AT504034B1 - Batterieklemme - Google Patents

Description

2 AT 504 034 B1

Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Batterieklemme mit einer auf einen Polzapfen absetzbaren, in ihrem inneren Durchmesser veränderbaren Hülse, an welche ein Batteriekabel angeschlossen ist, und mit einer die Hülse umschließenden Spanneinrichtung, durch welche der innere Durchmesser der Hülse verkleinerbar ist, wodurch sie am Polzapfen befestigbar ist.

Bekannte Batterieklemmen sind mit einer Hülse ausgebildet, welche auf einen der Polzapfen einer Batterie, insbesondere einer Fahrzeugbatterie, absetzbar ist und welche mit einer radial abragenden Fahne für den Anschluss eines Batteriekabels ausgebildet ist. Um die Hülse ab den Polzapfen aufsetzen zu können, ist sie geschlitzt ausgebildet, wodurch sie in ihrem Durchmesser veränderbar ist. Weiters ist der Hülse eine Spanneinrichtung zugeordnet, mittels welcher sie am Polzapfen verspannbar ist. Gemäß einer ersten Ausführungsform ist die Spanneinrichtung mit zueinander verstellbaren Spannbacken ausgebildet, durch deren Verstellung die Hülse mit beliebig einstellbaren Spannkräften am Polzapfen befestigbar ist. Gemäß einer zweiten Ausführungsform ist die Spanneinrichtung als Spannfeder ausgebildet, durch welche die Hülse umschlossen wird und durch welche sie mit einer vorgegebenen Spannkraft am Polzapfen verspannbar ist.

Insoweit als eine in ihrer Spannkraft einstellbare Spanneinrichtung betroffen ist, ist sie deshalb nicht den Erfordernissen entsprechend, da eine Batterieklemme auf einem Polzapfen mit einer vorgegebenen Spannkraft befestigt sein muss, weswegen das Erfordernis besteht, die aufgebrachte Spannkraft zu überprüfen.

Insoweit als eine auf die Hülse aufgebrachte Spannfeder betroffen ist, ist diese deshalb nicht den Erfordernissen entsprechend, da durch übliche Drahtfedern die erforderliche Spannkraft nicht aufgebracht wird. Zudem bedingt eine derartige Spannfeder deshalb einen zusätzlichen Aufwand bei der Befestigung der Hülse am Polzapfen, da vorerst die Hülse auf den Polzapfen aufgesetzt werden muss, worauf die Spannfeder über die Hülse aufgebracht und in der Folge gespannt werden muss. Ebenso muss für die Entfernung der Batterieklemme vom Polzapfen vorerst die Spannfeder gelöst werden.

Aus der US 1861451 A1 und aus der US 5244020 A sind weiters Batterieklemmen bekannt, welche mit einer geschlitzten Hülse ausgebildet sind, deren beiden Enden mittels eines Exzen-ters zueinander verstellbar sind, wodurch sie an den Polzapfen unter Druck zur Anlage bringbar sind. Dabei befindet sich die Hülse in einer ersten Stellung des Exzenters in ihrer entspannten Lage, wodurch sie auf den Polzapfen aufbringbar bzw. von diesem lösbar ist. Durch Verdrehung des Exzenters aus seiner ersten Stellung in eine zweite Stellung gelangt die Hülse in ihre gespannte Lage, wodurch sie mit dem Polzapfen verklemmt wird.

Um zwischen der Hülse und dem Polzapfen einen geringen Übergangswiderstand zu gewährleisten, ist die Hülse aus Messing oder einem ähnlichen Metall hergestellt. Da jedoch durch Hülsen, welche aus derartigen Metallen bestehen, die für deren Befestigung am Polzapfen erforderliche Presskraft nicht erzielbar ist, ist ein Exzenterbolzen erforderlich, durch welche die Hülse an den Polzapfen angepresst werden kann.

