CN202076590U - 一种浮动连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种浮动连接器，包括壳体，壳体包括底座及安装有接触件的安装面板，安装面板上具有套设于所述接触件周向上的绝缘套；底座上设置有三个以上与所述接触件的插接方向平行的导向柱，各导向柱的下端固定设置于所述底座上，安装面板浮动装配于底座上且具有分别套设于对应导向柱上的浮动孔，各导向柱的外周面均与对应浮动孔的孔壁间隙配合且沿轴向活动导向装配有活动头，各活动头的上端均具有与对应的浮动孔定心配合的锥形或球形支撑面，支撑面与对应浮动孔的下口沿滑动配合，各活动头的下端均与底座之间顶装有弹性支撑装置；本实用新型的浮动连接器整体上解决了现有的用于电动车的电池箱与电池仓之间的连接器易损坏的问题。

Description

一种浮动连接器

技术领域

本实用新型涉及一种用于电动车或电动车充电站的连接附件，尤其是一种浮动连接器。

背景技术

目前市场上可见的电连接器一般由两个可插拔连接的电连接器插头、插座组成；随着电动车的不断发展和进步，电连接器在电动车上的应用日益广泛，由于电动车的主要能源为电能，而对电池的充电是一个较为缓慢的过程，因此对电动车的能量补给一般是靠更换电池来实现。目前可更换电池的电动车一般都具有电池箱，电池就安装在电池箱内，更换时将电池箱整体取下放至充电站充电；一般在电池箱上固定安装有电连接器插座，在电动车和充电站的对应位置处安装有对应的电连接器插头，电池箱在使用时通过其电连接器插座与电动车上的电连接器插头插接来向电动车供电，充电时通过其电连接器插座与充电站对应的电连接器插头插接完成充电。

在充电站或电动车上，电池箱上的电连接器插座与对应的电连接器插头之间插接时，二者之间的定位精度难以保证，而且往往会有偏差，因此对应插头与插座之间的插合不到位的情况时有发生，若强行对插，则极有可能损坏连接器的插接部件，造成无法修复的破坏；另外，在充电站或电动车上，电池箱上的电连接器插座与对应的电连接器插头之间的连接可能因为振动或其它不确定因素而产生相对位移，由于电连接器插头、插座固设于不同的物体上，因此二者之间的相对位移或相对位移趋势极有可能导致电连接器插头与插座之间的插接松动，甚至对电连接器插头、插座造成破坏性的伤害。

为了解决上述问题，目前采用的方法大都是将电连接器插头和插座中的一个设置于浮动机构上，通过设置于浮动机构上的一个的活动来补偿另外一个的位移，从而使电连接器插头和插座联动，避免二者之间因相对位移而造成的伤害；现有浮动机构的结构大都如图1所示，包括安装板1，所述安装板1上具有通透的浮动孔2并于其浮动孔2内设置有用于固定安装电连接器插头或插座的安装套3，所述安装套具有套筒4和挡圈5，所述套筒4呈一端开口的筒形，套筒4的封口端具有外翻挡沿，所述套筒4的开口端从下至上穿过所述安装板上对应的浮动孔并通过其封口端的外翻挡沿与安装板1的对应板面挡止配合，所述挡圈5套设于所述套筒4穿出对应浮动孔的一端并通过套筒的开口端的外翻铆接于套筒4上，从而使得套筒4与安装板1防脱配合，套筒4的外径小于对应浮动孔的孔径，电连接器插头与插座插接时可通过安装套3与安装板1之间的相对运动来实现电连接器插头与插座的自动找正，电连接器插头和插座插接后可通过安装套3与安装板1之间的相对运动来实现电连接器插头与插座的联动，缓冲二者之间的相对位移。

上述浮动机构虽然能够在一定程度上实现电连接器插头插接时的找正和插接后的联动，但是由于其只能在二维平面（即与其安装板平行的平面）上活动，不能在与安装板垂直的方向上活动，其自由度具有一定的局限性，而电动车在行驶过程中对电池箱产生的振动是千变万化、各个方向上都有的，因此目前的浮动机构由于自由度过少而不能满足电动车的抗震要求；另外目前的浮动机构没有自动回位的功能，会导致接口在一些外力的作用下发生偏斜，在对插时出现更大的偏差。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种浮动连接器，以解决现有的用于电动车的电池箱与电池仓之间的连接器易损坏的问题。

为了解决上述问题，本实用新型的浮动连接器采用以下技术方案：一种浮动连接器，包括壳体，所述壳体包括底座及安装有接触件的安装面板，所述安装面板上具有套设于所述接触件周向上的绝缘套；所述底座上设置有三个以上与所述接触件的插接方向平行的导向柱，各导向柱的下端固定设置于所述底座上，所述安装面板浮动装配于所述底座上且具有分别套设于对应导向柱上的浮动孔，各导向柱的外周面均与对应浮动孔的孔壁间隙配合且沿轴向活动导向装配有活动头，所述各活动头的上端均具有与对应的浮动孔定心配合的锥形或球形支撑面，所述支撑面与对应浮动孔的下口沿滑动配合，各活动头的下端均与底座之间顶装有弹性支撑装置。

