(57)【要約】【課題】より確実に第１，第２の接続端子を接触させるとともに、防水性能の低下を抑制することができる電気接続部の防水構造を提供することを目的とする。【解決手段】電気接続部の防水構造１５は、第１の接続端子５と、第１の部品の面２ａと、第２の接続端子６と、凸条部１７と、パッキン１８と、を備える。この態様において、第１の接続端子５は第１の部品３に設けられている。第１の部品３の面２ａには、第１の接続端子５を囲む一続きの溝１６が形成されている。第２の接続端子６は、第２の部品４に設けられ、第１の接続端子５と接触している。凸条部１７は、第２の接続端子６を有する第２の部品４の面４ａに第２の接続端子６を囲んで、溝１６に嵌合可能に一続きに形成されている。パッキン１８は、凸条部１７の先端に、溝１６に圧入可能に一続きに設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の部品に設けられた第１の接続端子と、
前記第１の接続端子を囲む一続きの溝が形成された、前記第１の部品の面と、
第２の部品に設けられ、前記第１の接続端子と接触している第２の接続端子と、
前記第２の接続端子を有する前記第２の部品の面に前記第２の接続端子を囲んで形成された、前記溝に嵌合する一続きの凸条部と、
前記凸条部の先端に設けられ、前記溝に圧入された一続きのパッキンと、を備えた、電気接続部の防水構造。
【請求項２】
請求項１に記載の電気接続部の防水構造を備え、
前記第１の部品は、凹み部を有する電子機器本体であって、該凹み部の底面に前記第１の接続端子を備え、該第１の接続端子と電気的に接続された電子機器本体であり、
前記第２の部品は、前記凹み部に収納された電気部品であって、該電気部品の、前記凹み部の底面と対向する面に前記第２の接続端子を備え、該第２の接続端子と電気的に接続された電気部品である、携帯電子機器。
【請求項３】
請求項１に記載の電気接続部の防水構造を備え、
前記第２の部品は、凹み部を有する電子機器本体であって、該凹み部の底面に前記第２の接続端子を備え、該第２の接続端子と電気的に接続された電子機器本体であり、
前記第１の部品は、前記凹み部に収納された電気部品であって、該電気部品の、前記凹み部の底面と対向する面に前記第１の接続端子を備え、該第１の接続端子と電気的に接続された電気部品である、携帯電子機器。
【請求項４】
前記電子機器本体に着脱可能に係合され、前記凹み部を覆う蓋部材をさらに備えた請求項２または３に記載の携帯電子機器。
【請求項５】
前記電気部品がバッテリを有する、請求項２ないし４のいずれか１項に記載の携帯電子機器。
【請求項６】
第１の部品に設けられた第１の接続端子と、第２の部品に設けられ、前記第１の接続端子と接触している第２の接続端子と、を備えた、電気接続部の防水方法であって、
前記第１の部品の、前記第１の接続端子を有する面に、該第１の接続端子を囲む一続きの溝を形成することと、
前記第２の部品の、前記第２の接続端子を有する面に、該第２の接続端子を囲む一続き凸条部であって前記溝に嵌合する凸条部を形成し、前記溝に圧入される一続きのパッキンを該凸条部の先端に設けることと、を含むステップと、
前記溝に前記凸条部を嵌合して前記パッキンを前記溝に圧入するステップと、を有する、電気接続部の防水方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器本体と、バッテリといった電気部品とを電気的に接続する電気接続部の防水構造、該電気接続部の防水構造を備えた携帯電子機器、および電気接続部の防水方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機やデジタルカメラなどの携帯型の電子機器では、バッテリといった電気部品が電子機器本体に脱着可能に設けられている。
【０００３】
また、携帯電子機器は、電子機器本体および電気部品のそれぞれに配設された接続端子からなる電気接続部を備えている。当該接続端子を互いに接触させるだけで電子機器本体と電気部品とを導通でき、携帯電子機器のユーザーは電気部品を容易に交換することができる。
【０００４】
脱着が容易な電気部品を備える携帯電子機器では、電気部品と電子機器本体との間の隙間から液体が流入し、電気接続部の接続端子に液体が付着しやすい。接続端子に液体が付着すると携帯電子機器が漏電を起こし、携帯電子機器が故障することがある。そこで、電気接続部の付近に防水構造を備えた携帯電子機器が提案されている（例えば特許文献１）。
【０００５】
