EP4298695A1 - Elektrische verbindungsvorrichtung - Google Patents

Elektrische verbindungsvorrichtung

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Publication number
EP4298695A1
EP4298695A1 EP22710500.4A EP22710500A EP4298695A1 EP 4298695 A1 EP4298695 A1 EP 4298695A1 EP 22710500 A EP22710500 A EP 22710500A EP 4298695 A1 EP4298695 A1 EP 4298695A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact body
male contact
lever
male
connecting device
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
EP22710500.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michael Schambach
Sven Hartenbach
Florian Hupfeld
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.)
Schaltbau GmbH
Original Assignee
Schaltbau 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 Schaltbau GmbH filed Critical Schaltbau GmbH
Publication of EP4298695A1 publication Critical patent/EP4298695A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • 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
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/50—Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw
    • H01R4/5016—Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw using a cone
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • 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
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/48—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member
    • H01R4/489—Clamped connections, spring connections utilising a spring, clip, or other resilient member spring force increased by screw, cam, wedge, or other fastening means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11—End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/28—End pieces consisting of a ferrule or sleeve
    • H01R11/281—End pieces consisting of a ferrule or sleeve for connections to batteries
    • H01R11/282—End pieces consisting of a ferrule or sleeve for connections to batteries comprising means for facilitating engagement or disengagement, e.g. quick release terminal
    • H—ELECTRICITY
    • 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
    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/20—Pins, blades, or sockets shaped, or provided with separate member, to retain co-operating parts together
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R25/00—Coupling parts adapted for simultaneous co-operation with two or more identical counterparts, e.g. for distributing energy to two or more circuits
    • H01R25/16—Rails or bus-bars provided with a plurality of discrete connecting locations for counterparts
    • H01R25/161—Details
    • H01R25/162—Electrical connections between or with rails or bus-bars

Definitions

  • the present invention relates to an electrical connection device according to the preamble of independent claim 1.
  • the electrical connection device is used in particular to connect busbars to one another.
  • a generic electrical connection device has a female contact and a male contact body, which are designed such that the male contact body can be inserted into the female contact along an insertion direction and the male contact body has a cavity that extends through the male contact body, the cavity passing through an inner side of the male contact body is delimited, the device also having a spreading element inserted into the cavity, which has cross-sections that taper along its longitudinal axis in a locking direction, the spreading element moving from a released position to a tightened position along the locking direction is transferrable that the male contact body is spread open and thereby a con tact pressure between the female contact and the male contact body is generated.
  • the cavity extends through the entire male contact body and thus forms two openings on the male contact body.
  • An electrical connecting device is known from EP 2 141 719 A1.
  • This electrical connection device is a circuit breaker that can be moved between two positions.
  • the contact pressure between the male contact body and the female contact is maintained here by a frictional connection between the male contact body, the female contact and the expansion element. With such an arrangement, the contact pressure and thus the contact is not ensured under certain disruptive influences such as vibrations of the connecting device.
  • the object is achieved by the features of independent claim 1. Accordingly, in an electrical connection device according to the preamble of independent claim 1, the object is achieved according to the invention if the inside of the male contact body has a first latching element and an outside of the spreading element has a second latching element, wherein the first latching element latches with the second latching element when the spreader element reaches the tightened position, so that the spreader element is secured in the tightened position.
  • the solution according to the invention offers the advantage that the fuse can be manufactured easily and inexpensively.
  • the contact pressure generated can be defined constructively by the inventive electrical connection device, since the tightened position of the spreading element and thus the contact pressure are predetermined by the latching of the first latching element and the second latching element.
  • the cavity tapers in the locking direction in such a way that the male contact body spreads out in such a way that there is a planar contact between the inside of the male contact body and a lateral surface of the spreader element when the spreader element is in the attracted position.
  • the planar contact results in an improved frictional connection and the contact body is held in the tightened position by this frictional connection in addition to the latching of the first latching element and the second latching element.
  • first latching element and/or the second latching element have a rounding, so that the latching between the first latching element and the second latching element can be released non-destructively by exerting force on the expanding element in the opposite direction to the locking direction is possible.
  • the connection can be reused and components that are attached to the respective side of the connection can be exchanged.
  • the male contact body has slots at its axial end opposite to the locking direction, so that the male contact body can be spread open by the spreading element in this area with less force. This reduces the force required to generate the required spreading of the male contact body to create the desired contact pressure.
  • the deformation of the male contact body can be largely or completely within the elastic range, which increases reusability.
  • the female contact and the male contact body are designed in such a way that they are aligned coaxially with one another when the male contact body is inserted into the female contact.
  • the spreading element is preferably also designed in such a way that it is aligned coaxially with the male contact body.
  • a cross-sectional area of the cavity and a cross-sectional area of the spreading element each have a round shape, preferably a circular area.
  • the contact surface between the expansion element and the inside of the male contact body, which causes the frictional connection between these elements, is maximized.
  • a contact surface has contact-forming elevations on an outside of the male contact body.
  • the contact-forming elevations are formed as webs, which preferably run along the outside of the male contact body in the locking direction.
  • the contact-forming elevations result in a large number of contact points between the male contact body and the female contact. This lowers the contact resistance.
  • the elevations increase the frictional resistance between the male contact body and the female contact.
  • the spreading element has the second latching element as a circumferential projection on its outside and the male contact body has the second latching element as a circumferential groove on its inside, the projection and the groove being formed in a form-fitting manner with respect to one another are.
  • the circumferential projection and the circumferential groove are designed in such a way that the expanding element can be moved into and out of the tightened position non-destructively, in which a surface of the projection moves away from a surface of the groove under the action of a force acting in or against the locking direction the spreader slides.
  • the outside of the male contact body has a third latching element and an inside of the female contact has a fourth latching element, the third latching element latching with the fourth latching element when the spreading element presses the tightened bottom position is achieved so that the contact between the male contact body and the female contact is secured.
  • the device has a movement mechanism which causes the movement of the spreading element, the movement mechanism being lockable when the spreading element is in the tightened position. This enables additional securing of the spreader element in the tightened position and thus securing of the contact pressure.
  • the movement mechanism has a lever, which is mounted so that it can rotate about a pivot axis relative to the male contact body, with a first leg of the lever attaching to a region of the spreading element that extends out of the cavity of the male contact body in the locking direction in such a way that a Movement of the lever between an open position and a closed position causes movement of the spreader element between the released position and the tightened position.
  • This configuration of the movement mechanism can be implemented in a structurally cost-effective manner.
  • a releasable retainer of the lever locks the lever in the closed position once the lever reaches the closed position.
  • a releasable securing of the lever can be implemented in various structural ways in a safe, cost-effective and simple manner.
