CN108365394A - 一种充电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种充电连接器，包括：连接器主体，所述连接器主体与所述受电侧连接器啮合；连接器壳体，所述连接器壳体容纳连接器主体；锁止件，所述锁止件设于连接器壳体内，并沿着受电侧连接器与连接器主体的啮合方向设置；弹簧，所述弹簧设置于连接器壳体的内表面与锁止件之间，并设在靠近所述受电侧连接器侧的位置；所述连接器壳体为一体成型的中空结构，其分为容纳连接器主体的主体容纳部、安装锁止件的安装部以及把持的手柄部；其中，所述安装部的顶部开设有安装口，该安装口上设置有卡紧件。本发明采用一体成型的连接器壳体，提高可靠性，避免拼接结构的结合面容易漏水导致绝缘下降的问题，同时结构简单，节省成本。

Description

一种充电连接器

技术领域

本发明涉及一种充电连接器，尤其涉及了一种用于电动汽车的充电连接器。

背景技术

近年来，随着人们的环保意识的提高和电动汽车和混合动力汽车技术的日益完善，以上环保类汽车在市场上的饱有量越来越高，然而，与之配套的充电设施越来越成为制约环保车辆产业进一步壮大的瓶颈，为此急待开发一种充电连接器，使之为电动汽车、混合动力汽车充电时，也能像传统汽车在传统加油站中使用加油枪一样，快速稳定的建立连接。虽然目前市场上也有类似充电连接器，但是普遍采用外壳拼接结构，具体如专利CN104541414和CN104756324中所记载，尽管可以在拼合处加装了密封圈，但是随着使用年限的增加，密封圈老化，密封变得不严密，存在密封性失效风险，水份会渗透或直接流进电性连接器主体，造成电路短路等故障，同时对操作人员也有安全隐患。进一步的，如专利CN104114401所记载，弹性件在手压端，弹簧形成较大疲劳导致寿命不够，结构较复杂。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的就在于提供了一种用于电动汽车的充电连接器，解决了外壳拼接结构存在密封性失效风险的技术问题，采用一体成型的连接器壳体，提高可靠性，避免拼接结构的结合面容易漏水导致绝缘下降的问题，同时结构简单，节省成本。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：一种充电连接器，包括：

连接器主体，所述连接器主体容纳能够与受电侧连接器的受电端子连接的供电端子，并能够与所述受电侧连接器啮合；

连接器壳体，所述连接器壳体容纳连接器主体；

锁止件，所述锁止件设于连接器壳体内，并沿着受电侧连接器与连接器主体的啮合方向设置；所述锁止件卡合于所述受电侧连接器的位置为锁止状态位置、其与所述受电侧连接器被解锁的位置为解锁状态位置，并被设置为：以摆动支点为中心，在锁止状态位置与解锁状态位置之间摆动自如；

弹簧，所述弹簧设置于连接器壳体的内表面与锁止件之间，并设在靠近所述受电侧连接器侧的位置；

所述连接器壳体为一体成型的中空结构，其分为容纳连接器主体的主体容纳部、安装锁止件的安装部以及把持的手柄部；其中，所述安装部的顶部开设有安装口，该安装口上设置有卡紧件。

作为一种优选方案，所述卡紧件的一端开设有锁止件容纳槽口，另一端上开设有按压容纳口，其中在靠近锁止件容纳槽口处设置有锁止件固定孔。

作为一种优选方案，所述锁止件上开设有转轴圆孔，在锁住转轴圆孔内设置有圆柱销，锁止件通过圆柱销设置于卡紧件的锁止件固定孔中，其中转轴圆孔处为所述摆动支点。

作为一种优选方案，所述锁止件还包括设于一端的卡扣，设于另一端的按压部位，所述卡扣与按压部位均暴露到连接器壳体的外部；其中，所述卡扣用于与受电侧连接器的锁止与解锁，所述按压部位安装于按压容纳口内。

