EP1014496A2 - Electrical connection device for high currents - Google Patents

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EP1014496A2
EP1014496A2 EP99124188A EP99124188A EP1014496A2 EP 1014496 A2 EP1014496 A2 EP 1014496A2 EP 99124188 A EP99124188 A EP 99124188A EP 99124188 A EP99124188 A EP 99124188A EP 1014496 A2 EP1014496 A2 EP 1014496A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
conductor
connection device
spring
electrical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP99124188A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP1014496A3 (en
Inventor
Dietmar Harting
Ludger Leve
Jens Dr. Krause
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Harting Stiftung and Co KG
Original Assignee
Harting AG and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Harting AG and Co KG filed Critical Harting AG and Co KG
Publication of EP1014496A2 publication Critical patent/EP1014496A2/en
Publication of EP1014496A3 publication Critical patent/EP1014496A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/50—Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw
    • H01R4/5083—Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw using a wedge
    • H01R4/5091—Clamped connections, spring connections utilising a cam, wedge, cone or ball also combined with a screw using a wedge combined with a screw
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00—Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46—Bases; Cases
    • H01R13/53—Bases or cases for heavy duty; Bases or cases for high voltage with means for preventing corona or arcing

Definitions

  • the invention relates to a connecting device for releasably connecting a electrical conductor arranged therein for high currents with at least an electrical contact.
  • the invention further relates to an assembly such a connection device and a contact.
  • connection devices are particularly in the field of Automotive technology known. They are used for connection, for example a generator or a starter.
  • the currents to be transmitted are up to the order of 100 A or more.
  • the object of the invention is therefore to provide a connection device create with which the provided high currents also over years can be reliably transmitted and the low connection effort required.
  • connection device mentioned above Type at least one wedge surface provided, by means of which the electrical conductor can be applied against the contact.
  • the wedge surface has the inventive Connection device a double function: On the one hand, enables it the wedge surface to provide suitable high forces by means of which the electrical conductor can be pressed against the contact. This high forces ensure a reliable electrical connection between the electrical conductor and the contact, so that the required high Currents with the desired reliability for years to come can be transferred. On the other hand, the wedge surface opens up the possibility to release the connection again by means of a suitable Relative displacement forces are canceled out by the electrical Press the conductor against the contact.
  • the wedge surface is part of a wedge on a support surface of the connecting device is present.
  • the wedge for example, by hand or also can be brought into the desired position by a screw it, the one acting between the electrical conductor and the contact Adjust the force very precisely. The higher the desired force, the more the wedge is moved forward.
  • the wedge surface is part of a jaw that is on a support surface the connection device is present.
  • the connection device is present.
  • two are each other Opposing jaws are provided, which are part of the electrical Are conductor and between which the contact can be arranged.
  • the Jaws grip the contact from two sides and lead to one reliable electrical connection. Through the wedge surfaces the jaws, for example, when mounting the connection device are automatically brought into the position in which they are firmly attached to the contact attack.
  • a spring provided, by means of which the electrical conductor acts against the contact can be.
  • a spring ensures on the one hand that the desired high forces between the electrical conductor and the contact can be reliably reached and adhered to. Minor tolerances can be compensated by the spring, the acting spring force changes only slightly.
  • the spring allows crawling and Signs of settlement between the connecting device and the To balance contact. Possible creep and settlement phenomena then only a slight drop in the acting force, which is not critical is.
  • the spring formed by part of the electrical conductor with a curved cross section is.
  • no additional component is required provides the desired spring action.
  • the electrical conductors the material properties required for the spring action a spring is formed in this way, which the desired can bring high contact forces. If the contact is a flat contact surface has, the conductor part with a curved cross section by means of its outer edges on this contact surface. In this way the electrical connection between the contact and the electrical conductor achieved in precisely defined areas. Along with that accordingly selected spring force is precisely defined in these areas Surface pressure achieved, which the reliable electrical connection guaranteed between the conductor and the contact.
  • the spring is a Spring lamella is arranged between the electrical conductor and the contact can be. This ensures that the electrical Connection from the conductor to the spring plate and then from the spring plate for contact only in precisely defined areas. Together with the spring force given by the spring plate results then in the connection areas for reliable electrical Connection required surface pressure.
  • the contact has a flat contact surface and the electrical conductor has a flat conductor surface and that the spring lamella is arranged between the contact surface and the conductor surface.
  • This configuration is characterized by a low overall effort out.
  • the electrical conductor only has to be on one side as a conductor surface be designed, for example by milling or flat pressing, and before joining the electrical conductor and contact is between these two parts arranged the spring lamella. At the final Joining the wedge surface ensures that the electrical conductor and the contact can be suitably loaded against each other, the spring lamella any tolerances and for the required surface pressure between the electrical conductor and the spring plate and the Spring lamella and the contact ensures.
  • connection device 10 in Figures 1 and 2 is a connection device 10 according to a first Embodiment of the invention shown.
  • the connecting device serves several electrical conductors 12, of which only one is shown here, with to connect an associated contact 14 in an electrically conductive manner.
