JP5531547B2 - Waterproof structure for electronic equipment and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、電子機器の防水構造および電子機器の防水構造製造方法に関し、特に、携帯電話やスマートフォンといった携帯型の電子機器の防水構造および電子機器の防水構造製造方法に関する。   The present invention relates to a waterproof structure for an electronic device and a method for manufacturing the waterproof structure for an electronic device, and more particularly to a waterproof structure for a portable electronic device such as a mobile phone and a smartphone and a method for manufacturing the waterproof structure for an electronic device.

近年、携帯型の電子機器は、利用形態の多様化が進み、通話、電子メールの送受信、インターネット接続、ゲーム、テレビ視聴といった多<の性能を有しつつも、携帯性を損なうことなく使用することができるよう、小型・薄型化が求められている。   In recent years, the use of portable electronic devices has been diversified and can be used without sacrificing portability while having various functions such as calling, sending and receiving e-mails, Internet connection, games, and TV viewing. Therefore, there is a demand for small size and thinness.

一方、携帯型の電子機器は、利用環境も多様化してきており、例えば、雨中や台所、さらに、風呂やプールサイドなど水気の多い環境において、故障することなく使用できるよう、防水性能が強<求められている。   On the other hand, the use environment of portable electronic devices has been diversified, and for example, it has strong waterproof performance so that it can be used without malfunction in rainy environments, kitchens, and wet environments such as baths and poolsides. It has been demanded.

携帯型の電子機器に防水性能を付与する一般的な方法として、携帯型の電子機器の筐体を形成する2つのケースのうち、一方のケースの外周部に、ガスケット保持溝を周設し、ゴム状弾性材料からなるガスケットを、該ガスケット保持溝の底面と他方のケースとにそれぞれ密接させ、ガスケットを押圧して圧縮することにより発生する反発力により筐体の間隙を埋める方法があり、かかる防水構造に関して、次のような技術が提案されている。   As a general method of imparting waterproof performance to a portable electronic device, a gasket holding groove is provided around the outer periphery of one of the two cases forming the casing of the portable electronic device, There is a method in which a gasket made of a rubber-like elastic material is in close contact with the bottom surface of the gasket holding groove and the other case, and the gap between the casings is filled by a repulsive force generated by pressing and compressing the gasket. The following technologies have been proposed for the waterproof structure.

特許文献1の特開2008−249139号公報「電子機器の防水構造」では、ケースとの密接面において、ガスケットをケースに向かって凸形状とし、さらに、ガスケットをガスケット保持溝内に挿入した際に、圧縮時の樹脂の逃げ道となる空隙を存在させることによって、ガスケットの押圧荷重を低減させるという構造が提案されている。   In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-249139, “Waterproof structure of electronic device”, the gasket is convex toward the case on the close contact surface with the case, and when the gasket is inserted into the gasket holding groove. A structure has been proposed in which the pressure load on the gasket is reduced by the presence of voids that serve as escape routes for the resin during compression.

また、特許文献2の特開2008−182093号公報「防水機構」では、ガスケット上部に密嵌溝、―方のケースに構成した溝の底部に凹部、をそれぞれ形成し、他方のケースに構成した突出部にて密嵌溝に密嵌させることによって、ガスケットの押圧荷重を低減させる構造が提案されている。   Further, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-182093 “Waterproof Mechanism” of Patent Document 2, a tight fitting groove is formed in the upper part of the gasket, and a recess is formed in the bottom part of the groove formed in the case of the other side, and the other case is configured. A structure has been proposed in which the pressing load of the gasket is reduced by tightly fitting the tightly fitting groove at the protruding portion.

一方、溝寸法が微小である場合には、溝内に防水機能を付与する材料を直接供給する方法が提案されており、例えば、特許文献3の特許第3270691号公報「自動車用灯具における前面レンズ脚部とシール溝間のシール構造」のように、2つのケースの一方の外周部に凹部、他方の外周部に凸部を形成し、一方のケースの凹部に液体状発泡樹脂を塗布・硬化させた後、該凹部へ他方のケースの凸部を挿入することにより、筐体間隙を埋める方法が提案されている。   On the other hand, when the groove dimension is very small, a method of directly supplying a material imparting a waterproof function into the groove has been proposed. For example, Japanese Patent No. 3270691 of "Patent Document 3" Front lens in an automotive lamp “Seal structure between the leg and seal groove”, a concave part is formed on one outer periphery of two cases, a convex part is formed on the other outer peripheral part, and a liquid foam resin is applied and cured on the concave part of one case Then, a method of filling the gap between the cases by inserting the convex part of the other case into the concave part has been proposed.

なお、前記特許文献3では、凹部へのガスケットとなる液体状発泡樹脂の供給に先立って、凹部内周面にあらかじめ供給樹脂と同種の成分のスキン層を形成することにより、係合部のシール性を高める構造が提案されている。   In Patent Document 3, prior to the supply of the liquid foam resin serving as a gasket to the recess, a skin layer of the same type of component as the supply resin is formed on the inner peripheral surface of the recess in advance, thereby sealing the engagement portion. Structures that enhance the performance have been proposed.

特開2008−249139号公報(第3−4頁)JP 2008-249139 A (page 3-4) 特開2008−182093号公報(第5−6頁)JP 2008-182093 A (Page 5-6) 特許第3270691号公報(第3−4頁)Japanese Patent No. 3270691 (page 3-4)

ここで、小型・薄型が要求される携帯型の電子機器に防水性能を付与することを考えた場合、寸法の制約に起因して、ガスケット保持溝寸法が、例えば幅1mm以下、深さ1mm以下のような微小な寸法となる。   Here, when considering providing waterproof performance to portable electronic devices that are required to be small and thin, due to dimensional constraints, the gasket holding groove dimensions are, for example, a width of 1 mm or less and a depth of 1 mm or less. The dimensions are as follows.

しかし、前記特許文献1および前記特許文献2に記載の技術では、前述のような微小なガスケット保持溝寸法に応じて、ガスケットの形状を高い精度で成型し、かつ、ガスケットをガスケット保持溝部へ精度良<挿入するという工程を実現することが困難である。このため、2つのケースの―方の外周部の凹部に、他方のケースの凸部を挿入したとしても、係合したケースは、十分な水の浸入防止効果を得ることができない。   However, in the techniques described in Patent Document 1 and Patent Document 2, the shape of the gasket is molded with high accuracy in accordance with the small gasket holding groove dimensions as described above, and the gasket is accurately transferred to the gasket holding groove portion. Good <It is difficult to realize the process of inserting. For this reason, even if the convex part of the other case is inserted into the concave part of the outer peripheral part of the two cases, the engaged case cannot obtain a sufficient water penetration preventing effect.

また、前記特許文献3に記載の技術では、塗布・硬化する液体状発泡樹脂は、ガスケット保持溝寸法に対応することができる緻密な孔の実現が困難である。また、発泡樹脂の代わりに非発泡樹脂を用いた場合には、凹部内に空隙がない形で樹脂が充填されるため、非発泡樹脂の圧縮変形時に樹脂の逃げる空間が殆ど存在しない。そのため、ケースの嵌め合いに大きな押圧荷重が必要であり、その押圧荷重によって、ケース外周部の嵌め合い箇所が変形する。結果として、係合したケースは十分な水の浸入防止効果を得ることができない。   Further, with the technique described in Patent Document 3, it is difficult for the liquid foamed resin to be applied / cured to realize dense holes that can correspond to the gasket holding groove dimensions. Further, when a non-foamed resin is used instead of the foamed resin, the resin is filled in such a way that there is no void in the recess, so that there is almost no space for the resin to escape when the non-foamed resin is compressed. Therefore, a large pressing load is required for fitting the case, and the fitting portion of the outer peripheral portion of the case is deformed by the pressing load. As a result, the engaged case cannot obtain a sufficient water entry preventing effect.

(本発明の目的)
本発明の目的は、前述の課題を解決するためになされたものであり、小型・薄型化の妨げとならず、かつ、十分な水の浸入防止効果を有する電子機器の防水構造および電子機器の防水構造製造方法を提供することにある。
(Object of the present invention)
An object of the present invention has been made to solve the above-described problems, and does not hinder downsizing and thinning, and has a waterproof structure for an electronic device having a sufficient water entry preventing effect, and an electronic device The object is to provide a waterproof structure manufacturing method.

