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Die Erfindung betrifft ein Steckverbinderteil zum Verbinden mit einem Gegensteckverbinderteil nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein derartiges Steckverbinderteil umfasst ein Gehäuseteil, das einen Steckabschnitt zum steckenden Verbinden mit dem Gegensteckverbinderteil aufweist. Dem Steckabschnitt ist zumindest ein Kontaktelement zugeordnet, das einen Kontaktabschnitt zum elektrischen Kontaktieren mit dem Gegensteckverbinderteil aufweist.
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Ein derartiges Steckverbinderteil kann beispielsweise Bestandteil eines Ladesystems zum Aufladen eines elektrisch angetriebenen Kraftfahrzeugs (bezeichnet als Elektrofahrzeug) sein. Ein solches Steckverbinderteil kann beispielsweise als Ladestecker ausgebildet sein und über ein Ladekabel an eine Ladestation angeschlossen sein. Der Ladestecker kann in eine Ladebuchse auf Seiten des Elektrofahrzeugs eingesteckt werden, um auf diese Weise einen elektrische Verbindung zwischen der Ladestation und dem Elektrofahrzeug herzustellen und Batterien des Elektrofahrzeugs aufzuladen. Über das Steckverbinderteil können somit Ladeströme in Form eines Gleichstrom oder in Form eines Wechselstroms übertragen werden, wobei solche Ladeströme eine große Stromstärke, beispielsweise größer als 100 A, gegebenenfalls auch größer als 200 A, aufweisen können.
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Herkömmliche Kontaktelemente sind beispielsweise massiv aus einem elektrisch leitfähigen Material, zum Beispiel einem Kupfermaterial, ausgebildet und können zum Beispiel Kontaktbuchsen (die mit zugeordneten Kontaktstiften kontaktieren können) oder Kontaktstifte (die mit zugeordneten Kontaktbuchsen kontaktieren können) verwirklichen. Über Kontaktabschnitte können die Kontaktelemente mit zugeordneten Gegenkontaktelementen steckend kontaktiert werden, sodass über die Kontaktabschnitte eine elektrische Kontaktierung mit dem Gegensteckverbinderteil erfolgt.
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Innerhalb des Steckverbinderteils sind die Kontaktelemente mit Leitungsadern einer elektrischen Leitung (über die das Steckverbinderteil beispielsweise mit einer Ladestation verbunden ist) zu kontaktieren. Herkömmlich werden Leitungsadern z.B. über Krimpverbindungen mit den Kontaktelementen verbunden, was zum einen erforderlich macht, die Leitungslänge der Leitungsadern vor der Fertigung festzulegen, und zum anderen einen Austausch von fehlerhaften oder defekten Komponenten erheblich erschwert. So muss bei Auftritt eines Fehlers oder Defekts zum Beispiel an dem Kontaktelement oder der mit dem Kontaktelement verbundenen Leitungsader generell der gesamte Verbund aus Kontaktelement und Leitungsader ausgetauscht werden, weil das Lösen und Wiederherstellen des Krimpkontakts nicht wirtschaftlich möglich ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Steckverbinderteil zur Verfügung zu stellen, das eine zuverlässige, gegebenenfalls auch lösbare Verbindung eines Kontaktelements mit einer zugeordneten Leitungsader ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Demnach weist das Steckverbinderteil eine an dem Gehäuseteil angeordnete Schnittstelleneinrichtung auf, die ein Trägerelement mit zumindest einem elektrischen Steckkontakt, an den das zumindest eine Kontaktelement elektrisch kontaktierend ansteckbar ist, und eine an dem Trägerelement angeordnete Anschlusseinrichtung zum Anschließen zumindest einer Leitungsader einer elektrischen Leitung aufweist.
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In Abkehr von herkömmlichen Lösungen, bei denen zur Verbindung einer Leitungsader mit einem Kontaktelement ein Krimpkontakt vorgesehen wird, wird vorliegend vorgeschlagen, ein oder mehrere Kontaktelemente über eine Schnittstelleneinrichtung mit einer oder mehreren Leitungsadern einer elektrischen Leitung zu verbinden. Die Schnittstelleneinrichtung kann flexibel konfektionierbar sein, sodass die Schnittstelleneinrichtung in gewünschter Weise einer Anordnung von Kontaktelementen angepasst und in das Gehäuseteil des Steckverbinderteils eingepasst werden kann.
