JP6775993B2 - 防水型電子機器及び防水部材 - Google Patents

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Description

本開示は、防水型電子機器及び防水部材に関する。
キートップの軸方向の変位に伴って軸方向に変位する押し子を、軸方向でキートップと押しボタンスイッチとの間に設ける防水型電子機器が知られている。
特開2013-258088号公報 特開平6-150772号公報
しかしながら、上記のような従来技術では、軸方向でキートップ、押し子、及び押しボタンスイッチの3者間の関係が正規の関係に対して有意な誤差を有したときに不都合が生じる。尚、かかる有意な誤差は、組み付け公差や部品の製造公差等に起因して発生し、関連する部品点数が多いほど発生しやすい。例えば、キートップに操作力が付与されない無操作状態において、軸方向でキートップと押し子との間の隙間が正規値よりも大きいと、キートップの軸方向のガタツキが発生する虞がある。また、無操作状態において、軸方向で押し子と押しボタンスイッチとの間の隙間が正規値(例えば0)よりも小さいと、押しボタンスイッチが僅かながら(オンしない程度のストロークで)ストロークされた半ストローク状態となる虞がある。このような半ストローク状態では、キートップの押し込み操作時に、押しボタンスイッチがオンするまでのキートップの軸方向のストローク量が不十分となり、操作性(例えば押し感)が低下する虞がある。
そこで、1つの側面では、本発明は、組み付け公差等に起因した操作部のガタツキや操作性の低下を低減することを目的とする。
一局面によれば、ケースと、
前記ケースに対して軸方向に変位可能な操作部と、
前記軸方向に延在する第1軸部と、
前記軸方向で前記操作部及び前記第1軸部の間に設けられ、前記第1軸部よりも剛性が低い第2軸部と、
前記軸方向で前記第1軸部に当接し、前記操作部の変位に応じて信号を発生する信号発生部とを含む、防水型電子機器が提供される。
組み付け公差等に起因した操作部のガタツキや操作性の低下を低減することが可能となる。
実施例1による電子機器の外観を示す斜視図である。 電子機器におけるサイドキーが配置される部位の断面図である。 実施例1による防水部材の斜視図である。 防水部材の3面図である。 図4のラインA−Aに沿った防水部材の断面図である。 図4のラインB−Bに沿った防水部材の断面図である。 第1変形例におけるサイドキーの傾斜の説明図である。 腕部の傾斜低減機能の説明図である。 実施例2による防水部材の斜視図である。 防水部材の3面図である。 図10のラインC−Cに沿った防水部材の断面図である。 実施例3による電子機器におけるサイドキーが配置される部位の断面図である。
以下、添付図面を参照しながら各実施例について詳細に説明する。
[実施例1]
図1は、実施例1による電子機器1の外観を示す斜視図である。以下では、説明上、電子機器1の長手方向を、Y方向と定義する。
電子機器1(防水型電子機器の一例)は、携帯型であるが、固定型であってもよい。携帯型の電子機器1は、携帯電話、PDA(personal digital assistant)、タブレットのような携帯型情報端末、携帯ゲーム機、携帯音楽プレーヤ、腕時計型のウェアラブル端末等であってもよい。
電子機器1は、各種機能を実現する処理装置4(図1にて点線で模式的に図示)を内部に含む。処理装置4は、例えば基板(図示せず)上に実装されるLSI(Large-Scale Integration)などのIC(Integrated Circuit)パッケージにより実現されてもよい。
電子機器1は、側面にサイドキー10を備える。サイドキー10は、押し込み操作(押圧操作)が可能である。サイドキー10の押し込み操作により実現される機能は、任意であるが、例えば、電子機器1の電源のオン/オフ機能である。電子機器1は、サイドキー10に加えて、側面に第2のサイドキー110を備えてもよい。第2のサイドキー110は、例えばY方向の両側でそれぞれ押し込み操作(押圧操作)が可能なシーソスイッチである。第2のサイドキー110の押し込みにより実現される機能は、音量の増減機能等であってもよい。
サイドキー10及び第2のサイドキー110は、それぞれ、Y方向を長手方向とする形態を有する。尚、サイドキー10及び第2のサイドキー110のそれぞれの短手方向の寸法(電子機器1の厚さ方向の寸法)は、電子機器1の厚さ等に依存して決まる。
図2は、電子機器1におけるサイドキー10が配置される部位の断面図であり、図1のラインA−Aに沿った断面図である。図3は、防水部材30の斜視図であり、図4は、防水部材30の3面図である。図5は、図4のラインA−Aに沿った防水部材30の断面図であり、図6は、図4のラインB−Bに沿った防水部材30の断面図である。
以下において、外側とは、電子機器1の外部側を指し、内側とは、電子機器1の内部側を指す。また、以下では、押し子40の中心軸I(図4参照)を基準として、軸方向、径方向、及び周方向を定義する。軸方向とは、中心軸Iの延在方向に平行な方向であり、径方向は、中心軸Iを通り中心軸Iに垂直な方向である。軸方向外側とは、軸方向で相対的に外側(電子機器1の外部側)を指し、軸方向内側とは、軸方向で相対的に内側(電子機器1の内部側)を指す。また、径方向外側とは、中心軸Iから相対的に遠い側を指し、径方向内側とは、中心軸Iに相対的に近い側を指す。
