EP4204275A1 - Elektrokontaktkupplung für spurgeführte fahrzeuge - Google Patents

Elektrokontaktkupplung für spurgeführte fahrzeuge

Info

Publication number
EP4204275A1
EP4204275A1 EP21770133.3A EP21770133A EP4204275A1 EP 4204275 A1 EP4204275 A1 EP 4204275A1 EP 21770133 A EP21770133 A EP 21770133A EP 4204275 A1 EP4204275 A1 EP 4204275A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coupling
contact carrier
contacts
electrical contact
housing
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
EP21770133.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Markus NARBERHAUS
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.)
Voith Patent GmbH
Original Assignee
Voith Patent GmbH
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 Voith Patent GmbH filed Critical Voith Patent GmbH
Publication of EP4204275A1 publication Critical patent/EP4204275A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61RAILWAYS
    • B61GCOUPLINGS; DRAUGHT AND BUFFING APPLIANCES
    • B61G5/00Couplings for special purposes not otherwise provided for
    • B61G5/06Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables
    • B61G5/10Couplings for special purposes not otherwise provided for for, or combined with, couplings or connectors for fluid conduits or electric cables for electric cables

Definitions

  • the present invention relates to an electrical contact coupling for a track-guided vehicle, in particular a rail vehicle.
  • electrical contact couplings are generally used to transmit control signals and to transmit power between two adjacent car bodies of a multi-car vehicle.
  • the arrangement, control and size of the electrical contact couplings used depend on the space available in the vehicle and the number of signals to be transmitted as well as the requirements of the wagon builder or the railway operator.
  • electrical contact couplings are designed in such a way that the coupling and decoupling of two electrical contact couplings can take place automatically.
  • the electrical contact couplings arranged on the vehicles or car bodies to be coupled with one another are precisely brought together with the aid of centering devices and then pressed together with sealing surfaces provided on the front side of the electrical contact couplings in such a way that reliable sealing against the environment is achieved.
  • a protective flap usually covers the front of the electrical contact coupling to protect the coupling elements or possibly live contact elements or mating contact elements of the electrical contact coupling against contact and dirt.
  • the electron contact coupling is usually located on the top or on the side of the coupling head of a mechanical coupling and consists of a housing, usually with a protective flap and a contact carrier with contacts (pin contacts) in front for the transmission of electrical signals, for example.
  • the publication DE 20 05 243 A relates to an electrical coupling that automatically produces the electrical connections between rail vehicles on a mechanical coupling, which have couplings for the traction power line as well as for a high-voltage bus line and for other lines at relatively low voltages, the coupling of the collector line is protected against flashovers to other lines.
  • the publication US 2020/0207383 A1 relates to a train coupling connection module for electrically coupling a first rail vehicle to a second rail vehicle.
  • the train coupler connection module has a mounting block with an interior that is attachable to an electric train coupler.
  • the train coupler connection module further includes a plurality of contact units arranged side-by-side in the mounting block, each contact unit having a first end facing inward of the mounting block and a second end extending outwardly from the mounting block.
  • One of the first and second ends is a socket contact while the other end is a plug contact.
  • At least one of the contact units is arranged to be individually removable from the mounting block in a direction outward from the mounting block.
  • FIG. 1A through FIG. 1C an electrical contact coupling 100 known from the prior art is shown as an example, specifically in its open state, so that the contact carrier 102 with the pin contacts 103 is exposed.
  • the housing 101 of the electrical contact coupling 100 has an at least substantially rectangular cross section, with guides 105 and front centering elements 106 being located on the outside facing the coupling head.
  • the front of the housing 101 of the electrical contact coupling 100 is sealed with the contact carrier 102 .
  • the contact carrier 102 is enclosed at the front by a profile seal.
  • bores are arranged in which terminal bolts are seated, the pin contacts 103 being screwed into the terminal bolts at the front.
  • the back of the housing 101 is sealed with a lid.
  • the cable glands and the drive lug are located in the cover.
  • the protective flap 104 of the electrical contact coupling 100 with which the pin contacts 103 on the contact carrier 102 can be protected as required, is arranged in the front area of the housing 101 of the electronic contact coupling 100 in a pivotably mounted manner. In the uncoupled position, the protective flap 104 protects the contacts 103 from dirt, water and mechanical damage and prevents people from accidentally touching them.
  • the electronic contact couplings 100 to be coupled are shifted forward relative to the mechanical coupling into the common coupling plane.
  • the centering elements 106 of the opposing housings 101 of the electrical contact couplings 100 slide into one another and align the housings 101 with one another.
  • the corresponding contacts 103 of the electrical contact couplings 100 meet with a precise fit and the sealing frames are pressed against one another.
  • each electrical contact coupling is usually provided with a corresponding mechanism so that the flap is automatically opened or closed during coupling and uncoupling.
  • the contacts 103 mounted on the contact carrier 102 form an almost mirror-symmetrical contact arrangement with respect to a central axis of symmetry, which divides the contact carrier 102 into two halves.
  • the contacts 103 arranged in the left half of the contact carrier 102 are designed as plug contacts, for example, while the contacts 103 arranged in the right half of the contact carrier 102 are designed as socket contacts.
  • This mirror-symmetrical contact arrangement takes into account the fact that the electrical contact coupling 100 should enable coupling in opposite directions.
  • a conventional electrical contact coupling of the type shown in FIG. 1A through FIG. 1C always represents a customer-specific structural unit. This means that, depending on the customer requirements, the electrical contact coupling must be redesigned and manufactured on a project-specific basis. Since each electrical contact coupling is unique, there are long delivery times. These are due in particular to a large number of interaction loops in the mechanical and electrical coordination and the complex approval procedure.
  • the customer e.g. a vehicle manufacturer, also requires complex project planning and complex change management. In addition, high demands are placed on the documentation.
  • Each clutch housing has a contact carrier that is firmly connected to the clutch housing.
  • the invention is based on the object of specifying an electrical contact coupling for track-guided vehicles, which enables a reduction in the design and manufacturing complexity.
  • the invention relates in particular to an electrical contact coupling for track-guided vehicles, the electrical contact coupling having a coupling housing with a housing opening formed in a housing end face and a contact carrier structure which is accommodated in an exchangeable manner in the housing opening and is designed to accommodate a large number of contacts and/or complementary contacts.
  • the contact carrier structure has a modular design and has a multiplicity of contact carrier inserts which are connected to one another in a form-fitting and, in particular, detachable manner.
  • the electrical contact coupling according to the invention enables a considerable reduction in the design and production costs and at the same time ensures that the customer still retains the required functionality and flexibility.
  • the invention is based on an extensive and precise analysis of the signals preferably transmitted in the present technical field.
  • this analysis forms the basis for the modularization of the electrical contact coupling system that can be realized by the present invention.
  • the invention is characterized not only by the fact that the contact carrier structure of the electrical contact coupling is modular and has a large number of contact carrier inserts. Rather, a further essential aspect of the present invention can be seen in the fact that the contact carrier inserts of the contact carrier structure are connected to one another in a form-fitting and, in particular, detachable manner.
  • Such a form-fitting connection of the individual contact carrier inserts makes it possible to design the contact carrier structure separately from the electrical contact coupling, i.e. to assemble it in a form-fitting manner by selecting appropriate contact carrier inserts, in which case this contact carrier structure composed of the individual contact carrier inserts and in particular plugged together with the coupling housing or in the coupling housing of the electrical contact coupling can be connected or arranged.
  • each contact carrier insert of the contact carrier structure has at least one connection partner on its side pointing in the direction of an adjacent contact carrier insert, which is designed to be complementary to an adjacent connection partner of the adjacent contact carrier insert.
  • the connection partners of the contact carrier inserts that are adjacent to one another are in particular designed to form a form-fitting connection by interlocking.
  • connection partners of the mutually adjacent contact carrier inserts are designed to form a plug-in connection between the adjacent contact carrier inserts.
  • connection partners have a forked shape in cross section, as in the dovetail joint is the case.
  • the connection partners have, for example, a configuration with a T-shaped cross section. In this way, in particular, a sliding guide allowing a translation perpendicular to the coupling direction can be formed between the contact carrier inserts.
  • the contact carrier structure and the coupling housing and in particular the housing opening of the coupling housing are designed in such a way that the contact carrier structure can be inserted and in particular plugged into the housing opening, so that the contact carrier structure is then at least partially is preferably accommodated in a form-fitting manner in the clutch housing.
  • the at least one stop is preferably connected by an edge or rim area running around an end area of the contact carrier structure pointing in the coupling direction and by an edge or rim area running around an end area of the coupling housing pointing in the coupling direction and towards the edge or rim area at least is formed in regions complementarily executed groove area.
  • the at least one stop is preferably connected by an edge or rim area running around an end area of the contact carrier structure pointing in the coupling direction and by an edge or rim area running around an end area of the coupling housing pointing in the coupling direction and towards the edge or rim area at least is formed in regions complementarily executed groove area.
  • other embodiments are also possible.
  • the electrical contact coupling also has a holding frame which at least partially encloses the housing opening of the coupling housing.
  • the holding frame is preferably detachable while simultaneously clamping the peripheral edge or rim area of the contact carrier structure and in particular via a screw connection or, if necessary, via a latching connection. tion connected or connectable to the end face of the clutch housing, so that in this way the contact carrier structure can be fixed in its inserted or plugged into the housing opening state.
