JP7447544B2 - ワイヤレス給電ホルダ - Google Patents

Description

本発明は、ワイヤレス給電ホルダに関する。

従来、車両の内部にスマートフォンを取付ける構造を提供するものとして、種々の構造が提案されている。車両のセンタークラスタに、取付構造が設置され、この取付構造は、センタークラスタに開口と所定の空間を有する箱体と、開口を閉塞するドアからなっている。ドアを開け、開口から箱体の内部へスマートフォンを置き、ドアを閉めるとスマートフォンが内装部材へと取付けられている、というものである。ドアにはスプリングからの付勢力がかかっており、スマートフォンを幅方向に保持する（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２－２２４２３７号公報

しかし、特許文献１に記載の取付構造は、スマートフォン等の電子機器の幅方向から左右それぞれ１カ所で保持するので保持した電子機器の姿勢の安定性が悪いという問題があった。また、電子機器の幅方向の左右それぞれ２カ所で保持する上下保持の構造とすると、電子機器の挿入時に摩擦等が増加して挿入性が悪くなるという問題があった。

従って、本発明の目的は、電子機器の挿入性、保持の安定性に優れたワイヤレス給電ホルダを提供することにある。

［１］本発明は、電子機器の幅方向を規定する側面に対向して設けられる第１横壁部と、前記電子機器の厚み方向を規定する前面及び背面に対向して設けられる第２横壁部と、前記第１横壁部と前記第２横壁部で形成される空間部の一端を閉じる底部と、前記底部と反対側の開口部とにより収容空間が形成され、前記収容空間内に電子機器が挿入されて収容されるホルダケースと、前記第１横壁部のそれぞれの横壁部からそれぞれ前記電子機器の方向に向かって前記幅方向に対称に進退可能に移動可能な第１サポート部材及び第２サポート部材を有し、前記第１サポート部材及び前記第２サポート部材は、前記電子機器の前記側面にそれぞれ付勢力を付与するサポート機構と、前記第２横壁部の一方の横壁部に装着され、前記収容空間に保持された電子機器に非接触で給電する給電器と、を有し、前記第１サポート部材及び前記第２サポート部材は、それぞれ前記電子機器に向かって対称な傾斜を有して移動する、ワイヤレス給電ホルダを提供する。
［２］前記傾斜の方向は、前記第１サポート部材又は前記第２サポート部材が前記電子機器に押されて後退する方向と、前記電子機器が前記挿入される方向とは、鋭角を成す、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
［３］また、前記第１サポート部材及び第２サポート部材は、前記電子機器の前記各側面に対してそれぞれ２か所で接触する、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
［４］また、前記ホルダケースには、前記収容空間内に着脱可能に収容され、前記電子機器を前記電子機器の厚み方向に保持可能なインナ部材を有する、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
［５］また、前記サポート機構は、前記第２横壁部の前記給電器が装着されない他方の横壁部に備えられ、前記第１横壁部はそれぞれの横壁部に第１開口部を有し、前記第１サポート部材及び第２サポート部材は、それぞれの前記第１開口部を介して前記電子機器の前記側面に付勢力を付与する、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
［６］また、前記サポート機構は、前記第２横壁部の前記給電器が装着されない他方の横壁部に備えられ、前記他方の横壁部は第２開口部を有し、前記第１サポート部材及び第２サポート部材は、前記第２開口部を介して前記電子機器の前記側面に付勢力を付与する、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
［７］また、前記第１サポート部材は第１ラックギヤ部、前記第２サポート部材は第２ラックギヤ部を有し、前記第１サポート部材及び前記第２サポート部材は、ぞれぞれ、前記他方の横壁部に回転可能に支持されるピニオンギヤに対して互いに対向するように噛み合い、前記幅方向に対称に同期して移動可能とされている、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
［８］また、電子機器は、前記底部の側に接触した状態で前記収容空間において保持される、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
［９］また、前記ピニオンギヤと噛み合う噛合ギヤを有するダンパ部材を有し、前記ダンパ部材は、前記ピニオンギヤと前記噛合ギヤが噛み合う状態で前記他方の横壁部に装着されている、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。
［１０］また、前記第１サポート部材と前記第２サポート部材の間に前記付勢力を付与する弾性部材が接続されている、ワイヤレス給電ホルダであってもよい。

本発明によれば、電子機器の挿入性、保持の安定性に優れたワイヤレス給電ホルダとすることができる。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの全体構成を表す立体斜視図である。 図２は、ワイヤレス給電ホルダが車両に装着される一例を示し、センターコンソールに装着された場合を示した車両内部の立体斜視図である。 図３は、本発明の第１の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの各構成部品を説明するための分解斜視図である。 図４（ａ）は、ワイヤレス給電ホルダを上から見た上平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）をＢ方向から見た正面図である。 図５（ａ）は、インナ部材の形状を示す立体斜視図であり、図５（ｂ）は、インナ部材に厚み方向に薄い電子機器が保持された断面図であり、図５（ｃ）は、インナ部材に厚み方向に厚い電子機器が保持された断面図であり、図５（ｄ）は、突出部の付近の幅寸法を小さく設定した変形例を示すインナ部材の形状を示す立体斜視図である。 図６（ａ）は、図４（ｂ）におけるＣ－Ｃ断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）においてサポート機構を図示省略してインナ部材の形状がよくわかるようにした断面図である。 図７（ａ）は、厚み方向に薄い電子機器がサポート部材により保持された場合を示す図４（ａ）相当図であり、図７（ｂ）は、厚み方向に厚い電子機器がサポート部材により保持された場合を示す図４（ａ）相当図である。 図８は、電子機器がサポート部材により保持された図４（ａ）のＤ－Ｄ断面図である。 図９は、本発明の第２の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの全体構成を表す立体斜視図である。 図１０（ａ）は、本発明の第２の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダの正面図であり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）で示すＥ－Ｅ断面図である。