作为一种优选方案，所述锁止件上形成有设在卡扣与转轴圆孔之间的弹簧容腔，在所述弹簧容腔的底部形成有贯通锁止件的溢水孔以及被插入到弹簧的内侧的弹簧柱。

作为一种优选方案，设置所述弹簧柱到转轴圆孔之间的距离为A，设置所述按压部位到转轴圆孔之间的距离为B，其中A＜B。

作为一种优选方案，所述连接器壳体与卡紧件上对应设置有安装孔，并通过连接螺钉或连接铆钉固定连接。

作为一种优选方案，所述连接铆钉包括柱状的铆钉本体，所述铆钉本体的一端部形成有设置于连接器壳体内的连接卡爪，另一端部形成有设置于卡紧件内的连接部；所述连接卡爪的外端面上设置有至少一个导引部位，导引部位与铆钉本体的中心截面所在的平面成正向锥面结构并形成第一沟槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1. 采用一体成型的连接器壳体，提高可靠性，避免拼接结构的结合面容易漏水导致密封性失效风险、绝缘下降的问题；

2. 结构简单，采用一体成型的整体壳体结构代替两个壳体拼接的结构，节省了两个壳体的连接件和组装的成本；

3. 将弹簧设置在靠近卡扣处，对弹簧力要求削，能够减轻按压部位的按压力，操作舒适；

4. 设置有靠近连接器壳体的外端面的溢水孔，水容易溢出，提高锁止的可靠性；

5. 采用的连接铆钉具有低成本、高可靠性的优点，同时设置有沟槽，吸纳连接器壳体与卡紧件的塑性变形和应力释放，提供大的轴向保持力。

附图说明

图1是本发明的充电连接器的立体图；

图2是本发明的充电连接器的正视图；

图3是本发明实施例1的充电连接器的侧视图；

图4是本发明实施例1的充电连接器的爆炸图；

图5是本发明实施例1的充电连接器锁止状态下的局部剖视图；

图6是本发明实施例1的充电连接器解锁状态下的局部剖视图；

图7是本发明实施例1中卡紧件的结构示意图一；

图8是本发明实施例1中卡紧件的结构示意图二；

图9是本发明实施例1中锁止件的立体图；

图10是本发明实施例1中锁止件的剖视图；

图11是本发明的图5或图6中的A处放大示意图；

图12是本发明实施例2中连接铆钉的立体图；

图13是本发明实施例2中连接铆钉的正视图；

图14是本发明实施例3中连接铆钉的安装图；

图15是本发明实施例3中连接铆钉的正视图；

图16是本发明实施例4中连接铆钉的安装图；

图17是本发明实施例4中连接铆钉的正视图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

实施例1：

如图1~4所示，一种充电连接器，包括：

连接器主体1，所述连接器主体1容纳能够与受电侧连接器（图中未示出）的受电端子连接的供电端子，并能够与所述受电侧连接器啮合；

连接器壳体2，所述连接器壳体2容纳连接器主体1；

锁止件3，所述锁止件3设于连接器壳体2内，并沿着受电侧连接器与连接器主体1的啮合方向设置；所述锁止件3卡合于所述受电侧连接器的位置为锁止状态位置、其与所述受电侧连接器被解锁的位置为解锁状态位置，并被设置为：以摆动支点为中心，在锁止状态位置与解锁状态位置之间摆动自如；

弹簧5，所述弹簧5设置于连接器壳体2的内表面与锁止件3之间，并设在靠近所述受电侧连接器侧的位置；

所述连接器壳体2为一体成型的中空结构，其分为容纳连接器主体1的主体容纳部21、安装锁止件3的安装部22以及把持的手柄部23；其中，所述安装部22的顶部开设有安装口（图中未示出），该安装口上设置有卡紧件4。

