(57)【要約】【課題】電子機器の筐体に形成されたケーブル通し孔の内周部との間およびケーブルとの間を封止材により確実に封止することができる封止部材および該封止部材を備えた封止部材付ケーブルを提供すること。【解決手段】封止部材２には、ケーブル１が挿通される内周部の一端側の開口から他端側の開口に向かうにしたがって該開口が徐々に小さくなる漸減内周部２１が形成され、漸減内周部に封止材３が充填されている。このように、漸減内周部の一端側の開口が拡がっているので、その大開口から漸減内周部内に封止材を十分に充填し易く、さらに漸減内周部の開口が徐々に小さくなっているので、その小開口においてケーブル１を確実に保持することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器の筐体に形成されたケーブル通し孔の内周部と密着する外周部およびケーブルが挿通される内周部を備え、前記ケーブルとの間および前記ケーブル通し孔の内周部との間を封止する封止部材であって、
前記ケーブルが挿通される内周部の一端側の開口から他端側の開口に向かうにしたがって該開口が徐々に小さくなる漸減内周部が形成され、前記漸減内周部に封止材が充填されていることを特徴とする封止部材。
【請求項２】
前記漸減内周部には、該漸減内周部より外側に延在する前記ケーブルに塗布された前記封止材であって、前記ケーブルが前記漸減内周部より内側に引っ張られることにより引き込まれた前記封止材が充填されていることを特徴とする請求項１に記載の封止部材。
【請求項３】
前記漸減内周部は、テーパ形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の封止部材。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか一項に記載の封止部材を備えたケーブルであることを特徴とする封止部材付ケーブル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の筐体に形成されたケーブル通し孔の内周部と密着する外周部およびケーブルが挿通される内周部を備え、ケーブルとの間およびケーブル通し孔の内周部との間を封止する封止部材および該封止部材を備えた封止部材付ケーブルに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば、電子機器の１つである通信、通話を行うための携帯電話のような小型電子通信機器は、更なる小型化を図るため、折り畳み式等の種々の形態のものが提供されている。折り畳み式の小型電子通信機器は、操作ボタン等と液晶ディスプレイ等が２つの筐体にそれぞれ配設され、２つの筐体がヒンジ機構を介して旋回自在に接続された構造となっている。そして、ユーザは、小型電子通信機器を使用しないときは、２つの筐体をヒンジ機構を中心に折り畳んで保持し、小型電子通信機器を使用するときは、２つの筐体をヒンジ機構を中心に展開して操作ボタンを押したり液晶ディスプレイを見て通話やメール送受信等を行う。
【０００３】
この方式の小型電子通信機器は、操作ボタン等が配設された筐体と液晶ディスプレイ等が配設された筐体を備えているため、両筐体に内蔵されている回路間を防水性を維持しつつ電気的に接続する配線が必要となる。このため、例えば特許文献１，２には、柔軟性を有するチューブの両端外周に筒状の端末固定部材（シール、防水部）を水密に取り付け、各筐体に形成されたケーブル通し孔に端末固定部材を水密に取り付けて両筐体間をチューブで繋ぎ、このチューブ内に複数本の同軸ケーブルを通して両筐体に内蔵されている回路間を電気的に接続して防水性を確保したものが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２６３２８５号公報
【特許文献２】特開２００９−２０６０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来のチューブを用いて防水性を確保する場合、同軸ケーブルの外径がチューブの肉厚の分だけ太くなり、電子機器が大型化する要因となる。この点を解消するためには、複数本の同軸ケーブルを束ねて接着剤によりケーブル同士を接着すると共に筐体に形成されたケーブル通し孔に接着すればよい。ところが、複数本の同軸ケーブルの間に接着剤が流れ込み難く、ボイドが発生して水密不良が発生する場合がある。
【０００６】
