DE102020122782A1 - Arrangement, device and method relating to a coupling, for example for a toy - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Anordnung, Vorrichtung sowie Verfahren betreffend eine Kopplung beispielweise für ein Spielzeug. Die Anordnung (1) aufweisend mindestens eine Datenquelle (2), eine Datensenke (3) sowie eine Steckverbindung (4) zum Koppeln der Datenquelle (2) mit der Datensenke (3),
die Steckverbindung (4) aufweisend eine Einstecktiefe (5), die eingerichtet ist zum Koppeln in einer Steckrichtung (15) beziehungsweise richtungsentgegen zum Entkoppeln durch eine relative Bewegung der Datenquelle (2) zur Datensenke (3),
die Datenquelle (2) aufweisend einen ersten Kragen (8) und die Datensenke (3) aufweisend einen zweiten Kragen (9), beide Kragen (8,9) angeordnet um das jeweilige Element (6,7) der Steckverbindung (4) herum,
die Kragen (8,9) korrespondierend derart, dass eine relative Bewegung abweichend der Steckrichtung (15) das Entkoppeln bewirkt und insbesondere ein Distanzieren der Datenquelle (2) zur Datensenke (3) in der Einstecktiefe (5);
The invention relates to an arrangement, device and method relating to a coupling, for example for a toy. The arrangement (1) having at least one data source (2), a data sink (3) and a plug connection (4) for coupling the data source (2) to the data sink (3),
the plug-in connection (4) having an insertion depth (5) which is set up for coupling in a plug-in direction (15) or in the opposite direction for decoupling by a relative movement of the data source (2) to the data sink (3),
the data source (2) has a first collar (8) and the data sink (3) has a second collar (9), both collars (8, 9) arranged around the respective element (6, 7) of the plug connection (4),
the collars (8, 9) correspondingly such that a relative movement deviating from the plug-in direction (15) causes the decoupling and in particular a distancing of the data source (2) from the data sink (3) in the plug-in depth (5);
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren. Diese befassen sich mit einer sowohl mechanischen als auch elektrischen Kopplung, wobei die Kopplung vorgesehen ist, um eine Datenquelle mit einer Datensenke zu verbinden. Die Vorrichtung ist hierbei die Datenquelle. In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung, nämlich die Datenquelle eine Spielfigur und die Datensenke ein Spielzeug, letzteres aufweisend unter anderem Mittel zur akustischen Wiedergabe, zur Energieversorgung sowie Bedienelemente.The invention relates to an arrangement, a device and a method. These deal with both mechanical and electrical coupling, the coupling being provided in order to connect a data source to a data sink. The device is the data source here. In one embodiment of the invention, the device, namely the data source is a game figure and the data sink is a toy, the latter having, among other things, means for acoustic reproduction, for power supply and operating elements.
Aus der
Elektrische Steckverbinder sind hinlänglich gekannt. Sogenannte Federkontaktstifte sind bekannt (u.a. aus
Zunächst sind keine sowohl selbstfindenden als auch selbstausrichtenden Kopplungen bekannt, die wesentlich mehr als zwei Kontakte (Pins) aufweisen. Mit wesentlich mehr als zwei Kontakten sind indes bekannt selbstfindende Kopplungen, die händisch zumindest annähern ausgerichtet werden müssen. Stecker und Buchse weisen in solchen Fällen zwar Federkontaktstifte aber zudem Mittel wie z.B. Nut und/oder Kerbe auf, die die Ausrichtung vorgeben. Im Handel erhältlich sind Kabel mit solchen Kopplungen, z.B. für USB (4 Pins).First, both self-locating and self-aligning couplings that have significantly more than two contacts (pins) are not known. With significantly more than two contacts, however, self-locating couplings are known which must be at least approximately aligned manually. In such cases, the plug and socket have spring contact pins, but they also have means such as a groove and/or notch that determine the alignment. Cables with such couplings are commercially available, e.g. for USB (4 pins).
