CN115995729B - 一体式储能连接器 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种一体式储能连接器，包括相插接的插头组件和插座组件，插头组件包括插头外壳、线缆锁紧件、线缆和线缆连接件，插座组件包括插座外壳和插座端子，插头外壳内置有插接部，插接部插设于插座外壳的内腔，插座外壳的顶部可转动地设置有连接壳体，连接壳体的端口外壁上至少设置有一个限位卡口，插头外壳的内壁上设置有插条，插条插设于限位卡口内，使得插头外壳带动连接壳体同步相对插座外壳旋转，插接部的底部和插座外壳的内腔底部之间设置有锁止机构。本发明设置具有限位卡口的连接壳体和锁止机构来使插头组件和插座组件之间实现防错插、可转动、可锁止、能止转、防触指的多重功能，灵活适配不同走线位置的线缆的同时保证使用稳定性。

Description

一体式储能连接器

技术领域

本发明涉及连接器技术领域，具体地涉及一种集防误插、可转动、可锁止、防触指为一体的一体式储能连接器。

背景技术

在风能、光伏等新能源领域，储能系统是新能源进行民用商用的不可缺少的环节。其中储能连接器是储能系统中的重要部件，起到大电流的连接、导通的作用。

随着安全化、小型化的发展需求，储能连接器通常为弯头插装式结构，如公告号CN217881995 U所揭示的。在储能连接器的装配环节，需要将插头部分和插座部分插接在一起，但是插头和插座之间的装配任意出现诸多问题，首先，线缆的位置并不唯一，插头和插座之间的相对连接位置需要根据线缆的位置进行偏转调整，这需要插头和插座之间可以进行相对转动，而插头和插座之间可以相对转动，会导致在连接后的使用过程中出现转动而导致插头和插座连接不稳定，进而加速内部端子之间连接处的过度磨损，加速老化，产生额外更换成本，严重的会导致温度过高引起爆炸风险。其次，插座和插头之间的匹配性不高，任意出现正负极错装引起短路问题。

因此，如何在插头和插座之间可根据线缆位置进行连接的情况下保证二者之间适配防错和连接稳定性是现在急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种集防误插、可转动、可锁止、防触指为一体的一体式储能连接器。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一体式储能连接器，包括相插接的插头组件和插座组件，所述插头组件包括插头外壳、线缆锁紧件、线缆和线缆连接件，所述插座组件包括插座外壳和插座端子，所述插头外壳内置有与所述插座外壳相匹配的插接部，所述插接部插设于所述插座外壳的内腔，使得所述插座端子和线缆连接件电性连接，所述插座外壳的顶部可转动地设置有一连接壳体，所述连接壳体的端口外壁上至少设置有一个限位卡口，所述插头外壳的内壁上设置有与所述限位卡口相匹配的插条，当所述插条插设于所述限位卡口内时，所述插头外壳带动所述连接壳体同步相对所述插座外壳旋转，所述插接部的底部和插座外壳的内腔底部之间设置有锁止机构，当所述插接部的底部与所述插座外壳的内腔底部抵接时，所述锁止机构限制所述插头外壳相对所述插座外壳转动。

优选的，所述连接壳体的内壁均布有一组凸块，所述插座外壳的外壁上设置有与所述凸块相匹配的环槽，所述凸块滑动卡设于所述环槽内使得所述连接壳体可相对于所述插座外壳旋转。

优选的，所述连接壳体的端口外壁外凸形成凸台，所述凸台上设置有第一限位卡口和第二限位卡口，所述第一限位卡口的宽度大于所述第二限位卡口。

优选的，所述锁止机构包括可相啮合的第一卡齿和第二卡齿，所述第一卡齿环设于所述插接部的底部，所述第二卡齿环设于所述插座外壳的内腔内壁上，当所述插座外壳的顶部与所述插头外壳内端面抵接时，所述第一卡齿与所述第二卡齿啮合，以限制所述插头外壳相对所述插座外壳转动。

