EP2804262A1 - Ausziehbare elektrische Anschlussvorrichtung für ein Arbeitsgerät - Google Patents

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EP2804262A1
EP2804262A1 EP14001636.1A EP14001636A EP2804262A1 EP 2804262 A1 EP2804262 A1 EP 2804262A1 EP 14001636 A EP14001636 A EP 14001636A EP 2804262 A1 EP2804262 A1 EP 2804262A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact element
connection
spring
implement
protective
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP14001636.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hermann Schennach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wacker Neuson Produktion GmbH and Co KG
Original Assignee
Wacker Neuson Produktion GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wacker Neuson Produktion GmbH and Co KG filed Critical Wacker Neuson Produktion GmbH and Co KG
Publication of EP2804262A1 publication Critical patent/EP2804262A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R11/00—Individual connecting elements providing two or more spaced connecting locations for conductive members which are, or may be, thereby interconnected, e.g. end pieces for wires or cables supported by the wire or cable and having means for facilitating electrical connection to some other wire, terminal, or conductive member, blocks of binding posts
    • H01R11/11—End pieces or tapping pieces for wires, supported by the wire and for facilitating electrical connection to some other wire, terminal or conductive member
    • H01R11/28—End pieces consisting of a ferrule or sleeve
    • H01R11/281—End pieces consisting of a ferrule or sleeve for connections to batteries
    • H01R11/289—End pieces consisting of a ferrule or sleeve for connections to batteries characterised by the shape or the structure of the battery post
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/44—Means for preventing access to live contacts
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    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
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    • H01R13/02—Contact members
    • H01R13/22—Contacts for co-operating by abutting
    • H01R13/24—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted
    • H01R13/2407—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means
    • H01R13/2421—Contacts for co-operating by abutting resilient; resiliently-mounted characterized by the resilient means using coil springs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00—Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26—Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles

Definitions

  • the invention relates according to claim 1, a connection device for connecting a working device to an external power source.
  • Power-driven implements such as those used in construction sites, generally require power to start up and / or operate. This applies on the one hand for implements with electric drive, on the other hand also for implements with internal combustion engine and, for example, electrical ignition device. Such devices are usually equipped with an electrical energy storage for commissioning and operation of the implement, such as a starter battery.
  • the implement must be connected to an external power source.
  • the implement can be electrically connected to an external booster battery by means of a jumper cable.
  • the electrical energy storage is disposed within a housing of the implement, where it is well protected from external influences such as moisture, shock or pollution.
  • parts and / or covers of the working device consequently have to be dismantled at great expense and with a corresponding tool in order to make the electrical energy store or at least one of its poles accessible. This is laborious and costs time in which the implement in construction site operation is not applicable.
  • the invention has for its object to provide a connection device for a working device, which allows a quick and easy commissioning of the implement, for example, when discharged energy storage.
  • connection device according to claim 1.
  • a connection device for connecting a working device to an external power source has a contact element with an electrically conductive surface.
  • a spring device of the connection device can be prestressed such that the contact element is in a protective position by the prestressed spring device is durable. In the protection position, the contact element is enclosed by a protective housing.
  • the connection device has a grip device arranged on an end side of the contact element and electrically insulated with respect to the contact element for moving the contact element against a bias of the spring device from the protection position into a connection position. In the connection position, at least part of the surface of the contact element is arranged outside the protective housing.
  • an electrical coupling device is arranged on the contact element.
  • connection device makes it possible to connect the implement or one of its electrical lines, which may be coupled to an electrical energy store of the implement, for example, to the external power source.
  • the external power source may be an external energy store, such as a booster battery, an access to an external power generator and / or an access point to an electrical, such as a public power grid. Consequently, the implement can be powered by the connector from any external power source.
  • the working device can be any working device with electrical and / or electronic components.
  • it may be a working device with an internal combustion engine with electrical ignition voltage generation, with an electric motor and / or with other electronic components.
  • the implement may be, for example, a rammer, a hammer, a vibrating plate or another, e.g. be used in the construction site work implement.
  • the contact element may be any element that makes it possible to bring the external power source into electrical contact with an internal power conductor or circuit of the working device.
  • the electrically conductive surface may form a contact surface to the external power source.
  • the contact element may be formed entirely of electrically conductive material, e.g. to allow the introduction of strong currents.
  • the contact element may have a connection pin or start pin or be designed as such.
  • the contact element may be durable in the protective position, in which the contact element is substantially enclosed by the protective housing.
  • the contact element may be enclosed by the protective housing such that the surface of the contact element is not directly accessible to an operator. Consequently, the surface of the contact element can be enclosed by the protective housing, electrically shielded, or insulated to an environment of the connection device and / or the working device.
  • the protective housing may be wholly or partly formed of an electrically insulating material such as rubber or plastic.
  • the protective housing may be part of the connection device and may be connected, for example, by a e.g. be formed electrically insulating housing of the connection device.
  • the protective housing can also comprise parts of the working device or of a housing of the working device on which the connecting device is arranged or can be arranged.
  • the electrically conductive surface of the contact element may be replaced by e.g. electrically insulating housing parts of the working device, components of the working device and / or a trained in the implement, for the operator substantially inaccessible, for example, enclosed cavity to be enclosed.
  • the contact element located in the protective position can be substantially enclosed by the protective housing, which can be formed both from parts of the connecting device and from parts of the working device. Consequently, the contact element is inaccessible, that is, not directly touchable to an operator of the implement from the outside, so that the operator is protected from contact with the contact element and above with the circuit of the implement.
  • biasing the spring device can be ensured to protect the operator that the contact element remains in the protective position, as long as the bias voltage counteracting force is applied.
  • the arranged on the front side of the contact element handle device may have a handle or knob, which allows the operator to move the contact element against the bias of the spring out of the protective position.
  • the handle device can be electrically insulated from the contact element.
  • the handle device may be made entirely of an electrically insulating material such as plastic or rubber.
  • the gripping device may comprise an insulating layer which, when arranging the gripping device on the front side of the contact element, the grip device with respect to the contact element completely electrically isolated.
  • the operator can move the contact element out of the protective position into the connection position, in which at least part of the surface of the contact element is arranged outside the protective housing and thus easily accessible to the operator.
  • Accessible means that the part of the surface is directly in contact with an environment of the connection device or the working device, so that the part of the electrically conductive surface can be brought directly into contact with the external power source, for example by means of a contact terminal or a connection clamp of a starter battery.
  • the contact element in the connection position, can protrude out of the protective housing, the connection device or the working device in which the connection device can be mounted.
  • an electrical coupling of the contact element with an internal conductor or the circuit of the working device is made possible.
  • This allows, for example, a connection of the contact element to the electrical energy storage of the working device, which can then be coupled via the contact element with the external power source.
  • the current conductor can have a large cross-section in order to be able to initiate a strong current, which is required, for example, for a starting process.
  • copper cable with a cross section of for example 25 to 35 mm 2 or aluminum cable with a cross section of, for example, 40 to 55 mm 2 can be coupled by the coupling device with the contact element.
  • the large cross section can prevent overheating of the contact element and the conductor because of the low resistance.
  • the connecting device ensures a simple and fast connection of the working device to the external power source with simultaneously high operator safety.
  • the grip device makes it possible to expose the contact element easily and without tools and thus to provide a simple connection option.
  • the protective position sought or maintained by the spring bias ensures that the operator is protected against unconscious electrical contact with the contact element, the internal circuit of the working device and, for example, a pole of the electrical energy store.
  • the gripping device can be supported against a force exerted by the bias of the spring device force on a stop.
  • the gripping device may have abutment surfaces opposite the stop, which support the gripping device in the protective position against the bias of the spring device in the manner of an abutment against the stop.
