EP3794687A1 - Hochstromsteckverbinder und verfahren zu seiner montage - Google Patents

Hochstromsteckverbinder und verfahren zu seiner montage

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EP3794687A1
EP3794687A1 EP19727586.0A EP19727586A EP3794687A1 EP 3794687 A1 EP3794687 A1 EP 3794687A1 EP 19727586 A EP19727586 A EP 19727586A EP 3794687 A1 EP3794687 A1 EP 3794687A1
Authority
EP
European Patent Office
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contact
plug
connecting element
current connector
contacts
Prior art date
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Pending
Application number
EP19727586.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Wilhelm KLIEVER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harting Electric Stiftung and Co KG
Original Assignee
Harting Electric GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harting Electric GmbH and Co KG filed Critical Harting Electric GmbH and Co KG
Publication of EP3794687A1 publication Critical patent/EP3794687A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/40—Securing contact members in or to a base or case; Insulating of contact members
    • H01R13/42—Securing in a demountable manner
    • H01R13/436—Securing a plurality of contact members by one locking piece or operation
    • H01R13/4364—Insertion of locking piece from the front
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    • H01R13/04—Pins or blades for co-operation with sockets
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    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/60—Connections between or with tubular conductors
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/20—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00—Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/20—Coupling parts carrying sockets, clips or analogous contacts and secured only to wire or cable
    • H01R24/22—Coupling parts carrying sockets, clips or analogous contacts and secured only to wire or cable with additional earth or shield contacts

Definitions

  • the invention is based on a high-current connector according to the preamble of independent claim 1.
  • the invention is based on a method for assembling a high current connector according to the preamble of independent claim 10.
  • Such high current connectors usually have at least one insulating body and a plurality of plug contacts arranged therein and are required in the inserted state currents of high currents, briefly referred to as "high currents" to transmit to corresponding mating contacts of a mating connector.
  • high currents briefly referred to as "high currents” to transmit to corresponding mating contacts of a mating connector.
  • the terms "high currents” / "high currents” mean and hereinafter in particular that such a connector per plug contact a current of z. B.
  • said plug contacts z. B. be designed for currents of 70 amps.
  • Plug contact forces required are associated with plugging and unplugging the connector with correspondingly high insertion and tension forces. Therefore, high demands are placed on the attachment of the plug contacts, in particular the pin and socket contacts in the insulator.
  • the insulating body cable terminal side have a releasably fixable to him contact holding plate on which are formed for particularly stable attachment of the plug contacts in the insulating holding elements, which can be designed in particular lamellar.
  • the document CN 200978418 Y discloses a low-cost electrical connection structure, which is carried out in stamping and bending technology. In this case, a plurality of contacts, in particular in one piece executed in stamping and thereby be electrically connected to each other.
  • the plug-in distributor has an insulating housing and disposed therein plug contacts.
  • the plug contacts consist of
  • Distribution plug unit for electrical installations with 16 A at 240 V known. To connect one (plug-in) pin of a first
  • Group with a (plug-in) pin of a second group are disclosed metal bridging elements. These are in the form of a flat plate extending substantially in the plane parallel and integrally at each end including a bent-back portion (M) defining an elastically deformable open sleeve which encloses and grips a metal pin ( ).
  • M bent-back portion
  • Plug contact portion to provide which can be encompassed by the open sleeve surface. Accordingly difficult then would be their mechanical attachment in the insulating body. A desired compact design of the high current connector is therefore not mechanically feasible in such a design.
  • the object of the invention is to provide a compact design for a high-current connector, which is also suitable for the transmission of high currents of 24 A and more, in particular for the transmission of, for example, 70 A. This object is solved by the features of the independent claims.
  • a high current connector has an insulator with a
  • the contact carrier has at least one contact chamber, which has at least two plug-side passage openings. Furthermore, the high-current connector has at least two in the
  • the plug contacts arranged parallel to each other electrically conductive plug contacts.
  • the plug contacts each have a cable connection region at a first end and an insertion region opposite a second end. These plug-in areas are guided by one of the through openings of the contact chamber.
  • the high-current connector has an inserted into the contact chamber, electrically conductive connecting element.
  • Connecting element has at least two contact receptacles, in each of which one of the plug contacts with its plug-in area is positively and non-positively inserted.
  • the at least two plug contacts are electrically conductively connected to each other.
  • a method of assembling a high current connector has the following steps:
  • High-current cable with a cable connection area of at least one plug-in contact
  • Connecting element have a sufficiently high elasticity to receive the plug contacts, to hold and to be able to release nondestructively. This is for contacting the connecting element with the plug contacts of particular advantage.
