(57)【要約】【課題】狭い隙間に設けることができるシール構造およびこれを備えた電子機器を提供する。【解決手段】配線体２０は、電子機器の筐体４１ａの貫通穴４３周囲を封鎖するシール部１５を備えている。シール部１５には、蓋部材１１，ＦＰＣ２１，および第１筐体４１ａを相互に固着する接着剤層１３が設けられている。接着剤層１３は、ＦＰＣ２１と第１筐体４１ａとの間の領域、ＦＰＣ２１と蓋部材１１との間の領域、および蓋部材１１と第１筐体４１ａとの間の領域を埋めている。接着剤層１３は、リペア性のある接着剤樹脂によって構成されている。接着剤樹脂の収縮力によって、蓋部材１１，ＦＰＣ２１，および第１筐体４１ａが相互に強く締結されている。これにより、貫通穴４３の周囲に隙間のない障壁が形成され、水等の浸入が確実に阻止される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線部材が挿入される筐体の貫通穴をシールするためのシール構造であって、
前記貫通穴の上方を塞ぐ蓋部材と、
前記貫通穴の周囲を閉環状に囲み、前記蓋部材，配線部材，および筐体を相互に固着する接着剤層と、
を備え、
前記接着剤層は、リペア性のある接着剤樹脂により構成されている、シール構造。
【請求項２】
請求項１記載のシール構造において、
前記接着剤樹脂は、熱硬化樹脂と熱可塑性樹脂とを混在させたものである、シール構造。
【請求項３】
請求項１または２記載のシール構造において、
前記蓋体および筐体の貫通穴周囲の領域を覆うシールテープをさらに備えているシール構造。
【請求項４】
請求項１〜３のうちいずれか１つに記載のシール構造の形成方法であって、
前記配線部材を前記貫通穴に挿通させるステップ（ａ）と、
前記筐体の貫通穴の周囲を閉環状に囲む領域において、前記蓋部材，配線部材，および筐体の間を、リペア性のある接着剤樹脂の流動体によって満たすステップ（ｂ）と、
前記接着剤樹脂を固化させるステップ（ｃ）と、
を含むシール構造の形成方法。
【請求項５】
請求項４記載のシール構造の形成方法において、
前記ステップ（ｂ）では、接着剤樹脂の樹脂体を、前記蓋部材の前記配線部材又は筐体と接する面の少なくとも一部に介在させた後、前記蓋部材を上方から押圧する、シール構造の形成方法。
【請求項６】
配線体が挿入される貫通穴が形成された筐体と、
請求項１〜３のうちいずれか１つに記載のシール構造と、
を備えている電子機器。
【請求項７】
請求項６記載の電子機器において、
前記筐体は、スライド部を介して連結され、各々貫通穴が形成された表示部筐体と入力部筐体とであり、
前記配線部材は、スライド部から前記各筐体の貫通穴を経て、各筐体の内部回路に接続されており、
前記シール構造により、前記表示部筐体および入力部筐体の各貫通穴がシールされている、電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯端末，ＰＤＡ，パソコン等に接続されるシール構造，その形成方法およびシール構造を備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、携帯端末などの電子機器の筐体の貫通孔のシール構造を有するＦＰＣ一体ガスケットが知られている。
特許文献１の図１〜図３には、ＦＰＣ３０と一体でグロメット状に形成されたＦＰＣ一体ガスケットが開示されている。ＦＰＣ一体ガスケット１には、ゴム状弾性体からなる１対のガスケット１０が設けられている。各ガスケット１０の先端部には、筐体２の貫通孔３をシールする突起５０が設けられている。突起５０は、筐体２の貫通孔３の径よりも大きい断面積面５２から先端面５４に向かって傾斜するテーパ面５３を有している。
【０００３】
上記ＦＰＣ一体ガスケットにおいて、突起５０を貫通孔３の端部に密着させると、筐体２内部への浸水が阻止される。すなわち、１対のガスケット１０により、２つの筐体２の防水を図りつつ、各筐体２内の回路間の電気信号の授受が可能となる。
【特許文献１】登録実用新案３１２７０７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来のＦＰＣ一体ガスケットにおいては、以下のような不具合があった。スライド式携帯端末のスライド部のように、電子機器内で２つの筐体間の薄い空間で、筐体と配線部材とをシールする場合がある。上記の構造では、ガスケット全体の高さ寸法が相当大きくなるので、このような小さな隙間に配置するのが困難である。
【０００５】
