CN109565128B - 电连接器的电力端子 - Google Patents

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Abstract

一种电力端子(400)包括端子本体，该本体具有包括板(440，442)的配合部分，在该板之间具有配合空间。弹簧夹(600)联接到配合部分并且包括内部弹簧板(606，608)，该内部弹簧板在配合空间中沿着该板延伸，槽(610)在内部弹簧板之间。内部弹簧板直接接合并且电连接到端子本体和接收在槽中的凸片端子(122)。弹簧夹包括至少一个悬臂式接触弹簧，其配置为弹性偏压抵靠并电连接到该凸片端子。弹簧夹包括至少一个稳定接触弹簧(646)，其弹性偏压抵靠并电连接到对应的板，并且配置为弹性偏压抵靠并电连接到该凸片端子。与悬臂式接触弹簧相比，该稳定接触弹簧对凸片端子提供更大的接触法向力。

Description

电连接器的电力端子
技术领域
本文的主题总体上涉及用于电连接器的电力端子。
背景技术
电力端子用于在高功率应用中的部件之间进行电力连接，例如在电动或混合电动车辆中，在电池和其他部件(例如电动机)之间。通常，在这样的应用中，系统包括高压互锁(HVIL)电路，以在电力端子解除配合之前使高功率电路断电。然而，包含电力端子电连接器的并非没有缺点。例如，一些电连接器对于电力端子没有足够的超程以使同一连接器内的HVIL电路和高压电路充分交错分离。由此，提供单独的HVIL连接器，其在解除配合高压连接器之前是未配合的。这种布置增加了系统的成本和复杂性。另外，电力端子，特别是在汽车应用中，会随着时间受到振动和磨损。在电力端子之间形成电连接的弹簧梁可能随着时间劣化，从而降低系统的稳定性。使用较高的法向力弹簧梁来补偿这种稳定性问题会导致配合接口处的镀层随着时间的推移而磨损。
此外，电连接器有许多不同的布置，例如取决于特定的车辆或应用。例如，不同的车辆可能需要不同地放置一个或两个电连接器，从而导致对于汽车制造商的许多不同类型的电连接器。例如，一些制造商可能需要90°和180°应用以适应不同的连接器布置。一些制造商可能需要焊接凸片端接或压接电线端接。为每种潜在应用加工完全不同的端接设计是昂贵的。另外，对于每个制造商来说，维持大量的零件供应是昂贵的。仍然需要一种具有可靠且具有成本效益的电力端子的电连接器系统。
发明内容
上述问题的解决方案由如本文所公开的高功率电连接器的电力端子提供，其包括端子本体，该端子本体具有端接部分、配合部分、以及在端接部分与配合部分之间的基部。端接部分配置为端接到电力线。配合部分具有第一板和第二板，在第一板和第二板之间具有配合空间。弹簧夹联接到端子本体的配合部分。弹簧夹具有沿着第一板和第二板的外部延伸的外部壳体和在配合空间中分别沿着第一板和第二板延伸的第一内部弹簧板和第二内部弹簧板。槽限定在第一内部弹簧板和第二内部弹簧板之间，其配置为接收凸片端子。第一内部弹簧板和第二内部弹簧板配置为直接接合且电连接端子本体的配合部分和凸片端子。弹簧夹包括至少一个悬臂式接触弹簧，其配置为弹性偏压抵靠并电连接到凸片端子。弹簧夹包括至少一个稳定接触弹簧，其弹性偏压抵靠并电连接到第一板和第二板中的至少一个，且配置为弹性偏压抵靠并电连接到凸片端子。与悬臂式接触弹簧相比，稳定接触弹簧对凸片端子提供更大的接触法向力。
附图说明
现在将参照附图以举例的方式描述本发明，在附图中：
图1是根据示例性实施例形成的电连接器系统的示意图。
图2是根据示例性实施例形成的电连接器系统的透视图，该电连接器系统包括插头连接器和与插头连接器配合的电连接器。
图3是图2所示的电连接器系统的分解图，示出了准备与插头连接器配合的电连接器。
图4是图2所示的电连接器系统的局部剖视图，示出了与插头连接器配合的电连接器。
图5是根据示例性实施例形成的电连接器系统的透视图，该电连接器系统包括插头连接器和与插头连接器配合的电连接器。
图6是图5所示的电连接器系统的分解图，示出了准备与插头连接器配合的电连接器。
图7示出了根据示例性实施例形成的电连接器的直角压接电力端子。
图8示出了根据示例性实施例形成的电连接器的直列压接电力端子。
图9示出了根据示例性实施例形成的电连接器的直角焊接凸片电力端子。
图10示出了根据示例性实施例形成的电连接器的直列焊接凸片电力端子。
图11示出了根据示例性实施例形成的压接电力端子的压接端子。
图12示出了根据示例性实施例形成的压接电力端子的焊接凸片端子。
图13示出了根据示例性实施例形成的电力端子的直角弹簧夹。
图14是根据示例性实施例形成的电力端子的直列弹簧夹的透视图。
图15示出了端接到插头凸片端子的一个电力端子。
图16是图15所示的电力端子的截面图。
图17是图15所示的电力端子的局部剖视图。
图18是图15所示的电力端子的截面图。
图19是图15所示的电力端子的局部剖视图。
图20是图15所示的电力端子的截面图。
图21是图15所示的电力端子的局部剖视图。
图22是图15所示的电力端子的截面图。
图23示出了端接到插头凸片端子的一个电力端子。
图24是图23所示的电力端子的截面图。
图25是直列压接电力端子的局部剖视图。
图26示出了处于配合状态的电连接器和插头连接器。
图27示出了处于部分配合状态的电连接器和插头连接器。
图28示出了处于部分配合状态的电连接器和插头连接器。
具体实施方式
图1是根据示例性实施例形成的电连接器系统100的示意图。电连接器系统100包括插头连接器102和电连接器104，电连接器104配置为与插头连接器102配合。在示例性实施例中，电连接器系统100是高功率连接器系统，其用于在作为高功率电路106的一部分的各种部件之间传输电力。在特定应用中，电连接器系统100是电池系统，例如车辆(例如电动车辆或混合动力电动车辆)的电池系统；然而，电连接器系统100并不限于这种电池系统。
