CN208508128U - 具有位移纠正机构的电耦合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有位移纠正机构的电耦合器，其中包括上端子部，设置于上支架的下方，下表面设置有上接线端子；以及下端子部，包括下端子部支架和下端子部底座，下端子部支架通过下端子部底座设置于下支架的上方，且下端子部位于上端子部的下方，下端子部的上表面设置有下接线端子；下端子部底座包括活动盖和固定座，活动盖的上方固定有下端子部支架，固定座的下方固定于下支架上。本实用新型通过活动盖与固定座上下的相对位移，对上端子部和下端子部两者配合的位移进行纠偏，上端子部和下端子部两者的深度配合有一定允许的冗余，降低了对端子部耦合时控制的精度要求，避免上端子部和下端子部在对接的过程中，对上下端子部造成损坏。

Description

具有位移纠正机构的电耦合器

技术领域

本实用新型涉及电连接技术领域，尤其涉及一种具有位移纠正机构的电耦合器。

背景技术

电耦合器一般包括两个端子部，两个端子部分别在一侧设置有接线端子，当两个端子部耦合时，两个端子部的接线端子相互接触，可以将一个端子部与电源电连接，电能可以从一个端子部接通至另一个端子部，进而连通至与另一个端子部相连接的待供电设备，从而实现对设备供电。

现有的电耦合器中，两个端子部的接线端子往往采用插接式，在耦合时，需要两个接线端子对齐后，将一个端子部的插头插入另一个端子部的插座中。然而采用这种方式，插头必须要插到指定深度才能够实现两边的接线端子接触，提高了操作难度，使用十分不便。尤其是对于大型电耦合器的应用场景中，两个端子部分别固定于一个支架上，靠支架的移动来将两个端子部耦合或分离，而支架的移动精度往往比较难以控制，时间长了，也容易造成电耦合器的损坏。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型的目的在于提供一种具有位移纠正机构的电耦合器，提供了上下方向的位移纠偏机制，上端子部和下端子部两者的深度配合有一定允许的冗余，降低了对端子部耦合时控制的精度要求，避免对上下端子部造成损坏。

本实用新型实施例提供一种电耦合器，包括：

上端子部，所述上端子部设置于上支架的下方，所述上端子部的下表面设置有上接线端子；以及

下端子部，包括下端子部支架和下端子部底座，所述下端子部支架通过所述下端子部底座设置于下支架的上方，且所述下端子部位于所述上端子部的下方，所述下端子部的上表面设置有下接线端子，所述上支架与所述下支架彼此靠近时，所述上接线端子与所述下接线端子电连接；

所述下端子部底座包括活动盖和固定座，所述活动盖的上方固定有所述下端子部支架，所述固定座的下方固定于所述下支架上；

所述活动盖和所述固定座之间设置有多个竖直压缩弹簧，所述活动盖受到向下的外力而相对于所述固定座向下移动时，所述竖直压缩弹簧产生压缩变形，所述活动盖的外力消除时，所述竖直压缩弹簧的变形恢复力推动所述活动盖相对于所述固定座向上移动。

可选地，所述活动盖和所述固定座之间还设置有一弹簧导向板，所述弹簧导向板固定于所述固定座上，所述弹簧导向板中穿设有多个所述竖直压缩弹簧。

可选地，所述活动盖的内侧面还设置有弹簧上底板，所述固定座的内侧面还设置有弹簧下底板，所述弹簧上底板和所述弹簧下底板之间分别设置有多个所述竖直压缩弹簧。

可选地，所述活动盖的侧面开设有沿竖直方向延伸的滑槽，所述固定座的侧面设置有与所述滑槽相对应的滑块，所述滑块嵌设于所述滑槽中，且可沿所述滑槽上下移动。

可选地，所述滑块为拉铆螺母，所述固定座的侧面开设有与所述拉铆螺母对应的通孔，所述拉铆螺母穿设于所述通孔中。

可选地，所述上端子部还包括上端子部支架和两组电刷摆臂，所述上端子部支架安装于所述上支架上，所述两组电刷摆臂的一端分别可旋转连接至所述上端子部支架的两端，各个所述电刷摆臂的另一端分别设置有至少一电刷，所述电刷的背面设置有所述上接线端子；

所述下端子部还包括下端子部支架和两个导电板，所述下端子部支架安装于所述下支架上，所述两个导电板分别铺设于所述下端子部支架的上表面，所述下端子部支架的两端设置有所述下接线端子，两端的所述下接线端子分别与所述两个导电板电连接；

