DE10062172A1

DE10062172A1 - Elektromechanische Verbindungsvorrichtung

Info

Publication number: DE10062172A1
Application number: DE10062172A
Authority: DE
Inventors: Hermann Neidlein
Original assignee: Magcode AG
Current assignee: Magcode AG
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2000-12-14
Publication date: 2002-06-20
Also published as: US20040029405A1; JP2004516614A; US6821126B2; AU2002231685A1; WO2002049161A2; JP4004953B2; EP1342295B1; EP1342295A2; WO2002049161A3; ATE410801T1; DE50114402D1

Abstract

Eine elektromechanische Verbindungsvorrichtung weist ein Stromgebergehäuse und ein Stromabnehmergehäuse mit jeweils Flachkontakten auf. Das Stromgebergehäuse ist mit einem beweglichen Magnetschlitten mit Stromkontaktstellen versehen. Der Magnetschlitten des Stromgebergehäuses und das Stromabnehmergehäuse sind jeweils mit Magneten versehen. In dem Stromgebergehäuse ist auf der von dem Stromabnehmergehäuse abgewandten Seite ein Dauermagnet angeordnet. Das Stromgebergehäuse und das Stromabnehmergehäuse sind durch eine Dreheinrichtung zwangsweise über eine Verdrehbewegung miteinander verbindbar und lösbar. Die Flachkontakte des Stromgebergehäuses und des Stromabnehmergehäuses sind beim Verbinden von Stromgebergehäuse und Stromabnehmergehäuse früher und bei deren Lösen länger in Kontakt als die Flachkontakte des Stromgebergehäuses mit den Stromkontaktstellen auf dem Magnetschlitten.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Verbin dungsvorrichtung mit einem Stromgebergehäuse und mit einem Stromabnehmergehäuse, wobei sich an den einander zugekehrten Gehäuseseiten jeweils Flachkontakte befin den, wobei das Stromgebergehäuse mit Stromzuführungs anschlüssen und mit einem beweglichen Magnetschlitten mit Stromkontaktstellen versehen ist, die mit den Stromzuführungsanschlüssen verbunden sind, wobei in dem Stromgebergehäuse auf der von dem Stromabnehmerge häuse abgewandten Seite ein Dauermagnet angeordnet ist, wobei der Magnetschlitten des Stromgebergehäuses und das Stromabnehmergehäuse jeweils mit Magneten versehen sind, die derart angeordnet sind, daß beim Auf einanderliegen von Stromgebergehäuse und Stromabneh mergehäuse jeweils Magnete unterschiedlicher Polarität einander gegenüberliegend angeordnet sind, wodurch die Stromkontaktstellen des Magnetschlittens gegen die Rückhaltekraft des Dauermagneten eine Verbindung mit den Flachkontakten des Stromgebergehäuses und damit auch die Stromverbindung zu den Flachkontakten in dem Stromabnehmergehäuse herstellen.

Eine gattungsgemäße elektromechanische Verbindungsvor richtung ist aus der WO 98/09346 bekannt.

Zum bisherigen Stand der Technik wird ferner auf die WO 97/50152 verwiesen.

Durch das Aufeinanderliegen von Stromgebergehäuse und Stromabnehmergehäuse wird aufgrund der Magnete des Ma gnetschlittens des Stromgebergehäuses und der Magnete des Stromabnehmergehäuses der Magnetschlitten gegen die Rückhaltekraft des Dauermagneten derart bewegt, daß eine Verbindung mit den Flachkontakten des Strom gebergehäuses und damit auch eine Stromverbindung zu den Flachkontakten in dem Stromabnehmergehäuse herge stellt wird.

Nachteilig für bestimmte Anwendungsgebiete ist dabei, daß sich der Magnetschlitten bereits in Richtung auf die Flachkontakte des Stromgebergehäuses bewegt und diese erreicht, bevor ein Kontakt zwischen den Flach kontakten des Stromgebergehäuses und des Stromabneh mergehäuses erfolgt ist. Dies hat zur Folge, daß die Flachkontakte des Stromgebergehäuses bereits unter Strom stehen, bevor die Flachkontakte des Stromabneh mergehäuses mit ihnen in Verbindung sind. Dadurch kann zwischen den Flachkontakten ein Lichtbogen entstehen. Analog dazu kann beim Trennen des Stromabnehmergehäu ses von dem Stromgebergehäuse ein Trennfunke entste hen.

Ein Lichtbogen zwischen den Flachkontakten hat sich für verschiedene Anwendungsbereiche, insbesondere im Kraftfahrzeugbereich als nachteilig herausgestellt. Insbesondere auch aus sicherheitstechnischen Überle gungen ist ein offener bzw. sichtbarer Lichtbogen bzw. Trennfunken, insbesondere in Kraftfahrzeugen, nicht erwünscht. Von Nachteil für bestimmte Anwendungsgebiete der elektromechanischen Verbindungsvorrichtung kann darüber hinaus die leichte Lösbarkeit zwischen dem Stromgebergehäuse und dem Stromabnehmergehäuse, die jedoch in anderen Anwendungsbereichen gewünscht ist, sein.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile des Standes der Technik zu lö sen, insbesondere einen offenen Lichtbogen oder Trenn funken zwischen den Flachkontakten des Stromgeberge häuses und des Stromabnehmergehäuses zu verhindern und für entsprechende Anwendungsgebiete eine höher belast bare Verbindung zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Stromgebergehäuse und das Stromabnehmergehäuse durch eine Dreheinrichtung zwangsweise über eine Ver drehbewegung miteinander verbindbar und lösbar sind, wobei die Flachkontakte des Stromgebergehäuses und des Stromabnehmergehäuses beim Verbinden von Stromgeberge häuse und Stromabnehmergehäuse früher und bei deren Lösen länger in Kontakt sind als die Flachkontakte des Stromgebergehäuses mit den Stromkontaktstellen auf dem Magnetschlitten.

