DE102013110548A1

DE102013110548A1 - Steckverbinderteil mit einer Widerstandkodierung

Info

Publication number: DE102013110548A1
Application number: DE102013110548.3A
Authority: DE
Inventors: Ralf Feldner
Original assignee: Phoenix Contact GmbH and Co KG
Current assignee: Phoenix Contact eMobility GmbH
Priority date: 2013-09-24
Filing date: 2013-09-24
Publication date: 2015-03-26
Also published as: CN105612670B; WO2015044068A1; US9705259B2; CN105612670A; EP3050175A1; US20160233622A1

Abstract

Ein Steckverbinderteil zum Übertragen eines Ladestroms umfasst mindestens zwei Kontaktelemente zum Herstellen eines elektrischen Kontakts mit zugeordneten Kontaktelementen eines anderen Steckverbinderteils, ein Trägerelement, an dem die mindestens zwei Kontaktelemente angeordnet sind, und eine Widerstandseinrichtung, die elektrisch mit den mindestens zwei Kontaktelementen verbunden ist. Dabei ist vorgesehen, dass die Widerstandseinrichtung (4) eine Leiterplatte (43), einen an der Leiterplatte (43) angeordneten elektrischen Widerstand (40) und mindestens eine an der Leiterplatte (43) angeordnete, mit dem Widerstand (40) elektrisch verbundene Kontaktfeder (41, 42) aufweist, wobei die Leiterplatte (43) an dem Trägerelement (200) gehalten ist und die mindestens eine Kontaktfeder (41, 42) eins der mindestens zwei Kontaktelemente (50–54) elektrisch kontaktiert. Auf diese Weise wird ein Steckverbinderteil geschaffen, das auf einfache Weise die Integration einer Widerstandseinrichtung in ein Steckverbinderteil zum Zwecke einer Widerstandskodierung ermöglicht.

Description

Die Erfindung betrifft ein Steckverbinderteil zum Übertragen eines Ladestroms nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Herstellen eines Steckverbinderteils.
Ein solches Steckverbinderteil umfasst mindestens zwei Kontaktelemente zum Herstellen eines elektrischen Kontakts mit zugeordneten Kontaktelementen eines anderen Steckverbinderteils. Die mindestens zwei Kontaktelemente sind an einem Trägerelement des Steckverbinderteils angeordnet und werden über das Trägerelement in Position gehalten.
Steckverbinderteile der hier beschriebenen Art dienen zum Übertragen eines Ladestroms insbesondere zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs. Üblicherweise wird hierbei ein Elektrofahrzeug über eine Ladestation geladen, wobei das Elektrofahrzeug beispielsweise ein Steckverbinderteil in Form einer Ladebuchse aufweist, die über ein geeignetes Ladekabel an die Ladestation angeschlossen werden kann.
Ein Elektrofahrzeug kann grundsätzlich auf unterschiedliche Weise geladen werden. Entsprechend sind zur Verbindung eines Elektrofahrzeugs mit einer Ladestation auch unterschiedliche Verbindungseinrichtungen bekannt, die unterschiedliche Steckverbinderteile aufweisen können. Beispielsweise kann eine Verbindungseinrichtung zum Übertragen eines Wechselstroms ausgelegt sein, um dem Elektrofahrzeug einen Ladestrom in Form eines Wechselstroms zuzuführen. Beim Anschließen eines Elektrofahrzeugs an eine Steckdose wird beispielsweise ein einphasiger Wechselstrom übertragen. Über eine Ladestation kann jedoch auch ein dreiphasiger Wechselstrom eingespeist werden. Alternativ kann das Aufladen auch mittels eines Gleichstroms erfolgen. Abhängig von der Stromart und Stromstärke sind daher die Steckverbinderteile zum Anschließen des Elektrofahrzeugs an eine Ladestation oder eine Steckdose ausgelegt.
