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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steckverbindung und eine Baumaschine und insbesondere eine Verbesserung an einer Steckverbindung, die zum Beispiel an einem in einer hybriden Baumaschine verwendeten Stromkabel vorgesehen ist.
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Stand der Technik
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Es ist eine hybride Baumaschine bekannt, die derart konfiguriert ist, dass ein Verbrennungsmotor einen Stromgenerator und eine Hydraulikpumpe antreibt, wobei der Stromgenerator elektrischen Strom zum Betreiben eines Elektrodrehmotors erzeugt, der einen oberen Drehkörper dreht, und wobei die Hydraulikpumpe ein unter Druck stehendes Öl zum Antreiben eines Hydraulikstellglieds einer Arbeitsausstattung und eines Hydraulikmotors eines Trägers zuführt.
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In einer derartigen hybriden Baumaschine werden zu installierende elektrische Vorrichtungen (z. B. ein Stromgenerator und ein Invertierer sowie ein Elektrodrehmotor und ein Invertierer) elektrisch miteinander über ein Stromkabel verbunden (siehe zum Beispiel die Patentliteratur 1). 6 zeigt eine Steckverbindung 200, die für die Verbindung zwischen dem Stromkabel 10 und den elektrischen Vorrichtungen verwendet wird.
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Die Steckverbindung 200 enthält: eine Vorrichtungsbuchse 21 für die Anbringung an einer elektrischen Vorrichtung und einen Kabelstecker 220 für die Anbringung an dem Stromkabel 10. Die Steckverbindung 200 enthält einen Erfassungsschalter 30 zum Bestimmen des Verbindungszustands der Vorrichtungsbuchse 21 und des Kabelsteckers 220 (6 zeigt einen nicht verbundenen Zustand).
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Der Erfassungsschalter 30 umfasst: ein Paar von Kontaktanschlüssen 31, 31, die an der Vorrichtungsbuchse 21 vorgesehen sind; und einen Kontaktleiter 221, der an dem Kabelstecker 220 vorgesehen ist. In einem verbundenen Zustand der Vorrichtungsbuchse 21 und des Kabelsteckers 220 sind die Kontaktanschlüsse 31, 31 in Kontakt mit einer Kontaktfläche 221A des Kontaktleiters 221 (d. h. mit einer Rückfläche des Kontaktleiters 221 in der Figur) und sind die Vorrichtungsbuchse 21 und der Kabelstecker 220 elektrisch über die Kontaktfläche 221A verbunden. Auf der Basis des durch den Erfassungsschalter 30 erfassten elektrisch leitenden Zustands zwischen den Kontaktanschlüssen 31, 31 kann der Verbindungszustand der Steckverbindung 200 bestätigt werden.
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In der Steckverbindung 200 der Patentliteratur 1 ist der Kontaktleiter 221 an einer Deckplatte 223 über eine Isolationsplatte 222 angebracht und ist die Deckplatte 223 an einem Steckergehäuse 224 angebracht. In dieser Anordnung sind die Deckplatte 223 und das Steckergehäuse 224 leitend und wird das Steckergehäuse 224 elektrisch geerdet, wenn es mit der Vorrichtungsbuchse 21 verbunden wird. Weil dementsprechend der Kontaktleiter 221 in dieser Anordnung nur durch die Isolationsplatte 222 isoliert wird, kann kein langer Schutzabstand erhalten werden. In bestimmten Situationen kann der Kontaktleiter 221 über die Deckplatte 223 mit dem Steckergehäuse 224 kurzgeschlossen werden. Aus diesem Grund sind die Deckplatte 223 und der Kontaktleiter 221 (mit Ausnahme der Kontaktfläche 221A) jeweils mit Isolationsbeschichtungen 225 und 226 beschichtet, um die Isolationsleistung zu verbessern.
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Referenzliste
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Patentliteratur
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- Patentliteratur 1: JP-A-2010-272254
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Zusammenfassung der Erfindung
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Problemlösung der Erfindung
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In der Steckverbindung 200 der Patentliteratur 1 sind der Kontaktleiter 221 und die Deckplatte 223 als separate Glieder vorgesehen, wobei der Kontaktleiter 221 durch eine Schraube 227 an der Deckplatte 223 fixiert wird. Dementsprechend muss zuverlässig eine Leitung von dem Kontaktleiter 221 über die Schraube 227 zu der Deckplatte 223 verhindert werden. Folglich ist ein komplexer Isolationsaufbau erforderlich, wodurch die Anzahl der Komponenten vergrößert wird und dementsprechend eine zeitaufwändige Montage erforderlich ist.