  • This embodiment represents a particularly easy-to-implement, but nevertheless effective way in which the contact carrier structure with the individual contact carrier inserts can be securely fixed in or on the housing end face of the coupling housing in the simplest possible way.
  • each contact carrier insert has at least one and preferably a large number of bores for accommodating contacts and/or complementary contacts, in particular in the form of standard contacts and/or data bus contacts. It is conceivable in this context, for example, for the contacts or complementary contacts to be inserted into the corresponding bores, so that at least one area of the contacts or complementary contacts protrudes beyond the clutch-side end face of the contact carrier insert.
  • the bores can be provided with a corresponding internal thread, in which case the contacts or complementary contacts can then be screwed onto the contact carrier insert.
  • a rear area of the coupling housing opposite the front face of the housing is preferably designed as an interface area in order to occupy the contacts and/or complementary contacts accommodated by the contact carrier structure as required.
  • the contacts and/or complementary contacts can be accommodated by the contact carrier structure in such a way that they are freely accessible from the rear side of the contact carrier structure pointing in the direction of the interface area of the coupling housing.
  • the contact carrier structure has a total of n contact carrier inserts, where n is an odd natural number greater than 1.
  • the contact carrier structure has a central contact carrier insert and at least one lateral contact carrier insert, viewed transversely to the coupling direction.
  • the middle contact carrier insert has a number of contacts and a corresponding number of complementary contacts or is designed to accommodate a number of contacts and a corresponding complementary contact, the contacts on the one hand and the complementary contacts on the other hand being or being arranged symmetrically to a vertical mirror axis.
  • At least one lateral contact carrier insert is preferably provided on both sides of the central contact carrier transversely to the coupling direction.
  • the electrical contact coupling also has a protective flap, which is preferably articulated on the coupling housing in such a way that the protective flap moves about a particularly defined axis of rotation from a first position, in which the housing opening is covered, to a second position, in which the housing opening is covered exposed, is pivotable relative to the clutch housing.
  • a protective flap which is preferably articulated on the coupling housing in such a way that the protective flap moves about a particularly defined axis of rotation from a first position, in which the housing opening is covered, to a second position, in which the housing opening is covered exposed, is pivotable relative to the clutch housing.
  • the electrical contact coupling has a centering device for the self-centering of two electrical contact couplings to be coupled with one another, the centering device having in particular two centering elements which come into contact with the complementary centering device of the mating electrical contact coupling during the coupling process.
  • the centering elements of the centering device can be formed from a centering pin fastened to the clutch housing and a centering bushing arranged symmetrically to the mirror axis.
  • the contacts received or that can be accommodated by the contact carrier structure are designed in particular as plugs and the complementary contacts that are received or that can be accommodated in the contact carrier structure are designed in particular as sockets.
  • the contacts or the complementary contacts are designed as terminals for energy, signal, compressed air and/or data transmission.
  • the contact carrier inserts each have a base body manufactured using a generative or additive manufacturing method, or the contact carrier inserts are each manufactured using a generative or additive manufacturing method.
  • complex geometries of the individual contact carrier inserts can be realized by using an additive or generative manufacturing process.
  • the contact carrier inserts can be produced using an additive or generative manufacturing process for metals from shapeless or shape-neutral materials without the use of special tools and on the basis of computer data sets.
  • SLS Selective Laser Sintering
  • EBM Electron Beam Melting
  • DMLS Direct Metal Laser Sintering
  • SLM Selective Laser Melting
  • the contact carrier inserts are therefore changeable or changeable, geometry-optimized, material-optimized, load-optimized and production-optimized components, which are created virtually for complex contact carrier structures and transferred as a production file to the selected machine for additive manufacturing and materialized in a directly usable contact carrier part.
  • FIG. 1A through 1C is an isometric view of a conventional prior art electrical contact coupler with the protective flap open;
  • FIG. 2 schematically and in an isometric view an exemplary embodiment of the electrical contact coupling according to the invention with the protective flap open;
  • FIG. 3 shows schematically and in an isometric view the exemplary embodiment of the electrical contact coupling according to the invention according to FIG. 2, in a partially sectioned view;
  • FIG. 4 shows schematically and in an isometric horizontal sectional view the exemplary embodiment of the electrical contact coupling according to the invention according to FIG. 2;
  • FIG. 5 schematically and in a vertical sectional view the exemplary embodiment of the electrical contact coupling according to the invention according to FIG. 2;
  • FIG. 6 schematically and in a plan view the contact carrier structure of the electrical contact coupling according to the invention according to FIG. 2;
  • FIG. 7 schematically and in a plan view an alternative contact carrier structure for the exemplary embodiment of the electrical contact coupling according to the invention according to FIG. 2;
  • FIG. 8 schematically and in an isometric view a lateral one
  • FIG. 9 shows a further exemplary embodiment of a contact carrier structure for the exemplary embodiment of the electrical contact coupling according to the invention according to FIG. 2 in a plan view
  • FIG. 10 shows, schematically and in an isometric rear view, a lateral contact carrier insert of the contact carrier structure according to FIG. 9;
  • FIG. 11 shows a middle one schematically and in an isometric view
  • FIG. 1 shows an isometric view of a conventional electrical contact coupling 100 that is generally known from rail vehicle technology.
  • Electrical contact coupling 100 is designed to be arranged on the top or on the side of a mechanical coupling head of a central or central buffer coupling and consists essentially of a coupling housing 101 with a flap 104 that can be pivoted relative thereto.
  • a contact carrier 102 arranged parallel to the coupling plane is provided, which closes the coupling housing 101 at the front and in which pin contacts 103 are inserted, via which electrical signals or energy are transmitted to the electrical contact coupling 100 to correspondingly complementary contact carriers of a type shown in FIG. 1 counter-electrical contact coupling, not shown, can be transmitted.
  • the clutch housing 101 has a rectangular cross section, with guides 105 and front-side centering elements 106 being provided on the outside facing the clutch housing 101 .
  • the guides 105 are used to guide a displacement of the clutch housing 101 relative to the clutch housing of a mechanical clutch, in particular a center or center buffer clutch (not shown).
  • This is necessary for the electrical contact couplings 100 of the type considered here, insofar as these can only be coupled with a corresponding counter-electron contact coupling if the electrical contact coupling 100 has previously been shifted into the common (vertical) coupling plane.
  • the electrical contact couplings of the type corresponding here are usually provided with a corresponding displacement mechanism 107, which is located in particular on the outside of the coupling housing 101, as shown in FIG.
  • FIG. 1A to 1C A disadvantage of the in FIG. 1A through FIG. Electrical contact coupling 100, which is shown schematically in FIG. 1C and is generally known from the prior art, can be seen in particular in the fact that this electrical contact coupling 100 represents a customer-specific structural unit, which was designed and manufactured project-specifically according to the customer's requirements.
  • an electrical contact coupling is proposed according to the invention, as is described below using exemplary embodiments with reference to the illustrations in FIG. 2 to FIG. 10 is described in more detail.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of the electrical contact coupling 1 according to the invention in a schematic and isometric view in a state in which the protective flap 16 of the electrical contact coupling 1 is in its second position, in which the housing opening of the coupling housing 2 is exposed.
  • the electrical contact coupling 1 has a coupling housing 2 with a housing opening formed in a housing end face 3 , a contact carrier structure 4 being accommodated in an exchangeable manner in the housing opening of the coupling housing 2 .
  • the contact carrier structure 4 is designed to accommodate a multiplicity of contacts and/or complementary contacts (not shown).
  • the contacts are designed in particular as plugs and the complementary contacts as sockets. Basically, the contacts or the complementary contacts serve as terminals for energy, signal, compressed air and/or data transmission.
  • the contact carrier structure 4 is characterized in that it has a modular design and has a large number of individual contact carrier inserts 5, 6, which are connected to one another in a form-fitting and, in particular, detachable manner.
  • each contact carrier insert 5, 6 of the contact carrier structure 4 has at least at least one connection partner 7, 7', which is designed to complement an adjacent connection partner 7, 7' of the adjacent contact carrier insert 5, 6.
  • the connection partners 7, 7' of the mutually adjacent contact carrier inserts 5, 6 are designed to form a form-fitting connection by interlocking.
  • connection partners 7, 7' of the mutually adjacent contact carrier inserts 5, 6 are designed to form a plug connection between the contact carrier inserts 5, 6.
  • FIG. 11 shows, schematically and in an isometric view, a middle contact carrier insert 5 of the contact carrier structure 4 according to FIG. 6 or according to FIG. 7.
  • connection partners 7, 7' of the mutually adjacent contact carrier inserts 5, 6 are designed to form a tongue and groove connection as a plug connection.
  • connection partners 7, 7 'of the mutually adjacent contact carrier inserts 5, 6 are designed to form a translation perpendicular to the coupling direction of the electrical contact coupling 1 allowing sliding guide.
  • the connection partners 7, 7' have a T-shaped cross-section configuration or a correspondingly complementary configuration.
  • connection partners 7, 7' of the mutually adjacent contact carrier inserts 5, 6 are designed to form a dovetail connection between the contact carrier inserts 5, 6 as a plug-in connection.
