JP2001274567A - 取り外し可能な構成要素のための電気的コネクタ - Google Patents

取り外し可能な構成要素のための電気的コネクタ

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JP2001274567A
JP2001274567A JP2001018669A JP2001018669A JP2001274567A JP 2001274567 A JP2001274567 A JP 2001274567A JP 2001018669 A JP2001018669 A JP 2001018669A JP 2001018669 A JP2001018669 A JP 2001018669A JP 2001274567 A JP2001274567 A JP 2001274567A
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James D Lefebvre
ジェームズ・ディー・レフェバー
Steve Mina
スティーブ・ミーナ
William B Weaver
ウィリアム・ビー・ウィーバー
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ラッチ34および電気的コンタクト60a〜
60fを一体化されたコネクタアセンブリに組み合わせ
た電気的コネクタアセンブリを実現する。 【解決手段】 ラッチ34は部分的にスタックド・コネ
クタ36で囲まれる。ラッチ34はハウジング22とラ
ッチし、かつスタックド・コネクタ36は複数のスタッ
クド・コンタクト60a〜60fを含む例えば“U”字
型のコネクタ・コンタクトハウジング40を含み第1
(30)および第2(64)の電気回路の間の電気的接
続を提供する。スタックド・コネクタ36は複数の対応
するスタックド・リセプタクル・コンタクト62a〜6
2fを有するリセプタクル・ウェル38と係合する。複
数のスタックド・コンタクト60a〜60fはスタック
ド・コネクタ36の少なくとも1つの軸100に沿って
平衡したコンタクト荷重を提供するよう配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一般的には電気的コ
ネクタに関し、かつより特定的には電子機器においてか
つ取り外し可能なバッテリカバーにおいて使用される電
気的コネクタに関する。
【0002】
【従来の技術】手持型セル電話(cell phone
s)、インターネット機器、パーソナルオーガナイザ、
ポイントオブセール(POS)ターミナル、携帯用計算
装置および任意の他の携帯用装置のような、バッテリを
使用する携帯用装置はますます、典型的にはそれらが接
続される親装置と同じほど小さい、小型の取り外し可能
な(removable)アクセサリを使用してきてい
る。例えば、セル電話が提案されており、該セル電話は
ユーザがクレジットカード、スマートカード、または他
の情報入力装置を該セル電話に挿入できるようにするカ
ードリーダ装置を使用し、スマートカードで動作可能な
電話機器、インターネット機器、携帯用ATM装置、お
よび数多くの他の小型の携帯用製品が作成できるように
する。そのような小型の手持型装置は典型的には異なる
サブシステムまたは構成要素(コンポーネント:com
ponents)を電気的にかつ機械的に相互接続する
ために小型のコネクタを必要とする。
【0003】したがって、取り外し可能なアクセサリは
典型的にはマザーボードまたは親装置の他の部分におけ
る他の電気的回路に接続できなければならない。そのよ
うなアクセサリが小型の手持型の装置に一体化されるべ
き場合に問題が生じる。例えば、セル電話回路またはP
OSターミナルの回路に電力を提供するために使用され
る、バッテリは高価な品目でありかつまた親装置または
アクセサリ装置の多量の容積を占める可能性がある。
【0004】バッテリは通常手持型装置の最も大きな構
成部品の内の1つである。さらに、典型的にはより大き
なバッテリは親装置および/またはアクセサリ装置に対
してより長いバッテリ寿命を提供することができるか
ら、バッテリ収納領域を最大にすることが望ましい。伝
統的なセル電話は、例えば、バッテリを収容せず、単に
親装置の本体に配置される1次電池または1次バッテリ
を覆うためだけのバッテリカバーを有する。1つの例
は、アメリカ合衆国、イリノイ州、ハーバードの、モト
ローラ・インコーポレイテッドから供給されるモトロー
ラ・インコーポレイテッドのモデル番号P7389GS
M3バンド(Tri−band)セル電話である。押し
ボタン式ラッチによってユーザが必要な場合に親装置に
おける1次バッテリを交換するためにバッテリカバーを
取り付けまたは取り外すことができるようになってい
る。しかしながら、そのようなバッテリカバーは典型的
にはアクセサリ装置を含まず、またそれらはバッテリカ
バーと親ハウジング内の回路との間の電気的接続を含ま
ない。
【0005】カード読み取りアクセサリに関しては、1
つの解決方法は親装置のためのバッテリ収納室(bat
tery compartment)を再設計しかつバ
ッテリそれ自体を再設計してアクセサリ部品の付加に適
応させるまたは付加を可能にすることであった。例え
ば、1つの設計は、カードリーダのような、アクセサリ
を一体化されたアクセサリモジュールにおける一体化さ
れたバッテリと組み合わせるものであり、従ってユーザ
はアクセサリのバッテリを交換する必要がある場合には
アクセサリモジュール全体を購入する必要がある。アク
セサリのバッテリは通常親装置によって使用される1次
バッテリ(一次電池)を置き換える。アクセサリと親回
路との間のシグナリングバス(信号用バス)、電源およ
びグランドラインおよび他のシグナリングラインを含む
電気的回路の接続を提供するため、典型的にはフレキシ
ブル回路(flexible circuits)が加
えられかつアクセサリのバッテリを包みかつアクセサリ
装置における回路基板をコンタクト用インタフェースを
通して親装置における回路基板と電気的に接続するよう
