特開2016-146185(P2016-146185A)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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特開2016-146185携帯用電子デバイス及びその製造方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2016-146185(P2016-146185A)
(43)【公開日】2016年8月12日
(54)【発明の名称】携帯用電子デバイス及びその製造方法
(51)【国際特許分類】
   G06F 1/16 20060101AFI20160715BHJP
   G04B 37/22 20060101ALI20160715BHJP
   G04G 19/00 20060101ALI20160715BHJP
【FI】
   G06F1/16 312L
   G04B37/22 Z
   G04G1/00 310A
   G06F1/16 312A
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】OL
【全頁数】7
(21)【出願番号】特願2016-20536(P2016-20536)
(22)【出願日】2016年2月5日
(62)【分割の表示】特願2013-259834(P2013-259834)の分割
【原出願日】2013年12月17日
(31)【優先権主張番号】12197484.4
(32)【優先日】2012年12月17日
(33)【優先権主張国】EP
(71)【出願人】
【識別番号】506425538
【氏名又は名称】ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100098394
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 茂樹
(74)【代理人】
【識別番号】100064621
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 政樹
(72)【発明者】
【氏名】パスカル・ヘック
(72)【発明者】
【氏名】セドリック・ニコラ
【テーマコード(参考)】
2F002
【Fターム(参考)】
2F002AC01
2F002AC03
2F002AC04
(57)【要約】      (修正有)
【課題】不浸透性であり、かつ必要な場合は高温オーバー成形技術の使用も可能である可撓性携帯用電子デバイスを提供する。
【解決手段】情報を処理できる携帯用電子デバイスであって、上記携帯用電子デバイス1は、ユーザに固定できるよう配設される本体2及び情報を処理するための少なくとも1つの電子アセンブリ16を含む。携帯用電子デバイス1の本体2は、この携帯用電子デバイスに形状及び厚さを付与する可塑性材料の層で形成され、携帯用電子デバイス1は、プラスチック材料の層のコーティングとして機能する第1の不浸透性可塑性フィルム4及び第1の不浸透性可塑性フィルム4の周縁部38に固定された第2の不浸透性可塑性フィルム36を含むこと並びに情報を処理するための電子アセンブリ16は、第1の不浸透性可塑性フィルム4と第2の不浸透性可塑性フィルム36との間に配設される。
【選択図】図2
【特許請求の範囲】
【請求項1】
情報を処理できる携帯用電子デバイスであって、
前記携帯用電子デバイス(1)は、ユーザに固定できるよう配設される本体(2)、及び情報を処理するための少なくとも1つの電子アセンブリ(16)を含み、
前記携帯用電子デバイス(1)の前記本体(2)は、前記携帯用電子デバイス(1)に形状及び厚さを付与する可塑性材料の層で形成され、
前記携帯用電子デバイス(1)は、前記本体(2)の前記情報を処理するための電子アセンブリ(16)を設置する必要がある側をコーティングする、第1の不浸透性可塑性フィルム(4)、及び前記第1の不浸透性可塑性フィルム(4)に固定された第2の不浸透性可塑性フィルム(36)を含み、そして、前記第1の不浸透性可塑性フィルム(4)と前記第2の不浸透性可塑性フィルム(36)は完全な不浸透性嚢状部(40)を画定し、且つ
前記情報を処理するための電子アセンブリ(16)は前記本体(2)のコーティングとして機能する前記第1の不浸透性可塑性フィルム(4)と前記第2の不浸透性可塑性フィルム(36)との間に配設されること
を特徴とする、携帯用電子デバイス。
【請求項2】
前記携帯用電子デバイス(1)の前記本体(2)は、可撓性可塑性材料の層で形成されることを特徴とする、請求項1に記載の携帯用電子デバイス。
【請求項3】
前記携帯用電子デバイス(1)の前記本体(2)は、可撓性弾性ポリマー製であることを特徴とする、請求項2に記載の携帯用電子デバイス。
