手機充電器的製作方法
2023-09-10 13:33:35 1
專利名稱：手機充電器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種對手機進行充電時使用的手機充電器。
背景技術：
當今，手機的普及速度驚人。一般的手機都帶有內置電池，該電池容量一耗盡，就要接到手機充電器(以下僅記作「充電器」)上充電之後再使用。
這樣的手機製造廠家很多，方式也各不一樣。作為這些種類繁多的方式，例如有日本手機中使用的數字無線通信方式(PDC)的手機、有將許多發信者的聲音信號分別乘以不同符號，合成所有的聲音信號，使用一個頻率發送，受話人通過與自己會話的對方符號對合成信號進行乘法運算，可以僅取出對方聲音信號的所謂符號分割多重連接(CDMA)方式的手機，還有採用了國際電機通信聯合組織(ITU)規定的下一代手機方式的標準規格IMT-2000技術規格之一種「W-CDMA」方式(FOMA)的手機等等。
而且，在這些各種方式的手機中，與充電器的連接形狀也各不相同，所以一般都使用專用充電器。在這種充電器中，有所謂轉接器電源和乾電池等重視攜帶性的可攜式電源等。
在這樣的背景下，便產生了用一臺充電器能對多種各不相同手機進行充電的需求，並做出了種種提案。
例如，有人提議(參照專利文獻1)，採用設置變換轉接器結構，能使充電器與方式各異的多種手機進行連接。
專利文獻1日本專利實用新案登錄第3084263號公報。
但是，在上述提案中，因為變換轉接器只是一種插入到充電器側的連接器的結構，所以往往存在總是要使用2種連接器(原有連接器和變換轉接器兩個)，使連接部太長，容易破損，或者因為變換轉接器的插入量不足，而未能充電，或者因為過度插入，造成變換轉接器和充電器側的連接器破損等問題。
另外，我們看一下變換轉接器就知道，它是一種表背對稱的形狀，所以插入方向必須靠辨認端子的排列，或者通過實際試插來確認，所以多有不便。
發明內容
所以，本發明的目的在於，提供一種有可插脫的連接器、而且價格便宜、充電可靠性高、便利性好的手機充電器。
為了解決上述問題，權利要求1所述的手機充電器，做成如下形式具有存放給各種方式手機供給充電電力的電池的充電器本體；以及裝有對應上述手機中的電源端子的規格而做成、設置成可在該電源端子上插脫的手機側端子部和設置成可在上述充電器本體前端做成的連接器插入孔上插脫的充電器側端子部的連接器，而且在該連接器的面上，做成與設置在上述連接器插入孔內的卡合突起卡合的卡合槽，選擇具有適合於上述手機規格的上述手機側端子部的上述連接器，把上述充電器側端子部插在上述連接器插入孔內，通過上述卡合槽與卡合突起的卡合，限制該連接器從上述充電器本體脫離，如果鬆開該卡合，上述連接器就能從上述充電器本體脫離。
據此，可以提供有可插脫的連接器、能用於型號各異的多種手機的充電、廉價而且充電可靠性高、便利性好的手機充電器。
權利要求2的發明，具有存放給各種方式手機供給充電電力的電池的充電器本體；以及裝有對應上述手機中的電源端子的規格而做成、設置成可在該電源端子上插脫的手機側端子部和設置成可在上述充電器本體前端做成的連接器插入孔上插脫的充電器側端子部、設置在上述手機側端子部和充電器側端子部之間、形狀與該手機側端子部和充電器側端子部不同的一定規格的基座和至少還裝備有包嵌該基座的連接器盒、設置在該連接器盒面上的卡合槽、設置在與該卡合槽的同一面或不同面上的多塊端子板的連接器，而且將當上述連接器插在上述連接器插入孔的時候，靠彈性體施力，推壓上述卡合槽底面的同時，通過與該卡合槽卡合的卡合突起與上述端子板抵接，產生彈性變形，推壓該端子板，將與該端子板緊密接觸的電力供給端子設置在連接器插入孔內。
據此，可以提供有可插脫的連接器、能用於型號各異的多種手機的充電，廉價而且充電可靠性高，便利性好的手機充電器。
