携帯無線機
【課題】着脱性と強度確保の両立を可能にした防水用キャップを有する携帯無線機を提供する。
【解決手段】側外部接続用コネクタを保護する防水用キャップ１を有する携帯無線機において、無線機本体シャーシ２の基板収納凹部１９にコネクタ等接続用部品が実装された前記外部接続用基板２１が収納され、前記外部接続用基板２１の防水のための防水用キャップ１が、前記外部接続用コネクタとの接触部１７を封止するキャップ部１０を硬樹脂材で形成され、前記防水用キャップ１のヒンジ部５を軟樹脂材で形成される。
【解決手段】側外部接続用コネクタを保護する防水用キャップ１を有する携帯無線機において、無線機本体シャーシ２の基板収納凹部１９にコネクタ等接続用部品が実装された前記外部接続用基板２１が収納され、前記外部接続用基板２１の防水のための防水用キャップ１が、前記外部接続用コネクタとの接触部１７を封止するキャップ部１０を硬樹脂材で形成され、前記防水用キャップ１のヒンジ部５を軟樹脂材で形成される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器、特に防水性能を有する携帯無線機等の端末機に実装された防水用キャップを有する携帯無線機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器、特に携帯電話等の携帯無線機の端末機では、他の電子機器との接続の為、或は端末機の調整を行う為のコネクタが実装されており、常時使用されないコネクタであることから該コネクタには防水用のキャップが装着され、該防水用キャップにより前記コネクタが保護される。
【０００３】
従来の携帯無線機の防水用キャップでは、ゴム材やエラストマ材、或はインサート成形や２色成形により成形された樹脂とエラストマの異種同時成形品が一般的に用いられているが、使用者がキャップの先端を引張った際にキャップが破断し、携帯無線機本体から脱落することが発生しており、キャップの着脱の際に求められる柔軟性と、着脱時に掛けられる大きな力に対向する引張り強度を兼ね備えた防水用キャップが求められている。
【０００４】
然し乍ら、防水用キャップに求められる柔軟性と引張り強度の両立は困難であり、更に携帯無線機の小型化が進むにつれて、防水用キャップを携帯無線機本体に取付ける為のスペースが制限されることから、ゴム材、エラストマ材単体では所望の引張り強度を得ることが難しく、又異種同時成形品の場合もスペースの制限により合成樹脂とエラストマの接着面積が減少し、密着強度が低下することから、過度の引張り力が作用すると合成樹脂とエラストマが剥離する等所望の強度を得ることが難しいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２３４９７１号公報
【特許文献２】特開平９−１２９３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は斯かる実情に鑑み、着脱性と強度確保の両立を可能にした防水用キャップを有する携帯無線機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、外部接続用コネクタを保護する防水用キャップを有する携帯無線機であって、前記防水用キャップは、軟樹脂材と硬樹脂材とで異種同時成形され、前記硬樹脂材が前記外部接続用コネクタとの接触部を封止し、前記軟樹脂材が前記防水用キャップ内部のヒンジ部を形成する携帯無線機に係るものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、外部接続用コネクタを保護する防水用キャップを有する携帯無線機であって、前記防水用キャップは、軟樹脂材と硬樹脂材とで異種同時成形され、前記硬樹脂材が前記外部接続用コネクタとの接触部を封止し、前記軟樹脂材が前記防水用キャップ内部のヒンジ部を形成するので、応力が集中する箇所の強度を確保することができ、前記防水用キャップの着脱性と強度確保の両立を図ることができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に於ける防水用キャップを示し、（Ａ）は防水用キャップの立断面図であり、（Ｂ）は防水用キャップの上面斜視図であり、（Ｃ）は防水用キャップの底面斜視図である。
【図２】本発明に於ける防水用キャップ、シャーシ、取付けネジの関係を示す分解図である。
【図３】本発明に於ける防水用キャップの要部拡大立断面図である。
【図４】本発明に於ける防水用キャップのスライド部であり、（Ａ）はスライドリング部の平面図であり、（Ｂ）はスライドリング部の正面図であり、（Ｃ）はスライドリング部の側面図である。
【図５】本発明に於ける防水用キャップをシャーシに取付けた状態を示す断面図であり、（Ａ）はシャーシに取付けネジで防水用キャップを固定した際の立断面図であり、（Ｂ）はシャーシから取付けネジを緩めて防水用キャップを取外した際の立断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００１１】
図１、図２に於いて、本発明に於ける防水用キャップ１及び該防水用キャップ１が取付けられる携帯無線機本体のシャーシ２について説明する。
【００１２】
先ず前記防水用キャップ１について説明する。該防水用キャップ１は異なる材質、例えば電気を通さず、水や薬品等により腐食され難く、強度や硬度が高い硬合成樹脂、例えばＰＣ樹脂と、パッキン部、ヒンジ部、滑り止め部に最適な柔軟性と伸縮性に富む軟合成樹脂、例えばエラストマの異種材料とを一体成形したものであり、一体成形の方法としてはインサート成形、或は２色成形等の異種同時成形等がある。
【００１３】
