本發(fā)明涉及插接系統(tǒng)，所述插接系統(tǒng)具有諸如高電流插頭等的插接連接器和諸如高電流插座等的配合插接連接器。該插接系統(tǒng)具有帶有鎖定裝置的鎖定配置，在鎖定位置中，該鎖定裝置防止插接連接器從配合插接連接器斷開。

換言之，鎖定裝置防止與配合插接連接器連接的插接連接器與插接方向相反地從配合插接連接器被拔出，防止電流傳輸?shù)囊馔庵袛唷Ｔ阪i定位置中，插接連接器的接觸元件以導電的方式與配合插接連接器的配合接觸元件連接，由此能夠經(jīng)由該連接傳導諸如50A或更高的高電流。

背景技術(shù)：

通常，為了將高電流插頭與高電流插座連接，必須用相當大的力將插頭壓入插座，反之亦然。這種壓力不能總是被手動地施加，尤其是如果要建立的插接連接的位置難以觸及。出于這樣的原因，已知的插接系統(tǒng)通常配備有機械力傳遞裝置以便于插接操作。例如，已知的是，插接連接器通過一個或多個螺釘與配合插接連接器連接，由此插接連接器在螺合進配合插接連接器時被緊固。

因此，由安裝者在周向上施加于螺釘?shù)牧D(zhuǎn)化為在插接連接器與配合插接連接器之間作用的軸向力。

然而，這種擰緊過程(screwing procedure)相對費力和費時。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供包括插接連接器與配合插接連接器的能夠簡單且快速連接的插接系統(tǒng)，其還能夠在需要施加高插接力的情況下被可靠地使用。

根據(jù)本發(fā)明，該問題通過具有技術(shù)方案1的特征的上述插接系統(tǒng)的進一步發(fā)展解決。在從屬方案中說明本發(fā)明的有利的進一步發(fā)展。

根據(jù)本發(fā)明的插接系統(tǒng)的特征在于，所述鎖定裝置具有桿部和鉸接于所述桿部的固定夾，所述桿部以能旋轉(zhuǎn)的方式安裝到所述插接連接器，所述固定夾被設(shè)計成在所述鎖定位置中接合到所述配合插接連接器的接合區(qū)段中。

因為在鎖定位置中固定夾接合在配合插接連接器的接合區(qū)段中，所以在鎖定位置中不可能與插接方向相反地拔開插接連接器與配合插接連接器。相反地，為了實現(xiàn)斷開運動，必須首先從接合區(qū)段脫開固定夾。這能夠通過鉸接有固定夾的桿部的旋轉(zhuǎn)運動來實現(xiàn)。桿部以可旋轉(zhuǎn)的方式配置于插接連接器的基部，并且固定夾配置于所述桿部，同樣地可相對于桿部旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明基于以下知識：為了連接插接連接器和配合插接連接器，通過簡單的桿傳遞力是特別有利的。不同于通過螺釘傳遞力的情況，這不需要任何費時的擰緊過程，僅需要對桿部的可簡單且快速執(zhí)行的旋轉(zhuǎn)操作。為了連接插接連接器與配合插接連接器所需要的力能夠通過限定桿部上的固定夾的物理定位和桿部的長度來調(diào)節(jié)。桿部的遠離配合插接連接器的旋轉(zhuǎn)運動使得安裝到其上的固定夾軸向地和遠離配合插接連接器地移位(或者朝插接連接器的基部移位)，使得當固定夾接合于接合點時，配合插接連接器被朝向插接連接器拉。相反地，桿部的朝配合插接連接器的旋轉(zhuǎn)運動使得固定夾的前端軸向地和朝配合插接連接器移位(或者遠離插接連接器的基部地移位)，使得通過適當形狀的接合點，固定夾能夠從接合點脫開或者插接連接確實能夠被有效地被迫分開，因此在不需要施加大的力的情況下，插接連接器能夠從配合插接連接器斷開。

