DE102023207179A1

DE102023207179A1 - High-current connector and power contact for a high-current connector

Info

Publication number: DE102023207179A1
Application number: DE102023207179.7A
Authority: DE
Inventors: Chandrahas Kodli; Andreas Mattes; Yongfeng Wu
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2023-07-27
Filing date: 2023-07-27
Publication date: 2025-01-30

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Hochstromstecker (1) zum Verbinden mit einem Gegenstecker, wobei der Hochstromstecker (1) ein Gehäuse (2) mit einem Berührschutzkragen(3) und einen Leistungskontakt (4) zur Kontaktierung mit einem Gegenkontakt aufweist, wobei der Leistungskontakt (4) im Gehäuse (2) angeordnet ist und sich entlang einer axialen Richtung (A) erstreckt, wobei der Berührschutzkragen (3) den Leistungskontakt (4) zumindest abschnittsweise in einer die axiale Richtung (A) umlaufenden Umlaufrichtung (U) umgibt, wobei der Leistungskontakt (4) ein, insbesondere elektrisch nicht leitendes, Berührschutzelement (5) aufweist, das integral mit dem Leistungskontakt (4) verbunden ist.

The invention relates to a high-current plug (1) for connecting to a mating plug, wherein the high-current plug (1) has a housing (2) with a contact protection collar (3) and a power contact (4) for contacting a mating contact, wherein the power contact (4) is arranged in the housing (2) and extends along an axial direction (A), wherein the contact protection collar (3) surrounds the power contact (4) at least in sections in a circumferential direction (U) running around the axial direction (A), wherein the power contact (4) has a contact protection element (5), in particular an electrically non-conductive one, which is integrally connected to the power contact (4).

Description

Gebiet der Erfindungfield of the invention

Die Erfindung betrifft einen Hochstromstecker und einen Leistungskontakt für einen Hochstromstecker.The invention relates to a high-current connector and a power contact for a high-current connector.

Stand der TechnikState of the art

Zur Vermeidung einer Gefährdung des Anwenders durch Berührung ist bei Hochstromsteckern ein Berührschutz nötig, der verhindert, dass die Leistungskontakte des Hochstromsteckers, der z.B. als Messerleiste ausgebildet ist, z.B. mit der Hand oder einem Finger berührt werden können. Die Gefahr einer Berührung besteht vor allem in einem Zustand, in dem der Gegenstecker noch nicht aufgesteckt ist. Zur Überprüfung, ob der Berührschutz ausreicht, kann z.B. ein definierter Testfinger bzw. ein fingerartig ausgebildetes Prüfelement verwendet werden, welcher den Leistungskontakt nicht berühren darf.To avoid danger to the user from contact, high-current plugs require protection against contact, which prevents the power contacts of the high-current plug, which is designed as a male connector, for example, from being touched with a hand or finger. The risk of contact exists primarily in a state in which the mating plug has not yet been plugged in. To check whether the protection against contact is sufficient, a defined test finger or a finger-like test element can be used, for example, which must not touch the power contact.

Bei gängigen Hochstromsteckern im Markt besteht dieser Berührschutz aus einem Berührschutzkragen, der den Leistungskontakt umläuft und je nach Anwendungsfall auch an einer Seite offen ausgestaltet sein kann (in einer Aufsicht erscheint der Berührschutzkragen dann u-förmig). Zum Berührschutz gehört bei derartigen Hochstromsteckern weiterhin ein Berührschutzelement, welches den Leistungskontakt umgibt.In common high-current plugs on the market, this touch protection consists of a touch protection collar that runs around the power contact and, depending on the application, can also be open on one side (when viewed from above, the touch protection collar then appears U-shaped). In such high-current plugs, the touch protection also includes a touch protection element that surrounds the power contact.

Eine Lösung für die Umsetzung des Berührschutzelements besteht darin, dass es als entlang der axialen Richtung verlagerbares Teil ausgebildet ist. Es umschließt den Leistungskontakt im nicht mit dem Gegensteckverbinder verbundenen Zustand im Wesentlichen vollständig. Beim Stecken des Gegensteckers wird das Berührschutzelement entriegelt und derart verschoben, dass der Leistungskontakt freigegeben wird, damit er durch einen Gegenkontakt des Gegensteckers kontaktiert werden kann.One solution for implementing the contact protection element is that it is designed as a part that can be moved along the axial direction. It essentially completely encloses the power contact when it is not connected to the mating connector. When the mating connector is plugged in, the contact protection element is unlocked and moved in such a way that the power contact is released so that it can be contacted by a mating contact of the mating connector.

Eine weitere marktübliche Lösung für das Berührschutzelement besteht darin, dass dieses einstückig mit dem Gehäuse und dem darin bei der Herstellung schon angeordneten Leistungskontakt hergestellt wird, z.B. durch einen Spritzgussprozess, wodurch ein in einem einzigen Spritzguss-Schritt schnell und einfach sowie kostengünstig herstellbarer, kompakter und dichter Hochstromstecker bereitgestellt wird.Another commercially available solution for the contact protection element is that it is manufactured in one piece with the housing and the power contact already arranged therein during production, e.g. by an injection molding process, which provides a compact and sealed high-current connector that can be manufactured quickly, easily and cost-effectively in a single injection molding step.

Offenbarung der Erfindungdisclosure of the invention

Die Erfindung geht aus von der Erkenntnis, dass die Ausgestaltung eines verlagerbaren Berührschutzelements von der Mechanik her sehr aufwändig ist, da der Berührschutz im ungesteckten Zustand sicher in seiner Position (Berührschutzposition) bleiben muss. Beim Stecken des Gegensteckers muss das Berührschutzelement zuverlässig entriegelt und verlagert werden (in eine freigebende Position). Beim Abziehen des Gegensteckers muss es zuverlässig wieder in die ursprüngliche Position (in die Berührschutzposition) zurückverlagert werden.The invention is based on the realization that the design of a movable contact protection element is very complex in terms of mechanics, since the contact protection must remain securely in its position (contact protection position) when not plugged in. When the mating connector is plugged in, the contact protection element must be reliably unlocked and moved (into a releasing position). When the mating connector is removed, it must be reliably moved back to its original position (into the contact protection position).

Die Erfindung geht weiterhin aus von der Erkenntnis, dass die einstückige Fertigung des Hochstromsteckers, insbesondere bei einer Herstellung in einem Spritzgussverfahren, Probleme mit sich bringen kann, da z.B. die Gehäusewandungen, Gehäuseboden und Berührschutzelement unterschiedliche Wandstärken aufweisen. Dies kann ohne Maßnahmen im Spritzgussverfahren oder einer speziellen, optimierten Formgebung der Spritzgusswerkzeuge zu Verzug führen oder zu nicht vollständig ausgefüllten Bereichen der Spritzgussform.The invention is also based on the knowledge that the one-piece manufacture of the high-current plug, particularly when manufactured using an injection molding process, can cause problems because, for example, the housing walls, housing base and contact protection element have different wall thicknesses. Without measures in the injection molding process or a special, optimized shape of the injection molding tools, this can lead to distortion or to areas of the injection mold not being completely filled.

Es kann daher ein Bedarf bestehen, einen Hochstromstecker mit einem ausreichenden Berührschutz bereitzustellen, der einfach und kostengünstig zu fertigen ist und bei dem der Berührschutz dauerhaft und zuverlässig auch bei mehrfachen Koppelvorgängen und Entkoppelvorgängen mit einem Gegenstecker gegeben ist.There may therefore be a need to provide a high-current connector with sufficient contact protection, which is easy and cost-effective to manufacture and in which the contact protection is permanent and reliable even during multiple coupling and decoupling processes with a mating connector.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Dieser Bedarf kann durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemäß der unabhängigen Ansprüche gedeckt werden. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.This need can be met by the subject matter of the present invention according to the independent claims. Advantageous embodiments of the present invention are described in the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Hochstromstecker zum Verbinden mit einem Gegenstecker vorgeschlagen.According to a first aspect of the invention, a high-current connector for connecting to a mating connector is proposed.