Ein Problem könnte darin gesehen werden, dass bei handelsüblichen Kopplungen mit wesentlich mehr als zwei Kontakten, die zumindest teilweise selbstfindenden sind, der Mangel an Selbstausrichtung, die Handlung des Ausrichtens und ggf. Steckens erforderlich macht, was zumindest Kleinkindern ein Koppeln erschwert oder selbiges verhindert. Gleiches betrifft ggf. auch körperlich Behinderte. Allerdings könnte nicht nur das Stecken problematisch sein, sondern auch das Trennen. Die besage Zielgruppe kann möglicherweise Gegenstände fassen, aber ein Ziehen in eine von außen nicht ersichtliche Richtung darf nicht erwartet werden. Ein Kind würde aller Wahrscheinlichkeit nach eine Figur in irgendeine Richtung, die ihm am bequemsten ist, bewegen. Es besteht die Gefahr, dass ein eine gesteckte Kopplung mechanischen Schaden nimmt.A problem could be seen in the fact that in the case of commercially available couplings with significantly more than two contacts that are at least partially self-locating, the lack of self-alignment requires the action of aligning and possibly plugging in, which at least for small children makes coupling difficult or prevents it. The same may also apply to physically handicapped people. However, not only the plugging could be problematic, but also the disconnection. Said target group may be able to grasp objects, but should not be expected to be pulled in a direction not apparent from the outside. A child would in all likelihood move a figure in any direction that is most comfortable for him. There is a risk that a plugged-in coupling will suffer mechanical damage.
Es kann als eine Aufgabe der Erfindung angesehen werden, die im Stand der Technik identifizierte Lücke zu schließen beziehungsweise die aufgezeigten Nachteile des Standes der Technik zu überwinden.It can be regarded as an object of the invention to close the gap identified in the prior art or to overcome the disadvantages of the prior art that have been identified.
Es wird eine Anordnung gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen, eine Vorrichtung gemäß Anspruch 8 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 9. In den abhängigen Ansprüchen sind Ausführungsformen der aufgezeigten Ausgestaltungen dargestellt.An arrangement according to
Gemäß einer ersten Ausgestaltung ist eine Anordnung vorgeschlagen, die Anordnung aufweisend mindestens eine Datenquelle, eine Datensenke sowie eine Steckverbindung zum Koppeln der Datenquelle mit der Datensenke, die Steckverbindung aufweisend eine Einstecktiefe, die eingerichtet ist zum Koppeln in einer Steckrichtung beziehungsweise richtungsentgegen zum Entkoppeln durch eine relative Bewegung der Datenquelle zur Datensenke, die Datenquelle aufweisend einen ersten Kragen und die Datensenke aufweisend einen zweiten Kragen, beide Kragen angeordnet um das jeweilige Element der Steckverbindung herum, die Kragen korrespondierend derart, dass eine relative Bewegung abweichend der Steckrichtung das Entkoppeln bewirkt und insbesondere ein Distanzieren der Datenquelle zur Datensenke in der Einstecktiefe.According to a first embodiment, an arrangement is proposed, the arrangement having at least one data source, a data sink and a plug-in connection for coupling the data source to the data sink, the plug-in connection having an insertion depth that is set up for coupling in a plug-in direction or in the opposite direction to decoupling by a relative Movement of the data source to the data sink, the data source having a first collar and the data sink having a second collar, both collars arranged around the respective element of the plug-in connection, the collars corresponding in such a way that a relative movement deviating from the plug-in direction causes the decoupling and in particular a distancing the data source to the data sink in the insertion depth.
Gemäß einer Ausführungsform der Anordnung ist die Steckverbindung rund ausgeführt und die beiden Kragen weisen zum Korrespondieren jeweils eine runde Auflagefläche auf.According to one embodiment of the arrangement, the plug-in connection is round and the two collars each have a round contact surface for corresponding purposes.
