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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gerätesteckdose für eine Gerätesteckvorrichtung, die für ein elektrisch betriebenes Flurförderzeug vorgesehen ist. Ebenfalls betrifft die Erfindung einen Gerätestecker für eine Gerätesteckvorrichtung, die für ein elektrisch betriebenes Flurförderzeug vorgesehen ist.
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Aus DIN 43589-1 vom August 1994 sind Anschlussmaße, Werkstoffe und Kennzeichnungen für Geräte-Steckvorrichtungen für Elektro-Flurförderzeuge normiert. Die Gerätesteckvorrichtung besitzt eine Gerätesteckdose mit Kontaktbuchsen für einen dazu passenden Gerätestecker mit Kontaktstiften.
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Aus der VDI-Richtlinie VDI 4463 vom August 2007 ist ein Batteriecontrolling im Fuhrparkmanagement bekannt. Für ein wirtschaftliches Fuhrparkmanagement wird hier ein Batteriecontroller auf der Batterie vorgeschlagen, in dem die Batteriekenndaten hinterlegt sind und der mit Messungen zur Strom-, Spannungs- und Temperaturmessung sowie einer mikroprozessorgesteuerten Datenerfassung ausgestattet ist. Bei dem bekannten Batteriecontrolling werden vom Batteriecontroller laufend alle Betriebsdaten während der Lade- und Endladevorgänge gemessen und erfasst. Die die Ist-Kapazität der Batterie beeinflussenden Faktoren, wie beispielsweise Belastungsstrom, Temperatur und Batteriealter, werden dabei berücksichtigt, um eine exakte Aussage über die verbleibende Restkapazität der Batterie zu ermöglichen.
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Aus
DE 10 2007 017 407 A1 ist eine Vorrichtung und ein System zur Batterieerkennung bekannt, bei dem zur Identifizierung einer Batterie ein RFID-Transponder in einem Codierstift eines Ladesteckers angeordnet ist.
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Aus
US 2007/010225 A1 ist ein batteriebetriebenes Flurförderzeug bekannt geworden, bei dem über eine zusätzliche Datenleitung automatisch ein Lüfter für die Batterie während des Ladevorgangs aktiviert wird.
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Aus
US 4,234,839 ist ein Batterieladegerät bekannt geworden, bei dem ein zusätzlicher Temperatursensor mit einer Batterie verbunden ist, um deren Temperatur während eines Ladevorgangs zu überwachen.
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Für elektrisch betriebene Flurförderzeuge besteht die Notwendigkeit einer Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und seiner Steuerung und der Batterie. Zusätzlich muss die Versorgung der Antriebskomponenten des Flurförderzeugs gewährleistet sein. Ebenso muss ein Ladegerät anschließbar sein, um die Batterie aufladen zu können. Hierbei treten für die Gerätesteckvorrichtung sehr große Steckzyklen mit einigen tausend Verbindungsvorgängen auf. Diese Anzahl von Steckzyklen macht erforderlich, dass einerseits die Steckkontakte für die Leistungsversorgung und andererseits die Datenkontakte zum Austausch von Daten mit der Batterie zuverlässig miteinander verbindbar sein müssen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Gerätesteckvorrichtung mit einer Gerätesteckdose und einem korrespondierenden Gerätestecker bereitzustellen, die zuverlässig steckbar ist und eine Beschädigung der Steckkontakte vermeidet.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Gerätesteckdose mit den Merkmalen aus Anspruch 1 und einen Gerätestecker mit den Merkmalen aus Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen bilden die Gegenstände der abhängigen Ansprüche.