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Die Schnittstelleneinrichtung umfasst ein Trägerelement, an dem ein oder mehrere elektrische Steckkontakte angeordnet sind. An jeden Steckkontakt kann ein Kontaktelement angesteckt werden, sodass in eingesteckter Stellung das Kontaktelement elektrisch mit dem Steckkontakt kontaktiert ist. Der Steckkontakt ist mit einer Anschlusseinrichtung verbunden, an die eine zugeordnete Leitungsader einer elektrischen Leitung angeschlossen werden kann, sodass die Leitungsader elektrisch mit dem an den Steckkontakt angesteckten Kontaktelement kontaktiert wird.
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Die elektrische Kontaktierung des Kontaktelements mit der zugeordneten Leitungsader erfolgt somit durch steckendes Ansetzen des Kontaktelements an das Trägerelement. Diese Verbindung kann vorteilhafterweise lösbar sein. Genauso kann die Leitungsader lösbar an die Anschlusseinrichtung angeschlossen werden. Dies ermöglicht, das Kontaktelement oder die Leitungsader auszutauschen, ohne dass gleichzeitig das jeweils andere Bauteil mit ausgetauscht werden muss.
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Das Trägerelement kann beispielsweise durch eine Leiterplatte ausgebildet sein, an der ein oder mehrere Leiterbahnen angeordnet sind. Die Leiterplatte ist aus einem elektrisch isolierenden Grundmaterial (zum Beispiel FR4) gefertigt, weist mit ihren Leiterbahnen aber elektrische Verbindungen auf, über die ein jeder Steckkontakt mit der Anschlusseinrichtung verbunden ist, sodass durch Ansetzen der Kontaktelemente an die Steckkontakte einerseits und durch Anschließen der Leitungsadern an die Anschlusseinrichtung andererseits die Kontaktelemente mit den zugeordneten Leitungsadern verbunden werden können.
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Der Steckkontakt an dem Trägerelement ist zum Beispiel durch ein Hülsenelement ausgebildet, das in einer Öffnung des Trägerelements angeordnet ist. Das Hülsenelement ist aus einem elektrisch leitfähigen Material, zum Beispiel einem Kupfermaterial, gefertigt, sodass durch Einstecken des Kontaktelements in das Hülsenelement das Kontaktelement elektrisch mit dem Hülsenelement kontaktiert ist.
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Das Hülsenelement ist, in einer Ausgestaltung, elektrisch an eine Leiterbahn des als Leiterplatte ausgebildeten Trägerelements angeschlossen, sodass durch Einstecken in das Hülsenelement das Kontaktelement an die Leiterbahn angeschlossen wird.
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Der als Hülsenelement ausgebildete Steckkontakt kann in einer Ausgestaltung beispielsweise einen Röhrenabschnitt aufweisen, der die Öffnung des Trägerelements durchgreift. An den Röhrenabschnitt schließt axial ein radial zum Röhrenabschnitt vorstehender Anlagebund an, der zum Beispiel an einer dem Kontaktabschnitt des zumindest einen Kontaktelements zugewandten Seite des Trägerelements anliegt. Über den Röhrenabschnitt erfolgt eine Kontaktierung des Kontaktelements mit dem Steckkontakt. Über den Anlagebund wird sichergestellt, dass der Steckkontakt eine definierte Lage an dem Trägerelement einnimmt und fest an dem Trägerelement gehalten ist. Über den Anlagebund kann der Steckkontakt zudem mit einer zugeordneten Leiterbahn des Trägerelements kontaktiert sein.
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In einer Ausgestaltung weist der (vorzugsweise als Hülsenelement ausgebildete) Steckkontakt eine Stecköffnung auf, in die das zumindest eine Kontaktelement mit einem dem Kontaktabschnitt abgewandten Schaftabschnitt entlang einer Steckrichtung einsteckbar ist. Das Kontaktelement, das zum Beispiel eine zylindrische Grundform aufweisen und einen Kontaktstift oder eine Kontaktbuchse verwirklichen kann, kann somit an einem dem Kontaktabschnitt abgewandten Ende mit der Schnittstelleneinrichtung verbunden werden. An diesem Ende ist der Schaftabschnitt ausgebildet, der in die Stecköffnung des Steckkontakts eingesteckt werden kann, sodass in eingesteckter Stellung das Kontaktelement mit dem Steckkontakt elektrisch kontaktiert ist.
