DK151992B - Forbindelsesklemme - Google Patents

Description

DK 151992 B

Opfindelsen angår en forbindelsesklemme af den i krav l's indledning angivne art.

Et almindeligt middel til midlertidigt at forbinde to eller flere emner er tilpassede indvendige og udvendige forbindelsesklemmer. Arten af den anvendte forbindelsesklemme varierer i afhængighed af den særlige anvendelse. F.eks. er der ved anvendelse i batterier visse krav, som en forbindelsesklemme må imødekomme. Et batteri forventes at fungere i lange tidsrum. Derfor skal terminalen være pålidelig og skal tilvejebringe tilfredsstillende sikker mekanisk og elektrisk forbindelse i hele batteriets levetid. Tilsvarende krav kan også stilles ved andre anvendelser, hvor det er nødvendigt med lang levetid og pålidelighed.

Fra GB patent nr. 558 199 kendes en forbindelsesklemme af i den indledningsvis angivne art. Denne forbindelsesklemme har imidlertid en bund med en åbning, hvorigennem der ved forbindelsesklemmens fastgørelse til et understøttende organ indsættes en nitte. Når det drejer sig om elektrokemiske celler, vil nitten ikke kunne lukke åbningen tilstrækkelig tæt, så der fremkommer udsivning af det korroderende materiale fra cellen.

Det er formålet med opfindelsen at tilvejebringe en forbindelsesklemme, som er billig at fremstille og montere, og som, når den anvendes som en elektrisk batteriterminal, ikke tillader udsivning.

Ifølge opfindelsen er der tilvejebragt en forbindelsesklemme af den i krav l's indledning angivne art, som er ejendommelig ved det i krav l's kendetegnende del angivne.

Der er ingen udsivningsvej gennem forbindelsesklemmen, fordi den er fremstillet af et sammenhængende materiale og er lukket for enden.

2

DK 151992 B

Man har tidligere ment, at forbindelsesklemmer i ét stykke, såsom de ifølge opfindelsen angivne, ikke ville kunne fremstilles, og at de, såfremt de kunne fremstilles, ikke kunne samles uden brud i forbindelsesklemmens metal.

Det har imidlertid nu vist sig, at det er muligt at fremstillesen forbindelsesklemme i ét stykke, som er let at samle. Forbindelsesklemmen ifølge opfindelsen er ikke blot billigere at fremstille end forbindelsesklemmer i to dele, men tilmed er den mekaniske forbindelse ved nitten undgået sammen med de ulemper, som en sådan forbindelse forårsager.

I forbindelsesklemmen ifølge opfindelsen kan den del, som danner forbindelsesorganet, d.v.s. de tilpassede indvendige og udvendige elementer være de samme, som de hidtil anvendte. I stedet for en separat nitte er der imidlertid tilvejebragt et sammenhængende fremspring, som formes under forbindelsesklemmens fremstilling.

Den fremspringende del af forbindelsesklemmen er beregnet til at indsættes i en åbning i et bærende organ. Fremspringet skal være længere end det bærende organs tykkelse, således at det rager ud på den anden side af dette bærende organ, hvorved fremspringet kan hamres imod det bærende organ. Herved fastgøres forbindelsesklemmen stramt til det bærende organ, og der frembringes en forbindelsesklemsamling.

Dimensionerne af fremspringet varierer i overensstemmelse med det materiale, det er fremstillet af, og størrelsen af selve forbindelsesklemmen. Fremspringet må være langt nok til at gennemtrænge og rage ud på den anden side af det bærende organ. En tilstrækkelig del af fremspringets ende må rage igennem til, at den lukkede ende af fremspringet, når det er hamret, vil danne et hoved, som er stort nok til at forhindre, at forbindelsesklemmen trækkes ud af det bærende organ, f.eks. når forbindelsesklemmen skal afbrydes.

DK 151992 B ; jj •«fj 3

Fremspringets maksimale længde bestemmes af det anvendte materiale, som indvirker på fremspringets evne til at kunne formes, uden at det formede pressestempel gennemtrænger fremspringets bund. En praktisk længde til et fremspring i en forbindelsesklemme i et batteri er imellem 1,25 mm og omkring 2,55 mm i forbindelse med en udvendig diameter af fremspringet på imellem 3,1 og 3,2 mm. Forbindelsesklemmen kan fremstilles af næsten ethvert formbart eller støbeligt materiale. Egnede materialer omfatter stål, messing, phosphorbronze, og berylliumkobbber. Den foretrukne udførelsesform er fremstillet af stål med noget kul og mangan og begrænsede mængder svovl og phosphor.

Det har overraskende vist sig, at stålet bliver hærdet ved fremstillingen, således at elasticiteten af de udvendige forbindelsesorganers fingre forøges. Dette gør det unødvendigt at varmebehandle fingrene.

