DE29803538U1 - Kontaktstift zur Bildung von Hauptkontaktstiften eines Gerätesteckers sowie Gerätestecker mit derartigen Kontaktstiften - Google Patents

Kontaktstift zur Bildung von Hauptkontaktstiften eines Gerätesteckers sowie Gerätestecker mit derartigen Kontaktstiften

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Anmelder: Firma REMA Lipprandt GmbH & Co. KG
Spichernstr. 11,53175 Bonn
Vertreter: Patentanwalt Dipl.-Phys. Theodor Koch
Reuterstr. 187, 53113 Bonn
Bezeichnung: Kontaktstift zur Bildung von Hauptkontaktstiften eines Gerätesteckers sowie Gerätestecker mit derartigen Kontaktstiften;
Die Neuerung bezieht sich auf einen Kontaktstift zur Bildung von Hauptkontaktstiften eines Gerätesteckers, insbesondere einer Geräte-Steckvorrichtung für Elektro-FlurfÖrderzeuge zum Anschluß an Batteriesteckdosen, bestehend aus einem hülsenfbrmigen Stiftabschnitt an seinem hinteren Abschnitt, an welchem ein Leiter des an den Gerätestecker anzuschließenden Stromkabels zu kontaktieren ist, wobei der hülsenförmige Stiftabschnitt im mittleren Teil des Kontaktstiftes in einen radial nach außen vorstehenden Kragen übergeht, der eine Anschlagschulter für ein Kontakthalterungssystem bildet, und wobei an diesem Kragen in axialer Längsrichtung des Kontaktstiftes sich dessen zu übersteckender vorderer Stiftabschnitt anschließt.
Des weiteren bezieht sich die Neuerung auf einen Gerätestecker mit derartigen Hauptkontaktstiften sowie eine Geräte-Steckvorrichtung aus einem derartigen Gerätestecker und einer damit übersteckbaren Gerätesteckdose.
Gemäß der SU 1 354 312 A2 ist eine Kupplung in Form einer elektrischen Geräte-Steckvorrichtung aus Gerätestecker und Gerätesteckdose bekannt, wobei in der Gerätesteckdose ein aus einer Querbohrung bis zu einer Innenwandung einer zylindrischen Längsbohrung vorstehender Kontakt angeordnet ist.
In der Längsbohrung befindet sich dabei ein verschiebbarer, mit ringförmigen Widerständen versehener Kolben. Bei dem Anstecken des Steckverbinders auf die Steckdose wird dabei der in der Längsbohrung befindliche Kolben nach links durch die Stiftkontakte des Steckverbinders geschoben, bis die Stiftkontakte mit dem an der Seitenfläche der Längsbohrung angeordneten Kontakt direkt verbunden sind.
Beim Anstecken des Gerätesteckers und der Gerätesteckdose ergibt sich somit zwischen dem elektrischem Kontakt der Gerätesteckdose und den Stiftkontakten des Gerätesteckers ein zusätzlicher Widerstand, welcher zur Stromreduzierung und zur Verringerung eines Abbrandes der Kontakte der Steckverbinder fuhrt.
Es wird dabei eine aufwendige Konstruktion der Gerätesteckdose benötigt, wobei innerhalb dieser ein dem zu kontaktierenden elektrischen Kontakt vorgeschalteter, zusätzlicher elektrischer Widerstand angelegt ist.
Gemäß der Druckschrift JP 04 185 235 Al ist eine Geräte-Steckvorrichtung aus Gerätestecker und Gerätesteckdose bekannt, wobei in die Gerätesteckdose eine Schraubenfeder aus elektrischem Widerstandsmaterial eingesetzt ist, um das Entstehen eines Funkenüberschlages während des Ansteckens zu verhindern.
Die Kontaktstifte des Gerätesteckers werden dabei beim Anstecken in Längsrichtung der Feder mittig der Wendel geschoben, wobei ein immer größerer Bereich der Wendel kontaktiert wird und somit der Widerstand des Federteils mit nicht kontaktiertem Wendelabschnitt sich stetig verringert.
Die Anordnung derartiger Schraubenfeder innerhalb der Gerätesteckdose in bestimmter Anordnung zu den dort vorhandenen Hauptkontakthülsen ist dabei konstruktiv aufwendig, wobei garantiert sein muß, daß die Schraubenfedern beim späteren Anstecken eines Gerätesteckers jeweils genau in Richtung der einzusteckenden Hauptkontaktstifte des Gerätesteckers ausgerichtet sind.
Die Konstruktion entspricht dabei im wesentlichen dem Aufbau der Gerätesteckdose gemäß der SU 1 354 312 A2, wobei nunmehr die mit Kontakthülsen am inneren Ende verbundenen Schraubenfedern ansonsten seitlich frei gelagert sind und dabei nicht durch einen beim Anstecken durch Kontaktstifte zu verschiebenden, in ihnen gelagerten Kolben zur Kontaktierung freizusetzen sind.
