(19)
(11) EP 0 888 652 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
16.05.2001  Patentblatt  2001/20

(21) Anmeldenummer: 97916347.4

(22) Anmeldetag:  14.03.1997
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7H01R 27/00, H01R 13/24, H01R 13/26
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/DE9700/526
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 9736/350 (02.10.1997 Gazette  1997/42)

(54)

ELEKTRISCHER VERBINDER

ELECTRICAL COUPLER

ELEMENT DE COUPLAGE ELECTRIQUE


(84) Benannte Vertragsstaaten:
BE FI FR GB IT SE

(30) Priorität: 22.03.1996 DE 19611423

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
07.01.1999  Patentblatt  1999/01

(73) Patentinhaber: TYCO Electronics Logistics AG
9323 Steinach (CH)

(72) Erfinder:
  • HOOLHORST, Albert
    NL-4527 BE Aardenburg (NL)

(74) Vertreter: Klunker . Schmitt-Nilson . Hirsch 
Winzererstrasse 106
80797 München
80797 München (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 568 971
EP-A- 0 701 303
EP-A- 0 591 723
US-A- 5 306 163
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Verbinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

    [0002] Derartige elektrische Verbinder werden unter anderem in Mobiltelefonen (Handies) eingesetzt, um diese mit KFZ-Einbausätzen, Freisprecheinrichtungen, Ladegeräten, Ohrhörern, Mikrofonen etc. verbinden zu können.

    [0003] Zu den genannten Zwecken verwendbare elektrische Verbinder sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen bekannt.

    [0004] Eine mögliche Ausführungsform eines für die genannten Zwecke verwendbaren elektrischen Verbinders ist beispielsweise aus der EP 0 586 971 A1 bekannt. Das grundlegende Prinzip eines solchen elektrischen Verbinders ist in den Figuren 6A und 6B veranschaulicht, wobei der hier interessierende elektrische Verbinder jeweils der obere, mit dem Bezugszeichen 110 bezeichnete (erste) Verbinder der gezeigten Verbinderanordnungen ist. Der erste Verbinder 110 ist mit einem in den Figuren 6A und 6B jeweils unten dargestellten Gegenstück in Form eines zweiten Verbinders 120 verbindbar, wobei der nicht verbundene Zustand der Verbinder 110 und 120 in Figur 6A, und der Verbindungszustand der Verbinder 110 und 120 in Figur 6B dargestellt ist.

    [0005] Der erste Verbinder 110 ist im betrachteten Beispiel in ein Mobiltelefon (Handy) oder dergleichen eingebaut; der zweite Verbinder 120 ist Bestandteil einer Ladeschale oder dergleichen.

    [0006] Der erste Verbinder 110 weist ein streifenartiges Kontaktelement 111 auf, dessen eines Ende im betrachteten Beispiel mit einer innerhalb eines Gehäuses (Handygehäuse und zugleich Verbindergehäuse) 112 vorgesehenen elektrischen Leiterplatte 113 beispielsweise unter Verwendung eines SMT-Lötverfahrens verlötet ist, und dessen anderes Ende nach außerhalb des Gehäuses 112 geführt ist und dort einen Flachkontakt 115 bildet, der mit einer entsprechenden Kontaktfeder des zweiten Verbinders 120 in Kontakt bringbar ist.

    [0007] Die besagte Kontaktfeder des zweiten Verbinders 120 ist mit dem Bezugszeichen 121 bezeichnet; sie ragt in dem in Figur 6A veranschaulichten, nicht verbundenen Zustand der Verbinder 110 und 120 teilweise durch eine Öffnung in einem Gehäuseteil (der Ladeschale und zugleich des zweiten Verbinders) 123 aus diesem heraus. Der aus dem Gehäuse 123 herausragende (überstehende) Teil der Kontaktfeder 121 ist durch einen gemäß der Darstellung in den Figuren 6A und 6B von oben wirkenden Druck unter elastischer Deformierung insbesondere des unteren Teils der Kontaktfeder 121 nach unten drückbar.

    [0008] Der besagte Druck auf die Kontaktfeder 121 des zweiten Verbinders 120 kann beispielsweise durch das Andrücken oder - bei entsprechendem Eigengewicht - durch bloßes Auflegen des ersten elektrischen Verbinders, genauer gesagt des den ersten elektrischen Verbinder enthaltenden Gerätes aufgebracht werden. In diesem, in der Figur 6B veranschaulichten Zustand werden das Kontaktelement 111, genauer gesagt der Flachkontakt 115 des Kontaktelementes 111 des ersten Verbinders 110 und die Kontaktfeder 121 des zweiten Verbinders 120 aneinandergedrückt, was bei entsprechender Ausbildung und Ausrichtung der Kontaktfedern bzw. deren Kontaktstellen einen zuverlässigen elektrischen Kontakt erzielen läßt.

    [0009] Die unter Verwendung derartiger Kontaktelemente herstellbaren mechanisch losen elektrischen Verbindungen sind insbesondere dann vorteilhaft einsetzbar, wenn ein den ersten Verbinder 110 enthaltendes Gerät nur zeitweise und vor allem durch bloßes Auflegen bzw. Aufheben jederzeit kraftfrei mit einem den zweiten Verbinder 120 enthaltenden Gerät elektrisch verbindbar bzw. trennbar sein soll.