  • the contact carrier structure 4 and the coupling housing 2 and in particular the housing opening of the coupling housing 2 are designed in such a way that the contact carrier structure 4 can be inserted and in particular plugged into the housing opening, and although so that the contact carrier structure 4 is preferably accommodated in a form-fitting manner at least in some areas in the clutch housing 2 .
  • At least one stop 8 is provided to define an end point of the movement path of the contact carrier structure 4 when it is inserted or plugged into the housing opening of the coupling housing 2 .
  • the at least one stop 8 is preferably secured by an edge or rim area 9 running around an end area of the contact carrier structure 4 pointing in the direction of coupling, and by an end area of the coupling housing 2 running around and pointing in the direction of coupling to the edge or rim area 9, at least in some areas, is formed as a complement to the groove area 10.
  • an edge or rim area 9 running around an end area of the contact carrier structure 4 pointing in the direction of coupling
  • an end area of the coupling housing 2 running around and pointing in the direction of coupling to the edge or rim area 9, at least in some areas, is formed as a complement to the groove area 10.
  • other embodiments for forming a corresponding stop 8 are also possible.
  • the exemplary embodiment of the electrical contact coupling 1 also has a holding frame 11 enclosing the housing opening of the coupling housing 2, which is preferably detachable by clamping the peripheral edge or rim area 9 of the contact carrier structure 4 and in particular via a screw connection or, if necessary, via a Snap-in connection (not shown) is connected to the end face of the clutch housing 2 in order to fix the contact carrier structure 4 in its inserted or plugged-in state in the housing opening.
  • a corresponding screw connection can preferably be provided in an edge region of the contact carrier structure 4 .
  • the receptacles 14 for the corresponding fasteners are shown in FIG. 6, FIGS. 7 and FIG. 9 indicated.
  • Each contact carrier insert 5, 6 of the electrical contact coupling 1 has at least one and preferably a large number of bores 12, 13 in order to accommodate contacts and/or complementary contacts, in particular in the form of standard contacts and/or data bus contacts.
  • a rear area of the coupling housing 2 opposite the housing end face 3 is designed as an interface area 15 in order, if necessary, to assign contacts to the contacts and/or complementary contacts accommodated by the contact carrier structure 4.
  • the contacts and/or complementary contacts can be accommodated by the contact carrier structure 4 in such a way that they are freely accessible from the rear of the contact carrier structure 4 pointing in the direction of the interface region 15 of the coupling housing 2 .
  • the contact carrier structure 4 has a total of n contact carrier inserts 5, 6, where n is an odd, natural number greater than 1. In detail, it is provided in the exemplary embodiments shown that the contact carrier structure 4 has a total of five individual contact carrier inserts 5, 6.
  • the contact carrier structure 4 has a central contact carrier insert 6, with this central contact carrier insert 6 having a number of contacts and a corresponding number of complementary contacts, or with this central contact carrier insert 5, 6 being formed as a accommodate a number of contacts and a corresponding number of complementary contacts, where--as can be seen from the plan views in FIG. 6, FIGS. 7 and FIG. 9 can be taken - the contacts on the one hand and the complementary contacts on the other hand are arranged or can be arranged symmetrically to a vertical mirror axis.
  • the contact carrier structures each have four lateral contact carrier inserts 5 in addition to the central contact carrier insert 6 .
  • two lateral contact carrier inserts 5 are arranged on both sides of the middle contact carrier insert 5 .
  • the centering device consists of a centering pin 18 and a centering bushing 17 arranged symmetrically to the mirror axis.
  • the centering pin 18 or the centering bushing 17 engages in the centering bushing (not shown) or in the centering pin (not shown) of the complementary Centering device of the respective other electrical contact coupling 1.
  • self-centering is achieved when two electrical contact couplings are coupled.
  • the electrical contact coupling 1 is equipped with a locking device to prevent unintentional release of the electrical contact coupling 1 after a coupling process with a corresponding counter-electrical contact coupling 1.
  • the locking device can consist of a hook and a corresponding , Be configured mirror-symmetrically arranged eyelet. Both the hook and eye are standard components and have been tried and tested as locking devices in various applications.
  • FIG. 2 shows the electrical contact coupling 1 in a state in which the protective flap 16 is in a second position, in which the housing opening or the contact carrier structure 4, which is accommodated in the housing opening of the clutch housing 2, is exposed.
  • the protective flap 16 is articulated on the coupling housing 2 in such a way that the protective flap 16 preferably pivots about a defined axis of rotation from a first position, in which the housing opening and the contact carrier structure 4 is covered, into which, for example, is shown in FIG. 2 shown second position, in which the housing opening and the contact carrier structure 4 is exposed, is pivotable.
  • the contacts and the associated complementary contacts which can be accommodated by the contact carrier structure 4, serve in particular to transmit electrical energy.
  • the contacts or complementary contacts can provide for shielded data transmission to, for example, 22 individual connections each.
  • the data is transmitted via a data bus line in each case.

Landscapes

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

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Elektrokontaktkupplung (1) für spurgeführte Fahrzeuge, wobei die Elektrokontaktkupplung (1) ein Kupplungsgehäuse (2) mit einer in einer Gehäusestirnfläche (3) ausgebildeten Gehäuseöffnung und eine in der Gehäuseöffnung austauschbar aufgenommene Kontaktträgerstruktur (4) aufweist. Die Kontaktträgerstruktur (4) ist ausgebildet, eine Vielzahl von Kontakte und/oder Komplementärkontakte aufzunehmen. Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die Kontaktträgerstruktur (4) modular aufgebaut ist und eine Vielzahl von Kontaktträgereinsätze (5, 6) aufweist, welche miteinander formschlüssig und insbesondere lösbar verbunden sind.

Description

ELEKTROKONTAKTKUPPLUNG FÜR SPURGEFÜHRTE FAHRZEUGE
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektrokontaktkupplung für ein spurgeführtes Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug.
In der Schienenfahrzeugtechnik werden zur Übermittlung von Steuersignalen und zur Leistungsübertragung zwischen zwei benachbarten Wagenkästen eines mehrgliedrigen Fahrzeugs in der Regel Elektrokontaktkupplungen eingesetzt. Die Anordnung, Steuerung und Größe der verwendeten Elektrokontaktkupplungen sind von dem zur Verfügung stehenden Bauraum im Fahrzeug und von der Anzahl der zu übermittelnden Signale sowie den Anforderungen des Waggonbauers bzw. des Bahnbetreibers abhängig.
In der Regel sind Elektrokontaktkupplungen derart ausgeführt, dass das Kuppeln und Entkuppeln zweier Elektrokontaktkupplungen automatisch erfolgen kann. Dabei werden die an den miteinander zu kuppelnden Fahrzeugen oder Wagenkästen angeordneten Elektrokontaktkupplungen mit Hilfe von Zentriereinrichtungen präzise zusammengeführt und anschließend mit an der Stirnseite der Elektrokontaktkupplungen vorgesehenen Dichtungsflächen so zusammengepresst, dass eine zuverlässige Abdichtung gegenüber der Umwelt erreicht wird. Im ungekuppelten Zustand deckt üblicherweise eine Schutzklappe die Stirnseite der Elektrokontakt- kupplung ab, um die Kupplungselemente oder ggf. unter Spannung stehende Kontaktelemente bzw. Gegenkontaktelemente der Elektrokontaktkupplung gegen Berührung und Verschmutzung zu schützen.
Üblicherweise befindet sich die Elektronkontaktkupplung an der Oberseite oder seitlich des Kupplungskopfes einer mechanischen Kupplung und besteht aus einem Gehäuse üblicherweise mit einer Schutzklappe und einem Kontaktträger mit vorgesetzten Kontakten (Stiftkontakten) zur Übertragung beispielsweise von elektrischen Signalen.
Die Druckschrift DE 20 05 243 A betrifft eine elektrische Kupplung, die an einer mechanischen Kupplung automatisch die elektrischen Verbindungen zwischen Schienenfahrzeugen herstellt, die sowohl Kupplungen für die Fahrstromleitung als auch für eine Hochspannungssammelleitung und für andere Leitungen an verhältnismäßig niedrigen Spannungen aufweisen, wobei die Kupplung der Sammelleitung gegen Überschläge auf andere Leitungen geschützt ist.
Die Druckschrift US 2020/0207383 Al betrifft ein Zugkupplungs-Verbindungsmo- dul zur elektrischen Kopplung eines ersten Schienenfahrzeugs mit einem zweiten Schienenfahrzeug. Das Zugkupplungs-Verbindungsmodul weist einen Befestigungsblock mit einer Innenseite auf, die an einer elektrischen Zugkupplung angebracht werden kann. Das Zugkupplungs-Verbindungsmodul weist ferner eine Vielzahl von Kontakteinheiten auf, die nebeneinander in dem Befestigungsblock angeordnet sind, wobei jede Kontakteinheit ein erstes Ende, welches der Innenseite des Befestigungsblocks zugewandt ist, und ein zweites Ende aufweist, welches sich von dem Befestigungsblock nach außen erstreckt. Eines der ersten und zweiten Enden ist ein Buchsenkontakt, während das andere Ende ein Steckerkontakt ist. Mindestens eine der Kontakteinheiten ist so angeordnet, dass sie einzeln von dem Befestigungsblock in einer Richtung nach außen von dem Befestigungsblock entfernt werden kann.
