(57)【要約】各々が、第１の実質的に剛体の区画（１４）および第２の実質的に柔軟な区画（１６）を有し、ソケットと解放可能に係合するように形成された、第１（１３）および第２（１５）の離間されたバーを備える、ソケット（２４）内に挿入するためのプラグ（１２）。このプラグは、通常の使用では確実な機械的結合および機械的結合の解放を可能にし、ならびに前記バーを損傷させる可能性のある誤った方向の強すぎる機械的力が加えられた場合には、結合の解除が可能にするようになされている。プラグの高さも、クラムシェルタイプのセルラ電話などの非常に薄い携帯型電子装置に使用できるように、制限されている。
2006510191.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソケット（１７）内に挿入するためのプラグ（１２）であって、
各々が、第１の実質的に剛体の区画（１４）および第２の実質的に柔軟な区画（１６）を有し、ソケットと解放可能に係合するように形成された、第１（１３）および第２（１５）の離間されたバーを備えることを特徴とするプラグ。
【請求項２】
前記第１の区画が、前記第２の区画より高さが大きいことを特徴とする、請求項１に記載のプラグ。
【請求項３】
各バーの前記第１の区画が、前記第２の区画に隣接する、高さが変化する部分（１８）をさらに備えることを特徴とする、請求項２に記載のプラグ。
【請求項４】
前記高さの変化が直線的であることを特徴とする、請求項３に記載のプラグ。
【請求項５】
前記第２の区画（１６）が、前記ソケット（２４）の対応する突起部（２８）と係合する凹部（２２）を含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載のプラグ。
【請求項６】
前記第２の区画が、前記ソケットの凹部と係合するための突起部を含むことを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載のプラグ。
【請求項７】
前記２本のバー（１３、１５）の前記第２の区画（１６）が、前記第１の区画から最も遠い端部で、ばねに似た作用を有する第３の区画（２０）によって結合されていることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載のプラグ。
【請求項８】
前記プラグの前記高さと前記長さの間の関係が、少なくとも１／３であることを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載のプラグ。
【請求項９】
前記２本のバーが固定して取り付けられており、かつそこから外に突出している、前面端部壁（３２）を有するプラグ・フレーム（３０）をさらに含むことを特徴とする、請求項１から８のいずれかに記載のプラグ。
【請求項１０】
前記バーが、前記第１の区画で前記前面端部壁に取り付けられていることを特徴とする、請求項９に記載のプラグ。
【請求項１１】
対応するコネクタ（１１）のソケット（１７）内に挿入するための少なくとも１つのプラグ（１２）を含むコネクタ（１０）であって、前記プラグが、
各々が、第１の実質的に剛体の区画（１４）および第２の実質的に柔軟な区画（１６）を有し、前記ソケットと解放可能に係合するように形成された、第１（１３）および第２（１５）の離間されたバーを備えることを特徴とするコネクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はソケット内に差し込むプラグの分野に関し、より詳しくは携帯型電子装置のシステム・コネクタに接続するコネクタに使用するプラグに関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラ電話などの携帯型電子装置は今日、より小さくなりつつある。この観点から、特に装置のバッテリに充電するために使用する、高さのより低いシステム・コネクタを設けることがしばしば必要となり、これによって、確実な接触を保証するためこれらのシステム・コネクタに嵌合するプラグの新しいデザインを用いることが必要となる。この要件は、互いに折り畳むことができる２つの本体を有し、そのような本体の１つのみがシステム・コネクタを含む、いわゆるクラムシェル型の電話機に特に重要である。しかしながら、プラグをソケット内に挿入したまま曲げたとき、プラグが損傷しないことを保証するという問題が依然として存在する。
