DE102008038649A1

DE102008038649A1 - Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung

Info

Publication number: DE102008038649A1
Application number: DE102008038649A
Authority: DE
Inventors: Siegfried Schmidt
Original assignee: Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Current assignee: Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH and Co KG
Priority date: 2008-08-12
Filing date: 2008-08-12
Publication date: 2010-02-18
Also published as: CA2732200A1; CN106207526B; WO2010017951A9; EP2311148A1; US20110159705A1; KR20110054007A; CN102177618A; WO2010017951A1; DE202008013600U1; CN106207526A; EP2311148B1; JP2011530792A; KR101623609B1; CA2732200C; US8398409B2

Abstract

Eine Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem elektrischen oder elektronischen Gerät und einem mit dem Gerät verbindbaren wenigstens einem Kabel oder einem weiteren elektrischen oder elektronischen Gerät ist mit einer mechanischen Grobführung und einer Feinführung durch Magnetkräfte versehen. Ein Adapter weist ein erstes Adapterteil auf, das mit Weiterführungskontakten und mit wenigstens einem Magnetelement versehen ist und das in das Gerät integriert oder mit Anschlüssen in dem Gerät verbindbar ist. Ein zweites Adapterteil, das an dem wenigstens einen Kabel angeordnet ist und das mit Anschlusskontakten und mit wenigstens einem weiteren Magnetelement versehen ist, ist mit den Weiterführungskontakten und dem wenigstens einen Magnetelement des ersten Adapterteiles verbindbar. Eines der beiden Adapterteile ist zur Grobführung mit wenigstens einem Vorsprung und das andere Adapterteil mit einem ringförmigen Rücksprung oder einer Ringnut versehen. Das Magnetelement in dem ersten Adapterteil weist gegenüber dem Magnetelement in dem zweiten Adapterteil, mit dem es zusammenwirkt, eine gegensätzliche Polarität auf. Die Weiterführungskontakte, die Anschlusskontakte und die Magnetelemente sind so zueinander angeordnet, dass die Verbindung zwischen den beiden Adapterteilen drehrichtungsunabhängig ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem elektrischen oder elektronischen Gerät und einem mit dem Gerät verbindbaren Kabel oder einem weiteren elektrischen oder elektronischen Gerät.
In der EP 1 537 632 B1 ist ein Verfahren und eine Verbindungsvorrichtung zum Herstellen einer elektrischen Verbindung von Modulen oder Baugruppen bekannt. Dabei wird eine elektrische Verbindung zwischen einer Stromgebereinheit, die mit elektrischen Kontaktelementen und mit Magnetkörpern versehen ist, und einer Stromnehmereinheit, die mit elektrischen Gegenkontaktelementen und mit Magnetkörpern versehen ist, hergestellt. Hierzu wird in einem ersten Schritt eine Grob führung über eine mechanische Verbindung mit übergroßem Spiel zwischen Verbindungsglieder hergestellt. Die exakte Positionierung und Zentrierung mit einer Feinführung wird im zweiten Schritt durch die magnetischen Anziehungs- und Ausrichtungskräfte zwischen den Magnetkörpern der Stromgebereinheit und den Magnetkörpern der Stromnehmereinheit hergestellt.
Mit dieser Verbindungsvorrichtung soll eine Montageerleichterung bei der Herstellung von einwandfreien Verbindungen erreicht werden und zwar insbesondere bei schwer zugänglichen oder geringen Einbauräumen. Mit der vorbekannten Erfindung wird sichergestellt, dass eine sichere und dauerhafte Verbindung durch eine magnetische Positionierung und Zentrierung zwischen zwei miteinander zu verbindenden Teilen hergestellt wird.
