DE102023111887A1 - Connector, connector assembly and vehicle - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verbinder (1) beschrieben, der zur elektrischen Verbindung in einem Fahrzeug (2) angeordnet ist. Der Verbinder (1) umfasst ein Gehäuseteil (3), das dazu konfiguriert ist, einen Hohlraum (5) innerhalb des Gehäuseteils (3) zu bilden und das eine Durchgangsöffnung (7) aufweist, die einen Zugang zu dem Hohlraum (5) von der Außenseite des Gehäuseteils (3) ermöglicht, und einen schwimmenden Teil (9) mit einem ersten Teil (9.1), der innerhalb des Hohlraums (5) angeordnet ist, und einem zweiten Teil (9.2), der mit dem ersten Teil (9.1) verbunden und so angeordnet ist, dass er sich zumindest teilweise durch die Durchgangsöffnung (7) des Gehäuseteils (3) erstreckt. Es existiert ein erster Raum (17) zwischen einer äußeren Randfläche (19) des ersten Teils (9.1) und einer inneren Oberfläche (21) des Hohlraums (5) radial bezüglich einer Mittelachse (a1) des Gehäuseteils (3) und es existiert ein zweiter Raum (23) zwischen einer äußeren Oberfläche (25) des zweiten Teils (9. 2) und einer Innenfläche (27) der Durchgangsöffnung (7) radial bezüglich der Mittelachse (a1), um eine Bewegung des schwimmenden Teils (9) bezüglich des Gehäuseteils (3) in einer Ebene (p) zu ermöglichen, die sich durch den ersten Teil (9.1) erstreckt. Eine Verbinderanordnung (37) und ein Fahrzeug (2) werden ebenfalls beschrieben.A connector (1) is described which is arranged in a vehicle (2) for electrical connection. The connector (1) comprises a housing part (3) which is configured to form a cavity (5) within the housing part (3) and which has a through opening (7) which provides access to the cavity (5) from the Outside of the housing part (3) allows, and a floating part (9) with a first part (9.1), which is arranged within the cavity (5), and a second part (9.2), which is connected to the first part (9.1). and is arranged so that it extends at least partially through the through opening (7) of the housing part (3). There is a first space (17) between an outer edge surface (19) of the first part (9.1) and an inner surface (21) of the cavity (5) radially with respect to a central axis (a1) of the housing part (3) and there is a second Space (23) between an outer surface (25) of the second part (9. 2) and an inner surface (27) of the through opening (7) radially with respect to the central axis (a1) to prevent movement of the floating part (9) with respect to the housing part (3) in a plane (p) that extends through the first part (9.1). A connector assembly (37) and a vehicle (2) are also described.
Description
TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL FIELD
Die vorliegende Offenbarung betrifft das Gebiet der elektrischen Verbinder. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung einen Verbinder, eine Verbinderanordnung, die einen Verbinder umfasst, und ein Fahrzeug.The present disclosure relates to the field of electrical connectors. More particularly, the present disclosure relates to a connector, a connector assembly including a connector, and a vehicle.
HINTERGRUNDBACKGROUND
In einem Fahrzeug existiert eine große Anzahl elektrischer Verbindungen zwischen verschiedenen Systemen und Bauteilen des Fahrzeugs. Die Fortschritte auf dem Gebiet der elektrisch angetriebenen Fahrzeuge in den letzten Jahren haben zu einer Zunahme der Anzahl elektrischer Verbindungen in Elektrofahrzeugen geführt. Außerdem hat der Fortschritt zu Verbesserungen im Bereich des Aufladens von Fahrzeugen geführt, wo ebenfalls eine elektrische Verbindung benötigt wird. Der Prozess der Montage von Systemen und Bauteilen in einem Fahrzeug mit elektrischen Anschlüssen ist zeitaufwendig. Daher wurde versucht, Lösungen zur automatischen Montage elektrischer Steckverbindungen zu entwickeln. Es wurden auch Anstrengungen unternommen, um Systeme für das automatische Aufladen von Elektrofahrzeugen zu entwickeln. Trotz des Fortschritts in diesem Bereich ist häufig ein menschliches Eingreifen bei der Montage elektrischer Steckverbindungen oder beim Aufladen eines Fahrzeugs erforderlich.In a vehicle there are a large number of electrical connections between various systems and components of the vehicle. Advances in the field of electrically powered vehicles in recent years have led to an increase in the number of electrical connections in electric vehicles. Progress has also led to improvements in the area of vehicle charging, which also requires an electrical connection. The process of assembling systems and components in a vehicle with electrical connections is time-consuming. Therefore, attempts were made to develop solutions for the automatic assembly of electrical connectors. Efforts have also been made to develop systems for automatic charging of electric vehicles. Despite progress in this area, human intervention is often required when assembling electrical connectors or charging a vehicle.
Um von Robotern bedienbare autonome Systeme zu ermöglichen, sind daher Verbesserungen auf dem Gebiet der elektrischen Verbinder notwendig.In order to enable autonomous systems that can be operated by robots, improvements in the field of electrical connectors are necessary.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Es ist eine Aufgabe vorliegenden Offenbarung, zumindest einige der oben genannten Nachteile und Probleme zu überwinden oder zumindest zu mildern.It is an object of this disclosure to overcome or at least mitigate at least some of the above-mentioned disadvantages and problems.