Dadurch, daß das Stromgebergehäuse und das Stromabneh mergehäuse durch eine Dreheinrichtung zwangsweise ver bunden werden, wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß die Flachkontakte des Stromgebergehäuses und des Stromabnehmergehäuses in Verbindung kommen, bevor die Stromkontaktstellen auf dem Magnetschlitten in Kontakt mit den Flachkontakten des Stromgebergehäuses sind. Dies ist möglich, da die Magnete des Magnetschlittens und des Stromabnehmergehäuses erst am Ende der Ver drehbewegung derart zueinander angeordnet sind, daß jeweils Magnete unterschiedlicher Polarität einander gegenüberliegend angeordnet sind. Erst in dieser Posi tion bzw. je nach Ausgestaltung in einer daran angren zenden Position bewegt sich der Magnetschlitten gegen die Rückhaltekraft des Dauermagneten in Richtung auf die Flachkontakte des Stromgebergehäuses bzw. liegt an diesen an. Zu diesem Zeitpunkt sind jedoch bereits die Flachkontakte des Stromgebergehäuses und des Stromab nehmergehäuses miteinander in Verbindung, so daß kein Lichtbogen zwischen diesen entstehen kann. Ein Licht bogen kann gegebenenfalls lediglich zwischen den Stromkontaktstellen auf dem Magnetschlitten und den Flachkontakten des Stromgebergehäuses, und somit in tern entstehen.

Beim Trennen des Stromgebergehäuses vom Stromabnehmer gehäuse ist durch die Verdrehbewegung bzw. die Dreh einrichtung in analoger Weise sichergestellt, daß zu erst die Position der Magnete des Magnetschlittens zu den Magneten des Stromabnehmergehäuses derart verän dert wird, daß sich der Magnetschlitten bzw. die Stromkontaktstellen auf dem Magnetschlitten von den Flachkontakten des Stromgebergehäuses lösen und erst danach der Kontakt zwischen den Flachkontakten des Stromgebergehäuses und des Stromabnehmergehäuses un terbrochen wird. Folglich wird das Stromabnehmergehäu se erst von dem Stromgebergehäuse abgehoben, wenn sich der Magnetschlitten bereits in Richtung auf den Dauer magnet bewegt bzw. in der Endposition dieser Bewegung angekommen ist. Ein Trennfunke zwischen den Flachkon takten des Stromgebergehäuses und des Stromabnehmerge häuses ist somit ausgeschlossen. Ein derartiger Trenn funke kann, ebenfalls analog zu dem Lichtbogen beim Verbinden, lediglich zwischen den Stromkontakten des Magnetschlittens und den Flachkontakten des Stromgebergehäuses und somit ebenfalls intern im Stromgeber gehäuse erfolgen.

Für bestimmte Anwendungsgebiete kann die Dreheinrich tung derart ausgestaltet sein, daß ein versehentliches Trennen bzw. ein leichtes Lösen des Stromabnehmerge häuses vom Stromgebergehäuse verhindert wird. Vorgese hen sein kann dabei auch, daß die Verbindung zwischen dem Stromabnehmergehäuse und dem Stromgebergehäuses bei einer definierten Zugkraft aus sicherheitstechni schen Überlegungen, bevor Schäden an anderen Teilen auftreten, in Form einer Notentriegelung lösbar ist.

Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, daß die Dreheinrichtung einen Ein-Ausschleusbereich und einen Stromkontaktbereich aufweist, zwischen denen das Stromgebergehäuse und das Stromabnehmergehäuse zuein ander verdrehbar sind, wobei der Ein-Ausschleusbereich derart angeordnet ist, daß die Magnete des Stromabneh mergehäuses und des Magnetschlittens des Stromgeberge häuses derart versetzt zueinander stehen, daß der Ma gnetschlitten nicht an den Flachkontakten des Stromge bergehäuses anliegt.

Dadurch daß die Dreheinrichtung einen definierten Ein- Ausschleusbereich und einen Stromkontaktbereich auf weist, läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung in besonders einfacher Weise sicher und fehlerfrei hand haben.

