JP5321514B2 - 携帯端末装置 - Google Patents

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本発明は、携帯端末装置に関する。
近年、例えば携帯電話機などの携帯端末装置は、防水機能を備えることがある。防水機能を備える携帯端末装置の筐体は、筐体ケースの接合部分などに様々な止水構造を備えている。すなわち、止水構造によって筐体ケースの接合部分などを封止し、筐体内部への水などの液体の進入を防止している。
ところで、携帯端末装置の中には、例えば折り畳み型携帯電話機やスライド型携帯電話機などのように、筐体が2つに分割され、一方の筐体が他方の筐体に対して可動に設けられたものがある。このような携帯端末装置においては、一方の固定側筐体と他方の可動側筐体とが例えばフレキシブルケーブルなどのケーブル部材によって接続されている。ケーブル部材は、各筐体内部の基板などを接続するため、それぞれの筐体の筐体ケースには、ケーブル部材を挿通させる開口部が設けられるのが一般的である。このため、筐体が2つに分割された携帯端末装置に防水機能を持たせるためには、ケーブル部材を挿通させる開口部にも止水構造が設けられることになる。
図11は、折り畳み型携帯電話機のヒンジ部における止水構造を示す図である。図11においては、固定側筐体の筐体ケース10及び可動側筐体の筐体ケース20がヒンジによって回転可能に設けられている。なお、固定側筐体の外郭は、筐体ケース10と対になる筐体ケース(不図示)とが接合されることにより形成される。そして、固定側筐体及び可動側筐体それぞれの内部に配置された基板がフレキシブルケーブル(以下「フレキケーブル」という)30によって接続されている。具体的には、フレキケーブル30は、筐体ケース10と筐体ケース20を回転可能に接続するヒンジの内部を挿通し、止水ゲル40及び押圧部材50を有する止水構造を経て、筐体ケース10の内部へ延伸されている。すなわち、フレキケーブル30は、筐体ケース10と対になる筐体ケース(不図示)との接合部分に形成される開口部を挿通し、固定側筐体の内部へ延伸されている。
図11に示す止水構造について具体的に説明すると、止水ゲル40は、筐体ケース10の接合部分に配置され、固体と液体の中間的な性質を有するゲル状の材料を直方体形状に成型した部材である。また、押圧部材50は、筐体ケース10の対になる筐体ケース(不図示)の接合部分に配置され、例えばTPEE(ポリエステル系熱可塑性エラストマ)などの弾力を有するエラストマを材料とする部材である。
そして、止水ゲル40と押圧部材50によってフレキケーブル30が挟持され、筐体ケース10とついになる筐体ケース(不図示)とが接合される際に、押圧部材50によってフレキケーブル30及び止水ゲル40が押圧される。これにより、止水ゲル40は、フレキケーブル30の断面形状に合わせて変形し、止水ゲル40及び押圧部材50によってフレキケーブル30の周囲が密閉される。結果として、筐体ケース20から筐体ケース10の内部へフレキケーブル30を延伸させつつ、フレキケーブル30の周囲を封止して筐体ケース10の内部への液体などの進入を防止することができる。
特開2009−26966号公報
上述したように、ゲル状の部材を用いた止水構造においては、ゲルが圧縮され変形することにより、フレキケーブルの周囲が密閉される。しかしながら、フレキケーブルを介して押圧される部分と押圧部材によって直接押圧される部分とではゲルの圧縮率が異なり、フレキケーブルの周囲が完全には密閉されないことがあるという問題がある。
この問題について、図11に示した止水構造を例に挙げて説明する。図12は、図11のAの方向から止水構造を見た場合の断面模式図である。図12に示すように、止水ゲル40は、筐体ケース10に設置され、押圧部材50との間でフレキケーブル30を挟持する。そして、押圧部材50によってフレキケーブル30が押圧されることにより、止水ゲル40がフレキケーブル30の厚みの分だけ陥没する。このような止水ゲル40の変形により、フレキケーブル30の周囲が止水ゲル40及び押圧部材50によって密閉される。
