CN118099830A - 一种新能源电池导电连接器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及导电连接技术领域，具体涉及一种新能源电池导电连接器，包括插头、插座、挡板和传动机构；插座内部中空且内部固定有导电筒，插头包括连接座、中间筒和导电柱，中间筒沿第一方向设置且转动安装于连接座，导电柱转动安装于中间筒内并与中间筒螺纹配合，且导电柱随连接座同步转动；插头与插座插接时中间筒与插座内壁止转配合；挡板有多个，多个挡板在插座未与插头插接时封堵导电筒；传动机构在插头与插座插接时促使挡板向外移动至让出导电筒。在插头与插座插接到位后，通过转动连接座使导电柱转动，导电柱在与中间筒的螺纹配合下移动伸出中间筒并与导电筒配合，实现电连接。导电柱和导电筒在插座和中间筒的内部实现电连接，安全性更高。

Description

一种新能源电池导电连接器

技术领域

本发明涉及导电连接技术领域，具体涉及一种新能源电池导电连接器。

背景技术

新能源电动汽车的充电系统是维持汽车运行的能源补给设施，是从供电电源提取能量对动力电池充电时使用的有特定功能的电力转换装置，通常分为两种类型：交流充电连接器和直流充电连接器。无论是哪种充电连接器，在与电源插头或汽车的充电插头连接时，插头与插座的连接在外力作用下都会容易出现松动，影响充电的正常进行；而传统的连接器插头与插座在闲置时裸露，易于损坏，且易于沾染灰尘杂质，在连接时存在短路的风险。

发明内容

本发明提供一种新能源电池导电连接器，以解决现有的连接器插头裸露存在安全隐患的问题。

本发明的一种新能源电池导电连接器采用如下技术方案：

一种新能源电池导电连接器，包括插头、插座和挡板；插座内部中空且内部固定有导电筒，导电筒的轴向方向为第一方向，插座在第一方向上靠近插头的一端为开口端；插头包括连接座、中间筒和导电柱，中间筒沿第一方向设置且转动安装于连接座，导电柱转动安装于中间筒内并与中间筒螺纹配合，且导电柱随连接座同步转动并能相对于连接座沿第一方向移动；连接座用于连接导线，导线穿过连接座并与导电柱连接；插头与插座沿第一方向插接时中间筒与插座内壁止转配合；挡板有多个，周向分布于插座的开口端，多个挡板在插座未与插头插接时封堵导电筒；插头与插座之间设置有传动机构，传动机构在插头与插座插接时促使挡板向外移动至让出导电筒。

可选地，插座内绕导电筒周向开设有多个互不连通的限位槽，限位槽与插座的开口端连通且与插座内设置导电筒的腔室隔绝；传动机构包括多个齿条和多个齿轮组，齿条沿第一方向设置并与连接座连接，每个齿轮组均转动安装于插座，并与一个挡板啮合；插头与插座插接时每个齿条对应与一个限位槽配合，且每个齿条对应与一个齿轮组啮合，齿条随连接座移动进而通过齿轮组带动挡板移动。

可选地，限位槽绕导电筒周向的侧壁上开设有垂直于第一方向的齿槽，插头与插座插接后齿条随连接座转动至与齿槽配合。

可选地，限位槽远离插座开口端的底部设置有弹性件和顶推板，顶推板在弹性件的作用下与齿条抵接，进而在齿条转动至与齿槽配合时促使齿条与齿槽进一步顶紧。

可选地，挡板向外移动让出导电筒后到达预设位置时，插座限制挡板进一步移动；挡板上设置有多个用于齿轮组啮合的第一齿牙，多个第一齿牙沿挡板的移动方向间隔分布，且在挡板到达预设位置时与齿轮组保持啮合的一个第一齿牙为活动齿牙，活动齿牙能够绕垂直于第一方向的轴线转动并与挡板之间设置有第一扭簧，第一扭簧促使活动齿牙伸出与齿轮组啮合，并允许活动齿牙单向转动收回；活动齿牙在齿轮组的顶推下转动撞击挡板的同时，避免在挡板达到预设位置时影响齿轮组转动。

