(57)【要約】【課題】防水構造を有する電子機器を提供する。【解決手段】電子機器は、筐体と、画像表示エリアを有する透明パネルと、筐体と透明パネルとの間に接着固定され、透明パネル側は、画像表示エリアの外周に接着固定された、複数の短冊状の防水用スペーサと、を備え、互いに隣り合う防水用スペーサ間の隙間は充填剤で充填されている。さらに電子機器において、筐体には、隙間と防水用スペーサの一部に重なるように孔が設けられ、孔に充填剤が充填されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、
画像表示エリアを有する透明パネルと、
前記筐体と前記透明パネルとの間に接着固定され、前記透明パネル側は、前記画像表示エリアの外周に接着固定された、複数の短冊状の防水用スペーサと、を備え、
互いに隣り合う前記防水用スペーサ間の隙間は充填剤で充填されている、電子機器。
【請求項２】
前記筐体には、前記隙間と前記防水用スペーサの一部に重なるように孔が設けられ、前記孔に前記充填剤が充填されている、請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記画像表示エリアは矩形であり、前記防水用スペーサは４本である、請求項１記載の電子機器。
【請求項４】
前記孔は、互いに接する面の面積が異なる、２つの直方体で構成される、請求項２記載の電子機器。
【請求項５】
前記防水用スペーサは両面テープである、請求項１記載の電子機器。
【請求項６】
前記充填剤は接着剤である、請求項１記載の電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、防水構造を有する電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、浴室や台所などの水回りで使用される、キッチン向けテレビやお風呂向けテレビなど防水機能を有する電子機器が販売されている。防水機能として、電子機器の内部に水が侵入しないように防水性の筐体に電子機器の電子部品や画像表示部を収納する。例えば、特許文献１は、浴室テレビを完全密封するために、外枠と透明板の固定に、接着剤を用いる構成を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２０８０４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
浴室テレビのような電子機器を、接着剤を用いて密封する構成は、接着剤を塗布したあと、接着剤が硬化するまで待たなければならない。
【０００５】
また、浴室テレビのような電子機器を、接着剤の代わりに両面テープを用いて密封する方法も知られており、透明板と外枠の間の防水性を確保するため、透明板全面を両面テープで外枠に固定する。この両面テープは、防水性を保つために切れ目のない形状で、矩形の真ん中をくり抜いたロの字状の矩形となり、電子機器の表示部のサイズが大きくなるにつれ、貼り付け作業が困難になり、両面テープの矩形の真ん中をくりぬいた部分が無駄となり、材料コストが非常に高くなる。
【０００６】
本開示は、安価かつ容易に防水構造を実現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】
本開示にかかる電子機器は、筐体と、画像表示エリアを有する透明パネルと、筐体と透明パネルとの間に接着固定され、透明パネル側は、画像表示エリアの外周に接着固定された、複数の短冊状の防水用スペーサで構成される。互いに隣り合う防水用スペーサ間の隙間は充填剤で充填されている。
【発明の効果】
【０００８】
本開示にかかる電子機器は、安価かつ容易に防水構造を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、実施の形態にかかる液晶表示装置１０の分解斜視図である。
【図２】図２は、実施の形態にかかる液晶表示装置１０の正面図である。
【図３】図３は、図２の３−３断面図である。
【図４】図４は、図２の４−４断面図である。
【図５】図５は、他の実施の形態にかかる液晶表示装置１１の正面図である。
