DE102005043710A1 - Terminal clamp for battery has angled surface formed directly on clip and lever that protrudes up above battery terminal in unlocked position - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Polklemme zur Befestigung eines elektrischen Leiters an einem Pol einer Batterie mit einer den Pol umfassenden Schelle und einer Klemmvorrichtung mit einem verschwenkbaren Hebel, wobei der Hebel in einer verriegelten Position über eine schiefe Ebene die Schelle zusammendrückt.The The invention relates to a pole terminal for fixing a electrical conductor to a pole of a battery with a pole comprehensive clamp and a clamping device with a pivoting Lever, with the lever in a locked position over a inclined plane squeezes the clamp.
Polklemmen werden zur Herstellung einer elektrischen Verbindung zwischen einem Pol einer Batterie und der mit dem elektrischen Strom aus der Batterie zu versorgenden elektrischen Einrichtung verwendet. Derartige Polklemmen sind dem Fachmann in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Sie bestehen im Wesentlichen aus einer Schelle, die endseitig an einem elektrischen Leiter, beispielsweise einem Kupferkabel, angeordnet ist und den üblicherweise senkrecht nach oben ragenden Pol einer Batterie, z.B. einer 12V-Batterie, umgreift.binding posts be used to make an electrical connection between a Pole of a battery and with the electric current from the battery used to be supplied electrical device. Such pole terminals are known to those skilled in various embodiments. They persist essentially of a clamp, the end to an electric Conductor, such as a copper cable, is arranged and the usual vertically upstanding pole of a battery, e.g. a 12V battery, embraces.
Zur Gewährleistung einer dauerhaften elektrischen Verbindung wird die Polklemme lösbar an dem Pol angeschlossen. Hierzu kann eine Schelle, die im Wesentlichen aus zwei symmetrisch ausgebildeten Flanschen oder Armen besteht, mit Hilfe einer Verschraubung an dem Pol festgeklemmt werden. Dazu ist an den beiden freien Enden der Flansche eine Schraube vorgesehen, die in Zusammenwirkung mit einer Mutter bzw. einem Gewinde in einem der Flansche durch eine Verdrehung die freien Enden der Flansche aufeinander zu bewegt, um eine Klemmwirkung zu erzielen. Dies bedarf jedoch zur zuverlässigen Herstellung der elektrischen Verbindung eines exakten Montagevorgangs, da eine derartige Verschraubung üblicherweise mit einem konstanten Drehmoment angezogen werden muss.to warranty a permanent electrical connection, the pole terminal is releasably attached to the Pole connected. This can be a clamp, which is essentially consists of two symmetrical flanges or arms, be clamped by a screw on the pole. To a screw is provided at the two free ends of the flanges, in cooperation with a nut or a thread in one of the flanges by twisting the free ends of the flanges to each other to move to achieve a clamping action. However, this requires to the reliable Production of the electrical connection of a precise assembly process, because such a screw usually must be tightened with a constant torque.
Besonders bei Kraftfahrzeugen tritt das Problem auf, dass bei der Demontage der Batterie bzw. wenn durch das Abklemmen mindestens eines der Pole der Batterie das Bordnetz stromlos gemacht werden soll, um beispielsweise bei längeren Stillstandszeiten eine Entladung der Batterie zu vermeiden, beim Wiederherstellen der elektrischen Verbindung die Schraube zum Festklemmen der Polklemmen nicht mit dem korrekten Drehmoment angezogen wird, wodurch sich die Verbindung entweder lösen kann oder aufgrund einer ungenügenden Verbindung die Ladeströme herabgesetzt werden bzw. die Entladung der Batterie schneller vor sich geht. Dies kann im Extremfall dazu führen, dass eine ausreichende Stromversorgung zum Starten des Kraftfahrzeugs nicht mehr gewährleistet ist.Especially in motor vehicles, the problem arises that during disassembly the battery or if by clamping at least one of the poles the battery, the electrical system should be de-energized, for example for longer Downtimes to avoid discharge of the battery when Restore the electrical connection the screw for clamping the pole terminals are not tightened to the correct torque, which can either solve the connection or due to a inadequate Connect the charging currents be reduced or the discharge of the battery faster it works. In extreme cases, this can lead to a sufficient Power supply to start the motor vehicle no longer guaranteed is.