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Der Kontaktleiter 221 wird zusammen mit der Deckplatte 223 durch die Schraube 227 an dem Steckergehäuse 224 befestigt. Beim Festziehen der Schraube 227 kann die Isolationsbeschichtung 226 von der Rückfläche des Kontaktleiters 221 abgelöst werden. Wenn in diesem Fall Wassertröpfchen während einer längeren Nutzung unter schweren Bedingungen über die Schraube 227 einen abgelösten Teil der Isolationsbeschichtung 226 erreichen, werden der Kontaktleiter 221 und die Schraube 227 durch eine an dem abgelösten Teil eingedrungene leitende Komponente leitend miteinander verbunden. Folglich kann der Kontaktleiter 221 das Steckergehäuse 224 über die Schraube 227 kurzschließen, wodurch eine fehlerhafte Erfassung des Erfassungsschalters 30 verursacht wird.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Steckverbindung, die einfach montiert werden kann und die eine fehlerhafte Erfassung durch einen Erfassungsschalter zuverlässig verhindern kann, sowie weiterhin eine Baumaschine einschließlich der Steckverbindung anzugeben.
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Problemlösung der Erfindung
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst eine Steckverbindung zum Verbinden eines Stromübertragungskabels mit einer in einem Fahrzeug installierten elektrischen Vorrichtung: eine Vorrichtungsbuchse, die an der elektrischen Vorrichtung angebracht ist; einen Kabelstecker, der an dem Stromkabel angebracht ist und in die Vorrichtungsbuchse eingesteckt oder von derselben getrennt werden kann; und einen Erfassungsschalter, der durch einen mechanischen Kontaktpunkt an der Vorrichtungsbuchse und einen mechanischen Kontaktpunkt an dem Kabelstecker elektrisch ein- oder ausgeschaltet wird, wobei die Vorrichtungsbuchse einen Kontaktanschluss als den mechanischen Kontaktpunkt des Erfassungsschalters umfasst; wobei der Kabelstecker umfasst: ein Steckergehäuse, das durch die Verbindung mit der Vorrichtungsbuchse elektrisch geerdet wird; und eine Deckplatte, die eine der Vorrichtungsbuchse zugewandte Öffnung des Steckergehäuses bedeckt, wobei die Deckplatte umfasst: einen isolierenden Plattenkörper; und einen Kontaktleiter, der den Kontaktanschluss als der mechanische Kontaktpunkt des Erfassungsschalters kontaktiert, wobei der Plattenkörper und der Kontaktleiter einstückig ausgebildet sind.
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In der Steckverbindung gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung ist der Kontaktleiter L-förmig ausgebildet und umfasst: einen vergrabenen Teil, der in dem Plattenkörper derart vergraben ist, dass er der Vorrichtungsbuchse zugewandt ist; und einen Vorsprung, der relativ zu dem vergrabenen Teil gebogen ist und von dem Plattenkörper zu der Vorrichtungsbuchse vorsteht, wobei der Vorsprung eine Kontaktfläche aufweist, die der Kontaktanschluss kontaktiert.
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In der Steckverbindung gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung ist die Deckplatte durch eine Schraube an dem Steckergehäuse fixiert und ist eine zylindrische Manschette aus Metall, mit der ein Kopf der Schraube in Kontakt gebracht wird, an einem Einsteckloch der Deckplatte, in das die Schraube eingesteckt wird, vorgesehen.
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Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung umfasst die Steckverbindung weiterhin einen leitenden Stiftkontakt, der an einem Spitzenende des Stromkabels angebracht ist, und einen isolierenden, zylindrischen Halter in dem Steckergehäuse, wobei der Halter ein Ende des Stromkabels aufnimmt und wobei der Halter umfasst: einen zylindrischen Teil, der in ein Öffnungsloch in der zu haltenden Deckplatte eingesteckt wird, und ein Vorsprungsloch, durch das der Stiftkontakt vorsteht.
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Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung umfasst eine Baumaschine: die Steckverbindung gemäß den oben genannten Aspekten der Erfindung; und eine elektrische Vorrichtung und ein Stromkabel, die miteinander über die Steckverbindung verbunden sind.