Gemäß einem ersten Aspekt der Offenbarung wird die Aufgabe durch einen Verbinder gemäß dem auf einen Verbinder beziehenden unabhängigen Anspruch gelöst. Somit wird die Aufgabe durch einen Verbinder gelöst, der zur elektrischen Verbindung in einem Fahrzeug angeordnet ist. Die elektrische Verbindung ist eine elektrische Verbindung zwischen elektrischen Komponenten im Fahrzeug oder zum Laden des Fahrzeugs.According to a first aspect of the disclosure, the object is solved by a connector according to the independent claim relating to a connector. The task is thus solved by a connector which is arranged in a vehicle for electrical connection. The electrical connection is an electrical connection between electrical components in the vehicle or for charging the vehicle.
Der Verbinder umfasst:
- - ein Gehäuseteil, das dazu konfiguriert ist, einen Hohlraum innerhalb des Gehäuseteils zu bilden und das eine Durchgangsöffnung aufweist, die einen Zugang zu dem Hohlraum von der Außenseite des Gehäuseteils ermöglicht, und
- - einen schwimmenden Teil mit einem ersten Teil, der innerhalb des Hohlraums angeordnet ist, und einem zweiten Teil, der mit dem ersten Teil verbunden und dazu angeordnet ist, sich zumindest teilweise durch die Durchgangsöffnung des Gehäuseteils zu erstrecken.
- - a housing part configured to form a cavity within the housing part and having a through opening allowing access to the cavity from the outside of the housing part, and
- - a floating part having a first part disposed within the cavity and a second part connected to the first part and arranged to extend at least partially through the through opening of the housing part.
Das Gehäuseteil ist dazu angeordnet, das schwimmende Teil so aufzunehmen, dass der erste Teil des schwimmenden Teils in dem Hohlraum angeordnet ist und der zweite Teil des schwimmenden Teils sich zumindest teilweise durch die Durchgangsöffnung des Gehäuseteils erstreckt. Der zweite Teil erstreckt sich von dem ersten Teil in Richtung der Durchgangsöffnung und eventuell durch die Durchgangsöffnung zur Außenseite des Gehäuseteils. Die Durchgangsöffnung des Gehäuseteils ist in einer Wand des Gehäuseteils ausgebildet, um einen Zugang zu dem Hohlraum von der Außenseite des Gehäuseteils durch die Durchgangsöffnung zu ermöglichen. Zum Beispiel kann der zweite Teil des schwimmenden Teils dazu angeordnet sein, sich teilweise durch die Durchgangsöffnung zu erstrecken dazu angeordnet sein, sich durch die Durchgangsöffnung und einen Abschnitt außerhalb des Gehäuseteils zu erstrecken.The housing part is arranged to receive the floating part such that the first part of the floating part is arranged in the cavity and the second part of the floating part extends at least partially through the through opening of the housing part. The second part extends from the first part in the direction of the through opening and possibly through the through opening to the outside of the housing part. The through opening of the housing part is formed in a wall of the housing part to enable access to the cavity from the outside of the housing part through the through opening. For example, the second part of the floating part may be arranged to extend partially through the through-opening and be arranged to extend through the through-opening and a portion outside of the housing part.
Der schwimmende Teil weist ein Durchgangsloch für eine elektrische Leitung auf, die durch das Durchgangsloch geführt und mit einer elektrischen Verbindung verbunden werden soll, die an einer Außenfläche des Gehäuseteils angeordnet ist. Die elektrische Leitung kann mehrere Teilleitungen umfassen. Somit ist die elektrische Leitung teilweise durch den schwimmenden Teil geschützt.The floating part has a through hole for an electrical wire to be passed through the through hole and connected to an electrical connection disposed on an outer surface of the housing part. The electrical line can include several sub-lines. The electrical line is therefore partially protected by the floating part.
Der erste Teil des schwimmenden Teils ist in Bezug auf den Hohlraum so angeordnet, dass ein erster Raum zwischen einer äußeren Randfläche des ersten Teils und einer inneren Fläche des Hohlraums radial bezüglich einer Mittelachse des Gehäuseteils vorhanden ist, wobei der zweite Teil des schwimmenden Teils in Bezug auf die Durchgangsöffnung so angeordnet ist, dass ein zweiter Raum zwischen einer Außenfläche des zweiten Teils und einer inneren Fläche der Durchgangsöffnung radial bezüglich der Mittelachse vorhanden ist, um eine Bewegung des schwimmenden Teils bezüglich des Gehäuseteils in einer Ebene zu ermöglichen, die sich durch den ersten Teil erstreckt.The first part of the floating part is arranged with respect to the cavity such that a first space exists between an outer peripheral surface of the first part and an inner surface of the cavity radially with respect to a central axis of the housing part, with the second part of the floating part with respect to on the through opening is arranged such that a second space is present between an outer surface of the second part and an inner surface of the through opening radially with respect to the central axis to enable movement of the floating part with respect to the housing part in a plane extending through the first Part extends.
