(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コネクター類を接続する受け口を有し、上記受け口内に、突部を有する内蔵バネを備えている携帯型電子機器において、受け口にて接続したコネクター類を上記内蔵バネの加圧力によって固定するコネクター類の結合と解除のための装置であって、 コネクター類は、上記受け口に差し込む差し込み部と、内蔵バネに引っ掛かり得る外側と内側の二箇所の引掛け部を有する結合バネを本体に具備しており、 
上記結合バネは一対から成り、それらの間に配置された補強部と、上記結合バネに引っ掛かり得る一対の結合バネと補強部との間に設けられ、内側引掛け部が内蔵バネの突部を乗り越えるために、結合バネの弾性変形を許容する微少な間隙とを備え、上記一対の結合バネと補強部をそれらの端部にて一体構造とした基部を有する単一のバネ部材から構成され、上記バネ部材は、一対の結合バネの中間部分に操作用の入力部を有し、コネクター類の本体に固定され、
上記結合バネは、差し込み部の受け口への差し込みにより内側引掛け部が内蔵バネの突部を越えるために弾性変形し、越えた後に結合状態となるもので、 上記結合状態の解除手段として、内側引掛け部が内蔵バネの突部を越えて戻るように、上記結合バネを弾性変形させる操作部を当該結合バネに設けて構成された 携帯型電子機器におけるコネクター類の結合・解除装置。
【請求項２】
前記請求項１記載の携帯型電子機器におけるコネクター類の結合・解除装置において、前記コネクター類の結合・解除装置における本体の一端側に差し込み部を設けて携帯型電子機器との接続側とし、その本体の反対側の位置にストラップ類の取り付け部を有し、前記ストラップを取り付けるためのストラップ類の取り付け部は、バネ部材のストラップ類取り付け部と、本体のストラップ類取り付け部と、の両方に二重の係止構造により取り付けられている携帯型電子機器におけるコネクター類の結合・解除装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコネクター類を接続する受け口を有し、上記受け口内に、突部を有する内蔵バネを備えている携帯型電子機器において、受け口に接続したコネクター類を上記内蔵バネの加圧力によって固定するコネクター類の結合と解除のための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンに代表される多機能携帯電話等の携帯型電子機器は、ドックコネクターなどと呼ばれる接続端子を用いて、外部機器との接続が行なわれる。携帯型電子機器の側には接続端子等との接続手段として、コネクターの受け口が設けられており、ドックコネクターとコネクターとの接続により、電気的にも、また、機械的にも接続状態となる。機械的な接続力は、従来、接続部分に働く摩擦に頼っており、その保持能力は、携帯型電子機器を吊り下げた状態において直ぐには抜け出さない程度のレベルである。しかしながら、抜け止め機構を備えていない以上、接続の摩擦力を越える力が働けば、接続部が簡単に外れてしまうことは明らかである。【０００３】
摩擦力のみを使用する技術は、例えば、特開２００５−６５００５号に見ることができるが、接続部が簡単には外れないようにする機構についても、従来から種々対策が施されて来た。携帯型電子機器の側にコネクターの接続部を引っ掛けることができる構造がある場合は、その構造を利用してコネクター側にフックなどを設けることにより、比較的容易に脱落防止対策を施すことができる。これに対して、最近、従来とは逆にコネクター側に引っ掛ける凹み構造を備えた携帯型電子機器が提供されるようになり、このような構造を持つものについては従来型の脱落防止構造を適用することができないため、新たな対策を講じる必要が生じて来た。【０００４】