Es ist insofern eine etwas konstruktiv einfachere Lösung gegeben, welche aber wegen der zu verwendeten frei vorstehenden Schraubenfedern anfälliger ist.
Ausgehend von einem Kontaktstift zur Bildung von Hauptkontaktstiften eines Gerätestecker der eingangs genannten Art bzw. den genannten Geräte-Steckvorrichtungen aus Gerätestecker und Batteriesteckdose mit in der Batteriesteckdose speziell angeordneten elektrischen Kontakten und dort angeordneter zusätzlicher Widerstände, die zur anfänglichen Strombegrenzung dienen und allein aufgrund des Übersteckvorganges der Steckverbinder sich mit fortschreitender Übersteckung reduzieren, liegt insofern der vorliegenden Neuerung die Aufgabe zugrunde, Hauptkontakte und/oder zumindest einen der Steckverbinder derart auszubilden, daß die Hinzuschaltung eines Widerstandes zur Stromreduzierung und dessen Widerstandsverringerung während des Übersteckens allein bereits durch geeignete Ausbildung der Hauptkontaktstifte des Gerätesteckers beim Überstecken mit einer Gerätesteckdose erfolgt.
Dies soll dabei möglichst ohne zusätzliche wesentliche Änderung des Dosen- oder Steckerteils der Steckverbinder gegenüber der Norm und ohne einen während oder vor des Übersteckens sich ausbildenden Steuerstrom zur Ausschaltung von Geräten oder zur Verringerung anliegender Batteriespannungen erreichbar sein.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Ausbildung eines Kontaktstiftes der eingangs genannten Art gemäß kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 vorgesehen sowie ein Gerätestecker gemäß Anspruch 16 mit derartigen Kontaktstiften.
Danach ist die bloße Ausbildung des äußeren zu übersteckenden Stiftabschnittes von Hauptkontaktstiften.mit zwei wesentlich unterschiedlichen Bereichen elektrischer Leitfähigkeit vorgesehen, wobei im Bereich zur Kontaktspitze ein wesentlich höherer Widerstand beim Beginn des Ansteckens gegeben ist und in dem anderen Bereich seitlich davon in Richtung des Kragenabschnittes ein geringerer elektrischer Widerstand, wie er überlicherweise bei den verwendeten Materialien zur Bildung von Hauptkontaktstiften für Geräte-Steckvorrichtungen gegeben ist. Die beiden Bereiche können dabei bezüglich der Größe des Widerstandes schließlich in einem dritten Bereich ineinander übergehen.
Indem das Anstecken am Anfang relativ langsam erfolgt, kann dabei die Ausbildung eines zeitlich relativ langen, hohen Widerstandes für den über die beiden Steckverbinder der Geräte-Steckvorrichtung fließenden elektrischen Strom erreicht werden.
Erst sobald die Hauptkontakthülsen mit dem an dem Kragen der Hauptkontaktstifte anliegenden zu übersteckenden Bereich in Berührung kommen, stellt sich dabei der Widerstand der Hauptkontaktstifte ein, welcher ohne Anlage eines an der Kontaktspitze angelegten zusätzlichen Widerstandbereiches gegeben ist.
Gemäß Anspruch 2 ist vorgesehen, daß der zusätzliche Widerstand zur Kontaktspitze ein sich über einen äußeren Abschnitt des Stiftabschnittes des Hauptkontaktstiftes bis einschließlich der Kontaktspitze erstreckender elektrisch leitfähiger Kunststoffteil ist. Dieser kann dabei entweder als separater Kunststoff-Stiftabschnitt ausgebildet sein oder als bloße Kunststoffummantelung eines Fortsatzes des aus einem metallischen, elektrisch hochleitfahigen Material bestehenden, zu übersteckenden restlichen Stiftabschnittes.
Gemäß Anspruch 3 ist dabei vorgesehen, daß der äußere Kunststoff-Stiftabschnitt als Kunststoffaufsatz auf einem Fortsatz des restlichen zu übersteckenden Teils des Stiftabschnittes angelegt ist, welcher auf einen geringeren Durchmesser in Form eines Lagerzapfens abgedreht ist.
Dabei sind zur Lagerung dieses Kunststoffaufsatzes gemäß Anspruch 4 auf der Außenseite des Lagerzapfens sich nach außen öffnende Befestigungsnuten angelegt, in welche das Material des Kunststoffaufsatzes eingreift und diesen somit gegen eine Längsverschiebung auf dem Lagerzapfen festlegt.
Anspruch 5 betrifft dabei jeweils die Erzeugung des sich über einen äußeren Abschnitt bis zur Kontaktspitze erstreckenden Kunststoffteils bzw. einer auf den dort in radialer Richtung sich erstreckenden Lagerzapfen anzulegenden Kunststoffbeschichtung mittels eines Kunststoff-Spritzgußverfahrens
Durch dieses wird dabei insbesondere ein Verbund des Kunststoffteils mit dem seitlich angrenzenden oder als Fortsatz unterliegenden, aus einem metallischen leitfähigen Material bestehenden, zu übersteckenden restlichen Stiftabschnitt erreicht.
