DE102014015148B4 - Ladeverbinder und Verfahren zum Montieren desselben - Google Patents

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Abstract

Ladeverbinder für ein Laden einer Batterie, welche in einem Fahrzeug installiert ist, umfassend:ein Gehäuse (51), welches in oder an einem Fahrzeug zu montieren ist,wenigstens einen Turm (60), welcher in oder an dem Gehäuse (51) zu montieren ist und wenigstens eine aufnehmende Kammer (64) für ein wenigstens teilweises Aufnehmen wenigstens eines Anschlusspassstücks (80) umfasst,wobei der Turm (60) in oder an dem Gehäuse (51) durch ein wenigstens teilweises Einsetzen des Turms (60) in ein abgestimmtes Loch (52) des Gehäuses (51) zu montieren ist,wobei wenigstens ein Dichtglied (70) zwischen dem Turm (60) und dem Gehäuse (51) vorzusehen ist,wobei die aufnehmende Kammer (64) an oder nahe einer Rückseite davon einen einpassenden Abschnitt (64a) für ein Einpassen des Anschlusspassstücks (80) und an oder nahe einer Vorderseite einen freigelegten Abschnitt (64b) für ein Freilegen eines vorderen Kontaktabschnitts (82) des Anschlusspassstücks (80) umfasst, um mit einem zusammenpassenden Anschlusspassstück eines zusammenpassenden Ladeverbinders kontaktiert zu werden, welcher an einem Ende eines Ladekabels vorgesehen ist, undwobei der Turm (60) mit dem Gehäuse (51) zusammengebaut und von diesem demontiert werden kann, wobei das (die) Anschlusspassstück(e) (80) innerhalb der aufnehmenden Kammer(n) (64) des Turms (60) montiert ist oder sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen fahrzeugseitigen Ladeverbinder, welcher in einem Fahrzeug zu montieren ist, als auch auf ein Verfahren zum Montieren desselben in einem Fahrzeug.
  • Elektrische bzw. Elektrofahrzeuge tragen zu reinerer Luft in Städten bei, da sie keine schädlichen Emissionen erzeugen. Ein elektrisches Fahrzeug (EV), welches von der US Netzelektrizitätsversorgung 2008 neu aufgeladen wurde, emittiert etwa 115 Gramm an CO2 pro Kilometer, während ein konventionelles mit Kraftstoff betriebenes Fahrzeug am US Markt etwa 250 Gramm an CO2 pro Kilometer emittiert. Das Konzept „Vehicle to Grid“ („Fahrzeug an Netz“) stellt elektrische Fahrzeuge und Hybridfahrzeuge als Energiereservoir für das öffentliche Stromnetz zur Verfügung. In diesem Konzept können Fahrzeuge, welche die meiste Zeit ihres Lebens parken, als Energiequelle und Akkumulator bzw. Speicher verwendet werden, um Spitzen- bzw. Peaklasten in dem öffentlichen Stromversorgungsnetz zu kompensieren. Dieses Konzept erfordert jedoch eine zuverlässige elektrische Verbindung der Fahrzeuge mit dem öffentlichen Stromversorgungsnetz, selbst unter nassen und/oder heißen/kalten Wetterbedingungen des Parkplatzes bzw. -raums, wo das Fahrzeug geparkt ist.
  • Ladende bzw. Ladeverbinder für ein Laden einer fahrzeugseitigen Batterie, welche z.B. in einem Hybridfahrzeug oder einem elektrischen Fahrzeug installiert ist, sind bekannt. In diesen bekannten Verbindersystemen ist ein fahrzeugseitiger Verbinder fix in oder an dem Fahrzeug montiert und ist bzw. wird mit der Batterie des Fahrzeugs verbunden. Für ein Laden der Batterie des Fahrzeugs über ein externes Ladekabel von einer externen Stromversorgungsquelle kann ein Ladeverbinder, welcher an einem Ende des Ladekabels vorgesehen ist, mit dem fahrzeugseitigen Verbinder verbunden werden, um eine elektrische Verbindung zwischen der externen Stromversorgungsquelle und der Batterie zur Verfügung zu stellen, welche in dem Fahrzeug installiert ist.
  • Bei einem Laden ist bzw. wird der Ladeverbinder mit dem fahrzeugseitigen Verbinder verbunden, die zwei Verbinder sind bzw. werden in einem verbundenen Zustand durch ein Verriegeln eines eine Verriegelung aufnehmenden Abschnitts, welcher an dem fahrzeugseitigen Verbinder vorgesehen ist, und dem verriegelnden Abschnitt aneinander bzw. miteinander gehalten und es wird ein Laden durchgeführt. Nachdem ein Laden bzw. Beladen abgeschlossen ist, wird der entriegelnde Abschnitt gedrückt bzw. geschoben, um den verriegelten Zustand des verriegelnden Abschnitts und des eine Verriegelung aufnehmenden Abschnitts aufzuheben, wodurch der Ladeverbinder von dem fahrzeugseitigen Verbinder getrennt werden kann.
  • Derartige Ladeverbinder sind z.B. in dem Standard SAE J1772 spezifiziert und sind beispielsweise aus EP 2 626 955 A1 bekannt. In diesem gut bekannten Ladeverbindersystem ist bzw. wird der fahrzeugseitige Verbinder mit einer Montageplatte versehen, welche im Wesentlichen entlang eines Öffnungsrands bzw. einer Öffnungskante eines Montageöffnungsabschnitts angeordnet ist, welcher in einem Paneel bzw. Blech des Fahrzeugs vorgesehen ist, um den fahrzeugseitigen Verbinder an dem Fahrzeug zu fixieren. Wenn die Montageöffnung des Fahrzeugs aufgrund eines Änderns des fahrzeugseitigen Verbinders geändert werden muss, ist das System nicht sehr flexibel. Darüber hinaus ist der fahrzeugseitige Verbinder normalerweise an dem Blech des Fahrzeugs festgelegt, um eine wasserdichte Montage des fahrzeugseitigen Verbinders zur Verfügung zu stellen. Demgemäß ist, wenn der fahrzeugseitige Verbinder versagt bzw. schadhaft wird und ersetzt werden muss, die Demontage des fahrzeugseitigen Verbinders aufwendig und viele Mannstunden sind für einen Ersatz erforderlich.
  • DE 10 2012 105 139 A1 offenbart eine Ladeanschlussvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Adapterorgan zur lösbaren/unlösbaren Verbindung mit der Fahrzeugkarosserie.
  • DE 10 2013 110 547 A1 offenbart ein Steckverbinderteil mit einer Entwässerung.
  • WO 2014/057 958 A1 beschreibt eine Ladeeinlassvorrichtung mit einem Einlassgehäuse und einem rückwärtigen Verbinder.
  • US 2012/0 295 460 A1 beschreibt einen fahrzeugseitigen Verbinder mit einer Montageplatte und einer inneren und einer äußeren Röhre.
  • US 2013/0 078 846 A1 beschreibt eine Einlassbaugruppe mit verbesserter Drainage.
  • Demgemäß gibt es ein Erfordernis, diese Situation zu verbessern. Insbesondere sollen ein fahrzeugseitiger Ladeverbinder zur Verfügung gestellt werden, welcher eine hohe Flexibilität im Hinblick auf ein Ändern einer Anzahl von Anschlüssen für unterschiedliche Anwendungen aufweist, als auch ein Verbinder zur Verfügung gestellt werden, welcher leicht mit einem Fahrzeug zusammengebaut und/oder an diesem montiert und von diesem demontiert werden kann.
