DE19611423C1 - Elektrischer Verbinder - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Verbin­ der gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, d. h. einen elektrischen Verbinder mit mindestens einem im wesentlichen streifenartig ausgebildeten Kontaktelement, das von einer Gehäuseinnenseite durch eine Gehäusewand hindurch zu einer Gehäuseaußenseite verläuft und dort als ein entlang einer äußeren Gehäusewandseite verlaufender Flachkontakt ausgebil­ det ist.

Ein derartiger elektrischer Verbinder ist beispielsweise aus der EP 0 568 971 A1 bekannt. Das grundlegende Prinzip eines solchen elektrischen Verbinders ist in den Fig. 6A und 6B veranschaulicht. Der hier interessierende elektrische Verbin­ der der dort gezeigten Verbinderanordnung ist jeweils der obere, mit dem Bezugszeichen 110 bezeichnete (erste) Verbin­ der. Der erste Verbinder 110 ist mit einem in den Fig. 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 Fig. 6A, und der Ver­ bindungszustand der Verbinder 110 und 120 in Fig. 6B darge­ stellt ist.

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

Der erste Verbinder 110 weist ein streifenartiges Kontakt­ element 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 Ge­ häuses 112 geführt ist und dort einen Flachkontakt 115 bil­ det, der mit einer entsprechenden Kontaktfeder des zweiten Verbinders 120 in Kontakt bringbar ist.

Die besagte Kontaktfeder des zweiten Verbinders 120 ist mit dem Bezugszeichen 121 bezeichnet; sie ragt in dem in Fig. 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 (über­ stehende) Teil der Kontaktfeder 121 ist durch einen gemäß der Darstellung in den Fig. 6A und 6B von oben wirkenden Druck unter elastischer Deformierung insbesondere des unteren Teils der Kontaktfeder 121 nach unten drückbar.

Der besagte Druck auf die Kontaktfeder 121 des zweiten Ver­ binders 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 wer­ den. In diesem, in der Fig. 6B veranschaulichten Zustand werden das Kontaktelement 111, genauer gesagt der Flachkon­ takt 115 des Kontaktelementes 111 des ersten Verbinders 110 und die Kontaktfeder 121 des zweiten Verbinders 120 anein­ andergedrückt, was bei entsprechender Ausbildung und Ausrich­ tung der Kontaktfedern bzw. deren Kontaktstellen einen zuver­ lässigen elektrischen Kontakt erzielen läßt.

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 blo­ ßes Auflegen bzw. Aufheben jederzeit kraftfrei mit einem den zweiten Verbinder 120 enthaltenden Gerät elektrisch verbind­ bar bzw. trennbar sein soll.

Die betrachteten Handies erfordern solche Verbindungsmöglich­ keiten, um sie schnell und bequem an komfortable KFZ-Einbau­ sätze, Tischladestationen, Freisprechanlagen und dergleichen anschließen zu können.

Andererseits besteht bei manchen Geräten das Bedürfnis, neben dem beschriebenen, mechanisch lose Verbindungen ermöglichen­ den Verbindungssystem zusätzlich über ein weiteres, mecha­ nisch 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 mechani­ sche Verbindung zwischen den zu verbindenden Verbindern er­ möglicht.

Bei den betrachteten Handies ist dies erforderlich, um einfa­ che KFZ-Einbausätze, Ladegeräte, Ohrhörer, Mikrofone und der­ gleichen anschließen zu können.

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 Verbin­ dung eignen und nicht in der Lage sind, als auch nur annä­ hernd gleichwertiger Ersatz für das jeweils andere Verbin­ dungssystem zu dienen. Andererseits erfordert das Vorsehen mehrerer Anschlußmöglichkeiten zur Eingabe bzw. Übernahme von den selben Signalen relativ viel Platz, was dem ständigen Be­ streben nach einer Verkleinerung von Gegenständen aller Art zuwiderläuft.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen elektrischen Verbinder der im Oberbegriff des Patent­ anspruchs 1 beanspruchten Art derart weiterzubilden, daß sich mit diesem bei Bedarf auch mechanisch feste elektrische Ver­ bindungen herstellen lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnen­ den Teil des Patentanspruchs 1 beanspruchten Merkmale gelöst.

