(57)【要約】【課題】特別な工法或いは構成部品を必要とせずに回路の不法改造を防止できるとともに、電池蓋を伴わずに電池を保持することが可能な携帯端末を提供すること。【解決手段】電池交換が可能な携帯端末は、ケース１に対しプリント基板２が載置され、このプリント基板２の表側の面には電池ターミナル３が実装されるとともに、当該プリント基板２の裏側の面には回路の構成要素となる電気部品が実装されている。ケース１には、プリント基板２に設けられた孔２３を介して当該プリント基板２の裏側から表側に臨む爪１５、１６が設けられている。一方の基板係止爪１６は、別の基板係止爪１３と協働してプリント基板２を係止し、他方の電池保持爪１５は、さらに別の電池保持爪１４と協働してボタン電池４を保持する。基板係止爪１６と孔２３との嵌め合いの部分は電池ターミナル３の規制部３４によって覆われる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電池交換が可能で電池から電力を得て回路が動作する携帯端末において、
前記電池を支持する電池ターミナルが前記回路の構成要素と共に実装された基板と、
前記基板が載置されるケースとを備え、
前記ケースには、前記基板に設けられた孔を介して当該基板の裏側から表側に臨む二つの係合爪を設け、一方の係合爪は、当該ケースに設けられた別の係合爪と協働して、前記基板の表側の面に係合しつつ当該基板を係止し、他方の係合爪は、当該ケースに設けられたさらに別の係合爪と協働して、前記電池ターミナルによる支持を受けて前記基板の表側から装着される前記電池の表側の面に係合しつつ当該電池を保持する
ことを特徴とする携帯端末。
【請求項２】
請求項１に記載の携帯端末において、
前記電池ターミナルには、前記基板の孔を介して当該基板の裏側から表側に臨む前記二つの係合爪のうち、前記別の係合爪と協働して前記基板を係止する前記一方の係合爪を当該基板の表側から覆う規制部を設けた
ことを特徴とする携帯端末。
【請求項３】
前記二つの係合爪は並設されるとともに、当該二つの係合爪は共通の前記孔を介して前記基板の裏側から表側に臨む
請求項１又は２に記載の携帯端末。
【請求項４】
前記基板の表側の面に前記電池ターミナルが実装されるとともに、当該基板の裏側の面に前記回路の構成要素が実装される
請求項１〜３のいずれか一項に記載の携帯端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池交換が可能で電池から電力を得て回路が動作する携帯端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の携帯端末に対し、特定小電力無線法規では、回路の不法改造を防止する構造と、電池を保持する構造とが規定され、各構造を同時に満たすケース構造が求められている。こうしたケース構造は、およそ次の二つに大別される。
【０００３】
図９に示すように、例えば特許文献１による第１のケース構造では、基板を収容するケース８０がアッパケース８１とロアケース８２とによって構成され、両ケース８１、８２が接着或いは溶着等を伴って互いに一体化されている。これにより、基板がケース８０内に封止されるため、回路の不法改造が防止される。また、上記基板のうち電池ターミナルの実装された領域はケース８０越しに露出され、当該電池ターミナルによる支持を受けつつ電池８３が装着される。そして、ケース８０に対し電池蓋８４が組み付けられることで、電池８３が保持される。尚、電池蓋８４を取り外すことで電池８３の交換が可能となる。
【０００４】
図１０に示すように、第２のケース構造では、上下二分割構造のボデー９１内に基板が収容され、このボデー９１がケース９２に対し１ＷＡＹスナップフィットと呼ばれる、いわゆる嵌め殺しの態様で組み付けられている。これにより、基板が封止されるため、回路の不法改造が防止される。また、上記基板のうち電池ターミナルの実装された領域はボデー９１越しに露出され、当該電池ターミナルによる支持を受けつつ電池９３が装着される。そして、ボデー９１に対し電池蓋９４が組み付けられることで、電池９３が保持される。尚、電池蓋９４を取り外すことで電池９３の交換が可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１０４３２５号公報（段落［００３３］、［図３］）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記二つの例によるいずれのケース構造でも、回路の不法改造を防止するにあたり、溶着等の工法或いは１ＷＡＹスナップフィットに伴う構成部品が必要となり、また、電池を保持するにあたっては電池蓋を必要とする。尚、１ＷＡＹスナップフィットによる構造では、必要な強度を得るために双方の部品に対し比較的厚めの肉厚が必要となり、形状の大型化を招く。
