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HINTERGRUND DER ERFINDUNG:
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Diese
Erfindung bezieht sich auf einen Verbinder, der eine Mehrzahl von
Kontaktstiften aufweist, die von einem Isolator gehalten sind und
in kurzen Abständen
in dem Isolator angeordnet sind.
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Jeder
Kontaktstift ist aus einem getragenen Abschnitt, der sich gerade
erstreckt, einem Kontaktende und einem verbindenden Abschnitt, der
den getragenen Abschnitt und das Kontaktende verbindet, zusammengesetzt.
Der getragene Abschnitt weist eine flache schmale plattenartige
Form auf. Der verbindende Abschnitt erstreckt sich von dem getragenen
Abschnitt in eine Richtung schräg
zu der Erstreckungsrichtung des getragenen Abschnittes. Der Isolator
ist mit Aufnahmeabschnitten gebildet. Der getragene Abschnitt ist
durch den entsprechenden Aufnahmeabschnitt getragen. Im einzelnen,
jeder Aufnahmeabschnitt weist einen T-artigen geformten Querschnitt
in einer Ebene rechtwinklig zu der Erstreckungsrichtung des getragenen
Abschnittes auf. Das Gegenstück
des Aufnahmeabschnittes hält
und trägt den
getragenen Abschnitt. Mit der oben erwähnten Struktur hängt die
Position des Kontaktendes von der Position des getragenen Abschnittes
ab. Mit andern Worten, in Abhängigkeit
davon, ob der getragene Abschnitt sicher und geeignet von dem Aufnahmeabschnitt
getragen wird, ist die Position des Kontaktendes des Kontaktstiftes
bestimmt.
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Die
Anordnungen mit kurzem Abstand der Kontaktstifte verursacht ein
Problem bezüglich
des Positionierens der Kontaktenden. Selbst wenn das Interval oder
der Abstand zwischen benachbarten Kontaktstiften kürzer wird,
sollte die Breite der Kontaktenden ungeändert bleiben oder mit einer
kleinen Ände rung
geändert
werden, als auch die Wanddicke zwischen benachbarten Aufnahmeabschnitten
wegen der elektrischen und mechanischen Anforderungen. Wenn der
Abstand zwischen benachbarten Kontaktstiften kürzer wird, sollte daher die
Breite der benachbarten getragenen Abschnitte schmaler werden als
auf dem entsprechenden Teil des Aufnahmeabschnittes. Als Resultat
ist es schwierig, dass der getragene Abschnitt sicher durch den
Aufnahmeabschnittes des Isolators getragen wird.
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Somit
gibt es einen Bedarf für
einen Verbinder, der sicher den getragenen Abschnitt eines jeden Kontaktstiftes
durch den Isolator so tragen kann, dass das Kontaktende des Kontaktstiftes
an seiner geeigneten Position positioniert ist.
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Das
US Patentdokument 4,653,837 offenbart, dass eine Stütze, die
zur Verbindung mit einer gedruckten Leiterplatte oder ähnliches
für einen
modularen Steckverbinder ausgelegt ist, der einen Kabelabschnitt
Endkontakt aufweist, ein Gehäuse
enthält,
das aus einer Mehrzahl von Stützenteilen
gebildet ist, die zum Ineinanderpassen miteinander ausgelegt sind,
zum Definieren einer länglichen
Aufnahme zum Aufnehmen des Verbinders. Eines der Stützenteile
stellt einen Masse- und Abschirmteil dar, das aus elektrisch leitendem
Material gebildet ist und eine obere, untere und seitliche Wand
aufweist, die ein geschlossenes hülsenartiges Teil definieren. Jede
der Wände
weist eine sich längs
erstreckende innere Oberfläche
auf, mindestens ein wesentlicher Abschnitt davon mit der Steckeraufnahme
so verbunden ist, dass ein wesentlicher Abschnitt der Aufnahme auf
all ihren Seiten durch das elektrisch leitende Material des Masse- und Abschirmteiles
verbunden ist. Die obere, untere und Seitenwände der Masse- und Abschirmteile
umgeben im Wesentlichen die den Stecker aufnehmenden Aufnahme auf
all ihren Seiten im Wesentlichen über ihre gesamte Länge. Ein modularer
Steckverbinder, der zum Einführen
in die Aufnahme der Stütze
ausgelegt ist, enthält
ein Gehäuse,
das von einem leitenden Kragen umgeben ist, der die Kabelabschirmung
durch die Seite ben ist, der die Kabelabschirmung durch die Seite
des Verbindergehäuses
beendet. Der leitende Kragen ist zum Eingriff mit den inneren Oberflächen des
Masse- und Abschirmteiles der Stütze
ausgelegt, die selbst auf Masse liegt, wodurch die Abschirmung auf
Masse liegt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG:
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Verbinder
vorzusehen, der sicher Kontaktstifte tragen kann und ihre Enden
an geeigneten Positionen anordnen kann.