設計される。これらのフレキシブル回路およびコネクタ
・インタフェースはコストを加え、余分の容積を占めか
つ信頼性を低下させる可能性がある。それらはまたアク
セサリ装置および/または親装置の寸法を増大させる可
能性がある。
【0006】あるいは、アクセサリ装置はしばしば、例
えば、典型的には親装置のハウジングのベースに配置さ
れるベースプラグ(base plug)を通して現存
するセル電話および他の電子機器に取り付けられる。ベ
ースプラグは典型的にはバッテリを再充電するために外
部電源接続ができるようにするために使用される。例え
ば、自動車用ライタおよび伝統的なコンセント(out
lets)はベースプラグを通してバッテリを再充電す
るために使用することができる。さらに、マイクロホ
ン、スピーカおよび他のアクセサリのような他のアクセ
サリはまたベースプラグに接続することができる。しか
しながら、典型的なより大型のアクセサリはバッテリカ
バー上をすべらせかつそれらの電力をベースプラグから
得る。そのようなアクセサリは典型的には親ハウジング
の外形または輪郭(profile)から突き出し、従
って親装置を不必要に長くする。このようにして取り付
けることはベースプラグを覆うかも知れない。主たるま
たは1次装置へのアクセスを提供するためには余分のベ
ースプラグをアクセサリ装置に加えなければならないか
もしれない。これはコストを増大させる可能性がある。
さらに他の問題がある。カードリーダおよび高度に私有
の情報を通信する他の装置は証拠改ざんの基準に適合ま
たは対処する必要がある。
【0007】例えば、携帯用装置および携帯用でない装
置は典型的にはもし該装置が改ざんされれば、そのよう
な改ざんは容易に認識できるように設計される必要があ
る。セル電話または他の機器に取り付けられたクレジッ
トカード読み取り装置によれば、財務取り引きは該装置
が秘密のクレジットカード情報および銀行口座情報を送
ることを要求するかもしれない。そのような装置は典型
的にはあり得るハッカーが秘密情報を得ることができる
ような外部プラグを通してのアクセスを許容すべきでは
ない。したがって、ベースプラグはもしそれらがカード
読み取り装置または他の適切な装置に結合された場合に
外部アクセスを提供すべきではない。したがって、親装
置がベースプラグへの電力または他のアクセサリのため
の他の情報を受け入れることができるようにする一方
で、アクセサリから分離された2重化されたベースプラ
グが典型的には設けられなければならない。これは大幅
にコストおよび装置の複雑さを増大させる可能性があ
る。
【0008】他の解決方法はカードリーダ能力を有する
スマートバッテリ(smart batteries)
を提供することである。例えば、いくつかのセル電話は
バッテリスロットにすべり込ませることができる加入者
識別モジュール(subscriber identi
ty modules:SIMs)を有する。前記バッ
テリはSIMを読み取りかつアクセサリ装置へと情報を
提供することができる電気回路を含んでいる。さらに、
前記バッテリ内にカード読み取り回路も組み込まれてい
る。しかしながら、そのような装置は典型的にはアクセ
サリ装置内で余分のバッテリを使用しかつ典型的にはア
クセサリ装置のバッテリが交換する必要がある場合にユ
ーザが新しいアクセサリ装置を購入することを要求する
一体化モジュール内に組み込まれる。さらに、アクセサ
リが取り外された場合に電話の通常の動作のために典型
的には他のバッテリが要求される。これはシステムのコ
ストおよび複雑さを不必要に増大させる可能性がある。
さらに、そのようなシステムは典型的には親回路に対し
て使用されたのと同じ電気的コンタクトをアクセサリの
ために使用するコネクタを採用する。例えば、SIMは
前記電話の一部として取り外しかつアクセサリの一部と
してプラグイン型のSIM(plug−inSIM)と
して配置することができる。親装置における現存のSI
MコンタクトはSIMおよびアクセサリの双方が親装置
のSIMコンタクトブロックへと多重化できるようにす
るためアクセサリ(例えば、スマートバッテリ)内の多
重化回路と接続するために使用される。しかしながら、
そのような装置は非常にコストがかかりかつ複雑になる
可能性がある。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】一体化バッテリを備え
た、バッテリモジュールが2列の積み重ねられたコンタ
クト(スタックド・コンタクト:stacked co
ntacts)を通して親ハウジングおよび/またはア
クセサリと相互接続できるようにした他のセル電話が知
られている。前記2列の積み重ねられたコンタクトは典
型的には高さがずれており、従ってアクセサリの種別に
応じて、異なるコンタクトが使用される。そのような積
み重ねられたコンタクトは典型的にはバッテリモジュー
ルを備えた電話本体からのコンタクトの弾性(resi
liency)が典型的にはバッテリモジュールを電話
本体から引き離すように作用するよう構成される。これ
は結果としてバッテリと装置との間のギャップを増大さ
せる。例えば、2列の積み重ねられたコンタクトを備え
たそのような電話は典型的には背面上に位置するそれら
の2列のコンタクトを有し、かつバッテリモジュールは
該バッテリモジュールの弾力性または追従性ある(co
mpliant)コンタクトが電話本体から出ている弾
力性または追従性のない(non−complian
t)積み重ねられたコンタクトと接触するように所定位
置にスライドされる。さらに、前記バッテリモジュール
は取り外し可能なバッテリカバーを含んでおらずかつも
しバッテリが交換される必要が生じればユーザはバッテ
リモジュール全体を購入することを要求される。
【0010】したがって、上述の問題を克服する改善さ
れた電気的コネクタ、取り外し可能なバッテリカバーお
よび電子機器の必要性が存在する。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様によれ
ば、ある装置のための取り外し可能なバッテリカバーが
