DE102023205766A1

DE102023205766A1 - Kammartiger Verbinder und Verbindungsanordnung mit diesem

Info

Publication number: DE102023205766A1
Application number: DE102023205766.2A
Authority: DE
Inventors: Wongyoung Lee
Original assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2022-06-29
Filing date: 2023-06-20
Publication date: 2024-01-04
Also published as: KR20240002395A; CN117317642A; US20240006805A1

Abstract

Es werden ein Verbinder vom Kammtyp (10, 30; 50, 70) und eine Verbinderanordnung (100A; 100B), die diesen aufweist, offenbart. Der offenbarte Verbinder vom Kammtyp (10, 30; 50, 70) weist auf: eine Basis (12, 32; 52, 72), die aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist; und mehrere dünne Plattenanschlüsse (20, 40; 60, 80), die aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt sind und die in einer Dünnfilmform hervorstehen und auf einer Seitenfläche der Basis (12, 32; 52, 72) voneinander beabstandet sind und einander überlappen.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbinder zur Übertragung elektrischer Energie, und insbesondere einen Verbinder vom Kammtyp und eine Verbinderanordnung mit diesem.
Hintergrund der Erfindung
Ein Verbinder stellt eine elektronische Komponente dar, die eine Leistungsquelle mit einer Vorrichtung, eine Vorrichtung mit einer Vorrichtung, oder Einheiten innerhalb einer Vorrichtung miteinander elektrisch verbindet. Der Verbinder, durch den ein schwacher Strom, wie z. B. ein Steuersignal und ein Detektionssignal, fließt, kann derart ausgelegt sein, dass er eine kleine Größe aufweist, da es keine Rolle spielt, ob die Kontaktfläche eines Anschlusses klein ist. Jedoch muss der Verbinder, der Leistung zum Antreiben eines Motors oder einer Heizeinrichtung liefert, eine ausreichend große Kontaktfläche des Anschlusses aufweisen, damit ein großer Strom dadurch fließen kann, daher besteht das Problem der Vergrößerung der Größe des Verbinders und der Verbinderanordnung und der Steigerung der Herstellungskosten.
Der Hintergrund der vorliegenden Erfindung ist im US-Patent Nr. 10,534,142 B2 offenbart (eingetragen am 14. Januar 2020, Titel der Erfindung: ASSEMBLY OF ELECTRICAL CONNECTOR COMBINATION AND OPTICAL FIBER CONNECTOR COMBINATION).
Offenbarung der Erfindung
Zu lösendes Problem
Die vorliegende Erfindung soll die vorstehenden Probleme lösen und einen Verbinder vom Kammtyp, der mit mehreren dünnen Plattenanschlüssen, die hervorstehen und in winzigen Abständen voneinander beabstandet sind, versehen ist, und eine Verbinderanordnung, die diesen aufweist, bereitstellen.
Technische Lösung
Die vorliegende Erfindung stellt einen Verbinder vom Kammtyp bereit, aufweisend: eine Basis, die aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist; und mehrere dünne Plattenanschlüsse, die aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt sind und die in einer Dünnfilmform hervorstehen und auf einer Seitenfläche der Basis voneinander beabstandet sind und einander überlappen.
Das leitfähige Metallmaterial kann aus Kupfer (Cu), einer Kupferlegierung, Aluminium (Al) oder einer Aluminiumlegierung sein.
Eine Dicke jedes der mehreren dünnen Plattenanschlüsse und ein Abstand zwischen den mehreren dünnen Plattenanschlüssen können gleich sein.
Eine Dicke jedes der mehreren dünnen Plattenanschlüsse kann 0,2 mm bis 1,0 mm betragen.
Ein distales Ende des dünnen Plattenanschlusses kann abgerundet oder verjüngt sein.
Der dünne Plattenanschluss kann einen Kopplungshaken, der von der Seitenfläche hervorsteht, oder ein Kopplungsdurchgangsloch, das derart ausgebildet ist, dass es durch den dünnen Plattenanschluss in einer Dickenrichtung verläuft, aufweisen.
Außerdem stellt die vorliegende Erfindung eine Verbinderanordnung bereit, aufweisend: einen ersten Verbinder vom Kammtyp, der eine erste Basis und mehrere erste dünne Plattenanschlüsse, die in einer dünnen Plattenform hervorstehen und auf einer Seitenfläche der ersten Basis voneinander beabstandet sind und einander überlappen, aufweist; und einen zweiten Verbinder vom Kammtyp, der eine zweite Basis und mehrere zweite dünne Plattenanschlüsse, die in einer dünnen Plattenform hervorstehen und auf einer Seitenfläche der zweiten Basis voneinander beabstandet sind und einander überlappen, aufweist, wobei bei einer Annäherung an den ersten Verbinder vom Kammtyp die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse abwechselnd in die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse eingeführt werden, um mit dem ersten Verbinder vom Kammtyp leitfähig verbunden zu werden.
Wenn die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse in die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse abwechselnd eingeführt werden, können der erste dünne Plattenanschluss und der zweite dünne Plattenanschluss, die zueinander benachbart sind, in flächigem Kontakt miteinander stehen.
