DE19517734A1 - Klemme, insbesondere Autobatterie-Polklemme - Google Patents
Klemme, insbesondere Autobatterie-PolklemmeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Klemme nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1, wie sie insbesondere als Polklemme zum An
schließen eines elektrischen Kabels an einen Anschlußstutzen
einer Autobatterie Verwendung findet.
Eine derartige Klemme ist in der Patentschrift DE 42 26 563 C1
offenbart. Bei dieser Klemme sind die Schrägflächen an den
Klemmbacken derart gekrümmt, daß ihre in Ebenen parallel zur
xy-Ebene der Klemmbewegung liegenden Höhenlinien Kreisbögen
gleicher Krümmung bilden, wobei die am Klemmstück vorgesehenen
Schrägflächen komplementär identisch gekrümmt sind und in der
Klemmenquerrichtung von außen gegen die Klemmbacken-Schräg
flächen andrücken. Die zusammenwirkenden Schrägflächen bilden
dabei Teile der Mantelfläche eines Scherzylinders. Da sich wäh
rend der Klemmbewegung die Klemmbacken im offenen Endbereich
mit zunehmendem Abstand von der Klemmaufnahme entsprechend den
herrschenden Hebelarmverhältnissen weiter aufeinanderzubewegen,
geht bei dieser bekannten Klemme eine in einer bestimmten Klem
menstellung, z. B. in der Klemmenausgangslage, einmal vorhande
ne, ganzflächige Anlage der zusammenwirkenden Schrägflächen re
lativ schnell verloren. Der zunächst weitgehend ganzflächige
Kontakt geht dabei zunehmend in einen punktuellen Kontakt über,
wobei der primäre Kontaktpunkt immer weiter zur Klemmaufnahme
hin wandert, da sich dort die Klemmbacken und damit die an ih
nen angeformten Schrägflächen weniger weit aufeinanderzubewegen
als am anderen Ende der Schrägflächen. Dadurch verkürzt sich
der Hebelarm, so daß zunehmend größere Klemmkräfte erforderlich
sind. Zudem liegt bei dieser bekannten Klemme die effektive,
resultierende Klemmkraft in der Klemmposition mit ganzflächiger
Anlage der Schrägflächen aneinander auf Höhe der halben Längs
erstreckung der Schrägflächen und damit entsprechend weit vom
in Längsrichtung äußeren Ende der freien Klemmbackenabschnitte
entfernt, wodurch bei gegebener Baulänge nur ein vergleichswei
se kurzer Hebelarm erzielt wird.
Eine weitere Klemme der eingangs genannten Art ist in der deut
schen Patentanmeldung P 44 08 622.9-34 beschrieben. Um in jeder
Klemmstellung den Anpreßdruck der gleitend zusammenwirkenden
Schrägflächen möglichst niedrig zu halten, wird dort vorge
schlagen, den Schrägwinkel wenigstens einer der zusammenwirken
den Schrägflächen auf Höhe einer der Klemmaufnahme abgewandten,
äußeren yz-Ebene geringer zu wählen als denjenigen auf Höhe ei
ner inneren, der Klemmaufnahme zugewandten yz-Ebene. Damit wird
bereits eine gewisse Verbesserung dahingehend erreicht, daß bei
zunehmendem Aufeinandergleiten der zusammenwirkenden Schrägflä
chen eine vermehrte Belastung an der der Klemmaufnahme zuge
wandten, inneren Schrägflächenabschlußkante während der Fest
klemmbewegung vermieden wird.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung
einer Klemme der eingangs genannten Art zugrunde, bei der über
dem Klemmbewegungsverlauf hinweg günstige Kräfteverhältnisse
sowie kräftesparende und verschleißmindernde Hebelarmverhält
nisse für die Klemmbewegung aufrechterhalten werden.
