(57)【要約】      （修正有）【課題】指の接触を安全に防止し、且つ簡単で費用効率的な設計を有する電気接続装置を提供する。【解決手段】長手方向軸Ｌに沿った嵌合方向において互いに嵌合されるオスコネクタ１とメスコネクタ２０とを備える。オスコネクタは、メスコネクタに向かって第１嵌合方向に突出するピン要素２と、ピン要素の少なくとも軸方向の自由端４を覆う第１保護カバー３と、ピン要素から所定の径方向距離だけ離れてピン要素を少なくとも部分的に取り囲む少なくとも１つの保護要素５’，５”とを有する。メスコネクタは、オスコネクタに向かって第２嵌合方向に突出するとともに中央にネジ穴２２を有するナット要素と、ナット要素の軸方向の自由端２６を覆う第２保護カバー２３とを有する。ピン要素は、外ネジ６を有するとともに、電気接続装置の嵌合状態において、ナット要素のネジ穴にねじ込まれてピン要素とナット要素との電気的接続を確立する。【選択図】図４
2018200864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気接続装置であって、
長手方向軸に沿った嵌合方向において互いに嵌合されるオスコネクタとメスコネクタとを備え、
前記オスコネクタは、
前記メスコネクタに向かって第１嵌合方向に突出するピン要素と、
前記ピン要素の少なくとも軸方向の自由端を覆う第１保護カバーと、
前記ピン要素から所定の径方向距離だけ離れて前記ピン要素を少なくとも部分的に取り囲む少なくとも１つの保護要素と、を有し、
前記メスコネクタは、
前記オスコネクタに向かって第２嵌合方向に突出するとともに中央にネジ穴を有するナット要素と、
前記ナット要素の軸方向の自由端を覆う第２保護カバーと、を有し、
前記ピン要素は、
外ネジを有するとともに、前記電気接続装置の嵌合状態において、前記ナット要素の前記ネジ穴にねじ込まれて前記ピン要素と前記ナット要素との電気的接続を確立する、
電気接続装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電気接続装置において、
前記オスコネクタは、前記ピン要素に電気的に接触している第１接触要素を有し、
前記メスコネクタは、前記ナット要素に電気的に接触している第２接触要素を有し、
前記電気接続装置の嵌合状態において、前記第１接触要素と前記第２接触要素とが互いに電気的に接触する、
電気接続装置。
【請求項３】
請求項２に記載の電気接続装置において、
前記オスコネクタは、前記ピン要素及び前記第１接触要素を収容する第１保護ハウジングを有する、
電気接続装置。
【請求項４】
請求項２又は請求項３に記載の電気接続装置において、
前記メスコネクタは、前記ナット要素及び前記第２接触要素を収容する第２保護ハウジングを有する、
電気接続装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の電気接続装置において、
前記ナット要素の前記ネジ穴は、前記ナット要素の前記自由端に開口し、
前記第２保護カバーは、前記ネジ穴に位置合わせされた開口部を有する、
電気接続装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれか一項に記載の電気接続装置において、
前記ピン要素は、前記少なくとも１つの前記保護要素に対して軸方向において後方にオフセットして配置される、
電気接続装置。
【請求項７】
請求項２〜請求項４のいずれか一項に記載の電気接続装置において、
前記第１保護ハウジングは、第１ベース部及び第１カラー部を有し、
前記第１カラー部は、前記第１ベース部から長手方向において前記第１接触要素よりも離れた位置まで突出する、
電気接続装置。
【請求項８】
請求項７に記載の電気接続装置において、
前記第１ベース部は、オスコネクタバスバの接続部を収容し、
前記ピン要素は、前記オスコネクタバスバの前記接続部に対して軸方向に支持される、
電気接続装置。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載の電気接続装置において、
前記ピン要素は、前記第１保護ハウジングの受け入れチャンバ内に受け入れられるヘッド部を有し、
前記第１保護ハウジングは、工具を挿入して前記ヘッド部に到達させるための工具開口部を有する、
電気接続装置。
【請求項１０】
請求項１〜請求項９のいずれか一項に記載の電気接続装置において、
前記第２保護ハウジングは、第２ベース部及び第２カラー部を有し、
前記第２カラー部は、周方向において少なくとも部分的に、前記第２ベース部から長手方向にて前記ナット要素よりも離れた位置まで突出する、
電気接続装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電気接続装置において、
前記第２ベース部は、メスコネクタバスバの接続部を収容し、
前記ナット要素は、前記メスコネクタバスバの前記接続部に対して軸方向に支持される、
電気接続装置。
【請求項１２】
請求項１〜請求項１１のいずれか一項に記載の電気接続装置において、
前記第２保護カバーは、前記ナット要素の外周を部分的に覆うように前記長手方向軸Ｌに平行に延びる複数のリブを有する、
電気接続装置。
【請求項１３】
請求項１〜請求項１２のいずれか一項に記載の電気接続装置において、
複数の前記保護要素は、前記ピン要素の周囲に分布され且つ前記ピン要素に平行に配置される、
電気接続装置。
【請求項１４】
請求項１２又は請求項１３に記載の電気接続装置において、
前記電気接続装置のプリセット状態において、
前記第２保護カバーの前記リブは、前記保護要素間に形成された第１スロット内に軸方向に係合し、
前記第１接触要素は、前記第２接触要素から離間され、
前記ピン要素上の前記第１保護カバーは、前記ナット要素の前記自由端に絶縁接触する、
電気接続装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の電気接続装置において、
前記電気接続装置の完全嵌合状態において、
前記第２保護カバーの前記リブは、前記保護要素間に形成された第１スロット内に軸方向に係合し、
前記第１接触要素は、前記第２接触要素に電気的に接触し、
前記ピン要素は、前記ナット要素の前記中央ネジ穴にねじ込まれる、
電気接続装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メスコネクタ及びオスコネクタを含む電気接続装置であって、前記オスコネクタと前記メスコネクタの両方が、長手方向軸に沿った嵌合方向に嵌合される電気接続装置に関する。前記オスコネクタは、前記メスコネクタに向かって前記嵌合方向に突出するピン要素と、当該ピン要素の少なくとも軸方向の自由端を覆う、当該ピン要素上の第１保護カバーと、少なくとも１つの第１の保護要素とを含む。当該第１保護要素は、前記ピン要素を少なくとも部分的に、前記ピン要素から所定の径方向距離を有して取り囲んでいる。
【背景技術】
【０００２】
このような電気接続装置が特許文献１に記載されており、この装置は、例えば、電気車両又はハイブリッド車両の牽引バッテリに用いられて、牽引バッテリに電力供給する。このような場合、電気接続装置を介して高電圧が伝達されなければならない。電気接続装置の導電性要素が高電圧バッテリに接続されているため、人間が導電性要素に意図せずに接触することを回避することが必須である。また、対応する規格にも適合させるために、導電性要素を絶縁体により、人間の指が絶縁体を通過して電流伝達要素に接触することが不可能な程度まで保護することが必要である。
【０００３】
別の電気コネクタが、特許文献２に記載されている。この特許文献は、ケーブルラグをねじ端子に接続するためのねじを有する２極オスコネクタを開示している。オスコネクタは、電圧が印加されたコネクタの要素に人間の指が意図せずに接触することを回避するように保護されている。ヘッダは保護されていない。ねじは先端に保護カバーを有さず、また、保護要素もねじを取り囲んでいない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１６／００６４８４９号明細書
