DE3902506A1 - Verbindervorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindervorrichtung gemäß dem Ober­ begriff von Anspruch 1 bzw. 6, insbesondere zur Erzeugung einer elektrischen Verbindung zwischen zwei Leitern elektrischer Energie.

Verschiedene Formen elektrischer Verbindervorrichtungen sind zuvor vorgeschlagen und verwendet worden. Derartige elektrische Verbindervorrichtungen sind üblicherweise so ausgelegt, daß die Steckerseite (männliche Kontakte) der Verbindervorrichtung fest durch die klemmende Buchsenseite (weibliche Kontakte) der Kon­ takte gehalten wird. Derartige Kontakte sind oft schwierig auszurichten, und es ist schwierig, sie an einem Teil oder dem anderen Teil anzubringen bzw. von diesen wieder zu entfernen. Einige Kontakte, wie beispielsweise diejenigen, die für die Anschlußkabel an Batterien verwendet werden, haben bestimmte Nachteile, wie beispielsweise, daß Korrosion in dem Bereich auftritt, wo die Steckbuchse Kontakt mit der Batterieklemme hat. Die Batterieklemmenanschlüsse dehnen sich oft aus, wenn sie festgezogen sind, und arbeiten sich frei und erzeugen dadurch eine schlechte Verbindung und geringen Stromfluß, Kurzschluß oder eine Stromflußunterbrechnung.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine elektrische Verbindervorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 bzw. 6 zu schaffen, die einen oder mehrere der vorstehend genannten Nachteile beseitigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch Anspruch 1 bzw. 6 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die elektrische Verbindervorrichtung ist erfindungsgemäß bei­ spielsweise als Batterieklemmen-Verbindervorrichtung anwendbar und wird im folgenden mit Bezug auf diese beispielhafte Anwen­ dung beschrieben. Selbstverständlich läßt sich die elektrische Verbindervorrichtung auch anderweitig einsetzen.

Erfindungsgemäß weist die elektrische Verbindervorrichtung für eine Batterieklemme ein Befestigungsglied und ein Kontaktglied auf, wobei das Befestigungsglied so ausgelegt ist, daß es entfernbar an einer Batterieklemme befestigt ist und Mittel dergestalt aufweist, daß Elektrizität zwischen dem Batterie­ anschluß und den Kontaktgliedern leitbar ist, und ferner einen magnetischen Befestigungsabschnitt aufweist, wobei ein Teil des magnetischen Befestigungsabschnittes im wesentlichen mit mindestens einem Teil des Kontaktglied in Anlage ist, und ferner eine Aufnahmeausnehmung aufweist, in welche mindestens ein Teil des Kontaktgliedes einführbar ist. Dabei weist das Kontaktglied ferner eine elektrische Leitungsverbindungsvorrichtung und einen elektrisch leitfähigen Kontaktabschnitt auf, um Elektrizität zwischen dem Kontaktglied und der elektrischen Leitung und dem magnetischen Kontaktabschnitt zu leiten.

Die wesentlichen Merkmale und weitere Vorteile und Einzelheiten dar Erfindung werden im folgenden mit Bezugnahme auf die Zeich­ nung näher erläutert.

Hierbei sind die Zeichnungen jedoch lediglich veranschaulichend, nicht aber beschränkend zu verstehen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Batterieanschlusses und einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen elektrischen Verbindervorrichtung in Explosionsdarstellung;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Batterie­ anschlusses und der in Fig. 1 dargestellten elektrischen Verbindervorrichtung;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Batterie­ anschlusses und einer weiteren Form der erfindungsgemä­ ßen elektrischen Verbindervorrichtung;

Fig. 4 einen Schnitt seitlich durch eine weitere Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen elektrischen Verbindervor­ richtung; und

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht noch einer anderen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen elek­ trischen Verbindervorrichtung.

Entsprechend einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ist ein Befestigungsglied 2 so ausgelegt, daß es über den bekannten männlichen elektrischen Anschlußstecker bzw. Leiter 3 für elektrische Energie paßt. Wie es in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ist der männliche elektri­ sche Leiter 3 ein Batterieanschluß. Es versteht sich, daß in einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das Befestigungsteil einstückig mit einem Teil des elektrichen Leiters ausgebildet sein könnte oder in einer weiteren Ausfüh­ rungsform das Befestigungsglied so ausgelegt sein könnte, daß es zu einem bekannten weiblichen elektrischen Anschluß paßt.

