筺体の防水構造およびそれを備える電子機器
【課題】筺体の良好な外観および薄型化と共に高い防水性を実現することが可能な環状シール材を提供する。
【解決手段】筺体を構成する第一ケース３と第二ケース４との間にシール構造体７を挟んで防水を図る筺体の防水構造であって、シール構造体７に、シート８と、シート８の少なくとも片面に固定されシート８よりも柔軟性に富む弾性体から成る環状シール材９とを備え、第一ケース３および第二ケース４のそれぞれの平面領域３ａ，４ａにて、環状シール材９とその直下のシート８をその積層方向に挟んで密着する構成である筺体の防水構造およびそれを備える電子機器１に関する。
【解決手段】筺体を構成する第一ケース３と第二ケース４との間にシール構造体７を挟んで防水を図る筺体の防水構造であって、シール構造体７に、シート８と、シート８の少なくとも片面に固定されシート８よりも柔軟性に富む弾性体から成る環状シール材９とを備え、第一ケース３および第二ケース４のそれぞれの平面領域３ａ，４ａにて、環状シール材９とその直下のシート８をその積層方向に挟んで密着する構成である筺体の防水構造およびそれを備える電子機器１に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筺体の防水構造およびそれを備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近では、携帯電子端末、カメラ、腕時計等の電子機器に防水構造を備えたものの需要が高くなってきている。電子機器の防水性を高めるには、蓋などの開閉部分および操作部からの水の浸入を防ぐことが不可欠である。例えば、電子機器のケースと蓋との間に、非接着状態でシール体を装着する防水構造であって、シール体を樹脂フィルムとその外周に配置されるガスケットとを一体化し、ケース側の装着溝にシール体のガスケットの部分を嵌め込み、装着溝と蓋との間にガスケットを挟んで防水を図る防水構造が知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、電子機器のケース側の凹部と蓋側の凸部との間に接着状態で粘着フィルム付きガスケットを装着する防水構造であって、凸部側に粘着フィルムを粘着させ、凹部側にガスケットを密接させる防水構造が知られている（例えば、特許文献２を参照）。さらに、第一ケース部と第二ケース部との間に、枠状のガスケットを配置する防水構造であって、第一ケース部に固定されたガスケットの内周に、第二ケース部側に向かって所定角度で突出するリップ部を備え、第二ケース部にその内方に傾斜するテーパー状の密着面を備え、第一ケース部と第二ケース部とを閉じた際に、ガスケットのリップ部を第二ケース部の密着面に密着させて防水を実現する防水構造が知られている（例えば、特許文献３を参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０８０９１０号公報
【特許文献２】特開２００９−０７４６４３号公報
【特許文献３】特開２０１０−１９２９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の従来から公知の防水構造には、次のような問題がある。特許文献１に開示される従来技術は、角枠状のガスケットの内周に、当該ガスケットの赤道近傍に延出する連結部を形成し、その連結部を介して樹脂フィルムを一体化したシール体を用いている。このため、ガスケットと対向するケース若しくは蓋に溝を形成するのが必須の構成となり、ケース若しくは蓋に溝を形成するだけの厚みが必要になる。このため、筺体の薄型化が難しい。また、特許文献２に開示される従来技術は、ケース側の凹部と蓋側の凸部との間に、粘着フィルム付きガスケットを装着することから、従来技術１と同様、ケースおよび蓋にそれぞれ凹部および凸部を形成するだけの厚みが必要になる。このため、筺体の薄型化が難しい。
【０００５】
また、特許文献３に開示される従来技術は、ガスケットを第一ケース部に直接形成するため、第一ケース部の外面に微小の凹凸若しくはゆがみが生じ、第一ケース部の外観不良を生じる可能性がある。加えて、第二ケース部において、ガスケットのリップ部と密着する部分には、リップ部が入り込むための空間を確保する必要からテーパー状に切り欠いた密着面を形成している。このため、第二ケース部の薄型化の妨げとなる。しかも、リップ部の変形量は経時変化するため、当該密着面とリップ部とを常に密着させることは難しく、部分的に隙間を生じ防水性を低下させる危険性がある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、筺体の良好な外観および薄型化と共に高い防水性を実現する筺体の防水構造およびそれを備えた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】
上記目的を達成するための本発明の一形態は、第一ケースと第二ケースとの間にシール構造体を挟んで防水を図る筺体の防水構造であって、シール構造体に、シートと、シートの少なくとも片面に固定されシートよりも柔軟性に富む弾性体から成る環状シール材とを備え、第一ケースおよび第二ケースのそれぞれの平面領域にて、環状シール材とその直下のシートをその積層方向に挟んで密着する構成とした筺体の防水構造である。
【０００８】
本発明の別の形態は、さらに、環状シール材の内周側および／またはその外周側に、環状シール材と密着する側の第一ケースまたは第二ケースに向かって鋭角に突出する環状リップを備えた筺体の防水構造である。
【０００９】
本発明の別の形態は、さらに、環状リップを環状シール材の外周側に形成した筺体の防水構造である。
【００１０】
本発明の別の形態は、さらに、環状シール材において環状リップがカーブの外側に突出する外回りカーブ部位を、直線的に延びる非カーブ部位よりも厚く、あるいはより大きな鋭角に突出して形成した筺体の防水構造である。
【００１１】
本発明の別の形態は、さらに、環状シール材において環状リップがカーブの内側に窪む内回りカーブ部位を、直線的に延びる非カーブ部位よりも薄く、あるいはより小さな鋭角に突出して形成した筺体の防水構造である。
【００１２】
本発明の別の形態は、さらに、環状リップには、環状シール材の幅方向において、幅方向先端部よりも薄厚のくびれ部を、幅方向先端部から幅方向根元部側に向かう途中に形成した筺体の防水構造である。
【００１３】
本発明の別の形態は、さらに、シートを、その内側に開口部を備える環状シートとし、環状シール材を、環状シートの枠上に固定した筺体の防水構造である。
【００１４】
本発明の一形態は、上記いずれかの筺体の防水構造を備えた電子機器である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、筺体の良好な外観および薄型化と共に高い防水性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態に係る電子機器の正面図および側面図を示す。
【図２】図２は、図１に示す電子機器を構成する主要部の分解断面図を示す。
【図３】図３は、図２中のシール構造体の斜視図を示す。
【図４】図４は、図３に示すシール構造体のＡ−Ａ線断面図を示す。
【図５】図５は、第一ケースと第二ケースとの間にシール構造体を挟む状況の断面図を示す。
【図６】図６は、図３のシール構造体の変形例を示す。
【図７】図７は、本発明の第二実施形態に係る電子機器を構成する主要部の分解断面図を示す。
【図８】図８は、図７中のシール構造体の斜視図を示す。
【図９】図９は、図８に示すシール構造体のＢ−Ｂ線断面を含み、図７に示す第一ケースと第二ケースとの間に当該シール構造体を挟む状況の断面図（Ａ）および当該断面図（Ａ）中において各構成部を重ねたときの領域Ｃを拡大した一部拡大断面図（Ｂ）を、それぞれ示す。
【図１０】図１０は、本発明の第三実施形態に係る電子機器のシール構造体を構成する環状シール材のみを抜き出した平面図を示す。
【図１１】図１１は、図１０に示すシール構造体の非カーブ部位近傍ＦのＥ−Ｅ線断面図（Ａ）および外回りカーブ部位近傍ＨのＧ−Ｇ線断面図（Ｂ）を、それぞれ模式的に示す。
【図１２】図１２は、図１１に示す形態の変形例であって、図１０に示すシール構造体の非カーブ部位近傍ＦのＥ−Ｅ線断面図（Ａ）および外回りカーブ部位近傍ＨのＧ−Ｇ線断面図（Ｂ）を、それぞれ模式的に示す。
【図１３】図１３は、本発明の第四実施形態に係る電子機器のシール構造体を構成する環状シール材のみを抜き出した平面図を示す。