In diesem Zusammenhang wird ferner auf die Darstellung in FIG. 1A bis FIG. 1C verwiesen, wo als Beispiel eine aus dem Stand der Technik bekannte Elektrokontaktkupplung 100 dargestellt ist, und zwar in ihrem geöffneten Zustand, so dass der Kontaktträger 102 mit den Stiftkontakten 103 freiliegt. Das Gehäuse 101 der Elektrokontaktkupplung 100 hat einen zumindest im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt, wobei sich auf der dem Kupplungskopf zugewandten Außenseite Führungen 105 und frontseitige Zentrierelemente 106 befinden. Die Vorderseite des Gehäuses 101 der Elektrokontaktkupplung 100 ist mit dem Kontaktträger 102 dicht verschlossen. Der Kontaktträger 102 ist nach vorn umschlossen von einer Profildichtung. Im Kontaktträger 102 sind Bohrungen angeordnet, in denen Anschlussbolzen sitzen, wobei in die Anschlussbolzen vorderseitig die Stiftkontakte 103 geschraubt sind. Die Rückseite des Gehäuses 101 ist mit einem Deckel dicht verschlossen. Im Deckel befinden sich die Kabelverschraubungen und die Antriebslasche.
Die Schutzklappe 104 der Elektrokontaktkupplung 100, mit welcher bedarfsweise die Stiftkontakte 103 auf dem Kontaktträger 102 geschützt werden können, ist im vorderen Bereich des Gehäuses 101 der Elektronkontaktkupplung 100 schwenkbar gelagert angeordnet. Die Schutzklappe 104 schützt in ungekuppelter Stellung die Kontakte 103 vor Verschmutzung, Wasser und mechanischen Beschädigungen und verhindert ein unbeabsichtigtes Berühren durch Personen.
Um die Elektrokontaktkupplung 100 zweier benachbart zueinander angeordneter Wagenkästen bzw. Fahrzeuge zu kuppeln, werden die zu kuppelnden Elektronkontaktkupplungen 100 relativ zu der mechanischen Kupplung nach vorne in die gemeinsame Kuppelebene verschoben. Die Zentrierelemente 106 der sich gegenüberliegenden Gehäuse 101 der Elektrokontaktkupplungen 100 gleiten ineinander und richten die Gehäuse 101 zueinander aus. Dadurch treffen die entsprechenden Kontakte 103 der Elektrokontaktkupplungen 100 passgenau aufeinander und die Dichtungsrahmen werden gegeneinander gepresst.
Beim Entkuppeln werden die Kontakte 103 der Elektrokontaktkupplungen 100 wieder getrennt, und zwar indem die Elektrokontaktkupplungen 100 nach hinten aus der Kuppelebene heraus verschoben werden.
Üblicherweise ist jede Elektrokontaktkupplung mit einer entsprechenden Mechanik versehen, damit die Klappe beim Kuppeln und Entkuppeln automatisch geöffnet bzw. geschlossen wird. Wie es insbesondere der Darstellung in FIG. 1A entnommen werden kann, bilden die an dem Kontaktträger 102 montierten Kontakte 103 eine gleichsam spiegelsymmetrische Kontaktanordnung bezüglich einer mittigen Symmetrieachse, welche den Kontaktträger 102 in zwei Hälften unterteilt. Dabei sind die in FIG. 1A in der linken Hälfte des Kontaktträgers 102 angeordneten Kontakte 103 beispielsweise als Steckerkontakte ausgeführt, während die in der rechten Hälfte des Kontaktträgers 102 angeordneten Kontakte 103 als Buchsenkontakte ausgeführt sind.
Diese spiegelsymmetrische Kontaktanordnung trägt dem Umstand Rechnung, dass die Elektrokontaktkupplung 100 ein Kuppeln in entgegengesetzten Richtungen ermöglichen soll.
Eine herkömmliche Elektrokontaktkupplung der in FIG. 1A bis FIG. 1C dargestellten Art stellt stets eine kundenspezifische Baueinheit dar. Das bedeutet, dass je nach der vorliegenden Kundenanforderung die Elektrokontaktkupplung projektspezifisch neu konstruiert und gefertigt werden muss. Da jede Elektrokontaktkupplung ein Unikat ist, ergeben sich lange Lieferzeiten. Diese sind insbesondere einer Vielzahl von Interaktionsschleifen bei der mechanischen und elektrischen Abstimmung und der aufwändigen Freigabeprozedur geschuldet. Auch sind bei dem Kunden, z.B. einem Fahrzeughersteller, eine aufwändige Projektierung und ein aufwändiges Änderungsmanagement erforderlich. Zudem sind hohe Anforderungen an die Dokumentation gestellt.
Insbesondere ist allen bisher bekannten Konstruktionen von Elektrokontaktkupplungen gemeinsam, dass sie jeweils als Gesamtheit konstruiert und gefertigt sind. Modulare Konzepte für Elektrokontaktkupplungen sind bisher nicht bekannt. Zu jedem Kupplungsgehäuse gibt es einen Kontaktträger, der fest mit dem Kupplungsgehäuse verbunden ist.
Ausgehend von den zuvor geschilderten Problemen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Elektrokontaktkupplung für spurgeführte Fahrzeuge anzugeben, die eine Reduzierung des Entwurfs- und Fertigungsaufwands ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung in den entsprechenden abhängigen Patentansprüchen angegeben sind. Demgemäß betrifft die Erfindung insbesondere eine Elektrokontaktkupplung für spurgeführte Fahrzeuge, wobei die Elektrokontaktkupplung ein Kupplungsgehäuse mit einer in einer Gehäusestirnfläche ausgebildeten Gehäuseöffnung und eine in der Gehäuseöffnung austauschbar aufgenommene Kontaktträgerstruktur aufweist, welche ausgebildet ist, eine Vielzahl von Kontakten und/oder Komplementärkontakten aufzunehmen.
Erfindungsgemäß ist insbesondere in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass die Kontaktträgerstruktur modular aufgebaut ist und eine Vielzahl von Kontaktträgereinsätzen aufweist, welche miteinander formschlüssig und insbesondere lösbar verbunden sind.
Das Vorsehen separater Kontaktträgereinsätze begünstigt einen modularen Aufbau der Kontaktträgerstruktur bzw. der gesamten Elektrokontaktkupplung nach einem Baukastenprinzip. Durch dieses Baukastenprinzip sind insbesondere standardisierte Anschlussmöglichkeiten gegeben, durch die der Entwurfs- und Fertigungsaufwand der Elektrokontaktkupplung erheblich reduziert wird. Auch eine nachträgliche Änderung des Kupplungssystems ist einfach und schnell möglich, da lediglich Module, d.h. insbesondere Kontaktträgereinsätze, getauscht werden müssen, deren Funktionstüchtigkeit im Vorfeld schon geprüft worden ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Elektrokontaktkupplung unter Berücksichtigung technologischer Weiterentwicklungen nachgerüstet werden soll. Dabei bleibt trotz des vorteilhaften Aufbaus die Flexibilität erhalten, die der Kunde im Hinblick auf die in seiner speziellen Anwendung zu realisierenden Übertragungsfunktionen benötigt.
Die erfindungsgemäße Elektrokontaktkupplung ermöglicht insbesondere eine erhebliche Reduzierung des Entwurfs- und Fertigungsaufwands und stellt zugleich sicher, dass dem Kunden die erforderliche Funktionalität und Flexibilität dennoch erhalten bleiben. Die Erfindung beruht insoweit auf einer umfangreichen und präzisen Analyse der auf dem vorliegenden technischen Gebiet bevorzugt übertragenen Signale. Insbesondere bildet diese Analyse die Grundlage für die durch die vorliegende Erfindung realisierbare Modularisierung des Elektrokontaktkupplungssystems. Die Erfindung zeichnet sich nicht nur dadurch aus, dass die Kontaktträgerstruktur der Elektrokontaktkupplung modular aufgebaut ist und eine Vielzahl von Kontaktträgereinsätzen aufweist. Vielmehr ist ein weiterer wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung darin zu sehen, dass die Kontaktträgereinsätze der Kontaktträgerstruktur miteinander formschlüssig und insbesondere lösbar verbunden sind.
Durch eine solche formschlüssige Verbindung der einzelnen Kontaktträgereinsätze ist es möglich, die Kontaktträgerstruktur losgelöst von der Elektrokontaktkupplung auszubilden, d.h. durch Auswahl entsprechender Kontaktträgereinsätze formschlüssig zusammenzusetzen, wobei dann diese aus den einzelnen Kontaktträgereinsätzen zusammengesetzte und insbesondere zusammengesteckte Kontaktträgerstruktur mit dem Kupplungsgehäuse bzw. in dem Kupplungsgehäuse der Elektrokontaktkupplung verbunden bzw. angeordnet werden kann.
Insbesondere ist ein einzelnes Verbinden der jeweiligen Kontaktträgereinsätze mit dem Kupplungsgehäuse nicht mehr erforderlich. Dies erspart eine Reihe von Arbeitsschritten und den Gesamtaufwand zum Zusammenstellen bzw. Fertigen der Elektrokontaktkupplung.