〔第１の実施の形態〕
本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ１は、図１に示すように、電子機器２００の幅方向を規定する側面２１０、２２０に対向して設けられる第１横壁部１１、１２と、電子機器２００の厚み方向を規定する前面２３０及び背面２４０に対向して設けられる第２横壁部１３、１４と、第１横壁部１１、１２と第２横壁部１３、１４で形成される空間部の一端を閉じる底部１５と、底部１５と反対側の開口部１６とにより収容空間１７が形成され、収容空間１７内に電子機器２００が挿入されて収容されるホルダケース１０と、それぞれの横壁部１１、１２からそれぞれ電子機器２００の方向に向かって幅方向Ｗに対称に進退可能に移動可能な第１サポート部材３１及び第２サポート部材４１を有し、第１サポート部材３１及び第２サポート部材４１は、電子機器２００の側面２１０、２２０にそれぞれ付勢力を付与するサポート機構３０と、第２横壁部の一方の横壁部１４に装着され、収容空間１７に保持された電子機器２００に非接触で給電する給電器５０と、を有し、第１サポート部材３１及び第２サポート部材４１は、それぞれ電子機器２００に向かって対称な傾斜を有して移動するように構成されている。なお、給電には充電も含まれる。

本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ１は、非接触で給電される携帯電話やスマートフォン等の電子機器２００を、図１に示すように、Ａ方向に挿入して、電子機器２００の上部２０１がワイヤレス給電ホルダ１から突出した状態で収容される。ホルダケース１０内に収容された電子機器２００は、給電器５０により非接触で給電、充電される。

ワイヤレス給電ホルダ１は、例えば、図２に示すように、本体部としての車両１００のセンターコンソール１１０等に装着されて使用される。

電子機器２００は、ホルダケース１０内でインナ部材２０とサポート機構３０により保持されて給電器５０に対する位置が決まり、給電器５０により非接触で給電、充電される。インナ部材２０は、軟質材料で形成されているので、電子機器の操作面、表示面である前面２３０に傷が付きにくい保持構造が可能となる。また、サポート機構３０は、硬質材料で形成された第１サポート部材３１及び第２サポート部材４１により電子機器２００の側面２１０、２２０を両側から挟み込むように付勢するので、電子機器２００の側面２１０、２２０をそれぞれ２か所で上下保持可能となる。

インナ部材による電子機器の保持をソフトタイプのサポート（ソフトタイプの保持）という。また、サポート部材による電子機器の保持をハードタイプのサポート（ハードタイプの保持）という。ソフトタイプのサポートとは、電子機器に当接する部分を含む全体が軟質部材で形成されて電子機器を保持することをいう。また、ハードタイプのサポートとは、電子機器に当接する部分、サポート機構を構成する部材はそれぞれ硬質部材で形成され、電子機器の保持力は、サポート機構に備えられるバネ等の弾性部材によるものをいう。すなわち、本実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ１は、スマートフォン、携帯機器等の電子機器２００の厚み方向の保持をソフトタイプのサポートとし、電子機器２００の幅方向（縦型形状とした場合の横幅方向）の保持をハードタイプのハイブリッドサポート構造として構成するものである。

（ホルダケース１０）
ホルダケース１０は、図３に示すように、第１横壁部１１、１２、第２横壁部１３、底部１５で構成される第１ホルダケース１０ａと、第２横壁部１４で主に構成される第２ホルダケース１０ｂとが一体化された有底の箱形状とされている。第２ホルダケース１０ｂは、第２横壁部１４の表面１４ａが電子機器２００に対向する面とされ、裏面１４ｂは給電器５０が装着される面とされている。

第１ホルダケース１０ａの第１横壁部１１、１２には、それぞれ、第１サポート部材３１、第２サポート部材４１が電子機器の横方向に進退可能に配置される第１開口部１１ａ、１２ａが形成されている。

第１ホルダケース１０ａの第２横壁部１３には、第１サポート部材３１を電子機器２００に向かって傾斜を有して移動可能（スライド可能）に支持する支持部１３１が形成されている。支持部１３１は、第１サポート部材３１をスライド可能に支持する２つの指示片１３１ａを有して構成されている。図３に示すように、この支持部１３１は、図１に示す電子機器２００が挿入されるＡ方向に対応するホルダケース１０の中心軸ＣＬに対して、傾斜角θを有して配置されている。この傾斜角θは、例えば、６０°であり、９０°以下の鋭角に設定されている。

同様に、第１ホルダケース１０ａの第２横壁部１３には、第２サポート部材４１をホルダケース１０の中心軸ＣＬに対称な傾斜を有して移動可能（スライド可能）に支持する支持部１３２が形成されている。支持部１３２は、第２サポート部材４１をスライド可能に支持する２つの指示片１３２ａを有して構成されている。この支持部１３２は、図３に示すように、第１サポート部材３１と同じ傾斜角θを、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対称に有して配置されている。この傾斜角θは、例えば、６０°であり、９０°以下の鋭角に設定されている。