【特許文献２】米国特許第９０４８５５１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、指の接触を安全に防止し、且つ簡単で費用効率的な設計を有する電気接続装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、オスコネクタとメスコネクタとを備え長手方向軸に沿った嵌合方向においてその両方が嵌合される電気接続装置により達成される。前記オスコネクタは、前記メスコネクタに向かう第１嵌合方向に突出しているピン要素と、前記ピン要素の少なくとも軸方向の自由端を覆う、前記ピン要素上の第１保護カバーと、前記ピン要素を少なくとも部分的に、前記ピン要素から所定の径方向距離を有して取り囲んでいる少なくとも１つの保護要素と、を含む。前記メスコネクタは、前記オスコネクタに向かう第２嵌合方向に突出している、中央ネジ穴を有するナット要素と、前記ナット要素の軸方向の自由端を覆う、前記ナット要素上の第２保護カバーと、を含む。前記ピン要素は外ネジを有し、前記電気接続装置の嵌合状態において、前記ナット要素の前記ネジ穴にねじ込まれて、前記ピン要素と前記ナット要素との電気的接続を確立する。
【０００７】
前記電気接続装置は、指の接触を防止するメスコネクタ、及び、指の接触を防止するオスコネクタの両方を提供する。また、前記ピン要素は、前記ナット要素の前記ネジ穴にねじ込まれて、前記オスコネクタと前記メスコネクタとの確実接続を確立する。さらなる主要な接続保証要素を設ける必要はない。
【０００８】
本発明の一実施形態において、前記オスコネクタは、前記ピン要素に電気的に接触している第１接触要素を含む。前記メスコネクタは、前記ナット要素に電気的に接触している第２接触要素を含み得る。前記電気接続装置の嵌合状態において、前記第１接触要素と前記第２接触要素とは互いに電気的に接触している。前記第１接触要素と第２接触要素とは、前記ピン要素及び前記ナット要素（それぞれ、前記第１接触要素及び前記第２接触要素に対して軸方向に支持されている）により、互いに接触してクランプされ得る。
【０００９】
前記ピン要素、前記ナット要素、前記第１接触要素、及び／又は前記第２接触要素は、金属材料からつくられ得る。
【００１０】
本発明の一実施形態において、前記第１接触要素は、前記ピン要素と同軸状に配置された環状部を有し得る。好ましくは、前記ピン要素の軸の突出において、すなわち、前記ピン要素の前記軸の方向から見て、前記第１接触要素の前記環状部は、前記ピン要素の外周の半径方向外側に配置され、また、前記少なくとも１つの保護要素の半径方向外側にも配置されている。前記環状部前記第１接触要素は、前記ピン要素に対して、及び／又は、前記少なくとも１つの保護要素に対して、軸方向にずらされて配置され得る。
【００１１】
前記第２接触要素に、前記ナット要素と同軸状に配置された環状部が設けられ得る。前記ナット要素の軸の突出において、すなわち、前記ナット要素の前記軸の方向から見て、第２接触要素の前記環状部は、前記ナット要素の半径方向外側に配置されてもよく、また、前記第２保護カバーの半径方向外側にも配置され得る。前記第２接触要素の前記環状部は、前記ナット要素に対して、及び／又は、前記第２保護カバーに対して、軸方向にずらされて配置され得る。
【００１２】
本発明の一実施形態において、前記オスコネクタは、前記ピン要素及び前記第１接触要素を収容している第１保護ハウジングを含む。
【００１３】
前記メスコネクタは、前記ナット要素及び前記第２接触要素を収容している第２保護ハウジングを含み得る。
【００１４】
前記ナット要素の前記ネジ穴は、前記ナット要素の前記自由端に開口しており、前記第２保護カバーは、前記ネジ穴に位置合わせされた開口部を有する。よって、前記ピン要素を前記第２保護カバーの前記開口部に通すことが可能であり、前記ピン要素を前記ネジ穴内にねじ込むことを可能にする。前記開口部は、人間の指が前記開口部を通過して前記ナット要素に接触することが不可能であるように適合されている。
【００１５】
好ましい実施形態において、前記ピン要素は、前記少なくとも１つの保護要素に対して、軸方向において後方にずらされて配置されている。好ましくは、前記軸方向のずれは、前記ピン要素に人間の指が到達することが不可能であるように適合される。
【００１６】
前記第１保護ハウジングは、第１ベース部及び第１カラー部を有し、前記第１カラー部は、前記ベース部から、長手方向において前記メスコネクタに向かって前記ピン要素よりも遠くに突出している。よって、前記ピン要素及び前記第１接触要素は前記第１カラー部内に包囲され、これにより、指の接触のさらなる防止をもたらす。
【００１７】
前記第１ベース部は、オスコネクタバスバの接続部を収容でき、前記ピン要素は、オスコネクタバスバの前記接続部に対して軸方向に支持されている。前記オスコネクタバスバは、さらに、前記第１接触要素に接触し得る。或いは、前記コネクタバスバは、前記第１接触要素と一体であり得る。
【００１８】
一実施形態において、前記ピン要素は、前記第１保護ハウジングの受け入れチャンバ内に受け入れられたヘッド部を有し、前記第１保護ハウジングは、工具を挿入して前記ヘッド部に到達させるための工具開口部を有する。前記ヘッド部には、工具を前記ヘッド部に接続するための接続手段が設けられており、前記ピン要素を前記ネジ穴に、前記工具を用いてねじ込み得る。
【００１９】
一実施形態において、前記第２保護ハウジングは、第２ベース部及び第２カラー部を有し、前記第２カラー部は、前記第２ベース部から、周方向において少なくとも部分的に、長手方向にて前記ナット要素よりも突出している。よって、前記ナット要素及び前記第２接触要素は、少なくとも部分的に前記第２カラー部内に包囲され、これにより、指の接触のさらなる防止をもたらす。
【００２０】
前記第２ベース部は、メスコネクタバスバの接続部を収容でき、前記ナット要素は、前記メスコネクタバスバの前記接続部に対して軸方向に支持されている。
【００２１】
前記第２接触要素は、前記メスコネクタバスバと電気接触していてよく、或いは、前記メスコネクタバスバの前記接続部と一体であり得る。
【００２２】
前記第２保護カバーは、前記ナット要素の外周を部分的に覆う、前記長手方向軸に平行に延在する複数のリブを有する。前記リブは、前記ナット要素から半径方向に突出して、隣り合うリブ間にスロットを形成している。
【００２３】
一実施形態において、複数の前記保護要素は、前記ピン要素の周囲に分布され、且つ前記ピン要素に平行に配置されて設けられ得る。
【００２４】
少なくとも１つの保護要素が、前記オスコネクタバスバの前記接続部内の穴を通って延在し得る。一実施形態において、前記オスコネクタバスバの前記接続部は、合成樹脂によりオーバーモールドされて、前記第１保護ハウジングを形成している。前記保護要素は、前記第１保護ハウジングの一体部分であってよく、また、前記第１ベース部及び前記第１カラー部の一体部分であってよい。
【００２５】
前記第２保護ハウジングは、前記メスコネクタバスバの前記接続部上及び前記ナット要素上にオーバーモールドされ得る。前記第２保護カバーは、前記ナット要素上にオーバーモールドされ得る。前記第２保護カバーは、前記第２保護ハウジングから分離されていてよい。
【００２６】
前記第２保護カバーの前記リブ及び前記複数の保護要素は、前記オスコネクタを前記メスコネクタに嵌合させたときに、前記リブが、隣り合う保護要素間のスロット内に入って、前記保護要素が、隣り合うリブ間のスロット間に係合するように、適合され得る。
【００２７】
好ましい実施形態において、前記電気接続装置は、プリセット状態にされ得る。この状態において、前記第２保護カバーの前記リブが、前記保護要素間に形成されたスロット内に軸方向に係合し、前記第１接触要素が前記第２接触要素から離間されており、且つ、前記ピン要素上の前記第１保護カバーが、前記ナット要素の前記先端に絶縁接触している。
【００２８】
前記電気接続装置は、さらに、完全嵌合状態において前記第２保護カバーの前記リブが、前記保護要素間に形成されたスロット内に軸方向に係合し、前記第１接触要素が前記第２接触要素に電気接触し、且つ、前記ピン要素が前記ナット要素の前記中央ネジ穴にねじ込まれるように、適合され得る。
【００２９】
