JP4953941B2

JP4953941B2 - 携帯用電子機器

Info

Publication number: JP4953941B2
Application number: JP2007171317A
Authority: JP
Inventors: 知毅上山; 達也平林; 恵小山
Original assignee: Tottori Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Consumer Electronics Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2007-06-29
Filing date: 2007-06-29
Publication date: 2012-06-13
Anticipated expiration: 2027-06-29
Also published as: JP2009010792A

Description

本発明は携帯用電子機器に関し、特に伸縮自在のアンテナを有するものにおいてアンテナ部分に防水構造を採用した携帯用電子機器に関する。

携帯電話機等の携帯用電子機器においては、無線通信を実現するためにアンテナを備えている。特に、近年の１セグメント放送の実施に伴ってこの１セグメント放送を受信するためのアンテナを有する携帯電子機器が登場してきている。

また、このような携帯用電子機器は屋外で使用されるため、降雨にさらされたり、水没させてしまったりすることがあることから、内部の電気・電子回路等の電子部品を保護するために防水構造を施した携帯用電子機器が存在する。この防水構造を施した携帯電子機器において、携帯電子機器がアンテナを有する場合にはこのアンテナ部分にも防水構造を施す必要がある。

防水構造が施された伸縮自在のアンテナを備える携帯用電子機器として、例えば下記特許文献１に開示されたものが知られている。

下記特許文献１に開示された伸縮アンテナは無線機（携帯用電子機器）に搭載されるものであり、詳しくは、この伸縮アンテナは、アンテナと、前記アンテナを接触子を介して摺動可能に保持するとともに給電点を設定された筒状のガイド部材と、前記ガイド部材に連結されて前記アンテナを収納可能な非導電性の有底円筒部材とを備えている。このような構成を備えることにより、無線機に対してアンテナを摺動可能に保持するとともに、アンテナに給電するためのガイド部材にアンテナを収納可能な非導電性の有底円筒部材を連結したので、アンテナ特性を変化させることなく、アンテナとガイド部材との隙間から侵入した水を有底円筒部材内に保持することができ、無線機内部への侵入を防止することができるものである。
特開平５−２９１８１０号公報（請求項１、段落［０００９］）

しかしながら、上記特許文献１に開示された伸縮アンテナにおいては、確かに有底円筒部材によってアンテナとガイド部材との隙間から侵入した水が無線機内部に浸入することを防止することができるが、この有底円筒部材は例えばシリコンゴム等のゴム材やポリ塩化ビニル等の合成樹脂材で形成されているため十分な強度がなく、長期間の使用等により劣化して破断したり割れたりする恐れがある。したがって、この有底円筒部材のみでは複数回の収縮／伸長動作が行われるアンテナ部分の防水性を十分に確保することが難しいという問題点が存在する。

本発明者らは上記問題点に鑑みてなされてものであって、本発明の目的は、携帯用電子機器のアンテナ部分の防水性をより確実にすることが可能な携帯用電子機器を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る携帯用電子機器は、制御基板が収納され前面に位置する基板収納部とアンテナユニットが収納され背面に位置するアンテナ収納部とがそれぞれ設けられた本体ハウジングと、該本体ハウジングの表面及び裏面を覆うフロントケース及びリアケースと、を有する筐体を備えた携帯用電子機器において、前記アンテナユニットは、アンテナ本体と、該アンテナ本体を摺動可能に保持すると共に該アンテナ本体に接触する接触子を有するアンテナガイドと、該アンテナガイドに連結された前記アンテナ本体を収納可能な絶縁材料からなる有底の筒状体と、から構成されており、前記アンテナガイドの外周囲の一部には給電突起が形成され、前記アンテナ収納部には前記基板収納部に連通する連通孔が形成され、前記給電突起が前記連通孔にパッキンを介して液密に連通されて前記制御基板に接続されていることを特徴とする。

また、上記発明においては、前記給電突起はその中間部に形成された段部を介して先端部が縮径されており、前記連通孔の内壁面には前記第１パッキンに当接する突起が形成されており、前記給電突起は前記縮径された先端部の外周囲に前記第１パッキンが取り付けられた後に前記連通孔内に挿入され、前記パッキンは前記段部と前記突起との間に挟持されることを特徴とする。