In der US 2007/0072443 A1 ist eine Verbindungsvorrichtung zum Anschluss von Kabeln für elektrische Geräte, insbesondere zur Versorgung mit Strom für Laptops, vorgeschlagen, wobei anstelle der bekannten Steckverbindungen nach dem Stand der Technik mit langen Stiften nur relativ kurze Zapfen oder Stifte verwendet werden, die in Vertiefungen des damit zu verbindenden Gerätes eingeschoben werden. Durch diese Maßnahme werden Schäden durch Verkantungen beim Verbinden des Steckers mit der Gegenkontakteinrichtung verhindert, denn die Verbindung lässt sich leichter trennen. Gleichzeitig können Verschiebungen oder sogar ein Herunterwer fen des Gerätes von einem Tisch, einem Pult oder ähnlichem verhindert werden, wenn z. B. jemand über das Kabel stolpert, das auf der einen Seite mit dem zu ladenden Gerät und auf der anderen Seite mit einer Steckdose verbunden ist. In einem derartigen Falle wird die Verbindung zu dem zu ladenden Gerät gelöst, sobald die magnetischen Haltekräfte überschritten werden. Die Herstellung der Verbindung an sich und die Zentrierung der miteinander zu verbindenden Teile und Kontakte zueinander erfolgt durch die Formgebung des Gehäuses mit einem Kragen, der Magnetkörper beinhaltet. Durch die Magnetkräfte der Magnetkörper wird eine Haltekraft bestimmter Größe bewirkt.
In der US 7,264,479 B1 ist eine Verbindungsvorrichtung zur Verbindung von zwei Koaxialkabeln miteinander beschrieben, wobei die Haltekräfte zwischen zwei Stecker- bzw. Adapterteilen über Magnetkräfte gebildet werden. Auf den einander zugekehrten Stirnseiten der beiden Adapterteile sind jeweils Scheiben bzw. Platten zur Erdung vorgesehen. Aus diesem Grunde muss für eine Verbindung eine Bedienungsperson die beiden Adapterteile vorher entsprechend so zueinander ausrichten, dass eine Verbindung möglich wird, bevor die Magnetkräfte wirken und die zapfenförmigen Kontaktelemente in die ringförmigen Gegenkontaktelemente einrasten können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art derart zu verbessern, dass durch Magnetelemente nicht nur eine Haltekraft erzeugt wird, sondern dass gleichzeitig auch eine Ausrichtung mit einer mechanischen Grobführung und einer anschließenden exakten Zentrierung und Positionierung durch eine Feinführung über die Magnetelemente erreicht wird, und zwar ohne dass der Benutzer darauf achten muss, dass die miteinander zu verbindenden Teile von ihm exakt zueinander ausgerichtet werden müssen, damit evtl. Kurzschlüsse durch eine falsche Kontaktierung sicher vermieden werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung zum Herstellen einer Verbindung zwischen einem elektrischen oder elektronischen Gerät und einem mit dem Gerät verbindbaren Kabel oder einem weiteren elektrischen oder elektronischen Gerät mit einem mit Magnetelementen versehenen Adapter durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
Durch den erfindungsgemäßen Adapter wird eine Verbindung des elektrischen oder elektronischen Gerätes mit einem weiteren elektrischen oder elektronischen Gerät oder einem Kabel, z. B. einem Ladegerät, einem Kopfhörer, einem Mikrofon, einem Headset oder einem USB-Verbindungskabel geschaffen, wobei die Verbindung auf einfache Weise in einem ersten Schritt durch eine Grobführung über den wenigstens einen Vorsprung und den ringförmigen Rücksprung oder die Ringnut erfolgt, wozu ein entsprechend großes Spiel vorgesehen ist, das im Allgemeinen deutlich größer sein wird, als es für eine herkömmliche Verbindung normalerweise vorgesehen ist. Nach der Grobführung erfolgt im zweiten Schritt aufgrund der vorangegangenen „groben” Annäherung anschließend über die Magnetkräfte der Magnetelemente eine exakte Positionierung und Zentrierung der beiden Adapterteile zueinander.
Ein wesentlicher Vorteil dabei ist, dass der Benutzer die beiden Teile nur „grob” einander annähern muss, und dass er nicht auf irgendeine korrekte Kontaktierung und Zuordnung von Kontakten achten muss, sondern dass die Verbindung drehrichtungsunabhängig ist. Damit können Verbindungen auch problemlos an schwer zugänglichen Stellen und/oder bei einer ungenügenden Beleuchtung vorgenommen werden. Gleichzeitig ist dabei sichergestellt, dass im Falle einer zu hohen Belastung der Verbindung, durch die es z. B. zu Beschädigungen von Teilen kommen könnte, zu einer Lösung der Verbindung kommt, sobald die magnetischen Haltekräfte durch eine höhere Kraft von außen überwunden werden.
