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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Steckverbinder
mit einer Schutzblende (im folgenden einfach als Schutzblendensteckverbinder bezeichnet)
und eine elektrische Steckverbinderbaugruppe (im folgenden einfach
als Steckverbinderbaugruppe bezeichnet). Im einzelnen betrifft die
vorliegende Erfindung einen Schutzblendensteckverbinder, der ein
Schutzblendenelement hat, um einen Paßabschnitt des Steckverbinders
freizulegen und zu verschließen,
und eine Steckverbinderbaugruppe, die einen solchen Schutzblendensteckverbinder
sowie einen anderen Steckverbinder einschließt.
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Herkömmlicherweise
werden in Arbeitsplatzrechnern und dergleichen an Leiterplatten
angebrachte Steckverbinder benutzt, um Leiterplatten, die auf denselben
angebrachte elektronische Teile haben, elektrisch miteinander zu
verbinden. Wenn diese Steckverbinder miteinander verbunden werden, gibt
es Fälle,
in denen eine durch statische Elektrizität erzeugte Entladung erzeugt
wird, bevor die Kontakte, die im Inneren jedes der Steckverbinder
angeordnet sind, einen elektrischen Kontakt miteinander herstellen.
Es gibt Fälle,
in denen eine durch diese Entladung erzeugte übermäßige Spannung die auf der Leiterplatte
angebrachten elektronischen Teile beschädigt.
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Als
ein Verfahren zum Lösen
dieses Problems ist ein Steckverbinder bekannt, wie er in der Ungeprüften Japanischen
Patentveröffentlichung
Nr. 2 (1990)-207469 offenbart wird. Dieser Steckverbinder hat eine
Metallplatte mit Öffnungen,
damit Kontakte durch einen Passabschnitt derselben eingesetzt werden,
oder einen Leiter, der sich in der Längsrichtung des Passabschnitts
erstreckt. Die Metallplatte oder der Leiter stellt dadurch ein Entladungssperrelement
für statische
Elektrizität
dar, dass sie/er mit der metallischen Hülle des Passabschnitts des Steckverbinders
verbunden ist. Die Entladung wird zu dem Sperrelement geleitet,
bevor sie zwischen den Kontakten erzeugt wird. Das Sperrelement
dient dadurch dazu, zu verhindern, dass die durch die Entladung
erzeugte übermäßige Spannung
die Kontakte erreicht, dass es mit der Erde verbunden ist, wodurch die übermäßige Spannung
geerdet wird.
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Zusätzlich gibt
es Fälle,
in denen Steckverbinder, die normalerweise nicht in Benutzung sind, abgedeckt
werden, um zu verhindern, dass Staub und Schmutz an denselben haften.
Als ein Beispiel eines solchen Steckverbinders ist ein elektronisches Gerät (ein Mobiltelefon)
bekannt, wie es in der Ungeprüften
Japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 7 (1995)-45328 offenbart wird. Dieses Mobiltelefon hat einen
Steckverbinder innerhalb des Inneren seines Rahmens, in der Position
entsprechend einem an demselben bereitgestellten Öffnungsabschnitt.
Der Öffnungsabschnitt
wird normalerweise durch einen zu öffnenden und zu schließenden Deckelabschnitt verschlossen,
um das Eintreten von Fremdkörpern zu
verhindern. Wenn dieses Mobiltelefon an einem Autoadapter angebracht
wird, drückt
ein Steckverbinder des Autoadapters den Deckelabschnitt auf, um mit
dem Steckverbinder des Mobiltelefons ineinanderzugreifen.
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Ein
weiterer Steckverbinder wird in
US 5372515 offenbart.
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Bei
dem ersten Steckverbinder werden elektronische Teile vor einer elektrostatischen
Entladung (ESD – electrostatic
discharge) geschützt,
und bei dem letzteren elektronischen Gerät werden Staub und Schmutz
daran gehindert, an dem Steckverbinder zu haften. Es besteht jedoch
ein Bedarf an einem Steckverbinder, der beide dieser Funktionen
hat, und die zuvor erwähnte
herkömmliche
Technologie erfüllt die
Forderung nach beiden Funktionen nicht.
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Es
wird ferner gewünscht,
dass diese Funktion einem vorhandenen Steckverbinder verliehen werden
kann.
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KURZDARSTELLUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist mit Blick auf die oben beschriebenen Punkte
entwickelt worden, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
einen Schutzblendensteckverbinder bereitzustellen, der einen Schutz
vor einer durch elektrostatische Entladung verursachten übermäßigen Spannung
gewährleistet,
während
er Staub und Schmutz daran hindert, an dem Passabschnitt zu haften.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Schutzblendensteckverbinder
und eine Steckverbinderbaugruppe bereitzustellen, die einem vorhandenen
Steckverbinder die Funktionen der Staubverhinderung und des Schutzes
vor elektrostatischer Entladung verleihen.
