本發明涉及一種插接部件，該插接部件用于與配合插接部件、尤其是機動車側的充電插座機械連接且電連接，以用于與作為用于電動車或混合動力車輛的充電設施的組成部分的充電插頭相聯接，或者相反，插接部件具有塑料的殼體以及至少一個布置在殼體中的電接觸元件，并且具有與電接觸元件熱接觸的冷卻元件。

背景技術：

1、在機動車中，插接部件一般是可以與對應的并且例如在電充電樁上存在的充電插頭相聯接的充電插座。充電插頭與充電插座一樣屬于充電設施，借助于這種充電設施可以給電動車或混合動力車輛的可充電的蓄電器或蓄電池充電。原則上，在機動車上的插接部件也可以是充電插頭而不是充電插座。在這種情況下，充電樁配備有對應的充電插座。但在通常情況下，電動車或混合動力車輛具有帶有多個布置在殼體中的電接觸元件的充電插座，在電接觸元件中插入聯接到充電樁上的充電插頭以用于為相關的機動車充電。

2、對此，一方面為了能夠利用所需的電能給在相關的機動車中存在的電動機供應高的電功率，并且另一方面為了提供足夠的續駛里程，目前采用典型地用高壓直流電壓進行充電的高壓電池或高壓蓄電池。除了這種dc充電過程(direct?current、直流)之外，大部分電動車或混合動力車輛也能實現在ac充電過程(alternate?current、交流)中通過交流電壓進行充電過程的可能性。然而，對此大多采用低電流和長的充電時間，相反地，在以上已經描述的dc充電過程中，觀察到高電壓和強電流以及由此產生的短的充電時間。

3、尤其是在dc充電過程中，由于高的電流強度，存在的根本問題是，為此使用的電接觸元件越來越熱。由此電阻增大，這阻礙了充電過程和期望的快速充電。此外，由于在充電站上或充電站中發熱，需要控制或調節充電電流來應對可能的接觸元件溫度升高。

4、出于這個原因，在根據ep?3?616?270?b1的現有技術中描述了一種插接部件連同溫度監控裝置。在接觸元件可能過熱時，溫度監控裝置確保切斷電流或者至少減小電流。

5、在根據ep?3?433?904?b1的此類現有技術中如此處理：此處的接觸元件配備有作為冷卻元件的熱容元件。由此，應該優化并加速從接觸元件到環境中的散熱。以這種方式，在最有利的情況下可以傳遞高的電流強度，而且無需觸發可能且附加設置的溫度監控裝置。這已經基本上得到證實。

6、然而，根據ep?3?433?904?b1的現有技術整體規定，單個熱容元件或冷卻元件通過附件力鎖合地或形鎖合地與接觸元件的柄區段相連接。冷卻元件是長方體形的實心金屬體。其結果是，一方面減少了在插接部件或充電插座的內部中可供使用的結構空間。另一方面，觀察到在成本提高的同時重量增加以及仍然可能發生電短路的風險。為了這個目的，現有技術如此處理：使不同接觸元件的冷卻元件彼此電絕緣。

7、然而，由此仍然存在的問題是，冷卻元件可能由于其與接觸元件的電聯接而處于高壓下，其中，雖然在單個的冷卻元件之間的絕緣件此時能夠確保彼此的電絕緣，但可能無法提供相對于在插接部件內部中的其他組成部分的或者也朝向外部的充分電絕緣。尤其是在該區域中的直流電壓或高壓持續增大的背景下，這可能造成問題。本發明想要整體解決這個問題。

技術實現思路

1、本發明基于的技術問題是，如此改進這種類型的插接部件，使得即使在出現高壓時也能實現良好的散熱和冷卻，而且能實現可靠的電絕緣。

2、為了解決這個技術問題，在用于與配合插接部件機械連接且電連接的此類插接部件方面，本發明提出，使接觸元件和冷卻元件彼此電絕緣。

3、因此，與根據ep?3?433?904?b1的此類現有技術相比，首先并且根據本發明如此處理，冷卻元件和接觸元件彼此不能形成電連接，反而彼此電絕緣。相比之下，已知的此類教導采取的方式是：冷卻元件分別通過附件以力鎖合或形鎖合的方式與接觸元件的柄區段相連接。也就是說，該現有技術有意識地促進電連接，而這一點與本發明教導相反。

4、在同時實現能導熱的連接的情況下，在接觸元件與冷卻元件之間的電絕緣可以不同的方式具體地來實施。即，根據第一變型，原則上可行的是，冷卻元件被設計成電絕緣的并且同時能導熱。在此，被證實為特別有利的變型是，在其中冷卻元件例如由能導熱的塑料或聚合物組成或制成。同時，由此冷卻元件可以被實施成電絕緣的。

5、能導熱的聚合物可以是其中嵌入有用于導熱的單獨填料的聚合物。在此，本發明基于以下認識：典型地，為了由塑料制造殼體，用于插接部件的熱塑性塑料具有最大0.5w/m·k的導熱系數。也就是說，就此而言通常使用的塑料(例如聚丙烯(pp)、pa(聚酰胺)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚乙烯(pe)等)具有上述典型的導熱系數值。

