DE69702249T2

DE69702249T2 - Antennensteckverbindung für ein tragbares mobiltelefon

Info

Publication number: DE69702249T2
Application number: DE69702249T
Authority: DE
Inventors: Yawei Ma; D. Macdonald
Original assignee: Ericsson Inc
Current assignee: Ericsson Inc
Priority date: 1996-03-11
Filing date: 1997-03-10
Publication date: 2000-12-21
Anticipated expiration: 2017-03-11
Also published as: HK1017780A1; EP0886893B1; US5828343A; AU2074497A; CN1217092A; KR19990087620A; AU705972B2; CN1097331C; DE69702249D1; WO1997034342A1; BR9708022A; KR100318871B1; EP0886893A1

Description

Hintergrund der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Mobiles Handtelefon und insbesondere auf eine Antennenverbindervorrichtung für ein solches mobiles Handtelefon, damit es mit einer oder mehr Antennen verbunden werden kann, die zum Telefon gehören, oder mit einer oder mehr Antennen, die außerhalb des Telefons sind.
Durch den Anmelder der vorliegenden Erfindung sind in den Vereinigten Staaten von Amerika in jüngster Zeit mehrere Patentanmeldungen eingereicht worden, welche sich auf ein tragbares Telefon beziehen, das sich in den Dualmodi der Satelliten- und Zellularkommunikation betreiben lässt. In einer ersten US-Anmeldung, welche nicht vor dem Prioritätsdatum der vorliegenden Anmeldung veröffentlicht wurde, wird ein tragbares Telefon beschrieben, bei welchem sich die Antennen zum Senden und Empfangen von Signalen innerhalb einer Klappabdeckung befinden, wobei die Klappabdeckung an einem Telefonsockel oder einem Hauptgehäuse drehbar um zwei getrennte Achsen montiert ist. Auf diese Weise können die Antennen so positioniert werden, dass der Zwischenverbindungsabstand mit einem anwendbaren Satelliten optimiert wird. Man versteht, dass die darin befindlichen Antennen direkt mit den HF-Signalschaltungen (welche sich im Telefonsockel befinden) verbunden sind, über Koaxialkabel oder andere ähnliche Mittel.
Alternativ wird in einer zweiten Patentanmeldung in den USA, welche ebenfalls nicht vor dem Prioritätsdatum der vorliegenden Erfindung veröffentlicht wurde, ein tragbares Telefon beschrieben, bei welchem eine Klappabdeckung abnehmbar am Telefonsockel mittels einer Stützklammeranordnung befestigt ist. Man beachte, dass die abnehmbare Klappabdeckung ebenfalls um zwei getrennte Achsen bezüglich des Telefonsockels drehbar ist, um den Zwischenverbindungsabstand zwischen Antennen, die in der Klappabdeckung integriert sind, und einem anwendbaren Satelliten zu optimieren. Bei dieser Konfiguration sind individuelle Verbinder vorgesehen, um die Antenne in der Klappabdeckung mit den HF-Signalschaltungen zu verbinden, die sich im Telefonsockel befinden. Ähnliche Verbinder können auch in äußeren Andockstationen oder anderem Zubehör vorgesehen sein, so dass das tragbare Telefon in der Lage ist, die in solchen Andockstationen integrierten Antennen zu verwenden, wenn die Klappabdeckung vom Telefonsockel abgenommen ist.
Während die zuvor genannten Möglichkeiten zur Kopplung der Antennen befriedigend für ihren beabsichtigten Zweck sind, wurde festgestellt, dass getrennte und unabhängige Verbinder eine bedeutende Fläche entlang einer Oberfläche des Telefonsockel-Gehäuses erfordern. Dementsprechend waren die zentralen Kontaktstifte solcher Verbinder relativ klein und erforderten einen gewissen Grad an Bewegung, um eine korrekte Ausrichtung sicherzustellen. Die mechanische und elektrische Leistungsfähigkeit dieser Verbinder hat daher in gewissem Maß gelitten.
Ferner wurde auch festgestellt, dass ein tragbares Telefon, welches innerhalb einer Andockstation positioniert ist, im Allgemeinen zu Beabstandungsproblemen führt, aufgrund von irgendwelchen festen Antennen, die zum tragbaren Telefon gehören. Selbstverständlich ist dies kein Problem bei tragbaren Telefonen, welche abnehmbare Antennen haben. Nichts desto trotz ist es sehr wünschenswert, dass jeder verwendete Verbinderentwurf mit beiden Situationen kompatibel ist.
Aus EP-A-0 601 702 ist ein innerer/äußerer Antennenschaltverbinder bekannt, welcher zur Verwendung auf dem Gebiet von Kommunikationsgeräten dient, wie zellularen Telefonen, um das Umschalten von eine Antenne (intern) auf eine andere (extern) zu ermöglichen. Der Schaltverbinder umfasst erste und zweite ineinander steckbare, im Allgemeinen runde Verbinderglieder. Ein erstes Verbindungsglied umfasst eine metallische Hülle, die einen dielektrischen Einsatz hat. Der Einsatz enthält ein zentrales Loch und ein Paar aus geformten, elektrischen Schwenkkontaktarmen, die angeordnet sind in gespanntem Zustand verbunden zu sein. Ein zweites Verbindungsglied umfasst eine metallische Hülle mit einem dielektrischen Einsatz, wobei der Einsatz ein zentrales Durchgangsloch hat, um einen einzelnen geformten Kontaktarm aufzunehmen, der ein Verbindungsende hat, das vom Einsatz gehalten wird. Wenn die Verbindungsglieder in Verbindungseingriff gebracht werden, mit den jeweiligen Hüllen in elektrischem Kontakt, bewirkt das Ende des Kontaktarmes des zweiten Verbindungsgliedes die Lösung der Verbindung der Kontaktarme des ersten Verbinders, während mit einem der Kontaktarme eine elektrische Verbindung geschaffen wird.
Im Lichte des zuvor Beschriebenen besteht eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zur Verbindung der HF-Signalschaltungen eines tragbaren Telefons und seiner Antennen zu schaffen, welche die mechanische und elektrische Leitungsfähigkeit maximiert.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zur Verbindung der HF- Signalschaltungen eines tragbaren Telefons und seiner Antennen, welche die Verwendung von größeren zentralen Kontaktstiften erlaubt, und daher den Bewegungsgrad reduziert, der für solche zentralen Kontaktstifte notwendig ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zur Verbindung der HF- Signalschaltungen eines tragbaren Telefons und seiner Antennen, wenn die Antennen in eine Klappabdeckung integriert sind, die drehbar auf dem Telefonsockel montiert ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zur Verbindung der HF- Signalschaltungen eines tragbaren Telefons und seiner Antennen, wenn die Antennen in einer Klappabdeckung integriert sind, die auf dem Telefonsockel montiert und von diesem abnehmbar sind.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zur selektiven Verbindung der HF- Signalschaltungen eines tragbaren Telefons mit seinen Antennen oder den Antennen einer äußeren Andockstation.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Vorrichtung zur selektiven Verbindung der HF- Signalschaltungen eines tragbaren Telefons mit seinen Antennen oder den Antennen einer äußeren Andockstation, wobei die Vorrichtung an einer Vielzahl von Orten auf dem Telefonsockel montiert sein kann.