Dieses Problem wird durch eine Klemme mit den Merkmalen des An
spruchs 1 gelöst. Die gleitend zusammenwirkenden Schrägflächen
sind so gestaltet, daß sie in der Klemmenausgangslage, d. h. bei
gerade noch entspannten Klemmbacken, primär in einem möglichst
weit von der Klemmaufnahme entfernten Kontaktpunkt gegeneinan
der anliegen, so daß bei gegebener Baulänge der Klemme der
Klemmvorgang mit dem größtmöglichen Hebelarm und damit einer
vergleichsweise geringen Klemmkraft eingeleitet werden kann.
Mit der Bezeichnung primär ist hierbei gemeint, daß die zusam
menwirkenden Flächen in der Praxis selbstverständlich nicht nur
punktuell im mathematischen Sinne, sondern weitgehend flächig,
jedoch so gegeneinander anliegen, daß die größte Kraftübertra
gung in dem primären Kontaktpunkt erfolgt. Indem zwischen den
Schrägflächen ein von diesem primären Kontaktpunkt aus zur
Klemmaufnahme hin zunehmender schmaler Freiraum gebildet ist,
wird eine zunehmende Belastung der der Klemmaufnahme zugewand
ten Schrägflächenbereiche im Verlauf der Festklemmbewegung ver
mieden. Denn der gebildete Toleranzfreiraum verhindert ein
übermäßiges punktuelles Gegeneinanderdrücken der zusammenwir
kenden Schrägflächen in dem der Klemmaufnahme zugewandten Be
reich während der Festklemmbewegung dadurch, daß er den gerin
geren Klemmweg des der Klemmaufnahme zugewandten Bereichs ge
genüber demjenigen des der Klemmaufnahme abgewandten Bereichs
ausgleicht. Damit erfolgt die Kraftübertragung zwischen den zu
sammenwirkenden Schrägflächen während der gesamten Festklemmbe
wegung stets primär an dem bereits in der Ausgangslage haupt
sächlich vorliegenden, möglichst weit von der Klemmaufnahme
entfernten Kontaktpunkt. Dies wiederum bedeutet einen über die
gesamte Festklemmbewegung bei gegebener Baulänge stets mög
lichst lang bleibenden Hebelarm, so daß auch gegen Ende der
Festklemmbewegung nur vergleichsweise geringe Kräfte erforder
lich sind. Dies hält den Verschleiß sowie die Auswirkungen von
Kriech- und Temperatureinflüssen gering, die insbesondere bei
den oftmals für Batteriepolklemmen verwendeten, verbleiten und
damit weichen Oberflächen nicht zu vernachlässigen sind. Es
versteht sich, daß der Toleranzfreiraum jeweils nur so schmal
gewählt ist, daß gegen Ende der Festklemmbewegung die zusammen
wirkenden Schrägflächen zunehmend beginnen, auch an ihrem
klemmaufnahmenzugewandten Ende mit merklicher Kontaktkraft ge
geneinander anzuliegen, bis hin zu einer Anlage der Flächen an
einander mit annähernd homogener Kräfteverteilung über die ge
samte Kontaktfläche.
Eine konstruktiv wenig aufwendige Realisierung des Toleranz
freiraums ist durch eine Ausgestaltung der Erfindung nach An
spruch 2 dadurch gegeben, daß sich die Klemmbacken-Schrägfläche
von dem primären, klemmaufnahmenabgewandten Kontaktpunkt aus
mit größerer lokaler Krümmung, d. h. geringerem lokalem Krüm
mungsradius, als die mit ihr zusammenwirkende Klemmstück-
Schrägfläche in Richtung zur Klemmaufnahme und vorzugsweise zur
Klemmenlängsachse hin gebogen erstreckt.
Eine Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 unterstützt
den vergleichsweise geringen Kräftebedarf durch Ausbildung der
Schrägflächen derart, daß die effektive Hebelarmlinie in dem
primären Kontaktpunkt im wesentlichen tangential zu den Flächen
liegt. Dies hat zur Folge, daß die Kraftübertragung im wesent
lichen senkrecht zur Hebelarmlinie und damit besonders effektiv
erfolgt.
