JP3201775U - 小型通信端末機器の充電台システム - Google Patents

Abstract

【課題】機種の違いによるコネクタ形状や外形の違いなどに依存しない汎用性の高い充電台を実現し、スマートフォンなどの小型通信端末機器を電子機器に不慣れなユーザでも簡便に失敗なく安心して充電操作が行えるようにする充電台システム、中継用アダプタ及び小型通信端末機器充電用充電台を提供する。【解決手段】スマートフォンなどの小型通信端末機器の充電兼用通信コネクタ部に挿脱可能な中継用アダプタ１０と、中継用アダプタ１０を取り付けた状態で容易に載置可能なクレードル装置２０と、その双方に対となる接触通電可能な電極を設けることで小型通信端末装置１をクレードル装置２０上に置くだけで充電可能とする。【選択図】図１

Description

本考案は小型通信端末機器の内蔵二次電池の充電を中継用アダプタを仲介して行う充電台に関する

小型通信端末装置の充電においては、従来から給電用アダプタ出力を端末装置本体のマイクロＵＳＢコネクタに直接コネクタ付きケーブルを装着して給電したり、あるいは小型通信端末装置と対になったクレードルと呼ばれる機種専用の充電台の上に小型通信端末装置本体を置くことで、小型通信端末装置本体の端面に設けた充電専用電極と該電極と対となる充電台側の電極が接触し給電することで充電可能とする装置などが知られている。

しかし、小さなコネクタ付きケーブルを直接小型通信端末機器に装着する作業は位置決めの正確さや表裏の判断等慣れないと困難な操作でありユーザ層の拡大の障害要因となっており、一方充電用クレードルは端子位置の正確な位置決めが必要でクレードル側に小型通信端末機器の外形に倣った受け形状が必要なため小型通信機器を機種変更した場合に外形や端子位置が異なれば使用できなくなって別の新しいクレードルを入手しなければならないと言う経済上や環境上の問題があった。

特開平０５−０３７６１５号公報 特開２００９−２７５６１号公報 特開２０１０−１３６５１２号公報

近年の小型のとりわけ携帯用通信端末機器は携帯性を重視してより小型化する傾向にあり、そのため充電専用電極を本体端面に配置・装備せずパソコンなどの外部情報機器との有線データ通信用であるマイクロＵＳＢコネクタやＬｉｇｈｔｎｉｎｇコネクタなどと呼ばれる小型コネクタを充電用にも兼用する傾向がある。（以下本明細書中ではマイクロＵＳＢコネクタやＬｉｇｈｔｎｉｎｇコネクタと呼ばれる小型データ通信用コネクタを総称して通信用小型コネクタと称する）

しかしながら、とりわけ携帯用通信端末装置に使用されるこれらの通信用小型コネクタは嵌合穴自体が非常に小さいため嵌合挿入するためには精密な位置決めが必要で、嵌合部を見ないで本体を「置くだけ」のような大まかな操作では嵌合させることが困難なため人間の手によってコネクタを直に嵌合させる必要があるが、使用者とりわけ高齢の使用者の中にはこうした情報機器に不慣れで視力が弱い使用者も多く、そうした使用者にとってはほぼ毎日必要となる小さくて表裏の区別も見分けづらい通信用小型コネクタの装着作業は非常に難しいものであり、戸惑いや心理的な負担感から市場拡大の阻害要因ともなっている。

加えて、多くの携帯用通信端末装置は精密な通信用小型コネクタの嵌合穴が本体側面に露出する形で装備されているためゴミなどの侵入が容易であることや、ほぼ毎日充電のために着脱を繰り返すことにより接点摩耗などによる接触不良が発生したり、挿抜にあたっては精密部品に直接不用意な力を印加する可能性もあり損傷しやすいという課題もある。

更に、これらの携帯用通信端末装置の外観は機種ごとに形状寸法が異なる上に携帯用通信端末装置本体に対して通信用小型コネクタの取り付け位置が機種ごとに異なっており、仮に先行技術文献で示した一部携帯電話で実現されているような外形保持により精密な位置決めが可能な充電用クレードル装置を実現したとしても、機種ごとに異なる専用のクレードル装置が必要になって、機種を変更するときには古いクレードル装置も不要となり別の新たなクレードル装置のために追加の出費が必要になるという環境上および経済上の課題もある。