  • the plug contacts can be connected in this way when plugging into the insulating automatically and form-fitting with the connecting element and thereby electrically contact it.
  • the connecting element made of metal, in particular brass, and is flat, with its Surface in the inserted state runs at right angles to the direction of insertion. This ensures high robustness, excellent long-term stability and at the same time a small footprint.
  • the at least two contact receptacles of the connecting element can each be formed by an open ring. This is particularly advantageous because at least partially rotationally symmetric
  • Plug contacts are inserted therein.
  • the open ring can be formed in that the at least two contact receptacles of the connecting element each have two crescent-shaped arms whose ends are directed towards one another. This is particularly advantageous, because thereby the desired elasticity is adjustable with the greatest possible stability, which is necessary to the
  • the insulating body further has a plug side on the contact carrier releasably fixable
  • the contact holding plate through which the plug contacts are guided and to which they are held, the contact holding plate cooperating for insertion and fixation of the plug contacts in the insulating body with the contact carrier.
  • the contact-holding plate may have special flapping elements, for example lamellae. This construction has the additional advantage that the connecting element between the plug-in through holes and the contact plate, in particular their Flalteimplantationn, for example, their fins, can be arranged.
  • Fig. 1 a - e an insulating body, comprising a contact-holding plate and a contact carrier;
  • Fig. 2a - b a connecting element from different views
  • Fig. 3a - b a plug contact from different views
  • Figure 4a - b two plug contacts with the connecting element.
  • Fig. 5a - b an insulating body with inserted fasteners and inserted or fundamentalsteckenden plug contacts.
  • Fig. 1 a shows a contact plate 1 1 with slats 1 14, which serve to hold plug contacts 3 and the ground contact pin 3 ' .
  • the plug contacts 3 and the ground contact pin 3 ' through Contact openings 1 10 can be inserted on the cable connection side.
  • the contact plate 1 1 has a plurality of locking tabs 1 1 1, each with one
  • Fig. 1 b shows the contact carrier 12 in an oblique plan view, i. with an oblique view of its cable connection side.
  • This contact carrier 12 has a plurality of cable connection side open contact chambers 120 for receiving two contacts 3.
  • the contact chambers 120 each have two
  • the contact carrier 12 has latching pins 121, on which the latching tabs 11 of the contact holding plate 1 1 can latch.
  • the contact carrier 12 has latching pins 121, on which the latching tabs 11 of the contact holding plate 1 1 can latch.
  • FIG. 1 c shows the mounted insulating body 1, ie the
  • Snap tabs 11 1 is latched, wherein the latching window 1 12 engage the latching pin 121 and wherein the slats 1 14 in the
  • Intervene contact chambers 120 Furthermore, the ground contact pin 3 'is shown.
  • Fig. 1 d shows the contact-holding plate 1 1 with plug-side view of the slats 1 14.
  • the Fig. 1 e shows the mounted insulating body 1 in a side view.
  • Fig. 1 f shows the insulating body 1 with inserted plug contacts 3 in a plan view, ie with a view of the contact plate 11th
  • FIGS. 2a and 2b show a connecting element 4, which has two contact receptacles 40, in each of which a plug-in contact 3 with its plug-in portion 32 is positively and non-positively inserted.
  • the connecting element 4 is made of metal, in particular
  • the at least two contact receptacles 40 of the connecting element 4 are each formed by an open ring.
  • the circular ring shape is particularly advantageous because the plug-in contacts 3 to be inserted therein are rotationally symmetrical.
  • the open ring is formed by the at least two
  • Contact receptacles 40 of the connecting element 4 each have two crescent-shaped arms 41, whose ends are directed towards each other. The two ends are separated from each other so by an opening 400. This is particularly advantageous because the desired elasticity is adjustable by the configuration of their concrete form with the greatest possible stability, which is necessary to the plug contacts 3 with a desired
  • 3a and 3b show the plug contact 3.
  • This has a cable connection region 31 designed as a crimping region and a
  • Plug-in area 32 In between is cable connection area side, a circumferential collar 34. Steck Schemeseite closes to the
  • Collar 34 a connection portion 30, with which the plug contact 3 in the contact receptacles 40 of the connecting element 4 can be inserted.