Eine Ausgestaltung der Klemmstück-Schrägflächen mit einem ge
genüber demjenigen der Klemmbacken-Schrägflächen geringeren
Schrägwinkel zur Klemmenhochachse, d. h. zur Krafteinwirkungs
richtung, wie nach Anspruch 4 vorgesehen, kompensiert ein an
sonsten durch die Krafteinwirkung in den freien Klemmbackenab
schnitten induziertes Drehmoment um eine jeweilige Drehachse
parallel zur Klemmenlängsachse. Damit werden die elastischen
Eigenschaften der freien Klemmbackenabschnitte mit der Folge
geringerer Verschleißanfälligkeit besser ausgenutzt, und das
Klemmstück wird statisch weniger belastet, da der Biegemoment-
Hebelarm klein gehalten wird, indem die Kräfte vermehrt im un
teren, d. h. tiefer liegenden Schrägflächenbereich angreifen.
Durch die Ausbildung des Klemmstücks mit der Abschlußplatte ge
mäß einer Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 5 wird zum
einen eine Versteifung des Klemmstücks und zum anderen eine La
gesicherung desselben in Längsrichtung durch Anliegen der frei
en Klemmbackenabschnitte gegen die Abschlußplatte erreicht.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeich
nungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Hierbei
zeigen:
Fig. 1 eine Perspektivansicht von unten eines Teils eines
zwei Klemmbacken enthaltenden Klemmbauteils einer Au
tobatterie - Polklemme,
Fig. 2 eine Perspektivansicht von oben eines zu dem Klemmbau
teil von Fig. 1 gehörigen Klemmstücks und
Fig. 3 eine Perspektivansicht von oben der Komponenten der
Fig. 1 und 2 in zusammengefügtem Zustand.
Die in den Figuren gezeigte Klemme beinhaltet ein Klemmbauteil
(1), das in Fig. 1 mit seinem hier relevanten, vorderen Teil
dargestellt ist, sowie das in Fig. 2 gezeigte Klemmstück (2)
Das Klemmbauteil (1) besteht aus zwei Klemmbacken (3, 4), die
in einem hinteren, nicht gezeigten Bereich starr miteinander
verbunden sind, während sie im mittleren und vorderen Bereich
durch einen Klemmspalt (13) voneinander beabstandet sind. Im
vorderen, offenen Endbereich bilden die Klemmbacken (3, 4)
Klemmbackenabschnitte (6, 7), die so ausgebildet sind, daß sie
mit dem Klemmstück (2) von Fig. 2 und einer nicht gezeigten
Schrauben-Mutter-Verbindung, die durch zueinander fluchtende
Öffnungen (8, 21) in den vorderen Klemmbackenabschnitten (6, 7)
bzw. dem Klemmstück (2) hindurchgeführt wird, eine Spannein
richtung bilden. Mit dieser Spanneinrichtung wird eine durch
Festziehen der Schrauben-Mutter-Verbindung in Richtung der Mit
telachse (10) der fluchtenden Öffnungen (8, 21) eingeleitete
Spannkraft in eine dazu senkrechte Klemmkraft umgewandelt, wel
che die freien Klemmbackenabschnitte (6, 7) unter Verengung des
Klemmspalts (13) aufeinanderzubewegt. Zur leichteren Orientie
rung ist in den Figuren ein orthogonales Koordinatensystem mit
x-, y- und z-Koordinaten gezeigt, wobei die x-Richtung eine
Klemmenlängsrichtung, die y-Richtung eine Klemmenquerrichtung
und die z-Richtung die zu den beiden genannten Richtungen senk
rechte Klemmenhochrichtung definieren. Zwischen den hinteren,
starr miteinander verbundenen Klemmbackenabschnitten und den
vorderen Klemmbackenabschnitten (6, 7) sind die Klemmbacken
(3, 4) jeweils halbzylindrisch ausgebildet, wodurch sie eine
Klemmaufnahme (5) bilden, in die in z-Richtung ein jeweiliger
Batterieanschlußstutzen eingebracht werden kann, an dem die
Klemme festzulegen ist.
