JP2012186031A - 電子機器における外部コネクタ接続口のシール構造、及び電子機器、並びにシール方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外部の装置の使用時に外部コネクタを外部コネクタ接続口に差し込む場合と、外部の装置の不使用時に保護カバーで外部コネクタ接続口を閉じる場合の両方の場合に共にシール性を確保する。
【解決手段】筐体１０の外面に設けられた外部コネクタ接続口１３にシール部材１６を一体に成形し、外部コネクタ接続口１３に外部コネクタ３０を差し込んだときにも、また、外部コネクタ接続口１３を保護カバー２０で閉じたときにも、シール部材１６を外部コネクタや保護カバーのリブ２４によって押圧することで、シール性を確保できるようにした。
【選択図】図３

Description

本発明は、携帯情報端末や携帯ゲーム機等の主に携帯型の電子機器における外部コネクタ接続口のシール構造、および電子機器、ならびにシール方法に関するものである。

例えば、携帯情報端末等の携帯型の電子機器には、外部の装置（例えば、ヘッドフォン等）と接続するための外部接続端子部が設けられている。外部接続端子部は、電子機器の筐体の側面などに設けられており、通常は、外部コネクタプラグを挿入することのできる外部コネクタ接続口と、外部コネクタ接続口の内部に設けられて、外部コネクタ接続口に外部コネクタプラグが挿入されたときに外部コネクタプラグ側の端子と接続される外部接続端子と、外部コネクタ接続口を不使用時に閉止し使用時に開放する保護カバーと、外部コネクタ接続口を保護カバーで閉じた際に外部コネクタ接続口と保護カバーとの間をシールするシール部材（パッキンやガスケットと呼ばれるもの）と、を備えている。

そして、この外部接続端子部は、使用時には保護カバーを開いて、外部コネクタ接続口（差し込み口）に外部コネクタプラグを差し込むことにより、外部接続端子に外部コネクタプラグ側の端子を接続することができる。一方、外部コネクタプラグが抜かれた不使用時には、外部コネクタ接続口が開放されたままとなるので、保護カバーで外部コネクタ接続口を塞ぐことにより、塵埃や水などの侵入から外部接続端子を保護することができるようになっている。

図６は従来の携帯情報端末の保護カバー１２０の構成を示し、図７は保護カバー１２０を外して筐体１１０の側面に設けられた外部コネクタ接続口１１１に外部コネクタプラグ１３０を差し込んでいる状態を示している。そして、使用者が保護カバー１２０で外部コネクタ接続口１１１を閉止する。しかし、微細な隙間から水分などが侵入する可能性がある。従って通常は、保護カバー１２０の内面側にパッキン（シール部材）１１５が接着等により取り付けられている。そして使用者が、保護カバー１２０で外部コネクタ接続口１１１を閉止する。この時、パッキン１１５が外部コネクタ接続口１１１の周囲に設けられた外装カバーに密着する。これにより、シール性が確保される。

ところで、別部品として製作したパッキン１１５を保護カバー１２０に接着等によって取り付ける場合、部品点数が増えたり組立手間が増えたりする問題がある。また、保護カバー１２０を開いて外部コネクタプラグ１３０を外部コネクタ接続口１１１に差し込んだ状態においてはシール性を確保することができないという問題もある。

この点、特許文献１や特許文献２には、パッキンを筐体やカバーにインサート成形や二色成形により一体に設ける技術が開示されている。パッキンを筐体やカバーに一体に成形する場合、部品点数が増えたり組立手間が増えたりする問題を解消することができる。

また、特許文献３には、メス側コネクタの嵌合穴にシール部材（軟質材）を設けておき、メス側コネクタの嵌合穴にオス側コネクタを嵌合した際に、メス側コネクタとオス側コネクタとの間で圧縮されるシール部材により、メス側コネクタとオス側コネクタとの間の隙間をシールする技術が開示されている。

実開平６−２７６１０号公報（図２） 特開２０００−２４０８０１号公報（図１） 実開平２−６２６７２号公報（図４）

しかしながら、特許文献１〜３の技術においては、外部の装置の使用時に外部コネクタを外部コネクタ接続口に差し込む場合と、外部の装置の不使用時に保護カバーで外部コネクタ接続口を閉じる場合の両方の場合に共にシール性を確保する点については開示されていないために、単純に特許文献１〜３に開示された技術を携帯情報端末等の電子機器の外部接続端子部に応用しようとしても、実使用上のシール性を確保することができないという問題があった。

