CN112339586A - 具有卡锁装置和布置在卡锁装置上的检查元件的插接连接器部件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于与配对插接连接器部件(2)连接的插接连接器部件(1)，包括壳体(10)、布置在壳体(10)上的用于与配对插接连接器部件(2)插接连接的插接区段(100)和卡锁装置(13)，该卡锁装置具有用于与配对插接连接器部件(2)的卡锁元件(22)形状配合地卡锁的卡锁区段(131)。此外，插接连接器部件具有检查元件(132)，其布置在卡锁区段(131)上并且具有至少一个用于与控制装置(14)连接并且用于向检查元件(132)施加检查信号(S)的端子(133)。以这种方式提供一种插接连接器部件，其能够以简单且可靠的方式实现在卡锁装置上确保功能可用性。

Description

具有卡锁装置和布置在卡锁装置上的检查元件的插接连接器 部件

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于与配对插接连接器部件连接的插接连接器部件。

背景技术

这种插接连接器部件包括壳体、布置在壳体上的用于与配对插接连接器部件插接连接的插接区段和卡锁装置，该卡锁装置具有用于与配对插接连接器部件的卡锁元件形状配合地卡锁的卡锁区段。

这种插接连接器部件例如可以是用于给电动车辆充电的充电系统的组成部分。这种插接连接器部件在此例如可以通过在电动车辆或充电站侧上的充电插座或者替代地通过在充电电缆上的充电插头来实现。

用于给电动车辆充电的充电系统通常具有带有标准化的插接面的插接连接器部件，从而使得插接区段具有限定的几何形状的充电插头可以插入到对应的充电插座中，以便建立用于传输充电电流的电连接。这种插接连接器部件能够用于传输直流电流形式或交流电流形式的充电电流。插接面的几何形状在此可以取决于插接连接器部件类型("类型1"、"类型2"、"GB"、"Chademo")，其中，通常在不同的国家中使用不同的类型。

在用于充电系统的插接连接器部件中通常规定，在与对应的配对插接连接器部件插接的状态中通过卡锁装置建立锁定，该卡锁装置例如通过充电插头上的可运动的杠杆和杠杆与充电插座上的对应的卡锁区段的咬合来实现。在此，应仅在正确建立了锁定时才能够执行充电过程。如果锁定被松开，则充电过程应当立即中断，以便防止充电插头在负载下被拉动。

为了建立可靠的锁定，在插接连接器部件上的卡锁区段被构造得足够稳定，从而尽可能排除由于误操作而导致的卡锁区段的折断。然而，在此，插接连接器部件的几何形状可以通过确定插接连接器部件的结构形式的标准给定，从而仅能有限地修改卡锁区段以改进卡锁区段的稳定性。

如果卡锁区段出现折断，则插接连接器部件可能在卡锁元件没有松开的情况下从对应的配对插接连接器部件松开，从而用于(例如在充电系统的充电过程中)中断电流的措施可能没有介入。这可能产生安全风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种插接连接器部件，其能够以简单且可靠的方式实现在卡锁装置处确保功能可用性。

该目的通过具有权利要求1的特征的主体来实现。

因此，插接连接器部件具有检查元件，该检查元件布置在卡锁区段上并且具有至少一个用于与控制装置连接并且用于将检查信号施加到检查元件上的端子。

因此，在插接连接器部件的卡锁区段上布置了检查元件，检查信号可以施加到该检查元件。检查元件可与控制装置连接，从而借助检查信号可检查卡锁区段是否处于功能可用的状态或者可能在卡锁区段上出现损坏、例如折断，这可能损害卡锁区段的功能可用性。

检查元件例如可以构造为导电的。相应地，检查信号可以是电流，从而借助于通过检查元件引导的电流可以检查卡锁区段的功能可用性。这是基于在卡锁区段上损坏时出现检查元件的导电性的中断或损害，其可以被探测和评估，以便借助这种检验推断出卡锁区段的功能可用性。

