(57)【要約】【課題】部品点数を極力少なくし、電池収納部を極力小さくしつつ、電池に対する十分な防水効果と衝撃吸収効果を得ることができる電子機器を提供する。【解決手段】筐体１０は、回路基板２０を収納する回路基板収納部と電池５０を収納する電池収納部とを有する。パッキング４０は、装着凹部４１に装着された電池５０を保持する。回路基板２０とパッキング４０で保持された電池５０とが筐体１０に収納されている状態で、裏蓋６０は筐体１０に取り付けられる。裏蓋６０の内面とパッキング４０とが接触している部分が、電池収納部への水の浸入を防止するシール部として作用する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面に開口が形成され、底面側に回路基板を収納する回路基板収納部を有し、前記回路基板収納部の上部に電池を収納する電池収納部を有する筐体と、
前記電池を装着する装着凹部を有し、前記装着凹部に装着された前記電池が有するそれぞれの面に接触して前記電池を保持し、前記開口を覆うパッキングと、
前記筐体の前記パッキングに覆われた前記開口に取り付けられる蓋と、
を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項２】
前記蓋の前記パッキングと対向する内面と前記パッキングとが接触している部分が、前記電池収納部への水の浸入を防止する第１のシール部として作用していることを特徴とする請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記筐体は、前記蓋方向に突出した第１のリブを有し、
前記パッキングは、前記パッキングの外周端部を取り囲み、前記筐体方向に突出した第２のリブと、第２のリブよりも内側に位置し、前記第２のリブに隣接した凹部とを有し、
前記第１のリブと前記凹部とが係合して接触している部分が、前記回路基板収納部への水の浸入を防止する第２のシール部として作用している
ことを特徴とする請求項２記載の電子機器。
【請求項４】
前記蓋の内面角部はテーパ状となっており、前記パッキングの前記内面角部と対向する角部は直角状となっており、
前記蓋が前記筐体に取り付けられたとき、テーパ状の前記内面角部が前記パッキングの角部をつぶして前記パッキングを押さえ込み、
前記第１のシール部における前記蓋の内面と前記パッキングとが接触している部分を密着させ、前記第２のシール部における前記第１のリブと前記凹部とが接触している部分を密着させる
ことを特徴とする請求項３記載の電子機器。
【請求項５】
前記電池は、底面である第１の面と、上面である第２の面と、前記第１の面と第２の面とで挟まれた４つの側面である第３〜第６の面とを有し、
前記装着凹部は、前記第１の面と接触する底面と、前記第３〜第６の面それぞれと接触する４つの側壁と、前記パッキングの上面に設けられ、前記装着凹部の内側へと突出して、前記第２の面を部分的に押さえる押さえ部とを有する
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項６】
前記回路基板収納部と前記電池収納部とを仕切る隔壁板をさらに備え、
前記パッキングで保持された前記電池は前記隔壁板上に載置されて、前記パッキングと前記隔壁板とが接触している
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の電子機器。
【請求項７】
前記隔壁板は、前記電池で発生する熱を吸熱する吸熱体として作用していることを特徴とする請求項６記載の電子機器。
【請求項８】
前記隔壁板は、前記回路基板または前記回路基板に実装された部品に接触しており、
前記回路基板または前記部品で発生する熱を吸熱する吸熱体として作用していることを特徴とする請求項６または７に記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体への電池の収納構造を改良した電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機や携帯型無線機等の各種の電子機器においては、筐体内に電池を収納して、電池より供給される電力によって電子機器が動作するようになっている。電池が水に濡れると故障の原因となることから、筐体内で電池を収納する電池収納部には防水構造を採用して電池収納部への水の浸入を防ぐことが必要である。
【０００３】
