本申請要求本發(fā)明人于2015年8月17日提交的美國臨時專利申請62/205,773和于2015年8月19日提交的美國臨時專利申請62/206,873的優(yōu)先權(quán)，且其中每一篇都通過引用而被包含在內(nèi)。

背景技術(shù)：

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電接觸裝置，并且更具體地涉及用于高安培電流、尤其適于測試電池的電接觸裝置。

相關(guān)技術(shù)的描述

授予Zhang等人的、通過引用方式并入本文的美國專利No.5,966,014描述了用于測試多個電池的多個操作規(guī)范的裝置、系統(tǒng)和方法(“‘014專利”)?！?14專利描述了怎樣將多個電池裝入托盤并定位在合適的探頭或接觸組件之間以同時測試這些電池。優(yōu)選地在這些電池上的一致位置進行牢固的接觸，其通常在圓柱體電池的中心軸線上。對于確保在電池之間不會因探頭組件的接觸點而造成任何變化來說，中心軸線是最好的。在每個電池的兩端都應(yīng)該得到高質(zhì)量和確定的接觸，以得到用于測試用途的來自每個電池的所需電流。優(yōu)選同中心設(shè)置的第二探頭組件用于測試電池的單電池電壓(cell voltage)。電壓觸點不需要安培或電流探頭的電流處理能力?！?14專利描述了以一種方式操作電流和電壓探頭的裝置，使它們準(zhǔn)確對準(zhǔn)以便它們共同接觸電池的一個端子并且提供電流信號和電壓信號。另一個端子與電流返回探頭接觸或連接。端子位于圓柱體電池的相反兩端，并且電流和電壓探頭對齊使得它們沿著行進的公共線垂直地移動。

‘014專利描述了能夠裝載10個、100個或任意數(shù)量的用于測試的電池的托盤?？梢詫⒃撏斜P和多個附加托盤裝入電氣柜以測試所有的電池。每個電池托盤遠離柜體被裝載，并且隨后被插入和捕獲在下和上接觸組件之間?？梢赞D(zhuǎn)動凸輪以移動電池托盤使其與下和上接觸組件有效地接觸。下接觸組件被構(gòu)造有底板，底板與上方對齊并且通過凸輪作用而被抬升。引導(dǎo)下接觸組件使得其上方的多個直立元件被適當(dāng)?shù)嘏帕?，以運動至使得電壓和電流觸點與托盤中的電池之間實現(xiàn)有效的接觸。構(gòu)建該系統(tǒng)使得對于每一個正在進行測試的電池來說具有單獨的電流流路和單獨的電壓觸點。電流流路與電壓觸點中的金屬的體積或重量比較為重型結(jié)構(gòu)。電壓觸點中流動的電流相對較小，但是其足以提供充足的電壓信號。電流速度具有幾個數(shù)量級的差異。電壓觸點中的電流可以是毫安級的。

‘014專利中所述的電氣柜包括可調(diào)的電壓和電流源，其在選定的端子處被連接以形成用于施加到電池的輸出電流。電源的輸出通過與電源連接的電壓表來測量。電壓表形成輸出或端子電壓的測量值，并被記錄。另一個電壓表測量穿過電池的端子電壓。形成電池電路后，電流被引導(dǎo)穿過負載電阻。電流被測量和記錄。電流可以具有瞬時的啟動值和隨后的穩(wěn)態(tài)。并且一段時間以后，當(dāng)由于電池的內(nèi)阻而出現(xiàn)電池發(fā)熱和電阻變化時，還將具有衰減曲線。取樣的定時周期將這些因素考慮在內(nèi)。在一個給定的時刻，電路被閉合并被設(shè)為可操作的，使得電流流經(jīng)負載電阻。信號在電路閉合后的相關(guān)時間間隔被測量和記錄，這就提供了電池電流的測量值。電池的其它參數(shù)可以用相似的方式測量。請參考‘014專利以獲得更多的信息。

電池測量機器的一個重要方面是在被測電池和機器中的電路之間的電連接。授予Zhang等人的美國專利5,903,154通過引用(“‘154專利”)被包含在內(nèi)?！?54專利解決了這一問題并公開了一種電池測試接觸組件。電池測試涉及較大的電流。提供通過測試電路的電流，這提供用于電池的負載和電流源。電池是通過在典型的測試中提供定時充電電流和放電電流來進行質(zhì)量測試。在被測電池和機器中的電路之間的電連接質(zhì)量受到彈簧的彈簧力影響，該彈簧將電池觸點壓靠在電池端子上。如果接觸力超出期望范圍，可能會得到錯誤的讀數(shù)，這是因為該接觸不足以使全部電流在電池端子和電池觸點之間流動。

‘154專利公開了一種電池測試儀接觸組件，其具有一對平行的上和下印刷電路板(PCB)，它們通過一組常用的四個導(dǎo)體桿而彼此分隔開。導(dǎo)體桿提供了平行的電流導(dǎo)體路徑。PCB之間的間隔可以被調(diào)節(jié)以接納不同長度的電池。上PCB具有連接器，該連接器具有與電池測試機器中的電測試電路連接的兩個端子。測試電路提供了穿過電池的可控電阻，其可以在非常大到接近0的范圍內(nèi)變動，使得可以測試電流。測試電路通常包括電流計。測試電路通常還以在電池上施加充電電流的電流源為特征，其在測試可充電電池中尤為重要。可能必須要通過低電阻提供受控的放電，然后向電池施加充電電流來測試可充電電池。

PCB可以是矩形的，并且下PCB與上PCB通過PCB拐角附近的四個導(dǎo)電桿相連接。該桿穿過下PCB向上延伸并且與下PCB電連接，優(yōu)選地使用焊料進行該連接。這四個桿被平行地連接并且在下PCB的每一側(cè)上具有通過導(dǎo)電材料的公共電路連接。該桿服務(wù)于兩個目的，即導(dǎo)電和在上和下PCB之間分隔開。該桿優(yōu)選地由優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)電金屬，比如銅或銅合金制得。該桿固定于下PCB，但是與上PCB滑動地且電氣地接合。上PCB具有導(dǎo)電金屬套筒，其與上PCB上面的導(dǎo)電材料電接觸，并且以允許移動以改變上和下PCB之間間隔的方式接納桿，這就確保了桿和套筒以及上PCB之間良好的可靠的電連接。上和下PCB具有用于結(jié)合圓柱體電池的相對端子的電觸點。在‘154專利中描述了其它構(gòu)造，用于具有不同形狀的電池。

