DE102017206146A1

DE102017206146A1 - High current contact pin, high current receptacle and high current plug assembly with a high current contact pin

Info

Publication number: DE102017206146A1
Application number: DE102017206146.4A
Authority: DE
Inventors: Markus Hövermann; Andreas Schakies
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2016-12-15
Filing date: 2017-04-11
Publication date: 2018-06-21
Anticipated expiration: 2037-04-12
Also published as: DE102017206146B4

Abstract

Offenbart wird ein Hochstrom-Kontaktpin (KP1, KP2), umfassend:- einen starren, elektrisch leitenden Bodenabschnitt (BA1, BA2) ;- mindestens einen starren, elektrisch leitenden Kontaktabschnitt (KA1, KA2);- mindestens einen elastischen, elektrisch leitenden Mittelabschnitt (MA1, MA2);- wobei der Bodenabschnitt (BA1, BA2), der mindestens eine Mittelabschnitt (MA1, MA2) und der mindestens eine Kontaktabschnitt (KA1, KA2) in einer Steckrichtung (SR1, SR2) des Hochstrom-Kontaktpins (KP1, KP2) betrachtet hintereinander angeordnet sind, und- der mindestens eine Mittelabschnitt (MA1, MA2) den mindestens einen Kontaktabschnitt (KA1, KA2) mit dem Bodenabschnitt (BA1, BA2) körperlich und elektrisch verbindet und gegenüber dem Bodenabschnitt (BA1, BA2) in einer quer zur Steckrichtung (SR1, SR2) liegenden Querrichtung (QR) schwenkbar hält.Ferner werden eine Hochstrom-Steckbuchse und eine Hochstrom-Steckeranordnung mit einem elektrischen Hochstrom-Kontaktpin offenbart.Disclosed is a high-current contact pin (KP1, KP2), comprising: - a rigid, electrically conductive bottom section (BA1, BA2), - at least one rigid, electrically conductive contact section (KA1, KA2), - at least one elastic, electrically conductive central section ( MA1, MA2), - wherein the bottom portion (BA1, BA2), the at least one central portion (MA1, MA2) and the at least one contact portion (KA1, KA2) in a plug-in direction (SR1, SR2) of the high-current contact pins (KP1, KP2 ) are arranged behind one another, and the at least one central section (MA1, MA2) connects the at least one contact section (KA1, KA2) with the bottom section (BA1, BA2) physically and electrically and with respect to the bottom section (BA1, BA2) in a transverse Furthermore, a high-current socket and a high-current plug arrangement with a high-current electrical contact pin are disclosed.

Description

Technisches Gebiet:Technical area:

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrischen Hochstrom-Kontaktpin, eine Hochstrom-Steckbuchse sowie eine Hochstrom-Steckeranordnung mit mindestens einem genannten elektrischen Hochstrom-Kontaktpin, insb. für leistungselektrische Systeme.The present invention relates to a high current electrical contact pin, a high current socket and a high current plug assembly having at least one said high current electrical contact pin, esp. For power electrical systems.

Stand der Technik und Aufgabe der Erfindung:State of the art and object of the invention:

Leistungselektrische Systeme erfordern für interne und externe leistungselektrische Verbindungen eine stabile Dauerstromtragfestigkeit über 10 Ampere, insb. über 100 Ampere, speziell über 1000 Ampere.Power electrical systems require a stable continuous current carrying capacity of more than 10 amperes, especially over 100 amperes, especially over 1000 amps, for internal and external power electrical connections.

Dabei besteht die Anforderung, die Hochstrom-Steckverbindungen in einer einfachen Weise herstellen und bei Bedarf wieder trennen zu können.There is a requirement to produce the high-current connectors in a simple manner and to be able to disconnect again when needed.

Damit besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Möglichkeit bereitzustellen, mit der die internen und externen leistungselektrischen Verbindungen eines leistungselektrischen Systems in einfacher Weise hergestellt und bei Bedarf ohne großen Aufwand wieder getrennt werden können.Thus, the object of the invention is to provide a way in which the internal and external power electrical connections of a power electrical system can be easily prepared and separated again when needed without much effort.

Beschreibung der Erfindung: Description of the invention:

Diese Aufgabe wird durch Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is solved by subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Hochstrom-Kontaktpin (auch Hochstrom-Kontaktstift genannt) bereitgestellt.According to a first aspect of the invention, a high current contact pin (also called high current contact pin) is provided.

Der Hochstrom-Kontaktpin umfasst:

- einen starren, elektrisch leitenden Bodenabschnitt, insb. zur Herstellung einer festen körperlichen und elektrischen Verbindung mit einem Schaltungsträger bzw. einer elektrischen Schaltung des Schaltungsträgers oder einer elektrischen Komponente, wie z. B. einem Stromkabel oder einer Stromschiene;
- mindestens einen starren, elektrisch leitenden Kontaktabschnitt am freiliegenden Ende des Hochstrom-Kontaktpins, insb. zur Herstellung einer trennbaren elektrischen Kontakt-Verbindung zu einer elektrischen Schaltung eines wieteren Schaltungsträgers oder einer weiteren elektrischen Komponente, wie z. B. einem Stromkabel oder einer Stromschiene; sowie
- mindestens einen elastischen, elektrisch leitenden Mittelabschnitt zwischen dem Bodenabschnitt und dem mindestens einen Kontaktabschnitt.

The high current contact pin includes:

- A rigid, electrically conductive bottom portion, esp. For producing a solid physical and electrical connection to a circuit carrier or an electrical circuit of the circuit substrate or an electrical component, such. B. a power cable or a busbar;
- At least one rigid, electrically conductive contact portion at the exposed end of the high-current contact pins, esp. For producing a separable electrical contact connection to an electrical circuit of a wieteren circuit substrate or another electrical component, such. B. a power cable or a busbar; such as
- At least one elastic, electrically conductive central portion between the bottom portion and the at least one contact portion.

Dabei sind der Bodenabschnitt, der mindestens eine Mittelabschnitt und der mindestens eine Kontaktabschnitt in einer Steckrichtung des Hochstrom-Kontaktpins betrachtet hintereinander angeordnet.In this case, the bottom portion, the at least one central portion and the at least one contact portion viewed in an insertion direction of the high-current contact pins arranged one behind the other.

Zudem verbindet der mindestens eine Mittelabschnitt den Bodenabschnitt mit dem mindestens einen Kontaktabschnitt körperlich und elektrisch. Außerdem ist der mindestens eine Mittelabschnitt in einer quer zur Steckrichtung liegenden Querrichtung biegbar ausgeführt und hält somit den mindestens einen Kontaktabschnitt schwenkbar (neigbar) gegenüber dem Bodenabschnitt in der Querrichtung.In addition, the at least one central portion connects the bottom portion with the at least one contact portion physically and electrically. In addition, the at least one central portion is designed to be bendable in a transverse direction transverse to the insertion direction and thus holds the at least one contact portion pivotally (tiltable) relative to the bottom portion in the transverse direction.

Hierbei bedeuten die Begriffe „starr“ und „elastisch“, dass der starre Boden- bzw. Kontaktabschnitt im Vergleich zu dem elastischen Mittelabschnitt - insb. in der genannten Querrichtung - mechanisch wesentlich steifer und fester ausgeführt ist. Umgekehrt ist der Mittelabschnitt gegenüber dem starren Boden- bzw. Kontaktabschnitt - insb. in der genannten Querrichtung - wesentlich biegsamer bzw. nachgiebiger ausgeführt. Dadurch biegt der Mittelabschnitt unter einer Krafteinwirkung in der Querrichtung an dem Boden- bzw. Kontaktabschnitt, während der Boden- und der Kontaktabschnitt noch deren ursprüngliche Formen aufrechthalten.Here, the terms "rigid" and "elastic" mean that the rigid bottom or contact portion compared to the elastic central portion - esp. In the said transverse direction - is designed mechanically much stiffer and stronger. Conversely, the central portion relative to the rigid bottom or contact portion - esp. In the said transverse direction - designed much more flexible or compliant. As a result, the central portion bends under force in the transverse direction at the bottom or contact portion, while the bottom and the contact portion still maintain their original shapes.

Mit anderen Worten ist die Elastizität des Mittelabschnitts (wesentlich) größer als die Elastizität des Kontakt- bzw. des Bodenabschnitts. Dabei bezieht sich die genannte Elastizität auf eine Querbiegung der jeweiligen Abschnitte im Bezug auf die Längs- bzw. Erstreckungsrichtung des Kontaktpins. Die unterschiedliche Elastizität ergibt sich aus dem Aufbau und/oder den Materialeigenschaften der jeweiligen Abschnitte.In other words, the elasticity of the central portion is (substantially) greater than the elasticity of the contact or the bottom portion. In this case, said elasticity refers to a transverse bending of the respective sections with respect to the longitudinal or extension direction of the contact pin. The different elasticity results from the structure and / or the material properties of the respective sections.

Der elastische Mittelabschnitt kompensiert durch die elastische Biegung in der quer zur Steckrichtung liegenden Querrichtung Fertigungstoleranzen zwischen leistungselektrischen Komponenten, welche mittels des oben beschriebenen Hochstrom-Kontaktpin miteinander elektrisch verbunden werden sollen.The elastic middle section compensated by the elastic bending in the transverse direction transverse to the direction of insertion manufacturing tolerances between power electrical components, which are to be electrically connected to each other by means of the above-described high-current pin.

Ferner wird durch die elastische Biegung des elastischen Mittelabschnitts der Kontaktabschnitt mit dessen Gegenkontakt, bspw. einem weiteren Hochstrom-Kontaktpin, über möglichst große ausgedehnte Kontaktfläche kontaktiert. Dadurch wird der Kontaktübergangswiderstand von dem Hochstrom-Kontaktpin zu dem Gegenkontakt reduziert. Im elektrischen verbundenen Zustand weist die großflächige Kontaktierung somit eine geringe Eigenerwärmung. Dies ermöglicht der elektrischen Verbindung eine hohe Dauerstromtragfestigkeit von 10 Ampere, insb. über 100 Ampere, speziell über 1000 Ampere.Furthermore, the contact section is contacted with its mating contact, for example, another high-current contact pin, via the largest possible extended contact surface due to the elastic bending of the elastic middle section. This reduces the contact junction resistance from the high current contact pin to the mating contact. In the electrical connected state, the large area Contacting thus a low self-heating. This allows the electrical connection a high continuous current carrying capacity of 10 amps, esp. Over 100 amps, especially over 1000 amps.

