CN113113787A - 接合连接器 - Google Patents

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Abstract

一种被构造成传导大于1千瓦的电的接合连接器组件，包括具有连接部分的端子，该连接部分被构造成与对应的配合端子互连。该端子还具有附接部分。附接部分具有平面形状。附接部分附接至第一导线电缆，并且还附接至第二导线电缆。第一电缆具有与第二电缆不同的截面面积。接合连接器组件还包括限定腔体的电介质壳体，端子设置在该腔体中。

Description

接合连接器
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年1月9日提交的美国临时专利申请号62/958,769的优先权权益，该申请的全部公开通过引用并入本文。
技术领域
本发明总体上涉及一种连接器组件，特别是涉及一种具有附接至单个端子的两根导线且由此形成导线接合的连接器组件。
背景技术
电动或混合动力电动车辆中的配线组件通常包括大功率电路(大于1千瓦)，其将诸如电池组的电源互连至车辆中的各种大功率部件。大功率电路通常具有这样的导线电缆，其具有较大截面面积(例如95mm2)，通过具有电缆端子连接器而被直接连接至电源。大功率电路还包括Y形接合装置，该Y形拼接装置将具有较大截面面积的导线电缆连接至各自具有较小截面面积(例如75mm2和25mm2)的两个导线电缆。这些Y型接合装置的各种示例可以在美国专利号9,887,529、9,906,003、9,917,434和9.928,939中找到。然而，这种大功率电路结构存在如下缺点，即，Y型接合装置的成本以及将Y型接合装置组装到大功率电路中的人工成本和时间。Y型接合装置具有另一个缺点，需要在车辆内的通常非常宝贵的封装空间。
因此，仍然期望一种被构造成将电源连接至多个大功率装置的大功率电路，其可消除上述电流电路的至少一些缺点。
在背景部分中论述的主题不应仅由于其在背景部分中被提及而被认定是现有技术。类似地，背景部分中提到的或与背景部分的主题相关的问题不应当被认为之前已在现有技术中被发现。背景部分中的主题仅代表不同的方案，它们本身也可以是发明。
发明内容
根据本发明的实施例，提供了一种被构造成传导大于1千瓦的电的接合连接器组件。该接合连接器组件包括具有连接部分并且具有附接部分的端子，连接部分构造成与对应的配合端子互连。附接部分具有平面形状。附接部分附接至第一导线电缆，并且还附接至第二导线电缆。第一电缆具有与第二电缆不同的截面面积。接合连接器还包括限定腔体的电介质壳体，端子设置在该腔体中。
在具有先前段落的接合连接器组件的一个或多个特征的示例实施例中，第一电缆的第一截面面积至少为25平方毫米，并且第二电缆的第二截面面积大于第一截面面积。
在具有任意先前段落之一的接合连接器组件的一个或多个特征的示例实施例中，第一电缆和第二电缆被焊接至附接部分。
在具有任意先前段落之一的接合连接器组件的一个或多个特征的示例实施例中，第一电缆和第二电缆被超声地焊接至附接部分。
在具有任意先前段落之一的接合连接器组件的一个或多个特征的示例实施例中，接合连接器组件还包括限定矛杆的端子位置保证装置，矛杆被构造成接触端子的附接部分，由此将端子固定在腔体中。
在具有任意先前段落之一的接合连接器组件的一个或多个特征的示例实施例中，矛杆由电介质材料形成，并且矛杆被定位在第一电缆和第二电缆之间，由此使第一电缆与第二电缆电绝缘。
在具有任意先前段落之一的接合连接器组件的一个或多个特征的示例实施例中，端子是具有第一连接部分和第一附接部分的第一端子，并且腔体是第一腔体。接合连接器组件还包括具有第二连接部分并且具有平面的第二附接部分的第二端子。第二附接部分附接至第三导线电缆，并且还附接至第四导线电缆。第三电缆具有与第二电缆不同的截面面积。壳体限定第二腔体，第二端子布置在第二腔体中。
在具有任意先前段落之一的接合连接器组件的一个或多个特征的示例实施例中，第二端子相对于第一端子旋转180度。
