JP2000515673A - 組み合わせ留め具・電気コネクタを有する無線電話機 - Google Patents

組み合わせ留め具・電気コネクタを有する無線電話機

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Abstract

(57)【要約】 無線電話機は、前部,後部ハウジングと、これらハウジング間に配置したプリント回路基板と、後部ハウジングに固着した一対の端子を有する電池とを包含する。一対の留め具が前部,後部ハウジングを相互に固定して、それらの間にプリント回路基板を挟み込むと同時に、電池端子及びプリント回路基板上に形成した導電性ストリップ間に電気的接続をもたらす。

Description

【発明の詳細な説明】 組み合わせ留め具・電気コネクタを有する無線電話機 発明の技術分野 本発明は、無線電話機に関し、更に具体的に云うと、無線電話機の構成部品を 相互に留めるのに用いられると共に、電池からプリント回路基板に電流を伝える ためのコンダクタとしても作用する、組み合わせ留め具・電気コネクタに関する 。 発明の背景 ハンドヘルド移動電話機市場は、より小さくてより軽いという送受話器を目指 して、大きく発展を遂げた。かつて流行っていたずい分と嵩張って肩から吊り下 げる形式の携帯ユニットは、今や手のひらに乗るほど小さい電話機に取って代わ られてしまっている。この小型化の方向へ推し進める努力の結果、電話機の構成 部品やプリント回路基板の設計者には、利用し得る空間を最大限に効率よく利用 することが、大きく要求されてきている。設計者達が共通に用いる方法は、構成 部品の機能的および構造上の特徴を結合することによって、プリント回路基板上 の空間を節約することである。この整理統合処理を行なうことによって、特定の 目的に必要な構成部品の数を減らすことができる上に、電話機の単価を低減する という付加的な利点を得ることもできるのである。 無線電話機の構造では、「pogo」ピン装置を使用して電池端子をプリント 回路基板に接続している。典型的な「pogo」 ピン装置は、プリント回路基板が、ばねによって電池の端子に対して片寄せられ て端子と電気的に接続される、プリント回路基板上の電気コネクタから成る。故 に、「pogo」ピンは、柔軟性のある連続した電気的接続をもたらす、という 利点を有する。 無線電話機構造におけるプリント回路基板へ電池端子を接続するやり方の別の 方法としては、プリント回路基板上の端子接続部として金メッキ・ネジを使用す ることがある。ネジを使用することは、これが電気コネクタとして機能すること に加えて、構成部品を組立体装置内に固定することができる、という効果をも有 する。しかしながら、電池端子とプリント回路基板との間に柔軟性があって連続 した電気的接続部を確保するためには、電池の端子が柔軟な接点を備えていなけ ればならない。その結果、この方法では、電池に対して余分な構成部品を追加せ ねばならなくなると共に、それに伴う付加的なコストも必要となる。 したがって、構成部品を機械的に相互に連結すると同時に、選ばれた部位間に 電流を通すための電気コンダクタとして機能する、効率的で省スペース型のコネ クタが無線電話機で必要とされている。 本発明の概要と目的 本発明では、第1,第2の導電性ストリップが形成されたプリント回路基板を 収容した第1および第2のハウジング部を有する無線電話機を伴う。更に、無線 電話機には、一方のハウジング部に典型的に固着された電池に接続した、第1お よび第2の電池端子が含まれる。一対の組み合わせ留め具・電気コネク タがプリント回路基板のまわりに第1,第2のハウジング部を固定すると同時に 、プリント回路基板上に形成した第1,第2の導電性ストリップと電池に接続し た第1,第2の端子とを電気的に接続する。 各組み合わせ留め具・電気コネクタには、外ねじのついた留め具が含まれる。 留め具には空所が形成してあり、この空所内には電気コンダクタが可動に収容さ れていて、空所内での格納位置から外側突出位置まで移動できるようになってい る。この突出位置において、可動コンダクタが、無線電話機の電池に接続してい るそれぞれの端子に係合する。