作为替代方案，检查元件也可以是光导体。相应地，检查信号也可以是光学信号，其被馈入到检查元件中。

检查元件可以在两个端部上与控制装置连接，从而检查信号可以被传导通过检查元件，以便根据检查元件上的检查信号的传导性能执行评估。

替代地，控制装置也可以仅在一个端部上与检查元件连接，在该端部上检查信号导入到检查元件中并且在该端部上必要时接收反射(尤其在光学信号的情况下)，以便根据这种所接收的信号推断出卡锁区段的功能可用性。

在一个实施方式中，检查元件可以由例如金属片元件形式的实心梁元件、由(柔性)电缆形式的导线、由导体电路或由箔形成。

如果检查元件由实心梁元件构成，则检查元件可以同时用于卡锁区段的结构强化，其方式是，检查元件作为强化元件在卡锁区段上延伸并且由此在结构上加强卡锁区段。在构造为导线、导体电路或箔的方案中，检查元件相对地例如不具有明显的强化功能。

在一种实施方式中，检查元件由卡锁区段的材料至少部分地注塑包封。因此，例如实心梁元件形式的检查元件可以嵌入到卡锁区段的材料中，其方式是，在制造插接连接器部件时将检查元件作为插入元件插入到注塑模具中并且由卡锁区段的材料完全地或部分地注塑包封。

也可以由卡锁区段的材料完全地或者部分地注塑包封导线、导体电路或者箔形式的检查元件。

替代地，检查元件可被粘接、拧紧或印刷到卡锁区段上。例如，可以将形式为导线或薄膜的检查元件粘接到卡锁区段上。替代地，例如可以由导电材料将具有导体电路形式的检查元件印制到卡锁区段上。

在一种实施方式中，插接连接器部件的卡锁装置具有缺口，其中，卡锁区段通过限定缺口的卡锁棱边形成。在锁定状态下，配对插接连接器部件的卡锁元件以形状配合的方式与插接连接器部件的卡锁装置的卡锁棱边形式的卡锁区段咬合，使得由此在插接连接器部件和配对插接连接器部件之间建立锁定，并且插接连接器部件由此与配对插接连接器部件锁定。

插接连接器部件例如可以沿着插接方向与配对插接连接器部件连接。在此，卡锁元件可以沿着垂直于插接方向延伸的咬合方向与卡锁区段咬合，其中，卡锁元件在插接连接器部件与配对插接连接器部件插接连接时例如自动地卡扣到与卡锁区段的咬合中，并且因此自动地建立插接连接器部件与配对插接连接器部件之间的锁定。

在一种实施方式中，检查元件在此可以沿着横向于插接方向且横向于纵向方向指向的横向方向在卡锁区段上延伸。限定卡锁装置的缺口的卡锁区段沿着该横向方向纵向延伸，并且检查元件相应地在卡锁区段上延伸，以便能够在如下区域中在卡锁区段上进行功能检查，在该区域中，在插接连接器部件与配对插接连接器部件插接连接时在卡锁元件与卡锁区段之间存在咬合。

在此，检查元件可以沿着横向方向测量地有利地在卡锁区段的整个长度上延伸，从而借助于检查元件可以沿着卡锁区段的整个长度对卡锁区段进行完整性检查。

卡锁区段限定插接连接器部件的卡锁装置的缺口并且为此沿着横向方向延伸。卡锁区段的长度通过缺口的开口宽度(沿着横向方向测量)限定。检查元件优选沿着整个卡锁区段延伸并且可能超过该卡锁区段延伸，从而卡锁区段上的损坏、例如折断损害检查元件的完整性，其方式例如是，检查元件在卡锁区段上存在损坏时中断并且因此改变检查元件的传导性。

检查元件可以通过例如电导线与控制装置固定地连接。在这种情况下，控制装置例如是插接连接器部件的组成部分。但检查元件的端子例如也可通过插接连接端子来实现，其可插接地与配给控制装置的导线处的对应的插接接触部连接。

检查元件可以在检查元件的一端部具有单个端子。但是，检查元件也可以在检查元件的沿着横向彼此远离的端部上具有两个沿着横向彼此错开的端子。

一种插接连接器系统包括所述类型的插接连接器部件以及此外与检查元件连接的控制装置。这种插接连接器系统例如可以通过电动车辆侧上或充电站侧上的充电插座实现，其中，控制装置例如通过车辆或充电站的上级控制装置实现或者通过插接连接器部件本身的控制装置构成。

