DE2439539B2

DE2439539B2 - Battery clamp

Info

Publication number: DE2439539B2
Application number: DE19742439539
Authority: DE
Inventors: Konrad 8501 Roeckenhof Zilk
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-08-17
Filing date: 1974-08-17
Publication date: 1978-05-03
Also published as: DE2439539A1; DE2439539C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Batterieklemme nach Art einer Rohrschelle mit einem den Leiteranschluß angeformten kreisbogenförmigen Teilstück und daran anschließenden, mit dem Teilstück einstückigen Klemmschenkeln, die mittels einer sie durchsetzenden Schraube in einander zugekehrter Richtung spannbar sind, wobei sich zwischen den freien Schenkelenden ein Distanzstück und ein Zwischenraum befinden. Eine Batterieklemme der vorgenannten Gattung ist aus der US-PS 36 94 799 bekannt. Dabei besteht aber auch in der Einspannposition, d.h. bei an den Batteriepol angeschlossener Batterieklemme und angezogener Schraube zwischen den freien Schenkelenden bzw. zwischen dem Distanzstück des einen Schenkelendes und dem anderen Schenkelende ein Abstand. Damit werden die Schenkel beim Anziehen der Schraube wie einseitig eingespannte Träger beansprucht und es besteht die Gefahr, daß beim Gebrauch und insbesondere beim wiederholten Gebrauch der Batterieklemme sich am Übergang von den Klemmschenkeln zum kreisbogenförmigen Teilstück bleibende Verformungen ergeben oder sogar dort ein Bruch eintritt. Bleibende Verformungen an den Ansetzstellen der Klemmschenkel zum Teilstück vermindern aber die auf den Polkopf ausgeübte Anpreßkraft, wodurch der elektrische Kontakt zwischen der Batterieklemme und dem Akkumulator verschlechtert wird und sich unter Umständen die Batterieklemme sogar lockern kann. Die bleibenden Verformungen der Ansatzpunkte der Klemmschenkel am Teilstück wird beim Gegenstand der US-PS 36 94 799 noch dadurch begünstigt, daß diese vorbekannte Klemme aus einem plastischen Material wie Blei bestehen soll.The invention relates to a battery clamp in the manner of a pipe clamp with a conductor connection molded circular arc-shaped section and adjoining clamping legs that are integral with the section, which can be tensioned in a mutually facing direction by means of a screw penetrating them, wherein there is a spacer and a space between the free leg ends. One Battery clamp of the aforementioned type is known from US Pat. No. 3,694,799. But there is also in the clamping position, i.e. with the battery clamp connected to the battery terminal and tightened Screw between the free leg ends or between the spacer of one leg end and the other end of the leg a distance. This will make the legs look like when you tighten the screw stressed cantilevered carrier and there is a risk that in use and in particular with repeated use of the battery clamp at the transition from the clamp legs to the Circular arc-shaped section result in permanent deformations or even a break occurs there. Permanent ones However, deformations at the attachment points of the clamping legs to the section reduce those on the pole head exerted pressing force, whereby the electrical contact between the battery terminal and the accumulator deteriorated and the battery terminal may even loosen. The ones that stay Deformations of the attachment points of the clamping legs on the section is the subject of the US-PS 36 94 799 still favored by the fact that this previously known clamp is made of a plastic material such as lead should exist.

Ferner kennt man Batterieklemmen mit kreisbogenförmigen Teilstück und Schenkeln, zwischen deren freien Enden kein Distanzstück vorgesehen ist, sondern auch bei an den Polkopf angeklemmte Klemme ein Abstand besteht. Diese Batterieklemme weist zwar eine gewisse federnde Elastizität auf, wodurch ein Anziehen der Schraube zur Klemmhalterung und das Lösen der Schraube zum Auffedern der Klemmschenkel führt. Aber auch bei dieser Klemme werden die Schenkel wie ein einseitig eingespannter Träger belastet, so daß imFurthermore, one knows battery terminals with a circular arc-shaped section and legs, between them no spacer is provided free ends, but also when the terminal is clamped to the pole head Distance exists. This battery terminal has a certain resilient elasticity, which means that it is tightened the screw for the clamp bracket and loosening the screw leads to the springing open of the clamp legs. But even with this clamp, the legs are loaded like a beam clamped on one side, so that in the

