CN212889907U - 一种开关门机构和包括该开关门机构的充电设备箱体 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种开关门机构和包括该开关门机构的充电设备箱体，开关门机构包括用于与充电设备箱体的壳体端面连接的端盖，端盖的中部设有供充电插头进入壳体内部的端盖开口，端盖上设有门体和驱动机构，驱动机构与门体连接，并控制门体沿端盖开口的端面平移，以切换端盖开口的开闭状态。本申请提供的开关门机构在工作过程中，门体通过沿端盖开口的端面平移的方式，实现端盖开口的开闭，门体不需要绕壳体进行转动，因此门体开闭过程中不需要占用充电设备箱体的前后空间，减少了充放电时的空间限制。

Description

一种开关门机构和包括该开关门机构的充电设备箱体

技术领域

本申请涉及充电技术领域，更具体地说，涉及一种开关门机构。此外，本申请还涉及一种包括上述该开关门机构的充电设备箱体。

背景技术

电动汽车或混合动力汽车行驶一段时间后，需要对其进行充电或放电。充电终端包括机体以及与机体电性连接的充电插头，电动汽车或混合的动力汽车上设有受电座，将充电插头与受电座电性连接，即可对汽车进行充电、放电等工作。

目前，充电终端一般包括主体，主体的一端设置两个门体，两个门体分别与主体铰接，在使用时，门体绕铰接轴转动并向主体的外部展开，使得充电插头与受电座之间的通道打开，实现充放电作业。

然而，发明人在实践中发现，由于门体铰接在主体上，门体在开闭过程中需要绕主体转动，采用该种结构，充电终端和受电座之间需要为门体预留一定的活动空间，来保障门体正常打开，因此，车辆在充放电的过程中存在空间受限的问题。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域技术人员目前需要解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的目的是提供一种开关门机构，其在充放电时占用空间较小。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种开关门机构，应用于充电设备，包括用于与充电设备箱体的壳体端面连接的端盖，所述端盖的中部设有供充电插头进入所述壳体内部的端盖开口，所述端盖上设有门体和驱动机构，所述驱动机构与所述门体连接，并控制所述门体沿所述端盖开口的端面平移，以切换所述端盖开口的开闭状态。

可选的，所述门体上设有滚轮，所述滚轮外周设有滚轮凹槽，所述端盖上设有位于所述滚轮凹槽中的支撑杆。

可选的，所述端盖安装有第一密封圈，所述第一密封圈沿所述端盖开口的周向延伸，所述门体与所述第一密封圈贴合并密封。

可选的，所述端盖上设有用于检测所述端盖开口中是否有物体的激光传感器，所述激光传感器包括激光发射部和激光接收部，所述激光发射部和所述激光接收部沿所述端盖开口的周向间隔分布；还包括控制器，所述传感器和所述驱动机构分别与所述控制器电连接，所述控制器用于在所述端盖开口中有物体时控制所述驱动机构动作，并使所述门体处于预设打开位置。

可选的，所述门体有两个，所述驱动机构与每一所述门体连接，并控制每一所述门体沿所述端盖的端面靠近和远离所述端盖开口的中心。

可选的，一个所述门体的外侧设有条形凹槽，另一个所述门体的外侧设有条形凸起，当两个所述门体闭合，所述条形凹槽与所述条形凸起配合。

可选的，所述驱动机构包括第一驱动件、限位结构、丝杆以及两个丝杆螺母；所述第一驱动件与所述丝杆连接并控制所述丝杆旋转，所述丝杆一端设有左旋螺纹且另一端设有右旋螺纹，一个所述丝杆螺母与所述左旋螺纹配合并与一个所述门体固定，另一个所述丝杆螺母与所述右旋螺纹配合并与另一个所述门体固定，所述限位结构与两个所述丝杆螺母连接并避免两个所述丝杆螺母绕所述丝杆旋转。

可选的，所述驱动机构包括第二驱动件和两个齿条，所述第二驱动件的驱动轴上设有驱动齿轮，所述齿条与所述门体一一对应固定连接，每一所述齿条与所述驱动齿轮啮合传动，且所述驱动齿轮位于两个所述齿条之间。

可选的，还包括导轨和两个分别与所述导轨滑动配合的导向滑块，所述导轨与所述端盖固定连接，所述导向滑块与所述齿条一一对应固定连接。

一种充电设备箱体，包括壳体，所述壳体内部设有用于容纳充电部件或受电部件的安装空间，所述壳体的一端设有壳体开口，还包括上述任意一种开关门机构，所述开关门机构与所述壳体的端面固定连接，所述开关门机构的端盖开口与所述壳体开口相对分布。

