CN113193410A - 充电连接器及充电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种充电连接器及充电装置,该充电连接器包括:控制盒和接电插头;所述控制盒与充电枪电连接;所述控制盒设有三相端子;所述接电插头设有连接结构,所述连接结构将所述接电插头与所述控制盒可拆卸地连接到一起,且使所述接电插头与所述三相端子电连接。通过本发明,解决了充电装置的适配性差的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及电动车技术领域,尤其涉及一种充电连接器及充电装置。
背景技术
电动汽车的充电装置通常包括充电枪、控制盒和电源插头,控制盒与充电枪之间通过电缆连接,控制盒与电源插头之间通过电缆连接,充电装置通过充电枪来与电动汽车连接,通过电源插头来与供电插座连接。这类充电装置在不同的场景使用时,有时会遇到电源插头与供电插座无法适配的情况,导致无法使用,影响了使用的便利性。
发明内容
本发明的目的是提供一种充电连接器及充电装置,以解决充电装置的适配性差的技术问题。
本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现:
本发明提供一种充电连接器,包括:控制盒和接电插头;所述控制盒与充电枪电连接;所述控制盒设有三相端子;
所述接电插头设有连接结构,所述连接结构将所述接电插头与所述控制盒可拆卸地连接到一起,且使所述接电插头与所述三相端子电连接。
在优选的实施方式中,所述连接结构包括设于所述接电插头的滑槽,所述控制盒设有滑动体,所述滑动体可滑动地嵌设于所述滑槽内,且所述滑动体被限制脱离所述滑槽。
在优选的实施方式中,所述滑槽具有第一槽部和与所述第一槽部相连通的第二槽部,所述第一槽部和所述第二槽部沿槽深方向依次分布,所述滑动体穿设于所述第一槽部,且所述滑动体的端部设置于所述第二槽部内,所述第二槽部的顶壁限制所述滑动体沿所述槽深方向的反向运动。
在优选的实施方式中,所述滑动体包括连接柱和连接于所述连接柱的端部的滑动部,所述连接柱穿设于所述第一槽部,所述滑动部设置于所述第二槽部内。
在优选的实施方式中,所述三相端子的一个电端子与所述滑动体电连接;所述第二槽部设有金属接触簧片,所述金属接触簧片与接电插头的一个电端子电连接;所述滑动体与金属接触簧片接触连接。
在优选的实施方式中,所述金属接触簧片设于所述第二槽部的底壁,所述金属接触簧片被构造成对所述滑动体施加沿所述槽深方向的反向的弹性力。
在优选的实施方式中,所述控制盒设有用于容置所述接电插头的第一容置槽。
在优选的实施方式中,所述滑动体设于所述第一容置槽的底壁;所述三相端子的至少一个电端子设于所述第一容置槽的侧壁,所述接电插头被构造成所述接电插头能够沿所述滑槽移动至与所述第一容置槽的侧壁抵接,且所述接电插头与设于所述第一容置槽的侧壁的电端子电连接。
在优选的实施方式中,所述充电连接器包括对接机构,所述对接机构包括导电柱和导电筒,所述导电柱延伸至所述导电筒内,使得所述导电柱与所述导电筒电连接;所述导电柱被构造成设于所述第一容置槽的侧壁的电端子,所述导电筒设于所述接电插头;或者,所述导电筒被构造成设于所述第一容置槽的侧壁的电端子,所述导电柱设于所述接电插头。
在优选的实施方式中,所述导电筒的端部设有压接臂,所述压接臂被构造成向内压紧所述导电柱。
在优选的实施方式中,所述控制盒包括壳体、橡胶缓冲垫和电路板,所述三相端子与所述电路板电连接;橡胶缓冲垫安装于所述壳体内,所述橡胶缓冲垫设有第二容置槽,所述电路板设置于所述第二容置槽内。
本发明提供一种充电装置,包括:充电枪和上述的充电连接器,所述充电枪与所述控制盒电连接。
本发明的特点及优点是:
充电枪与本发明提供的充电连接器中的控制盒电连接,通过充电枪与电动车连接。接电插头与控制盒连接,并且接电插头与控制盒之间为可拆卸的,便于对接电插头进行更换,以适配供电插座,可以移动使用,提高了该充电连接器的适配性和便利性。
该充电连接器中,接电插头与控制盒连接到一起,减少了接电插头与控制盒之间的电缆,有利于使该充电连接器的结构更加紧凑,减少占用的空间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的充电装置的结构示意图;
