DE102018117899A1 - Plug socket, plug pin and plug - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Steckerbuchse (10), einen Steckerpin (20) und einen Stecker (1), insbesondere für die Übertragung von hohen Strömen in einem Fahrzeug (2). Die Steckerbuchse weist einen Hohlkörper (13), eine Nut (15), eine Ringfeder, einen festen Kontakt (11) und einen lösbaren Kontakt (12) auf. Der Hohlkörper (13) weist ein erstes Ende und ein zweites Ende auf. Das erste Ende des Hohlkörpers (13) ist der feste Kontakt (11). Das zweite Ende des Hohlkörpers (13) ist dazu eingerichtet, einen Steckerpin (20) aufzunehmen und ist der lösbare Kontakt (12), um eine stromführende Verbindung über die Ringfeder (5) zwischen dem Steckerpin (20) und der Steckerbuchse (10) herzustellen. Die Nut (15) ist in die Innenseite der Mantelfläche des Hohlkörpers (13) durch Umformung eingebracht und erstreckt sich umlaufend über den gesamten Umfang des Hohlkörpers (13). Die Ringfeder (5) ist in der Nut (15) angeordnet.The invention relates to a plug socket (10), a plug pin (20) and a plug (1), in particular for the transmission of high currents in a vehicle (2). The socket has a hollow body (13), a groove (15), an annular spring, a fixed contact (11) and a detachable contact (12). The hollow body (13) has a first end and a second end. The first end of the hollow body (13) is the fixed contact (11). The second end of the hollow body (13) is set up to receive a plug pin (20) and is the releasable contact (12) in order to establish a current-carrying connection via the ring spring (5) between the plug pin (20) and the plug socket (10) , The groove (15) is formed in the inside of the outer surface of the hollow body (13) by reshaping and extends all around the entire circumference of the hollow body (13). The ring spring (5) is arranged in the groove (15).
Description
Technisches GebietTechnical field
Die Erfindung betrifft eine Steckerbuchse, einen Steckerpin und einen Stecker, insbesondere für die Übertragung von hohen Strömen. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit einem solchen Stecker, ein Herstellungsverfahren für eine Steckerbuchse und ein Herstellungsverfahren für einen Steckerpin.The invention relates to a plug socket, a plug pin and a plug, in particular for the transmission of high currents. Furthermore, the invention relates to a vehicle with such a plug, a manufacturing method for a plug socket and a manufacturing method for a plug pin.
Technischer HintergrundTechnical background
Eine Verbindung mittels einem Stecker kann zum Halten oder Verriegeln und Trennen oder Entriegeln genutzt werden. Insbesondere ist diese bei stromführenden Verbindungen sinnvoll einsetzbar. Die Ausgestaltung der Stecker kann insbesondere von den jeweiligen Anforderungen und dem Einsatzzweck abhängen. Hierbei können die zu übertragenden Ströme, die Umwelteinflüsse, wie Feuchtigkeit, Erschütterungen oder Temperatur, und die Häufigkeit des Verbindens und Trennens, Einfluss auf die Steckergestaltung haben. Des Weiteren sollte der Stecker einen verlässlichen Kontakt zwischen den beiden Elementen Steckerbuchse und Steckerpin bieten, sodass stets eine konstante elektrische Verbindung vorliegt.A connector connection can be used to hold or lock and disconnect or unlock. In particular, this can be used sensibly with live connections. The design of the connector can depend in particular on the respective requirements and the intended use. The currents to be transmitted, the environmental influences, such as moisture, shocks or temperature, and the frequency of connection and disconnection can influence the connector design. Furthermore, the plug should offer a reliable contact between the two elements of the socket and the plug pin, so that there is always a constant electrical connection.
Steckerbuchsen und Steckerpins können spanend hergestellt werden, sodass die Toleranzen zwischen den beiden Bauteilen gering sind und ein guter Kontakt vorliegt. Ferner kann die Verbindung zwischen der Steckerbuchse und dem Steckerpin über eine Ringfeder erfolgen, welche an mehreren Punkten eine leitende Verbindung herstellt und gleichzeitig Erschütterungen oder Temperatureinflüsse ausgleichen kann.Plug sockets and plug pins can be machined so that the tolerances between the two components are small and there is good contact. Furthermore, the connection between the plug socket and the plug pin can be made via an annular spring, which creates a conductive connection at several points and can simultaneously compensate for shocks or temperature influences.
