JP2005045363A - 端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】各種電気機器と電気的に接続するためのプラグ接続部を備えた端末装置において、プラグ接続部とプラグとの接続部分における曲げモーメントの発生を抑制し、かつ、プラグ接続部に対してプラグを容易に着脱できるようにする。
【解決手段】端末本体５０と、該端末本体５０を構成する筐体２の内部から外方に開口し、前記筐体２内部に向けてプラグ１０を差し込むことにより各種電気機器と電気的に接続する接続端子２３を有するプラグ接続部１１と、該プラグ接続部１１を前記端末本体５０に対して前記プラグ１０の差し込み方向に直交する軸線回りに揺動自在に連結する連結手段１００とを備える端末装置を提供する。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、各種電気機器と電気的に接続するためのプラグ接続部を備えた携帯電話機、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ）、ノートパソコン等の端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯端末装置には、充電器や端末装置等の各種電気機器と電気的に接続して、充電やデータ通信等を行うためのプラグ接続部を備えたものがある。このプラグ接続部は、携帯端末装置を構成する筐体に固定されており、この筐体の内部から外方に開口するように構成されている。したがって、このプラグ接続部に各種電気機器のプラグを差し込んだ状態においては、携帯端末装置と各種電気機器のプラグとが一体的に固定されることになる。
また、プラグとプラグ接続部とを接続するものとしては、自動車の車体パネル等に設けられた第１のコネクタ（プラグ接続部）が、車体パネルに固定されたホルダーと、このホルダーに対して支持部材により弾性的に支持されるコネクタハウジングを備えたものもある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第３３８４６７６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の携帯端末装置においては、プラグ接続部が筐体に固定されているため、プラグの差し込み方向に直交する方向の力がプラグとプラグ接続部との接続部分に作用すると、この接続部分に大きな曲げモーメントが発生するという問題があった。なお、この曲げモーメントは、例えば、通話の着信があったときに携帯端末装置を載置した場所から持ち上げた際に発生する。
これに対して、特許文献１に示す構成の場合には、第１コネクタ（プラグ接続部）と第２コネクタ（プラグ）との設置角度がずれている場合でも、支持部材の弾性変形によりコネクタハウジングが傾動変位するため、前記設置角度のズレを修正して曲げモーメントの発生を抑制していた。
しかしながら、この構成においては、これら２つのコネクタを接続する際の破損防止のみ考慮し、２つのコネクタを相互に引き離すことは考慮されていない。すなわち、第１コネクタのコネクタハウジングがホルダーに対して支持部材によりスライド可能に支持される構成となっているため、第２コネクタを引き抜く際に、コネクタハウジングもホルダーから外れてしまう虞があった。
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、プラグ接続部とプラグとの接続部分における曲げモーメントの発生を抑制すると共に、プラグ接続部に対してプラグを容易に着脱できる端末装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、端末本体と、プラグを差し込むことにより他の電気機器と電気的に接続する接続端子を有するプラグ接続部と、該プラグ接続部を前記端末本体に対して前記プラグの差し込み方向に直交する軸線回りに揺動自在に前記端末本体と前記差し込み方向に連結する連結手段とを備えて端末装置を構成したことを特徴とする。
【０００６】
