(57)【要約】【課題】携帯情報端末とその周辺装置を確実に固定すると同時に通信経路を確立することのできるコネクタおよび接続アダプタを提供する。【解決手段】携帯情報端末１２と読取装置１４を接続するコネクタ３２であって、前記携帯情報端末１２の背面に配される第１コネクタ３８と、前記読取装置１４に設けられる第２コネクタ４４と、を備え、前記第１コネクタ３８と前記第２コネクタ４４は、前記携帯情報端末１２の背面の面方向に相対的に摺動されることにより互いにロックされるロック構造と、前記摺動されたときに互いに電気的に接続される端子５０ａ〜５０ｄ，７８ａ〜７８ｄと、を有するコネクタ３２。【選択図】図４
2019198732.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯情報端末と周辺装置を接続するコネクタであって、
前記携帯情報端末の背面に配される第１コネクタと、
前記周辺装置に設けられる第２コネクタと、
を備え、
前記第１コネクタと前記第２コネクタは、
前記携帯情報端末の背面の面方向に相対的に摺動されることにより互いにロックされるロック構造と、
前記摺動されたときに互いに電気的に接続される端子と、
を有するコネクタ。
【請求項２】
前記第１コネクタは前記携帯情報端末の背面に沿って広がる薄板状に形成されており、その板厚が前記携帯情報端末の厚みよりも薄く形成されていることを特徴とする請求項１に記載のコネクタ。
【請求項３】
前記ロック機構は、ロックされたときに前記端子を密閉することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコネクタ。
【請求項４】
前記請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の第１コネクタと、
前記携帯情報端末が有する端末コネクタに差し込まれる差込コネクタと、
前記第１コネクタと前記差込コネクタを電気的に接続するケーブルと、
を備える接続アダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、携帯情報端末とその周辺装置を接続するためのコネクタ、及び接続アダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、スマートフォン用のアプリケーションの開発が進み、様々な場所でスマートフォンが使用されている。例えば、スマートフォンに内蔵されたＧＰＳを用いて現在地を取得し、目的地までの道程を案内するナビゲーションアプリケーションが開発され、当該アプリケーションが組み込まれたスマートフォンが車内に取り付けられて、カーナビゲーションとして使用されている。このように、スマートフォンは、単体での使用に加えて、他の対象物に取り付けて使用されている。【０００３】
上記のようにスマートフォンを対象物に取り付けるための取付構造が特許文献１に開示されている。この取付構造は、スマートフォンのカバーに形成された複数の爪と、対象物に設けられた複数の爪と、を備えている。カバーの爪は、カバーの中央部分に開設された円形の貫通穴の内周面に沿って形成されている。また、対象物に設けられた複数の爪は、対象物にネジ止めされた円柱体の外周面に沿って形成されている。対象物の円柱体がカバーの貫通穴に嵌め込まれた後に、カバー（スマートフォン）が対象物に対して相対的に回転されることで、これらの爪が互いに係合し、スマートフォンが対象物に取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許公報９２４３７３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の取付構造によれば、スマートフォンを対象物に対して強固に取り付けることが可能となっている。しかしながら、当該対象物がスマートフォンの周辺機器として機能する場合には、対象物とスマートフォンとの通信経路を確立することが必要となる。【０００６】