In der Ausführungsform, bei welcher das Befestigungsglied nicht einstückig mit dem elektrischen Leiter ist, kann es Befesti­ gungsmittel aufweisen. Die Befestigungsmittel können beliebiger Art oder Form sein, abhängig von der Form des elektrischen Leiters, an welchem es anzubringen ist. In der in Fig. 1 darge­ stellten Form weist das Befestigungsmittel eine Aufnahmeausneh­ mung 4 auf. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird der elektri­ sche Leiter 3 in die Aufnahmeausnehmung 4 eingeführt. Die Auf­ nahmeausnehmung 4 ist in ihrer Form im wesentlichen komplementär zu dem elektrischen Leiter 3, dergestalt, daß der elektrische Leiter 3 in diese eingeführt werden kann. Der elektrische Leiter 3 paßt in die Aufnahmeausnehmung 4, und die Reibung zwischen dem elektrischen Leiter 3 und der im wesentlichen komplememtären Aufnahmeausnehmung 4 hält das Befestigungsglied 2 an Ort und Stelle.

Bei anderen Ausführungsformen des Befestigungsmittels kann eine beliebige bekannte geeignete Vorrichtung verwendet werden, einschließlich der einstückigen Befestigung durch Klemmen, Kleben oder Eingießen. Ein Beispiel eines anderen Befestigungs­ mittels ist in Fig. 3 dargestellt.

Das Befestigungsglied 2 weist ferner eine Halteausnehmung 5 auf. Die Halteausnehmung 5 ist so ausgelegt, daß mindestens eine Anschlagzone 6 des Kontaktglieds 7 in die Halteausnehmung 5 ein­ geführt werden kann, um an einem Sattelabschnitt 8 anzuliegen.

Mindestens ein Bereich des Sattelabschnitts 8 ist in seiner Form im wesentlichen komplementär zu der Anschlagzone 6 des Kontakt­ glieds 7, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, ausgebildet, und der Sattelabschnitt 8 die Basis der Halteausnehmung 5.

Ein magnetisches Teil 9 ist im Bereich des Sattelabschnitts 8 gehalten. Das magnetische Teil 9 kann beliebiger bekannter Art sein und einen oder mehrere Permanent- oder elektrische Magneten aufweisen. Das magnetische Teil 9 kann mit einem oder mehreren Magneten ausgestattet sein, von denen jeder eine beliebige geeignete Form aufweisen kann. Vorzugsweise ist das magnetische Teil 9 ringförmig. Der Sattelabschnitt 8 kann teilweise oder insgesamt durch das magnetische Teil 9 gebildet sein.

Das Befestigungsglied 2 unterstützt die elektrische Verbindung zwischen dem elektrischen Leiter 3 und dem Kontaktglied 7. Wie es in Fig. 2 dargestellt ist, ist der elektrische Leiter 3 in die Aufnahmeausnehmung 4 eingeführt und durchtritt eine Durch­ trittsausnehmung 10 in dem Sattelabschnitt 8 dergestalt, daß ein Bereich des elektrischen Leiters 3 mit einem Bereich der Ober­ fläche 6 des Kontaktglieds 7 in Verbindung steht. In dieser Aus­ führungsform ist das magnetische Teil 9 im wesentlichen ringför­ mig. Die Durchtrittsausnehmung 10 kann in ihrer Form im wesent­ lichen komplementär zu dem in diese eingeführten elektrischen Leiter 3 sein.

Das Kontaktteil kann von einer beliebigen geeigneten Form sein.

Wie es in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ist eine Leitungsaufnah­ meöffnung in dem Kontaktglied 7 vorgesehen, in welche die elek­ trische Leitung 11 eingeführt wird. Eine Klemmschraube 12 wird in eine Klemmstellung geschraubt, so daß die Leitung 11 in dem Kontaktglied 7 befestigt ist.

Es versteht sich, daß die elektrische Leitung mit einer belie­ bigen bekannten Art, einschließlich Löten, Schweißen und Eingie­ ßen, verbunden werden kann.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Verbindervorrichtung dargestellt.

Ein Befestigungsglied 32 ist an einem elektrischen Verbindungs­ element 33 befestigt. Die Befestigungsschraube 34 des Befesti­ gungsglieds erstreckt sich durch das elektrische Verbindungs­ element 33. Die Befestigungsschraube 34 ist in das Befestigungs­ glied 32 eingeführt und hält das Befestigungsteil 32 lösbar der­ art in Anlage mit dem elektrischen Verbindungselement 33, daß elektrischer Strom durch diese geleitet werden kann.