【０００３】
３Ｖおよび４Ｖプラットフォームをベースにするシステム・コネクタ用のエリクソン・プラグは、先端でスナップフックによって互いに結合する２つの柔軟性のあるバーを使用してきた。これらのバーは、取り外しおよび過負荷の両方で安全である。これらのバーはまた、コネクタ本体の出口点において柔軟性を有する。しかしながら、この構造に関する問題は、薄い電話機内で使用するために寸法決めするのが困難なことである。このプラグをソケット内に挿入するときは、ソケット内に直線的に挿入するが、ソケットから取り外すためにプラグを曲げる必要がある。
【０００４】
別の型式のプラグは、Ｍｏｌｅｘ−ＳＤ９１１８０／９１１８１タイプまたはＮｏｋｉａの電話機型式５１１０に使用されるプラグである。このプラグは対応するソケットの凹部に係合するように先端に突起を設けた１本の剛体のバーを有する。このプラグはさらにばねとボタンを備え、ばねはバーを凹部を含む壁に押し付け、それによって突起を凹部内に押し込むように働く。ボタンはプラグをソケットから解放するために、バーおよびばねを下側に押す。ボタンを押すと、突起がソケットの凹部との係合を解かれる。しかしながら、この形式のプラグは、分離性または過負荷安全性がなくプラグが壊れる可能性がある。すなわち、ソケットの開口領域に対し基本的に平行な方向に大きな力に曝された場合、安全に接触が解放されない。
【０００５】
さらに別の型式のプラグにＮｏｋｉａのコネクタＰｏＰＰｏｒｔ（登録商標）があり、これもばねを有する単一の剛体のバーを含む。このバーは突起を有し、この突起がばねによってソケット内の金属の壁の切欠き内に押し込まれる。この突起は、加えられた引き抜き力があるレベルに達すると、自己解放するような形状をしている。ここでのバーは短く、ソケットは、コネクタが損傷を受けずに分離することができるように大きなチャンバを有する。このプラグのばね力が低くプラグが短いので、ソケット内の嵌合は十分ではない場合があり、プラグが望ましくない解放状態となる可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、薄い装置内に挿入できる小さな高さ寸法を有し、同時に、間違った方向に偶発的に加えられた力が原因でプラグが差し込まれたソケットから誤って取り外される場合に、プラグが損傷することを回避する、システム・コネクタに使用する新しいタイプのプラグが求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
したがって、本発明は、簡単にソケット内に挿入できソケットから取り外せ、挿入されているときにプラグが損傷力に曝された場合は、損傷なしで結合の解除が可能であるプラグを提供するという問題を解決することを意図するものである。
【０００８】
本発明の第１の態様によれば、この問題は、各々が、実質的に剛体の第１の区画および実質的に柔軟な第２の区画を有し、ソケットと解放可能に係合するように形成された、離間された第１および第２のバーを備える、ソケット内に挿入するためのプラグによって解決される。
【０００９】
本発明の第２の態様は、前記第１の区画が、さらに前記第２の区画より高さが大きい、前記第１の態様の特徴を含むプラグを対象にしている。
【００１０】
本発明の第３の態様は、各バーの第１の区画に、前記第２の区画に隣接して高さが変わる部分がさらに設けられている、前記第２の態様の特徴を含むプラグを対象にしている。
【００１１】
本発明の第４の態様は、前記高さの変化が直線的である、前記第１の態様の特徴を含むプラグを対象にしている。
【００１２】
本発明の第５の態様は、前記第２の区画が、ソケットの対応する突起部と係合する凹部を含む、前記第１の態様の特徴を含むプラグを対象にしている。
【００１３】
