JP2016144280A - 携帯端末システム及び携帯端末 - Google Patents

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長谷川 洋
Hiroshi Hasegawa
洋 長谷川
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東洋電機製造株式会社
Toyo Electric Mfg Co Ltd
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【課題】携帯端末を拡張機器に接続する手間を削減し、電気的な接点に係る接続部品の摩耗を減少させることを可能とする【解決手段】携帯端末2は、筺体21と、筺体21の表面に設けられた第1の接合部25と電力を送電する送電部24を備える。拡張機器3は、筺体31と、筺体31の表面に設けられた第2の接合部34と電力を受電する受電部33を備える。送電部24と受電部33は、第1の接合部25と第2の接合部34とが互いに接合すると、互いに接する位置に配置され、吸引又は吸着し合う。【選択図】図1

Description

本発明は、携帯端末システム及び携帯端末に関する。
近年、携帯電話、スマートフォン、及び携帯ゲーム機のような携帯端末の小型化が進んでいる。一方、様々な機能を備える携帯端末の需要が高まっており、携帯端末の多機能化が進んでいる。特に、商品や荷物に付けられたバーコードを読み取るスキャナ機能、及び帳票を印刷するプリント機能に関する需要が高まっており、携帯端末本体とは分離され、接合可能な拡張機器にこれらの機能を組み込む方法が普及している。
また、このような拡張機器には、拡張機器を動作させる電力を供給する電源となるバッテリ等を備えている必要がある。しかし、拡張機器自体を小型化するために、拡張機器はバッテリ等を備えず、装置本体と拡張機器が接続され、装置本体が拡張機器に対して電力を供給することが知られている。
例えば、特許文献1には、装置本体にケーブルを差し込むための嵌合凹部を設けて、その嵌合凹部にケーブルを差し込むことによって、装置本体をケーブルに接続させることが記載されている。具体的には、装置本体の嵌合凹部には、コイルばねによって押しつけられた棒状端子が配置され、ケーブルの端部には端子が配置され、これらの棒状端子と端子とが電気的に接続される。これによって、ケーブルから装置本体に電力を供給することが可能となる。
特開2013−109983号公報
しかし、特許文献1に記載された技術を用いて、携帯端末を拡張機器に接続し、携帯端末から拡張機器に電力を供給する場合、携帯端末と拡張機器との電気的な接点となる、棒状端子と端子との接点において着脱のたびに負荷がかかる。そのため、棒状端子及び端子を構成する接続部品が摩耗しやすい。
また、特許文献1に記載された技術を用いて、携帯端末を拡張機器に接続しようとする場合、電源を供給するための棒状端子と端子との接続のほかに、携帯端末と拡張機器とで情報を送信するための信号線を設けなければならない。すなわち、携帯端末及び拡張機器の利用者は、棒状端子と端子とを嵌め合わせ、さらに通信ケーブル等の信号線を接続しなければならないという手間が発生する。
したがって、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、携帯端末を拡張機器に接続する手間を削減し、電気的な接点に係る接続部品の摩耗を減少させることを可能とする携帯端末及び携帯端末システムを提供することにある。
上記の課題を解決するため、本発明に係る携帯端末システムは、携帯端末と、前記携帯端末と接続し、前記携帯端末から電力を供給される拡張機器とを備える携帯端末システムであって、前記携帯端末は、筺体と、前記携帯端末の前記筺体の表面に設けられた第1の接合部と、前記携帯端末の前記筺体の前記表面に設けられた、電力を送電する送電部と、を備え、前記拡張機器は、筺体と、前記拡張機器の前記筺体の表面に設けられた第2の接合部と、前記拡張機器の前記筺体の前記表面に設けられた、電力を受電する受電部と、を備え、前記送電部と前記受電部とは、前記第1の接合部と前記第2の接合部とが互いに接合すると、互いに接する位置に配置され、吸引又は吸着し合うことを特徴とする。
