LU503469B1 - Stromschienenverbindungseinrichtung mit einem Berührschutz - Google Patents

Abstract

Eine Stromschienenverbindungseinrichtung (1) umfasst ein erstes Verbinderteil (2) und ein zweites Verbinderteil (3), die entlang einer Schließrichtung (X) aneinander ansetzbar sind. Das erste Verbinderteil (2) weist ein Verschlusselement (22) aufweist, das um eine Drehachse (A) verdrehbar ist und ein Antriebselement (221) und zumindest einen quer zur Drehachse (A) von dem Antriebselement (221) abstehenden Verschlussabschnitt (220A, 220B) aufweist. Das zweite Verbinderteil (3) weist eine Öffnung (300) mit einer darin geformten Wirkkontur (301) auf, wobei das Antriebselement (221) ausgebildet ist, bei Ansetzen des ersten Verbinderteils (2) und des zweiten Verbinderteils (3) aneinander in Eingriff mit der Öffnung (300) zu gelangen und sich durch Wechselwirkung mit der Wirkkontur (301) aus einer ersten Stellung, in der der zumindest eine Verschlussabschnitt (220A, 220B) das zumindest eine erste Kontaktelement (210A, 210B) zumindest teilweise überdeckt, in eine relativ zu der ersten Stellung verdrehte, zweite Stellung zu verdrehen.

Description

BL LUSO3469

Stromschienenverbindungseinrichtung mit einem Berührschutz

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Stromschienenverbindungseinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Stromschienenverbindungseinrichtung umfasst ein erstes Verbinderteil und ein zweites Verbinderteil, die entlang einer Schließrichtung aneinander ansetzbar sind. Das erste Verbinderteil weist ein erstes Gehäuse und zumindest ein erstes Kontaktelement auf.

Das zweite Verbinderteil weist ein zweites Gehäuse und zumindest ein zweites

Kontaktelement auf. Das zumindest eine erste Kontaktelement und das zumindest eine zweite Kontaktelement sind durch Ansetzen des ersten Verbinderteils und des zweiten

Verbinderteils aneinander elektrisch miteinander in Kontakt bringbar.

Eine solche Stromschienenverbindungseinrichtung stellt einen reversiblen Anschluss zum

Verbinden zweier elektrischer Baugruppen, zum Beispiel zweier elektrischer Leitungen miteinander, dar, bei dem Verbinderteile miteinander verbunden werden können, um eine elektrische Verbindung herzustellen, aber auch wieder voneinander getrennt werden können.

Um die elektrische Sicherheit der Stromschienenverbindungseinrichtung zu gewährleisten, ist dafür Sorge zu tragen, dass Kontaktelemente an einem solchen der Verbinderteile, das auch bei getrennter Stromschienenverbindungseinrichtung mit einem elektrischen

Nutzpotenzial verbunden ist, bei getrennter Stromschienenverbindungseinrichtung nicht ohne weiteres durch einen Nutzer berührt werden können. Es muss somit an solchen

Kontaktelementen, bei denen bei getrennter Stromschienenverbindungseinrichtung durch

Berührung eine Gefahr für einen Nutzer bestehen könnte, ein Berührschutz zur Verfügung gestellt werden.

Normativ kann vorgesehen sein, dass ein spannungsführendes Verbinderteil so auszugestalten ist, dass spannungsführende Kontaktelemente an dem Verbinderteil nicht berührt werden können. Hierzu können die Kontaktelemente in Öffnungen angeordnet sein, auf die ein Nutzer nicht ohne weiteres zugreifen kann, beispielsweise weil die

Kontaktelemente in den Öffnungen räumlich versenkt sind und die Öffnungen dabei so klein dimensioniert sind, dass ein Nutzer mit seinen Fingern nicht in die Öffnungen LU503469 eindringen kann. Dass die normativen Anforderungen erfüllt sind, kann beispielsweise durch Verwendung einer Prüfsonde mit definierter geometrischer Kontur und definierter

Prüfkraft geprüft werden.

Ein solch räumlicher Berührschutz durch Dimensionierung von zugeordneten Öffnungen, in denen die Kontaktelemente versenkt sind, hat gegebenenfalls jedoch den Nachteil, dass dadurch zwangsläufig auch die Dimensionierung der stromführenden Bauteile, insbesondere der Kontaktelemente, limitiert ist. So können zum Beispiel Kontaktstifte und zugeordnete Kontaktbuchsen nur so dimensioniert werden, dass sie in den Öffnungen versenkt werden können, wobei die Öffnungen so klein dimensioniert sein müssen, dass eine Prüfsonde zum Prüfen der normativen Anforderungen nicht in die Öffnungen eindringen kann.

Eine Stromschienenverbindungseinrichtung der beschriebenen Art kann beispielsweise im

Zusammenhang mit einem Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs

Verwendung finden. Beispielsweise kann eine Stromschienenverbindungseinrichtung der beschriebenen Art einen Stromschienenanschluss für eine Ladedose auf Seiten eines

Elektrofahrzeugs bereitstellen, um auf diese Weise die Ladedose mit dem Bordsystem des

Elektrofahrzeugs zu verbinden.

Bei einer aus der EP 2 146 399 B1 bekannten Verbindungseinrichtung ist ein

Verschlusselement vorgesehen, dass in einer Schließstellung Kontaktelemente an einem

Verbinderteil abdeckt und somit einen Berührschutz an den Kontaktelementen bereitstellt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Stromschienenverbindungseinrichtung zur

Verfügung zu stellen, die auf zuverlässige Weise einen Berührschutz an Kontaktelementen eines Verbinderteils ermöglicht und dabei eine größere Dimensionierung von

Kontaktelementen zulässt.

Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Demnach weist das erste Verbinderteil ein Verschlusselement auf, das um eine Drehachse zu dem ersten Gehäuse verdrehbar ist und ein Antriebselement und zumindest einen quer zur Drehachse von dem Antriebselement abstehenden Verschlussabschnitt aufweist. Das zweite Verbinderteil weist eine an dem zweiten Gehäuse angeordnete Öffnung mit einer darin geformten Wirkkontur auf. Das Antriebselement ist ausgebildet, bei Ansetzen des ersten Verbinderteils und des zweiten Verbinderteils aneinander in Eingriff mit der Öffnung LU503469 zu gelangen und sich durch Wechselwirkung mit der Wirkkontur aus einer ersten Stellung, in der der zumindest eine Verschlussabschnitt das zumindest eine erste Kontaktelement zumindest teilweise überdeckt, in eine relativ zu der ersten Stellung verdrehte, zweite

Stellung, in der der zumindest eine Verschlussabschnitt das zumindest eine erste

Kontaktelement zum elektrischen Kontaktieren mit dem zumindest einen zweiten

Kontaktelement freigibt, um die Drehachse zu verdrehen.

Das erste Verbinderteil kann beispielsweise bei bestimmungsgemäfer Verwendung an ein elektrisches Nutzpotenzial angeschlossen sein, sodass bei getrennten Verbinderteilen an dem zumindest einen Kontaktelement des ersten Verbinderteils ein Nutzpotenzial anliegt.

Um bei getrennten Verbinderteilen an dem ersten Verbinderteil einen Berührschutz zur

Verfügung zu stellen, weist das erste Verbinderteil ein Verschlusselement auf, das um eine

Drehachse Arehbar an dem Gehäuse des ersten Verbinderteils angeordnet ist und in einer ersten Stellung das zumindest eine erste Kontaktelement des ersten Verbinderteils zumindest teilweise überdeckt. Die Überdeckung ist hierbei derart, dass an dem zumindest einen Kontaktelement des ersten Verbinderteils ein Berührschutz zur Verfügung gestellt wird, sodass ein Nutzer nicht ohne Weiteres mit dem zumindest einen Kontaktelement des ersten Verbinderteils in Berührung kommen kann, wenn die Verbinderteile der

Stromschienenverbindungseinrichtung voneinander getrennt sind.

Dadurch, dass das Verschlusselement drehbar an dem Gehäuse des ersten Verbinderteils angeordnet ist, kann das Verschlusselement aus der ersten Stellung, in der das

Verschlusselement einen Berührschutz an dem ersten Verbinderteil bereitstellt, in Richtung einer zweiten Stellung verdreht werden, in der das zumindest eine erste Kontaktelement des ersten Verbinderteils zum elektrischen Kontaktieren mit dem zumindest einen zweiten

Kontaktelement des zweiten Verbinderteils freigegeben ist. Das Verschlusselement kann somit aus der berührsicheren, ersten Stellung heraus verdreht werden, um in einer zweiten

Stellung ein In-Kontakt-bringen der Kontaktelemente der Verbinderteile zu ermöglichen.

Das Verdrehen des Verschlusselements aus der ersten Stellung erfolgt selbsttätig, wenn die Verbinderteile zum Verbinden aneinander angesetzt werden. Dazu weist das

Verschlusselement ein Antriebselement auf, zu dem der zumindest eine

Verschlussabschnitt quer vorsteht. Der zumindest eine Verschlussabschnitt überdeckt in der ersten Stellung ein zugeordnetes, erstes Kontaktelement des ersten Verbinderteils und stellt auf diese Weise einen Berührschutz an dem Kontaktelement her. Das

Antriebselement dient demgegenüber dazu, beim Ansetzen der Verbinderteile aneinander mit einer zugeordneten Öffnung und einer daran geformten Wirkkontur des zweiten LU503469

Verbinderteils in Eingriff zu gelangen, sodass das zweite Verbinderteil über die Wirkkontur auf das Antriebselement einwirkt, dadurch das Verschlusselement aus der ersten Stellung in Richtung der zweiten Stellung verdreht wird und somit das zumindest eine erste

Kontaktelement an dem ersten Verbinderteil zum elektrischen Kontaktieren mit dem zumindest einen zweiten Kontaktelement des zweiten Verbinderteils freigegeben wird.

Die Drehachse, um die das Verschlusselement an dem Gehäuse des ersten Verbinderteils drehbar ist, kann insbesondere kollinear zur Schließrichtung gerichtet sein. Entlang der

Drehachse, also entlang der Schließrichtung, steht das Antriebselement vorzugsweise relativ zu dem zumindest einen Verschlussabschnitt axial vor, sodass das

Verschlusselement über das Antriebselement bei Ansetzen der Verbinderteile aneinander mit der Öffnung an dem zweiten Verbinderteil in Eingriff gelangen kann und durch

Wechselwirkung des Antriebselements mit der Wirkkontur des zweiten Verbinderteils das

Verschlusselement aus der ersten Stellung heraus verdreht wird.

