(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器本体への電力の供給を仲介するコネクタモジュールであって、
電子機器本体に装着される、該電子機器本体とは独立した筐体と、
前記筐体に支持され、該筐体の、前記電子機器本体に装着されたときの外向きの側面から側方に覗く、電力供給用ケーブル先端部のコネクタと組み合うコネクタと、
前記筐体の第１面および該第１面に対向した第２面からそれぞれ突出し、該筐体の、前記電子機器本体への支持を担うとともに、該筐体の前記第１面及び前記第２面方向の軸を形成する突出体と、
前記突出体を前記筐体内側から弾性的に突出方向に付勢し、該突出体が押されたときに、該突出体の、該筐体内に押し込まれる方向の動きを許容する弾性部材と、
電子機器本体に装着されたときの内向きの側面に設けられた、前記コネクタを介して入力されてきた電力を該電子機器本体に伝達する接点とを有することを特徴とするコネクタモジュール。
【請求項２】
前記内向きの側面が前記突出体により形成される回動軸を中心とした円弧形状を有する面であることを特徴とする請求項１記載のコネクタモジュール。
【請求項３】
前記内向きの側面に、前記筐体の左右への回動時に前記電子機器本体に案内される案内部を有することを特徴とする請求項１又は２記載のコネクタモジュール。
【請求項４】
当該コネクタモジュールが、ＡＣアダプタで変換されたＤＣ電力の、電子機器本体への供給を仲介するものであることを特徴とする請求項１から３のうちいずれか１項記載のコネクタモジュール。
【請求項５】
請求項１から４のうちいずれか１項記載のコネクタモジュールと、
前記コネクタモジュールを収容する収容部を有する電子機器本体とを有し、
前記収容部が、
前記内向きの側面に対面する側壁と、
前記対面する側壁に形成された、前記接点に接触して該接点から電力の供給を受ける本体側接点と、
前記突出体を収容する窪みが形成された上壁および下壁とを有することを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本件は、電子機器本体への電力の供給を仲介するコネクタモジュールおよびそのコネクタモジュールを備えた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば電子機器の一例としてのノート型パーソナルコンピュータ（以下、「ノートＰＣ」と略記する）には、ＡＣ電力がＡＣアダプタで変換されたＤＣ電力の入力を受けるＤＣ−ＩＮコネクタを備えている。このＤＣ−ＩＮコネクタは、ノートＰＣ内部に収容されているマザーボード上に半田付けされているか、または機構構造の勘合にて強固に固定されている。
【０００３】
ところが、下記（１）〜（３）の事象が生じた場合、ＤＣ−ＩＮコネクタに想定外の力が加わることがある。その場合、ＤＣ−ＩＮコネクタは、強固に固定されているため、ＤＣ−ＩＮコネクタの半田付け部分が破損（クラック）したり、ＤＣ−ＩＮコネクタ自体が機械的に破損を起こし、ＡＣアダプタからの電力供給に支障が生じ、ノートＰＣが正常に動作しなくなるおそれがある。また、電源供給部分であることから、最悪の場合には、発煙、発熱といった重要故障になる場合がある。また、ＤＣ−ＩＮコネクタが破損した場合、個人では修復不可能なため修理工場へ修理を依頼することになり、その間、使用することができなくなる。
【０００４】
ＤＣ−ＩＮコネクタに負荷がかかる事象として、以下の例が考えられる。
（１）ノートＰＣを移動する際には、ＡＣアダプタのコネクタケーブルを外す必要があるが、接続したまま鞄等に入れて持ち運ぶと、狭い鞄の中で、ＡＣアダプタのコネクタからＤＣ−ＩＮコネクタに強い力が加わり、破損する場合がある。
（２）通常使用時、誤って、ＡＣアダプタのケーブルに手、足が引っ掛かってしまい、ＤＣ−ＩＮコネクタに強い力が加わる。
（３）通常使用時に、ノートＰＣの向きを変えたり、スライドさせて壁にぶつけてしまった場合、ＤＣ−ＩＮコネクタに強い力が加わる。
【０００５】
ここで、電源ケーブルに過剰な外力が作用したとき結合が解除されるマグネット式コンセントアダプタが提案されている。
【０００６】
また、両側がコネクタで接続され引っ張られたときに予定した一方のコネクタのみが抜けるように挿抜力に強弱を持たせる構造が提案されている。
【０００７】