本発明の目的は、狭い隙間に設けることができるシール構造およびこれを利用した電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のシール構造は、配線部材が挿入される筐体の貫通穴をシールするためのシール構造である。シール構造は、貫通穴の上方を塞ぐ蓋部材を、リペア性のある接着剤樹脂からなる接着剤層によって固着したものである。接着剤層は、貫通穴の周囲を閉環状に囲み、蓋部材，配線部材，および筐体を相互に固着している。
【０００７】
これにより、配線部材の厚み分の段差があっても、段差の隙間を埋めて、貫通穴からの水等の浸入が確実に阻止される。接着剤層がリペア性のある接着剤樹脂によって構成されているので、配線部材の接続のやり直しが可能である。よって、実用性の高いシール構造が得られる。
【０００８】
リペア性のある接着剤樹脂として、代表的なものは、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂とを混合した樹脂がある。熱硬化性樹脂単独では、リペア性が得られず、実用性に乏しい。また、熱可塑性樹脂だけでは、接着力が弱く、信頼性に乏しい。一方、粘着性テープを用いた場合には、配線部材の厚みによる段差が埋められない。
そこで、ある種の熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂とを混練すると、リペア性があり、かつ接着の信頼性が高い接着剤層が得られることがわかった。
【０００９】
具体的には、エポキシ樹脂，フェノール樹脂，アクリル樹脂，ウレタン樹脂，アルキド樹脂，不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂の群から選ばれる１又は２以上の樹脂と、  ポリビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂，フェノキシ樹脂，ウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂の群から選ばれる１又は２以上の樹脂との混合物がある。なお、添加物として、カップリング剤，無機質充填剤，難燃材等を適宜添加することが好ましい。
【００１０】
本発明のシール構造の形成方法は、以下の手順によって行われる。まず、配線部材を貫通穴に挿通させる（ステップ（ａ））。次に、貫通穴の周囲を閉環状に囲む領域において、蓋部材，配線部材，および筐体の間を、リペア性のある接着剤樹脂の流動体によって満たす（ステップ（ｂ））。その後、接着剤樹脂を固化させる（ステップ（ｃ））。
【００１１】
ステップ（ｂ）では、接着剤樹脂の樹脂体を、蓋部材の配線部材又は筐体と接する面の少なくとも一部に介在させた後、蓋部材を上方から押圧する方法がある。
たとえば、半硬化状態の接着剤フィルムからなる樹脂体を、配線部材と筐体との間に介在させて、加熱プレスによって流動化させる。
あるいは、流動体である樹脂体を、配線部材と筐体との間に挟んで、蓋部材の上から、押圧する。
【００１２】
上記いずれの方法によっても、蓋部材，配線部材，および蓋部材の間が、接着剤樹脂の流動体によって満たされる。よって、簡単な工程で、防水性の高いシール構造を形成することができる。
【００１３】
本発明の電子機器は、上記シール構造を有するものであり、狭い隙間における防水構造を有する電子機器が得られる。代表的な例としては、表示部筐体と入力部筐体とがスライド部を介して連結された携帯端末がある。その場合、配線部材は、スライド部から各筐体の貫通穴を経て、各筐体の内部回路に接続される。また、シール構造は、表示部筐体および入力部筐体の各貫通穴周囲の領域をシールしている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のシール構造，その形成方法，または電子機器によると、狭い隙間においても、防水構造を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る携帯端末（電子機器）の構造を概略的に示す斜視図である。
携帯端末１は、各種情報を表示するための表示部３と、入力部４と、スライド部８とを備えている。表示部３には、液晶表示パネルを用いた表示装置６やスピーカ等が設けられている。入力部４には、入力キーやマイクが設けられている。スライド部８は、表示部３側に設けられた外枠８ａと、入力部４側に設けられた内枠８ｂとを、滑動自在に嵌合させて構成されている。
【００１６】
図２は、実施の形態１に係る携帯端末１のスライド部８を介した接続部分の構成を示す断面である。図３は、配線体２０の平面図である。
