CN103959563A - 用于蓄电池的连接元件 - Google Patents

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Abstract

一种连接装置(1)，所述连接装置包括沿着第一轴线(A1)延伸的连接销(2)和连接元件(7)，所述连接元件具有电绝缘的壳体元件(8)，所述壳体元件具有对内部空间(9)限界的壳体壁(10)，其中将接触元件(13)设置在壳体元件(8)的内部空间(9)中，其中接触元件(13)能够沿着所述第一轴线(A1)与连接销(2)连接，其中连接元件(7)具有能够相对于接触元件(13)从紧固位置移动到释放位置中的紧固元件(8，22)，并且当接触元件(13)与连接销(2)处于接触状态时，紧固元件(8，22)位于紧固位置中，在所述紧固位置中，所述紧固元件经由形状配合与连接销(2)的稳固区域(4)连接，由此连接元件(7)和连接销(2)之间的连接是形状配合紧固的，并且稳固元件(8，22)能够从稳固位置移动到释放位置中，其中在释放位置中，撤除稳固元件(8，22)和连接销(2)之间的形状配合从而能够实现在接触元件(13)和连接销(2)之间的移动。

Description

用于蓄电池的连接元件
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于蓄电池的连接元件。 
背景技术
从现有技术中已知用于蓄电池的连接元件。蓄电池例如能够是如在车辆、例如汽车或货车中的电池。所述蓄电池经由连接端子连接到车辆的电网上。蓄电池通常包括连接销，那么，经由所述连接销，连接端子与蓄电池接触。 
这种连接元件也能够用于电池组件的串联和/或并联连接。 
这种端子通常经由相应的螺旋连接装置来构成，所述螺旋连接装置将夹紧作用提供到端子上。在此，缺点是，螺钉由传导材料制成，这对用户而言或对汽车装配工而言是不利的，尤其是当其无意地在正极和负极之间提供接触时是不利的。 
从US4,270,827中已知另一种连接结构，所述连接结构不再具有这些缺点。在此，连接元件和连接销之间的连接经由弹簧连接装置来提供。 
发明内容
基于现有技术，本发明基于下述目的，提出一种用于蓄电池的连接元件，所述连接元件克服了现有技术的缺点。尤其地，蓄电池和连接元件之间的机械连接应当关于无意的松开具有改进的紧固性，其中同时应当不过度地提高连接元件和蓄电池之间的连接的有意的分开。 
根据权利要求1所述的连接装置实现所述目的。因此，连接装置包括：沿着第一轴线延伸的连接销，所述连接销具有接触区域、紧固区域和连接区域；和连接元件，所述连接元件具有电绝缘的壳体元件，所述壳体元件具有对内部空间限界的壳体壁，所述连接元件还具有接触元件，所述接触元件具有用于将连接元件与连接销的接触区域电连接的第 一接触部段和用于将连接元件与外部导电元件电连接的第二接触部段。接触元件设置在壳体元件的内部空间中，其中接触元件能够沿着所述第一轴线与连接销连接，使得能够建立接触元件和连接销之间的电接触。因此，连接销伸入到壳体元件的内部空间中。连接元件具有能够相对于接触元件从紧固位置移动到释放位置中的紧固元件。因此，紧固元件相对于接触元件可移动地、尤其是可推动地构成。当接触元件与连接销处于接触状态时，紧固元件位于紧固位置中，在所述紧固位置中，所述紧固元件经由形状配合与连接销的紧固区域连接，由此形状配合地紧固连接元件和连接销之间的连接。紧固元件能够从紧固位置移动到释放位置中，其中在释放位置中，撤除紧固元件和连接销之间的形状配合进而能够实现接触元件和连接销之间的移动，由此能够撤除连接。 
通过设置相对于接触元件可移动地构成的紧固元件能够防止：无意地松开连接销和连接元件之间的连接。但是，此外，由于紧固元件和接触元件之间的可推动性，仍然实现连接的简单分开。 
内部空间可通过壳体壁中的开口到达，其中对每接触区域优选设置有一个开口。因此，连接销通过所述开口中的一个伸入到内部空间或壳体元件中。 
优选地，紧固元件是壳体元件的整体的部分，其中壳体元件整体能够以整体相对于接触元件移动的方式构成。换言之，也能够考虑，紧固元件刚性地在壳体元件上模制并且从所述壳体元件开始延伸。由此，能够实现尤其简单的结构并且设置单独的在使用中还能够丢失的紧固元件是多余的。如果连接元件与连接销接触，如果连接元件与连接销接触，通过将壳体作为整体相对于接触元件进而也相对于连接销推动那么还具有下述优点：用户具有较大的作用面，以便在松开连接时抓住连接元件。 
