EP1636881A1 - Steckverbindung für ein mobiles endgerät - Google Patents

Steckverbindung für ein mobiles endgerät

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Publication number
EP1636881A1
EP1636881A1 EP04740330A EP04740330A EP1636881A1 EP 1636881 A1 EP1636881 A1 EP 1636881A1 EP 04740330 A EP04740330 A EP 04740330A EP 04740330 A EP04740330 A EP 04740330A EP 1636881 A1 EP1636881 A1 EP 1636881A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
plug
socket
plug connection
connection according
line
Prior art date
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Ceased
Application number
EP04740330A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Homann
Michael Bothe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Friwo Geraetebau GmbH
Original Assignee
Friwo Geraetebau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Friwo Geraetebau GmbH filed Critical Friwo Geraetebau GmbH
Publication of EP1636881A1 publication Critical patent/EP1636881A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/66—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure with pins, blades or analogous contacts and secured to apparatus or structure, e.g. to a wall
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66—Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6675—Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit with built-in power supply
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/16—Connectors or connections adapted for particular applications for telephony

Definitions

  • the invention relates to a connector for a mobile terminal.
  • the tabletop unit also has a mostly removable mains cable for supplying mains voltage.
  • a device for voltage conversion is known from WO 99-43074 A1, in which the unit for supplying power to the terminal has been integrated into the (output) connector on the device. This eliminates the voltage drop on the output power and the efficiency is significantly improved.
  • a commercially available coaxial connector has a contact resistance of typically 30 m ⁇ according to the manufacturer's data sheet. With a charging current of 1.5 A, approximately 45 mV of the output voltage drop. At a charging voltage of typically 4.1 V, this is more than the permissible 1%.
  • a plug connection is proposed for a mobile terminal, in particular also for a mobile telephone, preferably with an integrated battery system for an energy supply with low current (or low battery cell voltage), the energy supply for the terminal device being integrated Power supply unit takes place, which receives mains voltage, in particular 240 VAC, via a mains cable, the, in particular, flexibly designed mains cable being able to be coupled to the mains unit via a plug system which is dimensioned in such a way that it is smaller than plug systems in accordance with IEC 320 and yet by the Touch and handling safety corresponds to the applicable standards.
  • the term “power supply unit” should be understood in the following to mean both the voltage converter of the terminal, for example a transformer or piezoelectric voltage converter, for the direct supply of the electronic components of the terminal, and the voltage converter for supplying the battery charging station of the terminal.
  • the end devices can be equipped with an integrated battery system for energy supply with low-wattage current (or with low battery cell voltage), or with a power supply unit (without a battery system) for the direct supply of the electrical components in the end device.
  • Any common mobile end devices can be provided as end devices, for example dictation devices, notebook computers, shavers, mobile telephones, cordless telephones, etc.
  • the essence of the invention is to propose a miniaturized plug connection consisting of a plug and socket (socket) which is suitable for a nominal voltage of 240 VAC and for nominal currents up to 0.5 A.
  • a preferred training a device socket can be integrated into mobile devices to save space. This enables integrated power supplies to be implemented, which can be connected directly to the charging station of the battery in the device. They have no voltage drop at low voltage connectors or output lines. The safety distances and the requirements for contact protection are observed. Furthermore, the overall efficiency of the arrangement improves.
  • a handy coupling piece is proposed for the transition from known IEC 320 power lines to the plug connection according to the invention.
  • This coupling piece can also be used if a power line with the solution according to the invention is to be connected to a desktop power supply, for example with a known IEC socket. An additional power cable can then be omitted. Users of the mobile device then only need the coupling piece.
  • FIG. 2 connectors and socket in section
  • FIG. 3 Coupling piece for IEC 320 mains cable socket type C7 and miniaturized plug connection
  • FIG. 4 Miniaturized connector on an output connector
  • FIG. 5 front-end AC / DC module with the miniaturized connector
  • FIG. 6 State of the art; a) plug-in power supply, b) desktop power supply and c) output plug-in power supply.
  • the prior art is shown in FIG. 6a shows a plug-in power supply unit with transformer part T1, flexible power line NL and the low-voltage coaxial output plug KS.
  • FIG. 6b shows a desktop power supply unit T2 which is detachably coupled on the network side via the mains cable NL via an IEC 320 plug system (C7 corresponds to plug, C8 corresponds to socket; in each case two-pole).
  • the low voltage is again available at the coaxial output connector KS.