所述上支架与所述下支架彼此靠近时，所述两组电刷摆臂的电刷分别与所述两个导电板接触，所述上接线端子通过所述电刷和所述导电板与所述下接线端子电连接。

可选地，所述下端子部支架的上表面的中部向外突出形成自中部向两端倾斜的两个斜面，所述两个导电板分别铺设于所述下端子部支架的两个斜面上；

所述下支架相对于所述上支架向上移动时，所述两组电刷摆臂的电刷分别与所述两个导电板接触，且可沿所述两个导电板向所述下端子部支架的两端滑动。

可选地，所述上端子部还包括两个电刷摆臂弹簧，所述两个电刷摆臂弹簧分别设置于两个所述电刷摆臂与所述上端子部支架之间。

本实用新型所提供的具有位移纠正机构的电耦合器，在下端子部和下支架之间设置下端子部底座，下端子部底座包括固定座和可相对于固定座上下活动的活动盖，通过活动盖与固定座上下的相对位移，对上端子部和下端子部两者配合的位移进行纠偏，上端子部和下端子部两者的深度配合有一定允许的冗余，降低了对端子部耦合时控制的精度要求，避免上端子部和下端子部在对接的过程中，对上下端子部造成损坏。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1是本实用新型一实施例的具有位姿纠正机构的电耦合器与支架配合的机构示意图；

图2是本实用新型一实施例的具有位移纠正机构的电耦合器的结构示意图；

图3是本实用新型一实施例的电耦合器的爆炸图；

图4是本实用新型一实施例的下端子部底座的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例的下端子部底座的侧视图；

图6是本实用新型一实施例的下端子部底座高度发生变化的示意图；

图7是本实用新型一实施例的下端子部底座的爆炸图；

图8是本实用新型一实施例的竖直纠偏机构的爆炸图；

图9是本实用新型一实施例的上端子部的结构示意图；

图10是本实用新型一实施例的下端子部的结构示意图；

图11～13是本实用新型一实施例的上端子部和下端子部耦合过程的结构示意图；

图14和图15是本实用新型一实施例的上端子部和下端子部耦合时偏差补偿的示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

如图1～3所示，本实用新型提供了一种具有位移纠正机构的电耦合器，其中，电耦合器包括上端子部A和下端子部B，上端子部A的外部有上端子部外罩7，下端子部外罩B的外部有下端子部外罩8。所述上端子部A设置于上支架C的下方，所述上端子部A的下表面设置有上接线端子13；所述下端子部B包括下端子部支架43和下端子部底座6，所述下端子部支架43通过所述下端子部底座6设置于下支架D的上方，且所述下端子部B位于所述上端子部A的下方，所述下端子部B的上表面设置有下接线端子41，所述上支架C与所述下支架D彼此靠近时，所述上接线端子13与所述下接线端子41电连接。

进一步地，为了解决现有技术中的问题，本实用新型的下端子部底座6包括活动盖61和固定座62，所述活动盖61的上方固定有所述下端子部支架43，所述固定座62的下方固定于所述下支架D上，所述活动盖61可相对于所述固定座62上下移动，实现电耦合器的上下纠偏机制。

所述活动盖61和所述固定座62之间设置有多个竖直压缩弹簧68，竖直压缩弹簧68沿图中z轴方向被压缩，所述活动盖61受到向下的外力而相对于所述固定座62向下移动时，所述竖直压缩弹簧68产生压缩变形，所述活动盖61的外力消除时，所述竖直压缩弹簧68的变形恢复力推动所述活动盖61相对于所述固定座62向上移动。即当所述上端子部A与下端子部B相互靠近时，如果两者距离过近，则上端子部A可以压迫下端子部B向下移动，避免两者刚性对抗，而造成接线端子的损坏。同时，活动盖61和固定座62之间沿z轴方向的可移动距离即为上下端子部相互抵触的深度冗余范围。

下面结合图4～图8具体介绍上下位移纠正机构的具体结构。

所述活动盖61和所述固定座62之间还设置有一弹簧导向板65，所述弹簧导向板65固定于所述固定座62上，所述弹簧导向板65中还穿设有多个所述竖直压缩弹簧68，弹簧导向板65对竖直压缩弹簧68的位置进行限制，避免竖直压缩弹簧68左右摇晃。如果下端子部B相对于上端子部A在相抵触后进一步靠近，上端子部A会给下端子部B一个向下的力，进而使得竖直压缩弹簧68压缩。而活动盖61可以相对于固定座62向下移动。在上端子部A对下端子部B的外力消失时，竖直压缩弹簧68的变形恢复力可以将活动盖61顶起，恢复至原位。