  • the Contacts 14 can be part of an integrated starter / generator, for example be, and the connecting device 10 serves the electrical To connect conductor 12 reliably and releasably to contacts 14.
  • the connecting device 10 has a housing 16, which with a mounting flange 18 is provided.
  • the mounting flange 18 is used for attachment the connecting device to, for example, the housing 15 of the integrated starter / generator.
  • the mounting flange with several Provided mounting holes 22, by means of which the housing 16 of the Connection device 10 can be screwed tight so that the contacts 14 protrude into the interior of the housing 16.
  • the housing 16 is also provided with a screw 24, which seals the housing 16th at the point where the electrical conductors 12 exit the housing enables. A strain relief can also be formed at this point his.
  • the electrical conductors 12, which are due to the electrical to be transmitted Currents are of the order of 50 mm2 preferably designed as a solid conductor with a rectangular cross section.
  • the electrical conductor 12 has a part 26 which is connected to curved cross-section is formed (see in particular that in FIG. 1 included sectional drawing).
  • a support element 28 is arranged in the interior of the housing Support surface running obliquely to the longitudinal direction of the connecting device 30 is provided.
  • the support surface 30 is at a distance from a counter bearing part 32 opposite.
  • a receiving part 34 On the counter bearing part 32 is a receiving part 34, which has a recess 36 is provided. One of the contacts 14 is arranged in this recess. The conductor part 26 also extends into the recess 36 with a curved cross-section. The conductor part 26 lies on the contact 14 by means of of its longitudinally extending outer edges.
  • a pressure part 38 On the from Contact 14 facing away from the conductor part 26 is a pressure part 38, which is provided with an extension 40 which in the recess 36 of the receiving part 34 engages so that the receiving part and the pressure part against each other cannot slip.
  • On the side facing away from the extension 40 On the side facing away from the extension 40
  • a wedge 42 On the side of the pressure part 38 there is a wedge 42, which with a Wedge surface 44 is provided, which rests on the support surface 30 of the support member 28.
  • the wedge 42 is provided with an adjustment extension 46 on which the head an adjusting screw 48 rests.
  • the adjusting screw 48 can be in a bore
  • the pressure part 38 is arranged.
  • the wedge 42 between the pressure part 38 and the Support surface 30 of the support member 28 pressed.
  • the relative movement between the wedge 42 and the support member 28 due to the wedge and support surface converted into a force that the conductor part 26 against the contact 14 presses. Because of the curved cross section of the conductor part 26, this acts as a spring, the increasing spring force with increasing deformation exerts the contact 14.
  • the wedge can be adjusted by means of the adjusting screw 48 desired position between the support member 28 and the pressure member 38 driven become.
  • This position is between the desired force the conductor part 26 and the contact 14 determined. It depends on the Surface pressure that between the longitudinal edges of the conductor part 26 and the contact 14 is to be achieved so that a reliable electrical connection between the conductor 12 and the contact 14 is ensured.
  • the Conductor part 26 is designed so that this desired surface pressure is only achieved when there is some deformation of the as a spring acting cross section of the conductor part 26 comes. In this case allows namely the spring characteristic of the conductor part 26, tolerances that occur as well as creep and settlement phenomena of all components involved in certain Equalize boundaries without changing the contact 14 and the conductor part 26 acting force and thus the surface pressure is significantly influenced.
  • the connecting device according to the invention ensures thus good contact even over a long period of time.
  • connection between the electrical connection 12 and the Contact 14 is to be released, only the adjusting screw 48 has to be loosened become. The wedge 42 can then be pulled out so that the connection is solved.
  • the conductor part 26 can also be formed with a rectangular cross section.
  • the Spring force between the conductor part 26 and the contact 14 can then by a spring plate arranged between these two parts is provided become.
  • This spring plate is inclined in the manner of a locking washer employed spring plates, on the one hand the desired spring force provide between the conductor part 26 and the contact 14 and the other a contact between the conductor part 26 and the spring lamella as well the spring lamella and the contact 14 only in precisely defined areas allows so that together with the design A precisely defined surface pressure at the contact points is achieved. This surface pressure then ensures reliable Contacting.
  • both the contacts 14 on their contact surfaces as well as the electrical conductor on its conductor surface not necessarily must be level.
  • the other assigned surfaces executed in any way curved are then, for example, a correspondingly curved spring lamella is used between these parts.
  • Figure 3 is a connection device according to a second embodiment shown.
  • the same reference numerals are used here.
  • a wedge 42 which has a force provides by means of which the conductor part 26 of the conductor 12 and the contact 14 pressed against one another between a pressure part 38 and a receiving part 34 become. Both the pressure part and the receiving part are the same Way as in the first embodiment from an electrically insulating Material.
  • the pressure part 38 is fixedly attached to the wedge 42.
  • the receiving part 34 is fixedly attached to the counter bearing part 32.
  • the adjustment extension 46 of the wedge 42 is finally designed so that he by contacting the top of the support member 28, the end position of the Keils 42 specifies. No springs are provided in this embodiment.
  • the spring action is due to the inherent elasticity of the pressure part and Receiving part as well as the preload of these two parts when pressing of the wedge is obtained.
  • the electrical connections 12 are in the second embodiment as Sockets designed so that a connection to a solid conductor is possible is, which leads through the screw 24 into the housing 16 becomes.
  • FIG. 4 schematically shows a part of a connection device according to a third embodiment shown.
  • the contact 14, which consists of a housing 15 for example, an integrated starter / generator protrudes from this embodiment between two jaws 42.
  • Each Clamping jaw 42 has a wedge surface 44, which on a support surface 30 Support part 28 abuts.
  • the jaws 42 are relative to the support members 28 shifted so that the desired pressure on the Contact 14 is exercised.

