专利名称：连接器系统、用途和方法
技术领域：
本发明涉及一种连接器系统、一种用于提供连接器系统的连接器的用途以及用 于将光伏或太阳能模块连接到拾能器的连接器系统的用途，且涉及一种方法。
背景技术：
传统地，太阳能模块例如布置在房屋屋顶上或专门设置的表面附近的保持结构 上。由太阳能模块生成的能量通过电缆从太阳能模块供给到一个或多个电拾能器。此 时，必需保证太阳能模块的电流输出和电拾能器的电流输入对于所有天气情况都是可靠 和安全的。
发明内容
因此，本发明的任务是允许例如太阳能模块与拾能器的可靠和牢固的连接。此 任务通过独立权利要求的主题来解决。优选实施例是从属权利要求的主题。根据一个方面的连接器系统本发明的一个方面涉及一种具有连接器和互补连接器的连接器系统，其中连接器包括壳体元件，所述壳体元件具有至少一个锁定装置和至少一个电接触元件，其中 至少一个电接触元件布置在壳体元件的前端的区域内，电缆，其中所述电缆的电缆端部区域布置在壳体元件的后端的区域内，且电缆 的至少一个导体与电接触元件连接，且电缆穿过壳体元件的后端从壳体元件朝向另一个 电缆端部区域延伸，和封闭元件，所述封闭元件布置在壳体元件上，所述封闭元件至少围绕或包围壳 体元件的后端和电缆的布置在壳体元件外侧的区域，且所述封闭元件与壳体元件和电缆 紧密连接，使得在后端处壳体元件的内部以基本完全防潮的方式相对于环境密封或封 闭，互补连接器包括互补壳体元件，所述互补壳体元件具有至少一个互补锁定装置和至少一个互补 电接触元件，其中至少一个互补电接触元件布置在互补壳体元件的前端的区域内，电缆，其中所述电缆的电缆端部区域布置在互补壳体元件的后端的区域内，且 电缆的至少一个导体与互补电接触元件连接，且电缆穿过互补壳体元件的后端从互补壳 体元件朝向另一个电缆端部区域延伸，和封闭元件，所述封闭元件布置在互补壳体元件上，所述封闭元件至少围绕互补 壳体元件的后端和电缆的布置在互补壳体元件外侧的区域，且所述封闭元件与互补壳体 元件和电缆紧密连接，使得在后端处互补壳体元件的内部以基本完全防潮的方式相对于 环境密封或封闭，其中
壳体元件在前端处具有接纳装置，所述接纳装置设计为至少在沿插入方向的一 些区域内接纳互补连接器的布置在互补连接器的前端处的插入装置，且其中锁定装置和互补锁定装置设计为使得至少一个互补锁定装置能至少在一些区域内沿插入方向插入到锁定装置内 并且能与锁定装置锁定，从而锁定装置和互补锁定装置能够通过基本仅借助工具致动锁 定装置和/或互补锁定装置而解锁，并且将互补连接器的插入装置与连接器的接纳装置连接，使得电接触元件在连接器 前端处以基本防潮的方式相对于环境密封，且互补电接触元件在互补连接器的前端处以 基本防潮的方式相对于环境密封。电接触元件和/或互补电接触元件也可以朝向壳体元件的后端的区域延伸。有利地，通过将连接器与互补连接器锁定，结合封闭元件与连接器和电缆的紧 密连接(或相应的封闭元件与互补连接器的紧密连接)，可保证连接器系统可靠且安全 地连接，且特别是不存在因为湿气进入导致的泄漏电流能够从锁定连接器系统内部流向 外侧，即流向环境。特别地，将能够基本仅通过工具解锁的简单和可靠的锁定与各封闭 元件和连接器壳体和连接器电缆或互补连接器的紧密连接组合，允许了根据工业标准IP 67，特别是IP 68的防水性，这同时具有非常小的结构高度，且也具有根据规范UL 94的 V-O级别的给定的框架电阻。术语“防潮”在此申请中因此用于特别地描述锁定的连接 器系统特别是通过根据IP 67，特别优选地根据IP 68的湿气测试。此外，通过壳体元件与封闭元件以及电缆与封闭元件的紧密连接，实现了防潮 的后端密封，特别实现了防止水或水蒸气和/或其他液态进入的后端密封，其中实现了 非常简单的结构，且可特别地省却多个密封装置。就此而论，特别地，通过本申请限定的术语“防潮”描述了防止流体、特别是 水和/或水蒸气的紧密性或屏障。如果防止或充分地减缓由于分压差异或压力差异(特 别是在大约IOkPa的压力差异的情况下)导致的湿气的迁移，即湿气的流动或移位，则实 现了防潮。充分减缓特别是意味着流体在体内孔中或沿通道形或平的优选的流动路径的 流速的值优选不超过大约Im/小时，大约Icm/小时，大约Imm/天，进一步优选地不超 过Imm/年，特别优选地不超过0.1mm/年，特别是不超过0.01mm/年。此外，此简单的结构允许连接器和互补连接器的非常紧凑的结构，且因此也允 许了连接器系统的非常紧凑的结构，使得连接器系统例如可插入在太阳能模块和太阳能 模块的保持器之间。