本発明は、上記のような課題に鑑みなされたものであり、その目的は、ケーブルとの間に封止材を十分に充填することができる封止部材および該封止部材を備えた封止部材付ケーブルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的達成のため、本発明の封止部材では、電子機器の筐体に形成されたケーブル通し孔の内周部と密着する外周部およびケーブルが挿通される内周部を備え、前記ケーブルとの間および前記ケーブル通し孔の内周部との間を封止する封止部材であって、前記ケーブルが挿通される内周部の一端側の開口から他端側の開口に向かうにしたがって該開口が徐々に小さくなる漸減内周部が形成され、前記漸減内周部に封止材が充填されていることを特徴としている。このように、漸減内周部の一端側の開口が拡がっているので、その大開口から漸減内周部内に封止材を十分に充填し易く、さらに漸減内周部の開口が徐々に小さくなっているので、その小開口においてケーブルを水密に封止することができる。よって、適用される電子機器の筐体内への水分の浸入を防止し内蔵回路を保護することができる。
【０００８】
また、前記漸減内周部には、該漸減内周部より外側に延在する前記ケーブルの外周に塗布された前記封止材であって、前記ケーブルが前記漸減内周部より内側に引っ張られることにより引き込まれた前記封止材が充填されていることを特徴としている。このように、ケーブルに予め塗布された封止材は、漸減内周部内に引き込まれて絞られるのでケーブルと漸減内周部との間、さらにケーブルが複数本あるときは複数本のケーブルの間に十分に流れ込んでボイドを除去でき、これらの間を極めて効果的に水密に封止することができる。よって、適用される電子機器の筐体内への水分の浸入を防止し内蔵回路を保護することができる。このときの前記漸減内周部は、テーパ形状に形成されていることが封止材の流れ易さやケーブルの損傷防止の観点から好ましい。
【０００９】
また、上記各封止部材を備えたケーブルであることを特徴としている。これにより、上記各作用効果を奏するケーブルを提供することができる。また、電子機器の組立においては複数本のケーブルが挿通された封止部材を介する作業になるため複数本のケーブルを束ねる手間が省略でき、作業効率を向上させて製造コストを低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態の封止部材付ケーブルを示す軸方向断面図である。
【図２】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、封止部材の漸減内周部に封止材を充填する方法を説明するための図である。
【図３】封止部材付ケーブルを電子機器の筐体に取り付けた状態を示す斜視図およびその一部の断面図である。
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、封止部材の別例をそれぞれ示す軸方向断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について説明する。尚、以下に説明する実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態の封止部材付ケーブルを示す軸方向断面図である。この封止部材付ケーブル１０は、筒状に束ねられた複数本の同軸ケーブル１に封止材３を介して封止部材２が一体化された構成となっている。封止部材２は、円環状の断面を有する筒状体に形成されており、一端側の内周部２０にはテーパ形状の漸減内周部２１、すなわち内周部２０の一端側の開口から他端側の開口に向かうにしたがって該開口が徐々に小さくなる形状の漸減内周部２１が形成され、他端側の内周部２０には円筒内周部２２が漸減内周部２１と連続するように形成されている。封止部材２の材料としては、一般的な樹脂、例えば、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合合成樹脂（ＡＢＳ樹脂）、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂等が使用される。
【００１３】
漸減内周部２１の一端側の開口は、筒状に束ねられた複数本の同軸ケーブル１の外径より大径に形成され、漸減内周部２１の他端側の開口は、筒状に束ねられた複数本の同軸ケーブル１の外径より若干大径に形成されている。円筒内周部２２は、漸減内周部２１の他端側の開口に連続しており、筒状に束ねられた複数本の同軸ケーブル１の外径より若干大径に形成されている。このような漸減内周部２１には、封止材３が充填されている。封止材３としては、同軸ケーブル１の外被および封止部材２に接着可能な接着剤、例えば、シリコン系樹脂接着剤、紫外線硬化樹脂系接着剤、エポキシ樹脂系接着剤、アクリル樹脂系接着剤等が使用される。これにより、封止部材２と同軸ケーブル１との間、および複数本の同軸ケーブル１の間の防水性を保っている。なお、封止材３は、漸減内周部２１から円筒内周部２２にかけて充填されるようにしてもよく、これにより上記防水性をさらに高めることができる。