好ましくは、前記第１保護カバー、前記少なくとも第１保護要素、前記第１保護ハウジング、前記第２保護カバー、及び／又は前記第２保護ハウジングは、電気絶縁材料、例えば、合成樹脂からつくられる。
【００３０】
ここで、本発明を、添付図面を参照しつつ、例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】オスコネクタの第１の斜視図である。
【図２】図１に示したオスコネクタの第２の斜視図である。
【図３】メスコネクタの斜視図である。
【図４】図１及び図２に示したオスコネクタと図３に示したメスコネクタとの、プリセット位置における電気接続装置の断面図である。
【図５】図４に示した電気接続装置のセット位置における断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
図１及び図２は、図４及び図５に示されている電気接続装置のオスコネクタ１を示し、以下に、オスコネクタ１に関して、図１、図２、図４及び図５を参照しつつ説明する。
【００３３】
オスコネクタ１は、オスコネクタ１の長手方向軸Ｌと同軸状に配置されたピン要素２を有し、ピン要素２は、メスコネクタ２０に向う第１嵌合方向Ｍ１に突出している。オスコネクタ１は、ピン要素２上に配置された第１保護カバー３を備え、第１保護カバー３は、少なくとも、ピン要素の軸方向の自由端４を覆っている。開示されている実施形態において、第１保護カバー３は、ピン要素２の軸方向の自由端４を覆い、これにより、先端４は、長手方向軸Ｌに沿った方向における接触から保護されている。ピン要素２は、ピン要素と相手方要素との電気接続を確立するために、導電性材料からつくられている。相手方要素は、メスコネクタ２０のメスコネクタである（これに関しては後述する）。第１保護カバー３は、電気絶縁性材料、例えば合成樹脂からつくられて、先端４上に嵌め付けられ得る。或いは、第１保護カバー３は、先端４に、その他の任意の公知の方法、例えば、接着剤接合、ねじ止めなどにより連結され得る。
【００３４】
オスコネクタ１は、さらに、４つの細長い保護要素５，５’，５”，５’’’を備えている。これらの保護要素は、長手方向軸Ｌに平行に配置され、且つ、ピン要素２を、ピン要素から所定の径方向距離を有して取り囲んでいる。オスコネクタ１には、任意の所望の個数の保護要素を設けることができ、好ましくは、少なくとも２つの保護要素が設けられる。保護要素５，５’，５”，５’’’は、ピン要素２の周囲に周方向に均一に分布され、保護要素５，５’，５”，５’’’は、ピン要素２を部分的に覆い又は取り囲み、これにより、第１スロット１８，１８’，１８”，１８’’’が、開放状態に維持される。第１スロット１８，１８’，１８”，１８’’’は、各々、隣り合う２つの保護要素５，５’，５”，５’’’の間に配置されて、長手方向軸Ｌに平行に延在している。
【００３５】
ピン要素２は、メスコネクタ２０の要素にねじ込まれ得るように、外ネジ（ｏｕｔｅｒ  ｔｈｒｅａｄ）６を有する。これに関しては、後述する。
【００３６】
図示されている例示的な実施形態において、オスコネクタ１は、さらに、第１接触要素７を備え、第１接触要素７は、導電性材料、例えば金属材料からつくられている。第１接触要素７は、ピン要素２と電気的に接触して、ピン要素２と第１接触要素７との電気的接続を確立している。第１接触要素７は第１スリーブ部９を有し、第１スリーブ部９は、長手方向軸Ｌと同軸状に円筒状に形成されている。第１スリーブ部９は、ピン要素２の周囲に、ピン要素２から所定の径方向距離を有して配置されている。保護要素５，５’，５”，５’’’は、第１スリーブ部９とピン要素２との間に配置されている。
【００３７】
或いは、オスコネクタ１を、第１接触要素７を有さずに設けることも可能であり、この場合、オスコネクタ１とメスコネクタ２０との電気的接続は、ピン要素２を介してのみ確立される。
【００３８】
オスコネクタ１は、さらに、ピン要素２及び第１接触要素７を覆っている第１保護ハウジング８を備えている。保護要素５，５’，５”，５’’’は、第１保護ハウジング８の一部である。
【００３９】
第１保護ハウジング８は、第１ベース部１２と、第１ベース部１２から長手方向軸Ｌに平行に延在する第１のカラー（襟状）部１０とを有する。第１カラー部１０は、ほぼ円筒状に形成され、長手方向軸Ｌ及びピン要素２と同軸状に配置されて、第１接触要素７の第１スリーブ部９、保護要素５，５’，５”，５’’’、及び、ピン要素２を取り囲んでいる。
【００４０】
第１カラー部１０は、メスコネクタ２０に向かって開放されている第１開放部１１を形成している。第１接触要素７の第１スリーブ部９は、第１接触要素７が第１保護ハウジング８内に完全に収容されるように、軸方向において第１開放部１１よりも後退位置にある。これとは対照的に、ピン要素２及び保護要素５，５’，５”，５’’’は、第１カラー部１０の開放部１１から突出している。或いは、ピン要素２及び保護要素５，５’，５”，５’’は、第１カラー部１０内に、軸方向において完全に収容されてもよい。
【００４１】
第１保護ハウジング８は、電気絶縁性材料、例えば、合成樹脂からつくられる。
【００４２】
ピン要素２は、第１保護ハウジング８の受け入れチャンバ１４内に収容されたヘッド部１３を有してねじ状に形成されている。第１保護ハウジング８の受け入れチャンバ１４は、工具開口部１５を有するキャップ３６により閉鎖されている。工具開口部１５は、工具（例えばアレンキー）を、工具開口部１５を通してピン要素２のヘッド部１３内の六角ソケット１６に差し込むことができるように、受け入れチャンバ１４内に到達している。ピン要素２は、第１接触要素７の中央穴１９を通過しており、ピン要素２の外ネジ６とヘッド部１３とは、第１接触要素７の対向する側に配置されている。工具を用いて、ピン要素２を、長手方向軸Ｌを中心とした方向に、第１接触要素７に対して、及び、第１保護ハウジング８に対してねじ込むことができる。
【００４３】
図示されている実施形態において、第１接触要素７は、オスコネクタバスバ１７の接続部３７と一体である。或いは、第１接触要素７は、オスコネクタバスバ１７とは別個の要素であって、オスコネクタバスバ１７に電気接触雄されてもよい。
【００４４】
図３，図４及び図５は、図１及び図２に示したオスコネクタ１に接続されるべきメスコネクタ２０を示す。メスコネクタ２０に関し、図３、図４及び図５を参照して説明する。
【００４５】
メスコネクタ２０は、中央ネジ穴２２を有するナット要素２１を有する。ナット要素２１は、長手方向軸Ｌに沿って、第２嵌合方向（メスコネクタ２０の、オスコネクタ１に向う方向）Ｍ２に延在している。オスコネクタ１の第１嵌合方向Ｍ１と、メスコネクタ２０の第２嵌合方向Ｍ２とは、互いに反対の方向である。
【００４６】
ナット要素は、ピン要素２とナット要素２１との電気的接続を確立するためにピン要素２に接続される。ナット要素２１は、導電性材料、例えば金属材料からつくられる。
【００４７】
メスコネクタ２０は、さらに、ナット要素２１の軸方向の自由端２６を覆う、第２保護カバー２３を備えている。第２保護カバー２３は、電気絶縁材料、例えば合成樹脂からつくられて、ナット要素２１上に嵌め付けられ得る。第２保護カバー２３は、中央ネジ穴２２と位置合わせされている開口部２７を有しているため、ピン要素２は、中央ネジ穴２２にねじ込まれることができる。第２保護カバー２３の開口部２７の寸法は、人間が指を、開口部２７を通してナット要素２１に届かせることができない寸法である。
【００４８】
メスコネクタ２０は、さらに、ナット要素２１との電気的接触を維持されている第２接触要素２４を備えている。第２接触要素２４も、導電性材料、例えば金属材料からつくられる。また、第２接触要素２４及び／又はナット要素２１が、メスコネクタバスバ（図示せず）と電気的に接触していてもよい。或いは、第２接触要素２４及び／又はナット要素２１は、メスコネクタバスバと一体であってもよい。
【００４９】
メスコネクタ２０は、第２保護ハウジング２５を有する。第２保護ハウジング２５は、第２ベース部２８及び第２カラー部２９を有し、第２カラー部２９は、第２ベース部２８からオスコネクタ１に向かって、長手方向軸Ｌに沿って長手方向に突出している。第２カラー部２９は、ナット要素２１及び第２保護カバー２３、並びに第２接触要素２４を収容している。第２カラー部２９の外周の少なくとも一部が、オスコネクタ１に向う方向において、ナット要素２１、第２保護カバー２３及び第２接触要素２４よりも突出している。
