DE112020000859T5

DE112020000859T5 - Hochspannungskontaktsystem

Info

Publication number: DE112020000859T5
Application number: DE112020000859.2T
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Neef; Marvin STOCKSCHLAEDER; Matthias TECHT
Original assignee: AVX Corp
Current assignee: Kyocera Avx Components Corp Fountain I Us
Priority date: 2019-03-15
Filing date: 2020-03-12
Publication date: 2021-11-25
Also published as: US11843192B2; US11450978B2; US20200295482A1; WO2020188427A1; US20230017724A1

Abstract

Diese Offenbarung stellt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verbinden von Drähten und Verriegelungsdrähten mit einem elektrischen Bauteil zur Verfügung. Genauer ist ein elektrischer Verbinder offenbart, der ein Isoliergehäuse, zwei elektrische Kontakte und zwei Verriegelungskontakte umfasst. In einer Ausführungsform umfasst jeder elektrische Kontakt ein weibliches Ende, ein Einpressende und einen Übergangsabschnitt. Der Übergangsabschnitt ist so gestaltet, dass das erste weibliche Ende und das erste Einpressende je nach Anwendung richtig ausgerichtet werden können. Der Übergangsabschnitt verleiht den elektrischen Kontakten auch Halt und Stabilität, wenn sie innerhalb des Isoliergehäuses angeordnet sind. Das Isoliergehäuse umfasst vier Kontaktaussparungen. In einer Ausfuhrungsform ermöglicht der elektrische Verbinder eine sichere, effiziente, wiederverwendbare und zuverlässige Verbindung zum Anschluss von Hochspannungsdrähten an ein entsprechendes empfindliches elektrisches Bauteil (z. B. eine Leiterplatte).

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldungen
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung Nr. 62/819,022 , eingereicht am 15. März 2019, deren Offenbarung hierin in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme für alle Zwecke aufgenommen ist.
Gebiet
Die vorliegende Anmeldung betrifft allgemein das Gebiet der elektrischen Verbinder und insbesondere einen elektrischen Hochspannungsverbinder.
Hintergrund
Die folgende Beschreibung dient dem besseren Verständnis des Lesers. Keine der vorgelegten Informationen oder angeführten Referenzen werden als Stand der Technik anerkannt.
Verschiedene Arten von Verbindern werden zur Herstellung von Verbindungen zwischen einem Draht und elektronischen oder elektrischen Bauteilen aller Art verwendet. Diese Verbinder sind in der Regel als Buchsen, Stecker und ummantelte Stiftleisten in einer Vielzahl von Größen, Rastermaßen und Beschichtungsoptionen erhältlich. Herkömmlicherweise wird eine elektrische Verbindung zwischen einem Draht und einer Leiterplatte (Printed Circuit Board, PCB) hergestellt, indem der Kern des Drahts auf eine elektrische Kontaktstelle der PCB gelötet wird. Dieser Prozess kann mühsam, ineffizient und unerwünscht sein und zu einer hohen Ausschussrate führen, was hohe Kosten beinhalten kann. Außerdem kann eine einmal gelötete Verbindung nicht mehr repariert werden, und ein Austausch würde neue Bauteile erfordern. Dies ist bei Anwendungen unerwünscht, bei denen die Komponenten nicht leicht zu erreichen sind (z. B. bei einer Verbindung zur Leiterplatte eines Fahrzeugs). Daher wird ein schnelles, effizientes und zuverlässiges Mittel benötigt, um Hochspannungsdrähte mit Verriegelungen (Interlocks) mit Leiterplatten zu verbinden.
Zusammenfassung
Die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen dieser Offenbarung weisen jeweils mehrere innovative Aspekte auf, von denen keiner allein für die hierin offenbarten wünschenswerten Eigenschaften verantwortlich ist.
Ein elektrischer Verbinder ist offenbart. Der elektrische Verbinder umfasst einen ersten elektrischen Kontakt. Der erste elektrische Kontakt umfasst einen Übergangsabschnitt, ein weibliches Ende und ein Einpressende. Der Übergangsabschnitt umfasst eine Basis für ein weibliches Ende und eine Einpressbasis. Das weibliche Ende umfasst einen ersten Kontaktzinkenabschnitt, der sich von der Basis für ein weibliches Ende zu einem ersten distalen Ende erstreckt, und einen zweiten Kontaktzinkenabschnitt, der sich von der Basis für ein weibliches Ende zu einem zweiten distalen Ende erstreckt. Das Einpressende umfasst mindestens einen ersten nachgiebigen Stift, der sich von der Einpressbasis bis zu einem dritten distalen Ende erstreckt. Das erste distale Ende und das zweite distale Ende sind durch einen ersten Abstand getrennt, und der erste Kontaktzinkenabschnitt an der Basis für ein weibliches Ende und der zweite Kontaktzinkenabschnitt an der Basis für ein weibliches Ende sind durch einen zweiten Abstand getrennt. Der zweite Abstand ist größer als der erste Abstand. Das heißt, das erste distale Ende und das zweite distale Ende bilden einen Druckpunkt, der eine entsprechende elektrische Zunge, eine Kontaktzinke, einen Stift usw. aufnehmen und zusammendrücken kann.
In einer Ausführungsform erstreckt sich der erste Kontaktzinkenabschnitt in einem Innenwinkel relativ zur Basis für ein weibliches Ende, der gleich einem zweiten Innenwinkel ist, in dem sich der zweite Kontaktzinkenabschnitt relativ zur Basis für ein weibliches Ende erstreckt. Ferner kann der erste Kontaktzinkenabschnitt mehrere Zungen (d. h. kleinere Kontaktzinken) umfassen, die sich in einer ersten Zungenebene erstrecken, und der zweite Kontaktzinkenabschnitt kann mehrere Zungen (d. h. kleinere Kontaktzinken) umfassen, die sich in einer zweiten Zungenebene erstrecken. In alternativen Ausführungsformen kann sich der erste Kontaktzinkenabschnitt von der Basis für ein weibliches Ende bis zu einem Abstand weg erstrecken und sich in Richtung der Basis für ein weibliches Ende und in Richtung des zweiten Kontaktzinkenabschnitts zu dem distalen Ende zurückbiegen. In ähnlicher Weise kann sich der zweite Kontaktzinkenabschnitt von der Basis für ein weibliches Ende bis zu dem gleichen Abstand weg erstrecken und sich in Richtung der Basis für ein weibliches Ende und in Richtung des ersten Kontaktzinkenabschnitts zu dem distalen Ende zurückbiegen. Auf diese Weise erzeugen das erste und das zweite distale Ende einen widerhakenartigen Halt einer entsprechenden Zunge oder eines Kontaktzinkens, wenn die entsprechende Zunge oder der Kontaktzinken in das weibliche Ende gepresst wird. Die Basis für ein weibliches Ende des Übergangsabschnitts kann sich entlang einer ersten Ebene erstrecken und die Einpressbasis kann sich entlang einer zweiten Ebene erstrecken. Die erste und die zweite Ebene können parallel oder senkrecht zueinander stehen.
Der Übergangsabschnitt kann auch einen Verbindungsabschnitt enthalten, der die Basis für ein weibliches Ende mit der Einpressbasis verbindet und die Basis für ein weibliches Ende in der ersten Ebene ausrichtet und die Einpressbasis in der zweiten Ebene ausrichtet. Das Einpressende kann auch Halterippen enthalten, die sich von dem proximalen Ende des nachgiebigen Stifts nach außen erstrecken und so ausgelegt sind, dass sie den elektrischen Kontakt entweder gegenüber einem Isoliergehäuse oder einem Basisgehäuse stabilisieren. In einer Ausführungsform erstrecken sich die Halterippen im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung, in der sich der erste nachgiebige Stift erstreckt, und in einer zweiten Ebene, in der sich die Einpressbasis erstreckt. Der erste Kontaktzinkenabschnitt erstreckt sich von der Basis für ein weibliches Ende bis zu einem Abstand weg und biegt sich in Richtung der Basis für ein weibliches Ende und in Richtung des zweiten Kontaktzinkenabschnitts zu dem distalen Ende zurück, wobei sich der zweite Kontaktzinkenabschnitt von der Basis für ein weibliches Ende bis zu dem Abstand weg erstreckt und in Richtung der Basis für ein weibliches Ende und in Richtung des ersten Kontaktzinkenabschnitts zu dem distalen Ende zurückbiegt.