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Weil gemäß dem ersten und dem fünften Aspekt der Erfindung der Kontaktleiter und der Plattenkörper einstückig ausgebildet sind, kann die Anzahl der Teile reduziert werden, wodurch die Montage der Steckverbindung vereinfacht werden kann.
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Und weil der Plattenkörper der Deckplatte aus einem isolierenden Material (z. B. einem synthetischen Material) besteht, kann auch dann, wenn die Deckplatte an dem Steckergehäuse durch eine Schraube fixiert wird und die Schraube korrodiert wird, durch das Trennen der Schraube von dem Kontaktleiter ein Schutzabstand durch den zwischen der Schraube und dem Kontaktleiter vorgesehenen Plattenkörper sichergestellt werden, sodass ein Kurzschluss des Kontaktleiters mit dem Steckergehäuse und eine fehlerhafte Erfassung zuverlässig verhindert werden können.
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Weil gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung der Kontaktleiter den vergrabenen Teil, der relativ zu dem den Kontaktdruck von dem Kontaktanschluss empfangenden Vorsprung gebogen ist, enthält und der vergrabene Teil in dem Plattenkörper vergraben ist, besteht auch dann, wenn ein großer Kontaktdruck auf den Kontaktleiter wirkt, keine Gefahr, dass der Kontaktleiter von dem Plattenkörper abfällt, sodass die Dauerhaftigkeit der Deckplatte und die Zuverlässigkeit des Erfassungsschalters verbessert werden können.
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Weil gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung die Manschette aus Metall mit einer großen Stärke in dem Einsteckloch der Deckplatte vorgesehen ist, in das die Schraube eingesteckt wird, beißt beim Festziehen der Schraube der Kopf der Schraube nicht in den Isolationsplattenkörper, wodurch eine Beschädigung der Deckplatte verhindert wird, sodass die Deckplatte vorteilhaft durch ein größeres Befestigungsdrehmoment an dem Steckergehäuse fixiert werden kann.
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Weil gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung der leitende Stiftkontakt von dem isolierenden Halter vorsteht und der Halter durch eine ähnlich leitende Abdeckungsführung gehalten wird, kann die Isolationsleistung um den Stiftkontakt herum zuverlässig sichergestellt werden, wodurch die dielektrische Stärke des gesamten Kabelsteckers verbessert wird.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine Seitenansicht, die das Aussehen einer Baumaschine gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
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2 ist eine schematische Ansicht, die eine Stromquelle der Baumaschine gemäß der oben genannten beispielhaften Ausführungsform zeigt.
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3 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Kabelstecker für eine Steckverbindung gemäß der oben genannten beispielhaften Ausführungsform zeigt.
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4 ist eine perspektivische Gesamtansicht, die eine Komponente der Steckverbindung zeigt.
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5 ist eine Querschnittansicht der Komponente entlang der Linie V-V von 4.
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6 zeigt eine typische Steckverbindung.
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Beschreibung der Ausführungsform(en)
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Im Folgenden wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
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1 ist eine Seitenansicht eines Hybrid-Baggers 1 als einer Baumaschine gemäß der beispielhaften Ausführungsform. 2 ist eine schematische Ansicht, die eine in der Baumaschine verwendete Stromquelle zeigt.
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Wie in 1 gezeigt, umfasst der Hybrid-Bagger 1: ein Kettenfahrwerk 2 und einen oberen Drehkörper 3, der drehbar auf dem Fahrwerk 2 vorgesehen ist. Das Fahrwerk 2 und eine weiter unten beschriebene Arbeitsausstattung 5 werden hydraulisch angetrieben, während der obere Drehkörper 3 durch Strom angetrieben wird, sodass es sich also insgesamt um ein hybrides Fahrzeug handelt.
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Auf dem oberen Drehkörper 3 sind eine kastenförmige Kabine 4, in die ein Bediener einsteigen kann, und die Arbeitsausstattung 5 vorgesehen. Die Arbeitsausstattung 5 umfasst einen Ausleger 5A, einen Arm 5B, eine Schaufel 5C und eine Vielzahl von Hydraulikstellgliedern 5D zum Antreiben des Auslegers 5A, des Arms 5B und der Schaufel 5C. In einem Motorraum des oberen Drehkörpers 3 ist ein Verbrennungsmotor 6 wie in 2 gezeigt aufgenommen. Ein Stromgenerator 7 (eine elektrische Vorrichtung) und eine Hydraulikpumpe 8 sind in Reihe mit einer Ausgangswelle des Motors 6 verbunden. Der Stromgenerator 7 und die Hydraulikpumpe 8 werden durch den Verbrennungsmotor 6 betrieben.