【００５０】
第２接触要素２４は第２スリーブ部３１を有し、第２スリーブ部３１は、長手方向軸Ｌと同軸状に配置されて、ナット要素２１及び第２保護カバー２３を取り囲んでいる。第２接触要素２４は、さらにフランジ部３２を有し、フランジ部３２は、ナット要素２１のフランジ部３３に接触している。ナット要素２１のフランジ部３３は、第２接触要素２４のフランジ部３２及びオスコネクタ１に対して反対の側に配置されている。
【００５１】
第２保護カバー２３は、長手方向軸Ｌに平行に延在する４つのリブ３０，３０’，３０”，３０’’’を含み、これらの４つのリブは、長手方向軸Ｌを中心としてナット要素２１の周囲に均等に分布されており、また、開口部２７を形成している第２保護カバー２３の一部と一体である。第２保護カバー２３に、任意の個数のリブを設けることができ、リブ３０，３０’，３０”，３０’’’の個数は、保護要素５，５’，５”，５’’’の個数に対応しているべきである。
【００５２】
リブ３０，３０’，３０”，３０’’’の隣り合う各対の間に、第２スロット３４，３４’，３４”，  ３４’’’が形成されている。
【００５３】
ここで、オスコネクタ１とメスコネクタ２０との嵌合について、図４及び図５を参照しつつ説明する。第１のステップにおいて、オスコネクタ１とメスコネクタ２０とを互いにプリセット位置に配置して、オスコネクタ１及びメスコネクタ２０を備えた電気接続装置のプリセット状態を確立する。このプリセット位置において、第１保護カバー３は、ナット要素２１に対して軸方向に支持され、第１保護カバー３の外径は、ナット要素２１の中央ネジ穴２２の最小内径よりも大きい。第２保護カバー２３のリブ３０，３０’，３０”，３０’’’は、保護要素５，５’，５”，５’’’間の第１スロット１８，１８’，１８”，１８’’’内に、軸方向において部分的に係合されている。周方向において、第１スロット１８，１８’，１８”，１８’’’のリブが、リブ３０，３０’，３０”，３０’’’の幅に適合されている。さらに、保護要素５，５’，５”，５’’’は、第２スロット３４，３４’，３４”，３４’’’内に部分的に係合されている。また、保護要素５，５’，５”，５’’’の周方向における幅は、第２スロット３４，３４’，３４”，３４’’’の周方向における幅に適合されている。
【００５４】
ピン要素２はナット要素２１に接触していない。さらに、第１接触要素７は第２接触要素２４から離れており、オスコネクタ１とメスコネクタ２０との間には電気接続が確立されていない。
【００５５】
オスコネクタ１とメスコネクタ２０とをさらに嵌合させるために、ピン要素２をナット要素２１の中央ネジ穴２２にねじ込む。ピン要素２を中央ネジ穴２２にねじ込むとき、中央ネジ穴２２の内ネジ３５が、第１保護カバー３の材料に切り込まれる。
【００５６】
コネクタが完全に嵌合されたならば、リブ３０，３０’，３０”，３０’’’が第１スロット１８，１８’，１８”，１８’’’内に、可能な限り係合し、また、保護要素５，５’，５”，５’’’が第２スロット３４，３４’，３４”内に係合する。ピン要素２のヘッド部１３が、第１接触要素７を押して第２接触要素２４に接触させて、第１接触要素７と第２接触要素２４との電気接続を確立する。第２接触要素２４は、ナット要素２１のフランジ部３３に対して支持される。こうして、第１接触要素７と第２接触要素２４とが、ピン要素２のヘッド部１３とナット要素２１のフランジ部３３との間にクランプされる。
【００５７】
さらに、ピン要素２とナット要素２１との間で電気的接続が確立される。
【００５８】
第１保護ハウジング８の第１カラー部１０は、第２保護ハウジング２５の第２カラー部２９内に挿入され、これにより、第１，第２接触要素７，２４が第１保護ハウジング８及び第２保護ハウジング２５により完全に覆われるため、人間が導電性要素の１つに触れるような事態が回避される。
【００５９】
オスコネクタ１とメスコネクタ２０の嵌合を解除しているときに、ピン要素２が、ナット要素２１の中央ネジ穴２２からねじ留め解除される。ピン要素２のヘッド部１３は、受け入れチャンバ１４のキャップ３６に対して軸方向に支持され、これにより、ナット要素２１が第１保護ハウジング８を第２保護ハウジング２５から押し出し、キャップ３６は第１保護ハウジング８に、クリックオン連結により固定される。
【符号の説明】
【００６０】
１  オスコネクタ
２  ピン要素
３  第１保護カバー
４  ピン要素の先端
５，５’，５”，５’’’  保護要素
６  外ネジ
７  第１接触要素
８  第１保護ハウジング
９  第１スリーブ部
１０  第１カラー部
１１  第１開放部
１２  第１ベース部
１３  ヘッド部
１４  受け入れチャンバ
１５  工具開口部
１６  六角ソケット
１７  オスコネクタバスバ
１８，１８’，１８”，１８’’’  第１スロット
１９  中央穴
２０  メスコネクタ
２１  ナット要素
２２  中央ネジ穴
２３  第２保護カバー
２４  第２接触要素
２５  第２保護ハウジング
２６  ナット要素の先端
２７  第２保護カバーの開口部
２８  第２ベース部
２９  第２カラー部
３０，３０’，３０”，３０’’’  リブ
３１  第２スリーブ部
３２  第２接触要素のフランジ部
３３  ナット要素のフランジ部
３４，３４’，３４”，３４’’’  第２スロット
３５  内ネジ
３６  キャップ
３７  オスコネクタバスバの接続部
Ｌ  縦軸
Ｍ１  第１嵌合方向
Ｍ２  第２嵌合方向
【図１】
2018200864.tif 000003
【図２】
2018200864.tif 000004
【図３】
2018200864.tif 000005
【図４】
2018200864.tif 000006
【図５】
2018200864.tif 000007
【外国語明細書】
Electric Connection Arrangement
The invention relates to an electrical connection arrangement comprising a female connector and a male connector both to be mated in a mating direction along a longitudinal axis. The male connector comprises a pin element projecting in the mating direction towards the female connector, a first protective cover on the pin element covering at least a free axial tip end of the pin element, and at least one first protective element surrounding, at least partially, the pin element in a radial distance thereto.
Such an electrical connection arrangement is described in US 2016/0064849 A1 which is, for example, used for a traction battery powering the traction battery of an electrical or hybrid vehicle. In these cases large voltages have to be transmitted via the electrical connection arrangements. Due to the fact that the conductive elements of the electrical connection arrangements are connected to high voltage batteries it is essential to avoid that a person unintentionally comes into contact with conductive elements. In order to comply also with corresponding standards it is necessary that the conductive elements are protected by insulations to such an extent that a human finger cannot pass through the insulation touching current-carrying elements.
