JP5248389B2 - スイッチ、電子機器、及び通信装置 - Google Patents

Description

本発明は、スイッチ、電子機器、及び通信装置に関する。

無線通信装置等の電子機器では、外部から侵入する塵や水により故障が発生することがある。電子機器の筐体には、外壁に設けられて押圧される操作部及び操作部による押圧を感知する筐体内の感知部から構成されるスイッチを有するものがある。このようなスイッチにおいて操作部と外壁との隙間から筐体内部への塵等の侵入を防ぐ構成として、操作部と感知部との間に弾性を有する薄膜を設ける構成がある。操作部が押圧されると、薄膜が操作部品に押圧されて変形し、感知部は薄膜による押圧を感知する。この構成では、操作部と外壁との隙間から侵入した塵等は薄膜により遮られ、筐体内部までは侵入しない。

例えば特許文献１に、筐体壁面及びキーパッドと、感知部を含む基板と、の間に薄膜を設ける技術が開示されている。

特開平０６−６８７４７号公報

防塵のための薄膜が新たに必要になり、部品コストの増大、組み立て工数の増大等が発生する。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、薄膜等の新たな防塵部材が不要なスイッチを提供することを目的とする。

本発明に係るスイッチは、筐体の内部に設けられる感知部と、前記筐体の外壁の一部を形成し、前記感知部と対向する位置に開口部が形成され、前記筐体の内部側の内表面に設けられる前記開口部を囲む枠状の凹部を含む壁部と、前記凹部に嵌め込まれる枠状の嵌め込み部と、前記開口部と対向し該開口部の方向に突き出るよう弛んだ形状を有する弛み部と、を含み、前記内表面の前記開口部及び前記凹部を含む領域を前記筐体の内部側から覆う弾性部材と、を含み、前記弛み部の前記開口部側の表面が前記開口部から前記感知部に向かう方向に押圧される場合、前記弛み部の前記感知部側の表面が前記感知部を押圧する。

本発明によれば、薄膜等の新たな防塵部材が不要なスイッチが実現される。

本発明に係るスイッチにおいて、前記筐体の内部において前記弾性部材と対向し前記感知部を保持する基板を更に含み、前記弾性部材の、前記感知部と対向する部分を囲む領域が、前記基板と密着する。

本発明によれば、感知部が弾性部材および基板によって周囲から密閉され、塵等の感知部の周囲への侵入が回避される。

本発明に係るスイッチにおいて、前記弾性部材は、前記感知部と対向する部分を囲むよう連続する突起からなる枠状突起部を含み、前記枠状突起部と、前記基板と、が密着する。

本発明によれば、感知部が弾性部材、弾性部材の枠状突起部、及び基板によって周囲から密閉され、塵等の感知部の周囲への侵入が回避される。

本発明に係るスイッチにおいて、前記弛み部の前記感知部と対向する表面は突起部を含み、前記弛み部の前記開口部側の表面が前記開口部から前記感知部に向かう方向に押圧される場合、前記突起部が前記感知部を押圧する。

本発明によれば、感知部を押圧するための弛み部の開口部側の表面の押圧量を抑えることができる。

本発明に係るスイッチにおいて、前記嵌め込み部は、前記凹部の幅以上の幅を有する幅広部を含み、前記幅広部が前記凹部の内側面を押圧する。

本発明によれば、凹部の内側面と、嵌め込み部と、は、確実に密着する。

本発明に係るスイッチにおいて、前記凹部の側面は、前記壁部の内表面に設けられる、前記開口部を囲む枠状の内側壁面の外側面と、前記内側壁面をさらに囲む枠状の外側壁面の内側面と、である。

本発明によれば、嵌め込み部はより深く凹部に嵌め込まれ、確実に凹部に固定される。

本発明に係るスイッチにおいて、前記凹部は、前記壁部の内表面に形成される枠状の溝である。

本発明によれば、嵌め込み部は壁部の内表面を掘削する処理で形成される。

本発明に係る弾性部材は、内部に感知部が設けられる筐体の外壁の一部を形成する壁部の、前記感知部と対向する開口部と、前記筐体の内部側の内表面に設けられる前記開口部を囲む枠状の凹部と、を含む領域を前記筐体の内部側から覆う弾性部材であって、前記凹部に嵌め込まれる枠状の嵌め込み部と、前記開口部と対向し該開口部の方向に突き出るよう弛んだ形状を有する弛み部と、を含み、前記弛み部の前記開口部側の表面が前記開口部から前記感知部に向かう方向に押圧される場合、前記弛み部の前記感知部側の表面が前記感知部を押圧する。