權利要求3的發明，具有存放給各種方式手機供給充電電力的電池的充電器本體；以及裝有對應上述手機中的電源端子的規格而做成、設置成可在該電源端子上插脫的手機側端子部和設置成可在上述充電器本體前端做成的連接器插入孔上插脫的充電器側端子部、設置成上述充電器側端子部被內包的同時、上述手機側端子部突出的連接器盒、在該連接器盒的一個面上形成的卡合槽，設置在與該卡合槽形成的面在同一面或不同面上、在上述充電器側端子部上進行了電氣連接的上述多個端子板的連接器，而且當將上述連接器插在上述連接器插入孔的時候，靠彈性體施力，使在推壓上述卡合槽底面的同時、與該卡合槽卡合的卡合突起與上述端子板抵接，產生彈性變形，推壓該端子板，將與該端子板緊密接觸的電力供給端子設置在上述連接器插入孔內。
據此，可以提供有可插脫的連接器、能用於型號各異的多種手機的充電、廉價而且充電可靠性高、便利性好的手機充電器。
按照本發明，可以提供有可插脫的連接器、能用於型號各異的多種手機的充電、廉價而且充電可靠性高、便利性好的手機充電器。
圖1是手機充電器的立體圖。
圖2是充電器本體的剖視圖。
圖3是表示把蓋從充電器本體卸開狀態的立體圖。
圖4是充電器用連接器的剖視圖。
圖5是表示通過連接器把手機充電器插到手機上充電時樣子的圖。
圖6是連接器的背面圖。
圖7是表示卡合突起卡合在充電器連接器卡合槽狀態的上面圖。
圖8是把施力構件支承板的前端部折彎成U字形，構成施力部時的剖視圖。
圖9是表示把充電器連接器插於充電器時插入順序的圖。
圖10是表示充電器連接器的正反面逆轉插入情況下插入狀態的剖視圖。
圖11是表示通過卡合突起推壓充電器連接器狀態的圖。
圖12是從規格不同連接器中手機側端子部一側觀察的視圖。
具體實施例方式
現在，參照附圖來說明本發明的實施方式。圖1是本發明涉及的手機充電器2的立體圖，圖2是充電器本體31的剖視圖，圖3是表示從充電器本體31卸下蓋32的狀態的圖，圖4是連接器4a的剖視圖，圖5是表示通過連接器4(4a～4c)把手機充電器2插在手機6充電時樣子的立體圖，圖6是連接器4a的背面圖，其他方式的連接器4b、4c也具有同樣的構成。以下，將手機充電器2簡記為充電器2。
另外，手機6中電源端子的尺寸等的規格，因其採用FOMA方式、CDMA方式或PDC方式等而各不一樣，為此，裝在該電源端子上的連接器4的手機側端子部16的規格也不一樣。在圖1中，把與FOMA方式對應的規格的連接器4表示為連接器4a，把與CDMA方式對應規格的連接器4表示為連接4b，把與PDC方式對應規格的連接器4表示為連接器4c。
連接器4具有連接充電器2和手機6的功能，如圖4所示，以上連接器盒11、下連接器盒12和端子部13作為主要構成，它們都是用丙烯酸、聚碳酸酯、ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)等的合成樹脂做成的。
端子部13由在上下面形成凸狀突起14的基座15和設置成從該基座15突出的手機側端子部16所形成，貫通基座15設置端子金屬零件17。將此端子金屬零件17的一端，形成在手機側端子上的端子18，將另一端構成充電器側端子部19。
另外，儘管對應於手機6的電源端子形狀，手機側端子部16的尺寸等規格各不一樣，但是在任何方式的情況下，基座15都做成相同尺寸等的規格。圖12是各種方式的連接器4a～4c的手機側端子部16的視圖，基座15的寬La、高Lb、進深Lc(參照圖4)在各連接器4a～4c中取相同值。
在下連接器盒12的上面，如圖4所示，具有兩個面20a、20b，如後所述，成為將連接器4插入充電器2時的滑動面20。另外，兩個面20a、20b，通過臺階面20c相連，該臺階面20c傾斜，將該臺階差設定為L1。
另外，在下連接器盒12中的手機側端子部16方向的內壁上，形有成構成與基座15的凸狀突起14嵌合的基座嵌合部的凹部21，在另一方的充電器側端子部19，形成由如後所述的電力供給端子22通過的端子凹槽23。
