(57)【要約】【課題】防水すべき個所をカバーで覆うようにした際に、パッキンの弾性力によって該カバーが筐体から浮き上がることを防止した防水機構を提供する。【解決手段】筐体１における防水すべき個所の周辺に形成した溝３にパッキン４を嵌め、パッキン４をカバー６で覆う防水機構において、パッキン４の上部には、所定の幅及び深さを有する密嵌溝８がパッキン４の延在方向に沿って形成され、カバー４の前記密嵌溝８に対応する位置には、密嵌溝８の幅よりも長い幅長を有し該密嵌溝８の深さより短長な長さを有する突出部９が形成され、溝３の底部には、該溝３の延在方向に沿って凹部１１が形成されている。筐体１にカバー４を固着した状態において、突出部９が密嵌溝８に密嵌する。また、パッキン４が部分的に凹部１１に膨出することによりカバー４に大きな反力を与えず、弾性力のあるパッキン４を強く圧縮しなくても該パッキンとの間において高い防水効果を生ずる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納部を有するとともに該収容部を囲むように溝が形成された筐体と、該筐体の溝内に嵌入される弾性部材からなるパッキンと、前記収納部及び溝を覆うように前記筐体に固定されるカバーと、からなる防水機構において、
前記パッキンの上部には、所定の幅及び深さを有する密嵌溝が前記パッキンの延在方向に沿って形成され、
前記カバーの前記密嵌溝に対応する位置には、前記密嵌溝の幅よりも長い幅長を有し該密嵌溝の深さより短長な長さを有する突出部が形成され、
前記溝の底部には、該溝の延在方向に沿って凹部が形成されていることを特徴とする防水機構。
【請求項２】
前記凹部は、前記溝に嵌入されたパッキンに設けられた前記密嵌溝と平面視で重なる位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の防水構造。
【請求項３】
前記密嵌溝は前記パッキンの幅方向における中央部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の防水構造。
【請求項４】
前記筐体は携帯電話機のハウジングであり、前記収納部は二次電池を収納する電池収納部であることを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の防水構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電話機等の筐体における防水すべき個所の周辺に溝を形成してパッキンを嵌め、該パッキンと共に防水すべき個所をカバーで覆うようにした防水機構に関するものであり、特にパッキンが弾性材からなり該パッキンの弾性力によって該カバーが筐体から浮き上がることにより防水機能が低下する現象を防止できるようにした防水機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、携帯電話機の防水技術として下記の特許文献１（特開２００４−６４１３９号公報）に防水性携帯電話機の発明が開示されている。この防水性携帯電話機は、スピーカ，マイクロフォン，ダイヤルキー及び表示画面等ある操作面を残して、携帯電話機本体の背面からゴム製防護カバーによって、操作面の周囲にきつく密着して携帯電話機本体の全体が包み込まれた構成になっている。
【０００３】
また、操作面の周囲にきつく密着して携帯電話機本体の底面との空間には、携帯電話機本体の底面とほぼ同じ形状の金属部材を一番底にして浮力部材とが重ね合わされて入っており、携帯電話機本体の操作面の周囲はゴム製防護カバーによって、スピーカ及びマイクロフォンの部分を除いてきつく密着されて包み込まれている構造になっている。
【０００４】
このように、特許文献１に開示された防水性携帯電話機は、携帯電話機本体とアンテナとの間にゴム状のパッキンを設けて防水を図ったものである。
【０００５】
また、防水機能を有するコードレス電話機として下記の特許文献２（特開平５−３０４５５２号公報）にコードレス電話機の発明が開示されている。このコードレス電話機は、押釦装置３一部を構成する弾性ゴム部材の一側縁部に充電端子のための固定および防水用リング部を一体に設け、このリング部に充電端子を装着して押釦装置と充電端子とを一体化する。そして、押釦装置を前ケース内に組み込んで前ケースと後ケースとを合わせ固定することにより、それぞれの側面に設けた保持溝内に充電端子を押圧保持するように構成したものである。
【０００６】
すなわち、このコードレス電話機は、ケースを構成する前ケースと後ケースとに互いに対向する端縁部にケースパッキンのための溝を形成し、前ケースと後ケースとをケースパッキンを介して重ね合わせて固定し、ケースの内部の防水を図るようにしたものである。