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Der durch den Stromgenerator 7 erzeugte Strom wird über ein Stromkabel 10 für einen dreiphasigen Wechselstrom zu einem Invertierer 11 (einer elektrischen Vorrichtung) übertragen. Ein Ende eines anderen Stromkabels 10 ist mit dem Invertierer 11 verbunden, während das andere Ende mit einem Elektrodrehmotor 12 (einer elektrischen Vorrichtung) zum Antreiben des oberen Drehkörpers 3 verbunden ist. Ein Kondensator 13 zum Speichern von Strom ist ebenfalls mit dem Invertierer 11 verbunden. Der in dem Stromgenerator 7 erzeugte Strom wird über den Invertierer 11 in dem Kondensator 13 gespeichert. Bei einer Drehbetätigung wird der gespeicherte Strom von dem Kondensator 13 über den Invertierer 11 zu dem Elektrodrehmotor 12 zugeführt.
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Weiterhin wird ein Drucköl von der Hydraulikpumpe 8 zu den Hydraulikstellgliedern 5D für das Antreiben der Arbeitsausstattung 5 und zu dem Hydraulikmotor zum Antreiben des Fahrgestells 2 (nicht gezeigt) zugeführt. Weil ein derartiges Hydrauliksystem demjenigen eines gewöhnlichen Hydraulikbaggers entspricht, wird hier auf eine weitere ausführliche Beschreibung und auch auf eine bildliche Darstellung des Hydrauliksystems verzichtet.
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3 zeigt einen Kabelstecker 22, der an einem Ende des Stromkabels 10 angebracht ist. Der Kabelstecker 22 und eine in 6 gezeigte Vorrichtungsbuchse 21 werden miteinander verbunden, um eine Steckverbindung 20 zu bilden. Die Vorrichtungsbuchse 21 von 6 entspricht einer herkömmlichen Vorrichtungsbuchse, sodass hier auf eine weitere Beschreibung derselben verzichtet wird. Die Unterschiede zwischen dem Kabelstecker 22 und dem Kabelstecker 220 von 6 werden im Folgenden ausführlich beschrieben, wobei die restlichen sich nicht unterscheidenden Komponenten vereinfacht beschrieben werden.
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Wie in 3 gezeigt umfasst der Kabelstecker 22: ein leitendes Steckergehäuse 41, in das drei Kabel 10A, 10B und 10C des Stromkabels 10 eingesteckt sind; einen Klotz (nicht gezeigt), der an dem Steckergehäuse 41 auf einer Seite vorgesehen ist, von der aus die Kabel in das Steckergehäuse 41 eingeführt sind, und der die Kabel 10A, 10B und 10C klemmt; und eine rechteckige Deckplatte 43, die eine der Vorrichtungsbuchse 21 zugewandte Öffnung des Steckergehäuses 41 (6) bedeckt. Die Deckplatte 43 ist an einem Anbringungsteil 41A des Steckergehäuses 41 mit vier Schrauben 44 fixiert (in 3 sind nur drei Schrauben gezeigt).
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Das Steckergehäuse 41 umfasst einen isolierenden, zylindrischen Halter 45, in den ein Ende des Kabels 10 (die Kabel 10A, 10B und 10C) eingesteckt ist. Der Halter 45 weist einen zylindrischen Teil auf, der in ein Öffnungsloch 43A (4) der Deckplatte 43 eingesteckt ist, um gehalten zu werden, und einen Flansch (nicht gezeigt), der einstückig mit dem zylindrischen Teil ausgebildet ist und in eine Rückfläche der Decklatte 43 eingreift. Ein leitender Stiftkontakt 46 ist an einem Spitzenende jedes der Kabel 10A, 10B und 10C angebracht und wird derart in den Halter 45 eingesteckt, dass er durch ein Vorsprungsloch 45A in dem Halter 45 vorsteht.
