CN102265463A - 用于与多边形插孔连接的触头装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于高脉冲电流和用于与多边形的插孔(B)连接的电的触头装置(K)，具有至少两个大致在插入方向(S)上延伸的接触臂(2，2”)，其中一个接触臂(2”)在垂直于插入方向(S)延伸的倾斜方向(A)上相对于另一个接触臂(2)可弹性倾斜。为了确保触头装置(K)和插孔(B)之间的固定连接，即使外力寻求使触头装置(K)围绕插入方向(S)扭转，根据本发明，触头装置(K)包括至少一个再一接触臂(2’)，其相对于其他两个接触臂(2，2”)间隔布置，可弹性倾斜的接触臂(2”)可在倾斜方向(A)上至少部分地移动到其他两个接触臂(2，2’)之间的间隙(Z)中，并且具有接触臂(2，2’，2”)的触头装置(K)通过三点安装被保持在插孔(B)中。

Description

用于与多边形插孔连接的触头装置

技术领域

本发明涉及一种用于高脉冲电流和用于与多边形的插孔连接的电触头装置，具有至少两个大致在插入方向延伸的接触臂，其中一个臂被设计成在垂直于插入方向延伸的倾斜方向上相对于另一个臂可弹性地倾斜。两个接触臂在该倾斜方向上至少部分地彼此间隔开布置。

背景技术

经受脉冲电流并且被设计成用于与多边形插孔连接的电触头装置从现有技术中是已知的。例如，US 5,533,915公开了一种具有在插入方向上延伸的两个触头装置的插头连接器，所述触头装置由立方体的触针和挠性舌片形成。该挠性舌片附连到触针的一侧，并且在其弓形的过程中首先从触针弯开，以便随后朝向触针弯回。

在现有技术中，该挠性舌片一般由可容易弹性变形的钢，例如弹簧钢做成，并且具有允许足够强的弹力的横截面。

在挠性舌片的相对侧上，触针包括用于与配合触头的接触表面，触头装置可在插入方向上插入到其插孔中。

以该方式配置的触头装置具有的优点为，配合触头具有简单的结构，特别是不需要任何挠性舌片来将触针按下，因为这是由触头装置提供的。尽管挠性舌片，但是该触头装置配置紧凑。配合触头例如可成形为汇流条，其中已经冲压由多边形的，特别是矩形的插孔。插孔主体可省去，因为插孔不包括任何部件；该插孔配置不能再进行任何简化。

在没有外力作用在触头装置上的情况下，插入到插孔中的触针倚靠插孔的连接侧并且在此形成触头和插孔连接的导电部分。挠性舌片倚靠插孔的侧壁并且将触针压靠插孔的相对的连接侧。然而，挠性舌片仅显著有助于电流传导，因为与触针相比，其包括比触针小的横截面和低的特定导电性，其通常由具有良好导电性的金属做成。

然而，如果机械力作用在触头装置上，该力会导致触针的特别是围绕插入方向的翘起或扭转。这伴有触针与配合触头分开以及触头装置和配合触头之间的插头和插孔连接不确定的风险。插头和插孔连接的导电性可彻底减小。

可能使插头连接器扭转的力例如会由从触头装置悬挂的电缆引起。即使没有外部机械力作用在触头装置上，如果插头和插孔连接布置在较弱的外部磁场中并且几千个安培的脉冲电流至少较短的时间例如几个毫秒的一段时间流过触头装置，触针会翘起。该脉冲电流例如会在开关过程的情况下发生在电力电子电路的区域中并且产生洛伦兹力，通过该力，触头装置可在插孔中扭转。

在高电流的情况下可能恶化的不确定的插头和插孔连接会导致电力电子设备工作不正常并且可能在触针和配合触头之间引起电弧，通过此，两个触头实际上可不可分离地焊接在一起。触头装置或配合触头的使用寿命还会通过会发生的电弧和通过由此发生的触头面的腐蚀而严重降低。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种电触头装置，其在高脉冲电流的情况下甚至用简单配置的多边形插孔确保可靠的插头和插孔连接。

对于上述触头装置，该目的得以实现在于提供了至少一个再一接触臂，其在插入方向延伸并且其被布置成在垂直于纵向和倾斜方向延伸的横向方向上与其他两个接触臂分开，可弹性倾斜的接触臂在倾斜方向上可至少部分地移动到其他两个接触臂之间的间隙中。

根据本发明的解决方案结构特别简单并且具有的优点为，由于三个接触臂相对于彼此的偏移结构，特别是在横向方向上在其他两个接触臂之间的可弹性倾斜的接触臂的偏移结构，确保了插孔中的触头装置的机械稳定的三点安装。寻求扭转或翘起插入到插孔中的触头装置的机械力可通过根据本发明的触头装置得到更好地抵抗，由此接触臂可靠地倚靠所述插孔。插头和插孔的电连接因此显著地更可靠并且触头装置的使用寿命更长而不需要复杂结构的插孔或者不需要该触头装置比现有技术的触头装置占用更多的空间。

另外，脉冲电流还可通过多个接触区域从触头装置流入到插孔中；在现有技术中，电流仅流过一个接触区域。使用多个接触区域允许电流密度减小，因此与现有技术相比还减小了在单独的接触区域中的磁载荷或热载荷。整个流过触头装置的电流可仍是高的。

