムが電子機器の表面に全周にわたり密着するので、確実に電子機器内への水等の液体の侵入を防ぐことができる。

上述した電子機器の防水構造において、前記電子機器の表面における接合部に密着させるよう構成してもよい。

この構成により、電子機器の表面における接合部にフィルムを密着させるので、全周に密着させる場合と比べ少ない量のフィルムで電子機器内への水等の液体の侵入を防ぐことができる。

上述した電子機器の防水構造において、前記電子機器は、タッチパネル装置として構成してもよい。

この構成により、タッチパネル装置の防水構造は、タッチパネルの組立性を向上させ、製造が簡易で、且つ、部品点数および組立て工数を削減することができる。

上述したタッチパネル装置の防水構造において、前記タッチパネル装置は、表示用の画面を構成する表示用パネルと、前記表示用パネルの外側に配置され入力操作が行われるタッチパネルと、前記表示用パネルと前記タッチパネルを保持し前記タッチパネルが露出する開口部を有する筐体と、を有し、前記フィルムは、少なくとも前記開口部を覆うよう構成してもよい。

この構成により、開口部をフィルムで覆うので、開口部におけるタッチパネルと筐体との間の隙間から水等の液体の侵入を防ぐことができる。

上述した電子機器の防水構造において、前記電子機器は、カメラモジュールとして構成してもよい。

この構成により、カメラモジュールの防水構造は、製造が簡易で、且つ、部品点数および組立て工数を削減することができる。

上述したカメラモジュールの防水構造において、前記カメラモジュールは、２つ以上のケースを接合して形成される収容部と、前記収容部内に頂部に対物レンズを備えるレンズユニットと、撮像素子と、印刷配線基板と、を有し、前記２つ以上のケースのうち一方のケースは、前記対物レンズを露出させるための開口部を上面に有し、前記フィルムは、少なくとも前記２つ以上のケースを接合したケース接合部および前記開口部を覆うよう構成してもよい。

この構成により、カメラモジュールの防水構造は、ケース接合部および開口部をフィルムが密着して覆っているので、ケース接合部や開口部からカメラモジュール内部への水等の液体の侵入を防ぐことができる。

本発明に係るコネクタの防水構造は、電子機器に用いられる複数の孔部を有するハウジングを備えたコネクタの表面に、熱可塑性を有するフィルムを密着させて構成される。

この構成により、コネクタがフィルムで密着され覆われるので、外部よりコネクタ内部に侵入した水等の液体が、孔部を通じて電子機器内部に侵入することを防ぐことができる。

上述したコネクタの防水構造において、前記コネクタの表面のうち前記複数の孔部に、熱可塑性を有するフィルムを密着させるよう構成してもよい。この構成により、コネクタの表面における複数の孔部にフィルムを密着させるので、全周に密着させる場合と比べ少ない量のフィルムで電子機器内への水等の液体の侵入を防ぐことができる。

上述したコネクタの防水構造において、前記コネクタは、前記ハウジングにＩＣカード挿入口を備え、前記コネクタの表面に、前記ＩＣカード挿入口を除き、熱可塑性を有するフィルムを密着させるよう構成してもよい。

この構成により、カードコネクタの防水構造は、製造が簡易で、且つ、部品点数および組立て工数を削減することができる。

本発明によれば、電子機器の防水構造は、電子機器の組立性を向上させ、製造が簡易で、且つ、部品点数および組立て工数を削減することができる

第１の実施の形態に係るタッチパネル装置の分解斜視図である。 第１の実施の形態に係るタッチパネル装置の全周に加飾フィルム密着させた状態を示す縦断面図である。 第１の実施の形態に係るタッチパネル装置の一部に加飾フィルム密着させた状態を示す縦断面図である。 第１の実施の形態に係る成形装置の全体構成を示す断面図である。 第１の実施の形態に係る成形装置に基材および加飾フィルムを供給した状態を示す断面図である。 第１の実施の形態に係る成形装置において上チャンバーボックスを降下させた状態を示す断面図である。 第１の実施の形態に係る成形装置の加熱時の状態を示す断面図である。 第１の実施の形態に係る成形装置の大気開放した状態を示す断面図である。 第１の実施の形態に係る成形装置より加飾フィルムを密着させた基材を取り出す状態を示す断面図である。 第１の実施の形態に係る成形装置で成形した基材から不要部分をトリミングする状態を説明する図である。 第２の実施の形態に係るカメラモジュールの外観を示す斜視図である。 第２の実施の形態に係るカメラモジュールの縦断面図である。 第２の実施の形態に係るカメラモジュールの第１ケースと第２ケースの外観を示す図であって、相互間を接合する前の状態を示している。 第３の実施の形態に係るカードコネクタの斜視図である。 第３の実施の形態に係るカードコネクタが搭載されている状態を示す電子機器の部分拡大側面図である。 第３の実施の形態に係るカードコネクタの電子機器の図１５のＩＶ−ＩＶ線に沿う要部断面図である。 従来のタッチパネル装置を示す断面図である。

