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Die
Erfindung betrifft eine Ladeklemmleiste mit an den Batteriepolen
federnd gehaltenen Polelementen zum Aufladen von Batterien bzw.
zur externen Stromversorgung von Kraftfahrzeugen während der
Fertigmontage sowie für
jegliche Art von Fahrzeugnacharbeits-, Reparatur und Fahrzeugauslieferungsplätzen.
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Neben
der klassischen Polverbindung, bei der eine Klemme mit einer Schraube
an dem jeweiligen Batteriepol gehalten wird, sind auch eine Vielzahl von
steckbaren Polverbindungen bekannt.
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So
beschreibt die
EP 0
956 617 B1 eine Kabelanschlussklemme für einen Batteriepol, die auf einfache
Weise gesteckt und gelöst
werden kann.
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Diese
Kabelanschlussklemme besteht aus zwei nebeneinanderliegenden Klauen
in Form von rechteckigen Blöcken.
In ihren aneinanderliegenden Seiten ist die zu dem Batteriepol adäquate Aufnahmebohrung
herausgearbeitet. Zueinander verschiebbar gelagert sind die beiden
Klauen mit ihren seitlichen Federn in parallel angeordneten Nuten
eines Uförmig
gebogenen Gehäuses,
das in seiner mittleren, inneren Seite zugleich eine Druckfeder
aufnimmt, welche die ihr gegenüberliegende
vordere Klaue gegen die hintere drückt und somit die Presskraft
der Kabelanschlussklemme auf den Umfang des Batteriepols erzeugt.
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Ein
kastenförmig
gebogenes Löseelement, das
ebenfalls wie das U-förmige
Gehäuse
aus fertigungstechnischen Gründen
aus Flussstahl gefertigt, ist über
einen Schlitz mit dem Flansch des U-förmigen Gehäuses schwenkbar verbunden.
Nockenförmige
Schlitze in den Seitenflächen
des Löseelements
nehmen die aus dem U-förmigen
Gehäuse herausstehenden
seitlichen Federn der vorderen Klaue auf, so dass beim Hochdrücken des
Löseelements die
vordere Klaue zu der Druckfeder hin bewegt und somit die Kabelanschlussklemme
durch Öffnen
der Klauen von dem Batteriepol gelöst werden kann. Beim Aufstecken
der Kabelanschlussklemme auf den Batteriepol wird durch diesen die
vordere Klaue ebenfalls zu der Druckfeder hin bewegt und die Kabelanschlussklemme
mit der Federkraft am Polumfang gehalten.
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Eine
gegossene Kunstharz-Abdeckung, die an ihrer Unterseite geöffnet ist,
nimmt den beschriebenen Steck- und Lösemechanismus auf, wobei diese
in jeder geeigneten Weise mit dem Löseelement verbunden sein kann.
Eine farbige Gestaltung dieser Kunstharz-Abdeckung bzw. das Aufdrucken
von Vermerken soll hierbei auf die Funktion der Kabelanschlussklemme
hinweisen.
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Die
im Stand der Technik beschriebene Kabelanschlussklemme besitzt den
Nachteil, dass sich ihre Herstellung aufgrund der Vielzahl von Einzelteilen
und deren komplizierten Herstellung als Biegeteile bzw. Kunststoffgussteil
sehr zeit- und kostenintensiv gestaltet.
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Das
mechanische Zusammenwirken der kompliziert gestalteten Biegeteile
unterliegt einem sehr hohen Verschleiß, demzufolge ist die beschriebene
Kabelanschlussklemme für
ein ständiges
An- und Abklemmen, wie bei der Kraftfahrzeugmontage erforderlich,
wenig geeignet.
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Der
im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde,
eine Ladeklemmleiste zu schaffen, die einfach im Aufbau und zeit-
und kostengünstig
in der Herstellung ist und über
einen sehr langen Zeitraum nahezu verschleißfrei bei der Kraftfahrzeugmontage
an- und abgeklemmt werden kann.