【図６】図６は、図５の６−６断面図である。
【図７】図７は、他の実施の形態にかかる液晶表示装置１２の正面図である。
【図８】図８は、他の実施の形態にかかる液晶表示装置１３の正面図である。
【図９】図９は、他の実施の形態にかかる液晶表示装置１４の正面図である。
【図１０】図１０は、他の実施の形態にかかる液晶表示装置１５の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００１１】
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために、提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することは意図されていない。
（実施の形態）
以下、図を用いて、実施の形態について説明する。本実施の形態では、電子機器の一例として、液晶表示装置を用いて説明する。
【００１２】
図１は、液晶表示装置の分解斜視図であり、図２は、液晶表示装置の正面図であり、図３は、図２の３−３断面図であり、図４は、図２の４−４断面図である。
［１．液晶表示装置の全体構成］
まず、図１と図４を用いて液晶表示装置１０の全体構成を説明する。液晶表示装置１０の外側は、筐体２０とバックカバー３０と透明パネル４０で構成され、液晶モジュール７０と回路基板８０を内蔵する。バックカバー３０と筐体２０は、複数のネジ３１で固定される。
【００１３】
液晶表示装置１０は、筐体２０とバックカバー３０の当接する部分の防水性を確保するため、パッキン部材５０を、筐体２０の凹溝２０ａとバックカバー３０の凹溝３０ａの間に圧縮して挟持している。パッキン部材５０は、途切れのない輪状の形態をしており、このパッキン部材５０の形状に合わせて、筐体２０の全周に凹溝２０ａを設けてあり、バックカバー３０の全周にも凹溝３０ａを設けてある。パッキン部材５０の材料は、シリコンやウレタンなどの弾性材料でできている。
【００１４】
液晶モジュール７０は、筐体２０の複数のボス２０ｅに対してそれぞれネジ７１で固定されており、回路基板８０は液晶モジュール７０の複数のボス７０ａにそれぞれネジ８１で固定されている。
［２．液晶表示装置の防水構造］
次に、図２と図３を用いて、液晶表示装置１０の防水構造について説明する。
【００１５】
透明パネル４０は、矩形の画像表示エリア４０ａを有する。透明パネル４０と筐体２０の間に防水用スペーサ６０が張り付けられて、接着固定されている。具体的には、透明パネル４０の画像表示エリア４０ａの外周部分の４辺の各辺に短冊状の細幅な４本の防水用スペーサ６０が貼り付けられている。四隅の防水用スペーサ６０間の隙間６０ａは、充填剤６１で充填し、さらに充填剤６１の一部と防水用スペーサ６０の一部が重なるように充填剤６１を充填することで防水性を確保する。
【００１６】
充填剤６１の充填は、以下のように実施される。まず４本の防水用スペーサ６０で透明パネル４０と筐体２０を接着固定する。次に図３に示すように、防水用スペーサ６０の間の隙間ができる四隅の場所に予め筐体２０に直方体の孔２０ｂを空けておき、その孔２０ｂから充填剤６１を充填する。これにより、容易に充填剤６１の充填作業ができる。
【００１７】
孔２０ｂは、筐体２０を射出成形する金型で同時に加工されるか、或いは筐体２０を成形後に切削加工などで作られる。
［３．防水構造の最適な条件］
次に、防水用スペーサ６０として両面テープを、充填剤６１として接着剤を用いた場合における、最適な条件を実験した結果について説明する。まずは筐体２０と透明パネル４０の取付け構造について説明する。
【００１８】
本開示では、液晶モジュール７０のサイズは、５インチ以上を想定しており、実験においては、液晶モジュール７０のサイズを１０インチから１５インチと想定し、直方体の孔２０ｂの寸法は、縦方向、すなわち短手方向を２ｍｍから４ｍｍで、横方向、すなわち長手方向を６ｍｍから１０ｍｍとし、両面テープの幅は、５ｍｍから１０ｍｍとした。
【００１９】
接着剤として、主成分がアクリル変成シリコン系接着剤のものを用い、両面テープは、発泡ウレタン樹脂を基材とし接着部をアクリル系粘着剤で構成されたものを用いて実験を行った。