Nachfolgend wird genauer auf die hier wesentliche Gestaltung
der vorderen Klemmbackenabschnitte (6, 7) und des mit diesen
zusammenwirkenden Klemmstücks (2) eingegangen. Da die Klemme
bezüglich der Längsrichtung, d. h. der x-Richtung, symmetrisch
ausgebildet ist, kann die weitere Beschreibung im wesentlichen
auf die eine Klemmenlängshälfte unter sinngemäßer Übertragung
auf die andere Hälfte beschränkt werden. Zur leichteren Orien
tierung ist in den Figuren jeweils die Lage wichtiger Punkte
(P1 bis P7) angegeben, auf deren Bedeutung jeweils an entspre
chender Stelle eingegangen wird. So bildet der Punkt (P1) den
Mittelpunkt der Einführungsöffnung für den Batterieanschluß
stutzen, während der Punkt (P2) den effektiven Hebelarman
griffspunkt für die jeweilige Klemmbacke (3, 4) darstellt, der
in etwa dem Schwerpunkt der Schnittfläche (14) durch die jewei
lige Klemmbacke (3, 4) in Querrichtung auf Höhe des Mittelpunk
tes (P1) der Klemmaufnahme (5) entspricht. Die zugehörige He
belarmlinie (15) ist in Fig. 2 genauer zu erkennen. Der Punkt
(P3) stellt den Mittelpunkt der Durchführungsöffnung (8) am
Klemmbauteil (1) für die Schrauben-Mutter-Verbindung dar, wobei
dessen ungefähre Lage in Fig. 2 ebenso wie die einiger weite
rer Hilfspunkte, -linien und -flächen für ein gedachtes Zusam
menfügen von Klemmbauteil (1) und Klemmstück (2) wiedergegeben
ist, wie es dann in Fig. 3 konkret dargestellt ist.
Zur Umsetzung der in z-Richtung ausgeübten Spannkraft in die
gewünschte, die freien, vorderen Klemmbackenabschnitte (6, 7)
zusammendrückende Klemmkraft wirken jeweilige Schrägflächen
(11, 12) an den vorderen Klemmbackenabschnitten (6, 7) gleitend
mit im wesentlichen, jedoch nicht genau identisch, komplementär
geformten Schrägflächen (22, 23) am Klemmstück (2) zusammen.
Die Schrägflächen (11, 12, 22, 23) erstrecken sich jeweils im
wesentlichen in Klemmenlängsrichtung, wobei sie geringfügig in
y-Richtung nach außen gebogen verlaufen. Die Bezeichnung
Schrägflächen ergibt sich aus der Tatsache, daß die zur Bereit
stellung der Klemmwirkung gleitend zusammenwirkenden Flächen
(11, 12, 22, 23) gegen die z-Richtung um jeweilige Schrägwinkel
(α₁, α₂) geneigt sind. Zum Anbringen der Klemme am Batteriean
schlußstutzen wird nach dessen Einführung in die Klemmaufnahme
(5) das Klemmstück (2) durch die Schrauben-Mutter-Verbindung in
z-Richtung gegen die vorderen Klemmbackenabschnitte (6, 7) be
wegt, wobei die außenseitig gebildeten Klemmbacken-
Schrägflächen (11, 12) gegen die innenseitig gebildeten Klemm
stück-Schrägflächen (22, 23) aufgleiten, wodurch bei im wesent
lichen starrem Klemmstück (2) die freien Klemmbackenabschnitte
(6, 7) in gewünschter Weise gegeneinanderdrückt werden. Die
Steifheit des Klemmstücks (2) wird durch eine endseitige Ab
schlußplatte (24) unterstützt. Zusätzlich kann die Klemmstück
steifigkeit optional durch eine zwischen der Durchführungsöff
nung (21) und den Schrägflächen (22, 23) am Klemmstückboden
(27) angeordnete, jeweilige Rippe (26) erhöht werden, wie in
Fig. 2 gestrichelt angedeutet. In diesem Fall sind dazu korre
spondierende, nicht gezeigte Ausnehmungen an den vorderen
Klemmbackenabschnitten (6, 7) vorzusehen.