    [0010] Die betrachteten Handies erfordern solche Verbindungsmöglichkeiten, um sie schnell und bequem an komfortable KFZ-Einbausätze, Tischladestationen, Freisprechanlagen und dergleichen anschließen zu können.

    [0011] Andererseits besteht bei manchen Geräten das Bedürfnis, neben dem beschriebenen, mechanisch lose Verbindungen ermöglichenden Verbindungssystem zusätzlich über ein weiteres, mechanisch feste Verbindungen ermöglichendes Verbindersystem wie beispielsweise ein Steckverbindersystem oder dergleichen zu verfügen, um elektrische Verbindungen herstellen zu können, die eine nicht unbeabsichtigt oder leicht trennbare mechanische Verbindung zwischen den zu verbindenden Verbindern ermöglicht.

    [0012] Bei den betrachteten Handies ist dies erforderlich, um einfache KFZ-Einbausätze, Ladegeräte, Ohrhörer, Mikrofone und dergleichen anschließen zu können.

    [0013] Es ist offensichtlich und bedarf keiner weiteren Erläuterung, daß sich die genannten Verbindungssysteme nur jeweils für einen ganz bestimmten Zweck, d.h. entweder zur Herstellung einer mechanisch losen oder einer mechanisch festen Verbindung eignen und nicht in der Lage sind, als auch nur annähernd gleichwertiger Ersatz für das jeweils andere Verbindungssystem zu dienen. Andererseits erfordert das Vorsehen mehrerer Anschlußmöglichkeiten zur Eingabe bzw. Übernahme von den selben Signalen relativ viel Platz, was dem ständigen Bestreben nach einer Verkleinerung von Gegenständen aller Art zuwiderläuft.

    [0014] Ein elektrischer Verbinder, unter Verwendung dessen sowohl mechanisch lose als auch mechanisch feste Verbindungen herstellbar sind, ist aus der EP-A-0 701 303 bekannt; dieser elektrische Verbinder ist ein elektrischer Verbinder gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

    [0015] Derartige elektrische Verbinder können bei geringer Größe eine große Anzahl von durch verschiedenartige Gegenverbinder kontaktierbare Kontaktelemente aufweisen. Es kann sich allerdings als problematisch erweisen, die Kontaktelemente unter allen Umständen sicher und schonend für diese und den elektrischen Verbinder zu kontaktieren.

    [0016] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Verbinder der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beanspruchten Art derart weiterzubilden, daß sich dessen Kontaktelemente unter allen Umständen sicher und schonend für diese und den elektrischen Verbinder kontaktieren lassen.

    [0017] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beanspruchten Merkmale gelöst.

    [0018] Dadurch kann auf einfache Weise erreicht werden, daß die Kontaktelemente des elektrischen Verbinders selbst bei unvorsichtiger Vorgehensweise sicher und schonend für diese und den elektrischen Verbinder kontaktierbar sind.

    [0019] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

    [0020] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausfühungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

    Figuren 1A, 1B und 1C verschiedene Ansichten eines elektrischen Verbinders gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

    Figuren 2A und 2B Darstellungen zur Erläuterung der verschiedenen Verbindungsmöglichkeiten, die der in Figur 1 gezeigte elektrische Verbinder bietet,

    Figuren 3A, 3B und 3C verschiedene Ansichten eines elektrischen Verbinders gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

    Figuren 4A und 4B verschiedene Ansichten eines elektrischen Verbinders, der nicht unter dem Schutzumfang der Ansprüche fällt,

    Figuren 5A und 5B verschiedene Ansichten zur Erläuterung einer vorteilhaften Gestaltung eines erfindungsgemäß ausgebildeten elektrischen Verbinders beim Einsatz in einem Handy, und

    Figuren 6A und 6B Ansichten einer herkömmlichen Verbinderanordnung.



    [0021] Es wird nun zunächst unter Bezugnahme auf die Figuren 1A bis 1C ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders erläutert. Von den genannten Figuren zeigt die Figur 1A eine Frontansicht (Draufsicht auf das Verbindergesicht) des elektrischen Verbinders, die Figur 1B eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie A-A in Figur 1A, und die Figur 1C eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie B-B in Figur 1A.

    [0022] Der in den Figuren 1A bis 1C gezeigte elektrische Verbinder 10 weist, wie insbesondere aus den Figuren 1A und 1C ersichtlich ist, eine Vielzahl von nebeneinander liegenden, im wesentlichen streifenartig ausgebildeten Kontaktelementen (Kontaktstreifen) 11 auf. Wie aus der Figur 1B ersichtlich ist, verläuft jedes der Kontaktelemente 11 durch einen Isolierkörper bzw. eine elektrisch nicht leitende Gehäusewand 12 des Verbinders 10. An der gemäß der Darstellung in der Figur 1B links gezeigten Gehäuseinnenseite ist das Kontaktelement 11 beispielsweise unter Verwendung eines SMT-Lötverfahrens mit einer elektrischen Leiterplatte 13 verbunden; der entsprechende Abschnitt des Kontaktelementes 11 ist zu diesem Zweck als SMT-Lötstiel, also, wie aus Figur 1C ersichtlich ist, vergleichsweise schmal ausgebildet.