また、他のコードレス電話機の防水技術として下記の特許文献３（実開平５−３９０５５号公報）に開示されたコードレス電話機がある。このコードレス電話機は、フロントケースとリアケースの合わせ目にリング状のゴム製のパッキンを噛ませたものである。この部分にはパッキンを嵌める溝が形成されている。このようにして、フロントケースとリアケースとを一体にした状態でコードレス電話機内の防水を図ったものである。
【０００７】
ここで、防水効果を高めるためにゴム状のパッキンを強く圧縮して介在させることが考えられている。特に上記特許文献２、特許文献３に開示された発明のように、パッキンが長い範囲に亘って介在されものにおいては、パッキンを安定的に圧縮して維持することが重要である。
【０００８】
そのため、例えば、図３、図４に示す携帯電話機の電池収納部の防水機構においては、その対策がなされている。これは、携帯電話機の筐体１における電池収納部２の周辺に連続して形成した縦断面が矩形状の溝３内に、同じく縦断面が矩形状で弾性力のあるパッキン４を嵌め込む。そして、電池収納部２に電池５を収納した状態でカバー６を筐体１にビス７で止めて密封するものである。
【０００９】
密封前の状態を部分的に拡大して断面として示す図４から明らかなように、パッキン４の上面には一周に亘り凸部４０を設けたものである。パッキン４は溝３内で強く圧縮された状態で収められるが、凸部４０が最も強く圧縮されることによりカバー６との密着性が全周にわたって向上する。このようにして、電池収納部２のように大きく開口した個所を効果的に防水できるものである。
【特許文献１】特開２００４−６４１３９号公報（段落［００１９］、図２）
【特許文献２】特開平５−３０４５５２号公報（段落［００１０］、図２）
【特許文献３】実開平５−３９０５５号公報（段落［０００２］、段落［０００７］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した従来技術（図３、図４参照）においては、カバー６が圧縮されたパッキン４から矢印Ａで示すように押し上げられる力を受ける。この強い力はカバー６の全縁に亘り加わる。そのため、カバー６は、経年変化によって上方にゆがみパッキンとの間に隙間を生じさせてしまうことがある。また、カバー６を止めているビス７が緩んでしまい、カバー６が浮き上がってしまうことがある。そのため、長期間に亘って確実に防水状態を維持することができないという問題点があった。
【００１１】
この問題点の解決策として、パッキン４の圧縮力を少なくすることが考えられる。しかし、圧縮力を少なくするとパッキン４とカバー６、筐体１との間の密着性が損なわれて防水効果が減じられてしまうという問題点を生じてしまう。
【００１２】
本願の発明者は上記の問題点を解消すべく種々検討を重ねた結果、パッキンの防水機能を損なうことなく、パッキンの上部から押圧しているカバーに対して、該パッキンからカバーを押し上げる方向に生ずる反力を抑制すれば上記の問題点を解消し得ることに想到して本発明を完成するに至ったものである。
【００１３】
すなわち、本発明は上記の問題点を解消することを課題とし、防水すべき個所をカバーで覆うようにした際に、パッキンの弾性力によって該カバーが筐体から浮き上がることを防止した防水機構を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
前記課題を解決するために、本願の請求項１にかかる発明は、
収納部を有するとともに該収容部を囲むように溝が形成された筐体と、該筐体の溝内に嵌入される弾性部材からなるパッキンと、前記収納部及び溝を覆うように前記筐体に固定されるカバーと、からなる防水機構において、
前記パッキンの上部には、所定の幅及び深さを有する密嵌溝が前記パッキンの延在方向に沿って形成され、
前記カバーの前記密嵌溝に対応する位置には、前記密嵌溝の幅よりも長い幅長を有し該密嵌溝の深さより短長な長さを有する突出部が形成され、
前記溝の底部には、該溝の延在方向に沿って凹部が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
また、本願の請求項２にかかる発明は、請求項１にかかる防水構造において、前記凹部は、前記溝に嵌入されたパッキンに設けられた前記密嵌溝と平面視で重なる位置に設けられていることを特徴とする。
【００１６】
また、本願の請求項３にかかる発明は、請求項１にかかる防水構造において、前記密嵌溝は前記パッキンの幅方向における中央部に設けられていることを特徴とする。
【００１７】