可选地，齿条上设置有多个用于与齿轮组啮合的第二齿牙和单向齿牙，多个第二齿牙和多个单向齿牙沿齿条的移动方向间隔分布，且单向齿牙位于第二齿牙的远离导电筒一侧；插头与插座插接时，单向齿牙与齿轮组啮合促使齿轮组转动，插头与插座分离时，单向齿牙收回不再驱动齿轮组转动。

可选地，挡板远离插座的侧面为斜面，且靠近导电筒轴线的一侧高于远离导电筒轴线的一侧。

可选地，连接座上设置有沿第一方向的花键轴，导电柱滑动套设于花键轴；花键轴使导电柱随其同步转动并能相对其沿第一方向移动。

可选地，导线与导电柱转动连接。

可选地，连接座上设置有旋钮，通过转动旋钮带动连接座转动。

本发明的有益效果是：本发明的新能源电池导电连接器的插头与插座未插接时，插头上的导电柱位于中间筒内，多个挡板封堵导电筒，使得用于导电的导电柱和导电筒均不裸露，防止其脏污或磨损。

进一步地，在插头与插座插接到位后，通过转动连接座，带动导电柱转动，导电柱在与中间筒的螺纹配合下移动伸出中间筒并与导电筒配合，实现电连接。导电柱和导电筒在插座和中间筒的内部实现电连接，安全性更高，且导电柱边转动便于导电筒配合，进一步减少了接触不良的概率，提高了连接的可靠性。

进一步地，利用插座内垂直于第一方向的齿槽对齿条进行限位，进而防止连接后插头和插座受到外力脱离，且设置弹性件和顶推板促使齿条与齿槽进一步顶紧，对插头和插座的配合进一步防松。

进一步地，挡板到达预设位置后，活动齿牙在齿轮组的顶推和第一扭簧的复位作用下间歇性地撞击挡板，促使挡板上的灰尘杂质掉落。且挡板远离插座的侧面为斜面，且靠近导电筒轴线的一侧高于远离导电筒轴线的一侧，促使杂质从挡板的边缘掉落。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种新能源电池导电连接器的实施例的整体结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为图2中A-A向的剖切示意图；

图4为本发明的一种新能源电池导电连接器的实施例中插头和齿条的结构示意图；

图5为本发明的一种新能源电池导电连接器的实施例中齿条和插头的部分结构示意图；

图6为本发明的一种新能源电池导电连接器的实施例中插座的俯视图；

图7为图6中B-B向的剖切示意图；

图8为本发明的一种新能源电池导电连接器的实施例中挡板的分布示意图；

图中：100、插头；110、连接座；111、旋钮；112、花键轴；120、中间筒；130、导电柱；140、导线；200、插座；210、导电筒；220、限位槽；221、弹性件；222、顶推板；223、齿槽；300、挡板；400、传动机构；410、齿条；411、第二齿牙；412、单向齿牙；420、齿轮组。

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。

本发明的一种新能源电池导电连接器的实施例，如图1至图8所示，包括插头100、插座200和挡板300。

插座200内部中空且内部固定有导电筒210，导电筒210的轴向方向为第一方向，插座200在第一方向上靠近插头100的一端为开口端。

插头100包括连接座110、中间筒120和导电柱130，中间筒120沿第一方向设置且绕自身轴向转动安装于连接座110，导电柱130转动安装于中间筒120内并与中间筒120螺纹配合，且导电柱130随连接座110同步转动并能相对于连接座110沿第一方向移动。连接座110用于连接导线140，导线140穿过连接座110并与导电柱130连接。

插头100与插座200沿第一方向插接时中间筒120与插座200内壁止转配合，具体地，中间筒120外周壁上设置有沿第一方向的卡槽，插座200内壁上设置有沿第一方向的凸起，凸起与卡槽滑动配合。