Eine Dicke jedes der mehreren dünnen Plattenanschlüsse, ein Abstand zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen, eine Dicke jedes der zweiten dünnen Plattenanschlüsse, und ein Abstand zwischen den mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen können gleich sein.
Ein distales Ende des ersten dünnen Plattenanschlusses und ein distales Ende des zweiten dünnen Plattenanschlusses können abgerundet oder verjüngt sein.
Eine Verbinderanordnung der vorliegenden Erfindung kann ferner eine Verriegelungseinheit aufweisen, die verriegelt, um zu verhindern, dass der erste Verbinder vom Kammtyp und der zweite Verbinder vom Kammtyp unbeabsichtigt voneinander getrennt werden, wenn der erste Verbinder vom Kammtyp und der zweite Verbinder vom Kammtyp leitfähig miteinander verbunden sind.
Die Verriegelungseinheit kann aufweisen: einen Kopplungshaken, der von einer Seitenfläche eines von dem ersten dünnen Plattenanschluss und dem zweiten dünnen Plattenanschluss hervorsteht; und ein Kopplungsdurchgangsloch, das derart ausgebildet ist, dass es durch den anderen von dem ersten dünnen Plattenanschluss und dem zweiten dünnen Plattenanschluss in einer Dickenrichtung derart verläuft, dass der Kopplungshaken sitzt, wenn die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse in die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse abwechselnd eingeführt sind.
Wirkungen der Erfindung
Der Verbinder vom Kammtyp und die Verbinderanordnung, die diesen aufweist, gemäß der vorliegenden Erfindung weisen mehrere dünne Plattenanschlüsse auf, die dicht angeordnet und in winzigen Abständen voneinander beabstandet sind, so dass die Fläche der Anschlüsse, die in elektrischem Kontakt miteinander stehen, sehr groß ist. Daher können der Verbinder und die Verbinderanordnung kompakt ausgelegt sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann, da ein großer Leistungsbetrag durch den kleinen Verbinder vom Kammtyp geliefert werden kann, eine kompakte elektronische Vorrichtung, die den Verbinder aufweist, leicht entworfen und hergestellt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung

1 ist eine perspektivische Ansicht eines Verbinders vom Kammtyp gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 und 3 sind Querschnittsansichten einer Verbinderanordnung, die den Verbinder vom Kammtyp gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einen Verbinder vom Kammtyp gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, wobei 2 eine Ansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem ein Paar Verbinder vom Kammtyp voneinander beabstandet ist, und 3 eine Ansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem das Paar Verbinder vom Kammtyp miteinander gekoppelt ist.
4 und 5 sind Querschnittsansichten einer Verbinderanordnung, die einen Verbinder vom Kammtyp gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einen Verbinder vom Kammtyp gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, wobei 4 eine Ansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem ein Paar Verbinder vom Kammtyp voneinander beabstandet ist, und 5 eine Ansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem das Paar Verbinder vom Kammtyp miteinander gekoppelt ist.

Konkrete Einzelheiten zum Ausführen der Erfindung
Nachstehend werden ein Verbinder vom Kammtyp und eine Verbinderanordnung, die diesen aufweist, gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen ausführlich beschrieben. In dieser Beschreibung verwendete Terminologien sind Begriffe, die dazu verwendet werden, bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung angemessen auszudrücken, die gemäß der Absicht eines Benutzers oder einer Bedienperson oder Konventionen auf dem Gebiet, zu dem die vorliegende Erfindung gehört, variieren können. Daher müssen Definitionen dieser Begriffe auf der Grundlage des Inhalts in der Gesamtheit dieser Beschreibung vorgenommen werden.
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Verbinders vom Kammtyp gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und 2 und 3 sind Querschnittsansichten einer Verbinderanordnung, die den Verbinder vom Kammtyp gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einen Verbinder vom Kammtyp gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, wobei 2 eine Ansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem ein Paar Verbinder vom Kammtyp voneinander beabstandet ist, und 3 eine Ansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem das Paar Verbinder vom Kammtyp miteinander gekoppelt ist. Unter gemeinsamer Bezugnahme auf 1 bis 3 weist eine Verbinderanordnung (1 00A) gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen ersten Verbinder vom Kammtyp (10) und einen zweiten Verbinder vom Kammtyp (30) auf.
Der erste Verbinder vom Kammtyp (10) weist einen ersten Leiter (11), der aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist, und eine nicht leitfähige Abdeckung (27), die aus einem Nichtleiter, wie zum Beispiel, einem Kunststoff oder Gummi, gefertigt ist, auf. Das leitfähige Metallmaterial kann zum Beispiel eines von Kupfer (Cu), einer Kupferlegierung, Aluminium (Al) und einer Aluminiumlegierung sein. Der erste Leiter (11) weist eine erste Basis (12), die im Wesentlichen eine Plattenform aufweist, und mehrere erste dünne Plattenanschlüsse (20), die auf einer Seitenfläche der ersten Basis (12) voneinander beabstandet sind und in einer dünnen Plattenform hervorstehen, auf. Der erste Leiter (11) kann zum Beispiel durch Schälen eines Metallblocks, der aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist, hergestellt werden. Eine Seitenfläche der ersten Basis (12) kann eine Seitenfläche sein, die dem zweiten Verbinder vom Kammtyp (30) zugewandt ist. Eine Richtung, in der der erste dünne Plattenanschluss (20) hervorsteht, kann eine Richtung orthogonal zur plattenförmigen ersten Basis (12), das heißt eine Normalenrichtung der ersten Basis (12), sein.