提供され、該バッテリカバーは、ラッチ(34)、およ
び前記ラッチ(34)の少なくとも一部を少なくとも部
分的に囲むよう構成されたコネクタ・コンタクトハウジ
ング(40)を有するスタックド・コネクタ(36)で
あって、前記コネクタ・コンタクトハウジング(40)
は複数のスタックド・コンタクト(60a〜60f)を
有し前記取り外し可能なバッテリカバー(24)と前記
装置の別個のハウジング(22)内に収容された電気回
路(30)との間の電気的接続を提供するもの、を具備
することを特徴とする。
【0012】前記複数のスタックド・コンタクト(60
a〜60f)は前記スタックド・コネクタの少なくとも
1つの軸(100)に沿って平衡したコンタクト荷重を
提供するよう配置すると好都合である。
【0013】前記ラッチ(34)はロック部材(5
0)、ロック解除面(46)およびバイアス部材(4
8)を具備するものとすることもできる。
【0014】前記ラッチ(34)は前記コネクタ・コン
タクトハウジング(40)と作動的に係合可能なラッチ
ウェル(42)を具備すると好都合である。
【0015】さらに、前記取り外し可能なバッテリカバ
ー(24)内に動作可能に接続された電気回路(64)
を具備するよう構成することもできる。
【0016】さらに、プリント回路基板(PCB)支持
プレート(78)を具備し、かつ前記電気回路(64)
は前記PCB支持プレート(78)によって支持される
プリント回路基板(76)上に配置すると好都合であ
る。
【0017】前記電気回路はカードリーダからなるもの
とすることができる。
【0018】前記コネクタ・コンタクトハウジング(4
0)は少なくとも第1のコンタクト保護タブ(102
a)および第2のコンタクト保護タブ(102b)を具
備すると好都合である。
【0019】前記複数のスタックド・コンタクト(60
a〜60f)は、少なくとも第1の組のスタックド・コ
ンタクト(60a〜60c)であって、各々のコンタク
トは、前記コネクタ・コンタクトハウジング(40)の
外側面上に、前記コネクタ・コンタクトハウジング(4
0)のベース(106)によって規定される水平面に関
して垂直方向に配置されるもの、少なくとも第2の組の
スタックド・コンタクト(60d〜60f)であって、
各々のコンタクトは前記コネクタ・コンタクトハウジン
グ(40)の外側面上に、前記ベース(106)によっ
て規定される水平面に関して垂直方向に配置されるも
の、を具備し、前記第1および第2の組のスタックド・
コンタクト(60a〜60cおよび60d〜60f)は
前記コネクタ・コンタクトハウジング(40)の縦軸
(100)に関して対称に位置するよう構成すると好都
合である。
【0020】前記複数のスタックド・コンタクト(60
a〜60f)の各々は湾曲したコンプライアント部分
(104)および前記コネクタ・コンタクトハウジング
(40)におけるある面と係合可能な取り付けタブ(1
28aまたは128b)を有すると好都合である。
【0021】
【発明の実施の形態】電気的コネクタアセンブリはラッ
チおよび電気的コンタクトを一体型のコネクタアセンブ
リへと組み合わせる。前記ラッチは部分的に、積み重ね
られたコネクタまたはスタックド・コネクタ(stac
ked connector)によって囲まれている。
前記ラッチはハウジングとラッチしかつ前記スタックド
・コネクタはコネクタコンタクトのハウジングを含み、
該ハウジングは複数のスタックド・コンタクトまたは接
点を含み第1および第2の電気回路の間の電気的接続を
提供する。一実施形態では、前記コネクタコンタクトの
ハウジングは“U”字型でありかつ、ラッチウェル(l
atch well)のような、前記ラッチの少なくと
も一部を部分的に囲む。前記スタックド・コネクタのス
タックド・コンタクトはリセプタクルウェルにおける複
数の対応する積み重ねられたまたはスタックド・リセプ
タクル・コンタクトと係合する。前記複数のスタックド
・コンタクトは前記スタックド・コネクタの少なくとも
1つの軸に沿って平衡したコンタクト荷重を提供するよ
うに配置される。したがって、一実施形態では、前記ス
タックド・コンタクトは対向様式(opposing
manner)で配列される。
【0022】他の実施形態では、取り外し可能なバッテ
リカバーはラッチおよびスタックド・コネクタを採用す
る。該取り外し可能なバッテリカバーは、例えば、プリ
ント回路基板上の前記取り外し可能なバッテリカバーの
内側に収容される電気回路を含む。前記取り外し可能な
バッテリカバーはプリント回路基板の支持プレートを含
み、この場合前記電気回路は親装置のハウジングのよう
な別個のハウジング内に配置された他のプリンド回路基
板に前記スタックド・コネクタを通して電気的に接続さ
れる。前記別個のハウジングはバッテリ格納領域を含
む。前記取り外し可能なバッテリカバーはバッテリ格納
領域に配置されたバッテリを覆う。前記取り外し可能な
バッテリカバーが、例えば、カードリーダまたは他のア
クセサリを提供するために電気回路(単数または複数)
を含む場合、前記取り外し可能なバッテリカバーはそれ
がバッテリを収容しないため低価格にすることができ
る。もしアクセサリを望まない場合は、電気回路を含ま
ない伝統的なバッテリカバーを使用して、例えば、アク
セサリを有する親の電子機器とアクセサリを要求しない
電子機器との間で互換性を与えることができる。
【0023】一実施形態では、電子機器はバッテリ格納
領域を備えたハウジンク、コネクタ・リセプタクルウェ
ル、および前記バッテリ格納領域に収容されたバッテリ
からエネルギを受ける電気回路を含む。前記電子機器は
またラッチおよびスタックド・コネクタを含む取り外し
可能なバッテリカバーを含む。したがって、電子機器は
アクセサリを収容する前記取り外し可能なバッテリカバ
ーと電気的にかつ機械的に結合する。
【0024】図1は、セルラ電話のような、電子機器1
0の一例を示し、該電子機器10は、例えば、磁気カー
ドまたはスマートカード12を読み取るためのカードリ
ーダのようなアクセサリ装置、または任意の他のアクセ
サリ装置を含む。説明の目的で、かつ限定的ではなく、