前述の課題を解決するため、本発明による電子機器の防水構造は、次のような特徴的な構成を採用している。   In order to solve the above-described problems, the waterproof structure for an electronic device according to the present invention employs the following characteristic configuration.

(1)電子機器の筐体内への液体の侵入を防ぐ電子機器の防水構造であって、前記筐体が、2つに分割した第1ケース部材と第2ケース部材とからなり、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材との互いの外周部が係合する構造を有し、前記第1ケース部材の外周部に形成された突起と、互いの前記外周部を係合する際に前記突起を挿入するために前記第2ケース部材の外周部に形成された溝と、前記溝の底面に形成される少なくとも1つ以上の凹部と、前記凹部を含む前記溝の表面に塗布した撥液膜と、前記溝の表面に塗布した前記撥液膜上に配置した液状樹脂と、を少なくとも備え、前記撥液膜が前記液状樹脂に対して撥液効果を有する膜である電子機器の防水構造。   (1) A waterproof structure for an electronic device that prevents liquid from entering the housing of the electronic device, wherein the housing includes a first case member and a second case member that are divided into two parts. The case member and the second case member have a structure in which the outer peripheral portions engage with each other, and the protrusion formed on the outer peripheral portion of the first case member engages the outer peripheral portion with each other. A groove formed on the outer periphery of the second case member for inserting a protrusion, at least one or more recesses formed on the bottom surface of the groove, and a liquid repellent applied to the surface of the groove including the recesses A waterproof structure for an electronic device comprising at least a film and a liquid resin disposed on the liquid repellent film applied to the surface of the groove, wherein the liquid repellent film is a film having a liquid repellent effect on the liquid resin .

本発明の電子機器の防水構造および電子機器の防水構造製造方法によれば、以下のような効果を奏することができる。   According to the waterproof structure of an electronic device and the waterproof structure manufacturing method of the electronic device of the present invention, the following effects can be achieved.

2つのケース部材のうち、一方のケース部材の外周部の突起を他方のケース部材の外周部の溝に挿入することにより、2つのケース部材を係合する電子機器の筐体構造として、他方のケース部材の前記溝の底面に少なくとも1つ以上の凹部を形成し、また、該凹部を含む前記溝の表面に塗布した撥液膜上に液状樹脂を該凹部内に空隙を有する状態で配置しているので、前記液状樹脂が硬化した後、一方のケース部材の前記突起を他方のケース部材の前記溝内に挿入して前記液状樹脂を押圧した際に、大きな押圧荷重をかけることなく、前記液状樹脂が該凹部内の空隙を埋めるように変形して、互いのケース同士が前記液状樹脂にて密着した状態で係合することができる。   Of the two case members, by inserting the protrusion on the outer peripheral portion of one case member into the groove on the outer peripheral portion of the other case member, the housing structure of the electronic device that engages the two case members is used as the other case member. At least one or more recesses are formed on the bottom surface of the groove of the case member, and a liquid resin is disposed on the liquid-repellent film applied to the surface of the groove including the recesses with a void in the recess. Therefore, after the liquid resin is cured, the protrusion of one case member is inserted into the groove of the other case member to press the liquid resin without applying a large pressing load. The liquid resin is deformed so as to fill the gap in the recess, and the cases can be engaged with each other in a state of being in close contact with the liquid resin.

而して、電子機器の小型・薄型化を妨げることなく、十分な防水性能を達成することができる。特に、携帯電話やスマートフォンやUMPC(Ultra Mobile Personal Computer)といった携帯型の電子機器の小型・薄型化を妨げることなく、十分な防水性能を付与することができる。   Thus, sufficient waterproof performance can be achieved without hindering the downsizing and thinning of electronic devices. In particular, sufficient waterproof performance can be imparted without hindering the reduction in size and thickness of portable electronic devices such as mobile phones, smartphones, and UMPCs (Ultra Mobile Personal Computers).

本発明に係る電子機器の筐体を構成する2つのケース部材の外観図である。It is an external view of two case members which constitute a case of an electronic device according to the present invention. 図1の第1ケース部材、第2ケース部材の2つのケース部材が互いに係合していない状態の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example in the state where two case members of the 1st case member of FIG. 1 and a 2nd case member are not mutually engaged. 図1の第1ケース部材、第2ケース部材の2つのケース部材が互いに係合している状態の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of the state which two case members of the 1st case member of FIG. 1 and a 2nd case member are mutually engaged. 図1の第1ケース部材、第2ケース部材の2つのケース部材が互いに係合していない状態の図2とは異なる例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the example different from FIG. 2 of the state which the two case members of the 1st case member of FIG. 1, and the 2nd case member are not mutually engaged.

以下、本発明による電子機器の防水構造および電子機器の防水構造製造方法の好適な実施例について添付図を参照して説明する。なお、以下の説明においては、本発明による電子機器の防水構造およびその製造方法の一例について説明するが、特に、小型・薄型化が期待される小型の電子機器における防水構造として好適に適用することができ、例えば、携帯電話やスマートフォン、UMPC(Ultra Mobile Personal Computer)などの携帯型の電子機器の防水構造としてもより一層好適に適用することができる。   Hereinafter, preferred embodiments of a waterproof structure for an electronic device and a method for manufacturing the waterproof structure for an electronic device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description, an example of a waterproof structure for an electronic device according to the present invention and an example of a manufacturing method thereof will be described. In particular, the waterproof structure for a small electronic device expected to be small and thin is preferably applied. For example, it can be more suitably applied as a waterproof structure for portable electronic devices such as mobile phones, smartphones, and UMPCs (Ultra Mobile Personal Computers).

(本発明の特徴)
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴についてその概要をまず説明する。本発明の電子機器の防水構造は、電子機器の筐体が第1ケース部材と第2ケース部材との2つのケース部材に分割されてなり、第1、第2のケース部材が互いに係合する外周部において、第1のケース部材の外周部に形成された突起と、前記突起を挿入するために第2ケース部材の外周部に形成された溝と、前記溝の底面に形成された少なくとも1つ以上の凹部と、前記溝に配置した液状樹脂とを少なくとも有し、前記凹部を含む前記溝の表面に、前記液状樹脂に対して撥液効果を有する撥液膜を形成することを特徴としている。
(Features of the present invention)
Prior to the description of the embodiments of the present invention, an outline of the features of the present invention will be described first. In the waterproof structure for an electronic device according to the present invention, the casing of the electronic device is divided into two case members, a first case member and a second case member, and the first and second case members engage with each other. At the outer periphery, a protrusion formed on the outer periphery of the first case member, a groove formed on the outer periphery of the second case member for inserting the protrusion, and at least one formed on the bottom surface of the groove It has at least two recesses and a liquid resin disposed in the groove, and a liquid repellent film having a liquid repellent effect on the liquid resin is formed on the surface of the groove including the recess. Yes.

また、本発明の携帯電子機器の防水構造製造方法は、第1ケース部材と第2ケース部材との互いの外周部を係合して電子機器の筐体を製造する際に、前記第1のケース部材の外周部に突起を形成する突起形成ステップと、前記第2ケース部材の外周部に前記突起を挿入するための溝を形成する溝形成ステップと、前記溝の底面に少なくとも1つ以上の凹部を形成する凹部形成ステップと、前記凹部を含む前記溝の表面に液状樹脂に対して撥液効果を有する撥液膜を形成する撥液膜形成ステップと、前記溝に形成した前記撥液膜の上に前記液状樹脂を塗布および硬化する液状樹脂配置ステップと、を少なくとも含むことを特徴としている。   In the method for manufacturing a waterproof structure for a portable electronic device according to the present invention, the first case member and the second case member are engaged with each other in the outer peripheral portion to manufacture the casing of the electronic device. A protrusion forming step for forming a protrusion on the outer periphery of the case member; a groove forming step for forming a groove for inserting the protrusion on the outer periphery of the second case member; and at least one or more on the bottom surface of the groove A recess forming step for forming a recess, a liquid repellent film forming step for forming a liquid repellent film having a liquid repellent effect on the liquid resin on the surface of the groove including the recess, and the liquid repellent film formed in the groove. And a liquid resin disposing step of applying and curing the liquid resin on the substrate.

