DE112008001049T5

DE112008001049T5 - Verbindersystem für eine elektronische Vorrichtung

Info

Publication number: DE112008001049T5
Application number: DE112008001049T
Authority: DE
Inventors: Thomas P. Houston Sawyers; Qijun Houston Chen; Earl W. Houston Moore
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2007-04-30
Filing date: 2008-04-24
Publication date: 2010-03-04
Anticipated expiration: 2028-04-25
Also published as: CN101675402A; US20080268700A1; GB2461664B; DE112008001049B4; CN101675402B; WO2008136951A1; US7549892B2; GB0919444D0; GB2461664A

Abstract

Ein Verbindersystem (12) für eine elektronische Vorrichtung, das folgendes Merkmal aufweist:
ein Verbinderbauteil (24) mit einer Mehrzahl voneinander beabstandeter leitfähiger Einsätze (44), wobei zumindest einer der Mehrzahl voneinander beabstandeter Einsätze (44) eine Mehrzahl separater Leiterabschnitte (45₁, 45₂) aufweist.

Description

Hintergrund
Elektronische Vorrichtungen, wie z. B. Laptop- oder Notebook-Computer, weisen abnehmbare Batteriegehäuse auf, die Verbindersysteme aufweisen, um eine Übertragung von Leistungs- und Datensignalen zu ermöglichen. Derartige Verbindersysteme weisen entsprechende Verbinder auf, die zusammengebaut werden, indem leitfähige Einsätze in Standard-Abstand-Schlitze eingesetzt werden. Jeder leitfähige Einsatz ist konfiguriert, um ein Signal, wie z. B. ein Leistungssignal oder ein Datensignal, zu tragen. In dem Fall jedoch, dass zusätzliche Leistungs- und/oder Signalkommunikationspfade nötig sind, müssen die Verbinderbauteile sowie deren Gehäuse modifiziert werden, um die Breite derselben zu erhöhen, um zusätzliche Schlitze und Einsätze unterzubringen. Aufgrund der eingeschränkten Menge an verfügbarem Raum in Batteriegehäusen und Notebook-Computer ist ein Einbauen breiterer Verbinderbauteile problematisch.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Diagramm einer elektronischen Vorrichtung, bei der ein Ausführungsbeispiel eines Verbindersystems vorteilhaft eingesetzt wird;
2 ist ein Diagramm, das eine Teilexplosionsansicht des Verbindersystems aus 1 darstellt;
3A ist ein Diagramm, das ein Paar von Einsätzen des Verbindersystems der 1 und 2 darstellt; und
3B ist ein Diagramm, das ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Paars von Einsätzen des Verbindersystems der 1 und 2 darstellt.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Diagramm, das eine elektronische Vorrichtung 10 darstellt, bei der ein Ausführungsbeispiel eines Verbindersystems 12 vorteilhaft eingesetzt wird. Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die elektronische Vorrichtung 10 einen Laptop- oder Notebook-Computer 14 auf; es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die elektronische Vorrichtung 10 einen beliebigen Typ elektronischer Vorrichtung aufweisen könnte, wie z. B., jedoch nicht ausschließlich, einen Tablett-Personal-Computer, einen Personaldigitalassistenten, eine Spielevorrichtung oder einen beliebigen anderen Typ tragbarer oder nicht tragbarer elektronischer Vorrichtung. Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die elektronische Vorrichtung 10 ein Anzeigebauteil 16, das mit einem Basisbauteil 18 gekoppelt ist, auf. Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die elektronische Vorrichtung 10 eine Batterie 20, die in eine Batteriebucht 22 des Basisbauteils 18 einsetzbar ist, auf; es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Batteriebucht 22 andernorts positioniert sein könnte (z. B. an einem beliebigen Ort an dem Anzeigebauteil 16).
Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Verbindersystem 12 ein Verbinderbauteil 24, das sich an der Batterie 20 befindet, und ein entsprechendes Verbinderbauteil 26, das sich innerhalb der Batteriebucht 22 befindet, die kommunikativ in Eingriff bringbar sind, um die Übertragung von Leistungs- und Datensignalen zu ermöglichen, auf. Bei dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel z. B. ermöglicht das Verbindersystem 12 die Übertragung von Hochstromsignalen, wie z. B. eines Leistungssignals und eines Massesignals, während außerdem die Übertragung von Niederstromsignalen, wie z. B. eines oder mehrerer Datensignale, ermöglicht wird, um es der Batterie 20 zu ermöglichen, Informationen an die elektronische Vorrichtung 10 zu übertragen, wie z. B., jedoch nicht ausschließlich, Batteriestatusinformationen, Spannungswerte, Stromwerte, Temperaturwerte etc.
2 ist ein Diagramm, das eine Teilexplosionsansicht des Verbindersystems 12 aus 1 darstellt. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist ein Verbinderbauteil 24 ein Gehäuse 40 mit einer Mehrzahl voneinander beabstandeter Schlitze 42 auf, die jeweils konfiguriert sind, um einen beabstandeten Einsatz 44 aufzunehmen und zu unterstützen. Ein Verbinderbauteil 26 weist ein Gehäuse 46 mit einer Mehrzahl voneinander beabstandeter Schlitze 48 auf, die jeweils konfiguriert sind, um einen beabstandeten Einsatz 50 aufzunehmen und zu unterstützen. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind einer oder mehrere Einsätze 44 und 50 konfiguriert, um jeweils eine Mehrzahl von Signalen zu übertragen, um so die Herstellung von Verbindern mit weniger Schlitzen und so einer kleineren Größe zu ermöglichen und/oder die Herstellung von Verbindern mit einer größeren Signalträgerkapazität zu ermöglichen, und zwar ohne Modifizierungen an den Gehäusen 40 und 46 (z. B. Verbreitern der Gehäuse 40 und 46 zur Unterbringung zusätzlicher Einsätze).
In 2 sind bei einigen Ausführungsbeispielen die Einsätze 44 und 50 entfernbar mit den Gehäusen 40 und 46 koppelbar, um eine Austauschbarkeit der Einsätze 44 und 50 durch unterschiedliche Größen und/oder Typen von Einsätzen zu ermöglichen, und/oder zur Wartung oder Reparatur von Einsätzen, ohne dass eine Modifizierung der Gehäuse 40 und/oder 46 erforderlich ist. Gemäß einigen Ausführungsbeispielen sind die Einsätze 44 und 50 in den Gehäusen 40 und 46 durch Reibungsineingriffnahme befestigt; es wird jedoch darauf hingewiesen, dass andere Verfahren zum Befestigen der Einsätze 44 und 50 in den Gehäusen 40 und 46 verwendet werden könnten (z. B. Verwenden eines Haftmittels, Einschnappen, Löten usw.). Bei dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verbinder 24 in der Batterie 20 angeordnet und der Verbinder 26 ist in der elektronischen Vorrichtung 10 angeordnet; es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Verbinder 24 und 26 andernorts angeordnet sein könnten (z. B. der Verbinder 24 in der elektronischen Vorrichtung 10 angeordnet und der Verbinder 26 in der Batterie 20 angeordnet). In 2 weisen die Gehäuse 40 und 46 sechs voneinander beabstandete Schlitze 42 und 48 auf, die konfiguriert sind, um die Einsätze 44 bzw. 50 aufzunehmen; es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Gehäuse 40 und 46 anderweitig mit einer größeren oder kleineren Anzahl von Schlitzen 40 und 46 und entsprechenden Einsätzen 44 bzw. 50 hergestellt sein könnten.
Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Einsatz 44 einen Isolatorabschnitt 54 auf, der konfiguriert ist, um zumindest zwei getrennte und/oder diskrete (einzelne) Leiterabschnitte 45₁ und 45₂ an dem Einsatz 44 zu bilden. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Leiterabschnitte 45₁ und 45₂ dargestellt; es wird jedoch darauf hingewiesen, dass eine größere oder kleinere Anzahl von Leiterabschnitten 45 eingesetzt werden könnte. In 2 weist jeder Leiterabschnitt 45₁ und 45₂ zumindest eine Anschlussleitung 56₁ bzw. 56₂ zur Kopplung der Leiterabschnitte 45₁ und 45₂ mit einer Leiterplatte, die in der Batterie 20 angeordnet ist, auf. In 2 ist jeder Leiterabschnitt 45₁ und 45₂ konfiguriert, um ein separates Signal zu tragen. Der Leiterabschnitt 45₁ z. B. könnte für eine Stromkapazität von sechs Ampere zum Übertragen von Leistung zu der elektronischen Vorrichtung 10 angesetzt sein, während der Leiterabschnitt 45₂ für eine 0,1 A-Stromkapazität zur Ermöglichung einer Übertragung von Datensignalen zu der elektronischen Vorrichtung 10 angesetzt sein könnte. Es wird darauf hingewiesen, dass jeder Einsatz 44 anderweitig konfiguriert sein könnte. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel z. B. könnte ein bestimmter Einsatz einen Leiterabschnitt 45₁ _, der für eine 3 A-Stromkapazität angesetzt ist, und einen Leiterabschnitt 45₂ , der für eine 0,5 A-Stromkapazität angesetzt ist, aufweisen, während ein anderer Einsatz 44, der in dem Gehäuse 40 angeordnet ist, Leiterabschnitte 45₁ und 45₂ aufweisen könnte, die für eine 0,5-Stromkapazität bzw. eine 0,2-A-Stromkapazität angesetzt sind. Es wird darauf hingewiesen, dass bei anderen Ausführungsbeispielen einer oder mehrere Einsätze 44 einen einzelnen Leiterabschnitt 45₁ aufweisen könnten, der für eine Einzelstromkapazität (z. B. eine Stromkapazität von 7 A) angesetzt ist.
Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weisen einer oder mehrere Einsätze 50 jeweils eine Mehrzahl von Leiterabschnitten 51₁ und 51₂ auf, die durch einen Isolator 58 getrennt sind. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Leiterabschnitte 51₁ und 51₂ dargestellt; es wird jedoch darauf hingewiesen, dass in Entsprechung zu einem Einsatz 44, der in dem Verbindergehäuse 40 angeordnet ist, eine größere oder kleinere Anzahl von Leiterabschnitten 51₁ und 51₂ auf dem Einsatz 50 eingesetzt werden könnte. In 2 weisen die Leiterabschnitte 51₁ und 51₂ jeweils einen Finger 60₁ bzw. 60₂ auf, die sich von den Leiterabschnitten 51₁ bzw. 51₂ nach außen erstrecken, derart, dass, wenn die Leiter 24 und 26 kommunikativ miteinander gekoppelt sind, die Finger 60₁ und 60₂ die Leiter 45₁ bzw. 45₂ an dem Einsatz 44 kontaktieren, um eine kommunikative Ineingriffnahme zwischen den Einsätzen 44 und 50 zu ermöglichen. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die Leiter 51₁ und 51₂ jeweils eine Anschlussleitung 62₁ bzw. 62₂ zum kommunikativen Koppeln des Einsatzes 50 mit einer Leiterplatte, die in der elektronischen Vorrichtung 10 angeordnet ist, auf. Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Leiterabschnitte 51₁ und 51₂ zur Übertragung von Signalen, die einem Satz entsprechender Leiterabschnitte 45₁ und 45₂ entsprechen, angesetzt. In dem Fall z. B., dass die Leiterabschnitte 45₁ und 45₂ für eine 0,5-Stromkapazität bzw. eine 0,2 A-Stromkapazität angesetzt sind, sind die Leiterabschnitte 51₁ und 51₂ so angesetzt, um zumindest eine 0,5-Stromkapazität bzw. eine 0,2 A-Stromkapazität zu tragen.