紧固元件或壳体元件优选能够在与所述第一轴线、即与连接销的轴线成直角的方向上移动。 
紧固元件优选通过壳体壁中的开口的边缘区域或所述边缘区域的一部分提供，替选地，紧固元件远离壳体壁延伸并且形成舌状件，所述舌状件接合到连接销的紧固区域中。 
优选地，紧固元件是壳体壁中的开口的边缘区域的至少一部分，其中通过所述开口，连接销伸入到壳体元件中。 
优选地，紧固元件伸入到所述开口中进而部分减小所述开口的横截面。替选地，紧固元件通过开口的边缘区域自身来提供，其中开口关于连接销的或接触元件的第一轴线偏心错位地布置。 
连接销的紧固区域优选具有凹部的构造，尤其是凹槽或槽的构造，紧固元件接合到或伸入到所述凹部中。在此，所述凹部提供止挡面，所述止挡面与所述第一轴线成角度地、尤其成直角地定向，其中紧固元件与所述止挡面接触或在尝试分开时贴靠在所述止挡面上。当应当将连接元件与连接销分开时，必须将紧固元件从止挡面的区域中移开。 
连接元件还包括复位元件，所述复位元件将复位力在从释放位置到紧固位置的方向上提供到紧固元件上，使得紧固元件在撤去与复位力相反作用的操作力的情况下保持在紧固位置中。因此，实现在紧固位置中的简单的定位。 
复位元件优选是设置在壳体元件和接触元件之间的弹簧机构，尤其是压缩弹簧。 
优选地，壳体元件具有止挡元件，其中止挡元件用于限制壳体元件和接触元件之间的移动或当接触元件和连接销处于分离状态时吸收复位力。 
在从属权利要求中提出其他的实施形式。 
附图说明
在下文中根据附图描述本发明的优选的实施形式，所述附图仅用于阐述并且不解释为进行限制。在附图中示出： 
图1示出根据本发明的连接元件的立体图； 
图2从其他角度示出根据图1的连接元件的立体图； 
图3示出根据图1和2的连接元件的剖面图； 
图4示出根据图3的剖面图，其中附加示出蓄电池的连接销；并且 
图5示出图2的没有连接销的立体图。 
具体实施方式
在图1和2中示出连接装置1的立体图。连接装置1基本上包括连接销2和连接元件7，其中在连接销2和连接元件7之间应当建立电接触。 
连接销2例如能够是蓄电池的、例如用于车辆的电池的一部分或者是其他的电装置的一部分。在图4中能够尤其好地观察到连接销。在此，连接销2沿着第一轴线A1延伸并且包括接触区域3、紧固区域4和连接区域5。接触区域3在此基本上构成为是柱形的。在轴线A1的方向上直接连接于接触区域3的紧固区域4同样构成为是柱形的并且具有比接触区域3更小的直径。与连接区域5相反地连接于紧固区域4的连接区域5能够任意地构成。连接区域5的形状基本上如开始提及的那样与电装置相关。在此包括凸缘30和连接于所述凸缘的螺纹部段31，经由所述螺纹部段，连接区域5与电装置连接。凸缘30与紧固区域4相比具有更大的直径，使得出现相应的环绕的槽或凹槽32，所述槽或凹槽为紧固区域4。 
连接元件7基本上包括电流绝缘的壳体元件8、接触元件13和稳固元件22。 
壳体元件8包括对内部空间9限界的壳体壁10。内部空间9可通过贯穿壳体壁10的开口11、12到达。紧固元件22在本实施形式中是壳体元件8的一部分。 
此外，连接元件7如在上文中提到的那样包括接触元件13，所述接触元件用于电接触连接销7。接触元件13在此设置在壳体元件8的内部空间9中。沿着所述第一轴线A1，接触元件13能够与连接销2连接，其中经由所述连接建立连接销2和接触元件13之间的电接触。 
紧固元件8能够相对于接触元件13从紧固位置中移动到释放位置中。移动优选手动进行。当接触元件与连接销2处于接触状态中时，那么紧固元件8、22位于紧固位置中，在所述紧固位置中，紧固元件8、 22经由形状配合与连接销2的紧固区域4连接。连接元件7和连接销2之间的连接由此、即通过紧固元件8、22形状配合地紧固以防止无意的松开。紧固元件8、22能够从紧固位置移动到释放位置中，其中在释放位置中，撤除紧固元件8、22和连接销之间的形状配合，使得能够实现接触元件13和连接销2之间的移动。 
现在，根据图3和4或5阐述紧固元件8、22的一个优选的设计方案。紧固元件22在此是壳体元件8的一部分，其中紧固元件22在壳体元件8上模制。优选为刚性的模制，对此理解成：在壳体元件8和紧固元件22之间不应当进行任何相对移动。换言之：紧固元件22和壳体元件8彼此一件式地构成。紧固元件22在此形成壳体壁10的一部分。 
