JP2015032913A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタ自体の防水性を確保しながら、コネクタを容易に筐体にぐらつかないように取付できるようにする。
【解決手段】コネクタ用開口１２が形成された筐体３と、筐体３内に収容される電子回路基板と、電子回路基板に接続され、コネクタ用開口１２から先端が露出するＵＳＢコネクタ７と、ＵＳＢコネクタ７外周に嵌合されてコネクタ用開口１２内周に密着する防水パッキン１４とを設ける。ＵＳＢコネクタ７における防水パッキン１４よりも先端側に、基端側よりも細くなったスペーサ挿入部７ｄを形成し、このスペーサ挿入部７ｄにコネクタ用開口１２外側からスペーサ１５を圧入する。
【選択図】図１

Description

本発明は、筐体のコネクタ用開口から先端が露出するコネクタを有する電子機器に関するものである。

従来より、筐体のコネクタ用開口から先端が露出するコネクタを有する電子機器は知られている。このようなコネクタにはプラグを頻繁に抜き差しするので、コネクタにがたつきが生じやすく、場合によってはコネクタの半田付け部分が外れてしまうおそれがある。そこで、例えば、特許文献１の電子機器では、コネクタに接触するスペーサを開口の内側に挿入して開口の撓みを抑えるようにしている。

特開２０１２−１５９４２号公報

しかしながら、特許文献１のような電子機器では、コネクタ自体が防水構造となっておらず、コネクタカバーが外れていたり、緩んでいたりするとコネクタ用開口が防水されないという問題があった。

一方、コネクタのぐらつきを抑えながら防水性を確保しようとすると、コネクタとコネクタ用開口との隙間を狭くしなければならず、特に小型の電子機器の場合、狭いスペースでコネクタをコネクタ用開口の奥行き方向に挿入するのが困難になる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、コネクタ自体の防水性を確保しながら、コネクタを容易に筐体にぐらつかないように取付できるようにすることにある。

上記の目的を達成するために、この発明では、コネクタの先端を先細り形状にし、その先細り形状の先端をコネクタ用開口の外側からスペーサで覆うようにした。

具体的には、本発明では、コネクタ用開口が形成された筐体と、
上記筐体内に収容される電子回路基板と、
金属部及び該金属部を覆うコネクタ本体を有し、上記電子回路基板に接続され、上記コネクタ用開口から先端が露出するコネクタと、
上記コネクタ本体の外周に嵌合されて上記コネクタ用開口の内周に密着する防水パッキンとを有する電子機器を対象とする。

そして、上記コネクタにおける上記防水パッキンよりも先端側には、基端側よりも細くなったスペーサ挿入部が形成されており、
上記スペーサ挿入部には、上記コネクタ用開口の外側からスペーサが圧入されている。

上記の構成によると、コネクタをコネクタ用開口に挿入するときに、その先端が先細り形状となっているので、狭いスペースであってもコネクタを斜めにして挿入することができる。このため、コネクタ本体の外周とコネクタ用開口の内周との間の隙間が小さい場合でも、挿入が容易となる。そして、先細り形状のスペーサ挿入部には、スペーサが圧入されるので、コネクタがぐらつかない。しかも、防水パッキンよりも先端側が先細り形状になっているので、防水性は確保されている。

以上説明したように、本発明によれば、コネクタの防水パッキンよりも先端側に形成した、基端側よりも細くなったスペーサ挿入部にコネクタ用開口の外側からスペーサを圧入するようにしたことにより、コネクタ自体の防水性を確保しながら、コネクタを容易に筐体にぐらつかないように取付できる。

