JP4212525B2 - 充電装置 - Google Patents

Description

本発明は、二次電池を内蔵する携帯機器を装着して、内蔵している二次電池を充電する充電装置に関する。

充電装置は、装着される携帯機器の電源端子に接触される正負の接触端子を備えている。正負の接触端子に金属が接触してショートすると、大きなショート電流が流れる。また、濡れた手で接触すると正負の接触端子の電圧が高い場合には感電するおそれがあり、また電圧が低い場合でも長時間接触すると低温やけどを被るおそれがある。これらの弊害を解消するために、携帯機器を装着しない状態では、接触端子をケース内に収納する充電装置が開発されている（特許文献１参照）。
特開２００３−９４０９号公報

この公報に記載される充電装置を図１ないし図５に示す。この充電装置は、携帯機器４０を嵌合して装着する凹状の装着部３２を有するケース３１と、装着部３２に携帯機器４０が装着されたことを検知する装着検知部３０と、携帯機器４０が装着部３２に装着されたとき、携帯機器４０に設けられた電源端子４１と接触し、携帯機器４０に内蔵される二次電池に充電電圧を印加するための一対の出力端子部３３Ａを備える。出力端子部３３Ａは、ケース３１内に配設されて、ケース３１に設けられた端子窓３５から装着部３２に出没可能に設けられている。装着検知部３０は、ケース３１内に軸支され、一端の突出部３７が装着部３２の底面に設けられた貫通孔３６を貫通して突出する傾動体３４と、傾動体３４の突出部３７を突出方向に付勢するスプリング線３３とを備える。携帯機器４０が装着され、傾動体３４の一端がスプリング線３３の付勢力に抗して押し下げられたとき、傾動体３４の回転に連動して出力端子部３３Ａを端子窓３５から装着部３２に押し出して、携帯機器４０の電源端子４１と接触させる。また、装着部３２側のケース３１の端部壁には、出没自在のフック３１Ｆが配置されて、このフック３１Ｆは、携帯機器４０を装着したときに突出して携帯機器４０に係合して、携帯機器４０を固定する。

この充電装置のスプリング線３３は、ひとつで傾動体３４を傾動させると共に、出力端子部３３Ａを携帯機器４０の電源端子４１に押圧する。このため、スプリング線３３は、傾動体３４を傾動させる傾動用のコイル部３３Ｅと、出力端子部３３Ａを弾性的に電源端子４１に押圧する接点用のコイル部３３Ｃからなる２つのコイル部を有する。傾動用のコイル部３３Ｅは、傾動軸３８を中心に傾動体３４を傾動させるために、傾動体３４の傾動軸３８を挿通している。接点用のコイル部３３Ｃは、傾動体３４のコイル用軸３９を挿通して傾動体３４に連結される。さらに、スプリング線３３は、傾動用のコイル部３３Ｅを設けている端部をケース３１に連結して、接点用のコイル部３３Ｃを設けている端部を傾動体３４に連結している。傾動軸３８を挿通して傾動体３４に支持された傾動用のコイル部３３Ｅは、傾動軸３８の回りで突出部３７の反対側を押し下げて突出部３７を突出方向に付勢する。また、コイル用軸３９に支持された接点用のコイル部３３Ｃは、出力端子部３３Ａを電源端子４１に押圧する方向に付勢する。

この構造の充電装置は、ひとつのスプリング線で傾動体を弾性的に傾動させると共に、出力端子部を携帯機器の電源端子に押圧できる。このため、簡単な構造で、携帯機器を装着部にセットしない状態で出力端子部をケース内に引き込み、装着部に携帯機器をセットすると、出力端子部を装着部に突出させて、携帯機器の電源端子に弾性的に押圧できる特徴がある。ただし、この充電装置は、出力端子部３３Ａが携帯機器４０の電源端子４１で押し込まれると、その反動により突出部３７を突出させる方向の力、すなわち携帯機器４０を押し上げる力が発生し、携帯機器を装着部３２に固定しているロック部分であるフック３１Ｆが外れやすくなり、また、携帯機器４０の表面に突出部３７のあたりキズを付けてしまうことがある。しかしながら充電端子４１を押し込む力（＝接点の接触圧）を小さくすることは、接点の接触抵抗が大きくなり、電気的接続の信頼性が低下する。逆に、この押し込み力を大きくすると、携帯機器４０を押し上げる力が大きくなり上記の不具合（フックの外れ、携帯機器へのキズ）が発生しやすくなる。

また、この構造の充電装置は、スプリング線に傾動用のコイル部と接点用のコイル部からなるふたつのコイル部を設け、傾動用のコイル部を傾動軸に連結して、接点用のコイル部をコイル用軸に連結するので、スプリング線に正確な間隔でふたつのコイル部を設ける必要があり、スプリング線の加工に高い加工精度が要求される。それは、ふたつのコイル部の間隔を、傾動体に一体的に成形して設けている傾動軸とコイル用軸の間隔に正確に一致させる必要があるからである。スプリング線に設けているふたつのコイル部の間隔と、傾動体に設けている傾動軸とコイル用軸との間隔に誤差ができると、ふたつのコイル部に、傾動軸とコイル用軸とをスムーズに挿通できなくなって組み立てに手間がかかる。また、ふたつのコイル部に、寸法誤差のある傾動軸とコイル用軸を無理に挿入すると、傾動用のコイル部の内面と傾動軸の外側面とが強く押圧される。傾動用のコイル部と傾動軸との押圧力は、傾動用のコイル部が傾動軸に対して相対運動するときの摩擦抵抗を大きくする。したがって、傾動用のコイル部と傾動軸とが強く押圧される状態になると、傾動用のコイル部と傾動軸との摩擦抵抗が大きくなって、傾動体をスムーズに傾動できなくなる。傾動体がスムーズに傾動できなくなると、携帯機器を装着部にスムーズにセットできなくなり、さらに、出力端子部を装着部に確実に突出できなくなって、出力端子部を携帯機器の電源端子に確実に接触できなくなる。傾動体が傾動して、出力端子部を電源端子に押し出すからである。