上記した課題に鑑み、本願発明は、携帯情報端末とその周辺装置を確実に固定すると同時に通信経路を確立することのできるコネクタおよび接続アダプタ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】
【０００７】
上記の課題に鑑み、本願発明のコネクタは、携帯情報端末と周辺装置を接続するコネクタであって、前記携帯情報端末の背面に配される第１コネクタと、前記周辺装置に設けられる第２コネクタと、を備え、
前記第１コネクタと前記第２コネクタは、前記携帯情報端末の背面の面方向に相対的に摺動されることにより互いにロックされるロック構造と、前記摺動されたときに互いに電気的に接続される端子と、を有することを特徴とする。【０００８】
また、前記第１コネクタは前記携帯情報端末の背面に沿って広がる薄板状に形成されており、その板厚が前記携帯情報端末の厚みよりも薄く形成されていることを特徴とする。【０００９】
また、前記ロック機構は、ロックされたときに前記端子を密閉することを特徴とする。【００１０】
本願発明の接続アダプタは、上記に記載の第１コネクタと、前記携帯情報端末が有する端末コネクタに差し込まれる差込コネクタと、前記第１コネクタと前記差込コネクタを電気的に接続するケーブルと、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本願発明によれば、第１コネクタと第２コネクタがロック機構により固定されると同時に、第１コネクタ及び第２コネクタの端子同士を電気的に接触させることができるので、携帯情報端末と周辺装置の安定した通信経路を確立すると同時に通信経路を確立することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本実施形態に係る読取システムの斜視図
【図２】変換アダプタが取り付けられた携帯情報端末の背面図、及び変換アダプタの一部拡大図
【図３】第２コネクタが取り付けられた読取装置の平面図、及び第２コネクタの拡大斜視図
【図４】第１コネクタと第２コネクタの接続態様を示す断面図、及び拡大断面図
【図５】変形例１に係る接続アダプタ
【図６】変形例２に係る爪部の断面図
【図７】変形例３に係る第１コネクタと第２コネクタの接続態様を示す拡大断面図
【図８】変形例４に係る第１コネクタと第２コネクタの接続態様を示す拡大断面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、バーコードやＱＲコード（登録商標）などの情報媒体から読み取った情報を利用する読取システムを例にして、図面を参照しながら本願発明に係るコネクタおよび接続アダプタの実施形態を説明する。
【００１４】
図１に示すように、読取システム１０は、携帯情報端末１２に周辺装置である読取装置１４が取り付けられた構成となっている。
【００１５】
携帯情報端末１２は、把持可能な板形状に形成された情報処理端末であって、公知のスマートフォンやタブレット端末などのいわゆるスマートデバイスである。本実施形態の携帯情報端末１２は、正面に液晶ディスプレイ１６が配されており、当該液晶ディスプレイ１６よりも手前側にプッシュスイッチ１８が設けられている。また、プッシュスイッチ１８側の側面には端末コネクタ２０（図２）が設けられている。当該端末コネクタ２０に設けられた端子は、不図示の電源回路や、ＣＰＵおよびメモリを含む制御回路に接続されている。なお、液晶ディスプレイ１６上にはタッチパネルが重畳配置されており、これら液晶ディスプレイ１６およびタッチパネルはＣＰＵによって制御される。
【００１６】
読取装置１４は、情報媒体から情報を読み取る装置であって、情報媒体に対して光を照射し、情報媒体から反射した光を受光して電気信号を生成する光学ユニット２２（図４）と、当該光学ユニット２２から出力された電気信号から情報を解析するマイコン（不図示）と、当該マイコンと携帯情報端末１２の通信を行う通信回路（不図示）とが、箱型に形成されたハウジング２４内に備えている。光学ユニット２２は、光を照射する光源および受光するセンサがハウジング２４の前方に設けられた窓２６の裏側に配されるよう設置されている。また、マイコンおよび通信回路はハウジング２４内の中央に配された基板２８（図４）に設けられる。これら光学ユニット２２、マイコン、及び通信回路はハウジング２４内に設けられた二次電池３０（図４）を電力源として駆動する。