PCB上接合電池的電觸點優(yōu)選地包括位于正極端子觸點中心的電壓探頭。當(dāng)包括電壓探頭時，理想的情況是從正極電池端子引出兩根導(dǎo)線或?qū)w。其中一個是由靠在正極電池端子上的較大的足跡接觸區(qū)得到的，使得電流被引導(dǎo)通過正極電池端子。正極端子的第二接觸點通過合適的導(dǎo)體提供端子電壓輸出?？梢允褂猛S的構(gòu)造來提供兩個觸點，其中一個具有大的表面區(qū)域，而另一個具有小的表面區(qū)域。在可移動接觸組件中使用兩個導(dǎo)體，其中一個負載電流，而另一個提供電壓信號。為了使電壓測量具備單獨的信號路徑，電壓通常使用與電池端子的單獨接觸點來進行測量。電池測試通常包括相當(dāng)?shù)乃矔r電流流經(jīng)與電池連接的電流流路。與此相比，電壓測量的信號路徑涉及小電流，通常為1毫安或更小，其取決于電壓測量電路的質(zhì)量和性質(zhì)?！?14專利的圖4A、4B和5以及那些圖的描述示出了在根據(jù)‘014和‘154專利(分別為美國專利5,966,014和5,903,154)的電池測試中如何實現(xiàn)單獨的電壓和電流路徑。請參考014和154‘專利以得到更多信息。

‘154專利的接觸組件通過使用可移動觸點提供了到電池的適當(dāng)接觸。該可移動觸點與電池端子在多個尖齒或插腳處相鄰接。對于大多數(shù)的低電流應(yīng)用，該尖齒接觸結(jié)構(gòu)在端子和觸點之間提供了足夠的接觸。然而，對于高電流應(yīng)用，比如100安培或更高，這種接觸呈現(xiàn)出對端子和觸點之間的電流的高阻抗，從而導(dǎo)致不期望的高溫。授予Zhang并通過引用被包含在內(nèi)的美國專利US 7,614,907(“‘907專利”)公開了適于高電流應(yīng)用的具有自調(diào)節(jié)接觸表面的接觸端子。該自調(diào)節(jié)觸點包括多個導(dǎo)電纖維，比如線，它們在高電流下提供了與電池端子的足夠接觸。然而，‘907專利的自調(diào)節(jié)觸點沒有提供單獨的電壓探頭。因此，需要改進的電池測試機器或裝置、電池測試接觸組件和或電池測試觸點，該電池測試觸點提供電流路徑和單獨的電壓測量，優(yōu)選地特別適用于高電流。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在一個實施例中，本發(fā)明提供了一種電接觸器，其包括基部，被接納在基部中的冠簧，被接納在冠簧中的桿或探頭或活塞，以及圍繞著桿以及基部的至少一部分的螺旋彈簧。基部包括上下端、在上下端之間延伸的孔、鄰近上端的上部、鄰近下端的下部、以及外表面。上部具有圓柱形，其外徑小于下部的寬度或外徑，在上下部之間的外表面上限定出外肩?；烤哂邢蛏舷露酥g的孔內(nèi)突出的下內(nèi)肩，以及靠近或鄰近上端且向孔內(nèi)突出的上內(nèi)肩。下內(nèi)肩與上內(nèi)肩分隔開。冠簧被接納下和上內(nèi)肩之間、基部的上部的孔內(nèi)。冠簧限定出冠簧孔。桿被延伸并且具有在冠簧孔內(nèi)與冠簧滑動地接合的底部，以及從基部突出的頂部。桿的頂部具有凸緣。螺旋彈簧在桿上的凸緣和基部上的外肩之間圍繞著桿以及基部的上部。在一個實施例中，桿為電流探頭；基部、冠簧和桿是導(dǎo)電的；并且桿、冠簧和基部物理接觸，使得電流可以通過冠簧在桿和基部之間流動，其中桿優(yōu)選地具有縱向孔，其中設(shè)有電絕緣電壓探頭。接觸片優(yōu)選地固定于桿的頂部并且優(yōu)選地具有多個部分覆蓋桿端部的插腳。該插腳優(yōu)選地具有彎曲的形狀，并且優(yōu)選地具有幾個彎曲部。在電接觸器的替代實施例中，螺旋彈簧的布置可以連同一些其它的修改而改變，其中在一個例子中螺旋彈簧全部圍繞著該基部，在另一個例子中螺旋彈簧在基部內(nèi)。該桿在替代實施例中可以被修改以提供螺旋彈簧能夠鄰接的不同表面，比如直徑的差異以提供肩部或增加呈徑向延伸的凸緣。

在本發(fā)明的其它實施例中，電接觸器，或其替代實施方式之一被安裝在電路板中，該電路板用在電池測試夾具中。電池測試夾具包括第一和第二印刷電路板、安裝在第一板中的電池觸點，以及一個或多個導(dǎo)電柱，該導(dǎo)電柱固定于其中一個板并且與另一個板滑動地接合。其中一個電接觸器安裝于第二板中，與安裝于第一板中的電池觸點相對，其允許將電池保持在電接觸器和電池觸點之間以測試電池。

本發(fā)明還提供了電池測試機器、系統(tǒng)或裝置。該系統(tǒng)包括柜體，多個接觸組件被接納在柜體的開口中。能夠保持多個電池的電池托盤被接納在柜體的開口中，并且與電池上的端子電接觸以測試電池。在柜體中接納電源以用于向電池傳遞測試電流。優(yōu)選地包括至少一個用于調(diào)節(jié)電流的功率調(diào)節(jié)器和用于接收和發(fā)出測試電池的指令的控制模塊。一個或多個電接觸器被用作接觸組件中的電池觸點，用于與電池測試電路中的電池連接且電接合，而該電池測試電路用于與電池連接以測試電池的操作規(guī)格。

本發(fā)明的另一個實施例是測試接觸組件，比如用于測試電池，其包括支承座、固定于支承座的管狀元件、管狀元件中的螺旋彈簧、桿狀的探頭，該探頭內(nèi)部具有下部并且該探頭被螺旋彈簧所接合，以及具有基部和多個插腳的接觸片，該插腳從基部延伸。接觸片的基部固定于并電連接于電流探頭的上部，并且插腳在電流探頭的上端的上方延伸并部分地覆蓋該上端。插腳優(yōu)選地與電流探頭的上端分隔開，并且優(yōu)選地具有彎折部或彎曲部，這會在彈簧作用中幫助為插腳提供彈性。在一個實施例中，該管狀元件是塑料螺栓，其通過螺母固定于支承座。針對一些應(yīng)用，電壓探頭可以被接納在電流探頭的縱向孔中?？梢孕薷脑摐y試接觸組件以使管狀元件具備導(dǎo)電性，優(yōu)選地在探頭和管狀元件之間的管狀元件中添加冠簧以增強電連接，并且優(yōu)選地使用印刷電路板作為支承座。本發(fā)明的其它實施例包括電池測試機器或系統(tǒng)中的或電池測試夾具中的這些測試接觸組件中的任意一個或多個。