  • Dieses Ziel wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Besondere Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Gemäß einem ersten Aspekt wird ein ladender bzw. Ladeverbinder für ein Laden einer Batterie zur Verfügung gestellt, welche in einem Fahrzeug installiert ist, umfassend:
    • ein Gehäuse oder eine Ummantelung, welche(s) in oder an einem Fahrzeug, insbesondere in einer Öffnung, welche in einem Paneel bzw. Blech des Fahrzeugs vorgesehen ist, zu montieren ist,
    • wenigstens einen Turm, welcher in oder an dem Gehäuse zu montieren ist und wenigstens eine aufnehmende Kammer für ein wenigstens teilweises Aufnehmen wenigstens eines Anschlusspassstücks, vorzugsweise eine Mehrzahl von aufnehmenden bzw. Aufnahmekammern, umfasst,
    • wobei der Turm in oder an dem Gehäuse durch ein wenigstens teilweises Einsetzen des Turms in ein abgestimmtes bzw. zusammenpassendes Loch des Gehäuses zu montieren ist,
    • wobei wenigstens ein Dichtglied zwischen dem Turm und dem Gehäuse vorzusehen ist,
    • wobei die aufnehmende Kammer an oder nahe einer Rückseite davon einen einpassenden Abschnitt für ein Einpassen des Anschlusspassstücks und an oder nahe einer Vorderseite einen freigelegten Abschnitt für ein Freilegen eines vorderen bzw. führenden Kontaktabschnitts des Anschlusspassstücks umfasst, um mit einem zusammenpassenden Anschlusspassstück eines zusammenpassenden Ladeverbinders kontaktiert zu sein bzw. zu werden, welcher an einem Ende eines Ladekabels vorgesehen ist, und
    • wobei der Turm mit dem Gehäuse zusammengebaut und von diesem demontiert werden kann, wobei das (die) Anschlusspassstück(e) innerhalb der aufnehmenden Kammern des Turms montiert ist bzw. sind.
  • Aufgrund der Tatsache, dass es keinen einpassenden Abschnitt für ein Einpassen des Anschlusspassstücks in das Gehäuse gibt und dass die Anschlusspassstücke nur in den Turm eingepasst sind bzw. werden, kann der Turm, welcher die Anschlusspassstücke beinhaltet, leicht einfach mit dem Fahrzeug zusammengebaut und von diesem demontiert werden, indem der Turm von dem zusammenpassenden bzw. abgestimmten länglichen Loch entfernt wird, welches innerhalb des Gehäuses vorgesehen ist. Demgemäß kann ein Austausch in einem Fall eines elektrischen Versagens bzw. Fehlers leicht und schnell durchgeführt werden. Darüber hinaus muss in einem Fall einer Designänderung, wie beispielsweise einer Änderung der Anzahl der Anschlüsse oder der Größe davon, nur das innere Design des Turms geändert werden, ohne das Gehäuse zu ändern. Demgemäß ist keine Änderung für den Öffnungsabschnitt erforderlich, welcher in dem Blech bzw. der Platte eines Fahrzeugs vorgesehen ist. Darüber hinaus stellt die zylindrische Montageoberfläche eine steife bzw. starre Baueinheit zur Verfügung, so dass ein Kippen bzw. Neigen des Turms, welcher innerhalb des Gehäuses montiert ist, vermieden werden kann.
  • Weiters wird aufgrund des zweiteiligen Designs, welches das Gehäuse auf einer Seite und den Turm, welcher die Anschlusspassstücke beinhaltet, auf der anderen Seite umfasst, der Herstellungs- und Zusammenbauvorgang erleichtert. Insbesondere gibt es keine Unter- bzw. Hinterschneidungen, welche schwierig auszubilden wären, wenn der Verbinder aus einem Harz bzw. Kunststoff durch ein Umspritzen bzw. Einsatzformen gebildet wird. Weiters sind die Drähte einer Verkabelung bzw. eines Kabelbaums, mit welchen die Anschlusspassstücke zu verbinden sind, sehr steif. Daher stellt das zweiteilige Design den Vorteil eines verbesserten und erleichterten Montagevorgangs zur Verfügung.
  • In der Beschreibung wird eine Vorderseite des Verbinders als die Seite bezeichnet, bei welcher ein zusammenpassender bzw. abgestimmter Ladeverbinder in den Verbinder eingesetzt werden kann (Fahrzeugaußenseite), und eine Rückseite des Verbinders ist die gegenüberliegende Seite, welche innerhalb des Fahrzeugs montiert ist, wo die Verbindungs- bzw. Anschlussdrähte herausgezogen bzw. -geführt sind bzw. werden. Demgemäß bezeichnet der Ausdruck „vordere bzw. Vorderseite“ die Anschluss- bzw. Verbindungsseite des Verbinders, d.h. die Seite, wo der zusammenpassende Verbinder in den Verbinder eingesetzt wird. Andererseits ist die Rückseite die gegenüberliegende Seite.
  • Insbesondere ist wenigstens ein Dichtring als ein Dichtglied in wenigstens einer Nut bzw. Rille vorzusehen, welche an bzw. auf einem äußeren Umfang des Turms und/oder einem inneren Umfang des zusammenpassenden bzw. abgestimmten Lochs angeordnet ist, vorzugsweise ein O-Ring, welcher aus Silikon oder Gummi hergestellt ist. Alternativ ist eine Formabdichtung oder ein O-Ring zwischen dem Turm und dem Gehäuse in einer Struktur einer radialen und/oder axialen Anordnung vorgesehen.
  • Insbesondere ist eine Dichtung an bzw. auf dem Anschlusspassstück vor einem Verbindungsabschnitt des Anschlusspassstücks für ein Verbinden des Anschlusspassstücks mit einem Draht vorgesehen. Demgemäß ist ein Rohr- bzw. Trommelabschnitt oder Verbindungsabschnitt des Anschlusspassstücks ein trockener Bereich, so dass eine Kontaktkorrosion einer gecrimpten Verbindung des Anschlusses mit dem Draht vermieden werden kann, um einen Anstieg eines elektrischen Widerstands zu vermeiden.
  • Weiters ist insbesondere eine Mehrzahl von aufnehmenden bzw. Aufnahmekammern für ein Aufnehmen einer Mehrzahl von Anschlusspassstücken entlang eines inneren Umfangs des zylindrischen Turms angeordnet.
  • Vorzugsweise ist bzw. wird das Anschlusspassstück in den Turm durch ein wenigstens teilweises Einpassen des vorderen Kontaktabschnitts in ein entsprechendes einpassendes Loch des Turms, insbesondere von einer Rückseite eingepasst.
  • Darüber hinaus bevorzugt ist ein größeres Loch hinter dem einpassenden Loch des Turms (an einer Rückseite davon) vorgesehen und es ist bzw. wird die Dichtung in diesem größeren Loch vorgesehen, um eine Rückseite des Verbinders abzudichten.