【図１４】図１４は、図１３に示すシール構造体の内回りカーブ部位近傍ＪのＩ−Ｉ線断面図（Ａ）、非カーブ部位近傍ＬのＫ−Ｋ線断面図（Ｂ）および外回りカーブ部位近傍ＮのＭ−Ｍ線断面図（Ｃ）を、それぞれ模式的に示す。
【図１５】図１５は、図１４に示す形態の変形例であって、図１３に示すシール構造体の内回りカーブ部位近傍ＪのＩ−Ｉ線断面図（Ａ）、非カーブ部位近傍ＬのＫ−Ｋ線断面図（Ｂ）および外回りカーブ部位近傍ＮのＭ−Ｍ線断面図（Ｃ）を、それぞれ模式的に示す。
【図１６】図１６は、第五実施形態に係る電子機器において、図９（Ｂ）と同様の断面によるシール構造体のみの断面図を示す。
【図１７】図１７は、第六実施形態に係る電子機器を構成するシール構造体の斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器の各実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の各実施形態において、筐体の防水構造については、電子機器の説明の中で説明する。
【００１８】
＜第一実施形態＞
図１は、本発明の第一実施形態に係る電子機器の正面図および側面図を示す。図２は、図１に示す電子機器を構成する主要部の分解断面図を示す。
【００１９】
本発明の第一実施形態に係る電子機器１は、略直方体の外観を有し、枠体２に囲まれた第一ケース３と、第二ケース４とを、それぞれの厚さ方向に重ね合わせた構造を有する。第二ケース４は、この実施形態では、枠体２の外形とほぼ同一の形状を有するため、第一ケース３と第二ケース４とを重ね合わせた際には、枠体２の側面と第二ケース４の側面とが略面一となる。第一ケース３は、第二ケース４と共に筺体を構成する構成部であって、この実施形態では、電子機器１の本体部を構成する表示部と操作部を兼ね合わせた構成部である。第一ケース３は、この実施形態では、その裏側に電池収納部５を開口して備え、電池６の出し入れを可能とする。第二ケース４は、この実施形態では、第一ケース３側に開口し、その他の面を囲ったいわゆるトレイ形状を有する構成部である。第二ケース４は、その開口側の平面領域としての底面４ａにシール構造体７を固定して、第一ケース３と重ね合わせることにより、電池収納部５を覆う電池カバーとして機能する。シール構造体７と底面４ａとは、例えば、両面テープや接着剤等から成る接着層１０を介して固定できる。
【００２０】
シール構造体７は、第一ケース３と第二ケース４との間に挟まれて、もって筺体の防水を図る構成部である。シール構造体７は、好適に樹脂から成るシート８と、シート８の第一ケース３側の面に固定されると共にシート８よりも柔軟性に富む弾性体から成る環状シール材９とを備える。シート８は、環状シール材９の位置ずれ、よじれ等を防止して、決められた位置に固定するための補強用のシートである。シート８の材料としては、好適には、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を用いることができ、より好適には、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）等の各種樹脂を用いることができる。シート８の厚さは、環状シール材９のよじれを低減するのに十分な厚さであれば特に制限は無く、例えば、ＰＣ製のシート８の場合、０．０５〜０．５ｍｍに設定することができる。環状シール材９は、四角いリング状のシール材であって、シール材の幅方向に沿って切った断面が略四角形のシール材である。ただし、環状シール材９は、閉ループ状であれば、円形、四角形以外の多角形、それ以外の如何なる平面形状のシール材でも良い。環状シール材９の材料としては、好適には、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマーあるいは天然ゴムを用いることができ、より好適にはシリコーンゴム、ウレタンゴムを用いることができる。環状シール材９は、第一ケース３からの圧接時に圧接方向に向かって圧縮変形できれば特に制限は無く、例えば、シリコーンゴム製の環状シール材９の場合、０．１〜１．０ｍｍに設定することができる。環状シール材９とシート８とは、その間に接着層を介在して固定することもできるが、好適には、接着層を介さずに、環状シール材９を、直接、シート８上に固定する。かかる固定方法としては、例えば、シート８を金型内にセットして、環状シール材９を形成するための未硬化状態のエラストマー材料をその金型内に射出して、シート８と環状シール材９とを一体化する方法を挙げることができる。
【００２１】
環状シール材９は、第二ケース４に直接固定せず、シート８上に固定している。このため、第二ケース４に環状シール材９を射出成形して形成することによる第二ケース４への成形跡の形成の問題は生じない。また、シール構造体７は、シート８を含むため、環状シール材９に剛性を付与し、ハンドリング性を向上させることができる。加えて、環状シール材９は、弾性体のみから構成され、その内部に、より硬質の部材を含まないので、第一ケース３や第二ケース４に、環状シール材９を挿入するための凹凸を形成する必要が無く、電子機器１の薄型化に寄与する。
【００２２】
図３は、図２中のシール構造体の斜視図を示す。
【００２３】
シール構造体７は、シート８の片面の外周近傍に、環状シール材９を備える。シート８は、その四隅に備える各突出片内に位置決め用の穴１１を各１個ずつ有する。位置決め用の穴１１は、射出成形によって環状シール材９をシート８上に形成する際に、射出成形用の金型内にシート８を固定するのに用いられる。また、シート８は、環状シール材９に囲まれた領域内に、貫通口１２を備えることもできる。貫通口１２は、第一ケース３あるいは第二ケース４側にシート８と接触する突出物を備える場合に、当該突出物の位置、大きさおよび形状に応じて、それを貫通させるのに、シート８内に好適に形成される。
【００２４】
図４は、図３に示すシール構造体のＡ−Ａ線断面図を示す。図５は、第一ケースと第二ケースとの間にシール構造体を挟む状況の断面図を示す。ただし、シール構造体の断面において、位置決め用の穴１１を有する突出片は省略されている。以後の同視の断面図においても同様である。
【００２５】
第一ケース３および第二ケース４は、それぞれの平面領域である裏面３ａおよび底面４ａにて、環状シール材９とその直下のシート８をその積層方向に挟んで密着する。すなわち、この実施形態に係る筺体の防水構造は、第一ケース３の裏面３ａに環状シール材９を挿入するための環状の凹部などを形成せず、また、第二ケース４の底面４ａに当該凹部に挿入する凸部などを形成せず、２つの平面にて、環状シール材９をその直下のシート８ごと圧接する構造である。このため、シート８および環状シール材９の両方とも、第一ケース３と第二ケース４とを組み合わせた際に挟持方向の圧力を受ける。シール構造体７は、環状シール材９の直下にシート８を積層した構成を有するため、その積層方向に圧力を受けても、シート８と環状シール材９とが剥がれる危険性はない。また、第一ケース３の裏面３ａおよび第二ケース４の底面４ａに、凹凸を形成する必要が無いので、電子機器１の薄型化を図ることができる。
【００２６】
図６は、図３のシール構造体の変形例を示す。
【００２７】
シール構造体７は、シート８の環状シール材９の内側に、開口部１３を備えることもできる。この場合、シート８は、環状シートの形態を呈することになる。環状シール材９は、環状シートとしてのシート８において、開口部１３の外周の枠１４上に形成される。開口部１３を設けると、例えば、電池６が電池収納部５から厚さ方向に突出して収納される場合であって開口部１３を設けないと電池６が第二ケース４側のシート８に接するような場合に、有効である。また、開口部１３を有するシール構造体７では、シート８の側端面に環状シール材９を固定するのとは異なり、環状シール材９をシート８上に強固に固定できる。したがって、開口部１３の枠１４の幅を狭くでき、環状シール材９の幅方向における十分なスペースを確保する必要が無い。
【００２８】
＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、第一実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００２９】
図７は、本発明の第二実施形態に係る電子機器を構成する主要部の分解断面図を示す。図８は、図７中のシール構造体の斜視図を示す。
【００３０】