以下、本実施の形態に係る電子機器の防水構造について図１〜図３を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
本実施の形態では電子機器として、タッチパネル装置を例にとり、タッチパネル装置の防水構造について説明する。タッチパネル装置は、携帯型情報端末装置、コンピュータ用ディスプレイ、カーナビゲーション装置、ＡＴＭ、券売機等、各種のディスプレイパネル等と兼用された入力装置として用いられる。

図１に示すように、タッチパネル装置１０は、液晶表示パネルやＥＬ表示パネル等の表示用パネル１２と、入力操作が行われるタッチパネル１４を備え、表示用パネル１２とタッチパネル１４を収容し樹脂等により成形された筐体１６を有している。

タッチパネル装置１０の周囲は、後述するＴＯＭ工法（Ｔｈｒｅｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ Ｏｖｅｒｌａｙ Ｍｅｔｈｏｄ）により加工された加飾フィルム１７が全周にわたり密着している。加飾フィルム１７のうちタッチパネル装置１０の表面に密着しない、すなわちタッチパネル装置１０の表面から突出する余剰部分は予め、後述するトリミングにより切断されているので、加飾フィルム１７の余剰部分は存在しない。

加飾フィルム１７は、ポリエチレンテレフタレートを用いたが、熱可塑性を有するものであれば他の素材でもよく、例えば、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどを用いることができる。また、加飾フィルム１７は、透明性のあるものが望ましい。

タッチパネル装置１０内への液体が侵入する可能性のある経路として、筐体１６の開口部１６ａの周縁部裏面とタッチパネル１４との間の隙間部２５と、筐体１６における正面部１６ｃと背面部１６ｄとの接合部２６が考えられる。タッチパネル装置１０に加飾フィルム１７を密着させるのは防水のためであることから、図３に示すように、タッチパネル装置１０の全周ではなく、少なくとも開口部１６ａと隙間部２５と接合部２６とを加飾フィルム１７が覆うようにしてもよい。

筐体１６は、略四角形の箱体を横方向に２分した形状で、開口部１６ａが形成され開口部１６ａが形成された正面部１６ｃと、この正面部１６ｃと対称な大きさで正面部１６ｃと嵌合して筐体１６を形成する背面部１６ｄとから成る。筐体１６は、表示用パネル１２とタッチパネル１４を保持する。タッチパネル１４は開口部１６ａで外部に露出している。さらに、筐体１６内には、図示しない各種回路を備えた回路基板１８や電源、その他電子部品が収容され、筐体１６の背面部１６ｄと一体に設けられたシャーシ１９に固定されている。

タッチパネル１４は表示用パネル１２の外側に配置され入力操作が行われる。タッチパネル１４は、例えばＰＥＴ樹脂シートのフレキシブル基板１４ａがタッチパネル１４の表面側に位置し、その裏面側にはガラス基板１４ｂが設けられ、一定間隔を空けて対面している。フレキシブル基板１４ａとガラス基板１４ｂの互いに対面した側の面には、透明なＩＴＯ膜が所定のパターン及び接点電極として蒸着等により形成され、ＩＴＯ膜の端部には入出力電極が接続されている。

そして、ＩＴＯ膜が形成された上下２枚の基板間にドットスペーサを設けて互いに対面させ、フレキシブル基板１４ａ側を押圧することにより、表面側のフレキシブル基板１４ａと裏面側のガラス基板１４ｂの互いに対面したＩＴＯ膜の接点が接触し、その時の抵抗値によりタッチパネル１４上の押圧位置を検出することができるものである。フレキシブル基板１４ａは、全周に亘りガラス基板１４ｂよりも一回り大きく形成され、ガラス基板１４ｂの周囲にフレキシブル基板１４ａである樹脂シートが延出して位置している。

タッチパネル１４のガラス基板１４ｂの互いに対向する一対の側縁部の外側面には、フォースフィードバック機能を発揮するための所定の長さの圧電素子１３が取り付けられている。圧電素子１３の長さは、タッチパネル１４の１辺の長さ全長である必要はないが、１辺の約１／２程度以上の長さが好ましい。圧電素子１３は、弾性接着剤に埋設されて、タッチパネル１４のガラス基板１４ｂに接着されている。