換言之，固定夾能夠被設(shè)計成通過桿部旋轉(zhuǎn)到鎖定位置，朝插接連接器拉配合插接連接器。

為了將插接連接器與配合插接連接器連接，執(zhí)行以下步驟：首先，朝配合插接連接器旋轉(zhuǎn)桿部，使得固定夾朝配合插接連接器延伸得遠。因此，當插接連接器被引入配合插接連接器時，在插接連接器到達其最終的軸向位置之前，固定夾已經(jīng)配置于接合點的高度處。固定夾鉸接于桿部，使得通過重力固定夾自動地接合到接合區(qū)段中，該接合區(qū)段優(yōu)選地包括在配合插接連接器外側(cè)的凹部。然后旋轉(zhuǎn)桿部遠離配合插接連接器，從而使固定夾與橫向于插接方向延伸的接合區(qū)段的接觸面接觸。因此，隨著桿部進一步旋轉(zhuǎn)，插接連接器和配合插接連接器被拉到一起。當桿部已經(jīng)完全地折疊，并且在這個位置中桿部優(yōu)選地緊靠插接連接器時，獲得插接連接器和配合插接連接器的最終相對軸向位置。獲得鎖定位置。

強制配合插接連接器遠離插接連接器的預(yù)緊部優(yōu)選地在插接連接器和配合插接連接器之間作用，通過該預(yù)緊部，能夠?qū)⒐潭▕A壓入接合區(qū)段的鎖定位置。

對于實現(xiàn)桿部的用戶友好的可操作性方面，已經(jīng)證明適宜的是，桿部在其自由端具有操作區(qū)段，其能夠被設(shè)計成能夠由手指抓握的手柄和/或橫向構(gòu)件等的形式?？蛇x地或附加地，所述固定夾在鉸鏈點處安裝到所述桿部，所述鉸接點距所述桿部的所述自由端的距離比距所述桿部的以能旋轉(zhuǎn)的方式安裝到所述插接連接器的端部的距離遠。力傳遞比通過桿部上的鉸鏈點的定位來調(diào)節(jié)。優(yōu)選地，鉸鏈點與桿部的固定于插接連接器的端部之間的距離小于鉸鏈點與桿部的自由端或操作區(qū)段之間的距離的35％，特別是小于25％。

能夠確保插接連接器和配合插接連接器的簡單且可靠的連接的是，在所述鎖定位置中，所述固定夾與諸如鼻部的從所述配合插接連接器徑向突出的突起搭接。從插接連接器觀察，接合點位于突起后面的凹部中。

連接操作能夠被如下地進一步地簡化，所述突起配備有面向所述插接連接器的諸如向外傾斜的傾斜面的引導面，所述引導面被設(shè)計成將所述固定夾引導至所述接合區(qū)段?？蛇x地或額外地，所述突起能夠形成橫向于所述引導面而定向的接觸面，所述接觸面特別地大致正交于插接方向并且遠離所述插接連接器，所述接觸面形成所述接合區(qū)段。

橫向于插接方向延伸的橫向構(gòu)件能夠配置于固定夾的前端，當插接連接器被插入配合插接連接器時，該橫向構(gòu)件落入形成于突起后面的凹部中，并且當桿部被緊固到鎖定位置中時，該橫向構(gòu)件壓靠在突起的接觸面。可選地，在形式上與接合點至少部分互補的接合突起等能夠形成于固定夾的前端。

根據(jù)本發(fā)明的特別重要的方面，所述配合插接連接器具有與所述接合區(qū)段相對的推出面，所述推出面被設(shè)計成：由于所述桿部從所述鎖定位置向打開位置旋轉(zhuǎn)，所述推出面將所述插接連接器推離所述配合插接連接器。推出面和與其相對的突起的接觸面之間的距離優(yōu)選地大于2mm并且小于2cm。從鎖定位置開始，當桿部在配合插接連接器的方向上旋轉(zhuǎn)時，固定夾的前端抵靠推出面，使得桿部的進一步旋轉(zhuǎn)引起在插接連接器與配合插接連接器之間作用的推力(repellent force)。當桿部朝配合插接連接器完全旋轉(zhuǎn)并且在打開位置中時，能夠容易地從配合插接連接器拔出插接連接器。桿部的在鎖定位置與打開位置之間的旋轉(zhuǎn)角度優(yōu)選地大于90°并且小于180°，特別地在120°至150°之間。

