DE102005047603A1

DE102005047603A1 - Hochstromkontaktvorrichtung

Info

Publication number: DE102005047603A1
Application number: DE200510047603
Authority: DE
Inventors: Marcin Rejman; Markus Schmid
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-10-05
Filing date: 2005-10-05
Publication date: 2007-04-12
Also published as: ITMI20061884A1; FR2891669A1

Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Hochstromkontaktvorrichtung, insbesondere für Elektrogeräte, mit wenigstens einer Kontakttulpe (10) sowie einem entsprechenden Gegenkontakt (11), wobei die Kontakttulpe (10) aus wenigstens einem Kontaktfingerpaar (12) aus einem oberen und einem unteren Kontaktfinger (13, 14) gebildet ist, die entgegen eine Einsteckrichtung (15) des Gegenkontakts (11), ausgehend von einer Basis (16) aufeinanderzulaufen, sich in einer Klemmzone (17) auf einen minimalen Abstand annähern und sich anschließend wieder erweitern. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, dass die Kontaktfinger (13, 14) so ausgebildet sind, dass in der Klemmzone (17) zwischen dem Gegenkontakt (11) und jedem der Kontaktfinger (13, 14) im verbundenen Zustand wenigstens zwei definierte Kontaktbereiche (18) herstellbar sind.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Hochstromkontaktvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Hochstromkontaktvorrichtungen umfassend eine als Kontakttulpe ausgebildete Steckbuchse für einen Gegenkontakt, beispielsweise einen Kontaktstift, sind bekannt. Die Kontakttulpe ist dabei üblicherweise aus wenigstens einem Kontaktfingerpaar aus einem oberen und einem unteren Kontaktfinger gebildet, die entgegen eine Einsteckrichtung des Gegenkontakts ausgehend von einer Basis aufeinander zulaufen, sich in einer Klemmzone auf einen minimalen Abstand annähern und sich anschließend wieder erweitern. Beim Verbinden des Kontaktstifts mit der Kontakttulpe ist im Idealfall bei einer passgenauen Verbindung eine Kontaktlinie senkrecht zur Einsteckrichtung ausgebildet. In der Regel entsteht jedoch aufgrund von Fertigungsfehlern und dgl. lediglich ein einziger Kontaktpunkt. Nach dem Stand der Technik ist demnach pro Kontaktfinger ein Kontaktpunkt ausgebildet. Durch die Anzahl der Kontaktfinger wird die Anzahl der Kontaktpunkte zum Gegenkontakt definiert. Beim Ausschaltvorgang bzw. beim Einschaltvorgang kann zwischen dem Kontaktstift und der Kontakttulpe ein Lichtbogen gezogen werden, so dass, insbesondere bei einer Einpunktberührung, die Gefahr eines Kontaktbrands besteht. Es ist bekannt, die Kontakttulpe im Bereich der Klemmzone mit einer Beschichtung aus einem abbrandfesten Material zu fertigen.

Vorteile der Erfindung

Bei der erfindungsgemäßen Hochstromkontaktvorrichtung sind die Kontaktfinger so ausgebildet, dass in der Klemmzone zwischen dem Gegenkontakt und jedem der Kontaktfinger im verbundenen Zustand wenigstens zwei definierte Kontaktbereiche, insbesondere zwei Kontaktpunkte, herstellbar sind. Vorteilhaft dabei ist, dass ein Kontaktwiderstand herabgesetzt wird und weniger Verlustleistung in den Kontakten entsteht, so dass höhere Ströme durch die Kontakte geleitet werden können. Aufgrund des reduzierten Kontaktwiderstands wird die Kontaktstellentemperatur im Hochstrombetrieb niedriger gehalten, wodurch günstigerweise das Risiko für ein Funktionsversagen minimiert wird. Bei gleicher Kontaktgröße können vorteilhafterweise höhere Ströme umgesetzt und somit mehr Leistung geliefert werden. Insgesamt erhöht sich dadurch eine Zuverlässigkeit eines mit der erfindungsgemäßen Hochstromkontaktvorrichtung ausgerüsteten Elektrogeräts. Hinzu kommt, dass das Ausfallsrisiko minimiert wird. Die Hochstromkontaktvorrichtung kann insbesondere bei sämtlichen batteriebetriebenen Hochstromelektrogeräten eingesetzt werden, z.B. bei Winkelschleifern, Bohrhämmern und dgl.