【００２０】
防水構造は、充填剤６１の接着剤によって隙間６０ａを確実に充填することが最も重要である。接着剤の粘度が高すぎると、隙間６０ａに接着剤の充填が完了する前に硬化してしまい、防水性を損ねる。逆に粘度が低すぎると、接着剤が、隙間６０ａから流れ出し、透明パネル４０の画像表示エリア４０ａにはみ出てしまう。実験によると、接着剤の適正な粘度は、１０〜５０Ｐａ・ｓ／２３℃の範囲であることがわかり、望ましくは１５〜３０Ｐａ・ｓ／２３℃であることがわかった。粘度が１００Ｐａ・ｓ／２３℃以上の接着剤を充填した場合、接着剤が両面テープの隙間６０ａに充填する前に硬化してしまい、隙間６０ａを完全に封止することができず、防水性を確保することができなかった。
［４．効果等］
以上のように、本実施の形態において、電子機器は、筐体と、画像表示エリアを有する透明パネルと、筐体と透明パネルとの間に接着固定され、透明パネル側は、画像表示エリアの外周に接着固定された、複数の短冊状の防水用スペーサと、を備え、互いに隣り合う防水用スペーサ間の隙間は充填剤で充填されている。
【００２１】
また、電子機器において、筐体には、隙間と防水用スペーサの一部に重なるように孔が設けられ、孔に充填剤が充填されている。
【００２２】
また、電子機器において、画像表示エリアは矩形であり、防水用スペーサは４本である。
【００２３】
また、電子機器において、防水用スペーサは両面テープである。
【００２４】
また、電子機器において、充填剤は接着剤である。
【００２５】
防水用スペーサ６０と充填剤６１を併用することで、防水用スペーサ６０の形状をシンプルな短冊状の矩形にすることができ、貼り付け作業が容易になり、また原板から無駄なく切り出すことができるので、材料コストも安価にすることができる。特に画像表示エリア４０ａが１０インチ以上のサイズになると、従来のロの字の両面テープでは、真ん中のくり貫く範囲が大きくなって、無駄な材料コストがますます高くなる。
【００２６】
これにより、容易に両面テープを貼り付け作業することができ、且つ、安価に防水構造を実現することができる。
【００２７】
なお、孔２０ｂの形状を直方体として説明したが、これに限らず、円柱形状でも楕円柱形状等でもよい。
（他の実施の形態）
次に、電子機器の防水構造の別の例について説明する。
［５．防水構造の孔の形状］
図５は、別の液晶表示装置の正面図であり、図６は、図５の６−６断面図である。図５における液晶表示装置１１は、図２の液晶表示装置１０に対して、筐体２１の孔２１ｂの形状が異なる。液晶表示装置１１において、孔２１ｂは２つの直方体の孔の形状を有する。具体的には、図６に示すように、筐体２１の孔２１ｂが２段形状、すなわち、直方体の一段目孔２１ｃと一段目孔２１ｃに接し、一段目孔２１ｃの面より面積が大きい直方体の二段目孔２１ｄを設ける。孔２１ｂを２段形状にすることで、充填剤６１の注入量の管理が容易にできる。つまり、充填剤６１を一段目孔２１ｃまで充填した注入量を最小限度とし、二段目孔２１ｄいっぱいまで充填した注入量を最大限度とすれば、充填剤６１の注入量を容易に目視確認できる。
［６．防水構造における防水用スペーサの本数］
次に電子機器の防水構造において、防水用スペーサの形状が異なる構成例について説明する。図７は、さらに別の液晶表示装置の正面図である。図７における液晶表示装置１２は、図２の液晶表示装置１０に対して、防水用スペーサ６２の形状が異なり、本数も異なる。さらに、筐体２２の孔２０ｂの個数が異なる。具体的には、防水用スペーサ６２が２本の構成であり、Ｌ字形である。そのため、隙間６０ａは２箇所である。防水用スペーサ６２の形状がＬ字形の場合、画像表示エリア４０ａの２辺分を同時に貼り付けるため、図２の液晶表示装置１０の防水用スペーサ６０の貼り付けと比べて、位置ずれ不良が発生しやすいが、画像サイズが５インチ程度であまり大きいサイズでない時は、位置ずれの影響が比較的少なく、作業が早くなる利点がある。
【００２８】