上記の新たな携帯型電子機器は、コネクター類を接続する受け口と、その受け口に接続したコネクターの部分を挟むように内部に配置された、突部を有する一対の内蔵バネを備えており、上記突部と凹状構造を係合させ、かつ、内蔵バネによりコネクターを挟持するようになっている。上記の構造を有する先行技術を調査したところ、同一又は類似構造のものは見当たらなかったが、両側から対象物を挟み込む構造を持った携帯型電子機器の接続例として特開２００６−１５７９８２号が見出された。同号の発明はアダプターに関するもので、アダプター本体の携帯電話機装着部に複数対のリブと係止爪とを備えている。しかし、新たな携帯型電子機器の接続部は非常に小型であり、複数対の構造を組み込むには複雑過ぎ、また、空間的には余地がないと考えられる。【０００５】
【特許文献１】特開２００５−６５００５号
【特許文献２】特開２００６−１５７９８２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は前記の実情に鑑みてなされたもので、その課題は、コネクター類の側に引っ掛ける構造を備えた携帯型電子機器に適用可能であり、特に、突部と凹状構造を係合させ、かつ、内蔵バネによりコネクター類を挟持する構造と対比した場合に、ほぼ２倍以上の荷重に耐える抜け止め効果を発揮する汎用型のコネクター類の結合・解除装置を提供することである。また、本発明の他の課題は、極めて小型化され加工技術的な制約の大きい新たな携帯型電子機器の接続手段として、確実にコネクター類の結合・解除を行なえるとともに、携帯型電子機器を落下等の損傷から守ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の課題を解決するため、本発明は、コネクター類を接続する受け口を有し、上記受け口内に、突部を有する内蔵バネを備えている携帯型電子機器において、受け口にて接続したコネクター類を上記内蔵バネの加圧力によって固定するコネクター類の結合と解除のための装置について、コネクター類は、上記受け口に差し込む差し込み部と、内蔵バネに引っ掛かり得る外側と内側の二箇所の引掛け部を有する結合バネを本体に具備しており、上記結合バネは、差し込み部の受け口への差し込みにより内側引掛け部が内蔵バネの突部を越えるために弾性変形し、越えた後に結合状態となるもので、上記結合状態の解除手段として、内側引掛け部が内蔵バネの突部を越えて戻るように、上記結合バネを弾性変形させる操作部を当該結合バネに設けて構成するという手段を講じたものである。【０００８】
本発明の対象となるものは、前記したとおり、コネクター類を接続する受け口と、上記受け口にて接続したコネクター類の部分を挟むように配置された、突部を有する好ましくは一対の内蔵バネとを備えた携帯型電子機器である。この型の携帯型電子機器は、突部と凹状構造を係合させ、かつ、内蔵バネによりコネクター類を挟持する基本構造を有しているので、突部を有する内蔵バネの基本構造及びその機能に影響を及ぼさないような構成とすることが重要である。本発明のコネクター類の結合・解除装置においては上記の点を考慮し、接続したコネクターにより、突部を有する内蔵バネに対して、如何なる外力も働かせないように構成されている。【０００９】
そのために、本発明は、コネクター類について、上記受け口に差し込む差し込み部と、好ましくは一対の内蔵バネに引っ掛かり得る外側と内側の二箇所の引掛け部を有する一対の結合バネを本体に具備するという構成を取っている。上記外側と内側の二箇所の引掛け部は、内蔵バネに引っ掛かり得るものであるが、その引っ掛かりは抜け出し方向への外力が作用した場合に起こることであり、接続している状態で内蔵バネ及びその突部等に外力を及ぼすものではない。なお、内蔵バネは左右一対備わっているものを前提とするが、片側のみに内蔵バネがあり、他側はスライド構造になっている構造のものも、本発明の装置として実施可能である。【００１０】
上記結合バネは、差し込み部の受け口への差し込みにより内側引掛け部が内蔵バネの突部を越えるために弾性変形し、越えた後に結合状態となるものである。つまり、接続操作の途中で内蔵バネの突部に外力を及ぼすとしても、接続を容易にする一時的なものであり、しかも突部を乗り越えるために変形するのは、本発明の装置に備わっている結合バネの方であるから、携帯型電子機器の内蔵バネが受ける作用は微小である。【００１１】