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine Steckerverbindung für hohe Ströme bereitzustellen, welche im Vergleich zu bekannten Systemen günstig herstellbar ist.It is an object of the invention to provide a plug connection for high currents, which can be produced inexpensively in comparison to known systems.
Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche gelöst. Ausführungsformen und Weiterbildungen sind den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren zu entnehmen.This object is achieved by the subject matter of the independent claims. Embodiments and developments can be found in the dependent claims, the description and the figures.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Steckerbuchse, insbesondere für die Übertragung von hohen Strömen, für einen Stecker eines Fahrzeugs. Diese Steckerbuchse weist einen Hohlkörper, eine Nut, eine Ringfeder, einen festen Kontakt und einen lösbaren Kontakt auf. Der Hohlkörper weist ein erstes Ende und ein zweites Ende auf, wobei das erste Ende des Hohlkörpers der feste Kontakt ist. Das zweite Ende des Hohlkörpers ist dazu eingerichtet, einen Steckerpin aufzunehmen und ist der lösbare Kontakt, um eine stromführende Verbindung über die Ringfeder zwischen dem Steckerpin und der Steckerbuchse herzustellen. Die Nut ist in die Innenseite der Mantelfläche des Hohlkörpers durch Umformung eingebracht und erstreckt sich umlaufend über den gesamten Umfang des Hohlkörpers. Die Ringfeder ist in der Nut angeordnet.A first aspect of the invention relates to a plug socket, in particular for the transmission of high currents, for a plug of a vehicle. This socket has a hollow body, a groove, an annular spring, a fixed contact and a detachable contact. The hollow body has a first end and a second end, the first end of the hollow body being the fixed contact. The second end of the hollow body is set up to receive a plug pin and is the releasable contact in order to establish a current-carrying connection between the plug pin and the socket via the ring spring. The groove is formed in the inside of the outer surface of the hollow body by reshaping and extends all around the entire circumference of the hollow body. The ring spring is arranged in the groove.
Es wird eine Steckerbuchse für einen Stecker bereitgestellt. Dieser Stecker ist insbesondere für die Übertragung von hohen Strömen, z.B. 500 A bei 1000 V, geeignet. Des Weiteren kann die Steckerbuchse umformend hergestellt werden, z.B. durch Sickenrollen oder hydraulischem Aufweiten. d.h. es wird das Ausgangsmaterial in seiner Form geändert, ohne Material hinzuzufügen oder abzutragen. Somit kann die Steckerbuchse schnell, einfach, materialsparend, gewichtsoptimiert und kostengünstig hergestellt werden. Hierfür kann in einen Hohlkörper, wie z.B. ein Rohr (mit verschiedenen Querschnitten), von innen eine Nut eingebracht werden. Ein Hohlkörperrohling, z.B. ein Rohr, kann als Ausgangsmaterial für die Steckerbuchse dienen. Das Ablängen der Steckerbuchse auf die gewünschte Länge kann zum einen vor dem Einbringen der Nut erfolgen und kann zum anderen nach dem Einbringen der Nut erfolgen. Die Nut kann umlaufend in die Mantelfläche des Hohlkörpers eingebracht sein und befindet sich parallel zu dem lösbaren Kontakt. Alternativ oder zusätzlich kann die Nut für die Ringfeder auch nicht parallel zu dem lösbaren Kontakt sein. Die Nut kann dazu eingerichtet sein, eine Ringfeder aufzunehmen. Diese Ringfeder kann anschließend die elektrisch leitende Verbindung zwischen einem Steckerpin und der Steckerbuchse herstellen. Der Strom kann hierbei über die Windungen der Ringfeder und den jeweiligen Kontaktflächen der inneren Oberfläche der Steckerbuchse und der äußeren Oberfläche des Steckerpins fließen. Ferner kann die Ringfeder Toleranzen, sowohl an der Steckerbuchse als auch am Steckerpin ausgleichen. Diese Toleranzen können durch die Herstellung (Fertigung), Temperaturschwankungen (Temperaturausdehnung), Vibrationen oder Verschleiß (Abnutzung) hervorgerufen sein. Für die Aufnahme des Steckerpins weist der Hohlköper eine Öffnung auf, welche den lösbaren Kontakt bildet. Das andere Ende des Hohlkörpers kann einen festen Kontakt bilden, welcher mit einer elektrischen Leitung verbunden sein kann. Der feste Kontakt kann beispielsweise mit einer Stromschiene oder einem Kabel vercrimpt, verschweißt oder verlötet werden. Ferner kann der Hohlkörper einen Winkel aufweisen, sodass der lösbare Kontakt und der feste Kontakt sich nicht auf einer Geraden befinden. Durch die