DE102010049032A1 - Steckerteil einer Ladesteckvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Dargestellt und beschrieben ist ein Steckerteil (1) einer Steckvorrichtung (2), insbesondere einer Ladesteckvorrichtung zum Verbinden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer Stromquelle, mit einer Steckerseite (3), mit einer Leitungsanschlussseite (4) und mit mehreren, sich in Steckrichtung (S) erstreckenden Kontaktelementen (5), wobei die Kontaktelemente (5) ein erstes, stift- oder buchsenförmiges Ende (6) zur elektrisch leitenden Verbindung mit den korrespondierenden Enden (7) der Gegenkontaktelementen (8) eines zweiten Steckerteils (9) und ein zweites Ende (10) aufweisen, an dem jeweils eine elektrische Leitung (11) angeschlossen ist.
Das erfindungsgemäße Steckerteil (1) kann dadurch relativ geringe Abmessungen aufweisen, dass das zweite Ende (10) mindestens eines Kontaktelements (5) so ausgebildet ist, dass die elektrische Leitung (11) quer zur Längsrichtung des Kontaktelements (5) und damit auch quer zur Steckrichtung (S) der Steckvorrichtung (2) angeschlossen ist.

Description

  • Die Erfindung betriff ein Steckerteil einer Steckvorrichtung, insbesondere einer Ladesteckvorrichtung zum Verbinden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer Stromquelle, mit einer Steckerseite, mit einer Leitungsanschlussseite und mit mehreren, sich in Steckrichtung erstreckenden Kontaktelementen, wobei die Kontaktelemente ein erstes, stift- oder buchsenförmiges Ende zur elektrisch leitenden Verbindung mit den korrespondierenden Enden der Gegenkontaktelementen eines zweiten Steckerteils und ein zweites Ende aufweisen, an dem jeweils eine elektrische Leitung angeschlossen ist. Daneben betrifft die Erfindung noch ein Ladekabel zum Verbinden eines Elektroantriebs eines Elektrofahrzeugs mit einer Stromquelle, mit zwei Steckerteilen.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann es sich bei dem Steckerteil sowohl um einen eigentlichen Stecker als auch um eine Steckdose oder Steckerbuchse handeln. Ein als Stecker ausgebildetes Steckerteil weist in der Regel stiftförmige Kontaktelemente auf, während ein als Steckdose oder Steckerbuchse ausgebildetes Steckerteil in der Regel buchsenförmige Kontaktelemente aufweist. Unabhängig von dieser bevorzugten Zuordnung der Kontaktelemente zum Stecker oder zur Steckdose bzw. Buchse ist es letztendlich nur entscheidend, dass die beiden eine Steckvorrichtung bildenden Steckerteile so zueinander korrespondierend ausgebildet sind und derart zueinander korrespondierende Kontaktelemente aufweisen, dass beim Zusammenstecken der beiden Steckerteile die jeweiligen Kontaktelemente und Gegenkontaktelemente elektrisch leitend miteinander verbunden sind. Die Seite des Steckerteils, die mit dem anderen Steckerteil verbunden wird, wird als Steckerseite und die Seite des Steckerteils, an der die elektrischen Leitungen angeschlossen sind, als Leitungsanschlussseite bezeichnet.
  • Während herkömmliche Kraftfahrzeuge in der Regel einen Verbrennungsmotor in Form eines Otto- oder Dieselmotors als Energiewandler und einen Kraftstofftank als Energiespeicher aufweisen, weisen Elektrofahrzeuge einen Elektromotor als Energiewandler und eine Batterie als Energiespeicher auf. Da sich die Batterie eines Elektrofahrzeugs beim Fahren ebenso wie der Kraftstofftank ”entleert”, muss die Batterie von Zeit zu Zeit wieder aufgeladen werden. Hierzu muss die in dem Elektrofahrzeug angeordnete Batterie mit einer entsprechenden Ladestation elektrisch leitend verbunden werden. Dazu ist am Elektrofahrzeug ein Steckerteil in Form einer Ladesteckdose oder eines Ladestecker vorgesehen, das über entsprechende im Inneren des Elektrofahrzeugs verlaufende elektrische Leitungen mit der Batterie und ggf. mit weiteren Einbauten im Fahrzeug verbunden ist. Über ein Ladekabel, welches ein korrespondierendes Steckerteil aufweist, kann die Batterie im Fahrzeug dann mit der Ladestation verbunden werden, wobei das zweite Ende des Ladekabels entweder fest mit der Ladestation verbunden ist oder über eine entsprechende Steckvorrichtung mit der Ladestation lösbar verbunden werden kann.