さらに、ケーブルに強い張力が加えられても破損前に離脱するコネクタが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２４３３１２号公報
【特許文献２】実開平５−２５５５１号公報
【特許文献３】実開平５−３３４７１号公報
【特許文献４】特開２００８−１０３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本件開示のコネクタモジュールおよび電子機器の課題は、ケーブルに想定外の力が加わった場合に外れる構造のコネクタモジュールおよびそのコネクタモジュールを備えた電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本件開示のコネクタモジュールは、電子機器本体への電力の供給を仲介するコネクタモジュールであって、筐体と、コネクタと、突出体と、弾性部材と、接点とを有する。
【００１１】
筐体は、電子機器本体に装着される、その電子機器本体とは独立した筐体である。
【００１２】
コネクタは、上記筐体に支持され、その筐体の、電子機器本体に装着されたときの外向きの側面から側方に覗く、電力供給用ケーブル先端部のコネクタと組み合うコネクタである。
【００１３】
突出体は、上記筐体の第１面および該第１面に対向した第２面からそれぞれ突出し、筐体の、電子機器本体への支持を担うとともに、筐体の上記第１面および上記第２面方向の回動の軸を形成する部材である。
【００１４】
弾性部材は、上記突出体を筐体内側から弾性的に突出方向に付勢し、その突出体が押されたときに、その突出体の、筐体内に押し込まれる方向の動きを許容する部材である。
【００１５】
接点は、電子機器本体に装着されたときの内向きの側面に設けられた、コネクタを介して入力されてきた電力を電子機器本体に伝達する接点である。
【００１６】
また、本件開示の電子機器は、本件開示のコネクタモジュールと、そのコネクタモジュールを収容する収容部を有する電子機器本体とを有する。
【００１７】
ここで、収容部は、側壁と、本体側接点と、上壁および下壁とを有する。
【００１８】
収容部の側壁は、上記内向きの側面に対面する壁である。
【００１９】
また、本体側接点は、その側壁に形成された、コネクタモジュールの接点に接触してその接点から電力の供給を受ける接点である。
【００２０】
また、上壁および下壁は、上記突出体を収容する窪みが形成された壁である。
【発明の効果】
【００２１】
本件開示のコネクタモジュールおよび電子機器によれば、ケーブルに不用意に力が加わっても破損を免れることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】電子機器の一例としてのノートＰＣの外観斜視図である。
【図２】図１に示すノートＰＣの、コネクタモジュールを収容した部分の拡大斜視図である。
【図３】ノートＰＣから取り外した状態の、コネクタモジュール単体の斜視図である。
【図４】図１に示すノートＰＣの、コネクタモジュールを取り外した後の、コネクタモジュールを収容する収容部の斜視図である。
【図５】コネクタモジュール５０の背面（Ａ）、断面（Ｂ）、および正面（Ｃ）を示した図である。
【図６】本体ユニットに設けられた収容部の構造を示す模式断面図である。
【図７】コネクタモジュールの別の例を示す斜視図である。
【図８】図７に示すコネクタモジュールが収容される本体側の収容部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、実施形態について説明する。
【００２４】
図１は、電子機器の一例としてのノートＰＣの外観斜視図である。
【００２５】
このノートＰＣ１０は、本体ユニット２０と、その本体ユニット２０にヒンジ接続されて本体ユニット２０に対し開閉する表示ユニット３０とを有する。本体ユニット２０はその上面にキーボード２１やトラックパッド２２等を有し、その内部にはＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やその他多数の電子部品が搭載されたメインボード等が収容されている。また、このノートＰＣ１０の表示ユニット３０には、表示画面３１が広がっている。この表示画面３１には、本体ユニット２０からの指示に応じた画像が表示される。さらに本体ユニット２０の側面には、ＤＣ−ＩＮコネクタを有するコネクタモジュール５０が備えられている。
【００２６】