第二実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器１が第一実施形態に係るそれらと異なる点は、シール構造体１７の形態である。第二実施形態に係るシール構造体１７は、第一実施形態にて説明したシート８と同形のシート１８上に、第一実施形態にて説明した環状シール材９と異なる形態の環状シール材１９を備える。具体的には、環状シール材１９は、その幅方向外側（すなわち、外周側）に、環状シール材１９と密着する側の第一ケース３に向かって、環状シール材１９から鋭角に突出する環状リップ２０を備える。環状リップ２０は、その外周側に形成する他、内周側、あるいは外周側と内周側の両側に形成することもできる。ただし、環状リップ２０を外周側に形成する方が、内周側に形成する場合と比較して、カーブ部位において、上方から押圧されたときに互いに重なる方向に圧縮される危険性がなく、ねじれが生じにくい。その結果、第一ケース３と環状リップ２０との間に隙間が生じにくくなる。したがって、環状リップ２０を環状シール材１９の外周側に形成する方が好ましい。
【００３１】
図９は、図８に示すシール構造体のＢ−Ｂ線断面を含み、図７に示す第一ケースと第二ケースとの間に当該シール構造体を挟む状況の断面図（Ａ）および当該断面図（Ａ）中において各構成部を重ねたときの領域Ｃを拡大した一部拡大断面図（Ｂ）を、それぞれ示す。
【００３２】
環状シール材１９は、その外周から第一ケース３に向かって、シート１８の水平面に対して鋭角（図９（Ｂ）中のθ）に突出するテーパー形状の環状リップ２０を有する。環状シール材１９の底面から環状リップ２０の先端までの高さは、第一ケース３が環状リップ２０を圧接する際に圧接方向に変形できれば特に制限は無く、例えば、シリコーンゴム製の環状シール材１９の場合、その高さを０．１〜１．０ｍｍに設定することができる。また、環状リップ２０の根元から先端までの距離をシート１８に投影した長さは、第一ケース３と環状リップ２０との間の設定面圧に応じて適宜調整できるため、特に制限は無く、例えば、シリコーンゴム製の環状シール材１９の場合、当該投影した長さを０．１〜０．８ｍｍに設定することができる。
【００３３】
第一ケース３をシール構造体１７に向けて圧接すると、環状リップ２０は、矢印Ｄに示すように、圧接前の二点鎖線で示す状態から実線で示す状態へと変形する。このように、環状リップ２０が倒れるように変形することにより、次のような効果が得られる。第一実施形態にて説明した環状シール材９は、その全周にわたって第一ケース３の裏面３ａと均等な圧力で密着させるべく、その接触面内の平坦度をできるだけ高くする方が好ましい。しかし、第二実施形態における環状シール材１９は、環状シール材９と比較して、裏面３ａとの接触面の平坦度を過度に高くする必要が無い。環状リップ２０が変形することにより、第一ケース３による環状シール材１９への押圧を、環状シール材１９の全周にわたってほぼ一定にすることができるからである。
【００３４】
＜第三実施形態＞
次に、本発明の第三実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、前述の実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００３５】
図１０は、本発明の第三実施形態に係る電子機器のシール構造体を構成する環状シール材のみを抜き出した平面図を示す。図１１は、図１０に示すシール構造体の非カーブ部位近傍ＦのＥ−Ｅ線断面図（Ａ）および外回りカーブ部位近傍ＨのＧ−Ｇ線断面図（Ｂ）を、それぞれ模式的に示す。
【００３６】
第三実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器１が、第二実施形態に係るそれらと異なる点は、シール構造体１７を構成する環状シール材２９の形態である。この実施形態では、環状シール材２９の環状リップ２０は、直線部分である非カーブ部位２０ａと、環状リップ２０側をカーブの外側に突出させる外回りカーブ部位２０ｂとの間で、異なる形態を備える。
【００３７】
第一ケース３の裏面３ａを環状シール材２９の上方から圧接させていくと、環状シール材２９の外周に形成された環状リップ２０は、その圧接方向に向かって倒れるように変形する。この際、環状シール材２９の外回りカーブ部位２０ｂは、非カーブ部位２０ａと比較して、環状シール材２９の平面内外側のより広い領域に向けて変形する。このため、外回りカーブ部位２０ｂは、非カーブ部位２０ａよりも変形しやすく、図１０中の矢印方向に拡がるように変形する。ここで、「外回りカーブ部位」とは、環状シール材２９の環状リップ２０がカーブの外側に突出する部位を意味する。
【００３８】
このような変形しやすさの違いを考慮すると、図１１に示すように、環状リップ２０は、環状シール材２９の外回りカーブ部位２０ｂの厚さＴ２を、非カーブ部位２０ａの厚さＴ１よりも大きく形成するのが好ましい。ここで、「厚さ」は、厚さを計測する環状リップ２０の上側の面に対して垂直方向の距離を意味する。また、「厚さ」は、環状リップ２０の突出部位の長さ方向に均一の厚さを有していない場合には、当該突出部位の長さ方向の平均厚さを意味する。このように、外回りカーブ部位２０ｂの厚さＴ２を非カーブ部位２０ａの厚さＴ１より大きくすることによって、外回りカーブ部位２０ｂと非カーブ部位２０ａにおいて第一ケース３が環状リップ２０を押圧する力の差を低減し、環状シール材２９の周方向に沿って均一な押圧を実現できる。
【００３９】
図１２は、図１１に示す形態の変形例であって、図１０に示すシール構造体の非カーブ部位近傍ＦのＥ−Ｅ線断面図（Ａ）および外回りカーブ部位近傍ＨのＧ−Ｇ線断面図（Ｂ）を、それぞれ模式的に示す。
【００４０】
環状リップ２０の厚さを部分的に変えるのに代えて、あるいは厚さの変化と併せて、図１２に示すように、環状リップ２０を、環状シール材２９の外回りカーブ部位２０ｂにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ２を、非カーブ部位２０ａにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ１よりも大きくなるように形成することもできる。この場合、環状シール材２９の厚さを周方向に沿って略同一にするため、外回りカーブ部位２０ｂにおける環状リップ２０の立ち上がり位置を、非カーブ部位２０ａにおける同位置よりも環状シール材２９の外側にして、それより内側に水平面を備えるベース部２１を形成するのが好ましい。外回りカーブ部位２０ｂの角度θ２を非カーブ部位２０ａの角度θ１より大きくすることによって、図１１に示すような環状リップ２０の厚さを変える効果と同様、外回りカーブ部位２０ｂと非カーブ部位２０ａにおいて第一ケース３が環状リップ２０を押圧する力の差を低減し、環状シール材２９の周方向に沿って均一な押圧を実現できる。
【００４１】
＜第四実施形態＞
次に、本発明の第四実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、前述の実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００４２】
図１３は、本発明の第四実施形態に係る電子機器のシール構造体を構成する環状シール材のみを抜き出した平面図を示す。図１４は、図１３に示すシール構造体の内回りカーブ部位近傍ＪのＩ−Ｉ線断面図（Ａ）、非カーブ部位近傍ＬのＫ−Ｋ線断面図（Ｂ）および外回りカーブ部位近傍ＮのＭ−Ｍ線断面図（Ｃ）を、それぞれ模式的に示す。
【００４３】
第四実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器１が第三実施形態に係るそれらと異なる点は、シール構造体１７を構成する環状シール材３９の形態である。この実施形態では、環状シール材３９は、平面視にて非カーブ部位２０ａと外回りカーブ部位２０ｂのみを有する単純な円形や角形ではなく、さらに、内回りカーブ部位２０ｃをも有する形状を備える。
【００４４】
環状シール材３９の外回りカーブ部位２０ｂは、非カーブ部位２０ａと比較して、環状シール材３９の平面内外側に変形可能なより広い領域を有する。これに対して、環状シール材３９の内回りカーブ部位２０ｃは、非カーブ部位２０ａと比較して、環状シール材３９の平面内内側の限られたより狭い領域でしか変形できない。すなわち、内回りカーブ部位２０ｃは、図１３中の矢印方向に重なり合うため、変形するのに抵抗が大きい。ここで、「内回りカーブ部位」とは、環状シール材３９の環状リップ２０がカーブの内側に窪む部位を意味する。
【００４５】
このような変形しやすさの違いを考慮すると、図１４に示すように、環状リップ２０は、環状シール材３９の内回りカーブ部位２０ｃの厚さＴ０、非カーブ部位２０ａの厚さＴ１、外回りカーブ部位２０ｂの厚さＴ２を、Ｔ０＜Ｔ１＜Ｔ２の順に変化させるのが好ましい。これによって、第一ケース３が環状リップ２０を押圧する力の差を低減し、環状シール材３９の周方向に沿って均一な押圧を実現できる。