Der Hochstromstecker weist ein Gehäuse mit einem Berührschutzkragen und einen Leistungskontakt zur Kontaktierung mit einem Gegenkontakt auf, wobei der Leistungskontakt im Gehäuse angeordnet ist und sich entlang einer axialen Richtung erstreckt, wobei der Berührschutzkragen den Leistungskontakt zumindest abschnittsweise in einer die axiale Richtung umlaufenden Umlaufrichtung umgibt, wobei der Leistungskontakt ein, insbesondere elektrisch nicht leitendes, Berührschutzelement aufweist, das integral mit dem Leistungskontakt verbunden ist bzw. integral mit diesem ausgebildet ist.The high-current plug has a housing with a contact protection collar and a power contact for contacting a mating contact, wherein the power contact is arranged in the housing and extends along an axial direction, wherein the contact protection collar surrounds the power contact at least in sections in a circumferential direction surrounding the axial direction, wherein the power contact has a, in particular electrically non-conductive, contact protection element which is integrally connected to the power contact or is formed integrally with it.

Mit anderen Worten: Leistungskontakt und Berührschutzelement sind einstückig miteinander ausgebildet, sie bilden eine Einheit bzw. eine Leistungskontakteinheit bzw. eine Leistungskontaktbaugruppe. Ein Trennen von Leistungskontakt und Berührschutzelement ist insbesondere nicht zerstörungsfrei möglich.In other words: the power contact and the contact protection element are designed as one piece, they form a unit or a power contact unit or a power contact assembly. Separating the power contact and In particular, contact protection element cannot be removed without causing damage.

Dadurch wird vorteilhaft ein besonders robuster und dauerhaft zuverlässiger Berührschutz bereitgestellt, der ohne bewegliche Teile wie im oben dargelegten Stand der Technik auskommt. Weiterhin vorteilhaft kann dadurch der Hochstromstecker in hoher Qualität in einfacher Weise hergestellt werden. Unterschiedliche Wandstärken bzw. Materialstärken zwischen Gehäuse und Berührschutzelement sind vorteilhaft problemlos auch mit einfachen Herstellverfahren realisierbar. Weiterhin vorteilhaft können je nach Kundenanforderung unterschiedliche Leistungskontakte mit integriertem bzw. mit integral ausgebildetem Berührschutzelement bereitgestellt werden, so dass dasselbe Gehäuse modular für verschiedene Leistungskontakt-Geometrien verwendet werden kann. Dies ermöglicht vorteilhaft Skaleneffekte bei der Herstellung des Hochstromsteckers.This advantageously provides a particularly robust and permanently reliable touch protection that does not require any moving parts as in the state of the art described above. Another advantage is that the high-current plug can be manufactured in a simple manner in high quality. Different wall thicknesses or material thicknesses between the housing and the touch protection element can also be easily achieved using simple manufacturing processes. Another advantage is that, depending on the customer's requirements, different power contacts can be provided with an integrated or integrally formed touch protection element, so that the same housing can be used modularly for different power contact geometries. This advantageously enables economies of scale when manufacturing the high-current plug.

Der Hochstromstecker kann z.B. als Hochstromstecker für Fahrzeuganwendungen, z.B. für Automobile, vorgesehen bzw. eingerichtet sein bzw. dafür verwendet werden. Es kann sich z.B. um einen Hochstromstecker für Hochvoltanwendungen (z.B. wenigstens 42 V, bevorzugt wenigstens 100 V, besonders bevorzugt wenigstens 200 V) handeln und/oder um einen Hochstromstecker für Hochstromanwendungen (z.B. für Ströme von mehr als 1 A oder mehr als 10 A oder mehr als 50 A). Eine elektrische Leitung des Hochstromsteckers kann z.B. einen Querschnitt von wenigstens 1 mm² oder von wenigstens 5 mm² oder von wenigstens 10 mm² oder von wenigstens 50 mm² aufweisen. Der Leistungskontakt kann z.B. dazu eingerichtet sein, derartige Ströme bzw. Leistungen dauerhaft zu übertragen.The high-current plug can be provided or designed or used as a high-current plug for vehicle applications, e.g. for automobiles. It can be a high-current plug for high-voltage applications (e.g. at least 42 V, preferably at least 100 V, particularly preferably at least 200 V) and/or a high-current plug for high-current applications (e.g. for currents of more than 1 A or more than 10 A or more than 50 A). An electrical line of the high-current plug can have a cross-section of at least 1 mm ² or at least 5 mm ² or at least 10 mm ² or at least 50 mm ^2. The power contact can be designed to permanently transmit such currents or powers.

Der Ausdruck „umfassen“ wird synonym zum Ausdruck „aufweisen“ verwendet, sofern nichts anderes geschrieben steht.The term “comprise” is used synonymously with the term “comprise”, unless otherwise specified.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Leistungskontakt durch einen Boden des Gehäuses hindurchgeführt ist auf eine Kontaktseite des Gehäuses.In a further development, it is provided that the power contact is led through a bottom of the housing to a contact side of the housing.

Dadurch ergibt sich eine besonders stabile Kopplung des Leistungskontakts bzw. der Leistungskontaktbaugruppe bzw. der Leistungskontakteinheit mit dem Gehäuse.This results in a particularly stable coupling of the power contact or the power contact assembly or the power contact unit with the housing.

Es kann z.B. vorgesehen sein, dass auf einer der Kontaktseite abgewandten Seite des Bodens der Leistungskontakt mit einer elektrischen Leitung elektrisch verbunden ist. Die elektrische Leitung kann z.B. als (flexibles) Kabel oder z.B. als starre Leitung, wie z.B. ein Busbar (Leitungsschiene) ausgebildet sein. Diese Seite des Bodens kann z.B. als Anschlussseite bezeichnet werden. Dadurch wird vorteilhaft eine Trennung eines Anschlussendes bzw. Anschlussbereichs des Leistungskontakts von einem Kontaktbereich des Leistungskontakts für ein Gegenkontaktelement des Gegensteckers bewirkt.It can be provided, for example, that the power contact is electrically connected to an electrical line on a side of the base facing away from the contact side. The electrical line can be designed, for example, as a (flexible) cable or, for example, as a rigid line, such as a busbar (cable rail). This side of the base can, for example, be referred to as the connection side. This advantageously separates a connection end or connection area of the power contact from a contact area of the power contact for a mating contact element of the mating connector.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Leistungskontakt mit dem Berührschutzelement separat von dem Gehäuse gefertigt ist. Dadurch wird vorteilhaft eine besonders kostengünstige und einfache Fertigung des Hochstromsteckers bewirkt. So können in einfacher Weise auch problemlos unterschiedliche Wandungsstärken zwischen Gehäuse und Berührschutzelement am Leistungskontakt realisiert werden.In a further development, the power contact with the touch protection element is manufactured separately from the housing. This advantageously results in a particularly cost-effective and simple production of the high-current plug. This also makes it easy to implement different wall thicknesses between the housing and the touch protection element on the power contact.