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Diese
Ziele werden mit einem Steckverbinder nach Anspruch 1 und einem
passenden Steckverbinder nach Anspruch 9 erreicht.
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Ein
erster Schutzblendensteckverbinder nach der vorliegenden Erfindung
umfasst folgendes: eine Gehäusebaugruppe,
die aus einem isolierenden Gehäuse
mit einem Passabschnitt, um einen anderen Steckverbinder in Eingriff
zu nehmen, und wenigstens einem innerhalb des Passabschnitts angebrachten
Kontakt besteht, und ein Schutzblendenelement, so an der Gehäusebaugruppe
angebracht, dass der Passabschnitt normalerweise in einem geschlossenen
Zustand ist, wobei das Schutzblendenelement mit einem Nockeneingriffsabschnitt
versehen ist, um einen an einem anderen Steckverbinder bereitgestellten
Nocken in Eingriff zu nehmen, um das Schutzblendenelement so anzutreiben,
dass sich der Passabschnitt in einem freigelegten Zustand befindet,
wenn der Schutzblendensteckverbinder den anderen Steckverbinder
in Eingriff nimmt, und wobei das Nockenelement mit einem leitfähigen Material
(einem Leiter) versehen ist, das während des Passeingriffs mit
dem anderen Steckverbinder den Nocken berührt.
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Ein
zweiter Schutzblendensteckverbinder nach der vorliegenden Erfindung
hat den gleichen Aufbau wie der erste, außer, dass das Schutzblendenelement
so aufgebaut ist, dass es durch einen Konkav-Konvex-Eingriff abnehmbar an der Gehäusebaugruppe
angebracht werden kann.
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Die
Steckverbinderbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung umfasst
folgendes: entweder den ersten oder den zweiten Schutzblendensteckverbinder
nach der vorliegenden Erfindung, einen anderen, mit dem Schutzblendensteckverbinder
in Eingriff zu bringenden Steckverbinder und ein an dem anderen
elektrischen Steckverbinder angebrachtes Betätigungselement, wobei das Betätigungselement
mit einem Nocken versehen ist, um während des Passeingriffs der
Steckverbinder miteinander einen Nockeneingriffsabschnitt des Schutzblendensteckverbinders
anzutreiben, und der Nocken mit einem Leiter versehen ist, um während des
Passeingriffs der Steckverbinder miteinander einen Leiter an einem Nockenelement
des Schutzblendensteckverbinders zu berühren.
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Ferner
ist es vorzuziehen, dass die Leiter an beiden Steckverbindern an
den jeweiligen Leiterplatten, an denen die Steckverbinder angebracht
sind, oder an den jeweiligen Rahmen derselben geerdet sind.
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Der
Schutzblendensteckverbinder nach der vorliegenden Erfindung ist
mit einem Schutzblendenelement versehen, um den Passabschnitt normalerweise
in einem geschlossenen Zustand zu halten. Das Schutzblendenelement
ist mit einem Nockeneingriffsabschnitt versehen, der durch einen
an einem anderen Steckverbinder bereitgestellten Nocken anzutreiben
ist, um den Passabschnitt freizulegen, wenn der Schutzblendensteckverbinder
den anderen Steckverbinder in Eingriff nimmt. Daher werden Staub
und Schmutz daran gehindert, einzudringen und an dem Passabschnitt
des Steckverbinders zu haften. Zusätzlich ist der Nockeneingriffabschnitt
mit einem Leiter versehen, der während
des Passeingriffs mit dem anderen Steckverbinder den Nocken berührt. Daher
kann, zusätzlich
zu der Staubverhinderungsfunktion, eine Beschädigung elektronischer Teile
durch elektrostatische Entladung verhindert werden.
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Ferner
kann in dem Fall, dass das Schutzblendenelement durch einen Konkav-Konvex-Eingriff abnehmbar
an der Gehäusebaugruppe
angebracht ist, ein vorhandener Steckverbinder zu einem Schutzblendensteckverbinder
umgewandelt werden, der eine Staubverhinderungsfunktion oder eine Staubverhinderungsfunktion
und eine Verhinderungsfunktion für
elektrostatische Entladung hat.
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Die
Steckverbinderbaugruppe nach der vorliegenden Erfindung ist mit
einem Betätigungselement
versehen, das an einem anderen Steckverbinder als dem Schutzblendensteckverbinder
angebracht ist. Das Betätigungselement
ist mit einem Nocken versehen, um einen Nockeneingriffsabschnitt des
Schutzblendensteckverbinders anzutreiben. Der Nocken ist mit einem
Leiter versehen, der einen Leiter des Schutzblendensteckverbinders
berührt.