    [0023] Von der Verbindungsstelle auf der Leiterplatte 13 verläuft das Kontaktelement 11 im wesentlichen direkt zur Gehäusewand 12 und durchquert diese nach Möglichkeit geradlinig und auf dem kürzesten Weg. Beim Austritt auf der gegenüberliegenden Seite der Gehäusewand 12, also bei Erreichen der gemäß der Darstellung in der Figur 1B rechts gezeigten Gehäuseaußenseite ist das Kontaktelement 11 in etwa rechtwinklig abgewinkelt und erstreckt sich noch ein Stück entlang der äußeren Gehäusewandseite. Dieser sich entlang der äußeren Gehäusewandseite erstreckende Kontaktelementabschnitt ist als ein erster Flachkontakt bzw. eine im wesentlichen ebene stirnseitige Kontaktstelle 15 ausgebildet.

    [0024] Die Gehäusewand 12 weist, wie wiederum insbesondere aus Figur 1B ersichtlich ist, eine sich von der Gehäuseaußenseite her nach innen erstreckende Ausnehmung 14 auf. Die Ausnehmung 14 ist derart positioniert und ausgebildet, daß sie im wesentlichen parallel zu dem durch die Gehäusewand 12 verlaufenden Abschnitt des Kontaktelementes 11 unter teilweiser Freilegung desselben verläuft, wobei der freigelegte Kontaktelementabschnitt zumindest teilweise als zweiter Flachkontakt bzw. im wesentlichen ebene seitliche Kontaktstelle 16 ausgebildet ist. Die Ausnehmung 14 ist ferner derart ausgebildet, daß sie eine Einstecköffnung für eine später noch genauer beschriebene Kontaktfeder bildet, die im bestimmungsgemäß eingesteckten Zustand die seitliche Kontaktstelle 16 kontaktieren kann.

    [0025] Die genannten Kontaktstellen des Kontaktelementes 11, also die stirnseitige Kontaktstelle 15 und die seitliche Kontaktstelle 16 eröffnen, wie schon aus deren unterschiedlicher Anordnung und Orientierung zu vermuten ist, verschiedene Möglichkeiten zur Verbindung des Verbinders 10 mit einem Gegenstück. Diese verschiedenen Verbindungsmöglichkeiten sowie mögliche Ausführungsformen entsprechender Gegenstücke zu dem in den Figuren 1A bis 1C gezeigten elektrischen Verbinder werden nachfolgend unter Bezugnahme auf Figuren 2A und 2B beschrieben.

    [0026] In der Figur 2A ist die Kontaktierung der stirnseitigen Kontaktstelle 15 des elektrischen Verbinders 10 mit einem entsprechenden Gegenstück 20 veranschaulicht.

    [0027] Das Gegenstück 20 weist ein Kontaktelement in Form einer Kontaktfeder 21 auf. Die Kontaktfeder 21 ist mit einer elektrischen Leiterplatte 22 verbunden und verläuft von dieser im wesentlichen mäanderartig weg; an ihrem von der Leiterplatte 22 am weitesten entfernten Abschnitt weist sie eine Kuppe bzw. Wölbung auf, die durch eine Ausnehmung eines beweglichen Gehäuseteils 23 des Gegenstücks 20 hindurchragt. Diese Wölbung der Kontaktfeder 21 des Gegenstücks 20 ist derjenige Abschnitt der Kontaktfeder 21, der bei bestimmungsgemäßer Verbindung mit der stirnseitigen Kontaktstelle 15 des in der Figur 1 gezeigten elektrischen Verbinders 10 in Kontakt kommt.

    [0028] Die Figur 2A veranschaulicht einen Zustand, in dem sich die Kontaktelemente 11 und 21 von elektrischem Verbinder 10 und Gegenstück 20 gerade berühren. Werden der Verbinder 10 und das Gegenstück 20 weiter gegeneinander gedrückt, so weicht der die Wölbung tragende Abschnitt der Kontaktfeder 21 des Gegenstücks 20 zusammen mit dem beweglichen Gehäuseteil 23 unter Zusammenpressen des unteren, mäanderartig ausgebildeten Abschnittes der Kontaktfeder 21 elastisch zurück, wobei das Zurückweichen mittels bekannter Anschlagvorrichtungen auf ein bestimmtes Maximum beschränkbar ist.

    [0029] Im mehr oder weniger stark aneinander gedrückten (Verbindungs-)Zustand von Verbinder 10 und Gegenstück 20 drückt eine axial federnd ausgebildete Kontaktfeder (Kontaktfeder 21 des Gegenstücks 20) im wesentlichen frontal gegen einen Flachkontakt (stirnseitige Kontaktstelle 15 des elektrischen Verbinders 10).