表示用パネル１２は表示用の画面を構成する。タッチパネル１４と表示用パネル１２は、一定の強度を有したウレタンやシリコーン等の樹脂やゴムの支持枠体２０内に嵌合されている。支持枠体２０は、図１に示すように、矩形の枠形状であり、長方形の側壁部２２と、側壁部２２の上面部に全周に亘り形成された突縁部２２ａと、側壁部２２の内周面中央部から直角に内側方向に一定幅で全周に亘り延出したパネル受け部２４から成る。パネル受け部２４は、裏面側である表示用パネル受け面２４ａと、外側に面したタッチパネル受け面２４ｂとから成る。

支持枠体２０は、組み立て状態で、図２に示すように、支持枠体２０の枠内に表示用パネル１２が裏面側から嵌合し、表示用パネル１２の周縁部全周がパネル受け部２４の表示用パネル受け面２４ａに当接し、位置決めされる。表示用パネル１２の周縁部と表示用パネル受け面２４ａは、接着剤により接着される。尚、当該箇所については、側壁部２２が表示用パネル１２の周囲を取り囲んでいるため、必ずしも接着されなくても良い。支持枠体２０のタッチパネル受け面２４ｂには、タッチパネル１４が嵌合する。この状態で、タッチパネル１４の側縁部の圧電素子１３は、パネル受け部２４の厚みによる空間内に収容される。

支持枠体２０は、表示用パネル１２とタッチパネル１４を保持して、筐体１６内に収容され、回路基板１８を介してシャーシ１９に支持される。この状態で、図２に示すように、タッチパネル１４のフレキシブル基板１４ａの周縁部は、筐体１６の開口部１６ａの周縁部裏面に全周に亘り形成された保持突部１６ｂと、支持枠体２０の側壁部２２の上面部に全周に亘り形成された突縁部２２ａとにより挟持され、保持固定される。これにより、筐体１６の開口部１６ａが、タッチパネル１４のフレキシブル基板１４ａにより閉鎖され、開口部１６ａからの埃や水分の侵入を防止する。

従来のタッチパネル装置の防水構造においては、筐体１６の開口部１６ａとタッチパネル１４との隙間部分に接着剤を施し接着構造とすることで、防水を図っていた。接着構造を設けるためには、精度の高い接着工程が必要であり、タッチパネル装置の製造の難易度を高くしていた。本実施の形態に係るタッチパネル装置１０は、開口部１６ａを含め、全周にわたり加飾フィルム１７を密着させて覆っているので、接着構造を設ける必要が無く、製造工程を簡易なものとすることができる。

各圧電素子１３は、その圧電素子１３に振動を発生させ、押圧者に操作感を与えるフォースフィードバック機能を付与するための図示しない圧電素子駆動回路に接続されている。また、タッチパネル１４の側縁部の電極には図示しないケーブルが接続され、入力情報を筐体１６内の制御部に伝達可能に設けられている。

図４〜図１０を用いて本実施の形態で用いるＴＯＭ工法（Ｔｈｒｅｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ Ｏｖｅｒｌａｙ Ｍｅｔｈｏｄ）について説明する。ＴＯＭ工法は、三次元構造を有する成形体に加飾フィルムを施す手法である。

図４は、成形装置１００の全体構成を示す断面図である。成形装置１００は、駆動装置１０１、１０２、上チャンバーボックス１０３、下チャンバーボックス１０４、テーブル１０５、ヒーター１０６、圧空タンク１０７、真空タンク１０８を備えている。

上チャンバーボックス１０３および下チャンバーボックス１０４は、上下に対となって成形装置１００内の収容空間を区画している。上チャンバーボックス１０３は、駆動装置１０１が発生させる駆動力により上下に移動可能である。上チャンバーボックス１０３が上方に移動して、下チャンバーボックス１０４から離れると、成形装置１００の側面が開放され、収容空間Ｒ内部への基材１１０の設置や取り出しが可能となる。

テーブル１０５は、基材１１０を載せるためのセット台１０９および基材１１０を受ける受治具１１１を有し、駆動装置１０２が発生させる駆動力により上下に移動可能である。図４中の実線で示すテーブル１０５が下降した状態を、点線で示すテーブル１０５は上昇した状態を示す。基材１１０としては、フィルムの貼合を必要とし、種々の形状を有する電子機器、電子部品、建材内外装、自動車内外装等の幅広い対象を選択することが可能である。本実施の形態では基材１１０としてタッチパネル装置１０を用い、タッチパネル装置１０の全周または開口部１６ａを含んだ部分を加飾フィルム１７で密着して覆う。

