專利名稱：按鈕開關防水結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電子裝置上的按鈕開關的防水結構。
背景技術：
電子裝置設有按鈕，用于通過按鈕按壓開關而輸入字符和數(shù)字以及各種輸入指令。對于電子裝置，例如移動電話或便攜式收音機等便攜式電子裝置，各種防水結構被公開，以防止水從按鈕與殼體之間的間隙進入。作為示例，日本專利公開文獻No.2001-222927中公開了一種開關裝置防水結構，其在殼體的外表面上安裝了一個帶有輕觸開關的柔性基板，并且利用設有按鈕部的防水件覆蓋柔性基板。防水件通過固定件而被固定，固定件具有與按鈕部對應的開口，從固定件的開口突出的按鈕部被位于固定件上方的“按下通話”型按鈕覆蓋。此外，固定件被頂側罩蓋覆蓋。
這種傳統(tǒng)的開關裝置防水結構以上述方式采用了復雜結構。根據(jù)這種傳統(tǒng)防水結構，由于輕觸開關和柔性基板安裝在殼體的外表面上，因此需要將柔性基板的一部分引線引入殼體中，因此組裝工作的效率不佳。

發(fā)明內容
本發(fā)明是考慮到現(xiàn)有技術的上述問題而研制的，并且本發(fā)明的目的是提供一種按鈕開關防水結構，其具有簡單的結構和良好的組裝操作性。
為了實現(xiàn)這個目的，一種按鈕開關防水結構包括殼體，其內設有按壓型開關，并且所述殼體在與所述按壓型開關相面對的位置上設有通孔；密封件，其包括彈性件和圓柱形保持件，所述彈性件插入通孔中，以使得彈性件的開口部分位于所述殼體外側，所述圓柱形保持件具有裝配在所述開口部分中的圓柱形部分；按鈕，其形成有突出部分，所述突出部分插入所述彈性件的開口部分中，并且通過所述彈性件按壓所述按壓型開關。
可以從所述圓柱形保持件的位于所述彈性件一側的開口端部到所述圓柱形保持件的至少與所述通孔重疊的外周表面區(qū)域，使所述彈性件覆蓋所述圓柱形保持件。
所述彈性件可以具有外凸部分，其圍繞著所述彈性件的整個外周表面形成，并且通過將所述彈性件裝配到所述通孔中而被壓縮和變形。
所述彈性件可以具有凸緣部分，其被所述殼體的外表面支撐著。
所述圓柱形保持件可以具有凸緣部分，其被所述殼體的外表面支撐著。
所述殼體可以具有圍繞著所述通孔形成的凹入部分，所述圓柱形保持件的凸緣部分裝配在所述凹入部分中。
所述按鈕開關防水結構可以還包括一對罩蓋，它們覆蓋著所述殼體并且分別具有缺口部分；一塊橡膠片，其上設有所述按鈕；
其中，所述橡膠片疊加在所述殼體與所述一對罩蓋之間，以使所述按鈕從所述缺口部分暴露出來。
根據(jù)本發(fā)明，利用一種將彈性件裝配在通孔中的簡單結構，提高了通孔的防水性。


圖1是采用根據(jù)本發(fā)明實施例的按鈕開關防水結構的移動電話的透視圖。
圖2是顯示了圖1中的移動電話的后側殼體的分解透視圖。
圖3是沿著圖1中的線A-A所作的局部剖視圖。
圖4是顯示了按鈕、橡膠片以及圖2所示后側殼體的密封件的透視圖。
圖5是顯示了圖4中的按鈕、橡膠片和密封件的相反側的透視圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖描述用于實施本發(fā)明的最佳方式。在下面的實施例中，描述了用于實施本發(fā)明的各種優(yōu)選技術措施，但本發(fā)明的范圍并不局限于下面描述的實施例和所顯示的例子。
圖1是采用本發(fā)明按鈕開關防水結構的移動電話1的透視圖。
在移動電話1中，上側外殼2通過鉸鏈4連接著下側外殼3，并且可以繞著鉸鏈4的軸線相對于下側外殼3旋轉。在上側外殼2相對于下側外殼3關閉時，上側外殼2的前表面面對著下側外殼3的前表面，在上側外殼2相對于下側外殼3打開時，上側外殼2和下側外殼3的前表面均朝向前側。
