JP6257182B2 - 防水コネクタ及び電子機器、防水コネクタの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えば多機能携帯電話機、多機能携帯情報端末、携帯用音楽プレーヤーなど各種電子機器の電気的な接続に用いられるコネクタに係り、特に防水機能を有する防水コネクタ及び電子機器、防水コネクタの製造方法に関する。

従来、防水機能を有する電子機器の防水コネクタとして、特許文献１の防水コネクタがある。この防水コネクタは、樹脂製ハウジング内にコンタクト端子をインサート成形し、樹脂製ハウジングの前端部にシェルの後端部を外嵌して取り付け、樹脂製ハウジングの外周に形成されている接続溝に鍔状のシール材を嵌め込むものである。シール材の外周には溝部が設けられており、防水コネクタが内装されるボトムケースの突起とトップケースの突起が溝部に密に挿入されて、水密構造が形成されるようになっている。この防水コネクタが電子機器のボトムケースとトップケースに組み込まれた構造では、防水コネクタのシェルの外側に浸入した水はシール材と水密構造で防水される。

特開２００９−１７６７３４号公報

ところで、上記防水コネクタは、樹脂製ハウジングの前端部にシェルの後端部を外嵌して取り付け、シェルの後方の位置で樹脂製ハウジングにシール材を設けるものであるため、長さが長くなって占有面積が大きくなる。そのため、多機能携帯電話機等の内部のレイアウトを制約してしまい、携帯電話機等の小型化を難しくするという問題がある。

また、上記防水コネクタのシェルは、通常のコネクタのシェルと同様に、金属板をプレス成形して所定形状の板状部材を形成し、その板状部材を丸めて両端部を嵌め合わせるようにして接合することにより形成するものであり、接合による継ぎ目をプラグ挿入方向の全長に亘って有する。この継ぎ目を有するシェルは、コネクタに挿入されたプラグが強くこじられた場合や、こじられる力が何度も付加された場合に継ぎ目の部分から破断しやすく、強度、耐久性に劣るという問題がある。

本発明は上記課題に鑑み提案するものであって、防水性を確保しつつコネクタの占有面積を小さくし、電子機器内部の使用可能部分を増やすことが可能であり、電子機器のより自由なレイアウト設計の実現、電子機器の小型化を図ることができる防水コネクタ及び電子機器、防水コネクタの製造方法を提供することを目的とする。また、本発明の他の目的は、シェルの強度、耐久性を飛躍的に高めることができる防水コネクタ及び電子機器、防水コネクタの製造方法を提供することにある。

本発明の防水コネクタは、外側に樹脂製ハウジングを有しない状態で設けられる金属製で金属平板が変形された状態で略筒状に形成されているシームレスの略筒状のシェルと、前記シェルの後部内に奥側を閉塞するように壁状に内装される樹脂製の支持部と、前記支持部で支持されているコンタクト端子と、前記シェルの外周に周設されるシール材を備えることを特徴とする。
この構成によれば、コンタクト端子を支持する支持部をシームレスのシェルに内装し、そのシェルの外周にシール材を周設することにより、防水性を確保しつつコネクタの長さを短くすることができる。更に、金属製でシームレスのシェルの外側には継ぎ目からの浸水防止のために樹脂製ハウジングを設ける必要もないことから、その樹脂製ハウジングの肉厚分だけコネクタの厚さを薄くすることもできる。従って、コネクタの占有面積を小さくし、電子機器内部の使用可能部分を増やすことが可能であり、電子機器のより自由なレイアウト設計の実現、電子機器の小型化を図ることができる。また、金属製でシームレスのシェルの外側や後方に樹脂製ハウジングを設ける必要がないことから、その分の材料が不要となり、製造コストを低減することができる。また、コネクタに挿入されたプラグが強くこじられた場合や、こじられる力が何度も付加された場合に破断しやすい継ぎ目を有しない金属製のシームレスのシェルにより、シェルの強度、耐久性を飛躍的に高めることができる。

本発明の防水コネクタは、前記シェルに前記シール材に当接する段差部が周状に形成されていることを特徴とする。好ましくは、前記シール材の側面が前記段差部の外側面に当接するようにして前記シェルの中間部の外周に嵌め込まれている構成とするとよい。また、好ましくは、前記支持部の本体が前記段差部の内面に当接するようにして前記シェルの前記後部に内挿され嵌合されている構成とするとよい。
この構成によれば、シール材と段差部の当接により、シェルの外周の所定位置にシール材を容易に位置決めして取り付けることができると共に、シール材の所定位置への取付状態を安定させることができる。

本発明の防水コネクタは、前記シェルにプラグのフックを係止可能な非貫通凹部が外側に膨出して形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、防水コネクタに挿入されるプラグのフックを係止することが可能となり、プラグの防水コネクタへの挿入状態を必要とされる取付強度で安定させることができる。また、プラグのフックの係止可能な部分を貫通孔しない非貫通凹部とすることにより、シェルの強度、耐久性をより一層高めることができる。