电连接器104配置为电连接到部件110，例如通过一个或多个电力线108。例如，电连接器104可以电连接到电动机。插头连接器102配置为电连接到部件112，例如通过直接电力总线、总线端子或电力线。例如，插头连接器102可以电连接到电池组，例如通过电池分配单元、手动服务断开器或其他部件。电池分配单元可以管理电连接器系统100的电力容量和功能，例如通过测量电池组的电流和调节其电力分配。
可选地，电连接器104可以可移除地连接到插头连接器102，以断开一个或多个部件(例如车辆的电池组、电动机、或其他部件)的高功率电路，例如进行维护、修理或出于其他原因。当配合时，电连接器的一个或多个电力端子120端接到插头连接器102的对应的插头端子122，例如在其配合接口处。具有更多数量的端子120和/或122增加了系统100的载流能力。可选地，每个电力端子120可以端接到对应的电力线108。
在示例性实施例中，插头连接器102和/或电连接器104可包括高压互锁(HVIL)电路124，以在连接器102、104的打开和闭合或配合和解除配合期间控制高压电力电路106。例如，两个连接器102、104可以包括对应的HVIL端子126、128。HVIL电路124可以电连接到部件112和/或部件110。在示例性实施例中，电连接器104利用杆来使连接器102、104解除配合和/或配合，杆118可以在连接器102、104的解除配合/配合期间打开/闭合高压电路和HVIL电路。在解除配合期间，可以首先打开HVIL电路，以在端子120、122的打开或解除配合之前关闭高压电路106，这可以降低(例如来自电弧放电的)损坏的可能性。在示例性实施例中，连接器102、104的高压导电表面是防手指和可安全触碰的。
图2是根据示例性实施例形成的电连接器系统200的透视图，该电连接器系统200包括插头连接器202和与插头连接器202配合的电连接器204。图3是电连接器系统200的分解图，示出了准备与插头连接器202配合的电连接器204。图2示出了与插头连接器202处于配合状态的电连接器204。电连接器系统200是电连接器系统100的示例性实施例。电连接器系统200是直角连接器系统，其中连接器202、204在垂直于电力线的方向上配合。电连接器系统200的部件可以整体或部分地与电连接器系统100一起使用。电力线208从电连接器204延伸并且可以延伸到诸如电动机的部件。插头连接器202配置为安装到另一个部件，例如电池组、电池分配单元或其他部件。
插头连接器202包括具有配合端212的插头外壳210。插头外壳210保持一个或多个插头端子214。可选地，插头端子214可以是具有大致平面的配合凸片的凸片端子。插头凸片端子214可以被遮盖以保护插头端子214。插头凸片端子214可以具有盖，使得插头凸片端子214是可安全触碰的。插头外壳210包括凸缘216，用于将插头外壳210安装到另一部件。可选地，插头外壳210可以水平安装；然而，在替代实施例中，其他取向是可能的。在示例性实施例中，插头外壳210包括引导特征218，用于引导电连接器204与插头连接器202的配合。例如，引导特征218可以是肋、柱、槽、键控特征或其他类型的引导特征。
电连接器204包括外壳230，其配置为联接到插头外壳210。在示例性实施例中，电连接器204包括可旋转地联接到外壳230的杆232。杆232配置为接合插头外壳210，例如对应的引导特征218，以将电连接器204固定到插头连接器202。可选地，杆232可包括槽，该槽接收对应的引导特征218，以控制电连接器204与插头连接器202的配合和解除配合。例如，当杆232闭合时，外壳230可以被向下拉到插座外壳210上。相反，随着杆232升高，外壳230可以压离插头外壳210并从其解除配合。当电连接器204与插头连接器202解除配合和配合时，电连接器系统200的高功率电路和HVIL电路可以打开和闭合。
在示例性实施例中，外壳230是直角外壳230，其垂直于沿着配合轴线234的配合方向保持电力线208和电力端子。电力线208相对于配合轴线234成直角。在替代实施例中，其他取向是可能的。
图4是电连接器系统200的局部剖视图，示出了准备与插头连接器202配合的电连接器204。电连接器204的电力端子220与插头连接器202的对应的插头凸片端子214配合并电连接。在示例性实施例中，插头连接器202包括一个或多个HVIL触头226，并且电连接器204包括一个或多个HVIL端子228。在配合位置，HVIL端子228电连接到对应的HVIL触头226。在所示的实施例中，HVIL端子228是连接在两个HVIL触头226之间的分路端子。在替代实施例中可以使用其他类型的HVIL触头或端子。在示例性实施例中，在电连接器204从插头连接器202解除配合期间，HVIL端子228在电力端子220与插头凸片端子214解除配合之前与HVIL触头226解除配合。
图5是根据示例性实施例形成的电连接器系统300的透视图，该电连接器系统200包括插头连接器302和与插头连接器302配合的电连接器304。图6是电连接器系统300的分解图，示出了准备与插头连接器302配合的电连接器304。图5示出了与插头连接器302处于配合状态的电连接器304。电连接器系统300是电连接器系统100的示例性实施例。电连接器系统300是直线连接器系统，其中连接器302、304在平行于电力线的方向上配合。电连接器系统300的部件可以整体或部分地与电连接器系统100一起使用。电力线308从电连接器304延伸并且可以延伸到诸如电动机的部件。插头连接器302配置为安装到另一个部件，例如电池组、电池分配单元或其他部件。可选地，插头连接器302可以与插头连接器202(图2中所示)相同，其中电连接器304在与电连接器204(如图2所示)不同的方向上配合。
