DE112018004201T5

DE112018004201T5 - Elektrische Verbinderbaugruppe

Info

Publication number: DE112018004201T5
Application number: DE112018004201.4T
Authority: DE
Inventors: Austin Nicholsen; Alan Han; Victor Zaderej; Kevin Simone
Original assignee: Molex LLC
Current assignee: Molex LLC
Priority date: 2017-08-16
Filing date: 2018-08-13
Publication date: 2020-04-30
Also published as: WO2019036362A1; CN110959231B; TW201921397A; US20200251868A1; JP2020529703A; US10916906B2; KR20200030625A; JP6914418B2; CN110959231A; TWI665705B

Abstract

Eine elektrische Verbinderbaugruppe stellt ein Scharnier zwischen zwei Teilen bereit, wie einem Augenstückteil und einem Armstückteil von erweiterten Brillen. Die Anordnung schließt einen ersten und einen zweiten hermaphroditischen Verbinder ein, die relativ zueinander drehbar sind. Jeder Verbinder schließt einen leitfähigen elektrischen Anschluss ein, der auf einem nicht leitfähigen Träger angeordnet ist. Jeder elektrische Anschluss schließt einen Hauptkörper und einen flexiblen Kontaktarm, der sich davon erstreckt, und einen Kontaktierungsvorsprung ein, der von dem Kontaktarm vorsteht. Der Kontaktarm kann in einen Schlitz in dem Träger gebogen werden. Der Kontaktierungsvorsprung an jedem Arm hält den Eingriff mit dem Hauptkörper des anderen Verbinders während der Drehung aufrecht.

Description

VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Anmeldung mit der Seriennummer 62/546.251, eingereicht am 16. August 2017, die in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist.
TECHNISCHES GEBIET
Diese Offenbarung bezieht sich auf das Gebiet einer elektrischen Verbinderbaugruppe und, genauer gesagt, einer elektrischen Verbinderbaugruppe mit einem mit einem Scharnier versehenen Element.
BESCHREIBUNG DER VERWANDTEN TECHNIK
Elektrische Verbinderbaugruppen mit einem mit Scharnieren versehenen Element sind zur Verwendung zwischen mindestens zwei Elementen geeignet, die sich in Bezug zueinander drehen, während ein elektrischer Kontakt zwischen den zwei Elementen während und nach der Drehung aufrechterhalten wird. Diese Arten von Verbinderbaugruppen werden in der Regel mit sich drehenden mit einem Scharnier versehenen Anzeigenverwendet, Schleifringe, die üblicherweise einen sich drehenden Kontaktring und einen auslenkbaren Kontakt benutzen.
KURZDARSTELLUNG
Eine elektrische Verbinderbaugruppe stellt ein Scharnier zwischen zwei Teilen bereit, wie einem Augenstückteil und einem Armstückteil von erweiterten Brillen. Die Baugruppe schließt einen ersten und einen zweiten hermaphroditischen Verbinder ein, die relativ zueinander drehbar sind. Jeder Verbinder schließt einen leitfähigen elektrischen Anschluss ein, der auf einem nicht leitfähigen Träger angeordnet ist. Jeder elektrische Anschluss schließt einen Hauptkörper und einen flexiblen Kontaktarm, der sich davon erstreckt, und einen Kontaktierungsvorsprung ein, der von dem Kontaktarm vorsteht. Der Kontaktarm kann in einen Schlitz in dem Träger gebogen werden. Der Kontaktierungsvorsprung an jedem Arm hält den Eingriff mit dem Hauptkörper des anderen Verbinders während der Drehung aufrecht.
Diese Kurzdarstellung dient lediglich dem Zweck der Zusammenfassung einiger beispielhafter Ausführungsformen, um ein grundlegendes Verständnis einiger Gesichtspunkte der Offenbarung zu schaffen. Dementsprechend versteht sich, dass die oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und nicht dahin gehend ausgelegt werden sollten, dass sie den Schutzumfang oder Geist der Offenbarung in irgendeiner Weise einschränken. Andere Ausführungsformen, Gesichtspunkte und Vorteile von verschiedenen offenbarten Ausführungsformen werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen ersichtlich, die beispielhaft die Prinzipien der beschriebenen Ausführungsformen veranschaulichen.
