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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-03-28
(45)【発行日】2022-04-05
(54)【発明の名称】電気コネクタ、および電気コネクタを含む電気接続装置
(51)【国際特許分類】
H01R 13/533 20060101AFI20220329BHJP
【ＦＩ】
H01R13/533 B
H01R13/533 A
【請求項の数】
17
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2018050303
(22)【出願日】2018-03-19
(65)【公開番号】P2018160455
(43)【公開日】2018-10-11
【審査請求日】2021-02-02
(31)【優先権主張番号】10 2017 204 939.1
(32)【優先日】2017-03-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】501090342
【氏名又は名称】ティーイー コネクティビティ ジャーマニー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツンク
【氏名又は名称原語表記】ＴＥ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ Ｇｅｒｍａｎｙ ＧｍｂＨ
(74)【代理人】
【識別番号】100100077
【弁理士】
【氏名又は名称】大場 充
(74)【代理人】
【識別番号】100136010
【弁理士】
【氏名又は名称】堀川 美夕紀
(74)【代理人】
【識別番号】100130030
【弁理士】
【氏名又は名称】大竹 夕香子
(74)【代理人】
【識別番号】100203046
【弁理士】
【氏名又は名称】山下 聖子
(72)【発明者】
【氏名】エッケル，マルクス
【審査官】鈴木 重幸
(56)【参考文献】
【文献】特開平０８－２２２２８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】独国特許出願公開第１０２０１５０１６２６７（ＤＥ，Ａ１）
【文献】実開平０３－０７０００９（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０００－２０８１７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－０４４３０２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｒ１３／４０－１３／７４
Ｈ０１Ｒ ３／００－ ４／２２
Ｈ０２Ｇ ３／０８－ ３／２０
Ｈ０５Ｋ ７／２０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ハウジング（２）と、前記ハウジング（２）に受容される電気コンタクト要素（３）と、熱ブリッジ（４）とを備える電気コネクタ（１）であって、前記熱ブリッジは、
前記電気コンタクト要素（３）に熱的に接続される吸熱面（５）と、
前記コネクタ（１）の外からアクセス可能であり、前記コンタクト要素（３）から電気的に絶縁される伝熱面（６）と、を有し、
前記吸熱面（５）および前記伝熱面（６）は、前記熱ブリッジ（４）の断面において互いに対してＬ字形で配置される、
電気コネクタ（１）。
【請求項2】
前記熱ブリッジ（４）は、前記吸熱面（５）および／または前記伝熱面（６）に電気絶縁層（７）を有する、請求項１に記載の電気コネクタ（１）。
【請求項3】
前記熱ブリッジ（４）は、溶接接合部（９）を介して前記電気コンタクト要素（３）に接続される、請求項１または２に記載の電気コネクタ（１）。
【請求項4】
前記電気絶縁層（７）は、ホイル（７１）によって形成される、
請求項２に記載の電気コネクタ（１）。
【請求項5】
前記熱ブリッジ（４）は、押出形材の分離された部品（１２）を含む、請求項１から４のいずれか一項に記載の電気コネクタ（１）。
【請求項6】
前記伝熱面（６）は管（１４）の内面（１３）である、請求項１から５のいずれか一項に記載の電気コネクタ（１）。
【請求項7】
前記熱ブリッジ（４）は、少なくとも１つの追加の伝熱面（６、３６）を有する、請求項１から６のいずれか一項に記載の電気コネクタ（１）。
【請求項8】
摩耗保護部（１９）が、前記電気絶縁層（７）と前記ハウジング（２）との間に配置される、請求項２、または請求項２に従属する請求項３から７のいずれか一項に記載の電気コネクタ（１）。
【請求項9】
前記電気コネクタ（１）は押圧要素（２０）を有し、前記押圧要素（２０）を介して、組立状態において、接触圧力が、前記電気コンタクト要素（３）、前記熱ブリッジ（４）、および／または前記ハウジング（２）の間に生成される、請求項１から８のいずれか一項に記載の電気コネクタ（１）。
【請求項10】
請求項１から９のいずれか一項に記載の電気コネクタ（１）と、前記電気コネクタ（１）に取り付けられたヒートシンク（８）と、を含む電気接続装置（１００）。