    [0030] Der elektrische Verbinder 10 bzw. ein diesen beinhaltendes Gerät ist bei entsprechender Abstimmung dessen Eigengewichtes und der Steifigkeit der Kontaktfedern des Gegenstücks 20 durch bloßes Auflegen auf das Gegenstück 20 mit diesem in Kontakt bringbar.

    [0031] Ein derartige Verbindung ist eine elektrisch zuverlässige und feste, aber mechanisch lose Verbindung. D.h., der elektrische Verbinder 10 und das Gegenstück 20 können jederzeit durch einfaches Aufeinanderlegen oder Abheben, also im wesentlichen kraftlos verbunden bzw. voneinander getrennt werden.

    [0032] Die demgegenüber völlig andersartige zweite Verbindungsmöglichkeit, genauer gesagt die Kontaktierung der seitlichen Kontaktstelle 16 des Verbinders 10 durch ein entsprechendes Gegenstück 30 ist in der Figur 2B veranschaulicht.

    [0033] Das Gegenstück 30 ist ein mit einem elektrischen Kabel 31 verbundener elektrischer Verbinder. Es weist eine Kontaktfeder 32 auf, die zu deren Stabilisierung in Axialrichtung (Steckrichtung) teilweise an einem sich ebenfalls in Axialrichtung erstreckenden Gehäusefortsatz 33 befestigt sein kann. Die Kontaktfeder 32 und der Gehäusefortsatz 33 sind derart ausgebildet und bemessen, daß sie in die Ausnehmung 14 des elektrischen Verbinders 10 einsteckbar sind. Die Kontaktfeder 32 ist dabei derart vorgespannt und geformt (gebogen), daß sie beim Einstecken bzw. Einschieben in die Ausnehmung 14 elastisch deformiert (seitlich zusammengedrückt) wird und im in die Ausnehmung eingesteckten bzw. eingeschobenen Zustand im wesentlichen frontal auf die seitliche Kontaktstelle 16 des elektrischen Verbinders 10 drückt.

    [0034] Das Einstecken des Gegenstückes 30 in den elektrischen Verbinder 10, genauer gesagt das Einstecken der Kontaktfeder 32 und des Gehäusefortsatzes 33 des Gegenstücks 30 in die als Einstecköffnung dienende Ausnehmung 14 des elektrischen Verbinders 10 unter Deformierung der Kontaktfeder 32 bzw. mit deformierter Kontaktfeder 32 ist ein Vorgang, der einen gewissen Kraftaufwand erfordert. Entsprechendes gilt für das Trennen der Steckverbindung. Die unter Kontaktierung der seitlichen Kontaktstelle 16 des elektrischen Verbinders erfolgende Verbindung gewährleistet mithin nicht nur eine zuverlässige elektrische, sondern auch eine fest haltende, d.h. schwer oder wenigstens nicht ohne weiteres unbeabsichtigt lösbare mechanische Verbindung der zu kontaktierenden Verbinder.

    [0035] Darüber hinaus sind der elektrische Verbinder 10 und das Gegenstück 20 im bestimmungsgemäß zusammengesteckten Zustand aneinander arretierbar. Der elektrische Verbinder 10 weist hierzu eine in Figur 1C gezeigte Hinterschneidung 18 auf, an welcher das Gegenstück 20 verriegelt werden (einrasten) kann.

    [0036] Um eine erhöhte Stabilität der Verbinderanordnung und eine verbesserte Führung der Verbinder beim Zusammenstecken und Trennen derselben zu erhalten, weist der elektrische Verbinder 10, genauer gesagt dessen betrachtete Gehäusewand 12 eine zweite Ausnehmung 17 auf, die sich wie schon die erste Ausnehmung 14 ebenfalls von der Gehäuseaußenseite her in die Gehäusewand 12 erstreckt. Diese zweite Ausnehmung 17 ist auf der von der ersten Ausnehmung 14 abgewandten Seite des Kontaktelementes 11 vorgesehen, allerdings in einiger Entfernung vom Kontaktelement, also ohne dieses bzw. Teile desselben freizulegen. In die zweite Ausnehmung 17 des elektrischen Verbinders 10 kann ein zweiter Gehäusefortsatz 34 des Gegenstückes 30 beim Zusammenstecken eingreifen.

    [0037] Der zweite Gehäusefortsatz 34 hat im gezeigten Ausführungsbeispiel ausschließlich Führungsfunktion, ist also nicht wie der erste Gehäusefortsatz 33 Träger von Kontaktfedern.

    [0038] Um den Gehäusefortsätzen 33, 34 des Gegenstückes 30 eine ausreichende Stabilität bzw. Steifigkeit verleihen zu können, sind diese vorzugsweise nicht etwa in einer der Anzahl der vorgesehenen Kontaktfedern entsprechenden Anzahl von separaten Zapfen, sondern als eine durchgehende, für alle Kontaktfedern gemeinsame Leiste ausgebildet. Die Ausnehmungen 14 und 17 des Verbinders 10 sind natürlich entsprechend auszubilden.

    [0039] Im betrachteten Beispiel sind die Ausnehmungen 14 und 17 Teilausnehmungen bzw. Abschnitte einer einzigen, die Kontaktelemente 11 umlaufenden Ausnehmung.