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Diese
Aufgabe wird gelöst
gemäß dem Verbinder
von Anspruch 1.
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Bevorzugte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen und
dem Verfahrensanspruch davon definiert.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN:
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1 ist
eine schematische Ansicht, die einen Überblick einer Anwendungsbenutzung
eines Verbinders gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ist
eine vordere schräge
Ansicht, die den Verbinder von 1 zeigt;
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3 ist
eine hintere schräge
Ansicht, die den Verbinder von 2 zeigt;
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4 ist
eine auseinander gezogene perspektivische Ansicht, die den Verbinder
von 2 zeigt;
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5 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen Kontaktstift zeigt, der
in dem Verbinder von 2 enthalten ist;
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6 ist
eine Bodenansicht, die einen Isolator zeigt, der in dem Verbinder
von 2 enthalten ist;
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7 ist
eine Querschnittsansicht, die den Verbinder von 2 zeigt,
die entlang der Linien VII-VII genommen ist;
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8 ist
eine teilweise Querschnittsansicht, die den Verbinder von 7 zeigt,
die entlang der Linien VIII-VIII genommen ist;
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9 ist
eine perspektivische Ansicht, die einen zusätzlichen Isolator zeigt, der
in dem Verbinder von 2 enthalten ist;
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10 ist
eine teilweise Querschnittsansicht, die den Verbinder von 7 zeigt,
die entlang der Linien X-X genommen ist;
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11 ist
eine teilweise Querschnittsansicht, die den Verbinder von 7 zeigt,
die entlang der Linien XI-XI genommen ist;
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12 ist
eine teilweise Querschnittsansicht, die den Verbinder von 7 zeigt,
die entlang der Linien XII-XII genommen ist;
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13 ist
eine teilweise Querschnittsansicht, die den Verbinder von 7 zeigt,
die entlang der Linien XIII-XIII genommen ist;
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14 ist
eine vordere Ansicht, die einen Gegenverbinder zeigt, der mit dem
Verbinder von 2 zusammenzubringen ist;
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15 ist
eine Querschnittsansicht, die den Verbinder von 2 und
den Gegenverbinder von 14 in dem zusammengebrachten
Zustand zeigt;
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16 ist
eine perspektivische Ansicht, die ein Herstellungsverfahren des
Verbinders von 2 zeigt;
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17 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Vorgang des Herstellungsverfahrens
zeigt, der mit einem schwarzen Pfeil in 16 gezeigt
ist; und
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18 ist
eine Querschnittsansicht, die einen anderen Vorgang des Herstellungsverfahrens zeigt,
der mit einem hohlen oder weißen
Pfeil in 16 gezeigt ist.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN:
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Mit
Bezugnahme auf 1, ein Verbinder 100 gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist in ein Gestell 200 für einen
Personaldatenassistent (PDA) oder mobilen intelligenten Anschluß 300 eingebaut.
Der PDA weist einen Verbinder 400 als Gegenverbinder des
Verbinders 100 auf. Wenn der PDA 300 in das Gestell 300 gesetzt
wird, wird der Verbinder 100 mit dem Gegenverbinder 400 zusammengebracht.
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Mit
Bezugnahme auf 2 bis 4 und 7,
der Verbinder 100 weist eine Mehrzahl von Kontaktstiften 110,
einen Isolator 130, einen zusätzlichen Isolator 150 und
eine Hülle 170 auf.
Der Isolator 130 hält
die Kontaktstifte 110 in Zusammenwirkung mit dem zusätzlichen
Isolator 150 so, dass die Kontaktstifte 110 in
eine X-Richtung angeordnet sind. Die Hülle 170 bedeckt den
Isolator 130 als auch die Kontakte 110 und den
zusätzlichen
Isolator 150.
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Bezugnehmend
auf 5, jeder Kontaktstift 110 ist aus einem
Anschlußende 111,
einem getragenen Abschnitt 112, der mit Presspassabschnitten 113 gebildet
ist, einen Verbindungsabschnitt 114 und einem Kontaktende 115 zusammengesetzt.