Wie es in Fig. 3 dargestellt ist, ist das Befestigungsglied 32 aus zwei Abschnitten aufgebaut. Das Befestigungsglied 32 weist einen leitfähigen Befestigungsabschnitt 35 für das Leiten von elektrischem Strom und einen magnetischen Befestigungsabschnitt 36 auf. Wie es dargestellt ist, schließt der leitfähige Abschnitt 35 eine Anschlagfläche 37 ein, die in ihrer Form im wesentlichen komplementär zur Fläche des elektrischen Verbin­ dungselements 33 ist, an welcher die Anschlagfläche 37 anliegt. Der leitfähige Abschnitt 35 weist eine Aufnahmeausnehmung 38 auf. Der leitfähige Abschnitt 35 erstreckt sich durch den magnetischen Abschnitt 36 und ist mit diesem verbunden. Der magnetische Abschnitt 36 weist eine Halteausnehmung 38 auf.

Abnehmbar anliegend an dem Befestigungsglied 32 ist ein Kontakt­ glied 39 angebracht. Das Kontaktglied 39 kann von dem Befesti­ gungsglied 32 abgenommen und erneut angebracht werden, indem das Kontaktglied 39 relativ zu dem Befestigungsglied 32 translato­ risch bewegt wird. Lösbar an dem Kontaktglied 39 ist eine elek­ trische Leitung 41 mittels eines Schraubbolzens 40 angebracht.

Wie es in Fig. 3 dargestellt ist, weist das Kontaktglied 39 zwei Abschnitte auf. Das Kontaktglied 9 weist einen leitfähigen Kontaktabschnitt 32 und eine magnetischen Kontaktabschnitt 43 auf. Der leitfähige Kontaktabschnitt 42 weist einen Vorsprung auf, der in seiner Form im wesentlichen komplementär zu minde­ stens einem Teil der Aufnahmeausnehmung 38 ist. Der Vorsprung des leitfähigen Abschnitts 42 ist so ausgelegt, daß er gleitend in die Aufnahmeausnehmung 38 einführbar ist. Der leitfähige Abschnitt 42 erstreckt sich durch den magnetischen Abschnitt 43 und ist mit diesem verbunden. Der magnetische Abschnitt 43 ist in der Nähe der Stelle, wo er an dem Befestigungsglied 32 anliegt, in seiner Form im wesentlichen komplementär zu einem Vorsprung 44, der in die Halteausnehmung 38 eintritt, und umfaßt diesen.

In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Verbindervorrichtung dargestellt.

Ein Befestigungsglied 42 weist zwei Abschnitte auf, nämlich einen magnetischen leitfähigen Abschnitt 53 und einen magne­ tischen Befestigungsabschnitt 54. Der leitfähige Abschnitt 53 leitet den elektrischen Strom. Der leitfähige Abschnitt 53 weist eine Befestigungsvorrichtung 54 auf. Wie es dargestellt ist, wird die Befestigungsvorrichtung durch eine Ausnehmung mit Innengewinde gebildet, in welche ein Schraubbolzen eingeführt werden kann, um abnehmbar das Befestigungsglied 52 an dem elektrischen Verbinder zu befestigen. Der leitfähige Abschnitt 53 weist eine Aufnahmeausnehmung 55 auf.

Wie es in Fig. 4 dargestellt ist, weist ein Kontaktglied 56 ebenfalls zwei Abschnitte auf, einen leitfähigen Kontaktab­ schnitt 57 und einen magnetischen Kontaktabschnitt 58. Der leitfähige Abschnitt 57 erstreckt sich durch den magnetischen Abschnitt 58 und ist mit diesem verbunden. Der leitfähige Ab­ schnitt 57 weist einen Vorsprung auf, der in seiner Form im wesentlichen komplementär zumindest zu einem Bereich der Aufnah­ meausnehmung 55 ist. Der Vorsprung des leitfähigen Abschnitts 57 ist so ausgelegt, daß er gleitend in die Aufnahmeausnehmung 55 einführbar ist. Eine Verbindungsausnehmung 58 für eine elektrische Anschlußleitung ist in dem leitfähigen Abschnitt 57 vorgesehen. Wie es dargestellt ist, ist die Ausnehmung 58 mit einem Gewinde versehen, und ein Schraubbolzen oder eine andere Befestigungsvorrichtung kann verwendet werden, um eine elek­ trische Leitung mit dem leitfähigen Abschnitt 57 zu verbinden.

