JP2010004202A - 防水構造付き携帯端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小さい部品、少ない部品で確実な防水機能を実現した携帯端末装置を提供する。
【解決手段】開口部１４を有する第一の筐体１と、開口部１４を通して第一の筐体１内の電子回路と他の電子回路とを電気的に接続するケーブル５と、ケーブル５が挿通される挿通孔７ｂが貫通形成されて開口部１４に挿入される防水パッキン７とを備え、防水パッキン７は、筒状形状であって、外側に第１防水圧入リブ７ｃと、内側に第２防水圧入リブ７ｄとを有し、第１防水圧入リブ７ｃと第２防水圧入リブ７ｄとは長さ方向に互いにずれた位置に設けられた防水構造付き携帯端末装置として構成した。
【選択図】図７

Description

本発明は防水構造付き携帯端末装置に関し、特に折り畳み式携帯電話機など複数の筐体に収納された電子回路間を接続するケーブルを用いた防水構造付き携帯端末装置に関する。

いつでもどこでも、場所と環境を選ばずに使用される携帯端末装置である携帯電話機は、防水対策を施したものも実用化されている。例えば、防水性のチューブを用いて複数の筐体に収納された電子回路間を接続するケーブルの防水対策を施したものが知られている（例えば特許文献１、特許文献２参照）。
特開２００６−２１６６８７号公報 特開２００５−３２５８４９号公報

しかし、携帯端末装置では、少ない部品で省スペースによる小型化、軽量化が求められる。そのため携帯端末装置に防水機能を付加するには、小さい部品、少ない部品で確実な防水構造を実現することが求められている。

本発明は、開口部を有する筐体と、開口部を通して前記筐体内の電子回路と他の電子回路とを電気的に接続するケーブルと、ケーブルが挿通される挿通孔が貫通形成されて前記開口部に挿入される防水パッキンとを備え、防水パッキンは、筒状形状であって、外側に第１防水圧入リブと、内側に第２防水圧入リブと、を有し、第１防水圧入リブと前記第２防水圧入リブとは挿通孔の軸方向に互いにずれた位置に設けた防水構造を用いて、防水構造付き携帯端末装置を構成している。この構成により、第１防水圧入リブの変形と前記第２防水圧入リブの変形との間の互いの影響を小さくできるので、小さい部品、少ない部品で確実な防水機能を実現した携帯端末装置を提供することができる。

また、本発明は、防水パッキンの第１防水圧入リブは、挿通孔の軸方向の断面が半円形形状であり、防水パッキンの第２防水圧入リブは、挿通孔の軸方向の断面が長方形形状又は台形形状（ただし、角は丸くなっている）であるものを含む。この構成により、組み立て時等に防水パッキンを開口部に挿入する場合には第１防水圧入リブの挿通孔の軸方向の断面が半円形形状なので挿入が容易である一方、筐体を開閉する場合等ケーブルに力が加わった場合でも第２防水圧入リブの挿通孔の軸方向の断面が長方形形状又は台形形状（ただし、角は丸くなっている）なので、接触面積が大きく、確実に防水性を保つことを可能とする。

また、本発明は、防水パッキンは、筒状形状の端部に係止部を有するものを含む。この構成により、係止部が防水パッキンを筐体に押し込むときのストッパーとして機能するため、防水パッキンを防水に適した最適位置に位置させることができる。

また本発明は、防水パッキンは、第１防水圧入リブを第２防水圧入リブよりも係止部と反対側の筒状形状の端部に近い位置に設けたものを含む。この構成により、第１防水圧入リブが内側、すなわち防水パッキンの係止部が外側になるように、防水パッキンを筐体の開口部に挿入しておけば、筐体を開閉する場合等ケーブルに力が加わった場合に防水パッキンが筐体の開口部から少し抜けかかった状態になったとしても、第１防水圧入リブが内側にあるので、防水性を保つことができ、防水性を高めることができる。