Der Leistungskontakt mit dem integral ausgebildeten Berührschutzelement (bzw. die Leistungskontaktbaugruppe) kann nach der Fertigung als separates Element z.B. im bzw. am Gehäuse montiert werden. Er kann z.B. durch eine vorgegebene Öffnung in das Gehäuse eingesteckt werden. Er kann z.B. auch durch einen Boden oder eine Wandung des Gehäuses eingeschossen bzw. eingepresst werden.The power contact with the integrally formed contact protection element (or the power contact assembly) can be mounted as a separate element after production, e.g. in or on the housing. It can be inserted into the housing through a predetermined opening, for example. It can also be shot or pressed in through a base or wall of the housing, for example.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Berührschutzelement an den Leistungskontakt angespritzt und/oder angegossen ist. Dies ermöglicht vorteilhaft eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung des Berührschutzelements und damit des Hochstromsteckers. Weiterhin vorteilhaft wird dadurch eine besonders sichere und dauerhafte relative räumliche Anordnung zueinander zwischen Leistungskontakt und Berührschutzelement sichergestellt.In a further development, it is provided that the contact protection element is molded and/or cast onto the power contact. This advantageously enables a particularly simple and cost-effective manufacture of the contact protection element and thus of the high-current plug. This also advantageously ensures a particularly safe and permanent relative spatial arrangement between the power contact and the contact protection element.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Berührschutzelement an einem freien Ende des Leistungskontakts angeordnet ist. Auf diese Weise ist eine Berührung des Leistungskontakts von oben (entlang der axialen Richtung) vorteilhaft zuverlässig verhindert.In a further development, the contact protection element is arranged at a free end of the power contact. In this way, contact with the power contact from above (along the axial direction) is advantageously reliably prevented.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Berührschutzelement an dem freien Ende des Leistungskontakts sich ausgehend vom Leistungskontakt keilförmig verjüngt entlang der axialen Richtung. Unter Keilform kann z.B. verstanden werden, dass sich die Wandstärke am freien Ende des Berührschutzelements vom Leistungskontakt hin zum Ende verringert. Der Übergang von der größeren Wandstärke zur geringeren Wandstärke kann dabei z.B. linear verlaufen, er kann jedoch auch konvex oder konkav verlaufen. Er kann z.B. parabelförmig verlaufen. Dadurch wird vorteilhaft ein besonders einfaches Zusammenstecken mit dem Gegensteckverbinder ermöglicht. Insbesondere kann durch geeignete Formgebung bewirkt werden, dass die Steckkraft beim Zusammenstecken des Gegensteckers mit dem Hochstromstecker nicht plötzlich ansteigt. Weiterhin vorteilhaft kann der Leistungskontakt auf diese Weise besonders einfach im bzw. am Gehäuse montiert werden. Weiterhin vorteilhaft ist auf diese Weise eine besonders einfache Herstellung des Berührschutzelements am Leistungskontakt möglich, z.B. durch eine besonders einfache Entformung.In a further development, the contact protection element at the free end of the power contact tapers in a wedge shape starting from the power contact along the axial direction. The wedge shape can be understood, for example, as the wall thickness at the free end of the contact protection element decreases from the power contact towards the end. The transition from the larger wall thickness to the smaller wall thickness can be linear, for example, but it can also be convex or concave. It can be parabolic, for example. This advantageously enables particularly simple mating with the mating connector. In particular, suitable shaping can ensure that the mating force when mating the The counter-connector with the high-current connector does not suddenly increase. Another advantage is that the power contact can be mounted particularly easily in or on the housing in this way. Another advantage is that the contact protection element on the power contact can be manufactured particularly easily in this way, e.g. by means of particularly simple demolding.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Berührschutzelement zumindest abschnittsweise entlang einer Seitenwandung des Leistungskontakts verläuft. Dadurch wird vorteilhaft der Berührschutz weiter verbessert.In a further development, the contact protection element runs at least in sections along a side wall of the power contact. This advantageously further improves the contact protection.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Leistungskontakt als Flachkontakt ausgebildet ist, wobei das Berührschutzelement den Leistungskontakt u-förmig umschließt, wobei insbesondere die sich entlang der axialen Richtung verlaufenden Schenkel des Berührschutzelements an den schmalen Seiten des Flachkontakts ausgebildet sind. Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass die zur Kontaktierung üblicherweise verwendeten breiten Seiten (oder wenigstens eine der breiten Seiten) des Flachkontakts im Wesentlichen frei bleiben und gleichzeitig an den schmalen Seiten ein guter Berührschutz ermöglicht ist. Dies kann z.B. dann vorteilhaft sein, wenn der Leistungskontakt von einem Gegenleistungskontakt bzw. Gegenkontakt des Gegensteckers nicht entlang der axialen Richtung kontaktiert wird (sogenannte 180° Steckung), sondern entlang einer quer dazu verlaufenden radialen Richtung (sogenannte 90° Steckung), wobei in diesem Fall beispielhaft die schmale Seite bzw. eine der schmalen Seiten dem Gegenstecker zuweisen kann.In a further development, it is provided that the power contact is designed as a flat contact, wherein the contact protection element encloses the power contact in a U-shape, wherein in particular the legs of the contact protection element running along the axial direction are formed on the narrow sides of the flat contact. This advantageously ensures that the wide sides (or at least one of the wide sides) of the flat contact usually used for contacting remain essentially free and at the same time good contact protection is possible on the narrow sides. This can be advantageous, for example, if the power contact is contacted by a counter-power contact or counter contact of the mating connector not along the axial direction (so-called 180° mating), but along a radial direction running transversely thereto (so-called 90° mating), wherein in this case, for example, the narrow side or one of the narrow sides can be assigned to the mating connector.

Es kann bei einem Flachkontakt z.B. ein Verhältnis zwischen den Abmessungen von breiter Seite zu schmaler Seite im Bereich von 2:1 bis 30:1 vorgesehen sein.For example, in the case of a flat contact, a ratio between the dimensions of the wide side and the narrow side in the range of 2:1 to 30:1 can be provided.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Leistungskontakt an seiner mit dem Berührschutzelement gekoppelten Außenfläche eine Strukturierung aufweist. Dadurch wird eine besonders gute und dauerhafte Kopplung, insbesondere eine formschlüssige Kopplung, zwischen dem Leistungskontakt und dem Berührschutzelement bewirkt. Leistungskontakt und Berührschutzelement sind üblicherweise aus verschiedenen Materialen (z.B. mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten) hergestellt, so dass eine Strukturierung den Halt des Berührschutzelements am Leistungskontakt verbessern kann, insbesondere auch bei thermischen Wechselbelastungen.In a further development, the power contact has a structure on its outer surface coupled to the contact protection element. This creates a particularly good and permanent coupling, in particular a positive coupling, between the power contact and the contact protection element. The power contact and the contact protection element are usually made of different materials (e.g. with different thermal expansion coefficients), so that a structure can improve the hold of the contact protection element on the power contact, in particular under alternating thermal loads.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Strukturierung eines oder mehrere Elemente aufweist, gewählt aus der Gruppe: eine Einkerbung, ein Hinterschnitt, ein Vorsprung, eine Aufrauhung, eine Schwalbenschwanzstruktur, ein Tannenbaumprofil, ein Pilzprofil. Dadurch wird vorteilhaft ein Halt des Berührschutzelements am Leistungskontakt verbessert. Es wird vorteilhaft auch die Oberfläche zwischen Leistungskontakt und Berührschutzelement erhöht, was die Haftung verbessern kann.In a further development, it is provided that the structuring has one or more elements selected from the group: a notch, an undercut, a projection, a roughening, a dovetail structure, a fir tree profile, a mushroom profile. This advantageously improves the hold of the contact protection element on the power contact. The surface between the power contact and the contact protection element is also advantageously increased, which can improve adhesion.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der Leistungskontakt Kupfer aufweist, insbesondere zu einem überwiegenden Anteil. Dadurch wird vorteilhaft eine besonders hohe Stromtragfähigkeit bewirkt bei geringem Volumen bzw. geringen Abmessungen des Leistungskontakts.In a further development, it is provided that the power contact comprises copper, in particular to a predominant extent. This advantageously results in a particularly high current-carrying capacity with a small volume or small dimensions of the power contact.

Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass das Berührschutzelement aus einem elektrisch nicht leitenden Kunststoff gefertigt ist und insbesondere PBT (Polybutylenterephthalat) oder PA (Polyamid), z.B. PA6 oder PA66, z.B. glasfasergefüllt oder ohne Glasfaserbeimischung, umfasst bzw. aufweist, insbesondere PBT in V0-Qualität, oder zu einem überwiegenden Anteil umfasst bzw. aufweist. Dadurch wird vorteilhaft eine besonders gute elektrische Isolierung bewirkt. Es kann bei V0-Qualität von PBT besonders vorteilhaft ein besonders guter Flammschutz bereitgestellt werden. Dies ist von Vorteil, da sich bei der Übertragung von hohen Strömen der Leistungskontakt stark erwärmen kann.Alternatively or additionally, it is provided that the contact protection element is made of an electrically non-conductive plastic and in particular comprises or has PBT (polybutylene terephthalate) or PA (polyamide), e.g. PA6 or PA66, e.g. glass fiber filled or without glass fiber admixture, in particular PBT in V0 quality, or comprises or has a predominant proportion. This advantageously results in particularly good electrical insulation. With V0 quality PBT, particularly good flame protection can be provided. This is advantageous because the power contact can heat up considerably when high currents are transmitted.

In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Berührschutzelement wenigstens einen Vorsprung aufweist, der über eine Kontaktfläche des Leistungskontakts hinausragt. Dadurch wird vorteilhaft bewirkt, dass der mit dem Hochstromstecker gekoppelte bzw. koppelbare Gegenstecker nicht zu nahe an die Kontaktfläche des Leistungskontakts herangeführt werden kann, da in solch einem Fall (ohne Vorsprung) die häufig bei einem Gegenkontaktelement des Gegensteckers vorgesehenen Kontaktlamellen des Gegenkontaktelements zu stark verpresst werden können (auf einer Seite des Leistungskontakts) bzw. zu weit entfernt vom Leistungskontakt zu liegen kommen können (auf der anderen Seite des Leistungskontakts).In a further development, it is provided that the contact protection element has at least one projection that protrudes beyond a contact surface of the power contact. This advantageously ensures that the mating connector coupled or capable of being coupled to the high-current connector cannot be brought too close to the contact surface of the power contact, since in such a case (without a projection) the contact blades of the mating contact element, which are often provided for a mating contact element of the mating connector, can be pressed together too strongly (on one side of the power contact) or can end up too far away from the power contact (on the other side of the power contact).

Es kann z.B. vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Vorsprung als Anschlag für den Gegenstecker ausgebildet ist.It can be provided, for example, that the at least one projection is designed as a stop for the mating connector.

Es kann z.B. vorgesehen sein, dass der wenigstens eine Vorsprung an einer Seitenwand des Berührschutzelements bzw. an einem Schenkel des Berührschutzelements angeordnet ist. Der Vorsprung kann sich z.B. entlang der gesamten Seitenwand erstrecken oder nur entlang eines Abschnitts der Seitenwand, z.B. in einem unteren Abschnitt, z.B. den unteren 75% oder den unteren 50% der Seitenwand. Der Vorsprung bzw. der Anschlag kann z.B. um wenigstens 0,5mm oder um wenigstens 1mm über die Kontaktfläche des Leistungskontakts hinausragen, insbesondere in einer radialen Richtung, insbesondere ungefähr parallel zu einer Flächennormale zu der Kontaktfläche des Leistungskontakts.It can be provided, for example, that the at least one projection is arranged on a side wall of the contact protection element or on a leg of the contact protection element. The projection can extend, for example, along the entire side wall or only along a section of the side wall, eg in a lower section, eg the lower 75% or the lower 50% of the side wall. The projection or the stop can be, for example, at least 0.5 mm or at least 1 mm protrude beyond the contact surface of the power contact, in particular in a radial direction, in particular approximately parallel to a surface normal to the contact surface of the power contact.

Es kann z.B. auch vorgesehen sein, dass an jeder Seite der Seitenwand ein Vorsprung vorgesehen ist. Mit anderen Worten: ist z.B. der Leistungskontakt als Flachkontakt ausgebildet mit zwei voneinander wegweisenden Kontaktflächen, so kann für jede Kontaktfläche ein Vorsprung ausgebildet sein an der Seitenwand des Berührschutzelements, so dass auf beiden Seiten ein Anschlag ausgebildet ist.For example, it can also be provided that a projection is provided on each side of the side wall. In other words: if, for example, the power contact is designed as a flat contact with two contact surfaces facing away from each other, a projection can be formed for each contact surface on the side wall of the contact protection element, so that a stop is formed on both sides.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Leistungskontakt für einen Hochstromstecker bzw. ein Leistungskontakt eingerichtet zur Montage in einem Hochstromstecker bzw. zur Montage in einem oder an einem Gehäuse eines Hochstromsteckers vorgeschlagen.According to a second aspect of the invention, a power contact for a high-current plug or a power contact designed for mounting in a high-current plug or for mounting in or on a housing of a high-current plug is proposed.

Der Leistungskontakt weist ein Berührschutzelement auf, das integral mit dem Leistungskontakt verbunden ist bzw. mit diesem integral ausgebildet ist.The power contact has a touch protection element which is integrally connected to the power contact or is formed integrally with it.

Die Einheit aus Leistungskontakt und Berührschutzelement kann z.B. als Leistungskontaktbaugruppe bezeichnet werden.The unit consisting of power contact and touch protection element can, for example, be referred to as a power contact assembly.

Dadurch wird vorteilhaft ein Leistungskontakt (bzw. eine Leistungskontaktbaugruppe) bereitgestellt, der einen besonders robusten und dauerhaft zuverlässigen Berührschutz aufweist und der ohne bewegliche Teile auskommt. Weiterhin vorteilhaft kann dadurch der Leistungskontakt bzw. die Leistungskontaktbaugruppe in hoher Qualität in einfacher Weise hergestellt werden. Weiterhin vorteilhaft können je nach Kundenanforderung unterschiedliche Leistungskontakte mit integriertem bzw. mit integral ausgebildetem Berührschutzelement bereitgestellt werden, die in Gehäuse mit einheitlicher Form montiert werden können. Dies ermöglicht vorteilhaft Skaleneffekte bei der Herstellung des Hochstromsteckers.This advantageously provides a power contact (or a power contact assembly) that has particularly robust and permanently reliable contact protection and does not require any moving parts. Another advantage is that the power contact or the power contact assembly can be manufactured in a high quality and in a simple manner. Another advantage is that, depending on customer requirements, different power contacts can be provided with an integrated or integrally formed contact protection element that can be mounted in housings with a uniform shape. This advantageously enables economies of scale when manufacturing the high-current connector.