In Fig. 5 ist schließlich eine weitere noch andere Ausführungs­ form des erfindungsgemäßen elektrischen Verbinders dargestellt. Wie es dargestellt ist, ist ein Befestigungsglied 72 als ein­ stückiges Teil eines elektrischen Verbindungselements 73 ausge­ bildet. Das Befestigungsglied 72 ist ebenfalls gemäß Darstellung einstückig mit der Batterie ausgebildet. Das Befestigungsglied 72 weist zwei Abschnitte auf. Das Befestigungsglied 72 weist einen magnetischen Befestigungsabschnitt 74 und einen leitfä­ higen Befestigungsabschnitt 75 auf. Der leitfähige Abschnitt 75 erstreckt sich durch den magnetischen Abschnitt 74 und ist mit diesem verbunden. Der magnetische Abschnitt 74 ist einstückig bzw. in integrierter Form in die Oberfläche der Batterie einge­ setzt. Der leitfähige Abschnitt 75 weist einen Vorsprung 76 auf.

Ein Kontaktglied 77 weist einen magnetischen Kontaktabschnitt 78 und einen leitfähigen Kontaktabschnitt 79 auf. Der leitfähige Abschnitt 79 weist eine Ausnehmung 80 auf, die in ihrer Form im wesentlichen komplementär zu dem Vorsprung 76 ist. Das Kontakt­ glied 75 ist gleitend von dem Befestigungsglied 72 abnehmbar. Eine elektrische Leitung 81 ist mittels eines Schraubbolzens 82 an dem Kontaktglied 77 befestigt.

In jedem der dargestellten Ausführungsbeispiele kann das Kontaktglied aus einem beliebigen geeigneten Material bestehen, beispielsweise aus Metall, Kunststoff, magnetischem Material oder einer beliebigen Kombination dieser Werkstoffe. Das Kon­ taktglied kann aus einer Kombination der Materialien bestehen, jedoch mindestens ein Bereich des Kontaktglieds in der Region, die an dem Befestigungsglied anliegt, sollte aus einem magne­ tischen Material oder einem magnetisch ansprechbaren Material bestehen. Mindestens ein Bereich des Kontaktglieds besteht aus Messing, Stahl oder anderem leitfähigem Metall. In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Kontaktglied sowohl Messing, Stahl oder ein anderes leitfähiges Metall und einen Polymermagnet auf. Der Polymermagnet kann durch Spritzgießen hergestellt werden.

Bei jedem der dargestellten Ausführungsbeispiele kann das Befe­ stigungsglied aus einem oder mehreren geeigneten Materialien hergestellt sein, die Metall, Kunststoff, magnetische Materia­ lien oder eine Kombination beliebiger dieser Materialien umfassen. Das Befestigungsglied kann aus einer Kombination von Materialien bestehen, jedoch sollte mindestens ein Teil des Befestigungsglieds im Bereich der Anlage mit dem Kontaktglied aus magnetischem oder einem magnetisch ansprechbaren Material bestehen. In einer bevorzugten Ausführungsform kann das Befesti­ gungsglied Messing, Stahl oder ein anderes leitfähiges Metall und/oder Kunststoff und/oder einen Polymermagneten aufweisen. Der Polymermagnet kann durch Spritzgießen hergestellt werden.

Eine erfindungsgemäße elektrische Verbindervorrichtung kann das Kontaktglied und das Befestigungsglied mit je darin befindlichem magnetischen Material aufweisen, oder in einer anderen Form kann das Kontaktglied oder das Befestigungsglied magnetisches Mate­ rial aufweisen, und das je andere magnetisch ansprechbares Material aufweisen.

Eine erfindungsgemäße elektrische Verbindervorrichtung kann eine weitere Verbindungseinrichtung als die magnetische Kraft aufwei­ sen, um das Kontaktglied mit dem Befestigungsglied zu verbinden. In einer Form können die Glieder Schraubgewinde aufweisen, so daß das Kontaktglied an dem Befestigungsglied verschraubt werden kann.