図３に示すように、第２サポート部材４１は、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対して第１サポート部材３１と対称に移動可能（スライド可能）とされる。したがって、上記示した支持部１３２の傾斜角θは、図３に示すように、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対して支持部１３１の傾斜角θと左右対称に設定されている。

第１ホルダケース１０ａの第２横壁部１３には、第１サポート部材３１及び前記第２サポート部材４１のラックギヤ部３５、４５と噛み合うピニオンギヤ６０を回転可能に支持する回転軸１３３を備えている。

第１ホルダケース１０ａの第２横壁部１３には、ピニオンギヤ６０と噛み合う噛合ギヤ８１を有するダンパ部材８０を固定するダンパ固定部１３４を備えている。ダンパ部材８０は、取付部８２がダンパ固定部１３４に固定されることにより、第１ホルダケース１０ａに取り付けられる。

また、第１ホルダケース１０ａの第２横壁部１３の上部には、インナ部材２０を係止するための係止部１３５が例えば２か所形成されている。それぞれの係止部１３５は、インナ部材２０の係止突起部が挿入可能な穴部１３５ａと、穴部１３５ａから連通して形成された長穴部１３５ｂとで構成されている。

第２ホルダケース１０ｂは、係合部１４ｃが例えば４カ所に形成され、図示省略する第１ホルダケース１０ａの係止部に組み付けられて、一体化する。これにより、有底の箱形状であるホルダケース１０が構成される。

第２ホルダケース１０ｂの第２横壁部１４の上部には、インナ部材２０を係止するための係止部１３６が例えば２か所形成されている。それぞれの係止部１３６は、インナ部材２０の係止突起部が挿入可能な穴部１３６ａと、穴部１３６ａから連通して形成された長穴部１３６ｂとで構成されている。

図１、３に示すように、ホルダケース１０の開口部１６側には、上パネル１６０が装着されている。上パネル１６０には、電子機器２００が挿入される開口部１６が形成されている。上パネル１６０はホルダケース１０に装着されることにより、上パネル１６０の開口部１６が、ホルダケース１０の開口部として機能する。

（インナ部材２０）
インナ部材２０は、ホルダケース１０の収容空間１７内に着脱可能に収容され、電子機器２００を図１に示す電子機器２００の厚み方向Ｔに保持可能とするものである。インナ部材による保持可能とは、電子機器２００を電子機器２００の厚み方向に少なくとも支える部材を有して、厚み方向Ｔに容易には移動しない状態に保つことをいう。なお、本実施の形態においては、厚みの薄い電子機器２００の場合は、サポート機構３０により厚み方向に保持することができる。したがって、インナ部材２０による電子機器２００の厚み方向Ｔへの保持は可能であればよく、所定の厚み以下の電子機器２００の場合にはサポート機構３０により厚み方向Ｔに保持され、所定の厚み以上の電子機器２００の場合にはインナ部材２０により厚み方向に保持される。また、インナ部材２０は、ホルダケース１０の収容空間内１７に交換可能に装着されるインナである。

インナ部材２０は、軟質樹脂等の弾性を有する軟質材料で形成されている。軟質樹脂は、例えば、断熱性に優れた樹脂が好ましく、例えば、ウレタン樹脂、メラミン樹脂等である。また、その他に、断熱性に優れたゴム等も使用でき、例えば、発泡エラストマ、シリコンスポンジ等も使用できる。

インナ部材２０は、図５（ａ）に示すように、有底のコ字状に形成されている。インナ部材２０は、電子機器２００の前面２３０に対向する前面部２１と、電子機器２００の背面２４０に対向する背面部２２と、有底とする底部２３から概略構成されている。

また、前面部２１と背面部２２の上部には、それぞれフランジ部２１ａ、２２ａが形成されており、ホルダケース１０の収容空間１７内に装着した状態で、図１に示すように、上パネル１６０から突出するように構成されている。これにより、フランジ部２１ａ、２２ａを指等で摘んで上方向に引っ張ることで、ホルダケース１０から着脱が容易にできるようにされている。

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、前面部２１の上部には、係止突起部２４が２か所形成されている。係止突起部２４は、それぞれ、第１ホルダケース１０ａの係止部１３５の穴部１３５ａに挿入される頭部２４ａと、頭部２４ａの根元において頭部よりも幅狭に形成された嵌合部２４ｂで構成されている。図４（ｂ）に示すように、頭部２４ａが穴部１３５ａに挿入され、嵌合部２４ｂが長穴部１３５ｂに嵌合した状態で下方向に移動して、インナ部材２０が第１ホルダケース１０ａに固定される。上記と逆の動作により、係止突起部２４と第１ホルダケース１０ａの係止状態を解除できるので、インナ部材２０をホルダケース１０から容易に着脱できる。