优选的，所述插座外壳的内腔底部设置有一组弹性卡爪，所述插座端子的杆身上具有台阶面，所述插座端子自所述插座外壳的底部插入，所述弹性卡爪与所述插座端子的杆身紧配合，且所述台阶面的底部与所述弹性卡爪的顶部抵接，所述插座端子与所述插座外壳的连接处设置有第一密封圈。

优选的，所述插座端子的顶部不外凸于所述插座外壳，且所述插座端子的顶部设置有防触端盖。

优选的，所述插头外壳和线缆锁紧件螺接，所述插头外壳和线缆锁紧件的连接处设置有第二密封圈，所述线缆的外壁与所述线缆锁紧件紧配合，所述线缆的端部与所述线缆连接件固接，所述线缆连接件内置于所述插头外壳。

优选的，所述线缆连接件包括与所述线缆固接的线鼻子和与所述插座端子电性连接的连接部，所述连接部与所述线鼻子竖直固接，所述连接部插设于所述插接部内且所述连接部内置有端子，所述端子与所述插座端子电性连接。

优选的，所述插头组件还包括可相对于所述插头外壳径向移动的锁止按钮，所述锁止按钮的外端面外凸于所述插头外壳，所述锁止按钮的轴心具有顶杆，所述顶杆上套设有弹簧，所述弹簧与所述插头外壳的内壁抵接并给所述锁止按钮提高向外的驱动力，所述锁止按钮与所述连接壳体相邻的内侧壁为与所述连接壳体相匹配的弧形，当所述插座外壳的顶部与所述插头外壳内端面抵接时，所述锁止按钮的内侧壁与所述连接壳体的外侧壁、凸台的底面抵接，以限制所述插座外壳相对所述插头外壳的竖直移动。

优选的，所述锁止按钮的上下两侧壁上设置有卡块，所述插头外壳的内壁设置有与所述卡块相匹配限位卡槽，所述卡块卡设于所述限位卡槽内。

本发明的有益效果主要体现在：

1、设置具有限位卡口的连接壳体来与插头外壳内的插条卡接，保证插头组件和插座组件之间的适配性，避免插错导致短路问题，同时连接壳体可相对插座外壳转动，使得插头外壳与插座外壳插接后仍旧可以进行360°连续无极转动，来灵活适配不同走线位置的线缆，提高实用性；

2、插头外壳和插座外壳之间设置有锁止机构，通过第一卡齿和第二卡齿之间的啮合来锁定插座组件和插头组件之间的相对位置，且所述锁止机构设置于所述插接部和插座外壳的内腔底部，使得锁止机构不干扰插头外壳的旋转，即插头外壳既可以相对插座外壳旋转调节位置，又可以在调节完毕后进行位置锁定，避免插头外壳在使用时相对插座外壳转动；

3、插座外壳内腔一体注塑成型有弹性卡爪，弹性卡爪来使得插座端子可以直接从插座外壳底部插入后与插座外壳固接，方便快捷，提高插座端子的安装效率；

4、在插座端子的顶部设置防触端盖，使得在插座外壳与插头外壳未插合时，避免手部误触插座端子引起触电，保证操作者的安全；

5、设置锁止件来锁定插头外壳和插座外壳之间的连接，避免二者脱开。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：本发明实施例的示意图；

图2：本发明实施例的剖视图；

图3：图2中A部分的放大示意图；

图4：本发明实施例中插座组件的示意图；

图5：本发明实施例中插座组件的剖视图；

图6：本发明实施例中插头外壳的示意图；

图7：本发明实施例中锁止按钮的剖视图；

图8：本发明实施例的部分结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限于本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。

