JP2000082545A

JP2000082545A - 挿入接続装置

Info

Publication number: JP2000082545A
Application number: JP18463099A
Authority: JP
Inventors: Jean-Christophe Villain; ジヤン−クリストフ・ビレン
Original assignee: Alcatel CIT SA; Alcatel SA
Current assignee: Alcatel CIT SA; Alcatel Lucent SAS
Priority date: 1998-07-09
Filing date: 1999-06-30
Publication date: 2000-03-21
Also published as: AU3911799A; ES2308831T3; EP0971457B1; CA2274624A1; FR2781091B1; AU738859B2; DE69938807D1; US6210201B1; EP0971457A1; FR2781091A1

Abstract

(57)【要約】【課題】台座から異なる２つの機器への少なくとも２
つの同時接続を可能にする、特に携帯電話用の挿入接続
装置を提供する。【解決手段】挿入プラグを受容する台座の空洞の壁に
舌片を設ける。この舌片は、プラグの平らな溝穴内で弾
性的に固定されるように構成される。これによりコネク
タの側端を自在にしてプラグの挿入ガイドを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、移動機器用、特に
携帯電話機用の挿入接続装置に関する。携帯電話は、Ｇ
ＳＭの領域でも国内方式でも同様に適切に使用できる送
受話器であってよい。より一般的には、本発明は、要求
に応じて簡単に接続を実施可能にしなければならない全
ての機器に関する。これはたとえばバッテリーを充電す
るために台座に載せるどんな機器であってもよいだろ
う。

【０００２】

【従来の技術】本発明は、挿入接続装置において提起さ
れる問題を解決することを目的とする。実際、接続の分
野では２種類のコネクタを考慮する。第１の種類は、差
込みあるいは挿入コネクタに関するものであり、第２の
種類は押圧あるいは圧力コネクタに関するものである。
いずれの場合にも、プラグは台座やコンセントに近づけ
なければならない。プラグとコンセントは、接触を行う
末端部と、これらの末端部に接続される電気ケーブルと
を有する。圧力接続モードにおいて、一般に金属製であ
るプラグの導電性部分と、ソケットあるいは台座の対応
する導電性部分との接続は、台座とプラグの相対的な接
近を制限する役割をする。導電性部分は、この２つの部
品が互いに近づく方向に、正面に向けられる。

【０００３】挿入接触において、プラグは台座の空洞
（キャビティ）に挿入されなければならないが、プラグ
と台座の導電性領域間の接触は、一般には摺動により行
われる。この場合、接触力は側面にあり、すなわちプラ
グと台座の相対的な進行方向に対して垂直である。挿入
接続モードでは、金属部分が互いに摺動すると、それら
の摩耗を引き起こすことがある。これを回避するために
引込みあるいは押下げ式（atterrissage）コネクタを設
けることができる。この場合、台座にプラグを進入させ
ると台座の導電性ゾーンが垂直移動して行程の終わりに
プラグの金属ゾーンに接触する。尤も、圧力接続装置
は、押下げ角度が大きい押下げ式装置であると考えるこ
とができる。

【０００４】圧力コネクタは、コンセントにはあまり適
合しないが、車両の充電装置や組立部品に対しては非常
に有効である。挿入コネクタは、車両の充電装置や組立
部品に対してはあまり適合しないが、コンセントを実施
するには非常に適している。

【０００５】混合あるいは両用コネクタ、すなわち台座
が圧力接触プラグまたは挿入接触プラグを交互に受容で
きるコネクタを製造することもまた知られている。ＰＣ
Ｔ特許出願ＷＯ−Ａ−９７／３６３５０号は、この分野
で、二通りに使用可能なこうしたコネクタを記載してい
る。このタイプのコネクタでは、金属製の圧力接続ゾー
ンを、金属製の挿入接続ゾーンに電気的に拡張すること
ができる。プラグを台座に保持し、またガイドするため
には、一列の金属被覆部の両側に、空洞にはめ込むかま
たはロックするかあるいはその両方であるガイドピンを
設ける。