本発明は、さらにこれらの欠点を解消することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、充電端子を押し込む力、すなわち接点の接触圧を大きくしても、携帯機器を押し上げる力が直接的に大きくならないようにできる充電装置を提供することにある。
また、本発明の他の大切な目的は、スプリング線の加工に高い精度が要求されず、しかもスプリング線のふたつのコイル部に誤差があっても、傾動体をスムーズに傾動して、携帯機器を装着部に簡単かつ確実に、しかもスムーズにセットして、出力端子部を携帯機器の電源端子に接触不良なく接触できる充電装置を提供することにある。

本発明の充電装置は、電池を内蔵する携帯機器２０を脱着できるように装着する装着部２を有するケース１と、このケース１内に設けられて、装着部２にセットされる携帯機器２０の電源端子２１に接触される出力端子部３Ａを有するスプリング線３と、このスプリング線３に連結されて、ケース１内に傾動できるように配設している傾動体４とを備える。ケース１は、内蔵しているスプリング線３の出力端子部３Ａを外部に突出させる端子窓５と、傾動体４の突出部７を装着部２に突出させる貫通孔６を開口している。スプリング線３は、携帯機器２０の電源端子２１に出力端子部３Ａを弾性的に押圧する接点用のコイル部３Ｃと、出力端子部３Ａをケース１内に引き込むように傾動体４を傾動させるための傾動用のコイル部３Ｅとを備える。傾動体４は、装着部２に装着される携帯機器２０に押圧されるように貫通孔６からケース１の装着部２に突出している突出部７と、ケース１に傾動できるように連結される傾動軸８と、スプリング線３の出力端子部３Ａをケース１の装着部２に出入りさせるようにスプリング線３を連結している端子連結部１０と、スプリング線３の接点用のコイル部３Ｃに挿通されるコイル用軸９とを備える。スプリング線３は、接点用のコイル部３Ｃに傾動体４のコイル用軸９を挿通して、接点用のコイル部３Ｃを傾動体４に連結しているが、傾動用のコイル部３Ｅは、傾動体４に設けている傾動軸８の外部にあって傾動軸８には連結していない。充電装置は、ケース１の装着部２に携帯機器２０が装着されると、携帯機器２０が突出部７を押圧して、出力端子部３Ａが端子窓５から装着部２に突出するように傾動体４を傾動させて、出力端子部３Ａを携帯機器２０の電源端子２１に接触させ、携帯機器２０を装着部２から外すと、傾動用のコイル部３Ｅが傾動体４を傾動させて、出力端子部３Ａをケース１内に引き込むようにしている。

本発明の充電装置は、傾動体４の両側にスプリング線３を連結することができる。

本発明の充電装置は、スプリング線３の一端部に出力端子部３Ａを設けて、出力端子部３Ａの端部には、傾動体４の端子連結部１０に係合し摺動される折曲部３ａを設けると共に、傾動体４の端子連結部１０に、出力端子部３Ａを押して折曲部３ａを移動させる軌跡に沿う摺動面１０ａを設けて、出力端子部３Ａが携帯機器２０の電源端子２１に押圧されて移動すると、折曲部３ａが摺動面１０ａを摺動するようにすることができる。

本発明の充電装置は、ケース１に回路基板１３を内蔵して、この回路基板１３にスプリング線３の一端を固定して、スプリング線３を回路基板１３を介してケース１に連結することができる。

本発明の充電装置は、スプリング線３の傾動用のコイル部３Ｅを、回路基板１３に固定している固定端３Ｇと傾動軸８との間に配置することができる。

さらに、本発明の充電装置は、接点用のコイル部３Ｃの外側に、出力端子部３Ａが電源端子２１に押圧されてスプリング線３が変位されるのを阻止するストッパ１４を配置することができる。

本発明の充電装置は、スプリング線に設けたふたつのコイル部のうち、接点用のコイル部には傾動体のコイル用軸を挿通して接点用のコイル部を傾動体に連結しているが、傾動用のコイル部は傾動体に設けている傾動軸の外部に位置させて傾動軸に連結していないため以下の効果がある。

携帯機器の電源端子が出力端子部を押し込む力（すなわち接点の接触圧）を大きくしても、以下の作用により、その反動として突出部により携帯機器を押し上げる力が直接的に大きくならないようにする効果がある。すなわち、出力端子部が押し込まれ、接点用のコイル部を中心とした回転動作をすることにより、接点用のコイル部を介して連結した他端側の傾動用のコイル部側も同一円軌道に回転しようとするが、他端側の傾動用のコイル部は、傾動軸には連結されていないことより、上記回転力の反作用として、接点用のコイル部には、傾動用のコイル部を中心とした回転力Ｆが発生し、これが突出部を押し上げる力Ｆ’につながる。一方、従来例のように、傾動用のコイル部と傾動軸が同軸、すなわち傾動用のコイル部を傾動軸に連結している場合は、Ｆ＝Ｆ’であるが、本発明の構成では軸がずれているためＦとＦ’の方向は異なり、Ｆ’＜Ｆとなる。つまり、本発明では、突出部により携帯機器を押し上げる力が小さくなっている。