挡板300有多个，周向分布于插座200的开口端，多个挡板300在插座200未与插头100插接时封堵导电筒210。

插头100与插座200之间设置有传动机构400，传动机构400在插头100与插座200插接时促使挡板300向外移动至让出导电筒210。

插头100与插座200未插接时，插头100上的导电柱130位于中间筒120内，多个挡板300封堵导电筒210，使得用于导电的导电柱130和导电筒210均不裸露，防止其脏污或磨损。在插头100与插座200插接时，传动机构400使挡板300移动让出导电筒210，同时中间筒120与插座200的内壁止转配合，至中间筒120与导电筒210抵接，插头100无法进一步移动，说明插接已经到位，之后转动连接座110，带动导电柱130转动，导电柱130在与中间筒120的螺纹配合下移动伸出中间筒120并与导电筒210配合，实现电连接。导电柱130和导电筒210在插座200和中间筒120的内部实现电连接，安全性更高，且导电柱130边转动便于导电筒210配合，进一步减少了接触不良的概率，提高了连接的可靠性。

在本实施例中，插座200内绕导电筒210周向开设有多个互不连通的限位槽220，限位槽220与插座200的开口端连通且与插座200内设置导电筒210的腔室隔绝。传动机构400包括多个齿条410和多个齿轮组420，齿条410沿第一方向设置并与连接座110连接，每个齿轮组420均转动安装于插座200，并与一个挡板300啮合；插头100与插座200插接时每个齿条410对应与一个限位槽220配合，且每个齿条410对应与一个齿轮组420啮合，齿条410随连接座110移动进而通过齿轮组420带动挡板300移动。具体地，多个挡板300封堵导电筒210的同时，相邻两个挡板300之间预留有允许齿条410与限位槽220配合的缝隙。多个挡板300绕导电筒210的周向均匀分布，且每个挡板300均滑动安装于插座200，且多个挡板300的移动方向相对于导电筒210的轴线呈放射状，以在齿轮组420的传动下同步相互远离或相互靠近。优选地，相邻两个挡板300的侧壁上可设置毛刷，既能防止杂物落入限位槽220，又能让齿条410穿过与限位槽220配合。其中，齿轮组420可右多个齿轮啮合组成，以在齿条410向靠近插座200方向移动时，使挡板300在齿轮组420的传动下向外移动。

在本实施例中，限位槽220绕导电筒210周向的侧壁上开设有垂直于第一方向的齿槽223，插头100与插座200插接后齿条410随连接座110转动至与齿槽223配合。利用齿槽223对齿条410进行限位，进而防止连接后插头100和插座200受到外力脱离。

在本实施例中，限位槽220远离插座200开口端的底部设置有弹性件221和顶推板222，顶推板222在弹性件221的作用下与齿条410抵接，进而在齿条410转动至与齿槽223配合时促使齿条410与齿槽223进一步顶紧，对插头100和插座200的配合进一步防松。

在本实施例中，挡板300向外移动让出导电筒210后到达预设位置时，插座200限制挡板300进一步移动；具体地，可在插座200上设置有限长度的滑槽或在挡板300的移动路径上设置挡块以限制挡板300移动的极限位置。挡板300上设置有多个用于齿轮组420啮合的第一齿牙，多个第一齿牙沿挡板300的移动方向间隔分布，且在挡板300到达预设位置时与齿轮组420保持啮合的一个第一齿牙为活动齿牙，活动齿牙能够绕垂直于第一方向的轴线转动并与挡板300之间设置有第一扭簧，第一扭簧促使活动齿牙伸出与齿轮组420啮合，并允许活动齿牙单向转动收回。活动齿牙在齿轮组420的顶推下转动撞击挡板300的同时，避免在挡板300达到预设位置时影响齿轮组420转动。活动齿牙在齿轮组420的顶推和第一扭簧的复位作用下间歇性地撞击挡板300，促使挡板300上的灰尘杂质掉落。优选地，挡板300远离插座200的侧面为斜面，且靠近导电筒210轴线的一侧高于远离导电筒210轴线的一侧，促使杂质从挡板300的边缘掉落。

