CN211700828U - 电连接器母端、公端、组件、底座及供电和耗电设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了电连接器母端、电连接器公端、电连接器组件、电连接器底座及供电和耗电设备。其中电连接器母端，包括：第一连接件，以及设置在所述第一连接件上的电源接插孔、信号接插孔和第一滤水装置。与上述电连接器母端配合的电连接器公端，包括：第二连接件，以及设置在所述第二连接件上的信号接插端子、电源接插端子和第二滤水装置。本实用新型能有效排出电连接器中的积水，保证了电连接器的安全和使用寿命，同时提高了安装效率。

Description

电连接器母端、公端、组件、底座及供电和耗电设备

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其涉及一种电连接器母端、电连接器公端、电连接器组件、电连接器底座及供电和耗电设备。

背景技术

随着社会的发展，电池在很多领域中的使用越来越广泛。在个人出行时，助力车、电动车更是以电池为驱动动力。其中，电池的接插件连接器是连接电池与电动车辆或换电柜的关键部件。

在现有技术中，电池的接插件连接器一般为单向设计，将电池装入电动车辆或换电柜中时，需要将电池按照设计的方向对准电动车辆或换电柜的配合部，如果电池装入的方向不对，则无法完成安装。因此，很多用户在使用时，经常性的会出现反向装入电池，当发现无法装进去时，则需要拿出电池，调转180度方向后再次装入电池。此外，单向设计的电池接插件连接器需要在电动车辆或换电柜中设计额外的防呆结构或零件，产生多余的成本。

电动车辆或换电柜在使用过程中，其电池容易遭受雨水侵袭，电池接插件连接器如果长时间与水接触，容易遭受腐蚀和电池短路导致损坏。

因此，本领域技术人员致力于设计一种电连接器母端和电连接器公端，设置有滤水装置，及时排出电连接器内的积水；同时能避免因插反而导致的效率低。

实用新型内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是如何使避免电池因进水、进入杂物等导致的端子被腐蚀、短路致损等问题以及使电池无论正反插入均能正常工作。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种电连接器母端，包括：

第一连接件，以及设置在所述第一连接件上的电源接插孔、信号接插孔和第一滤水装置。

在一些实施方式中，可选地，所述第一滤水装置包括第一排水通孔和/或第一排水通道。优选地，所述第一排水通孔设置在所述电连接器母端的底部，所述第一排水通道设置在所述电连接器母端侧壁处，所述通道可以是侧壁上开设的缺口。

在一些实施方式中，可选地，在所述信号接插孔与所述电源接插孔之间设置绝缘部。

在一些实施方式中，可选地，所述电连接器母端以一个所述信号接插孔或以一个所述电源接插孔或以一定位接插孔呈中心对称，以实现与具有相同中心对称规则的电连接器公端电连接。优选地，所述呈中心对称的接插孔的功能相同，比如，呈中心对称的接插孔，要么都为信号接插孔，要么都为正极电源接插孔，要么都为负极电源接插孔。

在一些实施方式中，可选地，呈中心对称的两个所述接插孔短接。

在一些实施方式中，可选地，呈中心对称的所述信号接插孔中，至少一组所述信号接插孔设置冠簧。优选地，本实用新型所述的一组信号接插孔是指将中心对称的信号接插孔分成两组，一组信号接插孔以对称中心与另一组信号接插孔呈中心对称，因此，为节省成本，可以将其中一组信号接插孔的冠簧省略，而将呈中心对称的每一对信号接插端子短接，以确保实现信号传输。