Gemäß bevorzugten Realisierungen der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung ist vorgesehen, dass jeder Kontaktträgereinsatz der Kontaktträgerstruktur an seiner in Richtung eines benachbarten Kontaktträgereinsatzes zeigenden Seite mindestens einen Verbindungspartner aufweist, der komplementär zu einem angrenzenden Verbindungspartner des benachbarten Kontaktträgereinsatzes ausgeführt ist. Dabei sind die Verbindungspartner der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze insbesondere ausgebildet, durch Ineinandergreifen eine formschlüssige Verbindung auszubilden.
In diesem Zusammenhang ist es beispielsweise denkbar, dass die Verbindungspartner der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze ausgebildet sind, zwischen den benachbarten Kontaktträgereinsätzen eine Steckverbindung auszubilden.
Als Steckverbindung kommen unterschiedliche Varianten in Frage, wie beispielsweise eine Nut-Feder-Verbindung oder eine Schwalbenschwanzverbindung. Die Erfindung ist aber nicht auf Ausführungsformen beschränkt, bei welchen die Verbindungspartner im Querschnitt eine gegabelte Form aufweisen, wie es bei der Schwalbenschwanzverbindung der Fall ist. Gemäß Realisierungen der Steckverbindung weisen die Verbindungspartner beispielsweise eine im Querschnitt T-förmige Konfiguration auf. Dadurch kann insbesondere eine eine Translation senkrecht zur Kupplungsrichtung erlaubende Gleitführung zwischen den Kontaktträgereinsätzen gebildet werden.
Gemäß besonders leicht zu realisierenden aber dennoch effektiven Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung ist vorgesehen, dass die Kontaktträgerstruktur und das Kupplungsgehäuse und insbesondere die Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses derart ausgebildet sind, dass die Kontaktträgerstruktur in die Gehäuseöffnung einsetzbar und insbesondere einsteckbar ist, so dass dann die Kontaktträgerstruktur zumindest bereichsweise in dem Kupplungsgehäuse vorzugsweise formschlüssig aufgenommen ist.
Hierbei bietet es sich an, mindestens einen Anschlag vorzusehen, um einen Endpunkt der Bewegungsbahn der Kontaktträgerstruktur beim Einsetzen bzw. Einstecken dieser in die Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses zu definieren.
Zur Realisierung eines derartigen Anschlags kommen unterschiedliche Lösungen in Frage. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante ist in diesem Zusammenhang vorgesehen, dass der mindestens eine Anschlag vorzugsweise durch einen an einem in Kupplungsrichtung zeigenden Endbereich der Kontaktträgerstruktur umlaufenden Rand- oder Kranzbereich sowie durch einen an einem in Kupplungsrichtung zeigenden Endbereich des Kupplungsgehäuses umlaufenden und zum Rand- oder Kranzbereich zumindest bereichsweise komplementär ausgeführten Nutbereich gebildet wird. Selbstverständlich kommen aber auch andere Ausführungsformen in Frage.
Bei einer Weiterbildung des zuletzt genannten Aspekts ist vorgesehen, dass die Elektrokontaktkupplung ferner einen Halterahmen aufweist, welcher zumindest bereichsweise die Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses einfasst.
Insbesondere ist der Halterahmen unter gleichzeitigem Einklemmen des umlaufenden Rand- oder Kranzbereichs der Kontaktträgerstruktur vorzugsweise lösbar und insbesondere über eine Schraubverbindung oder ggf. über eine Rastverbin- dung mit der Stirnseite des Kupplungsgehäuses verbunden oder verbindbar, damit auf diese Weise die Kontaktträgerstruktur in ihrem in die Gehäuseöffnung eingesetzten oder eingesteckten Zustand fixiert werden kann.
Diese Ausführungsform stellt eine besonders leicht zu realisierende aber dennoch effektive Art und Weise dar, wie möglichst einfach die Kontaktträgerstruktur mit den einzelnen Kontaktträgereinsätzen sicher in bzw. an der Gehäusestirnseite des Kupplungsgehäuses fixiert werden kann.
Gemäß Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung ist vorgesehen, dass jeder Kontaktträgereinsatz mindestens eine und vorzugsweise eine Vielzahl von Bohrungen aufweist zur Aufnahme von Kontakten und/oder Komplementärkontakten, insbesondere in Gestalt von Standardkontakten und/oder Datenbuskontakten. Denkbar in diesem Zusammenhang ist es beispielsweise, dass die Kontakte bzw. Komplementärkontakte in die entsprechenden Bohrungen gesteckt werden, so dass zumindest ein Bereich der Kontakte oder Komplementärkontakte über die kupplungsseitige Stirnfläche des Kontaktträgereinsatzes hinausragt.
Alternativ hierzu ist es aber auch denkbar, dass die Bohrungen mit einem entsprechenden Innengewinde versehen sind, wobei die Kontakte oder Komplementärkontakte dann an den Kontaktträgereinsatz angeschraubt werden können.
Vorzugsweise ist bei der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung ein der Gehäusestirnfläche gegenüberliegender rückseitiger Bereich des Kupplungsgehäuses als Schnittstellenbereich ausgeführt, um bedarfsweise die von der Kontaktträgerstruktur aufgenommenen Kontakte und/oder Komplementärkontakte zu belegen.
Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang von Vorteil, dass die Kontakte und/oder Komplementärkontakte derart von der Kontaktträgerstruktur aufnehmbar sind, dass diese von der in Richtung des Schnittstellenbereichs des Kupplungsgehäuses zeigenden Rückseite der Kontaktträgerstruktur frei zugänglich sind. Selbstverständlich ist dieser Aspekt jedoch nicht als einschränkend anzusehen. Gemäß bevorzugten Realisierungen der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung weist die Kontaktträgerstruktur insgesamt n Kontaktträgereinsätze auf, wobei n eine ungerade natürliche Zahl größer als 1 ist.
In einer denkbaren Realisierung der zuletzt genannten Ausführungsform ist beispielsweise vorgesehen, dass die Kontaktträgerstruktur einen mittleren Kontaktträgereinsatz aufweist sowie quer zur Kupplungsrichtung gesehen mindestens einen seitlichen Kontaktträgereinsatz.
Der mittlere Kontaktträgereinsatz weist eine Anzahl Kontakte und eine entsprechende Anzahl Komplementärkontakte auf bzw. ist ausgebildet, eine Anzahl Kontakte und eine entsprechende Komplementärkontakte aufzunehmen, wobei die Kontakte einerseits und die Komplementärkontakte andererseits symmetrisch zu einer senkrechten Spiegelachse angeordnet oder anordbar sind.
Vorzugsweise sind bei dieser Ausführungsform beidseitig des mittleren Kontaktträgers quer zur Kupplungsrichtung jeweils mindestens ein seitlicher Kontaktträgereinsatz vorgesehen.
Gemäß Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung weist diese ferner eine Schutzklappe auf, welche vorzugsweise derart an dem Kupplungsgehäuse angelenkt ist, dass die Schutzklappe um eine insbesondere festgelegte Drehachse von einer ersten Position, in welcher die Gehäuseöffnung abgedeckt ist, in eine zweite Position, in welcher die Gehäuseöffnung freiliegt, relativ zu dem Kupplungsgehäuse verschwenkbar ist. Selbstverständlich kommen aber auch andere Ausführungsformen zum Verschwenken der Schutzklappe relativ zu dem Kupplungsgehäuse in Frage.
Ferner ist es von Vorteil, dass die Elektrokontaktkupplung eine Zentriereinrichtung aufweist zum Eigenzentrieren zweier miteinander zu verkuppelnden Elektrokontaktkupplungen, wobei die Zentriereinrichtung insbesondere zwei beim Kupplungsvorgang mit der komplementären Zentriereinrichtung der Gegen-Elektrokon- taktkupplung in Verbindung tretende Zentrierorgane aufweist.
Beispielsweise können die Zentrierorgane der Zentriereinrichtung aus einem an dem Kupplungsgehäuse befestigten Zentrierstift und einer zur Spiegelachse symmetrisch angeordneten Zentrierbuchse gebildet sein. Die von der Kontaktträgerstruktur aufgenommenen oder aufnehmbaren Kontakte sind insbesondere als Stecker und die von der Kontaktträgerstruktur aufgenommenen oder aufnehmbaren Komplementärkontakte sind insbesondere als Buchsen ausgebildet.
Grundsätzlich sind die Kontakte bzw. die Komplementärkontakte als Terminals zur Energie-, Signal-, Druckluft- und/oder Datenübertragung ausgebildet.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weisen die Kontaktträgereinsätze jeweils einen mit einem generativen oder additiven Fertigungsverfahren gefertigten Grundkörper auf bzw. sind die Kontaktträgereinsätze jeweils mit einem generativen oder additiven Fertigungsverfahren gefertigt.
Durch Verwendung eines additiven bzw. generativen Fertigungsverfahren können insbesondere komplexe Geometrien der einzelnen Kontaktträgereinsätze realisiert werden. Insbesondere können die Kontaktträgereinsätze mit einem additiven bzw. generativen Fertigungsverfahren für Metalle aus formlosen oder formneutralen Materialien ohne Einsatz spezieller Werkzeuge und auf Grundlage von Computerdatensätzen hergestellt werden.
