DE69519998T2

DE69519998T2 - Funktelefon gabelschalter

Info

Publication number: DE69519998T2
Application number: DE69519998T
Authority: DE
Inventors: Hans Spiegelaar; Nicolaas Tuin; Eric Van Der Heyden
Original assignee: Whitaker LLC
Current assignee: Whitaker LLC
Priority date: 1994-10-27
Filing date: 1995-10-17
Publication date: 2001-06-13
Anticipated expiration: 2015-10-18
Also published as: TW322647B; KR100367071B1; KR970707666A; EP0788703B1; WO1996013926A1; DE69519998D1; EP0788703A1; ATE198968T1; JPH10508144A; US5807123A; NO971953L; GB9421663D0; ES2154349T3; CN1160465A; NO971953D0; CN1114310C

Description

Diese Erfindung betrifft einen Verbinder für das Zusanimenschalten eines Funktelefons mit seiner Basisstation für eine Signal- und Leistungsübertragung mit einer Einrichtung, die eine Beschädigung der Schaltung der Basisstation durch eine elektrostatische Entladung verhindert.
Es ist üblich, daß Funktelefone mit einer Vielzahl von planaren Kontaktflächen versehen sind, die in einer Reihe längs einer unteren Fläche des Funktelefons für ein Zusammenschalten mit Strom- und Signalkontakten angeordnet sind, während das Telefon auf einer Gabel auf der Basisstation positioniert ist. Diese elektrische Verbindung liefert nicht nur eine elektrische Leistung für das Wiederaufladen der Batterien des Funktelefons, sondern ebenfalls Signale für das Steuern und Herstellen einer Verbindung mit dem Telefon, während sich das Telefon auf der Basisstation befindet. Da das Telefon von seiner Gabel abgenommen und wieder aufgelegt werden muß, muß der Gabelverbinder (d. h., der Verbinder, der in der Basisstation für eine Verbindung mit den Kontakten des Funktelefons positioniert ist) eine relativ große Abweichung hinsichtlich der Toleranz beim Positionieren der Funktelefonkontakte in Beziehung zur Größe des Verbinders berücksichtigen.
Infolge des häufigen Abnehmens und erneuten Positionierens des Funktelefons auf seiner Gabel besteht eine Notwendigkeit für eine zuverlässige Verbindung über die Lebensdauer des Telefons, während auf große Toleranzen bei der Positionierung eingestellt wird. Es besteht ebenfalls eine Notwendigkeit, die Schaltung der Basisstation zu schützen, insbesondere vor elektrostatischen Entladungen, die zwischen einer externen Vorrichtung oder zwischen den Kontakten des Gabelverbinders auftreten könnten, wenn sie der Umgebung ausgesetzt sind, wie es der Fall ist, wenn das Telefon abgenommen wird. Es besteht natürlich ein kontinuierlicher Bedarf an der Bereitstellung eines kompakteren und kostwirksameren Verbindungssytems.
Das Dokument DE-A-43 19 756, veröffentlicht am 22.12.94, beschreibt einen Verbinder, der aufweist: ein isolierendes Gehäuse mit Hohkäumen darin; und Anschlußklemmen, die innerhalb der Hohlräume montierbar sind, wobei die Anschlußklemmen aufweisen: Verbindungsabschnitte; Kontaktabschnitte; und biegsame Federabschnitte, um ein elastisches Vorspannen der Kontaktabschnitte zu gestatten.
Es ist daher ein Ziel dieser Erfindung, einen Gabelverbinder bereitzustellen, der auf eine relativ große Toleranz bei der Positionierung der komplementären Kontakte in einer kompakten, kostenwirksamen und zuverlässigen Weise einstellen kann.
Es ist ein weiteres Ziel dieser Erfindung, einen Gabelverbinder in einer kostenwirksamen, kompakten und zuverlässigen Weise bereitzustellen, der vor einer elektrostatischen Entladung geschützt ist.
Die Ziele dieser Erfindung wurden erreicht, indem ein Gabelverbinder bereitgestellt wird, der aufweist: ein Verbindungsende für eine elektrische Verbindung mit einer elektronischen Schaltung einer Basisstation; und ein Kontaktende für eine Verbindung mit einer abnehmbaren Vorrichtung, worin biegsame Federeinrichtungen zwischen dem Verbindungsende und dem Kontaktende vorhanden sind, worin zwei oder mehrere Kontakte des Verbinders mit Verlängerungen in unmittelbarer Nähe des Kontaktes für ein Anstoßen an einen Kurzschlußbügel vorhanden sind, der innerhalb des Verbinders positioniert ist. Bei einer Ausführung dieser Erfindung ist der Kurzschlußbügel zusammenhängend mit einem Gehäuse des Verbinders geformt und in unmittelbarer Nähe einer oberen Wand des Gehäuses in unmittelbarer Nähe der Kontakte positioniert. Der Kurzschlußbügel könnte in der Form eines Drahtes vorliegen, der eine Vielzahl von Gabelverbindern während der Herstellung für einen kostenwirksamen Transport und deren Handhabung miteinander verbindet. Der Kurzschlußbügel könnte geerdet werden, indem einer der Kontakte mit der Erdungsschaltung der Basisstation verbunden wird.
