Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
CONTACT PLATE FOR CHARGING AND CONTROL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/001615
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a contact plate (K) which can be arranged in a stationary manner and has at least one electrical contact (E) for a current collector contact (S) which is arranged on a current collector, wherein the current collector is fastened to a mobile apparatus, in particular a vehicle, wherein the contact plate (K) has a top side and a bottom side (KU, Ko), and also narrow sides (Ks), and the at least one electrical contact (E) on the top side (Ko) of the contact plate (K) forms a contact area for the current collector contact (S), characterized in that the contact plate (K) has, on at least one of its narrow sides (Ks), at least one connecting element (V) for connection to a further contact plate (K) or a system element, in particular a ramp element (R).

Inventors:
TEMBAAK, Philip (Hermann-Hesse-Straße 35a, Werne, Werne, DE)
JOUR, Rüdiger (Dortmunder Allee 83, Kamen, Kamen, DE)
Application Number:
EP2017/061473
Publication Date:
January 04, 2018
Filing Date:
May 12, 2017
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
PAUL VAHLE GMBH & CO. KG (Westicker Str. 52, Kamen, Kamen, DE)
International Classes:
B60L11/18
Foreign References:
US20110017531A12011-01-27
EP0917899A21999-05-26
EP0614425A11994-09-14
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
LENZING GERBER STUTE PARTNERSCHAFTSGESELLSCHAFT VON PATENTANWÄLTEN M. B. B. (Bahnstraße 9, Düsseldorf, 40212, DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

Stationär anordbare Kontaktplatte (K) mit mindestens einem elektrischen Kontakt (E) für einen an einem Stromabnehmer angeordneten Stromabnehmerkontakt (S), wobei der Stromabnehmer an einer mobilen Vorrichtung, insbesondere einem Fahrzeug, befestigt ist, wobei die Kontaktplatte (K) eine Ober- und eine Unterseite (KUf K0), sowie schmale Seiten (Ks) aufweist und der mindestens eine elektrische Kontakt (E) an der Oberseite (K0) der Kontaktplatte (K) eine Kontaktfläche für den Stromabnehmerkontakt (S) bildet, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (K) zur Verbindung mit einer weiteren Kontaktplatte (K) oder einem Systemelement, insbesondere einem Rampenelement (R), an mindestens einer ihrer schmalen Seiten (Ks) mindestens ein Verbindungselement (V) aufweist.

Stationär anordbare Kontaktplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (V) durch einen an der schmalen Seite (Ks) angeformten Vorsprung (Vv) oder eine Aussparung (VA) in der schmalen Seite (Ks) gebildet ist, wobei der Vorsprung (Vv) zum, insbesondere formschlüssigen, Eingriff in eine entsprechende Aussparung (VA) der weiteren Kontaktplatte (K) bzw. eines Rampenelementes (R) und die Aussparung (VA) für den formschlüssigen Eingriff eines Vorsprungs (Vv) der weiteren Kontaktplatte (K) bzw. eines Rampenelementes (R) ausgebildet ist.

Stationär anordbare Kontaktplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Verbindungselemente (V; Vv; VA) ein Form- schluss parallel zur Oberseite (K0) und/oder parallel zur Flächennormalen der Kontaktplatte (K) erzeugbar ist bzw. besteht.

Stationär anordbare Kontaktplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (Vv) einen Steg und einen Kopf aufweist und die Aussparung (VA) einen Bereich für den Steg und einen Bereich für den Kopf des eingreifenden Vorsprungs (Vv) aufweist.

Stationär anordbare Kontaktplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (Vv) und die Aussparung (VA) T-förmig ausgebildet sind .

Stationär anordbare Kontaktplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder schmalen Seite (Ks) einer Kontaktplatte (K) jeweils mindestens ein Verbindungselement (V), insbesondere in Form eines Vorsprungs (Vv) und/oder mindestens einer Aussparung (VA), angeordnet ist.

Stationär anordbare Kontaktplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kontaktplatten (K) oder eine Kontaktplatte (K) mit einem Rampenelement (R) durch Ineinanderste- cken, insbesondere in Richtung parallel zur Oberseite der Kontaktplatten (K), formschlüssig miteinander verbindbar bzw. verbunden sind.

Stationär anordbare Kontaktplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der schmalen Seite (Ks), an der mindestens ein Verbindungselement (V) angeordnet ist, mindestens ein zusätzliches Rastelement angeordnet ist, welches mit einem Rastelement der anderen Kontaktplatte (K) bzw. des Rampenelementes (R) im montierten, insbesondere ineinandergesteckten, Zustand zusammenwirkt und eine Rastverbindung bildet.

Stationär anordbare Kontaktplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (V) als Rastelemente ausgebildet sind, insbesondere beim vollständigen Einbringen der Vorsprünge (VV) in die Aussparungen (VA) diese miteinander verrasten.

