説明

充電台及び携帯端末

【課題】簡易かつ迅速に予備電池を携帯端末に取り付けることが可能な充電台を提供する。
【解決手段】携帯端末100に取り付けられる予備電池120が載置される載置面110bと、載置面110b上に載置された状態の予備電池を充電する充電部と、予備電池を載置面上で拘束する拘束機構112と、携帯端末に載置面上の予備電池を取り付けるための携帯端末の移動動作に連動して、拘束機構による前記予備電池の拘束を解除する解除機構112と、を備えている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本件は、充電台及び携帯端末に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、オフィス内では、外部との通話やオフィス内での通話に用いる端末が、固定電話から携帯電話やPHS(Personal Handy-phone System)などの携帯端末に置き換えられつつある。携帯端末による通話に必要な電力は、通常、内蔵の電池で賄われるため、携帯端末を使用しないときには、充電台などを用いて充電しておく必要がある。また、長時間の連続使用等により充電池残量が少なくなった場合には、外付けの予備電池を携帯端末に接続して、携帯端末への電力の供給を維持する。
【0003】
これに対し、特許文献1には、充電器に電池を内蔵し、電池から外部電気製品へ電力供給を行う装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実用新案登録第3125314号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、充電器そのものを携帯端末に接続する必要があるため、重く、不便となる可能性がある。また、特許文献1の技術では、緊急時において、携帯端末との接続(固定)を簡易かつ迅速に行えない可能性がある。
【0006】
そこで本件は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡易かつ迅速に予備電池を携帯端末に取り付けることが可能な充電台を提供することを目的とする。また、本件は、簡易かつ迅速に予備電池を取り付けることが可能な携帯端末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】
本明細書に記載の充電台は、携帯端末に取り付けられる予備電池が載置される載置面と、前記載置面上に載置された状態の予備電池を充電する充電部と、前記予備電池を前記載置面上で拘束する拘束機構と、前記携帯端末に前記載置面上の予備電池を取り付けるための前記携帯端末の移動動作に連動して、前記拘束機構による前記予備電池の拘束を解除する解除機構と、を備えている。
【0008】
本明細書に記載の携帯端末は、端末本体と、前記端末本体の内部にある状態と、外部に突出した状態との間で遷移可能な爪部と、を備え、前記端末本体から外部に突出した状態の前記爪部に、前記端末本体に電力を供給する予備電池の一部が係合した状態で、前記予備電池が前記端末本体に固定される携帯端末である。
【発明の効果】
【0009】
本明細書に記載の充電台は、簡易かつ迅速に予備電池を携帯端末に取り付けることができるという効果を奏する。また、本明細書に記載の携帯端末は、簡易かつ迅速に予備電池を取り付けることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】図1(a)は、第1の実施形態の携帯端末の斜視図であり、図1(b)は、図1(a)の携帯端末100の一部内部構造を示す図である。
【図2】図2(a)は、操作部が−Z方向に押し下げられた状態を示す斜視図であり、図2(b)は、図2(a)の携帯端末の一部内部構造を示す図である。
【図3】図3(a)は、充電台及び充電台に搭載された予備電池を示す斜視図であり、図3(b)は、充電台及び予備電池の一部内部構造を示す図である。
【図4】図4(a)は、図3(b)から充電台のみを取り出した状態を示す図であり、図4(b)は、受け部に力Fが加わった状態での拘束・解除部の変形状態を示す図であり、図4(c)は、図3(b)から予備電池のみを取り出した状態を示す図である。
【図5】図5(a)は、予備電池を携帯端末に取り付けるため、携帯端末を予備電池に近づけている状態を−Y側から見た図であり、図5(b)は、図5(a)の状態を+Y側から見た斜視図である。
【図6】図6(a)は、図5(a)の状態から、更に携帯端末を−Z方向に移動した状態を−Y側から見た図であり、図6(b)は、図6(a)の状態を+Y側から見た斜視図である。
【図7】図7(a)は、図6(a)の状態から、携帯端末を+Z方向に移動した状態を−Y側から見た図であり、図7(b)は、図7(a)の状態を+Y側から見た斜視図である。
【図8】図8(a)は、携帯端末の充電に関する構造を示す図であり、図8(b)は、予備電池の充電に関する構造を示す図であり、図8(c)は、充電台の充電に関する構造を示す図である。
【図9】図9(a)は、図8(b)の予備電池を図8(c)の充電台上に載置した状態を示す図であり、図9(b)は、図9(a)の予備電池上に図8(a)の携帯端末を載置した状態を示す図である。
【図10】図10(a)は、第2の実施形態に係る携帯端末の下端部(−Z端部)近傍を模式的に示す図であり、図10(b)は、第2の実施形態に係る予備電池を模式的に示す図である。また、図10(c)は、第2の実施形態に係る充電台を模式的に示す図である。
【図11】図11(a)〜図11(c)は、充電台の状態遷移を説明するための図である。
【図12】第2の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け及び取り外し、並びに充電台における予備電池の拘束及び拘束解除について説明するための図(その1)である。
【図13】携帯端末への予備電池の取り付け及び取り外し、並びに充電台における予備電池の拘束及び拘束解除を説明するための図(その2)である。
【図14】携帯端末への予備電池の取り付け及び取り外し、並びに充電台における予備電池の拘束及び拘束解除を説明するための図(その3)である。
【図15】携帯端末への予備電池の取り付け及び取り外し、並びに充電台における予備電池の拘束及び拘束解除を説明するための図(その4)である。
【図16】第3の実施形態に係る充電台上に、携帯端末と予備電池が載置された状態を示す斜視図である。
【図17】図17(a)は、第3の実施形態に係る携帯端末の構造を模式的に示す図であり、図17(b)は、第3の実施形態に係る予備電池の構造を模式的に示す図であり、図17(c)は、第3の実施形態に係る充電台の構造を模式的に示す図である。
【図18】第3の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け、及び充電台における予備電池の拘束の解除動作を説明するための図(その1)である。
【図19】第3の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け、及び充電台における予備電池の拘束の解除動作を説明するための図(その2)である。
【図20】第3の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け、及び充電台における予備電池の拘束の解除動作を説明するための図(その3)である。
【図21】第3の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け、及び充電台における予備電池の拘束の解除動作を説明するための図(その4)である。
【図22】第3の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け、及び充電台における予備電池の拘束の解除動作を説明するための図(その5)である。
【図23】図23(a)は、第4の実施形態に係る携帯端末の一部構成を−Y方向から見た状態を示す図であり、図23(b)は、図23(a)に対応する部分を−Z方向から見た状態を示す図であり、図23(c)は、第4の実施形態に係る予備電池のXZ断面図を模式的に示す図であり、図23(d)は、予備電池を−Z方向から見た状態を示す図である。
【図24】図24(a)は、係合部材を示す斜視図であり、図24(b)は、係合部材の+Z端部が予備電池の+Z面から突出した状態を示す図である。