本発明は、上記事情を考慮し、外部の装置の使用時に外部コネクタを外部コネクタ接続口に差し込む場合と、外部の装置の不使用時に保護カバーで外部コネクタ接続口を閉じる場合の両方の場合に共にシール性を確保することができ、しかも、部品点数が増えたり組立手間が増えたりする問題を解消することのできる、電子機器における外部コネクタ接続口のシール構造、および電子機器、ならびにシール方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の電子機器における外部コネクタ接続口のシール構造は、筐体の外面に設けられ、外部コネクタを挿入可能な外部コネクタ接続口と、前記外部コネクタ接続口を不使用時に閉止し使用時に開放するように設けられた保護カバーと、前記外部コネクタ接続口に一体に成形され、前記外部コネクタ接続口を前記保護カバーで閉止した際に該外部コネクタ接続口と前記保護カバーとの間をシールするシール部材と、を有し、前記保護カバーの内面に、前記外部コネクタ接続口を閉止する状態で前記外部コネクタ接続口に挿入されるリブが突設され、前記シール部材は、前記外部コネクタが前記外部コネクタ接続口に挿入された際に前記外部コネクタによって押圧されることで前記外部コネクタ接続口と前記外部コネクタとの間をシールし、且つ、前記保護カバーが前記外部コネクタ接続口を閉止した際に前記リブによって押圧されることで前記外部コネクタ接続口と前記保護カバーとの間をシールすることを特徴とする。

また、本発明の電子機器における外部コネクタ接続口のシール方法は、筐体の外面に外部コネクタを挿入可能な外部コネクタ接続口が設けられると共に、前記外部コネクタ接続口を不使用時に閉止し使用時に開放するように保護カバーが設けられた電子機器の外部コネクタ接続口のシール方法であって、前記保護カバーの内面に、前記外部コネクタ接続口を閉止した時に前記外部コネクタ接続口に挿入されるリブを突設し、前記外部コネクタ接続口にシール部材を一体に成形して設け、前記外部コネクタを前記外部コネクタ接続口に挿入したとき、前記外部コネクタによって前記シール部材を押圧することで前記外部コネクタ接続口と前記外部コネクタとの間をシールする一方、前記保護カバーで前記外部コネクタ接続口を閉止した時、前記リブによって前記シール部材を押圧することで前記外部コネクタ接続口と前記保護カバーとの間をシールすることを特徴とする。

本発明のシール構造およびシール方法によれば、部品点数が増えたり組立手間が増えたりすることなく、簡単な構成で容易にシール機能を持たせることができる。

また、外部コネクタ接続口の使用時と不使用時の両方の場合に、共通のシール部材によって外部コネクタ接続口のシール性を確保することができる。

また、外部コネクタの挿入状態での落下による外部コネクタへの衝撃の緩和を図ることができ、耐衝撃性の向上が図れる。

本発明の実施形態のシール構造を含む携帯情報端末の外部接続端子部において、保護カバーを開いた状態を示す断面図である。 前記保護カバーの内面側の構成を示す斜視図である。 前記外部接続端子部において、外部コネクタプラグを外部コネクタ接続口に差し込んだ状態（使用時の状態）を示す断面図である。 前記接続端子部を備える携帯情報端末の一部の構成を示す斜視図である。 図４のＡ−Ａ矢視断面図である。 従来の保護カバーの構成を示す斜視図である。 従来の携帯情報端末の外部コネクタ接続時の状態を示す斜視図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図１は実施形態のシール構造を含む携帯情報端末の外部接続端子部において、保護カバーを開いた状態を示す断面図、図２は前記保護カバーの内面側の構成を示す斜視図、図３は前記外部接続端子部において、外部コネクタプラグを外部コネクタ接続口に差し込んだ状態（使用時の状態）を示す断面図、図４は前記接続端子部を備える携帯情報端末の一部の構成を示す斜視図、図５は図４のＡ−Ａ矢視断面図である。

この電子機器Ｄは携帯情報端末であり、図１に示すように、筐体１０と保護カバー２０とを有する。筐体１０の側部外面には、外部コネクタプラグ３０（外部コネクタ：図３参照）を挿入することのできる外部コネクタ接続口１３が設けられている。この外部コネクタ接続口１３は、筐体１０の外面に設けられた保護カバー装着凹部１１に開口しており、外部コネクタ接続口１３の内部に、外部コネクタ接続口１３に外部コネクタプラグ３０のハウジング３１が挿入されたときに外部コネクタプラグ３０側の端子（図示せず）と接続される外部接続端子（図示せず）が設けられている。