可选的，所述壳体的底部设有安装槽，所述安装槽的槽底设有通孔，所述安装槽中设有封闭所述通孔的过滤部件。

可选的，所述壳体和所述开关门机构之间设有第二密封圈。

通过上述方案，本申请提供的开关门机构的有益效果在于：

本申请提供的开关门机构包括端盖，端盖的中部设有端盖开口，端盖上设有门体和驱动机构，驱动机构与门体连接，并控制门体沿端盖开口的端面平移，以切换端盖开口的开闭状态。

在使用时，端盖与充电设备的壳体的端面连接，充电终端的充电部件或者受电座的受电部件放置在壳体内部的安装空间中，充电插头可以通过端盖开口进出壳体的内部。

当需要充放电，驱动机构控制门体沿端盖开口的端面、并且向端盖开口的边缘平移，将端盖开口打开；当不需要充放电，驱动机构控制门体沿端盖开口的端面、并且向端盖开口的中心平移，将端盖开口关闭。

由于门体在开闭过程中不需要如现有技术中绕壳体进行转动，而是在端盖开口外部的一平面内进行平移，因此，门体开闭过程中不需要占用前后空间，进而减少了充放电时的空间限制。

此外，应当理解的是，本申请提供的充电设备箱体包括上述开关门机构，因此，本申请提供的充电设备箱体同样具备上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种充电设备箱体的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种充电设备箱体的底部的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种充电设备箱体的爆炸示意图；

图4为图1所示的充电设备箱体的主视剖视图；

图5为本申请实施例提供的一种开关门机构的结构示意图；

图6为图5所示的开关门机构的剖视图；

图7为本申请实施例提供的另一种开关门机构处于第一状态的结构示意图；

图8为图7所示的开关门机构处于第二状态的结构示意图。

图中的附图标记为：

开关门机构1、端盖11、端盖开口111、门体12、条形凹槽121、驱动机构13、第一驱动件1301、主动齿轮1302、从动齿轮1303、丝杆1304、丝杆螺母1305、限位结构1306、第二驱动件1307、导向滑块1308、齿条 1309、驱动齿轮1310、导轨1311、滚轮14、支撑杆15、第一密封圈16、激光传感器17；壳体2、安装空间21、壳体开口22、安装槽23、通孔24、过滤部件25、第二密封圈26。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

请参考图1至图4，本申请中，充电设备可以为充电终端，也可以为受电座。本申请提供的充电设备箱体包括壳体2和开关门机构1；其中，壳体 2内部设有安装空间21，当充电设备为充电终端，安装空间21用于容纳充电部件，如充电插头；当充电设备为受电座，安装空间21用于容纳受电部件，如电极部件和绝缘部件等。壳体2的一端设有壳体开口22。开关门机构1与壳体2的端面固定连接，同时开关门机构1的端盖开口111与壳体开口22相对分布。

可选的，在一种实施例中，壳体2的底部设有安装槽23，安装槽23的槽底设有通孔24，安装槽23中设有封闭通孔24的过滤部件25。具体的，通孔24用于供进入壳体2内部的雨水等液体向外流出，从而避免雨水损坏安装空间21内部的部件。过滤部件25可以采用过滤棉或者其他过滤元件，用来防止灰尘从外部进入壳体2内部的安装空间21中。

可选的，在一种实施例中，可以在壳体2的底部设置可拆卸的底板，将安装槽23、通孔23和过滤部件25均设置在底板上，从而方便更换过滤部件25。

可选的，在一种实施例中，壳体2和开关门机构1之间设有第二密封圈26，提高安装空间21的密封性。

请参考图5至8，本申请提供的开关门机构1应用于充电设备，开关门机构1可以包括以下部件：端盖11、门体12、驱动机构13、滚轮14、支撑杆15、第一密封圈16、激光传感器17以及控制器。

端盖11用于与充电设备箱体的壳体2端面连接，端盖11的中部设有端盖开口111，端盖开口111供充电插头穿过。

门体12设置在端盖11上，门体12可以在驱动机构13的控制下沿着端盖11的端面平移，从而控制端盖开口111开闭。门体12的数量没有限制，门体12的数量可以为一个，此时门体12的尺寸能够将端盖开口111完全遮挡；门体12的数量也可以为两个以上，此时各个门体12沿端盖开口111 的周向依次分布，每一个门体12可以沿端盖开口111的径向移动，多个门体12配合将端盖开口111遮挡和打开。

可选的，在一种实施例中，门体12的数量具体为两个，驱动机构13 与每一门体12连接，并控制每一门体12沿端盖11的端面靠近和远离端盖开口111的中心。具体的，此时两个门体12采用对开式结构，二者远离端盖开口111的中心，将端盖开口111打开；二者靠近端盖开口111的中心，将端盖开口111封闭。