この発明に係る端末装置によれば、プラグの差し込み方向に直交する方向の力がプラグとプラグ接続部との接続部分に作用した際には、連結手段によりプラグ接続部が前記差し込み方向に直交する軸線回りに揺動するため、プラグとプラグ接続部との接続部分における曲げモーメントの発生を抑制できる。また、このプラグ接続部は連結手段により端末本体に対してプラグの差し込み方向に連結されているため、プラグ接続部からプラグを引き抜く際に、プラグ接続部が端末本体から離れることがない。
【０００７】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の携帯端末装置において、前記連結手段が、前記プラグ接続部を前記軸線回りの揺動方向の中立位置に付勢する付勢手段を備えることを特徴とする。
この発明に係る端末装置によれば、プラグの差し込み方向に直交する方向の力が、プラグとプラグ接続部との接続部分に作用した際には、プラグ接続部が揺動すると共に付勢手段が前述の力を吸収することになる。そして、この力の作用が無くなった際には、付勢手段の付勢力によりプラグ接続部が中立位置に戻ることになる。
【０００８】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の携帯端末装置において、前記連結手段がユニバーサルジョイントを備え、該ユニバーサルジョイントが、前記差し込み方向に沿う前記プラグ接続部の一端部側に配されることを特徴とする。
この発明に係る携帯端末装置によれば、プラグ接続部は、その一端部側に設けられたユニバーサルジョイント回りに揺動することになる。この構成の場合には、プラグ接続部に対してプラグを脱着する際に、プラグ接続部がプラグの差し込み方向に動くことがないため、プラグをより安定して脱着できると共に、プラグ接続部が端末本体から離れることを確実に防止できる。
【０００９】
請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の端末装置において、前記連結手段が、前記接続端子と前記端末本体とを電気的に接続する導電部材から形成されることを特徴とする。
この発明に係る端末装置によれば、連結手段を導電部材で形成し、この導電部材によりプラグ接続部と端末本体とを電気的に接続することにより、筐体内部に前述の電気接続用の配線を別個に設ける必要が無くなるため、プラグ接続部周囲の構成を簡素化することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１から図４は本発明に係る一実施形態を示しており、ここで説明する実施の形態は、この発明を携帯電話機に適用した場合のものである。図１に示すように、この実施の形態に係る携帯電話機（端末装置）１は、筐体２の厚さ方向に略直交する表面３に、テンキー、通話キー、終話キー等の各種操作キーを有する操作部４と、各種の情報を表示する表示部５と、通話をするためのスピーカー部６およびマイクロフォン部７とを設けてなるものである。
また、この筐体２の表面３に隣接する側面８，９には、プラグ１０を差し込んで充電器、ＰＤＡ、ノートパソコン等の各種電気機器と電気的に接続するためのプラグ接続部１１と、通話用のイヤホンマイク（図示せず）と電気的に接続するためのイヤホンマイク接続部１３とがそれぞれ露出して設けられている。また、この筐体２の長手方向の端部には、無線通信を行うためのアンテナ部１５が設けられている。
【００１１】
プラグ接続部１１は、図２に示すように、断面略コ字状に形成されており、プラグ１０を差し込むための有底の挿入穴１７を形成したケーシング１９と、ケーシング１９に配された導電性材料からなる複数の接続線２１とを備えている。このケーシング１９は、その挿入穴１７の開口部を筐体２の側面８に形成された貫通孔２４に対向させるように配されている。
各接続線２１の一端部には挿入穴１７の底面１７ａから突出する突出部２３が形成されている。この突出部２３はプラグ１０の先端部に設けられた接続端子２５と電気的に接続するための接続端子となっている。すなわち、プラグ１０の接続端子２５には挿入孔２５ａが形成されており、プラグ１０をプラグ接続部１１に差し込んだ状態において、この挿入孔２５ａに突出部２３が挿入されるようになっている。