Weil der erste Raum zwischen der äußeren Randfläche des ersten Teils und der inneren Oberfläche des Hohlraums radial bezüglich der Mittelachse des Gehäuseteils vorhanden ist, kann sich das erste Teil innerhalb des Hohlraums in verschiedenen Richtungen in der Ebene frei bewegen, die sich durch das erste Teil erstreckt. Die Größe des ersten Raums, d. h. der Abstand zwischen der äußeren Randfläche des ersten Teils und der inneren Oberfläche des Hohlraums, gemessen radial bezüglich der Mittelachse, legt die Strecke von der Mittelachse des Gehäuseteils fest, über die sich das erste Teil innerhalb des Hohlraums in der durch das erste Teil verlaufenden Ebene bewegen kann. Weil ferner zwischen der Außenfläche des zweiten Teils und einer Innenfläche der Durchgangsöffnung radial bezüglich der Mittelachse ein zweiter Raum vorhanden ist, kann sich das zweite Teil in der Durchgangsöffnung bewegen. Die Größe des zweiten Raums, d. h. der Abstand zwischen der Außenfläche des zweiten Teils und der Innenfläche der Durchgangsöffnung, gemessen radial bezüglich der Mittelachse, legt die Strecke von der Mittelachse fest, über die sich das zweite Teil in der Durchgangsöffnung bewegen kann. Vorzugsweise sind der erste Raum und der zweite Raum radial von der Mittelachse aus gemessen gleich groß. Da ferner das erste Teil und das zweite Teil miteinander verbunden sind, kann sich das gesamte schwimmende Teil bezüglich des Gehäuseteils in der durch das erste Teil verlaufenden Ebene bewegen. Vorzugsweise ist das schwimmende Teil einteiliges schwimmendes Teil, welches das erste Teil und das zweite Teil umfasst. Die Relativbewegung zwischen dem schwimmenden Teil und dem Gehäuseteil in der durch das erste Teil verlaufenden Ebene impliziert, dass sich das schwimmende Teil relativ zum Gehäuseteil in der Ebene in jeder Richtung einschließlich einer Drehrichtung bewegen kann. Somit können sich das schwimmende Teil und das Gehäuseteil in jeglicher Richtung innerhalb der Ebene relativ zueinander bewegen, einschließlich einer Drehbewegung relativ zueinander.Because the first space exists between the outer peripheral surface of the first part and the inner surface of the cavity radially with respect to the central axis of the housing part, the first part can move freely within the cavity in various directions in the plane passing through the first part extends. The size of the first space, ie the distance between the outer edge surface of the first part and the inner surface of the cavity, measured radially with respect to the central axis, determines the distance from the central axis of the housing part over which the first part extends within the cavity in the can move through the plane running through the first part. Furthermore, because a second space is present between the outer surface of the second part and an inner surface of the through opening radially with respect to the central axis, the second part can move in the through opening. The size of the second space, ie the distance between the outer surface of the second part and the inner surface of the through opening, measured radially with respect to the central axis, determines the distance from the central axis over which the second part can move in the through opening. Preferably, the first space and the second space are the same size, measured radially from the central axis. Furthermore, since the first part and the second part are connected to each other, the entire floating part can move with respect to the housing part in the plane passing through the first part. Preferably, the floating part is a one-piece floating part comprising the first part and the second part. The relative movement between the floating part and the housing part in the plane passing through the first part implies that the floating part can move relative to the housing part in the plane in any direction including a rotational direction. Thus, the floating part and the housing part can move in any direction within the plane relative to one another, including rotational movement relative to one another.
Da das schwimmende Teil sich frei bezüglich des Gehäuseteils bewegen kann, was impliziert, dass sich das Gehäuseteil ebenfalls frei bezüglich des schwimmenden Teils bewegen kann, kann eine gewisse Abweichung der Position des Verbinders bezüglich einer Verbinderaufnahme während des Verbindens des Verbinders mit der Verbinderaufnahme korrigiert werden. In der Regel ist das schwimmende Teil mit dem Anschlussteil eines Montagesystems oder eines Ladesystems, wie z. B. einem Roboterarm, verbunden. Beim Verbinden des Verbinders mit der Verbinderaufnahme, wenn das Gehäuseteil zur Verbindung des Verbinders mit der Verbinderaufnahme in einer gewünschten Position im Aufnahmeteil positioniert werden soll, kann die Abweichung korrigiert werden, weil sich das Gehäuseteil bezüglich des schwimmenden Teils bewegen kann und in der gewünschten Position in der Verbinderaufnahme positioniert werden kann. Dadurch wird der Verbindungsvorgang vereinfacht und menschliche Eingriffe können reduziert oder eliminiert werden. Somit kann der Verbindungsvorgang vollautomatisch durchgeführt werden. Hierdurch wird die oben genannte Aufgabe gelöst.Since the floating part can move freely with respect to the housing part, which implies that the housing part can also move freely with respect to the floating part, some deviation in the position of the connector with respect to a connector receptacle can be corrected during connecting the connector to the connector receptacle. As a rule, the floating part is connected to the connecting part of a mounting system or a charging system, such as. B. a robot arm. When connecting the connector to the connector receptacle, if the housing part for connecting the connector to the connector receptacle is to be positioned at a desired position in the receptacle part, the deviation can be corrected because the housing part can move with respect to the floating part and in the desired position the connector receptacle can be positioned. This simplifies the connection process and reduces or eliminates human intervention. This means the connection process can be carried out fully automatically. This solves the above-mentioned task.
