JP3703422B2 - 充電用アダプター - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、ケースと、このケースに形成された保持部に携帯型機器を保持した状態で該携帯型機器の入力端子に電気的に接続する充電端子とを備えている充電用アダプターに関する。
【0002】
【従来の技術】
上記のように構成された充電用アダプターと類似する技術として特開平5‐122315号公報や実開平5‐23653号公報に示されるものが存在する。この従来の技術のうち前者では、充電器のケースの一対の孔の部位に対して弾性材料で成る充電端子を露出させ、この充電器のケースに対して携帯電話機を保持した場合には携帯電話機の充電端子に対して充電器の充電端子が接触してケース側からの電力を携帯電話機に供給して充電を行う構成が示されている。又、従来の技術のうち後者では、コードレス電話機本体が充電器から離れている場合には開閉スイッチをオフにして充電端子に電力の供給を行わず、充電器にコードレス電話機本体を搭載すると、開閉スイッチをオンして充電端子に電力の供給を行う構成が示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、携帯型機器の一例としての携帯電話機に対して充電を行うもののように卓上などに置いて使用することが多い充電アダプターを考えると、従来例の前者のように充電端子が露出するものでは、端子同士を短絡させる状態で金属製のピンや金属製のネックレス、あるいは、コインが誤って放置された場合には、端子同士が短絡することによって電流が過剰に流れて発熱することや破損に繋がることがあり、又、一対の充電端子に人の手や皮膚が誤って長時間触れた場合には、通電による発熱によって低温火傷が発生することも考えられ改善の余地がある。そこで、従来例の後者のようにスイッチを用いて充電端子に対する電力の供給と、供給の阻止との切換を行う構成を採用することも考えられるが、スイッチを用いるものでは部品点数の増大を招くばかりで無く、スイッチが故障した場合には充電を行えないこともあり信頼性の面で改善の余地がある。
【0004】
本発明の目的は、非使用時に金属製のピンやネックレスが充電端子の部位に誤って放置されても、短絡させることが無く、携帯型機器をセットした場合には良好に充電を行える充電用アダプターを合理的に構成する点にある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明の充電用アダプターの特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
携帯型機器を保持する保持部を有するケースと、前記保持部に携帯型機器を保持した状態で前記携帯型機器の入力端子に電気的に接続する充電端子と、前記ケースの外面側に突出する突出位置に前記充電端子を付勢するコイル状バネ部とが形成された良導体製の線状材と、前記携帯型機器によって押圧される被押圧部と、前記線状材を規制する規制部とが形成された作動部材を有する位置切換機構とを備えた充電用アダプターであって、前記充電端子は、前記突出位置と、当該突出位置よりケース側に退入する退入位置とに切換自在に構成され、前記位置切換機構は、前記保持部に前記携帯型機器を保持していない待機姿勢と、前記保持部に前記携帯電話を保持している保持姿勢とに切換自在に構成され、前記 位置切換機構が前記待機姿勢にある場合、前記作動部材は前記被押圧部を前記ケースの外側面に突出させるとともに前記規制部が前記線状材を押さえ込んで前記充電端子を前記退入位置に退入させ、前記保持部に前記携帯型機器が保持されると前記被押圧部が押圧されて前記位置切換機構が前記保持姿勢に切換わり、これにより前記規制部による前記線状材の押さえ込みが解除されて前記線状材の前記充電端子が前記突出位置に突出することで前記充電端子と前記入力端子との電気的接続がなされ、前記線状材は、その基端側が前記ケースの内部に備えられた基板に保持され、中間部に前記コイル状バネ部が形成され、遊端側に前記充電端子が形成され、前記規制部は、前記線状材のうち前記コイル状バネ部と前記充電端子との間の領域を押さえ込み可能である点にある。
