CN116417830A - 高灵活性的弹片端子组件 - Google Patents

Abstract

本专利申请公开了一种弹片端子组件，包括：多个接触弹片；以及型材件，所述多个接触弹片成对地安装在所述型材件的两端，从而形成弹性夹口。所述多个接触弹片叠加地安装于所述型材件上，所述型材件在两端被铆压。

Description

高灵活性的弹片端子组件

技术领域

本专利申请涉及电气连接技术，尤其涉及一种高灵活性的弹片式端子，其适于安装在两个铜排端子或类似的片状端子结构之间，从而在两个片状端子之间建立大电流连接。

这种弹片式端子的应用场景包括但不限于电动汽车的电气及动力系统中使用的大电流连接器和/或高压连接器。

背景技术

汽车电子电气架构(EEA)中愈来愈多地涉及到高压连接器和/或大电流连接器的使用。一种高压(HV)连接器方案涉及在连接器中使用刀片型端子(有时也称凸片)，这种刀片型端子可通过恰当的方式连接到对配的端子结构或电流条上，从而建立可靠电连接。例如，图1示出一种包含刀片式端子的电气连接方案，其中，高导电的刀片110被端子120所施加的弹力压紧到高导电的电流条结构130上。然而，由于刀片110和电流条结构130之间的接触面积较小，因此该端子的载流能力受到限制。

希望有一种具有更强载流能力的端子结构来和HV连接器中的刀片型端子配合使用。

发明内容

根据本申请的一个方面，一种弹片端子组件，包括：多个接触弹片；以及型材件，所述多个接触弹片成对地安装在所述型材件的两端，从而形成弹性夹口。

上述弹片端子组件的方案中，所述多个接触弹片包括安装于所述型材件第一侧的多个第一接触弹片，和安装于所述型材件第二侧的多个第二接触弹片。

上述弹片端子组件的方案中，所述第一接触弹片和第二接触弹片是具有相同结构的接触弹片。

上述弹片端子组件的方案中，所述第一接触弹片和第二接触弹片的中部设有安装结构，用于将其安装到所述型材件两端的对配结构上。

上述弹片端子组件的方案中，所述第一接触弹片和第二接触弹片在中部设有安装缺口，所述型材件在第一侧和第二侧设有和所述安装缺口对应的安装轨。

上述弹片端子组件的方案中，所述第一接触弹片和第二接触弹片在中部设有安装凸起，所述型材件在第一侧和第二侧设有和所述安装凸起对应的T形安装槽。

上述弹片端子组件的方案中，所述型材件包括中部凸起，所述中部凸起用于将所述第一接触弹片和所述第二接触弹片隔开一定距离。

上述弹片端子组件的方案中，所述型材件的截面为“王”字形。

上述弹片端子组件的方案中，所述型材件的截面为“工”字形，所述第一接触弹片和所述第二接触弹片安装于所述型材件上时，彼此之间无间距。

上述弹片端子组件的方案中，所述多个接触弹片叠加地安装于所述型材件上，所述型材件在两端被铆压。

根据本申请的一个方面，一种连接器组件，包括：片状端子；以及安装于所述片状端子上的如前所述的弹片端子组件。

上述连接器组件的方案中，所述片状端子是刀片端子或铜排端子。

上述连接器组件的方案中，所述片状端子是母端连接器铜排或公端连接器铜排。

上述连接器组件的方案中，所述连接器组件是高压连接器组件或大电流连接器组件。

上述连接器组件的方案中，所述片状端子的同所述弹片端子组件相插接的边缘设有内凹的插接导引结构。

上述连接器组件的方案中，所述内凹的插接导引结构是弧形缺口，或由两端直线形成的三角形缺口。

上述连接器组件的方案中，所述片状端子的同所述弹片端子组件相插接的边缘设有数量为N的一个或多个内凹的插接导引结构，所述数量N对应于弹片端子组件的数量。

通过选用不同截面和长度的型材件，就能够生产得到与对配的刀片端子厚度和载流需求相适应的弹片端子组件，这增强了产品的通用性，拓展性和可制造性。

附图说明

图1示出一种包含刀片式端子的电气连接方案。

图2A示出一种根据本发明的实施例的弹片端子组件，图2B示出图2A的弹片端子组件的分解状态图。

图3示出另一种根据本发明的实施例的弹片端子组件。

图4示出根据本发明实施例的弹片端子组件的爆炸图。

图5示出两种不同型材件的应用。

图6示出了基于不同型材件和不同的接触弹片数量，实现的两种不同连接应用。

具体实施方式

在以下的描述中，参考各实施例对本专利申请进行描述。然而，本领域的技术人员将认识到可在没有一个或多个特定细节的情况下或者与其它替换和/或附加方法、材料或组件一起实施各实施例。在其它情形中，未示出或未详细描述公知的结构、材料或操作以免使本专利申请的各实施例的诸方面晦涩。类似地，为了解释的目的，阐述了特定数量、材料和配置，以便提供对本专利申请的实施例的全面理解。然而，本专利申请可在没有特定细节的情况下实施。此外，应理解附图中示出的各实施例是说明性表示且不一定按比例绘制。