  • Die Anforderungen, die derartige Ladesteckvorrichtungen erfüllen müssen, sind dabei relativ komplex. Da an den Steckerteilen derartiger Ladesteckvorrichtungen relativ hohe Spannungen anliegen und über die Ladesteckvorrichtung hohe Ströme fließen können, muss beispielsweise sichergestellt sein, dass die Ladesteckvorrichtung nur lastfrei gelöst werden kann und die Kontaktelemente der Steckerteile berührschutzsicher angeordnet sind. Ein elektrischer Steckverbinder für Elektrofahrzeuge, der ein sicheres Trennen der Steckverbindung gewährleisten soll, ist beispielsweise in der DE 10 2007 010 515 B3 beschrieben. Die DE 20 2009 017 314 U1 offenbart einen als Ladestecker für Elektrofahrzeuge vorgesehenen elektrischen Stecker, bei dem ein Berühren der Kontaktelemente dadurch vermieden werden soll, dass der elektrische Stecker Berührschutzkappen aufweist, die mittels Verrastung an den Kontaktelementen befestigt sind.
  • Ein weiteres Problem, dass insbesondere – aber nicht ausschließlich – bei Steckerteilen einer Ladesteckvorrichtung zum Verbinden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer Stromquelle auftreten kann, besteht in den relativ großen Abmessungen die derartige Steckerteile aufweisen. Der Grund dafür liegt zum einen darin, dass die einzelnen Kontaktelemente des Steckerteils zur Gewährleistung der erforderlichen Kriechstrecken einen gewissen Mindestabstand zueinander nicht unterschreiten dürfen. Zum anderen dürfen die an die einzelnen Kontaktelemente angeschlossenen elektrischen Leitungen einen zulässigen Biegeradius nicht unterschreiten, so dass sich bei der Ausbildung eines abgewinkelten Steckerteils gewissen Mindestabmessungen ergeben. Da der zulässige minimale Biegeradius direkt proportional zum Durchmesser der angeschlossenen elektrischen Leitung ist und dieser wiederum von der Höhe des zu übertragenden Stromes abhängt, wird der Platzbedarf eines derartigen abgewinkelten Steckerteils insbesondere dann relativ groß, wenn über die Steckvorrichtung relativ hohe Ströme, beispielsweise Ströme von bis zu 63 Ampere, übertragen werden sollen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein eingangs beschriebenes Steckerteil einer Steckvorrichtung, insbesondere einer Ladesteckvorrichtung zum Verbinden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer Stromquelle anzugeben, das möglichst geringe Abmessungen aufweist bzw. bei dessen Verwendung oder Einbau möglichst wenig Platz benötigt wird.
  • Diese Aufgabe wird bei dem eingangs beschriebenen Steckerteil erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das zweite Ende mindestens eines Kontaktelements so ausgebildet ist, dass die elektrische Leitung quer zur Längsrichtung des Kontaktelements und damit auch quer zur Steckrichtung der Steckvorrichtung angeschlossen ist. Dadurch, dass erfindungsgemäß die elektrische Leitung bzw. die elektrischen Leitungen nicht in Steckrichtung der Steckvorrichtung, d. h. in Längsrichtung der Kontaktelemente an diese angeschlossen sind, werden die Abmessungen des Steckerteils nicht mehr durch den zulässigen minimalen Biegeradius der angeschlossenen elektrischen Leiter bestimmt. Dadurch kann ein Steckerteil mit deutlich geringeren Abmessungen realisiert werden bzw. der von dem Steckerteil und den angeschlossenen Leitungen benötigte Platz wird nicht mehr durch den zulässigen Biegeradius der Leitungen bestimmt.
