具有旋转对称的弯矩的弹簧支架上的含贵金属的接触件制造技术

技术编号:13986696 阅读:120 留言:0更新日期:2016-11-13 03:49
本发明专利技术涉及一种用于滑动触头的弹簧触头,带有连接区域(24)和至少一个接触区域,包括弹簧元件和贵金属,其中,弹簧触头包括导电的弹簧支架(1、11、21、31)和至少一个接触件(2、12、22、32),其中,弹簧支架在垂直于弹簧支架的牵伸的延展部分的平面内具有基本上对称的刚性,并且由导电的、基本上无贵金属的材料制成,以及其中,至少一个接触件与弹簧支架导电地连接,包括至少一个用于形成滑动触头的表面以及接触件的表面的材料包含贵金属或贵金属合金。本发明专利技术也涉及一种包括这种弹簧触头的滑环转换器,其中,一个或若干接触件导电地贴靠在滑环上,本发明专利技术还涉及一种带有这种滑环转换器的发动机和一种带有这种滑环转换器的发电机。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2011年10月10日、专利技术名称为“具有旋转对称的弯矩的弹簧支架上的含贵金属的接触件”、申请号为201180049438.3(国际申请号是PCT/EP2011/005049)的申请的分案申请。
本专利技术涉及一种用于滑动触头的弹簧触头,带有连接区域和至少一个接触区域,包括牵伸的弹簧元件和贵金属。本专利技术还涉及一种包括这种弹簧触头滑环转换器以及一种发动机和一种带有这样的滑环转换器的发电机。
技术介绍
用于滑动触头的弹簧触头由现有技术良好地公开。滑动触头用于将电流从设备的静止部分传递给设备的运动的第二部分。滑动触头或滑行触头尤其使用在发动机和发电机中,此时电流被传递给转动的部分。在此形成了所谓的滑环转换器,在滑环转换器中,弹簧触头在滑环上滑动并且这样建立起了弹簧触头到滑环的导电连接。接触区域是向着本来的滑动触头或滑行触头的电输入线路或输出线路,发动机通过该接触区域被驱动或通过该接触区域将由发电机产生的电流导出。接触区域在此可以既用于紧固弹簧触头又用于建立起与电接口的导电连接。这种紧固可以例如通过铆接、点焊和/或通过钎焊实现。弹簧触头大多被这样构造,即,将板簧压到滑环上或另一个配合触头上并且在此建立起一种电接触。在此,充分利用板簧的弹簧力来产生电触头到配合触头的永久的压力,这个压力即使在配合触头朝着弹簧触头的板簧运动时也确保了不间断的导电连接。这种弹簧触头例如由US 2010/0096 168 A1公开。弹簧触头通常由贵金属或贵金属合金制成,以便防止弹簧触头,尤其是电触头的表面钝化以及这样确保了连续的导电连接。为此,当弹簧触头具有由贵金属或贵金属合金制成的包套时就够了。可使用的贵金属或贵金属合金由此被限定,即,它们必须具有合适的机械性能,以便不会降低或至少保持弹簧触头的弹簧力。材料的弹性模数和弹性变形范围必须与弹簧触头的机械要求相匹配。因此仅考虑特定的贵金属和贵金属合金。此外,在此的缺陷在于,在安装板簧时,必须位置精确地置入这种板簧,以便确保足够强的接触。在安装这种板簧时的公差因此很窄。此外,包含贵金属的弹簧触头很昂贵且部分在构造时很耗费。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于,提供一种弹簧触头、一种滑环转换器、一种发动机和一种发电机,其克服了现有技术的缺陷。这种弹簧触头应当一方面能够方便地安装,或在安装时具有尽量大的公差,以及另一方面能尽量成本低廉地被构造。