Der Leistungskontakt kann z.B. als Leistungskontakt für Fahrzeuganwendungen, z.B. für Automobile, vorgesehen bzw. eingerichtet sein bzw. dafür verwendet werden. Es kann sich z.B. um einen Leistungskontakt für Hochvoltanwendungen (z.B. wenigstens 42 V, bevorzugt wenigstens 100 V, besonders bevorzugt wenigstens 200 V) handeln und/oder um einen Leistungskontakt für Hochstromanwendungen (z.B. für Ströme von mehr als 1 A oder mehr als 10 A oder mehr als 50 A). Eine elektrische Leitung, an die der Leistungskontakt anschließbar ist kann z.B. einen Querschnitt von wenigstens 1 mm² oder von wenigstens 5 mm² oder von wenigstens 10 mm² oder von wenigstens 50 mm² aufweisen. Der Leistungskontakt kann z.B. dazu eingerichtet sein, derartige Ströme bzw. Leistungen dauerhaft zu übertragen.The power contact can be provided or set up or used as a power contact for vehicle applications, e.g. for automobiles. It can be a power contact for high-voltage applications (e.g. at least 42 V, preferably at least 100 V, particularly preferably at least 200 V) and/or a power contact for high-current applications (e.g. for currents of more than 1 A or more than 10 A or more than 50 A). An electrical line to which the power contact can be connected can have a cross-section of at least 1 mm ² or at least 5 mm ² or at least 10 mm ² or at least 50 mm ^2. The power contact can be set up, for example, to permanently transmit such currents or powers.

Zeichnungendrawings

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden dem Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen, die jedoch nicht als die Erfindung beschränkend auszulegen sind, unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen ersichtlich.Further features and advantages of the present invention will become apparent to those skilled in the art from the following description of exemplary embodiments, which, however, are not to be interpreted as limiting the invention, with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen

1: einen schematischen Querschnitt durch einen Hochstromstecker mit einem Leistungskontakt und einem Berührschutzelement aus dem Stand der Technik;
2: eine schematische perspektivische Ansicht eines Hochstromsteckers mit einem Leistungskontakt und einem Berührschutzelement aus dem Stand der Technik;
3: einen Leistungskontakt mit integral ausgebildetem Berührschutzelement;
4: eine schematische perspektivische Ansicht auf einen Hochstromstecker mit dem Leistungskontakt aus 3.

It shows

1 : a schematic cross-section through a high-current connector with a power contact and a contact protection element from the prior art;
2 : a schematic perspective view of a high-current connector with a power contact and a contact protection element from the prior art;
3 : a power contact with an integral contact protection element;
4 : a schematic perspective view of a high-current connector with the power contact from 3 .

1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen Hochstromstecker 1 mit einem Leistungskontakt 4 und einem Berührschutzelement 5 aus dem Stand der Technik. 1 shows a schematic cross-section through a high-current connector 1 with a power contact 4 and a contact protection element 5 from the prior art.

Dieser Hochstromstecker 1 zum Verbinden mit einem hier nicht dargestellten Gegenstecker weist ein Gehäuse 2 mit einem Berührschutzkragen 3 und einen Leistungskontakt 4 zur Kontaktierung mit einem Gegenkontakt des Gegensteckverbinders auf. Der Leistungskontakt 4 ist im Gehäuse 2 angeordnet und erstreckt sich entlang einer axialen Richtung A. Der Berührschutzkragen 3 umgibt den Leistungskontakt 4 zumindest abschnittsweise in einer die axiale Richtung A umlaufenden Umlaufrichtung U. Der Hochstromstecker 1 weist ein Berührschutzelement 5 für den Leistungskontakt 4 auf, wobei das Berührschutzelement 5 hier entlang der axialen Richtung A verlagerbar ausgebildet ist und den Leistungskontakt wie eine Messerscheide umgibt. Solange kein Gegenstecker aufgesteckt ist - wie in 1 dargestellt - befindet sich das Berührschutzelement 5 in einer Berührschutzposition. Beim Stecken des Gegensteckers kann das Berührschutzelement 5 nach unten verlagert werden (in eine freigebende Position) und gibt den Leistungskontakt 4 frei.This high-current plug 1 for connecting to a mating connector (not shown here) has a housing 2 with a contact protection collar 3 and a power contact 4 for contacting a mating contact of the mating connector. The power contact 4 is arranged in the housing 2 and extends along an axial direction A. The contact protection collar 3 surrounds the power contact 4 at least in sections in a direction U that runs around the axial direction A. The high-current plug 1 has a contact protection element 5 for the power contact 4, the contact protection element 5 being designed to be displaceable along the axial direction A and surrounding the power contact like a knife sheath. As long as no mating connector is plugged in - as in 1 shown - the touch protection element 5 is in a touch protection position. When the mating connector is inserted, the touch protection element 5 can be moved downwards (into a releasing position) and releases the power contact 4.

In einer zur axialen Richtung A senkrechten radialen Richtung R betrachtet außerhalb des Berührschutzkragens 3 weist das Gehäuse 2 weiterhin einen Steckkragen 20 auf, mit dem der Gegenstecker mechanisch koppeln kann.In a radial direction R perpendicular to the axial direction A, viewed outside the In addition to the contact protection collar 3, the housing 2 also has a plug-in collar 20 with which the mating connector can mechanically couple.

Der Leistungskontakt 4 ist durch einen Boden 6 des Gehäuses hindurchgeführt auf eine Kontaktseite 7 des Gehäuses 2, auf der er mit dem Gegenkontakt des Gegensteckers kontaktiert werden kann. Auf einer von der Kontaktseite 7 des Bodens 6 abgewandten Anschlussseite 21 des Gehäuses 2 kann der Leistungskontakt 4 an eine elektrische Leitung angeschlossen sein (hier nicht dargestellt).The power contact 4 is led through a base 6 of the housing to a contact side 7 of the housing 2, on which it can be contacted with the mating contact of the mating connector. On a connection side 21 of the housing 2 facing away from the contact side 7 of the base 6, the power contact 4 can be connected to an electrical line (not shown here).

Weiterhin ist in 1 ein Prüfelement 30 dargestellt, das von der Form und der Größe her einem menschlichen Finger nachempfunden ist. Der Hochstromstecker 1 ist derart ausgebildet, dass es nicht möglich ist, mit dem Prüfelement 30 eine elektrisch leitende Fläche bzw. einen elektrisch leitenden Abschnitt des Leistungskontakts 4 zu berühren. Dies ist durch zwei verschiedene Stellungen des Prüfelements 30 angedeutet. Bei einer Annährung des Prüfelements 30 von oben (parallel zur axialen Richtung A) trifft das Prüfelement 30 auf einen Abschnitt des Berührschutzelements 4, das beidseitig wie eine Messerscheide den Leistungskontakt 4 umgibt und ein distales freies Ende 8 des Leistungskontakts 4 überragt. Das Prüfelement 30 kann somit nicht zu einem elektrisch leitfähigen Teil des Leistungskontakts 4 vordringen. Bei einer Annährung schräg von oben trifft das Prüfelement 30 auf seitliche Wände des messerscheideartig ausgebildeten Berührschutzelements 5.Furthermore, in 1 a test element 30 is shown, which is modeled on a human finger in terms of shape and size. The high-current connector 1 is designed in such a way that it is not possible to touch an electrically conductive surface or an electrically conductive section of the power contact 4 with the test element 30. This is indicated by two different positions of the test element 30. When the test element 30 approaches from above (parallel to the axial direction A), the test element 30 hits a section of the contact protection element 4, which surrounds the power contact 4 on both sides like a knife sheath and protrudes beyond a distal free end 8 of the power contact 4. The test element 30 cannot therefore penetrate to an electrically conductive part of the power contact 4. When approached at an angle from above, the test element 30 hits side walls of the knife sheath-like contact protection element 5.

2 zeigt einen weiteren Hochstromstecker 1 aus dem Stand der Technik in einer schematischen perspektivischen Ansicht. 2 shows another high-current connector 1 from the prior art in a schematic perspective view.

