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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft einen Stecker zum Gebrauch mit einem Kabel, das
eine Platine, die in einem Personal Computer oder einer ähnlichen
Einrichtung verwendet wird, mit einem Peripheriegerät verbindet.
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Stand der Technik
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Stecker
für den
Gebrauch mit Kabeln, die Platinen, die in Personal Computern oder ähnliche Einrichtungen
verwendet werden, mit Peripheriegeräten verbinden, umfassen einen
freien Stecker als männlichen
Stecker und einen festen Stecker als weiblichen Stecker. Der feste
Stecker umfasst Aufnahmekontakte, die generell aus einem Leiter
hergestellt sind, und ein Gehäuse,
das aus einem isolierenden Kunstharz hergestellt ist und die Aufnahmekontakte
umgibt, die darin befestigt sind. Das Gehäuse weist einen Körper auf,
an dem die Kontakte befestigt sind, und eine röhrenförmige Haube, die aus dem Körper herausragt.
Der freie Stecker weist ebenfalls ein Gehäuse auf, das wie beim festen
Stecker aus isolierendem Kunstharz hergestellt ist, und enthält auch
Steckkontakte, die über
ein Zwischenglied am Gehäuse
befestigt sind, wobei das Zwischenglied zwischen den Kontakten und
dem Gehäuse
liegt.
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Da
das Gehäuse
eines jeden Steckers generell aus Kunstharz in einer Form ausgebildet
wird, kann die Haube möglicherweise
nach innen zusammengedrückt
sein, siehe 6(a) der beiliegenden Zeichnungen,
oder nach außen
erweitert sein, siehe 10(a) der
beiliegenden Zeichnungen, wenn das Kunstharz nach dem Formen des
Gehäuses schrumpft.
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Ist
die Haube eines der Stecker verformt, so streift die verformte Haube
die Haube des anderen Steckers, wenn der eine Stecker mit dem anderen Stecker
verbunden wird. Dadurch kann es schwierig werden, die beiden Stecker
miteinander zu verbinden.
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EP-A-704935
offenbart einen Stecker gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 und Anspruch 2.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Stecker bereitzustellen,
und insbesondere einen Stecker bereitzustellen, bei dem es möglich ist, die
Verformung zu korrigieren, die die Haube eines Gehäuses erfahren
hat, damit sich der Stecker leicht mit einem anderen Stecker verbinden
lässt.
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Zum
Erfüllen
der Aufgabe wird gemäß einem ersten
Aspekt der Erfindung ein fester Stecker bereitgestellt, der mit
einem freien Stecker verbunden wird, umfassend:
ein Gehäuse aus
isolierendem Kunstharz, das einen Körper enthält, der zahlreiche Durchgangslöcher aufweist,
die sich von der Vorderseite zur Rückseite des Körpers erstrecken
und in Querrichtung angeordnet sind, und eine röhrenförmige Haube, die aus dem Körper herausragt,
an ihrer Vorderseite offen ist und im Inneren mit den Durchgangslöchern verbunden ist;
ein
Paar obere und untere Aufnahmekontakte, die aus einem Leiter hergestellt
und in die Durchgangslöcher
eingesetzt sind und entlang der oberen und unteren Innenwandflächen der
Haube angeordnet sind;
gekennzeichnet durch ein Verbindungsglied,
das im Körper
zwischen den oberen und unteren Aufnahmekontakten sitzt und die
Kontakte am Gehäuse
befestigt, wobei, wenn die Haube verformt ist, das Verbindungsglied,
das eine Querschnittsform hat, die der Verformung der Haube entspricht,
eingebaut wird, damit der Körper
verformt und die Verformung der Haube korrigiert wird.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung wird auch ein freier Stecker bereitgestellt,
der mit einem festen Stecker verbunden wird, umfassend:
ein
Gehäuse
aus isolierendem Kunstharz, das einen Körper enthält, der ein Paar obere und
untere Durchgangslöcher
aufweist, die sich von der Vorderseite zur Rückseite des Körpers erstrecken
und in Querrichtung angeordnet sind, und eine röhrenförmige Haube, die aus dem Körper herausragt,
an ihrer Vorderseite offen ist und im Inneren mit den Durchgangslöchern verbunden
ist, und ein Zwischenglied, das aus dem Körper in die Haube ragt und
das Innere der Haube in einen oberen und einen unteren Raum trennt;
ein
Paar obere und untere Steckkontakte, die aus einem Leiter hergestellt
sind, die in die Durchgangslöcher
eingesetzt sind und entlang der oberen und unteren Flächen des
Zwischenglieds angeordnet sind; und
ein Paar obere und untere
Verbindungsglieder, die zwischen den Steckkontakten und dem Körper sitzen und
die Kontakte am Gehäuse
befestigen,
dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Verformung der
Haube das Verbindungsglied, das eine Querschnittsform hat, die der
Verformung der Haube entspricht, eingebaut wird, damit der Körper verformt und
die Verformung der Haube korrigiert wird.