Gemäß Anspruch 6 ist dabei eine Kunststoffummantelung in Form einer Kunststoffbeschichtung vorgesehen, welche sich bis zur Kontaktspitze erstreckt und dabei den
Außendurchmesser des äußeren, zu übersteckenden Stiftabschnittes nicht wesentlich gegenüber dem des restlichen bis an den vorstehenden Kragen des Hauptkontaktstiftes anliegenden Stiftabschnittes vergrößert.
Anspruch 7 betrifft dabei die Querschnittsabmessung und die Form des äußeren Abschnittes und des restlichen Teils des zu übersteckenden Stiftabschnittes, wobei diese zur Einhaltung einer vorgeschriebenen rotationssymmetrischer Norm eine entsprechende Querschnittsabmessung aufweisen. Gemäß Anspruch 7 und 8 ist dabei eine Abschrägung zur Kontaktspitze vorgesehen.
Gemäß Anspruch 9 und 10 ist die Ausbildung des Kunststoffteile aus einem elektrisch leitfahigen rußmodifizierten oder mit metallischen elektrisch leitenden Partikeln versehenen Kunststoffgemisches vorgesehen, wobei insbesondere Stahlfaserpartikel in Polycarbonat oder Polypropylen eingemischt werden.
Als besonders vorteilhaft haben sich dabei leitfähige Thermoplaste mit elektrisch magnetischer Abschirmwirkung der Produktbezeichnung Polypropylen PPP - SF 6 erwiesen, welche einen Durchgangswiderstand von 100 OHM cm aufweisen (Celstan S Thermoplaste der Firma Hoechst AG). Statt derartiger Stahlfaserverbundwerkstoffe hat sich dabei auch elektrisch leitfähiges Compound-Material auf Basis von rußmodifiziertem Polypropylen als vorteilhaft erwiesen, welches einen spezifischen Oberflächenwiderstand gemäß DIN 53482 von 110 OHM und einen speziellen Durchgangswiderstand von 15 OHM cm aufweist.
Derartige Compound-Materialien werden dabei von der Firma A. Schumann GmbH, Kerpen unter der Bezeichnung Polystat® PP 04110 schwarz angeboten.
Die als Leistungskontakte bzw. als Abschnitte mit hoher Leitfähigkeit ausgebildeten Hauptkontaktstifte und -hülsen für Elektro-FlurfÖrderzeuge und deren Batterien sowie Ladegeräte bestehen dabei aus üblichen Leitermaterialien, wie z.B. aus Kupfer, wobei die Kupferkontakte versilbert sind.
Gemäß Anspruch 14 ist dabei vorgesehen, den elektrisch Widerstand über den gesamten äußeren Abschnitt des zu übersteckenden Stiftabschnittes bis zu dem restlichen Teil mit hoher Leitfähigkeit konstant zu belassen.
Dagegen ist gemäß Anspruch 15 eine Ausführungsform vorgesehen, in welcher dieser Widerstand in Richtung des restlichen zu übersteckenden Teils des Stiftabschnittes schließlich bis auf dessen Widerstand abfallt, wobei die Widerstandsveränderung durch eine sich erhöhende Beimischung von elektrisch leitenden Partikeln im Kunststoffgemisch erfolgt.
Anspruch 17 betrifft dabei die Ausbildung eines Gerätesteckers oder Geräte-Steckvorrichtung mit einem Gerätestecker und Hauptkontaktstiften nach den vorangegangenen Ansprüchen 1-
Die vorliegende Neuerung wird im folgenden anhand einer bevorzugten Ausfuhrungsform eines neuerungsgemäß ausgebildeten Kontaktstiftes sowie einer Geräte-Steckvorrichtung mit einem derartige Hauptkontaktstifte aufweisenden Gerätestecker näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1: Die Seitenansicht eines Hauptkontaktstiftes, wobei der Bereich der
Kontaktspitze mit dem dort angelegten, abgeänderten äußeren Abschnitt des zu übersteckenden Stiftabschnittes, welcher einen höheren elektrischen Widerstand aufweist, in Schnittdarstellung wiedergegeben ist;
Figur 2: Eine Geräte-Steckvorrichtung mit einem Gerätestecker, welcher
Hauptkontaktstifte gemäß Figur 1 aufweist.
Der in Figur 1 dargestellte Hauptkontaktstift 1 für den in Figur 2 dargestellten Gerätestecker 30 einer Geräte-Steckvorrichtung 40 weist gegenüber bekannten Hauptkontaktstiften einen abgeänderten, von seinem Kragen 15 zur Kontaktspitze 21 ragenden, zu übersteckenden Stiftabschnitt 16 auf.