本発明の防水コネクタは、少なくとも前記シェルの前記支持部の前面より前側の領域が非貫通面で形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、少なくともシェルの支持部の前面より前側の領域を貫通部分のない非貫通面とすることにより、シェルの強度、耐久性をより一層高めることができる。また、非貫通面とすることにより、貫通孔を形成した場合の貫通孔を流路とする水の流れが生ずることを無くし、乾燥しにくい箇所に水が入り込むことを防止できると共に、プラグ挿入方向の前後におけるシール材の取付位置の自由度を大幅に向上することができる。

本発明の防水コネクタは、前記シェルにプラグのフックを係止可能な係止孔が形成され、前記シール材が前記係止孔より後側で前記シェルの外周に周設されていることを特徴とする。
この構成によれば、シェルに係止孔を形成する構造は他の箇所と関わりなく当該箇所に係止孔を形成するだけで済むため、形状の自由度が高く、カスタム化に対応し易いため、シェルの強度、耐久性を向上しつつシェルに対する多様な形状の要求に柔軟に対応することができる。更に、厚さ方向の高さを低くするなど、シェルの強度、耐久性を向上しつつ小型化することも可能である。また、シール材を係止孔より後側でシェルの外周に周設することにより、係止孔から水が浸入することを無くし、シェルの外側に樹脂製ハウジングを設けることなく、シール材による防水性を確保することができる。

本発明の防水コネクタは、前記シェルと前記支持部とで形成される背面側の凹状の受け部に封止材が充填されていることを特徴とする。
この構成によれば、シェル内への支持部の内装状態に拘わらず、シェルの内側から電子機器の回路基板側に水が浸入することを確実に防止することができる。

本発明の防水コネクタは、前記支持部が前記シェル内に水密に嵌め合わされていると共に、前記シェルの後部に前記支持部の背面に当接する当接部が設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、シェルと支持部の水密構造により、シェルの内側から電子機器の回路基板側に水が浸入することを確実に防止することができる。また、支持部の背面に当接部を当接することにより、支持部の嵌合状態を安定させ、抜け止め防止も図ることができる。

本発明の電子機器は、本発明の防水コネクタがケースに内装され、前記シール材が前記ケースに直接的若しくは間接的に押圧されて水密構造が形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、防水コネクタとケースの間から電子機器の回路基板側に水が浸入することを確実に防止できると共に、本発明の防水コネクタの効果を有する電子機器を得ることができる。

本発明の防水コネクタの製造方法は、本発明の防水コネクタを製造する方法であって、金属平板に絞りプレスを施してシームレスの略筒状の前記シェルを形成する工程を備えることを特徴とする。また、本発明の防水コネクタの製造方法は、本発明の防水コネクタを製造する方法であって、金属平板に絞りプレスを施して、前記非貫通凹部が外側に膨出するシームレスの略筒状の前記シェルを形成する工程を備えることを特徴とする。

本発明によれば、防水性を確保しつつコネクタの占有面積を小さくし、電子機器内部の使用可能部分を増やすことが可能であり、電子機器のより自由なレイアウト設計の実現、電子機器の小型化を図ることができる。また、シェルの強度、耐久性を飛躍的に高めることができる。

本発明による第１実施形態の防水コネクタの斜め前方から視た斜視図。 第１実施形態の防水コネクタの斜め後方から視た斜視図。 第１実施形態の防水コネクタの平面図。 第１実施形態の防水コネクタの正面図。 第１実施形態の防水コネクタの拡大側面図。 図５のＡ−Ａ線拡大断面図。 図５のＢ−Ｂ線拡大断面図。 （ａ）〜（ｄ）は金属平板を絞りプレス加工してシェルを形成する工程の概念説明図。 本発明による第２実施形態の防水コネクタの斜め前方から視た斜視図。 第２実施形態の防水コネクタの斜め後方から視た斜視図。 第２実施形態の防水コネクタの正面図。 第２実施形態の防水コネクタの側面図。 図１１のＣ−Ｃ線拡大断面図。 図１１のＤ−Ｄ線拡大断面図。 （ａ）〜（ｅ）は金属平板に絞りプレス、切り曲げを施してシェルを形成する工程の概念説明図。 第２実施形態の変形例におけるシェルをダイカストで形成する工程の概念説明図。

〔第１実施形態の防水コネクタ〕
本発明による第１実施形態の防水コネクタ１は、例えば多機能携帯電話機、多機能携帯情報端末、携帯用音楽プレーヤーなど携帯型の電子機器等に用いられるものであり、ｍｉｃｒｏ―ＵＳＢ規格準拠等の防水コネクタ１である。