同様に、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、背面部２２の上部には、係止突起部２５が２か所形成されている。係止突起部２５は、それぞれ、第２ホルダケース１０ｂの係止部１３６の穴部１３６ａに挿入される頭部２５ａと、頭部２５ａの根元において頭部よりも幅狭に形成された嵌合部２５ｂで構成されている。頭部２５ａが穴部１３６ａに挿入され、嵌合部２５ｂが長穴部１３６ｂに嵌合した状態で下方向に移動して、インナ部材２０が第２ホルダケース１０ｂに固定される。上記と逆の動作により、係止突起部２５と第２ホルダケース１０ｂの係止状態を解除できるので、インナ部材２０をホルダケース１０から容易に着脱できる。

上記したように、本実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ１は、インナ部材２０が、ホルダケース１０の収容空間１７内に着脱可能とされているので、ホルダケース１０内に物を落とした場合でもインナ部材２０を取り外して落とした物を取り出すことが容易にできる。

インナ部材２０は、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、前面部２１において、給電器５０側（背面部２２側）へ突出し、電子機器２００に接触して電子機器２００を給電器５０側へ押圧する突出部２６を有している。突出部２６は、例えば、山型形状で、電子機器２００に接触可能な形状で、給電器５０側（背面部２２側）へ突出している。この突出部２６は、給電器５０側への突出高さＨは、後述する第１サポート部材３１及び第２サポート部材４１の傾斜部以下である。これについての詳細は、後述するサポート機構３０にて説明する。

図５（ｂ）に示すように、電子機器２００が厚み方向に薄い場合は、電子機器２００は、後述する第１サポート部材３１及び第２サポート部材４１の傾斜部により、給電器５０側への押圧力が付与される。すなわち、電子機器２００は、図５（ｂ）において図示省略するサポート機構３０により、電子機器２００の厚み方向に、給電器５０側へ押された状態で保持される。したがって、インナ部材２０の突出部２６は、ほとんど変形しない。

一方、図５（ｃ）に示すように、電子機器２００が厚み方向に厚い場合は、電子機器２００は、インナ部材２０の突出部２６により、給電器５０側への押圧力が付与される。すなわち、電子機器２００は、図５（ｃ）に示すように、突出部２６が電子機器２００に接触し、突出部２６の変形による弾性力により、電子機器２００の厚み方向に、給電器５０側へ押された状態で保持される。

インナ部材２０の底部２３は、給電器５０側に向かって傾斜して形成されている。この傾斜した底部２３は、電子機器２００を給電器５０側へ移動させる作用を発揮する。これにより、給電器５０による電子機器２００への給電、充電をより確実にすることができる。

なお、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、ホルダケース１０の底部１５とインナ部材２０の傾斜した底部２３との間には、間隙部１８が設けられている。これにより、突出部２６が変形してインナ部材２０の底部２３が下方向に移動して、インナ部材２０の変形による余長が生じても、間隙部１８がこの余長吸収を容易にする。

（変形例）
また、図５（ｄ）に示すように、インナ部材２０の前面部２１において、突出部２６の付近の幅寸法ｗ２を、前面部２１の幅寸法ｗ１よりも小さくすることができる。これにより、突出部２６をより軟らかくすることができる。また、これにより、後述する第１サポート部材３１及び第２サポート部材４１が進退移動するときに干渉することを回避することができる。さらに、空気の流れをよくして、電子機器２００の温度上昇を軽減することができる。

（サポート機構３０）
第１の実施の形態では、サポート機構３０は、第２横壁部のうち給電器５０が装着されない他方の横壁部１３に備えられ、第１横壁部はそれぞれの横壁部１１、１２にそれぞれ第１開口部１１ａ、１２ａを有し、第１サポート部材３１及び第２サポート部材４１は、それぞれの第１開口部１１ａ、１２ａを介して電子機器２００の側面２１０、２２０に付勢力を付与する。これにより、電子機器２００を図１で示す幅方向Ｗにおいて、ホルダケース１０の中心軸ＣＬにほぼ一致させた所定の位置に保持するように、付勢力を付与することができる。

図３、図４（ｂ）に示すように、第１サポート部材３１は、電子機器２００に対して進退移動して電子機器２００の側面２１０に接触、当接する第１サポート部３２と、第１サポート部３２と結合されホルダケース１０に対してスライド可能に支持される第１アーム部３３を有して構成されている。

図３、図８に示すように、第１サポート部３２は、電子機器２００に対向する側に、２か所の当接部３２ａ、３２ｂが形成されている。当接部３２ａ、３２ｂは、電子機器２００に対向する側に向かって突形状に形成され、電子機器２００を保持する際には、略同時に電子機器２００と接触、当接する。なお、当接部３２ａ、３２ｂは、アール面等の曲面として形成されていることが好ましい。

図４（ａ）に示すように、第１サポート部３２は、傾斜部３２ｃ、平坦部３２ｄを有しており、当接部３２ａ、３２ｂはこの傾斜部３２ｃ、平坦部３２ｄ上に形成されている。傾斜部３２ｃは給電器５０に近い側、平坦部３２ｄは給電器５０に遠い側に、互いの端部が連続するように形成されている。

図５（ｂ）に示すように、電子機器２００が厚み方向に薄い場合、電子機器２００の側面２１０は傾斜部３２ｃに接触、当接する。これにより、電子機器２００は、第１サポート部３２の付勢力の電子機器２００の方向への分力を受けることにより、給電器５０側への押圧力が付与される。

