JP2009022130A

JP2009022130A - 充電台

Info

Publication number: JP2009022130A
Application number: JP2007184200A
Authority: JP
Inventors: Tatsuo Kato; 達生加藤
Original assignee: SMK Corp
Current assignee: SMK Corp
Priority date: 2007-07-13
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2009-01-29
Also published as: CN101345428A

Abstract

【課題】携帯電話機用充電台のスプリングコイル端子による接続構造に関して、ＵＳＢハイスピード通信（ＵＳＢ２.０ハイスピード（４８０Ｍｂｂｓ））を考慮し、低インピーダンス化、インピーダンス変動を抑え、信号端子間の特性インピーダンスのマッチングが容易になり、携帯電話機のデータ通信を充電台経由でもハイスピード化を可能とする携帯電話機用充電台における接触端子構造を提供する。
【解決手段】充電台は、スプリングコイル端子で形成された充電端子と信号端子を備えた電子機器用の充電台であって、前記信号端子を構成するく字型形状に形成された接点部の延長線上の端部側を絶縁性樹脂で一体成形して端子支持部を形成し、該端子支持部自体を弾性体で付勢することにより前記接点部に弾性力を付与することである。
【選択図】図１

Description

本発明は、充電台に関し、詳しくは携帯電話機等の電子機器の充電と通信を兼ね備えたスプリングコイル端子に対して、スプリングコイルを排除することによりスプリングコイルのもつインダクタ成分を低下させ、かつコイル部が動作ごとに発生するインピーダンス変動を抑えることで周波数整合性が容易になり、例えば、携帯電話機のデータ通信を充電台経由でもハイスピード化を可能とした充電台に関する。

従来技術における電子機器のデータ通信には様々な形態がある。
（１）デジタルカメラでのハイスピード通信には、図３に示すように、デジタルカメラ１１１の側面に設けたジャック型のシステムコネクタ１１２を充電台１１３に設けてあるプラグ型のシステムコネクタ１１４に係合させて、充電と共にハイスピード通信が行われ、コネクタ構造によるマッチングを容易にする。
（２）携帯電話機においては、図４に示すように、充電台１１５に載せた状態であっても、充電台１１５の回路基板を経由せずに、直接携帯電話機１１６に設けてあるシステムコネクタ１１７にＵＳＢケーブル１１８を接続してパソコン１１９等と通信を行っているものが周知である。
（３）スプリングコイル端子に接続の機種は、データ通信としてＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）1.１フルスピード（１２Ｍｂｂｓ）に対応するものが周知である。
このスプリングコイル端子を利用した携帯電話機用充電台は、図５に示すように、直方体形状に形成した充電台１２１の上部面に携帯電話機１２２の側面側から載置できる載置部１２３を設け、この載置部１２３の上部中央位置に充電とデータ通信をする端子部１２４を備えた構成になっている。
端子部１２４は、スプリングコイルばね１２５を所定間隔を持って整列状態に配列し、一例として一番外側の２つのスプリングコイルばね１２５が充電用の充電端子、中央の３つのスプリングコイルばね１２５がデータ通信用の信号端子、の順序で配列される。
スプリングコイルばね１２５は、く字型形状に形成した接点部１２６の延長線上の端部側を巻回してコイル１２７を形成し、このコイル１２７で接点部１２６に付勢力を与える。
このような構成の充電台１２１に、携帯電話機１２２の端子接続部１２８を端子部１２４に係合させて載置する。すると、端子接続部１２８の各接点が端子部１２４の各接点部１２６を押圧して電気的に接続した状態を得ることができる。
特開２００６−８７２２３号公報

しかし、従来技術で説明した、種々の接続形態において、（１）の技術方式では、薄型化され、高密度搭載を実現している携帯電話機では、別途コネクタを搭載するためのスペースを確保することが困難であるという問題がある。又、高額なコネクタ（プラグ、ソケットとも必要）を２つ搭載するのは価格的に厳しいと云う問題がある。
（２）の技術方式は価格メリットも大きく、特別な技術も必要としないので有効であるが、従来オートマチック接続で使用していた使い手は不便であるという問題がある。
（３）の技術方式は、通信スピードがＵＳＢフルスピードの１２Ｍｂｂｓまでとなり、各端子のスプリングコイルばねのコイル部分が接触したりしなかったりすることがランダムに発生してスプリングコイル全長でのインピーダンスが変動してしまい高速通信できないという問題がある。

従って、携帯電話機用充電台のスプリングコイル端子による接続構造に関して、ＵＳＢハイスピード通信（ＵＳＢ２.０ハイスピード（４８０Ｍｂｂｓ））を考慮し、低インピーダンス化、及びインピーダンス変動を抑え、信号端子間の特性インピーダンスのマッチングが容易になり、携帯電話機のデータ通信を充電台経由でもハイスピード化を可能とする携帯電話機用充電台における接触端子構造に解決しなければならない課題を有する。

上記課題を解決するために、本願発明の充電台は、次に示す構成にしたことである。

（１）充電台は、導電性金属からなる充電端子と信号端子を備えた電子機器用の充電台であり、少なくとも前記信号端子は、前記電子機器に設けられた信号用の接続端子部に接触する凸状の接点部を有し、前記接点部に連続する一部には絶縁性部材に組み込まれ一体化した端子支持部が形成され、前記端子支持部は、充電台本体または充電台内部に組み込まれた回路用基板に備えられた弾性体によって支持されていることである。
（２）前記端子支持部は、複数の信号端子が絶縁性樹脂に一体成形されたものであることを特徴とする（１）に記載の充電台。
（３）前記弾性体は、前記端子支持部を前記端子支持部の両側端から支持するスプリングコイルであることを特徴とする（１）に記載の充電台。