Verwendung eines Hohlkörpers und durch die Herstellung mittels Umformen kann die Wandstärke der Steckerbuchse reduziert werden, wodurch Gewicht eingespart werden kann. Ferner weist der Hohlkörper durch seine Innen- und Außenfläche eine große Oberfläche auf, wodurch Verlustwärme gut abgeführt werden kann.A plug socket for a plug is provided. This connector is particularly suitable for the transmission of high currents, e.g. 500 A at 1000 V. In addition, the plug socket can be made reshaping, for example by beading rollers or hydraulic expansion. ie the raw material is changed in shape without adding or removing material. The connector socket can thus be manufactured quickly, easily, in a material-saving, weight-optimized and inexpensive manner. For this purpose, a groove can be made from the inside into a hollow body, such as a tube (with different cross sections). A hollow body blank, for example a tube, can serve as the starting material for the plug socket. The connector can be cut to the desired length on the one hand before the groove is inserted and on the other hand after the groove has been inserted. The groove can be made all the way around the outer surface of the hollow body and is parallel to the detachable contact. Alternatively or additionally, the groove for the ring spring can also not be parallel to the detachable contact. The groove can be configured to receive an annular spring. This ring spring can then establish the electrically conductive connection between a plug pin and the socket. The current can flow through the windings of the ring spring and the respective contact surfaces of the inner surface of the socket and the outer surface of the plug pin. Furthermore, the ring spring can compensate for tolerances, both on the socket and on the plug pin. These tolerances can be caused by manufacturing (manufacturing), temperature fluctuations (temperature expansion), vibrations or wear (wear). The hollow body has an opening for receiving the plug pin, which forms the releasable contact. The other end of the hollow body can form a fixed contact, which can be connected to an electrical line. The fixed contact can, for example, be crimped, welded or soldered to a busbar or a cable. Furthermore, the hollow body can have an angle so that the releasable contact and the fixed contact are not on a straight line. By using a hollow body and by manufacturing by means of forming, the wall thickness of the socket can be reduced, thereby saving weight can be. Furthermore, the hollow body has a large surface area due to its inner and outer surface, as a result of which heat loss can be dissipated well.
Es sei angemerkt, dass die Ringfeder in mehreren Punkten einen elektrischen Kontakt zwischen der Steckerbuchse und dem Steckerpin herstellt, wodurch Strom fließen kann. Ferner sei angemerkt, dass Ringfedern mit unterschiedlicher Windungsanzahl in die Nut eingesetzt werden können, also mit unterschiedlich vielen Kontaktpunkten. Durch das Aufnehmen des Steckerpins in die Steckerbuchse, wird die Ringfeder in radialer Richtung komprimiert und diese übt somit eine Gegenkraft auf die Nut der Steckerbuchse und den lösbaren Kontakt des Steckerpins auf, sodass ein verlässlicher Kontakt sichergestellt werden kann.It should be noted that the ring spring makes an electrical contact between the plug socket and the plug pin in several points, as a result of which current can flow. Furthermore, it should be noted that ring springs with a different number of turns can be inserted into the groove, that is to say with a different number of contact points. By inserting the plug pin into the socket, the ring spring is compressed in the radial direction and thus exerts a counterforce on the groove of the socket and the releasable contact of the plug pin, so that a reliable contact can be ensured.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist mittels der Umformung eine Ausbuchtung in die Außenseite der Mantelfläche des Hohlkörpers eingebracht, welche sich aus der Oberfläche der Mantelfläche nach außen weg von der Mantelfläche erstreckt, um im Inneren des Hohlkörpers die Nut zu bilden. Mit anderen Worten handelt es sich bei der Nut um eine Innennut, sodass der Innendurchmesser des Hohlkörpers kleiner ist als der Innendurchmesser der Nut.According to one embodiment of the invention, a bulge is introduced into the outside of the outer surface of the hollow body by means of the deformation, which bulge extends outward from the surface of the outer surface away from the outer surface to form the groove in the interior of the hollow body. In other words, the groove is an inner groove, so that the inner diameter of the hollow body is smaller than the inner diameter of the groove.