  • 4a and 4b show two plug contacts 3, which are inserted in each one of the contact receptacles 40 of the connecting element 4 in an oblique plan view and in a side view. The respective
  • Plug-in area 32 is guided by the contact receptacles 40 and the plug contacts 3 contact the connecting element 4 with their
  • the connecting element 4 surrounds the connecting portions 30 with its contact receptacles 40 positive and non-positive.
  • Fig. 5a shows the mounted insulating body 1 with some inserted and partly inserted plug contacts 3. There are four
  • Fasteners 4 each inserted in a contact chamber 120 and fixed by cooperation of the contact holding plate 1 1 with the latched thereto contact carrier 12 in the insulating body 1.
  • Fig. 5b shows the same arrangement in a side view. It is clear that the plug-in areas 32 of the already inserted contacts 3 are received in the hollow cylindrical projections 124, wherein the hollow cylindrical projections 124 extend beyond the plug-in areas 32 on the plug side.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Hochstromsteckverbinder, aufweisend einen Isolierkörper (1) mit zumindest einem Kontaktträger (12) mit mindestens einer Kontaktkammer (120), die zumindest zwei steckseitige Durchgangsöffnungen besitzt, sowie mindestens zwei in der Kontaktkammer (120) parallel zueinander angeordnete elektrisch leitfähige Steckkontakte (3), die je an einem ersten Ende einen Kabelanschlussbereich (31) und gegenüberliegend an einem zweiten Ende einen Steckbereich (32) besitzen, wobei deren Steckbereich (32) durch je eine der Durchgangsöffnungen der Kontaktkammer geführt ist und wobei der Hochstromsteckverbinder weiterhin ein in die Kontaktkammer (120) eingelegtes elektrisch leitfähiges Verbindungselement (4) besitzt, welches zumindest zwei Kontaktaufnahmen (40) aufweist, in welche jeweils einer der Steckkontakte (3) mit seinem Steckbereich (32) form- und kraftschlüssig eingefügt ist, und durch das die mindestens zwei Steckkontakte (3) elektrisch leitend miteinander verbunden sind.

Description

Hochstromsteckverbinder und Verfahren zu seiner Montage
Beschreibung
Die Erfindung geht aus von einem Hochstromsteckverbinder nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs 1.
Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Verfahren zur Montage eines Hochstromsteckverbinders nach der Gattung des unabhängigen Anspruchs 10.
Derartige Hochstromsteckverbinder besitzen in der Regel zumindest einen Isolierkörper und mehrere darin angeordnete Steckkontakte und werden benötigt, um im gesteckten Zustand Ströme hoher Stromstärken, kurz als „hohe Ströme“ bezeichnet, an entsprechende Gegenkontakte eines Gegensteckers zu übertragen. Die Begriffe„hohe Stromstärken“ /„hohe Ströme“ bedeuten dabei und im Folgenden insbesondere, dass eine solche Steckverbindung pro Steckkontakt einen Strom von z. B.
mindestens 24 Ampere, bevorzugt mindestens 32 Ampere und in einer besonders bevorzugten Ausgestaltung sogar 40 Ampere und mehr übertragen kann. Insbesondere können besagte Steckkontakte z. B. für Stromstärken von 70 Ampere ausgelegt sein.
Zur Herstellung der zur Übertragung hoher Ströme notwendigen besonders guten Leitwerte sind in der Regel besonders starke
Steckkontaktierungskräfte gefordert. Diese gehen beim Stecken und Ziehen der Steckverbinder mit entsprechend hohen Steck- und Zugkräften einher. Daher werden an die Befestigung der Steckkontakte, insbesondere der Stift- und Buchsenkontakte im Isolierkörper, hohe Anforderungen gestellt. Dazu kann der Isolierkörper kabelanschlussseitig eine lösbar an ihm fixierbare Kontakthalteplatte aufweisen, an welcher zur besonders stabilen Befestigung der Steckkontakte im Isolierkörper Haltelemente angeformt sind, die insbesondere lamellenförmig ausgeführt sein können. Stand der Technik
Im Stand der Technik ist es des Öfteren gefordert, z. B. zwei
Steckkontakte eines Steckverbinders zu„brücken“, d. h. sie elektrisch leitend zu verbinden. Dies wird oft auch als„Splitt“ oder als„Y-Verteilung“ bezeichnet und dient in der Regel dazu, den Strom einer ausreichend tragfähigen Stromquelle auf mehrere Senken zu verteilen, was in der Fachsprache auch als„Potentialvervielfachung“ bezeichnet wird. Dazu ist es beispielsweise bekannt, ein Kabel, z. B. die Litzen eines Litzenkabels, in mehrere Teile zu trennen und auf die Anschlussbereiche mehrerer, z. B. zweier, Steckkontakte zu verteilen. Diese Technik ist jedoch aus
verschiedenen sicherheitstechnischen Aspekten zumindest fragwürdig und wird insbesondere im professionellen Bereich nicht gerne gesehen.