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Des
weiteren soll sie einhändig
an die Batterie zu klemmen sein, Batterien mit verschieden Polabständen genügen sowie
das seitliche Wechseln der Polung ohne Änderung der Anschlussrichtung des
Ladekabels ermöglichen.
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Diese
Problem wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.
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Die
mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
dass mit den an dem Mittelstück
drehbar angeordneten Grundkörper
ein seitliches Wechseln der Pole möglich ist, ohne die Anschlussrichtung
des Ladekabels zu verändern.
Die flache konstruktive Gestaltung ermöglicht weiterhin den Einsatz
der Ladeklemmleiste in der Fertigmontage des Kraftfahrzeuges auch
bei geschlossener Motorhaube. Die zeit- und kostengünstig herzustellende Ladeklemmleiste
kann durch die gleitende Anordnung eines Polelements einhändig gehandhabt
werden und unterliegt hierbei keinerlei Verschleiß an den Polelementen
bzw. an den bewegten Einzelteilen.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Schutzansprüchen 2 bis
11 angegeben.
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Die
Weiterbildung nach dem Schutzanspruch 2 ermöglicht die kostengünstige Herstellung des
isolierten Klemmleistengrundkörpers.
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Die
Weiterbildungen nach den Schutzansprüchen 3 bis 5 ermöglichen
eine genügend
große Kontaktfläche zwischen
den Polelementen und den Batteriepolen.
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Die
Weiterbildungen nach den Schutzansprüchen 6 und 7 garantieren ein
störungsfreies
Anklemmen der Ladeklemmleiste an die Batterie.
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Die
Weiterbildungen nach den Schutzansprüchen 8 und 9 zeigen die konstruktiven
Anordnungsmöglichkeiten
der Druckfeder innerhalb der Ladeklemmleiste auf.
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Die
Weiterbildungen nach den Schutzansprüchen 10 und 11 zeigen konstruktive
Gestaltungsmöglichkeiten
zur Realisierung einer längenveränderlichen
elektrischen Verbindung zwischen dem Ladekabel und einem Polelement
auf.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird anhand einer Figur erläutert.
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Sie
zeigt: die perspektivische Darstellung der Ladeklemmleiste mit der
Darstellung der unsichtbaren Kanten der stufenlos beabstandbaren
Polelemente zueinander, wobei die Polelemente die den Batteriepolen
adäquate
Aufnahmebohrungen aufweisen und die längenveränderliche, elektrisch leitende Verbindung
des Polelements mit dem Ladekabel als Schiebekontakt ausgebildet
ist.
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Die
in der Figur dargestellte Ladeklemmleiste besteht im wesentlichen
aus den Klemmleistengrundköper 7 (Mittelstück 2,
Grundkörper 3,
Grundkörper 4),
einen in diesem fest eingelassenen Polelement 8 einen zu
diesem Polelement 8 mit einer Druckfeder 13 stufenlos
verstellbaren Polelement 9 sowie deren elektrisch leitende
Verbindung mit dem Ladekabel.
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Das
Mittelstück 2 des
Klemmleistengrundkörpers 7,
das als Bauteil für
die Aufnahme des Ladekabels fungiert besitzt beidseitig zwei symmetrisch zueinander
angeordnete zylindrische Zapfen 1. Auf diese Zapfen 1 sind über adäquate Bohrungen
der Grundkörper 3 und
der Grundkörper 4 aufgesteckt. Über Nuten
am Umfang der Zapfen 1 und in diese eingreifende Stifte
quer durch die Grundkörper 3, 4 sind diese
zueinander drehbar und zueinander beabstandet am Mittelstück 2 gehalten.