Die bevorzugte Ausführung dieser Erfindung wird jetzt detailliert mit Bezugnahme auf die Figur beschrieben, die zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung durch einen Gabelverbinder;
Fig. 2 eine isometrische Darstellung einer Vielzahl von Kontakten des Gabelverbinders und eines Kurzschlußbügels; und
Fig. 3 eine isometrische Darstellung des Gabelverbinders.
Mit Bezugnahme auf Fig. 1 wird ein elektrischer Gabelverbinder 2 gezeigt, der aufweist: ein isolierendes Gehäuse 4 mit Klemmenaufnahmehohlräumen 6, die sich von einem Eingriffsende 8 zu einem Leiterplattenmontageende 10 erstrecken; und Anschlußklemmen 12, die in den Hohlräumen 6 montiert sind. Der Verbinder 2 weist ebenfalls einen Kurzschlußbügel 14 auf, der an einer oberen Wand 16 des Gehäuses 4 positioniert ist.
Die Anschlußklemme 12 weist auf einen Verbindungsabschnitt 18; einen Federabschnitt 20; und einen Kontaktabschnitt 22. Der Verbindungsabschnitt 18 weist einen Leiterplattenmontagestift 24 auf, der unterhalb der Montagefläche 10 für ein Einsetzen in durchkontaktierte Löcher einer Leiterplatte vorsteht. Der Verbindungsabschnitt 18 könnte jedoch ebenfalls mit einer anderen Verbindungseinrichtung für ein Zusammenschalten mit einem komplementären Verbinder, Anschlußklemmen einer Leiterplatte oder einer anderen Vorrichtung versehen sein. Die Anschlußklemme 12 ist aus Blech kantengestanzt und ist daher im wesentlichen planar und kann daher in einer kompakten nebeneinanderliegenden Weise mit anderen Kontakten des Verbinders 2 montiert werden. Die Klemmenaufnahmehohlräume 6 weisen Seitenwände 26 zwischen benachbarten Hohlräumen 6 auf, was ebenfalls eine seitliche Führung für den Kontaktfederabschnitt 20 liefert. Der Kontaktfederabschnitt 20 weist Federträger 28 auf, die an entgegengesetzten Enden an abwechselnden U-Bogen 30, 32 befestigt sind, die die Federträger 28 in einer gewundenen Anordnung zusammenschalten.
Ein oberes Ende 34 des Federabschnittes 20 ist am Kontaktabschnitt 22 befestigt, der eine bogenförmige, konvexe Kontaktfläche 36 aufweist, die über die Gehäuseeingriffsfläche 8 vorsteht, wenn sich der Kontaktabschnitt 22 in seiner obersten Position befindet. Die Kontaktfläche 36 weist eine im wesentlichen kreisförmige Kontur über 180º auf. Eine Verlängerung 38 ragt aus dem Kontaktabschnitt 22 an einer gegenüberliegenden Seite des Kontaktabschnittes mit Bezugnahme auf das obere Ende 34 des Federabschnittes 20 heraus, wobei die Verlängerung 38 an den Kurzschlußbügel 14 anstößt, der sich quer zur Verlängerung 38 der Vielzahl von Anschlußklemmen 12 erstreckt, wenn die Kontakte 22 in der obersten Position sind.
Der Kurzschlußbügel 14 kann ein leitendes Element sein, wie beispielsweise ein Metalldraht, über den das isolierende Gehäuse 4 geformt ist, so daß ein Abschnitt 40 des Kurzschlußbügels 14 in den Hohlraum 6 hinein für einen elektrischen Kontakt mit der Verlängerung 38 vorsteht, wenn er sich in der obersten Position befindet.
Mit Bezugnahme auf Fig. 2 wird eine Vielzahl von Anschlußklemmen 12, 12', 12" des Gabelverbinders 2 gezeigt, wobei das Gehäuse 4 des Verbinders entfernt ist. Der Kurzschlußbügel 14 schaltet die Vielzahl der Anschlußklemmen 12 mit den Verlängerungen 38 elektrisch zusammen, wodurch eine der Anschlußklemmen 12' mit der Erdungsschaltung (schematisch durch das Symbol 42 veranschaulicht) einer Basisstation oder Vorrichtung verbunden wird, mit der der Verbindungsabschnitt 18 verbunden ist. Letztere erdet daher alle Anschlußklemmen 12, die durch den Kurzschlußbügel 14 zusammengeschaltet sind. Es kann jedoch der Wunsch bestehen, einige der Anschlußklemmen 12" nicht mit der Erde kurzzuschließen, beispielsweise Stromkontakte, wobei das durch Eliminieren der Kurzschlußverlängerungen 38 dieser Anschlußklemmen erreicht wird. Letzteres kann sehr leicht vorgenommen werden, indem die Kurzschlußverlängerung 38 dieser Kontakte während des Stanzvorganges einfach weggeschnitten wird.
