JP4560052B2 - 携帯デバイス接続装置およびシステム - Google Patents

Description

発明の分野

本発明は、携帯デバイス接続装置およびシステムに関し、特に、限定的ではないが、携帯電子デバイスとともに使用するための引き込み可能なコネクタに関する。

発明の背景

例えば、携帯電話、セルラー電話、パーソナル情報アシスタント（ＰＩＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｉｎｆｏｍａｔｉｏｎ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ））、携帯情報端末（ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ））、ゲームコンソール、その他（携帯デバイス）などの多くの異なる携帯電子デバイスが存在する。多くの格納データは、例えば、パーソナルコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、その他（コンピュータ）などの他の場所に格納されかつ／または使用されることもできる。コンピュータへの携帯デバイスの接続は、通常、一方の端部にコンピュータへの接続のための比較的標準のコネクタ（例えば、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４）、および他方の端部に特定の携帯デバイスのための特定のコネクタを有するケーブルを必要とする。携帯デバイスのための多くの異なる製造者が存在し、極めてしばしば、それらは、それらの製品に特定であり、かつ他の製造者の製品とともに使用することができないコネクタを必要とする。
極めてしばしば、それらは、同一の製造者からの異なる製品に使用することができない。

したがって、ケーブルの価格は、製品使用率が比較的低くなるにつれ高くなる。また、使用者は、各携帯デバイスのために異なるケーブルを必要とすることがある。これは、費用を上昇させるだけではなく、使用者が、多数の異なるケーブルを格納し、輸送し、かつ使用するときに経験するであろう「ケーブルがまちまち」という状態をひどくすることがある。それは、また混乱を引き起こすことがあり、使用者は、正しくないケーブルを携帯デバイスに使用しようとすることがある。

直接の堅固な接続は、携帯デバイスの固有な重量、およびコンピュータにおける接続点の物理的位置の性質のために不可能である。

発明の概要

本発明の一態様によれば、携帯デバイスのための接続装置が提供される。この接続装置は、コネクタおよびコネクタケーブルをその内に解除可能に引き込むため携帯デバイスの壁内にリセスを含み、コネクタケーブルは、携帯デバイスの内部回路への恒久接続のための内側端部と、コネクタに接続される外側端部とを有し、コネクタおよびコネクタケーブルは、
ａ．他のデバイスが、携帯デバイスに対するホストであるとき、携帯デバイスと他のデバイスとの間の双方向のデータ伝送、および他デバイスから携帯デバイスへの一方向の給電、および
ｂ．携帯デバイスが、他のデバイスに対するホストであるとき、携帯デバイスと他のデバイスとの間の双方向のデータ伝送、および携帯デバイスおよび他のデバイスとの間の双方向の電力伝送を可能にする。

他の好ましい形態において、本発明は、携帯デバイスを提供し、携帯デバイスは、少なくとも１つの機能キーを有するケーシングと、コネクタが使用されないとき、コネクタを収容するためのケーシングの壁内のリセスと、コネクタを、携帯デバイスの内部回路に恒久的に接続するためのコネクタケーブルとを有し、リセスが、少なくとも１つの機能キーを妨げないように寸法決定され、形状形成され、かつ配置され、コネクタは、リセス内にあるとき、壁と実質的に共通平面にある側方表面を有する。

コネクタおよびコネクタケーブルは、
ａ．他のデバイスが、携帯デバイスに対するホストであるとき、携帯デバイスと他のデバイスとの間の双方向のデータ伝送、および他デバイスから携帯デバイスへの一方向の給電、および
ｂ．携帯デバイスが、他のデバイスに対するホストであるとき、携帯デバイスと他のデバイスとの間の双方向のデータ伝送、および携帯デバイスから他のデバイスへの電力伝送を可能にする。

コネクタは、ＵＳＢまたはＩＥＥＥ１３９４のいずれかであることができ、コネクタケーブルは、コネクタの第１の側部でコネクタに接続される。

両方の形態に関して、リセスが、携帯デバイスの複数のキーの任意の操作を妨げないように寸法決定され、形状形成され、かつ配置され、かつ２つの平行な対向する側壁と、対向する側壁間に延びかつ対向する側壁を結合する後方壁と、両方とも、２つの対向する側壁と後方壁の間に延びかつ２つの対向する側壁と後方壁を結合する低部壁および頂部壁とを備え、低部壁は、頂部壁から離間しかつ頂部壁に平行であり、ケーブルが後方壁を通る通路のために後方壁におけるギャップが存在し、ケーブルが、後方壁にある角度でギャップを通過し、角度は、３０°〜６０°の範囲である。