また、スプリング線の加工に高い精度が要求されず、しかもスプリング線のふたつのコイル部に誤差があっても、傾動体をスムーズに傾動させて、携帯機器を装着部に簡単かつ確実に、しかもスムーズにセットして、出力端子部を携帯機器の電源端子に接触不良なく接触できる特長がある。
この構造の充電装置は、傾動用のコイル部を傾動軸に挿通しないので、ふたつのコイル部を設けるスプリング線の加工に高い加工精度が要求されない。したがって、スプリング線を安価に多量生産できると共に、スプリング線と傾動体との連結を簡単かつ容易にして、能率良く組み立てできる特長がある。さらに、この構造の充電装置は、スプリング線の傾動用のコイル部に傾動軸を挿通していないので、傾動用のコイル部と傾動軸とが強く押圧されることがなく、傾動用のコイル部と傾動軸との摩擦抵抗によって傾動体をスムーズに傾動できなくなることがない。このため、携帯機器を装着部にスムーズにセットでき、また、出力端子部を装着部に確実に突出させて、出力端子部を携帯機器の電源端子に確実に接触できる特長がある。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための充電装置を例示するものであって、本発明は充電装置を以下のものに特定しない。

さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。

図６ないし図１０に示す充電装置は、本発明の第１実施例であって、二次電池を内蔵する携帯機器２０を脱着できるように装着して、内蔵している二次電池を充電する。携帯機器２０は携帯電話である。ただ、本発明は内蔵する二次電池を充電する携帯機器を特定するものでなく、たとえば、ＭＤやＣＤの再生または録音再生機、デジタル携帯機器、ゲーム機、携帯できるパック電池等の二次電池を内蔵している全ての携帯機器とすることができる。

充電装置は、携帯機器２０を脱着できるように装着する装着部２を有するケース１と、このケース１内に設けられて、装着部２にセットされる携帯機器２０の電源端子２１に接触される出力端子部３Ａを有するスプリング線３と、スプリング線３に連結されて、ケース１内に傾動できるように配設している傾動体４とを備えている。

さらに、充電装置は、ケース１に充電回路（図示せず）を内蔵している。ただし、本発明の充電装置は、ケースに必ずしも充電回路を設ける必要ない。外部に設けている充電回路にリード線を介して接続することもできるからである。充電回路を内蔵しない充電装置は、充電台として使用される。

図に示す充電装置は、ケース１の上面に装着部２を設けている。装着部２は、ケース１の上面に設けた凹部である。携帯機器２０は凹部の装着部２に嵌着されて定位置にセットされる。携帯機器２０は、自重で凹部の装着部２に装着される。ただし、ケースは、装着部に装着した携帯機器を抜けないように引っかけて係止する係止部を装着部に設けることができる。このケースは、係止部でしっかりと携帯機器を定位置に装着して保持できる。

ケース１は、下方を開口している上ケース１Ａと、この上ケース１Ａの下方開口部を閉塞している下ケース１Ｂとからなる。上ケース１Ａと下ケース１Ｂは、プラスチックを成形して製作される。上ケース１Ａの上面に凹部を設けて装着部２としている。上ケース１Ａは、内蔵しているスプリング線３の出力端子部３Ａを外部に突出させる端子窓５と、傾動体４の突出部７を装着部２に突出させる貫通孔６を開口している。図に示すケース１は、装着部２の壁面に端子窓５を開口して、底に貫通孔６を設けている。この充電装置は、携帯機器２０の底部に設けている電源端子２１に出力端子部３Ａを接触させる。携帯機器２０は、機種によって種々の位置に電源端子２１を配置している。出力端子部３Ａは、電源端子２１に接触させる位置に配置される。

端子窓５は、出力端子部３Ａを装着部２に突出させる位置に配置される。したがって、端子窓５は、装着部２に装着される携帯機器２０の電源端子２１の位置に開口される。上ケース１Ａは、ふたつの端子窓５と、ひとつの貫通孔６を開口している。ふたつの端子窓５は、正負の出力端子部３Ａを装着部２に突出させる。また、ひとつの貫通孔６は、傾動体４に設けている突出部７を突出させる。

さらに、ケース１は、内蔵している傾動体４を傾動できるように連結するために、傾動体４の傾動軸８を回転できるように支持する支持部１１を一体的に成形して設けている。支持部１１は、上ケース１Ａの内面に下方に突出して設けられた支持リブである。支持リブは、その先端に、傾動体４の傾動軸８を回転できるように案内する半円形の凹部を設けている。傾動体４は、その両側に傾動軸８を設けている。両側の傾動軸８を支持するために、支持リブは傾動体４の両側に配設されて、傾動体４の両側に設けている傾動軸８を回転できるように支持する。支持リブの凹部に案内された傾動軸８は、下ケース１Ｂで抜けないように支持される。この下ケース１Ｂは、支持リブ先端の凹部に案内される傾動軸８の下方に位置する抜け留めリブ１２を一体的に成形している。この構造のケース１は、傾動体４の傾動軸８を支持リブの凹部に案内する状態で、上ケース１Ａの開口部に下ケース１Ｂを連結して、傾動体４を回転できるようにケース１に連結できる。ただし、本発明は、傾動体の傾動軸を回転できるようにケースに連結する構造を以上の構造には特定しない。傾動軸を回転できるようにケースに連結できる全ての構造、たとえば、ケースに傾動軸を支持する孔や凹部を設け、ここに傾動軸を案内して傾動体を傾動できるように連結できる。