【００１７】
上記の携帯情報端末１２および読取装置１４は、図２及び図３に示すコネクタ３２を介して互いに接続される。
【００１８】
具体的には、携帯情報端末１２の背面３４には、図２に示すように、接続アダプタ３６が配設されている。接続アダプタ３６は、携帯情報端末１２が有する端末コネクタ２０の端子形状および保持構造を変換するためのアダプタであって、第１コネクタ３８と、携帯情報端末１２の端末コネクタ２０に差し込まれる差込コネクタ４０と、第１コネクタ３８と差込コネクタ４０を電気的に接続するフラットケーブル４２と、を備えている。
【００１９】
第１コネクタ３８は、後述する読取装置１４の第２コネクタ４４（図３）に対して電気的かつ物理的に接続される部品であって、プラスチック製のハウジング４６内に円板形状の基板４８が収容された構成となっている。基板４８には、複数の円環端子５０ａ〜５０ｄが形成されている。円環端子５０ａ〜５０ｄの各々は、基板４８の中心から同心円状に形成されたパターン電極で構成されている。当該基板４８は、その背面が携帯情報端末１２側に向けられた状態でハウジング４６内に収納されている。
【００２０】
第１コネクタ３８のハウジング４６は、図２及び図４に示すように、ベースプレート５２とトップケース５４を備えている。ベースプレート５２は、丸みを帯びた方形のプレートであって、両面テープなどの接着材によって携帯情報端末１２の背面３４に貼り付けられる第１面５６と、中央部分に上記の基板４８が位置決めされる円形凹部５８が形成された第２面６０と、から構成されている。
【００２１】
トップケース５４は、円環端子５０ａ〜５０ｄを露出させた状態で基板４８を保持するケースであって、その周縁がベースプレート５２と同一の方形に形成されている。当該周縁の四隅から中央部分に向かって厚みが漸増する傾斜部６２ａ〜６２ｄが形成されている。トップケース５４の中央部分には、各傾斜部６２ａ〜６２ｄに連続して形成された環状突出部６４が設けられている。環状突出部６４の裏側には上記のベースプレート５２に位置決めされた基板４８の周縁に当接するように形成された円形凹部６６が形成されている。これにより環状突出部６４の内側において円環端子５０ａ〜５０ｄが露出した状態で基板４８が保持されこととなる。このように、トップケース５４とベースプレート５２の各々に形成された円形凹部５８，６６は、基板４８の端子を露出させた状態で保持する保持部６８として機能している。この環状突出部６４の先には、複数の爪部７０ａ〜７０ｄが形成されている。爪部７０ａ〜７０ｄは、環状突出部６４の内周に沿って、かつ環状突出部６４の中央に向かって出っ張るように形成されている。複数の爪部７０ａ〜７０ｄは、後述する読取装置１４の第２コネクタ４４の爪部７２ａ〜７２ｄ（図３）が挿入可能となるように間隔を隔てて形成されている。なお、環状突出部６４と各傾斜部６２ａ〜６２ｄに囲まれた部分７４は薄板状に形成されており、当該部分の裏側が接着剤によってベースプレート５２に貼り付けられる。このように第１コネクタ３８は携帯情報端末１２の背面に沿って広がる薄板状に形成されており、その板厚（環状突出部の厚み）が携帯情報端末１２の厚みよりも薄く形成されている。
【００２２】
一方、図３および図４に示されるように、読取装置１４には第２コネクタ４４が設けられている。第２コネクタ４４は、上記の第１コネクタ３８に対して電気的かつ物理的に接続される部品であって、プラスチック製のハウジング７６内に複数の接触端子７８ａ〜７８ｄが収納された構成となっている。
【００２３】
第２コネクタ４４のハウジング７６は挿入体８０とトッププレート８２を備えている。挿入体８０は、第１コネクタ３８に形成された環状突出部６４に挿入される部分であって、円環部８４と、円環部８４の外周に沿って弧状に形成された複数の爪部７２ａ〜７２ｄと、円環部８４の内周に沿って形成されネジ８６が挿入されるネジ挿入部８８と、円環部８４からネジ８６の挿入方向に延出したリブ９０と、から構成されている。この挿入体８０の円環部８４の表面は円状凹部９２が形成されており、当該円状凹部９２にトッププレート８２が嵌め込まれる。なお、ネジ８６は読取装置１４のハウジングを貫通してボルトにより固定される。