在具有任意先前段落之一的接合连接器组件的一个或多个特征的示例实施例中，第一电缆具有与第三电缆相同的截面面积，并且第二电缆具有与第四电缆相同的截面面积。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种将被构造成传导大于1千瓦的电的接合连接器组件组装起来的方法。该方法包括以下步骤：
·提供具有连接部分并且具有附接部分的端子，连接部分构造成与对应的配合端子互连，其中该附接部分具有平面形状，将第一导线电缆附接至该附接部分；
·将第二导线电缆附接至附接部分，其中，第一电缆具有与第二电缆不同的截面面积；以及
·将端子插设在由电介质壳体限定的腔体内。
在具有先前段落的方法的一个或多个特征的示例性实施例中，第一电缆的第一截面面积至少为25平方毫米，并且第二电缆的第二截面面积大于第一截面面积。
在具有任意一个先前段落的方法的一个或多个特征的示例性实施例中，该方法还包括将第一电缆和第二电缆焊接至附接部分的步骤。
在具有任意一个先前段落的方法的一个或多个特征的示例性实施例中，该方法还包括将第一电缆和第二电缆超声地焊接至附接部分的步骤。
在具有任意一个先前段落的方法的一个或多个特征的示例性实施例中，该方法还包括以下步骤：将限定矛杆的端子位置保证装置插设在腔体内直到矛杆接触端子的附接部分的，由此将端子固定在腔体内。
在具有任意一个先前段落的方法的一个或多个特征的示例性实施例中，矛杆由电介质材料形成。
在具有任意一个先前段落的方法的一个或多个特征的示例性实施例中，该方法还包括以下步骤：将矛杆定位在第一电缆和第二电缆之间，由此使第一电缆与第二电缆电绝缘。
在具有任意一个先前段落的方法的一个或多个特征的示例性实施例中，端子是具有第一连接部分和第一附接部分的第一端子，并且腔体是第一腔体。该方法还包括以下步骤：
·提供具有第二连接部分并且具有第二附接部分的第二端子，其中，第二附接部分具有平面形状；
·将第三导线电缆附接至第二附接部分；
·将第四导线电缆附接至第二附接部分，其中第三电缆具有与第四电缆不同的截面面积；以及
·将第二端子插设在第二腔体内。
在具有任意一个先前段落的方法的一个或多个特征的示例性实施例中，在将第二端子插设在第二腔体内之前，将第二端子相对于第一端子旋转180度。
在具有任意一个先前段落的方法的一个或多个特征的示例性实施例中，第一电缆具有与第三电缆相同的截面面积，并且第二电缆具有与第四电缆相同的截面面积。
根据本发明的又一个实施例，提供了一种被构造成传导大于1千瓦的电的接合连接器组件。该接合连接器组件包括这样的端子，其具有用于将端子附接至第一导线电缆和第二导线电缆的装置。第一电缆的第一截面面积至少为25平方毫米，并且第二电缆的第二截面面积大于第一截面面积。接合连接器组件还包括限定腔体的电介质壳体，在该腔体中设置有端子。
附图说明
现在将参考附图通过示例描述本发明，附图中：
图1是根据本发明的实施例的接合连接器组件的俯视图；
图2是根据本发明的实施例的图1的接合连接器组件的分解图；
图3是根据本发明的实施例的图1的接合连接器组件的剖视图；
图4是根据本发明的实施例的图1的接合连接器组件的另一个剖视图；以及
图5是组装接合连接器组件的方法的流程图。
具体实施方式
本文提出了一种接合连接器组件。该接合连接器组件通过将两根导线电缆连接至被直接连接到电源(例如，电动车辆或混合动力车辆中的电池组)的端子上，而消除了在大功率电路中对Y形接合的需求。
如图1至图4的非限制性示例所示，接合连接器组件10包括由电介质材料形成的成对的绝缘壳体12，电介质材料诸如聚酰胺(PA，也称为尼龙)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)或其它工程电介质聚合物。导电端子14被连接至两个单独的导线电缆16、18，并且被设置在壳体12中的腔体20内。该端子可以由金属板形成，诸如铜板或青铜板。每个端子14具有连接部分22和附接部分24，连接部分22被构造成接纳对应的配合连接器(未示出)的对应的配合端子(未示出)，附接部分24被构造成将导线电缆16、18附接至端子14。所示的连接部分22是阴型插座，其被构造成接纳对应的配合端子的矩形阳型片部。可以设想替代实施例，其中该连接器部分是正方形或钝圆形插座，被构造成接纳对应的配合端子的正方形或圆形阳型引脚。在其它替代实施例中，连接部分22可以是构造成被接纳在对应的配合端子的阴型插座中的阳型引脚或片部。附接部分24是一体地连接至连接部分22的平面的板。导线电缆16、18通过诸如超声焊接、电阻焊接、钎焊或电阻铜焊的结合过程而直接附接至附接部分24。