図３は、特許文献１に開示されている携帯電子機器の断面図である。図３に示すように、特許文献１に開示されている携帯電子機器１は、凹み部２を有する電子機器本体３と、凹み部２に着脱可能に収納された電気部品４と、を備えている。電子機器本体３および電気部品４は、防水構造を有する筺体をそれぞれ備えており、電子機器本体３や電気部品４の内部に液体は流入しない。
【０００６】
電子機器本体３の凹み部２には、電子機器本体３内に設けられた主要電子基板と電気的に接続された第１の接続端子５が配設されている。また、電気部品４の、第１の接続端子５に対応する位置には、電気部品４内の電子素子と電気的に接続された第２の接続端子６が配設されている。第１，第２の接続端子５，６が互いに接触しており、電子機器本体３と電気部品４とが導通されている。
【０００７】
また、携帯電子機器１は、電子機器本体３に着脱可能に係合され、少なくとも一部が凹み部２を覆う蓋部材７をさらに備えている。電子機器本体３の、凹み部２を形成している側壁の上端には、凹み部２の開口を囲むように溝８が環状に形成されている。蓋部材７の、電子機器本体３側には、溝８と嵌合する凸条部９が環状に形成されており、凸条部９の先端にパッキン１０が形成されている。
【０００８】
パッキン１０は、凸条部９に沿って環状に設けられており、溝８内へ圧入されている。したがって、電子機器本体３と蓋部材７との間の隙間が閉塞され、液体が凹み部２へ流入しなくなる。その結果、第１および第２の接続端子５，６に液体が付着しなくなり、携帯電子機器１の故障が抑制される。
【０００９】
しかしながら、近年では、携帯電子機器１の重量をより軽くするために、蓋部材７をより薄く形成することが要求されている。そのため、蓋部材７の剛性がより小さくなり、ユーザーによる力や携帯電子機器１の落下時の衝撃により蓋部材７が変形することがある。蓋部材７の変形に伴ってパッキン１０が溝８から外れ、携帯電子機器１の防水性能が低下する虞があった。
【００１０】
また、環状のパッキン１０が凹み部２の開口を囲む必要があるため、環状のパッキン１０の径は比較的大きい。したがって、ユーザーにより電子機器本体３や蓋部材７に力が加えられて電子機器本体３や蓋部材７が変形すると、環状のパッキン１０は比較的大きく変形する。そのため、パッキン１０が溝８からはずれやすく、防水性能が低下する虞があった。
【００１１】
環状のパッキン１０の径が大きくなるにつれて、パッキン１０を製造する際に生じるパッキン１０の径のばらつきも大きくなる。その結果、パッキン１０が溝８に圧入されにくくなり、防水性能を十分に確保することができない。
【００１２】
さらに、電子機器本体３の、凹み部２を形成している側壁の上端に溝８が形成されている。したがって、該側壁の長さ方向Ｄ１（凹み部２の深さ方向Ｄ２と交わる方向をいう）の厚さを、溝８が形成されていない電子機器本体に比べて厚くする必要がある。そのため、携帯電子機器１の長さ方向Ｄ１の寸法が増加していた。
【００１３】
特許文献２では、特許文献１に開示されている携帯電子機器１の前述の課題を解決するために、電気接続部の防水構造を備えた携帯電子機器が開示されている。図４は、特許文献２に開示されている携帯電子機器の断面図である。以下、図４を用いて特許文献２に開示されている携帯電子機器１１を説明するが、図３と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００１４】
図４に示すように、携帯電子機器１１は、凹み部２を備える電子機器本体３と、凹み部２に収納された電気部品４と、を備えている。凹み部２の底面２ａには、第１の接続端子５と、第１の接続端子５を囲むように環状に形成されたパッキン１２とが配設されている。
【００１５】
電気部品４の、凹み部２の底面２ａと対向する面４ａの、第１の接続端子５に対応する位置には、第２の接続端子６が配設されている。電気部品４の面４ａのうちの、第２の接続端子６を囲む領域にパッキン１２が接触している。
【００１６】
電気部品４は、凹み部２の底面へ向かって押し付けられた状態で電子機器本体３に固定されている。したがって、第１および第２の接続端子５，６が互いに接触するとともに、パッキン１２が電気部品４によって凹み部２の深さ方向Ｄ２に圧縮されている。圧縮されたパッキン１０により、凹み部２の底面２ａと電気部品４との間の隙間がより強固に閉塞され、第１および第２の接続端子５，６まで液体が到達しなくなる。
【００１７】
特許文献２に開示されている携帯電子機器１１では、パッキン１２は蓋部材７よりも剛性の大きくしやすい電子機器本体３と電気部品４との間に設けられている。そのため、ユーザーによる力や落下時の衝撃が電子機器本体３や電気部品４に加えられても電子機器本体３や電気部品４は変形しにくく、パッキン１２による防水性能を維持することができる。