このコネクタモジュール５０を構成するＤＣ−ＩＮコネクタには、ＡＣ電力がＡＣアダプタで変換されたＤＣ電力を伝えるケーブルの先端部のコネクタが挿入される。そしてこのＤＣ−ＩＮコネクタは、ＤＣ電力の供給を受けてそのＤＣ電力をこのノートＰＣ１０の各部に供給する。
【００２７】
図２は、図１に示すノートＰＣの、コネクタモジュールを収容した部分の拡大斜視図である。また図３は、ノートＰＣから取り外した状態の、コネクタモジュール単体の斜視図である。また図４は、図１に示すノートＰＣの、コネクタモジュールを取り外した後の、コネクタモジュールを収容する収容部の斜視図である。
【００２８】
コネクタモジュール５０は、図３に示すように、ノートＰＣ１０の本体とは独立した筐体５１を有し、その筐体５１には、ＡＣアダプタのケーブル先端部のコネクタと組み合うＤＣ−ＩＮコネクタ５２が支持されている。ここで、ＤＣ−ＩＮコネクタ５２は、コネクタモジュール５０がノートＰＣ１０の本体ユニット２０に装着されたときの外向きの側面５１１から側方に覗く姿勢に支持されている。また、コネクタモジュール５０には、コネクタ５２で受けた電力をノートＰＣの本体側に伝える接点５３が設けられており、さらに筐体５１の上下面５１２，５１３からは、球体５４が上下に突出している。尚、図３は下面５１３が見えない方向から見た斜視図であるため、ここには、上面５１２から突出した球体５４のみ示されているが、下面からも同様な球体が突出している。ここで、上面５１２は、本件にいう筐体の第１面の一例であり、下面５１３は、本件にいう、第１面に対向した第２面の一例である。
【００２９】
接点５３は、筐体５１の、このコネクタモジュール５０がノートＰＣ１０の本体ユニット２０に装着されたときのその本体ユニット本体の壁面に対面する内向きの側面５１４に設けられている。この内向きの側面５１４は、筐体５１の上下面５１２，５１３から突出した球体５４どうしを結んだ軸を中心とした円弧形状を有し、接点５３は、その円弧形状の側面に沿って水平に円弧状に延びた形状を有する。これは、コネクタモジュール５０がその軸を中心に多少回動しても本体ユニット側に電力を供給し続けることができるようにするためである。また、この接点５３は、コネクタモジュール５０の単体の状態ではその内向きの側面５１４から突出しており、本体ユニットに装着されると本体ユニットに押されて弾性的に変形する。これにより本体ユニットと確実に接触する。
【００３０】
また、筐体５１の上下面５１２，５１３には、穴が設けられていて、球体５４はその穴から突出している。この穴の径は球体５４の直径よりも小さく、球体５４が筐体５１から外れてしまうことが防止されている。
【００３１】
またこれらの球体５４は、後述するバネ部材５５（図５参照）により弾性的に突出方向に付勢されている。したがって、この球体５４が押されると球体５４は、筐体５１内に押し込まれる方向に動くことができる。
【００３２】
一方、本体ユニット２０には、図４に示すように、図３に示すコネクタモジュール５０を収容する収容部６０が形成されている。この収容部６０は、本体ユニット２０の１つの角部を、上下の壁を残して切り欠いた形状を有する。その残された上下の壁には、コネクタモジュール５０の上下面５１２，５１３から突出した球体５４が嵌め込まれる窪み６１が形成されている。また、この収容部６０の奥側の、コネクタモジュール５０の内向きの側面５１４（図３参照）と対面する側壁６２も、コネクタモジュール５０の内向きの側面５１４の円弧形状に沿った円弧形状に形成されている。またこの対面する側壁６２には、コネクタモジュール５０に設けられた接点５３と接触する接点６３が設けられている。このコネクタモジュール５０により仲介された電力は、接点６３を介してノートＰＣ１０の各部に供給される。
【００３３】
図５は、コネクタモジュール５０の背面（Ａ）、断面（Ｂ）、および正面（Ｃ）を示した図である。
【００３４】
ＡＣアダプタ側に接続されるＤＣ−ＩＮコネクタ５２は、中央の棒状の接点５２１と、その棒状の接点５２１を取り巻く円筒形状の接点５２２とを有する。これらの接点５２１，５２２は、内向きの側面５１４に設けられた接点５３を構成する一方の接点５３１および他方の接点５３２とそれぞれ接続されている。これらの接点５３１，５３２は、バネ板金からなり、装着時に、本体側の接点に接して押され、弾性的に平らに変形する。
【００３５】
また、筐体５１の上下面５１２，５１３から突出している球体５４はバネ５５で突出方向に付勢されている。