スプリング線３は、導電性と弾性のある金属線である。スプリング線３は、ばね用リン青銅の線材等の弾性金属線の表面を金メッキしたものが最適である。携帯機器２０の電源端子２１に対する接触不良を少なくできるからである。スプリング線３は、先端部に出力端子部３Ａを設けている。この出力端子部３Ａを携帯機器２０の正負の電源端子２１に接触させて、携帯機器２０の内蔵電池を充電する。したがって、スプリング線３は、正負の出力端子部３Ａを互いに絶縁して設けて、電源端子２１に接触させるために、２本のスプリング線３を互いに絶縁してケース１内に設けている。図の充電装置は、２本のスプリング線３を、傾動体４の両側に配設して互いに絶縁している。

スプリング線３は、一端をケース１に連結している。図のスプリング線３は、ケース１に固定している回路基板１３を介してケース１に連結している。すなわち、ケース１に回路基板１３を固定し、この回路基板１３にスプリング線３を固定している。スプリング線３は、回路基板１３に半田付して固定している。さらに図のスプリング線３は、固定端３Ｇを凸部３ｇができるように折曲し、この凸部３ｇを回路基板１３に設けた連結孔に挿通して半田付して固定している。この構造は、スプリング線３を確実にしっかりと定位置に固定できる。回路基板１３は、ケース１に嵌着して定位置に固定され、あるいはケース１にネジ止あるいは接着して定位置に固定される。

スプリング線３は、固定端３Ｇと出力端子部３Ａとの間に、携帯機器２０の電源端子２１に出力端子部３Ａを弾性的に押圧する接点用のコイル部３Ｃと、出力端子部３Ａをケース１内に引き込むように傾動体４を傾動させるための傾動用のコイル部３Ｅとを設けている。スプリング線３は、接点用のコイル部３Ｃを出力端子部３Ａを設けている側に、傾動用のコイル部３Ｅを固定端３Ｇの側に設けている。コイル部は、スプリング線３をコイル状に巻いている。

図のスプリング線３は、一端を固定端３Ｇとし、他端部には出力端子部３Ａを設け、出力端子部３Ａと固定端３Ｇとの間に接点用のコイル部３Ｃと傾動用のコイル部３Ｅとを設けている。このスプリング線３は、固定端３Ｇから傾動用のコイル部３Ｅまでの間に直線状の固定ライン３Ｆを、傾動用のコイル部３Ｅから接点用のコイル部３Ｃまでの間に直線状の傾動ライン３Ｄを、接点用のコイル部３Ｃから出力端子部３Ａまでの間に直線状の接点押圧ライン３Ｂを設けている。このスプリング線３は、１本の弾性金属線を、一端から他端に向かって順に、固定端３Ｇ、固定ライン３Ｆ、傾動用のコイル部３Ｅ、傾動ライン３Ｄ、接点用のコイル部３Ｃ、接点押圧ライン３Ｂ、出力端子部３Ａ、さらに出力端子部３Ａの端部に折曲部３ａを設けるように加工している。折曲部３ａは、傾動体４の端子連結部１０に係止されて、出力端子部３Ａの突出位置を特定する。

傾動用のコイル部３Ｅは、コイル状に巻かれてその両側に固定ライン３Ｆと傾動ライン３Ｄを連結している。固定ライン３Ｆは、回路基板１３を介してケース１に固定され、傾動ライン３Ｄは、その先端に連結している接点用のコイル部３Ｃを介して傾動体４のコイル用軸９に連結している。固定ライン３Ｆが回路基板１３を介してケース１に固定されて、傾動用のコイル部３Ｅは、図７の矢印Ａで示す方向に傾動ライン３Ｄを付勢する。この傾動用のコイル部３Ｅは、傾動ライン３Ｄを矢印Ａで示すように、傾動体４の突出部７を貫通孔６から装着部２に突出させて、出力端子部３Ａをケース１内に配置する方向に付勢する。

接点用のコイル部３Ｃは、傾動体４のコイル用軸９を挿通して、傾動体４に連結される。この接点用のコイル部３Ｃは、コイル状に巻かれてその両側に傾動ライン３Ｄと接点押圧ライン３Ｂを連結している。傾動ライン３Ｄは、傾動用のコイル部３Ｅと固定ライン３Ｆと回路基板１３を介してケース１に固定され、接点押圧ライン３Ｂは、その先端に連結している出力端子部３Ａを電源端子２１に押圧する。傾動ライン３Ｄの回転が停止されて、接点用のコイル部３Ｃは、図７の矢印Ｂで示す方向に出力端子部３Ａを付勢する。この接点用のコイル部３Ｃは、出力端子部３Ａを矢印Ｂで示すように、携帯機器２０の電源端子２１に押圧する方向に付勢する。