Der Leistungskontakt 4 ist hier als Flachkontakt 10 ausgebildet. Das Berührschutzelement 5 ist einstückig mit dem Gehäuse 2 ausgebildet als gemeinsames Spritzgussteil und umgibt den Leistungskontakt 5 torbogenartig an dessen freien Ende 8 sowie an seinen zwei schmalen Seiten 11. Die breiten Seiten 22 des Flachkontakts 10 liegen offen und können mit einem Gegenkontakt des Gegensteckers kontaktiert werden. Der Berührschutzkragen 3 erstreckt sich parallel zur axialen Richtung A ungefähr bis zum freien Ende des Leistungskontakts 4 bzw. überragt diesen sogar ein wenig. Der Berührschutzkragen 3 umgibt den Leistungskontakt 4 u-förmig und ist an einer seiner schmalen Seiten geöffnet. Zwischen Berührschutzkragen 3 und Leistungskontakt 4 ist ein Spalt ausgebildet, der enger ist als ein üblicher menschlicher Finger bzw. das Prüfelement 30. Auf diese Weise ist ein ausreichender Berührschutz erzielt. Der Leistungskontakt 5 durchragt den Boden 6 des Gehäuses 2.The power contact 4 is designed here as a flat contact 10. The contact protection element 5 is formed in one piece with the housing 2 as a common injection-molded part and surrounds the power contact 5 like an arch at its free end 8 and on its two narrow sides 11. The wide sides 22 of the flat contact 10 are open and can be contacted with a mating contact of the mating connector. The contact protection collar 3 extends parallel to the axial direction A approximately to the free end of the power contact 4 or even protrudes slightly beyond it. The contact protection collar 3 surrounds the power contact 4 in a U-shape and is open on one of its narrow sides. A gap is formed between the contact protection collar 3 and the power contact 4, which is narrower than a normal human finger or the test element 30. In this way, sufficient contact protection is achieved. The power contact 5 protrudes through the base 6 of the housing 2.

3 zeigt einen Leistungskontakt 4 für einen Hochstromstecker 1 (siehe 4) bzw. zur Montage in einem Hochstromstecker 1 bzw. in einem bzw. an einem Gehäuse 2 eines Hochstromsteckers 1 mit integral ausgebildetem, insbesondere elektrisch nicht leitendem, Berührschutzelement 5. Leistungskontakt 4 und Berührschutzelement 5 bilden eine Leistungskontaktbaugruppe 40. 3 shows a power contact 4 for a high-current connector 1 (see 4 ) or for mounting in a high-current connector 1 or in or on a housing 2 of a high-current connector 1 with integrally formed, in particular electrically non-conductive, contact protection element 5. Power contact 4 and contact protection element 5 form a power contact assembly 40.

Dabei liegt der Leistungskontakt 4 zusammen mit dem integral ausgebildeten Berührschutzelement 5 (die Leistungskontaktbaugruppe 40) als vom Hochstromstecker 1 bzw. vom Gehäuse 2 des Hochstromsteckers 1 separates Element vor. Die Einheit aus Leistungskontakt 4 und Berührschutzelement 5 (die Leistungskontaktbaugruppe 40) ist separat vom Gehäuse 2 des Hochstromsteckers 1 gefertigt. Leistungskontakt 4 und Berührschutzelement 5 (die Leistungskontaktbaugruppe 40) können als Einheit in ein Gehäuse 2 eines Hochstromsteckers 1 bzw. als Einheit in einem Hochstromstecker 1 montiert werden. Dies ermöglicht eine sehr große Flexibilität bei der Herstellung der einzelnen Komponenten. Auch ein modulares Konzept wird dadurch ermöglicht mit einem Gehäuse 2, in das verschieden ausgebildete Leistungskontaktbaugruppen 40 bzw. Einheiten von Leistungskontakten 4 mit integriertem Berührschutzelement 5 eingebracht bzw. eingesteckt bzw. montiert werden können.The power contact 4 together with the integrally formed touch protection element 5 (the power contact assembly 40) is present as a separate element from the high-current plug 1 or from the housing 2 of the high-current plug 1. The unit comprising the power contact 4 and touch protection element 5 (the power contact assembly 40) is manufactured separately from the housing 2 of the high-current plug 1. The power contact 4 and touch protection element 5 (the power contact assembly 40) can be mounted as a unit in a housing 2 of a high-current plug 1 or as a unit in a high-current plug 1. This enables a great deal of flexibility in the manufacture of the individual components. This also enables a modular concept with a housing 2 into which differently designed power contact assemblies 40 or units of power contacts 4 with an integrated touch protection element 5 can be introduced or plugged in or mounted.

Das Berührschutzelement 5 ist hier beispielhaft an den Leistungskontakt 4 angespritzt und/oder angegossen.The contact protection element 5 is here, for example, injection-molded and/or cast onto the power contact 4.

Der Leistungskontakt 4 weist hier beispielhaft als Material Kupfer auf, insbesondere zu einem überwiegenden Anteil.The power contact 4 here, for example, has copper as its material, in particular to a predominant extent.

Das Berührschutzelement 5 ist hier beispielhaft aus einem elektrisch nicht leitenden Kunststoff gefertigt, bevorzugt aus einem flammhemmenden Kunststoff. Es kann z.B. PBT (Polybutylenterephthalat) oder PA (Polyamid), z.B. PA6 oder PA66, glasfasergefüllt oder ohne Glasfaserbeimischung, aufweisen bzw. umfassen, insbesondere PBT in V0-Qualität, insbesondere zu einem überwiegenden Anteil.The contact protection element 5 is made here, for example, from an electrically non-conductive plastic, preferably from a flame-retardant plastic. It can have or comprise, for example, PBT (polybutylene terephthalate) or PA (polyamide), e.g. PA6 or PA66, filled with glass fiber or without glass fiber admixture, in particular PBT in V0 quality, in particular in a predominant proportion.

Das Berührschutzelement 5 ist an einem freien Ende 8 des Leistungskontakts 4 angeordnet.The contact protection element 5 is arranged at a free end 8 of the power contact 4.

Das Berührschutzelement 5 an dem freien Ende 8 des Leistungskontakts 4 verjüngt sich ausgehend vom Leistungskontakt 4 keilförmig entlang der axialen Richtung A. Die Verjüngung kann eine Montage des Gegensteckers erleichtern (in der Art einer Einführschräge). Sie kann alternativ oder zusätzlich eine Montage des Leistungskontakts 4 bzw. der Leistungskontaktbaugruppe 40 in das Gehäuse 2 erleichtern.The contact protection element 5 on the free end 8 of the power contact 4 tapers in a wedge shape starting from the power contact 4 along the axial direction A. The taper can facilitate assembly of the mating connector (in the manner of an insertion bevel). Alternatively or additionally, it can facilitate assembly of the power contact 4 or the power contact assembly 40 in the housing 2.