電子機器1は、サイドキー10(キートップ)(操作部の一例)と、ケース20と、防水部材30と、タクトスイッチ50(押しボタンスイッチ)(信号発生部の一例)とを含む。
サイドキー10は、本体部12と、フランジ部14と、突起部16とを含む。サイドキー10は、例えば樹脂により形成される。本体部12、フランジ部14、及び突起部16は、一体に形成されてよい。尚、サイドキー10は、軸方向に視て中心軸Iがサイドキー10の図心を通るように配置されてよい。
本体部12は、表面側の部位が、図2に示すように、ケース20の開口部24を介して露出する。従って、本体部12は、開口部24よりも僅かに小さい外形を有する。フランジ部14は、本体部12の軸方向内側の端部の外周面から径方向外側に延在する。
フランジ部14は、図2に示すように、開口部24よりも外形が大きく、ケース20の内側表面に当接することで、サイドキー10の軸方向外側への変位を拘束する(即ちケース20からのサイドキー10の離脱を防止する)。サイドキー10は、上述のように、ユーザにより押し込み操作されると、軸方向内側に変位する。
突起部16は、本体部12の内側表面に形成され、軸方向内側に突出する。突起部16は、中心軸Iに沿って延在する。突起部16は、後述のように、弾性軸部32の軸方向外側の端面が当接する当接位置(当接領域)を形成する。突起部16は、例えば円筒状の形態である。尚、変形例では、突起部16は省略されてもよいし、突起部16に代えて、後述の弾性軸部32の端部を位置決めする凹部が形成されてもよい。
ケース20は、樹脂等により形成される。ケース20は、電子機器1の筐体を形成する。実施例1では、一例として、ケース20は、意匠面を形成する外側ケース21と、電子機器1の内部に配置される内側ケース22とを含む。外側ケース21及び内側ケース22は、互いに対して直接的に結合されてもよいし、他の部材を介して結合されてもよい。外側ケース21には、サイドキー10を露出させるための開口部24が形成される。内側ケース22には、中心軸Iを中心とし軸方向に貫通する穴212が形成される。また、内側ケース22には、スイッチ支持部220が形成される。スイッチ支持部220は、穴212よりも軸方向内側に形成され、中心軸Iが貫く範囲に延在する。
防水部材30は、ケース20に支持される。防水部材30は、電子機器1の防水性を高める機能(シール機能)を有する。具体的には、防水部材30は、内側ケース22の穴212を通って内側に水(及び他の液体)が侵入する可能性を低減又は無くす。また、防水部材30は、サイドキー10に付与される操作力(押し込み方向の力)に応じてタクトスイッチ50をストロークさせてタクトスイッチ50をオンさせる機能を有する。
防水部材30は、弾性軸部32(第2軸部の一例)と、嵌合部34と、腕部36と、膜状部38と、押し子40(第1軸部の一例)とを含む。嵌合部34及び膜状部38は、シール部の要素の一例である。
防水部材30は、弾性軸部32が押し子40よりも剛性(例えば軸剛性)が低くなるように形成される。剛性の相違は、構造上の相違により実現されてもよいが、好ましくは、製造性を高める観点から、弾性率の相違により実現される。弾性率の相違により実現される場合、「剛性が低い」とは、「弾性率が低い」と同義である。例えば、防水部材30は、2種類の材料により形成されてよい。具体的には、押し子40は、硬質な材料(例えば樹脂や金属)により形成され、弾性軸部32、嵌合部34、腕部36、及び膜状部38は、押し子40よりも軟質な材料(例えば軟質樹脂、ゴム等の弾性材料)により形成される。この場合、押し子40は、弾性軸部32よりも硬度が有意に高くなる。
実施例1では、一例として、弾性軸部32、嵌合部34、腕部36、及び膜状部38は、ゴムにより形成され、押し子40は、樹脂(例えばポリカーボネート樹脂)により形成される。この場合、防水部材30は、押し子40を金型(図示せず)内に配置して、該金型にゴム材料を流し込むことで、弾性軸部32、嵌合部34、腕部36、及び膜状部38と押し子40とが金型内で一体になる態様で、形成できる。ゴムの硬度は任意であるが、軟らか過ぎると弾性軸部32から押し子40への荷重伝達性が悪くなり、硬すぎると後述の弾性軸部32による誤差吸収機能が損なわれる。この観点から、弾性軸部32に用いるゴムは、ショアD硬度が20〜90であり、好ましくはショアD硬度が30〜80であり、より好ましくは40〜70である。尚、シール機能を高めるため、防水部材30は、軸方向外側から軸方向に視て、内側ケース22の穴212(嵌合部34)まわりよりも径方向内側の領域において、軸方向に貫通する穴を有さない。実施例1では、軸方向外側から軸方向に視て、内側ケース22の穴212まわりよりも径方向内側の領域には、ゴムにより形成される弾性軸部32、嵌合部34、及び膜状部38が延在するため、シール機能が良好となる。