その結果、組み合わせ留め具・電気コネクタは、 第1,第2のハウジングを相互に固着すると同時に、電池端子とプリント回路基 板上の導電性ストリップとの間に電流経路を提供するのである。 図面の簡単な説明 第1図は、本発明の組み合わせ留め具・電気コネクタの斜視図である。 第2図は、組み立てた組み合わせ留め具・電気コネクタの横断面図である。 第3図は、本発明の組み合わせ留め具・電気コネクタの展開横断面図である。 第4図は、組み合わせ留め具・電気コネクタが種々の構成部品を相互に接続す ると同時に、電池と無線電話機と関連したプリント回路基板と間を電気接続する 方法を示している無線電話機の断面図である。 第5図は、組み合わせ留め具・コンダクタと無線電話機のプ リント回路基板との間の連結状態を示す拡大断面図である。 第6図は、組み合わせ留め具・電気コネクタを無線電話機で利用する別の方式 示す断片断面図である。 第7図は、後部ハウジングとそこに取り付けた電池を示す無線電話機の斜視図 である。 発明の詳細な説明 更に図面に関して、特に第1図、第2図、および第3図について説明する。組 み合わせ留め具・電気コネクタは、全体的に符号10を付けて示してある。組み 合わせ留め具・電気コネクタ10は、外ねじ部分12aおよび上方肩部12bを 有する軸12を包含する。軸12の上方部分まわりには、直径方向スロット16 の有るヘッド14が形成してある。他のタイプのヘッドを使用することもでき得 る。 空所18が軸12内に形成してあり、図面でわかるように、この空所は下方座 部20から外側の開口22まで延びている。下方座部20は、一定の構成部品を 空所18内に組み込んた後に、閉められるようになる。したがって、空所18は 底部で閉じているが、頂部では開いている。空所18の頂部まわりには上方止め 24が形成してあり、この上方止めは空所の側壁に設けた内側段部によって形成 される。 符号30で全体的に示した電気コネクタが、空所18内に配置されていて、内 側格納位置と外側突出位置間で可動になっている。第2図にあるように、電気コ ネクタ30は、空所18に形成した下方座部20で支えられたコイルばね26の 頂部に乗っている係合ボール28上に支持されている。 さらに詳細に電気コネクタ30を検討すると、この電気コネクタ30には下方 保持部32と上方接触ピン34のあることが判る。完全後退位置では、上方接触 ピン34は、ヘッド14にある直径方向スロット16の底部へと下方に押し下げ られている。外側突出位置では、下方保持部32の上方部分が上方止め24と係 合し、それによって、接触ピン34の外方移動を制限するようになっている。 第1図および第3図では、接触ピン34は、外側突出位置に配置されている。 接触ピン34が直径方向スロット16を貫いて、そして、空所18の上方部分ま わりに形成した外側開口部22を貫いて、上方へ延び出ていることに注意された い。図面でわかるように、保持部32の下方部分は傾斜角度がつけられており、 この傾斜角度のついた下方部分がボール28上に載っている。 また、接触ピン34は、空所18内で上下に可動であるけれども、軸12に関 してコンダクタとしての機能を果たす、というような寸法になっている。つまり 、接触ピン34を通って流れた電流が、さらに、そこからヘッド14を含む軸1 2の中を通って流れるのである。 次に第4図、第5図、および第7図について見ると、組み合わせ留め具・電気 コネクタ10は、全体的に符号50で示す無線電話機内に具体化した実施形態と して示してある。詳細に云うと、一対の組み合わせ留め具・電気コネクタ10が 無線電話機内で利用されていて、少なくとも2つの構成部品を相互に接続すると 同時に、2個の離隔した導電性ストリップまたは端子間の電気コネクタとしての 機能を果たすようになっている。適 用するのは、1つの組み合わせ留め具・電気コネクタだけでよい場合もあるかも しれない。 第4図および第7図について説明すると、無線電話機50はハウジング構造を 包含している。本願の設計の場合、このハウジング構造は、前部ハウジング52 と、それに対応する後部ハウジング54とを包含する。プリント回路基板56は 、前部ハウジング52と後部ハウジング54との間に挟まれて、保持されている 。