保護カバー２０は、外面カバー材２１の内面に内面材２２を一体成形したもので、内面材２２に延設したアーム２３によって、筐体１０の保護カバー装着凹部１１に設けたフック１２に脱落しないように保持されている。そして、保護カバー２０は、アーム２３の可撓性やアーム２３とフック１２の遊びを利用して、保護カバー装着凹部１１に対して外から装着される。そして、保護カバーは、装着時（外部コネクタ接続口１３の不使用時）に外部コネクタ接続口１３を閉止することができる。また、保護カバー２０は、保護カバー装着凹部１１から取り外すことにより、外部コネクタ接続口１３を開放する。これにより、外部コネクタ接続口１３が、使用可能な状態（外部コネクタ接続口１３に対して外部コネクタ３０を挿入できる状態）となる。

図２に示すように、保護カバー２０の内面材２２には、保護カバー２０で外部コネクタ接続口１３を閉止したとき（保護カバー装着凹部１１に装着したとき）、外部コネクタ接続口１３の中に挿入される角筒状のリブ２４が突設されている。リブ２４の先端外周縁には、後述するシール部材１６の内周に対する挿入性を良くするための案内斜面２４ｃが設けられている。また、保護カバー２０の内面には、筐体１０の保護カバー装着凹部１１に保護カバー２０を装着したときに筐体１０側の係合部（図示せず）とロックする係合部２５が突設されている。

また、図１に示すように、外部コネクタ接続口１３の開口縁部には外装カバー１４が設けられ、この外装カバー１４には切り欠き１５が形成されている。そして、この切り欠き１５には、軟質の樹脂またはゴム（例えば、シリコン樹脂）よりなる環状のシール部材１６が、インサート成形または二色成形により筐体１０と一体に形成されている。

このシール部材１６は、図３に示すように、外部コネクタ３０が外部コネクタ接続口１３に挿入された際に外部コネクタ３０のハウジング３１の外周によって外部コネクタ３０の挿入方向Ｙと直交する外方向に押圧されることで外部コネクタ接続口１３と外部コネクタ３０との間をシールし、且つ、図４および図５に示すように、保護カバー２０が外部コネクタ接続口１３を閉止する位置に装着された際にリブ２４の外周によってリブ２４の挿入方向Ｙと直交する外方向に押圧されることで外部コネクタ接続口１３と保護カバー２０との間をシールする役目を果たすものである。

次に作用を説明する。
外部コネクタ接続口１３に外部コネクタプラグ３０を差し込む場合は、まず、図１に示すように、保護カバー２０を開き、その状態で外部コネクタプラグ３０を、開放した外部コネクタ接続口１３に差し込む。こうすることにより、外部コネクタプラグ３０側の端子を外部コネクタ接続口１３の内部に設けられた外部接続端子に接続することができる。また、この際、外部コネクタプラグ３０のハウジング３１の外周が環状のシール部材１６を外方向に押圧するので、外部コネクタプラグ３０と外部コネクタ接続口１３との間のシール性を確保することができる。

また、この状態において、外部コネクタプラグ３０の外周に当接する環状のシール部材１６がクッションの役目を果たすことになるので、落下による外部コネクタプラグ３０への衝撃の緩和を図ることができ、耐衝撃性の向上が図れる。

一方、外部コネクタ接続口１３を使用しない場合は、外部コネクタプラグ３０を外部コネクタ接続口１３から抜き取り、保護カバー２０を保護カバー装着凹部１１に装着して、外部コネクタ接続口１３を閉止する。この際、保護カバー２０のリブ２４の外周が環状のシール部材１６を外方向に押圧するので、保護カバー２０と外部コネクタ接続口１３との間のシール性を確保することができる。

このように、外部コネクタプラグ３０を外部コネクタ接続口１３に挿入したときと、保護カバー２０で外部コネクタ接続口１３を閉止したときとの両方の場合に、共通のシール部材１６によってシール性を確保することができる。

また、シール性を発揮させるために、外部コネクタプラグ３０の外周と保護カバー２０のリブ２４の外周とで、外部コネクタ接続口１３に設けてある環状のシール部材１６を、外部コネクタプラグ３０やリブ２４の挿入方向Ｙと直交する外方向に押圧している。これにより、シール部材１６を挿入方向Ｙに押圧することでシール性を発揮させる場合と比較すると、シール部材１６からの反力によって保護カバー２０や外部コネクタプラグ３０が装着しにくくなる問題や外れやすくなる問題が生じにくい。従って、いったん外部コネクタ接続口１３に外部コネクタプラグ３０やリブ２４を挿入することによって、確実に安定したシール効果を発揮させることができるし、外部コネクタプラグ３０の挿入不良や保護カバー２０の装着不良を起こさないようにすることができる。