具体的，本发明的充电连接器被构成能够啮合于设有受电端子的作为充电入口装置的受电侧连接器，优选的，所述连接器主体1呈大致圆筒状，具有绝缘性，连接器主体1是容纳能够与受电端子连接的供电端子、并能够啮合于受电侧连接器的形状。

优选的，所述连接器壳体2可采用塑性材料制成，具有绝缘性。其中，在本实施例中，在连接器壳体2内除了容纳有连接器主体1外，还容纳有电线等。

优选的，锁止件3在受电侧连接器与连接器主体1的啮合状态下阻止受电侧连接器与连接器主体1的脱离，锁止件3被设置为以摆动支点为中心摆动自如，其中锁止状态如图5所示，解锁状态如图6所示。

具体的，如图7~8所示，所述卡紧件4的一端开设有锁止件容纳槽口41，另一端上开设有按压容纳口42，其中在靠近锁止件容纳槽口41处设置有锁止件固定孔43。优选的，所述卡紧件4采用塑性材料制成，被设计为一保护盖结构，其覆盖具有连接器壳体2的顶部。进一步的，卡紧件4上形成有一对导向突耳44，该导向突耳44顺着卡紧件4安装于连接器壳体2的安装方向纵向设置，其中锁止件固定孔43开设于导向突耳44上。

如图9~10所示，进一步的，所述锁止件3上开设有转轴圆孔31，在锁住转轴圆孔31内设置有圆柱销6，锁止件3通过圆柱销6设置于卡紧件4的锁止件固定孔43中，其中转轴圆孔31处为所述摆动支点。具体的，将所述圆柱销6穿设于锁止件3的转轴圆孔31内，并安装于上述卡紧件4的导向突耳44中，然后将安装有锁止件3的卡紧件4沿着连接器壳体2安装部22的安装口纵向啮合设置；具体的，其中锁止件3沿着受电侧连接器与连接器主体1的啮合方向设置，锁止件3设在连接器壳体2内。

进一步的，所述锁止件3还包括设于一端的卡扣32，设于另一端的按压部位33，所述卡扣32与按压部位33均暴露到连接器壳体2的外部；其中，所述卡扣32用于与受电侧连接器的锁止与解锁，所述按压部位33安装于按压容纳口42内。具体的，所述锁止件3设在连接器主体1与连接器壳体2之间，定义锁止件3的转轴圆孔31为摆动支点，定义在卡扣32卡合于受电侧连接器的位置为锁止状态位置，如图2所示，定义受电侧连接器与卡扣32的卡合被解除的位置为解锁状态位置，如图3所示，锁止件3被设置为：以摆动支点为中心，在锁止状态位置与解锁状态位置之间摆动自如。更为具体的，通过按压所述按压部位33进行对受电侧连接器与连接器主体1的啮合状态进行电气检测，其中锁止件3在锁止状态位置时处于充电状态，在锁止件3在解锁状态位置时处于不能充电状态。

进一步的，所述锁止件3上形成有设在卡扣32与转轴圆孔31之间的弹簧容腔34，在所述弹簧容腔34的底部形成有贯通锁止件3的溢水孔35以及被插入到弹簧5的内侧的弹簧柱36。具体的，所述弹簧5套设于弹簧柱36上，并设置在弹簧容腔34内；所述弹簧5介于连接器壳体2的内表面与锁止件3之间，并设在比转轴圆孔31靠近受电侧连接器侧的插合端位置，弹簧5使锁止件3向着锁止状态位置来施力。更为具体的，所述溢水孔35包含连通的外溢水孔35（a）与内溢水孔35（b），外溢水孔35（a）靠近连接器壳体2的外端面，即使进入连接器壳体2内的水也能被溢水孔35放出，水容易溢出，防止水滞留在弹簧容腔34内，因此在弹簧容腔34内的水不会冻结，能够防止弹簧5的伸缩性的恶化，进一步能够防止锁止件3的摆动性能的恶化，从而提高锁止的可靠性。