  • FIG. 6c It is a so-called output plug-in power supply, in which the power supply or transformer part T3 is arranged at the end of the power line NL, and the output voltage can be removed directly from the housing of the transformer part T3 via the coaxial plug KS.
  • the quality of the voltage applied to the coaxial connector KS has the above-mentioned limitation, which consists in the fact that a voltage drop is associated with the contact resistance of the connector, which drop is usually intolerable, or at least disadvantageous.
  • FIG. 1A A device plug according to the invention is shown in FIG. 1A compared to a C7 connector according to IEC 320 (for a C8 socket).
  • the dimensions are significantly smaller, but with the same electrical handling safety.
  • the guide ridge 23 is visible for inserting a socket 10 according to the invention in the correct position and polarity. Such is shown in FIG. To see 1C.
  • the slot 21 is rectangular. This is to be taken as an example, oval-rounded or differently shaped shaft openings, similar to the different IEC 320 types (for example C5 / C6 three-pole or C7 / C8 two-pole) can be provided according to the invention.
  • the contact pins 22 of the connector 20 are angular, whereas round designs are also within the scope of the invention.
  • mounting pins 26 and contact wires 24 can be seen, which in turn are intended to indicate an embodiment, namely one that is suitable for mounting on a printed circuit board (in the form of soldering feet). It goes without saying that the contact guidance from the contact pins 22 of the device connector via the contact wires 24 (also compare the cutting representation in FIG. 2A) for the next electrical assembly (power supply or battery part) of the terminal can also be formed in any other known manner.
  • Both the contact guidance and the type of fastening of the device plug in the terminal can be carried out according to known patterns, for example snap-in fixings, one-part integration into the terminal housing (in the injection molding tool), screw fastenings and other known types of mounting.
  • the connector 20 has a rectangular, transverse collar 25, which can be integrated in the housing wall, but can also rest on the edge of a housing opening.
  • the possible designs are identical to the known types of mounting IEC device plugs or sockets, of which comparatively left in FIG. 1A a device plug S is shown.
  • This connector is designed for a double-groove power line; therefore shows two guide ridges 23 'for the double groove and two contact pins 22' for the two-wire connection to the power line.
  • a snap hook 26 'serving for fastening is still visible cut.
  • the device plug 20 in FIG. 1 B is suitable for the socket 10 according to FIG. 1C, an illustration being indicated as mounting on a printed circuit board 150.
  • FIG. 1C and the sub-figures FIG. 2 essentially show the socket 10. This is characterized by the relatively long socket body 11.
  • the socket body 11 which is made of relatively rigid or hard insulating material, is seated in the end closure EA of the flexible network line NL, which (in the figures) is designed as an insulated two-wire line.
  • FIG. 2A to C show, in each case cut open, also the socket 10, wherein in FIG. 2A (corresponding to FIG. 1B) the connector 20 is also drawn in section.
  • the socket 10 is introduced with a strain relief 19 in the end section EA of the power line NL.
  • the electrical contacts of the socket are designed as knife contacts 14. The knife contacts are located relatively deep in the channels of the pin Recordings 12. The channels of the recordings 12 are either round or angular in cross section corresponding to the contact pins 22 of the connector.
  • the contacts 14 in the socket can of course also be designed in a round shape as contact sleeves or in another known manner (see for example the differences according to IEC 320 between C11 / C12 and C7 / C8) for receiving the contact pins 22 of a plug.
  • the knife contacts are connected inside the socket to the conductors 14 'of the mains cable.
  • an insulating material body designed as a strain relief 19, in which the conductors 14 'of the power line and their insulation are embedded in a tensile manner.
  • the great depth of the channels of the pin receptacles 12 until the knife contacts are reached is an essential feature for the contact protection and the safety distances to be maintained for the intended voltage level.
  • the insertion shafts 21 of the plugs 20 are also formed correspondingly deep.
  • FIG. 3A and 3B show a two-pin coupling piece 30 (adapter plug) between an IEC 320 power line and the miniaturized plug connection in two views.
  • the plug part 11 is identical to that from FIG. 1C trained.
  • the plug S for the power line is designed for a two-core double-groove line.
  • the coupling piece 30 can also be designed for three-pole power lines with a corresponding IEC type version and a correspondingly suitable version of the plug-in part.
  • the representation in FIG. 3 is not to be understood as restrictive for a special design of a coupling piece.