また本発明は、防水パッキンの筒状形状を長円形筒状形状とするものを含む。この構成により、長円形筒状形状の短手方向の厚さにより筐体の薄型化を達成しつつ、防水パッキンを筐体に押し込むときの防水パッキンに挿通したケーブルの両側を挿通孔の軸方向に押圧する押圧スペースが確保できる。そのため、押圧スペースを押すことにより、防水パッキンを筐体の挿通孔に押し込むことができる。

また、本発明は、防水パッキンに隣接する位置にケーブル案内溝を有する抜け止め部材を着脱自在に備えるものを含む。そのため、ケーブルに外力が加わっても抜け止め部材がケーブルを所定形状に保ち、ケーブルと防水パッキンの挿通孔の密着を保つ防水機能を実現している。

本発明によれば、小さい部品、少ない部品で確実な防水機能を実現した携帯端末装置を提供することができる。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１にかかる防水構造付き折り畳み式携帯端末装置の筐体を開いたときの平面図を示す。本発明の実施の形態１にかかる防水構造付き携帯端末装置１００は、電話番号等を入力するテンキーなどの操作部を有する第一の筐体１と、液晶表示部を有する第二の筐体２と、両者の筐体を開閉自在に支持する連結部３から構成されている。図２は、本発明の実施の形態１にかかる防水構造付き携帯端末装置１００の第一の筐体１から操作パネル１３を、第二の筐体２から表示パネル２３を、それぞれ外したときの平面図を示している。

第一の筐体１は、２つの部分（ロアーケース１ａ及びロアーカバー１ｂ）からなり、それぞれの部分の間に防水のためのパッキン１２を挟んで複数のネジ４で固定することにより、筐体内に水が浸入することを防いでいる。第二の筐体２も同様に、２つの部分（アッパーケース２ａ及びアッパーカバー２ｂ）からなり、それぞれの部分の間に防水のためのパッキン２２を挟んで複数のネジ４で固定することにより、筐体内に水が浸入することを防いでいる。第一の筐体１と第二の筐体２は、防水性を保つために、例えば比較的硬い樹脂であるＰＡ樹脂などの樹脂製であることが好ましい。

また、第一の筐体１（ロアーカバー１ｂ）には操作パネル１３が設けられている。また、第二の筐体２（アッパーカバー２ｂ）には表示パネル２３が設けられている。図１では図示していないが、第一の筐体１には、操作制御等を行うための電子回路が実装されたプリント基板が収納されている。また、第二の筐体２には、表示用電子回路が実装されたプリント基板が収納されている。そして、それぞれのプリント基板は、ケーブル５で接続されている。

図２に示したように、第一の筐体１（ロアーケース１ａ）にはパッキン保持用溝１１が設けてあり、第二の筐体２（アッパーケース２ａ）にはパッキン保持用溝２１が設けてある。第一の筐体用パッキン１２と第二筐体用パッキン２２は、それぞれパッキン保持用溝１１とパッキン保持用溝２１に嵌めて用いられる。

なお、第一の筐体用パッキン１２と第二筐体用パッキン２２は、それぞれパッキン保持用溝１１とパッキン保持用溝２１に嵌めた状態で、パッキン保持用溝１１とパッキン保持用溝２１から盛り上がる大きさにしている。そのため、ロアーケース１ａ及びロアーカバー１ｂとアッパーケース２ａ及びアッパーカバー２ｂをそれぞれネジ止めすることにより、第一の筐体１のパッキン保持用溝１１で囲まれた範囲と第二の筐体２のパッキン保持用溝２１で囲まれた範囲が密閉空間となって防水される。

図２において、ケーブル用防水パッキンの抜け止め部材９は、後に図示するようにコの字形をしていて、第一の筐体１（ロアーケース１ａ）の抜け止め部材用固定溝９９に嵌めこまれることにより、第一の筐体１に固定される。６はネジ穴であり、図１で示したようにネジ４がネジ止めされる。

