DE69217355T2 - Pole terminal for batteries - Google Patents

Abstract

A battery clamp (1) for connection of electrical cables to a terminal post of an electric storage battery has a body (2) of electrically conductive material with an aperture formed therethrough to accommodate the terminal post and includes cam operated locking means (6 and 7) for releasably securing the clamp to the post and also means for releasably securing at least one electric cable to the clamp. Also disclosed is a cam operated electrical cable connector (21) for use with the battery clamp or a suitably adapted cable adaptor (41). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Klemmen elektrischer Speicherbatterien und auf Kabelstecker, die in Verbindung damit verwendet werden. Es wird eine Anwendung für Batterien für Motorfahr zeuge beschrieben, aber die Erfindung ist nicht ausschließlich darauf beschränkt.The invention relates to terminals of electrical storage batteries and to cable connectors used in connection therewith. An application for batteries for motor vehicles is described, but the invention is not exclusively limited thereto.

Batterieklemmen für die Befestigung elektrischer Leitungen an den Anschlußzapfen der Batterien von Motorfahrzeugen haben generell Befestigungsmittel mit einem "U"-förmigen Körper, welcher eine Schraube hat, die durch die Schenkel hindurchgeht und durch eine Mutter am mit Gewinde versehenen Ende der Schraube gesichert ist. Dieses System leidet unter dem Nachteil, daß ein großer Schraubenschlüssel der richtigen Größe erforderlich ist, um die Klemme zu befestigen oder zu lösen und weiter darunter, daß die Schraube, die aus einem korrodierenden Material besteht, dazu tendiert, zu korrodieren, was zu Schwierigkeiten beim Lösen und eine mögliche Beschädigung an der Klemme oder dem Anschlußzapfen führt. Obwohl auch schon andere Typen von Klemmen zur Anwendung gekommen sind, beispielsweise eine Federklemme, leiden auch diese Klemmen unter dem einen oder anderen Nachteil, was zu Verzögerungen führt, wenn Batterien bei der Wartung angeschlossen oder getrennt werden.Battery terminals for attaching electrical leads to the terminal posts of motor vehicle batteries generally have fasteners with a "U" shaped body having a screw passing through the legs and secured by a nut at the threaded end of the screw. This system suffers from the disadvantage that a large wrench of the correct size is required to tighten or loosen the terminal and that the screw, being made of a corrosive material, tends to corrode, causing difficulty in loosening and possible damage to the terminal or terminal post. Although other types of terminals have been used, such as a spring clip, these terminals also suffer from one or another disadvantage which causes delays when connecting or disconnecting batteries for servicing.

EP 0164462 offenbart einen Batteriestecker, bei welchem ein Klemmring lose zwischen zwei festen Ringen vorgesehen ist. Diese festen Ringe haben einen Kabelstecker. Die Ringe haben Öffnungen, um einen Batteriezapfen durch alle drei Ringe hindurch aufzunehmen. Die Öffnung in dem Klemmring ist gegenüber den Öffnungen in den festen Ringen versetzt, und der Klemmring hat damit fest verbundene Ansätze, um mit den äußeren Umfangsflächen der festen Ringe in Eingriff zu kommen, so daß ein Nocken gebildet wird.EP 0164462 discloses a battery connector in which a clamping ring is loosely provided between two fixed rings. These fixed rings have a cable connector. The rings have openings to receive a battery plug through all three rings. The opening in the clamping ring is offset from the openings in the fixed rings and the clamping ring has projections firmly connected thereto for engaging with the outer peripheral surfaces of the fixed rings so as to form a cam.

Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, für eine Klemme zu sorgen, welche von einfachem Aufbau ist und ein schnelles Lösen und Anschließen von Batteriekabeln an eine Batterie zu ermöglichen und die auch für ein schnelles Lösen von Kabelsteckern sorgt.It is an object of this invention to provide a terminal which is of simple construction and enables quick disconnection and connection of battery cables to a battery and which also provides quick disconnection of cable connectors.