弾性軸部32は、軸方向でサイドキー10と押し子40との間に設けられる。実施例1では、一例として、弾性軸部32は、サイドキー10の突起部16と軸方向で当接する(突き当てられる)。但し、サイドキー10が突起部16を備えない変形例では、弾性軸部32は、サイドキー10の内側表面等に当接されてもよい。弾性軸部32の断面形状(軸方向に垂直な面で切断したときの断面形状)は任意であるが、実施例1では、一例として、円形である。また、実施例1では、一例として、弾性軸部32は、軸方向内側の端面が押し子40の軸方向外側の端面と軸方向に結合される。
弾性軸部32は、押し子40と同軸に軸方向に延在する。弾性軸部32は、軸方向に弾性変形可能である。弾性軸部32は、好ましくは、正規の組み付け状態で弾性変形した状態となる。具体的には、正規の組み付け状態で、突起部16とタクトスイッチ50との間の軸方向の距離をH0とし、弾性軸部32の軸方向の寸法をH1(図5参照)とし、押し子40の軸方向の寸法をH2(図5参照)とすると、H1+H2>H0とされる。ここで、正規の組み付け状態とは、正規値通りの組み付け状態を意味し、サイドキー10に操作力が付与されていない状態である。尚、「正規値」とは、設計図上の許容誤差を含まない値である。また、H1及びH2は正規値である。実施例1では、一例として、H1+H2>H0である。これにより、組み付け公差や部品の製造公差等に起因して、軸方向でサイドキー10とタクトスイッチ50との間の距離等が正規値に対して有意な誤差を有する場合でも、かかる誤差を弾性軸部32の弾性変形によって吸収できる。この機能(誤差吸収機能)については、後述する。尚、H1+H2−H0=βとすると、βは、正規の組み付け状態での弾性軸部32の軸方向の変位量に相当する(押し子40が硬質であるため)。以下、βは、「初期の弾性変形量β」とも称する。初期の弾性変形量βは、例えば約0.1〜0.2mmであってよい。
尚、弾性軸部32が弾性変形した状態であるとき、サイドキー10は、弾性軸部32との当接位置において軸方向外側に力が付与される。このとき、サイドキー10は、フランジ部14がケース20の開口部24まわりでケース20の内側表面に当接することで、ケース20に対するサイドキー10の軸方向外側への変位は拘束される。
嵌合部34は、穴212に嵌合される。嵌合部34は、穴212の径に対応した円筒状の形態を有する。嵌合部34は、穴212の全周にわたって穴212の周壁に密着することで、防水部材30のシール機能を高める。この目的のため、嵌合部34は、嵌合された状態で径方向に弾性変形するように、穴212の径よりも僅かに大きい径を有してよい。実施例1では、一例として、図4等に示すように、嵌合部34には、径方向外側に突出する外周部341が形成されている。外周部341は、嵌合部34の嵌合状態で径方向内側に弾性変形する。
腕部36は、嵌合部34及びサイドキー10の間に延在し、軸方向でサイドキー10に当接する。腕部36は、Y方向に対するサイドキー10の傾斜を低減する機能を有する。以下、このような腕部36の機能を、「傾斜低減機能」と称する。
ここで、図7及び図8を更に参照して、腕部36の傾斜低減機能について説明する。図7は、第1変形例におけるサイドキー10の傾斜の説明図である。図8は、正規の組み付け状態での腕部36の弾性変形状態の説明図である。図8には、弾性変形していない状態である場合の仮想的な腕部36が併せて点線で示されている。
図7に示す第1変形例は、実施例1に対して、防水部材30が防水部材30Aで置換された点が異なり、防水部材30Aは、防水部材30に対して腕部36を備えていない点が異なる。ところで、実施例1(第1変形例も同様)では、サイドキー10のフランジ部14は、ケース20の開口部24まわりで軸方向内側へは拘束されていない。従って、サイドキー10は、Y方向の両端のそれぞれで、外側ケース21の内側表面に対する軸方向の隙間Δ1(図2ではΔ1=0)が異なる態様で変位しうる。即ち、サイドキー10は、弾性軸部32との当接位置を支点として、Y方向に対して傾斜しうる。この点、第1変形例では、腕部36を備えていないので、かかるサイドキー10の傾斜を有効に抑制できない。
これに対して、実施例1では、防水部材30は、腕部36を備える。腕部36は、図2に示すように、弾性軸部32との当接位置から離れた位置でサイドキー10に当接することで、弾性軸部32との当接位置を支点としたサイドキー10の傾斜(Y方向に対する傾斜)を低減できる。即ち、腕部36が新たな支点となることで、サイドキー10の傾斜(Y方向に対する傾斜)を低減できる。
腕部36は、好ましくは、正規の組み付け状態で弾性変形した状態となる。これにより、サイドキー10に操作力が付与されていない状態(以下、「無操作状態」とも称する)等において生じうるサイドキー10の傾斜を低減できる。図8に示すように、腕部36が弾性変形した状態であるとき、サイドキー10は、腕部36との当接位置においても軸方向外側に力Farmが付与される。このとき、サイドキー10は、フランジ部14がケース20の開口部24まわりでケース20の内側表面に当接することで、ケース20に対するサイドキー10の軸方向外側への変位は拘束される。換言すると、腕部36は、フランジ部14が開口部24まわりで全周にわたってケース20の内側表面に当接した状態になるようにサイドキー10を付勢する。
