JP4662892B2 - 携帯電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、携帯電子機器に関し、特に、接触端子における防水構造を有する携帯電子機器に関する。

従来、搭載されたバッテリー（電池パック）を充電するために、充電台と接触させる接触端子が設けられた携帯電話機において、接触端子とバッテリーに加えバッテリーリッド（電池蓋）も樹脂により一体的に成型したものが知られている。このように一体成型することで、接触端子の隙間からの浸水を防ぐことができる。このような接触端子回りの防水構造を有するものとして、「携帯電話機」（特許文献１参照）がある。

ところで、従来のバッテリーとバッテリーリッドを一体成型した一体成型品においては、消耗品であるバッテリーを交換する場合、交換する必要のないバッテリーリッドも含めて交換することになる。また、一体成型品の構成部品であるバッテリーリッドの外観や端接触子にキズ等があると、一体成型品が不良品として排除されてしまう。つまり、一体成型したことにより不具合要因（構成部品数）が増えてしまうので、一体成型品の歩留まりが低下する。

また、一つの機種で色が異なる複数のモデルを揃える、所謂、カラーバリエーション対応の場合、カラーバリエーションに対応する必要があるのはバッテリーリッドのみであるにもかかわらず、異なる色の数だけ一体成型品を作らざるを得ず、製造コストの上昇が避けられない。
そこで、消耗品であるバッテリーのみの交換を可能にし、歩留まりの低下及びコスト上昇を回避するために、バッテリーとバッテリーリッドを一体成型した構造ではなく、バッテリーとバッテリーリッドをそれぞれ個別に形成する別体構造により対応することが望ましい。
特開２００２−１７６４８１号公報

しかしながら、バッテリーとバッテリーリッドをそれぞれ個別に形成する別体構造により対応する場合、接触端子の隙間からの浸水を防ぐための接触端子回りの防水構造が必要になる。
本発明の目的は、バッテリーとバッテリーリッドをそれぞれ個別に形成する別体構造を有する場合に、簡単な構造で、且つ、安価に、接触端子回りの防水構造を備えることができる携帯電子機器を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明に係る携帯電子機器は、バッテリーを収容するバッテリー格納部を備えた筐体と、前記バッテリー格納部を覆って前記筐体に離脱可能に装着されると共に、充電端子用開口部が形成されたバッテリーリッドと、前記筐体に配置されると共に、前記充電端子用開口部を介して前記筐体の外部に露出する充電端子と、前記筐体と前記バッテリーリッドとの間に配置され、前記充電端子と密着した状態で前記充電端子と前記筐体との隙間を密閉する充電端子シール手段と、を有している。
また、本発明は、前記筐体は、前記充電端子と前記充電端子シール手段とが密着した状態で前記充電端子を係止する係止部を有することが好ましい。

また、本発明は、前記充電端子シール手段は、前記筐体に装着された前記バッテリーリッドに圧着することが好ましい。
また、本発明に係る携帯電子機器は、バッテリーを収容するバッテリー格納部を備えた筐体と、前記バッテリー格納部を覆って前記筐体に離脱可能に装着されると共に、充電端子用開口部が形成されたバッテリーリッドと、前記筐体に配置されると共に、前記充電端子用開口部を介して前記筐体の外部に露出する充電端子と、前記筐体と前記バッテリーリッドの間に配置され、前記充電端子の周囲に位置して前記充電端子と前記筐体との隙間を密閉する充電端子シール手段と、を有し、前記充電端子シール手段は、前記筐体及び前記バッテリーリッドの表面に露出する表面露出部より前記表面からの高さが高い上端部を有している。

本発明によれば、バッテリーとバッテリーリッドをそれぞれ個別に形成する別体構造を有する場合に、簡単な構造で、且つ、安価に、接触端子回りの防水構造を備えることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施の形態に係る携帯電話機の開状態を示し、（ａ）は操作キー面側の斜視図、（ｂ）は操作キー面の裏面側の斜視図である。図１に示すように、携帯電子機器としての携帯電話機１０は、第１筐体としての操作側筐体１１と、第２筐体としての表示側筐体１２を備えており、操作側筐体１１と表示側筐体１２は、それぞれの一端部がヒンジ部１３を介して連結されることにより、自在に相互開閉することができる。

