JP4575885B2 - コードレス電話装置 - Google Patents

Description

本発明は、子機の電池に充電を行うコードレス電話装置に関する。

コードレス電話装置は、たとえば子機と呼ばれるコードレス電話機に充電式の電池を搭載し、親機と呼ばれる電話機本体に設けられた充電台あるいは専用の充電台に、子機をセットすることによって、子機の充電を行うものである。親機には、ファクシミリなどの機能が含まれることもある。子機が充電台にセットされたとき転倒しないように、子機の底面を広くする、あるいは子機を収納する凹部の深さを深くするなどの工夫が施されている。

携帯部の電池に充電を行う第１の従来の技術として、無接点充電を行うコードレス電話がある。このコードレス電話は、充電装置に設けられた第１のコイルに磁気結合する第２のコイル、および第２のコイルから出力される交番電流を整流する整流回路を子機に設け、その整流回路の整流出力を子機の充電式電池にその充電電圧として供給するものである。携帯部の底面の広さを広くすることによって、携帯部を載置したときの転倒を防いでいる（たとえば特許文献１参照）。

第２の従来の技術として、無接点充電を行うコードレス電話装置がある。このコードレス電話装置は、基地局に設けられた一次巻線に対向するように、移動局である子機に二次巻線を設け、その一次巻線および二次巻線の電磁誘導によって発生する交流を用いて、子機の電池を充電するものである（たとえば特許文献２参照）。特許文献２には、移動局である子機および基地局の形状は記載されていない。

第３の従来の技術として、携帯部の接近を検出すると無接点充電を行うコードレス電話装置がある。このコードレス電話装置は、本体部に、携帯部の接近を検出する接近検出手段および発振手段に接続された給電コイルが設けられ、携帯部に、携帯部が本体部に格納されたときに給電コイルと電磁的に結合するように配置された受電コイルおよび整流手段が設けられる。接近検出手段が携帯部の接近を検出すると、発振手段を駆動するものである（たとえば特許文献３参照）。特許文献３には、携帯部である子機および本体部の形状は記載されていない。

第４の従来の技術として、導電性異物を排除することができる無接点充電方式の充電用電源接続装置がある。この充電用電源接続装置は、充電台に絶縁カバーで被われた一次コイル部を設け、これに対応するコードレス電話機等の被充電物に絶縁カバーで被われた二次コイル部を設ける。被充電物を充電台に載置すると、両コイル部が互いに近接し、電磁誘導作用によって充電台から被充電物の充電用バッテリーに電力を供給する。さらに充電台の一次コイル部に対応する絶縁カバーの部位の外面に、導電性異物を側方へ自重で滑落させて排除する異物排除部を設けたものである。被充電物の底面の広さを広くすることによって、被充電部を載置したときの転倒を防いでいる（たとえば特許文献４参照）。

特開平６−９０２０１号公報 特開平３−２０８４４１号公報 特開平３−２３５６２６号公報 実開平６−２４３５６号公報

しかしながら、コードレス電話装置は、小型軽量化に対する要望が強く、充電台を小型化するために、子機の底面の広さ小さくするとともに充電台の厚みを薄くする必要がある。上述した従来の技術は、いずれも無接点充電方式で電池を充電するものであるが、第１および第４の従来の技術は、子機の底面を広くして子機を載置したときの転倒を防止するものであり、子機の底面を狭くすることができないという問題がある。第２および第３の従来の技術については、特許文献２および特許文献３には、子機および充電台の形状は記載されていない。

