JP5587886B2 - 接点組立体を備える電気装置 - Google Patents

Description

本発明は、電気装置の接点の分野に関すると共に、特に頑丈であり、清掃し易い接点組立体を備える電気装置に関する。

医療用装置又は家庭用装置のような電気装置はしばしば、平坦なデータ又は充電用接点を有する。このようなデータ又は充電用接点は、旋削した金属部品、板状の金属部品又はプリント基板から構成されてもよい。通例、このような平坦なデータ又は充電用接点は、前記電気装置を清掃し易く及び頑丈にする円滑な表面を達成するために使用される。

例えば充電ステーション又はデータークレードルのような対の片方の電気装置に対し、良好な電気接点を保証するために、しばしばばね接点が使用される。通常、これらばね接点は、板ばね又はいわゆるポーゴーピン(pogo pin)から作られる。典型的な平坦なデータ又は充電用接点を備える電気装置が前記対の片方の電気装置上に置かれるとき、前記ばね接点は押し縮められ、それ故に信頼できる電気接点が達成される。

しかしながら、このばね接点の形式の欠点は、これら接点が空隙又は隙間のせいで清掃が容易ではなく、通例これら接点は防水ではないという事実にある。

本発明の目的は、信頼できる電気接点を提供する一方、頑丈であり、清掃し易い及び好ましくは防水でもある上記接点組立体を備える電気装置を供給することである。

本目的は、他の電気装置の対の片方の接点に接するための接触端を持つ少なくとも１つの電気接点、及び前記電気接点を保持するための保持装置を有する接点組立体を備える電気装置により達成され、ここで前記保持装置は、前記電気接点が弾性的に保持される弾性材料(elastomeric material)を有する。

従って、本発明の基本的な考えは、電気接点が弾性的に保持されるように弾性材料内に埋設されている電気接点を有する、上記接点組立体を備える電気装置が供給されることである。結果として、この接点組立体のばね機能は、前記電気接点をばねそのものにすることを必要とせずに達成される。

別の電気装置の対の片方の接点と電気接点の接触端との接触が達成されるのに対し、この電気接点の他端は好ましくは、電気接点を電気回路に接続するのに役立つ。これに対して、電気接点の接触端から離れた弾性材料の側において、前記電気接点はプリント基板に電気的に接続されることが特に好ましい。このプリント基板への接続は、直接接続又は有線による接続とすることができる。

さらに、本発明の好ましい実施例によれば、電気接点は、この電気接点の接触端の側において、弾性材料の領域の周辺部に比べ隆起しているこの領域に設けられる。本発明のこの好ましい実施例によれば、電気接点の接触端も弾性材料の周辺領域に比べ隆起していて、これは、他の電気装置の対の片方の接点が本発明の好ましい実施例による電気装置上に置かれる場合、両方の電気装置の電気接点の接触端だけが互いに接する一方、例えばハウジングのような電気装置の他の部分は互いに接しないことが達成され得ることを意味している。このようにして、本発明の好ましい実施例による電気装置の電気接点が弾性材料において弾性的に保持されるという事実により、前記電気接点の接触端の間に良好な接触力が達成され、前記電気接点と前記装置との間にある許容誤差のために必要とされる十分なストロークが供給される。それ故に、良好且つ信頼できる電気的接続が達成される。

一般的に、前記弾性材料の隆起した領域は、異なる幾何学形状で設計されることができる。しかしながら、本発明の好ましい実施例によれば、この弾性材料の隆起した領域は、少なくとも一部は凸状である。このような設計は、前記接触端の領域においてのみ本質的に接触を持つ上述した効果を達成するのに役立つ。

さらに、前記電気接点の接触端は、別の方法で設計されてもよい。例えば、前記接触端を平坦にすることができる。しかしながら、本発明の好ましい実施例によれば、前記電気接点の接触端は少なくとも一部は凸状である。このようにして、前記電気接点の接触端の間の殆どの"２地点間"接続が達成されることができる。