  • Zuvor ist ausgeführt worden, dass das zweite Ende mindestens eines Kontaktelements so ausgebildet ist, dass die elektrische Leitung quer zur Längsrichtung des Kontaktelements angeschlossen ist. Vorzugsweise sind bei dem erfindungsgemäßen Steckerteil mehrere Kontaktelemente entsprechend ausgebildet, dass die jeweiligen elektrischen Leitungen quer zur Längsrichtung der Kontaktelemente angeschlossen sind, nämlich insbesondere die Kontaktelemente, an denen die Leitungen mit den größten Querschnitten angeschlossen sind. Dagegen können Leitungen mit relativ geringem Querschnitt in Längsrichtung der Kontaktelemente und damit in Steckrichtung der Steckvorrichtung an die jeweiligen zweiten Enden der Kontaktelemente angeschlossen sein. Da Leitungen mit einem kleineren Querschnitt einen wesentlich kleineren zulässigen Biegeradius aufweisen, wird der von dem Steckerteil und den daran angeschlossenen Leitungen benötigt Platzbedarf nicht wesentlich erhöht, wenn Leitungen mit einem geringen Querschnitt in Längsrichtung der Kontaktelemente an diesen angeschlossenen sind und erst danach abgebogen werden.
  • Gemäß einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Steckerteils ist die elektrische Leitung lösbar mit dem zweiten Ende des mindestens einen Kontaktelements verbunden. Das zweite Ende des Kontaktelements kann dann beispielsweise einen Außengewindeabschnitt oder einen Innengewindeabschnitt aufweisen, und das Ende der elektrischen Leitung mit einem eine Ausnehmung aufweisenden Befestigungselement, insbesondere mit einem Kabelschuh verbunden sein. Die lösbare Verbindung zwischen der elektrischen Leitung und dem zweiten Ende des Kontaktelements kann dann einfach dadurch erfolgen, dass das Befestigungselement mit seiner Ausnehmung auf den Außengewindeabschnitt aufgesteckt und anschließend mit einer Mutter befestigt wird. Weist das zweite Ende des Kontaktelements einen Innengewindeabschnitt auf, so kann das an der elektrischen Leitung elektrisch leitend angebrachte Befestigungselement mit seiner Ausnehmung derart an dem Innengewindeabschnitt angeordnet sein, dass es mit einer durch die Ausnehmung in das Innengewinde eingeschraubten Schraube an dem Kontaktelement befestigt wird.
  • Gemäß einer alternativen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Steckerteils weist das zweite Ende des Kontaktelements einen abgewinkelten Befestigungsabschnitt auf, der quer zur Steckrichtung der Steckvorrichtung verläuft. An diesen Befestigungsabschnitt, der ähnlich einem Kabelschuh ausgebildet sein kann, kann die elektrische Leitung dann direkt beispielsweise durch Crimpen oder Löten angeschlossen werden.
  • Zur Gewährleistung einer ausreichenden Isolierung der einzelnen Kontaktelemente zueinander sind diese vorzugsweise von entsprechenden Gehäuseabschnitten aus nicht leitendem Material umgeben. Dabei sind die Gehäuseabschnitte vorzugsweise so ausgebildet und dimensioniert, dass die von ihnen umgebenen Kontaktelemente darin berührschutzsicher angeordnet sind, so dass ein Kontakt eines der Kontaktelemente durch eine Person zuverlässig verhindert wird.
  • Ist das erfindungsgemäße Steckerteil innerhalb eines Fahrzeugs angeordnet, so sind die zur Übertragung des Ladestroms vorgesehenen Leitungen mit ihrem einen Ende mit dem zweiten Ende der entsprechenden Kontaktelemente und mit ihrem anderen Ende mit der im Fahrzeug angeordneten Batterie verbunden. Weitere Leitungen, die mit weiteren Kontaktelementen des Steckerteils verbunden sind, können mit anderen Einbauten im Fahrzeug verbunden sein, beispielsweise mit einer Auswerteeinheit, durch die der jeweilige Ladezustand der Batterie an die Ladestation übermittelt werden kann, so dass die Höhe des Stromes entsprechend bestimmt werden kann. Ist das Steckerteil als Ladestecker oder Ladesteckdose am Fahrzeug angeordnet, so ist es nicht erforderlich, dass die innerhalb des Fahrzeugs verlaufenden Leitungen zu einem gemeinsamen Kabel verbunden und von einem gemeinsamen Kabelmantel umgeben sind. Entsprechend ist es nicht erforderlich, dass das Steckerteil dann ein alle Kontaktelemente gemeinsam umgebendes Gehäuse aufweist.
