(57)【要約】２つのバスバー間に電気的接触を確立する役割を果たす接続要素（１）。前記接続要素（１）は、内部空間（２０）を有するハウジング（２）と、前記内部空間（２０）に取り付けられる接触要素（３）とを備える。前記接触要素（３）は、少なくとも１つの弾性接触ウェブ（３２）を含み、実質的に平らな平面（３９）を画定する。前記接触要素（３）は、前記平面（３９）に沿って、前記内部空間（２０）を少なくとも第１のバスバー（４）を収容するための第１の収容空間（２１）と第２のバスバー（５）を収容するための第２の収容空間（２２）とに分割し、前記接触要素（３）は、前記少なくとも１つの接触ウェブ（３２）によって、前記第１のバスバー（４）と第２のバスバー（５）の間に電気的接触を確立する。【選択図】図１
2019522327.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つのバスバー間に電気的接触を確立するための接続要素（１）であって、前記接続要素（１）は、内部空間（２０）を有するハウジング（２）と、前記内部空間（２０）に取り付けられる接触要素（３）とを備え、前記２つのバスバーのそれぞれは、挿入方向（Ｅ１，Ｅ２）に沿って前記ハウジング（２）内に挿入することができ；
前記接触要素（３）は、前記内部空間（２０）を、平面（３９）に沿って、第１のバスバー（４）を収容するための少なくとも１つの第１の収容空間（２１）と、第２のバスバー（５）を収容するための第２の収容空間（２２）とに分割し、
前記接触要素（３）は、前記第１のバスバー（４）と前記第２のバスバー（５）との間に電気的接触を確立することができ、
前記接触要素（３）は、前記ハウジング（２）の前記内部空間（２０）にいくつかの支持点（２３）によって取り付けられ、
前記支持点（２３）の少なくとも１つは、側壁（２４２）から前記内部空間（２０）内に突出し、前記側壁（２４２）は、前記平面（３９）に対して横向きの横断面（Ｑ）内にあり、前記支持点は、前記接触要素（３）に、少なくとも１つの並進方向（Ｒ１，Ｒ１’）における移動制限をもたらすことを特徴とする接続要素（１）。
【請求項２】
前記並進方向（Ｒ１，Ｒ１’）は前記平面（３９）に対して実質的に直角に延び、前記接触要素は前記支持点に好ましくは浮遊させて取り付けられることを特徴とする、請求項１に記載の接続要素（１）。
【請求項３】
前記支持点（２３）の１つは二重支持点であり、前記支持点（２３）の１つは、前記接触要素（３）の中央位置から出発して、前記接触要素（３）に、２つの逆向きに延びる並進方向（Ｒ１，Ｒ１’）における移動制限をもたらすか；及び／又は
前記支持点（２３）の１つは一重支持点であり、前記支持点（２３）の１つは、前記接触要素（３）の中央位置から出発して、前記接触要素（３）に、１つの並進方向（Ｒ１，Ｒ１’）における移動制限をもたらすことを特徴とする、請求項１又は２に記載の接続要素（１）。
【請求項４】
少なくとも３つ、好ましくは４つの二重支持点（２３）が配置され、２つの二重支持点（２３）が第１の側壁から前記内部空間（２０）に突出し、１つの二重支持点（２３）又は２つの二重支持点（２３）が、前記第１の側壁（２４２）に対向して位置する側壁から前記内部空間（２０）に突出するか；
又は、第１の側壁（２４２）から、少なくとも１つの二重支持点が前記内部空間（２０）に突出し、前記第１の側壁（２４２）に対向して位置する側壁から少なくとも２つの一重支持点が前記内部空間（２０）に突出し、前記２つの一重支持点の一方が前記並進方向の１つ（Ｒ１）における移動を制限し、前記２つの一重支持点の他方が前記逆向きの並進方向（Ｒ１’）における移動を制限するか；
又は、第１の側壁（２４２）から、少なくとも２つの一重支持点が前記内部空間（２０）に突出し、前記２つの一重支持点の一方が前記並進方向の１つ（Ｒ１）における移動を制限し、前記２つの一重支持点の他方が前記逆向きの並進方向（Ｒ１’）における移動を制限し、前記第１の側壁（２４２）に対向して位置する側壁から、少なくとも２つの一重支持点が前記内部空間（２０）に突出し、前記２つの一重支持点の一方は前記並進方向の１つ（Ｒ１）における移動を制限し、前記２つの一重支持点の他方は、前記逆向きの並進方向（Ｒ１’）における移動を制限することを特徴とする、請求項２又は３に記載の接続要素（１）。
【請求項５】
前記内部空間に関して互いに対向する２つの支持点（２３）が存在し、これら２つの対向して位置する支持点（２３）は、前記接触要素（３）の中央位置から出発して、２つの逆向きに延びる第２の並進方向（Ｒ２，Ｒ２’）における前記接触要素の移動制限をもたらし、前記第２の並進方向は、前記挿入方向に対して実質的に横方向に且つ前記平面（３９）に対して平行に延びることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の接続要素（１）。
【請求項６】
前記二重支持点（２３）が、前記接触要素（３）を収容するためのスロット（２３０）を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の接続要素（１）。
【請求項７】
前記スロット（２３０）は、前記平面に対して直角な方向において、前記スロットと前記接続要素との間に遊びが設けられるように、前記接触要素の厚さよりも幅広く構成されることを特徴とする請求項６に記載の接続要素（１）。
【請求項８】
前記一重支持点は支持面によって提供されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の接続要素（１）。
【請求項９】
一群の支持点（２３）を構成する前記スロット（２３０）又は支持面は、前記平面（３９）に関して互いからずれて配置されることを特徴とする、請求項６又は８に記載の接続要素（１）。
【請求項１０】
前記挿入方向（Ｅ１，Ｅ２）に見て、入口開口部（２８，２９）のより近くに位置する前記スロット（２３０）又は支持面は、前記入口開口部（２８，２９）からより遠くに位置するスロット又は支持面よりも、前記バスバー（４，５）と接触する壁（２４０）からの距離（Ａ１，Ａ２）が大きいことを特徴とする、請求項６〜９のいずれかに記載の接続要素（１）。