图2A为本发明提供的充电连接器的结构示意图;
图2B为图2A所示的充电连接器另一视角的结构示意图;
图3A为图2A所示的充电连接器中的控制盒的结构示意图;
图3B为图3A所示的控制盒另一视角的结构示意图;
图3C为接电插头中的滑槽及金属接触簧片与图3A所示的控制盒的连接示意图;
图4为图2A所示的充电连接器中的接电插头的结构示意图;
图5为图1中的A处的局部透视图;
图6为滑动体与滑槽的连接示意图;
图7为图3C中的B处的局部放大图;
图8为图2A所示的充电连接器中的对接机构的剖视图;
图9为图8所示的对接机构的结构示意图;
图10为图3A所示的控制盒的内部结构示意图;
图11为图3A所示的控制盒中的下盖的结构示意图;
图12为图3A所示的控制盒中的密封圈的结构示意图;
图13为图3A所示的控制盒中的橡胶缓冲垫的结构示意图;
图14为图3A所示的控制盒中的电路板的结构示意图;
图15为图1所示的充电装置中的充电枪的结构示意图。
附图标号说明:
10、电端子;11、槽深方向;
20、接电插头;21、插脚;22、金属接触簧片;
30、滑槽;31、第一槽部;32、第二槽部;321、第二槽部的顶壁;
40、控制盒;41、三相端子;42、电路板;
50、滑动体;51、连接柱;52、滑动部;
60、对接机构;
61、导电柱;62、导电筒;63、压接臂;
70、壳体;71、上壳体;711、凹槽;712、密封圈;72、下盖;73、第一螺钉;
74、第一容置槽;741、第一容置槽的底壁;742、第一容置槽的侧壁;
75、橡胶缓冲垫;751、第二容置槽;76、第二螺钉
80、充电枪;81、电缆;83、出线胶堵。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
充电连接器
本发明提供了一种充电连接器,如图1-图2B和图3B所示,该充电连接器包括:控制盒40和接电插头20;控制盒40与充电枪80电连接;控制盒40设有三相端子41;接电插头20设有连接结构,连接结构将接电插头20与控制盒40可拆卸地连接到一起,且使接电插头20与三相端子41电连接。
充电枪80与本发明提供的充电连接器中的控制盒40电连接,通过充电枪80与电动车连接。接电插头20与控制盒40连接,并且接电插头20与控制盒40之间为可拆卸的,便于对接电插头20进行更换,以适配供电插座,可以移动使用,提高了该充电连接器的适配性和便利性。
该充电连接器中,接电插头20与控制盒40连接到一起,减少了接电插头20与控制盒40之间的电缆81,有利于使该充电连接器的结构更加紧凑,减少占用的空间。
通常情况下,控制盒40与接电插头20之间、和控制盒40与充电枪80之间分别通过电缆81连接,在使用过程中,应避免控制盒40悬置,需将控制盒40放置于平台上,因此,控制盒40的位置一般不能随意放置,造成充电枪80能延伸的范围,比控制盒40与接电插头20之间的电缆81、和控制盒40与充电枪80之间的电缆81的总长小较多,即充电枪80能延伸的范围比充电装置所使用的电缆81的总长小较多。
本发明提供的充电连接器,接电插头20与控制盒40连接到一起,使用时,充电枪80能延伸的范围接近充电枪80与控制盒40之间的电缆81的长度,即充电枪80能延伸的范围,接近充电装置所使用的电缆81的总长,有利于充分利用电缆81,节约电缆81,减少电缆81占用的空间,延长充电范围。
连接结构
连接结构的结构不限于一种,例如:连接结构包括连接于接电插头20的螺栓,控制盒40上设有螺栓孔,通过螺栓螺纹连接于螺栓孔,实现将接电插头20安装到控制盒40上;卸下螺栓,可以将接电插头20从控制盒40上拆卸下来。
发明人对连接结构作了进一步地改进。
如图4-图6所示,连接结构包括设于接电插头20的滑槽30,控制盒40设有滑动体50,滑动体50可滑动地嵌设于滑槽30内,且滑动体50被限制脱离滑槽30。滑动体50与滑槽30起到导向的作用,安装时沿滑槽30推动接电插头20,方便安装。
