JP2018120960A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】コネクタを有する電子機器の防水性を向上させる。【解決手段】ポータブルコンピュータ１は、内部ケース３０の内部にＵＳＢコネクタ５１を備え、ＵＳＢコネクタ５１に、内部ケース３０に形成された開口３０ａを介してＵＳＢケーブル６のプラグ６１を接続可能に構成されている。内部ケース３０における開口３０ａの周囲の外面に、開口３０ａに対向する開口４０ａを有する枠状の弾性部材４０が取り付けられている。ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されているときに、ＵＳＢケーブル６０のプラグ保持部６３が弾性部材４０に当接して開口４０ａを塞ぐ。【選択図】図３

Description

本開示は、コネクタを有する電子機器に関する。

特許文献１は、防水機能を有する防水コネクタを開示している。

特開２０１０−１４０８７６号公報

電子機器には、ＵＳＢ、ＬＡＮ、ＨＤＭＩ（登録商標）等のさまざまな規格の汎用的なコネクタが備えられている。

本開示は、コネクタを有する電子機器の防水性を向上させることを目的とする。

本開示の電子機器は、ケースの内部にコネクタを備え、コネクタに、ケースに形成された第１の開口を介して接続ケーブルのプラグを接続可能に構成されている。
ケースにおける外面の第１の開口の周囲に、第１の開口に対向する第２の開口を有する枠状の弾性部材が取り付けられている。
プラグがコネクタに接続されているときに、接続ケーブルの、プラグの基部を保持するプラグ保持部が弾性部材に当接して第２の開口を塞ぐ。

本開示によれば、接続ケーブルのプラグがコネクタに接続されているときに、接続ケーブルのプラグ保持部が弾性部材に当接して第２の開口が塞がれる。そのため、第２の開口の内側の第１の開口も外部に露出しなくなる。したがって、接続ケーブルのプラグがコネクタに接続されているときに、水等の液体がケースの第１の開口を介してケースの内部に浸入することを防止できる。よって、コネクタを有する電子機器の防水性を向上させることができる。

実施形態１におけるポータブルコンピュータの外観を示した斜視図である。 ポータブルコンピュータにおけるＵＳＢコネクタの配置部分（図１の矢印Ａで示す部分）を、外部ケースを取り外した状態で示した一部拡大斜視図である。 ＵＳＢコネクタの配置部分の縦断面（図１のＢ−Ｂ線による断面）を模式的に示した図である。 従来の電子機器における課題を説明するための図３相当の図である。

以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。

なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。

（実施の形態１）
以下、図面を参照して実施の形態１を説明する。

［１．構成］
［１−１．概要］
図１は、実施形態１におけるポータブルコンピュータの外観を示した斜視図である。ポータブルコンピュータ１は、ウェアラブルコンピュータとしても利用可能な小型のコンピュータであり、電子機器の一例である。ポータブルコンピュータ１の内部には、中央演算処理装置（ＣＰＵ）、メモリ、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、画像プロセッサ、通信モジュール等、種々の電子部品が収容されている。また、ポータブルコンピュータ１の一の側部の外部意匠面を構成する外部ケース１０の内部には、ＵＳＢコネクタ５１（レセプタクル）が収容されている。外部ケース１０には、ＵＳＢコネクタ５１にアクセスするための開口１０ａが設けられている。開口１０ａには、蓋２０が着脱可能に嵌められている。蓋２０は、開口１０ａに嵌められた状態において開口１０ａの縁に密着し、防水部材として機能する。

［１−２．ＵＳＢコネクタ配置部分の構造］
ＵＳＢコネクタ５１の配置部分の構造について図２、図３を参照してくわしく説明する。図２は、ポータブルコンピュータ１におけるＵＳＢコネクタ５１の配置部分（図１の矢印Ａで示す部分）を、外部ケース１０を取り外した状態で示した一部拡大斜視図である。図３は、ＵＳＢコネクタ５１の配置部分の縦断面（図１のＢ−Ｂ線による断面）を模式的に示した図である。図２（ａ）、図３（ａ）は、ＵＳＢコネクタ５１にＵＳＢケーブル６０が接続されていない状態を示し、図２（ｂ）、図３（ｂ）は、ＵＳＢコネクタ５１にＵＳＢケーブル６０のプラグ６１が接続されている状態を示す。図２（ａ）、図２（ｂ）では、内部ケース３０の一部分のみを示している。

図２（ｂ）、図３（ｂ）に示すように、ＵＳＢケーブル６０は、ＵＳＢ規格に基づいて構成された一般的なものであり、プラグ６１と、ケーブル部６２と、プラグ保持部６３とを有する。プラグ６１は、ＵＳＢコネクタ５１に嵌合可能であり、複数の接点ピンを格納する。ケーブル部６２は、複数の芯線を内包する被覆ケーブルで構成される。プラグ保持部６３は、プラグ６１の複数のピンとケーブル部６２の複数の芯線との接続部を包囲する樹脂モールド部材であり、プラグ６１の基部を保持する。

