(57)【要約】【課題】セルフクリーニング機能を有する携帯端末用の充電装置において、部品点数を少なくし、且つ、構造を簡単にする。【解決手段】充電装置１の充電端子５は板バネからなり、取付片５ａと第１の可動片５ｃとの間に設けられた連結片５ｂは、その幅がその他の部分の幅よりも狭くなっていることにより、曲がりやすくなっている。第１の可動片５ｃの先端部には第２の可動片５ｄが第１の可動片５ｃとでＶ字形状となるように折り曲げられて設けられている。第１の可動片５ｃの先端部の下方にはストッパ部７が設けられている。このような構造により、充電装置１の凹部３内に携帯端末１１の下部が挿入されると、充電端子５の接触片５ｅが携帯端末１１の接続端子１５の下面に対して右方向に移動した後その反対の左方向に移動し、セルフクリーニングが行われる。この場合、板バネからなる特殊な構造の充電端子５を用いているため、部品点数を少なくすることができ、且つ、構造を簡単にすることができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
貫通孔を底部に有する凹部が設けられた装置本体と、
第１の可動片と、前記第１の可動片に連結された第２の可動片と、を含む充電端子と、
前記装置本体内において少なくとも前記第１の可動片の一部の下方に設けられたストッパ部と、
を備え、
前記凹部内に機器が挿入されて前記機器の接続端子により前記第２の可動片の先端部が押し下げられ、
前記第２の可動片の先端部が前記接続端子の下面を一方の方向に移動することによって前記第１の可動片が前記ストッパ部に当接し、
次いで前記第２の可動片が前記一方の方向と反対側の他方の方向に移動することを特徴とする充電装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発明において、前記第２の可動片の先端部は、摺動しながら前記一方の方向に移動し次いで摺動しながら前記他方の方向に移動する往復動を行うことを特徴とする充電装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の発明において、前記第１の可動片および前記第２の可動片は、前記貫通孔内および前記貫通孔の上下に設けられ、自己復帰型であり、前記第１の可動片と前記第２の可動片とでＶ字形状となるように設けられたことを特徴とする充電装置。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の発明において、前記充電端子は取付片を有し、前記取付片は前記装置本体内に取り付けられていることを特徴とする充電装置。
【請求項５】
請求項４に記載の発明において、前記充電端子は板バネからなり、前記取付片と前記第１の可動片との間に、前記取付片および前記第１の可動片よりも幅狭の連結片が設けられていることを特徴とする充電装置。
【請求項６】
請求項４または５に記載の発明において、前記充電端子は棒バネからなり、前記取付片と前記第１の可動片との間に第１のコイル部が設けられ、前記第１の可動片と前記第２の可動片との間に第２のコイル部が設けられ、前記第１のコイル部の直径は前記第２のコイル部の直径よりも大きくなっていることを特徴とする充電装置。
【請求項７】
請求項４乃至６の何れか一項に記載の発明において、前記充電端子は棒バネからなり、前記取付片と前記第１の可動片との間に第１のコイル部が設けられ、前記第１の可動片と前記第２の可動片との間に第２のコイル部が設けられ、前記第１のコイル部の巻数は前記第２のコイル部の巻数よりも多くなっていることを特徴とする充電装置。
【請求項８】
請求項６または７に記載の発明において、前記充電端子は、前記第２の可動片の先端側に設けられた円弧形状の接触片を有することを特徴とする充電装置。
【請求項９】
貫通孔を底部に有する凹部が設けられた装置本体の前記凹部内に機器を挿入し、前記機器の接続端子により、第１の可動片と、前記第１の可動片の先端部に設けられた第２の可動片と、を含む充電端子の前記第２の可動片の先端部を押し下げ、
前記機器の接続端子により前記第２の可動片の先端部が押し下げられ、
前記第２の可動片の先端部が前記接続端子の下面を一方の方向に移動することによって前記第１の可動片の一部の下方に設けられたストッパ部に当接し、