一般に、前記電気接点は、別の方法、例えば好ましくは、電気接点が弾性材料に注入又は挿入されるようにして、前記弾性材料に設けられることができる。本発明の好ましい実施例によれば、これに対して、前記電気接点はこの弾性材料内に封止される。このようにして、前記装置を清掃するのに特に有利である防水が特に達成されることができる。

一般的に、前記弾性材料は、前記電気装置の異なる位置及び異なる部品に配されることができる。しかしながら、本発明の好ましい実施例によれば、前記弾性材料は、電気装置のハウジングの一部である。このようにして、前記電気装置の内側は外側に比べ、簡単且つ信頼できる方法で封止されることができる。

本発明の他の好ましい実施例によれば、前記弾性材料は、電気接点を取り囲んでいる、好ましくは円周の溝を有する。一般的に、弾性材料自身の柔軟性がこの本発明の好ましい実施例による電気接点を弾性的に保持するのに十分だったとしても、前記電気接点を取り囲む溝を設けることにより、弾性材料の柔軟性はさらに増大する。この溝の領域において、前記弾性材料の厚さはより小さいので、電気接点の柔軟な運動はより簡単な方法で起こさせることができる。一般的に、このような溝は、弾性材料の一方の側又は両側に設けられることができる。しかしながら、本発明の好ましい実施例によれば、この溝は、接触端から離れた弾性材料の側に単に設けられているだけである、このようにして、電気装置の平坦な外部表面を緩めることなく弾性材料の弾性が増大し、この表面は故に頑丈であり、清掃し易い。

既に上述したように、一般的に、弾性材料の弾性は、他の電気装置の対の片方の接触端との信頼できる電気接点を供給するのに十分である。しかしながら、本発明の好ましい実施例によれば、前記電気接点は、他の電気装置の対の片方の接点に押し付けるためのばねを有する。このようなばねは好ましくは、接触端から離れる電気接点の端部に押し付けるポーゴーピン及び/又は板ばねを有する。例えば板ばねにとって、板ばねとの標準バッテリーの接触又は組み込まれたばねとの他の標準的接触が使用されることができる。

弾性材料に対し、異なる材料が使用されることができる。本発明の好ましい実施例によれば、前記弾性材料はシリコンを有する。シリコンは、前記電気装置の動作中に処理し易いこと及び信頼できることを証明する。

一般的に、電気接点は、１つの部品とすることができる。しかしながら、本発明の好ましい実施例によれば、電気接点は、他の電気装置の対の片方の接点に接するための接触端を有する第１の部分と、この第１の部分と弾性的に当接(abut)している第２の部分とを持つ少なくとも２つの部品である。さらに、この本発明の好ましい実施例に対し、前記電気接点の第１の部分及び第２の部分は、第１の部分が第２の部分に対し、電気接点の長軸に垂直な方向に移動可能であるように、弾性材料内に弾性的に保持される。このようにして、前記他の電気装置による前記電気接点の接触端に作用する共有の力は、その耐久性に関して有利である電気装置の第２の部分には本質的に伝えられない。

さらに、一般的に、上述した接点組立体は、幅広い種類の電気装置に適応する。しかしながら、本発明の好ましい実施例によれば、前記電気装置は、充電ステーション及び/又はデータークレードルを有する。これに対して、電気接点は好ましくは、データ及び/又は充電用接点である。

本発明は、上述した第１の電気装置を少なくとも備えると共に、対の片方の電気接点を持つ第２の電気装置を少なくとも備える一組の電気装置にも関し、ここで、第１の電気装置の接点組立体は、前記第１の電気装置の電気接点の接触端を第２の電気装置の接触端に押し付けるのに適している。既に上述したように、このようにして、２つの装置間に信頼できる電気接点が簡単な方法で達成される。

