CN104682074A - 充电电缆连接器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种充电电缆连接器，其包括电接触的插接模块；包括至少部分地包围该插接模块的插座壳体，所述插座壳体具有连接开口，通过该连接开口可接近插接模块和/或插接模块从插座壳体伸出，且所述插座壳体具有与连接开口间隔开设置的充电电缆连接开口；以及包括一应力消除装置，其用于经由充电电缆连接开口被引导至插座壳体中且与插接模块接触的充电电缆，其中插座壳体设计为多部件式且始终具有设计为周侧封闭的壳体基体和充电电缆连接体，其中壳体基体用于接纳插接模块且具有连接开口以及其中充电电缆连接体预设了充电电缆连接开口且设计用于接纳充电电缆。

Description

充电电缆连接器
技术领域
本发明涉及一种充电电缆连接器，其包括设计用于连接对应插接模块的电接触的插接模块；包括至少部分地包围该插接模块的插座壳体，所述插座壳体具有连接开口，通过该连接开口可接近插接模块和/或插接模块从插座壳体伸出，且所述插座壳体具有与连接开口间隔开设置的充电电缆连接开口；以及包括一应力消除装置，其用于经由充电电缆连接开口被引导至插座壳体中的充电电缆。
背景技术
存在多种标准化的充电接口用于为电动车辆充电。根据相应的接口规格可以为电动车辆供给不同的电流或在不同电压下充电。为了充电，电动车辆通过充电电缆与提供电能的充电站连接。在端侧预设了至少一个充电电缆连接器的充电电缆对应于电流或电压构造为具有不同的导线截面。由此得出，充电电缆的外直径由于不同的导线截面而变化很大。为了保证从充电电缆连接器以定义方式导出充电电缆，充电电缆连接器的轮廓以及尤其是设置在连接器壳体上的充电电缆连接开口与相应的外直径匹配。因此，存在大量用于各种规格的充电电缆的不同连接器壳体。
尽管在实践中已知了用于充电电缆连接器的、由两个半壳形成的壳体，然而用于充电电缆连接器的插座壳体尤其经受住了考验。因为插座壳体在周侧为封闭的，所以在装配电接触的插接模块之前，充电电缆必须经由充电电缆连接开口引导至插座壳体中。
发明内容
本发明的任务在于，如此改进具有插座壳体的充电电缆连接器，即对不同的电缆直径来说，电缆出口是可变的且简化了壳体的装配。
为了实现该任务，本发明结合权利要求1的前序部分的特征是，插座壳体设计为多部件式且可选地具有在周侧设计为封闭的壳体基体以及充电电缆连接体，其中壳体基体用于接纳插接模块且具有连接开口以及其中充电电缆连接体预设了充电电缆连接开口且设计用于接纳充电电缆。
本发明的特殊优点在于，通过设计为至少两部件式的插座壳体使始终相同且与插接模块一致的壳体基体与充电电缆连接体连接。充电电缆连接体在此可以与相应的充电电缆直径一致。壳体基体在此设计为所有充电电缆连接器的通用件。仅充电电缆连接体为各个配置设计为专用的。
尤其通过使用相同的壳体基体得到了成本优势。当充电电缆连接体设计为几何形状简单时且在始终相同的壳体基体中实现充电电缆连接器的、重要的、与电运行参数无关的功能特征时，该成本优势更显著。例如，充电电缆连接器的把手或把手凹部可以实现为壳体基体的部件。同样可以设置用于把充电电缆连接器固定在电动车辆的配对插接模块上或把充电站固定在壳体基体上的部件。
根据本发明，在壳体基体上设置了配属于插接模块的、插座壳体的连接开口。壳体基体在此根据插座壳体的类型设计为周侧封闭的且构造为单部件式。相应地，充电电缆连接开口也实现为充电电缆连接体的一部分，对不同尺寸的充电电缆来说，该充电电缆连接开口必须构造为不同大小。
例如，为了连接壳体基体和充电电缆连接体，可以设置常见的连接结构，像螺栓或夹子。这些体部相对彼此精确的位置分配尤其可以通过形成在壳体基体上或充电电缆连接体上的定位元件实现。该壳体基体以及充电电缆连接体例如可以实现为塑料部件并以注塑工艺制造。
根据本发明的优选实施方案，可以设置允许充电电缆连接体与壳体基体的不借助工具的装配的连接结构。例如，壳体基体可以与充电电缆连接体螺纹连接。为此，可以直接在壳体基体上和在充电电缆连接体上形成相应的螺纹。例如，可以设计夹紧连接结构以连接充电电缆连接体和壳体基体。