Darüber hinaus ist der Hochstrom-Kontaktpin in Abhängigkeit von durch zuleitenden Stromhöhen, Spannungsfestigkeit, Anzahl der herzustellenden leistungselektrischen Verbindungen aber auch bezüglich Vibrations- und Temperaturfestigkeit skalierbar.In addition, the high-current contact pin is scalable as a function of the current carrying heights, dielectric strength, number of power electrical connections to be produced, but also with regard to vibration and temperature resistance.

Durch die Federung des elastischen Mittelabschnitts kompensiert der Hochstrom-Kontaktpin auch thermische Ausdehnungen des Hochstrom-Kontaktpins. Damit hält der Hochstrom-Kontaktpin auch in einer Umgebung mit einer Temperatur von -40°C bis mindestens 140°C (bzw. einer Temperaturschwankung zwischen -40°C und mindestens 140°C) und einer mechanischen Vibration von über 20g (g-Kraft bzw. Kraft pro Masse) die elektrische Verbindung aufrecht.Due to the suspension of the elastic middle section, the high-current contact pin also compensates for thermal expansion of the high-current contact pin. Thus, the high-current Kontaktpin also holds in an environment with a temperature of -40 ° C to at least 140 ° C (or a temperature variation between -40 ° C and at least 140 ° C) and a mechanical vibration of over 20g (g-force or force per mass) the electrical connection upright.

Damit weist eine leistungselektrische Verbindung mit dem Hochstrom-Kontaktpin eine hohe temperatur- und Vibrationsfestigkeit auf.Thus, a power electrical connection with the high-current contact pin on a high temperature and vibration resistance.

Die Elastizität des Mittelabschnitts ermöglicht zudem ein mehrfaches Verbinden und Trennen der leistungselektrischen Verbindung mit dem Hochstrom-Kontaktpin über eine hohe Lebenszeit (>10 „Verbindungszyklen“).The elasticity of the middle section also allows multiple connection and disconnection of the power electrical connection with the high current contact pin over a long lifetime (> 10 "connection cycles").

Darüber hinaus erfordert der Hochstrom-Kontaktpin dank der Elastizität des Mittelabschnitts eine vergleichsweise geringe Aufsteck- bzw. Abziehkräfte beim Verbinden und Trennen der leistungselektrischen Verbindung mit dem Hochstrom-Kontaktpin. In addition, thanks to the elasticity of the central portion, the high current contact pin requires comparatively low pinch off forces in connecting and disconnecting the power electrical connection to the high current contact pin.

Dadurch kann die leistungselektrische Verbindung in einem Montage- und Servicefall einfach und schnell hergestellt und wieder getrennt werden. Dies ist insb. vorteilhaft gegenüber einer elektrischen Schraubverbindung.As a result, the power-electrical connection can be easily and quickly produced and disconnected in an assembly and service case. This is esp. Advantageous compared to an electrical screw.

Damit ist eine Möglichkeit bereitgestellt, mit der die internen und externen leistungselektrischen Verbindungen eines leistungselektrischen Systems in einfacher Weise hergestellt und bei Bedarf ohne großen Aufwand wieder getrennt werden können.This provides a possibility with which the internal and external power electrical connections of a power electrical system can be easily produced and, if necessary, easily separated again.

Der Hochstrom-Kontaktpin ist insbesondere I-förmig ausgebildet.The high-current contact pin is formed in particular I-shaped.

Der Hochstrom-Kontaktpin umfasst beispielsweise ferner eine Anzahl von elastischen Streifen (bzw. Bänden) aus einem elektrisch gut leitenden Material, insb. aus einem elektrisch gut leitenden Metall, wie z. B. Silber, Kupfer oder Aluminium, oder einer elektrisch gut leitenden Metalllegierung, wie z. B. einer Silber-, Kupfer- oder Aluminiumlegierung(bspw. Bronze), wobei die Streifen übereinander gestapelt sind und zumindest den mindestens einen Mittelabschnitt ausbilden.The high-current contact pin further includes, for example, a number of elastic strips (or bands) of a highly electrically conductive material, esp. Of a highly electrically conductive metal such. As silver, copper or aluminum, or a good electrical conductive metal alloy, such. As a silver, copper or aluminum alloy (eg. Bronze), wherein the strips are stacked and form at least the at least one central portion.

Beispielsweise sind die übereinander gestapelten Streifen an ausgewählten Bereichen, insb. an jeweiligen Endbereichen, miteinander laminiert, verpresst oder verschweißt, wobei die laminierten, verpressten oder verschweißten Bereiche den mindestens einen Kontaktabschnitt und/oder den Bodenabschnitt ausbilden. Die nicht laminierten, verpressten oder verschweißten Bereiche der übereinander gestapelten Streifen bilden beispielsweise den mindestens einen Mittelabschnitt aus.For example, the stacked strips are laminated, pressed or welded together at selected areas, in particular at respective end regions, the laminated, pressed or welded areas forming the at least one contact section and / or the bottom section. The non-laminated, compressed or welded portions of the stacked strips form, for example, the at least one central portion.

Beispielsweise sind die Streifen mittels eines Klebers miteinander an den ausgewählten Bereichen laminiert, welcher elektrisch gut leitend ist. Beispielsweise enthält der Kleber thermisch härtende Klebstoffe auf Epoxidharzbasis oder UV-härtende Klebstoffe auf Acrylatbasis, welche jeweils mit metallischen Füllstoffen, wie z. B. Silber, angereichert sind.For example, the strips are laminated together by means of an adhesive to the selected areas, which is electrically highly conductive. For example, the adhesive contains thermosetting adhesives based on epoxy resin or UV-curing adhesives based on acrylate, which in each case with metallic fillers, such as. As silver, are enriched.

Alternativ umfasst der Hochstrom-Kontaktpin beispielsweise ein Geflecht aus einem elektrisch gut leitenden Material, insb. aus einem elektrisch gut leitenden Metall, wie z. B. Silber, Kupfer oder Aluminium, oder einer elektrisch gut leitenden Metalllegierung, wie z. B. einer Silber-, Kupfer- oder Aluminiumlegierung (bspw. Bronze), wobei das Geflecht zumindest den mindestens einen Mittelabschnitt ausbilden.Alternatively, the high-current contact pin comprises, for example, a braid of a material with good electrical conductivity, in particular of a metal with good electrical conductivity, such as a metal. As silver, copper or aluminum, or a good electrical conductive metal alloy, such. As a silver, copper or aluminum alloy (eg. Bronze), wherein the braid form at least the at least one central portion.

Beispielsweise ist das Geflecht an ausgewählten Bereichen, insb. an jeweiligen Endbereichen, miteinander laminiert, verpresst oder verschweißt, wobei die laminierten, verpressten oder verschweißten Bereiche den mindestens einen Kontaktabschnitt und/oder den Bodenabschnitt ausbilden. Die nicht laminierten, verpressten oder verschweißten Bereiche des Geflechts bilden beispielsweise den mindestens einen Mittelabschnitt aus.For example, the braid is laminated, pressed or welded together at selected areas, in particular at respective end regions, the laminated, pressed or welded areas forming the at least one contact section and / or the bottom section. The non-laminated, compressed or welded areas of the braid form, for example, the at least one central section.

Beispielsweise sind der Bodenabschnitt, der mindestens eine Mittelabschnitt und der mindestens eine Kontaktabschnitt einstückig ausgebildet. Alternativ sind der Bodenabschnitt, der mindestens eine Mittelabschnitt und der mindestens eine Kontaktabschnitt miteinander stoffschlüssig verbunden.For example, the bottom portion, the at least one central portion and the at least one contact portion are formed integrally. Alternatively, the bottom portion, the at least one central portion and the at least one contact portion are integrally connected to each other.

Beispielsweise ist der Hochstrom-Kontaktpin ferner U-förmig ausgebildet und umfasst ferner mindestens zwei elastische, elektrisch leitende Mittelabschnitte und mindestens zwei starre, elektrisch leitende Kontaktabschnitte. Dabei verbinden jeweils einer der mindestens zwei Mittelabschnitte jeweils einen der mindestens zwei Kontaktabschnitte mit dem Bodenabschnitt körperlich und elektrisch. Ferner sind die mindestens zwei Mittelabschnitte in der Querrichtung biegbar ausgeführt und halten somit die jeweiligen der mindestens zwei Kontaktabschnitte gegenüber dem Bodenabschnitt in der Querrichtung schwenkbar. Zudem erstrecken sich die mindestens zwei Kontaktabschnitte in der Steckrichtung des Hochstrom-Kontaktpins.For example, the high-current contact pin is further U-shaped and further comprises at least two elastic, electrically conductive middle portions and at least two rigid, electrically conductive contact portions. In each case one of the at least two middle sections in each case connects one of the at least two contact sections to the bottom section physically and electrically. Furthermore, the at least two middle sections in the Transversely performed bendable and thus keep the respective one of the at least two contact portions relative to the bottom portion in the transverse direction pivotally. In addition, the at least two contact portions extend in the plugging direction of the high-current contact pins.

Beispielsweise erstrecken sich die mindestens zwei Kontaktabschnitte zueinander parallel.For example, the at least two contact sections extend parallel to one another.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird eine elektrische Hochstrom-Steckerbuchse bereitgestellt.According to another aspect of the invention, a high current electrical socket is provided.