Durch die Anordnung des Ein-Ausschleusbereiches wird sichergestellt, daß beim Ansetzen des Stromabnehmerge häuses an das Stromgebergehäuse lediglich ein Kontakt zwischen den Flachkontakten entsteht, da die Magnete des Magnetschlittens und des Stromabnehmergehäuses in diesem Bereich derart versetzt zueinander stehen, daß, gegebenenfalls unter Einbeziehung der Rückhaltekraft des Dauermagneten, gewährleistet ist, daß der Magnet schlitten nicht an den Flachkontakten des Stromgeber gehäuses anliegt. Durch die Verdrehbewegung des Strom gebergehäuses bzw. des Stromabnehmergehäuses in Rich tung auf den Stromkontaktbereich erfolgt dann aufgrund der Magnete des Magnetschlittens und des Stromabneh mergehäuses eine Bewegung des Magnetschlittens in Richtung auf die Flachkontakte des Stromgebergehäuses, wodurch die gewünschte Stromverbindung entsteht.

In einer konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Flachkontakte des Strom gebergehäuses und/oder des Stromabnehmergehäuses we nigstens annähernd eine Kreisbogenform aufweisen.

Durch die Kreisbogenform der Flachkontakte ist sicher gestellt, daß während der Verdrehbewegung des Stromge bergehäuses bzw. des Stromabnehmergehäuses zueinander eine Verbindung zwischen den jeweiligen Flachkontakten entsteht bzw. bestehen bleibt. Die Kreisbogenform bzw. die bohnenartige Form der Flachkontakte kann dabei be züglich ihrer Länge derart gewählt werden, daß sicher gestellt ist, daß die Flachkontakte des Stromgeberge häuses und des Stromabnehmergehäuses beim Verbinden früher und beim Lösen länger in Kontakt sind als die Flachkontakte des Stromgebergehäuses mit den Stromkon taktstellen auf dem Magnetschlitten. In vorteilhafter Weise kann dabei vorgesehen sein, daß sich die Flach kontakte über einen Winkel erstrecken, der dem Dreh winkel der Verdrehbewegung entspricht.

In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Magnete des Stromabnehmergehäuses und des Magnetschlittens des Stromgebergehäuses im Ein- Ausschleusbereich derart angeordnet sind, daß aufgrund der Magnetwirkung eine selbständige Drehbewegung des Stromgebergehäuses und des Stromabnehmergehäuses zu dem Stromkontaktbereich erfolgt.

In vorteilhafter Weise wird dadurch erreicht, daß nach dem Verbinden des Stromabnehmergehäuses mit dem Strom gebergehäuse im Ein-Ausschleusbereich eine gewünschte Stromverbindung entsteht, ohne daß weitere Maßnahmen notwendig sind. Das Stromabnehmergehäuse läßt sich vorteilhaft und bedienerfreundlich mit dem Stromgeber gehäuse verbinden. Darüber hinaus ist durch die selb ständige Drehbewegung eine fehlerhafte Bedienung aus geschlossen. Da die selbständige Drehbewegung aufgrund der Magnetwirkung zwischen den Magneten des Stromab nehmergehäuses und den Magneten des Magnetschlittens erfolgt, ist eine zusätzliche, möglicherweise batte riebetriebene Einrichtung nicht notwendig ist. Durch die selbständige Drehbewegung des Stromgebergehäuses bzw. des Stromabnehmergehäuses erkennt die Bedienper son außerdem, daß das Stromgebergehäuse und das Strom abnehmergehäuse von ihr korrekt miteinander verbunden wurde.

Von Vorteil ist es, wenn die Dreheinrichtung als bajo nettartiger Verschluß ausgebildet ist.

Eine Ausgestaltung der Dreheinrichtung als bajonettar tiger Verschluß hat sich bezüglich einer möglicherwei se gewünschten Verbindungssicherheit zwischen dem Stromgebergehäuse und dem Stromabnehmergehäuse, einer kostengünstigen und einfachen Herstellung und einer einfachen Bedienbarkeit als besonders geeignet heraus gestellt.

Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, daß das Stromabnehmergehäuse bzw. das Stromgebergehäuse für unterschiedliche Spannungen, insbesondere 12 Volt und 24 Volt, unterschiedlich gepolte Magnete derart auf weist, daß die Magnetfelder des 12-Volt-Stromabnehmer gehäuses bzw. des 12-Volt-Strorngebergehäuses und des 24-Volt-Stromabnehmergehäuses bzw. des 24-Volt-Strom gebergehäuses umgekehrt gepolt sind. Dadurch ist si chergestellt, daß bei einem falschen Aufsetzen bei spielsweise des 12-Volt-Stromabnehmergehäuses keine selbständige Drehbewegung zwischen einem 24-Volt- Stromgebergehäuse und dem 12-Volt-Stromabnehmergehäuses erfolgt, bzw. der Magnetschlitten von den Magneten des 12-Volt-Stromabnehmergehäuses nicht angezogen wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Unteransprü chen und aus den nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellten Ausführungsbeispielen.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Stromgebergehäuse mit kreisbogenförmigen Flachkontakten und mit ei nem integrierten gestrichelt angedeuteten Ma gnetschlitten mit Magneten;

Fig. 2 ein Stromabnehmergehäuse mit angedeuteten Ma gneten;

Fig. 3 einen Schnitt durch ein: Stromgebergehäuse mit einem prinzipmäßig dargestellten Magnet schlitten, Magneten, Stromkontaktstellen, Stromzuführungsanschlüssen und einem Dauerma gnet;

Fig. 4 einen Schnitt durch das Stromabnehmergehäuse gemäß der Linie IV-IV der Fig. 2 in einer er sten Ausführungsform;

Fig. 5 einen Schnitt durch das Stromabnehmergehäuse gemäß der Linie IV-IV der Fig. 2 in einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 6 einen Schnitt durch dass Stromabnehmergehäuse gemäß der Linie IV-IV der Fig. 2 in einer dritten Ausführungsform; und

Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung einer in den Au ßenumfang des Stromabnehmergehäuses einge schnittenen, mit zapfenartigen Vorsprüngen versehenen Zunge gemäß der Ansicht VII der Fig. 6.