附圖說明

當(dāng)結(jié)合附圖考慮下述的示范性實施例的詳細描述時，本發(fā)明可以得到更好的理解，其中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的松弛狀態(tài)下電池測試接觸組件的側(cè)視圖的局部剖視圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的壓縮狀態(tài)下圖1的電池測試接觸組件的側(cè)視圖的局部剖視圖。

圖3是本發(fā)明中所用的冠簧的側(cè)視圖。

圖4是根據(jù)本發(fā)明的松弛狀態(tài)下電池測試接觸組件的替代實施例的側(cè)視圖的局部剖視圖。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的多點、多點觸控的接觸片的平面圖。

圖6A和6B分別是根據(jù)本發(fā)明的彎曲操作之前和之后的圖5的接觸片的側(cè)視圖。

圖7是裝有圖5和6B中接觸片的在松弛狀態(tài)下的電流探頭和電壓探頭的側(cè)視圖的局部剖視圖。

圖8是圖7的電流探頭、電壓探頭和接觸片的俯視平面圖。

圖9是壓縮狀態(tài)下圖7中的電流探頭、電壓探頭和接觸片的側(cè)視圖的局部剖視圖。

圖10是根據(jù)本發(fā)明的電池測試接觸組件的側(cè)視圖的局部剖視圖。

圖11是圖10的電池測試接觸組件的俯視平面圖。

具體實施方式

圖1是松弛狀態(tài)下電池測試接觸組件10的側(cè)視圖的剖視圖。圖2是壓縮狀態(tài)下的電池測試接觸組件10的側(cè)視圖的剖視圖，其正在測試具有端子T的電池B。基部12固定于且電連接于印刷電路板14。基部12具有上部12a、上端12b、下部12c和下端12d。孔12e與基部12的縱軸同軸，并且延伸經(jīng)過基部12的全部長度。基部12的上部12a具有圓柱形外表面12f，其外徑小于下部12c的寬度或外徑，下部12c可能是或可能不是圓柱形。在兩個不同直徑的界面處限定出外肩12g?；?2具有蓋或在其上端12b處的上內(nèi)肩12h，以及在上部12a和下部12c之間的內(nèi)界面處限定出的下內(nèi)肩12i?？?2e具有在基部的下端12d處的第一直徑、鄰近下內(nèi)肩12i的內(nèi)界面處的第二較小直徑，以及在下內(nèi)肩12i和上內(nèi)肩12h之間的第三較大直徑。

圖3是冠簧16的側(cè)視圖。冠簧16具有上開口環(huán)16a和下開口環(huán)16b。這些環(huán)中的裂縫允許將環(huán)盤繞在其自身的內(nèi)部以減小環(huán)的直徑，使得能夠?qū)⒐诨?6插入基部12的上部12a內(nèi)。在插入以后，盤圈向外彈開以在基部12的上內(nèi)肩12h和下內(nèi)肩12i之間緊密地配合在上部12a的內(nèi)徑中。多個縱向彈簧元件16c與冠簧16一體地形成，并且在冠簧16的上開口環(huán)16a和下開口環(huán)16b之間延伸。每個彈簧元件16c與彈簧片相似，其具有扁平的、細長的、矩形桿的形狀，該桿被彎曲成彎曲的弧形。相對于冠簧16的上開口環(huán)16a和下開口環(huán)16b的內(nèi)徑，每個冠簧元件16c的弧形形狀在冠簧的縱向中間為冠簧16提供了更小的內(nèi)徑，從而使冠簧16具有整體的腰形形狀。可以說冠簧16具有類似鼓的形狀，該鼓的中心直徑比其等尺寸端部中的每一個端部的直徑小，其可以被稱之為是腰形。多個縱向彈簧元件16c限定出具有圓形橫截面的內(nèi)孔16d。冠簧16由導(dǎo)電彈簧金屬，比如銅合金制得。

回到圖1，延長桿18，其在優(yōu)選的應(yīng)用中被用作測試電池的電流探頭，該延長桿18具有頂部18a、頂端18b、底部18c和底端18d。這些詞-桿、探頭和電流探頭在本發(fā)明的說明書中可以互換地使用。電流探頭18的底部18c被接納在基部12的孔12e中，并且與在冠簧16的多個縱向彈簧元件16c在孔16d中緊密地滑動地接合。在電流探頭18和冠簧16的多個縱向彈簧元件16c之間的接觸在電流探頭18和冠簧16之間提供了適于高電流電池測試的良好的電連接。上和下開口環(huán)16a和16b通過彈簧作用向外膨脹，以在冠簧16和基部12之間提供良好的電接觸，該基部12與印刷電路板14保持良好的電接觸以進行高電流電池測試。

在桿18被插入冠簧16之前，螺旋彈簧20被放置于基部12的上部12a的外表面12f的周圍、套在上面。螺旋彈簧20的下端20a倚靠在基部12的外肩12g上。桿或電流探頭18具有徑向向外、優(yōu)選地360度圍繞桿18的縱向軸線而突出的凸緣18e。螺旋彈簧20的上端20b抵靠在凸緣18e的下側(cè)。在冠簧16被盤繞和插入孔12e之后且在底部18c被插入冠簧16的內(nèi)孔16d之前，將螺旋彈簧20置于基部12的上部12a上和周圍。螺旋彈簧20被捕獲在基部12上的外肩12g上側(cè)以及桿18上的凸緣18e下側(cè)之間。如圖2所示，當(dāng)電池測試接觸組件被壓靠在電池端子T上時，螺旋彈簧20被壓縮，這提供了彈簧力以確保與電池端子T之間的良好電接觸以進行高電流電池測試。

在如圖1和2所示的本發(fā)明的實施例中，電流探頭18具有中心縱向孔18f，其與電流探頭18的縱向軸線同軸。電壓探頭22被接納在電流探頭18的孔18f中?？蛇x擇地包括孔18f和電壓探頭22，但是電壓探頭22對于測試電池是有用的。然而，在沒有電壓探頭22和PCB 14的情況下，包括基部12、冠簧16、螺旋彈簧20和探頭18的設(shè)備是有用的。該設(shè)備可以進一步包括圍繞著基部12、探頭18和彈簧20的不導(dǎo)電殼體，以及附在底端18d上的電線，這使得該設(shè)備作為電測試的探頭是有用的。