  • Insbesondere umfasst der Turm wenigstens eine Abzugs- bzw. Drainageöffnung für ein Abziehen bzw. eine Drainage von Wasser, welches an einer Vorderseite des Verbinders eingetreten ist, und wobei die Drainageöffnung in dem (den) freigelegten Abschnitt(en) der aufnehmenden Kammer(n) angeordnet ist. Die Tatsache, dass das Wasser von dem Turm über die Ableit- bzw. Drainageöffnungen abgeleitet wird, welche in dem freigelegten Abschnitt der aufnehmenden Kammer vorgesehen sind, führt zu dem Vorteil, dass das hintere Teil des Verbinders ein trockener Bereich ist und dass keine Notwendigkeit besteht, eine Drainage bzw. Ableitung innerhalb des Fahrzeugs, wie beispielsweise einen Schlauch für ein Ableiten von Wasser vorzusehen, welches in den Verbinder eingedrungen ist.
  • Die Drainageöffnungen können leicht aufgrund des zweiteiligen Konzepts des Verbinders gebildet werden, da es keine Unter- bzw. Hinterschneidungen in diesem Fall gibt, so dass es einen hohen Grad an Freiheit für ein Platzieren und Anordnen der Drainageöffnungen gibt. Demgemäß können die Drainageöffnungen relativ zueinander in der radialen und/oder axialen Richtung versetzt sein bzw. werden.
  • Weiters umfasst insbesondere der Turm einen Abschnitt mit größerem Durchmesser an einem rückwärtigen Ende davon, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser des abgestimmten Lochs des Gehäuses ist, so dass der Abschnitt mit größerem Durchmesser an einer rückwärtigen Oberfläche des Gehäuses anliegt bzw. anschlägt, wenn der Turm in das Gehäuse von hinten montiert ist bzw. wird.
  • Insbesondere umfasst der Ladeverbinder darüber hinaus wenigstens eine rückwärtige Abdeckung für ein Fixieren des Turms an der Rückseite des Gehäuses.
  • Gemäß einer besonderen Ausführungsform weist der Turm eine zylindrische Form bzw. Gestalt auf und das zusammenpassende bzw. abgestimmte Loch des Gehäuses ist als ein zylindrisches (längliches) Loch ausgebildet. Demgemäß kann die Herstellung dieser Komponenten leicht erzielt bzw. erreicht werden. Jedoch ist die Erfindung nicht auf eine derartige Konfiguration beschränkt und der Turm und das zusammenpassende Loch können auch im Wesentlichen ellipsenförmig, quadratisch, rechteckig bzw. rechtwinkelig oder dgl. sein.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zum Montieren eines Ladeverbinders für ein Laden einer Batterie zur Verfügung gestellt, welche in einem Fahrzeug installiert ist, umfassend die Schritte eines:
    • Bereitstellens eines Gehäuses oder einer Ummantelung, welche(s) in oder an einem Fahrzeug, vorzugsweise in einer Öffnung, welche in einer Platte des Fahrzeugs vorgesehen wird, zu montieren ist,
    • Montierens wenigstens eines Turms in dem Gehäuse, wobei der Turm wenigstens eine aufnehmende Kammer für ein wenigstens teilweises Aufnehmen von wenigstens einem Anschlusspassstück umfasst, wobei der Turm in dem Gehäuse durch ein wenigstens teilweises Einsetzen des Turms in ein abgestimmtes (insbesondere längliches) Loch des Gehäuses zu montieren ist,
    • Bereitstellens wenigstens eines Dichtglieds zwischen dem Turm und dem Gehäuse, und
    • zumindest teilweisen Einpassens des Anschlusspassstücks in einen einpassenden Abschnitt der aufnehmenden Kammer, wobei der einpassende Abschnitt an oder nahe einer Rückseite der aufnehmenden Kammer vorgesehen wird, und wobei darüber hinaus an oder nahe einer Vorderseite der aufnehmenden Kammer ein freigelegter Abschnitt für ein Freilegen eines vorderen bzw. führenden Kontaktabschnitts des Anschlusspassstücks vorgesehen wird, um mit einem zusammenpassenden Anschlusspassstück eines zusammenpassenden Ladeverbinders kontaktiert zu werden, welcher an einem Ende eines Ladekabels vorgesehen wird, und wobei der Turm mit dem Gehäuse zusammengebaut und von diesem demontiert werden kann, wobei das (die) Anschlusspassstück(e) innerhalb der aufnehmenden Kammern des Turms montiert ist bzw. sind.
  • Spezifisch kann wenigstens ein abdichtender bzw. Dichtring als ein Dichtglied in wenigstens einer Rille bzw. Nut vorgesehen sein, welche an einem äußeren Umfang des Turms und/oder einem inneren Umfang des zusammenpassenden bzw. abgestimmten Lochs angeordnet ist, vorzugsweise ein O-Ring, welcher beispielsweise aus Silikon oder Gummi hergestellt ist. Alternativ wird eine Formabdichtung oder ein O-Ring zwischen dem Turm und dem Gehäuse in einer Struktur einer radialen und/oder axialen Anordnung vorgesehen.
  • Vorzugsweise umfasst das Verfahren darüber hinaus den Schritt eines Montierens einer hinteren Abdeckung auf der Rückseite des Gehäuses für ein Fixieren des Turms.
  • Diese und andere Ziele, Merkmale und Vorteil der vorliegenden Erfindung werden bei einer Lektüre der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen und aus den beigeschlossenen Zeichnungen deutlicher ersichtlich werden. Es sollte verstanden werden, dass, selbst obwohl Ausführungsformen getrennt beschrieben werden, einzelne Merkmale davon zu zusätzlichen Ausführungsformen kombiniert werden können.
    • 1 zeigt eine Explosionsansicht des fahrzeugseitigen Ladeverbinders.
    • 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Komponenten des Ladeverbinders.
    • 3 zeigt eine perspektivische Ansicht des zusammengebauten Ladeverbinders, wobei ein Teil davon ausgeschnitten ist.
  • Nachfolgend wird eine besondere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen beschrieben. Die folgende Ausführungsform ist ein spezifisches Beispiel der vorliegenden Erfindung und beschränkt bzw. begrenzt nicht den technischen Bereich bzw. Geltungsbereich der vorliegenden Erfindung.
  • 1 bis 3 zeigen einen fahrzeugseitigen Ladeverbinder für einen Electric Vehicle (EV) Conductive Charge Coupler (leitenden Ladekoppler für ein Elektrofahrzeug (EV)) gemäß einer besonderen Ausführungsform.
  • Wie dies in 1 gezeigt ist, umfasst der fahrzeugseitige ladende bzw. Ladeverbinder ein fahrzeugseitiges Gehäuse 51, welches beispielsweise aus einem synthetischen bzw. Kunstharz hergestellt ist und/oder eine Montageplatte 54 aufweist, um an einem Öffnungsrand bzw. einer Öffnungskante eines Fahrzeugpaneels bzw. -blechs angeordnet zu werden, um das Gehäuse 51 des Verbinders an oder in einer Montageöffnung des Fahrzeugs zu montieren bzw. anzuordnen. Die Montageplatte 54 ist vorzugsweise mit einem Klebstoff oder einem Bindemittel, wie beispielsweise Sikaflex® versehen, um die Montageplatte 54 an dem Öffnungsrand des Fahrzeugblechs festzulegen und abzudichten. Alternativ oder zusätzlich kann eine getrennte Dichtung, wie beispielsweise eine aus einem Silikon oder Gummi hergestellte Dichtung vorgesehen bzw. zur Verfügung gestellt werden. Die Montageplatte 54 kann auch alternativ oder zusätzlich durch eine(n) oder mehrere Bolzen, Klammern und/oder eingreifende Klinken oder dgl. fixiert sein bzw. werden.