Um sicherzustellen, dass bei Verbindung eines Elektrofahrzeugs mit einer Ladestation über ein Ladekabel ein in das Elektrofahrzeug eingespeister Ladestrom eine zulässige Maximalstromstärke, für die das Ladekabel und ein Ladesystem des Elektrofahrzeugs ausgelegt sind, nicht überschritten wird, wird an Steckverbinderteilen eine Widerstandskodierung verwendet, wie dies beispielsweise in der DE 10 2010 053 074 A1 und der DE 20 2012 100 613 U1 beschrieben und zudem in einschlägigen Normen, beispielsweise der IEC 62196, normiert ist. Beispielsweise kann in einem Stecker eines Ladekabels zwischen einem so genannten Näherungskontakt und einem Schutzleiterkontakt ein Widerstand geschaltet sein, dessen Widerstandswert bei Anschließen des Steckers an eine Ladestation über die Ladestation gemessen werden kann, um anhand des Widerstandswerts den Typ des angeschlossenen Ladekabels zu erkennen. Unterschiedlichen Widerstandswerten sind hierbei bestimmte Typen von Ladekabeln oder Ladeeinrichtungen zugeordnet, so dass anhand des Widerstandswerts dieser Typ identifiziert werden kann. Insbesondere kann auf diese Weise eine zulässige Maximalstromstärke, die beispielsweise über ein Ladekabel übertragen werden kann (beispielsweise 16 A oder 32 A) identifiziert werden, so dass entsprechend die Ladestation einen eingespeisten Strom begrenzen kann.
Zu ähnlichem Zweck dient eine Widerstandskodierung beispielsweise an einem Steckverbinderteil in Form einer Ladebuchse an einem Elektrofahrzeug. In diesem Fall kann anhand eines Widerstandswerts insbesondere ein maximal zulässiger Ladestrom, für den das Ladesystem des Elektrofahrzeugs ausgelegt ist, identifiziert werden.
Herkömmlich ist das Anordnen eines solchen Widerstands zum Zwecke der Widerstandskodierung an einem Steckverbinderteil vergleichsweise aufwendig und erfordert beispielsweise ein Verbinden eines Widerstands mit zugeordneten Kontaktelementen durch Krimpen oder dergleichen.
Aus der EP 1 094 566 B1 ist ein Steckverbinder bekannt, bei dem zwischen zwei Kontaktstiften ein Metallblech mit einem daran angeordneten Widerstandschip angeordnet und zwischen die Kontaktstifte geschaltet ist.
Bei einem aus der DE 10 2009 023 292 A1 bekannten elektrischen Verbinder ist eine Kontaktbrücke vorgesehen, die zwei Kontaktstifte kurzschließt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Steckverbinderteil und ein Verfahren zum Herstellen eines Steckverbinderteils zur Verfügung zu stellen, dem auf einfache Weise die Integration einer Widerstandseinrichtung in ein Steckverbinderteil zum Zwecke einer Widerstandskodierung ermöglichen.
Diese Aufgabe wird durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach weist die Widerstandseinrichtung eine Leiterplatte, einen an der Leiterplatte angeordneten elektrischen Widerstand und mindestens eine an der Leiterplatte angeordnete, mit dem Widerstand elektrisch verbundene Kontaktfeder auf, wobei die Leiterplatte an dem Trägerelement gehalten ist und die mindestens eine Kontaktfeder eins der mindestens zwei Kontaktelemente elektrisch kontaktiert.
Die vorliegende Erfindung geht von dem Gedanken aus, eine Widerstandseinrichtung modular unter Verwendung einer Leiterplatte und eines daran angeordneten Widerstands auszubilden. Die Widerstandseinrichtung kann in einfacher Weise an dem Trägerelement des Steckverbinderteils angeordnet werden und wird in einem Montagezustand fest an dem Trägerelement gehalten. Dadurch, dass ein Kontakt zwischen dem Widerstand und einem zugeordneten Kontaktelement über eine an der Leiterplatte angeordnete Kontaktfeder ausgebildet wird, kann der elektrische Kontakt des Widerstands mit dem zugeordneten Kontaktelement in einfacher, leicht zu montierender Weise hergestellt werden, indem die Kontaktfeder und das zugeordnete Kontaktelement kontaktierend miteinander in Anlage gebracht werden. Insbesondere entfällt hierdurch das Erfordernis für eine in der Montage aufwendige Verbindung des Widerstands mit einem zugeordneten Kontaktelement beispielsweise durch Krimpen, so dass sich die Montage des Steckverbinderteils insgesamt vereinfacht.