  • the securing of the lever is designed as a snap-action element in the form of a hook, the hook during a transfer of the lever from the open position in the closed position, hooks to a second leg of the lever opposite the first leg of the lever to the pivot axis. This ensures that the lever is secured in the closed position.
  • the device has a housing.
  • the housing advantageously surrounds the male contact body at least in regions.
  • the case can fulfill various advantageous tasks. So it can act as a protection against dirt that should be kept away from the electrical connection. In addition, it can serve as a suspension for components of the connecting device and assume an electrically insulating effect.
  • the housing forms an assembly with the male contact body.
  • the housing can be pre-assembled with the male contact body.
  • the housing is designed in such a way that the female contact can be inserted between the male contact body and a housing part.
  • the housing part is preferably designed as a sleeve and more preferably aligned coaxially with the male contact body.
  • the outside of the female contact touches the inside of the housing part when the male contact body is inserted into the female contact. This simplifies the alignment of the male contact body to the female contact and the contact surface between the male contact body and the female contact is protected even better against contamination.
  • the housing part is preferably designed in such a way that the housing part stabilizes the female contact from the outside while the male contact body is being spread open. This counteracts plastic deformation of the female contact, which among other things increases the reusability of this component since the housing part supports the female contact.
  • the lever is mounted on the housing.
  • the snap element is formed as part of the housing. This enables an even more compact structure.
  • an additional housing forms a construction group with the female contact and is designed such that the housing of the assembly with the male contact body can be inserted between the additional housing and the female contact.
  • the additional housing is designed as a sleeve, which is preferentially aligned coaxially with the female contact.
  • the outside of the housing touches the inside of the additional housing when the male contact body in the female contact is introduced. This further simplifies the alignment between male contact body and female contact and results in effective insulation and very effective protection against contamination.
  • the contact surfaces of the male contact body and the female contact are largely secured against manual access, which increases safety when using the connecting device.
  • the female contact is seated on a first surface of a connection element, wherein an axis of the female contact includes an angle between 70° and 90° with the first surface and the connection element has a portion which is arranged on the first surface , wherein an angle of intersection between a normal vector of the section and a normal vector of the first surface is between 70° and 90°, the section being surrounded with a layer of an insulating material.
  • the additional housing is formed in one piece from the same insulating material as the layer around the portion of the connecting element. More preferably, the first face of the connector is also surrounded by the insulating material and the additional housing is integrally formed with the insulating material around the first face of the connector. More preferably, the additional housing is integrally formed with the insulating material around the first surface and around the portion of the connector. This enables a particularly simple manufacture of the additional housing and reduces the number of production steps required.
  • Figure 1 is an oblique view of an embodiment of the invention
  • Figure 2 shows a section through the embodiment without the female contact
  • FIG. 4 shows an exploded view of an assembly of the exemplary embodiment made up of male contact body, lever, expanding element and a first and second housing part,
  • FIG. 5a, b, c Oblique views of the embodiment with an additional housing around female contact in various process steps for closing the connection between female contact and male contact body
  • FIG. 6 shows a section through the exemplary embodiment with an additional housing.
  • FIG. 1 shows an oblique view of the exemplary embodiment of the electrical connecting device 1 obliquely from above.
  • FIG. 2 shows a section through the electrical connecting device 1 without the female contact 3.
  • FIG. 3 also shows a section through the electrical connecting device 1, the housing 5 and the lever 6 not being shown here.
  • FIG. 4 shows an exploded view of the assembly consisting of the male contact body 2, the lever 6, the expanding element 4 and the housing 5, which consists of a first housing part 11 and a second housing part 12.
  • the embodiment of the electrical connecting device 1 comprises a male contact body 2 and a female contact 3, between which an electrical contact with a specific contact pressure is to be created by the electrical connecting device.
  • the male contact body 2 is guided into the female contact 3 in an insertion direction 15 .
  • the female contact 3 is designed as a sleeve.
  • Through the male contact body 2 extends a conical cavity that penetrates the male contact body 2 com plett.
  • the cavity can also be embodied zy-cylindrical, cuboid or pyramid-shaped, among other things.
  • Within this cavity be there is also a conical spreading element 4, which can be moved from a loose position to a tightened position by moving in a locking direction 14.
  • the spreading element 4 can also deviate from the conical shape in other exemplary embodiments. However, the spreading element 4 must have tapered cross sections in the locking direction 14 .
  • the movement of the spreader element 4 in the locking direction 14 from a loose position to a tightened position causes a region to be spread open of the male contact body 2, so that a contact pressure between the male contact body 2 and the female contact 3 arises.
  • the male contact body 2 has webs 19 on its outside, which lower the contact resistance between the male contact body 2 and the female contact 3 .
  • the spreader element 4 is shown in the tightened position and the male contact body 2 is shown inserted into the female contact 3 respectively.
  • the arrows which represent possible directions of movement of various components, only represent the general direction of this movement.
  • the male contact body 2 is formed with slots 18 in the area of the male contact body 2 that is spread open by the movement of the spreader element 4, so that more flexible fingers 13 are formed and the spread open represents an elastic deformation.
  • a first latching element 9 in the form of a curved groove 9 which is formed circumferentially in the inside of the male contact body which encloses the conical cavity.
  • a second latching element 10 which is designed as a projection in the form of a bead 10, the geometry of the bead 10 allowing a form fit with the curved groove 9.
  • the first latching element 9 and the second latching element 10 secure the spreader element in the tightened position, since the bead 10 engages in the curved groove 9 as soon as the spreader element has been guided into the tightened position.
  • the tightened position of the spreader element 4 and thus the contact pressure between the male contact body 2 and the female contact 3 can be secured.
  • this allows a constructive specification of the contact pressure, since the user is signaled by the latching of the second latching element 10 with the first latching element 9 that the desired end position of the expansion element 4 has been reached.
  • the geometry of the bead 10 in combination with the geometry of the arched groove 9 enables non-destructive locking of the second locking element 10 with the first locking element 9, since the two curves can slide into one another.
  • a non-destructive detachment of the second latching element 10 from the first latching element 9 is made possible when a sufficient amount of force acts against the locking direction 14 on the spreading element 4 .
  • the movement of the spreading element 4 in and counter to the locking direction 14 is carried out via a lever 6 as part of a movement mechanism of the spreading element 4 .
  • the lever 6 is rotatably mounted on a suspension 7 relative to the male contact body 2, with a first leg of the lever 6 engaging in a recess 16 of the spreader element 4, which is formed in a region of the spreader element 4, which is in the locking direction 14 from the male chen Contact body 2 protrudes.
  • the lever 6 is between an open position and a closed one Movable position, so that the spreader element 4 is moved between the loose position and the tightened position.
