[發(fā)明專利]功率觸頭

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980163321.0
• 申請(qǐng)日: 2009-12-23
• 公開（公告）號(hào): CN102714369A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P·努特澤勒;S·維斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 富加宜汽車控股公司
• 主分類號(hào): H01R13/434
• 分類號(hào): H01R13/434;H01R13/11;H01R43/16
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 黨曉林;王小東

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及功率觸頭，如例如在電動(dòng)車輛或混合動(dòng)力車輛的領(lǐng)域中所需的那樣，這些功率觸頭被設(shè)計(jì)成通過傳導(dǎo)在幾十至高達(dá)幾百安培范圍內(nèi)的電流來傳輸高的電功率。

背景技術(shù)

電動(dòng)車輛和混合動(dòng)力車輛的日漸普及需要用于機(jī)械部件和電動(dòng)部件的新的解決方案。具體地，需要新的功率觸頭來傳輸千瓦級(jí)的大電功率，這演變?yōu)閭鲗?dǎo)在幾十或幾百安培的范圍內(nèi)的電流的能力。然而，這種功率觸頭必須廉價(jià)且可易于大批量制造。

如例如在機(jī)動(dòng)車應(yīng)用中使用的功率觸頭通常包括接觸端子，所述接觸端子由一張金屬片材（在該申請(qǐng)中，該金屬片材可以是銅合金、鋁或者任何其它適當(dāng)?shù)膶?dǎo)電材料）制成，所述金屬片材被壓印并彎曲成期望形狀。接觸端子在一端通常設(shè)置有用于附接電纜或電線的保持或壓接機(jī)構(gòu)。接觸端子的相反端是實(shí)際接觸部，并且通常在陰觸頭的情況下設(shè)置有銷接收構(gòu)件而在陽觸頭的情況下設(shè)置有接觸銷。接觸部還可以至少部分地由附加且分離的彈性元件覆蓋，以支撐所述接觸部并且改善電接觸和機(jī)械接觸。通常，這些接觸端子以及對(duì)應(yīng)的彈性元件被成形為大致矩形的形狀。這當(dāng)然妨礙兩個(gè)構(gòu)件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，因此接觸端子和彈性元件之間的扭轉(zhuǎn)力是微乎其微的。另外，在作為例如信號(hào)傳輸裝置或通用電子器件的常規(guī)應(yīng)用領(lǐng)域中，所用的功率觸頭是與典型為一或兩毫米的量級(jí)的小直徑電纜連接的小型件。當(dāng)然，在電子應(yīng)用中，施加至功率觸頭的力（例如通過彎曲或扭曲電纜來實(shí)現(xiàn)）可忽略不計(jì)。

然而，對(duì)于如例如在電動(dòng)車輛或混合動(dòng)力車輛的情況下的新應(yīng)用，需要用于傳輸千瓦范圍內(nèi)的高功率的功率觸頭。因此，所需要的高電壓需要甚至高得多的電阻來抵抗電擊穿，因此需要筒狀的連接器。出于對(duì)于傳導(dǎo)大電流的進(jìn)一步的要求，還需要所連接的電纜具有大截面，無絕緣層的傳導(dǎo)部通常具有遠(yuǎn)超1厘米的直徑。與電子器件或者另外在日常生活中使用的典型電纜相反，這種電纜非常不易彎折且剛硬。因此，例如在組裝車輛期間，在該車輛中，電纜必須在不同場合下（如例如在機(jī)器的位于電纜后面的部件必須被接近的情況下）被彎曲，容易將大的扭轉(zhuǎn)力傳遞至穩(wěn)固地連接至剛硬電纜的功率觸頭。與由矩形部件構(gòu)成的矩形功率觸頭的情況相反，在筒狀功率觸頭的情況下，抵抗兩個(gè)構(gòu)件的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的固有障礙消失。例如通過連接電纜的機(jī)械彎曲而施加至觸頭的大轉(zhuǎn)矩因此會(huì)易于使通常固定在絕緣殼體中的附加彈性元件變形。因此，需要新的堅(jiān)固鎖定機(jī)構(gòu)，在發(fā)生如上所述的扭轉(zhuǎn)力或彎曲力的情況下，該鎖定機(jī)構(gòu)確保功率觸頭構(gòu)件的連接。

文獻(xiàn)DE?10248809A1描述了一種待用于例如信號(hào)傳輸?shù)牡湫偷默F(xiàn)有技術(shù)的電觸頭。該電觸頭由兩個(gè)分離的部件形成，這兩個(gè)分離的部件均由金屬片材制成，所述金屬片材被壓印且彎曲成矩形形狀，以形成接觸端子和罩。接觸端子在一端上包括銷接收構(gòu)件，該銷接收構(gòu)件適于接收接觸銷。所述接觸端子包括大致矩形的形狀。在組裝狀態(tài)下，大致矩形的罩利用閂鎖元件被安裝成覆蓋接觸端子的大部分。

文獻(xiàn)DE?8915087U1和EP?1378028B1公開了兩個(gè)電觸頭的示例，這兩個(gè)電觸頭旨在例如用于信號(hào)傳輸。它們與前述的電觸頭非常相似，主要區(qū)別在于大致筒狀的。它們包括兩個(gè)部分：大致筒狀的罩以及主要由該罩覆蓋的實(shí)際接觸端子。筒狀罩僅使用閂鎖元件安裝在接觸端子上，所述閂鎖元件被彎曲成順應(yīng)筒狀罩的曲率。閂鎖元件被彎曲成順應(yīng)所述部件的曲率。

上述部件是例如在信號(hào)傳輸或通常電子應(yīng)用中常規(guī)使用的觸頭的示例。它們不適于使用于高功率應(yīng)用。如上所述，在高功率應(yīng)用的情況下，需要不是非常有撓性的大截面電纜。因此，這些電纜的彎曲或扭曲向功率連接器傳遞大的扭矩，如在現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中描述的那樣彎曲或破壞閂鎖元件。在高功率應(yīng)用的情況下，應(yīng)避免與現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)中描述的類似閂鎖元件的多重使用來實(shí)現(xiàn)更高抗轉(zhuǎn)矩力。實(shí)際上，功率觸頭需要包括用于閂鎖附加閂鎖元件的附加孔。這些附加孔對(duì)于大電流的傳導(dǎo)來說是不利的。另外，這種閂鎖裝置提供更多的邊緣，這些邊緣可能導(dǎo)致弧擊穿和電擊穿，并且因此阻止高電壓的必要使用。

本發(fā)明的其中一個(gè)主題是提供新的功率觸頭，該功率觸頭包括接觸端子和彈性元件。本發(fā)明的另外的目的是提供一種功率觸頭，該功率觸頭用于傳導(dǎo)在幾百安培的范圍內(nèi)的電流并且允許使用千伏范圍內(nèi)的電壓。此外，本發(fā)明的目的是以廉價(jià)的產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)上述所有優(yōu)點(diǎn)，所述廉價(jià)的產(chǎn)品優(yōu)選地能夠僅由兩張可安裝的金屬片材制成，而不需要任何附加的分離保持元件或者焊接操作來適當(dāng)?shù)仄鹱饔谩?/p>

通過根據(jù)權(quán)利要求1的功率觸頭來實(shí)現(xiàn)這些和其它目的，在閱讀了下述說明之后這些和其它目的變得顯而易見。

發(fā)明內(nèi)容