DE19914341A1

DE19914341A1 - Koaxialer Steckverbinder für Funktelefone oder dergleichen

Info

Publication number: DE19914341A1
Application number: DE19914341A
Authority: DE
Inventors: Volker Rombach; Markus Laudin
Original assignee: IMS Connector Systems GmbH
Current assignee: IMS Connector Systems GmbH
Priority date: 1999-03-30
Filing date: 1999-03-30
Publication date: 2000-10-19
Anticipated expiration: 2019-03-31
Also published as: DE19914341B4

Abstract

Koaxialer Steckverbinder eines Funktelefons oder dergleichen zum Anschließen einer externen Antenne mit einem metallischen Gehäuse (10) und einem zentrisch im Gehäuse (10) sitzenden Kontaktstößel (14), welcher beim Aufstecken eines Gegensteckverbinders auf den Steckverbinder axial von einer ersten Ruhestellung in eine zweite Stellung bewegbar ist, mit einer Verbindungseinheit (40) für eine geräteinterne Mobilantenne sowie mit einer vom Kontaktstößel (14) aktivierbaren Umschalteinrichtung (30), um bei aufgestecktem Gegensteckverbinder die Mobilantenne vom Funktelefon elektrisch zu trennen und die externe Antenne über den Kontaktstößel (14) an das Funktelefon elektrisch anzuschließen. Der Kontaktstößel (14) ist erfindungsgemäß in seiner Ruhestellung elektrisch leitend mit dem Gehäuse (10) verbunden. DOLLAR A Vorteil: verbesserte HF-Eigenschaften, DOLLAR A keine elektrostatische Aufladung, DOLLAR A gute ESD-Eigenschaften.

Description

Die Erfindung betrifft einen koaxialen Steckverbinder eines Funktelefons oder dergleichen gemäß den Merkmalen des Ober begriffs des Anspruchs 1.

Solche koaxialen Steckverbinder sind beispielsweise in dem deutschen Gebrauchsmuster No. 92 15 031.4 der Anmelderin oder in der internationalen Patentanmeldung WO 98/31078 detailliert beschrieben.

Wird ein Funktelefon oder dergleichen in eine Halterung, zum Beispiel in eine Fahrzeughalterung eingesetzt, ist damit meist der Anschluss mit einer externen Antenne, nämlich der Fahr zeugantenne, verbunden. Um bei dem Anschluss dieser Fahrzeu gantenne an die Elektronik des Funktelefons dafür zu sorgen, dass die am Mobilteil befestigte, interne Antenne nicht hierzu parallel geschaltet ist, weist der in den genannten Veröffent lichungen beschriebene Steckverbinder eine Umschalteinrichtung auf, um die interne Mobilantenne bei an das Funktelefon ange steckter Fahrzeugantenne elektrisch abzukoppeln. Durch das Ab koppeln der Mobilantenne wird bei Betrieb des Funktelefons an der Fahrzeugantenne dafür gesorgt, dass die Mobilantenne de aktiviert ist.

In Fig. 2 der vorliegenden Patentanmeldung ist der aus der internationalen Patentanmeldung WO 98/31078 bekannte koaxiale Steckverbinder eines Funktelefones dargestellt. Der Steck verbinder verfügt über ein im Wesentlichen topfförmiges, me tallisches Gehäuse 10, welches sich zur Steckseite hin nach oben trichterförmig aufweitet. In dem topfförmigen Gehäuse 10 sitzt zentrisch ein metallischer Kontaktstößel 14, der mit seinem zur Steckseite hin gewandten vorderen Ende aus einem zwischen Gehäuse 10 und Kontaktstößel 14 befindlichen Isolier teil 12 ragt. Mit seinem unteren Ende sitzt der Kontaktstößel 14 auf einer ersten Blattfeder 32 einer Umschalteinrichtung 30 auf. Diese Kontaktfeder 32 ist einerseits, was in Fig. 2 nicht zu erkennen ist, mit der Elektronik des Funktelefones in Ver bindung und berührt mit seinem freien Ende eine zweite Blatt feder 34, welche mit einer Verbindungseinheit 40 elektrisch in Kontakt steht. Diese Verbindungseinheit 40 ist an die Mobilan tenne, das heißt an die interne Antenne des Mobiltelefones angeschlossen.