Optional ist das erste Teil bezüglich des Hohlraums so angeordnet, dass zwischen einer äußeren Seitenfläche des ersten Teils und der inneren Fläche des Hohlraums axial bezüglich der Mittelachse ein dritter Raum vorhanden ist, um dem schwimmenden Teil zu ermöglichen, sich bezüglich des Gehäuseteils axial entlang der Mittelachse zu bewegen. Dadurch kann eine weitere Abweichung der Position des Verbinders in Bezug auf eine Verbinderaufnahme beim Verbinden des Verbinders mit der Verbinderaufnahme korrigiert werden. Dadurch wird der Verbindungsvorgang weiter vereinfacht.Optionally, the first part is arranged with respect to the cavity such that a third space is present between an outer side surface of the first part and the inner surface of the cavity axially with respect to the central axis to enable the floating part to move axially with respect to the housing part along the central axis to move. This allows any further deviation in the position of the connector with respect to a connector receptacle to be corrected when connecting the connector to the connector receptacle. This further simplifies the connection process.
Optional haben das Gehäuseteil und das schwimmende Teil eine zylindrische Form und der Hohlraum und die Durchgangsöffnung haben eine kreisförmige Querschnittsgestalt. Somit können der erste Raum und der zweite Raum eine kreisförmige Gestalt haben.Optionally, the housing part and the floating part have a cylindrical shape and the cavity and the through hole have a circular cross-sectional shape. Thus, the first space and the second space may have a circular shape.
Optional sind der Hohlraum und die Durchgangsöffnung bezüglich der Mittelachse des Gehäuseteils zentriert. Dadurch kann die Herstellung des Verbinders vereinfacht werden. Als ein weiterer Effekt kann die Korrektur der Abweichungen der Position des Verbinders in Bezug auf eine Verbinderaufnahme erleichtert werden.Optionally, the cavity and the through opening are centered with respect to the central axis of the housing part. This allows the manufacture of the connector to be simplified. As a further effect, correction of deviations in the position of the connector with respect to a connector receptacle can be facilitated.
Optional ist die Außenfläche des Gehäuseteils, die mit der elektrischen Verbindung versehen ist, bezüglich der Mittelachse in einem ersten Winkel abgewinkelt. Dadurch verjüngt sich das Gehäuseteil in Richtung auf einen virtuellen Punkt auf der Mittelachse außerhalb des Gehäuseteils und auf einer Seite des Gehäuseteils, die der Seite mit der Durchgangsöffnung gegenüberliegt. Infolgedessen kann während des Positionierens des Verbinders in einer Verbinderaufnahme, wenn das Gehäuseteil in einer gewünschten Position in der Verbinderaufnahme positioniert werden soll, der Verbindungsvorgang noch weiter erleichtert werden, weil das Gehäuseteil in die Verbinderaufnahme entlang der abgewinkelten Außenfläche des verjüngten Teils des Gehäuseteils eingeführt werden kann. Auf diese Weise wird ein noch besserer Verbinder bereitgestellt.Optionally, the outer surface of the housing part, which is provided with the electrical connection, is angled at a first angle with respect to the central axis. As a result, the housing part tapers towards a virtual point on the central axis outside the housing part and on a side of the housing part that is opposite the side with the through opening. As a result, during positioning of the connector in a connector receptacle, when the housing part is to be positioned in a desired position in the connector receptacle, the connection process can be further facilitated because the housing part can be inserted into the connector receptacle along the angled outer surface of the tapered part of the housing part . In this way an even better connector is provided.
Optional weist der Verbinder eine Feder auf, die entlang des zweiten Teils angeordnet ist und dazu dient, das schwimmende Teil bezüglich des Gehäuseteils axial entlang der Mittelachse vorzuspannen. Da das schwimmende Teil bezüglich des Gehäuseteils vorgespannt ist, wird auch das Gehäuseteil in Richtung eines Verbinderaufnahme vorgespannt, nachdem der Verbinder mit der Verbinderaufnahme verbunden worden ist. Dadurch wird eine verbesserte elektrische Verbindung aufgrund von Druckkräften bereitgestellt, die auf die elektrischen Verbindungen des Verbinders und der Verbinderaufnahme wirken. Infolgedessen wird ein noch besserer Verbinder bereitgestellt.Optionally, the connector includes a spring disposed along the second part and serving to bias the floating part axially along the central axis with respect to the housing part. Since the floating member is biased relative to the housing member, the housing member is also biased toward a connector receptacle after the connector is connected to the connector receptacle. This provides an improved electrical connection due to compressive forces acting on the electrical Connections of the connector and the connector receptacle work. As a result, an even better connector is provided.
Optional umfasst die elektrische Verbindung mindestens zwei Metallstifte. Dadurch wird eine einfache elektrische Verbindung geschaffen.Optionally, the electrical connection includes at least two metal pins. This creates a simple electrical connection.
