DE4404057A1 - Anschlußklemme mit Spreizelement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anschlußklemme zum lösbaren Be­ festigen wenigstens eines Stromkabels an einem im wesentli­ chen zylindrischen Pol eines Akkumulators, einer Batterie oder dgl., insbesondere einer Starterbatterie für Kraftfahr­ zeuge, welche Anschlußklemme zwei aufeinanderzubewegbare, die Mantelfläche des Pols zumindest teilweise umschließende Klemmbacken aufweist.

Derartige, auch als Batterieklemmen bezeichnete Anschlußklem­ men sind im allgemeinen als im wesentlichen ringförmige Bau­ elemente ausgebildet, die an einer Stelle des Umfanges einen Schlitz aufweisen. Dieser Schlitz kann mittels einer Klemm­ schraube verengt werden, so daß die durch die beiden Schen­ kel des ringförmigen Bauelementes gebildeten Klemmbacken aufeinderzubewegt werden und den im wesentlichen zylindri­ schen Pol einer Batterie fest umschließen. Die Klemmschraube ist dabei in der Regel senkrecht zur Achse des Poles seit­ lich neben dem Pol angeordnet, so daß ein erhöhter radialer Platzbedarf erforderlich ist. Dadurch wird der Platz für die Anordnung der Kabelanschlüsse eingeschränkt, die eben­ falls seitlich des Batteriepoles angeordnet werden müssen, da in der Regel die gesamte Anschlußklemme mit den Kabelan­ schlüssen innerhalb des durch die Batterie vorgegebenen Um­ risses angeordnet werden müssen. Weiterhin besteht ein Nach­ teil darin, daß zum Anziehen der Klemmschraube in der Regel eine Gegenhaltung für die Mutter der Klemmschraube erforder­ lich ist, wodurch ein erhöhter Platzbedarf bei der Montage benötigt wird. Ferner ist eine maschinelle Montage derarti­ ger Anschlußklemmen in der Regel nicht möglich.

Es ist aus der DE-OS 40 11 378 eine Anschlußklemme bekannt, bei der die Klemmschraube parallel zur Achse des Poles ver­ läuft und somit für die Montage der Anschlußklemme gut er­ reichbar ist. Die Klemmung wird bei einer derartigen An­ schlußklemme durch zwei zusammenwirkende Schrägflächen er­ reicht, durch das Anziehen der Klemmschraube in eine Ver­ stellung der Klemmbacken in Schließrichtung umsetzbar ist. Eine derartige Anordnung hat den Nachteil, daß sich die im allgemeinen metallischen Schrägflächen stets in Kontakt be­ finden, wodurch die Gefahr besteht, daß durch Oberflächenkor­ rosion die Flächen zusammenhaften, so daß ein Lösen der Klem­ me, beispielsweise nach längerer Zeit, kaum oder nicht mehr möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anschluß­ klemme zu schaffen, bei der die obengenannten Nachteile ver­ mieden werden.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Anschlußklemme zwei Hebel aufweist, die an ihren einen Enden mit den Klemmbacken und an ihren anderen Enden mit Spann­ backen versehen sind, die über wenigstens ein Spreizelement auseinander bewegbar sind, wobei die Hebel über wenigstens ein zwischen den Klemm- und Spannbacken angeordnetes Gelenk derart verbunden sind, daß bei einer Auseinanderbewegung der Spannbacken eine Schließbewegung der Klemmbacken erfolgt. Durch die neuartige Ausbildung einer Anschlußklemme ist es möglich, die erforderliche Klemmkraft durch die Verwendung eines konstruktiv relativ einfachen Spreizelementes zu erzeu­ gen. So kann beispielsweise vorgesehen werden, daß das Spreiz­ element als Schraube ausgebildet ist, die in axialer Richtung zumindest teilweise einen konischen Verlauf aufweist und zwischen die Spannbacken eindrehbar ist. Dabei kann es zweck­ mäßig sein, daß die Schraube mit einem selbstschneidenden Gewinde versehen ist. Dies hat den Vorteil, daß der Bereich zwischen den Spannbacken, in den die Schraube als Spreizele­ ment eingedreht werden soll, keinerlei Vorbearbeitung bedarf. In einer einfachen Ausgestaltung der Erfindung kann vorge­ sehen sein, daß die Schraube als Blechschraube ausgebildet ist.