また、本発明に係る携帯端末システムにおいて、前記携帯端末は、前記携帯端末の前記筺体の表面に設けられた、凹状嵌合部及び凸状嵌合部のうちのいずれかである第1の嵌合部を備え、前記拡張機器は、前記拡張機器の前記筺体の表面に設けられ、前記第1の嵌合部と互いに嵌合して、前記携帯端末と前記拡張機器とを接続させる第2の嵌合部を備え、前記第1の嵌合部と前記第2の嵌合部とは、前記第1の接合部と前記第2の接合部とが互いに接合すると、互いに嵌合する位置に配置されることを特徴とする。
また、本発明に係る携帯端末システムにおいて、前記携帯端末は、無線通信で前記拡張機器と情報を送受信する通信部を備え、前記拡張機器は、無線通信で前記携帯端末と情報を送受信する通信部を備えることを特徴とする。
また、本発明に係る携帯端末システムにおいて、前記凸状嵌合部は、前記携帯端末又は前記拡張機器のうちの一方の前記筺体の前記表面を底面とする円柱又は角柱の形状をしており、前記凹状嵌合部は、前記携帯端末又は前記拡張機器のうちの他方の前記筺体の前記表面を底面とする円柱又は角柱の形状の空洞であることを特徴とする。
また、本発明に係る携帯端末システムにおいて、前記第1の接合部及び前記第2の接合部は、それぞれ磁石によって構成され、前記第1の接合部を構成する磁石は、前記第1の接合部に接して配置される前記第2の接合部を構成する磁石とは逆の極性を有することを特徴とする。
また、本発明に係る携帯端末は、拡張機器と接続され、前記拡張機器に電力を供給する携帯端末であって、筺体と、前記携帯端末の前記筺体の表面に設けられた第1の接合部と、前記携帯端末の前記筺体の前記表面に設けられた、電力を送電する送電部と、を備え、前記送電部は、前記第1の接合部が前記拡張機器の筺体の表面に設けられた、第2の接合部と互いに接合すると、前記拡張機器の受電部と接する位置に配置され、吸引又は吸着し合うことを特徴とする。
本発明によれば、携帯端末を拡張機器に接続する手間を削減し、電気的な接点に係る接続部品の摩耗を減少させることが可能となる。
本発明の一実施形態に係る携帯端末システムの外観図である。 図1に示す携帯端末システムのA−A’線断面図である。 図2に示す携帯端末と拡張機器とが接続した場合における携帯端末システムの断面図である。
以下、本発明の実施形態について図1〜3を用いて説明する。
<携帯端末システムの機能構成>
まず、図1を用いて、本実施形態の携帯端末システム1について説明する。図1は、本発明の一実施形態に係る携帯端末システム1の外観図である。
携帯端末システム1は、情報を記憶したり送受信したりするためのシステム(情報システム)であって、手で持ったり身体に装着したりする等、携帯して使用可能なものである。携帯端末システム1は、通信により他の情報システムと情報を送受信する携帯電話、ノートパソコン、及びタブレットPC等とすることができる。また、携帯端末システム1は、図1に示すように携帯端末2及び拡張機器3を備える。
携帯端末2は、情報を記憶したり送受信したりするための端末であって、筺体21、蓄電部22、凸状嵌合部23、送電部24、第1の接合部25、及び通信部26を備える。
筺体21は、携帯端末2を動作させるためのCPU(Central Processing Unit)及びバッテリ等の各種部品を格納する。
蓄電部22は、CPUの制御によって携帯端末2の各機能を実現するハードウェアに電力を供給したり、後述する送電部24を介して拡張機器3に電力を供給したりするバッテリである。また、蓄電部22は、不図示の外部電源から供給された電力を蓄積する。