次いで前記第２の可動片が前記一方の方向と反対側の他方の方向に移動することを特徴とするクリーニング方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の発明において、前記充電端子は、更に、取付片と、前記取付片と前記第１の可動片との間に設けられた連結片と、を備えることを特徴とするクリーニング方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の発明において、前記第１の可動片は、前記連結片の基端部を中心にして回動して、前記装置本体内において前記第１の可動片の一部の下方に設けられたストッパ部に当接し、前記第２の可動片が前記第１の可動片との連結部を中心にして前記第１の可動片の回動方向とは反対方向に回動することを特徴とするクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、携帯端末などの電子機器を充電するための充電装置およびクリーニング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯端末などの電子機器には、充電可能な二次電池によって動作するものがあり、必要に応じて、それ専用の充電装置を介して、家庭用のコンセントなどから充電している。この種の従来の充電装置には、装置本体の上部に形成された電子機器装着用の凹部の底部に形成された貫通孔内に上下動可能に配置された有頭筒状の充電端子ピンと、充電端子ピン内およびその下側に配置されたコイルスプリングとを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。この場合、充電端子ピンの頭部は貫通孔上に突出されている。
【０００３】
そして、装置本体の凹部内に電子機器の下部が挿入されると、電子機器の下部に設けられた接続端子により充電端子ピンの頭部が押し下げられることにより、充電端子ピンがコイルスプリングの力に抗して下降し、次いでコイルスプリングの復帰力により上昇力を付与された充電端子ピンの頭部が電子機器の接続端子の下面に圧接することにより、充電端子ピンと電子機器の接続端子との間が電気的に接続されることになる。
【０００４】
ところで、上記従来の充電装置では、充電端子ピンの頭部をセルフクリーニングし、充電端子ピンの頭部の汚れなどに起因する接触不良が発生しにくいすることができるようになっている。このため、充電端子ピンは装置本体の貫通孔内に上下動可能且つ回動可能に配置され、且つ、充電端子ピンの頭部の先端は回動中心軸からずれた位置に設けられている。そして、装置本体の凹部内に電子機器の下部が挿入されると、充電端子ピンが下降しながら回動し、これにより充電端子ピンの頭部の先端が電子機器の接続端子の下面に対して摺動し、充電端子ピンの頭部がセルフクリーニングされることになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１７５０３号公報
【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、上記従来の充電装置では、少なくとも充電端子ピンおよびコイルスプリングを必要とし、部品点数が多くなる上、充電端子ピンを装置本体の貫通孔内に上下動可能且つ回動可能に配置しなければならず、その構造が複雑になってしまうという問題がある。
【０００７】
そこで、この発明は、部品点数を少なくすることができ、且つ、構造を簡単にすることができるセルフクリーニング可能な充電端子を有する充電装置およびクリーニング方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１に記載の発明に係る充電装置は、貫通孔を底部に有する凹部が設けられた装置本体と、第１の可動片と、前記第１の可動片に連結された第２の可動片と、を含む充電端子と、前記装置本体内において少なくとも前記第１の可動片の一部の下方に設けられたストッパ部と、を備え、前記凹部内に機器が挿入されて前記機器の接続端子により前記第２の可動片の先端部が押し下げられ、前記第２の可動片の先端部が前記接続端子の下面を一方の方向に移動することによって前記第１の可動片が前記ストッパ部に当接し、次いで前記第２の可動片が前記一方の方向と反対側の他方の方向に移動することを特徴とするものである。
請求項９に記載の発明に係るクリーニング方法は、貫通孔を底部に有する凹部が設けられた装置本体の前記凹部内に機器を挿入し、前記機器の接続端子により、第１の可動片と、前記第１の可動片の先端部に設けられた第２の可動片と、を含む充電端子の前記第２の可動片の先端部を押し下げ、前記機器の接続端子により前記第２の可動片の先端部が押し下げられ、前記第２の可動片の先端部が前記接続端子の下面を一方の方向に移動することによって前記第１の可動片の一部の下方に設けられたストッパ部に当接し、次いで前記第２の可動片が前記一方の方向と反対側の他方の方向に移動することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、自己復帰型の第１の可動片および前記第１の可動片の先端部に前記第１の可動片とでＶ字形状となるように設けられた自己復帰型の第２の可動片を少なくとも有する充電端子を備えればよいので、部品点数を少なくすることができ、且つ、構造を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の一実施形態としての充電装置に携帯端末を装着した状態の斜視図。