また、電池に大きな衝撃が加わると故障の原因となることから、電池収納部には防水構造に加えて衝撃吸収構造を設けて、電池に加わる衝撃を吸収させることが必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１６６５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般的に、防水構造による防水効果や衝撃吸収構造による衝撃吸収効果を高めようとすると、部品点数が多くなったり、電池収納部が大きくなったりして、電子機器の小型化の妨げとなる。よって、部品点数を極力少なくし、電池収納部を極力小さくしつつ、電池に対する十分な防水効果と衝撃吸収効果を得ることができる電子機器が求められる。
【０００６】
本発明はこのような要望に対応するため、部品点数を極力少なくし、電池収納部を極力小さくしつつ、電池に対する十分な防水効果と衝撃吸収効果を得ることができる電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述した従来の技術の課題を解決するため、一面に開口が形成され、底面側に回路基板を収納する回路基板収納部を有し、前記回路基板収納部の上部に電池を収納する電池収納部を有する筐体と、前記電池を装着する装着凹部を有し、前記装着凹部に装着された前記電池が有するそれぞれの面に接触して前記電池を保持し、前記開口を覆うパッキングと、前記筐体の前記パッキングに覆われた前記開口に取り付けられる蓋とを備えることを特徴とする電子機器を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の電子機器によれば、部品点数を極力少なくし、電池収納部を極力小さくしつつ、電池に対する十分な防水効果と衝撃吸収効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】一実施形態の電子機器の分解斜視図である。
【図２】図１に示す筐体１０に回路基板２０及び隔壁板３０を装着した状態を示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１に示すパッキング４０の具体的な形状を説明するための斜視図である。
【図５】図４におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図６】パッキング４０を裏面から見た平面図である。
【図７】パッキング４０に電池５０を装着した状態を示す斜視図である。
【図８】一実施形態の電子機器の断面図である。
【図９】一実施形態の電子機器の拡大部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、一実施形態の電子機器について、添付図面を参照して説明する。以下詳述する一実施形態の電子機器は、携帯型無線機を例とする。電子機器は無線機に限定されず、筐体内に電池を収納して、電池より供給される電力によって動作する任意の電子機器であればよい。
【００１１】
図１に示す分解斜視図を用いて、一実施形態の電子機器の概略的な構成について説明する。図１において、筐体１０は、面１１〜１６によって概略直方体状に形成されている。筐体１０は、プラスチック樹脂によって形成されている。
【００１２】
図１の上側である面１２には、略矩形状の開口１２ａが形成されている。開口１２ａが形成されている面１２は電子機器の裏面側であり、面１１を正面１１、面１２を裏面１２、面１３を上面１３、面１４を下面１４、面１５，１６をそれぞれ側面１５，１６と称することとする。
【００１３】
裏面１２には、開口１２ａを取り囲むように、裏面１２より上方に突出したリブ１２ｂが形成されている。ここでの上方とは、筐体１０に取り付ける後述する裏蓋６０の方向である。裏面１２の４つの角部には、ねじ孔１７ａ〜１７ｄが形成されている。上面１３の側面１６側の端部には、アンテナ１８が装着されている。
【００１４】
正面１１の裏面である筐体１０の底面１０Ｂ上には、底面１０Ｂより突出した図示していない複数のリブが形成されている。回路基板２０は開口１２ａより筐体１０の内部へと挿入され、底面１０Ｂより突出して形成されたリブ上に載置される。よって、回路基板２０は、底面１０Ｂから若干の距離だけ離間した状態で筐体１０内に収納される。
【００１５】
正面１１を構成する板には、携帯型無線機として必要な各種の開口部が形成されているが、図１では簡略化のため、開口部の図示を省略している。