【００１８】
また、環状のパッキン１２の径は第１，第２の接続端子５，６を囲む大きさがあればよいため、特許文献１に開示されているパッキン１０（図３）に比べてパッキン１２の径の大きさを小さくすることができる。したがって、電子機器本体３に変形が生じてもパッキン１２の変形量はパッキン１０に比べて小さく、パッキン１２による防水性能の低下は抑制される。
【００１９】
パッキン１２は、図３の溝８に対応する構造に圧入されていないため、パッキン１２を製造する際に、パッキン１２の径のばらつきが生じても、パッキン１２による防水性能を十分に確保することができる。
【００２０】
さらに、パッキン１２は、電子機器本体３の凹み部２の底面２ａに設けられているため、携帯電子機器１（図３）に比べて携帯電子機器１１の長さ方向Ｄ１の寸法を小さくすることが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】特開２０１０−１８２６０３号公報
【特許文献２】特開２０１０−１８２６０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
しかしながら、特許文献２に開示されている、第１，第２の接続端子５，６およびパッキン１２からなる電気接続部の防水構造１３では、パッキン１２は、第１，第２の接続端子５，６が接触している方向（以下、接触方向Ｄ３）に圧縮されている。すなわち、第１，第２の接続端子５，６は、パッキン１２の復元力により互いに離れる方向の力を受けている。そのため、第１，第２の接続端子５，６を接触させる力がパッキン１２の復元力により打ち消され、第１，第２の接続端子５，６が接触不良を起こす虞があった。
【００２３】
また、パッキン１２の復元力により第１，第２の接続端子５，６が離間し、パッキン１２が圧縮されなくなると、第１および第２の接続端子５，６へ液体が到達しやすくなる。その結果、第１および第２の接続端子５，６に液体が付着し、携帯電子機器１１が漏電を起こす虞があった。
【００２４】
そこで、本発明の目的の一例は、より確実に第１，第２の接続端子を接触させるとともに、防水性能の低下を抑制することができる電気接続部の防水構造、および電気接続部の防水方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
上記目的を達成するために、本発明の一つの態様は、第１の接続端子と、第１の部品の面と、第２の接続端子と、凸条部と、パッキンと、を備えた電気接続部の防水構造に係る。この態様において、第１の接続端子は第１の部品に設けられている。第１の部品の面は、第１の接続端子を囲む一続きの溝が形成されている。第２の接続端子は、第２の部品に設けられ、第１の接続端子と接触している。凸条部は、第２の接続端子を有する第２の部品の面に第２の接続端子を囲んで、溝に嵌合可能に一続きに形成されている。パッキンは、凸条部の先端に、溝に圧入可能に一続きに設けられている。
【００２６】
また、本発明の一つの態様は、第１の部品に設けられた第１の接続端子と、第２の部品に設けられ、第１の接続端子と接触している第２の接続端子と、を備えた、電気接続部の防水方法に係る。この態様において、第１の部品の、第１の接続端子を有する面に、該第１の接続端子を囲む一続きの溝を形成することと、第２の部品の、第２の接続端子を有する面に、該第２の接続端子を囲む一続き凸条部であって溝に嵌合する凸条部を形成し、溝に圧入される一続きのパッキンを該凸条部の先端に設けることと、を含むステップと、溝に凸条部を嵌合してパッキンを溝に圧入するステップと、を有する。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の電気接続部の防水構造および電気接続部の防水方法によれば、より確実に第１，第２の接続端子を接触させるとともに、防水性能の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施形態に係る電気接続部の防水構造を備える携帯電子機器の分解斜視図である。
【図２】図１に示す携帯電子機器の断面図である。
【図３】特許文献１に開示されている携帯電子機器の断面図である。