Another electrical connector is described in US 9 048 551 B2 showing a two pole male connector having screws for connecting a cable lug to a threaded terminal. The male connector is protected to avoid an unintentional touch of a human finger to energized elements of the connector. The header is not protected. The screws do not have a protective cover on the tip ends neither protective elements surrounding the screws.
Object of the invention is to provide an electrical connection arrangement having a safe finger touch protection and which has a simple and cost efficient design.
The object is achieved by an electrical connection arrangement comprising a female connector and a male connector both to be mated in a mating direction along a longitudinal axis. The male connector comprises a pin element projecting in the mating direction towards the female connector, a first protective cover on the pin element covering at least a free axial tip end of the pin element, and at least one first protective element surrounding, at least partially, the pin element in a radial distance thereto. The female connector comprises a nut element with a central threaded bore, said nut element projects in the mating direction towards the male connector, and a second protective cover on the nut element covering a free axial tip end of the nut element. The pin element has an outer thread and is threaded into the treaded bore of the nut element in a mated condition of the electrical connection arrangement establishing an electrical connection between the pin element and the nut element.
The electrical connection arrangement provides both a finger touch protected female connector and a finger touch protected male connector. Further, the pin element is threaded into the threaded bore of the nut element establishing a reliable connection between the male connector and the female connector. It is not necessary to provide further primary connection assurance elements.
In one embodiment of the invention, the male connector comprises a first contact element in electrical contact to the pin element. The female connector can comprise a second contact element in electrical contact to the nut element, wherein in a mated condition of the electrical connection arrangement the first contact element and the second contact element are in electrical contact to each other. The first contact element and the second contact element can be clamped in contact to each other by the pin element and the nut element which are axially supported against the first contact element and the second contact element, respectively. 
The pin element, the nut element, the first contact element and/or the second contact element may be made of a metal material. 
In an embodiment of the invention, the first contact element may have an annular portion arranged coaxially to the pin element. Preferably, in a projection of an axis of the pin element, i.e. viewed in direction of the axis of the pin element, the annular portion first contact element is arranged radially outwardly of the outer circumference of the pin element and also radially outwardly of the at least one protective element. The annular portion first contact element may be arranged axially offset to the pin element and/or to the at least one protective element.