上側外殼2的前表面設有顯示部5和用于通訊的揚聲器6，顯示部具有液晶顯示板或電致發(fā)光顯示板。下側外殼3的前表面設有多個凸鍵41以及用于通訊的麥克風7，并且三個按鈕開關(更確切地講，是分別構成按鈕開關一部分的按鈕70)設在圖1所示下側外殼3的右側面上。
接下來參照圖2和3詳細描述下側外殼3。圖2是示出了下側外殼3的分解透視圖，圖3是下側外殼3沿著圖1中的線A-A所作的局部剖視圖。
如圖2所示，下側外殼3包括內側殼體31、覆蓋著內側殼體31前側的頂側罩蓋(頂側殼體)32、覆蓋著內側殼體31后側的后側罩蓋(后側殼體)33。如圖3所示，內側殼體31的前面?zhèn)仁前既氲模孕纬扇葜冒疾?4，并且槽35形成在容置凹部34的整個邊緣上。也就是說，容置凹部34被槽35圍繞。
電路板(未示出)、鍵FPC(柔性印刷電路)36等被容納在容置凹部34中。鍵FPC 36以這樣的方式容納，即覆蓋電路板，并與電路板電連接。
容納著鍵FPC 36的容置凹部34被一塊鍵片材件37覆蓋，該鍵片材件由彈性材料例如橡膠制成。也就是說，凸出的肋38沿著整個外邊緣形成在鍵片材件37的后表面上，并且裝配在圍繞著容置凹部34的槽35內。
如圖2所示，所述多個凸鍵41形成在鍵片材件37的前表面上。與凸鍵41對應的薄開關狀觸片開關(未示出)設在鍵FPC 36上。
頂側罩蓋32形成有多個鍵孔42。在頂側罩蓋32裝配在內側殼體31的前表面?zhèn)葧r，每個凸鍵41插入相應的鍵孔42中，鍵片材件37的外邊緣疊加在頂側罩蓋32和內側殼體31之間。
接下來解釋按鈕開關的防水結構。
如圖2所示，三個矩形凹入部分51形成在內側殼體31的右側面上。如圖3所示，通孔52形成在每個凹入部分51的底部并且延伸到容置凹部34。肋53突出設置在每個容置凹部34的底部。肋53被布置成與容置凹部34的右側(圖2)內壁面34a相隔預定的間隔，并且面對著內壁面34a。
鍵FPC 36的右側(圖2)端部被翻折出來，鍵FPC 36的翻折部分(vented portion)36a插入肋53與容置凹部34的內壁面34a之間。
鍵FPC 36的翻折部分36a設有與相應的通孔52相對應的、與主體部分結構相同的薄開關，例如觸片開關(dome switch)39。也就是說，觸片開關39被布置成，面對著相應的通孔52。
觸片開關39是這樣的，即形成在鍵FPC 36上的固定觸點39a被構成拱形觸片式移動觸點39b的金屬片或金屬膜覆蓋。也可以使用其它薄開關，例如輕觸開關和薄膜開關，以取代觸片開關39，其它按壓型開關也可以被使用。
如圖3所示，通孔52被密封件60密封。密封件60包括由橡膠彈性材料例如硅橡膠制成的碗狀杯件61和由金屬或硬樹脂制成的保持著杯件61的圓柱形保持件62。凸緣部分62a形成在圓柱形保持件62的一個開口端部側。
如圖4、5所示，密封件60是一個整體元件，其可被當作是單件。也就是說，在圓柱形保持件62是由金屬制成的情況下，密封件60可以通過鑲嵌模塑成型出來，而在圓柱形保持件62是由硬樹脂制成的情況下，密封件60可以通過鑲嵌模塑或雙重模塑成型出來。當然，杯件61和圓柱形保持件62可以單獨制成，并且圓柱形保持件62的圓柱形部分62c可以插入杯件61的開口部分61c中，以將它們結合在一起。
圓形突起61a形成在杯件61的頂部表面上，即與覆蓋圓柱形保持件62的那個開口端部相反的表面上。
外凸部分61b圍繞著杯件61的圓柱形外周表面形成，即形成在覆蓋著圓柱形保持件62外周表面的區(qū)域內的整個外周表面上。杯件61的外凸部分61b的外徑被設置成在杯件61沒有插入通孔52時的常規(guī)情況下略大于通孔52的內徑。
圓柱形保持件62的圓柱形部分62c裝配在杯件61的開口部分61c中。密封件60的開口60c由開口部分61c和圓柱形部分62c形成。
在杯件61的突起61a處于插入動作前端的情況下，密封件60從內側殼體31的外側插入通孔52中，并且被向內推入，直至圓柱形保持件62的凸緣部分62a被圍繞著通孔52的凹入部分51的底部卡住。
