CN106169681A - 用于接纳多相的插头的插座 - Google Patents

Abstract

用于接纳多相的插头（18）的插座（12）包括：至少两个用于分别与插头（18）的接触刀片（32）建立电连接的接触元件（26）；支承接触元件（26）的壳体（24）；至少两个与接触元件（26）交替地布置在壳体（24）中的绝缘元件（30）；以及螺旋元件（52），该螺旋元件穿过所述接触元件（26）中的开口（50）并且穿过所述绝缘元件（30）中的开口（54）来伸展，并且利用该螺旋元件所述接触元件（26）能够与接触刀片（32）夹紧在一起。接触元件（26）中的至少一个接触元件具有两个接触片（28），这些接触片布置在所述绝缘元件（30）中的两个绝缘元件之间并且在接触片之间能够接纳插头（18）的接触刀片（32）。

Description

用于接纳多相的插头的插座

技术领域

本发明涉及一种用于接纳多相的插头的插座、一种具有这样的插座的插接连接部（Steckverbindung）以及一种提供这样的插座的电机。

背景技术

用于车辆的电驱动装置由于所需要的功率而通常通过三相系统来实现。在组装所述驱动装置时应该尽快地装配所述驱动装置的各个组件（例如电机、换流器及其连接）。

三个电相位从电机到换流器的连接通常通过具有摩擦接触元件的插接连接部来进行，以便能够实现这种快速的装配。

此外，可以使用能螺纹连接的相接头。对于能螺纹连接的相接头来说，每个相本身要旋紧并且为此在安装到车辆中时要求更长的装配时间。

对于发动机舱中的插接连接部来说重要的是，传输所需要的功率并且耐振、密封并且电绝缘地构造。所述电绝缘尤其应该使所述相位相对于所述插接连接部的环境绝缘并且使所述相位彼此之间绝缘。因此，具有摩擦接触元件的插接连接部相对于各个被螺纹连接的相接头通常比较大。

JP 2004 056 924 A介绍了一种电连接，对于该电连接来说各两个接头借助于螺栓被夹紧在两个绝缘体元件之间并且彼此电连接。

发明内容

本发明的实施方式能够以有利的方式实现：提供简单地构成的并且紧凑的插接连接部，所述插接连接部可以以较少的装配开销来实现。在此，所述插接连接部可以保证对用于车辆的发动机舱中的电机的相接头的要求（例如传输相应的功率并且足够耐振、密封并且/或者电绝缘）。

本发明的一个方面涉及一种用于接纳多相的插头的插座。所述插座例如可以在电机的壳体上予以提供，所述电机例如是车辆例如客车、载货车或者公共汽车的驱动装置的组件。可以将插头插到所述插座中，利用所述插头可以将电机的多个相（通常三个相）与换流器连接起来。

按照本发明的一种实施方式，所述插座包括：至少两个用于分别与所述插头的接触刀片建立电连接的接触元件（通常是三个接触元件）；支承所述接触元件的壳体；至少两个与所述接触元件交替地布置在所述壳体中的绝缘元件（例如比所述接触元件多一个）；以及螺旋元件，所述螺旋元件穿过所述接触元件中的开口并且穿过所述绝缘元件中的开口来伸展，并且利用所述螺旋元件所述接触元件能够与所述接触刀片夹紧在一起。例如，所述接触元件被所述插座的壳体所包围，所述接触元件可以被注入到所述插座中。所述接触元件可以伸入到所述插座的内部空间中，在所述内部空间中接纳了所述绝缘元件。对于所述三个相来说，所述插座可以具有三个接触元件，这三个接触元件与四个绝缘元件交替地布置在所述内部空间中。

所述接触元件中的至少一个接触元件或者所述接触元件中的全部接触元件都分别具有两个接触片，所述两个接触片分别布置在所述绝缘元件中的两个绝缘元件之间并且在所述接触片之间能够接纳所述插头的接触刀片。通过这种方式，从两侧用所述接触片来接触被插入的接触刀片。