操作側筐体１１は、操作側フロントケース１４と操作側リアケース１５を重ね合わせて構成され、操作側フロントケース１４のケース外表面１４ａ側、即ち、操作側リアケース１５との重ね合わせ面の反対側の面側には、操作キー１６が装着されている（（ａ）参照）。また、操作側リアケース１５のケース外表面１５ａ側、即ち、操作側フロントケース１４との重ね合わせ面の反対側の面側には、操作側リアケース１５に離脱自在にバッテリーリッド１７が装着されている。

バッテリーリッド１７は、長方形状の板体からなり、操作側リアケース１５への装着時、操作側リアケース１５と一体化してケース外表面１５ａを形成する。バッテリーリッド１７のヒンジ部１３側には、操作側リアケース１５の長手方向に略直交する方向、即ち、Ｘ方向（図１、矢印参照）に離間し、且つ、後述する充電端子２５に対向して、２個の端子孔（充電部用開口）１７ａ，１７ａが、バッテリーリッド１７の表裏面を貫通して開けられている。
表示側筐体１２は、表示側フロントケース１８と表示側リアケース１９を重ね合わせて構成され、表示側フロントケース１８には、液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：ＬＣＤ）２０が装着されている。

図２は、図１に示す操作側筐体の操作側リアケースを外表面側から見た概略構成図である。図２に示すように、操作側筐体１１の操作側リアケース１５は、ケース外表面１５ａ側に、ケース外表面１５ａから一段低い凹部状に形成され、バッテリーリッド１７が埋設状態に嵌め込まれるリッド受け部（凹部）２１を有している。このリッド受け部２１の中には、リッド受け部２１の段差面から更に一段低い凹部状に形成され、バッテリー（図示しない）が埋設状態に格納されるバッテリー格納部２２が設けられている。

リッド受け部２１のヒンジ部１３（図１参照）側には、リッド受け部２１に装着されたバッテリーリッド１７の２個の端子孔１７ａ，１７ａに対応して、２個の端子装着孔２３，２３が、リッド受け部２１の表裏面を貫通して開けられている。各端子装着孔２３には、ニトリル系、フッ素系、ウレタン系等のゴムやポリアミド系、ポリテトラフルオロエチレン系、ポリアセタール系、ポリエチレン系の樹脂からなる充電端子パッキン（充電端子シール手段）２４を介して、充電端子２５が装着される。

各端子孔２３にそれぞれ充電端子２５が装着されたリッド受け部２１には、ニトリル系、フッ素系、ウレタン系等のゴムやポリアミド系、ポリテトラフルオロエチレン系、ポリアセタール系、ポリエチレン系の樹脂からなるバッテリーリッドパッキン（バッテリーリッドシール手段）２６を介して、バッテリーリッド１７が嵌め込まれる。バッテリーリッドパッキン２６は、バッテリーリッド１７の外周縁に沿う枠体からなり、リッド受け部２１に装着することによりリッド受け部２１の周縁に沿って隙間無く配置される。なお、バッテリーリッドパッキン２６は、バッテリーリッド１７とは別体に形成されてバッテリーリッド１７に組み込まれているが、バッテリーリッド１７と一体に形成しても良い。

また、操作側リアケース１５の、操作側フロントケース１４との重ね合わせ面側には、各種電子部品（図示しない）が実装された回路基板２７が、ケース内部に格納された状態に配置される。
図３は、操作側リアケースに充電端子パッキンを装着した状態を示し、（ａ）は端子装着孔に充電端子パッキンを装着した状態の断面図、（ｂ）は（ａ）の状態に充電端子及びバッテリーリッドを装着した状態の断面図である。

図３に示すように、充電端子パッキン２４は、操作側リアケース１５に開けられた端子装着孔２３に、圧入状態で取り付けられる。充電端子パッキン２４は、一端側開口に内向きフランジ状の底部２４ａを有する筒状体からなり、この底部２４ａを、端子装着孔２３の深さ方向略中間部に形成された係止部２３ａの上部段差面に密着させて、端子装着孔２３に取り付けられている（（ａ）参照）。端子装着孔２３に取り付けられた充電端子パッキン２４は、他端側開口２４ｂをリッド受け部２１の上面（表面）から突出させている（（ａ）参照）。

