JP5148208B2 - 携帯型医療用電子機器の筐体 - Google Patents

Description

本発明は、外部に露出する押しボタン式の操作キーを備えるホルタ心電計などの携帯型医療用電子機器の筐体に関する。

一般に、筐体に押しボタンが外部に露出して配設され、屋内外問わずに使用される電子機器では、筐体に雨水等の浸入に起因する故障や誤動作等を防止するために、ケースの外面に露出するスイッチボタン等に防水処理を施すものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

電子機器としては、心臓病患者等の身体に装着して、装着者の心電図情報を長時間にわたって記録するホルタ心電計についても装着者の汗又は雨水の侵入を防止するために防水処理が施される。

図４は、従来の電子機器における押しボタンスイッチの取り付け構造を示す断面図である。

図４に示すように、従来のホルタ心電計では、ケース内部の回路基板に配置された固定された押圧スイッチ２上にケース表面部３を配設し、このケース表面部３において押圧スイッチ２に対向する部位に形成された開口部４に、ラバーキー５を内嵌して構成されている。

ラバーキー５は、キートップであるドーム状のキートップ６と、キートップ６の下部に垂下された押し子７と、キートップ６の外周に形成され、ケース表面部３に対して開口部４の開口縁を水密状態で挟持するフランジ部８とを有する変形自在な樹脂性の弾性部材により形成されている。

この構成では、ラバーキー５のキートップ６が指先で押圧されることによって、押し子７が押圧スイッチ２に向かって下降して、押し子７の下面７ａで押圧スイッチ２を押下して作動させる。

このように、従来のホルタ心電計は、特許文献１と同様に、小型化に伴う構成の簡略化の観点から、ケース表面に露出して配設される押しボタンの構成として、ケース（表面部３）の開口部４に樹脂製のラバーキー５を水密状態で内嵌させた簡易な構成で、防水処理を施している。
特許第３５６５８８７号公報

しかしながら、従来の押圧ボタンを備える従来の電子機器の筐体では、指先でキートップ６を押圧する際に、キートップ６への押圧力が押し子７部分を介して直接押圧スイッチ２に加わるため、必要以上の押圧力が押圧スイッチ２側に加わることになる。よって、押方によっては、キートップ６と一体の弾性部材からなるフランジ部８が開口部４から外れてしまう恐れがある。

また、ラバーキー５は、構造上、ケースの開口部４にフランジ部８を圧入して取り付けられるため、ラバーキー５の取り付けに際し、ケースの表裏面のうち一方側からラバーキー５を圧入する場合、他方から抜け落ちないように圧入する必要があり、その作業に手間がかかるという問題がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、押圧することにより内部に配置された押圧スイッチを動作させる押しボタンが、外れにくく、防水性を確保した状態で容易に取り付けられた組立性及び防滴性に優れた携帯型医療用電子機器の筐体を提供することを目的とする。

本発明の携帯型医療用電子機器の筐体は、内蔵される押圧スイッチと対向する部位に形成された開口部に、押圧することにより前記押圧スイッチを動作させる押圧キーが取り付けられたケース表面部を備える携帯型医療用電子機器の筐体であって、前記ケース表面部には、前記開口部の内周面から内方に突出し、中央部分で開口する環状のフランジ部が設けられ、前記押圧キーは、前記開口部内で開口方向に昇降自在なキートップと、前記キートップを昇降自在に支持するとともに、前記開口部を閉塞する弾性体であるキー本体とを備え、前記キー本体は、上部に前記キートップが固定されるとともに、前記フランジ部の中央部分の開口内で、開口方向に延在し、当該開口方向に昇降自在に配置され、降下して前記押圧スイッチを押圧する押し子と、前記押し子の周囲に配置され、前記フランジ部を水密状態で挟持する挟持部と、前記挟持部の内周面から立ち上がり、前記押し子との間を閉塞するとともに、上端側から下端側に向かって漸次拡がる筒状をなし、弾性変形して、前記押し子を、押圧方向に移動自在に支持する支持脚部と、を有し、前記キートップは、その下面に形成された凹部に前記押し子の上部を内嵌して接合することによって、前記キー本体に固定され、前記キートップにおいて前記凹部を構成する周壁部は、前記押し子の外周面と、前記支持脚部と、前記挟持部の内周面との間に配置され、前記キートップの外縁部は、前記挟持部において前記フランジ部を挟持する部位と開口方向で対向して離間して配置され、キートップが押下された際に前記部位に当接する構成を採る。

