CN104218379A - 防水型连接器 - Google Patents

Abstract

提供一种实现小型化且进行了可靠的接合的防水型连接器。防水型连接器(1)具备下侧壳体(11)、上侧壳体(12)、罩(20)和端子部件(13)，下侧壳体由吸光材料形成，并且，上侧壳体由透光材料形成，形成有将下侧壳体和上侧壳体进行激光接合而得到的激光熔接部(壳体熔接部(31)以及凸缘熔接部(32))，下侧壳体11在侧方开口部(10b)的周围具备下侧凸缘部(11c)，上侧壳体12在侧方具备上侧凸缘部(12c)，罩在与通过下侧凸缘部以及上侧凸缘部构成的壳体侧凸缘部(10c)对置的位置具备罩侧凸缘部(20c)，形成有将壳体侧凸缘部和罩侧凸缘部进行超声波接合而得到的超声波熔接部(33)。

Description

防水型连接器

技术领域

本发明涉及具有防水性的小型的防水型连接器。

背景技术

智能手机等具有将耳机等插入的连接器。这样的连接器要求小型化并要求具有防水性。

专利文献1中，公开了将下侧壳体和上侧壳体用激光熔接(日文原文：溶着)进行接合(日文原文：接合)、将壳体和环状部件用激光熔接进行接合的方案。

图10是表示专利文献1的带控制功能连接器装置100的立体图。如图10所示，接合部盖体140嵌入到连接器壳体112的周围三个侧面的凹槽114中，以将凹槽114的凹部填埋。该接合部盖体140熔接于分割壳体120、130。

环状部件150以将分割壳体120、130与接合部盖体140之间的熔接部分横切的方式外嵌于连接器壳体112。并且，遍及环状部件150的整周，环状部件150熔接于连接器壳体112的外周围。这样的激光熔接中，由于不需要设置用于熔接的特别的突出部分等，所以与其他熔接方法相比更适于小型化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－134595号公报

但是，在批量生产时无法忽视制造偏差，在分割壳体120、130与接合部盖体140之间的边界部分产生微小的高度差。因此，存在即使想要用激光熔接将环状部件150接合于分割壳体120以及分割壳体130、也由于该高度差而无法可靠地接合这样的问题点。

发明内容

本发明用于解决上述课题，目的在于提供一种实现小型化并进行了可靠的接合的防水型连接器。

本发明的防水型连接器，具备：下侧壳体，具有上侧开口部以及与上述上侧开口部连续的侧方开口部；上侧壳体，具有下侧开口部，以将上述下侧壳体的上侧开口堵塞的方式被安装；罩，安装于由上述下侧壳体以及上述上侧壳体构成的壳体的上述侧方开口部；以及贯通上述壳体的内外的端子部件；该防水型连接器的特征在于，上述上侧壳体和下侧壳体中的某一个由吸光材料形成，并且，上述上侧壳体和下侧壳体中的另一个由透光材料形成；形成有将上述下侧壳体和上述上侧壳体进行激光接合而得到的激光熔接部；上述下侧壳体在上述侧方开口部的周围具备下侧凸缘部；上述上侧壳体在侧方具备上侧凸缘部；上述罩在与壳体侧凸缘部对置的位置具备罩侧凸缘部，该壳体侧凸缘部由上述下侧凸缘部以及上述上侧凸缘部构成；形成有将上述壳体侧凸缘部和上述罩侧凸缘部进行超声波接合而得到的超声波熔接部。

根据该结构，下侧壳体和上侧壳体通过激光熔接而被接合，所以凸缘部不需要突出设置，能够实现小型化。此外，即使在下侧壳体与上侧壳体之间的边界部分产生高度差，在超声波熔接的情况下，由于将凸缘部整体一次熔接，所以罩侧凸缘部整体熔化，朝向壳体侧凸缘部移动而能够将高度差填埋，能够进行可靠的接合。

此外，本发明的防水型连接器中，优选的是，上述激光熔接部具有凸缘熔接部，该凸缘熔接部是上述下侧凸缘部与上述上侧凸缘部之间的接触部分，该凸缘熔接部在包含与上述罩侧凸缘部对置的凸缘面在内的上述凸缘面的附近沿上述凸缘面从内侧朝向外侧，并且，在上述壳体侧凸缘部与上述罩侧凸缘部之间的接触部分，以与上述凸缘熔接部交差重叠的方式环状形成上述超声波熔接部。