本発明の目的は、子機の底面を狭くしかつ充電部の凹部を浅くしても子機の転倒を防止することができるコードレス電話機を提供することである。

本発明は、長手方向一端部の端面の中央部に第１の凹部が設けられた子機と、
上方に臨む平坦な底面を有し、子機が載置されたとき、子機の第１の凹部と嵌合する突起部がその底面の中央部に形成された第２の凹部が設けられた充電部とを含み、
その突起部の形状は、載置された子機が、第１の凹部が設けられた前記端面の周縁の一部が充電部の第２の凹部の底面に接触した状態で傾いて支持され、かつ長手方向に延在する子機の外周面の角部のうちの一部が充電部の第２の凹部の内周面に接触したとき、第１の凹部の内周面と前記一端部の端面とが交叉する周縁の一部が前記突起部の外周面に接触し、
前記充電部の第２の凹部の内周面の重力方向に垂直な面で切断された形が円形であり、
前記子機の長手方向に垂直な切断面の外周の四辺がそれぞれ接する矩形の四辺のうち、１組の平行な２辺の長さが、他の組の平行な２辺の長さよりも短く、
第２凹部の内周面の高さが突起部の外周面の高さよりも高いことを特徴とするコードレス電話装置である。

本発明に従えば、子機に、長手方向一端部の端面の中央部に第１の凹部が設けられ、充電部に、上方に臨む平坦な底面を有し、子機が載置されたとき、子機の第１の凹部と嵌合する突起部がその底面の中央部に形成された第２の凹部が設けられ、その突起部の形状が、載置された子機が、第１の凹部が設けられた前記端面の周縁の一部が充電部の第２の凹部の底面に接触した状態で傾いて支持され、かつ長手方向に延在する子機の外周面の角部のうちの一部が充電部の第２の凹部の内の内周面に接触したとき、第１の凹部の内周面と前記一端部の端面とが交叉する周縁の一部が前記突起部の外周面に接触する。そして、前記充電部の第２の凹部の内周面の重力方向に垂直な面で切断された形が円形であり、前記子機の長手方向に垂直な切断面の外周の四辺がそれぞれ接する矩形の四辺のうち、１組の平行な２辺の長さが、他の組の平行な２辺の長さよりも短く、第２凹部の内周面の高さが突起部の外周面の高さよりも高い。

このように、子機の長手方向一端部の端面の中央部に第１の凹部を子機に設け、上方に臨む平坦な底面を有する第２の凹部であって、子機が載置されたとき、子機の第１の凹部と嵌合する突起部がその底面の中央部に形成された第２の凹部を充電部に設け、その突起部の形状を、載置された子機が、第１の凹部が設けられた前記端面の周縁の一部が充電部の第２の凹部の底面に接触した状態で傾いて支持され、かつ長手方向に延在する子機の外周面の角部のうちの一部が充電部の第２の凹部の内周面に接触したとき、第１の凹部の内周面と前記端部の一端面とが交叉する周縁の一部が前記突起部の外周面に接触するので、子機の底面を狭くしかつ充電部の凹部を浅くしても、子機の底面のずれを防ぐことができ、子機の転倒を防止することができる。
また、充電部の第２の凹部の内周面の重力方向に垂直な面で切断された形が円形であるので、子機をいずれの方向に向けても載置することができる。
また、子機の長手方向に垂直な切断面の外周の四辺がそれぞれ接する矩形の四辺のうち、１組の平行な２辺の長さが、他の組の平行な２辺の長さよりも短いので、子機の底面部分も含めて、子機の厚みを薄くすることができる。

また本発明は、前記子機は、電池を充電するための第１のコイルであって、前記第１の凹部が設けられた端面に近接する内部に配置される第１のコイルを含み、
前記充電部は、電磁誘導によって第１のコイルに電力を供給するための第２のコイルであって、子機が第２の凹部に載置されたときに第１のコイルに対向するように第２の凹部底面に近接する内部に配置される第２のコイルを含むことを特徴とする。

本発明に従えば、子機は、電池を充電するために第１の凹部が設けられた端面に近接する内部に配置される第１のコイルを含み、充電部は、電磁誘導によって第１のコイルに電力を供給するための第２のコイルであって、子機が第２の凹部に載置されたときに第１のコイルに対向するように第２の凹部底面に近接する内部に配置される第２のコイルを含むので、子機を充電部に載置したとき、充電部の第２のコイルからの電磁誘導によって、子機の第１のコイルに起電力が生じる。