【請求項１１】
前記支持点（２３）は、前記ハウジング（２）から曲げられ且つ前記内部空間（２０）内に突出するウェブであり、前記ウェブは好ましくは前記長手軸（Ｌ）に対してある角度で傾斜しており、前記角度は１０°〜１７０°であることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれかに記載の接続要素（１）。
【請求項１２】
前記スロット（２３０）は、前記ウェブの自由端部（２３１）に配置され、前記自由端部を閉鎖する端面（２３２）で前記ウェブ内に延び、前記スロット（２３０）が前記端面（２３２）で開口しているか、及び／又は、
前記支持面は前記ウェブの前記自由端部（２３１）に配置されることを特徴とする、請求項６〜１１のいずれかに記載の接続要素（１）。
【請求項１３】
前記接触要素（３）は、前記挿入方向（Ｅ１，Ｅ２）に対し平行に延びる、２つの互いに逆向きに延びる第３の並進方向（Ｒ３，Ｒ３’）において、浮遊させて前記内部空間（２０）に取り付けられ、その結果、前記接触要素は、この第３の並進方向（Ｒ３，Ｒ３’）において、一定の制限範囲内で移動することができ、制限は端部止め部（２３４）によってもたらされることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれかに記載の接続要素（１）。
【請求項１４】
前記ハウジング（２）は、壁（２４０）と、前記壁（２４０）から対向して位置する縁部に形成され且つ前記壁（２４０）から実質的に垂直に突出する２つの側壁（２４２）と、前記側壁（２４２）に形成された側縁部（２４１）とによって提供される、請求項１〜１３のいずれかに記載の接続要素（１）。
【請求項１５】
前記ハウジング（２）は、１以上の取り付け開口部（２３３）を有し、これは、好ましくは、工具が接触要素（３）にアクセスできるように配置されるか、及び／又は、
前記接触要素（３）は、工具が係合することのできる１以上の取り付け開口部（２３５）を有することを特徴とする、請求項１〜１４のいずれかに記載の接続要素（１）。
【請求項１６】
前記ハウジング（２）が、前記入口開口部の領域に前記バスバーを挿入しやすくするガイド要素（２８０，２８１，２９０，２９１）を有するか、及び／又は、
前記端部止め部が前記ガイド要素（２８０，２８１，２９０，２９１）の一部であることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれかに記載の接続要素（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１に記載の、２つのバスバー間に電気的接触を確立するための接触要素を収容するための接続要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
２つの平行に延びるバスバー等の２つの導体要素を電気的に接続するための接続要素が従来技術から知られている。
【０００３】
多くのそのような接触要素も同様に従来技術から知られている。例えば、ここで、出願人の対応する製品を挙げることができる。
【０００４】
バスバーは、例えば車両において固定された電気導体要素として用いられ、インバータモジュール等の他の要素のバスバーに電気的に接続されなければならない。バスバーは、乗用車、トラック、公共の輸送車両や電動自転車でも用いることができる。化石燃料と電流によって駆動されるハイブリッドモーターの使用にともない、乗用車におけるバスバーの使用は増えつつある。こうしたバスバーはまた、電動自転車の推進に関連して、接点としての使用が増え続けている。
【０００５】
従来技術から、バスバーの接続に対し多くの接続解決策が知られている。例えば、バスバーはねじ留め具を使用して接続されるが、これは、接触点が表面接触によって不十分にしか画定されないので、大きな押圧力を与えなければならない。このため、２つのバスバーの間に、電気的接触を改善する接触薄板（Kontaktlamelle）を配置することが一般的になっている。
【０００６】
しかしながら、従来技術は、２つのバスバーと接触薄板との間のねじによる接続が非常に高価であるという欠点を有し、これは、製造の際、短いサイクル時間が必要とされる自動車産業において特に望ましくない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来技術から出発して、本発明が解決しようと提案する課題は、従来技術の欠点を克服する、２つのバスバーを接続するための接続要素を示すことである。さらに、本発明の別の好ましい課題は、容易に且つ経済的に製造することができる接続要素を示すことである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題は、請求項１に記載の接続要素によって解決される。従って、２つのバスバー間に電気的接触を確立するための接続要素は、内部空間を有するハウジングと、前記内部空間に取り付けられる接触要素とを備える。２つのバスバーのそれぞれは、挿入方向に沿ってハウジング内に挿入することができる。接触要素は、前記内部空間を、平面に沿って、第１のバスバーを収容するための少なくとも１つの第１の収容空間と、第２のバスバーを収容するための第２の収容空間とに分割する。接触要素は、第１のバスバーと第２のバスバーとの間に電気的接触を確立する。接触要素は、ハウジングの内部空間に、いくつかの支持点によって取り付けられる。これら支持点の少なくとも１つは側壁から内部空間内に突出し、前記側壁は平面に対して横向きの横断面内にあり、前記支持点は、接触要素に、少なくとも１つの並進方向における移動制限をもたらす。
【０００９】
このような支持点の配置は、ハウジングの他の壁から突出する支持点がないため、ハウジングの他の壁がほとんど弱くならないままであるという利点をもたらす。さらに、２つの収容空間を塞ぐ支持点を可能な限り少なくする（支持点が多いとバスバーの挿入工程を妨げる可能性がある）という利点を生み出す。さらに、打ち抜き加工がより容易になるという利点を生み出し、これは製造をコスト的により有利なものにする。