Eine Ausführungsform des elektrischen Verbinders kann einen ersten elektrischen Kontakt, einen zweiten elektrischen Kontakt, einen ersten Verriegelungskontakt und einen zweiten Verriegelungskontakt umfassen. Jeder der elektrischen Kontakte kann ein weibliches Ende, einen Übergangsabschnitt und ein Einpressende aufweisen. Der elektrische Verbinder kann auch ein Isoliergehäuse umfassen. Das Isoliergehäuse umfasst eine erste Aussparung, die ausgelegt ist, mindestens einen Abschnitt des ersten elektrischen Kontakts aufzunehmen, eine zweite Aussparung, die ausgelegt ist, mindestens einen Abschnitt des zweiten elektrischen Kontakts aufzunehmen, eine dritte Aussparung, die ausgelegt ist, mindestens einen Abschnitt des ersten Verriegelungskontakts aufzunehmen, und eine vierte Aussparung, die ausgelegt ist, mindestens einen Abschnitt des zweiten Verriegelungskontakts aufzunehmen. In einer Ausführungsform kann das Isoliergehäuse auch eine erste und zweite Halteöffnung für elektrische Kontakte aufweisen, die jeweils ausgelegt sind, eines der Einpressenden aufzunehmen und zu halten.
Bei einem Vorgang wird eine Unterseite eines elektrischen Verbinders neben einer Leiterplatte ausgerichtet, und die nachgiebigen Einpressstifte des elektrischen Verbinders werden in entsprechende leitende Löcher der Leiterplatte gepresst. Die Kompression führt dazu, dass die nachgiebigen Einpressstifte (über einen Schlitz in der Mitte der Stifte) zusammengedrückt werden, wenn die nachgiebigen Einpressstifte in die leitenden Löcher gedrückt werden. Die nachgiebigen Einpressstifte dehnen sich dann aus, sobald sie vollständig in die leitenden Löcher eingesteckt sind, und es entsteht eine stabile, zuverlässige und korrosionsbeständige elektrische und mechanische Verbindung dazwischen. Bei einem zweiten Vorgang wird ein Stecker neben einer Seite des elektrischen Verbinders ausgerichtet, und der Stecker und der elektrische Verbinder werden zusammengedrückt. Das Zusammendrücken bewirkt, dass ein erster elektrischer Stift in ein weibliches Ende eines ersten elektrischen Kontakts eintritt und die Kontaktzinken des weiblichen Endes die erste elektrische Zunge zusammendrücken, um eine mechanische und elektrische Verbindung dazwischen herzustellen. In ähnlicher Weise bewirkt das Zusammendrücken, dass eine zweite elektrische Zunge in ein weibliches Ende eines ersten elektrischen Kontakts eintritt und eine mechanische und elektrische Verbindung dazwischen entsteht. Darüber hinaus bewirkt das Zusammendrücken, dass eine erste Verriegelungszunge in ein weibliches Ende eines ersten Verriegelungskontakts und eine zweite Verriegelungszunge in ein weibliches Ende eines zweiten Verriegelungskontakts eintritt, um elektrische und mechanische Verbindungen dazwischen herzustellen. Auf diese Weise sind die erste und zweite elektrische Zunge und der erste und zweite Verriegelungsstift elektrisch mit ihren entsprechenden leitenden Löchern der Leiterplatte verbunden.
Der elektrische Verbinder ist nicht durch die Anzahl seiner Drahtöffnungen oder anderer Komponenten beschränkt. Besondere Ausführungsformen von elektrischen Verbindern sind im Folgenden unter Bezugnahme auf die in den verschiedenen Figuren dargestellten Beispiele näher beschrieben.
Figurenliste

1 stellt eine isometrische Ansicht eines elektrischen Verbinders gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar.
Die 2a und 2b stellen isometrische Ansichten eines Isoliergehäuses gemäß beispielhaften Ausführungsformen dar.
Die 3a-3d stellen isometrische Ansichten eines elektrischen Kontakts gemäß beispielhaften Ausführungsformen dar.
Die 4a und 4b stellen isometrische Ansichten eines elektrischen Verriegelungskontakts gemäß beispielhaften Ausführungsformen dar.
5a stellt eine Rückansicht eines elektrischen Verbinders gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar.
5b stellt eine isometrische Ansicht von unten eines elektrischen Verbinders gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar.
Die 6a und 6b stellen isometrische Ansichten eines elektrischen Verbinders gemäß beispielhaften Ausführungsformen dar.
Die 7a und 7b stellen isometrische Ansichten beispielhafter entsprechender Stecker gemäß beispielhaften Ausführungsformen dar.
8 stellt eine isometrische Ansicht eines Steckers bei der Verwendung mit einem elektrischen Verbinder und einer Leiterplatte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar.
9 stellt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur Verwendung eines elektrischen Verbinders gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar.

Genaue Beschreibung
Es ist nun auf verschiedene Ausführungsformen Bezug genommen, von denen ein oder mehrere Beispiele in den Figuren dargestellt sind. Die Ausführungsformen dienen der Erläuterung der Erfindung und sind nicht als Einschränkung der Erfindung zu verstehen. Beispielsweise können beispielsweise Merkmale, die als Teil einer Ausführungsform dargestellt oder beschrieben sind, mit einer anderen Ausführungsform verwendet werden, um noch eine weitere Ausführungsform zu erhalten. Es ist beabsichtigt, dass die vorliegende Anmeldung diese und andere Modifikationen und Abwandlungen dieser Erfindung mit abdeckt, die dem Umfang und Geist der Erfindung entsprechen.
Hierin offenbart ist ein elektrischer Verbinder. Der elektrische Verbinder kann mit verschiedenen entsprechenden Verbindern und elektrischen Bauteilen verwendet werden. Der elektrische Verbinder kann zum Beispiel mit einer Leiterplatte (PCB) und/oder einem elektrischen Stecker verwendet werden. In einer Ausführungsform umfasst der elektrische Verbinder zwei elektrische Kontakte, zwei Verriegelungskontakte und ein Isoliergehäuse. Jeder der elektrischen Kontakte und der Verriegelungskontakte umfasst ein weibliches Ende, einen Übergangsabschnitt und ein Einpressende. Das Isoliergehäuse umfasst eine Vielzahl von Aussparungen, welche die elektrischen Kontakte während der Verwendung halten und stützen. Ein solcher elektrischer Kontakt kann verwendet werden, um einen Draht mit Zwischenverbindungen (oder einen Stecker, der mit den Drähten verbunden ist) effizient und zuverlässig mechanisch und elektrisch mit einer Leiterplatte zu verbinden. Insbesondere ermöglicht der elektrische Verbinder die Verbindung eines Steckers mit männlichem Ende mit den weiblichen Enden der Kontakte und ferner die Verbindung mit den Bauteilen der PCB über das Einpressende der elektrischen Kontakte. Ferner verleiht das Isoliergehäuse den Verbindungen Steifigkeit und Zuverlässigkeit, während es dem Benutzer auch Sicherheit bietet. Die einzigartige Gestaltung der elektrischen Kontakte erhöht die Vielseitigkeit des elektrischen Verbinders. Insbesondere richtet der Übergangsabschnitt das weibliche Ende und das Einpressende aus, um eine richtige Positionierung der elektrischen Kontakte während der Verwendung in einer bestimmten Anwendung zu gewährleisten (z. B. in Fahrzeugen, in denen PCB-Verbindungen thermischer Ausdehnung und Vibrationen ausgesetzt sind und sich an unerreichbaren Stellen befinden). Ferner stützt der Übergangsabschnitt die elektrischen Kontakte innerhalb des Isoliergehäuses, um eine zuverlässige und robuste elektrische Verbindung zwischen den Steckern/Drähten und der PCB zu gewährleisten. Herkömmlicherweise muss ein Benutzer jeden Draht manuell handhaben und den Draht an eine Kontaktstelle der PCB löten, oder die PCB muss vorgefertigt sein, um einen bestimmten Stecker aufzunehmen. Die Gestaltung dieser Drahtführung ermöglicht es dem Benutzer jedoch, verschiedene Stecker einzustecken und die Einpressstifte einfach in ihre entsprechenden Löcher auf einer Leiterplatte zu führen.
In den 1 bis 9 sind verschiedene Ausführungsformen eines elektrischen Verbinders und verschiedene entsprechende elektrische Bauteile dargestellt. Der in diesen Figuren offenbarte elektrische Verbinder ist so ausgelegt, dass er die elektrische und mechanische Verbindung mehrerer Drähte mit einem entsprechenden elektrischen Bauteil unterstützt. In einer Ausführungsform kann die elektrische Führung mehr oder weniger elektrische Kontakte aufweisen. Darüber hinaus kann die Drahtführung mit verschiedenen elektrischen Steckern, Drähten und/oder Leiterplatten (PCB) verwendet werden. Es ist zu beachten, dass die hierin offenbarten elektrischen Verbinder nicht durch eine maximale Anzahl von Drahtpositionen, entsprechenden elektrischen Kontakten, Einpressstiften oder Arten von Verbindungen, die jedes Bauteil miteinander verbinden, beschränkt sind.