根据该结构，激光熔接产生的凸缘熔接部与超声波熔接部交差重叠从而将部件彼此的间隙堵塞，因此水的泄漏路径消失，能够实现完全防水。

并且，本发明的防水型连接器中，优选的是，上述超声波熔接部是通过将设置于上述罩侧凸缘部的环状突条部和上述壳体侧凸缘部压接并利用超声波熔接而形成的。

根据该结构，能够增大超声波熔接部的嵌入量(日文原文：沈み込み量)，进一步减少高度差的影响。

并且，本发明的防水型连接器中，优选的是，上述壳体侧凸缘部具有环状槽部，该环状槽部由与上述环状突条部压接的底部以及以将上述底部包围的方式突出设置的壁部构成，上述超声波熔接部是通过将上述环状突条部和上述底部熔接而形成的。

根据该结构，通过在壳体侧凸缘部设置的壁部，能够防止熔化了的环状突条部的溢出。

发明效果

根据本发明，由于通过激光熔接将下侧壳体和上侧壳体接合从而能够实现小型化，由于通过超声波熔接将凸缘部整体一次熔接从而罩侧凸缘部整体熔化而能够将高度差填埋，由此，能够进行可靠的接合。由此，能够提供一种实现小型化且进行了可靠的接合的防水型连接器。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式的防水型连接器的俯视图。

图2是表示本发明的实施方式的防水型连接器的主视图。

图3是表示本发明的实施方式的防水型连接器的右视图。

图4是表示本发明的实施方式的防水型连接器的立体图。

图5是表示本发明的实施方式的防水型连接器的分解立体图。

图6是说明超声波熔接前的壳体侧凸缘部的示意图，(a)是立体图，(b)是来自不同方向的立体图。

图7是说明超声波熔接前的罩侧凸缘部的示意图，(a)是来自不同方向的立体图，(b)是左视图。

图8是图1的用图1的A－A线切断后的示意扩大剖面图。

图9是表示熔接部的说明图。

图10是表示现有的带控制功能连接器装置的立体图。

符号说明

1   防水型连接器

10  壳体

10b 侧方开口部

10c 壳体侧凸缘部

10d 底部

10e 壁部

10f 环状槽部

11  下侧壳体

11a 上侧开口部

11b 侧方开口部

11c 下侧凸缘部

12  上侧壳体

12a 下侧开口部

12c 上侧凸缘部

12d 平坦部

12e 激光照射部

12f 薄板部

13  端子部件

13a 可动接点部

20  罩

20a 开口部

20c 罩侧凸缘部

20d 环状突条部

30  激光熔接部

31，31a，31b  壳体熔接部

32，32a，32b  凸缘熔接部

33，33a，33b  超声波熔接部

具体实施方式

[第1实施方式]

以下，利用附图对本发明的实施方式详细说明。另外，为便于理解，附图中将尺寸适当进行了变更。

图1是表示本发明的实施方式的防水型连接器1的俯视图。图2是表示本发明的实施方式的防水型连接器1的主视图。图3是表示本发明的实施方式的防水型连接器1的右视图。图4是表示本发明的实施方式的防水型连接器1的立体图。图5是表示本发明的实施方式的防水型连接器1的分解立体图。图6是说明超声波熔接前的壳体侧凸缘部10c的示意图，图6(a)是立体图，图6(b)是来自不同方向的立体图。图7是说明超声波熔接前的罩侧凸缘部20c的示意图，图7(a)是来自与图4不同的方向的立体图，图7(b)是左视图。图8是用图1的A－A线切断后的示意扩大剖面图。图9是表示熔接部的说明图。

本发明的实施方式的防水型连接器1如图1～图4所示，具备：罩20，具有将插头插入的开口部20a；以及壳体10，用于电连接的多个端子部件13贯通该壳体10。防水型连接器1安装于未图示的电子设备，在安装于电子设备的状态下，开口部20a露出到外部。

另外，本说明书中，将图2所示的X1－X2方向作为侧方，将Z1侧作为上侧，将Z2侧作为下侧。

壳体10由合成树脂形成。如图5所示，由下侧壳体11和上侧壳体12构成，下侧壳体11具有上侧开口部11a以及与上侧开口部11a连续的侧方开口部10b(11b)，上侧壳体12具有下侧开口部12a，以将下侧壳体11的上侧开口堵塞的方式而被安装。在下侧壳体11，安装有端子部件13。

端子部件13由导电性的金属形成，以将壳体10的内外贯通的方式而被安装。端子部件13例如能够使用磷青铜。端子部件13中，与例如耳机等的连接端子电连接的可动接点部13a以在从开口部20a接续于壳体10的内部的空间内露出的方式而被设置。