Daher ist die Steckverbinderbaugruppe in der Lage, sowohl eine Staubverhinderungsfunktion
als auch eine Verhinderungsfunktion für elektrostatische Entladung auszuüben.
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In
dem Fall, dass die Leiter an beiden Steckverbindern an den jeweiligen
Leiterplatten, an denen die Steckverbinder angebracht sind, oder
an den jeweiligen Rahmen derselben geerdet sind, ist die Steckverbinderbaugruppe
in der Lage, auf eine ähnliche
Weise sowohl eine Staubverhinderungsfunktion als auch eine Verhinderungsfunktion
für elektrostatische
Entladung auszuüben.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt einen Schutzblendensteckverbinder
nach der vorliegenden Erfindung, 1A ist eine
Draufsicht, und 1B ist eine Vorderansicht desselben.
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2 zeigt den Schutzblendensteckverbinder
von 1, 2A ist
eine linke Seitenansicht, 2B ist
eine rechte Seitenansicht, und 2C ist eine
Schnittansicht der Hauptteile desselben (mit Ausnahme des Schutzblendenelements).
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3 zeigt den Rahmen des Steckverbinders
von 1, 3A ist
eine Draufsicht, 3B ist eine Vorderansicht, und 3C ist
eine Seitenansicht desselben.
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4 zeigt die untere Hälfte des in 1A gezeigten
Schutzblendenelements, 4A ist eine Unteransicht, 4B ist
eine Rückansicht, 4C ist
eine Draufsicht, 4D ist eine Seitenansicht derselben
aus der Perspektive des Pfeils D von 4B, und 4E ist
eine Seitenansicht derselben aus der Perspektive des Pfeils E von 4B.
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5 zeigt die Steckverbinder-Unterbaugruppe,
die mit dem Steckverbinder von 1 zusammenpasst, 5A ist
eine Draufsicht, und 5B ist eine Vorderansicht derselben.
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6 zeigt die Seiten der Steckverbinder-Unterbaugruppe, 6A ist
eine linke Seitenansicht, und 6B ist
eine rechte Seitenansicht derselben.
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7 zeigt den Leiter. 7A ist
eine Vorderansicht, 7B ist eine Seitenansicht, und 7C ist
eine Draufsicht desselben.
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8 zeigt die Schritte des Passeingriffs
für die
Steckverbinderbaugruppe, 8A ist
eine Seitenansicht, die einen Zustand unmittelbar vor der Berührung zwischen
dem Betätigungselement
und dem Schutzblendenelement zeigt, 8B ist
eine Seitenansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das Betätigungselement
das Schutzblendenelement aufdrückt und
der Leiter und der Leiter in Kontakt sind, 8C ist
eine Seitenansicht, die einen Zustand des teilweisen Passeingriffs
zeigt, in dem das Betätigungselement
das Schutzblendenelement vollständig
aufgedrückt
hat, und 8D zeigt einen Zustand des vollständigen Passeingriffs
der Steckverbinderbaugruppe.
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9 zeigt die Schritte des Passeingriffs
für die
Steckverbinderbaugruppe, 9A, 9B und 9C sind
Schnittansichten, die 8B, 8C bzw. 8D entsprechen.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Unter
Bezugnahme auf 1 und 2 der Zeichnungen
umfasst der Steckverbinder 1 ein in einer länglichen
rechteckigen Form aus Kunstharz geformtes, isolierendes Gehäuse 2,
das mehrere Kontakte 8 hat, eine metallische Abschirmungshülle (im folgenden
einfach als Hülle
bezeichnet) 4, die den Umfang des Gehäuses 2 wesentlich
bedeckt, einen an der Außenseite
der Hülle 4 angebrachten
metallischen Rahmen 20 und ein drehbar an dem Rahmen 20 angebrachtes
Schutzblendenelement 6.
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Wie
in 2C gezeigt, wird an der oberen Fläche des
Gehäuses 2 ein
Passabschnitt 10 bereitgestellt. Der Passabschnitt 10 ist
mit einem Passaussparungsabschnitt 12 zum Zusammenpassen
mit einem anderen Steckverbinder 102 (5),
der später beschrieben
wird, versehen. Zwei Rippen 14, die mit Zwischenraum zueinander
angeordnet sind und sich in der Längsrichtung des Gehäuses 2 erstrecken, sind,
integral mit dem Gehäuse 2,
innerhalb des Passaussparungsabschnitts 12 geformt. Die
Kontakte 8 sind auf beiden Seiten jeder der Rippen 14 in
einer Reihe angeordnet. Führungslöcher 18 und 19 zum Aufnehmen
von Führungspfosten 126 des
anderen, später
zu beschreibenden, Steckverbinders 102 sind in der Nachbarschaft
der beiden Endabschnitte längs der
Längsrichtung
des Gehäuses 2 des
Passabschnitts 10 geformt. Rechteckige Vorsprünge 34 und 36 sind
in einem vorher festgelegten Abstand an einer Seitenwand 15 des
Gehäuses 2 geformt.
