(57)【要約】【課題】ケース結合のためのネジをなくすとともに、ケースの薄型化を可能にして、高いデザイン性を実現させる。【解決手段】回転によりロック動作及びロック解除動作するロック部材７１と、このロック部材７１に接続され、電圧の印加により形状変化してロック部材７１をロック動作またはロック解除動作する方向に回転させる形状記憶合金部材７２と、を備えるロック機構７。具体的には、電圧の印加により形状記憶合金部材７２が形状復帰してロック部材７１をロック解除動作する方向に回転させる。そして、形状記憶合金部材７２に電圧を印加するための正極端子７６と負極端子７３がケース１に固定されている。その負極端子７３が形状記憶合金部材７２の一方の端部に接続され、正極端子７６がリード線７５の一方の端部に接続されて、このリード線７５の他方の端部と形状記憶合金部材７２の他方の端部とがロック部材７１と一体に接続されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転によりロック動作及びロック解除動作するロック部材と、
このロック部材に接続され、電圧の印加または加熱により形状変化して前記ロック部材をロック動作またはロック解除動作する方向に回転させる形状記憶合金部材と、を備えることを特徴とするロック機構。
【請求項２】
電圧の印加または加熱により前記形状記憶合金部材が形状復帰して前記ロック部材をロック解除動作する方向に回転させることを特徴とする請求項１に記載のロック機構。
【請求項３】
前記ロック部材をロック動作またはロック解除動作する回転方向に付勢するバネ部材を備えることを特徴とする請求項１または２に記載のロック機構。
【請求項４】
前記形状記憶合金部材に電圧を印加するための正極端子と負極端子がケースに固定されていることを特徴とする請求項１または３のいずれか一項に記載のロック機構。
【請求項５】
前記ケースの前記正極端子と負極端子がそれぞれ位置する部分に、正極と負極が識別可能な識別部を施したことを特徴とする請求項４に記載のロック機構。
【請求項６】
前記正極端子と負極端子の一方の端子が前記形状記憶合金部材の一方の端部に接続され、
他方の端子がリード線の一方の端部に接続されて、
このリード線の他方の端部と前記形状記憶合金部材の他方の端部とが前記ロック部材と一体に接続されていることを特徴とする請求項４または５に記載のロック機構。
【請求項７】
前記負極端子は電子回路のグランドに電気的接続されていることを特徴とする請求項４から６のいずれか一項に記載のロック機構。
【請求項８】
前記形状記憶合金部材はワイヤまたはコイルであることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載のロック機構。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載のロック機構を備えることを特徴とする筐体構造。
【請求項１０】
電池蓋を備え、
前記電池蓋の中に前記端子が隠されていることを特徴とする請求項９に記載の筐体構造。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の筐体構造を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筐体等のロック機構と、そのロック機構を備える筐体構造と、その筐体構造を備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、デジタルカメラにおいては、多種、多様の機能を有した製品が、多数のメーカーから発売されている。特にコンパクトタイプにおいては、小型、薄型、スタイリッシュなものが数多く提供されており、高いデザイン性を有する製品も多く見受けられる。
【０００３】
ところで、特許文献１において、遊技機に設けられる、主基板を収容する基板ケースが提案される。この基板ケースは、本体ケースと蓋ケースとを、外部から開封不能に封止する封止構造を備え、封止構造が、本体ケース内側に設けられる係止棒と、蓋ケース内側に設けられ、本体ケースと蓋ケースとが嵌合された場合に、係止棒に係止される係止材と、を備え、係止材が、形状記憶合金で形成されるとともに、変態温度以上で回復するように形状記憶された係止材の形状が、係止棒との係止が解除される形状である構成としたものである。
これによれば、基板ケース外部から、封止構造を解除することができないようにするとともに、基板ケースや回路基板に実装された電子部品に影響を及ぼすことなく、加熱することで封止構造が解除することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１６５７００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、高いデザイン性をさらに高めるための障害となるものがある。それらは、製品を構成する上で重要な要素として存在しており、その一つとして、外装ケースを取り付け、固定するためのネジが挙げられる。
