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TECHNISCHES ANWENDUNGSGEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Mobiltelefon-Stiftverriegelungsmechanismus,
welcher sich durch Einwirkung eines Magneten wieder entriegeln kann.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Ein
Mobiltelefon weist üblicherweise
ein Gehäuse
auf, welches elektronische Komponenten einschließlich einer Batterie und weiterer
elektronischer Bauteile nthält.
Bei einigen Mobiltelefonausführungen
kann die Batterie außen
am Mobiltelefongehäuse
angebracht werden. Das Gehäuse
besteht üblicherweise
aus Kunststoff oder thermoplastischem Material und kann mehrere
Elemente aufweisen, die üblicherweise
mittels Gewindeschrauben oder Schnappverschlüssen miteinander verbunden
werden. Bei Mobiltelefonausführungen
mit außen
am Mobiltelefongehäuse
angebrachter Batterie weist diese an einem Ende eine Arretiervorrichtung
auf, mittels der sie mit dem Mobiltelefongehäuse verbunden wird. Zum Öffnen des
Mobiltelefongehäuses müssen gegebenenfalls
Gewindeschrauben mit einem Schraubendreher u. ä. entfernt werden.
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Da
die derzeit auch in der Mobiltelefonindustrie verwendeten Befestigungsmechanismen
nach dem Stand der Technik im Verhältnis zum zu befestigenden
Gehäuse üblicherweise
relativ klein sind, neigen sie dazu, sich zu locker. Auch verschleißen die Gewinde
im Gehäuse
und funktionieren nach mehreren Verwendungen meist nicht mehr. Gehäuse, die mit
einem Schnappverschluss zusammengehalten werden, sollen normalerweise
nicht mehr auseinander genommen werden. Werden diese Schnappverschlüsse nun
mittels Spezialwerkzeugen gelöst,
lässt das
Telefongehäuse
nicht mehr zusammensetzen. Bekanntlich beschädigen die verwendeten Spezialwerkzeuge
auch das Mobiltelefongehäuse,
was ein Auseinandernehmen der Gehäuseelemente kostenaufwendig
und unerwünscht
macht.
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U. S. Patent Nr. 5,982,881 erläutert einen Mechanismus
zur Befestigung einer Telefonfrontplatte an einem Gehäuse mittels
Schnappverschlüssen zusammen
mit einer verschiebbaren Feststellvorrichtung zur Aufnahme eines
Verriegelungsstifts. Der Verriegelungsstift ist an der Frontplatte
des Telefons befestigt und hält
sie am Gehäuse
durch Einklinken in der am Gehäuse
angebrachten verschiebbaren Feststellvorrichtung fest. Der Verriegelungsstift
passt durch eine Öffnung
in der verschiebbaren Feststellvorrichtung. Die Feststellvorrichtung
wird dann mittels eines Kugelschreibers, Bleistifts oder eines anderen
Instruments verschoben, so dass der Stift nicht mehr durch die Öffnung herausgleiten
kann.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Zur
Lösung
dieser und weiterer Probleme der einschlägigen Technik wird ein Befestigungsmechanismus
für Mobiltelefone
bereitgestellt. Der Befestigungsmechanismus kann einen Still mit
einem im wesentlichen zylindrischen Kopf enthalten. Ein erstes Ende
eines Schafts ist mit dem im wesentlichen zylindrischen Ende verbunden.
Ein Verriegelungsabschnitt befindet sich in der Nähe eines
zweiten Endes des Schafts.
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Ein
Stiftaufnahmemechanismus und ein Sockel dienen zur Aufnahme des
Verriegelungsabschnitts des Schafts und zur feststehenden Sicherung
des Befestigungsmechanismus. Ein elastisches Element wie z. B. eine
Feder kann mit dem Sockel gekoppelt werden, um einen gewissen Spielraum
im Verriegelungszustand zwischen Stift und Stiftaufnahmemechanismus
zu ermöglichen.
Das elastische Element besteht vorzugsweise aus einem metallischen
Material, welches von einem darauf von außen einwirkenden Magneten beeinflusst
werden kann.
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Folglich
können
zwei Mobiltelefon-Gehäuseelemente
mittels des Stifts und des Stiftaufnahmemechanismus zusammengehalten
werden. Der Stift passt durch eine vorgefertigte Öffnung in
einem ersten Gehäuseelement,
klinkt sich in den mit dem zweiten Gehäuseelement verbundenen Stiftaufnahmemechanismus
ein und hält
die beiden Gehäuseelemente
zusammen.
