JP3713169B2 - 充電端子変形防止構造 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、充電端子変形防止構造に係り、特に、筐体の所定部位に形成した1対の嵌合孔にばね性を有するように形成した1対の充電端子の各1辺を嵌合させ、充電端子の各他辺をキートップの端縁に形成した1対の弾性を有する保持片により、押圧保持させるようにして、充電端子を基板に電気的に接続するようにした充電端子変形防止構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子機器として、たとえば携帯電話機のバッテリを充電するために、携帯電話機に取り付けた充電端子を充電器の端子に接触させるようにして、充電する充電端子変形防止構造を使用するようにしている。
このような充電に使用する携帯電話機の充電端子は、携帯電話機の筐体に形成された１対の嵌合孔に１対の充電端子の先端近傍を嵌合させるとともに、１対の充電端子の基部は携帯電話機の電子部品を実装する基板に係合および電気的に接続させるようにしている。
【０００３】
この場合の従来の充電端子の基板への接続方法の一例として、図８、図９に示す方法が採られている。
図８は基板と充電端子との接続状態を示す断面図であり、図９は携帯電話機の筐体に形成した嵌合孔に充電端子を嵌合させる状態を示す斜視図である。
この図８、図９を参照して充電端子の基板への接続方法のうち、まず、第１接続方法から述べる。
【０００４】
図８、図９に示すように、充電端子１は幅の狭い金属板をほぼ「ｕ」字形に成形し、図９に示すように筐体２（フロントパネル側）の下部の壁面に形成した嵌合孔２ａに充電端子１の先端部分、すなわち「ｕ」字形状部の垂直部分１ａを嵌合させて、固定する。
充電端子２の他端近傍をさらに半円形状に変形した半円形状部１ｂを基板３の表面側に形成した、例えば、携帯電話機内部の充電回路の導電部分に当接させるとともに、充電端子１の他端を筐体２（フロントパネル）に固定したクッション材４にて止めることにより、充電端子１のｕ字形状部と半円形状部とにより生じるばね性で充電端子１を基板３に圧接して電気的に接続させるようにしている。
【０００５】
また、従来の第２接続方法として、半田付けを使用する方法がある。この場合は、図１０の断面図に示すように、例えば、断面形状が「Ｌ」字形に形成した充電端子１の一端近傍を上記第１接続方法の場合と同様に、筐体（フロントパネル）に形成した嵌合孔に嵌合させ、充電端子１の他端を基板３の裏面側に半田５で半田付けして、基板３に接続する。
【０００６】
さらに、従来の第３接続方法として、図１１の断面図に示すように、基板３に充電端子挿入孔３ａを形成し、この充電端子挿入孔３ａに充電端子１と一体化したホルダ６の係合片を挿入して、充電端子１を基板３に取り付けるとともに、基板３の裏面側の導電部分と接触させることにより、充電端子１を基板３に接続する方法がある。
なお、この第３接続方法の場合も、充電端子１の一端近傍は、図示されていないが、第１接続方法、第２接続方法の場合と同様に、筐体に形成した嵌合孔から筐体表面に露出するように固定される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
これらの第１接続方法ないし第３接続方法のうち、第１接続方法のクッション４がない場合は、充電端子１が疲労して、メイン回路基板３の回路パターンとの接触不良を起こす。
このため、上記のように、クッション４などの部品を図８に示すように、充電端子１の他端の下部に挿入する必要があり、クッション４だけ部品点数が増えることになり、コストアップ要因となるとともに、組み立て作業性が悪化するという課題がある。
【０００８】
また、第２接続方法の場合には、充電端子１の他端を半田５により半田付けするために、作業性が悪く、強度的にも問題が生じてくる。
さらに、修理などのために分解する際に、半田５を除去しないと、基板３を筐体から外すことができないという不便性がある。