【０００６】
この点、特許文献１の変態温度以上で回復するように形状記憶された係止材を用いた封止構造による基板ケースは、ケース結合のためのネジを必要としないが、形状記憶合金で形成されて係止棒に係止される係止材の形状が複雑で、ケースの薄型化が困難である。
【０００７】
本発明の課題は、ケース結合のためのネジをなくすとともに、ケースの薄型化を可能にして、高いデザイン性を実現させることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、回転によりロック動作及びロック解除動作するロック部材と、このロック部材に接続され、電圧の印加または加熱により形状変化して前記ロック部材をロック動作またはロック解除動作する方向に回転させる形状記憶合金部材と、を備えるロック機構を特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のロック機構であって、電圧の印加または加熱により前記形状記憶合金部材が形状復帰して前記ロック部材をロック解除動作する方向に回転させることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載のロック機構であって、前記ロック部材をロック動作またはロック解除動作する回転方向に付勢するバネ部材を備えることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載のロック機構であって、前記形状記憶合金部材に電圧を印加するための正極端子と負極端子がケースに固定されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のロック機構であって、前記ケースの前記正極端子と負極端子がそれぞれ位置する部分に、正極と負極が識別可能な識別部を施したことを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載のロック機構であって、前記正極端子と負極端子の一方の端子が前記形状記憶合金部材の一方の端部に接続され、他方の端子がリード線の一方の端部に接続されて、このリード線の他方の端部と前記形状記憶合金部材の他方の端部とが前記ロック部材と一体に接続されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項７に記載の発明は、請求項４から６のいずれか一項に記載のロック機構であって、前記負極端子は電子回路のグランドに電気的接続されていることを特徴とする。
【００１５】
請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれか一項に記載のロック機構であって、前記形状記憶合金部材はワイヤまたはコイルであることを特徴とする。
【００１６】
請求項９に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載のロック機構を備える筐体構造を特徴とする。
【００１７】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の筐体構造であって、電池蓋を備え、前記電池蓋の中に前記端子が隠されていることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１に記載の発明は、請求項９または１０に記載の筐体構造を備える電子機器を特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ケース結合のためのネジをなくすとともに、ケースの薄型化を可能にして、高いデザイン性を実現させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明を適用した電子機器の一実施形態の構成を示すもので、デジタルカメラの正面図（ａ）と側面図（ｂ）と背面図（ｃ）である。
【図２】図１（ｂ）の正極端子部分の拡大図（ａ）と負極端子部分の拡大図（ｂ）である。
【図３】図１のデジタルカメラの分解斜視図である。
【図４】図３のロック機構部分の拡大図である。
【図５】図４のロック機構部分のロック状態を示した正面図である。
【図６】図５のロック機構部分のロック解除状態を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
図１は本発明を適用した電子機器の一実施形態の構成としてデジタルカメラを示したもので、図中、１はリアケース、２はフロントケースである。
【００２２】
図示のように、リアケース１には、表示画面１１、メニューキー１２、再生キー１３、撮影キー１４及び上下左右矢印キー１５が設けられ、フロントケース２には、レンズ開口部２１が設けられている。