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Bei
den Steckern gemäß dem ersten
und dem zweiten Aspekt verformt das Verbindungsglied auch dann wenn
die Haube des Gehäuses
verformt ist, den Körper,
damit die Verformung der Haube korrigiert wird und dadurch die Haube
eine nicht verformte Gestalt annimmt. Beim Verbinden der Stecker miteinander
lassen sich diese leicht zusammenfügen, da die Haube des einen
Steckers und die Haube des anderen Steckers einander nicht stören.
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Das
Verbindungsglied umfasst bevorzugt Verbindungsglieder, die der Verformung
der Haube entsprechen und die aus einer Anzahl Glieder mit unterschiedlichen
Querschnittsformen ausgewählt
und in Querrichtung miteinander verbunden werden.
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Verwendet
man verschiedene Formen zum Ausbilden der Gehäuse, so sind die Gehäuse oft
unterschiedlich verformt. Mit den Steckern der Erfindung lässt sich
die Verformung des Gehäuses
leicht korrigieren, ohne dass ein neues Verbindungsglied hergestellt
werden muss, das der Gehäuseverformung
entspricht, und zwar auch dann, wenn unterschiedliche Formen zum
Ausbilden der Gehäuse
verwendet werden und unterschiedliche Verformungen erzeugen, da
man Glieder entsprechend der Gehäuseverformung
auswählen
und in das Verbindungsglied einbauen kann.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Es
zeigt:
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1 eine
Ansicht eines festen Steckers einer ersten Ausführungsform der Erfindung, der
auf einer Platine montiert ist;
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2 eine
Querschnittsansicht entlang der Linie II – II in 1;
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3 eine
Ansicht des inneren Aufbaus des festen Steckers der ersten Ausführungsform;
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4 eine
Teil-Querschnittsansicht entlang der Linie IV – IV in 2;
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5 mehrere
Darstellungen, die die äußere Form
und die Querschnittsansichten eines Verbindungsglieds abbilden;
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6(a) bis 6(c) Ansichten
der Art und Weise, in der der feste Stecker der ersten Ausführungsform
zusammengebaut wird;
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7 eine
Ansicht eines freien Steckers einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, der
auf einer Platine montiert ist;
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8 eine
Querschnittsansicht entlang der Linie VIII – VIII in 7;
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9 mehrere
Darstellungen, die die äußere Form
und die Querschnittsansich ten eines Verbindungsglieds abbilden;
und
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10(a) bis 10(c) Ansichten
der Art und Weise, in der der freie Stecker der zweiten Ausführungsform
zusammengebaut wird.
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Beschreibung der besten
Art, die Erfindung auszuführen
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Im
Weiteren werden Ausführungsformen
von Steckern der Erfindung anhand von 1 bis 10(a) – 10(c) beschrieben. Zuerst wird im Folgenden ein
fester Stecker 1 einer ersten Ausführungsform beschrieben. Der
auf einer Platine S montierte feste Stecker 1, siehe 1,
weist ein Gehäuse 2 und
Aufnahmekontakte 3 auf. In 2 sieht
man, dass ein Verbindungsglied 4 in das Gehäuse 2 eingesetzt
ist.