本発明によれば、押圧することにより内部に配置された押圧スイッチを動作させる押しボタンが、外れにくく、防水性を確保した状態で容易に取り付けられ、組立性及び防滴性の向上を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る筐体を有する電子機器の全体構成を示す分解斜視図、図２は本発明の一実施の形態に係る筐体の要部構成を示す断面図である。

本実施の形態の筐体は、内部にＩＣメモリやＣＰＵなどの電子部品が収容される箱状のケース本体２００と、ケース本体２００の開口縁部に嵌合し、当該ケース本体２００の開口部２１０を上方から覆う蓋体（ケース表面部）１００とを有する。

蓋体１００は、ゴムパッキン２５０を介してケース本体２００に嵌合されるとともに、爪部１０２を係合孔２０２に係合させることによって、ケース本体２００にはめ殺しにより固定される。このように蓋体１００がケース本体２００に固定された状態では、両者間に介設されたゴムパッキン２５０によって両者の水密状態が保持されている。

なお、ここでは、蓋体１００は、爪部１０２及び係合孔２０２を用いたはめ殺しによってケース本体２００に対して、開口部を覆うようにしたがこれに限らず、ネジ、ビスなどの止着部材によって蓋体１００が固定される構成としてもよい。

ケース本体２００の内部には、ＩＣメモリ、ＣＰＵ等とともに、上方からの押圧によりオンオフされる押圧スイッチ（ここでは電源スイッチ）２が実装された回路基板が配設されている。

このケース本体２００内の押圧スイッチ２は、蓋体１００の蓋体本体１１０に形成された開口部１２０を介して外部に露出させた押圧キー１３０のキートップ部１５０を押すことにより作動させる。

蓋体１００は、図２に示すように、ケース本体２００に取り付けられ、収容部を覆うとともに、押圧スイッチ２に対して上方で対向する部位に開口部１２０が形成された蓋体本体１１０と、蓋体本体１１０の開口部１２０に内嵌される押圧キー１３０の押圧キー本体１４０及びキートップ部１５０とを有する。

図１及び図２に示すように、蓋体１００における開口部１２０は、開口部１２０を規制する内壁面の下端部に、開口部内方に突出し、環状をなすフランジ部１２３が形成されている。

すなわち、開口部１２０は、蓋体１００において、上面側に形成された平座ぐり部１２２の内側と、平座ぐり部１２２の底面を構成する環状のフランジ部１２３により規制され、当該フランジ部１２３の中央部部分に形成された貫通孔１２４とにより形成されている。

この開口部１２０内は、開口部１２０の軸に沿って配置され、上面にキートップ部１５０が取り付けられた押圧キー本体１４０により閉塞されている。

押圧キー本体１４０は、弾性変形自在な弾性体により成形されてなり、上面にキートップ部１５０が接合され、開口部１２０を閉塞するとともに、開口部１２０内において当該開口部１２０の軸方向に延在する押し子１４２を昇降自在に支持する。

具体的には、押圧キー本体１４０は、押し子１４２と、開口部１２０の下部のフランジ部１２３を水密状態に挟持する挟持部１４４と、挟持部１４４から立ち上がり押し子１４２を押し下げ方向に移動自在に支持する支持脚部１４６とを有する。

押し子１４２は、開口部１２０の内径よりも小さく、当該開口部１２０の軸心上に配置された柱状をなし、押圧スイッチ２の直上に離間して配置されている。押し子１４２は、キートップ部１５０が押圧された際に下降して下面１４２ｂで押圧スイッチ２を押圧して動作させる。

この押し子１４２の外周面には、全周に渡って下方に傾斜して突出し、押し子１４２と、押し子１４２の外周に沿って配置された挟持部１４４との間を閉塞するとともに弾性変形自在である支持脚部１４６が設けられている。

具体的に、支持脚部１４６は、押し子１４２と挟持部１４４との間に架設され、上端側から下端側に向かって漸次拡がる筒状（スカート状）をなしている。この支持脚部１４６は、押し子１４２が押し下げ方向（押圧スイッチ２側）に押圧されると変形して、当該押し子１４２を支持した状態で下方に移動させる。

挟持部１４４は、押し子１４２の外周に沿って水平に配置された環状をなし、フランジ部１２３を開口軸方向（蓋体１００の厚み方向）で挟み込む上鍔部１４４ａ及び下鍔部１４４ｂを有する。

上鍔部１４４ａ及び下鍔部１４４ｂは、環状のフランジ部１２３に内嵌する筒状の挟持部本体１４４ｃに、開口軸方向に所定間隔（フランジ部１２３を挟持できるフランジ部１２３の厚みより狭い間隔）あけてそれぞれ水平に放射方向に張り出すように設けられている。