図３は、図２の第一の筐体１（ロアーケース１ａ）、第二の筐体２（アッパーケース２ａ）と連結部３を拡大した平面図である。図３において、第一の筐体１のパッキン保持用溝１１の側壁には、ケーブル用パッキン７を固定する開口部であるパッキン用穴１４が設けられていて、そのパッキン用穴１４にはケーブル用パッキン７が嵌められていることを示している。同様に、第二の筐体２のパッキン保持用溝２１の側壁には、ケーブル用パッキン７を固定する開口部であるパッキン用穴２４が設けられていて、そのパッキン用穴２４にはケーブル用パッキン７が嵌められている。

図４は、第一の筐体１のプリント基板と第二の筐体２のプリント基板を接続するケーブル５を一対のケーブル用パッキン７とともに示した図である。図４に示すように、ケーブル５の両端には、プリント基板に接続する接続端子８を予め固着している。また、ケーブル５は一対のケーブル用パッキン７の抜け止め部７ａを筐体の外側にした状態（接続端子８から離れた側にした状態）で、それぞれの挿通孔７ｂに通している。ケーブル５は、図４のような姿に組み立ててから、図３のように、第一の筐体１と第二の筐体２に組み込まれる。

なお、図３の第一の筐体１のケーブル用防水パッキンの抜け止め部材９は、ケーブル５を組み込む前に一度、第一の筐体１（ロアーケース１ａ）から取り外しておき、ケーブル５を組み込み、ケーブル用パッキン７を第一の筐体１のパッキン用穴１４に嵌めこんだ後に、ケーブル５の上から跨いで押さえるように第一の筐体１（ロアーケース１ａ）の抜け止め部材用固定溝９９に固定する。

抜け止め部材９は、ケーブル用パッキン７が第一の筐体１のパッキン用穴１４から抜けないようにする作用と、ケーブル用パッキン７に対してケーブル５が所定の相対角度を保たせる（すなわち、まっすぐな状態を保たせる）作用を果たしている。もし、ケーブル５がケーブル用パッキン７に対して傾いて取り付くと、ケーブル５とケーブル用パッキン７の間に隙間が出来て水が浸入しやすくなるのであるが、抜け止め部材９がケーブル５のケーブル用パッキン７に対する角度を保つことによって防水機能を高めている。

図３の第二の筐体２のケーブル用フック２５は、ケーブル用パッキン７を第二の筐体２の開口部であるパッキン用穴２４に嵌めこんだ後に、ケーブル５を引っ掛けて固定するためのフックである。ケーブル用フック２５は、第二の筐体２に一体成形して、あるいは接着して設けている。第二の筐体２のパッキン用穴２４から接続部３に至るケーブル５の長さは、第一の筐体１のパッキン用穴１４から接続部３に至るケーブル５の長さより長い。そのため、パッキン用穴２４から離れた位置にあるケーブル用フック２５にケーブル５を引っ掛けて固定することで、ケーブル５のケーブル用パッキン７に対する角度を保つことができる。このことにより、第二の筐体２においても、ケーブル５とケーブル用パッキン７間の防水機能を高めている。

図５に、ケーブル用パッキン７単体の形状を示す。図５（ａ）はケーブル用パッキン７の平面図、図５（ｂ）はケーブル用パッキン７の正面図、図５（ｃ）は、ケーブル用パッキン７の図５（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、つまり挿通孔の軸方向の断面図を示している。

ケーブル用パッキン７は中央に挿通孔７ｂが開いている筒状の形状をしている。筒状形状部分の挿通孔７ｂの軸に直交する断面形状は長円形をしている。筒状の端部には、筒状部分より外形を大きくした係止部７ａを形成している。この係止部７ａがケーブル用パッキン７を筐体に押し込むときのストッパーとして機能するため、ケーブル用パッキン７を防水に適した最適位置に位置させることができる。

また、図５（ｂ）に示したように、係止部７ａの下の挿通孔７ｂの両側はケーブル用パッキン７を筐体の開口部であるパッキン用穴２４に押し込む際の押圧スペース７ｅとして用いる。ここで、ケーブル用パッキン７の筒状形状を長円形筒状形状とする。