【０００６】特に電話の分野において電気器具の使用が
発展したため、様々な機能を持った台座が求められるよ
うになった。たとえば自動車に設置する台座が検討され
ている。この場合、台座は携帯電話を受容し、台座に携
帯電話をおいている間、この携帯電話のバッテリーを充
電するように構成される。さらに、この同じ用途では、
ハンドフリー通信を可能にするために、台座への携帯電
話の設置自体により、オーディオ手段（スピーカおよび
マイクロホン）を、自動車のドライバーが頭に装着する
マイクロホン付きヘッドホンや、あるいは車両内でこの
ドライバーの正面に設置したスピーカマイクロホン装置
に切り換えることが検討されている。同様に、ベルに代
わるブザーあるいはバイブレータ（vibreur）を接続し
て、その携帯者に、携帯電話が通信を受信中であること
を知らせるようにすることも検討されている。同じく台
座を用いて、携帯電話が送るメッセージの伝送を中継す
ることも検討されている。中継はたとえば国内周波数
（たとえば２７ＭＨｚ）の無線リンク（電波回線）によ
り実施される。さらにデータ伝送領域では、特にファッ
クス送信の場合、マイクロコンピュータを台座に接続で
きるようにし、台座自体を携帯電話に接続して、携帯電
話をデジタルデータ伝送手段として使用することが考慮
されている。このように、携帯電話との接続の必要性は
非常に多様である。しかも、様々なタイプのリンクの同
時利用を図ることが必要である。この場合、側方ガイド
ピンがあると邪魔になる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、この問題を
解決すると同時に、圧力および挿入による混合コネクタ
の存在を利用して、台座から異なる２つの機器への少な
くとも２つの同時接続を可能にする。本発明によれば、
圧力プラグと挿入プラグを台座に同時接続することがで
きる。この場合、好適には、挿入接続だけが実際にロッ
クされ、圧力接続は自在なままである。従って、圧力接
続装置のロックをコネクタの側面に配置するよりもむし
ろ、コネクタの上面に配置している。このように構成す
ることで、他のコネクタを側面に配置でき、異なる器具
の接続可能性が増す。

【０００８】

【課題を解決するための手段】従って、本発明は、空洞
を備えた台座と、プラグとを含んでおり、この空洞の接
触側面が、挿入方向に対して横方向の延長部に沿って並
置された第１の金属被覆部の組を受容し、プラグが、第
２の金属被覆部を接触面に備え、台座へのプラグの挿入
により第１の金属被覆部が第２の金属被覆部に接触する
挿入接続装置、特に携帯電話用の挿入接続装置を目的と
し、この装置は、空洞の接触側面の反対側にある固定側
面およびプラグの接触面の反対側にある固定面が、空洞
の固定側面およびプラグの固定面と垂直に係合する弾性
機構を含むことを特徴とする。

【０００９】本発明は添付図を参照しながら以下の説明
を読めばいっそう理解されよう。図は例として挙げられ
ているだけであって、発明を少しも限定するものではな
い。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１ａは、移動体、特に携帯電話
用の混合接続装置の斜視図である。接続装置は、正面の
金属被覆部の組２を備えた台座(socle)１を含む。台座
１はまた、側面の金属ゾーンあるいは金属被覆部(metal
lisations)の組３を備える。正面の金属被覆部は、台座
１の正面４へのプラグの係合により圧力接触する役割を
するように構成される。組３の金属被覆部は、台座１の
空洞５に係合されるプラグの対応する金属被覆部と挿入
接触する役割をする。図示された好適な実施形態では、
混合接続装置の場合、組２の正面の金属被覆部６および
組３の側面の金属被覆部７を、それぞれ相互接続するこ
とができる。しかも、これらの金属被覆部は、図１ａに
は示されていないが、後述するように各種の機器に接続
される。