また本発明は、前記子機の第１の凹部が設けられた端面は、子機が前記充電部の第２の凹部に載置されたとき、第２の凹部の底面と接する平坦面を有することを特徴とする。

本発明に従えば、子機の第１の凹部が設けられた端面は、子機が充電部の第２の凹部に載置されたとき、第２の凹部の底面と接触する平坦面を有するので、子機を立てて置くことができる。

本発明によれば、子機の底面を狭くしかつ充電部の凹部を浅くしても、子機の底面のずれを防ぐことができ、子機の転倒を防止することができるので、コードレス電話装置を小型化することができる。さらに、転倒による子機の破損あるいは、充電部から外れることによる充電不足を防止することができる。
また、子機をいずれの方向に向けても載置することができるので、親機の向きに限定されずに、子機を載置することができる。
また、子機の底面部分も含めて、子機の厚みを薄くすることができるので、子機の形状を手に持ちやすい形状とし、小型にすることができる。

また本発明によれば、子機を充電部に載置したとき、充電部の第２のコイルからの電磁誘導によって、子機の第１のコイルに起電力が生じるので、子機の電池に充電することができる。さらに第２の凹部に突起部が設けられているので、小銭などの導電性の異物が第２の凹部に入った場合、その異物の大きさが突起部の外周と第２の凹部の側面との距離より大きければ、その異物が第２の凹部底面に接することがなく、異物と第２のコイルとを離すことができるので、磁界の変化によって生じる導電性の異物の発熱を、異物が第２の凹部底面に接触した場合よりも抑えることができる。

また本発明によれば、子機を立てて置くことができるので、子機を取り易い形態で置いておくことができる。

図１は、本発明の実施の一形態であるコードレス電話装置１の断面図である。コードレス電話装置１は、親機１０および子機２０を含む電話装置であり、親機１０は、ファクシミリ機能などの機能を含んでもよい。図１は、コードレス電話装置１を重力方向に平行な面で切断した切断面を示している。

親機１０は、電話回線に直接接続され、子機２０と無線通信を行い、子機２０での通話を可能にするものである。親機１０は、子機２０を充電するための充電台部分つまり充電部を含む。親機１０には、商用電源から電力が給電され、充電台部分にも給電される。充電台部分には、子機２０を収納するための凹部である子機収納部１３が設けられ、子機収納部１３の凹部の底面中央部に転倒防止突起部１１が設けられている。親機１０の内部に、転倒防止突起部１１に近接して、親機充電コイル１２が設けられている。この親機充電コイル１２は、電磁誘導によって子機２０に電力を供給して、子機２０の電池を充電するためのものである。

子機２０は、電池を含む携帯型の通話機であり、６つの四角形からなる六面体の角に丸みを付けた形状である。以下、六面体を構成する四角形の中で最も長い面を有する面の長軸方向を、子機２０の長手方向という。長手方向一端部の一端面が平端面を有し、その端面中央部に、親機１０の転倒防止突起部１１を収納するための凹部である転倒防止突起収納部２１が設けられている。子機２０は、転倒防止突起収納部２１のある面が親機１０の子機収納部１３の底面に接するように載置され、親機１０は、子機２０を立てた状態、すなわち子機２０の長手方向が重力方向と平行になる状態で、子機２０を子機収納部１３に収納することができる。子機２０が子機収納部１３に収納されたとき、転倒防止突起部１１は、転倒防止突起収納部２１に嵌合して収納される。

コイルの中の磁界を変化させると、そのコイルの中に電流を流そうとする力つまり誘導起電力が生じる。誘導起電力は、コイルを貫く磁界の単位時間当たりの変化の大きさに比例するというファラデーの法則に従う。すなわち、子機２０には、内部に転倒防止突起収納部２１に近接して子機充電コイル２２が設けられ、子機２０が親機１０の子機収納部１３に収納されたとき、子機充電コイル２２は、親機充電コイル１２に最も近づく。この子機充電コイル２２によって、親機充電コイル１２からの電磁誘導による電力を受け、電池を充電する。