The second contact element can be provided with an annular portion arranged coaxially to the nut element. In a projection of an axis of the nut element, i.e. viewed in direction of the axis of the nut element, the annular portion of the second contact element may be arranged radially outwardly of the nut element and may also be arranged radially outwardly of the second protective cover. The annular portion of the second contact element may be arranged axially offset to the nut element and/or to the second protective cover.
In one embodiment of the invention the male connector comprises a first protective housing accommodating the pin element and the first contact element. 
The female connector may comprise a second protective housing accommodating the nut element and the second contact element. 
The threaded bore of the nut element may be arranged such that it opens into the free tip end of the nut element wherein the second protective cover has an opening aligned with the threaded bore. Hence, it is possible to pass the pin element through the opening of the second protective cover in order to enable to thread the pin element into the threaded bore. The opening is adapted such that it is not possible to reach through the opening with a human finger touching the nut element. 
In a preferred embodiment the pin element is arranged axially offset in a backward direction relative to the at least one protective element. Preferably, the axial offset is adapted such that it is impossible to reach the pin element with a human finger.
The first protective housing may have a first based portion and a first collar portion, wherein said first collar portion projects from the first base portion in longitudinal direction towards the female connector farther than the pin element. Accordingly, the pin element and the first contact element are encapsulated within the first collar portion in order to provide a further finger touch protection.
The first base portion may accommodate a connection portion of a male connector busbar wherein the pin element is axially supported against the connection portion of a male connector busbar. The male connector busbar may further be in contact with the first contact element. Alternatively, the connector busbar may be integral with the first contact element. 
In an embodiment the pin element has a head portion received within a receiving chamber of the first protective housing, wherein the first protective housing has a tool opening for inserting a tool to reach the head portion. The head portion may be provided with connection means in order to connect a tool to the head portion so that the pin element may be threaded into the threaded bore using the tool. 
In an embodiment the second protective housing has a second base portion and a second collar portion, wherein said second collar portion projects, at least partially in circumferential direction, from the second base portion in longitudinal direction farther than the nut element. Hence, the nut element and the second contact element are, at least partially, encapsulated by the second collar portion in order to provide a further touch protection. 
The second base portion may accommodate a connection portion of a female connector busbar wherein the nut element is axially supported against the connection portion of the female connector busbar. 
The second contact element may be in electrical contact to the female connector busbar or may be integral with the connection portion of the female connector busbar. 
The second protective cover may have a plurality of ribs extending parallel to the longitudinal axis partially covering the outer circumference of the nut element. The ribs project in a radial direction from the nut element forming slots between adjacent ribs. 
In an embodiment, a plurality of said protective elements may be provided which are distributed around the pin element and arranged parallel to the pin element.
The at least one protective element may extend through holes in the connection portion of the male connector busbar. In an embodiment, the connection portion of the male connector busbar is over-molded with synthetic resin forming the first protective housing. The protective elements can be an integral part of the first protective housing, as well as the first base portion and the first collar portion.
The second protective housing may be over-molded onto the connection portion of the female connector busbar and onto the nut element. The second protective cover may be over-molded onto the nut element. The second protective cover can be separate from the second protective housing.
The ribs of the second protective cover and the plurality of protecting elements may be adapted in such way that when mating the male connector with the female connector the ribs enter into slots between adjacent protective elements and the protective elements engage between slots between adjacent ribs. 
In a preferred embodiment the electrical connection arrangement can be brought in a pre-set condition wherein the ribs of the second protective cover are axially engaging into slots formed between the protective elements, wherein the first contact element is distanced from the second contact element and wherein the first protective cover on the pin element is in insulating contact to the tip end of the nut element. 
The electrical connection arrangement may further be adapted such that in a fully mated condition the ribs of the second protective cover axially engaging into slots formed between the protective elements, the first contact element is in electrical contact to the second contact element and the pin element is threaded into the central thread of the nut element. 
Preferably, the first protective cover, the at least first protective elements, the first protective housing, the second protective cover and/or the second protective housing are made of an electrical insulating material such as a synthetic resin material. 
The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying figures, wherein:
Figure 1 is a first perspective view of a male connector;
Figure 2 is a second perspective view of the male connector according to Figure 1;
Figure 3 is a perspective view of a female connector;
Figure 4 is a sectional view of an electrical connection arrangement with a male connector according to Figures 1 and 2 and a female connector according to Figure 3 in a pre-set position; and
Figure 5 is a sectional view of an electrical connection arrangement according to Figures 4 in a set position.
Figures 1 and 2 show a male connector 1 of an electrical connection arrangement as shown in Figures 4 and 5, wherein Figures 1, 2, 4 and 5 are described together. 
The male connector 1 has a pin element 2 arranged coaxially to a longitudinal axis L of the male connector 1 and projecting in a first mating direction M1 towards a female connector 20. The male connector 1 comprises a first protective cover 3 which is arranged on the pin element 2 and which covers at least a free axial tip end 4 of the pin element. In the disclosed embodiment the first protective cover 3 covers the free axial tip end 4 of the pin element 2 so that the tip end 4 is protected against a contact in a direction along the longitudinal axis L. The pin element 2 is made of a conductive material in order to establish an electrical connection between the pin element and a counter element (female connector which is described later) of the female connector 20. The first protective cover 3 is made of an electrically insulating material such as synthetic resin, which can be molded onto the tip end 4.The first protective cover 3 may be alternatively connected to the tip end 4 by any other well-known method such as by adhesive bonding, screwing and the like.
The male connector 1 further comprises four elongated protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ which are arranged parallel to the longitudinal axis L and which surround the pin element 4 in a radial distance thereto. The male connector 1 can be provided with any desired number of protective elements, wherein preferably at least two protective elements are provided. The protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ are evenly distributed in a circumferential direction around the pin element 2 wherein the protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ cover or surround the pin element 2 partially such that they leave open first slots 18, 18’, 18’’, 18’’’. Each first slot 18, 18’, 18’’, 18’’’ is arranged between two adjacent protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ and extents parallel to the longitudinal axis L. 
The pin element 2 has an outer thread 6 so that it can be threaded into an element of the female connector 20, as explained later.
In the shown exemplary embodiment, the male connector 1 further comprises a first contact element 7 made of an electrically conductive material such as a metal material. The first contact element 7 is in electrical contact to the pin element 2 establishing an electrical connection between the pin element 2 and the first contact element 7. The first contact element 7 has a first sleeve portion 9 which is formed cylindrically coaxially to the longitudinal axis L. The first sleeve portion 9 is arranged around the pin element 2 in a radial distance thereto. The protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ are arranged between the first sleeve portion 9 and the pin element 2. 
Alternatively, the male connector 1 may be provided without the first contact element 7 so that the electric connection between the male connector 1 and the female connector 20 is established only via the pin element 2.