6、盡管如此，現在為了提供一種既具有提高的導熱系數、同時又被設計成電絕緣的冷卻元件，可以在所討論的塑料中嵌入合適的填料。在此，電絕緣且同時能導熱的填料證實為特別有利的。例如，這包括鋁化合物或硼化合物，確切地說，特別優選地包括氧化鋁或氮化硼。由此可將相關塑料的導熱系數至少提高3倍，從而相應構造的冷卻元件就此具有至少1.5w/m·k的導熱系數。

7、就此而言，在用于制造冷卻元件的塑料中的相關能導熱的填料可以設置成高達50wt％(重量百分比)或更高的克重。對此，可以從代表相關和所屬現有技術的de?10?2007037?316?a1中得到關于填料和從屬的塑料的其他細節。所述公開文獻涉及能導熱且電絕緣的熱塑性化合物，即具有上述嵌入的特殊填料的塑料。作為補充，還可以參考de?10?2013208?605?a1。

8、除了已經描述的將冷卻元件設計成電絕緣且同時能導熱的方案之外，作為另外的選項，本發明公開了：接觸元件和冷卻元件通過電絕緣的熱傳遞元件導熱地相互聯接。以這種方式，冷卻元件本身可以被設計成能導電且同時能導熱，例如可以實現成由金屬制成的冷卻元件。在此，尤其是金屬(像例如鋼、鋁或鋅)證實為特別有利。在這種情況下，并非冷卻元件本身反而是電絕緣的熱傳遞元件確保必要的電絕緣，熱傳遞元件中間連接在能導電的接觸元件與在這種情況下同樣能導電的冷卻元件之間。

9、當然，在不能導電且同時能導熱的冷卻元件由所描述的具有嵌入填料的塑料制成的情況下，原則上也可以附加地根據需要采用所述電絕緣的熱傳遞元件。這最終取決于冷卻元件的導電能力如何，或還應設定為何種程度。也就是說，根據在所討論的用于實現冷卻元件的塑料中嵌入的填料，可以根據需要且附加地在接觸元件與冷卻元件之間中間連接電絕緣的熱傳遞元件，或者同樣可以不連接熱傳遞元件。

10、就電絕緣的熱傳遞元件而言，證實為特別有利的是，熱傳遞元件被設計為塑料殼體的組成部分。由此，不需要額外的制造措施和特別的生產方法。就此而言特別有利的是，熱傳遞元件在橫截面中整體通過具有尤其是數個毫米的壁厚的環形、確切地說柱形包圍接觸元件。在此有利地，甚至可以采用小于1mm的壁厚。

11、被設計為殼體的組成部分的熱傳遞元件可以重新通過嵌入塑料中的填料來限定。在此，填料僅在熱傳遞元件的區域中被嵌入塑料中。在此，再次可以使用如開頭已經描述的、具有提高的導熱系數的電絕緣的填料。特別適合于此的是鋁化合物和硼化合物，尤其是氧化鋁或氮化硼，這些填料在熱傳遞元件的區域中被嵌入此處設置的殼體的塑料中，并且以這種方式限定電絕緣的且同時能導熱的熱傳遞元件。

12、但替代地或附加地，熱傳遞元件也可以被設計為獨立于殼體的部件。在這種情況下，在一種替代方案中可設想，熱傳遞元件是由例如陶瓷材料或礦物材料形成的填充物。替代地或附加地，獨立于殼體的熱傳遞元件也可以被設計為至少大部分包圍電接觸元件的軟管套。也可行的是，熱傳遞元件具有這種軟管套。

13、在最后一種情況下，熱傳遞元件典型地被設計成兩件式的，并且通常由環形地包圍所述接觸元件的實際傳遞元件以及附加地夾緊套組成。借助于夾緊套，可以將熱傳遞元件包括電接觸元件裝入殼體中的孔中。夾緊套或也軟管套在此處被壓縮。夾緊套或軟管套具有高的導熱系數，這是因為相比之下位于內部的熱傳遞元件主要確保電絕緣以及同時確保傳熱。

14、總之，提供了一種插接部件，其特征在于特別有利的熱管理。這可歸因于，采用了相對于接觸元件電絕緣的冷卻元件。由此防止可能在接觸元件上出現的高壓傳遞到冷卻元件上。為了具體地實現以上所述，可以采用基于具有嵌入填料的塑料或聚合物的冷卻元件，或者設計成在接觸元件與冷卻元件之間附加地中間連接電絕緣的熱傳遞元件。當然，也可將以上描述的兩種基本措施相互組合。

15、無論如何都得以保證的是，冷卻元件自身被設計成電絕緣的且同時能導熱，或者在冷卻元件能導電的情況下，通過中間連接的熱傳遞元件確保對接觸元件的電絕緣。可從本發明中看到顯著的優點。