РАЗЪЕМНЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СОЕДИНИТЕЛЬ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ДЛЯ МОБИЛЬНЫХ ТЕРМИНАЛОВ СВЯЗИ
DETACHABLE CONNECTOR MAINLY FOR MOBILE COMMUNICATION TERMINALS

Предлагаемое изобретение относится к области электротехники и связи, а именно к устройствам, обеспечивающим соединение нескольких устройств для передачи электрических сигналов различного назначения.
В качестве ближайшего аналога предлагаемого изобретения может быть выбран разъемный соединитель, описанный в патенте на полезную модель RU 92994 U1, опубликованном 10.04.2010. Известный из RU 92994 разъемный соединитель обеспечивает соединение двух разъемных частей посредством магнитов, благодаря чему обеспечивается соединение контактов, причем одна из прилегающих совокупностей контактов выполняется подпружиненной. Несмотря на обеспечение надежного соединения, описанный выше соединитель не сможет быть эффективно использован в конструкции пользовательских терминалов различного назначения: мобильных терминалов связи; переносных измерительных терминалов и т.п. из-за излишне сложной конструкции и нерационального использования свойств магнитного соединения. В свою очередь предлагаемое изобретение позволит устранить указанный выше аналог и позволит предложить разъемный электрический соединитель, который с одной стороны обеспечит надежное соединение частей устройства и устойчивый электрический контакт, а с другой стороны позволит рационально использовать свойства магнитных материалов в соединительных устройствах, то есть позволит расширить перечень материалов, используемых при создании электрических устройств.
Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого изобретения, обеспечивается при использовании разъемного электрического соединителя, включающего две совокупности контактов пользовательского терминала. В первой совокупности металлических контактов пользовательского терминала каждый из контактов выделен для передачи установленного электрического сигнала. Во второй совокупности магнитных токопроводящих контактов внешнего интерфейса пользовательского терминала каждый из контактов представляет собой ответный контакт для соответствующего контакта первой совокупности. Оптимально, если контакты первой совокупности выполнены выпуклым, и если набор контактов первой совокупности и набор ответных им контактов второй совокупности расположены в форме дуги.
Первая совокупность контактов может представлять собой часть мобильного терминала связи, а вторая совокупность контактов представляет собой часть его внешнего интерфейса. В свою очередь внешний интерфейс мобильного терминала связи может представлять собой его базу, установленную на транспортном средстве. В таком случае набор контактов первой совокупности и набор ответных им контактов второй совокупности обеспечивает соединение, выбранное из перечня, включающего: подключение к сети Ethernet, подключение антенны беспроводной сети стандарта Wi-Fi, подключение антенны беспроводной сети стандарта GSM, подключение антенны беспроводной сети стандарта CDMA, подключение антенны спутниковой системы позиционирования; подачу напряжения для зарядки, подключение стеровыхода, подключение стереомикрофонов, подключение шины управления мобильным терминалом связи. В другом случае внешний интерфейс мобильного терминала связи может представлять собой его базу, установленную на бытовом музыкальном центре. В таком случае набор контактов первой совокупности и набор ответных им контактов второй совокупности обеспечивает соединение, выбранное из перечня, включающего: подключение к сети Ethernet, подключение антенны беспроводной сети стандарта Wi-Fi, подключение антенны беспроводной сети стандарта GSM, подключение антенны беспроводной сети стандарта CDMA; подключение стеровыхода, подключение стереомикрофонов, подключение шины управления мобильным терминалом связи.
Также, внешний интерфейс мобильного терминала связи может представлять собой переносную гарнитуру для его подключения к сторонним устройствам. В таком случае набор контактов первой совокупности и набор ответных им контактов второй совокупности может обеспечивать соединение, выбранное из перечня, включающего: подключение стереовыхода, подключение стереомикрофонов, подключение шины управления мобильным терминалом связи. В другом подобном случае набор контактов первой совокупности и набор ответных им контактов второй совокупности обеспечивает соединение, выбранное из перечня, включающего: подключение к сети Ethernet, подключение антенны беспроводной сети стандарта Wi-Fi, подключение антенны беспроводной сети стандарта GSM, подключение антенны беспроводной сети стандарта CDMA, подключение антенны спутниковой системы позиционирования; подачу напряжения для зарядки, подключение стереовыхода, подключение стереомикрофонов, подключение шины управления мобильным терминалом связи.