Die Druckschrift CN 200978418 Y offenbart eine preisgünstige elektrische Verbindungsstruktur, die in Stanzbiegetechnik ausgeführt ist. Dabei können mehrere Kontakte insbesondere einstückig in Stanzbiegetechnik ausgeführt und dadurch elektrisch leitend miteinander verbunden sein.
Die Druckschrift EP 0 735 627 A2 offenbart einen mehrpoligen
elektrischen Steckverteiler. Dieser weist ein Isoliergehäuse und darin angeordnete Steckkontakte auf. Die Steckkontakte bestehen aus
Kontaktstiften und dazu komplementär ausgebildeten Kontaktbuchsen. Polweise sind mehrere Steckkontakte quer zu deren Steckrichtung aneinandergereiht. Die aneinandergereihten Steckkontakte sind durch mindestens einen in Reihenrichtung verlaufenden Verbindungsstift miteinander elektrisch verbunden. Der Verbindungsstift und die
miteinander verbundenen Steckkontakte bilden zusammen eine
Poleinheit, welche in Steckrichtung von außen in das Isoliergehäuse eingebracht ist. Weiterhin ist aus der Druckschrift EP 2 539 966 B1 eine
Verteilersteckereinheit für elektrische Installationen mit 16 A bei 240 V bekannt. Zur Verbindung je eines (Steckkontakt-)Stifts einer ersten
Gruppe mit einem (Steckkontakt-)Stift einer zweiten Gruppe werden Metall-Überbrückungselemente offenbart. Diese sind in Form eines ebenen Plättchens ausgeführt, das sich im Wesentlichen in der Ebene (...) erstreckt und integral an jedem Ende einen zurückgebogenen Abschnitt (M) einschließt, der eine elastisch verformbare offene Hülse definiert, die einen Metallstift umschließt und umklammert (...).
Nachteilig bei diesem Stand der Technik ist, dass diese Bauform für Hochstrom-Steckverbinder im Sinne der eingangs erwähnten Definition ungeeignet ist. Schließlich müssen die (Steckkontakt-) Metallstifte in dieser Bauform eine entsprechende Länge aufweisen, um einen
Steckkontaktabschnitt zur Verfügung zu stellen, welcher von der offenen Hülse flächig umgriffen werden kann. Dementsprechend schwierig wäre dann auch ihre mechanische Befestigung im Isolierkörper. Eine gewünscht kompakte Bauweise des Hochstromsteckverbinders ist bei einer solchen Bauform daher mechanisch nicht realisierbar.
Das Deutsche Patent- und Markenamt hat in der Prioritätsanmeldung zu vorliegender Anmeldung den folgenden Stand der Technik recherchiert:
DE 195 13 880 A1 , DE 1 1 2012 004 155 T5, GB 853 694 A,
US 4,544,220 A, EP 2 536 966 B1 , EP 0 735 627 A2, CN 200 976 418 Y.
Aufgabenstellung
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine kompakte Bauform für einen Hochstromsteckverbinder anzugeben, die auch für die Übertragung hoher Ströme von 24 A und mehr, insbesondere für die Übertragung von beispielsweise 70 A, geeignet ist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.
Ein Hochstromsteckverbinder weist einen Isolierkörper mit einem
Kontaktträger auf. Der Kontaktträger hat mindestens eine Kontaktkammer, die zumindest zwei steckseitige Durchgangsöffnungen besitzt. Weiterhin weist der Hochstromsteckverbinder mindestens zwei in der
Kontaktkammer parallel zueinander angeordnete elektrisch leitfähige Steckkontakte auf. Die Steckkontakte besitzen je an einem ersten Ende einen Kabelanschlussbereich und gegenüberliegend an einem zweiten Ende einen Steckbereich. Diese Steckbereiche sind durch je eine der Durchgangsöffnungen der Kontaktkammer geführt.
Weiterhin besitzt der Hochstromsteckverbinder ein in die Kontaktkammer eingelegtes, elektrisch leitfähiges Verbindungselement. Das
Verbindungselement weist zumindest zwei Kontaktaufnahmen auf, in welche jeweils einer der Steckkontakte mit seinem Steckbereich form- und kraftschlüssig eingefügt ist. Durch das Verbindungselement sind die mindestens zwei Steckkontakte elektrisch leitend miteinander verbunden.