【０００９】
そして、第３接続方法の場合では、充電端子１と一体化したホルダ６を取り付けるために、その分コストアップ要因になるなどの課題がある。
【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するためになされたもので、部品点数と工数の削減を可能とし、それに伴うコストダウンが可能な充電端子変形防止構造を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の充電端子変形防止構造は、電子機器の筐体を構成するパネルアッセンブリの周壁の所定部位に形成された１対の嵌合孔と、それぞればね性を有するように板状の導電体をｕ字形に形成して嵌合孔に嵌合されるｕ字形状部と当該ｕ字形状部に連なり半円形状に形成した半円状部とを有した１対の充電端子と、充電回路パターンを有した基板と、可撓性材で形成されてその表面にボタンが複数個配置されこの端縁より延出する１対の保持片を有するキートップとを備え、パネルアセンブリ上にキートップを係合載置させ、ついで、嵌合孔に１対の充電端子のｕ字形状部をそれぞれ差し込み、最後に基板を１対の充電端子の半円状部を押さえ込むべく載置することにより、当該充電端子の半円状部の先端がパネルアセンブリ上に載置したキートップ裏面側で１対の保持片にそれぞれ当接して、弾力を持って充電端子の半円状部と基板の充電回路パターンとを電気的に導通させるべく押圧するように設ける。
【００１２】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による充電端子変形防止構造の実施の形態について図面に基づき説明するが、まず本発明の充電端子変形防止構造が電子機器としての携帯電話機における適用位置の理解を容易にするために、図７を参照して携帯電話機の概略的構成から概述することにする。
図７はこの携帯電話機の概略的構成を示す分解斜視図である。この図７において、ケース１１の下部（図７の左側）には、方形状のバッテリ収納部１１ａが形成されており、このバッテリ収納部１１ａに方形状の銘板１２を介してバッテリ１３が収納されるようになっている。
バッテリ１３の上面には、カバー１４が当接され、カバー１４の端縁に一体的に形成した係止舌片１４ａがケース１に形成した係止孔１１ｂに係止することにより、バッテリ１３をケース１１のバッテリ収納部１１ａに係止して固定するようになっている。
【００１３】
パネルアセンブリ２８の下部の周壁１１ｆの面に、充電端子嵌合用の嵌合孔１１ｄ，１１ｅ（これらの嵌合孔１１ｄ，１１ｅについては、後に図２により詳述する）が形成されている。
この嵌合孔１１ｄ，１１ｅを含むケース１１の周壁１１ｆの部分は本発明による充電端子変形防止構造の１構成要素となるものであり、図７中において破線Ａで包囲して示している。
【００１４】
ケース１１の内側面近傍には、アンテナ１５が伸縮自在に収納されている。アンテナ１５はケース１１内においてホルダアセンブリ１６に収納されて、ケース１１内に保持されている。
さらにケース１１の上部（図７の右側）、すなわち、バッテリ収納部１１ａの隣接部位には、ＲＦユニット収納部１１ｃが設けられている。
このＲＦユニット収納部１１ｃには、ＲＦユニット１７が配置されるようになっている。
このＲＦユニット１７上には、ＲＦホルダ１８が配置されるようになっている。
ＲＦホルダ１８は方形の枠状に形成され、その枠状の周縁部にＲＦユニット１７を嵌合などの方法で取り付けて保持され、ＲＦホルダ１８が基板１９の両側縁に固定されるようになっている。
【００１５】
基板１９は両側縁にＲＦホルダ１８を取り付けた状態で、このＲＦホルダ１８は基板１９の裏面側に位置して上記ＲＦユニット収納部１１ｃに収納されるようになっている。
基板１９はコンロトールユニットの構成部材の１つであり、この基板１９にコントロールユニットの構成部材が実装されるようになっている。