受治具１１１は、基材１１０の形状にあわせたものを用いる。ヒーター１０６は、加飾フィルム１７を基材１１０に密着させる際に、加飾フィルム１７を所定の温度に上昇するまで加熱して軟化させる。ヒーター１０６としては、例えば赤外線ヒーターが用いられる。

真空タンク１０８は、成形装置１００内の収容空間Ｒを真空吸引する。圧空タンク１０７は、収容空間Ｒのうち加飾フィルム１７より上側の空間に圧縮空気を導入させる。

次に基材１１０に加飾フィルム１７を密着させる工程について説明する。

図５に示すように、上チャンバーボックス１０３を上昇させた状態で、成形装置１００内に基材１１０と加飾フィルム１７をセットする。加飾フィルム１７は、例えば透明フィルムと加飾層と接着層の３層で構成される。加飾フィルム１７は、加飾層と易成形フィルムと接着層とで構成するようにしてもよい。また、加飾フィルム１７の表面に鋸歯状のエッチングを施すようにしてもよい。

成形装置１００内に基材１１０と加飾フィルム１７をセットした後、図６に示すように上チャンバーボックス１０３を降下させ、収容空間Ｒを加飾フィルム１７で２つの空間Ｒ１、Ｒ２に分ける。

次いで、空間Ｒ１、Ｒ２を真空タンク１０８により真空吸引して真空状態にする。空間Ｒ１、Ｒ２を真空状態にした後、ヒーター１０６により加飾フィルム１７を輻射加熱する。加熱された加飾フィルム１７は軟化し、図７に示すように下方に撓む。

加飾フィルム１７が撓んだ状態でテーブル１０５を上昇させた後に、図８に示すように収容空間Ｒ１内を大気開放し、大気圧による加圧力を利用して、加飾フィルム１７を基材１１０に密着させる。加飾フィルム１７をより強く基材１１０に密着させたい場合は、圧空タンク１０７より圧縮空気を収容空間Ｒ１内に送り加圧してもよい。

収容空間Ｒ１内の加圧により加飾フィルム１７を基材１１０に密着させた後に、図９に示すように上チャンバーボックス１０３を上昇させ、加飾フィルム１７が密着した基材１１０を取り出す。次いで図１０に示すように不要部分をトリミングして削除することで、基材１１０から加飾フィルム１７が突出し製品の組立て等を阻害する部分をなくす。

以上のように、本実施の形態に係るタッチパネル装置１０の防水構造は、表示用の画面を構成する表示用パネル１２と、表示用パネル１２の外側に配置され入力操作が行われるタッチパネル１４と、表示用パネル１２とタッチパネル１４を保持しタッチパネル１４が露出する開口部１６ａを有する筐体１６と、を有し、熱可塑性を有する加飾フィルム１７をタッチパネル装置１０の表面に全周にわたり密着させる際に、加飾フィルム１７のうちタッチパネル装置１０の表面から突出する余剰部分が存在しないよう密着させて構成される。

この構成により、タッチパネル装置１０の表面に熱可塑性を有する加飾フィルム１７を密着させることでタッチパネル装置１０の筐体１６内部に水等の液体が浸入することを防ぐことができるとともに、加飾フィルム１７のうちタッチパネル装置１０の表面から突出する余剰部分が存在しないため、タッチパネル装置１０の組立ての際に、障害となる加飾フィルム１７の突出部分がなく、組立性を向上させることができる。

また、タッチパネル装置１０の表面に対する加飾フィルム１７の密着により防水構造を構成しているため、タッチパネル装置１０を構成する開口部１６ａとタッチパネル１４の間の接着による防水は不要となり、タッチパネル装置１０の製造を簡易なものとすることができる。また、Ｏリング等の防水用の部品を用いる必要がないため、部品点数および組立工数を削減することができる。

また、加飾フィルム１７はタッチパネル装置１０の全周でなく、少なくとも開口部１６ａを覆うよう構成してもよい。この構成により、開口部１６ａを加飾フィルム１７で覆うので、開口部１６ａにおけるタッチパネル１４と筐体１６との間の隙間部２５から水等の液体の侵入を防ぐことができる。

（第２の実施の形態）
本実施の形態では電子機器として、カメラモジュールを例にとり、カメラモジュールの防水構造について図１１〜図１３を用いて説明する。図１１は本実施の形態に係るカメラモジュール３０の外観を示した斜視図、図１２は図１１に示したカメラモジュール３０の中央縦断面図、図１３は第１ケース３２と第２ケース３３のみを示した分解図である。