因此，连接器系统也能够进一步被保护，且特别是被功能可靠地保 护。换言之，通过锁定可靠地防止湿气从连接器/互补连接器的前端进入连接器系 统内，特别是防止进入到电接触元件。通过封闭元件可靠地防止湿气从连接器/互补连 接器的前端进入到连接器系统内部，特别是进入到电接触元件。组合地，因此实现了具 有高防潮性的连接器系统，特别是根据IP 67，特别优选地根据IP 68的连接器系统，所述 连接器系统同时具有非常紧凑的结构尺寸。壳体元件可以是基本刚性的壳体元件，即壳体元件包括金属、特别是包括热塑 性材料或聚合物，或由热塑性材料或聚合物制成，所述材料的扭转和/或拉伸刚度使得 连接器和互补连接器抵抗相互连接和锁定期间通常的力，且特别是允许牢固和可靠的锁定，其中材料也具有足够的柔性，使得锁定装置和互补锁定装置可移位，特别是可弯曲 和/或可压缩，用于锁定和/或解锁，且这也用于多个锁定和/或解锁操作。此外，材料 足够刚性或牢固，使得解锁可不唯一地手工即不使用工具进行。换言之，基本不可能在 操作使用中不使用工具而从互补连接器上解锁连接器。然而，连接器和互补连接器可唯 一地手工即不使用工具以简单的方式解锁。如果连接器唯一地手工即不使用工具解锁， 则锁定装置和互补锁定装置优选地形成或相互锁定为使得锁定装置和/或互补锁定装置 被破坏特别是被毁坏，使得能够以简单的方式检测到不正确的使用。类似地，封闭元件 可包括热塑性塑料或聚合物，或可以由热塑性塑料或聚合物制成。特别地，壳体元件和 封闭元件可包括相同的材料或可以由相同的材料制成。优选地，前述聚合物是热塑性聚合物，所述热塑性聚合物在冷却和/或硬化期 间收缩、即收紧。连接器具有前端和后端。连接器的前端优选是连接器的与互补连接器建立连接 的端部。优选地，在连接期间，连接器在前端处接触互补连接器。后端布置为与前端相对。在后端处，电缆离开连接器。因此，电缆端部区域布 置在连接器上或内。另外的电缆端部区域可与不同的部件连接或布置在所述不同的部件 上或内，所述不同的部件例如是太阳能接线盒、拾能器等。术语“锁定”或“可锁定”描述了不可由于力的作用而使得连接器从其所连接 到的互补连接器解锁，如果作用力小到不发生连接器或互补连接器的破坏或毁坏。对于 实践目的，锁定由于明显的移位移动而发生，且优选地伴随以相应的锁定噪声，使得可 在组装期间确认无缺陷的锁定。因此，连接器与互补连接器的组装能够以快速和精确的 方式进行。可避免组装错误和/或不良接触。术语“解锁”和术语“固定”可同义地 使用。类似地，术语“可锁定”和术语“可固定”可同义地使用。术语“基本”可描述略微从目标值偏离，特别是在生产精度和/或需要精度内 的偏离，使得维持以目标值体现的效果。因此，术语“基本”可描述与目标值或目标 位置等的小于大约30%的偏离，小于大约20%的偏离，小于大约10%的偏离，小于大约 5%的偏离，小于大约2%的偏离，优选地小于大约的偏离。术语“基本”包括术语
“相同”，即不与目标值或目标位置等偏离。连接器系统的优选实施例优选地锁定装置和互补锁定装置布置且设计为使得锁定装置和互补锁定装置可沿锁定 方向相对于彼此移位以用于锁定，其中解锁方向基本垂直于插入方向，和当连接器和互补连接器相互锁定时，锁定装置围绕或包围互补锁定装置，使得 形成解锁开口，用于解锁的工具可沿工具插入方向通过所述解锁开口插入到锁定装置和 /或互补锁定装置内，且锁定装置和互补锁定装置可沿解锁方向通过工具相对于彼此移 位。优选地，工具插入方向基本垂直于插入方向且基本垂直于解锁方向。优选地，当连接器和互补连接器相互锁定时，锁定装置围绕互补锁定装置，使 得锁定装置沿解锁方向被封闭。也可以的是，当连接器和互补连接器相互锁定时，互补锁定装置围绕锁定装置，使得互补锁定装置沿解锁方向封闭。优选地，工具插入方向基本垂直于插入方向且基本垂直于解锁方向。优选地，布置在壳体元件上的封闭元件比壳体元件更具柔性。进一步优选地， 布置在互补壳体元件上的封闭元件比互补壳体元件更柔软。有利地，由于各封闭元件的柔性，连接器和互补连接器非常不易受到外部力作 用的影响。例如，离开连接器/互补连接器后端的电缆可被移动，特别是可被弯曲，其 中柔性封闭元件可适应于移动，且特别是不因移动而分裂或断开。特别有利地，在电缆 移动的情况下也基本防止了湿气通过连接器/互补连接器后端的进入。换言之，封闭元件可以是“柔性的”，即特别是具有与可以是“刚性”的壳体 元件不同的弹性模量。特别地，壳体元件的弹性模量可以大于封闭元件的弹性模量。例 如，封闭元件的弹性模量大约为3Mpa，且壳体元件的弹性模量大约为lOOOMpa。