Dieser Stiftabschnitt ist dabei derart ausgebildet, daß er über einen äußeren Abschnitt 20, welcher die äußere Kontaktspitze 21 umfaßt, einen hohen Widerstand besitzt, während sein restlicher zum Kragen reichender Teil weiterhin einen geringen elektrischen Widerstand besitzt, da dieser Abschnitt einschließlich des restlichen Teils des Kontaktstiftes aus einem Material mit hoher elektrischer Leitfähigkeit hergestellt ist (Kupfer, außen versilbert).
Der elektrische Widerstand des äußeren Abschnittes 20 des zu übersteckenden Stiftabschnittes 16 ist dabei derart hoch bemessen, daß bis zur Kontaktierung des restlichen bis zum Kragen reichenden Teils des Stiftabschnittes mit hoher elektrischer Leitfähigkeit zunächst die Ströme beim Anstecken so gering sind, daß sich in dieser Phase kein Funkenüberschlag zwischen den Hauptkontaktstiften 1 und den Hauptkontakthülsen 2 der Geräte-Steckvorrichtung 40 ausbildet, wobei schließlich mit Kontaktierung des restlichen Teils 19 des Stiftabschnittes 16 die notwendig hohen Ströme des Ladegerätes zu einer Batterie oder dieser Batterie zu einem anzutreibenden Elektromotor eines Elektro-Flurförderzeuges, z.B. eines Gabelstabiers sich einstellen.
Durch die Verhinderung eines Funkenüberschlages wird dabei erreicht, daß der Abbrand der Hauptkontakte 1, 2 der Geräte-Steckvorrichtung trotz hoher schließlich geschalteter Ströme sich deutlich verringert, wobei sich auch beim Anstecken und dem dabei einsetzenden Stromfluß eine bedeutend geringere elektrische und magnetische Feldstärke ausbildet und damit Störungen der Steuergeräte sowohl des Batterie-Ladegerätes als auch des Elektromotors des Elektro-Flurförderzeuges durch sich ausbildende äußere Felder vermieden werden.
Dies ist dabei insofern von besonderer Bedeutung, als Steuergeräte von Batterie-Ladegeräten und auch die Antriebseinheit eines Elektrofahrzeuges Filterbänke aufweisen, deren Kapazität derart gewählt ist, daß ein hoher Wechselstromwiderstand für die durch die Geräte-Steckvorrichtung fließenden Ströme und deren Frequenz sich aufbaut, so daß entsprechende Frequenzschwankungen aus dem Netz gehalten werden.
Durch den vorgeschalteten zusätzlichen ohmschen Widerstand im Bereich der Kontaktspitze 21 des Hauptkontaktstiftes 1 erhöht sich dabei der Wechselstromwiderstand zusätzlich, so daß sowohl für die Filterbänke selbst als auch für die durch diese zu schützende nachgeschaltete Elektronik ein Schutz gegen hohe Ströme und Feldstärken beim Anstecken der Steckverbinder 1,2 der Elektro-Gerätesteckvorrichtung 40 gegeben ist.
Aufgrund der geringeren anfänglichen Ströme laden sich dabei die Kondensatoren der Filterbänke lediglich auf einen bedeutend geringeren Wert auf, als dieser an sich aufgrund der gegebenen Kapazität möglich wäre.
Dem gleichen Zweck dient dabei die Formgebung der Kontaktspitze 21 bzw. des äußeren Abschnittes 20 des zu übersteckenden, im Querschnitt runden Stiftabschnittes 16.
Die Kontaktspitze 21 ist dabei mit einer im Querschnitt verkleinerten Stirnfläche 27 am Ende des zu übersteckenden vorderen Stiftabschnittes 16 ausgebildet, welche senkrecht zu der inneren Kontaktfläche der Kontaktstiftlängsaufhahme der anzusteckenden Hauptkontakthülse ausgerichtet, dort angesteckt wird.
Der äußere, eine bis auf die Kontaktspitze 21 über seine gesamte Länge gleichbleibende runde Querschnittsabmessung besitzende Stiftabschnitt 20 weist dabei über seine Außenseite 28 lediglich am äußeren Rand zur Kontaktspitze 21 hin eine Auslassung 29 auf, wobei diese eine äußere umlaufende, am Rand zur Kontaktspitze 21 konisch abgeschrägte Kontaktfläche 26 bildet, die zur verjüngten Stirnfläche 27 ausläuft.
Die Kontaktfläche 26 erlaubt dabei beim Anstecken der Steckverbinder 1,2 zum einen aufgrund des größeren Spiels beim Beginn des Ansteckens des Stiftabschnittes 16 in eine Kontaktstiftlängsaufiiahme einer Hauptkontakthülse 2 ein leichteres Anstecken, wobei insofern dabei auch die Längsachsen der Hauptkontaktstifte und -hülsen anfangs in einer leichten Winkelstellung zueinander angestellt sein können, und zum anderen eine Ausbildung der Feldlinien beim Anstecken seitlich der Materialauslassung 29 über die abgeschrägte umlaufende Kontaktfläche 26 unter gleichzeitiger Ausbildung einer geringeren Kontaktspannung.