Stationär anordbare Kontaktplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (K) und die weitere Kontaktplatte (K) identisch ausgebildet sind . 11. Stationär anordbare Kontaktplatte nach einem der vorhergehenden An- Sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (K) rechteckig ausgebildet ist.

12. Stationär anordbare Kontaktplatte nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (K) eine Länge (LK) und eine Breite (BK) aufweist, wobei die Länge (LK) gleich der Breite (BK) oder einem Vielfachen der Breite (BK) ist, insbesondere zwei oder dreimal so lang ist wie die Breite (BK).

13. Stationär anordbare Kontaktplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktplatte (K) in oder an ihren schmalen Seiten (Ks) einen Anschlag, der insbesondere durch eine Ausnehmung (A) gebildet ist, aufweist, welche insbesondere in der Mitte (M) der schmalen Seite (Ks) der Kontaktplatte (K) angeordnet ist, wobei der Anschlag (A) dazu dient, dass die Kontaktplatte (K) und ein Rampenelement (R) zueinander in Position gehalten sind .

14. System, mindestens eine stationär anordbare Kontaktplatte (K) nach einem der vorhergehenden Ansprüche sowie mehrere Rampenelemente (R) aufweisend.

15. System nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rampenelement (R) eine Länge (LR) aufweist, die gleich der Seitenlänge (LK) oder einem Vielfachen der Seitenlänge (LK) einer Kontaktplatte (K) ist.

Description:
KONTAKTPLATTE ZUM LADEN UND STEUERN

Die vorliegende Erfindung betrifft eine stationär anordbare Kontaktplatte mit mindestens einem elektrischen Kontakt für einen an einem Stromabnehmer angeordneten Stromabnehmerkontakt, wobei der Stromabnehmer an einer mobilen Vorrichtung, insbesondere einem Fahrzeug, befestigt ist, wobei die Kontaktplatte eine Ober- und eine Unterseite, sowie schmale Seiten aufweist und der mindestens eine elektrische Kontakt an der Oberseite der Kontaktplatte eine Kontaktfläche für den Stromabnehmerkontakt bildet.

Stationär anordbare Kontaktplatten dienen zum Laden von batteriebetriebenen Fahrzeugen, welche meist autonom entlang einer Fahrspur fahren. Die Kontaktplatte weist an ihrer Oberseite in der Regel zwei oder mehr Kontaktflächen auf. Die Fahrzeuge haben an ihrer Unterseite meist zwei oder mehr Stromabnehmerkontakte, welche beim Überfahren der Kontaktplatten in elektrischen Kontakt mit den elektrischen Kontaktflächen der Kontaktplatte kommen, wodurch die Batterie des Fahrzeugs geladen werden kann. Die elektrischen Kontakte bzw. die Kontaktfläche der Kontaktplatte sind über Kabel oder Stromschienen mit einer Quelle verbunden .

Damit das Fahrzeug über die Kontaktplatte fahren kann, weist diese in der Regel angeformte Rampen an ihren Seiten auf. Meist sind die Kontaktplatten durch ein Kunststoffgehäuse gebildet, wobei die Rampen integraler Bestandteil der Kontaktplatte sind . Die Kontaktplatten weisen dabei unveränderbare Ab- messungen und eine fest vorgegebene Anzahl von Kontaktflächen auf. Die Kontaktplatte kann auch zum Steuern der Fahrzeuge dienen, indem Befehle über die elektrischen Kontakte an das Fahrzeug übermittelt werden. Auch kann eine Kommunikation oder ein Datenaustausch zwischen dem Fahrzeug und einer entfernt angeordneten Daten- und/oder Steuerungseinheit über die Kontaktplatte erfolgen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kontaktplatte der vorgenannten Art derart weiter zu entwickeln, dass sie für das Laden von Fahrzeuge mit unterschiedlicher Anzahl von Stromabnehmerkontakten verwendet werden kann und zudem kostengünstig in der Herstellung ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Kontaktplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Kontaktplatte nach Anspruch 1 ergeben sich durch die Merkmale der Unteransprüche.

