DE19912000A1 - Steckverbinder - Google Patents

Abstract

Steckverbinder mit einem hohlzylindrischen, metallischen Gehäuse (1), in welchem zentrisch ein sich über mindestens annähernd die gesamte axiale Länge des Gehäuses (1) erstreckender Innenkontaktstift (8, 9, 10) angeordnet ist, und dieser Innenkontaktstift (8, 9, 10) an einer ersten offenen, zur Steckseite des Steckverbinders hin offenen Stirnseite des Gehäuses (1) zur Kontaktierung mit einem Gegensteckverbinder zugänglich ist, wobei koaxial zum Innenkontaktstift (8, 9, 10) ein Rastgesperre (6, 7) und ein aus der offenen Stirnseite des Gehäuse (1) ragender sowie drehbar um die Längsachse des Gehäuses (1) gelagerter Kontaktkorb (5) angeordnet ist, wobei der Kontaktkorb (5) dauerhaft mit dem metallischen Gehäuse in elektrischem Kontakt steht.

Description

Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder gemäß dem Merkmal des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Solche Steckverbinder sind hinlänglich bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steckverbinder anzugeben, mit dem eine zuverlässige Kontaktierung ermöglicht ist, auch wenn der Gegensteckverbinder um die Achse des Steck­ verbindergehäuses verdreht wird. Solche verdrehbaren Steck­ verbinder sind beispielsweise in Mobiltelefonen notwendig, bei denen eine lösbare Kontaktierung mittels Steckverbinder im Drehgelenk zwischen Deckelklappe des Mobiltelefons und Mobil­ telefongehäuse notwendig ist.

Die Erfindung wird im Zusammenhang mit mehreren Figuren anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Mobiltelefon mit aufgeklapptem Deckel, an dessen Scharnier ein verdrehbarer Steckverbinder nach der Erfindung angeordnet ist,

Fig. 2 der Steckverbinder nach der Erfindung in perspekti­ vischer Expositionsdarstellung,

Fig. 3 eine Längsschnittansicht des fertigmontierten Steck­ verbinders gemäß Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Steckseite des Steckverbin­ ders von Fig. 3, und

Fig. 5 verschiedene Schnitt- und perspektivische Ansichten des Steckverbinders nach der Erfindung.

Die Wellscheibe (13) wird von hinten in das Gehäuse (2) einge­ schoben. An der inneren Gehäuse-Stirnseite ist die "Negativ- Geometrie" der Kontaktscheibe (13) eingearbeitet. Dadurch wird die Kontaktscheibe (13) im Gehäuse gegen Rotieren bzw. Verdre­ hung festgehalten.

Der Kontaktkorb (5) wird von hinten in das Gehäuse (1) einge­ schoben. Dieser Korb (5) lässt sich später im Gehäuse (1) dre­ hen, behält aber, und das ist wichtig, über Gleitberührung mit der Kontaktscheibe (13) permanent elektrischen Kontakt mit dem Gehäuse (1). Der Kontaktkorb (5) ist formschlüssig (siehe Na­ se) mit dem Rastgehäuse (7) verbunden.

Das Rastgehäuse (7) hat eine speziell ausgeformte V-Geometrie, die bei 180° und 360° vorzugsweise "einrastet". Diese Funktion steht direkt mit der Position der "Handy Frontklappe" in Ver­ bindung.

Das zweite Rastgehäuse (6) beinhaltet die Gegenkontur zur oben erwähnten V-Geometrie. Durch einen definierten Winkelversatz zwischen der V-Geometrie und der Halbschale kann man die Vor­ spannung der Handy Frontklappe beeinflussen. Das heißt, die Frontklappe bleibt unter dem Einfluss einer Vorspannkraft auch sicher geschlossen.

Die Rastgehäuse (6, 7) sind aus Kunststoff mit besonders guten Gleiteigenschaften und bilden ein Rastgesperre bzw. ein Rast­ gelenk.