第１実施形態の防水コネクタ１は、図１〜図７に示すように、シームレスの略筒状のシェル２と、シェル２内に壁状に内装される樹脂製の支持部３と、支持部３で支持されているコンタクト端子４と、シェル２の外周に周設されるシール材５を備え、電子機器のケース内に内装して取り付けられる。

シェル２は、例えば金属平板を絞りプレス加工して形成されており、継ぎ目の無い略四角筒状に形成されている。シェル２は、プラグ挿入方向に段差部を有し、本例ではプラグ挿入側の前部２１から前部２１より厚さの大きい中間部２２に至る段差部２４がシェル２の上面に外側に膨出して形成され、中間部２２から中間部２２よりも厚さ及び幅の大きい後部２３に至る段差部２５がシェル２の周面に外側に膨出し且つ周状に形成されている。この周状の段差部２５には、後述するシール材５が周状に当接される。

シェル２の上面には、外側に膨出し且つ段差部２４から前方に突出するようにして非貫通凹部２６が２箇所形成されている。この非貫通凹部２６は、ｍｉｃｒｏ―ＵＳＢのプラグ等のプラグがシェル２に挿入された際に、プラグの爪状のフックが係止可能に凹状に形成されている。非貫通凹部２６は、例えば金属平板を絞りプレス加工して形成する際に、絞りプレス加工の工程の中で外側に膨出するように加工して形成される。

更に、シェル２は、例えばプラグ挿入側の前部２１と中間部２２など、少なくともシェル２の支持部３の前面３１１より前側の領域が非貫通面で形成されており、本例ではシェル２の前部２１、中間部２２、後部２３の全体に亘って貫通部分のない非貫通面で形成されている。

支持部３は、絶縁性の硬質樹脂で形成されており、シェル２の奥側を閉塞するように壁状に設けられる。本例では、支持部３の略直方体形の本体３１が前面３１１を段差部２５の内面に当接するようにしてシェル２の後部２３に内挿され嵌合されている。

支持部３には、コンタクト端子４がインサート成形されて部分的に埋め込まれて設けられており、コンタクト端子４はインサート成形で水密構造となるように支持部３に取り付けられている。尚、後述する受け部６１に封止材６２を充填する場合には、例えば支持部３の挿入孔にコンタクト端子４を嵌合挿入して取り付ける等、水密構造を有しない構成でコンタクト端子４を支持部３に設置することも可能である。

コンタクト端子４は、支持部３の前方に突出する突出部３２の片面に沿うように配置されてシェル２内に導入され、プラグ側のコンタクトと接触導通可能にシェル２内で露出していると共に、本体３１の後方から引き出され、図示省略する電子機器の回路基板に接続される。尚、複数のコンタクト端子４の適宜の端子を電源端子、接地端子とすることが可能である。

シール材５は、エラストマー等の軟質樹脂で略四角枠状のリング状に形成されており、断面視略四角形の本体５１と、本体５１から外側に突出する断面視略山形の突条５２を有する。尚、シール材５は、防水機能を有する封止が可能な適宜の材料で形成することが可能であり、エラストマー等の軟質樹脂で形成したものの他、例えばオーリング或いは撥水材で形成されたものとすることも可能である。また、シール材５を撥水材とする場合には、電子機器のケース等のケース側部材に、撥水剤のコーティング層等の撥水材が当接せずに、ケース側部材と撥水材との間に隙間が形成される構成とすることも可能である。

シール材５は、本体５１の一方の側面が段差部２５の外側面に当接するようにして中間部２２の外周に嵌め込まれ、中間部２２に外嵌して定置されている。図示例では、平面状の周面を有する中間部２２の外周にシール材５が嵌め込まれているが、例えば中間部２２に周状の嵌合溝を形成し、この嵌合溝にシール材５の内側に突出するように形成される凸条を嵌め込む等でシール材５を嵌め込むことにより、シール材５を周設する構成とすることも可能である。また、シェル２ａの前後方向におけるシール材５ａの取付位置は、前部２１、中間部２２、後部２３が全体に亘って貫通部分のない非貫通面であることから、前後方向の任意の位置とすることが可能である。

突条５２の先端は、例えば電子機器のケースを構成するボトムケース１１とトップケース１２に押圧されるように当接して水密構造が形成される（図５〜図７参照）。図５〜図７において、１１１はプラグ挿入用開口であり、図示例ではボトムケース１１の側壁に設けられている。

尚、突条５２がボトムケース１１の溝部とトップケース１２の溝部に嵌り込むように水密構造を形成してもよく、又、水密構造は、シール材５がケースに直接的に押圧されて形成されるものの他、ボトムケース１１或いはトップケース１２或いはその双方に設けられるゴム等のシール受材にシール材５が押圧されるように当接する等、シール材５がケースに間接的に押圧されて形成されるものとすることも可能である。