Das Verschlusselement besteht aus einem elektrisch isolierenden Material. In der ersten

Stellung deckt der zumindest eine Verschlussabschnitt das zumindest eine erste

Kontaktelement so ab, dass im Rahmen der normativen Grenzen ein Berührschutz an dem zumindest einen ersten Kontaktelement bereitgestellt ist. Das erste Verbinderteil, auch bezeichnet als Festseite, befindet sich auf einem Nutzpotenzial und ist somit an zumindest einem Kontaktelement spannungsführend. Das zweite Verbinderteil, auch bezeichnet als

Losseite, ist demgegenüber bei getrennter Stromschienenverbindungseinrichtung von der

Spannungsversorgung getrennt und ist somit nicht spannungsführend.

In einer Ausgestaltung ist der zumindest eine Verschlussabschnitt des Verschlusselements flächig entlang einer zur Drehachse senkrechten Ebene erstreckt. In der ersten Stellung überdeckt der zumindest eine Verschlussabschnitt das zumindest eine erste

Kontaktelement des ersten Verbinderteils und stellt auf diese Weise durch das flächige

Überdecken einen Berührschutz an dem Kontaktelement zur Verfügung.

In einer Ausgestaltung weist das Verschlusselement zwei entlang entgegengesetzter

Richtungen von dem Antriebselement abstehende Verschlussabschnitte auf, die jeweils einem ersten Kontaktelement zugeordnet sind. Generell kann das Verschlusselement beispielsweise so viele Verschlussabschnitte aufweisen, wie das erste Verbinderteil

Kontaktelemente aufweist. Weist das erste Verbinderteil zwei erste Kontaktelemente auf, so weist das Verschlusselement vorzugsweise zwei Verschlussabschnitte auf, die jeweils einem der Kontaktelemente zugeordnet sind. Die Verschlussabschnitte erstrecken sich LU503469 entlang entgegengesetzter Richtungen senkrecht zu dem Antriebselement und stellen somit diametral voneinander weg weisende Flügel an dem Verschlusselement zur

Verfügung, die in der ersten Stellung die Kontaktelemente des ersten Verbinderteils zum 5 Bereitstellen eines Berührschutzes überdecken.

In einer Ausgestaltung bildet das erste Gehäuse einen Boden mit zumindest einer darin geformten Kontaktöffnung aus. Das zumindest eine erste Kontaktelement liegt in der zumindest einen Kontaktöffnung ein. Das Kontaktelement kann beispielsweise, im

Querschnitt quer zur Schließrichtung, eine kreisrunde Form aufweisen. Entsprechend ist die zugeordnete Kontaktöffnung geformt, innerhalb derer das Kontaktelement angeordnet ist.

Der Boden des Gehäuses des ersten Verbinderteils weist hin zu dem zweiten Verbinderteil, wenn die Verbinderteile aneinander angesetzt sind. Sind die Verbinderteile aneinander angesetzt und befindet sich das Verschlusselement in der zweiten Stellung, ist das zumindest eine erste Kontaktelement freigegeben und kontaktiert elektrisch mit dem zugeordneten, zumindest einen zweiten Kontaktelement des zweiten Verbinderteils.

In einer Ausgestaltung verdeckt der zumindest eine Verschlussabschnitt in der ersten

Stellung die zumindest eine Kontaktéffnung. In der ersten Stellung des

Verschlusselements ist die Kontaktöffnung, in der das zumindest eine Kontaktelement des ersten Verbinderteils einliegt, durch den Verschlussabschnitt nach außen hin verschlossen, sodass ein Berührschutz im Bereich der Kontaktöffnung zur Verfügung gestellt ist und somit das zumindest eine erste Kontaktelement des ersten Verbinderteils im Rahmen der normativen Anforderungen gegen eine Berührung gesichert ist.

In einer Ausgestaltung ist an dem Boden zumindest ein Begrenzungsabschnitt geformt, der entlang der Schließrichtung relativ zu dem Boden vorsteht. Der Begrenzungsabschnitt kann beispielsweise als Steg an dem Boden geformt sein. Beispielsweise kann sich der zumindest eine Begrenzungsabschnitt entlang eines Randabschnitts, der die

Kontaktöffnung umfänglich begrenzt, erstrecken, sodass der Begrenzungsabschnitt zumindest entlang eines Teils des Rands der Kontaktöffnung verläuft.

In der ersten Stellung des Verschlusselements ist der Begrenzungsabschnitt beispielsweise, betrachtet in einer zur Drehachse senkrechten Ebene, benachbart zu dem zumindest einen Verschlussabschnitt angeordnet, sodass verhindert ist, dass ein Nutzer beispielsweise mit seinen Fingern auf den Verschlussabschnitt einwirken kann, um das LU503469

Verschlusselement aus der ersten Stellung heraus zu verdrehen. Der

Begrenzungsabschnitt kann beispielsweise an der Seite des Verschlussabschnitts angeordnet sein, die entgegen einer Drehrichtung um die Drehachse aus der ersten

Stellung in Richtung der zweiten Stellung weist, auf die ein Nutzer also einwirken müsste, um das Verschlusselement aus der ersten Stellung heraus zu verdrehen.

Dadurch, dass der Begrenzungsabschnitt, der an dem Boden des Gehäuses des ersten

Verbinderteils geformt ist, den zumindest einen Verschlussabschnitt des

Verschlusselements mechanisch abschirmt, kann ein Nutzer nicht ohne weiteres eine

Drehkraft auf den zumindest einen Verschlussabschnitt des Verschlusselements aufbringen und somit auch nicht unbeabsichtigt das Verschlusselement aus der ersten

Stellung heraus verdrehen.