Landscapes

  • Multi-Conductor Connections (AREA)
  • Connections Arranged To Contact A Plurality Of Conductors (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)

Abstract

The connection terminal (10) uses at least one wedge surface for pressing the heavy current conductor (12) against the electrical contact (14) e.g. provided by opposing clamp plates formed as part of the electrical conductor for clamping the electrical contact via an intermediate pressure plate (38). An Independent claim for a component group provided by a contact and a connection terminal is also included.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlußvorrichtung zum lösbaren Verbinden eines darin angeordneten elektrischen Leiters für hohe Ströme mit mindestens einem elektrischen Kontakt. Die Erfindung betrifft ferner eine Baugruppe aus einer solchen Anschlußvorrichtung und einem Kontakt.The invention relates to a connecting device for releasably connecting a electrical conductor arranged therein for high currents with at least an electrical contact. The invention further relates to an assembly such a connection device and a contact.

Solche Anschlußvorrichtungen sind insbesondere auf dem Gebiet der Kraftfahrzeugtechnik bekannt. Sie dienen zum Anschließen beispielsweise eines Generators oder eines Starters. Die dabei zu übertragenden Ströme betragen bis in der Größenordnung von 100 A oder mehr.Such connection devices are particularly in the field of Automotive technology known. They are used for connection, for example a generator or a starter. The currents to be transmitted are up to the order of 100 A or more.

In jüngster Zeit gibt es Überlegungen, den Starter und den Generator zu einem integrierten Bauteil zusammenzufassen. Gleichzeitig wird daran gedacht, verschiedene Baugruppen, die derzeit mechanisch direkt vom Motor des Kraftfahrzeugs angetrieben werden, in Zukunft elektrisch anzutreiben, um über eine an die jeweiligen Anforderungen angepaßte Antriebsleistung frei verfügen zu können. Im Hinblick auf die dann benötigte Leistung des integrierten Starters/Generators sind Anschlußvorrichtungen erforderlich, die Ströme bis zur Größenordnung von 400 A übertragen können. Gleichzeitig ist es wünschenswert, daß die Anschlußvorrichtung lösbar ist, so daß der Aufwand bei der Montage oder im Falle eines Austauschs des integrierten Starters/Generators möglichst gering bleibt.Recently there have been considerations of the starter and the generator as one summarize integrated component. At the same time it is thought various assemblies, currently mechanically direct from the engine of the motor vehicle will be driven electrically in the future, about a drive power adapted to the respective requirements to be able to dispose freely. With regard to the then required performance of the integrated Starters / generators are required connecting devices that Can transmit currents up to the order of 400 A. At the same time it is desirable that the connection device is detachable so that the Effort for installation or in the event of replacement of the integrated Starters / generators remains as low as possible.

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, eine Anschlußvorrichtung zu schaffen, mit der die bereitgestellten hohen Ströme auch über Jahre hinweg zuverlässig übertragen werden können und die einen geringen Anschlußaufwand erfordert.The object of the invention is therefore to provide a connection device create with which the provided high currents also over years can be reliably transmitted and the low connection effort required.