根据本发明的解决方案还可通过每个本身是有利的各种配置进一步地改进并且可根据要求彼此结合。这些配置和有关的优点在下面将看到。

根据第一配置，接触臂可包括与触头装置背离定向的接触部分，该接触部分可，在布置成垂直于插入方向且插孔在其中延伸的平面中，至少部分地限定了多边形轮廓的横截面，该横截面可大致与插孔特别是其内部轮廓相对应。该接触部分在此可在插入方向上在接触臂的子部分中布置在中间并且在插入方向上延伸过大部分的接触臂。例如，接触部分可具有平面结构，以使它们可放置成齐平抵靠矩形结构的插孔的同样为平面结构的接触面，由此在触头装置和插孔之间产生了特别好的，最大范围的电接触。

特别地，两个接触臂的接触部分可布置成与可弹性倾斜的接触臂的接触部分相背离定向。接触部分的该装置确保了触头装置与矩形内部轮廓的插孔的良好的连接性。

当触头装置被插入到插孔中时，可弹性倾斜的接触臂可在倾斜方向上至少部分地且抵抗弹力地移动到其他两个接触臂之间的间隙中。通过该弹力，所述其他的两个接触臂还压靠插孔的接触面。触头装置可通过接触部分和插孔中的接触面之间的摩擦接合被固定防止至少在插入方向上的不希望的移动。在这点上，由可弹性倾斜的接触臂施加的弹力产生了较大部分的保持力。

为了使所述弹力或由该弹力引起的保持力在接触部分之间尽可能均匀地分布，接触臂可形成等边三角形并且被布置在其角处，其中可弹性倾斜的接触臂可设置在三角形的顶点处。特别地，倾斜方向可与三角形的顶点的二等分线重合。布置在三角形的其他角处的接触臂的接触部分可平行于与这两个角连接的三角形的底部延伸。该三角形还可以是等边的或不规则的，这取决于插孔几何形状的要求。

然而，如果插孔包括不同的，例如六边形的内轮廓，布置在等边三角形的角中的接触部分还可进行不同地布置，特别是垂直于三角形的角和三角形的标志点之间的连接线。三角形的标志点例如可以是三角形的内切圆的中心点或三角形的重心或任何其他希望的标志点。接触部分还可进行不同地取向，特别地在插入方向上朝向彼此成一定角度延伸，以便在插入其中时平行于插孔的接触面延伸。有利地，至少一个接触部分指向远离至少一个其他接触部分以将触头装置保持在插孔中。

指向至少两个接触臂的插入方向的端部可通过接触轭刚性地连接在一起。如果可弹性倾斜的端部被连接到其他接触臂之一的端部，这样，可弹性倾斜的接触臂的弹簧常数会增大。然而，特别有利地是，其他的两个接触臂的端部被连接在一起，因为弹力打算被可弹性倾斜的接触臂有目的地施加，同时其他的两个接触臂，大致是刚性的且相对于彼此不可动，打算将弹力引入到插孔中。

为了能够将触头装置简单地插入到插孔中以及防止至少在插入过程的开始处接触臂与插孔的边缘区域钩在一起，触头装置的指向插入方向的端部可具有渐缩的外形，插入斜面形成为在横向方向延伸并且相对于插入方向成一定角度。插入斜面可从触头装置以一定角度向外延伸并且在从平行于横向方向看时具有V形状的结构。与在插入方向上邻接插入斜面的接触轭一起，触头装置的指向插入方向的端部在平行于横向方向看时是Y形状的，其中接触轭可形成Y的指向插入方向的垂直划线。

特别是为了保护可弹性倾斜的接触臂，其在插入方向上可设置有自由端，该自由端可，在可弹性倾斜的接触臂没有倾斜抵抗弹力的静止位置，突入到在插入方向上由接触轭限定的狭槽形状的间隙的部分中。可弹性倾斜的接触臂的自由端因此可至少在横向方向上受到其他两个接触臂的保护以防不希望的移动。另外，一个插入斜面可布置在自由端以使该自由端还在倾斜方向上受到保护防止不希望的移动。

除了单独的，可弹性倾斜的接触臂之外，其他的两个接触臂，其横向限定间隙并且其在本发明的前述中可被认为是刚性结构的，还可在至少平行于倾斜方向上特别是与倾斜方向相反的方向上可弹性倾斜。

这样，触头装置可仍更好地与可能在插孔配置中存在的任何不均匀性(unevenness)相一致。例如，插孔的接触面可以一定角度朝向彼此延伸并且因此偏离优选的平行外形。所有可弹性倾斜的接触臂可至少部分相互独立地对这些偏离做出反应并且对它们进行补偿。

如果力作用在布置在插孔中的触头装置上并且寻求使触头装置扭转，那么具有三个可弹性倾斜的弹簧臂的触头装置的配置也是特别有利的。

在该情况下，特别地，多个，特别是所有的三个可弹性倾斜的接触臂可通过一方面用可固定触头装置的位置的弹力来抵消外部作用力以及另一方面如果外力会导致触头元件在插孔中扭转则能够实现补偿移动来固定该电连接。

特别有利地是，每个可弹性倾斜的接触臂已经被配置为或设计为用于将触头装置固定在插孔中的弹簧部分。因此，可弹性倾斜的接触臂可实现双功能，其中其采用经受高脉冲电流的导体和产生保持力的弹簧部分的形式。

例如，可弹性倾斜的接触臂可具有与其他两个接触臂不同的几何形状，能够在倾斜方向上至少部分地更薄，由此其弹性与其他的两个接触臂相比增加了并且其更容易倾斜。可弹性倾斜的接触臂还可由具有更好的弹性特征并且能够比做成其他两个接触臂的材料更软的材料做成。

