CN108400469A - 一种导热散热性能良好的充电枪 - Google Patents

Abstract

本发明的一种导热散热性能良好的充电枪，包括枪本体、端子、绝缘的套筒和金属散热件，端子的后端部穿设于套筒，金属散热件开设有用于穿插固定套筒的安装孔，金属散热件固定于枪本体。与现有技术相比，本发明由于使用金属散热件作为固定端子的主体，且金属散热件与端子之间用绝缘的套筒分隔开，避免了短路。去除了传统固定端子的大陶瓷件，避免了在大体积的陶瓷件开孔易破碎的困难。加工套筒以及在金属散热件上开设安装孔的工艺均较为便捷，加工难度低。更重要的是，金属的散热性能好，以金属散热件作为固定端子的主体，其散热效果得到极大的提升，能够满足较高的充电枪散热要求。

Description

一种导热散热性能良好的充电枪

技术领域

本发明涉及充电桩技术领域，具体涉及一种导热散热性能良好的充电枪。

背景技术

电动汽车(BEV)是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于电动汽车对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。近几年电动车的普及率越来越高，对于解决电动车如何能够及时有效地充电的问题也随之而来。充电桩作为一种专门应对方便电动汽车等产品及时充电的设备，一经问世就收到了广泛的关注和认可。

纯电动汽车、混动电动汽车等电动交通工具的市场需求不断扩大，进而充电枪的需求也越来越大。现有充电枪与电动汽车连接充电时，需充电枪的枪头插接于充电汽车的充电接口内，此时枪头内的插接端子与电动汽车的对接端子连接充电。然而，充电枪枪头内的插接端子与电动汽车的对接端子连接充电时会发热，该热量会造成充电枪的温度升高，存在充电安全隐患。因此，市场上急需解决充电枪散热问题。申请号为201720524021.2的专利公开了一种具有耐高温阻燃功能的防爆充电枪，具体是把用于固定端子的端子固定件设置为陶瓷材质的，这样端子产生的热量可以经过陶瓷材质的端子固定件散出。

然而上述专利公开的方案存在以下缺陷：由于端子固定件要穿插固定多个端子(至少包括两条直径较大的充电端子以及若干条通讯端子)，因此需要在端子固定件上对应地钻多个孔，并且钻孔的精度要求高，端子固定件的体积必须要足够大，才能分布固定这多个端子。然而在端子固定件的加工工艺上又存在以下矛盾，一般绝缘且导热的陶瓷比较易碎，陶瓷破碎将导致爬电距离变短甚至短路，引起安全问题，陶瓷材质的端子固定件的体积越大，钻孔或者打磨加工时就越易碎，且装配时内部空间局限，陶瓷件设计孔壁将会较薄，在穿设粗电缆时极易崩裂陶瓷；受损的瓷件就要整体更换，在一块大体积的陶瓷件上成型多个高精度的孔加工难度高。因此受加工工艺限制，端子固定件的体积必须要控制在一定范围内。然而端子固定件越小，散热效果越差，体积受限的陶瓷材质端子固定件会导致降低充电枪的散热效果。再者，充电枪插入汽车充电座时，汽车的充电座会冲击端子固定件，传统陶瓷材质的端子固定件容易破裂。

发明内容

针对现有技术存在上述技术问题，本发明提供一种导热散热性能良好的充电枪，该充电枪便于加工，能提高充电枪散热效果。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

提供一种导热散热性能良好的充电枪，包括枪本体、端子、绝缘的套筒和金属散热件，所述端子的后端部穿设于所述套筒，所述金属散热件开设有用于穿插固定所述套筒的安装孔，所述金属散热件固定于所述枪本体。