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Steckerbuchse aus einem Rohr mittels Umformen hergestellt. Das Rohr kann hierbei als Ausgangsmaterial dienen. Ferner kann vorgesehen sein, erst das Rohr entsprechend abzulängen und anschließend die Nut mittels Umformen einzubringen oder aber erst die Nut mittels umformen einzubringen und anschließen das Rohr mit der Nut abzulängen.According to one embodiment of the invention, the socket is made from a tube by means of forming. The tube can serve as a starting material. Furthermore, it can be provided that the tube is first cut to length and then the groove is formed by means of forming, or else that the groove is formed by means of forming and then the tube is cut to length with the groove.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Hohlkörper ein gezogenes Rohr, welches abgelängt wird und anschließend wird die Innennut mittels Umformen eingebracht.According to one embodiment of the invention, the hollow body is a drawn tube which is cut to length and then the inner groove is introduced by means of forming.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Hohlkörper vorzugsweise zylindrisch. Jedoch kann der Hohlkörper auch andere Formen und Querschnitte aufweisen. Beispielsweise kann der Hohlkörper einen ovalen, einen dreieckigen oder einen viereckigen Querschnitt aufweisen. Es sei angemerkt, dass bei einem Stecker mit mehreren Steckerbuchsen die jeweiligen Hohlkörper auch verschiedene Querschnitte aufweisen können. Somit kann ein Verpolschutz erreicht werden.According to one embodiment of the invention, the hollow body is preferably cylindrical. However, the hollow body can also have other shapes and cross sections. For example, the hollow body can have an oval, a triangular or a square cross section. It should be noted that in the case of a plug with a plurality of plug sockets, the respective hollow bodies can also have different cross sections. Reverse polarity protection can thus be achieved.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Nut mittels hydraulischem Aufweiten oder Sickenrollen in die Mantelfläche des Hohlkörpers eingebracht.According to one embodiment of the invention, the groove is introduced into the lateral surface of the hollow body by means of hydraulic expansion or beading rollers.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der feste Kontakt dazu eingerichtet, mit einer elektrischen Leitung mittels Crimpen, Schweißen oder Löten verbunden zu sein. Es sei angemerkt, dass insbesondere durch Crimpen der Querschnitt des festen Kontakts der Steckerbuchse verändert werden kann. Somit beziehen sich die Querschnitte der Steckerbuchse und/oder des Steckerpins auf Querschnitte bevor der feste Kontakt kontaktiert wurde. Mit anderen Worten bezieht sich der Querschnitt auf eine hergestellte Steckerbuchse.According to a further embodiment of the invention, the fixed contact is set up to be connected to an electrical line by means of crimping, welding or soldering. It should be noted that the cross-section of the fixed contact of the plug socket can be changed in particular by crimping. The cross-sections of the plug socket and / or the plug pin thus relate to cross-sections before the fixed contact has been contacted. In other words, the cross section relates to a manufactured socket.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird der feste Kontakt, ähnlich eines Rohrkabelschuhes, geplättet, um eine Anschlussfahne auszubilden. Diese Anschlussfahne kann anschließend geschweißt, gelötet oder geschraubt werden, um mit einer elektrischen Leitung einen Kontakt zu bilden.According to one embodiment of the invention, the fixed contact, similar to a tubular cable lug, is flattened to form a connection lug. This connection lug can then be welded, soldered or screwed in order to make contact with an electrical line.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der feste Kontakt einen Winkel zwischen 90° und 180° in Bezug auf den lösbaren Kontakt auf. Mit anderen Worten kann die Steckerbuchse einen Winkel bilden. Somit kann die Steckerbuchse vielseitig, abhängig von dem jeweiligen Einsatzszenario, eingesetzt werden.According to one embodiment of the invention, the fixed contact has an angle between 90 ° and 180 ° with respect to the releasable contact. In other words, the socket can form an angle. The connector can therefore be used in a variety of ways, depending on the respective application scenario.