しかしながら、図12の拡大図に示すように、フレキケーブル30の直近では、止水ゲル40の変形がフレキケーブル30の厚みに追従しきれず、微小な空隙60が形成されることがある。すなわち、止水ゲル40は、フレキケーブル30を介して押圧される部分において押圧部材50によって直接押圧される部分よりも強く圧縮されるため、圧縮率が異なる境界付近に空隙60が形成される。このため、空隙60から筐体ケース10の内部へ液体などが進入してしまい、十分な防水性能を得ることが困難となる。
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、筐体ケースにケーブル部材を挿通させる場合でも十分な防水性能を得ることができる携帯端末装置を提供することを目的とする。
本願が開示する携帯端末装置は、1つの態様において、開口部が形成されたケース部材と、前記開口部に挿通される面状のケーブル部材と、前記ケーブル部材よりも幅が広く、前記ケーブル部材を前記ケース部材の内面に接着する接着部材と、を有する。また、携帯端末装置は、さらに、前記ケース部材に形成された開口部において前記ケーブル部材に接触するゲル状材料からなり前記ケーブル部材の周囲を封止するゲル部と当該ゲル部が貼付される板状の板状部とを備えた封止部材と、を有する。そして、前記ゲル部は、前記接着部材の幅よりも狭く前記ケーブル部材の幅よりも広い範囲でゲル状材料の表面を陥没させて形成された第1の凹部と、前記ケーブル部材の幅よりも狭い範囲で前記第1の凹部の表面を陥没させて形成された第2の凹部と、を含む。
本願が開示する携帯端末装置の1つの態様によれば、筐体ケースにケーブル部材を挿通させる場合でも十分な防水性能を得ることができるという効果を奏する。
図1は、一実施の形態に係る携帯端末装置の外観を示す斜視図である。 図2は、可動側筐体の内部の構成を示す斜視図である。 図3は、可動側筐体ケースの内面を示す斜視図である。 図4は、一実施の形態に係る封止部材の構成を示す斜視図である。 図5は、一実施の形態に係る封止部材の構成を示す断面図である。 図6は、一実施の形態に係る可動側筐体の組立手順を示すフロー図である。 図7は、一実施の形態に係る可動側筐体の組立手順を説明する図である。 図8は、固定側筐体の内部の構成を示す斜視図である。 図9は、固定側筐体ケースの内面を示す斜視図である。 図10は、一実施の形態に係る他の封止部材の構成を示す斜視図である。 図11は、携帯端末装置の止水構造を示す図である。 図12は、止水構造の断面模式図である。
以下、本願が開示する携帯端末装置の一実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
図1は、本実施の形態に係る携帯端末装置の外観を示す斜視図である。図1に示すように、本実施の形態に係る携帯端末装置は、可動側筐体100及び固定側筐体200を有するスライド型携帯電話機である。すなわち、可動側筐体100は、固定側筐体200に対してスライド可能に設けられており、図1に示す形状から可動側筐体100をスライドさせることにより、可動側筐体100と固定側筐体200が完全に重なる形状に変化させることができる。
可動側筐体100は、筐体ケース110及び表示部120を有している。筐体ケース110は、例えば合成樹脂などを材料としており、可動側筐体100の外郭を形成する。また、表示部120は、例えば液晶パネルなどを備えており、種々の情報を表示する。
固定側筐体200は、筐体ケース210及び操作部220を有している。筐体ケース210は、例えば合成樹脂などを材料としており、固定側筐体200の外郭を形成する。また、操作部220は、例えば数字キーなどの入力キーを備えており、ユーザの操作を受け付ける。
本実施の形態においては、後述するように、可動側筐体100及び固定側筐体200の内部の基板がフレキケーブルによって接続されている。このため、筐体ケース110及び筐体ケース210には、フレキケーブルを挿通させるための開口部が形成されている。そして、本実施の形態においては、後述するように、各筐体ケース110、210に形成されたフレキケーブル用の開口部が封止部材によって封止される。