有利 地，因此一方面实现了使得封闭元件尽可能严格地适应于可与元件的形状。为此目的， 例如封闭元件可以比壳体元件更软和/或更有弹性。有利地，另一方面，因此可允许壳 体元件的后端和电缆的防潮的、特别是防水的护套封。封闭元件可以接触，特别是围绕 或包围护套、壳体元件和/或电缆。术语“柔性”可包括塑性和/或弹性可变形性和/ 或弹性。通过本申请限定的术语“柔性”和“刚性”理解为意味着可基本量化为弹性模 量E和剪切模量G的机械材料特性。柔性和刚性材料可基本弹性地和塑性地变形。弹 性变形理解为弹性体由于作用力或机械应力(每单位面积的力)导致的几何变形，如果力 或机械应力不再作用在物体上则所述几何变形基本完全可逆，使得物体恢复到其原始形 状。与刚性体或简称刚体相对，柔性体的特征在于柔性体的弹性模量Ef和/或剪切模量 Gf,例如封闭元件的弹性模量Ef和/或剪切模量Gf小于刚体的弹性模量Es和/或剪切模 量Gs，例如小于壳体元件的弹性模量Es和/或剪切模量Gs。换言之，当施加相同程度的 力或机械应力时，柔性体(例如，封闭元件)比刚体(例如，壳体元件)更强烈地发生几 何变形。进一步优选地，比值艮/玛或&/&大于大约1.5，特别优选地大于大约2，或大 于大约5，或大于大约10，特别是大于大约50，或大于大约100。优选地，例如封闭元件 的剪切模量Gf小于109N/m2，进一步优选地小于108N/m2，特别优选地小于107N/m2，且 特别是小于5X106N/m2。优选地，例如壳体元件的剪切模量Gs大于5X106N/m2，进一步
优选地大于IO7NAn2或大于108N/m2，特别优选地大于109N/m2，且特别是大于5 X IO9N/壳体元件和/或互补壳体元件可以在一些区域内例如由聚酰胺制成，特别是由 聚酰胺66(PA66)制成，或由玻璃纤维强化的聚酰胺制成，其弹性模量大约为IGPa至大 约llGPa，特别是大约3GPa，或大约lOGPa。壳体元件的材料的熔合温度，特别是聚酰 胺的熔合温度可以大约为250°C至大约265°C。封闭元件优选地至少在一些区域内或完全地由热塑性弹性体(TPE)或热塑性硫 化橡胶(TPV)形成，其弹性模量大约为2MPa至大约lOMPa，特别是大约为3MPa或大约 为4MPa。进一步优选地，封闭元件由聚烯烃弹性体制成。特别优选地，封闭元件由α 乙烯共聚物制成，特别是由乙烯丙烯共聚物制成。其中热塑性弹性体塑性可变形或可熔合的温度范围优选地在壳体元件的材料(即，特别是聚酰胺)的熔合温度以下。特别地， 温度范围大约为170°C至大约250°C。令人惊奇地，由优选的材料选择有利地导致了壳体 元件和柔性密封元件之间的连接，和/或互补壳体元件和柔性密封元件之间的连接，所 述连接具有很好的粘性和密封特性，使得连接器系统被特别好地保护而不受湿气或水蒸 气的影响。特别地，由于优选的材料选择，有利地可实现壳体元件和密封元件之间的紧 密连接，和/或互补壳体元件和密封元件之间的紧密连接，使得在后端处，壳体元件的 内部和/或互补壳体元件的内部以基本完全防潮的方式相对于环境密封。优选地，柔性的封闭元件由可收缩材料制成。在此申请中使用的术语“可收缩”描述了体积改变，特别是在大约0.1%至5% 之间的体积减小，优选在大约0.2%至2%之间的体积减小，特别优选地在大约0.3%至 0。7%之间的体积减小。在此申请中使用的术语“紧密”因此可以特别地描述封闭元件当安装在壳体元 件上时封闭元件的内部略微大于壳体元件的外部。优选地，封闭元件当安装在壳体元件 上时封闭元件的内部具有基本与壳体元件的外部相同的尺寸。然而，封闭元件改变其内 部尺寸或内部尺度或体积延伸。特别地，封闭元件至少在内部或材料收紧/压缩中收 缩，其中壳体元件的外部尺度抵抗封闭元件的内部的降低。因此，在封闭元件和壳体元 件之间产生了张力。此张力可造成或限定封闭连接。封闭连接的张力可造成封闭元件与 壳体元件的防潮连接。张力或紧密连接可允许封闭元件固定地布置在壳体元件上。类似 地，可建立与电缆的紧密连接。换言之，“紧密连接”可通过将包围或围绕物体在另一个包围或围绕物体上收 缩来进行，使得包围物体在接触区域内向围绕物体施加力或机械应力，使得通过两个物 体在接触区域内的弹性或塑性变形，使两个物体之间基本不存在间隙。特别地，两个物 体可在接触区域内熔融或熔合到一起。这不与两个物体之间可存在充分小的间隙这一事 实冲突，特别是不与两个物体之间的距离在接触区域内小于大约ΙΟμιη，特别优选地小 于大约5 μ m，且特别是小于2μιη这一事实冲突。