図示例において、リアケース１及びフロントケース２は、樹脂などの非導電材料を使用するため、角張ったデザインではなく、丸みを帯びた形状でデザイン自由度が大きい形状に形成されている。
【００２３】
そして、リアケース１とフロントケース２の一側部の上下には、図２に拡大して示すように、端子接続用の識別部として機能する丸穴２３と角穴２４が設けられている。
【００２４】
図３はデジタルカメラを分解して示したもので、図中、３は電池、４は撮影装置、５は回路基板部、６はホルダ、７はロック機構である。
【００２５】
図示のように、ケース１・２の内部には、電池３と、画像を撮影するレンズを含む撮影装置４と、その撮影した画像を処理する画像処理部、撮影モード・再生モードの切り替えなどカメラの動作を制御する制御部、画像を保存しておく記憶部などを搭載した回路基板部５と、それを保持・固定するために設けられたホルダ６と、リアケース１とフロントケース２を固定するロック機構７などを備えている。なお、リアケース１の内側に表示装置１０が設けられている。
【００２６】
以上の電池３、撮影装置４などを搭載した回路基板部５は、ホルダ６にネジｎ１で結合して保持・固定される。
【００２７】
そして、リアケース１とフロントケース２を固定するロック機構７は、図４に拡大して示すように、ロック部材７１及び形状記憶合金ワイヤ７２などを備えている。
【００２８】
図示のように、ロック部材７１には、突起部によるロック爪７１ａが設けられている。また、形状記憶合金ワイヤ７２の両端には、負極端子７３と接続端子７４がそれぞれカシメ付けて取り付けられている。接続端子７４にはリード線７５が半田付けされている。このリード線７５の他端には、正極端子７６がカシメ付けて取り付けられている。
【００２９】
接続端子７４は、ロック部材７１に溶着またはネジなどにより取り付けられて、外力により外れないように固定されている。また、形状記憶合金ワイヤ７２は、ロック部材７１の外周のガイド形状に合わせて巻き付くようにセットされている。
【００３０】
こうして接続端子７４が一体に取り付けられたロック部材７１は、その丸孔に、ホルダ６にカシメ付けられたシャフト７７を挿入するように取り付けられる。このとき、シャフト７７をねじりバネ（バネ部材）７８に通して、ホルダ６に対してロック部材７１が所定の方向に力をかけるように取り付けられている。なお、シャフト７７の先端には、ロック部材７１が外れないようにストッパーリング７９が取付けられている。
【００３１】
負極端子７３は、ネジｎ２でホルダ６の所定の位置に電気的に導通するように固定されている。
また、正極端子７６は、ネジｎ３でホルダ６の所定の位置に固定されている。このとき、正極端子７６は、二枚のスペーサ８１・８２に挟まれるように取り付けられて、ホルダ６に導通しないようになっている。従って、スペーサ８１・８２に使用する材料としては、樹脂などの絶縁材料を使用する。
【００３２】
以上において、負極端子７３と正極端子７６には、機器外部から電圧供給を受けるための接点部がそれぞれ一体に設けられている。これら負極端子７３と正極端子７６は、リアケース１とフロントケース２の一側部の上下に設けた端子接続用の丸穴２３と角穴２４にそれぞれ位置している。すなわち、負極端子７３が角穴２４の内方に配置されて、正極端子７６が丸穴２３の内方に配置されている。
【００３３】
以上のように構成されたロック機構７を、ホルダ６を介しリアケース１に取り付けておけば、フロントケース２を嵌合したとき、そのフロントケース２に設けられた図示しない引掛り部に、ロック部材７１のロック爪７１ａが挿入されてケース１・２が固定される。
【００３４】
以上のようなロック機構７を機器の内部に一つないし複数個配置すると、以下のように、ネジレスでケース固定ができる。
【００３５】
次に、ロック機構７の動作について説明する。
【００３６】
抵抗体である形状記憶合金ワイヤ７２は、その両端に電圧をかけると発熱し、形状復帰温度に達すると、予め記憶された形状に復帰する。
ここで、電圧は数ボルト（５・６ボルト）であり、ワイヤの長さに応じ電圧を管理する。また、ねじりバネ７８の加重を、形状記憶合金ワイヤ７２の形状復帰力よりも小さく設定しておく。
【００３７】
従って、図５に示すように、ねじりバネ７８による外力により引き伸ばされた状態でセットされている形状記憶合金ワイヤ７２に規定の電圧を印加すると、図６に示すように、形状記憶合金ワイヤ７２は、発熱により縮む方向に形状復帰力を発生させ、ロック部材７１を、シャフト７７を中心に回転させてロックを解除する。
【００３８】
電圧の印加を停止すると、図５に示したように、形状記憶合金ワイヤ７２の形状復帰力はなくなり、ねじりバネ７８によりロック部材７１はロック状態に戻される。
【００３９】
