具有触摸保护的插接连接器的制作方法

本发明涉及一种具有触摸保护和可靠操作安全性的插接连接器，特别是用于辅助机组逆变器的插接连接器，尤其是用于机动车辆供电网的插接连接器。

需要具有插接连接器的逆变器向机动车辆中的辅助机组供电，例如用于运行空调系统和/或转向助力泵等。这里施加于插接连接器的输出电压可能达几百伏，并且车辆内可能潮湿又多尘的环境对电连接和电接触敏感，因此需要为这类插接连接器配备触摸保护，特别是保护操作员。

就此因高电流和/或高电压而提出很高的安全要求。按照欧洲标准，例如iec/en61984规定，必须保护这类插接连接器的接触元件免于人指触摸。

为了进行相应的测试，设置所谓的测试指，其旨在模拟人指尖并以规定的测试力压在插头元件的部段或开口上，通过该部段或开口可接近接触元件而不应触及接触元件的带电部段。

背景技术：

de102010035943a1提出了一种用于汽车工程中的插接连接器的电气触针元件，其触摸保护体沿触针元件的相反两侧延伸。上述文献详细介绍了布置和构造触针元件和触摸保护体与用于模拟人指触摸触针元件的标准测试指之间的数学/几何关系。

de102010035943a1所述的触针元件的可电接触的上端仍然不利地暴露于触摸保护体之间，以致在插接连接器的插接方向上可能直接触及。

德国专利商标局在本申请的优先权申请中引用了以下现有技术：de102012105839a1、de202015009490u1、us2017/0025797a1和us5,571,023a。

技术实现要素：

本发明的目的是提出一种具有触摸保护和/或可靠操作安全性的插接连接器，特别是用于机动车辆的逆变器的插接连接器。

本发明的目的通过独立权利要求1的特征实现。

本发明的有利实施方式参阅从属权利要求和/或下文结合示意图说明的内容。

本发明特别是涉及一种插接侧电气插接连接器，其包括至少两个平行设置的扁平电气接触元件，这些接触元件在插接连接器的壳体中沿插接连接器的插接方向延伸，以沿壳体的开口方向连接到与该插接侧电气插接连接器相对应的插座侧插接连接器。

接触元件的接触区域的一端构造有塑料尖端，并且壳体中还设置有至少一个穹顶状触摸保护体，该触摸保护体与接触元件相邻地沿插接方向延伸并具有预定的高度，该预定的高度至少近似等于接触元件的接触区域的高度。

在此情形下，触摸保护体可以特别有利地具有一定高度，使得触摸保护体超出接触元件的接触区域至少预定量。

与接触元件相邻的触摸保护体可以特别是布置成与接触元件间隔开预定距离。

所述插接连接器有利地构造成为其接触元件提供人指触摸保护和/或为插接连接器提供可靠的操作安全性。为此，触摸保护体可以如上所述以适当方式至少在插接方向上超出接触元件的接触区域预定量，该预定量如此选择，即杜绝特别是根据iec/en61984标准的测试指在插接方向上以及与插接方向成一定角度地触及接触区域。还很清楚的是，为此也适当地选择上述触摸保护体与接触元件之间的预定距离。

上述这种测试指适合模拟人指的触摸，据此同样能够杜绝人指的触摸。

在接触元件的接触区域的末端，除触摸保护主体以外，还设置有塑料尖端，该塑料尖端使接触元件的末端绝缘，就此有利地在很大程度上防止在插接连接器的插接方向上与接触区域的任何触碰。

据此，借助毗邻接触元件的触摸保护体与接触元件的塑料尖端的上述组合，提供一种具有特别可靠的触摸保护和/或特别可靠的操作安全性的插接连接器。

塑料尖端设置在接触元件的接触区域的突出末端处，其中，接触元件可以具有适当的保持几何形状，以便稳定、位置固定地保持塑料尖端。

保持几何形状可以构造为具有适当轮廓的桩状隆起和/或具有适当的孔眼。塑料尖端可以构造为与保持几何形状以形状配合方式相对应的帽，其以稳定且位置固定的方式与保持几何形状锁合，其中，塑料尖端也可以与保持几何形状粘合。