図2は、本実施の形態に係る可動側筐体100の内部の構成を示す斜視図である。図2に示すように、筐体ケース110の内面には、固定側筐体200の筐体ケース210から延伸されたフレキケーブル130が両面テープなどの接着部材(不図示)により接着されている。すなわち、筐体ケース110の内面には、フレキケーブル130よりも幅広の接着部材(不図示)が貼付されており、この接着部材にフレキケーブル130が接着される。そして、フレキケーブル130が挿通する筐体ケース110の開口部においては、封止部材140がフレキケーブル130の周囲を封止している。
すなわち、図3に示すように、筐体ケース110の内面には、開口部111が形成されており、フレキケーブル130は、開口部111を挿通する。このとき、フレキケーブル130の断面は、開口部111の面積よりも小さいため、フレキケーブル130の周囲には隙間が生じる。そこで、封止部材140は、フレキケーブル130の周囲の隙間を封止して、例えば水などの液体が筐体ケース110の内部に進入することを防止する。
図4は、本実施の形態に係る封止部材140の構成を示す斜視図である。すなわち、図4上図は、封止部材140のフレキケーブル130に接触しない面の構成を示し、図4下図は、封止部材140のフレキケーブル130に接触する面の構成を示す。図4に示すように、封止部材140は、大きく分けて、金属からなる板状の板金部141と板金部141に貼付されたゲル部145とを有する。そして、板金部141には、係止爪142、位置決め枠143及び固定部144が形成されている。
係止爪142は、板金部141の長手方向に沿った1辺に2箇所形成されており、筐体ケース110の内面に形成された凹状部に係止されることにより、封止部材140の短手方向に関する取り付け位置を決定する。位置決め枠143は、板金部141の短手方向に沿った2辺の近傍がそれぞれゲル部145側へ折り曲げられることにより形成されている。そして、位置決め枠143は、封止部材140が筐体ケース110の内面に取り付けられる際に、筐体ケース110の内面に形成された凸状部に係合して封止部材140の長手方向に関する取り付け位置を決定する。固定部144は、例えばねじなどの締結部材を貫通させる貫通孔が形成されており、締結部材によって筐体ケース110の内面に固定される。
一方、ゲル部145は、固体と液体の中間的な性質を有するゲル状の材料で構成されており、板金部141に貼付されている。ゲル部145は、圧力によって変形可能なため、封止部材140が筐体ケース110の内面に取り付けられる際には、板金部141から押圧されて開口部111におけるフレキケーブル130の周囲を封止するように変形する。
また、ゲル部145のフレキケーブル130に接触する面には、2段階の凹部145a、145bが形成されている。すなわち、ゲル部145の表面が長方形状に陥没して凹部145aが形成されるとともに、凹部145aがさらに長方形状に陥没して凹部145bが形成されている。
これらの凹部145a、145bは、ゲル部145の長手方向に関しては、板金部141の2つの係止爪142の間に形成される。この位置は、位置決め枠143によって封止部材140の位置が決定された際に、筐体ケース110に接着されるフレキケーブル130の位置に対応している。具体的には、凹部145aの位置がフレキケーブル130を接着するフレキケーブル130よりも幅広の接着部材の位置に対応しており、凹部145bの位置がフレキケーブル130の位置に対応している。
一方、凹部145a、145bは、ゲル部145の短手方向に関しては、板金部141の2つの係止爪142側に偏って形成される。すなわち、凹部145a、145bの1辺は、ゲル部145の係止爪142側の1辺にまで達している。換言すれば、ゲル部145の係止爪142側の側面は、凹部145a、145bによって階段状になっている。
凹部145a、145bの形状をさらに具体的に説明するために、図4下図のI−I線断面を図5に示す。図5に示すように、幅W1の凹部145a内に幅W2(W2<W1)の凹部145bが形成されることにより、ゲル部145の断面は、中央に向かって下っていく階段状になっている。そして、凹部145a、145bの深さは、フレキケーブル130を筐体ケース110の内面に接着する接着部材の厚みと、フレキケーブル130の厚みとを考慮して決定されている。すなわち、例えば凹部145aの深さは、フレキケーブル130の厚みと略同一に形成されている。また、凹部145aの幅W1は、フレキケーブル130を筐体ケース110の内面に接着する接着部材の幅よりも小さく、フレキケーブル130の幅よりも大きい。そして、凹部145bの幅W2は、フレキケーブル130の幅よりも小さい。