開示された本発明は手持型の電話機器の形式での電子機
器に関して説明する。しかしながら、本発明は他の電子
機器にも同様に適用可能であることが理解されるであろ
う。例えば、インターネット機器、パーソナルオーガナ
イザ、携帯用計算ユニット、タッチパッドまたはタッチ
スクリーンをベースとした装置、デジタルオーディオ・
プレイヤ、および任意の他の適切な装置もまたここで説
明される電気的コネクタを適切に使用することができ
る。前記電子機器は、一例として、表示スクリーン1
4、電話キー入力部16、複数の制御キー18、および
無線通信を可能にするためのアンテナ20を含む。前記
カード12は記憶媒体、マイクロプロセッサまたは他の
回路を含むスマートカード、または任意の他の適切なカ
ード、情報プロセッサまたは情報提供装置または受信装
置とすることができる。
【0025】図2は、電子機器10の後部斜視図であ
り、該電子機器10はハウジング22およびカードスロ
ット26と適切なカード読み取り回路を含む取り外し可
能なバッテリカバー24を収容する。前記電子機器10
はまたハウジング22のベース部に配置されたベースプ
ラグ28を含む。
【0026】図3は、前記電子機器10の分解図を示
し、この場合ハウジング22はフロントハウジング25
およびリアハウジング26を含んでいる。しかしなが
ら、単一のハウジングもまた望ましいことが認識される
であろう。ハウジング22はリアハウジング26に配置
されたバッテリ格納領域28を含む。ハウジング22は
また前記バッテリ格納領域28に格納されたバッテリか
ら電力を受ける電話に関連する回路または他の適切な電
子回路(単数または複数)のような第1の電気回路30
を含む。ここで使用されている、「電気回路(elec
trical circuit)」は、制限的なもので
はないが、任意の光学的または電気的構成要素(単数ま
たは複数)、回路(単数または複数)、インタフェー
ス、電気的コンタクト、電気的システムおよび、制限的
ではなく、電気的/機械的サブシステム、システムまた
は任意の適切な接続可能な実体(entity)を含む
サブシステムを含むことができる。この例では、前記第
1の電気回路30は前記フロントハウジング25から前
記リアハウジング26へと、技術的に知られているよう
なコンタクト開口32を通る突出するコンタクト(図示
せず)を通ってバッテリ格納領域28におけるバッテリ
から電力を受ける。バッテリの外部面上の対応するコン
タクト(接点または接触部)(図示せず)は、技術的に
知られているように、バッテリが前記バッテリ格納領域
28に挿入された場合に前記突出するコンタクトと適切
な接触を行なう。
【0027】図3、図4および図5を参照して、電気的
コネクタアセンブリを備えた電子機器につき説明する。
前記取り外し可能なバッテリカバー24はスタックド・
コネクタ36と係合するラッチ34を含む。ここで使用
されている、「ラッチ(latch)」は相互接続ラッ
チ構造の一部のみを有する構造を含むことができ、ある
いはそれはラッチ構造全体を含むことができる。スタッ
クド・コネクタ36はコネクタ・リセプタクル・ウェル
38と係合可能である。この実施形態では、前記コネク
タ・リセプタクル・ウェル38は、例えば、リアハウジ
ング26内へと、ハウジング22内へとパチンと音を立
ててはまるまたは適合する(snapfit)ことがで
きる。スタックド・コネクタ36は少なくとも部分的に
ラッチ34の少なくとも一部を囲むよう構成されたモー
ルドされたコネクタ・コンタクトハウジング40を含
む。この例では、前記コネクタ・コンタクトハウジング
40は“U”字型になっている。しかしながら、任意の
適切な方向および形状を使用できることが理解されるで
あろう。
【0028】ラッチ34は前記取り外し可能なバッテリ
カバー24の一部として一体的にモールドできるラッチ
ウェル42によって形成することができる。ラッチウェ
ル42は前記ボタンの部材50のような、ラッチ部材の
移動(travel)を受け入れる。しかしながら、ラ
ッチウェル42はまたもし望むならば別個の部品とする
ことができることを理解するであろう。ラッチウェル4
2はモールドされたばねガイドポスト44、ラッチボタ
ンのような、ロック解除面46、および、ばね48のよ
うな、バイアス部材を含む。前記ロック解除面46はこ
の実施形態では突出するロック部材50を含み、該突出
するロック部材50はハウジング22における、すなわ
ち、リアハウジング26における、対応する唇状部(l
ip)52とロック係合する。ラッチボタン、ばね48
およびばねガイドポスト44は伝統的なバッテリカバー
のラッチ設計のものとすることができる。前記取り外し
可能なバッテリカバー24が適切にバッテリ上をスライ
ドすると、前記ラッチ34はリアハウジング26とラッ
チし、それによって前記取り外し可能なバッテリカバー
24が落ちないようになる。ばね48はフロントハウジ
ング25に関して上向きの位置にロック部材50をバイ
アスし、ロック部材50が唇状部52と係合するように
させる。前記取り外し可能なバッテリカバー24を取り
外すためには、前記ロック解除面が押し下げられ、従っ
て前記ばねが押し下げられて唇状部52およびロック部
材50が係合解除できるようにする。
【0029】前記ラッチウェル(latch wel
l)42はコネクタ・コンタクトハウジング40の内側
面と作動的に係合可能な(operably enga
geable)外側面を有する。一対のガイドスロット
53aおよび53bがラッチウェルの両側に位置しガイ
ドリブ55aおよび55b(図6を参照)を受け入れ
る。この実施形態においては、ラッチウェル42および
コネクタ・コンタクトハウジング40はパチンとはまる
様式でつがい係合可能であり組み合わされたラッチおよ
びスタックド・コネクタアセンブリを提供する。前記コ
ネクタ・コンタクトハウジング40は複数のスタックド
・コンタクト60a〜60fを含む。前記複数のスタッ
クド・コンタクト60a〜60fは取り外し可能なバッ
テリカバー24とハウジング22内に収容された電気回
路30との間の電気的接続を提供する。