【００２４】
トッププレート８２は、円形状に形成された板状体であって、上記第１コネクタ３８の基板４８に対向配置される第１面９４と、両面テープなどの接着材（不図示）によって上記挿入体８０の円環部８４の円状凹部９２に貼り付けられる第２面９６と、を備えている。ここで、当該第２面９６と円状凹部９２との間には複数の接触端子７８ａ〜７８ｄが配設されている。
【００２５】
接触端子７８ａ〜７８ｄは、上記の円環端子５０ａ〜５０ｄと電気的に接触する端子であって、先端部が峰状に折り曲げられた帯状の銅板により構成されている。各接触端子７８ａ〜７８ｄは、所定の間隔（円環端子５０ａ〜５０ｄの配置間隔）を隔てて互いに平行に配置されており、先端部に形成された峰部分９８が上記トッププレート８２に形成された貫通穴１００に嵌め込まれて、峰部分９８の頂点部分がトッププレート８２の表面から突出した状態で設けられる。この頂点部分が上記第１コネクタ３８の円環端子５０ａ〜５０ｄと電気的に接続されることとなる。
【００２６】
上記第２コネクタ４４は、その挿入体８０が第１コネクタ３８の環状突出部６４内に挿入され、相対的に摺動回転されることで第１コネクタ３８と物理的に接続される。なお、本実施形態では、携帯情報端末１２と読取装置１４がズレのない適切な姿勢において、挿入体８０の爪部７２ａ〜７２ｄが環状突出部６４の爪部７０ａ〜７０ｄに係合するよう形成されている。このように第１コネクタ３８と第２コネクタ４４の爪部７０ａ〜７０ｄ，７２ａ〜７２ｄは互いをロックするロック構造として機能している。
【００２７】
このように携帯情報端末１２と読取装置１４が第１コネクタ３８および第２コネクタ４４を介して接続されることで読取システム１０が形成されている。
【００２８】
読取システム１０では、携帯情報端末１２のメモリに記憶された読取アプリケーションがＣＰＵに実行されることで読取処理が開始される。読取処理が開始されると、携帯情報端末１２のＣＰＵから出力されたリクエスト信号が接続アダプタ３６を介して読取装置１４へと送信される。リクエスト信号は第２コネクタ４４を介して読取装置１４のマイコンへと入力される。読取装置１４のマイコンは、リクエスト信号を受信すると、光学モジュールを制御し、光学モジュールから入力された信号を解析する。読取装置１４のマイコンは情報を取得すると、取得した情報を第２コネクタ４４を介して送信する。当該情報は接続アダプタ３６を介して携帯情報端末１２に入力されることとなる。
【００２９】
本実施形態のコネクタ３２によれば、第１コネクタ３８の環状突出部６４と第２コネクタ４４の挿入体８０が係合することで携帯情報端末１２と読取装置１４を強固に接続することが可能となると同時に、円環端子５０ａ〜５０ｄと接触端子７８ａ〜７８ｄが電気的に接触することで、携帯情報端末１２と読取装置１４の安定した通信経路を確立することができる。
【００３０】
また、コネクタ３２は、ロック構造により、端子の電気接続の確立と接続の維持を両立することができる。
【００３１】
以上、本願発明に係るコネクタ３２、及び接続アダプタ３６を実施形態に基づいて説明したが、本願発明は上記の実施形態に限らないことは勿論であり、例えば、以下のような形態で実施されても構わない。
【００３２】
＜変形例＞
（１）第１コネクタ３８の基板４８に形成された端子は、同心円状に形成されたパターン電極に限られない。本願発明においては、第１コネクタ３８と第２コネクタ４４が相対的に摺動回転したときに、第１コネクタ３８の端子と第２コネクタ４４の端子が電気的に接続されればよい。例えば、図５（ａ）に示すよう、同心円上に配置された弧状のパターン１１０であっても構わない。また、図５（ｂ）に示すポイント状のパターン１１２であっても構わない。これら複数のパターン１１２は、接触端子７８ａ〜７８ｄの配置間隔と同じ間隔で十字状に配列されている。
【００３３】