また、本願の請求項４にかかる発明は、請求項１ないし請求項３の何れか１項にかかる防水構造において、前記筐体は携帯電話機のハウジングであり、前記収納部は二次電池を収納する電池収納部である。これにより携帯電話機の防水機能を高めることができるようになる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は上記構成を備えることにより、以下に示すような優れた効果を奏する。すなわち、請求項１の発明によれば、前記筐体に前記カバーを固着した状態において、前記突出部が前記密嵌溝に密嵌するので、弾性力のある前記パッキンを強く圧縮しなくても該パッキンとの間において高い防水効果を生ずる。
【００１９】
一方、前記密嵌溝の底部の前記空間部に発生した空気圧は、前記パッキンが部分的に前記凹部に膨出することにより低減されるので、前記突出部を介して前記カバーに大きな押し上げる力を発生させない。そのため、前記カバーの前記筐体への固着状態は経年変化を生じないので、長期間に亘って確実な防水効果をもたらす。
【００２０】
更に、前記パッキンは前記凹部に膨出することにより前記筐体との間において高い防水効果を生じるので、上述した該パッキンと前記カバーと防水効果の向上と併せて全体的に確実な防水効果をもたらす。
【００２１】
また、請求項２の発明によれば、前記凹部が前記溝に嵌入されたパッキンに設けられた前記密嵌溝と平面視で重なる位置に設けられているので、前記パッキンにおける該空間部と該凹部に接する部分の厚みが他の部分より薄くなる。そのため、前記空間部内の空気圧が直接的に前記パッキンの膨出のために費やされ、空気圧を大きく低減して前記カバーを押し上げる力を大きく低減できる効果を有する。
【００２２】
また、請求項３の発明によれば、前記密嵌溝が前記パッキンの幅方向における中央部に設けられているので、前記突出部の密嵌により発生する前記パッキンの膨らみが前記溝全体に偏りなく発生して該パッキンの経年変化による劣化を少なくできる効果を有する。
【００２３】
また、請求項４の発明によれば、筐体は携帯電話機のハウジングであり、前記収納部は二次電池を収納する電池収納部である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の具体例を実施例及び図面を用いて詳細に説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための防水機構を例示するものであって、本発明をこの防水機構に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態の防水機構にも等しく適用し得るものである。
【実施例】
【００２５】
図１は本発明の実施形態に係る防水機構を携帯電話機に適用したものであって密封前の状態を部分的に拡大して示す縦断面図、図２は図１において密封後の状態を部分的に拡大して示す縦断面図である。ただし、図１、図２において、図４に示す従来と同一部分は同一符号を付してその説明を省略する。
【００２６】
携帯電話機の筐体１側に形成された溝３に嵌め込まれたパッキン４における溝３から露出している部分には、その中央部分に密嵌溝８が形成されている。また、密嵌溝８はパッキン４の全長に亘って形成されている。すなわち、パッキン４の上部には、所定の幅及び深さを有する密嵌溝が前記パッキンの延在方向に沿って形成されている。
【００２７】
筐体１は折り畳み式携帯電話の筐体であり、例えば、携帯電話における電池パックを収納部する電池収納部をカバーで覆い防水する機構を例に説明するが、電池収納部に限られるものではない。
【００２８】
カバー６におけるパッキン４と対向した面には、密嵌溝８に対向して突出部９が形成されている。突出部９は密嵌溝８の全長に亘り形成されている。また、突出部９の縦断面における幅は密嵌溝８の縦断面における幅よりも大きく形成されている。すなわち、カバー６の前記密嵌溝８に対応する位置には、密嵌溝８の幅よりも長い幅長を有し該密嵌溝８の深さより短長な長さを有する突出部９が形成されている。
【００２９】
密嵌溝８は、突出部９が密嵌状態で挿入されたときに、その底部に空間部１０が形成される大きさで形成されている。すなわち、密嵌溝８の深さは突出部９の突出量よりも大きく形成されている。
【００３０】
突出部９と空間部１０とを結ぶ直線の延長線上における溝８内には部分的に凹部１１が形成されている。この凹部１１は溝８の延在方向に沿って全周に亘って形成され、パッキン４が圧縮されていない状態で空間となっている。
【００３１】
次に、上述した構成の防水機構の動作について詳しく説明するが、まず、図に示す密封前の状態から説明をする。
【００３２】
電池収納部２に電池５を収納した状態で、溝３内にパッキン４を嵌めこむ。この状態ではパッキン４は圧縮されない状態にある。その後、カバー６によって電池収納部２を覆う。
【００３３】