  • Darüber hinaus ist das Gehäuse 51 mit wenigstens einem Loch oder einer Aufnahme 52 versehen, in welcher (s) ein Turm 60, welcher getrennt vorgesehen bzw. zur Verfügung gestellt wird, von einer Montageseite, insbesondere im Wesentlichen von hinten eingesetzt oder montiert werden kann. Der Turm 60 ist beispielsweise aus einem synthetischen bzw. Kunstharz ähnlich zu dem Gehäuse 51 hergestellt, wobei er aus einem unterschiedlichen Material beispielsweise im Hinblick auf unterschiedliche elektrische Eigenschaften (z.B. im Hinblick auf ein Bereitstellen eines geringen Stromkriechens) zur Verfügung gestellt werden kann. Vorzugsweise weist das Loch 52 eine ausreichende Länge oder axiale Erstreckung auf, um eine entsprechende oder steife bzw. starre Abstützung des Turms 60 zur Verfügung zu stellen, so dass ein Neigen bzw. Kippen davon vermieden werden kann. Das Loch 52 weist insbesondere eine Länge von etwa 10 % bis etwa 30 % der gesamten Länge des Turms 60 auf, wodurch eine gute Abstützung zur Verfügung gestellt wird.
  • Insbesondere ist der Querschnitt des Turms 60 und des zusammenpassenden bzw. abgestimmten Lochs 52 im Wesentlichen zylindrisch, rechteckig bzw. rechtwinkelig oder ellipsenförmig, so dass die äußere Oberfläche des Turms 60 eine adäquate Abstützung an der inneren Oberfläche des abgestimmten Lochs 52 erhält. In der beschriebenen Ausführungsform ist der Querschnitt im Wesentlichen zylindrisch, wobei dies zu dem Vorteil führt, dass die Herstellung davon erleichtert wird.
  • Darüber hinaus ist das Gehäuse 51 mit wenigstens einem Verriegelungsvorsprung 56 für ein Verriegeln eines Hebels eines zusammenpassenden bzw. abgestimmten Ladeverbinders (nicht gezeigt) versehen, welcher an einem Ende eines externen Ladekabels oder Kabelbaums vorgesehen ist. Dieser zusammenpassende Ladeverbinder kann wie der Ladeverbinder der EP 2 626 955 A1 ausgebildet sein, wobei dieses Dokument durch Bezugnahme aufgenommen ist.
  • Der abgestimmte Ladeverbinder (nicht gezeigt), welcher mit dem fahrzeugseitigen Ladeverbinder zu verbinden ist, umfasst einen Ummantelungs- bzw. Gehäusekörper, welcher einen Verbindereinpassabschnitt beinhaltet, welcher mit dem fahrzeugseitigen Verbinder verbindbar ist; einen verriegelnden bzw. Verriegelungsabschnitt für ein Halten des fahrzeugseitigen Verbinders und des Ladeverbinders in einem verbundenen Zustand, indem er durch den Verriegelungsvorsprung 56 verriegelt oder ineinander verriegelt ist bzw. wird, welcher an dem fahrzeugseitigen Verbinder vorgesehen ist; einen entriegelnden bzw. Entriegelungsabschnitt, welcher fähig ist, einen verriegelten Zustand des verriegelnden Abschnitts und des Verriegelungsvorsprungs 56 aufzuheben; und ein entriegelndes bzw. Entriegelungsloch, welches in dem Gehäusekörper an einer Position im Wesentlichen entsprechend dem entriegelnden Abschnitt ausgebildet ist, wobei der entriegelnde Abschnitt wenigstens teilweise nach außen aus dem Gehäusekörper durch das entriegelnde Loch vorragt und wenigstens eine Vertiefung bzw. Ausnehmung an einer Position beinhaltet, welche im Wesentlichen zu der Umfangskante des entriegelnden Lochs gerichtet ist.
  • Gemäß dieser Konstruktion ist ein Abstand von der Vertiefung zu der Umfangskante des entriegelnden Lochs länger im Vergleich zu dem Fall, wo keine Vertiefung bzw. Ausnehmung vorgesehen ist. Somit ist, selbst wenn Wasser in die Vertiefung eintritt, die Wirkung einer Oberflächenspannung unwahrscheinlich und Wasser läuft leichter durch diese Vertiefung hinab. Daher wird Wasser nicht in der Vertiefung verbleiben und ein Zusammentreffen bzw. Beeinflussen mit einem Entriegelungsvorgang, welches durch ein Frieren bewirkt wird, kann vermieden werden.
  • Der Turm 60 ist mit wenigstens einer aufnehmenden bzw. Aufnahmekammer 64 für ein wenigstens teilweises Aufnehmen eines Anschlusspassstücks 80 versehen. Das Anschlusspassstück 80 ist insbesondere aus massivem Kupfer gebildet, welches mit Nickel und/oder Silber plattiert sein kann. Das Anschlusspassstück 80 beinhaltet an oder nahe einer rückwärtigen Seite davon eine rückwärtige Vertiefung bzw. Ausnehmung, in welche ein Ende eines Ladekabels eingesetzt und leitend bzw. leitfähig fixiert werden kann. In der gezeigten Ausführungsform ist bzw. sind eine Mehrzahl von aufnehmenden Kammern 64, z.B. fünf aufnehmende Kammern 64 insbesondere in dem Turm 60 vorgesehen, um wenigstens teilweise eine entsprechende Anzahl von Anschlusspassstücken 80, z.B. fünf Anschlusspassstücke 80 aufzunehmen. Die Anschlusspassstücke 80 sind mit einem Kontaktabschnitt 82 an oder nahe einer vorderen Seite davon versehen und diese Kontaktabschnitte 82 sind wenigstens teilweise in die aufnehmende Kammer 64 derart einzusetzen, dass die Kontaktabschnitte 82 wenigstens teilweise innerhalb eines freigelegten Abschnitts 64b der aufnehmenden Kammer 64 freigelegt sind bzw. werden.
  • Darüber hinaus ist bzw. wird, wie dies in 3 gezeigt ist, das Anschlusspassstück 80 wenigstens teilweise in den Turm 60 durch ein Einpassen des Kontaktabschnitts 82 von der Montageseite (insbesondere im Wesentlichen von der Rückseite) innerhalb eines einpassenden Abschnitts 64a der aufnehmenden Kammer 64 eingepasst. Spezifisch ist das Anschlusspassstück 80 wenigstens teilweise in den Turm 60 entlang einer einpassenden Richtung einzupassen, welche insbesondere im Wesentlichen parallel zu einer zusammenpassenden bzw. abgestimmten Richtung des Anschlusspassstücks 80 mit einem zusammenpassenden Anschluss des zusammenpassenden Ladeverbinders ist. Darüber hinaus ist wenigstens ein Dichtglied oder eine Dichtung 90 an oder nahe einem rückwärtigen Ende des Kontaktabschnitts 82 vorgesehen, um den einpassenden Abschnitt 64a der aufnehmenden Kammer 64 abzudichten. Demgemäß wird Wasser oder jegliche Flüssigkeit, welche(s) in ein vorderes Teil der aufnehmenden Kammer 64 eingetreten ist, daran gehindert, nach rückwärts (z.B. in Richtung zu der Fahrzeuginnenseite) in Richtung zu einem Abschnitt hinter dem einpassenden Abschnitt 64a zu fließen. Im Gegensatz dazu wird eine Flüssigkeit oder Wasser, welche(s) in das vordere Teil der aufnehmenden Kammer 64, d.h. den freigelegten Abschnitt 64b eingetreten ist, in Richtung zu der Außenseite des Verbinders über wenigstens eine Drainage- bzw. Abzugsöffnung 65 geführt, welche an der aufnehmenden Kammer 64, insbesondere an oder nahe einer Bodenseite davon vorgesehen ist bzw. wird.