在该实施例中，活动盖61的内侧还设置有弹簧上底板66，固定座62的内侧还设置有弹簧下底板67，竖直压缩弹簧68的两端分别与弹簧上底板66和弹簧下底板67抵触。所述活动盖61的侧面还开设有沿z轴方向延伸的滑槽64，所述固定座62的外侧面设置有与所述滑槽64相对应的滑块63，所述滑块63嵌设于所述滑槽64中，且可沿所述滑槽64的延伸方向滑动。滑槽64优选分别设置在活动盖61的两个侧面，固定座62的两个侧面对应分别设置有一个滑块63，与滑槽64配合，实现上下位移的导向。

在该实施例中，滑块63实际上是固定于固定座62侧面的拉铆螺母，通过固定座62侧面的螺纹孔与固定座62相连接。固定座62上开设有拉铆螺母穿过的孔，拉铆螺母穿过固定座62之后位于弹簧导向板65的缺口之中。但本实用新型不限于此。

进一步地，在该实施例中，所述活动盖61与所述弹簧上底板66之间的连接也是通过拉铆螺母实现的。具体地，活动盖61上开设有四个孔，分别穿设有一拉铆螺母，四个拉铆螺母位于同一平面上，且共同支撑所述弹簧上底板66。但本实用新型不限于此。

另外，采用其他方式，例如在活动盖61的内侧面设置滑块，在固定座62的侧面开设有滑槽，滑块与滑槽相互配合也是可以的，均属于本实用新型的保护范围之内。

现有的电耦合器中，两个端子部的接线端子往往采用插接式，在耦合时，需要两个接线端子完全对齐，将一个端子部的插头插入另一个端子部的插座中。然而采用这种方式，对耦合时两者对齐的精度要求很高，并且插头必须要插到指定深度才能够实现两边的接线端子接触，提高了操作难度，使用十分不便。

进一步地，如图9和图10所示，在该实施例中，所述上端子部A还包括上端子部支架3和两组电刷摆臂11。其中，所述两组电刷摆臂11的一端分别可旋转连接至所述上端子部支架3的两端，各个所述电刷摆臂11的另一端分别设置有至少一电刷12；所述上接线端子13与所述电刷12电连接，每组电刷摆臂11、电刷12和上接线端子13组成了一电刷组件1；所述下端子部B包括下端子部支架43、两个导电板42和下接线端子41，所述下端子部支架43的一侧表面的中部向外突出形成自中部向两端倾斜的两个斜面，所述两个斜面沿x轴方向排列；所述两个导电板42分别铺设于所述下端子部支架43的两个斜面上；所述下接线端子41与所述导电板42电连接。

所述上端子部A与所述下端子部B沿z轴方向彼此靠近时，所述两组电刷摆臂11的电刷12分别与所述两个导电板42接触，且所述两组电刷摆臂11可沿所述两个导电板42向所述下端子部支架43的两端滑动。

此处上端子部A与下端子部B沿z轴方向彼此靠近，并不要求上端子部A和下端子部B完全对齐，两者可以存在一定的对位偏差，具体对此对位偏差的纠正将在下面具体陈述。

通过采用本实施例的电耦合器的结构，不要求上端子部A和下端子部B完全对齐，只要两组电刷摆臂11与两个导电板42分别接触即可。并且两组电刷摆臂11可沿所述两个导电板42向所述下端子部支架43的两端滑动，使得上端子部A和下端子部B的耦合配合具有一定的高度范围，而不一定是必须间距达到一个固定值时才实现电能连通。从而减小了对于电耦合器耦合驱动设备的控制精确度的要求，也避免上端子部A和下端子部B在对位具有一定偏差时无法实现耦合和引起耦合器变形。

此处仅给出了一种上接线端子13和下接线端子41导通的优选实施方式。在实际应用中，可以不采用该实施例中的电刷12和导电板42配合的方式，其他例如采用连接触点等方式的，均属于本实用新型的保护范围之内。

采用该实施例的电耦合器的具体耦合过程可以参加图11～图13所示。在图11中，虚线框表示的是下端子部B在未与上端子部A接触时的初始位置，下端子部B沿z轴方向向上移动h₁高度，即从虚线框位置移动至实线框位置时，电刷12还未与导电板42接触，因此两个端子部尚未相互耦合。