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An einer Kontaktfläche 41B mit einer elektrischen Vorrichtung des Steckergehäuses 41 ist eine gerundete, rechteckige Rille 41C um den Anbringungsteil 41a herum vorgesehen. Ein Dichtungsring 47 ist in die Rille 41C gepasst. Wenn der Kabelstecker 22 in eine Verbindungs-/Trennungsöffnung der elektrischen Vorrichtung eingesteckt und in die Vorrichtungsbuchse 21 in der Verbindungs-/Trennungsöffnung gepasst ist, werden die Kontaktfläche 41B des Steckergehäuses 41 und eine Kontaktfläche um die Verbindungs-/Trennungsöffnung herum durch den Dichtungsring 47 gedichtet. Dabei enthält der Dichtungsring 47 gemäß der beispielhaften Ausführungsform einen Vorsprung 47A, der entsprechend in jeder Seite des rechteckigen Dichtungsrings 47 positioniert ist. Der Vorsprung 47A wird in die Rille 41C gequetscht und dabei elastisch verformt, sodass der Dichtungsring 47 in der Rille 41C gehalten wird und ein Herausrutschen desselben aus der Rille 41C verhindert wird.
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Weiterhin ist das oben beschriebene Steckergehäuse 41 an der elektrischen Vorrichtung durch eine Vielzahl von Schrauben 48 fixiert. Für diese Anordnung enthält das Steckergehäuse 41 ein Einsteckloch 41D, in das jede der Schrauben 48 eingesteckt wird. Die in das Einsteckloch 41D eingesteckte Schraube 48 wird in einen Sperrring 49 aus Gummi eingesteckt. Weil die Schraube 48 in den Sperrring 49 innerhalb des zu sperrenden Einstecklochs 41D eingesteckt wird, wird bei einer Trennung des Kabelsteckers 22 von der elektrischen Vorrichtung verhindert, dass die Schraube 48 aus dem Steckergehäuse 41 fällt.
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Die Deckplatte 43 wird im Folgenden im größeren Detail mit Bezug auf 4 und 5 beschrieben. 4 ist eine perspektivische Gesamtansicht der Deckplatte 43. 5 ist eine Querschnittansicht der Deckplatte 43 entlang der Linie V-V von 4.
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Wie in 4 und 5 gezeigt, umfasst die Deckplatte 43: einen isolierenden Plattenkörper 51 aus einem Kunstharz; einen Kontaktleiter 52, der die Kontaktanschlüsse 31, 31 als ein mechanischer Kontaktpunkt des Erfassungsschalters 30 kontaktiert (6); und eine zylindrische Manschette 53 aus Metall, die in jedem von vier Einstecklöchern 43B angeordnet ist, in das eine Schraube 44 (3) eingesteckt ist. Der Plattenkörper 51, der Kontaktleiter 52 und die Manschette 53 sind einstückig durch ein Einsatzgießen ausgebildet. Weil der gesamte Plattenkörper 51 isolierend ist, werden ein isolierter Zustand zwischen dem Kontaktleiter 52 und dem Steckergehäuse 41 und ein isolierter Zustand zwischen dem Kontaktleiter 52 und der Manschette 53 (d. h. der Schraube 44) sichergestellt.
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Das für den Plattenkörper 51 verwendete Kunstharz ist in dieser beispielhaften Ausführungsform PBT (Polybutylenterephthalat), wobei es sich aber auch um ein anderes häufig für industrielle Produkte verwendetes Kunstharz handeln könnte. Weil der Plattenkörper 51 lediglich isolierend zu sein braucht, ist das Material des Plattenkörpers 51 nicht auf Kunstharze beschränkt, sondern kann auch eine Keramik oder ähnliches sein.
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Das für den Kontaktleiter 52 verwendete Metall ist in dieser beispielhaften Ausführungsform Messing, wobei die Erfindung jedoch nicht darauf beschränkt ist. Das Metall kann ein beliebiges, leitendes und korrosionsbeständiges Metall wie etwa Kupfer oder Edelstahl sein. Die Manschette 53 ist in dieser beispielhaften Ausführungsform ebenfalls aus Messing ausgebildet, muss jedoch lediglich eine vorbestimmte Stärke und Korrosionsbeständigkeit aufweisen, weil keine Leitfähigkeit erforderlich ist. Alternativ hierzu können der Kontaktleiter 52 und die Manschette 53 durch eine Oberflächenbehandlung mit einer Leitfähigkeit und einer Korrosionsbeständigkeit versehen werden.