圖1和2示出了緊密地配合在電流探頭18的孔18f內(nèi)的電絕緣圓筒24。圓筒24在裝配后不會相對于電流探頭18移動。圓筒24具有與空心圓筒24的縱向軸線同軸的中心縱向孔24a。電壓探頭22被接納在絕緣圓筒24的孔24a中，并且為了對電池的電壓和電流進行分別和獨立的測試測量，圓筒24將電壓和電流探頭分隔開。電壓探頭22在圖1和2中被示出為具有包含頭部22b的上探頭元件22a，該頭部22b與絕緣圓筒24的內(nèi)壁滑動地接合，以及包含頭部22d的下探頭元件22c，該頭部22d與絕緣圓筒24的內(nèi)壁滑動地接合。電壓探頭彈簧22e向外壓靠在頭部22b和22d上，并且在上探頭元件22a和下探頭元件22c之間提供導(dǎo)電性。如圖1所示，在松弛狀態(tài)下，上探頭元件22a和下探頭元件22c延伸到電流探頭18外面，但是在測試電池過程中在如圖2所示的壓縮狀態(tài)下，它們被推至與電流探頭18的外末端表面齊平。下探頭元件22c利用經(jīng)過PCB 14的導(dǎo)電材料形成到印刷在PCB 14上的電路的電接觸，作為電壓測試電路的一部分?？梢员挥糜谔娲妷禾筋^22的電壓探頭的另一個實施例顯示在隨后的附圖中。

圖4是松弛狀態(tài)下的電池測試接觸組件30側(cè)視圖的剖視圖，其是圖1和2中的電池測試接觸組件10的替代實施例。接觸組件30與接觸組件10的不同之處在于，基部32具有光滑的圓柱形外壁32a，其沒有提供用于接納螺旋彈簧34的肩部?；?2與印刷電路板36連接并且提供電路的一部分?；?2具有貫穿其長度的內(nèi)孔32b、提供開口32d和上內(nèi)肩32e的蓋32c，以及提供與開口32d尺寸相同的開口32g的環(huán)形突起32f。環(huán)形突起32f提供下內(nèi)肩32h。在上內(nèi)肩32e和下內(nèi)肩32h之間冠簧38被接納在孔32b中。電流探頭40被接納在螺旋彈簧34內(nèi)、基部32內(nèi)和冠簧38內(nèi)。電流探頭40具有徑向延伸的凸緣40a，這帶給探頭40類似于螺栓的外觀，該螺栓帶有圍繞其中心部的墊圈，除了螺栓上沒有螺紋。螺旋彈簧34被捕獲在凸緣40a下側(cè)和PCB 36上側(cè)之間并且包圍在PCB 36上方的整個基部32。電流探頭具有貫穿其長度的縱向孔40b，并且絕緣的空心圓筒42被接納在孔40b中。電壓探頭44被接納在絕緣圓筒42內(nèi)。電壓探頭44在圖4中被顯示為具有類似于圖1中電壓探頭22的結(jié)構(gòu)，但是可以使用不同的結(jié)構(gòu)，比如在文中隨后的圖中所述的一種。進一步地，電壓探頭44是在測試電池中有用的可選擇的特征?？梢允∪ル妷禾筋^44和/或PCB 36，并且可以在基部32、探頭40和彈簧34周圍增加殼體，由此提供用于電測試的探頭，特別地通過增加合適的線或纜來完成電路。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖5-9，圖5是具有基部50a的接觸片50的平面圖，該基部50a具有包括上邊緣50b、下邊緣50c、左邊緣50d和右邊緣50e的矩形片的外觀。多個指狀突起50f從上邊緣50b向上或向外延伸。接觸片50是從薄的平坦的導(dǎo)電材料，比如銅或銅合金片，壓印、沖壓或切割而來。接觸片的側(cè)視圖看起來像一張卡片紙或很薄的卡紙板的邊視圖。然而，指狀突起50f被彎成期望的外形。圖6A和6B分別是接觸片50在指狀突起50f在被彎曲之前和之后的側(cè)視圖。每個指狀突起50f具有第一彎曲部50g，其使突起50f的外末端50h朝向基部50a移動，和第二彎曲部50i，其使其末端50h遠離基部50a移動，以及第三彎曲部50j，其使其末端50h朝向基部50a移動。在這個實施例中，在接觸片50上制得三個漸變的弧形彎曲部：鄰近于或朝向基部50a的第一彎曲部50g，遠離基部50a彎曲的、位于突起50f的大概中間位置的第二彎曲部50i，以及在突起50f的朝向基部50a的那一端附近的第三彎曲部50j。

圖7是具有孔52a的電流探頭52的上端的側(cè)視剖視圖。電壓探頭54被接納在孔52a中。電流探頭52具有下部52b和上部52c。下部52b具有比下部52c更大的直徑，其提供了在兩個不同直徑的界面處的向上的肩部52d。接觸片50的基部50a被圍繞著電流探頭52的直徑較小的上部52c包裹且被固定于該上部52c上。接觸片50的每個指狀突起50f上升到略略高出電流探頭52的上端52e并且通常向內(nèi)彎向電流探頭52的上端52e的中心。

圖8是與圖7中接觸片50配合的電流探頭52的俯視平面圖。接觸片50的每個指狀突起50f彎曲到電流探頭52的上端52e的上方。接觸片50的指狀突起50f部分地覆蓋電流探頭52的上端52e。每個指狀突起50f的末端50h與電壓探頭54分開足夠的距離，以阻止電流探頭52和電壓探頭54之間通過接觸片50而發(fā)生導(dǎo)電。制造接觸片的程序被描述為：壓印出具有基部和插腳的矩形片；將插腳彎成期望的形狀；將該片纏繞在探頭的端部周圍；以及將接觸片的基部焊接到探頭上，其中插腳部分地覆蓋探頭的端部但與其間隔開。得到插腳期望形狀的彎曲操作，如圖6B中所示，可以包括將片卷起使得基部成為圓柱形，其可以被放置在探頭的圓柱形端部上。該程序在焊接到探頭上之后會在接觸片的基部中產(chǎn)生接縫。接觸片可以選擇性地通過在圓盤形片上沖壓得到，而同時將插腳或指狀突起彎曲成期望的形狀。沖壓操作產(chǎn)生杯狀的或帽狀的接觸片。該杯狀的或帽狀的接觸片可以滑動到或放置在圓柱形探頭的端部上，這就不再需要將平坦的片纏繞在探頭的圓柱形端部的周圍，也消除了接觸片中的接縫。

圖9是圖7的設(shè)備被壓至與電池B1的端子T1接觸以測試該電池或與該電池電接觸的側(cè)視圖。接觸片50由導(dǎo)電彈簧材料制得。每個指狀突起50f起到懸臂彈簧的作用，該懸臂彈簧具有固定于基部50的一個端部，末端50h不受約束。圖7示出了松弛狀態(tài)下的一對指狀突起50f的側(cè)視圖。指狀突起50f的末端50h限定一圓，該圓具有等于在圖7的松弛狀態(tài)下的直徑D1的直徑，以及在圖9的壓縮狀態(tài)下的更小的直徑D2。隨著指狀突起50f被壓，末端50h向電流探頭52的中心移動，從而與圖7中的松弛狀態(tài)相比，減小了由圖9中的末端50h限定的圓的直徑。

