(57)【要約】【課題】  携帯機の重量に関わらず十分な接続信頼性が得られる携帯機用充電器を提供する。【解決手段】  充電器１は、携帯機２の一部が挿入される接続凹部１１が設けられたハウジング３を備える。接続凹部１１の底面には、接続凹部１１に挿入された携帯機２の受電接触子に接触導通する給電接触子１ａが弾性的に突出している。接続凹部１１の内面には、接続凹部１１への携帯機２の挿抜方向に交差する方向に弾性的に突出して携帯機２の被係合凹部２０ａに係合する係合部５３ａを設けている。係合部５３ａと被係合凹部２０ａとの係合と、給電接触子１ａの弾性力とにより、携帯機２の重量に関わらず給電接触子１ａと受電接触子との間の接触圧が確保され、十分な接続信頼性が得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯機に内蔵された２次電池を充電する充電手段と、携帯機の一部が挿入される接続凹部を有して充電手段を収納したハウジングとを備える携帯機用充電器であって、
携帯機には、導電材料からなり２次電池の端子に電気的に接続された受電接触子が接続凹部への挿入方向の端面に設けられるとともに、接続凹部への挿入方向に交差する方向の端面に被係合部が設けられており、
導電材料からなり充電手段に電気的に接続されるとともに接続凹部の底面から弾性的に突出して接続凹部に挿入された携帯機の受電接触子に接触導通する給電接触子を備え、
ハウジングには、接続凹部の内面から接続凹部への携帯機の挿入方向に交差する方向に弾性的に突出し、給電接触子に受電接触子が接触導通した状態で携帯機の被係合部に係合して接続凹部から抜ける方向への携帯機の変位を規制する係合部が設けられていることを特徴とする携帯機用充電器。
【請求項２】
それぞれ接続凹部の底面から弾性的に突出する２個の検出接触子を備え、
検出接触子の一方はグランドに電気的に接続され、
携帯機には、受電接触子が給電接触子に接触導通した状態で検出接触子に一対一に接触導通し互いに電気的に接続された２個の報知接触子が設けられており、
グランドに電気的に接続されていない一方の検出接触子に電気的に接続されるとともに該検出接触子がハイインピーダンス状態であるときには接続凹部に携帯機が挿入されていないと判定して充電手段を動作させない制御手段を備えることを特徴とする請求項１記載の携帯機用充電器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯機に内蔵された２次電池を充電する携帯機用充電器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば携帯電話やデジタルオーディオプレイヤーのような、比較的に小型であって通常の使用状態において携帯される機器（以下、「携帯機」と呼ぶ。）に内蔵された２次電池を充電する携帯機用充電器が提供されている。
【０００３】
この種の携帯機用充電器として、２次電池を充電する充電手段と、携帯機の一部が挿入される接続凹部を有して充電手段を収納したハウジングとを備え、充電手段に電気的に接続されるとともに接続凹部の底面に露出した給電接触子に、携帯機において接続凹部に挿入される部位に設けられ２次電池に電気的に接続された受電接触子を接触導通させることにより、充電手段と２次電池とを電気的に接続するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平５−８２１８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来は、ハウジングにおいて上向きとされる面に接続凹部を設け、接続凹部の底面に給電接触子を設けることにより、給電接触子と受電接触子との接触圧を、携帯機の自重によって得ていた。
【０００５】
しかし、上記従来構成では、携帯機が非常に軽量であった場合、給電接触子と受電接触子との間に十分な接触圧を得られない可能性があり、接続信頼性が低かった。また、携帯機の中には、音だけでなく携帯機自身の振動によっても使用者に何らかの報知を行う機能を有するものがあるが、上記従来構成では、給電接触子と受電接触子との間の接触圧の低さのために、携帯機の振動に伴って接触不良に陥る可能性もあった。