尽管所示的接合连接器组件10的示例包括成对的壳体12和端子14，但是接合连接器组件的替代实施例可以具有单个壳体和端子，或者包括多于两个的壳体和端子。
所示的接合连接器组件10还包括密封件26、28，这些密封件被构造成阻止诸如灰尘和水的环境污染物侵入到壳体腔体中，这可能引起端子14和导线电缆16、18腐蚀。取决于接合连接器组件的应用，可能不需要这些密封。接合连接器组件10还包括端子位置保证装置30、电缆应力消除装置32、电缆保持器34、以及被构造成将接合连接器组件10保持到对应的配合连接器的连接器锁定机构36。
端子位置保证装置30包括矛杆38，这些矛杆从端子位置保证装置30延伸出，并且被构造成接触端子14的附接部分24，由此将端子14固定在腔体20内。矛杆38由电介质材料形成。矛杆38被定位在第一电缆16和第二电缆18之间，由此使第一电缆16与第二电缆18电绝缘。
尽管如示出和描述的接合连接器组件10的图示示例被设计成用于在电动车辆中使用，但是接合连接器组件10的其它实施例可以适用于常规的内燃车辆、航空航天应用、工业安装或期望有这些特征的其它应用。
图5示出了组装接合连接器组件10的方法100。方法100包括以下步骤：
步骤102，“提供具有连接部分并且具有附接部分的端子，连接部分被构造成与对应的配合端子互连”，包括提供具有连接部分22并且具有附接部分24的端子14，连接部分22被构造成与对应的配合端子互连。
附接部分24具有平面形状；
步骤104，“将第一导线电缆附接至附接部分”，包括将第一导线电缆16附接至附接部分24；
步骤106，“将第二导线电缆附接至附接部分”，包括将第二导线电缆18附接至附接部分24。第一电缆16具有与第二电缆18不同的截面面积。第一电缆16的第一截面面积可以是至少25平方毫米，并且第二电缆18的第二截面面积可以大于第一截面面积。
步骤108，“将第一电缆和第二电缆焊接至附接部分”，是步骤106的子步骤，并且包括将第一电缆16和第二电缆18焊接至附接部分24。第一电缆16和第二电缆18可以超声地焊接至附接部分24。
步骤110，“将端子插设在由电介质壳体限定的腔体内”，包括将端子14插设在由电介质壳体12限定的腔体20内。
步骤112，“将限定矛杆的端子位置保证装置插设在腔体内直到矛杆接触端子的附接部分”，包括将限定矛杆38端子位置保证装置30插设在腔体20内直到矛杆38接触端子14的附接部分24的，由此将端子14固定在腔体20内。矛杆38可以由电介质材料形成。
步骤114，“将矛杆定位在第一电缆和第二电缆之间”是步骤112的子步骤，其包括将矛杆38定位在第一电缆16和第二电缆18之间，由此使第一电缆16与第二电缆18电绝缘。
步骤116，“提供具有第二连接部分并且具有第二附接部分的第二端子”，包括提供具有第二连接部分22并且具有第二附接部分24的第二端子14。第二附接部分24具有平面形状。
步骤118，“将第三导线电缆附接至第二附接部分”，包括将第三导线电缆16附接至第二附接部分24；
步骤120，“将第四导线电缆附接至第二附接部分”，包括将第四导线电缆18附接至第二附接部分24；第三电缆16具有与第四电缆18不同的截面面积。
步骤122，“将第二端子插设在第二腔体内”，包括将第二端子14插设在第二腔体20内。
第二端子14在插设在第二腔体20内之前可以相对于第一端子14旋转180度。第一电缆16可以具有与第三电缆16相同的截面面积，并且第二电缆18可以具有与第四电缆18相同的截面面积。
虽然已经根据本发明的较佳实施例描述了本发明，但是本发明并不旨在受限于此，而是仅受以下的权利要求书中所阐述的范围限制。例如，上述实施例(和/或其方面)可以彼此结合使用。此外，可作各种修改以使得具体的情形或材料适应本发明的教导，而不偏离其主要范围。本文描述的尺寸、类型、各个部件的定向以及各个部件的数量和位置旨在限定特定实施例的参数，不意味着限制，而仅为原型实施例。
