[发明专利]极接线柱

说明书

本发明涉及一种用于提供与极（10）的电接触的极接线柱，所述极的极轴线（16）限定轴向方向，所述极接线柱具有施力元件和接触元件，其中用于将力施加到所述接触元件上的施力元件包括压缩区域和施力区域，用于提供所述电接触的接触元件具有如下基体，所述基体具有用于容纳所述极的容纳部，其中，在所述基体中设置有多个分界缝，所述施力元件和所述接触元件相对于彼此如此布置，使得所述施力元件至少部分地包围所述接触元件，并且使得所述施力元件和所述接触元件至少部分地通过相应的接触面相互连接，当操纵极接线柱（12）时，所述施力元件和所述接触元件沿着所述接触面相对于彼此运动。

技术领域

本发明涉及一种用于极、特别是电池极的极接线柱，以便提供与该极的电接触。

背景技术

极接线柱用于建立与极、像比如电池的极的电接触。如果应提供与电池极的电接触，则也称为电池极接线柱（Batteriepolklemme）或电池接线柱。

作为用于机动车中的电池接线柱，例如使用锻造成形的构件。这些锻造接线柱非常牢固，但相对较重。此外，已知被构造用于建立与汽车电池的锥形极的电接触的电池极接线柱，特别是这种接线柱，对于该接线柱而言上紧过程在装配期间利用相对于极表面的切向滑动运动进行连接。

致力于提供一种极接线柱结构，其能够实现电触头在锥形的电池极上的防滑（abgleitfest）的固定。在已知的极接线柱中已知的是，在上紧过程中，也就是说在将极接线柱推动到极上之后并且在操纵上紧机构期间，极接线柱在没有复杂的预防措施的情况下从极上滑离。此外表明，在装配到极上之后，极接线柱不产生足够高的夹紧力，以便满足对夹紧强度的要求。

在此方面要注意的是，在汽车应用中，用于为电系统供电的电池的机械上和电气上可靠的接触具有与安全相关的重要性。在车辆制造商那里，具有锥形的极的电池系统，例如按照DIN EN 50342-2，无需与触头移除器形状锁合的可能性，被广泛推广和继续需求。

因此，这种极的在机械上固定的并且同时可逆地可拆卸的电接触必须以摩擦锁合的方式来实现。除了相对较软的并且在一定限度内可成形的铅极之外，将来明显更硬的极、例如由黄铜制成的极具有越来越高的市场份额。后者使固定的摩擦锁合的接触变得困难，因为几乎不可实现塑性形变效果，如在铅极中那样。同时，作为集电器的功能强烈地限制了可能的材料和表面改性的选择。此外已知的是，在锻造和冲压弯曲制造中使用金属材料、像比如镀锡的Cu或Al合金。

极连接的抗滑离的机械强度方面的特别的挑战通过运行中的负载、像比如通过振动、热膨胀循环、以及尤其通过在操纵时和在碰撞条件下的过高的力产生。后者的挑战体现为关于扭转力矩和拔出力的标准化的测试要求。这不仅必须在首次连接时而且也必须在多次的连接和分离过程之后由相同的夹紧机构确保。因此，必须考虑构件的老化。

到极上的接线柱装配应该是不复杂且快速的。具体地，这尤其意味着使用标准工具、像比如螺丝刀，使用仅一个操作元件、像比如螺纹装置或杆，具有可逆的手动力和力矩以操作它们，而不需要复杂的定位或保持辅助件。最后，在拧紧之后，正确的配合应当可通过容易看见的光学标准（例如关于间隙宽度、杆位置、在极上的夹紧配合）来检查。

在实践中，拉紧过程本身经常导致接线柱从极上部分地直至完全地滑离。其原因在于极的锥体形状，其在垂直于极轴线的夹紧力F_A的情况下，除了面法向接触力之外，还总是在滑离的极轴线方向上吸引力分量。对此参见图1。

机械的夹紧强度可以通过在极接触面上的摩擦系数最大时的最大压紧力来优化。在此，作为紧凑机构的实现方案是一种挑战，该机构也可以以轻型结构方式、例如利用板材材料，例如通过添加切向包绕部来实现。

在这种要求的背景下，已知将施加压紧力和电气的或机械的极接触的功能分配到两个分开的部件上：夹紧力分量（下面也称为施力元件）和接触部件（下面也称为中间元件） 。