Eine Vorrichtung, wie beispielsweise ein Funktelefon für eine elektrische Verbindung mit dem Gabelverbinder 2, kann im wesentlichen planare Kontaktflächen für einen Eingriff an den bogenförmigen Kontaktflächen 36 der Anschlußklemmen 12, 12', 12" aufweisen, wodurch die Kontaktflächen der Vorrichtung die Kontakte 22 gegen die Elastizität des Federabschnittes 20 niederdrücken, so daß die Kurzschlußverlängerungen 38 vom Kurzschlußbügel 14 getrennt werden. Das Funktelefon kann typischerweise nicht nur eine Bewegung in Richtung des Gabelverbinders zeigen, sondern ebenfalls eine Schwingbewegung während der Verbindung, damit das Funktelefon in seiner endgültigen gesperrten Position auf der Basisstation aufliegt, an der der Gabelverbinder 2 sicher montiert ist. Die bogenförmigen Flächen 36 über einen großen Winkel ermöglichen daher eine starke Drehbewegung der komplementären Vorrichtungskontakte während der Zusammenschaltung. Der gewundene Federabschnitt und die große Anzahl der Federträger 28 gestatten eine große axiale Verschiebung der Kontakte 22, 50 daß große Toleranzen bei der Positionierung der komplementären Vorrichtungskontakte mit Bezugnahme darauf toleriert werden können. Die Kontakte 22 werden in der vertikalen Richtung durch axiale Führungs wände 44 des Gehäuses 4, die den Kontaktabschnitt 22 umgeben, wirksam geführt. Die Kontaktabschnitte 22 können daher durch einen äußeren Gegenstand niedergedrückt werden, bis ein derartiger Gegenstand an das Eingriffsende 8 der axialen Führungswände 44 anstößt, ohne daß die Anschlußklemmen überlastet oder beschädigt werden.
Der Kurzschlußbügel 14 kann sehr kostenwirksam hergestellt werden, indem beispielsweise ein einfacher zylindrischer Draht bereitgestellt wird, wodurch der Kurzschlußbügel ebenfalls verwendet werden könnte, um eine Vielzahl von Gehäusen 4 zusammenzuschalten, die über den Draht geformt sind, wobei der Draht dazu dient, die Gehäuse während der Fertigung und Handhabung zusammenzuhalten, wobei das Gehäuse durch Wegschneiden des Abschnittes des Kurzschlußbügels, der benachbarte Gehäuse miteinander verbindet, während der gewünschten Montagestufe abtrennbar ist. Der Kurzschlußbügel könnte ebenfalls aus einem Streifen Blech hergestellt werden, wobei Führungslöcher für eine Verbesserung des Transportes bereitgestellt werden könnten.
Entsprechend Fig. 3 kann eine Kappe 50 über dem Abschnitt der Kontakte 22 positioniert werden, die über das Gehäuse 4 hinaus vorsteht, um diese zu schützen, wenn die komplementäre Vorrichtung entfernt wird. Die Kappe wird mit einer elastischen Einrichtung (nicht gezeigt) am Gehäuse 4 montiert und kann während der Verbindung der komplementären Vorrichtung (beispielsweise Funktelefon) in ihrer Gabel niedergedrückt werden. Die Kappe 50 ist mit Schlitzen 52 versehen, um den Durchgang der Kontakte dort hindurch für eine Verbindung mit der Vorrichtung zu gestatten.
Vorteilhafterweise wird daher eine Beschädigung der elektronischen Schaltung, die mit dem Gabelverbinder zusammengeschaltet ist, durch eine elektrostatische Entladung durch Bereitstellung eines einfachen und kostenwirksamen Kurzschlußbügels vermieden, der Anschlußklemmen des Gabelverbinders zusammenschaltet, wenn die komplementäre Vorrichtung, wie beispielsweise ein Funktelefon, entfernt wird und die Anschlußklemmen des Gabelverbinders freigelegt werden. Der Kurzschlußbügel kann vorteilhafterweise ebenfalls eine Einrichtung für das Miteinanderverbinden einer Vielzahl von Verbindergehäusen oder Verbindern während der Fertigung und Handhabung bereitstellen, um derartige Kosten zu verringern. Der Gabelverbinder ist daher kompakt, kostenwirksam, aber dennoch zuverlässig.