Das Anschlußende 111 weist
eine L-artige Form auf und ist mit einer Signalleitung oder einer
Massenleitung einer in dem Gestell 200 vorgesehen Schaltung
zu verbinden. Der getragene Abschnitt 112 erstreckt sich gerade
von dem Anschlußende 111 so,
dass der getragene Abschnitt 112 und das Anschlußende 111 praktisch
einen rechten Winkel bilden. Der getragene Abschnitt 112 weist
eine flache schmale plattenartige Form auf. Wie in 7 gezeigt
ist, die sich erstreckende Richtung des getragenen Abschnitts 112 ist eine
Y-Richtung in dem zusammengesetzten Zustand des Verbinders 100.
Wie in 5 gezeigt ist, weist jeder Presspassabschnitt 113 eine
hakenartige Form auf, und steht von der entsprechenden Seitenkante
des getragenen Abschnittes 112 in einer Richtung senkrecht
zu der erstreckenden Richtung des getragenen Abschnittes 112 vor.
Mit andern Worten, der Presspassabschnitt 113 steht in
der X-Richtung in dem zusammengesetzten Zustand vor. Die Position
des Presspassabschnittes 113 ist näher zu dem Anschlußende 111 als
zu dem Kontaktende 115. von einem Ende des getragenen Abschnittes 112 gegenüber dem
mit dem Anschlußende 111 verbundenen Ende
erstreckt sich der verbindende Abschnitt 114 in einer Richtung
schräg
zu der erstreckenden Richtung des getragenen Abschnittes und der
vorstehenden Richtung des Presspassabschnittes. Der verbindende
Abschnitt 114 verbindet den getragenen Abschnitt 112 und
das Kontaktende 115. Das Kontaktende 115 ist ein
geschweiftes freies Ende des Kontaktstiftes 110. Das Kontaktende 115 und
der verbindende Abschnitt 114 weisen eine Breite schmaler
als der getragene Abschnitt 112 auf, so dass der Kontaktstifte 110 Schulterabschnitte 112a aufweist,
wie in einem vergrößerten Kreis
von 5 gezeigt ist.
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Bezugnehmend
auf 6 bis 8, der Isolator 130 weist
ein Loch 131 und eine Mehrzahl von Aufnahmeabschnitten 132 auf.
Das Loch 131 erstreckt sich in die X-Richtung und steht
mit der Bodenoberfläche
des Isolators 130 und den Aufnahmeabschnitten 132 in
Verbindung. Die Aufnahmeabschnitten 132 erstrecken sich
in die Y-Richtung und sind in der X-Richtung angeordnet.
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Wie
in 7 gezeigt ist, weist der Isolator 130 ein
vorderes Ende 133 und ein hinteres Ende 134 in
der Y-Richtung auf. Das vordere Ende 133 des Isolators 130 ist
ein offenes Ende und mit einem Empfangsabschnitt 135 und
einer Mehrzahl von Ausnehmungen 136 versehen, so dass das
vordere Ende 133 als eine Schnittstelle mit dem Gegenverbinder 400 dient,
wie in 15 gezeigt ist. Die Ausnehmungen 136 dienen
zum Empfangen der entsprechenden Kontaktenden 115 nach
dem Zusammenfügen
des Verbinders 100 mit dem Gegenverbinder 400.
Wie in 7 ge zeigt ist, erstreckt sich der Aufnahmeabschnitt 132 von
dem hinteren Ende 134 des Isolators 130 zu dem
empfangenden Abschnitt 135 und der entsprechenden Ausnehmung 136.
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Wie
in 8 gezeigt ist, weist der Aufnahmeabschnitt 132 allgemein
einen T-artig geformten Querschnitt auf, mit Ausnahme seines Teiles,
das direkt mit dem Loch 131 verbunden ist. Der weitere
Teil des T-artig geformten Querschnittes ist ein tragender Abschnitt 140,
der den getragenen Abschnitt 112 des Kontaktstiftes 110 trägt. Der
tragende Abschnitt 140 weist eine tragende Oberfläche 141 auf,
die senkrecht zu einer Z-Richtung
ist. Der tragende Abschnitt 140 weist auch Seitenwände 142 auf,
in die die Presspassabschnitte 113 nach dem Einpassen der
Kontaktstifte 110 in den Isolator 130 eingreifen.