用所述插座可以提供无摩擦接触元件的插接连接部，所述插接连接部可以同时用一个唯一的螺旋元件来提供螺纹连接的可靠性。

由此，较少的插入力是必要的，以便将所述插头插到所述插座中，不仅所述插座而且所述插头都可以具有紧凑的结构类型并且/或者可以较快地装配所述插接连接部，因为在插入之后仅仅还必须拧紧一个螺旋元件。由于从两侧与所述接触刀片相接触的接触片，所述插接连接部的接触阻力相对于具有简单的接触元件的插接连接部可以减半。

按照本发明的一种实施方式，接触元件的接触片中的至少一个接触片或者两个接触片具有孔作为用于所述螺旋元件的开口。换句话说，所述螺旋元件从所有侧被接触片所包围。所述接触片可以全部彼此平行地布置并且/或者朝一个方向伸到所述插座的内部空间中，其中所述螺旋元件基本上正交于所述接触片来伸展。

按照本发明的一种实施方式，接触元件的两个接触片由弯曲的板条的端部所构成。例如，可以由例如矩形的板条冲裁出所述接触片的孔，所述板条而后被弯成U形。所述接触片可以被理解为接触元件的一半。

所述接触片例如可以从一侧伸到所述壳体的内部空间中，在所述壳体的内部空间中也布置了所述绝缘元件。所述板条的弯曲的区段处于所述接触片的另一个端部上，该另一个端部可以从所述内部空间中伸出来。可以将例如能够将电流导送给所述电机的导体接纳到这个弯曲的区段中。在所述弯曲的区段与具有孔的区段之间，可以将所述接触元件注入到所述壳体的壳体区段中。

按照本发明的一种实施方式，所述绝缘元件构造为环状。所述绝缘元件可以由电绝缘的材料制成，而所述接触片则可以由导电的材料、例如铜制成。在所述接触元件中的全部或者多个接触元件上，可以在接触元件的接触片上安置所述绝缘元件之一。另一个绝缘元件也可以被安置在所述插座的壳体上。在此，所述绝缘元件中的开口、所述接触片中的开口以及所述插座的壳体中的壳体开口可以彼此对齐，从而可以使所述螺旋元件从中穿过。

按照本发明的一种实施方式，所述螺旋元件通过壳体开口来插到所述插座的壳体中，其中所述螺旋元件的脚部具有螺纹，所述螺旋元件能够利用所述螺纹来旋到所述壳体中。可以将相应的螺纹在与所述壳体开口对置的一侧上集成到所述壳体中。所述螺旋元件可以横向地穿过所述壳体来伸展并且/或者可以防止所述壳体中的绝缘元件和/或接触片掉出来。

所述壳体开口可以通过所述螺旋元件的头部来密封。例如密封圈可以包围所述螺旋元件的头部。

按照本发明的一种实施方式，所述螺旋元件具有中间部，该中间部被绝缘套或者说绝缘层所包围，以便所述螺旋元件相对于所述接触元件电绝缘。

本发明的另一个方面涉及一种用于车辆的电机，其中在所述电机的壳体上设置了根据前述权利要求中任一项所述的插座。例如所述插座的壳体可以通过所述电机的壳体的一部分来构成。

本发明的另一个方面涉及一种插接连接部，该插接连接部具有如上面和下面所描述的那样的插座并且具有插头，所述插头具有多个接触刀片，所述接触刀片被构造用于分别被推到所述插座的接触元件的两个接触片之间。所述插头可以被固定在电缆的端部上，用所述电缆可以将所述电机与所述换流器连接起来。

按照本发明的一种实施方式，所述接触刀片中的每个接触刀片都具有两个柄（Zinke），这两个柄具有处于其之间的开口，其中在所述插接连接部的插接的状态中所述螺旋元件伸过所述接触刀片的开口并且接触刀片的两个柄沿着插接方向从所述螺旋元件的旁边经过。可以在松开螺旋元件的情况下容易地插入所述插头。在插接之后将所述螺旋元件拧紧，并且所述接触刀片在所述接触片之间获得固定的座部并且也可以相应较好地传输电流。