如图1至图8所示，本发明揭示了一种集防误插、可转动、可锁止、防触指为一体的一体式储能连接器，包括相插接的插头组件和插座组件，所述插头组件包括插头外壳1、线缆锁紧件2、线缆3和线缆连接件4，所述插座组件包括插座外壳5和插座端子6，所述插头外壳1内置有与所述插座外壳5相匹配的插接部101，所述插接部101插设于所述插座外壳5的内腔，使得所述插座端子6和线缆连接件4电性连接，所述插座外壳5的顶部可转动地设置有一连接壳体7，所述连接壳体7的端口外壁上至少设置有一个限位卡口，所述插头外壳1的内壁上设置有与所述限位卡口相匹配的插条102，当所述插条102插设于所述限位卡口内时，所述插头外壳1带动所述连接壳体7同步相对所述插座外壳5旋转，所述插接部101的底部和插座外壳5的内腔底部之间设置有锁止机构，当所述插接部101的底部与所述插座外壳5的内腔底部抵接时，所述锁止机构限制所述插头外壳1相对所述插座外壳5转动。

本发明设置具有所述限位卡口的连接壳体7来与插头外壳1内的插条102卡接，保证插头组件和插座组件之间的适配性，避免插错导致短路问题，同时连接壳体7可相对插座外壳5转动，使得插头外壳1与插座外壳5对接后仍旧可以进行转动，来灵活适配不同走线位置的线缆3，满足不同走向线缆3的安装位置需求，提高实用性。

具体的如图3-图5所示，所述连接壳体7的内壁均布有一组凸块701，所述插座外壳5的外壁上设置有与所述凸块701相匹配的环槽501，所述凸块701滑动卡设于所述环槽501内使得所述连接壳体7可相对于所述插座外壳5旋转，并避免所述连接壳体7与所述插座外壳5脱开。所述插座外壳5的顶部外径小于其底部，使得所述连接壳体7的外壁不会过分外凸，在优选实施例中，所述连接壳体7的外径与所述插座外壳5的外径保持一致。

进一步的，所述连接壳体7的端口外壁外凸形成凸台704，所述凸台704上设置有第一限位卡口702和第二限位卡口703，所述第一限位卡口702的宽度大于所述第二限位卡口703。所述第一限位卡口702和第二限位卡口703的设置可以进一步限定所述插头外壳1与连接壳体7之间的连接稳定性。

如图2、图5和图6所示，所述锁止机构包括可相啮合的第一卡齿8和第二卡齿9，所述第一卡齿8环设于所述插接部101的底部，所述第二卡齿9环设于所述插座外壳5的内腔内壁上，当所述插座外壳5的顶部与所述插头外壳1内端面抵接时，所述第一卡齿8与所述第二卡齿9啮合，以限制所述插头外壳1相对所述插座外壳5转动。所述第一卡齿8与所述第二卡齿9之间通过齿状结构啮合，可以使得所述插头外壳1相对所述插座外壳5进行360°任意角度旋转后可以停止于任意位置。且所述锁止机构设置于所述插接部101和插座外壳5的内腔底部，使得锁止机构不干扰插头外壳1的旋转，即插头外壳1既可以相对插座外壳5旋转调节位置，又可以在调节完毕后进行位置锁定，避免插头外壳1在使用时相对插座外壳5转动。

为了保证插头外壳1和插座外壳5之间插接后的密封性，所述插接部101的底部外壁上套设有第三密封圈104，所述第三密封圈104具有多级密封筋来与所述插座外壳5的内壁紧贴。

如图5所示，所述插座外壳5的内腔底部设置有一组弹性卡爪502，所述插座端子6的杆身上具有台阶面601，所述插座端子6自所述插座外壳5的底部插入，所述弹性卡爪502与所述插座端子6的杆身紧配合，且所述台阶面601的底部与所述弹性卡爪502的顶部抵接，所述插座端子6与所述插座外壳5的连接处设置有第一密封圈603。所述弹性卡爪502与所述插座外壳5一体注塑成型，且所述弹性卡爪502的设置来使得所述插座端子6可以直接从插座外壳5底部插入后与插座外壳5固接，方便快捷，提高插座端子6的安装效率。