また、上記発明においては、前記アンテナガイドの外周囲の一部には前記アンテナユニットを前記本体ハウジングに固定するための延在部が形成され、前記給電突起は前記延在部に設けられていることを特徴とする。

また、上記発明においては、前記アンテナガイドの内周壁面には、前記アンテナ本体を液密に保持する第２パッキンが取り付けられていることを特徴とする。

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ものである。すなわち、上記発明によれば、アンテナユニットは、アンテナガイドと筒状体とによりアンテナ本体を液密に覆っているので、アンテナ本体とアンテナガイドとの隙間から侵入した水等が制御基板にまで伝わることがない。そしてこれに加えて、アンテナ収納部と基板収納部とが別々に設けられ、これらの収納部を連通孔のみで連通し、この連通孔にアンテナガイドに形成された給電突起をパッキンを介して液密に連通することにより、例えば比較的柔軟な樹脂等から形成される筒状体に破断等が発生したとしても水は連通孔から制御基板に至ることがなく、以って従来のものよりも高い防水構造を実現した携帯用電子機器を提供することができる。

また、上記発明によれば、給電突起の先端部の外周囲に第１パッキンを圧入固定した後、この給電突起をその内壁に突起を有する連通孔内に挿入するので、第１パッキンは給電突起の段部と連通孔の突起とにより挟持された状態となり、良好な液密構造とすることができる。

また、上記発明によれば、アンテナガイドに延在部を設け、この延在部によりアンテナユニット全体を本体ハウジングに固定するので、簡単に固定することができる。

また、上記発明によれば、アンテナガイドの内壁面に第２パッキンを設けたことにより、この第２パッキンの作用によって水等のアンテナユニット内への侵入をも抑制することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。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携帯用電子機器を例示するものとしての折畳み式の携帯電話機であって、本発明をこの携帯電話機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ものも等しく適応し得るものである。

図１は本発明の一実施形態に係る携帯電話機を示す概観斜視図。図２は図１の携帯電話機の第２筐体を分解して示す分解斜視図。図３は第２筐体のリアケースを取り除いた状態の背面図。図４は本体ハウジングを示したものであり、図４Ａは前面側からみた概略斜視図、図４Ｂは背面側からみた概観斜視図。図５はアンテナユニットの概観斜視図。図６はアンテナユニットを示し、図６Ａは左側面図、図６Ｂは正面図、図６Ｃは右側面図。図７はアンテナユニットの概略断面図を示したものであり、図７Ａはアンテナ本体を伸長した状態を示す図、図７Ｂはアンテナ本体が中間位置にある状態を示す図、図７Ｃはアンテナ本体を収縮した状態を示す図である。

本実施例に係る携帯電話機１は、図１に示すように、前面に表示部１１及びスピーカ１２を備える第１筐体１０と、同じく前面に各種操作キー２１及びマイク２２を有する第２筐体２０と、から構成されており、これら一対の第１、第２筐体１０、２０がその短辺同士をヒンジ機構２を介して折畳み自在に連結されて形成されたものである。

第１筐体１０は、内部に表示部及びスピーカを動作させるためのプリント基板（図示省略）を有しており、このプリント基板の前面側を覆うように第１フロントケース１３が取り付けられ、同じくこのプリント基板の背面側を覆うように第１リアケース１４が取り付けられている。なお、ここで述べる「前面」とは携帯電話機１を折畳んだ際に第１、第２筐体１０、２０が互いに当接する側の面を指し、「背面」とは既に述べた前面に対向する面を指すものとする。

第２筐体２０は、図１及び図２に示すように、前面側を覆う第２フロントケース２５と、裏面側を覆う第２リアケース３０と、これら第２フロントケース２５及び第２リアケース３０にその前面及び背面が覆われた本体ハウジング４０と、から構成されている。

このうち、第２フロントケース２５は、前面に各種操作キー２１及びマイク２２を露出するための複数の開口２６が形成された合成樹脂、例えばポリアミドＭＸＤ６をガラス繊維、無機質フィラーなどで強化したものから形成された板状体から形成されたものである。また、第２リアケース３０は、その中央部に後述する電池収納部４２を露出する開口３１が形成された第２フロントケース２５と同様の合成樹脂材からなる板状体であって、この開口３１には蓋体３２が着脱自在に取り付けられる。さらに、この第２リアケース３０のヒンジ機構２により第１筐体１０と連結される端辺側の一隅部には、後述するアンテナユニット５０の第１アンテナ５２の頭部５２ａが露出されるアンテナ露出孔３３が設けられている。