Zu diesem Zweck ist bei einer Anschlußvorrichtung der eingangs genannten Art mindestens eine Keilfläche vorgesehen, mittels der der elektrische Leiter gegen den Kontakt beaufschlagt werden kann. Die Keilfläche hat bei der erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung eine Doppelfunktion: Zum einen ermöglicht es die Keilfläche, geeignet hohe Kräfte bereitzustellen, mittels denen der elektrische Leiter gegen den Kontakt gedrückt werden kann. Diese hohen Kräfte gewährleisten eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter und dem Kontakt, so daß die geforderten hohen Ströme mit der gewünschten Zuverlässigkeit auch über Jahre hinweg übertragen werden können. Zum anderen eröffnet die Keilfläche die Möglichkeit, die Verbindung wieder zu lösen, indem mittels einer geeigneten Relativverschiebung die Kräfte aufgehoben werden, die den elektrischen Leiter gegen den Kontakt drücken.For this purpose, the connection device mentioned above is used Type at least one wedge surface provided, by means of which the electrical conductor can be applied against the contact. The wedge surface has the inventive Connection device a double function: On the one hand, enables it the wedge surface to provide suitable high forces by means of which the electrical conductor can be pressed against the contact. This high forces ensure a reliable electrical connection between the electrical conductor and the contact, so that the required high Currents with the desired reliability for years to come can be transferred. On the other hand, the wedge surface opens up the possibility to release the connection again by means of a suitable Relative displacement forces are canceled out by the electrical Press the conductor against the contact.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Keilfläche Teil eines Keils ist, der an einer Stützfläche der Anschlußvorrichtung anliegt. Der Keil, der beispielsweise von Hand oder auch von einer Schraube in die gewünschte Stellung gebracht werden kann, ermöglicht es, die zwischen dem elektrischen Leiter und dem Kontakt wirkende Kraft sehr präzise einzustellen. Je höher die gewünschte Kraft ist, desto weiter wird der Keil vorwärts bewegt.According to a preferred embodiment of the invention, that the wedge surface is part of a wedge on a support surface of the connecting device is present. The wedge, for example, by hand or also can be brought into the desired position by a screw it, the one acting between the electrical conductor and the contact Adjust the force very precisely. The higher the desired force, the more the wedge is moved forward.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Keilfläche Teil einer Klemmbacke ist, die an einer Stützfläche der Anschlußvorrichtung anliegt. Vorzugsweise sind zwei einander gegenüberliegende Klemmbacken vorgesehen, die Teil des elektrischen Leiters sind und zwischen denen der Kontakt angeordnet werden kann. Die Klemmbacken umgreifen den Kontakt also von zwei Seiten und führen zu einer zuverlässigen elektrischen Verbindung. Durch die Keilflächen können die Klemmbacken beispielsweise bei der Montage der Anschlußvorrichtung automatisch in die Stellung gebracht werden, in der sie fest an dem Kontakt angreifen.According to a further preferred embodiment of the invention, that the wedge surface is part of a jaw that is on a support surface the connection device is present. Preferably two are each other Opposing jaws are provided, which are part of the electrical Are conductor and between which the contact can be arranged. The Jaws grip the contact from two sides and lead to one reliable electrical connection. Through the wedge surfaces the jaws, for example, when mounting the connection device are automatically brought into the position in which they are firmly attached to the contact attack.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Feder vorgesehen, mittels der der elektrische Leiter gegen den Kontakt beaufschlagt werden kann. Eine solche Feder gewährleistet zum einen, daß die gewünschten hohen Kräfte zwischen dem elektrischen Leiter und dem Kontakt zuverlässig erreicht und eingehalten werden. Geringfügige Toleranzen können von der Feder ausgeglichen werden, wobei sich die wirkende Federkraft nur geringfügig ändert. Zum anderen ermöglicht die Feder, Kriech- und Setzungserscheinungen zwischen der Anschlußvorrichtung und dem Kontakt auszugleichen. Etwaige Kriech- und Setzungserscheinungen führen dann nur zu einem geringfügigen Abfall der wirkenden Kraft, der unkritisch ist.According to a preferred embodiment of the invention is a spring provided, by means of which the electrical conductor acts against the contact can be. Such a spring ensures on the one hand that the desired high forces between the electrical conductor and the contact can be reliably reached and adhered to. Minor tolerances can be compensated by the spring, the acting spring force changes only slightly. On the other hand, the spring allows crawling and Signs of settlement between the connecting device and the To balance contact. Possible creep and settlement phenomena then only a slight drop in the acting force, which is not critical is.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Feder von einem Teil des elektrischen Leiters mit gewölbtem Querschnitt gebildet ist. Bei dieser Ausgestaltung ist kein zusätzliches Bauteil erforderlich, das die gewünschte Federwirkung bereitstellt. Unter der Voraussetzung, daß der elektrische Leiter die für die Federwirkung erforderlichen Materialeigenschaften hat, ist auf diese Weise eine Feder gebildet, die die gewünschten hohen Kontaktkräfte aufbringen kann. Wenn der Kontakt eine ebene Kontaktfläche aufweist, liegt der Leiterteil mit gewölbtem Querschnitt mittels seiner Außenränder an dieser Kontaktfläche an. Auf diese Weise wird die elektrische Verbindung zwischen dem Kontakt und dem elektrischen Leiter in genau definierten Flächenbereichen erzielt. Zusammen mit der entsprechend gewählten Federkraft wird in diesen Bereichen eine genau definierte Flächenpressung erzielt, welche die zuverlässige elektrische Verbindung zwischen dem Leiter und dem Kontakt gewährleistet. According to one embodiment of the invention it is provided that the spring formed by part of the electrical conductor with a curved cross section is. In this embodiment, no additional component is required provides the desired spring action. Provided that the electrical conductors the material properties required for the spring action a spring is formed in this way, which the desired can bring high contact forces. If the contact is a flat contact surface has, the conductor part with a curved cross section by means of its outer edges on this contact surface. In this way the electrical connection between the contact and the electrical conductor achieved in precisely defined areas. Along with that accordingly selected spring force is precisely defined in these areas Surface pressure achieved, which the reliable electrical connection guaranteed between the conductor and the contact.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Feder eine Federlamelle ist, die zwischen dem elektrischen Leiter und dem Kontakt angeordnet werden kann. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß sich die elektrische Verbindung vom Leiter zur Federlamelle und dann von der Federlamelle zum Kontakt nur in genau definierten Flächenbereichen ergibt. Zusammen mit der von der Federlamelle vorgegebenen Federkraft ergibt sich dann in den Verbindungsbereichen die für eine zuverlässige elektrische Verbindung erforderliche Flächenpressung.According to another embodiment it is provided that the spring is a Spring lamella is arranged between the electrical conductor and the contact can be. This ensures that the electrical Connection from the conductor to the spring plate and then from the spring plate for contact only in precisely defined areas. Together with the spring force given by the spring plate results then in the connection areas for reliable electrical Connection required surface pressure.

Vorzugsweise ist vorgesehen, daß der Kontakt eine ebene Kontaktfläche und der elektrische Leiter eine ebene Leiterfläche aufweist und daß die Federlamelle zwischen der Kontaktfläche und der Leiterfläche angeordnet ist. Diese Ausgestaltung zeichnet sich durch einen geringen Gesamtaufwand aus. Der elektrische Leiter muß nur auf einer Seite eben als Leiterfläche ausgestaltet werden, beispielsweise durch Abfräsen oder Flachpressen, und vor dem Zusammenfügen von elektrischem Leiter und Kontakt wird zwischen diesen beiden Teilen die Federlamelle angeordnet. Beim abschließenden Zusammenfügen sorgt die Keilfläche dafür, daß der elektrische Leiter und der Kontakt geeignet gegeneinander beaufschlagt werden, wobei die Federlamelle etwaige Toleranzen aufnimmt und für die erforderliche Flächenpressung zwischen dem elektrischen Leiter und der Federlamelle sowie der Federlamelle und dem Kontakt sorgt.It is preferably provided that the contact has a flat contact surface and the electrical conductor has a flat conductor surface and that the spring lamella is arranged between the contact surface and the conductor surface. This configuration is characterized by a low overall effort out. The electrical conductor only has to be on one side as a conductor surface be designed, for example by milling or flat pressing, and before joining the electrical conductor and contact is between these two parts arranged the spring lamella. At the final Joining the wedge surface ensures that the electrical conductor and the contact can be suitably loaded against each other, the spring lamella any tolerances and for the required surface pressure between the electrical conductor and the spring plate and the Spring lamella and the contact ensures.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous refinements of the invention result from the subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf verschiedene Ausführungsformen beschrieben, die in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. In diesen zeigen:

  • Figur 1 in einer Seitenansicht mit Ausbrüchen eine erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung mit Kontakt gemäß einer ersten Ausführungsform;
  • Figur 2 in einer weiteren schematischen Seitenansicht mit Ausbrüchen die Anschlußvorrichtung mit Kontakten von Figur 1;
  • Figur 3 in einer perspektivischen, geschnittenen Ansicht eine erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung mit Kontakten gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
  • Figur 4 in einer schematischen, abgebrochenen Querschnittsansicht einen Teil einer erfindungsgemäßen Anschlußvorrichtung mit Kontakt gemäß einer dritten Ausführungsform.
The invention is described below with reference to various embodiments which are illustrated in the accompanying drawings. In these show:
  • 1 shows a side view with outbreaks of a connecting device according to the invention with contact according to a first embodiment;
  • FIG. 2 shows the connection device with contacts from FIG. 1 in a further schematic side view with cutouts;
  • FIG. 3 shows a perspective, sectional view of a connecting device according to the invention with contacts according to a second embodiment; and
  • Figure 4 is a schematic, broken cross-sectional view of part of a connecting device according to the invention with contact according to a third embodiment.

In den Figuren 1 und 2 ist eine Anschlußvorrichtung 10 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Die Anschlußvorrichtung dient dazu, mehrere elektrische Leiter 12, von denen hier nur einer gezeigt ist, mit jeweils einem zugehörigen Kontakt 14 elektrisch leitend zu verbinden. Die Kontakte 14 können beispielsweise Teil eines integrierten Starters/Generators sein, und die Anschlußvorrichtung 10 dient dazu, die elektrischen Leiter 12 zuverlässig und lösbar mit den Kontakten 14 zu verbinden.In Figures 1 and 2 is a connection device 10 according to a first Embodiment of the invention shown. The connecting device serves several electrical conductors 12, of which only one is shown here, with to connect an associated contact 14 in an electrically conductive manner. The Contacts 14 can be part of an integrated starter / generator, for example be, and the connecting device 10 serves the electrical To connect conductor 12 reliably and releasably to contacts 14.

Die Anschlußvorrichtung 10 weist ein Gehäuse 16 auf, das mit einem Befestigungsflansch 18 versehen ist. Der Befestigungsflansch 18 dient zur Befestigung der Anschlußvorrichtung an beispielsweise dem Gehäuse 15 des integrierten Starters/Generators. Am Befestigungsflansch 18 ist ein O-Ring 20 als Dichtung vorgesehen. Ferner ist der Befestigungsflansch mit mehreren Befestigungsbohrungen 22 versehen, mittels denen das Gehäuse 16 der Anschlußvorrichtung 10 dicht so verschraubt werden kann, daß die Kontakte 14 in das Innere des Gehäuses 16 hineinragen. Das Gehäuse 16 ist ferner mit einer Verschraubung 24 versehen, die ein Abdichten des Gehäuses 16 an der Stelle des Austritts der elektrischen Leiter 12 aus dem Gehäuse heraus ermöglicht. An dieser Stelle kann ferner eine Zugentlastung ausgebildet sein. The connecting device 10 has a housing 16, which with a mounting flange 18 is provided. The mounting flange 18 is used for attachment the connecting device to, for example, the housing 15 of the integrated starter / generator. There is an O-ring on the mounting flange 18 20 provided as a seal. Furthermore, the mounting flange with several Provided mounting holes 22, by means of which the housing 16 of the Connection device 10 can be screwed tight so that the contacts 14 protrude into the interior of the housing 16. The housing 16 is also provided with a screw 24, which seals the housing 16th at the point where the electrical conductors 12 exit the housing enables. A strain relief can also be formed at this point his.

Die elektrischen Leiter 12, die aufgrund der zu übertragenden elektrischen Ströme einen Querschnitt in der Größenordnung von 50 mm2 haben, sind vorzugsweise als massive Leiter mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet. Am unteren Ende weist der elektrische Leiter 12 einen Teil 26 auf, der mit gewölbtem Querschnitt ausgebildet ist (siehe insbesondere die in Figur 1 enthaltene Schnittzeichnung).The electrical conductors 12, which are due to the electrical to be transmitted Currents are of the order of 50 mm2 preferably designed as a solid conductor with a rectangular cross section. At the lower end, the electrical conductor 12 has a part 26 which is connected to curved cross-section is formed (see in particular that in FIG. 1 included sectional drawing).