  • Ist das erfindungsgemäße Steckerteil dagegen mit einem Ladekabel verbunden, so sind in der Regel sowohl die einzelnen Leitungen mit einem Kabelmantel zu einem gemeinsamen Kabel zusammengefasst, als auch die einzelnen Kontaktelemente von einem gemeinsamen Gehäuse umgeben, wobei über das Gehäuse in der Regel sowohl eine Zugentlastung als auch eine Abdichtung zum Kabel erfolgt.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist das Steckerteil ein Verriegelungselement auf, durch das das Steckerteil nach dem Verbinden mit dem zweiten Steckerteil verriegelbar ist. Durch die Anordnung und Ausbildung eines derartigen Verriegelungselements kann somit verhindert werden, dass die Steckverbindung zwischen den beiden Steckerteilen beim Ladevorgang aus Versehen getrennt wird.
  • Die Erfindung betrifft darüber hinaus noch ein Ladekabel zum Verbinden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer Stromquelle, wobei das Ladekabel zwei Steckerteile aufweist, von denen mindestens einer entsprechend dem zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Steckerteil ausgebildet ist. Vorzugsweise sind beide Steckerteile entsprechend ausgebildet, wobei gemäß einer Ausgestaltung des Ladekabels beide Steckerteile identisch ausgebildet sind, so dass es egal ist, welches Steckerteil mit dem Fahrzeug und welches Steckerteil mit der Ladestation verbunden wird.
  • Im Einzelnen gibt es nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, das erfindungsgemäße Steckerteil bzw. das erfindungsgemäße Ladekabel auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird sowohl auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche als auch auf die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit der Zeichnung verwiesen. In der Zeichnung zeigen
  • 1 eine vereinfachte Darstellung eines als Steckdose ausgebildeten Steckerteils gemäß dem Stand der Technik, im Schnitt,
  • 2 eine vereinfachte Darstellung eines als Steckdose ausgebildeten erfindungsgemäßen Steckerteils, im Schnitt,
  • 3 das Steckerteil gemäß 2 mit zwei unterschiedlichen Befestigungsvarianten für elektrische Leitungen, im Schnitt,
  • 4 eine vereinfachte Darstellung der Leitungsanschlussseite eines erfindungsgemäßen Steckerteils,
  • 5 ein Ausführungsbeispiel einer Steckvorrichtung mit zwei erfindungsgemäßen Steckerteilen, und
  • 6 die Steckvorrichtung gemäß 5, teilweise geschnitten.
  • Die 1 bis 4 zeigen jeweils in einer stark vereinfachten, schematischen Darstellung ein Steckerteil 1 einer in den 5 und 6 dargestellten Steckvorrichtung 2, mittels der insbesondere eine Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer als Ladestation ausgebildeten Stromquelle zum Laden der Batterie verbunden werden kann. Das Steckerteil 1 weist eine Steckerseite 3, eine Leitungsanschlussseite 4 und mehrere Kontaktelemente 5 auf, die sich in Steckrichtung S der Steckvorrichtung 2 erstrecken.
  • Die einzelnen Kontaktelemente 5 weisen jeweils ein erstes Ende 6 zur elektrisch leitenden Verbindung mit dem korrespondierenden Ende 7 eines Gegenkontaktelements 8 eines zweiten Steckerteils 9 und ein zweites Ende 10 auf, an das jeweils eine elektrische Leitung 11 angeschlossen ist bzw. angeschlossen werden kann. Als Steckerseite 3 ist dabei die Seite des Steckerteils 1 bezeichnet, die dem zweiten Steckerteil 9 zugewandt ist, während die Seite, an die die Leitungen 11 angeschlossen sind, als Leitungsanschlussseite 4 bezeichnet wird.
  • Bei dem in 1 dargestellten Steckerteil 1 gemäß dem Stand der Technik sind die elektrischen Leitungen 11 in Längsrichtung der Kontaktelemente 5 und damit auch in Steckrichtung S der Steckvorrichtung 2 angeschlossen, da als Steckrichtung S die Richtung bezeichnet wird, in der die beiden Steckerteile 1 und 9 miteinander verbunden werden. Sollen die Leitungen 11 auf der Leitungsanschlussseite 4 des Steckerteils 1 nicht weiter in Steckrichtung S verlaufen, so müssen die Leitungen 11 abgebogen werden, so wie dies auch in 1 dargestellt ist. Der von dem Steckerteil 1 und den daran angeschlossenen Leitungen 11 benötigte Platzbedarf wird dabei insbesondere durch den minimal zulässigen Biegeradius R der Leitungen 11 bestimmt, der direkt proportional zum Querschnitt der Leitungen ist. Bei Verwendung von Leitungen 11 mit relativ großen Querschnitt, wie sie zur Übertragung von hohen Strömen erforderlich sind, ist daher der Platzbedarf des Steckerteils 1 und der daran angeschlossenen Leitungen 11 relativ groß. Dies ist insbesondere dann nachteilig, wenn das Steckerteil 1 als Teil einer Ladesteckvorrichtung innerhalb eines Elektrofahrzeugs angeordnet ist, von dem in den Figuren nur ein Karosserieabschnitt 12 dargestellt ist.