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Zacken 8a der
Kontakte 8 springen von dem Gehäuse 2 nach unten vor.
Eine Zackenplatte 16 ist so an den Zacken 8a befestigt,
dass sie die Spitzen der Zacken 8a ausrichtet. Wie am deutlichsten
in 2C gezeigt, erstreckt sich die Hülle 4 an
der oberen Fläche
des Gehäuses 2 vorbei
bis zum Inneren des Passaussparungsabschnitts 12. Erdungsfüße 5, die
sich von beiden Enden der Hülle 4 nach
unten erstrecken, sind integral mit denselben geformt. Die Erdungsfüße sind
in eine Leiterplatte (nicht gezeigt) einzusetzen, an welcher der
Steckverbinder 1 angebracht werden soll, und an dieselbe
zu löten.
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Der
Rahmen 20 ist an dem Außenumfang der Hülle 4 in
einem ebenen Kontaktzustand angebracht. Der Rahmen 20 wird
unter Bezugnahme auf 3 sowie die vorhergehenden
Abbildungen beschrieben. Der Rahmen 20 wird durch Stanzen
und Formen einer einzigen Metallplatte in eine wesentlich rahmenartige
Form hergestellt. Eine Öffnung 24,
die sich in der Längsrichtung
des Rahmens 20 erstreckt, wird in einer oberen Fläche 22 des
Rahmens 20 bereitgestellt. Die Öffnung 24 dient dazu,
den Passaussparungsabschnitt 12 freizulegen. Seitenwände 26 sind
aus wesentlich rechteckigen Eingriffsanschlagabschnitten 28 an
beiden Enden derselben und breiten Abschnitten 32, die
sich über
schmale Abschnitte 30 von einem Eingriffsanschlagabschnitt 28 zum
anderen erstrecken, aufgebaut.
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Rechteckige Öffnungen 28a werden
in den Eingriffsanschlagabschnitten 28 bereitgestellt,
um Anschlagvorsprünge 33 (1B)
des Gehäuses 2 in Eingriff
zu nehmen. Ausschnitte 38 sind in dem breiten Abschnitt 32 geformt.
Die Ausschnitte 38 werden durch die rechteckigen Vorsprünge 34 des
Gehäuses 2 positioniert.
Die Vorsprünge 36 werden
innerhalb von Ausschnitten 40 der schmalen Abschnitte 30 untergebracht.
Es ist zu bemerken, dass diese Ausschnitte 40 geformt sind,
um einen Isolierabstand zwischen dem Rahmen 20 und den
Zacken 8a für
ein Modem oder dergleichen zu sichern, von dem eine Spannungsbeständigkeitseigenschaft
gefordert wird.
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Wie
in 3C gezeigt, sind in Stirnwänden 42 zwei Eingriffsanschlagöffnungen 44 geformt,
die sich von beiden Enden der oberen Fläche 22 des Rahmens,
getrennt von den Eingriffsanschlagabschnitten 28 senkrecht
nach unten erstrecken. Das Schutzblendenelement 6 ist an
diesen Eingriffsanschlagöffnungen 44 angebracht.
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Als
nächstes
wird unter Bezugnahme auf 4 sowie
die vorhergehenden Abbildungen das Schutzblendenelement 6 detailliert
beschrieben. Das Schutzblendenelement 6 besteht aus einem
Paar von Schutzblendenelementhälften
(im folgenden einfach als Hälften
bezeichnet) 6a und 6b. 4 zeigt die
untere Hälfte 6a des
in den Abbildungen gezeigten Schutzblendenelements. Da beide Hälften 6a und 6b wesentlich
symmetrisch sind, wird nur die Hälfte 6a beschrieben.
Es ist jedoch zu bemerken, dass sich die Hälften 6a und 6b in
einem Abschnitt unterscheiden, und dies wird später beschrieben. Außerdem werden
die Teile der Hälften 6a und 6b unter Benutzung
der gleichen Bezugszahlen beschrieben. Es werden den Bezugszahlen
in der abgegebenen Beschreibung derselben jedoch, insbesondere für den abweichenden
Abschnitt, Buchstaben hinzugefügt.