端子部件13的贯通部分与下侧壳体11的合成树脂密接，被密封而有水密性。例如，能够通过嵌件成型使端子部件13与下侧壳体11一体化。

上侧壳体12由可透过激光的透光材料形成。例如能够使用乳白色的尼龙树脂。尼龙树脂能够通过适度的加热而成型。此外，在不含有颜料的情况下是乳白色且具有透光性。上侧壳体12如图5所示，具备上侧凸缘部12c和平坦部12d。平坦部12d的3个边具有激光照射部12e。以将上侧开口部11a覆盖的方式，将激光照射部12e的下表面激光熔接于下侧壳体11。此外，在上侧凸缘部12c，形成有薄板部12f、壁部10e以及底部10d。薄板部12f的下表面是被激光熔接的部位，与激光照射部12e的下表面连续且平坦地形成。

下侧壳体11由比上侧壳体12具有吸光性的吸光材料形成。例如，能够使用被着色为黑色的尼龙树脂。尼龙树脂能够通过适度的加热而成型。此外，在含有较多着色用的颜料的情况下具有吸光性。下侧壳体11如图5所示，具备上侧开口部11a、侧方开口部10b、以及在侧方开口部10b的周围从侧方开口部10b向外侧突出的下侧凸缘部11c。上侧开口部11a以及下侧凸缘部11c的上表面平坦地形成。在下侧凸缘部11c，形成有壁部10e以及底部10d。

下侧壳体11的壳体熔接部31a和上侧壳体12的壳体熔接部31b通过激光熔接而接合，形成壳体熔接部31。

下侧凸缘部11c的凸缘熔接部32a和上侧凸缘部12c的凸缘熔接部32b通过激光熔接而接合，形成凸缘熔接部32。如图6(a)以及图6(b)所示，上侧凸缘部12c形成有薄板部12f。凸缘熔接部32是在包含与罩侧凸缘部20c对置的凸缘面在内的凸缘面附近沿着凸缘面从内侧朝向外侧的部位。上侧凸缘部12c的薄板部12f的下表面与下侧凸缘部11c相接触的部位，直到与罩侧凸缘部20c对置的凸缘面为止被激光熔接。

另外，壳体熔接部31以及凸缘熔接部32利用激光熔接而统一接合，构成壳体10的激光熔接部30。在制造壳体10的工序中，激光熔接可以统一照射被整形为激光熔接部30的形状的光束形状的激光，也可以扫描小径的光束形状的激光而一点一点地连续熔接。

将下侧壳体11和上侧壳体12通过激光熔接而一体化得到的壳体10的壳体侧凸缘部10c如图6(a)所示，下侧壳体11的底部10d和上侧壳体12的底部10d形成一体化的凸缘面。同样，下侧壳体11的壁部10e和上侧壳体12的壁部10e沿着壳体侧凸缘部10c的外周形成突出部。由此，在壳体侧凸缘部10c，形成由底部10d以及以将底部10d包围的方式突出设置的壁部10e构成的环状槽部10f。

如图5所示，在壳体10的侧方开口部10b处安装的罩20在与壳体侧凸缘部10c对置的位置具备罩侧凸缘部20c。

罩20由合成树脂形成。例如能够使用被着色为黑色的尼龙树脂。罩20能够使用与下侧壳体11相同的材料。在罩侧凸缘部20c，如图7(a)所示那样设有环状突条部20d。

环状突条部20d如图7(b)所示，包围开口部20a，以环状形成于罩侧凸缘部20c。

如图8所示，将壳体侧凸缘部10c和罩侧凸缘部20c接合的超声波熔接部33在壳体侧凸缘部10c与罩侧凸缘部20c之间的接触部分将环状突条部20d的超声波熔接部33b和底部10d的超声波熔接部33a熔接而形成。即，超声波熔接部33与环状突条部20d的形状相对应而形成环状。此外，超声波熔接部33将超声波熔接前的环状突条部20d的突出的高度设置得比环状槽部10f的壁部10e突出的高度大。超声波熔接部33通过利用超声波熔接而熔化、环状突条部20d的高度变小，从而如图8所示那样可靠地被熔接。另外，图8中，为了容易理解地表示剖面的形状，将剖面位置以外的形状省略。