下鍔部１４４ｂは、上鍔部１４４ａよりも張り出す長さが長く、ここでは、フランジ部１２３の下面を略覆う長さに形成されている。

上鍔部１４４ａは、フランジ部１２３の上面上に配置され、ここでは、フランジ部１２３の上面、つまり、平座ぐり部１２２の底面の略全面上に配置され、上鍔部１４４ａの上面は、ここでは水平面となっている。また、上鍔部１４４ａの上面は、押し子１４２の上面１４２ａよりも低い位置に配置されている。

この下鍔部１４４ｂの内周部分に、支持脚部１４６の下端部が接合されている。

このように構成された押圧キー本体１４０において、押し子１４２の上面１４２ａにキートップ部１５０が固定されている。

キートップ部１５０は、開口部１２０の内径（平座ぐり部１２２の内径）と略同じ長さの直径を有する平板状の部材からなり、ここでは、円盤状をなしている。

キートップ部１５０の下面には、押し子１４２の上部を内嵌する凹部が形成され、この凹部に押し子１４２の上部を内嵌して接合することによって、キートップ部１５０は、押圧キー本体１４０に固定されている。

尚、キートップ部１５０において凹部を構成する周壁部は、挟持本体１４４ｃの内壁面、押し子１４２の外周面及び支持脚部１４６の間に配置されている。

キートップ部１５０の外縁部は、フランジ部１２３及び上鍔部１４４ａに対向する位置に配置されている。

押圧キー本体１４０の押し子１４２の上部に固定されたキートップ部１５０は、上鍔部１４４ａに対して上方に離間して配置され、外縁部は、フランジ部１２３及び上鍔部１４４ａに対してキートップ部１５０の押圧方向で重なる位置で離間している。

次いで、上記構成を有する蓋体１００において押圧キーの動作について説明する。

図２に示す蓋体１００の状態において、指先でキートップ部１５０を押圧方向（矢印Ａ方向）に押圧する。

すると、上方から押圧されたキートップ部１５０は、下部の押し子１４２の上面を下方（押し下げ方向）に押圧する。

押し子１４２が下方に押圧されると支持脚部１４６は変形して、押し子１４２の移動に追従して変形し、押し子１４２は下方に移動する。

下方に移動した押し子１４２は、下面で押圧スイッチを押圧して動作させる。

このとき押し子１４２の上部に固定されたキートップ部１５０の下面は、上鍔部１４４ａとの間の空間を下方に移動して、上鍔部１４４ａを押圧する。

図３は、押圧されたキートップ部により押圧スイッチを動作させた状態を示す断面図である。

押圧されたキートップ部１５０は、上鍔部１４４ａが積層している蓋体１００のフランジ部１２３とで、上鍔部１４４ａを挟み込むこととなり、キートップ部１５０の下方への移動、つまり押し子１４２の下方への移動が規制される。

よって、キートップ部１５０を下方に押圧しても、押し子１４２は、所定長さ分、下降して停止することになり、押圧力が増えた場合でも、所定の押圧力以上の押圧力が押圧スイッチ２に加わることがない。

また、下鍔部１４４ｂは、挟持本体１４４ｃの外面から張り出した長さを上鍔部１４４ａよりも長くしている。

これにより、押圧キー本体１４０が蓋体本体１１０の表面側へ押圧される場合でも、フランジ部１２３に下鍔部１４４ｂが掛止され、蓋体本体１１０に対する押圧キー本体１４０の表面側への抜けを防止できる。

また、押圧キー１３０が配設された開口部１２０では、弾性変形自在な押圧キー本体１４０の挟持部１４４が開口部１２０の下部の貫通孔を規定するフランジ部１２３を挟持することによって、挟持部１４４の上鍔部１４４ａ、下鍔部１４４ｂがフランジ部１２３に密着して当接することによって、開口部１２０は水密状態で閉塞する。

よって、本実施の形態によれば、蓋体１００の外部に露出する押しボタン（キートップ部１５０）により、ケース本体２００内に配設される押圧スイッチ２を好適に押圧できるとともに、押しボタン周りの防水性を容易に且つ確実に確保できる。