而して、第1ケース部材、第2ケース部材の2つのケース部材の外周部同士の係合時に、大きな押圧荷重をかけることなく、2つのケース部材の外周部同士を液状樹脂にて密着した状態で係合した密封性に富む筐体構造を実現することができるので、電子機器の小型・薄型化を妨げることなく、十分な防水性能を達成することができる。   Thus, when the outer peripheral portions of the two case members of the first case member and the second case member are engaged with each other, the outer peripheral portions of the two case members are brought into close contact with each other without applying a large pressing load. Since the housing structure with high sealing performance engaged in the state can be realized, sufficient waterproof performance can be achieved without hindering the downsizing and thinning of the electronic device.

(第1の実施の形態)
次に、本発明に係る第1の実施の形態について、図面を参照して説明する。
(First embodiment)
Next, a first embodiment according to the present invention will be described with reference to the drawings.

(電子機器の防水構造の第1の実施の形態)
図1は、本発明に係る電子機器の筐体を構成する2つのケース部材の外観図であり、本発明を適用する電子機器の一例として小型・薄型の携帯電話を用いている場合の、電子機器の筐体構造の外観を示している。図1に示すように、本発明を適用する電子機器の一例である携帯電話の筐体は、外周部に突起3を有する第1ケース部材1と、外周部に溝4を有する第2ケース部材2とからなり、第1ケース部材1と第2ケース部材2とが互いに係合するとき、突起3を溝4により形成された空間に挿入することにより筐体として形成する構成となっている。
(First embodiment of waterproof structure of electronic device)
FIG. 1 is an external view of two case members constituting a casing of an electronic device according to the present invention. The electronic device in the case where a small and thin mobile phone is used as an example of the electronic device to which the present invention is applied. The external appearance of the housing structure of an apparatus is shown. As shown in FIG. 1, the case of a mobile phone which is an example of an electronic device to which the present invention is applied includes a first case member 1 having a protrusion 3 on the outer peripheral portion and a second case member having a groove 4 on the outer peripheral portion. When the first case member 1 and the second case member 2 are engaged with each other, the projection 3 is inserted into the space formed by the groove 4 to form a housing.

また、図2および図3は、本発明を適用する電子機器の第1の実施の形態を示す断面図であり、いずれも、第1ケース部材1、第2ケース部材2の2つのケース部材の係合前後の外周部について、図1におけるA−A′で切断した断面を示している。すなわち、図2は、図1の第1ケース部材1、第2ケース部材2の2つのケース部材が互いに係合していない状態の一例を示す断面図であり、図3は、図1の第1ケース部材1、第2ケース部材2の2つのケース部材が互いに係合している状態の一例を示す断面図である。   2 and 3 are cross-sectional views showing a first embodiment of an electronic apparatus to which the present invention is applied, both of which are two case members of a first case member 1 and a second case member 2. The outer peripheral part before and behind engagement shows the cross section cut | disconnected by AA 'in FIG. That is, FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of a state where the two case members of the first case member 1 and the second case member 2 of FIG. 1 are not engaged with each other, and FIG. It is sectional drawing which shows an example of the state which two case members, 1 case member 1 and 2nd case member 2, are mutually engaging.

図2、図3に示すように、本発明に係る電子機器の一例である携帯電話の筐体構造では、第2ケース部材2の溝4の底面には、少なくとも1つ以上の凹部6を設けている(図2の例では、溝4の底面の両端部に凹部6を設けている例を示している)。なお、凹部6の側面は、溝4の側面と略平行である。ここで、溝4の表面(側面および底面)には、凹部6も含めて、硬化後にゴム弾性を有する部材(以下、ゴム弾性部材と表記)となる液状樹脂5に対して撥液効果を有する膜を、撥液膜7として形成する。また、凹部6も含む第2ケース部材2の溝4の表面に形成した撥液膜7上には、液状樹脂5を、ゴム弾性部材として配置している。   As shown in FIGS. 2 and 3, in the case structure of the mobile phone which is an example of the electronic apparatus according to the present invention, at least one or more recesses 6 are provided on the bottom surface of the groove 4 of the second case member 2. (The example of FIG. 2 shows an example in which the recesses 6 are provided at both ends of the bottom surface of the groove 4). The side surface of the recess 6 is substantially parallel to the side surface of the groove 4. Here, the surface (side surface and bottom surface) of the groove 4 has a liquid repellent effect on the liquid resin 5 including the recess 6 and becomes a member having rubber elasticity after curing (hereinafter referred to as a rubber elastic member). The film is formed as the liquid repellent film 7. A liquid resin 5 is disposed as a rubber elastic member on the liquid repellent film 7 formed on the surface of the groove 4 of the second case member 2 including the recess 6.

第1ケース部材1と第2ケース部材2とが係合していない状態では、図2に示すように、第2ケース部材2の溝4に配置している液状樹脂5(ゴム弾性部材)は、溝4の底面に少なくとも1つ以上形成した凹部6の内部には浸入せず、凹部6内に空隙を存在させることが、本発明の筐体構造(防水構造)の最大の特微となっている。   In a state where the first case member 1 and the second case member 2 are not engaged, the liquid resin 5 (rubber elastic member) disposed in the groove 4 of the second case member 2 is as shown in FIG. The greatest feature of the housing structure (waterproof structure) of the present invention is that the recess 6 does not enter inside the recess 6 formed in the bottom surface of the groove 4 and that a gap exists in the recess 6. ing.

かくのごとく、凹部6内に空隙が存在している状態で、液状樹脂5をゴム弾性部材として硬化させた後、第1ケース部材1と第2ケース部材2とを係合するように、第1ケース部材1の突起3を第2ケース部材2の溝4に挿入すると、図3に示すように、硬化後の液状樹脂5(ゴム弾性部材)が第1ケース部材1の突起3(凸部)によって押圧されて変形して、液状樹脂5(ゴム弾性部材)が凹部6内の空隙に浸入していき、第1ケース部材1と第2ケース部材2とが完全に係合した状態に達すると、液状樹脂5(ゴム弾性部材)は凹部6内の空隙を完全に埋める状態になる。   As described above, after the liquid resin 5 is cured as a rubber elastic member in a state where there is a gap in the recess 6, the first case member 1 and the second case member 2 are engaged with each other. When the protrusion 3 of the first case member 1 is inserted into the groove 4 of the second case member 2, the liquid resin 5 (rubber elastic member) after curing is formed into the protrusion 3 (convex portion) of the first case member 1 as shown in FIG. ), The liquid resin 5 (rubber elastic member) enters the gap in the recess 6 and reaches the state where the first case member 1 and the second case member 2 are completely engaged. Then, the liquid resin 5 (rubber elastic member) is in a state of completely filling the gap in the recess 6.

ここで、硬化後の液状樹脂5(ゴム弾性部材)の体積は、図2に示す非押圧時と、図3に示す押圧時とで、溝4の底面に凹部6が存在する場合には、同一に保持されるため、溝4の底面に凹部が存在しない場合と比較して、突起3によって同じ寸法だけ液状樹脂5(ゴム弾性部材)を押圧して、溝4の底面側に押し下げるときに、必要とする押圧荷重をより小さくすることができる。   Here, when the volume of the liquid resin 5 (rubber elastic member) after curing is not pressed as shown in FIG. 2 and when pressed as shown in FIG. Since it is held the same, the liquid resin 5 (rubber elastic member) is pressed by the same dimension by the projection 3 and pushed down to the bottom surface side of the groove 4 as compared with the case where there is no recess on the bottom surface of the groove 4. The required pressing load can be further reduced.

この効果により、必要とする第1ケース部材1および第2ケース部材2の剛性を高<する必要がなく、第1ケース部材1および第2ケース部材2の部材厚をより薄<することができる。而して、電子機器の小型・薄型化を妨げることなく、液状樹脂5(ゴム弾性部材)により十分な防水性能を付与することができる。   With this effect, it is not necessary to increase the rigidity of the first case member 1 and the second case member 2 that are required, and the member thickness of the first case member 1 and the second case member 2 can be further reduced. . Thus, sufficient waterproof performance can be imparted by the liquid resin 5 (rubber elastic member) without hindering the reduction in size and thickness of the electronic device.