【請求項11】
前記熱ブリッジ（４）は、前記ヒートシンク（８）に電気絶縁的に接続される、請求項１０に記載の電気接続装置（１００）。
【請求項12】
ヒートシンク（８）として働く、特に車両ユニットのユニットハウジング（２８）を有する、請求項１０または１１に記載の電気接続装置（１００）。
【請求項13】
前記電気コネクタ（１）は、ユニットハウジング面（２９）を貫通する、請求項１２に記載の電気接続装置（１００）。
【請求項14】
前記ユニットハウジング（２８）は、前記コネクタ（１）の凹部（３０）に突出しており前記熱ブリッジ（４）と直接熱接触する熱接触舌部を有する、請求項１２または１３のいずれか一項に記載の電気接続装置（１００）。
【請求項15】
前記熱接触舌部は、前記電気コンタクト要素（３）の長手方向（２０３）に対して垂直な前記凹部（３０）に突出する、請求項１４に記載の電気接続装置（１００）。
【請求項16】
ハウジング（２）と、前記ハウジング（２）に受容される電気コンタクト要素（３）と、熱ブリッジ（４）とを備える電気コネクタ（１）であって、
前記熱ブリッジは、
前記電気コンタクト要素（３）に熱的に接続される吸熱面（５）と、
前記コネクタ（１）の外からアクセス可能であり、前記コンタクト要素（３）から電気的に絶縁される伝熱面（６）と、を有し、かつ、
前記熱ブリッジ（４）は、前記吸熱面（５）および／または前記伝熱面（６）に電気絶縁層（７）を有し、
摩耗保護部（１９）が、前記電気絶縁層（７）と前記ハウジング（２）との間に配置される、
電気コネクタ（１）。
【請求項17】
電気コネクタ（１）と、前記電気コネクタ（１）に取り付けられたヒートシンク（８）と、を含む電気接続装置（１００）であって、
前記電気コネクタ（１）は、ハウジング（２）と、前記ハウジング（２）に受容される電気コンタクト要素（３）と、熱ブリッジ（４）とを備え、
前記熱ブリッジは、
前記電気コンタクト要素（３）に熱的に接続される吸熱面（５）と、
前記コネクタ（１）の外からアクセス可能であり、前記コンタクト要素（３）から電気的に絶縁される伝熱面（６）と、を有し、
車両ユニットのユニットハウジング（２８）が、前記ヒートシンク（８）として働き、
前記ユニットハウジング（２８）は、前記コネクタ（１）の凹部（３０）に突出しており前記熱ブリッジ（４）と直接熱接触する熱接触舌部を有する、
電気接続装置（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ハウジングに受容される少なくとも１つの電気コンタクト要素を有する電気コネクタに関する。本発明は、さらに、そのような電気コネクタを有する電気接続装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電気コネクタは、例えば車両、特に、電動車両で、例えば電力を送出するために使用される。従来、送出する電力が大きいほど大きいコネクタが使用されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
しかしながら、このような状況は、利用可能な空間が限られるため、あまり望ましくない。
本発明の課題は、より大きい電力を変わらないサイズのコネクタで移送することができ、または一定の電力をより小さいサイズのコネクタで移送することができる解決策を提供することである。
本発明の課題は、より大きい電力を変わらないサイズのコネクタで移送することができ、または一定の電力をより小さいサイズのコネクタで移送することができる解決策を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
この課題は、電気コネクタが、電気コンタクト要素に熱的に接続された吸熱面と、コネクタの外からアクセス可能であり、コンタクト要素から電気的に絶縁される伝熱面とを有する熱ブリッジを備える場合、本発明により解決される。
【0005】
本発明による接続装置は、本発明による電気コネクタを含む。
【0006】
本発明による解決策によって、電力送出によってコンタクト要素に生成される熱を放散させることができる。その結果、より大きな電力をコンタクト要素を通して送ることができ、またはより小さいコンタクト要素、したがって、より小さいコネクタを使用して所与の電力を送出することができる。電気絶縁により、コンタクト要素がさらなる要素、特にヒートシンクに電気的に接続されないことが保証される。
【0007】
本発明による解決策は、各々それ自体有利な以下の構成およびさらなる発展形態によりさらに改善することができる。説明する構成は、互いに独立して、および該当する場合には本発明による解決策と独立しても使用することができる。
【0008】
有利な構成では、熱ブリッジは、吸熱面および／または伝熱面に電気絶縁層を有する。そのような構成は、例えば熱ブリッジを付け加えることによってこの解決策を既存のコネクタで容易に使用できるという利点を有する。
【0009】
熱ブリッジが吸熱面に電気絶縁層を有する場合、すなわち、電気絶縁層がコンタクト要素側に配置されている場合、それにより、伝熱面上のさらなる絶縁を省くことができる。