Prinzip ebenfalls die vorstehend zum Gegenstand der US-PS 36 94 799 geschilderten Nachteile gegeben sind.In principle, the disadvantages described above for the subject of US Pat. No. 3,694,799 are also given.

Aus der FR-PS 20 69 237 ist eine Batterieklemme aus Blei bekannt, bei der ein kreisringförmiges Tfjilstück über Schenkel in eine Muffe übergeht, an die der Leiteranschluß angeformt ist. Im Bereich der Übergangsstelle der Schenkel in die Muffe befindet sich eine Klemmschraube, deren Schaft die beiden Schenkel durchsetzt und deren Schraubkopf bzw. Schraubmutter zum Teil auf der Muffe aufliegt. Diese Batterieklemme erfüllt zunächst nicht die o. g. Gattung der Erfindung. Sie besteht aus Blei, da sie sich offensichtlich beim Anklemmen allen Unrundheiten am Polkopf anschmiegen soll. Damit ist eine solche Klemme nach ihrem Lösen aber nicht mehr brauchbar, d. h. sie ist nur für ein einmaliges Anbringen verwendbar. Sie kann daher nicht für den Anschluß an solche Batterien vorgesehen werden, die wiederholt auszuwechseln sind. Die bei dieser Vorveröffentlichung vorgesehene Anformung des Leiteranschlusses an der Muffe würde bei dem Hauptanwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung, nämlich Batterieklemmen für Kraftfahrzeugbatterien, aus räumlichen Gründen nicht möglich sein. Außerdem würde dies die bei der Erfindung angestrebte und nachstehend noch näher zu erläuternde Elastizität der Klemme beeinträchtigen. Ferner besteht bei der Klemme nach der FR-PS 20 69 237 bei ungünstigen Umständen und insbesondere bei einem zu starken Anziehen der Schraube die Gefahr, daß aufgrund des einseitigen Aufliegens des Schraubenkopfes und der Mutter auf der Muffe sich bei einem zu starken Anziehen der Schraube diese verbiegt. Auch kann mit dem Anziehen der Schraube die in der Muffe befindliche Bohrung für die Aufnahme des Kabels aufgeweitet werden, was ein Lockern oder Zerstören der dort vorhandenen Lötverbindung zur Folge hätte, so daß dann das Kabel aus dieser Bohrung herausrutschen würde.From FR-PS 20 69 237 a battery terminal made of lead is known in which a circular Tfjilstück passes over legs in a sleeve on which the conductor connection is formed. In the area of the transition point the leg in the sleeve is a clamping screw, the shaft of which the two legs penetrated and the screw head or screw nut rests in part on the sleeve. This battery clamp does not initially meet the above Genre of invention. It is made of lead as it is obviously when Clamping all out-of-roundness on the pole head should fit snugly. Such a clamp is after hers Solving but no longer usable, d. H. it can only be used for a one-time attachment. So she cannot intended for connection to batteries that have to be replaced repeatedly. The at This prior publication envisaged molding of the conductor connection on the sleeve would with the Main field of application of the present invention, namely battery terminals for motor vehicle batteries, not be possible due to spatial reasons. In addition, this would be the aim of the invention and affect elasticity of the clamp, which will be explained in more detail below. Furthermore, the Terminal according to FR-PS 20 69 237 in unfavorable circumstances and in particular if it is too strong Tightening the screw, the risk that due to the one-sided resting of the screw head and the The nut on the socket will bend if the screw is tightened too much. Also can with after tightening the screw, the hole in the sleeve for receiving the cable is widened become, which would result in a loosening or destruction of the solder connection present there, so that then the cable would slip out of this hole.