也能够考虑：紧固元件8、22是壳体壁10中的开口11的边缘区域的一部分，其中通过所述开口11，连接销2伸入到壳体元件中，并且其中紧固元件8、22伸入到所述开口11中并且部分减小所述开口11的横截面。在此，紧固元件8、22能够构成为舌状件33，所述舌状件伸入到开口11中。这在图5中示出。舌状件33作为整体的组成部分远离壳体元件8伸入到开口11中并且轻微地较小舌状件的横截面。在此为舌状件33在壳体元件上刚性地模制。在此，舌状件33还具有凹形的倒圆，所述倒圆改进了在舌状件和紧固元件4、例如凹槽或槽32之间的定位。 
替选地，紧固元件8、22能够简单为开口11的侧壁的一部分，其中所述部分随后提供与紧固区域4的形状配合的接合。如能够从图3中观察到的那样，开口11也能够圆形地或椭圆形地构成为长孔，其中那么开口11在紧固位置中相对于第一轴线A1或相对于第一接触部段14偏心设置。那么，在释放位置中，中心轴线和第一轴线A1优选彼此共线。 
关于紧固元件8、22重要的是，所述紧固元件匹配于紧固区域4构成，使得紧固元件8、22和紧固区域4之间的连接是良好紧固的以防止无意的松开。 
关于接触元件13，壳体元件8可移动地构成，由此能够提供接触元件13和壳体元件8之间的相对移动。换言之，也能够考虑的是，接触元件13能够相对于壳体元件8移动。接触元件和壳体元件8之间的移动沿着轴线、在此沿着第二轴线A2进行。现在，当接触元件13与连接 销2电接触时，壳体元件8能够相对于接触元件13并且相对于连接销2从紧固位置移动到释放位置中。在图4中示出的紧固位置中，壳体元件8借助紧固元件22经由形状配合与连接销2的紧固区域4连接。由此，机械地、尤其形状配合地稳固连接元件7和连接销2之间的连接。因此，形状配合防止壳体元件8连同接触元件13相对于连接销2移动。因此，不会释放或紧固沿着第一轴线A1在连接元件7和连接销2之间的移动的路径。 
在释放位置中，撤除在紧固区域4和在壳体元件8上模制的紧固元件22之间的形状配合，使得能够撤除在连接元件7和连接销2之间的连接。在此，壳体元件8相对于接触元件13并且相对于连接销2移动离开紧固区域4，由此释放沿着第一轴线A1的移动的路径。 
在当前的实施形式中，紧固元件22通过在壳体壁10中的开口11的边缘区域来提供。随后，同一个边缘区域伸入到紧固区域4中，在此为构造成槽或凹槽32的紧固区域中。 
因此，连接销2的紧固区域4优选具有凹部32的构造，尤其是凹槽或槽的构造。紧固元件8、22相应地接合到所述凹部中。在此，凹部32提供止挡面34，紧固元件8、22接合到或伸入到所述止挡面中。在此，止挡面34与所述第一轴线A1成角度地、尤其成直角地进而与连接元件7、即接触元件7和连接销2之间的移动方向成角度地伸展。因此，在尝试分开电连接时，紧固元件8、22在紧固位置中贴靠在所述止挡面34上并且阻止在分离方向上的移动。 
优选地，紧固区域4或凹部32的净宽与紧固元件22或壳体壁10的厚度相比稍大地构成，所述紧固元件或壳体壁伸入到紧固区域4中。 
为了撤除接触元件13和连接销2之间的连接，用户必须首先将紧固元件8、22从紧固位置置于释放位置。在此，紧固元件8、22从凹槽或槽32中拉出进而不再能够贴靠在止挡面上。因此，能够相应地分开连接。 
如在图3和4中能够观察到的那样，连接元件1还包括复位元件17，所述复位元件将复位力FR从释放位置到紧固位置中的方向上提供到紧固元件8、22上，使得紧固元件8、22在撤去与复位力相反作用的操作 力FB的情况下保持在紧固位置中。在当前的实施形式中，复位元件17是设置在壳体元件4和接触元件7之间的弹簧机构，尤其是压缩弹簧23。在此，压缩弹簧23提供复位力并且将紧固元件22保持在紧固位置中，所述紧固元件在此为壳体元件8的一部分。因此，当连接元件7与连接销连接时，紧固元件22自动地在紧固位置中由于弹力而锁紧到连接销上的紧固区域4上。 
此外，紧固元件22具有可选的操作面27。操作面27用于在连接元件7与连接销2连接时紧固元件22从紧固位置自动地移动到释放位置中。相对于第一轴线A1从而也相对于建立连接时的移动方向倾斜地构成的操作面27在此与连接销2的端面28接触。在沿着第一轴线A1的方向将力应用到连接元件7上时，经由倾斜的操作面得出在连接壳体上的力，借此紧固元件22能够从紧固位置移动到释放位置中，从而紧固元件22释放用于连接元件7和连接销2之间的连接的路径。 