In einer Ausgestaltung weist der zumindest eine Verschlussabschnitt eine abgeschrägte

Kante auf. Eine solche abgeschrägte Kante kann beispielsweise an der anderen, von dem

Begrenzungsabschnitt abgewandten Seite des Verschlussabschnitts geformt sein. Eine solche abgeschrägte Kante kann aber auch umlaufend an dem Stützabschnitt geformt sein. Durch eine solche abgeschrägte Kante wird zusätzlich verhindert, dass ein Nutzer auf den Verschlussabschnitt zum Bewegen des Verschlusselements aus der ersten

Stellung (unbeabsichtigt) einwirken kann.

In einer Ausgestaltung ist das Verschlusselement relativ zu dem ersten Gehäuse des ersten Verbinderteils durch ein Vorspannelement, zum Beispiel in Form einer mechanischen Feder, in Richtung der ersten Stellung vorgespannt. Wird das

Verschlusselement bei Ansetzen der Verbinderteile aneinander aus der ersten Stellung heraus verstellt, so wird das Vorspannelement gespannt. Werden die Verbinderteile zum

Öffnen der Stromschienenverbindungseinrichtung wieder voneinander getrennt, so gelangt das Verschlusselement selbsttätig aufgrund der vorspannenden Kraft des

Vorspannelements zurück in die erste Stellung, sodass ein Berührschutz an dem zumindest einen ersten Kontaktelement des ersten Verbinderteils bei getrennten

Verbinderteilen selbsttätig hergestellt wird.

In einer Ausgestaltung weist das Antriebselement zumindest eine abschnittsweise entlang einer helixförmigen Bahn um die Drehachse gewundene Schraubfläche auf. Die

Schraubfläche ist ausgebildet, bei Ansetzen des ersten Verbinderteils und des zweiten

Verbinderteils aneinander mit der Wirkkontur in Wechselwirkung zu treten, um das

Antriebselement aus der ersten Stellung in die zweite Stellung zu verdrehen. Durch das LU503469

Vorsehen einer solchen Schraubenfläche ist das Antriebselement zumindest entlang eines axialen Abschnitts nach Art einer Spindel geformt, die bei Ansetzen der Verbinderteile mit der zugeordneten Wirkkontur am zweiten Verbinderteil zusammenwirkt und dadurch ein

Verdrehen des Verschlusselements aus der ersten Stellung in die zweite Stellung bewirkt, wenn die Verbinderteile miteinander verbunden werden. Durch die Formgebung des

Antriebselements wird die lineare, entlang der Schließrichtung gerichtete Ansetzbewegung umgesetzt in eine Drehbewegung des Verschlusselements, sodass das

Verschlusselement bei Ansetzen der Verbinderteile selbsttätig geöffnet wird.

Beispielsweise kann das Antriebselement eine Mehrzahl von um die Drehachse aneinander angereihten Schraubflächen aufweisen. Die Wirkkontur ist so geformt, dass sie bei Ansetzen des ersten Verbinderteils und des zweiten Verbinderteils aneinander mit den

Schraubflächen in Wechselwirkung tritt und somit beim Ansetzen ein Verdrehen des

Antriebselement bewirkt .

Weist das Antriebselement beispielsweise vier um die Drehachse aneinander angereihte

Schraubflächen auf, so kann die Wirkkontur eine quadratische Eingriffsöffnung begrenzen, in die das Antriebselement bei Ansetzen der Verbinderteile eingeführt wird und die mit den

Schraubflachen so zusammenwirkt, dass die lineare Ansetzbewegung umgesetzt wird in eine schraubende Drehbewegung des Antriebselements. Das Antriebselement weist in diesem Fall eine quadratische Querschnittsform auf, die entlang der axialen Erstreckung des Antriebselements nach Art eines Gewindes verwunden ist. Die Kanten der

Eingriffsöffnung sind vorzugsweise scharfkantig und gelangen bei Einführen des

Antriebselements in die Eingriffsöffnung mit den an dem Antriebselement geformten

Schraubflächen in Anlage, sodass das Antriebselement beim Einführen an dem zugeordneten Verbinderteil verdreht wird.

In einer Ausgestaltung weist die Stromschienenverbindungseinrichtung zumindest ein

Verbindungselement zum Fixieren einer Verbindung zwischen dem ersten Verbinderteil und dem zweiten Verbinderteil in einer aneinander angesetzten Stellung auf. Ein solches

Verbindungselement kann zum Beispiel durch ein Schraubelement ausgebildet sein.

Beispielsweise ist das zumindest eine Verbindungselement ausgebildet, zum Fixieren der

Verbindung durch eine Durchgriffsöffnung an einem des zumindest einen ersten

Kontaktelements und des zumindest einen zweiten Kontaktelements hindurchzugreifen und in eine Gewindeôffnung an dem anderen des zumindest einen ersten Kontaktelements und des zumindest einen zweiten Kontaktelements einzugreifen. Die Durchgriffsöffnung ist als Durchgangsloch ohne Innengewinde ausgebildet. Die Gewindeöffnung ist LU503469 demgegenüber mit einem Innengewinde ausgebildet, sodass das Verbindungselement in

Form eines Schraubelements in die Gewindeöffnung unter Durchgriff der

Durchgriffsöffnung eingeschraubt werden kann. Über das Verbindungselement kann somit eine feste Verbindung zwischen den Verbinderteilen hergestellt werden, die dadurch gegen ein unbeabsichtigtes Trennen gesichert sind.

Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer

Stromschienenverbindungseinrichtung;

Fig. 2A eine Ansicht der Stromschienenverbindungseinrichtung, in einer verbundenen Stellung;

Fig. 2B eine andere Ansicht der Anordnung gemäß Fig. 2A;

Fig. 3A eine Ansicht der Stromschienenverbindungseinrichtung, bei in anderer

Orientierung zusammengesetzten Verbinderteilen;

Fig. 3B eine andere Ansicht der Anordnung gemäß Fig. 3A;

Fig. 4A eine gesonderte Ansicht eines zweiten Verbinderteils der

Stromschienenverbindungseinrichtung;

Fig. 4B eine andere Ansicht des zweiten Verbinderteils;

Fig. 5A eine Ansicht eines ersten Verbinderteils der

Stromschienenverbindungseinrichtung;

Fig. 5B eine andere Ansicht des ersten Verbinderteils;

Fig. 6A die Ansicht gemäß Fig. 5A, mit einem aus einer ersten Stellung heraus verdrehten Verschlusselement;

Fig. 6B eine andere Ansicht der Anordnung gemäß Fig. 6A;

Fig. 7A eine Explosionsansicht des zweiten Verbinderteils;

Fig. 7B eine Explosionsansicht des ersten Verbinderteils;

Fig. 8A eine Ansicht des Verschlusselements;

Fig. 8B eine andere Ansicht des Verschlusselements;

Fig. 9 eine Ansicht des ersten Verbinderteils mit dem daran angeordneten

Verschlusselement;

Fig. 10 eine Ansicht der Verbinderteile vor dem Ansetzen aneinander;

Fig. 11A eine Ansicht der Verbinderteile, beim Ansetzen aneinander;

Fig. 11B eine vergrößerte Ansicht im Ausschnitt A gemäß Fig. 11A;

Fig. 11C eine Schnittansicht entlang der Linie I-| gemäß Fig. 11A; und

Fig. 11D eine Schnittansicht entlang der Linie Il-II gemäß Fig. 11A.

Fig. 1 zeigt eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer

Stromschienenverbindungseinrichtung 1, die ein erstes Verbinderteil 2 und ein zweites … Verbinderteil 3 aufweist. Die Verbinderteile 2, 3 können entlang einer Schlierichtung X aneinander angesetzt werden und sind in einer SchlieBstellung, dargestellt in Fig. 2A, 2B für eine erste Orientierung des Ansetzens der Verbinderteile 2, 3 aneinander und in Fig. 3A, 3B für eine zweite Orientierung des Ansetzens der Verbinderteile 2, 3 aneinander, miteinander verbunden.

Das in gesonderten Ansichten in Fig. 5A, 5B, GA, 6B und 7B dargestellte, erste

Verschlussteil 2 weist ein Gehäuse 20 auf, das einen Boden 200 ausbildet, in dem

Kontaktôffnungen 206A, 206B mit jeweils kreisrundem Offnungsquerschnitt geformt sind.

Von dem Boden 200 stehen entlang der SchlieBrichtung X Gehäusewandungen vor, in denen Aussparungen 202, 203 geformt sind, die dazu ausgestaltet sind, das Ansetzen der

Verbinderteile 2, 3 aneinander in unterschiedlichen Stellungen, wie in Fig. 2A, 2B und 3A, 3B dargestellt, zu ermôglichen.

In dem Gehäuse 20 des ersten Verbinderteils 2 sind elektrische Leitungen 21A, 21B in

Form von Stromschienen eingefasst, die jeweils ein Kontaktelement 210A, 210B ausbilden.

Ein jedes Kontaktelement 210A, 210B ist in einer zugeordneten Kontaktôffnung 206A, 206B angeordnet und kommt somit bei montiertem Verbinderteil 2 im Bereich des Bodens 200 des Gehäuses 20 zu liegen, wie dies beispielsweise aus Fig. 6A und 6B ersichtlich ist.

Die elektrischen Leitungen 21A, 21B sind unterhalb des Bodens 200 in dem Gehäuse 20 eingefasst derart, dass die elektrischen Leitungen 21A, 21B mit Enden aus dem Gehäuse 20 nach außen vorstehen. An einer nach außen weisenden Seite ist das Gehäuse 20 durch ein Deckelteil 208 verschlossen.

An dem Gehäuse 20 ist ein in Fig. 8A, 8B in gesonderten Ansichten dargestelltes

Verschlusselement 22 angeordnet, das mit einem Lagerabschnitt 223 in eine Lageröffnung 205 des Gehäuses 20 eingreift und dadurch um eine entlang der Schließrichtung X weisende Drehachse A relativ zu dem Gehäuse 20 drehbar gelagert ist.

Das Verschlusselement 22 weist zwei Verschlussabschnitte 220A, 220B auf, die in einer in Fig. 5A, 5B dargestellten, ersten Stellung des Verschlusselements 22 die

Kontaktéffnungen 206A, 206B mit den darin angeordneten Kontaktelementen 210A, 210B

Uberdecken und somit einen Berührschutz an den Kontaktelementen 210A, 210B zur

Verfügung stellen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Stromschienenverbindungseinrichtung 1 ist das erste Verbinderteil 2, bezeichnet als sogenannte Festseite, bei bestimmungsgemäBber

Verwendung spannungsführend, sodass zumindest eins der Kontaktelemente 210A, 210B der elektrischen Leitungen 21A, 21B auf einem elektrischen Nutzpotenzial ist. Bei getrennten Verbinderteilen 2, 3 befindet sich das Verschlusselement 22 in der ersten

Stellung gemäß Fig. 5A, 5B, sodass die Kontaktelemente 210A, 210B an dem ersten

Verbinderteil 2 im Bereich des Bodens 200 abgedeckt sind und somit nicht ohne weiteres von außen durch einen Nutzer berührt werden können. Durch das Verschlusselement 22 ist somit im Rahmen normativer Anforderungen ein Berührschutz bereitgestellt.