Figurenliste

1 ist eine perspektivische Ansicht einer elektrischen Verbinderbaugruppe gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung;
2 ist eine Draufsicht der elektrischen Verbinderbaugruppe, die mit einer Vorrichtung zusammengebaut ist;
3 ist eine perspektivische Explosionsteilansicht der elektrischen Verbinderbaugruppe;
4 ist eine Querschnittsteilansicht eines Paars von Verbindern der elektrischen Verbinderbaugruppe;
5 ist eine Draufsicht auf einen elektrischen Anschluss der elektrischen Verbinderbaugruppe;
6 ist eine Draufsicht eines Trägers der elektrischen Verbinderbaugruppe;
7 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Verbinders der elektrischen Verbinderbaugruppe;
8 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Paars von Verbindern der elektrischen Verbinderbaugruppe;
9 ist eine Draufsicht auf einen der Verbinder der elektrischen Verbinderbaugruppe;
10 ist eine perspektivische Ansicht einer erweiterten Brille, die die elektrische Verbinderbaugruppe einschließt; und
11 ist eine alternative perspektivische Ansicht der erweiterten Brille von 9.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Während die Offenbarung für eine Ausführungsform in verschiedenen Formen empfänglich sein kann, sind in den Zeichnungen, und hierin im Detail beschrieben, spezifische Ausführungsformen mit dem Verständnis gezeigt, dass die vorliegende Offenbarung als beispielhafte Erläuterung der Grundsätze der Offenbarung zu betrachten ist und die Offenbarung nicht auf die hierin veranschaulichte und beschriebene beschränkt sein soll. Deshalb können hierin offenbarte Merkmale, sofern nicht anders angegeben, kombiniert werden, um zusätzliche Kombinationen zu bilden, die der Kürze halber nicht auf andere Weise gezeigt wurden. Es versteht sich ferner, dass in manchen Ausführungsformen ein oder mehrere Elemente, die beispielhaft in einer oder mehreren Zeichnungen veranschaulicht sind, innerhalb des Schutzumfangs der Offenbarung beseitigt und/oder durch alternative Elemente ersetzt werden können.
Eine elektrische Verbinderbaugruppe 20 wird bereitgestellt, um ein Scharnier zwischen zwei Teilen 22, 24 einer Vorrichtung 26 zu bilden. Jedes Teil 22, 24 der Vorrichtung 26 weist elektrische Komponenten 22', 24' darauf auf, und die elektrische Verbinderbaugruppe 20 stellt eine elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Komponenten 22', 24' auf den zwei Teilen 22, 24 bereit, während es den Teilen 22, 24 erlaubt wird, sich relativ zueinander zu drehen. Wie in den Zeichnungen gezeigt, ist die Vorrichtung 26 als erweiterte Brille gezeigt. Es sollte verstanden werden, dass die Zeichnungen eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung veranschaulichen, und es sollte verstanden werden, dass die offenbarte Ausführungsform lediglich beispielhaft für die Offenbarung ist, die in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann. Daher sind hierin offenbarte spezifische Details nicht als einschränkend zu interpretieren, sondern lediglich als Basis für die Ansprüche und als repräsentative Basis, um einen Fachmann zu lehren, die vorliegende Offenbarung verschiedenartig einzusetzen. Zum Beispiel könnte die Vorrichtung 26 als Teil eines Autos (zum Beispiel stellt die elektrische Verbinderbaugruppe 20 ein Scharnier für die Autotür bereit), als Teil eines Geräts (zum Beispiel stellt die elektrische Verbinderbaugruppe 20 ein Scharnier für die Gerätetür bereit) usw. bereitgestellt werden.
Die elektrische Verbinderbaugruppe 20 schließt mindestens ein Paar von Verbindern 30a, 30b, die in einer vertikal gestapelten Beziehung angeordnet sind, um einen Verbinderstapel 32 zu bilden, und einen Scharnierstift 34 ein, der sich durch den Verbinderstapel 32 erstreckt und um den sich das mindestens eine Paar von Verbindern 30a, 30b drehen kann. Der Verbinder 30a, 30b in jedem Paar kann sich relativ zueinander um den Scharnierstift 34 drehen. Ein oder mehrere Verbinder 30a sind an dem Teil 22 befestigt und elektrisch damit verbunden, und ein oder mehrere Verbinder 30b sind an dem Teil 24 befestigt und elektrisch damit verbunden. Während fünf Paare von Verbindern 30a, 30b gezeigt sind, können mehr oder weniger als fünf Paare von Verbindern 30a, 30b bereitgestellt sein. Die Anzahl der Paare von Verbindern 30a, 30b kann gemäß einer gewünschten Anzahl von Schaltkreisen eingestellt werden, die für die in der Vorrichtung 26 benötigten funktionellen Merkmale erforderlich sind.
Jeder Verbinder 30a, 30b ist identisch, und die Verbinder 30a, 30b sind in einer abwechselnd gespiegelten Beziehung angeordnet, und daher wird ein einzelner Verbinder 30a mit dem Verständnis beschrieben, dass die anderen Verbinder 30b das gleiche Bezugszeichen für die identischen Merkmale aufweisen, aber mit dem Suffix „b“ gezeigt sind. Der Verbinder 30a schließt einen elektrischen Anschluss 36a und ein Gehäuse oder einen Träger 38a ein, auf dem der elektrische Anschluss 36a montiert ist.
Der elektrische Anschluss 36a ist aus einem elektrisch leitfähigen Material gebildet. Der elektrische Anschluss 36a kann durch Stanzen und Formen gebildet werden. Der elektrische Anschluss 36a kann aus einem nachgiebigen, elektrisch leitfähigen Flachmaterial gebildet sein, allgemeinen Kupfer oder eine kupferbasierte Legierung. Wie am besten in 5 und 7 gezeigt, weist der elektrische Anschluss 36a eine Basissektion 40a, eine Montagesektion 42a, die sich von der Basissektion 40a aus erstreckt, und eine Laschensektion 44a auf, die sich von der Montagesektion 42a erstreckt.
