[0001] Die Erfindung betrifft einen Steckverbinder für ein Elektrofahrrad. Der Steckverbinder
umfasst eine Mehrzahl von elektrischen Steckkontakten und eine Steckerwand, die die
Steckkontakte in Umfangsrichtung umgibt.
[0002] Fahrräder können unterstützende elektrische Motoren aufweisen, um den Fahrradfahrer
z.B. bei Steigungen oder beim Beschleunigen zu entlasten. Die Motoren solcher Elektrofahrräder
können am Tretlager angeordnet sein und Sensoren aufweisen, die das Drehmoment am
Tretlager und die Geschwindigkeit des Fahrrads erfassen. Ein Schaltkreis auf einer
Platine bestimmt aus einem Vergleich der Messdaten, ob der Motor das Elektrofahrrad
beschleunigen muss, um dem Fahrer zu entlasten bzw. um eine vorbestimmte Geschwindigkeit
zu halten. Bei Bremsmanövern können diese Motoren bei der Rekuperation als Generatoren
mitwirken. Die umgewandelte Energie kann in externe elektrische Speicher eingespeist
und zu einem späteren Zeitpunkt wieder abgerufen werden. Weiter können die Motoren
als Energiequelle für Peripheriegeräte wie Beleuchtung, Geschwindigkeitsanzeige usw.
dienen.
[0003] Dazu benötigen die Motoren elektrische Leitungen zu den Energiespeichern und den
Peripheriegeräten, um Energie oder Signale zu übermitteln. Da die Peripheriegeräte
in der Regel nicht am Motor selbst sondern an einer anderen Stelle am Rahmen des Fahrrads
angebracht sind, werden zur Verbindung Kabel benutzt, die über elektrische Steckverbinder
mit entsprechenden Anschlüssen verbunden werden.
[0004] Bekannt sind elektrische Anschlüsse, bei denen das Kabel durch das Motorgehäuse hindurchgeführt
ist und bei denen direkt am Motorgehäuse keine Möglichkeit besteht, die elektrische
Verbindung zu trennen. Eine elektrische Steckverbindung gibt es erst in einigem Abstand
von dem Motorgehäuse. Häufig ist die elektrische Steckverbindung in der Mitte eines
Kabels angeordnet, also als sogenannte fliegende Steckverbindung ausgebildet. Wünschenswert
ist eine fest am Motorgehäuse angeordnete elektrische Steckverbindung. Allerdings
ist im Bereich des Tretlagers nur wenig Platz. Außerdem ist die elektrische Steckverbindung
dort Spritzwasser ausgesetzt.
[0005] Aufgabe der Erfindung ist es, eine zuverlässige elektrische Steckverbindung zu schaffen,
die zur Verwendung bei einem am Tretlager angeordneten Motor eines Elektrofahrrads
geeignet ist. Ausgehend vom genannten Stand der Technik wird die Aufgabe gelöst durch
die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand
der abhängigen Ansprüche.
[0006] Bei einem Steckverbinder für einen elektrischen Anschluss eines Elektrofahrrads,
umfassend eine Mehrzahl von elektrischen Steckkontakten und eine Steckerwand, die
die Steckkontakte in Umfangsrichtung umgibt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass
eine Außenfläche der Steckerwand mit einem umlaufenden Dichtelement versehen ist und
dass auf der Außenfläche der Steckerwand ein nach außen vorspringendes Verriegelungselement
angeordnet ist.
[0007] Die Erfindung beruht auf dem Gedanken, gleichzeitig beim Einstecken des Steckverbinders
sowohl eine Abdichtung in Bezug auf die elektrischen Kontakte als auch eine Verriegelung
des Steckverbinders zu erreichen. Dazu weist der Steckverbinder an der Außenfläche
der Steckerwand ein umlaufendes Dichtelement auf. Das Dichtelement läuft um die Steckkontakte
des Steckverbinders um, so dass die Steckkontakte durch das Dichtelement in einer
passenden Buchse abgedichtet werden können.