The male connector 1 further comprises a first protective housing 8 covering the pin elements 2 and the first contact element 7 wherein the protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ are part of the first protective housing 8. 
The first protective housing 8 has a first base portion 12 and a first collar portion 10 which first collar portion 10 extents from the first base portion 12 parallel to the longitudinal axis L. The first collar portion 10 is formed substantially cylindrical arranged coaxially to the longitudinal axis L and the pin element 2 and surrounding the first sleeve portion 9 of the first contact element 7, the protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ and the pin element 2. 
The first collar portion 10 forms a first opening 11 which opens towards the female connector 20. The first sleeve portion 9 of the first contact element 7 is, in axial direction, set back relative to the first opening 11 such that the first contact element 7 is completely accommodated within the first protective housing 8. In contrast to that, the pin element 2 and the protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ project out of the opening 11 of the first collar portion 10. Alternatively, the pin element 2 and the protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ may also be accommodated completely in axial direction within the first collar portion 10.
The first protective housing 8 is made of an electrically insulating material, such as a synthetic resin. 
The pin element 2 is formed screw-like with a head portion 13 accommodated within a receiving chamber 14 of the first protective housing 8. The receiving chamber 14  of the first protective housing 8 is closed by a cap 36 with a tool opening 15 reaching into the receiving chamber 14 so that a tool, such as an Allen key, can be passed through the tool opening 15 fitting into a hexagon socket 16 in the head portion 13 of the pin element 2. The pin element 2 reaches through a central bore 19 of the first contact element 7 wherein the outer thread 6 of the pin element 2 and the head portion 13 are arranged on opposite sides of the first contact element 7. By way of the tool the pin element 2 can be screwed in a direction around the longitudinal axis L relative to the first contact element 7 and relative to the first protective housing 8. 
In the embodiment according to the Figures the first contact element 7 is integral with a connection portion 35 of a male connector busbar 17. Alternatively, the first contact element 7 can be a separate element from the male connector busbar 17 and can be in electrical contact to the male connector busbar 17. 
Figures 3, 4 and 5 show a female connector 20 to be connected with the male connector 1 according to Figures 1 and 2. The female connector 20 is described referring to Figures 3, 4 and 5. 
The female connector 20 has a nut element 21 with a central threaded bore 22. The nut element 21 extends along the longitudinal axis L in a second mating direction M2 of the female connector 20 towards the male connector 1. The first mating direction M1 of the male connector 1 and the second mating direction M2 of the female connector 20 are directed opposite to each other.
The nut element is to be connected with the pin element 2 in order to establish an electrical connection between the pin element 2 and the nut element 21. Therefore, the nut element 21 is made of an electrically conductive material, such as a metal material. 
The female connector 20 further comprises a second protective cover 23 which covers a free axial tip end 26 of the nut element 21. The second protective cover 23 is made of an electrically insulating material, such as a synthetic resin, and can be molded onto the nut element 21. The second protective cover 23 has an opening 27 which is aligned with the central threaded bore 23 so that the pin element 2 can be threaded into the threaded bore 22. The opening 27 of the second protective cover 23 has a size that a person cannot reach through the opening 27 and cannot reach the nut element 21 with a finger. 
The female connector 20 further comprises a second contact element 24 which is held in electrical contact to the nut element 21 and which is also made of an electrically conductive material, such as metal material. The second contact element 24 and/or the nut element 21 can also be in electrical contact to a female connector busbar (not shown). Alternatively, the second contact element 24 and/or the nut element 21 can be integral with the female connector busbar.
The female connector 20 has a second protective housing 25. The second protective housing 25 has a second base portion 28 and a second collar portion 29 wherein the second collar portion 29 projects from the second base portion 28 in a longitudinal direction along the longitudinal axis L towards the male connector 1. The second collar portion 29 accommodates the nut element 21 and the second protective cover 23 as well as the second contact element 24. At least a part of the circumference of the second collar portion 29 projects farther in the direction towards the male connector 1 than the nut element 21, the second protective cover 23 and the second contact element 24. 
The second contact element 24 has a second sleeve portion 31 which is arranged coaxially to the longitudinal axis L surrounding the nut element 21 and the second protective cover 23. The second contact element 24 further has a flange portion 32 which is in contact to a flange portion 33 of the nut element 21. The flange portion 33 of the nut element 21 is arranged on the opposite side of the flange portion 32 of the second contact element 24 and the male connector 1. 
The second protective cover 23 comprises four ribs 30, 30’, 30’’, 30’’’ which extend parallel to the longitudinal axis L and which are distributed around the longitudinal axis L evenly around the nut element 21 and which are integral with a portion of the second protective cover 23 which forms the opening 27. The second protective cover 23 can be provided with any desired number of ribs, wherein the number of ribs 30, 30’, 30’’, 30’’’ should correspond to the number of protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’.
Between each pair of adjacent ribs 30, 30’, 30’’, 30’’’ a second slot 34, 34’, 34’’, 34’’’ is formed. 
The mating of the male connector 1 with the female connector 20 is now described with reference to Figures 4 and 5. In a first step, the male connector 1 and the female connector 20 can be brought in a pre-set position to each other, establishing a pre-set condition of the electrical connection arrangement comprising the male connector 1 and the female connector 20. In the pre-set position the first protective cover 3 is axially supported against the nut element 21 wherein the outer diameter of the first protective cover 3 is larger than the smallest inner diameter of the threaded bore 22 of the nut element 21. The ribs 30, 30’, 30’’, 30’’’ of the second protective cover 23 are axially partially engaged into the first slots 18, 18’, 18’’, 18’’’ between the protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’. The ribs of the first slots 18, 18’, 18’’, 18’’’ are adapted to the width of the ribs 30, 30’, 30’’, 30’’’ in circumferential direction. Further, the protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ are partially engaged into the second slots 34, 34’, 34’’, 34’’’. Also, the width in circumferential direction of the protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ are adapted to the width in circumferential direction of the second slots 34, 34’, 34’’, 34’’’. 
The pin element 2 is not in contact to the nut element 21. Further, the first contact element 7 is remote from the second contact element 24 so that no electrical connection between the male connector 1 and the female connector 20 is established. 
For further mating the male connector 1 and the female connector 20 the pin element 2 is screwed into the central threaded bore 22 of the nut element 21. When threading the pin element 2 into the threaded bore 22 the inner thread 35 of the threaded bore 22 cuts into the material of the first protective cover 3. 