前記防水用キャップ１は、硬度と強度を要求される部位を形成するキャップ部１０及びスライドリング部９と、柔軟性、伸縮性を要求される表層部２０から構成され、前記キャップ部１０及び前記スライドリング部９は所要の硬度と強度を有する合成樹脂（硬樹脂材）、例えばＰＣ樹脂であり、前記表層部２０は所要の柔軟性、伸縮性を有する合成樹脂（軟樹脂材）、例えばエラストマである。
【００１４】
前記表層部２０は、前記キャップ部１０の反シャーシ側の面（外面）に表層部として一体化され、更に前記キャップ部１０より延出する部分の先端部はスライド部８となっており、該スライド部８には前記スライドリング部９が埋設され、前記キャップ部１０と前記スライドリング部９とは、前記表層部２０により連結されると共にキャップ部１０と表層部２０、スライドリング部９と表層部２０とは一体化された構成となっている。
【００１５】
前記キャップ部１０は、後述するシャーシ２に形成された接触部であるキャップ嵌合凹部１７に水密に嵌合し、該キャップ嵌合凹部１７に密閉された所要の空間を形成する。前記キャップ部１０の外面には、該キャップ部１０の中心から偏心した位置に、円錐台形状のネジ座部３が突出形成され、該ネジ座部３の外周面には半円筒状の欠切部３ａが形成されている。前記ネジ座部３には中心を貫通する貫通孔４が形成され、前記キャップ部１０の内面側からは前記表層部２０と同心に螺子ボス収納凹部１５が凹設されている。
【００１６】
前記ネジ座部３の頂面を除く前記キャップ部１０の外面には、前記表層部２０が密着一体化され、該表層部２０の前記ネジ座部３を囲繞する部分には前記欠切部３ａを充足する凸部６が形成される。
【００１７】
又、図３に示される様に、前記表層部２０は前記ネジ座部３とは反対側に延出してスライド部８を形成し、前記キャップ部１０の端を超えた近傍で、直角に屈曲され、更に所定長延出した位置で前記シャーシ２側に近接する様にクランク状に屈曲した段差部７が形成される。該段差部７より先端側に、前記スライドリング部９が前記表層部２０に埋設されている。
【００１８】
図４に示される様に、前記スライドリング部９は長円形状のリングであり、該スライドリング部９が形成する長孔１１は、前記貫通孔４の中心線と平行な長径を有する長孔となっており、前記スライドリング部９の板厚は前記スライド部８の板厚と等しくなっている。
【００１９】
而して、前記キャップ部１０と前記表層部２０とが一体化した部分、前記スライドリング部９と前記表層部２０とが一体化した部分は、硬樹脂材のキャップ部１０とスライドリング部９によって変形せず、高強度であり、又前記表層部２０のみの部分、即ち該表層部２０の９０°屈曲した部分、及び前記スライドリング部９に至る部分は軟樹脂材であるので、容易に屈曲し得、前記表層部２０のみの部分はヒンジ部５を形成する。又、前記欠切部３ａを充足すると共に一体化した前記凸部６は、前記ネジ座部３が前記表層部２０に対して回転を抑止する回止めとなっている。
【００２０】
前記キャップ部１０の、前記表層部２０より前記シャーシ２側に突出する部分はキャップ嵌合部１２を形成する。該キャップ嵌合部１２の下面には、後述する外部接続用基板２１を収納可能なキャップ側基板収納凹部１３が形成されると共に、前記キャップ嵌合部１２の周面には全周に亘って連続する溝が刻設され、該溝には所要の柔軟性と弾力性を有する材質、例えばエラストマ製のパッキン１６が嵌込まれ、該パッキン１６は前記キャップ嵌合部１２の周面より突出している。
【００２１】
次に、前記防水用キャップ１が取付けられる前記シャーシ２の構造について説明する。該シャーシ２は、前記スライドリング部９及び前記キャップ部１０と同材質の硬合成樹脂製であり、前記防水用キャップ１に対する取付け面（以下上面とする）には前記キャップ嵌合凹部１７が形成され、該キャップ嵌合凹部１７は、前記キャップ嵌合部１２が嵌入可能であると共に、内寸が前記パッキン１６の外寸よりも小さくなっている。
【００２２】
前記キャップ嵌合凹部１７には、前記キャップ嵌合部１２が嵌合された状態で、前記ネジ座部３と同心となる様にネジボス部１４が突出形成されている。該ネジボス部１４の径は前記ネジボス部収納凹部１５の径よりも小さく、前記ネジボス部１４の高さは前記ネジボス部収納凹部１５の深さより低くなっている。前記ネジボス部１４には、該ネジボス部１４が前記ネジボス部収納凹部１５に収納された際に前記貫通孔４と同心となるネジ穴１８が穿設されている。
【００２３】
又、前記キャップ嵌合凹部１７の底面には、前記ネジボス部１４が形成された場所を避けてシャーシ側基板収納凹部１９が形成される。該シャーシ側基板収納凹部１９は、前記キャップ側基板収納凹部１３との間に外部接続用基板２１収納用の空間２２を形成する（図５（Ｂ）参照）。前記シャーシ側基板収納凹部１９にコネクタ等接続用部品が実装された前記外部接続用基板２１が設けられ、該外部接続用基板２１は、前記キャップ嵌合部１２を外した状態で試験機等の外部装置と接続される様になっている。
【００２４】
前記シャーシ２の前記キャップ嵌合凹部１７と直交する面（側面）には、前記スライド部８が摺動可能な段差面２４が形成されると共に該段差面２４の略中央には抜止め凹部２３が形成される。又側面には前記段差面２４と対峙する様にスライド部抑え２５が設けられ、前記段差面２４の端部であり前記シャーシ２の角部には抜止め部３１が設けられる。
【００２５】
前記スライド部抑え２５は、該スライド部抑え２５を前記シャーシ２に取付ける為の取付け部２６と、前記段差面２４と平行に延出するガイド部２７と、該ガイド部２７の先端から前記シャーシ２側に突設されたストッパ部２８とを有する。該ストッパ部２８の先端は前記抜止め凹部２３に嵌合し、前記ストッパ部２８を前記抜止め凹部２３に嵌込んだ状態で、前記段差面２４と前記ガイド部２７との間には前記スライド部８が摺動可能な間隙２９が形成される。
【００２６】
前記スライド部８は、前記スライド部抑え２５の先端を持ち上げた状態で、前記スライド部８を前記間隙２９に挿入し、前記ストッパ部２８が前記長孔１１に嵌入された状態で前記スライド部抑え２５を離すことで簡単に取付けられる。