このように、本実施の形態においては、フレキケーブル130を接着する接着部材に対応する位置に接着部材の幅よりも小さい凹部145aが形成され、フレキケーブル130に対応する位置にフレキケーブル130の幅よりも小さい凹部145bが形成されている。これにより、板金部141によってゲル部145が押圧された場合に、接着部材及びフレキケーブル130に圧着される凹部145a、145bと、筐体ケース110の内面に直接圧着される部分との圧縮率が同程度になる。結果として、接着部材及びフレキケーブル130の直近においても隙間が生じず、フレキケーブル130及び封止部材140によって開口部111を密閉することができる。
次いで、本実施の形態に係る可動側筐体100の組立手順について、図6に示すフロー図を参照しながら説明する。
まず、固定側筐体200の基板と可動側筐体100の基板とを接続するために、フレキケーブル130が筐体ケース110の開口部111を挿通する(ステップS101)。そして、開口部111を挿通したフレキケーブル130が筐体ケース110の内面に接着される(ステップS102)。具体的には、筐体ケース110の内面にフレキケーブル130よりも幅広の両面テープなどの接着部材が貼付され、この接着部材によって、フレキケーブル130が接着される。
このとき、開口部111においては、フレキケーブル130の周囲に隙間が生じている。そこで、隙間を封止するために、封止部材140が筐体ケース110の内面に取り付けられる。すなわち、筐体ケース110の内面に設けられた凸状部に封止部材140の位置決め枠143が当接することにより、封止部材140の位置が決定される(ステップS103)。この位置においては、ゲル部145の凹部145a、145bがそれぞれ筐体ケース110の内面の接着部材及びフレキケーブル130に対向している。
具体的には、図7上図に示すように、位置決め枠143が筐体ケース110の凸状部112に当接する位置では、凹部145aと接着部材150が対向し、凹部145bとフレキケーブル130が対向する。このように、位置決め枠143によって封止部材140の位置を決定することにより、ゲル部145に形成された凹部145a、145bの位置を最適に調整することができる。換言すれば、柔軟性のために単体では貼付する作業効率が悪いゲル状部品を容易に適切な位置に貼付することが可能となる。
そして、この位置において封止部材140の板金部141が筐体ケース110の内面に向かって押し込まれることにより、係止爪142が筐体ケース110の内面に形成された凹状部に係止される。また、固定部144が締結部材によって筐体ケース110の内面に固定されることにより、封止部材140全体が筐体ケース110に固定される(ステップS104)。
封止部材140が筐体ケース110に固定される際には、板金部141によってゲル部145が押圧され、凹部145a、145bがそれぞれ対向する接着部材150及びフレキケーブル130に圧着し、接着部材150及びフレキケーブル130の周囲を隙間なく密閉する。具体的には、図7下図に示すように、板金部141による押圧によって、凹部145aが接着部材150に圧着し、凹部145bがフレキケーブル130に圧着する。このとき、凹部145a、145bが形成されていることにより、ゲル部145の接着部材150及びフレキケーブル130に対向する部分とそれ以外の部分とにおける圧縮率が同程度となる。結果として、図7下図に示すように、接着部材150及びフレキケーブル130の直近においても隙間は生じない。同様に、開口部111においても、ゲル部145によってフレキケーブル130の周囲が密閉され、水などの液体が筐体ケース110の内部に進入することを防止することができる。
封止部材140によってフレキケーブル130の周囲が封止されると、フレキケーブル130と可動側筐体100の基板とが接続されるとともに、表示部120などの必要な部品が配置され、筐体ケース110と対になる筐体ケースとが接合される。これにより、可動側筐体100が完成する。
