CN212571572U - 集成电气pcb系统及充电插头 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种集成电气PCB系统及充电插头，集成电气PCB系统包括PCB、微动开关、光栅传感器和接线端子组，PCB包括安装部和围绕安装部并形成于外缘的固定部，微动开关、光栅传感器和第一接线端子沿着PCB的长度方向依次排布在安装部上，固定部用于将PCB安装固定于充电插头的壳体内，微动开关用于与充电插头的第一锁件触发联动，光栅传感器用于与充电插头第二锁件触发联动，接线端子组用于供充电插头的连接端子插接。如此，本实用新型中只要将PCB安装于壳体中即可实现将微动开关、光栅传感器和接线端子组的整体一次性定位，安装拆卸方便、生产效率高、绝缘可靠；采用直插式快速接线端子，线束连接方便可靠、抗震动；采用光栅信号反馈，安全可靠。

Description

集成电气PCB系统及充电插头

技术领域

本实用新型涉及电动汽车领域，具体涉及一种集成电气PCB系统及包括其的充电插头。

背景技术

随着电动汽车的快速发展，为解决充电慢的问题，逐渐出现了大功率的为电动汽车充电的充电连接器部件。连接器部件可例如为用于为电驱动的汽车(称为电动汽车) 充电的充电系统的组成部分。此种连接器部件可例如构造为充电插头并通过充电线缆连接到充电站上。充电插头可插入在电动汽车侧的充电插座中，从而以此种方式建立充电站和电动汽车之间的电气连接并为电动汽车的电池充电。因此，通过连接器部件可传递呈直流电流或交流电流形式的充电电流。

现有技术中充电插头内部电子零件及接线采用锡焊，连接凌乱，可能导致高低压线束之间存在绝缘、连接不可靠等问题，反馈信号也容易产生机械故障。

因此，有必要设计一种新型的简单、方便连接且安全可靠性高的集成电气PCB系统及充电插头，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种集成电气PCB系统及充电插头，将电子元件集成在PCB上，PCBA安装方便、生产效率高、绝缘可靠；采用直插式快速接线端子，线束连接方便可靠、抗震动；采用光栅信号反馈，安全可靠。

根据本实用新型的一个方面，提出一种集成电气PCB系统，适用于为电动汽车供电的充电插头，该集成电气PCB系统包括：PCB，安装于该充电插头的壳体内，该PCB包括安装部和围绕该安装部并形成于外缘的固定部，该固定部形成于该PCB的第一侧、第二侧、第三侧和第四侧，其中该第一侧和该第二侧相对，该第三侧和该第四侧相对；微动开关，设置于该安装部上且邻近该第一侧，该微动开关用于与该充电插头的第一锁件触发联动；光栅传感器，设置于该安装部上且邻近该第二侧，该光栅传感器用于与该充电插头的第二锁件触发联动；以及接线端子组，设置于该安装部上，该接线端子组用于供该充电插头的连接端子插接，该接线端子包括第一接线端子，该第一接线端子位于该微动开关和该光栅传感器之间。

进一步地，该接线端子还包括第二接线端子，该第二接线端子设置于该安装部上并邻近该第一侧，且该第二接线端子和该第一接线端子分设于该微动开关的两侧。

进一步地，该固定部包括设于该第一侧的第一卡合部、设于该第二侧的第二卡合部以及设于该第三侧和该第四侧的第三卡合部，该第一卡合部和该第二卡合部卡合于该壳体中以限制该PCB相对于该壳体沿该PCB的长度方向的移动，该第三卡合部卡合于该壳体中以限制该PCB相对于该壳体沿该PCB的宽度方向和厚度方向的移动。

进一步地，该PCB邻近该第一侧的两角分别朝向该第一侧延伸出两个卡块构成该第一卡合部，该PCB邻近该第二侧的两角形成的间隙构成该第二卡合部，该PCB邻近该第三侧和该第四侧的外端缘构成该第三卡合部。

进一步地，该第二卡合部具有引导斜面，于组装时，该PCB由该第二侧插入该壳体的支撑架，该引导斜面自该支撑架的卡槽插入直至该第二卡合部抵接该壳体固定，此时该第三卡合部卡合于该卡槽内，该壳体中固定架的夹持部夹持该第一卡合部。

进一步地，该第一接线端子包括分列该第三侧和该第四侧的第一接线排和第二接线排，该第二接线端子包括分列该第三侧和该第四侧的第三接线排和第四接线排。

进一步地，该微动开关具有第一插针，该光栅传感器具有第二插针，该第一接线端子具有第三插针，该第二接线端子具有第四插针，该PCB具有与该第一插针、该第二插针、该第三插针和该第四插针分别对应的通孔。