図のスプリング線３は、接点用のコイル部３Ｃには傾動体４のコイル用軸９を挿通しているが、傾動用のコイル部３Ｅは、傾動体４に設けている傾動軸８の外部に配設されて、傾動軸８には連結されない。すなわち、接点用のコイル部３Ｃは傾動体４に連結するが、傾動用のコイル部３Ｅは傾動体４に連結しない。傾動体４の接点用のコイル部３Ｃは、接点押圧ライン３Ｂを傾動体４のコイル用軸９を中心に傾動させて、その先端に連結している出力端子部３Ａを出力端子に押圧する。傾動用のコイル部３Ｅは、傾動体４を傾動軸８を中心に傾動させるが、傾動軸８には連結しない。スプリング線３は、固定ライン３Ｆと傾動ライン３Ｄを傾動用のコイル部３Ｅで弾性的に折曲するよう変形させて、すなわち、図７においては、傾動ライン３Ｄの先端を下方に移動するように変形させて、傾動体４を傾動軸８を中心として傾動させる。したがって、図の充電装置は、スプリング線３が折曲される中心と、傾動体４の傾動中心である傾動軸８とは位置がずれている。図のスプリング線３は、固定端３Ｇとコイル用軸９を挿通する接点用のコイル部３Ｃとの間に、傾動用のコイル部３Ｅを配置している。傾動用のコイル部３Ｅに傾動軸８を挿通しないスプリング線３は、傾動用のコイル部３Ｅの内面に傾動軸８の表面が押し付けられて、両者の摩擦抵抗でもって、傾動軸８の回転が傾動用のコイル部３Ｅで阻止されることがない。傾動軸８は、傾動用のコイル部３Ｅに接触することなくスムーズに回転して、傾動体４を傾動させる。また、傾動用のコイル部３Ｅは傾動軸８に接触することなく自由に変形して、傾動体４を無理なく傾動させる。このため、この構造は、スプリング線３で傾動体４をスムーズに傾動できる特徴がある。

傾動体４は、全体をプラスチックで一体的に成形している。傾動体４は、傾動軸８の両側に、第１アーム４Ａと第２アーム４Ｂを連結する形状に成形している。傾動軸８は、プラスチックで一体的に成形している第１アーム４Ａと第２アーム４Ｂを境界に、両側に直線状に突出している。第１アーム４Ａは、先端の中央部に、装着部２に突出する突出部７を設けている。第１アーム４Ａは、垂直断面をＬ字状としている。この第１アーム４Ａは、傾動軸８に下端を連結している立ち上がり部４Ａａと、この立ち上がり部４Ａａの上端に連結された水平部４Ａｂとからなる。水平部４Ａｂの先端部の上面に突出部７を設けている。第１アーム４Ａをこの形状とする傾動体４は、水平部４Ａｂの下方にできるスペースにスプリング線３の傾動用のコイル部３Ｅを配設できる。

第２アーム４Ｂは、平面部４Ｂａに垂直部４Ｂｂを連結して、垂直断面をＬ字状とする形状に成形している。平面部４Ｂａの一端を、第１アーム４Ａの立ち上がり部４Ａａの下端に連結して、第１アーム４Ａと第２アーム４Ｂを連結する境界の両側に傾動軸８を設けている。平面部４Ｂａは、中間の両側に突出してコイル用軸９を設けている。平面部４Ｂａの先端に垂直部４Ｂｂの下端を連結している。垂直部４Ｂｂの上部には、スプリング線３の先端に設けている折曲部３ａと係合し摺動させる端子連結部１０を設けている。このような端子連結部１０は、スプリング線３の出力端子部３Ａを、携帯機器２０の電源端子２１に確実に接触させるように、最適な位置にスプリング線２を位置決めする。

端子連結部１０は、出力端子部３Ａの先端を直角に内側に折曲している折曲部３ａと係合し摺動させるように、第２アーム４Ｂの背面側、いいかえると、電源端子２１と対向する面と反対側に設けている。図の端子連結部１０は、第２アーム４Ｂの上端に、出力端子部３Ａを押圧しない状態で案内する凹部溝１０Ａを設けている。端子連結部１０の凹部溝１０Ａは、携帯機器２０を装着しない状態で、ここに折曲部３ａを位置決めすることにより、出力端子部３Ａが電源端子２１に確実に接触する位置に誘導する。この状態で、図７に示すように、出力端子部３Ａを装着部２に突出させない位置に配置させる。また、端子連結部１０の凹部溝１０Ａは、携帯機器２０を装着すると、図８に示すように、出力端子部３Ａを装着部２に突出させる位置に配置させる。装着部２に突出する出力端子部３Ａは、図９に示すように、電源端子２１に押されて、ケース１内に向かって押し込まれる。

端子連結部１０は、図１１の拡大断面図に示すように、出力端子部３Ａが電源端子２１に押されるときに、折曲部３ａが移動する軌跡に沿う摺動面１０ａを有する。図の端子連結部１０は、凹部溝１０Ａに連結してその下方に摺動面１０ａを設けている。出力端子部３Ａが携帯機器２０の電源端子２１に押圧されて、図８から図９に示す位置に移動すると、折曲部３ａは摺動面１０ａを摺動して、端子連結部１０に接触する状態に保持される。出力端子部３Ａは、コイル用軸９を中心として傾動する。したがって、この摺動面１０ａは、コイル用軸９を中心とする円弧に近似する軌跡にある。このように、出力端子部３Ａが電源端子２１に押圧される状態で、折曲部３ａを端子連結部１０の摺動面１０ａに沿って移動させるスプリング線３は、出力端子部３Ａを確実に接触不良を防止しながら、携帯機器２０の電源端子２１に接触できる。それは、折曲部３ａで出力端子部３Ａの先端を支持しながら、出力端子部３Ａを電源端子２１にしっかりと押圧できるからである。このスプリング線３は、接点用のコイル部３Ｃの弾性的な付勢力と、折曲部３ａを摺動面１０ａで支持する支持力の両方で、出力端子部３Ａを電源端子２１に押圧できる。

