CN105684236B - 用于尤其是电动交通工具的电插接连接装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于尤其是电动交通工具的电插接连接装置。该电插接连接装置具有主要由插座(1)和插头(2)构成的插接连接器(1、2)。还具有闭锁单元(4、5)，所述闭锁单元具有至少一个止动元件(4)和传动元件(5)，用于插座(1)和插头(2)的可释放联接。最后还具有执行器(6)，用于操纵传动元件(5)以及在传动元件端侧布置的止动元件(4)。根据本发明，所述传动元件(5)被构造为传动机构(5)。

Description

用于尤其是电动交通工具的电插接连接装置
技术领域
本发明涉及一种用于尤其是电动交通工具的电插接连接装置，具有主要由插座和插头构成的插接连接器，还具有闭锁单元和执行器，所述闭锁单元具有至少一个止动元件和传动元件，用于可释放地联接插座和插头，所述执行器用于操纵传动元件以及布置在传动元件端侧的止动元件。
背景技术
电动交通工具泛指由电能驱动的交通工具。在此可以是轨道交通工具、道路交通工具、水上交通工具或者空中交通工具。通常在所谓的电机动性范围内描述和研究与这种电动交通工具相处的人们的机动行为。
由于电动交通工具通常装有大量用于电能供给的蓄电池，所以在所谓的充电站的充电特别重要。这种充电站可以是公用或者非公用的，并且在最简单情况下被构造为插座。利用插座通过缆线连接给相关电动交通工具的蓄电池充电。由于充电过程通常持续数小时并且通常是付费的，所以用于确保安全或者闭锁插接连接器的措施是必要的。
因为否则会有在给停驶的电动交通工具的蓄电池充电时未经授权地从插座拔出插头并由此中断充电过程的危险。其结果不仅是蓄电池或多个蓄电池充电不足，而且还存在未付费的未授权者抽取电流的危险。
为此，根据DE 10 2009 057 426 A1的本类型的现有技术所述的用于尤其是电动交通工具的电插接连接装置涉及一种专门的用于操纵止动元件的执行器。事实上，该执行器或执行器壳体被构造用于与插接连接器的零件之一连接，也就是或者与插座或者与插头连接。以这种方式，提供易于安装的闭锁单元。此外建议了在以一个闭锁单元更换另一个闭锁单元时的简单操作。这原则上证实是有效的。
在已知的启示中，执行器和布置在端侧的止动元件之间的传动元件被构造为操纵拉杆。此外，所述传功元件在其一个端部与用于止动结构或止动元件的保持件连接，止动结构或止动元件可移动地被容纳在保持件中。该保持件通常具有法兰部段，用于与插座耦合。因此这种实施方式在安装和制造技术上都是费事的，因为保持件且尤其是传动元件以及端侧布置的止动元件都被相互分开地设计并且必须加以安装。如果考虑到止动元件通常被设计为闭锁销，那么最终并不能绝对肯定地排除功能故障。在此，本发明将整体加以改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，进一步改进这种电插接连接装置，从而简化结构和制造，并得到安装技术方面的优势，以及相比现有技术再次明显提高功能安全性。
为解决该技术问题，本类型电插接连接装置在本发明范围内的特征是，传动元件被构造为传动机构/齿轮传动机构/变速器装置。
根据本发明的传动机构可以被设计为换向传动机构。替代或补充地，它也可以是加速传动机构/减速传动机构。通常只使用换向传动机构，以此将执行器的调整运动转换为止动元件在另一方向的相应的调整运动。为此，执行器通常具有驱动销。
执行器通常是线性调整元件，从而执行器输出侧的驱动销沿直线方向或沿其纵向延伸执行相应的调整运动。驱动销的调整运动被传递至传动元件或根据本发明设置在该位置上的传动机构，并通常在此换向。