この構成により、長円形筒状形状の短手方向の厚さにより筐体の薄型化を達成しつつ、ケーブル用パッキン７を筐体に押し込むときのケーブル用パッキン７に挿通したケーブル５の両側を挿通孔７ｂの軸方向に押圧する押圧スペースが確保できる。そのため、押圧スペース７ｅを押すことにより、ケーブル用パッキン７を筐体の挿通孔７ｂに押し込むことができる。なお、ケーブル用パッキン７の挿通孔７ｂの断面形状（挿通孔７ｂの軸に直交する断面形状）は、ケーブル５の断面形状に合わせて、円形形状である。

ケーブル用パッキン７の筒状部分の外表面には第１防水圧入リブである凸部７ｃを環状に設けている。ここで、凸部７ｃの挿通孔の軸方向の断面形状は、半円形形状をしている。筒状部分の内表面には第２防水圧入リブである、長方形形状の断面（ただし、角は丸くなっている）の長方形形状断面凸部７ｄを形成している。

ここで、長方形形状断面凸部７ｄの挿通孔の軸方向の断面形状は、長方形形状の断面（ただし、角は丸くなっている）をしている。この長方形形状断面凸部７ｄの部分では、内径が挿通孔７ｂより小さくなっている。また、長方形形状断面凸部７ｄの挿通孔の軸方向の断面は、長方形形状（ただし、角は丸くなっている）をしている。

この構成により、組み立て時等にケーブル用パッキン７を開口部であるパッキン用穴１４、２４に挿入する場合には第１防水圧入リブである凸部７ｃの挿通孔７ｂの軸方向の断面が半円形形状なので挿入が容易である一方、筐体を開閉する場合等ケーブル５に力が加わった場合でも第２防水圧入リブである長方形形状断面凸部７ｄの挿通孔７ｂの軸方向の断面が長方形形状（ただし、角は丸くなっている）なので、接触面積が大きく、確実に防水性を保つことを可能としている。

なお、第２防水圧入リブとして、挿通孔の軸方向の断面形状が長方形形状の断面（ただし、角は丸くなっている）の長方形形状断面凸部７ｄを説明したが、この代わりに、挿通孔の軸方向の断面形状が台形形状の断面（ただし、角は丸くなっている）の台形形状断面凸部を用いても同様の効果が得られる。

本発明の実施の形態１では、筒状部分の外表面に設けた第１防水圧入リブである凸部７ｃを係止部７ａから遠い位置に形成し、筒状部分の内表面に設けた第２防水圧入リブである長方形形状断面凸部７ｄを係止部７ａの近い位置に形成し、挿通孔の軸方向について両者が重ならないように離している。

このことにより、凸部７ｃが圧縮されたときの影響ができるだけ長方形形状断面凸部７ｄに及ばないように、また長方形形状断面凸部７ｄが圧縮されたときの影響ができるだけ凸部７ｃに及ばないようにしている。

すなわち、第１防水圧入リブである凸部７ｃと前記第２防水圧入リブである長方形形状断面凸部７ｄとを挿通孔７ｂの軸方向に互いにずれた位置に設けたので、第１防水圧入リブである凸部７ｃの変形と第２防水圧入リブである長方形形状断面凸部７ｄの変形との間の互いの影響を小さくできるので、小さい部品、少ない部品で確実な防水機能を実現した携帯端末装置を提供することができる。

また、防水パッキンであるケーブル用パッキン７は、第１防水圧入リブである凸部７ｃを第２防水圧入リブである長方形形状断面凸部７ｄよりも係止部７ａと反対側の筒状形状の端部に近い位置に設けている。

この構成により、凸部７ｃが内側、すなわちケーブル用パッキン７の係止部７ａが外側になるように、ケーブル用パッキン７を筐体の開口部であるパッキン用穴１４、２４に挿入しておけば、筐体を開閉する場合等ケーブル５に力が加わった場合にケーブル用パッキン７が筐体の開口部であるパッキン用穴１４、２４から少し抜けかかった状態になったとしても、凸部７ｃが長方形形状断面凸部７ｄや係止部７ａより内側にあるので、防水性を保つことができ、防水性を高めることができる。