本体ハウジング４０は、図２及び図４に示すように、その前面側には携帯電話機１の各種機能を制御するための制御基板となるプリント基板（図示省略）が収納される基板収納部４１が形成され、その背面側には、その中央部には携帯電話機１の電源となる二次電池３（図３参照）が収納される電池収納部４２が形成され、また、一方の側部には後述するアンテナユニット５０が収納されるアンテナ収納部４５が形成されている。なお、この本体ハウジング４０に形成される基板収納部４１、電池収納部４２及びアンテナ収納部４５はそれぞれ独立に形成されるものである。

アンテナ収納部４５は、本体ハウジング４０の長手方向に延在する一対の側面のうちの一方に沿って延在する臍溝状の空間で形成されており、このアンテナ収納部４５の第１筐体１０との連結部分に近接する側の端部近傍には、アンテナ収納部４５と基板収納部４１とを繋ぐ連通孔４６が形成されている。この連通孔４６はほぼ円形の貫通孔であって、その径は後述する給電突起６０の基部６１ｂの径より僅かに大径に設定されている。そして、この連通孔４６の基板収納部４１側の端部付近の内壁面には突起４６ａが形成されており、この突起４６ａのアンテナ収納部４５側の壁面は、後述する第１パッキンＰ１の当接面となっている。また、この連通孔４６に隣接するアンテナ収納部４５側の２箇所には、後述するビスＢ１、Ｂ１が螺合される螺合孔４７、４７が設けられている。

次に、アンテナ収納部４５に収納されるアンテナユニット５０について、図５〜図７を参照して説明する。

アンテナユニット５０は、他段階に伸縮可能なアンテナ本体５１と、このアンテナ本体５１を摺動可能に保持するアンテナガイド５５と、このアンテナガイド５５に連結された筒状体６５とから構成されている。

このうち、アンテナ本体５１はユーザが指等で摘持するために拡径された頭部５２ａを有するとともに比較的小径な棹状の胴部５２ｂを有する第１アンテナ５２と、この第１アンテナ５２の胴部５２ｂを内部に収納可能な円筒状部材からなる比較的大径な第２アンテナ５３と、この第２アンテナ５３の一端部にアンテナヒンジ機構５４ａによりその一端部が連結され、他端部にはアンテナガイド５５の摺動孔５６の径より大径なフランジ５４ｂが形成された、第１、第２アンテナ５１、５２に比して短尺な棹状の基材５４と、から形成されている。

第１アンテナ５２、第２アンテナ５３及び基材５４の少なくとも外周囲の一部は導電材により覆われており、これにより、アンテナガイド５５に設けられる接触子（アンテナガイド５５の内周壁）との電気的な接続状態が確保される。

アンテナガイド５５は、図６及び図７に示すように、摺動孔５６を有する円筒状の導電材で形成されている。また、このアンテナガイド５５の下方端部５７ａは基材５４のフランジ５４ｂ部分に当接する径に設定されており、この下方端部５７ａ近傍の外周囲には、後述する筒状体６５の端部に当接する環状突起５７ａ’が形成されている。また、アンテナガイド５５の上方端部５７ｂは、この上方端部５７ｂに近接する内壁面に第２パッキンＰ２が設けられている。この第２パッキンＰ２はアンテナ本体５１の外壁面とアンテナガイド５５の内壁面間に水等が浸入しないようにするために設けられたものである。また、このアンテナガイド５５の摺動孔５６の内壁面は、アンテナ本体５１の外周面に当接するようにその径が調整されており、このような調整がなされることによりアンテナガイド５５の内壁面は実質的に接触子の機能を奏することになる。なお、このアンテナガイド５５の外径はアンテナ露出孔３３の径より小さく、このアンテナ露出孔３３から脱落しないようにその径が調整されている。