Die Hochstrom-Steckerbuchse umfasst mindestens einen zuvor beschriebenen Hochstrom-Kontaktpin und ein Buchsengehäuse zum Schutz des mindestens einen Hochstrom-Kontaktpins vor Berührung, welches der Hochstrom-Steckerbuchse mechanische Festigkeit verleiht. Das Buchsengehäuse ist in der Steckrichtung des mindestens einen Hochstrom-Kontaktpins hin offen und umfasst eine elektrisch isolierende Wandung, welche den mindestens einen Hochstrom-Kontaktpin zumindest teilweise radial umrandet (bzw. umschließt) und somit diesen räumlich und elektrisch isoliert.The high current receptacle includes at least one high current contact pin described above and a female housing for protecting the at least one high current contact pin from contact, which provides mechanical strength to the high current receptacle. The socket housing is open in the plugging direction of the at least one high-current contact pin and comprises an electrically insulating wall which at least partially radially surrounds (or surrounds) the at least one high-current contact pin and thus spatially and electrically isolates it.

Die Hochstrom-Steckerbuchse umfasst beispielsweise ferner ein Verriegelungselement, welches zwischen einer verriegelnden Position und einer entriegelnden Position bewegbar (verschiebbar oder verformbar, insb. verschraubbar) ausgeführt ist. In der verriegelnden Position drückt das Verriegelungselement einen ersten der mindestens zwei Kontaktabschnitte des mindestens einen Hochstrom-Kontaktpins in der Querrichtung zu einem zweiten der mindestens zwei Kontaktabschnitte desselben Hochstrom-Kontaktpins. Durch die Druckkraft des Verriegelungselements biegt sich der mit dem ersten Kontaktabschnitt unmittelbar körperlich verbundene Mittelabschnitt des mindestens einen Hochstrom-Kontaktpins in der Querrichtung zu dem mit dem zweiten Kontaktabschnitt unmittelbar körperlich verbundenen Mittelabschnitt desselben Hochstrom-Kontaktpins. Dadurch wird der Abstand zwischen den beiden Kontaktabschnitten kleiner und diese halten einen zwischen diesen eingesteckten (insb. I-förmigen) Hochstrom-Kontaktpin in der Mitte fest.The high-current socket, for example, further comprises a locking element, which between a locking position and an unlocking position movable (displaceable or deformable, esp. Screwed) is executed. In the latching position, the latch member urges a first of the at least two contact portions of the at least one high current contact pin in the transverse direction to a second of the at least two contact portions of the same high current contact pin. By the urging force of the locking member, the middle portion of the at least one high-current contact pin directly bodily connected to the first contact portion bends in the transverse direction to the middle portion of the same high current contact pin directly connected to the second contact portion. As a result, the distance between the two contact sections becomes smaller and they hold a high-current contact pin in the middle between them (in particular I-shaped).

Beispielsweise ist das Verriegelungselement in Form einer Verriegelungsschraube ausgebildet, welche in einer Schraubenbohrung an der Wandung der Hochstrom-Steckerbuchse angeordnet ist. Die axiale Schraubrichtung der Verriegelungsschraube verläuft senkrecht zu Kontaktflächen der beiden Kontaktabschnitte. In der verriegelnden Position ist die Verriegelungsschraube in der Querrichtung zu dem ersten Kontaktabschnitt eingeschraubt, so dass diese den ersten Kontaktabschnitt in der Querrichtung zu dem zweiten Kontaktabschnitt drückt. Die Druckkraft der Verriegelungsschraube erzeugt einen Kraftschluss zwischen den beiden Kontaktabschnitten und dem zwischen den beiden Kontaktabschnitten eingesteckten Hochstrom-Kontaktpin, wodurch der Hochstrom-Kontaktpin zwischen den beiden Kontaktabschnitten festgehalten wird. Durch diesen Kraftschluss entsteht auch eine niederohmige elektrische Verbindung von dem Hochstrom-Kontaktpin zu den beiden Kontaktabschnitten und somit zu der Hochstrom-Steckerbuchse. Zum Lösen dieses Kraftschlusses wird die Verriegelungsschraube einfach abgeschraubt.For example, the locking element is designed in the form of a locking screw, which is arranged in a screw hole on the wall of the high-current socket. The axial screwing direction of the locking screw is perpendicular to contact surfaces of the two contact sections. In the locking position, the locking screw is screwed in the transverse direction to the first contact portion so as to press the first contact portion in the transverse direction to the second contact portion. The compressive force of the locking screw creates a frictional connection between the two contact sections and the high-current contact pin inserted between the two contact sections, whereby the high-current contact pin is held between the two contact sections. Due to this frictional connection, a low-resistance electrical connection also arises from the high-current contact pin to the two contact sections and thus to the high-current socket. To release this frictional connection, the locking screw is simply unscrewed.

Die Hochstrom-Steckerbuchse umfasst beispielsweise ferner ein Federelement, welches in der Querrichtung angeordnet ist und eingerichtet ist, einen der mindestens zwei Kontaktabschnitte in der Querrichtung zu dem anderen der mindestens zwei Kontaktabschnitte federnd zu drücken.For example, the high current receptacle further includes a spring member disposed in the transverse direction and configured to resiliently press one of the at least two contact portions in the transverse direction to the other of the at least two contact portions.

Beispielsweise ist das Federelement an einer vom Verriegelungselement abgewandten Seite des (zuvor genannten) zweiten Kontaktabschnitt des mindestens einen Hochstrom-Kontaktpins angeordnet ist und eingerichtet ist, den zweiten Kontaktabschnitt in der Querrichtung zu dem (zuvor genannten) ersten Kontaktabschnitt desselben Hochstrom-Kontaktpins bzw. zu dem Verriegelungselement federnd zu drücken.For example, the spring element is arranged on a side remote from the locking element of the (above) second contact portion of the at least one high-current contact pins and is arranged, the second contact portion in the transverse direction to the (aforementioned) first contact portion of the same high-current contact pins or to press the locking element resiliently.

Alternativ kann das Federelement auf einer dem Verriegelungselement zugewandten Seite des ersten der mindestens zwei Kontaktabschnitte angeordnet und eingerichtet sein, den ersten der mindestens zwei Kontaktabschnitte in der Querrichtung (QR) zu dem zweiten der mindestens zwei Kontaktabschnitte federnd zu drücken.Alternatively, the spring element can be arranged on a side of the first of the at least two contact sections facing the locking element and be configured to resiliently press the first of the at least two contact sections in the transverse direction (QR) to the second of the at least two contact sections.

Alternativ kann das Federelement auch auf der Seite des Verriegelungselementes bzw. zwischen dem Verriegelungselement und dem ersten Kontaktabschnitt des Hochstrom-Kontaktpins angeordnet sein.Alternatively, the spring element can also be arranged on the side of the locking element or between the locking element and the first contact section of the high-current contact pins.

Sind zwei oder mehr Hochstrom-Kontaktpins vorgesehen, welche in einer Wirkrichtung des Verriegelungselements (im Falle einer Verriegelungsschraube deren Schraubrichtung) betrachtet hintereinander angeordnet sind, so kann das Federelement zwischen den Hochstrom-Kontaktpins angeordnet sein. Es können auch zwei oder mehre Federelemente vorgesehen sein, welche dann verteilt jeweils zwischen zwei der Hochstrom-Kontaktpins angeordnet werden können.If two or more high-current contact pins are provided, which are arranged one after the other in a direction of action of the locking element (in the case of a locking screw whose screwing direction), then the spring element can be arranged between the high-current contact pins. It can also be provided two or more spring elements, which can then be distributed between each of the two high-current contact pins.

Beispielsweise ist das Federelement als eine Schraubenfeder oder eine Blattfeder ausgebildet und zwischen einem vom Verriegelungselement abgewandten Abschnitt der Wandung und dem (genannten) zweiten Kontaktabschnitt angeordnet und drückt den zweiten Kontaktabschnitt von dem genannten Abschnitt der Wandung weg in der Querrichtung zu dem (genannten) ersten Kontaktabschnitt bzw. zu dem Verriegelungselement federnd.For example, the spring element is designed as a helical spring or a leaf spring and arranged between a side facing away from the locking element portion of the wall and the (said) second contact portion and pushes the second contact portion away from said portion of the wall in the transverse direction to the (said) first contact portion and to the locking element, respectively.

Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung wird eine Hochstrom-Steckeranordnung bereitgestellt.According to a third aspect of the invention, there is provided a high current plug assembly.

Die Hochstrom-Steckeranordnung umfasst mindestens einen ersten zuvor beschriebenen Hochstrom-Kontaktpin und mindestens eine zuvor beschriebene Hochstrom-Steckerbuchse mit mindestens einem zweiten Hochstrom-Kontaktpin.The high current plug assembly includes at least a first high current contact pin previously described and at least one high current receptacle described above having at least one second high current contact pin.

Dabei ist der mindestens eine erste Hochstrom-Kontaktpin in der Steckrichtung in die mindestens eine Hochstrom-Steckerbuchse eingesteckt und mit dem mindestens einen zweiten Hochstrom-Kontaktpin der mindestens einen Hochstrom-Steckerbuchse körperlich und elektrisch leitend verbunden.In this case, the at least one first high-current contact pin is plugged into the plug-in direction into the at least one high-current socket and connected to the at least one second high-current Kontaktpin the at least one high-current socket physically and electrically conductive.

Dank dem zuvor beschriebenen Verriegelungselement kann leistungselektrische Verbindungen mit der oben genannten Hochstrom-Steckeranordnung mit einer ausreichenden mechanischen Kraft verriegelt (durch Bringen in die verriegelnde Position) werden, wodurch eine hohe mechanische Vibrationsfestigkeit bei einem gleichzeitig geringen Übergangswiderstand und somit einer hohen Dauerstromfestigkeit erreicht werden kann.Thanks to the locking element described above, power electrical connections can be locked with the above-mentioned high-current plug arrangement with a sufficient mechanical force (by bringing into the locking position), whereby a high mechanical vibration resistance can be achieved with a simultaneously low contact resistance and thus a high continuous current strength.

Durch einfaches Entriegeln des Verriegelungselements (durch Bringen in die entriegelnde Position) können die leistungselektrischen Verbindungen der Hochstrom-Steckeranordnung bei Bedarf einfach getrennt werden, ohne dabei hohe Abziehkräfte zum Abziehen des Hochstrom-Kontaktpins eingesetzt werden zu müssen.By simply unlocking the locking element (by bringing in the unlocking position), the power electrical connections of the high-current plug assembly can be easily separated if necessary, without having to high peel forces for removing the high-current contact pins are used.