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Die
Hälfte 6a ist
aus einem Kunstharzmaterial in eine längliche Streifengestalt geformt
und besteht aus einem Hauptkörper 46,
der eine konvexe Krümmung
an seiner Oberfläche
hat, Armabschnitten 48 und 49, die sich von beiden
Enden des Hauptkörpers 46 senkrecht
nach unten erstrecken, und ein Eingriffsstück (einen Nockeneingriffsabschnitt) 50a, das
sich senkrecht von dem Armabschnitt 48, wesentlich in einer
Ebene mit dem Hauptkörper 46,
erstreckt. Säulenartige
Tragachsen 52 und 54 werden an den Innenseiten
der Armabschnitte 48 bzw. 49 bereitgestellt. Die
Tragachse 52 besteht aus einer Säule 53 mit großem Durchmesser
und einer Säule 55 mit
kleinem Durchmesser, die sich über
einen integral geformten Stufenabschnitt 56 von ihrer Spitze
aus erstreckt. In der Nachbarschaft des Armabschnitts 49 ist
im Hauptkörper 46 ein
Ausschnitt 60 geformt. Der Ausschnitt 60 verbindet
sich mit seinem Gegenstück in
der Hälfte 6b,
um eine einzige Öffnung 61 (1A) zu
bilden, wenn die Hälften 6a und 6b zusammengepasst
werden.
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Als
nächstes
wird die Anbringung des Schutzblendenelements 6 beschrieben.
Die Tragachsen 52 und 54 werden so in Eingriff
mit den Eingriffsöffnungen 44 an
beiden Enden des Rahmens 20 gebracht, dass der Stufenabschnitt 56 an
den Rahmen 20 anstößt. Mit
anderen Worten, das Schutzblendenelement 6 und der Rahmen 20 werden
so angebracht, dass sie an der Gehäusebaugruppe geöffnet und
geschlossen werden können,
die aus dem Gehäuse 2,
der Hülle 4 und
den Kontakten 8 besteht. Dadurch werden die Hälften 6a und 6b so
an dem Rahmen 20 angebracht, dass sie zusammenwirken, um
den Passaussparungsabschnitt 12 des Passabschnitts 10 zu
verschließen.
Zu diesem Zeitpunkt ist jedes der zwei Eingriffsstücke 50a und 50b dem
anderen gegenüberliegend
angeordnet, um so einen Raum G zwischen denselben zu erzeugen (1). Die Gehäusebaugruppe kann ein vorhandener Steckverbinder
sein. Mit anderen Worten, durch Anbringen des Rahmens 20 und
des Schutzblendenelements 6 an einem vorhandenen Steckverbinder
kann er in einen Schutzblendensteckverbinder umgewandelt werden.
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Wenn
die Tragachsen 52 und 54 an dem Rahmen 20 angebracht
sind, wird eine Schraubenfeder 62 an der Tragachse 52 angebracht.
Es wird die Schraubenfeder 62 beschrieben. Wie am besten
in 1A gezeigt, ist die Schraubenfeder 62 integral aus
zwei durchgehenden Wicklungsabschnitten 64 geformt. Ein
L-förmiger
freier Endabschnitt 66 erstreckt sich von jedem Wicklungsabschnitt 64 zu
dem Eingriffsstück 50a bzw. 50b hin,
um die Arme 48 und 49 zu drücken, so dass jede der Hälften 6a und 6b drehbar
zum Inneren hin gedrängt
wird. Der freie Endabschnitt 66 ist in Kontakt mit einem
metallischen Draht (Leiter) 68, der am Eingriffsstück 50a bereitgestellt
wird. Der Draht 68 ist innerhalb einer Rille 70 (1, 4D) angeordnet,
die längs
der Kante des Eingriffsstücks 50 bereitgestellt
wird. Der Draht hat wesentlich eine C-Form, deren eines Ende einen Endabschnitt 72 (1B)
hat, der sich von dem Eingriffsstück 50a senkrecht nach
unten erstreckt. Der freie Endabschnitt 66 der Schraubenfeder 62 berührt diesen
Endabschnitt 72 und ist zwischen den Armabschnitten angeordnet.
Dadurch werden die Schraubenfeder 62 und der Draht 68 in
einen Zustand einer elektrischen Verbindung gebracht. Diese Leitungsbahn
wirkt mit einem später
zu beschreibenden Nocken 174 (5)
zusammen, um als die Bahn zu dienen, die es ermöglicht, dass ein Strom mit übermäßiger Spannung,
der durch eine Entladung statischer Elektrizität erzeugt wird, zu der Leiterplatte oder
dergleichen ausströmen
kann. Es ist zu bemerken, dass der Endabschnitt 72 und
der freie Endabschnitt 66 nicht in vollständigem Kontakt
sein müssen.
Selbst wenn es zwischen ihnen einen kleinen Raum gibt, wird eine
Entladung zwischen denselben erzeugt, und es ist noch möglich, zu
ermöglichen,
dass der Überspannungsstrom
zu der Leiterplatte ausströmt.