図のスプリング線３は、頂上部分を所定の曲率半径で湾曲させてなる山形に折曲して出力端子部３Ａとしている。この出力端子部３Ａは、ケース１の端子窓５から装着部２に突出されて、頂上部分を電源端子２１に接触させる。出力端子部は、図示しないが、Ｕ曲する形状に折曲することもできる。

１本の弾性金属線に接点用のコイル部３Ｃと傾動用のコイル部３Ｅとを設けているスプリング線３は、図９に示すように、出力端子部３Ａが電源端子２１で押し込まれると、その反作用で、突出部７を突出させるように傾動体４が傾動される。突出部７を突出する力は、装着部２に装着する携帯機器２０を押し上げる力、すなわち携帯機器２０を装着部２から離す方向に作用する引き離し力となる。

本実施例においては、携帯機器２０の電源端子２１が出力端子部３Ａを押し込む力（すなわち接点の接触圧）を大きくしても、以下の作用により、その反動として突出部７により携帯機器２０を押し上げる力が、直接的に大きくならないようにする効果がある。すなわち、出力端子部３Ａが押し込まれ、接点用のコイル部３Ｃを中心とした回転動作をすることにより、接点用のコイル部３Ｃを介して連結した他端側の傾動用のコイル部３Ｅ、傾動ライン３Ｄも同一円軌道に回転しようとするが、他端側の傾動用のコイル部３Ｅ、傾動ライン３Ｄは、傾動軸８には連結されず、端部が回路基板１３に固定されているので、上記回転力の反作用として、接点用のコイル部３Ｃには、傾動用のコイル部３Ｅを中心とした回転力Ｆが発生し、これが突出部７を押し上げる力Ｆ’につながる。一方、図１ないし図５に示す従来例のように、傾動用のコイル部３３Ｅと傾動軸３８が同軸、すなわち傾動用のコイル部３３Ｅを傾動軸３８に連結している場合は、Ｆ＝Ｆ’であるが、本発明の構成では軸がずれているためＦとＦ’の方向は異なり、Ｆ’＜Ｆとなる。つまり、本発明では、突出部７により携帯機器２０を押し上げる力が小さくなっている。

図１２に示す充電装置は、本発明の他の実施例（第２実施例）であって、上記実施例と同じ構成については、同じ符号を付し、説明を省略し、異なる構成について以下に説明する。本発明の第２実施例においては、引き離し力を少なくするために、スプリング線３の傾動ライン３Ｄを下方にＬ字状に折曲すると共に、この折曲部３ｄに当接するストッパ１４を傾動体４の側部に設けている。ストッパ１４は、出力端子部３Ａが押されて、傾動ライン３Ｄが変位するのを阻止する位置に配設している。したがって、ストッパ１４は、折曲部３ｄの傾動用のコイル部３Ｅの側に接近して配置している。この構造によると、出力端子部３Ａが電源端子２１に押し込まれても、折曲部３ｄの変位をストッパ１４で停止できる。このため、出力端子部３Ａが押し込まれる反作用で傾動体４が傾動されることがなく、携帯機器２０を装着するときに作用する引き離し力を弱く、あるいは作用しないようにできる。

この充電装置は、図１２に示すように、出力端子部３Ａが電源端子２１に押されて矢印Ｃで示す方向に変位すると、傾動ライン３Ｄの折曲部３ｄが接点用のコイル部３Ｃを中心として同じ方向に回転変位しようとするが、傾動ライン３Ｄは折曲部３ｄにおいてストッパ１４で止められるため、その反作用として、接点用のコイル部３Ｃには、ストッパ１４との接触部のコーナーを支点とする回転方向の力が発生する。しかしながら、この回転力は、傾動体４の傾動軸８を中心とする回転軌道とは大きく方向が異なるため、傾動体４の回転力すなわち、突出部７にて携帯機器２０を押し上げる力は小さくなり、ほとんど発生しなくなる。ストッパ１４がない場合は、上述の第１実施例のように、携帯機器２０を押し上げる力Ｆ’が発生する。本第２実施例においては、このような力を、第１実施例における携帯機器２０を押し上げる力Ｆ’より小さくしている。

図１３は、上記の第２実施例の変形例であって、上記の第２実施例と異なる構成のみ説明し、同じ構成については、同じ符号を付し、説明を省略する。
図１３は、携帯機器２０を装着しない状態であって、ストッパ１４をケース１の所定位置に設けている。そして、携帯機器を装着すると、傾動体４が傾動して、図１２と同じ状態となり、同様の作用効果がある。そして、この変形例においては、図１３に示すように、携帯機器を装着しない状態では、ストッパ１４は、折曲部３ｄから離れるので、これが傾動体４の傾動を制限することはない。

図１４は、本発明のさらに他の実施例（第４実施例）の要部を示す断面図であり、上記実施例と同等の構成については、同じ符号を付し説明を省略し、異なる構成、作用、効果について以下に説明する。傾動体４の第２アーム４Ｂは、垂直部をなくして、平面状に延在する平面部４Ｂａのみとして、その端部を断面視円形の一部分４Ｂｃとしている。そして、スプリング線３は、接点用のコイル部３Ｃより、下斜めに延びて、円形の一部分４Ｂｃに沿う形状に湾曲してなる湾曲部３ｂを経て、出力端子部３Ａに至っている。本第４実施例において、湾曲部３ｂを円形の一部分４Ｂｃに沿う形状にすることにより、出力端子部３Ａでの弾性力を大きくしている。また、本第４実施例においては、スプリング線３が接点用のコイル部３Ｃより下斜めに延びていることにより、出力端子部３Ａと湾曲部３ｂとの距離を大きくとることができる。従って、携帯機器２０の装着時に、出力端子部３Ａが電源端子２１で押し込まれる時（図１４のＰの位置）、スプリング線３の変形は、主に、出力端子部３Ａと湾曲部３ｂとの間で発生することになる。よって、このような出力端子部３Ａが押し込まれる力が、接点用のコイル部３Ｃまで伝達されることが少なくなるので、突出部７を押し上げる力も小さくなる。