1 stellt eine isometrische Ansicht eines elektrischen Verbinders 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar. Der elektrische Verbinder 100 umfasst ein Isoliergehäuse 101, einen ersten elektrischen Kontakt 102, einen zweiten elektrischen Kontakt 103, einen ersten Verriegelungskontakt 104 und einen zweiten Verriegelungskontakt 105. In einer Ausführungsform kann der elektrische Verbinder 100 auch ein Sekundärgehäuse 106 umfassen. Das Sekundärgehäuse 106 kann am Isoliergehäuse 101 befestigt sein, z. B. durch Reibungspassung zwischen den entsprechenden Teilen der Gehäuse, durch Klebstoff, durch Befestigungsmittel oder durch jeden anderen geeigneten Mechanismus. Das heißt, das Sekundärgehäuse 106 kann an dem Isoliergehäuse 101 angeklebt, eingerastet oder ausgeformt sein. Das Sekundärgehäuse 106 ermöglicht, dass ein weibliches Ende der Verriegelungskontakte 104 und 105 an einer bestimmten Position relativ zu dem ersten und zweiten elektrischen Kontakt 102 und 103 platziert wird, was die Vielseitigkeit des elektrischen Verbinders 100 erhöht. Das heißt, das Sekundärgehäuse 106 umfasst eine erste Verriegelungsaussparung 160 und eine zweite Verriegelungsaussparung 161. In einer Ausführungsform nimmt die erste Verriegelungsaussparung 160 mindestens einen Abschnitt des ersten Verriegelungskontakts 104 auf und hält diesen, und die zweite Verriegelungsaussparung 161 nimmt mindestens einen Abschnitt des zweiten Verriegelungskontakts 105 auf und hält diesen. Die erste und zweite Verriegelungsaussparung 160 und 161 erstrecken sich vollständig durch das Sekundärgehäuse 106. In alternativen Ausführungsformen (z. B. wenn das Sekundärgehäuse 106 nicht mit dem Isoliergehäuse 100 verwendet wird) kann der Abschnitt des ersten und zweiten Verriegelungskontakts 104 und 105 in Aussparungen des Isoliergehäuses 101 untergebracht und gehalten sein.
Das Isoliergehäuse 101 umfasst eine erste Aussparung 110, eine zweite Aussparung 111, eine dritte Aussparung 112 und eine vierte Aussparung (nicht abgebildet). Das Isoliergehäuse 101 umfasst auch einen Mittelabschnitt 140. Der Mittelabschnitt 140 trennt die erste Aussparung 110 (und den entsprechenden elektrischen Kontakt 102) von der zweiten Aussparung 111 (und dem entsprechenden elektrischen Kontakt 103). Darüber hinaus umfasst der Mittelabschnitt 140 die dritte Aussparung 112 und die vierte Aussparung (nicht abgebildet). Die dritte Aussparung 112 ist über der vierten Aussparung (nicht abgebildet) in einer Ebene positioniert, die parallel zu der Ebene ist, in der sich der Mittelabschnitt 140 erstreckt. Die dritte und vierte Aussparung 112 und (nicht abgebildet) sind ausgelegt, einen Abschnitt (z. B. das weibliche Ende) ihrer entsprechenden Verriegelungskontakte aufzunehmen. In einer Ausführungsform erstrecken sich die dritte und vierte Aussparung 112 und (nicht abgebildet) vollständig durch den Mittelabschnitt 140 des Isoliergehäuses 101.
Die erste Aussparung 110 nimmt mindestens einen Abschnitt des ersten elektrischen Kontakts 102 auf. Die zweite Aussparung 111 nimmt mindestens einen Abschnitt des zweiten elektrischen Kontakts 103 auf. In alternativen Ausführungsformen kann die dritte Aussparung 112 mindestens einen Abschnitt des ersten Verriegelungskontakts 104 aufnehmen und halten und die vierte Aussparung (nicht abgebildet) kann mindestens einen Abschnitt des zweiten Verriegelungskontakts 105 aufnehmen und halten. Das heißt, in einer alternativen Ausführungsform können anstelle des Sekundärgehäuses 106 die dritte Aussparung 112 und die vierte Aussparung (nicht abgebildet) des Isoliergehäuses 101 Verriegelungskontakte aufnehmen. In weiteren alternativen Ausführungsformen können die erste Verriegelungsaussparung 160, die zweite Verriegelungsaussparung 161, die dritte Aussparung 112 und/oder die vierte Aussparung (nicht abgebildet) mindestens einen Abschnitt eines entsprechenden Verriegelungskontakts aufnehmen.
Das Isoliergehäuse 101 umfasst eine Öffnung 120, die so ausgelegt ist, dass ein entsprechendes elektrisches Bauteil in das Gehäuse eintreten kann, um eine mechanische und elektrische Verbindung mit dem ersten elektrischen Kontakt 102 herzustellen. Das Isoliergehäuse 101 umfasst auch einen hinteren Steg 121 und eine Kontakthalteöffnung 122. Der hintere Steg 121 stützt einen entsprechenden elektrischen Kontakt, der in der ersten Aussparung 110 angeordnet ist. Die Kontakthalteöffnung 122 ist eine längliche Öffnung, durch die sich ein Abschnitt des entsprechenden elektrischen Kontakts 102 erstrecken kann. Die Kontakthalteöffnung 122 sorgt für die Stabilität eines Abschnitts (z. B. eines Übergangsabschnitts und eines Einpressendes) des ersten elektrischen Kontakts 102, während das Isoliergehäuse 101 relativ zu einem entsprechenden elektrischen Bauteil positioniert ist. Ferner kann die Kontakthalteöffnung 122 auch eine Verriegelungsstütze 123 umfassen. Die Verriegelungsstütze 123 kann zwei Stützelemente 124 umfassen, die so ausgelegt sind, dass sie einen Abschnitt eines entsprechenden Verriegelungskontakts mechanisch berühren, um dem entsprechenden Verriegelungskontakt Steifigkeit zu verleihen, während das Isoliergehäuse 101 relativ zu einem entsprechenden elektrischen Bauteil positioniert ist. In alternativen Ausführungsformen können auch andere Komponenten verwendet sein, um dem Verriegelungskontakt von dem Isoliergehäuse 101 Steifigkeit zu verleihen.
In ähnlicher Weise umfasst das Isoliergehäuse 101 eine zweite Öffnung (nicht abgebildet), die so ausgelegt ist, dass ein entsprechendes elektrisches Bauteil in das Gehäuse eintreten kann, um sich mechanisch und elektrisch mit dem zweiten elektrischen Kontakt 103 zu verbinden. Das Isoliergehäuse 101 umfasst auch einen hinteren Steg 131 mit einer Kontakthalteöffnung 132. Der hintere Steg 131 stützt den entsprechenden elektrischen Kontakt 103, der innerhalb der zweiten Aussparung 111 angeordnet ist. Die Kontakthalteöffnung 132 ist eine längliche Öffnung, durch die sich ein Abschnitt des entsprechenden elektrischen Kontakts 103 erstrecken kann. Die Kontakthalteöffnung 132 sorgt für die Stabilität und Steifigkeit eines Abschnitts (z. B. eines Übergangsabschnitts und eines Einpressendes) des zweiten elektrischen Kontakts 103, während das Isoliergehäuse 101 relativ zu einem entsprechenden elektrischen Bauteil positioniert ist. Ferner kann die Kontakthalteöffnung 132 auch eine Verriegelungsstütze 133 enthalten. Die Verriegelungsstütze 133 umfasst zwei Stützelemente 134, die so ausgelegt sind, dass sie einen Abschnitt eines entsprechenden Verriegelungskontakts mechanisch berühren, um dem entsprechenden Verriegelungskontakt Steifigkeit und Halt zu verleihen, während das Isoliergehäuse 101 relativ zu einem entsprechenden elektrischen Bauteil positioniert ist. In alternativen Ausführungsformen können auch andere Stützkomponenten verwendet sein, um dem Verriegelungskontakt von dem Isoliergehäuse 101 Steifigkeit zu verleihen.
Wie im Folgenden näher erläutert, umfasst der erste elektrische Kontakt 102 ein weibliches Ende 150, einen Übergangsabschnitt 151 und ein Einpressende 152. In ähnlicher Weise umfasst der zweite elektrische Kontakt 103 ein weibliches Ende 153, einen Übergangsabschnitt 154 und ein Einpressende 155. Der erste Verriegelungskontakt 104 umfasst ein weibliches Verriegelungsende (nicht abgebildet), einen Verriegelungsübergangsabschnitt 156 und ein Verriegelungseinpressende 157. In ähnlicher Weise umfasst der zweite Verriegelungskontakt 105 ein weibliches Verriegelungsende (nicht abgebildet), einen Verriegelungsübergangsabschnitt 158 und ein Verriegelungseinpressende 159. Die Übergangsabschnitte 151 und 154 sind so gestaltet, dass sie die hinteren Stege 121 und 131 der ersten und zweiten Aussparung 110 und 111 überqueren, um dem ersten und zweiten elektrischen Kontakt 102 und 103 mechanischen Halt und Steifigkeit zu verleihen. Ferner sind die Übergangsabschnitte 151 und 154 so gestaltet, dass sie die entsprechenden weiblichen Enden 150 und 153 relativ zu den Einpressenden 152 und 155 so ausrichten, dass jeder elektrische Kontakt richtig positioniert und innerhalb des elektrischen Gehäuses (innerhalb der Aussparungen 110 und 111 und innerhalb der Kontakthalteöffnungen 122 und 123) gesichert ist.