（２）第１コネクタ３８および第２コネクタ４４の各々に形成された爪部７０ａ〜７０ｄ，７２ａ〜７２ｄは、図６に示すように、摺動回転されたときに互いに緊結されるよう、互いの係止面１１４，１１６が傾斜するように形成されても構わない。このように第１コネクタ３８に第２コネクタ４４の爪部７０ａ〜７０ｄ，７２ａ〜７２ｄ同士が緊結されることで、第１コネクタ３８と第２コネクタ４４がより強固に物理的に接続される。また、このように強固に物理的に接続されるため、第１コネクタ３８と第２コネクタ４４の端子接続も強固になり電気的な接続が安定することとなる。
【００３４】
（３）図７に示すように、端子の接点に対する防水機能および防塵機能を有するコネクタであっても構わない。当該態様においては、第１コネクタ３８における基板４８の周りには、ベースプレート５２の第２面６０から環状に突出した環状突起１０２が形成されている。また、第２コネクタ４４におけるトッププレート８２の周りには、環状に凹んだ環状溝１０４が円環部８４に形成されており、当該環状溝１０４にゴム製のＯリング１０６が嵌めこまれている。この環状突起１０２とＯリング１０６は、第１コネクタ３８と第２コネクタ４４が接続されたときに、環状突起１０２がＯリング１０６を押圧するようにもうけられている。これにより、コネクタ３２の各端子が密閉された状態となり、端子の接点に対する防水および防塵効果を奏することとなる。
【００３５】
（４）図８に示すように、接続が補強されたコネクタであってもよい。当該態様においては、第１コネクタ３８における基板４８とベースプレート５２の間には鉄板１０６が介在している。鉄板１０６の両面には不図示の両面テープが貼り付けられており、当該両面テープによって、鉄板１０６および基板４８がベースプレート５２に取り付けられている。また、第２コネクタ４４におけるトッププレート８２の裏側にはマグネット１０８が設けられている。このマグネット１０８に鉄板が引き寄せられることで、第１コネクタ３８と第２コネクタ４４の接続が補強されることとなる。
【００３６】
（５）上記の実施形態および変形例では、接続アダプタが携帯情報端末１２の背面に貼り付けられた態様であったが、これに限られず、携帯情報端末１２のカバーの背面に貼り付けられても構わない。また、携帯情報端末１２のカバーと一体的に形成されても構わない。
【００３７】
本願発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施できる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、何れかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。
【００３８】
例えば、周辺措置は上記のバーコードなどを読み取る読取装置に限られず、ＲＦタグに記憶された情報や、カードに記憶された情報を読み取る読取装置であっても構わない。また、周辺装置はこれらの読取装置に限られず、携帯情報端末と共に使用される他の機器であっても構わない。
【符号の説明】
【００３９】
１２  …  携帯情報端末
１４  …  読取装置
２０  …  端末コネクタ
３２  …  コネクタ
３６  …  接続アダプタ
３８  …  第１コネクタ
４０  …  差込コネクタ
４２  …  フラットケーブル（ケーブル）
４４  …  第２コネクタ
５０ａ〜５０ｄ  …  円環端子（端子）
７０ａ〜７０ｄ  …  爪部（ロック構造）
７２ａ〜７２ｄ  …  爪部（ロック構造）
７８ａ〜７８ｄ  …  接触端子
【図１】
2019198732.tif 000003
【図２】
2019198732.tif 000004
【図３】
2019198732.tif 000005
【図４】
2019198732.tif 000006
【図５】
2019198732.tif 000007
【図６】
2019198732.tif 000008
【図７】
2019198732.tif 000009
【図８】
2019198732.tif 000010
【国際調査報告】
2019198732.tif 000011
2019198732.tif 000012
2019198732.tif 000013