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Hohlkörper ferner wenigstens eine zweite Nut mit einer zweiten Ringfeder auf, welche parallel zu der Nut mit der Ringfeder angeordnet ist. Durch die zweite Nut kann eine größere Kontaktfläche hergestellt werden und/oder es kann Redundanz im Stecker erreicht werden. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Nut auch nicht parallel zu der Nut ausgeführt sein. Es sei angemerkt, dass auch drei, vier oder mehr Ringfedern in entsprechenden Nuten der Steckerbuchse angeordnet sein können.According to one embodiment of the invention, the hollow body further has at least one second groove with a second ring spring, which is arranged parallel to the groove with the ring spring. A larger contact area can be produced by the second groove and / or redundancy in the plug can be achieved. As an alternative or in addition, the second groove can also not be designed parallel to the groove. It should be noted that three, four or more ring springs can also be arranged in corresponding grooves in the plug socket.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die Steckerbuchse ferner einen inneren und einen äußeren Berührschutz auf. Der Berührschutz ist dazu eingerichtet, zu verhindern, dass eine Person ein stromführendes Teil der Steckerbuchse mit einem Finger berühren kann. Durch den Berührschutz kann die Sicherheit beim Umgang mit dem Stecker erhöht werden, da eine Person nicht mehr stromführende Bereiche der Steckerbuchse mit ihren Händen berühren kann. Der Berührschutz der Steckerbuchse kann beispielsweise aus einem isolierenden Material, wie z.B. Kunststoff, bestehen. Ferner kann der Berührschutz eine äußere Umhausung und einen Innenpin aufweisen. Somit kann effektiv verhindert werden, dass die Person einen stromführenden Bereich der Steckerbuchse mit seinem Finger berühren kann. Es sei angemerkt, dass der Berührschutz der Steckerbuchse auf den Berührschutz des korrespondierenden Steckerpins abgestimmt ist, und umgekehrt, sodass die Steckerbuchse den Steckerpin mit Berührschutz aufnehmen kann.According to one embodiment of the invention, the plug socket also has an inner and an outer contact protection. The touch guard is designed to prevent a person from touching a live part of the socket with a finger. The protection against accidental contact can increase safety when handling the plug, since a person can touch areas of the plug socket that are no longer live with their hands. The touch protection of the plug socket can for example be made of an insulating material such as Plastic. Furthermore, the touch guard can have an outer housing and an inner pin. It can thus be effectively prevented that the person can touch a current-carrying area of the plug socket with his finger. It should be noted that the touch protection of the plug socket is matched to the touch protection of the corresponding plug pin, and vice versa, so that the plug socket can accommodate the plug pin with touch protection.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Steckerpin, insbesondere für die Übertragung von hohen Strömen, für einen Stecker eines Fahrzeugs. Der Steckerpin weist einen festen Kontakt mit einem ersten Außendurchmesser und einen lösbaren Kontakt mit einem zweiten Außendurchmesser auf. Der lösbare Kontakt des Steckerpins ist dazu eingerichtet, von einem lösbaren Kontakt einer Steckerbuchse aufgenommen zu werden. Der erste Außendurchmesser des festen Kontakts bzw. eines Hohlkörpers ist größer als der zweite Außendurchmesser des lösbaren Kontakts. Der zweite Außendurchmesser des lösbaren Kontakts wird durch Umformung erzeugt, indem der Hohlkörper entsprechend komprimiert, gepresst oder zusammengedrückt wird. Another aspect of the invention relates to a connector pin, in particular for the transmission of high currents, for a connector of a vehicle. The connector pin has a fixed contact with a first outer diameter and a detachable contact with a second outer diameter. The detachable contact of the plug pin is set up to be received by a detachable contact of a plug socket. The first outside diameter of the fixed contact or a hollow body is larger than the second outside diameter of the releasable contact. The second outer diameter of the releasable contact is produced by reshaping, in that the hollow body is compressed, pressed or compressed accordingly.