【0010】
電気絶縁層が伝熱面に配置される、すなわち、ヒートシンク側に配置される場合、今度は、吸熱面の領域において絶縁を省くことができる。それにより、熱ブリッジは、例えば、溶接接合部を介して電気コンタクト要素にしっかりと接続することができる。
【0011】
特に有利な構成では、電気絶縁層は、特に良好な電気絶縁を達成するために吸熱面およびさらに伝熱面に存在する。例えば、単一の電気絶縁層が、熱ブリッジの面にわたって完全にまたはほぼ完全に延びてもよい。
【0012】
特に取り付けやすい電気絶縁層は、例えばホイル（foil）であり、特に、とりわけ良好な熱伝達係数を有し同時に電気絶縁を保証する伝熱面とすることができる。
【0013】
さらなる構成では、電気絶縁層は、例えばコーティングによって実現可能である。熱ブリッジは、例えば、吹付けによってまたは浸漬プロセスで被覆することができる。例えば、成形法における電気絶縁材料を用いた少なくとも部分的な射出成形も可能である。
【0014】
電気絶縁層の代替としてまたはそれに加えて、他の電気絶縁要素を使用することもできる。例えば、熱伝導性ゴムまたはサーモパッドで製作された絶縁要素を、例えば伝熱のために使用することができる。
【0015】
熱ブリッジへの配置の代替としてまたはそれに加えて、電気絶縁層または電気絶縁要素は他の場所に存在することもできる。特に、電気コンタクト要素は、電気絶縁と同時に伝熱を可能にするために電気絶縁層または電気絶縁要素を有することができる。熱ブリッジとヒートシンクとの間に配置することも可能である。良好な伝熱をもつ電気絶縁層または電気絶縁要素は、例えば、ヒートシンクに存在することができる。
【0016】
熱ブリッジは、良好な熱接触を達成するために、特に吸熱面の領域において電気コンタクト要素の面に対して少なくとも部分的に相補するように形成することができる。それに対応して、伝熱面は、ヒートシンクに対して少なくとも部分的に相補するように形成することができる。
【0017】
良好な伝熱を可能にするために、吸熱面および／または伝熱面は、それぞれ、熱ブリッジの表面の大きい部分を占めることができ、例えば当該表面の少なくとも１０％、好ましくは、少なくとも２０％、３０％、または、４０％を占めることができる。
【0018】
良好な移送を確実にするために、吸熱面と伝熱面との間の熱接続経路は、できるだけ短くすべきである。伝熱面と吸熱面との間の距離は、例えば、熱ブリッジの長さの５０％未満、好ましくは３０％、２０％、１０％、またはそれ未満とすることができる。
【0019】
電気コンタクト要素内の良好な伝熱を可能にし、電気コンタクト要素の不必要な加熱を避けるために、吸熱面は、熱が電気コンタクト要素において生成される場所または熱が電気コンタクト要素に移送される場所のできるだけ近くに配置されるべきである。例えば、熱は、相手側コンタクト要素へのコンタクト要素の接続点で生成され得る。そのとき良好な伝熱を可能にするために、吸熱面は、この接続点の近くに配置されるべきである。特に、吸熱面、または吸熱面を含む熱ブリッジの一部と、その接続点、または電気絶縁もしくは封止に必要なほんの小さいハウジング要素との間に、さらなる要素を配置することはできない。接続点と吸熱面との間の距離は、例えば、電気コンタクト要素の長さの３０％未満、好ましくは２０％未満、より好ましくは１０％未満とすることができる。
【0020】
熱ブリッジは、良好な熱伝導性を有する材料、例えば銅から製作するか、またはそのような材料を含むことができる。電気絶縁のおかげで、熱ブリッジは、さらに、導電性材料、例えば金属からなることができる。製造の複雑さを軽減するために、熱ブリッジは、電気コンタクト要素でも使用される材料を含むことができる。材料は、特に整形することが容易で、容易に入手可能なものとすることができる。但し、熱ブリッジは、電気絶縁性であるが、良好な熱伝導性を有する材料で構成されてもよい。
【0021】
吸熱面および伝熱面が、熱ブリッジの断面において互いに対してＬ字形で配置される場合、電気コンタクト要素およびヒートシンクの特にコンパクトな構成が可能である。熱ブリッジは、熱ブリッジに対して横方向に延びるヒートシンクの面に熱ブリッジを取り付けるためのＬ字形区間を含むことができる。Ｌ字形は２つのリムを有することができ、２つのリムはそれらの間にある角度を形成する。電気コンタクト要素に対して垂直に延びるヒートシンクの面への装着が可能であるように、その角度は特に９０°とすることができる。
【0022】
特にシンプルな製作を可能にするために、熱ブリッジは、押出形材の分離された部品を含むことができる。そのような熱ブリッジは、非常に経済的に製作することができる。さらなる部品、例えばホイルの形態の電気絶縁層を、そのような分離された部品に付けることができる。しかしながら、そのようなホイルを押出形材に付けることもでき、その結果、熱ブリッジを製作するのに押出形材の部品の分離しか必要でない。押出形材または押出形材の分離された部品は、並進対称性を有することができる。特に、それにより、断面は、押出形材の長手方向において同じままであるか、または押出形材の延長方向に沿って特定の形状を繰り返すことができる。特に、熱ブリッジは、さらなる追加の要素なしに押出形材の分離された部品とすることができる。