在本身特别有利的发展中，三个接触臂的材料和形状可大致相同，其中特别是接触臂的垂直于插入方向的横截面可大致完全相同。其他两个接触臂然后可被看作第二可弹性倾斜的接触臂，其在倾斜方向上或与倾斜方向相反的方向上的弹簧常数可近似是原始单独的可弹簧倾斜的接触臂的弹簧常数的两倍。

替代地，其他两个接触臂还可被设计成以使它们的弹簧常数可能甚至整体上比第三可弹性倾斜的弹簧臂的弹簧常数更低。例如，其他两个接触臂可至少部分地且特别是在施加弹力的区域中比一个可弹性倾斜的接触臂更薄。

为了获得可一体操作的触头装置，接触臂的指向与插入方向相对的方向的端部可成形为接触元件的一部分并且连接在一起。接触臂在此情况下可通过接触臂保持器连接在一起并且例如螺钉连接，铆接，焊接或焊在其上。特别有利的是一种配置，其中接触臂保持器和接触臂例如由一件高导电性金属成形为一体。

为了进一步改善触头装置和配合触头的插孔之间的机械连接，触头装置可包括弹簧卡子。像接触臂一样，弹簧卡子例如可与接触臂保持器构造成一体。然而，更简单地是制作一单独的弹簧卡子，其可在与插入方向相对的方向上被放置在接触元件上。

一旦弹簧卡子已经在组装状态下被放置在接触元件上，以便实现触头装置，那么弹簧卡子可在倾斜方向上或在与倾斜方向相反的方向上至少部分地倾斜。一旦插入到插孔中，弹簧夹倚靠插孔的两个相互相对的接触表面并且在插入方向上通过与插孔的摩擦接合有助于触头装置的固定防止在插入方向的不希望的位移。

弹簧卡子可包括中空的圆柱形保持部分，其可在接触臂保持器之上滑动。接触臂保持器然后可以大致互补的方式容纳在弹簧卡子的中空的圆柱形保持部分。在插入方向上，弹簧卡子的放置在接触元件上的保持部分例如可通过定位销被固定防止相对于接触臂保持器的移动。另外，保持部分可配置为以使其紧紧地倚靠接触臂保持器并且相对于接触臂保持器大致不可动。接触臂保持器的立方形的配置有助于此，因为平坦结构的保持面，接触臂保持器上的保持部分可倚靠该保持面，支撑保持部分优选防止围绕插入方向的扭转。

替代保持销或定位销，保持部分还可与接触臂保持器螺钉固定或铆接在一起。如果弹簧卡子还打算与接触元件导电连接，那么粘合连接是特别有利的。焊或焊接是在此值得考虑的粘结连接。

弹簧卡子可包括多个弹簧臂，其可在多个方向安置在插孔中。在组装状态下，其中弹簧卡子已经在与插入方向相反的方向放置在接触元件上，这些弹簧臂中的至少三个可大致在插入方向上延伸。为了使触头装置尽可能的紧凑，在插入方向延伸的这三个弹簧臂可采用互补的弹簧臂的形式，其中互补的弹簧臂中的两个可，在组装状态下，被横向地布置在可弹性倾斜的接触臂的之前和之后。第三互补的弹簧臂可布置在其他两个接触臂之间。互补的弹簧臂相对于接触元件的该结构可导致紧凑横截面的触头装置，其证明是仅比现有技术的触头装置的横截面些微的大些，如果有的话。

为了保护互补的弹簧臂防止在将触头装置插入到插孔中的过程中首先是不希望的倾斜，互补的弹簧臂的指向插入方向的端部可通过可能为刚性的卡子轭被连接在一起。在组装状态下，该卡子轭可在插入方向上布置在接触轭的下游并且至少在触头装置已经被插入到插孔中时与接触轭分隔开。

为了使触头装置插入到插孔中简单化，弹簧卡子还可在插入方向上渐缩，其中相对的互补的接触臂的指向插入方向端部可在倾斜方向上朝向彼此弯曲。

作为替代的选择，到倾斜方向前部或后部的互补的弹簧臂的位于插入方向的端部可通过相对于插入方向与弹簧卡子成一定角度相背离的插入板被连接到卡子轭并且构造成当在横向方向看时为一环圈。

布置在间隙中的互补的弹簧臂可在倾斜方向上至少部分地盖住可弹性倾斜的接触臂并且因此防止可弹性倾斜的接触臂在倾斜方向上的过度延伸。特别地，可弹性倾斜的接触臂的自由端可在即将发生接触臂的过度延伸的情况下撞靠互补的弹簧臂。

另外，互补的弹簧臂可布置成或成形成以多边形的横截面，该多边形的横截面至少部分地由互补的弹簧臂限定以便大致产生插孔横截面。因此，触头装置的在垂直于插入方向延伸的横截面甚至可与插孔的横截面更好地相一致。因此，插孔中的可用容积可获得最佳使用并且首先插孔的接触面与触头装置大致完全连接。为此，其对于弹簧臂和与其相邻的接触臂之间的任何间隙尽可能的小是特别有利的。弹簧臂和接触臂甚至可能在横向方向上彼此倚靠。然而，该要求接触元件和弹簧卡子的制造非常精确。