Einer der Hauptvorteile der Erfindung besteht somit darin, dass ein Benutzer sich nicht mehr darum kümmern muss, ob die miteinander zu verbindenden Teile strom- und/oder datenmäßig richtig zueinander positioniert werden. Kurzschlüsse und/oder Beschädigungen der mit einander zu verbindenden Geräte werden auf diese Weise ohne zusätzliche mechanische Maßnahmen oder Führungen auf einfache Weise vermieden. Die Verbindung kann vom Benutzer praktisch „blind” hergestellt werden.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass aufgrund Fehlens einer mechanischen Verbindung keine Beschädigungen von Steckkontakten oder Steckstiften auftreten können. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn erfindungsgemäß die Kontakte als Stirn- oder Flachkontakte ausgebildet sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere für eine Verbindung eines elektrischen oder elektronischen Gerätes mit einem Kopfhörer oder einem Headset geeignet. Selbstverständlich ist jedoch auch ein Einsatz für Laptops, Computer und andere elektrische oder elektronische Geräte möglich, bei denen herkömmliche bzw. bekannte Steckverbindungen, wie z. B. für USB-Stecker und Ladegeräte, vorgesehen sind.
Als weiterer wesentlicher Vorteil wird z. B. ein Herunterreißen eines Gerätes, z. B. eines Laptops oder Computers, von einem Tisch, einem Podest oder ähnlichem vermieden, denn nach Überschreitung der magnetischen Haltekräfte wird – wie bereits erwähnt – die Verbindung zwischen dem ersten Adapterteil und dem zweiten Adapterteil gelöst. Während das erste Adapterteil mit seinen Eingangskontakten weiterhin in Verbin dung mit den Kontaktelementen in dem Gerät verbleibt, verbleibt das zweite Adapterteil an dem Kabel, z. B. Kopfhörer, Headset oder Ladekabel, wobei es jedoch anschließend wieder problemlos mit dem ersten Adapterteil verbunden werden kann. Neben Beschädigungen oder einem Herunterreißen des Gerätes werden auf diese Weise auch Beschädigungen am Kopfhörer, Headset oder an einer Steckdose im Falle einer Kabelverbindung zu einem Ladevorgang vermieden.
Gleiches gilt selbstverständlich auch, wenn zwei elektrische oder elektronische Geräte für einen Datenaustausch miteinander verbunden werden. In jedem Falle erhält man durch den Adapter mit den beiden Adapterteilen eine exakte Sollbruch- bzw. Lösestelle.
Der erfindungsgemäße Adapter lässt sich auf verschiedene Weise in der Praxis einsetzen.
Liegen Geräte und Kabel mit herkömmlichen Verbindungssteckern und Buchsen, wie z. B. USB-Steckern und Kontaktanschlüssen vor, so wird der Adapter mit den beiden Adapterteilen zwischen die herkömmlichen Kontaktglieder eingesetzt. Das erste Adapterteil wird dabei mit einem ersten elektrischen oder elektronischen Gerät mit seinen Eingangskontakten verbunden, während das zweite Adapterteil mit seinen Ausgangskontakten mit dem herkömmlichen Verbindungsglied eines Kabels oder eines weiteren Gerätes verbunden wird. Auf den einander zugekehrten Stirnseiten der beiden Adapterteile, auf denen jeweils die Magnetelemente angeordnet sind, erfolgt eine elektrische Verbindung zwischen den beiden Adapterteilen durch die Weiterführungskontakte des ersten Adapterteiles mit den Anschlusskontakten des zweiten Adapterteiles. Zwischen den Weiterführungskontakten und den Anschlusskontakten, die nach vorangegangener Grobführung über den wenigstens einen Vorsprung und den damit zusammenwirkenden ringförmigen Rücksprung oder die Ringnut nur über die Magnetkräfte der Magnetelemente miteinander verbunden sind, erfolgt durch die Ausbildung als Permanentmagnete und die erfindungsgemäße Zuordnung der Magnetpole zueinander für eine Verbindung eine exakte Zentrierung und Positionierung der vorher mit den jeweiligen Geräten verbundenen Adapterteilen und gleichzeitig auch die gewünschte Solllösestelle.
Eine zweite Möglichkeit für einen Einsatz des erfindungsgemäßen Adapters kann darin bestehen, dass das zweite Adapterteil direkt das herkömmliche mit Verbindungsstiften oder Buchsen versehene Kontaktanschlussglied eines Kabels ersetzt. Eine derartige Ausgestaltung eignet sich insbesondere für eine Verbindung eines Kopfhörers oder Headsets mit einem elektrischen oder elektronischen Gerät, wobei das erfindungsgemäße zweite Adapterteil direkt mit einem zu dem Kopfhörer oder Headset führenden Verbindungskabel verbunden oder in dieses Kabel integriert ist.