进一步的，所述插座端子6的顶部不外凸于所述插座外壳5，且所述插座端子6的顶部设置有防触端盖602。所述防触端盖602使用具有良好绝缘性的材质制成，来使得在所述插座外壳5与插头外壳1未插合时，避免手部误触插座端子6引起触电，保证操作者的安全。

如图1、图2所示，所述插头外壳1和线缆锁紧件2螺接，所述插头外壳1和线缆锁紧件2的连接处设置有第二密封圈10，来保证所述插头外壳1与所述线缆锁紧件2之间连接的紧密性。所述线缆3的外壁与所述线缆锁紧件2紧配合，所述线缆3的端部与所述线缆连接件4固接，所述线缆连接件4内置于所述插头外壳1。所述线缆锁紧件2与所述线缆3之间也设置有第四密封圈12，所述第四密封圈12套设于所述线缆3上，来密封所述线缆锁紧件2的外端口，防止外部的由其水汽进入所述插头外壳1内。

具体的，所述线缆连接件4包括与所述线缆3固接的线鼻子401和与所述插座端子6电性连接的连接部402，所述连接部402与所述线鼻子401竖直固接，所述连接部402插设于所述插接部101内且所述连接部402内置有端子403，所述端子403与所述插座端子6电性连接。

此外，所述插座外壳5上设置有用于连接的法兰盘。

如图7、图8所示，所述插头组件还包括可相对于所述插头外壳1径向移动的锁止按钮11，所述锁止按钮11的外端面外凸于所述插头外壳1，所述锁止按钮11的轴心具有顶杆1101，所述顶杆1101上套设有弹簧1102，所述弹簧1102与所述插头外壳1的内壁抵接并给所述锁止按钮11提高向外的驱动力，所述锁止按钮11与所述连接壳体7相邻的内侧壁为与所述连接壳体7相匹配的弧形，当所述插座外壳5的顶部与所述插头外壳1内端面抵接时，所述锁止按钮11的内侧壁与所述连接壳体7的外侧壁、凸台704的底面抵接，以限制所述插座外壳5相对所述插头外壳1的竖直移动。当需要拔出所述插座组件时，按压所述锁止按钮11，使得所述锁止按钮11的弧形内侧壁与所述连接壳体7分离，即可拔出所述插座组件。

为了防止所述锁止按钮11被所述弹簧1102顶出，所述锁止按钮11的上下两侧壁上设置有卡块1103，所述插头外壳1的内壁设置有与所述卡块1103相匹配限位卡槽103，所述卡块1103卡设于所述限位卡槽103内。

在优选实施例中，为了避免所述插座端子6温度过高，所述插座端子6的底部嵌设温度传感器13来实时监控使用温度。在其他可行的实施例中，所述插座端子6的底部也可以不设置温度传感器13。

应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一体式储能连接器，包括相插接的插头组件和插座组件，所述插头组件包括插头外壳（1）、线缆锁紧件（2）、线缆（3）和线缆连接件（4），所述插座组件包括插座外壳（5）和插座端子（6），所述插头外壳（1）内置有与所述插座外壳（5）相匹配的插接部（101），所述插接部（101）插设于所述插座外壳（5）的内腔，使得所述插座端子（6）和线缆连接件（4）电性连接，其特征在于：所述插座外壳（5）的顶部可转动地设置有一连接壳体（7），所述连接壳体（7）的端口外壁上至少设置有一个限位卡口，所述插头外壳（1）的内壁上设置有与所述限位卡口相匹配的插条（102），当所述插条（102）插设于所述限位卡口内时，所述插头外壳（1）带动所述连接壳体（7）同步相对所述插座外壳（5）旋转，所述插接部（101）的底部和插座外壳（5）的内腔底部之间设置有锁止机构，当所述插接部（101）的底部与所述插座外壳（5）的内腔底部抵接时，所述锁止机构限制所述插头外壳（1）相对所述插座外壳（5）转动；所述插头组件还包括可相对于所述插头外壳（1）径向移动的锁止按钮（11），所述锁止按钮（11）的外端面外凸于所述插头外壳（1），所述锁止按钮（11）的轴心具有顶杆（1101），所述顶杆（1101）上套设有弹簧（1102），所述弹簧（1102）与所述插头外壳（1）的内壁抵接并给所述锁止按钮（11）提高向外的驱动力，所述锁止按钮（11）与所述连接壳体（7）相邻的内侧壁为与所述连接壳体（7）相匹配的弧形，当所述插座外壳（5）的顶部与所述插头外壳（1）内端面抵接时，所述锁止按钮（11）的内侧壁与所述连接壳体（7）的外侧壁、凸台（704）的底面抵接，以限制所述插座外壳（5）相对所述插头外壳（1）的竖直移动。