図2乃至図5に示す例では、腕部36は、フランジ部35を介して嵌合部34の軸方向外側の端部に接続される。尚、フランジ部35は、内側ケース22の軸方向外側の表面に対して軸方向内側に向かって当接し、組み付け時の防水部材30の軸方向の位置決め機能を果たす。腕部36は、Y方向で嵌合部34の両側のそれぞれにおいて、フランジ部35から軸方向外側且つ径方向外側(且つY方向)に延在し、フランジ部35との間に角度α(図2参照)をなす。腕部36は、フランジ部35とのなす角度αが大きくなる態様で弾性変形する(図8における弾性変形前の状態を示す点線参照)。
腕部36は、好ましくは、傾斜低減機能を高めるために、サイドキー10における弾性軸部32との当接位置から離れた2点以上の位置で、サイドキー10に当接する。これにより、サイドキー10の内側表面における当接範囲(支点)が増加し、傾斜低減機能を高めることができる。
実施例1では、一例として、腕部36は、弾性軸部32まわりの全周ではなく、弾性軸部32まわりの一部でサイドキー10と当接する。腕部36は、利用可能なスペースに応じてサイドキー10の任意の位置に当接してもよいが、好ましくは、サイドキー10の長手方向(実施例1ではY方向)に沿った2点以上でサイドキー10に当接する。これは、長手方向の方が短手方向に比べてサイドキー10の傾斜に起因した隙間Δ1(軸方向の隙間)が大きくなり易いためである。隙間Δ1が大きいほど、電子機器1の外観への影響が大きくなり、傾斜低減機能の必要性が高くなる。また、サイドキー10の長手方向が電子機器1の厚み方向と垂直であるため、電子機器1の厚みを増加することなく腕部36を成立させることができる。
実施例1では、一例として、腕部36は、サイドキー10の長手方向(実施例1ではY方向)の両側(弾性軸部32との当接位置を挟んだ両側)で、サイドキー10と線接触する。尚、サイドキー10における腕部36の当接位置(線接触領域)は、弾性軸部32に対してY方向に沿って径方向外側に離れた2点のそれぞれを通り、軸方向に視て弾性軸部32まわりに点対称の関係を有する。即ち、腕部36は、軸方向に視て弾性軸部32まわりに点対称の関係を有する2点以上の位置で、サイドキー10に当接する。これにより、弾性軸部32との当接位置を支点としたサイドキー10の傾斜(Y方向に対する傾斜)に抗する力(モーメント)を互いに打消し合う方向に生成できる。尚、このような腕部36の当接位置の点対称性は、例えば、図3等に示すように、防水部材30を中心軸Iまわりに点対称に形成することで実現できる。
膜状部38は、嵌合部34に対して押し子40を軸方向に変位可能に支持する。膜状部38は、自身が弾性変形できることに起因して、押し子40を軸方向に変位可能に支持する。この目的のため、膜状部38は、厚み(軸方向の厚み)が比較的薄い膜状(平面状)に形成される。
膜状部38は、嵌合部34に対して弾性軸部32及び押し子40を径方向に離間させる機能を有する。これにより、押し込み操作時に、弾性軸部32が弾性変形する際に必要な径方向外側のスペースを確保できる。また、押し込み操作時に、押し子40の軸方向の変位時に押し子40と嵌合部34との間に摺動が生じず、かかる摺動時の抵抗(摩擦力)に起因した操作性の低下を抑制できる。
膜状部38は、好ましくは、中心軸Iまわりの全周にわたって円環状に延在する。この場合、嵌合部34よりも径方向内側において膜状部38による止水効果(穴212を通ってタクトスイッチ50に至り得る水の侵入を防止する効果)が得られ、防水部材30の防水性能を高めることができる。
膜状部38は、押し子40に結合される。膜状部38は、弾性軸部32を介して押し子40に結合されてもよいが、実施例1では、一例として、図2に示すように、押し子40に直接的に結合される。即ち、膜状部38は、弾性軸部32と押し子40との結合位置よりも軸方向内側で押し子40の外周面に結合される。ここで、膜状部38が弾性軸部32を介して押し子40に結合される変形例(以下、「第2変形例」と称する)では、実施例1に比べて、サイドキー10の押し込み操作時の膜状部38の軸方向の変位量が大きくなる。即ち、膜状部38の径方向内側の接続部38aに関して、図2に示す例では、サイドキー10の押し込み操作時の接続部38aの軸方向の変位量は、押し子40が実質的に変形しないので、押し子40の変位分(タクトスイッチ50のストローク分)だけである。これに対して、第2変形例では、サイドキー10の押し込み操作時の接続部38aの軸方向の変位量は、タクトスイッチ50のストローク分に、押し込み操作時の弾性軸部32の軸方向の弾性変形量が付加された量となる。従って、第2変形例では、サイドキー10の押し込み操作時に、膜状部38の軸方向の径方向外側の接続部38bが軸方向内側に変位し易く、腕部36が軸方向内側に引き込まれる可能性がある。腕部36が軸方向内側に引き込まれると、サイドキー10における腕部36との当接が無くなり又は当接位置がずれ(例えば図2の角度αが小さくなり)、傾斜低減機能が損なわれうる。また、腕部36が軸方向内側に引き込まれると、嵌合部34と穴212との間に密着性が損なわれ、防水部材30の防水機能が損なわれうる。この点、実施例1によれば、かかる第2変形例で生じうる不都合を低減できる。