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Zur
Trennung der Gehäuseelemente
wirkt ein Magnet auf den Sockel ein und zieht ihn vom Stift weg.
Die vom Magneten ausgeübte
Kraft schwenkt den Sockel und den Stiftaufnahmemechanismus vom Stift
weg und klinkt dabei den Stiftaufnahmemechanismus aus dem Stift
aus.
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Der
Stift kann innerhalb eines der Gehäuseelemente verborgen sein,
wobei die Verriegelungsteile für
einen Nutzer des Produkts nicht sichtbar sind. Sollte jedoch des
besseren optischen Eindrucks wegen der Stift sichtbar bleiben, kann
er mit einer Außenfläche des
ersten Gehäuseelements
vor dem Zusammenfügen
mit dem zweiten Gehäuseelement verbunden
werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Ein
besseres Verständnis
von Verfahren und Vorrichtung der vorliegenden Erfindung mag sich
aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung in Verbindung mit
den beigefügten
Zeichnungen ergeben, in denen
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1 eine
Explosionsdarstellung einer Ausführung
des Stiftverriegelungsmechanismus gemäß den Prinzipien der vorliegenden
Erfindung zeigt;
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2 eine
Explosionsdarstellung einer zweiten Ausführung des Stiftverriegelungsmechanismus gemäß den Prinzipien
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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3 eine
isometrische Darstellung eines Stiftaufnahmemechanismus-Gehäuses gemäß einer Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt;
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4A eine
Draufsicht auf einen Stiftaufnahmemechanismus und einen Sockel gemäß einer Ausführung der
vorliegenden Erfindung zeigt;
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4B eine
Seitenansicht des mit einem elastischen Element gekoppelten Stiftaufnahmemechanismus
und Sockels aus 4A zeigt;
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4C eine
Draufsicht auf einen Stiftaufnahmemechanismus und einen Sockel gemäß einer alternativen
Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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5 eine
Seitenansicht des Stifts gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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6 eine
alternative Ausführung
des in 4A dargestellten elastischen
Elements zeigt;
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7 eine
Seitenansicht des in einem Beispiel eines Stiftaufnahmemechanismus-Gehäuses angeordneten
Stiftaufnahmemechanismus zeigt, der mit einem Stift und einem elastischen
Element verbunden ist; und
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8 eine
Seitenansicht des Stiftaufnahmemechanismus in einer festen Position
relativ zu einem externen Element während der Entriegelung des
Stifts aus dem Stiftaufnahmemechanismus zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Die
vorliegende Beschreibung stellt einen wirtschaftlichen praktischen
Verbindungsmechanismus zur Befestigung von Mobiltelefon-Gehäuseelementen bereit.
Zwei Gehäuseelemente
eines Mobiltelefons können
bequem mittels Stift, Stiftaufnahmemechanismus und Sockel miteinander
verbunden werden. Die Gehäuseelemente
können
durch einen in der Nähe
des Sockels einwirkenden externen Magneten, der den Stiftaufnahmemechanismus
vom Stift trennt, wieder entriegelt werden. So können die Elemente viele Male
verschleißfrei
befestigt und getrennt werden. Der Verbindungsmechanismus kann von
außen
unsichtbar im Gehäuseinnern
angeordnet werden.
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Anhand
der Zeichnungen, insbesondere von 1, wird
nun eine Explosionsdarstellung eines Mobiltelefon-Gehäuseaufbaus 10 gezeigt.
Der Mobiltelefon-Gehäuseaufbau 10 weist
ein erstes Gehäuseelement 20 mit
einer Außenfläche 30 und
einer Innenfläche 40 auf.
Das erste Gehäuseelement 20 kann
mehrere Öffnungen 50 für Leuchtanzeigen,
Beschriftungsstreifen, Anzeigefenster u. ä. enthalten. Ein zweites zum
ersten Gehäuseelement 20 passendes
Gehäuseelement 60 ist
ebenfalls vorhanden. Das zweite Gehäuseelement 60 weist
eine Außenfläche 70 und
einer Innenfläche 80 auf.
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Ein
Stift 90 verbindet das erste Gehäuseelement 20 mit
dem zweiten Gehäuseelement 60.