図２のＩ−Ｉ線拡大断面図であり、（ａ）がコネクタの挿入時を示し、（ｂ）がコネクタ及びスペーサの装着状態を示す。 携帯電話機を正面側から見た斜視図である。 携帯電話機を示す分解斜視図である。 コネクタ用基板及びその周辺を拡大して示す斜視図である。 コネクタを示す拡大断面図である。 従来のコネクタを示す拡大断面図である。 本発明の実施形態に係る携帯電話機の変形例１を示す図１（ｂ）相当図である。 本発明の実施形態に係る携帯電話機の変形例２を示す図１（ｂ）相当図である。 本発明の実施形態に係る携帯電話機の変形例３を示す断面図であり、（ａ）がスペーサ挿入前を示し、（ｂ）がスペーサの装着状態を示す。 本発明の実施形態に係る携帯電話機の変形例４を示す断面図であり、（ａ）がスペーサ挿入前を示し、（ｂ）がスペーサの装着状態を示す。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図２は本発明の実施形態の電子機器としての携帯電話機１（スマートフォン）を示し、この携帯電話機１は、正面側に液晶表示部２が内蔵された筐体３を有する。この筐体３の背面側は、樹脂成形品等よりなる皿状のリアカバー４で覆われている。筐体３の背面側には、メイン基板５や充電池６が収容されている。

図４に拡大して示すように、充電池６の下側の携帯電話機１の下端には、コネクタとしてのＵＳＢ（登録商標）コネクタ７が設けられ、このＵＳＢコネクタ７は、携帯電話機１の下側に装着された電子回路基板としてのコネクタ用基板８に接続されている。コネクタ用基板８には、振動モータ９なども装着され、その上方に配置されたメイン基板５に対してフレキシブル基板１０によって接続されると共に、同軸ケーブル１１も接続されている。

図１、図３及び図５に示すように、ＵＳＢコネクタ７は、ＵＳＢプラグが挿入される金属部７ａの外周が樹脂成形品よりなるコネクタ本体７ｂで覆われている。なお、図１では、リアカバー４は省略している。コネクタ本体７ｂには、筐体３に固定するための一対のビス挿通孔７ｃが形成されている。予めコネクタ用基板８に半田付けされた状態で、先端側から筐体３の下端中央に設けたコネクタ用開口１２に挿入され、筐体３にビス１３によって固定されるようになっている。金属部７ａの先端外周は、コネクタ本体７ｂで覆われていない。このコネクタ本体７ｂで覆われていない先細り形状の部分でスペーサ挿入部７ｄが形成されている。コネクタ本体７ｂは、樹脂成形品であるため、挿入しやすいように容易に形状を変更することができる。なお、金属部７ａのＵＳＢプラグが挿入される部分の奥側は、防水されている。また、コネクタ用開口１２に合わせてリアカバー４の下端中央には、露出用開口４ａが形成されている。

そして、リング状の防水パッキン１４が、スペーサ挿入部７ｄよりも基端側（コネクタ用基板８側）を覆っており、コネクタ用開口１２内周に密着してコネクタ本体７ｂ外周とコネクタ用開口１２内面との間を防水している。そして、スペーサ挿入部７ｄには、コネクタ用開口１２の外側からリング状のスペーサ１５が容易に抜け出さないように所定の力で圧入されている。

次に、本実施形態に係るＵＳＢコネクタ７及びその周辺の組立方法について説明する。

まず、図４に示すように、コネクタ用基板８に振動モータ９等の必要部品を取り付けると共に、ＵＳＢコネクタ７を半田付けなどにより電気的に接続した状態で固定する。コネクタ本体７ｂには防水パッキン１４を取り付けておく。

次いで、図１（ａ）に示すように、ＵＳＢコネクタ７の先端をコネクタ用開口１２に上側から挿入する。このとき、防水性を確保するためにコネクタ本体７ｂ外周とコネクタ用開口１２内周との隙間はできるだけ小さくされているが、先端に先細り形状のスペーサ挿入部７ｄが形成されているので、ＵＳＢコネクタ７を傾けながら挿入することができ、コネクタ用基板８等が、液晶表示部２のユニット等に接触することはない。ＵＳＢコネクタ７の先端が挿入されてコネクタ用基板８が水平になった状態で図４に示すように、ビス１３をビス挿通孔７ｃに挿通して筐体３に固定する。