表示部３には、表示部筐体３１と、表示部基板３５とが主要部材として設けられている。表示部基板３５は、表示装置６に表示用信号を送るための回路等を備えている。表示部筐体３１は、互いに連結された第１筐体３１ａと第２筐体３１ｂとを有している。そして、第１筐体３１ａに、貫通穴３３が設けられている。
【００１７】
入力部４には、入力部筐体４１と、入力部基板４５とが主要部材として設けられている。入力キー基板４５は、入力キーから送られる信号を制御するための回路等を備えている。入力部筐体４１は、互いに連結された第１筐体４１ａと第２筐体４１ｂとを有している。そして、第１筐体４１ａに、貫通穴４３が設けられている。
【００１８】
また、スライド部８を経て、入力キー基板４５と表示部基板３５とを接続する配線体２０が設けられている。配線体２０は、ＦＰＣ２１と、ＦＰＣ２１の両端に設けられたハーネス部２５ａ，２５ｂとを備えている。各ハーネス部２５ａ，２５ｂは、各基板３５，４５に接続されて、信号の授受ができるように構成されている。
【００１９】
図２の部分拡大断面図に示すように、表示部筐体３１の貫通穴３３付近において、シール部１５が設けられている。シール部１５には、貫通穴３３の上方を覆う蓋部材１１と、蓋部材１１を筐体に固着する接着剤層１３とが設けられている。蓋部材１１は、可撓性のある樹脂シートである。接着剤層１３は、後述するようなリペア性のある接着剤樹脂によって構成されている。シール部１５の構造については、図４（ａ）〜（ｃ）を参照しながら、詳しく説明する。
【００２０】
図４（ａ）〜（ｃ）は、順に、入力部筐体４１の貫通穴４３付近における構造を詳示する平面図、IVb-IVb線における断面図、及びIVc-IVc線における断面図である。
【００２１】
シール部１５において、接着剤層１３は、ＦＰＣ２１と第１筐体４１ａとの間の領域、ＦＰＣ２１と蓋部材１１との間の領域、および蓋部材１１と第１筐体４１ａとの間の領域を埋めている。つまり、接着剤層１３は、蓋部材１１，ＦＰＣ２１，および第１筐体４１ａを相互に固着している。
なお、第１筐体４１ａの裏面においても、ＦＰＣ２１は、第２接着剤層１７によって、第１筐体４１ａに固着されている。第２接着剤層１７は、防水のためではなく、シール構造を形成する作業を安定化するためのものである。
【００２２】
ここで、接着剤層１３を構成する接着剤樹脂は、リペア性のある接着剤樹脂である。リペア性のある接着剤樹脂として、代表的なものは、熱硬化性樹脂と熱可塑性樹脂とを混合した樹脂がある。
【００２３】
具体的には、エポキシ樹脂，フェノール樹脂，アクリル樹脂，ウレタン樹脂，アルキド樹脂，不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂の群から選ばれる１又は２以上の樹脂と、  ポリビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂，フェノキシ樹脂，ウレタン樹脂等の熱可塑性樹脂の群から選ばれる１又は２以上の樹脂との混合物がある。なお、添加物として、カップリング剤，無機質充填剤，難燃材等を適宜添加することが好ましい。
【００２４】
表示部筐体３１の貫通穴３３付近における構造も、基本的には、図４（ａ）〜（ｃ）に示す構造と同様である（図２の拡大断面図参照）。
【００２５】
以上の構造により、各筐体３１，４１の内部がシールされて、各基板３５，４５への水や湿気の浸入が妨げられる。したがって、本実施の形態の携帯端末１は、水中や多湿環境下で使用可能な防水構造を有している。
【００２６】
ＦＰＣ２１は、回路層が形成されたベースフィルムと、ベースフィルムを被覆するカバーレイとを備える構造が一般的である。ベースフィルムの材料としては、ポリイミド樹脂，ポリエステル樹脂，ガラスエポキシ樹脂等がある。カバーレイの材料としては、一般的には、ベースフィルムと同じ材料が用いられる。その他、エポキシ樹脂，アクリル樹脂，ポリイミド樹脂，ポリウレタン樹脂などが用いられる。
【００２７】
配線体２０の配線部材としては、ＦＰＣ２１に限られるものではない。ＦＰＣ２１の他には、リジッドプリント配線板（ＰＣＢ），フラットケーブルなどがある。これらの平板状の配線部材であれば、蓋部材１１を取り付けて防水構造を実現することができる。
【００２８】
蓋部材１１の材料としては、ガラスエポキシ樹脂，エポキシ樹脂，アクリル樹脂，ポリイミド樹脂，ポリウレタン樹脂などがある。特に、ＦＰＣ２１のベースフィルムやカバーレイと共通の材料を用いることができる。
【００２９】
−シール機能の説明−
次に、本実施の形態に係るシール部１５のシール機能について説明する。