Das Rastgehäuse (6) hat gegenüber der V-Geometrie eine Halb­ schale, die formschlüssig in das Isolierteil (4) eingreift. Somit sind auch diese beiden Teile in ihrer Lage eindeutig be­ stimmt.

Die Nasen am Isolierteil (4) stellen ebenfalls einen Form­ schluss zum Abschlussdeckel (3) dar. Der Abschlussdeckel (3) ist auch formschlüssig mit dem Gehäuse (1) verbunden und wird von hinten in das Gehäuses (1) positioniert eingepresst. Alle anderen Innenteile können mit leichtem Schiebesitz montiert werden.

Durch die gegenseitige Lagerpositionierung der Teile ist es möglich, die exakte Winkellage des Vierkantes (5a) des Kon­ taktkorbes zum Gehäuse (1) montagefreundlich und sicher zu realisieren.

Die Feder (12) erzeugt einen Druck auf die V-Geometrie der Rastgehäuse (6, 7). Um die Klappe des Handys zu öffnen oder zu schließen, muss diese Federkraft überwunden werden (siehe Win­ kelversatz zur Erzeugung der Vorspannung), die durch die Feder (12) bewirkt wird.

Der Kontaktkolben (9) wird ebenfalls teilweise in das Kontakt­ stiftgehäuse (8) eingeschoben und mittels einer Bördelung fix­ iert. Die Bördelung ist nur so stark, dass eine axiale Bewe­ gung des Kolbens (9) ohne Rucken möglich bleibt.

Am Ende des Kontaktgehäuses (8) ist eine Signalfeder (10) durch nieten oder taumeln befestigt. Die Massefeder (13) wird ebenfalls mittels nieten oder taumeln am Gehäuse (1) befe­ stigt.

Beide Federn (8, 13) stellen später im eingebauten Zustand die Verbindung zur PCB lötfrei her.

Dieser Aufbau zeigt besondere Merkmale:

• - Eine Rastfunktion und das Transportieren von einem HF Signal wird in einem Bauteil vereint.
• - Die Kontaktscheibe hält trotz der Drehbewegung permanent elektrischen Kontakt zum Gehäuse (2) und über die Masse­ feder zum PCB.
• - Der federnd gelagerte Innenstift kann Axialtoleranzen auffangen und hält während den Drehbewegungen ebenfalls permanent elektrischen Kontakt. Dieses Prinzip ist aller­ dings auf dem Markt schon bekannt.
• - Durch die Geometrien der Innenteile werden mehrere Form­ schlüsse erzeugt, die eine definierte Winkellage des Vier­ kantes garantieren und eine falsche und/oder ungenaue Montage verhindern. Das Erzeugen einer Vorspannung (Schließkraft) hängt von der Auslegung (Winkel-Versatz V- Geometrie zur Halbschale) des Rastgehäuses (6) ab. Da­ durch ist es eindeutig formgebunden und somit garantiert reproduzierbar.

In den vorgenannten Figuren wurde die Kontaktscheibe als Wel­ lenscheibe ausgebildet. Die Kontaktscheibe (13) kann jedoch auch als ebene Scheibe ausgebildet sein. Es muss lediglich si­ chergestellt sein, dass während der Verdrehung des Kontaktkor­ bes (5) stets ein guter elektrischer Kontakt über die Kontakt­ scheibe (13) mit dem Gehäuse (1) des Steckverbinders gewähr­ leistet ist. Eine mögliche Ausführungsform des Gehäuses (1) besteht in der Realisierung als Zink-Druckgussgehäuse.

Sofern ein härteres Material für das Gehäuse (1) des Steckver­ binders verwendet wird, kann auf die vorerwähnte Kontaktschei­ be (13) gänzlich verzichtet werden. Es ist lediglich sicher­ zustellen, dass der hervorspringende Kragen (5c) des Kontakt­ korbes (5) bei der Verdrehung, das heißt beim Aufklappen des Deckels des Mobiltelefones, stets in gutem elektrischen Kon­ takt mit dem nach innen hervorspringenden Kragen (1a) des me­ tallischen Gehäuses (1) ist.