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Der Plattenkörper 51 ist mit einer Anzahl von Vertiefungen 51A in Bereichen mit Ausnahme des Außenumfangs des Plattenkörpers 51, der Nachbarschaft zu dem Öffnungsloch 43A und der Nachbarschaft zu dem Einsteckloch 43B versehen, sodass die Menge des Kunstharzmaterials reduziert ist, aber dennoch eine erforderliche Stärke des Plattenkörpers 51 sichergestellt werden kann. Drei Öffnungslöcher 43A sind entlang einer Längsseite des Plattenkörpers 51 ausgerichtet. Zwei von vier Einstecklöchern 43B sind entlang einer ersten Längsseite des Plattenkörpers 51 angeordnet, während die zwei anderen Einstecklöcher 43B entlang einer zweiten Längsseite des Plattenkörpers 51 angeordnet sind. Die Einstecklöcher 43B entlang der ersten Längsseite des Plattenkörpers 51 sind jeweils durch im Wesentlichen die Größe des Öffnungslochs 43A von den Einstecklöchern entlang der zweiten Längsseite des Plattenkörpers 51 versetzt.
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Der Kontaktleiter 52 ist L-förmig ausgebildet und umfasst einen vergrabenen Teil 521, der derart in dem Plattenkörper 51 vergraben ist, dass er der Vorrichtungsbuchse 21 (6) zugewandt ist, und einen Vorsprung 522, der relativ zu dem vergrabenen Teil 521 gebogen ist, und von dem Plattenkörper 51 zu der Vorrichtungsbuchse 21 vorsteht.
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Der vergrabene Teil 521 ist zwischen einem Paar von benachbarten Öffnungslöchern 43A vergraben. Der Vorsprung 522 steht von der Mitte der zwei Einstecklöcher 43B in der Nähe einer der Längsseiten des Plattenkörpers 51 vor. Durch den vergrabenen Teil 521 wird die Haltestärke des Kontaktleiters 52 in dem Plattenkörper 51 erhöht. Dank dieser Anordnung besteht auch dann keine Gefahr, dass der Kontaktleiter 52 von dem Plattenkörper 51 abfällt, wenn ein großer Kontaktdruck (ungefähr 600 N) durch den Kontakt zwischen dem Kontaktleiter 52 und dem Kontaktanschluss 31 erzeugt wird.
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Der vergrabene Teil 521 umfasst bogenförmige Vertiefungen 523, 523, die in Entsprechung zu der Form eines benachbarten Öffnungslochs 43A ausgebildet sind. Mit anderen Worten sind die Vertiefungen 523, 523 vorgesehen, um effektiv einen begrenzten vergrabenen Bereich zwischen den Öffnungslöchern 43A zu verwenden.
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Wie in 4 und 5 gezeigt, ist eine obere Fläche des Vorsprungs 522 als eine Kontaktfläche 524 definiert, die einen zuverlässigen Kontakt mit den Kontaktanschlüssen 31, 31 herstellt und sich über die Kontaktanschlüsse 31, 31 erstreckt. Ein nahes Ende des Vorsprungs 522 wird durch einen Verstärkungsteil 511 bedeckt, der von einer Fläche des Plattenkörpers 51 vorsteht. Der Verstärkungsteil 511 verstärkt den den Kontaktdruck in einem auskragenden Zustand empfangenden Vorsprung 522, um eine Verformung (z. B. eine Biegung) des Vorsprungs 522 zu vermeiden.
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Die Manschette 53 ist in dem Einsteckloch 43B derart vorgesehen, dass beide Axialenden von vorderen und hinteren Flächen des Plattenkörpers 51 freiliegen. An einem Ende der Axialenden der Manschette 53 ist ein Flansch 531 vorgesehen, der in einen Kontakt mit einem Kopf der Schraube 44 (3) zu bringen ist.
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Wenn in einer Anordnung ohne die Manschette 53 das Befestigungsdrehmoment der Schraube 44 erhöht wird, beißt der Kopf der Schraube 44 in die Fläche des aus einem Kunstharz ausgebildeten Plattenkörpers 51 und beschädigt den Plattenkörper 51 möglicherweise. Wenn in dieser beispielhaften Ausführungsform die Schraube 44 in die Manschette 53 in dem Einsteckloch 43B eingesteckt wird, wird der Kopf der Schraube 44 mit einer großen Stärke in einen Kontakt mit dem Flansch 531 der Manschette 53 aus Metall gebracht, sodass auch dann keine Gefahr einer Beschädigung an dem Plattenkörper 51 besteht, wenn die Schraube 44 mit einem großen Drehmoment befestigt wird, und wird das Befestigungsdrehmoment zuverlässig auf die Manschette 53 ausgeübt, um eine vorteilhafte Befestigungsbedingung der Deckplatte 43 an dem Steckergehäuse 41 vorzusehen.