また、本発明の実施の形態１で、凸部７ｃの圧縮量と長方形形状断面凸部７ｄの圧縮量が互いに影響しないようにしたことは、凸部７ｃと長方形形状断面凸部７ｄがそれぞれ所要の密着力で筐体あるいはケーブル５とそれぞれ密着するので、確実に防水できるという利点がある。また、凸部７ｃの圧縮量と長方形形状断面凸部７ｄの圧縮量を最終調整していく金型製作上においても、個別に圧縮量を最終調整することができるという利点もある。

図６は、ケーブル用防水パッキンの抜け止め部材９単品の斜視図である。抜け止め部材９は略コの字形の部品であり、コの字を形成している溝部９ａでケーブル５を覆うように第一の筐体の抜け止め部材用固定溝９９に嵌めこまれる。

図７に、ケーブル用パッキン７の挿通孔７ｂにケーブル５を通し、第一の筐体１の開口部であるパッキン用穴１４にケーブル用パッキン７を嵌めこんで、抜け止め部材９をケーブル５の上から第一の筐体の抜け止め部材用固定溝９９に嵌め込む手順を示す。

図７（ａ）は、ケーブル用パッキン７の挿通孔７ｂにケーブル５を通す前のケーブル用パッキン７とケーブル５の状態を示す。図７（ｂ）は、ケーブル用パッキン７の挿通孔７ｂにケーブル５を通した後、第一の筐体１のパッキン用穴１４にケーブル用パッキン７を嵌め込む寸前の状態を示す。図７（ｃ）は、第一の筐体１のパッキン用穴１４にケーブル用パッキン７を嵌め込んだ後、抜け止め部材９をケーブル５の上から第一の筐体の抜け止め部材用固定溝９９に嵌め込んだときの状態を示す。

図７（ｂ）で示したように、ケーブル用パッキン７の挿通孔７ｂにケーブル５を通すと、ケーブル用パッキンの第２防水圧入リブである長方形形状断面凸部７ｄがケーブル５に密着して一体となる。そして図７（ｂ）の左矢印のように、第一の筐体１のパッキン用穴１４にケーブル用パッキン７を嵌め込んでいくのであるが、ケーブル用パッキンは図５（ｂ）で示した挿通孔７ｂの両側の押圧スペース７ｅを軸方向に押圧すれば、押圧力をケーブル用パッキン７そのものにかけることが出来る。

そのため、図７（ｃ）のようにケーブル用パッキン７そのものを押圧して、ケーブル用パッキン７を第一の筐体の開口部であるパッキン用穴１４に嵌め込むことができる。ケーブル用パッキンの第１防水圧入リブである凸部７ｃは第一の筐体のパッキン用穴１４により圧縮されて密着し、第一の筐体１とケーブル用パッキン７の間での水の浸入を防止する。

なお、第一の筐体のパッキン用穴１４の大きさは、ケーブル用パッキン７を押し込んでいく方向にテーパー状に大きくしている。そのため、ケーブル用パッキン７とケーブル５を同時に第一の筐体のパッキン用穴１４に一度押し込むと、押し込んだ後はケーブル用パッキン７が抜けにくくなる。

また、図７（ｃ）に示したように、係止部７ａが第一の筐体のパッキン用穴１４の端面に当たるまでケーブル用パッキン７を嵌め込むと、長方形形状断面凸部７ｄのある筒状部分の外周面も第一の筐体のパッキン用穴１４により押圧される。そのため、第一の筐体のパッキン用穴１４とケーブル用パッキンの長方形形状断面凸部７ｄのある筒状部分の外周面が密着して、第一の筐体１とケーブル用パッキン７の間での水の浸入が防止される。