一种插接连接器组件包括上述类型的插接连接器部件和对应的、可与插接连接器部件连接的配对插接连接器部件，该配对插接连接器部件具有用于与插接连接器部件的卡锁装置锁定的卡锁元件。卡锁元件例如可以通过可绕摆动轴相对于壳体摆动的卡锁杆构成，该卡锁杆在插接连接器部件与配对插接连接器部件连接时卡锁地与插接连接器部件的卡锁装置咬合。在卡锁元件上例如可以成型卡锁头，该卡锁头具有卡锁凸起，该卡锁凸起在锁定状态下形状配合地勾住插接连接器部件的卡锁装置的卡锁区段。在此，卡锁元件例如可以相对于配对插接连接器部件的壳体被弹性预紧，从而在插接连接器部件与配对插接连接器部件插接连接时自动地建立卡锁元件与卡锁装置的锁定。

所述类型的插接连接器部件有利地是用于给电动车辆充电的充电系统的组成部分。插接连接器部件例如可以通过在电动车辆侧或在充电站侧的充电插座实现。但是，插接连接器部件也可以通过充电插头例如构造在充电电缆上。

附图说明

下面借助于在附图中示出的实施例详细阐述本发明所基于的构思。其中：

图1示出了充电系统的充电插座形式的插接连接器部件的一个实施例的视图；

图2示出了具有在充电电缆上的充电插头形式的对应的配对插接连接器部件的插接连接器部件的视图；

图3示出了插接连接器部件的前视图；

图4示出了插接连接器部件的沿着图3的线A-A的剖视图，连同所对应的配对插接连接器部件；

图5示出了根据图4的局部A的放大视图；和

图6示出了具有设置在卡锁区段上的检查元件的插接连接器部件的视图。

具体实施方式

在图1至图6中示出的插接连接器部件1的实施例构造为用于给电动车辆5充电的充电系统6的充电插座，并且如在图2中示意性示出的那样，该插接连接器部件可以例如布置在车辆5的侧面上。插接连接器部件1可以沿着插接方向E插接地与充电电缆3上的形式为充电插头的对应的配对插接连接器部件2连接，以便通过这种方式在插接连接器部件1和配对插接连接器部件2之间建立电连接，并且通过这种方式将车辆5连接到与充电电缆3连接的充电站4上。

插接连接器部件1具有壳体10，在该壳体上形成有包围插接开口101的插接区段100。配对插接连接器部件2能够以插接区段200插入到插接开口101中，以便使设置在插接突起102中的插接连接器部件1的接触插孔形式的电接触元件11与配对插接连接器部件2的接触销形式的对应电接触元件21电接触。

插接区段100沿着插接方向E从插接连接器部件1的挡板部分12突出。在此，插接区段100被周向的、通过端侧103限定的周面104包围，该周面围绕插接区段100延伸。

在周面104的削平部105的区域中，插接连接器部件1具有在插接区段100上形成的卡锁装置13，该卡锁装置用于在插接连接器部件1与配对插接连接器部件2插接连接时建立锁定，从而插接连接器部件1和配对插接连接器部件2在插接状态下不能轻易地、至少不能在不解除锁定的情况下彼此分离。

如由图2结合根据图4的剖视图可见，配对插接连接器部件2具有卡锁元件22，所述卡锁元件呈卡锁杆的形式，所述卡锁杆围绕摆动轴222相对于配对插接连接器部件2的壳体20可摆动地安装，所述卡锁杆在朝向插接连接器部件1的卡锁头220上具有卡锁凸起221。

如果为了插接连接而将配对插接连接器部件2沿插接方向E安装到插接连接器部件1上，则卡锁凸起221在限制插接连接器部件1的卡锁装置13的缺口130的呈卡锁棱边形式的卡锁区段131上滑动并且在经过卡锁区段131之后沿咬合方向Z与卡锁区段131咬合。为此，配对插接连接器部件2的卡锁元件22例如可以通过弹性弹簧相对于壳体20预紧到图4所示的卡锁位置中，从而在插接连接器部件1和配对插接连接器部件2插接连接时自动地建立卡锁元件22和卡锁装置13的锁定。