Zusammenfassung der Erfindung

Diese Aufgaben werden durch die in Anspruch 1 beschriebene Vorrichtung gelöst. Vorteilhafte Ausführungen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung offenbart zur elektrischen Kopplung der HF- Signalschaltungen eines tragbaren Telefons oder einer Vielzahl von Antennen, die dazu verwendet werden, Signale bei gewünschten Frequenzen zu senden und/oder zu empfangen. Die Verbindervorrichtung enthält einen weiblichen Abschnitt, der eine Vielzahl von Anschlüssen hat, die elektrisch mit den HF- Signalschaltungen verbunden sind, und einen komplementären männlichen Abschnitt, der ein getrenntes Stiftglied hat, das elektrisch mit jeder Antenne gekoppelt ist. Der weibliche Abschnitt enthält ferner ein Gehäuse, das eine Vielzahl von darin gebildeten Öffnungen hat. Jeder der Anschlüsse für den weiblichen Abschnitt enthält einen Federverbinder, der ein erstes Ende hat, das elektrisch mit den HF-Signalschaltungen gekoppelt ist, und ein zweites Ende, das angrenzend an und ausgerichtet gegenüber einer der Gehäuseöffnungen angeordnet ist, um den Zugang der Stiftglieder des männlichen Abschnitts zu den Anschlüssen zu gestatten. Ein Teilungsblockschalter mit einer Vielzahl von beabstandeten Klingengliedern bildet die Grenzen für jeden der Anschlüsse des weiblichen Abschnitts. Ein Federträger, der eine Vielzahl von Fächern zur Aufnahme der Federverbinder enthält, ist vorgesehen, wobei der Federträger so konfiguriert ist, dass er leitend eingreifen kann mit dem Teilungsblockschalter, so dass jedes Fach sich zwischen einem Paar der beabstandeten Klingenglieder befindet. Auf diese Weise wird jedes Stiftglied des männlichen Abschnitts in einem entsprechenden Anschluss des weiblichen Abschnitts empfangen, wenn der männliche Abschnitt und der weibliche Abschnitt miteinander vereinigt werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Während die Beschreibung durch Ansprüche abgeschlossen wird, welche die vorliegende Erfindung besonders herausstellen und gesondert beanspruchen, wird davon ausgegangen, dass diese besser verständlich wird aus der folgenden Beschreibung, zusammengenommen mit den begleitenden Zeichnungen, in welchen:
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines mobilen Handtelefons ist, das einen Verbinder der vorliegenden Erfindung enthält, wobei die Klappabdeckung vom Telefonsockelabschnitt abgenommen ist, um den weiblichen Abschnitt des Verbinders zu zeigen, der auf einem oberen Abschnitt des Telefonsockels montiert ist, und einen männlichen Abschnitt, der auf der Stützklammeranordnung montiert ist;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines weiteren mobilen Handtelefons ist, das einen Verbinder der vorliegenden Erfindung enthält, wobei die Klappabdeckung sich in der geschlossenen Position befindet, und der Telefonsockelabschnitt von einer externen Andockstation beabstandet ist, um den weiblichen Abschnitt des Verbinders zu zeigen, der auf einem rückseitigen Abschnitt des Telefonsockels montiert ist, und seinen männlichen Abschnitt, der innerhalb der Andockstation montiert ist;
Fig. 3 ist eine obere Perspektivansicht der männlichen und weiblichen Abschnitte des in den Fig. 1 und 2 gezeigten Verbinders;
Fig. 4 ist eine untere Perspektivansicht der männlichen und weiblichen Abschnitte des in den Fig. 1 bis 3 gezeigten Verbinder;
Fig. 5 ist eine Perspektivansicht des in den Fig. 3 und 4 gezeigten männlichen Abschnitts;
Fig. 6 ist eine Perspektivansicht des in den Fig. 3 und 4 gezeigten weiblichen Abschnitts;
Fig. 7 ist eine rückseitige Ansicht des Teilungsblockschalters, der in Fig. 6 gezeigt ist;
Fig. 8 ist eine rückseitige Ansicht des in Fig. 6 gezeigten Federträgers;
Fig. 9 ist eine obere Ansicht des in Fig. 8 gezeigten Federträgers;
Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht des in den Fig. 3 bis 5 gezeigten männlichen Abschnitts des Verbinders; und
Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht des in Fig. 3, 4 und 6 gezeigten weiblichen Abschnitts des Verbinders.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