上連接器盒11，設有在表面上鍍有金、鎳、鉻、錫等金屬，同時具有與在端子金屬零件17上的充電器側端子部19和通過無鉛軟焊等連接的端子板24的基板25，該基板25配設成端子凹槽23的底面。另外，在此上連接器盒11的內壁，形成與基座15的凸狀突起14嵌合的凹部21，在充電器端子部19的方向的上面，形成與充電器2的卡合突起26卡合的卡合槽27。
在端子板24鍍金的情況下，尤其能防止端子板24氧化，從而防止與電力供應端子22的接觸電阻變大，另外，因為金很柔軟，所以具有即使電力供應端子22產生微妙變形等，也可保持接觸良好的優點。
另外，如圖1所示，通過空間65設置了三個端子板24，其中兩個是正負電源用的電極，其餘一個是檢測充電器2與手機6連接用的，後述的電路基板49具有該功能。
上連接器盒11和下連接器盒12通過熔接、卡合、粘接等手段，夾持端子部13地形成一體。此時，如上所述，端子部13上的手機側端子部16的尺寸即使不同，因為基座15做成了相同尺寸，所以對於PDC方式、CDMA方式、FOMA方式的端子部13來說，可以使用共同的上連接器盒11和下連接器盒12，從而可得到由構件通用化帶來的成本降低效果。
其次說明充電器2的構成。充電器2裝備有作為存放電池30的盒本體的充電器本體31和成為該充電器本體31的蓋的蓋32，充電器本體31和蓋32，用丙烯酸、聚碳酸酯、ABS等合成樹脂做成。
另外，作為電池30，可以利用鹼性電池、錳電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池、鎳錳電池、ォキシラィド(日文)電池等種種電池。尤其，因為其電容量很大，最好是鹼性電池、鎳錳電池、ォキシライド電池。
充電器本體31由上盒34和下盒35組成，這些組件通過熔接、粘接或者卡合，形成一體化的充電器本體31，在其內側底部(例如在圖2左側)，設有底板36，在此底板36上，設有電池端子37。
另外，充電器本體31的頭部(例如在圖2右側)，設有與蓋32嵌合的開口38，在此開口近旁的內壁四周，設有蓋卡合部39。
蓋32由上蓋構件41和下蓋構件42組成，它們通過熔接、粘接或者卡合，形成一體的蓋32，朝頂部側變細。
而且，此蓋32具有周設在開口38側端部外壁上的蓋被卡合部45；設在上面的鎖部47；設在頂部側的連接器插入孔48；設在內部作為充電電路的電路基板49等。
蓋被卡合部45，突出設置在盒本體開口側的端部近旁的外壁內周上，通過把蓋32緊緊擠入充電器本體31的開口38，該蓋32以及充電器本體31發生彈性變形，蓋被卡合部45嵌合在蓋卡合部39中，蓋32和充電器本體31卡合。而且，成為電池30可以從充電器本體31的開口38取出放入的狀態。
連接器插入孔48是插脫連接器4用的近似矩形的開孔，設在蓋32的頂部。此時形成連接器插入孔48的周圍的壁厚t1，如圖2所示，設定得比其他部分的壁厚t2適當厚一些，以使當連接器4受力的時候，也能耐住此力。
鎖部47具有在上蓋41開口設置的按鈕孔50、一端遊嵌在該按鈕孔50中的鎖臂51和對該鎖臂51進行施力的施力部52。
鎖臂51做成一端與按鈕孔50大致相同的形狀、形成動配合在該按鈕孔50中的操作按鈕55，另一端設有向下蓋構件42方向突出的卡合突起26，在其大概中間部分的左右，做成插入配合於在上蓋構件41形成的未圖示的銷孔內的未圖示的擺動銷。該卡合突起26，如圖7所示，其橫向適當做得寬一些，其前端做成銳角。
施力部52具有將上蓋構件41延設到操作按鈕55的下側、做成L字狀的施力構件支承板56；在該施力構件支承板56和操作按鈕55之間壓縮配設、使該操作按鈕55向上蓋構件41的表面側施力(即，將卡合突起26向下蓋構件42的一側施力)的螺旋彈簧58。
然後，經該施力部52施力的操作按鈕55，在通常狀態下，做成與上蓋構件41成同一平面，而且輕輕接觸充電器2，以免解除與連接器4的卡合狀態。
另外，在以下的說明中，是以用螺旋彈簧58作為施力部52的情況為例進行說明的，不過也可以採用板簧、海綿、氣球之類的彈性體，另外，如圖8所示，為了利用上蓋構件41的彈性，還可以採用將施力構件支承板56的前端部折彎成U字形、對操作按鈕55施力的結構。