【００１４】
ここで、漸減内周部２１に封止材３を充填する方法について図２を参照して説明する。先ず、封止部材２の内周部２０に筒状に束ねられた複数本の同軸ケーブル１を通し、封止部材２の漸減内周部２１より外側に延在する筒状に束ねられた複数本の同軸ケーブル１の一部を平坦状にする。そして、図２（Ａ）に示すように、平坦状にした複数本の同軸ケーブル１をセット台４０上に固定部材４１により固定し、平坦状にした複数本の同軸ケーブル１の外周上から封止材３を塗布する。さらに、セット台４０を反転して平坦状にした複数本の同軸ケーブル１の裏側にも封止材３を塗布する。このとき、封止材３が同軸ケーブル１から流れ落ちずに保持されるように、封止材３の粘度は数Ｐａ（パスカル）×秒（ｓ）〜数百Ｐａ（パスカル）×秒（ｓ）に調整されていることが望ましい。また、平坦状にした複数本の同軸ケーブル１の外周全周に封止材３が塗布可能であれば、セット台４０を反転せずに封止材３の塗布を一面側からのみ行うようにしてもよい。
【００１５】
次に、図２（Ｂ）に示すように、複数本の同軸ケーブル１をセット台４０から外し、封止部材２をジグ４２に固定する。そして、図２（Ｃ）に示すように、封止部材２の円筒部２２より外側に延在する筒状に束ねられた複数本の同軸ケーブル１を引っ張り、封止材３が塗布された複数本の同軸ケーブル１の部分を封止部材２の漸減内周部２１内に引き込む。このとき、漸減内周部２１の一端側の開口が拡がっているので、その大開口から漸減内周部２１内に封止材３を十分に充填し易く、さらに漸減内周部２１の開口が徐々に小さくなっているので、その小開口において複数本の同軸ケーブル１を極めて効果的に水密に封止することができる。
【００１６】
すなわち、円筒部２２より外側に延在する複数本の同軸ケーブル１が引っ張られることにより、漸減内周部２１より外側に延在する複数本の同軸ケーブル１に塗布された封止材３は、漸減内周部２１内に引き込まれて絞られることになるので、漸減内周部２１と筒状に束ねられた複数本の同軸ケーブル１との間、および筒状に束ねられた複数本の同軸ケーブル１の間に十分に流れ込んでボイドを除去でき、水密不良の発生を確実に防止することができる。最後に、封止材３を室温硬化し、もしくは必要であれば封止材３を加熱硬化して封止部材付ケーブル１０とする。
【００１７】
封止部材２の他端側の外周部には、全周にわたってシール部材４が嵌め込まれる溝２３が形成されている。シール部材４としては、例えば、Ｏリングが使用される。シール部材４が嵌め込まれた封止部材２は、図３に示す電子機器の筐体３０を構成する上蓋３１および下蓋３２に設けられたケーブル通し孔３３，３４に嵌め込まれる。このケーブル通し孔３３，３４の径は、封止部材２に嵌め込まれたシール部材４の外径よりも若干小さく形成されているので、シール部材４は、ケーブル通し孔３３，３４の内周部３３ａ，３４ａにより押圧される。
【００１８】
ここで、シール部材４は、上蓋３１（ケーブル通し孔３３の内周部３３ａ）および下蓋３２（ケーブル通し孔３４の内周部３４ａ）よりも軟質の樹脂又はフッ素ゴムのような弾性体で形成されている。このため、ケーブル通し孔３３，３４の内周部３３ａ，３４ａによる圧縮力によりシール部材４が若干潰れてその外周がケーブル通し孔３３，３４の内周部３３ａ，３４ａに密着する。これにより、封止部材２と筐体３０のケーブル通し孔３３，３４との間のシール性を保って筐体３０内への水分の浸入を防止し内蔵回路を保護することができる。
【００１９】
尚、溝２３の代わりに半円形状の断面を有する凸部をシール部材として封止部材２の他端側の外周部に全周にわたって一体成形しても良い。これにより、部品点数を減じることができる。このときの凸部を含む封止部材２は、上蓋３１（ケーブル通し孔３３の内周部３３ａ）および下蓋３２（ケーブル通し孔３４の内周部３４ａ）よりも軟質の樹脂またはフッ素ゴムのような弾性体で形成されており、上蓋３１および下蓋３２による圧縮力により凸部が若干潰れてその外周がケーブル通し孔３３，３４の内周部３３ａ，３４ａに密着する。これによっても、封止部材２と筐体３０のケーブル通し孔３３，３４との間のシール性を保つことができる。
【００２０】