【0006】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、ケースに対して携帯型機器を保持した状態においては、携帯型機器からの押圧力によって位置切換機構が充電端子を突出位置に切換えることにより、この充電端子を携帯型機器の入力端子に電気的に接続させてケース側から電力を供給し得るものとなり、これとは逆に、ケースに携帯型機器を保持しない状態では、充電端子が突出位置よりケース側に退入する位置に切換られることにより、このケースの上面に対して金属製のピンやネックレスが放置された場合でも短絡し難いものとなる。つまり、本発明では、従来の技術のように電気的な導通状態を切換えるスイッチを用いずに済むので導通不良等の不都合を発生させることが無く、スイッチ類を用いることによるコスト上昇も抑制し得るものとなる。その結果、非使用時に金属製のピンやネックレスが充電端子の部位に誤って放置されても、短絡させることが無く、携帯型機器をセットした場合には確実に充電を行える信頼性の高い充電用アダプターが低廉、合理的に構成されたのである。
また、上記特徴によると、ケースに対して携帯型機器を保持しない状態では、作動部材が待機姿勢にあることから、ケースの外面側に被押圧部を突出させると同時に規制部が充電端子を退入位置に保持し、ケースに対して携帯型機器を保持した場合には、被押圧部に対する携帯型端末からの押圧力の作用で作動部材が保持姿勢に切換わり、規制部による充電端子の規制を解除して充電端子の突出位置への突出を許し、この充電端子が付勢力により携帯型機器の入力端子に電気的に接続するものとなる。つまり、この構成によると、充電端子各々を独立してケースから突出させることが可能になるばかりか、充電端子から離間した位置に被押圧部を配置することが可能となり、このように被押圧部を配置することにより、例えば、充電端子の部位に金属製の重量物が乗りかかった場合でも、充電端子を退入位置に保持して、充電端子同士を短絡状態に陥らせることも無い。その結果、充電端子を突出側に付勢し、作動部材を備える程度の簡単な部材の付加によって充電端子の短絡を抑制し得るものとなった。
さらに上記特徴によると、例えば、中間部をコイル状に成形し、遊端側部位に充電端子が形成された線状材を基板に固定する程度の簡単な構成を採用することにより、特別にバネを備えること無く突出付勢される充電端子を得るものとなる。その結果、簡単な構成でありながら携帯型機器の入力端子に圧接する充電端子を得たのである。
【0007】
本発明の充電用アダプターの他の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
携帯型機器を保持する保持部を有するケースと、前記保持部に携帯型機器を保持した状態で前記携帯型機器の入力端子に電気的に接続する充電端子と、前記ケースの外面側に突出する突出位置に前記充電端子を付勢するコイル状バネ部とが形成された良導体製の線状材と、前記携帯型機器によって押圧される被押圧部と、前記線状材を規制する規制部とが形成された作動部材を有する位置切換機構とを備えた充電用アダプターであって、前記充電端子は、前記突出位置と、当該突出位置よりケース側に退入する退入位置とに切換自在に構成され、前記位置切換機構は、前記保持部に前記携帯型機器を保持していない待機姿勢と、前記保持部に前記携帯電話を保持している保持姿勢とに切換自在に構成され、前記位置切換機構が前記待機姿勢にある場合、前記作動部材は前記被押圧部を前記ケースの外 側面に突出させるとともに前記規制部が前記線状材を押さえ込んで前記充電端子を前記退入位置に退入させ、前記保持部に前記携帯型機器が保持されると前記被押圧部が押圧されて前記位置切換機構が前記保持姿勢に切換わり、これにより前記規制部による前記線状材の押さえ込みが解除されて前記線状材の前記充電端子が前記突出位置に突出することで前記充電端子と前記入力端子との電気的接続がなされ、前記線状材は、その基端側が前記ケースの内部に備えられた基板に保持され、中間部に前記コイル状バネ部が形成され、遊端側に前記充電端子が形成されるとともに、前記充電端子と前記コイル状バネ部との間に折曲部が設けられ、前記コイル状バネ部の揺動軸心に沿った方向において、前記コイル状バネ部と、前記充電端子と、前記屈曲部とによって囲まれた領域に、前記線状材を押さえ込み可能に前記規制部を設けてある点にある。