【００１１】接続装置はさらに、好適な実施形態におい
て、相補的なプラグの組８を含む。第１のプラグ９は、
組２の金属被覆部６と圧力接触するように構成される。
第２のプラグ１０は、組３の金属被覆部７と挿入接触す
るように構成される。このような相補性を目的として、
プラグ９は、向かい合った最小側面１１を持つほぼ直方
体の形を含み、この最小側面に、組２に対応する金属被
覆部の組の金属被覆部１２、１３が水平に並べられてい
る。金属被覆部１２、１３は、実際には薄片として製造
することができる。これらの薄片は、プラグ９の直方体
の上面１４に延長される。プラグ９は剛性にすることが
でき、正面被覆部１２、１３の延長部１５、１６は柔軟
なケーブルに導かれ、ケーブル自体が、この接続法を用
いた機器に接続される。ケーブルの他端は、機器（たと
えば携帯電話）に接続可能な、好適には挿入型のコネク
タに接続できる。延長部１５、１６は、上面１４に設置
される金属物に対して電気的に絶縁するように、上面１
４に設けられた溝の底に配置可能である。

【００１２】プラグ１０は、組３の金属被覆部７に摺動
接触するための金属被覆部または導電性ゾーン１７、１
８を有する。このために、プラグ１０はまた、空洞５に
はめ込まれる剛性端を有する。この剛性端は柔軟なケー
ブルに接続され、ケーブルによって、金属被覆部１７、
１８は別の機器（たとえばマイコン）に向けて延長され
る。金属被覆部７に金属被覆部１７、１８を接続するに
は、たとえば、挿入時に相互に押し戻す柔軟な金属片と
して、これらの金属被覆部を構成する。

【００１３】プラグ９と１０は、好適には相補形をして
いる。かくして、プラグ１０は、電気的な接触の有無に
かかわらず、上面１４の上に配置される接触面１９を有
する。相補性はさらに、上面１４および接触面１９によ
り画定される面に対する２つの突出部の存在にも関わ
る。これらの突出部は、台座１の正面に対して突出して
いるか、またはへこんでいる。このために、図示された
例において、台座１は、金属被覆部の組２と３の横方向
の延長部２２の両側に配置された２個の溝２０、２１が
へこんでいる。溝２０と２１に対応してプラグ９と１０
は、それぞれ縁２３と縁２４を有する。プラグ９が台座
１に配置されると、縁２３は、横方向の延長部２２の右
側に配置される溝２０にはめ込まれる。このために縁２
３は、設置を容易にする円錐部分２５と溝２０へのガイ
ドを行う摺動部分２６とを、その係合端に備える。縁２
４は、対応する構成を含む。縁２４のために、摺動部分
をより長くして、挿入長さをかせぐことができる。

【００１４】プラグ９だけを用いて、縁２３と同じタイ
プの縁２７をプラグ９に対称的に備えることも可能であ
る。この場合、プラグ９と１０の相補性は、２個の縁２
３と２７の間に設けたスペース２８内でプラグ１０を摺
動することによって得られる。他の形の相補性を検討す
ることもできる。特に空洞５は、挿入溝２０と２１の代
わりに別の輪郭にすることができる。別の輪郭は少なく
とも、台座１に２個の各プラグを適正に配置可能なもの
でなければならず、他方のプラグは、台座１に対応して
収容されるために第１のプラグに設けられた突出部また
は溝としての役割をすることができる。いずれの場合に
も、一方のプラグは、他方のプラグがなくても台座に接
触できる。

【００１５】このように台座１は、接続のために重なっ
た２個の係合プラグと協働する。しかしながら、別の接
続群を側面延長部２２の方向に備えることもできる。こ
の接続群は、結合される接続の組２と３を備えた台座１
をそれぞれが含み、対応するプラグと協働するように構
成される。従って、実施の形態では、（８本の線を備え
た母線のために）データ伝送用の８個の接点を持つ金属
被覆の組２、３と、移動機器の充電を行うための３個の
接点を持つ組２、３と、あらゆるオーディオ機能、振動
装置、マイクロホン付きヘッドホンなどの存在を同様に
中継するための８個の接点を持つ組２、３との、３つの
機能を備えた台座１を構成した。３つの組は隣り合って
いる。場合によって、溝２０または２１は、二組に共通
にすることができる。