插头连接器302包括具有配合端312的插头外壳310。插头外壳310保持一个或多个插头凸片端子314。插头凸片端子314可以被遮盖以保护插头端子314。插头凸片端子314可以具有盖，使得插头凸片端子314是可安全触碰的。插头外壳310包括凸缘316，用于将插头外壳310安装到另一部件。可选地，插头外壳310可以垂直安装；然而，在替代实施例中，其他取向是可能的。在示例性实施例中，插头外壳310包括引导特征318，用于引导电连接器304与插头连接器302的配合。例如，引导特征318可以是肋、柱、槽、键控特征或其他类型的引导特征。
电连接器304包括外壳330，其配置为联接到插头外壳310。在示例性实施例中，电连接器304包括可旋转地联接到外壳330的杆332。杆332配置为接合插头外壳310，例如对应的引导特征318，以将电连接器304固定到插头连接器302。可选地，杆332可包括槽，该槽接收对应的引导特征318，以控制电连接器304与插头连接器302的配合和解除配合。例如，当杆332闭合时，外壳330可以被向下拉到插座外壳310上。相反，随着杆332升高，外壳330可以压离插头外壳310并从其解除配合。当电连接器304与插头连接器302解除配合和配合时，电连接器系统300的高功率电路和HVIL电路可以打开和闭合。
在示例性实施例中，外壳330是直列外壳330，其平行于沿着配合轴线334的配合方向保持电力线308和电力端子。在替代实施例中，其他取向是可能的。电连接器304的电力端子与插头连接器302的对应的插头凸片端子314配合并电连接。
图7-10示出了各种电连接器的电力端子。例如，电力端子可以用在电连接器104、204和/或304中。图7示出了直角压接电力端子400。图8示出了直列压接电力端子402。图9示出了直角焊接凸片电力端子404。图10示出了直列焊接凸片电力端子406。电力端子的400-406示出了一系列电力端子。电力端子400-406包括用于与电力线和插头凸片端子对接的各种特征。例如，电力端子400、402都配置为压接到电力线，而电力端子404、406都配置为焊接到电力线。电力端子400、404都配置为与相对的插头凸片端子成直角配合，而电力端子402、406都配置为与对应的插头凸片端子成直线配合。电力端子400-406的组成部件可用于各种电力端子400-406，以减少该系列的电力端子的整体部件数量。
图11示出了压接端子410，其具有在端接端和配合端之间延伸的端子本体412。端子本体412包括端接端处的端接部分414、配合端处的配合部分416、和在端接部分414和配合部分416之间的基部418。
压接端子410沿纵向轴线420纵向延伸。电力线配置为沿着纵向轴线420远离端接部分414延伸。基部418沿着纵向轴线420位于端接部分414和配合部分416之间。
端接部分414包括压接筒422，其配置为压接到对应的电力线。压接筒422包括相对的线夹424，其配置为在压接筒422压接到电力线时夹紧电力线。压接筒422可以具有配置为压接到电力线的任何形状。
在示例性实施例中，基部418完全缠绕端子本体412。替代地，基部418可以仅被部分地缠绕。例如，基部418可以包括不连续地缠绕端子本体412的一个或多个条带。在所示的实施例中，基部418包括端部430、432和侧面434、436。在所示的实施例中，侧面434、436比端部430、432长。
配合部分416包括跨配合空间444彼此相对的第一板440和第二板442。压接端子410配置为在配合空间444中接收对应的插头凸片端子。在示例性实施例中，板440、442各自包括内部446和外部448，内部446在其之间限定配合空间444，外部448与内部446相对。板440、442在内端450和外端452之间延伸。内端450设置在基部418处，而外端452是对应的板440、442的远端。可选地，板440、442的中心部分可以在配合空间444中朝向彼此凹陷。例如，唇缘454可以设置在内端和外端450、452处或附近，以使中心部分向内凹陷。在示例性实施例中，板440、442包括外端452处的凸缘456。凸缘456可以比板440、442的其他部分更宽和/或更长。例如，一个或多个窗口458可以限定在对应的凸缘456之间。在示例性实施例中，压接端子410包括基部418和板440、442的内端450之间的凹部460。凸缘456、窗口458、凹部460和/或其他部件或特征可用于将其他部件固定到压接端子410，例如弹簧夹。
图12示出了根据示例性实施例形成的焊接凸片端子510。焊接凸片端子510具有在端接端和配合端之间延伸的端子本体512。端子本体512包括端接端处的端接部分514、配合端处的配合部分516、和在端接部分514和配合部分516之间的基部518。
焊接凸片端子510沿纵向轴线520纵向地延伸。端部部分514包括焊接凸片522，其具有配置为焊接到对应的电力线的焊接表面524。电力线配置为在焊接到端接部分514之后沿着纵向轴线520、垂直于纵向轴线520或者以另一角度远离端接部分514延伸。基部518沿着纵向轴线520位于端接部分514和配合部分516之间。
在示例性实施例中，基部518完全缠绕端子本体512。替代地，基部518可以仅被部分地缠绕。例如，基部518可以包括不连续地缠绕端子本体512的一个或多个条带。在所示的实施例中，基部518包括端部530、532和侧面534、536。在所示的实施例中，侧面534、536比端部530、532长。可选地，基部518可以具有与基部418相同的轮廓(例如，端部530、532和侧面534、536，其具有与图11中所示的端部430、432和侧面434、436相同的长度)。