Die erfindungsgemäße elektromechanische Verbindungs vorrichtung weist ein in Fig. 1 dargestelltes Stromge bergehäuse 1 und ein in Fig. 2 dargestelltes Stromab nehmergehäuse 2 auf. Die prinzipielle Funktionsweise der elektromechanischen Verbindungsvorrichtung ist bereits bekannt, beispielsweise aus der WO 97/50152 und der WO 98/09346. Nachfolgend wird demzufolge lediglich auf die für die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe relevanten Merkmale eingegangen.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist das Stromgebergehäu se 1 an seiner dem Stromabnehmergehäuse 2 zugekehrten Gehäuseseite bzw. Oberseite Flachkontakte 3 auf, die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel kreisbogen förmig ausgebildet sind. Darüber hinaus weist das Stromgebergehäuse 1 einen, lediglich gestrichelt ange deuteten, beweglichen Magnetschlitten 4 mit vier eben falls nur gestrichelt angedeuteten Magneten 5 auf.

Da der prinzipielle Aufbau des Stromgebergehäuses 1 bereits aus den vorstehend genannten Schriften und dem Stand der Technik bekannt ist, werden die notwendigen Teile in Fig. 3 zum allgemeinen Verständnis lediglich prinzipiell angegeben und deren Funktionsweise be schrieben.

Wie in Fig. 3 erkennbar, ist der Magnetschlitten 4 mit den Magneten 5 innerhalb des Stromgebergehäuses 1 be weglich. Dabei wird der Magnetschlitten 4 von einem Dauermagnet 6 derart angezogen, daß der Magnetschlit ten 4, falls das Stromabnehmergehäuse 2 nicht in Ver bindung mit dem Stromgebergehäuse 1 ist, an dem Dauer magnet 6 anliegt. Der Magnetschlitten 4 weist Strom kontaktstellen 7 auf, die mit Stromzuführungsanschlüs sen 8 verbunden sind. Wenn das Stromgebergehäuse 1 mit dem Stromabnehmergehäuse 2 verbunden ist und die Ma gnete 5 mit in Fig. 2 dargestellten Magneten 9 des Stromabnehmergehäuses 2 entsprechend korrespondieren, wird der Magnetschlitten 4 von dem Dauermagnet 6 abge hoben und in Richtung auf die Flachkontakte 3 des Stromgebergehäuses 1 bewegt. Sobald die Stromkontakt stellen 7 an den Flachkontakten 3 des Stromgebergehäu ses 1 anliegen kann der Strom von den Flachkontakten 3 des Stromgebergehäuses 1 an Flachkontakte 10 des Stromabnehmergehäuses 2 geleitet werden. Wie bereits vorstehend erwähnt, wird bezüglich der genauen Funk tionsweise auf den Stand der Technik bzw. die beiden genannten Schriften verwiesen.

Wie aus Fig. 1 und Fig. 2 ersichtlich, werden das Stromgebergehäuse 1 und das Stromabnehmergehäuse 2 zwangsweise über eine Verdrehbewegung miteinander ver bunden bzw. gelöst. Hierfür weist das Stromgebergehäuse 1 eine Dreheinrichtung 11 auf. Selbstverständlich kann alternativ dazu auch das Stromabnehmergehäuse 2 eine Dreheinrichtung 11 aufweisen bzw. die Drehein richtung 11 zweiteilig ausgebildet sein.

Die Dreheinrichtung 11 weist einen Ein-Ausschleusbe reich 12 und einen Stromkontaktbereich 13 auf, zwi schen denen das Stromgebergehäuse 1 und das Stromab nehmergehäuse 2 zueinander verdrehbar sind. Der Ein- Ausschleusbereich 12 ist dabei so angeordnet, daß die Magnete 5 des Magnetschlittens 4 und die Magnete 9 des Stromabnehmergehäuses 2 derart versetzt zueinander stehen, daß der Magnetschlitten 4 beim Verbinden nicht in Richtung auf die Flachkontakte 3 bewegt wird, bzw. beim Lösen nicht mehr an den Flachkontakten 3 anliegt. Der Ein-Ausschleusbereich 12 ist darüber hinaus derart gewählt, daß die Flachkontakte 10 in Kontakt mit den Flachkontakten 3 sind und dieser Kontakt während der gesamten Verdrehbewegung zwischen dem Stromkontaktbe reich 13 und dem Ein-Ausschleusbereich 12 bestehen bleibt. Dadurch wird erreicht, daß die Flachkontakte 3 bzw. 10 des Stromgebergehäuses 1 und des Stromabneh mergehäuses 2 beim Verbinden von Stromgebergehäuse 1 und Stromabnehmergehäuse 2 früher und bei deren Lösen länger in Kontakt sind als die Flachkontakte 3 des Stromgebergehäuses 1 mit den Stromkontaktstellen 7 auf dem Magnetschlitten 4.