カメラモジュール３０は、主に、自動車（図示しない）の車体の後部、あるいは、左右の側部に取り付けられて用いられるものであって、主に自動車の運転席から死角となる範囲の状況を把握する用途で用いられるものである。なお、車体の後部、および、左右側部にカメラモジュール３０を取り付けて、四つのカメラモジュール３０のそれぞれから得られる画像を加工して合成することによって、疑似的に、自動車を真上から俯瞰した画像を表示するタイプのビューモニタシステムを構築することもできる。

カメラモジュール３０は、内部に収容部４１を有する略直方体の箱状体をなしており、カメラモジュール３０の上側を形成する第１ケース３２と、下側を形成する第２ケース３３とを、相互に接合することで形成されている。収容部４１内には、後述するレンズユニット４２、撮像素子４３、印刷配線基板４４などが収容され、保持されている。本実施の形態では２つのケースを組み合わせてカメラモジュール３０を構成しているが、２つ以上のケースを組み合わせて構成してもよい。

カメラモジュール３０の周囲は、第１の実施の形態で述べたＴＯＭ工法により加工された加飾フィルム４７が全周にわたり密着している。加飾フィルム４７のうちカメラモジュール３０の表面に密着しない、すなわちカメラモジュール３０の表面から突出する余剰部分は予め、後述するトリミングにより切断されているので、加飾フィルム４７の余剰部分は存在しない。本実施の形態で用いるＴＯＭ工法は基材としてカメラモジュール３０を用いる点が異なるのみであるので説明を省略する。

カメラモジュール３０に加飾フィルム４７を密着させるのは防水目的であることから、カメラモジュール３０の全周に加飾フィルム４７を密着させなくとも、少なくとも第１接合面３２ａと第２接合面６１ａとを接合してなる接合部および開口部３２ｂを覆うようにしてもよい。

加飾フィルム４７は、ポリエチレンテレフタレートを用いたが、熱可塑性を有するものであれば他の素材でもよく、例えば、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどを用いることができる。また、加飾フィルム４７は、透明性のあるものが望ましい。

第１ケース３２は、上面と四つの側壁面３２ｃで構成される箱状であって、下側が概ね４５°の角度で斜めに開放されており、その内部は収容部４１をなす空洞になっている。第１ケース３２の上面には、円形の開口部３２ｂが設けられており、開口部３２ｂには、収容部４１内に収容されているレンズユニット４２の頂部が露出している。露出しているレンズユニット４２の中央部には、対物レンズ４２ａが配設されており、カメラモジュール３０は、この対物レンズ４２ａを介して得られる画像を撮像する。

ここで従来のカメラモジュールにおいては、防水のため、開口部３２ｂとレンズユニット４２との間に相当する箇所は、水密に接着され接合されていた。しかし、本実施の形態に係るカメラモジュール３０は、加飾フィルム４７を全周にわたり密着させることで防水効果を得ているため、必ずしも、上述のように開口部３２ｂとレンズユニット４２との間を接着しなくてもよい。したがって、本実施の形態に係るカメラモジュール３０の防水構造によりカメラモジュール３０の組立工数を削減できる。

第２ケース３３は、第１ケース３２の開放部の角度に対応する角度で傾斜させて設けられた傾斜部６１と、傾斜部６１から矩形に突出した箱状部６２とを有している。この箱状部６２の内部は空洞となっており、第１ケース３２と第２ケース３３とを接合した状態において、第１ケース３２の空洞と連接することで、カメラモジュール３０の収容部４１を形成する。この箱状部６２の側部には、外部接続用開口部６２ａが設けられており、ここから外部接続手段としての同軸コネクタソケット４５が水平方向に沿って、カメラモジュール３０の外側へ向けて突出している。

従来は、防水のため、外部接続用開口部６２ａの内周面と同軸コネクタソケット４５の外周面との間には、弾性を有するシリコンゴムで形成されているＯリングが配設されていた（図１２中のＯで示す部位）。これら二つの円周面の間において、Ｏリングは、適度に圧縮された状態でそれぞれの円周面に密着しており、水滴が収容部４１の内部へと侵入することを防いでいた。しかし、本実施の形態に係るカメラモジュール３０は、加飾フィルム４７を全周にわたり密着させることで防水効果を得ているため、必ずしも、上述のように外部接続用開口部６２ａの内周面と同軸コネクタソケット４５の外周面との間にＯリングを配設しなくてもよい。したがって、本実施の形態に係るカメラモジュール３０の防水構造によりカメラモジュール３０の部品点数を削減できる。