Derartige Batterieklemmen sind jedoch deshalb nicht den Erfordernissen entsprechend, da durch die im Betrieb auftretenden Erschütterungen eine Verstellung des Exzenterbolzens erfolgen kann, wodurch die Hülse aus der gespannten Stellung in die entspannte Stellung übergeführt wird, sodass der Übergangswiderstand stark erhöht bzw. der Kontakt unterbrochen wird.

Diese dem bekannten Stand der Technik anhaftenden Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden, dass die Spanneinrichtung durch mindestens einen die Hülse umgebenden, geschlitzten Spannring gebildet ist, zwischen dessen freien Enden ein Exzenterbolzen vorgesehen ist, durch welchen der Spannring aus einer ersten Stellung, in welcher er einen ersten lichten Durchmesser aufweist, wobei die Hülse unter der Wirkung des Spannringes an den Polzapfen angepresst wird, und einer zweiten Stellung, in welcher er einen zweiten, ver- 3 AT 504 034 B1 größerten lichten Durchmesser aufweist, wobei die Hülse an den Polzapfen nicht angepresst wird, wodurch sie von diesem lösbar ist, verstellbar ist.

Eine erfindungsgemäße Batterieklemme ist somit insoferne vorteilhaft, da die Hülse aus einem 5 solchen Metall hergestellt ist, durch welches geringe Übergangswiderstände bedingt werden. Weiters ist der Hülse ein Spannring zugeordnet, welcher aus Stahl gefertigt ist, durch welchen sie mit dem erforderlichen Druck an den Polzapfen angepresst wird. Um die Hülse auf den Polzapfen aufsetzen zu können bzw. von diesem lösen zu können, ist weiters dem Polzapfen ein Exzenterbolzen zugeordnet, durch welchen der Spannring aus seiner ersten Stellung, in io welcher durch diesen die Hülse an den Polzapfen angepresst wird, in eine zweite Stellung mit vergrößertem Durchmesser verstellbar ist, wodurch die Hülse von Polzapfen gelöst werden kann. Durch diese konstruktive Gestaltung ist eine unbeabsichtigte Vergrößerung des Spannringes, durch welche die Hülse vom Polzapfen gelöst wird, ausgeschlossen. 15 Vorzugsweise ist die Hülse mit sich in deren Achsrichtung über einen Teil von deren Höhe erstreckenden Schlitzen ausgebildet. Dabei können die Schlitze abwechselnd von den beiden Rändern der Hülse ausgehen. Vorzugsweise ist weiters die Hülse konisch ausgebildet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind mindestens zwei Spannringe vorgesehen, 20 wobei sich der Exzenterbolzen zwischen den freien Enden der beiden Spannringe befindet. Weiters besteht vorzugsweise die Hülse aus einem elektrisch gut leitenden Material, wie Kupfer, Messing, Bronze oder Aluminium, und ist der mindestens eine Spannring insbesondere aus Stahl hergestellt. 25 Gemäß weiteren bevorzugten Merkmalen ist die Hülse mit radial abragenden Vorsprüngen, insbesondere mit Umbiegungen, ausgebildet, mittels welcher von dieser der mindestens eine Spannring von der Hülse gehalten ist und ist der mindestens eine Spannring an seinen freien Enden mit Ausnehmungen ausgebildet, in welchen der Exzenterbolzen geführt ist. Weiters kann zwischen den beiden Spannringen ein Abstandhalter vorgesehen sein. 30

Nach einer weiters bevorzugten Ausführungsform ist der Exzenterbolzen mit einem ersten Paar von Exzenternocken und mit mindestens einem weiteren Paar von Exzenternocken ausgebildet, wobei sich die Paare der Exzenternocken jeweils voneinander in axialem Abstand befinden und die weiteren Paare der Exzenternocken gegenüber dem ersten Paar der Exzenternocken am 35 Exzenterbolzen um 90° versetzt sind.

Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen: 40 Fig. 1 eine erfindungsgemäße Batterieklemme, in derjenigen Stellung, in welcher sie auf einen Polzapfen aufsetzbar ist, in Seitenansicht;

Fig. 2 diese Batterieklemme, in Draufsicht;

Fig. 3 diese Batterieklemme, im Schnitt nach der Linie lll-lll der Fig. 1;

Fig. 4 diese Batterieklemme, im Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 2; 45 Fig. 5 diese Batterieklemme, im Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 1 und die Fig. 6 bis 10 diese Batterieklemme in ihrer auf einen Polzapfen aufgesetzten und auf diesem befestigten Stellung, in Seitenansicht, in Draufsicht, im Schnitt nach der Linie Vlll-Vlll der Fig. 6, im Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig. 7 und im Schnitt nach der Linie X-X der Fig. 6. 50

Wie dies aus den Fig. 1 bis 5 ersichtlich ist, weist eine erfindungsgemäße Batterieklemme 1, welche dazu dient, ein Batteriekabel 10 an einen Polzapfen einer Batterie, insbesondere einer Kraftfahrzeugbatterie, anzuschließen, aus einer Anschlusshülse 11, einer von der Anschlusshülse 11 abragenden Anschlussfahne 12 und einer konisch ausgebildeten Klemmhülse 13, 55 welche auf einen Polzapfen einer Batterie aufsetzbar ist. Die Anschlusshülse 11 ist mit dem 4 AT 504 034 B1 abisolierten freien Ende des Batteriekabels 10 durch Verlötung und bzw. oder Verpressung mechanisch und elektrisch leitend verbunden. Die Anschlussfahne 12 geht in die Klemmhülse 13 über. Es wird hiezu insbesondere auf Fig. 4 verwiesen. Die Klemmhülse 13 ist mit einer Mehrzahl von sich in deren Ausrichtung erstreckenden Schlitzen 14 ausgebildet, welche abwechselnd jeweils von einem der beiden Ränder der Klemmhülse 13 ausgehen und sich etwa über die halbe Höhe der Klemmhülse 13 erstrecken. Aufgrund dieser Schlitze 14 ist die Klemmhülse 13 in ihrem inneren Durchmesser elastisch veränderbar, wodurch sie in ihrer Stellung mit einem zweiten inneren Durchmesser auf den Polzapfen aufsetzbar ist. Weiters ist die Klemmhülse 13 jeweils in Fortsetzung der zwischen den Schlitzen 14 befindlichen Wandteile mit sich längs deren Außenseite erstreckenden Umbiegungen 15 ausgebildet.

Der Klemmhülse 13 sind zwei geschlitzte Spannringe 2 zugeordnet, welche die Klemmhülse 13 umschließen, wobei sie mittels eines zwischen diesen befindlichen weiteren geschlitzten Ringes 21 voneinander im Abstand gehalten sind und wobei sie sich zwischen den freien Enden der Umbiegungen 15 befinden, durch welche sie auf der Hülse 13 gehalten sind.

Die Anschlusshülse 11, die Anschlussfahne 12 und die Klemmhülse 13 sind aus einem elektrisch gut leitendem Metall bzw. einer Metall-Legierung, insbesondere aus Kupfer, Aluminium, Bronze, Messing, hergestellt. Die Spannringe 2 sind z.B. aus rostfreiem Stahl hergestellt und der Abstandhalterring 21 ist aus einem Kunststoffmaterial hergestellt.