  • Bei dem in 2 vereinfacht dargestellten erfindungsgemäßen Steckerteil 1 ist dieses Problem dadurch gelöst, dass die zweiten Enden 10 der Kontaktelemente 5 so ausgebildet sind, dass die elektrischen Leitungen 11 quer zur Längsrichtung der Kontaktelemente 5 und damit auch quer zur Steckrichtung S der Steckvorrichtung 2 an den Kontaktelementen 5 angeschlossen sind. Wie aus 2 unmittelbar ersichtlich ist, sind die Enden der Leitungen 11 senkrecht zur Längsrichtung der Kontaktelemente 5 an diese herangeführt, so dass die Leitungen 11 auch senkrecht zur Längsrichtung der Kontaktelemente 5 bzw. zur Steckrichtung S von den Kontaktelementen 5 weggeführt werden können, ohne dass die Leitungen 11 abgebogen werden müssen. Der bei relativ dicken Leitungen 11 den Platzbedarf bestimmende zulässige minimale Biegeradius R spielt somit bei dem erfindungsgemäßen Steckerteil 1 und den daran angeschlossenen Leitungen 11 keine Rolle mehr. Wie aus einem Vergleich der 1 und 2 unmittelbar ersichtlich ist, ist der Platzbedarf des Steckerteils 1 und der daran angeschlossenen Leitungen 11 bei dem erfindungsgemäßen Steckerteil 1 wesentlich geringer, da die Leitungen 11 wesentlich näher an der Fahrzeuginnenwand 12 verlaufen können.
  • In 3 sind zwei mögliche konstruktive Ausgestaltungen der zweiten Enden 10 der Kontaktelemente 5 dargestellt. Das in 3 dargestellte obere Kontaktelement 5 weist einen Außengewindeabschnitt 13 auf, während das in 3 dargestellte untere Kontaktelement 5 mit einem Innengewindeabschnitt 14 versehen ist. An beide Kontaktelemente 5 kann eine elektrische Leitung 11 einfach dadurch angeschlossen werden, dass das abisolierte Ende der elektrischen Leitung 11 mit einem Kabelschuh 15 verbunden ist. Die Leitung 11 kann dann einfach mit dem Kabelschuh 15 auf den Außengewindeabschnitt 13 des Kontaktelements 5 aufgesteckt und anschließend mit einer Mutter 16 befestigt werden. Alternativ dazu kann eine elektrische Leitung 11 mit dem daran befestigten Kabelschuh 15 mit Hilfe einer Schraube 17 an dem in 3 dargestellten unteren Kontaktelement 5 dadurch befestigt werden, dass die Schraube 17 in den Innengewindeabschnitt 14 des Kontaktelements 5 eingeschraubt wird. Die Befestigung des abisolierten Endes der Leitung 11 mit einem Kabelschuh 15 kann beispielsweise durch Crimpen oder Löten erfolgen.
  • Als Alternative zu der in den 2 und 3 dargestellten Ausgestaltung können die zweiten Enden 10 der Kontaktelemente 5 auch so ausgebildet sein, dass sie einen abgewinkelten Befestigungsabschnitt aufweisen, der quer zur Steckrichtung S der Steckvorrichtung 2 verläuft, wobei dann an das Ende dieses abgewinkelten Befestigungsabschnitts die elektrische Leitung 11 direkt befestigt ist. Ein derart abgewinkelter Befestigungsabschnitt kann beispielsweise ähnlich wie ein Kabelschuh durch Löten oder Crimpen mit dem abisolierten Ende der Leitung 11 verbunden werden.