在此证实有效的是，驱动销和调整元件成角度地、特别是成直角地相互布置。由此可以将驱动销的线性的调整运动成直角地转换为调整元件的相应的调整运动。这一切的实现都考虑到了紧凑的结构，因为与本类型的现有技术相比，作为传动元件的柔性缆线的可能的弯曲半径在此情况下不起作用。
此外，在本发明框架内存在额外的解决方案，能够负责在加载闭锁销时减小或增大驱动销的线性的调整运动。由此例如还可以利用小型构造的执行器工作，该执行器仅提供驱动销的小的调整路径。同样，驱动销的该小的调整路径可以利用根据本发明的传动机构增大，使得该调整元件在输出侧执行足够的调整运动。无论怎样，传动机构都被执行器的所述驱动销加载。
通常情况下，调整元件被构造为闭锁销。此外，调整元件与插接连接器上的配对元件相互作用。该配对元件通常是接纳部，调整元件作为闭锁销接合到该接纳部中，以便使闭锁单元过渡到其“闭锁”的功能位置上。与之相反的“解锁”状态所对应的是，闭锁销从所述接纳部中露出并且将其释放。接纳部通常位于插头上，然后当插头完全插入插座中时，实施闭锁。
在此在本发明范围内要实现自动闭锁。为此，(完全)插入插座中的插头要作用于相应的触点、开关或者其它的类似物如传感器，其本身负责控制执行器。其结果是，执行器通过调整元件接合到插头的接纳部中而使调整元件或闭锁单元整体从其之前所占据的“解锁”位置过渡至“闭锁”位置。为此，该调整元件通常连接在插座上。
相反，为了能够形成闭锁单元的“解锁”位置，操纵者可以操纵开关，以便沿反方向控制执行器。其结果是，调整元件或闭锁销从接纳部中被拉出/拉回。但是也可以凭借弹簧力占据“解锁”位置。这甚至可以例如自动实现，如果电动交通工具的所述一个或多个蓄电池被完全充满电的话。但这种工作方式通常必须确保充电电流同时被断开，以便防止未授权抽取电流。由此通常必须由使用者通过操纵开关来手动地进行解锁，在其帮助下沿反方向作用于执行器，或者无论怎样都确保闭锁销从插头的接纳部中被拉出，使得插头能够在插座内被释放并且从中脱离。
一种特别紧凑和符合功能的实施方式的特征是，驱动销和/或闭锁销装备有(各自的)齿条部段。由于驱动销和调整元件或闭锁销通常是相互成角度的并且尤其是成直角的布置，驱动销和调整元件或闭锁销可以在驱动技术上特别简单地耦合。因为驱动销和调整元件能够通过至少一个齿轮在驱动技术上相互连接。
在此通常这样设计，使得齿轮不仅与驱动销还与调整元件或相应的齿条部段啮合。也就是说，只要驱动销被执行器沿其纵向方向加载，这就使得齿轮旋转运动，该旋转运动然后本身通过调整元件的与齿轮啮合的齿条部段造成调整元件或闭锁销的相应的调整运动。
传动机构可以有利的设置在壳体中。在此证实有效的是，壳体包括支承件和覆盖件。支承件通常用于容纳和支承驱动销和闭锁销以及在驱动技术上与这两个销相互耦合的齿轮。与之相比，覆盖件主要承担密封作用。通过在两个壳体件之间设置至少一个密封件还进一步提高了该密封作用。
在此证实有效的是，至少一个壳体件和至少一个密封件构成了由塑料制成的双组分结构件。因此，支承件和覆盖件通常由热塑性塑料制成，例如PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)等。密封件通常是由弹性体塑料制成，例如EPDM(三元乙丙橡胶)或者还有SBR(丁苯橡胶)。无论怎样，所述密封件和所属的壳体件或所述两个壳体件都共同在一个双组分注塑过程中由相应的、之前所述的塑料制成。由此提供紧凑、低成本的结构方式。
