DE10007258A1

DE10007258A1 - Mobiler Kabelverbinder für elektrische Akkumulatoren

Info

Publication number: DE10007258A1
Application number: DE2000107258
Authority: DE
Inventors: Friedrich Welcker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-02-17
Filing date: 2000-02-17
Publication date: 2001-08-30

Abstract

Um einen mobilen Kabelverbinder mechanisch und elektrisch sicher an dem abisolierten Drahtkörperende (1) eines vieladrigen Anschlußkabels (2) zu befestigen, ist eine zylindrische Hülse (3) aus Kupferrohr mit axial besonders abgeschrägter Einstecköffnung vorgesehen, mit welcher das in dieselbe eingeführte Drahtkörperende (1) flachgepreßt (gelocht) und in dem einsteckseitig über dem Hülsenboden freiliegenden Bereich ultraschallverschweißt wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen mobilen Kabelverbinder für elektrische Akkumulatoren, insbesondere Bleiakkumulatoren, um mit demselben ein aus vielen Einzeldrähten verseiltes An schlußkabel mit dem stationären Endpol einer Batterie lösbar verbinden zu können.

Dabei geht die Erfindung von einem Kabelverbinder nach dem Ge brauchsmuster GM 77 36 724 aus, bei welchem der abisolierte Teil eines Verbindungskabels flachgepreßt und diesem Teil so dann zur Bildung eines Polschuhs ein ebenfalls flachgepreßtes und gelochtes Rohrstück aufgepreßt worden ist.

Eine derartige Ausführung dient im wesentlichen dazu, die be treffende Polverbindungsstelle mit zusätzlichen Korrosions schutzmaßnahmen ausstatten zu können. Dabei geht die bloße Preßverbindung zwischen dem Kabel und seinem Verbinder aber zu Lasten der mechanischen Belastbarkeit und einer bestmögli chen Kontaktgabe.

In Anbetracht dessen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den als bekannt vorausgesetzten Kabelverbinder dahingehend weiter zu entwickeln, daß sich derselbe nicht nur mechanisch höher belasten läßt, sondern auch in elektrischer Beziehung besser funktioniert.

Diese Aufgabe wird bei einem mobilen Kabelverbinder für elek trische Akkumulatoren mit den Gattungsmerkmalen im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 durch die in dessen Kennzeichnungsteil angegebenen Mermale gelöst. Dementsprechend werden das abiso lierte Drahtkörperende und die zylindrische Hülse nicht für sich und schon vor dem Zusammenpressen flachgepreßt, sondern in fertigungsgerechter Ausführung zusammengesteckt und erst danach gemeinschaftlich bzw. miteinander flachgepreßt.

Bei diesem Vorgang bewirkt die vorhandene Abschrägung der Einstecköffnung die Ausbildung beidseitiger Leitflanken um ein im Hülsenöffnungsbereich bzw. über dem vorstehenden Hül senboden freiliegendes Drahtkörperende. Im Anschluß daran erfolgt die erfindungsgemäß ergänzend vorgesehene Ultraschall verschweißung zwischen den genannten Teilen und führt auf diese Weise zu einer mechanisch wie elektrisch einwandfreien Verbindung.

Zweckmäßige Ausgestaltungen und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind aus den nachgeordneten Unteransprüchen 2 bis 4 ersichtlich.

Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 2 wird dem betreffenden An schlußkabel im Zuge der Bewehrung seines abisolierten Draht körperendes mit dem mobilen Kabelverbinder eine begrenzte Schraubbewegung in axialer Richtung zuteil, wodurch die frei stehenden Einzeldrähte auf Seiten des Drahtkörperendes infolge der schrägstehenden Seitenflanken im Bereich der Hülsenöffnung kontinuierlich eine Auslenkung im Sinne der vorhandenen Ver seilung des Kabels erfahren und so ein Ausscheren einzelner Drähte aus der bestehenden Bündelung verhindert wird.

Desgleichen ist nach den Merkmalen des Anspruchs 3 vorgesehen, daß für die Lochung des bereits flachgepreßten Kabelverbinders ein Spezialwerkzeug verwendet wird, mit welchem aufgrund eines Verdrängens der einzelnen Drähte in die zufolge der Verseilung verbliebenen Zwischenräume eine Beschädigung derselben durch Abscherung unterbleibt.

Schließlich wird nach den Merkmalen des Anspruchs 4 der zur Verschweißung des Drahtkörperendes mit dem hülsenförmigen Ka belverbinder verwendete Vorgang dazu benutzt, um zur gleichen Zeit das unmittelbar an die Einführungsöffnung in der Hülse angrenzende Ende des Anschlußkabels zu verdichten und gasdicht mit seinem freiliegenden Drahtkörperende zu versiegeln. Dieser Nebeneffekt verhindert auf vorteilhafte Weise, daß im Zuge der Benutzung des Verbinders Flüssigkeit in den freiliegenden Drahtkörper eindringt und denselben infolge von Korrosion beschädigt. Darüber hinaus besteht natürlich auch noch die Möglichkeit, den gesamten Kabelverbinder mit Ausnahme des be nötigten Kontaktbereichs in bekannter Weise zu isolieren.

