TWM569505U - 多方向性電連接器組 - Google Patents

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TWM569505U
TWM569505U TW107206321U TW107206321U TWM569505U TW M569505 U TWM569505 U TW M569505U TW 107206321 U TW107206321 U TW 107206321U TW 107206321 U TW107206321 U TW 107206321U TW M569505 U TWM569505 U TW M569505U
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battery
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張俊雲
何應松
葉大豐
呂正偉
王瑋辰
鄭仁傑
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崧騰企業股份有限公司
光陽工業股份有限公司
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Abstract

本新型提出一種多方向性電連接器組，包括一車端電連接器與一電池端電連接器。特別地，第一訊號傳輸件與第二訊號傳輸件被分別作為車端電連接器與電池端電連接器的主要訊號端子，並以多個第一訊號傳輸端子與多個第二訊號傳輸端子作為車端電連接器與電池端電連接器的擴增用訊號端子。同時，本新型又於車端電連接器內配置有一第一負極連接筒與一第一正極連接筒，並於電池端電連接器之中配置有一第二負極連接筒與一第二正極連接筒。如此設計，當抽換式電池被置入電池容置槽內之後，第一負極連接筒的外壁面係與透過一負極環形連接件而電性連接第二負極連接筒，且該第一正極連接筒係透過一正極環形連接件而電性連接第二正極連接筒；同時，複數個第一訊號傳輸端子也與該複數個第二訊號傳輸端子達成電性連接。值得注意的是，放置抽換式電池進入電池容置槽的過程中，不需特別指定抽換式電池的連接方向。

Description

多方向性電連接器組
本新型係關於電連接器的技術領域，尤指應用於電動車的一種多方向性電連接器組。
電動汽車(Electric car)與電動機車(Electric motorcycle)的研發與推廣已被先進國家列為國家重點發展計畫的其中一項。隨著電池儲存技術的進步，各大車廠也紛紛投入電動汽車與電動機車的開發，並推出試點產品(pilot product)。然而，肇因於習知的電動機車係搭載密閉式鉛酸電池，當電池電量不足之時，使用者必須尋找車商或政府設立的專用充電站以補充電池電量。這樣的電池充電模式導致民眾購買電動機車的意願降低。
因此，慮及民眾購買電動機車的優先考量為更換電池與補充電池電量的便利性，電動車商推出了使用者可自行更換電池之電動機車。圖1即顯示電動機車之電池更換的操作示意圖。如圖1所示，電動車商特別令電動車電池1’具有一把手11’與一電池端電連接器12’(battery-end electrical connector)；並且，應用此電動車電池1’之時，使用者透過握住該把手11’的方式而手持所述電動車電池1’，並進一步地將該電動車電池1’放入一電池容置槽2’(battery accommodating space)。值得注意的是，電池容置槽2’內設有一電源管理模組21’，且當電動車電池1’被置入電池容置槽2’之後，電源管理模組21’的一管理端電連接器22’(recess-end electrical connector)係與電動車電池1’的電池端電連接器12’電性連接。
必須特別說明的是，所述電池容置槽2’並非單指是電動機車的置物箱內所隔出的用以放置電池的空間，也可以是電池回收充電站所具有的複數個電池充電槽的其中一個。透過這樣的設計，當電動車電池1’的電量不足時，民眾只需要尋找電動車商設立的電池回收充電站，然後以電池回收充電站之電量飽滿的電動車電池1’替換置物箱之中的電量不足的電動車電池1’，即可繼續騎乘電動機車。可想而知，以電池交換模式取代習知的電池充電模式，可以免除民眾等待電池完成充電的時間，具有實務應用上的便利性。
然而，必須考慮的是，傳統車用可充電式電池的電連接器因特殊的端子設計而具有公頭與母頭之間的連接方向性。可想而知，公頭與母頭之間的連接方向性會導致使用者無法一次性且完整地將電動車電池1’置入電池容置槽2’內，通常必須多次地重覆例如置入電池à拉出電池à翻轉電池à置入電池的動作之後，才能夠完整地將電動車電池1’置入電池容置槽2’內。這種舊式電連接器顯然不適合應用在電池交換模式所使用的電動車電池1’之中。