磁界を発生させるコイルたとえば親機充電コイル１２から子機充電コイル２２までの距離が大きくなるほど、誘導起電力が生じる子機充電コイル２２を横切る磁束密度が減るので、子機充電コイル２２の磁界の変化量も減少する。親機充電コイル１２から子機充電コイル２２までの距離がある程度以上になると、子機充電コイル２２を横切る磁界の変化がなくなり、電池への充電が行われなくなる。このような無接点充電方式による充電のための親機１０および子機２０の回路は、従来技術によるものであり、説明は省略する。

図２は、図１に示した親機１０の構成の一例を示す。図２（ａ）は、親機１０の平面図であり、親機１０を水平面に載置したとき、親機１０の上方向からみた図である。円形の子機収納部１３の中央部に円形の転倒防止突起部１１がある。親機充電コイル１２は、転倒防止突起部１１と同心円状に配置されている。この例では、親機充電コイル１２の上から見た形状を円形としているが、必ずしも円形である必要はない。

図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した子機収納部１３の中心を含む重力方向の切断面における親機１０の断面図である。親機充電コイル１２は、転倒防止突起部１１に近接して、親機１０の内部に配置されている。子機収納部１３の底面は、転倒防止突起部１１を除き平面である。子機収納部１３の内径は、たとえば４４．９ｍｍである。転倒防止突起部１１の直径は、たとえば１０ｍｍであり、転倒防止突起部１１の高さは、たとえば２．１５ｍｍである。

図２（ｃ）は、親機充電コイル１２を示し、親機充電コイル１２は、中央部が貫通している。親機充電コイル１２の直径は、たとえば２１ｍｍであり、貫通部の直径は、たとえば７．５ｍｍである。

図３は、図１に示した子機２０の構成の一例を示す。図３（ａ）は、子機２０を長手方向に切断したときの断面のうち、転倒防止突起収納部２１のある側の断面を示す。子機充電コイル２２は、転倒防止突起収納部２１の中心と同心円状であって、転倒防止突起収納部２１に対して長手方向の子機２０の内部に、転倒防止突起収納部２１に近接して、転倒防止突起収納部２１を覆うように配置されている。子機２０の横幅は、たとえば４４．６ｍｍである。子機２０の横幅とは、子機２０の長手方向に垂直な切断面の外周に接する矩形を構成する辺のうち長いほうの辺の長さである。転倒防止突起収納部２１の内径は、たとえば１０．１ｍｍであり、転倒防止突起収納部２１の深さは、たとえば２．２ｍｍである。

図３（ｂ）は、転倒防止突起収納部２１のある面（以下、底面という）を示す。底面には、転倒防止突起収納部２１の凹部があり、子機充電コイル２２は、転倒防止突起収納部２１と同心円状に配置され、子機充電コイル２２の一部が転倒防止突起収納部２１と重なった位置関係にある。子機２０の厚みは、たとえば２８ｍｍである。子機２０の厚みとは、子機２０の長手方向に垂直な切断面の外周に接する矩形を構成する辺のうち短いほうの辺の長さである。図３（ｃ）は、子機充電コイル２２を示し、子機充電コイル２２は、中央部が貫通している。子機充電コイル２２の直径は、たとえば２１ｍｍであり、貫通部の直径は、たとえば７．５ｍｍである。

図４は、図１に示した子機２０の構成の他の例を示す。図４（ａ）は、子機２０を長手方向に切断したときの断面のうち、転倒防止突起収納部２１のある側の断面を示す。子機充電コイル２３は、転倒防止突起収納部２１の中心と同心円状であって、転倒防止突起収納部２１の深さの範囲内の子機２０の内部に、転倒防止突起収納部２１に近接して、転倒防止突起収納部２１を囲うように配置されている。子機２０の横幅は、たとえば４４．６ｍｍである。転倒防止突起収納部２１の内径は、たとえば１０．１ｍｍであり、転倒防止突起収納部２１の深さは、たとえば２．２ｍｍである。

図４（ｂ）は、子機２０の底面を示す。底面には、転倒防止突起収納部２１の凹部があり、子機充電コイル２３は、転倒防止突起収納部２１と同心円状に配置されている。この場合、子機充電コイル２３は、転倒防止突起収納部２１と重なる位置関係になっていない。子機２０の厚みは、たとえば２８ｍｍである。図４（ｃ）は、子機充電コイル２３を示し、子機充電コイル２３は、中央部が貫通している。子機充電コイル２２の直径は、たとえば２１ｍｍであり、貫通部の直径は、たとえば１５ｍｍである。