在本实施例中，齿条410上设置有多个用于与齿轮组420啮合的第二齿牙411和单向齿牙412，多个第二齿牙411和多个单向齿牙412沿齿条410的移动方向间隔分布，且单向齿牙412位于第二齿牙411的远离导电筒210一侧；单向齿牙412能够绕垂直于第一方向的轴线转动并与齿条410之间设置有第二扭簧，第二扭簧促使单向齿牙412伸出与齿轮组420啮合，并允许单向齿牙412单向转动收回。插头100与插座200插接时，单向齿牙412与齿轮组420啮合促使齿轮组420转动，插头100与插座200分离时，单向齿牙412收回不再驱动齿轮组420转动。通过设置单向齿牙412，在插头100与插座200远离时，先不通过齿轮组420带动挡板300移动，至第二齿牙411与齿轮组420啮合时再带动挡板300向内移动，避免挡板300提前复位对插头100的脱离造成干涉。

在本实施例中，挡板300上开设有允许活动齿牙向一侧转动的活动槽，第一扭簧促使活动齿牙与活动槽的一侧侧壁抵接并允许活动齿牙向远离该侧壁的方向转动；齿条410上开设有允许单向齿牙向一侧转动的单向槽，第二扭簧促使单向齿牙与单向槽一侧侧壁抵接并允许单向齿牙向远离该侧壁的方向转动。

在一些其他实施例中，活动齿牙与挡板300之间，单向齿牙与齿条410之间也可通过棘轮配合，以活动齿牙与挡板300进行说明，具体地，活动齿牙远离齿轮组420的一侧为棘轮，挡板300上开设的用于活动齿牙转动的避让槽内安装有顶杆，顶杆与挡板300之间通过弹簧连接，弹簧促使顶杆与棘轮配合允许活动齿牙单向转动。

在本实施例中，连接座110上设置有沿第一方向的花键轴112，导电柱130滑动套设于花键轴112；花键轴112使导电柱130随其同步转动并能相对其沿第一方向移动。

在本实施例中，导线140与导电柱130转动连接，以在转动连接座110时减少导线140的扭转。

在本实施例中，连接座110上设置有旋钮111，通过转动旋钮111带动连接座110转动。

本发明的一种新能源电池导电连接器的插头100和插座200在未插接时，插头100上的导电柱130位于中间筒120内，多个挡板300封堵导电筒210，使得用于导电的导电柱130和导电筒210均不裸露，防止其脏污或磨损。

在插头100与插座200插接时，手持连接座110带动齿条410移动至与限位槽220配合，齿条410与齿轮组420啮合，在插头100与插座200靠近的过程中，齿条410通过齿轮组420的传动带动挡板300向外移动，以让出导电筒210，且在挡板300移动至预设位置后，齿条410继续移动带动齿轮组420转动时，齿轮组420通过活动齿牙撞击挡板300促使挡板300上的灰尘杂质掉落。挡板300让出导电筒210后中间筒120随连接座110移动至与插座200的内壁止转配合，至中间筒120与导电筒210抵接，齿条410移动至与顶推板222抵接并挤压弹性件221，插头100无法进一步移动，说明插接已经到位。之后通过旋钮111转动连接座110，带动导电柱130转动，导电柱130在与中间筒120的螺纹配合下移动伸出中间筒120并与导电筒210配合，实现电连接。同时齿条410随连接座110转动至与限位槽220侧壁的齿槽223配合，并在顶推板222的顶推下与齿槽223侧壁贴紧，阻碍齿条410反向转动使插头100与插座200脱离。

在需松开插头100和插座200时，只需反向转动连接座110，使齿条410与齿槽223脱离配合，且在反向转动的过程中，导电柱130也在与中间筒120的螺纹配合下移动至与导电筒210脱离并收回中间筒120内。之后抽出插头100，齿条410移动至第二齿牙411与齿轮组420啮合时使挡板300向内移动复位。

