WO2018024462A1 - Hermaphroditic electrical contact element - Google Patents

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WO2018024462A1
WO2018024462A1 PCT/EP2017/067768 EP2017067768W WO2018024462A1 WO 2018024462 A1 WO2018024462 A1 WO 2018024462A1 EP 2017067768 W EP2017067768 W EP 2017067768W WO 2018024462 A1 WO2018024462 A1 WO 2018024462A1
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contact
contact element
blades
longitudinal axis
pin portion
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PCT/EP2017/067768
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Karsten Krome
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Phoenix Contact Gmbh & Co. Kg
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    • H01R13/20Pins, blades, or sockets shaped, or provided with separate member, to retain co-operating parts together

Definitions

  • the invention relates to a hermaphroditic contact element for electrical contacting with a contact element of identical construction, further contact element.
  • Contact elements of this type are used for electrically connecting two electrical conductors.
  • contact elements of a contact pair may be formed on the one hand as a contact pin and on the other hand as a contact socket.
  • the contact socket can in this case be formed by a number of elastically resilient contact blades to a certain extent, which simulate a socket geometry and define an insertion opening for insertion of the contact pin.
  • hermaphroditic contact elements which enable a plug-in connection of structurally identical contact elements.
  • Such hermaphroditic contact elements are known, for example, from DE 10 2005 054 590 A1, EP 2 360 792 B1, EP 1 965 470 B1, US Pat. No. 2,389,115, DE 1 003 31 1 B and US Pat. No. 2,745,076.
  • a hermaphroditic contact element pair known from DE 10 2005 054 590 A1
  • two diametrically opposite contact blades with a concave curvature are provided on a contact element, which can make contact with contact blades of a further, structurally identical contact element.
  • contact lamellae project from a socket and can be plugged into the socket of a further, identical contact element for plug-in connection of two contact elements.
  • Object of the present invention is to provide a hermaphroditic contact element available because a favorable electrical contact with another, identical contact element allows easy to manufacture and can have a favorable plug-in behavior. This object is achieved by an article having the features of claim 1.
  • the hermaphroditic contact element has a pin portion and a plurality of contact lamellae projecting from the pin portion along a longitudinal axis, circumferentially offset from one another about the longitudinal axis.
  • the pin portion is formed, upon contact of the contact element with an identical to the contact element, another contact element with contact blades of the further contact element to reach electrically contacting in Appendix.
  • the hermaphroditic contact element thus has, on the one hand, a pin portion and, on the other hand, a plurality of contact blades projecting from the pin portion along a longitudinal axis.
  • a pin geometry as in a conventional contact pin and, on the other hand, also a socket geometry as in a conventional contact socket is realized. If the hermaphroditic contact element plugged into another, identical hermaphroditic contact element, the pin portion of the one, first contact element with the contact blades of further, second contact element electrically contacting in contact, while the contact blades of a first contact element with the pin portion of the other, contact the second contact element.
  • the contact blades are preferably longitudinally along the longitudinal axis of the pin portion and are long along the longitudinal axis.
  • the hermaphroditic contact element can thus be connected along a plug-in direction, which is directed parallel to the longitudinal axis, with a further, identical contact element by the contact elements are pushed together along the plugging direction.
  • the contact blades preferably each have a contact point for electrical contacting with a pin portion of the further contact element at an end remote from the pin portion.
  • the electrical contact between the contact blades of the contact element and the pin portion of the further contact element is thus produced via the contact points on the contact blades.
  • the contact blades of the one, first contact element and the contact blades of the further, second contact element at spaced along the longitudinal axis locations with the pin portion of the first and the second Contact element contact two groups of contact points between the first contact element and the second contact element are formed, which are longitudinally spaced along the longitudinal axis and thus spatially separated, so that the heating is spatially distributed to the contact elements.
  • the heating can also take place in a region in the vicinity of a solid portion of the contact element, so that a heat dissipation can be simplified and heating of the contact element is thus counteracted.
  • the plug-in contact between the contact elements can be carried out in an advantageous manner.
  • the contact blades of the one, first contact element only come into electrical contact with the pin portion of the further, second contact element when they are pushed onto the pin portion. This is done only at the end of the plug-in process, so that the electrical contact takes place only at the end of the insertion process.
  • this may be advantageous when inserting the contact elements under load, because arcs do not occur between the pin portion and the contact points of the contact blades, but between the longitudinal edges of adjacent contact blades, which are rather of minor importance for the electrical contact in the plugged state, so that the occurrence of Arcs at these longitudinal edges does not lead to a significant impairment of the contact quality.
  • the contact points may, for example, protrude radially inwards from elongate shank portions of the contact blades, so that defined contact points for contacting with the pin portion of the further, second contact element are created.
  • a contact bead on the pin portion of the contact element and also on the pin portion of the structurally identical, second contact element, so that the contact blades of the contact element accumulate when the contact element is plugged into the further contact element on the bead and thus over the contact bead contact the pin section.
  • the pin portion preferably has a cylindrical basic shape. For this purpose, for example, follow the longitudinal axis curved contact surfaces of the cylinder surface of this cylindrical basic shape.
  • the pin portion may for example be solid (made of a metal material) and arrives at plug-in connecting the contact element with the associated, further contact element via its outside contact surfaces with the contact blades of the other contact element in abutment.
  • the contact surfaces of the pin portion preferably each extend between two adjacent contact blades, said contact surfaces are offset radially inwardly to outer sides of the contact blades.
  • the pin portion is thus located radially within the contact blades, so that the contact blades of the further contact element can be pushed at plug-in connection to the pin portion to electrically contact with the pin portion.
  • the axial length of the pin portion is preferably short compared to the contact blades.
  • the pin portion may have an axial length measured along the longitudinal axis in a range between 0.1 and 0.5 of the axial length of the contact blade, for example, 0.3 of the axial length of the contact blades.
  • the contact blades are preferably convexly curved on their outer sides.
  • the outer sides can follow a cylindrical shape whose cylinder axis corresponds to the longitudinal axis of the contact element, so that, when the contact elements are nested, an at least approximately closed, cylindrical contact geometry results.
  • the contact blades are preferably circumferentially equally distributed about the longitudinal axis about the pin portion.
  • the contact blades extend on the outside of the pin portion and thus take up the pin portion between them. Adjacent contact blades form an intermediate space between them, into which a contact blade of the structurally identical, further contact element can be inserted.
  • the contact element can have any number of contact blades.
  • the contact element may have three or four contact blades, which are preferably evenly distributed around the longitudinal axis and arranged around the pin portion.
  • the contact element is preferably made in one piece, for example using a forming process, e.g. by extrusion, manufactured and can be made for example of a highly electrically conductive copper material.
  • the contact element may have a spring element which extends around the longitudinal axis and extends around the contact lamellae, over which the contact lamellae are elastically prestressed in addition to their own elasticity.
  • the electrical contact between the contact blades of one, first contact element and the other, second contact element can be fixed by the contact blades of the further, second contact element engage in the encompassing spring element of the first contact element.
  • a recess can additionally be provided on the spring element with which a projection element of the further contact element arranged on one of the contact lamellae can be brought into engagement.
  • the connection between the contact elements is thus additionally axially fixed by the engagement of the projection element of the further, second contact element in the recess of the spring element on the first contact element.
  • both contact elements to be plugged together each have a spring element, wherein a projection element is provided on each contact lamella and a corresponding number of recesses are provided on the spring elements.
  • a schematic view of a connector part with contact elements arranged thereon a view of an embodiment of a hermaphroditic contact element; a view of two identical hermaphroditic contact elements, when plugging connecting the contact elements; a view of the contact elements, in the inserted state; an embodiment of a contact element with three contact blades; an embodiment of a contact element with four contact blades; a view of another embodiment of hermaphroditic contact elements, with disposed on the contact elements spring elements; a view of another embodiment of hermaphroditic contact elements, with arranged on the contact elements spring elements, before plugging in the contact elements; and
  • Fig. 7B is a view of the contact elements of FIG. 7A, in the inserted state.