Die Basissektion 40a weist eine erste Oberfläche 46a und eine zweite, gegenüberliegende Oberfläche 48a auf. In einer Ausführungsform sind die Oberflächen 46a, 48a planar, mit der Ausnahme von einem Kontaktierungsvorsprung 50a, der hierin erörtert wird. In einer Ausführungsform weist die Basissektion 40a eine kreisrunde Konfiguration auf. Eine Öffnung 52a wird durch die Basissektion 40a zwischen den Oberflächen 46a, 48a gebildet, und in einer Ausführungsform wird die Öffnung 52a in einer Mitte der Basissektion 40a gebildet. Ein länglicher Schlitz 54a ist in der Basissektion 40a zwischen den Oberflächen 46a, 48a gebildet, um die Basissektion 40a in einen Hauptkörper 56a und einen Kontaktarm 58a zu unterteilen. Der längliche Schlitz 54a schließt einen Eingangsabschnitt 60a mit einem äußeren Ende, das sich von einem Außenumfang der Basissektion 40a aus erstreckt, und einen Verlängerungsabschnitt 62a, der sich von einem inneren Ende des Eingangsabschnitts 60a erstreckt, ein. In einer Ausführungsform erstreckt sich der Eingangsabschnitt 60a radial relativ zu einer Mitte der Basissektion 40a, und der Verlängerungsabschnitt 62a folgt einer bogenförmigen Form, die radial von der Mitte der Basissektion 40a beabstandet ist. Der Kontaktarm 58a ist somit von dem Hauptkörper 56a freitragend, so dass ein erstes Ende des Kontaktarms 58a einstückig mit dem Hauptkörper 56a ausgebildet ist und ein zweites Ende des Kontaktarms 58a frei ist. In einer Ausführungsform ist der Kontaktarm 58a gekrümmt. Der Kontaktierungsvorsprung 50a erstreckt sich von der ersten Oberfläche 46a des Kontaktarms 58a entlang seiner Länge. In einer Ausführungsform erstreckt sich der Kontaktierungsvorsprung 50a von dem Kontaktarm 58a an einer Position, die sich in der Nähe des zweiten freien Endes befindet, aber davon beabstandet ist. Der Schlitz 54a erlaubt, dass sich der Kontaktarm 58a relativ zu dem Hauptkörper 56a biegt.
Die Montagesektion 42a erstreckt sich von der Basissektion 40a aus nach außen. Die Montagesektion 42a weist eine erste Oberfläche und eine zweite, gegenüberliegende Oberfläche auf. In einer Ausführungsform sind die Oberflächen planar. Die Montagesektion 42a kann sich von einer Seite der Basissektion 40a aus erstrecken, welche der Seite gegenüberliegt, von der aus der Kontaktarm 58a bereitgestellt wird. In einer Ausführungsform weist die Montagesektion 42a ein erstes Ende an der Basissektion 40a auf, das breiter ist als ein zweites, gegenüberliegendes Ende der Montagesektion 42a.
Die Laschensektion 44a erstreckt sich von dem zweiten Ende der Montagesektion 42a zu einem freien Ende 66a nach außen. Die Laschensektion 44a weist eine erste Oberfläche und eine zweite, gegenüberliegende Oberfläche auf. In einer Ausführungsform sind die Oberflächen planar. In einer Ausführungsform ist die Laschensektion 44a relativ zu der Montagesektion 42a abgewinkelt. In einer Ausführungsform ist die Laschensektion 44a senkrecht zu der Montagesektion 42a.
In einer Ausführungsform sind die ersten Oberflächen der Basissektion 40a, der Montagesektion 42a und der Laschensektion 44a koplanar zueinander, wenn der Kontaktarm 58a nicht gebogenen ist, mit Ausnahme des Kontaktierungsvorsprungs 50a, und die zweiten Oberflächen der Basissektion 40a, der Montagesektion 42a und der Laschensektion 44a sind koplanar zueinander, wenn der Kontaktarm 58a nicht gebogen ist.
Der Träger 38a ist über/um den elektrischen Anschluss 36a gebildet, um Schutz und Unterstützung für den elektrischen Anschluss 36a bereitzustellen. Der Träger 38a ist aus einem nicht leitfähigen Material gebildet. Wie am besten in 6 und 7 gezeigt, weist der Träger 38a eine Basissektion 68a, eine Montagesektion 70a, die sich von der Basissektion 68a aus erstreckt, und eine Laschensektion 72a auf, die sich von der Montagesektion 70a aus erstreckt.
Die Basissektion 68a weist eine erste Oberfläche 74a, eine zweite, gegenüberliegende Oberfläche 76a und eine sich dazwischen erstreckende Seitenoberfläche 78a auf. In einer Ausführungsform sind die Oberflächen 74a, 76a planar. Eine Öffnung 80a wird durch die Basissektion 68a zwischen den Oberflächen 74a, 76a gebildet, und in einer Ausführungsform wird die Öffnung 80a in einer Mitte der Basissektion 68a gebildet. In einer Ausführungsform weist die Basissektion 68a eine kreisförmige Konfiguration auf und ist geringfügig größer als die Basissektion 40a. Ein länglicher Schlitz 82a ist durch die Basissektion 68a gebildet, erstreckt sich zwischen den Oberflächen 74a, 76a und ist so dimensioniert, dass der Kontaktarm 58a darin verlaufen kann. Der Schlitz 82a weist ein erstes und zweites Ende auf, wobei sich eine Außenseitenwand zwischen den Enden erstreckt und sich eine Innenseitenwand zwischen den Enden erstreckt. In einer Ausführungsform ist der Schlitz 82a radial von einer Mitte der Basissektion 68a beabstandet und folgt einer gebogenen Form. In einer Ausführungsform spiegelt der längliche Schlitz 82a die Form des Kontaktarms 58a wider, ist aber geringfügig größer als der Kontaktarm 58a.