本発明によれば、薄膜等の新たな防塵部材が不要なスイッチが実現される。

本発明に係る電子機器は、筐体の内部に設けられる感知部と、前記筐体の外壁の一部を形成し、前記感知部と対向する位置に開口部が形成され、前記感知部と対向する側の内表面に設けられる前記開口部を囲む枠状の凹部を含む壁部と、前記凹部に嵌め込まれる枠状の嵌め込み部と、前記開口部と対向し該開口部の方向に突き出るよう弛んだ形状を有する弛み部と、を含み、前記内表面の前記開口部及び前記凹部を含む領域を前記筐体の内部側から覆う弾性部材と、を含み、前記弛み部の前記開口部側の表面が前記開口部から前記感知部に向かう方向に押圧される場合、前記弛み部の前記感知部側の表面が前記感知部を押圧する。

本発明によれば、薄膜等の新たな防塵部材が不要な電子機器が実現される。

本発明に係る通信装置は、筐体の内部に設けられる感知部と、前記筐体の外壁の一部を形成し、前記感知部と対向する位置に開口部が形成され、前記感知部と対向する側の内表面に設けられる前記開口部を囲む枠状の凹部を含む壁部と、前記凹部に嵌め込まれる枠状の嵌め込み部と、前記開口部と対向し該開口部の方向に突き出るよう弛んだ形状を有する弛み部と、を含み、前記内表面の前記開口部及び前記凹部を含む領域を前記筐体の内部側から覆う弾性部材と、を含み、前記弛み部の前記開口部側の表面が前記開口部から前記感知部に向かう方向に押圧される場合、前記弛み部の前記感知部側の表面が前記感知部を押圧する。

本発明によれば、薄膜等の新たな防塵部材が不要な通信装置が実現される。

本実施の形態に係るスイッチを示す斜視図である。 本実施の形態に係るスイッチの構成を示す斜視図である。 図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。 図３において弛み部が押圧される場合を示す断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本実施の形態に係るスイッチ１００を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係るスイッチ１００の構成を示す斜視図である。図３は、図１におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図４は、図３において弛み部１６２が押圧される場合を示す断面図である。図１から図４において、壁部１０４は筐体の外壁の一部を形成しており、壁部１０４の上は筐体外部、壁部１０４の下は筐体内部である。

スイッチ１００は、感知部１０２、壁部１０４、弾性部材１０６、及び基板１０８を含む。

感知部１０２は、筐体の内部に設けられる素子であり、図１から図４において上から下に向かう方向（筐体の外部から筐体の内部に向かう方向）の押圧を感知する。感知部１０２は、メタルドーム、タクトスイッチ等である。

壁部１０４は、プラスチック等からなる。壁部１０４は、感知部１０２と対向する位置に開口部１４０が形成される。

また、壁部１０４の筐体の内部側の内表面１４２には、開口部１４０を囲む枠状の凹部１４４が設けられる。ここで、凹部１４４の内側面１４６は、壁部１０４の内表面１４２に設けられる、開口部１４０を囲む枠状の内側壁面１５０の外側面である。また、凹部１４４の内側面１４８は、内側側面をさらに囲む枠状の外側壁面１５２の内側面である。

弾性部材１０６は、壁部１０４の開口部１４０及び凹部１４４を含む領域を筐体の内部側から覆う。弾性部材１０６は、シリコーン（ケイ素樹脂）を成型して製造されており、弾性をもつ。

弾性部材１０６は、凹部１４４に嵌め込まれる枠状の嵌め込み部１６０、開口部１４０と対向し開口部１４０の方向に突き出るよう弛んだ形状を有する弛み部１６２、感知部１０２と対向する表面に設けられる突起部１６４、及び弾性部材１０６の、感知部１０２と対向する領域を囲むよう連続する突起からなる枠状突起部１６６を含む。嵌め込み部１６０は、凹部１４４の幅以上の幅を有する幅広部１６８を含む。

基板１０８は、回路素子が設けられるプリント基板であり、筐体内部において弾性部材１０６と対向し、感知部１０２を保持する。

弾性部材１０６は、外部からの押圧により感知部１０２を押圧する構成と、壁部１０４と密着して筐体内への塵の侵入を防ぐ構成と、を有する。まず、押圧の構成を説明する。

図４は、図３において弛み部１６２が押圧される場合を示す断面図である。弛み部１６２が開口部１４０から感知部１０２に向かう矢印Ｘの方向に押圧されると、弛み部１６２は、弛み部１６２の周縁部分を矢印Ｘとは異なる方向、例えば矢印Ｙ，Ｚの方向に変形させながら、開口部１４０の方向への膨出の量がより少ない形状に変形する。