Eine dritte Möglichkeit für einen Einsatz des erfindungsgemäßen Adapters kann darin bestehen, dass das erste Adapterteil direkt in das Gerät integriert oder in diesem angeordnet ist. Die Weiterführungskontakte sind in diesem Falle direkt mit Zuleitungen in dem Gerät verbunden und die Eingangskontakte des Adapterteiles können auf diese Weise entfallen. Die Weiterführungskontakte werden dann mit den Anschlusskontakten des zweiten Adapterteiles durch die Magnetkräfte der Magnete in den beiden Adapterteilen ausgerichtet und verbunden. Auch hier kann gegebenenfalls das zweite Adapterteil die herkömmlichen Verbindungsstifte oder Buchsen eines Kontaktanschlussgliedes in einem Kabel ersetzen und direkt mit den Leitungen des Kabels oder des zweiten elektronischen Gerätes verbunden sein.
Wenn bei mit dem elektrischen Gerät zu verbindenden Teilen, wie z. B. Kopfhörer, Mikrofon, Headset, Lautsprecher oder Ladegeräte, nur wenige Kontaktelemente, z. B. nur zwei oder drei Kontaktelemente erforderlich sind, lassen sich diese z. B. in einer Weiterbildung der Erfindung koaxial oder konzentrisch anordnen oder in Form von konzentrischen Ringen anordnen.
Bei dieser Ausgestaltung lässt sich dabei eine weitere Vereinfachung dergestalt erreichen, dass auf einem der beiden Adapterteile die Kontaktelemente, z. B. die Anschlusskontakte des zweiten Adapterteiles, als punkt förmige Kontakte ausgebildet sind, die entweder zentrisch oder außermittig so angeordnet sind, dass sie mit den Kontaktelementen des anderen Adapterteiles, z. B. den Weiterführungskontakten des ersten Adapterteiles, die zentrisch oder in Ringform ausgebildet sind, zusammenwirken.
In einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Weiterführungskontakte oder die Anschlusskontakte in Gehäusevertiefungen oder vertieft in einer Gehäusewand der Adapterteile angeordnet sind. Auf diese Weise wird eine Kurzschlussgefahr durch ein Kurzschließen von Kontakten weiter verringert.
Durch diese Ausgestaltung kann z. B. vermieden werden, dass ein Kurzschluss auftritt, wenn aufgrund der Magnetkräfte z. B. eine Büroklammer an den Magneten und damit an den Kontakten anhaftet. Um diese Gefahr zu vermeiden werden im Allgemeinen Vertiefungen zwischen 1/10 und 5/10 mm ausreichend sein. Für eine einwandfreie Kontaktverbindung ist es in einem derartigen Falle lediglich erforderlich, dass die jeweiligen Gegenkontakte um ein entsprechendes Maß aus ihrer Gehäusewand hervorragen.
Für eine einwandfreie Kontaktierung kann in einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung vorgesehen sein, dass die Weiterführungskontakte und/oder die Anschlusskontakt federgelagert sind. Auf diese Weise wird eine An presskraft für eine sichere Kontaktierung zwischen den beidseitigen Kontakten erreicht.
Alternativ hierzu ist auch möglich, dass die Weiterführungskontakte und/oder die Anschlusskontakte in einer wenigstens teilweise elastischen Wand angeordnet sind. Die Elastizität kann sich entweder über die gesamte Wand erstrecken, in der die Kontakte angeordnet sind, oder nur abschnittsweise in den Bereichen, in denen sich die Kontakte befinden.
Eine weitere Möglichkeit für eine sichere Kontaktierung und eine gute Anpresskraft kann darin bestehen, dass die Weiterführungskontakte und/oder die Anschlusskontakte auf ihrer von der Kontaktseite angewandten Seite an einer wenigstens teilweise elastischen Wand anliegen.
Durch diese Maßnahme werden die Kontakte jeweils von der Rückseite aus in Richtung auf die Kontakte des anderen Adapterteiles angedrückt.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich auch aus den nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Es zeigt:
1 einen erfindungsgemäßen Adapter mit einem ersten Adapterteil, der in ein elektrisches Gerät eingesetzt oder integriert ist;
2 das zweite Adapterteil des erfindungsgemäßen Adapters, das fest mit einem Kabel verbunden ist;
3 einen Querschnitt durch das erste Adapterteil;
4 einen Querschnitt durch das zweite Adapterteil.