Nun unter ausführlicher Bezugnahme auf die Zeichnungen, in welchen identische Ziffern durch alle Figuren hindurch die gleichen Elemente bezeichnen, zeigt Fig. 1 ein tragbares Handtelefon, das in der Lage ist, in den Dualmodi von Zellular- und Satelliten-Kommunikation zu arbeiten, und welches allgemein durch die Ziffer 10 bezeichnet wird. Das tragbare Telefon 10, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, hat im Wesentlichen die gleiche Konfiguration wie jenes, welches in der in der Einleitung erwähnten zweiten US-Patentanmeldung beschrieben wird.
Man sieht daher, dass das tragbare Telefon 10 ein Hauptgehäuse 12 und einen Klappdeckel bzw. eine Klappabdeckung 14 enthält, welche mittels einer Stützklammeranordnung miteinander verbunden werden, welche allgemein durch die Ziffer 16 bezeichnet wird. Man beachte in Fig. 1, dass eine obere Oberfläche 23 des Hauptgehäuses 12 Zugang zu einer Tastatur 24, einer Anzeige 26 und einem Lautsprecher 28 gestattet. Ebenso, obwohl es nicht abgebildet ist, versteht man, dass in dem Hauptgehäuse 12 HF- Signalschaltungen enthalten sind, die es dem tragbaren Telefon 10 gestatten, sowohl im zellularen Kommunikationsmodus als auch im Satellitenkommunikationsmodus zu kommunizieren.
Während die Klappabdeckung 14 und die Stützklammeranordnung 16 abnehmbar am Hauptgehäuse 12 des tragbaren Telefons 10 montiert sind, wie durch die Darstellung in aufgelösten Einzelteilen in Fig. 1 angegeben, ist eine alternative Ausführung eines tragbaren Telefons 100 in Fig. 2 dargestellt. Das tragbare Telefon 100 hat im Wesentlichen die gleiche Konfiguration, wie jene die in der ersten in der Einleitung erwähnten US-Patentanmeldung gezeigt und beschrieben wird. Wie man dort erkennt, sind die Antennen für das tragbare Telefon 100 auch in einer Klappabdeckung 114 integriert, welche um zwei getrennte Achsen drehbar an einem Hauptgehäuse 112 montiert ist. Im Gegensatz zur Klappabdeckung 14 in Fig. 1 ist die Klappabdeckung 114 jedoch nicht abnehmbar am Hauptgehäuse 112 befestigt.
Sowohl in Fig. 1 als auch in Fig. 2 ist eine Vorrichtung 30 nach der vorliegenden Erfindung vorgesehen, um die jeweils in den Klappabdeckungen 14 und 114 integrierten Antennen mit den HF-Signalschaltungen zu verbinden, die sich in den Hauptgehäusen 12 und 112 befinden. Darüber hinaus, wie hier noch ausführlicher beschrieben wird, wird man sehen, dass die Vorrichtung 30 so konfiguriert ist, dass sie die HF- Signalschaltungen in den tragbaren Telefonen 10 und 11 selektiv mit den Antennen verbindet, die in ihren jeweiligen Klappabdeckungen positioniert sind, oder mit Antennen, die in einer externen Andockstation 32 (nur in Fig. 2 gezeigt) integriert sind, welche in der Lage ist, die Hauptgehäuse 12 und 112 aufzunehmen.
Genauer gesagt zeigen die Fig. 3 und 4 eine Vorrichtung 30, welche einen weiblichen Abschnitt 34 und einen komplementären männlichen Abschnitt 36 hat. Man erkennt in Fig. 1, dass der weibliche Abschnitt 34 der Vorrichtung 30 auf einem oberen Abschnitt 38 des Hauptgehäuses 12 montiert ist und sich von diesem erstreckt, und der männliche Abschnitt 36 sich innerhalb eines ersten geschlitzten Abschnitts 40 der Stützklammeranordnung 16 befindet. Im Gegensatz dazu zeigt die Fig. 2 einen weiblichen Abschnitt 34 der Vorrichtung 30, der auf einen rückseitigen Abschnitt 142 des Hauptgehäuses 112 montiert ist und sich von diesem erstreckt. Da die Klappabdeckung 114 bei dieser zweiten Ausführungsform auf dem Hauptgehäuse 112 montiert bleibt, schafft die Anordnung des weiblichen Abschnitts 34 an diesem rückseitigen Ort einen besseren Zugang für einen männlichen Abschnitt 36, der sich in der externen Andockstation 32 befindet. Außer wenn es hier anders angegeben wird, sollte jedoch verstanden werden, dass die Konstruktion der Vorrichtung 30 und ihrer weiblichen und männlichen Abschnitte 34 und 36 konsistent bleibt für beide tragbaren Telefone 10 und 100.