【0030】図3を参照すると、前記リセプタクル・ウ
ェル38は複数の対応するスタックド・リセプタクル・
コンタクト62a〜62fを含む。該複数の対応するス
タックド・リセプタクル・コンタクト62a〜62fは
前記複数のスタックド・コンタクト60a〜60fと係
合する(例えば、弾性的に接触する)よう配置されハウ
ジング22における第1の回路30と取り外し可能なバ
ッテリカバー24に配置された第2の回路64との間の
電気的接続を提供する。図示のごとく、コネクタ・コン
タクト・ハウジング40およびリセプタクル・ウェル3
8は3次元的なコネクタ部品である。
【0031】前記リセプタクル・ウェル38はベース6
6、第1の側壁68および第2の側壁70によって規定
または画定される。前記第1の側壁68は前記複数のス
タックド・リセプタクル・コンタクトの一部、すなわち
リセプタクル・コンタクト62a〜62cを含み、一方
前記第2の側壁70はスタックド・リセプタクル・コン
タクト62d〜62fを含む。リセプタクル・ウェル3
8は前記スタックド・コネクタ36に対するリセプタク
ルを提供するために開口部72へとパチンとはまるよ
う、すなわちスナップフィットするよう設計されてい
る。
【0032】図4を参照すると、前記取り外し可能なバ
ッテリカバー24はその末端に配置された一体的なラッ
チウェル42を含む。前記取り外し可能なバッテリカバ
ー24は前記取り外し可能なバッテリカバー24内に動
作可能に接続された電気回路64を含む。該電気回路6
4は、例えば、プリント回路基板76上に配置すること
ができ、該プリント回路基板76はプリント回路基板用
支持プレート78によって支持される。該支持プレート
78はそれぞれのボス82aおよび82bへとねじ込ま
れるねじくぎまたはねじボルト80aおよび80bによ
って取り外し可能なバッテリカバー24へと固定され
る。取り外し可能なバッテリカバー24がカードリーダ
を含む、この実施形態においては、カード保持ばね84
がカードスロット26に対して適切に配置されかつばね
リセプタクル86によって支持されてカードがスロット
26に挿入された時、それが前記プリント回路基板76
上のスマートカード読み取り回路と接触するよう強制的
に保持される。プリント回路基板用支持プレート78は
その周辺部に沿ってカード支持ウォールまたは壁部92
を含み、カードが回路64の上の所定の高さにあること
を保証する。フレキシブル回路90はスタックド・コン
タクト60a〜60fおよび回路64からの導体の間の
インタフェースとして作用し回路64とスタックド・コ
ンタクト60a〜60fの間の電気的な連続性を提供す
る。
【0033】スタックド・コネクタ36は頭部面から突
出するコネクタタブ94を含み取り外し可能なバッテリ
カバー24における支持プレート78の端部面における
対応するリセプタクル112と係合する。スタックド・
コネクタ36は、例えば、突出する適合部(protr
uding compliant portion)1
04およびアパーチャまたは開口110、または他の適
切な取り付け構造によってラッチ34に結合され、かつ
また取り外し可能なバッテリカバー24に結合される。
【0034】図6は、コネクタ・コンタクトハウジング
40の斜視図である。前記複数のスタックド・コンタク
ト60a〜60fが該スタックド・コネクタ36の軸に
沿って平衡したコンタクト荷重を提供するように配置さ
れている。この例では、複数のスタックド・コンタクト
60a〜60fは長さ方向の軸または縦軸100の方向
に沿って平衡を提供するよう配置される。例えば、スタ
ックド・コンタクト60aはスタックド・コンタクト6
0dに関して対向して配置される。スタックド・コンタ
クト60a,60bおよび60cはスタックド・コンタ
クト60d,60e,60fに対して、縦軸100のま
わりに対称に配置される。スタックド・コンタクト60
a〜60cはベース106によって形成される水平面に
関して垂直方向に配置される(すなわち、積み重ねられ
る)。スタックド・コンタクト60a〜60cは前記コ
ネクタ・コンタクトハウジングの外側面上に配置され
る。同様に、スタックド・コンタクト60d〜60fも
スタックド・コンタクト60a〜60cのように同じ水
平面における垂直方向に配置される(すなわち、積み重
ねられる)。スタックド・コンタクト60d〜60fも
またコネクタ・コンタクトハウジングの外側面上に位置
する。
【0035】コネクタ・コンタクトハウジング40は一
対の一体的に形成されたコンタクト保護タブ102aお
よび102bを含む。これらのコンタクト保護タブ10
2aおよび102bは各々の組のスタックド・コンタク
トの下に配置され、かつそれらと垂直方向に整列してラ
ッチ34とスタックド・コネクタ36がリセプタクル・
ウェル38内に挿入された時にコンタクトの損傷に対し
て保護する。コンタクト保護タブ102aおよび102
bはスタックド・コンタクト60a〜60fの突出した
適合部104に対応するほぼ曲線状の形状を有する。前
記コンタクト保護タブ102aおよび102bは前記コ
ネクタ・コンタクトハウジング40から外側に突出して
いる。前記複数のスタックド・コンタクト60a〜60
fは前記突出する適合部104によって適合または追従
するものとなる。したがって、前記スタックド・コンタ
クト60a〜60fの一部はコネクタ・コンタクトハウ
ジング40から外側に弾性的に突出してリセプタクル・
コンタクト62a〜62fと係合する(例えば、弾力的
に接触する)。
【0036】あるいは、前記スタックド・コンタクト6
0a〜60fは追従性のないものとすることができる
(ノンコンプライアント:non−complian
t)。そのような実施形態では、前記リセプタクル・コ
ンタクト62a〜62fは内側に突出して前記追従性の
ないスタックド・コンタクトと摩擦係合する。したがっ
て、前記スタックド・コネクタの代わりにリセプタクル
・ウェルに前記追従性または柔軟性あるコンタクト(コ
ンプライアント・コンタクト:compliantco
ntacts)を提供することが望ましいであろう。