图9是透视罩20而表示壳体侧凸缘部10c的示意图。如图9所示，在壳体侧凸缘部10c的环状槽部10f，以环状形成超声波熔接部33。此外，环状的超声波熔接部33形成为，与在Y1－Y2方向上被熔接的凸缘熔接部32交差重叠。这样，在凸缘面中，激光熔接产生的凸缘熔接部32和超声波熔接部33交差重叠，从而部件彼此无间隙地进行接合。由此，将部件间的间隙堵塞。

壳体10中，下侧壳体11和上侧壳体12通过激光熔接而被一体化，端子部件13的贯通部分与下侧壳体11的合成树脂密接，因此，浸入到壳体10的内部的水不会漏到壳体10的外部。进而，罩20与壳体10之间的接合部位中，激光熔接产生的凸缘熔接部32与超声波熔接部33交差重叠，部件彼此无间隙地进行接合，所以，罩20的罩侧凸缘部20c侧的水不会浸透到壳体10的壳体侧凸缘部10c侧。因而，露出到壳体10的外部的端子部件13不受浸入到壳体10的内部的水的影响。

另外，通过用夹具保持壳体侧凸缘部10c和罩侧凸缘部20c以使它们压接、并传播超声波来进行超声波熔接。因此，必须尽可能均匀地压接环状突条部20d。形成于上侧凸缘部12c的薄板部12f是为了均匀地进行压接而必要的。

另一方面，激光熔接产生的凸缘熔接部32中，由于薄板部12f的下表面是被激光熔接的部位，所以在垂直照射的激光的情况下，与薄板部12f以外的部位(激光照射部12e的下表面等)相比，到达的激光的能量(power)衰减。因此，仅在进行该部分的熔接时，使激光的能量提升来进行照射。

进而，激光熔接产生的凸缘熔接部32与超声波熔接部33相交差的位置是下侧凸缘部11c以及上侧凸缘部12c的底部10d与罩侧凸缘部20c的环状突条部20d之间的接触部。由于制造上的偏差，底部10d在下侧凸缘部11c与上侧凸缘部12c之间的边界产生高度差。环状突条部20d将该高度差吸收而使基于超声波熔接的接合可靠。如果使超声波熔接前的环状突条部20d的突出的高度大于环状槽部10f的壁部10e突出的高度，则通过利用超声波熔接而熔化、环状突条部20d的高度变小，从而能够增大超声波熔接部33的嵌入量。由此，能够减小下侧凸缘部11c与上侧凸缘部12c之间的边界的高度差的影响。

以下，说明本实施方式的效果。

本实施方式的防水型连接器1的特征在于，是具备下侧壳体11、上侧壳体12、罩20和端子部件13的防水型连接器1，下侧壳体11由吸光材料构成，并且上侧壳体12由透光材料构成。并且，形成将下侧壳体11和上侧壳体12接合的激光熔接部30(壳体熔接部31以及凸缘熔接部32)。并且，下侧壳体11具备下侧凸缘部11c，上侧壳体12具备上侧凸缘部12c。并且，罩20在与通过下侧凸缘部11c以及上侧凸缘部12c构成的壳体侧凸缘部10c对置的位置，具备罩侧凸缘部20c。并且，形成将壳体侧凸缘部10c和罩侧凸缘部20c接合的超声波熔接部33。

根据该结构，下侧壳体11和上侧壳体12通过激光熔接而被接合，所以凸缘部不需要突出设置，能够实现小型化。此外，虽然在下侧壳体11与上侧壳体12之间的边界部分容易产生高度差，但在超声波熔接的情况下，由于将凸缘部整体一次熔接，所以罩侧凸缘部20c整体熔化而能够将高度差填埋，能够进行可靠的接合。

此外，本实施方式的防水型连接器1的特征在于，激光熔接部30具有凸缘熔接部32，该凸缘熔接部32是下侧凸缘部11c与上侧凸缘部12c之间的接触部分，是在包含与罩侧凸缘部20c对置的凸缘面在内的凸缘面附近从内侧朝向外侧的凸缘熔接部32。并且，在壳体侧凸缘部10c与罩侧凸缘部20c之间的接触部分，以与凸缘熔接部32交差重叠的方式，形成有环状的超声波熔接部33。

凸缘熔接部32中，通过激光熔接，下侧凸缘部11c与上侧凸缘部12c之间的接触部分是直到与罩侧凸缘部20c对置的凸缘面为止被熔接的部位。根据该结构，激光熔接产生的凸缘熔接部32与超声波熔接部33交差重叠从而将部件彼此的间隙堵塞，因此，水的泄漏路径消失，能够完全实现防水。