  • the stop may be formed, for example, by a part of the connecting device, for example by a mounting part or a mounting plate for fastening the connecting device in a designated mounting position or in a recess of the working device.
  • the stop can also be formed by a part, for example a housing section, of the implement, to which the connection device can be arranged.
  • the mounting part or the housing portion of the working device may be part of the protective housing.
  • the support surfaces may be formed such that they rest on the mounting part or the housing portion at least partially.
  • the gripping device may be formed as a cap and / or have a knob, wherein the cap or the knob in the protective position of the mounting plate or the housing portion of the implement outstanding end of the contact element partially or completely enclose.
  • the support surfaces in the protective position so close to the stop that in the protection position, only the handle or the knob, but not the contact element and / or its electrically conductive surface in direct contact with an exterior of the connecting device or the working device stand.
  • the prestressed spring device and, on the other hand, the grip device supported on the stopper securely hold the contact element in the protective position.
  • the contact element may be substantially rod-shaped and be movable back and forth along a center axis of the contact element between the protective position and the connection position.
  • the rod-shaped contact element may have any, for example, round, angular and / or rectangular cross-section and be formed over this cross section, at least in a section cylindrical. This allows a non-impact reciprocation of the contact element between the protective position and the connection position, for example by a designated Recess or a hole in the mounting part or the housing of the working device and in particular of the protective housing therethrough.
  • the contact element Due to the rod-shaped design can be achieved that in a detachment, cancel or fall of the grip device of the connecting device, for example, by breakage, aging or wear, the contact element is completely retracted by the spring force.
  • the contact element in the absence of the handle device by the rod-shaped design can no longer be supported against the stop. Consequently, the contact element can be pulled by the prestressed spring device so beyond the protective position in an emergency position that despite the lack of grip device direct contact with the contact element is prevented by the operator.
  • the contact element may be arranged in a recess of the mounting part, the working device and / or the protective housing such that it can be moved by the spring force relative to the mounting part completely on one side of the mounting part.
  • the page may be facing away from the operator and / or located toward the interior of the implement. This allows a complete sinking of the contact element within the protective housing, which allows a high operator safety in harsh, characterized by bumps and wear jobsite operation.
  • an emergency stop device can be arranged on one of the front side, on which the grip device is arranged, opposite another end face of the contact element.
  • the emergency stop device can be designed such that it protects the contact element and arranged for example on the other end coupling device coupled to the power conductor of the implement in the emergency position.
  • the emergency stop device may for example be formed by a push element and / or a buffer.
  • Such a protection is particularly helpful when, after a detachment of the handle device from the contact element, the contact element is moved by the spring means beyond the protective position in the emergency position and, for example, completely retracted into the protective housing.
  • the coupling device or contact element may inadvertently come into contact with parts of the protective housing, for example components of the connecting device and / or the working device. Become through the emergency stop device the contact element and the coupling device, for example mechanically or electrically protected.
  • the emergency stop device in the emergency position in which the contact element is arranged completely inside the protective housing, can be supported on a part of the protective housing.
  • the supporting of the emergency stop device can for example be effected or held by the spring device. This allows a secure arrangement of the contact element within the protective housing, for example after a detachment of the handle device. In this way, in the emergency position, a short circuit between the example connected to the energy storage contact element and other, for example, electrically conductive components of the implement can be prevented when the contact element is pulled into the protective housing.
  • the spring device may comprise a compression spring, which may be coupled at one end to the contact element and at another end may be supported against a spring support.
  • the compression spring may be formed, for example, as a spiral spring, in the interior of which the contact element can be arranged longitudinally along the spring axis movable back and forth.
  • the compression spring may be attached at one end to the contact element or supported against a projection of the contact element. At the other end, it can be supported against the spring support.
  • the spring support may be part of the connection device, for example the mounting part.
  • the spring support can also be formed by a housing part of the working device, in which the connecting device is mounted.
  • the spring support can also be part of the protective housing.
  • the stop and the spring support can be arranged opposite one another, for example, on the mounting part, the housing part or the part of the protective housing.
  • the arrangement may be such that the pressure force of the compression spring counteracts the spring support of the holding force of the handle device against the stop.
  • the compression spring makes it possible to securely hold the contact element in the protective position, as long as no spring force counteracting the force on the contact element or the compression spring acts. This securely holds the contact element in the guard position until it is actively and consciously pulled out by the operator.
  • the coupling device has a fastening means for fastening a cable lug.
  • the handle means opposite end side of the contact element has a threaded bore, e.g. along the central axis of the contact element may be provided.
  • the head of the screw can act in this arrangement as emergency stop device to protect the coupling device. If the part of the protective housing on which the contact element can be supported in the emergency position has electrically conductive materials, the screw head can be provided with an insulating cap to prevent short-circuiting when the contact element sinks, e.g. after canceling the grip device to prevent.
  • a working device may have a connecting device according to one of the described embodiments, wherein the gripping device is arranged on an outer side of the working device.
  • the gripping device may be arranged on the outside of a housing of the working device and be in direct contact with an environment of the working device. This allows the operator, by gripping and pulling the grip device, to pull the contact element out into the connection position, that is to say out of the working device or housing, in order to connect the work device to the external power source simply and quickly and without the use of tools.
  • connection device can be arranged in an operating console of the working device such that the contact element projects out of the operating console in the connection position and is sunk into the protection position in the operating console.
  • connection device in the control panel with retractable contact element makes it easy to make the connection device accessible to the operator while ensuring the safety of the operator.
  • the operating console can have operating elements for operating the implement and / or display elements for indicating an operating state of the implement and / or the electrical energy store.
  • control console may comprise an ignition lock, a start button and / or a buzzer of the implement and / or a battery indicator means for indicating a state of charge of the electrical energy store, for example a battery light.
  • control panel may have a cover for a receptacle for receiving the electrical energy storage or be designed as a cover. This makes it possible to connect the connection device or the contact element via a short current conductor with the electrical energy storage and thus to ensure effective charging of the energy storage from the external power source by means of a jumper cable, for example when starting jumpers after a substantial discharge of the electrical Energy storage of the implement.
  • the coupling device can be electrically coupled to a positive pole of the electrical energy store.
  • Fig. 1a shows schematically in a side sectional view a connection device.
  • connection device 1 has a contact element 2 with an electrically conductive surface.
  • the contact element 2 in the manner of a pin or Startpinns rod-shaped or at least partially cylindrical and partially or completely made of metal.
  • the connection device 1 can be connected, for example via a pair of pliers or clamp with an external power source.
  • the gripping device 3 may comprise an insulating material or be made of it and enclose the frontal end of the contact element 2, for example, partially or completely. It can be plugged or clamped onto the contact element 2 and attached to it as desired.
  • the grip device 3 thus forms a knob for secure gripping of the contact element 2 by an operator who can pull the rod-shaped contact element 2 on the grip device 3 at least partially out of the connection device 1, for example through a recess of the connection device 1.
  • the grip device protects the operator from an electrical contact with the contact element 2.
  • a coupling device 4 is arranged for electrically coupling the contact element 2 with a current conductor 5 of the working device.
  • the coupling device 4 has a guided along a central axis of the contact element 2 in the contact element 2 threaded bore on which, for example by means of a screw 6, a cable lug 7 can be screwed.
  • the current conductor 5 can be crimped or ancrimped.
  • the screw 6, the cable lug 7 and the current conductor 5 are not to be regarded as part of the connection device 1, but can be arranged only at an installation of the connection device 1 in a working device on the connection device 1.
  • the coupling device 4 provides a simple way for a reliable and robust coupling of the contact element 2 with the conductor 5 and thus with an internal conductor of a working device.
  • the connecting device 1 further comprises a compression spring 8.