在插接状态下，卡锁元件22以卡锁头220上的卡锁凸起221位于卡锁装置13的缺口130中，从而卡锁凸起221勾住卡锁区段131并由此在插接连接器部件1和配对插接连接器部件2之间沿着插接方向E建立形状配合的连接。

为了松开连接，使用者例如可以手动地作用到在卡锁元件22的背离卡锁头220的端部上的操纵区段223上，以便由此使卡锁元件22绕摆动轴222相对于配对插接连接器部件2的壳体20摆动并且使卡锁凸起221与卡锁区段131脱离咬合。

在这种插接连接装置中可以规定，例如监控卡锁元件22的位置，以便在卡锁元件22被调整至松开锁定时检测到。如果在充电过程中在插接连接器部件1和配对插接连接器部件2之间的锁定被解除，则应当中断充电过程，以便防止插接连接器部件1和配对插接连接器部件2在负载下能够彼此分离。

在此，可能存在如下危险，即，在卡锁区段131上折断时由于误操作而可能使插接连接器部件1和配对插接连接器部件2彼此松开，即使在没有操纵卡锁元件22以取消锁定的情况下。在这种情况下，用于中断充电过程的应对措施可能不能起作用，因为不能识别锁定的松开。

出于这个原因，在所示实施例中在卡锁区段131上布置有附加的检查元件132，该检查元件如在图5和6中所示例如嵌入到卡锁区段131中并且沿着横向方向Q在卡锁区段131上纵向延伸。

检查元件132例如可以作为实心的梁元件例如由金属材料制成并且在这种情况下附加地用于在卡锁区段131上的强化。

检查元件132例如可以由卡锁区段131的材料至少部分地注塑包封。例如，插接连接器部件1的壳体10可以与检查元件132一体地制造，其方式是，在制造壳体10时将检查元件132作为插入件插入到注塑模具中并且由壳体10的材料局部地注塑包封。

在另一种实施方式中，检查元件132例如可以通过电缆、箔或导体电路来实现。检查元件132可以嵌入卡锁区段131中或者螺纹地、粘接地或通过印刷与卡锁区段131连接。

如从图6中可见，检查元件132沿着横向方向Q观察在卡锁区段131的整个长度上延伸并且必要时延伸超出所述长度。在此，该卡锁区段131的长度通过缺口130沿着横向方向Q的净宽度来确定，该横向方向通过卡锁区段131来限定，如从图6结合图1可看到。通过检查元件132沿着卡锁区段131的长度延伸，使卡锁区段131上的损坏、例如折断也导致检查元件132上的损伤，从而在使用检查元件132的情况下可以检查和评估卡锁区段131的功能可用性。

如由图6可见，检查元件132具有端子133，检查元件132经由所述端子通过端子导线140与控制装置14连接。控制装置14可以是插接连接器部件1的组成部分或者也可以是上级的组件、例如车辆5的组成部分。通过控制装置14将检查信号S、例如电流施加到检查元件132上，从而根据在检查元件132上的传导性可以执行评估并且可以推断出卡锁区段131的完整性。

特别地，在检查元件132处发生传导性中断或电阻(显著)增加时可以检测到。这表示在卡锁区段31处的折断，这可相应地来评估和确定。

控制装置14的端子导线140可以与检查元件132的端子133固定地连接，例如通过钎焊连接。但是，在检查元件132的端子133上也可以替代地布置接触插头形式的插接连接器，其可以插接地与端子导线140连接。

本发明所基于的构思不局限于前述实施例，而是也可以以其它方式实现。

例如可以将电流形式的检查信号施加到检查元件上，以便根据检查信号监控检查元件上的导电性。

但是替换地，检查元件也可以构造为光导体。相应地，可以通过控制装置将光学信号施加到检查元件上。

尤其是在使用光学检查元件时，在此一个(唯一的)端子就足够了，检查信号被馈入到该端子中，以便根据反射来监控检查元件的完整性。

附图标记说明

1 插接连接器部件

10 壳体

100 插接区段

101 插接开口

102 插接突起

103 端侧

104 周面

105 削平部

11 接触元件

12 挡板区段

13 卡锁装置

130 缺口

131 卡锁区段(卡锁棱边)

