CN116964872A - 振动强度增强的插塞式连接器插头 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于插塞式连接器的振动强度增强的插塞式连接器插头,该插塞式连接器插头包括插塞式连接器插头壳体以及引入插塞式连接器插头壳体的接纳空间中的至少一个接触元件,接触元件通过弹性体元件弹性地安装和/或定位在插塞式连接器插头壳体的接纳空间中。本发明进一步涉及一种包括这种插塞式连接器插头的插塞式连接器。

Description

振动强度增强的插塞式连接器插头
技术领域
本发明涉及一种用于插塞式连接器的振动强度增强的插塞式连接器插头,该插塞式连接器插头具有插塞式连接器插头壳体以及结合在插塞式连接器插头壳体的接纳空间中的至少一个接触元件。本发明还涉及一种具有插塞式连接器插头的插塞式连接器。
背景技术
就要求和应用而言,插塞式连接器技术几乎适用于所有环境,例如在汽车工程、固定技术中、在腐蚀性介质环境、高温波动或其他潮湿条件中。要传输的电力输出可以在从低压应用到高压应用的范围内。
就它们实现导电连接的接触任务而言,一般的插塞式连接器以这样的方式实施,使得插塞式连接器的插头被构造成与互补的配接插头兼容。插头和配接插头的相互插接变得容易,其中配接插头通常具有由塑料材料制成的配接插头壳体以及附接到配接插头壳体的用于紧固至插头的接触部分的插入式接触件。
在插塞式连接器的实际功能任务之外,还可增加进一步的要求。在此背景下,重要的是插塞连接和接触件的电接触即使在作用于插塞连接的各种环境影响下(例如温度波动、振动、机械应力等)也总是可靠地建立接触而不受限制的能力。除此之外,根据使用插塞连接的位置,还可能会有密封、防潮包封方面的要求。
通常,接触件具有:至少一个导电接触部分,该至少一个导电接触部分用于与对应的配接接触元件产生可释放连接、暂时连接或插入式连接;以及用于将电线路紧固至接触件的柄部分,所述柄部分与接触部分邻接。
这样的接触件、插入式接触件、高电流接触件可以用在充电插头或充电插座上,例如用于给电力驱动的车辆充电。在这种情况下,电缆一方面连接至充电站,另一方面支撑呈充电插头形式的插塞式连接器部分,该呈充电插头形式的插入式连接器部分可以插塞至车辆上的呈充电插座形式的所指配的配接插塞式连接器部分,以便以此方式在充电站与车辆之间建立电连接。
原则上,充电电流可以以直流电或交流电的形式被传输,其中呈直流电形式的充电电流和高电流范围具有高安培数(例如大于200A、或者甚至大于300A或甚至350A)并且可能导致电缆以及与电缆相连的高电流接触件发热。
振动和其他(特别是动态变化的)机械应力情况特别地通常是导致插塞连接中的接触相关部件发生部件故障的原因,其结果是电接触被中断并且功能受到干扰。根据振动的表现形式,与振动相关的损坏可能立即发生,也可能短暂发生,或者降低疲劳极限。
为了解决插塞式接触连接中振动方面的一系列问题,DE 10 2017 103 903 A1提出了一种具有插头组件的插塞连接,该插头组件具有连接部分,该连接部分以紧固部分包括振动阻尼材料的方式与接纳装置弹性地脱离联接。这意味着,插塞连接作为一个整体与振动应力弹性地脱离联接。
在动态载荷的情况下,紧固技术通常使用呈橡胶盘形式的阻尼元件,或者通过(例如,以Silentblock(吸音块)名称已知的)具有弹性层的紧固元件来联接振动敏感部件。
发明内容
本发明的目的在于改进插塞式连接器并且对插塞式连接器进行设计,以便在与振动相关的应力和其他静态和/或动态的机械力的影响方面更具抵抗力,并且改善插塞连接的电接触的功能性和可靠性。
为了实现该目的,本发明提出一种呈弹性体套筒形式的弹性体部件,该呈弹性体套筒形式的弹性体部件将接触插口和/或接触引脚弹性地安装(即定位)在插塞式接触插头中。本发明认识到,弹性体部件的适合的设计实施例至少能够减少由于振动和/或摇动引起的载荷,并且以这种方式减少接触引脚与接触插口之间的磨损和/或磨蚀。这通过以下方式来实现,即,接触元件、接触配对件(即接触引脚和接触插口)之间的相对运动由于弹性体部件的阻尼作用而减小,这导致振动运动的振幅减小。这首先使得接触配对件在它们的相互接触面以及还可能是它们与插塞式连接器壳体的相应接触面上的磨损减少,以此方式延长使用寿命。以此方式,插塞连接的功能保持得到促进、改善以及扩展,并且降低了因振动应力而导致的故障的风险,即间接损坏的风险。
本发明提供呈插口形式的弹性体部件,并且弹性体部件的尺寸被确定为相对于由弹性体部件包围的接触引脚或接触插口以及相对于插塞式连接器壳体基本上为间隙配合。结果是,可以获得优化的振动阻尼特性,但其不能以密封方式起作用。
被设计为插口的弹性体部件的基本形式能够吸收和抑制径向于其轴线的振动运动,或者能够吸收和抑制所述振动运动的径向力分量。如果轴向力分量也要被抑制和/或接触元件在轴向方向上的定位任务要被实现,则本发明还额外提供插口的其他几何部件,例如套环、插口套环。插口的几何设计还可以通过引入斜面来补充。
附图说明
下面将藉由示例性实施例结合附图通过示例的方式更详细地解释本发明,在附图中:
图1示出了具有接触插口和弹性体元件的插塞式连接器插头的分解图示;
图2示出了已插入的插塞式连接器的截面视图;以及
图3以从两个方向的立体视图示出了弹性体元件的单件图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的具有接触插口10和弹性体元件1的插塞式连接器插头100的分解图示。弹性体元件1以振动阻尼、震动吸收的方式安装、联接至接触插口10(举例而言,在所示出的示例性实施例中安装了三个接触插口;然而,无论接触元件的数量如何,都可以使用本发明)。为了使联接的阻尼和/或吸收特性最大化,本发明提出了参与联接的三个部件(即,接触插口10、插塞式连接器插头壳体110中的用于接触插口10的接纳孔、以及弹性体元件1)的尺寸设计成具有宽大的相互间隙配合。以此方式不能实现密封功能,但促进了部件的相互相对运动(这对振动阻尼效果至关重要)、以及弹性体元件1的弹性变形。
图2包括已插入的插塞式连接器300的截面视图,即,插入彼此的插塞式连接器插头壳体110和插塞式连接器配接插头壳体210的截面视图,其插接方式为使得当前呈接触插口10和接触引脚20形式的接触配对件以接触且导电的方式设置。电接触通过支承在接触引脚20上的插口接触元件11来进行,并且由于这些插口接触元件的可弹性变形性而允许接触插口10与接触引脚20之间的相对运动。
当从插入方向观察时,弹性体元件1设置在接触插口10的前方。所述弹性体元件将接触插口10与接触引脚20彼此隔开,并且除了可弹性变形的插口接触元件11之外,在接触插口10与接触引脚20之间还实现了可弹性变形的第二接触面配对。因此,可以实现接触配对件的相互相对运动,并且通过弹性体元件1在振动阻尼和/或震动吸收方面受到保护。
图3以从两个方向的两个立体视图展示弹性体元件1的单件图。所示出的示例性实施例具有圆柱形主体2,该圆柱形主体形成弹性体元件1的柄部。具有套环3的弹性体元件1的设计是可能的并且在此被展示。如果接触插口10在其端侧上设有作为支承肩部的同心环形面,则套环3是特别有利的。以这种方式可以再次增强振动阻尼和/或震动吸收的效果。套环3的外直径适配插塞式连接器插头壳体110中的接触插口10的接纳孔。套环3的外直径与圆柱形主体2的外直径之间的比率通常被实现为大约1.1至1.2。
为了便于简单且容易的组装,提出弹性体元件1在圆柱形主体2的内侧以及圆柱形主体2的与套环3相反的端部处具有引入斜面4,从而使接触引脚20可以更容易地被引入接触插口10。弹性体元件1可以补充有倒角5。倒角5由大约45度的倾斜产生并且沿圆柱形主体2的长度的约1/10延伸。引入斜面4由大约15度的倾斜产生并且沿圆柱形主体2的长度的约1/5延伸。
附图标记清单
1 弹性体元件
2 圆柱形主体
3套环,插口套环
4 引入斜面
5 倒角
10 接触插口
11 插口接触元件
20 接触引脚
100 插塞式连接器插头
110插塞式连接器插头壳体
210插塞式连接器配接插头壳体
300插塞式连接器