較佳地，電池交換模式所使用的電動車電池1’必須搭載多方向性或者不具特定方向性的電池端電連接器12’，同時也必須令電池回收充電站或電動車之置物箱內的電池容置槽2’搭載多方向性的管理端電連接器22’。有鑑於此，本案之創作人係極力加以研究發明，而終於研發完成本新型之一種多方向性電連接器組。
本新型之主要目的在於提出一種多方向性電連接器組，其係包括用以設置於電池容置槽內的一車端電連接器以及安裝在抽換式電池之上的一電池端電連接器。特別地，本新型係以一第一訊號傳輸件與一第二訊號傳輸件分別作為車端電連接器與電池端電連接器的主要訊號端子(Key pin)，並以多個第一訊號傳輸端子與多個第二訊號傳輸端子作為車端電連接器與電池端電連接器的擴增用訊號端子。同時，於車端電連接器內配置有一第一負極連接筒與一第一正極連接筒，並於電池端電連接器之中配置有一第二負極連接筒與一第二正極連接筒。如此設計，當抽換式電池被置入電池容置槽內之後，該第一負極連接筒的外壁面透過一負極環形連接件而與該第二負極連接筒達成電連接，且該第一正極連接筒係透過一正極環形連接件而電性連接第二正極連接筒。同時，複數個第一訊號傳輸端子係以其第一接觸端緊密接觸該複數個第二訊號傳輸端子的該第二接觸端。值得注意的是，放置抽換式電池進入電池容置槽的過程中，不需特別指定抽換式電池的插入角度。
為了達成上述本新型之主要目的，本案之創作人係提供所述多方向性電連接器組的一實施例，其電性連接於一抽換式電池與一電池容置槽之間；並且，所述多方向性的電連接器組係包括： 一車端電連接器，係設置於該電池容置槽內，並包括： 一第一絕緣主體，係由絕緣材料射出成型； 一第一負極連接筒，係嵌於該第一絕緣主體之中，且該第一負極連接筒的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的頂部與底部； 一第一正極連接筒，係嵌於該第一絕緣主體之中，並對應地位於該第一負極連接筒內部；並且，該第一正極連接筒的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的頂部與底部； 一第一訊號傳輸件，係嵌於該第一絕緣主體之中，並位於該第一正極連接筒內部，且該第一訊號傳輸件的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的頂部與底部； 複數個第一訊號傳輸端子，係嵌於該第一絕緣主體之中，並具有一第一接觸端與一第一插銷端；其中，該第一接觸端與該第一插銷端係分別露出於該第一絕緣主體的頂部與底部； 一第一電路板，係透過該第一絕緣主體的底部而連接該複數個第一訊號傳輸端子的該第一插銷端；以及 複數第一訊號傳輸線，係以其一端透過該第一電路板而電連接至該複數個第一訊號傳輸端子； 一電池端電連接器，係應用於該抽換式電池之上，並包括： 一第二絕緣主體，係由絕緣材料射出成型； 一第二負極連接筒，係嵌於該第二絕緣主體之中，且一負極環形連接件係嵌於該第二負極連接筒的內壁面；並且，該第二負極連接筒的頂端與底端係分別露出於該第二絕緣主體的頂部與底部； 一第二正極連接筒，係嵌於該第二絕緣主體之中，且一正極環形連接件係嵌於該第二正極連接筒的內壁面；並且，該第二正極連接筒的頂端與底端係分別露出於該第二絕緣主體的頂部與底部； 一第二訊號傳輸件，係設置於該第二正極連接筒內部，且該第二訊號傳輸件的頂端與底端係分別露出於該第二絕緣主體的頂部與底部； 複數個第二訊號傳輸端子，係嵌於該第二絕緣主體之中，並具有一第二接觸端與一第二插銷端；其中，該第二接觸端與該第二插銷端係分別露出於該第二絕緣主體的頂部與底部； 一第二電路板，係透過該第二絕緣主體的底部而連接該複數個第二訊號傳輸端子的該第二插銷端；以及 複數第二訊號傳輸線，係以其一端透過該第二電路板而電連接至該複數個第二訊號傳輸端子； 其中，將該電池端電連接器連接至該車端電連接器之後，該第一負極連接筒的外壁面係與該負極環形連接件緊密接觸，且該第一正極連接筒的外壁面係與該正極環形連接件緊密接觸；同時，複數個第一訊號傳輸端子係以其第一接觸端緊密接觸該複數個第二訊號傳輸端子的該第二接觸端。
為了能夠更清楚地描述本新型所提出的一種多方向性電連接器組，以下將配合圖式，詳盡說明本新型之較佳實施例。
請參閱圖2，係顯示本新型之一種多方向性電連接器組的示意性應用圖。並且，圖3係顯示本新型之多方向性電連接器組的立體圖。如圖2與圖3所示，本新型之多方向性電連接器組ME係電性連接於一抽換式電池3與一電池容置槽41之間，並主要包括一車端電連接器1與一電池端電連接器2；其中，該車端電連接器1係設置於電池容置槽41內，且該電池端電連接器2則被應用在抽換式電池3之上。必須特別說明的是，雖然圖2顯示車端電連接器1係配置在電動機車的置物箱4內所隔出的用以放置電池的空間(亦即電池容置槽41)，然而實務上所述電池容置槽41也可以是電池回收充電站所具有的複數個電池充電槽的其中一個。