Schließlich ist aus der DT-OS 17 90 049 eine Batterieklemme bekannt, die ebenfalls nicht unter die eingangs angeführte Gattung der Erfindung fällt. Diese vorbekannte Klemme ist zweiteilig, wobei der eine Teil eine etwa 3/4 des Umfanges der Polkopfes ausmachende Anlagefläche und den einen Schenkel aufweist, während der andere Teil eine nur etwa 1/4 des Polumfanges ausmachende Anlagefläche und den zweiten Schenkel aufweist. Beide Teile sind über ein Scharnier miteinander verbunden. Der zweitgenannte Schenkel ist an seinem freien Ende mit einer Spitze versehen, die an der Klemmposition zur Anlage an das freie Ende des anderen Schenkels gelangt. Nachteilig ist bei dieser vorbekannten Klemme, daß sie aufgrund ihrer Zweiteilung und der scharnierartigen Anlenkung relativ kompliziert und damit nicht genügend robust sowie entsprechend teuer ist. Die geschilderte Konstruktion dieser Klemme hat zur Folge, daß der Druck der Klemmschraube nicht gleichmäßig auf den Umfang des Polkopfes übertragen wird, da die Lage der Scharnierverbindung zu den Klemmenteilen eine ungleichmäßige Verteilung und Übertragung der Klemmkräfte auf den Polkopf zur Folge hat. Damit ergibt sich als weiterer Nachteil eine Verkleinerung der wirksamen Kontaktfläche zwischen Polkopf und Klemme mit der Folge eines entsprechend schlechteren Stromüberganges. Unter ungünstigen Umständen kann es sogar zur Funkenbildung und zum Abbrand kommen. Eine Eigenfederung der Klemmschenkel ist nicht vorgesehen.Finally, a battery terminal is known from DT-OS 17 90 049, which is also not under the The genus of the invention cited at the beginning falls. This known clamp is in two parts, one part has a contact surface making up about 3/4 of the circumference of the pole head and one leg, while the other part has a contact surface that only accounts for about 1/4 of the pole circumference and the having second leg. Both parts are connected to one another via a hinge. The second one The limb is provided with a tip at its free end, which at the clamping position to rest against the reaches free end of the other leg. The disadvantage of this previously known terminal that it is due to their Bifurcation and the hinge-like articulation relatively complicated and therefore not sufficiently robust as well is correspondingly expensive. The described construction of this clamp has the consequence that the pressure of the The clamping screw is not transferred evenly to the circumference of the pole head, because of the position of the hinge connection to the clamping parts an uneven distribution and transmission of the clamping forces to the Pole head. This results in a further disadvantage that the effective contact area is reduced between pole head and terminal with the consequence of a correspondingly poorer current transfer. Under Under unfavorable circumstances, sparks and burn-off can even occur. A self-suspension the clamping leg is not provided.

Gegenüber dem vorstehend erläuterten Stand derCompared to the state of the art explained above