In nicht dargestellter Weise kann dies auch dadurch erreicht werden, daß sich die Flachkontakte 10 des Stromabnehmergehäuses 2 wenigstens annähernd über die Länge der Verdrehbewegung der Dreheinrichtung 11 er strecken. Selbstverständlich können in einer weiteren alternativen Ausgestaltung auch beide Flachkontakte 3, 10 derart ausgebildet sein, daß sie sich über die ge samte Länge der Verdrehbewegung erstrecken.

Der Ein-Ausschleusbereich 12 ist, wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich, derart gewählt, daß das Stromge bergehäuse 1 und das Stromabnehmergehäuse 2 aufgrund der Magnetwirkung der Magnete 5 und der Magnete 9 eine selbständige Drehbewegung in Richtung auf den Strom kontaktbereich 13 ausführen. Dies läßt sich in einfa cher Weise durch ein teilweises Überlappen der Magnete 5 bzw. der Magnete 9 mit unterschiedlichen Polaritäten erzielen. Die Überlappung ist dabei derart zu wählen, daß die Magnetwirkung zwar ausreichend ist, um eine selbsttätige Drehbewegung einzuleiten, jedoch zu gering ist, um die auf den Magnetschlitten 4 einwirkende Magnetkraft des Dauermagneten 6 zu überwinden.

Das heißt, im Ein-Ausschleusbereich 12 überwiegt die Magnetkraft des Dauermagneten 6 im Vergleich zu der Magnetkraft zwischen den Magneten 5 und den Magneten 9.

In vorteilhafter Weise kann dabei vorgesehen sein, daß die Dreheinrichtung 11 eine Drehbewegung um einen Drehwinkel derart aufweist, daß sich die Magnete 9 des Stromabnehmergehäuses und die Magnete 5 des Magnet schlittens 4 im Ein-Ausschleusbereich 12 abstoßen bzw. schwächer anziehen als die Rückhaltekraft des Dauerma gneten 6 und im Stromkontaktbereich 13 anziehen. Als besonders vorteilhafter Drehwinkel hierfür hat sich ein Drehwinkel von 20° bis 40°, vorzugsweise 30° her ausgestellt.

Im Stromkontaktbereich 13 ist die Magnetwirkung zwi schen dem Magnet 5 und dem Magnet 9 derart hoch, daß der Magnetschlitten 4 gegen die Rückhaltekraft des Dauermagnet 6 eine Verbindung zu den Flachkontakten 3 des Stromgebergehäuses 1 herstellt. Der Stromkontaktbereich 13 stimmt somit mit dem Bereich überein, in dem beim Stand der Technik das Stromabnehmergehäuse 2 auf das Stromgebergehäuse 1 aufgesetzt wird. Derart gestaltet sind auch die hierfür notwendigen Teile, insbesondere auch der Magnetschlitten 4 bezüglich der Materialauswahl.

Wie in Fig. 1 angedeutet, ist die Dreheinrichtung als bajonettartiger Verschluß 11 ausgebildet.

Eine besonders sichere Verbindung zwischen dem Strom gebergehäuse 1 und dem Stromabnehmergehäuse 2 ist, wie in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt, dadurch möglich, daß der Außenumfang 2a des Stromabnehmergehäuses 2 derart ausgebildet ist, daß das Stromabnehmergehäuse 2 im Verbindungsbereich zwischen dem Stromabnehmergehäuse 2 und dem Stromgebergehäuse 1 einen angrenzenden Außen umfang 1a des Stromgebergehäuses 1 umschließt. In ein facher Weise ist es somit möglich, das Stromabnehmer gehäuse 2 im Verbindungsbereich mit zwei nach innen gerichteten zapfenartigen Vorsprüngen 14, Bolzen, Spitzen, Laschen, Haken oder dergleichen auszubilden, die in eine korrespondierende Aussparung 15 des Strom gebergehäuses 1 eingreifen.

Dadurch daß der Außenumfang 2a des Stromabnehmergehäu ses 2 den Außenumfang 1a des Stromgebergehäuses 1 um schließt, wird eine besonders dichte, in einfacher Weise auch wasserdichte Verbindung zwischen dem Strom gebergehäuse 1 und dem Stromabnehmergehäuse 2 geschaf fen. In Versuchen hat sich eine Verbindung mittels zapfenartiger Vorsprünge 14 und hierzu korrespondie renden Aussparungen 15 als besonders einfach herstell bar und handhabbar herausgestellt. Darüber hinaus läßt sich dadurch eine in hohem Maße spielfreie Verbindung herstellen. Die zapfenartigen Vorsprünge 14 lassen sich in einfacher Weise in den Ein-Ausschleusbereich 12, der in die Aussparung 15 mündet, einbringen und entlang dieser bis zu dem Stromkontaktbereich 13 ver schieben. In vorteilhafter Weise kann im Stromkontakt bereich 13 eine Feinarretierung 16 vorgesehen sein. Die Feinarretierung 16 ermöglicht dabei ein besonders sicheres, wackel- und spielfreies Verbinden des Strom gebergehäuse 1 mit dem Stromabnehmergehäuse 2.