次に、図２で示すようにカバー６を携帯電話機の筐体１に強く押し付ける。そして、突出部９を密嵌溝８に挿入する。この挿入は突出部９が先端から密嵌溝８を押し広げるようにして進入するので挿入完了後に密嵌状態となる。その結果、パッキン４は、全体的に膨らむと共に上方からカバー６で押圧されて圧縮されるので、溝３とカバー６とに密着する。その結果、電池収納部２内が密封される。この密封状態は、カバー６とパッキン４の上面との間では、密嵌溝８と突出部９との全周に亘る密嵌状態によって確実なものとなる。カバー６はビス７によって筐体１に固着する。
【００３４】
密嵌溝８の底部には、密嵌状態において空間部１０が得られる。この空間部１０には、突出部９が密嵌溝８に挿入される際に空間部１０内の空気が圧縮されて溜まる。その結果、パッキン４は空間部１０内の高い空気圧によって圧縮されるが、その圧縮力によってパッキン４が矢印Ｂで示すように凹部１１に膨出する。この膨出によって空間部１０の空気圧が結果的に高くならない。
【００３５】
従って、突出部９はパッキン４を圧縮することによって発生する矢印Ｃで示す反作用による力が弱まるので、密封状態におけるカバー８に対して強く押し上げる力を与えない。
【００３６】
上述した本発明の実施形態によれば、電池収納部２が防水のためにカバー６によって覆われ、カバー６の突出部９が密嵌溝８に密嵌する。そして、カバー６がビス７によって筐体１に固着される。この状態において、カバー６とパッキン４との間は、パッキン４を強く圧縮しなくても高い防水効果を生ずる。この密嵌状態が電池収納部２の全縁に亘り施されるので、電池収納部２は確実に防水される。換言すれば、パッキン４を強く圧縮しなくても確実に防水を行うことができるので、カバー６に対する押し上げ力の影響を少なくできる。
【００３７】
一方、密嵌状態では、密嵌溝８の底部の空間部１０を生じる。この空間部１０に発生した空気圧は、パッキン４が部分的に凹部１０に膨出することにより低減されるので、突出部９を介してカバー６に大きな押し上げる力を発生させない。そのため、カバー６がゆがんだり、ビス７が緩んだりすることがなくなる。従って、カバー６の筐体１への固着状態は防水効果を低減させるような経年変化を生じない。
【００３８】
また、パッキン４は凹部１０に膨出することにより、溝３の底面に強く密着すると共に、パッキン４と溝３との密着する面積を大きくする。そのため、パッキン４と筐体１との間において高い防水効果を生じる。
【００３９】
このようにして、パッキン４は強く圧縮されなくても、カバー６との間では突出部９の密嵌溝８への密嵌状態により、筐体１との間では凹部１０への膨出により、全体的に確実な防水効果をもたらす。
【００４０】
また、凹部１１が突出部９と空間部１１とを結ぶ直線の延長線上にあるので、パッキン４において空間部１０と凹部１１に接する個所との間の厚みが他の部分より薄くなる。そのため、空間部１０内の空気圧が直接的にパッキン４の膨出のために費やされ、空気圧を大きく低減する。従って、突出部９を介してカバー６を押し上げる大きな力は発生しない。
【００４１】
また、密嵌溝８は溝３から露出するパッキン４の上面に中央部分に位置しているので、突出部９が密嵌溝８に密嵌により発生するパッキン４の膨らみを全体に偏りなく発生させる。そのため、パッキン４は溝４内に安定して位置されるので経年変化による劣化を少なくできる。
【００４２】
なお、上述した本発明の実施形態においては、パッキン４はその縦断面において矩形の形状であるが、本発明はこの矩形の形状に限定されることなく楕円、円などの種々の形状をとることができる。
【００４３】
なお、また、上述した本発明の実施形態においては、防水機構を携帯電話機に適用した場合について説明したが、本発明の防水機構は各種の電子機器、機械器具などにも適用できることは勿論である。また、その防水個所は電池収納部のならず電子部品の配置個所、各種の機構部分などにも適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】図１は本発明の実施形態に係る防水機構を携帯電話機に適用したものであって密封前の状態を部分的に拡大して示す縦断面図である。
【図２】図２は図１において密封後の状態を部分的に拡大して示す縦断面図である。
【図３】図３は従来の防水が施された携帯電話機を示す斜視図である。
【図４】図４は図３における要部を拡大して示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１・・・・筐体
２・・・・電池収納部
３・・・・溝
４・・・・パッキン
５・・・・電池
６・・・・カバー
７・・・・ビス
８・・・・密嵌溝
９・・・・突出部
１０・・・空間部
１１・・・凹部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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