【図４】特許文献２に開示されている携帯電子機器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明に係る電気接続部の防水構造および該電気接続部の防水構造を用いた携帯電子機器について、図面に基づいて詳細に説明する。以下、図１，２を用いて本実施形態に係る電気接続部の防水構造および該電気接続部の防水構造を備える携帯電子機器を説明するが、図３，４と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００３０】
図１は、本実施形態に係る電気接続部の防水構造を備える携帯電子機器の分解斜視図である。
【００３１】
本発明に係る電気接続部の防水構造は、電子機器本体に脱着可能に設けられた電気部品（例えばバッテリ）を備え、電気部品と電子機器本体との間を導通する接続端子への液体の付着の防止が必要とされる携帯電子機器に好適である。このような携帯電子機器としては、携帯電話機やデジタルカメラ、ポータブルテレビ、ゲーム機、タブレットＰＣ、ノートＰＣなどが挙げられる。
【００３２】
図１に示すように、携帯電子機器１４は、凹み部２を有する電子機器本体３と、凹み部２に着脱可能に収納された電気部品４と、電子機器本体３に着脱可能に係合され、少なくとも一部が凹み部２を覆う蓋部材７と、を備えている。電子機器本体３および電気部品４は、防水構造を有する筺体をそれぞれ備えており、電子機器本体３や電気部品４の内部に液体は流入しない。
【００３３】
図２は、図１に示す携帯電子機器１４を、凹み部２の深さ方向Ｄ２に平行な面（Ａ−Ａ面）で切断したときの断面図である。図２に示すように、電子機器本体３と電気部品４との間に電気接続部の防水構造１５が設けられている。
【００３４】
電気接続部の防水構造１５は、第１の部品に設けられた第１の接続端子５と、第２の部品に設けられた第２の接続端子６と、を含んでいる。本実施形態では、第１の部品は電子機器本体３の筺体に対応しており、第２の部品は電気部品４の筺体に対応している。
【００３５】
第１の接続端子５は、電子機器本体３内に設けられた主要電子基板（不図示）と電気的に接続され、かつ凹み部２の底面２ａに配設されている。第２の接続端子６は、電気部品４内の電子素子（不図示）と電気的に接続され、かつ電気部品４の、凹み部２の底面２ａと対向する面４ａに配設されている。
【００３６】
なお、第１の部品は、電子機器本体３の筺体のうちの凹み部２の底面２ａの一部を構成するものでもよい。第２の部品は、電気部品４の筺体のうちの面４ａの一部を構成するものでもよい。
【００３７】
また、第２の接続端子６は、電気部品４の面４ａのうちの、第１の接続端子５に対応する位置に配設されている。電子機器本体３に電気部品４が装着された状態では第１の接続端子５と第２の接続端子６が互いに接触し、第１および第２の接続端子を介して電子機器本体３と電気部品４が導通されている。
【００３８】
さらに、電気接続部の防水構造１５は、凹み部２の底面２ａに形成された溝１６と、電気部品４の面４ａに溝１６と嵌合するように形成された凸条部１７と、を含んでいる。溝１６および凸条部１７は、第１，第２の接続端子５，６を囲むように一続きに形成されている。凸条部１７の先端には、パッキン１８が凸条部１７に沿って一続きに設けられている。
【００３９】
パッキン１８は、深さ方向Ｄ２と交わる長さ方向Ｄ１に圧縮された状態で溝１６内へ圧入されている。すなわち、凹み部２の底面２ａと電気部品４の面４ａとの間の隙間はパッキン１８により強固に閉塞されている。したがって、電気接続部の防水構造１５の外部から第１および第２の接続端子５，６へ液体が到達することがなく、第１および第２の接続端子５，６への液体の付着が防止される。
【００４０】
電気接続部の防水構造１５のパッキン１８は、長さ方向Ｄ１に圧縮されている。すなわち、パッキン１８は、第１，第２の接続端子５，６の接触方向Ｄ３とは異なる方向に圧縮されている。したがって、第１，第２の接続端子５，６を接触させる力が、パッキン１２の復元力により打ち消されることがなく、第１，第２の接続端子５，６の接触不良が抑制される。
【００４１】
また、第１，第２の接続端子５，６が離間してもパッキン１２が溝１６に圧入されていれば、パッキン１２による防水性能が維持される。したがって、電気接続部の防水構造１５の防水性能の低下を抑制することができる。
【００４２】
さらに、携帯電子機器１４のパッキン１８は、凹み部２の深さ方向Ｄ２とは異なる長さ方向Ｄ１に圧縮されている。すなわち、パッキン１８は、深さ方向Ｄ２の力を携帯電子機器１４の電気部品４に加えていない。
【００４３】