  • Aus der vereinfachten Darstellung eines erfindungsgemäßen Steckerteils 1 von der Leitungsanschlussseite 4 gemäß 4 ist ersichtlich, dass die elektrischen Leitungen 11 nicht nur – wie in 2 dargestellt – von unten sondern von der Seite oder von oben an die zweiten Enden 10 der Kontaktelemente 5 angeschlossen werden können. Da bei der Darstellung gemäß 4 die Steckrichtung S senkrecht zur Zeichenebene verläuft, ist jede Leitung 11 quer zur Steckrichtung S angeschlossen, unabhängig davon in welchem Winkel sie in der Zeichenebene verläuft.
  • Die 5 und 6 zeigen ein mögliches Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Steckvorrichtung 2 mit zwei zueinander korrespondierenden Steckerteilen 1 und 9. Handelt es sich bei der Steckvorrichtung 2 um eine Ladesteckvorrichtung zum Verbinden der Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer Ladestation, so kann es sich bei dem in 5 und 6 links des Karosserieabschnitts 12 dargestellten Steckerteils 9 um den am Elektrofahrzeug befestigten Fahrzeugstecker und bei dem rechts des Karosserieabschnitts 12 dargestellten Steckerteil 1 um die mit einem Ladekabel verbundene Ladesteckdose handeln. Das Steckerteil 9 gehört somit zur Fahrzeugseite, während das Steckerteil 1 der Infrastrukturseite, d. h. der Seite mit der Ladestation, zugerechnet werden kann. Welcher der beiden Steckerteile 1, 9 dabei als Stecker oder als Steckdose bezeichnet wird, ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung ohne Bedeutung. In der Regel wird das Steckerteil, dessen Kontaktelemente 5 als Kontaktstifte ausgebildet sind, als Stecker und das Steckerteil, dessen korrespondierenden Gegenkontaktelemente 8 als Steckerbuchsen ausgebildet sind, als Steckdose bezeichnet. Hieraus ergibt sich auch die zuvor gewählte Bezeichnung des rechten Steckerteils 1 als Ladesteckdose und des linken Steckerteils 9 als Lade- oder Fahrzeugstecker.
  • Aus den 5 und 6 ist darüber hinaus erkennbar, dass einzelne Kontaktelemente 5 des Steckerteils 1 bzw. einzelne Gegenkontaktelemente 8 des zweiten Steckerteils 9 von Gehäuseabschnitten 18 umgeben sind, wodurch die einzelnen Kontaktelemente 5 bzw. die Gegenkontaktelemente 8 voneinander isoliert und berührschutzsicher im Steckerteil 1 bzw. im zweiten Steckerteil 9 angeordnet sind. Das auf der Infrastrukturseite angeordnete Steckerteil 1 – die Ladesteckdose – ist darüber hinaus von einem gemeinsamen Gehäuse 19 umgeben, welches in der Regel auch – einen hier nicht dargestellten – Kabelmantel umschließt, der die einzelnen Leitungen 11 umgibt.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 5 und 6 sind nur an zwei Kontaktelementen 5 bzw. zwei Gegenkontaktelemente 8 die elektrischen Leitungen 11 quer zur Längsrichtung der Kontaktelemente 5 angeschlossen, während an den anderen Kontaktelementen 5 bzw. den anderen Gegenkontaktelementen 8 die Leitungen 11' in Längsrichtung der Kontaktelemente 5 bzw. der Gegenkontaktelemente 8 und damit in Steckrichtung S angeschlossen sind. Da die Leitungen 11' einen geringen Querschnitt aufweisen als die zur Übertragung des Ladestroms vorgesehenen Leitungen 11 ist auch der zulässige Biegeradius R der ”dünnen” elektrischen Leitungen 11' deutlich kleiner als der zulässige Biegeradius der ”dicken” elektrischen Leitungen 11, so dass sich der Anschluss der Leitungen 11' in Längsrichtung der Kontaktelemente 5, 8 und das anschließende Umbiegen der Leitungen 11' weniger kritisch auf die Abmessungen der Steckerteile 1, 9 bzw. den von den Steckerteilen 1, 9 und den angeschlossenen Leitungen 11 benötigten Platz auswirkt. Die zur Übertragung des Ladestroms vorgesehenen Leitungen 11 weisen vorzugsweise einen Querschnitt von mehr als 16 mm2, beispielsweise von 35 mm2 oder mehr auf, während die Leitungen 11', die beispielsweise auch zur Datenübertragen benutzt werden, vorzugsweise einen Querschnitt von maximal 16 mm2 aufweisen.