本实用新型还提供了一种电连接器公端，用于与如上所述的电连接器母端配合，包括：

第二连接件，以及设置在所述第二连接件上的信号接插端子、电源接插端子和第二滤水装置。

在一些实施方式中，可选地，所述第二滤水装置包括第二排水通孔和/或第二排水通道。

在一些实施方式中，可选地，在所述信号接插端子与所述电源接插端子之间设置绝缘部。

在一些实施方式中，可选地，所述电连接器公端以一所述信号接插端子或以一所述电源接插端子或以一定位接插端子呈中心对称，以实现与具有相同对称规则的电连接器母端电连接。

在一些实施方式中，可选地，呈中心对称的两个接插端子短接。

在一些实施方式中，可选地，所述电源接插端子和所述信号接插端子的底部设置有用于防积水的绝缘台阶。所述绝缘台阶包覆在所述接插端子的底部，用于防止积水电腐蚀接插端子。

在一些实施方式中，可选地，所述电源接插端子、所述信号接插端子之间设置有绝缘挡墙，所述绝缘挡墙的底部设置有排水间隙。

本实用新型还提供了一种电连接器组件，包括电连接器母端和电连接器公端；

所述电连接器母端包括第一连接件，以及设置在所述第一连接件上的电源接插孔和信号接插孔；

所述电连接器公端包括与所述第一连接件配合的第二连接件，以及设置在所述第二连接件上的电源接插端子和信号接插端子；

所述电连接器母端被配置为以一个所述信号接插孔或以一个所述电源接插孔或以一定位接插孔呈中心对称，以实现与所述电连接器公端电连接；和/或

所述电连接器公端被配置为以一个所述信号接插端子或以一个所述电源接插端子或以一定位接插端子呈中心对称，以实现与所述电连接器母端电连接；

所述电连接器母端和所述电连接器公端中的至少一个还设置有滤水装置。

本实用新型还提供了一种电连接器底座，用于承载如上所述的电连接器母端或者如上所述的电连接器公端，所述电连接器底座上设置有漏水孔，以排出所述电连接器组件、所述电连接器母端或所述电连接器公端的积水。

本实用新型还提供了一种供电或耗电设备，包括如上所述的电连接器母端，或者如上所述的电连接器公端，或者如上所述的电连接器组件。供电设备可以是换电柜、电池、公共充电头等，耗电设备可以是电驱车辆等。

本实用新型提供的装置具有以下技术效果：

1、使用上述电连接器，使得电池在安装过程中，避免了电池正反装错而带来的重装动作，提升了安装效率。

2、使用其中一组接插孔和接插端子，如电极接插孔和接插端子或信号接插孔和接插端子作为旋转中心，可以减少端子的数量，更具经济性。

3、增加了排水和防积水功能，避免了端子腐蚀和电池短路等破坏。

以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本实用新型的电连接器的分解示意图；

图2是本实用新型的第一连接件的结构示意图；

图3是本实用新型的第二连接件的结构示意图；

图4是本实用新型的母端结构示意图；

图5是母端的接插区分布示意图；

图6是公端的接插区分布示意图；

图7是底座的结构示意图；

图8是电连接器与底座的安装示意图。

其中，10-底座，11-漏水孔，12-凹孔，20-母端，201-第一信号接插区，202-第一电源接插区，203-第一凹槽，21-第一连接件，211-正极接插孔，212-第一负极接插孔，213-第二负极接插孔，221-第一信号接插孔，222-第二信号接插孔，23-母端冠簧，30-公端，301-第二信号接插区，302-第二电源接插区，303-第二凹槽，31-第二连接件，311-正极接插端子，312-第一负极接插端子，313-第二负极接插端子，321-第一信号接插端子，322-第二信号接插端子，33-围挡部，341-第一绝缘挡墙，342-第二绝缘挡墙，343-第三绝缘挡墙，344-第四绝缘挡墙，345-排水间隙，35-排水槽，36-绝缘台阶。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图示中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

为了阐释的目的而描述了本实用新型的一些示例性实施例，需要理解的是，本实用新型可通过附图中没有具体示出的其他方式来实现。

如图1所示，本实用新型的一个较佳实施例中的电连接器组件包括母端20和公端30，在母端20上设置有接插孔，在公端30上设置有与接插孔配合的接插端子。具体地，母端20包括第一连接件21，接插孔设置在第一连接件21上；公端30包括第二连接件31，接插端子设置在第二连接件31上。

现有的很多供电设备或耗电设备，如共享车辆等，长期处于室外，容易遭受雨水的侵袭，导致电连接器组件中有积水。如果不能及时将积水排出，长此以往，容易腐蚀接插孔和/或接插端子，造成短路等故障，损坏设备。

为了能够及时排出积水，本实施例的电连接器组件设置了滤水装置。

如图3所示，在公端30的第二连接件31上设置有排水槽35，排水槽35从第二连接件31朝向母端20的连接面贯穿至第二连接件31上与该连接面相对的另一面，从而与外界连通。在一些实施方式中，也可以设置为排水孔，或者是排水槽35与排水孔的组合。

为了更好地保护接插端子，在公端30上设置有围挡部33，围挡部33围合形成第二凹槽303，电源接插端子和信号接插端子设置在第二凹槽303内。排水槽35设置在第二凹槽303的底部。排水槽35可以根据实际需要设置为多个，分布在第二凹槽303的底部边缘。排水槽35采用镂空设计。在增加了排水槽35之后，无需进行防水设计，可以减少防水配件的使用，降低了制造成本。在一些实施方式中，在第二凹槽303的侧壁上开设缺口，作为排水通道。