Das Berührschutzelement 5 verläuft zumindest abschnittsweise entlang einer Seitenwandung 9 des Leistungskontakts 4 bzw. erstreckt sich zumindest abschnittsweise entlang der Seitenwandung 9. Hier ist beispielhaft vorgesehen, dass der Leistungskontakt 4 als Flachkontakt 10 ausgebildet ist, wobei das Berührschutzelement 5 den Leistungskontakt 4 u-förmig umschließt. Die sich entlang der axialen Richtung A verlaufenden Schenkel des Berührschutzelements 5 sind hier beispielhaft an den schmalen Seiten 11 des Flachkontakts 10 ausgebildet. Die breiten Seiten 22 des Flachkontakts 10 sind weitestgehend frei liegend und nicht vom Berührschutzelement 5 bedeckt bzw. überdeckt. Der Flachkontakt 10 kann daher an beiden breiten Seiten 22 (und damit auf einer großen Fläche) vom Gegenstecker kontaktiert werden, wodurch eine hohe Stromtragfähigkeit bewirkt wird.The touch protection element 5 runs at least in sections along a side wall 9 of the power contact 4 or extends at least in sections along the side wall 9. Here, for example, it is provided that the power contact 4 is designed as a flat contact 10, with the touch protection element 5 enclosing the power contact 4 in a U-shape. The legs of the touch protection element 5 running along the axial direction A are designed here, for example, on the narrow sides 11 of the flat contact 10. The wide sides 22 of the flat contact 10 are largely exposed and not covered or overlapped by the touch protection element 5. The flat contact 10 can therefore be contacted by the mating connector on both wide sides 22 (and thus over a large area), which results in a high current-carrying capacity.

Der Leistungskontakt 4 weist an seiner mit dem Berührschutzelement 5 gekoppelten Außenfläche eine Strukturierung 12 auf. Diese verbessert die Haftung zwischen Berührschutzelement 5 und Leistungskontakt 4. Dies kann z.B. von Vorteil sein, da die Materialien von Leistungskontakt 4 und Berührschutzelement 5 (stark) unterschiedliche Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen können und eine Delamination zwischen Berührschutzelement 5 und Leistungskontakt 4 vorteilhaft vermieden werden soll, auch bei starken Temperarturwechseln im Betrieb. Fließen hohe Ströme (z.B. mehr als 100 A) durch den Leistungskontakt 4 bzw. werden hohe Leistungen (z.B. mehr als 50 kW) durch den Leistungskontakt 4 übertragen, so kann dieser sich auf Temperaturen von mehr als 150 °C erwärmen. Gleichzeitig kann der Leistungskontakt 4 im Winter Temperaturen von bis zu -40 °C ausgesetzt sein.The power contact 4 has a structure 12 on its outer surface coupled to the contact protection element 5. This improves the adhesion between the contact protection element 5 and the power contact 4. This can be advantageous, for example, because the materials of the power contact 4 and the contact protection element 5 can have (very) different thermal expansion coefficients and delamination between the contact protection element 5 and the power contact 4 should be avoided, even with strong temperature changes during operation. If high currents (e.g. more than 100 A) flow through the power contact 4 or high powers (e.g. more than 50 kW) are transmitted through the power contact 4, it can heat up to temperatures of more than 150 °C. At the same time, the power contact 4 can be exposed to temperatures of up to -40 °C in winter.

Diese Strukturierung 12 ist hier beispielhaft durch zwei Einkerbungen bzw. Schwalbenschwanzstrukturen 13 auf einer oberen Stirnseite am freien Ende 8 des Leistungskontakts 4 ausgebildet sowie durch je zwei Einkerbungen bzw. Schwalbenschwanzstrukturen 13 an den Seitenwandungen 9, hier beispielhaft an den schmalen Seiten 11 des Flachkontakts 10. Es versteht sich, dass alternativ oder zusätzlich auch eine andere Zahl von Strukturen bzw. Strukturierungen und/oder eine andere Form derartiger Strukturen bzw. Strukturierungen verwendet werden kann, z.B. gewählt aus der Gruppe: ein Hinterschnitt, ein Vorsprung, eine Aufrauhung, ein Tannenbaumprofil, ein Pilzprofil oder dergleichen.This structuring 12 is formed here, for example, by two notches or dovetail structures 13 on an upper end face at the free end 8 of the power contact 4 and by two notches or dovetail structures 13 on each of the side walls 9, here, for example, on the narrow sides 11 of the flat contact 10. It is understood that alternatively or additionally, a different number of structures or structurings and/or a different form of such structures or structurings can be used, e.g. selected from the group: an undercut, a projection, a roughening, a Christmas tree profile, a mushroom profile or the like.

Das Berührschutzelement 5 weist beispielhaft wenigstens einen Vorsprung 35 auf, der über eine Kontaktfläche 36 des Leistungskontakts 4 hinausragt, wobei der Vorsprung 35 insbesondere als Anschlag für den Gegenstecker ausgebildet ist. Hier sind beispielhaft an zwei Seitenwänden 37 bzw. an den beiden Seitenwänden 37 des Berührschutzelements 5 (die auch als Schenkel bezeichnet werden können) jeweils zwei Vorsprünge 35 ausgebildet. Diese erstrecken sich hier beispielhaft jeweils entlang der gesamten Höhe entlang derer die beiden Kontaktflächen 36 (vordere Kontaktfläche 36 der Betrachterin zugewandt, hintere Kontaktfläche 36 von der Betrachterin abgewandt) offen ausgebildet sind und nicht vom Berührschutzelement 5 bedeckt sind. Die Vorsprünge 35 weisen an ihrem oberen Ende (das dem Gegenstecker zugewandt ist) eine Auflaufschräge auf. Die Vorsprünge 35 sind dazu eingerichtet, eine zu starke Annährung des Gegensteckers an den Leistungskontakt 4 zu verhindern, da bei einer zu starken Annährung an der einen Seite möglicherweise Kontaktlamellen des Gegensteckers beschädigt werden könnten und auf der anderen Seite unter Umständen kein elektrischer Kontakt mehr zustande kommen könnte. Die Vorsprünge 35 erstrecken sich hier beispielhaft ungefähr parallel zu Flächennormalen der Kontaktflächen 36.The contact protection element 5 has, for example, at least one projection 35 that projects beyond a contact surface 36 of the power contact 4, the projection 35 being designed in particular as a stop for the mating connector. Here, for example, two projections 35 are formed on two side walls 37 or on the two side walls 37 of the contact protection element 5 (which can also be referred to as legs). These extend here, for example, along the entire height along which the two contact surfaces 36 (front contact surface 36 facing the viewer, rear contact surface 36 facing away from the viewer) are open and are not covered by the contact protection element 5. The projections 35 have a run-up slope at their upper end (which faces the mating connector). The projections 35 are designed to prevent the mating connector from coming too close to the power contact 4, since if it comes too close, the contact blades of the mating connector could be damaged on one side and electrical contact could no longer be established on the other side. The projections 35 extend here, for example, approximately parallel to the surface normals of the contact surfaces 36.

4 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht auf einen Hochstromstecker 1 mit dem Leistungskontakt 4 bzw. der Leistungskontaktbaugruppe 40 aus 3. 4 shows a schematic perspective view of a high-current connector 1 with the power contact 4 or the power contact assembly 40 from 3 .

Der Hochstromstecker 1 weist ein Gehäuse 2 mit einem Berührschutzkragen3 sowie den Leistungskontakt 4 zur Kontaktierung mit einem Gegenkontakt eines Gegensteckers auf, wobei der Leistungskontakt 4 im Gehäuse 2 angeordnet ist und sich entlang einer axialen Richtung A erstreckt, wobei der Berührschutzkragen 3 den Leistungskontakt 4 (bzw. die Leistungskontaktbaugruppe 40) zumindest abschnittsweise in einer die axiale Richtung A umlaufenden Umlaufrichtung U umgibt.The high-current connector 1 has a housing 2 with a contact protection collar 3 and the power contact 4 for contacting a mating contact of a mating connector, wherein the power contact 4 is arranged in the housing 2 and extends along an axial direction A, wherein the contact protection collar 3 surrounds the power contact 4 (or the power contact assembly 40) at least in sections in a circumferential direction U running around the axial direction A.