进一步地,滑槽30具有第一槽部31和与第一槽部31相连通的第二槽部32,第一槽部31和第二槽部32沿槽深方向11依次分布,滑动体50穿设于第一槽部31,且滑动体50的端部设置于第二槽部32内,第二槽部的顶壁321限制滑动体50沿槽深方向11的反向运动。如图4和图6所示,第二槽部32的宽度大于第一槽部31的宽度,第二槽部的顶壁321靠近第一槽部31,滑动体50的端部能够与第二槽部的顶壁321抵接,第二槽部的顶壁321阻挡滑动体50沿槽深方向11的反向移动,第二槽部32的底壁阻挡滑动体50沿槽深方向11移动,从而限制滑动体50沿槽深方向11或者槽深方向11的反向脱离滑槽30。
如图6所示,滑动体50包括连接柱51和连接于连接柱51的端部的滑动部52,连接柱51穿设于第一槽部31,滑动部52设置于第二槽部32内,滑动部52的侧壁与第二槽部32的侧壁接触,起到引导滑动部52及滑动体50在滑槽30内运动的作用。优选地,滑动部52为回转体,滑动部52的轴线沿槽深方向11设置,以减小滑动部52的侧壁与第二槽部32的侧壁的接触面,有利于接电插头20运动得更加顺畅。滑动部52的直径大于第一槽部31的宽度,滑动部52的顶面能够与第二槽部的顶壁321抵接。更优选地,连接柱51为圆柱,连接柱51的轴线与滑动部52的轴线相重合,且均平行于槽深方向11。
接电插头20与控制盒40之间,一方面要进行机械结构的连接,将两者固定到一起,另一方面还需要使控制盒40的三相端子41分别与接电插头20的三个插脚21实现电连接。为了进行电连接,可以采用常规的插脚21与插座的连接方式。但是,发明人作了进一步的改进。
三相端子41的一个电端子10与滑动体50电连接;第二槽部32设有金属接触簧片22,金属接触簧片22与接电插头20的一个电端子10电连接;请参照图3C和图7,图3C为接电插头20中的滑槽30及金属接触簧片22与控制盒40的连接示意图(图中省去了接电插头20的本体),滑动体50与金属接触簧片22接触连接。滑动体50滑动至滑槽30内,滑动体50与金属接触簧片22接触,实现接电插头20的一个电端子10(即接电插头20的一个插脚21)与三相端子41的一个电端子10电连接。具体地,滑动体50的端部被构造为金属触点。
进一步地,金属接触簧片22设于第二槽部32的底壁,金属接触簧片22被构造成对滑动体50施加沿槽深方向11的反向的弹性力。滑动部52沿第二槽部32移动至与金属接触簧片22对应的位置,滑动部52的底壁对金属接触簧片22产生沿槽深方向11的压力,金属接触簧片22在自身弹性力的作用下与滑动部52紧密连接,保证了连接的可靠性。该充电连接器,滑动体50一方面起到将控制盒40与接电插头20连接到一起的作用,另一方面起到电连接的作用,简化了结构,保障了连接的可靠性与稳定性,并且方便拆装,提高了使用的便利性。
如图3A和图3B所示,控制盒40设有用于容置接电插头20的第一容置槽74,使用时,将接电插头20安装于第一容置槽74,如图2A所示,便于将接电插头20与控制盒40一起安装到外部的供电插座上。
如图2B和图3B所示,滑动体50设于第一容置槽的底壁741;三相端子41的至少一个电端子10设于第一容置槽的侧壁742,接电插头20被构造成接电插头20能够沿滑槽30移动至与第一容置槽的侧壁742抵接,且接电插头20与设于第一容置槽的侧壁742的电端子10电连接,组装时,接电插头20在控制盒40上沿滑槽30移动,在滑槽30的导向下,便于接电插头20向第一容置槽的侧壁742移动,使得移动更加平稳顺畅,有利于保障接电插头20与设于第一容置槽的侧壁742上的电端子10顺利地对接,保障了电连接的稳定性。
进一步地,充电连接器包括对接机构60,对接机构60包括导电柱61和导电筒62,如图8和图9所示,导电柱61延伸至导电筒62内,使得导电柱61与导电筒62电连接。导电柱61与导电筒62沿滑槽30的滑动方向设置,安装时,接电插头20沿滑槽30移动,使导电柱61与导电筒62插接,操作方便,连接可靠。
在一实施方式中,导电柱61被构造成设于第一容置槽的侧壁742的电端子10,导电筒62设于接电插头20。
在另一实施方式中,导电筒62被构造成设于第一容置槽的侧壁742的电端子10,导电柱61设于接电插头20。