[0008] Weiter umfasst die Außenfläche der Steckerwand ein nach außen vorspringendes Verriegelungselement,
das den Steckverbinder an der Steckerbuchse verriegelt. Damit ist der Steckverbinder
gegen unbeabsichtigtes Lösen gesichert, so dass die elektrische Verbindung solange
bestehen bleibt, bis der Steckverbinder von Hand entfernt wird.
[0009] Die Außenfläche der Steckerwand ist vorzugsweise parallel zu der Einsteckrichtung
des Steckverbinders ausgebildet. Damit kann die Steckerwand unkompliziert in eine
passende Buchse eingeführt werden. Das Dichtelement springt mit Vorteil gegenüber
der Außenfläche vor, so dass ein verbleibender Zwischenraum zwischen der Außenfläche
und der Buchse überbrückt wird. Das Dichtelement kann als Dichtung ausgeführt sein,
die in einer Nut der Seitenwand angeordnet ist.
[0010] Vorteilhafterweise ist in Einsteckrichtung betrachtet das Dichtelement vor dem Verriegelungselement
angeordnet. Indem die Elemente in Einsteckrichtung hintereinander gestaffelt sind,
wird ausgenutzt, dass in dieser Richtung regelmäßig ausreichend Platz vorhanden ist.
Im Gegenzug wird es möglich, den Steckverbinder in der zur Einsteckrichtung senkrechten
Dimension kompakt zu halten.
[0011] Das Verriegelungselement kann sich von der Außenfläche der Steckerwand in Richtung
einer Stirnfläche erstrecken. Es ist möglich, die Stirnfläche so zu gestalten, dass
sie mit einer Rastvorrichtung der zugehörigen Buchse zusammenwirkt. Allerdings steigt
dann der Platzbedarf der elektrischen Steckverbindung in der zur Einsteckrichtung
senkrechten Dimension. Von Vorteil ist es deswegen, wenn eine Seitenfläche des Verriegelungselements
dazu ausgelegt ist, mit einer Rastvorrichtung zusammenzuwirken. Die Seitenfläche ist
seitlich angeordnet bezogen auf die Richtung, die sich von der Außenfläche der Steckerwand
zur Stirnfläche erstreckt. Insbesondere kann die Seitenfläche einen geneigten Abschnitt
umfassen, der dazu ausgelegt ist, eine Rastvorrichtung beim Einführen des Steckverbinders
zu spreizen.
[0012] Insbesondere kann das Verriegelungselement als Zapfen ausgebildet sein, dessen Achse
senkrecht zur Außenfläche der Steckerwand ausgerichtet ist. Die Umfangsfläche des
Zapfens bildet die Seitenfläche des Verriegelungselements. Der in Einsteckrichtung
weisende Teil der Umfangsfläche ist dazu ausgelegt, eine Rastvorrichtung zu spreizen.
Die Länge des Zapfens ist vorzugsweise so bemessen, dass die Stirnfläche nicht gegenüber
der Rastvorrichtung vorspringt.
[0013] Die Steckkontakte eines solchen Steckverbinders sind häufig symmetrisch angeordnet.
Unter symmetrisch wird verstanden, dass die Steckkontakte durch eine Rotation um eine
entlang der Einsteckrichtung verlaufenden Achse auf einander abgebildet werden können.
Um eine Vertauschung der Pole auszuschließen, kann der erfindungsgemäße Steckverbinder
mit einem Ausrichtelement versehen sein, so dass die elektrische Verbindung in nur
genau einer Ausrichtung des Steckers hergestellt werden kann. Das Ausrichtelement
ist vorzugsweise auf einer Innenfläche der Steckerwand angeordnet. Der Steckverbinder
kann damit sicher und einfach in der richtigen Ausrichtung in eine passende Buchse
einführt werden. Beschädigugnen an elektrischen Geräten, bei denen die Polung der
Steckkontakte wichtig ist, werden damit vermieden.