なお、溝4の幅および深さ、1つ以上(図2、図3の場合、2つ)の凹部6の幅および深さは、第1ケース部材1および第2ケース部材2の外形寸法への影響を小さくし、かつ、溝4の表面に形成した撥液膜7上に液状樹脂5を塗布する際に、液状樹脂5が凹部6側に浸入しない寸法にて設計する。   The width and depth of the groove 4 and the width and depth of one or more recesses 6 (two in the case of FIGS. 2 and 3) are the same as the outer dimensions of the first case member 1 and the second case member 2. When the liquid resin 5 is applied on the liquid repellent film 7 formed on the surface of the groove 4, the liquid resin 5 is designed to have a size that does not enter the concave portion 6 side.

具体的には、液状樹脂5が溝4の底面の位置から水平に凹部6側に浸入するものと仮定すると、液状樹脂5が凹部6に浸入しないための凹部6の幅R(m)の条件は、次の式(1)で与えられる。
R<−2Tcosθ/ρgh …(1)
Specifically, assuming that the liquid resin 5 enters the recess 6 side horizontally from the position of the bottom surface of the groove 4, the condition of the width R (m) of the recess 6 so that the liquid resin 5 does not enter the recess 6. Is given by the following equation (1).
R <-2Tcosθ / ρgh (1)

ここで、T(Nm)は、液状樹脂5の表面張力、θは撥液効果を有する撥液膜7上の液状樹脂5の接触角、ρは液状樹脂5の密度(kg/m)、gは重力加速度(m/s)、hは幅Rの凹部6上に存在する液状樹脂5の高さ(m)である。 Here, T (Nm) is the surface tension of the liquid resin 5, θ is the contact angle of the liquid resin 5 on the liquid repellent film 7 having a liquid repellent effect, ρ is the density (kg / m 3 ) of the liquid resin 5, g is the gravitational acceleration (m / s 2 ), and h is the height (m) of the liquid resin 5 present on the recess 6 having the width R.

式(1)を満たすように、液状樹脂5の高さhすなわち硬化後に形成されるゴム弾性部材の厚さと、凹部6の幅Rとを決定し、しかる後、これらを踏まえて、溝4の幅および深さを決定すれば良い。ここで、式(1)の右辺が正の値となるにはcosθが負となる必要があるので、撥液膜7は液状樹脂5に対する接触角が90度を超えるものを用いる必要がある。より好ましくは100度以上のものを用いることが望ましい。   The height h of the liquid resin 5, that is, the thickness of the rubber elastic member formed after curing and the width R of the concave portion 6 are determined so as to satisfy the formula (1). The width and depth can be determined. Here, since cos θ needs to be negative in order for the right side of the formula (1) to be a positive value, the liquid repellent film 7 needs to have a contact angle with respect to the liquid resin 5 exceeding 90 degrees. More preferably, it is desirable to use one having a temperature of 100 degrees or more.

また、硬化後の液状樹脂5(ゴム弾性部材)を押圧するときの押圧荷重を低減するためには、押圧時には液状樹脂5(ゴム弾性部材)が第1ケース部材1の突起3の側面と溝4の側面との空隙にも延在するようになる点を考慮に入れれば、1つ以上(図2、図3の場合、2つ)の凹部6の容積の総和が、第1ケース部材1の突起3(凸部)にて押圧されて変形する液状樹脂5(ゴム弾性部材)の変形量(変形する体積の総和)の80%以上の容積を有していることが好ましい。なお、凹部6の深さを大き<取ると、凹部6の深さを含めた溝4の深さが大きくなり、第2ケース部材2の小型・薄型化の障害となる。よって、押圧荷重の低減と第2ケース部材2の小型・薄型化との効果のバランスを考えて凹部6の深さを決定する。   Further, in order to reduce the pressing load when the cured liquid resin 5 (rubber elastic member) is pressed, the liquid resin 5 (rubber elastic member) is pressed against the side surface of the projection 3 of the first case member 1 and the groove at the time of pressing. In consideration of the point that the gap extends to the gap with the side surface of 4, the sum of the volumes of one or more recesses 6 (two in the case of FIGS. 2 and 3) is the first case member 1. It is preferable that the liquid resin 5 (rubber elastic member) that is pressed and deformed by the protrusions 3 (convex portions) has a volume of 80% or more of the deformation amount (the total volume of the deformation). If the depth of the concave portion 6 is large, the depth of the groove 4 including the depth of the concave portion 6 becomes large, which becomes an obstacle to the reduction in size and thickness of the second case member 2. Therefore, the depth of the recess 6 is determined in consideration of the balance between the effect of reducing the pressing load and reducing the size and thickness of the second case member 2.

一例として、幅1.0mm、深さ1.0mmの溝4の表面に形成した撥液膜7上に、厚さすなわち高さhが0.60mmの液状樹脂5(ゴム弾性部材)を形成し、幅0.60mmの長方形断面積の突起3(凸部)にて液状樹脂5(ゴム弾性部材)を溝4の底面から0.45mmの高さになるまで押圧する場合、幅0.20mm、深さ0.20mmの2つの凹部6を溝4の底面の両端に形成すれば、凹部6の容積の総和を、液状樹脂5(ゴム弾性部材)の変形量(変形する体積の総和)の約90%程度に確保することができる。したがって、凹部6の容積の総和として、液状樹脂5(ゴム弾性部材)の変形量(変形する体積の総和)の80%以上の容積を有することになるので、押圧されて変形する液状樹脂5(ゴム弾性部材)の変形量(変形する体積の総和)を凹部6にて十分に吸収することができる。その結果、小型・薄型のケース部材1,2に対する押圧荷重を大幅に低減することができる。   As an example, a liquid resin 5 (rubber elastic member) having a thickness, that is, a height h of 0.60 mm is formed on the liquid repellent film 7 formed on the surface of the groove 4 having a width of 1.0 mm and a depth of 1.0 mm. When the liquid resin 5 (rubber elastic member) is pressed from the bottom surface of the groove 4 to a height of 0.45 mm with a projection 3 (convex portion) having a rectangular cross-sectional area with a width of 0.60 mm, the width is 0.20 mm. If two recesses 6 having a depth of 0.20 mm are formed at both ends of the bottom surface of the groove 4, the total volume of the recesses 6 is approximately equal to the deformation amount (total volume of deformation) of the liquid resin 5 (rubber elastic member). About 90% can be secured. Accordingly, the total volume of the recesses 6 has a volume of 80% or more of the deformation amount (total volume of deformation) of the liquid resin 5 (rubber elastic member). The amount of deformation (the total volume of deformation) of the rubber elastic member) can be sufficiently absorbed by the recess 6. As a result, the pressing load on the small and thin case members 1 and 2 can be greatly reduced.

ここで、図2、図3に示す本実施形態においては、溝4の底面両端に2つの凹部6を設けているが、凹部6の数および位置は、かかる場合に限ったものではなく、式(1)を満足するように、溝4の底面の幅方向に少なくとも1つ以上の凹部6が形成されていれば良い。また、携帯型の電子機器のような小型・薄型化が期待される電子機器に適用することを考慮すると、凹部6の形状寸法は、幅および深さが0.2mm以下であることが望ましい。   Here, in the present embodiment shown in FIGS. 2 and 3, two recesses 6 are provided at both ends of the bottom surface of the groove 4. However, the number and positions of the recesses 6 are not limited to such a case. It is sufficient that at least one or more recesses 6 are formed in the width direction of the bottom surface of the groove 4 so as to satisfy (1). In consideration of application to an electronic device that is expected to be small and thin, such as a portable electronic device, it is desirable that the recess 6 has a width and depth of 0.2 mm or less.

なお、第1ケース部材1および第2ケース部材2の材質は、特に限定されるものではなく、ポリカーボネートやABS(アクリルニトル・ブタジエン・スチレン共重合)樹脂など、携帯型の電子機器の筐体部材として一般的に用いられている材料を適用することができる。   The material of the first case member 1 and the second case member 2 is not particularly limited, and a casing member of a portable electronic device such as polycarbonate or ABS (acrylonitrile / butadiene / styrene copolymer) resin. As a general material, it is possible to apply.