3A ist ein Diagramm, das Einsätze 44 und 50 des Verbindersystems 12 der 1 und 2 darstellt. Bei dem in 3A dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Einsätze 44 und 50 derart konfiguriert, dass ein Finger 60₁ in Kontakt mit einem Leiterabschnitt 51₁ positioniert ist. So fließt während eines Betriebs Strom zwischen der Batterie 20 und der elektronischen Vorrichtung 10 über den Finger 60₁ , um so den Leiterabschnitt 51₁ an dem Einsatz 50 kommunikativ in Eingriff zu nehmen. Ähnlich fließt ein unterschiedlicher Strom zwischen der Batterie 20 und der elektronischen Vorrichtung 10 über einen Finger 60₂ , um so den Leiterabschnitt 51₂ an dem Einsatz 50 kommunikativ in Eingriff zu nehmen.
3B ist ein Diagramm, das ein weiteres Ausführungsbeispiel von Einsätzen 44 und 50 des Verbindersystems 12 der 1 und 2 darstellt. Bei dem in 3B dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Einsatz 44 einen Isolator 54 auf, der sandwichartig zwischen Leitern 45₁ und 45₂ angeordnet ist und so einen Mehrschichteinsatz 44 bildet, um die Leiter 45₁ und 45₂ zu trennen. So ist der Einsatz 44 mit Fingern 60₁ und 60₂ ausgerichtet und zwischen denselben eingeführt, um einen Kontakt zwischen den Fingern 60₁ und 60₂ mit den Leitern 45₁ und 45₂ zu ermöglichen, damit ein kommunikativer Kontakt zwischen den Einsätzen 44 und 50 möglich wird.
Gemäß einigen Ausführungsbeispielen sind die Einsätze 44 und 50 aus einem Metall-, Kupfer- oder einem beliebigen anderen Typ leitfähigen Materials gebildet; es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Einsätze 44 und/oder 50 anderweitig konfiguriert sein könnten. Die Einsätze 44 und/oder 50 könnten z. B. aus einem Kunststoffmaterial, das mit einer leitfähigen Substanz (z. B. Kupfer) beschichtet ist, gebildet sein, aus einem Kunststoffmaterial gebildet sein, wobei separate Leiter mit denselben gekoppelt sind, usw.
Ausführungsbeispiele eines Verbindersystems 12 können durch Bereitstellen eines Verbinderbauteils mit einer Mehrzahl von Einsätzen, wobei zumindest einer der Mehrzahl von Einsätzen eine Mehrzahl separater Leiterabschnitte aufweist, hergestellt werden. Das Verbindersystem 12 könnte außerdem durch Bereitstellen eines Isolatorabschnitts, der die Mehrzahl von Leitern trennt, hergestellt werden. Das Verbindersystem 12 könnte außerdem durch sandwichartiges Anordnen eines Leiters zwischen der Mehrzahl von Leitern hergestellt werden. Das Verbindersystem 12 könnte außerdem durch Bereitstellen einer Mehrzahl entsprechender Einsätze, die an einem anderen Verbinderbauteil angeordnet sind, wobei zumindest einer der Mehrzahl entsprechender Einsätze eine Mehrzahl separater Leiterabschnitte zur kommunikativen Ineingriffnahme mit dem zumindest einen der Mehrzahl von Einsätzen aufweist, hergestellt werden. Das Verbindersystem 12 könnte außerdem durch Bereitstellen einer Mehrzahl von Fingern an der Mehrzahl entsprechender Einsätze zur kommunikativen Ineingriffnahme mit dem zumindest einen der Mehrzahl von Einsätzen hergestellt werden.
So können Ausführungsbeispiele eines Verbindersystems 12 Einsätze 44 und 50 mit einer Mehrzahl von Leitern 45₁ , 45₂ bzw. 51₁ , 51₂ aufweisend, die konfiguriert sind, um zumindest zwei unterschiedliche Ströme zu tragen, hergestellt sein. Ferner sind Ausfüh rungsbeispiele des Verbindersystems 12 hergestellt, um eine leichte Austauschbarkeit der Einsätze 44 und 50 in dem Verbindersystem 12 zu ermöglichen.
Zusammenfassung der Offenbarung
Ein Verbindersystem (12) für eine elektronische Vorrichtung weist ein Verbinderbauteil (24) mit einer Mehrzahl voneinander beabstandeter leitfähiger Einsätze (44) auf, wobei zumindest einer der Mehrzahl voneinander beabstandeter Einsätze (44) eine Mehrzahl separater Leiterabschnitte (45₁ , 45₂ ) aufweist.