Zwischen den freien Enden 22 der beiden Spannringe 2, welche mit Ausnehmungen 23 ausgebildet sind, befindet sich ein Exzenterbolzen 3, welcher mit zwei ersten Paaren von diametral angeordneten, radial abragenden Nocken 31 ausgebildet ist, welche sich voneinander in einem solchen axialen Abstand befinden, welcher dem axialen Abstand der beiden Spannringe 2 voneinander gleich ist und welche in der Stellung gemäß den Fig. 1 bis Fig. 5 in die Ausnehmungen 23 der beiden Spannringe 2 einragen. In axialem Abstand von den Nocken 31 befinden sich zwei weiteren Paare von Nocken 32, welche vom Exzenterbolzen 3 im rechten Winkel zu den Nocken 31 abragen und welche sich gleichfalls voneinander in einem solchen axialen Abstand befinden, welcher dem axialen Abstand der beiden Spannringe 2 voneinander gleich ist. Weiters ist der Exzenterbolzen 3 an seinem oberen Ende mit einem Innensechskant 33 ausgebildet, in welchen ein Drehwerkzeug ersetzbar ist. Zudem ist der Exzenterbolzen 3 an seinem unteren Ende mit einem Dorn 34 ausgebildet, welcher sich über den unteren Rand der Hülse 13 erstreckt. Schließlich ist der Exzenterbolzen 3 mit zwei radial abragenden Ringflanschen 35 ausgebildet.

In den Fig. 1 bis Fig. 5 ist die Batterieklemme 1 in derjenigen Betriebslage dargestellt, in welcher sich die beiden Nocken 31 des Exzenterbolzen 3 zwischen den freien Enden 22 der beiden Spannringe 2 befinden, wodurch diese auseinander gespreizt sind, sodass die Hülse 13 einen gegenüber dem Durchmesser des Polzapfens vergrößerten inneren Durchmesser aufweist. Hierdurch kann die Batterieklemme 1 auf den Polzapfen aufgesetzt werden. Da beim Aufsetzen der Batterieklemme 1 auf den Polzapfen das freie Ende des Domes 34 an die Oberseite der Batterie zur Anlage kommt, wird der Exzenterbolzen 3 in Richtung des Pfeiles A der Fig. 4 verschoben, wodurch die ersten Paare der Exzenternocken 31 aus den Ausnehmungen 23 der freien Enden der Spannringe 2 herausgelangen, sodass sich der lichte Durchmesser der Spannringe 2 aufgrund ihrer Federspannung verringert.

In den Fig. 6 bis 10 ist die Batterieklemme 1 in derjenigen Betriebslage dargestellt, in welcher sich die Spannringe 2 in ihrer nicht gespreizten Stellung befinden, wodurch deren innerer lichter Durchmesser verringert ist.

Es wird hiezu insbesondere auf die Darstellung der Fig. 8 verwiesen, aus welcher ersichtlich ist, dass sich dabei die zweiten Paare der Exzenternocken 32 zwischen den freien Enden 22 der Spannringe 2 befinden. Hierdurch wird die Hülse 13 mittels der beiden Spannringe 2 an den Polzapfen zur Anlage gebracht und an diesen unter einem durch die Spannringe 2 vorgegebe-

Claims (10)