Claims

1. Gabelverbinder für das Zusammenschalten einer häufig abnehmbaren und wieder auflegbaren Vorrichtung auf eine Basisstation, wobei der Verbinder aufweist: ein isolierendes Gehäuse (4) mit Hohkäumen (6) darin; und Anschlußklemmen (12, 12'), die innerhalb der Hohlräume (6) montierbar sind, wobei die Anschlußklemmen aufweisen: Verbindungsabschnitte (18) für eine elektrische Verbindung mit einer elektrischen Schaltung. der Basisstation; Kontaktabschnitt (22) für eine elektrische Verbindung mit komplementären Kontakten der abnehmbaren Vorrichtung; und biegsame Federabschnitte (20) zwischen den Kontakt- und Verbindungsabschnitten, um ein elastisches Vorspannen der Kontaktabschnitte (22) zu gestatten, um relativ große Toleranzen bei der Positionierung der Vorrichtung auszugleichen, worin der Gabelverbinder (2) einen Kurzschlußbügel (14) aufweist, der die Anschlußklemmen (12, 12') elektrisch zusammenschaltet wenn sie von der abnehmbaren Vorrichtung getrennt sind.

2. Verbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemmen (12, 12') Kurzschlußverlängerungen (38) in unmittelbarer Nähe der Kontaktabschnitte (22) für einen elektrischen Kontakt mit dem Kurzschlußbügel (14) aufweisen.

3. Verbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kurzschlußverlängerung (38) von einer gegenüberliegenden Seite des Kontaktabschnittes (22) zum Federabschnitt (34) erstreckt.

4. Verbinder nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder mehrere Anschlußklemmen (12") des Verbinders (2) nicht mit dem Kurzschlußbügel (14) elektrisch verbunden werden können, wobei die Anschlußklemmen (12") im wesentlichen die gleiche Konstruktion aufweisen wie die kurzgeschlossenen Anschlußklemmen (12, 12') mit Ausnahme der entfernten Kurzschlußverlängerungen (38).

5. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Federabschnitt (20) eine Vielzahl von Federträgern (28) aufweist, die durch U-Bogen (30) in einer gewundenen Anordnung zusammengeschaltet sind.

6. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktabschnitt (22) in der Richtung seiner elastischen axialen Bewegung durch Gehäuseführungswände (44) geführt wird, die sich axial von einem Eingriffsende (8) des Gehäuses (4) erstrecken, wobei das Eingriffsende (8) der Führungswände ein Widerlager bereitstellt, um eine Überlastung der Klemmenfederabschnitte (20) zu verhindern.

7. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzschlußbügel (14) zusammenhängend mit dem Gehäuse (4) geformt ist.

8. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzschlußbügel (14) quer zu Kurzschlußverlängerungen (38) der Anschlußklemmen (12, 12') positioniert ist.

9. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzschlußbügel (14) ein Draht ist.

10. Verbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzschlußbügel (14) ein Streifen aus gestanztem Blech mit Führungslöchern für den Transport ist.

11. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Anschlußklemmen eine Erdungsklemme (12') ist, die elektrisch mit der Erde verbunden ist.

12. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kurzschlußbügel (14) zwischen einer Vielzahl von Verbindern während der Fertigung und Handhabung erstreckt, und daß Abschnitte davon vom Gehäuse abtrennbar sind, um die Verbinder (2) zu trennen.

13. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurzschlußbügel (14) an der oberen Gehäusewand (16) in unmittelbarer Nähe des Eingriffsendes (8) positioniert ist.

14. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemme im wesentlichen planar ist.

15. Verbinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbinder eine Kappe (50) aufweist, die die Kontakte (22) abdeckt, wenn die komplementäre Vorrichtung entfernt wird, wobei die Kappe (50) in Richtung des Eingriffsendes (8) während der Kopplung der komplementären Vorrichtung für eine Verbindung der Vorrichtung mit dem Gabelverbinder elastisch vorspannbar ist.

16. Verbinder nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (50) Schlitze (52) in einer oberen Wand davon aufweist, um den Durchgang der Kontakte (22) dort hindurch während des Niederdrückens dieser zu gestatten.