Die Montagesektion 70a erstreckt sich von der Basissektion 68a aus nach außen. Die Montagesektion 70a weist eine erste Oberfläche 84a, eine zweite, gegenüberliegende Oberfläche 86a und sich dazwischen erstreckende Seitenoberflächen 88a, 90a auf. In einer Ausführungsform sind die erste und die zweite Oberfläche 84a, 86a planar. Die Montagesektion 70a kann sich von einer Seite der Basissektion 68a aus erstrecken, welche der Seite gegenüberliegt, von der aus der Schlitz 82a bereitgestellt wird. In einer Ausführungsform weist die Montagesektion 70a ein erstes Ende an der Basissektion 68a auf, das breiter ist als ein zweites, gegenüberliegendes Ende der Montagesektion 70a. In einer Ausführungsform sind die ersten Oberflächen 74a, 84a der Basissektion 68a und der Montagesektion 70a koplanar miteinander, und die zweiten Oberflächen 76a, 86a der Basissektion 68a und der Montagesektion 70a sind koplanar miteinander. Ein Flansch 92a erstreckt sich von der Seitenoberfläche 88a der Montagesektion 70a aus nach außen und kann sich zwischen der ersten und der zweiten Oberfläche 84a, 86a der Montagesektion 70a erstrecken.
Die Laschensektion 72a weist eine erste Oberfläche 94a, eine zweite, gegenüberliegende Oberfläche 96a und sich dazwischen erstreckende Seitenflächen 98a, 100a, 102a auf. In einer Ausführungsform sind die erste und die zweite Oberfläche 94a, 96a planar. Die Seitenoberfläche 98a kann mit der Seitenoberfläche 88a koplanar sein. Ein erstes Ende der Laschensektion 72a erstreckt sich von dem zweiten Ende der Montagesektion 70a aus. In einer Ausführungsform ist die erste Oberfläche 94a der Laschensektion 72a von den ersten Oberflächen 74a, 84a der Basissektion 68a und der Montagesektion 70a derart versetzt, dass die Laschensektion 72a eine größere Höhe als die Basissektion 68a aufweist und eine Schulterwand 104a an der Verbindung mit der Montagesektion 70a gebildet wird. In einer Ausführungsform sind die zweiten Oberflächen 76a, 86a, 96a der Basissektion 68a, der Montagesektion 70a und der Laschensektion 72a koplanar miteinander.
Eine erste Wand 106a erstreckt sich von den ersten Oberflächen 74a, 84a an dem Außenumfang der Basissektion 68a und der Montagesektion 70a aus und erstreckt sich von der Schulterwand 104a aus, eine zweite Wand 108a erstreckt sich von der ersten Oberfläche 74a der Basissektion 68a um die Öffnung 80a aus, eine dritte Wand 110a erstreckt sich von der ersten Oberfläche 84a der Basissektion 68a aus und ist nahe an dem zweiten Ende des Schlitzes 82a, und eine vierte Wand 112a erstreckt sich von der ersten Oberfläche 74a der Basissektion 68a aus und ist nahe an der Innenseitenwand des Schlitzes 82a. Die dritte Wand 110a erstreckt sich von der ersten Wand 106a aus nach innen und die vierte Wand 112a erstreckt sich von einem inneren Ende der dritten Wand 110a aus. In einer Ausführungsform erstreckt sich die dritte Wand 110a radial relativ zu der Mitte der Basissektion 68a und die vierte Wand 112a folgt einer gebogenen Form, die radial von der Mitte der Basissektion 68a beabstandet ist. Die dritte Wand 110a ist so dimensioniert, dass sie in den Eingangsabschnitt 60a des Schlitzes 54a in dem elektrischen Anschluss 36a passt, und die vierte Wand 112a ist so dimensioniert, dass sie in den Verlängerungsabschnitt 62a des Schlitzes 54a in dem elektrischen Anschluss 36a passt. Die Wände 104a, 106a, 108a, 110a, 112a bilden eine Ausnehmung 114a in dem Träger 38a. Die Schulterwand 104a kann eine größere Höhe als die Wände 106a, 108a, 110a, 112a aufweisen. Die Wände 106a, 108a, 110a, 112a können die gleiche Höhe oder unterschiedliche Höhen aufweisen.