[0014] Mit Vorteil ist ein Innenraum des Steckverbinders mit einem Hotmelt-Material ausgespritzt,
wobei sich ein Kabelstrang durch das Hotmelt-Material hindurch erstreckt. Unter einem
Hotmelt-Material wird ein Kunststoffmaterial verstanden, das in einem flüssigen, erhitzten
Zustand Oberflächen benetzt und sich nach dem Abkühlen dauerhaft verfestigt. Geeignet
als solches Hotmelt-Material ist beispielsweise thermoplastisches Polyurethane (TPU).
Das Hotmelt-Material dichtet den Raum zwischen dem Kabelstrang und der Innenwand des
Steckverbinders ab. Weiter stabilisiert es den Kabelstrang in dem Steckverbinder.
Der Kabelstrang kann sich nach Verlassen des Hotmelt-Materials bis zu dem Peripheriegerät
erstrecken.
[0015] Die Erfindung betrifft weiter ein Anschluss-System für ein Elektrofahrrad, umfassend
einen erfindungsgemäßen Steckverbinder und ein Anschluss-Bauteil des Elektrofahrrads.
Das Anschluss-Bauteil hat eine zu dem Steckverbinder passende Steckerbuchse. Die Steckerbuchse
weist eine die elektrischen Kontakte in Umfangsrichtung umgebende Buchsenwand auf.
Eine Innenfläche der Buchsenwand ist dazu ausgelegt, einen dichtenden Abschluss mit
dem Dichtelement des Steckverbinders zu bilden.
[0016] Mit dem Anschluss-Bauteil des Anschluss-Systems wird eine passende Steckerbuchse
für den Steckverbinder bereitgestellt. Beim Einstecken des Steckverbinders wird die
Außenfläche der Steckerwand in die Steckerbuchse eingeführt, so dass ein umlaufender
Teil der Innenfläche der Buchsenwand um einen umlaufenden Teil der Außenfläche der
Steckerwand angeordnet wird. Die Innenfläche der Buchsenwand der Steckerbuchse wird
bei Einführung des Steckverbinders in Kontakt mit dem Dichtelement gebracht. Das Dichtelement
wird beim Einsteckvorgang zwischen der Außenfläche der Steckerwand und der Innenfläche
der Buchsenwand angeordnet. Vorzugsweise ist eine Presspassung derart vorgesehen,
dass das Dichtelement senkrecht zur Einsteckrichtung komprimiert wird. Dadurch schließt
das Dichtelement den Raum, in dem sich die elektrischen Kontakte und Steckkontakte
befinden, von der äußeren Umgebung wasserdicht ab. Wasser, das an den Steckverbinder
gelangt, kann damit nicht zwischen der Innenfläche der Buchsenwand und der Außenfläche
der Steckerwand zu den elektrischen Kontakten fließen.
[0017] Zweckmäßigerweise weist die Buchsenwand eine Rastvorrichtung auf, in die das Verriegelungselement
des Steckverbinders einrastet, wenn der Steckverbinder in Eingriff mit der Buchse
steht. Dies ermöglicht die sichere Verriegelung des Steckverbinders an der Steckerbuchse.
Die Rastvorrichtung ist vorzugsweise so gestaltet, dass der an die Stirnfläche des
Verriegelungselement angrenzende Raum frei bleibt. Dadurch wird es möglich, eine Mehrzahl
von Steckerbuchsen auf kleinem Raum nebeneinander anzuordnen.
[0018] Die Buchse weist mit Vorteil einen die elektrischen Kontakte umgebenden Sockel auf,
wobei eine Außenfläche des Sockels der Innenfläche der Buchsenwand gegenüberliegt.
Die Steckerwand wird teilweise oder vollständig in den Zwischenraum zwischen Sockel
und Buchsenwand eingeführt. Damit wird der Weg zu den elektrischen Kontakten und den
Steckkontakten für an dem Steckverbinder entlang fließendes Wasser verlängert und
der Schutz vor eindringender Feuchtigkeit wird weiter erhöht.