對于實現(xiàn)進一步改善用戶友好性的方面，已經(jīng)證明有利的是，所述插接連接器具有限制所述固定夾徑向向外地旋轉(zhuǎn)的固定元件。固定元件能夠被設(shè)計成在軸向上延伸并且至少部分地覆蓋固定夾的蓋的形式。固定元件確保固定夾始終大致在軸向上延伸并且面向配合插接連接器。特別地，固定元件防止固定夾被完全折疊，還防止固定夾在拉力和/或壓力的作用下以不受控的方式從接觸面和/或推出面彈出。優(yōu)選地，固定元件允許固定夾繞著桿部旋轉(zhuǎn)小于等于30°，特別地小于等于15°。已經(jīng)證明特別有利的是，桿部旋轉(zhuǎn)時固定元件至少部分地與固定桿的支撐區(qū)域接觸，因為通過這種方式能夠以更穩(wěn)定的方式引導固定夾的運動。

夾鎖的有效性能夠如下地被進一步改善，設(shè)置在鎖定位置中在插接連接器和配合插接連接器之間作用并且在軸向上可伸縮的預(yù)緊部，該預(yù)緊部能夠被設(shè)計成密封部，特別是彈性軸向密封件。在鎖定位置中，預(yù)緊部強制配合插接連接器遠離插接連接器，因此使固定夾壓靠接合區(qū)段的接觸面。因此，當桿部位于鎖定位置時，鎖定裝置被保持在穩(wěn)定位置。當鎖定裝置移動到鎖定位置時，預(yù)緊部在軸向上被彈性地壓縮，并且當桿部移動到打開位置時，預(yù)緊部支持分離過程。

如果插接連接器暴露于振動，則彈性且可壓縮的軸向密封部是特別重要的，因為振動能夠由用作振動阻尼件的密封部吸收，使得能夠防止插接連接器和/或配合插接連接器的損壞。

在本發(fā)明的特別優(yōu)選的實施方式中，密封部是截面為大致L字形狀的密封環(huán)。L字形狀的密封環(huán)的在插接連接器與配合插接連接器之間軸向地作用的部分，形成上述的預(yù)緊元件，并且通過密封環(huán)的在插接連接器與配合插接連接器之間徑向地作用的部分提供流體密封。L字形狀的密封環(huán)能夠容納在插接連接器的插接側(cè)的外周凹部中，由此，在鎖定位置中，密封環(huán)以密封的方式與配合插接連接器的突出的環(huán)狀面共同作用，密封環(huán)在軸向上抵靠突出的環(huán)狀面。

能夠通過固定裝置防止鎖定裝置的無意打開：所述固定裝置能夠從允許所述桿部的旋轉(zhuǎn)運動的釋放位置移動到阻擋所述桿部從所述鎖定位置開始的旋轉(zhuǎn)運動的固定位置，并且所述固定裝置能夠從阻擋所述桿部從所述鎖定位置開始的旋轉(zhuǎn)運動的固定位置移動到允許所述桿部的旋轉(zhuǎn)運動的釋放位置。鎖定裝置能夠借助于固定裝置鎖定在鎖定位置中。

在本發(fā)明的特別優(yōu)選的實施方式中，固定裝置具有諸如阻擋桿的阻擋部，所述阻擋桿以能夠在軸向上移位的方式配置，在所述鎖定位置中，所述阻擋桿介入所述桿部的旋轉(zhuǎn)路徑。因而防止桿部從鎖定位置移動到打開位置。

對于實現(xiàn)固定裝置的特別可靠的固定效果的方面，已經(jīng)證明適宜的是，在所述鎖定位置中，所述阻擋桿通過所述配合插接連接器的引導面、特別是通過所述突起的所述傾斜面被迫進入所述固定位置，因為它在重力的作用下滑落。因此，配合插接連接器的引導面一方面用于將固定夾的前端引導至接合區(qū)段，另一方面用于自動地將阻擋桿移動到固定位置。在斷開插接連接之前，為了讓開桿部的旋轉(zhuǎn)路徑，阻擋桿必須首先朝向配合插接連接器移動。