Dadurch wird die Gefahr eines Funkenüberschlages ebenfalls erheblich verringert.
Im Gegensatz zur Ausbildung einer an der hülsenförmigen, zu übersteckenden Hauptkontaktlängsaufhahme unterbrochene federelastische längliche Wandungsabschnitte aufweisenden Hauptkontakthülse 2 mit einem hohen Widerstandsbereich auf dem dortigen vorderen Teil der inneren Kontaktfläche läßt sich dabei ein derartiger Widerstandsbereich auf dem frei vorstehenden, verglichen mit der Stärke der Außenwand der
Kontaktstiftlängsaufhahme stark bemessenen, massiven vorderen Stiftabschnitt 16 des Hauptkontaktstiftes 1 leicht unddauerhaft anlegen. : :. :
Gemäß Figur 1 ist dabei die Form und Größe des an seiner Kontaktspitze 21 mit einem zusätzlichen Widerstandsbereich versehenen Kontaktstiftes 1 nicht wesentlich gegenüber der gemäß Norm vorgeschriebenen Form eines Kontaktstiftes für Elektro-Gerätesteckvorrichtung abgeändert (DIN Norm 43589).
Der Kontaktstift 1 weist dabei weiterhin einen hülsenförmigen Stift abschnitt 14 an seiner einen Hälfte mit einer zum dortigen Ende sich öffnenden Sackbohrung 25 zum Anschluß eines Leiters eines an dem Gerätestecker anzuschließenden Kabels auf, sowie einen anschließenden, radial nach außen vorstehenden, eine Anschlagschulter 15' bildenden Kragen 15 und einen von dort sich in axialer Längsrichtung des hülsenförmigen Stiftabschnittes 14 erstreckenden, zu übersteckenden vorderen Stiftabschnitt 16.
Dieser Stiftabschnitt 16 ist dabei nunmehr in zwei Bereich unterteilt, nämlich in einen zusätzlichen, einen geeignet groß bemessenen Durchgangswiderstand aufweisenden äußeren Abschnitt 20, der sich bis über die äußere Kontaktspitze 21 erstreckt, und den restlichen, bis zum Kragen 15 reichenden Teil 19 des zu übersteckenden Stiftabschnittes 16, welcher insofern weiterhin wie auch der hülsenförmige Stiftabschnitt 14 und der Kragen 15 aus einem metallischen Leitermaterial besteht, so daß dort eine gute elektrische Leitfähigkeit und damit ein geringer elektrischen Widerstand gegeben ist. (versilbertes Kupfer).
Der äußere Abschnitt 20 besteht dabei aus einem elektrisch leitfähigen Kunststoffteil 22, welches aus einem Kunststoffverbundmaterial aus Polypropylen mit eingemischten elektrisch leitenden metallischen Partikeln besteht. Es ist dabei ein Polypropylen-Kunststoff mit homogen über die Abmessung des Kunststoffteils verteilten Stahlfasern gegeben, wobei der Stahlfaseranteil 6 % (Volumen) beträgt. Ein derartiges Verbundmaterial in Form eines elektrisch leitfähigen Polypropylens ist dabei im Handel unter der Bezeichnung Celestran S der Firma Hoechst AG mit der Produktbezeichnung PP-SF 6 erhältlich.
Bei einem Stahlfaseranteil von 6 Volumenprozent und einem spezifischen Gewicht von 0,95 g/cm3 beträgt dabei der Durchgangswiderstand in vorteilhafter Weise 100 Ohm/cm.
Über den gesamten äußeren Abschnitt ergibt sich dabei ein gleichgroßer Durchgangswiderstand.
Das Kunststoffteil 22 kann dabei als Kunststoffstiftabschnitt ausgebildet sein, welcher sich direkt unmittelbar an den metallischen, restlichen Teil 19 des zu übersteckenden Stiftabschnittes 16 anschließt und dort über eine Halterung befestigt ist oder auch lediglich angespritzt sein kann oder auch als bloße äußere Kunststofrummantelung eines sich bis zur Kontaktspitze 21 in ursprünglicher Normlänge erstreckenden Teils 19 ausgebildet sein.
In der vorliegenden Ausführungsform ist der Kunststoffteil 22 in Form eines zur inneren Stirnseite sich öffnenden, auf einen vorstehenden seitlichen Lagerzapfen 23 aufsteckbaren Kunststoffaufsatzes ausgebildet.
Zur Bildung des Lagerzapfens 23 ist dabei der restliche Teil 19 des zu übersteckenden , Stiftabschnittes über einen Endabschnitt auf einen geringeren Durchmesser abgedreht. ,.- ,
Auf dem mit seiner Außenseite 28 konzentrisch umlaufenden Lagerzapfen 23 ist dabei eine nach außen sich öffnende umlaufende Befestigungsnut 24 angelegt, in welche eine radial nach innen vorstehende umlaufende Feder eingreift, welche an der Innenwandung der seitlichen Öffnung des Kunststoffausatzes 22 angelegt ist.