Ein derartiges konstruktiv einfach aufgebautes Spreizelement kann sowohl senkrecht zur Achse des Pols als auch beispiels­ weise parallel zur Achse des Pols zwischen den Spannbacken eingeführt werden. Selbstverständlich sind auch andere Aus­ richtungen des Spreizelementes möglich. Auch eine Einführung des Spreizelementes senkrecht zur Achse des Pols verein­ facht die Montage erheblich, da beispielsweise bei einem als selbstschneidende Schraube ausgebildeten Spreizelement kein Werkzeug zur Gegenhaltung erforderlich ist. Insbesonde­ re wird jedoch bei einer Einführung des Spreizelementes pa­ rallel zur Achse des Pols die Montage der Anschlußklemme an die Batterie vereinfacht.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Spreizelement mit einer Verliersicherung versehen ist. Die Verliersicherung kann beispielsweise als Federring aus­ gebildet sein, der in einer Nut an dem in Einführrichtung vorderen Ende des Spreizelementes gehalten ist. Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die Verliersicherung als Schei­ be ausgebildet sein, die mit dem in Einführrichtung vorde­ ren Ende des Spreizelementes fest verbindbar ist. Im einzel­ nen ist die Anordnung so getroffen, daß beispielsweise das Spreizelement als Schraube ausgebildet ist, die bei der Mon­ tage von oben in einen durch die Spannbacken gebildeten Spalt eingedreht wird. Durch weiteres Drehen der Schraube wird eine Spreizung der Spannbacken bei gleichzeitiger Schließbe­ wegung der Klemmbacken der Anschlußklemme bewirkt. In Abhän­ gigkeit von den Abmessungen des Eindrehbereiches zwischen den Spannbacken und der Länge der Schraube wird diese die untere Begrenzungskante der Anschlußklemme überragen, so daß eine Verliersicherung der obengenannten Art auf der Schraube angeordnet werden kann. Dabei ist es zweckmäßig, die Verlier­ sicherung so auf dem Spreizelement anzuordnen und/oder die Abmessungen der zusammenwirkenden Elemente so zu wählen, daß die Verliersicherungauch wirksam ist, wenn die Schließ­ bewegung der Klemmbacken noch nicht angefangen oder noch nicht vollständig abgeschlossen ist. Dies hat den Vorteil, daß die Anschlußklemme vormontiert in axialer Richtung auf den Pol aufgeschoben werden kann, während eine nachträgliche Montage der Verliersicherung, d. h. bei montierter Anschluß­ klemme nicht oder nur mit erhöhtem Aufwand möglich ist.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Gelenk als Drehgelenk ausgebildet ist. Es kann auch vor­ gesehen werden, daß das Gelenk als Biegegelenk ausgebildet ist. Besonders zweckmäßig ist es jedoch, wenn gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung das Gelenk elastisch ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, daß beispielsweise bei ausgebauter Lage der Anschlußklemme zwischen den Spann­ backen, insbesondere bei teilweise eingedrehtem Spreizele­ ment, noch eine ausreichende Spannwirkung vorhanden ist, um das Spreizelement in Position zu halten. Dies hat den Vor­ teil, daß die Anschlußklemme mit montiertem Spreizelement für die Montage bereitgestellt werden kann, da sich das Spreizelement stets in definierter Lage in Bezug auf die Anschlußklemme befindet. Weiterhin besteht ein Vorteil, daß das Spreizelement nicht ohne weiteres von der Anschlußklemme gelöst werden kann, so daß auch ohne eine Verliersicherung ein Verlieren des Spreizelementes weitgehend vermieden wer­ den kann.

In einer weitergehenden Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Klemm- und Spannbacken, die Hebel und das Gelenk aus einem Teil bestehen. Durch diese einstückige Ausbildung der gesamten Anschlußklemme, ausgenommen des Spreizelementes, wird die Herstellung der Anschlußklemme beispielsweise durch Gießen, wesentlich vereinfacht.

Es kann vorgesehen werden, daß das Gelenk durch einen im we­ sentlichen senkrecht zwischen den beiden Hebeln verlaufenden Steg gebildet wird. Insbesondere bei der einstückigen Ausbil­ dung der Anschlußklemme kann durch ein derartiges Gelenk zum einen die gewünschte Beweglichkeit und zum anderen die gewünschte Elastizität erzielt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht einer Anschlußklemme gemäß der Erfindung,

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2 mit eingesetztem Spreizelement und

Fig. 4 ein Spreizelement.

Die in der Zeichnung dargestellte Anschlußklemme 1 weist zwei Klemmbacken 2, 3 auf, die jeweils auf einem Hebel 4, 5 angeordnet sind. Die Klemmbacken 2, 3 begrenzen eine Klemm­ öffnung 8, die im wesentlichen der äußeren Form des in der Zeichnung nicht dargestellten Pols eines Akkumulators, einer Starterbatterie oder dgl. entspricht. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Innen­ fläche 9 der Klemmöffnung 8 leicht konisch für einen ent­ sprechend geformten Pol ausgebildet.