【００１６】図１ｂは、台座１へのプラグ９および１０
の好適な組立断面図である。かくして台座１は、台座１
を構成する成形構造内に保持された金属被覆部６と７を
形成するための薄片２９を含む。薄片２９は、台座１に
正面部６を有し、空洞５の内部に延びた側面部７を有す
る。好適な変形実施形態では、薄片２９はまた後部延長
部３０を含み、後部延長部もまた空洞５に入る。薄片２
９の正面部６は、プラグ９の接続延長部１６の接点１２
の正面との接触により電気的に協働するように構成され
る。薄片２９の側面部７は、プラグ１０の金属被覆部１
８と電気的に協働するように構成される。かくして薄片
２９は、回転軸３１を中心として弾性的に動作可能な正
面部６と側面部７を有する。後述するように、このよう
な弾性的な動作は、圧力プラグ９を適切に保持すると同
時に挿入プラグ１０を適切に接触させる役割をする。

【００１７】さらに、延長部３０に接触するための側面
導電ゾーン３３を備えた別の挿入プラグ３２を空洞５の
後ろから台座１に入れることができる。必要な場合に
は、台座１は、ねじ３５により構造３４にねじ留めでき
る。

【００１８】図１ｂに示した例では、圧力プラグ９は事
務用充電器か、あるいは車両のシガーライター接続用の
プラグ３９を含む車両部品に接続される。プラグ１０は
マイコン３８に接続される。プラグ３２は、後方で携帯
電話に接続される。前述のように、延長部２２に沿って
側面に他の接続組２、３を設けることにより、マイクロ
ホン付きヘッドホンや、あるいは携帯電話のメッセージ
を無線中継するための小型の国内周波数送受信機への接
続が可能になる。これは、携帯電話ケースを持たずにバ
ッグに入れ、ケースよりもずっと軽いマイクロホン付き
ヘッドホンを使用して会話をすることを好む人々にとっ
ては特に有利である。

【００１９】図１ａと１ｂは、空洞５にプラグ１０をロ
ックする本発明の好適な実施形態を示す。このため、図
１ａのプラグ１０は、平坦な溝穴４０を有する。台座１
は、溝穴４０に対応して、固定側面４１に弾性の舌片４
２を含む。固定側面４１は、空洞５の内部にある接触側
面４３と向かい合っており、この接触面に、挿入接続で
使用される金属被覆部７が押し当てられる。舌片４２
は、固定側面４１に対して２つの勾配を有する。第１の
勾配４４は、固定側面４１に対してわずかに傾斜してい
る。この勾配４４は、プラグ１０の正面部分を容易に係
合させるようにする。この係合時に、舌片４２の一端
は、壁４１にあるスペースに押し戻される。舌片４２
は、先端に止め４５を有し、この止めは、明らかな勾配
または傾斜４６を備えている。止め４５は、溝穴４０の
壁４７に接合されるように構成されている。勾配または
傾斜４６は急であり、プラグ１０の挿入解除が簡単に行
われないように有効なストッパになっている。しかしな
がら勾配４６は止め４５に垂直ではなく、プラグ１０に
十分な牽引力を及ぼすと、こうした挿入解除が可能にな
るようにしている。このためにプラグ１０は、引き抜き
リング４８を含むことがある。溝穴４０は、勾配４４と
４６に係合するように三角形の輪郭をしている。勿論、
プラグ１０と壁４１とで、溝穴４０と舌片４２の存在を
逆にしてもよい。しかし、図示された解決方法は好適な
ものであり、何故なら、この場合だけは、台座１が様々
な舌片２９と４２を備える必要があるからである。これ
によって、こうした舌片が全て金属製である場合には、
製造が簡単になる。尤も、舌片４２はプラスチック製で
あってもよい。台座１とプラグ９、１０は、全く従来の
成形によって得ることができる。