进一步地，该第一锁件为机械锁件，该第二锁件为电子锁件。

进一步地，当该机械锁件锁定时，该机械锁件的凸台压合该微动开关以触发该微动开关；当该电子锁件锁定时，该电子锁件的锁杆插入该光栅传感器之间以触发该光栅传感器。

根据本实用新型的另一个方面，还提出一种充电插头，适用于为电动汽车供电，包括：根据上述所述的集成电气PCB系统；壳体，用于固定安装该PCB；第一锁件，用于与该微动开关触发联动；第二锁件，用于与该光栅传感器触发联动；以及连接端子，用于插接该接线端子组。

与现有技术相比，本实用新型提供的集成电气PCB系统和充电插头，适用于为电动汽车供电，集成电气PCB系统创新性地将微动开关、光栅传感器和接线端子组等电子元件集成在PCB上，PCB包括安装部和围绕安装部并形成于外缘的固定部，微动开关、光栅传感器和第一接线端子沿着PCB的长度方向依次排布在安装部上，固定部用于将PCB安装固定于充电插头的壳体内，微动开关用于与充电插头的第一锁件触发联动，光栅传感器用于与充电插头第二锁件触发联动，接线端子组用于供充电插头的连接端子插接。如此，本实用新型中只要将PCB安装于壳体中即可实现将微动开关、光栅传感器和接线端子组的整体一次性定位，安装拆卸方便、生产效率高、绝缘可靠；采用直插式快速接线端子，线束连接方便可靠、抗震动；采用光栅信号反馈，安全可靠。

应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的实用新型主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的实用新型主题的一部分。

结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本实用新型教导的前述和其他方面、实施例和特征。本实用新型的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本实用新型教导的具体实施方式的实践中得知。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本实用新型的各个方面的实施例。

图1为本实用新型的一种集成电气PCB系统的组装结构示意图。

图2为本实用新型的一种集成电气PCB系统的分解结构示意图。

图3为本实用新型的一种包括集成电气PCB系统的充电插头的剖面结构示意图。

图4为本实用新型的一种充电插头的机械锁件处于解锁状态的示意图。

图5为本实用新型的一种充电插头的电子锁件处于解锁状态的示意图。

图6为本实用新型的一种充电插头的机械锁件和电子锁件均处于锁定状态的示意图。

具体实施方式

为了更了解本实用新型的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。

在本公开中参照附图来描述本实用新型的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本实用新型的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本实用新型所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本实用新型公开的一些方面可以单独使用，或者与本实用新型公开的其他方面的任何适当组合来使用。

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实用新型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，以便提供对本实用新型的实施例的全面理解。然而，本实用新型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。

请一并参考图1至图3，图1为本实用新型的一种集成电气PCB系统的组装结构示意图，图2为本实用新型的一种集成电气PCB系统的分解结构示意图，图3为本实用新型的一种包括集成电气PCB系统的充电插头的剖面结构示意图。本实用新型实施例的集成电气PCB系统100适用于为电动汽车供电的充电插头200，集成电气PCB系统100包括PCB 10、微动开关11、光栅传感器12和接线端子组，其中微动开关11、光栅传感器12和接线端子组均设置于PCB 10上。PCB 10包括安装部和围绕安装部并形成于外缘的固定部，安装部用于安装微动开关11、光栅传感器12和接线端子组，固定部形成于PCB 10的第一侧、第二侧、第三侧和第四侧，固定部用于将PCB 10安装固定于充电插头200的壳体20内。其中，第一侧和第二侧相对，第三侧和第四侧相对，本实施例中限定第一侧和第二侧沿着PCB 10的长度方向，第三侧和第四侧沿着PCB 10的宽度方向。

具体地，微动开关11设置于邻近第一侧，光栅传感器12设置于邻近第二侧，接线端子组中的第一接线端子13设置于微动开关11和光栅传感器12之间，也就是说，微动开关11、光栅传感器12和第一接线端子13沿着PCB 10的长度方向自第一侧向第二侧排布，但本实用新型并不限制于此。如图3所示，本实施例中的微动开关11用于与充电插头200的第一锁件21触发联动，光栅传感器12用于与充电插头200的第二锁件22触发联动，接线端子组（第一接线端子13和下述的第二接线端子14）用于供充电插头200的连接端子插接。

由上述可知，本实用新型的集成电气PCB系统将微动开关、光栅传感器和接线端子组等电子元件集成在PCB上，PCBA安装方便、生产效率高、绝缘可靠；采用直插式快速接线端子，线束连接方便可靠、抗震动；采用光栅信号反馈，安全可靠。