図８は、さらに別の液晶表示装置の正面図である。図８における液晶表示装置１３は、図２の液晶表示装置１０に対して、防水用スペーサ６３の枚数が異なる。さらに、筐体２３の孔２０ｂの個数が異なる。具体的には、防水用スペーサ６３は８本の構成であり、画像表示エリア４０ａの各辺に貼り付ける防水用テープが、各々２本である。そのため、隙間６０ａは８箇所となり、筐体２３の孔２０ｂも８箇所となる。液晶表示装置１３の画像サイズが１５インチ以上で大きいサイズの場合は、１つの辺に貼る防水用スペーサ６３の長さが長くなるので、途中で分割した方が、作業が容易になる利点がある。
【００２９】
以上のように、防水用スペーサの本数が４本以外の異なった構成であっても、防水効果は、４本の場合と同じである。
［７．液晶表示装置の画像表示エリアの形状］
次に液晶表示装置の液晶表示モジュールの形状が矩形以外の形状で、これに対応して透明パネルの画像表示エリアが矩形以外の形状である場合の構成について説明する。図９は画像表示エリアが矩形以外の形状の液晶表示装置の正面図である。図９における液晶表示装置１４は、液晶モジュールの形状が三角形であり、透明パネル４１の画像表示エリア４１ａが三角形である。そのため、画像表示エリア４１ａの外周の各辺に防水用スペーサ６４、すなわち、３本の防水用スペーサ６４が貼り付けられている。そのため、隙間６０ａは３箇所となり、筐体２４の孔２０ｂも３箇所である。
【００３０】
さらに、図１０は画像表示エリアが矩形以外の形状の別の液晶表示装置の正面図である。図１０における液晶表示装置１５は、液晶モジュールの形状が丸形であり、透明パネル４２の画像表示エリア４２ａが丸形である。そのため、画像表示エリア４２ａの周辺に６本の防水用スペーサ６５が貼り付けられている。そのため、隙間６０ａは６箇所となり、筐体２５の孔２０ｂも６箇所である。
【００３１】
以上のように、液晶表示装置の液晶表示モジュールの形状が異なり、画像表示エリアが矩形以外の形状であっても、複数の防水用モジュールで透明パネルと筐体を接着固定し、かつ防水用モジュールの隙間を充填剤で充填することで防水性を確保する防水効果は、画像表示エリアが矩形の場合と同じである。
【００３２】
なお、本実施の形態では接着剤としてアクリル変成シリコン系接着剤を用いたが、同じ弾性接着剤として、エポキシ系、ウレタン系、スチレンブタジエンゴム系、クロロプレンゴム系、オレフィン系、アクリロニトリルブタジエンゴム系などの接着剤でもよい。
【００３３】
また接着性がなくても隙間を充填できる液体硬化剤であれば、シリコン系やポリウレタン系のシーリング剤、或いは、シリコン系、ウレタン系、天然ゴム系、アクリル酸エステル共重合体系の粘着剤でもよい。
【００３４】
また防水用スペーサとして、発泡ウレタン樹脂を基材とし接着部をアクリル系粘着剤で構成した両面テープとしたが、基材はポリエチレン系やポリオレフィン系、エチレンビニルアセテート系の樹脂材料でもよく、また粘着剤はブチルゴム系でもよく、これらの組合せによる両面テープでもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本開示は、防水構造を必要とする電子機器、例えば、キッチン向けテレビ、お風呂向けテレビ、スマートフォンなどの電子機器に適用可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１０、１１、１２、１３、１４、１５  液晶表示装置
２０、２１、２２、２３、２４、２５  筐体
２０ａ  凹溝
２０ｂ、２１ｂ  孔
２１ｃ  一段目孔
２１ｄ  二段目孔
２０ｅ  ボス
３０    バックカバー
３０ａ  凹溝
３１    ネジ
４０、４１、４２    透明パネル
４０ａ、４１ａ、４２ａ  画像表示エリア
５０    パッキン部材
６０、６２、６３、６４、６５  防水用スペーサ
６０ａ  隙間
６１  充填剤
７０  液晶モジュール
７０ａ  ボス
７１  ネジ
８０  回路基板
８１  ネジ
【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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【図１０】
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