Vorzugsweise sind an der Leiterplatte zwei Kontaktfedern angeordnet, von denen eine erste Kontaktfeder ein erstes der mindestens zwei Kontaktelemente und eine zweite Kontaktfeder ein zweites der mindestens zwei Kontaktelemente elektrisch kontaktiert. Über die zwei Kontaktfedern ist der Widerstand somit elektrisch mit den zugeordneten Kontaktelementen verbunden, so dass der Widerstand elektrisch zwischen die Kontaktelemente geschaltet ist. Die Kontaktfedern sind zumindest abschnittsweise elastisch ausgebildet und können federnd mit den zugeordneten Kontaktelementen in Anlage gebracht werden, so dass, bei Anlage der Kontaktfedern an den zugeordneten Kontaktelementen, die Kontaktfedern unter Vorspannung sind und somit ein zuverlässiger, niederohmiger Kontakt zwischen den Kontaktfedern und den zugeordneten Kontaktelementen hergestellt wird.
Vorzugsweise sind die Kontaktfedern an unterschiedlichen Seiten der Leiterplatte angeordnet. So weist die Leiterplatte eine erste Seite und eine der ersten Seite abgewandte, zweite Seite auf. Die erste Kontaktfeder kann hierbei an der ersten Seite und die zweite Kontaktfeder an der abgewandten, zweiten Seite angeordnet sein, so dass die Kontaktfedern zu unterschiedlichen Seiten von der Leiterplatte vorstehen. An einer der Seiten, beispielsweise der ersten Seite, ist hierbei auch der Widerstand angeordnet. An der Leiterplatte erstrecken sich geeignete Leiterbahnen, die die Kontaktfedern mit dem Widerstand elektrisch kontaktieren.
Möglich ist aber auch, dass die Kontaktfedern an der gleichen Seite der Leiterplatte angeordnet sind.
Die Leiterplatte (engl. „Printed Circuit Board“) verwirklicht wie üblich einen Träger für elektrische Bauelemente und besteht beispielsweise aus einem elektrisch isolierenden Grundkörper, auf dem Leiterbahnen angeordnet sind.
Zur Herstellung des elektrischen Kontakts zwischen der Kontaktfeder und dem zugeordneten Kontaktelement weist die Kontaktfeder vorzugsweise eine Kontaktfläche auf, die in dem Montagezustand des Steckverbinderteils mit einem zylindrischen Kontaktabschnitt des zugeordneten Kontaktelements kontaktierend in Anlage ist. Die Kontaktfläche der Kontaktfeder ist von der Seite der Leiterplatte, an der die Kontaktfeder angeordnet ist, entfernt und liegt somit von der Seite ab. Über einen Federarm ist die Kontaktfläche an die zugeordnete Seite der Leiterplatte angebunden und somit federnd an der Leiterplatte gehalten.
Der Kontaktabschnitt muss nicht notwendigerweise zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch geformt sein, sondern kann auch eine andere Form, beispielsweise einen rechteckigen oder auf andere Weise mehreckigen Querschnitt aufweisen.
Die Leiterplatte ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung formschlüssig an einer Halteeinrichtung des Trägerelements gehalten. Die Leiterplatte kann hierbei beispielsweise in die Halteeinrichtung eingesteckt sein, so dass die Halteeinrichtung die Leiterplatte zumindest abschnittsweise umgreift und die Leiterplatte somit steckend an dem Trägerelement befestigt ist. Es ergibt sich ein einfacher Montageprozess, bei dem die Widerstandseinrichtung mit ihrer Leiterplatte in einfacher Weise durch Einstecken in die Halteeinrichtung an dem Trägerelement festgelegt werden kann.