  • the miniaturized plug system is designed and shown as a connection between a two-wire mains cable NL and an output plug device T3 '.
  • the power cord closes on the device side with a socket 10 in the configuration according to FIG. 1 C.
  • the device plug 20 on the device T3 ' is suitably designed and corresponds to the representation from FIG. 1A.
  • the device T3 ' is provided with a coaxial plug KS, this type of plug-in also to be understood only as an example, since this figure is about the illustration of a plug system designed on a power line.
  • FIG. 5 A front-end AC / DC module 130 '(right) with the miniaturized connector system 20 is shown in FIG. 5 shown.
  • the two plugs shown (IEC device connector S according to IEC 320 and Ruciestecker 20) correspond in shape and design to the representation from FIG. 1A.
  • the reference numerals are the same as in FIG. 1A, so that the description need not be repeated here.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung zum elektrischen Verbinden eines mit Netzpannung zu versorgenden, in einem mobilen Endgerät angeordneten Netzgerätes über eine Netzspannung führende Leitung oder über ein mit einer herkömmlichen Netzleitung koppelbares Kupplungsstück mit der Netzpannung. Insbesondere ist die flexibel ausgeführte Netzleitung mit dem Netzgerät über ein einen Stecker und eine Steckbuchse umfassendes Steckersystem koppelbar, welches derart dimensioniert ist, dass es kleiner als Steckersysteme nach IEC 320 ausgeführt ist und dennoch im Hinblick auf die Berührungs- und Handhabungssicherheit den geltenden Normen entspricht.

Description

STECKVERBINDUNG FÜR EIN MOBILES ENDGERÄT
Die Erfindung betrifft eine Steckverbindung für ein mobiles Endgerät.
Mobile Endgeräte werden heute meist von externen Stromversorgungen versorgt. Dabei kommen in der Regel Steckemetzgeräte oder Tischgeräte zum Einsatz. Beide Gerätetypen erzeugen eine Sicherheitskleinspannung, die über eine Ausgangsleitung und ein Steckersystem mit dem Endgerät verbunden werden. Das Tischgerät verfügt darüber hinaus über eine meist abnehmbare Netzleitung zur Versorgung mit Netzspannung. Weiterhin ist aus der WO 99-43074 A1 eine Vorrichtung zur Spannungsumwandlung bekannt, bei der die Einheit zur Stromversorgung des Endgerätes in den geräteseitigen (Ausgangs-)Stecker integriert wurde. Damit entfällt der Spannungsabfall auf der Ausgangsleistung und der Wirkungsgrad verbessert sich deutlich.
Durch den gesteigerten Leistungsbedarf mobiler Endgeräte (z. B. UMTS-Mobiltelefone) sowie den Wunsch nach kürzeren Ladezeiten und den Einsatz von Batterie-Systemen mit geringen Zelienspannungen, z. B. Lithium-Polymerbatterien, werden erhöhte Anforderungen an die Toleranzen der Ladespannung gestellt. Spannungsschwankungen von mehr als 1 % führen dazu, dass die Batterie entweder nicht ausreichend geladen wird und damit nur ein Teil der verfügbaren Betriebsdauer zur Verfügung steht, oder dass die Batterien überladen werden und die Lebensdauer signifikant verkürzt wird. Ein handelsüblicher Koaxial- Stecker weist nach Datenblatt des Herstellers einen Übergangswiderstand von typisch 30 mΩ auf. Bei einem Ladestrom von 1 ,5 A fallen somit ca. 45 mV der Agsgangsspannung ab. Dies sind bei einer Ladespannung von typisch 4,1 V mehr als die zulässigen 1 %.
Weiterhin besteht aus Gründen der Anwenderfreundlichkeit vielfach der Wunsch, ähnlich wie bei einem Rasierapparat, die Stromversorgung in das Endgerät zu integrieren, um auf Reisen nicht noch zusätzliche Versorgungsgeräte transportieren zu müssen. Dabei erfolgt der Anschluss über ein Steckersystem gemäß IEC 320 C7/C8, den sogenannten Rasiererstecker. Dieses Steckersystem ist für 2,5 A zugelassen und somit in Kleinstromversorgungen bis ca. 70 W sehr verbreitet.
Für besonders kompakte Anwendungen mit einem Leistungsbedarf unterhalb 10 W, wie Mobiltelefone, M P3-Player, PDA's, portable CD/DVD-Player oder Ähnliches, benötigt dieses Steckersystem jedoch zu viel Platz.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung ein Steckersystem anzugeben, welches die aufgezeigten Nachteile vermeidet.