导电柱130和导电筒210的电连接和脱离均在中间筒120和插座200内部进行，操作时更加安全。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新能源电池导电连接器，其特征在于：包括插头、插座和挡板；

插座内部中空且内部固定有导电筒，导电筒的轴向方向为第一方向，插座在第一方向上靠近插头的一端为开口端；

插头包括连接座、中间筒和导电柱，中间筒沿第一方向设置且转动安装于连接座，导电柱转动安装于中间筒内并与中间筒螺纹配合，且导电柱随连接座同步转动并能相对于连接座沿第一方向移动；连接座用于连接导线，导线穿过连接座并与导电柱连接；

插头与插座沿第一方向插接时中间筒与插座内壁止转配合；

挡板有多个，周向分布于插座的开口端，多个挡板在插座未与插头插接时封堵导电筒；

插头与插座之间设置有传动机构，传动机构在插头与插座插接时促使挡板向外移动至让出导电筒。

2.根据权利要求1所述的一种新能源电池导电连接器，其特征在于：插座内绕导电筒周向开设有多个互不连通的限位槽，限位槽与插座的开口端连通且与插座内设置导电筒的腔室隔绝；传动机构包括多个齿条和多个齿轮组，齿条沿第一方向设置并与连接座连接，每个齿轮组均转动安装于插座，并与一个挡板啮合；插头与插座插接时每个齿条对应与一个限位槽配合，且每个齿条对应与一个齿轮组啮合，齿条随连接座移动进而通过齿轮组带动挡板移动。

3.根据权利要求2所述的一种新能源电池导电连接器，其特征在于：限位槽绕导电筒周向的侧壁上开设有垂直于第一方向的齿槽，插头与插座插接后齿条随连接座转动至与齿槽配合。

4.根据权利要求3所述的一种新能源电池导电连接器，其特征在于：限位槽远离插座开口端的底部设置有弹性件和顶推板，顶推板在弹性件的作用下与齿条抵接，进而在齿条转动至与齿槽配合时促使齿条与齿槽进一步顶紧。

5.根据权利要求1所述的一种新能源电池导电连接器，其特征在于：挡板向外移动让出导电筒后到达预设位置时，插座限制挡板进一步移动；挡板上设置有多个用于齿轮组啮合的第一齿牙，多个第一齿牙沿挡板的移动方向间隔分布，且在挡板到达预设位置时与齿轮组保持啮合的一个第一齿牙为活动齿牙，活动齿牙能够绕垂直于第一方向的轴线转动并与挡板之间设置有第一扭簧，第一扭簧促使活动齿牙伸出与齿轮组啮合，并允许活动齿牙单向转动收回；活动齿牙在齿轮组的顶推下转动撞击挡板的同时，避免在挡板达到预设位置时影响齿轮组转动。

6.根据权利要求5所述的一种新能源电池导电连接器，其特征在于：齿条上设置有多个用于与齿轮组啮合的第二齿牙和单向齿牙，多个第二齿牙和多个单向齿牙沿齿条的移动方向间隔分布，且单向齿牙位于第二齿牙的远离导电筒一侧；插头与插座插接时，单向齿牙与齿轮组啮合促使齿轮组转动，插头与插座分离时，单向齿牙收回不再驱动齿轮组转动。

7.根据权利要求1所述的一种新能源电池导电连接器，其特征在于：挡板远离插座的侧面为斜面，且靠近导电筒轴线的一侧高于远离导电筒轴线的一侧。

8.根据权利要求1所述的一种新能源电池导电连接器，其特征在于：连接座上设置有沿第一方向的花键轴，导电柱滑动套设于花键轴；花键轴使导电柱随其同步转动并能相对其沿第一方向移动。

9.根据权利要求1所述的一种新能源电池导电连接器，其特征在于：导线与导电柱转动连接。

10.根据权利要求1所述的一种新能源电池导电连接器，其特征在于：连接座上设置有旋钮，通过转动旋钮带动连接座转动。