封闭元件的收缩可例如通过将封闭元件加热来实现。收缩也可以通过将封闭元 件以粘性/液体和/或交联的形式布置在壳体元件上且通过基本完全地固化和/或交联来 实现。即使封闭元件基本完全地固化它也保持有柔性。本发明所限定的术语“基本完全 固化”因此描述了封闭元件除因外力的作用而可能改变形状之外基本维持其形状。优选地，柔性的封闭元件由可比壳体元件的材料更强烈地收缩的材料制成，和/ 或由可比电缆的电缆端部区域的材料更强烈地收缩的材料制成。优选地，封闭材料以基本液体的形式涂敷到壳体元件和电缆的布置在壳体元件 外侧的区域，且通过冷却和/或硬化柔性的封闭元件建立紧密连接。换言之，封闭元件的材料在冷却期间收缩，在冷却中封闭元件的材料冷却到液 化温度以下。(液体)封闭元件的材料也可以加热壳体元件的材料，使得壳体元件的材料 也可在冷却期间收缩。封闭元件的材料的特性是在冷却到常温期间，所述材料比壳体元 件和/或电缆的材料更强烈地收缩。因此，可有利地实现封闭元件与壳体元件和电缆的紧密连接。在此，壳体元件 和/或电缆形成且布置为使得液体封闭元件至少在一些区域可进入壳体元件或进入壳体元件的开口，且在封闭元件固化后因此壳体元件和封闭元件优选地不可分开，或当封闭 元件从壳体元件上分离时封闭元件和/或壳体元件至少部分地不可逆地被毁坏。进一步 优选地，形成了封闭元件的一个或多个突出，所述突出接合在壳体元件的一个或多个凹 陷和/或开口内或与之接合。优选地，柔性封闭元件、壳体元件和电缆形成为使得基本液体的柔性封闭元件 至少部分地熔融或与壳体元件熔合，且使得基本液体的柔性封闭元件与电缆基本仅以机 械方式连接。封闭元件可以熔融或与壳体元件熔合直至大约0.1_的深度，特别是形成化学 化合物，所述化合物特别是不可再分离或其中当分离至少直至前述深度时，壳体元件被 毁坏和/或封闭元件至少被毁坏，特别是被层状撕裂。优选地，电缆包括聚合物材料的护套，其中电缆的护套的聚合物材料特别是完 全交联，但至少在电缆的端部区域内，优选地通过β辐射交联。优选地，至少或严格地在电缆被柔性封闭元件包围的区域内，电缆的护套的聚 合物材料特别是通过β辐射交联。有利地，也可在柔性封闭元件和电缆的护套之间进行 防潮连接，虽然电缆的护套与化学化合物相比被钝化。已令人惊奇地发现，也在通过β辐射交联的情况下，在柔性封闭元件和电缆端 部区域之间的且也在柔性封闭元件和壳体元件之间的此紧密连接可通过使柔性封闭元件 收缩而建立，使得连接器的后端根据IP 67，且特别优选地也根据IP 68是防潮的。优选地 互补电接触元件至少在一些区域内布置在互补连接器的插入装置内，连接器的电接触元件至少在一些区域内布置在连接器的接纳装置内，其中当连接器和互补连接器彼此锁定时，在插入装置内且在接纳装置内接触元件接触互补接触元件，和特别是具有O型圈形式的密封元件布置在插入装置和接纳装置之间，使得电接 触元件和互补电接触元件以基本防潮的方式相对于环境密封。根据一个方面的用途本发明的一个方面涉及一种连接器和互补连接器的用途，用于设置在根据本发 明的连接器系统内。根据一个方面的用途本发明的一个方面涉及一种根据本发明的连接器系统的用途，用于将太阳能或 光伏模块与拾电器或拾能器连接。优选地，在使用连接器系统用于与太阳能模块连接时，太阳能模块布置在面或 表面上，例如布置在屋顶上，且连接器系统布置在太阳能模块和表面之间。这有利地因 为连接器系统的低结构高度而是可行的，且因此进一步有利地，连接器系统也被保护不 受坏天气条件的影响，特别是不受雨和/或雪和/或由强风导致的外力和/或无意中的操 作，例如由于儿童的操作的影响。根据一个方面的方法本发明的一个方面涉及制造连接器的方法，包括如下步骤提供壳体元件，
提供电缆，将电缆至少在一些区域内布置在壳体元件内，且使电缆的电导体与连接器的电 接触元件电接触，并且通过将封闭元件的基本液体材料涂敷到壳体元件和电缆的电缆端部区域上且将 封闭元件的基本液体材料冷却和/或硬化而将封闭元件布置在壳体元件上和电缆的电缆 端部区域上，其中封闭元件基本固化且收缩，且建立了与壳体元件和电缆的电缆端部区 域的紧密连接。基本可类似地制造互补连接器，且因此可通过将连接器与互补连接器锁定形成 连接器系统。本发明的方面的前述描述不限于各方面。替代地，涉及各方面的解释类似地适 用于本发明的其他方面。特别地，涉及连接器的解释也适应于互补连接器，且反之亦 然，以及适应于连接器的用途和方法和优选实施例及其变体。
