CN219046351U - 分步解锁的高压连接器 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种分步解锁的高压连接器，其中，定位装置具有三个植入位置，当定位装置处于第一植入位置时将卡扣部与第一定位凸起的卡扣锁定，确保第二连接装置和第一连接装置稳定接合；当定位装置滑动至第二植入位置后，按压定位装置可将卡扣部与第一定位凸起的卡扣解除进而使卡扣部卡扣于第二定位凸起，使得信号公母端子分离；当定位装置滑动至第三植入位置后，再按压定位装置可将卡扣部与第二定位凸起的卡扣解除，进而向后拔第二连接装置可使功率公母端子分离，完成连接器解锁。本申请的分步解锁的高压连接器实现信号端子先分离，功率端子后分离，给信号端子和功率端子之间留了足够的断电间歇时间，避免电弧的产生，提高了连接器的安全性。

Description

分步解锁的高压连接器

技术领域

本申请涉及连接器，更具体地说，涉及一种分步解锁的高压连接器。

背景技术

目前在国家政策及社会趋势下，新能源汽车的普及率越来越高。相对于传统燃油车，新能源车电路基本都是高压大电流，所以对于电路的安全尤为重要。由于电路连接器插拔的过程中，在接触分离瞬间会出现尖端放电，产生电弧，在高压大电流的时候尤其明显，容易造成产品烧焦，甚至漏电，对操作人员的生命安全构成威胁。

针对此安全隐患，电动车高压大电流线束及连接器技术要求规定，高压连接器中需要具备两组电路系统，其一为功率电路，其二为信号电路，信号电路控制功率电路，只有信号电路接通状态，功率电路才会通过电流。但是，由于现有的连接器的功率公母端子和信号公母端子分别分离的解锁瞬间时间较短，几乎是同时分离，控制器来不及响应而断开高压电，因此在功率公母端子与信号公母端子分别分离时，在两个器件之间容易产生电弧，可能会对断电周围的人员和设备造成损伤。

实用新型内容

本申请要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种能够给信号公母端子和功率公母端子之间足够的断电间歇时间的分步解锁的高压连接器。

本申请解决其技术问题所采用的技术方案是：提出一种分步解锁的高压连接器，包括设有功率公端子和信号母端子的第一连接装置、设有功率母端子和信号公端子的第二连接装置和将相接合的第一连接装置和第二连接装置锁定的定位装置，其中：

所述第二连接装置的外表面设有外卡柄，所述外卡柄在第二连接装置向第一连接装置接入的接入方向上具有位于前端的卡扣部和位于后端的柄部并在前端和后端之间的底部设置连接部与第二连接装置的外表面固定连接；

所述第一连接装置的对应外表面在接入方向上分别前后设有第一定位凸起和第二定位凸起且第二定位凸起高于第一定位凸起；所述第二连接装置向第一连接装置接入至外卡柄的卡扣部与第二定位凸起卡扣的第二接入位置时，信号公端子与信号母端子接触但功率母端子与功率公端子未接触，所述第二连接装置向第一连接装置继续接入至外卡柄的卡扣部与第一定位凸起卡扣的第一接入位置时，功率母端子与功率公端子接触；

所述定位装置沿接入方向滑设于第二连接装置上的外卡柄上方具有第一植入位置、第二植入位置和第三植入位置，所述定位装置的前端设有沿接入方向延伸的挡片，所述定位装置的后端底部设有沿接入方向前后分布的第一抵接凸起和第二抵接凸起；所述定位装置处于第一植入位置时，所述挡片穿过外卡柄的柄部伸至卡扣部的上方以阻挡卡扣部脱离与第一定位凸起的卡扣，且所述定位装置后端的第一抵接凸起和第二抵接凸起均被第二连接装置的外表面凸设的限位凸台阻挡下移；所述定位装置滑设于第二植入位置时，所述第二抵接凸起位于限位凸台的后方，向下按压所述定位装置的后端使第一抵接凸起与限位凸台抵接而将挡片上抬，带动外卡柄的卡扣部上抬脱离与第一定位凸起的卡扣，继而可向后移动第二连接装置至外卡柄的卡扣部与第二定位凸起卡扣的第二接入位置；所述定位装置滑设于第三植入位置时，所述第一抵接凸起和第二抵接凸起均位于限位凸台的后方，向下按压所述定位装置的后端使挡片进一步上抬，带动外卡柄的卡扣部上抬脱离与第二定位凸起的卡扣，继而可向后移动第二连接装置与第一连接装置完全解锁。