Der oben beschriebene Hochstrom-Kontaktpin, die oben beschriebene Hochstrom-Steckerbuchse und die oben genannte Hochstrom-Steckeranordnung können im Automobilbereich zur Herstellung von bei Bedarf trennbaren elektrischen Hochstromverbindungen verwendet werden.The above-described high current contact pin, the high current female connector described above, and the above-mentioned high current male connector assembly may be used in the automotive field for the manufacture of high power electrical connections which can be separated if necessary.

Beispielweise können Hochstromanschlüsse von leistungselektrischen Komponenten eines elektrischen Antriebs eines Hybridelektro-/Elektrofahrzeugs, wie z. B. DC-Anschlüsse bei Energiespeichern und Invertern, AC-Anschlüsse zwischen den Invertern und einer elektrischen Maschine, mit dem oben beschriebenen Hochstrom-Kontaktpin, der oben beschriebenen Hochstrom-Steckerbuchse bzw. der oben genannten Hochstrom-Steckeranordnung realisiert werden.For example, high current connections of power electrical components of an electric drive of a hybrid electric / electric vehicle, such. As DC terminals in energy storage and inverters, AC terminals between the inverters and an electric machine, with the above-described high-current contact pin, the above-described high-current socket or the above-mentioned high-current plug assembly can be realized.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des oben beschriebenen Hochstrom-Kontaktpins sind, soweit im Übrigen auf die oben beschriebene Hochstrom-Steckerbuchse bzw. die oben genannte Hochstrom-Steckeranordnung übertragbar, auch als vorteilhafte Ausgestaltungen der Hochstrom-Steckerbuchse bzw. der Hochstrom-Steckeranordnung anzusehen.Advantageous embodiments of the high-current contact pins described above are, as far as applicable to the above-described high-current socket or the above-mentioned high-current plug arrangement, also to be regarded as advantageous embodiments of the high-current socket or the high-current plug arrangement.

Figurenlistelist of figures

Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

1 in einer schematischen Seitenschnittdarstellung einen Hochstrom-Kontaktpin gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 in einer weiteren Seitensichtdarstellung eine Hochstrom-Steckerbuchse gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
3 in einer weiteren Seitensichtdarstellung eine Hochstrom-Steckeranordnung mit einem in 1 dargestellten Hochstrom-Kontaktpin und einer in 2 dargestellten Hochstrom-Steckerbuchse.

In the following, exemplary embodiments of the invention are explained in more detail with reference to the accompanying drawings. Showing:

1 in a schematic side sectional view of a high current contact pin according to an embodiment of the invention;
2 in a further side view of a high-current socket according to another embodiment of the invention;
3 in a further side view of a high current plug assembly with a in 1 shown high current contact pin and a in 2 illustrated high current socket.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnung: Detailed description of the drawing:

1 zeigt in einer schematischen Seitenschnittdarstellung eine erste Leistungselektronikkomponente LK1 eines leistungselektrischen Systems, bspw. eines Inverters eines Hybridelektrofahrzeugs, mit einem Hochstrom-Stecker ST, welcher wiederum drei Hochstrom-Kontaktpins KP1 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst. 1 shows a schematic side sectional view of a first power electronics component LK1 a power electrical system, for example. An inverter of a hybrid electric vehicle, with a high-current plug ST, which in turn comprises three high-current contact pins KP1 according to an embodiment of the invention.

Die erste Leistungselektronikkomponente LK1 umfasst einen ersten leitungselektrischen Schaltungsträger ST1, auf dem drei erste Hochstrom-Kontaktpins KP1 angeordnet und mit einer leistungselektrischen Schaltung auf dem ersten Schaltungsträger ST1 elektrisch verbunden sind. Dabei ragen die drei Hochstrom-Kontaktpins KP1 zur Herstellung externer Hochstromverbindung aus dem ersten Schaltungsträger ST1 in ihrer Steckrichtung SR1 heraus, welche bspw. senkrecht zur Oberfläche des ersten Schaltungsträgers ST1 liegt.The first power electronics component LK1 comprises a first circuit-electrical circuit carrier ST1, on which three first high-current contact pins KP1 are arranged and electrically connected to a power-electric circuit on the first circuit carrier ST1. In this case, the three high-current contact pins KP1 for producing external high-current connection project out of the first circuit carrier ST1 in their plug-in direction SR1, which, for example, lies perpendicular to the surface of the first circuit carrier ST1.

Die erste Leistungselektronikkomponente LK1 umfasst ferner eine erste Abdeckung AB1 zum Schutz des ersten Schaltungsträgers ST1 sowie der drei ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 vor Umwelteinflüssen, wie z. B. mechanischen Beschädigungen. Dabei ist die erste Abdeckung AB1 bspw. ein Teil eines Gehäuses der ersten Leistungselektronikkomponente LK1.The first power electronics component LK1 further comprises a first cover AB1 for protecting the first circuit carrier ST1 and the first three high-current contact pins KP1 from environmental influences, such. B. mechanical damage. In this case, the first cover AB1, for example, is a part of a housing of the first power electronics component LK1.

Die erste Abdeckung AB1 weist im Bereich der drei Hochstrom-Kontaktpins KP1 eine erste Aussparung AS1 auf, durch welche die drei Hochstrom-Kontaktpins KP1 aus dem ersten Schaltungsträger ST1 herausragen. An der Kante zur ersten Aussparung AS1 weist die erste Abdeckung AB1 einen ersten Vorsprung VS1 auf, der in der Steckrichtung SR1 über den restlichen Bereich der ersten Abdeckung AB1 herausragen und die drei ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 umrandet. Der erste Vorsprung VS1 dient zur räumlichen und elektrischen Isolation der drei ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 und somit als ein Steckergehäuse des Hochstrom-Steckers ST.The first cover AB1 has, in the region of the three high-current contact pins KP1, a first recess AS1, through which the three high-current contact pins KP1 from the first circuit carrier Stick out ST1. At the edge to the first recess AS1, the first cover AB1 has a first projection VS1, which protrude in the insertion direction SR1 over the remaining area of the first cover AB1 and the three first high-current contact pins KP1 edges. The first projection VS1 serves for the spatial and electrical insulation of the three first high-current contact pins KP1 and thus as a plug housing of the high-current connector ST.

Die drei ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 sind I-förmig ausgebildet und umfassen jeweils einen starren, elektrisch leitenden Bodenabschnitt BA1, jeweils einen ebenfalls starren, elektrisch leitenden Kontaktabschnitt KA1 an einem von dem Bodenabschnitt BA1 abgewandten freiliegenden Ende des Hochstrom-Kontaktpins KP1, sowie jeweils einen elastischen, elektrisch leitenden Mittelabschnitt MA1 zwischen dem jeweiligen Bodenabschnitt BA1 und dem jeweiligen korrespondierenden Kontaktabschnitt KA1.The three first high-current contact pins KP1 are formed in an I-shape and each comprise a rigid, electrically conductive base section BA1, in each case also a rigid, electrically conductive contact section KA1 at an exposed end of the high-current contact pin KP1 facing away from the bottom section BA1, and one each elastic, electrically conductive central portion MA1 between the respective bottom portion BA1 and the respective corresponding contact portion KA1.

In der Steckrichtung SR1 betrachtet sind der Bodenabschnitt BA1, der Mittelabschnitt MA1 und der Kontaktabschnitt KA1 der jeweiligen ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 hintereinander angeordnet.When viewed in the plug-in direction SR1, the bottom section BA1, the center section MA1 and the contact section KA1 of the respective first high-current contact pins KP1 are arranged one behind the other.

Über die jeweiligen Bodenabschnitte BA1 sind die drei ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 mit dem ersten Schaltungsträger ST1 körperlich und mit der leistungselektrischen Schaltung auf dem ersten Schaltungsträger ST1 elektrisch verbunden.The three first high-current contact pins KP1 are electrically connected to the first circuit carrier ST1 via the respective bottom sections BA1 and to the power circuit on the first circuit carrier ST1.

Der Mittelabschnitt MA1 jedes einzelnen Hochstrom-Kontaktpins KP1 ist in einer quer zur Steckrichtung SR1 liegenden Querrichtung QR1 biegbar ausgeführt und mit dem jeweiligen Kontaktabschnitt KA1 und dem jeweiligen Bodenabschnitt BA1 einstückig ausgebildet.The middle section MA1 of each individual high-current contact pin KP1 is designed to be bendable in a transverse direction QR1 lying transverse to the plug-in direction SR1 and formed in one piece with the respective contact section KA1 and the respective bottom section BA1.

Wie in einer schematischen Abschnittdarstellung eines Abschnitts AA eines der ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 detailliert veranschaulicht ist, besteht der erste Hochstrom-Kontaktpin KP1 aus einer elektrisch gut leitenden Kupferlegierung. Dabei umfasst der Hochstrom-Kontaktpin KP1 eine Anzahl von elastischen Kupferstreifen (Kupferbänden) KS aus der Kupferlegierung, welche übereinander gestapelt sind und an jeweiligen beiden Endbereichen miteinander laminiert sind.As illustrated in detail in a schematic sectional view of a portion AA of one of the first high-current contact pins KP1, the first high-current contact pin KP1 is made of a copper alloy with good electrical conductivity. Herein, the high-current contact pin KP1 comprises a number of copper alloy elastic copper strips (copper strips) KS, which are stacked on each other and laminated together at respective both end portions.