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Für eine vorteilhafte elektrische Kontaktierung kann an dem Schaftabschnitt ein Lamellenkontakt angeordnet sein, der radial zur Steckrichtung elastisch federnd ausgebildet ist. Bei Einstecken des Schaftabschnitts in die Stecköffnung wird der Lamellenkontakt radial komprimiert und greift somit unter Vorspannung in die Stecköffnung ein, sodass über den Lamellenkontakt eine zuverlässige elektrische Kontaktierung des Kontaktelements mit dem Steckkontakt hergestellt wird.
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Die Anschlusseinrichtung kann beispielsweise durch eine Klemmeneinrichtung zum klemmenden Anschließen zumindest einer Leitungsader, z.B. durch eine Schraubklemme oder eine Federkraftklemme, ausgebildet sein.
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Bei einer Schraubklemme können ein oder mehrere Steckplätze vorgesehen sein, in die ein oder mehrere Leitungsadern eingesteckt werden können. Mittels einer einem Steckplatz zugeordneten Schraube kann die in den Steckplatz eingesteckte Leitungsader sodann fixiert werden, sodass die Leitungsader in dem Steckplatz gehalten ist.
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Bei einer Federkraftklemme weist ein jeder Steckplatz eine Klemmfeder auf, die bei Einstecken einer Leitungsader klemmend mit der Leitungsader in Anlage gelangt und somit die Leitungsader in dem Steckplatz fixiert. Durch Einwirken auf die Klemmfeder kann die Leitungsader aus dem Steckplatz gelöst werden. Eine Fixierung mit einer Schraube ist hierbei nicht erforderlich.
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Jeder Steckplatz der Anschlusseinrichtung ist vorzugsweise einem Steckkontakt zugeordnet. Eine in einen Steckplatz eingesteckte Leitungsader ist somit mit genau einem Steckkontakt elektrisch verbunden, sodass die Leitungsader über die Anschlusseinrichtung und den Steckkontakt mit einem in den Steckkontakt eingesteckten Kontaktelement elektrisch kontaktiert ist.
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Das Trägerelement der Schnittstelleneinrichtung kann – über die Funktion der Schnittstelleneinrichtung zum Verbinden der Kontaktelemente mit den Leitungsadern hinaus – auch eine weitere Funktion aufweisen.
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So können über das Trägerelement Kontaktelemente auch mechanisch an dem Gehäuseteil fixiert sein.
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Zudem können, in einer Ausgestaltung, an dem Trägerelement beispielsweise ein oder mehrere Temperatursensoren angeordnet sein, die zur Temperaturmessung an dem Trägerelement dienen. Beispielsweise kann jedem Kontaktelement ein Temperatursensor zugeordnet sein, sodass über die Temperatursensoren die Temperatur an den Kontaktelementen gemessen werden kann, um gegebenenfalls eine Stromübertragung über die Kontaktelemente abhängig von der Temperaturmessung zu steuern. Dies kann insbesondere bei Verwendung der Kontaktelemente als Leistungskontakte zum Übertragen eines (großen) Ladestroms zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs sinnvoll sein.
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An dem Trägerelement kann zudem, in einer Ausgestaltung, eine Widerstandsanordnung aus elektrischen Widerständen angeordnet sein, mit denen eine Widerstandskodierung an den Kontaktelementen bereitgestellt werden kann.
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Ein Steckverbinderteil der hier beschriebenen Art kann zum Beispiel als Ladestecker oder als Ladebuchse im Rahmen eines Ladesystems zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs Verwendung finden. Ein Ladestecker kann beispielsweise über ein Ladekabel an eine Ladestation angeschlossen sein. Eine Ladebuchse kann beispielsweise an einem Elektrofahrzeug angeordnet sein. Ein Steckverbinderteil der hier beschriebenen Art kann aber auch mit gänzlich anderer Bestimmung verwendet werden.