充电电缆连接体和壳体基体尤其能以可拆松地方式彼此固定。例如，可以设置快速连接结构，以便简化插座壳体的装配。例如，作为快速连接结构，可以设置卡口式连接结构，其在充电电缆连接体上具有接合槽以及在壳体基体上对应设计的成型件，该卡口式连接实现了通过组合的进给和旋转运动把充电电缆连接体固定在壳体基体上。
根据本发明的改进方案，为了实现为充电电缆消除应力，在充电电缆连接体上安置固定体。该固定体可以为此具有至少一个可弹性变形的固定元件，该固定元件在固定体的装配位置中(在该装配位置中，固定体固定在充电电缆连接体上)抵靠充电电缆被夹紧且充电电缆因此以没有任何拉力载荷的方式固定在插座壳体中。尤其可以设计为，当固定体安置在充电电缆连接体上时，固定元件或充电电缆的外壳弹性变形且由于该弹性变形，充电电缆固定在充电电缆连接体中。例如，固定元件的弹性变形可以通过倾斜的平面或斜楔面实现。
例如，固定体可以通过夹紧连接结构固定在充电电缆连接体或壳体基体上。作为夹紧连接结构的部件，可以设置一可弹性变形的支承臂(该支承臂在其自由端具有钩状成型部)和在固定体的装配位置中由钩状成型部包围的止动边缘。具有钩状成型部的、可弹性变形的支承臂例如可以实现为充电电缆连接体或固定体的部件。相应地，可以在固定体或充电电缆连接体上设置止动边缘。
根据本发明的改进方案，设置了用于夹紧连接结构的、具有至少一个锁止元件的锁紧体。该锁紧体如此固定在固定体或充电电缆连接体上，即为了夹紧连接，锁紧体的锁止元件接合在形成在固定体和充电电缆连接体之间的装配开口中。锁止元件在此关于装配开口如此确定尺寸，即：当装配并固定了固定体时，阻止/锁定了固定体的夹紧连接结构的可弹性变形的支承臂。因而不能实现固定体的拆卸或拆松。由此有利地有效地防止了充电电缆连接器的误操作或操纵。
整个插座壳体可以通过设置用于固定体和锁紧体的另外的夹紧连接结构而设计成不能进行拆卸。为此，例如在锁紧体和固定体之间的另外的夹紧连接结构如此设计，即：在一次夹紧之后，所述体部的连接不能再解除。例如，在锁紧体固定在固定体上之后，在插座壳体中另外的夹紧连接结构布置为不可接近。
根据本发明的改进方案，在固定体和/或锁紧体上设置了引导元件，该引导元件在固定体的装配位置中接合在壳体基体的装配凹部中。由此有利地简化了固定体相对于壳体基体的定位。同时，可以简单地检查所述体部的正确装配。当引导元件像设计的那样插入装配凹部中时，正确地进行了所述装配。
根据本发明的改进方案，在壳体基体上装配凹部设计为纵向延伸或槽状。设置在固定体上的引导元件可以有利地在装配期间已在槽状的装配凹部中被引导。在此，在整个装配期间得到固定体和壳体基体的相对位置分配。由此防止了错误装配。固定体尤其可以借助于线性进给运动安置和固定在充电电缆连接体和/或壳体基体上。
根据本发明的改进方案，充电电缆连接体的内凹部上设置了用于充电电缆密封部的接触面。有利地通过设置充电电缆密封部防止湿气侵入插座壳体中。此外，通过设置充电电缆密封部确保了充电电缆连接体上的功能上的分离。充电电缆连接体限定了用于接纳充电电缆的机械构造的接口。充电电缆尤其固定并密封在充电电缆连接器中。例如设置了环形密封部作为充电电缆密封部。相应地，电功能元件和尤其是连接器单元由壳体基体包围并在壳体基体中被电接触。
附图说明
由其它从属权利要求和随后的说明得到本发明的其它优点、特征和细节。在此所述的特征可以分别本身单独地或以任意组合地对本发明来说都是重要的。附图仅示例性地用于解释本发明并不具有限定性。
附图示出：
图1以分解侧视图示出具有设计为多部件式的、根据本发明的插座壳体的充电电缆连接器；
图2是充电电缆连接器的透视图；
图3是充电电缆连接器的充电电缆连接体的细部透视图；
图4是充电电缆连接器的固定体的细部透视图；
图5是充电电缆连接器的锁紧体的细部透视图；
图6以剖视图示出根据本发明的充电电缆连接器的第一装配步骤；
图7以剖视图示出根据本发明的充电电缆连接器的第二装配步骤；
图8以剖视图示出根据本发明的充电电缆连接器的第三装配步骤；
图9以剖视图示出根据本发明的充电电缆连接器的第四装配步骤；以及
图10以剖视图示出根据本发明的充电电缆连接器的装配图。
具体实施方式