Selbstverständlich kann in einer alternativen Ausge staltung auch lediglich ein zapfenartiger Vorsprung 14 oder eine Vielzahl davon mit entsprechend korrespondierenden Aussparungen 15 vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist dabei jedoch die dargestellte Ausfüh rungsform mit zwei zapfenartigen Vorsprüngen 14.

Wie in Fig. 4 erkennbar, können die zapfenartigen Vor sprünge 14 in einer besonders kostengünstigen Ausge staltung beispielsweise eingespritzt sein. Selbstver ständlich ist auch eine beliebige andere Technik zum Anbringen der zapfenartigen Vorsprünge 14 möglich. Von Vorteil ist es dabei, wenn die zapfenartigen Vorsprün ge 14 oder dergleichen eine längliche Form aufweisen, die sich im Verbindungsbereich von der dem Stromgeber gehäuse 1 zugewandten Gehäuseseite bzw. der Oberseite des Stromabnehmergehäuses 2 in Richtung auf eine Ge häuseunterseite verjüngt bzw. eine Schräge aufweist (Fig. 4). Durch die keilförmige Ausgestaltung ist es möglich, daß sich das Stromabnehmergehäuse 2 bei einer definierbaren Zugbelastung aufweitet und somit das Stromabnehmergehäuse 2 von dem Stromgebergehäuse 1 ab gelöst wird, ohne daß manuell eine Drehbewegung einge leitet werden muß. Diese Maßnahme dient dazu, Beschä digungen an der elektromechanischen Verbindungsvor richtung zu vermeiden. Die keilförmige Form bzw. die Schräge der zapfenartigen Vorsprünge 14 unterstützen dabei ein Aufweiten des Stromabnehmergehäuses 2. Das Stromabnehmergehäuse 2 und die zapfenartigen Vorsprün ge 14 sind dabei so ausgestaltet, daß ein derartig ge waltsames Lösen lediglich im Notfall, erfolgt.

Alternativ oder ergänzend dazu kann das Stromabnehmer gehäuse 2 aus einem elastischen bzw. nachgiebigen Ma terial gebildet sein. Auch dadurch läßt sich im Not fall ein gewaltsames Trennen des Stromgebergehäuses 1 von dem Stromabnehmergehäuses 2 erzielen.

Eine weitere alternative Anordnung der zapfenförmigen Vorsprünge 14 ist in Fig. 5 dargestellt. Dabei ist vorgesehen, daß das Stromabnehmergehäuse 2 an seinem Außenumfang 2a von einem Ring 17 umgeben ist, an dem die zapfenartigen Vorsprünge 14 angeordnet sind. Die zapfenartigen Vorsprünge 14 ragen dabei durch entspre chende Bohrungen in der Außenwand 2a nach innen. Wie sich in Versuchen herausgestellt hat, läßt sich der Außenumfang 2a in vorteilhafter, einfacher und kosten günstiger Weise mit dem Ring 17 versehen. Vorgesehen sein kann dabei auch, daß der Außenumfang 2a eine an den Ring angepaßte, umlaufende Aussparung, zur Aufnah me des Ringes 17 aufweist. Zum einen wird dadurch eine gleichmäßige Außenfläche des Stromabnehmergehäuses 2 erzielt, zum anderen wird der Ring 17 in vorteilhafter Weise geführt. Um ein gewaltsames Lösen in Notfällen zu ermöglichen, kann der Ring dabei entsprechend ela stisch ausgebildet sein. Vorteilhaft hierfür ist es, wenn der Ring 17 keine geschlossene Form aufweist, so daß der Ring 17 in einfacher Weise beim Anliegen einer definierten Zugbelastung aufgebogen wird. In einfacher Weise läßt sich das dadurch realisieren, daß der Fing 17 keine geschlossene Kreisform sondern einen Spalt aufweist. Dies hat sich auch bezüglich des Anbringen des Ringes 17 an dem Außenumfang 2a als besonders vor teilhaft herausgestellt. Selbstverständlich können die an dem Ring 17 angebrachten zapfenartigen Vorsprüngen genauso ausgestaltet sein wie die bereits beschriebe nen keilförmigen Vorsprünge 14.

Eine weitere, in Fig. 6 dargestellte Anordnung der zapfenartigen Vorsprünge 14 kann darin bestehen, daß der Außenumfang 2a des Stromabnehmergehäuses 2 elasti sche Zungen 18 aufweist. Dabei können die elastischen Zungen 18 in einfacher Weise in das Material des Au ßenumfangs 2a geschnitten bzw. gefräst sein. Wie be reits bezüglich der Fig. 4 und 5 beschrieben, biegen sich auch die Zungen 18 beim Auftreten einer ent sprechend großen Zugbelastung auf, so daß das Stromab nehmergehäuse 2 von dem Stromgebergehäuse 1 getrennt wird. Eine vergrößerte Darstellung der Zungen 18 ist in Fig. 7 ersichtlich.