Die Verschlussabschnitte 220A, 220B erstrecken sich jeweils flächig entlang einer zur

Drehachse A senkrechten Ebene.

Das Verschlusselement 22 weist ein Antriebselement 221 auf, das entlang der Drehachse LU503469

A relativ zu den Verschlussabschnitten 220A, 220B vorsteht. An dem Antriebselement 221 sind hierbei vier Schraubflächen 225 geformt, die entlang einer um die Drehachse A weisenden Drehrichtung D aneinander angereiht sind und jeweils einer um die Drehachse

A gewundenen Helixbahn folgen. Die Schraubflächen 225 sind in sich gewunden, sodass das Antriebselement 121 nach Art einer Spindel mit steiler Gewindesteigung geformt ist, mit einem quadratischen Querschnitt, der um die Drehachse A verwunden ist.

Das Antriebselement 221 dient dazu, beim Ansetzen der Verbinderteile 2, 3 aneinander mit einer Wirkkontur 301 am Eingang einer Öffnung 300 eines Gehäuses 30 des

Verbinderteils 3 zusammenzuwirken. Die Wirkkontur 301 begrenzt eine quadratische

Eingriffsöffnung, mit der das Antriebselement 221 bei Ansetzen der Verbinderteile 2, 3 aneinander entlang der Schließrichtung X in Eingriff gebracht wird.

Das Verbinderteil 3 weist elektrische Leitungen 31A, 31B auf, die Kontaktelemente 310A, 310B formen, wie dies aus Fig. 4A, 4B in Zusammenschau mit Fig. 7A ersichtlich ist. Das

Gehäuse 30 des Verbinderteils 3 ist aus Gehäuseteilen 303, 304 zusammengesetzt, zwischen denen in elektrisch voneinander isolierten Aufnahmedéffnungen 305A, 305B die elektrischen Leitungen 31A, 31B aufgenommen sind derart, dass die Kontaktelemente 310A, 310B der elektrischen Leitungen 31A, 31B in Kontaktöffnungen 306A, 306B an einer dem Verbinderteil 2 zugewandten Seite des Gehäuses 30 des Verbinderteils 3 einliegen.

Werden die Verbinderteile 2, 3 entlang der Schließrichtung X aneinander angesetzt, wie dies aus Fig. 10 in Zusammenschau mit Fig. 11A bis 11D ersichtlich ist, so greift das

Antriebselement 221 in die Öffnung 300 ein und wirkt über die Schraubflächen 225 mit der

Wirkkontur 301 am Eingang der Öffnung 300 zusammen, wie dies insbesondere aus der

Schnittansicht gemäß Fig. 11C ersichtlich ist. Aufgrund der gewundenen Formgebung des

Antriebselements 221 wird die linear entlang der Schließrichtung X gerichtete

Ansetzbewegung der Verbinderteile 2, 3 umgesetzt in eine Drehbewegung des

Antriebselements 221 entlang der Drehrichtung D um die Drehachse A, sodass das

Verschlusselement 22 aus der ersten Stellung heraus in die zweite Stellung gemäß Fig. 6A, 6B verdreht wird und die Kontaktelemente 210A, 210B im Bereich des Bodens 200 des

Verbinderteils 2 somit freigegeben werden und elektrisch mit den Kontaktelementen 310A, 310B des Verbinderteils 3 in elektrischen Kontakt gebracht werden können.

Sind die Verbinderteile 2, 3 miteinander verbunden, so berühren sich die Kontaktelemente LU503469 210A, 310A bzw. 210B, 310B paarweise miteinander, sodass eine elektrische Verbindung zwischen den Leitungen 21A, 21B, 31A, 31B hergestellt ist.

Wie dies aus Fig. 2A, 2B und Fig. 3A, 3B ersichtlich ist, können die Verbinderteile 2, 3 in zwei unterschiedlichen Orientierungen aneinander angesetzt werden.

In einer ersten Orientierung des Verbinderteils 3 sind die elektrischen Leitungen 31A, 31B von den elektrischen Leitungen 21A, 21B des Verbinderteils 2 weg gewandt und liegen in

Aussparungen 202 an dem Gehäuse 20 des Verbinderteils 2 ein, wie dies in Fig. 2A, 2B dargestellt ist.

In einer anderen, in Fig. 3A, 3B dargestellten Orientierung des Verbinderteils 3 weisen die elektrischen Leitungen 21A, 21B, 31A, 31B in die gleiche Richtung. Die elektrischen

Leitungen 31A, 31B durchgreifen hierzu Aussparungen 203 am Gehäuse 20 des

Verbinderteils 2, wie aus Fig. 3A, 3B ersichtlich.

Das Verschlusselement 22 ist über ein Vorspannelement 222 in Form einer mechanischen

Schenkelfeder in Richtung der ersten Stellung federvorgespannt. Entgegen der

Federvorspannung des Vorspannelements 222 kann das Verschlusselement 22 aus der ersten Stellung gemäß Fig. 5A, 5B in die in Fig. GA, 6B dargestellte, zweite Stellung bewegt werden, in der die Kontaktéffnungen 206A, 206B mit den darin angeordneten

Kontaktelementen 210A, 210B freigegeben sind.