在互补的弹簧臂的位于插入方向上的中部的子部分中，布置有背离弹簧卡子指向的压紧部分，其可配置为广泛地倚靠插孔的接触面。如果插孔例如在插入方向的横向延伸的平面中包括六边形的内轮廓，压紧部分可相对于接触臂的接触部分布置成以使触头装置与在插入方向上延伸的六边形圆柱体大致相似。在此情况下，压紧部分还可布置在可能为等边三角形的角中，其中布置在间隙中的压紧部分可设置在三角形的顶点处并且压紧部分能够取向为垂直于延伸过三角形的标志点和延伸过其角的线。两个三角形，其中布置有接触部分或压紧部分，可彼此完全相同，其中这些三角形可在共同的平面中延伸并且可在该平面内相对于彼此旋转180度。

插孔还可具有三角形的横截面。在此情况下，接触臂的接触部分或互补的弹簧臂的压紧部分可成形为以使它们能够以贴身的方式布置在三角形的角中。不能够布置在这些角处的部分可被放置成抵靠在插孔的在这些角之间延伸的侧部。

触头装置还可用于不同成形的多边形套管中，其中至少接触臂可布置为如上所述并且可通过三点支撑部横向于插入方向放置在插孔中。

然而，如果插孔具有矩形横截面，在组装状态下，压紧部分可至少在触头装置已经被插入到插孔中时在横向方向上与接触臂的接触部分对准。这样，接触面可大致在它们的整个区域上与触头装置连接，由此触头装置可以特别稳定的方式容纳在插孔中。

特别地，将根据本发明的接触元件与三个接触臂结合以及将根据本发明的弹簧卡子与三个互补的弹簧臂结合在插孔和触头装置之间产生了非常稳定的机械连接。该连接保护触头装置防止特别是围绕插入方向的扭转。触头装置和弹簧卡子在每种情况下与插孔的接触面形成三点支撑部。触头装置和插孔之间的六个接触点没有导致机械的过度刚性连接，因为弹簧卡子和接触元件仅在接触臂保持器和互补的弹簧臂的区域中被刚性地连接在一起并且接触臂由于它们的弹性彼此分离地倚靠接触面因此产生至少部分地彼此独立作用的两个三点支撑部。

如果弹簧卡子打算显著有助于触头装置的导电性，那么弹簧卡子可导电连接到接触元件特别是接触臂保持器。为此有利地是，弹簧卡子的保持部分大致在其整个表面之上倚靠接触臂保持器并且甚至能够以粘结方式至少部分地与其连接。接触臂保持器和保持部分可形成第一电流波节，其中所述第一电流波节和形成第二电流波节的插孔的接触面之间的互补的弹簧臂和接触臂可被认为是两个平行连接在一起的导电体。如果彼此相邻放置的接触和互补的弹簧臂彼此广泛的接触，那么接触元件和弹簧卡子可起到单个较大的横截面导电体的作用。

为了能够确保电流尽可能均匀地流过接触臂和流过互补的弹簧臂，横向于插入方向的互补的弹簧臂的宽度可与该方向上的接触臂的宽度对应。特别地，如果倾斜方向上的宽度相当，或者互补的弹簧臂和接触臂具有大致相等的较大横截面并且由具有相当的特定导电性做成，那么流到插孔的电流可相等分布地穿过接触元件和弹簧卡子。

彼此相邻布置的压紧和接触部分可形成大致连续的接触表面，以便能够在尽可能实现一区域的范围内压靠插孔的接触面因此允许触头装置和配合触头之间的最小可能的过渡电阻。特别地，相互对准的压紧和接触部分，其首先与具有矩形轮廓的插孔相一致，可形成该连续的接触面。然而，尽管多个三点支撑部，由于暴露在力下，触头装置应当围绕插入方向扭转，至少互补的弹簧臂以及可弹性倾斜的接触臂可由于它们的可弹性变形性和在插孔的接触面的方向上作用的保持力而至少在一定程度上补偿该移动，以使触头装置和配合触头之间的电接触保持大致恒定并且甚至高脉冲电流的电流没有中断。

由于弹簧卡子以导电方式连接到接触元件，除了接触元件和插孔之间的接触点之外，另一些接触点是可利用的，即弹簧卡子和插孔之间的那些接触点。这样，流过单独的接触点的电流可进一步减小，不用从触头装置流到配合触头的整个电流必须较小；由电流引起的热和磁-机械载荷可比没有弹簧卡子以该方式进一步减小。特别地，具有接触元件和弹簧卡子的触头装置可经受会在没有弹簧卡子的触头装置中导致过载荷并且能够损坏接触元件或插孔的电流强度。

附图说明

例如，以下通过实施例并参照附图解释了本发明。这些实施例的各个特征可独立地相互结合，这已经参照单独的有利的配置进行解释。在附图中：

图1是根据本发明的触头装置的第一示例性实施例的透视图；

图2是弹簧卡子的透视图；

图3是具有配合触头的触头装置的透视图；

图4a是图3的示例性实施例的触头装置的示意图；

图4b是图4a的示例性实施例的触头装置的截面图；

图5是本发明的再一示例性实施例的透视图，其中触头装置被示出为插入到配合触头的插孔中；

图6是本发明的再一示例性实施例的透视图，其中所述弹簧卡子被表示为插入到所述插孔中；

图7是本发明的再一示例性实施例的透视图，其中触头装置被表示为插入到所述插孔中；

图8a是图7的示例性实施例的侧视图；

图8b是图8a的示例性实施例的截面图。

具体实施方式

首先，将参照图1的示例性实施例描述根据本发明的触头装置K的结构和功能。具有三个在插入方向S上延伸的接触臂2，2’，2”的接触元件1在本文中用透视方法表示。与插入方向S相反的，接触臂2，2’，2”被表示连接到接触臂保持器3并且特别是可以与接触臂保持器3形成为一体。替代地，接触臂2，2’，2”还可以导电方式不同地连接到接触臂保持器3。接触臂保持器3和接触臂2，2’，2”由导电材料并且特别地由金属做成并且可涂覆有另一金属。接触臂保持器3具有大致矩形的横截面。