在下文中将基于附图典型地描述本发明的优选实施例。所描述的实施例的单独 的元件不限于各实施例。替代地，实施例的元件可任意组合且可因此获得新实施例。附 图为图1示出了连接器系统的分解视图。图2示出了解锁的连接器系统的截面视图，且图3示出了锁定的连接器系统的截面视图。
具体实施例方式图1示出了连接器系统1的分解视图。连接器系统1包括连接器10和互补连接器 12。连接器10和互补连接器12也在分解视图中图示。与连接器10和互补连接器12连接 的电缆(在图2中示出)在图1中未示出。连接器系统10的厚度优选为大约8mm至大约 15mm,特别是大约12mm。连接器10和/或互补连接器12可例如由聚酰胺制成，特别 是由玻璃纤维强化的聚酰胺制成，其弹性模量为大约IOOOMPa至大约llOOOMPa，特别是 大约3000MPa或大约lOOOOMPa。聚酰胺的熔合温度可以为大约250°C至大约265°C。在 一些区域内，连接器10和互补连接器12可包括热塑性弹性体，其弹性模量为大约2MPa 至大约lOMPa，特别是大约3MPa或大约4MPa。其中热塑性弹性体可塑性变形的温度范 围可以为大约170°C至大约250°C。连接器10包括壳体元件14和封闭元件16。此外，图1示出了连接器10的电接 触元件18，在连接器10运行使用中所述电接触元件18布置在接纳装置20内。此外， 图1示出了锁定装置22。锁定装置22包括两个闭锁元件24a、24b，所述闭锁元件24a、 24b布置在连接器10的壳体元件14上。闭锁元件24a、24b的每个具有插入开口 26a、 26b以及工具插入开口 28a、28b作为优选的解锁开口。另外，每个闭锁元件24a、24b具 有覆盖元件30a、30b。在锁定状态中，各覆盖元件30a、30b防止手工致动互补锁定装置 34的互补闭锁元件32a、32b，所述互补闭锁元件32a、32b布置在互补连接器12的互补 壳体元件35上。
工具插入开口 28a、28b优选定尺寸为使得防止无工具的操作。特别地，工具插 入开口 28a、28b优选定尺寸为使得手指不能插入。例如，当连接器10与互补连接器12锁定时，闭锁元件32a、32b可分别插入到连 接器10的锁定装置22的闭锁元件24a、24b内。此时，连接器10和互补连接器12相互 沿插入方向EFR或逆着插入方向EFR移动。互补闭锁元件32a、32b至少在一些区域内 通过插入开口 26a、26b，其中由于倾斜面36a、36b和插入开口 26a、26b的布置或延伸， 闭锁元件32a沿解锁方向ENR移动，且闭锁元件32b逆着解锁方向ENR移动。在完全锁 定的状态中，由于工具插入开口 28a、28b的延伸且由于互补闭锁元件32a、32b的弹性， 所以互补闭锁元件32a可至少逆着解锁方向ENR部分地恢复其原始移位。这类似地适应 于互补闭锁元件32b。因此，闭锁元件24a、24b与各互补闭锁元件32a、32b锁定，且因 此锁定装置22也与互补锁定装置34锁定。同时，插入装置28沿插入方向EFR插入到接纳装置20内。在操作使用中，插 入装置38包括互补连接器12的互补电接触元件40。当互补连接器12的插入装置38插 入到连接器10的接纳装置20内时，电接触元件18、40相互接触，其中电接触元件18的 针进入到互补电接触元件40的开口内。此外，图1示出了作为优选的密封元件的O型圈42和用于接纳O型圈的沟槽 44。在连接器系统1的操作使用中，当连接器10和互补连接器12锁定时，O型圈42接 触插入装置38 (即通过将O型圈42布置在沟槽44内)和接纳装置20，因为接纳装置20 的内径基本对应于插入装置38的外径或略微更大。因此，O型圈42被挤压且在连接器 10和互补连接器12之间建立了防潮连接，特别是使得湿气不能从外侧通过插入装置38和 接纳装置20之间的间隙到达电接触元件18、40。此外，连接器10通过封闭元件16以防 潮的方式被密封或封闭，且互补连接器12通过封闭元件45以防潮的方式被密封或封闭。为了解锁，工具(未示出)可沿工具插入方向WER插入到工具插入开口 28a、 28b内。通过工具，互补闭锁元件可在解锁方向ENR上移位，且可释放闭锁元件24a和 互补闭锁元件32a之间的锁定。类似地，互补闭锁元件32b可逆着解锁方向ENR移位， 且因此可释放闭锁元件24b和互补闭锁元件32b之间的锁定。现在，如果互补连接器12 逆着插入方向EFR移动，则连接器10和互补连接器12可相互分开。工具例如可以是螺丝起子、镊子、钉子、与锁定装置22、34匹配的工具等。覆盖元件30a、30b用于保护锁定装置22、34不受无意中操作的影响。