【００１６】
回路基板２０の１つの角部の近傍には、電力供給用のコネクタ２１が接続されている。回路基板２０には、集積回路２２や各種の回路部品２３等が実装されている。
【００１７】
筐体１０内に収納された回路基板２０上には、隔壁板３０が被せられる。隔壁板３０は一例としてアルミニウム等の金属板により形成されている。隔壁板３０は筐体１０内の空間を仕切る役割を果たすと共に、後述するように熱を吸収する吸熱体として作用する。従って、隔壁板３０は金属であることが好ましく、アルミニウムは特に好ましい。隔壁板３０は、複数の開口部３１と、段差部３２とを有する。
【００１８】
図２は、筐体１０内に回路基板２０を収納し、回路基板２０上に隔壁板３０を被せた状態を示している。
【００１９】
図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図３では簡略化のため、隔壁板３０の回路基板２０側の面の全てが回路基板２０に接しているように図示しているが、隔壁板３０は、回路基板２０の少なくとも一部または回路基板２０上に実装された少なくとも一部の部品（集積回路２２または回路部品２３等）に接していればよい。回路基板２０または部品が隔壁板３０と接することにより、隔壁板３０は回路基板２０や部品が発生させる熱を吸収する吸熱効果を奏する。
【００２０】
図３に示すように、筐体１０内の空間は、隔壁板３０によって、隔壁板３０より正面１１側であり、回路基板２０を収納する回路基板収納部10h20と、隔壁板３０より裏面１２側であり、後述する電池５０等を収納する電池収納部10h50とに分割される。回路基板収納部10h20は筐体１０の底面１０Ｂ側に位置し、電池収納部10h50は回路基板収納部10h20の上部に位置している。
【００２１】
図１に戻り、板状の電池５０は、本実施形態においては、例えばリチウムイオン電池のような二次電池である。電池５０は二次電池に限定されず、一次電池であってもよい。電池５０の種類及び形状は任意である。但し、電池５０の形状としては、６面を有する略直方体であることが好ましい。本実施形態では、電池５０は、図１における下側の底面と、上側の上面と、底面と上面とで挟まれた４つの側面を有する。
【００２２】
電池５０より引き出されたケーブル５２はコネクタ５１に接続されている。コネクタ５１はコネクタ２１に接続され、電池５０が発生する電力が回路基板２０へと供給されて電子機器が動作する。
【００２３】
電池５０は、絶縁体により形成されたパッキング４０の装着凹部４１に装着される。装着凹部４１に装着された電池５０は、電池収納部10h50に収納される。パッキング４０は、所定の弾性材料により形成される。弾性材料としては、一例としてシリコーンゴムが好適である。パッキング４０の具体的な形状については後述する。
【００２４】
図２，図３の状態に対して、装着凹部４１に装着されることによってパッキング４０と一体化された電池５０が電池収納部10h50に収納されると、筐体１０の裏面１２には裏蓋６０が被せられる。図１に示すように、裏蓋６０を、ねじ７０ａ〜７０ｄによってねじ孔１７ａ〜１７ｄに締め付けることによって、図１における筐体１０から裏蓋６０までの全てが一体化されて、本実施形態の電子機器が構成される。
【００２５】
本実施形態においては、筐体１０の開口１２ａが形成されている面１２を電子機器の裏面側としているので裏蓋６０と称しているが、開口１２ａが形成されている面１２を電子機器の正面側としてもよい。この場合、裏蓋６０は正面側の蓋となる。
【００２６】
図４，図５を用いて、パッキング４０の具体的な形状について説明する。パッキング４０の装着凹部４１は、底面４０Ｂと、底面４０Ｂに対して直交する４つの壁４３〜４６とによって、略矩形状に形成されている。装着凹部４１に電池５０が装着されると、電池５０の底面と底面４０Ｂとが接触し、電池５０の４つの側面は４つの壁４３〜４６それぞれと接触する。電池５０の上面には、後述する押さえ部４７，４８が接触する。
【００２７】
このように、パッキング４０は電池５０の６面全てに接触して、電池５０を保護する。パッキング４０は、電池５０の６面全てで衝撃吸収効果を奏する。
【００２８】