按照本发明的一种实施方式，所述插头具有壳体，该壳体能够密封地插到所述插座的壳体中。例如，所述插头的伸到所述插座的内部空间中的部分可以被密封圈所包围。

按照本发明的一种实施方式，所述插头借助于一个螺栓或者借助于多个螺栓被固定在所述插座的壳体上。该螺栓例如可以沿着插接方向穿过所述插头的壳体伸到所述插座的壳体中。

关于本发明的实施方式的见解尤其可以被视为建立在以下所描述的构思和认识的基础上。

附图说明

下面参照附图对本发明的实施方式进行描述，其中无论附图还是说明书都不应该解释为限制本发明。

图1示意性地示出了具有按照本发明的一种实施方式的插接连接部的电机；

图2示出了按照本发明的一种实施方式的插座的透视图；

图3示出了用于按照本发明的一种实施方式的插接连接部的插头的透视图；

图4示出了图2的插座的透视的剖面图；

图5示出了按照本发明的一种实施方式的插接连接部的透视的剖面图。

附图仅仅是示意性的并且未按正确比例进行绘制。相同的附图标记在附图中表示相同的或者相同地起作用的特征。

具体实施方式

图1示出了例如用于混合动力车或者电动车的驱动装置的电机10，该电机具有插座12，所述插座被集成到所述电机10的壳体14中。为了制造插接连接部16，可以将插头18插到所述插座12中，所述插座可以通过电缆20将所述电机10例如与换流器（Inverter）连接起来。

插座12、插头18和插接连接部16在以下附图中还再次详细地被描述。

在图2中示出了所述插座12的视图，在该视图中可以看到所述插座12的内部空间22里面，所述内部空间通过所述插座12的壳体24来构成。

在所述内部空间22中布置了三个接触元件26，所述接触元件分别具有两个彼此平行地伸展的接触片28。与所述接触元件26彼此交替、先后相随地，还有四个相同式样地构成的绝缘元件30处于所述内部空间22中，还另外有两个支撑元件34处于所述内部空间中，所述支撑元件在侧向处于所述壳体24与所述接触元件26或者所述绝缘元件30之间。

孔36位于所述壳体24内，所述插头18可以利用该孔与所述插座12旋紧在一起。

图3示出了与所述插座12相对应的插头18，该插头具有三个接触刀片32，所述接触刀片彼此平行地从所述插头的壳体38中伸出来。例如所述接触刀片32可以被注入或者说浇注（eingegossen）在所述壳体38中。

所述接触刀片32中的每个接触刀片都具有开口或者槽40，所述开口或者槽被两个指向插接方向的柄42限定。

所述插头18的壳体38具有区段44，该区段以下述方式成形：可以将该区段插到所述插座12的内部空间22中。所述区段44具有环绕的槽46，密封圈可以被接纳到所述槽中。

所述插座18的壳体38具有用于接纳螺栓的开口48，所述插头18可以利用所述螺栓来固定在所述插座12上。

图4和5示出了由所述插座12和所述插头18构成的插接连接部16。在此，所述插头18以其区段44被插到所述插座12中，使得所述插座的内部空间22通过所述插头18的壳体38来密封。在插接时，所述接触刀片32分别在接触元件26的两个接触片28之间滑动。

如可以从图4和5中得知的那样，所述接触片28具有孔或者开口50，所述插座12的螺旋元件52穿过所述孔或者开口横向地伸展。所述绝缘元件30为环状并且具有中心的开口54，所述螺旋元件52穿过所述中心的开口来伸展。

在将所述插头18插到所述插座18中之后，其中所述螺旋元件52被松开，可以将所述螺旋元件52旋紧。在此将所述绝缘元件30、所述接触片28和所述接触刀片32压到一起并且固定在彼此上面。最后，可以借助于螺栓55将所述插头12的壳体38与所述插座12的壳体24旋紧。

所述接触元件26相应地由矩形的板条制成（例如由铜制成），所述板条的端部设有两个开口50并且而后已被弯曲到彼此上面，以便形成所述接触片28。所述接触片28在此被注入到所述插座12的、与所述插头38的壳体对置的壳体元件56中。所述板条的被弯曲成环形区段58的区段在此从所述插座的壳体24中伸出来并且接纳相触头60的连接端部。

