JPH11512228A - スナップ・イン機能を有するコンタクト・ブロック - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 電気装置のハウジング（４２）の開口部（４４）の第１エッジ（４６）および第２エッジ（４８）を可撓的に嵌合する第１レッジ（３４）および第２レッジ（３８）を具備するコンタクト・ブロック（１０）が提供される。このコンタクト・ブロック（１０）は、コンタクト面（１８）を与えるために少なくとも一つの電気コンタクト（１４）を機械的に支持し、それにより第１電気装置（４０）は第２電気装置（６０）と電気的に相互接続できる。コンタクト・ブロック（１０）は、最終組立工程中に固定されるまで、組み立て中は嵌入される。

Description

【発明の詳細な説明】 スナップ・イン機能を有するコンタクト・ブロック 技術分野 本発明は、一般に電気装置用のコネクタに関し、さらに詳しくは、電気装置を 電気的に相互接続するために用いられる電気コンタクトを支持するコンタクト・ ブロックに関する。 背景 電子装置や電気装置は、ますます多くの用途に対応して製造される。セルラ電 話，パームトップ・コンピュータ，スキャナ，電動工具およびデジタル・カメラ はほんの数例に過ぎない。これらの装置の多くは、一般に少なくともバッテリ・ パックおよびバッテリ・チャージャである他の装置と電気的に相互接続しなけれ ばならない。２つの装置をうまく嵌合させるために必要な電気接続は、装置コネ クタ間の十分な圧力を確保するために機械的に支持しなければならない。 現在市販中の非常に多くのコネクタ・スタイルがある。これらはすべて３つの カテゴリ、すなわち、ピン，カード・エッジおよび表面、のうちの１つにまとめ ることができる。ピン・タイプ・コネクタは、第１装置によって提供されるピン 型のコン ダクタが第２装置の対応するソケット内に装着される、オス−メス・タイプのコ ネクタの変形例からなる。カード・エッジ・タイプ・コネクタは、サブシステム 基板が大きい基板に追加されるところのコンピュータ・システム用途に一般に採 用される。コンダクタ・トレースまたはランナは、回路基板上で基板のエッジ部 に被着され、基板の回路の接続される。これらのエッジは、基板を取り付ける際 に対応するソケット内に装着される。表面タイプ・コネクタは、接続を行うため に２つの概して平坦なコンダクタ表面を互いに加圧することに依存する。このタ イプはもっとも自由度が高く、多種多様な実施例を有する。 これら３つのうち、表面タイプは堅牢性が求められる用途にもっとも適する。 ピン・タイプ・コネクタは、電源コードやコンピュータ・ケーブルなど、動作中 に装置が一般に固定される用途において効果を発揮する。これらのコネクタは、 乱暴に扱うと、ピンが外れて、装置を不能にすることがある。エッジ・タイプ・ コネクタは、さらに継続的な接続用である。一旦、基板が取り付けられると、取 り外されるまで数ヶ月や、数年たつのが一般的である。この種のコネクタは、基 板エッジ上のコンダクタを摩耗するので、くり返し着脱することに耐えられない 。しかし、表面タイプ・コネクタは頑丈かつ堅牢な代替手段を提供する。電話ジ ャック，自動車コネクタおよびバッテリ・パックを含むがそれらに限定されない 多くのシステムは、この種のコネクタを利用する。 典型的な表面コネクタは、プラスチックなどの絶縁材料によ って機械的に支持されたフラット・コンダクタである。多くの用途では、２つの 電気装置間で行う必要がある多数の電気接続があり、適切な整合を確保するため に注意が必要になる。２つの装置間のコンタクトの整合を行う一つの一般的な方 法として、コネクタ・ブロックまたはコンタクト・ブロックを採用する方法があ る。コンタクトは、例えば、プラスチックのブロックに埋め込まれ、コンタクト 表面をブロックの一部の上に露出したままにする。 しかし、コンタクト・ブロック方法は隣接するコンタクト間の整合の問題を解 決するが、組み立て中の問題が露見してきた。コンタクト・ブロック方法の重大 な欠点は、コンタクト・ブロックを内蔵する装置の組み立てに必要な時間である 。ブロックが固定できるまで各装置部品が組み立てられる最中に、ブロックが固 定されたままとなるように注意しなければならない。従って、コンタクト・ブロ ックが固定できるまで組み立て中にブロックの位置を固定するための手段を具備 するコンタクト・ブロックを提供する必要がある。 図面の簡単な説明 第１図は、本発明によるコンタクト・ブロックの斜視図である。 第２図は、本発明によるバッテリ・パックの分解図である。 第３図は、本発明により電気装置のハウジング内に組み込ま れたコンタクト・ブロックの側面切り欠き図である。 第４図は、本発明によるコンタクト・ブロックの別の実施例の斜視図である。 