进一步的，设置所述弹簧柱36到转轴圆孔31之间的距离为A，设置所述按压部位33到转轴圆孔31之间的距离为B，其中A＜B。优选的，此结构简单，将弹簧5设置在弹簧柱36上后，设置距离A＜距离B，能够减轻按压部位33的按压力，操作舒适，同时弹簧5靠近卡扣32，弹簧力要求小，解决了弹簧5形成较大疲劳导致寿命不够的问题。

具体的，所述连接器壳体2与卡紧件4上对应设置有安装孔70，并通过连接螺钉或连接铆钉7固定连接。优选的，为满足不可拆解的要求，连接螺钉可以采用梅花槽螺钉等。具体的，连接器壳体2与卡紧件4上对应设置有呈三角形位置的3个安装孔70，在卡紧件4中，其中2个安装孔70位于按压容纳口42的侧部，另1个安装孔70位于卡紧件4的中部，当然，所述连接器壳体2上的安装孔70与卡紧件4上的对应设置。具体的，所述锁紧件上形成有位于转轴圆孔31与按压部位33之间的连接避空孔37，卡紧件4中部的安装孔70与连接器壳体2上对应的安装孔70之间的连接螺钉或连接铆钉7通过连接避空孔37穿设连接。

本实施例具体实施时，在本发明的充电连接器向受电侧连接器啮合的情况下，作业者握住手柄部23并使充电连接器向受电侧连接器侧移动，卡扣32抵接于受电侧连接器，锁止件3从锁止状态位置摆动到解锁状态位置，此时并没有进行充电；若充电连接器完全啮合于受电侧连接器，则在弹簧5的施力作用下卡扣32卡合于受电侧连接器，锁止件3从解锁状态位置摆动到锁止状态位置，此时开始充电。

另外，在将充电连接器从受电侧连接器脱离的情况下，为了将受电侧连接器与卡扣32的卡合解除，作业者按下按压部位33，锁止件3从锁止状态位置摆动到解锁状态位置，停止充电。进一步的，通过在锁止件3处于解锁状态位置下使充电连接器向从受电侧连接器远离的方向移动，从而使充电连接器从受电侧连接器完全脱离。

实施例2：

为了满足不可拆解的具有塑性零件的连接要求，即不能使用传统的一字槽螺钉或十字槽螺钉的情况下，尤其是应用于如实施例1中的充电连接器，所述塑性零件为电动汽车的充电连接器的组成件，其中，组成件具体为连接器壳体2与卡紧件4，定义连接器壳体2为第一零件，卡紧件4为第二零件，作为一种优选实施例，如图11~13所示，所述连接器壳体2与卡紧件4上对应设置有安装孔70，并通过连接铆钉7固定连接，具体的，所述连接铆钉7包括柱状的铆钉本体71，所述铆钉本体71的一端部形成有设置于第一零件内的连接卡爪73（a），另一端部形成有设置于第二零件内的连接部73（b）；所述连接卡爪73（a）的外端面上设置有至少一个导引部位75（a），导引部位75（a）与铆钉本体71的中心截面所在的平面成正向锥面结构并形成第一沟槽74（a）。

具体的，在铆钉本体71的中部设有法兰72，所述连接部73（b）与连接卡爪73（a）的结构相同并以法兰72中心对称设置；其中，所述第一沟槽74（a）在连接卡爪73（a）与法兰72之间形成，所述第一沟槽74（b）在连接部73（b）与法兰72之间形成。

具体的，所述铆钉本体71优选为圆柱状结构，所述法兰72为在铆钉本体71中间位置的一限位结构，其中法兰72的两个支撑面72（a）、72（b）与铆钉本体71的圆柱体的截面所在的平面平行设置，本实施例的连接铆钉7具有低成本、高可靠性的优点，连接部73（b）与连接卡爪73（a）采用中心对称结构的方式，有效的防误安装，设置了第一沟槽74（a）、74（b），吸纳连接器壳体2与卡紧件4的塑形变形和应力释放，提供了大的轴向保持力。