充電端子パッキン２４が取り付けられた端子装着孔２３には、充電端子２５が装着される。充電端子２５は、両端に平板状の充電部２５ａと棒状の端子部２５ｂを有する柱状体からなり、端子部２５ｂは、内蔵されたコイルバネや板バネ等の付勢手段（図示しない）により、突出方向に沿って伸縮自在に付勢されている。つまり、充電端子２５には、回路基板２７に接合されずに、回路基板２７と電気的に接続可能な端子が用いられている。
この端子部２５ｂを、充電端子パッキン２４の他端側開口２４ｂから挿入して、リッド受け部２１の底面側、即ち、回路基板２７側に突出させ、充電部２５ａを底部２４ａに密着させた状態で、充電端子２５は係止部２３ａに係止される（（ｂ）参照）。

つまり、充電端子２５は、端子孔１７ａに露出する充電部２５ａを有し、筐体に、充電部２５ａを配置するリッド受け部２１を形成しており、端子装着孔２３に装着された充電端子２５は、充電端子パッキン２４を充電部２５ａと端子装着孔２３の間に位置させて、端子部２５ｂを、付勢手段の付勢力により回路基板２７の給電ランドに常時圧接させた状態（弾性接触状態）になる。なお、充電端子２５は、前述した構成のものだけに限らずバネ端子でも良い。

バッテリーリッド１７の取り付けは、リッド受け部２１の周縁に沿って設けられた溝部２１ａ（（ａ）参照）に圧入状態に装着したバッテリーリッドパッキン２６を覆って、リッド受け部２１にバッテリーリッド１７を嵌め込むことにより行われる。リッド受け部２１に嵌め込まれたバッテリーリッド１７は、各端子孔１７ａが、端子装着孔２３に装着された各充電端子２５の充電部２５ａに対向して位置する。

このとき、リッド受け部２１の上面から突出している充電端子パッキン２４の他端側開口２４ｂは、他端側開口２４ｂに対応してバッテリーリッド１７の下面（裏面）に設けられた溝部１７ｂ（（ｂ）参照）に圧入状態に入り込む。同時に、バッテリーリッドパッキン２６は、リッド受け部２１の溝部２１ａに圧入状態に入り込むと共に、全域にわたってバッテリーリッド１７の下面（裏面）に押圧された状態になる（（ｂ）参照）。

従って、バッテリーリッド１７の嵌め込み時、溝部２１ａに埋め込まれたバッテリーリッドパッキン２６、及び端子装着孔２３に取り付けられた充電端子パッキン２４は、バッテリーリッド１７の下面（裏面）に圧着することになる。このため、リッド受け部２１は、バッテリーリッド１７とバッテリーリッドパッキン２６により密閉された状態になり、充電端子２５が装着された端子装着孔２３は、バッテリーリッド１７と充電端子パッキン２４により密閉された状態になる。

このように、バッテリーリッドパッキン２６及び充電端子パッキン２４は、ケース外部からの水等の侵入を防止する役割を果たす。また、操作側リアケース１５と充電端子２５は、充電端子パッキン２４を介して固定されるので、充電端子２５のがたつきを無くすことができる。

図４は、充電端子パッキンが装着されるバッテリーリッドの部分斜視図である。図４に示すように、例えば、ゴムや樹脂等の弾性部材からなる充電端子パッキン２８をバッテリーリッド１７に装着しても良い。バッテリーリッド１７の端子装着孔２３の下面（裏面）側周縁には、縦壁状の周縁リブ２９が突設されており、周縁リブ２９のバッテリーリッド１７長手方向（図中、Ｙ方向）両側には、周縁リブ２９から離間して、縦壁状の端面リブ３０，３０が突設されている。端面リブ３０，３０は、バッテリーリッド１７長手方向の片側のみに設けても良い。周縁リブ２９の、バッテリーリッド１７長手方向に直交する方向（図中、Ｘ方向）の一辺には、Ｘ方向に突出する突起２９ａが形成されている。

この周縁リブ２９の外周側に、周縁リブ２９の外周面と両端面リブ３０，３０の間に挟み込まれて充電端子パッキン２８が装着されている。この充電端子パッキン２８は、周縁リブ２９が圧入状態に嵌め込まれるように、周縁リブ２９の外周形状に対応した矩形開口形状の枠体からなり、突起２９ａに対応して、突起２９ａが嵌め込まれる突出部２８ａを有している。
図５は、図４の充電端子パッキンが装着された状態を示し、（ａ）はバッテリーリッドの部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図５に示すように、充電端子パッキン２８は、突出部２８ａに突起２９ａを嵌め込み、両端面リブ３０，３０との間に挟み込まれるように、周縁リブ２９の外周側に取り付けられる（（ａ）参照）。