  • the lever has an opening through which a hook 8, which is attached to the male contact body 2, snaps when the lever 6 reaches the closed position.
  • the hook 8 is designed such that the engagement with the lever 6 can be released manually when a transfer of the lever 6 from the closed position to the open position is to be carried out.
  • a housing 5 surrounds the male contact body 2 in some areas and forms an assembly with this and with the lever 6 and the spreading element 4 .
  • the housing 5 has a first housing part 11 and a second housing part 12 .
  • the first housing part 11 forms the suspension 7 and the hook 8 .
  • the first housing part 11 forms a cap 17 in which the region of the spreader element 4, which extends from the male contact body 2 in the locking direction 14, is encased.
  • the cap 17 has an opening in the direction of the lever 6, so that the lever 6 can engage in the recess 16 of the spreading element.
  • the cap 17 thus serves as dust protection and as protection against Kraftein flows on the spreader 4 against the locking direction 14, which are not caused by a movement of the lever 6.
  • the second housing part 12 encloses the male contact body 2 with a certain Ab was in the area, which is performed in the female contact 3, wherein the second hous seteil primarily designed as a sleeve. This distance is selected such that the female contact body can be inserted between the second housing part 12 and the male contact body. This facilitates the placement of the male contact body 2 in the female contact 3 and the two contact elements are effectively protected against dust.
  • the second housing part 12 is designed in such a way that the female contact 3 is stabilized from the outside when the male contact body 2 is being spread apart by the movement of the spreading element 4 into the tightened position, so that deformation of the female contact 3 is counteracted.
  • housing parts 11, 12 can also be made of different materials in order to further adapt the properties of the housing parts 11, 12 to the respective intended use.
  • Figures 5a, 5b and 5c show how the embodiment of the connecting device is put together, the female contact 3 being attached to a step-shaped connecting element 20 here.
  • the female contact 3 is seated on a lower surface of the step-shaped connecting element 20 and can also be made in one piece with it.
  • the step-shaped connecting element 20 is surrounded in the region of the lower surface and a section arranged thereon with an insulating material 21, an additional housing 22 being formed around the female contact 3 from the insulating material.
  • FIG. 5b shows how the hook 8 snaps onto the lever 6 and fixes it in its closed position.
  • FIG. 6 shows a section through the connecting device 1 according to the arrangement in FIG. 5c.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Processing Of Terminals (AREA)
  • Cable Accessories (AREA)
  • Mutual Connection Of Rods And Tubes (AREA)
  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Verbindungsvorrichtung, mit einem weiblichen Kontakt und einem männlichen Kontaktkörper, die derart gestaltet sind, dass der männliche Kontaktkörper entlang einer Einführrichtung in den weiblichen Kontakt einführbar ist und der männliche Kontaktkörper einen durch den männlichen Kontaktkörper reichenden Hohlraum aufweist, wobei der Hohlraum durch eine Innenseite des männlichen Kontaktkörpers begrenzt ist, wobei die Vorrichtung außerdem ein in den Hohlraum eingesetztes Spreizelement aufweist, das entlang seiner Längsachse sich in eine Feststellrichtung verjüngende Querschnitte aufweist, wobei das Spreizelement entlang der Feststellrichtung derart von einer gelösten Position in eine angezogene Position überführbar ist, dass der männliche Kontaktkörper aufgespreizt wird und dadurch ein Kontaktdruck zwischen dem weiblichen Kontakt und dem männlichen Kontaktkörper erzeugt wird. Dabei reicht der Hohlraum durch den gesamten männlichen Kontaktkörper und bildet somit zwei Öffnungen am männlichen Kontaktkörper. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Innenseite des männlichen Kontaktkörpers ein erstes Einrastelement aufweist und eine Außenseite des Spreizelements ein zweites Einrastelement aufweist, wobei das erste Einrastelement mit dem zweiten Einrastelement verrastet, wenn das Spreizelement die angezogene Position erreicht, so dass eine Sicherung des Spreizelements in der angezogenen Position entsteht.

Description

Elektrische Verbindungsvorrichtung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Verbindungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1. Die elektrische Verbindungsvorrichtung dient insbesondere dazu Busbars miteinander zu verbinden.
Eine gattungsgemäße elektrische Verbindungsvorrichtung weist einen weiblichen Kontakt und einen männlichen Kontaktkörper auf, die derart gestaltet sind, dass der männliche Kontaktkörper entlang einer Einführrichtung in den weiblichen Kontakt einführbar ist und der männliche Kontakt körper einen durch den männlichen Kontaktkörper reichenden Hohlraum aufweist, wobei der Hohlraum durch eine Innenseite des männlichen Kontaktkörpers begrenzt ist, wobei die Vorrich tung außerdem ein in den Hohlraum eingesetztes Spreizelement aufweist, das entlang seiner Längsachse sich in eine Feststellrichtung verjüngende Querschnitte aufweist, wobei das Spreiz element entlang der Feststellrichtung derart von einer gelösten Position in eine angezogene Po sition überführbar ist, dass der männliche Kontaktkörper aufgespreizt wird und dadurch ein Kon taktdruck zwischen dem weiblichen Kontakt und dem männlichen Kontaktkörper erzeugt wird. Dabei reicht der Hohlraum durch den gesamten männlichen Kontaktkörper und bildet somit zwei Öffnungen am männlichen Kontaktkörper.
Eine elektrische Verbindungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1 ist aus der EP 2 141 719 A1 bekannt. Bei dieser elektrischen Verbindungsvorrichtung handelt es sich um einen Trennschalter der zwischen zwei Positionen bewegbar ist. Die Aufrechterhaltung des Kontaktdrucks zwischen dem männlichen Kontaktkörper und dem weiblichen Kontakt wird hier durch einen Reibschluss zwischen dem männlichen Kontaktkörper, dem weiblichen Kontakt und dem Spreizelement bewirkt. Der Kontaktdruck und damit der Kontakt ist bei einer solchen Anordnung unter bestimmten Störeinflüssen wie Vibrationen der Verbindungsvorrichtung nicht sichergestellt.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte elektrische Verbindungsvorrichtung der gattungsgemäßen Art anzugeben, die den Kontaktdruck und damit den Kontakt besser ge währleistet.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1. Demnach besteht bei einer elektrischen Verbindungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des unabhängigen An spruchs 1 dann eine erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe, wenn die Innenseite des männli chen Kontaktkörpers ein erstes Einrastelement aufweist und eine Außenseite des Spreizelements ein zweites Einrastelement aufweist, wobei das erste Einrastelement mit dem zweiten Einrastele ment verrastet, wenn das Spreizelement die angezogene Position erreicht, so dass eine Siche rung des Spreizelements in der angezogenen Position entsteht.