【０００６】
本発明は上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、携帯機の重量に関わらず十分な接続信頼性が得られる携帯機用充電器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、携帯機に内蔵された２次電池を充電する充電手段と、携帯機の一部が挿入される接続凹部を有して充電手段を収納したハウジングとを備える携帯機用充電器であって、携帯機には、導電材料からなり２次電池の端子に電気的に接続された受電接触子が接続凹部への挿入方向の端面に設けられるとともに、接続凹部への挿入方向に交差する方向の端面に被係合部が設けられており、導電材料からなり充電手段に電気的に接続されるとともに接続凹部の底面から弾性的に突出して接続凹部に挿入された携帯機の受電接触子に接触導通する給電接触子を備え、ハウジングには、接続凹部の内面から接続凹部への携帯機の挿入方向に交差する方向に弾性的に突出し、給電接触子に受電接触子が接触導通した状態で携帯機の被係合部に係合して接続凹部から抜ける方向への携帯機の変位を規制する係合部が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、携帯機の重量に関わらず、給電接触子と受電接触子との間の接触圧が、係合部と被係合部との係合と給電接触子の弾性とによって確保されるから、十分な接続信頼性が得られる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、それぞれ接続凹部の底面から弾性的に突出する２個の検出接触子を備え、検出接触子の一方はグランドに電気的に接続され、携帯機には、受電接触子が給電接触子に接触導通した状態で検出接触子に一対一に接触導通し互いに電気的に接続された２個の報知接触子が設けられており、グランドに電気的に接続されていない一方の検出接触子に電気的に接続されるとともに該検出接触子がハイインピーダンス状態であるときには接続凹部に携帯機が挿入されていないと判定して充電手段を動作させない制御手段を備えることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、仮に携帯機が接続凹部に挿入されていないときに給電接触子間に短絡が発生しても、制御手段が充電手段を動作させないから、無駄な電力消費や発熱が避けられる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、接続凹部の内面から接続凹部への携帯機の挿入方向に交差する方向に弾性的に突出して被係合部に係合し接続凹部から抜ける方向への携帯機の変位を規制する係合部をハウジングに設けたので、携帯機の重量に関わらず、給電接触子と受電接触子との間の接触圧が、係合部と被係合部との係合と給電接触子の弾性とによって確保されるから、十分な接続信頼性が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る充電器１は、携帯機２の一部が挿入される接続凹部１１を有するハウジング３を備え、携帯機２のハウジング２０に内蔵された２次電池２１（図３参照）を充電するものである。以下、図１のＡＢ方向を上下方向と呼び、図１のＣＤ方向を左右方向と呼び、図１のＥＦ方向を前後方向と呼んで説明する。すなわち、接続凹部１１に対して携帯機２を挿入する方向を下方向と呼び、接続凹部１１から携帯機２を抜く方向を上方向と呼ぶ。
【００１４】