为此，塑料尖端可以特别有利地注塑成型到接触元件的接触区域的突出末端上，据此塑料尖端特别稳定且位置固定地置于接触元件上。

触摸保护体可以如同壳体一样由适当的绝缘塑料制成，其中，触摸保护体可以采用适当方式与壳体一体成型。

壳体与触摸保护体一体成型能够实现简便又具成本效益的制造，并且触摸保护体在壳体中获得期望的稳定性。

插座侧插接连接器和/或插接侧插接连接器上还可以设置有有利的锁定机构，用于可释放地固定彼此连接的插接连接器。为此，插座侧插接连接器可以适当地具有至少一个锁定钩，该锁定钩与壳体上或壳体的穿壁套管上与之相对应的卡锁凸耳相互作用，以使插接连接器按其预期用途安装。

通过这种方式，在很大程度上杜绝两个插接连接器之间的连接无意中松开/分离，从而除上述触摸保护以外，还在可能的触摸前夕预先提供触摸保护，就此特别是为插接连接器提供期望的可靠操作安全性。

还有利的是，插接连接器上设置有另外的触摸保护，该触摸保护稳定又可靠地防止从壳体外部对接触元件的任何触碰。为此，壳体上或用于壳体的穿壁套管上可以适当地设置有可枢转的防护盖，以使插接连接器按其预期用途安装，该防护盖可以有利地配备有适当的可释放的锁定机构。

为此，上述这种防护盖可以适当地具有至少一个锁定钩，该锁定钩同样与上述卡锁凸耳相对应并相互作用。据此，卡锁凸耳作为用于插座侧插接连接器以及插接侧插接连接器上的防护盖的锁定机构的组成部分具有有利的双重功能。

这里，防护盖的锁定钩还可以构造成与插座侧插接连接器的锁定钩和/或壳体相对应，以当插接侧插接连接器与插座侧插接连接器连接时，上述锁定钩可彼此锁合，和/或防护盖的锁定钩可与插座侧插接连接器的壳体锁合。

通过这种方式，为插座侧插接连接器在插接侧插接连接器上提供有利的二次锁定。据此，上述防护盖的锁定钩如同上述卡锁凸耳一样具有有利的双重功能。

这种措施也有助于杜绝两个插接连接器之间的连接无意中松开/分离，从而特别是在与插接连接器的接触元件达成任何可能的碰触前夕预先提供期望的可靠操作安全性。

有利的是，插座侧插接连接器中构造有至少一个凹口，该凹口与相应的上述触摸保护体相对应，以便为插接侧插接连接器与插座侧插接连接器的连接和/或分离提供引导。通过这种方式，在连接和/或分离期间，很大程度上防止插接侧插接连接器的接触元件与相对应的插座侧插接连接器的接触元件错误接触。

据此，上述触摸保护体同样具有有利的双重功能。如上所述，一方面，借助触摸保护体与上述塑料尖端结合，可靠地防止触及接触元件的接触区域。另一方面，借助触摸保护体为插接侧插接连接器与插座侧插接连接器的连接/分离提供安全的引导。

这里，借助这种触摸保护体与插座侧插接连接器的相对应的适当凹口相互作用，还可以提供用于插座侧插接连接器的止挡，如上所述的引导在操作员将两个插接连接器连接/分离时可以很大程度上杜绝错误操作。

配备有突出的触摸保护的插接侧插接连接器还可以具有至少一个第一触摸保护体，如上所述，该第一触摸保护体可以至少超出其接触元件的接触区域第预定量，并且该插接侧插接连接器还可以具有至少一个第二触摸保护体，该第二触摸保护体的高度至少大致对应于接触元件的接触区域的高度。

这里有利的是，第二触摸保护体具有高度，使其至少超出接触元件的接触区域第二预定量。正如第一触摸保护体，第二触摸保护体可以布置成特别是与接触元件相隔预定的适当距离并与之相邻。