Technik besteht für die Erfindung die Aufgabe, unter Vermeidung der geschilderten Nachteile eine Batterieklemme der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, daß bei ihrem Anschluß an einen Batteriepolkopf keine ins Gewicht fallende bleibende Verformung entstehen kann, so daß nach dem Lösen der Klemmschraube die Teile der Klemme wieder ihre Ausgangslage einnehmen und die Klemme wiederholt wieder verwendbar ist. Dieses Ziel soll mit einer möglichst einfachen konstruktiven Ausgestaltung der Klemme erreicht werden.The object of the invention is to provide a battery terminal while avoiding the disadvantages described of the type mentioned to be designed so that when they are connected to a battery terminal head no significant permanent deformation can occur, so that after loosening the Clamping screw, the parts of the clamp return to their original position and the clamp repeats is reusable. This aim is to be as simple as possible with the structural design of the Terminal can be reached.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die freien Schenkelenden einstückig miteinander verbunden sind, daß sich die Schraubenbohrung in den Schenkeln im Mittenbereich der Schenkellänge befindet und daß die Batterieklemme aus Messing, Stahl oder einem anderen die Auffederung begünstigenden Material besteht. Damit besteht nur noch der Zwischenraum zwischen den Schenkeln, der das nachstehend noch näher zu erläuternde Federn der Schenkeln zueinander ermöglicht, während der beim Gegenstand der erläuterten US-PS 36 94 799 bestehende Zwischenraum zwischen dem Distanzstück des einen Schenkelendes und dem anderen Schenkelende nun nicht mehr vorhanden ist, vielmehr gemäß der Erfindung die freien Schenkelenden einstückig miteinander verbunden sind. Mit der Erfindung ergeben sich beim Anziehen der die Schenkel durchsetzenden Schraube ähnliche Verhältnisse wie bei einem zweiseitig aufliegenden Träger, der in seinem Mittenbereich belastet wird. Der in der Hauptsache belastete Querschnitt ist bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Batterieklemme von der Ansatzstelle der Klemmschenkel am Teilstück weg und nach der Mitte hin verlegt worden, wobei die Durchbiegung der Klemmschenkel relativ gering ist, trotzdem aber eine einwandfreie und sichere Anklemmung am Polkopf erfolgt. Eine bleibende Verformung der Ansätze der Klemmschenkel am Teilslück oder eine Bruchgefährdung dieser Stellen ist praktisch unterbunden. Durch die Kombination der erfindungsgemäßen Merkmale wird nun beim Lösen der Klemmschraube besonders durch die dem Batteriepol gegenüberliegende Seite (einstückige Verbindung der freien Schenkelenden) eine einwandfreie Lüftung der Klemmschenkel und damit der ringförmigen Teilstückinnenfläche vom Polkopf erzielt. Diese Wirkung ist durch die Anordnung nach der FR-PS 20 69 237 nicht erreichbar, da sich dort die Schraubenbohrung nicht im Mittenbereich der Schenkel befindet und somit die Voraussetzungen für diese Wirkung auch nicht zuletzt im Zusammenspiel mit einer besonderen Materialeigenschaft nicht gegeben sind. Die Eigenfederung der Schenkel der erfindungsgemäßen Klemme ermöglicht die genannte Auffederung und läßt sich durch Herstellung der Klemme aus einem der angesehenen Materialien ohne weiteres erreichen. Im übrigen würde beim Gegenstand der FR-PS 20 69 237 die Anformung des Leiteranschlusses an der Muffe einer elastischen Verformung der Schenkel entgegenstehen, sofern eine solche Klemme aus entsprechend elastischem Material bestände. Bei den Anordnungen nach den übrigen Entgegenhaltungen ist ein Abheben der Klemmschenkel im Sinne der Erfindung ebenfalls nicht möglich, da dort die Schenkel entweder mehrteilig sind, oder auch in der Einspannlage an ihren freien Schenkelenden noch einen Abstand voneinander aufweisen.To solve this problem, the invention provides that the free leg ends are integral are interconnected that the screw hole in the legs in the middle of the Leg length is located and that the battery terminal made of brass, steel or some other spring back favoring material consists. So there is only the space between the legs, the allows the following to be explained in more detail springs of the legs to each other, while the at Subject of the explained US-PS 36 94 799 existing space between the spacer of the one Leg end and the other leg end is no longer present, rather according to the Invention, the free leg ends are integrally connected to one another. With the invention arise when tightening the screw penetrating the legs, conditions are similar to those of a two-sided overlying beam, which is loaded in its central area. The main burden In the case of the battery terminal designed according to the invention, the cross section is from the attachment point of the clamping limb on the section away and moved towards the middle, with the deflection of the clamping legs is relatively small, but still a perfect and safe clamping on the pole head takes place. A permanent one Deformation of the approaches of the clamping legs at the partial gap or a risk of breakage in these places practically prevented. By combining the features according to the invention, when solving the Clamping screw, especially through the side opposite the battery pole (one-piece connection of the free leg ends) a perfect ventilation of the clamping legs and thus the ring-shaped inner surface of the section achieved by the pole head. This effect is not due to the arrangement according to FR-PS 20 69 237 achievable because the screw hole is not located in the middle of the legs and thus the The prerequisites for this effect not least in the interplay with a special material property are not given. The inherent resilience of the legs of the clamp according to the invention allows the said spring-back and can be made by making the clamp from one of the respected Reach materials easily. In addition, the object of FR-PS 20 69 237 would be the molding of the conductor connection on the sleeve oppose an elastic deformation of the legs, provided that a Such a clamp would consist of a correspondingly elastic material. With the arrangements according to the rest In the context of the present invention, it is also not possible to lift off the clamping legs, since there the legs are either in several parts, or in the clamped position at their free leg ends have a distance from each other.