【００２７】
前記スライド部８は前記段差面２４に沿って摺動され、又前記ストッパ部２８と前記長孔１１で摺動がガイドされると共に前記段差部７が前記抜止め部３１に当接することで動きが規制され、前記ストッパ部２８及び前記抜止め部３１は前記スライド部８のストッパとなっている。
【００２８】
而して、前記防水用キャップ１は前記スライド部８の可動範囲で前記シャーシ２に対して近接離反可能となっている。
【００２９】
次に、前記防水用キャップ１を前記シャーシ２に固定する際に用いられる取付けネジ３２について説明する。
【００３０】
該取付けネジ３２は、該取付けネジ３２を回転させるネジ頭部３３と前記ネジ穴１８に螺入される螺部３４とを有し、前記ネジ頭部３３は使用者が指で摘める程度の大きさを有すると共に、ドライバやコイン等で締結及び解除ができる様スリット溝３５が刻設されている。
【００３１】
前記螺部３４と前記ネジ頭部３３との間には細径（全周に亘っている）部３６が形成され、該細径部３６と前記ネジ頭部３３の間にはシール溝が刻設され、該シール溝にはシール部材であるＯリング３８が嵌込まれ、該Ｏリング３８の外寸は、前記貫通孔４の内寸よりも大きくなっている。
【００３２】
前記螺部３４の先端より金属製のワッシャ３７が螺入可能となっており、該ワッシャ３７が前記螺部３４を越えた細径部３６では、軸心方向に自在に変位可能となっている。
【００３３】
又、上記した前記取付けネジ３２は蝶ボルト等前記スリット溝３５を有さず、使用者が指で着脱できる様なものであってもよい。又、前記ネジボス部１４に螺入される前記取付けネジ３２の螺部３４の長さは、前記スライド部８が摺動する前記間隙２９の長さよりも短くなっている。
【００３４】
又、図４に示される様に、スライド部８に埋設された前記スライドリング部９は、外周面の所要位置より突設する所要数の凸部３９を有している。
【００３５】
該凸部３９は、前記スライドリング部９の平面部に所定数形成された平面部凸部３９ａと、前記スライド部８の先端側の曲面部に形成された曲面部凸部３９ｂと、前記段差部７側の曲面部に形成された曲面部凸部３９ｃとを有しており、前記平面部凸部３９ａ及び前記曲面部凸部３９ｂは前記スライドリング部９の周面に対し垂直方向に突出し、前記曲面部凸部３９ｃは前記段差部７の板厚中心と平行となる様、傾斜して突出している。
【００３６】
前記スライド部８（表層部２０）は、前記スライドリング部９を包込み一体成形されるので、前記凸部３９ａ〜３９ｃは、前記スライド部８の内部に食込んだ状態となり、前記スライドリング部９と前記スライド部８との境界面に於いて剥離、ずれに対する抵抗力を発揮する様になっている。
【００３７】
図５を参照して、前記防水用キャップ１を前記シャーシ２に取付ける場合を説明する。尚、スライド部８は予め前記間隙２９に挿入された状態とする。先ず前記取付けネジ３２の前記螺部３４を前記貫通孔４に挿通し、前記螺部３４を挿通させた状態で該螺部３４の先端から前記ワッシャ３７を前記細径部３６迄螺入させる。
【００３８】
次に、前記ネジボス部１４が前記ネジボス部収納凹部１５に収納される様前記キャップ嵌合部１２を前記キャップ嵌合凹部１７に嵌合させ、前記貫通孔４に挿通された前記取付けネジ３２を前記ネジ穴１８に螺入させ、前記キャップ嵌合部１２の内面が前記キャップ嵌合凹部１７の底面に当接する迄、前記ネジ頭部３３を締込む。
【００３９】
前記キャップ嵌合部１２の前記キャップ嵌合凹部１７への嵌合、及び前記取付けネジ３２の締込みで、前記スライド部８も変位し、該スライド部８は前記段差面２４に沿ってスライドする。
【００４０】
この時、前記パッキン１６の外寸は、前記キャップ嵌合凹部１７の内寸よりも大きいので、前記キャップ嵌合部１２が嵌合される際に、前記キャップ嵌合凹部１７の内壁によって前記パッキン１６が圧縮され、弾性変形することで該パッキン１６が前記キャップ嵌合凹部１７の内壁と密着し、前記防水用キャップ１、前記シャーシ２間がシールされる。
【００４１】
又、前記Ｏリング３８の外寸は、前記貫通孔４の内寸よりも大きいので、前記取付けネジ３２が挿通される際に、前記貫通孔４の内壁によって前記Ｏリング３８が圧縮され、弾性変形することで該Ｏリング３８が前記貫通孔４の内壁と密着し、前記防水用キャップ１、前記取付けネジ３２間がシールされる。
【００４２】
前記パッキン１６及び前記Ｏリング３８の圧縮方向は、前記取付けネジ３２の締付け方向とは直角の方向であるので、前記取付けネジ３２の締付け力に拘らず、前記パッキン１６及び前記Ｏリング３８のシール力は一定しており、確実な水密性が得られる。
【００４３】
前記防水用キャップ１を前記シャーシ２から取外す際には、前記ネジ穴１８に螺入された前記取付けネジ３２を回転させ、該取付けネジ３２を前記ネジ穴１８から脱着させる。この時、前記取付けネジ３２の変位に応じて前記ワッシャ３７が前記細径部３６を摺動し、該細径部３６の端部に突当った前記ワッシャ３７が前記ネジボス部収納凹部１５の底面を押圧することで、前記キャップ嵌合部１２が前記キャップ嵌合凹部１７から嵌脱され、前記防水用キャップ１が前記シャーシ２から取外される。
【００４４】
この時、前記ネジボス部１４に螺入された前記螺部３４の長さは前記スライド部８が摺動する前記間隙２９の長さよりも短くなっているので、前記取付けネジ３２脱着の際に、前記スライドリング部９が前記ストッパ部２８に突当り、前記防水用キャップ１の取外しを妨げない様になっている。又、前記取付けネジ３２が前記ネジ穴１８から完全に取外された場合であっても、前記段差部７が前記抜止め部３１と係合すると共に、前記ストッパ部２８が前記スライドリング部９の内周面と接触し前記スライド部８の動きを規制するので、該スライド部８が前記ガイド部２７から抜出し、前記防水用キャップ１が前記シャーシ２から外れない。更に、前記ストッパ部２８の先端が前記抜止め凹部２３に嵌込んでいるので、前記スライド部８が引張られ、前記スライドリング部９と当接した前記ストッパ部２８に前記防水用キャップ１嵌脱側への力が加わった場合でも、前記ストッパ部２８が前記抜止め凹部２３の側面と突当ることで前記ストッパ部２８が前記シャーシ２の側面から浮き上がり、前記防水用キャップ１が前記シャーシ２から外れることがない。