図２に示した親機充電コイル１２は、貫通部の直径７．５ｍｍのものを用いたが、図４に示した子機充電コイル２３と同様に、親機１０の上方から見て、親機充電コイル１２と転倒防止突起部１１とが重ならない位置関係になる充電コイル、たとえば貫通部の直径が１５ｍｍである充電コイルを用いてもよい。

図５は、図１に示したコードレス電話装置１の転倒防止メカニズムを説明するための図である。図５（ａ）は、子機２０が載置されたコードレス電話装置１を転倒防止突起部１１の中心を含む重力方向に平行な面で切断した切断面を示し、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示した切断面ＸＸを示す。いずれも子機２０ａは、子機２０が傾いた状態を示す。

子機２０は、子機２０の底面の周縁の一部Ｃが子機収納部１３の凹部の底面に接した状態でずれて傾いて支持され、子機２０の長手方向の外周面の一部が子機収納部１３の凹部の内周面と、Ａ部および／またはＡ’部で接触して、子機２０ａの状態になったとき、子機２０の転倒突起収納部２１の内周面と子機２０の底面とが交叉する周縁の一部が、親機１０の転倒防止突起部１１の外周面とＢ部で接触するので、子機２０の底面の周縁の一部Ｃのずれが止まり、子機２０の転倒を防ぐことができる。このとき、切断面ＸＸでの子機２０のずれは、１．２ｍｍであり、子機２０の傾きは、５．８度である。

上述した実施の形態では、親機１０と子機２０とについて説明したが、コードレス電話装置１は、充電専用の充電台を含んでもよい。この充電専用の充電台には、図２に示した親機１０と同じ形状の子機収納部および親機充電コイルが設けられ、子機２０への充電を行うことができる。充電専用の充電台を含めた場合、親機１０から充電台部分を除いてもよい。

このように、子機の長手方向一端部の端面の中央部に第１の凹部を子機に設け、上方に臨む平坦な底面を有する第２の凹部であって、子機が載置されたとき、子機の第１の凹部と嵌合する突起部がその底面の中央部に形成された第２の凹部を充電台に設け、その突起部の形状を、載置された子機が、第１の凹部が設けられた前記端面の周縁の一部が充電台の第２の凹部の底面に接触した状態で傾いて支持され、長手方向に延在する子機の外周面の一部が充電台の第２の凹部の内周面に接したとき、第１の凹部の内周面と前記一端部の端面とが交叉する周縁の一部が前記突起部の外周面に接触するので、子機の底面を狭くしかつ充電台の凹部を浅くしても、子機の底面のずれを防ぐことができ、子機の転倒を防止することができる。したがって、コードレス電話装置を小型化することができる。さらに、転倒による子機の破損あるいは、充電台から外れることによる充電不足を防止することができる。

さらに、子機２０は、電池を充電するために第１の凹部つまり転倒防止突起収納部２１が設けられた端面に近接する内部に配置される第１のコイルたとえば子機充電コイル２２を含み、充電台たとえば親機１０の充電台部分は、電磁誘導によって第１のコイルに電力を供給するための第２のコイルであって、子機２０が第２の凹部つまり子機収納部１３に載置されたときに第１のコイルに対向するように第２の凹部底面に近接する内部に配置される第２のコイルたとえば親機充電コイル１２を含むので、子機２０を充電台に載置したとき、充電台の第２のコイルたとえば親機充電コイル１２からの電磁誘導によって、子機の第１のコイルたとえば子機充電コイル２２に起電力が生じる。したがって、子機の電池に充電することができる。