这里，上述第一触摸保护体和第二触摸保护体可以适当地构造成分别与插座侧插接连接器的壳体的第一凹口和第二凹口相对应，以便借助第一触摸保护体和第二触摸保护体分别与上述第一凹口和第二凹口的相互作用，为第一插接连接器与第二插接连接器的连接和/或分离提供上述有利的引导。这些措施也有助于触摸保护和/或提高可靠的操作安全性。

上述具有触摸保护和/或可靠操作安全性的插接连接器可以相应地按其预期用途来进行设计。这样，具有平行设置成一排的多个接触元件的相应插接连接器可以具有相应的多个第一触摸保护体和/或第二触摸保护体。

上述具有触摸保护和/或可靠操作安全性的插接连接器特别适用于机动车辆的逆变器，以向机动车辆的辅助机组供电。特定而言，即使在可能多尘又潮湿并且可能发生振动的相应敏感的环境中，也能可靠地保护具有上述特征的插接连接器的接触元件免于特别是操作员的意外触摸。

在本申请的上文及全文中提及插接侧或插头侧插接连接器时，则指公插接连接器。本申请的上文及全文中提及插座侧插接连接器时，则指与上述公插接连接器相对应的母插接连接器。

附图说明

在附图中示出以及下文详细说明本发明的实施例。图中：

图1a示出根据本发明实施方式的具有触摸保护的插接连接器的分解透视图；

图1b示出壳体壁上如图1b所示的插接连接器；

图2a示出适于与如图1a和图1b所示插接连接器相连接的插接连接器的透视图；

图2b示出如图2a所示的插接连接器的接触元件；

图3a示出如图1b所示的插接连接器的壳体的另一视图；

图3b示出如图1a和图1b所示的插接连接器的接触元件的放大图；

图3c示出如图3b所示的a部分的放大图，其中接触元件未示出其塑料尖端；

图4a示出壳体壁上如图1a和图1b所示的插接连接器以及测试指的透视图；以及

图4b示出穿过如图4a所示的插接连接器和测试指的纵向剖视图。

具体实施方式

这些附图包含部分简化示意图。在一定程度上，相同的附图标记用于相同的元素，但也可能用于不同的元件。相同元件的不同视图可以按不同比例缩放。

图1a示出根据本发明实施方式的具有触摸保护的插接侧插接连接器1的分解透视图，而图1b示出如图1b所示的插接连接器1按其预期用途安装在设备壳体的壳壁3上，该设备尤其可以是机动车辆的车载电路的逆变器。

插接连接器1包括壳体10，用于容纳这里例如四个彼此平行布置的接触元件13。大致呈l形的扁平接触元件13均具有接触区域130，该接触区域设置用于与插座侧插接连接器2中与之相对应的接触元件23的接触区域230相接触，下面参照图2a和图2b对此予以描述。

接触元件13以其接触区域130在壳体10内部延伸并可通过壳体10中的开口进行其接触。在此，触头13借助灌封材料14在插接连接器1的壳体10内部固定就位，其中，它在灌封材料14和壳体10另一侧的突出区域也会按预期进行电接触并例如连接到印刷电路板的触点。

借助灌封材料14，接触元件13在壳体10中保持位置固定，并且插接连接器1的壳体10有利地在未插接状态下纵向水密。清楚的是，接触元件13也能以其他适当方式定位在壳体10中。例如，也可以将接触元件13的适当水密固定装置(sitz)注入到壳体10中。

为了安装至相应设备的壁3上，为壳体10设置穿壁套管11，借助该穿壁套管将壳体10固定至壁3上。为了保护设备内部，为壳体10及其穿壁套管11设置密封件12。

在壳体10中，设置与接触元件13相邻的第一触摸保护体101，在本发明的这种实施方式中，该第一触摸保护体有利地在插接方向上超出接触元件13的接触区域130预定量。接触元件13与触摸保护体101交替地布置，触摸保护体在壳体10内依次并列成一排，并且它们均与接触元件13相隔开预定距离。