図６（ａ）〜（ｃ）は、順に、シール機能説明のための比較シール部１６の平面図，VIb-VIb線における断面図、およびVIc-VIc線における断面図である。同図において、図４（ａ）〜（ｃ）と同じ部材については、同じ符号を付して，説明を省略する。
【００３０】
図６（ａ）に示すように、比較シール部１６においては、蓋部材１１に代えて、片面粘着テープなどのシールテープ１４が設けられている。他の部材の構造は同じである。比較シール部１６においては、両面粘着テープ１３ｚによって、ＦＰＣ２１が第１筐体４１ａに貼り付けられている。そして、シールテープ１４がＦＰＣ２１と接着剤層１３とを覆う構造になっている。
【００３１】
比較シール部１６においては、ＦＰＣ２１と両面粘着テープ１３ｚとの間に段差があり、図４（ａ）に示すようなキャップＣが構成されていない。そのために、段差部に両面粘着テープ１３ｚとシールテープ１４とでは、封鎖できない漏れ領域Ｒlkが存在する。その結果、比較シール部１６では、防水機能を果たすことができない。
【００３２】
それに対して、本実施の形態のシール部１５においては、接着剤層１３の接着剤樹脂の収縮力によって、蓋部材１１，ＦＰＣ２１，および第１筐体４１ａが相互に強く締結されている。これにより、貫通穴４３の周囲に隙間のない障壁が形成され、水等の浸入が確実に阻止される。
【００３３】
ここで、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹脂を用いれば、漏れ領域のない障壁を形成しうる。しかし、熱硬化性樹脂を用いると、接続のやり直し（リペア）を行うことができない。したがって、熱硬化性樹脂を用いた接着剤層のみを形成する構造は、実用性に乏しい。一方、熱可塑性樹脂では、接着力が弱く、接着の信頼性に乏しい。
【００３４】
それに対し、本発明者達は、上述の接着剤樹脂を用いると、リペア性があり、かつ接着の信頼性が高い接着剤層が得られることを実験により確認した。
【００３５】
−シール部１５の形成手順−
図５（ａ），（ｂ）は、シール部１５の形成手順を示す平面図である。
まず、図５（ａ）に示すように、第１筐体４１ａの貫通穴４３の周囲を囲むように、接着剤樹脂の樹脂体１３ｘを塗布する。
【００３６】
次に、図５（ｂ）に示すように、ＦＰＣ２１および蓋部材１１を、接着剤樹脂の樹脂体１３ｘの上から貼り付けて、蓋部材１１を押さえる。
【００３７】
このとき、樹脂体１３ｘには、たとえば以下の２種類がある。
第１に、樹脂体１３ｘが半硬化状態の接着剤フィルムである場合である。この場合には、樹脂体１３ｘを配線部材と筐体との間に挟んで、蓋部材１１の上から、加熱プレスして、流動化させる。
第２に、樹脂体１３ｘが流動体である場合である。この場合には、樹脂体１３ｘを配線部材と筐体との間に挟んで、蓋部材１１の上から、押圧するだけでよい。
いずれの場合にも、蓋部材１１，ＦＰＣ２１，および第１筐体４１ａの隙間が、接着剤樹脂の流動体で満たされる。
【００３８】
その後、接着剤樹脂が固化して、蓋部材１１，ＦＰＣ２１，および第１筐体４１ａを相互に固着する接着剤層１３が形成される。このとき、固化を促進するために、ＦＰＣ２１等に影響を与えない温度に加熱してもよい。
【００３９】
そして、固化に伴う接着剤樹脂の収縮力によって、蓋部材１１，ＦＰＣ２１，および第１筐体４１ａが相互に強く締結される。これにより、図４（ａ）〜（ｃ）に示すシール構造が形成される。つまり、貫通穴４３の周囲に水等の浸入を確実に防ぐ障壁が形成される。
【００４０】
−変形例−
図７（ａ），（ｂ）は、実施の形態１の第１，第２変形例における接着剤樹脂の塗布方法を示す断面図である。
第１変形例では、図７（ａ）に示すように、ＦＰＣ２１の裏面の一部に接着剤樹脂の流動体である樹脂体１３ｘを塗布する。
第２変形例では、図７（ｂ）に示すように、蓋部材１１の裏面の一部に接着剤樹脂の流動体である樹脂体１３ｘを塗布する。
その後、いずれの変形例においても、蓋部材１１を上から押さえると、接着剤樹脂の樹脂体１３ｘが蓋部材１１，ＦＰＣ２１，および第１筐体４１ａの隙間に浸入する。
いずれの変形例においても、流動体に代えて、半硬化状態の接着剤フィルムからなる樹脂体１３ｘを用い、加熱プレスにより、流動化させてもよい。
【００４１】
よって、第１、第２変形例によっても、接着剤樹脂が固化することにより、図４（ａ）〜（ｃ）に示すシール構造が得られる。
【００４２】
（実施の形態２）