Die Lösung der Aufgabe besteht darin, dass eine Steckverbindung für ein mobiles Endgerät vorgeschlagen wird, insbesondere auch für ein mobiles Telefon, vorzugsweise mit integriertem Batteriesystem für eine Energieversorgung mit Niederschwachstrom (bzw. geringer Batterie-Zellspannung), wobei die Energieversorgung des Endgeräts über ein integriertes Netzgerät erfolgt, welches Netzspannung, insbesondere 240 VAC über eine Netzleitung zugeführt erhält, wobei die, insbesondere flexibel ausgeführte Netzleitung mit dem Netzgerät über ein Steckersystem koppelbar ist, welches derart dimensioniert ist, dass es kleiner als Steckersysteme nach IEC 320 ausgeführt ist und dennoch von der Berührungs- und Handhabungssicherheit den geltenden Normen entspricht.
Im Sinne der Erfindung sollen im folgenden als „Netzgerät" sowohl der Spannungswandler des Endgeräts, beispielsweise Transformator oder piezoelektrischer Spannungswandler, zur Direktversorgung der elektronischen Baueinheiten des Endgeräts, als auch der Spannungswandler zur Versorgung der Batterie-Ladestation des Endgeräts verstanden werden.
Die Endgeräte können mit integriertem Batteriesystem für eine Energieversorgung mit Niederschwachstrom (bzw. mit geringer Batterie-Zellspannung) ausgestattet sein, oder mit einem Netzgerät (ohne Batteriesystem) für die Direktversorgung der elektrischen Bauteile im Endgerät.
Als Endgeräte können beliebige, gängige mobile Endgeräte vorgesehen sein, beispielsweise Diktiergeräte, Notebook-Computer, Rasierapparate, Mobiltelefone, schnurloses Telefone usw.
Der Kern der Erfindung besteht darin, eine miniaturisierte, aus Stecker und Steckbuchse (Steckdose) bestehende Steckverbindung vorzuschlagen, die sich für 240 VAC Nennspannung und für Nennströme bis 0,5 A eignet. Insbesondere ist eine bevorzugte Ausbildung einer Geräte-Steckdose besonders platzsparend in mobile Endgeräte integrierbar. Damit lassen sich integrierte Stromversorgungen realisieren, die direkt mit der Ladestation der Batterie im Gerät verbunden werden können. Sie weisen keinerlei Spannungsabfall an Niederspannungssteckverbindern oder Ausgangsleitungen auf. Dabei werden die Sicherheitsabstände sowie die Anforderungen an den Berührschutz eingehalten. Weiterhin verbessert sich der Gesamtwirkungsgrad der Anordnung.
Für den Übergang von bekannten IEC 320 Netzleitungen zur erfindungsgemäßen Steckverbindung wird ein handliches Kupplungsstück vorgeschlagen. Dieses Kupplungsstück kann ebenfalls verwendet werden, wenn eine Netzleitung mit der erfindungsgemäßen Lösung mit einem Tischnetzgerät, beispielsweise mit vorbekannter lEC-Buchse, verbunden werden soll. Damit kann dann eine zusätzliche Netzleitung entfallen. Benutzer des mobilen Endgeräts benötigen dann nur noch das Kupplungsstück.
Weiterführende Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen, auf deren Merkmale hier explizit Bezug genommen wird.
Ausführungsformen der Erfindung werden detailliert in den Figuren wiedergegeben. Diese zeigen im Einzelnen:
FIG. 1 Stecker gemäß Erfindung und lEC-Gerätestecker;
FIG. 2 Stecker und Steckbuchse im Schnitt;
FIG. 3 Kupplungsstück für IEC 320 Netzleitung Buchsentyp C7 und miniaturisierte Steckverbindung;
FIG. 4 Miniaturisierte Steckverbindung an einem Ausgangssteckergerät;
FIG. 5 Front-End AC/DC-Modul mit der miniaturisierten Steckverbindung und
FIG. 6 Stand der Technik; a) Steckernetzgerät, b) Tischnetzgerät und c) Ausgangs- ste- ckemetzgerät. In Fig. 6 ist der Stand der Technik gezeigt. Fig. 6a zeigt ein Steckernetzgerät mit Transformatorteil T1, flexibler Netzleitung NL und dem Niedervolt-Koaxial-Ausgangsstecker KS. In Fig. 6b ist ein Tischnetzgerät T2 gezeigt, welches netzseitig über die Netzleitung NL über ein IEC 320 Steckersystem (C7 entspricht Stecker, C8 entspricht Buchse; jeweils zweipolig) lösbar gekoppelt ist. Ausgangsseitig steht die Niederspannung wiederum am koaxialen Ausgangstecker KS zur Verfügung. In Fig. 6c ist eine weitere bekannte Variante gezeigt. Es handelt sich um ein sogenanntes Ausgangssteckernetzgerät, bei dem am Ende der Netzleitung NL das Netzteil oder Transformatorteil T3 angeordnet ist, und die Ausgangsspannung unmittelbar am Gehäuse des Transformatorteils T3 über den Koaxialstecker KS abnehmbar ist.