【００４６】
図１５は、図１４に示す形態の変形例であって、図１３に示すシール構造体の内回りカーブ部位近傍ＪのＩ−Ｉ線断面図（Ａ）、非カーブ部位近傍ＬのＫ−Ｋ線断面図（Ｂ）および外回りカーブ部位近傍ＮのＭ−Ｍ線断面図（Ｃ）を、それぞれ模式的に示す。
【００４７】
環状リップ２０の厚さを部分的に変えるのに代えて、あるいは厚さの変化と併せて、図１５に示すように、環状リップ２０は、環状シール材３９の内回りカーブ部位２０ｃにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ０、非カーブ部位２０ａにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ１、外回りカーブ部位２０ｂにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ２を、θ０＜θ１＜θ２の順に変化させることができる。この場合、環状シール材３９の厚さを周方向に沿って略同一にするため、環状リップ２０の立ち上がり位置を、内回りカーブ部位２０ｃ、非カーブ部位２０ａ、外回りカーブ部位２０ｂの順に、環状シール材２９の外側に配置するのが好ましい。このように、環状リップ２０の角度を変化することによって、図１４に示すような環状リップ２０の厚さを変える効果と同様、第一ケース３が環状リップ２０を押圧する力の差を低減し、環状シール材３９の周方向に沿って均一な押圧を実現できる。
【００４８】
＜第五実施形態＞
次に、本発明の第五実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、前述の実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００４９】
図１６は、第五実施形態に係る電子機器において、図９（Ｂ）と同様の断面によるシール構造体のみの断面図を示す。
【００５０】
図１６に示すように、環状リップ２０は、環状シール材４９の周方向に直角に延びる幅方向において、幅方向先端部５０よりも薄厚のくびれ部５１を、幅方向先端部５０から幅方向根元部側に向かう途中に形成しても良い。くびれ部５１の厚さＴ４は、それより幅方向先端部５０側の厚さＴ３より小さい。このため、環状シール材４９の上から第一ケース３の裏面３ａを圧接した際に、環状リップ２０は、矢印Ｐの方向に、くびれ部５１から倒れるように変形しやすくなる。このように、くびれ部５１を形成することにより、環状リップ２０がそれ自身の形状の保持力が大きい場合であっても、環状シール材４９が第一ケース３と第二ケース４との重ね合わせ時の抵抗になりにくく、高い防水性能を実現することができる。
【００５１】
＜第六実施形態＞
次に、本発明の第六実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、前述の実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００５２】
図１７は、第六実施形態に係る電子機器を構成するシール構造体の斜視図を示す。
【００５３】
シール構造体１７は、シート１８の環状シール材１９の内側に、開口部５３を備えることもできる。この場合、シート１８は、環状シートの形態を呈することになる。環状シール材１９は、環状シートとしてのシート１８において、開口部５３の外周の枠５４上に形成される。開口部５３を設けると、図６に示す第一実施形態に係る電子機器１を構成するシール構造体７中の開口部１３の形成の場合と同様の効果を得ることができる。
【００５４】
＜その他の実施形態＞
以上、本発明に係る筐体の防水構造およびそれを備える電子機器の好適な各実施形態について説明したが、本発明は、上述の各実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々変形して実施可能である。
【００５５】
シール構造体７，１７は、その片面のみに環状シール材９，１９，２９，３９，４９を形成しているが、シール構造体７，１７の両面側にて防水を図る必要がある場合には、環状シール材９，１９，２９，３９，４９を、その両面に形成しても良い。第一ケース３の裏面３ａおよび第二ケース４の底面４ａは、その全域にわたって平面領域となっているが、環状シール材９，１９，２９，３９，４９を挿入して防水を図るような凹部、その凹部に環状シール材９，１９，２９，３９，４９を介して挿入する凸部でない限り、部分的に、凹凸を有していても良い。
【００５６】
上述の第一〜第六実施形態にて説明した構成は、その組み合わせが不可能な場合を除き、任意に組み合わせることができる。例えば、第五実施形態におけるくびれ部５１は、環状リップ２０を備える第二〜第四実施形態および第六実施形態のいずれか１つに形成することができる。また、第六実施形態における開口部５３は、第二〜第五実施形態のいずれか１つに形成することができる。また、環状リップ２０を環状シール材１９，２９，３９，４９の内周側に形成する構成にて、第三〜第六実施形態のその他の構成を組み合わせても良い。また、例えば、第三実施形態におけるベース部２１は、第一〜第六実施形態のいずれか１つに形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、防水性の機器に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１ 電子機器
３ 第一ケース（筐体の一部）
３ａ 裏面（平面領域）
４ 第二ケース（筐体の一部）
４ａ 底面（平面領域）
７ シール構造体
８ シート（環状シートの場合を含む）
９ 環状シール材
１３ 開口部
１４ 枠
１７ シール構造体
１８ シート（環状シートの場合を含む）
１９ 環状シール材
２０ 環状リップ
２０ａ 非カーブ部位
２０ｂ 外回りカーブ部位
２０ｃ 内回りカーブ部位
２９ 環状シール材
３９ 環状シール材
４９ 環状シール材
５０ 幅方向先端部
５１ くびれ部
５３ 開口部
５４ 枠
【技術分野】
【０００１】
本発明は、筺体の防水構造およびそれを備える電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近では、携帯電子端末、カメラ、腕時計等の電子機器に防水構造を備えたものの需要が高くなってきている。電子機器の防水性を高めるには、蓋などの開閉部分および操作部からの水の浸入を防ぐことが不可欠である。例えば、電子機器のケースと蓋との間に、非接着状態でシール体を装着する防水構造であって、シール体を樹脂フィルムとその外周に配置されるガスケットとを一体化し、ケース側の装着溝にシール体のガスケットの部分を嵌め込み、装着溝と蓋との間にガスケットを挟んで防水を図る防水構造が知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、電子機器のケース側の凹部と蓋側の凸部との間に接着状態で粘着フィルム付きガスケットを装着する防水構造であって、凸部側に粘着フィルムを粘着させ、凹部側にガスケットを密接させる防水構造が知られている（例えば、特許文献２を参照）。さらに、第一ケース部と第二ケース部との間に、枠状のガスケットを配置する防水構造であって、第一ケース部に固定されたガスケットの内周に、第二ケース部側に向かって所定角度で突出するリップ部を備え、第二ケース部にその内方に傾斜するテーパー状の密着面を備え、第一ケース部と第二ケース部とを閉じた際に、ガスケットのリップ部を第二ケース部の密着面に密着させて防水を実現する防水構造が知られている（例えば、特許文献３を参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−０８０９１０号公報
【特許文献２】特開２００９−０７４６４３号公報
【特許文献３】特開２０１０−１９２９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の従来から公知の防水構造には、次のような問題がある。特許文献１に開示される従来技術は、角枠状のガスケットの内周に、当該ガスケットの赤道近傍に延出する連結部を形成し、その連結部を介して樹脂フィルムを一体化したシール体を用いている。このため、ガスケットと対向するケース若しくは蓋に溝を形成するのが必須の構成となり、ケース若しくは蓋に溝を形成するだけの厚みが必要になる。このため、筺体の薄型化が難しい。また、特許文献２に開示される従来技術は、ケース側の凹部と蓋側の凸部との間に、粘着フィルム付きガスケットを装着することから、従来技術１と同様、ケースおよび蓋にそれぞれ凹部および凸部を形成するだけの厚みが必要になる。このため、筺体の薄型化が難しい。
