Elektrische Kupplungsvorrichtung

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine elektrische Kupplungsvorrichtung mit einem Gehäuse umfassend ein Gehäuseoberteil und ein Gehäuseunterteil, wobei im Gehäuseunterteil eine Kontaktkammer vorgesehen ist, in welcher ein radial symmetrischer Kontakt, vorzugsweise ein RADSOK-Kontakt, angeordnet ist, wobei das Gehäuse mittels eines Dichtstoffes über Öffnungen im Gehäuseoberteil nahezu vollständig befüllt wurde.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine elektrische Kupplungsvorrichtung, insbesondere für hohe Ströme und hohe Dauerströme, mit mindestens einer Steckverbinderbuchse, vorzugsweise einer RADSOK-Buchse.

[0002] Die erfindungsgemäße elektrische Kupplungsvorrichtung ist dazu vorgesehen, hohe Ströme zu tragen von typischerweise 80 Ampere bis mehreren 100 Amperen, wobei die Kupplungsvorrichtung dauerbelastet werden kann. Sowohl Dauerströme wie Impulsströme treten dabei auf. Impulsströme und Stromstöße sind bis in den Kiloamperebereich für kurze Zeit möglich. Der Anwendungsbereich ist geeignet für Außenanwendungen mit feuchten Umgebungsbedingungen. Insbesondere dort wo hohe Ströme benötigt werden und gleichzeitig bedingt durch die Umgebungsbedingungen hohe Anforderungen an die Dichtigkeit eines Steckverbinders gestellt werden, besteht ein Bedarf an einen Steckverbinder, welcher dieser Aufgaben ausreichend berücksichtigt.

[0003] Hochstromstecksysteme sind unter dem Markennamen RADSOK allgemein bekannt.

[0004] Eine Buchse für eine solche Hochstromkupplungsvorrichtung wird beispielsweise in der US 2003/0068931 A1 (veröffentlicht am 10. April 2003) beschrieben.

[0005] Diese Hochstromstecksysteme, welche auch als hyperbolische Stecksysteme mit lineargestanzten, an der Innenseite der Buchse angeordneten Lamellen, bekannt sind, die ihre hyperbolische Form durch ein genau definiertes Verdrehen während der Montage erhalten, ermöglichen beim Steckvorgang eine Kontaktüberdeckung von bis zu 65 % der Oberfläche. Der Querschnitt der an der Innenseite der Buchse angeordneten federnden Lamellen ist an den Enden der Buchse größer als in der Mitte, wo der eigentliche elektrische Kontakt zwischen der Buchse und dem Steckstift stattfindet. Durch diese Ausbildung des Kontaktsystems erreicht die elektrische Kupplungsvorrichtung das Ziel, hohe Ströme dauerhaft übertragen zu können.

[0006] Die im Stand der Technik bekannten Steckverbinder, welche RADSOK-Buchsen einsetzen, weisen allesamt den Nachteil auf, dass diese nicht gegen eine feuchte Umgebung und gegen Spritzwasser geschützt sind. Beim Einsatz in rauer Umgebung, zum Beispiel in landwirtschaftlichen Maschinen, ist es daher notwendig, einen gattungsgemäßen Steckverbinder so zu verbessern, dass dieser einfach zu stecken ist, gleichzeitig mit einem Schutzschlauch für die Leitung versehen werden kann und zumal dauerhaft dicht ist gegenüber Wassereintritt.

[0007] Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung mittels der erfindungsgemäßen elektrischen Kupplungsvorrichtung gelöst, dadurch, dass die zuvor genannte RADSOK-Buchse in ein Gehäuse eingebracht wird, welches über deckelseitige Öffnungen verfügt und über eine O-Ring-Dichtung. Die O-Ring-Dichtung dient dazu, ein Kontaktkammergehäuse, welches im Umgehäuse der Kupplungsvorrichtung angeordnet ist, gegen Umwelteinflüsse zu schützen. Die Kontaktkammer ist im Wesentlichen radial symmetrisch und zylinderförmig um den RADSOK-Kontakt herum ausgebildet. Außerhalb, also umlaufend um die Kontaktkammer, befindet sich ein im wesentlichen zylindermantelförmiger Aufnahmeraum für einen Gegenstecker, welcher Steckbar anordenbar ist mit der Kupplungsvorrichtung. Zwischen dem Aufnahmeraum und der Kontaktkammer wird erfindungsgemäß ein O-Ring angebracht. Im Deckel des Gehäuses befinden sich Öffnungen, welche dazu dienen, eine Dichtflüssigkeit nach der Montage der RADSOK-Buchse und des Kabels in das Umgehäuse mit entsprechendem Dichtstoff zu füllen. Der Dichtstoff trägt dazu bei, dass die Kabelzuführung oder auch der Kabelabgang ebenfalls gegenüber der Umgebung abgedichtet wird.