【請求項4】
前記携帯用電子デバイス(1)は、情報を表示するための少なくとも1つのデジタル情報表示デバイス(20)、及び前記情報を処理するための電子アセンブリに給電するための電源を更に含むことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の携帯用電子デバイス。
【請求項5】
前記電源は、少なくとも1つの太陽電池(32)で給電される充電式アキュムレータ(28)を含むことを特徴とする、請求項4に記載の携帯用電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は可撓性携帯用電子デバイス及びこのタイプのデバイスの製造方法に関する。本発明は特に、腕時計タイプの可撓性携帯用電子デバイス及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
本出願人による特許文献1に開示されているような可撓性携帯用電子デバイスは本質的に、手首等ユーザの身体の一部に固定できるよう配設される可撓性本体を含む。可撓性本体の長さ全体のうち1箇所には、情報を生成するための電子アセンブリ、電子アセンブリが生成した情報を表示するための表示デバイス、及び電子アセンブリに給電するための電源を格納するキャビティが配設される。
【0003】
このタイプの携帯用電子デバイスの製造には、高いレベルの可撓性及び弾性を特徴とするポリマーを用いてキャビティをオーバー成形する必要がある。このタイプの応用に適切なポリマーとしては、天然ゴム、スチレン−ブタジエンコポリマー又は熱可塑性ポリウレタン等の特定のエラストマを挙げることができる。ポリアミド又はシリコン等、その他の可撓性熱可塑性ポリマータイプの材料も想定できる。しかしながら、携帯用電子デバイスに最終的な形状及び厚さを付与することを目的とするこのオーバー成形作業は、2つの特筆すべき欠点を有する。まず、エラストマ等の特定の材料は、携帯用電子デバイスの電子構成部品を湿気又は特定の気体から保護できるほど十分には不浸透性でない。実際、携帯用電子デバイスの稼働期間中、水滴及び気体がエラストマを通って徐々に拡散し、電子構成部品に到達する可能性があり、これは上記電子構成部品の動作に有害であり、最終的には上記電子構成部品を破壊してしまうことさえある。オーバー成形作業の第2の欠点は、特定のエラストマ又は可塑性材料のオーバー成形に伴う高温によるものである。このような高温は電子構成部品と相容れるものではなく、上記電子構成部品を非可逆的に破損する。従って、可撓性携帯用電子デバイスのオーバー成形のために使用可能な材料の選択は、これらの材料の実装時の温度によって制限される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】欧州特許第1158375A1号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、不浸透性であり、かつ必要な場合は高温オーバー成形技術の使用も可能である可撓性携帯用電子デバイスを提供することにより、これらの欠点を克服することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
従って本発明は、情報を処理できる携帯用電子デバイスに関し、上記携帯用電子デバイスはユーザに固定できるよう配設される本体、及び情報を処理するための少なくとも1つの電子アセンブリを含み、携帯用電子デバイスの本体は、携帯用電子デバイスに形状及び厚さを付与する可塑性材料の層で形成され、携帯用電子デバイスは、可塑性材料の層のコーティングとして機能する第1の不浸透性可塑性フィルム及びこの第1の不浸透性可塑性フィルムに固定された第2の不浸透性可塑性フィルムを含むこと、並びに情報を処理するための電子アセンブリは第1の不浸透性可塑性フィルムと第2の不浸透性可塑性フィルムとの間に配設されることを特徴とする。
【0007】
これらの特徴により、本発明は、可塑性材料の層で形成された本体が第1の不浸透性可塑性フィルムでコーティングされた携帯用電子デバイスを提供する。従って、携帯用電子デバイスの本体を形成するために使用する材料の選択はもはや制限されない。実際、携帯用電子デバイスの本体をコーティングする第1の可塑性フィルムは、湿気に対して完全に不浸透性であるバリアを形成する。その結果、それを通って湿気及び気体が拡散できる材料で携帯用電子デバイスの本体を作製しても、第1の不浸透性可塑性フィルムに固定された第2の不浸透性可塑性フィルムで画定された嚢状部の内部に配設された、情報を処理するための電子アセンブリの電子構成部品は、湿気から完璧に保護される。
【0008】
本発明の補足的な特徴によると、携帯用電子デバイスの本体は可撓性可塑性材料の層から形成される。携帯用電子デバイスの本体はエラストマ製であることが望ましい。