Die erfindungsgemäße Lösung bietet den Vorteil, dass die Sicherung einfach und preiswert zu fertigen ist. Außerdem kann durch die erfinderische elektrische Verbindungsvorrichtung der er zeugte Kontaktdruck konstruktiv festgelegt werden, da die angezogene Position des Spreizele ments und damit der Kontaktdruck durch das Verrasten des ersten Einrastelements und des zweiten Einrastelements vorbestimmt sind. Zusätzlich besteht so keine Gefahr, dass ein Nutzer den männlichen Kontaktkörper durch die Bewegung des Spreizelements nicht ausreichend auf spreizt und somit der Kontaktdruck zu klein ist oder dass ein Nutzer das Spreizelement zu weit in den männlichen Kontaktkörper beweget und somit der männliche Kontaktkörper und oder der weibliche Kontakt beschädigt werden.
Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der Unteransprü che.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass sich der Hohlraum in Feststellrichtung derart verjüngt, dass sich der männliche Kontaktkörper derart auf spreizt, dass sich ein flächiger Kontakt zwischen der Innenseite des männlichen Kontaktkörpers und einer Mantelfläche des Spreizelements ergibt, wenn das Spreizelement in der angezogenen Position ist. Durch den flächigen Kontakt ergibt sich ein verbesserter Reibschluss und der Kon taktkörper wird neben dem Verrasten des ersten Einrastelements und des zweiten Einrastele ments auch durch diesen Reibschluss in der angezogenen Position gehalten.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das erste Einrastelement und/oder das zweite Einrastelement eine Rundung aufweisen, sodass ein zerstörungsfreies Lösen der Verrastung zwischen dem ersten Einrastelement und dem zwei ten Einrastelement durch eine Kraftausübung auf das Spreizelement entgegen der Feststellrich tung möglich ist. So kann die Verbindung wiederverwendet werden und es können Bauteile, die an der jeweiligen Seite der Verbindung angebracht sind, ausgetauscht werden.
Weiter vorzugsweise weist der männliche Kontaktkörper an seinem entgegen der Feststellrich tung liegenden axialen Ende Schlitze auf, sodass der männliche Kontaktkörper in diesem Bereich unter geringerer Krafteinwirkung durch das Spreizelement aufspreizbar ist. Dies verringert den benötigten Kraftaufwand zur Erzeugung der benötigten Aufspreizung des männlichen Kontakt- körpers, um den gewünschten Kontaktdruck zu erzeugen. Außerdem kann sich damit die Defor mation des männlichen Kontaktkörpers weitestgehend oder komplett innerhalb des elastischen Bereichs befinden, was die Wiederverwendbarkeit erhöht.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Einführrichtung und die Feststellrichtung parallel und entgegengerichtet sind. Dies ermöglicht einen einfachen und kompakten Aufbau der elektrischen Verbindungsvorrichtung.
Ebenfalls von besonderem Vorteil ist es, wenn der weibliche Kontakt und der männliche Kontakt körper derart ausgebildet sind, dass sie koaxial zu einander ausgerichtet sind, wenn der männli che Kontaktkörper in den weiblichen Kontakt eingeführt ist. Vorzugsweise ist das Spreizelement ebenfalls derart ausgebildet, dass es koaxial zum männlichen Kontaktkörper ausgerichtet ist. Dadurch kann ein einfacher Aufbau und eine gleichmäßige Kräfteverteilung erreicht werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Querschnittsfläche des Hohlraums und eine Querschnittsfläche des Spreizelements jeweils eine runde Form, vorzugsweise eine Kreisfläche, auf. Dadurch wird zum einen die Ausrichtung des Spreizelements gegenüber dem Hohlraum vereinfacht und zum anderen ergibt sich eine bessere Verteilung des Kontaktdrucks zwischen weiblichem Kontakt und männlichem Kontaktkörper. Zu dem wird die Kontaktfläche zwischen dem Spreizelement und der Innenseite des männlichen Kontaktkörpers, welche den Reibschluss zwischen diesen Elementen bedingt, maximiert.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, weist eine Kontaktfläche an einer Außen seite des männlichen Kontaktkörpers kontaktbildende Erhebungen auf. Vorzugsweise sind die kontaktbildenden Erhebungen als Stege ausgebildet, die vorzugsweise in Feststellrichtung ent lang der Außenseite des männlichen Kontaktkörpers verlaufen. Durch die kontaktbildenden Er hebungen ergeben sich eine Vielzahl von Kontaktpunkten zwischen dem männlichen Kontaktkör per und dem weiblichen Kontakt. Dies senkt den Kontaktwiderstand. Zusätzlich erhöhen die Er hebungen den Reibwiderstand zwischen dem männlichen Kontaktkörper und dem weiblichen Kontakt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Spreizelement das zweite Einrastelement als umlaufenden Vorsprung an seiner Außenseite aufweist und der männliche Kontaktkörper das zweite Einrastelement als umlaufende Nut an sei ner Innenseite aufweist, wobei der Vorsprung und die Nut formschlüssig zu einander ausgebildet sind. Dies ermöglicht ein sicheres Verrasten des ersten Einrastelements und zweiten Einrastele- ments bei einem gleichzeitig einfachen Aufbau der einzelnen Komponenten. Durch die umlau fende Verrastung wird außerdem die Sicherung des Spreizelements in der angezogenen Position gegenüber Vibrationen oder Schlägen aus einzelnen Richtungen erhöht.
Vorteilhafter Weise sind der umlaufende Vorsprung und die umlaufende Nut derart ausgeführt, dass das Spreizelement in und aus der angezogenen Position zerstörungsfrei bewegbar ist, in dem eine Oberfläche des Vorsprungs von einer Oberfläche der Nut, unter Einwirkung einer in der oder entgegen der Feststellrichtung wirkenden Kraft auf das Spreizelement, abgleitet.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Außenseite des männlichen Kontaktkörpers ein drittes Einrastelement aufweist und eine In nenseite des weiblichen Kontakts ein viertes Einrastelement aufweist, wobei das dritte Einras telement mit dem vierten Einrastelement verrastet, wenn das Spreizelement die angezogene Po sition erreicht, so dass eine Sicherung des Kontakts zwischen männlichen Kontaktkörper und weiblichen Kontakt entsteht. Durch diese zusätzliche Sicherung wird der Kontakt zwischen männ lichen Kontaktkörper und weiblichen Kontakt zusätzlich gegen Vibrationen abgesichert.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung einen Bewegungsmechanismus aufweist, der die Bewegung des Spreizele ments bedingt, wobei der Bewegungsmechanismus arretierbar ist, wenn das Spreizelement in der angezogenen Position ist. Dies ermöglicht eine zusätzliche Sicherung des Spreizelements in der angezogenen Position und dadurch eine Sicherung des Kontaktdrucks.