【0037】前記コンタクト保護タブ102aおよび1
02bはコネクタ・コンタクトハウジング40のベース
106の上に位置しかつその前側部分108(図3)に
おけるリセプタクル・ウェル38への挿入ガイドとして
作用するとともにスタックド・コンタクト60aおよび
60dがリセプタクル・ウェル38への下側軸方向の挿
入によって予期せず損傷することから保護する。例え
ば、前記コンタクト保護タブ102aおよび102bは
前記取り外し可能なバッテリカバー24が下方向にリセ
プタクル・ウェル38内に挿入された時側壁66および
68が始めにスタックド・コンタクトと接触するのを防
止する。前記コンタクト保護タブ102aおよび102
bはまた取り外し可能なバッテリカバー24が古い機器
へと挿入できないようにするようかぎタブ(キーイング
・タブ:keying tabs)として作用する。し
かしながら、より古いカバーのラッチ領域または面積は
前記リセプタクル・ウェルによって許容されるのと同じ
設計および領域となっているため、より古いバッテリカ
バーは電子機器10においてバッテリを覆うために使用
できる。
【0038】コネクタ・コンタクトハウジング40はま
たラッチウェル42のベースにおいて開口またはアパー
チャ110(図4を参照)とロック係合するベース10
6に隣接した、ラッチタブ109のような、取り付け部
材を含む。コネクタタブ94は前記取り外し可能なバッ
テリカバーにおけるある正面とロック係合する。この例
では、コネクタタブ94はPCB支持プレート78のス
ロット112の突出面と係合する。前記コネクタ・コン
タクトハウジング40は従って、例えば、ラッチウェル
のベースを通してラッチ36と接続可能な、ラッチタブ
109または他の適切な取り付け機構のような、取り付
け部材(attachment member)を含
み、かつまたハウジングと接続可能な、コネクタタブ9
4のような、第2の取り付け部材を含む。しかしなが
ら、前記コネクタ・コンタクトハウジング40は任意の
適切な位置、方向または様式で前記取り外し可能なバッ
テリカバーに適切に取り付けることができることが理解
されるであろう。
【0039】図6および図7を参照すると、前記フレキ
シブル回路90は前記フレキシブル回路90を所定位置
に適切に整列させるために前記スタックド・コンタクト
60a〜60fの各々の上に突出端部116を受ける複
数のアパーチャまたは開口114を含む。該アパーチャ
114はめっきされかつ前記突出端部116へとはんだ
付けされる。前記コネクタ・コンタクトハウジング40
は前記複数のスタックド・コンタクト60a〜60fの
各々に対してコンタクト整列溝120を含む。各々のコ
ンタクト整列溝120はそれぞれのスタックド・コンタ
クト60a〜60fと整列する整列溝面122を含む。
該整列溝面122は各々のスタックド・コンタクトの非
追従または非弾力部分(ノンコンプライアント部分:n
on−compliant portion)124を
収容するために適切に成形されている。
【0040】前記コネクタ・コンタクトハウジング40
はまた各々のスタックド・コンタクト60a〜60fと
関連付けられた複数のコンタクト整列スロット126a
および126bを含む。該コンタクト整列スロット12
6aおよび126bは、それぞれ、コンタクト取り付け
タブ128aおよび128bを受け入れる。該コンタク
ト取り付けタブ128aおよび128bは各々のコンタ
クトの幹面またはステム面(stem surfac
e)130から垂直に突出するよう形成されている。各
々のスタックド・コンタクト60a〜60fはノンコン
プライアント部分124およびコンプライアント部分1
04を含む。この実施形態では、コンプライアント部分
104はコンタクトの湾曲した末端部分である。前記コ
ンプライアント部分104の端部に位置するコンタクト
保持面132はコネクタ・コンタクトハウジング40に
おける一対の保持面134aおよび134bに対して配
置され、それによって前記コンプライアント部分104
が外部の力が存在しない場合に所定の位置に保持される
ようにされる。前記コンタクト整列溝面122は前記保
持面134aおよび134bの間に介挿されている。
【0041】各々のスタックド・コンタクト60a〜6
0fは前記取り付けタブ128aおよび128bを通し
てコネクタ・コンタクトハウジング40内に保持されて
いる。取付けタブ128aおよび128bの各々は前記
アライメントスロット126aおよび126b内へと押
し込まれる。前記整列スロット126aおよび126b
は取り付けタブ128aおよび128bが容易にスロッ
ト内に案内されるように内側方向に傾斜された傾斜面1
36を有するスロット壁によって規定される。前記取り
付けタブ128aおよび128bは前記コネクタ・コン
タクトハウジング内の1つの面、すなわちスロット12
6a〜126bを規定する壁部、と係合可能である。整
列スロット126aおよび126bの幅は取り付けタブ
128aおよび128bの頭部またはヘッド部分140
の幅よりやや小さくなるよう適切に寸法が定められてい
る。このようにして、プラスチック製のコネクタ・コン
タクトハウジング40は取り付けタブ128aおよび1
28bを整列スロット126aおよび126b内に挿入
できるようにするが、ヘッド部分がより大きいため、前
記コンタクトが整列溝120から抜けるまたは落ちるこ
とを防止する。したがって、前記スタックド・コンタク
トの各々は湾曲したコンプライアント部分104および
少なくとも1つの取り付けタブ128aまたは128b
を有する。任意の適切な結合技術または機構も使用でき
ることが認識されるであろう。各々のスタックド・コン
タクト60a〜60fは、金属、めっきした金属、めっ
きしたプラスチックまたは任意の他の適切な電気的に導
電性の材料のような、適切な導電材料で形成できる。
【0042】図8は、リセプタクル・ウェル38の一実
施形態を示す。該リセプタクル・ウェル38は好ましく
は金属製のリードフレーム150のまわりに該リセプタ
クル・ウェル38のプラスチック部分をモールドするこ