本专利技术所要解决的技术问题由此解决,即,弹簧触头包括导电的弹簧支架和至少一个接触件,其中,弹簧支架在垂直于弹簧支架的牵伸的延展部分的平面中具有基本上局部对称的刚性并且由一种导电的、基本上无贵金属的材料制成,以及其中,至少一个接触件与弹簧支架导电地连接,包括至少一个用于形成滑动接触的表面且接触件的表面的材料包含贵金属或贵金属合金。按照本专利技术,基本上不含贵金属的材料也指的是这样一种材料,在这种材料中还出现了少量贵金属或贵金属的踪迹。为了达到尽量成本低廉地构造弹簧触头的目的,使用非贵重的弹簧金属线完全足够了。用于清除贵金属的耗费的材料的清洁恰好阻碍这一目的。贵金属按照本专利技术尤其指的是铂、金、银、铑、钯和铱。在此可以规定,至少一个接触件与弹簧支架通过阻焊、激光焊、点焊、粘接、钎焊、铆接和/或烧结连接。此外可以规定,至少一个接触件是柱筒形的、球形的、U形的、伴随焊瘤地成型或是半球形的。按照本专利技术的弹簧触头可以由此而出众,即,至少一个接触件由实心的贵金属或贵金属合金构成或是带有含贵金属的包套的铠装金属线或铠装球。也可以规定,弹簧支架在与接触件的连接部中是扁平的、坑状的或被造型,或者弹簧支架在与接触件的至少一个连接部中是扁平的、坑状的和/或被造型。连接的这样的形状可以被冲压制得。冲压部在此也可以用于夹牢或夹紧一个或若干接触件。通过冲压形成的开口然后不仅用于触点接通,也用于夹持接触件。在此可以规定,冲压部可以对置地设置在横截面呈圆形的弹簧支架的两个侧面上,弹簧支架尤其包括两个平行的平面的冲压部,它们优选被布置在弹簧支架的中心。平面的冲压部一方面用于在弹簧支架呈V形弯曲时使弹簧支架的保持接触件的臂在限定的位置上弯折以及朝限定的方向弯折。在有两个接触件的弹簧支架中,也可以由此使经弯折的弹簧支架的两个接触件位置精确地对置。另一方面,扁平的冲压部用于使弹簧支架能稳定地紧固在平面的构件上。其上紧固有这类弹簧支架的扁平的印制电路板,可以平面地与扁平的冲压部连接。此外,弹簧支架然后就不那么容易转动。在安装或装配这种弹簧支架时,必须注意正确的定位。按照本专利技术,通过弹簧支架在基底、印制电路板或其它构件上的平面的支承,也实现了,使带有接触件的弹簧支架的臂以正确的角度从基底、印制电路板或其它构件拉伸。平面的以及非平面的冲压部可以规定作为额定弯曲部位。按照本专利技术可以规定,至少两个接触件设置在V形的弹簧支架的两个端部上。在此可以规定,连接区域布置在弹簧支架的中心,其中,在V形的弹簧支架的一个或若干弯折的区域中设置有扁平的冲压部和/或至少一个凹口状的冲压部以用于V形的弯曲,优选关于两个接触件居中。由此可以形成一种夹紧接触,在夹紧接触中,滑环布置在弹簧支架的两个夹持接触件的臂之间。由此产生了一种稳定的接触,也就是说,触点接通极少被中断,因为滑环从两侧被接触件搭接。特别有利的弹簧触头的特征在于,弹簧支架为60 mm至250 mm,优选100 mm至200 mm,特别优选为150 mm长。此外可以规定,一个或若干接触件为2 mm至15 mm,优选为5 mm至10 mm,特别优选为8 mm宽和/或长。在一个或若干接触件呈球形时规定,一个球形的接触件或若干球形的接触件具有0.3 mm至2 mm,优选0.5 mm至1.5 mm,特别优选为1 mm的直径。按照本专利技术也可以规定,弹簧支架是横截面呈圆形的弹簧金属线,有在横截平面中至少局部对称的刚性。也可以由此生成弹簧支架的弹簧力的推进方向,即,在弹簧支架上设置合适的变形处,例如冲压部,其不同于弹簧支架的否则对称的形状。在本专利技术的一种备选的设计方案中规定,弹簧支架是一种绞扭的板簧,其在垂直于扭转轴线的平面中具有关于绞扭的板簧的至少一个区域对称的刚性。