Im Inneren des Gehäuses ist ein Stützelement 28 angeordnet, das mit einer schräg zur Längsrichtung der Anschlußvorrichtung verlaufenden Stützfläche 30 versehen ist. Der Stützfläche 30 liegt in einem Abstand ein Gegenlagerteil 32 gegenüber.A support element 28 is arranged in the interior of the housing Support surface running obliquely to the longitudinal direction of the connecting device 30 is provided. The support surface 30 is at a distance from a counter bearing part 32 opposite.

An dem Gegenlagerteil 32 liegt ein Aufnahmeteil 34 an, das mit einer Aussparung 36 versehen ist. In dieser Aussparung ist einer der Kontakte 14 angeordnet. In die Aussparung 36 hinein erstreckt sich auch der Leiterteil 26 mit gewölbtem Querschnitt. Der Leiterteil 26 liegt an dem Kontakt 14 mittels seiner sich in Längsrichtung erstreckenden Außenränder an. Auf der vom Kontakt 14 abgewandten Seite des Leiterteils 26 liegt ein Druckteil 38 an, das mit einem Fortsatz 40 versehen ist, der in die Aussparung 36 des Aufnahmeteils 34 eingreift, so daß das Aufnahmeteil und das Druckteil gegeneinander nicht verrutschen können. An der von dem Fortsatz 40 abgewandten Seite des Druckteils 38 liegt schließlich ein Keil 42 an, der mit einer Keilfläche 44 versehen ist, die an der Stützfläche 30 des Stützteils 28 anliegt. Der Keil 42 ist mit einem Justierfortsatz 46 versehen, auf dem der Kopf einer Justierschraube 48 aufliegt. Die Justierschraube 48 kann in eine Bohrung im Stützteil 28 eingeschraubt werden.On the counter bearing part 32 is a receiving part 34, which has a recess 36 is provided. One of the contacts 14 is arranged in this recess. The conductor part 26 also extends into the recess 36 with a curved cross-section. The conductor part 26 lies on the contact 14 by means of of its longitudinally extending outer edges. On the from Contact 14 facing away from the conductor part 26 is a pressure part 38, which is provided with an extension 40 which in the recess 36 of the receiving part 34 engages so that the receiving part and the pressure part against each other cannot slip. On the side facing away from the extension 40 Finally, on the side of the pressure part 38 there is a wedge 42, which with a Wedge surface 44 is provided, which rests on the support surface 30 of the support member 28. The wedge 42 is provided with an adjustment extension 46 on which the head an adjusting screw 48 rests. The adjusting screw 48 can be in a bore be screwed into the support part 28.

Um die gewünschte lösbare Verbindung zwischen dem Kontakt 14 und dem elektrischen Leiter 12 zu erzielen, werden der Kontakt 14 und der Leiterteil 26 mit gewölbtem Querschnitt des elektrischen Leiters 12 in die Aussparung 36 des Aufnahmeteils 34 eingelegt. Anschließend wird das Druckteil 38 angeordnet. Schließlich wird der Keil 42 zwischen das Druckteil 38 und die Stützfläche 30 des Stützteils 28 gedrückt. Dabei wird die Relativbewegung zwischen dem Keil 42 und dem Stützteil 28 aufgrund der Keil- und der Stützfläche in eine Kraft umgesetzt, die den Leiterteil 26 gegen den Kontakt 14 drückt. Aufgrund des gewölbten Querschnittes des Leiterteils 26 wirkt dieses als Feder, die bei zunehmender Verformung eine ansteigende Federkraft auf den Kontakt 14 ausübt. Der Keil kann mittels der Justierschraube 48 bis zur gewünschten Stellung zwischen das Stützteil 28 und das Druckteil 38 hineingetrieben werden. Diese Stellung wird von der gewünschten Kraft zwischen dem Leiterteil 26 und dem Kontakt 14 bestimmt. Sie hängt ab von der Flächenpressung, die zwischen den Längsrändern des Leiterteils 26 und dem Kontakt 14 erzielt werden soll, damit eine zuverlässige elektrische Verbindung zwischen dem Leiter 12 und dem Kontakt 14 gewährleistet ist. Der Leiterteil 26 ist dabei so ausgelegt, daß diese gewünschte Flächenpressung erst erreicht wird, wenn es zu einer gewissen Verformung des als Feder wirkenden Querschnitts des Leiterteils 26 kommt. In diesem Fall ermöglicht es nämlich die Federeigenschaft des Leiterteils 26, auftretende Toleranzen sowie Kriech- und Setzungserscheinungen aller beteiligten Bauteile in gewissen Grenzen auszugleichen, ohne daß dadurch die zwischen dem Kontakt 14 und dem Leiterteil 26 wirkende Kraft und somit die Flächenpressung wesentlich beeinflußt wird. Die erfindungsgemäße Anschlußvorrichtung gewährleistet somit eine gute Kontaktierung auch über eine lange Zeitdauer.To the desired detachable connection between the contact 14 and the To achieve electrical conductor 12, the contact 14 and the conductor part 26 with a curved cross section of the electrical conductor 12 into the recess 36 of the receiving part 34 inserted. Then the pressure part 38 is arranged. Finally, the wedge 42 between the pressure part 38 and the Support surface 30 of the support member 28 pressed. The relative movement between the wedge 42 and the support member 28 due to the wedge and support surface converted into a force that the conductor part 26 against the contact 14 presses. Because of the curved cross section of the conductor part 26, this acts as a spring, the increasing spring force with increasing deformation exerts the contact 14. The wedge can be adjusted by means of the adjusting screw 48 desired position between the support member 28 and the pressure member 38 driven become. This position is between the desired force the conductor part 26 and the contact 14 determined. It depends on the Surface pressure that between the longitudinal edges of the conductor part 26 and the contact 14 is to be achieved so that a reliable electrical connection between the conductor 12 and the contact 14 is ensured. The Conductor part 26 is designed so that this desired surface pressure is only achieved when there is some deformation of the as a spring acting cross section of the conductor part 26 comes. In this case allows namely the spring characteristic of the conductor part 26, tolerances that occur as well as creep and settlement phenomena of all components involved in certain Equalize boundaries without changing the contact 14 and the conductor part 26 acting force and thus the surface pressure is significantly influenced. The connecting device according to the invention ensures thus good contact even over a long period of time.