Werden die Verschlussteile 2, 3 voneinander getrennt, so gelangt das Verschlusselement 22 an dem Verschlussteil 2 zurück in die erste Stellung und deckt somit die

Kontaktelemente 210A, 210B berührsicher ab, sodass selbsttätig ein Berührschutz an dem

Verbinderteil 2 bereitgestellt wird. In der ersten Stellung wird das Verschlusselement 22 aufgrund der Federvorspannung gehalten, sodass die Kontaktelemente 210A, 210B bei getrennten Verbinderteilen 2, 3 nicht (ohne weiteres) durch einen Nutzer berührt werden kônnen.

An dem Boden 200 des Verbinderteils 2 sind Begrenzungsabschnitte 204 in Form von entlang der SchlieBrichtung X zu dem Boden 200 vorstehenden Stegen geformt, die jeweils entlang eines Randabschnitts einer zugeordneten Kontaktôffnung 206A, 206B am Boden 200 verlaufen. An den Begrenzungsabschnitten 204 liegen die Verschlussabschnitte 220A,

220B des Verschlusselements 22 in der ersten Stellung an, wie dies beispielsweise aus LU503469

Fig. 9 ersichtlich ist.

Über die Begrenzungsabschnitte 204 wird insbesondere verhindert, dass ein Nutzer seitlich an den Verschlussabschnitten 220A, 220B drücken kann, um das

Verschlusselement 22 händisch aus der ersten Stellung heraus zu verdrehen. Dadurch, dass die Begrenzungsabschnitte 204 in einer zur Drehachse A senkrechten Ebene benachbart zu den Verschlussabschnitten 220A, 220B angeordnet sind, kann ein Nutzer nicht (ohne weiteres) auf die Verschlussabschnitte 220A, 220B zum Bewegen in die

Drehrichtung D einwirken.

Zudem sind an den jeweils gegenüberliegenden Seiten der Verschlussabschnitte 220A, 220B abgeschrägte Kanten 224A, 224B geformt, wie beispielsweise aus Fig. 8A, 8B ersichtlich. Durch diese abgeschrägten Kanten 224A, 224B wird beispielsweise verhindert, dass ein Nutzer unter die Verschlussabschnitte 220A, 220B hebeln kann, um auf diese

Weise das Verschlusselement 22 aus der berührsicheren, ersten Stellung heraus zu verstellen.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind auf Seiten des Verbinderteils 3

Verbindungselemente 32A, 32B in Form von Schraubelementen vorgesehen, die zum

Fixieren der Verbindung der Verbinderteile 2, 3 in der aneinander angesetzten Stellung gemäß Fig. 2A, 2B bzw. 3A, 3B dienen. Die Verbindungselemente 32A, 32B liegen in fixierter Stellung in Öffnungen 302A, 302B an dem Gehäuseteil 303 des Gehäuses 30 ein, greifen durch Durchgriffsöffnungen 311A, 311B an den Kontaktelementen 310A, 310B hindurch und in Gewindeöffnungen 211A, 211B an den Kontaktelementen 210A, 210B ein.

Über die Verbindungselemente 32A, 32B wird somit eine Schraubverbindung unmittelbar zwischen den Kontaktelementen 210A, 210B, 310A, 310B und somit zwischen den

Verbinderteilen 2, 3 hergestellt.

Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten

Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich auch in anderer Weise verwirklichen.

Eine Stromschienenverbindungseinrichtung der beschriebenen Art kann in einem

Ladesystem zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs Verwendung finden. Beispielsweise kann über eine solche Stromschienenverbindungseinrichtung auf Seiten eines Fahrzeugs eine Verbindung zwischen einer Ladedose und einem Bordsystem des Fahrzeugs, zum

Beispiel einer Batterieanordnung eines Elektrofahrzeugs, hergestellt werden.

Eine Stromschienenverbindungseinrichtung kann aber auch in beliebigen anderen

Systemen verwendet werden.

Die Stromschienenverbindungseinrichtung ist reversibel, sodass die Verbinderteile miteinander verbunden, aber auch wieder voneinander getrennt werden können. Bei getrennten Verbinderteilen wird an einer spannungsführenden Seite über das

Verschlusselement ein Berührschutz bereitgestellt.

Bezugszeichenliste LU503469 1 Stromschienenverbindungseinrichtung 2 Verbinderteil 20 Gehäuse 200 Boden 201 Aufnahmeraum 202, 203 Aussparungen 204 Begrenzungsabschnitt 205 Lagerôffnung 206A, 206B Kontaktôffnung 207 Gehäuseteil 208 Deckelteil 209A, 209B Aufnahmeraum 21A, 21B Elektrische Leitung 210A, 210B Kontaktelement 211A, 211B Gewindeôffnung 22 Verschlusselement 220A, 220B Verschlussabschnitt (Verschlussflügel) 221 Antriebselement 222 Vorspannelement 223 Lagerabschnitt 224A, 224B Abgeschrägte Kante 225 Schraubflache 3 Verbinderteil

Gehäuse 300 Offnung 301 Wirkkontur 302A, 302B Öffnung 30 303,304 Gehäuseteil 305A, 305B Aufnahmeôffnung 306A, 306B Öffnung 31A, 31B Elektrische Leitung 310A, 310B Kontaktelement 311A, 311B Durchgriffsöffnung 32A, 32B Verbindungselement (Schraube)

A Drehachse

D Drehrichtung LU503469

X Schließrichtung

Claims (17)