Gemäß einer Ausführungsform der Anordnung ist die Datensenke ein Wiedergabegerät ausgeführt als Spielzeug, wobei die mindestens eine Datenquelle ausgeführt ist als Spielfigur, die verkörpert, welcher Wiedergabeinhalt der Datenquelle entnehmbar ist.According to one embodiment of the arrangement, the data sink is a playback device in the form of a toy, with the at least one data source being in the form of a toy character that embodies the playback content of the data source.
Gemäß einer Ausführungsform der Anordnung weist die Steckverbindung Kontakte auf, die als Federkontaktstifte ausgeführt sind.According to one embodiment of the arrangement, the plug connection has contacts that are designed as spring contact pins.
Gemäß einer Ausführungsform der Anordnung weist die Steckverbindung magnetische Mittel zu einer dritten Positionierung der Kontakte auf, wobei die Kragen mechanischen Mittel wie beispielsweise Nut und/oder Kerbe zu einer ersten Positionierung der Kontakte aufweisen, wobei die dritte Positionierung präziser ist als die erste Positionierung.According to one embodiment of the arrangement, the connector has magnetic means for a third positioning of the contacts, the collars having mechanical means such as a groove and/or notch for a first positioning of the contacts, the third positioning being more precise than the first positioning.
Gemäß einer Ausführungsform der Anordnung weist die Steckverbindung mechanischen Mittel wie beispielsweise und/oder zu einer zweiten Positionierung der Kontakte auf, wobei die dritte Positionierung präziser ist als die zweite Positionierung, wobei die zweite Positionierung präziser ist als die erste Positionierung.According to one embodiment of the arrangement, the connector has mechanical means such as and/or for a second positioning of the contacts, the third positioning being more precise than the second positioning, the second positioning being more precise than the first positioning.
Gemäß einer Ausführungsform der Anordnung weisen die beiden Kragen einen Formschluss derart auf, dass eine relative Bewegung der Datenquelle zur Datensenke abweichend der Steckrichtung solange nicht möglich ist, bis dass das Entkoppeln erfolgt ist.According to one embodiment of the arrangement, the two collars have a positive fit such that a relative movement of the data source to the data sink deviating from the insertion direction is not possible until decoupling has taken place.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist eine Anordnung vorgeschlagen,According to a further embodiment, an arrangement is proposed
Vorrichtung, nämlich Datenquelle einer Anordnung wie vorhergehend beschrieben.Device, namely data source of an arrangement as previously described.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist ein Verfahren vorgeschlagen zum Koppeln einer Steckverbindung in einer Steckrichtung beziehungsweise richtungsentgegen zum Entkoppeln durch eine relative Bewegung einer Datenquelle zu einer Datensenke, wobei Datenquelle und Datensenke jeweilige Elemente der Steckverbindung aufweisen sowie ferner jeweils einen Kragen,
wobei die Kragen bei einer relative Bewegung abweichend der Steckrichtung das Entkoppeln bewirken und insbesondere ein Distanzieren der Datenquelle zur Datensenke in der Einstecktiefe.According to a further embodiment, a method is proposed for coupling a plug-in connection in a plug-in direction or in the opposite direction for decoupling by moving a data source relative to a data sink, the data source and data sink having respective elements of the plug-in connection and also each having a collar,
wherein the collars bring about the decoupling in the event of a relative movement deviating from the plug-in direction and in particular a distancing of the data source from the data sink in the plug-in depth.
Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens ist selbiges vorgesehen zum Anwenden an einer Anordnung wie vorhergehend beschrieben.According to one embodiment of the method, the same is provided for use in an arrangement as described above.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und zugehörigen Zeichnungen erläutert. Hierzu zeigen:
-
1 Datenquelle der Anordnung (Steckverbindung, Kragen, Positionierung) -
2 Datensenke der Anordnung (Steckverbindung, Kragen, Positionierung) -
3 Teile der Anordnung mit Datenquelle (Vorrichtung) und Datensenke -
4 Ausschnitt der Anordnung im gekoppelten Zustand
-
1 Data source of the arrangement (connector, collar, positioning) -
2 Data sink of the arrangement (connector, collar, positioning) -
3 Parts of the arrangement with data source (device) and data sink -
4 Section of the arrangement in the coupled state
In der
Ferner weist die Steckverbindung 4 Mittel zu einer zweiten Positionierung 12 auf. D.h. das erste Element 6 und das zweite Element 7 sind mit derartigen Mitteln ausgestattet. Die zweite Positionierung 12 ist vorgesehen, damit ein Stecken bzw. Koppeln erst dann möglich ist, wenn sich die Kontakte 10 in der gewollten Lagebeziehung befinden. Das Koppeln/Stecken beziehungsweise Entkoppeln/Trennen erfolgt durch eine relative Bewegung letztendlich des erstes Element 6 gegenüber dem zweiten Element 7 in einer Steckrichtung 15.Furthermore, the plug-in
In Etwa orthogonal zur Steckrichtung 15 ist eine Auflagefläche 14 ausgebildet, die bereitgestellt wird mittels eines ersten Kragens 8. Der erste Kragen 8 weist eine erste Positionierung 11 auf. Mit anderen Worten ist die Steckverbindung 4 eine solche, die im Handel erhältlich ist als ein fertiges Bauteil. Der erste Kragen 8 mit der Auflagefläche 14 und der ersten Positionierung 11 ist das, was um das erste Element 6 der Steckverbindung 4 herum zusätzlich angelegt bzw. ausgebildet ist. Auf die Wirkung des Zusätzlichen wird noch eingegangen.A bearing surface 14 is formed approximately orthogonally to the
Anhand der
Bezüglich des Korrespondierens ist damit ein Formschluss im weitesten Sinne gemeint, der durch die Mittel zur ersten Positionierung 11 und zur zweiten Positionierung 12 nur in einer vorbestimmten Lagebeziehung möglich ist, und das so, dass die Kontakte 10 beider Elemente 6 und 7 auch kontaktieren.With regard to correspondence, this means a form fit in the broadest sense, which is only possible in a predetermined positional relationship by the means for
In der
Mit der
Bei der elektrischen Kopplung kommt es auf der Kontakte 10 an. Es kann vorgesehen sein, dass die Kontakte 10 als Federkontaktstifte ausgeführt sind. In dem Fall unterstützt eine Federkraft die elektrische Kontaktierung. In einer Ausführungsform sind die Kontakte 10 federn ausgeführt und die Kontakte 10 berühren sich nur an den Enden. Eine solche Variante hat den Vorteil, dass sich die Kontakte 10 auch gegeneinander verdrehen lassen (Drehachse = Steckrichtung 15), ohne dass die Kontakte mechanischen Schaden nehmen. Nicht gezeigt sind Mittel zur dritten Positionierung 13 (insbes. Magnete). Gemeint sind solche Mittel, die geeignet sind, eine Fehlstellung der Kontakte 10 der jeweiligen Elemente auszugleichen. Abgezielt wird darauf, dass zwar mit der zweiten Positionierung 12 die Kontakte 10 in eine ungefähre Lage gebracht werden können, was letztlich mittels einer dritten Positionierung 13 noch korrigiert bzw. präzisiert werden kann. Eine erste Positionierung 11 soll bewirken, dass die zweite Positionierung 12 beim Koppeln einfacher bzw. leichter gefunden wird.