  • Fig. 1 shows a schematic view of a connector part 3, which can be connected to an associated mating plug connector part 2 plugged.
  • the connected to an electrical line 4 connector part 3 can be inserted with a plug portion 30 in a plug-in opening 20 of the mating connector part 2, so that contact elements 1 on the plug portion 30 on the one hand and in the plug opening 20 on the other hand electrically contact each other and thus electrical currents can be transmitted.
  • Fig. 2 shows a first embodiment of a contact element 1, which is formed as hermaphroditic contact element and, as shown in Fig. 3A and 3B, can be connected to a structurally identical, further contact element 1 plugged to contact electrical conductors together.
  • the contact element 1 is, for example, as a one-piece component made of a good electrically conductive material, such as copper.
  • the contact element 1 has a shaft 10, on whose one end 1 1, an electrical conductor can be connected, for example by the electrical conductor is inserted into a molded into the end of 1 1 bore and connected by soldering or crimping with the contact element 1.
  • the shank 10 is adjoined by a (solidly formed) collar 12, from which the actual contact geometry of the contact element 1 is formed. From the collar 12 are, along a longitudinal axis L extends, contact blades 13, which are offset from each other about the longitudinal axis L and are uniformly distributed to each other.
  • the contact blades 13 are resilient at least to some extent and surround a pin portion 14 formed radially within the contact blades 13. From this pin portion 14 are the contact blades 13 with longitudinally extending shank portions 132 along the longitudinal axis L before.
  • the pin portion 14 has contact surfaces 140, which extend convexly curved along a cylindrical surface of a cylindrical portion of the form describing the pin portion 14.
  • the contact surfaces 140 each extend between two adjacent contact blades 13 and are offset from the outer sides 133 of the contact blades 13 radially inwardly.
  • the contact blades 13 each have a contact point 131 in the form of a projection projecting radially inwards relative to the shaft portion 132 at ends 130 remote from the pin portion 14.
  • These contact points 131 which are curved on their inner sides complementary (concave) to the curvature of the contact surfaces 140 of the pin portion 14, there is a defined contact with an associated, identical, another contact element 1, namely the pin portion 14 of the other contact element 1, as shown in Fig. 3A and 3B is shown.
  • the outer sides 133 of the contact blades 13 are curved convexly about the longitudinal axis L and thus form a cylinder jacket surface after. This results in a circumferentially nearly closed cylinder geometry, when the contact elements 1 are plugged together, as can be seen from Fig. 3B.
  • two structurally identical contact elements 1 are to be connected to one another, they are, as shown in FIG. 3A, plugged into engagement along a plug-in direction E extending parallel to the longitudinal axis L.
  • the fins 13 of a contact element 1 are in this case inserted into intermediate spaces 15 between the contact blades 13 of the other contact element 1 until the contact blades 13 run up with their contact points 131 at the ends 130 on the pin portion 14 of the other contact element 1 and thereby a defined electrical contact make between the contact elements 1.
  • Fig. 3B Characterized in that the electrical contacting takes place in a defined manner via the contact points 131 at the ends 130 of the contact blades 13, created in plugged contact elements 1, shown in Fig.
  • Inserted contact elements 1 (FIG. 3B) result in an at least approximately closed cylinder geometry, with comparatively small slots between the contact blades 13 of the two contact elements 1. This makes it possible to provide larger contact cross sections with the same installation space in comparison to conventional contact element pairs.
  • the contact blades 13 of the two contact elements 1 When inserting the contact elements 1, the contact blades 13 of the two contact elements 1 are first pushed between each other. When plugging under load or when releasing the contact elements 1 under load (arcs) arcs between the longitudinal edges of the contact blades 13 of the two contact elements 1 arise, but not between the contact points 131 and the contact surfaces 140 of the pin portion 14 of the two contact elements. 1 Damage to the contact elements 1 at the decisive for the electrical contacting surfaces as a result of arcing can thus be counteracted.
  • a contact element 1 has three contact lamellae 13, which are distributed uniformly about the longitudinal axis L relative to one another. This is shown again in FIG. 4. In principle, however, a different number of contact blades 13 may be provided, for example, four contact blades 13 as shown in Fig. 5, or even an even larger number of contact blades 13th
  • each contact blade 13 in this case corresponds in each case approximately to the width of a gap 15, so that results in plugged contact elements 1, an at least approximately closed cylinder geometry of the contact element pair.
  • the spring element 16 of each contact element 1 takes in interposed contact elements 1, as shown in Fig. 6, the contact blades 13 of the other contact element 1 in itself, so that via the spring element 16, a resilient bias on the contact blades 13 in the direction of the pin portion 14th is effected and thus a defined contact force can be provided.
  • recesses 160 are also provided on each spring element 16 of each contact element, which at Inserting the contact elements 1 with projection elements 134 on the outer sides 133 of the contact blades 13 of the respective other contact element 1 engage and thus, as shown in Fig. 7B, additionally secure the plug position of the contact elements 1.
  • the contact elements 1 are axially secured to each other along the longitudinal axis L, so that a release of the connector is possible only by canceling the positive connection and thus can hardly take place unintentionally.
  • the contact points on the contact blades may also be designed differently and in particular do not necessarily require the provision of projections for providing the contact points.
  • a radially projecting contact bead can be arranged on the pin portion, onto which the contact blades of the respective other contact element can slide with their ends, if the contact elements are plugged together, so that defined contact points are provided in this way.
  • Contact elements of the type described here can be used in very different applications for connecting electrical conductors with each other and are not limited in particular to solar systems or charging systems for charging an electric vehicle.

Abstract

A hermaphroditic contact element (1) for making electrical contact with a further contact element (1) identical to the contact element (1) comprises a pin section (14) and a plurality of contact blades (13), which protrude from the pin section (14) along a longitudinal axis (L) and are offset from one another circumferentially around the longitudinal axis (L), wherein the pin section (14) is designed, when the contact element (1) is connected to a further contact element (1) identical to the contact element (1), to come into electrical contact with contact blades (13) of the further contact element (1). In this manner, a hermaphroditic contact element is provided which allows favourable electrical contact to be made with a further, identical contact element, is simple to produce and can have a favourable plug-in behaviour.

Description

HERMAPHRODITISCHES ELEKTRISCHES KONTAKTELEMENT  HERMAPHRODITIC ELECTRICAL CONTACT ELEMENT
Die Erfindung betrifft ein hermaphroditisches Kontaktelement zum elektrischen Kontaktieren mit einem zu dem Kontaktelement baugleichen, weiteren Kontaktelement. The invention relates to a hermaphroditic contact element for electrical contacting with a contact element of identical construction, further contact element.
Kontaktelemente dieser Art dienen zum elektrischen Verbinden zweier elektrischer Leiter. Herkömmlich können Kontaktelementen eines Kontaktpaares einerseits als Kontaktstift und andererseits als Kontaktbuchse ausgebildet sein. Zum Herstellen des elektrischen Kontakts wird der Kontaktstift in die Kontaktbuchse eingesteckt, sodass der Kontaktstift mit der Kontaktbuchse elektrisch kontaktiert. Die Kontaktbuchse kann hierbei durch eine Anzahl von bis zu einem gewissen Grade elastisch federnden Kontaktlamellen gebildet sein, die eine Buchsengeometrie nachbilden und eine Einstecköffnung zum Einstecken des Kontaktstifts definieren. Contact elements of this type are used for electrically connecting two electrical conductors. Conventionally, contact elements of a contact pair may be formed on the one hand as a contact pin and on the other hand as a contact socket. To make the electrical contact of the contact pin is inserted into the contact socket, so that the contact pin electrically contacted with the contact socket. The contact socket can in this case be formed by a number of elastically resilient contact blades to a certain extent, which simulate a socket geometry and define an insertion opening for insertion of the contact pin.