圖5的接觸片50結(jié)合圖9中的電流探頭52通過接觸片50上的多個指狀突起50f而在電流探頭52和電池端子T1之間提供了多個電接觸點，該接觸片50與電流探頭52電接觸。在電流探頭52和電池端子T1之間的多個電接觸點幫助確保提供適用于為高電流電池測試的、以及適用于其他非常希望在兩個表面之間形成可靠的電接觸的其它應(yīng)用的良好電接觸。如果電池端子T1具有表面缺陷，比如凹陷、凸起或不平坦，那么即便不是所有也至少有一部分的指狀突起50f與電池端子T1形成了良好的充分的接觸，以允許電路通過電池端子T1、接觸片50的多個指狀突起50f、接觸片50的基部50a并進入電流探頭52，這適于通過該電路的高電流的流動。可以將接觸片50焊接至電流探頭52以提供多點的多點觸控的探頭或電池測試觸針。包含電壓探頭54是可選擇的，并且在一些期望電流在兩個設(shè)備之間流動的應(yīng)用中可能是不需要的，盡管在測試電池時與電流探針一起包括電壓探頭是有用的。如果包含電壓探頭，那么當(dāng)電池接觸組件被壓靠在電池端子上時，指狀突起不應(yīng)該過長以不與電壓探頭接觸。優(yōu)選地，保持電流探頭及其電路與電壓探頭及其電路分隔開。指狀突起限定出具有直徑D1的圓。當(dāng)電池接觸組件被壓靠在電池端子上時，指狀突起向內(nèi)移動，這會將由指狀突起限定的圓的尺寸減小至直徑為D2。直徑D1大于直徑D2。

設(shè)想了接觸片的替代實施例，特別是有關(guān)于指狀突起的彎曲模式。接觸片通常包括矩形基部和多個從基部向外突出的插腳、齒部或突起。在每個插腳的每一面可以切出凹口以減小插腳的寬度。如果插腳的寬度過大，插腳將趨向于在彎曲到電流探頭的圓頭上方的地方起皺。接觸片可以以導(dǎo)電材料薄片作為開始，其通過壓印或沖壓來切出期望實施例的形狀。插腳被彎曲之后接觸片的側(cè)視圖的例子包括下述彎曲的形狀：首先朝向中心電流探頭彎曲大約45度，優(yōu)選地在30-60度之間，然后背向且平行于電流探頭而彎曲，接著繼續(xù)在圓弧中彎曲，使得一條切線垂直于基部且另一條靠近指狀突起的端部的切線平行于接觸片的基部。在該彎曲操作后，接觸片的側(cè)視輪廓可以說具有類似于問號的形狀。接觸片側(cè)輪廓的形狀也可以說類似于開放的眼吊鉤螺絲(open eye hook screw)的輪廓，其中在螺桿部分沒有螺紋。

可選地，可以將該接觸片的另外一側(cè)放置為與電流探頭接觸，在這種情況下，插腳的鉤形開口部將會朝向內(nèi)部。在圖中未示出、但不需要圖即可理解的這一替代實施例中，可以減小鄰近接觸片基部處的彎曲，比如到大約30度，并且這些突起的彎曲的鉤端部可以被進一步盤繞，使得突起趨向于在被壓靠在電池端子上時盤繞其自身上面，并且當(dāng)被拉離電池端子時解繞。

圖10是與接觸片72匹配的電池測試接觸組件70的側(cè)視圖的剖視圖。圖11是電池測試接觸組件70的俯視平面圖。在印刷電路板(PCB)75中安裝電流探頭74。電流探頭74具有上圓柱形頭部74a和下圓柱形主體部74b。接觸片72在其上端圍繞著頭部74a的凹部包裹或在其上滑動，并且被焊接至固定位置。接觸片72具有圖5-9中所述的接觸片50的結(jié)構(gòu)。電流探頭74的頭部74a的直徑比主體部74b的直徑大，從而在兩部分的界面處限定出肩部74c。電流探頭74被接納在塑料的或其它不導(dǎo)電的螺栓和螺母組件76中，該組件76包括螺栓76a和螺母76b。螺栓76b具有除底端76d之外貫穿其長度的縱向孔76c，縱向孔76c具有開口76e。開口76e的直徑小于孔76d的直徑，并且在孔76d和開口76e之間的界面處限定出肩部76f。螺旋彈簧78在螺栓76a的孔76c內(nèi)。將電流探頭74的主體部74b放置于彈簧78內(nèi)，該彈簧78在螺栓76a的孔76c內(nèi)。電流探頭74的下端74d從螺栓76a突出。電流探頭76具有在底端74d附近凹入主體部74b的凹槽74e。C形卡環(huán)80安裝在電流探頭74上的凹槽74e中。彈簧78被捕獲在電流探頭74上的肩部74c和螺栓76a中的肩部76f之間。彈簧力趨向于將電流探頭74的頭部74a推出螺栓76a，然而卡環(huán)80限制頭部74a的該向外的運動。當(dāng)電池測試接觸組件70的接觸片72被壓靠在電池端子上時，彈簧78提供彈簧力。電流探頭74、彈簧78和螺栓76a的組件被放置穿過印刷電路板75上的孔，并且螺母76b擰到螺栓76a上以將該組件固定至PCB 75。將線74f焊接至電流探頭以完成用于電池的電流負載測試的電路。

電流探頭74可選擇地，但是優(yōu)選地包括中心縱向孔74g?？梢杂伤芰匣蛱沾刹牧现频玫牟粚?dǎo)電空心圓筒82以貼合的方式接納在孔74g內(nèi)，優(yōu)選地貫穿電流探頭74的長度并且延伸到電流探頭74的下端74d外面。導(dǎo)電性電壓探頭84被接納在空心絕緣的圓筒82內(nèi)。電壓探頭84包括管84a、中心螺旋彈簧84b，其可以是一個或兩個螺旋彈簧、上探頭元件84c和下探頭元件84d。管84a具有中心處的褶皺84e、從一端開始的長度的約四分之一處的上褶皺84f和從另一端開始的長度的約四分之一處的下褶皺84g。探頭元件84c和84d中的每一個都具有頭部和外主體部，該主體部的直徑與管84的內(nèi)徑接近相等。探頭元件84c和84d中的每一個還具有在其頭部和外主體部之間的內(nèi)主體部，其直徑小于頭部和外主體部的直徑。電壓探頭84可以通過下述方式組裝：首先在管84a中制造中心褶皺84e、將彈簧84b放入管84a的每一端、將探頭元件84c和84d中的每一個的頭部放入管84a中，以及在圍繞著管84圓周的一處制作褶皺84f和84g，并且直至允許探頭元件84c和84d經(jīng)過在頭部和外主體部之間的具有較小直徑的內(nèi)主體部的程度，同時由于管84a中的褶皺圍繞著每個內(nèi)主體部所以被捕獲住。彈簧84b趨向于將探頭元件84c和84d推出管84a外，而褶皺84f和84g阻止探頭元件的頭部移動超出褶皺84f和84g。線84h被附接至電壓探頭84的下探頭元件84d以完成測試電池電壓的電路。