前部ハウジング52には、一対のねじ切りした内径孔58が設けてある。後部 ハウジング54には、一対の貫通孔60が設けてある。各貫通孔は、上方すなわ ち段状の棚60aが設けてある。同様に、プリント回路基板56は、一対の横方 向に離隔した貫通孔62を包含する。第4図に示すように、無線電話機50を組 み立てたとき、ねじ付きの内径孔58、プリント回路基板の貫通孔60,62は すべて整合する。無線電話機50の詳細は、それ自体がこの発明の本題ではない し、さらには、移動無線電話機は広く利用されており、周知の従来技術であるか ら、ここには開示しない。無線電話機50の例として挙げれば、ノースカロライ ナ州リサーチ・トライアングル・パークのエリクソン・インコーポレイテッド社 の製造する多数の無線電話機の内の任意の1つ、例えば、Ericsson AH-320型 と同様なものであり得る。 当業者には明らかなように、無線電話機には通常、取り外し可能な電池64が 配備されている。電池64は、後部ハウジング54に着脱可能に連結されるよう に設計されており、一対の端子66を備えている。各々の端子66は離隔してい て、無線電話機の後部ハウジング54に形成された貫通孔60と整合す るようになっている。 プリント回路基板56の各内径孔62に隣接して、導電性トレース68が設け てある。明らかなように、一方の導電性トレースまたはストリップが正の極性と なると共に、他方の導電性トレースまたはストリップは負の極性となる。いずれ にしても、それぞれの導電性トレースまたはストリップ68は、電池端子66の 極性に合わせて正反対の極性となる。 導電性トレース68は、開口または内径孔62に直に隣接してプリント回路基 板56の上面に形成してある。第4図および第5図に示した実施例では、導電性 ストリップ68は、内径孔62の内壁にも形成してある。したがって、軸12の 上方肩部12bは、頂面(後部ハウジング54に面した表面)上に形成されたそ れぞれの導電性トレース68と電気的接触する、ということが判る。加えて、軸 12の外ねじ12aは、プリント回路基板56に形成した内径孔62を裏張りす る導電性トレースまたはストリップ68の部分と係合して電気的に接触すること ができるようになる、特有の寸法にしてある。したがって、本発明の設計は、各 軸12の上方肩部12bおよび外ねじ12aの両方によって、導電性トレースま たはストリップ68との電気接触を行うものである。しかしながら、内径孔62 の中やそのまわりに種々のトレース形態を設けてもよいことは、当業者には承知 のことであろう。同様に、組み合わせ留め具・電気コネクタ10も、このような トレース形態と互換性を持つように種々な設計デザインをとってもよい。 第4図は、電池64が取り付けられ、且つ、組み合わせ留め具・電気コネクタ 10が電池端子66と導電性トレースまたは ストリップ68と間の電気接触を確立していることを示す、無線電話機50の断 面図を示す。第4図でわかるように、前部,後部ハウジング52,54は、前部 ハウジング52のねじ付き内径孔58に螺合したそれぞれの軸12、および後部 ハウジング54内に開口を形成する貫通孔60の段付き棚60aと係合するヘッ ド14によって、相互に保持されている。この状熊で、電池端子66が電気コネ クタ30の接触ピン34と係合すると、電気コネクタ30は半後退位置を取るま で、空所18内へ押し下げられるようになる。 前部,後部ハウジング52,54間にプリント回路基板56を固定するための 、別の設計になるデザインが第6図に示してある。この設計デザインでは、ねじ を切った金属挿入物70が前部ハウジング52に形成した内径孔に押し込まれる 。導電性トレースまたはストリップ68はそれぞれ、前部ハウジング52に面す るプリント回路基板56の側部に形成されている。第6図に示すように、組み合 わせ留め具・電気コネクタ10は、前部,後部ハウジング52,54を相互に連 結する時に、同時に、それらの間にプリント回路基板56を挟み込んで、金属挿 入物70をプリント回路基板上に形成した導電性トレース68と電気接触するよ うにする。第4図および第5図の実施例で示されている上方肩部12bはもはや 存在せず、この別のデザインでは必要ない。