【図25】図25(a)は、第4の実施形態に係る充電台のXZ断面図であり、図25(b)は、充電台を+Z方向から見た状態を示す図である。
【図26】図26(a)〜図26(c)は、第4の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け、及び充電台における予備電池の拘束の解除動作を説明するための図である。
【図27】図27(a)は、第5の実施形態に係る携帯端末の底面(−Z面)を示す図であり、図27(b)は、第5の実施形態に係る予備電池を+Z方向から見た状態を示す図であり、図27(c)は、図27(b)の矢印A方向から予備電池を見た状態を示す図である。
【図28】図28(a)は、充電台を上方(+Z方向)から見た状態を示す図であり、図28(b)は、充電台を−Y方向から見た状態を示す図である。
【図29】第5の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け、及び充電台における予備電池の拘束の解除動作を説明するための図(その1)である。
【図30】第5の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け、及び充電台における予備電池の拘束の解除動作を説明するための図(その2)である。
【図31】第5の実施形態における、携帯端末への予備電池の取り付け、及び充電台における予備電池の拘束の解除動作を説明するための図(その3)である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
≪第1の実施形態≫
以下、携帯端末及び充電台の第1の実施形態について、図1〜図9に基づいて詳細に説明する。
【0012】
図1(a)には、本第1の実施形態の携帯端末100の斜視図が示されており、図1(b)には、図1(a)の携帯端末100の一部内部構造が示されている。なお、以下においては、図1(a)に示すように、携帯端末100のアンテナが延びる方向(又は携帯端末100の長手方向)をZ軸方向、Z軸方向に直交する方向をX軸方向及びY軸方向として説明するものとする。
【0013】
図1(b)に示すように、携帯端末100は、携帯端末本体30と、携帯端末本体30の内部に設けられた固定機構20と、を備える。携帯端末本体30には、携帯端末100の通話機能等を実現するための機構や部材、例えばディスプレイ、操作キー、マイクロフォン、スピーカ、及び制御装置などが設けられている。
【0014】
固定機構20は、操作部16と、操作部16から−Z方向に延びる板部12と、操作部16から±X方向にそれぞれ延びる腕部18a,18bと、腕部18a,18bの操作部16とは反対の端部から−Z方向に延びる係合爪部14a,14bと、を有する。固定機構20は、Z軸に沿って、往復動可能な状態で、携帯端末本体30に保持されている。固定機構20が、図1(a)、図1(b)の位置にあるときには、携帯端末本体30の−Y面に形成された矩形開口24から操作部16のみが外部に露出した状態となる。この場合、操作部16以外の部分は、外部に露出していない状態となる。
【0015】
図2(a)は、操作部16が−Z方向に押し下げられた状態を示す斜視図であり、図2(b)は、図2(a)の携帯端末100の一部内部構造を示す図である。これら図2(a)、図2(b)の状態では、板部12及び係合爪部14a,14bが携帯端末本体30の−Z端部から露出するようになっている。すなわち、板部12及び係合爪部14a,14bは、操作部16の操作に応じて、携帯端末本体30の内部にある状態と、外部に突出した状態との間で遷移可能となっている。なお、係合爪部14a,14bは、携帯端末本体30のY軸方向に関してほぼ中央部から露出するが、板部12は、携帯端末本体30の+Y側の端部近傍から露出する。
【0016】
図3(a)には、充電台110及び充電台110に搭載された予備電池120が斜視図にて示されている。また、図3(b)には、充電台110及び予備電池120の一部内部構造が示されている。更に、図4(a)には、図3(b)から充電台110のみを取り出した状態が断面図にて示されている。図4(a)に示すように、充電台110は、充電台本体111と、充電台本体111に保持された、拘束機構及び解除機構としての拘束・解除部112と、を有する。
【0017】
充電台本体111は、図3(a)に示すように、X軸方向から見て五角形状で、−X方向から見て矩形状の立体形状を有している。充電台本体111には、凹部110aが形成されており、当該凹部110a内に予備電池120を設置することが可能である。ここで、凹部110aの底面110bは、予備電池120が載置される面(載置面)とされている。したがって、以下においては、底面110bを載置面110bと呼ぶものとする。載置面110bには、2つのストッパ部分110d,110eを残して、段付貫通孔110cが形成されている。なお、段付貫通孔110cは、凹部110aの底面110bの−Y側端部近傍に形成されている(図7(c)参照)。ストッパ部分110d,110eは、拘束・解除部112の段付貫通孔110c内からの脱落を防止する機能を有している。
【0018】
拘束・解除部112は、弾性変形が可能な樹脂などの材料により形成され、概略山字状(傾倒したE字状)の形状を有している。この拘束・解除部112は、板状の受け部114と、受け部114の−Z端部から±X方向に延びる腕部116a、116bと、腕部116a,116bの受け部114とは反対側の端部から+Z方向に延びる爪部118a,118bと、を有する。受け部114と、腕部116a,116bとの間には、ヒンジ部が形成されている。このため、受け部114に図4(b)に示すような力(F)が作用すると、拘束・解除部112は、図4(b)に示すように段付貫通孔110cの段部(角部)を支点として弾性変形する。この変形により、爪部118a,118bの+Z端部は、互いに近接する方向に移動するようになっている。
【0019】
図4(c)は、図3(b)から予備電池120のみを取り出した状態を示す断面図である。この図4(c)に示すように、予備電池120には、+Z面から断面略L字状の係合孔122a,122bが形成されている。また、予備電池120には、断面略T字状の貫通孔124が貫通形成されている。貫通孔124を形成する壁面の−Z端部には、2つの凸部124a,124bが設けられている。
【0020】
係合孔122a,122bは、図3(a)に示すように、Y軸方向に関し、予備電池120のほぼ中央部に形成されている。一方、貫通孔124は、Y軸方向に関し、予備電池120の端部(−Y端部)近傍に形成されている。これら係合孔122a,122bと、貫通孔124とのY軸方向に関する位置関係は、携帯端末100の係合爪部14a,14bと、板部12とのY軸方向に関する位置関係と対応している。
【0021】
以上のような予備電池120を、充電台110の載置面110b上に載置した状態(図3(b))では、拘束・解除部112の受け部114及び爪部118a,118bが、貫通孔124内に位置するようになっている。また、この状態では、爪部118a,118bは、凸部124a,124bに係合した状態となる。したがって、図3(b)の状態では、爪部118a,118bは、予備電池120の一部(凸部124a,124b)を載置面110bとの間で挟み込んで拘束しているといえる。なお、充電台110から予備電池120に対する充電は、図3(b)の状態で行われることになるが、当該充電を行う充電部等の具体的な構成については後述する。
【0022】
次に、図5〜図7に基づいて、携帯端末100への予備電池120の取り付け、及び充電台110における予備電池120の拘束の解除動作について、説明する。なお、この動作を実行する場面としては、例えば、携帯端末100を使用しているユーザが、携帯端末100の内蔵電池の充電量が減ったことを知り、携帯端末100に予備電池120を取り付けたいと考えた場合などが想定される。
【0023】
図5(a)は、予備電池120を携帯端末100に取り付けるため、携帯端末100を予備電池120に近づけている状態を−Y側から見た図であり、図5(b)は、図5(a)の状態を+Y側から見た斜視図である。この図5(a)、図5(b)のように、携帯端末100に予備電池を取り付ける場合、ユーザは、固定機構20の板部12及び係合爪部14a,14bを、携帯端末本体30から外部に露出した状態としておく必要がある。