Bezüglich beider tragbarer Telefonkonfigurationen ist der weibliche Abschnitt 34 elektrisch mit den HF- Signalschaltungen gekoppelt, die sich innerhalb der jeweiligen Hauptgehäuse 12 und 112 befinden. Tatsächlich, wie in Fig. 2 gezeigt, ist es vorzuziehen, dass der weibliche Abschnitt 34 direkt mit einer gedruckten Leiterplatte 144 verbunden sei, welche die verschiedenen elektrischen Komponenten enthält, die die HF-Signalschaltungen bilden, wodurch diese elektrische Kopplung erleichtert wird. Der weibliche Abschnitt 34 enthält eine Vielzahl von Anschlüssen (von denen einer durch die Ziffer 44 in Fig. 11 identifiziert wird), welche als getrennte Bereiche innerhalb des weiblichen Abschnitts 34 definiert sind, die mehrere Komponenten enthalten zur kollektiven Bereitstellung einer elektrischen Kopplung an die HF-Signalschaltungen, wie unten dargelegt. Man sollte verstehen, dass, obwohl drei getrennte Anschlüsse vorgesehen sind bezüglich des weiblichen Abschnitts 34, jede beliebige Zahl vorgesehen sein kann. Im vorliegenden Fall sind drei Anschlüsse 43, 44 und 46 enthalten, für drei getrennte Antennenelemente, die vorzugsweise in Übereinstimmung den oben identifizierten Patentanmeldungen geliefert werden (jeweils ein Antennenelement zum Senden und Empfangen von Signalen im Satellitenmodus, und ein getrenntes Antennenelement sowohl zum Senden als auch Empfangen im zellularen Modus).
Federverbinder 48, 50 und 52 werden von dem weiblichen Abschnitt 34 verwendet, um eine direkte Verbindung mit den HF-Signalschaltungen an ihren jeweiligen ersten Enden 54, 56 und 58 zu schaffen. Man beachte, dass der weibliche Abschnitt 34 ein Gehäuse 60 mit einer Vielzahl von Öffnungen 62, 64 und 66 hat, die in einer oberen Wand 68 (siehe Fig. 3) gebildet sind. Die Öffnungen 62, 64 und 66 sind so positioniert, dass sie im Wesentlichen ausgerichtet sind gegenüber jeweiligen zweiten Enden 70, 72 und 74 der Federverbinder 48, 50 und 52.
Um Anschlüsse 42, 44 und 46 besser zu definieren, wird ein Aufteilblockschalter, der allgemein durch die Ziffer 76 identifiziert wird, innerhalb des Gehäuses 60 des weiblichen Abschnitts gehalten. Der Teilungsblockschalter 76 enthält eine Vielzahl von beabstandeten Klingengliedern 78, 80, 82 und 84, welche nicht nur die Bereiche definieren, in welchen die Komponenten der Anschlüsse 42, 44 und 46 liegen, sondern auch eine gewisse Abschirmung gegen HF-Störung schaffen, indem sie als Erde für die HF-Signalschaltungen dienen. Man beachte, dass der Teilungsblockschalter 76 vorzugsweise ein Paar von Füßen 86 und 88 hat, welche seitlich nach außen von Klingengliedern 78 und 84 abstehen, um eine Stützung für den weiblichen Abschnitt 34 zu schaffen. Seitenwände 130 und 132 enthalten jeweils einen Schlitz 131 und 133, in ihrem unteren Abschnitt, welche es Füßen 86 und 88 gestatten, sich davon zu erstrecken. Ähnlich hat die vordere Wand 90 des Gehäuses 60 des weiblichen Abschnitts einen ausgedehnten Schlitz 91, welcher es ersten Enden 54, 56 und 58 des Federverbinders gestattet sich darunter zu erstrecken und mit den HF- Schaltungen zu koppeln. Ein im Wesentlichen U-förmiges Glied 92 wird zur Verbindung von Klingengliedern 78 und 84 verwendet, und enthält eine Verlängerung 94, welche Glieder 80 und 82 damit verbindet. Auf diese Weise wird der Aufteilblockschalter 76 vorzugsweise als einheitliche Struktur gehalten.
Ein Federträger 96 ist vorzugsweise mit einer Vielzahl von Fächern 98, 102 und 104 (siehe Fig. 8) ausgestattet, um Federverbinder 48, 50 und 52 zu enthalten und sie besser in der gewünschten Position zu halten. Der Federträger 96 hat ein Paar von versetzten Nuten 106 und 108, die jeweils zwischen den Fächern 98 und 102 bzw. Fächern 102 und 104 gebildet sind, so dass ein gleitender Eingriff mit dem Aufteilblockschalter 76 möglich ist, und insbesondere mit dessen Klingengliedern 80 und 82. Einrückbare Arretierungen 110 und 120 sind auf den äußeren Seitenoberflächen des Federträgers 96 gebildet, um ihn im Aufteilblockschalter 76 zu halten, wobei die einrückbaren Arretierungen 110 und 120 in ausgeschnittene Abschnitte 122 und 124 passen, die in den Klingengliedern 78 und 84 gebildet sind. Man erkennt weiterhin, dass ein Paar entsprechender ausgeschnittener Abschnitte 126 und 128 in Seitenwänden 130 und 132 des Gehäuses 60 des weiblichen Abschnitts gebildet ist, so dass die einrückbaren Arretierungen 110 und 120 sich vorzugsweise auch dort erstrecken, um auch den Aufteilblockschalter 76 und Federträger 96 (und somit die Federverbinder 48, 50 und 52) innerhalb des Gehäuses 60 des weiblichen Abschnitts zu halten.