図１５は、本発明のさらに他の実施例（第５実施例）の要部を示す断面図であり、上記実施例と同等の構成については、同じ符号を付し説明を省略し、異なる構成、作用、効果について以下に説明する。傾動体４の第２アーム４Ｂは、垂直部をなくして、平面状に延在する平面部４Ｂａのみとして、その端部付近に、コイル用軸９を設け、ここに、スプリング線３の接点用のコイル部３Ｃを連結している。
そして、スプリング線３は、コイル部３Ｃより外側方向（図１５の紙面において右方向）に延在して、その後、上方向に延びて、出力端子部３Ａが形成されている。そして、傾動体４の平面部４Ｂａの（平面視の）側部において、コイル用軸９の図１５の紙面における横方向に隣接して、上方向に付勢された出力端子３Ａに係合して、その上方向への動きを止めるための停止部材１５を、傾動体４に一体的に設けている。この停止部材１５と係合するために、停止部材１５の下面に沿う形状として凹状に、スプリング線３の接点押圧ライン３Ｂを形成している。

図１５において、ケース１の凸状の係止部１６に、携帯機器２０の凹状の受け部２２を徐々に係合させることで、（ａ）の非装着時の状態から、（ｂ）の装着動作時の状態を経て、（ｃ）の装着完了時の状態となる。ここで、（ｂ）の状態から（ｃ）の状態に移るとき、携帯機器２０の電源端子２１の下面に、出力端子部３Ａの上端部が当接しつつ、携帯機器２０が下方向に移動しながら図１５の紙面での右方向（図に矢印Ａで示す）にわずかに動くことによって、出力端子部３Ａの上端部は、下方向及び図１５の紙面での右方向（図に矢印Ｂで示す）にわずかに動くことになる。このとき、携帯機器２０の電源端子２１の下面に、出力端子部３Ａの上端部が擦れることになり、表面に付着した汚れ、埃、酸化膜等を除去し、電気接触を良好に保持することができる。

図１６は、本発明のさらに他の実施例（第６実施例）の要部を示す断面図であり、上記実施例と同等の構成については、同じ符号を付し説明を省略し、異なる構成、作用、効果について以下に説明する。傾動体４の第２アーム４Ｂは、垂直部をなくして、平面状に延在する平面部４Ｂａのみとして、その端部に、コイル用軸９を設け、ここに、スプリング線３の接点用のコイル部３Ｃを連結している。スプリング線３は、コイル部３Ｃより傾動用のコイル部３Ｅの方向に戻るように、出力端子部３Ａが形成されている。そして、傾動体４の平面部４Ｂａの（平面視の）側部には、上方向に付勢された出力端子部３Ａに係合して、その上方向への動きを止めるための停止部材１５を、傾動体４に一体的に設けている。この停止部材１５と係合するために、停止部材１５の下面に沿う形状として凹状に、スプリング線３の接点押圧ライン３Ｂを形成している。

図１６において、ケース１の凸状の係止部１６に、携帯機器２０の凹状の受け部２２を徐々に係合させることで、（ａ）の非装着時の状態から、（ｂ）の装着動作時の状態を経て、（ｃ）の装着完了時の状態となる。ここで、（ｂ）の状態から（ｃ）の状態に移るとき、携帯機器２０の電源端子２１の下面に、出力端子部３Ａの上端部が当接しつつ、携帯機器２０が下方向に移動しながら図１６の紙面での右方向（図に矢印Ａで示す）にわずかに動くことによって、出力端子部３Ａの上端部は、下方向及び図１６の紙面での左方向（図に矢印Ｂで示す）にわずかに動くことになる。このとき、携帯機器２０の電源端子２１の下面に、出力端子部３Ａの上端部が擦れることになり、表面に付着した汚れ、埃、酸化膜等を除去し、両者の電気接触を良好に保持することができる。特に、図１６の第６実施例においては、図１６の紙面の左右方向においては、携帯電話２０の移動方向と、出力端子部３Ａの移動方向が逆になること等の理由により、両者が擦れる力が大きく、その分、両者の電気接触を良好にすることができる。

また、図１６においては、携帯電話２０の移動方向と、出力端子部３Ａの移動方向が逆になっており、上記の図１５の第５実施例と比較するなら、第５実施例では図１５の紙面の左右方向においては、携帯電話２０の移動方向と、出力端子部３Ａの移動方向が同じであることより、図１６の第６実施例においては、両者の電気接触をより良好にすることができる。

従来の充電装置の斜視図である。 図１に示す充電装置の装着検知部の斜視図である。 図１に示す充電装置の垂直縦断面図である。 図３に示す充電装置に携帯機器を装着する状態を示す断面図である。 図３に示す充電装置に携帯機器を装着した状態を示す断面図である。 本発明の一実施例（第１実施例）にかかる充電装置の平面図である。 図６に示す充電装置の垂直縦断面図である。 図７に示す充電装置に携帯機器を装着する状態を示す断面図である。 図７に示す充電装置に携帯機器を装着した状態を示す断面図である。 傾動体とスプリング線の連結構造を示す平面図である。 傾動体の端子連結部の拡大図である。 本発明の他の実施例（第２実施例）にかかる充電装置の垂直縦断面図である。 本発明の他の実施例（第３実施例）にかかる充電装置の垂直縦断面図である。 本発明の他の実施例（第４実施例）にかかる充電装置の垂直縦断面図である。 本発明の他の実施例（第５実施例）にかかる充電装置の垂直縦断面図である。 本発明の他の実施例（第６実施例）にかかる充電装置の垂直縦断面図である。