Die 2a und 2b stellen isometrische Ansichten eines Isoliergehäuses gemäß beispielhaften Ausführungsformen dar. 2a stellt eine isometrische Ansicht eines Isoliergehäuses 200 dar. 2b stellt eine andere isometrische Ansicht eines Isoliergehäuses 250 dar. Es ist nun sowohl auf 2a als auch 2b Bezug genommen. Die Isoliergehäuse 200 und 250 umfassen eine erste Aussparung 210, eine zweite Aussparung 211, eine dritte Aussparung 212 und eine vierte Aussparung (nicht abgebildet). Die erste und zweite Aussparung 210 und 211 sind für einen entsprechenden elektrischen Kontakt (nicht abgebildet) ausgelegt. Das Isoliergehäuse 200 umfasst auch einen Mittelabschnitt 230. Die Öffnungen 231 und 232 des Isoliergehäuses 200 ermöglichen es einem entsprechenden elektrischen Bauteil, in das Isoliergehäuse 200 einzutreten, um eine mechanische und elektrische Verbindung mit den elektrischen Kontakten (nicht abgebildet) herzustellen, die innerhalb der Aussparungen 210 und 211 angeordnet sind. Die Isoliergehäuse 200 und 250 umfassen auch eine erste Kontakthalteöffnung 240 und eine zweite Kontakthalteöffnung 241, die hinter einem ersten bzw. zweiten Steg 242 und 243 der ersten bzw. zweiten Aussparung 210 und 211 angeordnet sind. Die erste und zweite Kontakthalteöffnung 240 und 241 weisen eine Abschrägung 295 auf, die so gestaltet ist, dass die Halterippen eines entsprechenden elektrischen Kontakts gleiten können und eine hohe mechanische Steifigkeit dazwischen entsteht. Beispielsweise ragt ein Einpressende eines elektrischen Kontakts durch die Kontakthalteöffnung, und die Halterippen bieten Unterstützung gegen alle seitlichen Bewegungen, damit die Einpressstifte in die entsprechenden PCB-Löcher gepresst werden, ohne die Bauteile zu beschädigen.
Die Isoliergehäuse 200 und 250 können auch eine erste Verriegelungsstütze 251, eine zweite Verriegelungsstütze 252 und eine dritte Verriegelungsstütze 253 umfassen. In alternativen Ausführungsformen können mehr oder weniger Verriegelungsstützen vorhanden sein. Die Verriegelungsstützen 251, 252 und 253 sind unterhalb (d. h. in einer Mittellinie näher an der Unterseite des Isoliergehäuses, wo sich die Leiterplatte befindet) der Verriegelungsaussparungen 212 und (nicht abgebildet) des Isoliergehäuses 200 und 250 und/oder unterhalb der Verriegelungsaussparungen eines Sekundärgehäuses (nicht abgebildet) positioniert. Die Verriegelungsstützen 251, 252 und 253 können ein Rückenelement 290 und zwei seitliche Stützelemente 291 umfassen. Das Rückenelement 290 und die beiden seitlichen Stützelemente 291 stützen einen Abschnitt (z. B. einen Übergangsabschnitt) der Verriegelungskontakte (nicht abgebildet), damit die Einpressstifte der Verriegelungskontakte (nicht abgebildet) in die entsprechenden Leiterplattenlöcher gepresst werden können, ohne die PCB oder die Verriegelungskontakte zu beschädigen.
Die 3a-3d stellen isometrische Ansichten eines elektrischen Kontakts gemäß beispielhaften Ausführungsformen dar. Insbesondere stellen die 3a und 3b eine erste Ausführungsform eines elektrischen Kontakts 300 in zwei verschiedenen Ansichten dar. Die 3c und 3d stellen eine zweite Ausführungsform eines elektrischen Kontakts 350 in zwei verschiedenen Ansichten dar. Es ist nun allgemein auf die 3a-3d Bezug genommen. Die elektrischen Kontakte 300 und 350 umfassen ein weibliches Ende 301, einen Übergangsabschnitt 302 und ein Einpressende 303. In diesem Beispiel umfasst das Einpressende 303 drei nachgiebige Einpressstifte 304, die ausgelegt sind, in entsprechende Löcher auf einer Leiterplatte eingesteckt zu werden. Die drei nachgiebigen Einpressstifte 304 umfassen jeweils einen Mittelschlitz 305. Durch den Mittelschlitz 305 können die Stifte horizontal zusammengedrückt werden, wenn der nachgiebige Einpressstift 304 vertikal in das entsprechende Loch auf der PCB gepresst wird. Das horizontale Zusammendrücken führt dazu, dass die nachgiebigen Einpressstifte 304 über eine gespeicherte elastische Energie verfügen und ferner eine Kraft nach außen ausüben (z. B. gegen das entsprechende leitende Loch der PCB). Die nach außen gerichtete Kraft stellt sicher, dass eine mechanische und elektrische Verbindung zwischen den elektrischen Kontakten und der PCB aufrechterhalten wird. Die nachgiebigen Einpressstifte 304 erstrecken sich von dem Übergangsabschnitt 302 (d. h. dem proximalen Ende) bis zu einem distalen Ende 312. Konkret umfasst der Übergangsabschnitt 302 eine Basis für ein weibliches Ende 370 und eine Einpressbasis 371. Die nachgiebigen Einpressstifte 304 erstrecken sich alle in einer parallelen Richtung in einer ersten Ebene (nicht abgebildet) mit der Einpressbasis und miteinander. Die Basis für ein weibliches Ende 370 erstreckt sich in einer zweiten Ebene (nicht abgebildet).
Es ist weiterhin allgemein auf die 3a-3d Bezug genommen. Die elektrischen Kontakte 300 und 350 können auch zwei Halterippen 320 umfassen, die sich von dem Übergangsabschnitt 302 in der Nähe des proximalen Endes der nachgiebigen Einpressstifte 304 nach außen erstrecken. Die Halterippen 320 schränken ein, wie weit die nachgiebigen Einpressstifte 304 in eine Öffnung eines Isoliergehäuses eingesteckt werden können, und bieten auch eine strukturelle Unterstützung für die nachgiebigen Einpressstifte 304 durch mechanisches Berühren der Innenseite der Öffnung des Isoliergehäuses und dadurch Verhindern seitlicher Bewegungen. Das weibliche Ende 301 umfasst zwei Kontaktzinken 360 und 362, die sich von einem Ende (d. h. der Basis für ein weibliches Ende 370) des Übergangsabschnitts 302 aus erstrecken, das demjenigen gegenüberliegt, von dem aus sich die nachgiebigen Einpressstifte 304 erstrecken. Die zwei Kontaktzinken erstrecken sich von dem Übergangsabschnitt 302 bis zu einem distalen Ende 362. In einer Ausführungsform erstrecken sich die Kontaktzinken 360 und 362 von gegenüberliegenden Kanten des Übergangsabschnitts 302. Die Kontaktzinken 360 und 362 können sich von dem Übergangsabschnitt 302 zu dem anderen Kontaktzinken (z. B. in Richtung einer Mittellinienachse 399) erstrecken. In einigen Ausführungsformen erstrecken sich die Kontaktzinken 360 und 362 von dem Übergangsabschnitt 302 über eine Strecke 380 nach außen und biegen sich so, dass sich die Kontaktzinken 360 und 362 in Richtung des anderen Kontaktzinkens erstrecken und sich in Richtung des Übergangsabschnitts 302 zu den distalen Enden 369 zurückerstrecken. Ferner können die distalen Enden 369 einen flachen Abschnitt 363 aufweisen, und jeder der flachen Abschnitte 363 kann an einem anderen flachen Abschnitt des gegenüberliegenden Kontaktzinkens 360 oder 362 anliegen. In alternativen Ausführungsformen können sich die Kontaktzinken 360 und 362 von dem Übergangsabschnitt 302 zueinander erstrecken, um eine Klemmstelle 398 zu bilden, und eine Abschrägung an dem distalen Ende 369 aufweisen, die es ermöglicht, dass ein entsprechendes elektrisches Bauteil zwischen die Kontaktzinken 360 und 362 eintritt und von ihnen zusammengedrückt wird. In einer anderen beispielhaften Ausführungsform können der erste und zweite Kontaktzinken 360 und 362 jeweils einen, zwei, drei, vier oder mehr kleinere Kontaktzinken umfassen, die sich alle in ähnlicher Weise erstrecken. Die mehreren kleineren Kontaktzinken ermöglichen es den elektrischen Kontakten 300 und 350, sich besser an eine entsprechende Zunge, die in das weibliche Ende eingeführt wird, anzupassen und sie zusammenzudrücken. In alternativen Ausführungsformen können die Kontaktzinken 360 und 362 eine beliebige Auslegung aufweisen, die es den Kontaktzinken 360 und 362 ermöglicht, ein entsprechendes elektrisches Bauteil zusammenzudrücken, um eine mechanische und elektrische Verbindung dazwischen herzustellen.