    [0040] Wie vorstehend unter Bezugnahme auf die Figuren 2A und 2B beschrieben wurde, kann der in den Figuren 1A bis 1C gezeigte elektrische Verbinder wahlweise nach einer von zwei verschiedenen Verbindungsmöglichkeiten kontaktiert werden. In Abhängigkeit von der gewählten Verbindungsmöglichkeit sind die Verbindungen mechanisch lose (Figur 2A) oder mechanisch fest (Figur 2B).

    [0041] Das mit dem Verbinder 10 zu verbindende Gegenstück kann auch so ausgebildet sein, daß ein Teil der Kontaktelemente 11 wie in Figur 2A und die restlichen Kontaktelemente 11 wie in Figur 2B kontaktiert werden. Auf diese Weise lassen sich beliebige Zwischenstufen zwischen einer mechanisch losen und einer mechanisch festen Verbindung realisieren.

    [0042] Den beschriebenen Verbindungsmöglichkeiten ist gemeinsam, daß sie jeweils eine zuverlässige und gute elektrische Verbindung ermöglichen. Für den Fall, daß die Qualität derartiger elektrischer Verbindungen den gestellten Anforderungen dennoch nicht genügen, kann vorgesehen werden, das Gegenstück zum elektrischen Verbinder derart auszubilden, daß ausgewählte einzelne, mehrere oder alle Kontaktelemente 11 des elektrischen Verbinders 10 sowohl an deren stirnseitiger Kontaktstelle 15 als auch an deren seitlicher Kontaktstelle 16 bzw. deren mehreren seitlichen Kontaktstellen (bei Kontaktierung in den Ausnehmungen 14 und 17) kontaktiert werden. Eine derartige, gleichzeitig nach völlig verschiedenen Verbindungsprinzipien bewerkstelligte Kontaktierung ist qualitativ äußerst hochwertig und durch Erschütterungen oder dergleichen so gut wie nicht mehr unterbrechbar.

    [0043] Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders ist in den Figuren 3A bis 3C dargestellt. Von den genannten Figuren zeigt die Figur 3A eine Frontansicht (Draufsicht auf das Verbindergesicht) des elektrischen Verbinders, die Figur 3B eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie A-A in Figur 3A, und die Figur 3C eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie B-B in Figur 3A.

    [0044] Der in den Figuren 3A bis 3C gezeigte elektrische Verbinder entspricht weitestgehend dem unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2 beschriebenen elektrischen Verbinder 10. D.h., gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Elemente, und die zu den Figuren 1 und 2 gemachten Ausführungen gelten für den in Figur 3 gezeigten elektrischen Verbinder entsprechend.

    [0045] Der einzige Unterschied zwischen den in den Figuren 1 und 3 gezeigten elektrischen Verbindern besteht darin, daß der elektrische Verbinder gemäß Figur 3 zusätzlich einen Anschluß 19 für eine zur Hochfrequenzsignalübertragung (Antennensignalübertragung) geeignete Koaxialleitung aufweist. Wie insbesondere aus der Figur 3A ersichtlich ist, befindet sich dieser Anschluß 19 seitlich neben der zuvor bereits ausführlich beschriebenen Reihe von Kontaktelementen 11 und beeinträchtigt deren Funktion oder bestimmungsgemäße Verwendbarkeit in keinster Weise.

    [0046] In den Figuren 4A und 4B sind verschiedene Ansichten eines gegenüber den vorstehend beschriebenen elektrischen Verbindern abgewandelten und nicht erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders gezeigt, wobei in der Figur 4A eine Frontansicht (Draufsicht auf das Verbindergesicht) des elektrischen Verbinders und in Figur 4B eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie A-A in Figur 4A gezeigt ist.

    [0047] Der in den Figuren 4A und 4B gezeigte elektrische Verbinder ist dort mit dem Bezugszeichen 40 bezeichnet. Er weist in Übereinstimmung mit dem in Figur 1 gezeigten elektrischen Verbinder 10 im wesentlichen streifenartig ausgebildete Kontaktelemente 41 auf, die wie die Kontaktelemente 11 des in der Figur 1 gezeigten elektrischen Verbinders 10 ausgebildet sind und eingesetzt werden. Bezüglich der Einzelheiten wird daher auf die auf die Figuren 1 und 2 bezugnehmenden Beschreibungsteile verwiesen. Ebenfalls in Übereinstimmung mit dem in Figur 1 gezeigten elektrischen Verbinder 10 weist der in Figur 4 gezeigte elektrische Verbinder eine Ausnehmung 44 in der Gehäusewand 42 auf.