Der elektrische Anschluss 36a ist an dem Träger 38a angebracht, wie in 9 gezeigt. Die Basissektion 40a des elektrische Anschlusses 36a sitzt innerhalb der Ausnehmung 114a. Die dritte Wand 110a des Trägers 38a sitzt innerhalb des Eingangsabschnitts 60a des Schlitzes 54a in dem elektrischen Anschluss 36a, die vierte Wand 112a des Trägers 38a sitzt innerhalb des Verlängerungsabschnitts 62a des Schlitzes 54a in dem elektrischen Anschluss 36a, und der Kontaktarm 58a ist über dem Schlitz 82a positioniert. Die zweite Wand 108a des Trägers 38a sitzt innerhalb der Öffnung 52a in dem elektrischen Anschluss 36a. Die Montagesektion 42a des elektrischen Anschlusses 36a sitzt teilweise innerhalb der Ausnehmung 114a und erstreckt sich teilweise durch die Laschensektion 72a des Trägers 38a. Die Laschensektion 44a des elektrischen Anschlusses 36a erstreckt sich teilweise durch die Laschensektion 72a des Trägers 38a und das Ende 66a der Laschensektion 44a des elektrischen Anschlusses 36a erstreckt sich von der Seitenoberfläche 98a der Laschensektion 72a des Trägers 38a aus nach außen, wodurch ein Abschnitt der Laschensektion 44a des elektrischen Anschlusses 36a auf der Außenseite des Trägers 38a freigelegt wird. Der Flansch 92a erstreckt sich von der Montagesektion 70a auf der gleichen Seite des Verbinders 30a aus nach außen wie die, von der aus sich die Laschensektion 72a erstreckt.
Die Verbinder 30a, 30b sind vertikal aufeinander gestapelt, um Paare von Verbindern 30a, 30b zu bilden. In jedem Paar sind die elektrischen Anschlüsse 34a, 34b einander zugewandt und der Kontaktierungsvorsprung 50a auf dem Verbinder 30a steht mit der Basissektion 40b des Verbinders 30b in Kontakt und steht in elektrischem Eingriff damit, und der Kontaktierungsvorsprung 50b auf dem Verbinder 30b steht mit der Basissektion 40a des Verbinders 30a in Kontakt und steht in elektrischem Eingriff damit. Die Schlitze 82a, 82b erlauben den Kontaktarmen 58a, 58b, sich zu biegen. Die Öffnungen 52a, 80a, 52b, 80b sind miteinander ausgerichtet, um einen Durchgang zu bilden, und definieren eine Achse, um die sich die Verbinder 30a, 30b drehen. Bei dieser Anordnung ist jeder Verbinder 30a, 30b in einer abwechselnd gespiegelten Beziehung positioniert, mit anderen Worten in einer hermaphroditischen Anordnung, wobei jeder elektrische Anschluss 36a, 36b dem anderen elektrischen Anschluss 36a, 36b des Verbinders 30a, 30b in dem Paar zugewandt ist und diesem ausgesetzt ist.
Der Scharnierstift 34 erstreckt sich durch die ausgerichteten Öffnungen 52a, 80a, 52b, 80b und ist an dem Paar von Verbindern 30a, 30b (und jeglichen verbleibenden Paaren 30a, 30b, wenn bereitgestellt) gesichert. Der Scharnierstift 34 schließt einen vergrößerten Kopf 116 mit einem Pfosten 118 ein, der sich von dem Kopf 116 aus erstreckt. Der Pfosten 118 des Scharnierstifts 34 ist in den ausgerichteten Öffnungen 52a, 80a, 52b, 80b angeordnet und sichert dadurch zusammen die benachbarten Verbinder 30a, 30b. Der Pfosten 118 des Scharnierstifts 34 kommt mit den Wänden in Eingriff, welche die Öffnungen 80a, 80b in den Trägern 38a, 38b bilden, so dass eventuelle laterale oder seitliche Beanspruchungen auf die Träger 38a, 38b der Verbinder 30a, 30b ausgeübt werden und nicht auf die elektrischen Anschlüsse 36a, 36b der Verbinder 30a, 30b. Ein Befestigungselement (nicht gezeigt) kann an dem Ende des Pfostens 118 bereitgestellt werden, um den Scharnierstift 34 an dem Verbinderstapel 32 zu sichern. Das Ende des Pfostens 118 kann gestaucht werden, um den Scharnierstift 34 an dem Verbinderstapel 32 zu sichern.
In jedem Paar von Verbindern 30a, 30b ist die Laschensektion 44a des elektrischen Anschlusses 36a elektrisch mit den elektrischen Komponenten 22' in dem ersten Teil 22 der Vorrichtung 26 verbunden, und der Flansch 92a liegt an dem ersten Teil 22 der Vorrichtung 26 an; und die Laschensektion 44b an dem zweiten Verbinder 30b ist elektrisch mit den elektrischen Komponenten 24' in dem zweiten Teil 24 der Vorrichtung 26 verbunden, und der Flansch 92b liegt an dem zweiten Teil 24 der Vorrichtung 26 an. Angrenzende Paare der Verbinder 30a, 30b weisen die zweiten Oberflächen 76a, 76b der Träger 38a, 38b einander zugewandt auf. Die Laschensektionen 44a, 44b sind so konfiguriert, dass sie an den elektrischen Komponenten 22', 24' oberflächenmontiert sind, die als starre oder flexible Leiterplatten in jedem Teil 22, 24 gebildet sein können. Die gestapelten Verbinder 30b, 30b sind in dem Verbinderstapel 32 ineinander verschachtelt.