Die beiden laminierten Endbereiche der jeweiligen Kupferstreifen bilden jeweils den starren Bodenabschnitt BA1 und den starren Kontaktabschnitt KA1 der jeweiligen Hochstrom-Kontaktpins KP1 aus (die miteinander laminierten Abschnitte der Kupferstreifen KS sind mit gestrichelten Linien veranschaulicht). Die nicht miteinander laminierten Mittelbereiche der jeweiligen Kupferstreifen bilden den elastischen Mittelabschnitt MA1 der jeweiligen Hochstrom-Kontaktpins KP1 aus (die nicht miteinander laminierten Abschnitte der Kupferstreifen KS sind mit durchgehenden Linien veranschaulicht).The two laminated end portions of the respective copper strips respectively form the rigid bottom portion BA1 and the rigid contact portion KA1 of the respective high-current contact pins KP1 (the mutually laminated portions of the copper strips KS are illustrated with dashed lines). The non-laminated middle portions of the respective copper strips form the elastic center portion MA1 of the respective high-current contact pins KP1 (the non-laminated portions of the copper strips KS are illustrated by solid lines).

Zum Laminieren der Kupferstreifen KS wird bspw. ein thermisch härtender Klebstoff auf Epoxidharzbasis verwendet, welcher mit Silber angereichert ist.For laminating the copper strips KS, for example, a thermosetting epoxy resin-based adhesive is used, which is enriched with silver.

Dadurch, dass die Mittelbereiche der jeweiligen Kupferstreifen KS nicht miteinander laminiert sind, bleiben diese einzelnen Mittelbereiche elastisch und hindern auch die benachbarten Mittelbereiche bei ihren elastischen Verformungen nicht.Due to the fact that the central regions of the respective copper strips KS are not laminated together, these individual central regions remain elastic and do not hinder the adjacent central regions in their elastic deformations.

Bei den miteinander laminierten Endbereichen der Kupferstreifen KS bilden die jeweiligen Endbereiche der einzelnen Bleichstreifen dagegen zusammen jeweils eine voneinander nicht-bewegliche, steife und feste Einheit, nämlich den Bodenabschnitt BA1 und den Kontaktabschnitt KA1 aus.On the other hand, in the end portions of the copper strips KS laminated with each other, the respective end portions of the individual bleaching strips together form a rigid and rigid unit, namely, the bottom portion BA1 and the contact portion KA1, which are non-movable.

In der Querrichtung QR1 betrachtet sind die drei ersten Hochstrom-Kontaktpin KP1 in einer Reihe hintereinander angeordnet.Viewed in the transverse direction QR1, the three first high-current contact pins KP1 are arranged in a row one behind the other.

2 zeigt in einer weiteren schematischen Seitenschnittdarstellung eine zweite Leistungselektronikkomponente LK2 des leistungselektrischen Systems mit einer Hochstrom-Steckerbuchse SB gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. 2 shows in a further schematic side sectional view of a second power electronics component LK2 of the power electrical system with a high-current socket SB according to another embodiment of the invention.

Die zweite Leistungselektronikkomponente LK2 umfasst einen zweiten leitungselektrischen Schaltungsträger ST2, auf dem drei zweite Hochstrom-Kontaktpins KP2 angeordnet und mit der leistungselektrischen Schaltung auf dem Schaltungsträger ST2 elektrisch verbunden sind. Dabei ragen die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 zur Herstellung externer Hochstromverbindung in einer Gegensteckrichtung SR2 dieser Hochstrom-Kontaktpins KP2 heraus, welche bspw. senkrecht zur Oberfläche des zweiten Schaltungsträgers ST2 liegt.The second power electronics component LK2 comprises a second circuit-electrical circuit carrier ST2, on which three second high-current contact pins KP2 are arranged and are electrically connected to the power-electric circuit on the circuit carrier ST2. In this case, the three second high-current contact pins KP2 for producing external high-current connection protrude in a mating direction SR2 of these high-current contact pins KP2, which, for example, lies perpendicular to the surface of the second circuit carrier ST2.

Die zweite Leistungselektronikkomponente LK2 umfasst ferner eine zweite Abdeckung AB2 zum Schutz des zweiten Schaltungsträgers ST2 sowie der drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 vor Umwelteinflüssen, wie z. B. mechanischen Beschädigungen. Dabei ist die zweite Abdeckung AB2 bspw. ein Teil eines Gehäuses der zweiten Leistungselektronikkomponente LK2.The second power electronics component LK2 further includes a second cover AB2 for protecting the second circuit carrier ST2 and the three second high-current contact pins KP2 from environmental influences such. B. mechanical damage. In this case, the second cover AB2, for example, is a part of a housing of the second power electronics component LK2.

Ähnlich der ersten Abdeckung AB1 weist die zweite Abdeckung AB2 im Bereich der drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 eine zweite Aussparung AS2 auf, durch welche die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 aus dem zweiten Schaltungsträger ST2 herausragen. An der Kante zur zweiten Aussparung AS2 weist die zweite Abdeckung AB2 einen zweiten Vorsprung VS2 auf, der in der Gegensteckrichtung SR2 über den restlichen Bereich der zweiten Abdeckung AB2 herausragen und die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 umrandet. Der zweite Vorsprung VS2 dient zur räumlichen und elektrischen Isolation der drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 und somit als Buchsengehäuse der Hochstrom-Steckerbuchse SB.Similar to the first cover AB1, the second cover AB2 in the region of the three second high-current contact pins KP2 has a second recess AS2, through which the three second high-current contact pins KP2 protrude from the second circuit carrier ST2. At the edge to the second Recess AS2, the second cover AB2 a second projection VS2, which protrude in the mating direction SR2 over the remaining area of the second cover AB2 and the three second high-current contact pins KP2 edges. The second projection VS2 is used for spatial and electrical isolation of the three second high-current contact pins KP2 and thus as a socket housing the high-current socket SB.

Der zweite Vorsprung VS2 bildet eine Außenwandung AW aus, welche die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 umschließt und vor mechanischen Beschädigungen schützt.The second projection VS2 forms an outer wall AW, which encloses the three second high-current contact pins KP2 and protects against mechanical damage.

Die zweite Leistungselektronikkomponente LK2 umfasst ferner eine Innenwandung IW, welche zwischen der Außenwandung AW und den drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 und konzentrisch zur Außenwandung AW angeordnet ist. Die Innenwandung IW besteht aus einem elektrisch isolierenden Material, wie z. B. einer elektrisch isolierenden Keramik oder einem elektrisch isolierenden Kunststoff, und dient als Teil eines Isolators zur elektrischen Isolierung der drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2.The second power electronics component LK2 further comprises an inner wall IW, which is arranged between the outer wall AW and the three second high-current contact pins KP2 and concentric with the outer wall AW. The inner wall IW consists of an electrically insulating material, such. As an electrically insulating ceramic or an electrically insulating plastic, and serves as part of an insulator for electrical insulation of the three second high-current contact pins KP2.

Der zweite Vorsprung VS2 samt der Außenwandung AW, die Innenwandung IW und die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 bilden gemeinsam die Hochstrom-Steckerbuchse SB aus. Dabei bilden der zweite Vorsprung VS2 samt der Außenwandung AW und die Innenwandung IW gemeinsam das genannte Buchsengehäuse für die Hochstrom-Steckerbuchse SB aus und schützen die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 vor Berührung und vor mechanischer Beschädigung.The second projection VS2 together with the outer wall AW, the inner wall IW and the three second high-current contact pins KP2 together form the high-current socket SB. In this case, the second projection VS2 together with the outer wall AW and the inner wall IW together form said socket housing for the high-current socket SB and protect the three second high-current contact pins KP2 from contact and from mechanical damage.

Die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 sind U-förmig ausgebildet und umfassen jeweils einen starren, elektrisch leitenden Bodenabschnitt BA2, jeweils zwei elastischen, elektrisch leitenden Mittelabschnitte MA1, MA2, sowie jeweils zwei starren, elektrisch leitenden Kontaktabschnitte KA1, KA2.The three second high-current contact pins KP2 are U-shaped and each comprise a rigid, electrically conductive bottom section BA2, two elastic, electrically conductive middle sections MA1, MA2, and two rigid, electrically conductive contact sections KA1, KA2.

Die zwei Mittelabschnitte MA1, MA2 sind jeweils an einem Ende des Bodenabschnitts BA2 körperlich verbunden und erstrecken sich zueinander parallel und in der Gegensteckrichtung SR2.The two middle sections MA1, MA2 are each physically connected at one end of the bottom section BA2 and extend parallel to one another and in the opposite direction of insertion SR2.

Die zwei Kontaktabschnitte KA1, KA2 sind jeweils an einem freiliegenden Ende der jeweiligen Mittelabschnitte MA1, MA2 körperlich verbunden und erstrecken sich ebenfalls zueinander parallel und in der Gegensteckrichtung SR2.The two contact sections KA1, KA2 are each physically connected at an exposed end of the respective middle sections MA1, MA2 and likewise extend parallel to one another and in the opposite direction of insertion SR2.

Über die jeweiligen Bodenabschnitte BA2 sind die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 mit dem zweiten Schaltungsträger ST2 körperlich und mit der leistungselektrischen Schaltung auf dem zweiten Schaltungsträger ST2 elektrisch verbunden.The three second high-current contact pins KP2 are electrically connected to the second circuit carrier ST2 via the respective bottom sections BA2 and are electrically connected to the power-electric circuit on the second circuit carrier ST2.

Die Mittelabschnitte MA1, MA2 der Hochstrom-Kontaktpins KP2 sind in der quer zur Gegensteckrichtung SR2 liegenden Querrichtung QR2 biegbar ausgeführt und mit den jeweiligen angrenzenden Kontaktabschnitten KA1, KA2 und dem jeweiligen Bodenabschnitt BA2 einstückig ausgebildet.The middle sections MA1, MA2 of the high-current contact pins KP2 are made bendable in the transverse direction QR2 transverse to the mating plug-in direction SR2 and formed in one piece with the respective adjacent contact sections KA1, KA2 and the respective bottom section BA2.

Dabei bestehen die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 wie die ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 aus der elektrisch gut leitenden Kupferlegierung. Dabei umfassen die zweiten Hochstrom-Kontaktpin KP2 ebenfalls jeweils eine Anzahl von elastischen Kupferstreifen aus der Kupferlegierung, welche übereinander gestapelt und an den jeweiligen flachen Seiten U-förmig gebogen sind. An den jeweiligen beiden Endbereichen und an den jeweiligen Mittelbereichen sind die Kupferstreifen miteinander laminiert.In this case, the three second high-current contact pins KP2, like the first high-current contact pins KP1, consist of the copper alloy with good electrical conductivity. In this case, the second high-current contact pin KP2 also each comprise a number of elastic copper strips of the copper alloy, which are stacked one above the other and bent U-shaped at the respective flat sides. At the respective two end regions and at the respective middle regions, the copper strips are laminated together.