  • the compression spring 8 is designed as a spiral spring and arranged such that it is substantially coaxial with the contact element 2 and is arranged around the surface of the contact element 2 around.
  • the compression spring 8 is supported at its one end against a retaining collar 9 fastened to the contact element 2. At its other, opposite end, the compression spring 8 is supported against a mounting part 10 of the connecting device.
  • the compression spring 8 is biased and exerts a force on the contact element 2 via the retaining collar 9, wherein the force presses the retaining collar 9 and thus the contact element 2 away from the mounting part 10 in the direction of the further end side and the coupling device 4. This force counteracts a stop of the handle device 3 on the mounting part 10th
  • the contact element 2 is reliable in the in Fig. 1a held protective position shown.
  • the contact element 2 In the protection position, the contact element 2 is drawn into the connection device 1 in such a way that direct contact with the contact element is not possible on an outer side of the connection device 1 or the mounting part 10 on which the grip device 3 is arranged.
  • the only part of the contact element 2 protruding from the mounting part 10 can be completely enclosed by the grip device 3.
  • the contact element in the protective position can be completely enclosed by a protective housing (not shown).
  • the protective housing can be part of the connection device 1 and can be replaced by a e.g. electrically insulating housing of the connecting device 1 may be formed. Furthermore, the protective housing can also comprise parts of the working device or of a housing of the working device on which the connecting device is arranged or can be arranged. For example, the contact element 2 may be in the protection position by e.g. electrically insulating housing parts of the working device, components of the working device and / or a trained in the working cavity to be enclosed.
  • Fig. 1b shows the connection device Fig. 1a in a connection position.
  • the contact element 2 is at least partially made of the mounting part 10 and in the Fig. 1a, 1b Protective housing not shown pulled out. This can be done by pulling the handle 3 against the bias the compression spring 8 away from the mounting part 10 can be achieved.
  • the connection position at least a part of the surface of the contact element 2 protrudes between the grip device 3 and the mounting part 10 and is freely accessible to an operator, for example for applying a pair of pliers for connection to the external power source.
  • connection position a contact can easily be made from an external power source via the contact element 2 to the current conductor 5 of the working device without the aid of tools.
  • the bias of the compression spring 8 ensures that upon release of the connection to the external power source and release of the handle device 3, the contact element 2 is sunk or pulled into the protective position, whereby the operator is protected against unintentional contact with the circuit of the working device ,
  • Fig. 2 shows a cover 11, for example, for a battery compartment, in which an electrical energy storage can be arranged for example on a working device.
  • the cover 11 has an operating console 12 with a connecting device 1 arranged therein. Furthermore, in the control console 12, an ignition lock 13, a start button 14, a lighting means for displaying a battery status 15 and a further display means 16 may be arranged.
  • the cover 11 may be made of a non-conductive material.
  • connection device 1 is shown in the connection position. In the connection position, the connection device 1 is pulled out of the operating console such that at least part of the electrically conductive surface of the contact element 2 protrudes from the control console 12 and is accessible for connecting an external power source. In particular, in the connection position, a part of the contact element 2 is pulled out of the protective housing, which may comprise the mounting part 10 and / or also the housing (for example the cover 11) of the control console 12.
  • Fig. 3 shows the cover 11 with control panel 12 and connecting device 1 in a side sectional view.
  • the connection device 1 is shown in the protective position, in which the electrically conductive surface of the contact element 2 is not drawn directly into the control console 12 for the operator.
  • the contact element 2 is completely enclosed by the insulating material of the cover 11 and the control panel 12 and, if necessary.
  • the housing of the working device not shown. These parts form the protective housing in the embodiment shown. Only by active extraction of the connection device 1, the surface of the contact element can be exposed. The operator is therefore protected against inadvertent contact with the positive pole of an energy store 17.
  • the head of the screw 6 acts as an emergency stop device, which abuts against a part of the housing 11.
  • the contact element can be held in this emergency position with stop on the housing 11.
  • the terminal device 1 allows easy feeding of power from an external power source to a working device while providing a high level of safety, in particular by protecting the operator from unintentional electrical contact with the internal circuit of the work equipment and by protecting against internal short circuits when wearing parts are removed.

Landscapes

  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)

Abstract

Eine Anschlussvorrichtung (1) zum Anschließen eines Arbeitsgeräts an eine externe Stromquelle weist ein Kontaktelement (2) mit einer elektrisch leitfähigen Oberfläche auf. Eine Federeinrichtung (8) der Anschlussvorrichtung ist derart vorspannbar, dass das Kontaktelement (2) durch die vorgespannte Federeinrichtung (8) in einer Schutzposition haltbar ist. In der Schutzposition ist das Kontaktelement (2) von einem Schutzgehäuse umschlossen. An einer Stirnseite des Kontaktelements (2) ist eine gegenüber dem Kontaktelement (2) elektrisch isolierte Griffeinrichtung (3) angeordnet, durch die das Kontaktelement (2) gegen eine Vorspannung der Federeinrichtung (8) aus der Schutzposition in eine Anschlussposition bewegbar ist. In der Anschlussposition ist wenigstens ein Teil der Oberfläche des Kontaktelements (2) außerhalb des Schutzgehäuses angeordnet. Weiterhin weist die Anschlussvorrichtung eine an dem Kontaktelement (2) angeordnete elektrische Koppelvorrichtung (4) auf, an der ein elektrischer Energiespeicher anschließbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft gemäß Patentanspruch 1 eine Anschlussvorrichtung zum Anschließen eines Arbeitsgeräts an eine externe Stromquelle.
  • Arbeitsgeräte mit motorischem Antrieb, wie sie beispielsweise im Baustellenbereich verwendet werden, benötigen im Allgemeinen Strom, um in Gang gesetzt und/oder betrieben werden zu können. Dies gilt einerseits für Arbeitsgeräte mit elektrischem Antrieb, andererseits auch für Arbeitsgeräte mit Verbrennungsmotor und beispielsweise elektrischer Zündvorrichtung. Derartige Geräte sind üblicherweise mit einem elektrischen Energiespeicher zum Inbetriebsetzen und Betreiben des Arbeitsgeräts ausgestattet, beispielsweise einer Starterbatterie.
  • Ist der im Arbeitsgerät vorgesehene elektrische Energiespeicher derart entladen, dass die verbliebene Energie zum Starten und/oder Betreiben des Arbeitsgeräts nicht ausreicht, muss das Arbeitsgerät an eine externe Stromquelle angeschlossen werden. Beispielsweise kann das Arbeitsgerät mit Hilfe eines Überbrückungskabels elektrisch an eine externe Starthilfebatterie angeschlossen werden.
  • Typischerweise ist der elektrische Energiespeicher innerhalb eines Gehäuses des Arbeitsgeräts angeordnet, wo er vor äußeren Einflüssen wie Feuchtigkeit, Stößen oder Verschmutzung gut geschützt ist. Zum Anschließen des Energiespeichers an die externe Stromquelle müssen folglich mit hohem Aufwand und entsprechendem Werkzeug Teile und/oder Abdeckungen des Arbeitsgeräts demontiert werden, um den elektrischen Energiespeicher bzw. wenigstens einen seiner Pole zugänglich zu machen. Dies ist mühevoll und kostet Zeit, in der das Arbeitsgerät im Baustellenbetrieb nicht einsetzbar ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschlussvorrichtung für ein Arbeitsgerät anzugeben, die ein schnelles und einfaches Inbetriebsetzen des Arbeitsgeräts beispielsweise bei entladenem Energiespeicher ermöglicht.