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Die erfindungsgemäße Gerätesteckdose ist für eine Gerätesteckvorrichtung in einem elektrisch betriebenen Flurförderzeug vorgesehen. Die Gerätesteckdose ist mit zwei Kontaktbuchen einer zwischen den Kontaktbuchsen angeordneten Spannungskodierung ausgestattet. Die Spannungskodierung stellt mechanisch sicher, dass die Gerätesteckdose nur mit einem entsprechend spannungskodierten Gerätestecker verbindbar ist. Erfindungsgemäß besitzt die Gerätesteckdose eine Datenbuchse mit mehreren Datenbuchsenkontakten in einem Bereich zwischen den Kontaktbuchsen. Bei der erfindungsgemäßen Gerätesteckdose sind die Datenbuchsenkontakte in einen Bereich zwischen den Kontaktbuchsen für die Leistungsversorgung angeordnet und sind somit vor Beschädigung geschützt.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Datenbuchse ein separates Datenbuchsengehäuse auf, in dem die Datenbuchsenkontakte angeordnet sind. Die Anordnung der Datenbuchsen in einem Datenbuchsengehäuse erlaubt es, diese weitgehend unabhängig von den Kontaktbuchsen für die Leistungsversorgung mit Datenbuchsenkontakten auszustatten.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt das Datenbuchsengehäuse eine längliche Form mit mindestens einer Flachseite, wobei die Flachseite bündig mit einer Außenseite der Gerätesteckdose abschließt. Die Außenkontur der Gerätesteckdose wird also von einem Gehäuse der Gerätesteckdose selbst gebildet und in einem Bereich zwischen den Kontaktbuchsen wird die Außenseite von dem Datenbuchsengehäuse gebildet.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Datenbuchsengehäuse in eine sich in Längsrichtung der Gerätesteckdose erstreckende Ausnehmung einsetzbar. Dies ermöglicht es, das Datenbuchsengehäuse separat zu bestücken und dieses außerhalb der Gerätesteckdose herzustellen und im fertig montierten Zustand in die Gerätesteckdose einzusetzen.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung weisen die Datenbuchsenkontakte zylindrische Buchsenkörper auf, die in das Buchsengehäuse einsteckbar sind. Das Buchsengehäuse besitzt für die Datenbuchsenkontakte vorbereitete Öffnungen, in denen die zylindrischen Buchsenkörper mit ihren elektrischen Kontaktflächen für die Datenstecker einsetzbar sind.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Gerätesteckdose liegen die Kontaktbuchsen für die elektrische Leistungsversorgung und die Datenkontaktbuchsen ungefähr in einer Ebene. Diese Ebene erstreckt sich im Wesentlichen quer zur Längsrichtung der Gerätesteckdose.
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Die erfindungsgemäße Aufgabe wird ebenfalls durch einen Gerätestecker mit den Merkmalen aus Anspruch 7 gelöst. Der Gerätestecker ist hierbei in seinen Abmessungen entsprechend der Gerätesteckdose ausgebildet, so dass Gerätestecker und Gerätesteckdose gemeinsam eine Gerätesteckvorrichtung für ein elektrisch betriebenes Flurförderzeug bilden, über die sowohl elektrische Leistung als auch Datensignale ausgetauscht werden können.
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Der erfindungsgemäße Gerätestecker ist vorgesehen und bestimmt für eine Gerätesteckvorrichtung in einem elektrisch betriebenen Flurförderzeug. Der Gerätestecker besitzt zwei Kontaktstecker und eine zwischen den Kontaktsteckern angeordnete Spannungskodierung. Die Spannungskodierung stellt sicher, dass der Gerätestecker nur in einer Gerätesteckdose mit einer entsprechenden Spannungskodierung verwendet werden kann. Erfindungsgemäß besitzt der Gerätestecker einen Datenstecker mit mehreren Datensteckerkontakten für einen Bereich zwischen den Kontaktsteckern. Die Datenstecker sind, da sie Datensignale mit geringer elektrischer Leistung übertragen müssen, deutlich filigraner und kleiner ausgebildet als die Kontaktstecker. Durch die Anordnung der Datenstecker zwischen den Kontaktsteckern sind diese teilweise mechanisch geschützt und auch vor Beschädigungen sicher.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Datenstecker ein Datensteckergehäuse auf, in dem Datensteckerkontakte angeordnet sind. Wie bereits bei der Gerätesteckdose ist auch bei dem Gerätestecker ein separates Datensteckergehäuse vorgesehen, das mit seinen Datensteckerkontakten in dem Datenstecker angeordnet ist.
