防水连接器的制作方法

本发明涉及一种防水连接器，特别涉及一种一个以上的触头与由绝缘性树脂构成的外壳一体成形的防水连接器。

背景技术：

近些年来，虽然计算机、手机等电子设备已广泛普及，但这些电子设备通常具备与外部设备连接用于进行信号传输的连接器。电子设备对防水性能的要求高，与此相伴，具备防水性的防水连接器的研发正在进行。

而且，为了防止被传输的电信号受来自外部的电磁波影响，希望一种对电磁波实施屏蔽的连接器。

例如，专利文献1公开了这样一种兼备防水性和电磁波屏蔽的连接器。如图13所示，该连接器具有这样的结构，即，在金属制的筒形状的壳体1的内部形成收容匹配侧连接器的匹配侧连接器收容部2，并在匹配侧连接器收容部2内配置用于导电连接的触头3，通过嵌入成形等将壳体1和触头3一体嵌入成形在由绝缘性树脂构成的外壳4内。

触头3的一端形成在匹配侧连接器收容部2内露出、并与匹配侧连接器的触头接触的接点部3A，触头3的另一端形成在外壳4的背部露出、并可与基板连接的基板连接部3B，通过被配置于接点部3A和基板连接部3B之间的固定部3C被埋设在外壳4内，触头3被固定于外壳4。

由于触头3被一体嵌入成形在外壳4内，所以触头3的固定部3C的表面与形成外壳4的绝缘性树脂附着，防止水从连接器的外部通过外壳4和触头3的边界部浸入到外壳4的背部，也就是防止水浸入到搭载有连接器的基板侧。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：特开2012-59540号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

但是，如果安装有连接器的电子设备没入水中，水浸入到匹配侧连接器收容部2内，则水压P作用于形成匹配侧连接器收容部2在嵌合方向的底部5的外壳4的部分，因该水压P，在触头3的固定部3C和外壳4之间产生嵌合方向的剪切力。因此，存在形成外壳4的绝缘性树脂从触头3的固定部3C的表面剥离、连接器的防水性受损的危险。

本发明是为了解决这样的现有问题而完成的，其目的在于提供一种即使匹配侧连接器收容部内浸水而承受水压也能维持防水性的防水连接器。

用于解决问题的手段

本发明涉及的防水连接器具备：外壳，由绝缘性树脂料构成，并具有在与匹配侧连接器嵌合的方向开口且能收容匹配侧连接器的、凹状的匹配侧连接器收容部；和与外壳一体成形的一个以上的触头。触头具有：接点部，从外壳的匹配侧连接器收容部的嵌合方向的底部突出到匹配侧连接器收容部内，并能与匹配侧连接器的触头连接；触头侧基板连接部，从外壳露出并能与基板连接；触头侧固定部，将接点部和触头侧基板连接部之间连接并被埋设在外壳内。外壳具有至少一个触头附着力发生凹部，该触头附着力发生凹部以与匹配侧连接器收容部内连通的方式被形成在匹配侧连接器收容部的底部，并利用在匹配侧连接器收容部内浸水时的水压，在与触头的触头侧固定部连接的外壳的部分产生朝向触头侧固定部的附着力。

优选地，触头的接点部具有分别沿嵌合方向延伸且相互对向的一对面，一个面与外壳接触，另个面在匹配侧连接器收容部内敞开，触头附着力发生凹部位于接点部的根部和另一个面的附近。

优选地，触头附着力发生凹部具有从匹配侧连接器收容部的底部沿着嵌合方向凹陷的形状。

也可以构成为，多个触头在排列状态下与外壳一体成形，外壳对应各个触头具有个以上的触头附着力发生凹部。或者也可以构成为，多个触头在排列状态下与外壳一体成形，外壳具有沿多个触头的排列方向延伸的一个触头附着力发生凹部。

也可以还具备壳体，该壳体具有：嵌合部，被配置在外壳的匹配侧连接器收容部内且与匹配侧连接器嵌合；壳体侧基板连接部，从外壳露出并能与基板连接；壳体侧固定部，将嵌合部和壳体侧基板连接部之间连接且被埋设在外壳内，外壳具有至少个壳体附着力发生凹部，该壳体附着力发生凹部以与匹配侧连接器收容部内连通的方式被形成在匹配侧连接器收容部的底部，并利用在匹配侧连接器收容部内浸水时的水压，在与壳体的壳体侧固定部连接的外壳的部分产生朝向壳体侧固定部的附着力。