【0008】
〔作用・効果〕
本構成のように、コイル状バネ部の揺動軸心に沿った方向において、コイル状バネ部と、充電端子と、屈曲部とによって囲まれた領域に、線状材を押さえ込み可能に規制部を設けることによっても、上記特徴構成を有する充電用アダプターの作用・効果と同様に、簡単な構成でありながら充電端子の短絡を抑制することができ、さらに当該充電端子を携帯型機器の入力端子に圧接させることが可能な充電用アダプターを得ることができる。
【0009】
本発明の充電用アダプターの他の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
上記の充電用アダプターにおいて、前記線状材と前記作動部材とが互いに対応して一対備えられている点にある。
【0010】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、線状材と作動部材とが互いに対応して一対備えられていることにより、充電端子の位置を独立して切り替えることができるので、携帯型機器を保持しない状態では充電端子が突出する不都合が起き難く、低温火傷が発生し難いものとなる。
〔特徴〕
さらに、上記の充電用アダプターにおいて、前記折曲部は、前記線状材に対して前記規制部が存在する側とは反対側に凸になるように折り曲げられている点にある。
〔作用・効果〕
上記特徴によると、規制部が存在する側とは反対側に凸になるように折り曲げるだけの簡単な構成でありながら、充電端子が携帯型機器の入力端子に確実に圧接することができる充電用アダプターを得ることができる。
【0011】
本発明の充電用アダプターの他の特徴、作用・効果は次の通りである。
〔特徴〕
上記の充電用アダプターにおいて、前記保持部に対して、携帯型機器の保持位置を決める一対の位置決め部が突出形成されると共に、この一対の位置決め部同士を直線的に結ぶ領域に対して前記充電端子を配置し、かつ、この一対の位置決め部の近傍位置に前記被押圧部を配置してある点にある。
【0012】
〔作用・効果〕
上記特徴によると、ケースに対して携帯型機器を保持する場合には一対の位置決め部がケースと携帯型機器の位置を決めるものとなり、この一対の位置決め部同士を直線的に結ぶ領域に対して充電端子を配置し、この一対の位置決め部の近傍位置に作動部材の被押圧部を配置してあるので、例えば、この位置決め部の突出方向の上方に向かわせるようケースの姿勢を設定した状態で、上方から金属製の重量物が乗りかかった場合でも、被押圧部に圧力が作用する現象を阻止して、充電端子が突出する不都合を回避し、しかも、位置決め部が充電端子の位置への乗りかかりを阻止する。その結果、位置決め部と充電端子との配置、位置決め部と被押圧部との配置の合理的な設定により、充電端子の短絡を一層確実に回避できるものとなった。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図1〜図3に示すように、樹脂製のケースAと、このケースAに対して突出位置Eと、この突出位置Eよりケース側に退入する退入位置Fとに切換自在に備えた一対の充電端子P、Pと(図6を参照)、この充電端子P、Pを突出位置Eと退入位置Fとに切換操作する一対の位置切換機構B、Bとを備えて充電用アダプターが構成されている。この充電用アダプターは、携帯型機器の一例としての携帯電話機Cに内蔵されたバッテリー(図示せず)の充電を行うために使用されるものであり、この充電アダプターに対してAC電源からの電力を直流電流に変換して供給する変圧整流器1からコード2、コネクタ3を介して電力を供給するよう構成されている。前記携帯電話機Cは軸芯X周りで折り畳み自在な本体4、4を備えて成り、前記バッテリーはリチウムイオン型や、ニッケル・水素型のように充電可能な二次電池を指しており、このバッテリーに対して充電用の電力を供給する一対の入力端子5、5を本体4に形成した孔部を介して露出させている。
【0014】