根据本申请所述的分步解锁的高压连接器的一个实施例中，所述第二连接装置的外表面在外卡柄的两侧分别设置第一限位壁和第二限位壁，所述第一限位壁和第二限位壁沿接入方向前后分布对应开设第一卡槽、第二卡槽和第三卡槽，所述定位装置的后端两侧分别设有第一卡点和第二卡点，所述定位装置的后端在第一限位壁和第二限位壁之间滑动至第一卡点和第二卡点分别卡入第一卡槽即为第一植入位置，卡入第二卡槽即为第二植入位置，卡入第三卡槽即为第三植入位置。

根据本申请所述的分步解锁的高压连接器的一个实施例中，所述第一卡槽、第二卡槽和第三卡槽的上端高度相同，下端高度逐渐变小。

根据本申请所述的分步解锁的高压连接器的一个实施例中，所述第二卡槽上下端的距离对应于所述定位装置位于第二植入位置时按压定位装置的后端带动第一卡点和第二卡点下移的距离；所述第三卡槽上下端的距离对应于所述定位装置位于第三植入位置时按压定位装置的后端带动第一卡点和第二卡点下移的距离。

根据本申请所述的分步解锁的高压连接器的一个实施例中，所述外卡柄的柄部开设沿接入方向贯通的滑槽，所述定位装置的挡片贯穿柄部的滑槽向前延伸；所述柄部还开设有从后端向前延伸一距离且上下贯通的开口槽，所述限位凸台设置于所述开口槽的下方。

根据本申请所述的分步解锁的高压连接器的一个实施例中，所述外卡柄的卡扣部包括从柄部前端两侧向前延伸的第一支臂和第二支臂以及连接第一支臂和第二支臂前端的连杆，所述连杆的后端面形成卡接面与第一连接装置上的第一定位凸起或第二定位凸起卡扣。

根据本申请所述的分步解锁的高压连接器的一个实施例中，所述外卡柄的支撑部包括从第一支臂和第二支臂的后端底部延伸出的第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆的下端与第二连接装置的外表面固定连接。

根据本申请所述的分步解锁的高压连接器的一个实施例中，所述第一定位凸起的接入方向上的前端面形成第一定位面；所述第二定位凸起包括形成于第一定位凸起的后端两侧的两个第二定位凸起，两个第二定位凸起的前端面形成第二定位面，两个第二定位凸起的后端面形成引导斜面。

实施本申请的分步解锁的高压连接器，具有以下有益效果：根据本申请实施例的分步解锁的高压连接器中，定位装置沿接入方向滑设于第二连接装置上具有三个植入位置，当定位装置处于第一植入位置时定位装置不能被按压，将第二连接装置的外卡柄的卡扣部与第一连接装置的第一定位凸起的卡扣锁定，确保第二连接装置和第一连接装置稳定接合；当定位装置滑动至第二植入位置后，按压定位装置可将第二连接装置的外卡柄的卡扣部与第一连接装置的第一定位凸起的卡扣解除进而卡扣于第二定位凸起，使得信号公母端子分离；当定位装置滑动至第三植入位置后，再按压定位装置可将第二连接装置的外卡柄的卡扣部与第一连接装置的第二定位凸起的卡扣解除，进而使功率公母端子分离，完成连接器解锁。因而，根据本申请实施例的分步解锁的高压连接器通过将信号公母端子和功率公母端子的分离分步进行，实现信号端子先分离，功率端子后分离，给信号端子和功率端子之间留了足够的断电间歇时间，避免电弧的产生，提高了连接器的安全性。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本申请作进一步说明，附图中：