[0019] Weiter ist vorteilhafterweise in der Außenfläche des Sockels eine zu dem Ausrichtelement
des Steckverbinders passende Gegenstruktur ausgebildet. Damit kann der Steckverbinder
nur in einer festgelegten Ausrichtung in die Steckerbuchse eingeführt werden. Die
Steckkontakte des Steckverbinders werden nur mit den vorgesehenen elektrischen Kontakten
der Steckerbuchse verbunden.
[0020] Es ist weiter zweckmäßig, dass das Anschluss-Bauteil ein Gehäuse aufweist, wobei
ein Innenraum des Gehäuses mit einem Hotmelt-Material ausgespritzt ist und wobei ein
Kabelstrang sich durch das Hotmelt-Material hindurch erstreckt. Mit dem Eingießen
des Kabelstrangs in das Hotmelt-Material wird der Übergang zwischen dem Kabelstrang
und dem Gehäuse abgedichtet. Weiter werden der Innenraum des Gehäuses sowie die Verbindungen
der Kabelstränge zu den elektrischen Kontakten stabiliesiert.
[0021] Mit Vorteil weist das Anschluss-Bauteil einen von dem Hotmelt-Material gebildeten
Dichtabschnitt auf, der dazu ausgelegt ist, eine wasserdichte Verbindung zu dem Motorgehäuse
des Elektrofahrrads herzustellen. Der Kabelstrang kann sich durch den Dichtabschnitt
hindurch erstrecken. Es wird dazu vorzugsweise ein Hotmelt-Material verwendet, das
eine hohe Flexibilität und gute Anschmiegbarkeit aufweist. In Betracht kommt beispielsweise
ein Verguss-Polyamid Material. Das Anschluss-Bauteil kann mithilfe des Dichtabschnitts
als abdichtende elektrische Durchführung an einem Gehäuse für einen Elektromotor fungieren.
Der Dichtabschnitt kann eine Öffnung eines Raums abdichten, in dem elektrische Vorrichtungen
wie z.B. Platinen angeordnet sind.
[0022] Der Dichtabschnitt weist vorteilhafterweise zwei als Dichtflächen bestimmte Nuten
auf. Die Nuten sind zweckmäßigerweise in einer Ebene angeordnet, durch die eine Einführrichtung
definiert wird. Einführrichtung bezeichnet die Richtung, in der das Anschluss-Bauteil
in eine zugehörige Ausnehmung des Motorgehäuses eingesetzt wird. Die Einführrichtung
ist vorzugsweise parallel zu der Einsteckrichtung des elektrischen Steckverbinders.
Die Nuten haben vorzugsweise eine parallel zu der Einführrichtung konisch zulaufende
Form. Mittels der konisch zulaufenden Form wirkt der Rand der Ausnehnung wie ein Keil,
der in die Nuten gedrückt wird. Dadurch wird eine sichere Abdichtung des Gehäuseinneren
bewirkt.
[0023] Weiter betrifft die Erfindung ein Elektrofahrrad mit einem solchen Anschluss-System,
wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass das Elektrofahrrad einen auf die Tretkurbelwelle
wirkenden Elektromotor aufweist, wobei der Elektromotor mit einem Elektromotorgehäuse
umgeben ist und wobei der Dichtabschnitt des Anschluss-Bauteils mit dem Elektromotorgehäuse
abdichtet.
[0024] Die Erfindung betrifft ferner einen Satz von erfindungsgemäßen Steckverbindern, wobei
weiter erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass wenigstens zwei der Steckverbinder eine
übereinstimmende Anordnung von elektrischen Steckkontakten aufweisen und dass die
Steckverbinder mit identischer Anordnung der Kontakte voneinander abweichende Ausrichtelemente
aufweisen, die ein Vertauschen der Steckverbinder ausschließen. Der Satz kann drei
Steckerverbinder mit jeweils zwei elektrischen Kontakten und zwei Steckverbinder mit
jeweils fünf elektrischen Kontakten umfassen.