Claims (8)

1. Verbindervorrichtung für das elektrische Verbinden einer elektrischen Leitung mit einer Klemme, insbesondere einer Batterie, wobei die Verbindervorrichtung ein Befestigungsglied und ein Kontaktglied aufweist, dadurch gekennzeich­ net, daß das Befestigungsglied (2) mit einem Anschlußstut­ zen (3), insbesondere einer Batterie, verbindbar ist und einen magnetischen Befestigungsabschnitt (9) und eine Leitvorrichtung derart aufweist, daß elektrischer Strom zwischen dem Anschluß und dem Kontaktglied leitbar ist und daß das Kontaktglied (7) eine Vorrichtung (12), mit welcher eine elektrische Leitung (11) an dieses anschließbar ist, einen elektrisch leitfähigen Abschnitt, mit welchem elektrischer Strom zu der elektrischen Leitung leitbar ist, und einen magnetischen oder magnetisch ansprechbaren Abschnitt (8) aufweist, mit welchem das Kontakt­ glied (7) an das Befestigungsglied (2) derart kuppelbar ist, daß elektrischer Strom von dem (Batterie-)Anschlußstutzen (3) zu der elektrischen Leitung (11) leitbar ist.

2. Verbindervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Befestigungsglied (2) eine Aufnahmeausnehmung (4) für das Einführen mindestens eines Teils des (Batterie-) Anschlus­ ses (2) aufweist, über welche Ausnehmung (4) das Befestigungs­ glied (2) mit dem Anschluß (3) verbindbar ist.

3. Verbindervorrichtung nach Anschluß 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsglied (2) mindestens eine lokalisierende bzw. haltende Ausnehmung (5) aufweist, die dabei hilft, das Kontaktglied (7) in der Anlagestellung, bezogen auf das Befestigungsglied (2), zu halten.

4. Verbindervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Abschnitt des Befestigungsglieds (2) mit dem (Batterie-)Anschlußstutzen (3) durch Anlage an diesen verbunden ist und mindestens ein Teil dieses Abschnitts aus elektrisch leitfähigem Material besteht, um einen elektrisch leitfähigen Abschnitt zu erzeugen.

5. Verbindervorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß der elektrisch leitfähige Abschnitt eine Aufnahmeaus­ nehmung aufweist, die in ihrer Form im wesentlich komplementär zu einem elektrisch leitfähigen Vorsprung (8) ist, der aus dem Kontaktglied (7) vorragt, und welche Ausnehmung mit dem Vor­ sprung (8) derart zusammenwirkt, daß, wenn das Befestigungsglied (2) und das Kontaktglied (7) miteinander in Anlage sind, elek­ trischer Strom zwischen diesen geleitet werden kann.

6. Verbindervorrichtung für das elektrische Anschließen einer elektrischen Leitung an eine Klemme, insbesondere einer Batte­ rie, wobei die Verbindervorrichtung ein Befestigungsglied und ein Kontaktglied aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Befesti­ gungsglied einstückig mit der Batterie ist bzw. in diese integriert ist und ein Stutzen von der Batterie vorragt und das Befestigungsteil einen magnetischen Befestigungsabschnitt aufweist, daß das Kontaktglied mit dem Stutzen zusammenwirkt und daß das Kontaktglied eine Verbindungsvorrichtung, mit welcher eine elektrische Leitung mit dem Kontaktglied verbindbar ist, einen elektrischen leitfähigen Abschnitt für das Leiten von elektrischem Strom zu dieser Leitung und einen magnetischen oder magnetischen ansprechbaren Abschnitt aufweist, der für das Zusammenwirken des Kontaktgliedes mit dem Befestigungsglied für das Befestigungsglied derart ausgelegt ist, daß elektrischer Strom von der Batterie zu den elektrischen Leitungen leitbar ist.

7. Verbindervorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens eine haltende Ausnehmung vorgesehen ist, um dabei zu helfen, das Kontaktglied in einer Leit-Anlagestellung, bezogen auf das Befestigungsglied, zu halten.

8. Verbindervorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß mindestens ein Abschnitt des Kontaktglieds aus einem elektrisch leitfähigen Material besteht, um einen leit­ fähigen Kontaktabschnitt zu bilden, welcher Abschnitt eine Aufnahmeausnehmung aufweist, die in ihrer Form im wesentlichen komplementär zu dem Stutzen ist und mit dem Stutzen derart zusammenwirkt, daß, wenn das Befestigungsglied und das Kontakt­ glied aneinander anstoßen, elektrischer Strom zwischen ihnen leitbar ist.