When fully mated, the ribs 30, 30’, 30’’, 30’’’ engage into the first slots 18, 18’, 18’’, 18’’’ as much as possible as well as the protective elements 5, 5’, 5’’, 5’’’ into the second slots 34, 34’, 34’’. The head portion 13 of the pin element 2 pushes the first contact element 7 in contact to the second contact element 24 establishing an electrical connection between the first contact element 7 and the second contact element 24. The second contact element 24 is supported against the flange portion 33 of the nut element 21. Hence, the first contact element 7 and the second contact element 24 are clamped between the head portion 13 of the pin element 2 and the flange portion 33 of the nut element 21. 
Further, an electrical connection is established between the pin element 2 and the nut element 21. 
The first collar portion 10 of the first protective housing 8 is inserted into the second collar portion 29 of the second protective housing 25 so that the contact elements 7, 24 are completely covered by the first protective housing 8 and the second protective housing 25, so that it is avoided that a person may touch one of the electrically conductive elements. 
During unmating the male connector 1 and the female connector 20, the pin element 2 is screwed out of the threaded bore 22 of the nut element 21. The head portion 13 of the pin element 2 is axially supported against the cap 36 of the receiving chamber 14 so that the nut element 21 pushes the first protective housing 8 out of the second protective housing 25, wherein the cap 36 is secures to the first protective housing 8 by a click-on connection.
Reference numerals list
1       male connector
2       pin element
3       first protective cover
4       tip end of pin element
5, 5’, 5’’, 5’’’  protective element
6       outer thread
7       first contact element
8       first protective housing
9       first sleeve portion
10      first collar portion
11      first opening
12      first base portion
13      head portion
14      receiving chamber
15      tool opening
16      hexagon socket
17      male connector busbar 
18, 18’, 18’’, 18’’’      first slot
19      central bore
20      female connector
21      nut element
22      central threaded bore
23      second protective cover
24      second contact element
25      second protective housing
26      tip end of the nut element
27      opening of second protective cover
28      second base portion
29      second collar portion
30, 30’, 30’’, 30’’’      rib
31      second sleeve portion
32      flange portion of second contact element
33      flange portion of nut element
34,34’, 34’’, 34’’’       second slot
35      inner thread
36      cap
37      connection portion of male connector busbar
L       longitudinal axis
M1      first mating direction 
M2      second mating direction
1.      Electrical connection arrangement comprising: 
a male connector; and a female connector both to be mated in mating directions  along a longitudinal axis, 
the male connector comprises:
a pin element projecting in a first mating direction towards the female connector; 
a first protective cover on the pin element covering at least a free axial tip end of the pin element; and
at least one protective element surrounding, at least partially, the pin element in a radial distance thereto, 
wherein the female connector comprises:
a nut element with a central threaded bore, said nut element projects in a second mating direction towards the male connector; and
a second protective cover on the nut element covering a free axial tip end of the nut element, and 
wherein the pin element has an outer thread and is threaded into the treaded bore of the nut element in a mated condition of the electrical connection arrangement establishing an electrical connection between the pin element and the nut element.
2.      The electrical connection arrangement according to claim 1,
wherein the male connector comprises a first contact element in electrical contact to the pin element and the female connector comprises a second contact element in electrical contact to the nut element,
wherein in a mated condition of the electrical connection arrangement the first contact element and the second contact element are in electrical contact to each other.
3.      The electrical connection arrangement according to claim 2,
wherein the male connector comprises a first protective housing accommodating the pin element and the first contact element.
4.      The electrical connection arrangement according to claim 2 or claim 3,
wherein the female connector comprises a second protective housing accommodating the nut element and the second contact element.
5.      The electrical connection arrangement according to any one of claim 1 to claim 4,
wherein the threaded bore of the nut element opens into the free tip end of the nut element and the second protective cover has an opening aligned with the threaded bore.
6.      The electrical connection arrangement according to any one of claim 1 to claim 5,
wherein the pin element is arranged axially offset in a backward direction relative to the at least one protective element.
7.      The electrical connection arrangement according to any one of claims 2 to claim 4,
wherein the first protective housing has a first base portion and a first collar portion, wherein said first collar portion projects from the first base portion in longitudinal direction farther than the first contact element. 
8.      The electrical connection arrangement according to claim 7,
wherein the first base portion accommodates a connection portion of a male connector busbar and the pin element is axially supported against the connection portion of the male connector busbar.
9.      The electrical connection arrangement according to claims 7 or claim 8,
wherein the pin element has a head portion received within a receiving chamber of the first protective housing wherein the first protective housing has a tool opening for inserting a tool to reach the head portion.
10.     The electrical connection arrangement according to any one of claim 1 to claim 9,
wherein the second protective housing has a second base portion and a second collar portion, wherein said second collar portion projects, at least partially in circumferential direction, from the second base portion in longitudinal direction farther than the nut element.
11.     The electrical connection arrangement according to claim 10,
wherein the second base portion accommodates a connection portion of a female connector busbar and the nut element is axially supported against the connection portion of the female connector busbar.
12.     The electrical connection arrangement according to any one of claim 1 to claim 13,
wherein the second protective cover has a plurality of ribs extending parallel to the longitudinal axis L partially covering the outer circumference of the nut element.
13.     The electrical connection arrangement according to any one of claim 1 to claim 12,
wherein a plurality of protecting elements is provided distributed around the pin element and arranged parallel to the pin element.
14.     The electrical connection arrangement according to claims 12 or cclaim 13,
wherein in a pre-set condition of the electrical connection arrangement
the ribs of the second protective cover are axially engaging into first slots formed between the protective elements,
the first contact element is distanced from the second contact element and
the first protective cover on the pin element is in insulating contact to the tip end of the nut element.
15.     The electrical connection arrangement according to claim 14,
wherein in a fully mated condition of the electrical connection arrangement 
the ribs of the second protective cover are axially engaging into first slots formed between the protective elements,
the first contact element is in electrical contact to the second contact element and
the pin element is threaded into the central thread of the nut element.
Electrical connection arrangement comprising: 
a male connector 1; and a female connector 20 both to be mated in mating directions M1, M2 along a longitudinal axis L, 
the male connector 1 comprises: 
a pin element 2 projecting in a first mating direction M1 towards the female connector 20; 
a first protective cover 3 on the pin element 2 covering at least a free axial tip end 4 of the pin element 2; and
at least one protective element 5, 5’, 5’’, 5’’’ surrounding, at least partially, the pin element 2 in a radial distance thereto, 
wherein the female connector 20 comprises:
a nut element 21 with a central threaded bore 22, said nut element 21 projects in a second mating direction M2 towards the male connector 1; and
a second protective cover 23 on the nut element 21 covering a free axial tip end 26 of the nut element 21, and
wherein the pin element 2 has an outer thread 6 and is threaded into the treaded bore 22 of the nut element 21 in a mated condition of the electrical connection arrangement establishing an electrical connection between the pin element 2 and the nut element 21.
Selected Drawings: Figure 1
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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