下面结合附图对本专利申请的各实施例和变化例作进一步的说明。

图2A和图2B示出一种根据本发明的实施例的弹片端子组件200，这种弹片端子组件200适于安装到刀式端子230和刀式端子240上，从而在刀式端子230和刀式端子240之间建立高载流的导电连接。

尽管在图2A和图2B中，以刀式端子230和240来表示和弹片端子组件200相插接的电连接结构，但应当理解，刀式端子230和240的形状结构仅作为示例。理论上，弹片端子组件200的两端适于插入各种片状的导电结构中，这种片状导电结构，在某些场合下可被叫作铜排或电流排。

图2A和2B中，弹片端子组件220包括两个件220A和220B，这两个件可以是相同尺寸结构的；或者依实际情况，两个件220A和220B可具有类似结构，但具有不同的宽度。

图2A和2B中，刀式端子230上用于和弹片端子组件220插接的边缘可被构造为两个内凹部分230A和230B。内凹部分230A的宽度和弹片端子组件220A的宽度对应，而内凹部分230B的宽度和弹片端子组件220B的宽度对应。内凹部分可大致为弧形，也可以是由两个直线段构成的三角形缺口(如图3)。

刀式端子230A的插接边缘的上述特殊插接导引结构可以使弹片端子组件220中各个接触弹片(弹片的具体结构见图3)所承受的对配力错峰发生，从而减少整体的对配力。

类似于刀式端子230，刀式端子240上用于和弹片端子组件220插接的边缘可被构造为两个内凹的弧形240A和240B。弧形240A的宽度和弹片端子组件220A的宽度对应，而弧形240B的宽度和弹片端子组件220B的宽度对应。

本领域技术人员可以理解，根据应用需要，连接方案中的弹片端子组件可以不是两个件，而是单个件，或三个以上的件。例如，图3中示出弹片端子组件220仅包括单个件的情况，相应地，刀式端子的插接边缘上的内凹结构也只有一个。

图4是根据本发明实施例的弹片端子组件220的爆炸图。如图4所示，弹片端子组件220包括一个型材件300，以及安装在型材件300上的多对接触弹片。为便于说明，图4中仅示出一对接触弹片，即上接触弹片和下接触弹片，但可以理解，其他接触弹片对具有和示出的接触弹片对相同或类似的结构。上接触弹片和下接触弹片可以是完全相同的(只是安装的空间方位对称)，因此在图3中二者均被表示为接触弹片410。

如图4所示，接触弹片410包括第一弹臂412和第二弹臂414，并包括位于中部安装结构420。安装结构420可包括安装缺口，例如，大致为T形的安装缺口424。安装缺口424和型材件300上的安装轨312A对配，因此可以将接触弹片410从型材件300的侧面安装到其安装轨312A上，并沿轨道滑动至恰当位置。类似的，安装缺口424也和型材件300上另一端的安装轨312B对配，因此可以将接触弹片410从型材件300的侧面安装到其安装轨312B上，并沿轨道滑动至恰当位置。

结合图4可以理解，当一对接触弹片410分别安装到型材件300上下两端的安装轨312A和321B上时(可将这一对接触弹片称为410A和410B)，则二者构成类似于弹力夹的结构，这个弹力夹的开口450可以和刀片端子或类似的片状导电结构形成稳定的电连接。

如图4所示，在型材件300的中部，可设有中部凸起320，中部凸起320可以和安装轨312A配合来定位接触弹片410A，并且中部凸起320可以和安装轨312B配合来定位接触弹片410B。因此，中部凸起320将接触弹片410A和接触弹片410B隔开一定距离。中部凸起320的尺寸由此可以决定开口450的开口尺寸，使其可以与不同厚度的刀片端子(铜排)配合使用。这种设有中部凸起320的型材件300的截面具有类似于“王”字的结构。

图5示出型材件300的应用，和另一种型材件350应用，以供比较。如图5下部所示，当对配使用的刀片端子(铜排)较薄时，型材件上不设中部凸起，而是形成为“工”字形的型材件350，接触弹片410A和410B安装在型材件350上后，彼此可无实质性间隙，或直接发生接触。如图5的上部所示，当对配使用的刀片端子(铜排)较厚时，使用型材件300来制造弹片端子组件。两种应用中，接触弹片410本身的构造是一致的。

图6示出了基于不同型材件和不同的接触弹片数量，实现的两种不同连接应用。如图6上部所示，此应用需要使用32对接触弹片来满足载流要求，且刀片端子较厚，则方案可将32对接触弹片分为两组，每组16对接触弹片安装在一个王字形的型材件300上。如图6下部所示，此应用需要20对接触弹片来满足载流要求，且刀片端子较薄，则方案可将20对接触弹片安装在工字形的型材件350上。因此，通过选用不同截面和长度的型材件，就能够生产得到与刀片端子厚度和载流需求相适应的弹片端子组件，这增强了产品的通用性，拓展性和可制造性。