图1是本申请一个实施例的分步解锁的高压连接器的外部结构示意图；

图2是图1所示的分步解锁的高压连接器的分解结构示意图；

图3是图2中所示的第二连接装置的另一个角度的结构示意图；

图4是图3中所示的外卡柄的结构示意图；

图5是图2中所示的定位装置的另一个角度的结构示意图；

图6是图1所示的分步解锁的高压连接器在定位装置处于第一植入位置的结构剖视图；

图7是图1所示的分步解锁的高压连接器在定位装置滑动至第二植入位置的外部结构示意图；

图8是图7所示的分步解锁的高压连接器在定位装置处于第二植入位置的结构剖视图；

图9是图7所示的分步解锁的高压连接器在定位装置处于第二植入位置时向下按压定位装置使第二连接装置解锁第二接入位置的结构剖视图；

图10是图7所示的分步解锁的高压连接器在定位装置滑动至第三植入位置的外部结构示意图；

图11是图10所示的分步解锁的高压连接器在定位装置处于第三植入位置的结构剖视图；

图12是图10所示的分步解锁的高压连接器在定位装置处于第三植入位置时向下按压定位装置使第二连接装置解锁第一接入位置的结构剖视图；

图13是图10所示的分步解锁的高压连接器的第二连接装置与第一连接装置完全解锁的结构剖视图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。并且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1和图2分别示出了根据本申请一个实施例的分步解锁的高压连接器100的外部结构示意图和分解结构示意图。参见图1和图2所示，分步解锁的高压连接器100包括第一连接装置10、第二连接装置20和定位装置30。第一连接装置10设有功率公端子和信号母端子(图中不可见)，第二连接装置20设有功率母端子和信号公端子(图中不可见)，第一连接装置10和第二连接装置20相适配接合到位时，信号公端子与信号母端子电连接，功率公端子和功率母端子电连接，定位装置30用于将相接合的第一连接装置10和第二连接装置20锁定，以保证稳定的电连接。

具体参见图2结合图3所示，第二连接装置20的外表面设有外卡柄22，外卡柄22在第二连接装置20向第一连接装置10接入的接入方向上具有位于前端的卡扣部222和位于后端的柄部221，并在前端和后端之间的底部两侧设置第一支撑杆223和第二支撑杆224作为支撑部与第二连接装置20的外表面固定连接。需要注意的是，本文中后续出现的表述“接入方向”均指第二连接装置20向第一连接装置10接入的接入方向。

进一步参见图4所示，外卡柄22的柄部221开设有沿接入方向贯通的滑槽2211，柄部221的中部还开设有沿接入方向从后端向前延伸一距离且上下贯通的开口槽2212。外卡柄22的卡扣部222包括从柄部221前端两侧向前延伸的第一支臂2221和第二支臂2222以及连接第一支臂2221和第二支臂2222前端的连杆2223，连杆2223的后端面形成卡接面2224。第一支撑杆223和第二支撑杆224则从卡扣部222的第一支臂2221和第二支臂2222的后端底部倾斜向下延伸，第一支撑杆223和第二支撑杆224的下端与第二连接装置20的外表面固定连接。如此，外卡柄22的柄部221和卡扣部222都可以以第一支撑杆223和第二支撑杆224为支点具有一定的弹性变形空间。

再如图2所示，第一连接装置10的对应外表面在接入方向上分别前后设有第一定位凸起11和第二定位凸起12，且第二定位凸起12高于第一定位凸起11。第一定位凸起11的接入方向上的前端面形成第一定位面111第二定位凸起12包括形成于第一定位凸起11的后端两侧的两个定位块，两个定位块的高出第一定位凸起11的前端面形成第二定位面121，两个定位块的后端面形成引导斜面122。在将第二连接装置20向第一连接装置10接入的过程中，外卡柄22的卡扣部222的连杆2223沿着第二定位凸起12的引导斜面122被弹性变形逐渐上抬，当接入到连杆2223的卡接面2224对着第二定位凸起12的第二定位面121时，卡扣部222弹性复位致使连杆2223的卡接面2224与第二定位凸起12的第二定位面121卡扣住。此时，第二连接装置20接入至第二接入位置，第二连接装置20的信号公端子与第一连接装置10的信号母端子接触形成电连接，但第二连接装置20的功率母端子与第一连接装置10的功率公端子尚未接触。继续将第二连接装置20向第一连接装置10接入的过程中，外卡柄22的卡扣部222的连杆2223沿着第一定位凸起11移动至卡接面2224对着第一定位凸起11的第一定位面111时，卡扣部222进一步弹性复位致使连杆2223的卡接面2224与第一定位凸起11的第一定位面111卡扣住。此时，第二连接装置20接入至第一接入位置，第二连接装置20的功率母端子与第一连接装置10的功率公端子亦接触形成电连接。到此，第一连接装置10和第二连接装置20接合到位，并可通过将定位装置30植入到位来将相接合的第一连接装置10和第二连接装置20锁定。