(電子機器の防水構造製造方法の実施の形態)
次に、本発明に係る第1の実施の形態の電子機器の防水構造製造方法について、図2、図3を参照して説明する。
(Embodiment of method for manufacturing waterproof structure of electronic device)
Next, a method for manufacturing a waterproof structure for an electronic device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図2、図3の凹部6の形成方法としては、凹部6の幅および深さが0.2mm程度であれば、第2ケース部材2の成型時にあらかじめ形成させる方法があり、例えば、樹脂の射出成型により、第2ケース部材2を成型する場合は、あらかじめ、その金型に凹部6に相当する型を形成させておき、その金型に倣って第2ケース部材2を成型する。   As a method of forming the recess 6 in FIGS. 2 and 3, there is a method of forming the second case member 2 in advance when the width and depth of the recess 6 are about 0.2 mm. When the second case member 2 is molded by molding, a mold corresponding to the recess 6 is formed in advance in the mold, and the second case member 2 is molded following the mold.

また、凹部6の幅および深さが0.2mmよりも小さく例えば0.1mm以下といった微小な寸法の場合は、例えば、レーザによる加工やインプリントによる形状転写を用いて、凹部6を形成する。   When the width and depth of the concave portion 6 are smaller than 0.2 mm, for example, 0.1 mm or less, the concave portion 6 is formed by using, for example, laser processing or shape transfer by imprinting.

撥液膜7は、例えば、フッ素系ポリマーを分散させた処理液を、凹部6を含む溝4の表面(側面・底面)へ塗布・乾燥させることによって形成する。なお、凹部6の加工精度により、形成された凹部6の側面が、溝4の側面に対し±10度程度傾く場合がある。しかし、凹部6の側面が±10度程度傾いたとしても、凹部6を含む溝4の表面には撥液膜7を形成しているので、液状樹脂5(ゴム弾性部材)を配置した際に、撥液膜7形成後の凹部6に対して液状樹脂5(ゴム弾性部材)が浸入してくることはない。   The liquid repellent film 7 is formed, for example, by applying and drying a treatment liquid in which a fluorine-based polymer is dispersed on the surface (side surface / bottom surface) of the groove 4 including the recess 6. Depending on the processing accuracy of the recess 6, the side surface of the formed recess 6 may be inclined about ± 10 degrees with respect to the side surface of the groove 4. However, even if the side surface of the recess 6 is inclined by about ± 10 degrees, the liquid repellent film 7 is formed on the surface of the groove 4 including the recess 6, so that when the liquid resin 5 (rubber elastic member) is disposed, The liquid resin 5 (rubber elastic member) does not enter the recess 6 after the liquid repellent film 7 is formed.

ここで、フッ素系ポリマーからなる処理液を塗布する前には、該処理液の凹部6への浸透性、撥液膜7の密着性を向上させるために、例えばプラズマ処理により、撥液膜7に対する凹部6を含む溝4の表面の濡れ性を向上させる処理を行う。   Here, before applying the treatment liquid made of the fluoropolymer, in order to improve the permeability of the treatment liquid into the recess 6 and the adhesion of the liquid repellent film 7, the liquid repellent film 7 is formed by, for example, plasma treatment. The process which improves the wettability of the surface of the groove | channel 4 containing the recessed part 6 with respect to is performed.

撥液膜7となるフッ素系ポリマー膜は、表面エネルギーが小さく、液状樹脂5の種類に関わらず十分な撥液効果を有するが、撥液膜7上に塗布する液状樹脂5に対して撥液効果を有する膜であれば、フッ素系ポリマーに限ることなく、使用することが可能である。   The fluorine-based polymer film serving as the liquid repellent film 7 has a small surface energy and has a sufficient liquid repellent effect regardless of the type of the liquid resin 5, but is liquid repellent with respect to the liquid resin 5 applied on the liquid repellent film 7. Any film having an effect can be used without being limited to the fluorine-based polymer.

また、撥液膜7の膜厚は、特に限定されるものではないが、10μm以下の厚さが好ましい。なぜならば、かかる範囲の膜厚であれば、前述したような塗布方式にて凹部6を含む溝4の表面に撥液膜7を無理なく形成することができるからである。   The thickness of the liquid repellent film 7 is not particularly limited, but a thickness of 10 μm or less is preferable. This is because the liquid repellent film 7 can be reasonably formed on the surface of the groove 4 including the concave portion 6 by the coating method as described above if the film thickness is in such a range.

なお、液状樹脂5(ゴム弾性部材)は、ディスペンサやインクジェットなどにより、凹部6を含む溝4の撥液膜7上に塗布し、熱あるいは紫外線により硬化させることによりゴム弾性を有する部材として形成する。   The liquid resin 5 (rubber elastic member) is formed on the liquid repellent film 7 of the groove 4 including the recess 6 by a dispenser, an ink jet, or the like, and is cured as heat or ultraviolet rays to form a member having rubber elasticity. .

液状樹脂5(ゴム弾性部材)の塗布時には、前述したような撥液効果により、凹部6へ5(ゴム弾性部材)が入り込むことはなく、凹部6の底面側には空隙が形成され、液状樹脂5(ゴム弾性部材)の硬化後も、当該空隙は保存されるため、本発明に係る防水構造が得られる。   When the liquid resin 5 (rubber elastic member) is applied, the liquid repellent effect as described above prevents the 5 (rubber elastic member) from entering the concave portion 6, and a void is formed on the bottom surface side of the concave portion 6. Since the gap is preserved even after 5 (rubber elastic member) is cured, the waterproof structure according to the present invention is obtained.

ここで、液状樹脂5(ゴム弾性部材)の種類としては、シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴム、フッ素ゴムなど、パッキンとして一般的に用いられているゴムを適用することができるが、低硬度の部材が容易に得られる点と、耐環境性の観点とから、シリコーンゴムを液状樹脂5(ゴム弾性部材)として用いることが好ましい。   Here, as a kind of the liquid resin 5 (rubber elastic member), rubbers generally used as packing, such as silicone rubber, urethane rubber, isoprene rubber, chloroprene rubber, ethylene propylene rubber, nitrile rubber, and fluorine rubber, are used. Although it can be applied, it is preferable to use silicone rubber as the liquid resin 5 (rubber elastic member) from the viewpoint of easily obtaining a low-hardness member and from the viewpoint of environmental resistance.

また、液状樹脂5(ゴム弾性部材)の硬化方法は、第2ケース部材2へ影響を与えない範囲であれば、特に限定はされず、常温硬化を含む熱方式、紫外線方式のいずれであっても良い。   Further, the method of curing the liquid resin 5 (rubber elastic member) is not particularly limited as long as it does not affect the second case member 2, and it is either a heat method including normal temperature curing or an ultraviolet method. Also good.

液状樹脂5(ゴム弾性部材)の硬化前の段階つまりゴム弾性を有する部材の前駆体となる液状樹脂5の粘度は、溝4への塗布の容易さおよび凹部6への流れ込み防止の観点から、0.1〜200Pa・sであることが好まし<、さらに望ましくは、1〜100Pa・sであることがより好ましい。   The viscosity of the liquid resin 5 that is a stage before curing of the liquid resin 5 (rubber elastic member), that is, the precursor of the member having rubber elasticity, is from the viewpoint of easy application to the groove 4 and prevention of flowing into the recess 6. It is preferably 0.1 to 200 Pa · s, more preferably 1 to 100 Pa · s.

硬化後の液状樹脂5(ゴム弾性部材)の硬度は、凹部6の空隙を埋めるように変形させるための押圧荷重を小さくすることができることが好ましいという観点から、JIS−A規格にて規定されている硬度の30度以下であることが好ましく、さらに望ましくは、20度以下であることがより好ましい。   The hardness of the liquid resin 5 (rubber elastic member) after curing is specified in the JIS-A standard from the viewpoint that it is preferable to reduce the pressing load for deformation so as to fill the gap of the recess 6. The hardness is preferably 30 degrees or less, more preferably 20 degrees or less.

(第2の実施の形態)
次に、本発明に係る電子機器の防水構造の第2の実施の形態について、図4を用いて説明する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the waterproof structure for an electronic device according to the present invention will be described with reference to FIG.