【００１０】
内部空間を接触要素で仕切ることにより、それぞれのバスバーを適切且つ容易に導入することが可能な構造を作り出すことができる。
【００１１】
好ましくは、前記並進方向は前記平面に対して実質的に直角に延びる。すなわち、接触要素の移動制限は、平面に向かう向き及び平面から離れる向きで起こる。これは、支持点が横断面内に配向される側壁から突出するためにより頑丈な構造を有することができるので、支持点にかかる負荷にとってより有利である。従って、例えば挿入回数を増やすことができる。
【００１２】
特に好ましくは、前記平面に対して直角な前記並進方向への移動制限をもたらす全ての支持点が、前記横断面内に配向される前記側壁から突出する。
【００１３】
「バスバー」という用語は、好ましくは実質的に長方形の断面を有する剛性の接触要素を意味する。断面の大きさ及びバスバーの長さは、接続要素の使用にとって重要ではない。
【００１４】
「移動制限」という用語は、支持点が、対応する方向への接触要素の移動を制限する端部止め部をもたらすことを意味する。この制限は、接触要素の移動が許されないようなもの、又は接触要素がその範囲で移動できる遊びが生じるようなものであってよい。好ましくは、接触要素は前記支持点に浮遊させて、すなわち遊びを持って取り付けられる。
【００１５】
好ましくは、前記支持点の１つは二重支持点であり、前記支持点の１つは、接触要素の中央位置から出発して、接触要素に、２つの逆向きに延びる並進方向における移動制限をもたらす。
【００１６】
従って、前記二重支持点は、単独で、２つの逆向きに延びる並進方向における移動制限をもたらす。すなわち、１つだけの支持点で、その支持点に接続される接触要素の移動を２つの並進方向において制限することができる。
【００１７】
対応する移動制限をもたらす少なくとも１つの二重支持点を形成することによって、対応する支持システムが二重支持点によって非常に容易に得られる。すなわち、二重支持点は、２自由度での支持システムの機能を担い、有利な二重機能を示す。
【００１８】
二重支持点はさらに、単独の支持点が前記移動制限をもたらす場合には、製造においても、操作においても利点を有する。これにより、２つの異なる要素を互いに方向付ける必要がない。
【００１９】
「２つの逆向きに延びる並進方向」という用語は、２つの並進方向が互いに逆向きに延びる方向に延びることを意味する。従って、支持点は、接触要素の中央位置から出発して、正及び負の並進方向への移動制限を提供し、この正及び負の並進方向は、軸方向は同じであるが互いに逆向きに延びる。
【００２０】
代替的に又は付加的に、上述の支持点の１つが一重支持点であって、接触要素の中央位置から出発して、接触要素に、１つの並進方向における移動制限をもたらす。
【００２１】
二重支持点及び一重支持点の両方、又は二重支持点のみ、又は一重支持点のみを、同じハウジング上に配置することができる。
【００２２】
第１の実施形態では、少なくとも３つ、好ましくは４つの二重支持点が配置される。２つの二重支持点が同じ側壁から内部空間へと突き出す。１つの二重支持点又は２つの二重支持点が、前記側壁に対向して位置する側壁から内部空間へと突き出す。
【００２３】
好ましくは、第１の実施形態における全ての二重支持点は、互いに類似しており、具体的には、これらが、接触要素の中央位置から出発して、接触要素に、２つの逆向きに延びる並進方向における移動制限をもたらすという点で互いに類似している。
【００２４】
第２の実施形態では、少なくとも１つの二重支持点と少なくとも２つの一重支持点が存在する。第１の側壁から少なくとも１つの二重支持点が内部空間へと突き出る。第１の側壁に対向して位置する側壁から、少なくとも２つの一重支持点が内部空間へと突き出る。２つの一重支持点の一方は並進方向の１つにおける移動を制限し、２つの一重支持点の他方は逆向きの並進方向における移動を制限する。
【００２５】
第３の実施形態では、４つの一重支持点が存在する。第１の側壁から、少なくとも２つの一重支持点が内部空間へと突出し、２つの一重支持点の一方が並進方向の１つにおける移動を制限し、２つの一重支持点の他方が逆向きの並進方向における移動を制限する。第１の側壁に対向して位置する側壁から、少なくとも２つの一重支持点が内部空間へと突出し、２つの一重支持点の一方が並進方向の１つにおける移動を制限し、２つの一重支持点の他方が逆向きの並進方向における移動を制限する。
【００２６】
好ましくは、全ての実施形態において、２つの支持点が内部空間に関して互いに対向して位置し、これら２つの対向して位置する支持点は、接触要素の中央位置から出発して、２つの逆向きに延びる第２の並進方向における接触要素の移動制限をもたらし、この第２の並進方向は、挿入方向に対して実質的に横方向に且つ平面に対して平行に延びる。すなわち、これら支持点は、好ましくは平面に対して実質的に直角に配向される第１の並進方向に関して、及び、長手軸又は挿入方向に対し実質的に横方向に且つ平面に対して平行に配向される第２の並進方向に関して、接触要素に移動制限をもたらす。
【００２７】
二重支持点の場合、二群の支持点は、対応する第１及び第２の方向への移動制限を二群で一緒にもたらすように配置される。一群は、長手軸に横方向に関して、出発位置から正方向及び逆向きの負方向への移動制限をもたらす。
【００２８】
好ましくは、二重支持点は、接触要素の担持ストリップの一部を主要するためのスロットを有する。このとき、特に接触要素の縁領域、特に担持ストリップの縁領域、又は担持ストリップ全体が、支持点のスロット内に突出し、それに応じてそこで支えられる。
【００２９】
この場合、スロットは両方向への移動制限をもたらす。
【００３０】
好ましくは、前記スロットは、前記平面に対して直角な方向において、スロットと接触要素との間に遊びが設けられるように、接触要素、特に担持ストリップの厚さよりも幅広く構成される。すなわち、接触要素は、第１の方向において遊びをもってスロット内で支えられる。スロットは上述のように移動制限をもたらし、接触要素は前記遊びの境界内にあるこの移動制限の範囲内で移動することができる。