Eine Dicke (WD1) jedes der mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) und ein Abstand (GP1) zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (20) sind gleich. Insbesondere können die Dicke (WD1) jedes der mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) und der Abstand (GP1) zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (20) 0,2 mm bis 1,0 mm betragen. Wenn die Dicke (WD1) des ersten dünnen Plattenanschlusses (20) weniger als 0,2 mm beträgt, weist der erste dünne Plattenanschluss (20) eine unzureichende Steifigkeit auf, und daher kann, wenn der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) miteinander gekoppelt werden, der erste dünne Plattenanschluss (20) leichterweise verbogen oder beschädigt werden. Umgekehrt ist es, wenn die Dicke (WD1) des ersten dünnen Plattenanschlusses (20) größer ist als 1,0 mm, schwierig, den ersten Verbinder vom Kammtyp (10) zu miniaturisieren, und auch die Herstellungskosten des ersten Verbinders vom Kammtyp (10) steigen.
Ein distales Ende (23) des ersten dünnen Plattenanschlusses (20) kann verjüngt sein, so dass eine Dicke davon mit zunehmender Entfernung von der ersten Basis (12) dünner wird. Das verjüngte distale Ende (23) des ersten dünnen Plattenanschlusses (20) verhindert eine Verbindungsstörung zwischen dem ersten Verbinder vom Kammtyp (10) und dem zweiten Verbinder vom Kammtyp (30) aufgrund des gegenseitigen Blockierens des distalen Endes des ersten dünnen Plattenanschlusses (20) und des distalen Endes des zweiten dünnen Plattenanschlusses (40), wenn sich der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) nahe beieinander befinden. Insbesondere kann ein Winkel (AN1) des verjüngten distalen Endes (23) ein spitzer Winkel größer als 0° und kleiner als 90° sein. Im Gegensatz zu jenen, die in 2 und 3 dargestellt sind, kann das distale Ende des ersten dünnen Plattenanschlusses (20) abgerundet sein.
Ein elektrischer Draht (nicht dargestellt) ist mit der ersten Basis (12) leitfähig verbunden. Insbesondere kann ein ringförmiger Leiterteil (2) an einem distalen Ende des elektrischen Drahts ausgebildet sein, und der ringförmige Leiterteil (2) kann mithilfe einer Schraube (3) befestigt sein, so dass er mit der anderen Seitenfläche der ersten Basis (12), d.h. einer Seitenfläche, die der Seitenfläche, von der die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) hervorstehen, entgegengesetzt ist, in engem Kontakt steht. Jedoch sind der ringförmige Leiterteil (2) und die Schraube (3) lediglich Beispiele unter verschiedenen Mitteln zum leitfähigen Verbinden des elektrischen Drahts mit der ersten Basis (12).
Die nicht leitfähige Abdeckung (27) kann die andere Seitenfläche und eine Umfangsrandfläche der ersten Basis (12) abdecken. Beim Koppeln des ersten Verbinders vom Kammtyp (10) mit dem zweiten Verbinder vom Kammtyp (30) oder, umgekehrt, Trennen des ersten Verbinders vom Kammtyp (10) vom zweiten Verbinder vom Kammtyp (30) kann die nicht leitfähige Abdeckung (27) als ein Griff dienen, mit dem die Bedienperson den ersten Verbinder vom Kammtyp (10) in ihren Händen halten kann. Ein Abschnitt der anderen Seitenfläche der ersten Basis (12), zum Beispiel ein Abschnitt, mit dem der ringförmige Leiterteil (2) in engem Kontakt steht, und ein Abschnitt, über den ein Bolzen (28) verläuft, können freigelegt sein, ohne dass sie durch die nicht leitfähige Abdeckung (27) abgedeckt sind.
Der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) weist einen zweiten Leiter (31), der aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist, auf. Das leitfähige Metallmaterial kann zum Beispiel eines von Kupfer (Cu), einer Kupferlegierung, Aluminium (Al) und einer Aluminiumlegierung sein. Der zweite Leiter (31) weist eine zweite Basis (32), die im Wesentlichen eine Plattenform aufweist, und mehrere zweite dünne Plattenanschlüsse (40), die auf einer Seitenfläche der zweiten Basis (32) voneinander beabstandet sind und in einer dünnen Plattenform hervorstehen, auf. Der zweite Leiter (31) kann zum Beispiel durch Schälen eines Metallblocks, der aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist, hergestellt werden. Eine Seitenfläche der zweiten Basis (32) kann eine Seitenfläche sein, die dem ersten Verbinder vom Kammtyp (10) zugewandt ist. Eine Richtung, in der der zweite dünne Plattenanschluss (40) hervorsteht, kann eine Richtung orthogonal zur plattenförmigen zweiten Basis (32), das heißt eine Normalenrichtung der zweiten Basis (32) sein.