本発明の第６の態様は、前記第２の区画が、ソケットの凹部と係合する突起部を含む、前記第１の態様の特徴を含むプラグを対象にしている。
【００１４】
本発明の第７の態様は、２本のバーの前記第２の区画が、第１の区画から最も遠い端部でばねに似た作用を有する第３の区画によって結合されている、前記第１の態様の特徴を含むプラグを対象にしている。
【００１５】
本発明の第８の態様は、プラグの高さと長さの関係が少なくとも１／３である、前記第１の態様の特徴を含むプラグを対象にしている。
【００１６】
本発明の第９の態様は、前記２本のバーが固定して取り付けられており、かつそこから外に突出している、前面端部壁を有するプラグ・フレームをさらに含む、前記第１の態様の特徴を含むプラグを対象にしている。
【００１７】
本発明の第１０の態様は、前記バーが、前記第１の区画で前記前面端部壁に取り付けられている、前記第９の態様の特徴を含むプラグを対象にしている。
【００１８】
本発明は、対応するコネクタ内への差し込み及びコネクタから抜くことが容易であり、挿入されているときに該コネクタが損傷力を受けた場合に、損傷なしで結合の解除が可能であるコネクタを提供するという問題を解決することを意図するものである。
【００１９】
本発明の第１１の態様によれば、この問題は、対応するコネクタのソケット内に挿入するための少なくとも１つのプラグを含むコネクタによって解決され、このプラグは、
各々が、実質的に剛体の第１の区画および実質的に柔軟な第２の区画を有し、ソケットを解放可能に係合するように形成された、離間された第１および第２のバーを備えている。
【００２０】
本発明は以下の利点を有する。小さくコンパクトであり、システム・コネクタ用に使用するプラグの高さを小さくできる。また、システム・コネクタへの付属品の安定した取り付けを可能にする。また、プラグが曲げられたとき、システム・コネクタのソケットからプラグを損傷なしで取り外すことができる。さらに、プラグをソケットから取り外すときに曲げる必要がまったくないので、プラグの通常の挿入および取り外しが直接的であり容易に理解可能である。
【００２１】
本明細書で使用されるとき、「備える／備えている」という用語は、記述された特徴、整数、段階または構成要素の存在を特定するために使用されるが、その１つまたは複数の特徴、整数、段階、構成部品またはグループの存在または追加を排除しないことは、強調されるべきである。
【００２２】
次に本発明を添付の図面との関係でより詳細に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
図１は携帯型電子装置のシステム・コネクタ内に挿入するための付属品コネクタ１０の斜視図である。そのような装置は好ましくは携帯型電話機であるが、別の種類の装置も実現可能である。例えば、そのような装置には、ＰＤＡ（携帯情報端末）、パームトップ・コンピュータ、ラップトップ・コンピュータ、携帯型ゲーム機、およびスマートフォンなどであり得る。付属品コネクタは通常、ハンズフリー装置などの付属品を電話機に接続するために設けられる。勿論、付加的キーボード、充電器、ＭＰ３プレイヤ、またはカメラなど、電話機に接続することができる多くの別の種類の付属品が存在する。この接続を行うために、付属品コネクタ１０は、本発明による２つのプラグ１２の間に設けられた多数の電気的インターフェース１１を含む。コネクタの電気的インターフェース１１と、システム・コネクタ内の対応する電気的インターフェースとの間の電気的接触を保証するように、プラグ１２はコネクタのシステム・コネクタへの確実な機械的結合を保証する。図面には、プラグが延びる方向を含む様々な方向を示す座標系が含まれている。したがって、プラグは幅方向ｘに一定のサイズ、長さ方向ｙに一定のサイズ、および高さ方向ｚに一定のサイズを有する。図から高さが幅よりもずっと小さいことは明らかである。プラグのバーも高さとの関係でかなり広くかつ長い。
【００２４】