【０００７】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであって、その目的は、特別な工法或いは構成部品を必要とせずに回路の不法改造を防止できるとともに、電池蓋を伴わずに電池を保持することが可能な携帯端末を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、電池交換が可能で電池から電力を得て回路が動作する携帯端末は、前記電池を支持する電池ターミナルが前記回路の構成要素と共に実装された基板と、前記基板が載置されるケースとを備え、前記ケースには、前記基板に設けられた孔を介して当該基板の裏側から表側に臨む二つの係合爪を設け、一方の係合爪は、当該ケースに設けられた別の係合爪と協働して、前記基板の表側の面に係合しつつ当該基板を係止し、他方の係合爪は、当該ケースに設けられたさらに別の係合爪と協働して、前記電池ターミナルによる支持を受けて前記基板の表側から装着される前記電池の表側の面に係合しつつ当該電池を保持することをその要旨としている。
【０００９】
この構成によれば、ケースに設けた二つの係合爪と基板の孔とを対応させつつ当該基板をケースに載置すると、一方の係合爪と別の係合爪との協働により基板が係止される。これにより、基板の取り外しが困難化されるため、回路の不法改造が防止される。また、電池ターミナルによる支持を受けつつ装着された電池は、他方の係合爪とさらに別の係合爪との協働により保持される。これにより、電池蓋は必ずしも必要とはならない。したがって、特別な工法或いは構成部品を必要とせずに回路の不法改造を防止できるとともに、電池蓋を伴わずに電池を保持することができる。
【００１０】
上記携帯端末について、前記電池ターミナルには、前記基板の孔を介して当該基板の裏側から表側に臨む前記二つの係合爪のうち、前記別の係合爪と協働して前記基板を係止する前記一方の係合爪を当該基板の表側から覆う規制部を設けたこととしてもよい。
【００１１】
この構成によれば、一方の係合爪と基板の孔との嵌め合いの部分を規制部によって覆うことで、当該部分に対するアタックが阻止される。これにより、基板をケースから容易に取り外せなくなるため、回路の不法改造を好適に防止することができる。
【００１２】
上記携帯端末について、前記二つの係合爪は並設されるとともに、当該二つの係合爪は共通の前記孔を介して前記基板の裏側から表側に臨むこととしてもよい。
この構成によれば、互いに独立する二つの孔のそれぞれに二つの係合爪のそれぞれが臨む構成との比較において、ケースに対し基板を容易に組み付けることができる。
【００１３】
上記携帯端末について、前記基板の表側の面に前記電池ターミナルが実装されるとともに、当該基板の裏側の面に前記回路の構成要素が実装されることとしてもよい。
この構成によれば、電池の交換に備えて基板の表側を露出する一方、当該基板の裏側を露出しないことで、電池交換の容易性と回路不法改造の困難性を両立させることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、特別な工法或いは構成部品を必要とせずに回路の不法改造を防止できるとともに、電池蓋を伴わずに電池を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】電池交換が可能な携帯端末の構成について、電池ターミナルによる支持を受けてボタン電池が装着されている様子を示す斜視図。
【図２】携帯端末の要部構成を示す分解斜視図。
【図３】ケースの斜視図。
【図４】プリント基板の斜視図。
【図５】＋側電池ターミナルの斜視図。