于本实施例中，接线端子还包括第二接线端子14，第二接线端子14设置于安装部上并邻近第一侧，且第二接线端子14和第一接线端子13分设于微动开关11的两侧。进一步地，第一接线端子13包括分列第三侧和第四侧的第一接线排131和第二接线排132，第二接线端子14包括分列第三侧和第四侧的第三接线排141和第四接线排142，其中第一接线排131和第二接线排132对称设置，第三接线排141和第四接线排142也对称设置。相应地，继续参考图2，微动开关11具有第一插针110，光栅传感器12具有第二插针120，第一接线端子13具有第三插针130，第二接线端子14具有第四插针140，PCB 10具有与第一插针110、第二插针120、第三插针130和第四插针140分别对应的通孔104。也就是说，微动开关11、光栅传感器12和接线端子组（第一接线端子13、第二接线端子14）通过插针焊接在PCB 10上，PCB 10上设置多个焊点（即通孔104），信号采集设备通过焊点实现与上述电子元件的电连接，PCB10对上述电子元件起到支撑和信号连接的作用。

需要说明的是，本实施例中的电子元件的底部采用插针焊接在PCB上，但本实用新型并不限制于此，例如也可采用信号引线的方式。此外，本实施例中接线端子组的数量、分布，以及每一个接线端子的具体分列设计可以根据实际充电插头中的连接端子数量和种类进行具体设计。相应地，PCB的尺寸和焊点的数量也可以根据实际情况进行调整。

继续参考图1~图3，下面对前面提及的PCB 10的固定部作详细说明。固定部包括设于第一侧的第一卡合部101、设于第二侧的第二卡合部102以及设于第三侧和第四侧的第三卡合部103，其中，第一卡合部101和第二卡合部102卡合于壳体20中以限制PCB 10相对于壳体20沿PCB 10的长度方向的移动，第三卡合部103卡合于壳体20中以限制PCB 10相对于壳体20沿PCB 10的宽度方向和厚度方向的移动。如此，本实施例中只要将PCB 10安装于壳体20中即可实现将微动开关11、光栅传感器12和接线端子组的整体一次性定位，便于安装和拆卸。

具体地，PCB 10邻近第一侧的两角分别朝向第一侧延伸出两个卡块构成第一卡合部101，也可以说，第一卡合部101是PCB 10在第一侧突出安装部的两个卡块，这两个卡块用于和壳体20的组成部件固定架的夹持部相互卡接固定。PCB 10邻近第二侧的两角形成的间隙构成第二卡合部102，如图1所示，光栅传感器12与第二侧的PCB 10的端缘齐平，由于光栅传感器12的宽度远小于PCB 10的宽度使得光栅传感器12与第三侧和第四侧的PCB 10的外端缘留有的大间隙构成第二卡合部102。又由于微动开关11和接线端子组的宽度略小于PCB10的宽度使得PCB 10邻近第三侧和第四侧的外端缘留有的小间隙构成第三卡合部103。第二卡合部102和第三卡合部103用于与壳体20的组成部件支撑架的卡槽进行插接固定。

进一步地，第二卡合部102具有引导斜面，于组装时，PCB 10由第二侧插入壳体20的支撑架中，首先引导斜面自支撑架的卡槽缓缓插入直至第二卡合部102抵接支撑架的侧壁固定，此时第三卡合部103卡合于卡槽内，然后用固定架由第一侧组装，即以夹持部夹持第一卡合部101，其中支撑架和固定架之间借由固定结构彼此固定。

于本实施例中，如图3至图6所示，第一锁件21为机械锁件，第二锁件22为电子锁件。在现有技术中，充电插头上一般安装有机械锁件装置和电子锁件装置，当充电时，充电插头上的机械锁件装置与电动汽车上的充电插座锁定在一起，并且电子锁件装置将机械锁件装置保持在锁定状态，以防止机械锁件装置被意外解锁。

于实际应用中，如图4所示，当第一锁件21（即机械锁件）处于解锁状态时，机械锁件的凸台211不接触微动开关11，微动开关11未被触发；如图6所示，当第一锁件21（即机械锁件）处于锁定状态时，机械锁件的凸台211向下压合微动开关11以触发微动开关11。如图5所示，当第二锁件22（即电子锁件）处于解锁状态时，电子锁件的锁杆221未插入光栅传感器12，光栅传感器12未被触发；如图6所示，当第二锁件22（即电子锁件）处于锁定状态时，电子锁件的锁杆221插入光栅传感器12之间以触发光栅传感器12。

本实用新型还提供一种充电插头200，适用于为电动汽车供电，包括上述所有实施例所述的集成电气PCB系统100、壳体20、第一锁件21、第二锁件22以及连接端子，其中壳体20用于固定安装PCB 10，第一锁件21用于与微动开关11触发联动，第二锁件22用于与光栅传感器12触发联动，连接端子用于插接接线端子组。