Claims

Ein Verbindersystem (12) für eine elektronische Vorrichtung, das folgendes Merkmal aufweist: ein Verbinderbauteil (24) mit einer Mehrzahl voneinander beabstandeter leitfähiger Einsätze (44), wobei zumindest einer der Mehrzahl voneinander beabstandeter Einsätze (44) eine Mehrzahl separater Leiterabschnitte (45₁ , 45₂ ) aufweist.
Das System (12) gemäß Anspruch 1, bei dem der zumindest eine der Mehrzahl voneinander beabstandeter Einsätze (44) einen Isolatorabschnitt (54) aufweist, der die Mehrzahl von Leitern (45₁ , 45₂ ) trennt.
Das System (12) gemäß Anspruch 1, bei dem der zumindest eine der Mehrzahl voneinander beabstandeter Einsätze (44) einen Isolatorabschnitt (54) aufweist, der sandwichartig zwischen der Mehrzahl von Leitern (45₁ , 45₂ ) angeordnet ist.
Das System (12) gemäß Anspruch 1, das ferner eine Mehrzahl entsprechender Einsätze (50), die an einem anderen Verbinderbauteil (26) angeordnet sind, aufweist, wobei zumindest einer der Mehrzahl entsprechender Einsätze (50) eine Mehrzahl separater Leiterabschnitte (51₁ _, 51₂ ) zur kommunikativen Ineingriffnahme mit dem zumindest einen der Mehrzahl von Einsätzen (44) aufweist.
Das System (12) gemäß Anspruch 4, bei dem der zumindest eine der Mehrzahl entsprechender Einsätze (50) eine Mehrzahl von Fingern (60₁ , 60₂ ) zur kommunikativen Ineingriffnahme mit dem zumindest einen der Mehrzahl voneinander beabstandeter Einsätze (44) aufweist.
Ein Verfahren zum Herstellen eines Verbindersystems (12) für eine elektronische Vorrichtung, das folgenden Schritt aufweist: Bereitstellen eines Verbinderbauteils (24) mit einer Mehrzahl voneinander beabstandeter Einsätze (44), wobei zumindest einer der Mehrzahl beabstandeter Einsätze (44) eine Mehrzahl separater Leiterabschnitte (45₁ , 45₂ ) aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 6, das ferner ein Bereitstellen eines Isolatorabschnitts (54), der die Mehrzahl von Leitern (45₁ , 45₂ ) trennt, aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 6, das ferner ein sandwichartiges Anordnen eines Isolators (54) zwischen der Mehrzahl von Leitern (45₁ , 45₂ ) aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 6, das ferner ein Bereitstellen einer Mehrzahl entsprechender Einsätze (50), die an einem anderen Verbinderbauteil (26) angeordnet sind, aufweist, wobei zumindest einer der Mehrzahl entsprechender Einsätze (50) eine Mehrzahl separater Leiterabschnitte (51₁ , 51₂ ) zur kommunikativen Ineingriffnahme mit dem zumindest einen der Mehrzahl von Einsätzen (44) aufweist.
Das Verfahren gemäß Anspruch 6, das ferner ein Bereitstellen einer Mehrzahl von Fingern (60₁ , 60₂ ) an der Mehrzahl entsprechender Einsätze (50) zur kommunikativen Ineingriffnahme mit dem zumindest einen der Mehrzahl voneinander beabstandeter Einsätze (44) aufweist.