  • Darüber hinaus ist wenigstens ein dichtender bzw. Dichtring 70 innerhalb wenigstens einer entsprechenden Rille bzw. Nut 62 vorgesehen, welche an einem Außenumfang des Turms 60 angeordnet ist. Dieser Dichtring 70 kann insbesondere ein O-Ring und/oder ein Silikonring sein und ist dimensioniert, um eine fluid- oder wasserdichte Abdichtung zwischen einem Außenumfang des Turms 60 und einem inneren Umfang des zylindrischen Lochs 52 zur Verfügung zu stellen, indem er im Wesentlichen in einer radialen Richtung gequetscht wird, wenn der Turm 60 wenigstens teilweise in das zylindrische Loch 52 des Gehäuses 51 eingesetzt wird. Obwohl die Rille 62 an einer äußeren Oberfläche des Turms 60 in dieser Ausführungsform angeordnet ist, sollte klar sein, dass die Rille 62 auch oder alternativ innerhalb des zylindrischen Lochs 52 vorgesehen sein kann.
  • Alternativ kann eine Formdichtung oder ein O-Ring zwischen dem Turm 60 und dem Gehäuse 51 derart vorgesehen sein, dass sie (er) in einer radialen und/oder axialen Richtung gequetscht wird, wenn der Turm 60 in dem zusammenpassenden Loch 52 des Gehäuses 51 eingebaut wird.
  • Nachfolgend wird eine besondere Wasserhandhabung des fahrzeugseitigen Ladeverbinders beschrieben.
  • Die (insbesondere jede) aufnehmende Kammer 64 ist mit wenigstens einer Abzugs- oder Drainageöffnung 65 insbesondere im Wesentlichen an einem Bodenabschnitt davon versehen, so dass Flüssigkeit oder Wasser, welche(s) an einer vorderen Seite des Verbinders eingetreten ist, nach außerhalb der aufnehmenden Kammer 64 in einen Raum S geführt wird, welcher durch einen vorderen Abschnitt des Turms (in Übereinstimmung mit dem freigelegten Abschnitt 64b) auf einer inneren Seite und durch eine Umfangswand 55 des Gehäuses 51, welches den Turm 60 umschließt, auf einer äußeren Seite begrenzt ist. Es sollte verstanden werden, dass es in einem Fall, dass mehrere aufnehmende Kammern 64 mit jeweiligen Drainageöffnungen 65 versehen sind, leicht möglich ist, die Drainageöffnungen 65 in dem Turm 60 vorzusehen, da dieser getrennt von dem Gehäuse 51, spezifisch von dem Loch oder der Aufnahme 52 hergestellt (insbesondere geformt bzw. gegossen) wird. Darüber hinaus ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Position der Drainageöffnungen 65 in axialen und/oder Umfangspositionen zu verschieben, wodurch mechanische Eigenschaften des Turms 60 und/oder elektrische Eigenschaften des Turms 60, beispielsweise durch ein Verbessern eines Kriechabstands zwischen den jeweiligen Anschlusspassstücken 80 über die Drainageöffnungen 65 verbessert werden.
  • Darüber hinaus läuft bzw. verläuft das Fluid oder Wasser, welches in den Raum S eingetreten ist, zu einer Bodenseite des Raums S, wo ein Schlitz 55a vorgesehen ist, um das Fluid aus dem Raum S zu führen bzw. zu leiten. Demgemäß ist es in vorteilhafter Weise möglich zu verhindern, dass eine Flüssigkeit oder Wasser in einen Bereich hinter der Montageplatte 54 eintritt.
  • In einem Fall eines Bereitstellens der (optionalen) DC Kontaktstifte bzw. -zapfen 85 getrennt von dem Turm 60 ist bzw. wird ein zwischenliegender bzw. Zwischenraum IS ähnlich dem Raum S vorgesehen bzw. zur Verfügung gestellt. In diesem Fall stellt eine Öffnung oder ein Schlitz 55a eine direkte Verbindung zwischen den Räumen S und IS her. Demgemäß kann ein Fluid, welches in den Zwischenraum IS eingetreten bzw. eingedrungen ist, im Wesentlichen zu dem Boden davon fließen, wo es aus dem Verbinder durch ein Bereitstellen von einem oder mehreren entsprechenden Drainageloch (-löchern), Schlitz(en) oder dgl. geführt werden kann.
  • Darüber hinaus ist der Turm 60 mit einem Abschnitt 66 mit größerem Durchmesser, welcher insbesondere eine flanschartige Form bzw. Gestalt aufweist, an oder nahe einem rückwärtigen Ende davon versehen. Demgemäß kann, wenn der Turm 60 an dem Gehäuse 51 montiert bzw. angeordnet wird, der Turm 60 in das zylindrische Loch 52 von hinten eingesetzt und axial zu einer derartigen Position verschoben bzw. verlagert werden, bei welcher der Abschnitt 66 mit größerem Durchmesser im Wesentlichen an einem Anschlagbereich an oder entsprechend einem hinteren Ende des zylindrischen Lochs 52 des Gehäuses 51 anliegt bzw. anschlägt. Demgemäß kann der Turm 60 ordnungsgemäß bzw. entsprechend und stabil relativ zu dem Gehäuse 51 positioniert werden. Darüber hinaus wird bei einem Erreichen der Anschlagposition der Betätiger zuverlässig von der ordnungsgemäßen Montage des Turms 60 informiert, so dass eine Leichtigkeit einer Herstellung erzielt wird.
  • Vorzugsweise kann wenigstens eine hintere Abdeckung 58 an einer hinteren Seite des Gehäuses 51 insbesondere derart fixiert oder montiert werden, um den Turm 60 zu fixieren oder zu positionieren oder zu halten, nachdem er wenigstens teilweise in das zylindrische Loch 52 eingesetzt oder eingepasst wurde. Darüber hinaus bevorzugt umfasst die hintere Abdeckung 58 zylindrische Anschlagabschnitte 59, um die Anschlusspassstücke 80, und insbesondere ein hinteres Teil davon zu fixieren oder zu positionieren. Diese zylindrischen Anlage- bzw. Anschlagabschnitte 59 stellen insbesondere eine doppelte Funktion durch ein Fixieren des Turms 60 in seinem zusammengebauten Zustand einerseits und andererseits durch ein Führen und Abstützen (nicht gezeigt) von Drähten oder Kabeln zur Verfügung, welche aus der Rückseite des Verbinders herausgezogen bzw. -geführt und mit den Anschlusspassstücken 80 verbunden sind bzw. werden. Demgemäß kann insbesondere vermieden werden, dass laterale Kräfte, welche auf die Drähte oder Kabel (z.B. aufgrund ihrer Steifigkeit) wirken, bewirken, dass die Anschlusspassstücke 80 innerhalb der jeweiligen aufnehmenden Kammern 64 geneigt bzw. gekippt und/oder radial verschoben bzw. verlagert werden. Somit kann eine zuverlässige Verbindung der entsprechend bzw. ordnungsgemäß positionierten Anschlusspassstücke 80 mit den zusammenpassenden Anschlusspassstücken (nicht gezeigt) sichergestellt werden.