基板１９はケース１１の上面のほぼ全域に充当される寸法を有しており、基板１９の上面側において、ＲＦユニット１７、ＲＦユニットホルダ１８に対応する部位には、ＬＣＤホルダ２０が取り付けらている。
【００１６】
このＬＣＤホルダ２０の取り付け位置の近傍には、ＬＣＤ２２と基板１９に搭載されたメイン回路とをフレキシブルプリント基板２１を介して接続するためのコネクタ１９ａが形成されている。
ＬＣＤホルダ２０には、ＬＣＤ２２が取り付けられており、またコネクタ１９ａを通してフレキシブルプリント基板２１が挿入されている。
フレキシブルプリント基板２１は、ＬＣＤホルダ２０に取り付けられるＬＣＤ２２と基板１９の裏面側とを電気的に接続するための基板である。
【００１７】
ＬＣＤホルダ２０の一方の側面（図７の右側）には、スピーカホルダ２３が一体的に形成されている。このスピーカホルダ２３にスピーカ２４が固定されている。
基板１９上において、スピーカホルダ２３の近傍には、リンガ２５が取り付けられており、リンガ２５の外周面にはリンガホルダ２６が被覆されるようになっている。
【００１８】
さらに、基板１９の上面には、フレキシブル基板２１とＬＣＤホルダ２０の隣接部位にキートップ２７が配置されている。
キートップ２７は可撓性材で形成され、その表面にテンキーなどの携帯電話機の操作に必要なキーの機能表示を施したボタン２７ａ〜２７Ｃ（図３参照）が複数個配置されている。
この各ボタン２７ａ〜２７ｃに対応して導電性ゴムなどの導電体がキートップ２７の裏面側に埋設されている。
これらの導電体に対応して、上記基板１９の上面には、接点部が印刷されており、ボタン２７ａ〜２７ｃのいずれかを押すと、導電体が押圧されてそれに対応する接点部と導電体が接触することにより、あらかじめ決められているコード化された信号が上記コントロールユニットに入力されるようになっている。
【００１９】
このようなキートップ２７の下端（図７の左端側）には、１対の保持片２７ｄ，２７ｅが一体的に形成されている。
１対の保持片２７ｄ，２７ｅの部分は、破線Bで包囲して示す本発明による充電端子変形防止構造を構成する１構成要素であり、この１対の保持片２７ｄ，２７ｅにつては、後に図１、図３により詳述する。
【００２０】
このように、キートップ２７、ＬＣＤ２２を取り付けたＬＣＤホルダ２０、スピーカ２４を取り付けスピーカホルダ２３の上面には、パネルアセンブリ２８をかぶせ、このパネルアセンブリ２８をケース１１に嵌合などにより固定する。
パネルアセンブリ２８とケース１１とにより、携帯電話機の筐体を構成している。
パネルアセンブリ２８は上記ボタン２７ａ〜２７ｃを貫通して、パネルアセンブリ２８の表面において、ボタン２７ａ〜２７ｃの表面とパネルアセンブリ２８の表面がほぼ面一になり、この表面からボタン２７ａ〜２７ｃを押圧操作するようになっている。
【００２１】
パネルアセンブリ２８には、ＬＣＤ２２に対応して表示窓２８ａが形成されている。
この表示窓２８ａには、フロントガラス２９が嵌合されている。フロントガラス２９を通してＬＣＤ２２に表示される携帯電話機に必要な情報の透視が可能になっている。
このように携帯電話機が構成され、ケース１１とアセンブリパネル２８内に必要な構成部材がすべて収納される。
【００２２】
上記から明らかなように、携帯電話機におけるパネルアセンブリ２８とキートップ２７の下部に破線Ａ，Ｂで包囲して示した本発明による充電端子変形防止構造が適用されている。
この充電端子変形防止構造の第１の実施の形態の詳細な構成については、図１〜図３を参照して以下に詳述する
図１は基板１９とキートップ２７と充電端子３０の部分の拡大断面図であり、図１における基板１９の上側が携帯電話機のケース１１側となり、キートップ２７の図１における下側が携帯電話機のパネルアセンブリ２８側となるものである。
図３から明らかなように、キートップ２７の所定部位、たとえば、下端縁側に一体的に1対の保持片２７ｄ，２７ｅが所定の間隔を持って突出するように形成されている。