Es ist nun allgemein auf die 3a und 3b Bezug genommen. Die erste Ausführungsform eines elektrischen Kontakts 300 ist so angeordnet, dass ein entsprechendes Isoliergehäuse in einer geraden Richtung (d. h. 180 Grad) verwendet werden kann. Das heißt, der Übergangsabschnitt 302 ist so gestaltet, dass die erste Ebene (nicht abgebildet) (z. B. die Ebene, entlang derer sich die mehreren nachgiebigen Einpressstifte 304 erstrecken) parallel zur zweiten Ebene (nicht abgebildet) (z. B. der Ebene, entlang derer sich die Basis für ein weibliches Ende 370 erstreckt) ist. Das heißt, dass sich die mehreren nachgiebigen Einpressstifte 304 in eine Richtung erstrecken, während sich die Kontaktzinken 360 und 362 in eine entgegengesetzte Richtung (180 Grad) erstrecken. Zudem verbindet eine Haltebasis 373 des Übergangsabschnitts 302 die Basis für ein weibliches Ende 370 mit der Einpressbasis 371. Die Haltebasis 373 ermöglicht, dass der elektrische Kontakt in einer Aussparung eines entsprechenden Isoliergehäuses sitzt (z. B. gesichert ist), während die mehreren nachgiebigen Einpressstifte 304 außerhalb des Isoliergehäuses positioniert sein können.
Es ist nun allgemein auf die 3c und 3d Bezug genommen. Die zweite Ausführungsform des elektrischen Kontakts 350 ist so angeordnet, dass ein entsprechendes Isoliergehäuse in einer senkrechten Richtung (d. h. 90 Grad) verwendet werden kann. Das heißt, der Übergangsabschnitt 302 ist so gestaltet, dass die erste Ebene (nicht abgebildet) senkrecht zu der zweiten Ebene (nicht abgebildet) steht. Das heißt, dass sich die mehreren nachgiebigen Einpressstifte 304 in eine Richtung erstrecken, während sich die Kontaktzinken 360 und 362 in eine senkrechte Richtung (90 Grad) erstrecken. In einer Ausführungsform verbindet eine Halteverbindung 374 des Übergangsabschnitts 302 die Basis für ein weibliches Ende 370 mit der Einpressbasis 371. Diese Gestaltung ermöglicht, dass der elektrische Kontakt in einer Aussparung eines entsprechenden Isoliergehäuses sitzt (z. B. gesichert ist), während die mehreren nachgiebigen Einpressstifte 304 außerhalb des Isoliergehäuses positioniert sein können. Mit anderen Worten ähnelt die Halteverbindung 374 der Haltebasis 373 insofern, als ihre Gestaltung es ermöglicht, dass der elektrische Kontakt 350 in einer Aussparung sitzt, sich über einen Steg in der Aussparung erstreckt und aus dem Isoliergehäuse herausragt, ohne dass die Stabilität des elektrischen Kontakts innerhalb des Isoliergehäuses beeinträchtigt wird.
Die 4a-4b stellen isometrische Ansichten eines elektrischen Verriegelungskontakts 400 gemäß beispielhaften Ausführungsformen dar. Der elektrische Verriegelungskontakt 400 umfasst ein weibliches Ende 401, einen Übergangsabschnitt 402 und ein Einpressende 403. Der Übergangsabschnitt 402 umfasst eine Basis für ein weibliches Ende 410, eine Einpressbasis 411 und eine Haltebasis 412. Die Basis für ein weibliches Ende 410 erstreckt sich in einer ersten Ebene (nicht abgebildet) und die Einpressbasis 411 erstreckt sich in einer zweiten Ebene (nicht abgebildet). In einer Ausführungsform sind die erste Ebene (nicht abgebildet) und die zweite Ebene (nicht abgebildet) parallel. In alternativen Ausführungsformen können die erste Ebene (nicht abgebildet) und die Basis für ein weibliches Ende 410 senkrecht zu der Einpressbasis 411 und der zweiten Ebene (nicht abgebildet) liegen. Die Haltebasis 412 hat eine Form, die es ermöglicht, die Basen 410 und 412 so auszurichten, wie es für eine bestimmte Anwendung erforderlich ist, und gleichzeitig durch Kopplung mit einem Stützelement des Isoliergehäuses Halt zu bieten. In einer Ausführungsform umfasst das weibliche Ende 401 einen ersten Kontaktzinken 420 und einen zweiten Kontaktzinken 421. Der erste und zweite Kontaktzinken 420 und 421 erstrecken sich von der Basis für ein weibliches Ende 410 zu einem distalen Ende 450. Die distalen Enden 450 des ersten und zweiten Kontaktzinkens 420 und 421 laufen zusammen und bilden eine Klemmstelle 480. Die Klemmstelle 480 ermöglicht es, ein entsprechendes elektrisches Bauteil in den ersten und zweiten Kontaktzinken 420 und 421 einzuführen und durch diese zusammenzudrücken, um eine mechanische und elektrische Verbindung dazwischen herzustellen. Die proximalen Enden des ersten und zweiten Kontaktzinkens 420 und 421 können durch die Basis für ein weibliches Ende 410 getrennt sein oder können durch ein Trennelement 490 getrennt sein. Das heißt, in einer Ausführungsform, wie etwa in 4b dargestellt, kann sich ein Trennelement 490 von der Basis für ein weibliches Ende 410 erstrecken, und der zweite Kontaktzinken 421 kann sich von einem distalen Ende des Trennelements 490 erstrecken. In alternativen Ausführungsformen, wie etwa in 4a dargestellt, können sich der erste und zweite Kontaktzinken 420 und 421 von gegenüberliegenden Seiten der Basis für ein weibliches Ende 410 erstrecken.
5a stellt eine Rückansicht eines elektrischen Verbinders 500 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar. 5b stellt eine isometrische Ansicht von unten eines elektrischen Verbinders 550 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar. Es ist nun allgemein auf die 5a und 5b Bezug genommen. Der elektrische Verbinder 500 und 550 umfasst ein Isoliergehäuse 501, einen ersten elektrischen Kontakt 502, einen zweiten elektrischen Kontakt 503, einen ersten Verriegelungskontakt 504 und einen zweiten Verriegelungskontakt 505.
Es ist nun allgemein auf 5a Bezug genommen. Das Isoliergehäuse 501 umfasst eine erste Öffnung 510, eine zweite Öffnung 511, eine dritte Öffnung 512 und eine vierte Öffnung (nicht abgebildet). Die vier Öffnungen 510, 511, 512 und (nicht abgebildet) sind so angeordnet, dass ein entsprechender Stecker, Draht oder eine elektrische Vorrichtung in die Öffnungen eintreten kann, um eine mechanische und elektrische Verbindung zu den entsprechenden Kontakten innerhalb der jeweiligen Öffnung herzustellen. Das Isoliergehäuse umfasst auch einen Mittelabschnitt 520. Der Mittelabschnitt 520 ist so ausgelegt, dass er den ersten elektrischen Kontakt 502 von dem zweiten elektrischen Kontakt 503 mechanisch und elektrisch isoliert. Ferner können in einer Ausführungsform die dritte und vierte Öffnung 512 und (nicht abgebildet) den ersten und zweiten Verriegelungskontakt 504 und 505 aufnehmen. Der erste und zweite Kontakt 502 und 503 umfassen ein weibliches Ende 580, einen Übergangsabschnitt 581 und ein Einpressende 582.