Die Qualität der am Koaxialstecker KS anstehenden Spannung hat die schon erwähnte Einschränkung, die darin besteht, dass mit dem Übergangswiderstand des Steckers ein Spannungsabfall verbunden ist, der meistens nicht tolerierbar, zumindest jedoch nachteilig ist.
Ein erfindungsgemäßer Gerätestecker wird in FIG. 1A im Vergleich zu einem C7- Gerätestecker nach IEC 320 (für eine C8-Buchse) gezeigt. Die Dimensionen sind deutlich kleiner, jedoch bei gleicher elektrischen Handhabungssicherheit. Im Steckschacht 21 des Gerätesteckers 20, der aus bekannten Isolierstoffen herstellbar ist, ist der Führungsgrat 23 für das läge- und polrichtige Einstecken einer erfindungsgemäßen Steckbuchse 10 sichtbar. Eine solche ist in FIG. 1C zu sehen. Der Steckschacht 21 ist rechteckig ausgebildet. Dies ist beispielhaft zu nehmen, oval-gerundete oder anders geformte Schachtöffnungen, ähnlich den verschiedenen IEC 320-Typen (beispielsweise C5/C6 dreipolig oder C7/C8 zweipolig), können erfindungsgemäß vorgesehen sein.
Die Kontaktstifte 22 des Gerätesteckers 20 sind eckig ausgebildet, wohingegen auch runde Ausführungen in den Rahmen der Erfindung gehören. Am Unterteil des Gerätesteckers 20 sind Befestigungsstifte 26 und Kontaktdrähte 24 erkennbar, die wiederum beispielhaft eine Ausführungsform andeuten sollen, nämlich eine solche, die für die Leiterplattenmontage (in Form von Lötfüßchen) geeignet ist. Es versteht sich, dass die Kontaktführung von den Kontaktstiften 22 des Gerätesteckers über die Kontaktdrähte 24 (vergleiche auch die Schnitt- darstellung in FIG. 2A) zur nächsten elektrischen Baugruppe (Netz- oder Batterieteil) des Endgeräts auch auf andere beliebige und bekannte Weise ausgebildet sein kann. Sowohl die Kontaktführung als auch die Befestigungsart der Gerätesteckers im Endgerät kann nach bekannten Mustern ausgeführt sein, beispielhaft können hier Snap-In-Fixierungen, einteilige Integration in das Endgerätgehäuse (im Spritzgusswerkzeug), Schraubbefestigungen und andere bekannten Arten einer Montage erwähnt werden. Der Gerätestecker 20 hat einen rechteckigen, querliegenden Kragen 25, der in der Gehäusewand integriert sein kann, aber auch am Rand einer Gehäuseöffnung außen aufliegen kann.
In dieser Beziehung sind die möglichen Ausbildungen identisch mit den bekannten Montage-Arten von lEC-Gerätesteckern oder Steckdosen, von denen vergleichsweise links in FIG. 1A ein Gerätestecker S dargestellt ist. Dieser Stecker ist für eine Doppelnut- Netzleitung ausgebildet; zeigt daher zwei Führungsgrate 23' für die Doppelnut und zwei Kontaktstifte 22' für den zweiadrigen Anschluß an die Netzleitung. Angeschnitten ist noch ein der Befestigung dienender Schnapphaken 26' sichtbar.
Der Gerätestecker 20 in Fig. 1 B ist passend zur Steckbuchse 10 nach FIG. 1C ausgebildet, wobei hier eine Darstellung als Montage auf einer Leiterplatte 150 angedeutet ist.