Auch der Steckerpin kann mittels Umformung hergestellt sein. Der Steckerpin kann beispielsweise aus einem Rohr durch zusammendrücken, komprimieren oder pressen einen lösbaren Kontakt mit einem zweiten, geringeren Außendurchmesser als der erste Außendurchmesser des Hohlkörpers ausbilden. Somit kann auch der Steckerpin einfach, schnell, gewichtsoptimiert, Materialsparend und kosteneffizient hergestellt werden. Ferner kann durch einen hohl ausgeführten Steckerpin die Verlustwärme abgeführt werden, da die Oberfläche vergrößert ist. Vorteilhafterweise ist der zweite Außendurchmesser des lösbaren Kontakts kleiner als der Innendurchmesser der korrespondierenden Steckerbuchse.The plug pin can also be produced by means of forming. The plug pin can, for example, compress, compress or press from a tube to form a releasable contact with a second, smaller outside diameter than the first outside diameter of the hollow body. This means that the connector pin can be manufactured simply, quickly, weight-optimized, material-saving and cost-effective. Furthermore, the heat loss can be dissipated through a hollow connector pin, since the surface is enlarged. The second outer diameter of the detachable contact is advantageously smaller than the inner diameter of the corresponding plug socket.
Es sei angemerkt, dass Eigenschaften und Ausführungsformen, welche im Zusammenhang mit der Steckerbuchse beschrieben wurden, auch auf den Steckerpin Anwendung finden.It should be noted that properties and embodiments which have been described in connection with the plug socket also apply to the plug pin.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Steckerpin ein Hohlkörper und der Steckerpin wird aus einem Rohr mittels Umformen hergestellt. Beispielsweise kann das Rohr ein Rohrkabelschuh sein.According to one embodiment of the invention, the connector pin is a hollow body and the connector pin is produced from a tube by means of forming. For example, the tube can be a tubular cable lug.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Hohlkörper des Steckerpins vorzugsweise zylindrisch. Jedoch kann der Hohlkörper auch andere Formen und Querschnitte aufweisen. Beispielsweise kann der Hohlkörper einen ovalen, einen dreieckigen oder einen viereckigen Querschnitt aufweisen. Es sei angemerkt, dass bei einem Stecker mit mehreren Steckerpins die jeweiligen Hohlkörper auch verschiedene Querschnitte aufweisen können. Somit kann ein Verpolschutz erreicht werden.According to one embodiment of the invention, the hollow body of the plug pin is preferably cylindrical. However, the hollow body can also have other shapes and cross sections. For example, the hollow body can have an oval, a triangular or a square cross section. It should be noted that in the case of a connector with a plurality of connector pins, the respective hollow bodies can also have different cross sections. Reverse polarity protection can thus be achieved.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist der Steckerpin ferner einen Berührschutz auf. Der Berührschutz ist dazu eingerichtet, zu verhindern, dass eine Person ein stromführendes Teil des Steckerpins mit einem Finger berühren kann. Durch den Berührschutz kann die Sicherheit beim Umgang mit dem Stecker erhöht werden, da die Person nicht mehr stromführende Bereiche des Steckerpins mit ihren Händen berühren kann. Der Berührschutz des Steckerpins kann beispielsweise aus einem isolierenden Material wie Kunststoff bestehen, ferner kann der Berührschutz eine innere Auskleidung des Steckerpins und einen Kragen aufweisen, wobei der Kragen über das Ende des lösbaren Kontakts des Steckerpins hinausragt. Es sei angemerkt, dass der Abstand zwischen dem Kragen und dem lösbaren Kontakt des Steckerpins derart gestaltet sein kann, dass die Steckerbuchse mit Berührschutz aufgenommen werden kann, jedoch ein Finger der Person nicht in diesen Abstand hineinpasst. Somit kann verhindert werden, dass eine Person einen stromführenden Bereich des Steckerpins mit seinem Finger berühren kann.According to a further embodiment of the invention, the connector pin also has a touch guard. The touch guard is designed to prevent a person from touching a current-carrying part of the plug pin with a finger. The protection against accidental contact can increase the safety when handling the plug, since the person can no longer touch live areas of the plug pin with their hands. The touch protection of the plug pin can for example consist of an insulating material such as plastic, furthermore the touch protection can have an inner lining of the plug pin and a collar, the collar projecting beyond the end of the releasable contact of the plug pin. It should be noted that the distance between the collar and the releasable contact of the plug pin can be designed in such a way that the plug socket can be accommodated with touch protection, but a finger of the person does not fit into this distance. This can prevent a person from touching a current-carrying area of the plug pin with his finger.