【0024】
この図5(a)の状態から、更に携帯端末100を−Z方向に移動すると、図6(a)、図6(b)の状態となる。図6(a)、図6(b)の状態では、携帯端末100の固定機構20の係合爪部14a,14bが、予備電池120の係合孔122a,122bに係合するとともに、板部12が、受け部114を−Z方向に押圧する。この押圧により、受け部114は、−Z方向に移動する。これにより、拘束・解除部112は図6(a)のように弾性変形するため、爪部118aの+Z端部と爪部118bの+Z端部が近接する方向に移動するようになっている。したがって、図6(a)の状態では、爪部118a,118bと予備電池120の凸部124a,124bとの係合、すなわち予備電池120の載置面110b上での拘束、が解除されることとなる。
【0025】
したがって、ユーザは、図6(a),図6(b)の状態から、携帯端末100を+Z方向に移動することで、図7(a)、図7(b)に示すように予備電池120が固定された携帯端末100を使用することが可能となる。
【0026】
このように、本第1の実施形態では、ユーザは、携帯端末100を充電台110上の予備電池120に近づけるように移動して、携帯端末100と予備電池120とを接触させ、その後に、携帯端末100を充電台110から引き離す、という一連の動作を行うのみで、携帯端末100に予備電池120を取り付けるとともに、予備電池120を充電台110から取り外すことが可能となる。
【0027】
なお、携帯端末100から予備電池120を取り外す場合には、ユーザは、予備電池120を携帯端末100から引き抜けば良い。このように携帯端末100から予備電池120を引き抜くことが可能なのは、図1(b)、図2(b)等に示すように、係合爪部14a,14bの−Z側の端部が、XZ断面略三角形状になっていることに起因するものである。また、取り外した予備電池120は、充電台110の元の位置に戻して押し込めば、拘束・解除部112(爪部118a,118b)により、載置面110b上で拘束されるようになっている。
【0028】
次に、携帯端末100、予備電池120、及び充電台110における充電用の回路について、図8、図9に基づいて説明する。
【0029】
携帯端末100の内部には、図8(a)に示すように、内蔵電池42と、電圧監視回路44と、が設けられている。なお、内蔵電池42は、取り外し可能であっても良い。電圧監視回路44は、内蔵電池42が過充電や過放電の状態にならないようにするため、過充放電状態を監視する回路である。また、携帯端末100の外部には、端子46a,46bが露出している。
【0030】
予備電池120内部には、図8(b)に示すように、電池部52が設けられている。また、予備電池120の外部には、端子54a,54bと、端子56a,56bとが露出している。端子54a,54bは、携帯端末100が具備する内蔵電池42と電気的に接続可能な回路の一部を構成する。
【0031】
充電台110には、AC/DCアダプタ62が内蔵されている。AC/DCアダプタ62は、外部に設けられたコンセント64に接続されている。また、充電台110の外部には、端子66a,66bが露出している。なお、AC/DCアダプタ62、コンセント64、端子66a,66bを含む回路により、充電台110が備える充電部が実現されている。
【0032】
予備電池120を充電台110上に載置すると、図9(a)に示すように、充電台110側の端子66a,66bと、予備電池120側の端子56a,56bとが、接触する。これにより、コンセント64を介してAC/DCアダプタ62に入力され交流から直流に変換された電流が、予備電池120の電池部52に供給されるようになっている。これにより、予備電池120(電池部52)を充電することができる。
【0033】
また、図9(b)に示すように、予備電池120上に携帯端末100を載置すると、予備電池120側の端子54a,54bと、携帯端末100側の端子46a,46bとが接触する。これにより、携帯端末100の内蔵電池42に対しても充電台110側から電流が供給されることになる。これにより、内蔵電池42内の回路を介した内蔵電池42の充電も可能となる。なお、図9(b)のように予備電池120上に携帯端末100を載置して内臓電池42の充電を行う場合には、図2(a)、図2(b)のように、携帯端末100から板部12や係合爪部14a,14bを露出させる必要は無い。
【0034】
以上、詳細に説明したように、本第1の実施形態によると、充電台110が、予備電池120が載置される載置面110bと、載置面110bに載置された予備電池120を充電する充電部(62,64,66a,66b)と、予備電池120を載置面110b上で拘束するとともに、携帯端末100に予備電池120を取り付けるための携帯端末100の移動動作に連動して、前記拘束を解除する拘束・解除部112と、を備えているので、ユーザは、携帯端末100に予備電池120を取り付けるための移動動作を行うことで、充電台110上での予備電池120の拘束を解除することができる。したがって、ユーザによる携帯端末100を予備電池120に近づけて携帯端末100に取り付ける動作のみで、簡易かつ迅速に、携帯端末100に対する予備電池120の取り付け、及び充電台110からの予備電池120の取り外しの両方を実現することができる。
【0035】
また、本第1の実施形態では、拘束・解除部112が、載置面110bとの間で予備電池120の一部(凸部124a,124b)を挟み込んで拘束する爪部118a,118bを含んでおり、受け部114にて携帯端末100が予備電池120に近づく方向に移動するときの力を受けると、爪部118a,118bを移動させて、爪部118a,118bによる予備電池120の拘束を解除する。このように、本第1の実施形態では、簡易な構成で、予備電池120の拘束及び解除を、携帯端末100の移動動作に連動して行うことが可能である。
【0036】
また、本第1の実施形態では、携帯端末100が、携帯端末本体30と、携帯端末本体30の内部にある状態と、外部に突出した状態との間で遷移可能な係合爪部14a,14bと、を備えており、携帯端末本体30から外部に突出した状態の係合爪部14a,14bに予備電池120の一部が係合した状態で、予備電池120が携帯端末本体30に固定される。このように、本第1の実施形態では、予備電池120側には、係合爪部14a,14bと係合する部分を設けておけば、携帯端末本体30への固定が可能となる。これにより、予備電池120の構造を簡素化することができる。また、本第1の実施形態では、操作部16の操作により、携帯端末本体30の内部に係合爪部14a,14bや板部12を収容することができるので、予備電池120を携帯端末100に固定しない場合の携帯端末100の構造(外観)をシンプルにすることができる。また、予備電池120を携帯端末100に固定するに際し、別途アタッチメントなどを必要としないため、ユーザの使い勝手が向上する。
【0037】
なお、上記実施形態では、係合爪部14a,14bや板部12を携帯端末本体30内に収容可能な構成を採用したが、これに限らず、係合爪部14a,14bや板部12が常に携帯端末本体30の外部に露出していても良い。また、係合爪部14a,14b及び板部12と同一の機能を有する部材(アタッチメント)を携帯端末本体30に接続して、上記実施形態と同様にして、予備電池120を携帯端末100に固定するようにしても良い。
【0038】
更に、携帯端末100に予備電池120を固定する機構としては、上記第1の実施形態の係合爪部14a,14bのような、「係合」を利用したものに限られるものではない。例えば、永久磁石等による磁気的吸引力などを利用しても良いし、その他の力、例えば吸引力、吸着力、粘着力などを利用しても良い。
【0039】
≪第2の実施形態≫
次に、携帯端末及び充電台の第2の実施形態について、図10〜図15に基づいて詳細に説明する。なお、上述した第1の実施形態と同一又は同等の構成についての説明は省略するものとする。
【0040】
図10(a)には、第2の実施形態に係る携帯端末100’の下端部(−Z端部)近傍が模式的に示され、図10(b)には、第2の実施形態に係る予備電池120’が模式的に示されている。また、図10(c)には、第2の実施形態に係る充電台110’が模式的に示されている。なお、本第2の実施形態においても、携帯端末100’の長手方向をZ軸方向とし、Z軸に直交する2軸方向をX軸方向及びY軸方向として説明するものとする。