所述接触刀片32也相应地由矩形的板条制成（例如由铜制成），所述板条的一个端部设有开口40或者柄42。另一个端部被弯曲成环形区段62，该环形区段接纳另一个相触头64的连接端部。所述另一个相触头64的连接端部和所述环形区段62在此被注入到所述插头18的壳体38中。

为了接纳所述螺旋元件52，所述插座12的壳体24具有侧向的壳体开口66和对置的螺纹68。所述螺旋元件52在脚部70处具有螺纹72，该螺旋元件可以利用该螺纹72被旋到螺纹68中。所述螺旋元件52的头部74密封地插到所述壳体开口66中并且具有槽76，在该槽中接纳了密封圈78。在中间部82中，所述螺旋元件被绝缘套84所包围。

所述插接连接部16的内部空间22相对于环境完全密封。通过所述插头12借助于所述密封圈86、通过所述壳体元件56并且通过所述螺旋元件52的头部74借助于所述密封圈78来进行密封。

最后要指出，像“具有”、“包括”等等一样的概念不排除其它元件或者步骤并且像“一个”一样的概念不排除大量的数目。权利要求中的附图标记不应该视为限制。

Claims (10)

1. 用于接纳多相的插头（18）的插座（12），该插座（12）包括：

-至少两个用于分别与所述插头（18）的接触刀片（32）建立电连接的接触元件（26）；

-支承所述接触元件（26）的壳体（24）；

-至少两个与所述接触元件（26）交替地布置在所述壳体（24）中的绝缘元件（30）；

-螺旋元件（52），该螺旋元件穿过所述接触元件（26）中的开口（50）并且穿过所述绝缘元件（30）中的开口（54）来伸展，并且所述接触元件（26）能够利用该螺旋元件与所述接触刀片（32）夹紧在一起；

其特征在于，

所述接触元件（26）中的至少一个接触元件具有两个接触片（28），所述接触片布置在所述绝缘元件（30）中的两个绝缘元件之间并且在所述接触片之间能够接纳所述插头（18）的接触刀片（32）。

2. 根据权利要求1所述的插座（12），

其中所述接触片（28）中的至少一个接触片具有一个孔作为用于所述螺旋元件（52）的开口（50）。

3. 根据权利要求1或2所述的插座（12），

其中接触元件（26）的两个接触片（28）由弯曲的板条的端部所构成。

4. 根据前述权利要求中任一项所述的插座（12），

其中所述绝缘元件（30）构造为环状。

5. 根据前述权利要求中任一项所述的插座（12），

其中所述螺旋元件（52）通过壳体开口（66）插到所述插座（12）的壳体（24）中；

其中所述螺旋元件（52）的脚部（70）具有螺纹（72），所述螺旋元件（52）能够利用所述螺纹来旋到所述壳体（24）中；

其中所述壳体开口（66）通过所述螺旋元件（52）的头部（74）来密封。

6. 根据前述权利要求中任一项所述的插座（12），

其中所述螺旋元件（52）具有中间部（82），该中间部被绝缘套（84）所包围，用于使所述螺旋元件（52）相对于所述接触元件（26）电绝缘。

7. 用于车辆的电机（10），

其中在所述电机（10）的壳体（14）上设置了根据前述权利要求中任一项所述的插座（12）。

8. 插接连接部（16），包括：

-根据前述权利要求中任一项所述的插座（12）；

-具有多个接触刀片（32）的插头（18），所述接触刀片被构造用于分别被推到所述插座（12）的接触元件（26）的两个接触片（28）之间；

其中所述接触刀片（32）中的每个接触刀片都具有两个柄（42），这两个柄具有在其之间的开口（40），其中在所述插接连接部（16）的插接的状态中，所述螺旋元件（52）伸过所述接触刀片（32）的开口（40）并且接触刀片（32）的两个柄（42）沿着插接方向从所述螺旋元件（52）的旁边经过。

9. 根据权利要求8所述的插接连接部（16），

其中所述插头（18）具有壳体（38），所述壳体能够密封地插到所述插座（12）的壳体（24）中。

10. 根据权利要求8或9所述的插接连接部（16），

其中所述插头（18）借助于螺栓（55）被固定在所述插座（12）的壳体（24）上。