TWI824851B - 電動車充電槍 - Google Patents

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沈香鋒
令狐雲波
唐興然
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Abstract

一種電動車充電槍，包括：殼體、彈簧式連接器、複數條第一電纜與鎖止模組。殼體設置有第一腔體、第二腔體和連通第一腔體與第二腔體的第一開口；彈簧式連接器與鎖止模組設置於第一開口；複數條第一電纜設置於第二腔體內，且與彈簧式連接器和供電單元相連。鎖止模組與彈簧式連接器可拆卸電性連接；鎖止模組包括整合在一起的控制開關和電子鎖；控制開關控制電子鎖執行上鎖動作，以鎖定電動車充電槍；電子鎖透過彈簧式連接器與複數條第一電纜傳輸反饋信號至供電單元，接收來自供電單元的解鎖信號，並基於解鎖信號解除對電動車充電槍的鎖定。

Description

電動車充電槍
本申請涉及充電槍的技術領域，尤其涉及一種電動車充電槍。
隨著世界對於環保意識的抬頭，電動汽車行業高速發展。其中，電動車充電槍是十分關鍵重要的部件。
目前，現有的電動車充電槍通常利用控制開關在電動車充電槍和電動車充電座對插時，驅動電子鎖作動，從而在結構上對機械鎖進行鎖定，避免在充電過程中出現帶電插拔的情況，為電動車充電槍的安全使用提供了保障；且在充電結束（即電動車充電槍斷電）時使電子鎖復位，從而解除對機械鎖的鎖定，使用者可進行解鎖操作。因此，電子鎖與控制開關成為電動車充電槍實際使用過程中最容易損壞的元件。然而，現有電動車充電槍中電子鎖與控制開關的安裝設計存在結構複雜、安裝不方便、組裝效率低、維修成本高的問題。
因此，如何提供一種解決上述技術問題的方案是目前本領域技術人員需要解決的問題。
本申請實施例提供一種電動車充電槍，其能夠解決現有電動車充電槍中電子鎖與控制開關的安裝設計存在結構複雜、安裝不方便、組裝效率低、維修成本高的問題。
為了解決上述技術問題，本申請是這樣實現的：
本申請提供了一種電動車充電槍，其包括：殼體、彈簧式連接器、複數條第一電纜與鎖止模組。殼體設置有第一腔體、第二腔體和連通第一腔體與第二腔體的第一開口；彈簧式連接器設置於第一開口；複數條第一電纜設置於第二腔體內，每一條第一電纜的一端與彈簧式連接器相連，另一端與供電單元相連。鎖止模組設置於第一腔體內且與彈簧式連接器可拆卸電性連接；鎖止模組包括電性相連接的控制開關和電子鎖，控制開關和電子鎖整合在一起；控制開關用於控制電子鎖執行上鎖動作，以對電動車充電槍進行鎖定；電子鎖透過彈簧式連接器與複數條第一電纜傳輸反饋信號至供電單元，及接收來自供電單元的解鎖信號，並基於解鎖信號執行解鎖動作，以解除對電動車充電槍的鎖定。
在本申請實施例的電動車充電槍中，透過彈簧式連接器設置於第一開口、控制開關和電子鎖的整合為鎖止模組、鎖止模組設置於殼體頂部的第一腔體內及鎖止模組與彈簧式連接器可拆卸電性連接的設計，可減少組裝工藝，電子鎖和彈簧式連接器實現快速接觸；當電子鎖或控制開關發生異常時，可實現快速更換，降低維修成本，提高維修效率。
以下將配合相關圖式來說明本發明的實施例。在這些圖式中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。
必須瞭解的是，使用在本說明書中的「包括」、「包含」等詞，是用於表示存在特定的技術特徵、數值、方法步驟、作業處理和/或元件，但並不排除可加上更多的技術特徵、數值、方法步驟、作業處理、元件，或以上的任意組合。
必須瞭解的是，當元件描述為「連接」或「耦接」至另一元件時，可以是直接連結、或耦接至其他元件，可能出現中間元件。相反地，當元件描述為「直接連接」或「直接耦接」至另一元件時，其中不存在任何中間元件。
此外，雖然本文中使用「第一」、「第二」、…等用語描述不同元件，該用語僅是用以區別以相同技術用語描述的元件或操作。