在這種狀態(tài)下，杯件61的突起61a處于這樣的位置，即略微接觸觸片開關39，或靠近觸片開關39安置，如圖3所示。杯件61的外凸部分61b被壓縮和變形于圓柱形保持件62的外周表面與通孔52的內壁之間。這樣，密封件60被保持在通孔52中，以防止通孔52的壁面與杯件61的外周表面之間出現(xiàn)泄漏。
所述三個按鈕70由一塊橡膠片75組合在一起，如圖4、5中的透視圖所示。突出部分71突出形成在按鈕70的底表面上。按鈕70的突出部分71穿過橡膠片75，按鈕70的底表面粘著在橡膠片75上。通過這種方式，所述三個按鈕70以預定間隔固定在橡膠片75上。
橡膠片75的兩端以及位于固定按鈕70之間的部分形成有插孔72。在組裝下側外殼3時，靠近形成在內側殼體31右側面(圖2)的凹入部分51設置的微小突起54插入橡膠片75的插孔72中，從而將按鈕70臨時固定在內側殼體31上。
所述三個按鈕70的相應突出部分71插入密封件60的開口60c中，橡膠片75從外側覆蓋三個密封件60的凸緣部分62a，并且如圖3所示，突出部分71的前端接觸杯件61的開口部分61c底表面61d。
如圖2所示，三個缺口32a形成在頂側罩蓋32的右側面的邊緣部分上，三個缺口33a形成在后側罩蓋33的右側面的邊緣部分上。缺口32a和缺口33a被形成在與凹入部分51相對應的位置上。在頂側罩蓋32和后側罩蓋33彼此重疊并將內側殼體31夾在它們之間的情況下，分別由缺口32a和缺口33a構成的開口形成在頂側罩蓋32和后側罩蓋33之間的結合線處。
也就是說，由缺口32a和缺口33a構成的開口以這樣的方式形成，即面對著凹入部分51。按鈕70通過由缺口32a和缺口33a構成的開口露出。橡膠片75疊加在內側殼體31的右側面與頂側罩蓋32和后側罩蓋33的右側面之間，從而缺口32a和缺口33a防止按鈕70脫出。通過將螺釘81從后側罩蓋33開始穿過內側殼體31擰入頂側罩蓋32中，頂側罩蓋32和后側罩蓋33被固定在一起。
下面描述下側外殼3的組裝過程。
首先，電路板和鍵FPC 36被容置在內側殼體31的容置凹部34中，容置凹部34被鍵片材件37覆蓋。在容置鍵FPC 36時，鍵FPC 36的翻折部分36a插入肋53與容置凹部34的右側內壁面34a之間。
接下來，在杯件61的突起61a處于插入動作前端的情況下，密封件60從內側殼體31的外側插入通孔52中。在密封件60被裝配在通孔52中后，密封件60被在通孔52中推入，直至密封件60的圓柱形保持件62的凸緣部分62a被凹入部分51的底部卡住。這樣，密封件60被推入通孔52中的量成為一項設計值，以使得密封件60被保持在通孔52中的適宜位置上。更確切地講，形成在密封件60的前端的突起61a與支撐著鍵FPC 36的翻折部分36a的肋53的表面之間的距離成為一項設計值，以使得杯件61的突起61a略微接觸或靠近設在鍵FPC 36上的翻折部分36a。此時，鍵FPC 36的翻折部分36a略微接觸肋53的表面。
接下來，按鈕70的突出部分71插入密封件60的開口60c中，密封件60被橡膠片75覆蓋，并且靠近內側殼體31的側面凹入部分51形成的突起54插入形成在橡膠片75上的插孔72中。這樣可將按鈕70臨時固定在內側殼體31的側面上。
隨后，內側殼體31被疊加在頂側罩蓋32與后側罩蓋33之間，頂側罩蓋32與后側罩蓋33彼此疊置。也就是說，橡膠片75在上方和下方被疊加在頂側罩蓋32的邊緣與后側罩蓋33的邊緣之間，以使得按鈕70通過由缺口32a和缺口33a構成的開口暴露出來。
最后，螺釘81由后側罩蓋33插入，穿過內側殼體31擰入頂側罩蓋32中。