同样地，在母端20上也可以设置与公端30类似的滤水装置，如贯穿第一连接件21的排水槽或排水孔等。在母端20上设置有与围挡部33配合的第一凹槽203，滤水装置可以设置在第一凹槽203的底部边缘，数量根据实际需要设置。也可以在第一凹槽203的侧壁上开设排水通道。

当公端30和母端20组合在一起形成电连接器组件时，需要在公端30和母端20中的至少一个中设置滤水装置，可以设置在公端30上或母端20上，也可以公端30和母端20上均设置滤水装置。优选地，本实施例在公端30上设置滤水装置。

电连接器用于实现电池与安装电池的基座之间的电连接，在使用时，母端20设置在电池上，公端30设置在基座上；或者，母端20设置在基座上，公端30设置在电池上。接插孔包括电源接插孔和信号接插孔；接插端子包括与电源接插孔配合的电源接插端子和与信号接插孔配合的信号接插端子。

在现有技术中，电池上的电连接器采用单向设计，电池只能沿着设计的方位安装，如果电池以相反的方位放入基座中，则需要将电池翻转180°后，才能实现电池与基座之间的电连接。为了提高电池安装效率，本实用新型将分别位于母端20和公端30上的一对相互配合的接插孔和接插端子作为旋转中心，母端20或者公端30能够围绕该旋转中心旋转预设角度后，还能保证母端20的其他接插孔与公端30的对应的其他接插端子实现插接配合，使电池与基座之间实现电连接。

作为旋转中心的接插孔和接插端子可以是相互配合的电源接插孔和电源接插端子中的任意一对，也可以是相对配合的信号接插孔和信号接插端子中的任意一对。其他接插孔围绕作为中心的接插孔呈中心对称，其他接插端子围绕作为中心的接插端子呈中心对称。优选地，如图1所示，选用正极接插孔211和对应的正极接插端子311作为旋转中心。如图5所示，在母端20中，设置用于安装电源接插孔的多个第一电源接插区202和用于安装信号接插孔的多个第一信号接插区201；第一电源接插区202和第一信号接插区201均围绕以正极接插孔211为中心的周向均匀分布，然后根据实际需要在选定的第一电源接插区202设置电源接插孔，在选定的第一信号接插区201设置信号接插孔。如图6所示，对于公端30，采用与母端20相同的设置，即设置用于安装电源接插端子的多个第二电源接插区302和用于安装信号接插端子的多个第二信号接插区301，第二电源接插区302和第二信号接插区301均围绕以正极接插端子311为中心的周向均匀分布，且与母端的分布保持一致。采用这样的设置，将母端20旋转预设角度后，总有一个第一电源接插区202与一个第二电源接插区302对应，一个第一信号接插区201与一个第二信号接插区301对应，如果将所有的第一电源接插区202上均设置有电源接插孔，将所有的第一信号接插区201上均设置有信号接插孔，而公端30中仅在一个第二电源接插区302上设置电源接插端子，仅在一个第二信号接插区301上设置信号接插端子，则每次母端20旋转预设角度后，总能与公端30之间实现电源接插孔与电源接插端子、信号接插孔与信号接插端子的电连接。或者，母端20上的第一电源接插区202和第一信号接插区201均设置接插孔，公端30上仅在一个第二电源接插区302和一个第二信号接插区301分别设置接插端子，也能达到同样的效果。当旋转公端30时，亦可采用与上相同的设置。由此可见，无论公端30或母端20旋转预设角度，都可实现两者之间的电连接。关于预设角度，与电源接插区、信号接插区围绕旋转中心分布的数量有关。例如，第一电源接插区202的数量为2个，则预设角度为180°；第一电源接插区202的数量为3个，则预设角度为120°，以此类推。其中，母端20上的第一电源接插区202的数量与第一信号接插区201的数量相同，公端30亦同。

在一些实施方式中，优选地，预设角度为180°。如图1所示，第一负极接插孔212和第二负极接插孔213关于正极接插孔211呈中心对称。在公端30上设置有第一负极接插端子312和与第二负极接插端子313。假设电池以初始安装角度安装时，第一负极接插孔212和第二负极接插端子313配合，第二负极接插孔213与第二负极接插端子313配合。当母端20或者公端30围绕旋转中心(即正极接插孔211和正极接插端子311)旋转180°后，由于负极接插端子关于旋转中心呈中心对称，第一负极接插孔212与第二负极接插端子313配合，第二负极接插孔213与第一负极接插端子312配合。由此可见，如果减少负极接插孔的数量，仍能实现至少一对负极接插孔与负极接插端子之间实现配合。例如，在母端20上仅设置第一负极接插孔212，去掉第二负极接插孔213，即第二负极接插孔所在第一电源接插区不设置接插孔，在公端30上仍设置呈中心对称的第一负极接插端子312和第二负极接插端子313，当母端20或公端30围绕旋转中心旋转180°后，仍能实现第一负极接插孔212与第一负极接插端子312或第一负极接插孔212与第二负极接插端子313的配合。相反地，也可以将负极接插端子的数量设置为一个，同时设置两个呈中心对称的负极接插孔。