同軸コネクタソケット４５は、収容部４１内に保持されている二つの印刷配線基板４４のうち、下側に位置する第２印刷配線基板４４ｂにはんだ付けによって実装されている。同軸コネクタソケット４５の先端部は、第１ケース３２の側壁面３２ｃの一つを延長して区画される範囲から突出している。なお、「第１ケース３２の側壁面３２ｃの一つを延長して区画される範囲」とは、図１２において２点鎖線で示すように、側壁面３２ｃを仮想的に延長して仮想壁面を想定した上で、その仮想壁面によって区画された内側の範囲を指す。

同軸コネクタソケット４５には、適合する相手側の同軸コネクタプラグを先端に備える配線ケーブル（図示しない）を接続することが可能である。カメラモジュール３０を取り付ける車両の全長や全幅に応じて、必要な長さの配線ケーブルを用意することで、様々な大きさの車両に、また、同一の車両の後部や側部など様々な位置に、柔軟にカメラモジュール３０を取り付けることができる。

レンズユニット４２は公知な構造のものであって、筒状をなすレンズバレル内部に、最上部に位置する凸レンズである対物レンズ４２ａ（図中、破線で示している）を含めた複数の円形レンズを保持している。複数の円形レンズは、撮像素子４３の撮像面の中央に対する垂直方向（図示の上下方向）に沿う直線である光軸Ａに沿って、同心状に保持されている。なお、保持されているレンズの枚数やレンズ間の間隔など、レンズユニット４２内部に係る構造については、所望する光学特性を得るために任意に設定されてよいものであり、この点は本発明の特徴点との直接的な関係がないので、図面の中では、レンズユニット４２内部の構造を簡略化して示している。

撮像素子４３は、平面状をなす公知なＣＭＯＳタイプの撮像素子であって、収容部４１内に保持されている二つの印刷配線基板４４のうち、上側に位置する第１印刷配線基板４４ａ上に実装されて、固定されている。第１印刷配線基板４４ａと第２印刷配線基板４４ｂとの間は、フレキシブルケーブル４４ｃによって電気的に接続されており、撮像素子４３によって撮像された画像データに対応する電気信号が、上述の外部接続手段から出力されるように構成されている。

本実施例では、第１ケース３２と第２ケース３３は、良好な耐候性を有するポリアミド樹脂によって形成されている。第１ケース３２と第２ケース３３の材料については、強度や耐候性、あるいは、第１ケース３２と第２ケース３３とを接合する際の接合強度など、必要な要件を満たすものであれば、他のあらゆる合成樹脂を用いてもよい。

第１ケース３２と第２ケース３３とは、第１ケース３２を構成する四つの側壁面３２ｃの開放部分の周囲に位置する第１接合面３２ａと、第２ケース３３の傾斜部６１の開放部分の周囲に位置する第２接合面６１ａとを当接させて、両方の接合面の間を接合させる。当該接合箇所は本発明に係る、ケース接合部を構成する。なお、第１接合面３２ａと第２接合面６１ａをなす第１ケース３２と第２ケース３３の周壁の厚さは概ね均一であり、接合面の幅は全周にわたってほぼ同じである。

従来、第１接合面３２ａと第２接合面６１ａとの間に相当する箇所は、防水の目的で超音波溶着によって水密に接合されていた。しかし、本実施の形態に係るカメラモジュール３０は、加飾フィルム４７を全周にわたり密着させることで防水効果を得ているため、上述のような超音波溶着を必ずしも行わなくてよい。したがって、本実施の形態に係るカメラモジュール３０の防水構造によりカメラモジュール３０の組立工数を削減できる。

以上のように、本実施の形態に係るカメラモジュール３０の防水構造は、カメラモジュール３０は、合成樹脂によって形成される第１ケース３２と第２ケース３３とを接合して形成される収容部４１と、収容部４１内に頂部に対物レンズ４２ｂを備えるレンズユニット４２と、撮像素子４３と、印刷配線基板４４と、を有し、第１ケース３２と第２ケース３３のうち一方のケースは、対物レンズ４２ｂを露出させるための開口部３２ｂを上面に有し、熱可塑性を有する加飾フィルム４７をカメラモジュール３０の表面に全周にわたり密着させる際に、加飾フィルム４７のうちカメラモジュール３０の表面から突出する余剰部分が存在しないよう密着させて構成される。

この構成により、カメラモジュール３０の表面に熱可塑性を有する加飾フィルム４７を密着させることでカメラモジュール３０の第１ケース３２と第２ケース３３の内部に水等の液体が浸入することを防ぐことができるとともに、加飾フィルム４７のうちカメラモジュール３０の表面から突出する余剰部分が存在しないため、カメラモジュール３０の組立ての際に、障害となる加飾フィルム４７の突出部分がなく、組立性を向上させることができる。