パッキング４０は、装着凹部４１よりも外側に突出した突出部４０p1，４０p2を有する。突出部４０p1は、パッキング４０の上面側のみに位置する薄い板状である。突出部４０p2は、パッキング４０の上面側に位置する板状部４０p21と、板状部４０p21と一体的に連結した肉厚部４０p22とよりなる。肉厚部４０p22は、壁４５，４６の間隔よりも狭い幅を有し、底面４０Ｂから板状部４０p21までの高さを有する。肉厚部４０p22は、壁４４の外面と一体的に連結されている。
【００２９】
パッキング４０を電池収納部10h50に収納すると、肉厚部４０p22の外面は筐体１０の下面１４の内面に接触し、壁４５は側面１５の内面に接触し、壁４６は側面１６の内面に接触する。壁４３は、隔壁板３０に形成した段差部３２に接触する。
【００３０】
パッキング４０の１つの角部にはコネクタ５１及びケーブル５２を下方へと引き出すための開口部４２が形成されている。開口部４２は、装着凹部４１を部分的に切り欠くようにして突出部４０p1に形成されている。開口部４２が形成されていることによって、壁４３と壁４５とは連結していない。従って、装着凹部４１は、開口部４２側には底面角部が存在しない。
【００３１】
装着凹部４１は、底面４０Ｂと壁４３，４６とによって形成される底面角部４１ｅと、底面４０Ｂと壁４４，４６とによって形成される図４では見えていない底面角部と、底面４０Ｂと壁４４，４５とによって形成される図４では見えていない底面角部とを有する。便宜上、図４では見えていない底面角部も底面角部４１ｅと称することとする。即ち、装着凹部４１は、３つの底面角部４１ｅを有する。
【００３２】
パッキング４０の上面には、３つの底面角部４１ｅそれぞれに対応して、底面角部４１ｅの位置よりも装着凹部４１の内側へと突出した押さえ部４７が形成されている。３つの押さえ部４７の先端部は、それぞれ、壁４３，４６双方に対して４５度で傾斜する線分、壁４４，４６双方に対して４５度で傾斜する線分、壁４４，４５双方に対して４５度で傾斜する線分となっている。
【００３３】
また、開口部４２の近傍の壁４５の上面には、装着凹部４１の内側へと突出した押さえ部４８が形成されている。押さえ部４８は、壁４５より略三角形状に突出している。上記のように、開口部４２が形成されていることによって壁４３と壁４５とが連結しておらず、開口部４２側には底面角部が存在しないため、底面角部４１ｅ上方の押さえ部４７の代わりに押さえ部４８を設けている。
【００３４】
パッキング４０の最外周部には、パッキング４０の外周端部を取り囲むように、底面４０Ｂ側に突出したリブ４０ｂが形成されている。パッキング４０を筐体１０に装着した状態では、リブ４０ｂは筐体１０側に突出している。
【００３５】
図５は、図４のＢ−Ｂ断面図である。図６は、パッキング４０を裏面から見た平面図である。図６に示すように、パッキング４０の外周端部には、リブ４０ｂに隣接した凹部４０ｃが形成されている。
【００３６】
図５に示すように、壁４５，４６に沿った部分では、壁４５，４６とリブ４０ｂとの隙間が凹部４０ｃとなっている。図６に示すように、突出部４０p1，４０p2には、リブ４０ｂと平行して底面４０Ｂ側に突出したリブ４０ｄが形成され、リブ４０ｂとリブ４０ｄとの隙間が凹部４０ｃとなっている。リブ４０ｄは、リブ４０ｂよりも若干高く突出している。
【００３７】
図７は、パッキング４０の装着凹部４１に電池５０を装着して両者を一体化した状態を示している。図７に示すように、装着凹部４１に装着された電池５０の上面には、押さえ部４７，４８が接触している。装着凹部４１の深さを電池５０の厚さとほぼ同じとしておけば、電池５０は、底面４０Ｂと壁４３〜４６と押さえ部４７，４８とによって囲まれて保持される。
【００３８】
電池５０の面内の１つの方向（例えば壁４３，４４に沿った方向）をＸ方向、電池５０の面内でＸ方向と直交する方向（例えば壁４５，４６に沿った方向）をＹ方向とし、電池５０の厚さ方向をＺ方向とすると、パッキング４０は、Ｘ方向，Ｙ方向，Ｚ方向の全ての方向で電池５０にかかる衝撃を吸収しつつ、電池５０を保護する。
【００３９】
図８は、筐体１０内に回路基板２０から電池５０までを収納して、ねじ孔１７ａ〜１７ｄによって裏蓋６０を筐体１０に締め付けて構成した電子機器を切断した断面図である。図８は、図４のＢ−Ｂに相当する位置で電子機器を切断した断面図である。図９は、図８における左上角部を拡大した拡大部分断面図であり、（ａ）は裏蓋６０を締め付ける前の状態、（ｂ）は裏蓋６０を締め付けた状態を示している。
【００４０】