  • Die Aufgabe wird durch eine Anschlussvorrichtung gemäß Patentanspruch 1 gelöst. Weiterentwicklungen sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
  • Eine Anschlussvorrichtung zum Anschließen eines Arbeitsgeräts an eine externe Stromquelle weist ein Kontaktelement mit einer elektrisch leitfähigen Oberfläche auf. Eine Federeinrichtung der Anschlussvorrichtung ist derart vorspannbar, dass das Kontaktelement durch die vorgespannte Federeinrichtung in einer Schutzposition haltbar ist. In der Schutzposition ist das Kontaktelement von einem Schutzgehäuse umschlossen. Weiterhin weist die Anschlussvorrichtung eine an einer Stirnseite des Kontaktelements angeordnete, gegenüber dem Kontaktelement elektrisch isolierte Griffeinrichtung zum Bewegen des Kontaktelements gegen eine Vorspannung der Federeinrichtung aus der Schutzposition in eine Anschlussposition auf. In der Anschlussposition ist wenigstens ein Teil der Oberfläche des Kontaktelements außerhalb des Schutzgehäuses angeordnet. An dem Kontaktelement ist eine elektrische Koppelvorrichtung angeordnet, an der ein elektrischer Energiespeicher anschließbar ist.
  • Die Anschlussvorrichtung ermöglicht es, das Arbeitsgerät bzw. eine seiner elektrischen Leitungen, die beispielsweise mit einem elektrischen Energiespeicher des Arbeitsgeräts gekoppelt sein kann, an die externe Stromquelle anzuschließen. Die externe Stromquelle kann ein externer Energiespeicher, wie beispielsweise eine Starthilfebatterie, ein Zugang zu einem externen Stromgenerator und/oder eine Zugangsdose zu einem elektrischen, beispielsweise öffentlichen Energieversorgungsnetz sein. Folglich kann das Arbeitsgerät mit Hilfe der Anschlussvorrichtung aus einer beliebigen externen Stromquelle mit Strom versorgt werden.
  • Das Arbeitsgerät kann ein beliebiges Arbeitsgerät mit elektrischen und/oder elektronischen Bauteilen sein. Beispielsweise kann es sich um ein Arbeitsgerät mit einem Verbrennungsmotor mit elektrischer Zündspannungserzeugung, mit einem Elektromotor und/oder mit weiteren elektronischen Bauteilen handeln. Das Arbeitsgerät kann beispielsweise ein Stampfer, ein Hammer, eine Vibrationsplatte oder ein anderes, z.B. im Baustellenbereich verwendbares Arbeitsgerät sein.
  • Das Kontaktelement kann ein beliebiges Element sein, das es ermöglicht, die externe Stromquelle mit einem internen Stromleiter bzw. Stromkreis des Arbeitsgeräts in elektrischen Kontakt zu bringen. Die elektrisch leitfähige Oberfläche kann dabei eine Kontaktfläche zur externen Stromquelle bilden. Weiterhin kann das Kontaktelement vollständig aus elektrisch leitfähigem Material gebildet sein, um z.B. ein Einleiten starker Ströme zu ermöglichen. Beispielsweise kann das Kontaktelement einen Anschlusspinn oder Startpinn aufweisen bzw. als solcher ausgebildet sein.
  • Durch die vorspannbare Federeinrichtung kann das Kontaktelement in der Schutzposition haltbar sein, in der das Kontaktelement von dem Schutzgehäuse im Wesentlichen umschlossen ist. Beispielsweise kann das Kontaktelement derart von dem Schutzgehäuse umschlossen sein, dass die Oberfläche des Kontaktelements für einen Bediener nicht unmittelbar zugänglich ist. Folglich kann die Oberfläche des Kontaktelements durch das Schutzgehäuse umschlossen, elektrisch abgeschirmt, bzw. zu einer Umgebung der Anschlussvorrichtung und/oder des Arbeitsgeräts isoliert sein. Beispielsweise kann das Schutzgehäuse ganz oder teilweise aus einem elektrisch isolierenden Material wie Gummi oder Kunststoff gebildet sein.
  • Das Schutzgehäuse kann Teil der Anschlussvorrichtung sein und beispielsweise durch ein z.B. elektrisch isolierendes Gehäuse der Anschlussvorrichtung gebildet sein. Weiterhin kann das Schutzgehäuse auch Teile des Arbeitsgeräts bzw. eines Gehäuses des Arbeitsgeräts umfassen, an dem die Anschlussvorrichtung angeordnet bzw. anordenbar ist. Beispielsweise kann die elektrisch leitfähige Oberfläche des Kontaktelements durch z.B. elektrisch isolierende Gehäuseteile des Arbeitsgeräts, Komponenten des Arbeitsgeräts und/oder einen im Arbeitsgerät ausgebildeten, für den Bediener im Wesentlichen unzugänglichen, beispielsweise abgeschlossenen Hohlraum umschlossen sein. Insbesondere kann nach Einbau der Anschlussvorrichtung am Arbeitsgerät das in der Schutzposition befindliche Kontaktelement durch das Schutzgehäuse, welches sowohl aus Teilen der Anschlussvorrichtung als auch aus Teilen des Arbeitsgeräts gebildet sein kann, im Wesentlichen umschlossen sein. Folglich ist das Kontaktelement unzugänglich, das heißt für einen Bediener des Arbeitsgeräts von außen nicht unmittelbar berührbar, so dass der Bediener vor einem Kontakt mit dem Kontaktelement und darüber mit dem Stromkreis des Arbeitsgeräts geschützt ist.
  • Durch das Vorspannen der Federeinrichtung kann zum Schutz des Bedieners sichergestellt werden, dass das Kontaktelement in der Schutzposition bleibt, solange keine der Vorspannung entgegenwirkende Kraft aufgebracht wird.
  • Die an der Stirnseite des Kontaktelements angeordnete Griffeinrichtung kann einen Handgriff bzw. Knauf aufweisen, welcher es dem Bediener ermöglicht, das Kontaktelement gegen die Vorspannung der Feder aus der Schutzposition heraus zu bewegen.
  • Um dabei einen Schutz des Bedieners zu gewährleisten und einen Kontakt des Bedieners zum internen Stromkreis des Arbeitsgeräts zu verhindern, kann die Griffeinrichtung gegenüber dem Kontaktelement elektrisch isoliert sein. Beispielsweise kann die Griffeinrichtung vollständig aus einem elektrisch isolierenden Material wie Kunststoff oder Gummi bestehen. Alternativ kann die Griffeinrichtung eine Isolationsschicht aufweisen, die beim Anordnen der Griffeinrichtung an der Stirnseite des Kontaktelements die Griffeinrichtung gegenüber dem Kontaktelement vollständig elektrisch isoliert.
  • Mit Hilfe der Griffeinrichtung kann der Bediener das Kontaktelement aus der Schutzposition in die Anschlussposition bewegen, in der wenigstens ein Teil der Oberfläche des Kontaktelements außerhalb des Schutzgehäuses angeordnet und damit für den Bediener einfach zugänglich ist. Zugänglich bedeutet, dass der Teil der Oberfläche unmittelbar in Kontakt mit einer Umgebung der Anschlussvorrichtung bzw. des Arbeitsgeräts steht, so dass der Teil der elektrisch leitfähigen Oberfläche unmittelbar in Kontakt mit der externen Stromquelle bringbar ist, beispielsweise mittels einer Kontaktklemme oder einer Anschlusszange einer Starterbatterie. Insbesondere kann in der Anschlussposition das Kontaktelement aus dem Schutzgehäuse, der Anschlussvorrichtung bzw. dem Arbeitsgerät, in dem die Anschlussvorrichtung montiert sein kann, hervorragen.