Der Stift 90 kann einen Kopf 100 aufweisen, der
in einigen Ausführung
im wesentlichen zylindrisch ist. Ein Schaft 110 mit einem
ersten Ende 120 und einem zweiten Ende 130 ist
mit dem Kopf 100 am ersten Ende 120 verbunden.
In einigen nachfolgend weiter erläuterten Ausführungen
kann das zweite Ende 130 Schrägflächen 140 aufweisen.
In der Nähe
des zweiten Endes 130 ist ein Verriegelungsabschnitt 150 am Schaft 110 angeordnet.
In dieser Ausführung
kann der Kopf 100 sich fest in das erste Gehäuseelement 20 einklinken
und ist an dessen Außenfläche 30 nicht sichtbar.
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Noch
mit Bezug auf 1 wird ein Stiftverriegelungsgehäuse 160 an
der Innenfläche 80 des zweiten
Gehäuseelements 60 bereitgestellt.
Das Stiftverriegelungsgehäuse 160 weist
eine Deckfläche 165 mit
einer Stiftöffnung 170 zur
Aufnahme des Stifts 90 auf. Innerhalb des Stiftverriegelungsgehäuses 160 ist
eine Stiftverriegelung 180 befestigt. Die Stiftverriegelung 180 enthält einen
Stiftaufnahmemechanismus 190, der in einigen Ausführungen
aus einem Paar im wesentlichen senkrecht angeordneter Schenkel 200 bestehen
kann, sowie ein metallisches Sockelteil 210. Ein mit dem
Sockelteil 210 verbundenes elastisches Element kann bereitgestellt
werden. Wie in 1 gezeigt, besteht das elastische
Element 220 aus einem Winkel 230 mit einem ersten
Ende 240 in einer ersten Ebene und einem mit dem zweiten
Gehäuseelement 60 verbundenen
zweiten Ende 250 in einer zweiten Ebene.
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Anhand 2 wird
nun ein Mobiltelefon-Gehäuseaufbau 300 in
einer zweiten Ausführung
dargestellt. Der Hauptunterschied zwischen dem Mobiltelefon-Gehäuseaufbau 300 und
dem Mobiltelefon-Gehäuseaufbau 10 liegt
darin, dass der Stift 90 durch das erste Gehäuseelement 20 auf
der Außenfläche 30 geführt wird,
so dass er für
den Nutzer sichtbar ist.
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Anhand 3 wird
eine isometrische Darstellung des Stiftverriegelungsgehäuses 160 gezeigt. Das
Stiftverriegelungsgehäuse 160 umfasst
eine Aussparung 400, welche die Stiftverriegelung 180 (1)
aufnehmen kann. In dieser Ausführung
steht eine erste Wand 410 des Stiftverriegelungsgehäuses 160 im
wesentlichen senkrecht zur Innenfläche 80 (1)
des zweiten Gehäuseelements 60 (1), während eine
zweite Wand 420 des Stiftverriegelungsgehäuses einen
spitzen Winkel mit der Innenfläche 80 bildet.
Es ist möglich,
die zweite Wand 420 je nach Bedarf des Nutzers parallel
zur ersten Wand 410 verlaufen zu lassen. Ein abgeschrägter Abschnitt 430 kann
im Stiftverriegelungsgehäuse 160 bereitgestellt
werden, um die Aufnahme des Stifts 90 (1) zu
erleichtern.
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Anhand 4A und 4B wird
nun die Stiftverriegelung 180 in einer Draufsicht bzw.
einer Seitenansicht dargestellt. Die Stiftverriegelung 180 enthält den Stiftaufnahmemechanismus 190 und
das metallische Sockelteil 210. Hier ist ein mit dem metallischen
Sockelteil 210 verbundenes elastisches Element 220,
in diesem Fall eine Feder, dargestellt. Für das metallische Sockelteil 210 lassen
sich beliebige Materialien verwenden, welche jedoch jeweils von
einem Magneten beeinflussbar sein müssen. Wie in 4B sehr
gut sichtbar, können
im wesentlichen vertikal angeordnete Schenkel 200 als Stiftaufnahmemechanismus 190 bereitgestellt
werden. Die Schenkel 200 können in einem Kupplungsabschnitt 500 enden,
welcher in den Verriegelungsabschnitt 150 des Stifts 90 (1)
passt. Die Schenkel 200 greifen dabei in den Stift 90 nach
Einführung
in den Verriegelungsabschnitt 150 ein. Es ist darauf hinzuweisen,
auch eine einzige wie in 4C gezeigte Komponente 197 mit
mindestens gleicher Effizienz verwendet werden kann, auch wenn der
Stiftaufnahmemechanismus 190 mehrere Flanschen 195 aufweisen
kann und hier zweiteilig dargestellt ist.