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Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
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1 eine Ansicht eines Ladesystems zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs;
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2 eine Ansicht eines Steckverbinderteils in Form eines Ladesteckers;
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3 eine Ansicht eines Gehäuseteils eines Steckverbinderteils mit einer daran angeordneten Schnittstelleneinrichtung;
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4 eine gesonderte Ansicht der Schnittstelleneinrichtung;
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5 eine Frontalansicht der Schnittstelleneinrichtung;
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6 eine Seitenansicht der Schnittstelleneinrichtung;
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7 eine Ansicht der Schnittstelleneinrichtung von oben;
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8 eine Ansicht der Schnittstelleneinrichtung, in einer Explosionsdarstellung mit einem Kontaktelement;
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9 eine Teilschnittansicht entlang der Linie A-A gemäß 5, bei an die Schnittstelleneinrichtung angesetztem Kontaktelement;
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10 die Teilschnittansicht gemäß 9, nach Komplettieren einer Anschlusseinrichtung zum Anschließen von Leitungsadern;
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11 eine vergrößerte Ansicht eines Kontaktelements zusammen mit einer an einem Schaftabschnitt anzuordnenden Kontaktlamelle;
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12 eine vergrößerte Ansicht des Schaftabschnitts mit daran angeordneter Kontaktlamelle in einem Steckkontakt der Schnittstelleneinrichtung; und
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13 eine Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels einer Schnittstelleneinrichtung, mit einer Anschlusseinrichtung in Form einer Federkraftklemme.
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1 zeigt eine Ladestation 1, die zum Aufladen eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs 4, auch bezeichnet als Elektrofahrzeug, dient. Die Ladestation 1 ist dazu ausgestaltet, einen Ladestrom in Form eines Wechselstroms oder eines Gleichstroms zur Verfügung zu stellen und weist ein Kabel 2 auf, das mit einem Ende 201 mit der Ladestation 1 und mit einem anderen Ende 200 mit einem Steckverbinderteil 3 in Form eines Ladesteckers verbunden ist.
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Wie aus der vergrößerten Ansicht gemäß 2 ersichtlich, weist das Steckverbinderteil 3 an einem Gehäuse 30 Steckabschnitte 300, 301 auf, mit denen das Steckverbinderteil 3 steckend mit einem zugeordneten Gegensteckverbinderteil 40 in Form einer Ladebuchse an dem Fahrzeug 4 in Eingriff gebracht werden kann. Auf diese Weise kann die Ladestation 1 elektrisch mit dem Fahrzeug 4 verbunden werden, um Ladeströme von der Ladestation 1 hin zu dem Fahrzeug 4 zu übertragen.
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Um ein zügiges Aufladen des Elektrofahrzeugs 4 z.B. im Rahmen eines sogenannten Schnellladevorgangs zu ermöglichen, können die übertragenen Ladeströme eine große Stromstärke, z.B. größer als 200 A, aufweisen.
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An den Steckabschnitten 300, 301 sind Kontaktelemente 32A–32D (siehe 3 und 4) angeordnet, die zum Übertragen eines Ladestroms und von Steuersignalen dienen. Die dem oberen Steckabschnitt 300 zugeordneten Kontaktelemente 32A–32C dienen hierbei zum Übertragen eines Wechselstroms, während an dem unteren Steckabschnitt 301 zwei Kontaktelemente 32D (siehe 3) angeordnet sind, über die ein Ladestrom in Form eines Gleichstroms übertragen werden kann.
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Die Kontaktelemente 32A an dem oberen Steckabschnitt 300 stellen Lastkontakte dar, über die unterschiedliche Phasen eines mehrphasigen Wechselstroms übertragen werden können. Ein zentrales Kontaktelement 32B dient demgegenüber als Schutzkontakt (PE-Kontakt), und Kontaktelemente 32C stellen Signalkontakte dar, über die Steuersignale übertragen werden können.
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Die Kontaktelemente 32A–32D weisen jeweils einen Kontaktabschnitt 320 auf, der bei den als Lastkontakte dienenden Kontaktelementen 32A und dem als Schutzkontakt dienenden Kontaktelement 32B als Kontaktbuchse ausgebildet ist und steckend mit einem zugeordneten Kontaktstift auf Seiten des Gegensteckverbinderteils 40 zur elektrischen Kontaktierung in Eingriff gebracht werden kann.