携帯機２は、車内に設置され例えば焦電センサを用いた人感センサやドップラセンサにより車内への侵入者を検知して電波を媒体とする所定の警報信号を送信する親機と、使用者に携帯され親機から送信された警報信号を受信して音や振動により侵入者の存在を使用者に報知する子機とを有する車載用警報システムにおける子機である。すなわち、携帯機２は、アンテナ２２ａを有して警報信号を受信する受信部２２と、ブザーやバイブレータからなる報知部２３と、受信部２２に警報信号が受信されたときに報知部２３を駆動する制御部２４とを備える。また、携帯機２のハウジング２０は直方体形状となっており、接続凹部１１の底面に向けられる下面には、それぞれ２次電池２１に電気的に接続された２個１組の受電接触子２ａ（図３参照）と、２個１組の報知接触子２ｂ（図３参照）とを左右１列に並べて露出させてある。また、各報知接触子２ｂにそれぞれ電気的に接続されるとともに制御部２４に制御されて所定の電圧を報知接触子間２ｂに加える信号送信部２５を備える。つまり、２個の報知接触子２ｂは、信号送信部２５を介して互いに電気的に接続されている。なお、携帯機２は、使用者によって操作される操作部と、操作部に加えられた操作に応じて制御部２４に制御され電波を媒体とする制御信号を親機に送信する送信部とをさらに備えて、使用者の操作に応じて親機による検知動作をオンオフするリモコンを兼ねていてもよい。
【００１５】
また、図２に示すように、充電器１において、接続凹部１１の底面からは、それぞれ金属製の線ばねからなり接続凹部１１に挿入された携帯機２の受電接触子２ａに１対１に接触導通する２個１組の給電接触子１ａと、それぞれ金属製の線ばねからなり接続凹部１１に挿入された携帯機２の報知接触子２ｂに一対一に接触導通する２個１組の検出接触子１ｂとを、計４個左右１列に並べてそれぞれ上方へ弾性的に突出させてある。接続凹部１１の寸法は携帯機２よりも僅かに大きい程度としてあり、接続凹部１１に携帯機２を挿入したときには、給電接触子１ａと受電接触子２ａ、検出接触子１ｂと報知接触子２ｂ、がそれぞれ互いに接触するように、接続凹部１１の内面によって携帯機２がガイドされる。また、充電器１の左面には、充電器１に電源を供給するためのコード（図示せず）が接続されるコネクタ１ｃ（図１参照）が設けられている。
【００１６】
さらに、充電器１は、図３に示すように、給電接触子１ａに電気的に接続されて携帯機２の２次電池２１を充電する充電部４１と、充電部４１を制御する制御部４２とを備える。また、一方の検出接触子１ｂはグランドに電気的に接続され、他方の検出接触子１ｂは制御部４２に電気的に接続されている。制御部４２は、接続された検出接触子１ｂがハイインピーダンス状態か否かに基いて、接続凹部１１に携帯機２が挿入されているか否かを検出し、接続凹部１１に携帯機２が挿入されていないときには充電部４１を動作させない。すなわち、検出接触子１ｂがハイインピーダンス状態ではないときには、制御部４２は、接続凹部１１に携帯機２が挿入されていると判定し、２次電池２１の両端電圧すなわち給電接触子１ａ間の電圧が所定の電圧に達するまで充電部４１を動作させて給電接触子１ａからの電力の出力を行わせる。また、検出接触子１ｂがハイインピーダンス状態であるときには、制御部４２は、接続凹部１１に携帯機２が挿入されていないと判定し、充電部４１を動作させず給電接触子１ａからの電力の出力を行わせない。上記構成により、本実施形態では、接続凹部１１に入り込んだ異物により給電接触子１ａ間に短絡が発生した場合でも、接続凹部１１に携帯機２が挿入されていないときには充電部４１が動作しないから、無駄な電力消費や発熱が避けられる。
【００１７】
また、充電器１は、携帯機２のブザーよりも大きな音量で鳴動するブザー４３と、各検出接触子１ｂにそれぞれ電気的に接続されて検出接触子１ｂ間に所定の電位差が生じたときにブザー４３を駆動して鳴動させるブザー駆動部４４とを備える。また、携帯機２において、信号送信部２５は、受信部２２に警報信号が受信されたときに制御部２４に制御されて報知接触子２ｂ間に上記所定の電位差を生じさせる。すなわち、携帯機２が接続凹部１１に接続された状態では、携帯機２の受信部２２に警報信号が受信されたときに、充電器１のブザー駆動部４４はブザー４３の鳴動を開始させる。これにより、携帯機２の充電中であって使用者が充電器１及び携帯機２から離れていても、ブザー４３が鳴動することにより、使用者に侵入者の存在を報知することができる。また、充電器１は携帯機２に比べて使用者が離れることが多いので、ブザー４３の音量は、携帯機２の報知部２３のブザーよりも大きくしてある。なお、充電部４１、制御部４２、ブザー駆動部４４はそれぞれ周知技術で実現可能であるので、詳細な説明は省略する。