配合部分516包括跨配合空间544彼此相对的第一板540和第二板542。可选地，配合部分516可以与配合部分416相同(例如，具有与图11中全部所示的板440、442相同的板)。焊接端子510配置为在配合空间544中接收对应的插头凸片端子。在示例性实施例中，板540、542各自包括内部546和外部548，内部546在其之间限定配合空间544，外部448与内部446相对。板540、542在内端550和外端552之间延伸。内端550设置在基部518处，而外端552是对应的板540、542的远端。可选地，板540、542的中心部分可以在配合空间544中朝向彼此凹陷。例如，唇缘554可以设置在内端和外端550、552处或附近，以使中心部分向内凹陷。在示例性实施例中，板540、542包括外端552处的凸缘556。凸缘556可以比板540、542的其他部分更宽和/或更长。例如，一个或多个窗口558可以限定在对应的凸缘556之间。在示例性实施例中，焊接凸片端子510包括基部518和板540、542的内端550之间的凹部560。凸缘556、窗口558、凹部560和/或其他部件或特征可用于将其他部件固定到焊接凸片端子510，例如弹簧夹。
图13示出了根据示例性实施例形成的直角弹簧夹600。弹簧夹600包括弹簧夹本体602。在示例性实施例中，弹簧夹本体602由导电片冲压成形。在所示的实施例中，弹簧夹本体602包括外部壳体604，其大致为盒形。在可选实施例中，外部壳体604可具有其他形状。在示例性实施例中，弹簧夹600包括向内折叠到外部壳体604内部的第一内部弹簧板606和第二内部弹簧板608。弹簧夹本体602包括限定在第一内部弹簧板606和第二内部弹簧板608之间的槽610。槽610配置为接收对应的插头凸片端子。内部弹簧板606、608配置为电连接到对应的插头凸片端子。内部弹簧板606、608配置为电连接到电力端子的对应的端子，以将电力端子电连接到插头凸片端子。在各种实施例中，弹簧夹本体602仅包括单个内部弹簧板606或608。
在示例性实施例中，弹簧夹本体602包括相对的第一侧面612和第二侧面614、以及在侧面612、614之间延伸的端部616。在所示实施例中，侧面612、614是上侧和下侧；然而，弹簧夹600可以以任何取向布置，并且不需要侧面612、614为上侧和下侧。端部616中的一个是装载端并且敞开以接收对应的电力端子的对应的端子本体。端部616中的一个包括到槽610的开口618。端部616中的另一个可以由端壁628封闭。
在示例性实施例中，弹簧夹本体602包括一个或多个外壳闩锁620，用于将弹簧夹600固定在电连接器的对应的外壳中。外壳闩锁620可以是可偏转的。可选地，两个侧面612、614包括外壳闩锁620。弹簧夹本体602包括多个电力端子闩锁622，其配置为接合弹簧夹并将弹簧夹保持在电力端子的对应的端子本体上。例如，电力端子闩锁622可以形成在侧面612、614中并且向内弯曲到弹簧夹600的内部中。弹簧夹本体602包括窗口624，其接收电力端子的部分以将弹簧夹子600定位在电力端子的对应的端子本体上。弹簧夹600可以包括与对应的电力端子的对应的端子本体相互作用的其他特征。
图14是根据示例性实施例形成的直列弹簧夹700的透视图。弹簧夹700包括弹簧夹本体702。在示例性实施例中，弹簧夹本体702由导电片冲压成形。在所示的实施例中，弹簧夹本体702包括外部壳体704，其大致为盒形。在可选实施例中，外部壳体704可具有其他形状。在示例性实施例中，弹簧夹700包括向内折叠到外部壳体704内部的第一内部弹簧板706和第二内部弹簧板708。弹簧夹本体702包括限定在第一内部弹簧板706和第二内部弹簧板708之间的槽710。槽710配置为接收对应的插头凸片端子。在示例性实施例中，槽710设置的装载端的对面。内部弹簧板706、708配置为电连接到对应的插头凸片端子。内部弹簧板706、708配置为电连接到电力端子的对应的端子，以将电力端子电连接到插头凸片端子。在各种实施例中，弹簧夹本体702仅包括单个内部弹簧板706或708。
在示例性实施例中，弹簧夹本体702包括相对的第一侧面712和第二侧面714、以及在侧面712、714之间延伸的端部716。在所示实施例中，侧面712、714是上侧和下侧；然而，弹簧夹700可以以任何取向布置，并且不需要侧面712、714为上侧和下侧。端部716中的一个是装载端并且敞开以接收对应的电力端子的对应的端子本体。与装载端相对的端部716包括到槽710的开口718。端部716中的另一个可以由端壁728封闭。
在示例性实施例中，弹簧夹本体702包括一个或多个外壳闩锁720，用于将弹簧夹700固定在电连接器的对应的外壳中。外壳闩锁720可以是可偏转的。可选地，两个侧面712、714包括外壳闩锁720。弹簧夹本体702包括多个电力端子闩锁722，其配置为接合弹簧夹并将弹簧夹保持在电力端子的对应的端子本体上。例如，电力端子闩锁722可以形成在侧面712、714中并且向内弯曲到弹簧夹700的内部中。弹簧夹本体702包括窗口724，其接收电力端子的部分以将弹簧夹子700定位在电力端子的对应的端子本体上。弹簧夹700可以包括与对应的电力端子的对应的端子本体相互作用的其他特征。