凸状嵌合部23は、2つの凸状嵌合部23a及び23bを備える。凸状嵌合部23a及び23bは、筺体21の同一の表面(以降、「第1の接続面27」という)に設けられている凸状の形状をした部材である。凸状嵌合部23a及び23bは、後述する拡張機器3の凹状嵌合部32a及び32bとそれぞれ嵌合することによって、第1の接続面27内で、携帯端末2に対する拡張機器3の位置を固定する。また、凸状嵌合部23は、第1の接続面27を底面とする円柱又は角柱等の形状とする。本実施形態では、携帯端末2が凸状嵌合部23を備え、拡張機器3が凹状嵌合部32を備えるとして説明するが、携帯端末2が凹状嵌合部を備え、拡張機器3が凸状嵌合部を備え、互いに嵌合するようにしてもよい。なお、凸状嵌合部及び凹状嵌合部のうち任意のものを嵌合部という。また、携帯端末2が備える凸状嵌合部又は凹状嵌合部を第1の嵌合部といい、拡張機器3が備える凹状嵌合部又は凸状嵌合部を第2の嵌合部という。
なお、第1の接続面27は、筺体21において、情報を表示したり、ユーザによる操作を受け付けたりするパネル部を備える表面以外の表面であることが好ましい。
送電部24は、蓄電部22に蓄えられている電力をCPUの制御によって拡張機器3に送電する電気コネクタである。送電部24は、拡張機器3と接し、電力の供給におけるインターフェースとなる平面を備える。また、送電部24は、第1の接続面27内の、凸状嵌合部23が設けられた位置とは異なる位置であって、携帯端末2が備える第1の嵌合部と、拡張機器3が備える第2の嵌合部とが嵌合すると、後述する受電部33に接する位置に配置される。また、携帯端末2は、例えば2つの送電部24を備え、一方の送電部24は対応する受電部33に対して電源電圧を供給し、他方の送電部24は基準電位点となるグラウンドとして機能する。
第1の接合部25は、第1の接続面27内の、送電部24が設けられた位置とは異なる位置であって、第1の嵌合部と第2の嵌合部とが互いに嵌合すると、後述する第2の接合部34と対向する位置に配置されるように設けられる。また、第1の接合部25は、携帯端末2の第1の接続面27を拡張機器3と接合させるためのもので、拡張機器3の第2の接合部34と互いに吸引しあう磁石又は吸着しあう吸着シート等によって構成される。また、第1の接合部25は複数の第1の接合部25a、25b、及び25cを備えてもよく、複数の第1の接合部25a、25b、及び25cのうち隣接する2つの第1の接合部25は互いに逆の極性の磁石によって構成される。
通信部26は、Wi−Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)等の無線通信で、拡張機器3と通信を行うための通信インターフェースである。
拡張機器3は、携帯端末2に接続して用いられる機器であり、例えば携帯用スキャナ機器である。拡張機器3が携帯用スキャナ機器である場合、スキャナ機器は記録媒体上の文字や画像等を読み取り、読み取った文字や画像等を表す情報を、接続されている携帯端末2に送信する。また、拡張機器3は、拡張機器3が動作するための電力を携帯端末2から受電する。
拡張機器3は、筺体31、凹状嵌合部32、受電部33、第2の接合部34、及び通信部35を備える。
筺体31は、拡張機器3を動作させるためのCPU等の各種部品を格納する。
凹状嵌合部32は、凹状嵌合部32a及び32bを備える。凹状嵌合部32a及び32bは、筺体31の同一の表面(以降、「第2の接続面36」という)に設けられている凹状の形状をした部材である。凹状嵌合部32a及び32bは、携帯端末2の凸状嵌合部23a及び23bとそれぞれ嵌合することによって、第2の接続面36内で、拡張機器3に対する携帯端末2の位置を固定する。また、凹状嵌合部32は、第2の接続面36を底面とする円柱又は角柱等の形状の空洞である。
受電部33は、携帯端末2の送電部24から送電された電力を受電する電気コネクタである。受電部33は、携帯端末2と接し、電力の供給におけるインターフェースとなる平面を備える。また、受電部33は、第2の接続面36内の、凹状嵌合部32が設けられた位置とは異なる位置であって、第1の嵌合部と第2の嵌合部とが嵌合すると、送電部24に接する位置に配置されるように設けられる。なお、拡張機器3が携帯用スキャナ機器である場合、受電部33は携帯用スキャナ機器の読取り部が設けられる表面(以降、「読取り面」という)とは異なる面に設けられる。また、拡張機器3は、例えば2つの受電部33を備え、一方の受電部33は対応する送電部24から電源電圧の供給を受け、他方の受電部33は基準電位点となるグラウンドとして機能する。