例えば、図４に示される携帯電子機器１１の電気部品４は、パッキン１２により深さ方向Ｄ２の力を受けている。そのため、例えば、落下の衝撃が携帯電子機器１１に加えられただけで、電気部品４が電子機器本体３から外れてしまう虞があった。特に電気部品４がバッテリの場合には、電子機器本体３からバッテリが外れることにより第１，第２の接続端子５，６の導通が切断され、携帯電子機器１１の動作が停止していた。
【００４４】
本発明に係る携帯電子機器１４では、パッキン１８は、携帯電子機器１４の電気部品４に深さ方向Ｄ２の力を加えていないため、図４に示す携帯電子機器１１よりも電気部品４が電子機器本体３から外れにくい。したがって、落下の衝撃が携帯電子機器１４に加えられても、電子機器本体３からの電気部品４の脱落を防止することができる。
【００４５】
また、図３に示される携帯電子機器１では、蓋部材７に設けられた凸条部９にパッキン１０が形成されている。蓋部材７は、比較的薄く形成されることが多く、蓋部材７の剛性が比較的小さい。その結果、ユーザーによる力や携帯電子機器１の落下時の衝撃により蓋部材７が変形することがある。蓋部材７の変形に伴ってパッキン１０が溝８から外れ、携帯電子機器１の防水性能が低下する虞があった。
【００４６】
本発明に係る携帯電子機器１４では、パッキン１８は、蓋部材７よりも剛性を大きくしやすい電気部品４に設けられた凸条部１７にパッキン１８が形成されている。そのため、ユーザーの力や携帯電子機器１４の落下時の衝撃による電気部品４の変形はより小さく、パッキン１０が溝８から外れることは殆どない。したがって、携帯電子機器１４の防水性能の低下を抑制することができる。
【００４７】
さらに、本発明に係る携帯電子機器１４の環状のパッキン１８は、第２の接続端子を囲む大きさで形成されている。そのため、パッキン１８の径は、図３に示される携帯電子機器１の環状のパッキン１０の径に比べて小さい。したがって、ユーザーにより電子機器本体３や電気部品４に力が加えられて電子機器本体３や電気部品４が仮に変形しても、環状のパッキン１８の変形量はパッキン１０（図３）の変形量よりも小さい。その結果、パッキン１８が溝１６から外れにくく、防水性能の低下を抑制することができる。
【００４８】
また、本発明に係るパッキン１８を製造する際に生じるパッキン１８の径のばらつきは、図３に示すパッキン１０を製造する際に生じるパッキン１０の径のばらつきも小さくて済む。パッキン１８の径はパッキン１０の径よりも小さいからである。そのため、パッキン１０が溝８へ圧入される場合に比べて、パッキン１８は溝１６へ圧入されやすく、携帯電子機器１４の防水性能を十分に確保することができる。
【００４９】
本発明に係る携帯電子機器１４の溝１６は、凹み部２の底面に形成されている。したがって、携帯電子機器１４の凹み部２を形成する側壁の厚さ（該側壁の長さ方向Ｄ１の寸法をいう）は、図３に示される携帯電子機器１の凹み部２を形成する側壁の厚さに比べて薄くすることができる。その結果、携帯電子機器１４の長さ方向Ｄ１の寸法を、携帯電子機器１よりも小さくすることができる。
【００５０】
さらに、図３に示すように、蓋部材７に凸条部９を形成する場合、材料によっては、蓋部材７の、凸条部９が形成された側とは反対の側にヒケと呼ばれる形状不良が発生することがある。ヒケは、樹脂材料を用いて蓋部材７と凸条部９とを一体成形した際に生じやすい。携帯電子機器１の外観を構成する蓋部材７に形状不良が発生することにより、携帯電子機器１の見た目を悪化させることがあった。
【００５１】
本実施形態に係る携帯電子機器１４は、凸条部を有していない蓋部材７を備えており、凸条部１７が形成されている電気部品４は蓋部材７によって覆われている。したがって、電気部品４に凸条部１７を形成する際に電気部品４に形状不良が生じても、携帯電子機器１４の見た目は悪化しない。すなわち、本実施形態に係る携帯電子機器１４によれば、外観を悪化させることなく携帯電子機器１４に防水機能を付与することができる。
【００５２】
なお、本実施形態では、凹み部２の底面２ａに溝１６を形成し、電気部品４に凸条部１７およびパッキン１８を設けているが、凹み部２の底面２ａに凸条部１７およびパッキン１８を設け、電気部品４に溝１６を形成してもよい。
【符号の説明】
【００５３】
２      凹み部
３      電子機器本体
４      電気部品
５      第１の接続端子
６      第２の接続端子
１４    携帯電子機器
１５    電気接続部の防水構造
１６    溝
１７    凸条部
１８    パッキン
【図１】
2013026190.tif 000003
【図２】
2013026190.tif 000004
【図３】
2013026190.tif 000005
【図４】
2013026190.tif 000006