Die
Die
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Polklemme zur Befestigung eines elektrischen Leiters an einem Pol einer Batterie der eingangs genannten Art anzugeben, die einen einfachen Aufbau aufweist, Fehlbedienungen in der Montage ausschließt und die eine stets korrekte elektrische Verbindung zwischen Leiter und Pol der Batterie gewährleistet.It is the object of the invention, a pole terminal for mounting a electrical conductor to a pole of a battery of the aforementioned Specify type, which has a simple structure, operating errors in the assembly excludes and the always correct electrical connection between conductors and pole of the battery ensured.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die schiefe Ebene unmittelbar an der Schelle ausgebildet ist und der Hebel in einer nicht verriegelten Position nach oben über den Pol der Batterie übersteht.According to the invention Task solved by that the inclined plane is formed directly on the clamp and the lever in an unlocked position up over the Pol of the battery survives.
Der Kerngedanke der Erfindung besteht darin, eine auch als Nockenfläche zu bezeichnende schiefe Ebene zur Erzeugung einer Klemmwirkung des in eine verriegelte Position verschwenkten Hebels unmittelbar an der Schelle bzw. dem Schellenkörper vorzusehen. Somit ist zur Ausbildung einer schiefen Ebene kein separates Bauteil notwendig. Die schiefe Ebene ist derart ausgebildet, dass beim Verschwenken des Hebels sich dieser relativ zur Schelle in axialer Richtung bewegt und die Flansche aufeinander zu bewegt werden, um den Pol einzuklemmen. Zudem ist der verschwenkbare Hebel bauartbedingt in einfacher Weise unverlierbar an der Schelle bzw. endseitig an den beiden den eigentlichen Pol der Batterie umgreifenden Flansche angeordnet. Weiterhin ist durch die im Wesentlichen senkrecht nach oben über die Schelle bzw. den Pol überstehende Position des verschwenkbaren Hebels in der nicht verriegelten Position gewährleistet, dass bei der werkzeuglosen Montage der Polklemme an der Batterie unmittelbar festgestellt wird, ob die Polklemme korrekt angeschlossen ist oder nicht. Die korrekte Lage des Hebels und damit die ordnungsgemäße Verbindung lässt sich auch bei Wartungsarbeiten durch eine einfache Inaugenscheinnahme schnell feststellen. Der Hebel ist insbesondere auf der Innenseite der zugeordneten Polecke, d. h. oberhalb der Batterie, angeordnet, wonach er sich in einem geschützten bereich befindet und auf der Außenseite Platz für elektrische Anschlüsse zur Verfügung steht.The core idea of the invention is to provide an inclined plane, also referred to as a cam surface, for generating a clamping action of the lever, which is pivoted into a locked position, directly on the clamp or the clamp body. Thus, no separate component is necessary to form an inclined plane. The inclined plane is designed such that when pivoting the lever, this moves relative to the clamp in the axial direction and the flanges are moved towards each other to clamp the pole. In addition, due to the design of the pivotable lever in a simple manner captive on the clamp or end disposed on the two the actual pole of the battery encompassing flanges. Furthermore, it is ensured by the substantially vertically upwards beyond the clamp or the pole projecting position of the pivotable lever in the unlocked position that is detected immediately when the tool-less mounting of the pole terminal to the battery, whether the pole terminal is connected correctly or not , The correct position of the lever and thus the proper connection can be quickly determined even during maintenance by a simple inspection. The lever is especially on the inside Side of the associated Polecke, ie above the battery, arranged, after which he is located in a protected area and on the outside space for electrical connections is available.