【００４５】
上述の様に、本実施例の前記防水用キャップ１は軟樹脂材であるエラストマと硬樹脂材であるＰＣ樹脂との異種同時成形品であり、柔軟性が必要な前記ヒンジ部５をエラストマ製とし、所要の硬度と強度が必要な前記キャップ部１０と前記シャーシ２をＰＣ樹脂製としたので、携帯無線機本体に落下や振動等の外的衝撃が加わった場合、或は使用者が前記防水用キャップ１を引張り前記ネジ座部３及びネジボス部１４に応力が掛った場合でも前記防水用キャップ１が破損することがない。
【００４６】
又、前記スライド部８にＰＣ樹脂製の前記スライドリング部９を埋設したことで、前記防水用キャップ１の取外し時に引張り応力が発生した場合でも前記スライドリング部９を介して前記スライド部８が引延され、該スライド部８に局部的に力が作用し、該スライド部８が破断することがない。
【００４７】
又、前記スライドリング部９の外周面に前記凸部３９を形成し、前記スライド部８との係合力を高め、エラストマの破断を防止し、更に前記凸部３９を前記スライド部８に曲げ応力や引張り応力が加わった際に境界面の剥離に対する抵抗を持つ様な形状としたので、前記スライド部８に応力が加わった場合でも前記スライドリング部９と前記スライド部８との境界面に於ける剥離を抑制でき、密着強度をより高めることができる。
【００４８】
又、前記キャップ嵌合部１２の外周面に全周に亘る溝を刻設し、該溝即ち前記防水用キャップ１の着脱方向に対して垂直にエラストマ製のパッキン１６を嵌込んだので、前記防水用キャップ１を前記シャーシ２に取付ける際の前記取付けネジ３２の締付け力に拘らず前記パッキン１６の潰し代が一定であり、締付け力のばらつきが該パッキン１６の潰し代に影響することはなく、安定した防水性能を実現することができる。
【００４９】
又、前記防水用キャップ１と前記シャーシ２は前記取付けネジ３２により固定されているので、携帯無線機本体に落下の振動や外的衝撃が加えられた場合でも、前記防水用キャップ１の前記シャーシ２からの浮き上がりや中心ずれが発生せず、防水性能の劣化を防止することができる。
【００５０】
更に、前記取付けネジ３２は前記細径部３６を摺動する前記ワッシャ３７を有し、該ワッシャ３７が前記取付けネジ３２の脱着と連動して前記防水用キャップ１を嵌脱方向へとスライドさせるので、該防水用キャップ１の取外しを行う際には前記取付けネジ３２を緩めるだけでよく、作業性を向上させることができる。
【００５１】
（付記）
又、本発明は以下の実施の態様を含む。
【００５２】
（付記１）外部接続用コネクタを保護する防水用キャップを有する携帯無線機であって、前記防水用キャップは、軟樹脂材と硬樹脂材とで異種同時成形され、前記硬樹脂材が前記外部接続用コネクタとの接触部を封止し、前記軟樹脂材が前記防水用キャップ内部のヒンジ部を形成することを特徴とする携帯無線機。
【００５３】
（付記２）前記携帯無線機のシャーシがキャップ嵌合凹部を有し、前記防水用キャップがキャップ嵌合部を有し、前記キャップ嵌合凹部と前記キャップ嵌合部が嵌合することで前記防水用キャップが前記シャーシに取付けられる付記１の携帯無線機。
【００５４】
（付記３）前記軟樹脂材と前記硬樹脂材との境界部では、前記硬樹脂材より前記軟樹脂材に向って凸部が形成された付記２の携帯無線機。
【００５５】
（付記４）前記防水用キャップは取付けネジにより前記携帯無線機に取付けられ、前記防水用キャップと前記取付けネジとの間はパッキンによりシールされる付記２の携帯無線機。
【００５６】
（付記５）前記防水用キャップには前記携帯無線機との間をシールするパッキンが設けられ、該パッキンは前記防水用キャップの着脱方向に対して平行な面に設けられた付記２の携帯無線機。
【００５７】
（付記６）前記取付けネジは抜止め用ワッシャを有し、該抜止め用ワッシャは前記取付けネジの脱着により前記防水用キャップに当接とし、該防水用キャップを嵌脱方向にスライドさせる付記４の携帯無線機。
【００５８】
（付記７）前記シャーシの側面には、該シャーシとの間に間隙を形成する様スライド部抑えが取付けられ、前記ヒンジ部の先端部にはスライドリング部が設けられ、該スライドリング部は前記間隙を摺動する付記２又は付記４の携帯無線機。
【００５９】
（付記８）前記スライド部抑えには前記シャーシに向って突出するストッパ部が形成され、該ストッパ部は前記スライドリング部に嵌合する付記７の携帯無線機。
【００６０】
（付記９）前記スライドリング部は硬樹脂材で形成された付記８の携帯無線機。
【００６１】
（付記１０）前記シャーシの側面には抜止め凹部が形成され、該抜止め凹部には前記ストッパ部の先端が嵌込まれた付記８の携帯無線機。
【００６２】
（付記１１）前記間隙は前記取付けネジの着脱を阻害しない長さを有する付記７の携帯無線機。
【符号の説明】
【００６３】
１ 防水用キャップ
２ シャーシ
３ ネジ座部
５ ヒンジ部
８ スライド部
９ スライドリング部
１０ キャップ部
１１ 長孔
１４ ネジボス部
１６ パッキン
２０ 表層部
３７ ワッシャ
３８ Ｏリング