【0023】
熱ブリッジのシンプルな組立てを可能にするために、前記熱ブリッジは、対称的に構成することができる。その結果、熱ブリッジが組み立てられるとき、もはや熱ブリッジの向きを考慮する必要がない。特に、熱ブリッジは回転対称とすることができ、すなわち、熱ブリッジは約１８０°回転した後も変わらない。
【0024】
有利な構成では、伝熱面は管の内面または円筒の内面とすることができる。伝熱面または熱ブリッジは、管を受け取るように構成することができる。そのような管は、例えば水冷中の場合と同様に、例えば能動的にポンプで通される媒体を導くように働く。または、そのような管は、熱を移送するように働く媒体であって、例えばヒートパイプにおける場合と同様に物理法則によってそれ自体流れる媒体を受け取るように働く。熱ブリッジは、管を取り付けるためのレセプタクルを有することができる。レセプタクルまたは内面は、例えば円形断面で半径方向において完全に閉じるか、または例えばＣ字形断面になるように部分的にのみ閉じることができる。円筒状構成に加えて、例えば楕円、矩形、多角形、または任意形状の断面をもつ他の可能性も考えられる。レセプタクルは、流入および流出を可能にするために、熱ブリッジを貫通することができる。
【0025】
さらなる構成では、連続的なレセプタクルはそれ自体が、冷却剤のためのチャネルとして働くことができる。例えば冷却剤のための導管を取り付けるための結合要素が、そのようなレセプタクルの最初と最後に設けられてもよい。これらは、例えば、クランプ面、クランプ挿入部、またはねじ山とすることができる。様々なコンタクト要素に由来するいくつかの熱ブリッジに基づくいくつかのレセプタクルを互いに接続することができ、その結果、それらは、単一の冷却システムで冷却することができる。冷却剤と伝熱面との間のできるだけ長い相互作用を可能にし、それにより、性能を向上させるために、レセプタクルは、直線形から外れた形状で熱ブリッジを通って延びることができる。例えば、レセプタクルは、ジグザグにまたは曲がりくねって延びることができる。
高い冷却性能を得るために、互いに接続されるかまたは外部要素を介して互いに接続され得るいくつかのレセプタクルが存在することもできる。小さい体積を有するレセプタクルを用いて、できるだけ大きい伝熱面を達成するために、レセプタクルは空洞を有することができ、その寸法は、２つの他の次元の寸法よりも１つの次元においてはるかに小さい。レセプタクルのそのような平坦な構成は特に省スペースでもあり得る。
高い冷却性能を得るために、互いに接続されるかまたは外部要素を介して互いに接続され得るいくつかのレセプタクルが存在することもできる。小さい体積を有するレセプタクルを用いて、できるだけ大きい伝熱面を達成するために、レセプタクルは空洞を有することができ、その寸法は、２つの他の次元の寸法よりも１つの次元においてはるかに小さい。レセプタクルのそのような平坦な構成は特に省スペースでもあり得る。
【0026】
いくつかの電気コンタクト要素が存在する場合、それらは、構造をシンプルに保つために単一の熱ブリッジに接続することができる。これは、特に、コンタクト要素と熱ブリッジとの間に電気絶縁が存在する場合、または電気コンタクト要素がすべて同じ電位である場合、可能である。
【0027】
さらに一層効率的な冷却を可能にするために、熱ブリッジは、少なくとも１つの追加の伝熱面を有することができる。そのような追加の伝熱面は、特に、さらに、例えば空気による受動冷却のために使用することができる。冷却フィンが、例えば、熱ブリッジに存在してもよく、冷却フィンは空気中で冷却するように構成される。そのような冷却フィンは熱ブリッジと一体化することができ、追加の伝熱面は冷却フィンに配置することができる。
【0028】
摩耗保護部を電気絶縁層とハウジングとの間に配置することができる。これは、ハウジングへの導入の際、電気絶縁層を特に摩擦による損傷から保護するように働く。摩耗保護部は、一方の側では、電気絶縁層が配置されている要素に対して少なくとも部分的に相補する、すなわち、特に、熱ブリッジに対して相補することができる。他方の側では、摩耗保護部は、それが嵌合状態で載るハウジングの一部に対して少なくとも部分的に相補することができる。
【0029】
有利な構成では、電気コネクタは押圧要素を有することができ、押圧要素を介して、電気コンタクト要素、熱ブリッジ、ヒートシンク、および／またはハウジングの間の接触圧力が組立状態において生成される。吸熱面および／または伝熱面に高い接触圧力を、またそれにより良好な熱接続を達成するように、そのような要素は、例えば、他の要素のうちの少なくともいくつかが既に組み立てられた後に導入されうる。特に、そのような押圧要素は、楔形に構成し、および／または楔形断面を有することができる。電気絶縁層を損傷しないようにするために、押圧要素は、電気絶縁層からある距離を置いて配置することができる。したがって、電気コンタクト要素は、例えば、押圧要素と熱ブリッジとの間に配置することができ、または押圧要素は、伝熱面もしくは吸熱面とは反対側の熱ブリッジの側に配置することができる。