本考案はこのような多くの課題に対して、通信端末装置本体には一切手を加えることなく、通信端末装置本体の通信用小型コネクタに嵌合装着可能な小型の中継用アダプタを取り付け、この中継用アダプタの通信用小型コネクタとは反対側に充電用電極を露出して設け、通信端末装置本体を受けるクレードル側には該中継用アダプタの幅と略等しく長さ方向に比較的長い嵌合穴を設けて、該中継用アダプタを長さ方向に自由度を持たせて嵌合可能とすると共に、該嵌合穴の長さ方向に長い正負電極を平行に設けて中継用アダプタ側の電極に接触給電可能とすることで、使用者は携帯端末機器本体を通信用小型コネクタを下側にしてクレードル上の凡その穴位置に立てて「置くだけ」で接触給電が可能となり、通信端末装置の機種に依存せずより簡便で安心して使用可能な携帯端末機器の充電システムを提供するものである。

本考案に関わる中継用アダプタとクレードル装置は、多数のメーカーや通信業者により大量生産される小型通信端末装置本体には何ら手を加えることなく、小型通信端末装置本体に小型で簡便な中継用アダプタを一度取り付けるだけで以降はコネクタの表裏や位置を気にすることなく充電時には小型通信端末装置本体をクレードル上に上下と表裏だけを合わせておよその位置に置くだけで給電用電極が接続されるので、通信端末装置の扱いに不慣れな使用者にも分かり易く安心して使用が可能となる。

また、中継用アダプタは通信用小型コネクタに比べるとデータ端子が必要なく端子数が正負電源の２極と少ないため電極面積を広く取れて接触不良などの不具合に有利な構造が取りやすく、嵌合も緩いので充電操作で小型通信端末機器とクレードル間に無用な力も加わらず信頼性も担保される。

更に、クレードル側の嵌合穴を長くすることで携帯用通信端末装置の本体に対する通信用小型コネクタの左右の載置位置に関わらず嵌合可能となるため、例えば全く外形の異なる小型スマートフォンからタブレット端末まで幅広い機器での共用も可能となる。

また携帯用通信端末装置が装備している通信用小型コネクタがマイクロＵＳＢコネクタやＬｉｇｈｔｎｉｎｇコネクタなど種類の異なるコネクタであったとしても小型で簡便な中継用アダプタのコネクタ側を該当規格のコネクタ形状としたものに交換するだけで、あるいはマイクロＵＳＢコネクタの本体に対する取り付け方向が表裏逆の場合にも、中継用アダプタのＵＳＢコネクタと反対側電極の接続をリバースした中継用アダプタを用いれば正負の極性は正しく給電されるので、クレードル側はさらに多くの小型通信端末装置に共通して使えるという非常に高い経済性や環境性も兼ね備える。

携帯通信端末装置本体と本考案に係る中継用アダプタ及びクレードル装置の実施例を示すシステム図である。 本考案に係る中継用アダプタの拡大図である。 携帯通信端末装置本体と本考案に係る中継用アダプタおよびクレードル装置の嵌合状態の断面図である。 本考案に係るクレードル装置側の断面斜視図である。 携帯通信端末装置本体と本考案に係る中継用アダプタおよびクレードル装置の別の嵌合状態の断面図である。

図１、図２に示すように、携帯通信端末装置１の図示されない通信用小型コネクタ（レセプタクル）に対して装着可能な中継用アダプタ１０にはそのコネクタ部（プラグ）１３とは反対側端面に露出した導電性材料の端子１１、１２を有している。

一方、該中継用アダプタを装着した状態で該中継用アダプタが底面になるように携帯通信端末装置を立てかけた状態で保持するクレードル装置２０の天面には横方向にスリット５０が設けられており、図３、図４に示すようにスリット内には該スリット方向に平行に細長い電極２１、２２がバネ部材２５、２６によりそれぞれ独立に上方に付勢されて取り付けられている。