図4は、本発明を適用する電子機器の第2の実施の形態を示す断面図であり、第1の実施の形態として図1に示した第1ケース部材1、第2ケース部材2の2つのケース部材の係合前の外周部について、図1におけるA−A′で切断した断面を示している。すなわち、図4は、図1の第1ケース部材1、第2ケース部材2の2つのケース部材が互いに係合していない状態の図2とは異なる例を示す断面図である。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing a second embodiment of an electronic apparatus to which the present invention is applied. As the first embodiment, 2 of the first case member 1 and the second case member 2 shown in FIG. The cross section cut | disconnected by AA 'in FIG. 1 about the outer peripheral part before engagement of two case members is shown. That is, FIG. 4 is a sectional view showing an example different from FIG. 2 in a state where the two case members of the first case member 1 and the second case member 2 of FIG. 1 are not engaged with each other.

図4に示すように、本第2の実施の形態においても、第1の実施の形態の場合と同様に、溝4の表面(側面および底面)には、硬化後にゴム弾性を有する部材となる液状樹脂5に対して撥液効果を有する膜を、撥液膜7として形成する。また、第2ケース部材2の溝4の表面に形成した撥液膜7上には、液状樹脂5を、ゴム弾性部材として配置している。   As shown in FIG. 4, also in the second embodiment, as in the case of the first embodiment, the surface (side surface and bottom surface) of the groove 4 becomes a member having rubber elasticity after curing. A film having a liquid repellent effect on the liquid resin 5 is formed as the liquid repellent film 7. A liquid resin 5 is disposed as a rubber elastic member on the liquid repellent film 7 formed on the surface of the groove 4 of the second case member 2.

ここで、図4においては、第1の実施の形態の場合とは異なり、溝4の底面の全域に亘って、1つ以上の微細凹部8を形成している。微細凹部8の側面は、溝4の側面と略平行であり、微細凹部8の幅および深さは、図2の凹部6に比し、さらに微細な寸法となっている。   Here, in FIG. 4, unlike the case of the first embodiment, one or more fine recesses 8 are formed over the entire bottom surface of the groove 4. The side surface of the fine concave portion 8 is substantially parallel to the side surface of the groove 4, and the width and depth of the fine concave portion 8 are smaller than those of the concave portion 6 in FIG.

微細凹部8は、撥液膜7の形成に先立ち、レーザによる加工やインプリントによる形状転写などの方法を用いて形成する。なお、形成された微細凹部8の側面は、溝4の側面と略平行となるように製造しているが、微細凹部8の加工精度により、微細凹部8の側面が、溝4の側面に対し±10度程度傾<場合がある。しかし、微細凹部8の側面が±10度程度傾いたとしても、微細凹部8を含む溝4の表面には撥液膜7を形成しているので、液状樹脂5(ゴム弾性部材)を配置した際に、撥液膜7形成後の微細凹部8に対して液状樹脂5(ゴム弾性部材)が浸入してくることはない。   Prior to the formation of the liquid repellent film 7, the fine recess 8 is formed using a method such as laser processing or shape transfer by imprinting. The side surfaces of the formed fine recesses 8 are manufactured so as to be substantially parallel to the side surfaces of the grooves 4. However, due to the processing accuracy of the fine recesses 8, the side surfaces of the fine recesses 8 are It may be tilted about ± 10 degrees. However, even if the side surface of the fine recess 8 is inclined by about ± 10 degrees, the liquid repellent film 7 is formed on the surface of the groove 4 including the fine recess 8, so the liquid resin 5 (rubber elastic member) is disposed. At this time, the liquid resin 5 (rubber elastic member) does not enter the fine concave portion 8 after the liquid repellent film 7 is formed.

微細凹部8は、その表面積の合計(つまり、微細凹部8の容積の総和)が大きいほど、後述するように、小型・薄型化を妨げることなく、防水効果を期待することができるため、幅は0.1mm以下、より好ましくは0.05mm以下の微細な凹部を溝4の幅方向の全域に亘って多数形成するとともに、微細な凹部それぞれの深さは1μm以上、より好ましくは10μm以上に形成する。   As described later, the fine concave portion 8 can be expected to have a waterproof effect without hindering the reduction in size and thickness as the total surface area (that is, the total volume of the fine concave portions 8) increases. A large number of fine recesses of 0.1 mm or less, more preferably 0.05 mm or less are formed over the entire width direction of the groove 4, and the depth of each of the fine recesses is 1 μm or more, more preferably 10 μm or more. To do.

撥液膜7は、第1の実施の形態の場合と同様に、微細凹部8を形成した後、例えば、例えばフッ素系単分子を分散させた処理液を、微細凹部8を含む溝4の表面(側面・底面)へ塗布・乾燥させることによって形成する。ここで、第1の実施の形態の場合のようなフッ素系のポリマーを分散させた処理液を用いると、微細凹部8の寸法如何によっては、その形状を維持することができなくなる可能性がある。したがって、撥液膜7の膜厚を薄くするために、例えば、前述のようなフッ素系単分子を分散させた処理液の使用やフッ素系ポリマーの溝4表面への蒸着などにより撥液膜7を形成することが望ましく、形成される撥液膜7の膜厚としては、数nm〜100nmとすることが望ましい。   As in the case of the first embodiment, the liquid repellent film 7 is formed on the surface of the groove 4 including, for example, a treatment liquid in which, for example, a fluorine-based single molecule is dispersed after forming the fine recesses 8. It is formed by applying and drying to (side / bottom). Here, when a treatment liquid in which a fluorine-based polymer is dispersed as in the case of the first embodiment is used, there is a possibility that the shape cannot be maintained depending on the size of the fine recess 8. . Therefore, in order to reduce the film thickness of the liquid repellent film 7, for example, the liquid repellent film 7 is formed by using a treatment liquid in which fluorine-based monomolecules are dispersed as described above or by depositing a fluorine-based polymer on the groove 4 surface. The film thickness of the formed liquid repellent film 7 is preferably several nm to 100 nm.

本第2の実施形態においても、第1の実施形態の場合と同様、微細凹部8と液状樹脂5(ゴム弾性部材)との間に形成される空隙が、硬化後の液状樹脂5(ゴム弾性部材)の押圧変形時の逃げ道となるという効果を期待することができる。さらには、溝4の底面の全域に亘る多数の微細凹部8の存在により、図4に示すように、溝4の両端部近傍には、液状樹脂5(ゴム弾性部材)と溝4の側面・底面との間に大きな空隙10を形成することができる。   Also in the second embodiment, as in the case of the first embodiment, the void formed between the fine recess 8 and the liquid resin 5 (rubber elastic member) is the liquid resin 5 (rubber elasticity) after curing. It is possible to expect an effect that it becomes an escape route when the member is pressed. Furthermore, due to the presence of a large number of fine recesses 8 extending over the entire bottom surface of the groove 4, the liquid resin 5 (rubber elastic member) and the side surface of the groove 4 A large gap 10 can be formed between the bottom surface.

つまり、本第2の実施形態においては、第1に、多数の微細凹部8の存在により溝4の底面に形成した微細凹部8の表面積の合計を増大している。第2に、微細凹部8の寸法が液状樹脂5(ゴム弾性部材)の液滴と比較して十分に小さく、これにより、溝4の底面を平滑面として捉えた場合の空気層への寄与度が増大している。   That is, in the second embodiment, first, the total surface area of the fine recesses 8 formed on the bottom surface of the groove 4 is increased due to the presence of a large number of fine recesses 8. Second, the size of the fine recess 8 is sufficiently smaller than the droplet of the liquid resin 5 (rubber elastic member), thereby contributing to the air layer when the bottom surface of the groove 4 is regarded as a smooth surface. Has increased.

以上の効果により、微細凹部8を形成した溝4の底面における液状樹脂5(ゴム弾性部材)の見かけの接触角は、図2に示す第1の実施の形態の溝4の底面における接触角θよりも大きくすることができる。このため、本第2の実施形態の微細凹部8を形成した溝4の底面に接触する液状樹脂5(ゴム弾性部材)の面積は、図2に示す第1の実施の形態の溝4の底面に接触する液状樹脂の面積よりも小さくなり、結果として、溝4の底面およびその近傍における空隙の面積をより大きくすることができる。   Due to the above effects, the apparent contact angle of the liquid resin 5 (rubber elastic member) at the bottom surface of the groove 4 in which the fine recess 8 is formed is the contact angle θ at the bottom surface of the groove 4 of the first embodiment shown in FIG. Can be larger. For this reason, the area of the liquid resin 5 (rubber elastic member) in contact with the bottom surface of the groove 4 in which the fine recess 8 of the second embodiment is formed is the bottom surface of the groove 4 of the first embodiment shown in FIG. As a result, the area of the gap at the bottom surface of the groove 4 and in the vicinity thereof can be increased.