提供对本实用新型的先前描述是为使得本领域任何技术人员能够实践或使用本公开。对本实用新型的各种修改对本领域技术人员来说都将是显而易见的，且本文中所定义的普适原理可被应用到其他变体而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本实用新型并非旨在被限定于说明书中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中所公开的原理和新颖性特征相一致的最广范围。

由以上技术方案可知，本实用新型提供一种集成电气PCB系统及包括其的充电插头，集成电气PCB系统创新性地将微动开关、光栅传感器和接线端子组等电子元件集成在PCB上，PCB包括安装部和围绕安装部并形成于外缘的固定部，微动开关、光栅传感器和第一接线端子沿着PCB的长度方向依次排布在安装部上，固定部用于将PCB安装固定于充电插头的壳体内，微动开关用于与充电插头的第一锁件触发联动，光栅传感器用于与充电插头第二锁件触发联动，接线端子组用于供充电插头的连接端子插接。如此，本实用新型中只要将PCB安装于壳体中即可实现将微动开关、光栅传感器和接线端子组的整体一次性定位，安装拆卸方便、生产效率高、绝缘可靠；采用直插式快速接线端子，线束连接方便可靠、抗震动；采用光栅信号反馈，安全可靠。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型。本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本实用新型的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种集成电气PCB系统，适用于为电动汽车供电的充电插头，其特征在于，该集成电气PCB系统包括：

PCB，安装于该充电插头的壳体内，该PCB包括安装部和围绕该安装部并形成于外缘的固定部，该固定部形成于该PCB的第一侧、第二侧、第三侧和第四侧，其中该第一侧和该第二侧相对，该第三侧和该第四侧相对；

微动开关，设置于该安装部上且邻近该第一侧，该微动开关用于与该充电插头的第一锁件触发联动；

光栅传感器，设置于该安装部上且邻近该第二侧，该光栅传感器用于与该充电插头的第二锁件触发联动；以及

接线端子组，设置于该安装部上，该接线端子组用于供该充电插头的连接端子插接，该接线端子组包括第一接线端子，该第一接线端子位于该微动开关和该光栅传感器之间。

2.如权利要求1所述的集成电气PCB系统，其特征在于，该接线端子还包括第二接线端子，该第二接线端子设置于该安装部上并邻近该第一侧，且该第二接线端子和该第一接线端子分设于该微动开关的两侧。

3.如权利要求1所述的集成电气PCB系统，其特征在于，该固定部包括设于该第一侧的第一卡合部、设于该第二侧的第二卡合部以及设于该第三侧和该第四侧的第三卡合部，该第一卡合部和该第二卡合部卡合于该壳体中以限制该PCB相对于该壳体沿该PCB的长度方向的移动，该第三卡合部卡合于该壳体中以限制该PCB相对于该壳体沿该PCB的宽度方向和厚度方向的移动。

4.如权利要求3所述的集成电气PCB系统，其特征在于，该PCB邻近该第一侧的两角分别朝向该第一侧延伸出两个卡块构成该第一卡合部，该PCB邻近该第二侧的两角形成的间隙构成该第二卡合部，该PCB邻近该第三侧和该第四侧的外端缘构成该第三卡合部。

5.如权利要求3所述的集成电气PCB系统，其特征在于，该第二卡合部具有引导斜面，于组装时，该PCB由该第二侧插入该壳体的支撑架，该引导斜面自该支撑架的卡槽插入直至该第二卡合部抵接该壳体固定，此时该第三卡合部卡合于该卡槽内，该壳体中固定架的夹持部夹持该第一卡合部。

6.如权利要求2所述的集成电气PCB系统，其特征在于，该第一接线端子包括分列该第三侧和该第四侧的第一接线排和第二接线排，该第二接线端子包括分列该第三侧和该第四侧的第三接线排和第四接线排。

7.如权利要求2所述的集成电气PCB系统，其特征在于，该微动开关具有第一插针，该光栅传感器具有第二插针，该第一接线端子具有第三插针，该第二接线端子具有第四插针，该PCB具有与该第一插针、该第二插针、该第三插针和该第四插针分别对应的通孔。

8.如权利要求1所述的集成电气PCB系统，其特征在于，该第一锁件为机械锁件，该第二锁件为电子锁件。

9.如权利要求8所述的集成电气PCB系统，其特征在于，当该机械锁件锁定时，该机械锁件的凸台压合该微动开关以触发该微动开关；当该电子锁件锁定时，该电子锁件的锁杆插入该光栅传感器之间以触发该光栅传感器。

10.一种充电插头，适用于为电动汽车供电，其特征在于，包括：

根据权利要求1~9中任一项所述的集成电气PCB系统；

壳体，用于固定安装该PCB；

第一锁件，用于与该微动开关触发联动；

第二锁件，用于与该光栅传感器触发联动；以及

连接端子，用于插接该接线端子组。

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