[0008] Durch diese beiden Maßnahmen erhält man kombinatorisch den Effekt, dass der Steckverbinder insgesamt gegenüber Umwelteinflüssen abgedichtet ist, sofern er sich im gesteckten Zustand befindet.

[0009] Als weitere Ausbildung der vorliegenden Erfindung wird der Kabelabgang mit einer Rastrippe ausgestattet, so dass ein Wellschlauch direkt am Steckverbinder fest montiert werden kann. Hierdurch kann erreicht werden, dass Dichtmasse, die in die Öffnung des Gehäuseoberteils der elektrischen Kupplungsvorrichtung eingebracht wird, nicht zwischen den Gehäuseschalen austritt, sondern den Wellschlauch Anschluss gegenüber dem Gehäuse abdichtet.

[0010] Vorzugsweise wird das Gehäuse als Gehäuseoberteil und Gehäuseunterteil ausgebildet.

[0011] Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Kupplungsvorrichtung;

Fig. 2 eine weitere perspektivische Ansicht, gemäß Fig. 1 von unten;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung, gemäß Fig. 1 von unten;

Fig. 4 eine Seitenansicht auf die Kupplungsvorrichtung, gemäß Fig. 1 bis Fig. 3.

[0012] In allen Zeichnungen haben gleiche Bezugszeichen die gleiche Bedeutung und werden daher gegebenenfalls nur einmal erläutert.

[0013] Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Kupplungsvorrichtung besteht aus einem Gehäuseoberteil 2 und einem Gehäuseunterteil 3, welche mittels Rastelementen 17 miteinander mechanisch verbunden werden.
Am Gehäuseoberteil und am Gehäuseunterteil befinden sich jeweils Teile des Kabelabgangs 6.

[0014] Das vorliegende Ausführungsbeispiel zeigt eine elektrische Kupplungsvorrichtung, bei weicher der Kabelabgang 6 im Winkel von 90° zur Steckrichtung der Kupplungsvorrichtung ausgebildet ist. Am Ende des Kabelabgangs 6 befindet sich ein zylinderförmiger Rastflansch 7, an welchem jeweils an der Oberseite und der Unterseite, also am Gehäuseoberteil und Gehäuseunterteil eine Rastrippe 8 angeordnet ist. Die Rastrippe 8 dient zur Festlegung eines nicht dargestellten Wellschlauchs. Der Wellschlauch kann mit seinen Wellschlaucheinbuchtungen in die Rastrippen eingreifen und wird dadurch sicher an der elektrischen Kupplungsvorrichtung 1 befestigt. Die Kupplungsvorrichtung 1 umfasst ferner einen RADSOK-Kontakt oder allgemein einen radial symmetrischen Buchsenkontakt 4. Der Buchsenkontakt 4 ist in einer Kontaktkammer 5 angebracht. Die Kontaktkammer 5 ist selbst als im wesentlichen zylinderförmige radial symmetrische Kontaktkammer ausgebildet.

[0015] Am Ende der Kontaktkammer 5 auf der Steckseite der Kupplungsvorrichtung 1 befindet sich ein im wesentlichen ebener Ringabschnitt 18, welcher die Kontaktkammer 5 so verschließt, dass der radial symmetrische Kontakt 4 fest in der Kontaktkammer 5 arretiert wird. An der Kontaktkammer 5 befindet sich außen umlaufend ein O-Ring 16.

[0016] Zwischen der Kontaktkammer 5 und dem Gehäuseunterteil 3 befindet sich darüber hinaus ein Aufnahmeraum 19 für einen mit der Kupplungsvorrichtung 1 steckbaren Gegenstecker.

[0017] Am Gehäuseunterteil befinden sich darüber hinaus in Steckrichtung zwei diametral gegenüberliegende Codierstege 14. Diese sorgen dafür, dass die Kupplungsvorrichtung 1 in korrekter Position in einen Gegenstecker eingeführt werden kann, welcher über entsprechende Aufnahmeschlitze für die Codierstege verfügt.