Ein Adapter weist ein erstes Adapterteil 1a und ein zweites Adapterteil 1b auf. Das Adapterteil 1a ist zur Verbindung mit Kontaktstiften (nicht dargestellt) vorgesehen, die sich in einer Buchse 2 eines elektrischen oder elektronischen Gerätes 3 befinden. Hierzu ist das erste Adapterteil 1a mit Kontaktgliedern 4 und 5 versehen (s. 3), die mit den Kontaktstiften im Gerät verbindbar sind. Sind die Kontaktanschlüsse in dem Gerät 3 in Form von Kontaktstiften ausgebildet, befinden sich die Kontaktglieder 4 und 5 entsprechend in Bohrungen des Adapterteiles 1a. Sind umgekehrt die Kontaktanschlüsse in dem Gerät 3 in Bohrungen angeordnet, so ist das Adapterteil 1a entsprechend mit Kontaktstiften versehen.
Die 1 zeigt das Adapterteil 1a in der Draufsicht. Das Adapterteil 1a kann dabei ein separates Teil sein, das wie in der 3 dargestellt auf seiner dem Gerät 3 zugewandten Seite mit einem Klinkenstecker 6 versehen ist, der in eine herkömmliche Buchse in dem Gerät 3 eingesetzt ist. Dabei bildet der aus dem Gerät ragende Teil das Adapterteil 1a zur Verbindung mit dem Adapterteil 1b.
Die 1 zeigt eine Darstellung, wobei das Adapterteil 1a mit den nachfolgend näher beschriebenen Kontakten und dessen Anordnung in das Gerät selbst integriert ist.
Auf der von dem Gerät 3 abgewandten Seite des Adapterteiles 1a befindet sich zentral in dessen Mitte ein Weiterführungskontakt 7, z. B. als Minuspol, und auf Abstand dazu angeordnet und durch ein Isolierungselement, z. B. einem Kunststoffring 8, getrennt ein zweiter Weiterführungskontakt 9 in Form eines Ringkontaktes konzentrisch zur Längsachse 10 des Adapters. An den Weiterführungskontakt 9 schließt sich ein weiterer Ring an, der als Magnetelement 11 ausgebildet ist und z. B. einen Südpol auf der nach außen gerichteten Seite aufweist. Das Adapterteil 1a ist außen durch ein Gehäuse in einer Kunststoffummantelung 20 abgeschlossen, die auf der zu dem Adapterteil 1b gerichteten Stirnseite mit einem ringartigen Rücksprung 20a verse hen ist, über den das Magnetelement 11 vorsteht (siehe 3).
Wenn der zentrale Weiterführungskontakt 7 als Pluspol ausgebildet ist, stellt der Weiterführungskontakt 9 hierzu den Minuspol dar.
Sollte ein dritter Kontakt erforderlich sein, ist zusätzlich auf der nach außen gerichteten Seite des Adapterteiles 1a noch ein weiterer Weiterführungskontakt 12 in Ringform vorgesehen (siehe gestrichelte Darstellung in der 1).
Das zweite Adapterteil 1b ist nach dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 und 4 das Abschlussteil einer Kabel- bzw. Leitungsverbindung 13 zu einem Kopfhörer 14. Wie aus der 2 ersichtlich ist, ist ein Magnetelement 15 des Adapterteiles 1b ebenfalls konzentrisch zur Längsachse 10 des kreisförmigen Adapterteiles in Ringform angeordnet. Der Abstand bzw. Radius des ringförmigen Magnetelementes 15 vom Zentrum entspricht dem Abstand des Magnetelementes 11 des ersten Adapterteiles 1a. Wenn das Magnetelement 11 einen Südpol aufweist ist das Magnetelement 15 hierzu als Nordpol ausgebildet.
Ein Anschlusskontakt 16 befindet sich in gleicher Weise wie der Weiterführungskontakt 7 des ersten Adapterteiles 1a zentrisch und damit im Mittelpunkt.