請參閱圖1至圖3，圖1為依據本申請的電動車充電槍的一實施例結構示意圖，圖2為圖1的電動車充電槍的左視方向示意圖，圖3為圖2的電動車充電槍沿線段AA的剖面圖。如圖1至圖3所示，電動車充電槍1包括：殼體11、彈簧式連接器12、複數條第一電纜13與鎖止模組14。殼體11設置有第一腔體111、第二腔體112和連通第一腔體111與第二腔體112的第一開口113；彈簧式連接器12設置於第一開口113；複數條第一電纜13設置於第二腔體112內，每一條第一電纜13的一端與彈簧式連接器12相連，另一端與供電單元（未繪製）相連。其中，所述供電單元可為但不限於充電樁；彈簧式連接器12可為但不限於pogo pin連接器，且可包括基座121及複數個彈簧端子122，基座121可固設於第一開口113，複數個彈簧端子122可電性連接鎖止模組14與複數條第一電纜13，彈簧端子122與第一電纜13一對一連接（即彈簧端子122與第一電纜13的數量相等）；彈簧端子122的數量可為但不限於7個（如圖4所示，圖4為圖3的彈簧式連接器的立體結構示意圖），可依據實際需求進行調整。
請參閱圖3、圖5與圖6，圖5為圖3的電動車充電槍的區域B的放大示意圖，圖6為圖1的電動車充電槍的部分爆炸示意圖。如圖3、圖5與圖6所示，鎖止模組14設置於第一腔體111內且與彈簧式連接器12可拆卸電性連接；鎖止模組14包括電性相連接的控制開關141和電子鎖142，控制開關141和電子鎖142整合在一起；控制開關141用於控制電子鎖142執行上鎖動作，以對電動車充電槍1進行鎖定；電子鎖142透過彈簧式連接器12與複數條第一電纜13傳輸反饋信號至供電單元，及接收來自供電單元的解鎖信號，並基於解鎖信號執行解鎖動作，以解除對電動車充電槍1的鎖定。
具體地，電動車充電槍1和電動車充電座對插後，控制開關141輸出對應的信號給電子鎖142，電子鎖142基於控制開關141所發送的信號執行上鎖動作，使電動車充電槍1鎖合所述電動車充電座；另外，電子鎖142執行上鎖動作後，透過彈簧式連接器12與複數條第一電纜13傳輸反饋信號至供電單元，以使供電單元開始透過對插的電動車充電槍1與電動車充電座對電動車充電。當供電單元檢測到充電完成後，透過複數條第一電纜13與彈簧式連接器12傳輸解鎖信號給電子鎖142，電子鎖142基於解鎖信號執行解鎖動作，使電動車充電槍1解除鎖定所述電動車充電座；此時，使用者可將電動車充電槍1與所述電動車充電座分離。
請參閱圖6與圖7，圖7為圖1的電動車充電槍不包括機械鎖的俯視圖。殼體11還可設置有第一定位邊框114和第二定位邊框115，第一定位邊框114和第二定位邊框115設置於第一腔體111內，第一定位邊框114可定位控制開關141，第二定位邊框115可定位電子鎖142。
在一實施例中，第一定位邊框114和第二定位邊框115位於不同平面，且第一定位邊框114高於第二定位邊框115設置。換句話說，控制開關141可設置於平面P1，電子鎖142可設置於平面P2，平面P1高於平面P2設置。
在一實施例中，控制開關141和電子鎖142透過螺釘2固定在殼體11上（如圖6所示）。透過螺釘2將控制開關141和電子鎖142可拆卸安裝在位於殼體11的頂部的第一腔體111內，方便控制開關141和電子鎖142的安裝和拆卸。
請參閱圖3、圖5與圖8，圖8為圖5的彈簧式連接器與電子鎖的對應連接示意圖。電子鎖142包括對接連接器1421；電子鎖142設置於第一腔體111內時，電子鎖142透過對接連接器1421的複數個導電端子14212按壓彈簧式連接器12的複數個彈簧端子122，從而電性連接彈簧式連接器12。因此，透過對接連接器1421與彈簧式連接器12的設計，當控制開關141與/或電子鎖142發生異常進行更換時，電子鎖142和彈簧式連接器12實現快速接觸。
在一實施例中，對接連接器1421可包括絕緣本體14211與複數個導電端子14212，每一個導電端子14212可包括暴露於絕緣本體14211對接彈簧式連接器12的表面的接觸部142121與收容於絕緣本體14211內的接腳部142122；電子鎖142設置於第一腔體111內時，每一個接觸部142121按壓對應的彈簧端子122。
在一實施例中，每一個彈簧端子122可包括固設於基座121上的固持部1221與暴露於基座121外側的伸縮部1222（如圖4所示）；電子鎖142設置於第一腔體111內時，每一個伸縮部1222被對應的導電端子14212按壓而朝基座121的方向進行內縮。
在一實施例中，電子鎖142還可包括防水環1423，防水環1423套設於對接連接器1421的外側；電子鎖142設置於第一腔體111內時，對接連接器1421會伸入第一開口113，防水環1423抵靠第一開口113的側壁，以產生防水效果。