回到图7-10，电力端子400、402、404、406是各种部件的组合，例如压接端子410、焊接凸片端子510、直角弹簧夹600和直列弹簧夹700。例如，直角压接电力端子400包括压接端子410和联接到压接端子410的直角弹簧夹600。直列压接电力端子402包括压接端子410，直列弹簧夹700联接到压接端子410。直角焊接凸片电力端子404包括焊接凸片端子510和联接到焊接凸片端子510的直角弹簧夹600。直列焊接凸片电力端子406包括焊接凸片端子510和联接到焊接凸片端子510的直列弹簧夹700。由此，两种不同类型的端子的组合，即压接端子410和焊接凸片端子510，以及两种不同类型的弹簧夹，即直角弹簧夹600和直列弹簧夹700，产生用于各种电连接器系统的四个不同类型的电力端子。弹簧夹600、700都能够连接到任一类型的端子410、510，因为端子410、510包括基本相似的定位和固定特征，并且弹簧夹600、700包括基本相似的定位和固定特征。由此，为了将压接端子410或焊接凸片端子510的配合取向从垂直于纵向轴线420、520配合改变为平行于纵向轴线420、520，组装者仅选择直角弹簧夹600或直列弹簧夹700，并将这种弹簧夹600、700联接到压接端子410或焊接凸片端子510。由此，一系列电力端子400-406具有有限数量的部件，即两种不同类型的端子(配置为以不同的方式端接到电力线)和两种不同类型的弹簧夹。
图15示出了端接到对应的插头凸片端子122的直角压接电力端子400。直角压接电力端子400在垂直于纵向轴线420的配合方向上与插头凸片端子122配合。直角弹簧夹600相对于纵向轴线420以直角或90°接收插头凸片端子122。直角焊接凸片端子404(如图9中所示)可以以与本文所述类似的方式接收直角弹簧夹600。
直角弹簧夹600联接到压接端子410。例如，可以通过弹簧夹600的装载端626将弹簧夹600装载到配合部分416上。第一板440和第二板442可以分别位于内部弹簧板606、608与第一侧面612和第二侧面614之间。由此，内部弹簧板606、608缠绕压接端子410的配合部分416的板440、442。在弹簧夹600联接到配合部分416之后，电力端子闩锁622可以弯曲到位。例如，电力端子闩锁622可以弯曲到对应的凹部460中。当弹簧夹600联接到压接端子410时，与装载端626相对的端部处的端壁628被接收在板440、442的外端452处的窗口458中。凸缘456可以至少部分地凸出穿过弹簧夹600中的窗口624。在示例性实施例中，第一板440和第二板442的凸缘456间隔开足够远以容纳插头凸片端子122上的触摸安全盖140。
图16是直角压接电力端子400的截面图，示出了联接到压接端子410的直角弹簧夹600。图16示出了内部弹簧板608；然而，应认识到内部弹簧板606(如图15中所示)可包括与内部弹簧板608类似或相同的特征。弹簧夹本体602的壁紧贴地缠绕压接端子410，以将弹簧夹600定位在压接端子410上。例如，电力端子闩锁622接收在对应的凹部460中。端壁628接收在对应的窗口458中。凸缘456接收在对应的窗口624中。
内部弹簧板608从前部640延伸到后部642。前部640大致限定在到槽610的开口618处。后部642可以延伸到外部壳体604的端部616，端部616大致与开口618相对。在所示的实施例中，弹簧夹600取向为使得内部弹簧板608延伸跨越压接端子410(例如，垂直于纵向轴线420)。
内部弹簧板608包括多个接触弹簧，其用于电气和机械地接合插头凸片端子和/或端子本体412。在示例性实施例中，内部弹簧板608包括不同类型的接触弹簧以提供不同的功能。例如，内部弹簧板608包括一个或多个悬臂式接触弹簧644、一个或多个稳定接触弹簧646，以及一个或多个前向接触弹簧648。悬臂式接触弹簧644提供与插头凸片端子122的主电连接。稳定接触弹簧646提供与插头凸片端子的主机械连接。前向接触弹簧648在解除配合期间提供电力端子400和插头凸片端子之间的最后配合接口，以确保在高功率电路打开之前打开HVIL电路。在所示的实施例中，前向接触弹簧648是最前面的接触弹簧，最靠近前部640。在所示的实施例中，悬臂式接触弹簧644和稳定接触弹簧646设置在内部弹簧板608的中心部分处或附近。
内部弹簧板608包括由一个或多个开口654分开的前板部分650和后板部分652。接触弹簧644、646、648可以在一个或多个开口654处由内部弹簧板608冲压而成。在示例性实施例中，稳定接触弹簧646桥接在前板部分650和后板部分652之间并且连接到前板部分650和后板部分652。可选地，稳定接触弹簧646可以是内部弹簧板608的跨越前板部分650和后板部分652之间的唯一部分。
在示例性实施例中，悬臂式接触弹簧644仅部分地跨越开口654延伸。例如，在所示的实施例中，内部弹簧板608包括从前板部分650延伸的多个悬臂式接触弹簧644和从后板部分652延伸的多个悬臂式接触弹簧644。可选地，这种悬臂式接触弹簧644可以跨越开口654彼此相对。
可以提供任何数量的接触弹簧。在所示的实施例中，内部弹簧板608包括一对稳定接触弹簧646，其侧接多个悬臂式接触弹簧644。稳定接触弹簧646设置为最外侧的接触弹簧，而悬臂式接触弹簧644是内部接触弹簧。
图17是配合至插头凸片端子122的直角压接电力端子400的局部剖视图。图18是配合至插头凸片端子122的直角压接电力端子400的截面图。图17和18示出了悬臂式接触弹簧644，其弹性偏压抵靠并且电连接到插头凸片端子122和压接端子410的板440、442。
悬臂式接触弹簧644包括固定端660和自由端662，固定端660从对应的内部弹簧板606、608延伸，自由端662配置为当插头凸片端子接收在槽610中时弹性偏转抵靠插头凸片端子122。