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Das
Gehäuse 2 ist
aus isolierendem Kunstharz geformt, das in eine Farm (nicht dargestellt)
gespritzt wird. Das Gehäuse 2 umfasst
einen Körper 5, in
dem die Aufnahmekontakte 3 befestigt sind, und eine Haube 6,
die aus dem Körper 5 herausragt.
Der Körper 5,
siehe 2, weist Durchgangslöcher 7 auf, die in
ihm bestimmt sind, und durch die die Aufnahmekontakte 3 verlaufen.
Der Körper 5,
siehe 3, weist Einrastvorsprünge 8 auf, die in
Eingreifglieder 12 der Aufnahmekontakte 3 einrasten.
Dies wird im Weiteren beschrieben. Der Körper 5 weist Schenkel 5a an
seinen gegenüberliegenden
Seiten auf, die dem Befestigen des Gehäuses 2 auf der Platine
S dienen. Die Haube 6 hat die Form eines sich in seitlicher
Richtung erstreckenden flachgedrückten
Rohrs, das an seiner Vorderseite offen ist. Die Haube 6,
siehe 3, weist auf ihrer inneren Randfläche Unterteilungen 10 auf,
die jeweils einen der Aufnahmekontakte 3 daran hindern,
dass er benachbarte Aufnahmekontakte 3 berührt.
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Die
Aufnahmekontakte 3 werden mit einer Presse aus einem Blech
aus Kupferlegierung, d. h. einem Leiter, gestanzt. Die Aufnahmekontakte 3,
siehe 2 und 3, weisen jeweils in der Nähe ihrer Vorderenden
Kontaktglieder 11 auf, die dem Kontakt mit den Steckkontakten
eines freien Steckers dienen. Die Aufnahmekontakte 3 weisen
auch Eingreifglieder 12 in ihren Mittenabschnitten auf,
die in die Einrastvorsprünge 8 des
Körpers 5 einrasten.
Die rückwärtigen Enden
der Aufnahmekontakte 3 sind jeweils an Anschlüsse T der
Platine S gelötet.
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Das
Verbindungsglied 4, siehe 2, besitzt Zähne 13 an
seinem Vorderende, die in die Durchgangslöcher 7 im Gehäuse 2 eingesetzt
werden. Die Zähne 13,
siehe 4, werden in die Durchgangslöcher 7 eingesetzt
und befestigen die Kontakte 3 am Körper 5. Die Zähne 13 haben
Querschnittsformen, die den Verformungen des Gehäu ses 2 entsprechen. Im
Einzelnen haben die Zähne 13 nahe
an den entgegengesetzten Enden des Verbindungsglieds 4 vorne
und hinten die gleiche Dicke, siehe die Querschnittsansichten entlang
der Linien A – A,
C – C
in 5. Dagegen sind die Zähne 13 in der Mitte
des Verbindungsglieds 4 vorne dicker, siehe die Querschnittsansicht
entlang der Linie B – B
in 5. Die oberen und unteren Ecken des Verbindungsglieds 4 sind
an seinem Vorderende abgeschrägt.
An seinen entgegengesetzten Seiten weist das Verbindungsglied 4 auch
Haken 14 auf, die in Eingreifvertiefungen (nicht dargestellt)
einrasten, die im Gehäuse 2 bestimmt
sind, wenn das Verbindungsglied 4 in das Gehäuse 2 eingesetzt
wird.
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Im
Weiteren wird der Vorgang beschrieben, bei dem eine Verformung der
Haube 6 nach innen korrigiert wird, die in ihrer Mitte
verursacht wurde. Das Gehäuse 2 ist
dabei für
sich allein dargestellt, siehe 6(a).