Der Widerstand und/oder die mindestens eine Kontaktfeder der Widerstandseinrichtung können vorteilhafterweise als SMD-Bauteile ausgebildet und mittels Lötens an der Leiterplatte befestigt sein. SMD-Bauteile haben, im Gegensatz zu Bauelementen zur Durchsteckmontage, keine Drahtanschlüsse, sondern werden mittels lötfähiger Anschlussflächen direkt auf eine Leiterplatte gelötet. Die Befestigung solcher Bauteile an der Leiterplatte erfolgt somit in Oberflächenmontage, ohne dass Anschlussdrähte durch Bestückungslöcher der Leiterplatte hindurchgeführt werden müssen.
Grundsätzlich können die Bauteile aber auch mittels Durchsteckmontage an der Leiterplatte angeordnet sein.
Der Widerstand der Widerstandseinrichtung dient insbesondere zur Widerstandskodierung. Entsprechend weist der Widerstand vorzugsweise einen Widerstandswert auf, der einer vorbestimmten Kenninformation zugeordnet ist, so dass anhand des Widerstandswerts die Kenninformation über ein mit dem Steckverbinderteil verbundenes, anderes Steckverbinderteil identifiziert werden kann. Verwirklicht das Steckverbinderteil beispielsweise einen Ladestecker eines Ladekabels, so kann bei Anschließen des Ladesteckers beispielsweise an eine Ladestation über eine geeignete Messeinrichtung der Ladestation der Widerstandswert des Widerstands der Widerstandseinrichtung in dem Ladestecker des Ladekabels gemessen werden. Anhand des gemessenen Widerstandswerts, der beispielsweise in normierter Weise einer vorbestimmten Kenninformation zugeordnet ist, kann diese Kenninformation dann identifiziert werden. Die Kenninformation kann beispielsweise einen maximal zulässigen Ladestrom (beispielsweise 16 A oder 32 A), eine Typinformation eines Ladekabels oder einer Ladeeinrichtung eines Elektrofahrzeugs oder auch andere Informationen über ein Steckverbinderteil oder ein Ladesystem angeben.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines Steckverbinderteils zum Übertragen eines Ladestroms, wobei das Steckverbinderteil

– mindestens zwei Kontaktelemente zum Herstellen eines elektrischen Kontakts mit zugeordneten Kontaktelementen eines anderen Steckverbinderteils,
– ein Trägerelement, an dem die mindestens zwei Kontaktelemente angeordnet werden, und
– eine Widerstandseinrichtung, die elektrisch mit den mindestens zwei Kontaktelementen verbunden wird,

Zu Vorteilen und vorteilhaften Ausgestaltungen des Verfahrens soll auf das vorangehend Ausgeführte verwiesen werden, das analog auch auf das Verfahren Anwendung findet.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke soll nachfolgend anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:
1 eine schematische Ansicht eines Elektrofahrzeugs, das über ein Ladekabel an eine Ladestation anzuschließen ist;
2 eine schematische Ansicht eines beispielhaften Steckbereichs eines Steckverbinderteils;
3 eine Ansicht eines Trägerelements eines Steckverbinderteils mit daran angeordneten Kontaktelementen und einer Widerstandseinrichtung;
4 eine Ansicht des Trägerelements ohne die Kontaktelemente; und
5 eine gesonderte Ansicht einer Widerstandseinrichtung mit einer Leiterplatte, einem Widerstand und Kontaktfedern zum Kontaktieren von zwei Kontaktelementen.