本提案によれば、携帯電話機等の電子機器の充電と通信を兼ね備えたスプリングコイル端子に対して、スプリングコイルを排除したことで低インピーダンス化の実現、スプリングコイルから発生するインピーダンス変動を抑えることで周波数整合性が容易になり、例えば、携帯電話機のデータ通信を充電台経由でもＵＳＢハイスピード通信（ＵＳＢ２.０ハイスピード（４８０Ｍｂｂｓ））を行うことができるハイスピード化が可能となる。

次に、本願発明に係る充電台の実施形態について、図面を参照して以下説明する。

本願発明の充電台１１は、図１に示すように、直方体形状に形成された上部面に携帯電話機１２が載置できる載置部１３を設け、この載置部１３の略中央位置に充電とデータ通信をする端子部１４を備えた構成になっている。

端子部１４は、充電用の充電端子部１６とデータ通信用の信号端子部１７を分離した状態で配列している。
充電端子部１６は、導電性金属からなる２つのスプリングコイルばね１８を所定間隔を持って整列状態に配列している。このスプリングコイルばね１８は、従来技術で説明したものと同じく、く字型形状に形成した凸状の充電接点部１９の延長線上の端部側を巻回してコイル２１を形成し、このコイル２１に連設した自由端部側の固定端子２２を回路用基板２０の所定位置に固定することにより、コイル２１の弾性力で充電接点部１９に付勢力を与える。

信号端子部１７は、図１及び図２に示すように、導電性金属からなるく字型形状に形成された凸状の信号接点部２３の延長線上の端部側を絶縁性部材に組み込まれ一体化した直方体形状の端子支持部２４を形成する。この端子支持部２４に一体成形された信号接点部２３は、３つの信号接点部２３からなり、３つのく字型形状の信号接点部２３は所定間隔を持って整列状態で絶縁性材料に一体成形されて配列されている。
また、端子支持部２４から、接点部２３とは反対方向に連続して延出している信号端子部の端部は図示しないリード線・ＦＰＣ・ハーネスを介して基板２０の回路パターンに接続されている。

端子支持部２４の両端の側面には、同じく樹脂で形成された弾性支持部２５にコイル状に形成されたスプリングコイル２６の一方の端部側が一体成形され、他方の端部側の固定端子２７が回路用基板２０に取り付けられ、端子支持部２４自体に付勢力を付与することで、信号接点部２３に付勢力を与える。

このようにデータ通信を行う信号端子部１７は、信号接点部２３のそれぞれが隔離された状態で配列され、しかも従来からの接触構造を保ちながら、付勢力については絶縁された別部材のスプリングコイル２６で行うようにしたことで、信号接点部２３に接触する携帯電話機１２の接続端子部２８が押圧した際に発生するコイル部同士の接触／非接触により発生するインピーダンス変動といったものを無くすことができる。また、コイル部を排除したことで、スプリングコイル自身のインピーダンスを低下させることができる。

尚、弾性支持部２４は絶縁性樹脂に限定されるものではなく絶縁性を有するゴム材料等を一体成形したものであってもよく、また更に、信号接点部２３に付勢力を与える弾性支持部２４のスプリングコイル２６についてはこれに限定されることなく、例えば、金属性の板ばね、樹脂ばね等であってもよく、要はコイル形状の付勢部材を持たない信号接点部２３に付勢力を与える構造であればよい。

携帯電話機等の電子機器の充電と通信を兼ね備えたスプリングコイル端子に対して、スプリングコイルを排除したことでスプリングコイルから発生するコイル部間の接触／非接触によるインピーダンス変動をなくすことで周波数整合性が容易になり、また、コイル部の排除による、スプリングコイル自身の低インピーダンス化ができるので、例えば、携帯電話機のデータ通信を充電台経由でもＵＳＢハイスピード通信（ＵＳＢ２.０ハイスピード（４８０Ｍｂｂｓ））を行うことができるハイスピード化が可能となる充電台を提供する。

本願発明に係る充電台に備えた信号端子を略示的に示した斜視図である。同、信号端子の構成を示す説明図である。従来技術におけるデジタルカメラに備えたシステムコネクタと充電台との係合状態を示す説明図である。従来技術における充電台に載置してある携帯電話機からＵＳＢ通信を行う様子を示した説明図である。従来技術におけるスプリングコイル端子を備えた充電台に携帯電話機を載置した様子を示す説明図である。

符号の説明

１１充電台
１２携帯電話機
１３載置部
１４端子部
１６充電端子部
１７信号端子部
１８スプリングコイルばね
１９充電接点部
２０基板
２１コイル
２２固定端子
２３信号接点部
２４端子支持部
２５弾性支持部
２６スプリングコイル
２７固定端子
２８接続端子部。

Claims

導電性金属からなる充電端子と信号端子を備えた電子機器用の充電台であり、
少なくとも前記信号端子は、前記電子機器に設けられた信号用の接続端子部に接触する凸状の接点部を有し、前記接点部に連続する一部には絶縁性部材に組み込まれ一体化した端子支持部が形成され、前記端子支持部は、充電台本体または充電台内部に組み込まれた回路用基板に備えられた弾性体によって支持されていることを特徴とする充電台。
前記端子支持部は、複数の信号端子が絶縁性樹脂に一体成形されたものであることを特徴とする請求項１に記載の充電台。
前記弾性体は、前記端子支持部を前記端子支持部の両側端から支持するスプリングコイルであることを特徴とする請求項１に記載の充電台。