第2の接合部34は、第2の接続面36内の、受電部33が設けられた位置とは異なる位置であって、第1の嵌合部と第2の嵌合部とが互いに嵌合すると第1の接合部25と対向する位置に配置されるように設けられる。また、第2の接合部34は、拡張機器3の第2の接続面36を携帯端末2と接合させるためのもので、携帯端末2の第1の接合部25と互いに吸引しあう磁石又は吸着しあう吸着シートによって構成される。具体的には、第2の接合部を構成する磁石は、第2の接合部34に対向して配置される第1の接合部25を構成する磁石とは逆の極性を有する。
また、上述のように携帯端末2の第1の接合部25が複数の第1の接合部25a、25b、及び25cを備える場合、第2の接合部34は同様に複数の第2の接合部34a、34b、及び34cより構成され、第1の接合部25a、25b、及び25cとそれぞれ対向して配置されるよう設けられる。
通信部35は、Wi−Fi(登録商標)、Bluetooth(登録商標)等の無線通信で携帯端末2と通信を行うための通信インターフェースである。
<携帯端末と拡張機器との接続に係る構成>
ここで携帯端末2と拡張機器3との接続に係る構成について、図2及び図3を参照して詳細に説明する。図2は、図1に示す携帯端末システム1のA−A’線断面図である。図3は、図2に示す携帯端末2と拡張機器3とが接続した場合における携帯端末システム1の断面図である。
図2に示す携帯端末2の凸状嵌合部23と拡張機器3の凹状嵌合部32とが、図3に示すように互いに嵌合することによって、第1の接続面27と第2の接続面36とが接する。このため、携帯端末2の送電部24と拡張機器3の受電部33は互いに接し、送電部24が受電部33に電力を供給することができる。
また、このようにして第1の接続面27と第2の接続面36とが接すると、第1の接合部25と第2の接合部34とが磁力によって互いに吸引するため、第1の接続面27と第2の接続面36とはより密着して接する。このため、送電部24と受電部33とはより密着して接し、送電部24は受電部33に安定して電力を供給することができる。
以上のように、本実施形態に記載された携帯端末システム1では、送電部24及び受電部33とそれぞれ同じ表面内の異なる位置に第1の接合部25及び第2の接合部34を備え、第1の接合部25及び第2の接合部34が互いに吸引又は吸着しあうため、電力を供給するための電気的接点で機器どうしを接続するための複雑な機械部品等を設けることなく、送電部24及び受電部33を密着させることが可能となる。このため、携帯端末2を拡張機器3に接続する手間を削減しつつ安定した電力供給を実現することが可能となる。
また、本実施形態に記載された携帯端末システム1では、送電部24及び受電部33とそれぞれ同じ表面内にある凸状嵌合部23と凹状嵌合部32とを互いに嵌合させることによって、携帯端末2の送電部24と拡張機器3の受電部33とを対向した位置に配置する。このため、送電部24と受電部33との接点、すなわち電力を供給するための携帯端末2と拡張機器3との電気的接点において、複雑な配線や複雑な形状の部品を設ける必要がない。そのため、安定した電力を供給しつつ、電気的な接点に係る接続部品等の摩耗を減少させることが可能となる。
また、本実施形態に記載された携帯端末システム1では、携帯端末2の通信部26及び拡張機器3の通信部35は、無線通信によって互いに情報を送受信するため、携帯端末2及び拡張機器3の各接続面において通信ケーブル等の接続部品を配設すること必要がない。このため、安定した電力を供給しつつ、携帯端末2と拡張機器3と接続する手間を削減することが可能となる。
また、本実施形態において、凸状嵌合部23は、第1の接続面27を底面とする円柱又は角柱等の形状であり、凹状嵌合部32は、第2の接続面36を底面とする円柱又は角柱等の形状の空洞であるため、凸状嵌合部23と凹状嵌合部32とは容易に嵌合したり、放したりすることができる。このため、携帯端末2と拡張機器3とを容易に着脱することが可能となる。