【００３１】
一重支持点は、好ましくは支持面によって提供される。接触要素はこの支持面に当たる。
【００３２】
好ましくは、一群の支持点を構成するスロット又は支持面は、平面に関して互いからずれている。このずれた配置により、接触要素は内部空間でわずかに傾いて位置することができ、これによりバスバーの挿入過程がより簡単になる。
【００３３】
特に好ましくは、スロット又は支持面は、挿入方向に見て、入口開口部のより近くに位置するスロット又は支持面が、入口開口部からより遠くに位置するスロット又は支持面よりも、バスバーと接触する壁からの距離が大きくなるように配置される。
【００３４】
好ましくは、全ての実施形態において支持点は、ハウジングから曲げられ（hinausgebogene）且つ内部空間へと突出するウェブであり、前記ウェブはハウジングの１つの側壁から突出する。ウェブはハウジングと一体的につながった状態にあり、ウェブはそれらの位置に配置されるように塑性的に変形される。
【００３５】
特に好ましくは、前記スロットはウェブの自由端部に配置され、自由端部を閉鎖する端面でウェブ内へと延びる。スロットはこの端面で開口している。すなわち、接触要素はこの端面を経てスロットに挿入することができる。支持面も同様にウェブの自由端部に配置されるのが好ましい。
【００３６】
好ましくは、ウェブは長手軸に対してある角度で傾斜しており、その角度は１０°〜１７０°、特に３０°〜１５０°である。
【００３７】
好ましくは、前記接触要素は、挿入方向に対し平行に延びる、２つの互いに逆向きに延びる第３の並進方向において浮遊させて内部空間に取り付けられ、その結果、接触要素がこの第３の並進方向において一定の制限範囲内で移動することができ、制限は端部止め部によってもたらされる。
【００３８】
好ましくは、前記ハウジングは、壁と、この壁から対向して位置する両縁部に形成され且つこの壁から実質的に垂直に突出する２つの側壁と、この２つの側壁に形成された側縁部とによって提供される。
【００３９】
好ましくは、支持点又はウェブは、上述したように、ハウジングに一体的に成形され、側壁から内部空間に突出しており、支持点は、好ましくは側壁から曲げられる。
【００４０】
好ましくは、ハウジングは１以上の取り付け開口部を有し、これらは好ましくは、工具が担持ストリップにアクセスできるように配置される。この１以上の取り付け開口部は、工具が外側から内部空間に係合できるようにハウジングを貫通している。
【００４１】
好ましくは、接触要素、特に担持ストリップは、工具が係合できる１以上の取り付け開口部を有する。この係合により、接触要素を内部空間に配置することができる。
【００４２】
好ましくは、ハウジングは金属材料から、そして好ましくは打ち抜き成形方法（Stanz- und Umformverfahren）によって製造される。ハウジングは一体的に形成されるのが好ましい。
【００４３】
さらなる任意の特徴又は利点を以下に記載する。
【００４４】
好ましくは、弾性接触ウェブは、それがバスバー間に電気的接触を確立するとき、それぞれのバスバーに対して復元力を及ぼす。これにより、耐久性のある、確実な（definiert）電気接点が形成される。
【００４５】
好ましくは、接触要素は、バスバーがそれぞれの収容空間へと突出すると、第１のバスバーと第２のバスバーとの間に位置するように配置される。
【００４６】
好ましくは、接触要素は、１つ又は複数の支持点によって提供される一定の制限内で、第１の収容空間に向かって、又は第２の収容空間に向かって、平面に対して垂直に移動可能又は変位可能であるように、内部空間に浮遊させて取り付けられる。一定の制限は、例えば、許容誤差の平均化を意味することができる。浮遊させての取り付けには、許容誤差が自動的に均一になるという利点がある。
【００４７】
接触要素は様々な設計を有することができる。バスバー間に耐久性のある接触を生み出すことができるように、接触要素は弾性的な接触点を有することが重要である。
【００４８】
特に好ましい１つの変形では、接触要素は以下のように構成される。接触要素は、互いに平行に且つ長手軸の方向に延びる２つの担持ストリップと、この２つの担持ストリップをつなぐ少なくとも１つの弾性接触ウェブとを備える。担持ストリップは、内部空間を２つの収容空間に分割する実質的に平らな面を画定する。
【００４９】
特に好ましい接触要素は、平面内に位置する、少なくとも１つの担持ストリップとつながっている複数の接触ウェブを備えるのが好ましく、この接触ウェブは、これらが少なくとも１つの担持ストリップ対して弾性的に可動、特に回転可能又は旋回可能であるように、少なくとも１つの担持ストリップとつながっている。好ましくは、接触ウェブは平面に対してある角度をなし、接触要素は、バスバーをそれぞれの収容空間に挿入する際、この角度がより小さくなるように内部空間に配置され、接触ウェブ同士は好ましくは互いに平行に位置する。さらに、接触ウェブは、平面から見て、平面の両側で延び、平面の各側を越えて突出する。好ましくは、接触ウェブは、捩じりばね接合部によって少なくとも１つの担持ストリップとつながっている。
【００５０】
接続要素の１つの好ましい変形は、２つの収容空間がそれぞれ少なくとも１つの入口開口部を有し、これを通ってそれぞれのバスバーが対応する収容空間へと突出し、第１の収容空間は第１の入口開口部を通って第１の側から、第２の収容空間は第２の入口開口部を通って第２の側から、アクセス可能であり、第１の側は好ましくは第２の側の反対側に位置することを特徴とする。
【００５１】
接続要素の他の好ましい変形は、各収容空間が少なくとも１つの端部止め要素を有し、これは接触要素の平面に垂直な方向に接触要素から間隔を置いて位置し、各バスバーがこの端部止め要素に当接し、それぞれの端部止め要素にバスバーを押し付ける接触要素からの力が、弾性接触ウェブによって生み出されることを特徴とする。
【００５２】
好ましくは、端部止め要素は前記壁又は前記側縁部の形状を有する。
【００５３】