Ansprüche LU503469

1. Stromschienenverbindungseinrichtung (1), mit einem ersten Verbinderteil (2) und einem zweiten Verbinderteil (3), die entlang einer Schließrichtung (X) aneinander ansetzbar sind, wobei das erste Verbinderteil (2) ein erstes Gehäuse (20) und zumindest ein erstes Kontaktelement (210A, 210B) und das zweite Verbinderteil (3) ein zweites Gehäuse (20) und zumindest ein zweites Kontaktelement (310A, 310B) aufweisen, wobei das zumindest eine erste Kontaktelement (210A, 210B) und das zumindest eine zweite Kontaktelement (310A, 310B) durch Ansetzen des ersten Verbinderteils (2) und des zweiten Verbinderteils (3) aneinander elektrisch miteinander in Kontakt bringbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verbinderteil (2) ein Verschlusselement (22) aufweist, das um eine Drehachse (A) zu dem ersten Gehäuse (20) verdrehbar ist und ein Antriebselement (221) und zumindest einen quer zur Drehachse (A) von dem Antriebselement (221) abstehenden Verschlussabschnitt (220A, 220B) aufweist, wobei das zweite Verbinderteil (3) eine an dem zweiten Gehäuse (30) angeordnete Öffnung (300) mit einer darin geformten Wirkkontur (301) aufweist, wobei das Antriebselement (221) ausgebildet ist, bei Ansetzen des ersten Verbinderteils (2) und des zweiten Verbinderteils (3) aneinander in Eingriff mit der Öffnung (300) zu gelangen und sich durch Wechselwirkung mit der Wirkkontur (301) aus einer ersten Stellung, in der der zumindest eine Verschlussabschnitt (220A, 220B) das zumindest eine erste Kontaktelement (210A, 210B) zumindest teilweise überdeckt, in eine relativ zu der ersten Stellung verdrehte, zweite Stellung, in der der zumindest eine Verschlussabschnitt (220A, 220B) das zumindest eine erste Kontaktelement (210A, 210B) zum elektrischen Kontaktieren mit dem zumindest einen zweiten Kontaktelement (310A, 310B) freigibt, um die Drehachse (A) zu verdrehen.

2. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (A) kollinear zur Schließrichtung (X) gerichtet ist.

3. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Verschlussabschnitt (220A, 220B) flächig entlang einer zur Drehachse (A) senkrechten Ebene erstreckt ist.

4. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (22) zwei entlang entgegengesetzter Richtungen von dem Antriebselement (221) abstehende

Verschlussabschnitte (220A, 220B) aufweist, die jeweils einem ersten Kontaktelement LU503469 (210A, 210B) zugeordnet sind.

5. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuse (20) einen Boden (200) mit zumindest einer darin geformten Kontaktôffnung (206A, 206B) ausbildet, wobei das zumindest eine erste Kontaktelement (210A, 210B) in der zumindest einen Kontaktôffnung (206A, 206B) einliegt.

6 Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Verschlussabschnitt (220A, 220B) in der ersten Stellung die zumindest eine Kontaktôffnung (206A, 206B) verdeckt.

7. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Boden (200) zumindest ein Begrenzungsabschnitt (204) geformt ist, der entlang der SchlieBrichtung relativ zu dem Boden (200) vorsteht.

8. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Begrenzungsabschnitt (204) entlang eines die zumindest eine Kontaktöffnung (206A, 206B) begrenzenden Randabschnitts erstreckt ist.

9. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Begrenzungsabschnitt (200) in der ersten Stellung des Verschlusselements (22) betrachtet in einer zur Drehachse (A) senkrechten Ebene benachbart zu dem zumindest einen Verschlussabschnitt (220A, 220B) angeordnet ist.

10. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Verschlussabschnitt (220A, 220B) eine abgeschrägte Kante (224A, 224B) aufweist.

11. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (22) relativ zu dem ersten Gehäuse (20) durch ein Vorspannelement (222) in Richtung der ersten Stellung vorgespannt ist.

12. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden LU503469 Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (221) zumindest eine abschnittsweise entlang einer helixförmigen Bahn um die Drehachse (A) gewundene Schraubfläche (225) aufweist, die ausgebildet ist, bei Ansetzen des ersten Verbinderteils (2) und des zweiten Verbinderteils (3) aneinander mit der Wirkkontur (301) in Wechselwirkung zu treten, um das Antriebselement (22) aus der ersten Stellung in die zweite Stellung zu verdrehen.

13. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (221) eine Mehrzahl von um die Drehachse (A) aneinander angereihten Schraubflächen (225) aufweist.

14. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebselement (221) vier um die Drehachse (A) aneinander angereihten Schraubflächen (225) aufweist, wobei die Wirkkontur (301) eine quadratische Eingriffsöffnung begrenzt.

15. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest ein Verbindungselement (32A, 32B) zum Fixieren einer Verbindung zwischen dem ersten Verbinderteil (2) und dem zweiten Verbinderteil (3) in einer aneinander angesetzten Stellung.

16. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verbindungselement (32A, 32B) durch ein Schraubelement ausgebildet ist.

17. Stromschienenverbindungseinrichtung (1) nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Verbindungselement (32A, 32B) ausgebildet ist, zum Fixieren der Verbindung durch eine Durchgriffsöffnung (311A, 311B) an einem des zumindest einen ersten Kontaktelements (210A, 210B) und des zumindest einen zweiten Kontaktelements (310A, 310B) hindurchzugreifen und in eine Gewindeôffnung (211A, 211B) an dem anderen des zumindest einen ersten Kontaktelements (210A, 210B) und des zumindest einen zweiten Kontaktelements (310A, 310B) einzugreifen.