【図６】携帯端末の要部構成を示す断面図。
【図７】−側電池ターミナルの斜視図。
【図８】別の電池ターミナルを備える携帯端末の要部構成を示す断面図。
【図９】従来の携帯端末の構成について、第１のケース構造を示す分解斜視図。
【図１０】従来の携帯端末の構成について、第２のケース構造を示す分解斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、携帯端末の一実施の形態について説明する。
図１及び図２に示すように、電池交換が可能な携帯端末は、ケース１に対しプリント基板２が載置され、このプリント基板２には電池ターミナル３が実装されている。この電池ターミナル３による支持を受けつつボタン電池４が装着されている。
【００１７】
図３に示すように、ケース１は、適度の弾性を有する合成樹脂により、上部が開口された略四角箱状に形成され、外縁に沿って所定の高さにプリント基板２の載置面を有する基板載置リブ１１が設けられている。四隅のうち、一方の短辺の両端に位置する二つの隅部には、断面が略扇形をなしプリント基板２の位置決めを行うボス１２が基板載置リブ１１よりも高い位置まで突設されている。残りの二つの隅部のうち、一方の隅部には、基板載置リブ１１に載置されるプリント基板２の高さに応じて設定された係止面を有する基板係止爪１３が設けられている。
【００１８】
ケース１の内方には、プリント基板２上に装着されるボタン電池４の高さに応じて設定された保持面を有する二つの電池保持爪１４が当該ボタン電池４の外形形状に倣い周方向に互いに離間して設けられている。ケース１の中央を挟んで電池保持爪１４のおよそ反対側の位置には、電池保持爪１４と同様の保持面を有する電池保持爪１５が設けられ、その外側には、基板係止爪１３と同様の係止面を有する基板係止爪１６が並設されている。
【００１９】
図４に示すように、プリント基板２の表側の面には電池ターミナル３が実装されるとともに、当該プリント基板２の裏側の面には無線通信やその制御に関わる回路の構成要素となる電気部品が実装されている。上記回路はボタン電池４から電力を得て動作する。プリント基板２は、電池ターミナル３の実装された表側の面を露出して裏側の面の外縁がケース１の基板載置リブ１１に載置される。プリント基板２は、略四角板形状をベースに、四隅のうち一つの隅部から内方に向かう部分に切欠２１が形成された非対称形状をなしている。これにより、ケース１の形状との間で整合が図られつつ、表裏反対の向きでの載置が阻止される。二つの短辺のうち、切欠２１による干渉を受けない短辺の両端に位置する二つの隅部には、ケース１のボス１２によって位置決めされる凹部２２が形成されている。
【００２０】
プリント基板２の中央を挟んで切欠２１のおよそ反対側の位置には、当該プリント基板２の表裏両面を貫通する孔２３が設けられ、この孔２３を介してケース１の電池保持爪１５及び基板係止爪１６がプリント基板２の裏側から表側に臨んでいる。孔２３の外形は、電池保持爪１５及び基板係止爪１６によるトータルの外形よりも若干小さく設定され、各爪１５、１６は互いの近付く方向に弾性変形を伴って孔２３を通過する。そして、各爪１５、１６がプリント基板２の表側に臨むとき、それぞれの弾性変形が緩和されつつも当該弾性変形により互いの遠ざかる方向に反力が生じ、この反力によりプリント基板２は弾性的に支持されるとともに、孔２３の周辺が基板係止爪１６によって係止される。
【００２１】
プリント基板２について、残りの短辺の両端に位置する二つの隅部のうち、切欠２１による干渉を受けない隅部には、ケース１の基板係止爪１３の土台との干渉を避けるべく斜め方向に端面を有するとともに、その端面の周辺がケース１の基板係止爪１３によって係止される係合部２４が設けられている。
【００２２】
電池ターミナル３は、ボタン電池４の陽極が接続される＋側電池ターミナル３０と、ボタン電池４の陰極が接続される−側電池ターミナル４０とにより構成され、両者は互いに独立しつつ絶縁関係が保たれている。
【００２３】