进一步参见图5所示，定位装置30设有沿接入方向向前延伸的挡片32，并在挡片32的后端底部设有沿接入方向前后分布的第一抵接凸起331和第二抵接凸起332。定位装置30的后端两侧还分别设有横向向外凸伸的第一卡点341和第二卡点342。再如图2所示，第二连接装置20的外表面在外卡柄22的两侧分别设置第一限位壁211和第二限位壁212，并在第一限位壁211和第二限位壁212上沿接入方向前后分布对应开设第一卡槽241、第二卡槽242和第三卡槽243，用于与定位装置30两侧的第一卡点341和第二卡点342形成卡接配合。如图1结合图6所示，将定位装置30的挡片32从外卡柄22的后端插入柄部221的滑槽2211直至贯穿滑槽2211向前伸到卡扣部222的连杆2223上方时，定位装置30两侧的第一卡点341和第二卡点342越过第三卡槽243和第二卡槽242卡入第一卡槽241内。此时，定位装置30处于第一植入位置，挡片32在外卡柄22的卡扣部222的连杆2223的上方阻挡连杆2223的卡接面2224脱离与第一定位凸起11的第一定位面111的卡扣(参见图6所示)，而且定位装置30后端的第一抵接凸起331和第二抵接凸起332均位于外卡柄22的柄部221上的开口槽2212内，被凸设于开口槽2212下方的第二连接装置外表面的限位凸台23阻挡下移(参见图6所示)，无法通过下压定位装置30的后端来解锁外卡柄22的卡扣部222与第一定位凸起11之间的卡扣。也即，定位装置30处于第一植入位置时将第二定位装置20和第一定位装置10的接合锁定。

再如图7和图8所示，向后拉定位装置30使定位装置30相对于外卡柄22向后滑动至定位装置30两侧的第一卡点341和第二卡点342从第一卡槽241内脱出进而卡入第二卡槽242时，定位装置30底部的第二抵接凸起332移动至限位凸台23的后方，不再被限位凸台23阻挡，而第一抵接凸起331仍旧位于限位凸台23的上方，被限位凸台23阻挡下移(参见图8所示)。此时，定位装置30处于第二植入位置。在此第二植入位置，如图9所示，向下按压定位装置30的后端使第一抵接凸起331与限位凸台23抵接而成为支点将挡片32上抬，带动外卡柄22的卡扣部222的连杆2223上抬，卡接面2224脱离与第一定位凸起11的第一定位面111的卡扣，即将第二连接装置20的第一接入位置解锁。然后，向后拔第二连接装置20至卡扣部222的连杆2223的卡接面2224与第二定位凸起12的第二定位面121卡扣时，第二连接装置20从第一接入位置解锁到第二接入位置(参见图11所示)。此时，第二连接装置20的信号公端子25与第一连接装置10的信号母端子13不再接触而断开电连接(参见图11所示)，而第二连接装置20的功率母端子与第一连接装置10的功率公端子仍然接触而保持电连接。

再然后，如图10和图11所示，继续向后拉定位装置30使定位装置30相对于外卡柄22向后滑动至定位装置30两侧的第一卡点341和第二卡点342从第二卡槽242内脱出进而卡入第三卡槽243时，定位装置30底部的第一抵接凸起331亦移动至限位凸台23的后方，不再被限位凸台23阻挡(参见图11所示)。此时，定位装置30处于第三植入位置。在此第三植入位置，如图12所示，再向下按压定位装置30的后端使挡片32进一步上抬，带动外卡柄22的卡扣部222的连杆2223上抬，卡接面2224脱离与第二定位凸起12的第二定位面121的卡扣，即将第二连接装置20的第二接入位置解锁。然后，向后拔第二连接装置20可将第二连接装置20与第一连接装置10完全解锁，第二连接装置20和第一连接装置10的功率端子亦断开连接，参见图13所示。

根据本申请上述实施例的分步解锁的高压连接器100中，第二连接装置20上的第一卡槽241、第二卡槽242和第三卡槽243在接入方向上前后依次分布，且上端高度相同，而下端高度逐渐变小，也即上下端之间的距离逐渐增大，并优选设置第二卡槽242上下端的距离对应于定位装置30位于第二植入位置时按压定位装置30的后端带动第一卡点341和第二卡点342下移的距离，设置第三卡槽243上下端的距离对应于定位装置30位于第三植入位置时按压定位装置30的后端带动第一卡点341和第二卡点342下移的距离。这样，用户操作按压定位装置30至第一卡点341和第二卡点342分别与第二卡槽242或第三卡槽243的下端抵接时，即可提示用户第一接入位置或第二接入位置已解锁，增强了用户的操作手感。

根据本申请上述实施例的分步解锁的高压连接器通过将信号公母端子和功率公母端子的分离分步进行，实现信号端子先分离，功率端子后分离，给信号端子和功率端子之间留了足够的断电间歇时间，避免电弧的产生，提高了连接器的安全性。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种分步解锁的高压连接器，包括设有功率公端子和信号母端子的第一连接装置、设有功率母端子和信号公端子的第二连接装置和将相接合的第一连接装置和第二连接装置锁定的定位装置，其特征在于：