また、各接続線２１の他端部２１ａは、ケーシング１９の外面側に位置する底壁面１９ａや側壁面１９ｂに露出しており、筐体２の内部に固定された回路基板２５に電気的に接続されるようになっている。
なお、ケーシング１９の底壁面１９ａは、プラグ１０の差し込み方向（ＡＢ方向）に沿うプラグ接続部１１の一端部に位置し、かつ、挿入穴１７の底面１７ａとは反対側に位置する面を示している。また、ケーシング１９の側壁面１９ｂは、ＡＢ方向に沿って形成された面を示している。
【００１２】
前述の回路基板２５には、通話機能やメール機能等の各種機能を制御するための各種電子部品（不図示）が搭載されると共に、ケーシング２７が固定されている。このケーシング２７は、プラグ接続部１１を収容する断面略コ字状の穴２９を備えており、その穴２９の開口部を筐体２の貫通孔２４に対向させるように配されている。このケーシング２７には、回路基板２５の電子部品と電気的に接続するための接続線３１が複数設けられている。各接続線３１の一端部３１ａは、穴２９の底面２９ａおよび側面２９ｂにそれぞれ露出しており、プラグ接続部１１の各接続線２１の他端部２１ａに対向して配されている。
【００１３】
これらプラグ接続部１１の底壁面１９ａに露出する接続線２１の他端部２１ａと、ケーシング２７の底面２９ａに露出する接続線３１の一端部３１ａとは、弾性変形可能なコイルばね（付勢手段）４１により連結されている。このコイルばね４１は、ＡＢ方向に伸縮自在となっており、また、プラグ接続部１１をＡＢ方向に直交する軸線回り（ＣＤ方向）に揺動させるように弾性的に折り曲げることもできる。すなわち、コイルばね４１が折り曲げられた状態においては、プラグ接続部１１を中立位置に向けて付勢することになる。ここで、中立位置とは、プラグ１０の差し込み方向が筐体２の側面８に直交する方向となるプラグ接続部１１の位置を示している。
なお、このプラグ接続部１１は、プラグ１０を差し込んだ状態において、プラグ１０が筐体２の貫通孔２４の内壁面２４ａに接触する位置までコイルばね４１により揺動できるようになっている。したがって、貫通孔２４の内壁面２４ａは、筐体２の外方に向けて貫通孔２４の面積が漸次拡大するテーパ面に形成しておくことが好ましい。
【００１４】
また、これらプラグ接続部１１の側壁面１９ｂに露出する各接続線２１の他端部２１ａと、ケーシング２７の側面２９ｂに露出する各接続線３１の一端部３１ａとは、弾性変形可能なコイルばね（付勢手段）４３により連結されている。このコイルばね４３はＣＤ方向に伸縮自在となっており、プラグ接続部１１をＣＤ方向に揺動させた際には、このコイルばね４３の伸縮基づく付勢力によってプラグ接続部１１が中立位置に向けて付勢されることになる。
これらコイルばね４１，４３は、導電性を有する金属材料（導電部材）から形成されており、プラグ接続部１１の接続線２１と回路基板２５と電気的に接続されている。
これらコイルばね４１，４３は、プラグ接続部１１と、筐体２、回路基板２５及びケーシング２７により構成される端末本体５０とを相互に連結する連結手段１００を構成している。
なお、プラグ接続部１１は、前述のＣＤ方向に揺動するだけでなく、図３に示すように、ＡＢ方向およびＣＤ方向に略直交する方向（ＥＦ方向）にも揺動できるようになっている。すなわち、プラグ接続部１１は、コイルばね４１によってＡＢ方向の基準軸線に対して３６０°の方向に傾くことができるようになっている。また、コイルばね４３は、ＣＤ方向に伸縮する位置に配されるだけではなく、ＥＦ方向に伸縮する位置にも配されている。
【００１５】
以上のように構成された携帯電話機１の使用方法について説明する。
この携帯電話機１とＰＤＡやノートパソコンとの間でデータ通信を行ったり、携帯電話機１に電力を供給したりする場合には、図４に示すように、プラグ１０をプラグ接続部１１に差し込んで、携帯電話機１と各種電気機器とを電気的に接続する。この際には、プラグ接続部１１の突出部２３がプラグ１０の挿入孔２５ａに挿入され、プラグ１０とプラグ接続部１１とが電気的に接続されることになる。この状態においては、プラグ１０とプラグ接続部１１とが一体的に固定されることになる。
【００１６】