Ein Verfahren zur Montage eines Hochstromsteckverbinders besitzt die folgenden Schritte:
A.) Einlegen mindestens eines Verbindungselements in mindestens eine kabelanschlussseitig geöffnete Kontaktkammer eines Kontaktträgers, sodass das Verbindungselement mit darin angeordneten
Kontaktaufnahmen in der Nähe steckseitiger Durchgangsöffnungen der Kontaktkammer angeordnet ist;
B.) Montieren eines Isolierkörpers durch Anfügen einer
Kontakthalteplatte an den Kontaktträger und dadurch gleichzeitig
C.) Fixieren des mindestens einen Verbindungselements im
Isolierkörper; D.) Vercrimpen mindestens einer elektrischen Leitung eines elektrischen
Hochstromkabels mit einem Kabelanschlussbereich mindestens eines Steckkontaktes;
E.) kabelanschlussseitiges Einführen des vercrimpten Steckkontaktes und Einfügen zumindest eines weiteren Steckkontaktes durch je eine
Kontaktöffnung der Kontakthalteplatte in eine gemeinsame
Kontaktkammer des Kontaktträgers, wobei zumindest diese zwei Steckkontakte in dem Isolierkörper verrasten und gleichzeitig je eine der Kontaktaufnahmen des Verbindungselements durchgreifen, und dadurch
F.) elektrisch leitendes Verbinden dieser zumindest zwei im Isolierkörper verrasteten Steckkontakte, nämlich des vercrimpten Steckkontaktes und des mindestens einen weiteren Steckkontaktes, durch das Verbindungselement.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung handelt es sich, insbesondere aus Sicherheitsgründen, bei den Steckkontakten um Buchsenkontakte.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann das
Verbindungselement eine ausreichend hohe Elastizität aufweisen, um die Steckkontakte aufzunehmen, zu halten und zerstörungsfrei wieder freigeben zu können. Dies ist zur Kontaktierung des Verbindungselements mit den Steckkontakten von besonderem Vorteil. Die Steckkontakte können auf diese Weise beim Einstecken in den Isolierkörper automatisch mit dem Verbindungselement form- und kraftschlüssig verbunden werden und dabei elektrisch damit kontaktieren.
In einer weiteren Ausgestaltung besteht das Verbindungselement aus Metall, insbesondere aus Messing, und ist flächig ausgeführt, wobei seine Fläche im eingelegten Zustand rechtwinklig zur Steckrichtung verläuft. Dadurch ist eine hohe Robustheit, eine hervorragende Langzeitstabilität und gleichzeitig ein geringer Platzbedarf gewährleistet.
Die zumindest zwei Kontaktaufnahmen des Verbindungselements können je durch einen offenen Ring gebildet sein. Die ist besonders vorteilhaft, weil dadurch zumindest abschnittsweise rotationssymmetrische
Steckkontakte darin einfügbar sind.
Insbesondere kann der offene Ring dadurch gebildet sein, dass die zumindest zwei Kontaktaufnahmen des Verbindungselements je zwei sichelförmige Arme aufweisen, deren Enden zueinander gerichtet sind. Dies ist besonders vorteilhaft, weil dadurch bei größtmöglicher Stabilität die gewünschte Elastizität einstellbar ist, welche nötig ist, um die
Steckkontakte mit einer gewünschten Kontaktkraft aufzunehmen.
Zur Einführung der Steckkontakte können die Kontaktkammern im
Kontaktträger kabelanschlussseitig geöffnet sein. Der Isolierkörper besitzt weiterhin eine steckseitig am Kontaktträger lösbar fixierbare
Kontakthalteplatte, durch welche die Steckkontakte geführt und an der sie gehalten sind, wobei die Kontakthalteplatte zur Einführung und Fixierung der Steckkontakte im Isolierkörper mit dem Kontaktträger zusammenwirkt. Insbesondere kann die Kontakthalteplatte dazu spezielle Flalteelemente, beispielsweise Lamellen, aufweisen. Diese Konstruktion hat den zusätzlichen Vorteil, dass das Verbindungselement zwischen den steckseitigen Durchgangsöffnungen und der Kontakthalteplatte, insbesondere deren Flalteelementen, beispielsweise deren Lamellen, angeordnet sein kann.
