高度防水携帯の技術②

今回のテーマは「落下と防水」

一見、破損でもしなければ
落下衝撃と防水性能は無関係に思えます。

しかし、プラスチックを使用したケース構造では
落下による「変形」でかなり大きな隙間が発生。

１ｍ程度の落下でも携帯電話は大きく変形します。

隙間が空くということは、
そこから水分が浸入すれば内部で電子機器が破損し、
完全な防水構造にはなりません。

特に雨の中や、マリンスポーツ等の
落下部周囲に水が存在する環境が課題となります。


何故変形で隙間が空くのか？

これは
ケースがプラスチック製であることと、
組み立て性やコストの関係で
全ての変形を抑える位置に
ねじ等の締結構造を設置できないからです。


締結部位ではパッキンの圧縮は固定されますが、
それ以外
特に締結部位間の中間位置では、
落下による変形で大きな隙間が生じます。

現在販売されている防水携帯は
この変形への対策が完璧ではありません。

落下の衝撃による変形でコネクタの蓋が開いてしまう
残念なモデルも多数あります。


では、どう対策するのか？

デジカメ等の高度防水機種では、この問題をクリアするため
「金属ケース」を使用しているメーカーさんが多いです。

プラスチックに比べて変形しづらい金属は、
衝撃に対する変形量が大きく抑えられます。


でも、手に取るとわかりますが
やっぱり重いんですよね～


自重の増加は更に衝撃に対する弱さも増加させるため
更に強化して自重が重くなる。という
負のスパイラルが生じます。


そこで、こんな構造を考えました。


＜特開２００９－１４１２１０＞画像はＩＰＤＬよりキャプチャ

上下ケースを連続的に挟み込む「レール構造」です。

こうすればネジをたくさん付けることなく、
重たい金属ケースを使用することなく、
変形に強いシール構造を持つケース提供が可能です。

ちょっと問題なのはデザイン性。
レールが一番外側なので
凝ったデザインにはカバーが必要となります。

２４２の挟み込み部品が変な形状をしている訳は、
真直ぐなレールを挟み込む構造が既に出願されていたからです。
この特許では「曲線を持つケースに対応」を
謳い文句にしています＾＾；

この後、カバーとレール構造を一体化したアイデアを
出願しましたが、これも既に公開されていましたね。


でも、このレール構造にも弱点があります。

簡易的に防水構造を提供する
ジップロックなどの防水構造もそうですが、
「端」が弱点となります。

連続的に挟み込むとはいえ、
必ず「端」が存在します。

変形がこの端に集中して水が漏れる傾向がありました。


ケース合わせ面を「もう外さない」とすれば
自動車部品のようにカシメでも接着でもいいんでしょうが、
リサイクルと修理の観点からＮＧと言われた気がします。


試作品では端問題に対する対策をしましたが、
まだこのレール構造には改善の余地があります。

この特許をそのまま使用したくない企業の方々は
是非これを上回るアイデアを特許化してください。


当然私も常に考えていますよ～＾＾


次回は「ディスプレイ構造」の予定です。