CN220021607U - 一种硬质线束连接器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种硬质线束连接器，包括相互配合的插头连接器和插座连接器，插头连接器包括插头外壳组件及至少一个硬质导体，插座连接器包括插座外壳组件及至少一个插座端子，硬质导体与插座端子中，其中一者的端部设置有与另一者的材质相同的导电端子，硬质导体与插座端子通过导电端子导电连接；或者硬质导体与插座端子两者的端部均设置有相互配合且材质相同的导电端子，且两者间通过端部设置的导电端子导电连接，以上设置方式均可在满足导电性能的前提下，避免不同材质的导电结构通过连接螺栓连接后长期通电会产生电位差腐蚀的问题，延长连接器导体组件的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及连接器技术领域，更具体地，涉及一种硬质线束连接器。
背景技术
随着目前电动车辆(EV)和混合动力车辆(HEV)汽车的应用越来越广，车辆驱动线束或充电线束中传输的电流也在不断增加，逐步出现400A以上的电流需求。目前主流导线是铜线束，随着电流的增大，铜线导体的直径不断增加，从而使线束重量也在不断增加，从而增加了整车的重量，整车的重量增加会缩短电力续航或增加油耗。铝是一种导电好但密度远远低于铜的材质，用铝棒线束取代铜线束会减轻线束的重量，但是由于铝棒和铜线的结构和性能不同，之前铜线束上的连接器不再适用于铝棒线束，而且，不同材质的导电结构通过连接螺栓连接后，长期通电会产生电位差腐蚀。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种硬质线束连接器，以解决背景技术中提到的技术问题。
本实用新型提供了一种硬质线束连接器，包括相互配合的插头连接器和插座连接器，所述插头连接器包括插头外壳组件及至少一个一端装设在插头外壳组件内部的硬质导体，所述插座连接器包括插座外壳组件及装设在所述插座外壳组件内部的至少一个插座端子，所述硬质导体与插座端子中，其中一者的端部设置有与另一者的材质相同的导电端子，所述硬质导体与插座端子通过导电端子导电连接；或者所述硬质导体与插座端子两者的端部均设置有相互配合且材质相同的导电端子，且两者间通过端部设置的导电端子导电连接。
在优选的实施方式中，所述导电端子设置在所述硬质导体的端部，且所述导电端子与所述插座端子的材质相同。
在优选的实施方式中，所述导电端子与所述插座端子的材质均为铜/铜合金，所述硬质导体的材质为铝/铝合金。
在优选的实施方式中，所述硬质导体的端部设置有与所述导电端子的形状相匹配的连接部。
在优选的实施方式中，所述连接部呈扁平状，所述导电端子为与所述连接部相匹配的板状结构，且所述导电端子与所述硬质导体之间为焊接连接。
在优选的实施方式中，所述导电端子与所述插座端子之间通过连接螺栓固定连接。
在优选的实施方式中，所述插头外壳组件包括由金属材料制成的插头外壳及安装在插头外壳内部的插头绝缘体，插头绝缘体上设置有用于卡入端子限位块的弹性卡槽，所述导电端子上开设有与弹性卡槽相对应的限位槽，插头绝缘体与导电端子之间通过所述端子限位块固定连接。
在优选的实施方式中，所述插头外壳的顶部可翻转的设置有由金属材料制成的上盖。
在优选的实施方式中，所述上盖与插头外壳之间以及插头外壳与插头绝缘体之间分别设置有上盖密封圈和底部密封圈。
在优选的实施方式中，所述硬质导体与所述插头外壳之间，沿硬质导体退出插头外壳的方向依次设置有绝缘体、屏蔽壳以及后盖；
所述硬质导体的外侧依次设置有外屏蔽铝管和绝缘层，且硬质导体和外屏蔽铝管的端部均具有未被覆盖的露出区域，所述绝缘体至少罩设在所述硬质导体和外屏蔽铝管的露出区域的外侧，所述屏蔽壳套设在所述绝缘层的外侧，所述后盖罩设在所述插头外壳远离插座外壳组件的一端。
在优选的实施方式中，所述屏蔽壳上冲压成型有至少一个与插头外壳的内壁相抵接的外弹片，以及至少一个与绝缘层的外表面相抵接的内弹片。
在优选的实施方式中，所述插座外壳组件包括由金属材料制成的插座外壳及设置在插座外壳内部的插座绝缘体，所述插座端子通过嵌入注塑成型于所述插座绝缘体的内部。
在优选的实施方式中，所述插座端子远离所述硬质导体的一端与所述插座绝缘体之间具有密封槽，并在密封槽内设置有密封胶。
本实用新型具有以下技术效果：本实用新型在组成连接器导体组件的硬质导体与插座端子中，其中一者的端部设置有与另一者的材质相同的导电端子，然后将硬质导体与插座端子通过导电端子导电连接；或者在硬质导体与插座端子两者的端部均设置有相互配合且材质相同的导电端子，然后将两者间通过端部设置的导电端子导电连接，以上设置方式均可在满足导电性能的前提下，避免不同材质的导电结构通过连接螺栓连接后长期通电会产生电位差腐蚀的问题，延长连接器导体组件的使用寿命。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。