図９の（ａ）に示すように、電池収納部10h50に、装着凹部４１に電池５０を収納したパッキング４０を収納すると、筐体１０に形成したリブ１２ｂとパッキング４０に形成した凹部４０ｃとが係合する。
【００４１】
図９の（ａ）より分かるように、裏蓋６０の内面角部はテーパ状となっている。裏蓋６０の内面とは、パッキング４０と対向する側の面である。裏蓋６０を、電池５０を収納したパッキング４０に被せてねじ孔１７ａ〜１７ｄによって筐体１０に締め付けて、裏蓋６０を筐体１０に取り付けると、図９の（ｂ）に示すように、テーパ状となっている裏蓋６０の内面角部がパッキング４０の直角状の角部をつぶしながらパッキング４０を押さえ込む。
【００４２】
すると、図８及び図９の（ｂ）に示すように、裏蓋６０の内面角部とパッキング４０の角部とが接触する部分とが密着して、電池収納部10h50への水の浸入を防止するシール部ＳＰ１となる。また、リブ１２ｂの先端部における外面側の部分と、凹部４０ｃの最奥部におけるリブ４０ｂ側の部分とが接触する部分とが密着して、回路基板収納部10h20への水の浸入を防止するシール部ＳＰ２となる。
【００４３】
従って、本実施形態の電子機器においては、電池５０を保持するパッキング４０を隔壁板３０上に載置して、筐体１０に裏蓋６０を取り付けるだけで、電池収納部10h50及び回路基板収納部10h20の全体が防水構造となる。しかも、パッキング４０が電池５０それぞれの面に接触しているので、本実施形態の電子機器は、電池５０に加わる衝撃を吸収する衝撃吸収効果の高い衝撃吸収構造を有する。
【００４４】
本実施形態においては、好ましい構成例として、裏蓋６０の内面角部をテーパ状とすることによってパッキング４０の角部をつぶしながらパッキング４０を押さえ込み、シール部ＳＰ１，ＳＰ２における密着度を高めるようにしている。シール部ＳＰ１，ＳＰ２における密着度を高めるための構成は、裏蓋６０の内面角部をテーパ状とすることに限定されない。
【００４５】
例えば、裏蓋６０の内面角部とパッキング４０の角部との双方を直角状としたとしても、パッキング４０の大きさを適宜に設定することによってシール部ＳＰ１，ＳＰ２における密着度を高めることができる。
【００４６】
ところで、図８に示すように、電池５０と裏蓋６０の内面との間には、電池５０が膨張する可能性を考慮して、若干の隙間を設けている。ここでは、押さえ部４７，４８に相当する厚みを隙間としている。
【００４７】
以上説明したように、本実施形態の電子機器においては、パッキング４０が電池収納部10h50にて電池５０を保持するとともに開口部４２を覆い、裏蓋６０により覆われることで防水効果と衝撃吸収性を得ることができる。詳細には、パッキング４０の１つの部品のみで電池５０に対する十分な防水効果と衝撃吸収効果を得ることができる。
【００４８】
本実施形態の電子機器においては部品点数が少ないので、電子機器を小型化することが可能である。しかも、本実施形態の電子機器においては、電池５０に対する防水効果に加えて、回路基板２０に対する十分な防水効果も得ることができる。
【００４９】
さらには、本実施形態の電子機器においては、隔壁板３０とパッキング４０とが接触しているので、隔壁板３０を、電池５０で発生する熱を吸熱する吸熱体として作用させることができるという副次的な効果を得ることができる。
【００５０】
また、隔壁板３０と回路基板２０または回路基板２０に実装された部品とが接触しているので、隔壁板３０を、回路基板２０または部品で発生する熱を吸熱する吸熱体として作用させることができるという副次的な効果を得ることができる。
【００５１】
本発明は以上説明した本実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１０  筐体
１２ａ  開口
１２ｂ，４０ｂ  リブ
10h20  回路基板収納部
10h50  電池収納部
２０  回路基板
３０  隔壁板
４０  パッキング
４０ｃ  凹部
４１  装着凹部
４７，４８  押さえ部
５０  電池
６０  裏蓋（蓋）
ＳＰ１，ＳＰ２  シール部
【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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【図９】
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