２つの平行な対向する側壁の第１の壁から２つの平行な対向する側壁の第２の壁に向かって延びる突出部があり得、突出部は、コネクタの長さに実質的に同一の距離だけ第２の壁から離間する内側端部を有し、突出部は、また、コネクタケーブルがリセス内にあるとき湾曲形状を形成することを容易にするように内側湾曲表面を有する。

装置は、コネクタが使用されないとき、リセス内にコネクタを解除可能に保持する保持クリップを含むことができる。保持クリップは、リセスの後方壁から外側に延び、かつコネクタの頂部内に対応して寸法決定されかつ形状形成されたリセスを係合するように構成されたボール突出部を有するスプリングアーム、および／またはコネクタが、スナップ嵌めの態様で小さな突出部の背後で係合するように、リセスの２つの側壁の一方に形成される小さな突出部であることができる。

第１の壁は、コネクタの長さより長い距離だけ第２の壁から離間されることができる。コネクタがリセス内にあるとき、コネクタケーブルは、コネクタと後方壁との間を通過し、かつ後方壁から離れるようにコネクタを付勢することができ、コネクタの第１の側方表面は、壁と実質的に共通平面にあることができる。

本発明が、より良好に理解されかつ容易に実際の効果を用いるために、以下に、本発明の好ましい実施形態だけを非限定例によって記載され、添付の例示的な図面を参照して説明する。

図面の図１〜図５を参照して、この実施形態において携帯電話である携帯デバイス１０が示される。しかしながら、それは、例えばＰＤＡ、ＰＩＡ、ゲームコンソール、およびその他などの任意形態の他の携帯デバイスであってもよい。携帯デバイス１０は、通常の態様において、全てケーシング１６内またはケーシング１６上に、多数のキー１２およびスクリーン１４を有する。

ケーシング１６は、端部壁１８を有し、その端部壁１８内に、コネクタ２２が使用されないときコネクタ２２を解除可能に保持するリセス２０がある。リセス２０は、所望であればまたは必要であれば、ケーシング１６の他の壁にあることができる。リセス２０は、それが、キー１２または携帯デバイス１０の任意の他の機能の操作を妨げないように、寸法決定され、形状形成され、配置される。

リセス２０は、好ましくは全体的に立方体であり、低部壁２４と、第１の側壁２６と、第１の側壁２６から離間されかつ第１の側壁２６と全体的に平行である第２の側壁２８と、壁２６および２８の間に延びかつ壁２６および２８を結合する端壁３０と、リセス２０が開口３２を除いて全ての側方で閉鎖されるように頂部壁（図示せず）とを有する。頂部壁および低部壁２４は、全体的に平行であり、壁２６、２８、および３０間に延びかつ壁２６、２８、および３０を結合する。

壁２４、２６、２８、３０の１つであるが、好ましくは端部壁３０において、ケーブル３６が通過するギャップ３４が存在し、ケーブル３６は、その内側端部（図示せず）で携帯デバイス１０の内部回路（図示せず）に恒久的に接続され、かつその外側端部でコネクタ２２に接続される。ケーブル３６は、好ましくはフレキシブルであり、ツイストペアフラットケーブル、フレキシブルＰＣＢケーブル、フラットケーブル、または任意の他の適切なケーブルを含む、コネクタ２２のために必要な任意の適切なタイプであることができるがこれらに限定されるものではない。フラットケーブルは、リセス２０内のケーブル３６によって占められる空間を最小にするために好ましい。また、フラットケーブル３６は、示されるようにより容易に湾曲を形成する傾向がある。ケーブル３６は、遮蔽されかつ／または外装形成されかつ／または充填されることができ、例えばプラスチック材料のフレキシブルストリップによって強化されることができる。好ましくは、ケーブル３６は、ケーブル３６が、示されるように湾曲形状に向かって付勢されるように、３０°から６０°の間の角度、より好ましくは４５°でギャップ３４を通過する。

コネクタ２２は、所望に応じて、ＵＳＢコネクタ、ＩＥＥＥ１３９４コネクタ、または他であることができる。示されるように、コネクタ２２は、比較的一定の高さ、幅、および長さの縮小サイズのＵＳＢコネクタである。好ましくは、コネクタ２２は、データおよび／または電力を伝送するために複数の接点３８を有する。コネクタ２２は、接点３８の周りに遮蔽を必要としないことができる。また好ましくは、コネクタ２２の側壁６２は、リセス２０にあるときに端部壁１８と全般的に共通平面にあり、リセス２０は、コネクタ２２の高さよりわずかにだけ高い高さである。このように、コネクタ２２は、リセス２０内に比較的ぴったりとはめ込まれる。