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Zum
Zusammenbauen des festen Steckers 1 dieser Ausführungsform,
siehe 6(a), werden die Aufnahmekontakte 3 in
die Durchgangslöcher 7 im Gehäuse 2 eingesetzt.
Die oberen Aufnahmekontakte 3 werden gegen die obere Innenwandseite
des Gehäuses 2 gedrückt. Die
unteren Aufnahmekontakte 3 werden gegen die untere Innenwandseite
des Gehäuses 2 gedrückt. In
die Eingreifglieder 12 der Aufnahmekontakte 3 rasten
die Einrastvorsprünge 8 im
Gehäuse 2 ein.
Anschließend,
siehe 6(b), wird das Verbindungsglied 4 zwischen
die oberen und die unteren Aufnahmekontakte 3 eingesetzt
und in den Körper 5 eingeschoben.
Da die Vorderseite des Verbindungsglieds 4 abgeschrägt ist,
lässt sich das
Verbindungsglied 4 sanft in das Gehäuse 2 einsetzen.
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Wird
das Verbindungsglied 4 vollständig in das Gehäuse 2 eingefügt, siehe 6(c), so bewegen sich die Zähne 13 des Verbindungsglieds 4 in
die Durchgangslöcher 7,
bis die Haken 14 an den gegenüberliegenden Seiten des Verbindungsglieds 4 in
die Eingreifvertiefungen (nicht dargestellt) im Gehäuse 2 einrasten.
Wird das Verbindungsglied 4 auf diese Weise in den Körper 5 eingefügt, so wird
der Vorderabschnitt des Körpers 5 vom
Verbindungsglied 4 gespreizt. Dadurch nimmt die zusammengedrückte Haube 6 ihren
Normalzustand an. In dieser Ausführungsform
dienen die Zähne 13 des
Verbindungsglieds 4 dem Einsetzen in die Durchgangslöcher 7. Die
Zähne 13 erlauben
es, vertikale Öffnungskräfte einfach
auf die Haube 6 zu übertragen,
damit die Haube 6 zuverlässig korrigiert wird.
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Da
das Verbindungsglied 4 des festen Steckers 1 dieser
Ausführungsform
eine Gestalt hat, die zur Verformung des Gehäuses 2 komplementär ist, kann
die Verformung des Gehäuses 2 korrigiert
werden, wenn das Verbindungsglied 4 in das Gehäuse 2 eingefügt wird
und den Körper 5 verformt.
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In
dieser Ausführungsform
wird das Verbindungsglied 4 aus Kunstharz nach dem Einsetzen
der Aufnahmekontakte 3 aus Metall in das Gehäuse 2 in dieses
eingefügt.
Schaben daher beim Einsetzen des Verbindungsglieds 4 die
Aufnahmekontakte 3 am Verbindungsglied 4, so dass
Späne entstehen,
so erreichen die Späne
die Kontaktglieder 11 der Aufnahmekontakte 3 nicht,
und es kommt nicht zum Kontaktversagen.
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Es
wird nun ein freier Stecker 21 der zweiten Ausführungsform
der Erfindung beschrieben. Der freie Stecker 21 der zweiten
Ausführungsform,
siehe 7, ist wie beim festen Stecker 1 auf
der Platine S montiert und weist ein Gehäuse 22 und Steckkontakte 23 auf.
Ein Verbindungsglied 24 wird wie in 8 dargestellt
in das Gehäuse 22 eingesetzt.
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Das
Gehäuse 22 ist
aus isolierendem Kunstharz geformt, das in eine Form (nicht dargestellt)
gespritzt wird. Das Gehäuse 22 umfasst
einen Körper 25,
in dem die Steckkontakte 23 befestigt sind, und eine Haube 26,
die aus dem Körper 25 herausragt. Der
Körper 25,
siehe 8, weist Durchgangslöcher 27 auf, die in
ihm bestimmt sind, und durch die die Steckkontakte 23 verlaufen.