このように、バッテリーリッド１７をバッテリーリッド１７長手方向（図中、矢印参照）へのスライド操作により操作側リアケース１５から取り外す構造の場合、周縁リブ２９を設けたことにより、バッテリーリッド１７取り外し時に、バッテリーリッド１７の移動に伴って生じる充電端子パッキン２８の端子装着孔２３とのズレを防止することができる。加えて、充電端子パッキン２８を薄い部材により形成した場合、矩形形状を保持することができる。また、両端面リブ３０，３０により、バッテリーリッド１７のスライド操作時に、バッテリーリッド１７の移動に伴って生じる充電端子パッキン２８のズレを防止することができる。

また、突出部２８ａにより、充電端子パッキン２８の装着時に縦・横方向を間違いなく挿入して組み込むことができるので、反転して組み込まれる等の取り付け不良の防止或いは取付位置ズレを防止することができ、作業性が向上する。加えて、取り付け後に周縁リブ２９の回りを回転するのを防止することができる。
図６は、バッテリーリッドにカメラレンズが装着されている場合の充電端子パッキンについて示し、（ａ）はバッテリーリッドが装着された操作側リアケースの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。図６に示すように、バッテリーリッド１７にカメラレンズ３１が装着されている場合、カメラレンズ３１をバッテリーリッド１７に取り付け固定するレンズ取付部３１ａが、バッテリーリッド１７の上面（表面）から突出している。

このような場合、レンズ取付部３１ａの、バッテリーリッド１７長手方向に直交する方向（図中、Ｘ方向）の両側に位置する（（ａ）参照）、充電端子パッキン２８のバッテリーリッド１７上面からの突出高さが、レンズ取付部３１ａのバッテリーリッド１７上面からの突出高さより高くなるように、即ち、バッテリーリッド１７上面において、レンズ取付部３１ａの最高部より充電端子パッキン２８の上端部２８ｂの方が高くなるようにする（（ｂ）参照）。

これにより、バッテリーリッド１７にカメラレンズ３１を取り付けるレンズ取付部３１ａがバッテリーリッド１７の上面から突出している場合に、充電端子パッキン２８の上端部２８ｂがレンズ取付部３１ａより外側へ突出するので、カメラレンズ３１の傷付きを防止することができる。つまり、充電端子パッキン２８は、筐体及びバッテリーリッド１７の上面（表面）に露出する表面露出部より、バッテリーリッド１７の上面からの高さが高い上端部２８ｂを有する。
なお、カメラレンズ３１に限らず、赤外線フィルタ等の、バッテリーリッド１７の上面に露出して装着されている各種装飾用部品（表面露出部）がバッテリーリッド１７に取り付けられている場合にも、同様の効果を得ることができる。

図７は、図６の充電パッキンの他の例を示す平面図である。図８は、図７の充電パッキンをバッテリーリッドに装着した状態の平面図である。図９は、図８のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
図７から図９に示すように、充電パッキン３２は、４辺の内の対向する２辺、例えば、バッテリーリッド１７長手方向に直交する方向（図中、Ｘ方向）に位置する２辺（図８参照）を、外側に拡大して形成し、そこに、各辺３個ずつ一列に並んだ貫通孔３２ａが開けられている。その他の構成及び作用は、充電端子パッキン２８と同様である。

各貫通孔３２ａには、バッテリーリッド１７の下面（裏面）から突出する６本の、例えば、円柱状のボス部３３がそれぞれ嵌合状態に挿入係止する形状及び大きさに形成されている。各貫通孔３２ａに各ボス部３３がそれぞれ挿入係止することにより、充電パッキン３２は、バッテリーリッド１７に位置決め固定され、両端面リブ３０，３０との間に挟み込まれ、充電端子パッキン３２の上端部３２ｂの方がレンズ取付部３１ａの最高部より高くなる（図９参照）。

このように、本発明に係る携帯電話機１０は、弾性部材からなる充電端子パッキン２４，２８，３２を、操作側リアケース１５に貼り付け若しくは圧入して取り付けて、充電端子パッキン２４，２８，３２を介して充電端子２５を操作側リアケース１５に組み込む。更に、バッテリーリッド（電池蓋）１７と操作側リアケース１５の隙間から水の侵入を防止するバッテリーリッドパッキン２６を操作側リアケース１５に取り付けた後、バッテリーを入れ、バッテリーリッド１７を閉める構造を有している。