  • Durch die an dem Kontaktelement angeordnete elektrische Koppelvorrichtung wird ein elektrisches Koppeln des Kontaktelements mit einem internen Stromleiter bzw. dem Stromkreis des Arbeitsgeräts ermöglicht. Dies ermöglicht beispielsweise ein Anschließen des Kontaktelements an den elektrischen Energiespeicher des Arbeitsgeräts, der dann über das Kontaktelement mit der externen Stromquelle koppelbar ist. Der Stromleiter kann einen großen Querschnitt aufweisen, um einen starken, beispielsweise für einen Startvorgang benötigten Strom einleiten zu können. Beispielsweise können Kupferkabel mit einem Querschnitt von beispielsweise 25 bis 35 mm2 oder Aluminiumkabel mit einem Querschnitt von beispielsweise 40 bis 55 mm2 durch die Koppelvorrichtung mit dem Kontaktelement koppelbar sein. Der große Querschnitt kann wegen des geringen Widerstands ein Überhitzen des Kontaktelements und des Stromleiters verhindern.
  • Durch die Anschlussvorrichtung wird ein einfaches und schnelles Anschließen des Arbeitsgeräts an die externe Stromquelle bei gleichzeitig hoher Bedienersicherheit gewährleistet. Die Griffeinrichtung ermöglicht es, das Kontaktelement einfach und ohne Werkzeug freizulegen und so eine einfache Anschlussmöglichkeit zu bieten. Gleichzeitig stellt die durch die Federvorspannung angestrebte bzw. gehaltene Schutzposition sicher, dass der Bediener vor einen unbewussten elektrischen Kontakt mit dem Kontaktelement, dem internen Stromkreis des Arbeitsgeräts und beispielsweise einem Pol des elektrischen Energiespeichers geschützt ist.
  • In einer Ausführungsform ist die Griffeinrichtung entgegen einer durch die Vorspannung der Federeinrichtung ausgeübten Kraft an einem Anschlag abstützbar. Beispielsweise kann die Griffeinrichtung dem Anschlag gegenüberliegende Stützflächen aufweisen, die die Griffeinrichtung in der Schutzposition gegen die Vorspannung der Federeinrichtung nach Art eines Widerlagers am Anschlag abstützen.
  • Der Anschlag kann beispielsweise durch ein Teil der Anschlussvorrichtung gebildet sein, beispielsweise durch ein Montageteil bzw. eine Montageplatte zum Befestigen der Anschlussvorrichtung in einer dafür vorgesehenen Montageposition bzw. in einer Ausnehmung des Arbeitsgeräts. Alternativ dazu kann der Anschlag auch durch ein Teil, beispielsweise einen Gehäuseabschnitt, des Arbeitsgeräts gebildet sein, an dem die Anschlussvorrichtung anordenbar ist. Das Montageteil bzw. der Gehäuseabschnitt des Arbeitsgeräts kann Teil des Schutzgehäuses sein. Die Stützflächen können derart ausgebildet sein, dass sie auf dem Montageteil bzw. dem Gehäuseabschnitt zumindest teilweise aufliegen.
  • Insbesondere kann die Griffeinrichtung als Kappe ausgebildet sein und/oder einen Knauf aufweisen, wobei die Kappe bzw. der Knauf ein in der Schutzposition aus der Montageplatte bzw. dem Gehäuseabschnitt des Arbeitsgeräts herausragendes Ende des Kontaktelements teilweise oder vollständig umschließen. In diesem Fall können die Stützflächen in der Schutzposition derart mit dem Anschlag abschließen, dass in der Schutzposition lediglich die Griffeinrichtung bzw. der Knauf, nicht aber das Kontaktelement und/oder seine elektrisch leitfähige Oberfläche in unmittelbarem Kontakt mit einem Äußeren der Anschlussvorrichtung bzw. des Arbeitsgeräts stehen. In dieser Ausführungsform halten einerseits die vorgespannte Federeinrichtung und andererseits die an den Anschlag abgestützte Griffeinrichtung das Kontaktelement sicher in der Schutzposition.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann das Kontaktelement im Wesentlichen stabförmig ausgebildet sein und entlang einer Mittelachse des Kontaktelements zwischen der Schutzposition und der Anschlussposition hin- und her bewegbar sein.
  • Das stabförmige Kontaktelement kann einen beliebigen, beispielsweise runden, eckigen und/oder rechteckigen Querschnitt aufweisen und über diesem Querschnitt zumindest in einem Abschnitt zylindrisch ausgebildet sein. Dies ermöglicht ein anstoßfreies Hin- und Herbewegen des Kontaktelements zwischen der Schutzposition und der Anschlussposition, beispielsweise durch eine dafür vorgesehene Ausnehmung bzw. ein Loch des Montageteils bzw. des Gehäuses des Arbeitsgeräts und insbesondere des Schutzgehäuses hindurch.
  • Durch die stabförmige Gestaltung kann erreicht werden, dass bei einem Ablösen, Abbrechen oder Abfallen der Griffeinrichtung von der Anschlussvorrichtung beispielsweise durch Bruch, Alterung oder Verschleiß das Kontaktelement durch die Federkraft vollständig versenkbar ist. Insbesondere kann das Kontaktelement beim Fehlen der Griffeinrichtung durch die stabförmige Gestaltung nicht mehr gegen den Anschlag abstützbar sein. Folglich kann das Kontaktelement durch die vorgespannte Federeinrichtung derart über die Schutzposition hinaus in eine Notposition gezogen werden, dass trotz der fehlenden Griffeinrichtung ein direktes Berühren des Kontaktelements durch den Bediener verhindert wird.
  • Beispielsweise kann das Kontaktelement derart in einer Ausnehmung des Montageteils, des Arbeitsgeräts und/oder des Schutzgehäuses angeordnet sein, dass es durch die Federkraft relativ zum Montageteil vollständig auf eine Seite des Montageteils bewegbar ist. Die Seite kann beispielsweise vom Bediener abgewandt und/oder zum Inneren des Arbeitsgeräts hin gelegen sein. Dies ermöglicht ein vollständiges Versenken des Kontaktelements innerhalb des Schutzgehäuses, was im rauen, von Stößen und Verschleiß geprägten Baustellenbetrieb eine hohe Bedienersicherheit ermöglicht.
  • In einer weiteren Variante kann an einer der Stirnseite, an der die Griffeinrichtung angeordnet ist, gegenüberliegenden weiteren Stirnseite des Kontaktelements eine Notanschlagvorrichtung angeordnet sein.
  • Insbesondere kann die Notanschlagvorrichtung derart ausgebildet sein, dass sie das Kontaktelement und die beispielsweise an der weiteren Stirnseite angeordnete Koppelvorrichtung mit Kopplung zum Stromleiter des Arbeitsgeräts in der Notposition schützt. Die Notanschlagvorrichtung kann beispielsweise durch ein Stoßelement und/oder einen Puffer gebildet sein.
  • Ein derartiger Schutz ist insbesondere dann hilfreich, wenn nach einem Ablösen der Griffeinrichtung von dem Kontaktelement das Kontaktelement durch die Federeinrichtung über die Schutzposition hinaus in die Notposition bewegt und beispielsweise vollständig in das Schutzgehäuse eingezogen wird. In diesem Fall können die Koppelvorrichtung bzw. Kontaktelement unbeabsichtigt mit Teilen des Schutzgehäuses, beispielsweise Komponenten der Anschlussvorrichtung und/oder des Arbeitsgeräts, in Kontakt geraten. Durch die Notanschlagvorrichtung werden das Kontaktelement und die Koppelvorrichtung beispielsweise mechanisch oder elektrisch geschützt.
  • In einer Variante dieser Ausführungsform kann die Notanschlagvorrichtung in der Notposition, in der das Kontaktelement vollständig innerhalb des Schutzgehäuses angeordnet ist, an einem Teil des Schutzgehäuses abstützbar sein.