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Anhand 5 wird
nun eine vergrößerte Seitenansicht
des Stifts 90 gemäß einer
Ausführung
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Verriegelungsabschnitt 150 ist
als verringerter Durchmesser des Schafts 110 erkennbar
und in der Nähe
des zweiten Endes 130 des Stifts 90 angeordnet.
Schrägflächen 140 befinden
sich nahe beim zweiten Ende 130, um das Einklinken in den
Stiftaufnahmemechanismus 190 (4A und 4B)
zu erleichtern. Die Schrägflächen dienen
dazu, den Stiftaufnahmemechanismus 190 vom Schaft 110 wegzudrücken, bis der
Stiftaufnahmemechanismus 190 auf den Verriegelungsabschnitt 150 trifft,
in dem der Stift 90 verriegelt oder eingeklinkt wird. Der
Stiftkopf kann je nach Nutzerbedarf eine zylindrische, nahezu zylindrische, rechteckige
oder eine beliebige andere Form aufweisen.
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Anhand 6 wird
nun eine vergrößerte Seitenansicht
des elastischen Elements 200 als ein Winkel mit einem ersten
Ende 240 in einer ersten Ebene und einem vorzugsweise mit
dem zweiten Gehäuseelement 60 (1)
verbundenen zweiten Ende 250 in einer zweiten Ebene gezeigt.
Der Winkel zwischen dem ersten Ende 240 und dem zweiten
Ende 250 ist vorzugsweise spitz. Das elastische Element kann
ebenfalls metallisch sein, so dass die Einwirkung eines Magneten
auf das zweite Ende 250 das erste Ende 240 zum
zweiten Ende 250 hin bewegt. Das elastische Element 200 kann
eine Feder, eine Feder-Dämpfer-Kombination
oder jede andere federnde Struktur sein, welche so verformbar ist,
dass sie die Verriegelung des Stifts 90 und auf Einwirkung eines
Magneten dessen Entriegelung ermöglicht.
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Anhand 7 wird
nun eine Seitenansicht eines mit einem Stift 90 verbundenen
Stiftaufnahmemechanismus 190 sowie einer Ausführung eines
im Beispiel eines Stiftaufnahmemechanismus-Gehäuses 710 angeordneten
elastischen Elements 700 gezeigt. Wie in dieser Ausführung erkennbar,
passt der Kupplungsabschnitt 500 des Stiftaufnahmemechanismus 190 in
den Verriegelungsabschnitt 150 des Stifts 90 und
hält den
Stift fest. Das elastische Element 700 wird in expandierter
Form dargestellt, kann sich aber auch zusammenziehen, so dass die
Verbindung zwischen Stift 90 und Stiftaufnahmemechanismus 190 flexibel
wird.
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Anhand 8 wird
eine Seitenansicht des Stiftaufnahmemechanismus 190 nach
der Entriegelung des Stifts 90 aus dem Stiftaufnahmemechanismus 190 dargestellt.
Wie zu sehen ist, wird ein Magnet 800 an das Stiftaufnahmemechanismus-Gehäuse 710 angelegt,
welcher den Stiftaufnahmemechanismus 190 in Richtung der
Magnetkraft anzieht. Die Kraft ist stark genug, den Stift 90 vom
Stiftaufnahmemechanismus 190 zu trennen. Falls das elastische Element 700 metallisch
ist, wird es ebenfalls von der Magnetkraft des Magneten 800 angezogen.
Diese Eigenschaft ermöglicht
folglich das schnelle Ver- und Entriegeln der oben beschriebenen
externen Elemente.
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Die
vorstehende Beschreibung bezieht sich auf eine bevorzugte Ausführung zur
Umsetzung der Erfindung, und der Umfang der Erfindung sollte durch diese
Beschreibung nicht notwendigerweise beschränkt werden. Der Umfang der
vorliegenden Erfindung wird vielmehr durch die nachfolgenden Ansprüche festgelegt.