Der zweite Anschlusskontakt 17 befindet sich als im Wesentlichen punktförmiges Kontaktelement mit flacher, leicht konvexer oder gewölbter Oberfläche in einem Abstand vom Zentrum des zweiten Adapterteiles 1b. Der Abstand bzw. die Außermittigkeit ist jedoch so gewählt, dass bei einer Verbindung des zweiten Adapterteiles 1b mit dem ersten Adapterteil 1a eine Kontaktierung mit dem Weiterführungskontakt 9 in Ringform stattfindet. Dies bedeutet, der Abstand des Anschlusskontaktes 17 vom Mittelpunkt entspricht dem Radius für den Ring des Weiterführungskontaktes 9.
Das Adapterteil 1b ist ebenfalls mit einem Gehäuse in Kunststoffummantelung 22 versehen, die auf der zu dem Adapterteil 1a gerichteten Stirnseite einen ringförmigen Vorsprung 22a gegenüber der Stirnseite aufweist (siehe 4).
Bei einer Verbindung der beiden Adapterteile 1a und 1b miteinander erfolgt nach der Grobführung aufgrund der beiden Magnetelemente 11 und 15 durch deren unterschiedliche Polarität eine magnetische Ausrichtung und Anziehung und damit exakte Positionierung und Zentrierung der beiden Adapterteile zueinander.
Für die mechanische Grobführung ist es nicht unbedingt erforderlich, dass der Vorsprung 22a ringartig ausgebildet ist. Im Bedarfsfalle genügen auch einzelne über den Umfang verteilt angeordnete, z. B. zapfenartige Vorsprünge, die in den ringförmigen Rücksprung 20a oder eine in die Stirnseite des Adapterteiles 1a eingebrachte Ringnut mit entsprechend großem Spiel eingeführt werden.
Aufgrund der Ausgestaltung der Magnetelemente 11 und 15 in Ringform, der zentrischen Anordnung eines Weiterführungskontaktes 7 und des Anschlusskontaktes 16 und der Ringform des Weiterführungskontaktes 9 und des Anschlusskontaktes 17 kann die Verbindung der beiden Adapterteile drehrichtungsunabhängig voneinander erfolgen, denn der außermittige Anschlusskontakt 17 liegt auf jeden Fall „irgendwo” auf dem Ring des Weiterführungskontaktes 9.
Sofern ein dritter Weiterführungskontakt 12 erforderlich ist, wie in der 1 gestrichelt dargestellt, ist selbstverständlich ebenfalls ein zusätzlicher Anschlusskontakt außermittig derart vorzusehen, dass dieser auf dem gleichen Radius wie der in der 1 gestrichelt dargestellte ringförmige Weiterführungskontakt 12 liegt.
Anstelle eines dritten Weiterführungskontaktes 12 in Ringform kann selbstverständlich auch vorgesehen sein, dass der dritte Kontakt direkt über die Magnetelemente 11 und 15 erfolgt. Alternativ dazu ist es selbstverständlich auch möglich, die jeweiligen Gehäuse 20 bzw. 22 der Adapterteile 1a und 1b für einen dritten Kontakt zu verwenden, die hierzu dann elektrisch leitend auszubilden sind. Selbstverständlich besteht auch die Möglichkeit, sowohl über die beiden Magnetelemente als auch über die Gehäuseteile jeweils einen zusätzlichen Kontakt zu schaffen, womit sogar die Übertragung von vier Kontakten oder ein entsprechender Datentransfer möglich wird.
Für eine einwandfreie Kontaktierung ist es von Vorteil, wenn die beiden punktförmigen Anschlusskontakte 16 und 17 in dem zweiten Adapterteil 1b federgelagert sind. Dies kann z. B. jeweils durch eine Feder 18 (siehe 4) erfolgen, die in dem Adapterteil 1b angeordnet ist und die jeweils den dazugehörigen Anschlusskontakt 16 bzw. 17 in Richtung auf das erste Adapterteil 1a vorspannt.
Anstelle von punktförmigen Anschlusskontakten 16 und 17 können diese selbstverständlich auch als Anschlusskontakte in Ringform vorgesehen sein. Dies kann z. B. in Umkehrung zu dem dargestellten Ausführungsbeispiel sein, was bedeutet, dass in diesem Falle der Weiterführungskontakt 9 statt in Ringform nur als punktförmiges Kontaktelement vorgesehen ist.
Ebenso ist es nicht unbedingt erforderlich, dass beide Magnetelemente 11 und 15 jeweils in Ringform ausgebildet sind. Auch hier ist es möglich, dass eines der beiden Magnetelemente sich nur teilweise über den Umfang erstreckt.