本發(fā)明還涉及諸如高電流插頭等的根據(jù)本發(fā)明的插接系統(tǒng)的插接連接器。這種插接連接器的特征在于以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝到其上的桿部以及固定夾，固定夾鉸接于所述桿部，該固定夾被設(shè)計成當在鎖定位置時接合到配合插接連接器的接合區(qū)段中。根據(jù)本發(fā)明的插接連接器還能夠單獨地或組合地呈現(xiàn)出上述特征。

本發(fā)明還涉及諸如高電流插座等的根據(jù)本發(fā)明的插接系統(tǒng)的配合插接連接器。特別地，這種配合插接連接器的特征在于接合區(qū)段，根據(jù)本發(fā)明的插接連接器的固定夾能夠接合到該接合區(qū)段中。接合區(qū)段優(yōu)選地由形成在突起后面的凹部或者接觸面形成。根據(jù)本發(fā)明的配合插接連接器還能夠單獨地或組合地呈現(xiàn)出上述特征。

附圖說明

在以下說明中，參照附圖說明本發(fā)明，附圖中還示出了根據(jù)本發(fā)明的插接系統(tǒng)的細節(jié)，其對于本發(fā)明很重要，但是未在說明中被明確地說明。在附圖中：

圖1示出了在鎖定位置I中的根據(jù)本發(fā)明的插接系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖，

圖2示出了在鎖定位置I中的根據(jù)本發(fā)明的插接系統(tǒng)的截面圖，

圖3至圖7示出了從配合插接連接器拔出插接連接器時圖2所示的插接系統(tǒng)的不同的相對位置，各情況以截面圖示出，以及

圖8示出了在打開位置II中的圖2中所示的插接系統(tǒng)的截面圖，其中插接連接器與配合插接連接器完全斷開。

具體實施方式

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的插接系統(tǒng)100的側(cè)視圖，該插接系統(tǒng)100包括插接連接器10和配合插接連接器50。插接連接器10是被設(shè)計成傳輸高于50A的電流的高電流插頭，并且配合插接連接器50是高電流插座。

插接系統(tǒng)被示出為處于鎖定位置I中，其中插接連接器10在插接方向R上被完全地插入配合插接連接器，使得高電流插頭的內(nèi)接觸部與高電流插座的內(nèi)接觸部形成電接觸。在圖2中的截面圖所示的該鎖定位置I中，插接連接器10的固定夾24的前端接合在配合插接連接器50的接合區(qū)段26中。因此固定夾24的前端抵靠突起52的遠離插接連接器10的接觸面56，使得不能從配合插接連接器在與插接方向R相反的方向上拔出插接連接器。因此在接合區(qū)段26中接合的固定夾24形成防止從配合插接連接器拔出插接連接器的鎖定裝置20。

為了便于插接操作，鎖定裝置20還被設(shè)計成在配合插接連接器50的方向上拉插接連接器10。為此目的，鎖定裝置20具有桿部22，該桿部22具有鉸鏈點23并以可旋轉(zhuǎn)的方式安裝到插接連接器10，由此固定夾24在鉸鏈點23處以可旋轉(zhuǎn)的方式連接到桿部(同樣特別地參照圖8)。桿部24的繞著插接連接器10的基部的旋轉(zhuǎn)軸線平行于固定夾的繞著桿部24的旋轉(zhuǎn)軸線，其中兩個旋轉(zhuǎn)軸線之間的距離小于桿部24的鉸鏈點23與自由端25之間的距離。依據(jù)期望的力傳遞比(force transmission ratio)，鉸鏈點23還能夠被配置于桿部的不同位置，例如為了進一步減小為了旋轉(zhuǎn)桿部22所需的力，鉸接點23更靠近固定于插接連接器10的端21。

在鎖定位置I中閂鎖固定夾24的突起52，一方面具有接觸面56，另一方面具有傾斜面54形式的面向插接連接器10的引導面，在連接操作期間通過該引導面將固定夾24引導至接合區(qū)段26。