さらに、子機収納部１３に転倒防止突起部１１が設けられているので、小銭などの導電性の異物が子機収納部１３に入った場合、その異物の大きさが転倒防止突起部１１の外周と子機収納部１３の側面との距離より大きければ、その異物が子機収納部１３の凹部底面に接することがなく、異物と親機充電コイル１２とを離すことができる。親機充電コイル１２から子機充電コイル２２までの距離が大きくなると、誘導起電力が生じる子機充電コイル２２を横切る磁束密度が減るので、子機充電コイル２２の磁界の変化量も減少する。子機収納部１３に入った導電性の異物についても、子機充電コイル２２と同様に磁界が変化する。転倒防止突起物１１によって、導電性の異物と親機充電コイル１２との距離を離すことができるので、異物に対する磁界の変化量も減少することができる。したがって、磁界の変化によって生じる導電性の異物の発熱を、異物が第２の凹部つまり子機収納部１３底面に接した場合よりも抑えることができる。

さらにまた、充電台の第２の凹部つまり子機収納部１３の内周面の重力方向に垂直な面で切断した形が円形であるので、子機２０をいずれの方向すなわち子機収納部１３の中心を通る重力方向を中心にして３６０度いずれの方向に向けても載置することができる。したがって、親機１０の向きに限定されずに、子機２０を載置することができる。

さらに、子機２０の第１の凹部である転倒防止突起収納部２１が設けられた端面は、子機２０が充電台の第２の凹部である子機収納部１３に載置されたとき、第２の凹部底面の平面と接する平面を含むので、子機２０を立てて置くことができる。したがって、子機２０を取り易い形態で置いておくことができる。

さらにまた、子機２０の長手方向に垂直な切断面の外周が四辺のそれぞれと接する矩形の四辺のうち、１組の平行な２辺の長さが、他の組の平行な２辺の長さよりも短いので、子機２０の底面部分も含めて、子機２０の厚みを薄くすることができる。したがって、子機２０の形状を手に持ちやすい形状とし、小型にすることができる。

本発明の実施の一形態であるコードレス電話装置１の断面図である。 図１に示した親機１０の構成の一例を示す。 図１に示した子機２０の構成の一例を示す。 図１に示した子機２０の構成の他の例を示す。 図１に示したコードレス電話装置１の転倒防止メカニズムを説明するための図である。

符号の説明

１ コードレス電話装置
１０ 親機
１１ 転倒防止突起部
１２ 子機充電コイル
１３ 子機収納部
２０ 子機
２１ 転倒防止突起収納部
２２，２３ 親機充電コイル

Claims (3)

1. 長手方向一端部の端面の中央部に第１の凹部が設けられた子機と、
   上方に臨む平坦な底面を有し、子機が載置されたとき、子機の第１の凹部と嵌合する突起部がその底面の中央部に形成された第２の凹部が設けられた充電部とを含み、
   その突起部の形状は、載置された子機が、第１の凹部が設けられた前記端面の周縁の一部が充電部の第２の凹部の底面に接触した状態で傾いて支持され、かつ長手方向に延在する子機の外周面の角部のうちの一部が充電部の第２の凹部の内周面に接触したとき、第１の凹部の内周面と前記一端部の端面とが交叉する周縁の一部が前記突起部の外周面に接触し、
   前記充電部の第２の凹部の内周面の重力方向に垂直な面で切断された形が円形であり、
   前記子機の長手方向に垂直な切断面の外周の四辺がそれぞれ接する矩形の四辺のうち、１組の平行な２辺の長さが、他の組の平行な２辺の長さよりも短く、
   第２凹部の内周面の高さが突起部の外周面の高さよりも高いことを特徴とするコードレス電話装置。
2. 前記子機は、電池を充電するための第１のコイルであって、前記第１の凹部が設けられた端面に近接する内部に配置される第１のコイルを含み、
   前記充電部は、電磁誘導によって第１のコイルに電力を供給するための第２のコイルであって、子機が第２の凹部に載置されたときに第１のコイルに対向するように第２の凹部底面に近接する内部に配置される第２のコイルを含むことを特徴とする請求項１に記載のコードレス電話装置。
3. 前記子機の第１の凹部が設けられた端面は、子機が前記充電部の第２の凹部に載置されたとき、第２の凹部の底面と接する平坦面を有することを特徴とする請求項２に記載のコードレス電話装置。

Images