Weiterhin kann der Kontaktträger steckseitig an seinen
Durchgangsöffnungen als Berührschutz hohlzylindrische Anformungen aufweisen, welche die durch die Durchgangsöffnungen geführten Steckbereiche der Steckkontakte umfassen und steckseitig überragen. Diese hohlzylindrischen Anformungen haben neben dem besagten
Berührschutz weiterhin die Funktion, Luft- und Kriechstrecken zu verlängern und Überschläge auch bei hohen Spannungen zu verhindern.
Ausführungsbeispiel
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 a - e einen Isolierkörper, aufweisend eine Kontakthalteplatte und einen Kontaktträger;
Fig. 1 f den Isolierkörper mit eingelegten Kontakten in einer
Draufsicht;
Fig. 2a - b ein Verbindungselement aus verschiedenen Ansichten; Fig. 3a - b ein Steckkontakt aus verschiedenen Ansichten; Fig. 4a - b zwei Steckkontakte mit dem Verbindungselement;
Fig. 5a - b einen Isolierkörper mit eingelegten Verbindungselementen und eingesteckten oder einzusteckenden Steckkontakten.
Die Figuren enthalten teilweise vereinfachte, schematische Darstellungen. Zum Teil werden für gleiche, aber gegebenenfalls nicht identische
Elemente identische Bezugszeichen verwendet. Verschiedene Ansichten gleicher Elemente könnten unterschiedlich skaliert sein.
Die Fig. 1 a zeigt eine Kontakthalteplatte 1 1 mit Lamellen 1 14, die zum Halten von Steckkontakten 3 und des Massekontaktstifts 3' dienen. Dazu sind die Steckkontakte 3 und der Massekontaktstift 3' durch Kontaktöffnungen 1 10 kabelanschlussseitig einführbar. Weiterhin besitzt die Kontakthalteplatte 1 1 mehrere Rastlaschen 1 1 1 mit je einem
Rastfenster 1 12 zur Verrastung an einem Kontaktträger 12. Die Fig. 1 b zeigt den Kontaktträger 12 in schräger Draufsicht, d.h. mit schrägem Blick auf seine Kabelanschlussseite. Dieser Kontaktträger 12 besitzt mehrere kabelanschlussseitig geöffnete Kontaktkammern 120 zur Aufnahme je zweier Kontakte 3. Der Kabelanschlussseite
gegenüberliegend besitzen die Kontaktkammern 120 je zwei
Durchgangsöffnungen, die in der Zeichnung nicht sichtbar und daher mit keinem Bezugszeichen versehen sind. An diesen Durchgangsöffnungen besitzt der Kontaktträger 12 steckseitig hohlzylindrische Anformungen 124 zur Aufnahme je eines Steckbereichs 32 der Kontakte 3. Weiterhin besitzt der Kontaktträger 12 Rastzapfen 121 , an denen die Rastlaschen 1 11 der Kontakthalteplatte 1 1 verrasten können. Außerdem besitzt der
Kontaktträger 12 eine aus Übersichtlichkeitsgründen nicht näher bezeichnete Massekontaktkammer zur Aufnahme eines
Massekontaktstifts 3'. Die Fig. 1 c zeigt den montierten Isolierkörper 1 , d. h. den
Kontaktträger 12, auf den die Kontakthalteplatte 11 mit ihren
Rastlaschen 11 1 aufgerastet ist, wobei die Rastfenster 1 12 an den Rastzapfen 121 verrasten und wobei die Lamellen 1 14 in die
Kontaktkammern 120 eingreifen. Weiterhin ist der Massekontaktstift 3' dargestellt.
Die Fig. 1 d zeigt die Kontakthalteplatte 1 1 mit steckseitigem Blick auf die Lamellen 1 14. Die Fig. 1 e zeigt den montierten Isolierkörper 1 in einer Seitenansicht. Die Fig. 1 f zeigt den Isolierkörper 1 mit eingeführten Steckkontakten 3 in einer Draufsicht, d. h. mit Blick auf die Kontakthalteplatte 11.
Die Fig. 2a und 2b zeigen ein Verbindungselement 4, welches zwei Kontaktaufnahmen 40 aufweist, in welche jeweils ein Steckkontakt 3 mit seinem Steckbereich 32 form- und kraftschlüssig einfügbar ist.
Das Verbindungselement 4 besteht aus Metall, insbesondere aus
Messing, und ist flächig ausgeführt. Dadurch ist eine hohe Robustheit, eine hervorragende Langzeitstabilität und gleichzeitig ein geringer Platzbedarf gewährleistet.