【0041】
携帯端末100’は、その下端部(−Z端部)に、図10(a)に示すようなXZ断面が略L字状の係合孔72a,72bと、XZ断面が矩形のガイド孔74と、を有している。
【0042】
予備電池120’は、図10(b)に示すように、その+Z面に突設された矩形板状のガイド部材84を有する。また、予備電池120’には、+X面及び−X面に形成された係合凹部86a,86bと、Z軸方向に貫通するように形成された略L字状の貫通孔88a,88bと、を有する。貫通孔88a,88b内には、固定爪部82a,82bが設けられている。固定爪部82a,82bは、樹脂等により予備電池120’に一体成形されており、外力が付与されていない図10(b)の状態では、固定爪部82a,82bの−Z端部間の距離よりも+Z端部間の距離の方が大きくなっている。すなわち、固定爪部82a,82bは、図10(b)に示すように逆ハの字状(V字状)となっている。なお、ガイド部材84は、携帯端末100’のガイド孔74と略同一形状である。また、ガイド部材84と固定爪部82a,82bとのXY面内における位置関係は、携帯端末100’のガイド孔74と係合孔72a,72bとのXY面内における位置関係と略一致している。
【0043】
充電台110’は、図10(c)に示すように、略U字状の充電台本体90と、充電台本体90内部に設けられた拘束機構及び解除機構としてのラチェット機構92と、ラチェット機構92に接続された爪部94a,94b及び載置台96と、を備える。
【0044】
充電台本体90の面90aには、遷移機構としての2本の押さえ棒98a,98bが立設されている。これら押さえ棒98a,98bは、載置台96に形成された貫通孔96a,96bを介して、載置台96をZ軸方向に貫通した状態となっている。
【0045】
ラチェット機構92は、ラチェット機構本体93と、圧縮コイルバネ95a,95b,95cと、を有する。このラチェット機構92は、ボールペンなどにおいて一般的に用いられているラチェット機構を応用したものであり、ボールペンに用いられるラチェット機構と比較して、圧縮コイルバネの位置等が異なっている。
【0046】
爪部94a,94bは、ラチェット機構本体93の下端部近傍に、Y軸回りの回転が自在な状態で接続されている。載置台96は、その上面が、予備電池120’の載置面96cとされており、ラチェット機構本体93により下側から支持されている。
【0047】
図11(a)〜図11(c)には、充電台110’が状態遷移する様子が示されている。充電台110’では、図11(a)に示す状態(以下、「第1状態」と呼ぶ)において、載置台96に下側(−Z方向)の外力が加わると、ラチェット機構92の作用により、図11(b)に示す位置まで載置台96が下降する。また、この動作中、爪部94a,94bの+Z端部同士が、図11(b)に示すように近接する方向に移動する。
【0048】
そして、図11(b)の状態から、載置台96に対して外力を作用させないようにすると、ラチェット機構92の作用により、図11(c)に示すように、載置台96が上昇する。また、この動作中、爪部94a,94bの+Z端部同士が、図11(c)に示すように離間する方向に移動する。なお、図11(c)の状態を以下においては、「第2状態」と呼ぶものとする。
【0049】
一方、図11(c)の第2状態から、載置台96に下側(−Z方向)の外力を作用させると、図11(b)の状態を経て、図11(a)に示す第1状態に戻る。すなわち、本第2の実施形態の充電台110’は、載置台96に下側(−Z方向)の外力が加わる毎に、第1状態と第2状態との間で遷移することが可能である。このことは、載置台96に下側(−Z方向)の外力が加わる毎に、載置面96cの高さが、第1の高さ位置(h1)と第2の高さ位置(h2)という異なる2箇所の間で遷移している、とも言うことができる。
【0050】
次に、図12〜図15に基づいて、本第2の実施形態における、携帯端末100’への予備電池120’の取り付け、及び充電台110’における予備電池120’の拘束の解除動作について、説明する。
【0051】
図12には、予備電池120’が充電台110’の載置面96c上に載置された状態が示されている。図12の状態では、充電台110’が第1状態にあり、爪部94a,94bが予備電池120’の係合凹部86a,86bに係合した状態となっている。すなわち、図12の状態では、爪部94a,94bは、予備電池120’の一部を載置面96cとの間で挟み込んで拘束しているといえる。また、図12の状態では、充電台110’の押さえ棒98a,98bが、予備電池120’の貫通孔88a,88b内の+Z側端部近傍まで挿入されている。これにより、押さえ棒98aが固定爪部82aに対して+X方向の外力を付与し、押さえ棒98bが固定爪部82bに対して−X方向の外力を付与している。このため、図12では、固定爪部82a,82bが、Z軸方向に直立した状態となっている。
【0052】
図12の状態から、ユーザが、携帯端末100’の−Z端部を予備電池120’に近づけていくと、ガイド孔74にガイド部材84が挿入されて、携帯端末100’と予備電池120’とのXY面内の位置関係が適切な状態となる。この状態から、ユーザが、携帯端末100’を更に−Z方向に移動させると、携帯端末100’の−Z面と予備電池120’の+Z面とが接触する。そして、更にユーザが携帯端末100’を−Z方向に押し込むと、図13の状態となる。
【0053】
そして、図13の状態から、ユーザが、携帯端末100’に対する−Z方向の力を緩めると、図14の状態となる。この図14の状態では、充電台110’は、前述した第2状態になっている。この状態では、爪部94a,94bと予備電池120’の係合凹部86a,86bとの間の係合が解除される。これにより、予備電池120’の載置面96c上での拘束が解除されることになる。
【0054】
一方、押さえ棒98a,98bは、予備電池120’の固定爪部82a,82bに接触しなくなり、固定爪部82a,82bに対する外力の付与がなくなる。このため、固定爪部82a,82bは、−Z端部間の距離よりも+Z端部間の距離の方が大きくなる(逆ハの字状(V字状)となる)。したがって、図14に示すように、固定爪部82a,82bが、携帯端末100’の係合孔72a,72bと係合する。これにより、固定爪部82a,82bは、携帯端末100’と予備電池120’との間を固定する。このように、固定爪部82a,82bは、携帯端末100’に対する固定力を発生する固定機構としての機能を有している。
【0055】
図14のように、載置面96c上での予備電池120’の拘束が解除され、固定爪部82a,82bにより、携帯端末100’と予備電池120’とが固定された状態で、ユーザが、図15に示すように、携帯端末100’を+Z方向に移動させれば、ユーザは、予備電池120’が固定された携帯端末100’を使用することが可能となる。
【0056】
なお、携帯端末100’から予備電池120’を取り外す場合には、ユーザは、上述した動作と逆の動作を行えば良い。すなわち、ユーザは、図15の状態から予備電池120’が固定された携帯端末100’を充電台110’に押し込めば、図14→図13→図12というように遷移させることができる。これにより、ユーザは、単純な携帯端末100’の移動(上下方向の移動)を行うのみで、携帯端末100’から予備電池120’を取り外すとともに、予備電池120’を充電台110’の載置面96c上に拘束することができる。
【0057】
なお、本第2の実施形態の携帯端末、予備電池、及び充電台における充電用の回路については、上述した第1の実施形態(図8、図9参照)と同様となっているので、説明を省略するものとする。
【0058】
以上、詳細に説明したように、本第2の実施形態によると、充電台110’が、予備電池120’が載置される載置面96cと、載置面96cに載置された予備電池120’を充電する充電部(図8、図9参照)と、予備電池120’を載置面96c上で拘束するとともに、携帯端末100’に予備電池120’を取り付けるための携帯端末100’の移動動作に連動して、拘束を解除するラチェット機構92と、を備えているので、ユーザは、携帯端末100’に予備電池120’を取り付けるための携帯端末100’の移動動作を行うことで、載置面96c上での予備電池120’の拘束を解除することができる。これにより、携帯端末100’に対する予備電池120’の取り付け、及び充電台110’からの予備電池120’の取り外しの両方を簡易かつ迅速に実現することができる。