この状態において、携帯電話機１を持ち上げる等した際には、ＣＤ方向やＥＦ方向に沿う力がプラグ１０とプラグ接続部１１との接続部分に作用する。この際には、プラグ１０およびプラグ接続部１１がコイルばね４１の弾性変形によってＡＢ方向に直交する軸線回りに揺動すると共に、コイルばね４３がＣＤ方向やＥＦ方向にそれぞれ伸縮する。したがって、前述の接続部分に作用する力はコイルばね４３の弾性変形により吸収されることになり、プラグ１０とプラグ接続部１１との接続部分における曲げモーメントの発生が抑制される。
また、この接続部分への力の作用が無くなった際には、コイルばね４１，４３の弾性変形が復元してプラグ接続部１１が中立位置に戻ることになる。
そして、前述のデータ通信や充電が終了した際には、プラグ接続部１１からプラグ１０を引き抜く。この際には、プラグ接続部１１がコイルばね４１，４３により端末本体５０に対して連結されているため、プラグ接続部１１が端末本体５０から離れることがない。
【００１７】
上記のように、この携帯電話機１によれば、コイルばね４１，４３とその付勢力により、プラグ接続部１１を揺動させ、かつ、プラグ１０とプラグ接続部１１との接続部分に作用する力を吸収することにより、プラグやプラグ接続部において曲げモーメントが発生することを抑制できる。
また、プラグ１０を引き抜く際に、プラグ接続部１１が端末本体５０から離れることがないため、プラグ接続部１１に対するプラグ１０の着脱を容易に行うことができる。さらに、プラグ接続部１１が揺動しても、コイルばね４１，４３の弾性力によりプラグ接続部１１が中立位置に戻るため、プラグ接続部１１に対するプラグ１０の脱着をより容易に行うことができる。
また、コイルばね４１，４３は導電性の金属材料から形成されているため、プラグ接続部１１と端末本体５０に備える各種電子部品との電気的な接続を行うことができる。このため、プラグ接続部１１とケーシング２７との間に配線を別個に設ける必要が無くなり、プラグ接続部１１周囲の構成を簡素化できる。したがって、曲げモーメントの発生を抑制する機構の追加による携帯電話機１の容積増加を抑制すると共に、携帯電話機１の製造コストの削減を図ることができる。
【００１８】
なお、上記の実施形態においては、プラグ接続部１１の一端部に配された接続線２１の他端部２１ａにコイルばね４１を設けるとしたが、これに限ることはなく、少なくともプラグ接続部１１をプラグ１０の差し込み方向に直交する軸線回りに揺動できる連結手段を設ければよい。すなわち、このプラグ接続部１１の一端部に、例えば、図５に示すように、ユニバーサルジョイント４２を設けるとしても構わない。なお、このユニバーサルジョイント４２は、プラグ接続部１１と端末本体５０との電気的な接続の観点から、導電性を有する金属材料から構成されることが好ましい。
この構成の場合には、プラグ接続部１１に対してプラグ１０を脱着する際に、プラグ接続部１１がＡＢ方向に動くことがないため、プラグ１０をより安定して脱着できると共に、プラグ接続部１１が端末本体５０から離れることを確実に防止できる。また、プラグ接続部１１をＡＢ方向に移動させる空間も不要となるため、ケーシング２７の穴２９の深さ寸法を小さくして携帯電話機１の小型化を図ることもできる。
【００１９】
さらに、ＣＤ方向やＥＦ方向に伸縮するコイルばね４３により前述の接続部分に作用する力を吸収するとしたが、このコイルばね４３に限ることはなく、少なくとも接続部分に曲げモーメントが発生することを抑制できる弾性体であればよい。すなわち、この弾性体は、例えば、導電性を有する金属材料からなる板状バネであってもよいし、ゴムであっても構わない。ただし、この弾性体が、ゴム等から形成される場合には、プラグ接続部１１と端末本体５０とを電気的に接続する別途配線を設ける必要がある。
また、プラグ接続部１１は、コイルばね４１やユニバーサルジョイント４２によりＣＤ方向およびＥＦ方向に揺動するとしたが、これに限らず、少なくともＣＤ方向およびＥＦ方向のいずれか１つの方向に揺動できればよい。したがって、例えば、プラグ接続部１１を揺動させる手段がヒンジにより構成されるとしても構わない。
さらに、プラグ接続部１１を揺動させる手段や付勢する手段が、例えば、イヤホンマイク接続部（プラグ接続部）１３に適用されるとしても構わない。
【００２０】