Wie beim Körper 25 des festen
Steckers 1 weist der Körper 25 Einrastvorsprünge (nicht
dargestellt) in Abschnitten der Durchgangslöcher 27 auf, in denen
die Steckkontakte 23 montiert sind. Der Körper 25 weist
Schenkel 25a an seinem rückwärtigen Abschnitt auf, die dem
Befestigen des Gehäuses 22 an
der Platine S dienen. Die Haube 26 hat die Form eines sich
in seitlicher Richtung erstreckenden flachgedrückten Rohrs, das an seiner
Vorderseite offen ist. Der Körper 25 weist
auch Einrastlöcher 28 auf,
die in seinen rückwärtigen Innenwänden bestimmt
sind, und in die Eingreifvorsprünge 34 des
Verbindungsglieds 24 einrasten. Dies wird im Weiteren beschrieben.
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Ein
Zwischenglied 29 erstreckt sich von einem Mittenabschnitt
des Körpers 25 nach
vorn. Das Zwischenglied 29 sitzt zwischen den oberen und
unteren Steckkontakten 23 und isoliert sie gegeneinander.
Das Zwischenglied 29 weist an seinem Vorderende ein Kontakteingreifteil 29a auf,
das in die Vorderenden der Steckkontakte 23 eingreift.
Die teilweise vergrößerte Ansicht
in 7 zeigt, dass das Zwischenglied 29 Unterteilungen 30 aufweist,
die jeweils zwischen benachbarten Steckkontakten 23 angeordnet
sind, die in Querrichtung jeweils nebeneinander liegen. In dieser
Ausführungsform
ist das Zwischenglied 29 in einem Stück mit dem Gehäuse 22 ausgebildet.
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Die
Steckkontakte 23 werden mit einer Presse aus einem Blech
aus Kupferlegierung, d. h. einem Leiter, gestanzt. Die Steckkontakte 23,
siehe 8, weisen jeweils in der Nähe ihrer Vorderenden Kontaktglieder 31 auf,
die dem Kontakt mit den Aufnahmekontakten des festen Steckers dienen.
Die Steckkontakte 23 weisen auch Eingreifglieder (nicht
dargestellt) in ihren Mittenabschnitten auf, die wie beim festen
Stecker in die Einrastvorsprünge
des Körpers 25 einrasten.
Die rückwärtigen Enden
der Steckkontakte 23 sind jeweils an Anschlüsse T der
Platine S gelötet. In
dieser Ausführungsform
sind Spalte 32 zwischen den hinteren Seiten der Kontaktglieder 31 der
Steckkontakte 23 und dem Zwischenglied 29 vorhanden, damit
die Steckkontakte 23 nachgeben können, wenn sie beim Anschluss
des freien Steckers 21 an den festen Stecker 1 mit
den Aufnahmekontakten 3 in Berührung gebracht werden.
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Das
Verbindungsglied 24, siehe 8, ist zwischen
die Steckkontakte 23 und den Körper 25 eingefügt. Das
Verbindungsglied 24, siehe 9, besteht
aus drei Gliedern 24a, 24b, 24c, die
in Querrichtung zusammengesetzt werden. Nach dem Zusammenbau der
drei Glieder 24a, 24b, 24c hat das Verbindungsglied 24 Querschnittsformen,
die den Verformungen des Gehäuses 22 entsprechen.
Im Einzelnen haben das linke Glied 24a und das rechte Glied 24c vorne
und hinten die gleiche Dicke a, siehe die Querschnittsansichten
entlang der Linien A – A,
C – C
in 9. Dagegen hat das mittige Glied 24b vorne
eine verringerte Dicke b, die kleiner ist als die Dicke a, siehe
die Querschnittsansicht entlang der Linie B – B in 9. Das Verbindungsglied 24 weist
wie beim festen Stecker 1 Zähne 33 auf seinem
Vorderabschnitt auf, wobei die oberen und unteren Ecken an ihren
Vorderenden abgeschrägt
sind. Das Verbindungsglied 24 weist hinten auf seiner Oberseite
auch Einraststege 34 auf, die in die auf dem Körper 25 bestimmten
Einrastlöcher 28 eingreifen.