【0030】
材料の性質に基づいて接触圧力を生成するために、押圧要素は、特に、少なくとも部分的に弾性のあるものとすることができる。
【0031】
有利な構成では、コンタクト要素は矩形断面を有する。そのとき、吸熱面は、大きい表面またそれにより良好な伝熱を達成するために、矩形断面のより長い側部に配置することができる。コンタクト要素の他の断面形状、例えば、方形または丸形断面も当然可能である。丸形断面の場合には、吸熱面は、良好な伝熱を達成するために対応して相補的に構成することができる。コンタクト要素は、受け面が当接する場所に平坦な側部のみを有し、それ以外は丸形断面を有する構成も可能である。
【0032】
熱ブリッジも様々な構成を有することができる。例えば、良好な伝熱を達成するために矩形断面を有することもできる。他の可能な断面形状は、例えば、三角形、方形、または違う形状の断面を含む。さらに、３Ｄ輪郭がさらに存在してもよい。
【0033】
電気コネクタは、１つの部品または２つの部品から構成することができる。例えば、ハウジングは、１つの部品または２つの部品を含むことができる。１部品構成の場合には、例えば、コネクタを一方の側からさらなる要素に取り付けることが可能である。２部品構成の場合には、第１の部品と第２の部品との間にさらなる要素をクランプすることができ、その結果、良好な装着が達成される。
【0034】
本発明による電気接続装置は、本発明による電気コネクタを含む。さらに、電気接続装置は、電気コネクタに取り付けられたヒートシンクをさらに含むことができる。
【0035】
有利な構成では、熱ブリッジは、ヒートシンクに電気絶縁的に接続される。電気絶縁層は、例えば、ここでも熱ブリッジに存在することができるが、ヒートシンクにも存在することができる。さらに、良好な熱移送を可能にするさらなる電気絶縁要素が存在してもよい。特に、電気絶縁要素または電気絶縁層はまた、ヒートシンクのみに存在することができ、熱ブリッジまたはコンタクト要素には存在しなくてもよい。
【0036】
ヒートシンクは、特に、例えば車両の、例えば電気ユニットのユニットハウジングとすることができる。ユニットハウジングは、金属などの、良好な熱伝導性を有する材料から製作することができる。そのとき、ユニットハウジングは、例えば、受動冷却要素として働くことができる。受動冷却要素は、コネクタで生成された熱を吸収し、例えば、その熱を周囲環境に放出する。
【0037】
電気コネクタは、ユニットハウジングに装着するように構成することができる。したがって、電気コネクタは、ユニットハウジングにおける対応する嵌合要素と協同するねじなどの接続要素を有することができる。電気コネクタは、特に良好な熱接触を生成するために、ユニットハウジングまたはヒートシンクに取り付ける場合には特にヒートシンクに伝熱面を押しつけるように構成することができる。
【0038】
特にコンパクトな構成を可能にするために、電気コネクタは、組立状態でユニットハウジング面を貫通することができる。
【0039】
有利な構成では、ユニットハウジングは熱接触舌部を有することができる。熱接触舌部は、プラグ用の凹部内に突出しており、コネクタの組立状態で熱ブリッジと直接熱接触する。その結果、伝熱は特に効率的である。
【0040】
特に省スペースの構成では、熱接触舌部は、電気コンタクト要素の長手方向に対して垂直な凹部内に突出することができる。
【0041】
以下、本発明を、例として有利な構成を使用して図面を参照しながらより詳細に説明する。本明細書で示す有利なさらなる発展形態および構成は、各々、互いに独立しており、適用における必要性に応じて互いに自由に組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】第１の実施形態の概略斜視図である。
【図2】第１の実施形態の概略断面図である。
【図3】第１の実施形態についての、下からの概略斜視図である。
【図5】第１の実施形態のヒートシンクの概略斜視図である。
【図6】第１の実施形態の様々な要素の概略斜視図である。
【図7】第２の実施形態の概略断面図である。
【図8】第２の実施形態の様々な要素についての概略斜視図である。
【図9】第２の実施形態についての、下からの概略斜視図である。
【図10】第３の実施形態による概略断面図である。
【図11】第３の実施形態の要素の概略斜視図である。
【図12】第３の実施形態についての、下からの概略斜視図である。
【図13】第４の実施形態の概略断面図である。
【図15】第４の実施形態についての、下からの概略斜視図である。
【図16】第５の実施形態の概略断面図である。
【図18】第６の実施形態の概略断面図である。
【図20】第７の実施形態の概略断面図である。
【図22】第８の実施形態の概略斜視図である。
【図23】第８の実施形態の概略斜視図である。
【図24】第８の実施形態の概略斜視図である。
【図25】第８の実施形態の概略断面図である。
【図26】第９の実施形態の概略断面図である。
【図27】第１０の実施形態の概略断面図である。
【図28】第１１の実施形態の概略断面図である。