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Die Steckabschnitte 300, 301 sind an einem Gehäuseteil 302 des Gehäuses 30 des Steckverbinderteils 3 ausgebildet. In die Steckabschnitte 300, 301 ragen die Kontaktelemente 32A–32D hinein, sodass durch steckendes Verbinden der Steckabschnitte 300, 301 mit dem Gegensteckverbinderteil 40 die Kontaktelemente 32A–32D elektrisch kontaktieren. Innerhalb des Gehäuses 30 sind die Kontaktelemente 32A–32D hierbei mit Leitungsadern 20 der das Ladekabel verwirklichenden elektrischen Leitung 2 verbunden und darüber an die Ladestation 1 angeschlossen.
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Bei dem in 3 bis 12 dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Steckverbinderteil 3 eine Schnittstelleneinrichtung 31 auf, über die die dem oberen Steckabschnitt 300 zugeordneten Kontaktelemente 32A–32C mit zugeordneten Leitungsadern 20 der elektrischen Leitung 2 zu verbinden sind. Die Schnittstelleneinrichtung 31 ist variabel einem Steckverbinderteil 3 anpassbar und ermöglicht ein lösbares Anschließen der Kontaktelemente 32A–32C einerseits und der Leitungsadern 20 andererseits, sodass bei einem Fehler oder einem Defekt die Kontaktelemente 32A–32C und Leitungsadern 20 gesondert voneinander ausgetauscht werden können.
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Die Schnittstelleneinrichtung 31 weist ein Trägerelement 310 in Form einer Leiterplatte mit daran angeordneten Leiterbahnen 313 (schematisch eingezeichnet in 4) auf. An dem Trägerelement 310 sind, in Öffnungen 311, Steckkontakte 312 in Form von Hülsenelementen angeordnet, die jeweils einem Kontaktelement 32A–32C zugeordnet sind und ein steckendes Anschließen der Kontaktelemente 32A–32C an das Trägerelement 310 ermöglichen.
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An dem Trägerelement 310 sind zudem Anschlusseinrichtungen 33, 34 angeordnet, die über die Leiterbahnen 313 mit den Steckkontakten 312 verbunden sind und ein Anschließen der Leitungsadern 20 ermöglichen. Eine erste Anschlusseinrichtung 33 ist hierbei den Lastkontakten 32A und dem Schutzkontakt 32B zugeordnet, sodass über diese erste Anschlusseinrichtung 33 Leitungsadern 20 mit den Lastkontakten 32A und dem Schutzkontakt 32B verbunden werden können. Eine zweite Anschlusseinrichtung 34 ist den Signalkontakten 32C zugeordnet, sodass über diese zweite Anschlusseinrichtung 34 Leitungsadern 20 an die Signalkontakten 32C angeschlossen werden können.
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Wie aus den Teilschnittansichten gemäß 9 und 10 sowie den vergrößerten Ansichten gemäß 11 und 12 ersichtlich, weisen die als Hülsenelemente ausgebildeten Steckkontakte 312 jeweils einen (zylindrischen) Röhrenabschnitt 314 auf, in dem eine Stecköffnung 316 gebildet ist und der die zugeordnete Öffnung 311 an dem Trägerelement 310 durchgreift. Der Röhrenabschnitt 314 ist axial durch einen Anlagebund 315 begrenzt, mit dem der Steckkontakt 312 an einer dem Kontaktabschnitt 320 des zugeordneten Kontaktelements 32A–32C zugewandten Seite des Trägerelements 310 anliegt.
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Der Steckkontakt 312 ist aus einem elektrisch leitfähigen Material, zum Beispiel einem Kupfermaterial gefertigt.
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In die Stecköffnung 316 des Steckkontakts 312 kann ein zugeordnetes Kontaktelement 32A–32C in eine Steckrichtung E mit einem Schaftabschnitt 323 eingesteckt werden, sodass in eingesteckter Stellung das Kontaktelement 32A–32C mit dem Steckkontakt 312 elektrisch kontaktiert ist.