  • Das Abstützen der Notanschlagvorrichtung kann beispielsweise durch die Federeinrichtung bewirkt bzw. gehalten werden. Dies ermöglicht ein sicheres Anordnen des Kontaktelements innerhalb des Schutzgehäuses, beispielsweise nach einem Ablösen der Griffeinrichtung. Auf diese Weise kann in der Notposition ein Kurzschluss zwischen dem beispielsweise mit dem Energiespeicher verbundenen Kontaktelement und anderen, beispielsweise elektrisch leitfähigen Komponenten des Arbeitsgeräts verhindert werden, wenn das Kontaktelement in das Schutzgehäuse eingezogen wird.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die Federeinrichtung eine Druckfeder aufweisen, welche an einem Ende mit dem Kontaktelement gekoppelt und an einem anderen Ende gegen eine Federabstützung abstützbar sein kann.
  • Die Druckfeder kann beispielsweise als Spiralfeder ausgebildet sein, in deren Innerem das Kontaktelement längs entlang der Federachse hin und her bewegbar angeordnet sein kann. Die Druckfeder kann an dem einen Ende an dem Kontaktelement befestigt oder gegen einen Vorsprung des Kontaktelements abgestützt sein. An dem anderen Ende kann sie gegen die Federabstützung abstützbar sein. Die Federabstützung kann Teil der Anschlussvorrichtung, beispielsweise des Montageteils sein. Alternativ kann die Federabstützung auch durch ein Gehäuseteil des Arbeitsgeräts gebildet sein, in dem die Anschlussvorrichtung montiert ist. Insbesondere kann die Federabstützung auch Teil des Schutzgehäuses sein.
  • Beispielsweise können der Anschlag und die Federabstützung gegenüberliegend beispielsweise an dem Montageteil, dem Gehäuseteil bzw. dem Teil des Schutzgehäuses angeordnet sein. Die Anordnung kann derart sein, dass die Druckkraft der Druckfeder gegen die Federabstützung der Haltekraft der Griffeinrichtung gegen den Anschlag entgegenwirkt.
  • Die Druckfeder ermöglicht es, das Kontaktelement sicher in der Schutzposition zu halten, solange keine der Federkraft entgegenwirkende Kraft auf das Kontaktelement bzw. die Druckfeder einwirkt. Dies hält das Kontaktelement sicher in der Schutzposition, bis es durch den Bediener aktiv und bewusst herausgezogen wird.
  • In einer weiten Ausführungsform weist die Koppelvorrichtung ein Befestigungsmittel zum Befestigen eines Kabelschuhs auf.
  • Beispielsweise kann an der weiteren, der Griffeinrichtung gegenüberliegenden Stirnseite des Kontaktelements eine Gewindebohrung, z.B. entlang der Mittelachse des Kontaktelements, vorgesehen sein. Dies ermöglicht, eine Öse des Kabelschuhs durch Anschrauben mittels einer Schraube an dem Kontaktelement zu befestigen und leitfähig anzukoppeln. Der Kopf der Schraube kann in dieser Anordnung als Notanschlagvorrichtung zum Schutz der Koppelvorrichtung wirken. Wenn der Teil des Schutzgehäuses, an dem das Kontaktelement in der Notposition abstützbar ist, elektrisch leitfähige Materialien aufweist, kann des Schraubenkopf mit einer isolierenden Kappe versehen sein, um einen Kurzschluss beim Versenken des Kontaktelements z.B. nach Abbrechen der Griffvorrichtung zu verhindern.
  • Ein Arbeitsgerät kann eine Anschlussvorrichtung nach einer der beschriebenen Ausführungsformen aufweisen, wobei die Griffeinrichtung an einer Außenseite des Arbeitsgeräts angeordnet ist.
  • Beispielsweise kann die Griffeinrichtung außen an einem Gehäuse des Arbeitsgeräts angeordnet sein und mit einer Umgebung des Arbeitsgeräts in unmittelbarem Kontakt stehen. Dies ermöglicht es dem Bediener, durch Ergreifen und Ziehen der Griffeinrichtung das Kontaktelement in die Anschlussposition, also aus dem Arbeitsgerät bzw. dem Gehäuse herauszuziehen, um das Arbeitsgerät einfach und schnell und ohne Benutzung von Werkzeugen an die externe Stromquelle anzuschließen.
  • In einer Variante dieser Ausführungsform kann die Anschlussvorrichtung in einer Bedienkonsole des Arbeitsgeräts derart angeordnet sein, dass das Kontaktelement in der Anschlussposition aus der Bedienkonsole herausragt und in der Schutzposition in der Bedienkonsole versenkt ist.
  • Die Anordnung der Anschlussvorrichtung in der Bedienkonsole mit versenkbarem Kontaktelement ermöglicht es, die Anschlussvorrichtung leicht zugänglich für den Bediener zu machen und gleichzeitig die Sicherheit des Bedieners zu gewährleisten.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die Bedienkonsole Bedienelemente zum Bedienen des Arbeitsgeräts und/oder Anzeigeelemente zum Anzeigen eines Betriebszustands des Arbeitsgeräts und/oder des elektrischen Energiespeichers aufweisen.
  • Beispielsweise kann die Bedienkonsole ein Zündschloss, einen Startknopf und/oder einen Summer des Arbeitsgeräts aufweisen und/oder ein Batterieanzeigemittel zum Anzeigen eines Ladezustands des elektrischen Energiespeichers, beispielsweise eine Batterielampe.
  • In dieser Anordnung kann die Bedienkonsole eine Abdeckung für eine Aufnahme zum Aufnehmen des elektrischen Energiespeichers aufweisen bzw. als Abdeckung ausgebildet sein. Dies ermöglicht es, die Anschlussvorrichtung bzw. das Kontaktelement über einen nur kurzen Stromleiter mit dem elektrischen Energiespeicher zu verbinden und so ein effektives Laden des Energiespeichers aus der externen Stromquelle mittels eines Überbrückungskabels zu gewährleisten, zum Beispiel beim Leisten von Starthilfe nach einer weitgehenden Entladung des elektrischen Energiespeichers des Arbeitsgeräts.
  • In einer weiteren Ausführungsform kann die Koppelvorrichtung mit einem Pluspol des elektrischen Energiespeichers elektrisch koppelbar sein.
  • Dies ermöglicht ein schnelles und effektives Laden des elektrischen Energiespeichers beispielsweise im Rahmen einer Starthilfe.
  • Diese und weitere Merkmale der Erfindung werden nachfolgend anhand von Beispielen unter Zuhilfenahme der begleitenden Figuren näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1a
    eine Anschlussvorrichtung mit einem Kontaktelement in Schutzposition;
    Fig. 1b
    die Anschlussvorrichtung aus Fig. 1a mit dem Kontaktelement in Anschlussposition;
    Fig. 2
    eine Abdeckplatte mit Bedienkonsole und darin angeordneter Anschlussvorrichtung in perspektivischer Frontansicht; und
    Fig. 3
    die Abdeckplatte mit Bedienkonsole und Anschlussvorrichtung aus Fig. 2 in seitlicher Schnittansicht.
  • Fig. 1a zeigt schematisch in einer seitlichen Schnittansicht eine Anschlussvorrichtung 1.
  • Die Anschlussvorrichtung 1 weist ein Kontaktelement 2 mit einer elektrisch leitfähigen Oberfläche auf. Beispielsweise kann das Kontaktelement 2 nach Art eines Pins bzw. Startpinns stabförmig bzw. zumindest abschnittsweise zylindrisch ausgebildet und teilweise oder vollständig aus Metall gefertigt sein. An der Oberfläche des Kontaktelements 2 kann die Anschlussvorrichtung 1 beispielsweise über eine Zange oder Klemme mit einer externen Stromquelle verbunden werden.