如前面所解釋，可以在電路板和鍵FPC 36被容置在內側殼體31的容置凹部34中后進行利用鍵片材件37覆蓋容置凹部34的操作，然而，可以在電路板和鍵FPC 36被容置在內側殼體31的容置凹部34中之后直至內側殼體31被頂側罩蓋32覆蓋之前的任何時間進行這一操作。
在上面描述的防水結構中，當使用者利用手指按壓按鈕70時，橡膠片75彈性變形，按鈕70移向內側殼體31一側。這樣，杯件61的底表面61d的中部被按鈕70的突出部分71推壓。此時，杯件60的底表面的周邊彈性變形，底表面61d的中部被向內側殼體31的內部推入，觸片開關39被設在底表面61d的后表面?zhèn)戎胁可系耐黄?1a推壓。通過這種方式，當使用者利用手指按壓按鈕70時，觸片彈簧39因杯件61的彈性變形(更確切地講，杯件61的底表面61d的周邊的彈性變形)而被按壓，密封件60不會從通孔52中脫出，并且不會在通孔52中錯位。
另一方面，在使用者的手指離開按鈕70時，按鈕70通過杯件61和橡膠片75的彈性力而返回原位。
根據(jù)這個實施例，所述通過將圓柱形保持件62的圓柱形部分62c插入由橡膠彈性材料制成的杯件61的開口部分61c中而構成的密封件60被插入通孔52中，從而可以通過簡單的結構而提高通孔52的水密性。特別地講，根據(jù)本實施例，由于外凸部分61b圍繞著杯件61的外周表面形成，因此水密性很高。由于凸緣部分62a形成在裝配于杯件61的開口部分61c中的圓柱形保持件62上，并且密封件60被推入通孔52中，直至凸緣部分62a被凹入部分51的底部卡住，因此在密封件60插在通孔52中的情況下將密封件60裝配在通孔52中的操作容易高精度地進行。
由于按鈕70被形成在將三個按鈕70相連的橡膠片75中的插孔72以及靠近內側殼體31的側面凹入部分51形成的突起54臨時固定，因此可以容易地組裝按鈕70。由于觸片開關39設在內側殼體31中，因此不需要象傳統(tǒng)技術中那樣進行諸如將引線引入殼體中的操作，這可以提高組裝操作性。
由于通孔52的防水是通過在圓柱形保持件62的圓柱形部分62c與通孔52的內壁之間壓縮并變形杯件61的外凸部分61b而實現(xiàn)的，因此不需要象傳統(tǒng)技術中那樣在殼體的外側面安裝防水件。這樣，設有按鈕的下側外殼3的側面部分(圖1和2中的右側面)的厚度可以減小。
本發(fā)明并不局限于前面描述的實施例，在不脫離本發(fā)明范圍的前提下，可以做出各種修改和變化。
例如，在前面的實施例中，采用了圓柱形保持件62設有凸緣部分62a的結構，但也可以采用將凸緣部分62a設在杯件61上而非圓柱形保持件62上的結構。甚至可以完全不設置凸緣部分62a。如果杯件61在圓柱形保持件62的圓柱形部分62c與通孔52的內壁之間被壓縮并變形，則可以實現(xiàn)通孔52的防水性，這樣，假定杯件61的位于圓柱形保持件62的外周表面上的區(qū)域足夠厚以至能夠被充分壓縮和變形，則可以省略外凸部分61b。杯件61不需要覆蓋圓柱形保持件62的整個外周表面。例如，杯件61可以以這樣的方式構成，即從開口端部到至少與通孔52重疊的外周表面區(qū)域覆蓋圓柱形保持件62?？梢圆捎眠@樣的結構，即杯件61覆蓋圓柱形保持件62的開口端部，并且與杯件61具有相同彈性的材料覆蓋著圓柱形保持件62的外周表面上與通孔52疊加的區(qū)域的一部分。在這一點上，密封件60包括圓柱形保持件62和一個彈性件，該彈性件覆蓋著圓柱形保持件62的開口端部以及圓柱形保持件62的外周表面上與通孔52疊加的區(qū)域的一部分，并且圓柱形保持件和該彈性件被構造成組合元件，從而可以被當作單件。
在上述實施例中，采用了這樣的結構，即用于按壓觸片開關39的突起61a設在杯件61的底表面61d的后表面?zhèn)戎醒耄欢?，突?1a可以省略。由于可以通過按鈕70的突出部分71推壓杯件61的底表面61d，以將底表面61d的中部向內側殼體31中推壓，因此即使沒有突起61a，也可以用杯件61的底表面61d推壓觸片開關39。