さらには、このアンテナガイド５５の外周囲の一部には、アンテナガイド５５の側方に向かって延びる延在部５８が形成されている。この延在部５８は幅広な板状体で形成されており、その幅方向、すなわち摺動孔５６の延在方向と同一方向の両端部付近には、ビスＢ１、Ｂ１により本体ハウジング４０に固定される一対の挿通孔５９、５９が形成されている。また、この一対の挿通孔５９、５９の間には、この延在部５８の一面から垂直に立設するように形成された給電突起６０が設けられている。この給電突起６０は、円柱状部材から形成されており、その基部６１ｂが先端部６１ａよりも大径で、この基部６１ｂと先端部６１ａとの間が段部６１ｃとなっている。そして、この先端部６１ａの外周囲には、Ｏリング又は平パッキンからなる第１パッキンＰ１が圧入される（図２参照）。また、この給電突起６０の先端部６１ａは連通孔４６の軸心方向の長さより僅かに長い長さを有しており、連通孔４６内に挿入された際にはその先端が基板収納部４１側に露出するようになっている。

給電突起６０の先端部６１ａに圧入されて取り付けられる第１パッキンＰ１は、例えばＯリングで形成されており、その外径は連通孔４６の内径より若干大きく、その内径は給電突起６０の先端部６１ａより若干大きく設定されている。また、この第１パッキンＰ１の軸心方向の長さは給電突起６０の先端部６１ａの長さとおおよそ同じに設定されており、給電突起６０の先端部６１ａが連通孔４６に挿通された状態で連通孔４６の突起４６ａと給電突起６０の段部６１ｃとの間で圧縮支持されている。

筒状体６５は、シリコンゴム等のゴム材で形成された円筒状のアンテナ筐体６６と、このアンテナ筐体６６の下方端部を封止する封止栓６７と、から形成されている。アンテナ筐体６６は、その上方端部がアンテナガイド５５の下方端部５７ａが液密な状態で圧入固定できるようにその径が拡径されたフレア部６８となっている。また、封止栓６７はアンテナ筐体６６の下方端部に圧入されてこのアンテナ筐体６６の下方端部が液密な状態となるように封止するものである。

以上の構成からなるアンテナユニット５０においてアンテナ本体５１を伸縮するときは、先ずアンテナ本体５１が収縮した状態では、図７Ｃ、図５及び図６に示すように、第１アンテナ５２の頭部５２ａ以外はアンテナガイド５５及び筒状体６５内に収納された状態となり、このときは頭部５２ａがアンテナガイド５５の上方端部５７ａに当接している。そして、図７Ｃに示す状態からアンテナ本体５１の頭部５２ａを摘持して引っ張ることによりアンテナ本体５１を伸長させると、図７Ｂに示すように、先ず第１アンテナ５２のみが伸長して第２アンテナ５３内に収納されていた胴部５２ｂが外部に露出され、次いで第２アンテナ５３及び基材５４が引出される。そして、この伸長が進むと、図７Ａに示すように基材５４のフランジ５４ｂがアンテナガイド５５の下方端部５７ａに当接してアンテナ本体５１の伸長が完了する。

次にアンテナユニット５０の本体ハウジング４０への固定方法について、特に図２及び図３を参照して説明する。

先ず、アンテナユニット５０の給電突起６０の先端部６１ａに第１パッキンＰ１を取り付ける。そして、本体ハウジング４０の背面側からアンテナユニット５０を臍溝状のアンテナ収納部４５に収納する。次いで、アンテナガイド５５の延在部５８を本体ハウジング４０の連通孔４６及び螺合孔４７、４７が形成された壁面に当接させると共に給電突起６０の先端部６１ａを連通孔４６内に挿通する。この挿通の際、先端部６１ａはその外周囲に第１パッキンＰ１が取り付けられているので、この第１パッキンＰ１の外周囲は連通孔４６の内壁面に液密に当接するとともに、給電突起６０の段部６１ｃと連通孔４６の突起４６ａとによって挟持された状態となる。