优选地，壳体附着力发生凹部具有从匹配侧连接器收容部的底部沿着嵌合方向凹陷的形状。

而且，外壳具有至少一个兼备触头附着力发生凹部和壳体附着力发生凹部的附着力发生凹部。

发明的效果

根据本发明，由于外壳具有至少一个触头附着力发生凹部，该触头附着力发生凹部以与匹配侧连接器收容部内连通的方式被形成在匹配侧连接器收容部的底部，并利用在匹配侧连接器收容部内浸水时的水压，在与触头的触头侧固定部连接的外壳的部分产生朝向触头侧固定部的附着力，所以即使匹配侧连接器收容部内浸水并承受水压，也能维持防水性。

附图说明

图1是显示本发明实施方式1涉及的防水连接器的立体图。

图2是显示实施方式1的防水连接器的侧视图。

图3是显示在触头的位置将实施方式1涉及的防水连接器剖切后的状态的立体图。

图4是显示在触头的位置将实施方式1涉及的防水连接器剖切后的状态的剖视图。

图5是显示实施方式1的防水连接器的主视图。

图6是显示在实施方式1的防水连接器中使用的触头附着力发生凹部的剖视图。

图7是显示在实施方式2的防水连接器中使用的各种触头附着力发生凹部的剖视图。

图8是显示实施方式3的防水连接器的主视图。

图9是显示在触头的位置将实施方式4涉及的防水连接器剖切后的状态的立体图。

图10是显示在触头的位置将实施方式4涉及的防水连接器剖切后的状态的剖视图。

图11是显示实施方式4的防水连接器的主视图。

图12是显示实施方式5的防水连接器的主视图。

图13是显示现有防水连接器的结构的剖视图。

附图标记

1壳体 2匹配侧连接器收容部 3触头 3A接点部 3B基板连接部 3C固定部

4外壳 5底部 10、11、12、13外壳 10A前面 10B、12B后面

10C、11C、12C、13C底部 10D舌状部 10E部分 20触头 21接点部

21A朝向-Z方向的面 21B朝向+Z方向的面 22触头侧基板连接部

23触头侧固定部 24触头侧防水形状部 30、34壳体 31、35嵌合部

32、36壳体侧基板连接部 33、37壳体侧固定部 37A延伸部

40、40A～40E、41触头附着力发生凹部 42附着力发生凹部

43壳体附着力发生凹部 C嵌合轴 S匹配侧连接器收容部 P水压

具体实施方式

下文根据附图对本发明的实施方式进行说明。

实施方式1

在图1显示本发明实施方式1涉及的防水连接器的结构。防水连接器包括具有大致为长方体形状的外形的外壳10、被固定于外壳10的多个触头20、被固定于外壳10且用于屏蔽多个触头20的壳体30。外壳10由绝缘性树脂形成，触头20和壳体30由具有导电性的金属材料形成。

外壳10具有沿着与未图示的匹配侧连接器嵌合的嵌合轴C在外壳10的前面10A侧开口的、凹状的匹配侧连接器收容部S，壳体30具有被配置在匹配侧连接器收容部S内且与匹配侧连接器嵌合的中空的嵌合部31。壳体30还具有一对壳体侧基板连接部32，这些壳体侧基板连接部32在外壳10的外部露出。

而且，多个触头20在与嵌合轴C垂直的方向排列，配置于各个触头20的前端的接点部21被配置在壳体30的嵌合部31内。另一方面，如图2所示，被配置在各个触头20的后端的触头侧基板连接部22从外壳10的后面1013露出到外壳10的外部。

在此，为了方便，将从外壳10的前面10A朝向后面10B并与嵌合轴C平行延伸的方向称作X方向，将多个触头20的排列方向称作Y方向，将与X方向和Y方向垂直的方向称作Z方向。

如图3和图4所示，外壳10在匹配侧连接器收容部S的嵌合轴C方向具有底部10C，还具有从底部10C沿与嵌合轴C平行的-X方向即朝向前面10A延伸的舌状部10D。

每个触头20由杆状部件或平板部件形成，接点部21从外壳10的匹配侧连接器收容部S的嵌合方向的底部10C朝向-X方向突出到匹配侧连接器收容部S内，接点部21的朝向-Z方向的面21A与外壳10的舌状部10D接触并被保持，与面21A相反侧的、朝向+Z方向的面21B在匹配侧连接器收容部S内敞开。另外，在接点部21和触头侧基板连接部22之间，触头20具有被埋设在外壳10内并将触头20固定于外壳10的触头侧固定部23。