Als generative bzw. additive Fertigungsverfahren kommen insbesondere alle Verfahren insbesondere mit dem Ausgangsmaterial Metall in Frage. Dies sind beispielsweise das Selektive Lasersintern (SLS), das Electron Beam Melting (EBM), das Direct Metal Laser Sintering (DMLS), das Selective Laser Melting (SLM), u.a.
Die Kontaktträgereinsätze sind somit veränderliche bzw. veränderbare, geometrieoptimierte, materialoptimierte, lastoptimierte und fertigungsoptimierte Bauteile, welche für komplexe Kontaktträgerstrukturen virtuell erstellt und als Herstellungsdatei an die gewählte Maschine zur generativen Herstellung übergeben werden und in ein direkt verwendbares Kontaktträgerteil materialisiert wird.
Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung näher beschrieben.
Es zeigen: FIG. 1A bis 1C eine isometrische Ansicht einer herkömmlichen aus dem Stand der Technik bekannten Elektrokontaktkupplung mit geöffneter Schutzklappe;
FIG. 2 schematisch und in einer isometrischen Ansicht eine exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung mit geöffneter Schutzklappe;
FIG. 3 schematisch und in einer isometrischen Ansicht die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung gemäß FIG. 2, und zwar in einer teilgeschnittenen Ansicht;
FIG. 4 schematisch und in einer isometrischen Horizontalschnittansicht die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung gemäß FIG. 2;
FIG. 5 schematisch und in einer vertikalen Schnittansicht die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung gemäß FIG. 2;
FIG. 6 schematisch und in einer Draufsicht die Kontaktträgerstruktur der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung gemäß FIG. 2;
FIG. 7 schematisch und in einer Draufsicht eine alternative Kontaktträgerstruktur für die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung gemäß FIG. 2;
FIG. 8 schematisch und in einer isometrischen Ansicht ein seitlicher
Kontaktträgereinsatz der Kontaktträgerstruktur gemäß FIG. 6 oder gemäß FIG. 7;
FIG. 9 eine weitere exemplarische Ausführungsform einer Kontaktträgerstruktur für die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung gemäß FIG. 2 in einer Draufsicht; FIG. 10 schematisch und in einer isometrischen Rückansicht ein seitlicher Kontaktträgereinsatz der Kontaktträgerstruktur gemäß FIG. 9; und
FIG. 11 schematisch und in einer isometrischen Ansicht einen mittleren
Kontaktträgereinsatz der Kontaktträgerstruktur gemäß FIG. 6 oder gemäß FIG. 7.
In FIG. 1 ist in einer isometrischen Ansicht eine herkömmliche aus der Schienenfahrzeugtechnik allgemein bekannte Elektrokontaktkupplung 100 dargestellt.
Die Elektrokontaktkupplung 100 ist ausgebildet, um an der Oberseite oder seitlich eines mechanischen Kupplungskopfs einer Mittel- oder Mittelpufferkopplung angeordnet zu werden und besteht im Wesentlichen aus einem Kupplungsgehäuse 101 mit einer relativ hierzu verschwenkbaren Klappe 104.
Des Weiteren ist ein parallel zur Kuppelebene angeordneter Kontaktträger 102 vorgesehen, der stirnseitig das Kupplungsgehäuse 101 schließt, und in welchem Stiftkontakte 103 eingesetzt sind, über die mit der Elektrokontaktkupplung 100 elektrische Signale oder Energie zu entsprechend komplementär ausgebildeten Kontaktträgern einer in FIG. 1 nicht dargestellten Gegen-Elektrokontaktkupplung übertragbar sind.
Das Kupplungsgehäuse 101 hat einen rechteckigen Querschnitt, wobei auf der dem Kupplungsgehäuse 101 zugewandten Außenseite Führungen 105 sowie frontseitige Zentrierelemente 106 vorgesehen sind. Die Führungen 105 dienen dazu, eine Verschiebung des Kupplungsgehäuses 101 relativ zu dem Kupplungsgehäuse einer mechanischen Kupplung, insbesondere Mittel- oder Mittelpufferkupplung (nicht dargestellt) zu führen. Dies ist insofern bei den Elektrokontaktkupplungen 100 der hierin berücksichtigen Art notwendig, inwiefern diese erst dann mit einer entsprechenden Gegen-Elektronkontaktkupplung gekuppelt werden kann, wenn die Elektrokontaktkupplung 100 zuvor in die gemeinsame (vertikale) Kuppelebene verschoben wurde. Insofern sind die Elektrokontaktkupplungen der hierin entsprechenden Art in der Regel mit einem entsprechenden Verschiebemechanismus 107 versehen, welcher sich insbesondere an der Außenseite des Kupplungsgehäuses 101 befindet, wie es in FIG. 1A bis Fig. 1C angedeutet ist. Ein Nachteil der in FIG. 1A bis FIG. 1C schematisch dargestellten und aus dem Stand der Technik allgemein bekannten Elektrokontaktkupplung 100 ist insbesondere darin zu sehen, dass diese Elektrokontaktkupplung 100 eine kundenspezifische Baueinheit darstellt, welche nach der vorliegenden Kundenanforderung projektspezifisch konstruiert und gefertigt wurde.
Um den Entwurfs- und Fertigungsaufwand einer Elektrokontaktkupplung zu reduzieren, wird erfindungsgemäß eine Elektrokontaktkupplung vorgeschlagen, wie sie anhand exemplarischer Ausführungsformen nachfolgend unter Bezugnahme auf die Darstellungen in FIG. 2 bis FIG. 10 näher beschrieben wird.
Im Einzelnen ist in FIG. 2 in einer schematischen und isometrischen Ansicht eine exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung 1 in einem Zustand gezeigt, in welchem die Schutzklappe 16 der Elektrokontaktkupplung 1 in ihrer zweiten Position vorliegt, in welcher die Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses 2 freiliegt.
Wie dargestellt, weist die Elektrokontaktkupplung 1 ein Kupplungsgehäuse 2 mit einer in einer Gehäusestirnfläche 3 ausgebildeten Gehäuseöffnung auf, wobei in der Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses 2 eine Kontaktträgerstruktur 4 austauschbar aufgenommen ist. Die Kontaktträgerstruktur 4 ist ausgebildet, eine Vielzahl von Kontakten und/oder Komplementärkontakten (nicht dargestellt) aufzunehmen.
Die Kontakte sind insbesondere als Stecker und die Komplementärkontakte als Buchsen ausgebildet. Grundsätzlich dienen die Kontakte bzw. die Komplementärkontakte als Terminals zur Energie-, Signal-, Druckluft- und/oder Datenübertragung.
Die Kontaktträgerstruktur 4 zeichnet sich dadurch aus, dass diese modular aufgebaut ist und eine Vielzahl von einzelnen Kontaktträgereinsätzen 5, 6 aufweist, welche miteinander formschlüssig und insbesondere lösbar verbunden sind.
Wie es den Darstellungen in FIG. 2, FIG. 6, FIG. 7 und FIG. 9 entnommen werden kann, weist jeder Kontaktträgereinsatz 5, 6 der Kontaktträgerstruktur 4 an seiner in Richtung eines benachbarten Kontaktträgereinsatzes 5, 6 zeigenden Seite min- destens einen Verbindungspartner 7, 7' auf, der komplementär zu einem angrenzenden Verbindungspartner 7, 7' des benachbarten Kontaktträgereinsatzes 5, 6 ausgeführt ist. Dabei sind die Verbindungspartner 7, 7' der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze 5, 6 ausgebildet, durch Ineinandergreifen eine formschlüssige Verbindung auszubilden.
Insbesondere sind die Verbindungspartner 7, 7' der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze 5, 6 ausgebildet, zwischen den Kontaktträgereinsätzen 5, 6 eine Steckverbindung auszubilden.
FIG. 11 zeigt schematisch und in einer isometrischen Ansicht einen mittleren Kontaktträgereinsatz 5 der Kontaktträgerstruktur 4 gemäß FIG. 6 oder gemäß FIG. 7.
Deutlich anhand der Darstellung in FIG. 11 ist insbesondere die an den Seitenwänden des Kontaktträgereinsatzes 5 ausgebildeten Nut-Feder-Verbindungen, über die der mittlere Kontaktträgereinsatz 5 mit einem seitlichen Kontaktträgereinsatz oder einem weiteren, mittleren Kontaktträgereinsatz gekoppelt werden kann.
Dadurch ist ein insbesondere modularer Aufbau erzielbar, so dass durch Austausch der Kontaktträgereinsätze eine Vielzahl unterschiedlich konfigurierter Elektrokontaktkupplungen realisierbar ist.
Bei den Ausführungsformen der Kontaktträgerstrukturen gemäß FIG. 6 und 7 sind die Verbindungspartner 7, 7' der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze 5, 6 ausgebildet, als Steckverbindung eine Nut-Feder-Verbindung auszubilden.
Hingegen ist bei der in FIG. 9 gezeigten exemplarischen Ausführungsform der Kontaktträgerstruktur 4 vorgesehen, dass die Verbindungspartner 7, 7' der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze 5, 6 ausgebildet sind, eine eine Translation senkrecht zur Kupplungsrichtung der Elektrokontaktkupplung 1 erlaubende Gleitführung auszubilden. Hierzu weisen die Verbindungspartner 7, 7' eine im Querschnitt T-förmige Konfiguration bzw. eine entsprechend komplementäre Konfiguration auf.