In der in Fig. 2 dargestellten Ansicht befindet sich der Kon taktstößel 14 in seiner Ruhestellung, weil noch kein Gegen steckverbinder auf den Steckverbinder aufgesteckt ist. In dieser Ruhestellung des Kontaktstößels 14 ist die interne Mobilantenne über die Verbindungseinheit 40 und die Blatt federn 32 und 34 mit der Elektronik des Funktelefons in Ver bindung.

Wird ein Gegensteckverbinder auf den in Fig. 2 dargestellten Steckverbinder aufgesteckt, um eine externe Fahrzeugantenne mit dem Funktelefon zu verbinden, drückt der Gegensteckverbin der den Kontaktstößel 14 so nach unten, dass die Blattfeder 32 aus ihrer schrägen Lage in eine waagrechte Lage gedrückt wird und dabei der elektrische Kontakt der Blattfeder 32 zur Blatt feder 34 aufgehoben wird. Hierdurch wird die über die Verbin dungseinheit 40 vorher an die Elektronik des Funktelefons angeschlossene interne Mobilantenne abgekoppelt und die über den Steckverbinder jetzt an die Elektronik des Funktelefons angeschlossene, externe Fahrzeugantenne angeschlossen.

Wird der Gegensteckverbinder und damit die Fahrzeugantenne wieder von dem Steckverbinder gelöst, federt die Blattfeder 32 erneut die in Fig. 2 dargestellte Lage, so dass die interne Mobilantenne erneut mit der Elektronik des Funktelefons in Verbindung steht.

Es hat sich herausgestellt, dass ein solcher bekannter koaxia ler Steckverbinder eines Funktelefons hinsichtlich seiner HF- Eigenschaften nicht optimal ist. Dies liegt in erster Linie daran, dass der Kontaktstößel 14 bei an die Elektronik des Funktelefons angeschlossener Mobilantenne selbst elektromagne tische Wellen und Störstrahlungen aufnehmen kann, also quasi als Antenne fungiert, obwohl dies aus HF-technischer Sicht und im Hinblick auf die Störstrahlfestigkeit äußerst ungewollt ist.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den bekann ten koaxialen Steckverbinder hinsichtlich seiner HF-Eigen schaften sowie Störstrahlfestigkeit, d.h. elektrostatischen (ESD-) Eigenschaften, deutlich zu verbessern.

Diese Aufgabe wird durch einen koaxialen Steckverbinder mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Weiterbildungen eines solchen Steckverbinders sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die Erfindung beruht im Wesentlichen darauf, dass der Kontakt stößel des Steckverbinders in seiner Ruhestellung elektrisch leitend mit dem Gehäuse des Steckverbinders verbunden ist und damit auf Massepotential liegt. Die Folge dieser Maßnahme ist, dass der Kontaktstößel nicht mehr als Antenne wirken kann und elektrostatische Aufladungen abgeleitet werden.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist darüber hinaus vor gesehen, dass der Kontaktstößel in seiner Ruhestellung elek trisch von der Mobilantenne völlig entkoppelt ist. Da erfin dungsgemäß der Kontaktstößel auf Massepotential liegt, indem der Kontaktstößel in seiner Ruhestellung berührend an der Gehäusewandung des Steckverbinders sitzt, ist eine HF-Störung durch vom Kontaktstößel empfangene Funkwellen sowie die elek trostatische Aufladung des Kontaktstößels vorteilhafterweise ausgeschlossen.

In einer bevorzugten Ausbildung des erfindungsgemäßen Steck verbinders drückt eine Federeinrichtung eine hervorspringende Wandung des Kontaktstößels gegen eine ebenfalls hervorsprin gende Wandung des Gehäuses des Steckverbinders. Als Anpress druck wird vorzugsweise etwa 0,2 bis 0,5 N (Newton) gewählt. Darüber hinaus hat sich herausgestellt, dass es HF-technisch günstig ist, zumindest eine, bevorzugt jedoch beide Stirn seiten des Kontaktstößels abgerundet, das heißt mit einer Kuppe versehen, auszubilden.

Der koaxiale Steckverbinder nach der Erfindung wird beispiel haft anschließend im Zusammenhang mit Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 Ein Ausführungsbeispiel eines koaxialen Steckverbin ders eines Funktelefons oder dergleichen in Schnitt ansicht und

Fig. 2 den bereits zuvor erläuterten, bekannten koaxialen Steckverbinder eines Funktelefons nach dem Stand der Technik.