图1为本实用新型一种硬质线束连接器的结构示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为插头连接器的爆炸视图；
图4为插座连接器的爆炸视图；
图5为硬质导体的结构示意图；
图6为导电端子在插头绝缘体内的固定示意图；
图7为绝缘体的结构示意图；
图8为绝缘体与插头绝缘体的配合示意图；
图9为屏蔽壳的结构示意图；
图10为插头外壳与插头绝缘体的分解示意图。
图中标示如下：
1、插头外壳101、顶部凹槽
2、插头绝缘体201、弹性卡槽2011、变窄卡槽202、弹性挂台
3、底部密封圈4、上盖密封圈5、上盖6、上盖螺栓7、挡圈8、销轴
9、端子限位块901、变窄部
10、连接螺栓11、导电端子111、通孔1101、限位槽
12、硬质导体1201、绝缘层1202、外屏蔽铝管1203、铝棒线束1204、连接部
13、绝缘体1301、第一凸起1302、第一凸台1303、凹槽1304、第二凸台1305、第二凸起
14、屏蔽壳1401、内弹片1402、外弹片1403、窗口
15、封线体16、后盖17、密封胶18、插座端子181、螺纹孔19、盲孔螺母20、插座绝缘体21、径向密封圈22、密封垫23、安装界面24、端面密封圈25、插座螺栓26、插座外壳。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
如图1-图3所示，一种硬质线束连接器，包括相互配合的插头连接器和插座连接器，插头连接器包括插头外壳组件及至少一个一端装设在插头外壳组件内部的硬质导体12，插座连接器包括插座外壳组件及装设在插座外壳组件内部的至少一个插座端子18，硬质导体12与插座端子18中，其中一者的端部设置有与另一者的材质相同的导电端子11，硬质导体12与插座端子18通过导电端子导电连接；或者硬质导体12与插座端子18两者的端部均设置有相互配合且材质相同的导电端子11，且两者间通过端部设置的导电端子11导电连接，可在满足导电性能的前提下，避免不同材质的导电结构通过连接螺栓连接后长期通电会产生电位差腐蚀的问题，延长使用寿命。
以下以导电端子11设置在硬质导体12的端部，且导电端子11与插座端子18的材质相同(均为铜)为例，对本实用新型的技术方案进行说明：
如图1-5所示，本实施例提供了一种硬质线束连接器，包括相互插接的插头连接器和插座连接器，插头连接器包括由金属材料制成的插头外壳1和硬质导体12，本实施例中的硬质导体12为铝棒线束1203，铝棒线束1203的一端压扁形成连接部1204，具体呈扁平状，连接部1204通过焊接连接导电端子11，本实施例中的导电端子11为铜端子，具体呈板状结构，导电端子11上设置有供连接螺栓10穿过的通孔，连接部1204、导电端子11均伸入插头外壳1内；插座连接器包括由金属材料制成的插座外壳26，插座外壳26内设置有插座端子18，插座端子18也为铜材质，插座端子18内设置有旋接连接螺栓10的螺纹孔181；使用压扁形成的连接部1204与导电端子11叠焊，可以满足所需的机械性能和电气性能要求。
连接螺栓10穿过导电端子11的通孔旋入插座端子18的螺纹孔181内，连接螺栓10用于连接导电端子11和插座端子18，通过连接螺栓10将导电端子11与插座端子18相连，实现了插座端子18和硬质导体12的导电连接，可以避免铝棒线束与铜用螺栓压接长期通电流产生电位差腐蚀，延长使用寿命。
进一步地，如图10所示，插头外壳1内设置有塑胶材料制成的插头绝缘体2，插头外壳1顶部的内壁设置有凹槽101，插头绝缘体2顶部的外壁设置有与凹槽101相配合的弹性挂台202，插头绝缘体2自下而上进入插头外壳1配合安装时，弹性挂台202受到插头外壳1的内壁挤压，安装到位后，弹性挂台202向外侧复位，卡接在凹槽101上部，通过二者的配合插头绝缘体2无法向下移动，而插头绝缘体2的底部端面使得其无法继续在插头外壳1内向上移动，实现了对插头绝缘体2、插头外壳1的固定连接；而且通过弹性挂台202的卡接固定方式，比螺栓固定方式安装更方便，重量更轻。
进一步地，如图5、6所示，导电端子11的侧壁设置有供端子限位块9穿过的限位槽1101，具体可以设置为向内凹陷形成的U形槽，插头绝缘体2内设置有供端子限位块9穿入的弹性卡槽201，端子限位块9穿过限位槽1101后伸入弹性卡槽201内。先通过连接螺栓10对导电端子11进行固定，再用端子限位块9对其进行再次限位，防止其发生意外松动，与螺栓限位相比，塑胶的端子限位块9重量更轻，且安装方便(用力压入即可，无需旋拧螺纹)。端子限位块9由塑胶注塑成型，弹性卡槽201的上部设置有防止端子限位块9意外脱出的变窄卡槽2011，端子限位块9上设置有与变窄卡槽2011相配合的变窄部901，通过变窄卡槽2011的设置，可防止端子限位块9从弹性卡槽201内意外脱出，变窄卡槽2011的上端设置有方便端子限位块9插入的倒角，方便在插入时进行定位。