【０００５】
また、特許文献３に開示される従来技術は、ガスケットを第一ケース部に直接形成するため、第一ケース部の外面に微小の凹凸若しくはゆがみが生じ、第一ケース部の外観不良を生じる可能性がある。加えて、第二ケース部において、ガスケットのリップ部と密着する部分には、リップ部が入り込むための空間を確保する必要からテーパー状に切り欠いた密着面を形成している。このため、第二ケース部の薄型化の妨げとなる。しかも、リップ部の変形量は経時変化するため、当該密着面とリップ部とを常に密着させることは難しく、部分的に隙間を生じ防水性を低下させる危険性がある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、筺体の良好な外観および薄型化と共に高い防水性を実現する筺体の防水構造およびそれを備えた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】
上記目的を達成するための本発明の一形態は、第一ケースと第二ケースとの間にシール構造体を挟んで防水を図る筺体の防水構造であって、シール構造体に、シートと、シートの少なくとも片面に固定されシートよりも柔軟性に富む弾性体から成る環状シール材とを備え、第一ケースおよび第二ケースのそれぞれの平面領域にて、環状シール材とその直下のシートをその積層方向に挟んで密着する構成とした筺体の防水構造である。
【０００８】
本発明の別の形態は、さらに、環状シール材の内周側および／またはその外周側に、環状シール材と密着する側の第一ケースまたは第二ケースに向かって鋭角に突出する環状リップを備えた筺体の防水構造である。
【０００９】
本発明の別の形態は、さらに、環状リップを環状シール材の外周側に形成した筺体の防水構造である。
【００１０】
本発明の別の形態は、さらに、環状シール材において環状リップがカーブの外側に突出する外回りカーブ部位を、直線的に延びる非カーブ部位よりも厚く、あるいはより大きな鋭角に突出して形成した筺体の防水構造である。
【００１１】
本発明の別の形態は、さらに、環状シール材において環状リップがカーブの内側に窪む内回りカーブ部位を、直線的に延びる非カーブ部位よりも薄く、あるいはより小さな鋭角に突出して形成した筺体の防水構造である。
【００１２】
本発明の別の形態は、さらに、環状リップには、環状シール材の幅方向において、幅方向先端部よりも薄厚のくびれ部を、幅方向先端部から幅方向根元部側に向かう途中に形成した筺体の防水構造である。
【００１３】
本発明の別の形態は、さらに、シートを、その内側に開口部を備える環状シートとし、環状シール材を、環状シートの枠上に固定した筺体の防水構造である。
【００１４】
本発明の一形態は、上記いずれかの筺体の防水構造を備えた電子機器である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、筺体の良好な外観および薄型化と共に高い防水性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の第一実施形態に係る電子機器の正面図および側面図を示す。
【図２】図２は、図１に示す電子機器を構成する主要部の分解断面図を示す。
【図３】図３は、図２中のシール構造体の斜視図を示す。
【図４】図４は、図３に示すシール構造体のＡ−Ａ線断面図を示す。
【図５】図５は、第一ケースと第二ケースとの間にシール構造体を挟む状況の断面図を示す。
【図６】図６は、図３のシール構造体の変形例を示す。
【図７】図７は、本発明の第二実施形態に係る電子機器を構成する主要部の分解断面図を示す。
【図８】図８は、図７中のシール構造体の斜視図を示す。
【図９】図９は、図８に示すシール構造体のＢ−Ｂ線断面を含み、図７に示す第一ケースと第二ケースとの間に当該シール構造体を挟む状況の断面図（Ａ）および当該断面図（Ａ）中において各構成部を重ねたときの領域Ｃを拡大した一部拡大断面図（Ｂ）を、それぞれ示す。
【図１０】図１０は、本発明の第三実施形態に係る電子機器のシール構造体を構成する環状シール材のみを抜き出した平面図を示す。
【図１１】図１１は、図１０に示すシール構造体の非カーブ部位近傍ＦのＥ−Ｅ線断面図（Ａ）および外回りカーブ部位近傍ＨのＧ−Ｇ線断面図（Ｂ）を、それぞれ模式的に示す。
【図１２】図１２は、図１１に示す形態の変形例であって、図１０に示すシール構造体の非カーブ部位近傍ＦのＥ−Ｅ線断面図（Ａ）および外回りカーブ部位近傍ＨのＧ−Ｇ線断面図（Ｂ）を、それぞれ模式的に示す。
【図１３】図１３は、本発明の第四実施形態に係る電子機器のシール構造体を構成する環状シール材のみを抜き出した平面図を示す。
【図１４】図１４は、図１３に示すシール構造体の内回りカーブ部位近傍ＪのＩ−Ｉ線断面図（Ａ）、非カーブ部位近傍ＬのＫ−Ｋ線断面図（Ｂ）および外回りカーブ部位近傍ＮのＭ−Ｍ線断面図（Ｃ）を、それぞれ模式的に示す。
【図１５】図１５は、図１４に示す形態の変形例であって、図１３に示すシール構造体の内回りカーブ部位近傍ＪのＩ−Ｉ線断面図（Ａ）、非カーブ部位近傍ＬのＫ−Ｋ線断面図（Ｂ）および外回りカーブ部位近傍ＮのＭ−Ｍ線断面図（Ｃ）を、それぞれ模式的に示す。
【図１６】図１６は、第五実施形態に係る電子機器において、図９（Ｂ）と同様の断面によるシール構造体のみの断面図を示す。
【図１７】図１７は、第六実施形態に係る電子機器を構成するシール構造体の斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器の各実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の各実施形態において、筐体の防水構造については、電子機器の説明の中で説明する。
【００１８】
＜第一実施形態＞
図１は、本発明の第一実施形態に係る電子機器の正面図および側面図を示す。図２は、図１に示す電子機器を構成する主要部の分解断面図を示す。
【００１９】
本発明の第一実施形態に係る電子機器１は、略直方体の外観を有し、枠体２に囲まれた第一ケース３と、第二ケース４とを、それぞれの厚さ方向に重ね合わせた構造を有する。第二ケース４は、この実施形態では、枠体２の外形とほぼ同一の形状を有するため、第一ケース３と第二ケース４とを重ね合わせた際には、枠体２の側面と第二ケース４の側面とが略面一となる。第一ケース３は、第二ケース４と共に筺体を構成する構成部であって、この実施形態では、電子機器１の本体部を構成する表示部と操作部を兼ね合わせた構成部である。第一ケース３は、この実施形態では、その裏側に電池収納部５を開口して備え、電池６の出し入れを可能とする。第二ケース４は、この実施形態では、第一ケース３側に開口し、その他の面を囲ったいわゆるトレイ形状を有する構成部である。第二ケース４は、その開口側の平面領域としての底面４ａにシール構造体７を固定して、第一ケース３と重ね合わせることにより、電池収納部５を覆う電池カバーとして機能する。シール構造体７と底面４ａとは、例えば、両面テープや接着剤等から成る接着層１０を介して固定できる。
【００２０】
シール構造体７は、第一ケース３と第二ケース４との間に挟まれて、もって筺体の防水を図る構成部である。シール構造体７は、好適に樹脂から成るシート８と、シート８の第一ケース３側の面に固定されると共にシート８よりも柔軟性に富む弾性体から成る環状シール材９とを備える。シート８は、環状シール材９の位置ずれ、よじれ等を防止して、決められた位置に固定するための補強用のシートである。シート８の材料としては、好適には、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂を用いることができ、より好適には、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリアミド（ＰＡ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合樹脂（ＡＢＳ樹脂）等の各種樹脂を用いることができる。シート８の厚さは、環状シール材９のよじれを低減するのに十分な厚さであれば特に制限は無く、例えば、ＰＣ製のシート８の場合、０．０５〜０．５ｍｍに設定することができる。環状シール材９は、四角いリング状のシール材であって、シール材の幅方向に沿って切った断面が略四角形のシール材である。ただし、環状シール材９は、閉ループ状であれば、円形、四角形以外の多角形、それ以外の如何なる平面形状のシール材でも良い。環状シール材９の材料としては、好適には、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマーあるいは天然ゴムを用いることができ、より好適にはシリコーンゴム、ウレタンゴムを用いることができる。環状シール材９は、第一ケース３からの圧接時に圧接方向に向かって圧縮変形できれば特に制限は無く、例えば、シリコーンゴム製の環状シール材９の場合、０．１〜１．０ｍｍに設定することができる。環状シール材９とシート８とは、その間に接着層を介在して固定することもできるが、好適には、接着層を介さずに、環状シール材９を、直接、シート８上に固定する。かかる固定方法としては、例えば、シート８を金型内にセットして、環状シール材９を形成するための未硬化状態のエラストマー材料をその金型内に射出して、シート８と環状シール材９とを一体化する方法を挙げることができる。