插接連接器10還具有帶有以能夠在軸向上移位的方式安裝的阻擋桿72的固定裝置70，該阻擋桿72能夠從圖3所示的釋放位置III移動到圖4所示的固定位置IV，并且反之亦然。如在圖2中特別清楚地示出的，在固定位置IV中阻擋桿72介入桿部22的旋轉(zhuǎn)路徑，使得桿部22不能在逆時針方向上從所示的鎖定位置IV旋轉(zhuǎn)到打開位置III。這確保插接連接不能被意外地斷開。圖3示出了在釋放位置III中，在插接方向R上觀察，阻擋桿72的前端抵靠突起52的傾斜面54，因此在如圖2所示的固定位置IV的方向上滑落。這使得自動鎖定固定裝置70。在桿部22可能旋轉(zhuǎn)之前，阻擋桿72必須被安裝者在配合插接連接器50的方向上主動地移位。

根據(jù)本發(fā)明特別重要的是預(yù)緊部60，其被容納在插接連接器10的插頭側(cè)的外周凹部中，該預(yù)緊部60在所示的實施方式中是具有L字形狀截面的彈性環(huán)狀密封件的形式。在鎖定位置I中，該環(huán)狀密封件具有軸向密封區(qū)段，該軸向密封區(qū)段在配合插接連接器50的突出的環(huán)狀面64與插接連接器10的凹部的基底之間作用，該軸向密封區(qū)段能夠在插接連接器10的插接操作期間被壓縮，使得在鎖定位置I中固定夾24被壓靠在接觸面56并且不能向上旋轉(zhuǎn)出接合區(qū)段26。密封部60還提供特別好的振動阻尼。密封環(huán)的沿徑向在插接連接器與配合插接連接器之間作用的部分以流體密封的方式密封插接連接。

與接觸面56相對的是推出面58，推出面58大致正交于插接方向R地延伸，該推出面58面向插接連接器10并且能夠與固定夾24接觸，使得能夠通過桿部22的旋轉(zhuǎn)將插接連接器10壓出配合插接連接器50(特別地參照圖5至圖7)。

覆蓋固定夾24的部分的固定元件32被設(shè)計成在徑向上距突起52的頂點小的距離處的大致平坦覆蓋面的形式，該固定元件32防止固定夾“折疊”，并且同時確保固定夾24一直在配合插接連接器50的方向上突出因而“準備好接合”。

下面通過示例的方式說明斷開連接的插接系統(tǒng)100的過程。連接的過程大致以相反的順序進行：

從圖2所示的鎖定位置I開始，首先阻擋桿70在配合插接連接器50的方向上移位到釋放位置III，使得該阻擋桿不再介入桿部22的旋轉(zhuǎn)路徑(參照圖3)。

從圖3所示的釋放位置III開始，桿部被其能夠配備有手柄的自由端25抬起。桿部22的旋轉(zhuǎn)運動的第一部通過松弛密封環(huán)60支持(參照圖4)。

從圖4所示的位置開始，桿部22在配合插接連接器50的方向上沿逆時針方向進一步旋轉(zhuǎn)，由此固定夾24從接觸面56分離并且在推出面58的方向上移動直到固定夾24抵靠推出面58(參照圖5)。

為了進一步旋轉(zhuǎn)桿部22，安裝者必須施加杠桿力以便與插接方向R相反地推動插接連接器10遠離配合插接連接器50(參照圖6)。

桿部22在逆時針方向上盡可能遠地旋轉(zhuǎn)(參照圖7)。

現(xiàn)在能夠從配合插接連接器50拔出插接連接器10(參照圖8)。

附圖標記說明

10 插接連接器

20 鎖定裝置

21 桿部的固定于插接連接器的端部

22 桿部

23 鉸鏈點

24 固定夾

25 桿部的自由端

26 接合區(qū)段

27 支撐區(qū)域

32 固定元件

50 配合插接連接器

52 突起

54 傾斜面

56 接觸面

58 推出面

60 密封部

62 凹部

64 環(huán)狀面

70 固定裝置

72 阻擋桿

100 插接系統(tǒng)

R 插接方向

I 鎖定位置

II 打開位置

III 釋放位置

IV 固定位置