図５に示すように、＋側電池ターミナル３０には、半田付けによりプリント基板２に固着される一対の半田付け部３１と、各半田付け部３１から立ち上がるとともに、それぞれの基端側が互いに一体化されつつ、それぞれの先端側がボタン電池４の周面に向かって延びる一対の腕部３２とが形成されている。各腕部３２の基端寄りの位置には、半田付け部３１から立ち上がるとともに当該腕部３２の外側に臨むガード部３３が形成されている。また、両腕部３２の基端同士を繋ぐ合流部には、当該合流部の上端から＋側電池ターミナル３０の内側に向けて屈曲されるとともに半田付け部３１の中央付近までプリント基板２に対し略平行に延びる規制部３４が形成されている。
【００２４】
図６に示すように、規制部３４の高さは、ケース１の基板係止爪１６の上端よりも高い位置に設定され、これにより、基板係止爪１６との干渉が避けられる。また、規制部３４の延設長さは、ケース１の電池保持爪１５に届かない長さに設定され、これにより、電池保持爪１５との干渉も避けられる。すなわち、規制部３４は、電池保持爪１５と基板係止爪１６との中間位置まで延設されて基板係止爪１６をプリント基板２の表側から覆い、これにより、基板係止爪１６と孔２３との嵌め合いの部分が当該規制部３４によって覆われる。
【００２５】
図７に示すように、−側電池ターミナル４０には、半田付けによりプリント基板２に固着される板状の半田付け部４１と、その半田付け部４１から延びるとともに、先端に向かう程、プリント基板２からの離間距離が略線形に長くなるよう傾斜され、先端部分にボタン電池４の下面が接触される一対の可撓片４２とが一体的に形成されている。プリント基板２上に装着されたボタン電池４は、可撓片４２の弾性力によって押し上げられ、これにより、ボタン電池４の上面がケース１の電池保持爪１４、１５に当接されることによって当該ボタン電池４が弾性的に保持される。
【００２６】
次に、携帯端末の作用について説明する。
電池ターミナル３が露出される向きでプリント基板２の係合部２４とケース１の基板係止爪１３とを対応させつつ、ケース１の各爪１５、１６をプリント基板２の裏側から孔２３に挿入し、プリント基板２をケース１に載置する。プリント基板２の凹部２２とケース１のボス１２とが対応することでプリント基板２が位置決めされつつ、孔２３を介してプリント基板２の表側に臨む基板係止爪１６と基板係止爪１３との協働によりプリント基板２が係止される。電池ターミナル３の腕部３２をたわませつつプリント基板２の表側からボタン電池４を装着すると、孔２３を介してプリント基板２の表側に臨む電池保持爪１５と電池保持爪１４との協働によりボタン電池４が保持される。基板係止爪１６と孔２３との嵌め合いの部分は、電池ターミナル３の規制部３４によって覆われる。
【００２７】
以上説明したように、本実施の形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）ケース１に設けた二つの爪１５、１６とプリント基板２の孔２３とを対応させつつ当該プリント基板２をケース１に載置すると、一方の基板係止爪１６と別の基板係止爪１３との協働によりプリント基板２が係止される。これにより、プリント基板２の取り外しが困難化されるため、回路の不法改造が防止される。また、電池ターミナル３による支持を受けつつ装着されたボタン電池４は、他方の電池保持爪１５とさらに別の電池保持爪１４との協働により保持される。これにより、電池蓋は必ずしも必要とはならない。したがって、特別な工法或いは構成部品を必要とせずに回路の不法改造を防止できるとともに、電池蓋を伴わずにボタン電池４を保持することができる。
【００２８】
（２）基板係止爪１６とプリント基板２の孔２３との嵌め合いの部分を電池ターミナル３の規制部３４によって覆うことで、当該部分に対するアタックが阻止される。これにより、プリント基板２をケース１から容易に取り外せなくなるため、回路の不法改造を好適に防止することができる。
【００２９】
（３）電池保持爪１５及び基板係止爪１６は共通の孔２３を介してプリント基板２の裏側から表側に臨むため、互いに独立する二つの孔のそれぞれに二つの爪１５、１６のそれぞれが臨む構成との比較において、ケース１に対しプリント基板２を容易に組み付けることができる。
【００３０】
（４）ボタン電池４の交換に備えてプリント基板２の表側を露出する一方、当該プリント基板２の裏側を露出しないことで、電池交換の容易性と回路不法改造の困難性を両立させることができる。