【図２】図１のII−II線に沿う部分の断面図。
【図３】充電装置の充電端子の斜視図。
【図４】携帯端末を取り外した状態における充電装置の断面図。
【図５】携帯端末を充電装置にある程度挿入した状態の断面図。
【図６】携帯端末を充電装置にさらに挿入した状態の断面図。
【図７】充電装置の充電端子の動作を説明するために示す図。
【図８】充電装置の充電端子の他の例の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１はこの発明の一実施形態としての充電装置に携帯端末を装着した状態の斜視図を示し、図２は図１のII−II線に沿う部分の断面図を示す。この充電装置１では、装置本体２の上部に形成された凹部３内に携帯端末（電子機器）１１の下部が装着されるようになっている。装置本体２の凹部３の底部の図１において左右両側の２箇所にはスリツト状の貫通孔４が設けられている。
【００１２】
貫通孔４の下側における装置本体２の内部には充電端子５が配置されている。充電端子５は、図３に示すように、板バネからなり、帯状の取付片５ａと、取付片５ａの一端部中央部に上側に向かって折り曲げられて設けられた、取付片５ａよりも幅狭の連結片５ｂと、連結片５ｂの先端部に延出するように設けられた、取付片５ａと同じ幅の帯状の第１の可動片５ｃと、第１の可動片５ｃの先端部に上側に向かって且つ第１の可動片５ｃとでＶ字形状となるように折り曲げられて設けられた、取付片５ａと同じ幅の帯状の第２の可動片５ｄと、第２の可動片５ｄの先端部にほぼ円弧形状に折り曲げられて設けられた、取付片５ａと同じ幅の接触片５ｅとを備えたものからなっている。
【００１３】
そして、図２に示すように、充電端子５の取付片５ａは、装置本体２の内部底面に一体的に設けられた支持用突起部６に取り付けられている。ここで、装置本体２の凹部３内に携帯端末１１の下部が装着された状態では、充電端子５の接触片５ｅおよびそれに連続する第２の可動片５ｄの一部は貫通孔４内に配置されている。また、充電端子５の第１の可動片５ｃの先端部近傍の下面は、装置本体２の内部底面に一体的に設けられたストッパ部７に当接されている。
【００１４】
図１に示すように、携帯端末１１は、方形板状の裏面側本体１２の上部に同じく方形板状の表面側本体１３の一端部がヒンジ部１４を介して回動可能に取り付けられたものからなっている。裏面側本体１２の下部の左右両側の２箇所には、図２に示すように、短冊形状の接続端子１５（一方は図示せず）が埋め込まれるように設けられている。この２つの接続端子１５は、充電装置１の２つの貫通孔４つまり２つの充電端子５の接触片５ｅに対応する位置に設けられている。
【００１５】
次に、充電装置１の充電端子５の接触片５ｅの頂部上面のセルフクリーニングについて説明する。まず、充電装置１の凹部３内から携帯端末１１を取り外した状態では、図４に示すように、充電端子５の自己復帰力により、第１の可動片５ｃが連結片５ｂと共に連結片５ｂの基端部５ｆを中心にして反時計方向に回動し、且つ、第２の可動片５ｄがその第１の可動片５ｃとの連結部５ｇを中心にして時計方向に回動し、第２の可動片５ｄの第１の可動片５ｃとの連結部５ｇ近傍の上面が貫通孔４の図４において右側の内壁面下端部に当接する状態となる。この状態では、第１の可動片５ｃの先端部近傍の下面はストッパ部７の上方に位置させられ、接触片５ｅおよびそれに連続する第２の可動片５ｄの先端側は貫通孔４の上方に位置させられている。
【００１６】
セルフクリーニングとは、特別なクリーニング動作を必要とせずに、通常の充電動作において、携帯端末１１の接続端子１５のゴミや汚れ、及び、充電装置１の充電端子５のゴミや汚れを除去し、接続不良を防止することである。具体的には、充電動作のため、携帯端末１１を充電装置１の凹部３に挿入することにより、携帯端末１１の接続端子１５が充電装置１の充電端子５に摺動しながら往復動することで、接続端子１５の表面の汚れを除去する。
【００１７】
そして、図５に示すように、携帯端末１１の下部を充電装置１の凹部３内に挿入し、携帯端末１１の接続端子１５の下面を充電端子５の接触片５ｅの頂部上面にただ単に当接させると、接触片５ｅの頂部上面が携帯端末１１の接続端子１５の下面の左側に接触した状態となる。
【００１８】
携帯端末１１の下部を充電装置１の凹部３内にさらに挿入すると、図６に示すように、下降する携帯端末１１の接続端子１５の下面によって充電端子５の接触片５ｅが押し下げられることにより、第１の可動片５ｃが連結片５ｂと共に連結片５ｂの基端部５ｆを中心にして時計方向に回動し、第１の可動片５ｃの先端部近傍の下面がストッパ部７に当接する状態となる。
【００１９】