[0025] Damit kann jeder Steckverbinder nur in Steckerbuchsen eingeführt werden, die eine
passende Gegenstruktur an der Außenfläche des Sockels aufweisen. Dies vereinfacht
und beschleunigt die Montage der Steckverbinder, da eine Zuordnung der Steckverbinder
zu einem Peripheriegerät nicht zu erfolgen braucht.
[0026] Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsbeispiele
darstellen, näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1:
- eine schematische Darstellung eines Steckverbinders in einer ersten Ausführungsform;
- Fig. 2:
- eine schematische Darstellung eines Anschluss-Bauteils in einer ersten Ausführungsform;
- Fig. 3:
- eine schematische Darstellung eines Steckverbinders mit transparenter Wandfläche;
- Fig. 4a, b:
- eine schematische Darstellung eines Anschluss-Bauteils in einer zweiten Ausführungsform
ohne (a) und mit (b) angeschlossenen Steckverbindern;
- Fig. 5a-e:
- eine schematische Darstellung von Steckverbinder-Sätzen in einer zweiten Ausführungsform;
- Fig. 6:
- eine schematische Darstellung eines Elektrofahrads; und
- Fig. 7:
- eine schematische Darstellung eines Elektromotor-Gehäuses mit einem Anschluss-Bauteil.
[0027] Ein Steckverbinder wird in seiner Gesamtheit mit den Bezugszeichen 1 gekennzeichnet.
Ein erstes alternatives Ausführungsbeispiel eines Steckverbinders 1 wird in Figur
1 dargestellt.
[0028] Der Steckverbinder 1 umfasst sieben Steckkontakte 10, 10', wobei zwei der Steckkontakte
10' als Steckkontakte für eine elektrische Energiequelle bzw. einen elektrischen Energiespeicher
dienen. Die weiteren Steckkontakte 10 sind als Kontakte für Signalleitmittel ausgebildet.
Die Steckkontakte 10 und 10' sind unterschiedlich ausgeformt. Die elektrischen Kontakte
10, 10' sind von einer Steckerwand 11 umgeben, die um die Steckkontakte 10, 10' umläuft.
Die Steckerwand 11 weist eine Außenfläche 12 und eine Innenfläche 13 auf. An der Außenfläche
12 ist ein Dichtelement 14 angeordnet, das aus einer an der Außenfläche 12 umlaufenden
Nut mit einer darin angeordneten Dichtung ausgebildet ist. Die Dichtung springt aus
der Außenfläche 12 der Steckerwand 11 hervor.
[0029] Weiter weist die Außenfläche 12 ein Verriegelungselement 15 auf, das als Zapfen ausgebildet
ist. Die Außenfläche 12 ist parallel zur Einsteckrichtung ausgebildet, wobei das Dichtelement
14 in Einsteckrichtung vor dem Verriegelungselement 15 angeordnet ist. Damit wird
das Dichtelement 14 vor dem Verriegelungselement 15 in eine passende Buchse eingeführt,
so dass eine Abdichtung vor der Verriegelung erfolgt.
[0030] In Figur 2 wird ein Anschluss-Bauteil dargestellt, das in seiner Gesamtheit mit dem
Bezugszeichen 2 bezeichnet wird. Das Anschluss-Bauteil 2 weist eine zum Steckverbinder
1 passende Steckerbuchse 20 auf. In einem Sockel 23 der Steckerbuchse 20 sind elektrische
Kontakte 18, 18' angeordnet. Die elektrische Kontakte 18' sind als Gegenstücke zu
den Steckkontakten 10' ausgebildet. Weiter sind die elektrischen Kontakte 18 als Gegenstücke
zu den Steckkontakten 10 augebildet. Alle elektrischen Kontakte 18, 18' sind passend
zu den Steckkontakten 10, 10' angeordnet. Die elektrischen Kontakte 18, 18' im Sockel
23 sind von einer Buchsenwand 21 umgeben. Die Buchsenwand 21 umfasst eine Innenfläche
22. Die Innenfläche 22 der Buchsenwand 21 ist der einer Außenfläche 24 des Sockels
23 gegenüber angeordnet.