在触头侧固定部23的外周面形成有触头侧防水形状部24，触头侧防水形状部24由相互平行的多个槽或突起构成，并用于阻挡水沿着触头侧固定部23和外壳10的界面浸入。

而且，壳体30具有将壳体30固定于外壳10的壳体侧固定部33，该壳体侧固定部33将嵌合部31和一对壳体侧基板连接部32之间连接并被埋设在外壳10内。壳体侧固定部33从中空的嵌合部31的-Z方向侧部分的+X方向端部沿+X方向延伸到外壳10内，并通过外壳10内与一对壳体侧基板连接部32连接。

在多个触头20和壳体30被嵌入成形于外壳10时，这种触头侧固定部23和壳体侧固定部33被埋设在外壳10内。

另外，在外壳10的底部10C，在各个触头20的接点部21的根部且朝向+Z方向的面21B的附近，形成有触头附着力发生凹部40。触头附着力发生凹部40具有从外壳10的底部10C的表面朝向外壳10的后面10B沿着嵌合轴C凹陷的形状，并与匹配侧连接器收容部S连通。

在安装有连接器的电子设备没入水中时，触头附着力发生凹部40利用作用于触头附着力发生凹部40的内壁面的水压，使与触头侧固定部23连接的外壳10的部分10E朝向触头侧固定部23附着。

如图5所示，配置有与多个触头20对应的多个触头附着力发生凹部40。

虽然实施方式1涉及的防水连接器被搭载在例如被安装于便携信息终端等电子设备的框体内的基板上，匹配侧连接器收容部S在电子设备的框体的外部露出，且外壳10的周围利用未图示的防水机构而在电子设备的框体内被防水保护，但在因电子设备落到水中等，被安装于电子设备的防水连接器的匹配侧连接器收容部S内浸水时，水也浸入到与匹配侧连接器收容部S连通的触头附着力发生凹部40内，如图6所示，水压P作用于触头附着力发生凹部40的内壁面。虽然在触头附着力发生凹部40的整个内壁面，水压P垂直作用于内壁面的各个部位，但由绝缘性树脂形成的外壳10具有潜在的刚性和某种程度的弹性，而且，外壳10由未图示的电子设备的基板或框体支撑。因此，在与触头侧固定部23连接的外壳10的部分10E，因水压P而产生朝向触头侧固定部23的附着力。从而，能够有效地抑制水沿着触头侧固定部23的+Z方向侧的面与外壳10的界面向+X方向浸入。而且，作用于从触头侧固定部23离开的方向即+Z方向的水压P被支撑外壳10的未图示的电子设备的基板或框体承受。

如果假定在外壳10的底部10C不存在触头附着力发生凹部40，则水压P在触头侧固定部23和外壳10之间仅产生嵌合方向的剪切力，但通过触头附着力发生凹部40的形成，利用水压P，能够使与触头侧固定部23连接的外壳10的部分10E朝向触头侧固定部23附着，防止外壳10从触头侧固定部23剥离，从而使防水性提高。

由于在外壳10的底部10C与多个触头20对应地配置多个触头附着力发生凹部40，所以利用各个触头附着力发生凹部40，使外壳10的部分10E附着于对应触头20的触头侧固定部23。

而且，如上所述，由于在各个触头20的触头侧固定部23的外周面形成有触头侧防水形状部24，所以与触头附着力发生凹部40的存在所发挥的防水效果组合，能够有效地防止水从匹配侧连接器收容部S通过外壳10和触头20的边界部浸入到外壳10的后面10B侧，即防止水浸入到搭载有防水连接器的基板侧。

如果将匹配侧连接器沿着嵌合轴C插入到这样的防水连接器的匹配侧连接器收容部S内，并与壳体30的嵌合部31嵌合，则匹配侧连接器的多个触头与被配置在匹配侧连接器收容部S内的多个触头20的接点部21接触，匹配侧连接器和防水连接器电连接。

而且，即使在与匹配侧连接器嵌合时，各个触头附着力发生凹部40也不被匹配侧连接器阻塞，仍与匹配侧连接器收容部S连通。

实施方式2

虽然如图6所示，在实施方式1中所使用的触头附着力发生凹部40具有从位于接点部21的面21B附近的外壳10的底部10C向+X方向和+Z方向弯曲的弯曲部、和被配置在该弯曲部的+Z方向侧且沿着XY面的平坦部，但并不局限于此。