シェル２の後部２３は支持部３の本体３１の背面よりも後方に突出しており、後部２３の突出部分と本体３１の背面とで形成される背面側の凹状の受け部６１には、ボンドを流し込む等により封止材６２が充填されて固化されている。この封止材６２を受け部６２に形成することで、例えば支持部３の背面側に配置される電子機器の回路基板に水が浸入することをより確実に防止することが可能となる。尚、支持部３のシェル２内への内装において、支持部３をシェル２内に水密に嵌め合わせて内装する場合には、封止材６２の充填を行わないことも可能であり、又、封止材６２の充填を行わずに、後述する第２実施形態のシェル２ａの曲げ部２３１ａと同一の曲げ部等の当接部を後部２３に設け、支持部３の背面に当接することも可能である。

第１実施形態の防水コネクタ１は製造可能な適宜の方法で製造することが可能であるが、例えば金属平板を絞りプレス加工して、全体に亘ってシームレスの略四角筒状で段差部２４、２５を有すると共に、外側に膨出する非貫通凹部２６を有するシェル２を形成すると良好である。

この金属平板の絞りプレス加工によるシェル２の形成では、図８に示すように、金属平板２０１に絞りプレスを段階的に施して、前部２１、中間部２２、後部２３の原形を形成していくと共に、非貫通凹部２６の原形を外側に膨出させながら、ワーク２０２、ワーク２０３の形状に順次加工していき、更に、先端を打ち抜いてプラグを挿入する開口を貫通させることにより、シェル２が得られる。

そして、コンタクト端子４がインサート成形された支持部３を、後部２３に嵌め込むようにしてシェル２に内装すると共に、シール材５を側部が段差部２５に当接するようにして中間部２２の外周に嵌め込むことにより、防水コネクタ１が得られる。また、後部２３の突出部分と本体３１の背面とで形成される背面側の凹状の受け部６１に封止材６２が充填して固化し、シェル２内に浸入する水に対する防水処理を行う。

第１実施形態によれば、樹脂製ハウジングの前端部にシェルの後端部を取り付けるコネクタと異なり、コンタクト端子４を支持する支持部３がシームレスのシェル２に内装される防水コネクタ１とすることにより、防水性を確保しつつコネクタの長さを短くすることができる。更に、シェル２の外側にも樹脂製ハウジングを設けないことから、ハウジングの肉厚分だけコネクタの厚さを薄くすることができる。従って、コネクタの占有面積を小さくし、電子機器内部の使用可能部分を増やすことが可能であり、電子機器のより自由なレイアウト設計の実現、電子機器の小型化を図ることができる。

また、シェル２の外側や後方に樹脂製ハウジングを設ける必要がないことから、その分の樹脂材料が不要となり、製造コストを低減することができる。

また、コネクタに挿入されたプラグが強くこじられた場合や、こじられる力が何度も付加された場合に破断しやすい継ぎ目を有しないシームレスの略筒状のシェル２により、シェル２の強度、耐久性を飛躍的に高めることができる。

また、シール材５と段差部２５の当接により、シェル２の外周の所定位置にシール材５を容易に位置決めして取り付けることができると共に、シール材５の所定位置への取付状態を安定させることができる。

また、シェル２の非貫通凹部２６により、防水コネクタ１に挿入されるプラグのフックを係止することが可能となり、プラグの防水コネクタ１への挿入状態を必要とされる取付強度で安定させることができる。また、プラグのフックの係止可能な部分を貫通しない非貫通凹部２６とすることにより、シェル２の強度、耐久性をより一層高めることができる。

また、シェル２を貫通部分のない非貫通面とすることにより、シェル２の強度、耐久性をより一層高めることができる。また、非貫通面とすることにより、貫通孔を形成した場合の貫通孔を流路とする水の流れが生ずることを無くし、乾燥しにくい箇所に水が入り込むことを防止できると共に、シェル２のプラグ挿入方向の前後の任意の位置にシール材５を取り付けることが可能となり、シール材５の取付位置の自由度を大幅に向上することができる。

また、シームレスの略筒状のシェル２を金属平板を絞りプレス加工して形成する場合には、高強度、高耐久性のシームレスのシェル２を低コストで容易に製造することができる。更に、この絞りプレス加工において非貫通凹部２６を外側に膨出して形成する場合には、シェル２のシームレスの略筒状の形状と非貫通凹部２６を絞りプレスの同じ工程で成形することが可能となり、高い生産性で効率的に製造することができる。また、貫通孔を形成しないシェル２とすることにより、孔開け加工を不要とすることもできる。

〔第２実施形態の防水コネクタ〕
本発明による第２実施形態の防水コネクタ１ａも、多機能携帯電話機、多機能携帯情報端末、携帯用音楽プレーヤーなど携帯型の電子機器等に用いられるものであり、ｍｉｃｒｏ―ＵＳＢ規格準拠等の防水コネクタ１ａである。