    [0048] Im Unterschied zum elektrischen Verbinder 10 weist der elektrische Verbinder 40 jedoch zwei übereinander liegende Reihen von Kontaktelementen auf, wobei die neu dazu gekommene obere Reihe durch zusätzliche Kontaktelemente 49 gebildet wird, welche allerdings im wesentlichen ebenfalls den Kontaktelementen 11 entsprechen und lediglich an einer anderen Stelle durch die Gehäusewand 42 geführt werden. Die Stelle, an der sie durch die Gehäusewand 42 geführt werden, entspricht der gemäß der Darstellung in der Figur 4B oberen Kante der Ausnehmung 44. Die Kontaktelemente 49 verlaufen dabei ähnlich wie die Kontaktelemente 41 derart durch die Gehäusewand 42, daß sie durch die Ausnehmung 44 teilweise freigelegt sind. Die Ausnehmung 44 weist demnach an einander gegenüberliegenden Stellen freiliegende und jeweils als Flachkontakte ausgebildete Abschnitte von verschiedenen Kontaktelementen 41, 49 des elektrischen Verbinders 40 auf.

    [0049] Bei entsprechender Ausbildung eines mit dem elektrischen Verbinder 40 zu verbindenden (in den Figuren nicht gezeigten) Gegenstücks können pro Steckplatz (pro Ausnehmung 44) zwei Kontaktstellen verschiedener Kontaktelemente kontaktiert werden. Sowohl die gemäß der Figur 4A obere Kontaktreihe als auch die gemäß der Figur 4A untere Kontaktreihe können unabhängig voneinander an deren jeweiligen (wie beim elektrischen Verbinder gemäß Figur 1 angeordneten und ausgebildeten) seitlichen Kontaktstellen innerhalb der Ausnehmungen 44 und/oder an deren jeweiligen (ebenfalls wie beim elektrischen Verbinder gemäß Figur 1 angeordneten und ausgebildeten) stirnseitigen Kontaktstellen kontaktiert werden.

    [0050] Da in die Ausnehmung 44 gemäß Figur 4 bei Bedarf zwei Kontaktfedern eingesteckt können werden müssen, wird sie größer auszubilden sein wie die entsprechende Ausnehmung 14 gemäß Figur 1.

    [0051] Die mehreren durch eine Ausnehmung 44 verlaufenden Kontaktelemente 41, 49 können elektrisch miteinander verbunden sein, um eine besonders sichere elektrische Verbindung mit einem entsprechenden Gegenstück zum elektrischen Verbinder 40 zu gewährleisten. Sie können aber auch als verschiedene Signale führende Leitungspfade ausgebildet sein, um eine möglichst hohe Kontaktdichte erzielen zu können. Im letztgenannten Fall bedarf es einer Isolierung der in die Ausnehmung 44 zur Kontaktierung der dort vorgesehenen Kontaktstellen einzusteckenden Kontaktfedern. Eine Isolierung kann beispielsweise dadurch erzielt werden, daß die entsprechenden Kontaktfedern auf verschiedenen Seiten einer im eingesteckten Zustand zentral in der Ausnehmung 44 zu liegen kommenden Leiste oder entsprechenden Anzahl von Zapfen vorgesehen werden.

    [0052] Abschließend wird unter Bezugnahme auf die Figuren 5A und 5B eine vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders beim Einsatz in einem elektrischen Gerät wie einem Handy oder dergleichen beschrieben, wobei die Besonderheit unter anderem (aber nicht ausschließlich) in der Integration des elektrischen Verbinders in das Gerätegehäuse zu sehen ist (die zuvor beschriebenen elektrischen Verbinder waren separate Komponenten, die unter Verwendung daran vorgesehener Befestigungsflansche, Schraublöcher etc. an eine gewünschte Stelle montierbar sind). Von den Figuren 5A und 5B zeigt die Figur 5A eine Frontansicht (Draufsicht auf das Verbindergesicht) eines in ein Handy-Gehäuse integrierten elektrischen Verbinders, und die Figur 5B die Ansicht eines Schnittes längs der Linie A-A in Figur 5A.

    [0053] Wie insbesondere aus der Figur 5B ersichtlich ist, sind bei dem gezeigten elektrischen Verbinder 50 ein Kontaktelement 51 und ein zugleich als Verbindergehäuse wirkendes Handy-Gehäuse 52, 53 derart ausgebildet, daß der Verbinder 50 wie auch die vorhergehend beschriebenen Verbinder wahlweise über eine stirnseitige Kontaktstelle oder über eine seitliche Kontaktstelle kontaktierbar ist. Bezüglich des zu diesem Zweck vorzusehenden grundlegenden Aufbaus des elektrischen Verbinders 50 wird auf die Beschreibung der zuvor behandelten elektrischen Verbinder verwiesen.

    [0054] Im Unterschied zu den vorhergehend beschriebenen Verbindern ist das Gehäuse hier jedoch mehrteilig ausgebildet, und das Kontaktelement 51 verläuft entlang der Stoßstelle zwischen den Gehäuseteilen 52, 53 vom Gehäuseinneren durch die Gehäusewand zum Gehäuseäußeren.

    [0055] Die beiden Gehäuseteile sind ein Hauptgehäuse 52 und ein abnehmbarer Deckel 53 eines Handy; die Gehäuseteile bestehen aus elektrisch nicht leitenden Kunststoff.