Wie in Fig. 2 erkennbar, können die dargestellten zap fenartigen Vorsprünge 14 verschiedene Abmessungen auf weisen, an die die in Fig. 1 dargestellten Ein-Aus schleusbereiche 12 bzw. die Aussparungen 15 bezüglich ihrer Öffnungsbreite entsprechend angepaßt sind. Durch die unterschiedlich großen zapfenartigen Vorsprünge 14 ist sichergestellt, daß das Stromabnehmergehäuse 2 nur in einer Position mit dem Stromgebergehäuse 1 verbun den werden kann. In einer um 180° verdrehten Position würde ein Zapfen 14 mit einem großen Durchmesser auf ein Ein-Ausschleusbereich 12 treffen, der diesen nicht aufnehmen kann. Ein falsches Verbinden ist dadurch ausgeschlossen.

Um zu verhindern, daß ein Stromabnehmergehäuse 2 auf ein Stromgebergehäuse 1 aufgesetzt wird, das für eine unterschiedliche Spannung ausgelegt wurde, können die Stromabnehmergehäuse 2 bzw. die Stromgebergehäuse 1 mit unterschiedlichen Spannungen unterschiedlich ge polte Magnete 9 bzw. 5 aufweisen. Dies gilt insbeson dere für Stromabnehmergehäuse 2 bzw. Stromgebergehäuse 1 mit 12 Volt oder 24 Volt-Spannung, die häufig im Kraftfahrzeugbereich eingesetzt werden. Vorgesehen sein kann dabei, daß die Magnetfelder des 12-Volt- Stromabnehmergehäuses 2 bzw. des 12-Volt-Stromgeberge häuses 1 und des 24-Volt-Stromabnehmergehäuses bzw. des 24-Volt-Stromgebergehäuses 1 umgekehrt gepolt sind. Im Zusammenhang mit den unterschiedlich großen zapfenförmigen Vorsprüngen ist dadurch sichergestellt, daß selbst wenn die Bedienperson ein falsches Stromab nehmergehäuse 2 aufsetzt, der Magnetschlitten 4 auf grund der umgekehrten Polung nicht angezogen sondern sogar abgestoßen wird. Ein Stromfluß ist somit ausge schlossen. Darüber hinaus erfolgt nach dem Aufsetzen des falschen Stromabnehmergehäuses 2 auch keine selb ständige Drehbewegung in Richtung auf den Stromkon taktbereich 13. Somit ist auch für die unbedarfte Be dienperson in einfacher Weise zu erkennen, daß das falsche Stromabnehmergehäuse 2 aufgesetzt wurde.

In einfacher und kostengünstiger Weise kann zur Unter scheidung der verschiedenen Stromabnehmergehäuse 2 der Ring 17 entsprechend farblich oder in anderer Weise gekennzeichnet werden, so daß dieser auf die entspre chende Spannung hinweist.

Somit ist eine besonders kostengünstige und vorteil hafte Produktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich.

In einer konstruktiven Ausgestaltung kann das Stromge bergehäuse 1 bzw. das Stromabnehmergehäuse 2 derart ausgebildet sein, daß diese auch mit herkömmlichen Stromabnehmergehäusen 2 bzw. Stromgebergehäusen 1 (d. h. ohne Dreheinrichtung 11) verbindbar sind.

Claims

1. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung mit ei nem Stromgebergehäuse und mit einem Stromabnehmer gehäuse, wobei sich an den einander zugekehrten Gehäuseseiten jeweils Flachkontakte befinden, wo bei das Stromgebergehäuse mit Stromzuführungsan schlüssen und mit einem beweglichen Magnetschlit ten mit Stromkontaktstellen versehen ist, die mit den Stromzuführungsanschlüssen verbunden sind, wo bei in dem Stromgebergehäuse auf der von dem Stromabnehmergehäuse abgewandten Seite ein Dauer magnet angeordnet ist, wobei der Magnetschlitten des Stromgebergehäuses und das Stromabnehmergehäu se jeweils mit Magneten versehen sind, die derart angeordnet sind, daß beim Aufeinanderliegen von Stromgebergehäuse und Stromabnehmergehäuse jeweils Magnete unterschiedlicher Polarität einander ge genüberliegend angeordnet sind, wodurch die Strom kontaktstellen des Magnetschlittens gegen die Rückhaltekraft des Dauermagneten eine Verbindung mit den Flachkontakten des Stromgebergehäuses und damit auch die Stromverbindung zu den Flachkontak ten in dem Stromabnehmergehäuse herstellen, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromgebergehäuse (1) und das Stromabnehmerge häuse (2) durch eine Dreheinrichtung (11) zwangs weise über eine Verdrehbewegung miteinander ver bindbar und lösbar sind, wobei die Flachkontakte (3, 10) des Stromgebergehäuses (1) und des Stromab nehmergehäuses (2) beim Verbinden von Stromgeber gehäuse (1) und Stromabnehmergehäuse (2) früher und bei deren Lösen länger in Kontakt sind als die Flachkontakte (3) des Stromgebergehäuses (1) mit den Stromkontaktstellen (7) auf dem Magnetschlit ten (4).

2. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinrichtung (11) einen Ein-Ausschleusbe reich (12) und einen Stromkontaktbereich (13) auf weist, zwischen denen das Stromgebergehäuse (1) und das Stromabnehmergehäuse (2) zueinander ver drehbar sind, wobei der Ein-Ausschleusbereich (12) derart angeordnet ist, daß die Magnete (5, 9) des Stromabnehmergehäuses (2) und des Magnetschlittens (4) des Stromgebergehäuses (1) derart versetzt zu einander stehen, daß der Magnetschlitten (4) nicht an den Flachkontakten (3) des Stromgebergehäuses (1) anliegt.

3. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachkontakte (3, 10) des Stromgebergehäuses (1) und/oder des Stromabnehmergehäuses (2) wenig stens annähernd eine Kreisbogenform aufweisen.

4. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Flachkontakte (3, 10) des Stromgebergehäu ses (1) und/oder des Stromabnehmergehäuses (2) we nigstens annähernd über die Länge der Verdrehbewe gung der Dreheinrichtung (11) erstrecken.

5. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachkontakte (3, 10) des Stromgebergehäuses (1) und des Stromabnehmergehäuses (2) im Ein-Aus schleusbereich (12) in Kontakt sind.

6. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (5, 9) des Stromabnehmergehäuses (2) und des Magnetschlittens (4) des Stromgebergehäu ses (1) im Ein-Ausschleusbereich (12) derart ange ordnet sind, daß aufgrund der Magnetwirkung eine selbständige Drehbewegung des Stromgebergehäuses (1) und des Stromabnehmergehäuses (2) zu dem Stromkontaktbereich (13) erfolgt.

7. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinrichtung (11) eine Drehbewegung um ei nen Drehwinkel derart aufweist, daß sich die Ma gnete (5, 9) des Stromabnehmergehäuses (2) und des Magnetschlittens (4) im Ein-Ausschleusbereich (12) abstoßen oder schwächer anziehen als die Rückhal tekraft des Dauermagneten (6) und im Stromkontakt bereich (13) anziehen.

8. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinrichtung (11) eine Drehbewegung um ei nen Drehwinkel von 20° bis 40°, vorzugsweise 30°, ermöglicht.

9. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromkontaktstellen (7) des Magnetschlittens (4) gegen die Rückhaltekraft des Dauermagneten (6) im Stromkontaktbereich (13) eine Verbindung zu den Flachkontakten (3) des Stromgebergehäuses (1) her stellen.

10. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dreheinrichtung als bajonettartiger Verschluß (11) ausgebildet ist.

11. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenumfang (2a) des Stromabnehmergehäuses (2) derart ausgebildet ist, daß das Stromabnehmerge häuse (2) im Verbindungsbereich zwischen dem Stromabnehmergehäuse (2) und dem Stromgebergehäuse (1) einen angrenzenden Außenumfang (1a) des Strom gebergehäuses (1) umschließt.

12. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromabnehmergehäuse (2) im Verbindungsbereich wenigstens zwei nach innen gerichtete zapfenartige Vorsprünge, Bolzen, Spitzen, Laschen, Haken (14) oder dergleichen aufweist, die in korrespondieren de Aussparungen (15) des Stromgebergehäuses (1) eingreifen.

13. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zapfenartigen Vorsprünge (14) oder dergleichen einspritzbar sind.

14. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zapfenartigen Vorsprünge (14) oder dergleichen eine längliche Form aufweisen, die sich im Verbin dungsbereich von der dem Stromgebergehäuse (1) zu gewandten Gehäuseseite des Stromabnehmergehäuses (2) in Richtung auf eine Gehäuseunterseite ver jüngt bzw. eine Schräge aufweist.

15. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 12, 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromabnehmergehäuse (2) an seinem Außenumfang (2a) mit einem Ring (17) versehen ist, an dem die zapfenartigen Vorsprünge (14) oder dergleichen an geordnet sind.

16. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromabnehmergehäuse (2) und/oder die Vor sprünge (14) aus einem elastischen bzw. nachgiebi gen Material gebildet sind.

17. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenumfang (2a) des Stromabnehmergehäuses (2) elastische Zungen (18) aufweist, an denen die zap fenartigen Vorsprünge (14) oder dergleichen ange ordnet sind.

18. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungen (18) aus dem Material des Außenumfangs (2a) des Stromabnehmergehäuses (2) geschnitten bzw. gefräst sind.

19. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zapfenartigen Vorsprünge (14) oder dergleichen verschiedene Abmessungen aufweisen und die Öff nungsbreite des jeweiligen zugehörigen Ein-Aus schleusbereiches (12) daran angepaßt ist.

20. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 2 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Stromkontaktbereich (13) eine Feinarretierung (16) vorgesehen ist.

21. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach ei nem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromabnehmergehäuse (2) und/oder das Stromge bergehäuse (1) für unterschiedliche Spannungen, insbesondere 12 Volt und 24 Volt, unterschiedlich gepolte Magnete (5, 9) aufweisen.

22. Elektromechanische Verbindungsvorrichtung nach An spruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (5 bzw. 9) des 12-Volt-Stromabnehmer gehäuses (2) bzw. das 12-Volt-Stromgebergehäuses (1) und des 24-Volt-Stromabnehmergehäuses (2) bzw. des 24-Volt-Stromgebergehäuses (1) umgekehrt ge polt sind.