Da der tragende Abschnitt 140 der breitere Teil des Aufnahmeabschnittes 132 ist,
unterscheiden sich die Seitenwände 142 in
der X-Richtung von den Seitenwänden des
anderen Abschnittes des Aufnahmeabschnittes 132, so dass
es Stufen 143 zwischen dem tragenden Abschnitt 140 und
dem anderen Abschnitt des Aufnahmeabschnittes 132 gibt.
Die tragende Oberfläche 141 und
die Stufen 143 empfangen den getragenen Abschnitt 112 des
Kontaktstiftes 110 so, dass der getragene Abschnitt 112 getragen
wird.
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Wie
in 13 gezeigt ist, ist der tragende Abschnitt 140 breiter
als die entsprechende Ausnehmung 136 in der X-Richtung, während der
andere Abschnitt des Aufnahmeabschnittes 132 im Wesentlichen
gleich in der Größe zu der
Ausnehmung 136 in der X-Richtung ist. Grundsätzlich werden
mit dem Aufbau die Schulterabschnitte 112a des Kontaktstiftes 110 daran
gehindert, unter die Grenze zwischen dem tragenden Abschnitt 140 und
der Ausnehmung 136 zu der Ausnehmung 136 hinzugehen.
Der verbindende Abschnitt 114 und das Kontaktende 115 sind
in dem empfangenden Abschnitt 135 des Isolators 130 aufgenommen.
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Wie
oben erwähnt
wurde, verursacht die kurzen Abstandsanordnungen der Kontaktstifte,
dass die Größen der
Stufen 143 klein werden. Ebenfalls verursachen sie, dass
die Breite des tragenden Abschnittes 112 eines jeden Kontaktstiftes 110 klein wird.
Daher wird es schwierig, sicher den getragenen Abschnitt 112 zu
tragen, indem nur der tragende Abschnitt 140 des Isolators 130 benutzt
wird. Zum Unterstützen
des Tragens benutzt der Verbinder 100 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform
den zusätzlichen
Isolator 150.
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Bezugnehmend
auf 9, der zusätzliche Isolator 150 ist
aus einem Basisabschnitt 151, einer Mehrzahl von Vorsprüngen 152 und
einer Mehrzahl von pressenden Abschnitten 153 zusammengesetzt. Der
Basisabschnitt 151 ist allgemein ein rechteckiges Parallelepiped
und erstreckt sich in die X-Richtung. Die Vorsprünge 152 sind Passstifte
in diese Ausführungsformen
und beulen in die Y-Richtung vor. Nachdem Einpassen des zusätzlichen
Isolators 150 zu dem Isolator 130 stehen die Vorsprünge 152 in
Eingriff mit der Innenwand des Loches 131 des Isolators 130 zum
Fixieren des Basisabschnittes 131 des zusätzlichen
Isolators 150 in das Loch 131 des Isolators 130.
Die Vorsprünge 152 können einfach
entfernt werden, und ein anderes Befestigungsmittel kann anstelle
der Vorsprünge 152 angenommen
werden.
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Die
pressenden Abschnitte 153 sind in der X-Richtung angeordnet.
Jeder der pressenden Abschnitte 153 weist eine flache plattenartige
Form auf und erstreckt sich von dem Basisabschnitt 151 in
der Z-Richtung. Wie aus 7 zu sehen ist, wenn der Basisabschnitt 151 fest
in das Loch 131 des Isolators 130 gepasst ist,
sind die pressenden Abschnitte 153 in die entsprechenden
Aufnahmeabschnitt 132 eingeführt zum Pressen des entsprechenden
getragenen Abschnittes 112 gegen die entsprechenden Tragoberflächen 141.
Mit andern Worten, jeder der getragenen Abschnitte 112 ist
teilweise zwischen dem entspre chenden pressenden Abschnitt 153 und
der entsprechenden tragenden Oberfläche 140 in der Z-Richtung
angeordnet, wie am besten in 7 und 11 gezeigt
ist.
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Bei
dieser Ausführungsform
ist der zusätzliche
Isolator 150 näher
zu dem vorderen Ende 133 des Isolators 130 als
die Presspassabschnitte 113 der Kontaktstifte 110 positioniert.
Wie von 10 bis 12 zu
sehen ist, sind alle die getragenen Abschnitte 112 sicher
durch die entsprechenden tragenden Abschnitte 140 getragen.
