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USB Type-Cキャップの一次試作品が完成

USB-Cキャップの試作品が完成

現在開発中の「USB Type-C用キャップ」(仮称)の一次試作品が完成しており、試作品を主な装着対象となるスマートフォンへの装着・使用確認などを行っております。

とにかくUSBのType-C端子部は小さいため、製品側も極小部品になってきます。手頃なサイズ感を超え超精密の領域にはなってきますので、小さな変更と寸法値での調整となり、なかなか難しい調整は続いておりました。

1次試作用の完成イメージ

試作品の全体イメージ
開発中USB Type-C用キャップの デザインイメージ

今回の「USB Type-C用キャップ」(仮称)は、アウターにアルミビレットパーツと差し込み部分が主要的にTPEとなっている構造です。

差し込み部分になる部品の素材は樹脂のため、新規金型の製作が必要となってきますので、この金型の製作に時間を要しておりました。

ようやく、こちらの(試作確認用の)金型が完成しまして、実機への確認作業に進みます。

USB Type-C用キャップの 一次試作品

部品構成はアルミと樹脂部品となりますが、とにかくType-C用となると各部品が小さいものになり、個々には指の先に乗る程度の大きさしかありません。

試作完成したアルミパーツ
USB Type-C用キャップのアルミパーツ

アルミアウター部の高さ方向は5mm未満(横方向は10.8)としていますので、切削で加工していても何を削ってるか分からないほどでしたが、形状的には変形せずに一次設計通りに仕上がっています。

実際の製品時はアルマイトカラーと鏡面エッジを加えますのでアウター部品の印象も変わってきます。

試作完成した樹脂部品
差し込み部分の中心となるTPE部品

次に完成した金型から成形した樹脂部の部品です。試作確認用のため、まだ金型自体も最終調整しておりませんのでバリなどは残ります。

アルミのアウターの内部に収まりますので、インサート側のTPE部品は更に小さい部品となります。

部品同士の組み合わせ

大きな部品構成としてはアルミのアウターとインサートされる樹脂のTPE部品の主要2つの構成だけです。

アルミとTPEのコンビネーション組み立て
2つの部品を差し込んで構成します

これら2つの部品は完全な勘合固定はせずに、アルミ部品をTPE側に差し込んだけの状態によるコンビネーションとなります。
なお、この構造は意図して分解できるようにしており、機能面を利用するためのものです。これについては後日解説していきたいと思います。

一次試作品を装着した状態

今回完成した1次試作品を実際のスマートフォンのType-C充電端子部に装着確認していきます。

Type-Cの充電端子に差し込むと、奥の方でもう一段押し込めるような感覚で最終的にアルミ部分が接触するまでTPEの上端面を指で押し込みます。
この際に分割されているアルミのアウター位置も自動的に収まる構造です。

試作品をスマートフォンに装着
試作品をスマートフォンに装着した状態

画像は今回完成した一次試作品をXperia5IVのType-C端子に装着した状態となります。
なお、外す時は基本的にアルミのアウター横方向を両指でつまんで引き抜きます。

アルミのアウター高さ方向で5mm未満としていますので、Xperia5IVですとボディーのアウトライン平面から少しだけ飛び出るほどで装着サイズとしても良好なサイズ感です。
これ以上大きくなると存在感は感じられますが、組み合わせるケース類などに干渉し始めるため、このような極小サイズ感となっていまいます。

樹脂のTPEは柔らかめの素材とはなりますので、本体側の端子内壁に密着し一定の防塵・防水効果はありますが完全に防ぐようなものではありません。

試作品の評価と今後の見込み

今回の1次試作品では主に装着、機能面での確認用となります。
試作品状態でその観点では設計意図通りに良好な取り付け確認ができております。

しかしながら、一部の部分で改善余地があるため、今後その変更と製品化に向けた金型の仕上げなどを施し、製品としてのいわゆるお化粧を加えていきます。

これらの後の工程からスケジュールを勘定しますと、今後順調に進めば4月の後半にはなってくるかと思いますが、ようやく最終的に完成して販売が始められそうな見込みとなってきました。

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