Die andere Seitenfläche der zweiten Basis (32) kann fest montiert sein, um leitfähig mit einer Leiterplatte (PCB) 6 einer elektronischen Vorrichtung (nicht dargestellt) verbunden zu werden. Im Gegensatz zu jenen, die in 2 und 3 gezeigt sind, kann jedoch die zweite Basis (32), wie die erste Basis (12), mit einem elektrischen Draht leitfähig verbunden sein.
Eine Dicke (WD2) jedes der mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40) und ein Abstand (GP2) zwischen den mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen (40) sind gleich. Insbesondere können die Dicke (WD2) jedes der mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40) und der Abstand (GP2) zwischen den mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen (40) 0,2 mm bis 1,0 mm betragen. Folglich können die Dicke (WD1) jedes der mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20), der Abstand (GP1) zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (20), die Dicke (WD2) jedes der mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40), und die Abstände (GP2) zwischen den mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen (40) alle 0,2 mm bis 1,0 mm betragen, so dass sie einander gleich sind.
Wie das distale Ende (23) des ersten dünnen Plattenanschlusses (20) kann das distale Ende (43) des zweiten dünnen Plattenanschlusses (40) verjüngt sein, um mit zunehmender Entfernung von der zweiten Basis (32) dünner zu werden. Wie das verjüngte distale Ende (23) des ersten dünnen Plattenanschlusses (20) verhindert das verjüngte distale Ende (43) des zweiten dünnen Plattenanschlusses (40) das gegenseitige Blockieren des distalen Endes des ersten dünnen Plattenanschlusses (20) und des distalen Endes des zweiten dünnen Plattenanschlusses (40), wenn sich der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) nahe beieinander befinden. Insbesondere kann ein Winkel (AN2) des verjüngten distalen Endes (43) ein spitzer Winkel größer als 0° und kleiner als 90° sein. Im Gegensatz zu jenen, die in 2 und 3 dargestellt sind, kann das distale Ende des zweiten dünnen Plattenanschlusses (40) abgerundet sein.
Wie in 2 dargestellt, wird in einem Zustand, in dem die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) und die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40) einander zugewandt sind und ausgerichtet sind, so dass sie um die Dicke (WD1, WD2) eines der dünnen Plattenanschlüsse (20, 40) versetzt sind, wenn sich der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) dem ersten Verbinder vom Kammtyp (10) nähert, das distale Ende (23) der mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) in einen Spalt (46) zwischen den mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen (40) eingeführt, und das distale Ende (43) der mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40) wird in einen Spalt (26) zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (20) eingeführt. Außerdem werden, wenn sich die zweite Basis (32) der ersten Basis (12) nähert, wie in 3 dargestellt, die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40) abwechselnd zwischen die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) eingeführt, so dass der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) mit dem ersten Verbinder vom Kammtyp (10) leitfähig verbunden wird.
Wie vorstehend beschrieben, befinden sich, wenn die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40) in die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) abwechselnd eingeführt werden, die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) und die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40), die zueinander benachbart sind, in flächigem Kontakt miteinander. Eine Tiefe, bei der die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) in den Spalt (46) zwischen den mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen (40) eingeführt werden, ist gleich wie eine Tiefe, bei der die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40) in den Spalt (26) zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (20) eingeführt werden, und mit zunehmender Einführungstiefe erhöht sich der Flächenkontaktdruck, so dass der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) fester miteinander gekoppelt werden.
Wie vorstehend beschrieben, werden, wenn sich der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) dem ersten Verbinder vom Kammtyp (10) nähert, so dass die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40) in die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) eingeführt werden, der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) miteinander elektrisch verbunden, aber sie sind nicht darauf beschränkt. Auch wenn sich der Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) einander nähern, oder sich der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) aufeinander zu bewegen, können der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) miteinander elektrisch verbunden sein. Mit anderen Worten ist, wenn sich der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) dem ersten Verbinder vom Kammtyp (10) in einer relativen Beziehung nähert, der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) mit dem ersten Verbinder vom Kammtyp (10) leitfähig verbunden. Umgekehrt wird, wenn sich der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) weg vom ersten Verbinder vom Kammtyp (10) bewegt, die Verbindung zwischen dem ersten Verbinder vom Kammtyp (10) und dem zweiten Verbinder vom Kammtyp (30) unterbrochen.
Eine Verbinderanordnung (100A) weist ferner eine Verriegelungseinheit auf, die verriegelt, um zu verhindern, dass der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) unbeabsichtigt voneinander getrennt werden, wenn der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) leitfähig miteinander verbunden sind. Die Verriegelungseinheit wird mit mehreren Bolzen (28) bereitgestellt. Jeder der Bolzen (28) weist einen Bolzenkörper, der eine Außengewindestruktur (nicht dargestellt), die auf einer Außenumfangsfläche davon ausgebildet ist, aufweist, und einen Bolzenkopf, der an einem Ende des Bolzenkörpers derart ausgebildet ist, dass er einen erweiterten Durchmesser aufweist, auf. Mehrere Bolzendurchgangslöcher (14), durch die der Bolzenkörper jedes der mehreren Bolzen (28) verläuft, der Bolzenkopf jedoch nicht hindurchgeht, sind in der ersten Basis (12) ausgebildet.