1 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Fahrzeug 2, das einen elektrischen Antrieb und ein elektrisches Ladesystem mit einer Speichereinrichtung in Form von aufladbaren Batterien zur Versorgung des elektrischen Antriebs aufweist (umgangssprachlich bezeichnet auch als „Elektrofahrzeug“). Das Fahrzeug 2 kann zum Aufladen seiner Batterien über ein Ladekabel 3 an eine Ladestation 1 angeschlossen werden, wobei sowohl am Fahrzeug 2 als auch an der Ladestation 1 jeweils ein Steckverbinderteil 20, 10 in Form einer Ladebuchse vorgesehen ist, die mit Steckverbinderteilen 30, 31 in Form von Ladesteckern des Ladekabels 3 in Eingriff gebracht werden können. Ist das Fahrzeug 2 über das Ladekabel 3 an die Ladestation 1 angeschlossen, kann über ein Kabel 32 des Ladekabels 3 elektrischer Strom zum Aufladen der Batterien des Fahrzeugs 2 hin zum Fahrzeug 2 fließen.
Ein Ladestrom kann grundsätzlich als Gleichstrom oder als Wechselstrom übertragen werden, und entsprechend können das Ladekabel 3 und die verwendeten Steckverbinderteile 10, 20, 30, 31 in unterschiedlicher Weise ausgestaltet sein.
2 zeigt schematisch einen Steckbereich 5 eines Steckverbinderteils 20, der als Ladebuchse beispielsweise an einem Fahrzeug 2 angeordnet sein und zur Übertragung eines Ladestroms in Form eines einphasigen Wechselstroms dienen kann. Das Steckverbinderteil 20 umfasst in seinem Steckbereich 5 fünf Kontakte, von denen zwei Kontakte K1, K2 als Lastkontakte zum Übertragen des Wechselstroms hin zum Fahrzeug 2 dienen. Über die Lastkontakte K1, K2 kann ein einphasiger Wechselstrom beispielsweise von einer üblichen Steckdose hin zum Fahrzeug 2 übertragen werden, so dass das Fahrzeug 2 durch Anschließen an eine Steckdose und somit über das übliche Energieversorgungsnetz versorgt werden kann (die Lastkontakte K1, K2 werden in diesem Fall auch L- und N-Leiter bezeichnet). Der Steckbereich 5 weist weiter einen Schutzleiterkontakt PE, der mit einem Schutzleiter verbunden ist, einen Pilotkontakt CP zum Übertragen von Steuersignalen und einem Annäherungskontakt PP auf.
Anzumerken ist an dieser Stelle, dass das in 2 dargestellte Steckverbinderteil 20 mit der Konfiguration seiner Kontakte K1, K2, CP, PE, PP lediglich beispielhaft zu verstehen ist. Grundsätzlich kann auch eine andere Kontaktkonfiguration, beispielsweise zur Übertragung eines Dreiphasen-Wechselstroms oder zur Übertragung eines Gleichstroms vorgesehen sein, wobei abhängig von der Auslegung des Steckverbinderteils 20 die Anzahl der Kontakte K1, K2, CP, PE, PP variieren kann. Ein Steckverbinderteil 20 zum Übertragen eines Dreiphasen-Wechselstroms weist beispielsweise üblicherweise vier Lastkontakte zum Übertragen des Dreiphasen-Wechselstroms und insgesamt sieben Kontakte auf.
Bei Ladesteckern und Ladebuchsen ist üblicherweise eine Widerstandskodierung vorgesehen, die dazu dient, eine Kenninformation eines Steckverbinderteils 10, 20, 30, 31 oder eines Ladesystems, wie z. B. des Ladekabels 3 oder eines Ladesystems des Fahrzeugs 2, zu kodieren. Über die Widerstandskodierung kann beispielsweise kodiert sein, für welchen Ladestrom ein Ladesystem, beispielsweise das Ladekabel 3, ausgelegt ist, beispielsweise 16 A oder 32 A. Mittels einer solchen Widerstandskodierung, die beispielsweise von der Ladestation 1 ausgelesen werden kann, kann beispielsweise die Ladestation 1 erkennen, welcher Ladestrom maximal zulässig ist, so dass ein über ein Ladekabel 3 übertragener Ladestrom limitiert werden kann und somit sichergestellt ist, dass das Ladekabel 3 oder ein über das Ladekabel 3 angeschlossenes Fahrzeug 2 nicht überlastet wird.