【図29】第１２の実施形態の概略断面図である。
【図30】第１３の実施形態の概略断面図である。
【図31】第１４の実施形態の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0043】
【0044】
電気コネクタ１は、例えば車両の電気ユニットのユニットハウジング２８に取り付けられる。コネクタ１を介して、ユニットハウジング２８の内部にまたはユニットハウジング２８の外に電流を送出することができる。このために、コネクタ１は電気コンタクト要素３を有し、電気コンタクト要素３に相手側プラグ（図示せず）の対応嵌合要素が取り付けられる。電力をそのように送出する場合には、第１に、電気コンタクト要素３は内部抵抗によって熱くなる。第２に、加熱は接続点１０３の領域で生じ、その接続点でコンタクト要素３は嵌合要素と接触する。したがって、許容される最大の熱が電力送出の限界を表す。
【0045】
コンタクト要素３を冷却するためにまたはコンタクト要素３内にある熱を放散するために、コネクタ１は熱ブリッジ４を有する。熱ブリッジ４は、コンタクト要素３に吸熱面５で接続される。熱ブリッジ４は、できるだけ大量の熱をできるだけ迅速に移送できるように、吸熱面５においてコンタクト要素３に平面的に置かれる。そのとき、受け取った熱は伝熱面６の領域でヒートシンク８に放出される。この場合、ヒートシンク８はユニットハウジング２８である。そして次に、ユニットハウジング２８は熱を環境に放出する。このようにして、ここで、受動冷却が、可動部品なしに、またさらなる補助なしに行われる。
【0046】
コンタクト要素３とヒートシンク８との間で電気接続を行わないように、伝熱面６は、コンタクト要素３から電気的に絶縁される。
【0047】
【0048】
図示の第１の例示的な実施形態において、電気絶縁層７は、熱ブリッジ４の外側にほぼ全面的に配置されている。特に、電気絶縁層７は、さらに、吸熱面５の領域および伝熱面６の領域に配置されている。電気コンタクトに対する二重保護が、このようにして、すなわち、伝熱面６の領域および吸熱面５の領域で達成される。
【0049】
コネクタ１がユニットハウジング２８に取り付けられていない場合、伝熱面６は外からアクセス可能である。
【0050】
ユニットハウジング２８が熱接触舌部３１を有することが特に図３および図５で分かる。熱接触舌部３１は、ユニットハウジング２８の形態のヒートシンク８に熱ブリッジ４を結合させることができるようにコネクタ１のレセプタクル３０中に突出する。
【0051】
図６には、コンタクト要素３から出て熱ブリッジ４を介してヒートシンク８に入る熱の流れ１０４が、概略的に示されている。
【0052】
熱ブリッジ４はＬ字形１０を有する。吸熱面５は伝熱面６に対して垂直に延び、それらの面は各々２つのリム１１のうちの１つに配置される。そのような垂直構成により、吸熱面５および伝熱面６は、各々、それぞれ、コンタクト要素３およびヒートシンク８に平面的につながることができ、同時にコンパクトな構成が可能になる。
【0053】
熱ブリッジ４は、押出形材の部品１２であり、例えば簡単な分離によって製作することができる。ホイル７１は、押出形材上に既に存在していてもよく、または分離の後に後から付け加えてもよい。
【0054】
図示の実施形態では、ホイル７１はどの場合にも電気絶縁層７として使用される。しかしながら、電気絶縁層７の他の構成も可能である。例えば、電気絶縁層７は、コーティング、吹付け、浸漬、または同様の方法で製作することができる。電気絶縁を保証するための電気絶縁層７として、他の要素、例えば薄いおよび／または平坦な熱伝導要素を使用することもできる。
【0055】
ねじ１５１を孔１５０に取り付けることによって、コネクタ１をユニットハウジング２８に押しつけることができ、それによって、伝熱面６と接触舌部３１との間の良好な熱接触が可能になる。
【0056】
接触舌部３１は、各々、電気コンタクト要素３の長手方向２０３に対して垂直に凹部３０に突出しており、それゆえに、コンパクトな構成を可能にする。
【0057】
図７から図９に、第２の実施形態が示される。コネクタ１は、この場合も、吸熱面５を介して熱ブリッジ４に熱的に接合されるコンタクト要素３を含む。熱ブリッジ４は、この場合も、コンタクト要素３に存在する熱を受け取り、伝熱面６を介して熱を移すように働く。伝熱面６は、この場合、円筒または管１４の内面１３として形成される。このようにして移送された熱は、例えば、次いで、水冷却器１６でまたはヒートパイプ１７によって放散され得る。ここで、どの場合にも、媒体は、循環路に沿って流れ、それを用いて熱を取り去る。
【0058】
伝熱面６は、媒体が流れるチャネルの内面であるか、または例えば水冷却器の管のためのレセプタクル１５として働く。図示の第２の実施形態には、水冷却器１６が存在する。水冷却器１６には末端要素１６０があり、末端要素１６０は、円筒レセプタクル１５Ａの端部に取り付けられ、冷却システムに結合するように働く。
【0059】
電気絶縁を確実にするために、熱ブリッジ４の各々は、この場合も、特に吸熱面５の領域において熱ブリッジ４をコンタクト要素３から電気的に絶縁する電気絶縁層７を有する。