また、プラグ１０、プラグ接続部１１やイヤホンマイク接続部１３の破損を防止する構成は、１つの筐体２からなる所謂ストレートタイプの携帯電話機１に適用することに限らない。すなわち、前述の構成は、例えば、２つの筐体を折り畳み自在に連結した所謂折り畳み型の携帯電話機や、重ね合わせ可能な２つの筐体をその重ね合わせ方向の軸線回りに相互に回動自在に連結した所謂水平回転型の携帯電話機に適用してもよい。
さらに、前述の構成は携帯電話機に適用することに限らず、ＰＤＡ、ノートパソコン、据え置き型のパーソナルコンピュータ等の各種端末装置に適用しても構わない。
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、プラグ接続部を連結手段により揺動させることにより、プラグとプラグ接続部との接続部分に曲げモーメントが発生することを抑制できる。また、プラグを引き抜く際に、プラグ接続部が端末本体から離れることがないため、プラグ接続部に対するプラグの着脱を容易に行うことができる。
【００２２】
また、請求項２に係る発明によれば、プラグ接続部が揺動しても、付勢手段の付勢力によりプラグ接続部を中立位置に戻すことができるため、プラグ接続部に対するプラグの取り付けを容易に行うことができる。また、付勢手段がプラグとプラグ接続部との接続部分に作用する力を吸収するため、この接続部分において曲げモーメントが発生することを確実に抑制できる。
【００２３】
また、請求項３に係る発明によれば、ユニバーサルジョイントによりプラグ接続部の一端部と端末本体とを連結することにより、プラグをより安定して脱着できると共に、プラグ接続部が端末本体から離れることを確実に防止できる。
【００２４】
また、請求項４に係る発明によれば、プラグ接続部周囲の構成を簡素化できるため、曲げモーメントの発生を抑制する機構の追加による端末装置の容積増加を抑制できると共に、端末装置の製造コストの削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る携帯電話機を示す概略斜視図である。
【図２】図１の携帯電話機において、プラグ接続部を示す拡大断面図である。
【図３】図１の携帯電話機において、プラグ接続部およびケーシングをプラグの差し込み方向から見た概略平面図である。
【図４】図１の携帯電話機において、プラグをプラグ接続部１１に差し込んだ状態を示す拡大断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態に係る携帯電話機において、プラグ接続部を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 携帯電話機（端末装置）
１０ プラグ
１１ プラグ接続部
１３ イヤホンマイク接続部（プラグ接続部）
２３ 突出部（接続端子）
４１ コイルばね（付勢手段）
４２ ユニバーサルジョイント
４３ コイルばね（付勢手段）
５０ 端末本体
１００ 連結手段

Claims (4)

1. 端末本体と、プラグを差し込むことにより各種電気機器と電気的に接続する接続端子を有するプラグ接続部と、該プラグ接続部を前記端末本体に対して前記プラグの差し込み方向に直交する軸線回りに揺動自在に前記端末本体と前記差し込み方向に連結する連結手段とを備えることを特徴とする端末装置。
2. 前記連結手段が、前記プラグ接続部を前記軸線回りの揺動方向の中立位置に付勢する付勢手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の端末装置。
3. 前記連結手段がユニバーサルジョイントを備え、
   該ユニバーサルジョイントが、前記差し込み方向に沿う前記プラグ接続部の一端部側に配されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の端末装置。
4. 前記連結手段が、前記接続端子と前記端末本体とを電気的に接続する導電部材から形成されることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の端末装置。

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