外部ケース１０の内部には、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、内部ケース３０が設けられている。ＵＳＢコネクタ５１は、内部ケース３０の内部に配置されている。ＵＳＢコネクタ５１は、基板５２に実装されている。基板５２は、内部ケース３０内に設けられた所定の支持部５３に固定される。

外部ケース１０の内部には、図２（ａ）、図２（ｂ）、図３（ａ）、図３（ｂ）に示すように、内部ケース３０が設けられている。内部ケース３０においてＵＳＢコネクタ５１に対向する部分には、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１をＵＳＢコネクタ５１に差し込み可能とするための開口３０ａ（第１の開口）が設けられている。外部ケース１０と内部ケース３０との間の空間Ｘ１には、防水性を必要とする部品は配置されていない。

内部ケース３０の開口３０ａの周囲の外面には弾性部材４０が取り付けられている。弾性部材４０は、内部ケース３０の開口３０ａに対向する開口４０ａ（第２の開口）を有する枠状の形状を有する。弾性部材４０は、天然ゴム、各種合成ゴム等、弾性を有するエラストマで形成されている。なお、弾性部材４０は、弾性を有する固体状のゲルで形成されてもよい。

また、図２（ｂ）、図３（ｂ）に示すように、弾性部材４０の開口４０ａはＵＳＢケーブル６０のプラグ保持部６３の先端面６３ａよりも小さくされている。そして、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されているときに（差し込まれているときに）、プラグ保持部６３の先端側が弾性部材４０に当接して開口４０ａを塞ぐように、弾性部材４０は配置されている。

上記の構成によると、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されていないときには、図３（ａ）に示すように外部ケース１０の開口１０ａに蓋２０を嵌めておくことで、外部ケース１０の内側の空間Ｘ１や内部ケース３０の内側の空間Ｘ２に液体が浸入することを防止できる。したがって、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されていない状態での一定程度の防水性を確保できる。

これに対し、図２（ｂ）、図３（ｂ）に示すようにＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されたときには、プラグ保持部６３が弾性部材４０に当接して開口４０ａを塞ぐ。また、弾性部材４０における開口４０ａ近傍の部分は、プラグ保持部６３の先端部により押さえつけられることで、プラグ保持部６３の先端部を挟み込む方向Ｆｐ（プラグ６１の挿入方向に略垂直な方向）に変形し、プラグ保持部６３の先端部に密着する。そのため、水等の液体が、外部ケース１０の開口１０ａを介して外部ケース１０と内部ケース３０との間の空間Ｘ１にまで浸入したとしても、電子部品類が収容される内部ケース３０の内側の空間Ｘ２にまで当該液体が浸入することは防止される。したがって、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続された状態での一定程度の防水性を確保できる。

以上のように、本実施形態によると、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されない状態だけでなく、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続された状態においても、防水性を要する電子部品類が収容される内部ケース３０の内側の空間Ｘ２にまで水等の液体が浸入することが防止される。

図４は、従来の電子機器における課題を説明するための図３相当の図である。図４（ａ）は、ＵＳＢコネクタ１５１にＵＳＢケーブル６０のプラグ６１が接続されていない状態を示し、図４（ｂ）は、ＵＳＢコネクタ１５１にＵＳＢケーブル６０のプラグ６１が接続されている状態を示す。一般的な防水タイプの電子機器では、図４（ａ）に示すように、ケース１３０においてＵＳＢコネクタ１５１に対向する位置には、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１をＵＳＢコネクタ１５１に差し込み可能とするための開口１３０ａが設けられ、蓋１２０が着脱可能に嵌められている。ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ１５１に接続されないときには、蓋１２０を開口１３０ａに嵌めておくことでケース１３０の内側の空間Ｘ１０に液体が浸入することを防止できる。しかし、この構造では、図４（ｂ）に示すような、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ１５１に接続されている状態では、開口１３０ａの縁とプラグ６１との隙間Ｚを介して矢印Ｗで示すように液体が浸入する虞がある。つまり、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ１５１に接続されているときには防水性を十分に確保できないという課題があった。しかし、本実施形態では、前述したように、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されているときにおいても防水性を適切に確保できる。

［２．効果等］
本実施の形態のポータブルコンピュータ１（電子機器の一例）は、内部ケース３０（ケースの一例）の内部にＵＳＢコネクタ５１（コネクタの一例）を備え、ＵＳＢコネクタ５１に、内部ケース３０に形成された開口３０ａ（第１の開口）を介してＵＳＢケーブル６０（ケーブルの一例）のプラグ６１を接続可能に構成されている。
内部ケース３０における開口３０ａの周囲の外面に、開口３０ａに対向する開口４０ａ（第２の開口）を有する枠状の弾性部材４０が取り付けられている。
ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されているときに、ＵＳＢケーブル６０のプラグ保持部６３が弾性部材４０に当接して開口４０ａを塞ぐ。