【0060】
図９に、熱ブリッジ４および末端要素１６０のための保持要素２５として働くさらなるハウジング部品２４が示される。
【0061】
他の実施形態と同様に、熱ブリッジ４は、この場合も、シンプルな製作を可能にするために押出形材の部品１２とすることができる。
【0062】
図１０から図１２に、第３の実施形態が示される。Ｌ字形１０をもつ熱ブリッジ４が、やはりこの場合も、ここに存在する。しかしながら、第１の実施形態と対照的に、熱ブリッジ４は、高度の安定性および良好な伝熱を確実にするために溶接接合部９を介してコンタクト要素３に接続される。良好な電気接続が吸熱面５の領域に存在するので、必要な電気絶縁は、この場合、電気絶縁層７が伝熱面６の領域に存在するという点で達成される。
【0063】
この場合も、ユニットハウジング２８の形態のヒートシンク８への移送を改善するために、接触舌部３１はレセプタクル３０に突出する。そのような接触舌部３１は第２の実施形態では必要ではない。
【0064】
図１３から図１５は第４の実施形態を示す。この第４の実施形態は第２の実施形態に似ている。ここでも、生成された熱は、例えば水冷却器１６またはヒートパイプ１７による能動冷却によって放散され得る。このために、各熱ブリッジ４は、対応する管１４を取り付けることができる部分的に円筒のレセプタクル１５を有する。伝熱面６はそのような管１４と直接接触し、その結果、そのような管１４はヒートシンク８と見なすことができる。
【0065】
必要な電気絶縁は、この場合も、主として吸熱面５の領域に配置されるが空気または沿面距離に沿った電気フラッシュオーバを防止するためにも配置されるホイル７１によって作り出される。
【0066】
レセプタクル１５は、例えば、Ｃ字形またはＵ字形であり、一方の側に開口し、その結果、対応する弾性がある場合、管１４は横方向に取り外すかまたは差し込むことができる。
【0067】
図１６、図１７（図１７Ａ、図１７Ｂ）に示す第５の実施形態では、摩耗保護部１９が、熱ブリッジ４の電気絶縁層７とハウジング２との間に存在する。これは、ハウジング２への導入の際のハウジング内側による機械的摩耗から電気絶縁層７を保護するように働く。摩耗保護部１９が熱ブリッジ４に付けられ（図１７Ｂを参照）、その後、両方がコンタクト要素３とともにハウジング２に導入される。摩耗保護部１９は、この目的ために、一方の側で熱ブリッジ４、特に熱ブリッジ４のリム１１に対して相補的であり、他方の側でハウジング２のレセプタクル２０５に対して相補的である。
【0068】
摩耗保護部１９は、２つのリム１１をもつＬ字形１０を有し、簡易な生産可能性を達成するために特に押出形材の部品１２とすることができる。それは、例えば電気絶縁材料から製作することができ、または適切な形成により電圧搬送構成要素と接触しないようにすることができる。
【0069】
図１８および図１９は、押圧要素２０がハウジング２と熱ブリッジ４との間に存在する一実施形態を示す。組立状態において、楔形押圧要素２０、２１は、特に吸熱面５の領域において熱ブリッジ４とコンタクト要素３との間に接触圧力を生成する。コンタクト要素３は、反対側でハウジング２の基部２６に支持される。コンタクト要素３と熱ブリッジ４との間の熱移送は、高い圧力によって改善され得る。
【0070】
前の構成において既にそうであるように、熱ブリッジ４とヒートシンク８との間の接触圧力は、コネクタ１がヒートシンク８にねじで留められるので伝熱面６の領域において達成される。
【0071】
図２０、図２１（図２１Ａ、図２１Ｂ）に示す第７の実施形態では、ユニットハウジング２８の形態のヒートシンク８への接続が行われている第１の伝熱面６に加えて、さらなる別の伝熱面６、３６が冷却フィン１８のところに存在する。この場合、環境、例えば空気がヒートシンク８として働き、空気に向けて追加の伝熱面６、３６が熱を放出する。冷却フィン１８は、大きい表面を提供して、対応する大量の熱を移送することができる。
【0072】
これまでに示した実施形態では、コネクタ１は、どの場合にも、１つの部品から構成されており、ユニットハウジング２８に一方の側から挿入することができた。以下の実施形態では、コネクタ１は、どの場合にも、２つの部品から構成されており、第１の部品１２１がユニットハウジング２８の第１の側に、例えば外側に配置され、第２の部品１２２がユニットハウジング２８の第２の側に、例えば内側に配置される。それらはどちらも、例えば、ねじ１５１と、したがって雌ねじをもつ協同する嵌合要素１５２とによって共に押しつけられ、それらの間でユニットハウジング２８を少なくとも部分的に押圧する。
【0073】
以下に示す例示的な実施形態は、既に示した例示的な実施形態に似ているが、２部品の実施形態に適応する。
【0074】
【0075】
図２５には、第８の実施形態が示され、電気絶縁層７が、この場合も、熱ブリッジ４の吸熱面５の領域とさらに伝熱面６の領域の両方に存在する。したがって、二重絶縁が可能である。１部品構成と対照的に、ここでのＬ字形熱ブリッジ４の第２のリム１１は、プラグ１が相手側プラグとともにプラグ接続されるプラグイン側２０７から離れる方に向いている。