電池測試接觸組件70可以放置在如美國專利No.5,903,154所述的電池測試接觸組件中或者如美國專利No.5,966,014所述的作為大型電池測試機器一部分的電池托盤中。接觸組件70裝配至能夠保持具有兩個端子的電池的設(shè)備中，其中電流探頭74的多點多觸控的接觸片72和電壓探頭84被壓以與一個電池端子緊密牢固地接合，而不同的或另一個電池組件被壓以與另一個電池端子接合。例如在‘014專利中所述的電池測試程序被執(zhí)行，其可以確定電池是否滿足質(zhì)量控制規(guī)范。多點多點觸控的接觸片72是電流探頭74的一部分，因為它被固定、例如焊接固定至電流探頭74且與電流探頭74導(dǎo)電連接。多點多點觸控的接觸片72具有多個(圖11中的12個)指狀突起72a，其提供了用于在電流探頭74和進行測試的電池的端子之間導(dǎo)電的多個物理接觸點或位置。在電池端子的表面上的任何不規(guī)則處，比如凹陷、凸起、峰、谷或斜坡，在很大程度上都被適應(yīng)，因為有很多指狀突起而存在很多可能的接觸點，如關(guān)于圖5-9中的接觸片50所述地，并且因為每個指狀突起是壓迫到與由電池端子提供的任何表面接觸的彈簧。在指狀突起上可以進行各種設(shè)計和彎曲以提供合適的電接觸用于高電流電池測試，如‘014專利中所述。

電接觸器的另一種設(shè)計包括桶狀部、被接納在桶狀部中的冠簧、被接納在冠簧內(nèi)的活塞和被接納在桶狀部內(nèi)的螺旋彈簧，該螺旋彈簧趨向于將活塞推出桶狀部外。該桶狀部可以安裝在便攜式不導(dǎo)電的殼體內(nèi)以起到測試電子元件的電子探頭的作用，在這種情況中，電線將會與活塞電接觸以完成電路。桶狀部可以安裝至起到實心、固定的基部作用的印刷電路板(PCB)，其可以對抗螺旋彈簧的彈簧力。在本發(fā)明的這一實施例中，桶狀部是導(dǎo)電的，并且下端電氣地和物理地附加到PCB的上側(cè)，而與印刷在PCB底側(cè)上的電路導(dǎo)電。桶狀部具有上端，該上端具有蓋。桶狀部是具有內(nèi)徑的空心圓柱形管。蓋具有直徑比桶狀部的內(nèi)徑小的中心開口。雖然蓋可以提供內(nèi)肩，但在一個設(shè)計中探頭組件具有鄰近蓋內(nèi)表面的上固持環(huán)和向下間隔開一距離的下固持環(huán)，以在上下固持環(huán)之間接納冠簧。冠簧具有類似于參照圖3所述的冠簧的結(jié)構(gòu)?；钊哂性诘锥烁浇某蕪较蜓由斓耐咕墸摰锥伺c上端相對。螺旋彈簧被捕獲在凸緣的下側(cè)和PCB的上側(cè)之間。

可以通過將上固持環(huán)依次通過下端、通過冠簧然后通過下固持環(huán)插入桶狀部內(nèi)來組裝電接觸器。作為固持環(huán)的替代物，桶狀部在其上端附近可以具有較大的內(nèi)部孔，如參照圖1所述，以提供將冠簧接納在固定位置的凹處?；钊纳隙吮徊迦胪盃畈康南露耍⑶彝ㄟ^冠簧的內(nèi)孔且離開桶狀部的上端。螺旋彈簧被插入桶狀部的下端、圍繞著活塞底端并且抵靠在凸緣的下側(cè)。桶狀部隨后被插入且固定至PCB。冠簧在活塞和桶狀部之間提供良好的電接觸，使得該設(shè)備尤其適用高電流測試，更特別地適用于測試電池。

手持式探頭可以通過將桶狀部放入塑料的或陶瓷的殼體中且附加或焊接電線到桶狀部上而制得?；钊梢跃哂兄行目v向孔和被接納在該孔中的電壓探頭，如參照圖10所述。電接觸器可以進一步包括電流探頭的頭部。該電流探頭的頭部優(yōu)選地是導(dǎo)電材料、比如銅或銅合金的實心圓柱體，其圍繞著并被附加到活塞的上端，比如通過焊接，以在頭部和活塞之間提供良好的電連接，尤其適合于高電流。優(yōu)選地將多點多點觸控的接觸片附加到電流探頭的頭部上。接觸片的各種實施例都是適合的，取決于最終的用途。合適的接觸片可以從導(dǎo)電材料薄片上壓印、沖壓或切割得到，該導(dǎo)電材料通常是金屬，通常是銅、銅合金、銀、金或其它用在電子工業(yè)中的材料。接觸片可以具有呈矩形片外觀的基部，調(diào)節(jié)其尺寸以包裹在探頭周圍。接觸片可以進一步包括多個與基部為一整體的突起，它們通常從矩形基部的長邊向外突出。接觸片應(yīng)當(dāng)具有柔韌性和彈性，其特別地為指狀突起賦予彈簧的特性。指狀突起可以被彎曲成還具備柔韌性和彈性的形狀，使得突起具有類似彈簧的功能。