図８（ａ）〜（ｃ）は、順に、実施の形態２における入力部筐体４１の貫通穴４３付近における構造を詳示する平面図、VIIb-VIIb線における断面図、及びVIIc-VIIc線における断面図である。同図において、実施の形態１と同じ部材については、同じ符号を付して、説明を省略する。本実施の形態においても、図１に示すスライド式携帯端末のスライド部８に設けられるシール構造について説明する。
【００４３】
本実施の形態では、実施の形態１における各部材に加えて、蓋部材１１を筐体に封着するシールテープ１４が設けられている。
【００４４】
表示部筐体３１の貫通穴３３付近における構造も、基本的には、図８（ａ）〜（ｃ）に示す構造と同様である。
【００４５】
本実施の形態によると、実施の形態１のシール構造に加えて、シールテープ１４を設けているので、長期間の使用により、蓋部材１１が筐体から外れるのを、より確実に防ぐことができる。
【００４６】
（他の実施の形態）
上記各実施の形態においては、本発明のシール構造をスライド式の携帯端末に適用した例について説明した。しかし、本発明のシール構造が適用される電子機器は、かかる実施の形態に限定されるものではない。たとえば、表示部筐体と入力部筐体とがヒンジ部を介して連結された携帯端末にも適用することができる。
ただしスライド式の携帯端末においては、狭いスペースにシール構造を形成する必要があるので、本発明を適用することにより、著効を発揮することができる。
【００４７】
上記開示された本発明の実施の形態の構造は、あくまで例示である。したがって、本発明の範囲はこれらの記載の範囲に限定されるものではない。本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載によって示される範囲を含む。さらに、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載と均等の意味及び範囲内でのすべての変更を含む。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明のシール構造は、携帯端末，ＰＤＡ，パソコン，デジタルカメラなどの電子機器に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る携帯端末の構造を概略的に示す斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る携帯端末のスライド部を介した接続部分の構成を示す断面である。
【図３】実施の形態１に係る配線体の平面図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は、順に、入力部筐体の貫通穴付近における構造を詳示する平面図、IVb-IVb線における断面図、及びIVc-IVc線における断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、シール部の形成手順を示す平面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、順に、シール機能説明のための比較シール部の平面図，VIb-VIb線における断面図、およびVIc-VIc線における断面図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、順に、実施の形態１の第１，第２変形例における接着剤樹脂の塗布方法を示す断面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、順に、実施の形態２における入力部筐体の貫通穴付近における構造を詳示する平面図、VIIIb-VIIIb線における断面図、及びVIIIc-VIIIc線における断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１      携帯端末（電子機器）
３      表示部
４      入力部
６      表示装置
８      スライド部
８ａ    外枠
８ｂ    内枠
１１    蓋部材
１３    接着剤層
１３ｘ  樹脂体
１４    シールテープ
１５    シール部
１６    比較シール部
１７    第２接着剤層
２０    配線体
２１    ＦＰＣ（配線部材）
２５ａ，２５ｂ  ハーネス部
３１    表示部筐体
３１ａ  第１筐体
３１ｂ  第２筐体
３３    貫通穴
４１    入力部筐体
４１ａ  第１筐体
４１ｂ  第２筐体
４３    貫通穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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