Die zumindest zwei Kontaktaufnahmen 40 des Verbindungselements 4 sind je durch einen offenen Ring gebildet. Die kreisrunde Ringform ist besonders vorteilhaft, weil die darin einzufügenden Steckkontakte 3 rotationssymmetrisch ausgeführt sind.
Der offene Ring ist dadurch gebildet, dass die zumindest zwei
Kontaktaufnahmen 40 des Verbindungselements 4 je zwei sichelförmige Arme 41 aufweisen, deren Enden zueinander gerichtet sind. Die beiden Enden sind voneinander also durch eine Öffnung 400 getrennt. Dies ist besonders vorteilhaft, weil durch die Ausgestaltung deren konkreter Form bei größtmöglicher Stabilität die gewünschte Elastizität einstellbar ist, welche nötig ist, um die Steckkontakte 3 mit einer gewünschten
Kontaktkraft aufzunehmen.
Die Fig. 3a und 3b zeigen den Steckkontakt 3. Dieser besitzt einen als Crimpbereich ausgeführten Kabelanschlussbereich 31 und einen
Steckbereich 32. Dazwischen befindet sich kabelanschlussbereichsseitig ein umlaufender Kragen 34. Steckbereichsseitig schließt an den
Kragen 34 ein Verbindungsbereich 30 an, mit welchem der Steckkontakt 3 in die Kontaktaufnahmen 40 des Verbindungselements 4 einfügbar ist. Die Fig. 4a und 4b zeigen zwei Steckkontakte 3, welche in je eine der Kontaktaufnahmen 40 des Verbindungselements 4 eingefügt sind in einer schrägen Draufsicht sowie in einer Seitenansicht. Der jeweilige
Steckbereich 32 ist durch die Kontaktaufnahmen 40 geführt und die Steckkontakte 3 kontaktieren das Verbindungselement 4 mit ihren
Verbindungsbereichen 30. Dabei umschließt das Verbindungselement 4 die Verbindungsbereiche 30 mit seinen Kontaktaufnahmen 40 form- und kraftschlüssig.
Die Fig. 5a zeigt den montierten Isolierkörper 1 mit teils eingefügten und teils einzufügenden Steckkontakten 3. Dabei sind vier
Verbindungselemente 4 in je eine Kontaktkammer 120 eingelegt und durch Zusammenwirken der Kontakthalteplatte 1 1 mit dem daran verrasteten Kontaktträger 12 im Isolierkörper 1 fixiert.
Die Fig. 5b zeigt die selbe Anordnung in einer Seitenansicht. Dabei wird deutlich, dass die Steckbereiche 32 der bereits eingesteckten Kontakte 3 in die hohlzylindrischen Anformungen 124 aufgenommen sind, wobei die hohlzylindrischen Anformungen 124 die Steckbereiche 32 steckseitig überragen.
Auch wenn in den Figuren verschiedene Aspekte oder Merkmale der Erfindung jeweils in Kombination gezeigt sind, ist für den Fachmann - soweit nicht anders angegeben - ersichtlich, dass die dargestellten und diskutierten Kombinationen nicht die einzig möglichen sind. Insbesondere können einander entsprechende Einheiten oder Merkmalskomplexe aus unterschiedlichen Ausführungsbeispielen miteinander ausgetauscht werden. Bezugszeichenliste
1 Isolierkörper
1 1 Kontakthalteplatte
1 10 Kontaktöffnung
1 1 1 Rastlasche
1 12 Rastfenster
1 14 Lamellen
12 Kontaktträger
120 Kontaktkammer
121 Rastzapfen
124 hohlzylindrische Anformungen
3 Steckkontakte
3 Masse kontaktstift
30 Verbindungsbereich
31 Kabelanschlussbereich
32 Steckbereich
34 Kragen
4 Verbindungselement
40 Kontaktaufnahme
400 Öffnung
41 sichelförmige Arme

Claims

Hochstromsteckverbinder und Verfahren zu seiner Montage Ansprüche
1. Hochstromsteckverbinder, aufweisend einen Isolierkörper (1 ) mit zumindest einem Kontaktträger (12) mit mindestens einer
Kontaktkammer (120), die zumindest zwei steckseitige
Durchgangsöffnungen besitzt, sowie mindestens zwei in der
Kontaktkammer (120) parallel zueinander angeordnete elektrisch leitfähige Steckkontakte (3), die je an einem ersten Ende einen Kabelanschlussbereich (31 ) und gegenüberliegend an einem zweiten Ende einen Steckbereich (32) besitzen, wobei deren Steckbereich (32) durch je eine der Durchgangsöffnungen der Kontaktkammer geführt ist und wobei der Hochstromsteckverbinder weiterhin ein in die Kontaktkammer (120) eingelegtes elektrisch leitfähiges
Verbindungselement (4) besitzt, welches zumindest zwei
Kontaktaufnahmen (40) aufweist, in welche jeweils einer der
Steckkontakte (3) mit seinem Steckbereich (32) form- und
kraftschlüssig eingefügt ist, und durch das die mindestens zwei Steckkontakte (3) elektrisch leitend miteinander verbunden sind.