所述第二连接装置的外表面设有外卡柄，所述外卡柄在第二连接装置向第一连接装置接入的接入方向上具有位于前端的卡扣部和位于后端的柄部并在前端和后端之间的底部设置支撑部与第二连接装置的外表面固定连接；

所述第一连接装置的对应外表面在接入方向上分别前后设有第一定位凸起和第二定位凸起且第二定位凸起高于第一定位凸起；所述第二连接装置向第一连接装置接入至外卡柄的卡扣部与第二定位凸起卡扣的第二接入位置时，信号公端子与信号母端子接触但功率母端子与功率公端子未接触，所述第二连接装置向第一连接装置继续接入至外卡柄的卡扣部与第一定位凸起卡扣的第一接入位置时，功率母端子与功率公端子接触；

所述定位装置沿接入方向滑设于第二连接装置上的外卡柄上方具有第一植入位置、第二植入位置和第三植入位置，所述定位装置的前端设有沿接入方向延伸的挡片，所述定位装置的后端底部设有沿接入方向前后分布的第一抵接凸起和第二抵接凸起；所述定位装置处于第一植入位置时，所述挡片穿过外卡柄的柄部伸至卡扣部的上方以阻挡卡扣部脱离与第一定位凸起的卡扣，且所述定位装置后端的第一抵接凸起和第二抵接凸起均被第二连接装置的外表面凸设的限位凸台阻挡下移；所述定位装置滑设于第二植入位置时，所述第二抵接凸起位于限位凸台的后方，向下按压所述定位装置的后端使第一抵接凸起与限位凸台抵接而将挡片上抬，带动外卡柄的卡扣部上抬脱离与第一定位凸起的卡扣，继而可向后移动第二连接装置至外卡柄的卡扣部与第二定位凸起卡扣的第二接入位置；所述定位装置滑设于第三植入位置时，所述第一抵接凸起和第二抵接凸起均位于限位凸台的后方，向下按压所述定位装置的后端使挡片进一步上抬，带动外卡柄的卡扣部上抬脱离与第二定位凸起的卡扣，继而可向后移动第二连接装置与第一连接装置完全解锁。

2.根据权利要求1所述的分步解锁的高压连接器，其特征在于，所述第二连接装置的外表面在外卡柄的两侧分别设置第一限位壁和第二限位壁，所述第一限位壁和第二限位壁沿接入方向前后分布对应开设第一卡槽、第二卡槽和第三卡槽，所述定位装置的后端两侧分别设有第一卡点和第二卡点，所述定位装置的后端在第一限位壁和第二限位壁之间滑动至第一卡点和第二卡点分别卡入第一卡槽即为第一植入位置，卡入第二卡槽即为第二植入位置，卡入第三卡槽即为第三植入位置。

3.根据权利要求2所述的分步解锁的高压连接器，其特征在于，所述第一卡槽、第二卡槽和第三卡槽的上端高度相同，下端高度逐渐变小。

4.根据权利要求3所述的分步解锁的高压连接器，其特征在于，所述第二卡槽上下端的距离对应于所述定位装置位于第二植入位置时按压定位装置的后端带动第一卡点和第二卡点下移的距离；所述第三卡槽上下端的距离对应于所述定位装置位于第三植入位置时按压定位装置的后端带动第一卡点和第二卡点下移的距离。

5.根据权利要求1所述的分步解锁的高压连接器，其特征在于，所述外卡柄的柄部开设沿接入方向贯通的滑槽，所述定位装置的挡片贯穿柄部的滑槽向前延伸；所述柄部还开设有从后端向前延伸一距离且上下贯通的开口槽，所述限位凸台设置于所述开口槽的下方。

6.根据权利要求5所述的分步解锁的高压连接器，其特征在于，所述外卡柄的卡扣部包括从柄部前端两侧向前延伸的第一支臂和第二支臂以及连接第一支臂和第二支臂前端的连杆，所述连杆的后端面形成卡接面与第一连接装置上的第一定位凸起或第二定位凸起卡扣。

7.根据权利要求6所述的分步解锁的高压连接器，其特征在于，所述外卡柄的支撑部包括从第一支臂和第二支臂的后端底部延伸出的第一支撑杆和第二支撑杆，所述第一支撑杆和第二支撑杆的下端与第二连接装置的外表面固定连接。

8.根据权利要求1所述的分步解锁的高压连接器，其特征在于，所述第一定位凸起的接入方向上的前端面形成第一定位面；所述第二定位凸起包括形成于第一定位凸起的后端两侧的两个定位块，两个定位块的高出第一定位凸起的前端面形成第二定位面，两个定位块的后端面形成引导斜面。

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