  • Die fünf Anschlüsse 80 der obigen besonderen Ausführungsform können insbesondere als die fünf AC bzw. Wechselstrom-Anschlüsse gemäß dem Standard SAE J1772 verwendet werden.
  • Darüber hinaus kann der Verbinder gegebenenfalls mit wenigstens einem Kontaktstift bzw. -zapfen 85, spezifisch einem Paar von Kontaktstiften 85 in der gezeigten Ausführungsform versehen sein bzw. werden, welche(r) getrennt von dem Turm 60 vorgesehen ist bzw. sind. Diese Kontaktstifte 85 können angewandt werden, um DC bzw. Gleichstrom-Anschlüsse und/oder Erdungsanschlüsse zur Verfügung zu stellen, und sind bzw. werden in (ein) entsprechende(s) Einsetzloch (-löcher) eingesetzt, welche(s) in dem Gehäuse 51 vorgesehen ist bzw. sind. Darüber hinaus ist eine hintere Abdeckung 58a vorgesehen und kann an einer hinteren Oberfläche des Gehäuses 51 fixiert sein bzw. werden, um die Kontaktstifte 85 innerhalb des Gehäuses 51 zu fixieren. Demgemäß umfasst die hintere Abdeckung 58a entsprechende (insbesondere im Wesentlichen zylindrische) Anlage- bzw. Anschlagabschnitte 59a, um hintere Teile der Kontaktstifte 85 in Richtung zu der Vorderseite des Gehäuses 51 zu drücken bzw. zu pressen.
  • Wie dies in 1 gezeigt ist, beinhaltet der fahrzeugseitige Verbinder (Ladeverbinder) ein fahrzeugseitiges Gehäuse 51, welches mit einem zusammenpassenden Ladeverbinder (nicht gezeigt) verbindbar ist. Das fahrzeugseitige Gehäuse 51 ist insbesondere aus einem synthetischen bzw. Kunstharz hergestellt und ist wenigstens teilweise in eine Aufnahme eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eine Montageöffnung (nicht gezeigt) einpassbar, welche z.B. in einem Blech des Fahrzeugs vorgesehen ist. Eine Montageplatte 54 ist ausgebildet, um von dem Außenumfang des fahrzeugseitigen Gehäuses 51 vorzuragen, und das fahrzeugseitige Gehäuse 51 ist an der Montageöffnung des Fahrzeugs durch ein Anordnen dieser Montageplatte 54 im Wesentlichen entlang des Öffnungsrands bzw. der Öffnungskante der Montageöffnung und ein Fixieren (insbesondere Verbolzen bzw. Verschrauben) derselben zu montieren und zu fixieren.
  • Wie dies in 3 gezeigt ist, ragt der Turm 60 im Wesentlichen nach vorne von der Montageplatte 54 vor. Der Verriegelungsvorsprung 56 ist an dem Gehäuse 51 (insbesondere der oberen Oberfläche davon) vorgesehen. Wie dies vorher beschrieben wurde, ist der Verriegelungsvorsprung 56 (insbesondere im Wesentlichen in einer Verbindungsrichtung) mit einem hebelseitigen Vorsprung in Eingriff bringbar, welcher von einem eingreifenden Hebel des zusammenpassenden Ladeverbinders (insbesondere der unteren Oberfläche des vorderen Endes davon) vorragt. Demgemäß sind bzw. werden, wenn der fahrzeugseitige Verbinder mit dem zusammenpassenden Verbinder verbunden wird, welcher an einem Ende eines Ladedrahts (nicht gezeigt) vorgesehen ist, die zwei Verbinder in einem verbundenen Zustand (mechanisch und elektrisch) gehalten.
  • Spezifisch weist der (insbesondere jeder) fahrzeugseitige Anschluss oder das (insbesondere jedes) Anschlusspassstück 80 insbesondere einen stift- bzw. zapfenförmigen aufnahmeseitigen Kontaktabschnitt 82 auf, und ein aufnahmeseitiger Flanschabschnitt 84 ist so in Umfangsrichtung vorgesehen, um von der äußeren Umfangsoberfläche dieses aufnahmeseitigen Kontaktabschnitts 82 vorzuragen. Der aufnahmeseitige Flanschabschnitt 84 ist bzw. befindet sich im Wesentlichen in Kontakt mit der aufnehmenden Kammer 64 (insbesondere einer hinteren Wand davon), welche in dem Turm 60 (insbesondere im Wesentlichen von hinten) vorgesehen ist, und der aufnahmeseitige Kontaktabschnitt 82 ist bzw. wird wenigstens teilweise in die aufnehmende Kammer 64 insbesondere durch diese hintere Wand eingepasst.
  • Ein Kern des Drahts oder Kabels (nicht gezeigt) ist mit dem aufnahmeseitigen Flanschabschnitt : 84 über einen Drahtverbindungsabschnitt (nicht gezeigt) insbesondere im Wesentlichen in der Form einer Vertiefung bzw. Ausnehmung zu verbinden, in welche ein Ende des Kerns wenigstens teilweise einzusetzen und z.B. durch ein Löten, Hartlöten, Schweißen oder dgl. zu fixieren ist.
  • Darüber hinaus kann ein Wärmeschrumpfrohr montiert sein bzw. werden, um wenigstens teilweise den Drahtverbindungsabschnitt abzudecken. Der Drahtverbindungsabschnitt ist bzw. wird insbesondere vor einer Flüssigkeit oder Wasser durch dieses Wärmeschrumpfrohr geschützt. Die fahrzeugseitige hintere Abdeckung 58, 58a für ein Verhindern dern, dass die fahrzeugseitigen Anschlüsse 80 nach rückwärts austreten, indem sie mit den aufnahmeseitigen Flanschabschnitten 84 der fahrzeugseitigen Anschlüsse 80 (insbesondere im Wesentlichen von hinten) in Eingriff sind bzw. gelangen, ist in oder an einem hinteren Teil des fahrzeugseitigen Gehäuses 51 montiert.
  • Nachfolgend wird ein beispielhaftes Zusammenbau- oder Montageverfahren des fahrzeugseitigen Ladeverbinders gemäß einer besonderen Ausführungsform beschrieben.
  • Zuerst wird das Gehäuse 51 in dem Fahrzeug durch ein wenigstens teilweises Einsetzen desselben in eine Platten- bzw. Blechöffnung oder dgl. des Fahrzeugs derart montiert, dass die Montageplatte 54 an dem Plattenrand des Fahrzeugs anliegt, wobei spezifisch ein Dichtmittel und/oder eine (getrennte) Dichtung zwischen diesen vorgesehen oder sandwichartig eingeschlossen ist bzw. wird. Eine Fixierung des Gehäuses 51 wird durch eine Anwendung bzw. Aufbringung eines Dichtmittels, welches eine ausreichende Binde- bzw. Haftfestigkeit aufweist, und/oder durch ein Bereitstellen von einem oder mehreren fixierenden bzw. Befestigungsglied (-gliedern), wie beispielsweise Bolzen bzw. Schrauben, Nieten, Klammern oder dgl. erzielt. Jedoch kann das Gehäuse 51 auch mit einer Eingriffsklinke für ein Eingreifen mit einem Öffnungsrand bzw. einer Öffnungskante der Plattenöffnung des Fahrzeugs versehen sein.