これにより、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されているときに、ＵＳＢケーブル６０のプラグ保持部６３が弾性部材４０に当接して開口４０ａが塞がれる。そのため、開口４０ａの内側の内部ケース３０の開口３０ａも外部に露出しなくなる。したがって、ＵＳＢケーブル６０のプラグ６１がＵＳＢコネクタ５１に接続されているときに、水等の液体が内部ケース３０の開口３０ａを介して内部ケース３０の内部に浸入することを防止できる。よって、本実施形態では、汎用的なＵＳＢコネクタ５１を有するポータブルコンピュータ１の防水性を向上させることができる。

なお、本実施形態ではＵＳＢコネクタ５１ｂ部分の防水について例示したが、本開示は、ＬＡＮ、ＨＤＭＩ、電源入力用等の各種の規格や用途のコネクタを有するに対しても適用可能であることは言うまでもない。この場合、規格等に応じて弾性部材の開口等の大きさを適宜設定するだけでよい。そのため、種々の汎用的なコネクタ（レセプタクル）を有する電子機器の防水性を簡易な手段でより向上させることができる。

また、本実施の形態のポータブルコンピュータ１は、内部ケース３０を外側から覆う外部ケース１０を備えている。
外部ケース１０に、ＵＳＢコネクタ５１にＵＳＢケーブル６０のプラグ６１を接続可能とするための開口１０ａ（第３の開口）が設けられている。
開口１０ａ（第３の開口）に、液体の浸入を防止するための蓋２０が着脱可能に嵌められている。

これにより、ＵＳＢコネクタ５１にＵＳＢケーブル６０のプラグ６１を接続していない場合には、外部ケース１０の蓋２０を開口１０ａに嵌めておくことで、ポータブルコンピュータ１の内部に液体が浸入することを防止できる。

弾性部材４０はエラストマで形成されている。

これにより、弾性部材４０が、プラグ保持部６３の形状に応じて柔軟に変形可能な弾力性を有することとなる。そのため、弾性部材４０とＵＳＢケーブル６０のプラグ保持部６３との良好な密着性を得ることができる。したがって、良好な防水性を得ることができる。

（他の実施形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態１で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

（１）前記実施の形態では、接続ケーブル及びコネクタがＵＳＢ用のものである場合を例示した。しかし、本開示において、接続ケーブル及びコネクタは、ＨＤＭＩ用、ＬＡＮ用、電源入力用等、その他の規格用のものであってもよい。

（２）前記実施の形態では、電子機器が、小型のポータブルコンピュータ１である場合を例示した。しかし、本開示の電子機器は、デスクトップ型コンピュータ、ノートブック型コンピュータ、タブレット型コンピュータ、スマートフォン等、接続ケーブルを接続可能なコネクタを有する電子機器において広く適用可能である。

以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

本開示は、コネクタを有する電子機器において広く利用可能である。

１ ポータブルコンピュータ
１０ 外部ケース
１０ａ 開口
２０ 蓋
３０ 内部ケース
３０ａ 開口
４０ 弾性部材
４０ａ 開口
５１ ＵＳＢコネクタ
５２ 基板
５３ 支持部
６０ ＵＳＢケーブル
６１ プラグ
６２ ケーブル部
６３ プラグ保持部
６３ａ 先端面
Ｘ１ 空間
Ｘ２ 空間

Claims (4)

1. ケースの内部にコネクタを備え、前記コネクタに、前記ケースに形成された第１の開口を介して接続ケーブルのプラグを接続可能に構成された電子機器であって、
   前記ケースにおける前記第１の開口の周囲の外面に、前記第１の開口に対向する第２の開口を有する枠状の弾性部材が取り付けられ、
   前記プラグが前記コネクタに接続されているときに、前記接続ケーブルの、前記プラグの基部を保持するプラグ保持部が前記弾性部材に当接して前記第２の開口を塞ぐ、
   電子機器。
2. 前記弾性部材は、前記プラグ保持部が当接したときに、前記プラグ保持部の先端部を挟み込むように変形する、
   請求項１に記載の電子機器。
3. 前記ケースを外側から覆う外部ケースを備え、
   前記外部ケースに、前記接続ケーブルの前記プラグを前記コネクタに接続可能とするための第３の開口が設けられ、
   前記第３の開口に、液体の浸入を防止するための蓋が着脱可能に嵌められている、
   請求項１または２に記載の電子機器。
4. 前記弾性部材はエラストマで形成されている、
   請求項１から３のいずれかに記載の電子機器。

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