Die Schrägflächen (11, 12, 22, 23) sind in charakteristischer
Weise geformt, um möglichst günstige Kräfteverhältnisse während
der gesamten Klemmbewegung zu erreichen. Eine wichtige Maßnahme
besteht in der Gestaltung der Schrägflächen (11, 12, 22, 23)
derart, daß bei Anliegen des Klemmstücks (2) gegen die vorderen
Klemmbackenabschnitte (6, 7) in deren entspannter, anfänglicher
Ausgangslage die zusammenwirkenden Schrägflächenpaare (11, 23
bzw. 12, 22) primär, d. h. mit höherer Kontaktkraft als in den
übrigen Kontaktpunkten, in einem Punkt (P4) gegeneinander an
liegen, der am vordersten, am weitesten von der Klemmaufnahme
(5) entfernt liegenden Ende der Schrägflächen (11, 12, 22, 23)
liegt. Dies bedeutet, daß bei gegebener Klemmenbaulänge ein
vergleichsweise großer wirksamer Hebelarm für die Klemmbewegung
realisiert ist, wie er in Fig. 2 durch die Hebelarmlinie (15)
zwischen den beiden Punkten (P2) und (P4) repräsentiert wird.
Damit dieser große Hebelarm im Verlauf der Klemmbewegung, bei
der die Schrägflächenbereiche einen um so größeren Klemmweg in
y-Richtung zurücklegen, je weiter sie von der Klemmaufnahme (5)
entfernt liegen, erhalten bleibt, verlaufen die Klemmbacken-
Schrägflächen (11, 12) vom primären Kontaktpunkt (P4) aus zur
Klemmaufnahme (5) hin mit einer etwas stärkeren lokalen Krüm
mung gekrümmt als die Klemmstück-Schrägflächen (22, 23). Auf
diese Weise verbleibt zwischen einem jeweils zusammenwirkenden
Schrägflächenpaar (11, 23 bzw. 12, 22) ein geringfügiger, sich
zur Klemmaufnahme (5) hin keilförmig erweiternder Freiraum. Da
bei verläuft die jeweilige Klemmbacken-Schrägfläche (11, 12)
bei gegebener Höhe in z-Richtung etwa entlang eines Krümmungs
kreises, dessen Radius, wie er in Fig. 2 durch die Linie (29)
zwischen einem gedachten Punkt (P5) auf einer Klemmbacken-
Schrägfläche (12) und dem zugehörigen Krümmungskreismittelpunkt
(P6) angedeutet ist, um eine vorgebene Länge (d) kürzer ist als
der Radius eines entsprechenden Krümmungskreises der Klemm
stück-Schrägfläche (22), wie er in Fig. 2 durch eine Linie
(30) zwischen dem primären Kontaktpunkt (P4) und dem zugehöri
gen Krümmungskreismittelpunkt (P7) repräsentiert wird. Der auf
diese Weise gebildete Freiraum berücksichtigt die Fertigungsto
leranzen für die Schrägflächenkrümmungen sowie den über die Ge
brauchsdauer hinweg zu erwartenden Verschleiß an den Schrägflä
chen (11, 12, 22, 23), wobei speziell bei der Anwendung als
Batterieanschlußklemme Kriecheffekte von weichem Blei an den
Bauteiloberflächen sowie Materialausdehnungen aufgrund von Tem
peraturschwankungen einzubeziehen sind. Außerdem wird mit die
sem Freiraum der kürzere Klemmweg der klemmaufnahmennahen
Klemmbacken-Schrägflächenbereiche gegenüber denjenigen der
klemmaufnahmenfernen Bereiche aufgefangen, ohne daß gegen Ende
der Festklemmbewegung übermäßige Belastungen der klemmenaufnah
mennahen Schrägflächenbereiche auftreten, was zudem wegen des
dann verkürzten Hebelarms unerwünscht ist. Es versteht sich,
daß die Gestaltung der Schrägflächen (11, 12, 22, 23) zur
Klemmaufnahme (5) hin von der Linie des lokalen Krümmungskrei
ses durch den primären Kontaktpunkt (P4) abweichen kann, solan
ge nur der toleranzausgleichende Freiraum zwischen den zusam
menwirkenden Schrägflächen (11, 23 bzw. 12, 22) zur Klemmauf
nahme (5) hin zur Verfügung steht.