Im Betrieb dreht sich ein Verbinder in Bezug auf den anderen Verbinder, zum Beispiel dreht sich der Verbinder 30a in Bezug auf den Verbinder 30b, und der Kontaktierungsvorsprung 50a ist mit dem Hauptkörper 56b des gegenüberliegenden Anschlusses 36b vorgespannt. Der Kontaktierungsvorsprung 50a reitet auf dem Hauptkörper 56b und lenkt den Kontaktarm 58a in einer axialen Richtung weg von der Kontaktstelle und in den entsprechenden Schlitz 82a, der in dem Träger 38a gebildet ist, und verursacht deshalb eine Reaktions- oder Normalkraft zwischen dem Kontaktierungsvorsprung 50a auf dem elektrischen Anschluss 36a auf dem Verbinder 30a und der Basissektion 40b des elektrischen Anschlusses 36b des Verbinders 30b, und der Kontaktierungsvorsprung 50b reitet auf dem Hauptkörper 56a und lenkt den Kontaktarm 58b in einer axialen Richtung weg von der Kontaktstelle und in den entsprechenden Schlitz 82b, der in dem Träger 38b gebildet ist, und verursacht deshalb eine Reaktions- oder Normalkraft zwischen dem Kontaktierungsvorsprung 50b auf dem elektrischen Anschluss 36b auf dem Verbinder 30b und der Basissektion 40a des elektrischen Anschlusses 36a des Verbinders 30a, wodurch ein konstanter elektrischer Eingriff zwischen den Verbindern 30a, 30b zu allen Zeiten während der Drehung aufrechterhalten wird.
Wie in den Zeichnungen gezeigt, ist die elektrische Verbinderbaugruppe 20 in einer 90-Grad-Anordnung gezeigt, so dass im Betrieb, wenn sich die Vorrichtung 26 in der offenen Position befindet und in die geschlossene oder geklappte Position bewegt wird, die elektrische Verbinderbaugruppe 20 jeweils zwischen einer 90-Grad-Position und einer 0-Grad-Position arbeitet. In anderen Anordnungen kann die elektrische Verbinderbaugruppe 20 mit einem 180-Grad- bis 90-Grad-Hub betrieben werden. In diesem Fall wäre die elektrische Verbinderbaugruppe 20 flach oder in Linie bei 180 Grad in der offenen Position und bei 90 Grad in der geklappten oder geschlossenen Position. Andere Winkelhübe und Bewegungsbereiche sind innerhalb des Schutzumfangs der Offenbarung betrachtet und nicht auf die veranschaulichten Beispiele beschränkt.
Wie in 10 und 11 gezeigt, ist die Vorrichtung 26 eine erweiterte Brille, und der erste Teil 22 ist ein Augenstückteil und der zweite Teil 24 ist ein Armstückteil. Ein zweiter Armstückteil ist üblicherweise ebenfalls bereitgestellt, kann jedoch ein anderes Scharnier aufweisen, da eine elektrische Verbindung möglicherweise nicht benötigt wird. Üblicherweise schließt eine erweiterte Brille eine Anzeigevorrichtung 130 ein, die entweder in einer Linse 132 oder in der Nähe der Linse 132 auf dem Augenstückteil einbezogen ist, und die zugehörigen elektrischen Komponenten 134 zum Ansteuern der Anzeigevorrichtung 130 sind auf einem der Armstückteile angeordnet. Der zweite Teil 24, der durch den Armstückteil gebildet wird, schließt eine Armbasis 136 mit zugehörigen elektrischen Komponenten 134 ein, die daran montiert sind. Die Armbasis 136 kann die elektrische Komponente 24' zum Montieren der elektrischen Komponenten 134 einschließen, oder die elektrischen Komponenten 134 können direkt auf der Armbasis 136 in einer MID-Struktur (Molded Interconnect Device) montiert sein. Zusätzlich schließen manche Ausführungsformen ein anwendungsspezifisches Electronics Packaging (ASEP)-System ein, das die Herstellung zusätzlicher Produkte unter Verwendung von Reel-to-Reel-Herstellungsprozessen (kontinuierlicher Fluss) ermöglicht, im Gegensatz zu den bekannten Chargenprozessen, die verwendet werden, um gegenwärtig elektronische Produkte herzustellen. Durch bestimmte ASEP-Ausführungsformen ist es möglich, Stecker, Sensoren, LEDs, Wärmemanagement, Antennen, RFID-Vorrichtungen, Mikroprozessoren, Speicher, Impedanzsteuerung, und mehrschichtige Funktionalität direkt in der Vorrichtung zu integrieren. Bezugnahmen auf ASEP-Packungssysteme und -verfahren sind in der PCT Veröffentlichung WO1700406A1 im Besitz von Molex, LLC, beschrieben. Es ist ersichtlich, dass die in den Zeichnungen dargestellte Brille rein veranschaulichend ist und die minimale Struktur umspannt, welche die Funktionalität der Brille veranschaulicht. Stilerwägungen und andere Merkmale menschlicher Effekte sind absichtlich nicht in der Beschreibung eingeschlossen, und das Fehlen ist daher nicht einschränkend.