作为主要组件，按照图1和2的根据本发明的充电电缆连接器具有设计为多部件式的插座壳体、充电电缆1以及局部地设置在插座壳体中的、电接触的插接元件。插接元件包括插接面2以及保持在插接面2中、未示出的电触头，所述电触头用于电连接充电电缆连接器和电动车辆或充电站的未示出的配对插接模块。根据本发明，插座壳体构造为多部件式插座壳体。该插座壳体包括具有插接面2的插接模块和接纳电触头的壳体基体3、可固定在壳体基体3上的充电电缆连接体4以及固定体5和锁紧体6。按照插座壳体类型构造为周侧封闭的壳体基体3具有用于插接模块的连接开口7。插接模块的插接面2经由连接开口7从壳体基体3如此伸出，即该插接面可以插入配对插接模块中以用于机械和电连接。此外，在充电电缆连接体4上设置了用于充电电缆1的充电电缆连接开口8。
在此处示出的实施方案中，在壳体基体3上形成了把手凹部9以及把手10作为充电电缆连接器的操纵装置。此外，在壳体基体3上设置了固定凸起11和配属于固定凸起11的操纵元件12以用于固定凸起11的解锁。固定凸起11用于把充电电缆连接器机械连接和固定在配对插接模块上。为此，固定凸起11包围/接合配对插接模块的止动元件且可以为了解除固定而通过固定元件12从止动元件取下。
此外，设置了充电电缆密封部13作为充电电缆连接器的部件。充电电缆密封部13包围了充电电缆1且保持在充电电缆连接体4中。在此为了清晰而未示出的其它密封部例如可以在连接开口7的区域中设置在壳体基体3和插接面2之间以及壳体基体3和充电电缆连接体4之间。为充电电缆密封部13在充电电缆连接体4的、设计用于接纳密封部13的内凹部36上设置了环状的贴靠/接触面18。接触面18有助于简单且匹配地把充电电缆密封部13装配在充电电缆连接体4中。
充电电缆连接体4可以通过卡口式连接借助于组合的进给和旋转运动固定在壳体基体3上。为此，在充电电缆连接体4上设置了在周侧设计为螺纹状的接合槽14。与此对应地，壳体基体3具有螺纹段状的成型部15，该成型部插入充电电缆连接体4的接合槽14中以便把充电电缆连接体4固定在壳体基体3上。固定体5通过夹紧连接结构固定在充电电缆连接体4上。此外，锁紧体6通过另外的夹紧连接结构固定在固定体5上。
在图3至5中以及在随后的装配图示中给出充电电缆连接体4、固定体5和锁紧体6的细节。充电电缆连接体4在与接合槽14对置的端侧上具有充电电缆连接开口8。在充电电缆连接开口8的区域中形成了截锥状或圆锥状的内周面32，该内周面用于将固定体5贴靠和支承在充电电缆连接体4上。同时，充电电缆连接开口8的截锥状的渐缩部实现了特别简单地引导充电电缆1通过。充电电缆连接体4由于其基本上圆柱形的外部几何形状经由卡口式连接以特别简单的方式通过组合的进给和旋转运动固定在壳体基体3上。总共四个设置用于装配固定体5的纵向凹部16包围充电电缆连接开口8。在纵向凹部16的区域中，在充电电缆连接体4的内部中设置了止动边缘17作为夹紧连接结构的部件。
可以安置并固定在充电电缆连接体4上的固定体5和充电电缆连接体4一起实现了为充电电缆1消除应力。作为成形组件，固定体5具有设计为环状的盘元件21，该盘元件具有用于充电电缆1的圆柱形通口25。为了把固定体5固定在充电电缆连接体4上，一方面设置了四个在圆周上分散布置的、可弹性变形的支承臂19。在支承臂19的自由端部上设置了钩状的成型部20。钩状的成型部20如此设计，即其在固定体5的装配位置中包围设置在充电电缆连接体4上的止动边缘17。另一方面，设置了从盘元件21的端侧伸出的固定元件22。固定元件22通过按照圆周分布地设置在固定体5的盘元件21上。固定元件22的径向向外定向的背面23对应于充电电缆连接开口8的圆周形状设计为倾斜的。在背离盘元件21的自由端部上，固定元件22设计了接触成型部24，固定元件22通过接触成型部贴靠在充电电缆1上。
此外，在固定体5上设置了从盘元件21径向伸出的引导元件26。引导元件26如此定位和形成，即其燕尾状地插入在壳体基体3上在把手凹部9的区域内形成的装配凹部27中且在该装配凹部中被引导。