【００２０】図１ｃは、平坦な溝穴４０を備えた３個の
挿入プラグ１０を並置したところを示している。３個の
プラグは、台座１への挿入と同時に、それぞれオーディ
オ機能、充電、およびデータ伝送機能の役割をする。オ
ーディオコネクタとデータ伝送コネクタは、好適にはそ
れぞれ８個の電気接点を有する。上面の溝穴４０がある
ために、このような並置が可能になる。台座１は、金属
被覆部の側面延長部２２に沿って、３個のプラグのうち
の１つをそれぞれ受容するための並置した３個の空洞５
を含む。

【００２１】図２ａは、圧力接続の好適な実施形態の斜
視図である。この場合、プラグ９は、組２の正面の薄片
６の上に置かれている。プラグ９は、それに対応して前
面の最小側面１１に組２の薄片と圧力接触するための薄
片１２、１３を含む。重要な特徴によれば、薄片１２、
１３は、組２の薄片と機械的に協働する場合、プラグ９
を上方に押し戻そうとする反力４９を構成する。

【００２２】台座１はさらに、最小側面１１に設けられ
た空洞内部に引っかけるようにするためのフック群５
０、５１を含む。フック５０、５１は、台座１の正面５
５の上の突出部として示したが、機構を逆転して、場合
によってはフック５０を縁２６、２７の円錐形の突出部
２５に構成することも全く可能である(図１ａ参照)。こ
のようにしてフック５０は、後述する弾性的な配置によ
り、反対に台座１の方向５２にプラグ９を引きつけよう
とする。かくして構成された力４９と５２は、本発明に
よればプラグ９（または、このようなプラグを内側の端
に備えた携帯電話）の反転トルクを形成する。

【００２３】反転トルクは、台座１に結合する背面５３
の存在により、または台座１の正面５５の厚み５４によ
り抑制される。対応する反力５６は、力４９と同じ方向
に配向される。

【００２４】このような状況で、金属被覆部６の組１２
における薄片１２と１３の圧力接触は、かなりよくな
る。実際、好適な実施形態において携帯電話はできる限
り軽くなければならない。組２の薄片と圧力接触するた
めにその重量だけを信頼すると、たちまち圧力が不十分
になる。実際、特に組２がおよそ１０個の接点を含む場
合や、携帯電話の重さが約１００グラムである場合、各
薄片に対する圧力は約１０グラムである。つまり極めて
不十分である。逆に、本発明に従って正面５５で留めら
れるように携帯電話を置く場合、操作者は、たとえば約
５ｋｇの無視できない力で短い間、難なく押すことがで
きる。この場合、操作者は、対応する空洞にフック５０
と５１を係合させる。フック５０、５１の弾性的な力を
選択して、各フックが約１ｋｇの固定力を及ぼすように
することができる。従って、その場合には、２ｋｇの力
を約１０個の接点に配分するようにし、接点当たり２０
０グラムにすると、これは非常に十分なものになる。

【００２５】図２ｂは、フック５０、５１の協働を概略
的に示す断面図である。空洞５７は、台座１により支持
されるピン５８に対してプラグ９の最小側面１１に設け
られている（またはその逆である）。ピン５８はフック
５０を含む。空洞５７は、フック舌片５９を備える。フ
ック舌片５９は、プラグ９の成形製造時に構成すること
ができる。フック舌片５９は、空洞５７の内部から張り
出して、プラグ９の構造内に保持されている。保持は、
たとえば成形による保持である。舌片５９の一端６０
は、フック５０の尖端６１と協働する。挿入時には、プ
ラグ９または携帯電話に（たとえば５ｋｇの）力をかけ
てはめ込み、舌片の先端６０が、尖端６１の上を通るよ
うにしなければならない。係合を解除するには、台座が
十分に重いか、台座が着脱不能な部分（車のダッシュボ
ード）に固定されているか、あるいはまた操作者が、２
つの部品の係合を解除するために両手を用いるかする。
かくして尖端６１は、先端６０に対して２個の勾配６
２、６３を有し、勾配の傾斜は、所望の挿入および引き
抜きの容易性と難しさとに応じて選択する。