接続要素のさらに好ましい変形は、前記ハウジングがバスバー用の少なくとも１つの端部止め要素をさらに有し、この少なくとも１つの端部止め要素は、それぞれの入口開口部を通らないバスバーがこの端部止め要素に突き当たるように、入口開口部に突出することを特徴とする。
【００５４】
接続要素のさらに好ましい変形は、前記ハウジングが入口開口部の領域にガイド要素を有し、バスバーの挿入をより容易にすることを特徴とする。
【００５５】
接続要素のさらに好ましい変形は、第１の収容空間内の接触要素とハウジングとの間の距離が、第２の収容空間内の接触要素とハウジングとの間の距離に等しいか、又は、第１の収容空間内の接触要素とハウジングとの間の距離が、第２の収容空間内の接触要素とハウジングとの間の距離より小さいかもしくは大きい。
【００５６】
１つのレイアウトは、上述のような接続要素と、第１のバスバーと、第１のバスバーと平行に配置される第２のバスバーとを備え、第１のバスバーは第１の収容空間内に突出し、第２のバスバーは第２の収容空間内に突出し、これら２つのバスバー間に、第１の収容空間と第２の収容空間との間に配置される接触要素によって、電気的接触が確立される。
【００５７】
さらなる実施形態は、従属請求項に記載される。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
本発明の好ましい実施形態を、図に基づいて以下に説明するが、これらは、説明のためだけのものであって、本発明を限定するものと解釈されるべきではない。
【００５９】
【図１】図１は、バスバーを備えていない本発明の第1の実施形態による接続要素の上からの斜視図である。
【図２】図２は、図1の接続要素の下からの斜視図である。
【図３】図３は、バスバーを備えていない図１の接続要素の断面図である。
【図４】図４は、バスバーを備えた図１の接続要素の断面図である。
【図５ａ】図５ａは、二重支持点として構成された支持点をもつ、図１の接続要素の部分断面図である。
【図５ｂ】図５ｂは、一重支持点として構成された支持点をもつ、図１の接続要素の部分断面図である。
【図６】図６は、バスバーをまだ挿入していない状態での図１の接続要素の斜視図である。
【図７】図７は、バスバーを挿入した状態での図６の図である。
【図８】図８は、本発明の別の実施形態の斜視図である。
【図９】図９は、図８のさらなる斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
図１及び図２は、２つのバスバー間に電気的接触を確立することができる接続要素１を示す。この接続要素は、基本的に、ハウジング２と、ハウジング２内に配置される接触要素３とを備え、この接触要素によってバスバー間に電気的接触を生み出すことができる。
【００６１】
図３及び図４は、接続要素１の断面図を示す。ハウジング２は、基本的に、外側からアクセス可能な内部空間２０を備え、この内部空間は接触要素３によって第１の収容空間２１と第２の収容空間２２とに分割される。内部空間２０は、壁２４０と、この壁２４０から対向して位置する縁部に成形され且つ壁２４０から実質的に垂直に突出する２つの側壁２４２と、側壁２４２上に形成された側縁部２４１とによって囲まれる。言い換えると、壁２４０、側壁２４２及び側縁部２４１はトンネル形の内部空間２０を提供し、この内部空間は、互いに対向して位置する開口部２８，２９を通ってアクセス可能であるとも言える。トンネル形の内部空間２０は、取り囲む側壁によって完全に囲まれていてもよく、その場合、側縁部２４１も同様に壁として形成されるか、又は側縁部同士がつながった状態にあるが、この場合も同様に開口部２８，２９が内部空間へのアクセスを可能にする。壁２４０及び側縁部２４１はそれぞれ平らな面内に延在し、これらは互いから離間しており、この間隔が内部空間の内のり幅Ｌを決める。好ましくは、内部空間は立方体状である。
【００６２】
２つの収容空間２１，２２は基本的にそれぞれのバスバー４，５を収容する役割を果たす。第１の収容空間２１には第１の入口開口部２８を通してアクセス可能であり、第２の収容空間２２には第２の入口開口部２９を通してアクセス可能である。バスバー４，５は、これらの入口開口部２８，２９を通ってそれぞれの収容空間に導かれる。
【００６３】
接触要素３は、平面内にあるか、又は内部空間２０を少なくとも部分的に通って延びる平面３９を画定する。平面３９は、好ましくは、２つのバスバーの間の中央にあり、これら２つのバスバーに対して平行に又は実質的に平行に又はわずかに傾いて延びる。言い換えれば、平面３９は、好ましくは、接触要素３の中央を通って延びる。
【００６４】
図に示される接触要素３は、特に好ましい接触要素の１つの可能な例である。しかし、同様に平面内に延在し、弾性接触領域を備える他の接触要素を使用することも考えられる。
【００６５】
図３〜５を用いて、内部空間における接触要素の取り付けをより詳細に説明する。
【００６６】
接触要素３は支持点２３によって内部空間２０に保持される。支持点２３は好ましくはハウジングと一体的に形成され、内部空間２０内に突出する。図に示される実施形態には、二重支持点が示される。
【００６７】
図に示される実施形態では、支持点２３は、支持点が、接触要素３の中央位置から出発して、接触要素３に、２つの逆向きに延びる並進方向Ｒ１，Ｒ１’における移動制限をもたらすように構成される。すなわち、接触要素３は、この移動制限の範囲内で、固定されるか、又は支持点２３によってもたらされる遊びの範囲内に保持されるように、支持点２３に取り付けられる。
【００６８】
このような構成のおかげで、接触要素３は支持点２３において２つの逆向きに延びる方向で取り付けられる。
【００６９】
並進方向Ｒ１，Ｒ１'は互いに逆向きに延び、この場合、平面３９に対して実質的に直角に延びる。
【００７０】
本実施形態では、内部空間に対して、２×２の支持点２３が互いに対向して配置され、これら２つの対向して配置される支持点２３は、接触要素３の中央位置から出発して、２つの逆向きに延びる第２の並進方向Ｒ２，Ｒ２’における接触要素の移動制限をもたらす。第２の並進方向Ｒ２，Ｒ２’は、挿入方向に対して実質的に横方向に且つ平面３９に平行に延びる。
【００７１】