Claims (7)

1.一种用于插塞式连接器(300)的振动强度增强的插塞式连接器插头(100),该插塞式连接器插头具有插塞式连接器插头壳体(110)以及结合在该插塞式连接器插头壳体(110)的接纳空间中的至少一个接触元件(10,20),其特征在于,该接触元件(10,20)通过弹性体元件(1)弹性地安装和/或定位在该插塞式连接器插头壳体(110)的接纳空间中。
2.如权利要求1所述的插塞式连接器插头(100),其特征在于,该弹性体元件(1)由至少一个圆柱形主体(2)形成。
3.如权利要求1所述的插塞式连接器插头(100),其特征在于,该弹性体元件(1)具有套环(3)。
4.如权利要求1所述的插塞式连接器插头(100),其特征在于,该弹性体元件(1)具有引入斜面(4)和/或倒角(5)。
5.如权利要求1所述的插塞式连接器插头(100),其特征在于,该弹性体元件(1)与该接纳空间和/或接触元件(10,20)之间的配合是间隙配合。
6.如权利要求1所述的插塞式连接器插头(100),其特征在于,该接触元件是接触插口(10)。
7.一种插塞式连接器(300),该插塞式连接器用于实现可释放的导电连接,该插塞式连接器具有如前述权利要求之一所述的插塞式连接器插头(100)。
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