Im Fall eines tragbaren Telefons 10 muss der weibliche Abschnitt 34 keine weiteren Gegenstände enthalten, da die Antennen in der Klappabdeckung 14 und etwaige Antennen in einer externen Andockstation mit den HF-Signalschaltungen über den Kontakt mit ersten Enden 54, 56 und 58 und Federverbindern 48, 50 und 52 über Öffnungen 62, 64 und 66 in der oberen Wand 68 des Gehäuses 60 des weiblichen Abschnitts verbunden sind. Bezüglich des tragbaren Telefons 100, bei welchem die Antennenelemente in der Klappabdeckung 114 immer mit dem weiblichen Abschnitt 34 durch Koaxialkabel (von welchen die Fig. 11 eines gezeigt ist und allgemein durch die Ziffer 143 bezeichnet wird) verbunden sein sollen, hat der weibliche Abschnitt 34 jedoch auch eine Vielzahl von Koaxialkabel-Verbinder 134, 136 und 138, welche vorzugsweise an Klingengliedern 79, 80 und 82 des Aufteilblockschalters 76 durch Lötung, Schweißung oder dergleichen befestigt sind. Um die Koaxialkabel-Verbinder 134, 136 und 138 unterzubringen, hat das Gehäuse 60 des weiblichen Abschnitts 34 eine Vielzahl von Schlitzen 135, 137 und 139, die in seiner Rückwand 141 gebildet sind (wie in Fig. 6 am besten erkennbar ist).
Ferner ist eine Vielzahl von Kontaktfedern 140, 146 und 148 im weiblichen Abschnitt 34 positioniert, so dass sie mit jeweiligen Koaxialkabel-Verbindern 134, 136 und 138 an einem ersten Ende verbunden sind, so dass ein Zentralleiter (hier Element 145 in Fig. 11) jedes Koaxialkabels 143 mit den HF- Signalschaltungen elektrisch gekoppelt werden kann. Zweite Enden 70, 72 und 74 des Federverbinders werden vorzugsweise gegen das andere Ende von Kontaktfedern 140, 146 und 148 gedrückt, so dass die HF-Signalschaltungen elektrisch gekoppelt werden mit Koaxialkabel-Verbindern 134, 136 und 138 im normalen Fall (bei welchem das tragbare Telefon 100 sich nicht in einer äußeren Andockstation 32 befindet und mit einem dort eingebauten männlichen Abschnitt 36 gekoppelt ist).
Wie in den Fig. 3 bis 5 ersichtlich, hat der männliche Abschnitt 36 der Verbindervorrichtung 30 ein Gehäuse 150, welches mit dem Gehäuse 60 des weiblichen Abschnitts vereinigt werden kann. Insbesondere ist in das Gehäuse 150 des männlichen Abschnitts ein Bereich 152 einbezogen, welcher bezüglich seiner Form einem Einsatz 154 entspricht, und mit diesem eingreifen kann, wobei der Einsatz 154 sich von der oberen Wand 68 des Gehäuses 60 des weiblichen Abschnitts erstreckt. Dies schafft eine Reibungsverbindung, wenn die weiblichen und männlichen Abschnitte 34 und 36 vereinigt werden. Ferner ist in einer oberen Wand 156 des Gehäuses 150 des männlichen Abschnitts eine Vielzahl von Öffnungen 158, 160 und 162 gebildet, sowie eine Vielzahl von Schlitzen 164, 166, 168 und 170, die an der Seite jeder Öffnung angeordnet sind.
Öffnungen 158, 160 und 162 sind vorgesehen, um eine Vielzahl von Stiftgliedern 172, 174 und 176 jeweils aufzunehmen und in einer im Wesentlichen festen Position zu halten. Wie am besten aus den Fig. 10 und 11 verständlich wird, erkennt man, dass die Stiftglieder 172, 174 und 176 so angeordnet sind, dass sie sich mit Öffnungen 62, 64 und 66 in der oberen Wand 68 des Gehäuses 60 des weiblichen Abschnitts ausrichten. Dementsprechend, wenn die weiblichen und männlichen Abschnitte 34 und 36 vereinigt werden, können sich die Stiftglieder 172, 174 und 176 durch Öffnungen 62, 64 und 66 erstrecken, so dass sie mit zweiten Enden 70, 72 und 74 des Federverbinders eingreifen.