符号の説明

１…ケース １Ａ…上ケース
１Ｂ…下ケース
２…装着部
３…スプリング線 ３Ａ…出力端子部 ３ａ…折曲部
３Ｂ…接点押圧ライン ３ｂ…湾曲部
３Ｃ…接点用のコイル部
３Ｄ…傾動ライン ３ｄ…折曲部
３Ｅ…傾動用のコイル部
３Ｆ…固定ライン
３Ｇ…固定端 ３ｇ…凸部
４…傾動体 ４Ａ…第１アーム ４Ａａ…立ち上がり部
４Ａｂ…水平部
４Ｂ…第２アーム ４Ｂａ…平面部
４Ｂｂ…垂直部
４Ｂｃ…円形の一部分
５…端子窓
６…貫通孔
７…突出部
８…傾動軸
９…コイル用軸
１０…端子連結部 １０Ａ…凹部溝 １０ａ…摺動面
１１…支持部
１２…抜け留めリブ
１３…回路基板
１４…ストッパ
１５…停止部材
１６…係止部
２０…携帯機器
２１…電源端子
２２…受け部
３０…装着検知部
３１…ケース ３１Ｆ…フック
３２…装着部
３３…スプリング線 ３３Ａ…出力端子部
３３Ｃ…接点用のコイル部
３３Ｅ…傾動用のコイル部
３４…傾動体
３５…端子窓
３６…貫通孔
３７…突出部
３８…傾動軸
３９…コイル用軸
４０…携帯機器
４１…電源端子

Claims (6)

1. 電池を内蔵する携帯機器(20)を脱着できるように装着する装着部(2)を有するケース(1)と、このケース(1)内に設けられて、装着部(2)にセットされる携帯機器(20)の電源端子(21)に接触される出力端子部(3A)を有するスプリング線(3)と、このスプリング線(3)に連結されて、ケース(1)内に傾動できるように配設している傾動体(4)とを備えており、
   ケース(1)は内蔵しているスプリング線(3)の出力端子部(3A)を外部に突出させる端子窓(5)と、傾動体(4)の突出部(7)を装着部(2)に突出させる貫通孔(6)を開口しており、
   スプリング線(3)は、携帯機器(20)の電源端子(21)に出力端子部(3A)を弾性的に押圧する接点用のコイル部(3C)と、出力端子部(3A)をケース(1)内に引き込むように傾動体(4)を傾動させるための傾動用のコイル部(3E)とを備えており、
   傾動体(4)は、装着部(2)に装着される携帯機器(20)に押圧されるように貫通孔(6)からケース(1)の装着部(2)に突出している突出部(7)と、ケース(1)に傾動できるように連結される傾動軸(8)と、スプリング線(3)の出力端子部(3A)をケース(1)の装着部(2)に出入りさせるようにスプリング線(3)を連結している端子連結部(10)と、スプリング線(3)の接点用のコイル部(3C)に挿通されるコイル用軸(9)とを備え、
   スプリング線(3)は、接点用のコイル部(3C)に傾動体(4)のコイル用軸(9)を挿通して、接点用のコイル部(3C)を傾動体(4)に連結しているが、傾動用のコイル部(3E)は、傾動体(4)に設けている傾動軸(8)の外部にあって傾動軸(8)には連結されず、
   ケース(1)の装着部(2)に携帯機器(20)が装着されると、携帯機器(20)が突出部(7)を押圧して、出力端子部(3A)が端子窓(5)から装着部(2)に突出するように傾動体(4)を傾動させて、出力端子部(3A)を携帯機器(20)の電源端子(21)に接触させ、携帯機器(20)を装着部(2)から外すと、傾動用のコイル部(3E)が傾動体(4)を傾動させて、出力端子部(3A)をケース(1)内に引き込むようにしてなる充電装置。
2. 傾動体(4)の両側にスプリング線(3)を連結している請求項１に記載される充電装置。
3. スプリング線(3)が一端部に出力端子部(3A)を設けており、さらに出力端子部(3A)の端部には、傾動体(4)の端子連結部(10)に係合し摺動される折曲部(3a)を設けており、
   傾動体(4)の端子連結部(10)は、出力端子部(3A)を押して折曲部(3a)を移動させる軌跡に沿う摺動面(10a)を有し、携帯機器(20)の電源端子(21)に押圧されて出力端子部(3A)が移動すると、折曲部(3a)が摺動面(10a)を摺動する請求項１に記載される充電装置。
4. ケース(1)に回路基板(13)を内蔵しており、この回路基板(13)にスプリング線(3)の一端を固定して、スプリング線(3)を回路基板(13)を介してケース(1)に連結している請求項１に記載される充電装置。
5. スプリング線(3)の傾動用のコイル部(3E)を、回路基板(13)に固定している固定端(3G)と傾動軸(8)との間に配置している請求項１に記載される充電装置。
6. 接点用のコイル部(3C)の外側に、出力端子部(3A)が電源端子(21)に押圧されてスプリング線(3)が変位されるのを阻止するストッパ(14)を配置している請求項１に記載される充電装置。
   

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