CN218498467U - 一种电动车充电组件 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种电动车充电组件，包括：插头及插座。插头设有连接保护接地的芯轴，芯轴穿设于及绝缘导管内部，绝缘导管的外周侧设有圆环结构的内线圈，内线圈的外周侧设有圆环结构的外线圈，内线圈的外侧与外线圈的内侧之间环形隔离区内设置有S+触头、S‑触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A‑触头。插座的连接端中设有钕磁块，钕磁块设于一浮动组件内，浮动组件外周侧设有内导管，内导管的外周侧间隔设有外导管，外导管的内侧与内导管的外侧之间设有环形线路板，环形线路板的表面分别设有与各个触头贴合的接触片。能有效降低对插头与插座之间的位置精度要求，而且所需的连接及分离的力较小，便于操作。

Description

一种电动车充电组件

技术领域

本实用新型属于电动车充电技术领域，尤其涉及一种电动车充电组件。

背景技术

随着我国经济的发展和社会的不断进步，汽车已经成为现代人不可获缺的代步工具。同时由于未来汽车低碳化、智能化等大趋势的发展，电动汽车的普及将越来越广。因此各大汽车及零部件生产商对于电动汽车充电技术，开展了传导充电、无线充电、电池更换等充电技术研究及应用，其中传导充电主要采用充电枪对汽车进行充电。国标GB/T20234.3—2015公布了电动汽车传导充电用连接装置，第三部分：直流充电接口。从上述国标文件中可以看出现有的车辆插座与车辆插头之间的连接主要采用孔轴配合式结构进行连接，其插孔通常设置在车辆插座上，插针通常设置在车辆插头上，在使用过程中对插拔力要求较高，且插拔位置精度要求较高不便于插头与插座快速连接。

实用新型内容

为解决现有技术不足，本实用新型提供一种电动车充电组件，能有效降低对插头与插座之间的位置精度要求，而且所需的连接及分离的力较小，便于操作。

为了实现本实用新型的目的，拟采用以下方案：

一种电动车充电组件，包括：插头及插座。

插头的连接端中部设有连接保护接地的芯轴，芯轴的材料为硅钢，芯轴穿设于及绝缘导管内部，绝缘导管的外周侧设有圆环结构的内线圈，用于连接直流电源正极，内线圈的外周侧设有圆环结构的外线圈，外线圈连接直流电源负极，内线圈的外侧与外线圈的内侧之间形成有环形隔离区，环形隔离区内设置有S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头。

插座的连接端中设有与芯轴前端面贴合的钕磁块，钕磁块设于一浮动组件内，钕磁块在浮动组件内呈摆动设置，浮动组件的外层具有绝缘性能，浮动组件外周侧设有与内线圈前端面贴合的内导管，内导管的外周侧间隔设有与外线圈前端面贴合的外导管，外导管的内侧与内导管的外侧之间设有圆环结构的环形线路板，环形线路板的表面分别设有与S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头贴合的接触片。

内线圈、外线圈、S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头均采用铜制作。

进一步的，接触片为圆弧结构，其圆弧的轴线与插座同轴。

进一步的，插头的连接端面具有圆锥孔，内线圈、外线圈、S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头的前端均凸出于圆锥孔的底面，且位于插头的端面内部，插座的连接端外壁具有于圆锥孔匹配的锥形台。

进一步的，内线圈与外线圈的前端均朝侧间隔设有多块铜板，铜板的朝向插头中部的一端均向插头的前端倾斜。

进一步的，芯轴沿轴线方向移动设置。

进一步的，插头内部设有伸缩电机，伸缩电机的主轴可沿轴线移动，伸缩电机的主轴的前端与芯轴相连，主轴的后端与接地线相连。

进一步的，伸缩电机对应其主轴的后端设有导电管，导电管外壁社偶遇绝缘层，伸缩电机的主轴后段滑动穿设于导电管内，导电管的末端与接地线相连。

进一步的，浮动组件包括绝缘的外壳，外壳内部具有球型结构的空腔，空腔内设有内衬管，内衬管外壁为球型结构，钕磁块穿设于内衬管的前端，内衬管的后端内部穿设有波纹弹簧，波纹弹簧的前端面与钕磁块的后端面接触，波纹弹簧的后端面与插座的接地端相连。

进一步的，绝缘导管的前端面卡设有环形槽。

进一步的，插座的后端对应钕磁块、内导管、外导管及各个接触片均设有插杆，用于连接电动车上已有的国标充电口。

本实用新型的有益效果在于：芯轴与钕磁块之间的磁吸作用使插头与插座实现快速连接，相对于插拔结构的插头插座，连接更加迅速，而且分离时所需的力也更小，而且避免了孔轴配合的插拔式结构，降低了对连接时的位置精度要求，使用更加方便。