    [0056] Bei abgenommenem Deckel 53 ist der Bereich, längs welchem das Kontaktelement (Kontaktstreifen) 51 vorgesehen bzw. vorzusehen ist, in vollem Umfang frei zugänglich, also durch nichts bedeckt. Dadurch kann das Kontaktelement 51 hier besonders einfach hergestellt werden. Die freie Zugänglichkeit zum Kontaktelementbereich ermöglicht es nämlich, die Kontaktelemente durch Vorsehen lokal veränderter Materialeigenschaften des Hauptgehäuses 52, genauer gesagt durch Vorsehen von metallisierten Kunststoffbereichen innerhalb des grundsätzlich elektrisch nicht leitend ausgebildeten Hauptgehäuses 52, also beispielsweise nach der sogenannten MID-Technik in das Hauptgehäuse 52 zu integrieren.

    [0057] Die metallisierten Kunststoffbereiche können dabei auf verschiedene Art und Weise gebildet werden.

    [0058] Eine der Möglichkeiten besteht darin, zunächst metallisierte Kunststoffzonen (metallisiertes Kunststoffgerippe) herzustellen und diese anschließend (zumindest teilweise) mit nicht metallisiertem Kunststoff zu umspritzen. Gemäß einer anderen Möglichkeit kann zunächst ein aus metallisierbaren und nicht metallisierbaren Kunststoffabschnitten zusammengesetzter Gehäuse-Rohling erzeugt und dieser dann nachträglich metallisiert werden, wobei eine Metallisierung nur an den Stellen erfolgen kann, wo sich ein metallisierbarer Kunststoff befindet. Eine weitere Möglichkeit besteht in einer partiellen Metallisierung nach dem SIL-Verfahren.

    [0059] Eine derartige Kontaktelementausbildung vereinfacht die Herstellung des elektrischen Verbinders (geringere Anzahl von zusammenzufügenden Einzelteilen) und erhöht dessen Zuverlässigkeit (vollkommen starre und unlösbare Verbindung der Kontaktelemente mit dem Gehäuse).

    [0060] Der erfindungsgemäße elektrische Verbinder ist damit nicht nur äußerst flexibel einsetzbar, sondern gewährleistet gleichzeitig zuverlässig und dauerhaft qualitativ äußerst hochwertige elektrische Verbindungen und ist darüber hinaus auch einfach und billig herzustellen.


    Ansprüche

    1. Elektrischer Verbinder mit mindestens einem im wesentlichen streifenartig ausgebildeten Kontaktelement (11; 41, 49; 51), das von einer Gehäuseinnenseite durch eine Gehäusewand (12; 42; 52, 53) hindurch zu einer Gehäuseaußenseite verläuft und dort als ein entlang einer äußeren Gehäusewandseite verlaufender Flachkontakt (15) ausgebildet ist, wobei die Gehäusewand von der Gehäuseaußenseite her eine Ausnehmung (14, 17) aufweist, welche zumindest Teile des sich durch die Gehäusewand erstreckenden Kontaktelementabschnittes freilegt, wobei der freigelegte Kontaktelementabschnitt zumindest teilweise als ein zweiter Flachkontakt (16) ausgebildet ist, und wobei die Ausnehmung als eine Einstecköffnung für eine den zweiten Flachkontakt kontaktieren könnende Kontaktfeder (32) ausgebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Ausnehmung eine die Kontaktelemente umlaufende Ausnehmung ist und einen kontaktelementefreien Abschnitt (17) aufweist, wobei der kontaktelementefreie Abschnitt (17) dem die Kontaktelemente enthaltenden Teil der Ausnehmung gegenüberliegt und zur Aufnahme eines Zapfens oder einer Leiste (34) eines mit dem elektrischen Verbinder (10) in Verbindung zu bringenden Gegenverbinders (20, 30) ausgelegt ist.
     
    2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gehäusewand (12; 42; 52, 53) durch einen Isolierkörper des elektrischen Verbinders gebildet wird.
     
    3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gehäusewand (12; 42; 52, 53) zugleich die Gehäusewand eines den elektrischen Verbinder beinhaltenden Gerätes ist.
     
    4. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der entlang der äußeren Gehäusewandseite verlaufende Kontaktelementabschnitt und der sich durch die Gehäusewand (12; 42; 52, 53) erstreckende Kontaktelementabschnitt im wesentlichen rechtwinklig abgewinkelt zueinander orientiert sind.
     
    5. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der erste Flachkontakt (15), der an dem entlang der äußeren Gehäusewandseite verlaufenden Kontaktelementabschnitt ausgebildet ist, durch eine axial federnde Kontaktfeder (21) kontaktierbar ist.
     
    6. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der zweite Flachkontakt (16), der an dem sich durch die Gehäusewand (12; 42; 52, 53) erstreckenden Kontaktelementabschnitt ausgebildet ist, durch eine seitlich federnde Kontaktfeder (32) kontaktierbar ist.
     
    7. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß durch die Ausnehmung (14, 17) die durch die Gehäusewand (12; 42; 52, 53) verlaufenden Kontaktelementabschnitte verschiedener Kontaktelemente (11; 41, 49; 51) freigelegt werden.
     