Optional sind die Metallstifte in der Lage, sich in einer radialen Richtung bezüglich der Mittelachse elastisch zu verformen. Dadurch kann eine verbesserte elektrische Verbindung bereitgestellt werden, weil die Metallstifte mit Druckkräften auf eine entsprechende weitere elektrische Verbindung einer Verbinderaufnahme wirken können, wenn das Gehäuseteil in eine gewünschte Position in der Verbinderaufnahme positioniert worden ist. Hierdurch wird ein noch besserer Verbinder bereitgestellt.Optionally, the metal pins are capable of elastically deforming in a radial direction with respect to the central axis. An improved electrical connection can thereby be provided because the metal pins can act with compressive forces on a corresponding further electrical connection of a connector receptacle when the housing part has been positioned in a desired position in the connector receptacle. This provides an even better connector.
Optional umfasst das Gehäuseteil einen Verriegelungsabschnitt, der auf einer Seite des Gehäuseteils angeordnet ist, die der Seite des Gehäuseteils entgegengesetzt ist, auf der die Durchgangsöffnung entlang der Mittelachse angeordnet ist. Auf diese Weise kann das Gehäuseteil in einer Verbinderaufnahme verriegelt werden und dadurch kann der Stecker in der Verbinderaufnahme arretiert werden.Optionally, the housing part includes a locking portion that is arranged on a side of the housing part that is opposite to the side of the housing part on which the through opening is arranged along the central axis. In this way, the housing part can be locked in a connector receptacle and the plug can thereby be locked in the connector receptacle.
Optional hat der Verriegelungsabschnitt eine Fähigkeit zur elastischen Verformung in einer radialen Richtung bezüglich der Mittelachse des Gehäuseteils. Somit kann der Verriegelungsabschnitt gemäß einer Rastfunktion zum Arretieren des Verbinders in der Verbinderaufnahme arbeiten. Somit wird eine einfache und effiziente Verriegelung bereitgestellt.Optionally, the locking portion has a capability of elastic deformation in a radial direction with respect to the central axis of the housing part. Thus, the locking section can operate according to a latching function for locking the connector in the connector receptacle. This provides simple and efficient locking.
Gemäß einem zweiten Aspekt der Offenbarung wird die Aufgabe durch eine Verbinderanordnung gemäß dem sich auf eine Verbinderanordnung beziehenden unabhängigen Anspruch gelöst. Somit wird die Aufgabe durch eine Verbinderanordnung gelöst, die für eine elektrische Verbindung in einem Fahrzeug angeordnet ist. Die Verbinderanordnung umfasst einen Verbinder gemäß einer der hierin beschriebenen Ausführungsformen und eine Verbinderaufnahme, die dazu angeordnet ist, den Verbinder aufzunehmen, um die elektrische Verbindung herzustellen. Gemäß einigen Ausführungsformen kann die Verbinderaufnahme eine feste Position haben und der Verbinder kann beweglich und dazu angeordnet sein, mit der Verbinderaufnahme verbunden zu werden. Zum Beispiel kann die Verbinderaufnahme ein Ladekontakt eines Fahrzeugs sein und der Verbinder kann sich an einem Ladekabel befinden. Da die Verbinderanordnung einen verbesserten Verbinder umfasst, der den Verbindungsvorgang erleichtert, können die menschlichen Eingriffe reduziert oder eliminiert werden, und es wird eine verbesserte Verbinderanordnung bereitgestellt. Hierdurch wird die oben genannte Aufgabe gelöst.According to a second aspect of the disclosure, the object is achieved by a connector arrangement according to the independent claim relating to a connector arrangement. The object is thus achieved by a connector arrangement which is arranged for an electrical connection in a vehicle. The connector assembly includes a connector according to one of the embodiments described herein and a connector receptacle arranged to receive the connector to make the electrical connection. According to some embodiments, the connector receptacle may have a fixed position and the connector may be movable and arranged to be connected to the connector receptacle. For example, the connector receptacle may be a charging contact of a vehicle and the connector may be on a charging cable. Since the connector assembly includes an improved connector that facilitates the mating process, human intervention can be reduced or eliminated and an improved connector assembly is provided. This solves the above-mentioned task.
Optional umfasst die Verbinderaufnahme eine weitere elektrische Verbindung, die dazu angeordnet ist, mit der elektrischen Verbindung des Verbinders als die elektrische Verbindung zusammenzuwirken.Optionally, the connector receptacle includes a further electrical connection arranged to cooperate with the electrical connection of the connector as the electrical connection.
Optional umfasst die weitere elektrische Verbindung mindestens zwei weitere Metallstifte. Auf diese Weise wird eine einfache weitere elektrische Verbindung bereitgestellt.Optionally, the further electrical connection includes at least two further metal pins. In this way, a simple additional electrical connection is provided.