Demnach ist vorgesehen, daß die Gehäusewand von der Gehäuse­ außenseite her eine Ausnehmung aufweist, die zumindest Teile des sich durch die Gehäusewand erstreckenden Kontaktelement­ abschnittes freilegt, wobei der freigelegte Kontaktelement­ abschnitt zumindest teilweise als ein zweiter Flachkontakt ausgebildet ist, und die als eine Einstecköffnung für eine den zweiten Flachkontakt kontaktieren könnende Kontaktfeder ausgebildet ist.

Diese, sowohl eine stirnseitige als auch eine seitliche Kon­ taktierbarkeit der Kontaktelemente des erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders und die einen freien Zugang zu den jeweiligen Kontaktstellen gewährleistende Ausbildung des Ge­ häuses ermöglichen es, daß die Kontaktelemente wahlweise durch bloßes Andrücken gegen oder Auflegen auf ein entspre­ chend ausgebildetes Gegenstück, also mechanisch lose, oder durch Zusammenstecken mit einem entsprechend (anders) ausge­ bildeten Gegenstück, also mechanisch fest in Kontakt bringbar ist.

Bei der herzustellenden elektrischen Verbindung kann folglich individuell festgelegt werden, ob eine mechanisch feste oder eine mechanisch lose elektrische Verbindung hergestellt wird, wobei die Festlegung ausschließlich durch eine entsprechende Gestaltung des verwendeten Gegenstücks zum erfindungsgemäßen elektrischen Verbinder erfolgen kann.

Es wurde also ein elektrischer Verbinder geschaffen, durch den bei Bedarf alternativ zu mechanisch losen auch mechanisch feste elektrische Verbindungen herstellbar sind.

Ferner kann durch die Verwendung von Gegenstücken zum elek­ trischen Verbinder, die nicht einheitlich nur von der einen oder nur von der anderen Verbindungsmöglichkeit Gebrauch ma­ chen, sondern diese kombinieren, neben einer mechanisch losen und einer mechanisch festen Verbindung relativ einfach auch eine dazwischen anzusiedelnde mechanisch leichte Verbindung realisiert werden.

Darüber hinaus kann bei Bedarf durch eine Kontaktierung ein­ zelner mehrerer oder aller Kontaktelemente gleichzeitig nach beiden Verbindungsmöglichkeiten eine besonders zuverlässige elektrische Verbindung erzielt werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispie­ len unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1A, 1B und 1C verschiedene Ansichten eines elektri­ schen Verbinders gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2A und 2B Darstellungen zur Erläuterung der verschie­ denen Verbindungsmöglichkeiten, die der in Fig. 1 gezeigte elektrische Verbinder bietet,

Fig. 3A, 3B und 3C verschiedene Ansichten eines elektri­ schen Verbinders gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 4A und 4B verschiedene Ansichten eines elektrischen Verbinders gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der vor­ liegenden Erfindung,

Fig. 5A und 5B verschiedene Ansichten zur Erläuterung einer vorteilhaften Gestaltung eines erfindungsgemäß aus­ gebildeten elektrischen Verbinders beim Einsatz in einem Handy, und

Fig. 6A und 6B Ansichten einer herkömmlichen Verbinder­ anordnung.

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

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

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 Fig. 1B rechts gezeigten Gehäuseaußen­ seite ist das Kontaktelement 11 in etwa rechtwinklig abgewin­ kelt und erstreckt sich noch ein Stück entlang der äußeren Gehäusewandseite. Dieser sich entlang der äußeren Gehäuse­ wandseite erstreckende Kontaktelementabschnitt ist als ein erster Flachkontakt bzw. eine im wesentlichen ebene stirn­ seitige Kontaktstelle 15 ausgebildet.