ケーブル３６は、コネクタ２２の一方の側部２３でコネクタ２２に接続され、側部２３が接続の保護を支援することを可能にするように、ケーブル３６が示されるように湾曲を形成することをも強化する。

好ましくは、側壁２６から側壁２８に向かう突出部４０があり、その外側表面は、開口３２と全体的に整列され、したがって壁１８と実質的に共通平面にある。突出部４０は、内側端部４２を有し、内側端部４２は、コネクタ２２の軸方向長さと実質的同一の距離だけ側壁２８から離間される。壁２６、２８間の距離は、コネクタ２２の長さおよび妥当な半径で湾曲するケーブル３６の短い長さと同一またはより長い長さであるべきである。このように、コネクタ２２が、リセス２２内に比較的ぴったりとはめ込まれて保持されるように、コネクタ２２の外側端部４４は、壁２８に支持され、かつケーブル３６は、壁２６に支持される。突出部４０は、好ましくは湾曲する内側壁４１を有し、曲率半径は、ほぼケーブル３６の湾曲の曲率半径である。

このように、コネクタ２２は、不適切な困難性なくかつケーブル３６への不適切な応力なしに、容易に、リセス２０内に挿入され、リセス２０から取り除かれ、かつリセス２０内に格納されることができる。

コネクタ２２がリセス２０内にあるとき、ケーブル３６は、コネクタ２２と後方壁３０との間を通過する。このように、コネクタ２２は、ケーブル３６の弾性特性によって、後方壁３０から離れてかつ開放された面３２に向かって付勢される。突出部４０は、そのコネクタ２２との結合部でケーブル３６を保護することを支援する。

リセス２０に対する位置にコネクタ２２の保持を支援するために、保持クリップを備えることができる。これは、例えば、後方壁３０から外側に延び、かつコネクタ２２の頂部５０内に対応して寸法決定されかつ形状形成されたくぼみ４８を係合するためのボール突出部４６を有するスプリングアーム４４、および／またはコネクタ２２が、スナップ嵌めの態様で突出部５２の背後で係合するように、壁２８とともに一体的に形成される小さな突出部５２、またはそうでなければ所望されるまたは必要な任意の適切な形態であることができる。コネクタ２２を正確に配置するためのコネクタ２２の遮蔽５４の両側に係合する内側および外側突出部５２があり得る。

突出部４０の反対側で、壁１８および２８は、使用者の指先端が、リセス２０からコネクタ２２を取り除くためにコネクタ２２に接触できることを可能にするために、それらの接合部４５で小さなくぼみ４３を有する。くぼみは、高さ全体、または高さの一部だけであり得る。

このように、コネクタ２２は、リセス２０内に格納されることができる。使用のために必要なときに、単純な指の圧力により、コネクタ２２をリセスから取り除くことができ、ケーブル３６は次に延長される。ケーブル３６は、スプリング付勢された巻きドラム５６を有することができ、巻きドラム５６の周りで、それは、所望であれば自動的に巻かれまたは繰り出されることができる。ケーブル３６が必要に応じて延長されるとき、コネクタ２２は、データおよび／または電力伝送のためにコンピュータ５８内の適切なポートに係合することができる。

好ましくはデータ伝送が、双方向であることができるが、携帯デバイス１０がコンピュータ５８に接続されるとき、電力伝送は、コンピュータ５８から携帯デバイス１０の方へだけである。この例において、コンピュータ５８はホストとして作用し、携帯デバイス１０は、ホストコンピュータ５８に対する補助／周辺デバイスとして作用する。コネクタ２２が、携帯デバイス１０内の任意のバッテリの再充電で使用される場合もこれが適用される。

しかしながら、他の携帯デバイスまたは小電子デバイスに関して、携帯デバイス１０がホストになることができ、小電子デバイスが、補助／周辺デバイスになることができる。例えば、ヘッドホン／イヤホンセット、ハンドフリーセット、メモリモジュール、ブルートゥース可能なヘッドセットモジュール、ＭＰ３プレーヤ、無線モジュール、デジタルクロック／ウオッチ、他の携帯デバイス、その他である。この場合、電力は、携帯デバイス１０から小電子デバイスへ通ることができる。電力の使用は、小電子デバイス内の任意のバッテリを再充電するためのものであり得る。

