DE102018004033A1

DE102018004033A1 - Batterieverbinder

Info

Publication number: DE102018004033A1
Application number: DE102018004033.0A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Mathes
Original assignee: Froetek Vermoegensverwaltung GmbH
Current assignee: Froetek Vermoegensverwaltung GmbH
Priority date: 2018-05-18
Filing date: 2018-05-18
Publication date: 2019-11-21

Abstract

Batterieverbinder mit einem leitenden Verbindungskabel, das von einem Isoliermantel umgeben ist und an dem zumindest an einem Kabelende ein Kontaktkopf befestigt ist, der zum Befestigen an einem Batteriepol eine Kontaktkopfwand aufweist, die eine Öffnung umgibt, deren Öffnungsinnenwand mit dem Batteriepol kontaktiert, wobei zumindest ein Bereich insbesondere Sektor der Kontaktkopfwand derart nachgiebig gestaltet ist, dass bei einem Zug am Verbindungskabel die Kontaktkopföffnung sich in ihrem Innenumfang und/oder Durchmesser vergrößert.

Description

Die Erfindung betrifft einen Batterieverbinder mit einem leitenden Verbindungskabel, das von einem Isoliermantel umgeben ist und an dem zumindest an einem Kabelende ein Kontaktkopf befestigt ist, der zum Befestigen an einem Batteriepol eine Kontaktkopfwand aufweist, die eine Öffnung umgibt, deren Öffnungsinnenwand mit dem Batteriepol kontaktiert.
Batterieverbinder werden dazu verwendet, die Pole zweier Akkumulatorbatterien zu verbinden, wie dies aus der DE 103 27 349 B4 bekannt ist. Bei diesen bekannten Batterieverbindern weist der an einem Ende des Verbinders befestigte Kontaktkopf ein inneres, leitendes, metallenes Kontaktstück auf, das eine innere Öffnung besitzt, mit dem es auf den Batteriepol geschoben wird. Beim Entfernen des Verbinders wurde der Kopf des Batterieverbinders oft nicht exakt senkrecht nach oben abgezogen, sondern es wurde aufgrund des Zeitdrucks schräg zur Seite gezogen. Mit einem erheblichen zusätzlichen Kraftaufwand löste sich dann auch der Verbinderkopf, aber es kam zu Beschädigungen und Abnutzungen des Kopfes und des Batteriepols.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Batterieverbinder der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass er besonders einfach und leicht von dem Batteriepol von Hand entfernbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest ein Bereich insbesondere Sektor der Kontaktkopfwand derart nachgiebig gestaltet ist, dass bei einem Zug am Verbindungskabel die Kontaktkopföffnung sich in ihrem Innenumfang und/oder Durchmesser vergrößert.
Bei einem solchen Batterieverbinder ist der Kontaktkopf vom Batteriepol nicht nur nach oben in Richtung der Polachse, sondern auch schräg oder waagerecht zur Seite abziehbar, ohne Beschädigungen des Pols oder des Kontaktkopfes befürchten zu müssen. Dieses schräge oder waagerechte Abziehen führt auch zu einer Zeitersparnis.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 11 aufgeführt.
Vorzugsweise wird vorgeschlagen,

- dass der Kontaktkopf ein inneres, elektrisch leitendes Kontaktstück aufweist mit der Öffnung für den Batteriepol,
- dass am Kontaktstück die Enden der Litzen des Verbindungskabels angeschlossen sind,
- dass das Kontaktstück ringsektorförmig oder buchsensektorförmig ist, und
- dass am Kontaktstück die Litzenenden des Verbindungskabels außen anliegen und/oder im leitenden Material des Kontaktstückes einliegen,

Ein solcher Kontaktkopf ist frei von metallenen Teilen, so dass eine Korrosion nicht auftreten kann. Dies erhöht die Lebensdauer und Funktionssicherheit erheblich, wobei eine einfache Konstruktion und Herstellung ermöglicht wird. Ferner sind große Kontaktflächen zwischen den Kabellitzen und dem Kontaktstück gegeben, bei kurzen elektrischen Übertragungsstrecken zwischen den Litzen und dem Batteriepol.
Vorzugsweise sind die Litzen des Kabels am Kabelende in zwei Litzenbereiche aufgeteilt, die das Kontaktstück zu beiden Seiten kontaktieren, wobei die zwei Litzenbereiche das Kontaktstück teilweise umfassen. Hierdurch werden die elektrische Übertragung und die Kopfstabilität wesentlich verbessert. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der elektrisch leitende Zusatz im Kunststoff des Kontaktstücks von Ruß, Graphit oder Metallfasern gebildet wird.
Ein sicherer Schutz des Kontaktkopfes wird erreicht, wenn über dem Kontaktkopf eine Schutzkappe liegt.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen

1 einen waagerechten Längsschnitt durch eine erste Ausführung,
2 einen waagerechten Längsschnitt durch eine zweite Ausführung,
3 eine perspektivische Ansicht der zweiten Ausführung.

Der Batterieverbinder 1 weist ein Verbindungskabel auf mit einem metallischen Leiterkern aus einer Vielzahl von Litzen 7, die von einem Isoliermantel (Kabelmantel) 2 umgeben sind. An einem oder beiden Enden des Kabels ist ein Kontaktkopf 3 befestigt, der jeweils ein elektrisch leitendes, ringsektorförmiges oder buchsensektorförmiges Kontaktstück 4 aus elektrisch leitendem Kunststoff aufweist, dessen mittige Öffnung 5 eine nach unten sich konisch erweiternde halbe Innenwand 5a bildet, um den entsprechend konisch geformten Batteriepol zu kontaktieren.
Zumindest ein Bereich 9 insbesondere Sektor der Kontaktkopfwand 6 ist derart nachgiebig gestaltet, dass bei einem Zug am Verbindungskabel 2, 7 die Kontaktöffnung sich in ihrem Innenumfang und/oder Durchmesser vergrößert. Bei einer solchen Bewegung des Bereichs 9 oder Sektors aufgrund des Zugs nach außen entsteht ein Spalt 10 in der Kontaktkopfwand 6, durch den der Batteriepol hindurchtreten kann. Hierbei ist zumindest ein Bereich 9 insbesondere Sektor der Kontaktkopfwand 6 nach außen schwenkbar, so dass sich der Spalt 10 in der Kontaktkopfwand 6 bildet.
Der Bereich 9 insbesondere Sektor kann zur Seite und/oder nach oben verschwenkbar ausgebildet sein. Vorzugsweise weist die Kontaktkopfwand 6 zwei nach außen schwenkbare Bereiche 9 auf, wie in den Zeichnungen dargestellt.
Der oder die schwenkbare(n) Bereich(e) 9 sind über ein Gelenk 11 mit dem feststehenden Bereich der Kontaktkopfwand 6 verbunden. Hierbei ist das Gelenk 11 ein Scharniergelenk, Kugelgelenk, Biegegelenk oder Filmgelenk. Durch das flexible Kunststoffmaterial oder durch ein Federelement 12 erzeugt das Gelenk 11 eine Rückstellkraft. Vorzugsweise ist/sind der Sektor/Bereich 9 oder die Sektoren/Bereiche der Kontaktkopfwand 6 durch mindestens ein Federelement 12 in Richtung der geschlossenen Stellung beaufschlagt.
In der Ausführung nach 2 und 3 ist auf der Oberseite des Kontaktkopfes 3 eine Zugfeder 12 gelagert, die den oder die Sektoren/Bereiche 9 in Schließrichtung beaufschlagt/beaufschlagen. Dabei besteht an der Oberseite des Sektors/der Sektoren/des Bereichs/der Bereiche 9 mindestens ein Vorsprung 13, über dem das Federelement insbesondere die Zugfeder 12 liegt.
In der in 1 dargestellten Ausführung sind die in zwei Litzenbereiche 7a, 7b aufgeteilten Endbereiche der Litzen 7 um beide Außenseiten des ringsektorförmigen oder buchsensektorförmigen Kontaktstücks 4 eng herumgelegt, so dass große Kontaktflächen zwischen den Litzen 7 und der Außenseite des Kontaktstücks 4 bestehen. In der in 2 und 3 dargestellten Alternative liegen die Litzen 7 mit ihren zwei Litzenbereichen 7a, 7b innerhalb des Kontaktstücks 4, so dass die Litzenbereiche von dem leitenden Material des Kontaktstücks umgeben sind (3). In beiden Ausführungen umfassen die beiden Litzenbereiche 7a, 7b das Kontaktstück 4 vollständig oder zumindest teilweise (2).
Die elektrische Leitfähigkeit des Kunststoffs des Kontaktstücks wird dadurch erreicht, dass im Kunststoff Ruß- oder Graphitpartikel und/oder Metallfasern gleichmäßig verteilt sind. Als Kunststoff wird vorzugsweise ein Polymer verwendet.
Über dem Kontaktkopf 3 kann eine nicht dargestellte Schutzkappe liegen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10327349 B4 [0002]