Optional ist eine Innenfläche der Verbinderaufnahme bezüglich einer weiteren Mittelachse der Verbinderaufnahme in einem zweiten Winkel abgewinkelt, der dem ersten Winkel der Außenfläche des Gehäuseteils des Verbinders entspricht. Somit ist der innere Abschnitt der Verbinderaufnahme sich in Richtung eines weiteren virtuellen Punkts auf der weiteren Mittelachse außerhalb der Verbinderaufnahme verjüngend angeordnet, und zwar auf der Seite der Verbinderaufnahme, die der Seite entgegengesetzt ist, die zur Aufnahme des Verbinders und insbesondere des Gehäuseteils des Verbinders angeordnet ist. Infolgedessen kann beim Positionieren des Verbinders in einer Verbinderaufnahme, wenn das Gehäuseteil in einer gewünschten Position in der Verbinderaufnahme positioniert werden soll, der Verbindungsvorgang noch weiter erleichtert werden, weil das Gehäuseteil in die Verbinderaufnahme entlang der verjüngten Außenfläche des Gehäuseteils und entlang der verjüngten Innenfläche der Verbinderaufnahme eingeführt werden kann. Auf diese Weise wird eine noch bessere Verbinderanordnung bereitgestellt.Optionally, an inner surface of the connector receptacle is angled at a second angle with respect to a further central axis of the connector receptacle, which corresponds to the first angle of the outer surface of the housing part of the connector. Thus, the inner section of the connector receptacle is arranged to taper towards a further virtual point on the further central axis outside the connector receptacle, namely on the side of the connector receptacle which is opposite to the side which is arranged to receive the connector and in particular the housing part of the connector is. As a result, when positioning the connector in a connector receptacle, if the housing part is to be positioned in a desired position in the connector receptacle, the connection process can be further facilitated because the housing part is inserted into the connector receptacle along the tapered outer surface of the housing part and along the tapered inner surface of the connector receptacle can be introduced. In this way, an even better connector arrangement is provided.
Optional umfasst die Verbinderaufnahme einen weiteren Verriegelungsabschnitt, der dazu angeordnet ist, mit dem Verriegelungsabschnitt des Gehäuseteils zusammenzuwirken, um den Verbinder an der Verbinderaufnahme zu arretieren. Somit kann das Gehäuseteil in der Verbinderaufnahme arretiert werden, was bedeutet, dass der Verbinder in der Verbinderaufnahme verriegelt werden kann.Optionally, the connector receptacle includes a further locking portion arranged to cooperate with the locking portion of the housing part to lock the connector to the connector receptacle. The housing part can thus be locked in the connector receptacle, which means that the connector can be locked in the connector receptacle.
Die Aufgabe wird auch durch ein Fahrzeug gemäß dem sich auf ein Fahrzeug beziehenden unabhängigen Anspruch gelöst. Somit wird die Aufgabe durch ein Fahrzeug gelöst, das eine Verbinderanordnung gemäß einer der hierin beschriebenen Ausführungsformen umfasst und/oder eine Verbinderaufnahme umfasst, die dazu angeordnet ist, einen Verbinder gemäß einer der hierin beschriebenen Ausführungsformen aufzunehmen. Da das Fahrzeug eine verbesserte Verbinderanordnung und/oder eine verbesserte Verbinderaufnahme umfasst, die einen Zusammenbau von Komponenten in dem Fahrzeug und ein Aufladen des Fahrzeugs auf eine automatische Weise ermöglichen, wird ein verbessertes Fahrzeug bereitgestellt. Dadurch wird die oben genannte Aufgabe gelöst.The task is also solved by a vehicle according to the independent claim relating to a vehicle. Thus, the object is achieved by a vehicle that includes a connector assembly according to one of the embodiments described herein and/or includes a connector receptacle arranged to receive a connector according to one of the embodiments described herein. Since the vehicle includes an improved connector assembly and/or an improved connector receptacle that enables assembly of components in the vehicle and charging of the vehicle onto a enable automatic manner, an improved vehicle is provided. This solves the above task.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus einem Studium der beigefügten Ansprüche und der nachfolgenden detaillierten Beschreibung.Further features and advantages of the present invention will appear from a study of the appended claims and the detailed description that follows.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS
Verschiedene Aspekte der Erfindung, einschließlich ihrer besonderen Merkmale und Vorteile, werden anhand der in der folgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Figuren erläuterten Ausführungsbeispiele leicht verständlich, in denen:
-
1 eine Querschnittsansicht einer Verbinderanordnung zeigt, die einen Verbinder und eine Verbinderaufnahme umfasst, wobei der Verbinder und die Verbinderaufnahme demontiert dargestellt sind, -
2 eine perspektivische Querschnittsansicht der in1 dargestellten Verbinderanordnung im zusammengebauten Zustand darstellt, und -
3 schematisch ein Fahrzeug illustriert.
-
1 shows a cross-sectional view of a connector assembly comprising a connector and a connector receptacle, the connector and the connector receptacle being shown disassembled, -
2 a perspective cross-sectional view of the in1 illustrated connector arrangement in the assembled state, and -
3 schematically illustrates a vehicle.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Aspekte der vorliegenden Erfindung werden nun ausführlicher beschrieben. Gleiche Bezugsziffern beziehen sich durchgehend auf gleiche Elemente. Wohlbekannte Funktionen oder Konstruktionen werden aus Gründen der Kürze und/oder Übersichtlichkeit nicht unbedingt im Detail beschrieben.Aspects of the present invention will now be described in more detail. The same reference numbers refer to the same elements throughout. Well-known functions or designs are not necessarily described in detail for the sake of brevity and/or clarity.