該實施例可以被描述為電子探頭設(shè)備，其包括：桶狀部，細長的活塞，其具有遠端上的末端和相反的近端上的尾部，其中該活塞尾部滑動地接合在桶狀部內(nèi)，活塞末端從桶狀部中突出；被捕獲在桶狀部中的彈簧，其提供了將活塞末端推離桶狀部的力；以及接觸片，其周向地包裹在活塞末端周圍或在其上滑動且固定于其上，其中接觸片的接觸部延伸超出活塞末端且遠離桶狀部延伸，并且其中接觸部在活塞末端的遠端上方彎曲且部分地覆蓋該遠端，以提供電接觸表面，優(yōu)選地其中接觸片的接觸部包括指狀突起，其在活塞末端的遠端上方彎曲且部分地覆蓋該遠端。該指狀突起優(yōu)選地具有：朝向活塞末端的遠端的第一彎曲部，該活塞末端鄰近于接觸片固定于活塞末端的位置；朝向活塞末端的遠端的第二彎曲部，其與第一彎曲部分隔開；以及遠離活塞末端的遠端的第三彎曲部，其位于第一和第二彎曲部之間，其中指狀突起優(yōu)選地具有柔性和彈性。電子探頭設(shè)備中的彈簧提供了將活塞末端推離桶狀部的力，該彈簧優(yōu)選地是螺旋彈簧，并且優(yōu)選地，冠簧在桶狀部內(nèi)圍繞著活塞。電池測試觸針可以包括基部和直接地或間接地與基部連接的電子探頭設(shè)備。用于保持待測電池和接合電池上的一對電池端子的電池測試夾具可以包括上測試板、下測試板、一組柱，其在上下測試板之間延伸以將板分開，使得電池可以被釋放地定位于板之間以進行測試；安裝電池測試觸點以可操作地接合一對電池端子的第一和第二板；以及一組板，其安裝與該組柱對齊且夾緊該組柱的柱柄，使得電池測試夾具為可通過調(diào)節(jié)尺寸以接納位于板之間的選定電池尺寸的剛性結(jié)構(gòu)，并且對于板相對于該組柱的相對運動，其是可選擇地可控地為可移動的以適應(yīng)不同的電池尺寸，其中電池測試觸點被彈性地推動以帶有接觸壓力地與電池端子接合，并且其中安裝有電池測試觸點的第一或第二板中的至少一個包括電子探頭設(shè)備，優(yōu)選地電子探頭設(shè)備中的活塞具有孔，該孔與貫穿其長度的縱軸同軸；以及滑動地被接納于活塞的孔中的電壓探頭。電子探頭設(shè)備優(yōu)選地進一步包括被接納在桶狀部中的冠簧，其中活塞被接納在冠簧中。

電接觸器的另一個實施例可以被描述為包括：具有縱向孔的桶狀部；被接納在孔中的冠簧；具有遠端部和相反的近端部的細長活塞，其中近端部被接納在冠簧中且與該冠簧可滑動地接合，其中遠端部從桶狀部中突出；以及被捕獲在桶狀部中的螺旋彈簧，其趨向于將活塞的遠端部推出桶狀部外。電子探頭設(shè)備可以進一步包括附接在活塞的遠端部的頭部，以及周向地包圍在該頭部圓周或者在該頭部上滑動且固定于該頭部的接觸片，其中活塞的遠端部在遠端中終止，優(yōu)選地其中接觸片具有多個指狀突起，它們被彎曲到活塞的遠端上且部分地覆蓋該遠端，以提供電接觸表面。

在本發(fā)明的包括冠簧和螺旋彈簧的實施例中，這兩個元件的彈簧力優(yōu)選得到平滑，使得冠簧將探頭或活塞保持為被接合在基部或桶狀部中，不需要任何其它的接合所需的保持元件，而螺旋彈簧趨向于將探頭或活塞推出基部或桶狀部之外。當(dāng)上下顛倒時，冠簧足夠緊密地配合在探頭、桿或活塞周圍以將該探頭、桿或活塞保持在基部或桶狀部內(nèi)，從而阻止重力從基部或桶狀部中脫離探頭、桿或活塞。在電流探頭和電壓探頭之間彈簧力也應(yīng)得到平衡以確保正確的操作。關(guān)于接觸片的指狀突起和電壓探頭，彈簧力、側(cè)向間距和縱向定位也應(yīng)該被考慮在內(nèi)。

具體實施方式

本發(fā)明的一個實施例是在管狀基部內(nèi)部且與其物理接觸的導(dǎo)電冠簧，被接納在冠簧內(nèi)部且與其物理接觸的桿、活塞或探頭，以及用于推或拉在冠簧中的桿、活塞或探頭的其它類型的彈簧，比如螺旋彈簧或氣體彈簧，的組合。本發(fā)明的另一個實施例是接觸片，其具有多個從基部共面地延伸的插腳或指狀突起，其中基部被固定于某種類型的電探頭或觸點上，比如通過焊接，并且其中在插腳或指狀突起被彎曲且不再與基部共面以后，插腳在電探頭或觸點的端部的長度上延伸并且部分地覆蓋該端部。

實施例1是電接觸器，其包括基部，冠簧，桿、比如探頭或活塞，以及螺旋彈簧。基部具有上下端、在上下端之間延伸的孔、鄰近上端的上部、鄰近下端的下部，以及外表面，其中上部具有圓柱形，其外徑小于下部的寬度或外徑，使得在上下部之間的外表面上限定出外肩，其中提供在上下端之間突出到孔內(nèi)的下內(nèi)肩，其中在上端附近或鄰接處提供突出到孔內(nèi)的上內(nèi)肩，其中下內(nèi)肩與上內(nèi)肩間隔開。冠簧被接納在上部的孔內(nèi)、下和上內(nèi)肩之間，其中冠簧限定出冠簧孔。桿具有以與冠簧滑動接合的方式被接納在冠簧孔內(nèi)的底部和從基部突出的頂部。桿的頂部具有凸緣，優(yōu)選地像徑向延伸的管狀凸緣。螺旋彈簧圍繞著桿和基部的上部，并且定位于桿上的凸緣和基部上的外肩之間。桿可以被推至與測試物、比如電池接合，并且螺旋彈簧施加彈簧力以與測試物實現(xiàn)良好接觸。冠簧在桿和基部之間提供良好的電接觸，以形成適于測試物上的高電流負載的電路。螺旋彈簧還提供了該電路的平行部，并且桿和基部之間一定的物理接觸也會對該電路有貢獻。還可以包括電壓探頭和/或接觸片。相信實施例1可以根據(jù)本說明書的圖1和2而得到理解。

實施例2是一種電接觸器，其包括支承座，連接至該支承座使得該管垂直于支承座的管，管內(nèi)的冠簧，被接納在管中的桿、探頭或活塞，在支承座和桿上的凸緣之間圍繞著該管的螺旋彈簧。螺旋彈簧趨向于將桿推出支承座以外。桿與冠簧以摩擦配合的方式接合，將桿保持在冠簧和管內(nèi)同時還允許桿在冠簧內(nèi)滑動。該支承座優(yōu)選地為印刷電路板。管與印刷電路板電接觸，并且冠簧在桿和管之間提供電連接。管優(yōu)選地具有縱向孔和一對突出到孔內(nèi)的分開的肩部。冠簧位于該對分開的肩部之間。桿優(yōu)選地具有孔和被接納在其孔中的電壓探頭。實施例2對于測試電池是有用的，并且相信可以根據(jù)本說明書的圖4得到理解。

實施例3是一種電接觸器，其包括基部、管、管內(nèi)的冠簧、被接納在冠簧內(nèi)的桿以及圍繞著管的螺旋彈簧，其定位于基部和桿上的肩部之間。管具有相反的上下端，并且下端與基部連接，該基部優(yōu)選地為印刷電路板。桿具有相反的近側(cè)的和遠側(cè)的部分和端部，并且桿的近側(cè)部分被接納在冠簧內(nèi)。桿與冠簧以摩擦配合的方式接合，將桿保持在位于管內(nèi)的冠簧的內(nèi)部，但是當(dāng)摩擦配合通過螺旋彈簧的彈簧力和電接觸器使用過程中所用的作用力平衡時，桿可以在冠簧中來回滑動。桿具有朝向近端的第一直徑和朝向遠端的、比第一直徑更大的第二直徑。肩部被限定在第一和第二直徑之間的界面處。螺旋彈簧趨向于將桿的遠端推離基部。