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Wenn
das Schutzblendenelement 6 vollständig an dem Rahmen 20 angebracht
ist, werden die Seitenkanten 74a und 74b der zwei
Hälften 6a bzw. 6b geschlossen,
wodurch der Passabschnitt 10, wie in 1, 2A und 2B gezeigt,
verschlossen wird. Wenn der Passabschnitt 10 verschlossen
ist, befindet sich das Führungsloch 19 in
einem Zustand, in dem es durch das Schutzblendenelement 6 abgedeckt
wird, aber das Führungsloch 18 wird
durch die Öffnung 61 des
Schutzblendenelements 6 freigelegt. Der Grund dafür wird später beschrieben.
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Als
nächstes
wird unter Bezugnahme auf 5 und 6 eine Steckverbinder-Unterbaugruppe 101 eines
anderen, mit dem Steckverbinder 1 zusammenzupassenden,
Steckverbinders beschrieben. 5 zeigt
die Steckverbinder-Unterbaugruppe 101, die mit dem Steckverbinder 1 von 1 zusammenpasst, und 6 zeigt
die Seiten der Steckverbinder-Unterbaugruppe 101. Die Steckverbinder-Unterbaugruppe 101 besteht
aus einem Steckerverbinder (im folgenden einfach als Steckverbinder
bezeichnet) 102 wie der andere Steckverbinder und einem
Betätigungselement 170,
das angrenzend an einen Endabschnitt des Steckverbinders 102 in
dessen Längsrichtung
angeordnet ist.
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Der
Steckverbinder 102 ist mit einem länglichen Gehäuse 104,
einem Passabschnitt 106 und Kontakten 108 und 110 versehen,
die in vier Reihen längs
der Längsrichtung
des Passabschnitts 106 angeordnet sind. Die Kontakte 108 sind
Signalkontakte, und die Kontakte 110 sind breite Kontakte
zum Einspeisen von Elektrizität.
Befestigungsabschnitte 112 an beiden Enden des Gehäuses 104,
der Passabschnitt 106 und ein zwischen den Befestigungsabschnitten 112 angeordneter
Hauptkörper 114 sind
integral aus Kunstharz geformt, um das Gehäuse 104 zu bilden.
Ein Metallanschlussstück 122,
das eine eingesenkte Gewindeöffnung 120 hat,
ist an jedem der Befestigungsabschnitte 112 abgebracht.
Das Gehäuse 104 ist
durch eine Schraube 117 und das Metallanschlussstück 122 (6) an einer Leiterplatte 116 angebracht.
Das Metallanschlussstück 122 ist mit
Haltefüßen 118 versehen,
die von der Bodenfläche
des Gehäuses 104 vorspringen
und durch die Leiterplatte 116 befestigt werden (6).
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Führungspfosten 126,
die in die Führungslöcher 18 und 19 einzusetzen
sind, springen von beiden Enden des Passabschnitts 104 vor
und wirken während
des Passeingriffs der Steckverbinder als Führungen. Ein Abschirmungsmantel
(im folgenden einfach als Mantel bezeichnet) 128 ist am
Inneren des Hauptkörpers 114 angebracht.
Der Mantel 128 ist durch einen Klinkenarm 129 innerhalb
des Hauptkörpers 114 befestigt.
Zacken 130 des Mantels 128 erstrecken sich von
dem Hauptkörper 114 nach
unten.
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Ein
Raum 132 ist an beiden Enden des Gehäuses 104 zwischen
den Befestigungsabschnitten 112 geformt. Eine Zackenplatte 134 ist
in dem Raum 132 angeordnet. Die Zackenplatte 134 ist
an beiden Enden derselben mit einem Klinkenarm 136 versehen.
Auf der Seite des Hauptkörpers 114 sind
an dem Befestigungsabschnitt 112 des Gehäuses 104 Vorsprünge 138 geformt.
Die Klinkenarme 136 werden durch die Vorsprünge 138 gesichert
und werden dadurch zeitweilig an dem Gehäuse 104 befestigt.
Die Zackenplatte 134 ist in der Lage zu einer Aufwärtsbewegung
im Verhältnis
zu dem Gehäuse 104,
und nach dieser Aufwärtsbewegung
werden die Klinkenarme 136 durch Vorsprünge 139 gesichert.
Außerdem
sind an den seitlichen Kanten 135 der Zackenplatte 134 rechteckige
Vorsprungsabschnitte 140 geformt. Öffnungen 140a sind
in den Vorsprungsabschnitten 140 geformt, und die Zacken 130 werden durch
die Öffnungen 140a eingesetzt,
um das Positionieren auszuführen.