132 检查元件

133 端子

14 控制装置

140 端子导线

2 插接连接器部件

20 壳体

200 插接区段

201 电缆出口

21 接触元件

22 卡锁元件(卡锁杆)

220 卡锁头

221 卡锁凸起

222 摆动轴

223 操纵区段

3 电缆

4 充电柱

5 电动车辆

6 充电系统

E 插接方向

Q 横向方向

S 检查信号

Z 咬合方向

Claims (15)

1.一种用于与配对插接连接器部件(2)连接的插接连接器部件(1)，其具有壳体(10)、布置在所述壳体(10)上的用于与所述配对插接连接器部件(2)插接连接的插接区段(100)和卡锁装置(13)，所述卡锁装置具有用于与所述配对插接连接器部件(2)的卡锁元件(22)形状配合地锁定的卡锁区段(131)，其特征在于，检查元件(132)，所述检查元件布置在所述卡锁区段(131)上并且具有至少一个用于与控制装置(14)连接并且用于将检查信号(S)施加到所述检查元件(132)上的端子(133)。

2.根据权利要求1所述的插接连接器部件(1)，其特征在于，所述检查元件(132)是能导电的。

3.根据权利要求1或2所述的插接连接器部件(1)，其特征在于，所述检查元件(132)通过实心的梁元件、通过导线、通过导体电路或通过箔构成。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的插接连接器部件(1)，其特征在于，所述检查元件(132)由所述卡锁区段(131)的材料至少部分地注塑包封。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的插接连接器部件(1)，其特征在于，所述检查元件(132)粘接、拧紧或印刷到所述卡锁区段(131)上。

6.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接器部件(1)，其特征在于，所述卡锁装置(13)具有缺口(130)，其中，所述卡锁区段(131)由限制所述缺口的卡锁棱边形成。

7.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接器部件(1)，其特征在于，所述插接连接器部件(1)能够沿着插接方向(E)与所述配对插接连接器部件(2)连接，并且所述卡锁元件(22)能够沿着垂直于所述插接方向(E)延伸的咬合方向(Z)与所述卡锁区段(131)咬合。

8.根据权利要求7所述的插接连接器部件(1)，其特征在于，所述检查元件(132)在所述卡锁区段(131)上沿着横向于所述插接方向(E)且横向于所述咬合方向(Z)取向的横向方向(Q)延伸。

9.根据权利要求8所述的插接连接器部件(1)，其特征在于，沿所述横向方向(Q)测量，所述检查元件(132)在所述卡锁区段(131)的整个长度上延伸。

10.根据前述权利要求中任一项所述的插接连接器部件(1)，其特征在于，所述至少一个端子(133)设置在检查元件(132)的端部上。

11.一种插接连接器系统，具有根据权利要求1至10中任一项所述的插接连接器部件(1)和与所述检查元件(133)连接的控制装置(14)。

12.一种插接连接器组件，包括根据权利要求1至10中任一项所述的插接连接器部件(1)和能够与插接连接器部件(1)连接的配对插接连接器部件(2)，所述配对插接连接器部件具有用于与插接连接器部件(1)的卡锁装置(13)锁定的卡锁元件(22)。

13.根据权利要求12所述的插接连接器组件，其特征在于，所述配对插接连接器部件(2)具有壳体(20)，其中，所述卡锁元件(22)通过能够围绕摆动轴(222)相对于所述壳体(20)摆动的卡锁杆构成。

14.根据权利要求12或13所述的插接连接器组件，其特征在于，所述卡锁元件(22)具有带有布置在其上的卡锁凸起(221)的卡锁头(220)，所述卡锁凸起在锁定状态下形状配合地勾住所述插接连接器部件(1)的卡锁装置(13)的卡锁区段(131)。

15.用于为电动车辆(5)充电的充电系统(6)，具有根据权利要求1至10中任一项所述的插接连接器部件(1)。

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