Vorteilhafterweise weist der Bewegungsmechanismus einen Hebel auf, der um eine Schwenk achse drehbar gegenüber dem männlichen Kontaktkörper gelagert ist, wobei ein erster Schenkel des Hebels an einem Bereich des Spreizelements, der in der Feststellrichtung aus dem Hohlraum des männlichen Kontaktkörpers reicht, derart ansetzt, dass eine Bewegung des Hebels zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position eine Bewegung des Spreizelements zwischen der gelösten Position und der angezogenen Position bedingt. Diese Ausgestaltung des Bewegungsmechanismus ist konstruktiv kostengünstig umzusetzen.
Weiter vorzugsweise arretiert eine lösbare Sicherung des Hebels den Hebel in der geschlossenen Position, sobald der Hebel die geschlossene Position erreicht. Eine solche lösbare Sicherung des Hebels kann konstruktiv auf verschiedene Weise sicher, kostengünstig und einfach umgesetzt werden.
Vorteilhafterweise ist die Sicherung des Hebels als ein Schnappelement in der Form eines Ha kens ausgebildet, wobei der Haken bei einer Überführung des Hebels von der offenen Position in die geschlossene Position an einen zweiten Schenkel des Hebels, das dem ersten Schenkel des Hebels zur Schwenkachse gegenüberliegt, einhakt. Damit wird eine Sicherung des Hebels in der geschlossenen Position sichergestellt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung ein Gehäuse aufweist. Vorteilhafterweise umgibt das Gehäuse den männli chen Kontaktkörper zumindest bereichsweise. Das Gehäuse kann hierbei verschiedene vorteil hafte Aufgaben erfüllen. So kann es als Schutz vor Schmutz agieren, der von der elektrischen Verbindung ferngehalten werden soll. Außerdem kann es als Aufhängung von Komponenten der Verbindungsvorrichtung dienen und eine elektrisch isolierende Wirkung übernehmen.
Vorteilhafterweise bildet das Gehäuse eine Baugruppe mit dem männlichen Kontaktkörper. Somit kann das Gehäuse mit dem männlichen Kontaktkörper vormontiert werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Gehäuse derart ausgeführt, dass der weibliche Kontakt zwischen den männlichen Kontaktkörper und ein Gehäuseteil einführbar ist. Vorzugsweise ist das Gehäuseteil als Hülse ausgebildet und weitervorzugsweise koaxial zum männlichen Kontaktkörper ausgerichtet. Vorzugsweise berührt die Außenseite des weiblichen Kontakts die Innenseite des Gehäuseteils, wenn der männliche Kontaktkörper in den weiblichen Kontakt eingeführt ist. Dadurch vereinfacht sich die Ausrichtung des männlichen Kontaktkörpers zum weiblichen Kontakt und die Kontaktfläche zwischen männlichen Kontaktkörper und weibli chen Kontakt wird noch besser vor Verunreinigungen geschützt. Vorzugsweise ist das Gehäuse teil derart ausgeführt, dass das Gehäuseteil den weiblichen Kontakt während eines Aufspreizens des männlichen Kontaktkörpers von außen stabilisiert. Dadurch wird einer plastischen Deforma tion des weiblichen Kontakts entgegengewirkt, was unteranderem die Wiederverwendbarkeit die ser Komponente erhöht, da das Gehäuseteil den weiblichen Kontakt stützt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der He bel am Gehäuse gelagert ist. Dies ermöglicht einen kompakten Aufbau der Verbindungsvorrich tung. Vorzugsweise ist das Schnappeiement als Teil des Gehäuses ausgebildet. Dies ermöglich einen noch kompakteren Aufbau.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform bildet ein zusätzliches Gehäuse eine Bau gruppe mit dem weiblichen Kontakt und ist derart ausgeführt, dass das Gehäuse der Baugruppe mit dem männlichen Kontaktkörper zwischen das zusätzliche Gehäuse und den weiblichen Kon takt einführbar ist. Vorzugsweise ist das zusätzliche Gehäuse als Hülse ausgebildet, die vorzugs weise koaxial zum weiblichen Kontakt ausgerichtet ist. Vorzugsweise berührt die Außenseite des Gehäuses die Innenseite des zusätzlichen Gehäuses, wenn der männliche Kontaktkörper in den weiblichen Kontakt eingeführt ist. Dadurch lässt sich die Ausrichtung zwischen männlichen Kon taktkörper und weiblichen Kontakt nochmals vereinfachen und es entsteht eine effektive Isolie rung und ein sehr effektiver Schutz vor Verunreinigungen. Außerdem sind dadurch die Kontakt flächen des männlichen Kontaktkörpers und des weiblichen Kontakts weitestgehend vor einem händischen Zugriff gesichert, was die Sicherheit bei der Verwendung der Verbindungsvorrichtung erhöht.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sitzt der weibliche Kontakt auf einer ersten Fläche eines Verbindungselements, wobei eine Achse des weiblichen Kontakts mit der ersten Fläche einen Winkel zwischen 70° und 90° einschließt und wobei das Verbindungselement einen Abschnitt aufweist, der an der ersten Fläche angeordnet ist, wobei ein Schnittwinkel zwischen einem Normalenvektor des Abschnitts und einem Normalenvektor der ersten Fläche zwischen 70° und 90° liegt, wobei der Abschnitt mit einer Schicht aus einem isolierenden Material umgeben ist. Dies ermöglicht einen platzsparenden und sicheren Aufbau der Verbindungsvorrichtung. Der Abschnitt mit der isolierenden Schicht schütz dabei weitere Komponenten vor etwaigen Funken, die bei der Verbindung zwischen dem männlichen Kontaktkörper und dem weiblichen Kontakt entstehen könnten.
Vorteilhafterweise ist das zusätzliches Gehäuse einteilig aus dem gleichen isolierenden Material wie die Schicht um den Abschnitt des Verbindungselements gebildet. Weitervorzugsweise ist die erste Fläche des Verbindungselements ebenfalls mit dem isolierenden Material umgeben und das zusätzliche Gehäuse ist einteilig mit dem isolierenden Material um die erste Fläche des Ver bindungselements gebildet. Weiter vorzugsweise ist das zusätzliche Gehäuse einteilig mit dem isolierenden Material um die erste Fläche und um den Abschnitt des Verbindungselements gebil det. Dies ermöglicht eine besonders einfache Fertigung des zusätzlichen Gehäuses und verrin gert die Anzahl der nötigen Produktionsschritte.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 eine Schrägansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Figur 2 ein Schnitt durch das Ausführungsbeispiel ohne den weiblichen Kontakt,
Figur 3 ein Schnitt durch das Ausführungsbeispiel ohne das Gehäuse, Figur 4 eine Explosionsdarstellung eine Baugruppe des Ausführungsbeispiels aus männ lichem Kontaktkörper, Hebel, Spreizelement und einem ersten und zweiten Ge häuseteil,
Figur 5a, b, c Schrägansichten des Ausführungsbeispiels mit zusätzlichem Gehäuse um weibli chen Kontakt bei verschiedenen Verfahrensschritten zur Schließung der Verbin dung zwischen weiblichen Kontakt und männlichen Kontaktkörper,
Figur 6 ein Schnitt durch das Ausführungsbeispiel mit zusätzlichem Gehäuse.