所述安装面板与底座之间在沿导向柱轴向上的距离最大时，各导向柱的上端均凸出对应浮动孔的上口沿，所述限位装置为对应装配于各导向柱上的限位垫圈，所述各限位垫圈的上、下表面分别与导向柱的上端、安装面板的上表面挡止配合。

所述限位装置为卡设于所述安装面板与底座之间的U形或C形限位卡。

所述的弹性支撑装置为套设于对应导向柱上的柱形弹簧，所述活动头的下部具有与所述柱形弹簧导向配合的导向段。

所述的接触件通过一绝缘压板固定装配于所述安装面板上。

所述浮动连接器为插头连接器，所述壳体上具有用于与对应插座连接器定位配合的定位轴，所述定为轴远离所述壳体的一端呈圆锥形。

由于本实用新型的浮动连接器通过所述的导向柱、弹性支撑装置、活动头将所述的安装面板浮动装配于所述底座上，且所述各导向柱均穿设于安装面板对应的浮动孔并与对应浮动孔的孔壁之间具有间隙，所述活动头的上端具有与对应浮动孔的下口沿滑动定心配合的支撑面，因此本实用新型的浮动连接器的安装面板可根据所受外力，分别在与所述导向柱垂直的平面内沿各个方向平移或适度旋转（转动角度的大小主要通过导向柱与对应浮动孔的孔壁之间的间隙来决定），或者在与所述导向柱平行的对应平面内上下活动，从而缓冲电动车在行驶的过程中的振动，防止对应的连接器在电动车行驶的过程中由于震动而损坏；另外，由于所述安装面板上具有所述绝缘套，因此可将接触件与电池的正负极进行包封和隔离，不但增大了爬电距离，也消除了因为金属部件落入而引起的短路故障，同时也消除了人身在这一部位不小心触电的可能；由于所述活动头用于与对应浮动孔的配合处，即活动头的支撑面为锥形或球形且与对应浮动孔的下口沿滑动配合，因此在外力消失后，活动头能够自动复位与对应的浮动孔定心配合，从而避免下次安装电池箱时会有更大偏差；解决了现有的浮动机构无法自动复位的问题，从而避免在更换电池箱时将对应的连接器插坏；本实用新型的浮动连接器整体上解决了现有的用于电动车的电池箱与电池仓之间的连接器易损坏的问题。

附图说明

图1本现有浮动机构的结构示意图；

图2本实用新型的浮动连接器的实施例1的结构示意图；

图3是图2中插头的结构示意图；

图4是图3的俯视图；

图5是图3的分解示意图；

图6是图2中插座的分解示意图；

图7是本实用新型的浮动连接器的实施例1中的浮动装置的结构示意图；

图8是本实用新型的浮动连接器的实施例2的结构示意图。 

具体实施方式

本实用新型的浮动连接器的实施例1，如图2-8所示，具有插头11和和插座12。

插座12用于固定安装于电动车的电池仓内，其结构如图6-7所示，具有插座壳体，插座壳体具有底座13和安装面板14，安装面板14上固定装配有接触件且具有套设于接触件上的绝缘套31，接触件有十个，分别为两个用于与电池的正负极接通的充放电接触件15、用于与控制装置连接的信号接触件16和用于接地的接地接触件17，其中信号接触件16有七个，分别为24V正极端子、24V负极端子、CAN正极端子、CAN负极端子、CAN屏蔽端子、连接可靠检测端子和加热使能端子。24V正、负极端子用于作为控制单元的电源与电动车电池仓内的控制单元连接；CAN正、负极端子用于与整车BMS通信；CAN屏蔽端子用于外接地，提高抗电磁干扰能力；连接可靠检测端子用于充电时确认电池主回路是否连接可靠；加热使能端子用于整车对电池箱发送加热信号。接地接触件17的伸出长度大于充放电接触件15的伸出长度，充放电接触件15的伸出长度大于信号接触件16的伸出长度，即与插头11插合时，接地接触件17接触导通的时机早于充放电接触件15，充放电接触件15的接触导通时机早于信号接触件16，拔开时顺序相反；安装面板14浮动装配于底座13上方，具体地说，即底座13上于四角处立设有四根导向柱18，导向柱18的下端具有螺纹段，螺纹段的外径小于导向柱18其它部分的外径从而与导向柱18的其它部分之间形成一台阶面，底座13上具有对应的装配孔，导向柱18的螺纹段向下穿出底座13上的装配孔并通过其台阶面与设置于对应装配孔的上端处的一挡环19挡止配合，导向柱18通过一锁紧螺母20固定于底座上，四根导向柱18平行间隔设置且均从下至上依次套设有弹性支撑装置21和活动头22，弹性支撑装置21采用顶装于活动头22和底座13之间的柱形弹簧，活动头22的上端具有锥形的支撑面并于下部具有导向段，导向段插装于柱形弹簧的内孔中并与柱形弹簧的内孔导向配合，活动头与对应导向柱同中心线竖向活动导向装配于导向柱上；安装面板14上具有与导向柱对应的浮动孔23，各导向柱均穿设于对应的浮动孔中并与浮动孔的孔壁之间具有活动间隙；装配于各导向柱上的活动头的支撑面与对应浮动孔的下口沿滑动定心配合；安装面板14通过导向柱18、弹性支撑装置21及活动头22浮动装配于底座13上，各导向柱18的上端具有螺帽24且其各自的螺帽24均通过限位垫圈25与安装面板14的上表面（对应浮动孔的上口沿处）止退配合；插座壳体上还设置有两个用于在与插头11插接时与插头定位配合的定位套26。