Eine weitere Lösungsmöglichkeit, die auf dem gleichen Prinzip, nämlich einer drehrichtungsunabhängigen Verbindung, basiert, kann darin bestehen, dass beide Magnetelemente 11 und 15 zentrisch angeordnet sind und jeweils entsprechend die Weiterführungskontakte 7 und 9 und auch die Anschlusskontakte 16 und 17 in Ringform ausgebildet sind, wobei es auch hier wieder ausreichend ist, wenn in einem der beiden Adapterteile die Kontaktelemente nur als außermittige einzelne Kontaktpunkte ausgebildet sind, deren Abstand den Radien der Kontaktelemente des jeweils anderen Adapterteiles vom Mittelpunkt entspricht.
In gleicher Weise wie vorstehend anhand der 1 bis 4 die Verbindung mit einem Kopfhörer beschrieben ist, kann die erfindungsgemäße Verbindung selbstverständlich z. B. auch für eine Verbindung mit einem Mikrofon, Headset oder Ladegerät für ein elektrisches oder elektronisches Gerät, wie z. B. einem Laptop, erfolgen.
Wie gestrichelt durch die Linie 19 in der 3 dargestellt, können die Weiterführungskontakte 7 und 9 in der Wand in einer Gehäusevertiefung bzw. etwas vertieft im Vergleich zu den Positionen der Magnetelemente 11 und 15 angeordnet sein. Wird z. B. ein metalli scher Gegenstand, wie z. B. eine Büroklammer, von dem Magnetelement 11 angezogen, so berührt dieser noch nicht die Weiterführungskontakte 7 und 9. Eine Vertiefung zwischen 1/10 und 5/10 mm sollte im Allgemeinen ausreichend sein. Selbstverständlich können die Weiterführungskontakte 7 und 9 auch jeweils einzeln in Vertiefungen in der Gehäusewand angeordnet sein. Die Gehäusevertiefung 19 oder das vertiefte Einsetzen in die Gehäusewand kann selbstverständlich alternativ auch in dem zweiten Adapterteil 1b vorgesehen sein.
Für einen einwandfreien Kontakt kann auch vorgesehen sein, dass wenigstens eine der beiden Außenwände der beiden Adapterteile 1a und 1b wenigstens teilweise bzw. abschnittsweise elastisch ist. Aufgrund dieser elastischen Lagerung lassen sich dann Toleranzen ausgleichen und eine sichere Verbindung zwischen den Weiterführungskontakten 7, 9 und den Anschlusskontakten 16, 17 erreichen.
Anstelle einer Federlagerung der Weiterführungskontakte 7 und 9 oder der Anschlusskontakte 16 und 17 kann auch vorgesehen sein, dass auf der von der Kontaktfläche bzw. Kontaktseite abgewandten Seite die Weiterführungskontakte 7 und 9 oder die Anschlusskontakte 16 und 17 an einer elastischen Wand 21 (siehe beispielsweise gestrichelte Darstellung in der 4 bei Adapterteil 1b) anliegen, wobei die elastische Wand 21 eine Kraft auf die Anschlusskontakte 16 und 17 in Rich tung auf die Weiterführungskontakte 7 und 9 des Adapterteiles 1a ausübt. Auf diese Weise ist eine sichere und stabile Kontaktierung zwischen den Weiterführungskontakten 7 und 9 und den Anschlusskontakten 16 und 17 hergestellt. Bei einer Anordnung der elastischen Wand 21 in dem Adapterteil 1a wird selbstverständlich die gleiche Wirkung erzielt.