Für die folgenden Ausführungen gilt, dass gleiche Teile durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet sind. Sofern in einer Figur Bezugszeichen enthalten sind, auf die in der zugehörigen Figurenbe schreibung nicht näher eingegangen wird, so wird auf vorangehende oder nachfolgende Figuren beschreibungen Bezug genommen.
Die Figuren 1 bis 4 zeigen ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Dabei zeigt Fig. 1 eine Schrägansicht des Ausführungsbeispiels der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 von schräg oben. Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die elektrische Verbindungsvorrichtung 1 ohne den weiblichen Kontakt 3. Fig. 3 zeigt ebenfalls ein Schnitt durch die elektrische Verbindungsvorrich tung 1 , wobei hier das Gehäuse 5 und der Hebel 6 nicht gezeigt werden. Zuletzt zeigt Fig. 4 eine Explosionsdarstellung der Baugruppe bestehend aus dem männlichen Kontaktkörper 2, dem He bel 6, dem Spreizelement 4 und dem Gehäuse 5, welches aus einem ersten Gehäuseteil 11 und einem zweiten Gehäuseteil 12 besteht.
Das Ausführungsbeispiel der elektrischen Verbindungsvorrichtung 1 umfasst einen männlichen Kontaktkörper 2 und einen weiblichen Kontakt 3, zwischen denen ein elektrischer Kontakt mit einem spezifischen Kontaktdruck durch die elektrische Verbindungsvorrichtung erzeugt werden soll. Hierfür wird der männliche Kontaktkörper 2 in einer Einführungsrichtung 15 in den weiblichen Kontakt 3 geführt. Der weibliche Kontakt 3 ist dabei als Hülse ausgeführt. Durch den männlichen Kontaktkörper 2 erstreckt sich ein konischer Hohlraum, der den männlichen Kontaktkörper 2 kom plett durchdringt. In anderen Ausführungsbeispielen kann der Hohlraum unter anderem auch zy lindrisch, quaderförmig oder pyramidenförmig ausgebildet sein. Innerhalb dieses Hohlraums be findet sich ein ebenfalls konisches Spreizelement 4, welches aus einer losen Position in eine angezogene Position durch eine Bewegung in einer Feststellrichtung 14 bewegt werden kann. Das Spreizelement 4 kann auch hier in anderen Ausführungsbeispielen von der konischen Form abweichen. Das Spreizelement 4 muss aber in der Feststellrichtung 14 sich verjüngende Quer schnitte aufweisen. Durch die Bewegung des Spreizelement 4 in der Feststellungrichtung 14 von einer losen Position in eine angezogene Position kommt es zu einem Aufspreizen eines Bereichs des männlichen Kontaktkörpers 2, sodass ein Kontaktdruck zwischen dem männlichen Kontakt körper 2 und dem weiblichen Kontakt 3 entsteht. Der männliche Kontaktkörper 2 weist dabei an seiner Außenseite Stege 19 auf, die den Kontaktwiderstand zwischen dem männlichen Kontakt körper 2 und dem weiblichen Kontakt 3 senken. Es ist festzustellen, dass in den Figuren 1 bis 4 das Spreizelement 4 jeweils in der angezogenen Position und der männliche Kontaktkörper 2 jeweils in den weiblichen Kontakt 3 eingeführt gezeigt werden. Damit stellen die Pfeile, die etwa ige Bewegungsrichtungen verschiedener Komponenten darstellen, nur die generelle Richtung dieser Bewegung dar.
Dabei ist der männliche Kontaktkörper 2 in dem Bereich des männlichen Kontaktkörpers 2, der durch die Bewegung des Spreizelement 4 aufgespreizt wird, mit Schlitzen 18 ausgebildet, sodass sich flexiblere Finger 13 bilden und das Aufspreizen eine elastische Verformung darstellt. In die sem Bereich des männlichen Kontaktkörpers 2 befindet sich außerdem ein erstes Einrastelement 9 in der Form einer gewölbten Nut 9, die in der Innenseite des männlichen Kontaktkörpers, welche den konischen Hohlraum umschließt, umfänglich ausgebildet ist. An der Außenseite des Spreiz element befindet sich ein zweites Einrastelement 10, das als Vorsprung in Form einer Wulst 10 ausgebildet ist, wobei die Geometrie der Wulst 10 einen Formschluss mit der gewölbten Nut 9 zulässt. Durch das erste Einrastelement 9 und das zweite Einrastelement 10 ergibt sich eine Sicherung des Spreizelement in der angezogenen Position, da die Wulst 10 in die gewölbte Nut 9 eingreift, sobald das Spreizelement in die angezogene Position geführt worden ist. Dadurch kann die angezogene Position des Spreizelement 4 und damit der Kontaktdruck zwischen den männlichen Kontakt Körper 2 und dem weiblichen Kontakt 3 gesichert werden. Außerdem erlaubt dies eine konstruktive Spezifizierung des Kontaktdrucks, da dem Nutzer durch das Einrasten des zweiten Einrastelements 10 mit dem ersten Einrastelement 9 signalisiert wird, dass die ge wünschte Endposition des Spreizelements 4 erreicht ist. Durch die Geometrie der Wulst 10 in Kombination mit der Geometrie der gewölbten Nut 9 wird zum einen ein zerstörungsfreies Ver- rasten des zweiten Einrastelements 10 mit dem ersten Einrastelement 9 ermöglicht, da die beiden Rundungen ineinander gleiten können. Außerdem wird auch ein zerstörungsfreies Lösen des zweiten Einrastelements 10 von dem ersten Einrastelement 9 ermöglicht, wenn eine ausrei chende Kraft entgegen der Feststellrichtung 14 auf das Spreizelement 4 wirkt.