【００３１】
尚、上記実施の形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・図８に示すように、電池ターミナル３の規制部３４の先端から下方に向けて垂下部３５が延設され、この垂下部３５が電池保持爪１５と基板係止爪１６との間に介在される構成を採用してもよい。この構成によれば、基板係止爪１６と孔２３との嵌め合いの部分がプリント基板２の表側から見え難くなるため、当該部分に対するアタックの困難化が図られ、回路の不法改造を防止する効果が高められる。本別例について、垂下部３５の幅を孔２３や基板係止爪１６の幅よりも広くすることが望ましい。また、本別例及び上記実施の形態による例について、規制部３４の幅を孔２３や基板係止爪１６の幅よりも広くすることが望ましい。これらの工夫により、回路の不法改造を防止する効果が高められる。本別例の垂下部３５については、幅が孔２３の幅よりも狭いことを前提に、各爪１５、１６の付け根付近まで延長することが可能である。
【００３２】
・電池交換が可能で電池から電力を得て回路が動作する携帯端末として、ドアシリンダ等の鍵穴に挿入及び回動されてドアを機械的に施解錠するキープレートを備えつつ、キー操作に際して把持される把持部に電池ターミナル３等が内蔵されたワイヤレス送信機に具体化してもよい。
【００３３】
・電池交換が可能で電池から電力を得て回路が動作する携帯端末として、キープレートを備えず、電気的なキー照合を受けるための回路の構成要素と共に電池ターミナル３がケースに内蔵されたスマート（登録商標）携帯機に具体化してもよい。
【００３４】
・電池ターミナル３について、規制部３４は割愛されてもよい。この場合でも、上記実施の形態と同様、基板係止爪１６等の弾性変形による反力によってプリント基板２が支持されるとともに、基板係止爪１６と基板係止爪１３との協働によりプリント基板２が係止される。これにより、プリント基板２の取り外しが困難化されるため、回路の不法改造が防止される。尚、回路の構成要素をプリント基板２の裏側の面に実装することで、回路の不法改造を防止する効果が高められる。
【００３５】
・電池保持爪１５と基板係止爪１６とを並設するにあたり、それぞれを互いに独立する二つの孔のそれぞれに挿入する構成であってもよい。また、電池保持爪１５と基板係止爪１６とを並設する代わりに、互いに離間する位置に電池保持爪１５と基板係止爪１６とを設けてもよい。
【００３６】
・ケース１の各爪１３〜１６は、係合の対象となるプリント基板２或いはボタン電池４を適切に係合できることを条件に、数や位置が任意に設定され、その態様に倣いプリント基板２の形状が設定される。
【００３７】
・電池ターミナル３のプリント基板２に対する固定の態様は、半田付けに限定されない。例えば、ネジ止め等による固定の態様をとってもよい。
・電池ターミナル３が回路の構成要素と共に実装される基板は、プリント基板に限定されない。
【００３８】
・電池ターミナル３による支持の対象となる電池は、ボタン電池に限定されない。
次に、上記実施の形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。
（イ）携帯端末において、基板の孔を介して当該基板の表側に臨む二つの係合爪は、係合の対象に応じて互いに異なる高さに設定されること。
【００３９】
（ロ）携帯端末において、ケースに設けられた各係合爪は弾性変形が可能であること。
【符号の説明】
【００４０】
１…ケース、２…プリント基板（基板）、３…電池ターミナル、４…ボタン電池（電池）、１１…基板載置リブ、１２…ボス、１３…基板係止爪（別の係合爪）、１４…電池保持爪（さらに別の係合爪）、１５…電池保持爪（他方の係合爪）、１６…基板係止爪（一方の係合爪）、２１…切欠、２２…凹部、２３…孔、２４…係合部、３０…＋側電池ターミナル、３１…半田付け部、３２…腕部、３３…ガード部、３４…規制部、３５…垂下部、４０…−側電池ターミナル、４１…半田付け部、４２…可撓片。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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