このように本実施の形態では、内蔵される押圧スイッチ２と対向する部位に形成された開口部１２０に、押圧することにより押圧スイッチを動作させる操作キー部が取り付けられた蓋体１００を備える。蓋体１００には、開口部１２０の内周面から内方に突出し、中央部分で開口する環状のフランジ部１２３が設けられている。また、操作キー部は、開口部１２０内で開口方向に昇降自在なキートップ部１５０と、キートップ部１５０を昇降自在に支持するとともに、開口部１２０を閉塞する弾性体である押圧キー本体１４０とを備える。押圧キー本体１４０は、上部にキートップ部１５０が固定され、フランジ部１２３の中央部分の開口内で、開口方向に延在し、当該開口方向に昇降自在に配置された押し子１４２と、押し子１４２の周囲に配置され、フランジ部１２３を水密状態で挟持する挟持部１４４と、挟持部１４４の内周面から立ち上がり、押し子１４２との間を閉塞するととともに、弾性変形して、押し子１４２を、押圧方向に移動自在に支持する支持脚部１４６とを有する。キートップ部１５０の外縁部は、挟持部においてフランジ部１２３を挟持する上鍔部１４４ａと開口方向で対向して離間して配置され、キートップ部１５０が押下された際に上鍔部１４４ａに当接する。

この構成により、押圧することにより内部に配置された押圧スイッチ２を動作させる押しボタン（キートップ部１５０）等の操作キー（押圧キー）１３０が、外れにくく、防水性を確保した状態で容易に取り付けられており、筐体自体の組立性及び防滴性の向上を図ることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明した。なお、以上の説明は本発明の好適な実施の形態の例証であり、本発明の範囲はこれに限定されない。つまり、上記各装置の構成および各装置の使用時の動作についての説明は一例であり、本発明の範囲においてこれらの例に対する様々な変更や追加が可能であることは明らかである。

本発明の一実施の形態に係る筐体を有する電子機器の全体構成を示す分解斜視図 本発明の一実施の形態に係る筐体の要部構成を示す断面図 押圧されたキートップ部により押圧スイッチを動作させた状態を示す断面図 従来の電子機器における押しボタンスイッチの取り付け構造を示す断面図

符号の説明

２ 押圧スイッチ
１００ 蓋体
１０２ 爪部
１１０ 蓋体本体
１２０ 開口部
１２２ 平座ぐり部
１２３ フランジ部
１２４ 貫通孔
１４０ 押圧キー本体
１４２ 押し子
１４２ａ 上面
１４２ｂ 下面
１４４ 挟持部
１４４ａ 上鍔部
１４４ｂ 下鍔部
１４４ｃ 挟持本体
１４６ 支持脚部
１５０ キートップ部
２００ ケース本体
２０２ 係合孔
２１０ 開口部
２５０ ゴムパッキン

Claims (2)

1. 内蔵される押圧スイッチと対向する部位に形成された開口部に、押圧することにより前記押圧スイッチを動作させる押圧キーが取り付けられたケース表面部を備える携帯型医療用電子機器の筐体であって、
   前記ケース表面部には、前記開口部の内周面から内方に突出し、中央部分で開口する環状のフランジ部が設けられ、
   前記押圧キーは、前記開口部内で開口方向に昇降自在なキートップと、前記キートップを昇降自在に支持するとともに、前記開口部を閉塞する弾性体であるキー本体とを備え、
   前記キー本体は、上部に前記キートップが固定されるとともに、前記フランジ部の中央部分の開口内で、開口方向に延在し、当該開口方向に昇降自在に配置され、降下して前記押圧スイッチを押圧する押し子と、
   前記押し子の周囲に配置され、前記フランジ部を水密状態で挟持する挟持部と、
   前記挟持部の内周面から立ち上がり、前記押し子との間を閉塞するとともに、上端側から下端側に向かって漸次拡がる筒状をなし、弾性変形して、前記押し子を、押圧方向に移動自在に支持する支持脚部と、
   を有し、
   前記キートップは、その下面に形成された凹部に前記押し子の上部を内嵌して接合することによって、前記キー本体に固定され、
   前記キートップにおいて前記凹部を構成する周壁部は、前記押し子の外周面と、前記支持脚部と、前記挟持部の内周面との間に配置され、
   前記キートップの外縁部は、前記挟持部において前記フランジ部を挟持する部位と開口方向で対向して離間して配置され、キートップが押下された際に前記部位に当接する携帯型医療用電子機器の筐体。
2. 前記挟持部は、前記フランジ部を開口方向で上下で挟み込む上鍔部と下鍔部とを有し、
   前記下鍔部は、その内周部分に前記支持脚部の下端部が接合されるとともに、前記上鍔部よりも外形が大きい請求項１記載の携帯医療用電子機器の筐体。

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