Häufig ist die Batterie zur Stromversorgung eines Bordnetzes eines Kraftfahrzeugs in einem Batteriekasten zum Schutz vor Spritzwasser und dergleichen angeordnet. Dieser verfügt über einen Deckel. Dabei ist der Deckel bzw. die Polklemme derart ausgebildet, dass in der geöffneten Stellung der Polklemme, d.h. wenn der Hebel im Wesentlichen senkrecht nach oben steht, der Batteriekastendeckel nicht geschlossen werden kann. Somit kann auch eine Motorhaube des Kraftfahrzeugs nicht geschlossen werden, so dass ein Mechaniker das nicht korrekte Anschließen der Batterie unmittelbar feststellen muss. Wahlweise kann dieses Prinzip auch auf einen separaten Batteriekasten, beispielsweise in einem Kofferraum des Kraftfahrzeugs, angewendet werden.Frequently the battery for powering a vehicle electrical system of a motor vehicle in a battery box to protect against splashing water and the like arranged. This one has one Cover. In this case, the lid or the pole terminal is designed such that in the open Position of the pole terminal, i. when the lever is essentially perpendicular to above, the battery box lid can not be closed. Thus, an engine hood of the motor vehicle can not be closed so that a mechanic does not hook up the correct one Battery must immediately detect. Optionally, this principle can also on a separate battery box, for example in one Trunk of the motor vehicle, to be applied.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, dass die Polklemme ohne Werkzeugeinsatz am Pol der Batterie befestigt werden kann, wobei bei geeigneter Wahl des Mechanismus zum Festklemmen der Polklemme, der bevorzugt wie im Folgenden beschrieben ausgebildet ist, gewährleistet wird, dass die Polklemme immer mit einer gewünschten Klemmwirkung am Pol festgelegt ist. Dabei besteht der verschwenkbare Hebel im Wesentlichen aus einem gewinkelten Metallstück mit vorzugsweise rundem oder sechseckigem Querschnitt, das in einfacher Weise herstellbar ist.Of the Advantage of the invention is that the pole terminal without tools can be attached to the pole of the battery, with a suitable choice the mechanism for clamping the pole terminal, the preferred as is formed below, it is ensured that the pole terminal always with a desired one Clamping action is fixed to the pole. In this case, there is the pivotable Lever essentially of an angled metal piece with preferably round or hexagonal cross-section, which can be produced in a simple manner is.
Zur Erhöhung des Bedienungskomforts der Polklemme verfügt das freie Ende des Hebels, das von einem Mechaniker zur Montage der Polklemme ergriffen wird, über ein abgeflachtes Ende, um dieses freie Ende besser handhaben zu können.to increase the operating convenience of the pole terminal has the free end of the lever, which is gripped by a mechanic for mounting the pole terminal over flattened end to handle this free end better.
Zur Befestigung des Hebels an der Polklemme bzw. an den freien Enden der Flansche durchgreift zweckmäßigerweise der Hebel entsprechend dimensionierte Bohrungen in den Flanschen und ist endseitig mit Hilfe einer auf ein Gewinde aufgeschraubten selbsthemmenden Mutter unter Zwischenlage einer verdrehgesicherten Unterlegscheibe befestigt, wodurch er sich nicht unbeabsichtigt von der Polklemme lösen kann. Dabei stützt sich die von der Mutter beaufschlagte Unterlegscheibe beim Verschwenken und Festklemmen des Hebels an der Schelle ab. Die Klemmkraft ist exakt über das Drehmoment einstellbar, wodurch fertigungsbedingte Toleranzen ausgeglichen werden.to Attach the lever to the pole terminal or at the free ends the flanges expediently passes through the lever appropriately sized holes in the flanges and is end with the help of a screwed on a thread self-locking nut with the interposition of a non-rotating Washer attached, which does not cause it unintentionally from the pole terminal can. It supports The washer acted upon by the nut during pivoting and clamping the lever to the clamp. The clamping force is exactly over the torque adjustable, creating manufacturing tolerances be compensated.