Es ist nun allgemein auf 5b Bezug genommen. Eine Unterseite 530 des Isoliergehäuses 501 ist flach. Die flache Unterseite 530 ermöglicht, dass der elektrische Verbinder 550 flach auf einer Leiterplatte sitzt, wenn die elektrischen Kontakte 502, 503, 504 und 505 elektrisch und mechanisch mit der Leiterplatte verbunden sind. Der erste und zweite Kontakt 502 und 503 umfassen einen weiblichen Abschnitt (nicht abgebildet), einen Übergangsabschnitt 581 und ein Einpressende 582. Das Einpressende 582 umfasst mindestens einen nachgiebigen Einpressstift 586, der ausgelegt ist, in ein leitendes Loch einer entsprechenden Leiterplatte gepresst zu werden. Das Einpressende 582 kann sich unterhalb der Unterseite 530 des Isoliergehäuses 501 erstrecken. Der Übergangsabschnitt 581 umfasst eine Basis für ein Einpressende 590, eine Basis für ein weibliches Ende 591 und einen Übergangsabschnitt 581. Der Übergangsabschnitt 581 richtet die Basis für ein Einpressende 590 und die Basis für ein weibliches Ende 591 in den richtigen Positionen aus und hält den ersten und zweiten Kontakt 502 und 503 innerhalb des Gehäuses. Der Übergangsabschnitt 581 umfasst auch sich nach außen erstreckende Halterippen 595, die auf oder in den Kontakthalteöffnungen 597 des Isoliergehäuses 501 sitzen. In einer Ausführungsform erstreckt sich das Einpressende 582 in einer senkrechten (oder im Wesentlichen senkrechten) Richtung relativ zu dem weiblichen Ende 580 und/oder den Öffnungen 510, 511, 512 und (nicht abgebildet) des Isoliergehäuses 501.
6a stellt eine isometrische Ansicht von oben eines elektrischen Verbinders 600 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar. 6b stellt eine isometrische Ansicht von oben eines elektrischen Verbinders 650 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar. Es ist nun allgemein auf die 6a und 6b Bezug genommen. Die elektrischen Verbinder 600 und 650 umfassen ein Isoliergehäuse 601, einen ersten elektrischen Kontakt 602, einen zweiten elektrischen Kontakt 603, einen ersten Verriegelungskontakt 604, einen zweiten Verriegelungskontakt 605 und ein Basisgehäuse 606. Der erste und der zweite Kontakt 602 und 603 umfassen ein weibliches Ende 680, einen Übergangsabschnitt 681 und ein Einpressende 682. Das Basisgehäuse 606 umfasst zwei Zungenöffnungen 619, die jeweils so ausgelegt sind, dass sie das Einpressende 682 eines aus dem ersten und zweiten elektrischen Kontakt 602 und 603 aufnehmen. Das Basisgehäuse 606 ermöglicht die Verwendung des elektrischen Verbinders 650 in einer geraden Konfiguration (d. h. 180 Grad) eines elektrischen Steckers oder Bauteils und einer Leiterplatte. Der Übergangsabschnitt 681 umfasst auch sich nach außen erstreckende Halterippen 695, die auf oder in den zwei Zungenöffnungen 619 des Basisgehäuses 601 sitzen. In einer Ausführungsform erstreckt sich das Einpressende 682 in einer senkrechten (oder im Wesentlichen senkrechten) Richtung relativ zu dem weiblichen Ende 680 und/oder den Öffnungen 610, 611, 612 und 613 des Isoliergehäuses 601.
Der erste und der zweite Verriegelungskontakt 604 und 605 umfassen ein weibliches Ende 670, einen Übergangsabschnitt 671 und ein Einpressende 672. Das Basisgehäuse 606 umfasst vier Öffnungen 629, die jeweils so ausgelegt sind, dass sie das Einpressende 672 eines aus dem ersten und zweiten Verriegelungskontakt 602 und 603 aufnehmen. Das Basisgehäuse 606 ermöglicht die Verwendung des elektrischen Verbinders in einer geraden Konfiguration (d. h. 180 Grad) eines elektrischen Steckers oder Bauteils und einer Leiterplatte. In einer Ausführungsform erstreckt sich das Einpressende 672 in einer parallelen (oder im Wesentlichen parallelen), aber entgegengesetzten Richtung relativ zu dem weiblichen Ende 670 und/oder den Öffnungen 610, 611, 612 und 613 des Isoliergehäuses 601. Das Einpressende 672 erstreckt sich auch durch und über die entsprechenden Verriegelungsöffnungen 629 hinaus, sodass sich die Verriegelungskontakte 604 und 605 von beiden Seiten des Basisgehäuses 606 erstrecken.
Es ist nun allgemein auf 6a Bezug genommen. Der elektrische Verbinder 600 kann auch ein Sekundärgehäuse 607 umfassen, das auf einem Mittelabschnitt 628 des Isoliergehäuses 601 montiert ist. Das Sekundärgehäuse 607 kann über ein beliebiges bekanntes mechanisches Mittel in aus dem Stand der Technik montiert sein. Das Sekundärgehäuse 607 umfasst zwei Verriegelungskontaktöffnungen 699 und ist so ausgelegt, dass es mindestens ein weibliches Ende des ersten und zweiten Verriegelungskontakts 604 und 605 aufnimmt und sichert. Der Übergangsabschnitt 671 ist so ausgelegt, dass er das weibliche Ende 670 innerhalb der Gehäuse 601 und 607 relativ zu den anderen Kontakten ausrichtet und das Einpressende 672 auf die entsprechenden Öffnungen 629 und/oder 619 des Basisgehäuses 606 ausrichtet, sodass das Basisgehäuse 606 und die entsprechenden Einpressstifte elektrisch und mechanisch mit den jeweiligen Kontakten einer Leiterplatte verbunden sein können.
7a stellt eine isometrische Ansicht eines Steckers 700 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar. 7a stellt eine isometrische Ansicht eines Steckers 750 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar. Es ist nun allgemein auf die 7a und 7b Bezug genommen. Die Stecker 700 und 750 umfassen eine erste Zunge 701, eine zweite Zunge 702, eine erste Verbindungszunge 703 und eine zweite Verbindungszunge 704. Es ist weiterhin allgemein auf die 7a und 7b Bezug genommen. Die erste Verbindungszunge 703 und die zweite Verbindungszunge 704 befinden sich beide auf einer Seite der ersten und zweiten Zunge 701 und 702. Beispielsweise kann der Stecker 700 mit einem elektrischen Verbinder wie dem in 1 offenbarten verwendet werden. Das heißt, der Stecker 700 erfordert im Allgemeinen das Hinzufügen des Sekundärgehäuses in dem elektrischen Verbinder. Es ist nun allgemein auf 7b Bezug genommen. Die erste Verbindungszunge 703 befindet sich auf einer Seite der ersten und zweiten Zunge 701 und 702 und die zweite Verbindungszunge 704 befindet sich auf der gegenüberliegenden Seite der ersten und zweiten Zunge 701 und 702. Beispielsweise kann der Stecker 750 mit einem elektrischen Verbinder wie dem in 5a offenbarten verwendet werden. Das heißt, der Stecker 750 erfordert im Allgemeinen nicht, dass ein Sekundärgehäuse in dem elektrischen Verbinder umfasst ist.
Es ist wieder allgemein auf die 7a und 7b Bezug genommen. Ein entsprechender elektrischer Verbinder ist ausgelegt, sich elektrisch und mechanisch mit jeder der Zungen 701, 702, 703 und 704 zu verbinden, um jede der Zungen 701, 702, 703 und 704 mit einer oder mehreren elektrischen Kontaktstellen oder leitenden Löchern einer Leiterplatte elektrisch zu verbinden. In einer Ausführungsform ist jede der zwei Zungen 701 und 702 elektrisch und mechanisch mit den entsprechenden elektrischen Kontakten des entsprechenden elektrischen Verbinders verbunden (z. B. durch das Einklemmen und Zusammendrücken der Zungen durch die Kontaktzinken der elektrischen Kontakte). Ferner ist jede der zwei Verbindungszungen 703 und 704 elektrisch und mechanisch mit den entsprechenden Verriegelungskontakten des entsprechenden elektrischen Verbinders verbunden (z. B. durch das Einklemmen und Zusammendrücken der Zungen durch die Kontaktzinken der Verriegelungskontakte).