Die erfindungsgemäße Klemme ist wiederholt anklemmbar. Da beide Klemmschenkel mit dem Teilstück einstückig sind und selber gleichmäßig durchgebogen werden, hat dies ein gleichmäßiges Zusammenbiegen des den Polkopf umgebenden Teiles des Teilstückes und damit eine gleichmäßige Anpreßkraft an den Polkopf zur Folge. Dies bedeutet, daß die Innenfläche des Polkopfbogens der Klemme sich gleichmäßig um und an ίο die Außenfläche des Polkopfes der Batterie legt. Es wird die maximal mögliche Kontaktfläche bei gleichmäßig starkem und einen einwandfreien Halt der Klemme gewährleistenden Anpreßdruck erreicht. Die erfindungsgemäße Klemme ist aufgrund ihrer Einstückigkeit sehr robust und außerdem mit relativ geringen Kosten herstellbar.The clamp according to the invention can be clamped repeatedly. Since both clamping legs are integral with the section and are evenly bent themselves this has a uniform bending of the part of the section and surrounding the pole head thus a uniform contact pressure on the pole head result. This means that the inner surface of the The pole head arch of the terminal is evenly around and on ίο the outer surface of the pole head of the battery. It will the maximum possible contact area with a uniformly strong and perfect hold of the clamp ensuring contact pressure reached. The clamp according to the invention is due to its one-piece construction very robust and also producible at relatively low costs.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der einstückige Übergang zwischen den freien Schenkelenden teilringförmig gestaltet ist. Damit ergibt sich ein für die Aufnahme der entstehenden Kräfte günstiger Faserverlauf bzw. Kennlinienverlauf des Materials, wodurch etwaige Kerbwirkungen vermieden sind.In one embodiment of the invention it is provided that the one-piece transition between the free Leg ends is designed partially ring-shaped. This results in a for absorbing the forces that arise favorable fiber course or characteristic curve course of the material, which avoids any notch effects are.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines Ausfüh-2". rungsbeispieles erläutert, daß in der Zeichnung dargestellt ist. In der Zeichnung zeigtThe invention is described below on the basis of an embodiment 2 ". approximately example explained that is shown in the drawing. In the drawing shows

F i g. 1 Ein Ausführungsbeispiel einer nach der Erfindung ausgestalteten Batterieklemme in schaubildlicher Ansicht und vergrößert,F i g. 1 An exemplary embodiment of a battery terminal designed according to the invention in a diagrammatic view View and enlarged,

in F i g. 2 die Batterieklemme nach F i g. 1 in der natürlichen Größe und in Draufsicht.in Fig. 2 the battery terminal according to FIG. 1 in the natural size and in plan view.