以上のように、本実施の形態によれば、板状の板金部と板金部に貼付されたゲル部とを備える封止部材によってフレキケーブルが挿通する筐体ケースの開口部を封止する。そして、封止部材のゲル部には、フレキケーブルとフレキケーブルを接着する接着部材との幅及び厚みを考慮した凹部が形成されている。このため、板金部によってゲル部が押圧されてゲル部がフレキケーブルに圧着する際に、ゲル部全体の圧縮率が均等になり、フレキケーブルの周囲を密閉することができる。結果として、筐体ケースにケーブル部材を挿通させる場合でも十分な防水性能を得ることができる。
なお、上記一実施の形態においては、携帯端末装置の可動側筐体100について説明したが、固定側筐体200にも同様の構成を適用することができる。以下、固定側筐体200の構成についても、簡単に説明しておく。
図8は、固定側筐体200の内部の構成を示す斜視図である。図8に示すように、筐体ケース210の内面に形成された開口部には、封止部材230が取り付けられている。すなわち、図9に示すように、筐体ケース210の内面には、フレキケーブル(不図示)を挿通させる開口部211が形成されている。そして、封止部材230は、フレキケーブル(不図示)が挿通した状態で開口部211に生じる隙間を封止する。
図10は、封止部材230の構成を示す斜視図である。すなわち、図10上図は、封止部材230のフレキケーブルに接触しない面の構成を示し、図10下図は、封止部材230のフレキケーブルに接触する面の構成を示す。図10に示すように、封止部材230も封止部材140と同様に、板金部231及びゲル部235を有する。そして、板金部231には、係止爪232、位置決め枠233及び固定部234が形成されている。
係止爪232は、板金部231の短手方向に沿った1辺に1箇所形成されており、筐体ケース210の内面に形成された凹状部に係止されることにより、封止部材230の長手方向に関する取り付け位置を決定する。位置決め枠233は、板金部231の長手方向に沿った1辺の近傍がゲル部235側へ折り曲げられることにより形成されている。そして、位置決め枠233は、封止部材230が筐体ケース210の内面に取り付けられる際に、筐体ケース210の内面に形成された凸状部に係合して封止部材230の短手方向に関する取り付け位置を決定する。固定部234は、締結部材を貫通させる貫通孔が形成されており、締結部材によって筐体ケース210の内面に固定される。
一方、ゲル部235は、ゲル状の材料で構成されており、板金部231に貼付されている。ゲル部235は、圧力によって変形可能なため、封止部材230が筐体ケース210の内面に取り付けられる際には、板金部231から押圧されて開口部211におけるフレキケーブルの周囲を封止するように変形する。
また、ゲル部235のフレキケーブルに接触する面には、2段階の凹部235a、235bが形成されている。すなわち、ゲル部235の表面が長方形状に陥没して凹部235aが形成されるとともに、凹部235aとその周辺部分がさらに長方形状に陥没して凹部235bが形成されている。
これらの凹部235a、235bは、ゲル部235の長手方向に関しては、係止爪232及び位置決め枠233によって封止部材230の位置が決定された際に、筐体ケース210に接着されるフレキケーブルの位置に対応している。具体的には、凹部235aの位置がフレキケーブルを接着する接着部材の位置に対応しており、凹部235bの位置がフレキケーブルの位置に対応している。
一方、凹部235a、235bは、ゲル部235の短手方向に関しては、板金部231の位置決め枠233とは反対側に偏って形成される。すなわち、凹部235a、235bの1辺は、ゲル部235の位置決め枠233とは反対側の1辺にまで達している。換言すれば、ゲル部235の位置決め枠233とは反対側の側面は、凹部235a、235bによって階段状になっている。
このように、固定側筐体200においても、フレキケーブルを接着する接着部材に対応する位置に凹部235aが形成され、フレキケーブルに対応する位置に凹部235bが形成されている。これにより、板金部231によってゲル部235が押圧された場合に、接着部材及びフレキケーブルに圧着される凹部235a、235bと、筐体ケース210の内面に直接圧着される部分との圧縮率が同程度になる。結果として、接着部材及びフレキケーブルの直近においても隙間が生じず、フレキケーブル及び封止部材230によって開口部211を密閉することができる。