この場合、図３を参照して説明すると、連結片５ｂの幅が第１の可動片５ｃと第２の可動片５ｄとの連結部５ｇの幅よりも小さくなっているので、連結片５ｂの基端部の強度が第１の可動片５ｃと第２の可動片５ｄとの連結部５ｇの強度よりも小さく、連結片５ｂの基端部５ｆの方が第１の可動片５ｃと第２の可動片５ｄとの連結部５ｇよりも曲がりやすいので、第１の可動片５ｃが連結片５ｂと共に連結片５ｂの基端部５ｆを中心にして時計方向に回動するが、第２の可動片５ｄはほとんど変形しない。
【００２０】
この結果、図７に示すように、実線で示す初期位置に位置していた第１の可動片５ｃが連結片５ｂと共に連結片５ｂの基端部５ｆを中心にして時計方向に回動して一点鎖線で示す位置に至り、且つ、実線で示す初期位置に位置していた第２の可動片５ｄがほとんど変形しないで一点鎖線で示す位置に至る。これにより、第２の可動片５ｄの先端部（実際は接触片５ｅの頂部上面）は水平方向で右方向に距離Ｄ１だけ移動することになる。したがって、接触片５ｅの頂部上面は、下降する携帯端末１１の接続端子１５の下面を右方向に距離Ｄ１だけ摺動することになる。
【００２１】
図６に示す状態から携帯端末１１の下部を充電装置１の凹部３内にさらに挿入すると、図２に示すように、下降する携帯端末１１の接続端子１５の下面によって充電端子５の接触片５ｅがさらに押し下げられることにより、第２の可動片５ｄがその第１の可動片５ｃとの連結部５ｇを中心にして反時計方向に回動し、携帯端末１１の下部が凹部３の底面に当接する状態となる。
【００２２】
この場合、第１の可動片５ｃの先端部近傍の下面が既にストッパ部７に当接しているので、第２の可動片５ｄがその第１の可動片５ｃとの連結部５ｇを中心にして反時計方向に回動するが、第１の可動片５ｃは連結片５ｂと共に変形しない。この結果、図７に示すように、一点鎖線で示す位置に位置していた第２の可動片５ｄがその第１の可動片５ｃとの連結部５ｇを中心にして反時計方向（第１の可動片５ｃの時計方向への回動とは反対の方向）に回動して二点鎖線で示す位置に至る。これにより、第２の可動片５ｄの先端部（実際は接触片５ｅの頂部上面）は水平方向で左方向に距離Ｄ２だけ移動することになる。したがって、接触片５ｅの頂部上面は、下降する携帯端末１１の接続端子１５の下面を左方向に距離Ｄ２だけ摺動することになる。
【００２３】
以上のように、この充電装置１では、凹部３内に携帯端末１１の下部が装着されると、携帯端末１１の接続端子１５によって押し下げられる充電端子５の接触片５ｅの頂部上面が携帯端末１１の接続端子１５の下面を右方向に距離Ｄ１だけ摺動した後にその反対の左方向に距離Ｄ２だけ摺動することにより、充電端子５の接触片５ｅの頂部上面および携帯端末１１の接続端子１５の下面をセルフクリーニングすることができる。
【００２４】
しかも、この場合、接触片５ｅの頂部上面が携帯端末１１の接続端子１５の下面に対して往復動するので、接触片５ｅの頂部上面と携帯端末１１の接続端子１５の下面との間に往動時のクリーニングにより発生したゴミが挟まっていても、復動することにより、接触片５ｅの頂部上面を携帯端末１１の接続端子１５の下面の既にクリーニングされたきれいな部分に接触させることができ、ゴミが挟まっている場合と比較して、接触抵抗が低くなり、充電を良好に行うことができる。
【００２５】
また、この充電装置１では、自己復帰型の板バネからなる充電端子５を備えていればよいので、部品点数を少なくすることができる上、取付部６およびストッパ部７を樹脂などからなる装置本体２に一体的に形成することが可能であるので、構造を簡単にすることができる。
【００２６】
なお、充電装置１の充電端子５は、図８に示すように、ピアノ線などの棒バネによって形成するようにしてもよい。この場合、取付片５ａと第１の可動片５ｃとの間に形成されたコイル部５ｈの直径は第１の可動片５ｃと第２の可動片５ｄとの間に形成されたコイル部５ｉの直径より大きくなっており、これにより第１の可動片５ｃの方が第２の可動片５ｄよりも曲がりやすくなっている。なお、両コイル部５ｈ、５ｉの直径を同じとし、コイル部５ｈの巻数がコイル部５ｉの巻数よりも多くなるようにしてもよい。
【００２７】
以上、この発明の実施形態について説明したが、この発明は、これに限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲を含むものである。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
【００２８】
（付記）
請求項１に記載の発明は、貫通孔を底部に有する凹部が設けられた装置本体と、
第１の可動片と、前記第１の可動片に連結された第２の可動片と、を含む充電端子と、
前記装置本体内において少なくとも前記第１の可動片の一部の下方に設けられたストッパ部と、
を備え、
前記凹部内に機器が挿入されて前記機器の接続端子により前記第２の可動片の先端部が押し下げられ、