  • In einem nächsten Schritt wird bzw. werden das eine bzw. die mehreren Anschlusspassstück(e) 80 (und optional die Kontaktstifte 85) mit (einem) jeweiligen Ende (Enden) von einem Draht oder mehreren Drähten einer Verkabelung bzw. eines Kabelbaums eines Fahrzeugs insbesondere durch ein Crimpen, Löten; Hartlöten, Schweißen oder dgl. verbunden.
  • Nachfolgend wird bzw. werden die eine oder die mehreren Dichtung(en) oder Abdichtung(en) 90 auf einer hinteren Seite des Kontaktabschnitts 82 jedes Anschlusspassstücks und/oder an der hinteren Seite jedes einpassenden Abschnitts 64a der aufnehmenden Kammer 64 angeordnet. Danach werden die Anschlusspassstücke 80 wenigstens teilweise in die entsprechenden einpassenden Abschnitte 64a der aufnehmenden Kammern 64 des Turms 60 insbesondere durch ein Drücken bzw. Pressens des Flanschabschnitts 84 von einer hinteren Seite in Richtung zu dem Turm 60 eingepasst. Demgemäß wird eine fluid- oder wasserdichte Abdichtung für jedes Anschlusspassstück 80 in einer derartigen Weise zur Verfügung gestellt, dass ein Fluid, welches in den freigelegten Abschnitt 64b der aufnehmenden Kammer 64 eingetreten bzw. eingedrungen ist, nicht zu einer hinteren Seite des Turms 60 eindringen kann, wo das Anschlusspassstück 80 mit dem Draht oder Kabel der Verkabelung verbunden ist.
  • Als ein Resultat wird eine Baueinheit zur Verfügung gestellt, welche die Verkabelung und den Turm 60 beinhaltet, welcher an einem Ende der Verkabelung vorgesehen ist, wobei die Anschlusspassstücke elektrisch mit der Mehrzahl von Drähten der Verkabelung verbunden sind und mechanisch in den aufnehmenden Kammern 64 des Turms eingepasst und darin fixiert sind.
  • Nachfolgend wird (insbesondere in einem abschließenden Schritt) der Turm 60 in das abgestimmte Loch oder die Vertiefung 52 des Gehäuses 51 von der Rückseite davon eingesetzt, bis der Abschnitt 66 mit größerem Durchmesser an einer hinteren Oberfläche des Gehäuses 51 anliegt bzw. anschlägt. Es sollte festgehalten werden, dass ein Anlageabschnitt oder wenigstens ein Vorsprung an einer hinteren Seite des Turms 60 anstelle des Abschnitts 66 mit größerem Durchmesser vorgesehen sein kann, um die Bewegung des Turms 60 in Richtung zu der Vorderseite des abgestimmten Lochs 52 zu begrenzen bzw. zu beschränken.
  • Darüber hinaus kann eine vordere Seite des Turms 60 mit einem Abschnitt 67 geringeren Durchmessers versehen sein, um ein Einsetzen des Turms 60 in das abgestimmte Loch 52 zu erleichtern.
  • Das Zusammenbauverfahren stellt eine sehr steife bzw. starre Verbindung zwischen dem Turm 60 und dem Gehäuse 51 durch einen Kontakt einer großen Oberfläche zwischen dem Umfang des Turms 60 und dem abgestimmten Loch 52 des Gehäuses 51 zur Verfügung. Darüber hinaus kann ein bevorzugter Drainagepfad bzw. -weg leicht ohne das Problem von Unter- bzw. Hinterschneidungen aufgrund des zweiteiligen Konzepts des Turms 60 und des Gehäuses 51 ausgebildet werden. Darüber hinaus kann ein Kriechstrom minimiert werden.
  • Spezifisch in dem Zusammenhang des vorliegenden fahrzeugseitigen Ladeverbinders gibt es mehrere Standards, welche erfüllt werden können bzw. müssen. Spezifisch ist SAE J1772 ein Standard, welcher den formalen Titel „SAE Surface Vehicle Recommended Practice J1772, SAE Electric Vehicle Conductive Charge Coupler“ trägt, und deckt die allgemeinen physikalischen, elektrischen, Kommunikationsprotokoll- und Leistungsanforderungen für das leitende Ladesystem und eine Kopplung bzw. einen Koppler für ein Elektrofahrzeug ab. SAE J1772 definiert eine gemeinsame Architektur eines leitenden Ladesystems für ein Elektrofahrzeug, beinhaltend Betätigungs- bzw. Betriebserfordernisse bzw. -anforderungen und die funktionellen und Abmessungsanforderungen für den Fahrzeugeinlass- und den zusammenpassenden bzw. abgestimmten Verbinder. Spezifisch definiert der SAE J1772 Standard zwei Ladeniveaus, AC Niveau 1 (Einzelphase) 120 V, 16 A, wobei 1,9 kW zur Verfügung gestellt werden, und AC Niveau 2 (Split-Phase) 240 V, 80 A, wobei 19 kW zur Verfügung gestellt werden.
  • Das SAE J1772 Komitee hat auch einen DC Verbinder basierend auf der SAE J1772-2009 AC Verbinderform mit zusätzlichen DC und Erdungsstiften bzw. -zapfen vorgeschlagen, um ein Laden bei 200-450 V DC bzw. Gleichstrom und 80 A (36 kW) für DC Niveau 1 und bis zu 200 A (90 kW) für DC Niveau 2 zu unterstützen. Die SAE DC Niveau 3 Ladeniveaus wurden nicht bestimmt, wobei der Standard, wie er seit 2009 existiert, das Potenzial für ein Laden bei 200-600 V DC bei einem Maximum von 400 A (240 kW) hat.
  • Bis dato hat das National Technical Committee of Auto Standardization (NTCAS) 56 Standards für Elektrofahrzeuge (38 nationale Standards und 18 Automobilindustriestandards) organisiert und entworfen, welche durch Regulierungsbehörden bewilligt und freigegeben wurden. In diesem Zusammenhang müssen eine Aufprallsicherheit und potentielle Gefahren von Hochenergie an Bord des Fahrzeugs und eine potentielle Verletzung für Insassen von Hochspannschaltungen bzw. -schaltkreisen, wie z.B. in ECE-R 100 adressiert bzw. berücksichtigt werden. Der hierin beschriebene Ladeverbinder ist insbesondere geeignet, um die Anforderungen des Standards SAE J1772 und von SAE J1772-2009 zu erfüllen. Darüber hinaus kann der Ladeverbinder, welcher hierin beschrieben ist, auch konfiguriert werden, um den IEC 62196-3 Fdis Standard und/oder IEC 62196-2 der International Electrotechnical Commission zu erfüllen.
  • Es sollte verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung auf unterschiedliche Arten bzw. Typen von Ladeverbindern angewandt werden kann, welche für AC Ladeverbinder (z.B. unter Verwendung eines dem Niveau 1 & 2 von SAE J1772™ entsprechenden Verbinders) und/oder von DC Ladeverbindern ausgebildet bzw. konstruiert sind. Demgemäß ist die Anzahl und/oder Konfiguration der Anschlusspassstücke 80, welche wenigstens teilweise in den aufnehmenden Kammern 64 des Turms 60 aufgenommen sind, variabel. Der Turm 60 getrennt von dem Gehäuse 51 kann nur Anschlusspassstücke umfassen, welche sich auf das AC bzw. Wechselstrom-Laden beziehen, nur Anschlusspassstücke, welche sich auf das DC bzw. Gleichstrom-Laden beziehen, oder Anschlusspassstücke, welche sich sowohl auf ein AC als auch ein DC Laden beziehen (auch als ein Typ eines kombinierten Ladesystems (CCS) bezeichnet). Darüber hinaus können zwei (oder mehrere) Türme 60 getrennt von dem Gehäuse 51 vorgesehen sein bzw. werden, wie beispielsweise ein erster Turm, welcher Anschlusspassstücke aufnimmt, welche sich auf ein AC Laden beziehen, und ein zweiter Turm, welcher sich auf Anschlusspassstücke bezieht, welche sich auf ein DC Laden beziehen, um einen fahrzeugseitigen Ladeverbinder des Typs eines kombinierten Ladesystems (CCS) zur Verfügung zu stellen.