第２実施形態の防水コネクタ１ａも、図９〜図１４に示すように、シームレスの略筒状のシェル２ａと、シェル２ａ内に壁状に内装される樹脂製の支持部３ａと、支持部３ａで支持されているコンタクト端子４ａと、シェル２ａの外周に周設されるシール材５ａを備え、電子機器のケース内に内装して取り付けられる。

シェル２ａは、例えば金属平板を絞りプレスして切り曲げで係止孔を形成することにより、或いはダイカスト成形により形成されており、継ぎ目の無い略四角筒状に形成されている。シェル２ａは、プラグ挿入方向に段差部を有し、本例では第１実施形態の前部２１よりも前後方向に長い前部２１ａから前部２１ａより厚さの大きい中間部２２ａに至る段差部２４ａがシェル２ａの上面に外側に膨出して形成され、中間部２２ａから中間部２２ａよりも厚さ及び幅の大きい後部２３ａに至る段差部２５ａがシェル２ａの周面に外側に膨出し且つ周状に形成されている。後部２３ａは第１実施形態の後部２３よりも短く形成されている。この周状の段差部２５ａにはシール材５ａが周状に当接される。

シェル２ａの上面には、細長の係止孔２７ａが前後方向を長手方向として２箇所形成されていると共に、各係止孔２７ａの前端には後方に向かって上方に傾斜する切曲げ部２７１ａが形成され、切曲げ部２７１ａは係止孔２７ａの前端近傍のシェル２ａを切り起こすようにして形成されている。係止孔２７ａ及び切曲げ部２７１ａは、ｉｃｒｏ―ＵＳＢのプラグ等のプラグがシェル２に挿入された際に、プラグの爪状のフックが係止孔２７ａに挿入されて切曲げ部２７１ａに係止可能に形成されている。

支持部３ａは、第１実施形態と同様に、絶縁性の硬質樹脂で形成され、シェル２ａの奥側を閉塞するように壁状に設けられる。本例では、支持部３ａの略直方体形の本体３１ａの前面３１１ａが前部２１ａ内に配置され、本体３１ａの上面の段差面３１２ａが段差部２４ａの内面に当接するようにしてシェル２ａの中間部２２ａに内挿され嵌合されていると共に、支持部３ａはシェル２ａに水密となるように嵌合され内装されている。

シェル２ａの所定位置に内装された支持部３ａの背面３１３ａには、シェル２ａの後部に設けられる当接部が当接しており、本実施形態ではシェル２ａの後部２３ａの上面を切り出して内側に曲げて形成されている曲げ部２３１ａが当接し、図示例では左右一対の曲げ部２３１ａが背面３１３ａに当接している。尚、この構成に代え、後部２３ａに曲げ部２３１ａ等の当接部を設けない構成、或いは、第１実施形態と同様に、支持部３ａをシェル２ａに水密構造で或いは水密構造でなく嵌合して内装し、シェル２ａの後部２３ａと支持部３ａの背面３１３ａで形成される凹状の受け部に封止材を充填する構成とすることも可能である。

支持部３ａには、コンタクト端子４ａがインサート成形されて部分的に埋め込まれて設けられ、コンタクト端子４ａはインサート成形で水密構造となるように支持部３ａに取り付けられている。コンタクト端子４ａは、支持部３ａの前方に突出する突出部３２ａの片面に沿うように配置されてシェル２ａ内に導入され、プラグ側のコンタクトと接触導通可能にシェル２ａ内で露出していると共に、本体３１ａの後方から引き出され、図示省略する電子機器の回路基板に接続される。尚、複数のコンタクト端子４ａの適宜の端子を電源端子、接地端子とすることが可能である。

シール材５ａは、第１実施形態と同様に、エラストマー等の軟質樹脂で略四角枠状のリング状に形成され、断面視略四角形の本体５１ａと、本体５１ａから外側に突出する断面視略山形の突条５２ａを有する。尚、シール材５は、防水機能を有する封止が可能な適宜の材料で形成することが可能であり、エラストマー等の軟質樹脂の他、オーリング或いは撥水剤で形成されたもの等とすることが可能である。

シール材５ａは、本体５１ａの一方の側面が段差部２５ａの外側面に当接するようにして中間部２２ａの外周に嵌め込まれ、中間部２２ａに外嵌して定置されている。シール材５ａの嵌合は、平面状の周面を有する中間部２２ａの外周にシール材５ａを嵌め込む他、第１実施形態と同様に、例えば中間部２２ａに周状の嵌合溝を形成し、この嵌合溝にシール材５ａの内側に突出するように形成される凸条を嵌め込む等でシール材５ａを嵌め込むことにより、シール材５ａを周設することも可能である。また、シェル２ａの前後方向におけるシール材５ａの取付位置は、係止孔２７ａよりも後側の位置であれば任意の位置とすることが可能である。

