JP6814058B2 - 防水端子構造および電子機器モジュール - Google Patents
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Description
また、この発明は、筐体の内部への水の浸入を防止する電子機器モジュールにも関している。
また、弾性シール部材3の中央部に貫通孔7が形成されており、この貫通孔7に可動ピン5を貫通させた状態で、弾性シール部材3と可動ピン5が互いに密着固定されると共に、弾性シール部材3が筐体1の開口部6に嵌め込まれ、弾性シール部材3の外周部が筐体1の開口部6に密着固定されている。弾性シール部材3は、可動ピン5の軸線方向に沿った移動に追従して弾性変形する。
さらに、可動接点端子2の可動ピン5は、軸線方向に沿って移動可能であるため、弾性シール部材3の貫通孔7と可動ピン5の外周部との間で剥離が生じやすく、防水機能が損なわれるおそれがある。
また、この発明は、優れた防水機能を有する電子機器モジュールを提供することも目的としている。
この場合、ターミナル部品は、凹状のコンタクト収容部が形成されたバスタブ形状を有し、コンタクトは、ターミナル部品のコンタクト収容部に収容され、コンタクト接続部は、コンタクト収容部の底面に形成され、基板実装部は、コンタクト収容部の底面の裏側に位置するコンタクト収容部の外面に形成されていることが好ましい。
さらに、ターミナル部品は、コンタクト収容部の周に沿ってコンタクト収容部の縁部から底面に平行に張り出すフランジを有し、シール部は、フランジの表面により形成されていることが好ましい。
実施の形態1
図1に実施の形態1に係る防水端子構造を示す。この防水端子構造は、筐体11の内部に配置されている基板12にターミナル部品13が固定されると共に、ターミナル部品13にコンタクト14が保持された構成を有している。
筐体11は、開口部11Aを有し、筐体11の内部を向いた内面11B上に、開口部11Aの周に沿って開口部11Aを囲むように絶縁性のシート状の防水部材15が配置されている。
基板12は、筐体11の内面11Bに対して平行に配置されており、基板12の表面12Aと防水部材15との間にターミナル部品13が配置されている。
ここで、便宜上、筐体11の内面11BがXY面に沿って延び、筐体11の内面11Bに垂直で且つ基板12の表面12Aから筐体11の内面11Bに向かう方向を+Z方向と呼ぶことにする。
また、ターミナル部品13は、コンタクト収容部13Aの周に沿ってコンタクト収容部13Aの縁部から底面13Bに平行にXY面に沿って張り出すフランジ13Dを有している。
なお、+Z方向を向いたコンタクト収容部13Aの底面13Bにより導電性を有するコンタクト接続部が形成され、+Z方向を向いたフランジ13Dの表面によりターミナル部品13のシール部が形成されている。
基部14Aには、−Y方向に偏った位置に、筐体11の開口部11Aに対応する開口部14Dが形成されている。腕部14Bは、+X方向と−X方向に分岐してそれぞれ対応する接点部14Cを保持する一対の撓み変形部14Eを含んでおり、一対の接点部14Cは、それぞれX方向に弾性的に変位可能に構成されている。
また、コンタクト14は、互いに同一のXY面上に位置する3つのターミナル部品接続部14Fを有している。
なお、図7に示されるように、+Z方向から見ると、コンタクト14の一対の接点部14Cは、基部14Aの開口部14Dを通して露出している。
すなわち、ターミナル部品13を構成する板材は、互いに反対方向を向いた一対の面を有し、これら一対の面のうち一方の面からなるコンタクト収容部13Aの底面13Bにより導電性を有するコンタクト接続部が形成され、他方の面からなるコンタクト収容部13Aの外面13Eにより導電性を有する基板実装部が形成されている。
コンタクト接続部を形成するコンタクト収容部13Aの底面13Bと、基板実装部を形成するコンタクト収容部13Aの外面13Eは、ターミナル部品13を構成する導電性の板材の内部を介して互いに電気的に接続されているため、コンタクト収容部13Aの底面13B上に固定されたコンタクト14は、ターミナル部品13を介して基板12の配線部に電気的に接続されることとなる。
コンタクト14がターミナル部品13を貫通していないので、筐体11の内部に水が浸入するおそれのある箇所は、ターミナル部品13のフランジ13Dと防水部材15との界面のみとなり、優れた防水機能を持たせることが可能となる。