Falls die Verbindung zwischen dem elektrischen Anschluß 12 und dem Kontakt 14 gelöst werden soll, muß lediglich die Justierschraube 48 gelöst werden. Der Keil 42 kann dann herausgezogen werden, so daß die Verbindung gelöst ist.If the connection between the electrical connection 12 and the Contact 14 is to be released, only the adjusting screw 48 has to be loosened become. The wedge 42 can then be pulled out so that the connection is solved.

Gemäß einer nicht dargestellten Weiterbildung der Erfindung kann der Leiterteil 26 auch mit einem rechteckigen Querschnitt ausgebildet werden. Die Federkraft zwischen dem Leiterteil 26 und dem Kontakt 14 kann dann durch eine zwischen diesen beiden Teilen angeordnete Federlamelle bereitgestellt werden. Diese Federlamelle weist nach Art einer Sicherungsscheibe schräg angestellte Federplättchen auf, die zum einen die gewünschte Federkraft zwischen dem Leiterteil 26 und dem Kontakt 14 bereitstellen und zum anderen eine Berührung zwischen dem Leiterteil 26 und der Federlamelle sowie der Federlamelle und dem Kontakt 14 nur in genau definierten Flächenbereichen ermöglicht, so daß zusammen mit den konstruktiv vorgegebenen Federkräften eine präzise definierte Flächenpressung an den Berührstellen erreicht wird. Diese Flächenpressung gewährleistet dann die zuverlässige Kontaktierung.According to a further development of the invention, not shown, the conductor part 26 can also be formed with a rectangular cross section. The Spring force between the conductor part 26 and the contact 14 can then by a spring plate arranged between these two parts is provided become. This spring plate is inclined in the manner of a locking washer employed spring plates, on the one hand the desired spring force provide between the conductor part 26 and the contact 14 and the other a contact between the conductor part 26 and the spring lamella as well the spring lamella and the contact 14 only in precisely defined areas allows so that together with the design A precisely defined surface pressure at the contact points is achieved. This surface pressure then ensures reliable Contacting.

Es wird darauf hingewiesen, daß sowohl die Kontakte 14 auf ihren Kontaktflächen als auch der elektrische Leiter auf seiner Leiterfläche nicht notwendigerweise eben sein muß. Es ist grundsätzlich auch denkbar, daß die einander zugeordneten Flächen in irgendeiner Weise gekrümmt ausgeführt werden, wobei dann beispielsweise eine entsprechend gekrümmte Federlamelle zwischen diesen Teilen verwendet wird.It should be noted that both the contacts 14 on their contact surfaces as well as the electrical conductor on its conductor surface not necessarily must be level. In principle, it is also conceivable that the other assigned surfaces executed in any way curved are then, for example, a correspondingly curved spring lamella is used between these parts.

In Figur 3 ist eine Anschlußvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform gezeigt. Für die aus den Figuren 1 und 2 bekannten Bauteile werden hier dieselben Bezugszeichen verwendet.In Figure 3 is a connection device according to a second embodiment shown. For the components known from FIGS. 1 and 2 the same reference numerals are used here.

Auch bei dieser Ausführungsform wird ein Keil 42 verwendet, der eine Kraft bereitstellt, mittels der der Leiterteil 26 des Leiters 12 und der Kontakt 14 zwischen einem Druckteil 38 und einem Aufnahmeteil 34 gegeneinander gedrückt werden. Sowohl das Druckteil als auch das Aufnahmeteil sind in gleicher Weise wie bei der ersten Ausführungsform aus einem elektrisch isolierenden Material.In this embodiment, too, a wedge 42 is used which has a force provides by means of which the conductor part 26 of the conductor 12 and the contact 14 pressed against one another between a pressure part 38 and a receiving part 34 become. Both the pressure part and the receiving part are the same Way as in the first embodiment from an electrically insulating Material.

Bei dieser Ausführungsform ist das Druckteil 38 fest am Keil 42 angebracht. In gleicher Weise ist das Aufnahmeteil 34 fest am Gegenlagerteil 32 angebracht. Der Justierfortsatz 46 des Keils 42 ist schließlich so ausgestaltet, daß er durch Anlage an der Oberseite des Stützteils 28 die Endlage des Keils 42 vorgibt. Bei dieser Ausführungsform sind keine Federn vorgesehen. In this embodiment, the pressure part 38 is fixedly attached to the wedge 42. In the same way, the receiving part 34 is fixedly attached to the counter bearing part 32. The adjustment extension 46 of the wedge 42 is finally designed so that he by contacting the top of the support member 28, the end position of the Keils 42 specifies. No springs are provided in this embodiment.