押し子40は、軸方向で弾性軸部32とタクトスイッチ50の間に設けられる。押し子40は、上述のように、弾性軸部32に軸方向に結合される。押し子40の断面形状(軸方向に垂直な面で切断したときの断面形状)は任意であるが、実施例1では、一例として、円形である。押し子40及び弾性軸部32断面形状は略同じであってよい。押し子40及び弾性軸部32は、穴212を通って軸方向に延在する。押し子40は、上述のように、弾性軸部32より剛性が高く、硬質な材料により形成される。これにより、押し込み操作時に、軸方向に付与される操作力を押し子40を介してタクトスイッチ50に確実に伝達できる。より具体的には、押し子が軟質な材料により形成される場合は、押し込み操作時に押し子が変形するので、タクトスイッチ50に伝わる荷重が分散し、タクトスイッチ50をストロークさせることができる位置に、軸方向の操作力を局所的に伝達するのが難しくなる。これに対して、硬質な材料により形成される押し子40の場合は、かかる不都合を低減できる。
上述のように、実施例1では、一例として、H1+H2>H0であるので、正規の組み付け状態で、押し子40は、タクトスイッチ50に軸方向に当接する。このとき、弾性軸部32の軸方向の弾性変形に起因した軸方向力Fとすると、正規の組み付け状態で、タクトスイッチ50には押し子40を介して軸方向力Fが付与される。尚、軸方向力Fは、タクトスイッチ50をストロークさせるのに必要な所定値Fthよりも有意に小さい。例えば、所定値Fthが約1.6Nであるとき、軸方向力Fは0.2〜0.3N程度であってよい。
タクトスイッチ50は、軸方向に弾性変形することでストロークするスイッチであり、スイッチ支持部220で支持される。タクトスイッチ50の支持方法は任意であり、例えば嵌合等であってよい。タクトスイッチ50は、押し子40の軸方向端部(軸方向内側の端面)に対して軸方向で当接する。タクトスイッチ50は、サイドキー10の軸方向の変位に応じて信号を発生する。サイドキー10の軸方向の変位に応じて、弾性軸部32及び押し子40を介してタクトスイッチ50に伝わる軸方向の荷重が変化し、該軸方向の荷重が所定値Fth以上となるとタクトスイッチ50がオン位置までストロークし、信号が発生する。尚、所定値Fthは、タクトスイッチ50の機械的な特性(弾性変形特性等)により決まる。タクトスイッチ50は、例えばFPC(Flexible Printed Circuit)52等を介して、電子機器1の処理装置4(図1参照)に電気的に接続される。タクトスイッチ50からの信号は、処理装置4(図1参照)で処理される。
実施例1では、上述のように、非操作状態では、タクトスイッチ50には押し子40を介して軸方向力Fが付与される。ユーザが力Fu(>0)で軸方向にサイドキー10を押し込むと、弾性軸部32の軸方向の弾性変形量が増加する。弾性軸部32の軸方向の弾性変形量が増加すると、タクトスイッチ50に押し子40を介して伝わる軸方向力が、初期値Fから増加する。腕部36の反力の増加分等を無視すると、タクトスイッチ50に押し子40を介して伝わる軸方向力Fは、およそF=Fu+Fになる。軸方向力Fが所定値Fth以上となるとタクトスイッチ50が軸方向内側にストロークし、タクトスイッチ50のストローク分だけサイドキー10を軸方向に更に押し下げることができる。これにより、ユーザの指には、タクトスイッチ50の正規のストローク分の押し感を与えることができ、操作性が良好となる。尚、サイドキー10からユーザが手を離すと、タクトスイッチ50の反発力及び弾性軸部32の反発力によりサイドキー10が軸方向外側に変位して元の軸方向位置(操作前の軸方向位置)、即ちフランジ部14がケース20の内側表面に当接する位置まで戻る。
ところで、上述のように、組み付け公差や部品の製造公差等に起因して、軸方向でサイドキー10、防水部材30、及びタクトスイッチ50の3者間の関係を、各正規値に基づく関係通りに実現することは難しい。例えば、非操作状態において、サイドキー10は、外側ケース21に対して軸方向に位置決めされる。防水部材30及びタクトスイッチ50は、内側ケース22に対して軸方向に位置決めされる。このため、軸方向でサイドキー10、防水部材30、及びタクトスイッチ50の3者間の関係は、3者自身の部品公差や組み付け公差のみならず、軸方向で外側ケース21及び内側ケース22間の関係等にも依存する。