  • Verlaufen die Leitungen 11, 11' mit einem relativ geringen Abstand senkrecht zum Fahrzeug, so verringert sich dadurch auch das durch das Gewicht der Leitungen 11, 11' an dem Kontaktbereich zwischen den Steckerteilen 1, 9 angreifende Moment, was auch den mechanischen Anschluss und die Befestigung eines Ladekabels am Fahrzeugstecker vereinfacht.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102007010515 B3 [0004]
    • DE 202009017314 U1 [0004]

Claims (11)

  1. Steckerteil einer Steckvorrichtung (2), insbesondere einer Ladesteckvorrichtung zum Verbinden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer Stromquelle, mit einer Steckerseite (3), mit einer Leitungsanschlussseite (4) und mit mehreren, sich in Steckrichtung (S) erstreckenden Kontaktelementen (5), wobei die Kontaktelemente (5) ein erstes, stift- oder buchsenförmiges Ende (6) zur elektrisch leitenden Verbindung mit den korrespondierenden Enden (7) der Gegenkontaktelementen (8) eines zweiten Steckerteils (9) und ein zweites Ende (10) aufweisen, an dem jeweils eine elektrische Leitung (11) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende (10) mindestens eines Kontaktelements (5) so ausgebildet ist, dass die elektrische Leitung (11) quer zur Längsrichtung des Kontaktelements (5) und damit auch quer zur Steckrichtung (S) der Steckvorrichtung (2) angeschlossen ist.
  2. Steckerteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende (10) des mindestens einen Kontaktelements (5) lösbar mit der elektrischen Leitung (11) verbunden ist.
  3. Steckerteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende (10) des mindestens einen Kontaktelements (5) ein Außengewindeabschnitt (13) oder ein Innengewindeabschnitt (14) aufweist und das Ende der elektrischen Leitung (11) mit einem eine Ausnehmung aufweisenden Befestigungselement, insbesondere einem Kabelschuh (15) verbunden ist, so dass das Befestigungselement mit Hilfe eine Mutter (16) an dem Außengewindeabschnitt (13) oder mit Hilfe einer Schraube (17) an dem Innengewindeabschnitt (14) des zweiten Endes (10) des mindestens einen Kontaktelements (5) befestigt ist.
  4. Steckerteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Ende (10) des mindestens einen Kontaktelements (5) einen abgewinkelten Befestigungsabschnitt aufweist, der quer zur Steckrichtung (S) der Steckvorrichtung (2) verläuft und an den das Ende der elektrischen Leitung (11) befestigt ist.
  5. Steckerteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Kontaktelemente (5) gegeneinander isoliert und berührschutzsicher im Steckerteil (1) angeordnet sind.
  6. Steckerteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein die einzelnen Kontaktelemente (5) umgebendes Gehäuse (19) vorgesehen ist, wobei am Gehäuse (19) vorzugsweise ein Verriegelungselement angeordnet ist, durch das das Steckerteil (1) nach dem Verbinden mit dem zweiten Steckerteil (9) verriegelbar ist.
  7. Steckerteil einer Ladesteckvorrichtung zum Verbinden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer Stromquelle nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens fünf Kontaktelemente (5) vorgesehen sind, wobei mindestens zwei Kontaktelemente (2) zur Übertragung des Ladestroms vorgesehen sind und wobei die mit diesen Kontaktelementen (5) verbundenen Leitungen (11) eine Querschnitt von mindestens 16 mm2, vorzugsweise von mindestens 35 mm2 aufweisen.
  8. Steckerteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Kontaktelement (5) nicht zur Übertragung des Ladestroms sondern zur Datenübertragung vorgesehen ist, wobei die mit diesem Kontaktelement (5) verbundene Leitung (11') vorzugsweise eine Querschnitt von maximal 16 mm2 aufweist und wobei das zweite Ende (10) dieses Kontaktelements (5) so ausgebildet ist, dass die elektrische Leitung (11') in Längsrichtung des Kontaktelements (5) und damit auch in Steckrichtung (S) der Steckvorrichtung (2) angeschlossen ist.