如图5和图2所示，铝棒线束1203的外侧依次设置有外屏蔽铝管1202和绝缘层1201；硬质导体12与插头外壳1之间，沿硬质导体12退出插头外壳1的方向依次设置有绝缘体13、屏蔽壳14、封线体15以及后盖16，进一步地，铝棒线束1203和外屏蔽铝管1202的端部均具有未被覆盖的露出区域，绝缘体13至少罩设在铝棒线束1203和外屏蔽铝管1202的露出区域的外侧，屏蔽壳14套设在绝缘层1201的外侧，后盖16罩设在插头外壳1远离插座外壳组件的一端。
如图7所示，绝缘体13由两个规格一致的U形组合块拼接组成，U形组合块的两侧侧壁对称设置有互相配合的第一凸台1302和凹槽1303，两个U形组合块的对应连接位置设置有多处第一凸台1302和凹槽1303，将第一凸台1302卡入凹槽1303内，组装形成完整的绝缘体13，并套设在硬质导体12的外表面。
进一步地，如图9所示，屏蔽壳14包括一体成型的第一壳体和第二壳体，第一壳体的侧壁设置有向外凸起且与插头外壳1内壁配合的外弹片1402，外弹片1402与插头外壳1之间有一定的保持力，实现对屏蔽壳14的固定，第二壳体的侧壁设置有向内凸起且与硬质导体12外侧配合的内弹片1401，内弹片1401与硬质导体12之间有一定的保持力，对硬质导体12进行固定，外弹片1402和内弹片1401均通过冲压的方式实现，通过弹片的方式对屏蔽壳14进行固定连接，安装较为方便。第一壳体的侧壁设置有窗口1403，绝缘体13一端的外壁设置有与窗口1403相配合的第二凸台1304，通过第二凸台1304和窗口1403的设置，实现了绝缘体13和屏蔽壳14之间的可靠连接。
进一步地，如图7、8所示，绝缘体13另一端的上下两侧外壁设置有第一凸起1301，绝缘体13与第一凸起1301同一端的左右两侧内壁设置有第二凸起1305，插头绝缘体2的侧壁设置有与第二凸起1305相配合的开孔，插头绝缘体2的后壁设置有与第一凸起1301相配合的开槽，安装时，绝缘体13从插头绝缘体2的右侧向左侧移动，移动至卡接位置时，第二凸起1305与开孔相配合，此时第一凸起1301与开槽配合，两处凸起均起到防止绝缘体13意外后退的效果。
进一步地，如图3所示，插头外壳1的上方连接有由金属材料制成的上盖5，插头外壳1和上盖5的一侧通过销轴8连接，插头外壳1和上盖5的另一侧通过上盖螺栓6连接，插头外壳1的顶部和上盖5的侧壁均设置有供销轴8穿过的销孔。通过销轴8的设置，上盖5可以沿销轴8转动，实现对插头外壳1顶部的封闭或打开，旋转至封闭位时，旋紧上盖螺栓6对其进行固定，销轴8末端设置有挡圈7，防止其脱出。插头外壳1的下部通过底部密封圈3实现与插头绝缘体2之间的密封，插头外壳1的上部通过上盖密封圈4实现与上盖5之间的密封，防止异物进入插头外壳1内部。
进一步地，如图2和图4所示，插座连接器还包括设置在插座外壳26内部的插座绝缘体20，插座绝缘体20为塑胶材质，其内部设置有通过嵌入注塑成型的插座端子18，插座端子18与插座绝缘体20之间设置有用于密封的密封胶17，插座端子18与插座绝缘体20通过嵌入注塑成型，然后灌入密封胶17，与传统的橡胶体密封方式比，可省去橡胶体密封零件。插座绝缘体20至少部分插入插座外壳26内，插座外壳26与插座绝缘体20之间设置有安装界面23，插座外壳26朝向安装界面23的一端嵌设有径向密封圈21，插座绝缘体20与安装界面23之间设置有密封垫22，插座外壳26与插座绝缘体20之间设置有端面密封圈24。多个密封件的设置，可实现插座连接器相对于安装界面23的密封，实现对安装界面23两侧的双向密封。
本实用新型先将硬质导体12与导电端子11焊接，再将导电端子11与铜制的插座端子18连接，不仅能满足所需的机械和电气性能，而且避免了铝与铜用螺栓压接长期通电流产生电位差腐蚀，延长其使用寿命；本实用新型在固定硬质导体12时，使用屏蔽壳14内设置的弹片对其进行固定，方便安装而且固定可靠；本实用新型的插座端子18与插座绝缘体20通过嵌入注塑，然后灌入密封胶17的方式进行密封，与传统的橡胶体密封方式比，可省去橡胶体密封零件。
虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。
Claims (13)