電路基板49配有比下連接器盒12中的臺階面20c的臺階差L1更小一點的厚度L2(L2≤L1)、固定設置在下蓋構件42上，並至少固定2個電力供給端子22。
該電力供給端子22，與設在該下蓋構件42上的電池端子60連接，起著從充電器本體31通過電路基板49作為電力供應通路的作用。電力供應端子22是一種用磷青銅等富有彈性的金屬材料做成的、側視為近似「へ」字狀、其彎曲部分成為靠彈力與連接器4的端子板24接觸的結構。
其次說明使用這種結構的充電器2和連接器4進行手機6充電的情況。
該場合，為了說明的方便，首先將連接器4插入充電器2、然後與手機6進行連接的情況為例進行說明。
首先，把蓋32從充電器本體31卸開，插入4個單3型鹼性電池30，再將蓋32緊緊壓進充電器本體31的開口。通過壓入操作，蓋被卡合部45與蓋卡合部39抵接，充電器本體31和蓋32發生微妙的彈性變形而互相嵌合在一起。
這樣，在裝填有電池30的狀態下，在移動前等，若手機6的電池容量低下，就將連接器4插入到充電器2的連接器插入孔48內。
此時，連接器4為適合於使用的手機6的方式，在用戶要利用多種方式手機6的情況下，可攜帶多個連接器4。
因為這種連接器4的尺寸大小隻比硬奶糖稍微大一點，所以即使攜帶多個連接器4也不會成為包袱，或感到難以處置。
而且，如圖9所示，如果把連接器4插入到連接器插孔48內，連接器4的端部就與鎖部47的卡合突起26抵接，在抬起該卡合突起26的同時，端子板24就與電力供給端子22抵接，並使該電力供給端子22產生彈性變形，同時變成滑擦狀態。
此時，電路基板49和鎖臂51之間如果成為空間62，會害怕連接器4壓入過多，但是因為在連接器4的滑動面20上，設有臺階面20c，使其與電路基板49的端部抵接，所以此臺階面20c，在與電路基板49抵接的時刻，便會限制插入。另外，在此空間62也可以設置擋板等，以防止連接器壓入過頭。
另外，在把連接器4插入到連接器插孔48內的時候，如圖10所示，如果要在翻過來的狀態(卡合槽27在電路基板49一側)插入，因為臺階面20c卡在上蓋構件41的連接器插孔48上，所以可以很容易知道是否誤插入。
從而，用戶不必留心連接器4的插入量，只要一直插入到停止進入為止，能可靠地使端子板24與電力供給端子22接觸良好，既提高便利性，又提高充電的可靠性。
這樣，如果連接器4插入到規定位置，卡合突起26的前端嵌在卡合槽27內，連接器4的插入動作就結束。
在插有連接器4的狀態下，靠螺旋彈簧58施力的卡合突起26，把該連接器4推壓到電路基板49一側，另外，產生了彈性變形的電力供給端子22，將連接器4向卡合突起26一側施力，所以電力供給端子22和端子板24緊密接觸，不會出現該接觸部中的電阻增大的情況，從而達到良好的電氣接觸狀態。
不過，連接器插入孔48的尺寸，一般設計成比連接器4的外型尺寸適當大一點。
這是因為，連接器4可以很容易與充電器2插脫的緣故，由於有這一尺寸差，連接器4會如圖7所示，引起橫向晃動，或者如圖11所示，引起縱向晃動。
但是，因為卡合突起26的前端部，具有一定的寬度，同時卡合槽27也是有一定寬度的槽，所以，卡合突起26和卡合槽27呈大致面接觸狀態(至少2點以上的接觸狀態)。因此可以限制橫向晃動。
當然，如果連接器4的插入量大，卡合突起26與卡合槽27，不可能成為上述的面接觸狀態。
如同前面所說，連接器4的臺階面20c，與電路基板49抵接，其插入量會受到限制，但是要在面接觸狀態下限制插入量，必須高精度地設定臺階面20c和電路基板49的抵接位置，從而成為成本顯著增加的主要因素。
因此，在本發明中，將臺階面20c向電路基板49方向傾斜。因此，只要在卡合突起26的前端部處於卡合槽27內的時刻限制其插入，其後若除去插入力，連接器4被卡合突起26壓向電路基板49的方向，臺階面20c會沿著電路基板49的端部滑落，所以，卡合突起26與卡合槽27會自動地成為面接觸狀態，從而不必要進行上述高精度的加工和組裝，可以抑制成本的增加。