Entsprechend der Erfindung wird für eine Batterieklemme für das Anschließen von elektrischen Kabeln an einen Anschlußzapfen einer elektrischen Batterie mit einem Körper aus elektrisch leitfähigem Material gesorgt, wobei der Körper Mittel zum Befestigen von mindestens einem elektrischen Kabel an der Klemme, eine durchgehende Öffnung zur Aufnahme des Anschlußzapfens und Verriegelungsmittel aufweist, durch welche die Klemme lösbar an dem Anschlußzapfen befestigt werden kann; dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsmittel in einer Vertiefung im Körper angeordnet ist, mit der Öffnung zusammenwirkt und einen drehbaren versetzten Nocken und einen Stößel in der Form eines Stükkes aufweist, das in der Vertiefung in die Öffnung hinein und von dieser weg verschiebbar ist, wobei der Nocken so angeordnet ist, daß er gegen den Stößel drückt, um den Stößel gegenüber dem Körper zu verlagern, so daß bei einer Drehung des Nockens der Stößel in elektrischen Kontakt mit einem Batterieanschlußzapfen gelangt, der von der Öffnung aufgenommen ist, wobei das Stück eine erste Fläche hat, die komplementär zur Form eines Anschlußzapfens ist und eine zweite Fläche hat, die komplementär zu dem Nocken ist, um einen großen Kontaktbereich sowohl bei dem Nokken, als auch bei dem Zapfen zu schaffen, wenn eine Verriegelung gegeben ist.According to the invention there is provided a battery terminal for connecting electrical cables to a terminal post of an electric battery comprising a body made of electrically conductive material, the body having means for attaching at least one electrical cable to the terminal, a through-opening for receiving the terminal post and locking means by which the terminal can be releasably secured to the terminal post; characterized in that the locking means is located in a recess in the body, cooperating with the opening and comprising a rotatable offset cam and a plunger in the form of a piece which is slidable in the recess into and away from the opening, the cam being arranged to bear against the plunger to displace the plunger relative to the body so that upon rotation of the cam the plunger comes into electrical contact with a battery terminal stud received in the opening, the piece having a first surface complementary to the shape of a terminal stud and a second surface complementary to the cam to provide a large area of contact with both the cam and the stud when locking is provided.

Weitere bevorzugte Merkmale des elektrische leitenden Materials des Körpers sind, daß dieser ein Gußstück von länglicher Gestalt ist.Further preferred features of the electrically conductive material of the body are that it is a cast piece of elongated shape.

Außerdem wird bevorzugt, daß das Mittel zum lösbaren Befestigen eines elektrischen Kabels an der Klemme eine Fassung in dem Körper aufweist, die zum Einsetzen und Verriegeln eines Endes eines elektrischen Steckers dient, an dem das Kabel befestigt ist.It is also preferred that the means for releasably fastening of an electrical cable to the terminal having a socket in the body for inserting and locking one end of an electrical plug to which the cable is attached.

Noch weiterhin wird bevorzugt, daß der Körper eine Isolierabdeckung aufweist, die so gestaltet ist, daß sie durchgehende Öffnungen für einen Anschlußzapfen, elektrische Anschlüsse und eine Justierschraube der nockenbetätigten Verriegelungseinrichtung bildet.Still further, it is preferred that the body has an insulating cover configured to form through openings for a terminal pin, electrical terminals and an adjustment screw of the cam-operated locking device.

Im Nachstehenden werden zwei Ausführungsformen der Erfindung nur in der Form eines Beispiels und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, darin zeigenTwo embodiments of the invention are described below by way of example only and with reference to the accompanying drawings, in which

Fig. 1 eine Batterieklemme entsprechend der Erfindung im Grundriß und im Schnitt;Fig. 1 a battery terminal according to the invention in plan and in section;

Fig. 2 eine Aufrißansicht und einen Grundriß eines Nockenverbinders entsprechend der Erfindung;Fig. 2 is an elevational view and a plan view of a cam connector according to the invention;

Fig. 3 eine Batterieklemme entsprechend der Erfindung mit den beiden entfernbaren Nockenverbindern des in Fig. 2 veranschaulichten Typs.Fig. 3 shows a battery terminal according to the invention with the two removable cam connectors of the type illustrated in Fig. 2.

Jetzt folgt eine detaillierte Beschreibung von zwei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.Now follows a detailed description of two preferred embodiments of the invention with reference to the drawings.

Wie in Fig. 1 veranschaulicht, wird für eine Batterieklemme 1 für die Verwendung beim Anschließen eines Hochspannungskabels an einem der Batterie-Anschlußzapfen der Batterie eines Motors gesorgt, welche besteht aus: einem Metallgußkörper 2 von rechteckiger Form, eingeschlossen in einem Kunststoffdeckel 3, in welchem sich eine Öffnung 4 durch denselben befindet und der so ausgebildet ist, daß er mit dem Klemmen-Anschlußzapfen zusammenwirkt, über welchem er bei Gebrauch angeordnet ist.As illustrated in Fig. 1, there is provided a battery terminal 1 for use in connecting a high voltage cable to one of the battery terminals of the battery of an engine, which consists of: a metal casting body 2 of rectangular shape enclosed in a plastic cover 3 having an opening 4 therethrough and which is adapted to cooperate with the terminal terminal, above which it is positioned during use.