本発明の装置における解除手段は、上記結合状態の解除手段として、上記内側引掛け部が内蔵バネの突部を越えて戻るように、一対の結合バネを弾性変形させる操作部を上記結合バネに設けて構成されている。内蔵バネの突部を越えた位置にある内側引掛け部を、結合解除のために逆方向へ引き抜く際に結合バネを弾性変形させる手段であり、内側引掛け部が内蔵バネの突部に及ぼすかも知れない外力を、最小限度に抑えることができる。操作部によって結合バネを弾性変形させることは、引き抜き時のみならず接続時にも、外力の除去に有効である。【００１２】
一対の結合バネは、それらの間に配置された補強部と、一対の結合バネと補強部との間に設けられ、内側引掛け部が内蔵バネの突部を乗り越えるために、結合バネの弾性変形を許容する微少な間隙とを備え、かつ、上記一対の結合バネと補強部をそれらの端部にて一体構造とした基部を有する単一のバネ部材から成り、上記バネ部材は、一対の結合バネの中間部分に操作用の入力部を有し、コネクター類の本体に固定されているという構成を取ることが望ましい。このように構成することで、一点の部品で結合バネを形成できるという利点もある。【００１３】
また、コネクター類は、本体の一端側に差し込み部を設けて携帯型電子機器との接続側とし、その本体の反対側の位置に、ストラップ類の取り付け部を有しており、コネクター類は結合バネと上記ストラップ類の両方に二重の係止構造により取り付けられているという構成を取ることが望ましい。コネクター類の本体は、携帯型電子機器に取り付けられるが、本体はストラップ類の取り付け部として利用することができる。ここで、ストラップ類とは、いわゆるストラップという文言から想起される物品に限られるのではなく、例えば、チェーンやリングその他携帯型電子機器の保持に用いられるもの、さらには、装飾性を備えたものを含んでいる。つまり、本発明におけるコネクター類は、携帯型電子機器とストラップ類をつなぐ一種のインターフェイスに当たるとともに、アクセサリー的な要素を具有するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は以上のように構成され、かつ作用するものであるから、特に、コネクター類の側に引っ掛ける構造を備えた携帯型電子機器に適用し、コネクター類を受け口に接続することにより外力に耐える結合を実現することができ、突部と凹状構造を係合させ、かつ、内蔵バネによりコネクター類を挟持する通常の接続構造と対比した場合に、ほぼ２倍以上の荷重に耐える抜け止め効果を発揮することができる。また、本発明によれば、極めて小型化され加工技術的な制約の大きいコネクター類において、確実にコネクター類の結合・解除を行なうことができ、かつ、携帯型電子機器を落下等の損傷から守ることが可能な汎用型のコネクター類の結合・解除装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る結合・解除装置を適用した携帯型電子機器におけるコネクター類の一例を示す斜視図である。
【図２】同上の装置の使用状態の一例を示す外観の斜視図である。
【図３】同じく本発明のコネクター類を示すもので、Ａは上面図、Ｂは正面図、Ｃは下面図、Ｄは右側面図である。
【図４】図３ＤのＩＶ−ＩＶ線における断面図である。
【図５】同じく本発明を構成する単一のバネ部材を示すもので、Ａは上面図、Ｂは正面図、Ｃは下面図、Ｄは右側面図である。
【図６】同じく本発明を構成する本体の一部材の外観を示す斜視図である。
【図７】図６の本体の一部材の内部形態を示す斜視図である。
【図８】同じく本発明を構成する本体の他部材の外観を示す斜視図である。
【図９】図８の本体の他部材の内部形態を示す斜視図である。
【図１０】同じく本発明を構成する操作部を示すもので、Ａは上面図、Ｂは側面図、Ｃは中央縦断面図、Ｄは斜視図である。