この変形により突起部１６４が感知部１０２の方向に移動し感知部１０２を押圧する。

また、弾性部材１０６の嵌め込み部１６０は、弛み部１６２の周縁部分の変形に起因する、矢印Ｘとは異なる方向、例えば矢印Ｙ，Ｚの方向の力を受ける。従って、嵌め込み部１６０には、凹部１４４から外れる方向である矢印Ｘとは違う方向の力が作用するため、凹部１４４から外れることはない。

弛み部１６２への押圧が終了すると、弾性部材１０６は弾性によって元の形状に戻り、スイッチ１００は図３の状態に戻る。

次に、筐体内への塵の侵入を防ぐ構成を説明する。まず、壁部１０４と弾性部材１０６との間の密着について説明する。

弾性部材１０６の嵌め込み部１６０は、凹部１４４に嵌め込まれる。ここで嵌め込み部１６０の幅広部１６８は、凹部１４４の内側面１４６，１４８を押圧する。これにより、幅広部１６８と、内側面１４６，１４８と、は確実に密着し、壁部１０４と弾性部材１０６との間の空間１１０を含む筐体の外部空間１１２から、筐体の内部空間１１６に塵等が侵入することはない。

また、上述したように、弛み部１６２が押圧される場合にも、嵌め込み部１６０は凹部１４４から外れることはなく、防塵された状態が維持される。

次に、弾性部材１０６と基板１０８との間の密着について説明する。弛み部１６２が押圧されない場合、弾性部材１０６の枠状突起部１６６と、基板１０８と、は密着する。従って筐体の内部空間１１６に塵があっても、これらの塵が感知部１０２が保持される空間１１８に侵入することはない。

弛み部１６２が押圧される場合、枠状突起部１６６は基板１０８に押しつけられながら矢印Ｙ又はＺの方向にずれるため、枠状突起部１６６と基板１０８とが密着したままであり、防塵された状態が維持される。

以上の構成により、薄膜等の新たな防塵部材が不要なスイッチが実現される。

なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、上記の実施形態では枠状突起部１６６により弾性部材１０６と基板１０８とが密着する構成が示されたが、弾性部材１０６と基板１０８とが感知部１０２を囲む領域で密着すればよく、例えば枠状突起部１６６がない構成でもよいし、基板１０８の表面が感知部１０２を囲む枠状の突起部を有してもよい。

また、上記の実施形態では壁部１０４と弾性部材１０６との間、及び弾性部材１０６と基板１０８との間の密着を実現する構成が示されたが、壁部１０４と弾性部材１０６との間の密着のみを実現する構成としてもよい。この場合、弾性部材１０６は基板１０８と密着しなくてもよく、枠状突起部１６６を含まなくてもよい。

また、上記の実施の形態では、凹部１４４の内側面１４６及び内側面１４８は、等しい高さである構成が示されたが、これらは等しくなくてもよい。例えば内側面１４８の方が高い構成にすることで、嵌め込み部１６０が、外側方向（感知部１０２から離れる方向）に対してより外れにくくなる。

また、上記の実施の形態では、凹部１４４の内側面１４６及び内側面１４８は、嵌め込み部１６０の嵌め込み方向において平行である構成が示されたが、これらは平行でなくてもよい。例えば内表面１４２に近づくにつれ間隔が狭くなる構成にすることで、嵌め込み部１６０を深く嵌め込むほど、嵌め込み部１６０と内側面１４６及び内側面１４８とが、より確実に密着する構成が実現される。

また、上記の実施形態では凹部１４４の内側面１４６は、壁部１０４の内表面１４２に設けられる、開口部１４０を囲む枠状の内側壁面１５０の外側面であり、凹部１４４の内側面１４８は、内側側面をさらに囲む枠状の外側壁面１５２の内側面である構成が示されたが、内表面１４２に形成される開口部１４０を囲む枠状の溝としてもよい。

また、本実施の形態に係るスイッチは、移動局通信装置、基地局装置等の通信装置の筐体に用いてもよい。さらに、筐体内部への塵の侵入を回避したい他の電子機器の筐体に用いても良い。

１００ スイッチ、１０２ 感知部、１０４ 壁部、１０６ 弾性部材、１０８ 基板、１１０ 空間、１１２ 外部空間、１１６ 内部空間、１１８ 空間、１４０ 開口部、１４２ 内表面、１４４ 凹部、１４６，１４８ 内側面、１５０ 内側壁面、１５２ 外側壁面、１６０ 嵌め込み部、１６２ 弛み部、１６４ 突起部、１６６ 枠状突起部、１６８ 幅広部。

Claims (5)