Die Gehäusewand 12 weist, wie wiederum insbesondere aus Fig. 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 wesentli­ chen parallel zu dem durch die Gehäusewand 12 verlaufenden Abschnitt des Kontaktelementes 11 unter teilweiser Freilegung desselben verläuft, wobei der freigelegte Kontaktelement­ abschnitt 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 beschrie­ bene Kontaktfeder bildet, die im bestimmungsgemäß eingesteck­ ten Zustand die seitliche Kontaktstelle 16 kontaktieren kann.

Die genannten Kontaktstellen des Kontaktelementes 11, also die stirnseitige Kontaktstelle 15 und die seitliche Kontakt­ stelle 16 eröffnen, wie schon aus deren unterschiedlicher An­ ordnung und Orientierung zu vermuten ist, verschiedene Mög­ lichkeiten zur Verbindung des Verbinders 10 mit einem Gegen­ stück. Diese verschiedenen Verbindungsmöglichkeiten sowie mögliche Ausführungsformen entsprechender Gegenstücke zu dem in den Fig. 1A bis 1C gezeigten elektrischen Verbinder werden nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 2A und 2B be­ schrieben.

In der Fig. 2A ist die Kontaktierung der stirnseitigen Kon­ taktstelle 15 des elektrischen Verbinders 10 mit einem ent­ sprechenden Gegenstück 20 veranschaulicht.

Das Gegenstück 20 weist ein Kontaktelement in Form einer Kon­ taktfeder 21 auf. Die Kontaktfeder 21 ist mit einer elektri­ schen 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 Wöl­ bung der Kontaktfeder 21 des Gegenstücks 20 ist derjenige Ab­ schnitt der Kontaktfeder 21, der bei bestimmungsgemäßer Ver­ bindung mit der stirnseitigen Kontaktstelle 15 des in der Fig. 1 gezeigten elektrischen Verbinders 10 in Kontakt kommt.

Die Fig. 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.

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).

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.

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.

Die demgegenüber völlig andersartige zweite Verbindungsmög­ lichkeit, genauer gesagt die Kontaktierung der seitlichen Kontaktstelle 16 des Verbinders 10 durch ein entsprechendes Gegenstück 30 ist in der Fig. 2B veranschaulicht.

Das Gegenstück 30 ist ein mit einem elektrischen Kabel 31 verbundener elektrischer Verbinder. Es weist eine Kontakt­ feder 32 auf, die zu deren Stabilisierung in Axialrichtung (Steckrichtung) teilweise an einem sich ebenfalls in Axial­ richtung 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 Kontakt­ feder 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.

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

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

Um eine erhöhte Stabilität der Verbinderanordnung und eine verbesserte Führung der Verbinder beim Zusammenstecken und Trennen derselben zu erhalten, weist der elektrische Verbin­ der 10, genauer gesagt dessen betrachtete Gehäusewand 12 eine zweite Ausnehmung 17 auf, die sich wie schon die erste Aus­ nehmung 14 ebenfalls von der Gehäuseaußenseite her in die Ge­ häusewand 12 erstreckt. Diese zweite Ausnehmung 17 ist auf der von der ersten Ausnehmung 14 abgewandten Seite des Kon­ taktelementes 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 Gegen­ stückes 30 beim Zusammenstecken eingreifen.

Der zweite Gehäusefortsatz 34 hat im gezeigten Ausführungs­ beispiel ausschließlich Führungsfunktion, ist also nicht wie der erste Gehäusefortsatz 33 Träger von Kontaktfedern. Dies kann jedoch bei Bedarf geändert werden. D.h., es ist bei Be­ darf möglich, das Kontaktelement 11 des elektrischen Verbin­ ders 10 in die zweite Ausnehmung 17 zu verlängern und den zweiten Gehäusefortsatz 34 wie den ersten Gehäusefortsatz 33 ebenfalls mit einer entsprechenden Kontaktfeder zu versehen.