Die in Art einer Rohrschelle ausgebildete Batterieklemme 1 weist ein kreisbogenförmiges Teilstück 2 auf, an das der Leiteranschluß 8 angeformt ist. An das 5) Teilstück 2 schließen sich die mit ihm einstückigen Klemmschenkel 3,4 an, die mittels der sie durchsetzenden Schraube 6 in einander zugekehrter Richtung spannbar sind. Zwischen den Schenkeln ist ein Abstand a vorgesehen. An ihren freien Enden sind die Schenkel Ui gemäß Ziff. 7 miteinander einstückig verbunden. Die zur Aufnahme der Schraube 6 dienende Bohrung 5 der Schenkel 3, 4 befindet sich im Mittenbereich der Schenkellänge. Die Batterieklemme besteht aus einem ihren Schenkeln eine Eigenfederung vermittelnden π Werkstoff, insbesondere aus Messing oder Stahl. Somit können durch die Schraube 6 die Klemmschenkel 3, 4 entgegen der von ihrer Eigenfederung herrührenden Kraft zueinander gespannt werden. Damit wird eine auf einen Polkopf eines Akkumulators aufgeschobene in Batterieklemme fest mit der Innenfläche der Bohrung ihres Teilstückes 2 gegen die Außenfläche des Polkopfes gepreßt und an diesem festgeklemmt. Ferner wird durch die genannte Materialeigenschaft der Batterieklemme nach dem Lösen der Schraube aufgrund der dann sich ■v, ergebenden Auffederung der Klemmschenkel die Klemmhalterung am Polkopf gelöst.The battery terminal 1, designed in the manner of a pipe clamp, has an arcuate section 2 on which the conductor connection 8 is integrally formed. The 5) section 2 is followed by the one-piece clamping legs 3, 4, which can be tensioned in the mutually facing direction by means of the screw 6 passing through them. A distance a is provided between the legs. At their free ends, the legs Ui are integrally connected to one another in accordance with section 7. The hole 5 of the legs 3, 4, which is used to receive the screw 6, is located in the middle area of the leg length. The battery terminal consists of a material which gives its legs a natural springiness, in particular made of brass or steel. Thus, by means of the screw 6, the clamping legs 3, 4 can be tensioned with respect to one another against the force resulting from their inherent resilience. In this way, a battery terminal pushed onto a pole head of a rechargeable battery is pressed firmly with the inner surface of the bore of its section 2 against the outer surface of the pole head and clamped thereon. Further, the battery terminal after the loosening of the screw due to the then ■ v, resulting spring-back of the clamping legs dissolved, the clamping bracket on pole head by said material property.

Es ist ersichtlich, daß damit die KlemmschenkelIt can be seen that thus the clamping legs

ähnlich belastet werden, wie ein zweiseitig aufliegender Träger mit Mittenlast. In der dargestellten Ausführungs-are loaded similarly to a double-sided beam with a central load. In the illustrated embodiment

ho form der Erfindung ist der einstückige Übergang zwischen den freien Schenkeienden teilringförmig gestaltet, wobei der Radius r dieses TeilringesIn the form of the invention, the one-piece transition between the free leg ends is designed in the shape of a partial ring, the radius r of this partial ring

verhältnismäßig klein ist. Im Rahmen der Lehre des Anspruches 1 wäre aber auch eine andere Ausgestal-is relatively small. In the context of the teaching of claim 1, however, another embodiment would also be

i.'. tung dieses einstückigen Überganges möglich.i. '. tion of this one-piece transition possible.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Battery clamp in the manner of a pipe clamp with an arcuate shape molded onto the conductor connection Part and subsequent, integral with the part clamping legs that can be tensioned in mutually facing directions by means of a screw penetrating them, with a spacer and a space between the free leg ends, characterized in that the free leg ends are integrally connected to one another are that the screw holes (5) in the legs (3, 4) in the middle of the leg length and that the battery terminal (1) made of brass, steel or another has the spring suspension favoring material consists.

2. Battery terminal according to claim 1, characterized in that the one-piece transition (7) is designed partially ring-shaped between the free leg ends.