また、ケーブル用パッキンの長方形形状断面凸部７ｄも更に圧縮されるので、ケーブル用パッキン７とケーブル５の間が更に密着して防水効果が高まる。

なお、ケーブル用パッキン７の材質については、特に説明しなかったが、シリコンゴム等のパッキン材料を用いることが出来る。また、筐体の開口部であるパッキン用穴１４、２４の形としては、パッキン用穴１４、２４というように穴として説明したが、パッキン用穴１４、２４とパッキン保持用溝１１、２１がつながった一辺が開口した開口穴としてもよい。

以上説明したように、本発明の実施の形態１によれば、小さい部品、少ない部品で確実な防水機能を実現した携帯端末装置を提供することができる。

また、本発明の実施の形態１では、第一の筐体１と第二の筐体２を開閉するタイプの携帯端末装置１００を説明したが、本発明は、第一の筐体１に対して第二の筐体２をスライドするタイプの携帯端末装置、第一の筐体１と第二の筐体２を縦方向及び横方向に開閉するタイプの携帯端末装置などにも用いることが出来る。

本発明は、折り畳み式携帯電話機をはじめ、折り畳み式ゲーム機など、二つの筐体を接続する防水構造付き携帯端末装置に適用することが出来る。また、本発明の防水パッキンは、一つの筐体を接続する防水構造付き携帯端末装置にも適用することが出来る。

本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の筐体を開いたときの平面図 本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置を分解して示した平面図 本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の筐体部分の平面図 本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の防水パッキンとケーブルを一体としたときの平面図 （ａ）本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の防水パッキンの平面図（ｂ）本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の防水パッキンの正面図（ｃ）本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の防水パッキンの断面図 本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の抜け止め部材の斜視図 （ａ）本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の防水パッキンとケーブルを示す図（ｂ）本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の防水パッキンとケーブルを第一の筐体に嵌め込むときの状態を示す図（ｃ）本発明の実施の形態１に係る防水構造付き携帯端末装置の防水パッキンとケーブルを第一の筐体に嵌め込んだ状態を示す図

符号の説明

１ 第一の筐体
２ 第二の筐体
３ 連結部
５ ケーブル
７ ケーブル用パッキン（防水パッキン）
７ａ 係止部
７ｂ 挿通孔
７ｃ 凸部（第１防水圧入リブ）
７ｄ 長方形形状断面凸部（第２防水圧入リブ）
７ｅ 押圧スペース
９ 抜け止め部材
１４，２４ パッキン用穴（開口部）

Claims (6)

1. 開口部を有する筐体と、
   前記開口部を通して前記筐体内の電子回路と他の電子回路とを電気的に接続するケーブルと、
   前記ケーブルが挿通される挿通孔が貫通形成されて前記開口部に挿入される防水パッキンと、を備え、
   前記防水パッキンは、筒状形状であって、前記筒状形状の外側に第１防水圧入リブと、前記筒状形状の内側に第２防水圧入リブと、を有し、前記第１防水圧入リブと前記第２防水圧入リブとは前記挿通孔の軸方向に互いにずれた位置に設けられた
   防水構造付き携帯端末装置。
2. 前記防水パッキンの前記第１防水圧入リブは、前記挿通孔の軸方向の断面が半円形形状であり、
   前記防水パッキンの前記第２防水圧入リブは、前記挿通孔の軸方向の断面が長方形形状又は台形形状（ただし、角は丸くなっている）である、
   請求項１記載の防水構造付き携帯端末装置。
3. 前記防水パッキンは、前記筒状形状の端部に係止部を有する
   請求項１又は請求項２記載の防水構造付き携帯端末装置。
4. 前記防水パッキンは、前記第１防水圧入リブを前記第２防水圧入リブよりも前記係止部と反対側の前記筒状形状の端部に近い位置に設けた
   請求項３記載の防水構造付き携帯端末装置。
5. 前記防水パッキンの前記筒状形状は、長円形筒状形状である
   請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の防水構造付き携帯端末装置。
6. 前記防水パッキンから露出したケーブル部分を覆うことにより、前記防水パッキンに対する前記ケーブルの角度を規制する抜け止め部材を備えた請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の防水構造付き携帯端末装置。

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