Zudem sind sogenannte hermaphroditische Kontaktelemente bekannt, die ein steckendes Verbinden baugleicher Kontaktelemente ermöglichen. Solche hermaphroditischen Kontaktelemente sind beispielsweise aus der DE 10 2005 054 590 A1 , der EP 2 360 792 B1 , der EP 1 965 470 B1 , der US 2,389,1 15, der DE 1 003 31 1 B und der US 2,745,076 bekannt. In addition, so-called hermaphroditic contact elements are known which enable a plug-in connection of structurally identical contact elements. Such hermaphroditic contact elements are known, for example, from DE 10 2005 054 590 A1, EP 2 360 792 B1, EP 1 965 470 B1, US Pat. No. 2,389,115, DE 1 003 31 1 B and US Pat. No. 2,745,076.
Bei einem aus der DE 10 2005 054 590 A1 bekannten hermaphroditischen Kontaktelementpaar sind beispielsweise an einem Kontaktelement zwei diametral gegenüberstehende Kontaktlamellen mit einer konkaven Krümmung vorgesehen, die steckend mit Kontaktlamellen eines weiteren, baugleichen Kontaktelements kontaktieren können. In a hermaphroditic contact element pair known from DE 10 2005 054 590 A1, for example, two diametrically opposite contact blades with a concave curvature are provided on a contact element, which can make contact with contact blades of a further, structurally identical contact element.
Bei einem aus der EP 2 360 792 B1 bekannten hermaphroditischen Kontaktelement stehen Kontaktlamellen von einer Buchse vor und können zum steckenden Verbinden zweier Kontaktelemente in die Buchse eines weiteren, baugleichen Kontaktelements eingesteckt werden. In a hermaphroditic contact element known from EP 2 360 792 B1, contact lamellae project from a socket and can be plugged into the socket of a further, identical contact element for plug-in connection of two contact elements.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein hermaphroditisches Kontaktelement zur Verfügung zu stellen, da eine günstige elektrische Kontaktierung mit einem weiteren, baugleichen Kontaktelement ermöglicht, einfach herzustellen ist und ein günstiges Steckverhalten aufweisen kann. Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Object of the present invention is to provide a hermaphroditic contact element available because a favorable electrical contact with another, identical contact element allows easy to manufacture and can have a favorable plug-in behavior. This object is achieved by an article having the features of claim 1.
Demnach weist das hermaphroditische Kontaktelement einen Stiftabschnitt und eine Mehrzahl von von dem Stiftabschnitt entlang einer Längsachse vorstehenden, umfänglich um die Längsachse zueinander versetzten Kontaktlamellen auf. Der Stiftabschnitt ist ausgebildet, bei Verbinden des Kontaktelements mit einem zu dem Kontaktelement baugleichen, weiteren Kontaktelement mit Kontaktlamellen des weiteren Kontaktelements elektrisch kontaktierend in Anlage zu gelangen. Das hermaphroditische Kontaktelement weist somit zum einen einen Stiftabschnitt und zum anderen eine Mehrzahl von von dem Stiftabschnitt entlang einer Längsachse vorstehenden Kontaktlamellen auf. Auf diese Weise ist an dem hermaphroditischen Kontaktelement zum einen eine Stiftgeometrie wie bei einem herkömmlichen Kontaktstift und zum anderen auch eine Buchsengeometrie wie bei einer herkömmlichen Kontaktbuchse verwirklicht. Wird das hermaphroditische Kontaktelement steckend mit einem weiteren, baugleichen hermaphroditischen Kontaktelement verbunden, so gelangt der Stiftabschnitt des einen, ersten Kontaktelements mit den Kontaktlamellen des weiteren, zweiten Kontaktelements elektrisch kontaktierend in Anlage, während die Kontaktlamellen des einen, ersten Kontaktelements mit dem Stiftabschnitt des weiteren, zweiten Kontaktelements kontaktieren. Accordingly, the hermaphroditic contact element has a pin portion and a plurality of contact lamellae projecting from the pin portion along a longitudinal axis, circumferentially offset from one another about the longitudinal axis. The pin portion is formed, upon contact of the contact element with an identical to the contact element, another contact element with contact blades of the further contact element to reach electrically contacting in Appendix. The hermaphroditic contact element thus has, on the one hand, a pin portion and, on the other hand, a plurality of contact blades projecting from the pin portion along a longitudinal axis. In this way, on the hermaphroditic contact element, on the one hand, a pin geometry as in a conventional contact pin and, on the other hand, also a socket geometry as in a conventional contact socket is realized. If the hermaphroditic contact element plugged into another, identical hermaphroditic contact element, the pin portion of the one, first contact element with the contact blades of further, second contact element electrically contacting in contact, while the contact blades of a first contact element with the pin portion of the other, contact the second contact element.
Die Kontaktlamellen stehen vorzugsweise längs entlang der Längsachse von dem Stiftabschnitt vor und sind längst entlang der Längsachse erstreckt. Das hermaphroditische Kontaktelement kann somit entlang einer Steckrichtung, die parallel zur Längsachse gerichtet ist, mit einem weiteren, baugleichen Kontaktelement verbunden werden, indem die Kontaktelemente entlang der Steckrichtung ineinander geschoben werden. The contact blades are preferably longitudinally along the longitudinal axis of the pin portion and are long along the longitudinal axis. The hermaphroditic contact element can thus be connected along a plug-in direction, which is directed parallel to the longitudinal axis, with a further, identical contact element by the contact elements are pushed together along the plugging direction.
Die Kontaktlamellen weisen vorzugsweise jeweils an einem von dem Stiftabschnitt abliegenden Ende eine Kontaktstelle zum elektrischen Kontaktieren mit einem Stiftabschnitt des weiteren Kontaktelements auf. Die elektrische Kontaktierung zwischen den Kontaktlamellen des Kontaktelements und dem Stiftabschnitt des weiteren Kontaktelements wird somit über die Kontaktstellen an den Kontaktlamellen hergestellt. Dadurch, dass die Kontaktlamellen des einen, ersten Kontaktelements und die Kontaktlamellen des weiteren, zweiten Kontaktelements an entlang der Längsachse zueinander beabstandeten Orten mit dem Stiftabschnitt des ersten bzw. des zweiten Kontaktelements kontaktieren, werden zwei Gruppen von Kontaktpunkten zwischen dem ersten Kontaktelement und dem zweiten Kontaktelement gebildet, die längs entlang der Längsachse zueinander beabstandet und somit räumlich voneinander getrennt sind, sodass auch die Erwärmung an den Kontaktelementen räumlich verteilt wird. Die Erwärmung kann zudem in einem Bereich in der Nähe eines massiven Abschnitts des Kontaktelements erfolgen, sodass ein Wärmeabtransport vereinfacht sein kann und einer Erwärmung des Kontaktelements somit entgegengewirkt wird. The contact blades preferably each have a contact point for electrical contacting with a pin portion of the further contact element at an end remote from the pin portion. The electrical contact between the contact blades of the contact element and the pin portion of the further contact element is thus produced via the contact points on the contact blades. Characterized in that the contact blades of the one, first contact element and the contact blades of the further, second contact element at spaced along the longitudinal axis locations with the pin portion of the first and the second Contact element contact, two groups of contact points between the first contact element and the second contact element are formed, which are longitudinally spaced along the longitudinal axis and thus spatially separated, so that the heating is spatially distributed to the contact elements. The heating can also take place in a region in the vicinity of a solid portion of the contact element, so that a heat dissipation can be simplified and heating of the contact element is thus counteracted.