附图说明

本文描述的附图只是为了说明所选实施例，而不是所有可能的实施方案，更不是意图限制本实用新型的范围。

图1示出了本申请的整体结构示意图。

图2示出了本申请的整体结构另一端的示意图。

图3示出了本申请插头的内部结构示意图。

图4示出了图3中A处的局部放大图。

图5示出了本申请插座连接端的结构示意图。

图6示出了本申请插座的结构剖视图。

图7示出了本申请插座的内部结构示意图。

图8示出了本申请插头与插座连接时的整体剖视图。

图9示出了图8中B处的局部放大图。

图10示出了图8中C处的局部放大图。

图11示出了本申请插头的各个触头的布局。

图中标记：插头-1、芯轴-11、绝缘导管-12、环形槽-121、内线圈-13、外线圈-14、伸缩电机-15、导电管-151、插座-2、钕磁块-21、内导管-22、外导管-23、环形线路板-24、接触片-25、浮动组件-3、外壳-31、内衬管-32、波纹弹簧-33、国标充电头-4。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本实用新型的实施方式进行详细说明，但本实用新型所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至图9所示，一种电动车充电组件，包括：插头1及插座2。

具体的，如图3、图4所示，插头1的连接端中部设有连接保护接地的芯轴11，芯轴11的材料为硅钢，芯轴11穿设于及绝缘导管12内部，绝缘导管12的外周侧设有圆环结构的内线圈13，用于连接直流电源正极，内线圈13的外周侧间隔设有圆环结构的外线圈14，外线圈14连接直流电源负极，内线圈13的外侧与外线圈14的内侧之间形成有环形隔离区。如图11所示环形隔离区内间隔设置有S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头。

具体的，如图5至图9所示，插座2的连接端中设有与芯轴11前端面贴合的钕磁块21，钕磁块21设于一浮动组件3内，钕磁块21在浮动组件3内呈摆动设置，浮动组件3的外层具有绝缘性能，浮动组件3外周侧设有与内线圈13前端面贴合的内导管22，内导管22的外周侧间隔设有与外线圈14前端面贴合的外导管23，外导管23的内侧与内导管22的外侧之间设有圆环结构的环形线路板24，环形线路板24的表面分别设有与S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头一一对应贴合的接触片25，环形线路板24表面贴附有防护贴241，以起到保护的作用。

内线圈13、外线圈14、S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头均采用铜制作，不仅具有良好的导电性，而且可防止与钕磁块21之间产生磁吸力。

通过芯轴11与钕磁块21之间的磁吸作用使插头1与插座2实现快速连接，相对于插拔结构的插头插座，连接更加迅速，而且分离时所需的力也更小，方便使用。

为了使插头1和插座2的圆周位置保持准确，可在插头1和插座2的外壁设置对准标志或是设置限位结构，使插头1与插座2仅有唯一配合的连接结构，例如，在插头1的前端设置定位销，在插座2的端面设置定位孔，通过定位销与定位孔配合从而确保插头1与插座2配合位置的准确性。

优选的，如图5所示，接触片25为圆弧结构，以增大接触片25的面积，并且其圆弧的轴线与插座2同轴，从而方便S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头与对应的接触片25贴合，以更好的适应插头1与插座2之间的位置误差。

优选的，如图1、图2及图5所示，插头1的连接端面具有圆锥孔，内线圈13、外线圈14、S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头的前端均凸出于圆锥孔的底面，且位于插头1的端面内部，以起到对内线圈13、外线圈14、S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头的保护作用，并且避免与人体接触，提高使用安全性，插座2的连接端外壁具有于圆锥孔匹配的锥形台，可提高插头1与插座2之间的同轴精度，并且方便插头1与插座2的快速连接。

优选的，如图4所示，内线圈13与外线圈14的前端均朝各自的圆环内侧间隔设有多块铜板，铜板的朝向插头1中部的一端均向插头1的前端倾斜，因为铜板自身具有弹力，此种倾斜的结构设置，可在连接插座2时，利用铜板的弹性形变更好的与对应的内导管22及外导管23贴合；另一方面，铜板在与内导管22及外导管23接触时，铜板被压缩会发生微小的位移，以起到清理内导管22及外导管23表面的作用。

优选的，芯轴11沿轴线方向移动设置，插头1与插座2连接时，当芯轴11沿轴线方向移动并回收至插头1内，从而使芯轴11与钕磁块21分离，方便插头1轻松的与插座2分离，更加的节省拔出插头1时所需的力量。

具体的，如图8所示，插头1内部设有伸缩电机15，伸缩电机15的主轴可沿轴线移动，伸缩电机15的主轴的前端与芯轴11相连，主轴的后端与接地线相连，利用伸缩电机15控制芯轴11自动移动，从而便于实现插头1与插座2之间的自动连接。

更具体的，如图8、图10所示，伸缩电机15对应其主轴的后端设有导电管151，导电管151外壁社偶遇绝缘层，伸缩电机15的主轴后段滑动穿设于导电管151内，导电管151的末端与接地线相连，此结构可保证伸缩电机15主轴移动时，而接地线的位置保持固定，避免反复弯折接地线，从而起到对接地线的保护作用。