【図１１】同じく本発明の装置の使用状態の一例を示す縦断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下図示の実施形態を参照して本発明をより詳細に説明する。図１は本発明に係る結合・解除装置を適用したコネクター類１０の外観を示したもので、コネクター類の本体１１と、差し込み部１２と、操作部１３と、ストラップ類の取り付け部１４とを有して構成されている。図２は、携帯型電子機器１５として、ｉＰｈｏｎｅ（アップル社の商品名）を対象としたもので、コネクターはＬｉｇｈｔｎｉｎｇコネクター（アップル社の商品名）であり、これは前述の新たな携帯型電子機器１５の構造を備えている。【００１７】
上記のような携帯型電子機器１５にコネクター類１０を接続した状態は図１１に示されている。この携帯型電子機器１５は、受け口１６と、上記受け口１６に接続したコネクター類１０の部分（詳細には後述する差し込み部１２）を挟むように配置された、一対の内蔵バネ１７、１８を備えて構成されており（図４、図５）、各内蔵バネ１７、１８は、夫々が突部１９、２１を有している。図示の例における一対の内蔵バネ１７、１８は、正面形状がほぼＣ字型に形成されたバネ体２０の一部であり、その両端部が受け口１６に向かって開いた位置関係において、受け口１６が形成されている携帯型電子機器１５の外壁部分２２に取り付けられている。【００１８】
上記のバネ体２０は、各内蔵バネ１７、１８に、内方へ突出し、対向した配置を取る突部１９、２１を有している。これらの突部１９、２１は、その外側の部分が端部、内側の部分がへこんだ角部であるので、本発明はこれらをコネクター類の結合・解除装置の一部として利用するものである。即ち、上記端部と角部が、本発明における夫々二箇所の掛止め部１９ａ、１９ｂと２１ａ、２１ｂを構成している。なお、外側掛止め部１９ａ、２１ａと外壁部分２２との間には隙間があり、この隙間は上記差し込み部１２の外側引掛け部２３、２５が入り込む空間に利用されている。
【００１９】
本発明の装置は、上記受け口１６に差し込む前記した差し込み部１２と、一対の内蔵バネ１７、１８に引っ掛かり得る外側と内側左右各二箇所の引掛け部２３、２４、２５、２６を有する、左右一対の結合バネ２７、２８を具備している。また、上記引掛け部２３と２４、２５と２６の間は、突部１９、２１を配置可能な湾入部２７ａ、２８ａになっている。図示の例における結合バネ２７、２８は、それらの間に配置された補強部２９と、一対の結合バネ２７、２８と補強部２９との間に設けられ、内側引掛け部２４、２６が内蔵バネ１７、１８の突部１９、２１を乗り越えるために、結合バネ２７、２８の弾性変形を許容し得る微少な間隙３１、３２とを備え、かつ、上記一対の結合バネ２７、２８と補強部２９をそれらの端部にて一体構造とした基部３３を有する単一のバネ部材３０から構成されている（図５参照）。【００２０】
上記バネ部材３０は、引掛け部２３、２４、２５、２６、結合バネ２７、２８と補強部２９、微少な間隙３１、３２とを備えた複雑な構成を備えているべき単一の部材である。しかし、本発明のバネ部材３０は上記各構成要素を平面的配置によって形成している単一の部材であるので、素材にばね鋼等より成る鋼板を用いてこれを打ち抜くことにより、極めて容易に製造することができる。しかも、得られる単一のバネ部材３０は、正確な形状を有しており、極めて小型化され加工技術的な制約の大きいコネクター類において、十分な精度を具備し得る。なお、本発明に係るコネクター類１０の大きさに言及すると、内側引掛け部２４、２６の外寸は３．６９×２ｍｍ、結合バネ２７、２８の幅は１ｍｍ、図１に示した差し込み部１２について幅約６．７ｍｍ、高さ約７．７ｍｍ、ストラップ類の取り付け部１４までの全長でも２０ｍｍ余りである。よって、本発明の装置は精密加工技術の分野に属することが理解されるであろう。【００２１】