Auf eine ähnliche
Weise werden die Zacken 108a und 110a der Kontakte 108 bzw. 110 durch Öffnungen 142 in
der Zackenplatte 134 eingesetzt und werden dadurch positioniert.
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Als
nächstes
wird das Betätigungselement 170 der
Steckverbinder-Unterbaugruppe beschrieben. Das Betätigungselement 170 ist
an der gleichen Leiterplatte 116 (6, 8 und 9)
angebracht wie der Steckverbinder 102. Das Betätigungselement 170 besteht
aus einem Basisabschnitt 172 und einem Nockenabschnitt 174.
Der Basisabschnitt 172 hat eine geneigte Bodenfläche 176 und
ist auf eine geneigte Weise an der Leiterplatte 116 anzubringen.
Der Basisabschnitt kann entweder ein isolierendes Element oder ein
leitfähiges
Element sein.
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Der
Basisabschnitt 172 ist mit einer Rille 178 in
seinem oberen Abschnitt versehen, und der Nocken 174 ist
innerhalb der Rille 178 angeordnet. Der Nocken 174 ist
mit zwei geneigten Flächen 180 auf beiden
Seiten seiner Spitze 182 versehen. Eine schmale Rille 184 ist
in der Mitte der äußeren Umfangskante
des Nockens 174 geformt, und ein leitfähiger Draht (der Leiter des
anderen Steckverbinders) 186 ist innerhalb der schmalen
Rille 184 angebracht. In dem Fall, dass der Basisabschnitt 172 aus
einem isolierenden Material aufgebaut ist, wird eine passende Maßnahme ergriffen,
um eine Leitungsbahn zu sichern, die mit dem Draht 186 in
Verbindung steht, um die in dem Draht 186 erzeugte Spannung
zu einer Leiterplatte oder zu einem Gehäuse zu lassen. Dies schließt Verfahren
wie beispielsweise eine metallische Beschichtung des Basisabschnitts 172,
ein.
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Wie
in 7 gezeigt, hat der Draht 186 eine Form,
die der äußeren Form
des Nockens 174 entspricht, und besteht aus einem Paar
von Abschnitten 186a, die dadurch, dass sie zu einer Spitze 188 hin geneigt
sind, einen Scheitelabschnitt bilden, und eine Paar von Abschnitten 190,
die sich von den Abschnitten 186a aus wesentlich parallel
zueinander erstrecken. Die freien Enden 192 der Abschnitte 190 krümmen sich
geringfügig
zur Außenseite.
Wenn der Draht 186 innerhalb der schmalen Rille 184 des Nockens 174 angebracht
wird, nehmen die freien Enden 192 den Basisabschnitt 172 in
Eingriff und werden dadurch gesichert. Der Draht 186 wird
so innerhalb der schmalen Rille 184 des Nockens 174 angebracht, dass
die Oberfläche
des Drahtes 186 zu Außenseite der
Rille 184 freigelegt ist.
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Als
nächstes
werden unter Bezugnahme auf 8 und 9 die Stadien beschrieben, in denen der Steckverbinder 1 und
die Steckverbinder-Unterbaugruppe 101, die zusammen eine
Steckverbinderbaugruppe 100 herstellen, miteinander zusammenpassen.
Wenn sich also der Steckverbinder 102 und der Steckverbinder 1,
wie in 8A gezeigt, einander annähern, kommt
die Nachbarschaft der durch die geneigten Flächen 180 des Nockens 174 des
Betätigungselements 170 gebildeten
Spitze in Berührung mit
den Eingriffsstücken 50a und 50b des
Schutzblendenelements 6. In diesem Stadium sind das Gehäuse 2 und
das Gehäuse 104 noch
nicht in Berührung.
Wenn sich der Steckverbinder 1 und der Steckverbinder 102 einander
weiter annähern,
drückt
der Nocken 174 des Betätigungselements 170 die
Eingriffsstücke 50a und 50b auseinander
und öffnet
das Schutzblendenelement 6 zur Außenseite, wodurch der Passabschnitt 10 des
Steckverbinders 1 freigelegt wird. Zu diesem Zeitpunkt
berühren
der Draht 68 des Schutzblendenelements 6 und der
Draht 186 des Nockens 174 einander. Durch den
Kontakt der Drähte
miteinander wird die in den Steckverbindern aufgeladene statische
Elektrizität
freigesetzt. In diesem Stadium sind das Gehäuse 2 und das das
Gehäuse 104,
wie in 9A gezeigt, noch nicht in Berührung. Dementsprechend
sind die Kontakte 8 und die Kontakte 108 noch
nicht in Kontakt. Durch den Kontakt des Drahts 68 und des
Drahts 186 wird jedoch die Entladung von statischer Elektrizität an den
Kontakten 8 und den Kontakten 108 ausgeschlossen.