Die Figuren 1C und die Teilfiguren FIG. 2 zeigen im wesentlichen die Steckbuchse 1O. Diese ist durch den relativ langen Buchsenkörper 11 gekennzeichnet. Der aus relativ starrem oder hartem Isolierstoff hergestellte Buchsenkörper 11 sitzt zugfest im Endabschluss EA der flexiblen Netzleitung NL, welche (in den Figuren) als isolierte Zweidrahtleitung ausgebildet ist.
FIG. 2 A bis C zeigen, jeweils aufgeschnitten, ebenfalls die Steckbuchse 10, wobei in FIG. 2A (entsprechend FIG. 1B) auch der Stecker 20 im Schnitt gezeichnet ist. Zu den Werkstoffen des Steckers und der Steckbuchse müssen für den Fachmann keine weiteren Ausführungen gemacht werden, da hierbei eine übliche und bekannte Auswahl getroffen werden kann. Wesentlich ist, dass die Steckbuchse 10 mit einer Zugentlastung 19 im Endabschnitt EA der Netzleitung NL eingebracht ist. Die elektrischen Kontakte der Buchse sind als Mes- serkontakte 14 ausgebildet. Die Messerkontakte liegen relativ tief in der Kanälen der Stift- aufnahmen 12. Die Kanäle der Aufnahmen 12 sind im Querschnitt entsprechend den Kontaktstiften 22 des Steckers entweder rund oder eckig ausgebildet. Die Kontakte 14 in der Buchse können natürlich auch in runder Form als Kontakthülsen oder in anderer, bekannter Weise (siehe beispielsweise die Unterschiede nach IEC 320 zwischen C11/C12 und C7/C8) zur Aufnahme der Kontaktstifte 22 eines Steckers ausgebildet sein. Die Messerkontakte sind im Buchseninnem mit den Leitern 14' der Netzleitung verbunden. Man erkennt in den Schnittzeichnungen einen als Zugentlastung 19 ausgebildeten Isolierstoffkörper, in den die Leiter 14' der Netzleitung und deren Isolierung zugfest eingebettet sind.
Die große Tiefe der Kanäle der Stiftaufnahmen 12 bis zum Erreichen der Messerkontakte ist wesentliches Merkmal für den Berührschutz und die für die vorgesehene Spannungsebene einzuhaltenden Sicherheitsabstände. Entsprechend tief sind auch die Einführschächte 21 der Stecker 20 ausgebildet.
Die FIG. 3A und 3B zeigen ein zweipoliges Kupplungsstück 30 (Adapterstecker) zwischen einer IEC 320 Netzleitung und dem miniaturisierten Steckverbindung in zwei Ansichten. Das Steckteil 11 ist identisch dem aus FIG. 1C ausgebildet. Der Stecker S zur Netzleitung ist für eine zweiadrige Doppelnutleitung ausgebildet. Es versteht sich aus der Darstellung der Erfindung, dass das Kupplungsstück 30 auch für dreipolige Netzleitungen mit entsprechender lEC-Typ-Ausführung und entsprechend passender Ausführung des Steckteils ausgebildet sein kann. Insofern ist die Darstellung in FIG. 3 nicht einschränkend für eine besondere Ausbildung eines Kupplungsstücks zu verstehen.
In FIG. 4 ist das miniaturisierte Steckersystem als Verbindung zwischen einer zweiadrigen Netzleitung NL und einem Ausgangssteckergerät T3' ausgebildet und dargestellt. Die Netzleitung schließt geräteseitig mit einer Steckbuchse 10 in der Ausbildung gemäß FIG. 1 C ab. Der Gerätestecker 20 am Gerät T3' ist entsprechend passend ausgebildet und entspricht der Darstellung aus FIG. 1A. Das Gerät T3' ist mit einem Koaxialstecker KS versehen, wobei diese Steckart auch nur beispielhaft zu verstehen ist, da es in dieser Figur um die Veranschaulichung eines an einer Netzleitung ausgebildeten Steckersystems geht.
Ein Front-End-AC/DC-Modul 130' (rechts) mit dem miniaturisierten Steckersystem 2O ist in FIG. 5 gezeigt. Die beiden gezeigten Stecker (lEC-Gerätestecker S nach IEC 320 und Ge- rätestecker 20) entsprechen in Form und Ausbildung der Darstellung aus FIG. 1A. Die Bezugszeichen sind dieselben wie in FIG. 1A, so dass hier die Beschreibung nicht wiederholt werden muss.