Während bestimmte Ausführungsformen mit Bezug auf die Zeichnungen veranschaulicht und beschrieben sind, ist es vorgesehen, dass der Fachmann verschiedene Modifikationen ableiten kann, ohne von dem Geist und Schutzumfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen. Es ist daher ersichtlich, dass der Schutzumfang der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche nicht auf die spezifischen Ausführungsformen beschränkt ist, die in Bezug auf die Zeichnungen veranschaulicht und erörtert sind, und dass Modifikationen und andere Ausführungsformen in den Schutzumfang der Offenbarung und der beigefügten Zeichnungen eingeschlossen sein sollen. Darüber hinaus sollte, obwohl die vorhergehenden Beschreibungen und die zugeordneten Zeichnungen Beispielausführungsformen im Kontext bestimmter Beispielkombinationen von Elementen und/oder Funktionen beschreiben, ersichtlich sein, dass verschiedene Kombinationen von Elementen und/oder Funktionen durch alternative Ausführungsformen ohne Abweichen von dem Schutzumfang der Offenbarung und von den beigefügten Ansprüchen bereitgestellt werden können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 1700406 A1 [0026]

Claims

Elektrische Verbinderbaugruppe, die konfiguriert ist, um ein Scharnier zwischen elektrischen Komponenten auf zwei Teilen bereitzustellen, umfassend: einen ersten Verbinder und einen zweiten Verbinder, wobei die Verbinder hermaphroditisch sind, wobei jeder Verbinder einen leitfähigen elektrischen Anschluss und einen nicht leitfähigen Träger einschließt, auf dem der elektrische Anschluss angeordnet ist, wobei der elektrische Anschluss einen Hauptkörper und einen sich davon erstreckenden Kontaktarm einschließt und sich ein Kontaktierungsvorsprung von dem Kontaktarm aus erstreckt, wobei der Kontaktarm relativ zu dem Hauptkörper gebogen werden kann, wobei der Träger einen Schlitz hindurch aufweist, wobei der Kontaktarm nahe zu dem Schlitz ist, so dass der Kontaktarm in den Schlitz gebogen werden kann; und einen Scharnierstift, der sich durch die Verbinder erstreckt, wobei die Verbinder um den Scharnierstift drehbar sind, wobei, wenn der erste Verbinder mit dem zweiten Verbinder gepaart ist, der Kontaktierungsvorsprung des ersten Verbinders in Eingriff mit dem Hauptkörper des zweiten Verbinders steht und der Kontaktierungsvorsprung des zweiten Verbinders in Eingriff mit dem Hauptkörper des ersten Verbinders steht, und wobei während der Drehung der Verbinder relativ zueinander der Kontaktierungsvorsprung des ersten Verbinders den Eingriff mit dem Hauptkörper des zweiten Verbinders aufrechterhält und der Kontaktierungsvorsprung des zweiten Verbinders den Eingriff mit dem Hauptkörper des ersten Verbinders aufrechterhält.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 1, wobei in jedem Verbinder der elektrische Anschluss teilweise in einer Ausnehmung in dem jeweiligen Träger angeordnet ist.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 2, wobei in jedem Verbinder der elektrische Anschluss teilweise durch einen Abschnitt des jeweiligen Trägers verläuft, so dass ein Endabschnitt des jeweiligen elektrischen Anschlusses sich von dem jeweiligen Verbinder aus nach außen erstreckt.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 1, wobei jeder Kontaktarm gekrümmt ist.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 4, wobei jeder Schlitz gekrümmt ist.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 1, wobei jeder Träger eine erste Oberfläche, auf welcher der elektrische Kontakt sitzt, eine zweite, gegenüberliegende Oberfläche und eine sich zwischen den Oberflächen erstreckende Außenwand aufweist, und wobei ein Abschnitt der Außenwand jedes Trägers einer bogenförmigen Form folgt.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 6, wobei jeder Kontaktarm gekrümmt ist.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 7, wobei jeder Schlitz gekrümmt ist.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 6, wobei jede zweite Oberfläche planar ist.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen dritten Verbinder und einen vierten Verbinder, wobei die Verbinder hermaphroditisch sind, wobei jeder Verbinder einen leitfähigen elektrischen Anschluss und einen nicht leitfähigen Träger einschließt, auf dem der elektrische Anschluss angeordnet ist, wobei der elektrische Anschluss einen Hauptkörper und einen sich davon erstreckenden Kontaktarm einschließt und sich ein Kontaktierungsvorsprung von dem Kontaktarm aus erstreckt, wobei der Kontaktarm relativ zu dem Hauptkörper gebogen werden kann, wobei der Träger einen Schlitz hindurch aufweist, wobei der Kontaktarm nahe zu dem Schlitz ist, so dass der Kontaktarm in den Schlitz gebogen werden kann; und wobei sich der Scharnierstift durch den dritten und den vierten Verbinder erstreckt, wobei der dritte und der vierte Verbinder um den Scharnierstift drehbar sind, wobei, wenn der dritte Verbinder mit dem vierten Verbinder gepaart ist, der Kontaktierungsvorsprung des dritten Verbinders in Eingriff mit dem Hauptkörper des vierten Verbinders steht und der Kontaktierungsvorsprung des vierten Verbinders in Eingriff mit dem Hauptkörper des dritten Verbinders steht, und wobei während der Drehung der Verbinder relativ zueinander der Kontaktierungsvorsprung des dritten Verbinders den Eingriff mit dem Hauptkörper des vierten Verbinders aufrechterhält und der Kontaktierungsvorsprung des vierten Verbinders den Eingriff mit dem Hauptkörper des dritten Verbinders aufrechterhält.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 10, wobei jeder Kontaktarm gekrümmt ist.