Dadurch, dass an jedem Kontaktelement ein Stiftabschnitt zum Bereitstellen einer Stiftgeometrie und zudem eine Mehrzahl von Kontaktlamellen zum Bereitstellen einer Buchsengeometrie vorgesehen sind, kann zudem die steckende Kontaktierung zwischen den Kontaktelementen in vorteilhafter Weise erfolgen. So gelangen die Kontaktlamellen des einen, ersten Kontaktelements erst mit dem Stiftabschnitt des weiteren, zweiten Kontaktelements in elektrische Anlage, wenn sie auf den Stiftabschnitt geschoben werden. Dies erfolgt erst am Ende des Steckvorgangs, sodass auch die elektrische Kontaktierung erst zum Ende des Steckvorganges hin erfolgt. Dies hat zum einen zur Folge, dass die zu überwindende Steckkraft erst zum Ende des Steckvorganges hin anfällt und somit der Steckvorgang insgesamt einfach und leichtgängig erfolgen kann. Zudem kann dies vorteilhaft beim Stecken der Kontaktelemente unter Last sein, weil Lichtbögen nicht zwischen dem Stiftabschnitt und den Kontaktstellen der Kontaktlamellen auftreten, sondern zwischen den Längskanten benachbarter Kontaktlamellen, die für die elektrische Kontaktierung in gestecktem Zustand eher von untergeordneter Bedeutung sind, sodass das Auftreten von Lichtbögen an diesen Längskanten nicht zu einer nennenswerten Beeinträchtigung der Kontaktqualität führt. Characterized in that a pin portion for providing a pin geometry and also a plurality of contact blades for providing a socket geometry are provided on each contact element, in addition the plug-in contact between the contact elements can be carried out in an advantageous manner. Thus, the contact blades of the one, first contact element only come into electrical contact with the pin portion of the further, second contact element when they are pushed onto the pin portion. This is done only at the end of the plug-in process, so that the electrical contact takes place only at the end of the insertion process. This has the result, on the one hand, that the plug-in force to be overcome is obtained only at the end of the plug-in process and thus the plug-in process can be carried out in a simple and easy way as a whole. In addition, this may be advantageous when inserting the contact elements under load, because arcs do not occur between the pin portion and the contact points of the contact blades, but between the longitudinal edges of adjacent contact blades, which are rather of minor importance for the electrical contact in the plugged state, so that the occurrence of Arcs at these longitudinal edges does not lead to a significant impairment of the contact quality.
Die Kontaktstellen können beispielsweise radial nach innen von längserstreckten Schaftabschnitten der Kontaktlamellen vorspringen, sodass definierte Kontaktpunkte zum Kontaktieren mit dem Stiftabschnitt des weiteren, zweiten Kontaktelements geschaffen werden. Alternativ hierzu ist auch denkbar, an dem Stiftabschnitt des Kontaktelements und ebenso an dem Stiftabschnitt des baugleichen weiteren, zweiten Kontaktelements eine Kontaktwulst anzubringen, sodass die Kontaktlamellen des Kontaktelements bei steckendem Verbinden des Kontaktelements mit dem weiteren Kontaktelement auf die Wulst auflaufen und somit über die Kontaktwulst mit dem Stiftabschnitt kontaktieren. Der Stiftabschnitt weist vorzugsweise eine zylindrische Grundform auf. Hierzu können beispielsweise um die Längsachse gekrümmte Kontaktflächen der Zylindermantelfläche dieser zylindrischen Grundform folgen. Der Stiftabschnitt kann beispielsweise massiv (aus einem Metallmaterial) ausgebildet sein und gelangt bei steckendem Verbinden des Kontaktelements mit dem zugeordneten, weiteren Kontaktelement über seine außenseitigen Kontaktflächen mit den Kontaktlamellen des weiteren Kontaktelements in Anlage. The contact points may, for example, protrude radially inwards from elongate shank portions of the contact blades, so that defined contact points for contacting with the pin portion of the further, second contact element are created. Alternatively, it is also conceivable to attach a contact bead on the pin portion of the contact element and also on the pin portion of the structurally identical, second contact element, so that the contact blades of the contact element accumulate when the contact element is plugged into the further contact element on the bead and thus over the contact bead contact the pin section. The pin portion preferably has a cylindrical basic shape. For this purpose, for example, follow the longitudinal axis curved contact surfaces of the cylinder surface of this cylindrical basic shape. The pin portion may for example be solid (made of a metal material) and arrives at plug-in connecting the contact element with the associated, further contact element via its outside contact surfaces with the contact blades of the other contact element in abutment.
Die Kontaktflächen des Stiftabschnitts erstrecken sich vorzugsweise jeweils zwischen zwei benachbarten Kontaktlamellen, wobei diese Kontaktflächen radial nach innen zu Außenseiten der Kontaktlamellen versetzt sind. Der Stiftabschnitt befindet sich somit radial innerhalb der Kontaktlamellen, sodass die Kontaktlamellen des weiteren Kontaktelements bei steckendem Verbinden auf den Stiftabschnitt geschoben werden können, um mit dem Stiftabschnitt elektrisch zu kontaktieren. The contact surfaces of the pin portion preferably each extend between two adjacent contact blades, said contact surfaces are offset radially inwardly to outer sides of the contact blades. The pin portion is thus located radially within the contact blades, so that the contact blades of the further contact element can be pushed at plug-in connection to the pin portion to electrically contact with the pin portion.
Die axiale Länge des Stiftabschnitts ist hierbei vorzugsweise kurz gegenüber den Kontaktlamellen. Beispielsweise kann der Stiftabschnitt eine axiale Länge, gemessen entlang der Längsachse, in einem Bereich zwischen 0,1 und 0,5 der axialen Länge der Kontaktlamelle, beispielsweise 0,3 der axialen Länge der Kontaktlamellen aufweisen. The axial length of the pin portion is preferably short compared to the contact blades. For example, the pin portion may have an axial length measured along the longitudinal axis in a range between 0.1 and 0.5 of the axial length of the contact blade, for example, 0.3 of the axial length of the contact blades.
Die Kontaktlamellen sind an ihren Außenseiten vorzugsweise konvex gekrümmt. Die Außenseiten können hierbei einer Zylinderform, deren Zylinderachse der Längsachse des Kontaktelements entspricht, folgen, sodass bei ineinandergesteckten Kontaktelementen sich eine zumindest näherungsweise geschlossene, zylindrische Kontaktgeometrie ergibt. Die Kontaktlamellen sind vorzugsweise umfänglich um die Längsachse gleichverteilt um den Stiftabschnitt herum angeordnet. Die Kontaktlamellen erstrecken sich hierbei außenseitig an dem Stiftabschnitt und nehmen somit den Stiftabschnitt zwischen sich auf. Benachbarte Kontaktlamellen bilden hierbei einen Zwischenraum zwischen sich aus, in den eine Kontaktlamelle des baugleichen, weiteren Kontaktelements eingeführt werden kann. The contact blades are preferably convexly curved on their outer sides. In this case, the outer sides can follow a cylindrical shape whose cylinder axis corresponds to the longitudinal axis of the contact element, so that, when the contact elements are nested, an at least approximately closed, cylindrical contact geometry results. The contact blades are preferably circumferentially equally distributed about the longitudinal axis about the pin portion. The contact blades extend on the outside of the pin portion and thus take up the pin portion between them. Adjacent contact blades form an intermediate space between them, into which a contact blade of the structurally identical, further contact element can be inserted.