接触元件13的接触区域130的末端处设置有塑料尖端131。接触元件13的塑料尖端131与其相邻的触摸保护体101相互作用并保护接触元件13的接触区域130免于特别是在插接连接器1的插接方向上的接触。

就此而言，参阅下文参照图4a和图4b的具体描述。根据本发明的实施方式的插接连接器1设置有这样构造和布置的突出接触元件13和突出触摸保护体101。

壳体10还包括与接触元件13相邻的另外的触摸保护体102，其还与壳体10的内壁相邻布置。在本发明的该实施方式中，触摸保护体102如同触摸保护体101一样在插接方向上超出接触元件13的接触区域130预定量并与接触元件13相隔预定距离。

利用触摸保护体101和另外的触摸保护体102以及设置有塑料尖端131的接触元件13，提供一种上述实施方式的变型。在本图中，触摸保护体102例如仅与上侧内壁相邻布置并与邻接该上侧内壁的相对侧壁相邻布置，而例如未设置任何与下侧内壁相邻的触摸保护体102。

穿壁套管11上设置有可枢转防护盖15，借助该防护盖提供了用于壳体10的开口的可枢转盖板，同样用于对接触元件13的触摸保护。防护盖15上设置有两个锁定钩151，用于将防护盖15可释放地固定在其覆盖壳体10的开口的位置。为此，穿壁套管11上设置有与锁定钩151相对应的卡锁凸耳115。

壳体10如同触摸保护体101和102一样由适当的绝缘塑料制成，其中，触摸保护体101和102可以与壳体10一体成型。这里，触摸保护体102还可以与其相邻的壳体10的壳壁间隔开或构造为壳壁上的阶梯部分。特别有利地，触摸保护体101和102构造成分别对应于与插接连接器1相互作用的插座侧插接连接器2中的凹口201和202，以当插接连接器2与以穿壁套管11位置固定地安装在壁3上的插接连接器1连接/分离时，为该插接连接器2提供引导。

图3a中仅示出如图1a和图1b所示的插接连接器1的壳体10的进一步图示，该壳体配备有接触元件13，其中触摸保护体102构造成与其相邻的壳体10的内壁间隔开。

图2a示出适于连接到如图1a和图1b所示的插接连接器1的插接连接器2的透视图，而图2b示出如图2a所示的插接连接器的接触元件23的相对放大图。

插接连接器20的壳体20同样由适当的塑料制成并构造成与如图1a和图1b所示的插接连接器1的壳体10相对应。壳体20的十字形狭槽203(它们构造在壳体20中)的每个狭槽中容纳有扁平的接触元件23，这些接触元件23设置有电缆压接头并构造为弹簧触头。接触元件23具有接触区域230，以便它们与插接连接器1的扁平冲压接触元件13的接触区域130按预期接触。

壳体20中构造有与狭槽203平行地延伸到壳体20内部中的凹口201，它们与上文参照图1b描述的插接连接器1的触摸保护体101相对应。当插接连接器2与插接连接器1连接/分离时，触摸保护体101被凹口101接纳/从凹口101中引出，其中均为插接连接器2提供有利的引导。

壳体2的边缘上构造有另外的凹口202，它们与上文参照图1b描述的插接连接器1的触摸保护体102相对应。凹口202与触摸保护体102如同上述凹口201与触摸保护体101那样采用相同的方式相互作用。凹口102构造为壳体20的外壁上的阶梯部分。

触摸保护体101和102可以构造成分别以适当方式与凹口201和202形状配合，其中，借助触摸保护体101和102以及凹口201和202还可以提供用于插座侧插接连接器2在插接侧插接连接器1上的止挡。