【００１８】
ここで、各給電接触子１ａと、各検出接触子１ｂと、充電部４１と、制御部４２と、ブザー４３と、ブザー駆動部４４とは、図４に示すようにハウジング３に収納されたプリント配線板４０にそれぞれ実装されている。ハウジング３は、図４に示すように、プリント配線板４０が収納される収納凹部３１ａが上面に開口した直方体形状のベース３１と、上方から見てベース３１に重なる長方形状であってベース３１の上側に機械的に結合してプリント配線板４０を覆うカバー３２とを備える。接続凹部１１は、カバー３２の上面に設けられている。
【００１９】
詳しく説明すると、カバー３２の下面において接続凹部１１の前後両側には、それぞれ凹部３２ａ，３２ｂが設けられている。各凹部３２ａ，３２ｂの底面であって下方から見てカバー３２の４隅付近となる各部には、それぞれ内面にねじ溝が設けられた筒状の結合筒３２ｃが下方へ突設されている。また、ベース３１において結合筒３２ｃの下側となる位置には、それぞれ下面が開口した有底円筒形状のねじ止め部３１ｂが上方へ突設されている。プリント配線板４０は角を落とされた長方形状であって、四隅をそれぞれ結合筒３２ｃとねじ止め部３１ｂとの間に挟まれる。さらに、ベース３１のねじ止め部３１ｂの底面と、プリント配線板４０の４隅とには、それぞれ結合筒３２ｃに連通するねじ挿通穴（図示せず）が上下に貫設されていて、ベース３１の下方からベース３１のねじ挿通穴とプリント配線板４０のねじ挿通穴とに挿通されて結合筒３２ｃに螺合するねじ（図示せず）により、ベース３１とプリント配線板４０とカバー３２とは互いに機械的に結合している。また、結合筒３２ｃに螺合したねじの頭部は、ねじ止め部３１ｂに収納され、ベース３１の下方へは突出しない。さらに、さらに、ベース３１の下面において、ねじ止め部３１ｂの左右のうち外側には、それぞれ球面形状の脚部３１ｃが下方へ突設されており、各脚部３１ｃの下端はそれぞれ充電器１が載置される面に当接する。また、ベース３１の上面において収納凹部ａの周囲には、内周を外周よりも上方に突出させる段を設けてあり、カバー３２の下面には外周を内周よりも下方に突出させる段を設けてあって、これらの段が互いに係合することにより、ねじ止めの前であってもカバー３２に対するベース３１の位置ずれが防止されている。
【００２０】
また、カバー３２において前側の凹部３２ａの底面には、ブザー４３を囲む円筒形状の筒突起３２ｄが突設され、カバー３２の下面において筒突起３２ｄに囲まれた範囲には、ブザー４３の音を出すための複数個の音穴３２ｅが上下に貫設されている。
【００２１】
さらに、カバー３２の上面において接続凹部１１の左右には、それぞれ上下方向の寸法が接続凹部１１と同じであって左右に開放されて接続凹部１１に連通した確認用凹部１１ａが設けられている。つまり、給電接触子１ａと受電接触子２ａとの接触状態や、検出接触子１ｂと報知接触子２ｂとの接触状態を、接続凹部１１の左右から確認用凹部１１ａを通じて視認することができるようになっている。
【００２２】
ここで、ハウジング３において、各確認用凹部１１ａの下側には、それぞれ左右方向（図４において紙面に直交する方向）から見て上向きに開口したコ字形状の金属製の線ばねからなる係合ばね５が収納されている。すなわち、係合ばね５は、確認用凹部１１ａの前側（図４における右側）において上下に延びた前部５１と、前部５１の下端から後方（図４における左方）に延びて確認用凹部１１ａの下側に位置する中央部５２と、中央部５２の後端から前方へ延びて確認用凹部１１ａの後側に位置する後部５３とを有する。カバー３２の下面において、確認用凹部１１ａの前後（図４における左右）両側には、それぞればね受け凹部３２ｆが設けられている。係合ばね５は、中央部５２がプリント配線板４０とカバー３２との間に上下から挟まれることによりハウジング３に対する上下への変位を規制され、前部５１及び後部５３のそれぞれ上端部がばね受け凹部３２ｆに収納されることによりハウジング３に対する回動及び前後への変位を規制されている。