特别地， 不能手动将锁定装置22、34脱联，即不能不使用工具而例如仅使用手指将锁定装置22、 34脱联。一方面，工具插入开口布置且定尺寸为使得仅可插入工具，且不能插入肢体， 特别是手指。此外，锁定装置24a、24b不能以简单的方式被压缩以释放锁定，且通过覆 盖元件30a、30b保护了互补闭锁元件32a、32b不被手工移位。通过本申请限定的“插入方向” EFR例如是其中插入装置38被插入到或可插入 到接纳装置20内的方向。例如，当连接器系统1锁定时插入方向可平行于连接器10和 /或互补连接器12的纵向轴线。插入方向EFR、工具插入方向WER和解锁方向ENR优选地形成直角坐标系。图2示出了处于解锁装置的连接器系统1的截面视图。特别地，电缆46布置在 连接器10上。类似地，电缆48布置在互补连接器12上。电缆46的导体50与电接触元件18以导电方式连接，且电接触元件18进一步以机械方式固定到电缆46。类似地， 电缆48的电导体52与电接触元件40以导电方式连接，且电接触元件40进一步以机械方 式固定到电缆48。电接触元件18、40优选是所谓的冲压触点，即电接触元件18、40可从导电材料 的平金属片冲出且然后被弯曲为希望的形状。因此，接触元件18、40能够以简单和可靠 的方式制造，特别是以成本有效的方式制造。此外，图2示出了也由冲压金属片生产的基本圆柱形的接触刷54。接触刷54进 一步具有纵向狭缝，其中直径向接触刷的中心逐渐减少。因此，接触刷54获得了弹性特 性，因此保证了互补接触元件40的接触刷54和接触元件18之间的牢靠的电接触，所述 接触元件18被推入到互补接触元件40内且特别是被推入到接触刷54内。此外，图2示出了壳体元件14的前端56和壳体元件14的后端58。也图示了互 补壳体元件35的前端60和互补壳体元件35的后端62。电缆46离开壳体元件14的后 端58。封闭元件16围绕或包围电缆46的区域和壳体元件14的区域，特别是壳体元件 14的后端58。一方面，通过使封闭元件16在电缆46上和壳体元件14上收缩，防止湿 气通过壳体元件14的后端进入到连接器10的内部内，特别是进入到电接触元件18内。 另一方面，同时电缆46和壳体元件14的机械连接得以强化，其中柔性封闭元件16可补 偿电缆46的移动而不被破坏且不允许湿气进入。此外，图2图示了具有闭锁元件24a、24b的锁定装置22。特别地，图1示出了 边缘64a、64b，使用所述边缘64a、64b可使互补闭锁元件32a、32b，特别是互补闭锁元 件32a、32b的边缘66a、66b接合且在锁定状态形成形状配合。闭锁元件32a、32b可通 过插入开口 26a、26b插入到锁定装置22内。此外，示出了工具插入方向WER，工具(未示出)沿所述工具插入方向WER可 插入到工具插入开口 28a、28b内。图2也示出了解锁方向ENR。此外，图2示出了壳体元件14的前端56的区域68。从前端56开始，区域68 具有大约42mm的长度。区域68从连接器的后端56分块大约42mm。图2也图示了电 缆46的端部区域70 (大约35mm长)。端部区域70至少部分地被围绕或包围，或被柔性 封闭元件16接触。电缆端部区域的子区域72 (大约18.6mm长)布置在壳体元件14内。 至少在电缆端部区域70内，电缆护套只要仍存在则通过β辐射交联。以上的解释也类似地适应于图示的互补连接器12。图3示出了类似于图2的截面视图，其中连接器系统1被锁定，其中类似于前述 附图相同的附图标记指示相同的元件。特别地，图3示出了处于锁定状态的闭锁元件24a、24b和32a、32b。图3也示 出了封闭间隙74的O型圈，使得无湿气从连接器10、12的前端56、60进入锁定的连接 器系统1的内部76内，即无湿气进入到电接触元件18、40。后端58、62通过封闭元件 16、45以防潮的方式封闭。附图标记列表1连接器系统10连接器12互补连接器CN 102017317 A
14壳体元件
16封闭元件
18电接触元件
20接纳装置
22锁定装置
24a闭锁元件
24b闭锁元件
26a插入开口
26b插入开口
28a工具插入开口
28b工具插入开口
30a覆盖元件
30b覆盖元件
32a互补闭锁元件
32b互补闭锁元件
34互补锁定装置
35互补壳体元件
36a倾斜面
36b倾斜面
38插入装置
40互补电接触元件
42 O型圈
44沟槽
45封闭元件
46电缆
48电缆
50导体
52导体
54接触刷
56壳体元件的前端
58壳体元件的后端
60互补壳体元件的前端
62互补壳体元件的后端
64a边缘
64b边缘
66a边缘