优选的，连接卡爪73（a）/连接部73（b）的外端面上设置有至少两个导引部位75（a）/75（b），相邻的导引部位75（a）/75（b）之间形成第二沟槽76（a）/76（b）；其中，所述第一沟槽74（a）/74（b）的宽度大于第二沟槽76（a）/76（b）的宽度。

优选的，所述正向锥面结构的锥度为1~10°。进一步的优选，所述正向锥面结构的锥度为2~5°。

具体的，连接卡爪73（a）/连接部73（b）采用若干个导引部位75（a）/75（b），当导引部位75（a）/75（b）为两个以上时设置有第二沟槽76（a）/76（b），使得本实施例的连接铆钉7在应用于充电连接器时，充电连接器的连接器壳体2与卡紧件4内部的形变使得连接紧密，从而可靠的进行固定。进一步的，导引部位75（a）/75（b）的外径稍大于安装孔70的孔径，过盈配合保证可靠性。更为具体的，法兰72的外径大于导引部位75（a）/75（b）的外径，起到了限位作用。其中，所述第一沟槽74（a）、74（b）的宽度大于第二沟槽76（a）/76（b）的宽度，能够把连接器壳体2与卡紧件4的安装孔70内的形变控制在孔内，不会导致其他的损坏。

优选的，所述连接铆钉7采用钢材料一体成型。当然，此连接铆钉7不限于使用钢材料这一种材质。

优选的，所述连接铆钉7的表面设置有防锈层。当然，此连接铆钉7可采用电镀工艺形成防锈的电镀层，但不限于电镀这一种方式形成的防锈层。

在本实施例中，所述连接铆钉7应用于实施例1的充电连接器中，但本实施例的连接铆钉7的结构不限于充电连接器的连接，还可以应用于其他要求不可拆解的具有塑性零件的连接。

实施例3：

基于实施例2，作为一种优选实施例，如图14~15所示，本实施例与实施例2之间的区别为：所述连接部73（b）为至少一个具有防转动滚纹的限位件77（a），至少一个具有防转动滚纹的限位件77（a）在轴向上设置于铆钉本体71上；其中，所述第一沟槽74（a）在靠近连接卡爪73（a）的限位件77（a）与连接卡爪73（a）之间形成。

优选的，所述连接部73（b）为至少两个具有防转动滚纹的限位件77（a）、77（b），至少两个具有防转动滚纹的限位件77（a）、77（b）在轴向上依次设置于铆钉本体71上且相邻的限位件77（a）、77（b）之间设置有防脱出凹槽77（c）；其中，所述第一沟槽74（a）在靠近连接卡爪73（a）的限位件77（a）与连接卡爪73（a）之间形成。具体的，采用防脱出凹槽77（c）能够提高可靠性。

具体的，至少一个具有防转动滚纹的限位件77（a）的形状可采用圆形结构，也可以采用非圆形结构，如方形、扁形等。更为具体的，在安装时，将本实施例的连接铆钉7的连接部73（b）预置到第二零件的安装孔70内，即卡紧件4中，预置的方式如模塑成型等，然后再将预置有连接铆钉7的卡紧件4安装于第一零件中，即连接器壳体2内，连接卡爪73（a）有若干个导引部位75（a），当导引部位75（a）为两个以上时设置有第二沟槽76（a），使得本实施例的连接铆钉7在应用于充电连接器时，充电连接器的连接器壳体2内部的形变使得连接紧密，从而可靠的进行固定。进一步的，导引部位75（a）的外径稍大于安装孔70的孔径，过盈配合保证可靠性。