Dadurch, dass die Zwischenräume zwischen den Kontaktlamellen - im Vergleich zu Schlitzen zwischen Kontaktlamellen einer herkömmlichen Kontaktbuchse - vergleichsweise groß sind, können diese Zwischenräume vergleichsweise einfach und genau hergestellt werden derart, dass sich bei ineinandergesteckten Kontaktelementen (verschwindend) kleine Schlitze zwischen den Kontaktelementen des einen, ersten Kontaktelements und des weiteren, zweiten Kontaktelements ergeben. Hierdurch wird ein (im Vergleich zu herkömmlichen Kontaktgeometrien) größerer Kontaktquerschnitt bei gleichem Bauraum möglich. The fact that the spaces between the contact blades - compared to slots between contact blades of a conventional contact socket - are comparatively large, these gaps can be made comparatively simple and accurate such that when nested contact elements (vanishing) small slots between the contact elements of a, first contact element and the other, second contact element. This will be a (compared to conventional contact geometries) larger contact cross-section with the same space possible.
Grundsätzlich kann das Kontaktelement eine beliebige Anzahl von Kontaktlamellen aufweisen. In einer konkreten Ausgestaltung kann das Kontaktelement drei oder vier Kontaktlamellen aufweisen, die vorzugsweise gleich verteilt um die Längsachse herum und um den Stiftabschnitt angeordnet sind. In principle, the contact element can have any number of contact blades. In a specific embodiment, the contact element may have three or four contact blades, which are preferably evenly distributed around the longitudinal axis and arranged around the pin portion.
Das Kontaktelement wird vorzugsweise einstückig beispielsweise unter Verwendung eines Umformprozesses, z.B. mittels Fließpressen, hergestellt und kann beispielsweise aus einem elektrisch gut leitfähigen Kupfermaterial gefertigt werden. The contact element is preferably made in one piece, for example using a forming process, e.g. by extrusion, manufactured and can be made for example of a highly electrically conductive copper material.
In einer weiteren Ausgestaltung kann das Kontaktelement ein umfänglich um die Längsachse erstrecktes, um die Kontaktlamellen herumgreifendes Federelement aufweisen, über das die Kontaktlamellen zusätzlich zu ihrer Eigenelastizität elastisch vorgespannt sind. Über solch ein umgreifendes Federelement kann, bei ineinandergesteckten Kontaktelementen, der elektrische Kontakt zwischen den Kontaktlamellen des einen, ersten Kontaktelements und des weiteren, zweiten Kontaktelements fixiert werden, indem die Kontaktlamellen des weiteren, zweiten Kontaktelements in das umgreifende Federelement des ersten Kontaktelements eingreifen. In a further embodiment, the contact element may have a spring element which extends around the longitudinal axis and extends around the contact lamellae, over which the contact lamellae are elastically prestressed in addition to their own elasticity. About such a encompassing spring element, in nested contact elements, the electrical contact between the contact blades of one, first contact element and the other, second contact element can be fixed by the contact blades of the further, second contact element engage in the encompassing spring element of the first contact element.
Zur zusätzlichen Sicherung der Kontaktstellung der Kontaktelemente zueinander kann an dem Federelement zudem eine Aussparung vorgesehen sein, mit der ein an einer der Kontaktlamellen angeordnetes Vorsprungselement des weiteren Kontaktelements in Eingriff gebracht werden kann. Bei gesteckten Kontaktelementen wird die Verbindung zwischen den Kontaktelementen somit durch den Eingriff des Vorsprungselements des weiteren, zweiten Kontaktelements in die Aussparung des Federelements an dem ersten Kontaktelement somit zusätzlich axial fixiert. To additionally secure the contact position of the contact elements to one another, a recess can additionally be provided on the spring element with which a projection element of the further contact element arranged on one of the contact lamellae can be brought into engagement. With inserted contact elements, the connection between the contact elements is thus additionally axially fixed by the engagement of the projection element of the further, second contact element in the recess of the spring element on the first contact element.
Vorteilhafterweise weisen hierbei beide miteinander zu steckenden Kontaktelemente jeweils ein Federelement auf, wobei an jeder Kontaktlamelle ein Vorsprungselement und an den Federelemente eine entsprechende Anzahl von Aussparungen vorgesehen ist. Advantageously, in this case, both contact elements to be plugged together each have a spring element, wherein a projection element is provided on each contact lamella and a corresponding number of recesses are provided on the spring elements.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen: eine schematische Ansicht eines Steckverbinderteils mit daran angeordneten Kontaktelementen; eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines hermaphroditischen Kontaktelements; eine Ansicht von zwei baugleichen hermaphroditischen Kontaktelementen, beim steckenden Verbinden der Kontaktelemente; eine Ansicht der Kontaktelemente, in gestecktem Zustand; ein Ausführungsbeispiel eines Kontaktelements mit drei Kontaktlamellen; ein Ausführungsbeispiel eines Kontaktelements mit vier Kontaktlamellen; eine Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels von hermaphroditischen Kontaktelementen, mit an den Kontaktelementen angeordneten Federelementen; eine Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels von hermaphroditischen Kontaktelementen, mit an den Kontaktelementen angeordneten Federelementen, vor dem Stecken der Kontaktelemente; und The idea underlying the invention will be explained in more detail with reference to the figures illustrated embodiments. Show it: a schematic view of a connector part with contact elements arranged thereon; a view of an embodiment of a hermaphroditic contact element; a view of two identical hermaphroditic contact elements, when plugging connecting the contact elements; a view of the contact elements, in the inserted state; an embodiment of a contact element with three contact blades; an embodiment of a contact element with four contact blades; a view of another embodiment of hermaphroditic contact elements, with disposed on the contact elements spring elements; a view of another embodiment of hermaphroditic contact elements, with arranged on the contact elements spring elements, before plugging in the contact elements; and
Fig. 7B eine Ansicht der Kontaktelemente gemäß Fig. 7A, in gestecktem Zustand. Fig. 7B is a view of the contact elements of FIG. 7A, in the inserted state.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht eines Steckverbinderteils 3, das steckend mit einem zugeordneten Gegensteckverbinderteil 2 verbunden werden kann. Dazu kann das mit einer elektrische Leitung 4 verbundene Steckverbinderteil 3 mit einem Steckabschnitt 30 in eine Stecköffnung 20 des Gegensteckverbinderteils 2 eingesteckt werden, sodass Kontaktelemente 1 an dem Steckabschnitt 30 einerseits und in der Stecköffnung 20 andererseits elektrisch miteinander kontaktieren und somit elektrische Ströme übertragen werden können. Fig. 1 shows a schematic view of a connector part 3, which can be connected to an associated mating plug connector part 2 plugged. For this purpose, the connected to an electrical line 4 connector part 3 can be inserted with a plug portion 30 in a plug-in opening 20 of the mating connector part 2, so that contact elements 1 on the plug portion 30 on the one hand and in the plug opening 20 on the other hand electrically contact each other and thus electrical currents can be transmitted.
Kontaktelemente 1 an einem Steckverbinderteil 3 dienen zum Herstellen eines elektrischen Kontakts beispielsweise in einem Solarsystem oder auch in anderen elektrischen Systemen oder Anlagen. Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Kontaktelements 1 , das als hermaphroditisches Kontaktelement ausgebildet ist und, wie in Fig. 3A und 3B dargestellt ist, mit einem baugleichen, weiteren Kontaktelement 1 steckend verbunden werden kann, um elektrische Leiter miteinander zu kontaktieren. Contact elements 1 on a connector part 3 are used for producing an electrical contact, for example in a solar system or in other electrical systems or systems. Fig. 2 shows a first embodiment of a contact element 1, which is formed as hermaphroditic contact element and, as shown in Fig. 3A and 3B, can be connected to a structurally identical, further contact element 1 plugged to contact electrical conductors together.