Mehrere Bolzenbefestigungslöcher (34), in die ein distales Ende des Bolzenkörpers der mehreren Bolzen (28) eingeführt und befestigt wird, sind in der ersten Basis (32) ausgebildet. Eine Innengewindestruktur, die der Außengewindestruktur auf der Außenumfangsfläche des Bolzenkörpers entspricht, ist auf einer Innenumfangsfläche jedes der Bolzenbefestigungslöcher (34) ausgebildet. Nachdem sich die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20) und die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40) in abwechselndem engem Kontakt miteinander befinden, so dass der erste Leiter (11) und der zweite Leiter (31) elektrisch verbunden sind, wenn die Bolzenkörper der mehreren Bolzen (28) durch mehrere Bolzendurchgangslöcher (14) hindurchgehen und mit den mehreren Bolzenbefestigungslöchern (34) befestigt sind, sind der erste Verbinder vom Kammtyp (10) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (30) nicht voneinander getrennt.
In der in 2 und 3 dargestellten Verbinderanordnung (100A) sind die Anzahl von mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (20) und die Anzahl von mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen (40) gleich, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Die Anzahl von ersten dünnen Plattenanschlüssen und die Anzahl von zweiten dünnen Plattenanschlüssen können voneinander verschieden sein. Wenn der erste Verbinder vom Kammtyp und der zweite Verbinder vom Kammtyp elektrisch miteinander gekoppelt sind, können in diesem Fall die überschüssigen dünnen Plattenanschlüsse, die nicht in flächigem Kontakt mit den dünnen Plattenanschlüssen der entgegengesetzten Seite stehen, als Wärmeableitungsrippen wirken und Wärme der Verbinderanordnung (100A) abführen. Folglich wird eine Überhitzung des ersten Verbinders vom Kammtyp (10) und des zweiten Verbinders vom Kammtyp (30) verhindert, um einen Widerstandswert zu reduzieren, wodurch die Strom- und Leistungsübertragungseffizienz durch die Verbinderanordnung (100A) verbessert wird.
Die vorstehend beschriebenen Verbinder vom Kammtyp (10, 30) und die Verbinderanordnung (100A), die diese aufweist, weisen die mehreren dünnen Plattenanschlüsse (20, 40), die in winzigen Abständen voneinander beabstandet und dicht angeordnet sind, auf, und somit vergrößert sich die Fläche der Anschlüsse, die in elektrischem Kontakt miteinander stehen, erheblich. Daher können die Verbinder (10, 30) und die Verbinderanordnung (100A) kompakt ausgelegt sein. Da außerdem ein großer Leistungsbetrag mit den kleinen Verbindern vom Kammtyp (10, 30) zugeführt werden kann, kann eine kompakte elektronische Vorrichtung, die die Verbinder (10, 30) aufweist, auf eine einfache Weise entworfen und hergestellt werden.
4 und 5 sind Querschnittsansichten einer Verbinderanordnung, die einen Verbinder vom Kammtyp gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einen Verbinder vom Kammtyp gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, wobei 4 eine Ansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem ein Paar Verbinder vom Kammtyp voneinander beabstandet ist, und 5 eine Ansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem das Paar Verbinder vom Kammtyp miteinander gekoppelt ist. Unter gemeinsamer Bezugnahme auf 4 und 5 weist eine Verbinderanordnung (100B) gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen ersten Verbinder vom Kammtyp (50) und einen zweiten Verbinder vom Kammtyp (70) auf.
Der erste Verbinder vom Kammtyp (50) weist einen ersten Leiter (51), der aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist, und eine nicht leitfähige Abdeckung (67) auf. Da das Material der nicht leitfähigen Abdeckung (67), die aus dem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist, gleich jenem der unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschriebenen Verbinderanordnung (100A) gemäß der ersten Ausführungsform ist, wird eine doppelte Beschreibung weggelassen. Der erste Leiter (51) weist eine erste Basis (52), die im Wesentlichen eine Plattenform aufweist, und mehrere erste dünne Plattenanschlüsse (60), die auf einer Seitenfläche der ersten Basis (52) voneinander beabstandet sind und in einer dünnen Plattenform hervorstehen, auf. Der erste Leiter (51) kann zum Beispiel durch Schälen eines Metallblocks, der aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist, hergestellt werden.
Eine Dicke (WD3) jedes der mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60) und ein Abstand (GP3) zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (60) sind gleich und können 0,2 mm bis 1,0 mm betragen. Ein distales Ende (63) des ersten dünnen Plattenanschlusses (60) kann verjüngt oder abgerundet sein, so dass die Dicke mit zunehmender Entfernung von der ersten Basis (52) dünner wird. Ein elektrischer Draht (nicht dargestellt) ist mit der ersten Basis (52) leitfähig verbunden. Insbesondere kann ein ringförmiger Leiterteil (2) an einem distalen Ende eines elektrischen Drahts ausgebildet sein, und der ringförmige Leiterteil (2) kann mithilfe einer Schraube (3) befestigt sein, so dass er mit der anderen Seitenfläche der ersten Basis (52), d. h. einer Seitenfläche, die der Seitenfläche, von der die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60) hervorstehen, entgegengesetzt ist, in engem Kontakt steht.