同軸ケーブル１としては、ケーブル外被が以下に説明する内層と外層の２層構造に形成されていても良い。内層は、対候性、電気的特性、耐熱性、耐薬品性等に優れる薄肉化が可能な接着性のフッ素樹脂で形成され、外層は、特に上記封止材３と接着可能な溶融接着性のポリアミド系樹脂で形成されている。接着性のフッ素樹脂としては変性エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）が使用され、溶融接着性のポリアミド系樹脂としては接着性ナイロンが使用される。ここで、変性ＥＴＦＥは、ＥＴＦＥモノマーに、例えば、水酸基あるいは無水カルボン酸基等の接着性の官能基を有するモノマーおよびフルオロアルキル・エチレン、ヘキサフルオロプロピレン等のモノマーを含む共重合体である。
【００２１】
尚、複数本の同軸ケーブル１は、樹脂製の糸により編み込まれて製織ケーブルとしても良い。樹脂製の糸としてはポリエステルの糸が使用される。製織ケーブルは、複数本の同軸ケーブル１が平面状に並列されて樹脂製の糸（製織糸）により編み込まれているので、封止材３を塗布する際に容易に平坦状にすることができる。また、製織ケーブルは、製織糸により隣の同軸ケーブル１とが密着されずに隙間が空くので、全ての同軸ケーブル１の全周を封止材３で容易に覆うことができる。
【００２２】
このような構成の同軸ケーブル１は以下の手順により形成される。先ず、複数本の導体を撚り合わせて中心導体を形成し、この中心導体の外周に押出機（図示せず）を用いて誘電材を溶融押出し被覆して誘電体を形成する。次に、この誘電体の外周に複数本の導体素線を長手軸方向に横巻きして外部導体を形成し、この外部導体層の外周に押出機を用いて接着性のフッ素樹脂で成る内層および接着性のポリアミド系樹脂で成る外層を一括で溶融押出し被覆してケーブル外被を形成することにより、同軸ケーブル１が完成する。中心導体の導線には、例えば、銀めっき銅合金線、誘電材には例えばパーフロロエチレン−ヘキサフルオロプロピレンコポリマー（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）等のフッ素樹脂、外部導体の導体素線には、例えば、錫めっき銅合金線が使用可能である。
【００２３】
次に、以下のように本実施形態の封止部材付ケーブル１０を作製してシール性の評価を行った。シール性評価の条件は、筐体３０を模した冶具に本実施形態の封止部材付ケーブル１０を取り付け、冶具内側から１００ＫＰａの水圧（水深１０ｍに相当）を掛けて水漏れの有無を確認した。本実施形態の封止部材付ケーブル１０の同軸ケーブル１は、以下の構成となっている。外径０．０１６ｍｍの銀めっき軟銅線を７本撚り合わせて中心導体を形成し、この中心導体の外周にＰＦＡを被覆して外径０．１２ｍｍとなるように誘電体を形成する。そして、この誘電体の外周に導体素線にあたる外径０．０２５ｍｍの錫めっき軟銅線を１７本、長手軸方向に横巻きして外部導体を形成する。
【００２４】
そして、この外部導体の外周に厚さ０．０２ｍｍの変性ＥＴＦＥから成るケーブル外被の内層と厚さ０．００５ｍｍの接着性ナイロンから成るケーブル外被の外層を一括押出し被覆して形成することにより、最終的に外径０．２２ｍｍに作製されてこの同軸ケーブル１が４０本並べられてポリエステルの糸により製織されている。本実施形態の封止部材付ケーブル１０の封止部材２は、ＡＢＳ樹脂で形成した。封止材３は、シリコン系樹脂接着剤（商品名：スーパーＸ、セメダイン（株）製）を用いた。このような構成の本実施形態の封止部材付ケーブル１０では、水漏れは全く発生しなかった。
【００２５】
尚、上述した実施形態では、封止部材２に複数本の同軸ケーブル１を挿通して封止するようにしたが、1本の同軸ケーブル１でも同様に封止可能である。また、同軸ケーブル１に限らず、いわゆる単純線、線状の部材（ケーブル）であれば同様に封止可能である。また、封止部材２の漸減内周部２１の形状としてはテーパ形状に限定されるものではなく、封止材３の流れ易さや同軸ケーブル１の損傷防止の観点から内周部２０の一端側の開口から他端側の開口に向かうにしたがって該開口が徐々に小さくなる形状であれば、例えば、図４（Ａ）に示すような、Ｒ面取り２１ａが付いた形状や、図４（Ｂ）に示すような、複数段（この例では２段）のテーパ２１ｂ，２１ｃが付いた形状であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明に係る封止部材付ケーブルは、例えば小型電子通信機器、パーソナルコンピュータ等の電子機器全般に適用が可能である。
【符号の説明】
【００２７】
１  同軸ケーブル、２  封止部材、３  封止材、４  シール部材、１０  封止部材付ケーブル、２０  内周部、２１  漸増内周部、２２  円筒内周部、３０  筐体、３３，３４  ケーブル通し孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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