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Stecker, insbesondere für die Übertragung von hohen Strömen. Der Berührschutz eines Steckerpins weist einen größeren Innendurchmesser als der kontaktführende Außendurchmesser des Steckerpins auf. Der Berührschutz weist somit einen Sicherungsmechanismus auf, welcher dazu eingerichtet ist, die Steckverbindung erst dann zu lösen, wenn eine Trennkraft an dem Stecker einen vordefinierten Schwellwert übersteigt, welcher signifikant höher ist als die reine Verschiebekraft des Steckerpins in der Steckerbuchse.Another aspect of the invention relates to a connector, in particular for the transmission of high currents. The contact protection of a connector pin has a larger inner diameter than the contact-carrying outer diameter of the connector pin. The contact protection thus has a securing mechanism which is set up to release the plug connection only when a separating force on the plug exceeds a predefined threshold value, which is significantly higher than the pure displacement force of the plug pin in the plug socket.
Der Berührschutz des Steckerpins und der Steckerbuchse können miteinander wechselwirkend ausgeführt sein, sodass ein Sicherungsmechanismus gegen unabsichtliches Öffnen realisiert werden kann.The touch protection of the plug pin and the socket can be designed to interact with each other, so that a safety mechanism against unintentional opening can be implemented.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der Stecker einen vorhergehend und nachfolgend beschriebenen Steckerpin und eine vorhergehend und nachfolgend beschriebene Steckerbuchse auf.According to one embodiment of the invention, the plug has a plug pin described above and below and a plug socket described above and below.
Mit anderen Worten bilden die Steckerbuchse und der Steckerpin zusammen den Stecker. Dieser Stecker kann dazu verwendet werden, zwei stromführende Elemente, wie z.B. eine elektrische Leitung, gezielt miteinander zu verbinden und wieder zu trennen. Der Stecker kann insbesondere in einem Fahrzeug zur Verbindung von Batterieelementen oder der Batterie mit dem Fahrzeugbordnetz eingesetzt werden, ist jedoch nicht beschränkt hierauf. Es sei angemerkt, dass die Steckerbuchse auch mit einem Steckerpin, welcher nicht umformend hergestellt wurde, als ein Stecker zusammenwirken kann. Beispielsweise kann der Steckerpin im letzt genannten Fall mittels einem spanenden Herstellungsverfahren hergestellt werden.In other words, the plug socket and the plug pin together form the plug. This connector can be used to connect two current-carrying elements, e.g. an electrical line to connect and disconnect each other in a targeted manner. The plug can be used in particular in a vehicle to connect battery elements or the battery to the vehicle electrical system, but is not limited to this. It should be noted that the plug socket can also interact with a plug pin, which has not been produced in a reshaping manner, as a plug. For example, the connector pin can be produced in the latter case by means of a machining manufacturing process.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung sind die Steckerbuchse, der Steckerpin und/oder der Stecker aus Kupfer. Alternativ oder zusätzlich können die Steckbuchse und der Steckerpin auch aus einem anderen leitfähigen Material wie beispielsweise einem Metall, wie Silber, Aluminium oder Gold, einer Legierung oder einem beschichteten Material bestehen.According to one embodiment of the invention, the plug socket, the plug pin and / or the Copper connector. As an alternative or in addition, the plug socket and the plug pin can also consist of another conductive material such as, for example, a metal, such as silver, aluminum or gold, an alloy or a coated material.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem vorhergehend und nachfolgend beschriebenen Stecker. Der Stecker kann insbesondere zur Verbindung von Batterieelementen oder der Batterie mit dem Fahrzeugbordnetz verwendet werden.Another aspect of the invention relates to a vehicle with a connector described above and below. The plug can in particular be used to connect battery elements or the battery to the vehicle electrical system.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Steckerbuchse für einen Stecker. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
- - Erzeugen eines Hohlkörpers;
- - Einbringen einer Nut in die Innenseite der Mantelfläche des Hohlkörpers mittels Umformung, wobei die Nut dazu eingerichtet ist, eine Ringfeder aufzunehmen; und
- - Formen eines festen Kontakts an einem Ende des Hohlkörpers.