锁紧体6关于中心轴对称。该锁紧体包括在中心设置的固定环28以及四个从固定环28沿轴向伸出的、细长的锁止元件29，所述固定环具有用于充电电缆1的通口35。锁止元件29均匀地分布在固定环28的圆周上。在相应两个相邻的锁止元件29之间设置了另外的夹紧连接结构的支承臂30，所述另外的夹紧连接结构用于连接锁紧体6和固定体5。总共四个支承臂30均匀分布在固定环28上且分别与锁止元件29交替地设置。锁止元件29和支承臂30相对于锁紧体6的固定环28的同一端侧伸出。
在固定环28上，与锁止元件29和支承臂30对置地形成了用于充电电缆1的防纽结部段31。防纽结部段31由螺旋状缠绕的塑料体形成。固定环28、锁止元件29、支承臂30和防纽结部段31设计为一整体。
为了装配充电电缆连接器，首先把锁紧体6、固定体5、充电电缆连接体4、充电电缆密封部13以及壳体基体3和可能的其它未示出的密封部套在充电电缆1上且使插接模块与充电电缆1电接触。随后，插接模块固定在壳体基体3中。接着，像图6和7示出的那样，充电电缆连接体4与位于其中的充电电缆密封部13通过卡口式连接固定在壳体基体3上。
在图8示出的下一个装配步骤中，固定体5安置在充电电缆连接体4上。为此，固定体5的引导元件16插入壳体基体3的装配凹部27中并沿着装配凹部27安置在充电电缆连接体4上。在装配中，支承臂19接合在充电电缆连接体4的纵向凹部16中。
当支承臂19的钩状的成型部20包围设置在充电电缆连接体4上的止动边缘17时，达到了固定体5的装配位置。在该图9中示出的装配位置中，固定体5的弹性的固定元件22以背面23支承在充电电缆连接开口8的圆锥形内周面32上。在此，接触成型部24在周面贴靠在充电电缆1(未示出)上且如此压入充电电缆1的弹性外壳中，即充电电缆1以应力消除的方式固定在充电电缆连接体4中。
像同样在图9中看出的那样，在固定体5的装配位置中，在固定体5和充电电缆连接体4之间形成了装配开口33。锁紧体6在此借助于锁止元件29向前插入装配开口33中。锁紧体6的支承臂30在此包围了固定体5的盘元件21且贴靠在朝向充电电缆连接体4的平面侧34上。通过把锁止元件29引导至装配开口33中，像图10所示地那样阻止固定体5的支承臂19。在此，形成在充电电缆连接体4和固定体5之间的夹紧连接在锁紧体6固定之后不能解除。
因为盘元件21的朝向充电电缆连接体4的平面侧34在锁紧体6的装配位置中和支承臂30一样在充电电缆连接器的插座壳体中布置为不可接近，所以可以一次性装配充电电缆连接器且随后不能再拆卸。在此保证了，可以同样简单且迅速地进行充电电缆连接器的装配以及不能再无损坏地拆卸已装配的充电电缆连接器。在此防止了充电电缆连接器的误操作和操纵。
附图标记列表
1 充电电缆
2 插接面
3 壳体基体
4 充电电缆连接体
5 固定体
6 锁紧体
7 连接开口
8 充电电缆连接开口
9 把手凹部
10 把手
11 固定凸起
12 操纵元件
13 充电电缆密封部
14 接合槽
15 成型部
16 纵向凹部
17 止动边缘
18 接触面
19 支承臂
20 钩状的凹部
21 盘元件
22 固定元件
23 背面
24 接触成型部
25 通口
26 引导元件
27 装配凹部
28 固定环
29 锁止元件
30 支承臂
31 防纽结部段
32 圆锥形内周面
33 装配开口
34 平面侧
35 通口
36 内凹部

Claims (14)

1.充电电缆连接器，包括电接触的插接模块；包括至少局部包围插接模块的插座壳体，所述插座壳体具有连接开口(7)，通过该连接开口可接近所述插接模块和/或所述插接模块从所述插座壳体伸出，且所述插座壳体具有与所述连接开口(7)间隔开设置的充电电缆连接开口(8)；以及包括用于通过充电电缆连接开口(8)引导至插座壳体中且与所述插接模块接触的充电电缆(1)的应力消除装置，其特征在于，所述插座壳体设计为多部件式，可能具有周侧封闭的壳体基体(3)以及充电电缆连接体(4)，其中，所述壳体基体(3)用于接纳插接模块且具有连接开口(7)，充电电缆连接体(4)预设了充电电缆连接开口(8)且设计用于接纳充电电缆(1)。
2.根据权利要求1所述的充电电缆连接器，其特征在于，充电电缆连接体(4)通过连接结构(14、15)能不借助工具地与所述壳体基体(3)固定。