前記ケースAは、上部ケースAtと下部ケースAbとを重ね合わせて連結することで、内部に空間を形成してあり、上部ケースAtには携帯電話機Cの本体4の両側面に接触する一対の第1位置決め部8、8と、携帯電話機Cの本体4の端面に接触する第2位置決め部9とを上方に突出する形態で形成すると共に、この第1位置決め部8の近傍から中央位置に亘って低レベルとなる凹状面10を形成してある。第1位置決め部8には携帯電話機Cの本体4の両側面に形成した係合凹部4Aに係合する可動係合片11、11を備え、第2位置決め部9には携帯電話機Cの本体4の端面に形成した係合部4Bに係合する一対の係合突片12、12を形成している。
【0015】
前記可動係合片11は、図5に示すように、端部に鉤状部11Aを形成し、中間部に一対の軸状部11Bを突設して成ると共に、この鉤状部11Aを第1位置決め部8の側面に形成された開口8Aから露出させ、ケース内部において軸状部11B周りで揺動自在に支持し、圧縮コイルバネ13で係合方向に付勢している。尚、この一対の係合片11、11と、一対の係合突片12、12とによって、ケースAに対して携帯電話機Cを保持する保持部が構成されている。
【0016】
一対の第1位置決め部8、8同士を直線的に結ぶ領域に対して前記充電端子P、Pを収める一対の開口15、15を穿設し、夫々の開口15、15の開口縁にリブ16を突出形成してある。このリブ16は図5に示すように、携帯電話機Cの本体4の入力電極5を露出させる開口に入り込むことで、充電電極Pと入力電極5との相対的な位置関係を決める機能を有する。この充電端子Pの作動構造は後述するが、充電端子Pの突出位置Eは図6(ロ)に示すように側面視においてリブ16の上端より充分に高い位置に設定され、退入位置Fは図6(イ)に示すように、開口15の開口縁と略一致する位置に設定されている。又、上部ケースAtの前記凹状面10に形成した孔部17の開口部分に対して角筒状のガイド部材18を形成すると共に、この孔部17に対して挿通する状態に前記位置切換機構Bを構成する被押圧部を配置してある。
【0017】
図4に示すように、ケース内部に対して基板21を備え、この基板21に対して基端部を固定し、かつ、中間部にコイル状のバネ部Sを形成し、遊端側に前記充電端子Pを形成した銅合金等の良導体で成る線状材22を備えている。この線状材22の中間部に対して形成したバネ部Sの付勢力によって充電端子Pは、ケースの外方に設定された前記突出位置Eに対して突出付勢されている。又、夫々の線状材22を同じ形状のものを用いて部品の共通化を図っており、基板21には、前記コネクタ3が差し込まれることで、このコネクタ3と電気的に接続可能なレセプタクル23を備えており、線状材22の基端側を基板21のプリント配線部(図示せず)にハンダ付けによって固定することにより、このプリント配線部を介してレセプタクル23の内部の電極と導通している。尚、この線状材22として金鍍金を施したピアノ線を使用することも可能である。
【0018】
図7(イ)、(ロ)に示すように、前記位置切換機構Bはケースの内部において揺動自在に備えた作動部材24で構成されている。作動部材24には一対の支軸25と、一対のアーム26と、被押圧部27とを樹脂の一体成型により形成して成っている。尚、夫々の作動部材24は同じ金型で成型されたものを使用して部品の共通化を図っており、一対のアーム26、26のうち図6(イ)に示すように、線状材22を押さえ込む機能を有するものが規制部として機能する。夫々の作動部材24の支軸25をケース内部の支承部28に係合状態で支承すると共に、一対のアーム26、26の一方を線状材22を押さえ込む位置に配置することで、充電端子Pの位置の制御を行えるよう構成し、又、夫々のアーム26の端部同士を引張コイルバネ29で引き合う状態に付勢することにより、ケースAに携帯電話機Cがセットされない状態では、図6(イ)に示す如く作動部材24が待機姿勢に維持され、被押圧部27がケース上面に突出し、充電電極Pが退入位置Fに保持される。
【0019】