在图12中，虚线框表示的是图11中下端子部B的位置。下端子部B进一步向上移动h₂高度，即从虚线框移动至实线框位置时，电刷12进一步靠近导电板42。

在图13中，虚线框表示的是图12中下端子部B的位置。下端子部B进一步向上移动h₃高度，即从虚线框移动至实线框位置时，电刷12与导电板42接触，从而实现上端子部A和下端子部B之间的电能导通。

从图13中可以看出，虽然电刷12与导电板42实现接触，但是上端子部支架3和下端子部B的上表面凸起部还有一段距离。因此在图13的基础上，下端子部B可以进一步向上移动，此时，电刷12也会沿导电板42向两端移动，而电刷12始终保持与导电板42接触，两个端子部仍然保持耦合状态，直至上端子部支架3和下端子部B的上表面凸起部接触为止，下端子部B无法再向上移动。

因此，通过该实施例的结构，上端子部A和下端子部B的耦合具有一定的距离范围，驱动下端子部B朝向上端子部A移动或驱动上端子部A朝向下端子部B移动的驱动设备的控制精度不需要特别高，具有一定的冗余范围。

进一步地，所述上端子部A还包括两个电刷摆臂弹簧14，所述两个电刷摆臂弹簧14分别设置于两个所述电刷摆臂11与所述上端子部支架3之间。电刷摆臂弹簧14可以实现电刷摆臂11的复位。在电刷12和导电板42接触后，上端子部A和下端子部B进一步靠近时，电刷摆臂弹簧14产生变形(在该实施例中为拉伸变形)；当上端子部A和下端子部B从耦合状态返回至未接触状态时，电刷摆臂弹簧14的变形恢复力可以推动电刷摆臂11复位。

在其他实施方式中，也可以采用其他方式的电刷摆臂弹簧，例如将一个电刷摆臂弹簧设置于两个所述电刷摆臂11之间。在电刷12和导电板42接触后，上端子部A和下端子部B进一步靠近时，电刷摆臂弹簧产生拉伸变形，当上端子部A和下端子部B从耦合状态返回至未接触状态时，电刷摆臂弹簧的变形恢复力可以将两个电刷摆臂11拉回。

采用该实施例的电耦合器，不仅可以实现z轴方向上的对位冗余，对于x轴上的对位偏差也可以起到纠偏作用。具体请参见图14和图15。

如图14所示，当上端子部A和下端子部B沿y轴方向彼此靠近时，如果上端子部A和下端子部B并没有完全对准，例如上端子部A相对于下端子部B向右侧偏移一定距离e₁。在下端子部B靠近上端子部A时，电刷12仍然可以与对应的导电板42对齐。

如图15所示，在图14的状态下，下端子部B进一步向上移动时，虽然上端子部A具有x轴方向的偏移，电刷12仍然可以与对应的导电板42接触，并且可以沿导电板42向两端移动。因此，上端子部A和下端子部B在x轴方向上也有一定的对位冗余，在偏差值不至于过大时，电耦合器仍然可以正常工作。

本实用新型的具有位移纠正机构的电耦合器可以应用于各种不同的场景。例如，将电耦合器应用于立体车库中，作为电动汽车的充电耦合器使用。下支架D为立体车库中的载车板，上支架C为立体车库中的横向移动框架，驱动下支架D向上移动时，下端子部B移动靠近上端子部A，并且进一步与上端子部A实现耦合。在驱动下支架D的过程中，可能会因为控制精度或者下支架D的移动惯性而使得下端子部B向上的移动距离过大，则下端子部B受到上端子部A的向下的压迫力，下端子部固定底座6的活动盖61可相对于固定座62向下移动，避免上端子部A和下端子部B的刚性对抗而损坏接线端子。

与现有技术相比，本实用新型所提供的具有位移纠正机构的电耦合器，在下端子部和下支架之间设置下端子部底座，下端子部底座包括固定座和可相对于固定座上下活动的活动盖，通过活动盖与固定座上下的相对位移，对上端子部和下端子部两者配合的位移进行纠偏，上端子部和下端子部两者的深度配合有一定允许的冗余，降低了对端子部耦合时控制的精度要求，避免上端子部和下端子部在对接的过程中，对上下端子部造成损坏。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种具有位移纠正机构的电耦合器，其特征在于，包括：