実施の形態2に係る電子機器モジュールMを図8〜図10に示す。電子機器モジュールMは、例えば絶縁性樹脂等の絶縁性材料からなる筐体11と、筐体11の内部に配置された基板12と、基板12に固定された4つのコンタクト14を有している。
筐体11は、基板12に垂直で且つ基板12から離れるZ方向に突出するほぼ矩形状の凸部11Cを有し、凸部11Cに、4つのコンタクト14に対応して4つの開口部11Aが形成されている。図11に示されるように、4つのコンタクト14の一対の接点部14Cが、筐体11の対応する開口部11Aを通して露出している。
すなわち、コンタクト14が、いわゆるバスタブ形状を有するターミナル部品13のコンタクト収容部13A内に収容され、コンタクト14のターミナル部品接続部14Fがターミナル部品13のコンタクト収容部13Aの底面13Bに溶接されている。また、ターミナル部品13のコンタクト収容部13Aの外面13Eが基板12の表面12Aに配置されている図示しない配線部にハンダ接続され、ターミナル部品13のフランジ13Dの表面が筐体11の凸部11Cの内面11B上に配置された絶縁性のシート状の防水部材15に密着されている。
図16に示される相手側コネクタCは、例えば絶縁性樹脂等の絶縁性材料からなる筐体21を有し、筐体21に、電子機器モジュールMの筐体11の凸部11Cに対応する形状の凹部21Cが形成されている。さらに、相手側コネクタCは、それぞれ、−Z方向に向けて筐体11の凹部21Cに突出する4つのピン形状のコンタクト(非バネ接点)24を有している。4つのコンタクト24は、XY面上において、電子機器モジュールMの4つのコンタクト14の開口部14Dに対応する位置に配置されている。
相手側コネクタCを衣服に取り付けられる衣服側コネクタとして構成すれば、電子機器モジュールMを、衣服側コネクタに接続されるウエアラブルデバイスとして使用することができる。
実施の形態1で用いたコンタクト14は、XY面に沿って延びる基部14Aと平行なX方向に弾性変位可能である一対の接点部14Cを有しているが、これに限るものではない。
図17に、実施の形態3に係る防水端子構造に使用されるコンタクト34を示す。このコンタクト34は、XY面に沿って延びる基部34Aと、基部34Aから延びる腕部34Bの先端に配置された1つの接点部34Cを有しており、接点部34CがXY面に対して垂直なZ方向に弾性的に変位可能に構成されている。
図1に示した実施の形態1の防水端子構造と同様に、ターミナル部品33のコンタクト収容部33Aの外面が基板12の配線部にハンダ接続され、ターミナル部品33のコンタクト収容部13Aの周に沿って形成されているフランジ33Dが筐体11の内面11B上に配置された絶縁性のシート状の防水部材15に密着されることで、優れた防水機能を有する防水端子構造を構成することが可能となる。
図1に示した実施の形態1の防水端子構造においては、いわゆるバスタブ形状を有するターミナル部品13のコンタクト収容部13A内にコンタクト14が収容されているが、これに限るものではない。
図20に、実施の形態4に係る防水端子構造を模式的に示す。筐体41が、凹状のコンタクト収容部41Aと、コンタクト収容部41Aの底部に形成された開口部41Bを有し、平板形状を有するターミナル部品51が、筐体41の開口部41Bを囲むように配置された絶縁性の防水部材61に密着されている。
図1に示した実施の形態1の防水端子構造においては、ターミナル部品13を構成する板材の一対の面のうち一方の面からなるコンタクト収容部13Aの底面13Bにより導電性を有するコンタクト接続部が形成され、他方の面からなるコンタクト収容部13Aの外面13Eにより導電性を有する基板実装部が形成されているが、これに限るものではない。
図21に、実施の形態5に係る防水端子構造を模式的に示す。ターミナル部品52は、金属等の導電性材料からなる板材により形成され、内部にコンタクト収容部52Aが形成されたバスタブ形状を有している。また、ターミナル部品52に開口部52Bが形成され、バネ接点を有するコンタクト72が、開口部52Bを通してコンタクト収容部52A内に収容されている。
さらに、ターミナル部品52の面52Cのうち、開口部52Bを囲む領域により、防水部材62に密着されるシール部が形成されており、コンタクト接続部から基板実装部への水の浸入経路がシール部により分断されている。