其中，所述金属散热件是非中空的实体。

其中，所述套筒的前端部内侧设置有缓冲环，所述端子穿设于所述缓冲环。

其中，所述套筒为耐高温陶瓷材质的套筒，或者为塑胶材质的套筒，或为耐高温复合材料的套筒。

其中，所述套筒的前端部延伸出金属散热件的前端面，所述套筒的后端部延伸出金属散热件的后端面，且套筒的延伸出金属散热件的节段套设有耐高温塑料件。

其中，所述金属散热件的周侧排布有多个散热翅片。

其中，相邻两个散热翅片之间形成散热风道，所述散热翅片沿端子的长度方向布置，或者沿端子的径向方向布置，或者绕所述金属散热件螺旋布置。

其中，所述金属散热件的周侧设置有能够产生空气对流的吹气机构。

其中，所述吹气机构为风扇或者为吹气管。

其中，所述金属散热件包括内座体和外座套，所述外座套套在所述内座体外，所述安装孔设置在内座体上，所述散热翅片设置在所述外座套的外侧部。

其中，所述金属散热件的外周侧套设有带有散热孔隔热的塑胶套或者橡胶套。

本发明的有益效果：

本发明的一种导热散热性能良好的充电枪，包括枪本体、端子、绝缘的套筒和金属散热件，端子的后端部穿设于套筒，金属散热件开设有用于穿插固定套筒的安装孔，金属散热件固定于枪本体。与现有技术相比，本发明由于使用金属散热件作为固定端子的主体，且金属散热件与端子之间用绝缘的套筒分隔开，避免了短路。去除了传统固定端子的大陶瓷件，避免了在大体积的陶瓷件开孔易破碎的困难。加工套筒以及在金属散热件上开设安装孔的工艺均较为便捷，加工难度低。更重要的是，金属的散热性能好，以金属散热件作为固定端子的主体，其散热效果得到极大的提升，能够满足较高的充电枪散热要求。

附图说明

图1为实施例中的一种导热散热性能良好的充电枪的结构示意图。

图2为实施例中的金属散热件为一体式的结构示意图。

图3为实施例中金属散热件另一种结构的分解图。

图4为实施例中的一种导热散热性能良好的充电枪的端子与套筒的结构示意图.

图5为实施例中金属散热件、套筒以及端子之间的结构示意简图。

图6为实施例中吹气机构的控制框图。

附图标记：

枪本体1；

端子2；

套筒3；

金属散热件4、内座体41、凹槽411、外座套42、散热翅片421、螺纹孔422；

插口座5；

缓冲环6；

塑料件7。

具体实施方式

以下结合具体实施例及附图对本发明进行详细说明。

本实施例的一种导热散热性能良好的充电枪，如图1至图3所示，包括枪本体1、端子2、绝缘的套筒3和金属散热件4，端子2的后端部穿设于套筒3，金属散热件4开设有用于穿插固定套筒3的安装孔，金属散热件4固定于枪本体1。与现有技术相比，本发明由于使用金属散热件4作为固定端子2的主体，且金属散热件4与端子2之间用绝缘的套筒3分隔开，避免了短路。去除了传统固定端子2的大陶瓷件，避免了在大体积的陶瓷件开孔易破碎的困难。加工套筒3以及在金属散热件4上开设安装孔的工艺均较为便捷，加工难度低。更重要的是，金属的散热性能好，以金属散热件4作为固定端子2的主体，其散热效果得到极大的提升，能够满足较高的充电枪散热要求。

需要说明的是，传统思维中，由于端子2是需要通电以对汽车充电的，因此充电枪上的金属材质零部件要远离端子避免短路。现有技术一般都是使用绝缘材料来做成座体用于固定端子。而本发明为了解决大体积陶瓷件开孔易碎问题，以及陶瓷件散热无法满足需求，以及陶瓷件开孔后已破裂问题，打破本领域技术人员的常规思维，偏偏使用了金属材质的金属散热件4作为固定端子2的主体，且金属散热件4与端子2之间用绝缘的套筒3分隔开，能够很好地同时解决上述技术问题，取得了意想不到的技术效果。

本实施例中，如图4所示，套筒3的前端部内侧设置有缓冲环6，所述端子2穿设于所述缓冲环6，缓冲环6为软金属材质或者软塑胶材质的，这样充电枪在插拔时，端子2受到的径向力不会压坏套筒3的前端部。

本实施例中，金属散热件4是非中空的实体，实体的金属传递热量速度快。套筒3为耐高温陶瓷材质的套筒3，套筒3的壁厚可以为2～4mm，起到分隔绝缘作用，且加工安装方便。图中为了展示套筒3，图示比较大，实际中套筒3的壁厚可以小很多。

本实施例中，如图2和图5所示，套筒3的前端部(靠近插口座5的端部)延伸出金属散热件4的前端面，套筒3的后端部延伸出金属散热件4的后端面，且套筒3的延伸出金属散热件的节段套设有耐高温塑料件7，保障了端子2与金属散热件4之间的爬电距离，保障不会短路。