Die Erfindung ist allerdings nicht auf die im Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen gemäß FIG. 6, FIG. 7 und FIG. 9 gezeigten Verbindungspartnern der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze 5, 6 beschränkt. Beispielsweise ist es auch denkbar, dass die Verbindungspartner 7, 7' der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze 5, 6 ausgebildet sind, zwischen den Kontaktträgereinsätzen 5, 6 eine Schwalbenschwanzverbindung als Steckverbindung auszubilden.
Wie es den vertikalen Schnittansichten gemäß FIG. 3 und FIG. 5 insbesondere entnommen werden kann, ist bei der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung 1 vorgesehen, dass die Kontaktträgerstruktur 4 und das Kupplungsgehäuse 2 und insbesondere die Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses 2 derart ausgebildet sind, dass die Kontaktträgerstruktur 4 in die Gehäuseöffnung einsetzbar und insbesondere einsteckbar ist, und zwar so dass die Kontaktträgerstruktur 4 zumindest bereichsweise in dem Kupplungsgehäuse 2 vorzugsweise formschlüssig aufgenommen ist.
Zum Definieren eines Endpunkts der Bewegungsbahn der Kontaktträgerstruktur 4 beim Einsetzen bzw. Einstecken dieser in die Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses 2 ist mindestens ein Anschlag 8 vorgesehen.
Bei der in den Zeichnungen gezeigten exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung 1 wird der mindestens eine Anschlag 8 vorzugsweise durch einen an einem in Kupplungsrichtung zeigenden Endbereich der Kontaktträgerstruktur 4 umlaufenden Rand- oder Kranzbereich 9 sowie durch einen an einem in Kupplungsrichtung zeigenden Endbereich des Kupplungsgehäuses 2 umlaufenden und zum Rand- oder Kranzbereich 9 zumindest bereichsweise komplementär ausgeführten Nutbereich 10 gebildet. Selbstverständlich kommen aber auch andere Ausführungsformen zum Ausbilden eines entsprechenden Anschlags 8 in Frage.
Wie es der vertikalen Schnittansicht gemäß FIG. 5 entnommen werden kann, weist die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung 1 ferner einen die Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses 2 einfassenden Halterahmen 11 auf, welcher unter Einklemmen des umlaufenden Rand- oder Kranzbereichs 9 der Kontaktträgerstruktur 4 vorzugsweise lösbar und insbesondere über eine Schraubverbindung oder ggf. über eine Rastverbindung (nicht dargestellt) mit der Stirnseite des Kupplungsgehäuses 2 verbunden ist, um die Kontaktträgerstruktur 4 in ihrem in die Gehäuseöffnung eingesetzten oder eingesteckten Zustand zu fixieren. Zusätzlich hierzu kann vorzugsweise in einem Randbereich der Kontaktträgerstruktur 4 eine entsprechende Schraubverbindung vorgesehen sein. Die Aufnahmen 14 für die entsprechenden Befestigungsmittel sind in FIG. 6, FIG. 7 und FIG. 9 angedeutet.
Jeder Kontaktträgereinsatz 5, 6 der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung 1 weist mindestens eine und vorzugsweise eine Vielzahl von Bohrungen 12, 13 auf, um Kontakte und/oder Komplementärkontakte insbesondere in Gestalt von Standardkontakten und/oder Datenbuskontakten aufzunehmen.
Wie es der horizontalen Schnittansicht gemäß FIG. 4 und der vertikalen Schnittansicht gemäß FIG. 5 entnommen werden kann, ist bei der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung 1 vorgesehen, dass ein der Gehäusestirnfläche 3 gegenüberliegender rückseitiger Bereich des Kupplungsgehäuses 2 als Schnittstellenbereich 15 ausgeführt ist, um bedarfsweise eine Kontaktbelegung der von der Kontaktträgerstruktur 4 aufgenommen Kontakte und/oder Komplementärkontakte vorzunehmen.
Insbesondere ist es in diesem Zusammenhang von Vorteil, dass die Kontakte und/oder Komplementärkontakte derart von der Kontaktträgerstruktur 4 aufnehmbar sind, dass diese von der in Richtung des Schnittstellenbereichs 15 des Kupplungsgehäuses 2 zeigenden Rückseite der Kontaktträgerstruktur 4 frei zugänglich sind.
Wie es den Draufsichten auf die Ausführungsformen der Kontaktträgerstrukturen gemäß FIG. 6, FIG. 7 und FIG. 9 entnommen werden kann, ist bei der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung 1 vorgesehen, dass die Kontaktträgerstruktur 4 insgesamt n Kontaktträgereinsätze 5, 6 aufweist, wobei n eine ungerade, natürliche Zahl größer als 1 ist. Im Einzelnen ist bei den gezeigten Ausführungsbeispielen vorgesehen, dass die Kontaktträgerstruktur 4 insgesamt fünf einzelne Kontaktträgereinsätze 5, 6 aufweist.
Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass die Kontaktträgerstruktur 4 einen mittleren Kontaktträgereinsatz 6 aufweist, wobei dieser mittlere Kontaktträgereinsatz 6 eine Anzahl Kontakte und eine entsprechende Anzahl Komplementärkontakte aufweist bzw. wobei dieser mittlere Kontaktträgereinsatz 5, 6 ausgebildet ist, eine Anzahl Kontakte und eine entsprechende Anzahl Komplementärkontakte aufzunehmen, wobei - wie es den Draufsichten in FIG. 6, FIG. 7 und FIG. 9 entnommen werden kann - die Kontakte einerseits und die Komplementärkontakte andererseits symmetrisch zu einer senkrechten Spiegelachse angeordnet oder anord- bar sind.
Bei den Ausführungsformen der möglichen Kontaktträgerstrukturen der Elektrokontaktkupplung 1 ist vorgesehen, dass die Kontaktträgerstrukturen zusätzlich zu dem mittleren Kontaktträgereinsatz 6 jeweils vier seitliche Kontaktträgereinsätze 5 aufweisen. Dabei sind jeweils zwei seitliche Kontaktträgereinsätze 5 beidseitig des mittleren Kontaktträgereinsatzes 5 angeordnet.
Der isometrischen Ansicht der exemplarischen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung 1 gemäß FIG. 2 kann ferner entnommen werden, dass die Elektrokontaktkupplung 1 mit einer Zentriereinrichtung zur Eigenzentrierung versehen ist. Die Zentriereinrichtung besteht aus einem Zentrierstift 18 und einer zur Spiegelachse symmetrisch angeordneten Zentrierbuchse 17. Beim Herstellen der Verbindung zwischen zwei Elektrokontaktkupplungen greift der Zentrierstift 18 bzw. die Zentrierbuchse 17 in die Zentrierbuchse (nicht dargestellt) bzw. in den Zentrierstift (nicht dargestellt) der komplementären Zentriereinrichtung der jeweils anderen Elektrokontaktkupplung 1. Dadurch wird beim Verkuppeln zweier Elektrokontaktkupplungen eine Eigenzentrierung erreicht.
Obgleich in den Zeichnungen nicht dargestellt, bietet es sich an, dass die Elektrokontaktkupplung 1 mit einer Arretiervorrichtung ausgestattet ist zum Verhindern eines unbeabsichtigten Lösens der Elektrokontaktkupplung 1 nach einem Kupplungsvorgang mit einer entsprechenden Gegen-Elektrokontaktkupplung 1. Beispielsweise kann die Arretiervorrichtung aus einem Haken und einer korrespondierenden, spiegelsymmetrisch angeordneten Öse ausgestaltet sein. Sowohl Haken als auch Öse sind Standardbauteile und als Arretiervorrichtung in unterschiedlichen Anwendungen erprobt.
Die exemplarische Ausführungsform der erfindungsgemäßen Elektrokontaktkupplung 1 ist ferner mit der bereits eingangs kurz erwähnten Schutzklappe 16 versehen, wobei insbesondere in FIG. 2 die Elektrokontaktkupplung 1 in einem Zustand gezeigt ist, in welchem die Schutzklappe 16 in einer zweiten Position vorliegt, in welcher die Gehäuseöffnung bzw. die Kontaktträgerstruktur 4, welche in der Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses 2 aufgenommen ist, freiliegt.
Im Einzelnen ist dabei die Schutzklappe 16 derart an dem Kupplungsgehäuse 2 angelenkt, dass die Schutzklappe 16 vorzugsweise um eine festgelegte Drehachse von einer ersten Position, in welcher die Gehäuseöffnung und die Kontaktträgerstruktur 4 abgedeckt ist, in die beispielsweise in FIG. 2 gezeigte zweite Position, in welcher die Gehäuseöffnung und die Kontaktträgerstruktur 4 freiliegt, ver- schwenkbar ist.
Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform der Schutzklappe 16 und der zugehörigen Mechanik zum Verschwenken der Schutzklappe 16 relativ zu dem Kupplungsgehäuse 2 ist es aber auch denkbar, der Schutzklappe 16 eine Mechanik zuzuordnen, die es gestattet, die Schutzklappe 16 von der ersten Position in die zweite Position durch Superposition einer Schwenk- und Linearbewegung zu überführen.