Über die beiden Adapterteile 1a und 1b wird sowohl eine drehrichtungsunabhängige exakte Zentrierung und Positionierung als auch eine bei Überlastung leicht lösbare Verbindung geschaffen. Die Verbindung zwischen den beiden Adapterteilen 1a und 1b erfolgt nämlich lediglich durch die Magnetkräfte der Magnetelemente 11 und 15. Die gewünschte exakte Positionierung und Ausrichtung und damit eine Vermeidung von falschen Kontaktverbindungen wird dadurch erreicht, dass die Magnetelemente 11 und 15 als Dauermagnete in einer bestimmten Polung zueinander angeordnet sind. Dies bedeutet z. B., dass das Magnetelement 11 einen Südpol und das Magnetelement 15 einen Nordpol bildet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- EP 1537632 B1 [0002]
- US 2007/0072443 A1 [0004]
- US 7264479 B1 [0005]

Claims

Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem elektrischen oder elektronischen Gerät (3) und einem mit dem Gerät verbindbaren wenigstens einem Kabel (13) oder einem weiteren elektrischen oder elektronischen Gerät mit einer mechanischen Grobführung und einer Feinführung durch Magnetkräfte, mit einem mit Magnetelementen versehenen Adapter, der ein erstes Adapterteil (1a) und ein zweites Adapterteil (1b) aufweist, wobei bei einem der beiden Adapterteile (1b) die dem anderen Adapterteil (1a) zugewandte Stirnseite des Gehäuses (22) mit wenigstens einem Vorsprung (22a) und das Gehäuse (20) des anderen Adapterteiles (1a) mit einem ringförmigen Rücksprung (20a) gegenüber seiner Stirnseite oder einer Ringnut in der Stirnseite versehen ist, wobei das erste Adapterteil (1a) mit Weiterführungskontakten (7, 9) und mit wenigstens einem Magnetelement (11) versehen ist und in das Gerät integriert oder mit Anschlüssen in dem Gerät verbindbar ist, wobei das zweite Adapterteil (1b) an dem wenigstens einen Kabel (13) angeordnet ist und mit Anschlusskontakten (16, 17) und mit wenigstens einem weiteren Magnetelement (15) versehen ist, wobei das zweite Adapterteil (1b) mit den Weiterführungskontakten (7, 9) und dem wenigstens einem Magnetelement (11) des ersten Adapterteiles (1a) verbindbar ist, wobei das wenigstens eine Magnetelement (11) in dem ersten Adapterteil (1a) gegenüber dem wenigstens einen Magnetelement (15) in dem zweiten Adapterteil (1b), mit dem es zusammenwirkt, eine gegensätzliche Polarität aufweist, und wobei die Weiterführungskontakte (7, 9), die Anschlusskontakte (16, 17) und die Magnetelemente (11, 15) so zueinander angeordnet sind, dass die Verbindung zwischen den beiden Adapterteilen (1a, 1b) drehrichtungsunabhängig ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung als ringförmiger Vorsprung (22a) ausgebildet ist, der zur Grobführung in den ringförmigen Rücksprung oder die Ringnut zur Verbindung der beiden Adapterteile (1a, 1b) mit Spiel einführbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Adapterteil (1b) über ein Kabel (13) mit einem Kopfhörer (14) oder einem Headset verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiterführungskontakte (7, 9), die Anschlusskontakte (16, 17) und die Magnetelemente (11, 15) koaxial oder konzentrisch angeordnet sind oder auf konzentrischen Ringen liegen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetelemente (11, 15) zentrisch oder in Ringform auf den Adapterteilen (1a, 1b) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiterführungskontakte (7, 9) und/oder die Anschlusskontakte (16, 17) zentrisch oder in Ringform auf den Adapterteilen (1a, 1b) angeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiterführungskontakte (7, 9) oder die Anschlusskontakte (16, 17) als wenigstens annähernd punktförmige Kontakte ausgebildet sind, die entweder zentrisch oder außermittig so angeordnet sind, dass sie mit den Kontaktelementen des anderen Adapterteiles (1a), die zentrisch oder als Ringform ausgebildet sind, zusammenwirken.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiterführungskontakte (7, 9) und die Anschlusskontakte (16, 17) wenigstens annähernd als Stirn- und/oder Flachkontakte ausgebildet sind.
Vorrichtung Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiterführungskontakte (7, 9) oder die Anschlusskontakte (16, 17) in Gehäusevertiefungen (19) oder vertieft in einer Gehäusewand angeordnet sind.
Vorrichtung Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen zwischen 1/10 und 5/10 mm betragen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiterführungskontakte (7, 9) und/oder die Anschlusskontakte (16, 17) federgelagert sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Kabel (13) ein Kopfhörer, ein Mikrofon, ein Headset, ein Lautsprecher oder ein Ladegerät angeschlossen ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiterführungskontakte (7, 9) und/oder die Anschlusskontakte (16, 17) auf ihrer von der Kontaktseite abgewandten Seite an einer wenigstens teilweise elastischen Wand (21) anliegen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiterführungskontakte (7, 9) und/oder die Anschlusskontakte (16, 17) in einer wenigstens teilweise elastischen Wand angeordnet sind.