支持点２３の数に関しては、ここでは合計４つの支持点２３が存在し、それぞれ２つの支持点２３からなる一群が、同じ側から内部空間２０内に突出している。それぞれ２つの支持点２３からなる群２つが、内部空間２０に対して、互いに対向して配置される。
【００７２】
図に示される実施形態における支持点２３はスロット２３０を有し、これは担持ストリップ３１の一部を収容するように設計される。担持ストリップ３１の縁部領域がスロット２３０内にどのように突出するかは、図５ａからよく分かる。
【００７３】
図５ｂは、支持点の別の変形を示し、この支持点の別の変形は支持面２３６を備え、この支持面が移動制限をもたらす。
【００７４】
ここに示される変形では、スロット２３０は、前記平面に対して直角な一方向において、担持ストリップの厚さよりも幅広く構成される。この幅は、スロットと担持ストリップとの間に遊びが生じるような幅である。すなわち、担持ストリップ３１と、従って接触要素３自体も、スロット２３０内の遊びの範囲内で移動することができる。この遊びには、接触要素３が、第１のバスバー挿入時には、この第１のバスバーからわずかに押し離され、もう一方のバスバーが挿入されると、再び第１のバスバーに押し寄せられる、という利点がある。これは、バスバー４，５の厚さ又は収容空間の内のり幅の許容誤差を均一化でき、それによって、接触要素３が接触過程中は常に２つのバスバー４，５の間の中央にあることを保証できるという利点を有する。
【００７５】
あるいは、スロット２３０は、遊びが生じないように、担持ストリップ３１と同じ厚さを有することもできる。
【００７６】
図３から明らかなように、スロット２３０は、一群の支持点２３のうちで、平面３９に対して互いにずれている。この場合は、左側のスロット２３０は右側のスロット２３０よりも高い位置にある。
【００７７】
好ましくは、挿入方向Ｅ１，Ｅ２から見て入口開口部２８，２９により近くに位置するスロット２３０は、入口開口部２８，２９からより遠くに位置するスロットより、バスバー４，５と接触する壁２４０からの距離Ａ１，Ａ２が大きい。このような配置により、接触要素が内部空間２０内でわずかに傾斜しているので、バスバー４，５の挿入がより容易となる。
【００７８】
支持点２３は、ここでは、内部空間２０内へと曲がっているウェブとして形成される。本実施形態では、支持点２３は、側壁２４２の一部として設けられ、側壁２４２から突き出す。
【００７９】
前記スロット２３０は、ウェブの自由端部２３１に配置され、自由端部２３１を閉鎖する端面２３２でウェブ内に延びる。スロットは、端面２３２で開口している。
【００８０】
ウェブは長手軸Ｌに対してある角度で傾斜しており、その角度は１０°〜１７０°、特に３０°〜１５０°である。
【００８１】
さらに、接触要素３は、挿入方向Ｅ１，Ｅ２又は長手方向Ｌに平行に延びる、２つの互いに逆向きに延びる第３の並進方向Ｒ３，Ｒ３'において浮遊させて内部空間２０に取り付けられるので、接触要素３は、この第３の並進方向Ｒ３，Ｒ３’において一定の制限範囲内で移動可能であり、この制限は端部止め部２３４によってもたらされる。ここに示す実施形態において、端部止め部２３４は、挿入補助具２８１及び２９１によって提供される。
【００８２】
特に図２及び５に示されるように、ハウジング２はいくつかの取り付け開口部２３３を有し、これらは好ましくは工具が担持ストリップ３１にアクセスできるように配置される。さらに、担持ストリップ３１もまた、工具が係合することのできる取り付け開口部を平面に有することが好ましい。取り付け開口部２３５を図５に示す。
【００８３】
図４，６及び７は接続要素１を示し、これは、第１のバスバー４及び第２のバスバー５に接続しているか又は接続しようとしている。ここで、２つのバスバー４，５は長方形の断面を有し、長手軸Ａ１及びＡ２に沿って延びる。本実施形態では、それぞれの長手軸Ａ１及びＡ２は互いに平行に延び、互いからずれている。さらに、長手軸Ａ１及びＡ２は、前述の平面３９に対して平行に配置される。これらバスバーは、互いに同一の寸法を有してもよく、又は異なる厚さもしくは幅を有してもよい。２つのバスバーのそれぞれは、端面４０，５０、２つの側壁４１，５１、接触要素３に面する接触面４２，５２、及びハウジング２に面する表面４３，５３を有する。接触面４２，５２は、ここでは、段付き面として形成される。
【００８４】
本実施形態において、接触要素３は、長手軸に沿って延びる２つの担持ストリップ３１と、複数の連続して配置される接触ウェブ３２とを有する接触薄板として表される。接触ウェブ３２は、両側で担持ストリップ３１とつながっている。担持ストリップ３１は、前述の平面３９を実質的に画定する。接触ウェブ３２は、この場合、担持ストリップ３１への接続領域にある捩りセグメントにより弾力性がある。捩りセグメントは、例えば、捩りばね接合部３４と呼んでもよい。接触要素３はまた、異なる構成を有してもよい。他の実施形態では、接触要素３は、担持ストリップ３１に対して、又は長手方向Ａに対して、又は平面３９に対して垂直にばね力を加えることのできる弾性要素を有し、以下に説明するように、２つのバスバーがこの弾性要素によって互いから離されてそれぞれの端部止め部に押し付けられなければならない。しかしながら、複数の確実な接触点を提供できるように接触ウェブ３２が常に両方のバスバー４，５と接続していることが保証されなければならない。
【００８５】
２つのバスバー４，５は、２つのバスバーの間に接触要素３を置けるような隙間が生まれるように、少なくとも、２つのバスバーがハウジング２内に突出する領域において、互いに対し平行に且つ互いからずれて延びる。すなわち、接触面４２，５２は平面３９と実質的に平行に延びる。バスバー４，５の接触面４２，５２は、接触ウェブ３２と接続している、すなわち、接触ウェブ３２は、第１のバスバー４の接触面４２と第２のバスバー５の接触面５２の両方に当たっており、それによって、２つのバスバー４，５間の電気的接触を確立する。
【００８６】