この１対の保持片２７ｄ,２７ｅは図３から明らかなように、平面形状が長方形になっているが、その長手方向の中央部において、幅方向に段差を有するように、変形されて、クッション部２７ｄ１，２７ｅ１が形成されている。
【００２３】
図６は本発明による充電端子変形防止構造の組立工程を説明するための要部分解斜視図である。嵌合孔を有するパネルアセンブリ２８上に、保持片２７ｄ，２７ｅを有するキートップ２７を載置する。ついで、充電端子３０をパネルアセンブリ２８の嵌合孔に差し込む。最後に基板１９を充電端子３０の成形部３０ａを押え込むように載置する。
【００２４】
充電端子３０はパネルアセンブリ２８の下部側に固定され、図１では１個のみ示されているが、実際には同一形状の充電端子３０が１対形成されており、説明の都合上、一方の充電端子３０を代表して説明する。
この充電端子３０は、細長い板状の導電体を図１から明らかなように、断面形状が半円形状および「ｕ」字状に折り曲げて成形部としてのｕ字形状部３０ｂが形成され、それに連なる成形部としての半円形状部３０ａが形成されている。
【００２５】
基板１９が装着されることにより、この半円形状部３０ａの頂部が基板１９内の充電回路パターンに当接する。基板１９のパネルアセンブリ側には、図示されていないが導電体（コントロールユニットに導通する）が設けられている（印刷あるいは貼付などにより取り付けられている。）。
この導電体に充電端子３０の半円形状部３０ａの頂部が接触するようになっている。この半円形状部３０ａにより基板１９内の回路と充電端子３０が電気的に接続されることになる。
【００２６】
ｕ字形状部３０ｂは図２に示すように、パネルアセンブリ２８の嵌合孔１１ｄ，１１ｅにそれぞれ嵌合されている。
図２は図７の破線Ａで示した部分の拡大斜視図であり、図２から明らかなように嵌合孔１１ｄ,１１ｅ（図２では嵌合孔１１ｅを代表して示されている）がパネルアセンブリ２８の下端縁に切り込むようにして形成されている。
【００２７】
この嵌合孔１１ｅに充電端子３０のｕ字形状部３０ｂが嵌合されている。このように、パネルアセンブリ２８にキートップ２７を係合させ、その後、充電端子３０のｕ字形状部３０ｂが嵌合孔１１ｅに嵌合され、半円形状部３０ａの先端がクッション部２７ｄ１のケース１１側の面に当接されることにより、充電端子３０は半円形状部３０ａによるばね性と、可撓性のクッション部２７ｄ１とにより、半円形状部３０ａはクッション材を介して基板１９に保持されているのと同様の機能を呈することになる。
つまり、図８の従来例と同様に充電端子３０に対する保持機能をキートップ２７と一体的になっているクッション部２７ｄ１，２７ｅ１で得ることができる。
【００２８】
したがって、応力を充電端子３０の半円形状部３０ａのばね性と、可撓性のクッション部２７ｄ１とで十分吸収され、金属疲労がし難くなるとともに、クッション部２７ｄ１，２７ｅ１（図３参照）がキートップ２７と一体的に形成されているから、新たなクッション部材が不要となる。
これに伴い、部品点数の削減と、組み立て工数の削減が可能になり、ひいては、コストダウンを可能とする。
【００２９】
なお、本発明におけるキートップ２７はクッション部２７ｄ１,２７ｅ１と一体的に形成する場合にとどまらず、図４の断面図（図５のＡ−Ａ断面図）、図５の斜視図から明らかなように、キートップ２７の下端縁側において、クッション部２７ｄ１,２７ｅ１間にマイクホルダ３２をキートップ２７と一体的に形成することもできる。
すなわち、この図４は本発明による充電端子変形防止構造の第２の実施の形態の構成を示す図であり、このマイクホルダ３２はキートップ２７と面一にして方形状に形成されており、その中央部には、マイク３３を嵌合する嵌合孔３２ａが形成されている。
嵌合孔３２ａに図４に示すように、マイク３３を嵌合すると、基板１９とキートップ２７に形成されたマイクホルダ３２との間にマイク３３を保持させることができ、この点からもより一層のコストの削減と、作業性の向上を図ることができる。