  • Bezugszeichenliste
  • 51
    Gehäuse
    52
    54
    Montageplatte
    55
    Umfangswand
    55a
    Schlitz
    56
    Verriegelungsvorsprung
    58, 58a
    hintere Abdeckung
    59, 59a
    Anschlagabschnitt
    60
    Turm
    62
    64
    64a
    einpassender Abschnitt.
    64b
    freigelegter Abschnitt
    65
    66
    Abschnitt mit größerem Durchmesser
    67
    Abschnitt mit kleinem/kleinerem Durchmesser
    70
    80
    Anschlusspassstück
    82
    Kontaktabschnitt
    84
    Flanschabschnitt
    85
    90
    IS
    S
    Raum

Claims (10)

  1. Ladeverbinder für ein Laden einer Batterie, welche in einem Fahrzeug installiert ist, umfassend: ein Gehäuse (51), welches in oder an einem Fahrzeug zu montieren ist, wenigstens einen Turm (60), welcher in oder an dem Gehäuse (51) zu montieren ist und wenigstens eine aufnehmende Kammer (64) für ein wenigstens teilweises Aufnehmen wenigstens eines Anschlusspassstücks (80) umfasst, wobei der Turm (60) in oder an dem Gehäuse (51) durch ein wenigstens teilweises Einsetzen des Turms (60) in ein abgestimmtes Loch (52) des Gehäuses (51) zu montieren ist, wobei wenigstens ein Dichtglied (70) zwischen dem Turm (60) und dem Gehäuse (51) vorzusehen ist, wobei die aufnehmende Kammer (64) an oder nahe einer Rückseite davon einen einpassenden Abschnitt (64a) für ein Einpassen des Anschlusspassstücks (80) und an oder nahe einer Vorderseite einen freigelegten Abschnitt (64b) für ein Freilegen eines vorderen Kontaktabschnitts (82) des Anschlusspassstücks (80) umfasst, um mit einem zusammenpassenden Anschlusspassstück eines zusammenpassenden Ladeverbinders kontaktiert zu werden, welcher an einem Ende eines Ladekabels vorgesehen ist, und wobei der Turm (60) mit dem Gehäuse (51) zusammengebaut und von diesem demontiert werden kann, wobei das (die) Anschlusspassstück(e) (80) innerhalb der aufnehmenden Kammer(n) (64) des Turms (60) montiert ist oder sind.
  2. Ladeverbinder nach Anspruch 1, wobei eine Dichtung (90) an dem Anschlusspassstück (80) vor einem Verbindungsabschnitt des Anschlusspassstücks (80) für ein Verbinden des Anschlusspassstücks (80) mit einem Draht vorgesehen ist und/oder wenigstens ein Dichtglied (70) an einem äußeren Umfang des Turms (60) und/oder einem inneren Umfang des abgestimmten Lochs (52) vorzusehen ist und/oder eine Formabdichtung oder ein O-Ring zwischen dem Turm und dem Gehäuse (51) vorgesehen ist.
  3. Ladeverbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Mehrzahl von aufnehmenden Kammern (64) für ein Aufnehmen einer Mehrzahl von Anschlusspassstücken (80) entlang eines inneren Umfangs des zylindrischen Turms (60) angeordnet ist.
  4. Ladeverbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Anschlusspassstück (80) in den Turm (60) durch ein wenigstens teilweises Einpassen des vorderen Kontaktabschnitts (82) in ein entsprechendes einpassendes Loch des Turms (60) eingepasst ist.
  5. Ladeverbinder nach Anspruch 4, wobei ein größeres Loch hinter dem einpassenden Loch des Turms (60) vorgesehen ist und die Dichtung (90) in diesem größeren Loch vorgesehen ist, um eine Rückseite des Verbinders abzudichten.
  6. Ladeverbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Turm (60) wenigstens eine Drainageöffnung (65) für eine Drainage von Wasser umfasst, welches an einer Vorderseite des Verbinders eingetreten ist, und wobei die Drainageöffnung (65) in dem freigelegten Abschnitt (64b) der aufnehmenden Kammer (64) angeordnet ist.
  7. Ladeverbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Turm (60) einen Abschnitt (66) mit größerem Durchmesser an einem rückwärtigen Ende davon aufweist, dessen Durchmesser größer als der Durchmesser des abgestimmten Lochs (52) des Gehäuses (51) ist, so dass der Abschnitt (66) mit größerem Durchmesser an einer rückwärtigen Oberfläche des Gehäuses (51) anliegt, wenn der Turm (60) in das Gehäuse (51) von hinten montiert ist.
  8. Ladeverbinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, darüber hinaus umfassend wenigstens eine hintere Abdeckung (58) für ein Fixieren des Turms (60) an der Rückseite des Gehäuses (51).
  9. Verfahren zum Montieren eines Ladeverbinders für ein Laden einer Batterie, welche in einem Fahrzeug installiert ist, umfassend die Schritte eines: Bereitstellens eines Gehäuses (51), welches in oder an einem Fahrzeug zu montieren ist, Bereitstellens wenigstens eines Dichtglieds (70) zwischen wenigstens einem Turm (60) und dem Gehäuse (51), Montierens des wenigstens einen Turms (60) in dem Gehäuse (51), wobei der Turm (60) wenigstens eine aufnehmende Kammer (64) für ein wenigstens teilweises Aufnehmen von wenigstens einem Anschlusspassstück (80) umfasst, wobei der Turm (60) in dem Gehäuse (51) durch ein wenigstens teilweises Einsetzen des Turms (60) in ein abgestimmtes Loch (52) des Gehäuses (51) zu montieren ist, und Einpassens des Anschlusspassstücks (80) in einen einpassenden Abschnitt (64a) der aufnehmenden Kammer (64), wobei der einpassende Abschnitt (64a) an oder nahe einer Rückseite der aufnehmenden Kammer (64) vorgesehen wird, und wobei darüber hinaus an oder nahe einer Vorderseite der aufnehmenden Kammer (64) ein freigelegter Abschnitt (64b) für ein Freilegen eines vorderen oder führenden Kontaktabschnitts (82) des Anschlusspassstücks (80) vorgesehen wird, um mit einem zusammenpassenden Anschlusspassstück eines zusammenpassenden Ladeverbinders kontaktiert zu werden, welcher an einem Ende eines Ladekabels vorgesehen wird, und wobei der Turm (60) mit dem Gehäuse (51) zusammengebaut und von diesem demontiert werden kann, wobei das (die) Anschlusspassstück(e) (80) innerhalb der aufnehmenden Kammer(n) (64) des Turms (60) montiert ist bzw. sind.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, darüber hinaus umfassend den Schritt eines Montierens einer hinteren Abdeckung (58) auf der Rückseite des Gehäuses (51) für ein Fixieren des Turms (60).
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