具体的，如图9所示，浮动组件3包括绝缘的外壳31，外壳31内部具有球型结构的空腔，空腔内设有内衬管32，内衬管32外壁为球型结构，钕磁块21穿设于内衬管32的前端，内衬管32的后端内部穿设有波纹弹簧33，波纹弹簧33的前端面与钕磁块21的后端面接触，波纹弹簧33的后端面与插座的接地端相连，此结构使钕磁块21在浮动组件3具有摆动以沿轴线移动的自由度，即使在插头1与插座2连接时二者之间的轴线之间发生倾斜，也可利用钕磁块21的摆动来适应，从而使钕磁块21的端面与芯轴11的端面更好的贴合；当钕磁块21摆动时，波纹弹簧33的轴线将发生弯曲以适应钕磁块21的摆动。

优选的，如图9所示，绝缘导管12的前端面卡设有环形槽121，以利用环形槽121的内壁及底面尺寸延长内线圈13与芯轴11之间的绝缘体表面距离，增加内线圈13与芯轴11之间的爬电距离，防止两极导通，提高使用安全性。

作为本申请另一种优选的实施例，如图6、图7所示，插座2的后端对应钕磁块21、内导管22、外导管23及各个接触片25均设有插杆，用于连接如图1、图2所示的电动车上已有的国标充电头4。此种结构将插座2作为一转接头使用，因为现有的电动车都已配合了国标的充电口，不便于更换呈插座2，并且更换也需要成本，为了适应已有的电动车的国标充电口，所以将插座2的另一端设计为与国标充电口相匹配的结构，使现有的电动车，在不更换成插座2的情况下也可以使用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不表示是唯一的或是限制本实用新型。本领域技术人员应理解，在不脱离本实用新型的范围情况下，对本实用新型进行的各种改变或同等替换，均属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种电动车充电组件，包括：插头（1）及插座（2），其特征在于，

插头（1）的连接端中部设有连接保护接地的芯轴（11），芯轴（11）的材料为硅钢，芯轴（11）穿设于及绝缘导管（12）内部，绝缘导管（12）的外周侧设有圆环结构的内线圈（13），用于连接直流电源正极，内线圈（13）的外周侧设有圆环结构的外线圈（14），外线圈（14）连接直流电源负极，内线圈（13）的外侧与外线圈（14）的内侧之间形成有环形隔离区，环形隔离区内设置有S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头；

插座（2）的连接端中设有与芯轴（11）前端面贴合的钕磁块（21），钕磁块（21）设于一浮动组件（3）内，钕磁块（21）在浮动组件（3）内呈摆动设置，浮动组件（3）的外层具有绝缘性能，浮动组件（3）外周侧设有与内线圈（13）前端面贴合的内导管（22），内导管（22）的外周侧间隔设有与外线圈（14）前端面贴合的外导管（23），外导管（23）的内侧与内导管（22）的外侧之间设有圆环结构的环形线路板（24），环形线路板（24）的表面分别设有与S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头贴合的接触片（25）；

内线圈（13）、外线圈（14）、S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头均采用铜制作。

2.根据权利要求1所述的一种电动车充电组件，其特征在于，接触片（25）为圆弧结构，其圆弧的轴线与插座（2）同轴。

3.根据权利要求1所述的一种电动车充电组件，其特征在于，插头（1）的连接端面具有圆锥孔，内线圈（13）、外线圈（14）、S+触头、S-触头、CC1触头、CC2触头、A+触头及A-触头的前端均凸出于圆锥孔的底面，且位于插头（1）的端面内部，插座（2）的连接端外壁具有于圆锥孔匹配的锥形台。

4.根据权利要求1所述的一种电动车充电组件，其特征在于，内线圈（13）与外线圈（14）的前端均朝侧间隔设有多块铜板，铜板的朝向插头（1）中部的一端均向插头（1）的前端倾斜。

5.根据权利要求1所述的一种电动车充电组件，其特征在于，芯轴（11）沿轴线方向移动设置。

6.根据权利要求5所述的一种电动车充电组件，其特征在于，插头（1）内部设有伸缩电机（15），伸缩电机（15）的主轴可沿轴线移动，伸缩电机（15）的主轴的前端与芯轴（11）相连，主轴的后端与接地线相连。

7.根据权利要求6所述的一种电动车充电组件，其特征在于，伸缩电机（15）对应其主轴的后端设有导电管（151），导电管（151）外壁社偶遇绝缘层，伸缩电机（15）的主轴后段滑动穿设于导电管（151）内，导电管（151）的末端与接地线相连。

8.根据权利要求1所述的一种电动车充电组件，其特征在于，浮动组件（3）包括绝缘的外壳（31），外壳（31）内部具有球型结构的空腔，空腔内设有内衬管（32），内衬管（32）外壁为球型结构，钕磁块（21）穿设于内衬管（32）的前端，内衬管（32）的后端内部穿设有波纹弹簧（33），波纹弹簧（33）的前端面与钕磁块（21）的后端面接触，波纹弹簧（33）的后端面与插座的接地端相连。

9.根据权利要求1所述的一种电动车充电组件，其特征在于，绝缘导管（12）的前端面卡设有环形槽（121）。

10.根据权利要求1所述的一种电动车充电组件，其特征在于，插座（2）的后端对应钕磁块（21）、内导管（22）、外导管（23）及各个接触片（25）均设有插杆，用于连接电动车上已有的国标充电头（4）。

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