Также, первая совокупность контактов представляет собой часть мобильного измерительного терминала, а вторая совокупность контактов представляет собой часть его внешнего интерфейса. В другом случае первая совокупность контактов может представлять собой часть личного электронно-вычислительного блока военнослужащего в составе базового комплекта индивидуальной экипировки автоматизированной системы управления войсками, а вторая совокупность контактов может представлять собой часть его внешнего интерфейса. В этом случае внешний интерфейс мобильного терминала связи может представлять собой его базу, установленную на командно-штабной машине, или же может представлять собой переносную гарнитуру для его подключения к сторонним устройствам.
Предложенное изобретение поясняется чертежами.
Фиг.1 - Схема соединения пользовательского терминала и его внешнего интерфейса.
Фиг.2 - Пример расположения первой совокупности контактов пользовательского терминала - мобильного терминала связи.
2
Предложенный разъемный электрический соединитель (фиг.1) состоит из магнитных металлических контактов А, образующих первую совокупность контактов, и являющихся частью конструкции пользовательского терминала 6, то есть мобильного терминала связи, измерительного терминала и т.п. Металлические контакты А первой совокупности выполняются выпуклой формы, что обеспечивает их защиту от локальных загрязнений и простоту при чистке. Например, после воздействия на открытый соединитель соленого тумана или 5%-го раствора соли до 48 часов для его приведения в рабочий режим, достаточно удалить механические загрязнения с поверхности, механические же загрязнения удаляются легко ввиду одноплоскостной конструкции самого соединителя. Ответными для каждого из контактов А первой совокупности являются магнитные токопроводящие контакты С, образующие вторую совокупность контактов. Таким образом, обеспечивается использование свойств магнитного материала, для создания соединения непосредственно в конструкции самого электрического соединении. Магнитные токопроводящие контакты С являются частью конструкции внешнего интерфейса D упомянутого пользовательского терминала, то есть частью конструкции переносной гарнитуры пользовательского терминала для его подключения к внешним устройствам и или же частью конструкции базы пользовательского терминала. Магнитные токопроводящие контакты С соединятся между собой необходимым числом проводников для передачи электрического сигнала в соответствии с его функцией. Использование магнитной фиксации контактов обеспечивает соответствие предложенного соединителя стандарту Международной электротехнической комиссии IЕС 598 и Европейской норме EN 60598, согласно которым постоянная вибрация 0.04g Hz в транспортном средстве не должна оказывать негативного воздействия на электрические контакты и не должна вызывать пропадание электрического контакта. В части обеспечения надежности использования предложенного соединителя его внешнее исполнение будет представлять собой полностью герметичную конструкцию, соответствующую уровню защиты IP-68 и MIL-STD 810, то есть полную защиту от пыли, защиту от воды при неограниченном времени погружения на заданную глубину, рабочую температуру -20°C-+60°C, что обеспечит эксплуатацию соединителя в полевых условиях: мороз, пыль, повышенная влажность, вода, разряженный воздух или наоборот высокое давление.
Магнитные токопроводящие контакты С располагаются на диэлектрической немагнитной подложке Е, выполненной из упругого полимера или же резины, что обеспечивает плотное прилегание контактов А и С первой и второй совокупностей с минимальным искривлением прилегания контактов, также упругая подложка демпфирует колебания частотой 20 Hz - 1000 Hz. Для удобства и безошибочности подключения (коммутации) терминала к его внешнему интерфейсу рационально расположить набор контактов А и С первой и второй совокупностей в форме дуги (полукруга, подковы и т.п., см. фиг.2). Таким образом, благодаря использованию первой и второй совокупностей контактов А и С обеспечивается надежное и при необходимости легкоразъемное соединение. Каждый из описанных выше контактов А и соответствующих ему контактов С выделен для передачи какого-либо установленного сигнала для исключения ошибок при подключении (коммутации) терминала к его внешнему интерфейсу. Например, может быть приведен пример использования первой и второй совокупностей контактов А и С для (фиг.2) обеспечения сервисов микрогарнитуры (зарядка терминала, вывод стереоаудиосигнала, подключение микрофона, управление мобильным терминалом связи с микрогарнитуры - контакты 1, 2, 3, 4, 16, 17, 18, 19); подключения выносных антенн (антенны спутниковой системы позиционирования, антенны беспроводной сети стандарта Wi-Fi, антенны беспроводной сети стандарта CDMA, антенны беспроводной сети стандарта GSM 900/1800/1900 - контакты 8, 9, 10, 11, 12); подключения средств выхода в сеть Ethernet - контакты 6, 7, 13, 14; фото-видеоустройства - контакты 20, 21. То есть предложенный разъемный электрический соединитель может обеспечить наибольшую полноту функционирования какого-либо пользовательского терминала при его взаимодействии с различными внешними устройствами.