Man versteht, dass die Stiftglieder 172, 174 und 176 mit den Antennenelementen verbunden sind, die in der Klappabdeckung 14 integriert sind, durch Koaxialkabel oder dergleichen im tragbaren Telefon 10. Somit, wenn die Stiftglieder 172, 174 und 176 in Kontakt treten mit den Federverbindern 48, 50 und 52, werden die Antennenelemente dadurch mit den HF- Signalschaltungen elektrisch gekoppelt. Man beachte, dass ein identischer männlicher Abschnitt 36 auch auf einer Andockstation montiert sein kann (in Fig. 1 bezüglich des tragbaren Telefons 10 nicht abgebildet), so dass die Stiftglieder in der Lage sind, eine elektrische Kopplung zu schaffen zwischen den integrierten Antennen einer solchen Andockstation und den HF-Signalschaltungen des tragbaren Telefons 10, wenn die Klappabdeckung 14 und die Stützklammeranordnung 16 vom Hauptgehäuse 12 abgenommen sind und das Hauptgehäuse 12 in der Andockstation aufgenommen wird.
Im Fall des tragbaren Telefons 100, bei welchem die in der Klappabdeckung 114 integrierten Antennen über Koaxialverbinder 134, 136 und 138 mit dem weiblichen Abschnitt 34 gekoppelt bleiben, kontaktieren die Stiftglieder 172, 174 und 176 des männlichen Abschnitts 36 nicht nur zweite Enden 70, 72 und 74 der Federverbinder, wenn die weiblichen und männlichen Abschnitte 34 und 36 vereinigt werden, sondern bewirken auch, dass sie außer Kontakt gebracht werden mit Kontaktfedern 140, 146 und 148. Daher werden die Antennen einer Andockstation (z. B. wie durch Ziffer 32 in Fig. 2 identifiziert) mit den HF- Signalschaltungen im Hauptgehäuse 112 elektrisch gekoppelt, und die in der Klappabdeckung 114 integrierten Antennen werden entsprechend von den HF-Signalschaltungen abgekoppelt.
Der männliche Abschnitt 36 enthält vorzugsweise auch einen Aufteilblockverbinder 178, der eine Vielzahl von beabstandeten Klingengliedern hat, die als erste und zweite Seitenklingenglieder 180 und 182 und Mittelklingenglieder 184 und 186 identifiziert werden, welche so konfiguriert sind, dass sie durch Schlitze 164, 170, 166 und 168 des Gehäuses 150 des Hauptabschnitts eingeführt werden können, und darin gehalten werden. Man versteht, dass die Klingenglieder 180, 182, 184 und 186 des Aufteilblockverbinders 178 neben Klingengliedern 78, 80, 82 und 84 des Aufteilblockschalters 76 gebracht werden, durch Schlitze 188, 190, 192 und 194, die in der oberen Wand 68 (auf jeder Seite der Öffnungen 62, 64 und 66) des Gehäuses 60 des weiblichen Abschnitts gebildet sind. Die jeweiligen Klingenglieder des Aufteilblockverbinders 178 und Aufteilblockschalters 76 sind dann in der Lage die Komponenten, welche Anschlüsse 42, 44 und 46 umfassen, sowohl in physikalischer Hinsicht als auch im Hinblick auf HF-Störungen zu isolieren.
In Übereinstimmung mit der Verbindervorrichtung 30 der vorliegenden Erfindung wird vorgezogen, dass die Größe der Komponenten in den weiblichen und männlichen Abschnitten 34 und 36 so ist, dass sie eine Art HF-Übertragungsmedium mit Streifenleitung schaffen. Es wird auch vorgezogen, dass die Verbindervorrichtung 30 eine gesteuerte Inpedanz von ungefähr 50 Ohm habe, was beim Eingang von Antennen der Standard ist.
Durch Aufbau der Verbindervorrichtung 30 mit einer Vielzahl von Anschlüssen 42, 44 und 46, die einen Zugang schaffen für die elektrische Kopplung mit HF-Signalschaltungen eines tragbaren Telefons, kann eine wesentliche Verringerung des für das Hauptgehäuse erforderlichen Gesamtraums verwirklicht werden. Dies ermöglicht nicht nur die Verwendung von größeren Zentralkontaktstiften innerhalb eines gegebenen Raums, sondern schafft eine zuverlässigere Kopplung, so dass die Menge an Bewegung, die von solchen Zentralkontaktstiften gefordert wird, verringert werden kann. Dementsprechend wird die mechanische und elektrische Gesamtleistungsfähigkeit der Verbindervorrichtung 30 im Vergleich zu Anordnungen des Standes der Technik verbessert.
Ferner beachte man, dass die Verbindervorrichtung 30 verwendet werden kann mit einer Anzahl von Konfigurationen tragbarer Telefone, wie hier beispielhaft angegeben bezüglich Telefonen mit fester Klappabdeckung und abnehmbarer Klappabdeckung. Nachdem die bevorzugte Ausführung der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, können weitere Abwandlungen der Verbindervorrichtung von einem Fachmann durch geeignete Modifikationen erreicht werden, ohne sich aus dem Schutzumfang der Erfindung zu entfernen.