Die Bewegung des Spreizelements 4 in und entgegen der Feststellrichtung 14 wird über einen Hebel 6 als Teil eines Bewegungsmechanismus des Spreizelements 4 ausgeführt. Der Hebel 6 ist über eine Aufhängung 7 drehbar gegenüber dem männlichen Kontaktkörper 2 gelagert, wobei ein erster Schenkel des Hebels 6 in eine Ausnehmung 16 des Spreizelements 4 greift, die in einem Bereich des Spreizelements 4 ausgebildet ist, der in Feststellrichtung 14 aus dem männli chen Kontaktkörper 2 ragt. Der Hebel 6 ist zwischen einer offenen Position einer geschlossenen Position bewegbar, sodass das Spreizelement 4 zwischen der losen Position und der angezoge nen Position bewegt wird. Der Hebel weist dabei eine Öffnung auf, durch die ein Haken 8, der an dem männlichen Kontaktkörper 2 angebracht ist, einschnappt, sobald der Hebel 6 die geschlos sene Position erreicht. Dadurch wird der Hebel 6 in der geschlossenen Position arretiert, sodass das Spreizelement 4 die angezogene Position nicht verlassen kann. Dies erzeugt eine zusätzliche Sicherung des Spreizelements 4 in der angezogenen Position und damit eine zusätzliche Siche rung des Kontaktdrucks zwischen dem männlichen Kontaktkörper 2 und dem weiblichen Kontakt 3. Der Haken 8 ist dabei derart ausgebildet, dass der Eingriff mit dem Hebel 6 manuell gelöst werden kann, wenn eine Überführung des Hebels 6 von der geschlossenen Position in die offene Position ausgeführt werden soll.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel umgibt ein Gehäuse 5 den männlichen Kontaktkörper 2 bereichsweise und bildet eine Baugruppe mit diesem sowie mit dem Hebel 6 und dem Spreizele ment 4. Dabei weist das Gehäuse 5 in ein erstes Gehäuseteil 11 und ein zweites Gehäuseteil 12 auf.
Das erstes Gehäuseteil 11 bildet die Aufhängung 7 und den Haken 8 aus. Außerdem bildet das erste Gehäuseteil 11 eine Kappe 17, in der der Bereich des Spreizelements 4, der in Feststell richtung 14 aus dem männlichen Kontaktkörper 2 reicht, umhüllt wird. Die Kappe 17 weist in Richtung des Hebels 6 eine Öffnung auf, sodass der Hebel 6 in die Ausnehmung 16 des Spreiz elements greifen kann. Die Kappe 17 dient damit als Staubschutz und als Schutz gegen Kraftein flüsse auf das Spreizelement 4 entgegen der Feststellrichtung 14, die nicht von einer Bewegung des Hebels 6 bedingt sind.
Das zweite Gehäuseteil 12 umschließt den männlichen Kontaktkörper 2 mit einem gewissen Ab stand in dem Bereich, welcher in den weiblichen Kontakt 3 geführt wird, wobei der zweite Gehäu seteil primär als Hülse ausgebildet. Dieser Abstand ist derart gewählt, dass der weibliche Kon taktkörper zwischen den zweiten Gehäuseteil 12 und den männlichen Kontaktkörper eingeführt werden kann. Dies erleichtert die Platzierung des männlichen Kontaktkörpers 2 in dem weiblichen Kontakt 3 und es kommt zu einem effektiven Staubschutz der beiden Kontaktelemente. Der zweite Gehäuseteil 12 ist dabei derart ausgeführt, dass der weibliche Kontakt 3 bei der Aufsprei zung des männlichen Kontaktkörpers 2 durch die Bewegung des Spreizelements 4 in die ange zogene Position von außen stabilisiert wird, sodass Verformungen des weiblichen Kontakts 3 entgegengewirkt wird.
Durch die Zweiteiligkeit des Gehäuses 5 vereinfacht sich die Montage des Gehäuses 5 sowie der gesamten Baugruppe aus Gehäuse 5, Hebel 6 und Spreizelement. Zudem können die beiden Gehäuseteile 11, 12 auch aus unterschiedlichen Materialien gefertigt werden, um die Eigenschaf ten der Gehäuseteile 11 , 12 noch weiter auf die jeweiligen Verwendungszwecke anzupassen.
Die Figuren 5a, 5b und 5c zeigen wie das Ausführungsbeispiel der Verbindungsvorrichtung zu sammengesetzt wird, wobei der weibliche Kontakt 3 hier an einem stufenförmigen Verbindungs element 20 angebracht ist. Der weibliche Kontakt 3 sitzt dabei auf einer unteren Fläche des stu fenförmigen Verbindungselements 20 und kann auch einteilig mit diesem gefertigt sein. Das stu fenförmigen Verbindungselement 20 ist dabei im Bereich der unteren Fläche und eines daran angeordneten Abschnitts mit einem isolierenden Material 21 umgeben, wobei aus dem isolieren den Material ein zusätzliches Gehäuse 22 um den weiblichen Kontakt 3 gebildet ist.
Dabei ist zwischen dem zusätzlichen Gehäuse 22 und dem weiblichen Kontakt 3 ein Zwischen raum, in den das Gehäuse 5 der Baugruppe aus Gehäuse 5 und männlichen Kontaktkörper 2 eingesetzt werden kann, wenn der männliche Kontaktkörper 2 in den weiblichen Kontakt 3 ein geführt wird. Hierbei sind das zusätzliche Gehäuse 22, das Gehäuse 5, der weibliche Kontakt 3 und das Spreizelement 4 allesamt koaxial zueinander ausgerichtet. Um nun den männlichen Kon taktkörper 2 innerhalb des weiblichen Kontakts 3 aufzuspreizen, wird der Hebel 6 von seiner of fenen Position, siehe Figur 5b, in seine geschlossene Position überführt, siehe Figur 5c. Dadurch wird das Spreizelement 4 in der Feststellrichtung 14 in den männlichen Kontaktkörper 2 hinein bewegt und dieser dadurch aufgespreizt. In Figur 5b ist zu erkennen, wie der Haken 8 an dem Hebel 6 einschnappt und diesen in seiner geschlossenen Position fixiert. Die Anordnung des männlichen Kontaktkörpers 2 zum weiblichen Kontakt 3 sowie das Schließen des Kontakts mittels Überführung des Hebels 6 in die geschlossene Position ist durch diesen Aufbau sehr einfach und es bedarf weniger Arbeitsschritte, die zusätzlich leicht automatisiert durch einen Roboter umsetz bar sind.