Как и было указано выше, могут быть предусмотрены различные варианты исполнения предложенного соединителя исходя из особенностей его эксплуатации.
В случае использования предложенного соединителя в составе мобильного терминала связи первая совокупность контактов может представлять собой часть мобильного терминала связи, а вторая совокупность контактов представляет собой часть его внешнего интерфейса. В свою очередь внешний интерфейс мобильного терминала связи может представлять собой его базу, установленную на транспортном средстве (автомобиль, БТР, локомотив и т.д.). В таком случае набор контактов первой совокупности и набор ответных им контактов второй совокупности обеспечивает соединение, выбранное из перечня, включающего:
подключение к сети Ethernet, подключение антенны беспроводной сети стандарта Wi-Fi, подключение антенны беспроводной сети стандарта GSM, подключение антенны беспроводной сети стандарта CDMA, подключение антенны спутниковой системы позиционирования; подачу напряжения для зарядки, подключение стереовыхода, подключение стереомикрофонов, подключение шины управления мобильным терминалом связи. В другом случае внешний интерфейс мобильного терминала связи может представлять собой его базу, установленную на бытовом музыкальном центре. В таком случае набор контактов первой совокупности и набор ответных им контактов второй совокупности обеспечивает соединение, выбранное из перечня, включающего: подключение к сети Ethernet, подключение антенны беспроводной сети стандарта Wi-Fi, подключение антенны беспроводной сети стандарта GSM, подключение антенны беспроводной сети стандарта CDMA; подключение стереовыхода, подключение стереомикрофонов, подключение шины управления мобильным терминалом связи.
Также, в случае использования предложенного соединителя в составе мобильного терминала связи внешний интерфейс мобильного терминала связи может представлять собой переносную гарнитуру для его подключения к сторонним устройствам. В таком случае набор контактов первой совокупности и набор ответных им контактов второй совокупности может обеспечивать соединение, выбранное из перечня, включающего: подключение стереовыхода, подключение стереомикрофонов, подключение шины управления мобильным терминалом связи. В другом подобном случае набор контактов первой совокупности и набор ответных им контактов второй совокупности обеспечивает соединение, выбранное из перечня, включающего: подключение к сети Ethernet, подключение антенны беспроводной сети стандарта Wi-Fi, подключение антенны беспроводной сети стандарта GSM, подключение антенны беспроводной сети стандарта CDMA, подключение антенны спутниковой системы позиционирования; подачу напряжения для зарядки, подключение стереовыхода, подключение стереомикрофонов, подключение шины управления мобильным терминалом связи.
В другом случае первая совокупность контактов может представлять собой часть личного электронно-вычислительного блока военнослужащего (солдата, командира танка, пилота самолета) в составе базового комплекта индивидуальной экипировки автоматизированной системы управления войсками, например ЕСУ ТЗ «Созвездие», а вторая совокупность контактов может представлять собой часть его внешнего интерфейса. В этом случае внешний интерфейс мобильного терминала связи может представлять собой его базу, установленную на командно-штабной машине, или же может представлять собой индивидуальную переносную гарнитуру для его подключения к сторонним устройствам. В таком случае обеспечивается легкость и надежность коммутации, а также быстрое подключение электронно-вычислительного блока военнослужащего в компьютерную сеть, быстрый перенос больших объемов информации с отображением графической информации, например экипажа боевой машины пехоты или десанта на самолете, для получения боевого задания и обмена информацией или нанесение тактического знака на электронную карту ЕСУ ТЗ. Схожим образом может быть построено использование предложенного соединителя в качестве мобильного измерительного терминала, когда первая совокупность контактов будет представлять собой часть мобильного измерительного терминала, а вторая совокупность контактов будет представлять собой часть его внешнего интерфейса.
Таким образом, предложен разъемный электрический соединитель, который обеспечит надежный электрический контакт, а также позволит рационально использовать свойства магнитных материалов при выполнении соединения. В итоге, оснащение практически любого устройства связи электрическим соединителем повышает потребительские и защитные качества любого устройства, для эксплуатации которого необходима быстрая и надежная электрическая коммутация, при обеспечении надежной герметичности самих устройств.