An ihren den Klemmbacken 2, 3 abgekehrten Seiten weisen die Hebel 4, 5 Spannbacken 6, 7 auf, die zwischen sich einen Spalt 10 begrenzen. Die Hebel 4, 5 sind über einen dünnen Steg 11, der als Biegegelenk wirkt, miteinander verbunden. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Klemmbacken 2, 3, die Hebel 4, 5 und die Spann­ backen 6, 7 sowie der Hebel 11 aus einem Teil.

Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß bei einer Auseinanderbewegung der Spannbacken 6, 7 - also bei einer Vergrößerung des Spaltes 10 - sich die Klemmbacken 2, 3 auf­ einander zu bewegen. Dazu ist zwischen den Klemmbacken 2, 3 ebenfalls eine spaltartige Öffnung 12 vorgesehen, um eine derartige Schließbewegung zu ermöglichen.

Die Spreizung der Spannbacken 6, 7 erfolgt bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform durch ein im wesent­ lichen schraubenförmiges Spreizelement 13 (Fig. 4). Das Spreizelement 13 weist an seinem in Einführrichtung vorde­ ren Bereich einen im wesentlichen zylindrischen Führungs­ zapfen 14 auf, an den sich ein konischer Gewindeabschnitt 15 anschließt. Der konische Abschnitt 15 mündet in einen im wesentlichen zylindrischen Gewindeabschnitt 16. Weiterhin weist das Spreizelement 13 einen Schraubenkopf 17 auf, der beispielsweise als Schraubenkopf mit Innensechskant, Schlitz, Kreuzschlitz oder dgl. ausgebildet sein kann. Dieses Spreiz­ element 13 wird parallel zur Achse des Pols, also parallel zur Aufsetzrichtung 18 der Anschlußklemme, im Bereich des Spaltes 10 zwischen die Spannbacken 6, 7 eingedreht.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, weisen die Spannbacken 6, 7 im Bereich des Spaltes 10 jeweils eine im Schnitt konische Füh­ rung 19 auf, um das erstmalige Eindrehen eines derartigen Spreizelementes 13 zu vereinfachen. Die Herstellung dieses Bereiches zwischen den Spannbacken 6, 7 kann beispielsweise dadurch erfolgen, daß zunächst ein Rohling einer Anschluß­ klemme ohne den Spalt 10 gefertigt wird und im Bereich des zukünftigen Spaltes 10 die Spannbacken 6, 7 mit einer koni­ schen Bohrung versehen werden. Nach dem Auftrennen der An­ schlußklemme in diesem Bereich unter Bildung des Spaltes 10 werden dadurch die die konische Führung bildenden seitlichen Begrenzungsflächen für das Spreizelement 13 gebildet.

Die Spannbacken 6, 7 weisen weiterhin in dem Bereich, in dem der Schraubenkopf 17 zur Anlage auf die Anschlußklemme 1 kommt, eine Ausnehmung 20 auf, so daß der Schraubenkopf 17 in eingedrehter Position zumindest teilweise gegenüber der Oberfläche 21 der Anschlußklemme 1 versenkt ist.

Das Spreizelement 13 ist zusätzlich mit einer Verliersiche­ rung 23 versehen, die am zylindrischen Führungszapfen 14 an­ geordnet ist. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel ist die Verliersicherung 23 als Scheibe ausge­ bildet, die durch eine nietartige Stauchung des Führungs­ zapfens 14 mit diesem verbunden ist.

Da es bei der Anordnung einer derartigen Verliersicherung 23 im allgemeinen erforderlich ist, daß das Spreizelement 13 über die untere Begrenzungsfläche 26 der Anschlußklemme 1 hervorragt, ist es zweckmäßig, daß die Spannbacken 6, 7 auf ihrer dem Schraubenkopf 17 abgekehrten Seite ebenfalls eine Ausnehmung 24 aufweisen, die im wesentlichen den Ab­ messungen der Verliersicherung 23 entspricht. Dadurch kann der hervorstehende Abschnitt des Spreizelementes 13 verrin­ gert werden, da ein Teil der Axialbewegung des Spreizele­ mentes 13 innerhalb des Umrisses der Anschlußklemme 1 er­ folgt. Dies hat den Vorteil, daß der erforderliche Einbau­ raum einer Anschlußklemme reduziert werden kann.