Die Verbindungsabschnitte 114 erstrecken sich im Wesentlichen
in die gleiche Richtung wie jeder anderer. Daher sind die Kontaktenden 115 auf
dem gleichen Niveau wie jeder andere positioniert. Die Anordnungen
der Kontaktenden 115 tragen zur zuverlässigen elektrischen Verbindungen
zwischen den Kontaktstiften 110 und anderen Kontaktstiften
des Gegenverbinders 400 bei. Der zusätzliche Isolator 150 kann
um die Presspassabschnitt 113 positioniert sein. Ebenfalls
kann der zusätzliche
Isolator 150 näher
zu dem empfangenden Abschnitt 135 als bei der in 7 dargestellten
gegenwärtigen
Ausführungsform
positioniert sein.
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Die
Hülle 170 bedeckt
den Isolator 130, der die Kontaktstifte 110 hält, und
den zusätzlichen
Isolator 150 mit der Ausnahme des vorderen und hinteren Endes 133, 134 des
Isolators 130 und eines Teiles der Bodenoberfläche des
Isolators 130. Die Hülle
ist mit Anbringungspfosten 171, 172 versehen,
die sich über
die Bodenoberfläche
des Isolators 130 in die Z-Richtung erstrecken. Die Anbringungspfosten 171, 172 dienen
zum Fixieren des Verbinders 100 an einem Substrat (nicht
gezeigt), das innerhalb des Gestells 200 vorgesehen ist.
Mit diesem Aufbau schirmt die Hülle 170 elektrisch
den Verbinder 100 von Rauschen ab.
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Bezugnehmend
auf 14 und 15, der Gegenverbinder 400 weist
einen anderen Isolator 410 und einen anderen Satz von Kontakt stiften 420 auf.
Im Einzelnen, der Isolator 410 weist einen flachen plattenartigen
geformten Vorsprung 412 auf, der als ein Passabschnitt
für den
Verbinder 100 dient und in dem empfangenden Abschnitt 135 empfangen ist,
wie in 15 gezeigt ist. Die Kontaktstifte 420 sind
in einer Oberfläche
des Vorsprunges 412 angeordnet. Genauer, die Kontaktstifte 420 sind
in entsprechende Rillen aufgenommen, die in der Oberfläche des
Vorsprunges 412 gebildet sind. Wie in 15 gezeigt
ist, wenn der Verbinder 100 mit dem Gegenverbinder 400 zusammengefügt wird,
wird das Kontaktende 115 in Kontakt mit dem entsprechenden Kontakt 420 gebracht,
während
er in die Z-Richtung so gepresst wird, dass die entsprechende Ausnehmung 136 das
Kontaktende 115 aufnimmt.
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Mit
Bezugnahme auf 16 bis 18 wird das
Herstellungsverfahren des Verbinders 100 nun erläutert.
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Die
Kontaktstifte 110 werden vorläufig in die entsprechenden
Aufnahmeabschnitte 132 von den hinteren Ende 134 zu
dem vorderen Ende 133 entlang der Y-Richtung eingeführt. Die
Presspassabschnitt 113 sind jedoch noch nicht in den entsprechenden
Aufnahmeabschnitte 132 eingeführt, wie in 17 gezeigt
ist. In diesem Zustand wird der zusätzliche Isolator 150 in
den Isolator 130 so eingepasst, dass die getragenen Abschnitte
teilweise zwischen dem zusätzlichen
Isolator 150 und dem entsprechenden tragenden Oberflächen 141 angeordnet
werden, wie in 18 gezeigt ist. Mit andern Worten,
der zusätzliche
Isolator 150 wird in den Isolator 130 entlang
der Z-Richtung so eingeführt,
dass der zusätzliche
Isolator 150 die getragenen Abschnitte 112 gegen
die entsprechenden tragenden Oberflächen 141 presst.
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Dann
werden die Kontaktstifte 110 weiter in die entsprechenden
Aufnahmeabschnitte 132 entlang der Y-Richtung gepresst,
bis die Kontaktstifte 110 vollständig in die entsprechenden
Auf nahmeabschnitte 132 eingeführt sind, wie in 7 gezeigt
ist. Nach dem weiteren Pressen der Kontaktstifte 110 dient
der zusätzliche
Isolator 150 zum geeigneten Führen des Einführens der
Kontaktstifte 110. Daher sind die getragenen Abschnitte 112 geeignet
positioniert.