Die nicht leitfähige Abdeckung (67) kann die andere Seitenfläche und eine Umfangsrandfläche der ersten Basis (52) abdecken. Beim Koppeln des ersten Verbinders vom Kammtyp (50) mit dem zweiten Verbinder vom Kammtyp (70) oder, umgekehrt, Trennen des ersten Verbinders vom Kammtyp (50) vom zweiten Verbinder vom Kammtyp (70) kann die nicht leitfähige Abdeckung (67) als ein Griff dienen, mit dem die Bedienperson den ersten Verbinder vom Kammtyp (50) in ihren Händen halten kann.
Der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) weist einen zweiten Leiter (71), der aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist, auf. Der zweite Leiter (71) weist eine zweite Basis (72), die im Wesentlichen eine Plattenform aufweist, und mehrere zweite dünne Plattenanschlüsse (80), die auf einer Seitenfläche der zweiten Basis (72) voneinander beabstandet sind und in einer dünnen Plattenform hervorstehen, auf. Die andere Seitenfläche der zweiten Basis (72) kann fest montiert sein, um leitfähig mit einer PCB 6 einer elektronischen Vorrichtung (nicht dargestellt) verbunden zu werden. Im Gegensatz zu jenen, die in 4 und 5 gezeigt sind, kann jedoch die zweite Basis (72), wie die erste Basis (52), mit dem elektrischen Draht elektrisch verbunden sein.
Insbesondere sind eine Dicke (WD4) jedes der mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80) und ein Abstand (GP4) zwischen den mehreren von zweiten dünnen Plattenanschlüssen (80) gleich und können 0,2 mm bis 1,0 mm betragen. Folglich können die Dicke (WD3) jedes der mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60), der Abstand (GP3) zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (60), die Dicke (WD4) jedes der mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80), und die Abstände (GP4) zwischen den mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen (80) alle 0,2 mm bis 1,0 mm betragen, so dass sie einander gleich sind. Wie das distale Ende (63) des ersten dünnen Plattenanschlusses (60) kann das distale Ende (83) des zweiten dünnen Plattenanschlusses (80) verjüngt oder abgerundet sein, so dass die Dicke mit zunehmender Entfernung von der zweiten Basis (72) dünner wird.
Wie in 4 dargestellt, wird in einem Zustand, in dem die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60) und die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80) einander zugewandt sind und ausgerichtet sind, so dass sie um die Dicke (WD3, WD4) eines der dünnen Plattenanschlüsse (60, 80) versetzt sind, wenn sich der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) in Bezug auf den ersten Verbinder vom Kammtyp (50) nähert, das distale Ende (63) der mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60) in einen Spalt (86) zwischen den mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen (80) eingeführt, und das distale Ende (83) der mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80) wird in einen Spalt (66) zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (60) eingeführt. Außerdem werden, wenn sich die zweite Basis (72) der ersten Basis (52) nähert, wie in 5 dargestellt, die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80) abwechselnd in die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60) eingeführt, so dass der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) mit dem ersten Verbinder vom Kammtyp (50) leitfähig verbunden wird. Wenn sich umgekehrt der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) verhältnismäßig weit weg vom ersten Verbinder vom Kammtyp (50) befindet, so dass der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) und der erste Verbinder vom Kammtyp (50) voneinander beabstandet sind, ist die Verbindung zwischen dem ersten Verbinder vom Kammtyp (50) und dem zweiten Verbinder vom Kammtyp (70) unterbrochen.
Eine Verbinderanordnung (100B) weist ferner eine Verriegelungseinheit auf, die verriegelt, um zu verhindern, dass der erste Verbinder vom Kammtyp (50) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) unbeabsichtigt voneinander getrennt werden, wenn der erste Verbinder vom Kammtyp (50) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) leitfähig miteinander verbunden sind. Die Verriegelungseinheit ist mit mehreren Kopplungshaken (64) und mehreren Kopplungsdurchgangslöchern (84) versehen. Die mehreren Kopplungshaken (64) stehen von einer Seitenfläche jedes von den ersten dünnen Plattenanschlüssen (60) in einer Richtung hervor, in der die Dicke des ersten dünnen Plattenanschlusses (60) teilweise zunimmt. Die mehreren Kopplungsdurchgangslöcher (84) sind derart ausgebildet, dass sie jeweils durch die zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80) in der Dickenrichtung verlaufen.
Wenn die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80) in die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60) abwechselnd eingeführt werden, sind Größen und Positionen der Kopplungshaken (64) und der Kopplungsdurchgangslöcher (84) derart bestimmt, dass die mehreren Kopplungshaken (64) einer nach dem anderen in die mehreren Kupplungsdurchgangslöcher (84) eingeführt werden und darin sitzen. Um es näher zu erläutern, kann eine Länge (PW) des Kopplungshakens (64) in einer Richtung parallel zur Vorsprungsrichtung des ersten dünnen Plattenanschlusses (60) gleich oder etwas kleiner sein als eine Länge (GW) des Kopplungsdurchgangslochs (84) in einer Richtung parallel zur Vorsprungsrichtung des zweiten dünnen Plattenanschlusses (80). Eine Tiefe des Kopplungsdurchgangslochs (84) ist einer Dicke (WD4) des zweiten dünnen Plattenanschlusses (80) gleich. Eine Dicke (PT) des Kopplungshakens (64) kann kleiner sein als die Tiefe (WD4) des Kopplungsdurchgangslochs (84). Eine Breite (nicht dargestellt) des Kopplungshakens (64), die orthogonal zur Länge (PW) und Dicke (PT) des Kopplungshakens (64) ist, kann gleich oder etwas kleiner sein als eine Breite (nicht dargestellt) des Kopplungsdurchgangslochs (84), die orthogonal zur Länge (GW) und Tiefe (WD4) des Kopplungsdurchgangslochs (84) ist.