应当理解的是，也可以将负极接插端子和负极接插孔作为旋转中心，将正极接插端子呈中心对称的方式布置在负极接插端子周围，正极接插孔呈中心对称的方式布置在负极接插孔周围。其中，正极接插端子和正极接插孔中的一种的数量设置为两个，另外一种的数量至少设置为一个。

如图1所示，与负极接插孔以及负极接插端子的设置类似，在母端20上设置有第一信号接插孔221和第二信号接插孔222，第一信号接插孔221和第二信号接插孔222关于作为旋转中心的正极接插孔211呈中心对称；公端30设置有第一信号接插端子321和第二信号接插端子322，第一信号接插端子321和第二信号接插端子322关于作为旋转中心的正极接插端子311呈中心对称。当母端20或公端30旋转180°后，均能保证信号接插孔和信号接插端子之间实现配合。也可以在母端20上仅设置一个信号接插孔，在公端30上设置两个信号接插端子，在母端20或公端30旋转180°后，至少保证有一对信号接插端子和信号接插孔之间实现配合。反之，在母端20上设置两个信号接插孔，在公端30上设置一个信号接插端子，也能达到目的。

如上所述，采用本实施例的旋转中心，在公端20或公端30旋转180°后，其他电源接插区和/或信号接插区的接插孔和/接插端子无需满配，能够减少接插孔和/或接插端子的使用数量，降低了制造成本。

也可以实际需要预设不同的安装角度，如120°、90°等。

在一些实施方式中，还可以选用信号接插孔和信号接插端子中的一对作为旋转中心，其他信号接插孔和信号接插端子、以及正极接插孔和正极接插端子和负极接插孔和负极接插端子关于该旋转中心对称，具体设置方式可以参见如上描述的几种实施方式，均能实现本实用新型的目的。

呈中心对称的电源接插孔、呈中心对称的信号接插孔分别短接，同样地，呈中心对称的电源接插端子和呈中心对称的信号接插端子分别短接。只要其中一组接插孔和接插端子是接通的，就能保证电连接器的正常工作。

如图1和图3所示，正极接插端子311、第一负极接插端子312、第二负极接插端子313、第一信号接插端子321、第二信号接插端子322设置在第二凹槽303内。对应地，如图2所示，正极接插孔211、第一负极接插孔212、第二负极接插孔213、第一信号接插孔221、第二信号接插孔222突出设置在母端20的第一凹槽203内。在各个接插孔之间设置有绝缘部，以避免相互之间的干扰。所述绝缘部包括接插孔的侧壁，也可以进一步包括设置在接插孔的底部的绝缘台阶，其中，绝缘部优选采用塑料制成。

为了防止金属异物掉入电连接器中，导致公端30的接插端子之间短路，在公端30上设置有绝缘挡墙。优选地，在正极接插端子311、负极接插端子312之间设置第一绝缘挡墙341，在正极接插端子311和负极接插端子313之间设置第二绝缘挡墙342，以及第一信号接插端子322与电极接插端子之间设置第三绝缘挡墙343，第二信号接插端子323与电极接插端子之间设置第四绝缘挡墙344，从而将各个电极接插端子所在的位置分割为独立的区域。绝缘挡墙采用绝缘材料，优选为塑料，可以与公端30的底座一体成型。在绝缘挡墙的底部设置有排水间隙345，以及在第一绝缘挡墙341与第四绝缘挡墙344之间、第二绝缘挡墙342与第三绝缘挡墙343设置有间隙，供排水间隙345通过。

接插端子与接插孔之间的配合可以采用冠簧形式，如图4所示，在信号接插孔上设置有母端冠簧23，信号接插端子插入母端冠簧23中，使得两者之间具有更好的紧固力，保证安装的稳定性。当然，也可以采用其他的接触形式，如片状、弹片插入等形式。第一信号接插孔221和第二信号接插孔222呈中心对称，为节省成本，可将其中的第一信号接插孔221和第二信号接插孔222中的一组的冠簧省略，而将呈中心对称的每一对信号接插端子短接，以确保实现信号传输。

为进一步提升端子的防腐蚀性能，如图3所示，在公端30的接插端子的底部四周设置防积水的绝缘台阶36，避免雨水的沉积和导电问题。绝缘台阶36可以由塑料制成，也可以用其他绝缘材料。