Es ist insofern eine Befestigung des Kunststoffausatzes 22 in axialer Richtung gegen den restlichen Teil 19 des Stiftabschnittes gegeben.
Die Länge des vorderen runden zu übersteckenden Stiftabschnittes 19 beträgt dabei 2,5 cm bei einem Durchmesser von 0,6 cm, der bis auf den Bereich der abgeschrägten Kontaktfläche 26 (Kontaktspitze 21) gleichbleibt.
Die Länge des äußeren, als Kunststoffausatz 22 ausgebildeten Abschnittes 20 beträgt dabei 0,7 cm und die des restlichen Teils 19 des Stiftabschnittes 16 beträgt 1,8 cm.
Die vordere Stirnfläche 27 ist dabei auf einen Durchmesser von 0,4 cm verjüngt, wobei die abgeschrägte Kontaktfläche 26 als Teil des Abschnittes 20 eine Länge von 0,3 cm aufweist.
Indem das Anstecken des Hauptkontaktstiftes 1 auf die Hauptkontakthülsen 2 des Gerätesteckers 30 und der Gerätesteckdose 31 über den 0,7 cm langen äußeren Abschnitt 20 geeignet langsam erfolgt, ist es dabei möglich, trotz dieses relativ kurzen Widerstandsbereiches einen sich anfangs einstellenden verringerten Stromfluß auch zeitlich länger aufrechtzuerhalten oder durch eine schnellere Übersteckung diesen auf eine kürzere Zeit zu begrenzen.
In Figur 2 sind die wesentlichen Bestandteile einer insbesondere als Lade-Steckvorrichtung für Elektro-Flurfbrderzeuge zu verwendenden mehrpoligen Geräte-Steckvorrichtung wiedergegeben, bestehend aus einer Geräte-Steckdose 31 und einem Gerätestecker 30 mit einer integrierten, zusätzlichen Luft-Steckvorrichtung für ein Lufttransportsystem, wobei durch das Zusammenfügen von Gerätesteckdose und Gerätestecker die elektrische Verbindung der in ihnen paarweise angeordneten Hauptkontaktstifte 1 mit den Hauptkontakthülsen 2 hergestellt wird.
Beim Zusammenfügen der als Lade-Steckvorrichtung zu verwendenden Geräte-Steckvorrichtung 40 wird dabei zugleich automatisch mit der elektrischen Verbindung zwischen Batterie und Ladestation auch eine Verbindung für ein Lufttransportsystem zwischen Batterie und Ladestation hergestellt, so daß beispielsweise während des Ladevorganges an der Batterie ein Abführen von Gasen, Nachfüllen von Säuren und/oder anderen Batterieflüssigkeiten, oder bei wartungsfreien Batterien ein Umwälzen von Gelflüssigkeit mit Druckluft oder einem anderen Medium erfolgen oder insbesondere bei nicht wartungsfreien Batterien, wie Naßbatterien, deren Elektroytflüssigkeit während des Ladevorganges in Zwangsbewegung durch zuzuführende Druckluft versetzt werden kann.
Gemäß der in Figur 2 dargestellten Geräte-Steckvorrichtung 40 besteht der dort links ; wiedergegebene Gerätestecker 30 und die rechts wiedergegebene Gerätesteckdose 31 aus zwei Hauptkontaktstiften 1 bzw. 2 Hauptkontakthülsen 2, einem Kontaktaufhahrneteil 3 der Gerätesteckdose, einem Kontaktaufhahmeteil 6 des Gerätesteckers, den beiden über Paßflächen übersteckbaren Codierstiften 4 der Gerätesteckdose und des Gerätesteckers, den Zugentlastungsschellen 5 zur Führung der elektrischen Zuleitung sowie des Luftschlauches, welcher an die Luftkontakte 8,9 der Geräte-Steckvorrichtung anzuschließen ist, einem Zuggriff 7 für die Gerätesteckdose oder den Gerätestecker zu deren besseren Handhabung, den Halterungen T für den Zuggriff, den Luftkontaktteilen 8,9 des Gerätesteckers der Gerätesteckdose, den gemäß Norm mittig zu den Hauptkontakten angelegten Pilotkontakthülsen 10 und den Pilotkontaktstiften 11, einem Verschlußteil 12 für die Gerätesteckdose sowie einem Verschlußteil 13 für den Gerätestecker, -jeweils mit einer unteren Arretierplatte 17,17'.
An dem Steckansatz der Gerätesteckdose 2 erkennt man dabei auf der äußeren dargestellten Steckfläche neben den Öffnungen der Aufnahmen 41 für die Hauptkontakthülsen 2 die Aufnahmen 47 zwischen diesen für die nach Norm anzulegende Pilotkontakthülsen 10.