図２は、コネクタのプラグを挿入され得る２つのソケット１７が設けられた、対応するシステム・コネクタ１１の斜視図である。このシステム・コネクタは、図１のコネクタの電気的インターフェースに対応する電気的インターフェース９も備える。図１および２にソケットおよびプラグを通る、直線的に取られた長手方向断面も示されており、その断面はＡ−Ａで示されている。ここにも対応するｘ‐ｙ‐ｚ座標系が含まれる。したがって、この断面はｙおよびｚ方向に延びる面内で取られている。
【００２５】
図３は、本発明の第１の実施形態によるプラグ１２の側面図を示す。ここで、座標系のｚおよびｙ軸が、プラグ１２の次元を指示するために示されている。すべてがプラスチック材料で作られるのが好ましいプラグ１２は、ｙ方向に延び、３つの区画を有する、第１および第２の基本的に平行な長いバー１３および１５を含む。第１の区画１４は、ｚ方向に基本的に同じ高さで矩形の断面を有する第１の部分１９、矩形の断面で基本的に直線的に高さがｚ方向に減少する第２の部分１８を有する。この第１の区画１４は、第１の区画１４の第１の部分１９の高さより小さな高さで、かつ基本的に矩形の断面の、ｚ方向に同じ高さを有する第２の区画１６に結合する。第１の区画１４の第２の部分１８は、第１の区画１４の第２の部分１８が第１の区画１４の第１の部分１９と結合する場所で同じ高さを有し、第２の区画１６に結合する場所で第２の区画１６と同じ高さを有するように、第１の区画１４の第１の部分１９を第２の区画１６に相互結合させる。各バー１３および１５の第１の区画１４はさらに、第１の部分１９上で第２の区画１６から最も遠い所で、隣接するバーからそれぞれ離れて上側および下側に対向する突起を有し、この突起はプラグを付属品コネクタ内に固定するために使用される。バーの異なる区画間および部分間のインターフェースは、破線で示されている。もう１つのバーに面するバーの第１の区画１４の第２の部分１８の側面はさらに、この実施形態ではｚ方向に高さが変化する側面であり、一方、隣接するバーから離れて面する側面は比較的直線的である。しかしながら、もう１つの側面もまったく同様に高さを変化させることができることを理解されたい。両方のバーの第２の区画１６はさらに、プラグが単一の部分品として提供されるように、ソケット内により容易に挿入される湾曲した第３の区画２０によって結合されている。この第２の区画１６は、凹部２２を形成する曲線で形成されるが、その使用目的は後で説明する。
【００２６】
図４は、付属品コネクタ１０とシステム・コネクタ１３の間の確実な接触をもたらすようにソケット１７内に挿入されたプラグ１２の、図１および２の線Ａ−Ａに沿った断面図を示す。図にはｚ軸およびｙ軸の両方も示されている。第１および第２のバーの第１の区画の第１の部分が、ここでは基本的に完全に付属品コネクタの空洞内にｙ方向と逆の方向に挿入されている。この結果、これらの部分の両方は、付属品コネクタのプラグ・フレーム３０によって取り囲まれ、このプラグ・フレームは、ｚ方向に延びる平面内に設けられた前面端部壁３２を有し、その中に空洞部の開口が設けられている。ここで、第１の区画上の突起部は空洞部の内壁を把持するのに使用され、バーは空洞部の内壁に押し付けられている。空洞部からのほぼ出口の地点で、バー１３と１５の間に設けられた間隔要素２６が、バーが少なくとも第１の区画の第１の部分で剛体であることを保証する。この要素２６によって、バーがプラグ・フレーム３０の前面端部壁３２に固定して取り付けられる。したがって、２本のバーはプラグ・フレーム３０の前面端部壁３２から外に水平方向ｙに平行に突出している。これによって、それらはこの端部壁に近接して剛体であることが保証される。その結果、２本のバーの柔軟性は、壁からの長手方向ｙの距離にしたがって増加する。次いで、第１の区画の第２の部分は漸進的に剛性が減少し、プラグは、プラグをソケット内に挿入できるときに使用される第２の区画で適度に柔軟になる。その結果、プラグを水平方向ｙに沿って受容するための空洞を有するソケット１７内にまっすぐに挿入される。バー１３および１５の頂端部はシステム・コネクタのソケット１７の対応する空洞内に挿入される。このことは、２本のバーの第３および第２の区画ならびに第１の区画の第２の部分が、プラグの外形に対応する形のソケット１７の空洞内に挿入されることを意味する。ここでソケットの空洞の壁部は、２本のバー１３および１５の第２の区画の凹部２２に対応する２つの突起部２８を有している。ここで、この空洞内に挿入されるとき、第１の区画は比較的堅いが第２の区画は柔軟であり、プラグをソケット１７内に確実に固定することができる。プラグをソケットから取り外すときは、空洞から直線的に後ろ側に、ｙ方向と反対の水平方向に沿って、曲げずに引っ張られるべきである。これはユーザが、プラグを挿入するときに使用した方向と反対の方向にプラグを移動させるという利点があり、より論理的であり、したがって、従来知られているいくつかのプラグよりもユーザ・フレンドリである。