【0059】
また、本第2の実施形態では、解除機構として、携帯端末100’が予備電池120’に近づく方向(−Z方向)に移動するときの力を受けて、載置面96cをZ軸方向の異なる2箇所(第1の高さ位置(h1)、第2の高さ位置(h2))で遷移させるラチェット機構92を採用しており、当該ラチェット機構92は、載置面96cの位置を遷移させるとともに、爪部94a,94bを、予備電池120’を拘束する状態と拘束しない状態との間で遷移させるものである。これにより、ユーザは、載置面96cの位置を遷移させるように、携帯端末100’を移動してラチェット機構92を動作させることで、予備電池120’の載置面96c上での拘束及び非拘束を切り替えることができる。したがって、予備電池120’の載置面96c上での拘束及び非拘束の切り替えを簡易に行うことができる。
【0060】
更に、本第2の実施形態では、予備電池120’が、携帯端末100’に対する固定力を発生する固定爪部82a,82bを有し、押さえ棒98a,98bは、載置面96cの位置の遷移に応じて、固定爪部82a,82bを、携帯端末100’に対する固定力を発生している状態としていない状態との間で遷移させるので、予備電池120’の載置面96c上での拘束・非拘束と連動して、携帯端末100’に対する予備電池120’の非固定・固定の変更を行うことができる。
【0061】
≪第3の実施形態≫
次に、携帯端末及び充電台の第3の実施形態について、図16〜図22に基づいて詳細に説明する。なお、上述した第1、第2の実施形態と同一又は同等の構成についての説明は省略するものとする。
【0062】
図16には、第3の実施形態に係る充電台110”上に、携帯端末100”と予備電池120”が載置された状態が斜視図にて示されている。図16に示すように、充電台110”には、携帯端末100”を載置するための端末載置部142と、予備電池120”を載置するための予備電池載置部145とが設けられている。携帯端末100”が有する電池132に対する充電は、端末載置部142において行うことができる。また、予備電池120”に対する充電は、予備電池載置部145にて端子160(図17(c)参照)を介して行うことができる。なお、本第3の実施形態では、図16における携帯端末100’の長手方向をZ軸方向とし、Z軸に直交する2軸方向をX軸方向及びY軸方向として説明するものとする。
【0063】
図17(a)には、携帯端末100”の構造が模式的に示されている。この図17(a)には、携帯端末100”を傾倒させて、携帯端末100”の長手方向をX軸方向にした状態が示されている。携帯端末100”は、図17(a)に示すように、携帯端末本体130と、電池132とを有する。電池132には、Y軸方向に所定間隔を隔てて一対のロック機構134が設けられている。ロック機構134は、電池132の+Z面から突出したロック爪134aと、ロック爪134aをY軸方向に往復移動させるロック解除ボタン134bとを有する。ロック爪134aは、ロック解除ボタン134bが押されていない状態で携帯端末本体130に係合し、携帯端末本体130に対する電池132の固定を行う。また、ロック爪134aは、ロック解除ボタン134bが押された状態では、携帯端末本体130に対する電池132の固定を解除する。また、図17(a)に示すように、電池132の−Z面には、Y軸方向に所定間隔を隔てた状態で、一対の係合凹部136が形成されている。
【0064】
図17(b)には、予備電池120”の構造が模式的に示されている。この予備電池120”は、前述した電池132とほぼ同一の構造となっている。すなわち、予備電池120”には、Y軸方向に所定間隔を隔てて一対のロック機構144(ロック爪144a及びロック解除ボタン144bを含む)が設けられている。ロック爪144aは、ロック解除ボタン144bが押されていない状態で、電池132の係合凹部146に対して係合し、電池132に対する予備電池120”の固定を行う。また、ロック爪144aは、ロック解除ボタン144bが押された状態では、電池132に対する予備電池120”の固定を解除する。
【0065】
また、予備電池120”の−Z面には、図17(b)に示すように、Y軸方向に所定間隔を隔てた状態で、一対の係合凹部146が形成されている。更に、予備電池120”の+Z面には、端子148が設けられている。この端子148は、電池132を介して、携帯端末本体130に対する給電を行うための端子である。また、予備電池120”の−X面には、固定凹部149が形成されている。
【0066】
図17(c)には、充電台110”の構造が模式的に断面図にて示されている。充電台110”には、予備電池載置部145の載置面145a上に載置される予備電池120”を拘束するとともに、当該拘束を解除する拘束・解除部150が設けられている。拘束・解除部150の一部は、充電台110”に形成された収容空間152内に設けられている。拘束・解除部150は、図17(c)に示すように、XZ断面がクランク状(S字状)の固定部材156と、固定部材156を下側(−Z側)から支持するバネ部材154と、−Z端部が固定部材156に接触し、+Z側の端部が収容空間152の外部に露出した棒状部材158と、を有する。なお、拘束・解除部150の動作・作用等については後述する。
【0067】
次に、図18〜図22に基づいて、本第3の実施形態における、携帯端末100”への予備電池120”の取り付け、及び充電台110”における予備電池120”の拘束の解除動作について、説明する。
【0068】
まず、図18に示すように予備電池120”が充電台110”の予備電池載置部145に設けられた状態、すなわち、予備電池120”が載置面145a上に載置された状態を用意する。この場合、図19に示すように、拘束・解除部150の固定部材156の+X端部は、予備電池120”の固定凹部149に挿入されている。この図19の状態では、固定部材156は、予備電池120”の一部を載置面145aとの間で挟み込んで拘束しているといえる。この図18、図19の状態から、ユーザは、予備電池120”に対して携帯端末100”を近づけていく。
【0069】
上記ユーザの動作により、図20に示すように、携帯端末100”の−Z面が棒状部材158に接触すると、棒状部材158は、携帯端末100”の−Z方向への移動に連動して−Z方向に移動する。この移動により、固定部材156が図20に示すように回転するため、固定部材156による、予備電池120”の載置面145a上での拘束が解除される。この状態から、ユーザが、携帯端末100”を更に−Z方向に移動すると、予備電池120”のロック爪144aが、電池132の係合凹部136に係合する。これにより、携帯端末100”(電池132)に対する予備電池120”の固定が完了する。
【0070】
したがって、ユーザは、図21に示すように、携帯端末100”を+Z方向に移動することで、予備電池120”が固定された携帯端末100”を使用することが可能となる。この場合、拘束・解除部150においては、図22に示すように、バネ部材154の弾性力により、固定部材156及び棒状部材158が、元の状態(図19の状態)に戻るようになっている。
【0071】
なお、予備電池120”を携帯端末100”から取り外す場合には、ユーザは、ロック機構144のロック解除ボタン144bを押せば良い。また、取り外した予備電池120”を充電台110”に戻す場合には、ユーザは、棒状部材158を押しながら予備電池120”を載置面145a上に載置し、その後、棒状部材158を押す動作を止めれば良い。
【0072】
なお、本第3の実施形態の構成を採用すれば、予備電池120”を数珠繋ぎに接続することができる。これにより、予備電池120”の充電量が減少した場合にも、即座に対応することが可能である。
【0073】