2.根据权利要求1所述的一体式储能连接器，其特征在于：所述连接壳体（7）的内壁均布有一组凸块（701），所述插座外壳（5）的外壁上设置有与所述凸块（701）相匹配的环槽（501），所述凸块（701）滑动卡设于所述环槽（501）内使得所述连接壳体（7）可相对于所述插座外壳（5）旋转。

3.根据权利要求2所述的一体式储能连接器，其特征在于：所述连接壳体（7）的端口外壁外凸形成凸台（704），所述凸台（704）上设置有第一限位卡口（702）和第二限位卡口（703），所述第一限位卡口（702）的宽度大于所述第二限位卡口（703）。

4.根据权利要求1所述的一体式储能连接器，其特征在于：所述锁止机构包括可相啮合的第一卡齿（8）和第二卡齿（9），所述第一卡齿（8）环设于所述插接部（101）的底部，所述第二卡齿（9）环设于所述插座外壳（5）的内腔内壁上，当所述插座外壳（5）的顶部与所述插头外壳（1）内端面抵接时，所述第一卡齿（8）与所述第二卡齿（9）啮合，以限制所述插头外壳（1）相对所述插座外壳（5）转动。

5.根据权利要求1所述的一体式储能连接器，其特征在于：所述插座外壳（5）的内腔底部设置有一组弹性卡爪（502），所述插座端子（6）的杆身上具有台阶面（601），所述插座端子（6）自所述插座外壳（5）的底部插入，所述弹性卡爪（502）与所述插座端子（6）的杆身紧配合，且所述台阶面（601）的底部与所述弹性卡爪（502）的顶部抵接，所述插座端子（6）与所述插座外壳（5）的连接处设置有第一密封圈（603）。

6.根据权利要求5所述的一体式储能连接器，其特征在于：所述插座端子（6）的顶部不外凸于所述插座外壳（5），且所述插座端子（6）的顶部设置有防触端盖（602）。

7.根据权利要求1所述的一体式储能连接器，其特征在于：所述插头外壳（1）和线缆锁紧件（2）螺接，所述插头外壳（1）和线缆锁紧件（2）的连接处设置有第二密封圈（10），所述线缆（3）的外壁与所述线缆锁紧件（2）紧配合，所述线缆（3）的端部与所述线缆连接件（4）固接，所述线缆连接件（4）内置于所述插头外壳（1）。

8.根据权利要求5所述的一体式储能连接器，其特征在于：所述线缆连接件（4）包括与所述线缆（3）固接的线鼻子（401）和与所述插座端子（6）电性连接的连接部（402），所述连接部（402）与所述线鼻子（401）竖直固接，所述连接部（402）插设于所述插接部（101）内且所述连接部（402）内置有端子（403），所述端子（403）与所述插座端子（6）电性连接。

9.根据权利要求1所述的一体式储能连接器，其特征在于：所述锁止按钮（11）的上下两侧壁上设置有卡块（1103），所述插头外壳（1）的内壁设置有与所述卡块（1103）相匹配限位卡槽（103），所述卡块（1103）卡设于所述限位卡槽（103）内。

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