在示例性实施例中，自由端662是弯曲的并且限定凸块，该凸块配置为接合插头凸片端子122。凸块限定与插头凸片端子122的触头接口664。当悬臂式接触弹簧644通过插头凸片端子122向外弹性偏转时，悬臂式接触弹簧644弹性偏压抵靠插头凸片端子122并向插头凸片端子提供接触法向力122，确保悬臂式接触弹簧644与插头凸片端子122之间的电连接。
在示例性实施例中，固定端660包括朝向压接端子410的板440、442突出的关节668。关节668限定与板440、442的触头接口664。由此，弹簧夹600通过板440、442电连接到压接端子410。弹簧夹600通过悬臂式接触弹簧644电连接到插头凸片端子122。在示例性实施例中，悬臂式接触弹簧644限定与电力端子400的多个接触点以及与插头凸片端子122的多个接触点。通过弹簧夹600在压接端子410和插头凸片端子122之间形成电连接。
图19是配合至插头凸片端子122的直角压接电力端子400的局部剖视图。图20是配合至插头凸片端子122的直角压接电力端子400的截面图。图19和20示出了稳定接触弹簧646，其弹性偏压抵靠并且电连接到插头凸片端子122和压接端子410的板440、442。
稳定接触弹簧646各自包括分别固定到前板部分650和后板部分652的第一固定端670和第二固定端672。稳定接触弹簧646包括与插头凸片端子122配合的配合毂674。配合毂674可以大致居中在固定端670、672之间。配合毂674配置为当插头凸片端子122被接收在槽610中时弹性偏压抵靠插头凸片端子122。
在示例性实施例中，配合毂674可包括限定配置为接合插头凸片端子122的凸块的一个或多个曲线。可选地，包括配合毂的稳定接触弹簧646可以具有M形或W形，其限定与插头凸片端子122的多个接触点。凸块限定与插头凸片端子122的触头接口676。
当稳定接触弹簧646通过插头凸片端子122从槽610向外弹性偏转时，配合毂674弹性偏压抵靠插头凸片端子122并向插头凸片端子提供接触法向力122，确保稳定接触弹簧646与插头凸片端子122之间的强机械和电气连接。因为稳定接触弹簧646在两端固定，与悬臂式接触弹簧644(如图17-18所示)相比，偏转量导致压靠插头凸片端子122的更大的法向力。由此，由每个稳定接触弹簧646施加的法向力大于由任何悬臂式接触弹簧644施加的法向力。
在示例性实施例中，固定端670、672包括朝向压接端子410的板440、442突出的关节678。关节678限定与板440、442的触头接口676。可选地，当稳定接触弹簧646被插头凸片端子122偏转时，配合毂674的中心部分可以向外压靠对应的板440、442，以在配合毂674和板440、442之间限定触头接口676。通过配合毂674与板440、442的这种接合可以增加稳定接触弹簧646对插头凸片端子122的接触法向力。
弹簧夹600通过板440、442电连接到压接端子410。弹簧夹600通过悬臂式接触弹簧644电连接到插头凸片端子122。在示例性实施例中，稳定接触弹簧646限定与电力端子400的多个接触点以及与插头凸片端子122的多个接触点。通过弹簧夹600在压接端子410和插头凸片端子122之间形成电连接。
图21是配合至插头凸片端子122的直角压接电力端子400的局部剖视图。图22是配合至插头凸片端子122的直角压接电力端子400的截面图。图21和22示出了前向接触弹簧648，其弹性偏压抵靠并且电连接到插头凸片端子122和压接端子410的板440、442。前向接触弹簧648与对应的悬臂式接触弹簧644对齐。前向接触弹簧648可以类似于悬臂式接触弹簧648；然而，前向接触弹簧648可以位于其他悬臂式接触弹簧644的前方，例如在到槽610的开口618处或附近。
前向接触弹簧648包括固定端680和自由端682，固定端680从对应的内部弹簧板606、608延伸，自由端682配置为当插头凸片端子接收在槽610中时弹性偏转抵靠插头凸片端子122。在示例性实施例中，自由端682是弯曲的并且限定凸块，该凸块配置为接合插头凸片端子122。凸块限定与插头凸片端子122的触头接口684。
图23示出了端接到对应的插头凸片端子122的直列压接电力端子402。直列压接电力端子402在平行于纵向轴线420的配合方向上与插头凸片端子122配合。直列弹簧夹700在平行于纵向轴线420的配合方向上接收插头凸片端子122。直列焊接凸片端子406(如图10中所示)可以以与本文所述类似的方式接收直列弹簧夹700。
直角弹簧夹700联接到压接端子410。例如，可以通过弹簧夹700的装载端726将弹簧夹700装载到配合部分416上。第一板440和第二板442可以分别位于内部弹簧板706、708与第一侧面712和第二侧面714之间。由此，内部弹簧板706、708缠绕压接端子410的配合部分416的板440、442。在弹簧夹700联接到配合部分416之后，电力端子闩锁722可以弯曲到位。例如，电力端子闩锁722可以弯曲到对应的凹部460中。当弹簧夹700联接到压接端子410时，端壁728在板440、442的外端452处接收在窗口458中。凸缘456可以至少部分地凸出穿过弹簧夹700中的窗口724。在示例性实施例中，第一板440和第二板442的凸缘456间隔开足够远以容纳插头凸片端子122上的触摸安全盖140。
图24是直列压接电力端子402的截面图，示出了联接到压接端子410的直角弹簧夹700。图25是直列压接电力端子402的局部剖视图。图24和图25示出了内部弹簧板708；然而，应认识到内部弹簧板706(如图23中所示)可包括与内部弹簧板708类似或相同的特征。弹簧夹本体702的壁紧贴地缠绕压接端子410，以将弹簧夹700定位在压接端子410上。例如，电力端子闩锁722接收在对应的凹部460中。端壁728接收在对应的窗口458中。凸缘456接收在对应的窗口724中。