すなわち、本第2の実施形態は、第1の実施の形態と比較して、より一層、電子機器の小型・薄型化を妨げることなく、十分な防水性能を付与することができるという利点を有する。   That is, the second embodiment has an advantage that sufficient waterproof performance can be provided without hindering the downsizing and thinning of the electronic device as compared with the first embodiment. .

本発明の電子機器の活用例としては、小型・薄型化が期待される一般の電子機器のみならず、特に、携帯型の電子機器にも好適に適用することが可能であり、例えば、携帯電話やスマートフォンの他、UMPC(Ultra Mobile Personal Computer)などの携帯電子機器の防水構造として適用することが可能である。   As an application example of the electronic device of the present invention, it can be suitably applied not only to a general electronic device expected to be small and thin, but particularly to a portable electronic device. It can be applied as a waterproof structure for portable electronic devices such as UMPC (Ultra Mobile Personal Computer) in addition to smartphones and smartphones.

以上、本発明の好適実施例の構成を説明した。しかし、斯かる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。例えば、本発明の実施態様は、課題を解決するための手段における構成(1)に加えて、次のような構成として表現できる。
(2)前記液状樹脂は、硬化後にゴム弾性を有するゴム弾性部材であり、前記溝の底面は、前記撥液膜上に配置した前記液状樹脂と前記凹部との間に空隙を形成する上記(1)の電子機器の防水構造。
(3)前記液状樹脂の硬化後に前記第1ケース部材の前記突起を前記第2ケース部材の前記溝へ挿入して硬化後の前記液状樹脂を押圧することによって、硬化後の前記液状樹脂を変形して、変形した当該液状樹脂により変形前の前記液状樹脂と前記凹部との間に形成されていた前記空隙を埋めた状態にして、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材とを係合する上記(2)の電子機器の防水構造。
(4)前記凹部は、前記溝の底面の両端に配置し、または、前記溝の底面の全域に亘って複数配置し、前記凹部の側面は、前記溝の側面と略平行である上記(1)ないし(3)のいずれかの電子気機器の防水構造。
(5)前記凹部は、幅が0.20mm以下である上記(1)ないし(4)のいずれかの電子機器の防水構造。
(6)前記撥液膜は、フッ素系ポリマーまたはフッ素系単分子からなる上記(1)ないし(5)のいずれかの電子機器の防水構造。
(7)前記液状樹脂は、シリコーンゴムである上記(1)ないし(6)のいずれかの電子機器の防水構造。
(8)前記電子機器は、携帯電話、スマートフォン、UMPC(Ultra Mobile Personal Computer)に代表される携帯型の電子機器である上記(1)ないし(7)のいずれかの電子機器の防水構造。
(9)2つに分割した第1ケース部材と第2ケース部材との互いの外周部を係合して電子機器の筐体を形成し、かつ、前記筐体内への液体の侵入を防ぐ電子機器の防水構造製造方法であって、前記第1のケース部材の外周部に突起を形成する突起形成ステップと、前記第2ケース部材の外周部に前記突起を挿入するための溝を形成する溝形成ステップと、前記溝の底面に少なくとも1つ以上の凹部を形成する凹部形成ステップと、前記凹部を含む前記溝の表面に液状樹脂に対して撥液効果を有する撥液膜を形成する撥液膜形成ステップと、前記溝に形成した前記撥液膜の上に前記液状樹脂を塗布および硬化する液状樹脂配置ステップと、を少なくとも含む電子機器の防水構造製造方法。
(10)前記凹部形成ステップにおいて、金型成形またはレーザによる加工またはインプリントによる形状転写のいずれかを用いて、前記凹部を形成する上記(9)の電子機器の防水構造製造方法。
(11)前記撥液膜形成ステップにおいて、フッ素系ポリマーまたはフッ素系単分子を分散させた処理液を、前記凹部を含む前記溝の表面へ塗布・乾燥させることによって、あるいは、フッ素系ポリマーを、前記凹部を含む前記溝の表面に蒸着することによって、前記凹部を含む前記溝の表面に前記撥液膜を形成する上記(9)または(10)の電子機器の防水構造製造方法。
(12)前記液状樹脂配置ステップにおいて前記撥液膜上に配置する前記液状樹脂は、シリコーンゴムである上記(9)ないし(11)のいずれかの電子機器の防水構造製造方法。
(13)前記液状樹脂配置ステップにおいて、ディスペンサまたはインクジェットにより前記液状樹脂の材料であるシリコーンゴムを前記撥液膜上に塗布した後、熱または紫外線により前記液状樹脂を硬化させることによりゴム弾性を有する部材として形成する上記(12)の電子機器の防水構造製造方法。
The configuration of the preferred embodiment of the present invention has been described above. However, it should be noted that such examples are merely illustrative of the invention and do not limit the invention in any way. Those skilled in the art will readily understand that various modifications and changes can be made according to a specific application without departing from the gist of the present invention. For example, the embodiment of the present invention can be expressed as the following configuration in addition to the configuration (1) in the means for solving the problems.
(2) The liquid resin is a rubber elastic member having rubber elasticity after curing, and the bottom surface of the groove forms a gap between the liquid resin disposed on the liquid-repellent film and the concave portion. 1) Waterproof structure of electronic equipment.
(3) The cured liquid resin is deformed by inserting the protrusion of the first case member into the groove of the second case member and pressing the cured liquid resin after the liquid resin is cured. The first case member and the second case member are engaged with the deformed liquid resin in a state where the gap formed between the liquid resin before deformation and the recess is filled. The waterproof structure of the electronic device according to the above (2).
(4) The recesses are disposed at both ends of the bottom surface of the groove, or a plurality of the recesses are disposed over the entire bottom surface of the groove, and the side surface of the recess is substantially parallel to the side surface of the groove. The waterproof structure of the electronic device according to any one of (1) to (3).
(5) The waterproof structure for an electronic device according to any one of (1) to (4), wherein the recess has a width of 0.20 mm or less.
(6) The waterproof structure of the electronic device according to any one of (1) to (5), wherein the liquid repellent film is made of a fluorine-based polymer or a fluorine-based single molecule.
(7) The waterproof structure for an electronic device according to any one of (1) to (6), wherein the liquid resin is silicone rubber.
(8) The waterproof structure of the electronic device according to any one of (1) to (7), wherein the electronic device is a portable electronic device represented by a mobile phone, a smartphone, or a UMPC (Ultra Mobile Personal Computer).
(9) An electronic device that forms a housing of an electronic device by engaging the outer peripheral portions of the first case member and the second case member that are divided into two, and prevents liquid from entering the housing. A method for manufacturing a waterproof structure of a device, wherein a protrusion forming step for forming a protrusion on an outer peripheral portion of the first case member, and a groove for forming a groove for inserting the protrusion on the outer peripheral portion of the second case member A forming step; a recess forming step for forming at least one recess on a bottom surface of the groove; and a liquid repellent for forming a liquid repellent film having a liquid repellent effect on a liquid resin on the surface of the groove including the recess. A method for manufacturing a waterproof structure of an electronic device, comprising at least a film forming step and a liquid resin disposing step of applying and curing the liquid resin on the liquid repellent film formed in the groove.
(10) The method for manufacturing a waterproof structure for an electronic device according to (9), wherein in the recess forming step, the recess is formed using any one of mold forming, laser processing, or shape transfer by imprint.
(11) In the liquid repellent film forming step, a treatment liquid in which a fluorinated polymer or a fluorinated monomolecule is dispersed is applied to the surface of the groove including the recess, or dried, or the fluorinated polymer is The method for producing a waterproof structure for an electronic device according to (9) or (10), wherein the liquid-repellent film is formed on the surface of the groove including the recess by vapor deposition on the surface of the groove including the recess.
(12) The method for manufacturing a waterproof structure for an electronic device according to any one of (9) to (11), wherein the liquid resin disposed on the liquid repellent film in the liquid resin disposing step is silicone rubber.
(13) In the liquid resin placement step, after applying a silicone rubber, which is a material of the liquid resin, on the liquid-repellent film by a dispenser or an ink jet, the liquid resin is cured by heat or ultraviolet rays to have rubber elasticity. (12) The waterproof structure manufacturing method of the electronic device according to (12) formed as a member.