この点、実施例1によれば、上述のように、軸方向でサイドキー10と押し子40との間に弾性軸部32が設けられる。従って、組み付け公差や部品の製造公差等に起因して、軸方向でサイドキー10、防水部材30、及びタクトスイッチ50の3者間の関係が正規値に対して有意な誤差を有する場合でも、かかる誤差を弾性軸部32の弾性変形によって少なくとも部分的に吸収できる。例えば、組み付け公差や部品の製造公差等に起因して、軸方向でサイドキー10とタクトスイッチ50との間の距離H0が正規値よりも大きい場合には、サイドキー10のガタツキ等の不都合が生じうる。また、組み付け公差や部品の製造公差等に起因して、軸方向でサイドキー10とタクトスイッチ50との間の距離が正規値よりも小さい場合には、無操作状態においてもタクトスイッチ50が僅かにストロークしうる等の不都合が生じうる。尚、無操作状態においてもタクトスイッチ50が僅かにストロークすると、その分だけ、押し込み操作時のストローク量が小さくなり、押し感が悪くなるという問題が生じうる。この点、実施例1によれば、弾性軸部32を備えることで、かかる不都合を低減できる。例えば、組み付け公差等に起因して、軸方向でサイドキー10とタクトスイッチ50又は押し子40との間の距離が正規値よりも大きい場合には、その分だけ弾性軸部32の軸方向の弾性変形(圧縮方向)量が低減されるだけである。尚、初期の弾性変形量βは、かかる正規値に対する誤差量の取り得る範囲を考慮して設定されてよい。また、組み付け公差等に起因して、軸方向でサイドキー10又は押し子40とタクトスイッチ50との間の距離が正規値よりも小さい場合には、その分だけ弾性軸部32の軸方向の弾性変形(圧縮方向)量が増加されるだけである。尚、このとき、弾性軸部32の軸方向の弾性変形量が増加することで、タクトスイッチ50に掛かる軸方向の荷重は増加するが、その増加量は、弾性軸部32が例えば硬質な部材(例えば樹脂部材)である場合よりも有意に小さい。従って、無操作状態においてタクトスイッチ50が僅かにストロークする可能性を低減できる。
また、実施例1によれば、軸方向でサイドキー10、防水部材30、及びタクトスイッチ50の3者間の関係に関して、正規値に対する許容誤差を、必要に応じて大きくすることも可能となる。これは、上述のように、軸方向でサイドキー10とタクトスイッチ50との間の距離等が正規値に対して有意な誤差を有する場合でも、かかる誤差を弾性軸部32の弾性変形によって吸収できるためである。従って、実施例1によれば、サイドキー10、防水部材30、及びタクトスイッチ50の組み付け性や製造性を高めることも可能となる。
また、実施例1によれば、上述のように、軸方向でサイドキー10と押し子40との間に弾性軸部32が設けられるので、サイドキー10の押し込み操作時の押し込み操作量(軸方向)が増加する。即ち、サイドキー10の押し込み操作時、上述のように、所定値Fthがタクトスイッチ50に伝わるまでの弾性軸部32の弾性変形量分だけ、サイドキー10の押し込み操作時の押し込み操作量が増加する。これにより、押し感が伝わり易くなり、操作性が高くなる。
[実施例2]
実施例2による電子機器は、上述した実施例1による電子機器1に対して、防水部材30が防水部材30Bで置換された点が異なる。以下では、上述した実施例1と同様であってよい構成要素については、上述した実施例1の説明で用いた参照符号と同一の参照符号を用いる。
図9は、防水部材30Bの斜視図であり、図10は、防水部材30Bの3面図である。図11は、図10のラインC−Cに沿った防水部材30Bの断面図である。
防水部材30Bは、上述した実施例1による防水部材30に対して、腕部36が腕部36Bで置換された点が異なる。実施例2による腕部36Bは、上述した実施例1による防水部材30の腕部36に対して、形状が異なるだけであり、機能(傾斜低減機能)は実質的に同一である。
具体的には、腕部36Bは、軸方向に視て弾性軸部32まわりの全周にわたってサイドキー10と当接する。尚、図9乃至図11に示す例では、腕部36Bは、軸方向に視て、外縁が円形状であるが、外縁が楕円形状や矩形状、多角形状等であってもよい。また、図9乃至図11に示す例では、腕部36Bは、軸方向に視て弾性軸部32まわりに点対称の関係を有する2点以上の位置で、サイドキー10に当接する。尚、上述した実施例1と同様、腕部36Bは、好ましくは、正規の組み付け状態で弾性変形した状態となる。これにより、無操作状態等において生じうるサイドキー10の傾斜を低減できる。
実施例2によっても、軸方向でサイドキー10と押し子40との間には、押し子40よりも剛性が低い弾性軸部32が設けられるので、上述した実施例1と同様の効果が得られる。
また、実施例2によれば、腕部36Bが軸方向に視て弾性軸部32まわりの全周にわたってサイドキー10と当接するので、上述した実施例1に比べて、サイドキー10の内側表面における当接範囲(支点)が増加し、傾斜低減機能を高めることができる。例えば、腕部36Bは、Y方向に対するサイドキー10の傾斜のみならず、電子機器の厚み方向に対するサイドキー10の傾斜についても低減できる。このため、実施例2による防水部材30Bは、電子機器の厚み方向でのサイドキー10(及び電子機器)の寸法が比較的大きい場合に好適となる。
[実施例3]
実施例3による電子機器は、上述した実施例1による電子機器1に対して、サイドキー10がサイドキー10Cで置換され、且つ、防水部材30が防水部材30Cで置換された点が異なる。以下では、上述した実施例1と同様であってよい構成要素については、上述した実施例1の説明で用いた参照符号と同一の参照符号を用いる。
図12は、実施例3による電子機器におけるサイドキー10Cが配置される部位の断面図である。図12は、上述した実施例1における図1のラインA−Aに沿った断面図に対応する。
サイドキー10C(操作部の他の一例)は、上述した実施例1によるサイドキー10に対して、突起部16を備えない点が異なる。