また、カメラモジュール３０の表面に対する加飾フィルム４７の密着により防水構造を構成しているため、タッチパネル装置１０を構成する開口部１６ａとタッチパネル１４の間の接着による防水は不要となり、カメラモジュール３０の製造を簡易なものとすることができる。また、Ｏリング等の防水用の部品を用いる必要がないため、部品点数および組立工数を削減することができる。

また、加飾フィルム４７はカメラモジュール３０の全周でなく、少なくとも第１ケース３２と第２ケース３３の第１接合面３２ａと第２接合面６１ａとを接合したケース接合部および開口部３２ｂを覆うよう構成してもよい。この構成により、開口部１６ａを加飾フィルム１７で覆うので、ケース接合部や開口部３２ｂから水等の液体の侵入を防ぐことができる。

（第３の実施の形態）
本実施の形態ではコネクタを例にとり、コネクタの防水構造について説明する。カードコネクタを例に説明を行うが、他のタイプのコネクタであってもよい。

図１４に示すように、カードコネクタ７０は、ＳＩＭカード７８を収容するトレイ７６およびＳＩＭカードを収容したトレイ７６が挿入、排出され得るハウジング７５を備える。ハウジング７５の表面には複数の孔部７５ａが設けられている。カードコネクタ７０の周囲は、開口部７１を除き、第１の実施の形態で述べたＴＯＭ工法により加工された加飾フィルム７７が密着している。本実施の形態で用いるＴＯＭ工法は基材としてカードコネクタ７０を用いる点が異なるのみであるので説明を省略する。

加飾フィルム７７は、ポリエチレンテレフタレートを用いたが、熱可塑性を有するものであれば他の素材でもよく、例えば、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどを用いることができる。また、加飾フィルム７７は、透明性のあるものが望ましい。

トレイ７６は、該トレイ７６がカードコネクタ７０から排出されるトレイ排出方向としての矢印Ｘ方向およびトレイ挿入方向としての矢印Ｘ方向とは逆の方向に移動自在にハウジング７５内に設置される。トレイ７６は、また、少なくとも底壁部７６０（図示せず）および該底壁部７６０と垂直に交差する前壁部７６２を備え、トレイ７６上にＳＩＭカード７８を収容できるように構成されている。トレイ７６は、さらに、その前壁部７６２の一方の側部に、該前壁部７６２から矢印Ｘ方向に突出し、先端部がさらに上方に延在する断面Ｌ字形の把手部７６４を備えている。

把手部７６４は、前壁部７６２から前方に、すなわち、矢印Ｘ方向に、水平に突出する水平部分７６４１および該水平部分７６４１の先端部に、水平部分７６４１に対して垂直を成して上方に延びる垂直部分７６４２を有する。該水平部分７６４１は、トレイ７６の底壁部７６０に沿ってまたは該底壁部７６０に平行に前壁部７６２から前方に延在していることが好ましい。トレイ７６は、また、把手部７６４を含めて電気的に絶縁性の合成樹脂から射出成形により作られることが好ましい。

図１５に示されるように、カードコネクタ７０は、電子機器などのケース９０の側壁に形成された開口部７１に臨んで配置されるように、電子機器の回路基板８０上に固定されている。より具体的には、カードコネクタ７０は、開口部７１とＳＩＭカード７８を収容するトレイ７６が挿入されるハウジング７５の挿入開口部（不図示）とが整列するように電子機器のケース９０内に配列される。

ＳＩＭカード７８を収容するトレイ７６がカードコネクタ７０内に所定の位置まで挿入されることで、ＳＩＭカード７８は、コンタクト（不図示）などを介して電子機器の回路基板８０に電気的に接続される。このとき、図１５に示されるように、トレイ７６の前壁部７６２が開口部７１に臨んでいる。

従来は、電子機器のケース９０の開口部７１に防水キャップを嵌め込むことで電子機器のケース９０内を密封し、防水を図っていた。防水キャップは、密封効果を向上させるために、開口部７１を画定するケース９０の側壁に接触する面が凹凸状に形成されるとともに、シリコンゴムなどの可撓性材料から作られていた。

しかしながら、ＳＩＭカード等のＩＣカードを開口部７１から挿入する際に防水キャップを外す必要があり、電子機器の開口から、カードコネクタ７０内部に水が浸入し、侵入した水がハウジング７５の孔部７５ａを通過し電子機器内部に水が浸入する可能性がある。このため、本実施の形態に係るカードコネクタ７０においては、図１６に示すように、孔部７５ａを含め、ハウジング７５の表面に加飾フィルム７７を密着させ、カードコネクタ７０の内部から電子機器内部に孔部７５ａを通じて水が浸入するのを防止している。これにより、防水キャップを必ずしも設ける必要がなくなり、部品点数を削減することができる。