在与插入方向S成直角指向的横向方向Q上彼此间隔开的接触臂2，2’通过接触轭5在它们的指向插入方向S的端部4，4’被连接在一起。接触臂2，2’被示出为特别是相对于彼此不可动并且与接触轭5一起围住一狭槽形状的间隙Z，该间隙在插入方向S上延伸并且在横向方向Q和与横向方向Q相反的方向由接触臂2，2’限定。间隙Z在接触臂2”处在与插入方向S和横向方向Q成直角的倾斜方向A相反的方向结束。

在接触臂2，2’的进程(course)中，所述臂在第一子部分6，6’中在倾斜方向A的方向上弯曲并且在这些第一子部分6，6’中相对于插入方向S成一定角度延伸。在在插入方向在第一子部分6，6’之后，接触臂2，2’在中间子部分7，7’中大致在插入方向S延伸。中间子部分7，7’形成有接触部分8，8’，其在此示出为指向倾斜方向A并且远离接触元件1。接触部分8，8’被表示为彼此平行延伸，但是还可相对于彼此成一定角度。在插入方向S在中间子部分7，7’之后，接触臂2，2’在插入部分9，9’中再次相对于插入方向S成一定角度延伸，其中接触臂2，2’在此被表示为形成的角度与倾斜方向A相反。在指向插入方向S的端部部分10，10’处，在此接触臂2，2’通过接触轭5连接在一起，接触臂2，2’再次在插入方向上延伸。特别地，端部部分10，10’可在插入方向S上与接触臂保持器3对准。接触轭5在其进程中在插入方向S上渐缩并且形成牢固连接在一起的接触臂2，2’的自由端。

在其远离插入方向S定向并且连接到接触臂保持器3的端部11处，接触臂2”表示为形成的角度与倾斜方向A相反或者相对于插入方向S倾斜，其中接触臂2”的端部11被表示为沿着插入方向S被布置在接触臂2，2’的第一子部分6，6’的上游。在其指向插入方向S的再一进程中，接触臂2”包括中间子部分12，其在插入方向S延伸。接触臂2”的中间子部分12可取向为相对于插入方向S成一定角度，但是也至少部分地与倾斜方向A相反。接触臂2”至少在其中间子部分12中设置有指向远离接触元件1的接触部分8”。中间子部分12的指向插入方向S的端部与插入部分13邻接，其在倾斜方向A上相对于插入方向S成一定角度并且其自由端14突入到间隙Z的由插入部分9，9’和接触轭5限定的部分中。

插入部分9，9’，13被配置成以使它们引起接触元件1在其指向插入方向S的端部区域中渐缩，其中插入部分9，9’，13在每种情况下被表示为具有插入斜面15，15’，15”。插入斜面15，15’，15”平行于横向方向Q延伸，并且相对于插入方向S成一定角度并且远离接触元件1指向。

接触臂2”被构造成至少通过其与接触臂保持器3连接的端部11或其中间子部分12是能够弹性倾斜的并且可至少部分在倾斜方向A倾斜。接触臂2”然后产生与倾斜方向A相反定向的弹力F。间隙Z被做成一定尺寸以使可弹性倾斜的接触臂2”可至少部分地进一步移动到间隙Z中。

接触臂保持器3在其指向倾斜方向的侧部16上设置有圆柱形结构的在倾斜方向A延伸的保持销17。保持销17用来固定之后表示的弹簧卡子。保持销17可与接触臂保持器3构造为一体或作为单独的保持销17插入到接触臂保持器3中为所述保持销17设置的开口中。替代地，保持销17还可采用可能的驼峰形状的咬合的提升部分的形式或作为咬合紧固的凹陷。

然而，弹簧卡子还可以某一其他方式连接到接触臂保持器3。例如，弹簧卡子可以铆接，螺钉连接，焊接或焊到接触臂保持器3。特别地，弹簧卡子可导电连接到接触臂保持器3。

图2表示再一示例性的实施例，相同的附图标记用于在功能和结构上与图1的示例性实施例的元件相对应的元件。为了简洁，将仅着眼于与图1的示例性实施例的不同之处。

图2是可放置在接触元件1上的弹簧卡子18的透视图。弹簧卡子18在其位于与插入方向S相反的端部处设置有中空的圆柱形的保持部分19，其具有大致矩形的横截面。

保持部分19设置有用于将弹簧卡子18紧固到保持销17的紧固开口20，21，所述开口在倾斜方向A延伸。如果接触元件1的接触臂保持器3包括不同配置的紧固装置，那么保持部分19可与其适合。特别地，保持部分19能够焊接或焊到接触元件1。

包括紧固开口20和21并且平行于横向方向Q延伸的侧面22，23在插入方向S上由三个弹簧臂邻接，该是三个弹簧臂特别采用了互补的弹簧臂24，24’，24”的形式并且大致在插入方向S上延伸。互补的弹簧臂24，24’，24”被设计成能够在倾斜方向A或与倾斜方向A相反的方向上倾斜。