  • An einer Stirnseite weist das Kontaktelement 2 eine Griffeinrichtung 3 auf. Die Griffeinrichtung 3 kann ein isolierendes Material aufweisen bzw. daraus gefertigt sein und das stirnseitige Ende des Kontaktelements 2 beispielsweise teilweise oder vollständig umschließen. Sie kann auf das Kontaktelement 2 aufgesteckt bzw. aufgeklemmt und beliebig daran befestigt sein. Die Griffeinrichtung 3 bildet somit einen Knauf zum sicheren Greifen des Kontaktelements 2 durch einen Bediener, der das stabförmige Kontaktelement 2 an der Griffeinrichtung 3 beispielsweise durch eine Ausnehmung der Anschlussvorrichtung 1 hindurch zumindest teilweise aus der Anschlussvorrichtung 1 herausziehen kann. Die Griffeinrichtung schützt den Bediener dabei vor einem elektrischen Kontakt mit dem Kontaktelement 2.
  • An dem Kontaktelement 2, im gezeigten Beispiel an einer der Stirnseite, an der die Griffeinrichtung 3 angeordnet ist, gegenüberliegenden weiteren Stirnseite, ist eine Koppelvorrichtung 4 zum elektrischen Koppeln des Kontaktelements 2 mit einem Stromleiter 5 des Arbeitsgeräts angeordnet. Im gezeigten Beispiel weist die Koppelvorrichtung 4 eine entlang einer Mittelachse des Kontaktelements 2 in das Kontaktelement 2 geführte Gewindebohrung auf, an der beispielsweise mittels einer Schraube 6 ein Kabelschuh 7 anschraubbar sein kann. An dem Kabelschuh 7 kann der Stromleiter 5 anquetschbar bzw. ancrimpbar sein. Die Schraube 6, der Kabelschuh 7 und der Stromleiter 5 sind dabei nicht als Teil der Anschlussvorrichtung 1 zu betrachten, sondern können erst bei einem Einbau der Anschlussvorrichtung 1 in ein Arbeitsgerät an der Anschlussvorrichtung 1 angeordnet werden. Die Koppelvorrichtung 4 bietet eine einfache Möglichkeit für eine zuverlässige und robuste Kopplung des Kontaktelements 2 mit dem Stromleiter 5 und damit mit einem internen Stromleiter eines Arbeitsgeräts.
  • Die Anschlussvorrichtung 1 weist weiterhin eine Druckfeder 8 auf. Im gezeigten Beispiel ist die Druckfeder 8 als Spiralfeder ausgebildet und derart angeordnet, dass sie im Wesentlichen koaxial zum Kontaktelement 2 ist und um die Oberfläche des Kontaktelements 2 herum angeordnet ist. Die Druckfeder 8 ist an ihrem einen Ende gegen einen an dem Kontaktelement 2 befestigten Haltekragen 9 abgestützt. An ihrem anderen, gegenüberliegenden Ende ist die Druckfeder 8 gegen ein Montageteil 10 der Anschlussvorrichtung abgestützt.
  • Die Druckfeder 8 ist vorgespannt und übt über den Haltekragen 9 eine Kraft auf das Kontaktelement 2 aus, wobei die Kraft den Haltekragen 9 und damit das Kontaktelement 2 weg von dem Montageteil 10 in Richtung der weiteren Stirnseite und der Koppelvorrichtung 4 drückt. Dieser Kraft entgegen wirkt ein Anschlag der Griffeinrichtung 3 an dem Montageteil 10.
  • Durch die Vorspannung der Druckfeder 8 einerseits und den Anschlag der Griffeinrichtung 3 an dem Montageteil 10 andererseits wird das Kontaktelement 2 zuverlässig in der in Fig. 1a gezeigten Schutzposition gehalten. In der Schutzposition ist das Kontaktelement 2 derart in die Anschlussvorrichtung 1 hineingezogen, dass an einer Außenseite der Anschlussvorrichtung 1 bzw. des Montageteils 10, an der die Griffeinrichtung 3 angeordnet ist, ein direkter Kontakt mit dem Kontaktelement nicht möglich ist. Insbesondere kann in der Schutzposition der einzige aus dem Montageteil 10 herausragende Teil des Kontaktelements 2 von der Griffeinrichtung 3 vollständig umschlossen sein. Weiterhin kann das Kontaktelement in der Schutzposition vollständig von einem Schutzgehäuse (nicht gezeigt) umschlossen sein.
  • Das Schutzgehäuse kann Teil der Anschlussvorrichtung 1 sein und durch ein z.B. elektrisch isolierendes Gehäuse der Anschlussvorrichtung 1 gebildet sein. Weiterhin kann das Schutzgehäuse auch Teile des Arbeitsgeräts bzw. eines Gehäuses des Arbeitsgeräts umfassen, an dem die Anschlussvorrichtung angeordnet bzw. anordenbar ist. Beispielsweise kann das Kontaktelement 2 in der Schutzposition durch z.B. elektrisch isolierende Gehäuseteile des Arbeitsgeräts, Komponenten des Arbeitsgeräts und/oder einen im Arbeitsgerät ausgebildeten Hohlraum umschlossen sein.
  • Fig. 1b zeigt die Anschlussvorrichtung aus Fig. 1a in einer Anschlussposition. In der Anschlussposition ist das Kontaktelement 2 zumindest teilweise aus dem Montageteil 10 bzw. dem in den Fig. 1a, 1b nicht gezeigten Schutzgehäuse herausgezogen. Dies kann durch Ziehen der Griffeinrichtung 3 gegen die Vorspannung der Druckfeder 8 weg von dem Montageteil 10 erreicht werden. In der Anschlussposition ragt wenigstens ein Teil der Oberfläche des Kontaktelements 2 zwischen der Griffeinrichtung 3 und dem Montageteil 10 hervor und ist einem Bediener frei zugänglich, beispielsweise zum Anlegen einer Zange zum Anschließen an der externen Stromquelle.
  • Folglich kann in der Anschlussposition einfach und ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen ein Kontakt von einer externen Stromquelle über das Kontaktelement 2 zum Stromleiter 5 des Arbeitsgeräts hergestellt werden. Gleichzeitig stellt die Vorspannung der Druckfeder 8 sicher, dass nach einem Lösen der Verbindung zur externen Stromquelle und einem Loslassen der Griffeinrichtung 3 das Kontaktelement 2 versenkt bzw. in die Schutzposition gezogen wird, wodurch der Bediener vor einem unbeabsichtigten Kontakt mit dem Stromkreis des Arbeitsgeräts geschützt wird.
  • Fig. 2 zeigt eine Abdeckung 11 beispielsweise für ein Batteriefach, in dem ein elektrischer Energiespeicher beispielsweise an einem Arbeitsgerät angeordnet sein kann. Die Abdeckung 11 weist eine Bedienkonsole 12 mit darin angeordneter Anschlussvorrichtung 1 auf. Weiterhin können in der Bedienkonsole 12 ein Zündschloss 13, ein Startknopf 14, ein Leuchtmittel zum Anzeigen eines Batteriestatus 15 und ein weiteres Anzeigemittel 16 angeordnet sein. Die Abdeckung 11 kann aus einem nichtleitenden Material gefertigt sein.
  • Die Anschlussvorrichtung 1 ist in der Anschlussposition gezeigt. In der Anschlussposition ist die Anschlussvorrichtung 1 derart aus der Bedienkonsole herausgezogen, dass wenigstens ein Teil der elektrisch leitfähigen Oberfläche des Kontaktelements 2 aus der Bedienkonsole 12 hervorragt und zum Anschließen einer externen Stromquelle zugänglich ist. Insbesondere ist in der Anschlussposition ein Teil des Kontaktelements 2 aus dem Schutzgehäuse, welches das Montageteil 10 und/oder auch das Gehäuse (z.B. die Abdeckung 11) der Bedienkonsole 12 umfassen kann, herausgezogen.