Elektrische Verbinderbaugruppe nach Anspruch 11, wobei jeder Schlitz gekrümmt ist.
Vorrichtung, umfassend: einen ersten Teil mit einer ersten elektrischen Komponente; einen zweiten Teil mit einer zweiten elektrischen Komponente; und eine elektrische Verbinderbaugruppe, die eine elektrische Verbindung zwischen der ersten und der zweiten elektrischen Komponente bereitstellt, während erlaubt wird, dass sich der erste und der zweite Teil relativ zueinander drehen, wobei die elektrische Verbinderbaugruppe umfasst: einen ersten Verbinder und einen zweiten Verbinder, wobei die Verbinder hermaphroditisch sind, wobei jeder Verbinder einen leitfähigen elektrischen Anschluss und einen nicht leitfähigen Träger einschließt, auf dem der elektrische Anschluss angeordnet ist, wobei der elektrische Anschluss einen Hauptkörper und einen sich davon erstreckenden Kontaktarm einschließt und sich ein Kontaktierungsvorsprung von dem Kontaktarm aus erstreckt, wobei der Kontaktarm relativ zu dem Hauptkörper gebogen werden kann, wobei der Träger einen Schlitz hindurch aufweist, wobei der Kontaktarm nahe zu dem Schlitz ist, so dass der Kontaktarm in den Schlitz gebogen werden kann, wobei der erste Verbinder elektrisch mit der ersten elektrischen Komponente verbunden ist und der zweite Verbinder elektrisch mit der zweiten elektrischen Komponente verbunden ist; und einen Scharnierstift, der sich durch die Verbinder erstreckt, wobei die Verbinder um den Scharnierstift drehbar sind, wobei, wenn der erste Verbinder mit dem zweiten Verbinder gepaart ist, der Kontaktierungsvorsprung des ersten Verbinders in Eingriff mit dem Hauptkörper des zweiten Verbinders steht und der Kontaktierungsvorsprung des zweiten Verbinders in Eingriff mit dem Hauptkörper des ersten Verbinders steht, und wobei während der Drehung der Verbinder relativ zueinander der Kontaktierungsvorsprung des ersten Verbinders den Eingriff mit dem Hauptkörper des zweiten Verbinders aufrechterhält und der Kontaktierungsvorsprung des zweiten Verbinders den Eingriff mit dem Hauptkörper des ersten Verbinders aufrechterhält.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei in jedem Verbinder der elektrische Anschluss teilweise in einer Ausnehmung in dem jeweiligen Träger angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei in jedem Verbinder der elektrische Anschluss teilweise durch einen Abschnitt des jeweiligen Trägers verläuft, so dass ein Endabschnitt des jeweiligen elektrischen Anschlusses sich von dem jeweiligen Verbinder aus nach außen erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei jeder Verbinder mindestens eine Wand einschließt, die eine Ausnehmung bildet, in welcher der elektrische Anschluss montiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei jeder Kontaktarm gekrümmt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei jeder Schlitz gekrümmt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, ferner umfassend: einen dritten Verbinder und einen vierten Verbinder, wobei die Verbinder hermaphroditisch sind, wobei jeder Verbinder einen leitfähigen elektrischen Anschluss und einen nicht leitfähigen Träger einschließt, auf dem der elektrische Anschluss angeordnet ist, wobei der elektrische Anschluss einen Hauptkörper und einen sich davon erstreckenden Kontaktarm einschließt und sich ein Kontaktierungsvorsprung von dem Kontaktarm aus erstreckt, wobei der Kontaktarm relativ zu dem Hauptkörper gebogen werden kann, wobei der Träger einen Schlitz hindurch aufweist, wobei der Kontaktarm nahe zu dem Schlitz ist, so dass der Kontaktarm in den Schlitz gebogen werden kann, wobei der dritte Verbinder elektrisch mit der ersten elektrischen Komponente verbunden ist und der vierte Verbinder elektrisch mit der zweiten elektrischen Komponente verbunden ist; und wobei sich der Scharnierstift durch den dritten und den vierten Verbinder erstreckt, wobei der dritte und der vierte Verbinder um den Scharnierstift drehbar sind, wobei, wenn der dritte Verbinder mit dem vierten Verbinder gepaart ist, der Kontaktierungsvorsprung des dritten Verbinders in Eingriff mit dem Hauptkörper des vierten Verbinders steht und der Kontaktierungsvorsprung des vierten Verbinders in Eingriff mit dem Hauptkörper des dritten Verbinders steht, und wobei während der Drehung der Verbinder relativ zueinander der Kontaktierungsvorsprung des dritten Verbinders den Eingriff mit dem Hauptkörper des vierten Verbinders aufrechterhält und der Kontaktierungsvorsprung des vierten Verbinders den Eingriff mit dem Hauptkörper des dritten Verbinders aufrechterhält.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die Vorrichtung eine erweiterte Brille ist, wobei der erste Teil ein Augenstückteil ist, wobei die erste elektrische Komponente eine Anzeigevorrichtung ist, die dem Augenstückteil zugehörig ist, wobei der zweite Teil ein Armstückteil ist, und wobei die zweite elektrische Komponente auf dem Armstückteil bereitgestellt wird und konfiguriert ist, um die Anzeigevorrichtung anzusteuern.