Die erfindungsgemäße Kontaktplatte zeichnet sich vorteilhaft dadurch aus, dass sie zur Verbindung mit einer weiteren Kontaktplatte oder einem System- element, wie zum Beispiel einem Rampenelement, an mindestens einer ihrer schmalen Seiten mindestens ein Verbindungselement aufweist. Hierdurch ist es vorteilhaft möglich, dass mehrere erfindungsgemäße Kontaktplatten zu einer großen Kontaktplatte miteinander verbunden werden können, wobei dann an den Schmalseiten des Kontaktplattenverbundes bedarfsweise Rampenele- mente ebenfalls mittels der Verbindungselemente angebracht werden können. Es ist jedoch auch möglich, dass lediglich eine Kontaktplatte verwendet wird, an der an mindestens einer ihrer schmalen Seiten ein Rampenelement oder sonstiges Systemelement angebracht wird . Das Systemelement oder Rampenelement weist ebenfalls korrespondierende Verbindungselemente auf. Die Ver- bindungselemente können Vorsprünge oder aber auch Aussparungen sein, wobei die Vorsprünge und Aussparungen derart ausgebildet sind, dass die Vorsprünge formschlüssig in die Aussparungen eingebracht werden können, sodass zumindest ein Formschluss parallel zur Oberseite der Kontaktplatte besteht. So kann der Vorsprung einen an die schmale Seite angeformten schmalen Steg aufweisen, an dessen freiem Ende eine kopfartige Verbreiterung angeformt ist. Der Vorsprung weist somit eine pilz- oder T-förmige Form auf. Die Aussparung, in die der Vorsprung eingreift, ist entsprechend der Form des Vorsprungs ausgebildet.

Vorteilhaft sind die Verbindungselemente so an den schmalen Stirnseiten der Kontaktplatten angeordnet, dass die Kontaktplatten auch beim Verdrehen zu- einander miteinander verbunden werden können. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist an jeder schmalen Seite jeweils ein Vorsprung und eine Aussparung angeordnet. Diese beiden Verbindungselemente sind in einem definierten Abstand zueinander und jeweils in einem definierten Abstand zu den Ecken der Kontaktplatte angeordnet. Diese Abstände sind bei allen Kontakt- platten und Systemelementen wie zum Beispiel den Rampenelementen identisch, sodass alle Kontaktplatten und Systemelemente miteinander zu verbinden sind. Hierdurch wird vorteilhaft eine Modularität zur Erreichung von individuellen Ausbaustufen bzw. Systemlösungen geschaffen, wobei lediglich eine Bauform einer Kontaktplatte benötigt wird. Sofern die Kontaktplatte quadra- tisch ausgebildet ist, d .h. ihre schmalen Seiten weisen alle die gleiche Länge auf, wird lediglich eine Bauform für das Rampenelement benötigt, wodurch vorteilhaft nur wenige Werkzeuge zur Herstellung der Kontaktplatte und des Rastelementes benötigt werden.

Die Verbindungselemente können zudem derart ausgebildet sein, dass sie gleichzeitig eine Rastfunktion innehaben, so dass die miteinander verbundenen Kontaktplatten nur durch Überwindung einer bestimmten Kraft voneinander gelöst werden können.

Die öffnungsgemäße ???? Kontaktplatte weist mindestens eine fensterartige Aussparung auf, durch die Befestigungsmittel durchsteckbar sind, mit denen die Kontaktplatte auf einer Bodenfläche verankert werden kann.

Die elektrischen Kontakte, welche an der Oberseite der erfindungsgemäßen Kontaktplatte die elektrischen Kontaktflächen bilden, können in einer Ausführungsform vorteilhaft die die Oberseite der Kontaktplatte bildenden Wandung durchgreifen, wodurch eine elektrische Kontaktierung der elektrischen Kontak- te von unten her möglich ist. Die entsprechenden Anschlussleitungen können entweder direkt aus dem Boden herausragen oder auf sonstige Art hin zur Kontaktplatte bzw. Kontaktplattenanordnung, welche aus mehreren miteinander verbundenen Kontaktplatten besteht, verlegt sein.

Nachfolgend wird die erfindungsgemäße Kontaktplatte anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen :

Figur 1 : Explosionsdarstellung einer Kontaktplattenanordnung mit vier

Kontaktplatten und acht Rampenelementen;

Figur 2 : zusammengesetzte Kontaktplattenanordnung gemäß Figur 1;

Figur 3 : alternative Kontaktplattenanordnung mit zwei Kontaktplatten und sechs Rampenelementen;

Figur 4: perspektivische Ansicht auf die Unterseite der erfindungsgemäßen

Kontaktplatte;

Figur 5 : Kontaktplattenanordnung gemäß Figur 3 mit darüber angeordneten Stromabnehmerkontakt eines nicht dargestellten Fahrzeuges;

Figur 6: Kontaktplattenanordnung mit unterschiedlich langen Kontaktplatten und Rampenelementen.