好適な実施例の詳細な説明 本明細書の最後に、新規とみなされる本発明の特徴を明記する請求の範囲を記 載するが、本発明は図面とともに以下の説明から理解を深めることができよう。 ただし、同様な参照番号は図面を通じて用いられるものとする。 ここで第１図を参照して、本発明によるコンタクト・ブロック１０の斜視図を 示す。コンタクト・ブロックは、例えばプラスチックなどの絶縁材料から作られ た本体１２を有する。少なくとも一つの電気コンタクト１４は本体１２内に配置 され、第１コンタクト面１６および第２コンタクト面１８を有する。電気コンタ クトは導電性材料から作られ、好ましくは本体１２内にインサート成形された金 属である。多くの場合、少なくとも２つの電気コンタクトが必要であり、２つ以 上のコンタクトがある場合、これらのコンタクトは、隆起部(ridge)１５が電気 コインタクトを分離するように、本体１２内に若干埋め込まれる。電気コンタク トを埋め込む目的は、コインやキーなどによって、コンタクト同士をショートさ せる危険を軽減することである。 一般に、本体１２は、上面２０，底面２２，正面２４，背面 ２６および２つの対置する側面２７，２８の６つの面を有する。第１コンタクト 面１６は、例えば、上面２０に配置してもよく、第２コンタクト面は正面２４な どの別の面に配置してもよい。場合によっては第３コンタクト面３０を利用して もよく、そのため第３コンタクト面３０は本体の底面２２に配置できる。コンタ クト面が本体の表面上に配置されるすべての場合において、コンタクト面および 本体表面は一般に同一面上にある。 ２つの面を一緒にすると、エッジが画定される。上面２０および正面２４は第 １エッジ３２を画定し、この第１エッジ３２はこの第１エッジの長さ方向に形成 された第１レッジ(ledge)３４を有する。第１レッジは第１エッジの長さ全体に 形成する必要はなく、第１エッジの少なくとも一部に形成すべきである。同様に 、底面２２および背面２６が出会うところで第２エッジ３６が形成され、第２レ ッジ３８は第２エッジ３６に沿って形成される。 コンタクト・ブロック１０が電気装置においてどのように機能するかを説明す るため、第２図はコンタクト・ブロックがバッテリ・パック４０に内蔵されると ころを示す。第２図を参照して、バッテリ・パック４０の分解図を概略的に示す 。バッテリ・パックは、好ましくは成形プラスチックであり、若干弾力性のある ハウジング４２によって構成される。開口部４４はこのハウジングに形成され、 第１エッジ４６および第２エッジ４８を有する。開口部４４の両方のエッジは、 以下で説明するように、組み立てを容易にするために面取りされる。 コンタクト・ブロック１０は電気回路５０に接続して示され、この電気回路５ ０は、バッテリ・パックの場合には、少なくとも一つのバッテリ・セル５２を含 む。回路部品５４は、フレキシブル回路板５６上に乗せてもよい。他の場合には 、回路板５６はより典型的な硬質基板でもよいが、基板とコンタクト・ブロック との間の接続がフレキシブル・キャリアであり、このキャリアが第１図に示す第 １コンタクト面に接続されることが好ましい。これにより組み立てが容易になる 。 組み立て時に、コンタクト・ブロック１０，電気回路５０およびバッテリ・セ ル５２からなる回路部はハウジング４２内に配置される。コンタクト・ブロック の正面２４と開口部の第１エッジとを嵌合させ、かつコンタクト・ブロックの底 面２２と開口部の第２エッジとを嵌合させることにより、コンタクト・ブロック は開口部４４内に嵌入される。コンタクト・ブロックに加えられる少量の力は開 口部のエッジに伝えられ、これらのエッジをわずかにたわませて、第１レッジ３ ４および第２レッジ３８は第１エッジ４６および第２エッジ４８とそれぞれ嵌合 する。これにより、聴覚的および触覚的なフィードバックが得られる、すなわち 、装置を組み立てる人物はスナップを聞き、感じることができる。組み立てられ ると、コンタクト面１８は開口部４４を介してアクセス可能となる。コンタクト ・ブロックを嵌入することにより、組立工程を通じて保持される。バッテリ・パ ック４０または同様な電気装置は、コンタクト・ブロックの位置を動かさずに操 作できる。実際、これによりバッテ リ・パック４０などの電気装置の組み立て時間が改善される。回路部が固定され 、コンタクト・ブロック１０が嵌合されると、カバー５８は、例えば超音波溶接 によりハウジング４２に取り付けられる。カバーの最終的な位置は、カバーがコ ンタクト・ブロックを固定して、それによりコンタクト・ブロックがハウジング から意図せずに離れることを防ぐような位置である。 第３図は、最終的な組み立てをさらに詳細に示す。第３図を参照して、ハウジ ング４２内に組み込まれたコンタクト・ブロック１０の側面切り欠き図を示す。 