在上述實施例中，采用了這樣的結構，即以直立方式設在容置凹部34底部的肋53支撐著鍵FPC 36的翻折部分36a的設有觸片開關39的后表面?zhèn)?，但也可以用其它元件支撐鍵FPC 36的翻折部分36a的后表面?zhèn)取＠?，在電路板被屏蔽殼體覆蓋的情況下，可以用屏蔽殼體的側表面支撐翻折部分36a。
盡管前面利用移動電話1作為電子裝置的例子進行了描述，但本發(fā)明也可以應用于膝上型電腦、數(shù)字照相機、腕表、PDA(個人數(shù)字助理)、電子記事本、便攜式收音機以及其它電子裝置。
本申請要求2005年6月9日提交的日本專利申請No.2005-170168的優(yōu)先權，該申請中的所有內容結合在此作為參考。
權利要求
1.一種按鈕開關防水結構，包括殼體(31)，其內設有按壓型開關(39)，并且所述殼體在與所述按壓型開關(39)相面對的位置上設有通孔(52)；密封件(60)，其包括彈性件(61)和圓柱形保持件(62)，所述彈性件插入通孔(52)中，以使得彈性件的開口部分(61c)位于所述殼體(31)外側，所述圓柱形保持件具有裝配在所述開口部分(61c)中的圓柱形部分(62c)；按鈕(70)，其形成有突出部分(71)，所述突出部分插入所述彈性件(61)的開口部分(61c)中，并且通過所述彈性件(61)按壓所述按壓型開關(39)。
2.如權利要求1所述的按鈕開關防水結構，其特征在于，從所述圓柱形保持件(62)的位于所述彈性件(61)一側的開口端部到所述圓柱形保持件(62)的至少與所述通孔(52)重疊的外周表面區(qū)域，所述彈性件(61)覆蓋著所述圓柱形保持件(62)。
3.如權利要求1所述的按鈕開關防水結構，其特征在于，所述彈性件(61)具有外凸部分(61b)，其圍繞著所述彈性件(61)的整個外周表面形成，并且通過將所述彈性件(61)裝配到所述通孔(52)中而被壓縮和變形。
4.如權利要求1所述的按鈕開關防水結構，其特征在于，所述彈性件(61)具有凸緣部分，其被所述殼體(31)的外表面支撐著。
5.如權利要求1所述的按鈕開關防水結構，其特征在于，所述圓柱形保持件(62)具有凸緣部分(62a)，其被所述殼體(31)的外表面支撐著。
6.如權利要求4所述的按鈕開關防水結構，其特征在于，所述殼體(31)具有圍繞著所述通孔(52)形成的凹入部分(51)，所述圓柱形保持件(62)的凸緣部分(62a)裝配在所述凹入部分(51)中。
7.如權利要求1所述的按鈕開關防水結構，還包括一對罩蓋(32，33)，它們覆蓋著所述殼體(31)并且分別具有缺口部分(32a，33a)；一塊橡膠片(75)，其上設有所述按鈕(70)；其中，所述橡膠片(75)疊加在所述殼體(31)與所述一對罩蓋(32，33)之間，以使所述按鈕(70)從所述缺口部分(32a，33a)暴露出來。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有簡單結構和良好組裝操作性的防水結構。凹入部分(51)形成在內側殼體(31)的一側，通孔(52)形成在凹入部分(51)的底部。通孔(52)延伸到容置凹部(34)，觸片開關(39)在內側殼體(31)中面對著通孔(52)。杯件(61)的突起(61a)從內側殼體(31)的外側插入通孔(52)中。從按鈕(70)的底表面突出的突出部分(71)插入杯件(61)的開口中。連接著按鈕(70)的橡膠片(75)疊加在內側殼體(31)與頂側殼體(32)和后側殼體(33)之間。
文檔編號H01H13/04GK1881498SQ20061009455
公開日2006年12月20日 申請日期2006年6月9日 優(yōu)先權日2005年6月9日
發(fā)明者川崎康彥, 加藤茂, 谷川徹 申請人:株式會社卡西歐日立移動通信