内部弹簧板708从前部740延伸到后部742。前部740大致在开口718处限定到槽710。后部742可以延伸到外部壳体704的装载端726处或附近的区域，装载端726大致与开口718相对。在所示的实施例中，弹簧夹700取向为使得内部弹簧板708沿着压接端子410延伸(例如，平行于纵向轴线420)。
内部弹簧板708包括多个接触弹簧，其用于电气和机械地接合插头凸片端子和/或端子本体412。在示例性实施例中，内部弹簧板708包括不同类型的接触弹簧以提供不同的功能。例如，内部弹簧板708包括一个或多个悬臂式接触弹簧744、一个或多个稳定接触弹簧746，以及一个或多个前向接触弹簧748。悬臂式接触弹簧744可以基本上类似于悬臂式接触弹簧644(如图16中所示)，并且相同的部件可以用相同的附图标记表示。稳定接触弹簧746可以基本上类似于稳定接触弹簧646(如图16中所示)，并且相同的部件可以用相同的附图标记表示。前向接触弹簧748可以基本上类似于前向接触弹簧648(如图16中所示)，并且相同的部件可以用相同的附图标记表示。
悬臂式接触弹簧744提供与插头凸片端子122的主电连接。稳定接触弹簧746提供与插头凸片端子的主机械连接。前向接触弹簧748在解除配合期间提供电力端子400和插头凸片端子之间的最后配合接口，以确保在高功率电路打开之前打开HVIL电路。在所示的实施例中，前向接触弹簧748是最前面的接触弹簧，最靠近前部740。在所示的实施例中，悬臂式接触弹簧744和稳定接触弹簧746设置在内部弹簧板708的中心部分处或附近。
内部弹簧板708包括由一个或多个开口754分开的前板部分750和后板部分752。接触弹簧744、746、748可以在一个或多个开口754处由内部弹簧板708冲压而成。在示例性实施例中，稳定接触弹簧746桥接在前板部分750和后板部分752之间并且连接到前板部分650和后板部分652。可选地，稳定接触弹簧746可以是内部弹簧板708的跨越前板部分750和后板部分752之间的唯一部分。
在示例性实施例中，悬臂式接触弹簧744仅部分地跨越开口754延伸。例如，在所示的实施例中，内部弹簧板708包括从前板部分750延伸的多个悬臂式接触弹簧744和从后板部分752延伸的多个悬臂式接触弹簧744。可选地，这种悬臂式接触弹簧744可以跨越开口754彼此相对。
可以提供任何数量的接触弹簧。在所示的实施例中，内部弹簧板708包括一对稳定接触弹簧746，其侧接多个悬臂式接触弹簧744。稳定接触弹簧746设置为最外侧的接触弹簧，而悬臂式接触弹簧744是内部接触弹簧。
图26-28示出了从插头连接器202对电连接器204解除配合的序列。图26-28示出了从插头凸片端子214对电力端子220和从HVIL触头226对HVIL端子228解除配合的序列。图26示出了处于配合位置的电连接器204。图27示出了处于部分解除配合位置的电连接器204。图28示出了处于部分解除配合位置的电连接器204。
电连接器204的外壳230包括端子室240和HVIL端子室242。HVIL端子228接收在端子室240中。HVIL端子228具有配合接口244，其配置为与HVIL触头226配合或解除配合，以控制电连接器204的高压电路。电力端子230接收在端子室240中，并且配置为当电连接器204与插头连接器202配合时与插头凸片端子214电连接。
当配合时(图26)，HVIL电路和高压电路都闭合，因此高压电路可操作。在解除配合期间，首先打开HVIL电路(图27)，例如通过从插头连接器202对电连接器204部分地解除配合。电连接器204的HVIL端子228从插头连接器202的HVIL触头226解除配合。当HVIL电路打开时(图27)，系统200将关闭高压电路以停止通过电力端子220和插头凸片端子214的电力流。然而，为了防止诸如电弧放电的损坏，即使当HVIL电路最初打开时(图27)，电力端子220仍然与插头凸片端子214配合。例如，如图27所示，前向接触弹簧648(其为最前面的接触弹簧，例如，最靠近到槽610的开口618的接触弹簧)在HVIL电路打开后与插头凸片端子214保持电接触。进一步的解除配合(图28)从插头凸片端子214对电力端子220完全解除配合。前向接触弹簧648配置为，当电连接器204与插头连接器202解除配合时，在悬臂式接触弹簧644与插头凸片端子214解除配合之后，从插头凸片端子214解除配合。
应该理解的是，以上描述旨在是说明性的而不是限制性的。例如，上述实施例(和/或其方面)可以彼此组合使用。另外，在不脱离其范围的情况下，可以做出许多修改以使特定情况或材料适应本发明的教导。本文描述的尺寸、材料类型、各种部件的取向、以及各种部件的数量和位置旨在限定某些实施例的参数，并且绝不是限制性的，并且仅仅是示例性实施例。在阅读以上描述后，在权利要求的理念和范围内的许多其他实施例和修改对于本领域的普通技术人员将是显而易见的。因此，本发明的范围应参照所附权利要求来确定。

Claims (12)

1.一种用于高功率电连接器(104)的电力端子(400)，所述电力端子包括：
端子本体(412)，其具有端接部分(414)、配合部分(416)、以及在所述端接部分和所述配合部分之间的基部(418)，所述端接部分配置为端接到电力线(108)，所述配合部分具有第一板和第二板(440，442)，在所述第一板和所述第二板之间具有配合空间(444)；以及