Als weitere vorteilhafte Maßnahme sind die Schrägflächen (11,
12, 22, 23) so geformt, daß die effektive Hebelarmlinie (15) in
etwa eine Tangente an den lokalen Krümmungskreis der Schrägflä
chen (11, 12, 22, 23) im primären Kontaktpunkt (P4) bildet, was
zur Folge hat, daß die Klemmkraftübertragung von den Klemm
stück-Schrägflächen (22, 23) auf die Klemmbacken-Schrägflächen
(11, 12) senkrecht zur effektiven Hebelarmlinie (15) und folg
lich mit optimaler Hebelwirkung erfolgt. Gleichzeitig wird der
Krümmungskreismittelpunkt (P6, P7) für den lokalen Krümmungs
kreis der Schrägflächen (11, 12, 22, 23) im primären Kontakt
punkt (P4) so gelegt, daß sich bei der Umwandlung der Spann
kraft in die Klemmkraft eine lagesichernde Kraft auf das Klemm
stück (2) in Richtung zur Klemmaufnahme (5) ergibt. Dazu können
die beiden in Fig. 2 gezeigten Krümmungskreismittelpunkte (P6,
P7) erforderlichenfalls unter geringfügiger Abweichung von der
exakten Orthogonalität zur effektiven Hebelarmlinie (15) etwas
in Richtung Abschlußplatte (24) hin verschoben werden. Die Ab
schlußplatte (24) dient somit zusätzlich zur Lagesicherung, in
dem sich die freien Klemmbackenabschnitte (6, 7) mit ihrem vor
deren Ende daran abstützen.
Als weitere, für die Kräfteumsetzung vorteilhafte Maßnahme sind
die Klemmstück-Schrägflächen (22, 23) mit einem größeren
Schrägwinkel (α₁) gegenüber der z-Richtung geschrägt ausgebil
det als der entsprechende Schrägwinkel (α₂) der Klemmbacken-
Schrägflächen (11, 12). Dies berücksichtigt die häufig festge
stellte Tatsache, daß sich die freien Klemmbackenabschnitte (6,
7) aufgrund ihrer Torsionsflexibilität gemäß einem Drehmoment
(M1) zu verdrehen beginnen, das um eine jeweilige Achse paral
lel zur Klemmenlängsachse etwa auf Höhe der Kontaktierung der
Klemmbacken-Schrägflächen (11, 12) mit dem Klemmstück (2) durch
die Festklemmbewegung erzeugt wird, wie es in Fig. 1 darge
stellt ist. Bei gleichem Schrägwinkel für die Schrägflächen
würde dies zur Verlagerung des jeweiligen primären Kontaktpunk
tes nach oben, d. h. zur Klemmstückoberseite (31) hin, führen.