Det bærende organ skal være i stand til at holde forbindelsesklemmen på plads, mens den benyttes, og således forhindre, at den bliver trukket ud. Desuden må det bærende organ ikke blive beskadiget ved hamringen af fremspringets ende og forbindelsesklemmens fastgørelse dertil. Tilmed er det bærende organ fortrinsvis fremstillet af et isolerende materiale, når forbindelsesorganet skal benyttes i et batteri.

Eftersom forbindelsesklemmen kun har et enkelt fremspring, som går igennem det bærende organ, ville forbindelsesklemmen kunne dreje. Som følge deraf kan forbindelsesklemmen forsynes med organer til at forhindre drejning. Et foretrukket middel hertil omfatter anvendelsen af mindst én, og fortrinsvis to, rosetter, udformet i den bund af forbindelsesklemmen, som skal støde til det bærende organ. Rosetten er fremstillet ved udstansning gennem forbindelsesklemmens bund, hvorved der dannes en eller flere skarpe kanter eller spyd, som hver rager imod det pågældende sted af det bæren- 4 DK 1519928¾ «'τ' de organ. Hver roset kan være lille og omfatte så få som et enkelt spyd, som rager ud fra den, eller rosetten kan være større og indeholde mange flere spyd, der rager ud fra den. Hvor udsivning er et problem, er det ønskeligt, at hvert spyds længde er mindre end det bærende organs tykkelse. I en alternativ udførelsesform ifølge opfindelsen kan det stansestempel, hvormed rosetten frembringes, ikke gennemtrænge bunden, hvorved der fremstilles en forsænkning i bunden. Et yderligere alternativt organ til at forhindre drejning er brugen af en nedad krænget kant af en ringformet flange, som strækker sig omkring det forbindende organ. Dette kan fremstilles ved at tvinge en eller flere dele af kanten af den ringformede flange ind i det bærende organ.

Organerne til at forhindre drejning virker ved, at nævnte organer delvis trænger ind i det bærende organ. I almindelighed opstår denne delvise gennemtrængning samtidig med hamringen af fremspringets ende. Den under hamringen udøvede kraft er tilstrækkelig til at få spyddet eller forsænkningen eller den krængede kant til delvis at gennemtrænge det bærende organ.

Opfindelsen skal i det følgende nærmere beskrives med henvisning til tegningen, hvorpå: fig. 1 er et isometrisk billede af en udvendig forbindelsesklemme ifølge opfindelsen, fig. 2 er et ovenbillede af forbindelseskiemmen i fig. 1, før den bliver fastgjort til et bærende organ, fig. 3 er et lodret diametralt tværsnit gennem den i fig.

2 viste forbindelsesklemme, og fig. 4 er et tilsvarende lodret tværsnit af en anden udførelsesform, hvori en indvendig forbindelsesklemme er vist fastgjort til et bærende organ.

DK 151992IK'· 5

Fig. 1-3 viser en udvendig forbindelsesklemme 10 i:.ét stykke med et udvendigt forbindelsesorgan 12 bestående af en udvendig afbrudt cylindrisk væg 14, en indvendig afbrudt cylindrisk væg 16, forbindende organer 20 imellem og i sammenhæng med nævnte vægge og et antal aksiale spalter 18, som går igennem begge disse vægge og de forbindende organer. De afbrudte cylindriske vægge danner et antal elastiske fingre, som er indrettet til at gribe de tilsvarende dele af en indvendig forbindelsesklemme. De forbindende organer 12 er sammenhængende med en plan bund 22, hvorfra et sammenhængende fremspring 24 rager i en retning modsat det forbindende organ 12. Fremspringet 24 har en i det væsentlige cylindrisk hals 26, en omgivende flange 27 i forbindelse med den udvendige væg 14 og en lukket skiveformet bund 28. Den større diameter af bunden 28 fastholder sammen med den plane væg 22 forbindelsesklemmen 10 sikkert på plads på et bærende organ 32, som har et hul 30 til modtagelse af halsen 26.

To med bunden 22 sammenhængende rosetter 34 er udformet i denne. Rosetterne 34 forhindrer drejning af forbindelsesklemmen i kraft af fire spyd 36, som rager ud fra væggen 22 og delvis trænger ind i det bærende organ 32. En metaltilledning 38 fra cellerne i et konventionelt 9 volts elektrokemisk batteri (ikke vist) er svejset til den lukkede bund 28.

Fig. 2 og 3 viser den udvendige forbindelsesklemme 10 i ét stykke før end dens fastgørelse til det bærende organ 32. I denne tilstand har fremspringet 24 cylindrisk form uden flangen 27. Den lukkede bund 28 har en diameter, som er mindre end diameteren af hullet 30 (fig. 1). Efter indsætning af fremspringet 24 i hullet 30 bliver den lukkede bund 28 af fremspringet 24 presset flad mod bunden af det bærende organ 32, hvorved flangen 27 fremstilles, øg udvidelsen af bunden 28 opstår, mens spyddene 36 samtidig trænger ind i det bærende organ 32.