こうして、電気的接続は、留め具・ 電気コネクタ10および金属挿入物70を介して、電気コネクタの接触ピン34 とトレース68との間でされるのが理解されよう。 したがって、組み合わせ留め具・電気コネクタ10は、まず最初に、少なくと も2つの構成部品を機械的に連結することに よって相互に固着し、次いで、電池端子66とプリント回路基板56上に形成し た導電性トレースまたはストリップ68との間に電気的接続をもたらす、という 二重の機能を果たすことが判るであろう。したがって、単一構造においてこれら の2つの機能を相互に組み合わせることによって、無線電話機50内のスペース が節約されるのである。 本発明は、もちろん、本発明の精神及び本質的特徴から逸脱することなく、こ こに述べたものとは別の方法で実施され得るものである。したがって、本実施例 は、すべての点で例示のためであって、これに限定するものではなく、添付した 請求の範囲内から派生する変更は全て、請求の範囲に含まれることを意図してい ることは了解されたい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AM,AT ,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,CA, CH,CN,CU,CZ,DE,DK,EE,ES,F I,GB,GE,HU,IL,IS,JP,KE,KG ,KP,KR,KZ,LC,LK,LR,LS,LT, LU,LV,MD,MG,MK,MN,MW,MX,N O,NZ,PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG ,SI,SK,TJ,TM,TR,TT,UA,UG, US,UZ,VN (72)発明者 エパーソン,ダニエル ジー. アメリカ合衆国 ノースカロライナ州 27587 ウエイク フォレスト グリーン ヴィル ループ ロード 3404

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1. 組み合わせ留め具・電気コネクタであって、 a)2つの構成部品を相互に固定するための留め具と、 b)留め具に形成し、外側の開口を包含する空所と、 c)空所内に移動可能に収容した可動の電気コネクタとを包含し、この電気コ ネクタおよび留め具がユニット・コンダクタを形成しており、また、 d)空所内に配置してあり、電気コネクタを空所から外方へ片寄せて留め具の 外部に電気コネクタを露出させるばねを包含し、 e)電気コネクタを空所内に内方へばねに向かって押し付けることができる、 ことを特徴とする組み合わせ留め具・電気コネクタ。 2. 請求の範囲第1項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、ば ねと電気コネクタ間の空所内にボールを配置したことを特徴とする組み合わせ留 め具・電気コネクタ。 3. 請求の範囲第1項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、留 め具が外ねじ山を包含し、電気コネクタが肩部を包含し、空所内に止めが形成し てあり、この止めが肩部に係合し、ばねによって片寄せられている電気コネクタ の外向きの動きを制限することを特徴とする組み合わせ留め具・電気コネクタ。 4. 請求の範囲第3項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、空 所が内方へ段付きの壁を包含し、この壁が電気コネクタの肩部と係合する止めを 形成していることを特徴と する組み合わせ留め具・電気コネクタ。 5. 組み合わせ留め具・電気コネクタであって、 a)軸、ヘッドおよび軸に形成した外ねじ山を包含する留め具と、 b)留め具内に形成してあり、軸およびヘッドの両方を貫いて延びている空所 であり、下方座部および留め具のヘッドに形成した外側開口を包含する空所と、 c)座部上方に支持されており、留め具の空所内に配置したばねと、 d)空所内に配置してあり、ばねで支持しているボールと、 e)留め具の空所内に移動可能に収容してあり、ばねおよびボールの上方に支 持した電気コネクタであり、通常は空所の外側開口を通して留め具の外方へ突出 する片寄せ突出位置をとり、留め具の外側で電気接触を行い、電気コネクタをば ねの片寄せ作用に抗して空所内へ押し下げることができる ことを特徴とする組み合わせ留め具・電気コネクタ。 