In Fig. 1 ist ein sehr ähnlicher koaxialer Steckverbinder wie in Fig. 2 gezeigt. Deshalb werden für die gleichen oder ähnli chen Teile die bereits erläuterten Bezugszeichen mit der glei chen Bedeutung für die angegebenen Teile verwendet und le diglich noch auf die Unterschiede eingegangen, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden.

Der Steckverbinder von Fig. 1 weist ebenfalls ein metallisches topfförmiges Gehäuse auf, in dem zentrisch ein Kontaktstößel 14 sitzt. Der aus Metall bestehende Kontaktstößel 14 ist stiftartig ausgebildet und in drei Abschnitte unterteilt, nämlich einen ersten Abschnitt mit einer ringförmig nach außen hervorspringenden Wandung 14b, die in noch zu erläuternder Weise an eine ebenfalls ringförmig in das Innere des Steck verbinders ragende Wandung 10b des Gehäuses 10 anschlägt.

Ein zur Steckseite abgewandter zweiter Abschnitt des Kontakt stößels 14 ist von einem ersten Isolierteil 12 koaxial umge ben. Dieses Koaxialteil 12 sitzt zwischen Gehäuseinnenwandung und zweiten Abnschitt des Kontaktstößels 14, wobei das Iso lierteil eine zentrische Öffnung hat, in der eine Federein richtung, hier eine Spiralfeder 18 sitzt. Diese Spiralfeder 18 drückt den Kontaktstößel 14 in seiner Ruhestellung, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist mit der Wandung 14b gegen die Wan dung 10b des Gehäuses 10. Hierfür stützt sich die Spiralfeder 18 einmal am Boden 12a des Isolierteils und zum anderen an der hervorspringenden Wandung 14b des Kontaktstößels ab.

Der dritte Abschnitt des Kontaktstößels 14 ist durch den Teil des Kontaktstößels 14 gebildet, der zur Steckseite hin ge richtet vor der hervorspringenden Wandung 14b sitzt. Dieser dritte Abschnitt des Kontaktstößels 14 ist von einem zweiten Isolierteil 16 koaxial umgeben. Dieses zweite Isolierteil 16 ist hülsenförmig gestaltet und sitzt unmittelbar auf dem drit ten Abschnitt des Kontaktstößels 14 auf. Der Außendurchmesser des zweiten Isolierteils 16 ist etwa so groß gewählt, wie die radial Erstreckung der Wandung 14b von der zentrischen Längs achse A des Steckverbinders.

Die sich in Ruhestellung berührenden Wandungen 14b und 10b sind vorzugsweise in einem spitzen Winkel α von etwa 30° bis 60° ausgebildet, wie die Bezugszeichen 14c und 10c verdeutli chen sollen. Durch die Berührung von Kontaktstößel 14 und Gehäuse 10 ist eine elektrische Verbindung von Gehäuse 10 und Kontaktstößel 14 gewährleistet. Da das Gehäuse 10 auf Massepo tential liegt, ist damit in Ruhestelleung auch der Kontakt stößel 14 geerdet.

Der Kontaktstößel 14 vorzugsweise auf seinen beiden Stirn seiten mit Kuppen 14e versehen, also abgerundet ausgebildet, wodurch sich eine bessere Feldverteilung ergibt.

Des weiteren ist der Kontaktstößel 14 so lang bzw. kurz ausge bildet, daß dieser in Ruhestellung nicht die Blattfeder 32 berührt. Hierdurch ist eine elektrische entkopplung zur Ver bindungseinheit 40 und damit zur Mobilantenne des Funktelefons sichergestellt.

Wird ein Gegensteckverbinder auf das den in Fig.1 dargestell ten Steckverbinder aufgesetzt zum Anschluß einer externen Antenne, wird der Kontaktstößel 14 in Richtung Blattfeder 32 geschoben, bis beide in Berührung und damit elektrischen Kon takt sind. Hierbei wird die Blattfeder 32 in waagrechte Stel lung gebracht, so daß keine elektrische Verbindung zur zweiten Blattfeder 34 besteht. Diese Stellung ist in dieser Anmeldung als sogenannte zweite Stellung definiert. Die Bewegung des Kontaktstößels 14 erfolgt gegen die Kraft der Druckfeder 18.

Wird der Gegensteckverbinder wieder gelöst, gelangt aufgrund der Federkraft (z. B. 0,2 bis 0,5 N) der Druckfeder 18 der Kontaktstößel 14 wieder in seine Ruhestellung.