例如，如图7(A)所示的，也可以使用具有将图6的触头附着力发生凹部40在Z方向翻转后的形状的触头附着力发生凹部40A，即触头附着力发生凹部40A具有从位于接点部21的面21B附近的外壳10的底部10C沿着XY面延伸的平坦部、和被配置在该平坦部的+Z方向侧的弯曲部。

而且，也可以使用具有图7(B)所示那样的直角三角形的截面形状的触头附着力发生凹部40B，或者，也可以使用图7(C)所示那样的、具有将图7(B)的触头附着力发生凹部40B在Z方向翻转后截面的形状的触头附着力发生凹部40C。

另外，也可以形成具有矩形截面形状的触头附着力发生凹部。

而且，也可以针对一个触头20形成多个触头附着力发生凹部。例如如图7(D)所示，也可以分别将2个与图6的触头附着力发生凹部40相同的、具有弯曲部和平坦部的触头附着力发生凹部40D在与接点部21的面21B垂直的方向上重叠配置。在此情况下，通过水压P作用于2个触头附着力发生凹部40D的内壁面，在分别与触头侧固定部23连接的外壳10的部分10E生成朝向触头固定部23的应力，合并了这些应力的附着力发挥作用。

而且，如图7(E)所示，也可以分别将2个与图7(C)所示的触头附着力发生凹部40C相同的、具有直角三角形截面形状的触头附着力发生凹部40E在与接点部21的面21B垂直的方向上重叠配置。另外，也可以分别将2个具有与图7(A)所示的触头附着力发生凹部40A相同截面形状的触头附着力发生凹部，或2个具有与图7(B)所示的触头附着力发生凹部40B相同截面形状的触头附着力发生凹部在与接点部21的面21B垂直的方向上重叠配置。

而且，图7(A)～图7(E)所示的触头附着力发生凹部40A～40E仅是一个示例，并不局限于具有这些截面形状的触头附着力发生凹部。

同样，针对一个触头20，也可以将三个以上的触头附着力发生凹部重叠配置在与接点部21的面21B垂直的方向上。

实施方式3

在图8显示实施方式3涉及的防水连接器的主视图。代替在实施方式1的防水连接器中在底部10C配置多个触头附着力发生凹部40，该防水连接器使用在底部11C形成有1个触头附着力发生凹部41的外壳11，其他结构与实施方式1的防水连接器相同。

被形成在外壳11的底部11C的触头附着力发生凹部41对应于多个触头20，在多个触头20的排列方向即Y方向延伸，并接近多个触头20各自的+Z方向侧。

使用这种触头附着力发生凹部41，在安装有防水连接器的电子设备没入水中，防水连接器的匹配侧连接器收容部S内浸水时，水也浸入到与匹配侧连接器收容部S连通的触头附着力发生凹部41内，水压P作用于触头附着力发生凹部41的内壁面，在与各个触头20的触头侧固定部23连接的外壳11的部分产生朝向触头侧固定部23的附着力。因此，与实施方式1的防水连接器相同，能够防止外壳11从各个触头20的触头侧固定部23剥离，从而使防水性提高。

在该实施方式3中，由于对应于多个触头20形成1个触头附着力发生凹部41，所以具有防水连接器的制造简化的优点。

而且，触头附着力发生凹部41的XZ面内的截面形状并未被特别限定，例如也可以使用图6、图7(A)～7(E)所示的截面形状。

实施方式4

在图9和图10显示实施方式4涉及的防水连接器的结构。该防水连接器使用壳体34来替代实施方式1的防水连接器中的壳体30，使用外壳12替代外壳10。

壳体34与在实施方式1中所使用的壳体30相同，具有被配置在匹配侧连接器收容部S内的中空的嵌合部35、在外壳12的外部露出的一对壳体侧基板连接部36、将嵌合部35和一对壳体侧基板连接部36之间连接并被埋设在外壳12内的壳体侧固定部37。嵌合部35和壳体侧基板连接部36是与实施方式1中所使用的壳体30的嵌合部31和壳体侧基板连接部32相同的部件。

虽然壳体侧固定部37与在实施方式1中所使用的壳体30的壳体侧固定部33相同，其从中空嵌合部35的-Z方向侧部分的+X方向端部沿+X方向延伸到外壳12内，通过外壳12内而与一对壳体侧基板连接部36连接，但壳体侧固定部37还具有从嵌合部35的+Z方向侧部分的+X方向端部沿+X方向延伸到外壳12内的延伸部37A。