Die Datenquelle 2 weist einen ersten Kragen 8 und die Datensenke 3 einen zweiten Kragen 9 auf. Die Kragen 8 und 9 sowie die jeweiligen Mittel zur ersten Positionierung 11 sind insbesondere vorgesehen, weil im Fall der Anwendung eine Bedienung durch Kleinkinder möglich sein soll. Außerdem sollten wesentlich mehr als zwei Kontakte 10 zur Anwendung kommen, damit mittels der Steckverbindung 4 eine Datenübertragung möglich ist und die Datenquelle 2 auch als eine solche fungiert. D.h. es ist vorgesehen, dass die Datenquelle 2 digitale Daten aufweist (Audio) bzw. Speichermedien für solche, dass die Steckverbindung 4 zur Übertragung solcher Daten eingerichtet ist (z.B. USB, 4-Pin) und dass die Datensenke zur Wiedergabe solcher Daten eingerichtet ist (z.B. Lautsprecher, Tasten, Akku etc.).The
Insofern, dass die aufgezeigten elektrischen/elektronischen Mittel und insbesondere handelsübliche Steckverbindungen 4 üblicherweise nicht bedienungsgerecht sind für Kleinkinder, wurde nach mechanischen Lösungen gesucht. Das davon ausgehend, dass ein Kleinkind eine Spielfigur 2 eher seitlich bewegen würde (quer zur Steckrichtung 15). Die Auflageflächen 14 der Kragen 8 und 9 bewirken, dass im Fall einer eben genannten Bewegung das erste Element 8 von dem zweiten distanziert wird. Mit anderen Worten bilden die Außenkanten der Kragen 8 und 9 ggf. ein Drehlager aus, über die Steckverbindung quasi „ausgehebelt“ wird. Die Kragen 8 und 9 können so ausgeführt sein, dass deren Formschluss dem eines Konus gleicht oder zumindest ähnelt. Die Auflageflächen 14 können rund ausgeführt sein.Insofar as the electrical/electronic means shown and in particular commercially
Die Lösung kann auch so verstanden werden, dass ein ungefähr orthogonal zur Steckrichtung 15 auf die Datensenke 2 einwirkende Kraft durch die Kopplung selbst transformiert wird in eine Kraft in der Steckrichtung 15 zum Trennen der Kopplung, wobei die Steckvorrichtung 4 mechanisch entlastet wird. Ferner sind geometrische Strukturen in Größe und Form derart vorgesehen, dass ein Kleinkind diese zusammenfügen kann, wobei quasi beiläufig eine elektrische Kopplung hergestellt wird.The solution can also be understood in such a way that a force acting approximately orthogonally to the plug-in
Der nachwirkende Vorteil der Lösung ist darin zu sehen, dass selbige ohne eine Funkverbindung (WLAN etc.) auskommt, denn die Audiodaten sind Inhalt der Datenquelle 2. Selbige sind austauschbar im Zuge eines Austauschens der Datenquelle 2, wobei es auf einen kindgerechten Austausch ankommt. Ferner sind selbige Audiodaten auch so übertragbar (Datenmenge pro Zeit), dass eine Wiedergabe mittels der Datensenke 3 realisierbar ist. Insofern kann auf das Betrieben von WLAN dort verzichtet werden, wo sich Kleinkinder mit derartigen Spielzeugen aufhalten.The lasting advantage of the solution can be seen in the fact that it does not require a wireless connection (WLAN, etc.), because the audio data is the content of
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Anordnungarrangement
- 22
- Datenquelle / VorrichtungData Source / Device
- 33
- Datensenkedata sink
- 44
- Steckverbindungconnector
- 55
- Einstecktiefeinsertion depth
- 66
- erstes Element / Stecker (Datenquelle)first element / connector (data source)
- 77
- zweites Element / Buchse (Datensenke)second element / socket (data sink)
- 88th
- erster Kragenfirst collar
- 99
- zweiter Kragen second collar
- 1010
- Kontaktecontacts
- 1111
- erste Positionierungfirst positioning
- 1212
- zweite Positionierungsecond positioning
- 1313
- dritte Positionierungthird positioning
- 1414
- Auflage (-fläche)Support (area)
- 1515
- Steckrichtungmating direction
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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- US 8062078 B2 [0003]US8062078B2 [0003]
- US 20180226747 A1 [0003]US20180226747A1[0003]
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Date | Code | Title | Description |
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