8 stellt eine isometrische Ansicht eines elektrischen Verbinders bei der Verwendung mit einem Stecker und einer Leiterplatte 800 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar. Der Stecker 801 umfasst eine erste Zunge 802, eine zweite Zunge (nicht abgebildet), eine erste Verbindungszunge 804 und eine zweite Verbindungszunge (nicht abgebildet). Der elektrische Verbinder 810 umfasst ein Isoliergehäuse 811, einen ersten elektrischen Kontakt 812, einen zweiten elektrischen Kontakt 813, einen ersten Verriegelungskontakt 814 und einen zweiten Verriegelungskontakt 815. Die Leiterplatte (PCB) 820 umfasst eine Vielzahl von leitenden Löchern 821, von denen jedes so ausgelegt ist, dass es einen nachgiebigen Einpressstift aufnehmen kann. Der erste und der zweite elektrische Kontakt 812 und 813 umfassen mehrere (z. B. drei) nachgiebige Einpressstifte (nicht abgebildet). In alternativen Ausführungsformen können mehr oder weniger nachgiebige Einpressstifte vorhanden sein. Die mehreren nachgiebigen Einpressstifte tragen zur Stabilität und Steifigkeit bei und unterstützen auch die Stromverteilung zwischen den elektrischen Kontakten 812 und 813 und der PCB 820. Der erste und der zweite Verriegelungskontakt 814 und 815 umfassen einen nachgiebigen Einpressstift 824. Die erste Zunge 802 wird in ein weibliches Ende 831 des ersten elektrischen Kontakts 812 eingesteckt und durch einen ersten Kontaktzinken und einen zweiten Kontaktzinken des ersten elektrischen Kontakts 812 zusammengedrückt. In ähnlicher Weise wird die zweite Zunge (nicht abgebildet) in ein weibliches Ende (nicht abgebildet) des zweiten elektrischen Kontakts 812 eingesteckt und durch einen ersten Kontaktzinken (nicht abgebildet) und einen zweiten Kontaktzinken (nicht abgebildet) des zweiten elektrischen Kontakts 812 zusammengedrückt. Der erste und zweite Verriegelungskontakt 813 und 814 nehmen in ähnlicher Weise die erste und zweite Verriegelungszunge 804 bzw. (nicht abgebildet) auf und drücken sie zusammen (d. h. klemmen sie ein), um eine elektrische und mechanische Verbindung dazwischen herzustellen. Der elektrische Verbinder 810 wurde neben der Leiterplatte positioniert, jeder der nachgiebigen Einpressstifte (nicht abgebildet) und 824 wurde mit den entsprechenden leitenden Löchern 821 auf der PCB ausgerichtet und in die leitenden Löcher 821 gepresst, um eine mechanische und elektrische Verbindung dazwischen herzustellen. Auf diese Weise hat jede Zunge 802 (nicht abgebildet), 804 und (nicht abgebildet) eine elektrische Verbindung zu einer oder mehreren leitenden Komponenten (d. h. leitenden Löchern 821) der PCB.
9 stellt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur Verwendung eines elektrischen Verbinders 900 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform dar. Es ist nun allgemein auf die 5a und 5b Bezug genommen. Bei einem Vorgang 901 wird eine Unterseite eines elektrischen Kontaktverbinders neben einer Leiterplatte ausgerichtet. Die Unterseite des Kontaktverbinders ist so ausgerichtet, dass alle der nachgiebigen Einpressstifte, die sich über die Unterseite hinaus erstrecken, mit einem leitenden Loch (z. B. dem leitenden Loch, wie es in 8 abgebildet ist) in der Leiterplatte ausgerichtet sind. Die nachgiebigen Einpressstifte weisen ein gekerbtes Ende auf, um die Platzierung in den leitenden Löchern zu erleichtern.
Bei einem Vorgang 902 werden die nachgiebigen Einpressstifte des elektrischen Kontaktverbinders in entsprechende leitende Löcher der Leiterplatte eingesteckt. Das Einstecken des elektrischen Verbinders und der Leiterplatte ineinander bewirkt, dass die nachgiebigen Einpressstifte zusammengedrückt werden, während sie in das Loch gepresst werden, und eine konstante Kraft gegen den Innenumfang der entsprechenden leitenden Löcher ausüben. Auf diese Weise wird eine mechanische und elektrische Verbindung zwischen den nachgiebigen Einpressstiften und der Leiterplatte hergestellt. Darüber hinaus wird durch das Zusammendrücken und Ausdehnen jedes der nachgiebigen Einpressstifte sichergestellt, dass eine enge, elastische und zuverlässige Verbindung mit den entsprechenden leitenden Löchern hergestellt wird.
Bei einem Vorgang 903 wird ein Stecker (z. B. ein Stecker, wie er in den 7a oder 7b abgebildet ist) neben einer zweiten Seite des elektrischen Verbinders ausgerichtet. Durch die Ausrichtung wird sichergestellt, dass eine erste Zunge des Steckers mit einem ersten weiblichen Ende eines ersten elektrischen Kontakts des elektrischen Verbinders ausgerichtet ist. Ferner wird durch die Ausrichtung sichergestellt, dass eine zweite Zunge des Steckers mit einem zweiten weiblichen Ende eines zweiten elektrischen Kontakts des elektrischen Verbinders ausgerichtet ist. Darüber hinaus wird durch die Ausrichtung wird sichergestellt, dass eine erste Verriegelungszunge des Steckers mit einem ersten weiblichen Ende eines ersten Verriegelungskontakts des elektrischen Verbinders ausgerichtet ist. Zuletzt wird durch die Ausrichtung sichergestellt, dass eine zweite Verriegelungszunge des Steckers mit einem zweiten weiblichen Ende eines zweiten Verriegelungskontakts des elektrischen Verbinders ausgerichtet ist.
Bei einem Vorgang 903 wird der Stecker mit dem elektrischen Verbinder zusammengedrückt. Das Zusammendrücken bewirkt, dass die erste Zunge in das erste weibliche Ende eines ersten elektrischen Kontakts eintritt und die zweite Zunge in das zweite weibliche Ende eines ersten elektrischen Kontakts eintritt. Das Zusammendrücken bewirkt auch, dass die erste Verriegelungszunge in das erste weibliche Ende eines ersten Verriegelungskontakts eintritt und die zweite Verriegelungszunge in das zweite weibliche Ende eines ersten Verriegelungskontakts eintritt. Im Allgemeinen drücken die weiblichen Enden der Kontakte die entsprechende Zunge zwischen zwei Kontaktzinken zusammen, um eine mechanische und elektrische Verbindung dazwischen herzustellen. Als allgemeine Darstellung einer Ausführungsform ist das Ergebnis des Verfahrens in 8 dargestellt.
Im Hinblick auf die Verwendung im Wesentlichen beliebiger Plural- und/oder Singularausdrücke hierin können Fachleute vom Plural in den Singular und/oder vom Singular in den Plural übersetzen, wie es der Kontext und/oder die Anwendung gebietet. Die verschiedenen Singular/Plural-Permutationen können hierin der Klarheit halber ausdrücklich genannt sein.
Fachleute werden verstehen, dass im Allgemeinen die hierin und insbesondere in den beigefügten Ansprüchen (z. B. in den Hauptteilen der beigefügten Ansprüche) verwendeten Begriffe im Allgemeinen als „offene“ Begriffe zu verstehen sind (z. B. ist der Begriff „umfassend“ im Sinne von „umfassend, aber nicht beschränkt auf‟, der Begriff „aufweisend“ im Sinne von „mindestens aufweisend“, der Begriff „umfasst“ als „umfasst, aber ist nicht beschränkt auf‟ zu verstehen, usw.) Ferner werden Fachleute verstehen, dass, wenn eine bestimmte Anzahl einer eingeleiteten Anspruchsformulierung beabsichtigt ist, eine solche Absicht ausdrücklich in dem Anspruch erwähnt wird und beim Fehlen einer solchen Erwähnung keine solche Absicht vorliegt. Zum besseren Verständnis können beispielsweise in den folgenden beigefügten Ansprüchen die einleitenden Ausdrücke „mindestens ein“ und „ein oder mehr“ verwendet werden, um Anspruchsformulierungen einzuleiten. Die Verwendung solcher Ausdrücke ist jedoch nicht so zu verstehen, dass die Einleitung einer Anspruchsformulierung durch die unbestimmten Artikel „ein“ oder „eine“ einen bestimmten Anspruch, der eine so eingeleitete Anspruchsformulierung enthält, auf Erfindungen beschränkt, die nur einen des jeweiligen Gegenstands dieser Formulierung enthalten, selbst wenn der gleiche Anspruch die einleitenden Ausdrücke „ein oder mehr“ oder „mindestens ein“ und unbestimmte Artikel wie „ein“ oder „eine“ enthält (z. B. sind „ein“ und/oder „eine“ typischerweise im Sinne von „mindestens ein/e“ oder „ein/e oder mehr“ zu verstehen); das Gleiche gilt für die Verwendung bestimmter Artikel, die zur Einleitung von Anspruchsformulierungen verwendet werden. Selbst wenn eine bestimmte Anzahl einer eingeleiteten Anspruchsformulierung ausdrücklich angegeben ist, werden Fachleute zudem erkennen, dass eine solche Angabe typischerweise im Sinne von mindestens der angegebenen Anzahl zu verstehen ist (z. B. bedeutet die reine Angabe von „zwei Erwähnungen“ ohne andere Modifikatoren typischerweise mindestens zwei Erwähnungen oder zwei oder mehr Erwähnungen). Darüber hinaus ist in denjenigen Fällen, in denen eine Konvention analog zu „mindestens eines aus A, B und C usw.“ verwendet wird, im Allgemeinen eine Konstruktion in dem Sinne beabsichtigt, wie ein Fachmann die Konvention verstehen würde (z. B. „ein System mit mindestens einem aus A, B und C“ würde umfassen, aber nicht eingeschränkt sein auf Systeme, die A alleine, B alleine, C alleine, A und B zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B und C zusammen aufweisen, usw.). In Fällen, in denen eine Konvention analog zu „mindestens eines aus A, B oder C usw.“ verwendet wird, ist im Allgemeinen eine Konstruktion in dem Sinne beabsichtigt, wie ein Fachmann die Konvention verstehen würde (z. B. „ein System mit mindestens einem aus A, B oder C“ würde umfassen, aber nicht eingeschränkt sein auf Systeme, die A alleine, B alleine, C alleine, A und B zusammen, A und C zusammen, B und C zusammen und/oder A, B und C zusammen aufweisen, usw.). Fachleute werden ferner verstehen, dass praktisch jedes disjunkte Wort und/oder jeder disjunkte Satz, das/der zwei oder mehr alternative Begriffe enthält, sei es in der Beschreibung, den Ansprüchen oder der Zeichnung, so zu verstehen ist, dass die Möglichkeit besteht, einen der Begriffe, den einen oder anderen der Begriffe oder beide Begriffe einzubeziehen. So ist beispielsweise die Formulierung „A oder B“ so zu verstehen, dass sie die Möglichkeiten „A“ oder „B“ oder „A und B“ umfasst.