【0009】
本発明のまた別の特徴によると、携帯用電子デバイスは、情報を表示するための少なくとも1つのデジタル情報表示デバイス、及び情報を処理するための電子アセンブリに給電するための電源を更に含む。
【0010】
本発明はまた、情報を処理できる携帯用電子デバイスの製造方法にも関し、上記携帯用電子デバイスはユーザに固定できるよう配設される本体、及び情報を処理するための少なくとも1つの電子アセンブリを含み、携帯用電子デバイスの本体は、携帯用電子デバイスに形状及び厚さを付与する可塑性材料の層で形成され、この方法は、以下のステップを含むことを特徴とする:
−携帯用電子デバイスの本体を形成する可塑性材料の層を、第1の不浸透性可塑性フィルムの外面上にオーバー成形するステップ;
−第1の不浸透性可塑性フィルムの内面側に、情報を処理するための電子アセンブリを設置するステップ;及び
−第1の不浸透性可塑性フィルム上に第2の不浸透性可塑性フィルムを固定して、第1の不浸透性可塑性フィルムと第2の不浸透性可塑性フィルムとの間に、情報を処理するための電子アセンブリを格納する不浸透性嚢状部を画定するステップ。
【0011】
これらの特徴により、本発明は、携帯用電子デバイスの本体を形成する可塑性材料で不浸透性可塑性フィルムをオーバー成形した携帯用電子デバイスを製造する方法を提供する。本発明の製造方法のこのステップを1回行うだけで、情報を処理するための電子アセンブリを不浸透性可塑性フィルム上に設置できる。言い換えると、情報を処理するための電子アセンブリを設置するステップは、携帯用電子デバイスの本体を作成した後にのみ行われる。従って、情報を処理するための電子アセンブリが、上記アセンブリを損傷又は破壊し得る製造環境に曝されるリスクはない。更に、本方法の製造方法により、携帯用電子デバイスの本体を作製するために使用される可塑性材料の選択は完全に自由になる。特に、オーバー成形作業を実施する温度に関する制限はない。
【0012】
本発明の方法の補足的な特徴によると、携帯用電子デバイスの本体を形成する可塑性材料を成形するステップの前に、第1の不浸透性可塑性フィルムを熱成形して、第1の不浸透性可塑性フィルムに所望の外形を付与する。
【0013】
本発明の他の特徴及び利点は、本発明による可撓性携帯用電子デバイスの1つの実施形態に関する以下の詳細な説明からより明らかになるであろう。この例は、添付の図面を参照して単なる非限定的な例として挙げたものである。
【図面の簡単な説明】
【0014】
図1図1は、本発明による携帯用電子デバイスの上面図である。
図2図2は、本発明による可撓性携帯用電子デバイスの長手方向断面図である。
図3A図3Aは、第1の不浸透性可塑性フィルムの熱成形方法を説明する図である。
図3B図3Bは、第1の不浸透性可塑性フィルムの熱成形方法を説明する図である。
図4図4は、図3A、3Bの第1の不浸透性可塑性フィルムをオーバー成形するステップを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
本発明は、不浸透性可塑性フィルムを可塑性材料でオーバー成形して携帯用電子デバイスの本体を形成する技術から由来する。オーバー成形作業を1回適切に行うだけで、携帯用電子デバイスの動作に必要な電子構成部品を不浸透性可塑性フィルム上に設置できる。次に、第2の不浸透性可塑性フィルムを第1の不浸透性可塑性フィルムに固定して、電子構成部品を湿気から保護する完璧に不浸透性の密封カプセルを画定する。これらの特徴により、携帯用電子デバイスの本体を作製するために使用する可塑性材料を完全に自由に選択できる。例えばエラストマ材料はそれを通って湿気及び気体が拡散できることが公知であるが、このような可塑性材料はエラストマ材料であってよい。しかしながら、エラストマ本体を、電子構成部品をその表面で支持する不浸透性可塑性フィルムでコーティングする場合、不浸透性可塑性フィルムは湿気及び気体の進行を妨げるため、電子構成部品は完璧に保護される。携帯用電子デバイスの本体を作製するために使用する材料の実装温度は、もはや問題の原因とならない。実際、構成部品を組み立てるステップの前に、本体をオーバー成形するステップを行う。その結果、必要な場合は高温を伴う製造ステップは、電子構成部品を設置する際に完了し、これにより、熱によって構成部品が損傷又は破壊されるリスクはない。
【0016】
図1は本発明による携帯用電子デバイスの上面図であり、図2図1の携帯用電子デバイスの長手方向断面図である。全体を通して一般参照符号1で示す、本発明による携帯用電子デバイスは、携帯用電子デバイス1に形状及び厚さを付与する可塑性材料の層で形成される本体2を含む。本体2は、これに限定されないが例えばエラストマ等のいずれの可塑性材料で形成してよい。