6. 請求の範囲第5項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、空 所が、電気コネクタの外側の動きを制限する止めを包含することを特徴とする組 み合わせ留め具・電気コネクタ。 7. 請求の範囲第6項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、電 気コネクタが、空所に形成した止めに係合する肩部を包含し、したがって、この 止めが電気コネクタの外部の動きを制限するようになっていることを特徴とする 組み合わせ留め具・電気コネクタ。 8. 請求の範囲第5項記載の組み合わせ留め具・電気コネ ク夕において、留め具のヘッドが直径方向のスロットを包含し、空所の外側開口 が直径方向のスロットに開いていることを特徴とする組み合わせ留め具・電気コ ネクタ。 9. 請求の範囲第8項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、電 気コネクタが、片寄せ突出位置をとるときに、直径方向のスロットを通して外方 へ突出することを特徴とする組み合わせ留め具・電気コネクタ。 10.組み合わせ留め具・電気コネクタであって、 a)2つの構成部品を相互に固定する留め具であり、ヘッド部分、軸部分およ び軸部分上に形成した外ねじ山を包含する留め具と、 b)留め具内に形成した空所であり、軸とヘッド部分の間に延びており、下方 座部と、留め具のヘッド部分まわりに形成した外側の開口部とを包含する空所と 、 c)空所内に可動状態で収容してあり、空所内で前後方向に、内側の位置と、 少なくとも一部が外側の開口部を通して空所から突出し、留め具の外部に露出さ せられる外側の突出位置との間で移動できる電気コネクタと、 d)空所内に形成してあり、突出位置をとるときに電気コネクタと係合し、電 気コネタタがさらに外向きに動くのを制限する止めと、 e)座部間と電気コネクタの間で空所内に設置してあり、突出位置に向かって 電気コネクタを片寄せるばねとを包含し、電気コネクタを空所内で前後方向に、 内側位置と外側の突出位置の間で動かすことができる ことを特徴とする組み合わせ留め具・電気コネクタ。 11. 請求の範囲第10項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、 電気コネクタが、止めと係合して、電気コネクタの外側の突出位置を確立する肩 部を包含することを特徴とする組み合わせ留め具・電気コネクタ。 12. 請求の範囲第11項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、 空所が壁を包含し、止めがこの壁にある内部段部によって形成されていることを 特徴とする組み合わせ留め具・電気コネクタ。 13. 請求の範囲第10項記載の留め具および電気コネクタにおいて、さらに 、ばねと電気コネクタの間に配置したボールを包含することを特徴とする組み合 わせ留め具・電気コネクタ。 14. 請求の範囲第13項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、 電気コネクタが、肩部と、この肩部から外方へ延びている接触ピンとを包含し、 電気コネクタが、ばねと電気コネクタの間に配置されたボールと係合する傾斜さ れた係合面を包含することを特徴とする組み合わせ留め具・電気コネクタ。 15. 請求の範囲第10項記載の組み合わせ留め具・電気コネクタにおいて、 留め具のヘッド部分が直径方向のスロットを包含し、空所の外側の開口部が直径 方向のスロットに対して開いていることを特徴とする組み合わせ留め具・電気コ ネクタ。 16.無線電話機であって、 a)第1,第2の構成部品と、 b)第1の導電性表面を形成したプリント回路基板と、 c)第1の導電性表面から隔たった第2の導電性表面と、 d)第1,第2の構成部品を固定すると共に、第1,第2の 導電性表面間の電気接続を行う組み合わせ留め具・電気コネクタと、 を包含することを特徴とする無線電話機。 