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Wie anhand eines einzelnen Kontaktelements 32A beispielhaft in 8 bis 12 dargestellt, weisen die Kontaktelemente 32A–32C jeweils einen massiven Körper 321 aus einem metallenen Material, zum Beispiel Kupfer, auf, der eine rotationssymmetrische Grundform aufweist. An einem Ende des Körpers 321 ist der Kontaktabschnitt 320 zum steckenden Kontaktieren mit dem Gegensteckverbinderteil 40 ausgebildet, während an dem anderen Ende der axial durch einen Bund 322 begrenzte Schaftabschnitt 323 mit einem gegenüber dem Kontaktabschnitt 320 reduzierten Durchmesser gebildet ist. Der Schaftabschnitt 323 ist an seinem dem Kontaktabschnitt 320 abgewandten Ende durch einen Endring 324 begrenzt und kann in die Steckrichtung E in den zugeordneten Steckkontakt 312 eingesteckt werden.
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An dem Schaftabschnitt 323 eines jeden mit der Schnittstelleneinrichtung 31 zu verbindenden Kontaktelements 32A–32C ist ein Lamellenkontakt 325 angeordnet, der radial zur Steckrichtung E elastisch federnd ist und in einer in den Steckkontakt 312 eingesteckten Stellung radial derart komprimiert ist, dass der Lamellenkontakt 325 unter elastischer Vorspannung in der Stecköffnung 316 des Steckkontakts 312 einliegt.
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Der Lamellenkontakt 325 weist, wie aus der vergrößerten Ansicht gemäß 11 ersichtlich, konvex gekrümmte Lamellen 326 auf, die an ihren axialen Enden über Verbindungsringe 327 miteinander verbunden sind. Der Lamellenkontakt 325 ist auf den zugeordneten Schaftabschnitt 323 des Kontaktelements 32A–32C aufgesteckt und wird zwischen dem Endring 324 und dem Bund 322 an dem Schaftabschnitt 323 gehalten.
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Über den Lamellenkontakt 325 kann eine zuverlässige elektrische Kontaktierung des Kontaktelements 32A–32C mit dem zugeordneten Steckkontakt 312 erfolgen, bei leichter Einsteckbarkeit in die Stecköffnung 316 und auch bei leichter Lösbarkeit von dem Steckkontakt 312.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 bis 12 ist die Anschlusseinrichtung 33 zum Anschließen von Leitungsadern 20 an die die Lastkontakte verwirklichenden Kontaktelemente 32A und das den Schutzkontakt verwirklichende Kontaktelement 32B als Schraubklemme ausgebildet.
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Die Anschlusseinrichtung 33 weist hierbei ein an dem Trägerelement 310 angeordnetes Anschlussgehäuse 330 auf, das eine Mehrzahl von aneinander angereihten Stecköffnungen 332 (siehe 3 bis 5) aufweist, in denen jeweils ein Anschlussstift 335 angeordnet ist. Jeder Anschlussstift 335 ist mit einer Leiterbahn 313 elektrisch verbunden und darüber elektrisch mit einem zugeordneten Steckkontakt 312 kontaktiert.
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An das Anschlussgehäuse 330 kann ein Kontaktmodul 331 (siehe 3) angesteckt werden, indem Steckabschnitte 333 in die Stecköffnungen 332 unter elektrischer Kontaktierung mit den Anschlussstiften 335 eingesetzt werden. An dem Kontaktmodul 331 sind eine Mehrzahl von aneinander angereihten Steckplätzen 334 ausgebildet, in die jeweils eine Leitungsader 20 eingesteckt werden kann, um die Leitungsader 20 mit dem zugeordneten Anschlussstift 335 elektrisch zu kontaktieren.
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In den Steckplätzen 334 können die Leitungsadern 20 über geeignete Schrauben fixiert werden, wie dies bei Schraubklemmen üblich ist.
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Ebenso kann die andere, zweite Anschlusseinrichtung 34 als Schraubklemme ausgebildet sein.
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Bei einem anderen, in 13 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anschlusseinrichtung 33 durch eine Federkraftklemme verwirklicht, bei der jedem Steckplatz 334 eine Klemmfeder zugeordnet ist. An einen jeden Steckplatz 334 kann eine Leitungsader 20 angesteckt werden und gelangt dadurch klemmend mit der zugeordneten Klemmfeder in Eingriff, sodass die Leitungsader 20 in dem jeweiligen Steckplatz 334 fixiert ist.