Durch die beschriebene, unterschiedliche Schrägung von Klemm
stück-Schrägfläche (22, 23) und Klemmbacken-Schrägfläche (11,
12) wird das Klemmstück (2) während des Klemmvorgangs statisch
weniger belastet, da der Hebelarm des Biegemomentes kleiner
wird, indem zunehmend der in Fig. 2 in der Ausgangslage noch
oben liegende, primäre Kontaktpunkt (P4) mit der Festklemmbewe
gung nach unten und damit weiter nach innen in das Klemmstück
hinein wandert. Zudem werden die elastischen Eigenschaften der
Klemme aufgrund des größer bleibenden Hebelarmes besser ausge
nutzt, wodurch die Klemme zudem unempfindlicher gegen Langzeit
effekte wie Materialausdehnung durch Temperaturschwankungen
oder Kriechen von weichem Oberflächenmaterial bleibt. Es ver
steht sich, daß der Schrägwinkelunterschied nur sehr gering im
Bereich der Fertigungstoleranzen gewählt wird, so daß im Ver
lauf der Festklemmbewegung ein weitgehend flächiges Zusammen
wirken der Schrägflächenpaare mit primärer Kraftübertragung am
klemmaufnahmenfernen Kontaktpunkt und folglich mit großem He
belarm erhalten bleibt.
Um die Anbindung der beiden Klemmbacken-Schrägflächen (11, 12)
an den übrigen Klemmbauteilkörper durch Formgebung möglichst
fest auszuführen, sind die Mittenbereiche der vorderen Klemm
backenabschnitte (6, 7), die seitlich die Klemmbackenschrägflä
chen (11, 12) aufweisen und durch die mittig die Durchführungs
öffnung (8) für die Schrauben-Mutter-Verbindung eingebracht
ist, in ihrer in z-Richtung gemessenen Dicke von einem schmalen
Vorderende zu einem breiteren Anschlußende an die halbzylindri
schen Bereiche für die Klemmaufnahme (5) geschrägt ausgebildet.
Somit wird der Hebelarmverkürzung bei der Übertragung der
Klemmkraft von den vorderen Klemmbackenabschnitten (6, 7) zu
den Halbzylindern für die Klemmaufnahme (5) durch eine entspre
chende Materialverdickung Rechnung getragen. Um dennoch einen
Formschluß zwischen Klemmstück (2) und den vorderen Klemmbac
kenabschnitten (6, 7) zu ermöglichen, ist die Oberseite (31)
des Klemmstücks (2) korrespondierend geschrägt, worunter jedoch
die Steifigkeit des Klemmstücks (2) nicht merklich leidet, da
diese von der Abschlußplatte (24) und optional den zusätzlichen
Rippen (26) bereitgestellt wird.
Bezüglich der Schrauben-Mutter-Verbindung kann in nicht gezeig
ter Weise ein geringer Überstand des Schraubbolzenendes über
der Mutter mittels einer plastischen Verformung vorgesehen
sein, um eine Lagefixierung des Klemmstücks (2) auch bei vom
Batterieanschlußstutzen gelöster Klemmer aufrechtzuerhalten.
Das Schraubgewinde gibt dabei die unverlierbar befestigte Mut
ter nur so weit frei, daß bei losem Aufsetzen der Klemme auf
den Anschlußstutzen das Klemmstück (2) gerade noch fest gegen
die freien Klemmbackenabschnitte (6, 7) anliegt.
Die vorstehende Beschreibung einer beispielhaften Klemme macht
deutlich, daß durch die Erfindung Klemmen bereitgestellt wer
den, die über die gesamte Festklemmbewegung hinweg günstige
Kräfteverhältnisse und eine geringe Verschleißanfälligkeit auf
weisen. Hervorzuheben sind insbesondere erstens der bei gegebe
ner Baulänge über die Festklemmbewegung hinweg gleichbleibend
große effektive Hebelarm, indem das Wegwandern des primären
Kontaktpunktes zur Klemmaufnahme hin vermieden wird, zweitens
die über die gesamte Festklemmbewegung hinweg im wesentlichen
senkrecht zum effektiven Hebelarm erfolgende Kraftübertragung
vom Klemmstück auf die Klemmbacken und drittens die Vermeidung
übermäßiger punktueller Kräftebelastungen bei fortschreitendem
Festklemmvorgang oder längerer Gebrauchsdauer.