此外证实有效的是，支承件作为用于传动机构的壳体的组成部分被额外装配有用于执行器的接纳部。在此通常这样做，使得所述接纳部相对于执行器密封。类似的密封件还设置在调整元件或闭锁销的区域中，从而整体上存在相对于环境影响密封的结构组件，该结构组件由调整元件、传动元件或传动机构或容纳传动机构的壳体以及最后执行器组成。该密封的结构组件可以作为紧凑的嵌入模块完全插入到供能单元或充电站中并且与该处通常存在的插座机械连接。为此，壳体与插座连接以便容纳传动机构。
最终在本发明范围内提供了一种电插接连接装置，其结构紧凑成本低并且同时相对于现有技术提高了功能安全性。实际可以尤其将驱动销的线性的调整运动在执行器的输出侧简单地转化为调整元件在另一方向上、同上是与之成直角的方向上的相应的线性运动。而不必考虑可能的弯曲半径或其它装入限制。
此外，执行器直接用法兰连接在用于容纳传动机构的壳体上，从而以这种方式实现的并且密封的结构组件能够构造特别小地被转用，该结构组包括调整元件、传动机构以及进行容纳的外壳以及最终还包括执行器。该整体密封的实施方式还使得能够结合充电站或者通常而言供能单元方面的插座直接使用。在此甚至不需要将所述结构组件单独容纳在壳体中。由此可以看出重要的优势。
附图说明
下面借助示出唯一实施例的附图详细说明本发明；附图示出：
图1示出根据本发明的电插接连接装置的示意图，
图2示出壳体局部打开的传动机构的细节图和
图3A和3B示出在不同功能位置上的根据图2的物体，具体是图3A示出在其“解锁”位置上的闭锁单元，图3B示出在其“闭锁”位置上的闭锁单元。
具体实施方式
附图中示出了电插接连接装置，其尤其用于为电动交通工具中的蓄电池供电。为此，电插接连接装置具有主要由插座1和插头2组成的插接连接器1、2。插头2只在图3B中被示意示出，并且沿图1的箭头方向插入到插座1中。为此，必须首先克服弹簧力打开从外侧闭合插座1的盖板K。
插座1整体被容纳在供电单元或充电站3中。这在图1中示出。此外还实现了闭锁单元4、5。闭锁单元4、5主要包括止动元件4和传动元件5，其用于可释放地联接或可释放地闭锁插座1和插头2。还示出了执行器6，其用于操纵传动元件5以及布置在传动元件端侧的止动元件4。
在实施例范围内，传动元件5被构造为传动机构5。在该所示示例中，传动机构5是换向传动机构5，这可以借助图2最佳看出。替代或备选地，换向传动机构5也可以起到加速传动机构/减速传动机构的作用，但这在所示示例中没有这样实现。因为在此，传动元件5或传动机构5最终可以归为一个齿轮5。
齿轮5或传动机构5被支承在壳体7中。这也适用于驱动销8以及调整元件4，其在此被构造为闭锁销4。驱动销8被执行器6加载并且执行图2中双箭头所示的线性运动。驱动销8的该线性运动利用传动机构8被转化为调整元件或闭锁销4的线性运动。如借助图2直接看出，在此发生直角的方向变化。
事实上，驱动销8与调整元件或闭锁销4彼此成角度布置，在该实施例为直角。此外，所述齿轮5还使得驱动销8和调整元件或闭锁销4由此在驱动技术上相互连接。为此，所述齿轮5在壳体7中被支承在所属的销上。
无论是驱动销8还是闭锁销或调整元件4都装备有相应所属的齿条部段8a或4a。齿轮5与两个齿条部段4a,8a耦合。为此，齿轮5分别正交地接合到成直角布置的齿条部段4a、8a中。这使得驱动销8在其纵向延伸中被执行器6加载与驱动销8在图2示图中沿双箭头例如向右的运动相对应。
其结果是，由此导致的齿轮5的顺时针转动使得与齿轮5相啮合的调整元件4通过齿条部段4a向下运动。与之对应的是图3B所示的闭锁单元4、5的“闭锁”位置。相反，调整元件或闭锁销4相对于壳体7的返回位置对应于图3A中所示的闭锁单元4、5的“解锁”位置。