上記単一のバネ部材３０は、中央に配置された結合バネ片２７、２８と平行に伸びる補強部２９を有しており、それら先端部の変形や歪みが生じるのを抑制するように構成されている。バネ部材３０は、さらに、一対の結合バネ２７、２８の中間部分に、後述する操作部１３、１３を取り付ける操作用の入力部３４、３５を有している。バネ部材３０は、それ自体をコネクター類の本体１１に固定するための軸孔３６を複数個有し、また、本体１１の接続部とは反対側に位置する基部３３に、ストラップ類の取り付け部３７を有しており、基部３３は曲げ加工されＣ字型の補強構造を有している。上記単一のバネ部材３０は、以下に説明する構造により、前述の本体１１に組み込まれている。【００２２】
実施形態として示した本体１１は、図６〜図９に詳細に示した前後の二部材３８、３９によって形成されており、これら二部材３８、３９は夫々プラスチック成形によって設けられ、それぞれの内部に前記バネ部材３０の取り付け構造と、部材同士の嵌合構造とを備えている。バネ部材３０の取り付け構造は部材同士の嵌合構造を兼ねており、上記前後の二部材３８、３９の内部構造における中央柱には、嵌合軸４１とその嵌合相手となる嵌合穴４２が、同じく中央柱に縦に並んで夫々複数個ずつ設けられている。この嵌合軸４１には、前記バネ部材３０がその軸孔３６にて嵌め合わせることで取り付けられている（図４参照）。バネ部材３０を一部材３８に取り付けることで、その基部３３は部材３８、３９の内部構造における下部空所４３、４４に配置されるようになる。このときバネ部材３０の基部３３は他部材３９内部構造における中央柱の下部４５と係合する。【００２３】
上記二部材３８、３９は、本発明における結合状態の解除手段として、上記内側引掛け部２４、２６が内蔵バネ１７、１８の１９、２１突部を越えて戻るように、一対の結合バネ２７、２８を弾性変形させる操作部１３、１３を当該結合バネ２７、２８に設けて構成されている。上記操作部１３、１３を取り付けるために、空所４６、４６、４７、４７及び突軸４８、４８、４９、４９が本体１１に夫々設けられている。操作部１３、１３は左右方向の長孔から成る軸孔５０、５０の部分にて突軸４８、４８、４９、４９に左右方向へ移動可能に取り付けるとともに、上記空所４６、４６、４７、４７に配置される。上記二部材３８、３９は、相互に嵌合する凸部から成る嵌合手段５１と凹部から成る嵌合相手５２を要所に有しており、これらの嵌合によって一体に組み合される。また、夫々の先端部１２Ａ、１２Ｂは、一体に組み合わさって差し込み部１２を構成する。【００２４】
本発明の装置は、コネクター類１０は、本体１１の一端側に差し込み部１２を設けて携帯型電子機器１５との接続側とし、その本体１１の反対側の位置に、ストラップ類の取り付け部１４を有している。上記取付け部１４は、その一端側に二段に設けられた鍔状係止部５３、５３において、バネ部材３０のストラップ類の取り付け部３７と本体１１のストラップ類の取り付け部５４に二重に取り付けられる。本発明のコネクター類１０とストラップ類の取り付け部１４とは二重の係止構造により取り付けられているので、万が一本体１１が割れるような事態が起きても、なおバネ部材３０に係止されており、ストラップ類の取り付け部１４にて脱落してしまうようなことが防止される。なお、図示の例では、取り付け部１４が回転可能に本体１１に取り付けられており、かつ、取り付け部１４は取り付け部５５ａにストラップ類５５を取り付けることができる。
【００２５】
本発明に係る携帯型電子機器におけるコネクター類の結合・解除装置は、上記のように構成されており、携帯型電子機器１５の受け口１６にコネクター類１０の差し込み部１２を差し込むと、差し込みに伴いバネ部材３０の内側引掛け部２４、２６が、まず、内蔵バネ１７、１８の突部１９、２０と接触して内側に弾性変形しつつ乗り越え、次に、外側引掛け部２３、２５が同様に突部１９、２０と接触して内側に弾性変形しつつ乗り越える。こうして、内側、外側の各引掛け部２３、２４、２５、２６が夫々二箇所の掛止め部１９ａ、１９ｂと２０ａ、２０ｂと係合し、内蔵バネ１７、１８の加圧力にて係合状態が維持され固定が行なわれることによって、コネクター類１０は結合状態となる。図２や図１１に示されている状態である。【００２６】