Das Kontaktelement 1 ist beispielsweise als einstückiges Bauteil aus einem elektrisch gut leitfähigen Material, beispielsweise Kupfer, gefertigt. Das Kontaktelement 1 weist einen Schaft 10 auf, an dessen eines Ende 1 1 ein elektrischer Leiter angeschlossen werden kann, beispielsweise indem der elektrische Leiter in eine in das Ende 1 1 eingeformte Bohrung eingesteckt und mittels Löten oder Verkrimpen mit dem Kontaktelement 1 verbunden wird. Andererseits schließt an den Schaft 10 ein (massiv ausgebildeter) Bund 12 an, von dem ausgehend die eigentliche Kontaktgeometrie des Kontaktelements 1 gebildet ist. Von dem Bund 12 stehen, entlang einer Längsachse L erstreckt, Kontaktlamellen 13 vor, die um die Längsachse L zueinander versetzt und dabei gleichverteilt zueinander angeordnet sind. Die Kontaktlamellen 13 sind zumindest bis zu einem gewissen Grad elastisch federnd und umgeben einen Stiftabschnitt 14, der radial innerhalb der Kontaktlamellen 13 ausgebildet ist. Von diesem Stiftabschnitt 14 stehen die Kontaktlamellen 13 mit längs erstreckten Schaftabschnitten 132 entlang der Längsachse L vor. The contact element 1 is, for example, as a one-piece component made of a good electrically conductive material, such as copper. The contact element 1 has a shaft 10, on whose one end 1 1, an electrical conductor can be connected, for example by the electrical conductor is inserted into a molded into the end of 1 1 bore and connected by soldering or crimping with the contact element 1. On the other hand, the shank 10 is adjoined by a (solidly formed) collar 12, from which the actual contact geometry of the contact element 1 is formed. From the collar 12 are, along a longitudinal axis L extends, contact blades 13, which are offset from each other about the longitudinal axis L and are uniformly distributed to each other. The contact blades 13 are resilient at least to some extent and surround a pin portion 14 formed radially within the contact blades 13. From this pin portion 14 are the contact blades 13 with longitudinally extending shank portions 132 along the longitudinal axis L before.
Der Stiftabschnitt 14 weist Kontaktflächen 140 auf, die sich konvex gekrümmt entlang einer zylindrischen Mantelfläche einer den Stiftabschnitt 14 beschreibenden zylindrischen Grundform erstrecken. Die Kontaktflächen 140 erstrecken sich hierbei jeweils zwischen zwei benachbarten Kontaktlamellen 13 und sind gegenüber Außenseiten 133 der Kontaktlamellen 13 radial nach innen versetzt. The pin portion 14 has contact surfaces 140, which extend convexly curved along a cylindrical surface of a cylindrical portion of the form describing the pin portion 14. The contact surfaces 140 each extend between two adjacent contact blades 13 and are offset from the outer sides 133 of the contact blades 13 radially inwardly.
Die Kontaktlamellen 13 weisen an von dem Stiftabschnitt 14 abliegenden Enden 130 jeweils eine Kontaktstelle 131 in Form eines radial nach innen gegenüber dem Schaftabschnitt 132 vorspringenden Vorsprungs auf. Über diese Kontaktstellen 131 , die an ihren Innenseiten komplementär (konkav) zur Krümmung der Kontaktflächen 140 des Stiftsabschnitts 14 gekrümmt sind, erfolgt eine definierte Kontaktierung mit einem zugeordneten, baugleichen, weiteren Kontaktelement 1 , nämlich dem Stiftabschnitt 14 des weiteren Kontaktelements 1 , wie dies in Fig. 3A und 3B dargestellt ist. Die Außenseiten 133 der Kontaktlamellen 13 sind konvex um die Längsachse L gekrümmt und bilden somit eine Zylindermantelfläche nach. Hieraus ergibt sich eine umfänglich nahezu geschlossene Zylindergeometrie, wenn die Kontaktelemente 1 steckend miteinander verbunden sind, wie dies aus Fig. 3B ersichtlich ist. The contact blades 13 each have a contact point 131 in the form of a projection projecting radially inwards relative to the shaft portion 132 at ends 130 remote from the pin portion 14. About these contact points 131 which are curved on their inner sides complementary (concave) to the curvature of the contact surfaces 140 of the pin portion 14, there is a defined contact with an associated, identical, another contact element 1, namely the pin portion 14 of the other contact element 1, as shown in Fig. 3A and 3B is shown. The outer sides 133 of the contact blades 13 are curved convexly about the longitudinal axis L and thus form a cylinder jacket surface after. This results in a circumferentially nearly closed cylinder geometry, when the contact elements 1 are plugged together, as can be seen from Fig. 3B.
Sollen zwei baugleiche Kontaktelemente 1 miteinander verbunden werden, so werden sie, wie in Fig. 3A dargestellt, entlang einer parallel zur Längsachse L erstreckten Steckrichtung E steckend miteinander in Eingriff gebracht. Die Lamellen 13 des einen Kontaktelements 1 werden hierbei in Zwischenräume 15 zwischen den Kontaktlamellen 13 des anderen Kontaktelements 1 eingeschoben, bis die Kontaktlamellen 13 mit ihren Kontaktstellen 131 an den Enden 130 auf den Stiftabschnitt 14 des jeweils anderen Kontaktelements 1 auflaufen und dadurch eine definierte elektrische Kontaktierung zwischen den Kontaktelementen 1 herstellen. Dies ist in Fig. 3B dargestellt. Dadurch, dass die elektrische Kontaktierung in definierter Weise über die Kontaktstellen 131 an den Enden 130 der Kontaktlamellen 13 erfolgt, entstehen bei gesteckten Kontaktelementen 1 , dargestellt in Fig. 3B, zwei Gruppen von elektrischen Kontaktierungsorten, die axial entlang der Längsachse L zueinander versetzt sind und den Kontaktierungspunkten der Kontaktlamellen 13 eines Kontaktelements 1 mit dem Stiftabschnitt 14 des jeweils anderen Kontaktelements 1 entsprechen. Dies führt dazu, dass es an zwei axial zueinander versetzten Positionen zu einer Erwärmung an dem Kontaktelementpaar kommt, wobei diese axialen Positionen jeweils dem (massiven) Bund 12 eines Kontaktelements 1 benachbart sind, sodass Wärme günstig von den Kontaktelementen 1 abgeleitet werden kann. Einer Erwärmung der Kontaktelemente 1 kann somit entgegengewirkt werden. If two structurally identical contact elements 1 are to be connected to one another, they are, as shown in FIG. 3A, plugged into engagement along a plug-in direction E extending parallel to the longitudinal axis L. The fins 13 of a contact element 1 are in this case inserted into intermediate spaces 15 between the contact blades 13 of the other contact element 1 until the contact blades 13 run up with their contact points 131 at the ends 130 on the pin portion 14 of the other contact element 1 and thereby a defined electrical contact make between the contact elements 1. This is shown in Fig. 3B. Characterized in that the electrical contacting takes place in a defined manner via the contact points 131 at the ends 130 of the contact blades 13, created in plugged contact elements 1, shown in Fig. 3B, two groups of electrical contacting locations, which are offset axially along the longitudinal axis L to each other and correspond to the contact points of the contact blades 13 of a contact element 1 with the pin portion 14 of the other contact element 1. This leads to a heating at the contact element pair occurring at two axially staggered positions, wherein these axial positions are respectively adjacent to the (solid) collar 12 of a contact element 1, so that heat can be favorably derived from the contact elements 1. Heating of the contact elements 1 can thus be counteracted.