66b边缘
68区域
70区域
72子区域
74间隙
76连接器系统的内部
EFR插入方向
ENR解锁方向
WER工具插入方向
权利要求
1. 一种连接器系统(1)，所述连接器系统(1)具有连接器(10)和互补连接器(12)，其中所述连接器(10)包括壳体元件(14)，所述壳体元件(14)具有至少一个锁定装置(22)和至少一个电接触元 件(18)，其中所述至少一个电接触元件(18)布置在所述壳体元件(14)的前端(56)的区 域内；电缆(46)，其中所述电缆(46)的一个电缆端部区域布置在所述壳体元件(14)的后端 (58)的区域内，且所述电缆(14)的至少一个导体(50)与所述电接触元件(18)连接，且 所述电缆(46)穿过所述壳体元件(14)的后端(58)离开所述壳体元件(14)朝向另一个电 缆端部区域延伸；和封闭元件(16)，所述封闭元件(16)布置在所述壳体元件(14)上，所述封闭元件围绕 所述壳体元件(14)的至少后端(58)和所述电缆(46)的布置在所述壳体元件(14)的外侧 的区域，且所述封闭元件(16)与所述壳体元件(14)及所述电缆(46)紧密连接，使得在 所述后端(58)处所述壳体元件(14)的内部以基本完全防潮的方式相对于环境密封；所述互补连接器(12)包括互补壳体元件(35)，所述互补壳体元件(35)具有至少一个互补锁定装置(34)和至少 一个互补电接触元件(40)，其中所述至少一个互补电接触元件(40)布置在所述互补壳体 元件(35)的前端(60)的区域内；电缆(48)，其中所述电缆(48)的一个电缆端部区域布置在所述互补壳体元件(35)的 后端(62)的区域内，且所述电缆(48)的至少一个导体(52)与所述互补电接触元件(40) 连接，且所述电缆(48)穿过所述互补壳体元件(35)的后端(62)离开所述互补壳体元件 (35)朝向另一个电缆端部区域延伸；和封闭元件(45)，所述封闭元件(45)布置在所述互补壳体元件(35)上，所述封闭元件 围绕所述互补壳体元件(35)的至少后端(62)和所述电缆(48)的布置在所述互补壳体元 件(35)的外侧的区域，且所述封闭元件(45)与所述互补壳体元件(35)及所述电缆(48) 紧密连接，使得在所述后端(62)处所述互补壳体元件(35)的内部以基本完全防潮的方式 相对于环境密封；其中所述壳体元件(14)在前端(56)处具有接纳装置(20)，所述接纳装置(20)设计为至 少在沿插入方向(EFR)的一些区域内接纳所述互补连接器(12)的布置在所述互补连接器 (12)的前端(60)处的插入装置(38)，且其中所述锁定装置(22)和所述互补锁定装置(34)设计为使得所述至少一个互补锁定装置(34)至少在一些区域内能够沿所述插入方向(EFR) 插入到所述锁定装置(22)内，并且所述至少一个互补锁定装置(34)能够与所述锁定装置 (22)锁定，从而能够通过基本仅借助工具致动所述锁定装置(22)和/或所述互补锁定装 置(34)而将所述锁定装置(22)和所述互补锁定装置(34)解锁；并且将所述互补连接器(12)的插入装置(38)与所述连接器(10)的接纳装置(20)连接， 使得所述电接触元件(18)在所述连接器(10)的前端(56)处以基本防潮的方式相对于环 境密封，且所述互补电接触元件(40)在所述互补连接器(12)的前端(60)处以基本防潮的方式相对于环境密封。
2.根据权利要求1所述的连接器系统(1)，其中所述锁定装置(22)和所述互补锁定装置(34)布置且设计为使得所述锁定装置(22) 和所述互补锁定装置(34)能沿解锁方向(ENR)相对于彼此移位以便解锁，其中所述解锁 方向(ENR)基本垂直于所述插入方向(EFR)，且其中当所述连接器(10)和所述互补连接器(12)相互锁定时，所述锁定装置(22)围绕所 述互补锁定装置(34)，使得形成解锁开口(28a、28b)，能通过所述解锁开口(28a、28b) 将用于解锁的工具沿工具插入方向(WER)插入到所述锁定装置(22)和/或所述互补锁定 装置(34)内，且所述锁定装置(22)和所述互补锁定装置(34)能沿所述解锁方向(ENR) 通过所述工具相对于彼此移位。
3.根据权利要求2所述的连接器系统(1)，其中所述工具插入方向(WER)基本垂直 于所述插入方向(EFR)且基本垂直于所述解锁方向(ENR)。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的连接器系统(1)，其中当所述连接器(10)和 所述互补连接器(12)相互锁定时，所述锁定装置(22)围绕所述互补锁定装置(34)，使得 所述锁定装置(22)沿所述解锁方向(ENR)封闭。