「バスバー」とは、中心軸に沿って延在し、電流を通す任意の要素を意味する。このようなバスバーは、例えば、ハイブリッド乗用車のような車両、又は公共交通の車両でエネルギーを運ぶために使用される。この場合、１００〜１０００アンペアの範囲の電流が流れる。特に電動自転車の分野では、より低い電流も考えられる。
【００８７】
「弾性の」とは、ばね力又は復元力の作用を意味する。復元力は、接触ウェブがその元の位置から作動位置又は接触位置に動かされるときに接触ウェブに作用する。すなわち、復元力は、接触ウェブとバスバーとの間の接触中に作用する。
【００８８】
接触要素３は２つのバスバー４及び５の間の中央に位置するようになるので、担持ストリップ３１が平面３９内に位置する、又は担持ストリップ３１がこの平面３９を画定するとも言える。接触ウェブ３２は、平面３９から見て又は担持ストリップ３１から見て、平面３９の上側及び平面３９の下側の両方へ延びる。これは、言い換えれば、接触ウェブ３２は、少なくとも非接触状態で、平面３９又は担持ストリップ３１の両側で延びる又は突き出す。
【００８９】
接触ウェブ３２は、平面３９又は担持ストリップ３１に対して角度αをなしている。好ましくは、角度αは、２０°〜７０°、特に好ましくは３０°〜６０°である。好ましくは、全ての接触ウェブ３２は、担持ストリップに対して同じ角度をなしている。すなわち、全ての接触ウェブ３２は、少なくとも非接触状態では互いに平行に延びる。
【００９０】
接触要素２は、ばね青銅（Federbronze）又は銅合金のような電流を通す材料から作られる。
【００９１】
図４は、バスバー４，５を挿入した接続要素１の断面図を示し、図３は、バスバーのない接続要素１の断面図を示す。
【００９２】
ハウジングの収容空間２１，２２のそれぞれは、少なくとも１つの端部止め要素２４を有し、これは、平面３９に対して垂直な方向に接触要素３から間隔を置いて配置される。それぞれのバスバーは、端部止め要素２４に当接し、弾性接触ウェブ３２によってもたらされる力により接触要素３から押し離される。このようにして、それぞれのバスバーは対応する端部止め要素２４に押し付けられる。
【００９３】
これらの図に示される実施形態では、端部止め要素２４は一方で壁２４０の形状を有し、他方で側縁部２４１の形状を有する。壁２４０は第２のバスバー５用の端部止め要素として働き、２つの側縁部２４１は、第１のバスバー４用の端部止め要素として働く。
【００９４】
壁２４０は、ハウジング壁とも呼ばれ、２つの側壁２４２は、２つの対向する縁部に対して実質的に垂直に壁から離れるように立ち上がり（wegstehen）、側壁２４２の自由端にそれぞれ１つの側縁部２４１が形成される。
【００９５】
２つの収容空間２１，２２のそれぞれは、それぞれのバスバー４，５の厚さよりも小さい内のり幅Ｌ１，Ｌ２を有する。内のり幅は、接触ウェブ３２の上縁部３３又は下縁部３５と端部止め要素２４との間の距離として定義される。より小さい内のり幅を選択することにより、接続を行うときの接触ウェブ３２のばね作用を確実にすることができる。従って、内のり幅は挿入されるバスバーの厚さによって決められる。
【００９６】
第１のバスバー４が挿入されると、接触要素３は浮遊させて取り付けられているためにわずかに持ち上がるが、接触ウェブ３２はまだ撓んでいないか、又はわずかにだけ撓んでいる。次に、第２のバスバー５が挿入されると、バスバー５が接触ウェブのそれぞれを上縁部３３によって回転させるので、接触ウェブ３２が回転する。この回転は、接触薄板又は接触要素３の捩じりばね接合部３４で起こる。捩じりばね接合部３４の配置により、接触薄板が捩じりばね接合部３４からのプレストレス力（Vorspannugskraft）によってその元の位置に戻ろうとするため、上述のように、第１のバスバー４と第２のバスバー５に一定の力が作用する。言い換えれば、第１のバスバー４は、第２のバスバー５が挿入されると、捩じりばね接合部３４によってもたらされる力によって端部止め部２４に押し付けられる。
【００９７】
しかし、寸法によっては、バスバー４が各接触ウェブを下縁部３５によって移動させるため、第１のバスバー４の挿入時に接触ウェブ３２を回転させることも可能である。
【００９８】
第２のバスバー５が挿入されると、第１のバスバー４が既に第１の収容空間２１に存在する場合、第２のバスバー５は、上縁部３３を介して接触ウェブ３２と接触する。バスバー４，５の寸法は、捩じりばね接合部３４によってもたらされる力が、両方のバスバー４，５に常に作用しており、それらを常に外側に、すなわち端部止め要素２４に押し付けるように選択される。
【００９９】
２つのバスバーの呼び方に関係なく、第２のバスバー５を第１のバスバー４の前に挿入することも可能であり、上記の過程が同様に適用される。
【０１００】
ここで、接触要素３は、バスバーが挿入されると接触ウェブ３２と担持ストリップとの間の角度αが減少するように内部空間に配置される。接触ウェブ３２は、バスバーがそれぞれの接触ウェブ３２を旋回運動によって担持ストリップ３１又は平面３９の方へ押すように、バスバーに対して配置されている。挿入過程中、バスバー４，５は、端面４０と接触面４２とによって形成される縁部によって、この縁部の方に向けられる接触ウェブ３２の表面に接触し、これを担持ストリップに対して押し、このとき、接触ウェブ３２は、対応する上縁部３３又は下縁部３５によって接触面４２に当たる。
【０１０１】
言い換えると、２つのバスバー４，５は、捩じりばね接合部３４及び接触ウェブ３２によって互いから押し離され、バスバー４，５がそれぞれの端部止め要素２４に当たっているとも言える。バスバー４，５、収容空間２１，２２及び接触要素３の寸法は、実質的に常時、接触要素３からバスバー４，５に力が作用するように選択される。これは、ハウジング内に配置された状態での２つのバスバー間の距離が、バスバーに対して垂直に見て、接触ウェブの上縁部３３と下縁部３５との間の距離よりも小さいことによって達成される。
【０１０２】
ハウジング２の安定性により、この力は全使用期間を通して一定のままであり、これは、接触ウェブ３２とバスバー４，５の各接触面４２，５２との間の確実な接触に関して非常に有利である。確実な接触は、耐用年数全体にわたって電気エネルギーが良好且つ一定に伝達されるための前提条件である。