导电筒62与导电柱61插接配合,两者之间能够产生摩擦力,利用该摩擦力,可以将控制盒40的重力传递至接电插头20上,通过接电插头20来承载控制盒40,以方便将控制盒40与接电插头20一起安装到外部的供电插座上。如图2所示,接电插头20的插脚21的纵向可以沿槽深方向11设置,即插脚21的纵向垂直于滑槽30的滑动方向。作为另一种实施方式,接电插头20的插脚21的纵向可以沿滑槽30的滑动方向设置,将控制盒40与接电插头20一起安装到供电插座上时,控制盒40与接电插头20上下分布,以便于接电插头20对控制盒40进行承载。
如图9所示,导电筒62的端部设有压接臂63,压接臂63被构造成向内压紧导电柱61。安装时,导向柱向导电筒62内移动,驱使压接臂63向外扩张,压接臂63产生变形,在自身弹性力的作用下,向内压紧导电柱61,使接电插头20与控制盒40之间连接更加牢靠稳固,一方面便于导电柱61与导电筒62对接,另一方面提高了连接的可靠性。
三相端子41包括L端子、N端子和PE端子,接电插头20包括一一对应的L相、N相和PE相的插脚21。优选地。如图5和图7所示,滑动体50与金属接触簧片22为PE相,包括两组对接机构60,分别为L相和N相。
如图10、图11和图14所示,控制盒40包括壳体70和安装于壳体70内的电路板42,三相端子41与电路板42电连接。三相端子41作为控制盒40的输入端,电流经过三相端子41输送至电路板42。壳体70对电路板42起到保护作用。壳体70包括上壳体71和下盖72,上壳体71设有容置电路板42的腔室,上壳体71与下盖72可以通过第一螺钉73固定连接。进一步地,如图10-图12所示,上壳体71的外边缘设有用于容置密封圈712的凹槽711,该密封圈712与下盖72配合,以提高上壳体71与下盖72之间的密封性,提高防水防尘性能。
控制盒40包括安装于壳体70内的橡胶缓冲垫75,橡胶缓冲垫75设有用于容置电路板42的第二容置槽751,如图10和图13所示,橡胶缓冲垫75通过第二螺钉76固定于上壳体71的腔室中,电路板42设置于第二容置腔内,有利于提高该充电连接器的抗震性和可靠性。
进一步地,上壳体71的腔室中填充有胶体,胶体对橡胶缓冲垫75和电路板42起到固定作用,有利于提高密封性和连接的可靠性。具体地,先将电路板42和橡胶缓冲垫75通过第二螺钉76安装到上壳体71中并固定好,再将密封圈712安装到上壳体71的凹槽711中,然后向上壳体71的腔室内注胶,待胶体凝固冷却后,将下盖72安装在上壳体71上,安装第一螺钉73,最后将接电插头20安装到壳体70,从而完成该充电连接器的组装。
图1所示的充电连接器的该实施例中,通过连接结构,使控制盒40与接电插头20抵靠到一起,形成可拆卸的一体结构,两者之间无需通过线缆连接,一方面便于对接电插头20进行更换,以适配供电插座,方便移动使用,提高了该充电连接器的适配性和便利性,另一方面有利于使该充电连接器的结构更加紧凑,减少了占用的空间。
该充电连接器可以为独立的,控制盒40提供用于与充电枪80连接的接口,电缆81一端与充电枪80连接,电缆81的另一端与该接口可拆卸地连接。作为另一种实施方式,该充电连接器与充电枪80配套设置,通过电缆81来连接控制盒40与充电枪80,电缆81与控制盒40之间为固接,优选地,如图1和图2所示,控制盒40设有出线胶堵83,电缆81经出线胶堵83穿出,提高了密封性。
采用该充电连接器,可以减少继电器的使用,最多需要两个继电器就可以实现功能。
充电装置
本发明提供一种充电装置,如图1和图15所示,该充电装置包括:充电枪80和上述的充电连接器,充电枪80与控制盒40电连接。将充电枪80通过电缆81连接到控制盒40上,并且电缆81与控制盒40中的电路板42电连接,输送至控制盒40的电流经过电路板42向充电枪80输出,电路板42可以对控制盒40的电流的输出进行调控,保障对电动车充电的稳定性。使用时,接电插头20与控制盒40通过连接结构连接,接电插头20安装到供电插座上,充电枪80用于与电动车连接,对电动车进行充电。