これに対して、本発明の好ましい実施例によれば、前記第２の電気装置の接触端は平坦な接触端を有する。このような平坦な接触端は、製造が容易であり、さらに清掃し易い。

本発明の他の好ましい実施例によれば、第２の電気装置の対の片方の電気接点は、平坦な接触端が前記第２の電気装置のハウジングの外側と同一平面となるように、この第２の電気装置のハウジング内に組み込まれる。これは、本発明のこの好ましい実施例に従って、電気接点の領域でさえも平坦な外壁を有し、この領域でさえも清掃し易く、これら電気接点が損傷を受けにくくする、第２の電気装置が達成される。

本発明の第１の実施例による電気装置を断面図で概略的に表す。 本発明の第２の実施例による電気装置を断面図で概略的に表す。 本発明の第３の実施例による電気装置を断面図で概略的に表す。 本発明の他の好ましい実施例による１組の電気装置の同等の電気装置を概略的に示す。 本発明のさらに他の実施例による電気装置を断面図で概略的に表す。

本発明のこれら及び他の態様は、以下に記載される実施例から明らかであると共に、これら実施例を参照して説明される。

本発明の第１の実施例による電気装置の概略的な描写が断面図として図１から見られる。この電気装置は、弾性材料４から作られた保持装置３内に保持される電気接点２を備える接点組立体１を有する。この電気接点２は、上部５及び下部６を有するポーゴーピンとして設計され、この下部６は上部５内に及び上部５から外へ夫々弾性的にスライド可能である。

前記電気接点２は、前記電気装置のハウジング７の一部である保持装置３の弾性材料内に封止される。このようにして、前記電気装置の内部は、水又は同様のものの侵入に対し封止されることができる。さらに、電気接点２の下部６は、直接プリント基板９に接続され、このようにして前記電気装置の電気回路に接する。電気接点２の他方の側、すなわち上部５において、電気接点２は、（図１に図示されない）他の電気装置の対の片方の接点に接するための接触端１０を有する。この接点組立体、すなわち弾性材料４の柔軟性を増大させるために、前記保持装置３は、電気接点２を取り囲んでいる溝１１を有する。

本発明の第２の実施例による電気装置の断面図が図２から見られる。この実施例は、図１に示される実施例に類似し、ここで電気接点２は、ポーゴーピンとして設けられずに、その接点２の下方の端部１３において板ばね１２と接している１つの部品のピンとして設けられる。その他の点に関しては、本発明の第２の実施例による電気装置の設計は、図１に示される本発明の第１の実施例の設計と本質的に同じである。

図３に示されるように、本発明の好ましい実施例による装置の概略的な上面図であり、このような装置は、複数の電気接点２を具備することができる。この事例において、前記電気装置は、共通線に沿って配される４つの電気接点２により形成される充電領域１７を具備する充電ステーションである。ここで、これら電気接点の接触端１０の側にある弾性材料４は、周辺部に比べ隆起している、すなわち、この領域にある弾性材料は本質的に凸状である。このようにして、前記接触端１０は単に他の電気装置の夫々の対応する接点に接するだけであるのに対し、ハウジングのような電気装置の他の部分は互いに接していないことが達成される。このようにして、良好な接触力が達成され、故に良好且つ信頼できる電気的接続が達成される。

これは特に、底部からの概略図で図４に示される本発明の他の実施例による一組の電気装置の対の片方の電気装置１４にも有利である。この対の片方の電気装置１４は、この対の片方の電気装置１４のハウジング１７の外側１６と同一平面である平坦な接触端１５を有する。このようにして、前記対の片方の電気装置１４の頑丈であり、清掃し易い表面が達成される。