Dadurch, dass die elektrische Kontaktierung über die Kontaktstellen 131 an den Enden 130 der Kontaktlamellen 13 eines jeden Kontaktelements 1 erfolgt, ergibt sich zudem ein bequemer, haptisch angenehmer Steckvorgang, bei dem die Kontaktlamellen 13 der Kontaktelemente 1 zunächst ohne großen Kraftaufwand ineinander geschoben werden können und eine nennenswerte Steckkraft erst zum Ende des Steckvorgangs bei Aufschieben der Kontaktstellen 131 auf den Stiftabschnitt 14 des jeweils anderen Kontaktelements 1 anfällt. Der Steckvorgang kann somit mit vergleichsweise geringer Steckkraft erfolgen. The fact that the electrical contact via the contact points 131 at the ends 130 of the contact blades 13 of each contact element 1, also results in a convenient, haptic pleasant plug-in operation, in which the contact blades 13 of the contact elements 1 can be pushed into each other first without much effort and a significant insertion force only at the end of the plug-in operation upon pushing the contact points 131 on the pin portion 14 of the other contact element 1 is obtained. The plugging process can thus be done with comparatively low insertion force.
Weil die Zwischenräume 15 zwischen den Kontaktlamellen 13 vergleichsweise groß sein können und daher vergleichsweise genau gefertigt werden können, kann sich bei gesteckten Kontaktelementen 1 (Fig. 3B) eine zumindest näherungsweise geschlossene Zylindergeometrie ergeben, mit vergleichsweise kleinen Schlitzen zwischen den Kontaktlamellen 13 der beiden Kontaktelemente 1 . Dies ermöglicht das Bereitstellen größerer Kontaktquerschnitte bei gleichem Bauraum im Vergleich zu herkömmlichen Kontaktelementpaaren. Because the gaps 15 between the contact blades 13 can be comparatively large and therefore can be made relatively accurate, can at Inserted contact elements 1 (FIG. 3B) result in an at least approximately closed cylinder geometry, with comparatively small slots between the contact blades 13 of the two contact elements 1. This makes it possible to provide larger contact cross sections with the same installation space in comparison to conventional contact element pairs.
Beim Stecken der Kontaktelemente 1 werden zunächst die Kontaktlamellen 13 der beiden Kontaktelemente 1 zwischen einander geschoben. Beim Stecken unter Last oder beim Lösen der Kontaktelemente 1 unter Last werden (unter Umständen) Lichtbögen zwischen den Längskanten der Kontaktlamellen 13 der beiden Kontaktelemente 1 entstehen, nicht aber zwischen den Kontaktstellen 131 und den Kontaktflächen 140 des Stiftabschnitts 14 der beiden Kontaktelemente 1 . Einer Beschädigung an den Kontaktelementen 1 an den für die elektrische Kontaktierung entscheidenden Flächen infolge eines Entstehens von Lichtbögen kann somit entgegengewirkt werden. When inserting the contact elements 1, the contact blades 13 of the two contact elements 1 are first pushed between each other. When plugging under load or when releasing the contact elements 1 under load (arcs) arcs between the longitudinal edges of the contact blades 13 of the two contact elements 1 arise, but not between the contact points 131 and the contact surfaces 140 of the pin portion 14 of the two contact elements. 1 Damage to the contact elements 1 at the decisive for the electrical contacting surfaces as a result of arcing can thus be counteracted.
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 2 und 3A, 3B weist ein Kontaktelement 1 drei Kontaktlamellen 13 auf, die gleichverteilt um die Längsachse L zueinander angeordnet sind. Dies ist nochmals in Fig. 4 dargestellt. Grundsätzlich kann aber auch eine andere Anzahl von Kontaktlamellen 13 vorgesehen sein, beispielsweise vier Kontaktlamellen 13 wie in Fig. 5 dargestellt, oder auch eine noch größere Anzahl von Kontaktlamellen 13. In the embodiments according to FIGS. 2 and 3A, 3B, a contact element 1 has three contact lamellae 13, which are distributed uniformly about the longitudinal axis L relative to one another. This is shown again in FIG. 4. In principle, however, a different number of contact blades 13 may be provided, for example, four contact blades 13 as shown in Fig. 5, or even an even larger number of contact blades 13th
Die umfängliche Weite einer jeden Kontaktlamellen 13 entspricht hierbei jeweils in etwa der Weite eines Zwischenraums 15, sodass sich bei gesteckten Kontaktelementen 1 eine zumindest näherungsweise geschlossene Zylindergeometrie des Kontaktelementpaares ergibt. The circumferential width of each contact blade 13 in this case corresponds in each case approximately to the width of a gap 15, so that results in plugged contact elements 1, an at least approximately closed cylinder geometry of the contact element pair.
Bei einem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist an jedem Kontaktelement 1 ein um die Längsachse L erstrecktes, die Kontaktlamellen 13 umgreifendes Federelement 16, auch als Überfeder bezeichnet, angeordnet. Das Federelement 16 eines jeden Kontaktelements 1 nimmt bei miteinander gesteckten Kontaktelementen 1 , wie in Fig. 6 dargestellt, die Kontaktlamellen 13 des jeweils anderen Kontaktelements 1 in sich auf, sodass über das Federelement 16 eine elastische Vorspannung auf die Kontaktlamellen 13 in Richtung des Stiftsabschnitts 14 bewirkt wird und somit eine definierte Kontaktkraft bereitgestellt werden kann. In an embodiment shown in FIG. 6, a contact element 1 around the longitudinal axis L extended, the contact blades 13 encompassing spring element 16, also referred to as over-spring, arranged on each contact element. The spring element 16 of each contact element 1 takes in interposed contact elements 1, as shown in Fig. 6, the contact blades 13 of the other contact element 1 in itself, so that via the spring element 16, a resilient bias on the contact blades 13 in the direction of the pin portion 14th is effected and thus a defined contact force can be provided.
Bei einem in Fig. 7A und 7B dargestellten Ausführungsbeispiel sind zudem an jedem Federelement 16 eines jeden Kontaktelements 1 Aussparungen 160 vorgesehen, die bei Stecken der Kontaktelemente 1 mit Vorsprungselementen 134 an den Außenseiten 133 der Kontaktlamellen 13 des jeweils anderen Kontaktelements 1 in Eingriff gelangen und somit, wie in Fig. 7B dargestellt, die Steckposition der Kontaktelemente 1 zusätzlich sichern. Durch den Eingriff der Vorsprungselemente 134 in die Aussparungen 160 an den Federelementen 16 sind die Kontaktelemente 1 axial entlang der Längsachse L zueinander gesichert, sodass ein Lösen der Steckverbindung nur unter Aufheben des Formschlusses möglich ist und somit kaum unbeabsichtigt erfolgen kann. In one embodiment shown in Fig. 7A and 7B 1 recesses 160 are also provided on each spring element 16 of each contact element, which at Inserting the contact elements 1 with projection elements 134 on the outer sides 133 of the contact blades 13 of the respective other contact element 1 engage and thus, as shown in Fig. 7B, additionally secure the plug position of the contact elements 1. By the engagement of the projection elements 134 in the recesses 160 on the spring elements 16, the contact elements 1 are axially secured to each other along the longitudinal axis L, so that a release of the connector is possible only by canceling the positive connection and thus can hardly take place unintentionally.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich grundsätzlich auch in gänzlich andersgearteter Weise verwirklichen. The idea underlying the invention is not limited to the embodiments described above, but can in principle also be implemented in a completely different manner.
So können die Kontaktstellen an den Kontaktlamellen auch anders ausgebildet sein und erfordern insbesondere nicht notwendigerweise das Vorsehen von Vorsprüngen zur Bereitstellung der Kontaktstellen. Beispielsweise kann auf Vorsprünge zur Ausbildung der Kontaktstellen auch verzichtet werden. Alternativ oder zusätzlich kann an dem Stiftabschnitt eine radial vorspringende Kontaktwulst angeordnet sein, auf die die Kontaktlamellen des jeweils anderen Kontaktelements mit ihren Enden aufgleiten können, wenn die Kontaktelemente steckend miteinander verbunden werden, sodass auf diese Weise definierte Kontaktstellen bereitgestellt werden. Thus, the contact points on the contact blades may also be designed differently and in particular do not necessarily require the provision of projections for providing the contact points. For example, can be dispensed with projections for the formation of the contact points. Alternatively or additionally, a radially projecting contact bead can be arranged on the pin portion, onto which the contact blades of the respective other contact element can slide with their ends, if the contact elements are plugged together, so that defined contact points are provided in this way.