Claims

1. Vorrichtung (30) zur elektrischen Kopplung einer HF- Signalschaltung eines tragbaren Telefons (10, 100) und einer Vielzahl von Antennen, die verwendet werden zum Senden und/oder Empfangen von Signalen bei bestimmten Frequenzen, wobei die Vorrichtung (30) einen weiblichen Abschnitt (34) enthält, der eine Vielzahl von Anschlüssen (42, 44, 46) hat, die elektrisch gekoppelt sind mit der HF-Signalschaltung, und einen komplementären männlichen Abschnitt (36), der ein getrenntes Stiftteil (172, 174, 176) hat, das mit jeder der Antennen elektrisch gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der weibliche Abschnitt (34) weiterhin umfasst:

(a) ein Gehäuse (60), welches eine Vielzahl von darin gebildeten Öffnungen (62, 64, 66) hat,

(b) wobei jeder der Anschlüsse (42, 44, 46) einen Federverbinder (48, 50, 52) enthält, der ein erstes Ende (54, 56, 68) hat, das elektrisch mit der HF- Signalschaltung gekoppelt ist, und ein zweites Ende (70, 72, 74) das angrenzend an und ausgerichtet ist zu einer der Gehäuseöffnungen (62, 64, 66), um Zugang zu den Anschlüssen (42, 44, 46) durch Stiftteile (172, 174, 176) des männlichen Abschnitts (36) zu gestatten;

(c) einen Aufteilblockschalter (76), der eine Vielzahl von beabstandeten Klingenteilen (78, 80, 82) hat, die Grenzen für jeden der Anschlüsse (42, 44, 46) bilden; und

(d) einen Federträger (96), der eine Vielzahl von Abteilen (98, 102, 104) zum Unterbringen der Federverbinder (48, 50, 52) hat, wobei der Federträger (96) so konfiguriert ist, dass er gleitend in Eingriff gebracht werden kann mit dem Aufteilblockschalter (76), so dass jedes seiner Abteile (98, 102, 104) sich zwischen einem Paar von beabstandeten Klingenteilen (78, 80, 82) befindet;

wobei jeder der Stiftteile (172, 174, 176) empfangen wird innerhalb eines entsprechenden Anschlusses (42, 44, 46), wenn der männliche Abschnitt (36) und der weibliche Abschnitt (34) der Vorrichtung miteinander vereinigt werden.

2. Vorrichtung (30) nach Anspruch 1, wobei das tragbare Telefon (10) weiterhin umfasst:

(a) ein Hauptgehäuse (12), das die HF-Signalschaltung enthält; und

(b) einen abnehmbaren Klappdeckel (14), der drehbar an einem oberen Abschnitt des Hauptgehäuses (12) montiert ist, mittels einer Stützklammeranordnung (160), wobei die Antennen in dem Klappdeckel (14) integriert sind;

wobei der weibliche Abschnitt (34) der Vorrichtung (30) auf dem oberen Abschnitt des Hauptgehäuses (12) montiert ist, und der männliche Abschnitt (36) der Vorrichtung (30) auf der Stützklammeranordnung (16) positioniert ist.