  • Fig. 3 zeigt die Abdeckung 11 mit Bedienkonsole 12 und Anschlussvorrichtung 1 in einer seitlichen Schnittansicht. Die Anschlussvorrichtung 1 ist in der Schutzposition dargestellt, in der die elektrisch leitfähige Oberfläche des Kontaktelements 2 für den Bediener nicht direkt zugänglich in die Bedienkonsole 12 hineingezogen ist.
  • In der gezeigten Schutzposition ist das Kontaktelement 2 vollständig durch das isolierende Material der Abdeckung 11 und der Bedienkonsole 12 sowie ggfs. durch weitere Teile des Gehäuses des Arbeitsgeräts (nicht dargestellt) umschlossen. Diese Teile bilden in der gezeigten Ausführungsform das Schutzgehäuse. Erst durch aktives Herausziehen der Anschlussvorrichtung 1 kann die Oberfläche des Kontaktelements freigelegt werden. Der Bediener ist folglich vor unbeabsichtigtem Kontakt mit dem Pluspol eines Energiespeichers 17 geschützt.
  • Aus Fig. 3 ist ersichtlich, dass die um die Mittelachse des Kontaktelements angeordnete Druckfeder 8 durch ihre Vorspannung eine Kraft auf das Kontaktelement 2 aufbringt, die dieses in die Bedienkonsole 12 hineinzieht bzw. in der Bedienkonsole 12 versenkt. Dieser Kraft entgegen wirkt das Abstützen der Griffeinrichtung 3 gegen das Montageteil. Auf diese Weise verbleibt die Anschlussvorrichtung zuverlässig in der Schutzposition, bis sie bei Bedarf durch den Bediener herausgezogen wird, um über die leitfähige Oberfläche des Kontaktelements 2 einen einfachen Zugang zum Stromleiter 5 und zum elektrischen Energiespeicher 17 des Arbeitsgeräts herzustellen und einen Anschluss an die externe Stromquelle zu ermöglichen.
  • Weiterhin ist ersichtlich, dass bei einem an sich ungewollten Ablösen der Griffeinrichtung 3 von dem Kontaktelement 2 der Anschlag der Griffeinrichtung 3 an dem Montageteil 10 entfällt, so dass die Druckfeder 8 das Kontaktelement 2 ungehindert in das Innere der Abdeckung 11 hineinziehen und vollständig in der Bedienkonsole 12 versenken kann (Notposition). Folglich ist der Bediener auch bei fehlender Griffeinrichtung 3 sicher vor elektrischem Kontakt mit dem Energiespeicher 17, beispielsweise seinem Pluspol, geschützt.
  • Beim Versenken des Kontaktelements 2 in der Bedienkonsole 12 wirkt der Kopf der Schraube 6 als Notanschlagvorrichtung, die gegen einen Teil des Gehäuses 11 anschlägt. Durch die Kraft der vorgespannten Druckfeder 8 kann das Kontaktelement in dieser Notposition mit Anschlag am Gehäuse 11 gehalten werden. Durch das Halten des Kontaktelements 2 in der Notposition an dem Teil der beispielsweise aus einem isolierenden Material bestehenden Abdeckung 11 kann ein unkontrolliertes Fallen des Kontaktelements 2 in das Innere des Arbeitsgeräts und damit ein Kurzschluss beispielsweise des Pluspols des Energiespeichers 17 mit anderen, elektrisch leitfähigen oder stromführenden Teilen verhindert werden.
  • Folglich ermöglicht die Anschlussvorrichtung 1 ein einfaches Einspeisen von Strom aus einer externen Stromquelle in ein Arbeitsgerät und bietet gleichzeitig ein hohes Sicherheitsniveau, insbesondere durch Schutz des Bedieners vor unbeabsichtigtem elektrischem Kontakt mit dem internen Stromkreis des Arbeitsgeräts und durch Schutz vor internen Kurzschlüssen beim Ablösen von Verschleißteilen.

Claims (11)

  1. Anschlussvorrichtung (1) zum Anschließen eines Arbeitsgeräts an eine externe Stromquelle, mit
    einem Kontaktelement (2) mit einer elektrisch leitfähigen Oberfläche;
    einer Federeinrichtung (8), die derart vorspannbar ist, dass das Kontaktelement (2) durch die vorgespannte Federeinrichtung (8) in einer Schutzposition haltbar ist, wobei in der Schutzposition das Kontaktelement (2) von einem Schutzgehäuse umschlossen ist;
    einer an einer Stirnseite des Kontaktelements (2) angeordneten, gegenüber dem Kontaktelement (2) elektrisch isolierten Griffeinrichtung (3) zum Bewegen des Kontaktelements (2) gegen eine Vorspannung der Federeinrichtung (8) aus der Schutzposition in eine Anschlussposition, wobei in der Anschlussposition wenigstens ein Teil der Oberfläche des Kontaktelements (2) außerhalb des Schutzgehäuses angeordnet ist; und
    einer an dem Kontaktelement (2) angeordneten elektrischen Koppelvorrichtung (4), an der ein elektrischer Energiespeicher anschließbar ist.
  2. Anschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 1, wobei
    die Griffeinrichtung (3) entgegen einer durch eine Vorspannung der Federeinrichtung (8) ausgeübten Kraft an einem Anschlag abstützbar ist.
  3. Anschlussvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei
    wobei das Kontaktelement (2) im Wesentlichen stabförmig ist und entlang einer Mittelachse des Kontaktelements (2) zwischen der Schutzposition und der Anschlussposition hin- und herbewegbar ist.
  4. Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
    an einer der Stirnseite, an der die Griffeinrichtung angeordnet ist, gegenüberliegenden weiteren Stirnseite des Kontaktelements (2) eine Notanschlagvorrichtung (6) angeordnet ist.
  5. Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
    die Notanschlagvorrichtung (6) in einer Notposition, in der das Kontaktelement vollständig innerhalb des Schutzgehäuses angeordnet ist, an einem Teil des Schutzgehäuses abstützbar ist.
  6. Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
    die Federeinrichtung eine Druckfeder (8) aufweist, welche an einem Ende mit dem Kontaktelement (2) gekoppelt ist und an einem anderen Ende gegen eine Federabstützung abstützbar ist.
  7. Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
    die Koppelvorrichtung (4) ein Befestigungsmittel (6) zum Befestigen eines Kabelschuhs (7) aufweist.
  8. Arbeitsgerät mit einer Anschlussvorrichtung (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei
    die Griffeinrichtung (3) an einer Außenseite des Arbeitsgeräts angeordnet ist.
  9. Arbeitsgerät nach Anspruch 8, wobei
    die Anschlussvorrichtung (1) in einer Bedienkonsole (12) derart angeordnet ist, dass das Kontaktelement (2) in der Anschlussposition aus der Bedienkonsole (12) herausragt und in der Schutzposition in der Bedienkonsole (12) versenkt ist.
  10. Arbeitsgerät nach Anspruch 8 oder 9, wobei
    die Bedienkonsole (12) Bedienelemente zum Bedienen des Arbeitsgeräts und/oder Anzeigeelemente zum Anzeigen eines Betriebszustands des Arbeitsgeräts und/oder des elektrischen Energiespeichers aufweist.
  11. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei
    die Koppelvorrichtung (4) mit einem Pluspol des elektrischen Energiespeichers (17) elektrisch koppelbar ist.
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EP3787126A1 (de) 2019-08-29 2021-03-03 Swepac AB Verbindungsvorrichtung

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