ここで、正極端子７６と負極端子７３の間に電圧を印加する場合、正極端子７６には、電圧の＋側、負極端子７３には、電圧の−側を接続する。
これは、負極端子７３は、機器のグランドに接続されているためである。
【００４０】
こうして、負極端子７３を機器のグランドに接続することで、外部からの静電気が進入した場合でも機器のグランドに接続されているので、回路基板部５を静電気から保護することができる。
【００４１】
また、リアケース１とフロントケース２の一側部の上下には、外部より電圧を印加するために端子接続用の丸穴２３と角穴２４が設けられ、その丸穴２３と角穴２４に正極端子７６と負極端子７３がそれぞれ位置している。すなわち、上方の丸穴２３の中に正極端子７６が位置して、下方の角穴２４の中に負極端子７３が位置している。
【００４２】
こうして、外部より電圧を印加する端子接続用の丸穴２３と角穴２４とすることで、目視で識別できるようにして誤接続を防止できる。
【００４３】
以上、実施形態のロック機構７を備えるデジタルカメラによれば、ロック機構７を一つないし複数個設けることでケース嵌合のためのネジをなくす（少なくする）ことができるとともに、ロック部材７１の回転動作によりケースの薄型化を可能にして、高いデザイン性を実現させることができる。
【００４４】
そして、形状記憶合金ワイヤ７２が印加される電圧により形状復帰することを用いて、ロック部材７１を、シャフト７７を中心として回転動作させ、ロック解除するように構成したことで、ロック機構７を小型化することができる。
【００４５】
また、電圧を印加する負極端子７３をネジ止め固定したことで、部品点数を最小限に構成することができ、作業工数、部品コストを削減できる。
【００４６】
同様に、電圧を印加する正極端子７６をネジ止め固定したことで、部品点数を最小限に構成することができ、作業工数、部品コストを削減できる。
【００４７】
また、電圧を印加する負極端子７３を機器のグランドに電気的に接続したことで、外部からの静電気に対する対策が共通化でき、作業工数及びコストのアップを防止することができる。
【００４８】
さらに、外部電圧供給のためにリアケース１及びフロントケース２に識別部として、正極端子７６側を丸穴２３に、負極端子７３側を角穴２４にしたことで、電圧印加の際の極性の誤接続を防止することができる。
【００４９】
（変形例）
また、形状記憶合金ワイヤ７２を形状記憶合金コイルに置き換えた場合でも同様の動作をさせることができ、さらには、形状記憶合金ワイヤ７２よりも形状記憶合金コイルのほうが形状復帰の際の可動範囲が大きいことから、ロック機構７としての大きさを小型できる。
【００５０】
また、端子接続用の識別部として、形状が異なる穴に代えて、穴の色を異ならせることも可能であり、さらに、穴を開閉するキャップを付けたり、穴の周りに耐衝撃ラバーを設けたり、ケースから端子を突出させて、その端子を覆うカバーや端子の周りに耐衝撃ラバーを設けたりすることも可能である。
【００５１】
さらに、電池蓋を備える構造の場合、その電池蓋の中に端子が隠されている構造とすれば、デザイン性がさらに向上する。
【００５２】
また、電圧の印加により形状記憶合金ワイヤ７２が発熱して縮む方向に形状復帰するのに代えて、電圧の印加により形状記憶合金ワイヤ７２が発熱して伸びる方向に形状復帰することも可能である。
【００５３】
（他の変形例）
以上の実施形態においては、デジタルカメラとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、カメラを備える携帯電話、電卓、ＰＤＡ、ノートパソコン、ウェアラブルパソコン、電子辞書などの機器全てに用いることができる。
また、実施形態では、形状記憶合金部材をワイヤまたはコイルとしたが、ワイヤやコイル以外であってもよい。
【００５４】
そして、実施形態において、電圧の印加により形状記憶合金部材が発熱して形状復帰するものとしたが、加熱により形状記憶合金部材が形状復帰する構成としてもよい。
さらに、ロック部材、形状記憶合金部材、穴の形状等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００５５】
１  ケース
２  ケース
２３  識別部
２４  識別部
３  電池
４  撮影装置
５  回路基板部
６  ホルダ
７  ロック機構
７１  ロック部材
７２  形状記憶合金部材
７３  負極端子
７４  接続端子
７５  リード線
７６  正極端子
７７  シャフト
７８  ねじりバネ（バネ部材）
７９  ストッパーリング
８１  スペーサ
８２  スペーサ
【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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