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

Wie vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 2A und 2B be­ schrieben wurde, kann der in den Fig. 1A bis 1C gezeigte elektrische Verbinder wahlweise nach einer von zwei verschie­ denen Verbindungsmöglichkeiten kontaktiert werden. In Abhän­ gigkeit von der gewählten Verbindungsmöglichkeit sind die Verbindungen mechanisch lose (Fig. 2A) oder mechanisch fest (Fig. 2B).

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

Den beschriebenen Verbindungsmöglichkeiten ist gemeinsam, daß sie jeweils eine zuverlässige und gute elektrische Verbindung ermöglichen. Für den Fall, daß die Qualität derartiger elek­ trischer 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 elektri­ schen Verbinders 10 sowohl an deren stirnseitiger Kontakt­ stelle 15 als auch an deren seitlicher Kontaktstelle 16 bzw. deren mehreren seitlichen Kontaktstellen (bei Kontaktierung in den Ausnehmungen 14 und 17) kontaktiert werden. Eine der­ artige, gleichzeitig nach völlig verschiedenen Verbindungs­ prinzipien bewerkstelligte Kontaktierung ist qualitativ äußerst hochwertig und durch Erschütterungen oder dergleichen so gut wie nicht mehr unterbrechbar.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elek­ trischen Verbinders ist in den Fig. 3A bis 3C dargestellt. Von den genannten Figuren zeigt die Fig. 3A eine Front­ ansicht (Draufsicht auf das Verbindergesicht) des elektri­ schen Verbinders, die Fig. 3B eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie A-A in Fig. 3A, und die Fig. 3C eine An­ sicht eines Schnittes längs der Linie B-B in Fig. 3A.

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

Der einzige Unterschied zwischen den in den Fig. 1 und 3 gezeigten elektrischen Verbindern besteht darin, daß der elektrische Verbinder gemäß Fig. 3 zusätzlich einen Anschluß 19 für eine zur Hochfrequenzsignalübertragung (Antennen­ signalübertragung) geeignete Koaxialleitung aufweist. Wie insbesondere aus der Fig. 3A ersichtlich ist, befindet sich dieser Anschluß 19 seitlich neben der zuvor bereits aus führ­ lich beschriebenen Reihe von Kontaktelementen 11 und beein­ trächtigt deren Funktion oder bestimmungsgemäße Verwendbar­ keit in keinster Weise.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen elek­ trischen Verbinders ist in den Fig. 4A und 4B gezeigt, wo­ bei in der Fig. 4A eine Frontansicht (Draufsicht auf das Verbindergesicht) des elektrischen Verbinders und in Fig. 4B eine Ansicht eines Schnittes längs der Linie A-A in Fig. 4A gezeigt ist.

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

Im Unterschied zum elektrischen Verbinder 10 weist der elek­ trische 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 Kontakt­ elementen 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, ent­ spricht der gemäß der Darstellung in der Fig. 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 Kon­ taktelementen 41, 49 des elektrischen Verbinders 40 auf.

Bei entsprechender Ausbildung eines mit dem elektrischen Ver­ binder 40 zu verbindenden (in den Figuren nicht gezeigten) Gegenstücks können pro Steckplatz (pro Ausnehmung 44) zwei Kontaktstellen verschiedener Kontaktelemente kontaktiert wer­ den. Sowohl die gemäß der Fig. 4A obere Kontaktreihe als auch die gemäß der Fig. 4A untere Kontaktreihe können unab­ hängig voneinander an deren jeweiligen (wie beim elektrischen Verbinder gemäß Fig. 1 angeordneten und ausgebildeten) seit­ lichen Kontaktstellen innerhalb der Ausnehmungen 44 und/oder an deren jeweiligen (ebenfalls wie beim elektrischen Verbin­ der gemäß Fig. 1 angeordneten und ausgebildeten) stirnseiti­ gen Kontaktstellen kontaktiert werden.