在阅读了以上描述后，在权利要求精神和范围内的各种其它实施例和变型对本领域的普通技术人员来说是显然的。因此，本发明的范围仅由所附权利要求书、以及这些权利要求所涵盖的等同物的全部范围所限定。
如此处使用的，“一个或多个”包括由一个元件执行的功能、如以分布的形式由超过一个元件执行的功能，由一个元件执行若干功能，由若干元件执行若干功能，或以上这些的组合。
还将理解，尽管在一些实施例中使用了术语第一、第二等被用来描述不同的元件，但是这些元件不应被这些术语限制。这些术语仅用来将一个元件区别于另一个元件。例如，第一接触件可被称为第二接触件，类似地，第二接触件可被称为第一接触件，这不会脱离描述的各个实施例的范围。第一接触件和第二接触件都是接触件，但它们不是同一个接触件。
在已描述的各个实施例中使用到的术语仅仅为了描述实施例，而不意指限制本发明。如已描述的各个实施例中使用到的，单数形式“一(a)”、“一个(an)”和“这个(the)”意在同样包括复数形式，除非上下文明确指出了其它情形。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”涉及并且包括一个或多个相关联列出项目的所有组合。还应理解的是，在本文中所使用的术语“包括”特指存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或附加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。
在本文中所使用，术语“如果”可选地被解释为表示“当……时”或“在......时”或“响应于决定”或“响应于检测”，取决于上下文。类似地，短语“如果决定”或“如果检测到[已述的条件或事件]”可选地被解释为表示“在决定......时”或“响应于决定”或“在检测到[所述条件或事件]时”或“响应于检测到[所述的条件或事件]，”取决于上下文。
另外，虽然在此可以使用条例或定向的术语，但是这些元件不应受这些术语的限制。除非另有说明，否则所有条例或定向用于区分一个元件与另一个元件的目的，并且除非另有说明，否则不表示任何特定顺序，操作顺序，方向或定向。

Claims (20)

1.一种被构造成传导大于1千瓦的电的接合连接器组件(10)，包括：
端子(14)，所述端子具有连接部分(22)并且具有附接部分(24)，所述连接部分(22)被构造成与对应的配合端子互连，其中，所述附接部分(24)具有平面形状，其中，所述附接部分(24)被附接至第一导线电缆(16)并且还被附接至第二导线电缆(18)，并且其中，所述第一电缆(16)具有与所述第二电缆(18)不同的截面面积；以及
限定腔体(20)的电介质壳体(12)，所述端子(14)设置在所述腔体(20)中。
2.根据权利要求1所述的接合连接器组件(10)，其特征在于，所述第一电缆(16)的第一截面面积至少为25平方毫米，并且所述第二电缆(18)的第二截面面积大于所述第一截面面积。
3.根据权利要求1所述的接合连接器组件(10)，其特征在于，所述第一电缆和所述第二电缆(16、18)被焊接至所述附接部分(24)。
4.根据权利要求3所述的接合连接器组件(10)，其特征在于，所述第一电缆和所述第二电缆(16、18)被超声地焊接至所述附接部分(24)。
5.根据权利要求1所述的接合连接器组件(10)，其特征在于，还包括限定矛杆的端子位置保证装置(30)，所述矛杆被构造成接触所述端子(14)的附接部分(24)，由此将所述端子(14)固定在所述腔体(20)中。
6.根据权利要求5所述的接合连接器组件(10)，其特征在于，所述矛杆由电介质材料形成，并且其中，所述矛杆被定位在所述第一电缆和所述第二电缆之间，由此使所述第一电缆与所述第二电缆电绝缘。
7.根据权利要求1所述的接合连接器组件(10)，其特征在于，所述端子(14)是具有第一连接部分(22)和第一附接部分(24)的第一端子(14)，并且所述腔体(20)是第一腔体(20)，其中，所述组件(10)还包括具有第二连接部分(22)并且具有平面的第二附接部分(24)的第二端子(14)，其中，所述第二附接部分(24)附接至第三导线电缆(16)，并且还附接至第四导线电缆(18)，其中，所述第三电缆(16)具有与所述第二电缆(18)不同的截面面积，并且其中，所述壳体(12)限定第二腔体(20)，所述第二端子(14)设置在所述第二腔体中。