17.請求の範囲第16項記載の無線電話機において、組み合わせ留め具・電気 コネクタが、第1,第2の位置間で可動なコンダクタを包含することを特徴とす る無線電話機。 18.請求の範囲第17項記載の無線電話機において、組み合わせ留め具・電気 コネクタが空所を包含し、可動の電気コンダクタが第1,第2の位置間で可動で あることを特徴とする無線電話機。 19.請求の範囲第18項記載の無線電話機において、ばねが空所内に配置して あり、コンダクタを空所外部の位置に向かって片寄せていることを特徴とする無 線電話機。 20.請求の範囲第19項記載の無線電話機において、組み合わせ留め具・電気 コネクタが外ねじ山を包含し、構成部品のうちの少なくとも1つにねじが切って あり、組み合わせ留め具・電気コネクタの外ねじ山を受け入れるようになってお り、組み合わせ留め具・電気コネクタがプリント回路基板にある開口を貫いて延 びており、2つの構成部品間にプリント回路基板を固定すると共に第1,第2の 導電性ストリップ間の電気接続を行っていることを特徴とする無線電話機。 21.請求の範囲第18項記載の無線電話機において、ねじを切った金属挿入物 が構成部品の少なくとも1つに配置してあり、組み合わせ留め具・電気コネクタ が金属挿入物に螺合していることを特徴とする無線電話機。 22.請求の範囲第21項記載の無線電話機において、組み合 わせ留め具・電気コネクタが金属挿入物を導電性表面の1つと電気接触するよう に押圧するのに有効であることを特徴とする無線電話機。 23.無線電話機であって、 a)第1,第2のハウジング部と、 b)ハウジング部の少なくとも1つに隣接した配置してあり、第1,第2の導 電性ストリップを形成してあるプリント回路基板と、 c)電池に接続した第1,第2の電池端子と、 d)第1,第2のハウジング部を互いに係合させ、固定し、第1,第2の導電 性ストリップを第1,第2の端子と電気的に接続するための一対の組み合わせ留 め具・電気コネクタとを包含し、 e)各組み合わせ留め具・電気コネクタが、 1)外ねじ山を有し、第1,第2のハウジング部に形成した開口を通して 少なくとも部分的に突出する留め具であり、プリント回路基板上に形成した導電 性ストリップの1つと接触する留め具と、 2)留め具に形成してあり、開口を包含する空所と、 3)空所内に可動状態で配置してあり、格納位置と、コンダクタが空所に 形成した開口部を通って延び、電池に接続している端子の1つと係合する突出位 置との間で移動可能である可動コンダクタと、 を包含することを特徴とする無線電話機。 24.請求の範囲第23項記載の無線電話機において、各留め具の空所内に配置 したばねを包含し、このばねがコンダクタを 空所から外方へ突出位置に向かって片寄せていることを特徴とする無線電話機。 25.請求の範囲第24項記載の無線電話機において、各留め具の空所内でばね と可動コンダクタの間に配置したボールを備えていることを特徴とする無線電話 機。 26.請求の範囲第23項記載の無線電話機において、各留め具が、プリント回 路基板上に形成した導電性ストリップの1つに係合する外側の肩部を包含するこ とを特徴とする無線電話機。 27.請求の範囲第23項記載の無線電話機において、ハウジング部のうちの少 なくとも1つがそれぞれの留め具を受け入れるための一対のねじ付き開口を包含 することを特徴とする無線電話機。 28.請求の範囲第23項記載の無線電話機において、プリント回路基板が第1 ,第2のハウジング部に挟まれており、留め具がハウジング部およびプリント回 路基板を貫いて延びており、間にプリント回路基板を固定すると共に2つのハウ ジング部を相互に固定するのに有効であることを特徴とする無線電話機。 29.請求の範囲第28項記載の無線電話機において、ハウジング部の1つが無 線電話機の背部を構成し、電池がこの背部に取り付けてあり、第1,第2の端子 を包含し、この背部が、電池の端子と係合するようにコンダクタが突出すること ができる、端子に隣接した一対の開口を包含することを特徴とする無線電話機。
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