在横向方向Q彼此相邻布置且大致彼此对准的互补的弹簧臂24，24’在第一子部分25，25’中至少部分地远离互补的弹簧臂24”的第一子部分25”延伸。在插入方向S，互补的弹簧臂24，24’，24”在位于第一子部分25，25’，25”的下游的中间子部分中在插入方向S上至少部分地平行于插入方向S延伸。在中间子部分中，互补的弹簧臂24，24’，24”设置有远离弹簧卡子18指向的压紧部分26，26’，26”。在端部27的指向弹簧卡子18的插入方向S的区域中，互补的弹簧臂24，24’，24”至少部分地朝向彼此延伸。从与倾斜方向A相反的方向定向的侧面23开始的互补的弹簧臂24，24’在它们的指向插入方向S的端部28，28’处通过插入板29被连接在一起。在倾斜的方向A，插入板29相对于插入方向S朝向互补的弹簧臂24’大致成一定角度地延伸。插入板29和互补的弹簧臂24的指向插入方向S的端部30通过卡子轭31被牢固地连接在一起。

特别地，弹簧卡子18可由一件容易弹性接触的材料，例如弹簧青铜做成。当从横向方向Q看时，互补的弹簧臂24，24’，24”包围大致凸起的空腔并且形成一环圈。如果互补的弹簧臂24，24’，24”在倾斜方向A或与倾斜方向A相反的方向上朝向彼此移动，那么卡子轭31可在插入方向S上移动。

两个互补的弹簧臂24，24’在横向方向Q上大致彼此对准并且以距离D彼此平行延伸。

图3表示根据本发明的具有配合触头的触头装置K的再一示例性实施例，相同的附图标记用于在功能和结构上与图1或2的示例性实施例的元件相对应的元件。为了简洁，将仅着眼于与图1和2的示例性实施例的不同之处。

除了接触元件1之外，图3还表示了配合触头G，其包括矩形横截面的汇流条。该配合触头G包括插孔B，其同样具有与插入方向S相横向的矩形横截面并且已经在插入方向S上冲压穿过配合触头G。

在图3中，弹簧卡子18被表示为与插入方向S相反地放置在接触元件1上，其中保持部分19中的开口20已经被推到设置在接触臂保持器3的至少一侧上的保持销17之上。为了使将弹簧卡子18推到接触元件1上并且将开口20同保持销17锁闭在一起更容易，指向倾斜方向A的侧部32具有楔形的横截面并且其指向插入方向S的端部与接触臂保持器3的指向倾斜方向A的侧部16保持齐平。保持销17的侧部32因此形成引入斜面。

互补的弹簧臂24”至少部分地在布置在接触臂2，2’之间的间隙Z中延伸，其中至少接触臂2，2’的中间子部分7，7’和互补的弹簧臂24”的中间子部分大致平行于彼此延伸。在插入方向S端接弹簧卡子18的卡子轭31在插入方向上布置在接触轭5的下游，并且在此所示的基本位置，其中触头装置K还没有被插入到配合触头的插孔中，可倚靠接触轭5。替代地，卡子轭31还可已经在插入方向S甚至在基本位置与接触轭5分隔开，以便补偿在插入方向S产生的制造公差。

图4a是图3的具有放置在接触元件1上的弹簧卡子18的触头装置K的倾斜方向的前视图。截面I垂直于附图的在倾斜方向A和插入方向S的平面延伸并且在横向方向Q从中心切过接触元件1。

图4b是图4a的示例性实施例的截面的侧视图，相同的附图标记用于在功能上和结构上与图4a的示例性实施例的元件相对应的元件。为了简洁，将仅着眼于与图4a的示例性实施例的不同之处。

图4a的截面I，这可从图4b中是显而易见的，延伸过可弹性倾斜的接触臂2”和延伸过布置在接触臂2，2’之间的互补的弹簧臂24”。在该视图中，特别显而易见的是，可弹性倾斜的接触臂2”和互补的弹簧臂24”都在它们的在其中的插入方向S定向的进程中彼此远离成弓形。在横向方向Q布置在可弹性倾斜的接触臂2”之前和之后的互补的弹簧臂24，24’与倾斜方向A相反地成弓形。在横向方向Q上围绕弹簧臂24”的接触臂2，2’在倾斜方向A成弓形。总而言之，在该视图中，触头装置K具有双凸面的基本形状。

可弹性倾斜的接触臂2”的自由端14被表示为至少部分地设置成邻近插入部分9，9’。与可弹性倾斜的接触臂2”相对放置的互补的弹簧臂24”被配置为可弹性倾斜的接触臂2”的自由端14的限制器。由此，可弹性倾斜的接触臂2”被固定防止在倾斜方向A上过度伸展。

在倾斜方向A，互补的弹簧臂24，24’，24”具有宽度W，该宽度在本文所示的示例性实施例中小于在该方向上接触臂2，2’，2”的宽度。然而，互补的弹簧臂24，24’，24”的宽度W还可大于在本文所示的示例性实施例中的并且特别可以与在相同方向上的接触臂2，2’，2”的宽度相对应。这可改进弹簧卡子18的导电性。图5表示本发明的再一示例性实施例，相同的附图标记用于在功能上和结构上与前述附图中的示例性实施例的元件相对应的元件。为了简洁，将仅着眼于与上述附图中的示例性实施例的不同之处。

在图5中，接触元件1被表示为将接触臂2，2’，2”的中间子部分7，7’，12在插入方向S上插入到配合触头G的插孔G中。可弹性倾斜的接触臂2”在倾斜方向A上倾斜并且通过与倾斜方向A相反定向的弹力F压靠插孔B的指向倾斜方向A的接触面33。接触臂2”的接触部分8”由此以导电的方式倚靠接触面33。