2. Hochstromsteckverbinder nach Anspruch 1 , wobei es sich bei den Steckkontakten (3) um Buchsenkontakte handelt.
3. Hochstromsteckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verbindungselement (4) eine ausreichend hohe Elastizität aufweist, um die Steckkontakte (3) aufzunehmen, zu halten und zerstörungsfrei wieder freigeben zu können.
4. Hochstromsteckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Verbindungselement (4) aus Metall besteht und flächig ausgeführt ist, wobei seine Fläche im eingelegten Zustand
rechtwinklig zur Steckrichtung verläuft.
5. Hochstromsteckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zumindest zwei Kontaktaufnahmen (40) des
Verbindungselements (4) je durch einen offenen Ring gebildet sind.
6. Hochstromsteckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die zumindest zwei Kontaktaufnahmen (40) des
Verbindungselements (4) je zwei sichelförmige Arme (41 ) aufweisen, deren Enden zueinander gerichtet sind.
7. Hochstromsteckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Kontaktkammern (120) im Kontaktträger (12)
kabelanschlussseitig geöffnet sind und wobei der Isolierkörper (1 ) weiterhin eine steckseitig am Kontaktträger (12) lösbar fixierbare Kontakthalteplatte (1 1 ) besitzt, durch welche die Steckkontakte (3) geführt und an der sie gehalten sind, wobei die Kontakthalteplatte (1 1 ) zur Einführung und Fixierung der Steckkontakte (3) im
Isolierkörper (1 ) mit dem Kontaktträger (12) zusammenwirkt.
8. Hochstromsteckverbinder nach Anspruch 7, wobei die
Kontakthalteplatte (1 1 ) zum zumindest einseitigen Halten der Steckkontakte (3) sowie zum fixierenden Zusammenwirken mit dem Kontaktträger (12) Lamellen (1 14) aufweist.
9. Hochstromsteckverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Kontaktträger (12) steckseitig an seinen
Durchgangsöffnungen als Berührschutz hohlzylindrische
Anformungen (124) aufweist, welche die durch die
Durchgangsöffnungen geführten Steckbereiche (32) der
Steckkontakte (3) umfassen und steckseitig überragen.
10. Verfahren zur Montage eines Hochstromsteckverbinders mit den folgenden Schritten:
A.) Einlegen mindestens eines Verbindungselements (4) in
mindestens eine kabelanschlussseitig geöffnete
Kontaktkammer (120) eines Kontaktträgers (12), sodass das Verbindungselement (4) mit seinen Kontaktaufnahmen (40) in der Nähe steckseitiger Durchgangsöffnungen der Kontaktkammer (120) angeordnet ist;
B.) Montieren eines Isolierkörpers (1 ) durch Anfügen einer
Kontakthalteplatte (1 1 ) an den Kontaktträger (12) und dadurch gleichzeitig
C.) Fixieren des mindestens einen Verbindungselements (4) im
Isolierkörper (1 );
D.) Vercrimpen mindestens einer elektrischen Leitung eines
elektrischen Hochstromkabels mit einem
Kabelanschlussbereich (31 ) mindestens eines Steckkontaktes (3);
E.) kabelanschlussseitiges Einführen des vercrimpten
Steckkontaktes (3) und Einfügen zumindest eines weiteren Steckkontaktes (3) durch je eine Kontaktöffnung (1 10) der Kontakthalteplatte (1 1 ) in eine gemeinsame Kontaktkammer (120) des Kontaktträgers (12), wobei zumindest diese zwei Steckkontakte (3) je eine Kontaktaufnahme (40) des Verbindungselements (4) durchgreifen und gleichzeitig in dem Isolierkörper (1 ) verrasten, und dadurch
F.) elektrisch leitendes Verbinden der zumindest zwei im
Isolierkörper (1 ) verrasteten Steckkontakte (3) durch das Verbindungselement (4).
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