插头11用于固定于电池箱上，其结构如图3-5所示，具有板状的插头壳体27，插头壳体27上装配有用于与插座12上的接触件对应插接的接触件，插头壳体27上还固定装配有两定位轴29，定位轴29远离插头壳体的一端为锥形，这样是为了便于插装于插座壳体上的定位套26中。

本实施例的浮动连接器在使用时，可首先将所述底座固定于电动车或充电站的相应位置，将插头固定于对应的电池箱上；当需要更换电池箱时，若电连接器插头和插座之间的相对位置有偏差，所述安装面板可在对应外力的作用下移动并带动对应的接触件自动找正，实现与电连接器所述插头的插接，避免插接不到位及强行插接损坏电连接器的问题的发生；将电池箱安装就位、电连接器插头与插座实现插接后，所述安装面板通过其浮动来缓冲电动车运行过程中产生的震动，实现电连接器插头与插座之间的联动，从而保证电连接器插头和插座不会因震动而损坏；由于所述各导向柱均穿设于安装面板对应的浮动孔并与对应浮动孔的孔壁之间具有间隙，所述活动头的上端具有与所述安装面板的下表面滑动定心配合的锥形或球形支撑面，因此本实用新型的浮动电连接器的安装面板可根据所受外力，分别在与所述导向柱垂直的平面内沿各个方向平移或适度旋转（转动角度的大小主要通过导向柱与对应浮动孔的孔壁之间的间隙来决定），或者在与所述导向柱平行的对应平面内上下活动；尤其是因为所述的支撑面为圆锥面，因此安装面板还可以在与所述导向柱平行的对应平面内适度翻转（翻转角度的大小主要通过导向柱与对应浮动孔的孔壁之间的间隙来决定），另外采用锥形的安装面还可实现安装面板的自动复位，不会因为前一次安装电池箱对安装面板造成的位移而使下次安装电池箱时产生更大的偏差；满足了电动汽车安装电池箱的需要。

本实用新型的浮动连接器的实施例2，如图8所示，本实施例与实施例1的区别仅在于各导向柱18的上端均省略所述的限位垫圈，安装面板14与底座13之间的限位结构为卡设于所述安装面板和底座之间的U形（当然，在其它实施例中，还可以是C形）限位卡30。

上述各实施例中，所述的支撑面还可以为与安装面板的下表面滑动定心配合的球面；所述的弹性支撑装置还可以为板簧；所述的导向柱还可以采用双头螺栓且具有三根以上皆可；当采用如实施例2中的限位装置（U、C形卡）时，导向柱的长度应满足，在安装面板与底座之间的竖向距离最大时位于对应浮动孔的下口沿之上；另外还可以将插头壳体设置为具有所述底座和浮动装配于底座上的安装面板结合的形式。

Claims (5)

1.一种浮动连接器，包括壳体，其特征在于：所述壳体包括底座及安装有接触件的安装面板，所述安装面板上具有套设于所述接触件周向上的绝缘套；所述底座上设置有三个以上与所述接触件的插接方向平行的导向柱，各导向柱的下端固定设置于所述底座上，所述安装面板浮动装配于所述底座上且具有分别套设于对应导向柱上的浮动孔，各导向柱的外周面均与对应浮动孔的孔壁间隙配合且沿轴向活动导向装配有活动头，所述各活动头的上端均具有与对应的浮动孔定心配合的锥形或球形支撑面，所述支撑面与对应浮动孔的下口沿滑动配合，各活动头的下端均与底座之间顶装有弹性支撑装置。

2.根据权利要求1所述的浮动连接器，其特征在于：所述安装面板与底座之间在沿导向柱轴向上的距离最大时，各导向柱的上端均凸出对应浮动孔的上口沿，所述限位装置为对应装配于各导向柱上的限位垫圈，所述各限位垫圈的上、下表面分别与导向柱的上端、安装面板的上表面挡止配合。

3.根据权利要求1所述的浮动连接器，其特征在于：所述限位装置为卡设于所述安装面板与底座之间的U形或C形限位卡。

4.根据权利要求1所述的浮动连接器，其特征在于：所述的弹性支撑装置为套设于对应导向柱上的柱形弹簧，所述活动头的下部具有与所述柱形弹簧导向配合的导向段。

5.根据权利要求1所述的浮动连接器，其特征在于：所述浮动连接器为插头连接器，所述壳体上具有用于与对应插座连接器定位配合的定位轴，所述定为轴远离所述壳体的一端呈圆锥形。

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