Aus dieser Darstellung wird besonders der geringere Platzbedarf des Gerätesteckers 20 in dem Bauteil 130' deutlich. Es wird klar, dass die Miniaturisierung der elektronischen Bauteile nicht fortgesetzt werden kann, wenn die elektrischen Zuleitungen und Steckersysteme nicht ebenfalls eine Miniaturisierung erfahren.
BEZUGSZEICHEN
100 Endgerät
130, 130' Netzgerät (Netzteil oder Batterieteil im Endgerät)
150 Leiterplatte
T1.T2, Transformatorteil
T3.T3'
S lEC-Gerätestecker für 2-Nut-Buchse C8
C7, C8 zweipolige Zweinutausführung IEC-320 Stecker,
NL flexible Zweidraht-Netzleitung (rund oder flach)
EA Endabschluss
KS herkömmlicher Koaxialstecker
10 Steckbuchse (Steckdose weibl.)
11 Buchsenkörper
12 Stiftaufnahme
13 Führungsnut
14 Kontaktmesser, Kontakthülse
14' Leiter der Netzleitung
19 Zugentlastung 0 Stecker (männl.) 1 Steckerschacht 2 Kontaktstift 3 Führungsgrat 4 Kontaktdrähte 5 Kragen 6 Befestigungsstift 7 Lötstift 0 Kupplungsstück

Claims

ANSPRÜCHE
1. Steckverbindung zum elektrischen Verbinden eines mit Netzspannung zu versorgenden, in einem mobilen Endgerät (100) angeordneten Netzgerätes (130) über eine Netzspannung führende Leitung (NL) oder über ein mit einer herkömmlichen Netzleitung (NL) koppelbares Kupplungsstück (30) mit der Netzspannung, wobei die, insbesondere flexibel ausgeführte, Netzleitung (NL) mit dem Netzgerät (130) über ein einen Stecker (20) und eine Steckbuchse (10) umfassendes Steckersystem koppelbar ist, welches derart dimensioniert ist, dass es kleiner als Steckersysteme nach IEC 320 ausgeführt ist und dennoch im Hinblick auf die Berührungs- und Handhabungssicherheit den geltenden Normen entspricht.
2. Steckverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckbuchse (10) aus einem Buchsenkörper (11) und einem Endabschluss (EA) einer Netzleitung (NL) oder eines Buchsenkörpers eines Kupplungsstücks (30) besteht, wobei Länge des Buchsenkörpers (11) und Tiefe der Kanäle der Stiftaufnahme (12) bis zum Erreichen der Kontakte (14) in der Steckbuchse (10) derart bemessen sind, dass sie den Vorschriften an Berührungssicherheit und Spannungsfestigkeit entsprechen.
3. Steckverbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (20) mit einem Steckerschacht (21) ausgebildet ist, welcher der Länge des Buchsenkörpers (11 ) entspricht.
4. Steckverbindung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stecker (20) unmittelbar als Gerätestecker für den elektrischen Eingang an das Batteriesystem des Endgeräts (100) angeordnet ist.
5. Steckverbindung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des Steckers (20) im Endgerät (1OO) als Snap-In-Fixierung ausgeführt ist.
6. Steckverbindung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigung des Steckers (20) im Endgerät (100) als Einbau- Gerätestecker für eine Montage auf einer Leiterplatte (150) ausgeführt ist.
7. Steckverbindung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckbuchse (10) als Einbau-Buchse ausgebildet ist.
8. Steckverbindung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckbuchse (10) als Abschluss einer Netzleitung (NL) ausgebildet ist.
9. Steckverbindung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckbuchse (10) mit einer im Endabschluss (EA) einer Netzleitung (NL) integrierten Zugentlastung (19) versehen ist.
10. Steckverbindung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsstück (30) für die Verbindung zwischen einer Steckbuchse nach IEC 320 und einer erfindungsgemäßen Steckbuchse (10) vorgesehen ist.
11. Steckverbindung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungsstück (30) für die Verbindung zwischen einer Steckbuchse nach IEC 320 vom Typ C8 und einer erfindungsgemäßeή Steckbuchse (10) vorgesehen ist.
12. Steckverbindung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Endgerät (100) als Telefon, insbesondere als Mobiltelefon, ausgebildet ist.
EP04740330A 2003-06-25 2004-06-25 Steckverbindung für ein mobiles endgerät Ceased EP1636881A1 (de)

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