Der Kleber, mit dem die Kupferstreifen miteinander laminiert sind, enthält beispielsweise thermisch härtende Klebstoffe auf Epoxidharzbasis, welche mit Silber angereichert sind.The adhesive with which the copper strips are laminated together contains, for example, thermosetting epoxy resin-based adhesives enriched with silver.

Die laminierten Endbereiche der Kupferstreifen bilden jeweils einen der beiden starren Kontaktabschnitte KA1, KA2 jedes einzelnen zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 aus. Die ebenfalls laminierten Mittelbereiche der Kupferstreifen bilden den starren Bodenabschnitt BA1 des zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 aus. Die nicht miteinander laminierten Bereiche zwischen den jeweiligen Mittelbereichen und den jeweiligen Endbereichen der Kupferstreifen bilden dann jeweils einen der beiden elastischen Mittelabschnitte MA1, MA2 der jeweiligen zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 aus.The laminated end regions of the copper strips each form one of the two rigid contact sections KA1, KA2 of each individual second high-current contact pin KP2. The likewise laminated center regions of the copper strips form the rigid bottom section BA1 of the second high-current contact pin KP2. The non-laminated portions between the respective center portions and the respective end portions of the copper strips then respectively form one of the two elastic middle portions MA1, MA2 of the respective second high-current contact pins KP2.

Bei den nicht laminierten Mittelbereichen bleiben Abschnitte der einzelnen Kupferstreifen elastisch und hindern auch die nicht laminierten Abschnitte der benachbarten Kupferstreifen bei ihren elastischen Verformungen nicht.In the non-laminated center regions, portions of the individual copper strips remain elastic and do not hinder the non-laminated portions of adjacent copper strips in their elastic deformations.

Bei den miteinander laminierten Bereichen bilden die miteinander laminierten Abschnitte der einzelnen Bleichstreifen dagegen jeweils eine voneinander nicht-bewegliche starre Einheit, welche jeweils den starren Bodenabschnitt BA1 bzw. die beiden starren Kontaktabschnitte KA1, KA2 ausbilden.In the case of the regions laminated to one another, on the other hand, the mutually laminated sections of the individual bleaching strips each form a non-movable, rigid unit, which respectively form the rigid bottom section BA1 or the two rigid contact sections KA1, KA2.

In der Querrichtung QR2 betrachtet sind die drei zweiten Hochstrom-Kontaktpin KP2 in einer Reihe hintereinander angeordnet, wobei die beiden Kontaktabschnitte KA1, KA2 der jeweiligen Hochstrom-Kontaktpin KP2 in der Querrichtung QR2 zueinander zugewandt hintereinander liegen.Viewed in the transverse direction QR2, the three second high-current contact pins KP2 are arranged in a row one behind the other, the two contact sections KA1, KA2 of the respective high-current contact pin KP2 facing one another in the transverse direction QR2 facing one another.

Die Außenwandung AW ist an einer quer zur Querrichtung QR2 liegenden Seite mit einer größeren Wanddicke verstärkt und weist eine in der Querrichtung QR2 verlaufende Bohrung BR auf. Die Bohrung BR ist mit einem Gewinde versehen. The outer wall AW is reinforced at a transverse to the transverse direction QR2 side with a greater wall thickness and has a running in the transverse direction QR2 bore BR. The bore BR is threaded.

Die Innenwandung IW weist an einer mit der verstärkten Seite der Außenwandung AW korrespondierenden Seite ebenfalls eine Bohrung auf, welche mit der Bohrung BR an der Außenwandung AW fluchtend ausgebildet ist und ebenfalls mit einem Gewinde versehen ist, dessen Profil dem des Gewindes in der Bohrung BR an der Außenwandung AW entspricht und in dieses Gewinde fluchtend übergeht.The inner wall IW also has, on a side corresponding to the reinforced side of the outer wall AW, a bore which is aligned with the bore BR on the outer wall AW and is likewise provided with a thread whose profile matches that of the thread in the bore BR corresponds to the outer wall AW and merges into this thread.

Dabei verläuft die gemeinsame Achse der beiden Bohrungen BR parallel zur Querrichtung QR2. In der Gegensteckrichtung SR2 betrachtet befinden sich die beiden Bohrungen BR auf der Höhe der Kontaktabschnitte KA1, KA2.In this case, the common axis of the two holes BR runs parallel to the transverse direction QR2. Viewed in the opposite direction of insertion SR2, the two holes BR are at the height of the contact sections KA1, KA2.

Die zweite Leistungselektronikkomponente LK2 umfasst ferner vier streifenförmige Isolierelemente IE, welche in der Querrichtung QR2 betrachtet zwischen je zwei Hochstrom-Kontaktpins KP2 bzw. zwischen den beiden Bohrungen BR und dem den beiden Bohrungen BR am nächst liegenden Hochstrom-Kontaktpin KP2 sowie zwischen dem von den Bohrungen BR am entferntesten liegenden Hochstrom-Kontaktpin KP2 und der von den Bohrungen BR abgewandten Seite der Innenwandung IW angeordnet sind und die drei Hochstrom-Kontaktpins KP2 voneinander und von den Bohrungen BR sowie der Innenwandung IW räumlich isolieren.The second power electronics component LK2 further comprises four strip-shaped insulating IE, which viewed in the transverse direction QR2 between two high-current contact pins KP2 or between the two holes BR and the two holes BR at the next high-current contact pin KP2 and between the holes BR farthest high current contact pin KP2 and the side facing away from the holes BR side of the inner wall IW are arranged and the three high-current contact pins KP2 spatially isolate from each other and from the holes BR and the inner wall IW.

Die Isolierelemente IE bestehen aus einem elastischen, elektrisch isolierenden Material, wie z. B. einer elastischen, elektrisch isolierenden Kunststoff, und bilden mit der Innenwandung IW den genannten Isolator zur elektrischen Isolierung der zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2. Idealerweise sind die Isolierelemente IE miteinander und mit der Innenwandung IW einstückig ausgebildet.The insulating elements IE consist of an elastic, electrically insulating material, such. As an elastic, electrically insulating plastic, and form with the inner wall IW said insulator for the electrical insulation of the second high-current contact pins KP2. Ideally, the insulating elements IE are integrally formed with each other and with the inner wall IW.

Außerdem sind die Isolierelemente IE bzw. deren zwischen bzw. neben den Hochstrom-Kontaktpins KP2 befindlichen freien Endbereiche in der Querrichtung QR2 elastisch biegbar ausgeführt. In addition, the insulating elements IE or their free end regions located between or adjacent to the high-current contact pins KP2 are made elastically bendable in the transverse direction QR2.

Die zweite Leistungselektronikkomponente LK2 umfasst ferner ein Verriegelungselement VE und ein Federelement FE.The second power electronics component LK2 further comprises a locking element VE and a spring element FE.

Das Verriegelungselement VE ist als eine Verriegelungsschraube ausgebildet, welche in den Bohrungen BR an der Außen- und Innenwandung AW, IW eingeschraubt ist und zwischen einer verriegelnden Position und einer entriegelnden Position verschraubbar ausgeführt ist.The locking element VE is designed as a locking screw, which is screwed into the bores BR on the outer and inner walls AW, IW and is screwed between a locking position and an unlocking position.

In der verriegelnden Position drückt die Verriegelungsschraube VE eines der Isolierelemente IE bzw. dessen freiliegenden Endbereich, das zwischen den Bohrungen BR und dem der Verriegelungsschraube VE am nächst liegenden Hochstrom-Kontaktpin KP2 bzw. dessen ersten Kontaktabschnitt KA1 befindet, in der Querrichtung QR2 zu diesem ersten Kontaktabschnitt KA1. In die verriegelnde Position wird die Verriegelungsschraube VE durch Verschrauben in die beiden Bohrungen BR gebracht.In the locking position, the locking screw VE presses one of the insulating elements IE or its exposed end region which is located between the holes BR and the locking screw VE on the nearest high-current contact pin KP2 or its first contact section KA1, in the transverse direction QR2 to the first Contact section KA1. In the locking position, the locking screw VE is brought by screwing in the two holes BR.

Das Federelement FE ist in diesem Beispiel als eine Schraubenfeder ausgebildet und ist zwischen der Innenwandung IW und dem von der Verriegelungsschraube VE am entferntest liegenden Hochstrom-Kontaktpin KP2 bzw. einem Isolierelement IE, welches sich auf einer von der Verriegelungsschraube VE abgewandten Seite des von der Verriegelungsschraube VE am entferntest liegenden Hochstrom-Kontaktpins KP2 befindet, und (in der Gegensteckrichtung SR2 betrachtet) auf der Höhe der Kontaktabschnitte KA1, KA2 angeordnet. Die Federachse der Schraubenfeder FE verläuft parallel zur Querrichtung QR2 und überlappt sich mit der Schraubenachse der Verriegelungsschraube VE.The spring element FE is formed in this example as a helical spring and is between the inner wall IW and the locking of the screw VE farthest lying high-current contact pin KP2 or an insulating IE, which on a side facing away from the locking screw VE side of the locking screw VE located on the most distant high-current contact pins KP2, and (viewed in the mating direction SR2) at the height of the contact portions KA1, KA2 arranged. The spring axis of the helical spring FE runs parallel to the transverse direction QR2 and overlaps with the screw axis of the locking screw VE.

Es können auch weitere Federelemente vorgesehen sein, welche verteilt jeweils zwischen einem der Kontaktabschnitte KA1, KA2 der jeweiligen Hochstrom-Kontaktpins KP2 und dem jeweiligen an diesem Kontaktabschnitt KA1 bzw. KA2 angrenzenden Isolierelement IE angeordnet werden können.It is also possible to provide further spring elements which can be distributed between one of the contact sections KA1, KA2 of the respective high-current contact pins KP2 and the respective insulating element IE adjoining this contact section KA1 or KA2.