Zur Widerstandskodierung ist, wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 bis 5 dargestellt, eine Widerstandseinrichtung 4 an einem Trägerelement 200 eines Steckverbinderteils 20 angeschlossen derart, dass ein auf einer Leiterplatte 43 angeordneter Widerstand 40 elektrisch zwischen zwei Kontaktelemente 50, 51, zugeordnet den Kontakten PP und PE (siehe 2), geschaltet ist. Über die Kontakte PP, PE kann der Widerstandswert des Widerstands 40 ausgelesen werden, wobei anhand des Widerstandswerts eine Kenninformation, beispielsweise ein maximal zulässiger Ladestrom, kodiert ist, so dass durch Messen des Widerstandswerts auf die Kenninformation zurückgeschlossen werden kann.
An dem Trägerelement 200 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel insgesamt fünf Kontaktelemente 50–54 in Form von Kontaktstiften zur Bereitstellung der fünf Kontakte K1, K2, CP, PE, PP angeordnet. Die Kontaktelemente 50–54 sind hierbei jeweils im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgestaltet und mit einem Bund 501–541 in eine zugeordnete Aufnahmeöffnung 202–206 des Trägerelements 200 eingesteckt, so dass über das Trägerelement 200 die Kontaktelemente 50–54 ortsfest in Position gehalten werden.
Die Kontaktelemente 50–54 sind derart formschlüssig an dem Trägerelement 200 angeordnet, dass die Kontaktelemente 50–54 stiftartig über einen Boden 207 des Trägerelements 200 hinaus vorstehen. Mit ihren vorstehenden Enden können die Kontaktelemente 50–54 mit einem zugeordneten anderen Steckverbinderteil elektrisch kontaktierend in Eingriff gebracht werden, so dass über die Kontaktelemente 50–54 ein anderes Steckverbinderteil, beispielsweise ein Stecker 31 eines Ladekabels 3, an das Steckverbinderteil 20 angeschlossen werden kann.
Die Widerstandseinrichtung 4 ist mit ihrer Leiterplatte 43 in eine Halteeinrichtung 201 des Trägerelements 200 eingesteckt, so dass die Widerstandseinrichtung 4 formschlüssig an dem Trägerelement 200 gehalten ist. Die Halteeinrichtung 201 ist an dem Boden 207 des Trägerelements 200 angeordnet, so dass die Widerstandseinrichtung 4 an dem Boden 207 des Trägerelements 200 gehalten ist.
Wie aus der gesonderten Ansicht gemäß 5 ersichtlich, sind die elastisch federnd aus metallenen Federstreifen ausgebildeten Kontaktfedern 41, 42 an unterschiedlichen Seiten 430, 431 der Leiterplatte 43 angeordnet, so dass die Kontaktfedern 41, 42 zu unterschiedlichen Seiten 430, 431 von der Leiterplatte 43 vorstehen. Jede Kontaktfeder 41, 42 weist hierbei eine Kontaktfläche 410, 420 auf, die von der Seite 430, 431 der Leiterplatte 43, an der die jeweilige Kontaktfeder 41, 42 angeordnet ist, beabstandet ist. Die Kontaktflächen 410, 420 liegen somit von der jeweils zugeordneten Oberfläche der Leiterplatte 43 ab und sind über jeweils einen Federarm elastisch federnd an die Leiterplatte 43 angebunden.
Die Kontaktfedern 41, 42 und der Widerstand 40 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als SMD-Bauteile ausgestaltet und somit auf der jeweils zugeordneten Oberfläche der Leiterplatte 43 montiert. An der Leiterplatte 43 sind geeignete Leiterbahnen zur elektrischen Kontaktierung des Widerstands 40 einerseits mit der ersten Kontaktfeder 41 und andererseits mit der zweiten Kontaktfeder 42 vorgesehen, so dass der Widerstand 40 elektrisch mit beiden Kontaktfedern 41, 42 verbunden ist.