图4所示的接触弹片410可通过冲压方式来制造。接触弹片410叠装在型材件300或350上之后，可将型材件的两头铆压。

当然，应理解，本发明对于接触弹片的制造工艺不作限制，对于叠装接触弹片后的定位工艺不作限制。

在一种可能的变化例中，弹性端子组件可以仅在其一端形成弹力夹的夹口，在另一端提供其他的电连接结构。

在一种可能的变化例中，弹性端子组件中的接触弹片的中部安装结构不是形成缺口，而是形成一个实心的凸出结构(例如T形凸起)，而型材件的两端形成与该凸出结构对配的凹槽结构(例如，T形槽)。因此，可以采取任何适当的对配结构，来实现弹性端子组件的接触弹片和型材件的两端的安装定位。

从技术和工程应用的角度，本发明有助于实现以下优点(某些优点在可选实施例中实现的)：

1.与不同线径导线的良好兼容性

本发明的弹片端子组件可自由调节开口大小，因此其所对配的铜排端子厚度不受限制，包含本发明的弹片端子组件的连接器产品因此能够与不同线径的导线进行压接或焊接。

2.机械性能

与本发明的弹片端子组件配合使用的刀片端子(铜排端子)设有特殊导引区域，其设计使得每一对接触弹臂与刀片端子(铜排端子)的对配力有一个时间差，以减少整体对配的插入力。

相比于由多个弹性叉齿直接叠加而得的弹性端子组件而言，本发明的弹片端子组件中的型材件还增强了弹性端子组件的整体机械强度。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述披露仅仅作为示例，而并不构成对本专利申请的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本专利申请进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本专利申请中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本专利申请实施例的精神和范围。

Claims (17)

1.一种弹片端子组件，包括：

多个接触弹片；以及

型材件，所述多个接触弹片成对地安装在所述型材件的两端，从而形成弹性夹口。

2.如权利要求1所述的弹片端子组件，其特征在于，所述多个接触弹片包括安装于所述型材件第一侧的多个第一接触弹片(410A)，和安装于所述型材件第二侧的多个第二接触弹片(410B)。

3.如权利要求2所述的弹片端子组件，其特征在于，所述第一接触弹片和第二接触弹片是具有相同结构的接触弹片。

4.如权利要求2所的中部设有安装述的弹片端子组件，其特征在于，所述第一接触弹片和第二接触弹片的中部设有安装结构，用于将其安装到所述型材件两端的对配结构上。

5.如权利要求2所述的弹片端子组件，其特征在于，所述第一接触弹片和第二接触弹片在中部设有安装缺口(424)，所述型材件在第一侧和第二侧设有和所述安装缺口对应的安装轨(312A，312B)。

6.如权利要求2所述的弹片端子组件，其特征在于，所述第一接触弹片和第二接触弹片在中部设有安装凸起，所述型材件在第一侧和第二侧设有和所述安装凸起对应的T形安装槽。

7.如权利要求2－6中任一项所述的弹片端子组件，其特征在于，所述型材件包括中部凸起(320)，所述中部凸起用于将所述第一接触弹片和所述第二接触弹片隔开一定距离。

8.如权利要求7所述的弹片端子组件，其特征在于，所述型材件的截面为“王”字形(300)。

9.如权利要求2－6中任一项所述的弹片端子组件，其特征在于，所述型材件的截面为“工”字形(350)，所述第一接触弹片和所述第二接触弹片安装于所述型材件上时，彼此之间无间距。

10.如权利要求1所述的弹片端子组件，其特征在于，所述多个接触弹片叠加地安装于所述型材件上，所述型材件在两端被铆压。

11.一种连接器组件，包括：

片状端子；以及

安装于所述片状端子上的第一弹片端子组件，所述的第一弹片端子组件是如权利要求1－10中任一项所述的弹片端子组件。

12.如权利要求11所述的连接器组件，其特征在于，所述片状端子是刀片端子或铜排端子。

13.如权利要求11所述的连接器组件，其特征在于，所述片状端子是母端连接器铜排或公端连接器铜排。

14.如权利要求11所述的连接器组件，其特征在于，所述连接器组件是高压连接器组件或大电流连接器组件。

15.如权利要求11所述的连接器组件，其特征在于，所述片状端子的同所述弹片端子组件相插接的边缘设有内凹的插接导引结构。

16.如权利要求11所述的连接器组件，其特征在于，所述内凹的插接导引结构是弧形缺口，或由两端直线形成的三角形缺口。

17.如权利要求15所述的连接器组件，其特征在于，所述片状端子的同所述弹片端子组件相插接的边缘设有数量为N的一个或多个内凹的插接导引结构，所述数量N对应于弹片端子组件的数量。

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