Vorzugsweise sind zumindest die Wandungen 10c und 14c ver goldet. Es empfiehlt sich jedoch das gesamte Gehäuse 10, das ein Drehteil sein kann, und den Kontaktstößel 14 zu vergolden.

Bezugszeichenliste

10

Gehäuse

10

b hervorspringendes Teil

10

c Wandung

12

erstes Isolierteil

12

a Wand

12

b Öffnung

14

Kontaktstößel

14

b hervorspringendes Teil

14

c Wandung

14

e Kuppe

16

zweites Isolierteil

18

Federeinrichtung

30

Umschalteinrichtung

32

erste Kontaktfeder

34

zweite Kontaktfeder

40

Verbindungseinheit
α Winkel
A Längsachse

Claims

1. Koaxialer Steckverbinder eines Funktelefons oder der gleichen zum Anschließen einer externen Antenne mit ei nem metallischen Gehäuse (10) und einem zentrisch im Gehäuse (10) sitzenden Kontaktstößel (14), welcher beim Aufstecken eines Gegensteckverbinders auf den Steckver binder axial von einer ersten Ruhestellung in eine zwei te Stellung bewegbar ist, mit einer Verbindungseinheit (40) für eine geräteinterne Mobilantenne sowie mit einer vom Kontaktstößel (14) aktivierbaren Umschalteinrichtung (30), um bei aufgestecktem Gegensteckverbinder die Mo bilantenne vom Funktelefon elektrisch zu trennen und die externe Antenne über den Kontaktstößel (14) an das Funk telefon elektrisch anzuschließen, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstößel (14) in seiner Ruhestellung elektrisch leitend mit dem Gehäuse (10) des Steckverbinders verbun den ist.

2. Koaxialer Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstößel (14) in seiner Ruhestellung berührungsfrei zur Umschalteinrichtung (30) angeordnet ist.

3. Koaxialer Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Federeinrichtung (18) vorgesehen ist, welche den Kon taktstößel (14) in seiner Ruhestellung von der Umschalt einrichtung (30) beabstandet hält und gegen das Gehäuse (10) drückt.

4. Koaxialer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstößel (14) eine radial zur Längsachse (A) des Steckverbinders hervorspringende Ringwandung (14b) auf weist, welche in Ruhestellung gegen eine ebenfalls ring förmig, radial zur Längsachse (A) in das Gehäuseinnere vorspringende Wandung (10b) des Gehäuses (10) anschlägt.

5. Koaxialer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die in Ruhestellung des Kontaktstößels (14) berührenden Wandun gen (10c, 14c) in einem spitzen Winkel (α) zur Längs achse (A) des Steckverbinders verlaufen.

6. Koaxialer Steckverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der spitze Winkel (α) etwa 30° bis 60° beträgt.

7. Koaxialer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zu mindest die sich berührenden Wandungen (10c, 14c) von Kontaktstößel (14) und Gehäuse (10) mit einem Edelme tall, insbesondere Gold, überzogen sind.

8. Koaxialer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die hervorspringende Wandung (14b) des Kontaktstößels (14) einen ersten Abschnitt des Kontaktstößels (14) bilden, das ein zur Steckseite abgewandter zweiter Abschnitt des Kontaktstößels (14) von einem ersten Isolierteil (12) und ein der Steckseite zugewandter, dritter Abschnitt des Kontaktstößels (14) von einem zweiten Isolierteil (16) koaxial umgeben ist.

9. Koaxialer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstößel (14) in seiner Ruhestellung mit einem An pressdruck von etwa 0,2 bis 0,5 N gegen das Gehäuse (10) des Steckverbinders drückt.

10. Koaxialer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umschalteinrichtung (30) durch zwei Blattfedern (33, 34) gebildet ist, die sich in Ruhestellung des Kontaktstö ßels (14) berühren und in der zweiten Stellung des Kon taktstößels (14) von diesem so auseinandergedrückt wer den, dass zwischen beiden Blattfedern (33, 34) kein elektrischer Kontakt herrscht.

11. Koaxialer Steckverbinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstößel (14) auf die erste Blattfeder (32) drück bar angeordnet ist, und dass die zweite Blattfeder (34) mit der Verbindungseinheit (40) für die Mobilantenne elektrisch in Verbindung steht.

12. Koaxialer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktstößel (14) mindestens an einer seiner beiden Stirnseiten abgerundet ausgebildet ist.

13. Koaxialer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) ein Drehteil ist.

14. Koaxialer Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) und/oder der Kontaktstößel (14) vollständig vergoldet sind.