In der anliegenden Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein an das fliegende Ende eines vieladrigen Anschluß kabels angeschlagener Kabelverbinder dargestellt. Dabei zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die noch unverpreßte Kabel-Hülsen-Verbindung,

Fig. 2 die Einwirkung des Schweißwerkzeuges auf die flachgepreßte Verbindungsstelle, und

Fig. 3 die Draufsicht des fertig verpreßten, fertig verschweißten und gelochten Kabelverbinders.

Wie aus der Darstellung in Fig. 1 der Zeichnung ersichtlich, wird das abisolierte Ende 1 des aus einer Vielzahl von pa rallel miteinander verseilter Einzeldrähte bestehenden An schlußkabels 2 in die aus Kupferrohr gefertigte zylindrische Hülse 3 eingeschoben, welche an ihrem Einsteckende abgeschrägt ausgeführt ist. Dabei bewirkt eine derartige Abschrägung zu nächst einmal das einwandfreie Einführen des gegebenenfalls dazu zusätzlich um seine Längsachse gedrehten Kabelendes 1, und zum anderen die Bildung eines nach oben hin über der ver bliebenen Bodenfläche der Hülse 3 freiliegenden Teilbereichs des Drahtkörperendes.

Gemäß der Darstellung in Fig. 2 der Zeichnung erfolgt an eben dieser Stelle sodann eine Preßschweißung durch longitudinale Ultraschallschwingungen. Mittels dieser Schubwellen, die sich von der aufgesetzten Sonotrode 5 über den von ihr beaufschlag ten Drahtkörper 1 in Richtung der als Unterlage für den Hül senboden fungierenden Gegenelektrode 5' fortpflanzen, entsteht an den vorhandenen Kontaktflächen Reibung, wodurch die Struk tur an den Oberflächen zerstört wird und sich die Metalle von Hülse 3 und Drahtkörperende 1 bereichsweise fest und kontakt schlüssig miteinander verbinden. Außerdem erfährt das Draht körperende 1 dabei eine materielle Verdichtung, mit welcher auf vorteilhafte Weise das Eindringen von Feuchtigkeit in den Kabelkörper verhindert wird.

Daran anschließend wird die an und mit dem Drahtkörperende 1 flachgepreßte Hülse 3 mit der Bohrung 4 für den Durchgriff einer Befestigungsschraube versehen. Bei diesem Vorgang soll nach Möglichkeit dafür Sorge getragen werden, daß die inner halb der Hülse 3 verpreßten Einzeldrähte seitwärts aus dem Bereich des Bohrwerkzeugs geschoben und nicht abgeschert oder anderweitig beschädigt werden.

Auf diese Weise entsteht der in Fig. 3 der Zeichnung darge stellte mobile Kabelverbinder an dem fliegenden Ende eines vieladrigen Anschlußkabels, um dasselbe mit hoher Sicherheit in mechanischer wie elektrischer Beziehung mit dem Anschlußpol eines Akkumulators oder anderweitig nach Art eines Kabelschuhs zu verbinden.

Claims

1. Mobiler Kabelverbinder für elektrische Akkumulatoren, ins besondere Bleiakkumulatoren, bestehend aus einer über ein abisoliertes Drahtkörperende (1) eines vieladrigen Anschluß kabels (2) gezogenen und mit demselben flachgepreßten sowie in sich mit einer Bohrung (4) für den Durchgriff einer Be festigungsschraube versehenen Hülse (3) aus Kupferrohr, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Hülse (3) an ihrer Einstecköffnung für das Drahtkörperende (1) in axia ler Richtung abgeschrägt ausgeführt ist und nach dem Flach pressen der Hülse (3) das einsteckseitig bereichsweise frei liegende Drahtkörperende (1) im Wege einer Ultraschall schweißung mit deren Seitenflanken und dem Hülsenboden verbunden wird.

2. Kabelverbinder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein zur Bündelung der Einzeldrähte eines Anschlußkabels (2) vermittels einer begrenzten Schraubbewegung um die eigene Längsachse in die mit seitlich abgeschrägten Leitflanken versehene Einstecköffnung der Hülse (3) eingeführtes Draht körperende (1).

3. Kabelverbinder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen die Einzeldrähte des innerhalb der Hülse (3) flachgepreßten Drahtkörperendes (1) beschädigungsfrei verdrängenden Bohr vorgang.

4. Kabelverbinder nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen das Anschlußkabel (2) an der Hülse (3) durch stoffliche Ver dichtung des Drahtkörperendes (1) gasdicht versiegelnden Schweißvorgang.