【0017】
本発明によると、第1の可塑性フィルム4は、携帯用電子デバイス1の本体2を形成する可塑性材料の層のためのコーティングとして機能する。このような結果を達成するために、まず(図3A、3Bを参照)、第1の不浸透性可塑性フィルム4を熱成形してこれに所望の形状を付与する。この技術は、不浸透性可塑性フィルム4に付与する必要がある外形に適合する相補的な形状を有する、2つのパターンキャビティ8a、8bを備える第1の鋳型6内で、第1の不浸透性可塑性フィルム4をホットプレス成形することからなる。この作業は任意のものであり、その出来ばえは複製されることになる物品の形状の鮮明さに左右されることに留意されたい。必要な場合、この作業を上述の成形作業と同時に実施してよい。
【0018】
熱成形及びそれに続く冷却の後、第1の不浸透性可塑性フィルム4を、携帯用電子デバイス1の本体2を作製するために使用できる、例えばエラストマである可撓性可塑性材料でオーバー成形する。この技術は一般に、フィルム挿入成形として知られる。この目的のために(図4参照)、第1の不浸透性可塑性フィルム4を第2の鋳型10内に配置し、第1の不浸透性可塑性フィルム4がそれに対して押圧される上部12は、第1の不浸透性可塑性フィルム4の外形に適合する外形を有し、底部14は、携帯用電子デバイス1の本体2を作製するために使用される可塑性材料を射出成形する排他領域15を有する。
【0019】
上述の製造ステップの終わりに、実質的にバンド又はブレスレットの形状を有する可塑性材料製本体2が得られる。この可塑性本体2の、情報を処理するための電子アセンブリ16を設置しなければならない側を、不浸透性可塑性フィルム4でコーティングする。この目的のために、携帯用電子デバイス1の本体2はその長さ全体のうちの一部分にキャビティ18を有し、このキャビティ18は情報を処理するための電子アセンブリ16を格納する。図示した実施例では、携帯用電子デバイス1は特に時間に関係する情報を処理するために配設される。そのために、電子アセンブリ16は液晶セル等の表示デバイス20を含み、その下側には表示デバイス20のバックライトとして機能する光導体22が配設される。このアセンブリは、特にタイムベース等、携帯用電子デバイス1の適切な動作に必要な様々な集積及び個別構成部品26が設置された可撓性プリント回路基板24を備える。プリント回路基板24は、表示デバイス20、光導体22及び充電式アキュムレータ28に、複数のコネクタ30を用いて接続される。充電式アキュムレータ28は、少なくとも1つの、好ましくは2つの太陽電池32で給電され、この太陽電池32は有利にはブレスレットのストランド34に格納される。
【0020】
第2の不浸透性可塑性フィルム36を第1の不浸透性可塑性フィルム4の周縁部38に固定すると、本発明による携帯用電子デバイス1の製造は完了する。フィルムは、接着又は熱溶着によって互いに固定してよい。従って、第1の不浸透性可塑性フィルム4及び第2の不浸透性可塑性フィルム36は、これらの間に完璧に不浸透性のキャビティ40を画定し、このキャビティ40は情報を処理するための電子アセンブリ16を格納する。変形例として、第2の不浸透性可塑性フィルム36を第1の不浸透性可塑性フィルム4の表面全体に固定することもできる。
【0021】
本発明は上述の実施形態に制限されるものではないこと、並びに本特許出願に添付した請求項で定義する本発明の範囲から逸脱しない限りにおいて、当業者は様々な単純な改変及び変形を想定できることは言うまでもない。特に、本発明の特徴により、情報を処理するための電子アセンブリ16を形成する電子構成部品を携帯用電子デバイス1の本体2上に設置し、電子構成部品と本体2との間に第1の不浸透性可塑性フィルム4を挿入するような携帯用電子デバイス1が得られる。その結果、携帯用電子デバイス1の本体2を作製するために選択した材料、例えばエラストマが湿気を拡散できるとしても、電子構成部品は、湿気に対するバリアとして機能する第1の不浸透性可塑性フィルム4の存在により、完全に保護される。更に、携帯用電子デバイス1の本体2を製造するステップは電子構成部品を組み立てる前に行われるため、本体2を作製するために可塑性材料に適用しなければならない温度は全く制限されない。この場合にも、使用する可塑性材料の選択に関しては完全に自由である。
【符号の説明】
【0022】
1 可撓性携帯用電子デバイス
2 本体
4 不浸透性可塑性フィルム
8a、8b パターンキャビティ
10 鋳型
12 上部
14 底部
16 電子アセンブリ
18 キャビティ
20 表示デバイス
22 光導体
24 プリント回路基板
26 集積及び個別構成部品
28 充電式アキュムレータ
32 太陽電池
36 不浸透性可塑性フィルム
38 36の周縁部
40 不浸透性嚢状部
図1
図2
図3A
図3B
図4