ここで、図５（ｂ）に示す、インナ部材２０の突出部２６の給電器５０側への突出高さＨは、第１サポート部材３１の傾斜部３２ｃ以下である。この突出高さＨは、インナ部材２０の突出部２６の先端部２６ａと、傾斜部３２ｃと平坦部３２ｄの境界部３２ｅとの位置関係で決まる。すなわち、突出部２６の突出高さＨが傾斜部３２ｃ以下であるとは、突出部２６の先端部２６ａが境界部３２ｅに到達するか境界部３２ｅにまで至らない、ことをいう。これにより、図７（ａ）に示すように、電子機器２００が厚み方向に薄い場合には、電子機器２００はインナ部材２０の突出部２６により給電器５０側への押圧力が付与されることなく、第１サポート部材３１の傾斜部３２ｃにより給電器５０側への押圧力が付与される。

一方、図５（ｃ）に示すように、電子機器２００が厚み方向に厚い場合は、電子機器２００の側面２１０は平坦部３２ｄに接触、当接する。したがって、図５（ｃ）、図７（ｂ）に示すように、電子機器２００はインナ部材２０の突出部２６により給電器５０側への押圧力が付与される。

図４（ｂ）に示すように、第１アーム部３３は、第１ホルダケース１０ａの支持部１３１により移動可能（スライド可能）支持される長穴部３４を有する。支持部１３１と長穴部３４との移動可能距離により、第１サポート部材３１の移動範囲が規定される。なお、図４（ｂ）に示すように、第１サポート部３２の端面３２ｆが第１ホルダケース１０ａの第１横壁部１１に当接した状態を電子機器２００が挿入されない初期位置とすることができる。これにより、第１横壁部１１の開口部１１ａが塞がれてゴミ等の侵入を抑制することができる。

第１アーム部３３の長穴部３４の形成方向は、第１サポート部材３１を第１ホルダケース１０ａに組み付けたときに、第１サポート部材３１（第１アーム部３３）の移動方向（スライド方向）が、図３で示した傾斜角θとなるようにされている。

第１アーム部３３には、ラックギヤ部３５が形成されている。この、ラックギヤ部３５は、長穴部３４と平行に形成され、ピニオンギヤ６０と噛み合う。

図３、図４（ｂ）に示すように、第２サポート部材４１は、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対して、対称に形成されている。第２サポート部材４１は、第１サポート部材３１と同様に、第２サポート部４２、第２アーム部４３を有して構成されている。

第２サポート部４２は、第１サポート部材３１と同様に、２か所の当接部４２ａ、４２ｂ、傾斜部４２ｃ、平坦部４２ｄを有して形成されている。また、第２アーム部４３には、長穴部４４、ラックギヤ部４５が形成されている。

第１サポート部材３１と第２サポート部材４１は、図４（ｂ）に示すように、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対して、対称に配置される。ラックギヤ部３５とラックギヤ部４５が共にピニオンギヤ６０と噛み合う。これにより、第１サポート部材３１と第２サポート部材４１は、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対して、同期して、対称に移動可能となる。

第１サポート部材３１のバネ係止部３６と第２サポート部材４１のバネ係止部４６との間には、付勢力を発生させる弾性部材としてのコイルバネ７０の両端が係止されている。図４（ｂ）に示す、電子機器２００が挿入されない初期状態において、コイルバネ７０は伸張した状態とされている。これにより、電子機器２００が挿入される途中状態、また、保持される状態において、電子機器２００に対して常に付勢力を付与することができる。

この付勢力は、図４（ｂ）に示す、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対してそれぞれ左右対称に設定された傾斜角θの方向に作用する。すなわち、図８に示すように、電子機器２００をＡ方向に挿入すると、電子機器２００が第１サポート部材３１と第２サポート部材４１をそれぞれＲ１方向、Ｌ１方向に押すことにより、その反力として、電子機器２００は、それぞれＲ１方向、Ｌ１方向と反対方向に付勢力を受ける。これにより、電子機器２００は、ホルダケース１０の中で図４（ｂ）の左右方向（図１で示す幅方向Ｗ）に保持される。

図１、図４（ｂ）に示すように、ダンパ部材８０の噛合ギヤ８１がピニオンギヤ６０と噛み合うように、ダンパ部材８０をホルダケース１０に取り付けることができる。これにより、ピニオンギヤ６０、ラックギヤ部３５、４５を介して第１サポート部材３１と第２サポート部材４１に制動力を付与することができる。すなわち、第１サポート部材３１、第２サポート部材４１の進退移動時の動きを滑らかにして、挿入時の操作性を良くすることができる。

サポート機構３０（第１サポート部材３１、第２サポート部材４１）は、前述したようにハードタイプのサポートを行なうことから、第１サポート部材３１、第２サポート部材４１は、硬質樹脂、金属等であって、保持状態で弾性変形しない程度の剛性を有する硬質部材で形成されている。本実施の形態では、第１サポート部材３１、第２サポート部材４１は、硬質樹脂で形成されているものとする。

（給電器５０）
図３に示すように、給電器５０は、第２ホルダケース１０ｂの第２横壁部１４の裏面１４ｂに接触又は近接して配置される給電コイル５２と、本体ケース５１内に実装された給電回路等（図示省略）から概略構成され、本体ケース５１が第２ホルダケース１０ｂに取り付け固定される。