上述の実施形態は代表的な例として説明したが、本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。したがって、本発明は、上述の実施形態によって制限するものと解するべきではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。例えば、携帯端末2は第1の嵌合部を備えなくてもよく、また、拡張機器3は第2の嵌合部を備えなくてもよい。
1 携帯端末システム
2 携帯端末
3 拡張機器
21 筺体
22 蓄電部
23 凸状嵌合部
24 送電部
25 第1の接合部
26 通信部
27 第1の接続面
31 筺体
32 凹状嵌合部
33 受電部
34 第2の接合部
35 通信部
36 第2の接続面

Claims (6)

  1. 携帯端末と、前記携帯端末と接続し、前記携帯端末から電力を供給される拡張機器とを備える携帯端末システムであって、
    前記携帯端末は、
    筺体と、
    前記携帯端末の前記筺体の表面に設けられた第1の接合部と、
    前記携帯端末の前記筺体の前記表面に設けられた、電力を送電する送電部と、を備え、
    前記拡張機器は、
    筺体と、
    前記拡張機器の前記筺体の表面に設けられた第2の接合部と、
    前記拡張機器の前記筺体の前記表面に設けられた、電力を受電する受電部と、を備え、
    前記送電部と前記受電部は、前記第1の接合部と前記第2の接合部とが互いに接合すると、互いに接する位置に配置され、吸引又は吸着し合うことを特徴とする携帯端末システム。
  2. 請求項1に記載の携帯端末システムにおいて、
    前記携帯端末は、前記携帯端末の前記筺体の表面に設けられた、凹状嵌合部及び凸状嵌合部のうちのいずれかである第1の嵌合部を備え、
    前記拡張機器は、前記拡張機器の前記筺体の表面に設けられ、前記第1の嵌合部と互いに嵌合して、前記携帯端末と前記拡張機器とを接続させる第2の嵌合部を備え、
    前記第1の嵌合部と前記第2の嵌合部とは、前記第1の接合部と前記第2の接合部とが互いに接合すると、互いに嵌合する位置に配置されることを特徴とする携帯端末システム。
  3. 請求項1又は2に記載の携帯端末システムにおいて、
    前記携帯端末は、無線通信で前記拡張機器と情報を送受信する通信部を備え、
    前記拡張機器は、無線通信で前記携帯端末と情報を送受信する通信部を備えることを特徴とする携帯端末システム。
  4. 請求項1乃至3のいずれか一項に記載の携帯端末システムにおいて、
    前記凸状嵌合部は、前記携帯端末又は前記拡張機器のうちの一方の前記筺体の前記表面を底面とする円柱又は角柱の形状をしており、前記凹状嵌合部は、前記携帯端末又は前記拡張機器のうちの他方の前記筺体の前記表面を底面とする円柱又は角柱の形状の空洞であることを特徴とする携帯端末システム。
  5. 請求項2乃至4のいずれか一項に記載の携帯端末システムにおいて、
    前記第1の接合部及び前記第2の接合部は、それぞれ磁石によって構成され、
    前記第1の接合部を構成する磁石は、前記第1の接合部に接して配置される前記第2の接合部を構成する磁石とは逆の極性を有することを特徴とする携帯端末システム。
  6. 拡張機器と接続され、前記拡張機器に電力を供給する携帯端末であって、
    筺体と、
    前記携帯端末の前記筺体の表面に設けられた第1の接合部と、
    前記携帯端末の前記筺体の前記表面に設けられた、電力を送電する送電部と、を備え、
    前記送電部は、前記第1の接合部が前記拡張機器の筺体の表面に設けられた、第2の接合部と互いに接合すると、前記拡張機器の受電部と接する位置に配置され、吸引又は吸着し合うことを特徴とする携帯端末。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN109950952A (zh) * 2019-03-21 2019-06-28 维沃移动通信有限公司 一种供电方法及移动终端

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