３９ 凸部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器、特に防水性能を有する携帯無線機等の端末機に実装された防水用キャップを有する携帯無線機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器、特に携帯電話等の携帯無線機の端末機では、他の電子機器との接続の為、或は端末機の調整を行う為のコネクタが実装されており、常時使用されないコネクタであることから該コネクタには防水用のキャップが装着され、該防水用キャップにより前記コネクタが保護される。
【０００３】
従来の携帯無線機の防水用キャップでは、ゴム材やエラストマ材、或はインサート成形や２色成形により成形された樹脂とエラストマの異種同時成形品が一般的に用いられているが、使用者がキャップの先端を引張った際にキャップが破断し、携帯無線機本体から脱落することが発生しており、キャップの着脱の際に求められる柔軟性と、着脱時に掛けられる大きな力に対向する引張り強度を兼ね備えた防水用キャップが求められている。
【０００４】
然し乍ら、防水用キャップに求められる柔軟性と引張り強度の両立は困難であり、更に携帯無線機の小型化が進むにつれて、防水用キャップを携帯無線機本体に取付ける為のスペースが制限されることから、ゴム材、エラストマ材単体では所望の引張り強度を得ることが難しく、又異種同時成形品の場合もスペースの制限により合成樹脂とエラストマの接着面積が減少し、密着強度が低下することから、過度の引張り力が作用すると合成樹脂とエラストマが剥離する等所望の強度を得ることが難しいという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２３４９７１号公報
【特許文献２】特開平９−１２９３０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は斯かる実情に鑑み、着脱性と強度確保の両立を可能にした防水用キャップを有する携帯無線機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、外部接続用コネクタを保護する防水用キャップを有する携帯無線機であって、前記防水用キャップは、軟樹脂材と硬樹脂材とで異種同時成形され、前記硬樹脂材が前記外部接続用コネクタとの接触部を封止し、前記軟樹脂材が前記防水用キャップ内部のヒンジ部を形成する携帯無線機に係るものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、外部接続用コネクタを保護する防水用キャップを有する携帯無線機であって、前記防水用キャップは、軟樹脂材と硬樹脂材とで異種同時成形され、前記硬樹脂材が前記外部接続用コネクタとの接触部を封止し、前記軟樹脂材が前記防水用キャップ内部のヒンジ部を形成するので、応力が集中する箇所の強度を確保することができ、前記防水用キャップの着脱性と強度確保の両立を図ることができるという優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に於ける防水用キャップを示し、（Ａ）は防水用キャップの立断面図であり、（Ｂ）は防水用キャップの上面斜視図であり、（Ｃ）は防水用キャップの底面斜視図である。
【図２】本発明に於ける防水用キャップ、シャーシ、取付けネジの関係を示す分解図である。
【図３】本発明に於ける防水用キャップの要部拡大立断面図である。
【図４】本発明に於ける防水用キャップのスライド部であり、（Ａ）はスライドリング部の平面図であり、（Ｂ）はスライドリング部の正面図であり、（Ｃ）はスライドリング部の側面図である。
【図５】本発明に於ける防水用キャップをシャーシに取付けた状態を示す断面図であり、（Ａ）はシャーシに取付けネジで防水用キャップを固定した際の立断面図であり、（Ｂ）はシャーシから取付けネジを緩めて防水用キャップを取外した際の立断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を説明する。
【００１１】
図１、図２に於いて、本発明に於ける防水用キャップ１及び該防水用キャップ１が取付けられる携帯無線機本体のシャーシ２について説明する。
【００１２】
先ず前記防水用キャップ１について説明する。該防水用キャップ１は異なる材質、例えば電気を通さず、水や薬品等により腐食され難く、強度や硬度が高い硬合成樹脂、例えばＰＣ樹脂と、パッキン部、ヒンジ部、滑り止め部に最適な柔軟性と伸縮性に富む軟合成樹脂、例えばエラストマの異種材料とを一体成形したものであり、一体成形の方法としてはインサート成形、或は２色成形等の異種同時成形等がある。
【００１３】
前記防水用キャップ１は、硬度と強度を要求される部位を形成するキャップ部１０及びスライドリング部９と、柔軟性、伸縮性を要求される表層部２０から構成され、前記キャップ部１０及び前記スライドリング部９は所要の硬度と強度を有する合成樹脂（硬樹脂材）、例えばＰＣ樹脂であり、前記表層部２０は所要の柔軟性、伸縮性を有する合成樹脂（軟樹脂材）、例えばエラストマである。
【００１４】
前記表層部２０は、前記キャップ部１０の反シャーシ側の面（外面）に表層部として一体化され、更に前記キャップ部１０より延出する部分の先端部はスライド部８となっており、該スライド部８には前記スライドリング部９が埋設され、前記キャップ部１０と前記スライドリング部９とは、前記表層部２０により連結されると共にキャップ部１０と表層部２０、スライドリング部９と表層部２０とは一体化された構成となっている。
【００１５】
前記キャップ部１０は、後述するシャーシ２に形成された接触部であるキャップ嵌合凹部１７に水密に嵌合し、該キャップ嵌合凹部１７に密閉された所要の空間を形成する。前記キャップ部１０の外面には、該キャップ部１０の中心から偏心した位置に、円錐台形状のネジ座部３が突出形成され、該ネジ座部３の外周面には半円筒状の欠切部３ａが形成されている。前記ネジ座部３には中心を貫通する貫通孔４が形成され、前記キャップ部１０の内面側からは前記表層部２０と同心に螺子ボス収納凹部１５が凹設されている。