Da in die Ausnehmung 44 gemäß Fig. 4 bei Bedarf zwei Kon­ taktfedern eingesteckt können werden müssen, wird sie größer auszubilden sein wie die entsprechende Ausnehmung 14 gemäß Fig. 1.

Die mehreren durch eine Ausnehmung 44 verlaufenden Kontakt­ elemente 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 Kon­ taktierung der dort vorgesehenen Kontaktstellen einzustecken­ den Kontaktfedern. Eine Isolierung kann beispielsweise da­ durch erzielt werden, daß die entsprechenden Kontaktfedern auf verschiedenen Seiten einer im eingesteckten Zustand zen­ tral in der Ausnehmung 44 zu liegen kommenden Leiste oder entsprechenden Anzahl von Zapfen vorgesehen werden.

Abschließend wird unter Bezugnahme auf die Fig. 5A und 5B eine vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen elektri­ schen Verbinders beim Einsatz in einem elektrischen Gerät wie einem Handy oder dergleichen beschrieben, wobei die Besonder­ heit unter anderem (aber nicht ausschließlich) in der Inte­ gration des elektrischen Verbinders in das Gerätegehäuse zu sehen ist (die zuvor beschriebenen elektrischen Verbinder wa­ ren separate Komponenten, die unter Verwendung daran vorgese­ hener Befestigungsflansche, Schraublöcher etc. an eine ge­ wünschte Stelle montierbar sind). Von den Fig. 5A und 5B zeigt die Fig. 5A eine Frontansicht (Draufsicht auf das Ver­ bindergesicht) eines in ein Handy-Gehäuse integrierten elek­ trischen Verbinders, und die Fig. 5B die Ansicht eines Schnittes längs der Linie A-A in Fig. 5A.

Wie insbesondere aus der Fig. 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 Kontakt­ stelle kontaktierbar ist. Bezüglich des zu diesem Zweck vor­ zusehenden grundlegenden Aufbaus des elektrischen Verbinders 50 wird auf die Beschreibung der zuvor behandelten elektri­ schen Verbinder verwiesen.

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 Gehäu­ sewand zum Gehäuseäußeren.

Die beiden Gehäuseteile sind ein Hauptgehäuse 52 und ein ab­ nehmbarer Deckel 53 eines Handy; die Gehäuseteile bestehen aus elektrisch nicht leitenden Kunststoff.

Bei abgenommenem Deckel 53 ist der Bereich, längs welchem das Kontaktelement (Kontaktstreifen) 51 vorgesehen bzw. vorzuse­ hen ist, in vollem Umfang frei zugänglich, also durch nichts bedeckt. Dadurch kann das Kontaktelement 51 hier besonders einfach hergestellt werden. Die freie Zugänglichkeit zum Kon­ taktelementbereich ermöglicht es nämlich, die Kontaktelemente durch Vorsehen lokal veränderter Materialeigenschaften des Hauptgehäuses 52, genauer gesagt durch Vorsehen von metalli­ sierten Kunststoffbereichen innerhalb des grundsätzlich elek­ trisch nicht leitend ausgebildeten Hauptgehäuses 52, also beispielsweise nach der sogenannten MID-Technik in das Haupt­ gehäuse 52 zu integrieren.

Die metallisierten Kunststoffbereiche können dabei auf ver­ schiedene Art und Weise gebildet werden.

Eine der Möglichkeiten besteht darin, zunächst metallisierte Kunststoffzonen (metallisiertes Kunststoffgerippe) herzustel­ len 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 Ge­ häuse-Rohling erzeugt und dieser dann nachträglich metalli­ siert werden, wobei eine Metallisierung nur an den Stellen erfolgen kann, wo sich ein metallisierbarer Kunststoff befin­ det. Eine weitere Möglichkeit besteht in einer partiellen Metallisierung nach dem SIL-Verfahren.