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Im
Weiteren wird ein Verfahren zum Korrigieren einer nach außen zeigenden
Verformung beschrieben, die in der Mitte der Haube 26 auftritt.
Das Gehäuse 22 steht
dabei für
sich allein, siehe 10(a).
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Zum
Zusammenbauen des freien Steckers 21 dieser Ausführungsform,
siehe 10(a), werden die Steckkontakte 23 in
die Durchgangslöcher 27 im Gehäuse 22 eingeführt, bis
ihre Vorderenden in das Kontakteingreifteil 29a gelangen.
Die oberen Steck kontakte 23 berühren dabei die untere Innenwandfläche des
Gehäuses 22.
Die unteren Steckkontakte 23 berühren dabei die obere Innenwandfläche des
Gehäuses 22.
In die Einrastglieder (nicht dargestellt) der Steckkontakte 23 greifen
die Einrastvorsprünge (nicht
dargestellt) im Gehäuse 22 ein.
Das Verbindungsglied 24, siehe 10(b),
umfasst ein oberes und ein unteres Verbindungsglied. Das obere Verbindungsglied 24 wird
zwischen die oberen Steckkontakte 23 und eine Innenwandfläche des
Körpers 25 eingesetzt
und im Körper 25 befestigt.
Das untere Verbindungsglied 24 wird zwischen die unteren Steckkontakte 23 und
eine Innenwandfläche
des Körpers 25 eingesetzt
und im Körper 25 befestigt. Dabei
ist das obere Verbindungsglied 24 mit nach oben zeigenden
Einraststegen 34 befestigt, und das untere Verbindungsglied 24 ist
mit nach unten zeigenden Einraststegen 34 befestigt.
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Wird
das Verbindungsglied 24 vollständig in das Gehäuse 22 eingebaut,
siehe 10(c), so bewegen sich die Zähne 33 des
Verbindungsglieds 24 in die Durchgangslöcher 27, bis die Einraststege 34 auf
dem Verbindungsglied 24 in die Einrastlöcher 28 im Gehäuse 22 einschnappen.
Wird das Verbindungsglied 24 auf diese Weise in den Körper 25 eingebaut,
so spreizt das Verbindungsglied 24 den rückwärtigen Abschnitt
des Körpers 25,
und die gespreizte Haube 26 nimmt ihre normale Form an.
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Da
das Verbindungsglied 24 des freien Steckers 21 dieser
Ausführungsform
aus drei Gliedern 24a, 24b, 24c zusammengesetzt
ist, kann man, auch wenn das Gehäuse 22 durch
verschiedene zum Ausbilden des Gehäuses 22 verwendete
Formen unterschiedlich verformt ist, Glieder entsprechend der Verformung
des Gehäuses 22 auswählen und
zum Verbindungsglied 24 zusammenstellen. Auf diese Weise lässt sich
die durch die Form verursachte Verformung des Gehäuses 22 leicht
korrigieren, ohne dass man ein neues Verbindungsglied 24 mit
anderer Gestalt herstellen muss.
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In
der obigen Ausführungsform
ist das Zwischenglied 29 in einem Stück mit dem Gehäuse 22 ausgebildet.
Das Zwischenglied 29 kann jedoch auch getrennt vom Gehäuse 22 hergestellt
werden.
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In
den Ausführungsformen
sind der feste Stecker 1 und der freie Stecker 21 auf
einer Platine S montiert. Die Erfindung ist jedoch auch bei festen
und freien Steckern anwendbar, die an den Enden von Kabeln befestigt
sind.
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Anwendbarkeit
in der Industrie
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Die
Erfindung ist wie beschrieben nützlich
als Steckverbinder zum Gebrauch mit einem Kabel, das eine Platine,
die in einem Personal Computer oder einer ähnlichen Einrichtung verwendet
wird, mit einem Peripheriegerät
verbindet.