在一實施例中，請參閱圖3，電動車充電槍1還可包括機械鎖15，透過轉軸3轉動連接在殼體11上，且覆蓋第一腔體111；機械鎖15的一端設置有用於鎖合電動車充電座的卡勾151，另一端設置有按壓件152；電動車充電槍1和電動車充電座對插後，觸發控制開關141控制電子鎖142執行上鎖動作，以對機械鎖15進行鎖定，使卡勾151鎖合電動車充電座；電子鎖142接收到解鎖信號後執行解鎖動作，以解除對機械鎖15的鎖定，從而按壓件152被按壓後，卡勾151解除咬合電動車充電座。具體地，控制開關141位於機械鎖15上轉軸3連接處靠近卡勾151的一側；當電動車充電槍1和電動車充電座對插時，機械鎖15相對殼體11轉動而觸發控制開關141，控制開關141控制電子鎖142執行上鎖動作，以對機械鎖15進行鎖定（即限定機械鎖15不能相對殼體11轉動），使卡勾151鎖合電動車充電座；電子鎖142接收到解鎖信號後執行解鎖動作，以解除對機械鎖15的鎖定，使得使用者按壓按壓件152後，機械鎖15可相對殼體11轉動，卡勾151解除咬合電動車充電座，進而使用者可將電動車充電槍1和電動車充電座分離。
在一實施例中，電子鎖142可包括鎖止機構1422（如圖3、圖6與圖7所示）；電子鎖142透過鎖止機構1422對機械鎖15進行鎖定或解除鎖定。具體地，電子鎖142執行上鎖動作時，可將鎖止機構1422移動至上鎖位置，使按壓件152無法向下按壓（即機械鎖15處於上鎖狀態）；電子鎖142執行解鎖動作時，可將鎖止機構1422移動至解鎖位置，使按壓件152可向下按壓（即機械鎖15處於解鎖狀態）。
在一實施例中，電動車充電槍1還可包括復位件16（如圖3所示），復位件16設置於殼體11與按壓件152之間，且用於使被按壓的按壓件152復位。其中，復位件16可為但不限於彈簧。
在一實施例中，電動車充電槍1還可包括防水橡膠塞17，設置於第一開口113（如圖3與圖5所示）；防水橡膠塞17設置於彈簧式連接器12相對電子鎖142的另一側，且供複數條第一電纜13穿過。因此，可產生防水效果。
在一實施例中，彈簧式連接器12還可包括設置於基座121相對複數個彈簧端子122的一側的定位柱123，定位柱123可用於穿過並定位防水橡膠塞17（如圖4與圖5所示）。
在一實施例中，殼體11還可設置有連通外部環境與第二腔體112的第二開口116；電動車充電槍1還可包括充電插頭18與複數條第二電纜19，充電插頭18設置於第二開口116，複數條第二電纜19設置於第二腔體112內，每一條第二電纜19的一端與充電插頭18相連，另一端與供電單元相連（如圖3所示）。其中，電動車充電槍1可為直流充電槍，充電插頭18可包括兩個直流電源端引腳181和182、兩個充電通信端引腳183和184、兩個充電連接確認端引腳185和186、兩個低壓輔助電源端引腳187和188和一個保護接地端引腳189（如圖2所示）。
綜上所述，本申請的電動車充電槍中，透過彈簧式連接器設置於第一開口、控制開關和電子鎖的整合為鎖止模組、鎖止模組設置於殼體頂部的第一腔體內及鎖止模組與彈簧式連接器可拆卸電性連接的設計，可減少組裝工藝，電子鎖和彈簧式連接器實現快速接觸；當電子鎖或控制開關發生異常時，可實現快速更換，降低維修成本，提高維修效率。
雖然本發明使用以上實施例進行說明，但需要注意的是，這些描述並非用於限縮本發明。相反地，此發明涵蓋了熟習此項技術者顯而易見的修改與相似設置。所以，申請專利範圍須以最寬廣的方式解釋來包含所有顯而易見的修改與相似設置。
1:電動車充電槍 2:螺釘 3:轉軸 11:殼體 12:彈簧式連接器 13:第一電纜 14:鎖止模組 15:機械鎖 16:復位件 17:防水橡膠塞 18:充電插頭 19:第二電纜 111:第一腔體 112:第二腔體 113:第一開口 114:第一定位邊框 115:第二定位邊框 116:第二開口 121:基座 122:彈簧端子 123:定位柱 141:控制開關 142:電子鎖 151:卡勾 152:按壓件 181,182:直流電源端引腳 183,184:充電通信端引腳 185,186:充電連接確認端引腳 187,188:低壓輔助電源端引腳 189:保護接地端引腳 1221:固持部 1222:伸縮部 1421:對接連接器 14211:絕緣本體 14212:導電端子 142121:接觸部 142122:接腳部 1422:鎖止機構 1423:防水環 AA:線段 B:區域 P1,P2:平面