以上、詳細に説明したように、本第3の実施形態によると、充電台110”が、予備電池120”が載置される載置面145aと、予備電池120”を載置面145a上で拘束するとともに、携帯端末100”に予備電池120”を取り付けるための携帯端末100”の移動動作に連動して、拘束を解除する拘束・解除部150と、を備えている。したがって、ユーザは、携帯端末100”に予備電池120”を取り付けるための携帯端末100”の移動動作を行うのみで、充電台110”上での予備電池120”の拘束を解除することができる。したがって、ユーザは、携帯端末100”に予備電池120”を取り付ける動作を行うのみで、携帯端末100”に対する予備電池120”の取り付け、及び充電台110”からの予備電池120”の取り外しの両方を簡易かつ迅速に実現することができる。
【0074】
また、本第3の実施形態では、電池132と予備電池120”をほぼ同一の構成としているので、予備電池120”として、電池132を用いることができる。これにより、予備電池として特別な電池を用意する必要が無いため、製造コストを低減することができる。
【0075】
なお、上記第3の実施形態では、携帯端末100”の電池132に対する充電を、端末載置部142にて行うこととしたが、これに限られるものではない。例えば、図9に示すように、携帯端末100”に予備電池120”を接触させた状態で、当該予備電池120”を介して、電池132を充電するように回路を設計しても良い。
【0076】
≪第4の実施形態≫
次に、携帯端末及び充電台の第4の実施形態について、図23〜図26に基づいて詳細に説明する。なお、上述した第1〜第3の実施形態と同一又は同等の構成についての説明は省略するものとする。なお、本第4の実施形態で用いる座標系は、上記第3の実施形態で用いた座標系(図17の座標系)に対応している。
【0077】
図23(a)には、本第4の実施形態に係る携帯端末200(長手方向がX軸方向)の一部構成を−Y方向から見た状態が示され、図23(b)には、図23(a)に対応する部分を−Z方向から見た状態が示されている。携帯端末200は、図23(a)、図23(b)に示すように、携帯端末本体230と、電池231と、を備える。電池231の−Z面の+X端部には、YZ断面がT字状のスライド溝232a,232bがY軸方向に所定間隔をあけて形成されている。また、電池231の−Z面の−X端部近傍には、XY断面が矩形の係合孔234a,234bがY軸方向に所定間隔をあけて形成されている。
【0078】
図23(c)は、第4の実施形態に係る予備電池220のXZ断面を模式的に示す図であり、図23(d)は、予備電池220を−Z方向から見た状態を示す図である。これら図23(c)、図23(d)に示すように、予備電池220の+Z面の+X端部には、YZ断面がT字状のスライド部材242a,242bがY軸方向に所定間隔をあけて設けられている。また、予備電池220の−X端部近傍には、係合機構246a,246bがY軸方向に所定間隔をあけて設けられている。更に、予備電池220の係合機構246a,246b近傍には、切り欠き溝248a,248bが形成されている。
【0079】
予備電池220におけるスライド部材242a,242bの位置は、電池231におけるスライド溝232a,232bの位置と一致しており、スライド部材242a,242bは、スライド溝232a,232bに係合可能な形状、大きさを有している。
【0080】
係合機構246a,246bは、予備電池220に形成された凹部249a,249b内に設けられており、凹部249a,249b内をZ軸方向に摺動する係合部材244aと、バネ部材244bと、を有する。係合部材244aは、図24(a)に斜視図にて示すように、XZ断面が台形状の土台部342と、土台部342から+Z方向に延びる柱状部344と、柱状部344の−Y面の+Z端部に設けられた板状の係合部346と、を有する。係合部材244aは、バネ部材244bの弾性力により、通常、図24(b)に示すように、その+Z端部が予備電池220の+Z面から突出した状態となる。一方、係合部材244aにバネ部材244bの弾性力に抗する力が作用すると、図23(b)のように、その+Z端面が予備電池220の+Z面と略面一となる。
【0081】
図25(a)には、第4の実施形態に係る充電台210のXZ断面図が示され、図25(b)には、充電台210を+Z方向から見た状態が示されている。これら図25(a)、図25(b)に示すように、充電台210は、予備電池220を載置する載置面253を有するとともに、載置面253上方に予備電池収容空間251を形成する充電台本体250を有する。また、充電台210は、充電台本体250の面250a,250bに固設された一対の拘束部258a,258bと、予備電池収容空間251内でのX軸方向の摺動が可能な板部材254と、板部材254に接続されたバネ部材256a,256bと、を有する。
【0082】
充電台本体250には、予備電池220に対する充電を行う充電部が設けられている(図8、図9と同様であるので説明を省略する)。拘束部258a,258bは、XZ断面がナイフエッジ状の形状を有している。この拘束部258a,258bの位置は、予備電池220を載置面253上に載置したときに、予備電池220の切り欠き溝248a,248b(図23(c)参照)に挿入(係合)される位置とされている。板部材254は、バネ部材256a,256bによって、−X方向に常時付勢されている。板部材254とバネ部材256a、256bは、予備電池220が載置面253上に載置された状態で、予備電池220のX軸方向の動きを拘束する機能と、予備電池220に+X方向の力が作用したときの、予備電池220の+X方向への移動を許容する機能とを兼ね備えている。なお、以下においては、板部材254とバネ部材256a,256bとを含んで、許容部255とも呼ぶものとする。
【0083】
次に、図26に基づいて、本第4の実施形態における、携帯端末200への予備電池220の取り付け、及び充電台210における予備電池220の拘束の解除動作について、説明する。
【0084】
まず、図26(a)に示すように予備電池220が充電台210の載置面253上に載置された状態から、ユーザは、予備電池220に対して携帯端末200を近づけていく。この図26(a)の状態では、予備電池220の切り欠き溝248a、248bに、拘束部258a,258bが挿入されて係合状態となっている。この状態では、拘束部258a,258bは、予備電池220の一部を載置面253との間で挟み込んで拘束しているといえる。また、予備電池220は、バネ部材256a,256bの弾性力により、板部材254から−X方向の力を受ける。このため、図26(a)の状態では、拘束部258a,258bと、板部材254(許容部255)とにより、予備電池220が載置面253上で拘束された状態となっている。また、図26(a)の状態では、係合部材244aの土台部342(図24(a)参照)の+Z面が、拘束部258a,258bに接触しており、これにより、係合部材244aの+Z端面が、予備電池220の+Z面と面一となっている。
【0085】
次いで、ユーザが、図26(a)の状態から、携帯端末200を−Z方向に移動して、携帯端末200と予備電池220を接触させ、その後、携帯端末200を+X方向に移動すると、図26(b)の状態になる。この図26(b)の状態では、予備電池220のスライド部材242a,242bが、電池231のスライド溝232a,232bに係合する。このように、スライド部材242a、242bがスライド溝232a,232bに係合した状態では、スライド部材242aが、予備電池220の携帯端末200(電池231)に対するY軸方向及びZ軸方向の移動を拘束する。
【0086】
次いで、ユーザが、図26(b)の状態から、携帯端末200を更に+X方向に移動すると、図26(c)に示すように、携帯端末200とともに予備電池220も+X方向に移動する。この場合、予備電池220は、バネ部材256a,256bの付勢力(−X方向の力)に抗して+X方向に移動する。そして、図26(c)の状態では、拘束部258a,258bが、切り欠き溝248a,248bから外れる。このため、係合部材244aが予備電池220の+Z面から突出する。この場合、係合部材244aの+Z端部が係合孔234a,234bに挿入された状態となる。このように、係合部材244aが係合孔234a,234bに挿入された状態では、係合部材244aが、予備電池220の携帯端末200に対するX軸方向の移動を拘束する。したがって、図26(c)の状態では、係合部材244aと前述したスライド部材242aとにより、予備電池220が携帯端末200(電池231)に固定されていることになる。
【0087】