【0076】
シールド１８０も示されており、それにより電磁シールドが達成される。
【0077】
図２６による第９の実施形態は、第２の実施形態に対応する。能動冷却のための水冷却器１６またはヒートパイプ１７とともに、および／または流れる媒体とともに使用するために、図２６による第９の実施形態を用いることができる。
【0078】
図２７に示す第１０の実施形態では、溶接接合部９が、この場合も、コンタクト要素３と熱ブリッジ４との間に存在する。必要な電気絶縁は、この場合も、熱ブリッジ４がユニットハウジング２８の形態のヒートシンク８に取り付けられる伝熱面６の領域に配置されるホイル７１によって行われる。
【0079】
図２８による第１１の実施形態は、第１０の実施形態に似ているが、ユニットハウジング２８に存在する追加の段差１９０については第１０の実施形態と異なる。追加段差１９０により、例えばハウジングからの離間が可能になって、例えば空気冷却が可能になる。第１０の実施形態では、例えばユニットハウジング２８の凹部（切欠き）によって、空気循環を可能にすることができる。
【0080】
第１２の実施形態（図２９を参照）には、部分的には閉じ、部分的に開いているレセプタクル１５が、この場合も、管１４のために存在する。それへの能動冷却を、水冷却器１６を用いてまたはヒートパイプ１７による冷却を用いて行うことができる。
【0081】
図３０は、空気冷却のための追加の伝熱面６を提供する冷却フィン１８がこの場合も存在する第１３の実施形態を示す。
【0082】
図３１、図３２（図３２Ａ、図３２Ｂ）による実施形態では、コンタクト要素３と熱ブリッジ４との間の良好な熱接触を生成する押圧要素２０がこの場合も存在する。１部品構成と対照的に、押圧要素２０は、ここでは、下側２０８からコネクタ１に挿入される。下側２０８は、プラグイン側２０７の反対側に位置する。より容易な取り外しのために、押圧要素２０はさらにＬ字形を有し、押圧要素２０は、一方のリムによりコンタクト要素３に当接しており、ねじ回しを差し込むことによって他方のリム１１において押し出すことができる。
【0083】
【0084】
コネクタ１は、どの場合にも、図示の１部品実施形態と図示の２部品実施形態の両方においてユニットハウジング面２９を貫通しており、その結果、ユニットハウジング面２９の領域の複雑なフィードスルーを省くことができる。
【0085】
図示の実施形態は、各々、矩形断面をもつ平坦なコンタクト要素３のみを示している。吸熱面５の対応する構成では、他の断面形状、例えば、方形断面または丸形断面も可能である。丸形断面の場合には、吸熱面は、良好な伝熱を達成するために対応して相補的に構成することができる。コンタクト要素は、受け面が適用される場所に平坦な側部のみを有し、それ以外は丸形断面を有する構成も可能である。
【0086】
熱ブリッジはさらに様々な構成を有することができる。矩形断面をもつ図示の実施形態の代替として、例えば、三角形、方形、または違う形状の断面を有することができる。さらに、３Ｄ輪郭が存在してもよい。
【符号の説明】
【0087】
１ 電気コネクタ
２ ハウジング
３ 電気コンタクト要素
４ 熱ブリッジ
５ 吸熱面
６ 伝熱面
７ 電気絶縁層
８ ヒートシンク
９ 溶接接合部
１０ Ｌ字形
１１ リム
１２ 押出形材の部品
１３ 内面
１４ 管
１５ レセプタクル
１５Ａ 円筒レセプタクル
１６ 水冷却器
１７ ヒートパイプ
１８ 冷却フィン
１９ 摩耗保護部
２０ 押圧要素
２１ 楔形押圧要素
２４ ハウジング部品
２５ 保持要素
２６ 基部
２８ ユニットハウジング
２９ ユニットハウジング面
３０ 凹部
３１ 熱接触舌部
３６ 追加の伝熱面
７１ ホイル
１００ 電気接続装置
１０３ 接続点
１０４ 熱の流れ
１０８ 支持面
１２１ 第１のハウジング部品
１２２ 第２のハウジング部品
１５０ 孔
１５１ ねじ
１５２ 嵌合要素
１６０ 末端要素
１７０ シール
１８０ シールド
１９０ 段差
２０３ 長手方向
２０５ レセプタクル
２０７ プラグイン側
２０８ 下側
２ ハウジング
３ 電気コンタクト要素
４ 熱ブリッジ
５ 吸熱面
６ 伝熱面
７ 電気絶縁層
８ ヒートシンク
９ 溶接接合部
１０ Ｌ字形
１１ リム
１２ 押出形材の部品
１３ 内面
１４ 管
１５ レセプタクル
１５Ａ 円筒レセプタクル
１６ 水冷却器
１７ ヒートパイプ
１８ 冷却フィン
１９ 摩耗保護部
２０ 押圧要素
２１ 楔形押圧要素
２４ ハウジング部品
２５ 保持要素
２６ 基部
２８ ユニットハウジング
２９ ユニットハウジング面
３０ 凹部
３１ 熱接触舌部
３６ 追加の伝熱面
７１ ホイル
１００ 電気接続装置
１０３ 接続点
１０４ 熱の流れ
１０８ 支持面
１２１ 第１のハウジング部品
１２２ 第２のハウジング部品
１５０ 孔
１５１ ねじ
１５２ 嵌合要素
１６０ 末端要素
１７０ シール
１８０ シールド
１９０ 段差
２０３ 長手方向
２０５ レセプタクル
２０７ プラグイン側
２０８ 下側
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】