突条５２ａの先端は、例えば第１実施形態と同様の電子機器のケースを構成するプラグ挿入用開口１１１を有するボトムケース１１とトップケース１２に押圧されるように当接して水密構造が形成される（図１２〜図１４参照）。尚、第１実施形態と同様、突条５２ａがボトムケース１１ａの溝部とトップケース１２ａの溝部に嵌り込むように水密構造を形成してもよく、又、水密構造は、シール材５ａがケースに直接的に押圧されて形成されるものの他、ボトムケース１１ａ或いはトップケース１２ａ或いはその双方に設けられるゴム等のシール受材にシール材５ａが押圧されるように当接する等、シール材５ａがケースに間接的に押圧されて形成されるものとすることも可能である。

第２実施形態の防水コネクタ１ａは製造可能な適宜の方法で製造することが可能であるが、例えば図１５に示すように、金属平板２１１に絞りプレスを段階的に施して前部２１ａの原形を有するワーク２１２、中間部２２ａの原形を有するワーク２１３の形状に順次加工し、前部２１ａ、中間部２２ａ、後部２３ａが形成され且つ先端を打ち抜いてプラグを挿入する開口が貫通された状態とされ、全体に亘ってシームレスの略筒状のシェル２ａのワーク２１４を得る。

その後、ワーク２１４の前部２１ａの所定箇所に、係止孔２７ａの前端近傍に相当する位置で両側への切り込みと切り込み間の部分の曲げによる立ち上げを行って切曲げ部２７１ａと係止孔２７ａの前端近傍領域を形成すると共に、係止孔２７ａの前端近傍より後側に相当する位置で打ち抜きを行って係止孔２７ａの後側領域を形成する等により、切り曲げを施して切曲げ部２７１ａを有する係止孔２７ａを形成する。

その後、コンタクト端子４ａがインサート成形された支持部３ａを、中間部２２ａに嵌め込んで水密構造を形成するようにしてシェル２ａに内装し、更に、後部２３ａの所定箇所に切り曲げ加工を施して曲げ部２３１ａを形成し、曲げ部２３１ａを支持部３ａの背面３１３ａに当接すると共に、シール材５ａを側部が段差部２５ａに当接するようにして中間部２２ａの外周に嵌め込むことにより、防水コネクタ１ａが得られる。

また、全体に亘ってシームレスの略筒状で係止孔を有するシェルは、絞りプレスと切り曲げによる加工に代え、ダイカストで形成することも可能である。図１６は、全体に亘ってシームレスの略筒状で、切曲げ部２７１ｍ、係止孔２７ｍを有する変形例のシェル２ｍのダイカストによる形成を説明する図である。

シェル２ｍは、シェル２ａと基本的な構成は同一であり、前部２１ｍ、中間部２２ｍ、後部２３ｍ、段差部２５ｍ、前部２１ｍの上面に形成されている切曲げ部２７１ｍを有する係止孔２７ｍを備えるものであるが、段差部２４ａは形成されておらず、中間部２２ｍの上面は切曲げ部２７１ｍのほぼ上端に対応する位置を高さとして形成される。

そして、後側からコアの金型３０１、前側からキャビティの金型３０２、周側面側からスライドコアの金型３０３、３０４をスライドすることにより配置してダイカスト成形を行い、所定形状のシェル２ｍを形成し、その後、金型３０１〜３０４をそれぞれ後退させてシェル２ｍを取り出す。この際、中間部２２ｍの上面が切曲げ部２７１ｍのほぼ上端に対応する位置に形成されていることから、金型３０１や金型３０２が成形時の前進で配置される動作や成形後の後退で抜かれる動作でシェル２ｍと干渉することが防止される。

その後は、シェル２ａに対する工程と同様に、コンタクト端子４ａがインサート成形された支持部３ａを中間部２２ｍに嵌め込んで水密構造を形成するようにしてシェル２ｍに内装し、更に、後部２３ｍの所定箇所に切り曲げ加工を施して曲げ部を形成し、曲げ部を支持部３ａの背面３１３ａに当接すると共に、シール材５ａを側部が段差部２５ｍに当接するようにして中間部２２ｍの外周に嵌め込むことにより、防水コネクタ１ａが得られる。

第２実施形態によれば、第１実施形態と同様に、コンタクト端子４ａを支持する支持部３ａがシームレスのシェル２ａ、２ｍに内装される防水コネクタ１ａとすることにより、防水性を確保しつつコネクタの長さを短くすることができる。更に、シェル２ａ、２ｍの外側にも樹脂製ハウジングを設けないことから、ハウジングの肉厚分だけコネクタの厚さを薄くすることができる。従って、コネクタの占有面積を小さくし、電子機器内部の使用可能部分を増やすことが可能であり、電子機器のより自由なレイアウト設計の実現、電子機器の小型化を図ることができる。