Der Kontaktstift 1 des Gerätesteckers 30 weist dabei an seinem linken äußeren Abschnitt den hülsenfbrmigen Stiftabschnitt 14 auf, in dessen sich nach außen öffnende Sackbohrung 25 das Ende des zu kontaktierenden Leiters anzubringen ist. Ferner erkennt man den nach außen mit einer Anschlagschulter 15' vorragenden Kragen 15, welcher zur Befestigung über Ausnehmungen der Arretierplatte 17' in zwei beabstandeten Kragenabschnitte unterteilt ist.
Ai diesem Kragen schließt sich dann der vordere Stiftabschnitt 16 an, welcher in der hülsenfbrmigen vorderen Kontaktstiftlängsaufhahme der Hauptkontakthülse 2 zur Übersteckung anzubringen ist.
Die Kontaktstiftlängsaufhahme wird dabei wie in Figur 2 erkenntlich aus unterbrochenen federelastischen Wandungsabschnitten gebildet, welche in ihrem vorderen Endabschnitt durch einen außen anliegenden Federrring zusammengehalten werden.
An die Kontaktstiftlängsaufhahme schließt sich dabei wie bei den Kontaktstiften 1 ein Kragen 15 mit einem hülsenfbrmigen Stiftabschnitt an.
Die Arretierplatten 17,17' gehen dabei senkrecht von der Unterseite der Verschlußteile 12,13 der Gerätesteckdose bzw. des Gerätesteckers aus, wobei diese Verschlußteile jeweils zwei beabstandete Rippen aufweisen, welche an einer Lagerung des Codierstiftes im Innern des Kontaktaufhahmeteils aufschnappen.
Über die sich öffnende Seite der Kontaktaufhahmeteile 3,6 lassen sich dabei die Verschlußteile 12,13 leicht wieder aus dieser Einrastung ausdrücken.
Eine zusätzliche Halterung der Verschlußteile 12,13 erfolgt dabei durch den mittig durch die ,,-iKontaktaufhahmeteile 3,6 geführten Codierstift 4, für welchen: am oberen Teil der . ■
Arretierplatte 17,17' eine Ausnehmung 18 angelegt ist, welche entsprechend der Formgebung ■, des Codierstiftes eine sechseckige Querschnittsöfihung aufweist.
Bezussziffernliste
1 Hauptkontaktstift . ,
2 Hauptkontakthülse
3 Kontaktaufiiahmeteil der Geräte-Steckdose
4 Codierstift
5 Zugentlastungsschelle
6 Kontaktaufiiahmeteil des Gerätesteckers
7 Zuggriff T Halterung
8 Luftkontaktteil
9 Luftkontaktteil
10 Pilotkontakthülsen
11 Pilotkontaktstifte
12 Verschlußteil des Kontaktaufhahmeteils (3)
13 Verschlußteil des Kontaktaufhahmeteils (6)
14 hülsenförmiger Stiftabschnitt von (1)
15 Kragen von (1)
15' Anschlagschulter von (15)
16 vorderer Stiftabschnitt
17 Arretierplatte 17' Arretierplatte
18 Ausnehmung in der Arretierplatte (17,17')
19 bis zum Kragen reichender restlicher Teil des Stiftabschnittes
20 äußerer Abschnitt des zu übersteckenden Stiftabschnittes
21 Kontaktspitze
22 Kunststoffteil zur Bildung des äußeren Abschnittes
23 Lagerzapfen
24 Befestigungsnut
25 Sackbohrung
26 abgeschrägte Kontaktfläche
27 abgeflachte Stirnfläche
28 Außenseite von (20)
29 Auslassung
30 Gerätestecker
31 Gerätesteckdose 32
14
40 Gerätesteckvorrichtung
41 Aufnahmen fur Hauptkontakthülsen
42 Aufnahmen für Hauptkontakthülse 43, 44 Aufnahmen fiir Godierstifte
45, 46 Aufnahmen für Pilotkontakte
15

Claims (1)

  1. Schutzansprüche
    1. Kontaktstift (1) zur Bildung von Hauptkontaktstiften eines Gerätesteckers (30), insbesondere einer Geräte-Steckvorrichtung (40) für
    Elektro-Flurfbrderzeuge zum Anschluß an einer Batterie-Steckdose (31), bestehend aus einem hülsenförmigen Stiftabschnitt an seinem hinteren Abschnitt, an welchem ein Leiter des an den Gerätestecker anzuschließenden Stromkabels (14) zu kontaktieren ist, wobei der hülsenförmige Stiftabschnitt im mittleren Teil des Kontaktstiftes in einen radial nach außen vorstehenden Kragen (15) übergeht, der eine Anschlagschulter (15') für ein Kontakthalterungssystem bildet, und wobei an diesem Kragenabschnitt in axialer Längsrichtung des Kontaktstiftes (1) sich dessen zu übersteckender vorderer Stiftabschnitt (16) anschließt,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    über einen äußeren Abschnitt (20) des zu übersteckenden Stiftabschnittes (16) im Bereich bis zur Kontaktspitze (21) ein elektrisch leitfähiger äußerer Bereich mit höherem elektrischen Widerstand als der restliche Teil (19) des zu übersteckenden Stiftabschnittes (16) und des zum anderen Ende des Kontaktstiftes sich erstreckenden hülsenförmigen Stiftabschnittes (14) angelegt ist.