図４（ａ）に示すように、給電コイル５２は、ホルダケース１０に収容された電子機器２００の内部に実装された受電コイル（図示省略）と電磁的に結合された状態で給電、充電を行なう。給電器５０は、給電コイル５２に通電することにより、電磁誘導により、電子機器２００の受電コイルを介して電子機器２００への非接触による給電、充電が可能となる。なお、給電器５０は、例えば、車両が運転モード、ＡＣＣモードの時に給電、充電可能な状態としておくことにより、電子機器２００をワイヤレス給電ホルダ１に挿入して載置するだけで給電、充電が可能となる。

（ワイヤレス給電ホルダ１の動作、電子機器２００の挿入、保持）
図１に示すように、電子機器２００を上方向からホルダケース１０の開口部１６から収容空間１７に挿入する。

図８に示すように、電子機器２００の側面２１０、２２０は、それぞれ、第１サポート部３２の当接部３２ａ、３２ｂ、第２サポート部４２の当接部４２ａ、４２ｂと接触、当接する。すなわち、電子機器２００の側面２１０、２２０は、それぞれ、上下２点で保持される。また、電子機器２００は、下端部２０２がインナ部材２０の底部２３に当たるまで挿入することができる。これにより、電子機器２００は、底部２３の側に接触した状態で収容空間１７において安定して保持される。

図８に示すように、電子機器２００の挿入動作において、電子機器２００はホルダケース１０の中心軸ＣＬに対してそれぞれ左右対称に設定された傾斜角θの方向に第１サポート部材３１、第２サポート部材４１を押しながら挿入される。傾斜角θは９０°未満の鋭角に設定されているので、電子機器２００は、第１サポート部材３１、第２サポート部材４１を斜め下方向に押しながら挿入されるので、左右真横に押し広げながら挿入するよりもスムーズに挿入できる。

第１サポート部材３１、第２サポート部材４１は、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対してそれぞれ左右対称に配置されているので、電子機器２００は、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに合わせてホルダケース１０の左右方向の中央部で保持される。

図５（ｂ）、図７（ａ）に示すように、電子機器２００が厚み方向に薄い場合、電子機器２００の側面２１０は第１サポート部３２の傾斜部３２ｃに接触、当接する。これにより、電子機器２００は、第１サポート部３２の付勢力の電子機器２００の方向への分力を受けることにより、給電器５０側への押圧力が付与される。第２サポート部４２の傾斜部４２ｃと電子機器２００の側面２２０も同様に接触、当接する。これにより、電子機器２００は、図５（ｂ）、図７（ａ）に示すように、インナ部材２０、ホルダケース１０の収容空間１７内で、給電器５０側に寄せられた状態で保持される。

図５（ｃ）、図７（ｂ）に示すように、電子機器２００が厚み方向に厚い場合は、電子機器２００の側面２１０は第１サポート部３２の平坦部３２ｄに接触、当接する。第２サポート部４２の平坦部４２ｄと電子機器２００の側面２２０も同様に接触、当接する。したがって、図５（ｃ）、図７（ｂ）に示すように、電子機器２００はインナ部材２０の突出部２６により給電器５０側への押圧力が付与される。これにより、電子機器２００は、図５（ｃ）、図７（ｂ）に示すように、インナ部材２０、ホルダケース１０の収容空間１７内で、給電器５０側に寄せられた状態で保持される。

（電子機器２００への給電、充電動作）
電子機器２００は、ホルダケース１０の収容空間１７内に収容され、ホルダケース１０の左右中央部、及び、給電器５０側に寄せられた状態で保持される。この保持状態で、給電器５０の給電コイル５２に通電して電磁誘導により、電子機器２００の受電コイルを介して電子機器２００への非接触による給電、充電を行なう。

ワイヤレス給電ホルダ１が、例えば、図２に示すように、車両１００に搭載されている場合は、例えば、車両が運転モード、ＡＣＣモードの時に給電、充電可能な状態としておくことにより、電子機器２００をワイヤレス給電ホルダ１に挿入して載置するだけで給電、充電が可能となる。

（第１の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ１の効果）
上記本実施の形態のワイヤレス給電ホルダ１によれば、以下のような効果を有する。
（１）本発明の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ１は、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対して、同期して、対称に移動可能な第１サポート部材３１、第２サポート部材４１を有するサポート機構３０を有している。また、電子機器２００は、第１サポート部材３１、第２サポート部材４１を斜め下方向に押しながら挿入される。これにより、電子機器２００の挿入性が向上する。また、挿入後は、第１サポート部材３１、第２サポート部材４１が上部に移動し、電子機器２００の重心を押えて保持が安定する。
（２）第１サポート部材３１、第２サポート部材４１は、ホルダケース１０の中心軸ＣＬに対して、同期して、対称に移動可能であるので、電子機器２００の左右方向（横方向）の片寄りを防ぎ、給電器５０の給電コイル５２に対して位置合わせが確実になる。
（３）電子機器２００の側面２１０、２２０は、それぞれ、第１サポート部３２の当接部３２ａ、３２ｂ、第２サポート部４２の当接部４２ａ、４２ｂと接触、当接し、それぞれの側面が、上下２点で保持される。電子機器２００は、下端部２０２がインナ部材２０の底部２３に当たる。したがって、保持された電子機器２００の姿勢が安定する。
（４）第１サポート部材３１、第２サポート部材４１の無い部分に、ピニオンギヤ６０と噛み合う１つのダンパ部材８０を装着することで、第１サポート部材３１、第２サポート部材４１の進退移動時の動きを滑らかにして、挿入時の操作性を良くすることができる。