また、電極２１、２２は図示しない導電性部材により外部ＡＣアダプタなどからの電力を受電可能なコネクタ２８に接続されている。

このように構成されたクレードル装置２０のスリット５０の位置に、携帯通信端末装置１に中継用アダプタ１０を装着した状態で差し込むと図３に示す通り、中継用アダプタの電極１１はクレードル側電極２１と、電極１２は電極２２と それぞれ携帯通信端末装置の重みで接触してコネクタ２８で受電した充電電力を携帯通信端末装置に給電可能となる。

このように構成されたシステムでは充電のために嵌合する部位は通信用小型コネクタ嵌合部と比べて大きな中継用アダプタの電極側底面外形になり、しかも接触部分は図２の１１、１２の電極のように幅広く取れるため、平面Ｘ−Ｙ方向の回転やずれも比較的許容されることから嵌合部材の隙間を大きく出来るため中継用アダプタ外形とスリット穴５０の摩擦はほとんどなく携帯端末装置の自重でも十分嵌合し電極の接触が可能となる。さらに中継用アダプタ底面外形を受けるクレードル側のスリットは横長形状で横方向には十分な自由度が確保されるから、横方向の位置はほとんど気にすることなく中継用アダプタを下側にして凡その位置において後方にスライドさせれば中継用アダプタがクレードル側スリットに落ち込むことで嵌合が出来て充電が格段にやり易くなる。

また携帯通信端末装置の横側面を保持規制する必要がなく、通信用小型コネクタの位置が本体の左右どちら寄りにあってもスリットの範囲に中継用アダプタが来さえすれば嵌合が可能になるため携帯通信端末装置の機種が変わってもクレードル装置は交換の必要がない。

さらに図３及び 図５に示すように、中継用アダプタの底面の二つの接点の高さを変えて、クレードル側の対応する二つの接点高さもそれぞれに逆になるように変える事により、ユーザーが携帯通信端末装置をクレードル上に表裏逆にセットした場合には片側の接点が接触せず通電しないように出来るので、機器の保護回路を設けなくても機器の損傷を防ぐことが可能となるが、このような逆方向の誤接続防止機能は高さ方向を違える方法が唯一ではなく、例えば一方の電極断面を凸形状、もう一方を凹形状とするなど公知の手法で構わない。

１ 小型通信端末装置本体
１０ 中継用アダプタ
１１、１２ 中継用アダプタ上の接点
１３ 中継用アダプタの小型通信用コネクタ部
２０ クレードル装置本体
２１、２２ クレードル装置側接点
２５、２６ 接点用バネ
２９ 小型通信装置本体の支持部材

Claims (3)

1. いわゆるスマートフォン、タブレット等の小型通信端末機器本体の端面に設けられ該小型通信端末機器とパソコン等の他の情報機器との通信機能および小型通信端末機器に内蔵された二次電池を充電するための給電機能とを有する小型通信用コネクタ（レセプタクル）に嵌合装着可能で充電電力の給電を仲介する中継用アダプタと、該中継用アダプタを小型通信端末機器本体に嵌合装着した状態で載置する充電台とからなる小型通信端末機器用の充電システムであって、中継用アダプタは小型通信端末機器本体側の前記コネクタ（レセプタクル）に嵌合可能なコネクタ（プラグ）を一方の端に有し、もう一方の端面には該コネクタの正負電源端子と電気的に接続された正負一対の固定電極用端子を有しており、充電台は小型通信端末機器本体を立位で保持するための支持部と、天面に設けられた前記中継用アダプタ本体を嵌合可能な幅と十分な長さを有する嵌合穴と、該嵌合穴下部に設けられ嵌合穴の長さと略等しい長さで長さ方向に対して平行でバネにより上方に付勢されて前記中継用アダプタの端面の正負固定電極端子と接触給電可能な一対の電極と、該電極に対して充電電力を供給するために充電台の外部の汎用ＡＣアダプタ等の外部電源装置から充電用電力を受電するためのコネクタなどの受電用手段とを有しており、小型通信端末機器の小型コネクタ（レセプタクル）に中継用アダプタを嵌合装着状態のまま充電台に載置することで、中継用アダプタを介して充電台の外部から給電される電力を上記小型通信端末機器に対して仲介供給する事ができることを特徴とする小型通信端末機器用充電台システム。
2. 請求項１に記載の中継用アダプタ。
3. 請求項１に記載の小型通信端末機器充電用充電台。

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