此外，壳体元件8包括止挡元件24。止挡元件24基本上提供对壳体元件8和接触元件17之间的移动的限制。换言之，也能够考虑的是，当接触元件13和连接销2处于分开状态时，止挡元件24用于接收复位力。在图3中，这能够被良好地观察到。止挡元件24伸入到插座开口28中从而与接触元件13接触，其中止挡元件24接收弹簧机构17的力。 
现在，参考图3和4阐述连接元件7或接触元件13和连接销2之间的电接触。接触元件7的第一接触部段14通过插座开口18来提供，其中插座开口18具有环绕的侧壁19，所述侧壁与连接销2、尤其与侧表面29接触。因此，在侧壁19和侧表面29之间建立接触元件13和连接销2之间的电接触。可选地，为了改进连接销2和插座开口18之间的电接触，能够设置单独的且附加的接触机构20。优选地，接触机构20是具有多个弹性接片的接触薄片，所述弹性接片在建立连接时轻微地压缩并且随后在存在连接时维持弹力。 
在此，接触元件13的第二接触部段15通过接触元件13中的开口21来提供，其中开口21用于容纳和电接触外部元件16。在此，外部元件16具有线缆的构造。因此，外部元件16经由开口12从壳体元件8中导出。 
优选地，第一接触部段14沿着第一轴线A1延伸并且第二接触部段15沿着第二轴线A2延伸。第一轴线A1与第二轴线A2成角度、优选成直角。 
优选地，第二轴线标记成，使得紧固元件22从紧固位置到释放位置中的移动沿着所述第二轴线A2进行。 
在图1和2中能够良好地观察到，壳体元件8在壳体壁10的外侧24上具有手扣槽25。经由所述手扣槽25，用户能够将操作力施加到壳体元件8上并且将所述壳体元件从紧固位置移动到释放位置中，即相对于固定的接触元件13并且相对于固定的连接销2移动。 
此外，在图1和2中能够观察到，开口11由凸缘26包围，连接销2在所述开口中伸入到壳体元件8中。凸缘26在垂直于第一轴线A1的方向上观察具有比连接销2更大的直径。因此，凸缘26在相应的区域中遮盖连接销2。在图2中能够良好地识别，壳体元件8的凸缘26遮盖连接元件2的凸缘30。 
附图标记列表： 
1  连接装置 
2  连接销 
3  接触区域 
4  紧固区域 
5  连接区域 
7  连接元件 
8  壳体元件 
9  内部空间 
10 壳体壁 
11 开口 
12 开口 
13 接触元件 
14 第一接触部段 
15 第二接触部段 
16 外部传导元件 
17 复位元件 
18 插座开口 
19 侧壁 
20 接触机构 
21 开口 
22 紧固元件 
23 压力弹簧 
24 外侧 
25 手扣槽 
26 凸缘 
27 操作面 
28 端面 
29 侧表面 
30 凸缘 
31 螺纹部段 
32 凹槽/槽 
33 舌状件 
34 止挡面 
FR 复位力 
FB 操作力 。

Claims (15)

1.一种连接装置(1)，所述连接装置包括：
沿着第一轴线(A1)延伸的连接销(2)，所述连接销具有接触区域(3)、紧固区域(4)和连接区域(5)，和
连接元件(7)，所述连接元件具有：电绝缘的壳体元件(8)，所述壳体元件具有对内部空间(9)限界的壳体壁(10)；和接触元件(13)，所述接触元件具有第一接触部段(14)和第二接触部段(15)，所述第一接触部段用于将所述连接元件(7)与所述连接销(2)的所述接触区域(3)电连接，并且所述第二接触部段用于将所述连接元件(7)与外部导电元件(16)电连接，
其中所述接触元件(13)设置在所述壳体元件(8)的所述内部空间(9)中，
其中所述接触元件(13)能够沿着所述第一轴线(A1)与所述连接销(2)连接，使得能够建立在所述接触元件(13)和所述连接销(2)之间的电接触，
其特征在于，
所述连接元件(7)具有能够相对于所述接触元件(13)从紧固位置移动到释放位置中的紧固元件(8，22)，
当所述接触元件(13)与所述连接销(2)处于接触状态中时，所述紧固元件(8，22)位于所述紧固位置中，在所述紧固位置中，所述紧固元件经由形状配合与所述连接销(2)的所述紧固区域(4)连接，由此形状配合地紧固连接元件(7)和连接销(2)之间的连接，
并且所述紧固元件(8，22)能够从所述紧固位置移动到所述释放位置中，其中在所述释放位置中将紧固元件(8，22)和所述连接销(2)之间的形状配合撤除进而能够实现接触元件(13)和连接销(2)之间的移动。
2.根据权利要求1所述的连接装置(1)，其特征在于，所述紧固元件(8，22)是所述壳体元件(8)的集成部分，其中所述壳体元件(8)以能够整体相对于所述接触元件(13)移动的方式构成，其中所述紧固元件(8，22)刚性地在所述壳体元件(8)上模制。