最後に、本発明のさらに他の実施例による電気装置の概略的な断面図が図５から見られる。本発明のこの実施例によれば、電気接点２は、第１の部分２１及び第２の部分２２を有する２つの部品である。第１の部分２１は、他の電気装置１４の対の片方の接点に接するための接触端１０を有する一方、第２の部分２２は、第１の部分２１に弾性的に当接している。さらに、この本発明の好ましい実施例に関して、前記電気接点２の第１の部分２１及び第２の部分２２は、第１の部分２１が第２の部分２２に対し、電気接点２の長軸方向に垂直な方向に移動可能であるように、前記弾性材料４に弾性的に保持される。このようにして、他の電気装置１４による前記電気接点２の接触端１０に作用する共有の力は、前記電気装置の第２の部分２２には本質的に伝えられない。

本発明は、図面及び上述した説明において詳細に説明及び開示されているのに対し、このような説明及び開示は、説明的又は例示的であり、限定的ではないと考えるべきである。本発明な開示される実施例に限定されない。

開示される実施例の他の変形例は、図面、明細書及び特許請求の範囲の研究から、本発明を実施する当業者により理解及び達成されることができる。請求項において、「有する」という言葉が、他の要素又はステップを排除するものではなく、複数あることを述べないことが、それが複数あることを排除するものでもない。特定の手段が互いに別々の従属請求項に挙げられているという事実が、これら手段の組み合わせは有利に使用されることができないことを示しているのではない。請求項における如何なる参照符号もこの範囲を限定するとは考えるべきではない。

Claims (13)

1. 他の電気装置の接点に接するための接触端を持つ少なくとも１つの電気接点、及び
   前記電気接点を保持するための保持装置
   を有する接点組立体を備える電気装置において、
   前記保持装置は、前記電気接点が弾性的に保持される弾性材料であり、
   前記弾性材料は、前記弾性材料の前記接触端から離れた側に、前記電気接点と接することなく取り囲んでいる、好ましくは円周の溝を有する
   電気装置。
2. 前記電気接点は、前記電気接点の接触端の側において、前記弾性材料の領域の周辺部に比べ隆起している、前記弾性材料の領域に設けられる請求項１に記載の電気装置。
3. 前記弾性材料の隆起した領域は少なくとも一部が凸状である請求項２に記載の電気装置。
4. 前記電気接点の接触端は少なくとも一部が凸状である請求項１乃至３の何れか一項に記載の電気装置。
5. 前記電気接点は前記弾性材料に封止される請求項１乃至４の何れか一項に記載の電気装置。
6. 前記電気装置は、ハウジングを有し、前記弾性材料は、前記電気装置のハウジングの一部である請求項１乃至５の何れか一項に記載の電気装置。
7. 前記電気接点は、他の電気装置の接点に押し付けるためのばねを有する請求項１乃至６の何れか一項に記載の電気装置。
8. 前記電気接点は、前記他の電気装置の接点に接するための前記接触端を有する第１の部分と、前記第１の部分と弾性的に当接している第２の部分とを有する少なくとも２つの部品である請求項１乃至７の何れか一項に記載の電気装置。
9. 前記電気接点の接触端から離れた前記弾性材料の側において、前記電気接点はプリント基板に電気的に接続されている請求項１乃至８の何れか一項に記載の電気装置。
10. 充電ステーション及び/又はデータークレードルを有する請求項１乃至９の何れか一項に記載の電気装置。
11. 請求項１乃至１０の何れか一項に記載の第１の電気装置を少なくとも備えると共に、電気接点を持つ第２の電気装置も少なくとも備える一組の電気装置において、前記第１の電気装置の接点組立体は、前記第１の電気装置の電気接点の前記接触端を前記第２の電気装置の接触端に押し付けるのに適している一組の電気装置。
12. 前記第２の電気装置の接触端は平坦な表面を有する請求項１１に記載の一組の電気装置。
13. 前記第２の電気装置の電気接点は、前記平坦な接触端が前記第２の電気装置のハウジングの外側と同一平面になるように、前記第２の電気装置のハウジング内に組み込まれる請求項１２に記載の一組の電気装置。

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