[0031] Die Steckkontakte 10, 10' dieser ersten alternativen Ausführungsform sind nicht symmetrisch
angeordnet, so dass die Steckverbindung 1 in nur einer einzigen Ausrichtung in die
Steckerbuchse 20 eingeführt werden kann.
[0032] Wenn der Steckverbinder 1 in die Steckerbuchse 20 eingeführt ist, ist die Steckerwand
11 in dem Zwischenraum zwischen dem Sockel 23 und der Buchsenwand 21 angeordnet. Dabei
bildet die Innenfläche 22 der Buchsenwand 21 einen dichtenden Abschluss mit dem aus
der Außenfläche 12 der Steckerwand 11 hervorspringenden Dichtelement 14 des Steckverbinders
1.
[0033] Die Buchsenwand 21 weist weiter eine Rastvorrichtung 25 auf, die zu dem Verriegelungselement
15 des Steckverbinders 1 passt. Das Verriegelungselement 15 rastet in die Rastvorrichtung
25 ein, wenn der Steckverbinder 1 in die Steckerbuchse 20 eingeführt ist. Um den Steckverbinder
1 von der Steckerbuchse 20 zu lösen, muss die Rastverbindung zwischen dem Verriegelungselement
15 und der Rastvorrichtung 25 überdrückt werden. Damit wird eine unabsichtliche Lösung
der Rastverbindung durch Erschütterungen verhindert. Figur 4b stellt ein Anschluss-System
dar, bei dem die Steckverbindungen 1 in das Anschluss-Bauteil 2 eingeführt sind, wobei
die Verriegelungselemente 15 mit den Rastvorrichtungen 25 zusammenwirken. Weiter ist
in der Figur 4b eine Wand des Gehäuses 27 des Anschluss-Bauteils 2 transparent dargestellt,
so dass die Dichtelemente 14 der Steckverbindungen 1 sichtbar sind. Die Dichtelemente
14 sind an die Innenfläche 22 der Buchsenwand 21 gedrückt, so dass sie eine Abdichtung
des Raums bilden, in den die elektrischen Kontakte 18, 18' sowie die Steckkontakte
10, 10' angeordnet sind.
[0034] Im Innenraum 17 des Steckverbinders 1 sind die Steckkontakte 10, 10' mit Kabeln verbunden,
wie in Figur 3 dargestellt wird. Die Kabel werden als Kabelstrang 4 aus dem Steckverbinder
1 herausgeführt. Der Innenraum 17 ist zur Abdichtung mit einem Hotmelt-Material ausgespritzt.
Der Kabelstrang 4 erstreckt sich dabei durch das Hotmelt-Material hindurch. Er ist
in das Hotmelt-Material eingegossen. Das Hotmelt-Material dichtet den Innenraum 17
des Steckverbinders 1 nach außen hin ab. Damit kann kein Spritz- oder Regenwasser
an die stromführenden Leitungen gelangen. Das Hotmelt-Material, mit dem der Innenraum
17 des Steckverbinders 1 ausgespritzt ist, kann ein thermoplastisches Urethan sein.
[0035] Das Anschluss-Bauteil 2 weist weiter ein Gehäuse 27 mit einem Innenraum 6 auf, in
dem die elektrischen Kontakte 18 mit einem Kabelstrang 5 verbunden sind. Der Kabelstrang
5 wird aus dem Innenraum 6 hinausgeführt, um mit der Platine eines Elektromotors 31
verbunden zu werden. Der Innenraum 6 des Anschluss-Bauteils 2 ist mit einem Hotmelt-Material
ausgespritzt. Der Kabelstrang 5 ist dadurch von dem Hotmelt-Material umgeben. Das
Hotmelt-Material dichtet den Innenraum 6 des Gehäuses 27 nach außen ab, so dass entlang
der Kabel 5 keine Feuchtigkeit in das Anschluss-Bauteil 2 gelangen kann. Das Hotmelt-Material,
mit dem das Gehäuse 27 ausgespritzt wird, kann ein Verguss-Polyamid sein.