In einer bevorzugten Weiterbildung ist auf jedem der Kontaktfinger in der Klemmzone wenigstens eine Sicke angeordnet. Dadurch bildet sich bevorzugt zu beiden Seiten der Sicke im Kontaktfinger ein Steg aus. Der Kontaktbereich zum Gegenkontakt ist günstigerweise am Sickenrand ausgebildet. Beim Verbinden der Kontakttulpe mit dem Gegenkontakt wird auf jeden der Kontaktfinger eine Anpresskraft ausgeübt, die zweckmäßigerweise auf wenigstens zwei definierte Kontaktbereiche jedes der Kontaktfinger abgeleitet wird. Ein Anpresspunkt der Sicke ist dabei bevorzugt auf einer Krümmung des Kontaktfingers im Bereich der Klemmzone angeordnet. Vorteilhafterweise wird dadurch eine punktförmige Kontaktierung hergestellt. Aufgrund der wirkenden Federkraft, durch welche die Kontaktfinger an den Gegenkontakt angedrückt werden, liegt der Gegenkontakt somit vorteilhafterweise definiert auf zwei Kontaktpunkten auf. Günstigerweise wird bei gleich bleibender Anzahl der Kontaktfinger die Anzahl der Kontaktpunkte erfindungsgemäß wenigstens verdoppelt, wodurch die Gefahr eines Kontaktbrands erheblich reduziert werden kann.

Besonders bevorzugt ist die Sicke rautenförmig oder drachenförmig ausgebildet, wobei eine Längsdiagonale der Sicke in Einsteckrichtung liegt. Die Sicke kann jedoch auch eine andere Grundform aufweisen, und beispielsweise rund oder oval ausgebildet sein oder unregelmäßig ausgebildet sein. Es könne pro Klemmzone eines Kontaktfingers auch mehrere kleiner Sicken ausgebildet sein, wodurch sich eine Anzahl der sicheren Kontaktbereiche günstigerweise erhöht.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind drei Kontaktfingerpaare vorgesehen, wobei sich insgesamt zwölf Berührungspunkte ergeben. Dadurch ergibt sich eine besonders günstige Herabsetzung des Kontaktwiderstands.