また、図26(c)の状態では、拘束部258a,258bが、切り欠き溝248a,248bから外れることから、充電台210の載置面253上での予備電池220の拘束が解除される。したがって、ユーザは、図26(c)の状態から、携帯端末200を+Z方向に移動させることで、予備電池220が固定された携帯端末200の使用を開始することが可能となる。
【0088】
なお、携帯端末200から予備電池220を取り外す場合には、ユーザは、上記と反対の動作を行えば良い。これにより、予備電池220を携帯端末200から取り外すことができるとともに、予備電池220を充電台210の載置面253上で拘束することが可能となる。
【0089】
なお、上記説明から分かるように、スライド部材242a,242bと、係合機構246a,246bは、予備電池220の載置面253上での拘束を解除する解除動作と連動して、携帯端末200に対して固定力を発生する固定機構としての機能を有している。
【0090】
以上、詳細に説明したように、本第4の実施形態によると、充電台210が、予備電池220が載置される載置面253と、予備電池220を載置面253上で拘束するとともに、携帯端末200に予備電池220を取り付けるための携帯端末200の移動動作に連動して、拘束を解除する機構(拘束部258a,258b、許容部255)と、を備えているので、ユーザは、携帯端末200に予備電池220を取り付けるための携帯端末200の移動動作を行うことで、充電台210上での予備電池220の拘束を解除することができる。したがって、携帯端末200を移動する動作を行うのみで、簡易かつ迅速に、携帯端末200に対する予備電池220の取り付け、及び充電台210からの予備電池220の取り外しの両方を同時に実現することができる。
【0091】
また、本第4の実施形態によると、拘束部258a,258bが、予備電池220の切り欠き溝248a,248bと係合して、予備電池220を載置面253上で拘束し、許容部255は、携帯端末200に予備電池220が取り付けられた状態での、携帯端末200と予備電池220とのスライド方向への移動を許容する。そして、携帯端末200と予備電池220のスライド方向への移動により、予備電池220と拘束部258a,258bとの係合が解除される。このため、ユーザは、携帯端末200をスライドさせることのみで、簡易かつ迅速に、載置面253上における予備電池220の拘束を解除することができる。
【0092】
≪第5の実施形態≫
次に、携帯端末及び充電台の第5の実施形態について、図27〜図31に基づいて詳細に説明する。なお、上述した第1〜第4の実施形態と同一又は同等の構成についての説明は省略するものとする。なお、本第5の実施形態では、携帯端末の長手方向をZ軸方向とし、Z軸に直交する2軸方向をX軸方向及びY軸方向として説明するものとする。
【0093】
図27(a)には、本第5の実施形態に係る携帯端末300の底面(−Z面)が示されている。この図27(a)に示すように、携帯端末300の底面には、端子302a,302bが設けられるとともに、所定深さの係合溝304a,304bが形成されている。係合溝304a,304bは、底面の中心を基準として点対称な形状を有している。
【0094】
図27(b)には、本第5の実施形態に係る予備電池320を+Z方向から見た状態が示され、図27(c)には、図27(b)の矢印A方向から予備電池320を見た状態が示されている。これら図27(b)、図27(c)に示すように、予備電池320の上面(+Z面)には、端子322a,322bと、突起部324a,324bとが設けられている。また、予備電池320の−X側面及び+X側面には、溝326a,326bが形成されている。更に、予備電池320の下面(−Z面)には、丸穴328と、窪み329a,329bと、が形成されている。
【0095】
図28(a)には、充電台310を上方(+Z方向)から見た状態が示され、図28(b)には、充電台310を−Y方向から見た状態が示されている。これら図28(a),図28(b)に示すように、充電台310は、凹部330aを有する充電台本体330を有している。この充電台本体330の凹部330aの内部底面は、予備電池320を載置可能な載置面330bとなっている。充電台本体330の載置面330bのXY面内中央には、中央突起318が設けられ、中央突起318から等距離の位置に小突起319a,319bが設けられている。また、小突起319a,319bの中央突起318とは反対側には、端子312a,312bが設けられている。さらに、凹部330aを形成する周壁の2箇所には、拘束部316a,316bが設けられている。
【0096】
次に、図29〜図31に基づいて、本第5の実施形態における、携帯端末300への予備電池320の取り付け、及び充電台310における予備電池320の拘束の解除動作について、説明する。まず、ユーザは、図29(a)に示すように、予備電池320を充電台本体330の載置面330bに載置する。この場合、予備電池320の丸穴328に充電台310の中央突起318が嵌合する位置に、予備電池320を載置する。この状態から、ユーザが、矢印H方向に予備電池320を回転させると、図29(b)に示すように、窪み329a,329bに小突起319a,319bが嵌合するとともに、溝326a,326bに拘束部316a,316bが係合する。この状態では、拘束部316a,316bは、予備電池320の一部を載置面330bとの間で挟み込んで拘束しているといえる。これにより、予備電池320は、充電台310の載置面330b上で拘束されるようになっている。なお、この拘束状態で、充電台310の充電部(図8、図9と同様)を用いた、予備電池320に対する充電が行われる。
【0097】
次いで、ユーザは、携帯端末300を図30(a)において破線で示す位置に位置決めする。この場合、ユーザは、予備電池320の+Z面に設けられた突起部324a,324bが、携帯端末300の係合溝304a,304bに係合する位置に、携帯端末300を位置決めする必要がある。
【0098】
次いで、ユーザが、携帯端末300を矢印G方向に回転して、図30(b)のように、携帯端末300と予備電池320の向きを一致させる。この回転中、突起部324a,324bは係合溝304a,304bに沿って移動する。図30(b)の状態では、突起部324a,324bと係合溝304a,304bとの係合により、予備電池320が携帯端末300に固定(ロック)される。
【0099】
次いで、ユーザが、携帯端末300を矢印G方向に更に回転する。この場合、図31に示すように、携帯端末300とともに予備電池320も矢印G方向に回転するようになっている。すなわち、充電台本体330の凹部330aは、携帯端末300に予備電池320が取り付けられた状態での、携帯端末300と予備電池320との回転方向への更なる回転を許容する形状を有している。換言すれば、凹部330aは、携帯端末300と予備電池320との回転を許容する許容部であると言える。この回転により、予備電池320の溝326a,326bから、充電台310の拘束部316a,316bが外れるので、載置面330b上での予備電池320の拘束が解除されることになる。
【0100】
したがって、ユーザは、図31の状態から携帯端末300を+Z方向に移動させることにより、予備電池320が固定された携帯端末300を使用することが可能となる。
【0101】
なお、携帯端末300から予備電池320を取り外す場合には、ユーザは、上述した動作と逆の動作を行うこととすれば良い。ただし、これに限られるものではなく、例えば、携帯端末300に対して予備電池320を回転(Z軸回り)させて取り外し、当該予備電池320を図29(a)、図29(b)と同様の手法により、充電台310に戻すこととしても良い。
【0102】
なお、上記説明から分かるように、突起部324a,324bは、予備電池320の拘束を解除する解除動作と連動して、携帯端末300に対して固定力を発生する固定機構としての機能を有している。
【0103】