サイドキー10Cの本体部12には、弾性軸部70C(第2軸部の他の一例)が設けられる。弾性軸部70Cは、後述の押し子40Cよりも軟質な材料(例えば軟質樹脂、ゴム等の弾性材料)により形成される。弾性軸部70Cは、例えば上述した実施例1による防水部材30の弾性軸部32と同様の材料により形成されてよい。
弾性軸部70Cは、軸方向でサイドキー10Cの本体部12と押し子40Cとの間に位置する。弾性軸部70Cは、サイドキー10Cに後付けされてもよいし、サイドキー10Cに一体に形成されてもよい。例えば、サイドキー10Cは樹脂で形成され、弾性軸部70Cはゴムで形成されてよい。この場合、サイドキー10Cを金型(図示せず)内に配置して、該金型にゴム材料を流し込むことで、サイドキー10Cと弾性軸部70Cとが金型内で一体になる態様で、形成されてよい。或いは、弾性軸部70Cは、例えば接着剤等により、サイドキー10Cに接合されてもよい。
弾性軸部70Cは、押し子40Cと同軸に軸方向に延在する。弾性軸部70Cは、好ましくは、正規の組み付け状態で弾性変形した状態となる。これにより、組み付け公差や部品の製造公差等に起因して、軸方向でサイドキー10Cとタクトスイッチ50との間の距離等が正規値に対して有意な誤差を有する場合でも、かかる誤差を弾性軸部70Cの弾性変形によって吸収できる。
防水部材30Cは、上述した実施例1による防水部材30に対して、押し子40が押し子40Cで置換され、弾性軸部32を備えていない点が異なる。即ち、防水部材30Cは、嵌合部34と、腕部36と、膜状部38と、押し子40C(第1軸部の他の一例)とを含む。
押し子40Cは、上述した実施例1による押し子40と同様の材料から形成される。押し子40Cは、軸方向で弾性軸部70Cとタクトスイッチ50との間に設けられる。押し子40Cは、弾性軸部70Cと軸方向で当接する(突き当てられる)。即ち、押し子40Cの軸方向外側の端面は、弾性軸部70Cの軸方向内側の端面と軸方向に当接する。
実施例3によっても、軸方向でサイドキー10Cと押し子40Cとの間には、押し子40Cよりも剛性が低い弾性軸部70Cが設けられるので、上述した実施例1と同様の効果が得られる。
尚、実施例3は、上述した実施例2を組み合わせることができる。即ち、実施例3において、防水部材30Cは、腕部36に代えて、上述した実施例2による腕部36Bを備えてもよい。
以上、各実施例について詳述したが、特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。また、前述した実施例の構成要素を全部又は複数を組み合わせることも可能である。
例えば、上述した実施例1(実施例2,3についても同様)は、サイドキー10に関するものであるが、第2のサイドキー110や、他のキーに関しても適用できる。他のキーとしては、例えば電子機器1のフロント側に設けられる各種キーなどでありうる。第2のサイドキー110に適用する場合は、第2のサイドキー110のY方向の両側のそれぞれに対して防水部材30が設けられてよい。
また、上述した実施例1(実施例2についても同様)では、弾性軸部32及び押し子40の双方が軸方向で穴212と重なるが、弾性軸部32及び押し子40と穴212との軸方向の位置関係は任意である。例えば、上述した実施例1において、突起部16を無くし、突起部16の位置に弾性軸部32を配置し、押し子40を軸方向外側へ延長させてもよい。この場合、弾性軸部32及び押し子40のうちの押し子40だけが軸方向で穴212と重なる。同様に、上述した実施例3では、押し子40Cだけが軸方向で穴212と重なるが、弾性軸部70C及び押し子40Cと穴212との軸方向の位置関係は任意である。
なお、以上の実施例に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
ケースと、
前記ケースに対して軸方向に変位可能な操作部と、
前記軸方向に延在する第1軸部と、
前記軸方向で前記操作部及び前記第1軸部の間に設けられ、前記第1軸部よりも剛性が低い第2軸部と、
前記軸方向で前記第1軸部に当接し、前記操作部の変位に応じて信号を発生する信号発生部とを含む、防水型電子機器。
(付記2)
前記第2軸部は、弾性を有し、前記操作部に操作力が付与されない状態において前記軸方向に弾性変形される、付記1に記載の防水型電子機器。
(付記3)
前記ケースは、前記第1軸部を通す穴を有し、
前記第1軸部に結合され、弾性を有し、前記穴をシールするシール部を更に含む、付記1又は2に記載の防水型電子機器。
(付記4)
前記シール部に結合され、弾性を有し、前記軸方向で前記操作部に当接する腕部を更に含む、付記3に記載の防水型電子機器。
(付記5)
前記腕部は、前記操作部の長手方向に沿った2点以上の位置で前記操作部に当接する、付記4に記載の防水型電子機器。
(付記6)
前記操作部は、当該防水型電子機器の側部に設けられ、当該防水型電子機器の厚み方向に対して垂直な第1方向を長手方向とする形態を有し、
前記腕部は、前記第1方向で前記シール部の両側のそれぞれにおいて、前記第1方向で前記シール部から離れる方向且つ前記軸方向で前記操作部に近づく方向に延在する、付記4又は5に記載の防水型電子機器。