【００１６】
前記ネジ座部３の頂面を除く前記キャップ部１０の外面には、前記表層部２０が密着一体化され、該表層部２０の前記ネジ座部３を囲繞する部分には前記欠切部３ａを充足する凸部６が形成される。
【００１７】
又、図３に示される様に、前記表層部２０は前記ネジ座部３とは反対側に延出してスライド部８を形成し、前記キャップ部１０の端を超えた近傍で、直角に屈曲され、更に所定長延出した位置で前記シャーシ２側に近接する様にクランク状に屈曲した段差部７が形成される。該段差部７より先端側に、前記スライドリング部９が前記表層部２０に埋設されている。
【００１８】
図４に示される様に、前記スライドリング部９は長円形状のリングであり、該スライドリング部９が形成する長孔１１は、前記貫通孔４の中心線と平行な長径を有する長孔となっており、前記スライドリング部９の板厚は前記スライド部８の板厚と等しくなっている。
【００１９】
而して、前記キャップ部１０と前記表層部２０とが一体化した部分、前記スライドリング部９と前記表層部２０とが一体化した部分は、硬樹脂材のキャップ部１０とスライドリング部９によって変形せず、高強度であり、又前記表層部２０のみの部分、即ち該表層部２０の９０°屈曲した部分、及び前記スライドリング部９に至る部分は軟樹脂材であるので、容易に屈曲し得、前記表層部２０のみの部分はヒンジ部５を形成する。又、前記欠切部３ａを充足すると共に一体化した前記凸部６は、前記ネジ座部３が前記表層部２０に対して回転を抑止する回止めとなっている。
【００２０】
前記キャップ部１０の、前記表層部２０より前記シャーシ２側に突出する部分はキャップ嵌合部１２を形成する。該キャップ嵌合部１２の下面には、後述する外部接続用基板２１を収納可能なキャップ側基板収納凹部１３が形成されると共に、前記キャップ嵌合部１２の周面には全周に亘って連続する溝が刻設され、該溝には所要の柔軟性と弾力性を有する材質、例えばエラストマ製のパッキン１６が嵌込まれ、該パッキン１６は前記キャップ嵌合部１２の周面より突出している。
【００２１】
次に、前記防水用キャップ１が取付けられる前記シャーシ２の構造について説明する。該シャーシ２は、前記スライドリング部９及び前記キャップ部１０と同材質の硬合成樹脂製であり、前記防水用キャップ１に対する取付け面（以下上面とする）には前記キャップ嵌合凹部１７が形成され、該キャップ嵌合凹部１７は、前記キャップ嵌合部１２が嵌入可能であると共に、内寸が前記パッキン１６の外寸よりも小さくなっている。
【００２２】
前記キャップ嵌合凹部１７には、前記キャップ嵌合部１２が嵌合された状態で、前記ネジ座部３と同心となる様にネジボス部１４が突出形成されている。該ネジボス部１４の径は前記ネジボス部収納凹部１５の径よりも小さく、前記ネジボス部１４の高さは前記ネジボス部収納凹部１５の深さより低くなっている。前記ネジボス部１４には、該ネジボス部１４が前記ネジボス部収納凹部１５に収納された際に前記貫通孔４と同心となるネジ穴１８が穿設されている。
【００２３】
又、前記キャップ嵌合凹部１７の底面には、前記ネジボス部１４が形成された場所を避けてシャーシ側基板収納凹部１９が形成される。該シャーシ側基板収納凹部１９は、前記キャップ側基板収納凹部１３との間に外部接続用基板２１収納用の空間２２を形成する（図５（Ｂ）参照）。前記シャーシ側基板収納凹部１９にコネクタ等接続用部品が実装された前記外部接続用基板２１が設けられ、該外部接続用基板２１は、前記キャップ嵌合部１２を外した状態で試験機等の外部装置と接続される様になっている。
【００２４】
前記シャーシ２の前記キャップ嵌合凹部１７と直交する面（側面）には、前記スライド部８が摺動可能な段差面２４が形成されると共に該段差面２４の略中央には抜止め凹部２３が形成される。又側面には前記段差面２４と対峙する様にスライド部抑え２５が設けられ、前記段差面２４の端部であり前記シャーシ２の角部には抜止め部３１が設けられる。
【００２５】
前記スライド部抑え２５は、該スライド部抑え２５を前記シャーシ２に取付ける為の取付け部２６と、前記段差面２４と平行に延出するガイド部２７と、該ガイド部２７の先端から前記シャーシ２側に突設されたストッパ部２８とを有する。該ストッパ部２８の先端は前記抜止め凹部２３に嵌合し、前記ストッパ部２８を前記抜止め凹部２３に嵌込んだ状態で、前記段差面２４と前記ガイド部２７との間には前記スライド部８が摺動可能な間隙２９が形成される。
【００２６】
前記スライド部８は、前記スライド部抑え２５の先端を持ち上げた状態で、前記スライド部８を前記間隙２９に挿入し、前記ストッパ部２８が前記長孔１１に嵌入された状態で前記スライド部抑え２５を離すことで簡単に取付けられる。
【００２７】
前記スライド部８は前記段差面２４に沿って摺動され、又前記ストッパ部２８と前記長孔１１で摺動がガイドされると共に前記段差部７が前記抜止め部３１に当接することで動きが規制され、前記ストッパ部２８及び前記抜止め部３１は前記スライド部８のストッパとなっている。
【００２８】
而して、前記防水用キャップ１は前記スライド部８の可動範囲で前記シャーシ２に対して近接離反可能となっている。
【００２９】
次に、前記防水用キャップ１を前記シャーシ２に固定する際に用いられる取付けネジ３２について説明する。
【００３０】
該取付けネジ３２は、該取付けネジ３２を回転させるネジ頭部３３と前記ネジ穴１８に螺入される螺部３４とを有し、前記ネジ頭部３３は使用者が指で摘める程度の大きさを有すると共に、ドライバやコイン等で締結及び解除ができる様スリット溝３５が刻設されている。
【００３１】
前記螺部３４と前記ネジ頭部３３との間には細径（全周に亘っている）部３６が形成され、該細径部３６と前記ネジ頭部３３の間にはシール溝が刻設され、該シール溝にはシール部材であるＯリング３８が嵌込まれ、該Ｏリング３８の外寸は、前記貫通孔４の内寸よりも大きくなっている。