可选的，在一种实施例中，门体12在靠近端盖开口111中心的侧边设有条形凹槽121和条形凸起，两个门体12通过凹凸对接的方式提高密封性能。具体的，第一个门体12的外侧设有条形凹槽121，此时其内侧具有相对于条形凹槽121凸起的条形凸起，同时第二个门体12的外侧设有条形凸起，此时其内侧具有相对于条形凸起凹陷的条形凹槽121。当两个门体12 闭合，一个门体12条形凹槽121与另一个门体12的条形凸起配合。

驱动机构13设置在端盖11上，驱动机构13与门体12连接，并控制门体12沿端盖开口111的端面平移，以切换端盖开口111的开闭状态。

可选的，在一种实施例中，第一种驱动机构13采用丝杠的方式驱动门体12移动。具体的，驱动机构13包括第一驱动件1301、限位结构1306、丝杆1304以及两个丝杆螺母1305。第一驱动件1301可以采用电机，第一驱动件1301与丝杆1304连接并控制丝杆1304旋转，在实际连接时，可以是电机的驱动轴与丝杆1304直接连接，也可以在电机的驱动轴上设置主动齿轮1302，同时在丝杆1304的端部设置从动齿轮1303，主动齿轮1302与从动齿轮1303啮合传动。丝杆1304一端设有左旋螺纹，同时另一端设有右旋螺纹；一个丝杆螺母1305与左旋螺纹配合并与第一个门体12固定，另一个丝杆螺母1305与右旋螺纹配合并与第二个门体12固定，限位结构 1306与两个丝杆螺母1305连接并避免两个丝杆螺母1305绕丝杆1304旋转，限位结构1306可以采用包括限位杆，两个丝杆螺母1305均套设于限位杆的外周。丝杆1304在第一驱动件1301的控制下旋转，此时两个丝杆螺母 1305反向移动，进而带动门体12打开和闭合。

可选的，在一种实施例中，第二种驱动机构13采用横臂式结构驱动门体12移动。具体的，驱动机构13包括第二驱动件1307和两个齿条1309，第二驱动件1307可以采用电机，第二驱动件1307的驱动轴上设有驱动齿轮1310，齿条1309与门体12一一对应并固定连接，每一齿条1309与驱动齿轮1310啮合传动，且驱动齿轮1310位于两个齿条1309之间。第二驱动件1307的驱动轴旋转，两个齿条1309反向移动，进而驱动两个门体12打开和闭合。

可选的，在一种实施例中，第二种驱动机构13还包括导轨1311和两个导向滑块1308，两个导向滑块1308分别与导轨1311滑动配合，导轨1311 与端盖11通过螺栓或者其他机械结构固定连接，导向滑块1308与齿条1309 一一对应并固定连接。齿条1309移动时，导向滑块1308沿导轨1311滑动，为门体12提供导向作用，保障门体12直线移动。

在实际应用中，驱动机构13和门体12均位于端盖11的朝向壳体2的一侧，此时端盖11与壳体2将驱动机构13和门体12封闭在二者之间，进行防护。

滚轮14设置在门体12上，滚轮14外周设有滚轮凹槽，支撑杆15固定在端盖11上，并且支撑杆15嵌入滚轮凹槽中。在门体12开闭的过程中，滚轮14沿支撑杆15滚动，保障门体12开合过程的姿态，进而提高门体12 密封的可靠性。在实际应用中，可以将驱动机构13和滚轮14设置在门体 12相对的两端，进一步提高门体12移动的稳定性。滚轮14和支撑杆15可以省略。

第一密封圈16安装在端盖11上，第一密封圈16沿端盖开口111的周向延伸，门体12在开闭过程中始终与第一密封圈16弹性接触，第一密封圈16用来提高门体12的密封效果，第一密封圈16可以省略。

激光传感器17设置在端盖11上，用于检测端盖开口111中是否有物体，激光传感器17一般包括激光发射部和激光接收部，激光发射部和激光接收部沿端盖开口111的周向间隔分布，通过激光接受部是否接受到激光信号来确定端盖开口111中是否有物体。相应的，传感器和驱动机构13分别与控制器电连接，控制器用于在端盖开口111中有物体时控制驱动机构13动作，并使门体12处于预设打开位置，避免门体12误触充电插头，起到防夹的效果。

由上述实施方式可以见，本申请提供的开关门机构1的有益效果在于：

本申请提供的开关门机构1在工作过程中，门体12通过沿端盖开口111 的端面平移的方式，实现开闭，由于门体12不需要如现有技术中绕壳体2 进行转动，因此，门体12开闭过程中不需要占用前后空间，进而减少了充放电时的空间限制。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本申请所提供的开关门机构和包括该开关门机构的充电设备箱体进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (12)