以上のように、本実施の形態に係るカードコネクタ７０の防水構造は、電子機器に用いられる複数の孔部７５ａを有するハウジング７５に開口部７１およびＳＩＭカード７８を収容することが可能なトレイ７６と、を備え、カードコネクタ７０の表面に、開口部７１を除き、熱可塑性を有する加飾フィルム７７を密着させて構成される。

この構成により、カードコネクタ７０が加飾フィルム７７で密着され覆われるので、外部よりカードコネクタ７０内部に侵入した水等の液体が、孔部７５ａを通じて電子機器内部に侵入することを防ぐことができる。また、カードコネクタ７０の防水構造は、製造が簡易で、且つ、部品点数および組立て工数を削減することができる。

また、カードコネクタ７０の表面のうち複数の孔部７５ａに、熱可塑性を有する加飾フィルム７７を密着させるよう構成してもよい。この構成により、カードコネクタ７０の表面における複数の孔部７５ａに加飾フィルム７７を密着させるので、全周に密着させる場合と比べ少ない量の加飾フィルム７７で電子機器内への水等の液体の侵入を防ぐことができる。

以上説明したように、本発明に係る電子機器の防水構造およびコネクタの防水構造は、電子機器の組立性を向上させ、製造が簡易で、且つ、部品点数および組立て工数を削減することができるという効果を有し、電子機器の防水構造およびコネクタの防水構造全般に有用である。

１０ タッチパネル装置
１２ 表示用パネル
１４ タッチパネル
１６ 筐体
１６ａ 開口部
１７、４７、７７ 加飾フィルム（フィルム）
３０ カメラモジュール
３２ 第１ケース
３２ｂ 開口部
３２ｃ 側壁面
３３ 第２ケース
３４ ケース接合部
４１ 収容部
４２ レンズユニット
４２ｂ 対物レンズ
４３ 撮像素子
４４ 印刷配線基板
７０ カードコネクタ
７１ 開口部（ＩＣカード挿入口）
７５ ハウジング
７５ａ 孔部
７６ トレイ
７８ ＳＩＭカード（ＩＣカード）
１００ 成形装置
１１０ 基材

Claims (10)

1. 熱可塑性を有するフィルムを電子機器の表面に密着させる際に、前記フィルムのうち前記電子機器の表面から突出する余剰部分が存在しないよう密着させたことを特徴とする電子機器の防水構造。
2. 前記フィルムを前記電子機器の表面に全周にわたり密着させたことを特徴とする請求項１に記載の電子機器の防水構造。
3. 前記フィルムを前記電子機器の表面における接合部に密着させたことを特徴とする請求項１に記載の電子機器の防水構造。
4. 前記電子機器は、タッチパネル装置であることを特徴とする請求項１〜３に記載の電子機器の防水構造。
5. 前記タッチパネル装置は、表示用の画面を構成する表示用パネルと、前記表示用パネルの外側に配置され入力操作が行われるタッチパネルと、前記表示用パネルと前記タッチパネルを保持し前記タッチパネルが露出する開口部を有する筐体と、を有し、
   前記フィルムは、少なくとも前記開口部を覆っていることを特徴とする請求項４に記載のタッチパネル装置の防水構造。
6. 前記電子機器は、カメラモジュールであることを特徴とする請求項１〜３に記載の電子機器の防水構造。
7. 前記カメラモジュールは、２つ以上のケースを接合して形成される収容部と、前記収容部内に頂部に対物レンズを備えるレンズユニットと、撮像素子と、印刷配線基板と、を有し、前記２つ以上のケースのうち一方のケースは、前記対物レンズを露出させるための開口部を上面に有し、
   前記フィルムは、少なくとも前記２つ以上のケースを接合したケース接合部および前記開口部を覆っていることを特徴とする請求項６に記載のカメラモジュールの防水構造。
8. 電子機器に用いられる複数の孔部を有するハウジングを備えたコネクタの表面に、熱可塑性を有するフィルムを密着させたことを特徴とするコネクタの防水構造。
9. 前記コネクタの表面のうち前記複数の孔部に、熱可塑性を有するフィルムを密着させたことを特徴とする請求項８に記載のコネクタの防水構造。
10. 前記コネクタは、前記ハウジングにＩＣカード挿入口を備え、前記コネクタの表面に、前記ＩＣカード挿入口を除き、熱可塑性を有するフィルムを密着させたことを特徴とする請求項８または請求項９に記載のコネクタの防水構造。

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