壳体7包括支承件7a和覆盖件7b。支承件7a不仅负责支承齿轮5，还负责将驱动销8以及调整元件或闭锁销4引导并且容纳在相应的壳体7中或支承件7a中。为使两个壳体件7a、7b相对彼此密闭，设有额外的密封件9。支承件7a和密封件9在该实施例中构成了由塑料制成的双组分结构单元7a、9。为此，支承件7a倾向于由热塑性塑料制成，而密封件9则由弹性体塑料制成，如开篇所述那样。
原则上也可以为覆盖件7b配设相应的密封件9。但这并未被示出。除了所述两个壳体件7a、7b之间的至少一个密封件9，在该实施例中还设有附加的密封件10、11。在此，它们分别是密封圈10、11，以此密封壳体7中的用于调整元件或闭锁元件4的引导件12。另一方面，另一密封件或密封圈11还负责相对于壳体7密封执行器6。在该实施例中，支承件7a为此装配有用于执行器6的接纳部13。放置在接纳部13中的执行器6这时借助于密封件11或设置在该位置上的密封圈11相对于壳体7或壳体7的覆盖件7b密封。
整体上，执行器6、传动元件5或传动机构5以及进行容纳的壳体7和最后从壳体7露出的调整元件或闭锁销4构成了相对于环境影响密封的结构组件4、5、6、7。该结构组件4至7可以毫无问题地与插座1机械连接，其中该密封件10或密封圈11在该位置负责所述结构组件4至7相对于插座1或所属的壳体的额外密封。由此简化了安装并且明显降低了成本。

Claims (11)

1.一种电插接连接装置，该电插接连接装置具有包括插座(1)和插头(2)的插接连接器(1、2)，该电插接连接装置还具有闭锁单元(4、5)和执行器(6)，所述闭锁单元至少具有止动元件(4)和传动元件(5)，用于可释放地联接插座(1)和插头(2)，所述执行器用于操纵传动元件(5)，所述传动元件(5)被构造为齿轮传动机构(5)，其特征在于，所述齿轮传动机构(5)由驱动销(8)的齿条部段(8a)驱动，执行器(6)使该齿条部段线性运动；止动元件(4)在一端构造为闭锁销(4)并且在另一端具有齿条部段(4a)，该齿条部段接合在齿轮传动机构(5)中并且该齿轮传动机构使所述齿条部段(4a)线性运动。
2.根据权利要求1所述的电插接连接装置，其特征在于，所述传动机构(5)被构造为转向传动机构(5)和/或增速传动机构/减速传动机构。
3.根据权利要求1或2所述的电插接连接装置，其特征在于，所述传动机构(5)由执行器(6)的驱动销(8)加载。
4.根据权利要求1所述的电插接连接装置，其特征在于，所述电插接连接装置用于电动交通工具。
5.根据权利要求3所述的电插接连接装置，其特征在于，所述驱动销(8)装备有齿条部段。
6.根据权利要求3所述的电插接连接装置，其特征在于，所述驱动销(8)和止动元件(4)相互成角度地布置。
7.根据权利要求3所述的电插接连接装置，其特征在于，所述驱动销(8)和调整元件(4)通过至少一个齿轮(5)在驱动技术上相互连接。
8.根据权利要求1或2所述的电插接连接装置，其特征在于，所述传动机构(5)设置在壳体(7)中。
9.根据权利要求8所述的电插接连接装置，其特征在于，所述壳体(7)包括支承件(7a)和覆盖件(7b)。
10.根据权利要求9所述的电插接连接装置，其特征在于，在支承件(7a)和覆盖件(7b)之间设有至少一个密封件(9)。
11.根据权利要求6所述的电插接连接装置，其特征在于，所述驱动销(8)和止动元件(4)相互成直角地布置。
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