实施例4：

基于实施例2，作为一种优选实施例，如图16~17所示，本实施例与实施例2之间的区别为：在所述第二零件上开设有贯穿第二零件的安装孔70，所述连接部73（b）为一限位凸台；其中，所述第一沟槽74（a）在限位凸台与连接卡爪73（a）之间形成。具体的，所述第二零件，即卡紧件4上的安装孔70呈阶梯状，并与限位凸台相匹配。

在安装时，将本实施例的连接铆钉7的连接卡爪73（a）穿过第二零件的安装孔70，使得，即卡紧件4中，限位凸台在阶梯状的安装孔70中被限位，然后再将安装有连接铆钉7的卡紧件4压装于第一零件中，即连接器壳体2内，连接卡爪73（a）有若干个导引部位75（a），当导引部位75（a）为两个以上时设置有第二沟槽76（a），使得本实施例的连接铆钉7在应用于充电连接器时，充电连接器的连接器壳体2内部的形变使得连接紧密，从而可靠的进行固定。进一步的，导引部位75（a）的外径稍大于安装孔70的孔径，过盈配合保证可靠性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种充电连接器，包括：

连接器主体，所述连接器主体容纳能够与受电侧连接器的受电端子连接的供电端子，并能够与所述受电侧连接器啮合；

连接器壳体，所述连接器壳体容纳连接器主体；

锁止件，所述锁止件设于连接器壳体内，并沿着受电侧连接器与连接器主体的啮合方向设置；所述锁止件卡合于所述受电侧连接器的位置为锁止状态位置、其与所述受电侧连接器被解锁的位置为解锁状态位置，并被设置为：以摆动支点为中心，在锁止状态位置与解锁状态位置之间摆动自如；

弹簧，所述弹簧设置于连接器壳体的内表面与锁止件之间，并设在靠近所述受电侧连接器侧的位置；

其特征在于：

所述连接器壳体为一体成型的中空结构，其分为容纳连接器主体的主体容纳部、安装锁止件的安装部以及把持的手柄部；其中，所述安装部的顶部开设有安装口，该安装口上设置有卡紧件。

2.根据权利要求1所述的一种充电连接器，其特征在于：所述卡紧件的一端开设有锁止件容纳槽口，另一端上开设有按压容纳口，其中在靠近锁止件容纳槽口处设置有锁止件固定孔。

3.根据权利要求2所述的一种充电连接器，其特征在于：所述锁止件上开设有转轴圆孔，在锁住转轴圆孔内设置有圆柱销，锁止件通过圆柱销设置于卡紧件的锁止件固定孔中，其中转轴圆孔处为所述摆动支点。

4.根据权利要求3所述的一种充电连接器，其特征在于：所述锁止件还包括设于一端的卡扣，设于另一端的按压部位，所述卡扣与按压部位均暴露到连接器壳体的外部；其中，所述卡扣用于与受电侧连接器的锁止与解锁，所述按压部位安装于按压容纳口内。

5.根据权利要求4所述的一种充电连接器，其特征在于：所述锁止件上形成有设在卡扣与转轴圆孔之间的弹簧容腔，在所述弹簧容腔的底部形成有贯通锁止件的溢水孔以及被插入到弹簧的内侧的弹簧柱。

6.根据权利要求5所述的一种充电连接器，其特征在于：设置所述弹簧柱到转轴圆孔之间的距离为A，设置所述按压部位到转轴圆孔之间的距离为B，其中A＜B。

7.根据权利要求1~6中任一项所述的一种充电连接器，其特征在于：所述连接器壳体与卡紧件上对应设置有安装孔，并通过连接螺钉或连接铆钉固定连接。

8.根据权利要求7所述的一种充电连接器，其特征在于：所述连接铆钉包括柱状的铆钉本体，所述铆钉本体的一端部形成有设置于连接器壳体内的连接卡爪，另一端部形成有设置于卡紧件内的连接部；所述连接卡爪的外端面上设置有至少一个导引部位，导引部位与铆钉本体的中心截面所在的平面成正向锥面结构并形成第一沟槽。