1.一种开关门机构(1)，应用于充电设备，其特征在于，包括用于与充电设备箱体的壳体(2)端面连接的端盖(11)，所述端盖(11)的中部设有供充电插头进入所述壳体(2)内部的端盖开口(111)，所述端盖(11)上设有门体(12)和驱动机构(13)，所述驱动机构(13)与所述门体(12)连接，并控制所述门体(12)沿所述端盖开口(111)的端面平移，以切换所述端盖开口(111)的开闭状态。

2.根据权利要求1所述的开关门机构(1)，其特征在于，所述门体(12)上设有滚轮(14)，所述滚轮(14)外周设有滚轮凹槽，所述端盖(11)上设有位于所述滚轮凹槽中的支撑杆(15)。

3.根据权利要求1所述的开关门机构(1)，其特征在于，所述端盖(11)安装有第一密封圈(16)，所述第一密封圈(16)沿所述端盖开口(111)的周向延伸，所述门体(12)与所述第一密封圈(16)贴合并密封。

4.根据权利要求1所述的开关门机构(1)，其特征在于，所述端盖(11)上设有用于检测所述端盖开口(111)中是否有物体的激光传感器(17)，所述激光传感器(17)包括激光发射部和激光接收部，所述激光发射部和所述激光接收部沿所述端盖开口(111)的周向间隔分布；还包括控制器，所述传感器和所述驱动机构(13)分别与所述控制器电连接，所述控制器用于在所述端盖开口(111)中有物体时控制所述驱动机构(13)动作，并使所述门体(12)处于预设打开位置。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的开关门机构(1)，其特征在于，所述门体(12)有两个，所述驱动机构(13)与每一所述门体(12)连接，并控制每一所述门体(12)沿所述端盖(11)的端面靠近和远离所述端盖开口(111)的中心。

6.根据权利要求5所述的开关门机构(1)，其特征在于，一个所述门体(12)的外侧设有条形凹槽(121)，另一个所述门体(12)的外侧设有条形凸起，当两个所述门体(12)闭合，所述条形凹槽(121)与所述条形凸起配合。

7.根据权利要求5所述的开关门机构(1)，其特征在于，所述驱动机构(13)包括第一驱动件(1301)、限位结构(1306)、丝杆(1304)以及两个丝杆螺母(1305)；所述第一驱动件(1301)与所述丝杆(1304)连接并控制所述丝杆(1304)旋转，所述丝杆(1304)一端设有左旋螺纹且另一端设有右旋螺纹，一个所述丝杆螺母(1305)与所述左旋螺纹配合并与一个所述门体(12)固定，另一个所述丝杆螺母(1305)与所述右旋螺纹配合并与另一个所述门体(12)固定，所述限位结构(1306)与两个所述丝杆螺母(1305)连接并避免两个所述丝杆螺母(1305)绕所述丝杆(1304)旋转。

8.根据权利要求5所述的开关门机构(1)，其特征在于，所述驱动机构(13)包括第二驱动件(1307)和两个齿条(1309)，所述第二驱动件(1307)的驱动轴上设有驱动齿轮(1310)，所述齿条(1309)与所述门体(12)一一对应固定连接，每一所述齿条(1309)与所述驱动齿轮(1310)啮合传动，且所述驱动齿轮(1310)位于两个所述齿条(1309)之间。

9.根据权利要求8所述的开关门机构(1)，其特征在于，还包括导轨(1311)和两个分别与所述导轨(1311)滑动配合的导向滑块(1308)，所述导轨(1311)与所述端盖(11)固定连接，所述导向滑块(1308)与所述齿条(1309)一一对应固定连接。

10.一种充电设备箱体，包括壳体(2)，所述壳体(2)内部设有用于容纳充电部件或受电部件的安装空间(21)，所述壳体(2)的一端设有壳体开口(22)，其特征在于，还包括权利要求1至9任意一项所述的开关门机构(1)，所述开关门机构(1)与所述壳体(2)的端面固定连接，所述开关门机构(1)的端盖开口(111)与所述壳体开口(22)相对分布。

11.根据权利要求10所述的充电设备箱体，其特征在于，所述壳体(2)的底部设有安装槽(23)，所述安装槽(23)的槽底设有通孔(24)，所述安装槽(23)中设有封闭所述通孔(24)的过滤部件(25)。

12.根据权利要求10所述的充电设备箱体，其特征在于，所述壳体(2)和所述开关门机构(1)之间设有第二密封圈(26)。

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