【００２１】
環状シール材９は、第二ケース４に直接固定せず、シート８上に固定している。このため、第二ケース４に環状シール材９を射出成形して形成することによる第二ケース４への成形跡の形成の問題は生じない。また、シール構造体７は、シート８を含むため、環状シール材９に剛性を付与し、ハンドリング性を向上させることができる。加えて、環状シール材９は、弾性体のみから構成され、その内部に、より硬質の部材を含まないので、第一ケース３や第二ケース４に、環状シール材９を挿入するための凹凸を形成する必要が無く、電子機器１の薄型化に寄与する。
【００２２】
図３は、図２中のシール構造体の斜視図を示す。
【００２３】
シール構造体７は、シート８の片面の外周近傍に、環状シール材９を備える。シート８は、その四隅に備える各突出片内に位置決め用の穴１１を各１個ずつ有する。位置決め用の穴１１は、射出成形によって環状シール材９をシート８上に形成する際に、射出成形用の金型内にシート８を固定するのに用いられる。また、シート８は、環状シール材９に囲まれた領域内に、貫通口１２を備えることもできる。貫通口１２は、第一ケース３あるいは第二ケース４側にシート８と接触する突出物を備える場合に、当該突出物の位置、大きさおよび形状に応じて、それを貫通させるのに、シート８内に好適に形成される。
【００２４】
図４は、図３に示すシール構造体のＡ−Ａ線断面図を示す。図５は、第一ケースと第二ケースとの間にシール構造体を挟む状況の断面図を示す。ただし、シール構造体の断面において、位置決め用の穴１１を有する突出片は省略されている。以後の同視の断面図においても同様である。
【００２５】
第一ケース３および第二ケース４は、それぞれの平面領域である裏面３ａおよび底面４ａにて、環状シール材９とその直下のシート８をその積層方向に挟んで密着する。すなわち、この実施形態に係る筺体の防水構造は、第一ケース３の裏面３ａに環状シール材９を挿入するための環状の凹部などを形成せず、また、第二ケース４の底面４ａに当該凹部に挿入する凸部などを形成せず、２つの平面にて、環状シール材９をその直下のシート８ごと圧接する構造である。このため、シート８および環状シール材９の両方とも、第一ケース３と第二ケース４とを組み合わせた際に挟持方向の圧力を受ける。シール構造体７は、環状シール材９の直下にシート８を積層した構成を有するため、その積層方向に圧力を受けても、シート８と環状シール材９とが剥がれる危険性はない。また、第一ケース３の裏面３ａおよび第二ケース４の底面４ａに、凹凸を形成する必要が無いので、電子機器１の薄型化を図ることができる。
【００２６】
図６は、図３のシール構造体の変形例を示す。
【００２７】
シール構造体７は、シート８の環状シール材９の内側に、開口部１３を備えることもできる。この場合、シート８は、環状シートの形態を呈することになる。環状シール材９は、環状シートとしてのシート８において、開口部１３の外周の枠１４上に形成される。開口部１３を設けると、例えば、電池６が電池収納部５から厚さ方向に突出して収納される場合であって開口部１３を設けないと電池６が第二ケース４側のシート８に接するような場合に、有効である。また、開口部１３を有するシール構造体７では、シート８の側端面に環状シール材９を固定するのとは異なり、環状シール材９をシート８上に強固に固定できる。したがって、開口部１３の枠１４の幅を狭くでき、環状シール材９の幅方向における十分なスペースを確保する必要が無い。
【００２８】
＜第二実施形態＞
次に、本発明の第二実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、第一実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００２９】
図７は、本発明の第二実施形態に係る電子機器を構成する主要部の分解断面図を示す。図８は、図７中のシール構造体の斜視図を示す。
【００３０】
第二実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器１が第一実施形態に係るそれらと異なる点は、シール構造体１７の形態である。第二実施形態に係るシール構造体１７は、第一実施形態にて説明したシート８と同形のシート１８上に、第一実施形態にて説明した環状シール材９と異なる形態の環状シール材１９を備える。具体的には、環状シール材１９は、その幅方向外側（すなわち、外周側）に、環状シール材１９と密着する側の第一ケース３に向かって、環状シール材１９から鋭角に突出する環状リップ２０を備える。環状リップ２０は、その外周側に形成する他、内周側、あるいは外周側と内周側の両側に形成することもできる。ただし、環状リップ２０を外周側に形成する方が、内周側に形成する場合と比較して、カーブ部位において、上方から押圧されたときに互いに重なる方向に圧縮される危険性がなく、ねじれが生じにくい。その結果、第一ケース３と環状リップ２０との間に隙間が生じにくくなる。したがって、環状リップ２０を環状シール材１９の外周側に形成する方が好ましい。
【００３１】
図９は、図８に示すシール構造体のＢ−Ｂ線断面を含み、図７に示す第一ケースと第二ケースとの間に当該シール構造体を挟む状況の断面図（Ａ）および当該断面図（Ａ）中において各構成部を重ねたときの領域Ｃを拡大した一部拡大断面図（Ｂ）を、それぞれ示す。
【００３２】
環状シール材１９は、その外周から第一ケース３に向かって、シート１８の水平面に対して鋭角（図９（Ｂ）中のθ）に突出するテーパー形状の環状リップ２０を有する。環状シール材１９の底面から環状リップ２０の先端までの高さは、第一ケース３が環状リップ２０を圧接する際に圧接方向に変形できれば特に制限は無く、例えば、シリコーンゴム製の環状シール材１９の場合、その高さを０．１〜１．０ｍｍに設定することができる。また、環状リップ２０の根元から先端までの距離をシート１８に投影した長さは、第一ケース３と環状リップ２０との間の設定面圧に応じて適宜調整できるため、特に制限は無く、例えば、シリコーンゴム製の環状シール材１９の場合、当該投影した長さを０．１〜０．８ｍｍに設定することができる。
【００３３】
第一ケース３をシール構造体１７に向けて圧接すると、環状リップ２０は、矢印Ｄに示すように、圧接前の二点鎖線で示す状態から実線で示す状態へと変形する。このように、環状リップ２０が倒れるように変形することにより、次のような効果が得られる。第一実施形態にて説明した環状シール材９は、その全周にわたって第一ケース３の裏面３ａと均等な圧力で密着させるべく、その接触面内の平坦度をできるだけ高くする方が好ましい。しかし、第二実施形態における環状シール材１９は、環状シール材９と比較して、裏面３ａとの接触面の平坦度を過度に高くする必要が無い。環状リップ２０が変形することにより、第一ケース３による環状シール材１９への押圧を、環状シール材１９の全周にわたってほぼ一定にすることができるからである。
【００３４】
＜第三実施形態＞
次に、本発明の第三実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、前述の実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００３５】
図１０は、本発明の第三実施形態に係る電子機器のシール構造体を構成する環状シール材のみを抜き出した平面図を示す。図１１は、図１０に示すシール構造体の非カーブ部位近傍ＦのＥ−Ｅ線断面図（Ａ）および外回りカーブ部位近傍ＨのＧ−Ｇ線断面図（Ｂ）を、それぞれ模式的に示す。
【００３６】
第三実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器１が、第二実施形態に係るそれらと異なる点は、シール構造体１７を構成する環状シール材２９の形態である。この実施形態では、環状シール材２９の環状リップ２０は、直線部分である非カーブ部位２０ａと、環状リップ２０側をカーブの外側に突出させる外回りカーブ部位２０ｂとの間で、異なる形態を備える。