この図面から、コンタクト・ブロックの第１レッジ３４および第２レッジ３８と 、ハウジングの開口部の第１エッジ４６および第２エッジ４８との嵌合がわかる 。第１コンタクト面１６は、回路板またはキャリア５６に接続され、それにより 矢印６２の方向に動かすと、露出したコンタクト面１８を介して第２電気装置６ ０との電気的な相互接続が可能になる。第２電気装置は、例えばチャージャでも よい。ある場合には、第３電気装置のコンタクト面６６をコンタクト・ブロック １０の底面２２上のコンタクト１４の第３コンタクト面６８と接触させることに よって、第３電気装置６４も同時に接続してもよい。第３電気装置は、例えばセ ルラ電話でもよい。ここで提示された一例としての装置、すなわちバッテリ・パ ック，チャージャおよびセルラ電話が同時に相互接続されることはきわめて一般 的である。なお、本発明はこのようなさまざまな装置において実施できることを 理解されたい。 第４図は、コンタクト・ブロック１０の別の好適な実施例を 示す。第４図に示すように、電気コンタクト１４は導電性材料のタブが本体１２ の背面２６から延在するように構成される。これにより、第１コンタクト面１６ は上面２０ではなく本体の後ろの位置に露出される。これにより、第２図に示す ように回路板に接続するための位置が得られる。ただし、本体の背面は、組み立 て中に回路板を整合させるためのガイドとして機能する。 本発明の好適な実施例について図説したが、本発明はそれに限定されないこと は明白である。請求の範囲に明記される本発明の精神および範囲から逸脱せずに 、多数の修正，変更，変形，置換および同等は当業者に想起される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 オースチン，マイケル・エム アメリカ合衆国ジョージア州リルバーン、 ウィンドクレスト・ドライブ1944 (72)発明者 クリナート，レイモンド・ジェイ アメリカ合衆国ジョージア州アトランタ、 アレクサンドリア・コート1176

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．第１電気装置を第２電気装置と電気的に相互接続するコンタクト・ブロッ クであって、前記第１電気装置は電気回路およびハウジングを有し、開口部は前 記ハウジングに形成された第１エッジおよび第２エッジを有する、コンタクト・ ブロックであって： 上面，底面，正面，背面および２つの対置する側面を有する本体であって、前 記上面は前記正面に沿って第１エッジを画定し、前記底面は前記背面に沿って第 ２エッジを画定し、前記本体は絶縁材料から作られる、本体； 前記コンタクト・ブロックの前記本体に配置され、かつ前記第１電気装置の前 記電気回路と電気的に接続するための第１コンタクト面と、前記第２電気装置と 電気的に接続するための第２コンタクト面とを有する、少なくとも一つの電気コ ンタクト； 前記ハウジングの前記開口部の前記第１エッジを可撓的に嵌合するために、前 記本体の前記第１エッジの少なくとも一部に沿って形成された第１レッジ；およ び 前記ハウジングに形成された前記開口部の前記第２エッジを可撓的に嵌合する ために、前記本体の前記第２エッジの少なくとも一部に沿って形成された第２レ ッジ； によって構成されることを特徴とするコンタクト・ブロック。 ２．前記少なくとも一つの電気コンタクトは、前記第１電気 装置を第３電気装置と電気的に相互接続するために、前記本体の前記底面に配置 された第３面をさらに含んで構成されることを特徴とする請求項１記載のコンタ クト・ブロック。 ３．前記少なくとも一つの電気コンタクトは、少なくとも２つの電気コンタク トであることを特徴とする請求項１記載のコンタクト・ブロック。 ４．前記少なくとも２つの電気コンタクトの前記第２面は、前記本体内に埋め 込まれることを特徴とする請求項３記載のコンタクト・ブロック。 ５．前記第１レッジは、前記本体の前記第１エッジのすべてに沿って延在する ことを特徴とする請求項１記載のコンタクト・ブロック。 ６．前記第２レッジは、前記コンタクト本体の前記第２エッジのすべてに沿っ て延在することを特徴とする請求項１記載のコンタクト・ブロック。 ７．前記少なくとも１つの電気コンタクトの前記第１コンタクト面は、前記本 体の前記上面に配置されることを特徴とする請求項１記載のコンタクト・ブロッ ク。 ８．前記第１コンタクト面は、前記本体の前記背面から延在することを特徴と する請求項１記載のコンタクト・ブロック。 ９．前記第１電気装置は、バッテリ・パックであることを特徴とする請求項１ 記載のコンタクト・ブロック。 １０．前記コンタクト・ブロックは、前記第１電気装置内に組み込まれるとき 、聴覚的および触覚的フィードバックを生じ ることを特徴とする請求項１記載のコンタクト・ブロック。