なお、上記一実施の形態においては、携帯端末装置の一例としてスライド型携帯電話機を挙げて説明したが、上述した封止部材は、例えばPDAなどの携帯端末装置の防水性能を向上する場合にも使用することができる。すなわち、筐体の一部にケーブル部材を挿通させる開口部が設けられる携帯端末装置であれば、上述した封止部材を利用してこの開口部を封止し、携帯端末装置の防水性能を向上することが可能である。
以上の各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)開口部が形成されたケース部材と、
前記開口部に挿通される面状のケーブル部材と、
前記ケーブル部材よりも幅が広く、前記ケーブル部材を前記ケース部材の内面に接着する接着部材と、
前記ケース部材に形成された開口部において前記ケーブル部材に接触するゲル状材料からなり前記ケーブル部材の周囲を封止するゲル部と当該ゲル部が貼付される板状の板状部とを備えた封止部材と、を有し、
前記ゲル部は、
前記接着部材の幅よりも狭く前記ケーブル部材の幅よりも広い範囲でゲル状材料の表面を陥没させて形成された第1の凹部と、
前記ケーブル部材の幅よりも狭い範囲で前記第1の凹部の表面を陥没させて形成された第2の凹部と、を含む
ことを特徴とする携帯端末装置。
(付記2)前記封止部材は、
前記第1の凹部が前記接着部材に対向し、前記第2の凹部が前記ケーブル部材に対向する位置に取り付けられることを特徴とする付記1記載の携帯端末装置。
(付記3)前記板状部は、
前記ケース部材の内面に形成された凸状部又は凹状部に係合して前記封止部材の取り付け位置を決定する位置決め部を有することを特徴とする付記1記載の携帯端末装置。
(付記4)前記位置決め部は、
前記板状部の周縁に形成された係止爪を含むことを特徴とする付記3記載の携帯端末装置。
(付記5)前記位置決め部は、
前記板状部の周縁を前記ゲル部が貼付された側へ折り曲げて形成された位置決め枠を含むことを特徴とする付記3記載の携帯端末装置。
(付記6)前記第1の凹部は、
前記ケーブル部材の厚みと略同一の深さにゲル状材料の表面を陥没させて形成されることを特徴とする付記1記載の携帯端末装置。
100 可動側筐体
110、210 筐体ケース
111、211 開口部
112 凸状部
120 表示部
130 フレキケーブル
140、230 封止部材
141、231 板金部
142、232 係止爪
143、233 位置決め枠
144、234 固定部
145、235 ゲル部
145a、145b、235a、235b 凹部
150 接着部材
200 固定側筐体
220 操作部

Claims (5)

  1. 開口部が形成されたケース部材と、
    前記開口部に挿通される面状のケーブル部材と、
    前記ケーブル部材よりも幅が広く、前記ケーブル部材を前記ケース部材の内面に接着する接着部材と、
    前記ケース部材に形成された開口部において前記ケーブル部材に接触するゲル状材料からなり前記ケーブル部材の周囲を封止するゲル部と当該ゲル部が貼付される板状の板状部とを備えた封止部材と、を有し、
    前記ゲル部は、
    前記接着部材の幅よりも狭く前記ケーブル部材の幅よりも広い範囲でゲル状材料の表面を陥没させて形成された第1の凹部と、
    前記ケーブル部材の幅よりも狭い範囲で前記第1の凹部の表面を陥没させて形成された第2の凹部と、を含む
    ことを特徴とする携帯端末装置。
  2. 前記封止部材は、
    前記第1の凹部が前記接着部材に対向し、前記第2の凹部が前記ケーブル部材に対向する位置に取り付けられることを特徴とする請求項1記載の携帯端末装置。
  3. 前記板状部は、
    前記ケース部材の内面に形成された凸状部又は凹状部に係合して前記封止部材の取り付け位置を決定する位置決め部を有することを特徴とする請求項1記載の携帯端末装置。
  4. 前記位置決め部は、
    前記板状部の周縁に形成された係止爪を含むことを特徴とする請求項3記載の携帯端末装置。
  5. 前記位置決め部は、
    前記板状部の周縁を前記ゲル部が貼付された側へ折り曲げて形成された位置決め枠を含むことを特徴とする請求項3記載の携帯端末装置。
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