Eine derartige Kontaktelementausbildung vereinfacht die Her­ stellung des elektrischen Verbinders (geringere Anzahl von zusammenzufügenden Einzelteilen) und erhöht dessen Zuverläs­ sigkeit (vollkommen starre und unlösbare Verbindung der Kon­ taktelemente mit dem Gehäuse).

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.

Bezugszeichenliste

10 elektrischer Verbinder
11 Kontaktelement
12 Gehäusewand
13 elektrische Leiterplatte
14 Ausnehmung
15 stirnseitige Kontaktstelle
16 seitliche Kontaktstelle
17 zweite Ausnehmung
18 Hinterschneidung
19 Koaxialkabelanschluß
20 Gegenstück
21 Kontaktfeder
22 elektrische Leiterplatte
23 bewegliches Gehäuseteil
30 Gegenstück
31 elektrisches Kabel
32 Kontaktfeder
33 Gehäusefortsatz
34 zweiter Gehäusefortsatz
40 elektrischer Verbinder
41 Kontaktelement
42 Gehäusewand
44 Ausnehmung
49 zusätzliches Kontaktelement
50 elektrischer Verbinder
51 Kontaktelement
52 Hauptgehäuse
53 Deckel
110 erster elektrischer Verbinder
111 Kontaktelement
112 Gehäuse
113 elektrische Leiterplatte
115 Flachkontakt
120 zweiter elektrischer Verbinder
121 Kontaktfeder
123 Gehäuseteil

Claims (8)

1. Elektrischer Verbinder mit mindestens einem im wesentli­ chen 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 ver­ laufender Flachkontakt (15) zur Kontaktgabe mit einem komplementären Kontaktelement eines Gegenverbinders ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewand von der Gehäuseaußenseite her eine Aus­ nehmung (14, 17; 44) aufweist, die zumindest Teile des sich durch die Gehäusewand er­ streckenden Kontaktelementabschnittes freilegt, wobei der freigelegte Kontaktelementabschnitt zumindest teilweise als ein zweiter Flachkontakt (16) ausgebildet ist, und die als eine Einstecköffnung für eine den zweiten Flach­ kontakt kontaktieren könnende Kontaktfeder (32) ausgebildet ist.

2. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewand (12; 42) durch einen Isolierkör­ per des elektrischen Verbinders gebildet wird.

3. Elektrischer Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusewand (52, 53) zugleich die Gehäusewand eines den elektrischen Verbinder beinhaltenden Gerätes ist.

4. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der entlang der äußeren Gehäusewandseite verlaufende Kon­ taktelementabschnitt und der sich durch die Gehäusewand (12; 42; 52, 53) erstreckende Kontaktelementabschnitt im wesentli­ chen rechtwinklig abgewinkelt zueinander orientiert sind.

5. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Flachkontakt (15), der an dem entlang der äuße­ ren Gehäusewandseite verlaufenden Kontaktelementabschnitt ausgebildet ist, durch eine axial federnde Kontaktfeder (21) des Gegenverbinders kontaktierbar ist.

6. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Flachkontakt (16), der an dem sich durch die Gehäusewand (12; 42; 52, 53) erstreckenden Kontaktelement­ abschnitt ausgebildet ist, durch eine seitlich federnde Kon­ taktfeder (32) des Gegenverbinders kontaktierbar ist.

7. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Ausnehmung (14, 17; 44) die durch die Gehäuse­ wand (12; 42; 52, 53) verlaufenden Kontaktelementabschnitte verschiedener Kontaktelemente (11; 41, 49; 51) freigelegt werden.

8. Elektrischer Verbinder nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente (11; 41, 49; 51) als metallisierte Kunststoffbereiche in einem elektrisch nicht leitenden Kunst­ stoffgehäuse ausgebildet sind.