1. 筐体の内部に設けられる感知部と、
   該感知部を保持する基板と、
   前記筐体の外壁の一部を形成し、前記感知部と対向する位置に開口部が形成され、前記筐体の内部側の内表面に設けられる前記開口部を囲む枠状の凹部を含む壁部と、
   前記枠状の凹部に嵌め込まれ、前記枠状の凹部の溝の幅以上の幅を有する幅広部を含む枠状の嵌め込み部と、前記開口部と対向し該開口部の方向に突き出るよう弛んだ形状を有する弛み部と、を含み、前記内表面の前記開口部及び前記枠状の凹部を含む領域を前記筐体の内部側から覆う弾性部材と、
   を含み、
   該弾性部材は、前記感知部と対向する部分を囲むよう連続する突起からなる枠状突起部をさらに含み、
   前記弛み部の前記開口部側の表面が前記開口部から前記感知部に向かう方向に押圧される場合、
   前記弛み部の前記感知部側の表面が前記感知部を押圧し、前記弛み部の周縁部分を前記感知部に向かう方向とは異なる方向に変形させながら、前記開口部の方向への膨出の量がより少ない形状に変形するとともに、
   前記枠状突起部と、前記基板と、が密着し、かつ、前記枠状の嵌め込み部と、前記枠状の凹部を含む前記壁部と、が密着する、
   ことを特徴とするスイッチ。
2. 請求項１に記載のスイッチにおいて、
   前記弛み部の前記感知部と対向する表面は突起部を含み、
   前記弛み部の前記開口部側の表面が前記開口部から前記感知部に向かう方向に押圧される場合、
   前記突起部が前記感知部を押圧する、
   ことを特徴とするスイッチ。
3. 請求項１または２に記載のスイッチにおいて、
   前記枠状の凹部の側面は、前記壁部の内表面に設けられる、前記開口部を囲む枠状の内側壁面の外側面と、前記内側壁面をさらに囲む枠状の外側壁面の内側面と、であることを特徴とするスイッチ。
4. 筐体の内部に設けられる感知部と、
   該感知部を保持する基板と、
   前記筐体の外壁の一部を形成し、前記感知部と対向する位置に開口部が形成され、前記感知部と対向する側の内表面に設けられる前記開口部を囲む枠状の凹部を含む壁部と、
   前記枠状の凹部に嵌め込まれ、前記枠状の凹部の溝の幅以上の幅を有する幅広部を含む枠状の嵌め込み部と、前記開口部と対向し該開口部の方向に突き出るよう弛んだ形状を有する弛み部と、を含み、前記内表面の前記開口部及び前記枠状の凹部を含む領域を前記筐体の内部側から覆う弾性部材と、
   を含み、
   該弾性部材は、前記感知部を対向する部分を囲むよう連続する突起部からなる枠状突起部をさらに含み、
   前記弛み部の前記開口部側の表面が前記開口部から前記感知部に向かう方向に押圧される場合、
   前記弛み部の前記感知部側の表面が前記感知部を押圧し、前記弛み部の周縁部分を前記感知部に向かう方向とは異なる方向に変形させながら、前記開口部の方向への膨出の量がより少ない形状に変形するとともに、
   前記枠状突起部と、前記基板と、が密着し、かつ、前記枠状の嵌め込み部と、前記枠状の凹部を含む前記壁部と、が密着する、
   ことを特徴とする電子機器。
5. 筐体の内部に設けられる感知部と、
   該感知部を保持する基板と、
   前記筐体の外壁の一部を形成し、前記感知部と対向する位置に開口部が形成され、前記感知部と対向する側の内表面に設けられる前記開口部を囲む枠状の凹部を含む壁部と、
   前記枠状の凹部に嵌め込まれ、前記枠状の凹部の溝の幅以上の幅を有する幅広部を含む枠状の嵌め込み部と、前記開口部と対向し該開口部の方向に突き出るよう弛んだ形状を有する弛み部と、を含み、前記内表面の前記開口部及び前記枠状の凹部を含む領域を前記筐体の内部側から覆う弾性部材と、
   を含み、
   該弾性部材は、前記感知部と対向する部分を囲むよう連続する突起からなる枠状突起部をさらに含み、
   前記弛み部の前記開口部側の表面が前記開口部から前記感知部に向かう方向に押圧される場合、
   前記弛み部の前記感知部側の表面が前記感知部を押圧し、前記弛み部の周縁部分を前記感知部に向かう方向とは異なる方向に変形させながら、前記開口部の方向への膨出の量がより少ない形状に変形するとともに、
   前記枠状突起部と、前記基板と、が密着し、かつ、前記枠状の嵌め込み部と、前記枠状の凹部を含む前記壁部と、が密着する、
   ことを特徴とする通信装置。

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