1. 5 AT 504 034 B1 nen Druck angepresst. Somit kann die Batterieklemme 1 am Polzapfen in einfacher Weise dadurch befestigt werden, dass sie auf diesen aufgesetzt wird, wodurch der Exzenterbolzen 3 axial verstellt wird. Da hierdurch die ersten Paare der Exzenternocken 31 aus den freien Enden der Spannringe 2 hinausgelangen und die zweiten Paare der Exzenternocken 32 zu den ersten Paaren quer ausgerichtet sind, werden die Spannringe 2 vom Exzenterbolzen 3 freigegeben, wodurch sie wirksam werden und die Hülse 13 mit einem vorgegebenen Druck auf den Polzapfen pressen. Um die Batterieklemme 1 in der Folge vom Polzapfen zu lösen, braucht nur der Exzenterbolzen 3 um 90° verdreht zu werden. Hierdurch gelangen die zweiten Paare der Exzenternocken 32 in die Ausnehmungen 23 der freien Enden 22 der Spannringe 2, wodurch die Spannringe 2 wieder geöffnet werden. Da sich hierdurch die Hülse 13 radial erweitert, kann sie vom Polzapfen abgenommen werden. Hierdurch ist somit eine Batterieklemme geschaffen, welche mit sehr geringem Aufwand montiert und demontiert werden kann. Dies gilt insbesondere für deren erste Montage, da sie dabei nur auf den Polzapfen aufgesetzt zu werden braucht, wobei deren Befestigung am Polzapfen automatisch erfolgt. Da zudem die Spannkraft der Spannringe voreingestellt ist, erfolgt eine den technischen Erfordernissen hinsichtlich der Spannkraft entsprechende Befestigung der Batterieklemme am Polzapfen, ohne dass hierfür eine zusätzlichen Überprüfung vorgenommen zu werden braucht. Patentansprüche: 1. Batterieklemme (1) mit einer auf einen Polzapfen absetzbaren, in ihrem inneren Durchmesser veränderbaren Hülse (13), an welche ein Batteriekabel (10) angeschlossen ist, und mit einer die Hülse (13) umschließenden Spanneinrichtung, durch welche der innere Durchmesser der Hülse (13) verkleinerbar ist, wodurch sie am Polzapfen befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Spanneinrichtung durch mindestens einen die Hülse (13) umgebenden, geschlitzten Spannring (2) gebildet ist, zwischen dessen freien Enden ein Exzenterbolzen (3) vorgesehen ist, durch welchen der Spannring (2) aus einer ersten Stellung, in welcher er einen ersten lichten Durchmesser aufweist, wobei die Hülse (13) unter der Wirkung des Spannringes (2) an den Polzapfen angepresst wird, und einer zweiten Stellung, in welcher er einen zweiten, vergrößerten lichten Durchmesser aufweist, wobei die Hülse (13) an den Polzapfen nicht angepresst wird, wodurch sie von diesem lösbar ist, verstellbar ist.
2. 2. Batterieklemme nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (13) mit sich in deren Achsrichtung über einen Teil von deren Höhe erstreckenden Schlitzen (14) ausgebildet ist.
3. 3. Batterieklemme nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitze (14) abwechselnd von den beiden Rändern der Hülse (13) ausgehen.
4. 4. Batterieklemme nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (13) konisch ausgebildet ist.
5. 5. Batterieklemme nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Spannringe (2) vorgesehen sind, wobei sich der Exzenterbolzen (3) zwischen den freien Enden der beiden Spannringe (2) befindet.
6. 6. Batterieklemme nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (13) aus einem elektrisch gut leitenden Material, wie Kupfer, Messing, Bronze 6 AT 504 034 B1 oder Aluminium, besteht und dass der mindestens eine Spannring (2) insbesondere aus Stahl hergestellt ist.
7. 7. Batterieklemme nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (13) mit radial abragenden Vorsprüngen, insbesondere mit Umbiegungen (15), ausgebildet ist, mittels welcher der mindestens eine Spannring (2) von der Hülse (13) gehalten ist.
8. 8. Batterieklemme nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Spannring (2) an seinen freien Enden (22) mit Ausnehmungen (23) ausgebildet ist, in welchen der Exzenterbolzen (3) geführt ist.
9. 9. Batterieklemme nach einem der Patentansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Spannringen (2) ein Abstandhalterring (21) vorgesehen ist.
10. 10. Batterieklemme nach einem der Patentansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Exzenterbolzen (3) mit einem ersten Paar von Exzenternocken (31) und mit mindestens einem weiteren Paar von Exzenternocken (32) ausgebildet ist, wobei sich die Paare der Exzenternocken (31, 32) jeweils voneinander in axialem Abstand befinden und dass die weiteren Paare der Exzenternocken (32) gegenüber dem ersten Paar der Exzentemo-cken (31) am Exzenterbolzen (3) um 90° versetzt sind. Hiezu 4 Blatt Zeichnungen