上端子部(A)，所述上端子部(A)设置于上支架(C)的下方，所述上端子部(A)的下表面设置有上接线端子(13)；以及

下端子部(B)，包括下端子部支架(43)和下端子部底座(6)，所述下端子部支架(43)通过所述下端子部底座(6)设置于下支架(D)的上方，且所述下端子部(B)位于所述上端子部(A)的下方，所述下端子部(B)的上表面设置有下接线端子(41)，所述上支架(C)与所述下支架(D)彼此靠近时，所述上接线端子(13)与所述下接线端子(41)电连接；

所述下端子部底座(6)包括活动盖(61)和固定座(62)，所述活动盖(61)的上方固定有所述下端子部支架(43)，所述固定座(62)的下方固定于所述下支架(D)上；

所述活动盖(61)和所述固定座(62)之间设置有多个竖直压缩弹簧(68)，所述活动盖(61)受到向下的外力而相对于所述固定座(62)向下移动时，所述竖直压缩弹簧(68)产生压缩变形，所述活动盖(61)的外力消除时，所述竖直压缩弹簧(68)的变形恢复力推动所述活动盖(61)相对于所述固定座(62)向上移动。

2.根据权利要求1所述的具有位移纠正机构的电耦合器，其特征在于，所述活动盖(61)和所述固定座(62)之间还设置有一弹簧导向板(65)，所述弹簧导向板(65)固定于所述固定座(62)上，所述弹簧导向板(65)中穿设有多个所述竖直压缩弹簧(68)。

3.根据权利要求2所述的具有位移纠正机构的电耦合器，其特征在于，所述活动盖(61)的内侧面还设置有弹簧上底板(66)，所述固定座(62)的内侧面还设置有弹簧下底板(67)，所述弹簧上底板(66)和所述弹簧下底板(67)之间分别设置有多个所述竖直压缩弹簧(68)。

4.根据权利要求1所述的具有位移纠正机构的电耦合器，其特征在于，所述活动盖(61)的侧面开设有沿竖直方向延伸的滑槽(64)，所述固定座(62)的侧面设置有与所述滑槽(64)相对应的滑块(63)，所述滑块(63)嵌设于所述滑槽(64)中，且可沿所述滑槽(64)上下移动。

5.根据权利要求4所述的具有位移纠正机构的电耦合器，其特征在于，所述滑块(63)为拉铆螺母，所述固定座(62)的侧面开设有与所述拉铆螺母对应的通孔，所述拉铆螺母穿设于所述通孔中。

6.根据权利要求1所述的具有位移纠正机构的电耦合器，其特征在于，所述上端子部(A)还包括上端子部支架(3)和两组电刷摆臂(11)，所述上端子部支架(3)安装于所述上支架(C)上，所述两组电刷摆臂(11)的一端分别可旋转连接至所述上端子部支架(3)的两端，各个所述电刷摆臂(11)的另一端分别设置有至少一电刷(12)，所述电刷(12)的背面设置有所述上接线端子(13)；

所述下端子部(B)还包括下端子部支架(43)和两个导电板(42)，所述下端子部支架(43)安装于所述下支架(D)上，所述两个导电板(42)分别铺设于所述下端子部支架(43)的上表面，所述下端子部支架(43)的两端设置有所述下接线端子(41)，两端的所述下接线端子(41)分别与所述两个导电板(42)电连接；

所述上支架(C)与所述下支架(D)彼此靠近时，所述两组电刷摆臂(11)的电刷(12)分别与所述两个导电板(42)接触，所述上接线端子(13)通过所述电刷(12)和所述导电板(42)与所述下接线端子(41)电连接。

7.根据权利要求6所述的具有位移纠正机构的电耦合器，其特征在于，所述下端子部支架(43)的上表面的中部向外突出形成自中部向两端倾斜的两个斜面，所述两个导电板(42)分别铺设于所述下端子部支架(43)的两个斜面上；

所述下支架(D)相对于所述上支架(C)向上移动时，所述两组电刷摆臂(11)的电刷(12)分别与所述两个导电板(42)接触，且可沿所述两个导电板(42)向所述下端子部支架(43)的两端滑动。

8.根据权利要求6所述的具有位移纠正机构的电耦合器，其特征在于，所述上端子部(A)还包括两个电刷摆臂弹簧(14)，所述两个电刷摆臂弹簧(14)分别设置于两个所述电刷摆臂(11)与所述上端子部支架(3)之间。