Claims (6)
1. Klemme, insbesondere Autobatterie-Polklemme, mit
- zwei Klemmbacken (3, 4), die sich in einer Klemmenlängs
richtung (x) von einem geschlossenen Endbereich, in welchem
sie starr miteinander verbunden sind, unter Bildung einer
zwischenliegenden Klemmaufnahme (5) zu einem offenen Endbe
reich hin erstrecken, in welchem sich die freien Klemmbac
kenabschnitte (6, 7) in einer Klemmenquerrichtung (y) durch
einen Klemmbewegungsspalt (13) voneinander getrennt gegen
überliegen, und
- - einer im offenen Endbereich angeordneten Spanneinrichtung zur Erzeugung einer in Klemmenhochrichtung (z) wirkenden Spannkraft und zur Umwandlung derselben in eine in Quer richtung (y) auf die freien Klemmbackenabschnitte wirkenden Klemmkraft mittels an den freien Klemmbackenabschnitten ausgebildeter, bezüglich der Hochrichtung (z) schräg ver laufender Klemmbacken-Schrägflächen (11, 12) und mit diesen gleitend zusammenwirkender, an einem Klemmstück (2) ausge bildeter Schrägflächen (22, 23)
dadurch gekennzeichnet, daß
- - in der Klemmenausgangslage die zusammenwirkenden Schrägflä chen (11, 23 bzw. 12, 22) jeweils primär in einem Kontakt punkt (P4) gegeneinander anliegen, der sich an dem der Klemmaufnahme (5) abgewandten Ende der Flächen befindet, wobei
- - in der Klemmenausgangslage ein geringfügiger Freiraum zwi schen den zusammenwirkenden Schrägflächen gebildet ist, der vom klemmaufnahmenabgewandten Ende zum klemmaufnahmenzuge wandten Ende der Schrägflächen hin zunimmt.
2. Klemme nach Anspruch 1, weiter
dadurch gekennzeichnet, daß
die Klemmbacken-Schrägflächen (11, 12) im primären Kontaktpunkt
(P4) mit einer größeren lokalen Krümmung ausgebildet sind als
die Klemmstück-Schrägflächen (22, 23).
3. Klemme nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die jeweilige effektive Hebelarmlinie (15) für die Klemmbewe
gung im primären Kontaktpunkt (P4) im wesentlichen tangential
zu den Schrägflächen (11, 12, 22, 23) liegt.
4. Klemme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, weiter
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schrägwinkel (α₁) der Klemmstück-Schrägflächen (22, 23) be
züglich der Klemmenhochrichtung (z) größer ist als derjenige
(α₂) der Klemmbacken-Schrägflächen (11, 12).
5. Klemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, weiter
dadurch gekennzeichnet, daß
das Klemmstück (2) an seinem der Klemmaufnahme (5) angewandten
Ende mit einer versteifenden und lagesichernden Abschlußplatte
(24) versehen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995117734 DE19517734A1 (de) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | Klemme, insbesondere Autobatterie-Polklemme |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1995117734 DE19517734A1 (de) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | Klemme, insbesondere Autobatterie-Polklemme |
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---|---|
DE19517734A1 true DE19517734A1 (de) | 1996-11-21 |
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ID=7761916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1995117734 Withdrawn DE19517734A1 (de) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | Klemme, insbesondere Autobatterie-Polklemme |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19517734A1 (de) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1977458U (de) * | 1967-05-05 | 1968-01-25 | Kuma Interplast Rudolf Osterho | Kabelschuh fuer batterien, insbesondere autobatterien mit kegelstumpffoermigen polen. |
DE4408622C1 (de) * | 1994-03-15 | 1995-05-04 | Daimler Benz Ag | Klemme, insbesondere Autobatterie-Polklemme |
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1995
- 1995-05-15 DE DE1995117734 patent/DE19517734A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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