Die vorstehende Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen dient der Veranschaulichung und Beschreibung. Sie soll in Bezug auf die offenbarte genaue Form nicht erschöpfend oder einschränkend sein, und Modifikationen und Abwandlungen sind im Lichte der obigen Lehren möglich oder können aus der Praxis der offenbarten Ausführungsformen gewonnen werden. Der Umfang der Erfindung soll durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert sein.
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

US 62/819022 [0001]

Claims

Elektrischer Kontakt, umfassend: einen Übergangsabschnitt, der eine Basis für ein weibliches Ende und eine Einpressbasis umfasst; ein weibliches Ende, umfassend: einen ersten Kontaktzinkenabschnitt, der sich von der Basis für ein weibliches Ende zu einem distalen Ende erstreckt; einen zweiten Kontaktzinkenabschnitt, der sich von der Basis für ein weibliches Ende zu einem distalen Ende erstreckt, wobei das distale Ende des ersten Kontaktzinkenabschnitts und das distale Ende des zweiten Kontaktzinkenabschnitts eine Klemmstelle bilden; und ein Einpressende, das einen ersten nachgiebigen Stift umfasst, der sich von der Einpressbasis zu einem distalen Ende erstreckt.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1, wobei das distale Ende des ersten Kontaktzinkenabschnitts und das distale Ende des zweiten Kontaktzinkenabschnitts durch einen ersten Abstand getrennt sind und der erste Kontaktzinkenabschnitt an der Basis für ein weibliches Ende und der zweite Kontaktzinkenabschnitt an der Basis für ein weibliches Ende durch einen zweiten Abstand getrennt sind.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 2, wobei der zweite Abstand größer als der erste Abstand ist.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1, wobei sich der erste Kontaktzinkenabschnitt von der Basis für ein weibliches Ende in im Allgemeinen der gleichen Richtung wie der zweite Kontaktzinkenabschnitt erstreckt.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1, wobei der erste Kontaktzinkenabschnitt mehrere Zungen umfasst, die sich in einer ersten Ebene erstrecken, und der zweite Kontaktzinkenabschnitt mehrere Zungen umfasst, die sich in einer zweiten Ebene erstrecken.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1, wobei sich die Basis für ein weibliches Ende entlang einer ersten Ebene erstreckt und sich die Einpressbasis entlang einer zweiten Ebene erstreckt.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 6, wobei die erste Ebene und die zweite Ebene parallel sind.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 6, wobei die erste Ebene und die zweite Ebene senkrecht sind.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 6, wobei der Übergangsabschnitt ferner eine Haltebasis umfasst, wobei die Haltebasis die Basis für ein weibliches Ende mit der Einpressbasis verbindet und die Basis für ein weibliches Ende in der ersten Ebene ausrichtet und die Einpressbasis in der zweiten Ebene ausrichtet.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1, wobei das Einpressende ferner Halterippen umfasst, die sich von dem proximalen Ende des nachgiebigen Stifts nach außen erstrecken.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 10, wobei sich die Halterippen im Wesentlichen senkrecht zu der Richtung, in der sich der erste nachgiebige Stift erstreckt, und in einer zweiten Ebene, in der sich die Einpressbasis erstreckt, erstrecken.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 1, wobei sich der erste Kontaktzinkenabschnitt von der Basis für ein weibliches Ende über eine Strecke weg erstreckt und sich in Richtung der Basis für ein weibliches Ende und in Richtung des zweiten Kontaktzinkenabschnitts zu dem distalen Ende zurückbiegt und wobei sich der zweite Kontaktzinkenabschnitt von der Basis für ein weibliches Ende über die Strecke weg erstreckt und sich in Richtung der Basis für ein weibliches Ende und in Richtung des ersten Kontaktzinkenabschnitts zu dem distalen Ende zurückbiegt.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 12, wobei der erste Kontaktzinkenabschnitt mehrere Zungen umfasst, wobei der zweite Kontaktzinkenabschnitt mehrere Zungen umfasst und wobei jede der mehreren Zungen einen flachen Abschnitt an dem distalen Ende umfasst.
Elektrischer Kontakt nach Anspruch 13, wobei jeder der flachen Abschnitte des ersten Kontaktzinkenabschnitts mechanisch einen der flachen Abschnitte des zweiten Kontaktzinkenabschnitts berührt.
Elektrischer Verbinder, umfassend: einen ersten elektrischen Kontakt, der ein weibliches Ende, einen Übergangsabschnitt und ein Einpressende umfasst; einen zweiten elektrischen Kontakt, der ein weibliches Ende, einen Übergangsabschnitt und ein Einpressende umfasst; einen ersten Verriegelungskontakt, der ein weibliches Ende, einen Verriegelungsübergangsabschnitt und ein Einpressende umfasst; einen zweiten Verriegelungskontakt, der ein Stiftaufnahmeende, einen Verriegelungsübergangsabschnitt und ein Verriegelungseinpressende umfasst; und ein Isoliergehäuse, umfassend: eine erste Aussparung, die ausgelegt ist, einen Abschnitt des ersten elektrischen Kontakts aufzunehmen; eine zweite Aussparung, die ausgelegt ist, einen Abschnitt des zweiten elektrischen Kontakts aufzunehmen; eine dritte Aussparung, die ausgelegt ist, einen Abschnitt des ersten Verriegelungskontakts aufzunehmen; und eine vierte Aussparung, die ausgelegt ist, einen Abschnitt des zweiten Verriegelungskontakts aufzunehmen.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 15, wobei der erste Übergangsabschnitt eine erste Basis für ein weibliches Ende, eine erste Einpressbasis und einen ersten Verbindungsabschnitt zwischen der ersten Basis für ein weibliches Ende und der ersten Einpressbasis umfasst.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 15, wobei das weibliche Ende des ersten elektrischen Kontakts umfasst: einen ersten Kontaktzinkenabschnitt, der sich von der Basis für ein weibliches Ende zu einem distalen Ende erstreckt; einen zweiten Kontaktzinkenabschnitt, der sich von der Basis für ein weibliches Ende zu einem zweiten distalen Ende erstreckt.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 15, wobei das Isoliergehäuse ferner umfasst: eine erste Halteöffnung für elektrische Kontakte, die ausgelegt ist, das Einpressende des ersten elektrischen Kontakts aufzunehmen; und eine zweite Halteöffnung für elektrische Kontakte, die ausgelegt ist, das Einpressende des zweiten elektrischen Kontakts aufzunehmen.
Elektrischer Verbinder nach Anspruch 15, wobei das Isoliergehäuse ferner umfasst: ein erstes Stützelement, das ausgelegt ist, den ersten Verriegelungsübergangsabschnitt mechanisch zu stützen; und ein zweites Stützelement, das ausgelegt ist, den zweiten Verriegelungsübergangsabschnitt mechanisch zu stützen.
Verfahren, umfassend: Ausrichten einer ersten Seite eines elektrischen Verbinders neben einer Leiterplatte; Einpressen nachgiebiger Einpressstifte des elektrischen Kontaktverbinders in entsprechende leitende Löcher der Leiterplatte; Ausrichten eines Steckers neben einer zweiten Seite des elektrischen Verbinders; und Zusammendrücken des Steckers und des elektrischen Verbinders, wobei das Zusammendrücken umfasst: Einstecken einer ersten Zunge und einer zweiten Zunge des Steckers in ein weibliches Ende eines ersten elektrischen Kontakts; Einstecken einer ersten Verriegelungszunge in ein weibliches Ende eines ersten Verriegelungskontakts; und Einstecken einer zweiten Verriegelungszunge in das weibliche Ende des ersten Verriegelungskontakts.