Die Federwirkung wird durch die Eigenelastizität des Druckteils und des Aufnahmeteils sowie die Vorspannung dieser beiden Teile, die beim Eindrücken des Keils erzielt wird, erhalten.The spring action is due to the inherent elasticity of the pressure part and Receiving part as well as the preload of these two parts when pressing of the wedge is obtained.

Die elektrischen Anschlüsse 12 sind bei der zweiten Ausführungsform als Buchsen ausgeführt, so daß ein Verbinden mit einem massiven Leiter möglich ist, der durch die Verschraubung 24 in das Gehäuse 16 hineingeführt wird.The electrical connections 12 are in the second embodiment as Sockets designed so that a connection to a solid conductor is possible is, which leads through the screw 24 into the housing 16 becomes.

In Figur 4 ist schematisch ein Teil einer Anschlußvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform gezeigt. Der Kontakt 14, der aus einem Gehäuse 15 beispielsweise eines integrierten Starters/Generators hervorsteht, ist bei dieser Ausführungsform zwischen zwei Klemmbacken 42 angeordnet. Jede Klemmbacke 42 weist eine Keilfläche 44 auf, die an einer Stützfläche 30 eines Stützteils 28 anliegt.FIG. 4 schematically shows a part of a connection device according to a third embodiment shown. The contact 14, which consists of a housing 15 for example, an integrated starter / generator protrudes from this embodiment between two jaws 42. Each Clamping jaw 42 has a wedge surface 44, which on a support surface 30 Support part 28 abuts.

Zwischen den Klemmbacken 42 und dem Kontakt 14 sind zwei Druckteile 38 angeordnet, die beispielsweise als Federlamelle ausgebildet sein können.Between the jaws 42 and the contact 14 are two pressure parts 38 arranged, which can be designed for example as a spring plate.

Bei der Montage werden die Klemmbacken 42 relativ zu den Stützteilen 28 so verschoben, daß über die Keilflächen 44 der gewünschte Druck auf den Kontakt 14 ausgeübt wird.During assembly, the jaws 42 are relative to the support members 28 shifted so that the desired pressure on the Contact 14 is exercised.

Claims (10)

Anschlußvorrichtung (10) zum lösbaren Verbinden eines darin angeordneten elektrischen Leiters (12) für hohe Ströme mit einem elektrischen Kontakt (14), dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Keilfläche (44) vorgesehen ist, mittels der der elektrische Leiter (12) gegen den Kontakt (14) beaufschlagt werden kann.Connection device (10) for detachably connecting an electrical conductor (12) arranged therein for high currents to an electrical contact (14), characterized in that
that at least one wedge surface (44) is provided, by means of which the electrical conductor (12) can be pressed against the contact (14). Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Keilfläche (44) Teil eines Keils (42) ist, der an einer Stützfläche (30) der Anschlußvorrichtung (10) anliegt.Connection device according to claim 1, characterized in
that the wedge surface (44) is part of a wedge (42) which rests on a support surface (30) of the connecting device (10). Anschlußvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Keilfläche (44) Teil einer Klemmbacke (42) ist, die an einer Stützfläche (30) der Anschlußvorrichtung (10) anliegt.Connection device according to claim 1, characterized in
that the wedge surface (44) is part of a clamping jaw (42) which rests on a support surface (30) of the connecting device (10). Anschlußvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß zwei einander gegenüberliegende Klemmbacken (42) vorgesehen sind, die Teil des elektrischen Leiters (12) sind und zwischen denen der Kontakt (14) angeordnet werden kann. Connection device according to claim 3, characterized in
that two opposing jaws (42) are provided which are part of the electrical conductor (12) and between which the contact (14) can be arranged. Anschlußvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Feder (26; 38) vorgesehen ist, mittels der der elektrische Leiter (12) gegen den Kontakt (14) beaufschlagt werden kann.Connection device according to one of the preceding claims, characterized in that
that a spring (26; 38) is provided, by means of which the electrical conductor (12) can be pressed against the contact (14). Anschlußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Feder von einem Teil (26) des elektrischen Leiters (12) mit gewölbtem Querschnitt gebildet ist.Connection device according to claim 5, characterized in that
that the spring is formed by a part (26) of the electrical conductor (12) with a curved cross section. Anschlußvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Feder eine Federlamelle (38) ist, die zwischen dem elektrischen Leiter (12) und dem Kontakt (14) angeordnet werden kann.Connection device according to claim 5, characterized in that
that the spring is a spring plate (38) which can be arranged between the electrical conductor (12) and the contact (14). Baugruppe aus einem Kontakt und einer Anschlußvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7.Assembly from a contact and a connection device according to one of claims 1 to 7. Baugruppe nach Anspruch 8 mit einer Anschlußvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontakt (14) eine ebene Kontaktfläche aufweist, an der die Außenränder des Leiterteils (26) mit gewölbtem Querschnitt anliegen.Assembly according to claim 8 with a connection device according to claim 6, characterized in that
that the contact (14) has a flat contact surface on which the outer edges of the conductor part (26) rest with a curved cross section. Baugruppe nach Anspruch 8 mit einer Anschlußvorrichtung nach 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Kontakt (14) eine ebene Kontaktfläche und der elektrische Leiter (12) eine ebene Leiterfläche aufweist und daß die Federlamelle (38) zwischen der Kontaktfläche und der Leiterfläche angeordnet ist.Module according to claim 8 with a connecting device according to 7, characterized in
that the contact (14) has a flat contact surface and the electrical conductor (12) has a flat conductor surface and that the spring plate (38) is arranged between the contact surface and the conductor surface.
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