次に、連通孔４６に給電突起６０の先端部６１ａが挿通された状態で、ビスＢ１、Ｂ１によりアンテナユニット５０を本体ハウジング４０に固定する。詳しくは、連通孔４６への給電突起６０の先端部６１ａの挿通により螺合孔４７、４７と連通した状態となされた挿通孔５９、５９にビスＢ１、Ｂ１を挿入し螺合孔４７、４７にそれぞれ螺合することにより行われる。このとき、ビスＢ１、Ｂ１の螺合に伴って第１パッキンＰ１が段部６１ｃと突起４６ａとにより所定圧力で挟持されるように第１パッキンＰ１の軸心方向の長さが調整されていることにより、連通孔４６は液密な状態で封止されることとなる。なお、連通孔４６の基板収納部４１側の端部に近接する位置には、予め基板収納部４１内に収納された制御基板に設けられたアンテナ用接触端子（図示省略）が位置しており、このアンテナ用接触端子は連通孔４６に挿通された給電突起６０の先端部６１ａに接触するようになっている。したがって、アンテナ本体５１への給電状態は良好に維持される。

以上説明したように、本実施例に係る携帯電話機１によれば、アンテナ部分に複数の防水構造を採用しているため、例えば筒状体６５が何らかの外力で、あるいは長期間の使用により破断したり割れたりした場合であっても制御基板を水等から保護することが可能となる。なお、本実施例においては携帯用電子機器として折畳み式の携帯電話機１を例にとって説明したが、スライド式の携帯電話機や１つの筐体のみからなる携帯電話機等にも採用可能であることは言うまでもない。

図１は本発明の一実施形態に係る携帯電話機を示す概観斜視図である。図２は図１の携帯電話機の第２筐体を分解して示す分解斜視図である。図３は第２筐体のリアケースを取り除いた状態の背面図である。図４は本体ハウジングを示したものであり、図４Ａは前面側からみた概略斜視図、図４Ｂは背面側からみた概観斜視図である。図５はアンテナユニットの概観斜視図である。図６はアンテナユニットを示し、図６Ａは左側面図、図６Ｂは正面図、図６Ｃは右側面図である。図７はアンテナユニットの概略断面図を示したものであり、図７Ａはアンテナ本体を伸長した状態を示す図、図７Ｂはアンテナ本体が中間位置にある状態を示す図、図７Ｃはアンテナ本体を収縮した状態を示す図である。

符号の説明

１携帯電話機
１０第１筐体
２０第２筐体
２５第２フロントケース
３０第２リアケース
４０本体ハウジング
４１基板収納部
４２電池収納部
４５アンテナ収納部
４６連通孔
４６ａ突起
４７螺合孔
５０アンテナユニット
５１第１アンテナ
５２ａ頭部
５２ｂ胴部
５５アンテナガイド
５６摺動孔
５８延在部
５９挿通孔
６０給電突起
６１ａ先端部
６１ｂ基部
６１ｃ段部
６５筒状体
６７封止栓
Ｐ１第１パッキン
Ｐ２第２パッキン
Ｂ１ビス

Claims

制御基板が収納され前面に位置する基板収納部とアンテナユニットが収納され背面に位置するアンテナ収納部とがそれぞれ設けられた本体ハウジングと、
該本体ハウジングの表面及び裏面を覆うフロントケース及びリアケースと、を有する筐体を備えた携帯用電子機器において、
前記アンテナユニットは、アンテナ本体と、該アンテナ本体を摺動可能に保持すると共に該アンテナ本体に接触する接触子を有するアンテナガイドと、該アンテナガイドに連結された前記アンテナ本体を収納可能な絶縁材料からなる有底の筒状体と、から構成されており、
前記アンテナガイドの外周囲の一部には給電突起が形成され、前記アンテナ収納部には前記基板収納部に連通する連通孔が形成され、前記給電突起が前記連通孔に第１パッキンを介して液密に挿通されて前記制御基板に接続されていることを特徴とする携帯用電子機器。
前記給電突起はその中間部に形成された段部を介して先端部が縮径されており、前記連通孔の内壁面には前記第１パッキンに当接する突起が形成されており、前記給電突起は前記縮径された先端部の外周囲に前記第１パッキンが取り付けられた後に前記連通孔内に挿通され、前記パッキンは前記段部と前記突起との間に挟持されることを特徴とする請求項１に記載の携帯用電子機器。
前記アンテナガイドの外周囲の一部には前記アンテナユニットを前記本体ハウジングに固定するための延在部が形成され、前記給電突起は前記延在部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の携帯用電子機器。
前記アンテナガイドの内周壁面には、前記アンテナ本体を液密に保持する第２パッキンが取り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の携帯用電子機器。