接触臂2，2’的接触部分8，8’倚靠插孔B的与接触面33相对的再一接触面34，接触部分8，8’通过弹力F倚靠接触面34。接触元件1由此通过形成在接触部分8，8’，8”和接触面33，34之间的接触点35，35’，35”与配合触头G导电连接。

接触元件1通过接触点35，35’，35”用三个接触部分8，8’，8”倚靠接触面33，34，由此接触元件1通过三点支撑部被保持在插孔B中。该三点支撑部优选防止特别地围绕插入方向S扭转地将接触元件1保持在插孔B中。

除了在横向方向Q延伸的接触点35，35’，35”之外，接触元件1可通过至少一个在倾斜方向A延伸的再一接触点被连接到配合触头G。因此，例如，接触臂2可倚靠插孔B的指向横向方向Q的一侧，因此形成导电接触点。总而言之，接触元件1因此可通过高达5个接触点35，35’，35”被连接到配合触头G。在此对于迄今的刚性接触臂2，2’能够至少在横向方向Q或与横向方向Q相反的方向弹性倾斜并且能够在该方向上向外凸出或弯曲是有利的。然而，在大多数情况下，对于接触元件1，通过三个接触点35，35’，35”而被连接到配合触头是足够的。

图6表示本发明的再一示例性实施例，相同的附图标记用于在功能上和结构上与前述附图中的示例性实施例的元件相对应的元件。为了简洁，将仅着眼于与上述附图中的示例性实施例的不同之处。

除了三个上述的电接触点35，35’，35”之外，为了提供再一些接触点，弹簧卡子18还可用于接触元件1和配合触头G的接触。在图6中，弹簧卡子18被表示为在插入方向S插入到配合触头G的插孔B中远至其压紧部分26，26’，26”的中间区域。在插入过程之后，互补的弹簧臂24，24’，24”朝向彼此倾斜并且倚靠接触表面33，34。压紧部分26，26’，26”基本上倚靠接触面33，34并且与电接触点36，36’，36”一起形成。

弹簧卡子18同样以三点支撑部的形式倚靠接触面33，34，特别是倚靠插孔B的接触点36，36’，36”。压紧部分26，26’，26”在此倚靠接触面33，34以及因此还固定弹簧卡子18以防特别是围绕插入方向S的扭转。

图7表示触头装置的再一示例性实施例，相同的附图标记用于在功能上和结构上与前述附图中的示例性实施例的元件相对应的元件。为了简洁，将仅着眼于与上述附图中的示例性实施例的不同之处。

在图7中，接触元件1和弹簧卡子18已经一起插入到配合触头B的插孔B中。可弹性倾斜的接触臂2”和互补的弹簧臂24，24’，24”平行于倾斜方向A倾斜到触头装置K的内部并且压靠插孔B的接触面33，34。这样，接触臂2，2’还压靠接触面34。总而言之，触头装置K通过6个接触点35，35’，35”，36，36’，36”连接到配合触头G。在这点上，接触臂2，2’的指向倾斜方向A的接触部分8，8’在横向方向Q上与压紧部分26”对准并且形成共同的且大致连续的接触面，其可由在插入方向S上延伸并且在横向方向上在互补的弹簧臂24”的之前和之后的两个窄的狭槽中断。触头装置K的与倾斜方向A相反定向的侧部，特别是可弹性倾斜的接触臂2”的接触部分8”与压紧部分26，26’一起形成第二共同的且同样基本连续的接触面。平行于横向方向Q延伸的接触面33，34因此以基本非中断的方式与触头装置K连接，引起触头装置K和配合触头G之间的实际上最小的过渡电阻，所述后者甚至可靠地传导几千安培的脉冲电流。由于由可弹性倾斜的接触臂2”和互补的弹簧臂24，24’，24”施加的弹力，触头装置K被非联锁地容纳在配合触头G的插孔B中并且被固定防止在插入方向S上不需要的位移。

通过接触元件1和弹簧卡子18，触头装置K优选得到保护以防特别是围绕插入方向S的扭转，其中的两个在每种情况下都通过三点支撑部保持在插孔B中。

图8a表示插入到配合触头G中的触头装置K的再一示例性实施例，相同的附图标记用于在功能上和结构上与前述附图中的示例性实施例的元件相对应的元件。为了简洁，将仅着眼于与上述附图中的示例性实施例的不同之处。

图8a表示在指向与横向方向Q相反的方向的侧视图中的触头装置K和配合触头G。延伸过倾斜方向A和横向方向Q的截面II大致穿过配合触头G的在插入方向S上的中部。

图8b表示图8a的示例性的实施例，相同的附图标记用于在功能上和结构上与图8a的示例性实施例的元件相对应的元件。为了简洁，将仅着眼于与图8a的示例性实施例的不同之处。

在截面图II中，接触点35，35’，35”，36，36’，36”都是清晰可见的。非常清楚地是，在中间子部分7，7’，12的区域中，接触臂2，2’，2”限定了大致与插孔的内轮廓相对应的多边形特别是矩形的轮廓的横截面。该横截面是通过中间子部分，特别是互补的弹簧臂24，24’，24”的压紧部分26，26’，26”大致以这样的方式实现的以使布置在插孔B中的触头装置K被配置为实际上整个与插孔B的内轮廓互补。触头装置K通过两个大致相互独立作用的三点支撑部倚靠在插孔B的内部上并且因此基本受到保护以防特别是围绕插入方向S的不希望的扭转。该支撑部通过弹簧卡子18的保持部分19和接触元件1的接触臂保持器3之间的刚性连接得以提升和加强。