  9. Ladekabel zum Verbinden einer Batterie eines Elektrofahrzeugs mit einer Stromquelle, mit zwei Steckerteilen (1, 9), wobei mindestens einer der beiden Steckerteile (1, 9) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
  10. Ladekabel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass beide Steckerteile (1, 9) identisch ausgebildet sind.
  11. Verwendung eines Steckerteils (1, 9) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 als Fahrzeugsteckdose oder Fahrzeugstecker eines Elektrofahrzeugs oder als Ladesteckdose oder Ladestecker einer Ladestation.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019026662A1 (ja) * 2017-08-02 2019-02-07 住友電装株式会社 端子
US10910736B2 (en) 2017-08-02 2021-02-02 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Charging inlet
CN110758140B (zh) * 2019-10-17 2020-08-18 中通客车控股股份有限公司 一种新能源汽车用液冷充电系统的控制方法

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4174873A (en) * 1978-10-23 1979-11-20 Hargett Jerry D Electrical connector for a vehicle
US5494459A (en) * 1992-12-07 1996-02-27 Ford Motor Company Connector box assembly for traction battery
US5586902A (en) * 1993-05-25 1996-12-24 Framatome Connectors International Electric connector
US6250952B1 (en) * 1997-08-08 2001-06-26 The Whitaker Corporation Air bag connector
FR2842656A1 (fr) * 2002-07-16 2004-01-23 Valeo Climatisation Connecteur electrique, notamment pour dispositif de chauffage de vehicule
DE102007010515B3 (de) 2007-03-05 2008-09-18 Leoni Bordnetz-Systeme Gmbh Elektrischer Stecker sowie elektrische Steckkontaktanordnung
EP2112721A1 (de) * 2008-04-23 2009-10-28 Satrotec AG Dichte Steckerverbindung für Hochspannungskabel im Automobilbau
DE202009017314U1 (de) 2009-12-18 2010-03-18 ABL SURSUM Bayerische Elektrozubehör GmbH & Co. KG Elektrischer Stecker mit Kontaktstiften, die mit verrasteten Berührschutzkappen versehen sind
WO2010060370A1 (en) * 2008-11-25 2010-06-03 Byd Company Limited Charging device for electrically drivable vehicle
WO2011061074A1 (en) * 2009-11-23 2011-05-26 Tyco Electronics France Sas Casing for an electrical connector

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3866052B2 (ja) * 2001-05-24 2007-01-10 矢崎総業株式会社 給電コネクタ
JP2004172071A (ja) * 2002-11-22 2004-06-17 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 機器用コネクタ
JP2005294220A (ja) * 2004-04-05 2005-10-20 Yamaichi Electronics Co Ltd 大電流用雌側コネクタ
JP2008041446A (ja) * 2006-08-07 2008-02-21 Denso Corp 車両用交流発電機の出力端子接続構造
JP5294402B2 (ja) * 2008-10-23 2013-09-18 矢崎総業株式会社 電気接続箱

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4174873A (en) * 1978-10-23 1979-11-20 Hargett Jerry D Electrical connector for a vehicle
US5494459A (en) * 1992-12-07 1996-02-27 Ford Motor Company Connector box assembly for traction battery
US5586902A (en) * 1993-05-25 1996-12-24 Framatome Connectors International Electric connector
US6250952B1 (en) * 1997-08-08 2001-06-26 The Whitaker Corporation Air bag connector
FR2842656A1 (fr) * 2002-07-16 2004-01-23 Valeo Climatisation Connecteur electrique, notamment pour dispositif de chauffage de vehicule
DE102007010515B3 (de) 2007-03-05 2008-09-18 Leoni Bordnetz-Systeme Gmbh Elektrischer Stecker sowie elektrische Steckkontaktanordnung
EP2112721A1 (de) * 2008-04-23 2009-10-28 Satrotec AG Dichte Steckerverbindung für Hochspannungskabel im Automobilbau
WO2010060370A1 (en) * 2008-11-25 2010-06-03 Byd Company Limited Charging device for electrically drivable vehicle
WO2011061074A1 (en) * 2009-11-23 2011-05-26 Tyco Electronics France Sas Casing for an electrical connector
DE202009017314U1 (de) 2009-12-18 2010-03-18 ABL SURSUM Bayerische Elektrozubehör GmbH & Co. KG Elektrischer Stecker mit Kontaktstiften, die mit verrasteten Berührschutzkappen versehen sind

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