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Bevorzugt besitzt das Datensteckergehäuse eine längliche Form und ist in einer Aufnahme in dem Datenstecker bzw. seinem Gehäuse angeordnet. Die Aufnahme für das Datensteckergehäuse ist bevorzugt entlang seinem Umfang vollständig von dem Gehäuse des Gerätesteckers umgeben. Auch bei dem Gerätestecker ist es möglich, das Datensteckergehäuse in die Aufnahme einzusetzen, wodurch das Datensteckergehäuse in dem Gerätestecker sicher gehalten wird.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung besitzt der erfindungsgemäße Gerätestecker eine umlaufende Wandung, die eine Aufnahme für eine Gerätesteckdose bildet. Die umlaufende Wandung besitzt zudem den Vorteil, dass sowohl die Steckerkontakte als auch die Datensteckkontakte des Gerätesteckers seitlich nach außen hin geschützt sind.
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In einer bevorzugten Weiterentwicklung des Gerätesteckers stehen die Kontaktstecker, bezogen auf eine Längsrichtung des Gerätesteckers, weiter aus einem Gerätesteckerkörper vor als die Datenkontaktstecker. Dies stellt sicher, dass bei einem Schließen der Gerätesteckvorrichtung zuerst die Kontaktstecker des Gerätesteckers mit den Kontaktbuchsen der Gerätesteckdose in Eingriff gelangen und erst nachfolgend die Datenkontaktstecker mit den Datenkontaktbuchsen der Gerätesteckdose in Kontakt treten. Dies stellt eine zusätzliche Führung des Gerätesteckers in der Gerätesteckdose sicher, so dass beim Stecken die Datenkontaktstecker nicht quer belastet werden können.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Es zeigt:
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1 eine Gerätesteckdose im montierten Zustand,
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2 die Gerätesteckdose in einer explosionsartig auseinandergezogenen Ansicht,
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3 den Gerätestecker in seinem montierten Zustand und
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4 den Gerätestecker in einer explosionsartig auseinandergezogenen Ansicht.
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1 zeigt eine Gerätesteckdose 10 für ein elektrisch betriebenes Flurförderzeug. Die Gerätesteckdose 10 besitzt einen Gerätesteckkörper 12, für den eine Ummantelung, beispielsweise aus einem Kunststoffmaterial vorgesehen sein kann. Der Gerätesteckkörper besitzt einen vorstehenden Steckbereich 14, der einstückig oder separat mit dem Gerätesteckkörper 12 ausgebildet sein kann. Der Steckbereich 14 entspricht in seinen Abmessungen den in DIN 43589-1, Teil 1 vorgegebenen Abmessungen. In dem Steckbereich 14 sind zwei Kontaktbuchsen 16, 18 vorgesehen, die innenliegend elektrisch leitende Kontaktbereiche 20, 22 besitzen. Der Steckbereich 14 besitzt ferner eine Aufnahme 24 zur Spannungskodierung, die aus einer gleichseitigen, hexagonalen Öffnung besteht.
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Angrenzend an die Aufnahme 24 für die Spannungscodierung befindet sich die Datenbuchse 26, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel fünf nebeneinander angeordnete Datenbuchsenkontakte 28 besitzt.
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Bei der Verwendung der Gerätesteckdose aus 1 wird die elektrische Leistung, sei es zur Versorgung der Komponenten in dem Flurförderzeug oder zum Laden einer angeschlossenen Batterie, über die Kontaktbuchsen 16, 18 übertragen. Die für das Batteriemanagement notwendigen Daten werden über die Datenbuchsenkontakte 28 in der Datenbuchse 26 übertragen.
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2 zeigt die Gerätesteckdose 10 aus 1 in einer auseinandergezogenen Darstellung, wobei zusätzlich der Codierstift 30 für die Spannungscodierung 24 dargestellt ist. Der Codierstift 30 ist in die hexagonale Aufnahme 24 für die Spannungscodierung eingesetzt. Die Spannung, für die die Gerätesteckdose 10 ausgelegt ist, ist durch die Form der Stirnseite 32 des Codierstiftes sowie durch seine Orientierung in der Aufnahme 24 festgelegt. Eine Übertragung von elektrischen Strömen über den Codierstift 30 erfolgt nicht. Vielmehr legt der Codierstift 30 rein mechanisch fest, welcher Gerätestecker zu der Gerätesteckdose passt. Üblicherweise bedeckt die Stirnseite 32 des Codierstifts 30 ungefähr die halbe Fläche der sechseckigen Aufnahme 24, so dass die sechs unterschiedlichen Einbaupositionen des Codierstifts 30 in die Aufnahme 24 sechs unterschiedliche Spannungsstärken für die Gerätesteckdose 10 codieren können.