Bezugszeichenliste

1

Gehäuse

1

a Kragen

2

Gehäuse

3

Abschlussdeckel

4

Isolierteil

5

Kontaktkorb

5

c Kragen

6

Rastgehäuse

7

Rastgehäuse

8

Innenkontaktstift

9

Innenkontaktstift

10

Innenkontaktstift

12

Feder

13

Wellscheibe, Kontaktscheibe, Massefeder

Claims (9)

1. Steckverbinder mit einem hohlzylindrischen, metallischen Gehäuse (1), in welchem zentrisch ein sich über minde­ stens annähernd die gesamte axiale Länge des Gehäuses (1) erstreckender Innenkontaktstift (8, 9, 10) angeord­ net ist, und dieser Innenkontaktstift (8, 9, 10) an ei­ ner ersten offenen, zur Steckseite des Steckverbinders hin offenen Stirnseite des Gehäuses (1) zur Kontaktie­ rung mit einem Gegensteckverbinder zugänglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass koaxi­ al zum Innenkontaktstift (8, 9, 10) ein Rastgesperre (6, 7) und ein aus der offenen Stirnseite des Gehäuses (1) ragender sowie drehbar um die Längsachse des Gehäuses (1) gelagerten Kontaktkorb (5) angeordnet ist, wobei der Kontaktkorb (5) dauerhaft mit dem metallischen Gehäuse in elektrischem Kontakt steht.

2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastgesperre (6, 7) ein um die Längsachse des Gehäuses (1) drehbar gelagertes, erstes Isolierteil (7) und ein zweites, zur Längsachse des Gehäuses (1) feststehendes Isolierteil (6) aufweist, dass beide Isolierteile (6, 7) auf dem Innenkontaktstift (8, 9, 10) aufsitzen und mit ihren jeweils zugewandten Stirnseiten durch Federkraft­ einwirkung einer Feder (12) ineinandergreifend anordbar sind, und dass der Kontaktkorb (5) drehfest mit dem er­ sten Isolierteil verbunden ist.

3. Steckverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zueinander gerichteten Stirnseiten der beiden Isolier­ teile (6, 7) scheibenförmig ausgebildet sind und eine der Stirnseiten eine V-förmige Ausnehmung und die andere Stirnseite eine entsprechende V-förmige Auswölbung auf­ weist.

4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenkontaktstift (8, 9, 10) ein Kontaktstiftgehäuse (8) mit einem in Richtung zur Steckseite des Steckverbinders zugewandten, hohlzylindrischen Abschnitt aufweist, dass in diesem Abschnitt ein Kontaktkolben (9) sitzt, der sich gegen den Boden des hohlzylindrischen Abschnitts des Kontaktstiftgehäuses (8) über eine weitere Feder (10) abstützt.

5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) an seiner offenen Stirnseite einen ringför­ mig nach innen hervorspringenden Kragen (1a) aufweist, dass an der umlaufenden Innenwandung dieses Kragens (1a) eine Kontaktscheibe (13) anliegt, und dass der Kontakt­ korb (5) mit einem radial von der Längsachse des Gehäu­ ses (1) wegspringenden Kragen (5c) gegen diese Kontakt­ scheibe (13) drückt.

6. Steckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktscheibe (13) drehfest innerhalb des Gehäuses (1) angeordnet ist.

7. Steckverbinder nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktscheibe (13) als Wellenscheibe ausgebildet ist.

8. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) aus Zink-Druckguss gebildet ist.

9. Verwendung des Steckverbinders nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem Mobiltelefon an einer über ein Drehge­ lenk mit dem Mobiltelefongehäuse verbundenen Klappe.