【００３７】
第一ケース３の裏面３ａを環状シール材２９の上方から圧接させていくと、環状シール材２９の外周に形成された環状リップ２０は、その圧接方向に向かって倒れるように変形する。この際、環状シール材２９の外回りカーブ部位２０ｂは、非カーブ部位２０ａと比較して、環状シール材２９の平面内外側のより広い領域に向けて変形する。このため、外回りカーブ部位２０ｂは、非カーブ部位２０ａよりも変形しやすく、図１０中の矢印方向に拡がるように変形する。ここで、「外回りカーブ部位」とは、環状シール材２９の環状リップ２０がカーブの外側に突出する部位を意味する。
【００３８】
このような変形しやすさの違いを考慮すると、図１１に示すように、環状リップ２０は、環状シール材２９の外回りカーブ部位２０ｂの厚さＴ２を、非カーブ部位２０ａの厚さＴ１よりも大きく形成するのが好ましい。ここで、「厚さ」は、厚さを計測する環状リップ２０の上側の面に対して垂直方向の距離を意味する。また、「厚さ」は、環状リップ２０の突出部位の長さ方向に均一の厚さを有していない場合には、当該突出部位の長さ方向の平均厚さを意味する。このように、外回りカーブ部位２０ｂの厚さＴ２を非カーブ部位２０ａの厚さＴ１より大きくすることによって、外回りカーブ部位２０ｂと非カーブ部位２０ａにおいて第一ケース３が環状リップ２０を押圧する力の差を低減し、環状シール材２９の周方向に沿って均一な押圧を実現できる。
【００３９】
図１２は、図１１に示す形態の変形例であって、図１０に示すシール構造体の非カーブ部位近傍ＦのＥ−Ｅ線断面図（Ａ）および外回りカーブ部位近傍ＨのＧ−Ｇ線断面図（Ｂ）を、それぞれ模式的に示す。
【００４０】
環状リップ２０の厚さを部分的に変えるのに代えて、あるいは厚さの変化と併せて、図１２に示すように、環状リップ２０を、環状シール材２９の外回りカーブ部位２０ｂにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ２を、非カーブ部位２０ａにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ１よりも大きくなるように形成することもできる。この場合、環状シール材２９の厚さを周方向に沿って略同一にするため、外回りカーブ部位２０ｂにおける環状リップ２０の立ち上がり位置を、非カーブ部位２０ａにおける同位置よりも環状シール材２９の外側にして、それより内側に水平面を備えるベース部２１を形成するのが好ましい。外回りカーブ部位２０ｂの角度θ２を非カーブ部位２０ａの角度θ１より大きくすることによって、図１１に示すような環状リップ２０の厚さを変える効果と同様、外回りカーブ部位２０ｂと非カーブ部位２０ａにおいて第一ケース３が環状リップ２０を押圧する力の差を低減し、環状シール材２９の周方向に沿って均一な押圧を実現できる。
【００４１】
＜第四実施形態＞
次に、本発明の第四実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、前述の実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００４２】
図１３は、本発明の第四実施形態に係る電子機器のシール構造体を構成する環状シール材のみを抜き出した平面図を示す。図１４は、図１３に示すシール構造体の内回りカーブ部位近傍ＪのＩ−Ｉ線断面図（Ａ）、非カーブ部位近傍ＬのＫ−Ｋ線断面図（Ｂ）および外回りカーブ部位近傍ＮのＭ−Ｍ線断面図（Ｃ）を、それぞれ模式的に示す。
【００４３】
第四実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器１が第三実施形態に係るそれらと異なる点は、シール構造体１７を構成する環状シール材３９の形態である。この実施形態では、環状シール材３９は、平面視にて非カーブ部位２０ａと外回りカーブ部位２０ｂのみを有する単純な円形や角形ではなく、さらに、内回りカーブ部位２０ｃをも有する形状を備える。
【００４４】
環状シール材３９の外回りカーブ部位２０ｂは、非カーブ部位２０ａと比較して、環状シール材３９の平面内外側に変形可能なより広い領域を有する。これに対して、環状シール材３９の内回りカーブ部位２０ｃは、非カーブ部位２０ａと比較して、環状シール材３９の平面内内側の限られたより狭い領域でしか変形できない。すなわち、内回りカーブ部位２０ｃは、図１３中の矢印方向に重なり合うため、変形するのに抵抗が大きい。ここで、「内回りカーブ部位」とは、環状シール材３９の環状リップ２０がカーブの内側に窪む部位を意味する。
【００４５】
このような変形しやすさの違いを考慮すると、図１４に示すように、環状リップ２０は、環状シール材３９の内回りカーブ部位２０ｃの厚さＴ０、非カーブ部位２０ａの厚さＴ１、外回りカーブ部位２０ｂの厚さＴ２を、Ｔ０＜Ｔ１＜Ｔ２の順に変化させるのが好ましい。これによって、第一ケース３が環状リップ２０を押圧する力の差を低減し、環状シール材３９の周方向に沿って均一な押圧を実現できる。
【００４６】
図１５は、図１４に示す形態の変形例であって、図１３に示すシール構造体の内回りカーブ部位近傍ＪのＩ−Ｉ線断面図（Ａ）、非カーブ部位近傍ＬのＫ−Ｋ線断面図（Ｂ）および外回りカーブ部位近傍ＮのＭ−Ｍ線断面図（Ｃ）を、それぞれ模式的に示す。
【００４７】
環状リップ２０の厚さを部分的に変えるのに代えて、あるいは厚さの変化と併せて、図１５に示すように、環状リップ２０は、環状シール材３９の内回りカーブ部位２０ｃにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ０、非カーブ部位２０ａにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ１、外回りカーブ部位２０ｂにおいてシート１８の水平面に対して鋭角に突出する角度θ２を、θ０＜θ１＜θ２の順に変化させることができる。この場合、環状シール材３９の厚さを周方向に沿って略同一にするため、環状リップ２０の立ち上がり位置を、内回りカーブ部位２０ｃ、非カーブ部位２０ａ、外回りカーブ部位２０ｂの順に、環状シール材２９の外側に配置するのが好ましい。このように、環状リップ２０の角度を変化することによって、図１４に示すような環状リップ２０の厚さを変える効果と同様、第一ケース３が環状リップ２０を押圧する力の差を低減し、環状シール材３９の周方向に沿って均一な押圧を実現できる。
【００４８】
＜第五実施形態＞
次に、本発明の第五実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、前述の実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００４９】
図１６は、第五実施形態に係る電子機器において、図９（Ｂ）と同様の断面によるシール構造体のみの断面図を示す。
【００５０】
図１６に示すように、環状リップ２０は、環状シール材４９の周方向に直角に延びる幅方向において、幅方向先端部５０よりも薄厚のくびれ部５１を、幅方向先端部５０から幅方向根元部側に向かう途中に形成しても良い。くびれ部５１の厚さＴ４は、それより幅方向先端部５０側の厚さＴ３より小さい。このため、環状シール材４９の上から第一ケース３の裏面３ａを圧接した際に、環状リップ２０は、矢印Ｐの方向に、くびれ部５１から倒れるように変形しやすくなる。このように、くびれ部５１を形成することにより、環状リップ２０がそれ自身の形状の保持力が大きい場合であっても、環状シール材４９が第一ケース３と第二ケース４との重ね合わせ時の抵抗になりにくく、高い防水性能を実現することができる。
【００５１】
＜第六実施形態＞
次に、本発明の第六実施形態に係る筺体の防水構造およびそれを備える電子機器について、図面を参照しながら説明する。以下の説明において、前述の実施形態と共通する構成については、同じ符号を付し、その重複した説明を省略する。
【００５２】
図１７は、第六実施形態に係る電子機器を構成するシール構造体の斜視図を示す。
【００５３】
シール構造体１７は、シート１８の環状シール材１９の内側に、開口部５３を備えることもできる。この場合、シート１８は、環状シートの形態を呈することになる。環状シール材１９は、環状シートとしてのシート１８において、開口部５３の外周の枠５４上に形成される。開口部５３を設けると、図６に示す第一実施形態に係る電子機器１を構成するシール構造体７中の開口部１３の形成の場合と同様の効果を得ることができる。