Eine Distanz (LH1) vom distalen Ende (63) des ersten dünnen Plattenanschlusses (60) zum Kopplungshaken (64) kann kleiner oder gleich einer Distanz (LH2) von einem Grenzpunkt zwischen der zweiten Basis (72) und dem zweiten dünnen Plattenanschluss (80) zum Kopplungsdurchgangsloch (84) sein. Wenn die Distanz (LH1) vom distalen Ende (63) des ersten dünnen Plattenanschlusses (60) zum Kopplungshaken (64) größer ist als die Distanz (LH2) vom Grenzpunkt zwischen der zweiten Basis (72) und dem zweiten dünnen Plattenanschluss (80) zum Kopplungsdurchgangsloch (84), kann der Kopplungshaken (64) im Kopplungsdurchgangsloch (84) sitzen.
Die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60) und die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80) kreuzen einander und werden in die Spalte (66, 86) der entgegengesetzten Kammverbinder (50, 70) eingeführt, und wenn die mehreren Kopplungshaken (64) in die mehreren Kopplungsdurchgangslöcher (84) eingeführt werden und darin sitzen, sind der erste Verbinder vom Kammtyp (50) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) stabil miteinander gekoppelt und werden nicht durch eine äußere Kraft oder Vibrationen unbeabsichtigt voneinander getrennt.
Ein Kopplungshaken (64) kann von einer Seitenfläche des zweiten dünnen Plattenanschlusses (60) hervorstehen, so dass eine Querschnittsform davon trapezförmig ist. Ein Neigungswinkel (AN3) einer geneigten Fläche eines vorderen Endes des Kopplungshakens (64) in der Vorsprungsrichtung des ersten dünnen Plattenanschlusses (60) kann ein spitzer Winkel größer als 0° und kleiner als 90° sein. Wenn der Neigungswinkel (AN3) größer als 90° ist, kreuzen sich die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60) und die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80) und beim Einführen in die Spalte (66, 86) zwischen den entgegengesetzten Kammverbindern (50, 70) kann das vordere Ende des Kopplungshakens (64) am distalen Ende (83) des zweiten dünnen Plattenanschlusses (80) eingehakt werden und wird möglicherweise nicht mehr eingeführt. Wenn der Neigungswinkel (AN3) kleiner als 0° ist, kann der hervorstehende Kupplungshaken (64) möglicherweise nicht ausgebildet werden.
Ein Neigungswinkel (AN4) einer geneigten Fläche eines hinteren Endes des Kopplungshakens (64) in der Vorsprungsrichtung des ersten dünnen Plattenanschlusses (60) kann ein spitzer Winkel größer als 0° und kleiner als 90° sein. Wenn der Neigungswinkel (AN4) größer als 90° ist, wenn der erste Verbinder vom Kammtyp (50) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) miteinander gekoppelt sind und der erste Verbinder vom Kammtyp (50) und der zweite Verbinder vom Kammtyp (70) voneinander weggezogen werden, kann das hintere Ende des Kopplungshakens (64) an einer Innenfläche des hinteren Endes, die die Länge (GW) des Kopplungsdurchgangslochs (84) definiert, eingehakt werden, so dass der erste dünne Plattenanschluss (60) und der zweite dünne Plattenanschluss (80) nicht voneinander getrennt werden. Wenn der Neigungswinkel (AN4) kleiner als 0° ist, kann der hervorstehende Kupplungshaken (64) möglicherweise nicht ausgebildet werden.
In der in 4 und 5 dargestellten Ausführungsform kann der Kopplungshaken (64) im ersten Verbinder vom Kammtyp (50) bereitgestellt werden, und das Kopplungsdurchgangsloch (84) kann im zweiten Verbinder vom Kammtyp (70) bereitgestellt werden, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt, und umgekehrt kann der Kopplungshaken im zweiten Verbinder vom Kammtyp (70) bereitgestellt sein und das Kopplungsdurchgangsloch kann im ersten Verbinder vom Kammtyp (50) bereitgestellt sein.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsform beschrieben, aber dies stellt lediglich ein Beispiel dar, und der Fachmann versteht, dass verschiedene Modifikationen und andere äquivalente Ausführungsformen möglich sind. Daher sollte der Umfang der vorliegenden Erfindung lediglich durch die beiliegenden Ansprüche definiert sein.