また、シェル２ａ、２ｍの外側や後方に樹脂製ハウジングを設ける必要がないことから、その分の樹脂材料が不要となり、製造コストを低減することができる。

また、コネクタに挿入されたプラグが強くこじられた場合や、こじられる力が何度も付加された場合に破断しやすい継ぎ目を有しないシームレスの略筒状のシェル２ａ、２ｍにより、シェル２ａ、２ｍの強度、耐久性を飛躍的に高めることができる。

また、シール材５ａと段差部２５ａの当接により、シェル２ａ、２ｍの外周の所定位置にシール材５ａを容易に位置決めして取り付けることができると共に、シール材５ａの所定位置への取付状態を安定させることができる。

また、シェル２ａ、２ｍに切曲げ部２７１ａ、２７１ｍを有する係止孔２７ａ、２７ｍを形成する構造は他の箇所と関わりなく当該箇所に切曲げ部２７１ａ、２７１ｍを有する係止孔２７ａ、２７ｍを形成するだけで済むため、形状の自由度が高く、カスタム化に対応し易いため、シェル２ａ、２ｍの強度、耐久性を向上しつつシェル２ａ、２ｍに対する多様な形状の要求に柔軟に対応することができる。更に、厚さ方向の高さを低くするなど、シェル２ａ、２ｍの強度、耐久性を向上しつつ小型化することも可能である。また、シール材５ａを係止孔２７ａ、２７ｍより後側でシェル２ａ、２ｍの外周に周設することにより、係止孔２７ａ、２７ｍから水が浸入することを無くし、シェル２ａ、２ｍの外側に樹脂製ハウジングを設けることなく、シール材５ａによる防水性を確保することができる。

また、シェル２ａ、２ｍとこれに嵌合して内装される支持部３ａの水密構造により、シェル２ａ、２ｍの内側から電子機器の回路基板側に水が浸入することを確実に防止することができる。また、支持部３ａの背面３１３ａに曲げ部２３１ａ等を当接することにより、支持部３ａの嵌合状態を安定させ、抜け止め防止も図ることができる。

また、防水コネクタ１ａのシェル２ａを絞りプレスと切り曲げで形成する場合には、高強度、高耐久性のシームレスのシェル２ａを低コストで容易に製造することができる。また、切り曲げを施して形成する係止孔２７ａ及び切曲げ部２７１ａの形状は柔軟に変更可能で形状の自由度が大きいため、カスタム化に一層容易に対応することができる。

また、防水コネクタ１ａのシェル２ｍをダイカストで形成する場合には、高強度、高耐久性のシームレスのシェル２ｍを低コストで容易に製造することができると共に、シェル２ｍのシームレスの略筒状の形状と係止孔２７ａをダイカストの同じ工程で成形することが可能となり、高い生産性で効率的に製造することができる。

〔実施形態の変形例等〕
本明細書開示の発明は、各発明、各実施形態の構成の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な構成を本明細書開示の他の構成に変更して特定したもの、或いはこれらの構成に本明細書開示の他の構成を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な構成を部分的な作用効果が得られる限度で削除して特定した上位概念化したものを含むものである。そして、下記変形例も包含する。

例えば本発明におけるシェルは、上記実施形態のシェル２、２ａ、２ｍに限定されるものではなく、シームレスの略筒状のものであれば適宜であり、例えば２箇所の非貫通凹部２６を一体化した細長の非貫通凹部を一箇所形成するシェル、段差部２４、２４ａ若しくは段差部２５、２５ａ若しくはその双方を有しない形状のシェル、上述の如く周方向にシール材５、５ａの嵌め込み用の嵌合溝若しくは外側に突出する複数の周状嵌合条が形成されているシェル、或いは非貫通凹部２６若しくは係止孔２７ａを有しないシェル等とすることが可能である。

また、本発明でシェルに設けられる係止孔は、プラグのフックを係止可能な係止孔であれば適宜であり、上記実施形態の切曲げ部２７１ａ、２７１ｍを有する係止孔２７ａ、２７ｍに限定されない。

また、本発明でシェルの後部に設けられる当接部の構成も、支持部の背面に当接可能なものであれば適宜であり、例えばシェルの後部に内側に突出する凸部を支持部の背面に当接する当接部として設ける等、上記実施形態の曲げ部２３１ａ等に限定されない。

また、貫通孔を形成しないシェル２等を絞りプレスで形成する場合には、周面から外側に部分的に突出する箇所や内側に部分的に凹む箇所を設けずに段差状の周面を有するシェルとすると、絞りプレスのみで或いは極力絞りプレス以外の加工工程を行わずに形成することができて好ましい。