Die Verbinderanordnung 37 umfasst einen Verbinder 1 und eine Verbinderaufnahme 39, die dazu angeordnet ist, den Verbinder 1 aufzunehmen, um die elektrische Verbindung herzustellen.The
Der Verbinder 1 umfasst:
- -
ein Gehäuseteil 3, das dazu ausgeführt ist,einen Hohlraum 5 innerhalb desGehäuseteils 3 zu bilden und das eine Durchgangsöffnung 7 aufweist, die einen Zugang zudem Hohlraum 5 von der Außenseite des Gehäuseteils 3 ermöglicht, und - - einen schwimmenden Teil 9 mit einem ersten Teil 9.1, der innerhalb des Hohlraums 5 angeordnet ist, und einem zweiten Teil 9.2, der mit dem ersten Teil 9.1 verbunden und so angeordnet ist, dass er sich zumindest teilweise durch die Durchgangsöffnung 7 des
Gehäuseteils 3 erstreckt.
- - a
housing part 3 which is designed to form acavity 5 within thehousing part 3 and which has a through opening 7 which enables access to thecavity 5 from the outside of thehousing part 3, and - - a floating
part 9 with a first part 9.1, which is arranged within thecavity 5, and a second part 9.2, which is connected to the first part 9.1 and arranged so that it extends at least partially through the through opening 7 of thehousing part 3 .
Das Gehäuseteil 3 kann durch ein Formverfahren hergestellt werden und kann aus einem Kunststoffmaterial bestehen. So können der Hohlraum 5 und die Durchgangsöffnung 7 während des Formens des Gehäuseteils 3 erzeugt werden. Alternativ kann die Durchgangsöffnung 7 nach einem Formgebungsverfahren des Gehäuseteils 3 hergestellt werden, beispielsweise durch Bohren.The
Das schwimmende Teil 9 umfasst ein Durchgangsloch 11 für eine elektrische Leitung, die durch das Durchgangsloch 11 geführt und mit einer elektrischen Verbindung 13 verbunden werden soll, die an einer Außenfläche 15 des Gehäuseteils 3 angeordnet ist. Die mit der elektrischen Verbindung 13 versehene Außenfläche 15 ist eine Seitenfläche eines Teils des Gehäuseteils 3, der dazu eingerichtet ist, in eine Verbinderaufnahme 39 eingeführt zu werden. Die elektrische Leitung kann mehrere elektrische Teilleitungen umfassen und ist eine Standardlösung innerhalb elektrischer Verbindungen und wird daher hier nicht näher beschrieben.The floating
Der erste Teil 9.1 des schwimmenden Teils 9 ist bezüglich des Hohlraums 5 so angeordnet, dass zwischen einer äußeren Randfläche 19 des ersten Teils 9.1 und einer inneren Fläche 21 des Hohlraums 5 radial bezüglich einer Mittelachse a1 des Gehäuseteils 3 ein erster Zwischenraum 17 vorhanden ist.The first part 9.1 of the floating
Der zweite Teil 9.2 des schwimmenden Teils 9 ist bezüglich der Durchgangsöffnung 7 so angeordnet, dass zwischen einer Außenfläche 25 des zweiten Teils 9.2 und einer Innenfläche 27 der Durchgangsöffnung 7 radial bezüglich der Mittelachse a1 ein zweiter Zwischenraum 23 vorhanden ist, um eine Bewegung des schwimmenden Teils 9 bezüglich des Gehäuseteils 3 in einer durch den ersten Teil 9.1 verlaufenden Ebene p zu ermöglichen.The second part 9.2 of the floating
Vorzugsweise ist das schwimmende Teil 9 ein einteiliges schwimmendes Teil 9, das das erste Teil 9.1 und das zweite Teil 9.2 umfasst. Das schwimmende Teil 9 kann durch Gießen hergestellt werden und aus einem Kunststoffmaterial bestehen.Preferably, the floating
Gemäß den in
Der Hohlraum 5 hat einen dritten Durchmesser d3, wobei der dritte Durchmesser d3 größer ist als der erste Durchmesser d1 des ersten Teils 9.1 des schwimmenden Teils 9. Die Durchgangsöffnung 7 hat einen vierten Durchmesser d4, wobei der vierte Durchmesser d4 größer ist als der zweite Durchmesser d2 des zweiten Teils 9.2 des schwimmenden Teils 9. So entsteht der erste Raum 17 im Hohlraum 5 aufgrund der Differenz zwischen dem dritten Durchmesser d3 und dem ersten Durchmesser d1. In ähnlicher Weise entsteht der zweite Zwischenraum 23 durch die Differenz zwischen dem vierten Durchmesser d4 und dem zweiten Durchmesser d2. Die Größe des ersten Zwischenraums 17 und des zweiten Zwischenraums 23 radial zur Mittelachse a1 bestimmt, wie weit, d.h. in welchem Ausmaß, sich das schwimmende Teil 9 bezüglich des Gehäuseteils 3 entlang der Ebene p bewegen kann. Die Verhältnisse zwischen dem dritten Durchmesser d3 und dem ersten Durchmesser d1 sowie zwischen dem vierten