另一方面，外壳12在嵌合轴C方向的底部12C具有与匹配侧连接器收容部S连通的附着力发生凹部42，该附着力发生凹部42具有在从多个触头20的接点部21的根部且朝向+Z方向的面21B的附近至壳体34的延伸部37A附近的范围沿着嵌合轴C朝向外壳12的后面12B凹陷的形状。如图11所示，附着力发生凹部42的-Z方向端部在多个触头20的排列方向即Y方向上延伸，同时接近多个触头20的各自的+Z方向侧，附着力发生凹部42的+Z方向端部接近壳体34的延伸部37A的-Z方向侧。

除了附着力发生凹部42之外，外壳12具有与实施方式1所使用的外壳10相同的结构。

在安装有防水连接器的电子设备没入水中，防水连接器的匹配侧连接器收容部S内浸水时，附着力发生凹部42内也浸水，水压P作用于附着力发生凹部42的内壁面。在此，外壳12被电子设备的基板或框体支撑，壳体34的延伸部37A被外壳12支撑，附着力发生凹部42的-Z方向端部位于多个触头20附近，+Z方向端部位于壳体34的延伸部37A附近。因此，因作用于附着力发生凹部42的内壁面的水压P，在与多个触头20的触头侧固定部23连接的外壳12的部分，产生朝向触头侧固定部23的附着力，同时在与壳体34的延伸部37A连接的外壳12的部分产生朝向延伸部37A的附着力。

即，附着力发生凹部42是兼备在外壳12产生朝向触头20的触头侧固定部23的附着力的触头附着力发生凹部和产生朝向壳体34的延伸部37A的附着力的壳体附着力发生凹部的部件。

因此，能够防止外壳12从各个触头20的触头侧固定部23剥离，并能防止外壳12从壳体34的延伸部37A剥离，且能提高防水性。

在该实施方式4中，虽然与多个触头20和壳体34对应的一个附着力发生凹部42被配置在外壳12的底部12C，但也可以在多个触头20的排列方向配置多个附着力发生凹部42。

而且，如果在壳体侧固定部37的外周面，形成由相互平行的多个槽或突起构成且用于阻挡水沿着壳体侧固定部37和外壳12的界面浸入的壳体侧防水形状部，则与附着力发生凹部42的存在所带来的防止外壳12从壳体34的延伸部37A剥离的效果合并，能够提高相对于壳体34的防水效果。

实施方式5

在图12显示实施方式5涉及的防水连接器的主视图。替代在实施方式4的防水连接器中在底部12C配置有附着力发生凹部42的外壳12，使用一个触头附着力发生凹部41和一个壳体附着力发生凹部43相互独立地被形成在底部13C的外壳13，其他结构与实施方式4的防水连接器相同。

被形成在外壳13的底部13C的触头附着力发生凹部41与在实施方式3的防水连接器中所使用的触头附着力发生凹部41相同，在Y方向延伸并接近多个触头20的各自+Z方向侧，在防水连接器的匹配侧连接器收容部S内浸水时，利用作用于触头附着力发生凹部41的内壁面的水压P，在与各个触头20的触头侧固定部23相连的外壳13的部分产生朝向触头侧固定部23的附着力。

另一方面，壳体附着力发生凹部43接近壳体34的延伸部37A的-Z方向侧，在防水连接器的匹配侧连接器收容部S内浸水时，利用作用于触头附着力发生凹部43的内壁面的水压P，在与壳体34的延伸部37A相连的外壳13的部分产生朝向延伸部37A的附着力。

从而，即使相互独立地形成触头附着力发生凹部41和壳体附着力发生凹部43，与实施方式4的防水连接器相同，也能防止外壳13从各个触头20的触头侧固定部23剥离，并能防止外壳13从壳体34的延伸部37A剥离，且能提高防水性。

另外，壳体附着力发生凹部43的XZ面内的截面形状并未被特殊限定，例如可以采用与图6、图7(A)～(E)所示的触头附着力发生凹部40、40A～40E相同的截面形状。

在上述实施方式1～5中，虽然5个触头20在Y方向排列，但触头20的数量并不局限于5个，本发明广泛适用于具有一个以上的触头20的连接器。

而且，在不要求屏蔽电磁波的情况下，本发明也适用于不具有壳体30或34的连接器。