由于弹簧卡子18与接触元件1和配合触头G的电连接，弹簧卡子18像与接触元件1平行连接的导电体一样起作用，由此触头装置K的导电性因此不仅由多个接触点35，35’，35”，36，36’，36”的扩大区域引起，而且还由触头装置的扩大的电横截面引起。

Claims (16)

1.一种用于高脉冲电流和用于与多边形的插孔(B)连接的电的触头装置(K)，具有至少两个大致在插入方向(S)上延伸的接触臂(2，2”)，其中一个接触臂(2”)被设计成在垂直于插入方向(S)延伸的倾斜方向(A)上相对于另一个接触臂(2)可弹性倾斜，两个接触臂(2，2”)被布置成在所述倾斜方向上至少部分地彼此分隔开，其特征在于，设置了至少一个再一接触臂(2’)，该接触臂(2’)在插入方向(S)延伸并且被布置成在垂直于插入方向(S)和倾斜方向(A)延伸的横向方向(Q)上与其他两个接触臂(2，2”)分隔开，所述可弹性倾斜的接触臂(2”)可在倾斜方向(A)上至少部分地移动到其他两个接触臂(2，2’)之间的间隙(Z)中。

2.根据权利要求1所述的触头装置(K)，其特征在于，接触臂(2，2’，2”)包括与所述触头装置(K)相背离定向的接触部分(8，8’，8”)，该接触部分，在垂直于插入方向(S)布置的平面中，至少部分地限定了大致与插孔(B)对应的多边形轮廓的横截面。

3.根据权利要求1或2所述的触头装置(K)，其特征在于，接触臂(2，2’，2”)被布置在等边三角形的角处，所述可弹性倾斜的接触臂(2”)设置在所述三角形的顶点处。

4.根据权利要求1-3之一所述的触头装置(K)，其特征在于，至少两个接触臂(2，2’，2”)的指向插入方向(S)的端部(4，4’，14)通过接触轭(5)被刚性地连接在一起。

5.根据权利要求1-4之一所述的触头装置(K)，其特征在于，触头装置(K)的指向插入方向(S)的端部具有渐缩的外形，并且形成了插入斜面(15，15’，15”)，该插入斜面在横向方向(Q)上延伸并且相对于插入方向(S)成一定角度。

6.根据权利要求5所述的触头装置(K)，其特征在于，插入斜面(15”)之一被布置在可弹性倾斜的接触臂(2”)的指向插入方向(S)的自由端(14)上，并且在可弹性倾斜的接触臂(2”)的静止位置，自由端(14)突入到所述间隙(Z)的由接触轭(5)限定的部分中。

7.根据权利要求1-4之一所述的触头装置(K)，其特征在于，其他两个接触臂(2，2’)在与倾斜方向(A)相反的方向上可弹性倾斜。

8.根据权利要求1-7之一所述的触头装置(K)，其特征在于，可弹性倾斜的接触臂(2，2’，2”)采用用于将触头装置(K)固定在插孔(B)中的弹簧部分的形式。

9.根据权利要求1-8之一所述的触头装置(K)，其特征在于，接触臂(2，2’，2”)的指向与插入方向(S)相反的方向的端部(6，6’，11)连接在一起，形成接触元件(1)。

10.根据权利要求9所述的触头装置(K)，其特征在于，触头装置(K)包括弹簧卡子(18)，该弹簧卡子可在与插入方向(S)相反的方向上被放置在接触元件(1)上并且在组装状态时在倾斜方向(A)上或与倾斜方向(A)相反的方向上可在接触元件(1)上弹性变形。

11.根据权利要求10所述的触头装置(K)，其特征在于，弹簧卡子(18)包括多个弹簧臂，其中至少三个弹簧臂在所述组装状态下大致在插入方向(S)延伸并且采用互补的弹簧臂(24，24’，24”)的形式，互补的弹簧臂(24，24’，24”)中的两个被布置成，在所述组装状态下，在横向方向(Q)上在可弹性倾斜的接触臂(2”)的之前和之后，互补的弹簧臂(24，24’，24”)之一被布置在其他两个接触臂(2，2’)之间。

12.根据权利要求11所述的触头装置(K)，其特征在于，互补的弹簧臂(24，24’，24”)被布置成以实现至少部分地由接触臂(2，2’，2”)限定的多边形的横截面以便大致产生所述插孔横截面。

13.根据权利要求11或12所述的触头装置(K)，其特征在于，与弹簧卡子(18)相背离指向的压紧部分(26，26’，26”)被布置在互补的弹簧臂(24，24’，24”)上，该压紧部分在所述组装状态下至少在触头装置(K)已经被至少部分地插入到插孔(B)中时在横向方向(Q)上与接触臂(2，2’，2”)的接触部分(8，8’，8”)对准。

14.根据权利要求10-13之一所述的触头装置(K)，其特征在于，弹簧卡子(18)被导电连接到接触元件(1)。

15.根据权利要求10-14之一所述的触头装置(K)，其特征在于，互补的弹簧臂(24，24’，24”)的横向于插入方向(S)的宽度(W)与接触臂(2，2’，2”)的在该方向上的宽度相对应。

16.根据权利要求13-15之一所述的触头装置(K)，其特征在于，相互对准的压紧部分(26，26’，26”)和接触部分(8，8’，8”)形成大致连续的接触表面。

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