Das Stromkabel kann in bekannter Weise durch die als Öse ausgebildete Leitungsbefestigung 29 durch Verlöten mit der Anschlußklemme 1 verbunden werden. Es ist offensichtlich, daß mit einer derartigen Anschlußklemme 1 die Montage auf den Pol auch unter beengten Platzverhältnissen, beispiels­ weise im Motorraum eines Kraftfahrzeuges, in einfacher Wei­ se erfolgen kann. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn - wie in der Zeichnung dargestellt - das Spreizelement 13 parallel zur Achse des Pols zwischen die Spannbacken 6, 7 eindrehbar ist. Die Anschlußklemme 1 kann beispielsweise einstückig aus Messing gegossen werden. Der erforderlichen Spalte 10 zwischen den Spannbacken 6, 7 und ggf. auch der Spalt 12 zwischen den Klemmbacken 2, 3 können beispielswei­ se durch mechanische Bearbeitung oder auch durch entspre­ chende Ausbildung der Werkzeugform hergestellt werden. Die anschließende Montage des Spreizelementes 13, ggf. auch mit einer Verliersicherung 23, kann in der Weise vereinfacht werden, daß das Spreizelement 13 mit einem selbstschnei­ denden Gewinde 22 versehen ist. Dadurch ist in der Regel keine weitere mechanische Bearbeitung der Spannbacken 6, 7 im Bereich des Spaltes 10 erforderlich.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist das Spreizelement als Schraube ausgebildet. Es kann auch vorgesehen werden, daß das Spreizelement als ein Stift mit ovalem, elliptischem oder asymmetrischen Querschnitt ausge­ bildet ist, der drehbar zwischen den Spannbacken gehalten ist. Dadurch ist es möglich, durch Drehung des Stiftes um beispielsweise 90° eine Spreizung der Spannbacken und somit eine Schließbewegung der Klemmbacken zu bewirken. Zweckmäßig kann es sein, wenn der Stift durch Klemmringe oder dgl. axial festgelegt zwischen den Spannbacken, vorzugsweise parallel zur Achse des Pols, gehalten ist.

Claims (13)

1. Anschlußklemme (1) zum lösbaren Befestigen wenigstens eines Stromkabels an einem im wesentlichen zylindrischen Pol eines Akkumulators, einer Batterie oder dgl., insbesondere einer Starterbatterie für Kraftfahrzeuge, welche Anschlußklem­ me (1) zwei aufeinanderzubewegbare, die Mantelfläche des Pols zumindest teilweise umschließende Klemmbacken (2, 3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußklemme (1) zwei Hebel (4, 5) aufweist, die an ihren einen Enden mit den Klemmbacken (2, 3) und an ihren anderen Enden mit Spannbacken (6, 7) ver­ sehen sind, die über wenigstens ein Spreizelement (13) ausein­ anderbewegbar sind, wobei die Hebel (4, 5) über wenigstens ein zwischen den Klemm- und Spannbacken (2, 3; 6, 7) angeordnetes Gelenk (11) derart verbunden sind, daß bei einer Auseinander­ bewegung der Spannbacken (6, 7) eine Schließbewegung der Klemmbacken (2, 3) erfolgt.

2. Anschlußklemme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement als Schraube (13) ausgebildet ist, die in axialer Richtung zumindest einen konisch verlaufenden Ab­ schnitt (15) aufweist und zwischen die Spannbacken (6, 7) eindrehbar ist.

3. Anschlußklemme nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß das Spreizelement (13) mit einem selbstschneidenden Gewinde (22) versehen ist.

4. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (13) als Blechschraube ausgebildet ist.

5. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (13) parallel zur Achse des Pols zwischen die Spannbacken (6, 7) einführbar ist.

6. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (13) mit einer Verlier­ sicherung (23) versehen ist.

7. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnete daß die Verliersicherung (23) als Federring ausgebildet ist, der in einer Nut an dem in Einführrichtung vorderen Ende des Spreizelementes (13) gehalten ist.

8. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verliersicherung (23) als Scheibe aus­ gebildet ist, die mit dem in Einführrichtung vorderen Ende des Spreizelementes (13) verbindbar ist.

9. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk als Drehgelenk ausgebildet ist.

10. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (11) als Biegegelenk ausgebil­ det ist.

11. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk (11) elastisch ausgebildet ist.

12. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemm- und Spannbacken (2, 3; 6, 7) die Hebel (4, 5) und das Gelenk (11) aus einem Teil bestehen.

13. Anschlußklemme nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenk durch einen im wesentlichen senkrecht zwischen den beiden Hebeln (4, 5) verlaufenden Steg (11) gebildet wird.