可以规定,弹簧支架在垂直于弹簧支架的经牵伸的延展部分的平面中具有局部对称的刚性。对称的刚性的区域可以包括弹簧支架的大部分长度或甚至整个弹簧支架。此外可以规定,弹簧支架和/或一个接触件或若干接触件是有可达2 mm,优选0.1 mm至1 mm,特别优选0.5 mm的直径的金属线件。按本专利技术的弹簧触头的特征可以在于,弹簧支架包括钢和/或铜和/或铍,尤其由贵金属或铜和铍构成,特别优选由CuBe2构成。构成弹簧支架的材料是一种弹簧弹性的非贵金属材料。CuBe2在此指的是一种由铜和铍构成的弹簧弹性的混合物,有质量百分比约为98%的铜和质量百分比为2%的铍。这种混合物不是单相地制成合金。该混合物或各种相的组织促成了弹簧支架的良好的弹性特性。按照本专利技术,至少一个接触件包括贵金属,尤其是包括金、银、钯和/或铂的金属间化合的合金。按照本专利技术也可以规定,至少一个接触件由Au-Ag-Pd合金构成或是一种带有包含Au、Ag和/或Cu,尤其是包含Au-Ag-Pd合金的贵金属包套的铠装金属线。本专利技术本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于滑动触头的弹簧触头,具有连接区域(24)和至少一个接触区域,包括牵伸的弹簧元件和贵金属,其中弹簧触头包括导电的弹簧支架(1、11、21、31)和至少一个接触件(2、12、22、32),其中弹簧支架(1、11、21、31)在垂直于弹簧支架(1、11、21、31)的牵伸的延展部分的平面内具有基本上局部对称的刚性并且由导电的、基本上无贵金属的材料制成并且其中所述至少一个接触件(2、12、22、32)与弹簧支架(1、11、21、31)导电地连接、包括至少一个用于形成滑动触头的表面并且接触件(2、12、22、32)的表面的材料包括贵金属或贵金属合金,其特征在于弹簧支架(1、11、21、31)是绞扭的板簧,所述板簧在垂直于扭转轴线的平面内具有关于绞扭的板簧的至少一个区域对称的刚性。

【技术特征摘要】
2010.10.13 DE 102010048189.01.用于滑动触头的弹簧触头,具有连接区域(24)和至少一个接触区域,包括牵伸的弹簧元件和贵金属,其中弹簧触头包括导电的弹簧支架(1、11、21、31)和至少一个接触件(2、12、22、32),其中弹簧支架(1、11、21、31)在垂直于弹簧支架(1、11、21、31)的牵伸的延展部分的平面内具有基本上局部对称的刚性并且由导电的、基本上无贵金属的材料制成并且其中所述至少一个接触件(2、12、22、32)与弹簧支架(1、11、21、31)导电地连接、包括至少一个用于形成滑动触头的表面并且接触件(2、12、22、32)的表面的材料包括贵金属或贵金属合金,其特征在于弹簧支架(1、11、21、31)是绞扭的板簧,所述板簧在垂直于扭转轴线的平面内具有关于绞扭的板簧的至少一个区域对称的刚性。2.按权利要求1所述的弹簧触头,其特征在于,至少一个接触件(2、12、22、32)是柱筒形的、球形的、U形的、伴随焊瘤成型的或半球形的。3.按前述权利要求之一所述的弹簧触头,其特征在于,至少一个接触件(2、12、22、32)由实心的贵金属或贵金...

【专利技术属性】
技术研发人员:B格莱特R波尔森I普伦策尔R魏兰P巴克
申请(专利权)人:贺利氏材料工艺有限责任两合公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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