In einer alternativen Ausgestaltung ist an diesem Ende des Hebels eine quer zur Längsachse des Hebels ausgebildete Bohrung vorgesehen, die von einem Stift, beispielsweise einem Kerbstift, einem Kegelstift oder einem Spannstift, durchgriffen wird. In einer weiteren alternativen Ausgestaltung ist an diesem Ende des Hebels ein Wellensicherungsring vorgesehen. Der über den Hebel überstehende Stift bzw. der beispielsweise als Seegerring ausgebildete Wellensicherungsring dient als Anschlagsfläche beim Verspannen durch das Verschwenken des Hebels.In an alternative embodiment is at this end of the lever a transverse to the longitudinal axis the hole formed by the lever provided by a pin, For example, a grooved pin, a taper pin or a dowel pin, is penetrated. In a further alternative embodiment At this end of the lever, a shaft securing ring is provided. The over the lever protruding Pin or the trained example as Seeger ring shaft securing ring serves as a stop surface when Warping by pivoting the lever.
Zur Verbesserung der Klemmwirkung beim Verschwenken des Hebels ist bevorzugt dem Hebel ein Federring zugeordnet. Dieser ist vorzugsweise zwischen dem vorstehend genannten Stift bzw. Wellensicherungsring und einer Außenfläche der Polklemme angeordnet. Mit Hilfe eines derartigen Federrings ist es möglich, in Abhängigkeit der Dimensionierung der Nockenfläche eine definierte Klemmwirkung zu erhalten, die durch Austauschen des Federrings gegen eine solchen mit einer anderen Federkonstante auch in gewünschter Weise verändert werden kann. Sollte die Klemmwirkung verschleißbedingt nachlassen, kann dem Federring mindestens eine Unterlegscheibe zugeordnet werden, wodurch die Klemmkraft steigt.to Improvement of the clamping action when pivoting the lever is preferred associated with the lever a spring ring. This is preferably between the aforementioned pin or shaft locking ring and a Outer surface of the Pole clamp arranged. With the help of such a spring ring it is possible in dependency of Dimensioning of the cam surface to obtain a defined clamping effect by replacing of the spring ring against one with a different spring constant also in desired Way changed can be. If the clamping effect decreases due to wear, the Federring be assigned at least one washer, causing the Clamping force increases.
Um eine Fehlbedienung des Hebels beim Festklemmen der Polklemme zu vermeiden sind, an der Schelle Endanschläge ausgebildet, um den Hebel nur zwischen zwei festgelegten Endpositionen, einer geöffneten und einer geschlossenen, verschwenken zu können.Around incorrect operation of the lever when clamping the pole terminal to avoid being trained on the clamp end stops to the lever only between two fixed end positions, one open and a closed, to be able to pivot.
Um den Hebel in der verriegelten Position festzulegen und ein selbsttätiges Öffnen, beispielsweise durch Vibrationen während des Fahrtbetriebs des Kraftfahrzeugs, zu vermeiden, ist nach einer Weiterbildung der Hebel über einen Totpunkt hinaus in seiner Endposition verriegelbar. Hierzu ist die schiefe Ebene an der Schelle entsprechend ausgebildet, so dass vor dem Erreichen dieser Endstellung ein Widerstand beim Verschwenken des Hebels überwunden werden muss.Around to set the lever in the locked position and an automatic opening, for example through vibrations during the driving operation of the motor vehicle, is to avoid, according to a development the lever over a dead center out in its final position lockable. For this If the inclined plane on the clamp is designed accordingly, then that before reaching this end position, a resistance during pivoting overcome the lever must become.