8.根据权利要求7所述的接合连接器组件(10)，其特征在于，所述第二端子(14)相对于所述第一端子(14)旋转180度。
9.根据权利要求7所述的接合连接器组件(10)，其特征在于，所述第一电缆(16)具有与所述第三电缆(16)相同的截面面积，并且所述第二电缆(18)具有与所述第四电缆(18)相同的截面面积。
10.一种将被构造成传导大于1千瓦的电的接合连接器组件(10)组装起来的方法，包括：
提供(102)具有连接部分(22)并且具有附接部分(24)的端子(14)，所述附接部分(24)被构造成与对应的配合端子互连，其中，所述附接部分(24)具有平面形状；
将第一导线电缆(16)附接(104)至所述附接部分(24)；
将第二导线电缆(18)附接(106)至所述附接部分(24)，其中，所述第一电缆(16)具有与所述第二电缆(18)不同的截面面积；以及
将所述端子(14)插设(108)在由电介质壳体(12)限定的腔体(20)内。
11.根据权利要求10所述的方法(100)，其特征在于，所述第一电缆(16)的第一截面面积至少为25平方毫米，并且所述第二电缆(18)的第二截面面积大于所述第一截面面积。
12.根据权利要求10所述的方法(100)，其特征在于，还包括将所述第一电缆和所述第二电缆(16、18)焊接(110)至所述附接部分(24)。
13.根据权利要求12所述的方法(100)，其特征在于，还包括将所述第一电缆和所述第二电缆(16、18)超声地焊接(110)至所述附接部分(24)。
14.根据权利要求10所述的方法(100)，其特征在于，还包括将限定矛杆(38)的端子位置保证装置(30)插设(112)在所述腔体(20)内直到所述矛杆(38)接触所述端子(14)的附接部分(24)，由此将所述端子(14)固定在所述腔体(20)内。
15.根据权利要求14所述的方法(100)，其特征在于，所述矛杆(38)由电介质材料形成。
16.根据权利要求15所述的方法(100)，其特征在于，还包括将所述矛杆(38)定位(114)在所述第一电缆和所述第二电缆(16、18)之间，由此使所述第一电缆(16)与第二导线电缆(18)电绝缘。
17.根据权利要求10所述的方法(100)，其特征在于，所述端子(14)是具有第一连接部分(22)和第一附接部分(24)的第一端子(14)，并且所述腔体(20)是第一腔体(20)，并且其中，所述方法(100)还包括：
提供(116)具有第二连接部分(22)并且(14)具有第二附接部分(24)的第二端子(14)，其中，所述第二附接部分(24)具有平面形状；
将第三导线电缆(16)附接(118)至所述第二附接部分(24)；
将第四导线电缆(18)附接(120)至所述第二附接部分(24)，其中所述第三电缆(16)具有与所述第四电缆(18)不同的截面面积；以及
将所述第二端子(14)插设(122)在所述第二腔体(20)内。
18.根据权利要求17所述的方法(100)，其特征在于，在将所述第二端子(14)插设在所述第二腔体(20)内之前，将所述第二端子(14)相对于所述第一端子(14)旋转180度。
19.根据权利要求17所述的方法(100)，其特征在于，所述第一电缆(16)具有与所述第三电缆(16)相同的截面面积，并且所述第二电缆(18)具有与所述第四电缆(18)相同的截面面积。
20.一种被构造成承载大于1千瓦的电的接合连接器组件(10)，包括：
端子(14)，所述端子(14)具有用于将所述端子(14)附接至第一导线电缆(16)和第二导线电缆(18)的装置，其中，所述第一电缆(16)的第一截面面积至少为25平方毫米，并且所述第二电缆(18)的第二截面面积大于所述第一截面面积；以及
限定腔体(12)的电介质壳体(12)，所述端子(14)设置在所述腔体(20)中。
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