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Durch Einwirken auf die Klemmfeder kann die Leitungsader 20 aus dem Steckverbinder 30 gelöst werden, sodass die Leitungsader 20 von der Anschlusseinrichtung 33 gegebenenfalls wieder entnommen werden kann.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 13 kann die andere, zweite Anschlusseinrichtung 34 ebenfalls als Federkraftklemme, alternativ aber auch als Schraubklemme ausgebildet sein.
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Die Schnittstelleneinrichtung 31 ermöglicht ein flexibles Anschließen von Kontaktelementen 32A–32C einerseits und Leitungsadern 20 andererseits. Das Trägerelement 310 kann hierbei die Kontaktelemente 32A–32C auch mechanisch an dem Gehäuseteil 302 fixieren und somit (auch) eine mechanische Trägerfunktion übernehmen.
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An dem Trägerelement 310 kann zudem, wie schematisch in 3 dargestellt, ein Temperatursensor angeordnet sein, um die Temperatur innerhalb des Steckverbinderteils 3 zu messen. Denkbar und möglich ist hierbei, eine Mehrzahl von Temperatursensoren 35 an dem Trägerelement 310 anzuordnen, wobei jedem Kontaktelement 32A–32C ein Temperatursensor 35 zugeordnet sein kann, sodass über die unterschiedlichen Temperatursensoren 35 die Temperatur gesondert an den einzelnen Kontaktelementen 32A–32C gemessen werden kann.
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Zusätzlich oder alternativ kann an dem Trägerelement 310 beispielsweise auch eine Anordnung von elektrischen Widerständen angeordnet sein, um eine Widerstandskodierung an der Anordnung von Kontaktelementen 32A–32C bereitzustellen.
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Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich grundsätzlich auch in gänzlich anderer Weise verwirklichen.
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So kann eine Schnittstelleneinrichtung der hier beschriebenen Art nicht nur an einem Steckverbinderteil in Form eines Ladesteckers, sondern zum Beispiel auch an einer Ladebuchse zum Beispiel auf Seiten eines Elektrofahrzeugs eingesetzt werden.
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Generell kann eine Schnittstelleneinrichtung der hier beschriebenen Art bei ganz unterschiedlichen Steckverbinderteilen in ganz unterschiedlicher Verwendung eingesetzt werden.
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Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen sind Kontaktelemente, die zum Übertragen eines Wechselstroms dienen, an der Schnittstelleneinrichtung angeordnet. Denkbar und möglich ist jedoch auch, Kontaktelemente, die zum Übertragen eines Gleichstrom dienen, an einer solchen Schnittstelleneinrichtung anzuordnen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ladestation
- 2
- Elektrische Leitung (Ladekabel)
- 20
- Leitungsader
- 200, 201
- Ende
- 3
- Ladestecker
- 30
- Gehäuse
- 300, 301
- Steckabschnitt
- 302
- Gehäuseteil
- 31
- Schnittstelleneinrichtung
- 310
- Trägerelement (Leiterplatte)
- 311
- Öffnung
- 312
- Steckkontakt (Hülsenelement)
- 313
- Leiterbahn
- 314
- Röhrenabschnitt
- 315
- Anlagebund
- 316
- Öffnung
- 32A–32D
- Kontaktelement
- 320
- Kontaktabschnitt
- 321
- Körper
- 322
- Bund
- 323
- Schaftabschnitt
- 324
- Endring
- 325
- Lamellenkontakt
- 326
- Elastische Lamellen
- 327
- Verbindungsringe
- 33
- Anschlusseinrichtung
- 330
- Anschlussgehäuse
- 331
- Kontaktmodul
- 332
- Stecköffnung
- 333
- Steckabschnitt
- 334
- Steckplatz
- 334
- Kontaktstift
- 335
- Anschlussstift
- 34
- Anschlusseinrichtung
- 340
- Kontaktöffnung
- 35
- Temperatursensor
- 4
- Fahrzeug
- 40
- Ladebuchse
- E
- Steckrichtung