In montiertem Zustand, dargestellt in 3, ist die Leiterplatte 43 in die Halteeinrichtung 201 des Trägerelements 200 eingesteckt und somit an dem Trägerelement 200 gehalten. Bei an das Trägerelement 200 angesetzten Kontaktelementen 50–54 stehen die Kontaktfedern 41, 42 über ihre Kontaktflächen 410, 420 mit zylindrischen Kontaktabschnitten 500, 510 der zugeordneten Kontaktelemente 50, 51 (Kontakte PP, PE) in Anlage, wobei die Anlage unter zumindest geringfügiger Federvorspannung erfolgt, so dass eine zuverlässige elektrische Kontaktierung der Kontaktfedern 41, 42 mit den zugeordneten Kontaktelementen 50, 51 gewährleistet ist.
Die Kontaktabschnitte 500, 510 der Kontaktelement 50, 51 schließen an den jeweiligen Bund 501, 541 des zugeordneten Kontaktelements 50, 51 an und stehen über den Boden 207 des Trägerelements 200 hinaus vor, so dass die Kontaktfedern 41, 42 elektrisch kontaktierend mit den Kontaktabschnitten 500, 510 in Anlage gebracht werden können.
Das Trägerelement 200 ist aus einem elektrisch isolierenden Material, beispielsweise einem Kunststoffmaterial, hergestellt. Die Leiterplatte 43 kann aus üblichen Leiterplattenmaterialien, beispielsweise aus einer mit Epoxidharz getränkten Glasfasermatte, hergestellt sein, wobei Leiterbahnen auf einer oder auf beiden Seiten 430, 431 der Leiterplatte 43 angeordnet sein können. Gegebenenfalls können auch noch weitere elektrische oder elektronische Bauelemente auf der Leiterplatte 43 angeordnet sein.
Der der Erfindung zugrunde liegende Gedanke ist nicht auf die vorangehend geschilderten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern lässt sich grundsätzlich auch bei gänzlich anders gearteten Ausführungsformen verwirklichen.
Insbesondere ist das Vorsehen einer Widerstandskodierung der hier beschriebenen Art grundsätzlich bei beliebigen Konfigurationen von Steckverbinderteilen zur Übertragung von Gleichstrom oder Wechselstrom denkbar und möglich. Eine Widerstandskodierung kann auch bei so genannten Kombo-Steckern, die sowohl zur Übertragung von Wechselstrom als auch zur Übertragung von Gleichstrom verwendet werden können, zum Einsatz kommen.
Bezugszeichenliste

1: Ladestation
10: Buchse
2: Fahrzeug
20: Buchse
200: Trägerelement
201: Halteeinrichtung
202–206: Aufnahmeöffnung
207: Boden
3: Ladekabel
30, 31: Stecker
32: Kabel
4: Widerstandseinrichtung
40: Widerstand
41, 42: Kontaktfeder
410, 420: Kontaktfläche
43: Leiterplatte
430, 431: Seite
5: Steckbereich
50–54: Kontaktelement
500, 510: Kontaktabschnitt
501–541: Bund
CP: Pilotkontakt
K1, K2: Lastkontakt
PE: Schutzleiterkontakt
PP: Annäherungskontakt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102010053074 A1 [0005]
DE 202012100613 U1 [0005]
EP 1094566 B1 [0008]
DE 102009023292 A1 [0009]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

IEC 62196 [0005]

Claims

Steckverbinderteil zum Übertragen eines Ladestroms, mit – mindestens zwei Kontaktelementen zum Herstellen eines elektrischen Kontakts mit zugeordneten Kontaktelementen eines anderen Steckverbinderteils, – einem Trägerelement, an dem die mindestens zwei Kontaktelemente angeordnet sind, und – einer Widerstandseinrichtung, die elektrisch mit den mindestens zwei Kontaktelementen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandseinrichtung (4) eine Leiterplatte (43), einen an der Leiterplatte (43) angeordneten elektrischen Widerstand (40) und mindestens eine an der Leiterplatte (43) angeordnete, mit dem Widerstand (40) elektrisch verbundene Kontaktfeder (41, 42) aufweist, wobei die Leiterplatte (43) an dem Trägerelement (200) gehalten ist und die mindestens eine Kontaktfeder (41, 42) eins der mindestens zwei Kontaktelemente (50–54) elektrisch kontaktiert.
Steckverbinderteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Leiterplatte (43) zwei Kontaktfedern (41, 42) angeordnet sind, von denen eine erste Kontaktfeder (41) ein erstes der mindestens zwei Kontaktelemente (50–54) und eine zweite Kontaktfeder (42) ein zweites der mindestens zwei Kontaktelemente (50–54) elektrisch kontaktiert, so dass über die zwei Kontaktfedern (41, 42) der Widerstand (40) elektrisch mit den mindestens zwei Kontaktelementen (50–54) verbunden ist.
Steckverbinderteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (43) eine erste Seite (430) und eine der ersten Seite (430) abgewandte, zweite Seite (431) aufweist, wobei die erste Kontaktfeder (41) an der ersten Seite (430) und die zweite Kontaktfeder (42) an der zweiten Seite (431) angeordnet sind, so dass die Kontaktfedern (41, 42) zu unterschiedlichen Seiten (430, 431) von der Leiterplatte (43) vorstehen.
Steckverbinderteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Kontaktfeder (41, 42) eine Kontaktfläche (410, 420) aufweist, die mit einem zylindrischen Kontaktabschnitt (207, 208) des zugeordneten Kontaktelements (50–54) in Anlage ist.
Steckverbinderteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (43) an einer Halteeinrichtung (201) des Trägerelements (200) formschlüssig gehalten ist.
Steckverbinderteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (43) in die Halteeinrichtung (201) eingesteckt ist.
Steckverbinderteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstand (40) als SMD-Bauteil ausgebildet und an der Leiterplatte (43) mittels Löten befestigt ist.
Steckverbinderteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Kontaktfeder (41, 42) als SMD-Bauteil ausgebildet und an der Leiterplatte (43) mittels Löten befestigt ist.
Steckverbinderteil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Widerstand (40) einen Widerstandswert aufweist, der einer vorbestimmten Kenninformation zugeordnet ist, so dass anhand des Widerstandswerts die Kenninformation über ein mit dem Steckverbinderteil (20) verbundenes, anderes Steckverbinderteil (31) identifizierbar ist.
Verfahren zum Herstellen eines Steckverbinderteils zum Übertragen eines Ladestroms, wobei das Steckverbinderteil – mindestens zwei Kontaktelemente zum Herstellen eines elektrischen Kontakts mit zugeordneten Kontaktelementen eines anderen Steckverbinderteils, – ein Trägerelement, an dem die mindestens zwei Kontaktelemente angeordnet werden, und – eine Widerstandseinrichtung, die elektrisch mit den mindestens zwei Kontaktelementen verbunden wird, aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Widerstandseinrichtung (4) eine Leiterplatte (43), einen an der Leiterplatte (43) angeordneten elektrischen Widerstand (40) und mindestens eine an der Leiterplatte (43) angeordnete, mit dem Widerstand (43) elektrisch verbundene Kontaktfeder (41, 42) aufweist, wobei die Leiterplatte (43) an dem Trägerelement (200) angeordnet und sodann das mindestens eine Kontaktelement (50–54) an das Trägerelement (200) angesetzt wird derart, dass die mindestens eine Kontaktfeder (41, 42) eins der mindestens zwei Kontaktelemente (PE, PP) elektrisch kontaktiert.