Durchmesser d4 und dem zweiten Durchmesser d2 können unter Beibehaltung der beabsichtigten Funktionalität des Verbinders 1 hinsichtlich der Bewegung des schwimmenden Teils 9 entlang der Ebene p bezüglich des Gehäuseteils 3 frei gewählt werden. Es ist jedoch zu beachten, dass sich der erste Teil 9.1 des schwimmenden Teils 9 radial in den Hohlraum 5 erstreckt, gesehen in einer Richtung von der Mittelachse a1, und dass der erste Durchmesser d1 des ersten Teils 9.1 größer ist als der vierte Durchmesser d4 der Durchgangsöffnung 7. Dadurch wird das schwimmende Teil 9 ordnungsgemäß in dem Gehäuseteil 3 positioniert und die Gefahr eines unbeabsichtigten Entfernens des schwimmenden Teils 9 aus dem Gehäuseteil 3 während der Anwendung kann zumindest reduziert werden.The
Gemäß den in
Gemäß den in
Der erste Teil 9.1 kann bezüglich des Hohlraums 5 so angeordnet werden, dass zwischen einer äußeren Seitenfläche 31 des ersten Teils 9.1 und der inneren Fläche 21 des Hohlraums 5 axial bezüglich der Mittelachse a1 ein dritter Raum 29 vorhanden ist, um eine Bewegung des schwimmenden Teils 9 bezüglich des Gehäuseteils 3 axial entlang der Mittelachse a1 zu ermöglichen. Wie in
Die Außenfläche 15 des Gehäuseteils 3, die mit der elektrischen Verbindung 13 versehen ist, ist bezüglich der Mittelachse a1 in einem ersten Winkel α1 geneigt. Der erste Winkel α1 liegt zum Beispiel in einem Bereich zwischen 15 und 50 Grad. Somit verjüngt sich das Gehäuseteil 3 in Richtung auf einen virtuellen Punkt (nicht dargestellt) auf der Mittelachse a1 außerhalb des Gehäuseteils und auf einer Seite des Gehäuseteils 3, die der Seite des Gehäuseteils mit der Durchgangsöffnung entgegengesetzt ist.The
Der Verbinder 1 kann eine Feder 33 aufweisen, die entlang des zweiten Teils 9.2 angeordnet ist und dazu dient, den schwimmenden Teil 9 bezüglich des Gehäuseteils 3 axial entlang der Mittelachse a1 vorzuspannen. Die Feder 33 ist entlang der Außenfläche 25 des zweiten Teils 9.2 angeordnet und dient dazu, ein mit dem zweiten Teil 9.2 des schwimmenden Teils 9 verbundenes Verbindungsteil (nicht dargestellt) vorzuspannen.The
Gemäß den in
Das Gehäuseteil 3 umfasst einen Verriegelungsabschnitt 35, der auf einer Seite des Gehäuseteils 3 angeordnet ist, die der Seite des Gehäuseteils 3 entgegengesetzt ist, auf der die Durchgangsöffnung 7 entlang der Mittelachse a1 angeordnet ist. Somit kann der Verbinder 1 mit Hilfe des Verriegelungsabschnitts arretiert werden.The
Der Verriegelungsabschnitt 35 hat die Fähigkeit zur elastischen Verformung in einer radialen Richtung bezüglich der Mittelachse a1 des Gehäuseteils 3. Somit kann der Verriegelungsabschnitt 35 entsprechend einer Einrastfunktion zum Verriegeln des Steckers 1 in der Verbinderaufnahme 39 arbeiten. Somit ist eine einfache und effiziente Arretierung gegeben.The locking
Die Verbinderaufnahme 39 umfasst eine weitere elektrische Verbindung 41, die dazu angeordnet ist, mit der elektrischen Verbindung 13 des Verbinders 1 zusammenzuwirken, um die elektrische Verbindung herzustellen. Gemäß den in
Eine Innenfläche 43 der Verbinderaufnahme 39 ist in Bezug auf eine weitere Mittelachse a2 der Verbinderaufnahme 39 in einem zweiten Winkel α2 geneigt, der dem ersten Winkel α1 der Außenfläche des Gehäuseteils 3 des Verbinders 1 entspricht. So kann der zweite Winkel α2 in einem Bereich zwischen 15 und 50 Grad liegen. Folglich verjüngt sich das Gehäuseteil 3. Somit ist der innere Abschnitt der Verbinderaufnahme 39 sich in einer Richtung zu einem weiteren virtuellen Punkt (nicht dargestellt) auf der weiteren Mittelachse a2 außerhalb der Verbinderaufnahme 39 verjüngend angeordnet, und zwar auf der Seite der Verbinderaufnahme 39, die der Seite entgegengesetzt ist, die zur Aufnahme des Verbinders 1 und insbesondere des Gehäuseteils 3 des Verbinders 1 angeordnet ist.An
Die Verbinderaufnahme 39 weist einen weiteren Verriegelungsabschnitt 45 auf, der dazu angeordnet ist, mit dem Verriegelungsabschnitt 35 des Gehäuseteils 3 zusammenzuwirken, um den Verbinder 1 mit der Verbinderaufnahme 39 zu verriegeln. Somit kann der Verbinder 1 in der Verbinderaufnahme 39 arretiert werden.The
Durch die im Zusammenhang mit
In
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