按如上所述，將連接器4插在充電器2內，並將手機6與連接器4插接，便開始充電。在此情況下，有時有用手接觸正在充電中的充電器2的情況，即使有這樣的情況，因為連接器4被鎖部47鎖住，所以可抑制連接器4脫開、而造成充電不能正常進行這樣的不良情況。
充電一結束，就將手機6從連接器4取下。
另外，在迄今為止說明的實施例中，雖然只對採用熔接、粘接、卡合等方法，將連接器4、蓋32、充電器本體31上下分割的構件做成一體的情況進行了說明，但是，本發明並不限於此，也可以做成一體成型品。在此情況下，例如作成連接器盒夾住端子部13地一體成型，當然也可以。
另外，在以上說明中，雖然只對即使手機的方式是PDC方式、CDMA方式、FOMA方式等情況下，基座15的尺寸都做成相同尺寸的情況進行了說明，但是本發明也並不限於此，也可以做成不同的尺寸。
權利要求
1.一種手機充電器，其特徵是，具有存放給各種方式手機供給充電電力的電池的充電器本體；以及裝有對應上述手機中的電源端子的規格而做成、設置成可在該電源端子上插脫的手機側端子部和設置成可在上述充電器本體前端做成的連接器插入孔上插脫的充電器側端子部的連接器，而且，在該連接器的面上，做成與設置在上述連接器插入孔內的卡合突起卡合的卡合槽，選擇具有適合於上述手機規格的上述手機側端子部的上述連接器，把上述充電器側端子部插在上述連接器插入孔內，通過使上述卡合槽與卡合突起卡合，限制該連接器從上述充電器本體脫離，如果鬆開該卡合，上述連接器就能從上述充電器本體脫離。
2.一種手機充電器，其特徵是，具有存放給各種方式手機供給充電電力的電池的充電器本體；以及裝有對應上述手機中的電源端子的規格而做成、設置成可在該電源端子上插脫的手機側端子部和設置成可在上述充電器本體前端做成的連接器插入孔上插脫的充電器側端子部、設置在上述手機側端子部和充電器側端子部之間、形狀與該手機側端子部和充電器側端子部不同的一定規格的基座和至少還裝備有包嵌該基座的連接器盒、設置在該連接器盒面上的卡合槽、設置在與該卡合槽的同一面或不同面的多塊端子板的連接器，而且，將當上述連接器插在上述連接器插入孔的時候，靠彈性體施力，推壓上述卡合槽底面的同時，通過使與該卡合槽卡合的卡合突起與上述端子板抵接，產生彈性變形，推壓該端子板，將與該端子板緊密接觸的電力供給端子設置在上述連接器插入孔內。
3.一種手機充電器，其特徵是，具有存放給各種方式手機供給充電電力的電池的充電器本體；以及裝有對應上述手機中的電源端子的規格而做成、設置成可在該電源端子上插脫的手機側端子部、設置成可在上述充電器本體前端做成的連接器插入孔上插脫的充電器側端子部、設置成上述充電器側端子部被內包的同時、上述手機側端子部突出的連接器盒、在該連接器盒的一個面上形成的卡合槽、設置在與該卡合槽形成的面在同一面或不同面上、在上述充電器側端子部上進行了電氣連接的上述多個端子板的連接器，而且，當將上述連接器插在上述連接器插入孔的時候，把靠彈性體施力，在推壓上述卡合槽底面的同時，卡合於該卡合槽上的卡合突起與上述端子板抵接，產生彈性變形，推壓該端子板，將與該端子板緊密接觸的電力供給端子設置在上述連接器插入孔內。
全文摘要
本發明的手機充電器，裝備有一端做成與手機連接的手機側端子部(16)、另一端做成與手機充電器連接的充電器側端子部(19)的端子部(13)和在手機側端子部(16)突出、呈內包充電器側端子部(19)的狀態下、將端子部(13)從上下兩個方向夾成一體的上下連接器盒(11、12)的連接器，而且，在上連接器盒(11)的上面形成限制離脫的卡合槽，當插在手機充電器中的時候，與設置於該手機充電器中的卡合突起卡合。故可提供一種廉價、充電可靠性高、富於便利性的連接器(4)。
文檔編號H01M10/44GK1700506SQ20041008828
公開日2005年11月23日 申請日期2004年10月21日 優先權日2004年5月18日
發明者長沼武夫 申請人:長沼武夫