〔第２の実施の形態〕
第２の実施の形態に係るサポート機構３００は、図９、図１０（ａ）、（ｂ）に示すように、ホルダケース３１０の給電器５０が装着されない横壁部３１４に備えられ、横壁部３１４は第２開口部３５０を有し、第１サポート部材３３１及び第２サポート部材３４１は、第２開口部３５０を介して電子機器２００の側面２１０、２２０に付勢力を付与するように構成されている。これにより、電子機器２００を図１で示す幅方向Ｗにおいて、ホルダケース１０の中心軸ＣＬにほぼ一致させた所定の位置に保持するように、付勢力を付与することができる。

第１サポート部３３２は、図１０（ｂ）に示すように、第１アーム部３３３と連結部材３３７で連結されている。この連結部材３３７は、第２開口部３５０を貫通する。これにより、第２の実施の形態に係るホルダケース３１０は、上部の開口部を除いては、図１０（ａ）に示す４カ所の第２開口部３５０のみでよく、外部からのごみ等の侵入を抑制することができる。

図１０（ａ）に示すように、第１アーム部３３３は、ホルダケース３１０の２か所の支持部３３１により移動可能（スライド可能）支持される長穴部３３４を有する。第１アーム部３３３には、ラックギヤ部３３５が形成されている。この、ラックギヤ部３３５は、長穴部３３４と平行に形成され、ピニオンギヤ３６０と噛み合う。

第２の実施の形態では、第１サポート部３３２と第２サポート部３４２は、ホルダケース３１０の中心軸ＣＬに対して、左右対称に形成されている。第２サポート部３４２は、第１サポート部３３２と左右対称に形成され、第２アーム部３４３、長穴部３４４、ラックギヤ部３４５が同様に形成されている。

第１サポート部材３３１と第２サポート部材３４１は、図１０（ａ）に示すように、ホルダケース３１０の中心軸ＣＬに対して、左右対称に配置される。ラックギヤ部３３５がピニオンギヤ３６０と噛み合う。また、ラックギヤ部３４５は、中間ギヤ３６５を介してピニオンギヤ３６０と噛み合う。これにより、第１サポート部材３３１と第２サポート部材３４１は、ホルダケース３１０の中心軸ＣＬに対して、同期して、左右対称に移動可能となる。

第１サポート部材３３１のバネ係止部３３６と第２サポート部材３４１のバネ係止部３４６との間には、付勢力を発生させる弾性部材としてのコイルバネ３７０の両端が係止されている。図１０（ａ）に示す、電子機器２００が挿入されない初期状態において、コイルバネ３７０は伸張した状態とされている。これにより、電子機器２００が挿入される途中状態、また、保持される状態において、電子機器２００に対して常に付勢力を付与することができる。

この付勢力は、図１０（ａ）に示す、ホルダケース３１０の中心軸ＣＬに対してそれぞれ左右対称に設定された傾斜角φの方向に作用する。すなわち、電子機器２００を下方向に挿入すると、電子機器２００が第１サポート部材３３１と第２サポート部材３４１をそれぞれＲ２方向、Ｌ２方向に押すことにより、その反力として、電子機器２００は、それぞれＲ２方向、Ｌ２方向と反対方向に付勢力を受ける。これにより、電子機器２００は、ホルダケース３１０の中で、図１で示す幅方向Ｗに保持される。

上記の傾斜角φは、第１の実施の形態と同様に、例えば、６０°であり、９０°以下の鋭角に設定されている。これにより、電子機器２００は、第１サポート部材４３１、第２サポート部材４４１を斜め下方向に押しながら挿入されるので、左右真横に押し広げながら挿入するよりもスムーズに挿入できる。

（第２の実施の形態に係るワイヤレス給電ホルダ１の効果）
第２の実施の形態のワイヤレス給電ホルダ１によれば、第１の実施の形態による効果に加えて次のような効果を有する。
（１）第１サポート部３３２と第２サポート部３４２は、ホルダケース３１０の中心軸ＣＬに対して、左右対称に形成されて左右対称に配置される。これにより、第１の実施の形態に比べて左右のバランスがよいサポート機構３００となる。
（２）第１サポート部３３２、第２サポート部３４２は、第２開口部３５０を介して、それぞれ第１アーム部３３３、第２アーム部３４３と連結されている。したがって、第１の実施の形態のように、横壁部３１１、３１２に大きな開口部を設ける必要がない。これにより、ホルダケース３１０内へのゴミ等の侵入を抑制することができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。また、上記の実施の形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。