とによって作成される。前記金属製のリードフレーム1
50はスタックド・リセプタクル・コンタクト62a〜
62fを含む。リセプタクル・コンタクト62a〜62
fは前記リードフレーム150の一端に位置し、相互接
続面152a〜152fは他端に位置する。前記相互接
続面152a〜152fは親装置におけるプリント回路
基板と相互接続するために使用され、あるいは所望の他
の電気的接続を提供するために使用される。リセプタク
ル・コンタクト62dは他のリセプタクル・コンタクト
62a〜62c、62eおよび62fより短く、それに
よってそれが前記電気的コネクタアセンブリとつがい係
合する最後のコンタクトとなるようにする。このコンタ
クトは通常アクセサリ装置への電力を提供するために使
用される。このようにして、最後に係合し、最初に切り
離される接続(a last to mate,fir
st to break connection)が提
供され、それによって電力が接続されまたは切断される
前に信号ラインが適切に接続されるようになる。
【0043】前記コネクタ・リセプタクル・ウェル38
は前記スタックド・コネクタ36を受け入れるのみなら
ず、フレキシブル・コネクタ156を受け入れるよう構
成された延長部(extension)154を含み前
記フレキシブル・コネクタがハウジング内のPCB上の
コンタクトと接続を完成させるように位置付けられる。
前記延長部154は相互接続面152a〜152fを含
む。前記延長部154は、エラストマー製の膜部材また
はメンブレン(elastomeric membra
ne)のような、フレキシブル・コネクタ156または
任意の他の適切な電気的コネクタを受ける。前記フレキ
シブル・コネクタ156は親装置のプリント回路基板上
の接続部と接触するよう押圧されスタックド・コネクタ
を通してのアクセサリ装置の間の電気的接続が親装置に
おけるプリント回路基板と生成されるようにする。しか
しながら、可撓片(フレックス・ストリップ:flex
strips)のような、または任意の適切なコネクタ
のような、任意の適切なコネクタも使用できることが認
識される。延長部154はリセプタクル・ウェル38の
一部として一体的にモールドされる。延長部154は前
記リセプタクル・ウェルを固定された位置に保持するた
めにハウジング22における対応する搭載面と機械的に
係合するために使用される搭載面(mounting
surface)158を含む。
【0044】前記リセプタクル・ウェル38は側壁68
および70の各々の上に傾斜した面160を含む。傾斜
した面160の各々はスタックド・コネクタ36および
ラッチ34がリセプタクル・ウェル38に挿入される場
合にコンタクト60a〜60fのコンプライアント部分
104の移行面(transition surfac
e)として作用する。前記リセプタクル・ウェル38は
また下部ガイドスロット162を含み、前記スタックド
・コネクタがリセプタクル・コンタクトとの接触を提供
するために前方向にスライドされた場合に前記保護タブ
102aおよび102bが該下部ガイドスロット162
内へと案内される。
【0045】前記取り外し可能なバッテリカバー24を
ハウジング22上に載置するため、保護タブ102aお
よび102bが前記リセプタクル・ハウジングの後部端
170(図3を参照)において整列するよう配置され
る。前記取り外し可能なバッテリカバーにおける電気的
コネクタアセンブリが次に下方向に押圧され、それによ
って前記取り外し可能なバッテリカバー24がガイド作
用部またはガイドサービス部(guide servi
ces)54の上に着座する。前記電気的コネクタアセ
ンブセリおよび取り外し可能なバッテリカバーが次にリ
セプタクル・ウェル38の前方端172に向かって前方
縦方向にスライドされる。電気的コネクタアセンブリが
前方に移動された時、前記柔軟性あるまたは追従性ある
(コンプライアント:compliant)スタックド
・コンタクトが傾斜面160に沿ってスライドしかつリ
セプクタル・コンタクト62a〜62fと接触する。突
出するロック部材50が唇状部52とラッチしてカバー
および電気的コンタクトを所定の位置にロックする。
【0046】前記取り外し可能なバッテリカバーを取り
外すために、ラッチボタンが押圧されかつ前記カバーが
ハウジング22の端部に向かって後部方向にスライドさ
れる。電気的コネクタアセンブリは次にバッテリ格納領
域におけるバッテリと当接することになる。取り外し可
能なバッテリカバーは次にハウジングから上方向に持ち
上げ離すことができる。
【0047】開示された小型の組み合わされたラッチお
よび電気的コネクタは伝統的なラッチと同じスペースを
占有するような寸法になっており、それによって古い形
式のバッテリカバーをアクセサリとインタフェースする
ことができるより新しい電子機器上に使用できるように
する。前記荷重が平衡されたスタックド・コンタクトは
コンタクトのはねる(バウンス:bounce)問題を
低減することができ、かつ挿入に際して適切に保護され
る。さらに、前記取り外し可能なバッテリカバーはバッ
テリを必要とせず、それによってアクセサリのコストを
低減する。他の利点は当業者にとって明らかであろう。
【0048】本発明のその種々の観点における他の変更
および修正の実施は当業者にとって明らかであること、
および本発明は説明された特定の実施形態に限定されな
いことが理解されるべきである。例えば、ラッチ部材は
突出部および対応する移動止め(detents)、ス
ライドする横方向のラッチ突起または相互接続部、また
は任意の他の適切な機構を含むことができる。前記ラッ
チは前記カバーから延びたプラスチックまたは他の材料
の緩和片(relieved piece)を含むこと
ができ、そのバイアスをプラスチックの柔軟性または弾
力性によって得ることができる。この実施形態では、前
記ラッチはボタンおよびばね構造を含む必要がない。他
のラッチ構造も使用できる。したがって、本発明はここ
に開示されかつ特許請求された基礎となる基本的な原理
の精神および範囲内に入る全ての修正、変更または等価