图中未示出且未标有附图标记的其他凹口可以用于接纳和引导适当构造在插接连接器1的壳体10中另外的触摸保护体和/或用于容纳图中未示出的信号线路。

壳体20与其凹口201和202及其另外的凹口以及其十字形狭槽203具有蜂窝状横截面的有利结构，其中相应有利地减轻重量但仍具有期望的稳定性。

壳体20上还设置有用于将壳体20可释放地锁定到插接连接器1的壳体10的锁定钩251，它们与上述卡锁凸耳115相互作用。如前所述，锁定钩251还可以构造成与盖板15的锁定钩151相对应，以当插接连接器1和2彼此连接时，锁定钩151与锁定钩251锁合。通过这种方式，为连接的插接连接器1和2提供有利的可释放的二次锁定。

如前所述，锁定钩151也可以构造成与壳体20相对应，以便通过它与壳体20的锁合为连接的插接连接器1和2提供有利的可释放的二次锁定。通过这种方式，即便在防止触及接触元件13前夕，也尤其能为操作员提供期望的插接连接器1和2的可靠操作安全性。

如上文参照图1b所述，图3a示出如图1b所示的插接连接器1的壳体10在一种实施方式中具有接触元件13以及触摸保护体101和102的略微放大图，其中触摸保护体102与其相邻的壳体10的内壁间隔开。同样清楚的是，壳体20上可以设置有适当的环绕密封件。

图3b示出如图1a和图1b所示的插接连接器1的呈l形冲压成型的扁平接触元件13的放大图，其接触区域130设置为与插接连接器2的接触元件23(其构造为弹簧触头)的接触区域230相接触。接触区域130的末端处的塑料尖端131构造成以适当方式渐细，以便于接触元件13与接触元件23相连接。就此应当指出，上述触摸保护体101和102也可以构造成在其末端适当地渐细，以便于将其引入到凹口201和202中。

图3c示出如图3b所示的a部分的放大图，其中接触元件13未示出其塑料尖端131(图中用虚线表示)，其中接触元件13的接触区域130的末端处构造有适于注塑或锁合塑料尖端131的保持几何结构132，以便塑料尖端位置固定且稳定地保持在接触元件13上。

图4a示出如图1b所示的插接连接器1按其预期用途与测试指4一起安装在设备的壳壁3上，而图4b示出穿过如图4a所示的插接连接器1和测试指4的纵向剖视图。

保持在壳体10中的灌封材料14中的接触元件13穿过壳体10中与壳体10的开口相对的壳壁延伸到壳体10的内部中，通过其开口可自由进入该壳体。通过这种方式，接触元件13的接触区域130也可接近以用来与相对应的接触元件23连接。

接触元件13的接触区域130的面对壳体开口的末端处均设置有塑料尖端131。触摸保护体101与并置成一排的接触元件13相邻布置并且在该实施方式中与壳体10一体成型。

在本发明的该实施方式中，触摸保护体101在插接方向上有利地超出接触元件13的接触区域130及其塑料尖端131预定量，据此，标准测试指4的指端仅能在插接方向上和/或与插接方向成一定角度地触及接触元件13的塑料尖端131。测试指不可能触及接触元件13的接触区域130，据此提供了根据本发明实施方式的具有触摸保护的插接侧插接连接器1，其具有期望的可靠操作安全性。

上述测试指适合模拟人指触摸，因此提供了根据本发明实施方式的具有触摸保护的插接侧插接连接器1，其具有期望的可靠操作安全性。

如上文参照附图所述，插接侧插接连接器1特别适合与如上所述的相对应的插座侧插接连接器2配合使用，特别是用于机动车辆的逆变器，以向机动车辆的辅助机组供电。

尽管图中以组合方式示出本发明的各个方面或特征，但本领域技术人员将清楚理解所图示和所讨论的组合并非唯一可行的组合，除非另作说明。特别是不同实施例中相互对应的单元或特征整体可以互换。

附图标记列表

1插接连接器，插接侧

10壳体

101、102触摸保护体

11穿壁套管

115卡锁凸耳

12密封件

13接触元件

130接触区域

131塑料尖端

132保持几何结构

14灌封材料

15盖板、防护盖

151锁定钩

2插接连接器、插座侧

20壳体

201、202凹口

203狭槽

251锁定钩

23接触元件、弹簧触头

230接触区域

3壳壁

4测试指