また、本発明におけるシール材を外周に周設する位置は、上記実施形態の中間部２２、２２ａの外周に周設する構成に限定されず適宜であり、シェルの前端近傍、前部、或いは後部など、シール材より奥側への防水性を確保可能な任意の位置でシェルの外周にシール材を周設したものが本発明に含まれる。例えば第１実施形態の場合は、防水性を確保しつつ、シェル２の前後方向の任意の位置の外周にシール材５を設けることが可能であり、又、第２実施形態の場合は、防水性を確保しつつ、シェル２ａ、２ｍの係止孔２７ａ、２７ｍより後側の任意の位置の外周にシール材５を設けることが可能である。

また、本発明における支持部の構成は、シェル内に壁状に内装可能なものであれば適宜であり、好ましくはシェル２、２ａ、２ｍ等のシェル内に嵌合して内装できるものとすると、取付強度の向上やシェルと支持部の間の水密性の向上を図ることができてよい。

また、本発明の防水コネクタを製造する際に、シェル２、２ａ、２ｍ等を形成する工程は上記実施形態以外にもシェルを形成可能な適宜の工程で行うことが可能であり、例えば金属粉末射出成形（ＭＩＭ）、或いは３Ｄプリンター等により本発明のシェルを形成してもよい。

本発明は、例えば多機能携帯電話機、多機能携帯情報端末、携帯用音楽プレーヤーなど各種電子機器の電気的な接続に用いられる防水コネクタとして利用することができる。

１、１ａ…防水コネクタ ２、２ａ、２ｍ…シェル ２１、２１ａ、２１ｍ…前部 ２２、２２ａ、２２ｍ…中間部 ２３、２３ａ、２３ｍ…後部 ２３１ａ…曲げ部 ２４、２５、２４ａ、２５ａ、２５ｍ…段差部 ２６…非貫通凹部 ２７ａ、２７ｍ…係止孔 ２７１ａ、２７１ｍ…切曲げ部 ３、３ａ…支持部 ３１、３１ａ…本体 ３１１、３１１ａ…前面 ３１２ａ…段差面 ３１３ａ…背面 ３２、３２ａ…突出部 ４、４ａ…コンタクト端子 ５、５ａ…シール材 ５１、５１ａ…本体 ５２、５２ａ…突条 ６１…受け部 ６２…封止材 １１…ボトムケース １１１…プラグ挿入用開口 １２…トップケース ２０１…金属平板 ２０２、２０３…ワーク ３０１〜３０４…金型

Claims (12)

1. 外側に樹脂製ハウジングを有しない状態で設けられる金属製で金属平板が変形された状態で略筒状に形成されているシームレスの略筒状のシェルと、
   前記シェルの後部内に奥側を閉塞するように壁状に内装される樹脂製の支持部と、
   前記支持部で支持されているコンタクト端子と、
   前記シェルの外周に周設されるシール材と、
   を備えることを特徴とする防水コネクタ。
2. 前記シェルに前記シール材に当接する段差部が周状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の防水コネクタ。
3. 前記シール材の側面が前記段差部の外側面に当接するようにして前記シェルの中間部の外周に嵌め込まれていることを特徴とする請求項２記載の防水コネクタ。
4. 前記支持部の本体が前記段差部の内面に当接するようにして前記シェルの前記後部に内挿され嵌合されていることを特徴とする請求項２又は３記載の防水コネクタ。
5. 前記シェルにプラグのフックを係止可能な非貫通凹部が外側に膨出して形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の防水コネクタ。
6. 少なくとも前記シェルの前記支持部の前面より前側の領域が非貫通面で形成されていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の防水コネクタ。
7. 前記シェルにプラグのフックを係止可能な係止孔が形成され、
   前記シール材が前記係止孔より後側で前記シェルの外周に周設されている
   ことを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の防水コネクタ。
8. 前記シェルと前記支持部とで形成される背面側の凹状の受け部に封止材が充填されていることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の防水コネクタ。
9. 前記支持部が前記シェル内に水密に嵌め合わされていると共に、
   前記シェルの後部に前記支持部の背面に当接する当接部が設けられていることを特徴とする請求項１〜７の何れかに記載の防水コネクタ。
10. 請求項１〜９の何れかに記載の防水コネクタがケースに内装され、
    前記シール材が前記ケースに直接的若しくは間接的に押圧されて水密構造が形成されていることを特徴とする電子機器。
11. 請求項１〜９の何れかに記載の防水コネクタの製造方法であって、
    金属平板に絞りプレスを施してシームレスの略筒状の前記シェルを形成する工程を備えることを特徴とする防水コネクタの製造方法。
12. 請求項５記載の防水コネクタの製造方法であって、
    金属平板に絞りプレスを施して、前記非貫通凹部が外側に膨出するシームレスの略筒状の前記シェルを形成する工程を備えることを特徴とする防水コネクタの製造方法。