以上、詳細に説明したように、本第5の実施形態によると、充電台310が、予備電池320が載置される載置面330bと、予備電池320を載置面330b上で拘束するとともに、携帯端末300に予備電池320を取り付けるための携帯端末300の移動動作(Z軸回りの回転移動動作)に連動して、拘束を解除する機構(拘束部316a,316b、及び溝326a,326b)と、を備えている。したがって、ユーザは、予備電池320を取り付けるための携帯端末300の移動動作を行うのみで、充電台310上での予備電池320の拘束を解除することができる。これにより、ユーザは、簡易かつ迅速に、携帯端末300に対する予備電池320の取り付け、及び充電台310からの予備電池320の取り外しの両方を同時に実現することができる。
【0104】
また、本第5の実施形態によると、拘束部316a,316bが、予備電池320の溝326a,326bと係合して、予備電池320を載置面330b上で拘束する。また、凹部330aは、携帯端末300が予備電池320上で回転して携帯端末300に予備電池320が取り付けられた状態での、携帯端末300と予備電池320との回転方向への更なる回転を許容する形状を有している。そして、携帯端末300と予備電池320の回転方向への移動により、拘束部316a,316bと、予備電池320の溝326a,326bとの係合が解除される。このため、ユーザは、携帯端末300を回転させるのみで、予備電池320の載置面330b上での拘束を解除することができる。
【0105】
上述した各実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。
【符号の説明】
【0106】
14a,14b 係合爪部
30 端末本体
62 AC/DCアダプタ(充電部の一部)
64 コンセント(充電部の一部)
66a,66b 端子(充電部の一部)
82a,82b 固定爪部(固定機構)
92 ラチェット機構
96c 載置面
98a,98b 押さえ棒(遷移機構)
100 携帯端末
110 充電台
110b 載置面
112 拘束・解除部(拘束機構、解除機構)
118a,118b 爪部
120 予備電池
255 許容部
258a,258b 拘束部
316a,316b 拘束部
330a 凹部(許容部)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
携帯端末に取り付けられる予備電池が載置される載置面と、
前記載置面上に載置された状態の予備電池を充電する充電部と、
前記予備電池を前記載置面上で拘束する拘束機構と、
前記携帯端末に前記載置面上の予備電池を取り付けるための前記携帯端末の移動動作に連動して、前記拘束機構による前記予備電池の拘束を解除する解除機構と、を備える充電台。
【請求項2】
前記拘束機構は、前記載置面との間で前記予備電池の少なくとも一部を挟み込んで拘束する爪部を含み、
前記解除機構は、前記携帯端末が前記予備電池に近づく方向に移動するときの力を受けて前記爪部を移動させ、前記爪部による前記予備電池の拘束を解除することを特徴とする請求項1に記載の充電台。
【請求項3】
前記解除機構は、前記携帯端末が前記予備電池に近づく接近方向に移動するときの力を受けて、前記載置面を前記接近方向の異なる2箇所で遷移させるラチェット機構を有し、
前記ラチェット機構は、前記載置面の位置の遷移とともに、前記爪部を前記予備電池を拘束する状態と拘束しない状態との間で遷移させることを特徴とする請求項2に記載の充電台。
【請求項4】
前記予備電池は、前記携帯端末に対する固定力を発生する固定機構を有し、
前記載置面の位置の遷移に応じて、前記固定機構が前記携帯端末に対して固定力を発生する状態と発生しない状態との間で、前記固定機構を遷移させる遷移機構を更に備えることを特徴とする請求項3に記載の充電台。
【請求項5】
前記拘束機構は、前記予備電池と係合して、前記予備電池を前記載置面上で拘束する拘束部を含み、
前記解除機構は、
前記携帯端末が前記予備電池上をスライドして前記携帯端末に前記予備電池が取り付けられた状態での、前記携帯端末と前記予備電池の前記スライド方向への移動を許容する許容部を有し、
前記携帯端末と前記予備電池の前記スライド方向への移動に応じて、前記予備電池と前記拘束部の係合を解除することを特徴とする請求項1に記載の充電台。
【請求項6】
前記拘束機構は、前記予備電池と係合して、前記予備電池を前記載置面上で拘束する拘束部を含み、
前記解除機構は、
前記携帯端末が前記予備電池上で回転して前記携帯端末に前記予備電池が取り付けられた状態での、前記携帯端末と前記予備電池の前記回転方向への移動を許容する許容部を有し、
前記携帯端末と前記予備電池の前記回転方向への移動に応じて、前記予備電池と前記拘束部との係合を解除することを特徴とする請求項1に記載の充電台。
【請求項7】
前記予備電池には、前記解除機構による解除動作と連動して、前記携帯端末に対して固定力を作用させる固定機構が設けられていることを特徴とする請求項5又は6に記載の充電台。
【請求項8】
前記予備電池には、前記携帯端末が具備する内部電池と電気的に接続可能な回路が設けられ、
前記充電部は、前記載置面に載置されている前記予備電池の前記回路を介して、前記内蔵電池への充電を行うことを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の充電台。
【請求項9】
端末本体と、
前記端末本体の内部にある状態と、外部に突出した状態との間で遷移可能な係合爪部と、を備え、
前記端末本体から外部に突出した状態の前記係合爪部に、前記端末本体に電力を供給する予備電池の一部が係合した状態で、前記予備電池が前記端末本体に固定されることを特徴とする携帯端末。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【図14】
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【図15】
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【図16】
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【図17】
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【図18】
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【図19】
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【図20】
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【図21】
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【図22】
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【図23】
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【図24】
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【図25】
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【図26】
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【図27】
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【図28】
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【図29】
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【図30】
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【図31】
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【公開番号】特開2011−155608(P2011−155608A)
【公開日】平成23年8月11日(2011.8.11)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−17227(P2010−17227)
【出願日】平成22年1月28日(2010.1.28)
【出願人】(000005223)富士通株式会社 (25,993)
【Fターム(参考)】