コネクタ２２を有することによって、コンピュータ５８から携帯デバイス１０へおよび携帯デバイス１０から、携帯デバイスおよび／または小電子デバイスへ、および携帯デバイスおよび／または小電子デバイスから、容易にデータおよび／または電力（音楽データを含む）を伝送することを可能にする。携帯デバイス１０に対する、または携帯デバイス１０による再充電が可能である。

図６は、図１〜図５の実施形態の変形を示す。それは、１つまたは２つのジャック６０が、再充電および／またはハンドフリーセット接続のために提供されることを除いて、図１〜図５の実施形態の全ての点で同一である。

本発明の好ましい実施形態が上記の明細書に記載されたが、設計、構成、または動作の詳細における多くの変形または修正が、本発明から逸脱することなく行われうることは、関連する技術における当業者によって理解される。

本発明の接続装置が装備される携帯デバイスおよびシステムの斜視図である。 接続装置が延長された、図１の実施形態の図である。 携帯デバイスが、接続装置を使用するコンピュータに接続された、図１および図２に対応する図である。 図１の矢印４−４線に沿った水平方向の断面図である。 図２の矢印５−５線に沿った水平方向の断面図である。 第２の実施形態で図１に対応する図である。

Claims (13)

1. 携帯デバイスのための接続装置であって、
   （ａ）前記携帯デバイスの壁内においてリセスを備え、該リセスはコネクタおよびコネクタケーブルをその内に解除可能に受けるためのリセスであり、前記リセスは、前記コネクタケーブルが通り抜ける通路用のギャップを有する後方壁を備え、前記コネクタケーブルは、前記コネクタが前記リセス内にあるとき、前記ギャップと前記コネクタとの間において湾曲形状で延び、前記コネクタケーブルは、前記湾曲形状に前記コネクタケーブルを付勢するように、前記後方壁に対してある角度で前記ギャップを通過するようになっており、
   （ｂ）当該接続装置は、前記コネクタが使用されないときに前記リセス内に前記コネクタを解除可能に保持する保持クリップをさらに含み、前記保持クリップが、
   前記リセスの後方壁から外側に延び、球状突出部を有するスプリングアームであって、前記球状突出部は、前記コネクタの頂部内に対応して寸法決定されかつ形状形成されたくぼみと係合する、スプリングアームと、
   前記リセスの側壁と一体的に形成される第２の突出部であって、該第２の突出部の背後において前記コネクタがスナップ嵌めにより係合する、第２の突出部と、
   からなるグループから選択され、
   （ｃ）前記コネクタケーブルは、前記携帯デバイスの内部回路への恒久接続のための内側端部と、前記コネクタに接続される外側端部とを有しており、
   前記コネクタおよび前記コネクタケーブルは、
   （ｄ）他のデバイスが前記携帯デバイスに対するホストであるとき、前記携帯デバイスと前記他のデバイスとの間の双方向のデータ伝送、および前記他のデバイスから前記携帯デバイスへの一方向の給電を可能にし、かつ
   （ｅ）前記携帯デバイスが前記他のデバイスに対するホストであるとき、前記携帯デバイスと前記他のデバイスとの間の双方向のデータ伝送、および前記携帯デバイスと前記他のデバイスとの間の双方向の電力伝送を可能にし、
   前記コネクタケーブルは、前記コネクタが前記リセス内にあるとき、前記コネクタと前記後方壁との間を通過し、前記コネクタを前記後方壁から離れるように付勢しており、前記コネクタは、指の圧力により前記リセスから取り除かれる、接続装置。
2. 前記コネクタが、ＵＳＢおよびＩＥＥＥ１３９４からなるグループから選択され、
   前記コネクタケーブルが、前記コネクタの第１の側部で前記コネクタに接続される請求項１に記載の接続装置。
3. 前記コネクタが前記リセス内にあるとき、前記コネクタの第１の側方表面は、前記壁と実質的に共通平面にある請求項１に記載の接続装置。
4. 前記リセスがさらに、
   （ａ）２つの平行な対向する側壁と、
   （ｂ）前記対向する側壁間に延びかつ前記対向する側壁を結合する後方壁と、
   （ｃ）前記対向する２つの側壁と前記後方壁の間に延びかつ前記対向する２つの側壁と前記後方壁を結合する低部壁および頂部壁と
   を備える、請求項１に記載の接続装置。
5. 前記２つの平行な対向する側壁の第１の壁から前記２つの平行な対向する側壁の第２の壁に向かって延びる突出部があり、