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Als
nächstes
geht das Betätigungselement 170 durch
den Raum zwischen dem Eingriffsstücken 50a und 50b voran,
wenn sich der Steckverbinder 1 und der Steckverbinder 102 einander
weiter annähern,
wenn sich die Eingriffsstücke 50a und 50b,
wie in 8C gezeigt, so weit öffnen wie
die Breite der seitlichen Kanten 194 des Betätigungselements 170. Zu
diesem Zeitpunkt wird, wie in 9B gezeigt,
der Passeingriff des Gehäuses 2 und
des Gehäuses 104 eingeleitet,
und der Kontakt zwischen den Kontakten 8 und den Kontakten 108 wird
ebenfalls eingeleitet. Danach, wenn sich die Steckverbinderbaugruppe 100 in
vollständigem
Passeingriff befindet, ist der in 8D und 9C gezeigte
Zustand erreicht.
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Zusätzlich sind
die Führungspfosten 126 des Steckverbinders 102 so
gestaltet, dass sie während des
Passeingriffs, nachdem der Nocken 174 die Eingriffsstücke 50a und 50b des
Schutzblendenelements 6 in Eingriff nimmt, um dadurch das
Schutzblendenelement 6 durch Drücken zu öffnen, in die Führungslöcher 18 und 19 eintreten.
Falls jedoch der Passeingriffvorgang von Hand vorgenommen wird, gibt
es Fälle,
in denen der Steckverbinder 1 und der Steckverbinder 102 einander
nicht einwandfrei gegenüberliegen,
sondern in ihrer Längsrichtung
im Verhältnis
zueinander gekippt sind. In diesem Fall kann der Führungspfosten 126,
der dem Führungsloch 18 entspricht,
sich dem Schutzblendenelement 6 vor dem Führungspfosten 126 auf
der anderen Seite nähern.
Das heißt,
es gibt Fälle,
in denen der Führungspfosten 126 auf
der einen Seite des Führungslochs 18 sich
dem Schutzblendenelement 6 zu einem Zeitpunkt nähert, wenn
der Nocken 174 noch die Eingriffsstücke 50a und 50b in
Eingriff nehmen muss und der Passabschnitt 10 noch nicht
durch das Schutzblendenelement 6 freigelegt ist. In diesem
Fall tritt der Führungspfosten 126 jedoch
selbst in einem Zustand, in dem das Schutzblendenelement 6 nicht offen
ist, in das Führungsloch 18 ein,
ohne das Schutzblendenelement 6 zu beschädigen, weil
das Schutzblendenelement 6 mit der Öffnung 61 versehen
ist.
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Aus 8B und 9A ist
zu verstehen, dass nach dem Aufbau der vorliegenden Erfindung ein
Schutz der Kontakte 108 vor statischer Elektrizität sicher
umgesetzt werden kann, weil die statische Elektrizität durch
den Leiter 68 und den Leiter 186 entladen wird,
die einander bei einem frühen
Schritt in dem Passeingriffsvorgang berühren. Ferner kann die elektrostatische
Entladungsbahn von den Kontakten 108 getrennt werden, weil
der elektrostatische Entladungsleiter 68 an dem Schutzblendenelement 6 bereitgestellt
wird, das ein von dem Gehäuse 104 gesondertes
Element ist.
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Die
vorliegende Erfindung ist oben detailliert beschrieben worden. Sie
ist jedoch nicht auf die oben beschriebene bevorzugte Ausführungsform
begrenzt, und es versteht sich von selbst, dass verschiedene Modifikationen
und Veränderungen
möglich
sind. Zum Beispiel kann der Nocken 174, statt in dem Basisabschnitt 172 angebracht
zu sein, über
ein Federelement elastisch angebracht sein, so dass er zu Ausdehnen
und Zusammendrücken
in der Lage ist. Außerdem
ist bei der oben beschriebenen Ausführungsform das Betätigungselement 170 als
ein von dem Steckverbinder 102 gesonderter Körper angeordnet.
Das Betätigungselement 170 kann
jedoch an dem Steckverbinder 102 angebracht sein.
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Ferner
mag der Draht 68 nicht nur an dem einen Eingriffsstück 50a,
sondern zusätzlich
an dem anderen Eingriffsstück 50b,
bereitgestellt werden. Weiterhin können die Eingriffsstücke 50a und 50b sowie
das Betätigungselement 170 an
beiden Enden der Längsrichtung
des Steckverbinders 1 bzw. des Steckverbinders 102 bereitgestellt
werden. Gleichfalls kann der Leiter des Schutzblendenelements 6 ein
Metallüberzug
auf der Oberfläche
der Hälften 6a und 6b sein,
oder die Hälften 6a und 6b selbst
können
aus einem leitfähigen
Harz hergestellt sein.