[0018] Seitlich am Gehäuseunterteil 3 befinden sich Entformungsspalte 15. Die Entformungsspalte 15 stellen zwar Öffnungen für das Steckverbindergehäuse dar, die allerdings bezüglich Eintritt von Feuchtigkeit unschädlich sind, da die erfindungsgemäße Kupplungsvorrichtung ihre Dichtfläche an der Kontaktkammer 5 definiert, so dass äußere Öffnungen unschädlich sind.

[0019] Weiterhin verfügt die Kupplungsvorrichtung 1 am Gehäuseunterteil 2 über eine stirnseitige Rastanordnung, nämlich ein stirnseitiges Rastelement 9. Das stirnseitiges Rastelement 9 umfasst zwei Federzungen 11 a, 11 b, über welche das Rastelement 9 am Gehäuseunterteil 2 beweglich angebunden ist.

[0020] Beim Einstecken der Kupplungsvorrichtung 1 in den entsprechenden Gegenstecker kann das Rastelement 9 mittels der Federzungen 11a, 11b aus seiner Position ausgeschwenkt werden und zwar derart, dass am Ende der Steckbewegung das Rastelement 9 mit einem am Gegenstecker angebrachten Gegenrastelement fest verrastet.

[0021] Im Deckeloberteil 2 befindet sich mindestens eine Öffnung 10. Die Öffnung 10 dient dazu, den erfindungsgemäßen Steckverbinder mit dem Merkmal auszustatten, dass die Kupplungsvorrichtung 1 komplett gefüllt ist mit einem Dichtstoff D.

[0022] Als Dichtstoff D kann jeder fließfähige Dichtstoff verwendet werden, welcher geeignet ist, in die Hohlräume des Gehäuses der Kupplungsvorrichtung 1 zu fließen.

[0023] Durch geeignete Prozessbedingungen lässt sich die Viskosität eines Dichtstoffs D so einstellen, dass das Gehäuse bis hin zum Kabelabgang 6 so abgedichtet wird, dass der Steckverbinder insgesamt vollständig dicht wird.

Bezugszeichenliste

Elektrische Kupplungsvorrichtung

[0024] 

1

Elektrische Kupplungsvorrichtung

2

Gehäuseoberteil

3

Gehäuseunterteil

4

radial symmetrischer Kontakt

5

Kontaktkammer

6

Kabelabgang

7

Rastflansch

8

Rastrippe

9

stirnseitiges Rastelement

10

Öffnungen

11a, 11b

Federzungen

14

Codierstege

15

Entformungsspalte

16

O-Ring

17

Rastelemente

18

Ringabschnitt

19

Aufnahmeraum

D

Dichtstoff

Ansprüche

1. Elektrische Kupplungsvorrichtung (1) mit einem Gehäuse umfassend ein Gehäuseoberteil (2) und ein Gehäuseunterteil (3), wobei im Gehäuseunterteil (3) eine Kontaktkammer (5) vorgesehen ist, in welcher ein radial symmetrischer Kontakt (4), vorzugsweise ein RADSOK-Kontakt, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse mittels eines Dichtstoffes (D) über Öffnungen (10) im Gehäuseoberteil (2) nahezu vollständig befüllt wurde.

2. Elektrische Kupplungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuseoberteil (2) und am Gehäuseunterteil (3) jeweils ein gemeinsamer Kabelabgangbereich angeordnet ist, welche den Kabelabgang (6) bildet und der Kabelabgang (6) weiterhin über einen Rastflansch (7) für einen Wellschlauch verfügt.

3. Elektrische Kupplungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gehäuseunterteil (3) und der im Gehäuseunterteil (3) befindlichen Kontaktkammer (5) ein Aufnahmeraum (19) ausgebildet ist und im Bereich des Aufnahmeraums (19) umlaufend an der Kontaktkammer (5) ein Dichtelement (16) vorgesehen ist.

4. Elektrische Kupplungsvorrichtung (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (16) ein O-Ring ist.

5. Elektrische Kupplungsvorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 2, 3 oder 4. dadurch gekennzeichnet, dass der am Kabelabgang (6) vorgesehene Rastflansch (7) über eine Rastrippe (8) zum Eingriff in einen Wellschlauch verfügt.

6. Elektrische Kupplungsvorrichtung (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Gehäuse, vorzugsweise am Gehäuseunterteil (3), ein Rastelement (9) angeordnet ist, welches über Federzungen (11a, 11b) am Gehäuseunterteil (3) federnd befestigt ist.

Zeichnung