そして、携帯電話機CをケースAに挿入した場合には、図4、図5に示すように、携帯電話機Cの本体4が第1位置決め部8と第2位置決め部9とに案内される状態で挿入が許されると共に、携帯電話機Cの本体4の端部の係合部4BにケースAの係合突片12が係合し、携帯電話機Cの本体4の係合凹部4Aに対してケースAの可動係合片11が係合することによって、携帯電話機CとケースAとが連結状態に達する。そして、この連結状態に達することによって、リブ16が対応する位置の入力電極5の開口に入り込んで、入力電極5と充電端子Pとの相対的な位置決めを行って入力電極5と充電端子Pとを確実に導通状態に設定する。又、被押圧部27が携帯電話機Cの本体4に押圧され、図7(ロ)に示す如く夫々の作動部材24とも支軸25周りでの揺動によって保持姿勢に切換わり、作動部材24と共にアーム26が上方に変位し、その結果、一対の充電端子P、Pの突出位置Eへの突出が許され、図5に示す如く携帯電話機Cの対応する入力端子5、5に接触して(電気的に接続して)導通状態に達し、携帯電話機Cに内蔵したバッテリーに対する充電が可能となる。
【0020】
このように本発明の充電用アダプターは、携帯電話機Cを保持しない状態においては充電端子P、Pが退入位置Fにあり、この充電端子P、Pの側部にリブ16、16が存在するので、金属製のピンやネックレス、あるいは、コインが乗りかかった場合でも充電端子P、P同士を短絡させる不都合を解消できるものにしており、携帯電話機Cのバッテリーの充電を行う場合には、携帯電話機Cを充電用アダプターのケースAに挿入して保持する操作を行うことにより、この操作と連係して充電端子P、Pが突出位置Eの方向に突出して携帯電話機Cの本体4の入力端子5、5に圧接して充電を可能にするものとなっている。又、本発明の充電用アダプターでは線状材22の成形によってバネ部Sと充電端子Pとを一体的に形成しているので、例えば、充電端子とバネとのパーツを必要とするものと比較して部品点数を少なくしており、夫々の線状材22の形状を等しくすること、及び、作動部材24の形状を等しくすることで部品の共通化を図り、容易に製造できるものにしている。
【0021】
特に、一対の充電端子P、Pを一対の第1位置決め部8、8を直線的に結ぶ領域に配置してあるので、上方から金属製の部材が乗りかかることがあっても、第1位置決め部8、8が乗りかかりを阻害して、その部材が充電端子P、Pの位置に達する不都合を回避するものにしている。
【0022】
〔別実施の形態〕
本発明は上記実施の形態以外に、例えば、充電端子Pを退入位置に設定した場合に、その端部がケースの内部に完全に引き込まれるよう位置切換機構Bを構成することが可能であり、一対の充電端子Pのうちの一方だけを突出位置に保持し、他方の充電端子Pのみを突出位置と退入位置とに切換えるよう単一の作動部材24を備えて位置切換機構Bを構成することも可能である。又、本発明は充電対象として携帯電話機に限らず、デジタルカメラ、あるいは、PDA(Personal Digital Assistant)と称せられる小型の端末に備えたバッテリーの充電に用いることも可能である。
【0023】
又、本発明は、図8及び図9に示すように、作動部材24をプレート状の部材に対して1つのアーム26と、1つの被押圧部27と、一対の支軸25とを一体形成する形態で実施することも可能であり、このような構造を採用することにより、前記実施の形態と機能的に同等のものでありながら、作動部材24が小型化する結果、全体の小型化を可能にして省スペース化を実現するばかりで無く、引張コイルバネ29が1つで済むので部品点数を低減して低廉化を実現するものとなる(この別実施の形態では前記実施の形態と同じ機能を有するものには、実施の形態と共通の番号、符号を付している)。
【図面の簡単な説明】
【図1】 充電アダプターと携帯電話機とを示す斜視図
【図2】 充電アダプターの分解斜視図
【図3】 充電アダプターの平面図
【図4】 充電アダプターの縦断側面図
【図5】 充電アダプターの横断側面図
【図6】 充電端子の位置変化を示す断面図
【図7】 位置切換機構の作動形態を示す断面図
【図8】 別実施の形態における充電アダプターの分解斜視図
【図9】 別実施の形態における充電アダプターの平面図
【符号の説明】
5 入力端子
8 位置決め部
21 基板
22 線状材
24 作動部材