- - creating a hollow body;
- - Making a groove in the inside of the outer surface of the hollow body by means of deformation, the groove being set up to receive an annular spring; and
- - Form a firm contact at one end of the hollow body.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Steckerpins für einen Stecker. Das Verfahren weist folgende Schritte auf:
- - Erzeugen eines Hohlkörpers mit einem ersten Außendurchmesser;
- - Reduzieren des ersten Außendurchmessers auf einen zweiten Außendurchmesser mittels Umformung, um einen lösbaren Kontakt zu bilden; und
- - Formen eines festen Kontakts an einem Ende des Hohlkörpers.
- - Creating a hollow body with a first outer diameter;
- - Reducing the first outer diameter to a second outer diameter by means of forming in order to form a releasable contact; and
- - Form a firm contact at one end of the hollow body.
Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele und Figuren. Die Figuren sind schematisch und nicht maßstabsgetreu. Sind in der nachfolgenden Beschreibung in verschiedenen Figuren die gleichen Bezugszeichen angegeben, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente.Further features, advantages and possible uses of the invention result from the following description of the exemplary embodiments and figures. The figures are schematic and not to scale. If the same reference numerals are given in different figures in the following description, they designate the same or similar elements.
Figurenlistelist of figures
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Steckerbuchse gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.1 shows a perspective view of a plug socket according to an embodiment of the invention. -
2 zeigt eine Viertel-Schnittansicht einer Steckerbuchse gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.2 shows a quarter-sectional view of a socket according to an embodiment of the invention. -
3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt einer Nut für eine Ringfeder gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.3 shows an enlarged section of a groove for a ring spring according to an embodiment of the invention. -
4 zeigt eine Ringfeder.4 shows a ring spring. -
5 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Steckerpins gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.5 shows a perspective view of a connector pin according to an embodiment of the invention. -
6 zeigt eine Viertel-Schnittansicht eines Steckerpins gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.6 shows a quarter-sectional view of a connector pin according to an embodiment of the invention. -
7 zeigt eine Explosionsansicht eines Steckers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.7 shows an exploded view of a connector according to an embodiment of the invention. -
8 zeigt eine Schnittansicht eines Steckers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.8th shows a sectional view of a plug according to an embodiment of the invention. -
9 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Steckers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.9 shows a perspective view of a plug according to an embodiment of the invention. -
10 zeigt eine Steckerbuchse mit einem Berührschutz gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.10 shows a plug socket with a touch guard according to an embodiment of the invention. -
11 zeigt einen Steckerpin mit einem Berührschutz gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.11 shows a connector pin with a touch guard according to an embodiment of the invention. -
12 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Steckers mit Berührschutz im getrennten Zustand gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.12 shows a perspective view of a plug with touch protection in the separated state according to an embodiment of the invention. -
13 zeigt eine Schnittansicht eines Steckers mit Berührschutz im getrennten Zustand gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.13 shows a sectional view of a plug with touch protection in the separated state according to an embodiment of the invention. -
14 zeigt eine Schnittansicht eines Steckers mit Berührschutz im verbundenen Zustand gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.14 shows a sectional view of a plug with touch protection in the connected state according to an embodiment of the invention. -
15 zeigt ein Fahrzeug mit einem Stecker gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.15 shows a vehicle with a plug according to an embodiment of the invention. -
16 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur Herstellung einer Steckerbuchse gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.16 shows a flow diagram for a method for producing a plug socket according to an embodiment of the invention. -
17 zeigt ein Flussdiagramm für ein Verfahren zur Herstellung eines Steckerpins gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.17 shows a flow diagram for a method for producing a connector pin according to an embodiment of the invention.
Detaillierte Beschreibung von AusführungsformenDetailed description of embodiments
Der Hohlkörper
Der Hohlkörper aus
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