【００３２】
前記螺部３４の先端より金属製のワッシャ３７が螺入可能となっており、該ワッシャ３７が前記螺部３４を越えた細径部３６では、軸心方向に自在に変位可能となっている。
【００３３】
又、上記した前記取付けネジ３２は蝶ボルト等前記スリット溝３５を有さず、使用者が指で着脱できる様なものであってもよい。又、前記ネジボス部１４に螺入される前記取付けネジ３２の螺部３４の長さは、前記スライド部８が摺動する前記間隙２９の長さよりも短くなっている。
【００３４】
又、図４に示される様に、スライド部８に埋設された前記スライドリング部９は、外周面の所要位置より突設する所要数の凸部３９を有している。
【００３５】
該凸部３９は、前記スライドリング部９の平面部に所定数形成された平面部凸部３９ａと、前記スライド部８の先端側の曲面部に形成された曲面部凸部３９ｂと、前記段差部７側の曲面部に形成された曲面部凸部３９ｃとを有しており、前記平面部凸部３９ａ及び前記曲面部凸部３９ｂは前記スライドリング部９の周面に対し垂直方向に突出し、前記曲面部凸部３９ｃは前記段差部７の板厚中心と平行となる様、傾斜して突出している。
【００３６】
前記スライド部８（表層部２０）は、前記スライドリング部９を包込み一体成形されるので、前記凸部３９ａ〜３９ｃは、前記スライド部８の内部に食込んだ状態となり、前記スライドリング部９と前記スライド部８との境界面に於いて剥離、ずれに対する抵抗力を発揮する様になっている。
【００３７】
図５を参照して、前記防水用キャップ１を前記シャーシ２に取付ける場合を説明する。尚、スライド部８は予め前記間隙２９に挿入された状態とする。先ず前記取付けネジ３２の前記螺部３４を前記貫通孔４に挿通し、前記螺部３４を挿通させた状態で該螺部３４の先端から前記ワッシャ３７を前記細径部３６迄螺入させる。
【００３８】
次に、前記ネジボス部１４が前記ネジボス部収納凹部１５に収納される様前記キャップ嵌合部１２を前記キャップ嵌合凹部１７に嵌合させ、前記貫通孔４に挿通された前記取付けネジ３２を前記ネジ穴１８に螺入させ、前記キャップ嵌合部１２の内面が前記キャップ嵌合凹部１７の底面に当接する迄、前記ネジ頭部３３を締込む。
【００３９】
前記キャップ嵌合部１２の前記キャップ嵌合凹部１７への嵌合、及び前記取付けネジ３２の締込みで、前記スライド部８も変位し、該スライド部８は前記段差面２４に沿ってスライドする。
【００４０】
この時、前記パッキン１６の外寸は、前記キャップ嵌合凹部１７の内寸よりも大きいので、前記キャップ嵌合部１２が嵌合される際に、前記キャップ嵌合凹部１７の内壁によって前記パッキン１６が圧縮され、弾性変形することで該パッキン１６が前記キャップ嵌合凹部１７の内壁と密着し、前記防水用キャップ１、前記シャーシ２間がシールされる。
【００４１】
又、前記Ｏリング３８の外寸は、前記貫通孔４の内寸よりも大きいので、前記取付けネジ３２が挿通される際に、前記貫通孔４の内壁によって前記Ｏリング３８が圧縮され、弾性変形することで該Ｏリング３８が前記貫通孔４の内壁と密着し、前記防水用キャップ１、前記取付けネジ３２間がシールされる。
【００４２】
前記パッキン１６及び前記Ｏリング３８の圧縮方向は、前記取付けネジ３２の締付け方向とは直角の方向であるので、前記取付けネジ３２の締付け力に拘らず、前記パッキン１６及び前記Ｏリング３８のシール力は一定しており、確実な水密性が得られる。
【００４３】
前記防水用キャップ１を前記シャーシ２から取外す際には、前記ネジ穴１８に螺入された前記取付けネジ３２を回転させ、該取付けネジ３２を前記ネジ穴１８から脱着させる。この時、前記取付けネジ３２の変位に応じて前記ワッシャ３７が前記細径部３６を摺動し、該細径部３６の端部に突当った前記ワッシャ３７が前記ネジボス部収納凹部１５の底面を押圧することで、前記キャップ嵌合部１２が前記キャップ嵌合凹部１７から嵌脱され、前記防水用キャップ１が前記シャーシ２から取外される。
【００４４】
この時、前記ネジボス部１４に螺入された前記螺部３４の長さは前記スライド部８が摺動する前記間隙２９の長さよりも短くなっているので、前記取付けネジ３２脱着の際に、前記スライドリング部９が前記ストッパ部２８に突当り、前記防水用キャップ１の取外しを妨げない様になっている。又、前記取付けネジ３２が前記ネジ穴１８から完全に取外された場合であっても、前記段差部７が前記抜止め部３１と係合すると共に、前記ストッパ部２８が前記スライドリング部９の内周面と接触し前記スライド部８の動きを規制するので、該スライド部８が前記ガイド部２７から抜出し、前記防水用キャップ１が前記シャーシ２から外れない。更に、前記ストッパ部２８の先端が前記抜止め凹部２３に嵌込んでいるので、前記スライド部８が引張られ、前記スライドリング部９と当接した前記ストッパ部２８に前記防水用キャップ１嵌脱側への力が加わった場合でも、前記ストッパ部２８が前記抜止め凹部２３の側面と突当ることで前記ストッパ部２８が前記シャーシ２の側面から浮き上がり、前記防水用キャップ１が前記シャーシ２から外れることがない。
【００４５】
上述の様に、本実施例の前記防水用キャップ１は軟樹脂材であるエラストマと硬樹脂材であるＰＣ樹脂との異種同時成形品であり、柔軟性が必要な前記ヒンジ部５をエラストマ製とし、所要の硬度と強度が必要な前記キャップ部１０と前記シャーシ２をＰＣ樹脂製としたので、携帯無線機本体に落下や振動等の外的衝撃が加わった場合、或は使用者が前記防水用キャップ１を引張り前記ネジ座部３及びネジボス部１４に応力が掛った場合でも前記防水用キャップ１が破損することがない。
【００４６】
又、前記スライド部８にＰＣ樹脂製の前記スライドリング部９を埋設したことで、前記防水用キャップ１の取外し時に引張り応力が発生した場合でも前記スライドリング部９を介して前記スライド部８が引延され、該スライド部８に局部的に力が作用し、該スライド部８が破断することがない。