26 規制部
27 被押圧部
A ケース
B 位置切換機構
E 突出位置
F 退入位置
P 充電端子
S バネ部
Claims (5)
- 携帯型機器を保持する保持部を有するケースと、
前記保持部に携帯型機器を保持した状態で前記携帯型機器の入力端子に電気的に接続する充電端子と、前記ケースの外面側に突出する突出位置に前記充電端子を付勢するコイル状バネ部とが形成された良導体製の線状材と、
前記携帯型機器によって押圧される被押圧部と、前記線状材を規制する規制部とが形成された作動部材を有する位置切換機構と
を備えた充電用アダプターであって、
前記充電端子は、前記突出位置と、当該突出位置よりケース側に退入する退入位置とに切換自在に構成され、
前記位置切換機構は、前記保持部に前記携帯型機器を保持していない待機姿勢と、前記保持部に前記携帯電話を保持している保持姿勢とに切換自在に構成され、
前記位置切換機構が前記待機姿勢にある場合、前記作動部材は前記被押圧部を前記ケースの外側面に突出させるとともに前記規制部が前記線状材を押さえ込んで前記充電端子を前記退入位置に退入させ、前記保持部に前記携帯型機器が保持されると前記被押圧部が押圧されて前記位置切換機構が前記保持姿勢に切換わり、これにより前記規制部による前記線状材の押さえ込みが解除されて前記線状材の前記充電端子が前記突出位置に突出することで前記充電端子と前記入力端子との電気的接続がなされ、
前記線状材は、その基端側が前記ケースの内部に備えられた基板に保持され、中間部に前記コイル状バネ部が形成され、遊端側に前記充電端子が形成され、前記規制部は、前記線状材のうち前記コイル状バネ部と前記充電端子との間の領域を押さえ込み可能である充電用アダプター。 - 携帯型機器を保持する保持部を有するケースと、
前記保持部に携帯型機器を保持した状態で前記携帯型機器の入力端子に電気的に接続する充電端子と、前記ケースの外面側に突出する突出位置に前記充電端子を付勢するコイル状バネ部とが形成された良導体製の線状材と、
前記携帯型機器によって押圧される被押圧部と、前記線状材を規制する規制部とが形成された作動部材を有する位置切換機構と
を備えた充電用アダプターであって、
前記充電端子は、前記突出位置と、当該突出位置よりケース側に退入する退入位置とに切換自在に構成され、
前記位置切換機構は、前記保持部に前記携帯型機器を保持していない待機姿勢と、前記保持部に前記携帯電話を保持している保持姿勢とに切換自在に構成され、
前記位置切換機構が前記待機姿勢にある場合、前記作動部材は前記被押圧部を前記ケースの外側面に突出させるとともに前記規制部が前記線状材を押さえ込んで前記充電端子を前記退入位置に退入させ、前記保持部に前記携帯型機器が保持されると前記被押圧部が押圧されて前記位置切換機構が前記保持姿勢に切換わり、これにより前記規制部による前記線状材の押さえ込みが解除されて前記線状材の前記充電端子が前記突出位置に突出することで前記充電端子と前記入力端子との電気的接続がなされ、
前記線状材は、その基端側が前記ケースの内部に備えられた基板に保持され、中間部に前記コイル状バネ部が形成され、遊端側に前記充電端子が形成されるとともに、前記充電端子と前記コイル状バネ部との間に折曲部が設けられ、
前記コイル状バネ部の揺動軸心に沿った方向において、前記コイル状バネ部と、前記充電端子と、前記屈曲部とによって囲まれた領域に、前記線状材を押さえ込み可能に前記規制部を設けてある充電用アダプター。 - 前記線状材と前記作動部材とが互いに対応して一対備えられている請求項1又は2記載の充電用アダプター。
- 前記折曲部は、前記線状材に対して前記規制部が存在する側とは反対 側に凸になるように折り曲げられている請求項2または3に記載の充電用アダプター。
- 前記保持部に対して、携帯型機器の保持位置を決める一対の位置決め部が突出形成されると共に、この一対の位置決め部同士を直線的に結ぶ領域に対して前記充電端子を配置し、かつ、この一対の位置決め部の近傍位置に前記被押圧部を配置してある請求項1〜4の何れか一項記載の充電用アダプター。
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