本实用新型还提供了一种用于安装如上所述的电连接器的底座10，如图7所示，在底座10上设置有安装电连接器的凹孔12，电连接器安装在凹孔12上。在凹孔的边缘设置有漏水孔11，数量为至少一个，可以根据实际需要设置多个，用于将电连接器中排出的积水漏出。如图8所示，电连接器安装在凹孔12上，可以是将电连接器公端30安装在凹孔12上，也可以是将电连接器母端20安装在凹孔12上。

电池越来越多的使用在社会和生活活动中，电池的电连接器是电池能量充放的最重要的连接器件，因此在安全稳定的前提下，需要提供更好的便利性、安全性和经济性。本实用新型的电连接器，通过合理的端子布局设计，可以有效解决预设角度插接电池的功能，提升了电池安装效率和便利性。同时，选用排水槽35、绝缘挡墙、排水间隙345和绝缘台阶36等设计，进一步保证了电池的稳定、安全。

本实用新型还提供了一种供电或耗电设备，包括如上所述的电连接器母端20，或者如上所述的电连接器公端30，或者如上所述的电连接器。供电设备可以是换电柜、电池、公共充电头等，耗电设备可以是电驱车辆等。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (16)

1.一种电连接器母端，其特征在于，包括：

第一连接件，以及设置在所述第一连接件上的电源接插孔、信号接插孔和第一滤水装置。

2.如权利要求1所述的电连接器母端，其特征在于，所述第一滤水装置包括第一排水通孔和/或第一排水通道。

3.如权利要求1所述的电连接器母端，其特征在于，在所述信号接插孔与所述电源接插孔之间设置绝缘部。

4.如权利要求1所述的电连接器母端，其特征在于，所述电连接器母端以一个所述信号接插孔或以一个所述电源接插孔或以一定位接插孔呈中心对称，以实现与具有相同中心对称规则的电连接器公端电连接。

5.如权利要求4所述的电连接器母端，其特征在于，呈中心对称的两个接插孔短接。

6.如权利要求4所述的电连接器母端，其特征在于，呈中心对称的所述信号接插孔中，至少一组所述信号接插孔设置冠簧。

7.一种电连接器公端，用于与权利要求1-6任一项所述的电连接器母端配合，其特征在于，包括：

第二连接件，以及设置在所述第二连接件上的信号接插端子、电源接插端子和第二滤水装置。

8.如权利要求7所述的电连接器公端，其特征在于，所述第二滤水装置包括第二排水通孔和/或第二排水通道。

9.如权利要求7所述的电连接器公端，其特征在于，在所述信号接插端子与所述电源接插端子之间设置绝缘部。

10.如权利要求7所述的电连接器公端，其特征在于，所述电连接器公端以一所述信号接插端子或以一所述电源接插端子或以一定位接插端子呈中心对称，以实现与具有相同对称规则的电连接器母端电连接。

11.如权利要求10所述的电连接器公端，其特征在于，呈中心对称的两个接插端子短接。

12.如权利要求7所述的电连接器公端，其特征在于，所述电源接插端子和所述信号接插端子的底部设置有用于防积水的绝缘台阶。

13.如权利要求9所述的电连接器公端，其特征在于，所述电源接插端子、所述信号接插端子之间设置有绝缘挡墙，所述绝缘挡墙的底部设置有排水间隙。

14.一种电连接器组件，其特征在于，包括电连接器母端和电连接器公端；

所述电连接器母端包括第一连接件，以及设置在所述第一连接件上的电源接插孔和信号接插孔；

所述电连接器公端包括与所述第一连接件配合的第二连接件，以及设置在所述第二连接件上的电源接插端子和信号接插端子；

所述电连接器母端被配置为以一个所述信号接插孔或以一个所述电源接插孔或以一定位接插孔呈中心对称，以实现与所述电连接器公端电连接；和/或

所述电连接器公端被配置为以一个所述信号接插端子或以一个所述电源接插端子或以一定位接插端子呈中心对称，以实现与所述电连接器母端电连接；

所述电连接器母端和所述电连接器公端中的至少一个还设置有滤水装置。

15.一种电连接器底座，用于承载如权利要求1-6任一项所述的电连接器母端，或者如权利要求7-13任一项所述的电连接器公端，其特征在于，所述电连接器底座上设置有漏水孔，以排出所述电连接器母端或所述电连接器公端的积水。

16.一种供电或耗电设备，包括如权利要求14所述的电连接器组件，或者包括如权利要求1-6任一项所述的电连接器母端，或者包括如权利要求7-13任一项所述的电连接器公端。

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