１…ワイヤレス給電ホルダ
１０…ホルダケース、１０ａ…第１ホルダケース、１０ｂ…第２ホルダケース、１１、１２…第１横壁部、１１ａ、１２ａ…第１開口部、１３、１４…第２横壁部、１４ａ…表面、１４ｂ…裏面、１４ｃ…係合部、１５…底部、１６…開口部、１７…収容空間、１８…間隙部
２０…インナ部材、２１…前面部、２１ａ、２２ａ…フランジ部、２２…背面部、２３…底部、２４…係止突起部、２４ａ…頭部、２４ｂ…嵌合部、２５…係止突起部、２５ａ…頭部、２５ｂ…嵌合部、２６…突出部、２６ａ…先端部
３０…サポート機構、３１…第１サポート部材、３２…第１サポート部、３２ａ、３２ｂ…当接部、３２ｃ…傾斜部、３２ｄ…平坦部、３２ｅ…境界部、３２ｆ…端面、３３…第１アーム部、３４…長穴部、３５…ラックギヤ部、３６…バネ係止部
４１…第２サポート部材、４２…第２サポート部、４２ａ、４２ｂ…当接部、４２ｃ…傾斜部、４２ｄ…平坦部、４３…第２アーム部、４４…長穴部、４５…ラックギヤ部、４６…バネ係止部
５０…給電器、５１…本体ケース、５２…給電コイル
６０…ピニオンギヤ
７０…コイルバネ
８０…ダンパ部材、８１…噛合ギヤ、８２…取付部
１００…車両、１１０…センターコンソール
１３１…支持部、１３１ａ…指示片、１３２…支持部、１３２ａ…指示片、１３３…回転軸、１３４…ダンパ固定部、１３５…係止部、１３５ａ…穴部、１３５ｂ…長穴部、１３６…係止部、１３６ａ…穴部、１３６ｂ…長穴部
１６０…上パネル
２００…電子機器、２０１…上部、２０２…下端部、２１０…側面、２３０…前面、２４０…背面
３００…サポート機構、３３１…第１サポート部材、３４１…第２サポート部材
４１０…ホルダケース
ＣＬ…中心軸
Ｔ…厚み方向
Ｗ…幅方向
ｗ１…幅寸法
ｗ２…幅寸法
θ、φ…傾斜角

Claims (10)

1. 電子機器の幅方向を規定する側面に対向して設けられる第１横壁部と、前記電子機器の厚み方向を規定する前面及び背面に対向して設けられる第２横壁部と、前記第１横壁部と前記第２横壁部で形成される空間部の一端を閉じる底部と、前記底部と反対側の開口部とにより収容空間が形成され、前記収容空間内に電子機器が挿入されて収容されるホルダケースと、
   前記第１横壁部のそれぞれの横壁部からそれぞれ前記電子機器の方向に向かって幅方向に対称に進退可能に移動可能な第１サポート部材及び第２サポート部材を有し、前記第１サポート部材及び前記第２サポート部材は、前記電子機器の前記側面にそれぞれ付勢力を付与するサポート機構と、
   前記第２横壁部の一方の横壁部に装着され、前記収容空間に保持された電子機器に非接触で給電する給電器と、を有し、
   前記第１サポート部材及び前記第２サポート部材は、それぞれ前記電子機器に向かって対称であって、前記電子機器の前記挿入される方向における前記ホルダケースの中心軸に対して所定の角度を有する傾斜した線に沿って移動する、
   ワイヤレス給電ホルダ。
2. 前記傾斜の方向は、前記第１サポート部材又は前記第２サポート部材が前記電子機器に押されて後退する方向と、前記電子機器が前記挿入される方向とは、鋭角を成す、請求項１に記載のワイヤレス給電ホルダ。
3. 前記第１サポート部材及び第２サポート部材は、前記電子機器の前記各側面に対してそれぞれ２か所で接触する、請求項１又は２に記載のワイヤレス給電ホルダ。
4. 前記ホルダケースには、前記収容空間内に着脱可能に収容され、前記電子機器を前記電子機器の厚み方向に保持可能なインナ部材を有する、請求項１から３のいずれか１項に記載のワイヤレス給電ホルダ。
5. 前記サポート機構は、前記第２横壁部の前記給電器が装着されない他方の横壁部に備えられ、
   前記第１横壁部はそれぞれの横壁部に第１開口部を有し、前記第１サポート部材及び第２サポート部材は、それぞれの前記第１開口部を介して前記電子機器の前記側面に付勢力を付与する、請求項１から４のいずれか１項に記載のワイヤレス給電ホルダ。
6. 前記サポート機構は、前記第２横壁部の前記給電器が装着されない他方の横壁部に備えられ、
   前記他方の横壁部は第２開口部を有し、前記第１サポート部材及び第２サポート部材は、前記第２開口部を介して前記電子機器の前記側面に付勢力を付与する、請求項１から４のいずれか１項に記載のワイヤレス給電ホルダ。
7. 前記第１サポート部材は第１ラックギヤ部、前記第２サポート部材は第２ラックギヤ部を有し、
   前記第１サポート部材及び前記第２サポート部材は、ぞれぞれ、前記他方の横壁部に回転可能に支持されるピニオンギヤに対して互いに対向するように噛み合い、前記幅方向に対称に同期して移動可能とされている、請求項５又は６に記載のワイヤレス給電ホルダ。
8. 前記ピニオンギヤと噛み合う噛合ギヤを有するダンパ部材を有し、
   前記ダンパ部材は、前記ピニオンギヤと前記噛合ギヤが噛み合う状態で前記他方の横壁部に装着されている、請求項７に記載のワイヤレス給電ホルダ。
9. 電子機器は、前記底部の側に接触した状態で前記収容空間において保持される、請求項１から８のいずれか１項に記載のワイヤレス給電ホルダ。
10. 前記第１サポート部材と前記第２サポート部材の間に前記付勢力を付与する弾性部材が接続されている、請求項１から９のいずれか１項に記載のワイヤレス給電ホルダ。

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