Zeichnungen
Weitere Ausführungsformen, Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich auch unabhängig von ihrer Zusammenfassung in Ansprüchen, ohne Beschränkung der Allgemeinheit aus nachfolgend anhand von Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung.
Im Folgenden zeigen:
1a, b eine Ansicht einer Kontakttulpe in Seitenansicht (1a) und in Draufsicht entlang einer Steckrichtung (1b); und
2 eine Seitenansicht einer Hochstromkontaktvorrichtung mit Kontakttulpe und Gegenkontakt.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
In der 1a wird eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer Kontakttulpe 10 einer Hochstromkontaktvorrichtung in einer perspektivischen Seitenansicht gezeigt, und in 1b eine Draufsicht in Einsteckrichtung 15. Die Kontakttulpe 10 umfasst drei Kontaktfingerpaaren 12, die jeweils aus einem oberen und einem unteren Kontaktfinger 13, 14 gebildet sind. Die Kontaktfinger 13, 14 laufen entgegen eine Einsteckrichtung 15 des in 1a nicht gezeigten Gegenkontakts 11 ausgehend von einer Basis 16 aufeinander zu, nähern sich in einer Klemmzone 17 auf einen minimalen Abstand an und erweitern sich anschließend wieder. In 1a ist der minimale Abstand gleich Null, so dass sich die Kontaktfinger 12, 13 in der Klemmzone 17 berühren.
Die Kontaktfinger 13, 14 sind so ausgebildet, dass in der Klemmzone 17 zwischen dem Gegenkontakt 11 und jedem der Kontaktfinger 13, 14 im verbundenen Zustand zwei definierte Kontaktbereiche 18 herstellbar sind. Um dies zu realisieren, ist auf jedem der Kontaktfinger 13, 14 in der Klemmzone 17 eine Sicke 19 angeordnet. Die Sicke 19 ist jeweils drachenförmig ausgebildet, wobei eine Längsdiagonale 23 der Sicke 19 in Einsteckrichtung 15 liegt. Bei der Draufsicht in 1b ist jeweils nur ein oberer Teil der drachenförmigen Sicke 19 pro Kontaktfinger 13, 14 gezeigt, die in Draufsicht bei jedem Kontaktfingerpaar 12 insgesamt eine rautenförmige Sicke 19 ergeben. Der untere Teil der Sicke 19 führt schlitzförmig in Richtung zur Basis 16. Zu beiden Seiten der Sicke 19 ist im Kontaktfinger 13, 14 ein Steg 20 ausgebildet. Beim Verbinden der Kontakttulpe 10 mit dem Gegenkontakt 11 wird auf jeden der federnd ausgebildeten Kontaktfinger 13, 14 eine Anpresskraft ausgeübt, die durch zwei Pfeile gekennzeichnet sind. Die Anpresskraft wird beim Verbinden auf wenigstens zwei definierte Kontaktbereiche 18 jedes der Kontaktfinger 13, 14 abgeleitet. Der Kontaktbereich 18 zum nicht gezeigten Gegenkontakt 11 ist dabei am Sickenrand 21 ausgebildet. Ein Anpresspunkt 22 der Sicke 19 befindet sich dabei bevorzugt auf einer Krümmung des Kontaktfingers 13, 14 im Bereich der Klemmzone 17.
2 zeigt eine Seitenansicht einer Hochstromkontaktvorrichtung mit einer Kontakttulpe 10 und einem als Kontaktklinge ausgebildeten Gegenkontakt 11 in einer Steckverbindung. Der Aufbau der einzelnen Bauteile entspricht dabei demjenigen in 1a und b, so dass aus Gründen der Einfachheit darauf verwiesen wird.

Claims

Hochstromkontaktvorrichtung, insbesondere für Elektrogeräte, mit wenigstens einer Kontakttulpe (10) sowie einem entsprechenden Gegenkontakt (11), wobei die Kontakttulpe (10) aus wenigstens einem Kontaktfingerpaar (12) aus einem oberen und einem unteren Kontaktfinger (13, 14) gebildet ist, die entgegen eine Einsteckrichtung (15) des Gegenkontakts (11) ausgehend von einer Basis (16) aufeinander zulaufen, sich in einer Klemmzone (17) auf einen minimalen Abstand annähern und sich anschließend wieder erweitern, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktfinger (13, 14) so ausgebildet sind, dass in der Klemmzone (17) zwischen dem Gegenkontakt (11) und jedem der Kontaktfinger (13, 14) im verbundenen Zustand wenigstens zwei definierte Kontaktbereiche (18) herstellbar sind.
Hochstromkontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf jedem der Kontaktfinger (13, 14) in der Klemmzone (17) wenigstens eine Sicke (19) angeordnet ist.
Hochstromkontaktvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zu beiden Seiten der Sicke (19) im Kontaktfinger (13, 14) ein Steg (20) ausgebildet ist.
Hochstromkontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Sickenrand (21) der Kontaktbereich (18) zum Gegenkontakt (11) ausgebildet ist.
Hochstromkontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anpresspunkt (22) der Sicke (19) auf einer Krümmung des Kontaktfingers (13, 14) angeordnet ist.
Hochstromkontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicke (19) drachenförmig ausgebildet ist.
Hochstromkontaktvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Längsdiagonale (23) der Sicke (19) in Einsteckrichtung (15) liegt.
Hochstromkontaktvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens drei Kontaktfingerpaare (12) nebeneinander vorgesehen sind.