5.根据权利要求2所述的连接器系统(1)，其中所述工具插入方向(WER)基本垂直 于所述插入方向(EFR)且基本平行于所述解锁方向(ENR)。
6.根据前述权利要求中至少一项所述的连接器系统(1)，其中布置在所述壳体元件 (14)上的所述封闭元件(16)比所述壳体元件(14)更具有柔性，并且/或者其中布置在所 述互补壳体元件(35)上的所述封闭元件(45)比所述互补壳体元件(35)更具有柔性。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的连接器系统(1)，其中所述封闭元件(16、45) 由可收缩的材料制成。
8.根据权利要求7所述的连接器系统(1)，其中所述封闭元件(16、45)由能比所述 壳体元件(14、35)的材料更强烈地收缩的材料制成，并且/或者其中所述封闭元件(16、 45)由能比所述电缆(46、48)的电缆端部区域的材料更强烈地收缩的材料制成。
9.根据前述权利要求中至少一项所述的连接器系统(1)，其中所述封闭元件(16、45) 以基本液体的形式涂敷到所述壳体元件(14、35)且涂敷到所述电缆(46、48)的布置在所 述壳体元件的外侧的区域，并且通过使所述封闭元件(16、45)冷却建立紧密连接。
10.根据权利要求9所述的连接器系统(1)，其中所述封闭元件(16、45)、所述壳体 元件(14、35)和所述电缆(46、48)形成为使得所述基本液体的封闭元件(16、45)与所 述壳体元件(14、35)至少部分地熔合在一起，且所述基本液体的封闭元件(16、45)基本 仅以机械的方式与所述电缆(46、48)连接。
11.根据前述权利要求中至少一项所述的连接器系统(1)，其中所述电缆(46、48) 包括聚合物材料的护套，其中所述电缆(46、48)的护套的聚合物材料至少在所述电缆 (46、48)的端部区域内通过β辐射交联。
12.根据前述权利要求中至少一项所述的连接器系统(1)，其中所述互补电接触元件(40)至少在一些区域内布置在所述互补连接器(12)的插入装置 (38)内，所述连接器(10)的电接触元件(18)至少在一些区域内布置在所述连接器(10)的接纳装置(20)内，并且其中当所述连接器(10)和所述互补连接器(12)彼此锁定时，在所述插入装置(38)内且在所述接纳装置(20)内所述接触元件(18)接触所述互补 接触元件(40)，并且密封元件(42)特别是O型圈布置在所述插入装置(38)与所述接纳装置(20)之间， 使得所述电接触元件(18)和所述互补电接触元件(40)以基本防潮的方式相对于环境密封。
13.使用连接器(10)和互补连接器(12)，用于设置在根据前述权利要求中至少一项 所述的连接器系统(1)内。
14.使用根据权利要求1至12中至少一项所述的连接器系统(1)，用于将太阳能模块 与拾电器连接。
15.—种用于制造连接器(10)的方法，具有如下步骤 提供壳体元件(14)；提供电缆(46)；将所述电缆(46)至少在一些区域内布置在所述壳体元件(14)内，且使所述电缆(46) 的电导体(50)与所述连接器(10)的电接触元件(18)电接触；并且通过将封闭元件(16)的基本液体的材料涂敷到所述壳体元件(14)和所述电缆(46) 的电缆端部区域，且通过将所述封闭元件(16)的基本液体的材料冷却和/或硬化，从而 将所述封闭元件(16)布置在所述壳体元件(14)上且布置在所述电缆(46)的电缆端部区 域上，其中所述封闭元件基本固化且收缩，且建立了与所述壳体元件(14)和所述电缆 (46)的电缆端部区域的紧密连接。
全文摘要
本发明涉及一种连接器系统，该连接器系统包括连接器和互补连接器，所述连接器包括具有锁定元件和电接触元件的壳体元件，所述电接触元件布置在壳体元件的前端部分内且包括布置在壳体元件上的封闭元件，所述封闭元件至少包围壳体元件的后端和电缆的布置在壳体元件外侧的部分，且所述封闭元件紧密地连接到壳体元件和电缆，其紧密程度使得壳体元件的内部在后端处以防潮的方式相对于环境封闭。互补连接器包括相应的互补元件。锁定元件仅能通过工具解锁。
文档编号H01R13/52GK102017317SQ200980116661
公开日2011年4月13日 申请日期2009年5月11日 优先权日2008年5月9日
发明者斯文·布劳恩, 迈克尔·基泰 申请人:山一电机德国有限责任公司, 山一电机株式会社