    2. Kontaktstift nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    der bis zur Kontaktspitze (21) des Stiftabschnittes (16) sich erstreckende äußere Abschnitt (20) ein elektrisch leitfähiger Kunststoffteil (22) ist, der in Form eines Kunststoff-Stiftabschnittes, eines Kunststoff-Aufsatzes (22) oder einer Kunststoöummantelung eines Fortsatzes des ansonsten aus einem metallischen, elektrisch hochleitfähigen Material bestehenden, zu übersteckenden restlichen Teils (19) des Stiftabschnittes (16) ausgebildet ist.
    3. Kontaktstift nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Anlage des als Kunststoffteil (22) ausgebildeten äußeren Stiftabschnittes (20) als Kunststoff-Aufsatz (22) auf einem von dem restlichen Teil (19) des zu übersteckenden Stiftabschnittes (16) ausgehenden, gegen diesen auf einen geringeren Durchmesser abgedrehten, sich in Richtung der Kontaktspitze erstreckenden Lagerzapfen (23) erfolgt.
    4. Kontaktstift nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Befestigung des Kunststoff-Aufsatzes (22) auf dem einen gegenüber dem restlichen Teil (19) des Stiftabschnittes (16) geringeren Durchmesser aufweisenden Lagerzapfen (23) durch einen Eingriff in eine auf dessen Außenseite angelegte, sich nach außen öffnende Befestigungsnut (24) oder durch auf der Außenseite umlaufende derartige Befestigungsnutabschnitte erfolgt.
    5. Kontaktstift nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffteil (22) an dem Endabschnitt des restlichen Teils (19) des Stiftabschnittes (16) und/oder an dem dort radial zurückspringenden Lagerzapfen durch ein Kunststoff-Spritzgußverfahren aufgespritzt ist und in axialer Verlängerung des restlichen Teils (19) des Stiftabschnittes sich erstreckt.
    6. Kontaktstift nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffummantelung des äußeren Stiftabschnittes (20) als Kunststoff-B eschichtürig des Stiftabschnittes (16) bis zur Kontaktspitze (21) aufgebracht ist.
    7. Kontaktstift nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil (22) des äußeren Stiftabschnittes (20) eine rotationssymmetrische Querschnittsabmessung entsprechend einem rotationssymmetrischen zu übersteckenden restlichen Teil (19) des Stiftabschnittes aufweist und zur Kontaktspitze (21) diese Querschnittsabmessung beibehält oder gegenüber dieser verjüngt ist.
    8. Kontaktstift nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil (22) zur Kontaktspitze (21) mit einer äußeren umlaufenden, am Rand konisch zu dieser abgeschrägten Kontaktfläche (26) ausläuft.
    9. Kontaktstift nach Anspruch 1-9,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffteil (22) aus einem elektrisch leitfahigen Kunststoffgemisch mit rußmodifizierten oder metallischen elektrisch leitenden Partikeln besteht.
    lO.Kontaktstift nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kunststoffgemisch metallische Partikel in Form elektrisch leitender Stahlfaser-Partikel enthalten sind.
    !.Kontaktstift nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß 6 % Volumenanteil der Stahlfaseranteil im Kunststoffgemisch beträgt.
    12.Kontaktstift nach Anspruch 10 oder 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffgemisch einen Kunststoffanteil aus Polycarbonat (PC) oder Polypropylen (PP) aufweist.
    12
    ·■·
    13.Kontaktstift nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffgemisch aus rußmodifizierten Polypropylen besteht.
    14.Kontaktstift nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Widerstand über die gesamte Länge des äußeren Abschnittes (20) des zu übersteckenden Stiftabschnittes (16) bis zu dem restlichen Teil (19) des Stiftabschnittes konstant ist.
    .Kontaktstift nach einem der Ansprüche 1-13,
    dadurch gekennzeichnet, daß ■
    der Widerstand des äußeren Abschnittes (20) in Richtung des restlichen zu übersteckenden Teils des Stiftabschnittes schließlich bis auf dessen Widerstand zumindest über einen anschließenden mittleren Stiftbereich abfällt.
    lo.Kontakstift nach einem der Ansprüche 9-15 dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstandsveränderung durch eine sich erhöhende Beimischung von elektrisch leitenden Partikeln im Kunststoffgemisch erfolgt.
    17.Gerätesteckdose und/oder Gerätestecker, insbesondere Geräte-Steckvorrichtung für Elektro-Flurförderzeuge, mit abgeänderten Hauptkontaktstiften in den Kontaktaufhahmeteilen (3) des Gerätesteckers (30) nach einem der Ansprüche 1-16.
    13
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