3.根据权利要求1或2所述的连接装置(1)，其特征在于，所述紧固元件(22)或所述壳体元件(8)能够在相对于所述第一轴线(A1)成直角的方向上移动。
4.根据上述权利要求中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述紧固元件(8，22)是所述壳体壁(10)中的开口的边缘区域的一部分，其中通过所述开口，所述连接销(2)伸入到所述壳体元件中。
5.根据权利要求4所述的连接装置，其特征在于，所述紧固元件(8，22)伸入到所述开口(11)中并且部分减小所述开口(11)的横截面，或者所述紧固元件(8，22)通过所述开口(11)的边缘区域自身来提供，其中所述开口(11)关于所述连接销(2)的或所述接触元件(13)的所述第一轴线(A1)偏心设置。
6.根据上述权利要求中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述连接销(2)的所述紧固区域(4)具有凹部(32)的构造、尤其是凹槽或槽的构造，所述紧固元件(8，22)接合到或伸入到所述凹部中，其中所述凹部(32)提供止挡面(34)，所述止挡面相对于所述第一轴线(A1)成角度地、尤其成直角地定向，其中所述紧固元件(8，22)与所述止挡面(34)接触。
7.根据上述权利要求中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述连接元件(1)还包括复位元件(17)，所述复位元件将在从所述释放位置到所述紧固位置中的方向上的复位力(FR)提供到所述紧固元件(8，22)上，使得所述紧固元件(8，22)在撤去与所述复位力相反作用的操作力(FB)的情况下保持在所述紧固位置中。
8.根据权利要求7所述的连接装置，其特征在于，所述复位元件(17)是设置在所述壳体元件(4)和所述接触元件(7)之间的弹簧机构，尤其是压力弹簧(23)。
9.根据权利要求7或8所述的连接装置，其特征在于，所述壳体元件(8)具有止挡元件(24)，其中所述止挡元件(24)用于限制壳体元件(8)和接触元件(17)之间的移动，或者在接触元件(13)和连接销(2)处于分开状态时，吸收所述复位力。
10.根据上述权利要求中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述接触元件(7)的所述第一接触部段(14)通过插座开口(18)来提供，其中所述插座开口(18)具有环绕的侧壁(19)，所述侧壁与所述连接销(2)接触，其中可选地在所述侧壁(19)和所述连接销(2)之间设置有接触机构(20)，尤其是接触薄片。
11.根据上述权利要求中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述接触元件(13)的所述第二接触部段(15)通过所述接触元件(13)中的开口(21)提供，其中所述开口用于容纳和电接触所述外部元件(16)。
12.根据上述权利要求中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述第一接触部段(14)沿着所述第一轴线(A1)延伸并且所述第二接触部段(15)沿着第二轴线(A2)延伸，其中所述第一轴线(A1)与所述第二轴线(A2)成角度、优选成直角。
13.根据权利要求12所述的连接装置，其特征在于，所述紧固元件(22)沿着所述第二轴线(A2)从所述紧固位置到所述释放位置进行移动。
14.根据上述权利要求中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述壳体元件(8)在所述壳体壁(10)的外侧(24)上具有手扣槽(25)，经由所述手扣槽，用户能够将操作力施加到所述壳体元件(8)上。
15.根据上述权利要求中任一项所述的连接装置，其特征在于，所述开口(11)由凸缘(26)包围，所述连接销(2)在所述开口中伸入到所述壳体元件(8)中，其中所述凸缘(26)在垂直于所述第一轴线(A1)的方向上具有比所述连接销(2)更大的直径，其中所述连接销(2)由所述凸缘(26)遮盖。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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