此處所說明的圖式用來提供對本申請的進一步理解，構成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用於解釋本申請，並不構成對本申請的不當限定。在圖式中： 圖1為依據本申請的電動車充電槍的一實施例結構示意圖； 圖2為圖1的電動車充電槍的左視方向示意圖； 圖3為圖2的電動車充電槍沿線段AA的剖面圖； 圖4為圖3的彈簧式連接器的立體結構示意圖； 圖5為圖3的電動車充電槍的區域B的放大示意圖； 圖6為圖1的電動車充電槍的部分爆炸示意圖； 圖7為圖1的電動車充電槍不包括機械鎖的俯視圖；以及 圖8為圖5的彈簧式連接器與電子鎖的對應連接示意圖。
1:電動車充電槍
3:轉軸
11:殼體
12:彈簧式連接器
13:第一電纜
14:鎖止模組
15:機械鎖
16:復位件
17:防水橡膠塞
18:充電插頭
19:第二電纜
111:第一腔體
112:第二腔體
113:第一開口
116:第二開口
141:控制開關
142:電子鎖
151:卡勾
152:按壓件
B:區域

Claims (9)

  1. 一種電動車充電槍，其包括：一殼體，設置有一第一腔體、一第二腔體和連通該第一腔體與該第二腔體的一第一開口，該第一腔體設置於該殼體的一頂部；一彈簧式連接器，設置於該第一開口；複數條第一電纜，設置於該第二腔體內，該複數條第一電纜中的每一條第一電纜的一端與該彈簧式連接器相連，另一端與一供電單元相連；以及一鎖止模組，設置於該第一腔體內且與該彈簧式連接器可拆卸電性連接，該鎖止模組包括電性相連接的一控制開關和一電子鎖，該控制開關和該電子鎖整合在一起；該控制開關用於輸出一信號給該電子鎖，以控制該電子鎖執行一上鎖動作，以對該電動車充電槍進行鎖定；該電子鎖透過該彈簧式連接器與該複數條第一電纜傳輸一反饋信號至該供電單元，及接收來自該供電單元的一解鎖信號，並基於該解鎖信號執行一解鎖動作，以解除對該電動車充電槍的鎖定；其中，該電子鎖包括一對接連接器；該電子鎖設置於該第一腔體內時，該電子鎖透過該對接連接器的複數個導電端子按壓該彈簧式連接器的複數個彈簧端子，從而電性連接該彈簧式連接器。
  2. 如請求項1所述的電動車充電槍，其中，該殼體還設置有一第一定位邊框和一第二定位邊框，該第一定位邊框和該第二定位邊 框設置於該第一腔體內，該第一定位邊框定位該控制開關，該第二定位邊框定位該電子鎖。
  3. 如請求項2所述的電動車充電槍，其中，該第一定位邊框和該第二定位邊框位於不同平面，且該第一定位邊框高於該第二定位邊框設置。
  4. 如請求項1所述的電動車充電槍，其中，該控制開關和該電子鎖透過一螺釘固定在該殼體上。
  5. 如請求項1所述的電動車充電槍，其中，該對接連接器包括一絕緣本體與該複數個導電端子，該複數個導電端子中的每一個包括暴露於該絕緣本體對接該彈簧式連接器的一表面的一接觸部與收容於該絕緣本體內的一接腳部；該電子鎖設置於該第一腔體內時，每一個該接觸部按壓對應的彈簧端子。
  6. 如請求項1所述的電動車充電槍，其中，該彈簧式連接器包括一基座與該複數個彈簧端子，該複數個彈簧端子中的每一個包括固設於該基座上的一固持部與暴露於該基座外側的一伸縮部；該電子鎖設置於該第一腔體內時，每一個該伸縮部被對應的導電端子按壓而朝該基座的方向進行內縮。
  7. 如請求項1所述的電動車充電槍，還包括一機械鎖，透過一轉軸轉動連接在該殼體上，且覆蓋該第一腔體；該機械鎖的一端設置有鎖合一電動車充電座的一卡勾，另一端設置有一按壓件；該電動車充電槍和該電動車充電座對插後，觸發該控制開關控制該電子鎖執行該上鎖動作，以對該機械鎖進行鎖定，使該卡勾鎖合 該電動車充電座；該電子鎖接收到該解鎖信號後執行該解鎖動作，以解除對該機械鎖的鎖定，從而該按壓件被按壓後，該卡勾解除咬合該電動車充電座。
  8. 如請求項7所述的電動車充電槍，其中，該電子鎖包括一鎖止機構；該電子鎖透過該鎖止機構對該機械鎖進行鎖定或解除鎖定。
  9. 如請求項1所述的電動車充電槍，還包括一防水橡膠塞，設置於該第一開口；該防水橡膠塞設置於該彈簧式連接器相對該電子鎖的另一側，且供該複數條第一電纜穿過。
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