3. Vorrichtung (30) nach Anspruch 2, wobei ein getrennter männlicher Abschnitt (36) der Vorrichtung (30) sich auf einer externen Andock-Station (32) befindet, so dass Antennen, die mit der externen Andock-Station integriert sind, elektrisch mit der HF-Signalschaltung des tragbaren Telefons (10) gekoppelt werden, wenn der Klappdeckel (14) von dem Hauptgehäuse (12) abgenommen wird, und das Hauptgehäuse (12) innerhalb der externen Andock-Station (32) positioniert wird.

4. Vorrichtung (30) nach Anspruch 1, wobei der weibliche Abschnitt (34) weiterhin Mittel (110, 120) umfasst, um den Aufteilblockschalter (76) und den Federträger (96) innerhalb des Gehäuses (60) des weiblichen Abschnitts zu halten.

5. Vorrichtung (30) nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse (60) des weiblichen Abschnitts weiterhin eine Vielzahl von Schlitzen (188, 190, 192, 194) umfasst, die durch ihre obere Wand gebildet sind, und sich auf jeder Seite der Gehäuseöffnungen (62, 64, 66) befinden.

6. Vorrichtung (30) nach Anspruch 1, wobei der männliche Abschnitt (36) weiterhin ein Gehäuse (150) umfasst, das die Stiftteile (172, 174, 176) in einer im Wesentlichen fixierten Position hält, und vereinigt werden kann mit dem Gehäuse (60) des weiblichen Abschnitts.

7. Vorrichtung (30) nach Anspruch 6, wobei der männliche Abschnitt (36) weiterhin einen Aufteilblockverbinder (178) umfasst, der eine Vielzahl von beabstandeten Klingenteilen (180, 182, 184, 186) hat, die in dem Gehäuse (150) des männlichen Teils gehalten werden, und sich auf jeder Seite der Stiftteile (172, 174, 176) befinden, wobei die beabstandeten Klingenteile (180, 182, 184, 186) des Aufteilblockverbinders (178) einführbar sind in die Schlitze (188, 190, 192, 194) des Gehäuses (60) des weiblichen Abschnitts.

8. Vorrichtung (30) nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (30) eine Impedanz von ungefähr 50 Ohm zwischen den HF- Signalschaltungen und den Antennen bereitstellt.

9. Vorrichtung (30) nach Anspruch 1, wobei jeder Anschluss (42, 44, 46) des weiblichen Abschnitts (34) weiterhin umfasst:

(a) einen Koaxialkabel-Verbinder (134, 136, 138), der an einem der Klingenteile (78, 80, 82) des Aufteilblock- Schalters (76) angebracht ist; und

(b) eine Kontaktfeder (140, 146, 148), die ein erstes Ende hat, das mit einem der Koaxialkabel-Verbinder (134, 136, 138) gekoppelt ist, und ein zweites Ende, das angrenzend an und in Kontakt mit einem der Federverbinder (48, 50, 52) positioniert ist.

10. Vorrichtung (30) nach Anspruch 1, wobei das tragbare Telefon (100) weiterhin umfasst:

(a) ein Hauptgehäuse (112), das die HF-Signalschaltung enthält;

(b) einen Klappdeckel (114), der drehbar auf dem Hauptgehäuse (112) montiert ist, wobei die Antennen in dem Klappdeckel (114) integriert sind, und

(c) eine Vielzahl von Koaxialkabeln (143), die ein erstes Ende haben, das mit einer der Antennen verbunden ist, und ein zweites Ende, das mit einem der Koaxialkabel-Verbinder (134, 136, 138) verbunden ist;

wobei der weibliche Abschnitt (34) der Vorrichtung (30) auf einem hinteren Abschnitt (142) des Hauptgehäuses (112) montiert ist, und der männliche Abschnitt (36) sich auf einer externen Andock-Station (32) befindet, so dass Antennen, die mit der externen Andock-Station (32) elektrisch verbunden sind, mit der HF-Signalschaltung verbunden werden, wenn das Hauptgehäuse (112) innerhalb der externen Andockstation (32) positioniert wird.

11. Vorrichtung (30) nach Anspruch 10, wobei die mit dem Klappdeckel (114) integrierten Antennen von der HF- Signalschaltung entkoppelt sind.

12. Vorrichtung (30) nach Anspruch 11, wobei die Stiftteile (172, 174, 176) des männlichen Abschnitts (36) bewirken, dass der Federverbinder (48, 50, 52) und die Kontaktfeder (140, 146, 148) in jedem Anschluss (42, 44, 46) den Kontakt verlieren.

13. Vorrichtung (30) nach Anspruch 11, wobei die HF- Signalschaltung selektiv verbunden wird mit den Antennen, die in dem Klappdeckel (114) integriert sind, oder mit den Antennen in der externen Andock-Station (32).