【００３６】
図６は、本体ユニットに設けられた収容部の構造を示す模式断面図である。図６には、コネクタモジュール未装着の状態が示されており、図６（Ｂ）には、コネクタモジュールが装着された状態が示されている。
【００３７】
収容部６０の上下の壁には、コネクタモジュール５０の球体５４が嵌り込む半球形の窪み６１が形成されている。また、この収容部６０の、コネクタモジュール筐体５１の内向きの側面５１４に対面する側壁には、コネクタモジュール５０側の接点５３１，５３２とそれぞれ接触する一対の接点６２１，６２２からなる本体側接点６２が配置されている。これらの接点６２１，６２２は、本体ユニット２０内のメインボード２８等、ノートＰＣ１０内の、電力を必要とする各部に接続されている。
【００３８】
ここで、ＤＣ−ＩＮコネクタ５２に接続されたケーブル（不図示）に不用意な力が加わったときその力がさほど大きくないときはコネクタモジュール５０が上下の球体５４を結ぶ軸を中心に回動してその力を吸収する。そのときは、ノートＰＣには電力が供給され続けられる。ケーブルにさらに大きな力が加わると、球体５４が筐体５１側に押されながら窪み６１から外れ、コネクタモジュール５０が収容部６０から外れる。この場合は、ノートＰＣへの電力供給は途絶えるものの、ＤＣ−ＩＮコネクタ５２やＡＣアダプタケーブルの損傷を免れることができる。
【００３９】
図７は、コネクタモジュールの別の例を示す斜視図である。また図８は、図７に示すコネクタモジュールが収容される本体側の収容部を示す斜視図である。
【００４０】
ここでは、前述の実施形態との相違点のみを取り挙げて説明する。
【００４１】
図７に示すように、このコネクタモジュール５０’の内向きの側面５１４’には、２つの接点５３１，５３２の間に、その側面５１４’に沿って水平に円弧状に延びるガイド溝５８が形成されている。これに対応して、図８に示す収容部６０’には、コネクタモジュール５０’の内向きの面５１４’に形成されたガイド溝５８に入り込む、水平に延びたガイド突起６８が設けられている。コネクタモジュール５０の球体５４は、上下に突出しバネ部材で付勢されている。このため、コネクタモジュールの収容部の上下の壁の間の寸法が上下面５１２，５１３間の寸法よりも大きい場合、コネクタモジュールが収容部内で球体５４のみで支えられているとＤＣ−ＩＮコネクタに接続されたケーブルに上下方向の力が加わったときにコネクタモジュールが上下方向に動くおそれがある。この場合、コネクタモジュール側の接点５３１，５３２と本体側の接点６２１，６２２が互いに上下方向にずれてしまい、それらの接点５３１，５３２，６２１，６２２の上下方向の幅が狭いと接触が不確実となるおそれがある。
【００４２】
図７，図８に示す実施形態の場合、ガイド突起６８がガイド溝５８に入り込んでいるため、上下方向の力が加わっても安定的な接触が継続される。
【００４３】
尚、ここでは、筐体５１の上面５１２および下面５１３を筐体の第１面および第２面の各一例として説明した。ただし、例えば、図３に示す筐体５１の上下面５１２，５１３が左右の面となるように図３に示す筐体５１の全体を９０°倒してノートＰＣに取り付ける構造としてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１０    ノートＰＣ
２０    本体ユニット
２８    メインボード
３０    表示ユニット
５０，５０’    コネクタモジュール
５１    筐体
５２    コネクタ、ＤＣ−ＩＮコネクタ
５３，６２，６３，５２１，５２２，５３１，５３２，６２１，６２２    接点
５４    球体
５５    バネ部材
５８    ガイド溝
６０，６０’    収容部
６１    窪み
６２    側壁
６８    ガイド突起
５１１，５１４，５１４‘    側面
５１２    上面
５１３    下面
【図１】
0005621658.tif 000002
【図２】
0005621658.tif 000003
【図３】
0005621658.tif 000004
【図４】
0005621658.tif 000005
【図５】
0005621658.tif 000006
【図６】
0005621658.tif 000007
【図７】
0005621658.tif 000008
【図８】
0005621658.tif 000009