【００３０】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、充電端子をキートップと一体的に形成した1対の保持片により基板に押圧保持して基板に電気的に接続させるようにしたので、別部品のクッションを取り付ける必要がなくなり、部品点数の削減と工数を削減することでき、これに伴いコストダウンが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による充電端子変形防止構造の第１の実施の形態の構成を示す拡大断面図。
【図２】本発明による充電端子変形防止構造の第１の実施の形態に適用される筐体に形成された充電端子嵌合用の嵌合孔を示す斜視図。
【図３】本発明による充電端子変形防止構造の第１の実施の形態におけるキートップと一体的に形成された1対の保持片の部分の拡大斜視図。
【図４】マイクホルダを兼ねた本発明による充電端子変形防止構造の第２の実施の形態の構成を示す拡大断面図。
【図５】マイクホルダを兼ねた本発明による充電端子変形防止構造の第２の実施の形態におけるキートップに形成された保持片とマイクホルダの部分の拡大斜視図。
【図６】本発明による充電端子変形防止構造の組立工程を説明するための要部分解斜視図。
【図７】本発明による充電端子変形防止構造の第１の実施の形態が適用される携帯電話機の概略的構成を示す分解斜視図。
【図８】充電端子を基板に電気的に接続する第１接続方法に適用される従来の充電端子変形防止構造の構成を示す断面図。
【図９】従来の図８の充電端子変形防止構造における充電端子を筐体に形成した嵌合孔に嵌合する状態を説明するための斜視図。
【図１０】充電端子を基板に電気的に接続する第２接続方法に適用される従来の充電端子変形防止構造の構成を示す断面図。
【図１１】充電端子を基板に電気的に接続する第３接続方法に適用される従来の充電端子変形防止構造の構成を示す断面図。
【符号の説明】
１１ ケース
１１ｄ,１１ｅ，３２ａ 嵌合孔
１９ 基板
２７ キートップ
２７ａ〜２７ｃ ボタン
２７ｄ，２７ｅ 保持片
２７ｄ１，２７ｅ１ クッション部
２８ パネルアセンブリ
３０ 充電端子
３０ａ 半円形状部
３０ｂ ｕ字形状部
３１ 間隙
３２ マイクホルダ
３３ マイク

Claims (3)

1. 電子機器の筐体を構成するパネルアッセンブリの周壁の所定部位に形成された１対の嵌合孔と、
   それぞればね性を有するように板状の導電体をｕ字形に形成し前記嵌合孔に嵌合されるｕ字形状部と、当該ｕ字形状部に連なり半円形状に形成した半円状部とを有した１対の充電端子と、
   充電回路パターンを有した基板と、
   可撓性材で形成され、その表面にボタンが複数個配置され、この端縁より延出する１対の保持片を有するキートップとを備え、
   前記パネルアセンブリ上に前記キートップを係合載置させ、ついで、前記嵌合孔に前記１対の充電端子のｕ字形状部をそれぞれ差し込み、最後に前記基板を前記１対の充電端子の半円状部を押さえ込むべく載置することにより、当該充電端子の半円状部の先端が前記パネルアセンブリ上に載置した前記キートップ裏面側で前記１対の保持片にそれぞれ当接して、弾力を持って前記充電端子の半円状部と前記基板の充電回路パターンとを電気的に導通させるべく押圧するようにしたことを特徴とする充電端子変形防止構造。
2. 前記１対の保持片は、前記キートップの端縁より長方形状に延出して所定部位において厚さ方向に折り曲げて段差を有するクッション部が形成されることを特徴とする請求項１記載の充電端子変形防止構造。
3. 前記キートップは、端縁より延出して所定部位においてマイクを嵌合する嵌合孔を有するマイクホルダを一体的に形成することを特徴とする請求項１記載の充電端子変形防止構造。

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