Claims

Batterieverbinder (1) mit einem leitenden Verbindungskabel, das von einem Isoliermantel (2) umgeben ist und an dem zumindest an einem Kabelende ein Kontaktkopf (3) befestigt ist, der zum Befestigen an einem Batteriepol eine Kontaktkopfwand (6) aufweist, die eine Öffnung (5) umgibt, deren Öffnungsinnenwand (8) mit dem Batteriepol kontaktiert, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bereich (9) insbesondere Sektor der Kontaktkopfwand (6) derart nachgiebig gestaltet ist, dass bei einem Zug am Verbindungskabel (2, 7) die Kontaktkopföffnung sich in ihrem Innenumfang und/oder Durchmesser vergrößert.
Batterieverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Bewegung des Bereichs (9) oder Sektors aufgrund des Zugs nach außen ein Spalt (10) in der Kontaktkopfwand (6) entsteht.
Batterieverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Bereich (9) insbesondere Sektor der Kontaktkopfwand (6) nach außen schwenkbar ist und hierbei den Spalt (10) in der Kontaktkopfwand (6) bildet.
Batterieverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (9) insbesondere Sektor zur Seite und/oder nach oben verschwenkbar ist.
Batterieverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktkopfwand (6) zwei nach außen schwenkbare Bereiche (9) aufweist.
Batterieverbinder nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die schwenkbare(n) Bereich(e) (9) über ein Gelenk (11) mit dem feststehenden Bereich der Kontaktkopfwand (6) verbunden ist/sind.
Batterieverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (11) ein Scharniergelenk, Kugelgelenk, Biegegelenk oder Filmgelenk ist.
Batterieverbinder nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (11) eine Rückstellkraft erzeugt.
Batterieverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sektor/Bereich (9) oder die Sektoren/Bereiche der Kontaktkopfwand (6) durch mindestens ein Federelement (12) in Richtung der geschlossenen Stellung beaufschlagt ist/sind.
Batterieverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite des Kontaktkopfes (3) eine Zugfeder (12) gelagert ist, die den oder die Sektoren/Bereiche (9) in Schließrichtung beaufschlagt/beaufschlagen.
Batterieverbinder nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass an der Oberseite des Sektors/der Sektoren/des Bereichs/der Bereiche (9) mindestens ein Vorsprung (13) besteht, über dem das Federelement insbesondere die Zugfeder liegt.
Batterieverbinder nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass der Kontaktkopf (3) ein inneres, elektrisch leitendes Kontaktstück (4) aufweist mit der Öffnung (5) für den Batteriepol, - dass am Kontaktstück (4) die Enden der Litzen (7) des Verbindungskabels angeschlossen sind, - dass das Kontaktstück (4) ringsektorförmig oder buchsensektorförmig ist, und - dass am Kontaktstück (4) die Litzenenden (7a, 7b) des Verbindungskabels außen anliegen und/oder im leitenden Material des Kontaktstückes (4) einliegen.
Batterieverbinder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kontaktstück (4) aus einem elektrisch leitenden Kunststoff besteht.
Batterieverbinder nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Litzen des Kabels am Kabelende in zwei Litzenbereiche (7a, 7b) aufgeteilt sind, die das Kontaktstück (4) zu beiden Seiten kontaktieren, wobei die zwei Litzenbereiche (7a, 7b) das Kontaktstück (4) teilweise umfassen.
Batterieverbinder nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrisch leitende Zusatz im Kunststoff des Kontaktstücks (4) Ruß, Graphit oder Metallfasern sind.
Batterieverbinder nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Kontaktkopf (3) eine Schutzkappe liegt.