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Weil bei der oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform der Kontaktleiter 52 und die Manschette 53 einstückig mit dem Plattenkörper 51 gegossen sind, kann die Anzahl der Komponenten reduziert werden und können der Kabelstecker 22 und damit auch die Steckverbindung 20 einfach montiert werden.
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Weil der gesamte Plattenkörper 51 aus einem isolierenden Kunstharz ausgebildet ist, ist nicht nur auf der Fläche des Plattenkörpers 51, sondern auch an einer Innenseite kein elektrisch leitender Pfad vorgesehen. Also auch wenn Wassertropfen über die Schraube 44 in die Manschette 53 gelangen und eine Korrosion der Schraube 44 oder der Manschette 53 veranlassen, wird aufgrund der Trennung der Schraube 44 oder der Manschette 53 von dem Kontaktleiter 52 ein Schutzabstand zuverlässig durch den aus einem Kunstharz ausgebildeten Plattenkörper 51 sichergestellt, der zwischen der Schraube 44/der Manschette 53 und dem Kontaktleiter 52 vorgesehen ist, sodass ein Kurzschluss des Kontaktleiters 52 mit dem Steckergehäuse 41 und eine fehlerhafte Erfassung durch den Erfassungsschalter 30 zuverlässig verhindert werden können.
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Es ist zu beachten, dass die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist, die auf verschiedene Weise modifiziert und verbessert werden können, solange die Vorteile einiger Aspekte der Erfindung erzielt werden können.
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In der beispielhaften Ausführungsform ist die Baumaschine der Erfindung beispielhaft als ein Hybrid-Bagger beschrieben, wobei die Erfindung jedoch nicht darauf beschränkt ist. Die Baumaschine kann zum Beispiel auch ein Hybrid-Radlader, ein Bulldozer, ein Motorgrader, ein Kipper oder ähnliches sein. Weiterhin kann die Erfindung nicht nur auf eine hybride Baumaschine, sondern auch auf eine elektrische Baumaschine angewendet werden.
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Ein Fahrzeug, in dem der Stecker der Erfindung installiert ist, ist nicht auf eine Baumaschine beschränkt, sondern es kann sich auch um ein Hybridauto, ein Schienenfahrzeug oder ein Landwirtschaftserzeug wie etwa einen Traktor handeln. Diese Fahrzeuge können nicht nur Hybridfahrzeuge, sondern auch Elektrofahrzeuge sein.
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Das Stromkabel 10 ist in der beispielhaften Ausführungsform für einen dreiphasigen Wechselstrom vorgesehen, wobei die Erfindung aber auch auf ein Stromkabel für einen einphasigen Gleichstrom angewendet werden kann.
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Die Manschette 53 ist einstückig mit dem Plattenkörper 51 in gleicher Weise wie der Kontaktleiter 52 ausgebildet, wobei die Manschette jedoch nicht auf diese Anordnung beschränkt ist. Mit anderen Worten kann die Manschette in dem Einsteckloch des ausgeformten Plattenkörpers durch Presspassen, Kleben oder ähnliches befestigt werden.
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Industrielle Anwendbarkeit
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Die Erfindung kann nicht nur auf eine hybride Baumaschine, sondern auch auf Hybridfahrzeuge angewendet werden.
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Liste der Bezugszeichen
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- 1: Hybrid-Bagger (Baumaschine als Hybridfahrzeug); 7: Generator (elektrische Vorrichtung); 10: Stromkabel; 11: Invertierer (elektrische Vorrichtung); 12: Elektrodrehmotor (elektrische Vorrichtung); 20: Steckverbindung; 21: Vorrichtungsbuchse; 22: Kabelstecker; 30: Erfassungsschalter; 31: Kontaktanschluss; 41: Steckergehäuse; 43: Deckplatte; 43A: Öffnungsloch; 43B: Einsteckloch; 44: Schraube; 45: Halter; 45A: Vorsprungsloch; 51: Plattenkörper; 52: Kontaktleiter; 53: Manschette; 521: vergrabener Teil; 522: Vorsprung; 524: Kontaktfläche.