物を含むことを意図している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係わる、カードを受け入
れるセル電話の形式の電子機器を示す前方斜視図であ
る。
【図2】図1の電子機器の後方斜視図である。
【図3】本発明の一実施形態に係わる電子機器の一実施
形態の分解図である。
【図4】本発明の一実施形態に係わる取り外し可能なバ
ッテリカバーの一例を示す分解図である。
【図5】本発明の一実施形態に係わる取り外し可能なバ
ッテリカバーの一例を示す頭部斜視図およびラッチの分
解図を含む説明図である。
【図6】本発明の一実施形態に係わる図5に示されるス
タックド・コネクタの前方斜視図である。
【図7】本発明の一実施形態に係わるスタックド・コン
タクトの一例を示す図6のスタックド・コネクタの前方
斜視図である。
【図8】本発明の一実施形態に係わるコネクタ・リセプ
タクル・ウェルの一例を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
10 電子機器 12 カード 14 表示スクリーン 16 キー入力部 18 制御キー 20 アンテナ 22 ハウジング 24 取り外し可能なバッテリカバー 26 カードスロット 28 ベースプラグ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // H01R 107:00 H01R 23/02 D (72)発明者 スティーブ・ミーナ アメリカ合衆国 イリノイ州 60046 レ イク・ヴィラ ノース・シーダー・クレス ト39073 (72)発明者 ウィリアム・ビー・ウィーバー アメリカ合衆国 イリノイ州 60030 グ レイスレイク ウィロウバイ・コート276

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ある装置のための取り外し可能なバッテ
    リカバーであって、ラッチ(34)、および前記ラッチ
    (34)の少なくとも一部を少なくとも部分的に囲むよ
    う構成されたコネクタ・コンタクトハウジング(40)
    を有するスタックド・コネクタ(36)であって、前記
    コネクタ・コンタクトハウジング(40)は複数のスタ
    ックド・コンタクト(60a〜60f)を有し前記取り
    外し可能なバッテリカバー(24)と前記装置の別個の
    ハウジング(22)内に収容された電気回路(30)と
    の間の電気的接続を提供するもの、を具備することを特
    徴とする取り外し可能なバッテリカバー。
  2. 【請求項2】 前記複数のスタックド・コンタクト(6
    0a〜60f)は前記スタックド・コネクタの少なくと
    も1つの軸(100)に沿って平衡したコンタクト荷重
    を提供するよう配置されていることを特徴とする請求項
    1に記載の取り外し可能なバッテリカバー。
  3. 【請求項3】 前記ラッチ(34)はロック部材(5
    0)、ロック解除面(46)およびバイアス部材(4
    8)を具備することを特徴とする請求項1に記載の取り
    外し可能なバッテリカバー。
  4. 【請求項4】 前記ラッチ(34)は前記コネクタ・コ
    ンタクトハウジング(40)と作動的に係合可能なラッ
    チウェル(42)を具備することを特徴とする請求項1
    に記載の取り外し可能なバッテリカバー。
  5. 【請求項5】 さらに、前記取り外し可能なバッテリカ
    バー(24)内に動作可能に接続された電気回路(6
    4)を具備することを特徴とする請求項1に記載の取り
    外し可能なバッテリカバー。
  6. 【請求項6】 さらに、プリント回路基板(PCB)支
    持プレート(78)を具備し、かつ前記電気回路(6
    4)は前記PCB支持プレート(78)によって支持さ
    れるプリント回路基板(76)上に配置されることを特
    徴とする請求項5に記載の取り外し可能なバッテリカバ
    ー。
  7. 【請求項7】 前記電気回路はカードリーダからなるこ
    とを特徴とする請求項5に記載の取り外し可能なバッテ
    リカバー。
  8. 【請求項8】 前記コネクタ・コンタクトハウジング
    (40)は少なくとも第1のコンタクト保護タブ(10
    2a)および第2のコンタクト保護タブ(102b)を
    具備することを特徴とする請求項1に記載の取り外し可
    能なバッテリカバー。
  9. 【請求項9】 前記複数のスタックド・コンタクト(6
    0a〜60f)は、少なくとも第1の組のスタックド・
    コンタクト(60a〜60c)であって、各々のコンタ
    クトは、前記コネクタ・コンタクトハウジング(40)
    の外側面上に、前記コネクタ・コンタクトハウジング
    (40)のベース(106)によって規定される水平面
    に関して垂直方向に配置されるもの、 少なくとも第2の組のスタックド・コンタクト(60d
    〜60f)であって、各々のコンタクトは前記コネクタ
    ・コンタクトハウジング(40)の外側面上に、前記ベ
    ース(106)によって規定される水平面に関して垂直
    方向に配置されるもの、 を具備し、前記第1および第2の組のスタックド・コン
    タクト(60a〜60cおよび60d〜60f)は前記
    コネクタ・コンタクトハウジング(40)の縦軸(10
    0)に関して対称に位置することを特徴とする請求項2
    に記載の取り外し可能なバッテリカバー。
  10. 【請求項10】 前記複数のスタックド・コンタクト
    (60a〜60f)の各々は湾曲したコンプライアント
    部分(104)および前記コネクタ・コンタクトハウジ
    ング(40)におけるある面と係合可能な取り付けタブ
    (128aまたは128b)を有することを特徴とする
    請求項2に記載の取り外し可能なバッテリカバー。
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