Die Figur 1 zeigt eine Explosionsdarstellung einer Kontaktplattenanordnung mit vier Kontaktplatten K und acht Rampenelementen R. Die Kontaktplatten K haben eine quadratische Form, wobei an der Oberseite K 0 die elektrischen Kontaktflächen E angeordnet sind. An jeder schmalen Seite K s sind jeweils zwei Verbindungselemente V angeordnet, wobei ein Verbindungselement durch eine Aussparung V A und das andere Verbindungselement durch einen angeformten Vorsprung V v gebildet. Die Aussparung V A und der Vorsprung V v sind an allen schmalen Seiten stets an der gleichen Stelle angeordnet, sodass die Kontaktplatten beliebig zueinander angeordnet, u.a. auch verdreht zueinander miteinander verbunden werden können. Auch die Rampenelemente R weisen jeweils eine schmale Seite R s auf, an der ebenfalls eine Aussparung R VA und ein Vorsprung R vv in den oben beschriebenen Abständen an- bzw. eingeformt sind, so dass die Rampenelemente R an jeder schmalen Seite K s der Kontaktplatten K befestigt werden können . Die Rampenelemente R weisen eine Rampenfläche R R auf, welche schräg zur Oberfläche der Kontaktplatten K angeordnet ist und sich von der spitzen Seite in Richtung der schmalen Seite R s erstreckt. Die schmale Seite R s weist eine Höhe auf, die identisch zur Höhe der schmalen Seiten K s der Kontaktplatten K ist, sodass die Oberseite des Rampenelementes mit der Oberseite K 0 der Kontakt - platte K fluchtet.

Die Figur 2 zeigt die zusammengesetzte Kontaktplattenanordnung gemäß Figur 1. Die Figur 3 zeigt eine alternative Kontaktplattenanordnung mit zwei Kontaktplatten K und sechs Rampenelementen R.

Die Figur 4 zeigt eine perspektivische Ansicht auf die Unterseite K u der erfin- dungsgemäßen Kontaktplatte K. Die Kontaktplatte K weist eine obere Wandung K w , daran seitlich angeformte Seitenwandungen K W s sowie eine verstärkende Wandung K R auf. An den Seitenwandlungen K s sind die Vorsprünge V v an geformt. In die Seitenwandlungen K s sind die Aussparungen V A ein geformt, wobei sowohl die Vorsprünge V v als auch die Aussparungen V A an ihrer Unterseite jeweils halbkreisförmige Ausnehmungen K VK , K AK zur Durchführung nicht dargestellter elektrischer Kabel aufweisen .

In den Seitenwandlungen K s sind zusätzliche Ausnehmungen K K eingeformt, in die Vorsprünge R A , welche an den Seitenwandlungen R s der Rampenelement der R an geformt sind, im montierten Zustand eingreifen . Durch die Ausneh- mungen K K und die Vorsprünge R A ist sichergestellt, dass das Rampenelement stets nur von unten in die Kontaktplatte seitlich eingeschoben werden kann . Sofern die Kontaktplattenanordnung am Boden befestigt ist, z. B. mittels nicht dargestellter Schrauben, welche durch die fensterartigen Öffnungen B durchgreifen, sind damit auch die Rampenelemente R und verlierbar mit den Kon- taktplatten K verbunden .

Die elektrischen Kontakte E durchgreifen mit Ihren Kontaktzungen Ei die Wandung K w und stehen weit genug nach unten aus der Wandung heraus, so dass ein Kabel mit entsprechendem Anschlusselement an der Kontaktzunge Ei befestigt werden kann.

Die Kontaktplatte weist eine Länge L K und eine Breite B K auf. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Kontaktplatten K quadratisch, so dass L K gleich B K ist. Es wird dann lediglich ein Rampenelement R mit einer Länge L R =L K benötigt.

Die Figur 5 zeigt eine Kontaktplattenanordnung gemäß Figur 3 mit darüber angeordneten Stromabnehmer S mit einem Stromabnehmerkontakt S K , welcher an der Unterseite eines nicht dargestellten Fahrzeuges befestigt sein kann. Beim Überfahren der Kontaktplatte, wird der Stromabnehmer S durch die Rampenelemente R angehoben und mittels nicht dargestellter Andruckmit- tel, wie z. B. Andruckfedern, gegen die Oberfläche K 0 sowie deren Kontaktfläche E zur Herstellung eines elektrischen Kontakt gedrückt. Mit lediglich jeweils nur einer Bauform für die Kontaktplatte und dem Rampenelement können bei diesem System unterschiedlichste Kontaktplattenanordnungen mit prinzipiell beliebig vielen Kontaktflächen aufgebaut werden.

Die Figur 6 zeigt eine alternative Kontaktplattenanordnung mit zwei unterschiedlich langen Kontaktplatten Ki und K 2 sowie zwei unterschiedlich langen Rampenelementen Ri und R 2 , wobei die Kontaktplatte K 2 doppelt so lang ist wie die Kontaktplatten Ki und die Rampenelemente R 2 doppelt so lang ist wie die Rampenelemente Ri. Bei diesem System können mit lediglich vier verschiedenen Systemelementen ebenfalls Kontaktplattenanordnungen unterschiedlichster Form und mit prinzipiell beliebig vielen Kontaktflächen aufgebaut werden.