An einer in der Gegensteckrichtung SR2 zugewandten Stirnseite des zweiten Vorsprungs VS2 weist die zweite Leistungselektronikkomponente LK2 ferner eine Dichtung IR auf, welche bspw. als ein Isolier-Ring, insb. ein O-Ring, ausgebildet ist und zur fluiddichten Isolierung der Steckverbindung zwischen dem Hochstrom-Stecker ST und der Hochstrom-Steckbuchse SB dient.At a front side of the second projection VS2 facing in the mating plug-in direction SR2, the second power electronics component LK2 also has a seal IR which, for example, is designed as an insulating ring, in particular an O-ring, and for the fluid-tight insulation of the plug connection between the high current Plug ST and the high-current socket SB is used.

3 zeigt in einer weiteren schematischen Seitenschnittdarstellung den in 1 dargestellten Hochstrom-Stecker ST und die in 2 dargestellte Hochstrom-Steckbuchse SB in einem zusammengesteckten Zustand, durch den die leistungselektrischen Verbindungen EV zwischen der ersten und der zweiten Leistungselektronikkomponente LK1, LK2 hergestellt werden. 3 shows in a further schematic side sectional view of in 1 illustrated high-current plug ST and the in 2 illustrated high-current socket SB in a mated condition, through which the power electrical connections EV between the first and the second power electronics component LK1, LK2 are produced.

In diesem zusammengesteckten Zustand sind die Kontaktabschnitte KA1 der jeweiligen ersten, I-förmigen Hochstrom-Kontaktpins KP1 des Hochstrom-Steckers ST in Zwischenräume zwischen den beiden Kontaktabschnitten KA1, KA2 der jeweiligen korrespondierenden zweiten, U-förmigen Hochstrom-Kontaktpins KP2 der Hochstrom-Steckbuchse SB eingeführt.In this mated state, the contact portions KA1 of the respective first I-shaped high-current contact pins KP1 of the high-current connector ST are in spaces between the two contact portions KA1, KA2 of the corresponding second U-shaped high-current contact pins KP2 of the high-current socket SB introduced.

Die Verriegelungsschraube VE ist in die verriegelnde Position eingeschraubt. Dabei drückt die Verriegelungsschraube VE das nächstliegende Isolierelement IE in der Querrichtung QR2 zu dem einen Kontaktabschnitt KA1 des nächstliegenden, zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2. Durch die Einwirkung der Druckkraft verbiegt sich der korrespondierende Mittelabschnitt MA1 desselben zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 elastisch. Dadurch drückt der eine Kontaktabschnitt KA1 mit einer Kontaktandruckkraft den Kontaktabschnitt KA1 des ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1, der sich zwischen den beiden Kontaktabschnitten KA1, KA2 des entsprechenden zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 befindet. Durch die Einwirkung der Kontaktandruckkraft verbiegt sich der korrespondierende Mittelabschnitt MA1 desselben ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 ebenfalls elastisch. Dadurch drückt der Kontaktabschnitt KA1 des ersten Hochstrom-Kontaktpins KP1 mit einer entsprechenden Kontaktandruckkraft den zweiten Kontaktabschnitt KA2 des zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2. Durch die elastische Verbiegung des korrespondierenden Mittelabschnitts MA2 desselben zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 drückt dessen Kontaktabschnitt KA2 das nächstliegende Isolierelement IE. Auf gleicher Weise werden die Kontaktabschnitte KA1, KA2 der weiteren ersten und zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 mit entsprechenden Kontaktandruckkräften gedrückt. The locking screw VE is screwed into the locking position. The locking screw VE presses the closest insulating element IE in the transverse direction QR2 to the one contact section KA1 of the closest, second high-current contact pin KP2. By the action of the pressure force, the corresponding center section MA1 of the same second high-current contact pin KP2 elastically bends. Thereby, the one contact portion KA1 with a contact pressing force presses the contact portion KA1 of the first high current contact pin KP1, which is located between the two contact portions KA1, KA2 of the corresponding second high current contact pin KP2. By the action of the contact pressure force, the corresponding center section MA1 of the same first high-current contact pin KP1 also bends elastically. Thereby, the contact portion KA1 of the first high-current contact pin KP1 with a corresponding contact pressure force presses the second contact portion KA2 of the second high-current contact pin KP2. Due to the elastic bending of the corresponding middle section MA2 of the same second high-current contact pin KP2, its contact section KA2 presses the closest insulating element IE. In the same way, the contact sections KA1, KA2 of the further first and second high-current contact pins KP1, KP2 are pressed with corresponding contact pressure forces.

Durch die Kontaktandruckkräfte zwischen den sich berührenden Kontaktabschnitten KA1, KA2 der ersten und der zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 entstehen zwischen diesen flächig ausgedehnte Kontaktfläche mit einem niedrigen Übergangswiderstand für die leistungselektrischen Verbindungen EV zwischen den ersten und den zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2.As a result of the contact pressure forces between the contacting contact sections KA1, KA2 of the first and second high-current contact pins KP1, KP2, this flat contact surface with a low contact resistance for the power electrical connections EV is formed between the first and second high-current contact pins KP1, KP2.

Damit werden die leistungselektrischen Verbindungen EV zwischen den ersten und den zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 über eine einzige Verriegelungsschraube VE hergestellt, wobei die Kontaktandruckkräfte zwischen den Kontaktabschnitten KA1, KA2 der ersten und zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 durch Ein-/Ausschrauben der einzigen Verriegelungsschraube VE reguliert bzw. auf ein erforderliches Maß angehoben (bzw. konstant gehalten) und bei Bedarf wieder reduziert werden können.Thus, the power electrical connections EV between the first and second high-current contact pins KP1, KP2 are made via a single locking screw VE, wherein the contact pressure between the contact portions KA1, KA2 of the first and second high-current contact pins KP1, KP2 by screwing / unscrewing single locking screw VE regulated or raised to a required level (or kept constant) and can be reduced again if necessary.

Durch die elastische Verformung der Mittelabschnitte MA1, MA2 der ersten und der zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 passen sich die Winkel, in welchen sich die Kontaktabschnitte KA1, KA2 der ersten und der zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 zueinander liegen, bis auf 0° an. Dadurch entstehen zwischen den sich berührenden Kontaktabschnitten KA1, KA2 der ersten und der zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 flächig ausgedehnte Kontaktflächen zwischen den Kontaktabschnitten KA1, KA2 mit niedrigen Übergangswiderständen. Dadurch werden niederohmige leistungselektrische Verbindungen EV mit einer hohen Stromtragfähigkeit von über 10 Ampere, insb. über 100 Ampere, speziell gar über 1000 Ampere, hergestellt.As a result of the elastic deformation of the middle sections MA1, MA2 of the first and second high-current contact pins KP1, KP2, the angles at which the contact sections KA1, KA2 of the first and second high-current contact pins KP1, KP2 lie with one another are adjusted to 0 °. As a result, between the contacting contact sections KA1, KA2 of the first and the second high-current contact pins KP1, KP2 areally extended contact surfaces between the contact sections KA1, KA2 with low contact resistances. As a result, low-resistance power-electric connections EV having a high current-carrying capacity of more than 10 amperes, in particular more than 100 amperes, especially even more than 1000 amperes, are produced.

Die Druckkraft der Verriegelungsschraube VE in der verriegelnden Position erzeugt somit einen Kraftschluss zwischen den ersten und den zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2, wodurch diese miteinander körperlich fest verbunden sind.The pressing force of the locking screw VE in the locking position thus creates a frictional connection between the first and the second high-current contact pins KP1, KP2, whereby they are physically connected to each other.

Die Schraubenfeder FE drückt in einer der Querrichtung QR2 entgegengesetzten Richtung gegen das nächstliegende Isolierelement IE und stellt somit die Kontaktandruckkräfte zwischen den ersten und den zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 (bzw. zwischen deren Kontaktflächen) aufrecht.The coil spring FE presses in a direction opposite to the transverse direction QR2 against the nearest insulating element IE and thus maintains the Kontaktandruckkräfte between the first and second high-current contact pins KP2 (or between the contact surfaces) upright.

Durch ihre Federkraft definiert die Schraubenfeder FE ferner die maximale Kontaktandruckkraft zwischen den Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 bzw. die maximale Druckkraft der Verriegelungsschraube VE. Damit kompensiert die Schraubenfeder FE evtl. zu hohe Druckkraft der Verriegelungsschraube VE. Zudem kompensiert die Schraubenfeder FE durch ihre Federung Schwankungen in der Druckkraft der Verriegelungsschraube VE infolge plastischer Verformungen oder thermischer Ausdehnungen bei den beiden Leistungselektronikkomponenten LK1, LK2 und halten somit die Kontaktandruckkräfte konstant.By its spring force, the coil spring FE also defines the maximum contact pressure between the high-current contact pins KP1, KP2 and the maximum pressing force of the locking screw VE. This compensates the coil spring FE possibly too high pressure force of the locking screw VE. In addition, the coil spring FE compensates by its suspension fluctuations in the pressure force of the locking screw VE due to plastic deformation or thermal expansions in the two power electronics components LK1, LK2 and thus keep the Kontaktandruckkräfte constant.

Die Schraubenfeder kann auch anstelle der Verriegelungsschraube eingesetzt werden, wobei in diesem Fall die Kontaktabdruckkräfte zwischen den Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 von Federkräften der beiden Schraubenfeder erzeugt werden, welche von beiden Seiten auf die Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 einwirken.The coil spring can also be used instead of the locking screw, in which case the contact pressure forces between the high-current contact pins KP1, KP2 are generated by spring forces of the two coil springs, which act on both sides of the high-current contact pins KP1, KP2.

Die Außenwandung AW ist dabei ausreichend stabil ausgeführt, so dass diese Gegenkräfte standhalten kann, welche infolge der Druckkraft der Verriegelungsschraube VE von der Verriegelungsschraube VE und der Schraubenfeder FE auf die Außenwandung AW einwirken.The outer wall AW is carried out sufficiently stable, so that these opposing forces can withstand, which act on the outer wall AW due to the pressing force of the locking screw VE of the locking screw VE and the coil spring FE.