In dem Körper 2 ist eine geformte Vertiefung 5 ausgebildet, in welcher ein versetzter Nocken 6 angrenzend an und in einem gewissen Abstand von einem Nockenstößel 7 angeordnet ist, welcher aus einem elektrisch leitenden Material und spezieller aus einer Aluminiumlegierung gegossen und so gestaltet ist, daß er bei Gebrauch durch den Nocken gegen den Klemrnen-Anschlußzapfen verriegelt wird, und untrennbar verbunden mit dem Nocken 6 ist eine Justierschraube 8, welche durch die Oberseite des Kunststoffdekkels 3 vorsteht. In der Stirnseite der Justierschraube 8 befindet sich ein Schlitz 9, in welchen ein Schraubendreher eingesetzt werden kann, um den Nocken einzustellen. In dem von der Öffnung 4 entfernt liegenden Ende 10 befindet sich eine kurze Bohrung 11 für das Einführen eines Hochspannungskabels.A shaped recess 5 is formed in the body 2 in which an offset cam 6 is located adjacent to and spaced from a cam follower 7 which is cast from an electrically conductive material, more particularly from an aluminum alloy, and is designed to be locked against the terminal connector pin by the cam in use, and integrally connected to the cam 6 is an adjusting screw 8 which projects through the top of the plastic cover 3. In the face of the adjusting screw 8 there is a slot 9 into which a screwdriver can be inserted to adjust the cam. In the end 10 remote from the opening 4 there is a short bore 11 for the insertion of a high voltage cable.

Bei Gebrauch wird die Klemme 1 mit einem in der Bohrung 11 eingeführten und an dem Körper 2 mit Hilfe einer Madenschraube 12, die durch eine mit Gewinde versehene Bohrung hindurchgeht, so plaziert befestigt, daß die Öffnung 4 über einem Anschlußzapfen einer Batterie liegt. Der Nocken 6 wird durch einen Schraubendreher oder ein ähnliches Element gedreht, welches in den Schlitz der Justierschraube 8 eingesetzt wird, um den Stößel 7 in verriegelnden Eingriff rnit dm Anschlußzapfen zu bringen.In use, the terminal 1 is secured to the body 2 by means of a grub screw 12 passing through a threaded bore, positioned so that the opening 4 is over a terminal pin of a battery. The cam 6 is rotated by a screwdriver or similar element inserted into the slot of the adjusting screw 8 to bring the plunger 7 into locking engagement with the terminal pin.

Fig. 2 veranschaulicht eine Nocken-Steckverbindung 21, welche aus einem Aluminium-Gußstück 22 besteht, welches eine sechseckige Form mit einer kurzen Bohrung 23 hat, welche an einem Ende offen ist, in welche ein Kabel eingesetzt und in der Steckverbindung durch eine Madenschraube 24 befestigt werden kann und welche ein Drehzapfenende 25 hat, an welchem ein versetzter Nocken 26 angebracht ist.Fig. 2 illustrates a cam connector 21 which consists of an aluminum casting 22 having a hexagonal shape with a short bore 23 open at one end into which a cable can be inserted and secured in the connector by a grub screw 24 and which has a pivot end 25 to which an offset cam 26 is attached.

Jetzt wird unter Bezugnahme auf Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht, welche Nockenstecker des Typs hat, der in Fig. 2 gezeigt wird.Referring now to Fig. 3, there is illustrated a second embodiment of the invention having cam plugs of the type shown in Fig. 2.

Bei dieser Ausführungsform ist eine Batterieklemme 31 ähnlich derjenigen der ersten Ausführungsform vorgesehen, welche zwei Nockenstecker 21 hat, die in verriegelter Stellung innerhalb von zwei Steckbuchsen 33 hat, die in dem Körper 34 der Klemme ausgebildet sind, wobei die Steckbuchsen so geformt sind, daß sie mit den Nocken des Steckers zusammenwirken. Gleiche Elemente von Klemme 31 bezogen auf die erste Ausführungsform werden so bezeichnet, wie in Fig. 1. Man sieht, daß bei dieser Ausführungsform zwei Kabel an einer Klemme an einem Anschlußzapfen angeschlossen werden können.In this embodiment, a battery terminal 31 is provided similar to that of the first embodiment, having two cam plugs 21 which in the locked position are received within two sockets 33 formed in the body 34 of the terminal, the sockets being shaped to cooperate with the cams of the plug. Like elements of terminal 31 to the first embodiment are designated as in Fig. 1. It will be seen that in this embodiment, two cables can be connected to one terminal on one terminal post.