また、外部コネクタ接続口１３の開口周縁に設けた切り欠き１５にシール部材１６を一体成形しているので、外部コネクタプラグ３０の脱着や保護カバー２０の脱着に伴ってシール部材１６が剥がれたりずれたりすることを防止することができ、安定したシール性能を維持することができる。

また、環状のシール部材１６を筐体１０の外部コネクタ接続口１３にインサート成形や二色成形により一体に形成しているので、図６のように保護カバー２０に別部品としてのシール部材を接着等により取り付ける場合と違い、部品点数が増えたり組立手間が増えたりすることなく、簡単な構成で容易にシール機能を持たせることができる。

尚、外部装置の使用時と不使用時の両方の場合に外部コネクタ接続口１３のシール性を確保するという本願の課題を解決するために必須の構成は、外部コネクタ接続口１３、それに一体に成形されたシール部材１６、保護カバー２０、その内面に突設されたリブ２４の４つであって、それ以外は任意の構成である。

なお、本発明は、上述した携帯情報端末としての携帯電話機やＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｈａｎｄｙｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄａｔａ Ａｓｓｉｓｔａｎｃｅ，Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ：個人向け携帯型情報通信機器）の他の装置、例えば、ゲーム機やタブレットＰＣ、あるいはノートＰＣにも適用することができる。

１０ 筐体
１１ 保護カバー装着凹部
１２ フック
１３ 外部コネクタ接続口
１４ 外装カバー
１５ 切り欠き
１６ シール部材
２０ 保護カバー
２１ 外面カバー材
２２ 内面材
２３ アーム
２４ リブ
２４ｃ 案内斜面
２５ 係合部
３０ 外部コネクタプラグ（外部コネクタ）
３１ ハウジング
１１０ 筐体
１１１ 外部コネクタ接続口
１１５ パッキン
１２０ 保護カバー
１３０ 外部コネクタプラグ
Ｄ 電子機器
Ｙ 挿入方向

Claims (6)

1. 筐体の外面に設けられ、外部コネクタを挿入可能な外部コネクタ接続口と、
   前記外部コネクタ接続口を不使用時に閉止し使用時に開放するように設けられた保護カバーと、
   前記外部コネクタ接続口に一体に成形され、前記外部コネクタ接続口を前記保護カバーで閉止した際に該外部コネクタ接続口と前記保護カバーとの間をシールするシール部材と、を有し、
   前記保護カバーの内面に、前記外部コネクタ接続口を閉止する状態で前記外部コネクタ接続口に挿入されるリブが突設され、
   前記シール部材は、前記外部コネクタが前記外部コネクタ接続口に挿入された際に前記外部コネクタによって押圧されることで前記外部コネクタ接続口と前記外部コネクタとの間をシールし、且つ、前記保護カバーが前記外部コネクタ接続口を閉止した際に前記リブによって押圧されることで前記外部コネクタ接続口と前記保護カバーとの間をシールすることを特徴とする電子機器における外部コネクタ接続口のシール構造。
2. 前記外部コネクタ及び前記リブは、その挿入方向に対して略直交する方向へ前記シール部材を押圧することを特徴とする請求項１に記載の電子機器における外部コネクタ接続口のシール構造。
3. 前記シール部材が環状に形成され、前記リブが前記シール部材に嵌合する筒状に形成されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子機器における外部コネクタ接続口のシール構造。
4. 前記シール部材が、前記外部コネクタ接続口の開口縁部に設けられた外装カバーに対して一体に成形されたことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電子機器における外部コネクタ接続口のシール構造。
5. 請求項１から４のいずれか１項に記載の外部コネクタ接続口のシール構造を備えたことを特徴とする電子機器。
6. 筐体の外面に外部コネクタを挿入可能な外部コネクタ接続口が設けられると共に、前記外部コネクタ接続口を不使用時に閉止し使用時に開放するように保護カバーが設けられた電子機器の外部コネクタ接続口のシール方法であって、
   前記保護カバーの内面に、前記外部コネクタ接続口を閉止した時に前記外部コネクタ接続口に挿入されるリブを突設し、
   前記外部コネクタ接続口にシール部材を一体に成形して設け、
   前記外部コネクタを前記外部コネクタ接続口に挿入したとき、前記外部コネクタによって前記シール部材を押圧することで前記外部コネクタ接続口と前記外部コネクタとの間をシールする一方、前記保護カバーで前記外部コネクタ接続口を閉止した時、前記リブによって前記シール部材を押圧することで前記外部コネクタ接続口と前記保護カバーとの間をシールすることを特徴とする電子機器における外部コネクタ接続口のシール方法。

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