前記第２の可動片の先端部が前記接続端子の下面を一方の方向に移動することによって前記第１の可動片が前記ストッパ部に当接し、
次いで前記第２の可動片が前記一方の方向と反対側の他方の方向に移動することを特徴とする充電装置である。
【００２９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記第２の可動片の先端部は、摺動しながら前記一方の方向に移動し次いで摺動しながら前記他方の方向に移動する往復動を行うことを特徴とする充電装置である。
【００３０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記第１の可動片および前記第２の可動片は、前記貫通孔内および前記貫通孔の上下に設けられ、自己復帰型であり、前記第１の可動片と前記第２の可動片とでＶ字形状となるように設けられたことを特徴とする充電装置である。
【００３１】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一項に記載の発明において、前記充電端子は取付片を有し、前記取付片は前記装置本体内に取り付けられていることを特徴とする充電装置である。
【００３２】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記充電端子は板バネからなり、前記取付片と前記第１の可動片との間に、前記取付片および前記第１の可動片よりも幅狭の連結片が設けられていることを特徴とする充電装置である。
【００３３】
請求項６に記載の発明は、請求項４または５に記載の発明において、前記充電端子は棒バネからなり、前記取付片と前記第１の可動片との間に第１のコイル部が設けられ、前記第１の可動片と前記第２の可動片との間に第２のコイル部が設けられ、前記第１のコイル部の直径は前記第２のコイル部の直径よりも大きくなっていることを特徴とする充電装置である。
【００３４】
請求項７に記載の発明は、請求項４乃至６の何れか一項に記載の発明において、前記充電端子は棒バネからなり、前記取付片と前記第１の可動片との間に第１のコイル部が設けられ、前記第１の可動片と前記第２の可動片との間に第２のコイル部が設けられ、前記第１のコイル部の巻数は前記第２のコイル部の巻数よりも多くなっていることを特徴とする充電装置である。
【００３５】
請求項８に記載の発明は、請求項６または７に記載の発明において、前記充電端子は、前記第２の可動片の先端側に設けられた円弧形状の接触片を有することを特徴とする充電装置である。
【００３６】
請求項９に記載の発明は、貫通孔を底部に有する凹部が設けられた装置本体の前記凹部内に機器を挿入し、前記機器の接続端子により、第１の可動片と、前記第１の可動片の先端部に設けられた第２の可動片と、を含む充電端子の前記第２の可動片の先端部を押し下げ、
前記機器の接続端子により前記第２の可動片の先端部が押し下げられ、
前記第２の可動片の先端部が前記接続端子の下面を一方の方向に移動することによって前記第１の可動片の一部の下方に設けられたストッパ部に当接し、
次いで前記第２の可動片が前記一方の方向と反対側の他方の方向に移動することを特徴とするクリーニング方法である。
【００３７】
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明において、前記充電端子は、更に、取付片と、前記取付片と前記第１の可動片との間に設けられた連結片と、を備えることを特徴とするクリーニング方法である。
【００３８】
請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明において、前記第１の可動片は、前記連結片の基端部を中心にして回動して、前記装置本体内において前記第１の可動片の一部の下方に設けられたストッパ部に当接し、前記第２の可動片が前記第１の可動片との連結部を中心にして前記第１の可動片の回動方向とは反対方向に回動することを特徴とするクリーニング方法である。
【符号の説明】
【００３９】
１  充電装置
２  装置本体
３  凹部
４  貫通孔
５  充電端子
５ａ  取付片
５ｂ  連結片
５ｃ  第１の可動片
５ｄ  第２の可動片
５ｅ  接触片
６  取付部
７  ストッパ部
１１  携帯端末（機器）  
１２  裏面側本体
１３  表面側本体
１４  ヒンジ部
１５  接続端子
【図１】
2012152026.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2012152026.tif 000007
【図６】
2012152026.tif 000008
【図７】
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【図８】
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