Ein oder mehrere Halteelemente 5 in Form von Stiften sind
entgegen der Ladekabelzuführung
in die Grundkörper 3, 4 eingelassen
und verbinden diese starr miteinander. Natürlich besteht auch die konstruktive
Möglichkeit,
die beiden Grundkörper 3, 4 nur über Gewindestifte
mit Links-/Rechtsgewinde auf den Zapfen 1 des Mittelstückes 2 drehbar
und untereinander starr anzuordnen. In die untere Seite des Grundkörpers 3 ist
das Polelement 8 kraft- oder formschlüssig eingelassen und innerhalb
des Klemmleistengrundkörpers 7 mit dem
Minuspol des Ladekabels verbunden. Hierbei kann die elektrisch leitende
Verbindung zwischen dem Polelement 8 und dem Ladekabel
direkt oder über
einen in dem Grundkörper 3 angeordneten
Festkontakt erfolgen, in dem das Polelement 8 befestigt ist.
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In
einer Führungsbohrung 11 innerhalb
des Grundkörpers 4,
die symmetrisch zum Zapfen 1 verläuft ist ein Gleitelement 10 angeordnet,
mit dem das Polelement 9 fest verbunden ist. Eine Druckfeder 13 innerhalb
der Führungsbohrung 11 verschiebt
das Polelement 9 innerhalb der Aussparung 12 hin
zum Polelement 8. Das Polelement 9 ist hierbei
direkt oder indirekt mit dem Pluspol des Ladekabels verbunden. Die
indirekte elektrisch leitende Verbindung zwischen dem verschiebbaren
Polelement 9 und dem Ladekabel kann hierbei über einen
Schiebekontakt, die direkte über
eine Schraubenfederwicklung des Ladekabels innerhalb des Klemmleistengrundkörpers 7 erfolgen.
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Zum
Aufsetzen der Ladeklemmleiste auf eine im Kraftfahrzeug eingebaute
Batterie verbindet man zuerst das Polelement 9 als Pluspol
mit der Pluspolung der Batterie und bewegt anschließend das
Polelement 8 entgegen der Federspannung der Druckfeder 13 auf
die Minuspolung. Das Abklemmen der Ladeklemmleiste erfolgt hierbei
in umgekehrter Reihenfolge. In der Fertigmontage von Kraftfahrzeugen
besteht die Möglichkeit,
dass Fahrzeuge mit Linkslenkung aber auch mit Rechtslenkung montiert werden
müssen.
Hierbei sind die Batterien um 180° verdreht
eingebaut, dass heißt,
die Polung plus- minus ist vertauscht. Damit in beiden Fällen die
Ladekabelzuführungsrichtung
immer gleich bleibt, verdreht man die starr verbundenen Grundkörper 3 und 4 gegenüber dem
Mittelstück 2 bzw.
der Ladekabelzuführung 6 um
180° und
danach die Ladeklemmleiste wieder um 180° um die Ladekabelzuführungsachse.
Damit sind die Polelement 8, 9 ohne Änderung der
Ladekabelzuführungsrichtung
vertauscht. Neben dem Aufladen der Batterien vor dem Einbau in ein Fahrzeug
besteht natürlich
auch die Möglichkeit,
die Ladeklemmleiste unter Verwendung von speziellen Einschraubkontakten
zur Verbraucherstromversorgung ohne eingebaute Batterie zu verwenden.
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Da
die Polelemente 8, 9 der Ladeklemmleiste, je nach
Anordnung der Druckfeder 13 im Grundkörper 4, immer auf
Zug oder auf Druck zueinander ausgerichtet sind, besteht die Möglichkeit,
diese je nach Kundenwunsch konstruktiv unterschiedlich zu gestalten,
nämlich
als Polelement 8, 9 mit zu den Batteriepolen adäquaten Aufnahmebohrungen 14 oder mit
zueinander bzw. gegeneinander gerichteten, konvexen, zu den Batteriepolen
adäquaten
Polflächen.
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- 1
- Zapfen
- 2
- Mittelstück
- 3
- Grundkörper
- 4
- Grundkörper
- 5
- Halteelement
- 6
- Ladekabelzuführung
- 7
- Klemmleistengrundkörper
- 8
- Polelement
- 9
- Polelement
- 10
- Gleitelement
- 11
- Führungsbohrung
- 12
- Aussparung
- 13
- Druckfeder
- 14
- Aufnahmebohrung