并且，本实施方式的防水型连接器1的特征在于，超声波熔接部33将设于罩侧凸缘部20c的环状突条部20d和壳体侧凸缘部10c压接并通过超声波熔接而形成。

根据该结构，通过压接并进行超声波熔接，能够增大超声波熔接部33的嵌入量，能够进一步减小高度差的影响。

本实施方式的防水型连接器1的特征在于，壳体侧凸缘部10c具有由压接环状突条部20d的底部10d以及以将底部10d包围的方式突出设置的壁部10e构成的环状槽部10f，超声波熔接部33将环状突条部20d和底部10d熔接而形成。

环状突条部20d由合成树脂形成。超声波熔接部33是将环状突条部20d和底部10d熔接而形成的结构，因此，通过壁部10e，能够防止熔化的树脂向外方或侧方开口部10b溢出而发生的问题。

如以上那样对本发明的实施方式的防水型连接器1进行了具体说明，但本发明不限于上述的实施方式，在不脱离主旨的范围内能够进行各种变更来实施。例如能够如以下那样变形实施，这些也属于本发明的技术范围。

(1)本实施方式中，上侧壳体12设置为几乎没有与下侧开口部12a连续的侧方开口部的形状，但不限于此。例如，也可以将侧方开口部10b的下侧一半用下侧壳体11的侧方开口部11b形成，将侧方开口部10b的上侧一半用上侧壳体12的侧方开口部形成。

(2)本实施方式中，使下侧壳体11为吸光材料，使上侧壳体12为透光材料，但也可以是下侧壳体11为透光材料，上侧壳体12为吸光材料。即，上侧壳体和下侧壳体中的任一个由吸光材料形成，并且上侧壳体与下侧壳体中的另一个为透光材料即可。另外，在各种情况下，透光材料的激光照射部设为一定的厚度都是优选的。

(3)本实施方式中，激光熔接产生的凸缘熔接部32包含薄板部12f的下表面与下侧凸缘部11c相接触的部位，但只要连续到凸缘面而形成激光熔接部即可。因此，除了使激光朝向X2侧倾斜照射以外，还可以使激光从壳体侧凸缘部10c的环状槽部10f侧朝向X1侧倾斜照射，形成从壳体侧凸缘部10c的两面连续的激光熔接部。

Claims (4)

1.一种防水型连接器，具备：

下侧壳体，具有上侧开口部以及与上述上侧开口部连续的侧方开口部；

上侧壳体，具有下侧开口部，以将上述下侧壳体的上侧开口堵塞的方式被安装；

罩，安装于由上述下侧壳体以及上述上侧壳体构成的壳体的上述侧方开口部；以及

贯通上述壳体的内外的端子部件；

该防水型连接器的特征在于，

上述上侧壳体和下侧壳体中的某一个由吸光材料形成，并且，上述上侧壳体和下侧壳体中的另一个由透光材料形成；

形成有将上述下侧壳体和上述上侧壳体进行激光接合而得到的激光熔接部；

上述下侧壳体在上述侧方开口部的周围具备下侧凸缘部；

上述上侧壳体在侧方具备上侧凸缘部；

上述罩在与壳体侧凸缘部对置的位置具备罩侧凸缘部，该壳体侧凸缘部由上述下侧凸缘部以及上述上侧凸缘部构成；

形成有将上述壳体侧凸缘部和上述罩侧凸缘部进行超声波接合而得到的超声波熔接部。

2.如权利要求1记载的防水型连接器，其特征在于，

上述激光熔接部具有凸缘熔接部，该凸缘熔接部是上述下侧凸缘部与上述上侧凸缘部之间的接触部分，该凸缘熔接部在包含与上述罩侧凸缘部对置的凸缘面在内的上述凸缘面的附近沿上述凸缘面从内侧朝向外侧，并且，

在上述壳体侧凸缘部与上述罩侧凸缘部之间的接触部分，以与上述凸缘熔接部交差重叠的方式环状形成有上述超声波熔接部。

3.如权利要求2记载的防水型连接器，其特征在于，

上述超声波熔接部是将设置于上述罩侧凸缘部的环状突条部和上述壳体侧凸缘部压接并通过超声波熔接而形成的。

4.如权利要求3记载的防水型连接器，其特征在于，

上述壳体侧凸缘部具有环状槽部，该环状槽部由与上述环状突条部压接的底部以及以将上述底部包围的方式突出设置的壁部构成；

上述超声波熔接部是通过将上述环状突条部和上述底部熔接而形成的。