弹簧夹(600)，其联接到所述端子本体的配合部分，所述弹簧夹具有沿着所述第一板和所述第二板的外部(448)延伸的外部壳体(604)、以及在所述配合空间中分别沿着所述第一板和所述第二板延伸的第一内部弹簧板和第二内部弹簧板(606，608)，槽(610)限定在所述第一内部弹簧板和所述第二内部弹簧板之间，所述槽配置为接收凸片端子(122)，所述第一内部弹簧板和所述第二内部弹簧板配置为直接接合并电连接所述端子本体的配合部分和所述凸片端子；
其中所述弹簧夹包括：
多个悬臂式接触弹簧(644)，其配置为弹性偏压抵靠并电连接到所述凸片端子，以及
一对稳定接触弹簧(646)，其邻近所述多个悬臂式接触弹簧(644)，并且弹性偏压抵靠且电连接到所述第一板或所述第二板中的至少一个，并且配置为弹性偏压抵靠并电连接到所述凸片端子，与所述悬臂式接触弹簧相比，所述稳定接触弹簧对所述凸片端子提供更大的接触法向力，其中所述稳定接触弹簧(646)包括从对应的第一内部弹簧板或第二内部弹簧板(606，608)延伸的第一固定端(670)和从对应的第一内部弹簧板或第二内部弹簧板延伸的第二固定端(672)，所述稳定接触弹簧在所述第一固定端和第二固定端之间具有触头接口(676)，所述触头接口配置为接合所述凸片端子(122)。
2.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述悬臂式接触弹簧(644)包括固定端(660)和自由端(662)，所述固定端从对应的第一内部弹簧板或第二内部弹簧板(606，608)延伸，所述自由端(662)配置为当所述凸片端子接收在所述槽(610)中时弹性偏转抵靠所述凸片端子(122)。
3.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述稳定接触弹簧(646)在所述第一固定端和第二固定端(670，672)之间包括多个所述触头接口(676)，其配置为接合所述凸片端子(122)。
4.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述稳定接触弹簧(646)在所述第一固定端和所述第二固定端(670，672)之间包括至少一个触头接口(676)，其接合所述端子本体(412)的配合部分(416)的对应的第一板或第二板(440，442)。
5.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述第一内部弹簧板(606)包括由开口(654)分离的前板部分(650)和后板部分(652)，所述弹簧夹(600)包括部分地跨越所述开口从所述前板部分延伸的多个所述悬臂式接触弹簧(644)，并且所述弹簧夹包括部分地跨越所述开口从所述后板部分延伸的多个所述悬臂式接触弹簧，所述稳定接触弹簧(646)桥接在所述前板部分和所述后板部分之间，并且连接至所述前板部分和所述后板部分。
6.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述稳定接触弹簧(646)侧接所述多个悬臂式接触弹簧。
7.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述端接部分(514)包括配置为焊接到所述电力线(108)的焊接凸片(522)。
8.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述端接部分(414)包括配置为压接到所述电力线(108)的压接筒(442)。
9.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述第一板和所述第二板(440，442)沿着所述端子本体(412)的纵向轴线(420)从所述基部(418)延伸，所述弹簧夹(600)配置为在第一取向上联接到所述配合部分(416)，使得所述槽(610)沿着垂直于所述纵向轴线的配合轴线(234)接收所述凸片端子(122)。
10.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述第一板和所述第二板(440，442)沿着所述端子本体(412)的纵向轴线(420)从所述基部(418)延伸，所述弹簧夹配置为在第二取向上联接到所述配合部分，使得所述槽沿着平行于所述纵向轴线的配合轴线(334)接收所述凸片端子。
11.如权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述弹簧夹(600)包括第一弹簧夹、所述槽(610)、垂直于所述第一板和所述第二板(440，442) 取向的悬臂式接触弹簧(644)、以及稳定接触弹簧(646)，所述电力端子还包括第二弹簧夹，所述第二弹簧夹具有配置为接收凸片端子(122)的槽、以及平行于所述第一板和所述第二板取向的至少一个悬臂式接触弹簧和至少一个稳定接触弹簧，其中所述第一弹簧夹或所述第二弹簧夹中的任一者选择性地联接到所述端子本体(412)的配合部分(416)，以将所述凸片端子相对于所述配合部分的配合取向分别从直角配合取向到直列配合取向选择性地改变。
12.根据权利要求1所述的电力端子(400)，其中所述弹簧夹包括至少一个前向接触弹簧(648)，所述前向接触弹簧相对于所述至少一个悬臂式接触弹簧(644)更靠近所述槽(610)的前部，所述前向接触弹簧(648)配置为弹性偏压抵靠所述弹簧并且电连接到插头凸片端子(214)，所述前向接触弹簧配置为，当电连接器与插头连接器解除配合时，在所述悬臂式接触弹簧与所述插头凸片端子解除配合之后，从所述插头凸片端子解除配合。
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