【００４７】
又、前記スライドリング部９の外周面に前記凸部３９を形成し、前記スライド部８との係合力を高め、エラストマの破断を防止し、更に前記凸部３９を前記スライド部８に曲げ応力や引張り応力が加わった際に境界面の剥離に対する抵抗を持つ様な形状としたので、前記スライド部８に応力が加わった場合でも前記スライドリング部９と前記スライド部８との境界面に於ける剥離を抑制でき、密着強度をより高めることができる。
【００４８】
又、前記キャップ嵌合部１２の外周面に全周に亘る溝を刻設し、該溝即ち前記防水用キャップ１の着脱方向に対して垂直にエラストマ製のパッキン１６を嵌込んだので、前記防水用キャップ１を前記シャーシ２に取付ける際の前記取付けネジ３２の締付け力に拘らず前記パッキン１６の潰し代が一定であり、締付け力のばらつきが該パッキン１６の潰し代に影響することはなく、安定した防水性能を実現することができる。
【００４９】
又、前記防水用キャップ１と前記シャーシ２は前記取付けネジ３２により固定されているので、携帯無線機本体に落下の振動や外的衝撃が加えられた場合でも、前記防水用キャップ１の前記シャーシ２からの浮き上がりや中心ずれが発生せず、防水性能の劣化を防止することができる。
【００５０】
更に、前記取付けネジ３２は前記細径部３６を摺動する前記ワッシャ３７を有し、該ワッシャ３７が前記取付けネジ３２の脱着と連動して前記防水用キャップ１を嵌脱方向へとスライドさせるので、該防水用キャップ１の取外しを行う際には前記取付けネジ３２を緩めるだけでよく、作業性を向上させることができる。
【００５１】
（付記）
又、本発明は以下の実施の態様を含む。
【００５２】
（付記１）外部接続用コネクタを保護する防水用キャップを有する携帯無線機であって、前記防水用キャップは、軟樹脂材と硬樹脂材とで異種同時成形され、前記硬樹脂材が前記外部接続用コネクタとの接触部を封止し、前記軟樹脂材が前記防水用キャップ内部のヒンジ部を形成することを特徴とする携帯無線機。
【００５３】
（付記２）前記携帯無線機のシャーシがキャップ嵌合凹部を有し、前記防水用キャップがキャップ嵌合部を有し、前記キャップ嵌合凹部と前記キャップ嵌合部が嵌合することで前記防水用キャップが前記シャーシに取付けられる付記１の携帯無線機。
【００５４】
（付記３）前記軟樹脂材と前記硬樹脂材との境界部では、前記硬樹脂材より前記軟樹脂材に向って凸部が形成された付記２の携帯無線機。
【００５５】
（付記４）前記防水用キャップは取付けネジにより前記携帯無線機に取付けられ、前記防水用キャップと前記取付けネジとの間はパッキンによりシールされる付記２の携帯無線機。
【００５６】
（付記５）前記防水用キャップには前記携帯無線機との間をシールするパッキンが設けられ、該パッキンは前記防水用キャップの着脱方向に対して平行な面に設けられた付記２の携帯無線機。
【００５７】
（付記６）前記取付けネジは抜止め用ワッシャを有し、該抜止め用ワッシャは前記取付けネジの脱着により前記防水用キャップに当接とし、該防水用キャップを嵌脱方向にスライドさせる付記４の携帯無線機。
【００５８】
（付記７）前記シャーシの側面には、該シャーシとの間に間隙を形成する様スライド部抑えが取付けられ、前記ヒンジ部の先端部にはスライドリング部が設けられ、該スライドリング部は前記間隙を摺動する付記２又は付記４の携帯無線機。
【００５９】
（付記８）前記スライド部抑えには前記シャーシに向って突出するストッパ部が形成され、該ストッパ部は前記スライドリング部に嵌合する付記７の携帯無線機。
【００６０】
（付記９）前記スライドリング部は硬樹脂材で形成された付記８の携帯無線機。
【００６１】
（付記１０）前記シャーシの側面には抜止め凹部が形成され、該抜止め凹部には前記ストッパ部の先端が嵌込まれた付記８の携帯無線機。
【００６２】
（付記１１）前記間隙は前記取付けネジの着脱を阻害しない長さを有する付記７の携帯無線機。
【符号の説明】
【００６３】
１ 防水用キャップ
２ シャーシ
３ ネジ座部
５ ヒンジ部
８ スライド部
９ スライドリング部
１０ キャップ部
１１ 長孔
１４ ネジボス部
１６ パッキン
２０ 表層部
３７ ワッシャ
３８ Ｏリング
３９ 凸部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部接続用コネクタを保護する防水用キャップを有する携帯無線機であって、前記防水用キャップは、軟樹脂材と硬樹脂材とで異種同時成形され、前記硬樹脂材が前記外部接続用コネクタとの接触部を封止し、前記軟樹脂材が前記防水用キャップ内部のヒンジ部を形成することを特徴とする携帯無線機。
【請求項１】
外部接続用コネクタを保護する防水用キャップを有する携帯無線機であって、前記防水用キャップは、軟樹脂材と硬樹脂材とで異種同時成形され、前記硬樹脂材が前記外部接続用コネクタとの接触部を封止し、前記軟樹脂材が前記防水用キャップ内部のヒンジ部を形成することを特徴とする携帯無線機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−６９５９６（Ｐ２０１２−６９５９６Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１１２１５（Ｐ２０１０−２１１２１５）
【出願日】平成２２年９月２１日（２０１０．９．２１）
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２１日（２０１０．９．２１）
【出願人】（０００００１１２２）株式会社日立国際電気 (5,007)
【Ｆターム（参考）】
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