【００２６】このように作用することにより、力４９と
５２のバランスが取れる。力５２は、力４９と５６の中
間位置にあることに留意されたい。破線は、力の配分を
示している。こうした力の均衡を可能にするように、台
座１の正面５５は、挿入時にはめ込み方向が正面５５に
垂直ではない場合、舌片６を受容できる傾斜面６４を含
む。傾斜面６４は、プラグ９をわずかに回転させながら
台座１に設置しやすくする。この回転は、ピン５８の特
定の形に結合されるものであり、如何なる力もかけずに
プラグ９を台座１に挿入し、また取り出すことができ
る。

【００２７】図２ｃは、これらのフックの変形実施形態
を示す。台座１は、張り出し部６６を備えた空洞６５を
その最小側面５５に含む。プラグ９は、弾性の鉤６８を
備えたフック６７を含む。係合時には、プラグ９のフッ
ク６７を空洞６５に下ろす。次いでプラグ９を立てる。
張り出し部６６の上で一直線をなして支持される伸縮式
の電気接点６９の存在によりプラグは立たせやすくな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１ａ】本発明による混合接続装置の斜視図である。

【図１ｂ】台座へのプラグの組立断面図である。

【図１ｃ】３つの挿入プラグを並置した混合接続装置の
斜視図である。

【図２ａ】圧力接触モードの好適な改良実施形態を示す
斜視図である。

【図２ｂ】フックの協働を概略的に示す断面図である。

【図２ｃ】フックの変形実施形態を示す断面図である。

【符号の説明】

１台座２正面の金属被覆部の組３側面の金属被覆部の組５空洞６正面の金属被覆部９第１のプラグ１０第２のプラグ１２、１３金属被覆部１７、１８第２の金属被覆部１９プラグの接触面２２延長部４０溝穴４１空洞の固定側面４２フック４３空洞の接触側面４４、４６勾配

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空洞（５）を備えた台座（１）と、プラ
グ（１０）とを含み、この空洞の接触側面（４３）が、
挿入方向に対して横方向の延長部（２２）に沿って並置
された第１の金属被覆部（７）の組（３）を受容し、プ
ラグ（１０）が、第２の金属被覆部（１７、１８）を接
触面（１９）に備え、台座へのプラグの挿入により第１
の金属被覆部が第２の金属被覆部に接触する挿入接続装
置、特に携帯電話用の挿入接続装置であって、空洞にお
ける接触側面（４３）の反対側にある固定側面（４１）
およびプラグにおける接触面（１９）の反対側にある固
定面（４０）が、空洞の固定側面およびプラグの固定面
と垂直に係合する弾性機構を含むことを特徴とする装
置。
【請求項２】前記弾性機構において、固定側面（４
１）が、突出したフック（４２）を含み、前記固定面
が、突出したフックを受容するための溝穴（４０）を含
むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】前記フックが、対向する２つの勾配（４
４、４６）をもって側面から突き出す弾性の金属片を含
み、挿入勾配は、係合解除勾配よりも側面の傾斜が緩い
ことを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】挿入接続と圧力接続とを同時に確立する
ために、台座における押圧用の金属被覆部（６）の組
（２）と、金属被覆部（１２、１３）を備えた圧力接触
プラグ（９）とを含むことを特徴とする請求項１から３
のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】３個のプラグを同時に受容するために並
置された３つの空洞を備えた台座を含むことを特徴とす
る請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。