(付記7)
前記腕部は、前記操作部に操作力が付与されない状態において弾性変形される、付記4〜6のうちのいずれか1項に記載の防水型電子機器。
(付記8)
前記シール部は、
前記穴に嵌合される円筒状の嵌合部と、
前記嵌合部の全周にわたって前記嵌合部から、前記軸方向に垂直な面内に平面状に延在し、前記第1軸部に結合される膜状部と、
を有する、付記3〜7のうちのいずれか1項に記載の防水型電子機器。
(付記9)
前記第2軸部は、前記軸方向の一端が前記第1軸部に結合され、前記軸方向の他端が前記軸方向で前記操作部に当接する、付記1〜8のうちのいずれか1項に記載の防水型電子機器。
(付記10)
前記第1軸部は、樹脂部であり、前記第2軸部は、ゴム部である、付記1〜9のうちのいずれか1項に記載の防水型電子機器。
(付記11)
前記第1軸部は、樹脂部であり、
前記第2軸部、前記シール部、及び前記腕部は、一体のゴム部である、付記4〜7のうちのいずれか1項に記載の防水型電子機器。
(付記12)
前記腕部は、前記軸方向に視て前記第2軸部まわりに点対称の形態である、付記4〜7のうちのいずれか1項に記載の防水型電子機器。
(付記13)
電子機器内の搭載スペースに組み込まれる防水部材であって、
軸方向に延在する第1軸部と、
前記軸方向で前記第1軸部の一端に結合され、前記第1軸部よりも剛性が低い第2軸部とを含む、防水部材。
(付記14)
前記軸方向での前記第1軸部及び前記第2軸部の長さの合計は、前記軸方向での前記搭載スペースの長さよりも短い、付記13に記載の防水部材。
(付記15)
前記第1軸部に結合され、弾性を有し、前記第1軸部を前記軸方向に変位可能に支持し、前記搭載スペースに設けられる穴をシールするシール部を更に含む、付記13又は14に記載の防水部材。
(付記16)
前記シール部に結合され、弾性を有し、前記軸方向に視て前記第2軸部から離れる方向に延在する腕部を更に含む、付記15に記載の防水部材。
1 電子機器
4 処理装置
10、10C サイドキー
12 本体部
14 フランジ部
16 突起部
20 ケース
21 外側ケース
22 内側ケース
24 開口部
30、30A〜C 防水部材
32,70C 弾性軸部
34 嵌合部
35 フランジ部
36、36B 腕部
38 膜状部
40,40B,40C 押し子
50 タクトスイッチ
110 第2のサイドキー
212 穴

Claims (7)

  1. ケースと、
    前記ケースに対して軸方向に変位可能な操作部と、
    前記軸方向に延在する第1軸部と、
    前記軸方向で前記操作部及び前記第1軸部の間に設けられ、前記軸方向の一端が前記第1軸部の一端に固着して結合され、前記第1軸部よりも剛性が低い第2軸部と、
    前記軸方向で前記第1軸部の他端に当接し、前記操作部の変位に応じて信号を発生する信号発生部とを含み、
    前記ケースは、前記第1軸部を通す穴を有し、
    前記第1軸部に結合され、弾性を有し、前記穴をシールするシール部と、
    前記シール部に結合され、弾性を有し、前記軸方向に視て前記第2軸部から離れる方向且つ前記軸方向で前記第1軸部から離れる方向に延在して、前記軸方向で前記操作部に当接する腕部とを更に含
    前記第1軸部の一端は、前記穴内に位置する、防水型電子機器。
  2. 前記第2軸部は、弾性を有し、前記操作部に操作力が付与されない状態において前記軸方向に弾性変形される、請求項1に記載の防水型電子機器。
  3. 前記腕部は、前記操作部の長手方向に沿った2点以上の位置で前記操作部に当接する、請求項1又は2に記載の防水型電子機器。
  4. 前記操作部は、当該防水型電子機器の側部に設けられ、当該防水型電子機器の厚み方向に対して垂直な第1方向を長手方向とする形態を有し、
    前記腕部は、前記第1方向で前記シール部の両側のそれぞれにおいて、前記第1方向で前記シール部から離れる方向且つ前記軸方向で前記操作部に近づく方向に延在する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の防水型電子機器。
  5. 前記腕部は、前記操作部に操作力が付与されない状態において弾性変形される、請求項1〜4のうちのいずれか1項に記載の防水型電子機器。
  6. 前記第1軸部は、樹脂部であり、前記第2軸部は、ゴム部である、請求項1〜のうちのいずれか1項に記載の防水型電子機器。
  7. 電子機器内の搭載スペースに組み込まれる防水部材であって、
    軸方向に延在する第1軸部と、
    前記軸方向で前記第1軸部の一端に固着して結合され、前記第1軸部よりも剛性が低い第2軸部と、
    前記第1軸部に結合され、弾性を有し、前記搭載スペースに設けられる穴をシールするシール部と、
    前記シール部に結合され、弾性を有し、前記軸方向に視て前記第2軸部から離れる方向且つ前記軸方向で前記第1軸部から離れる方向に延在する腕部とを含
    前記第1軸部の一端は、前記穴内に位置する、防水部材。
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