Die an der Schelle ausgebildete Nockenfläche kann zur Erzielung einer Klemmwirkung vom Fachmann in an sich beliebiger Weise ausgestaltet werden. Vorzugsweise ist die Nockenfläche jedoch gegen die Horizontale und/oder gegen die Vertikale geneigt, wobei die Größe des Winkels, um die die Nockenfläche geneigt ist, vom Fachmann in Abhängigkeit der Dimensionierung der Polklemme bzw. der gewünschten Klemmwirkung gewählt werden kann.The formed on the clamp cam surface can to achieve a Clamping be configured by the skilled person in any desired manner. Preferably, the cam surface however inclined to the horizontal and / or to the vertical, where the size of the angle, around the cam surface inclined, by the expert in dependence the dimensioning of the pole terminal or the desired clamping action can be selected can.
Zur Vermeidung eines Kurzschlusses ist vorteilhafterweise die Polklemme isoliert. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass die Schelle in einem Tauch bad elektrisch isoliert und/oder der Hebel mit einem elektrisch isolierenden Schrumpfschlauch versehen wird. zur Reduzierung der Kosten und zur Markierung der Polarität der Polklemme ist es möglich, lediglich die dem Plus-Pol der Batterie zugeordneten Polklemme beispielsweise farbig zu isolieren.To avoid a short circuit, the pole terminal is advantageously insulated. This can be done for example by electrically insulating the clamp in a dip and / or the lever is provided with an electrically insulating shrink tube. To reduce the cost and to mark the polarity of the pole terminal, it is possible only to the plus pole of the battery zugeord For example, to isolate colored pole terminal in color.
Selbstverständlich besteht die Schelle aus einem elektrisch leitfähigen Metall bzw. einer Legierung. Hierzu ist die Schelle bevorzugt entweder als Guss-, Schmiede- oder Stanz-Biege-Teil ausgeführt.Of course, there is the clamp made of an electrically conductive metal or an alloy. For this purpose, the clamp is preferred either as cast, forged or Punching-bending part executed.
Im Vorhergehenden wurde die Polklemme stets im Zusammenhang mit einer Batterie eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Es ist für den Fachmann jedoch ersichtlich, dass eine derartige Polklemme auch auf allen anderen Gebieten der Technik zum Anschluss eines elektrischen Leiters an eine beliebige Energiequelle eingesetzt werden kann.in the Previously, the pole terminal was always associated with a Battery of a motor vehicle described. It is for the expert, however it can be seen that such a pole terminal on all others Areas of technology for connecting an electrical conductor Any source of energy can be used.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.It It is understood that the above and below to be explained features not only in the specified combination, but also in other combinations are usable. The scope of the invention is only through the claims Are defined.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The Invention will be described below with reference to an embodiment with reference on the associated Drawings closer explained. It shows:
Die
Polklemme
Zur
Erhöhung
des Komforts bei der Handhabung des Hebels
Die
Schelle
Wie
aus
Durch
die aufrechte Position des Hebels
Um
Fehlbedienungen des Hebels
Zur
Erzielung einer Klemmwirkung beim Verschwenken des Hebels
Um
ein unbeabsichtigtes Lösen
des Hebels
- 11
- PolklemmePolklemme
- 22
- Schelleclamp
- 2a, 2b2a, 2 B
- Flanscheflanges
- 33
- Bohrungdrilling
- 44
- Hebellever
- 4a, 4b4a, 4b
- Hebelendenlever ends
- 55
- Stiftpen
- 66
- Federringspring washer
- 77
- Polpole
- 88th
- Batteriebattery
- 9a, 9b9a 9b
-
Position
von
4 Position of4 - 1010
- Endanschlagend stop
- 1111
- schiefe EbeneLeaning level
- αα
- Winkelangle
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DE102005043710A1 true DE102005043710A1 (en) | 2007-03-15 |
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ID=37763153
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Date | Code | Title | Description |
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OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
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