具体地,先将电路板42和橡胶缓冲垫75通过第二螺钉76安装到上壳体71中并固定好,同时将连接充电枪80与控制盒40的电缆81安装完毕,再将密封圈712安装到上壳体71的凹槽711中,然后向上壳体71的腔室内注胶,待胶体凝固冷却后,将下盖72安装在上壳体71上,安装第一螺钉73,最后将接电插头20安装到壳体70,从而完成该充电连接器的组装。
充电枪80与本发明提供的充电连接器中的控制盒40电连接,通过充电枪80与电动车连接。接电插头20与控制盒40连接,并且接电插头20与控制盒40之间为可拆卸的,便于对接电插头20进行更换,以适配供电插座,提高了该充电连接器的适配性和便利性。
本发明提供的充电装置,接电插头20与控制盒40连接到一起,减少了接电插头20与控制盒40之间的电缆81,有利于使该充电连接器的结构更加紧凑,减少占用的空间。
该充电装置,接电插头20与控制盒40连接到一起,使用时,充电枪80能延伸的范围接近充电枪80与控制盒40之间的电缆81的长度,有利于充分利用电缆81,节约电缆81,减少电缆81占用的空间,延长充电范围。
以上所述仅为本发明的几个实施例,本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。
Claims (12)
1.一种充电连接器,其特征在于,包括:控制盒和接电插头;所述控制盒与充电枪电连接;所述控制盒设有三相端子;
所述接电插头设有连接结构,所述连接结构将所述接电插头与所述控制盒可拆卸地连接到一起,且使所述接电插头与所述三相端子电连接。
2.根据权利要求1所述的充电连接器,其特征在于,所述连接结构包括设于所述接电插头的滑槽,所述控制盒设有滑动体,所述滑动体可滑动地嵌设于所述滑槽内,且所述滑动体被限制脱离所述滑槽。
3.根据权利要求2所述的充电连接器,其特征在于,所述滑槽具有第一槽部和与所述第一槽部相连通的第二槽部,所述第一槽部和所述第二槽部沿槽深方向依次分布,所述滑动体穿设于所述第一槽部,且所述滑动体的端部设置于所述第二槽部内,所述第二槽部的顶壁限制所述滑动体沿所述槽深方向的反向运动。
4.根据权利要求3所述的充电连接器,其特征在于,所述滑动体包括连接柱和连接于所述连接柱的端部的滑动部,所述连接柱穿设于所述第一槽部,所述滑动部设置于所述第二槽部内。
5.根据权利要求3所述的充电连接器,其特征在于,所述三相端子的一个电端子与所述滑动体电连接;所述第二槽部设有金属接触簧片,所述金属接触簧片与接电插头的一个电端子电连接;所述滑动体与金属接触簧片接触连接。
6.根据权利要求5所述的充电连接器,其特征在于,所述金属接触簧片设于所述第二槽部的底壁,所述金属接触簧片被构造成对所述滑动体施加沿所述槽深方向的反向的弹性力。
7.根据权利要求2所述的充电连接器,其特征在于,所述控制盒设有用于容置所述接电插头的第一容置槽。
8.根据权利要求7所述的充电连接器,其特征在于,所述滑动体设于所述第一容置槽的底壁;所述三相端子的至少一个电端子设于所述第一容置槽的侧壁,所述接电插头被构造成所述接电插头能够沿所述滑槽移动至与所述第一容置槽的侧壁抵接,且所述接电插头与设于所述第一容置槽的侧壁的电端子电连接。
9.根据权利要求8所述的充电连接器,其特征在于,所述充电连接器包括对接机构,所述对接机构包括导电柱和导电筒,所述导电柱延伸至所述导电筒内,使得所述导电柱与所述导电筒电连接;
所述导电柱被构造成设于所述第一容置槽的侧壁的电端子,所述导电筒设于所述接电插头;或者,所述导电筒被构造成设于所述第一容置槽的侧壁的电端子,所述导电柱设于所述接电插头。
10.根据权利要求9所述的充电连接器,其特征在于,所述导电筒的端部设有压接臂,所述压接臂被构造成向内压紧所述导电柱。
11.根据权利要求1所述的充电连接器,其特征在于,所述控制盒包括壳体、橡胶缓冲垫和电路板,所述三相端子与所述电路板电连接;
所述橡胶缓冲垫安装于所述壳体内,所述橡胶缓冲垫设有第二容置槽,所述电路板设置于所述第二容置槽内。
12.一种充电装置,其特征在于,包括:充电枪和权利要求1-11中任一项所述的充电连接器,所述充电枪与所述控制盒电连接。
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