Beschreibung der Symbole

10:: Verbinder vom Kammtyp
11:: Leiter
12:: Basis
20:: Dünner Plattenanschluss
23:: distales Ende des dünnen Plattenanschlusses
27:: Nicht leitfähige Abdeckung
28:: Bolzen
64:: Kopplungshaken
84:: Kopplungsdurchgangsloch
100A, 100B:: Verbinderanordnung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 10534142 B2 [0003]

Claims

Verbinder vom Kammtyp (10, 30; 50, 70), dadurch gekennzeichnet, dass er aufweist: eine Basis (12, 32; 52, 72), die aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt ist, und mehrere dünne Plattenanschlüsse (20, 40; 60, 80), die aus einem leitfähigen Metallmaterial gefertigt sind und die in einer Dünnfilmform hervorstehen und auf einer Seitenfläche der Basis (12, 32; 52, 72) voneinander beabstandet sind und einander überlappen.
Verbinder vom Kammtyp (10, 30; 50, 70) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das leitfähige Metallmaterial eines von Kupfer (Cu), einer Kupferlegierung, Aluminium (Al), und einer Aluminiumlegierung aufweist.
Verbinder vom Kammtyp (10, 30; 50, 70) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke (WD1, WD2; WD3, WD4) jedes von den mehreren dünnen Plattenanschlüssen (20, 40; 60, 80) und ein Abstand (GP1, GP2; GP3, GP4) zwischen den mehreren dünnen Plattenanschlüssen (20, 40; 60, 80) gleich sind.
Verbinder vom Kammtyp (10, 30; 50, 70) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke (WD1, WD2; WD3, WD4) jedes von den mehreren dünnen Plattenanschlüssen (20, 40; 60, 80) 0,2 mm bis 1,0 mm beträgt.
Verbinder vom Kammtyp (10, 30; 50, 70) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein distales Ende (23, 43) des dünnen Plattenanschlusses (20, 40; 60, 80) abgerundet oder verjüngt ist.
Verbinder vom Kammtyp (50, 70) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dünne Plattenanschluss (60, 80) eines von einem Kopplungshaken (64), der von der Seitenfläche hervorsteht, und einem Kopplungsdurchgangsloch (84), das derart ausgebildet ist, dass es durch den dünnen Plattenanschluss (60, 80) in einer Dickenrichtung verläuft, aufweist.
Verbinderanordnung (100A; 100B), dadurch gekennzeichnet, dass sie aufweist: einen ersten Verbinder (10; 50) vom Kammtyp, der eine erste Basis (12; 52) und mehrere erste dünne Plattenanschlüsse (20; 60), die in einer dünnen Plattenform hervorstehen und auf einer Seitenfläche der ersten Basis (12; 52) voneinander beabstandet sind und einander überlappen, aufweist, und einen zweiten Verbinder (30; 70) vom Kammtyp, der eine zweite Basis (32; 72) und mehrere zweite dünne Plattenanschlüsse (40; 80), die in einer dünnen Plattenform hervorstehen und auf einer Seitenfläche der zweiten Basis (32; 72) voneinander beabstandet sind und einander überlappen, aufweist, wobei bei Annäherung an den ersten Verbinder (10; 50) vom Kammtyp die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40; 80) abwechselnd in die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20; 60) eingeführt werden, um so mit dem ersten Verbinder (10; 50) vom Kammtyp leitfähig verbunden zu werden.
Verbinderanordnung (100A; 100B) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40; 80) in die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (20; 60) abwechselnd eingeführt werden, der erste dünne Plattenanschluss (20; 60) und der zweite dünne Plattenanschluss (40; 80), die zueinander benachbart sind, in flächigem Kontakt miteinander stehen.
Verbinderanordnung (100A; 100B) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dicke (WD1; WD3) jedes der mehreren dünnen ersten Plattenanschlüsse (20; 60), ein Abstand (GP1; GP3) zwischen den mehreren ersten dünnen Plattenanschlüssen (20; 60), eine Dicke (WD2; WD4) jedes der zweiten dünnen Plattenanschlüsse (40; 80), und ein Abstand (GP2; GP4) zwischen den mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüssen (40; 80) gleich sind.
Verbinderanordnung (100A; 100B) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein distales Ende (23; 63) eines ersten dünnen Plattenanschlusses (20; 60) und ein distales Ende (43; 83) eines zweiten dünnen Plattenanschlusses (40; 80) abgerundet oder verjüngt sind.
Verbinderanordnung (100A; 100B) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner eine Verriegelungseinheit aufweist, die verriegelt, um zu verhindern, dass der erste Verbinder (10; 50) vom Kammtyp und der zweite Verbinder (30; 70) vom Kammtyp unbeabsichtigt voneinander getrennt werden, wenn der erste Verbinder (10; 50) vom Kammtyp und der zweite Verbinder (30; 70) vom Kammtyp leitfähig miteinander verbunden sind.
Verbinderanordnung (100A; 100B) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit aufweist: einen Kopplungshaken (64), der von einer Seitenfläche eines von dem ersten dünnen Plattenanschluss (60) und dem zweiten dünnen Plattenanschluss (80) hervorsteht, und ein Kopplungsdurchgangsloch (84), das dadurch ausgebildet wird, dass es in einer Dickenrichtung durch den anderen von dem ersten dünnen Plattenanschluss (60) und dem zweiten dünnen Plattenanschluss (80) verläuft, so dass der Kopplungshaken (64) sitzt, wenn die mehreren zweiten dünnen Plattenanschlüsse (80) zwischen die mehreren ersten dünnen Plattenanschlüsse (60) abwechselnd eingeführt sind.