Figur 6 zeigt einen Schnitt durch die Verbindungsvorrichtung 1 gemäß der Anordnung in Figur 5c. Durch die Anordnung des männlichen Kontaktkörper 2 und des weiblichen Kontakts 3 in dem Gehäuse 5 und dem zusätzlichen Gehäuse 22 kann die elektrische Verbindung zwischen männ lichen Kontaktkörper 2 und weiblichen Kontakt 3 sehr gut isoliert werden und es besteht ebenfalls ein guter Schutz gegen Verschmutzungen. Bezugszeichen elektrische Verbindungsvorrichtung 1 männlicher Kontaktkörper 2 weiblicher Kontakt 3
Spreizelement 4
Gehäuse 5
Hebel 6
Aufhängung 7
Haken 8 erstes Einrastelement / Nut 9 zweites Einrastelement / Wulst 10 erstes Gehäuseteil 11 zweites Gehäuseteil 12
Finger 13
Feststellrichtung 14
Einführrichtung 15
Ausnehmung 16
Kappe 17
Schlitz 18
Stege 19
Stufenförmiges Verbindungselement 20
Isolierendes Material 21
Zusätzliches Gehäuse 22

Claims

Ansprüche
1. Elektrische Verbindungsvorrichtung, die einen weiblichen Kontakt und einen männlichen Kontaktkörper aufweist, die derart gestaltet sind, dass der männliche Kontaktkörper entlang einer Einführrichtung in den weiblichen Kontakt einführbar ist und der männliche Kontaktkörper einen durch den männlichen Kontaktkörper reichenden Hohlraum aufweist, wobei der Hohlraum durch eine Innenseite des männlichen Kontaktkörpers begrenzt ist, wobei die Vorrichtung außerdem ein in den Hohlraum eingesetztes Spreizelement aufweist, das entlang seiner Längsachse sich in eine Feststellrichtung verjüngende Querschnitte aufweist, wobei das Spreizelement entlang der Feststellrichtung derart von einer gelösten Position in eine angezogene Position überführbar ist, dass der männliche Kontaktkörper aufgespreizt wird und dadurch ein Kontaktdruck zwischen dem weiblichen Kontakt und dem männlichen Kontaktkörper erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein Gehäuse aufweist, dass den männlichen Kontaktkörper zu mindest bereichsweis umgibt.
2. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse eine Baugruppe mit dem männlichen Kontaktkörper bildet.
3. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse derart ausgeführt ist, dass der weibliche Kontakt zwischen den männlichen Kontaktkörper und ein Gehäuseteil einführbar ist, wobei das Gehäuseteil den weiblichen Kontakt vorzugsweise während eines Aufspreizens des männlichen Kontaktkörpers von außen stabili siert.
4. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzliches Gehäuse eine Baugruppe mit dem weiblichen Kontakt bildet und derart ausgeführt ist, dass das Gehäuse der Baugruppe mit dem männlichen Kontaktkörper zwi schen das zusätzliche Gehäuse und den weiblichen Kontakt einführbar ist.
5. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des männlichen Kontaktkörpers ein erstes Einrastelement aufweist und eine Au ßenseite des Spreizelements ein zweites Einrastelement aufweist, wobei das erste Einrastele ment mit dem zweiten Einrastelement verrastet, wenn das Spreizelement die angezogene Posi tion erreicht, so dass eine Sicherung des Spreizelements in der angezogenen Position entsteht.
6. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Hohlraum in Feststellrichtung derart verjüngt, dass sich der männliche Kontaktkörper derart aufspreizt; dass sich ein flächiger Kontakt zwischen der Innenseite des männlichen Kon taktkörpers und einer Mantelfläche des Spreizelements ergibt, wenn das Spreizelement in der angezogenen Position ist.
7. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Einrastelement und/oder das zweite Einrastelement eine Rundung aufweisen, sodass ein zerstörungsfreies Lösen der Verrastung zwischen dem ersten Einrastelement und dem zweiten Einrastelement durch eine Kraftausübung auf das Spreizelement entgegen der Fest stellrichtung möglich ist.
8. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der männliche Kontaktkörper an seinem entgegen der Feststellrichtung liegenden axialen Ende Schlitze aufweist, sodass der männliche Kontaktkörper in diesem Bereich unter geringerer Krafteinwirkung durch das Spreizelement aufspreizbar ist.
9. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Querschnittsfläche des Hohlraums und eine Querschnittsfläche des Spreiz elements jeweils eine runde Form aufweisen, vorzugsweise eine Kreisfläche.
10. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Spreizelement das zweite Einrastelement als umlaufenden Vorsprung an seiner Außenseite aufweist und der männliche Kontaktkörper das zweite Einrastelement als um laufende Nut an seiner Innenseite aufweist, wobei der Vorsprung und die Nut formschlüssig zu einander ausgebildet sind.
11. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der umlaufende Vorsprung und die umlaufende Nut derart ausgeführt sind, dass das Spreizele ment in und aus der angezogenen Position zerstörungsfrei bewegbar ist, indem eine Oberfläche des Vorsprungs von einer Oberfläche der Nut, unter Einwirkung einer in der oder entgegen der Feststellrichtung wirkenden Kraft auf das Spreizelement, abgleitet.
12. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Bewegungsmechanismus aufweist, der die Bewegung des Spreizelements bedingt, wobei der Bewegungsmechanismus arretierbar ist, wenn das Spreizele ment in der angezogenen Position ist.
13. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegungsmechanismus einen Hebel aufweist, der um eine Schwenkachse drehbar gegen über dem männlichen Kontaktkörper gelagert ist, wobei ein erster Schenkel des Hebels an einem Bereich des Spreizelements, der in der Feststellrichtung aus dem Hohlraum des männlichen Kon taktkörpers reicht, derart ansetzt, dass eine Bewegung des Hebels zwischen einer offenen Posi tion und einer geschlossenen Position eine Bewegung des Spreizelements zwischen der gelösten Position und der angezogenen Position bedingt.
14. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel am Gehäuse gelagert ist.
15. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine lösbare Sicherung des Hebels den Hebel in der geschlossenen Position arretiert, so bald der Hebel die geschlossene Position erreicht.
16. Elektrische Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherung des Hebels als ein Schnappelement in der Form eines Hakens ausgebildet ist, wobei der Haken bei einer Überführung des Hebels von der offenen Position in die geschlossene Position an einen zweiten Schenkel des Hebels, das dem ersten Schenkel des Hebels zur Schwenkachse gegenüberliegt, einhakt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4326474A1 (de) 1993-08-06 1995-02-09 Wolfgang B Thoerner Verspannbarer elektrischer Steckverbinder
JP2004349632A (ja) 2003-05-26 2004-12-09 Nissan Motor Co Ltd 基板実装構造、基板実装方法および実装部品
DE102005054849A1 (de) * 2005-11-15 2007-05-16 Newfrey Llc Elektrisch leitende Kupplung
PL2141719T3 (pl) 2008-07-02 2014-09-30 Eaton Ind Netherlands Bv Stały odłącznik

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