Der Leistungskontakt 4 (zusammen mit dem integral ausgebildeten Berührschutzelement 5) bzw. die Leistungskontaktbaugruppe 40 ist durch einen Boden 6 des Gehäuses 2 hindurchgeführt auf eine Kontaktseite 7 des Gehäuses 2. Dabei ist hier beispielhaft die Einheit aus Leistungskontakt 4 und Berührschutzelement 5 (die Leistungskontaktbaugruppe 40) zur Montage durch den Boden 6 des Gehäuses in einen Innenraum des Berührschutzkragens 3 eingesteckt, nachdem das Gehäuse 2 als eigene Einheit hergestellt worden ist. Der Leistungskontakt 4 und das integral, einstückig mit ihm ausgebildete Berührschutzelement 5 (die Leistungskontaktbaugruppe 40) ist hier beispielhaft im Gehäuse 2 nach der Montage fixiert und somit nicht verlagerbar.The power contact 4 (together with the integrally formed touch protection element 5) or the power contact assembly 40 is led through a base 6 of the housing 2 to a contact side 7 of the housing 2. Here, for example, the unit comprising the power contact 4 and touch protection element 5 (the power contact assembly 40) is inserted through the base 6 of the housing into an interior of the touch protection collar 3 for assembly after the housing 2 has been manufactured as a separate unit. The power contact 4 and the integrally formed touch protection element 5 (the power contact assembly 40) are fixed in the housing 2 after assembly and thus cannot be moved.

Der Berührschutzkragen 3 umschließt hier den Leistungskontakt 4 bzw. die Leistungskontaktbaugruppe 40 u-förmig (von oben betrachtet), so dass eine Kontaktierung des Leistungskontakts 4 von der Seite her ermöglicht ist (90° Steckung).The contact protection collar 3 encloses the power contact 4 or the power contact assembly 40 in a U-shape (viewed from above), so that contacting of the power contact 4 from the side is possible (90° insertion).

Der Berührschutzkragen 3 weist ungefähr dieselbe Höhe auf entlang der axialen Richtung A (gemessen über dem Boden 6) wie derjenige Teil des Leistungskontakts 4, der sich auf der Kontaktseite 7 des Gehäuses 2 befindet. In 4 überragt der Berührschutzkragen 3 die elektrisch leitfähigen Teile des Leistungskontakts 4 sogar etwas.The contact protection collar 3 has approximately the same height along the axial direction A (measured above the base 6) as that part of the power contact 4 which is located on the contact side 7 of the housing 2. In 4 the contact protection collar 3 even slightly protrudes over the electrically conductive parts of the power contact 4.

Der Hochstromstecker 1 weist außerdem einen Steckkragen 20 auf, der hier jedoch aus Gründen der Übersichtlichkeit nur angedeutet ist. Der Steckkragen 20 umschließt den Berührschutzkragen 3 in radialer Richtung R betrachtet außerhalb des Berührschutzkragens 3. Der Steckkragen 20 kann z.B. zur mechanischen Kopplung mit dem Gegenstecker ausgebildet sein.The high-current connector 1 also has a plug-in collar 20, which is only indicated here for reasons of clarity. The plug-in collar 20 encloses the contact protection collar 3 outside the contact protection collar 3 when viewed in the radial direction R. The plug-in collar 20 can be designed, for example, for mechanical coupling with the mating connector.

Der Leistungskontakt 4 bzw. der Hochstromstecker 1 kann z.B. für Fahrzeuganwendungen, z.B. für Automobile, Zweiräder, Lastkraftwagen, Boote, Flugzeuge und dergleichen, vorgesehen bzw. eingerichtet sein bzw. dafür verwendet werden. Es kann sich z.B. um einen Leistungskontakt 4 bzw. Hochstromstecker 1 für Hochvoltanwendungen (z.B. wenigstens 42V, bevorzugt wenigstens 100 V, besonders bevorzugt wenigstens 200 V) handeln und/oder für Hochstromanwendungen (z.B. für Ströme von mehr als 1 A oder mehr als 10 A oder mehr als 50 A). Eine elektrische Leitung, an die der Leistungskontakt 4 anschließbar ist, kann z.B. einen Querschnitt von wenigstens 1 mm² oder von wenigstens 5 mm² oder von wenigstens 10 mm² oder von wenigstens 50 mm² aufweisen. Der Leistungskontakt 4 der Hochstromstecker 1 kann z.B. dazu eingerichtet sein, derartige Ströme bzw. Leistungen dauerhaft zu übertragen.The power contact 4 or the high-current plug 1 can be provided or set up or used for vehicle applications, e.g. for automobiles, two-wheelers, trucks, boats, airplanes and the like. It can be a power contact 4 or high-current plug 1 for high-voltage applications (e.g. at least 42V, preferably at least 100V, particularly preferably at least 200V) and/or for high-current applications (e.g. for currents of more than 1 A or more than 10 A or more than 50 A). An electrical line to which the power contact 4 can be connected can have a cross-section of at least 1 mm ² or at least 5 mm ² or at least 10 mm ² or at least 50 mm ^2. The power contact 4 of the high-current plug 1 can be set up, for example, to permanently transmit such currents or powers.

Claims

High-current plug (1) for connecting to a mating plug, comprising: -- a housing (2) with a contact protection collar (3); -- a power contact (4) for contacting a mating contact, wherein the power contact (4) is arranged in the housing (2) and extends along an axial direction (A), wherein the contact protection collar (3) surrounds the power contact (4) at least in sections in a circumferential direction (U) running around the axial direction (A), wherein the power contact (4) has a contact protection element (5), in particular an electrically non-conductive one, which is integrally connected to the power contact (4).

High-current plug according to the preceding claim, wherein the power contact (4) is passed through a base (6) of the housing (2) to a contact side (7) of the housing.

High-current plug according to one of the preceding claims, wherein the power contact (4) with the contact protection element (5) is manufactured separately from the housing (2).

High-current plug according to one of the preceding claims, wherein the contact protection element (5) is injection-molded and/or cast onto the power contact (4).

High-current plug according to one of the preceding claims, wherein the contact protection element (5) is arranged at a free end (8) of the power contact (4).

High-current plug according to the preceding claim, wherein the contact protection element (5) at the free end (8) of the power contact (4) tapers in a wedge shape starting from the power contact (4) along the axial direction (A).

High-current plug according to one of the preceding claims, wherein the contact protection element (5) runs at least in sections along a side wall (9) of the power contact (4).

High-current plug according to one of the preceding claims, wherein the power contact (4) is designed as a flat contact (10), wherein the contact protection element (5) encloses the power contact (4) in a U-shape, wherein in particular the legs of the contact protection element (5) running along the axial direction (A) are formed on the narrow sides (11) of the flat contact (10).

High-current plug according to the preceding claim, wherein the power contact (4) has a structuring (12) on its outer surface coupled to the contact protection element (5).

High-current plug according to the preceding claim, wherein the structuring (12) has one or more elements selected from the group: a notch, an undercut, a projection, a roughening, a dovetail structure (13), a Christmas tree profile, a mushroom profile.

High-current plug according to one of the preceding claims, wherein the power contact (4) comprises copper, in particular to a predominant extent, and/or wherein the contact protection element (5) is made of an electrically non-conductive plastic and in particular PBT (polybutylene terephthalate) or PA (polyamide), in particular PBT in V0 quality, or contains a predominant proportion.

High-current plug according to one of the preceding claims, wherein the contact protection element (5) has at least one projection (35) which projects beyond a contact surface (36) of the power contact (4), wherein the projection (35) is designed in particular as a stop for the mating plug.

Power contact for a high-current plug, wherein the power contact (4) has a contact protection element (5) which is integrally connected to the power contact (4).