Kontaktelemente der hier beschriebenen Art können in ganz unterschiedlichen Anwendungen zum Verbinden elektrischer Leiter miteinander Verwendung finden und sind insbesondere nicht auf Solarsysteme oder Ladesysteme zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs beschränkt. Contact elements of the type described here can be used in very different applications for connecting electrical conductors with each other and are not limited in particular to solar systems or charging systems for charging an electric vehicle.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Kontaktelement 1 contact element
10 Schaft  10 shank
1 1 Ende  1 1 end
12 Bund  12 fret
13 Kontaktlamelle  13 contact blade
130 Ende  130 end
131 Kontaktstelle  131 contact point
132 Schaftabschnitt  132 shaft section
133 Außenseite  133 outside
134 Vorsprungselement 134 projection element
14 Stiftabschnitt 14 pin section
140 Kontaktfläche  140 contact area
15 Zwischenraum  15 gap
16 Federelement  16 spring element
160 Aussparung  160 recess
2 Gegensteckverbinderteil 2 mating connector part
20 Stecköffnung 20 plug opening
3 Steckverbinderteil 3 connector part
30 Steckabschnitt 30 plug section
4 Elektrische Leitung 4 electrical line
E Steckrichtung E plug-in direction
L Längsachse  L longitudinal axis

Claims

Patentansprüche claims
1 . Hermaphroditisches Kontaktelement (1 ) zum elektrischen Kontaktieren mit einem zu dem Kontaktelement (1 ) baugleichen, weiteren Kontaktelement (1 ), gekennzeichnet durch einen Stiftabschnitt (14) und eine Mehrzahl von von dem Stiftabschnitt (14) entlang einer Längsachse (L) vorstehenden, umfänglich um die Längsachse (L) zueinander versetzten Kontaktlamellen (13), wobei der Stiftabschnitt (14) ausgebildet ist, bei Verbinden des Kontaktelements (1 ) mit einem zu dem Kontaktelement (1 ) baugleichen, weiteren Kontaktelement (1 ) mit Kontaktlamellen (13) des weiteren Kontaktelements (1 ) elektrisch kontaktierend in Anlage zu gelangen. 1 . Hermaphroditic contact element (1) for electrical contacting with a contact element (1) of identical construction to the contact element (1), characterized by a pin section (14) and a plurality of projections projecting from the pin section (14) along a longitudinal axis (L) Contact lamellae (13) offset from each other about the longitudinal axis (L), wherein the pin section (14) is formed when connecting the contact element (1) to a further contact element (1) having contact lamellae (13) of the same design as the contact element (1) further contact element (1) to come into contact with each other electrically contacting.
2. Kontaktelement (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktlamellen (13) längs entlang der Längsachse (L) erstreckt sind. Second contact element (1) according to claim 1, characterized in that the contact blades (13) are longitudinally along the longitudinal axis (L) extending.
3. Kontaktelement (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktlamellen (13) jeweils an einem von dem Stiftabschnitt (14) abliegenden Ende (130) eine Kontaktstelle (131 ) zum elektrischen Kontaktieren mit einem Stiftabschnitt (14) des weiteren Kontaktelements (1 ) aufweisen. 3. Contact element (1) according to claim 1 or 2, characterized in that the contact blades (13) each at one of the pin portion (14) distal end (130) has a contact point (131) for electrically contacting with a pin portion (14) of have further contact element (1).
4. Kontaktelement (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstelle (131 ) radial nach innen gegenüber einem längs erstreckten Schaftabschnitt (133) der jeweils zugeordneten Kontaktlamelle (13) vorspringt. 4. contact element (1) according to claim 3, characterized in that the contact point (131) projects radially inwardly against an elongated shaft portion (133) of the respective associated contact blade (13).
5. Kontaktelement (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stiftabschnitt (14) eine zylindrische Grundform aufweist. 5. Contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the pin portion (14) has a cylindrical basic shape.
6. Kontaktelement (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stiftabschnitt (14) um die Längsachse (L) gekrümmte, jeweils zwischen zwei benachbarten Kontaktlamellen (13) erstreckte Kontaktflächen (140) aufweist, die radial zu Außenseiten (130) der Kontaktlamellen (13) nach innen versetzt sind. 6. contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the pin portion (14) about the longitudinal axis (L) curved, each between two adjacent contact blades (13) extending contact surfaces (140) which are offset radially to outer sides (130) of the contact blades (13) inwardly.
7. Kontaktelement (1 ) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenseite (130) jeder Kontaktlamelle (13) konvex um die Längsachse (L) gekrümmt ist. 7. contact element (1) according to claim 6, characterized in that the outer side (130) of each contact blade (13) convexly around the longitudinal axis (L) is curved.
8. Kontaktelement (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktlamellen (13) umfänglich um die Längsachse (L) gleichverteilt um den Stiftabschnitt (14) herum angeordnet sind. 8. contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the contact blades (13) circumferentially about the longitudinal axis (L) uniformly distributed around the pin portion (14) are arranged around.
9. Kontaktelement (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Kontaktlamellen (13) einen Zwischenraum (15) zwischen sich ausbilden, in den eine Kontaktlamelle (13) des baugleichen weiteren Kontaktelements (1 ) einführbar ist. 9. contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that adjacent contact blades (13) form a gap (15) between them, in which a contact blade (13) of the identical further contact element (1) can be inserted.
10. Kontaktelement (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (1 ) drei oder vier Kontaktlamellen (13) aufweist. 10. Contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the contact element (1) has three or four contact blades (13).
1 1 . Kontaktelement (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktelement (1 ) einstückig ausgebildet ist. 1 1. Contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the contact element (1) is integrally formed.
12. Kontaktelement (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein umfänglich um die Längsachse (L) erstrecktes, um die Kontaktlamellen (13) herum greifendes Federelement (16). 12. Contact element (1) according to one of the preceding claims, characterized by a circumferentially about the longitudinal axis (L) extended to the contact blades (13) around cross spring element (16).
13. Kontaktelement (1 ) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (16) zumindest eine Aussparung (160) aufweist, mit der ein an einer Kontaktlamelle (13) angeordnetes Vorsprungselement (134) des weiteren Kontaktelements (1 ) in Eingriff bringbar ist. 13. Contact element (1) according to claim 12, characterized in that the spring element (16) has at least one recess (160) with which a at one Contact lamella (13) arranged projection element (134) of the further contact element (1) can be brought into engagement.
14. Kontaktelement (1 ) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Kontaktlamellen (13) ein radial nach außen vorspringendes Vorsprungselement (134) aufweist, das mit einer Aussparung (160) eines Federelements (16) des weiteren Kontaktelements (1 ) in Eingriff bringbar ist. 14. Contact element (1) according to claim 12 or 13, characterized in that at least one of the contact blades (13) has a radially outwardly projecting projection element (134) which with a recess (160) of a spring element (16) of the further contact element ( 1) can be brought into engagement.
15. Kontaktbaugruppe, mit einem ersten Kontaktelement (1 ) nach einem der vorangehenden Ansprüche und einem zu dem ersten Kontaktelement (1 ) baugleichen, zweiten Kontaktelement (1 ), wobei das erste Kontaktelement (1 ) und das zweite Kontaktelement (1 ) entlang einer Steckrichtung (E) steckend miteinander in Kontakt bringbar sind. 15. Contact assembly, with a first contact element (1) according to one of the preceding claims and one to the first contact element (1) identical, second contact element (1), wherein the first contact element (1) and the second contact element (1) along a plugging direction (E) are plugged into contact with each other.
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