   前記突出部は、前記コネクタの長さに実質的に同一の距離だけ前記第２の壁から離間する内側端部を有し、
   前記突出部は、さらに、前記コネクタケーブルが前記リセス内にあるとき湾曲形状を形成することを容易にするように内側湾曲表面を有する請求項４に記載の接続装置。
6. 前記角度が、３０°から６０°の範囲である請求項１に記載の接続装置。
7. 前記第１の壁が、前記コネクタの長さより長い距離だけ第２の壁から離間される請求項１に記載の接続装置。
8. 携帯デバイスであって、
   （ａ）少なくとも１つの機能キーを有するケーシングと、
   （ｂ）コネクタが使用されないとき、前記コネクタを収容するための前記ケーシングの壁内のリセスと、
   （ｃ）前記コネクタを、前記携帯デバイスの内部回路に恒久的に接続するためのコネクタケーブルと、
   （ｄ）前記コネクタが使用されないときに前記リセス内に前記コネクタを解除可能に保持する保持クリップであって、前記保持クリップが、
   前記リセスの後方壁から外側に延び、球状突出部を有するスプリングアームであって、前記球状突出部は、前記コネクタの頂部内に対応して寸法決定されかつ形状形成されたくぼみと係合する、スプリングアームと、
   前記リセスの側壁と一体的に形成される第２の突出部であって、該第２の突出部の背後において前記コネクタがスナップ嵌めにより係合する、第２の突出部と、
   からなるグループから選択される、保持クリップと、
   を備え、
   （ｅ）前記リセスは、前記少なくとも１つの機能キーの操作を妨げないように寸法決定され、形状形成され、かつ配置され、
   （ｆ）前記コネクタは、前記リセス内にあるとき、前記壁と実質的に共通平面にある側方表面を有し、
   （ｇ）前記リセスは、前記コネクタケーブルが通る通路用のギャップを有する後方壁を備え、
   前記コネクタケーブルは、前記コネクタが前記リセス内にあるとき、前記ギャップと前記コネクタとの間において湾曲形状で延び、
   前記コネクタケーブルは、前記湾曲形状に前記コネクタケーブルを付勢するように、前記後方壁にある角度で前記ギャップを通過し、
   前記コネクタケーブルは、前記コネクタが前記リセス内にあるとき、前記コネクタと前記後方壁との間を通過し、前記コネクタを前記後方壁から離れるように付勢しており、前記コネクタは、指の圧力により前記リセスから取り除かれる、携帯デバイス。
9. 前記コネクタおよび前記コネクタケーブルは、
   （ａ）他のデバイスが、前記携帯デバイスに対するホストであるとき、前記携帯デバイスと他のデバイスとの間の双方向のデータ伝送、および前記他デバイスから前記携帯デバイスへの一方向の給電、および
   （ｂ）前記携帯デバイスが、前記他のデバイスに対するホストであるとき、前記携帯デバイスと前記他のデバイスとの間の双方向のデータ伝送、および前記携帯デバイスと前記他のデバイスとの間の双方向の電力伝送を可能にする請求項８に記載の携帯デバイス。
10. 前記コネクタが、ＵＳＢおよびＩＥＥＥ１３９４からなるグループから選択され、
    前記コネクタケーブルが、前記コネクタの第１の側部で前記コネクタに接続される請求項８に記載の携帯デバイス。
11. 前記リセスが、２つの平行な対向する側壁と、前記対向する側壁間に延びかつ前記対向する側壁を結合する後方壁とを有し、
    低部壁および頂部壁が、両方とも、前記２つの対向する側壁と前記後方壁の間に延びかつ前記２つの対向する側壁と前記後方壁を結合し、前記低部壁は、前記頂部壁から離間しかつ前記頂部壁に平行であり、
    前記角度が、３０°から６０°の範囲である請求項８に記載の携帯デバイス。
12. 前記２つの平行な対向する側壁の第１の壁から前記２つの平行な対向する側壁の第２の壁に向かって延びる突出部があり、
    前記突出部は、前記コネクタの長さに実質的に同一の距離だけ前記第２の壁から離間する内側端部を有し、
    前記突出部は、さらに、前記コネクタケーブルが前記リセス内にあるとき湾曲形状を形成することを容易にするように内側湾曲表面を有する請求項１１に記載の携帯デバイス。
13. 前記第１の壁が、前記コネクタの長さより長い距離だけ第２の壁から離間される請求項１２に記載の携帯デバイス。

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