Fig. 4 viser en anden udførelsesform ifølge opfindelsen, hvori en indvendig forbindelsesklemme 50 i ét stykke har et indvendigt forbindelsesorgan 52, som består af en udvendig cylindrisk væg 54 og 6

DK 151992B

en indvendig cylindrisk væg 56. Den udvendige væg 54 har i nærheden af det "bærende organ 32 en diameter, som er mindre end diameteren af væggen 54 i området ved dens modstående ende, således at en udvendig forbindelsesklemme bliver holdt sikkert på plads derpå. I den viste udførelsesform danner den udvidede del en cylinder med noget større diameter end den cylindriske form af den lille del, men andre konfigurationer kan benyttes.

Ydervæggen 54 er s ammenhængende med en ringformet flange 58» som medvirker til at afstive forbindelsesorganet 52 imod det understøttende organ 32. Tilmed tilvejebringer flangen 58 et organ 60 til at forhindre rotation. Organet 60 er dannet ved at presse den ringformede flange 58’s yderkant ind i det understøttende organ 32 ved et eller flere steder langs flangen 58’s periferi. Fastgørelsen af den indvendige forbindelsesklemme 50 til det understøttende organ 32 er iøvrigt den samme som fastgørelsesproceduren, som er beskrevet ovenfor med hensyn til den udvendige forbindelsesklemme, som er vist i fig. 1-3· Den indre væg 56 af forbindelsesorganet 52 er sammenhængende fremstillet med en bundvæg 122, som er i plan med flangen 58, og hvorfra et sammenhængende fremspring 124 strækker sig. Fremspringet 124 har en i det væsentlige cylindrisk hals 126, en flange 127 og en lukket bund 128 i form af en skive. Fremspringet 124’s lukkede bund 128 har større diameter end diameteren af åbningen 130 i det bærende organ 32, hvorved fremspringet 124 og den plane væg 122 sikkert fastholder det understøttende organ 32 derimellem efter udvidelsen af fremspringets bund.

Claims (7)

1. Forbindelsesklemme (10, 50) til et elektrisk batteri, hvilken forbindelsesklemme (10, 50) er fremstillet i ét stykke med en bund (22, 122) og er indrettet til at fastgøres gennem en åbning (30, 130) i et understøttende organ (32), kendetegnet ved, at den har et med bunden (22, 122) sammenhængende fremspring (24, 124) med en anden bund (28, 128), som er lukket, og som, når forbindelsesklemmen (10, 50) er fastgjort i det understøttende organ (32), er trykket flad i form af en udad forløbende skulder (27, 127) med en diameter, som er større end fremspringets (24, 124) diameter.

2. Forbindelsesklemme ifølge krav 1, kendetegnet ved et organ (34, 60) til at forhindre drejebevægel-se af forbindelsesklemmen (10, 50).

3. Forbindelsesklemme ifølge krav 2, kendetegnet ved, at organet til at forhindre drejebevægelse består af mindst én roset (34), som indeholder mindst ét spyd (36), som strækker sig ud fra rosetten,' hvilket spyd delvis trænger gennem det understøttende organ (32), hvorved det forbindende organ (12, 52) fastholdes stationært mod det understøttende organ.

4. Forbindelsesklemme ifølge krav 1, 2 eller 3, kendetegnet ved, at fremspringet (24, 124) er hult og består af en halsdel (26, 126), som er i det væsentlige cylindrisk, og bunden (28, 128), som i det væsentlige er en skive.

5. Forbindelsesklemme ifølge krav 1, 2, 3 eller 4, DK 151992B kendetegnet ved, at nævnte forbindelsesklemme (10, 50) i ét stykke er fremstillet af stål, messing, phosphorbronze eller berylliumkobber.

6. Forbindelsesklemme ifølge ethvert af kravene 1-5, kendetegnet ved, at forbindelsesklemmen har et forbindelsesorgan (52), som består af en generelt cylindrisk ydervæg (54), hvis diameter i nærheden af det understøttende organ er mindre end diameteren på et sted nærmere dens modstående ende, hvilken ydervæg (54) er indrettet til at danne god kontakt med den indre væg (16) af et tilpasset forbindelsesorgan, og af en generelt cylindrisk inder-væg (56), som er vendt omvendt fra overkanten af ydervæggen (54) og strækker sig ned, indtil den går over i den sammenhængende bund (122).

7. Forbindelsesklemme ifølge ethvert af kravene 1-6, kendetegnet ved, at den yderligere består af organer til at forhindre drejning af forbindelsesklemmen (50), hvilke organer består af en ringformet flange (58), som strækker sig ud fra nævnte ydervæg (54), og som er i plan med bunden (122), at i det mindste én yderkant (62) af den ringformede flange (58) er vendt mod det understøttende organ, og at nævnte kant trænger ind i det understøttende organ, hvorved forbindelsesorganet (52) holdes stationært i det understøttende organ.