1.一种硬质线束连接器，包括相互配合的插头连接器和插座连接器，其特征在于：所述插头连接器包括插头外壳组件及至少一个一端装设在插头外壳组件内部的硬质导体(12)，所述插座连接器包括插座外壳组件及装设在所述插座外壳组件内部的至少一个插座端子(18)，所述硬质导体(12)与插座端子(18)中，其中一者的端部设置有与另一者的材质相同的导电端子(11)，所述硬质导体(12)与插座端子(18)通过导电端子导电连接；
或者所述硬质导体(12)与插座端子(18)两者的端部均设置有相互配合且材质相同的导电端子(11)，且两者间通过端部设置的导电端子(11)导电连接。
2.根据权利要求1所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述导电端子(11)设置在所述硬质导体(12)的端部，且所述导电端子(11)与所述插座端子(18)的材质相同。
3.根据权利要求2所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述导电端子(11)与所述插座端子(18)的材质均为铜/铜合金，所述硬质导体(12)的材质为铝/铝合金。
4.根据权利要求2所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述硬质导体(12)的端部设置有与所述导电端子(11)的形状相匹配的连接部(1204)。
5.根据权利要求4所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述连接部(1204)呈扁平状，所述导电端子(11)为与所述连接部(1204)相匹配的板状结构，且所述导电端子(11)与所述硬质导体(12)之间为焊接连接。
6.根据权利要求2所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述导电端子(11)与所述插座端子(18)之间通过连接螺栓(10)固定连接。
7.根据权利要求2所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述插头外壳组件包括由金属材料制成的插头外壳(1)及安装在插头外壳(1)内部的插头绝缘体(2)，插头绝缘体(2)上设置有用于卡入端子限位块(9)的弹性卡槽(201)，所述导电端子(11)上开设有与弹性卡槽(201)相对应的限位槽(1101)，插头绝缘体(2)与导电端子(11)之间通过所述端子限位块(9)固定连接。
8.根据权利要求7所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述插头外壳(1)的顶部可翻转的设置有由金属材料制成的上盖(5)。
9.根据权利要求8所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述上盖与插头外壳(1)之间以及插头外壳(1)与插头绝缘体(2)之间分别设置有上盖密封圈(4)和底部密封圈(3)。
10.根据权利要求2所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述硬质导体(12)与所述插头外壳(1)之间，沿硬质导体(12)退出插头外壳(1)的方向依次设置有绝缘体(13)、屏蔽壳(14)以及后盖(16)；
所述硬质导体(12)的外侧依次设置有外屏蔽铝管(1202)和绝缘层(1201)，且硬质导体(12)和外屏蔽铝管(1202)的端部均具有未被覆盖的露出区域，所述绝缘体(13)至少罩设在所述硬质导体(12)和外屏蔽铝管(1202)的露出区域的外侧，所述屏蔽壳(14)套设在所述绝缘层(1201)的外侧，所述后盖(16)罩设在所述插头外壳(1)远离插座外壳组件的一端。
11.根据权利要求10所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述屏蔽壳(14)上冲压成型有至少一个与插头外壳(1)的内壁相抵接的外弹片(1402)，以及至少一个与绝缘层(1201)的外表面相抵接的内弹片(1401)。
12.根据权利要求1所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述插座外壳组件包括由金属材料制成的插座外壳(26)及设置在插座外壳内部的插座绝缘体(20)，所述插座端子(18)通过嵌入注塑成型于所述插座绝缘体(20)的内部。
13.根据权利要求12所述的一种硬质线束连接器，其特征在于：所述插座端子(18)远离所述硬质导体(12)的一端与所述插座绝缘体(20)之间具有密封槽，并在密封槽内设置有密封胶(17)。
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