本实施例中，如图3所示，金属散热件4包括均为金属材质的内座体41和外座套42，外座套42套设于内座体41，安装孔设置在内座体41上。把金属散热件4一分为二的好处是，在加工上，可以分别同时加工成型内座体41和外座套42，内座体41、套筒3和端子2先组装成一个模块，然后这个模块与外座套42组装即可，生产效率高。如图2所示，实际中金属散热件4可以是一体化结构的，结构更紧凑。如图3所示，内座体41的外周设置有条形的凹槽411，外座套42的螺纹孔422座朝内凸出，凸出部分嵌入凹槽411内以在周向相互卡紧限位。再通过螺栓固定外座套42、枪本体1和前方的插口座5。金属散热件4的外周侧套设有带有散热孔的隔热的塑胶套，或橡胶套(图中未示出)，防止使用者被高温的金属散热件4烫伤。外座套42的周侧排布有多个散热翅片421，相邻两个散热翅片421之间形成散热风道，金属散热件4的外周部相对枪本体1朝外凸出，即端子2固定件的直径比枪本体1的直径大，这样外座套42上的散热风道的两端口连通大气，方便吹气机构在散热风道内产生空气对流带走热量。图中仅示出散热翅片421凸出，实际中可以把金属散热件4朝外凸出更多以使金属散热件4的两端面的部分外露。

实际中，散热翅片421的布置方向可以如图所示的沿端子2的长度方向布置。另外，散热翅片421也可以沿端子2的径向方向布置，如果是绕径向方向布置，则要在塑胶套开设进风口和出风口。或者绕金属散热套螺旋布置，螺旋布置可以延长散热风道，让风吸收更多的热量再流到大气中，散热面积更大。

本实施例中，金属散热件4的周侧设置有能够产生空气对流的吹气机构。在实际使用中，端子2通电后产生的热量会传递到金属散热件4上，并不断往外扩散。在吹气机构的作用下，加快金属散热件4的热量往大气中散去，端子2产生的热量也会相对应地加快往金属散热件4传递，其散热效果得到极大的提升，能够满足较高的充电枪散热要求。

本实施例中，吹气机构为风扇，具体为马达驱动的小风扇，小风扇对准散热风道吹风。或者，吹气机构包括吹气管和气泵，吹气管一端口与气泵连接，另一端口朝向端子2固定件的外侧，吹气管可以有多条支管和一条总管，多条支管的一端口均连接总管，多条支管分别对准多个散热风道，这样可以在散热风道内较为精准地产生更大的空气对流，强冷带走更多的热量，其散热效果更好。还包括与吹气机构电连接的控制模块、与控制模块电连接的温度传感器，温度传感器用于将感应到的温度信息发送至控制模块，以使得控制模块控制吹气机构的启停以及吹风强度。通过建立功能模块构架，由计算机程序指令控制计算机系统来完成，如图6中框图所示，控制模块还连接有电源模块以供电，温度传感器设置有并列的两个。由于把控制模块设置在枪本体1上，因此接收温度传感器的温度信息更加准确快速，进而精准地控制吹气机构。当温度传感器检测到枪本体1的温度达到预设温度后，控制模块启动吹气机构对桩本体吹风散热，加快热量往大气中散出，避免了因充电枪温度过高而必须断电降温的问题，而且能够根据温度的高低以及充电时间，进一步控制吹气机构的风冷强度，满足不同情况的风冷需求，更加智能化。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：包括枪本体、端子、绝缘的套筒和金属散热件，所述端子的后端部穿设于所述套筒，所述金属散热件开设有安装孔，所述套筒穿插固定在所述安装孔内，所述金属散热件固定于所述枪本体。

2.根据权利要求1所述的一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：所述套筒的前端部内侧设置有缓冲环，所述端子穿设于所述缓冲环。

3.根据权利要求1所述的一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：所述套筒为耐高温陶瓷材质的套筒，或者为塑胶材质的套筒，或者为耐高温复合材质的套筒。

4.根据权利要求1所述的一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：所述套筒的前端部延伸出金属散热件的前端面，所述套筒的后端部延伸出金属散热件的后端面，且套筒的延伸出金属散热件的节段套设有耐高温塑料件。

5.根据权利要求1所述的一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：所述金属散热件的周侧排布有多个散热翅片。

6.根据权利要求5所述的一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：相邻两个散热翅片之间形成散热风道，所述散热翅片沿端子的长度方向布置，或者沿端子的径向方向布置，或者绕所述金属散热件螺旋布置。

7.根据权利要求5或6所述的一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：所述金属散热件的周侧设置有能够产生空气对流的吹气机构。

8.根据权利要求7所述的一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：所述吹气机构为风扇或者为吹气管或者气泵。

9.根据权利要求5所述的一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：所述金属散热件包括内座体和外座套，所述外座套套在所述内座体外，所述安装孔设置在内座体上，所述散热翅片设置在所述外座套的外侧部。

10.根据权利要求1所述的一种导热散热性能良好的充电枪，其特征是：所述金属散热件的外周侧套设有带有散热孔的隔热的胶套。