Man sieht, daß die Erfindung auf bequeme Weise für das Anschließen und das Lösen von Batterieklemmen bei Wartungsmaßnahmen sorgt, und es ist vorstellbar, daß andere Ausführungen der Erfindung für das Anschließen von Kabeln zum Beispiel an Batterieladegeräte genutzt werden.It will be seen that the invention provides for the convenient connection and disconnection of battery terminals during maintenance operations, and it is conceivable that other embodiments of the invention could be used for connecting cables to, for example, battery chargers.

Claims (5)

1. Batterieklemme (1) für das Anschließen von elektrischen Kabeln an einen Anschlußzapfen einer elektrischen Batterie, mit einem Körper (2) aus elektrisch leitfähigem Material, wobei der Körper Mittel (12) zum Befestigen von mindestens einem elektrischen Kabel an der Klemme, eine durchgehende Öffnung (4) zur Aufnahme des Anschlußzapfens und Verriegelungsmittel aufweist&sub1; durch die die Klemme lösbar an dem Anschlußzapfen befestigt werden kann; dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsmittel in einer Vertiefung (5) im Körper angeordnet ist, mit der Öffnung (4) zusammenwirkt und einen drehbaren, versetzten Nocken (6) und Stößel (7) in Form eines Stücks aufweist, das in der Vertiefung (5) in die Öffnung hinein und von dieser weg verschiebbar ist, wobei der Nocken so angeordnet ist&sub1; daß er gegen den Stößel drückt, um den Stößel gegenüber dem Körper zu verlagern, so daß bei einer Drehung des Nockens (6) der Stößel in elektrischen Kontakt mit einem Batterieanschlußzapfen gelangt, der von der Öffnung (4) aufgenommen ist, wobei das Stück eine erste Fläche hat, die komplementär zur Form eines Anschlußzapfens ist, und eine zweite Fläche, die komplementär zu dem Nocken (6) ist, um einen großen Kontaktbereich von sowohl dem Nocken, als auch dem Zapfen zu schaffen, wenn eine Verriegelung gegeben ist.1. Battery terminal (1) for connecting electrical cables to a terminal pin of an electric battery, comprising a body (2) made of electrically conductive material, the body comprising means (12) for securing at least one electrical cable to the terminal, a through-opening (4) for receiving the terminal pin and locking means by which the terminal can be releasably secured to the terminal pin; characterized in that the locking means is arranged in a recess (5) in the body, cooperates with the opening (4) and comprises a rotatable, offset cam (6) and plunger (7) in the form of a piece which can be displaced in the recess (5) into and away from the opening, the cam being arranged in such a way that it presses against the plunger to displace the plunger relative to the body so that, upon rotation of the cam (6), the plunger comes into electrical contact with a battery terminal pin received in the opening (4), the piece having a first surface complementary to the shape of a terminal pin and a second surface complementary to the cam (6) to provide a large area of contact of both the cam and the pin when locking is provided. 2. Batterieklemme nach Anspruch 1, wobei der Körper (2) aus elektrisch leitfähigem Material vorzugsweise ein Gußstück ist und längliche Form hat.2. Battery terminal according to claim 1, wherein the body (2) made of electrically conductive material is preferably a cast piece and has an elongated shape. 3. Batterieklemme nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, wobei das Mittel zum lösbaren Befestigen eines elektrischen Kabels an der Klemme eine Fassung in dem Körper aufweist, die zum Einsetzen und Verriegeln eines Endes eines elektrischen Verbinders ist, an dem das Kabel befestigt ist.3. A battery terminal according to claim 1 or claim 2, wherein the means for releasably securing an electrical cable to the terminal comprises a socket in the body which is for inserting and locking an end of an electrical connector to which the cable is secured. 4. Batterieklemme nach Anspruch 3, wobei der Zapfen eine Nokkenformation (21) aufweist, wodurch der Verbinder in elektrischen Kontakt mit der Klemme verriegelt werden kann.4. Battery terminal according to claim 3, wherein the pin has a cam formation (21) whereby the connector can be locked into electrical contact with the terminal. 5. Batterieklemme nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Körper eine Isolierabdeckung (3) aufweist, die so gestaltet ist, daß sie durchgehende Öffnungen für einen Anschlußzapfen, elektrische Anschlüsse und eine Justierschraube (8) der nockenbetätigten Verriegelungseinrichtung (6, 7) bildet.5. Battery terminal according to one of the preceding claims, wherein the body has an insulating cover (3) which is designed to form through openings for a connecting pin, electrical connections and an adjusting screw (8) of the cam-operated locking device (6, 7).