【００２７】
プラグは曲げられる場合があり、そのときはプラグが破壊される前に結合を断つことが重要である。ここで、第３の相互結合区画２０が、ばねのような働きをし、２本のバー１３および１５の別個の曲がりを可能にし、一方２本のバーが容易にソケット１７内に挿入されるのを保証する。
【００２８】
バーの剛性は、プラグ・フレーム３０の端部からの距離にしたがって自然に減少する。したがって、第１の区画の第１の部分は端部壁の空洞からかなり長く突出しており、それにより第１の区画の第２の部分が非常に短くなるという点で、第３の区画の高さは変えることができる。図４と基本的に同様に示されている図５に示す本発明の第２の実施形態では、第１の区画の第２の部分１８は、第１の区画の第１の部分と第２の部分の間の高さの段差状の寸法変化として設けられている。ここで分かるように、第１の区画の第１の部分は、プラグ・フレームの端部壁を越えて遠くまで延びている。これは、図３および図４に示す実施形態におけるよりも剛性のある第２の区画が得られるであろうことを意味している。
【００２９】
図６は、図５と同様に示すプラグのさらに別の変形形態を示し、ここでは第１の区画の第２の部分は非常に短くかつ第２区画内への急速な急勾配の移行部を有し、基本的に凹部２２が設けられている位置で第２の区画と結合している。
【００３０】
次に、垂直方向に過度に高い力が加えられたときのプラグのソケットからの離脱を、プラグのさらに別の変形例の図３〜６と同じ断面に沿って示された断面を示す、図７ａ〜ｄに関連して説明する。ここで、第１の区画の第２の部分でバーの高さが隣接するバーから離れて対面する上側および下側で徐々に減少している。第３の区画はここでは説明の目的でばねとして示す。図７ａでは、プラグは完全にソケット内に挿入され、プラグには垂直方向ｚにいかなる外部力も加えられていない。図７ｂでは、ｚ方向と逆の方向に、すなわちバー１３および１５に垂直な方向にソケット１７に力が加えられている。この力は、同じ効果をもたらすように、コネクタ本体にもｚ方向に同様に加えることができることに注意されたい。このため、プラグはソケット内で挿入点の回りを回転し始め、２本のバーは下側に曲がり、第１のバー１３が圧力のほとんどを受ける。したがって、第１のバー１３の凹部はソケット壁の対応する突起部から係合を解かれ始める。圧力が増大するにつれて、２本のバーはさらに下方に曲がり、図７ｃに示すように、頂部バーの凹部が対応するソケットの壁との係合からパチッと外れる（snapping out）こととなる。さらなる圧力が加えられると、頂部バーはソケット空洞部との結合を基本的に断たれ、図７ｄに示すように、２本のバーのエネルギがプラグとソケットを押し離す。上記で説明した過程で、ばね状の第３の区画２０は、２本のバーが互いに別個に圧力を受けることを可能にし、頂部バーは第２のバーに近接して押される。これによって、バーが破損することなく、プラグがソケットから係合を解かれることとなる。その上、プラグおよびソケットが、ここに説明したのと反対方向の同様の種類の圧力も受けることができることを理解されたい。
【００３１】