図1に示した実施の形態1の防水端子構造においては、ターミナル部品13のフランジ13Dが筐体11の内面11B上に配置されている絶縁性のシート状の防水部材15に押しつけられて密着されるように、基板12が筐体11の内部に配置されているが、これに限るものではない。
図23に、実施の形態6に係る防水端子構造を模式的に示す。ターミナル部品54は、金属等の導電性材料からなる板材により形成され、内部にコンタクト収容部54Aが形成されたバスタブ形状を有している。また、ターミナル部品54に開口部54Bが形成され、バネ接点を有するコンタクト74が、開口部54Bを通してコンタクト収容部54A内に収容されている。
また、ターミナル部品54を構成する板材の互いに反対方向を向いた一対の面のうち一方の面54Cにより導電性を有するコンタクト接続部が形成され、他方の面54Dにより導電性を有する基板実装部が形成されており、面54Cにコンタクト74が電気的に接続され、面54Dに基板84の配線部84Aが電気的に接続されている。
Claims (7)
- バネ接点を有するコンタクトを含む防水端子構造であって、
前記コンタクトを保持するターミナル部品を備え、
前記ターミナル部品は、
導電性を有し且つ前記コンタクトに接続されるコンタクト接続部と、
少なくとも筐体の開口部の周に沿って配置された絶縁性の防水部材に密着されるシール部と、
導電性を有し且つ基板の配線部に接続される基板実装部と
を有し、
前記コンタクト接続部と前記基板実装部は、互いに電気的に接続され、
前記コンタクト接続部から前記基板実装部への水の浸入経路は、前記シール部により分断され、
前記コンタクトは、前記ターミナル部品を貫通していない
ことを特徴とする防水端子構造。 - 前記ターミナル部品は、導電性材料からなり且つ互いに反対方向を向いた一対の面を有する板材により形成され、
前記コンタクト接続部は、前記板材の前記一対の面のうち一方の面に配置され、
前記基板実装部は、前記板材の前記一対の面のうち他方の面に配置されている請求項1に記載の防水端子構造。 - 前記ターミナル部品は、凹状のコンタクト収容部が形成されたバスタブ形状を有し、
前記コンタクトは、前記ターミナル部品の前記コンタクト収容部に収容され、
前記コンタクト接続部は、前記コンタクト収容部の底面に配置され、
前記基板実装部は、前記コンタクト収容部の前記底面の裏側に位置する前記コンタクト収容部の外面に配置されている請求項2に記載の防水端子構造。 - 前記ターミナル部品は、前記コンタクト収容部の周に沿って前記コンタクト収容部の縁部から前記底面に平行に張り出すフランジを有し、
前記シール部は、前記フランジの表面により形成されている請求項3に記載の防水端子構造。 - 前記ターミナル部品は、絶縁性材料からなるターミナル部品本体と、前記ターミナル部品本体の表面上に形成された導電層とを有する板材により形成され、
前記コンタクト接続部および前記基板実装部は、前記板材の前記導電層により形成されている請求項1に記載の防水端子構造。 - 開口部を有する筐体と、
少なくとも前記筐体の前記開口部の周に沿って配置された絶縁性の防水部材と、
前記筐体の内部に配置され且つ表面上に配線部が形成された基板と、
前記基板に固定されるターミナル部品と、
バネ接点を有すると共に前記バネ接点が前記筐体の前記開口部を通して露出するように前記ターミナル部品を貫通することなく前記ターミナル部品に保持されるコンタクトと
を備え、
前記ターミナル部品は、
導電性を有し且つ前記コンタクトに接続されるコンタクト接続部と、
前記防水部材に密着されるシール部と、
導電性を有し且つ前記基板の前記配線部に接続される基板実装部と
を有し、
前記コンタクト接続部と前記基板実装部は、互いに電気的に接続され、
前記コンタクト接続部から前記基板実装部への水の浸入経路は、前記シール部により分断され、
前記ターミナル部品の前記シール部を前記防水部材に密着させることにより前記筐体の内部への水の浸入が防止されることを特徴とする電子機器モジュール。 - 前記コンタクトの前記バネ接点に、衣服側コネクタの非バネ接点を電気的に接続することにより、ウエアラブルデバイスとして使用される請求項6に記載の電子機器モジュール。
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