實施例4是一種電池測試接觸組件，其包括具有開口的支承座，被接納在開口中且附加到支承座上的管狀元件，比如螺栓，被接納在管狀元件中的螺旋彈簧，具有被接納在螺旋彈簧中的下端的電流探頭，以及固定于電流探頭的接觸片，該接觸片具有多個延伸到電流探頭的上端上方并部分地覆蓋該上端的插腳或指狀突起。接觸片具有基部，其優(yōu)選為矩形的，其可以被包裹在電流探頭的周圍在電流探頭的上端附近、且優(yōu)選地被焊接至該處。插腳在彎曲操作之前優(yōu)選地與基部為一整體且共面。接觸片優(yōu)選地為柔性和彈性的，并且插腳被彎成具有一個或多個彎曲部的形狀以提供類似于彈簧的性質(zhì)。接觸片可選擇地通過從帶有插腳的平坦的圓形上沖裁得到，該圓形具有圖8中的外觀，然而接近同時地，將插腳彎曲成期望的形狀，比如參照圖6B所述的，從而提供可以放置在且焊接至電流探頭上的帽形接觸片。多個插腳提供與測試物、比如電池端子之間的多個接觸點，其可以具有表面瑕疵。多個接觸點幫助使得電池測試接觸組件適合高電流應(yīng)用，其中之一是電池測試。優(yōu)選地，電流探頭具有縱向孔，并且電壓探頭被接納在孔中。相信實施例4可根據(jù)圖10而得到理解。

實施例5是實施例4的變型，其包括管狀元件中的冠簧，以在冠簧中的多個彈簧片和電流探頭之間提供多個緊密的牢固的、但是滑動或可滑動的接合點。冠簧和管狀元件應(yīng)該被設(shè)計和調(diào)整尺寸以確保在冠簧和管狀元件之間良好的導(dǎo)電性。相信冠簧會使實施例5的電池測試接觸組件更適合于高電流應(yīng)用。用于在電流探頭和測試物(電池)之間提供多個接觸點的接觸片和其多個插腳的聯(lián)合使用，以及冠簧和其圍繞著并接觸電流探頭的多個彈簧片的使用，同時還允許將電流探頭通過螺旋彈簧而返回至其松弛狀態(tài)，提供了高電流的電子測試裝置。

本發(fā)明的實施例6是使用了實施例1-5中的任一設(shè)備的電池測試機器或系統(tǒng)。現(xiàn)有技術(shù)的電池測試機器或系統(tǒng)可以購自：美國得克薩斯州大學(xué)城的阿濱儀器公司(Arbin Instrument of College Station，Texas，USA)；美國俄克拉荷馬州塔爾薩的Maccor有限公司(Maccor Inc.of Tulsa，Oklahoma，USA)；德國亞琛的迪卡龍電力電子公司(Digatron Power Electronics of Aachen，Germany)；法國克萊的比奧羅杰科學(xué)儀器公司(Bio-Logic Science Instrument of Claix，F(xiàn)rance)；以及許多其它的公司。本發(fā)明人與阿濱儀器公司聯(lián)合，并且也是描述在本說明書中的美國專利No.5,966,014、5,903,154和7,614,907的署名發(fā)明人。‘014專利詳細描述了電池測試機器或系統(tǒng)，并且‘154專利描述了電池測試接觸組件。

根據(jù)本發(fā)明的電池測試機器或系統(tǒng)通常包括電氣柜，其用于接納如模塊的被放在電氣柜中的電子儀器。該模塊包括能夠同時向多個電池傳遞測試電流來測試電池的電源；控制模塊，其與具有軟件程序的計算機系統(tǒng)接口，用戶可以使用該軟件程序來設(shè)定電池的測試程序；多個電池托盤，其中每一個都保持著多個電池；用于向電池傳遞電流負載和測量電池電壓的電流和電壓通道；用于使信號在模塊之間傳輸?shù)耐ㄐ趴偩€；用于測試電池的充/放電總線；例如用于測量溫度的輔助通道；以及優(yōu)選地包括用于防止柜中的模塊過熱的溫度控制模塊。柜中的硬件包括印刷電路板、電流充放電電路、電壓電路、電源，該電源可以是變壓器或開關(guān)電源。電池測試機器可以被描述為恒電勢-恒電流測試設(shè)備，即對于比如電池或電容器的設(shè)備的充放電電壓和電流的控制。大部分測試系統(tǒng)具有多通道。每個通道允許測試一個設(shè)備。柜或底盤的尺寸取決于通道的數(shù)量和通道的規(guī)格。單一測試系統(tǒng)可以從1個高功率通道到超過100個高功率通道變化。幾種不同的方法可供用于連接電池或設(shè)備以進行測試。一些電池固定器可以直接插入測試系統(tǒng)的前面以進入其中一個模塊，其通常僅用于低于5A的單電池。測試系統(tǒng)的一個重要部分是用戶界面和控制軟件，用戶與控制軟件進行交互以設(shè)定測試協(xié)議，控制軟件用于控制測試次序和記錄結(jié)果。本發(fā)明的實施例6因而被描述為該電池測試系統(tǒng)，其中如圖所示的或本說明書所述的或如以上實施例1-5所述的或如所附權(quán)利要求中所述的電接觸器中的一個被用作電池測試系統(tǒng)的一部分。

實施例7是用于保持被測電池和接合電池上的一對電池端子的電池測試夾具，其使用本說明書中所述的電接觸器之一。電池測試夾具包括上和下測試板、一組在上和下測試板之間延伸的柱，其將這些板分隔開使得電池可釋放地定位于測試板之間以進行測試、以及用于可操作地結(jié)合該對電池端子的第一和第二板安裝電池測試電觸點。一組板安裝柱柄與該組柱對齊且夾緊該組柱，使得電池測試夾具為剛性結(jié)構(gòu)，其調(diào)整尺寸以接納位于板之間的特定電池尺寸。該板可選擇性地且可控地為可移動的，以在這些板相對于該組柱的相對運動中調(diào)整至不同的電池尺寸?？梢允褂脧椈上到y(tǒng)來推動或拉動電池測試觸點以與電池端子接合。本發(fā)明的實施例7因此被描述為該電池測試夾具，其中附圖中所示的或本說明書中所述的或上面的實施例1-5中所述的或在所附權(quán)利要求中所述的電接觸器之一被用作電池測試夾具的一部分。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的本文所述發(fā)明的實施例的各種修改都旨在包含于所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。