上記の結合状態では、上記結合バネ２７、２８の内側及び外側の引掛け部 ２３、２５、２４、２６が内蔵バネ１７、１８突部１９、２１を越えた後に結合状態となっており、弾性変形は生じていない。つまり、携帯型電子機器１５の内蔵バネ１７、１８が受ける作用は、引掛け部２３、２４、２５、２６によって突部１９、２１を乗り越える際に一時的に受ける微小なものである。しかし、上記の結合状態では、外側引掛け部２３、２５が二箇所の掛止め部１９ａ、１９ｂと係合し、かつ、外壁部分２２との間の隙間に入り込んでおり、外側引掛け部２４、２６も掛止め部２１ａ、２１ｂと係合しているので、上記携帯型電子機器１５の通常の接続構造よりも著しく大きな外力に耐える結合を実現することができる。
【００２７】
ここで、抜け止め荷重について具体的に検討する。今、上記携帯型電子機器１５の内蔵バネ１７、１８によりコネクター類を挟持する通常の接続構造において、約８００ｇの荷重で抜け出たと仮定する。本発明の装置による場合には、内側引掛け部２４、２６にて上記と同様の荷重約８００ｇに耐える。加えて本発明のものは、外側引掛け部２３、２５を有するので、これが相手側に引っ掛かる状態になると、変形して抜け出すまで荷重に耐え続けることになり、限界の荷重は非常に大きい。従って、本発明の装置によれば、通常の接続構造の少なくとも２倍以上の荷重に耐えることは明らかであり、顕著な抜け止め効果を発揮することが分かる。【００２８】
結合状態からコネクター類１０を解除するには、操作部１３、１３を押し込めば良い。操作部１３、１３を押し込む加圧操作で、内蔵バネ１７、１８が微少な間隙３１、３２の範囲内にて内方へ弾性変形し、バネ部材３０の内側引掛け部２４、２６が突部１９、２１を越え得るとともに、外側引掛け部２４、２６も受け口１６を通過し得る状態になる。従って、コネクター類１０は、操作部１３、１３を押し込んだまま携帯型電子機器１５から引き抜くことで取り外すことができる。このように構成されている本発明によれば、コネクター類１０が、接続した携帯型電子機器１５から簡単に外れることがない。また、コネクター類１０には前述の如くストラップ類５５を取り付けることができるので、逆に、ストラップ類５５により携帯型電子機器１５の落下防止効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００２９】
１０  コネクター類
１１  本体
１２  差し込み部
１３  操作部
１４  ストラップ類の取り付け部
１５  携帯型電子機器
１６  受け口
１７、１８  内蔵バネ
１９、２１  突部
２０  バネ体
２２  外壁部分
２３、２４、２５、２６  内側及び外側引掛け部
２７、２８  結合バネ
２９  補強部
３０  単一のバネ部材
３１、３２  微少な間隙
３３  基部
３４、３５  入力部
３６、５０  軸孔
３７、５４  ストラップ類取り付け部
３８、３９  二部材
４０  中央柱
４１  嵌合軸
４２  嵌合穴
４３、４４  下部空所
４５  中央柱下部
４６、４７  空所
４８、４９  突軸
５１  嵌合手段
５２  嵌合相手
５３  鍔状の係止部
５５  ストラップ類
【図１】
0006018223.tif 000002
【図２】
0006018223.tif 000003
【図３】
0006018223.tif 000004
【図４】
0006018223.tif 000005
【図５】
0006018223.tif 000006
【図６】
0006018223.tif 000007
【図７】
0006018223.tif 000008
【図８】
0006018223.tif 000009
【図９】
0006018223.tif 000010
【図１０】
0006018223.tif 000011
【図１１】
0006018223.tif 000012