次いで、図１（ｂ）に示すように、スペーサ挿入部７ｄにコネクタ用開口１２の外側（下方）からスペーサ１５を圧入する。この状態で、金属部７ａの先端が露出しているが、金属部７ａ内部は防水されている。なお、別部品のカバーで金属部７ａの露出部分を覆うようにしてもよい。

次いで、フレキシブル基板１０、同軸ケーブル１１などをメイン基板５に接続する。

次いで、図３に示すように、樹脂成形品等よりなる電池ホルダー１６でコネクタ用基板８を覆って充電池６が下方へずれるのを防止する。

最後にリアカバー４で筐体３の背面を覆う。

このように、ＵＳＢコネクタ７をコネクタ用開口１２に挿入するときに、その先端が先細り形状となっているので、ＵＳＢコネクタ７を斜めにして挿入することができる。このため、ＵＳＢコネクタ７の外周とコネクタ用開口１２内周との間の隙間が小さい場合でも、挿入が容易となる。このことは、図６に示す従来のＵＳＢコネクタ７’と比較すると明確である。従来のものでは、コネクタ本体７ｂ’が金属部７ａ’の先端側まで覆っているので、図１（ａ）で示すようにはコネクタ用基板８’を傾けながら挿入作業を行うことができない。

そして、本実施形態では、先細り形状のスペーサ挿入部７ｄには、スペーサ１５が圧入されるので、ＵＳＢコネクタ７がぐらつかない。しかも、防水パッキン１４の部分で確実に防水性は確保されているので、かりにスペーサ１５の奥側に水が入り込んでも、防水パッキン１４よりも奥側には入り込まない。

したがって、本実施形態に係る携帯電話機１によると、ＵＳＢコネクタ７の防水パッキン１４よりも先端側に形成した、基端側よりも細くなったスペーサ挿入部７ｄにコネクタ用開口１２外側からスペーサ１５を圧入するようにしたことにより、ＵＳＢコネクタ７自体の防水性を確保しながら、ＵＳＢコネクタ７を容易に筐体にぐらつかないように取付できる。

−実施形態の変形例１及び２−
図７及び図８は、本発明の実施形態の変形例１及び２をそれぞれ示し、スペーサ１１５，１１５'及びコネクタ用開口１１２，１１２’の形状が異なる点で上記実施形態と異なる。なお、以下の各変形例では、図１〜図５と同じ部分については同じ符号を付してその詳細な説明は省略する。

図７に示す変形例１のスペーサ１１５の外周には、コネクタ用開口１１２内周に形成した凹部１１２ａ又は孔部１１２ｂに係合する抜け止め部１１５ａが突出するように形成されている。

図８に示す変形例２のコネクタ用開口１１２'は、先端側（下側）に隆起部１１２ａ’が形成され、内径が狭くなっている。この隆起部１１２ａ’にスペーサ１１５’の外周を凹ませて形成した段差状の抜け止め部１１５ａ’が係合されるようになっている。

これら構成では、圧入されたスペーサ１１５，１１５’がさらに抜けにくくなっている。

−実施形態の変形例３−
図９は、本発明の実施形態の変形例３のＵＳＢコネクタ２０７を示し、スペーサ挿入部２０７ｄの形状が異なる点で、上記実施形態と異なる。

図９（ａ）に示すように、コネクタ本体２０７ｂの先端は、先細り形状となり、その先細り形状となった薄肉部分が金属部７ａを覆ってスペーサ挿入部２０７ｄが形成されている。このスペーサ挿入部２０７ｄの外周は、上記実施形態よりも若干大きいが、基端側よりも先細り形状であるため、コネクタ用開口１２への挿入は容易となっている。

スペーサ２１５は、スペーサ挿入部２０７ｄの形状に合わせて上記実施形態よりも若干内周の寸法が大きくなっている。

本変形例では、金属部７ａの先端外周を露出させたくない場合などに有効である。

−実施形態の変形例４−
図１０は、本発明の実施形態の変形例４のＵＳＢコネクタ３０７を示し、スペーサ挿入部３０７ｄの形状が異なる点で、上記実施形態と異なる。

図１０（ａ）に示すように、コネクタ本体３０７ｂの先端は、先細り形状となってテーパ面が形成され、かつ金属部７ａの先端は、コネクタ本体３０７ｂで覆われていない。このスペーサ挿入部３０７ｄでは、できるだけ金属部７ａの外周の露出させる部分を減らすことができる。スペーサ３１５の上面は、スペーサ挿入部３０７ｄのテーパ面に対応させた形状となっている。