Die Kontakte sowie die dazugehörigen Komplementärkontakte, welche von der Kontaktträgerstruktur 4 aufnehmbar sind, dienen insbesondere der Übertragung von elektrischer Energie.
Andere Kontakte und Komplementärkontakte werden für die Datenübertragung eingesetzt.
Ferner können die Kontakte bzw. Komplementärkontakte eine geschirmte Datenübertragung auf beispielsweise jeweils 22 Einzelanschlüssen vorsehen. Die Datenübertragung erfolgt über jeweils eine Datenbusleitung.
Die Erfindung ist nicht auf die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern ergibt sich aus einer Zusammenschau sämtlicher hierin offenbarter Merkmale. Bezugszeichenliste
1 Elektrokontaktkupplung
2 Kupplungsgehäuse
3 Gehäusestirnfläche
4 Kontaktträgerstruktur
5 seitlicher Kontaktträgereinsatz
6 mittlerer Kontaktträgereinsatz
7 Verbindungspartner der Kontaktträgereinsätze
8 Anschlag
9 Rand- oder Kranzbereich der Kontaktträgerstruktur
10 Nutbereich des Kupplungsgehäuses
11 Halterahmen
12 Bohrungen für Standard kontakte
13 Bohrungen für Datenbuskontakte
14 Befestigungsbohrung
15 Schnittstellenbereich
16 Schutzklappe
17 Zentrierbuchse
18 Zentrierstift
100 Elektrokontaktkupplung (Stand der Technik)
101 Kupplungsgehäuse (Stand der Technik)
102 Kontaktträger (Stand der Technik)
103 Stiftkontakte (Stand der Technik)
104 Schutzklappe (Stand der Technik)
105 Führung (Stand der Technik)
106 Zentrierelement (Stand der Technik)

Claims

Patentansprüche Elektrokontaktkupplung (1) für spurgeführte Fahrzeuge, wobei die Elektrokontaktkupplung (1) Folgendes aufweist: ein Kupplungsgehäuse (2) mit einer in einer Gehäusestirnfläche (3) ausgebildeten Gehäuseöffnung; und eine in der Gehäuseöffnung austauschbar aufgenommene Kontaktträgerstruktur (4), welche ausgebildet ist, eine Vielzahl von Kontakte und/oder Komplementärkontakte aufzunehmen, wobei die Kontaktträgerstruktur (4) modular aufgebaut ist und eine Vielzahl von Kontaktträgereinsätze (5, 6) aufweist, welche miteinander formschlüssig und insbesondere lösbar verbunden sind. Elektrokontaktkupplung (1) nach Anspruch 1, wobei jeder Kontaktträgereinsatz (5, 6) der Kontaktträgerstruktur (4) an seiner in Richtung eines benachbarten Kontaktträgereinsatzes (5, 6) zeigenden Seite mindestens einen Verbindungspartner aufweist, der komplementär zu einem angrenzenden Verbindungspartner (7, 7') des benachbarten Kontaktträgereinsatzes (5, 6) ausgeführt ist, wobei die Verbindungspartner (7, 7') der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze (5, 6) ausgebildet sind, durch Ineinandergreifen eine formschlüssige Verbindung auszubilden. Elektrokontaktkupplung (1) nach Anspruch 2, wobei die Verbindungspartner (7, 7') der zueinander benachbarten Kontaktträgereinsätze (5, 6) ausgebildet sind, zwischen den Kontaktträgereinsätzen (5, 6) eine Steckverbindung auszubilden, insbesondere eine Nut-Feder-Verbindung, eine Schwalbenschwanzverbindung oder eine eine Translation senkrecht zur Kupplungsrichtung der Elektrokontaktkupplung (1) erlaubende Gleitführung. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kontaktträgerstruktur (4) und das Kupplungsgehäuse (2) und insbesondere die Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses (2) derart ausgebildet sind, dass die Kontaktträgerstruktur (4) in die Gehäuseöffnung einsetzbar und insbesondere einsteckbar ist, so dass die Kontaktträgerstruktur (4) zumindest bereichsweise in dem Kupplungsgehäuse (2) vorzugsweise formschlüssig aufgenommen bzw. aufnehmbar ist. Elektrokontaktkupplung (1) nach Anspruch 4, wobei mindestens ein Anschlag (8) vorgesehen ist zum Definieren eines Endpunkts der Bewegungsbahn der Kontaktträgerstruktur (4) beim Einsetzen bzw. Einstecken dieser in die Gehäuseöffnung des Kupplungsgehäuses (2), wobei der mindestens eine Anschlag (8) vorzugsweise gebildet wird durch einen an einem in Kupplungsrichtung zeigenden Endbereich der Kontaktträgerstruktur (4) umlaufenden Randoder Kranzbereich (9) sowie durch einen an einem in Kupplungsrichtung zeigenden Endbereich des Kupplungsgehäuses (2) umlaufenden und zum Rand- oder Kranzbereich (9) zumindest bereichsweise komplementär ausgeführten Nutbereich (10). Elektrokontaktkupplung (1) nach Anspruch 5, wobei die Elektrokontaktkupplung (1) ferner einen Halterahmen (11) aufweist, welcher unter Einklemmen des umlaufenden Rand- oder Kranzbereichs (9) der Kontaktträgerstruktur (4) vorzugsweise lösbar und insbesondere über eine Schraubverbindung oder ggf. über eine Rastverbindung mit der Stirnseite des Kupplungsgehäuses (2) verbunden oder verbindbar ist zum Fixieren der Kontaktträgerstruktur (4) in ihrem in die Gehäuseöffnung eingesetzten oder eingesteckten Zustand. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei jeder Kontaktträgereinsatz (5, 6) mindestens eine und vorzugsweise eine Vielzahl von Bohrungen (12, 13) aufweist zur Aufnahme von Kontakten und/oder Komplementärkontakten, insbesondere in Gestalt von Standardkontakten und/oder Datenbuskontakten. Elektronkontaktkupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein der Gehäusestirnfläche (3) gegenüberliegender rückseitiger Bereich des Kupplungsgehäuses (2) als Schnittstellenbereich (15) ausgeführt ist zur bedarfsweisen Kontaktbelegung der von der Kontaktträgerstruktur (4) aufgenommenen Kontakte und/oder Komplementärkontakte. Elektrokontaktkupplung (1) nach Anspruch 8, wobei die Kontakte und/oder Komplementärkontakte derart von der Kontaktträgerstruktur (4) aufnehmbar sind, dass diese von der in Richtung des Schnittstellenbereichs (15) des Kupplungsgehäuses (2) zeigenden Rückseite der Kontaktträgerstruktur (4) frei zugänglich sind. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Kontaktträgerstruktur (4) insgesamt n Kontaktträgereinsätze (5, 6) aufweist, wobei n eine ungerade natürliche Zahl größer als 1 ist. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Kontaktträgerstruktur (4) einen mittleren Kontaktträgereinsatz (6) aufweist, wobei der mittlere Kontaktträgereinsatz (6) eine Anzahl Kontakte und eine entsprechende Anzahl Komplementärkontakte aufweist oder wobei der mittlere Kontaktträgereinsatz (6) ausgebildet ist, eine Anzahl Kontakte und eine entsprechende Anzahl Komplementärkontakte aufzunehmen, wobei die Kontakte einerseits und die Komplementärkontakte andererseits symmetrisch zu einer senkrechten Spiegelachse des mittleren Kontaktträgereinsatzes (6) angeordnet oder anordbar sind, wobei die Kontaktträgerstruktur (4) quer zur Kupplungsrichtung und vorzugsweise beidseitig des mittleren Kontaktträgereinsatzes (6) ferner jeweils mindestens einen seitlichen Kontaktträgereinsatz (5) aufweist. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Elektrokontaktkupplung (1) ferner eine Schutzklappe (16) aufweist, welche derart an dem Kupplungsgehäuse (2) angelenkt ist, dass die Schutzklappe (16) vorzugsweise um eine festgelegte Drehachse von einer ersten Position, in welcher die Gehäuseöffnung abgedeckt ist, in eine zweite Position, in welcher die Gehäuseöffnung freiliegt, relativ zu dem Kupplungsgehäuse (2) verschwenkbar ist. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die Elektrokontaktkupplung (1) eine Zentriereinrichtung aufweist zum Eigenzentrieren zweier miteinander zu verkuppelnden Elektrokontaktkupplungen (1), wobei die Zentriereinrichtung zwei beim Kupplungsvorgang mit der komplementären Zentriereinrichtung der Gegen- Elektrokontaktkupplung (1) in Verbindung tretende Zentrierorgane aufweist, wobei die Zentrierorgane vorzugsweise aus einem an dem Kupplungsgehäuse (2) befestigten Zentrierstift (18) und einer zur Spiegelachse des Kupplungsgehäuses (2) symmetrisch angeordneten Zentrierbuchse (17) gebildet sind. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Kontakte als Stecker und die Komplementärkontakte als Buchsen ausgebildet sind, und wobei insbesondere die Kontakte bzw. die Komplementärkontakte als Terminals zur Energie-, Signal-, Druckluft- und/oder Datenübertragung ausgebildet sind. Elektrokontaktkupplung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die Kontaktträgereinsätze (5, 6) jeweils einen mit einem generativen oder additiven Fertigungsverfahren gefertigten Grundkörper aufweisen.
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