3.根据权利要求1或2所述的充电电缆连接器，其特征在于，为了使充电电缆连接体(4)和所述壳体基体(3)以能拆松的方式连接，设置了快速连接结构(14、15)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的充电电缆连接器，其特征在于，所述充电电缆连接体(4)和所述壳体基体(3)通过螺纹或卡口式连接结构(14、15)连接。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的充电电缆连接器，其特征在于，为了实现为充电电缆(1)消除应力，能在充电电缆连接体(4)上安置固定体(5)；以及在固定体(5)上如此设置至少一个固定元件(22)，即：所述固定元件(22)在所述固定体(5)的装配位置中抵靠着充电电缆连接体(4)被支承和/或抵靠着所述充电电缆(1)被夹紧，并且将所述充电电缆(1)以应力消除的方式固定在插座壳体中，其中，在所述固定体(5)的所述装配位置中，所述固定体(5)固定在充电电缆连接体(4)上。
6.根据权利要求5所述的充电电缆连接器，其特征在于，在所述固定体(5)的所述装配位置中，所述固定体(5)通过夹紧连接结构固定在充电电缆连接体(4)上和/或所述壳体基体(3)上，其中夹紧连接结构具有：能弹性变形的、具有钩状的成型部(20)的支承臂(19)；以及在装配位置中被所述钩状的成型部(20)包围的止动边缘(17)。
7.根据权利要求6所述的充电电缆连接器，其特征在于，在所述充电电缆连接体(4)上、在充电电缆连接开口(8)的区域内形成了截锥状的内周面(32)，在装配位置中，所述固定体(5)的固定元件(22)抵靠在所述内周面上。
8.根据权利要求6或7所述的充电电缆连接器，其特征在于，设有具有至少一个锁止元件(29)的锁紧体(6)，该锁紧体能如此安置在所述固定体(5)上和/或所述充电电缆连接体(4)上，即：所述锁紧体(6)的锁止元件(29)接合在所述固定体(5)和充电电缆连接体(4)之间形成的、用于夹紧连接结构的装配开口(33)中，且在所述固定体(5)的装配位置中阻止了所述夹紧连接结构的所述能弹性变形的支承臂(19)。
9.根据权利要求8所述的充电电缆连接器，其特征在于，锁紧体(6)能通过另外的夹紧连接结构以不能拆松的方式固定在所述固定体(5)上和/或充电电缆连接体(4)上，其中，在所述锁紧体(6)的装配位置中，所述另外的夹紧连接结构设置在插座壳体中。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的充电电缆连接器，其特征在于，在所述固定体(5)上和/或在所述锁紧体(6)上设置了用于充电电缆(1)的通口(25、35)。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的充电电缆连接器，其特征在于，在所述固定体(5)上设置了引导元件(20)，在所述固定体(5)的装配位置中所述引导元件接合在形成在所述壳体基体(3)上的装配凹部(27)中。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的充电电缆连接器，其特征在于，所述壳体基体(3)上的装配凹部(27)设计为纵向延伸且为槽状。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的充电电缆连接器，其特征在于，在所述充电电缆连接体(4)的内凹部(36)上构造了接触面(18)，用于将充电电缆密封部(13)固定在所述充电电缆连接体(4)中。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的充电电缆连接器，其特征在于，所述充电电缆连接体(4)的充电电缆连接开口(8)、以及设置在所述固定体(5)上的用于充电电缆(1)的通口(25)和/或设置在锁紧体(6)上的通口(35)根据孔的类型具有圆形横截面形状并且在装配位置中相对彼此共轴布置。
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