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Aus Gründen der einfacheren Montage besitzt die Datenbuchse 26 einen länglichen Körper 33 mit einem Paar von parallelen Stirnseiten und zwei parallel zueinander angeordneten Flachseiten, die über abgerundete Ecken der Seitenflächen miteinander verbunden sind. Der Körper 33 ist in eine Aufnahme 34 im Steckbereich 14 der Gerätesteckdose einschiebbar. Die Datenbuchse 26 wird in der Aufnahme 34 befestigt. Hierbei ist der Querschnitt der Aufnahme 34 so geformt, dass die Datenbuchse 26 formschlüssig in der Aufnahme 34 quer zur Einschubsrichtung gehalten werden kann. Wie in 2 dargestellt, kann die Datenbuchse 26 beispielsweise auf ihrer Oberseite, die zu der Spannungscodierung 24 weist, aufgerundete Ecken besitzen und auf seiner Unterseite eine im Wesentlichen flache Form, die durch Vorsprünge 36 im Steckbereich 14 teilweise hintergriffen wird.
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Wie in 2 dargestellt, werden zylindrische Buchsenkörper 38 stirnseitig in die Datenbuchse 26 eingesetzt. Zur besseren Übersicht ist die Verkabelung der Kontaktbuchsen 38 nicht dargestellt.
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Im montierten Zustand liegen die Öffnungen der Datenkontaktbuchsen ungefähr in einer Ebene mit den Kontaktbuchsen 16 und 18.
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3 zeigt einen Gerätestecker 40 mit zwei vorstehenden Kontaktsteckern 42, 44. Zwischen den Kontaktsteckern 42 und 44 ist eine Spannungscodierung 46 vorgesehen, die ebenfalls aus dem Körper 41 des Gerätesteckers 40 vorsteht. Angrenzend an die Spannungscodierung 46 sind die Datensteckerkontakte 48 angeordnet. Die Datensteckerkontakte 48 werden in einem Datensteckergehäuse 50 gehalten und sind innerhalb des Datensteckergehäuses 50 mit den Datenleitungen (nicht dargestellt) elektrisch leitend verbunden.
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Der Gerätestecker 40 ist mit einer umlaufenden Wandung 52 ausgestattet, die eine Aufnahme für den Steckbereich 14 der Gerätesteckdose 10 bildet. Die umlaufende Wandung 52 ist, wie in 3 dargestellt, beispielsweise mit einer Ausnehmung 53 und Führungsrippen 54 versehen sein, die mit entsprechenden Ausnehmungen 56 und einem Rastvorsprung 58 in dem Steckbereich 14 der Gerätesteckdose korrespondieren.
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Eine Steckverbindung zwischen dem Gerätestecker 40 und der Gerätesteckdose 10 ist nur möglich, wenn die Spannungscodierung 46 derart angeordnet ist, dass sie in die Aufnahme 24 mit dem Codierstift 30 der Gerätesteckdose 10 eintauchen kann.
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4 zeigt das Datensteckergehäuse 50, aus dessen Stirnseite 56 die Datenkontaktstecker 48 vorstehen. Zur besseren Übersicht sind die dazugehörigen elektrischen Leitungen nicht dargestellt. Das Datensteckergehäuse 50 wird in einer Aufnahme 58 in dem Körper 41 des Gerätesteckers 40 eingeschoben. Das Datensteckergehäuse 50 besitzt einen Absatz 60, der mit einem Vorsprung 62 in der Aufnahme 58 korrespondiert, um das Datensteckergehäuse 50 ohne Verkanten einzuschieben. Das Datensteckergehäuse 50 kann durch eine in der Aufnahme 58 angeordnete Schnappverbindung in dem Gehäusestecker gehalten werden oder alternativ und zusätzlich durch eine durch den Gerätestecker 40 geführte Befestigungsschraube in der Aufnahme 58 gehalten werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102007017407 A1 [0004]
- US 2007/010225 A1 [0005]
- US 4234839 [0006]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN 43589-1 vom August 1994 [0002]
- VDI-Richtlinie VDI 4463 vom August 2007 [0003]
- DIN 43589-1, Teil 1 [0028]