スペーサ挿入部３０７ｄの先端がテーパ形状を有しているので、コネクタ用基板８を傾斜させるときにコネクタ用開口１２に当接しにくくなっている。

本変形例では、金属部７ａの先端外周の露出量を少しでも減らしたい場合に有効である。

（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。

すなわち、上記実施形態では、コネクタ用開口１２は、携帯電話機１の下端中央に設けたが、どの側面のどの位置に設けるか特に限定されていない。

上記実施形態では、電子回路基板は、コネクタ用基板８としたが、メイン基板５としてもよく、その場合には、メイン基板５にＵＳＢコネクタ７を直接半田付けなどにより接続するようにしてもよい。電子回路基板は、リジッド基板でもフレキシブル基板でもよい。

上記実施形態では、コネクタがＵＳＢコネクタの例を示したが、それに限定されず、他のコネクタであってもよい。

また、上記実施形態では、電子機器は、携帯電話機１としたが、ＰＨＳ（Personal Handy-phone System ）、ＰＤＡ(Personal DigitalAssistant)、パソコン、モバイルツール、電子辞書、電卓、ゲーム機等であってもよく、液晶ディスプレイ、液晶テレビ、ブルーレイ（ＤＶＤ）レコーダ等であってもよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。また、各実施形態に記載された技術的特徴は、互いに組合せ可能であり、組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

１ 携帯電話機（電子機器）
２ 液晶表示部
３ 筐体
４ リアカバー
４ａ 露出用開口
５ メイン基板
６ 充電池
７ ＵＳＢコネクタ
７ａ 金属部
７ｂ コネクタ本体
７ｃ ビス挿通孔
７ｄ スペーサ挿入部
８ コネクタ用基板（電子回路基板）
９ 振動モータ
１０ フレキシブル基板
１１ 同軸ケーブル
１２ コネクタ用開口
１３ ビス
１４ 防水パッキン
１５ スペーサ
１６ 電池ホルダー
１１２，１１２’ コネクタ用開口
１１２ａ 凹部
１１２ａ’ 隆起部
１１２ｂ 孔部
１１５ スペーサ
１１５，１１５’ スペーサ
１１５ａ，１１５ａ’ 抜け止め部
２０７ ＵＳＢコネクタ
２０７ｂ コネクタ本体
２０７ｄ スペーサ挿入部
２１５ スペーサ
３０７ ＵＳＢコネクタ
３０７ｂ コネクタ本体
３０７ｄ スペーサ挿入部
３１５ スペーサ

Claims (3)

1. コネクタ用開口が形成された筐体と、
   上記筐体内に収容される電子回路基板と、
   金属部及び該金属部を覆うコネクタ本体を有し、上記電子回路基板に接続され、上記コネクタ用開口から先端が露出するコネクタと、
   上記コネクタ本体の外周に嵌合されて上記コネクタ用開口の内周に密着する防水パッキンとを有する電子機器であって、
   上記コネクタにおける上記防水パッキンよりも先端側には、基端側よりも細くなったスペーサ挿入部が形成されており、
   上記スペーサ挿入部には、上記コネクタ用開口の外側からスペーサが圧入されている
   ことを特徴とする電子機器。
2. 請求項１に記載の電子機器において、
   上記コネクタ本体は、樹脂成形品よりなり、
   上記コネクタは、金属部の外周が上記コネクタ本体で覆われ、該コネクタ本体の先端が、基端側よりも細い又は欠如している
   ことを特徴とする電子機器。
3. 請求項１又は２に記載の電子機器において、
   上記スペーサには、上記コネクタ用開口の内周に係合する抜け止め部が形成されている
   ことを特徴とする電子機器。

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