1 第1ケース部材
2 第2ケース部材
3 突起
4 溝
5 液状樹脂(ゴム弾性部材)
6 凹部
7 撥液膜
8 微細凹部
10 空隙
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st case member 2 2nd case member 3 Protrusion 4 Groove 5 Liquid resin (rubber elastic member)
6 Concave portion 7 Liquid repellent film 8 Fine concave portion 10 Gaps

Claims (13)

2つに分割した第1ケース部材と第2ケース部材とからなり、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材との互いの外周部が係合する構造を有する筐体と
前記第1ケース部材の外周部に形成された突起と、
互いの前記外周部を係合する際に前記突起を挿入するために前記第2ケース部材の外周部に形成された溝と、
前記溝の底面に形成される少なくとも1つ以上の凹部と、
前記凹部を含む前記溝の表面に形成された撥液膜と、
前記凹部内に空隙を有する状態で前記撥液膜上に配置した液状樹脂と、を少なくとも備え、
前記撥液膜が前記液状樹脂に対して撥液効果を有する膜であることを特徴とする電子機器の防水構造。
The first case member is divided into two and consists of a second case member, a housing outer periphery of each other and the second casing member and the first case member to have a structure which engages,
A protrusion formed on the outer periphery of the first case member;
A groove formed in the outer peripheral portion of the second case member for inserting the protrusion when engaging the outer peripheral portions with each other;
At least one recess formed on the bottom surface of the groove;
A liquid repellent film formed on the surface of the groove including the recess,
A liquid resin disposed on the liquid repellent film in a state having a void in the recess ,
The waterproof structure of an electronic device, wherein the liquid repellent film is a film having a liquid repellent effect on the liquid resin.
前記液状樹脂は、硬化後にゴム弾性を有するゴム弾性部材である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。   The waterproof structure for an electronic device according to claim 1, wherein the liquid resin is a rubber elastic member having rubber elasticity after being cured. 前記液状樹脂の硬化後に前記第1ケース部材の前記突起を前記第2ケース部材の前記溝へ挿入して硬化後の前記液状樹脂を押圧することによって、硬化後の前記液状樹脂を変形して、変形した当該液状樹脂により変形前の前記液状樹脂と前記凹部との間に形成されていた前記空隙を埋めた状態にして、前記第1ケース部材と前記第2ケース部材とを係合することを特徴とする請求項2に記載の電子機器の防水構造。   By deforming the liquid resin after curing by inserting the protrusion of the first case member into the groove of the second case member after the liquid resin is cured and pressing the liquid resin after curing, Engaging the first case member and the second case member with the deformed liquid resin filling the gap formed between the liquid resin before deformation and the recess. The waterproof structure for an electronic device according to claim 2, wherein the electronic device has a waterproof structure. 前記凹部は、前記溝の底面の両端に配置し、または、前記溝の底面の全域に亘って複数配置し、前記凹部の側面は、前記溝の側面と略平行であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の電子機器の防水構造。 The concave portions are arranged at both ends of the bottom surface of the groove, or a plurality of the concave portions are arranged over the entire bottom surface of the groove, and the side surface of the concave portion is substantially parallel to the side surface of the groove. waterproof structure of electronic equipment according to any one of claims 1 to 3. 前記凹部は、幅が0.20mm以下であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の電子機器の防水構造。   The waterproof structure for an electronic device according to claim 1, wherein the recess has a width of 0.20 mm or less. 前記撥液膜は、フッ素系ポリマーまたはフッ素系単分子からなることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の電子機器の防水構造。   6. The waterproof structure for an electronic device according to claim 1, wherein the liquid repellent film is made of a fluorine polymer or a fluorine monomolecule. 前記液状樹脂は、シリコーンゴムであることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の電子機器の防水構造。   The waterproof structure for an electronic device according to claim 1, wherein the liquid resin is silicone rubber. 前記電子機器は、携帯電話、スマートフォン、UMPC(Ultra Mobile Personal Computer)に代表される携帯型の電子機器であることを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の電子機器の防水構造。   The waterproof structure for an electronic device according to any one of claims 1 to 7, wherein the electronic device is a portable electronic device represented by a mobile phone, a smartphone, or an UMPC (Ultra Mobile Personal Computer). 2つに分割した第1ケース部材と第2ケース部材との互いの外周部を係合して電子機器の筐体を形成する電子機器の防水構造製造方法であって、
前記第1ケース部材の外周部に突起を形成する突起形成ステップと、
前記第2ケース部材の外周部に前記突起を挿入するための溝を形成する溝形成ステップと、
前記溝の底面に少なくとも1つ以上の凹部を形成する凹部形成ステップと、
前記凹部を含む前記溝の表面に液状樹脂に対して撥液効果を有する撥液膜を形成する撥液膜形成ステップと、
前記凹部に空隙を有する状態で前記撥液膜の上に前記液状樹脂を塗布および硬化する液状樹脂配置ステップと、
を少なくとも含むことを特徴とする電子機器の防水構造製造方法。
A method for manufacturing a waterproof structure for an electronic device, wherein the outer case of the first case member and the second case member divided into two are engaged with each other to form a housing of the electronic device,
A projection step of forming a projection on an outer peripheral portion of the first cases member,
A groove forming step of forming a groove for inserting the protrusion on an outer peripheral portion of the second case member;
A recess forming step for forming at least one recess on the bottom surface of the groove;
A liquid repellent film forming step of forming a liquid repellent film having a liquid repellent effect on the liquid resin on the surface of the groove including the concave portion;
A liquid resin disposing step of applying and curing the liquid resin on the liquid repellent film in a state having a void in the recess ;
A method for producing a waterproof structure for an electronic device, comprising:
前記凹部形成ステップにおいて、金型成形またはレーザによる加工またはインプリントによる形状転写のいずれかを用いて、前記凹部を形成することを特徴とする請求項9に記載の電子機器の防水構造製造方法。   10. The method for manufacturing a waterproof structure for an electronic device according to claim 9, wherein, in the recess forming step, the recess is formed by using any one of mold forming, laser processing, or shape transfer by imprinting. 前記撥液膜形成ステップにおいて、フッ素系ポリマーまたはフッ素系単分子を分散させた処理液を、前記凹部を含む前記溝の表面へ塗布・乾燥させることによって、あるいは、フッ素系ポリマーを、前記凹部を含む前記溝の表面に蒸着することによって、前記凹部を含む前記溝の表面に前記撥液膜を形成することを特徴とする請求項9または10に記載の電子機器の防水構造製造方法。   In the liquid repellent film forming step, a treatment liquid in which a fluorinated polymer or a fluorinated monomolecule is dispersed is applied to the surface of the groove including the recess, or dried, or the fluorinated polymer is applied to the recess. 11. The waterproof structure manufacturing method for an electronic device according to claim 9, wherein the liquid-repellent film is formed on a surface of the groove including the concave portion by vapor deposition on a surface of the groove including the electronic device. 前記液状樹脂配置ステップにおいて前記撥液膜上に配置する前記液状樹脂は、シリコーンゴムであることを特徴とする請求項9ないし11のいずれかに記載の電子機器の防水構造製造方法。   12. The method for manufacturing a waterproof structure of an electronic device according to claim 9, wherein the liquid resin disposed on the liquid repellent film in the liquid resin disposing step is silicone rubber. 前記液状樹脂配置ステップにおいて、ディスペンサまたはインクジェットにより前記液状樹脂の材料であるシリコーンゴムを前記撥液膜上に塗布した後、熱または紫外線により前記液状樹脂を硬化させることによりゴム弾性を有する部材として形成することを特徴とする請求項12に記載の電子機器の防水構造製造方法。   In the liquid resin placement step, a silicone rubber that is a material of the liquid resin is applied on the liquid-repellent film by a dispenser or an ink jet, and then the liquid resin is cured by heat or ultraviolet rays to form a rubber-elastic member. The waterproof structure manufacturing method for an electronic device according to claim 12, wherein:
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