[0036] Figuren 5a-c und 5d-e zeigen je einen Satz einer alternativen Ausführungsform des
Steckverbinders 1. Die beiden Sätze der Steckverbinder 1 weisen jeweils eine übereinstimmende
Anordnung von symmetrisch angeordneten Steckkontakten 10 auf. Sie unterscheiden sich
in den Ausrichtelementen 16, die an der Innenfläche 13 der Steckerwand 11 angeordnet
sind. Mittels der Ausrichtelementen 16 ist die Ausrichtung jeder Steckverbindung 1
festgelegt. Sie kann trotz der symmetrischen Anordnung der Steckkontakte 10 nicht
vertauscht werden.
[0037] Weiter weisen die Steckerbuchsen 20 einer in Figur 4a dargestellten zweiten alternativen
Ausführungsform des Anschluss-Bauteils 2 zu den Ausrichtelementen 16 passende Gegenstrukturen
26 auf, die an den Sockel 23 angeordnet sind. Die Steckverbinder 1 eines Steckverbinder-Satzes
können damit nicht untereinander vertauscht werden. Damit ist jeder Steckverbinder
1 einer Steckerbuchse 20 fest zugeordnet.
[0038] In Figur 7 ist dargestellt, wie ein Anschluss-Bauteil 2 an ein Gehäuse 32 eines Elektromotors
31 angeordnet sein kann. Das Anschluss-Bauteil 2 weist zum Anschluss an das Gehäuse
32 einen Dichtabschnitt 29 auf. Der Dichtabschnitt 29 umfasst zwei Nuten 28, die in
Einführrichtung konisch ausgebildet sind. Mittels des Dichtabschnitts 29 kann das
Anschluss-Bauteil 2 in eine passend ausgestaltete Ausnehmung am Gehäuse 32 des Elektromotors
31 angeordnet werden. Um einfach in die Ausnehmung am Gehäuse 32 eingeführt zu werden,
sind die Nuten 28 in einer Ebene angeordnet. Das Anschluss-Bauteil 2 bildet dann die
Durchführung der elektrischen Leitung von dem Inneren des Gehäuses 32 nach außen.
Die Nuten 28 dichten dabei Ausnehmung am Gehäuse 32 ab. Durch die konisch zulaufende
Form der Nuten 28 kann der Rand der Ausnehmung wie ein Keil in die Nuten 28 hineingedrückt
werden und bildet damit eine abdichtende Verbindung.
[0039] Der Kabelstrang 5, der aus dem Anschluss-Bauteil 2 herausgeführt wird, weist an seinem
Ende Stecker 33 auf, die mit der Platine eines Elektromotors 31 verbunden werden können.
Der Elektromotor ist wie in Figur 6 dargestellt im Tretlager eines Elektrofahrrads
3 angeordnet. Er unterstützt die Tretkurbelwelle 30 während der Fahrt, wenn zusätzliche
Energie zur Beschleunigung oder bei Steigungen benötigt wird. Wenn keine Energie benötigt
wird, nimmt er zusätzliche Energie auf, die zum Beispiel durch Bremsmanöver frei werden
kannn. Über das Anschluss-Bauteil 2 und die Steckverbinder 1 mit den Kabelsträngen
4 ist der Elektromotor 31 mit Peripheriegeräten 34 verbunden. Sie werden durch den
Elektromotor 31 mit Energie versorgt und können zum Beispiel Daten über die Geschwindigkeit
an den Elektromotor 31 übermitteln.
1. Steckverbinder für einen elektrischen Anschluss eines Elektrofahrrads (3), umfassend
eine Mehrzahl von elektrischen Steckkontakten (10, 10') und eine Steckerwand (11),
die die Steckkontakte (10, 10') in Umfangsrichtung umgibt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Außenfläche (12) der Steckerwand (11) mit einem umlaufenden Dichtelement (14)
versehen ist und dass auf der Außenfläche (12) der Steckerwand (11) ein nach außen
vorspringendes Verriegelungselement (15) angeordnet ist.
2. Steckverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Einsteckrichtung betrachtet das Dichtelement (14) vor dem Verriegelungselement
(15) angeordnet ist.
3. Steckverbinder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Seitenfläche des Verriegelungselements (15) dazu ausgelegt ist, mit einer Rastvorrichtung
(25) zusammenzuwirken.
4. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckkontakte (10, 10') symmetrisch angeordnet sind und dass auf einer Innenfläche
(13) der Steckerwand (11) ein Ausrichtelement (16) angeordnet ist.
5. Steckverbinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Innenraum (17) des Steckverbinders (1) mit einem Hotmelt-Material ausgespritzt
ist und dass ein Kabelstrang (4) sich durch das Hotmelt-Material hindurch erstreckt.
6. Anschluss-System für ein Elektrofahrrad (3), umfassend einen Steckverbinder (1) nach
einem der Ansprüche 1 bis 5 und ein Anschluss-Bauteil (2) des Elektrofahrrads (3),
dadurch gekennzeichnet, dass das Anschluss-Bauteil (2) eine zu dem Steckverbinder (1) passende Steckerbuchse (20)
aufweist, wobei die Steckerbuchse (20) eine die elektrischen Kontakte (18, 18') in
Umfangsrichtung umgebende Buchsenwand (21) aufweist und wobei eine Innenfläche (22)
der Buchsenwand (21) dazu ausgelegt ist, einen dichtenden Abschluss mit dem Dichtelement
(14) des Steckverbinders (1) zu bilden.
7. Anschluss-System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Buchsenwand (21) eine Rastvorrichtung (25) aufweist, in die das Verriegelungselement
(15) des Steckverbinders (1) einrastet, wenn der Steckverbinder (1) in Eingriff mit
der Steckerbuchse (20) steht.
8. Anschluss-System nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckerbuchse (20) einen die elektrischen Kontakte (18, 18') umgebenden Sockel
(23) aufweist, wobei eine Außenfläche (24) des Sockels (23) der Innenfläche (22) der
Buchsenwand (21) gegenüberliegt.
9. Anschluss-System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Außenfläche (24) des Sockels (23) eine zu dem Ausrichtelement (16) des Steckverbinders
(1) passende Gegenstruktur (26) ausgebildet ist.
10. Anschluss-System nach einem der Ansprüche 6 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Anschluss-Bauteil (2) ein Gehäuse (27) aufweist, dass ein Innenraum (33) des
Gehäuses (27) mit einem Hotmelt-Material ausgespritzt ist und dass ein Kabelstrang
(5) sich durch das Hotmelt-Material hindurch erstreckt.
11. Anschluss-System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschluss-Bauteil (2) einen von dem Hotmelt-Material gebildeten Dichtabschnitt
(29) aufweist, der dazu ausgelegt ist, eine wasserdichte Verbindung zu dem Motorgehäuse
des Elektrofahrrads herzustellen.
12. Anschluss-System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Hotmelt-Material in dem Dichtabschnitt (29) zwei als Dichtflächen bestimmte Nuten
(28) aufweist.
13. Anschluss-System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (28) in einer Einführrichtung konisch zulaufen.
14. Elektrofahrrad mit einem Anschluss-System (1, 2) nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass das Elektrofahrrad (3) einen auf die Tretkurbelwelle (30) wirkenden Elektromotor
(31) aufweist, wobei der Elektromotor (31) mit einem Elektromotorgehäuse (32) umgeben
ist und wobei der Dichtabschnitt des Anschluss-Bauteils (2) mit dem Elektromotorgehäuse
(32) abdichtet.
15. Satz von Steckverbindern, wobei die Steckerverbinder (1) gemäß einem der Ansprüche
1 bis 4 ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei der Steckverbinder (1) eine übereinstimmende Anordnung von elektrischen
Steckkontakten (10) aufweisen und dass die Steckverbinder (1) voneinander abweichende
Ausrichtelemente (16) aufweisen, die ein Vertauschen der Steckverbinder (1) ausschließen.