    8. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Kontaktelemente (11; 41, 49; 51) als metallisierte Kunststoffbereiche in einem elektrisch nicht leitenden Kunststoffgehäuse ausgebildet sind.
     


    Claims

    1. An electrical coupler having at least one contact element (11; 41, 49; 51) of substantially strip-like construction which extends from a housing inner side through a housing wall (12; 42; 52, 53) to a housing outer side and is constructed there as a flat contact (15) extending along an outer housing wall side, the housing wall having a recess (14, 17) in the housing outer side which exposes at least some parts of the contact element portion extending through the housing wall, the exposed contact element portion being constructed at least in part as a second flat contact (16), and the recess being constructed as an insertion opening for a contact spring (32) capable of contacting the second flat contact,
       characterised in that
       the recess is a recess peripheral with respect to the contact elements and has a portion (17) which is free of contact elements, the portion (17) which is free of contact elements lying opposite the part of the recess containing the contact elements and being designed to receive a pin or a strip (34) of a counter-coupler (20, 30) to be brought into contact with the electrical coupler (10).
     
    2. An electrical coupler according to Claim 1, characterised in that the housing wall (12; 42; 52, 53) is formed by an insulating body of the electrical coupler.
     
    3. An electrical coupler according to Claim 1 or 2, characterised in that the housing wall (12; 42; 52, 53) is at the same time the housing wall of a device containing the electrical coupler.
     
    4. An electrical coupler according to one of the preceding claims, characterised in that the contact element portion extending along the outer housing wall side and the contact element portion extending through the housing wall (12; 42; 52, 53) are oriented angled substantially at right angles to one another.
     
    5. An electrical coupler according to one of the preceding claims, characterised in that the first flat contact (15), which is constructed on the contact element portion extending along the outer housing wall side, may be contacted by an axially resilient contact spring (21).
     
    6. An electrical coupler according to one of the preceding claims, characterised in that the second flat contact (16), which is constructed on the contact element portion extending through the housing wall (12; 42; 52, 53), may be contacted by a laterally resilient contact spring (32).
     
    7. An electrical coupler according to one of the preceding claims, characterised in that the recess (14, 17) exposes those contact element portions extending through the housing wall (12; 42; 52, 53) of different contact elements (11; 41, 49; 51).
     
    8. An electrical coupler according to one of the preceding claims, characterised in that the contact elements (11; 41, 49; 51) are constructed as metallised plastics regions in an electrically non-conductive plastics housing.
     


    Revendications

    1. Elément de couplage électrique comportant au moins un élément de contact configuré pour l'essentiel sous forme de bande (11; 41; 49; 51), s'étendant d'une face interne du boîtier à travers une paroi du boîtier (12; 42; 52, 53) vers une face externe du boîtier, et qui y est configuré sous forme d'un contact plat (15) s'étendant le long d'une face externe du boîtier, la paroi du boîtier comportant un évidement (14, 17) s'étendant à partir de la face interne du boîtier, dégageant au moins des parties de la section des éléments de contact traversant la paroi du boîtier, la section dégagée des éléments de contact étant configurée au moins en partie sous forme d'un deuxième contact plat (16), l'évidement ayant la forme d'une ouverture d'enfichage pour un ressort de contact (32) pouvant contacter le deuxième contact plat,
       caractérisé en ce que
       l'évidement est un évidement entourant les éléments de contact et comporte une section exempte d'éléments de contact (17), la section exempte d'éléments de contact (17) étant opposée à la partie de l'évidement contenant les éléments de contact et étant destinée à recevoir une broche ou une baguette (34) d'un élément de couplage complémentaire (20, 30) devant être connecté à l'élément de couplage électrique (10).
     
    2. Elément de couplage électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi du boîtier (12; 42; 52; 53) est constituée par un corps isolant de l'élément de couplage électrique.
     
    3. Elément de couplage électrique selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la paroi du boîtier (12; 42; 52, 53) constitue en même temps la paroi du boîtier d'un appareil contenant l'élément de couplage électrique.
     
    4. Elément de couplage électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la section des éléments de contact s'étendant le long de la face externe du boîtier et la section des éléments de contact traversant la paroi du boîtier (12; 42; 52, 53) sont pour l'essentiel coudées à angle droit l'une par rapport à l'autre.
     
    5. Elément de couplage électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier contact plat (15), agencé sur la section des éléments de contact s'étendant le long de la face externe du boîtier, peut être contacté par un ressort de contact à élasticité axiale (21).
     
    6. Elément de couplage électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième contact plat (16), agencé sur la section des éléments de contact traversant la paroi du boîtier (12; 42; 52, 53) peut être contacté par un ressort de contact à élasticité latérale (32).
     
    7. Elément de couplage électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'évidement (14, 17) entraîne le dégagement de différents éléments de contact (11; 41, 49; 51) des sections des éléments de contact traversant la paroi du boîtier (12; 42; 52, 53).
     
    8. Elément de couplage électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de contact (11; 41, 49; 51) sont constitués par des zones en plastique métallisé dans un boîtier en plastique non conducteur d'électricité.
     




    Zeichnung