２本の平行なバー１３および１５を設けることによって、好ましい実施形態では約２．４ｍｍの非常に小さな寸法の高さに保持することができる、十分小さく寸法設定されたプラグを提供することが可能になる。確実な機械的接触が保証される一方、過大な機械的な力がコネクタに誤った方向に、すなわち基本的に垂直な方向に加えられた場合には、バーが破壊されないように結合を断つことが保証される。これは、１本ではなく２本の基本的に平行なバーを設けることによって保証される。好ましい実施形態では、プラグ・フレームから突き出すバーの部分の長さは６．５ｍｍであり、プラグの高さは２．４ｍｍである。それらの間の比は、少なくとも１／３である。このバーはさらに、プラグ・フレーム３０からの出口の地点、すなわち第１の区画の第１の部分で０．７と１ｍｍの間の高さであることが好ましく、第２の区画が０．４〜０．５ｍｍの高さを有することが好ましい。
【００３２】
別の考え得る変形例は、図４および５におけるよりも端部壁近くに第２の区画を設けること、ならびに端部壁より遠くに第２の区画を設けることである。第１の区画の第２の部分の高さの減少の度合いを変更するために、第１の区画の第２の部分の長さを変更することも可能である。したがって、適切な剛性をもたらす一方、同時にプラグの係合を可能にするために頂部で柔軟であるように、バーのこれらの部分を変更することができる多くの方法が存在する。通常に考えると、バーが許容し得る受け得る曲げの大きさを決定するのは第１の区画の寸法設定であるが、ソケット内にプラグを挿入するのがどれくらい容易かまたは困難かに関しては、第２の区画の寸法設定がより決定的である。２本のバーがプラグ・フレームの空洞中に挿入された端部で、これらの２つのバーが分離していなければならないわけでなく、そこで結合されてもよいこともさらに理解されるべきである。コネクタ本体の前面端部壁も、２本のバーが延びるための空洞を有していなくてもよい。それはバーがそこから外へ延びる固体の壁であることも可能である。したがって、バーはプラグ・フレームの前面端部壁に強固に固定された梁（ビーム）とすることもできる。しかしながら、重要なことは、少なくともプラグ・フレームからの出口の地点で剛体であるバーを提供するために、それらがプラグ・フレームを離れるときに、それらが分離していることである。本発明によるプラグはさらに第３の区画なしで設けることができる。
【００３３】
本発明は多くの利点を有する。小さくコンパクトであり、システム・コネクタに使用するためにプラグの高さを小さくできる。システム・コネクタへの付属品の安定した取り付けを可能にする。プラグが曲げられた場合、システム・コネクタのソケットから損傷なしのプラグの離脱を可能とする。さらに、プラグの通常の挿入および取り外しは、ソケットからプラグを取り外すときに曲げる必要はまったくないので、直接的かつ容易に理解可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明による２つのプラグを含む付属品コネクタの斜視図である。
【図２】付属品コネクタ内でプラグを受けるための２つのソケットを含む、システム・コネクタの斜視図である。
【図３】本発明によるプラグの側面図である。
【図４】図１および２の線Ａ−Ａに沿った、ソケット内に挿入された、本発明の第１の実施形態によるプラグの断面図である。
【図５】図１および２の線Ａ−Ａに沿った、ソケット内に挿入された、本発明の第２の実施形態によるプラグの断面図である。
【図６】図１および２の線Ａ−Ａに沿った、ソケット内に挿入された、本発明の別の実施形態によるプラグの断面図である。
【図７ａ】、
【図７ｂ】、
【図７ｃ】、
【図７ｄ】対応するソケット内に挿入されたプラグおよびそれに取り外す力が加えられたときに、ソケットからのプラグの係合の解放を示す断面図である。
【図１】
2006510191.tif 000003
【図２】
2006510191.tif 000004
【図３】
2006510191.tif 000005
【図４】
2006510191.tif 000006
【図５】
2006510191.tif 000007
【図６】
2006510191.tif 000008
【図７ａ】
2006510191.tif 000009
【図７ｂ】
2006510191.tif 000010
【図７ｃ】
2006510191.tif 000011
【図７ｄ】
2006510191.tif 000012
【国際調査報告】
2006510191.tif 000013
2006510191.tif 000014