また、充電端子２５として、付勢手段を有する端子部やバネ端子のように、回路基板２７に接合されずに電気的に接続可能な端子を用いることにより、接触開口部である端子装着孔２３の周囲を充電端子パッキンで覆っても、落下時等の携帯電話機に衝撃が加わった場合に、はんだの剥離や破断が発生するのを防止することができる。
また、操作側リアケース１５に組み込まれた充電端子パッキン２４，２８は充電端子２５の側面も固定するため、充電端子２５のガタが従来より少なくなって接点ズレが減少するため、接点パターンを小さくすることができる。

なお、本発明は、上述した実施の形態により説明したが、この実施の形態に限定されるものではない。従って、本発明の趣旨を逸脱することなく変更態様として実施するものも含むものである。

本発明の一実施の形態に係る携帯電話機の開状態を示し、（ａ）は操作キー面側の斜視図、（ｂ）は操作キー面の裏面側の斜視図である。 図１に示す操作側筐体の操作側リアケースを外表面側から見た概略構成図である。 操作側リアケースに充電端子パッキンを装着した状態を示し、（ａ）は端子装着孔に充電端子パッキンを装着した状態の断面図、（ｂ）は（ａ）の状態に充電端子及びバッテリーリッドを装着した状態の断面図である。 充電端子パッキンが装着されるバッテリーリッドの部分斜視図である。 図４の充電端子パッキンが装着された状態を示し、（ａ）はバッテリーリッドの部分平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 バッテリーリッドにカメラレンズが装着されている場合の充電端子パッキンについて示し、（ａ）はバッテリーリッドが装着された操作側リアケースの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。 図６の充電パッキンの他の例を示す平面図である。 図７の充電パッキンをバッテリーリッドに装着した状態の平面図である。 図８のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

符号の説明

１０ 携帯電話機
１１ 操作側筐体
１２ 表示側筐体
１３ ヒンジ部
１４ 操作側フロントケース
１４ａ ケース外表面
１５ 操作側リアケース
１６ 操作キー
１７ バッテリーリッド
１７ａ 端子孔
１７ｂ 溝部
１８ 表示側フロントケース
１９ 表示側リアケース
２０ 液晶表示装置
２１ リッド受け部
２１ａ 溝部
２２ バッテリー格納部
２３ 端子装着孔
２３ａ 係止部
２４，２８，３２ 充電端子パッキン
２４ａ 底部
２４ｂ 他端側開口
２５，３４ 充電端子
２５ａ 充電部
２５ｂ 端子部
２６ バッテリーリッドパッキン
２７ 回路基板
２８ａ 突出部
２８ｂ 上端部
２９ 周縁リブ
２９ａ 突起
３０ 端面リブ
３１ カメラレンズ
３１ａ レンズ取付部
３２ａ 貫通孔
３２ｂ 上端部
３３ ボス部
３４ａ 天面
３４ｂ 側面
３５ パッキン
ａ 隙間

Claims (4)

1. バッテリーを収容するバッテリー格納部を備えた筐体と、
   前記バッテリー格納部を覆って前記筐体に離脱可能に装着されると共に、充電端子用開口部が形成されたバッテリーリッドと、
   前記筐体に配置されると共に、前記充電端子用開口部を介して前記筐体の外部に露出する充電端子と、
   前記筐体と前記バッテリーリッドとの間に配置され、前記充電端子と密着した状態で前記充電端子と前記筐体との隙間を密閉する充電端子シール手段と、
   を有する携帯電子機器。
2. 前記筐体は、前記充電端子と前記充電端子シール手段とが密着した状態で前記充電端子を係止する係止部を有する請求項１に記載の携帯電子機器。
3. 前記充電端子シール手段は、前記筐体に装着された前記バッテリーリッドに圧着する請求項１又は２に記載の携帯電子機器。
4. バッテリーを収容するバッテリー格納部を備えた筐体と、
   前記バッテリー格納部を覆って前記筐体に離脱可能に装着されると共に、充電端子用開口部が形成されたバッテリーリッドと、
   前記筐体に配置されると共に、前記充電端子用開口部を介して前記筐体の外部に露出する充電端子と、
   前記筐体と前記バッテリーリッドの間に配置され、前記充電端子の周囲に位置して前記充電端子と前記筐体との隙間を密閉する充電端子シール手段と、を有し、
   前記充電端子シール手段は、前記筐体及び前記バッテリーリッドの表面に露出する表面露出部より前記表面からの高さが高い上端部を有する携帯電子機器。

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