Die ersten und die zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 können als oberflächenmontierbare Bauelemente (SMD) in einfacher Weise und kostengünstig direkt auf den jeweiligen Schaltungsträgern ST1, ST2 gelötet werden.The first and the second high-current contact pins KP1, KP2 can be soldered as surface-mountable components (SMD) in a simple manner and inexpensively directly on the respective circuit carriers ST1, ST2.

Zur weiteren Reduzierung der Übergangswiderstände können die Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 breiter ausgeführt werden, wodurch die Querschnitte und auch die Kontaktflächen dieser Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 entsprechend vergrößert werden können.To further reduce the contact resistance, the high-current contact pins KP1, KP2 can be made wider, whereby the cross-sections and also the contact surfaces of these high-current contact pins KP1, KP2 can be increased accordingly.

Die Anzahl der ersten und der zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 an dem Hochstrom-Stecker ST bzw. der Hochstrom-Steckbuchse SB kann je nach Bedarf variieren. Auch sind Ausführungsformen mit zwei oder mehreren parallelen Reihen von den ersten und den zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP1 in den jeweiligen Querrichtungen QR1, QR2 möglich.The number of first and second high-current contact pins KP1, KP2 on the high-current plug ST and the high-current socket SB can vary as needed. Also, embodiments having two or more parallel rows of the first and second high current contact pins KP1 in the respective transverse directions QR1, QR2 are possible.

Es sind auch W- bzw. doppel-U-förmige Hochstrom-Kontaktpins denkbar, welche jeweils einen starren Bodenabschnitt, jeweils drei sich von dem Bodenabschnitt in der Steckrichtung dieser Hochstrom-Kontaktpins erstreckenden elastischen Mittelabschnitte, sowie jeweils drei sich aus den jeweiligen freiliegenden Enden der korrespondierenden Mittelabschnitte in der Steckrichtung erstreckende starre Kontaktabschnitte aufweisen. Ein derartiger doppel-U-förmige Hochstrom-Kontaktpin weist dann mit vier Kontaktflächen doppelt so viele Kontaktflächen wie bei einem U-förmigen Hochstrom-Kontaktpin, wodurch Übergangswiderstand des Hochstrom-Kontaktpins weiter reduziert wird.There are also W- or double-U-shaped high-current contact pins conceivable, each comprising a rigid bottom portion, each three extending from the bottom portion in the insertion direction of these high-current contact pins elastic middle portions, and three each from the respective exposed ends of the Having corresponding central portions in the insertion direction extending rigid contact portions. Such a double U-shaped high current contact pin then has four contact surfaces twice as many contact surfaces as in a U-shaped high current contact pin, whereby contact resistance of the high-current contact pin is further reduced.

Analog sind auch mehrfach-U- bzw. mehrfach-W-förmige Hochstrom-Kontaktpins denkbar. Dabei können die W- bzw. doppel-U-förmigen und die mehrfach-U- bzw. mehrfach-W-förmigen Hochstrom-Kontaktpins sowohl in dem Hochstrom-Stecker ST als auch in der Hochstrom-Steckbuchse SB angeordnet werden. Derartige Hochstrom-Kontaktpins weisen mehrere zueinander redundante Kontaktflächen auf, wodurch eine noch zuverlässige und niederohmige elektrische Verbindung zwischen dem Hochstrom-Stecker ST und der Hochstrom-Steckbuchse SB hergestellt werden kann.Similarly, multi-U or multi-W-shaped high-current contact pins are conceivable. The W- or double-U-shaped and the multi-U or multi-W-shaped high-current contact pins can be arranged both in the high-current plug ST and in the high-current socket SB. Such high-current contact pins have a plurality of mutually redundant contact surfaces, whereby a still reliable and low-resistance electrical connection between the high-current plug ST and the high-current socket SB can be made.

Die elektrische Isolation zwischen diesen drei leistungselektrischen Verbindungen und zwischen diesen leistungselektrischen Verbindungen und der Umgebung erfolgt durch die zwischen je zwei zweiten Hochstrom-Kontaktpins KP2 befindlichen Isolierelemente IE sowie die Innenwandung IW.The electrical insulation between these three power electrical connections and between these power electrical connections and the environment is effected by the located between two each second high-current contact pins KP2 insulating elements IE and the inner wall IW.

Die räumliche Isolierung der leistungselektrischen Verbindungen EV von der Umgebung erfolgt durch den zuvor beschriebenen ersten Vorsprung VS1 an der ersten Abdeckung AB1 und den zweiten Vorsprung VS2 an der zweiten Abdeckung AB2. Der Isolier-Ring IR an dem zweiten Vorsprung VS2 isoliert die leistungselektrischen Verbindungen EV zusätzlich fluiddicht und schützt die Hochstrom-Kontaktpins KP1, KP2 vor Umwelteinflüssen, wie z. B. Wasser, Staub, Öl, usw..The spatial isolation of the power electrical connections EV from the environment is effected by the above-described first projection VS1 on the first cover AB1 and the second projection VS2 on the second cover AB2. The insulating ring IR on the second projection VS2 additionally insulates the power-electrical connections EV in a fluid-tight manner and protects the high-current contact pins KP1, KP2 against environmental influences, such as, for example, As water, dust, oil, etc ..

In einer weiteren Ausführungsform können die beiden Vorsprünge an der ersten und der zweiten Abdeckung aus einem elektrisch leitenden Material ausgeführt werden. In diesem Fall schirmen die beiden Vorsprünge die leistungselektrischen Verbindungen elektrisch und magnetisch ab (EMV Abschirmung).In another embodiment, the two projections on the first and second covers may be made of an electrically conductive material. In this case, the two projections shield the power electrical connections electrically and magnetically (EMC shielding).

Ferner ist eine Abdeckkappe AD für die Verriegelungsschraube VE vorgesehen, welche auf der Verriegelungsschraube VE aufgesetzt wird und dabei die Verriegelungsschraube VE vor Umwelteinflüssen, wie z. B. Korrosion, schützt.Further, a cap AD is provided for the locking screw VE, which is placed on the locking screw VE while the locking screw VE from environmental influences, such. B. corrosion, protects.

Claims

High current contact pin (KP1, KP2), comprising: - A rigid, electrically conductive bottom portion (BA1, BA2); - At least one rigid, electrically conductive contact portion (KA1, KA2); - At least one elastic, electrically conductive central portion (MA1, MA2); - Wherein the bottom portion (BA1, BA2), the at least one central portion (MA1, MA2) and the at least one contact portion (KA1, KA2) in a direction of insertion (SR1, SR2) of the high-current contact pins (KP1, KP2) are arranged one behind the other , and - The at least one central portion (MA1, MA2) the at least one contact portion (KA1, KA2) with the bottom portion (BA1, BA2) physically and electrically connects and compared to the bottom portion (BA1, BA2) in a direction transverse to the connecting direction (SR1, SR2) lying transverse direction (QR) holds pivotally.

High current contact pin (KP1, KP2) after Claim 1 , further comprising a number of elastic, stacked strips or a mesh of an electrically conductive material, in particular a metal or a metal alloy, wherein the stacked strips or the braid form the at least one central portion (MA1, MA2).

High current contact pin (KP1, KP2) 2, wherein the stacked strips or braid are laminated, pressed or welded together at selected areas, in particular at respective end regions, wherein the laminated, pressed or welded areas comprise the at least one contact section (KA1 , KA2) and / or the bottom portion (BA1, BA2) form.

High-current contact pin (KP1, KP2) according to one of the preceding claims, wherein the bottom portion (BA1, BA2), the at least one central portion (MA1, MA2) and the at least one contact portion (KA1, KA2) are integrally formed or materially connected to each other ,

High current contact pin (KP2) according to one of the preceding claims, wherein the high current Contact pin (KP2) is further U-shaped and comprises: - at least two elastic, electrically conductive central portions (MA1, MA2); - At least two rigid, electrically conductive contact portions (KA1, KA2); - Wherein each one of the at least two central portions (MA1, MA2) each one of the at least two contact portions (KA1, KA2) to the bottom portion (BA2) physically and electrically and pivotally opposite the bottom portion (BA2) in the transverse direction (QR2) hold; and - the at least two contact portions (KA1, KA2) extend in the plugging direction (SR2) of the high current contact pin (KP2).

High current contact pin (KP2) after Claim 5 , wherein the at least two contact portions (KA1, KA2) extend parallel to each other.

High current receptacle (SB) comprising: - at least one high current contact pin (KP2) after Claim 5 or 6 ; - A socket housing (BG) to protect the at least one high current contact pin (KP2) from contact, which in the plugging direction (SR2) of the at least one high current contact pin (KP2) is open and an electrically insulating wall (WD) comprises the at least one high-current Kontaktpin (KP2) at least partially surrounded and electrically isolated.

High current socket (SB) after Claim 7 , further comprising: - a locking member (VE) which is made movable between a locking position and an unlocking position; - wherein the locking element (VE) in the locking position, a first of the at least two contact portions (KA1) of the at least one high current contact pin (KP2) in the transverse direction to the insertion direction (SR2) transverse direction (QR) to a second of the at least two contact portions ( KA2) thereof presses at least one high current contact pin (KP2).

High current socket (SB) after Claim 8 further comprising: - a spring element (FE) disposed in the transverse direction (QR) and configured to resiliently close one of the at least two contact portions (KA2) in the transverse direction (QR) to the other of the at least two contact portions (KA1) to press.

High current plug assembly (SA), comprising: - at least one plug (ST) with at least one first high current contact pin (KP1) according to one of Claims 1 to 6 ; - At least one socket (SB) according to one of Claims 7 to 9 having at least a second high current contact pin (KP2); - Wherein the at least one first high-current contact pin (KP1) in the plugging direction (SR1) in the at least one socket (SB) is inserted and with the at least one second high-current Kontaktpin (KP2) is physically and electrically connected.