【０１０３】
各収容空間は、各長手軸Ａ１又はＡ２の方向において、対応する境界要素２７によって境界が定められる。境界要素２７は各端部止め要素２４から実質的に垂直に又は斜めに延びており、境界要素２７によって各収容空間２１，２２の境界が定められる。境界要素２７は基本的に２つの機能を有する。一方で、境界要素２７はバスバー４，５のための端部止め部を構成する。
【０１０４】
さらに、入口開口部２８，２９の領域に、挿入補助具２８０及び２９０を設けることができる。２つの挿入補助具２８０，２９０は、入口開口部２８，２９の内のり幅が内部空間２０から見て入口開口部２８，２９の端部に向かって増大し、各バスバーの挿入時、横断面すなわち内のり幅が連続的に減少するように、長手軸Ａに対して斜めになっている。タブの形をした側面挿入補助具２８１，２９１は、内部空間２０の左右に配置することができる。
【０１０５】
ここに示す実施形態では、各挿入補助具２８０，２８１，２９０，２９１は、対応する境界要素２７とつながっている。
【０１０６】
好ましくは、ハウジング２は金属材料で作られているので、ハウジングの安定性は全耐用年数にわたって一定のままである。金属材料の選択はさらに、２つのバスバー間の接触領域からの熱を逃がすことができるという利点を有する。従って、ハウジングは冷却要素としても働く。ハウジングは、例えば金属板から打ち抜き加工、曲げ加工及び／又は成形加工（umformen）によって製造することができる。
【０１０７】
しかしながら、適当なプラスチックを使用することもでき、この場合、ハウジングの経時的変形が電気接触の品質に悪影響を及ぼす可能性があるので、形状安定性に注意が必要である。
【０１０８】
ハウジング２は、平面に対して垂直な方向に端部止め要素をもたらすだけでなく、２つのバスバーの案内及び位置決めももたらす。
【０１０９】
好ましくは、接続は以下のように行われる。第１の工程で、接続要素は第１のバスバー４を覆って押され、第１の収容空間２１内に第１のバスバー４を突き出させる。接触ウェブ３２は、旋回運動によって元の位置から動かされる。第２の工程で、第２のバスバー５を第２の収容空間に押し込むことができ、これにより第２のバスバー５も同様に接触ウェブと接触する。
【０１１０】
あるいは、接続を作り出すために上の工程を逆にすることも可能であり、その場合、最初に、第２のバスバー５が接続要素を押し込み、第２の収容空間２２内に第２のバスバー５を突き出させ、その後、第１のバスバー４を第１の収容空間２１内に挿入する。第１のバスバー４が挿入されると、接触ウェブ３２は、上述のように、旋回運動によって元の位置から回転又は旋回させられる。
【０１１１】
図８及び図９は、本発明のさらなる実施形態を示す。同じ部分には同じ参照番号を付し、上記の説明を参照する。
【０１１２】
さらに、このさらなる実施形態は、ハウジング２から突出する位置決めタブ３００を備える。位置決めタブ３００は、上位システム内でハウジング２を位置決めするための要素として機能し、これによりハウジング２が正しい位置をとる。
【０１１３】
さらに、接触要素３は他の方法でハウジング２に挿入される。こうすると、ハウジング２及び接触要素３に取り付け開口部がいらない。接触要素３は工具を用いて内部空間２０に引き込まれ、内部空間２０に既に形成された支持点２３と接触する。接触要素３はＲ３又はＲ３'の方向に引き込まれる。
【０１１４】
接触要素３が内部空間２０に配置されると、端部止め部２３４とこれらに形成される漏斗状タブ２３７が曲げられ、その結果、接続要素１は同様にＲ３又はＲ３'の方向での動きに抗して内部空間２０に固定される。漏斗状タブ２３７は任意であり、すなわちこれらは第２の実施形態には存在しなくてもよい。
【符号の説明】
【０１１５】
１        接続要素
２        ハウジング
３        接触要素
４        第１のバスバー
５        第２のバスバー
２０      内部空間
２１      第１の収容空間
２２      第２の収容空間
２３      支持点
２４      端部止め要素
２７      境界要素
２８      第１の入口開口部
２９      第２の入口開口部
３１      担持ストリップ
３２      接触ウェブ
３３      上縁部
３４      捩じりばね接合部
３５      下縁部
３９      平面
４０      端面
４１      側壁
４２      接触面
４３      表面
５０      端面
５１      側壁
５２      接触面
５３      表面
２３０    スロット
２３１    自由端部
２３２    端面
２３３    取り付け開口部
２３４    端部止め部
２３５    取り付け開口部
２３６    支持面
２３７    漏斗状タブ
２４０    壁
２４１    側縁部
２４２    側壁
２８０    挿入補助部
２９０    挿入補助部
２８１    側部挿入補助部
２９１    側部挿入補助部
３００    位置決めタブ
Ｌ        内部空間の内のり幅
Ｌ１      第１の収容空間の内のり幅
Ｌ２      第２の収容空間の内のり幅
Ｅ１      挿入方向
Ｅ２      挿入方向
【図１】
2019522327.tif 000003
【図２】
2019522327.tif 000004
【図３】
2019522327.tif 000005
【図４】
2019522327.tif 000006
【図５ａ】
2019522327.tif 000007
【図５ｂ】
2019522327.tif 000008
【図６】
2019522327.tif 000009
【図７】
2019522327.tif 000010
【図８】
2019522327.tif 000011
【図９】
2019522327.tif 000012
【国際調査報告】
2019522327.tif 000013
2019522327.tif 000014
2019522327.tif 000015
2019522327.tif 000016