【００５４】
＜その他の実施形態＞
以上、本発明に係る筐体の防水構造およびそれを備える電子機器の好適な各実施形態について説明したが、本発明は、上述の各実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り、種々変形して実施可能である。
【００５５】
シール構造体７，１７は、その片面のみに環状シール材９，１９，２９，３９，４９を形成しているが、シール構造体７，１７の両面側にて防水を図る必要がある場合には、環状シール材９，１９，２９，３９，４９を、その両面に形成しても良い。第一ケース３の裏面３ａおよび第二ケース４の底面４ａは、その全域にわたって平面領域となっているが、環状シール材９，１９，２９，３９，４９を挿入して防水を図るような凹部、その凹部に環状シール材９，１９，２９，３９，４９を介して挿入する凸部でない限り、部分的に、凹凸を有していても良い。
【００５６】
上述の第一〜第六実施形態にて説明した構成は、その組み合わせが不可能な場合を除き、任意に組み合わせることができる。例えば、第五実施形態におけるくびれ部５１は、環状リップ２０を備える第二〜第四実施形態および第六実施形態のいずれか１つに形成することができる。また、第六実施形態における開口部５３は、第二〜第五実施形態のいずれか１つに形成することができる。また、環状リップ２０を環状シール材１９，２９，３９，４９の内周側に形成する構成にて、第三〜第六実施形態のその他の構成を組み合わせても良い。また、例えば、第三実施形態におけるベース部２１は、第一〜第六実施形態のいずれか１つに形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、防水性の機器に広く利用することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１ 電子機器
３ 第一ケース（筐体の一部）
３ａ 裏面（平面領域）
４ 第二ケース（筐体の一部）
４ａ 底面（平面領域）
７ シール構造体
８ シート（環状シートの場合を含む）
９ 環状シール材
１３ 開口部
１４ 枠
１７ シール構造体
１８ シート（環状シートの場合を含む）
１９ 環状シール材
２０ 環状リップ
２０ａ 非カーブ部位
２０ｂ 外回りカーブ部位
２０ｃ 内回りカーブ部位
２９ 環状シール材
３９ 環状シール材
４９ 環状シール材
５０ 幅方向先端部
５１ くびれ部
５３ 開口部
５４ 枠
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筺体を構成する第一ケースと第二ケースとの間に、シール構造体を挟んで防水を図る筺体の防水構造であって、
上記シール構造体は、
シートと、
当該シートの少なくとも片面に固定され当該シートよりも柔軟性に富む弾性体から成る環状シール材と、
を備え、
上記第一ケースおよび上記第二ケースは、それぞれの平面領域にて、上記環状シール材とその直下の上記シートをその積層方向に挟んで密着する構成であることを特徴とする筺体の防水構造。
【請求項２】
前記環状シール材は、その内周側および／またはその外周側に、前記環状シール材と密着する側の上記第一ケースまたは上記第二ケースに向かって鋭角に突出する環状リップを備えることを特徴とする請求項１に記載の筺体の防水構造。
【請求項３】
前記環状リップは、前記環状シール材の外周側に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の筺体の防水構造。
【請求項４】
前記環状リップは、前記環状シール材において前記環状リップがカーブの外側に突出する外回りカーブ部位において、直線的に延びる非カーブ部位よりも厚く、あるいはより大きな前記鋭角に突出して形成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の筺体の防水構造。
【請求項５】
前記環状リップは、前記環状シール材において前記環状リップがカーブの内側に窪む内回りカーブ部位において、直線的に延びる非カーブ部位よりも薄く、あるいはより小さな前記鋭角に突出して形成されていることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の筺体の防水構造。
【請求項６】
前記環状リップは、前記環状シール材の幅方向において、幅方向先端部よりも薄厚のくびれ部を、当該幅方向先端部から幅方向根元部側に向かう途中に形成していることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の筺体の防水構造。
【請求項７】
前記シートは、その内側に開口部を備える環状シートとし、
前記環状シール材は、上記環状シートの枠上に固定されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の筺体の防水構造。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の筺体の防水構造を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
筺体を構成する第一ケースと第二ケースとの間に、シール構造体を挟んで防水を図る筺体の防水構造であって、
上記シール構造体は、
シートと、
当該シートの少なくとも片面に固定され当該シートよりも柔軟性に富む弾性体から成る環状シール材と、
を備え、
上記第一ケースおよび上記第二ケースは、それぞれの平面領域にて、上記環状シール材とその直下の上記シートをその積層方向に挟んで密着する構成であることを特徴とする筺体の防水構造。
【請求項２】
前記環状シール材は、その内周側および／またはその外周側に、前記環状シール材と密着する側の上記第一ケースまたは上記第二ケースに向かって鋭角に突出する環状リップを備えることを特徴とする請求項１に記載の筺体の防水構造。
【請求項３】
前記環状リップは、前記環状シール材の外周側に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の筺体の防水構造。
【請求項４】
前記環状リップは、前記環状シール材において前記環状リップがカーブの外側に突出する外回りカーブ部位において、直線的に延びる非カーブ部位よりも厚く、あるいはより大きな前記鋭角に突出して形成されていることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の筺体の防水構造。
【請求項５】
前記環状リップは、前記環状シール材において前記環状リップがカーブの内側に窪む内回りカーブ部位において、直線的に延びる非カーブ部位よりも薄く、あるいはより小さな前記鋭角に突出して形成されていることを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の筺体の防水構造。
【請求項６】
前記環状リップは、前記環状シール材の幅方向において、幅方向先端部よりも薄厚のくびれ部を、当該幅方向先端部から幅方向根元部側に向かう途中に形成していることを特徴とする請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の筺体の防水構造。
【請求項７】
前記シートは、その内側に開口部を備える環状シートとし、
前記環状シール材は、上記環状シートの枠上に固定されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の筺体の防水構造。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の筺体の防水構造を備えることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１３−８４８３７（Ｐ２０１３−８４８３７Ａ）
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２４８００（Ｐ２０１１−２２４８００）
【出願日】平成２３年１０月１２日（２０１１．１０．１２）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月９日（２０１３．５．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１２日（２０１１．１０．１２）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
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