【００２３】
また、係合ばね５の後部５３の上下方向における中央部には、左右方向の内側へ突出する係合部５３ａが曲げにより形成されている。接続凹部１１の内面であって確認用凹部１１ａの後側において左右に対向する面には、それぞれ上下に長いばね挿通穴１１ｂが左右に貫設されており、係合部５３ａは、ばね挿通穴１１ｂを通じて接続凹部１１の内側へ弾性的に突出する。
【００２４】
さらに、携帯機２のハウジング２０において、下端部の左右両端面には、それぞれ被係合凹部２０ａが設けられている。携帯機２が接続凹部１１に挿入されたときには、各被係合凹部２０ａにそれぞれ係合ばね５の係合部５３ａが係合し、これによって携帯機２の充電器１に対する上方への移動すなわち接続凹部１１から抜ける方向への移動は規制される。また、係合部５３ａが被係合凹部２０ａに係合する位置は、給電接触子１ａと検出接触子１ｂとがそれぞれ十分に弾性変形する位置、すなわち、給電接触子１ａと受電接触子２ａ、検出接触子１ｂと報知接触子２ｂ、がそれぞれ十分な接触圧で互いに接触導通する位置となっている。
【００２５】
上記構成によれば、携帯機２の重量によらず、係合部５３ａと被係合凹部２０ａとの係合と、給電接触子１ａ及び検出接触子１ｂの弾性力とにより、給電接触子１ａと受電接触子２ａとの接触圧や、検出接触子１ｂと報知接触子２ｂとの接触圧を確保しているから、携帯機２の重量に関わらず十分な接続信頼性が得られる。また、携帯機２が振動しても接触不良が発生しない。
【００２６】
また、携帯機２の自重のみによって接触圧を得る場合、本実施形態のように検出接触子１ｂを設けていると、圧力が分散するために給電接触子１ａと受電接触子２ａとの接触圧の低下を招くことになる。しかし、本実施形態では係合部５３ａ及び被係合凹部２０ａを設けていることにより、上記の接触圧が低下することはない。
【００２７】
さらに、係合部５３ａを金属製の線ばねで構成しているので、例えば係合部５３ａを合成樹脂成形品の一部で構成する場合に比べ、より多数回の係脱に耐え得る。
【００２８】
なお、給電接触子１ａや検出接触子１ｂを接続凹部１１の底面から弾性的に突出させる方法としては、給電接触子１ａや検出接触子１ｂ自体を線ばねで構成する以外に、給電接触子１ａや検出接触子１ｂを付勢するばねのような手段を別途に設けてもよいが、本実施形態のように接触子１ａ，１ｂ自体が弾性を有するほうが部品点数を削減することができるために望ましい。
【００２９】
また、係合部５３ａが係合する被係合部は、本実施形態のような被係合凹部２０ａに限られず、例えば携帯機２を接続凹部１１に挿入する過程で係合部５３ａが乗り越える凸部であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施形態と携帯機とを示す斜視図である。
【図２】本発明の実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態と携帯機とを示すブロック図である。
【図４】本発明の実施形態を示す一部破断した斜視図である。
【符号の説明】
【００３１】
１  充電器
１ａ  給電接触子
１ｂ  検出接触子
２  携帯機
２ａ  受電接触子
２ｂ  報知接触子
３  ハウジング
１１  接続凹部
２０ａ  被係合凹部
４１  充電部
４２  制御部
５３ａ  係合部
【図１】
2007185044.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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