多方向性電連接器組的車端電連接器的基本結構
繼續地參閱圖2與圖3，並請同時參閱圖4，係顯示車端電連接器的爆炸圖。根據本新型之設計，車端電連接器1係包括：一第一絕緣主體11、一第一負極連接筒12、一第一正極連接筒13、 一第一訊號傳輸件14、複數個第一訊號傳輸端子15、一第一電路板16、複數第一訊號傳輸線17、一第一負極電連接單元18、以及一第一正極電連接單元19。特別地，第一負極連接筒12、第一正極連接筒13、與第一訊號傳輸件14係於該第一絕緣主體11射出成型的過程中被嵌於該第一絕緣主體11之中。基於這個理由，第一負極連接筒12與第一正極連接筒13的側面特別設計有複數個注塑孔。此外，可由圖3看到第一絕緣主體11具有對應於第一負極連接筒12的一第一筒狀射出件12I、對應於第一正極連接筒13的一第二筒狀射出件13I、與對應於第一訊號傳輸件14的一第三筒狀射出件14I。其中，第一筒狀射出件12I用以供該第一負極連接筒12套於其上，藉此支撐該第一負極連接筒12。類似地，第二筒狀射出件13I用以供該第一正極連接筒13套於其上，藉此支撐該第一正極連接筒13。此外，第三筒狀射出件14I則用以供該第一訊號傳輸件14限位於其中 。
繼續地參閱圖2、圖3與圖4，並請同時參閱圖5與圖6，係分別顯示第一絕緣主體的上視圖與立體圖。如圖所示，第一絕緣主體11的頂部與底部分別具有一第一凹槽111與第二凹槽112。並且，據本新型的設計，第一負極連接筒12係嵌於該第一絕緣主體11之中，且該第一負極連接筒11的頂端與底端係分別露出於第一凹槽111與第二凹槽112。同樣地，第一正極連接筒13也是嵌於該第一絕緣主體11之中，並對應地位於該第一負極連接筒12內部。並且，該第一正極連接筒13的頂端與底端係分別露出於第一凹槽111與第二凹槽112。再者，第一訊號傳輸件14也是嵌於該第一絕緣主體11之中，並位於該第一正極連接筒13內部，且該第一訊號傳輸件14的頂端與底端係分別露出於第一凹槽111與第二凹槽112。
值得注意的是，該第一絕緣主體11更包括複數個第一端子設置孔TH1，係位於第一凹槽111內以分別供該複數個第一訊號傳輸端子15穿過。並且，複數個第一端子支撐件TS1係形成於第一凹槽111內，分別鄰近該複數個第一端子設置孔TH1。然而，雖然該複數個第一訊號傳輸端子15也是嵌於該第一絕緣主體11之中，但本新型特別設計一個端子支撐架SF，其係以複數個第一端子設置孔TH1配合對應的鎖付件而設置於第一凹槽111內；並且，端子支撐架SF包括一支架SF1，其係位於該複數個第一端子支撐件TS1與該複數個第一端子設置孔TH1之間。此外，端子支撐架SF還包括形成於該支架SF1上的複數個端子支撐部SF2、形成於該支架SF1上的複數個卡合部SF3、與形成於該支架SF1上的複數個支架固定部SF4。其中，所述端子支撐部SF2用以協助固定第一訊號傳輸端子15，使得嵌於第一絕緣主體11內的第一訊號傳輸端子15以其一第一接觸端151與一第一插銷端152分別露出於第一凹槽111與第二凹槽112。另一方面，每一個卡合部SF3係位於兩個端子支撐部SF2之間。再者，每一個支架固定部SF4係對應地位於一個第一端子設置孔TH1之上，藉以配合鎖付件等元件以令該支架SF1能夠穩固地設置於該第一凹槽111內。
同時，第一凹槽111內又設有一環狀凸塊PB，用以使得支架SF1能夠位於該環狀凸塊PB與該複數個第一端子支撐件TS1之間。另一方面，該第一電路板16係置於該第二凹槽112內，且該複數個第一訊號傳輸端子15的該第一插銷端152係插設於該第一電路板16之上。並且，一第一絕緣層16a係設置於該第二凹槽112內以覆蓋該第一電路板16。值得注意的是，第一電路板16之上係設有一線路圖案CP，使得每兩個或每兩個以上的第一訊號傳輸端子15能夠透過該線路圖案CP而達成電性連接。如圖3與圖4所示，複數第一訊號傳輸線17係以其一端透過該第一電路板16而電連接至該複數個第一訊號傳輸端子15。
請再同時參閱圖7所顯示的車端電連接器的側視圖。本新型特別設計第一負極連接筒12與第一正極連接筒13的電性外延伸件，亦即一第一負極電連接單元18與一第一正極電連接單元19。其中，第一負極電連接單元18係包括一第一絕緣件181與容置於該第一絕緣件181之中的一第一電連接件182。如圖所示，第一電連接件182具有用以連接該第一負極連接筒12的底端的一第一連接部1821與用以連接外部的一連接單元的一第二連接部1822。另一方面，第一正極電連接單元19係包括一第二絕緣件191與容置於該第二絕緣件191之中的一第二電連接件192。如圖所示，第二電連接件192具有用以連接該第一正極連接筒13的底端的一第三連接部1921與用以連接外部的該連接單元的一第四連接部1922。
為了令所述車端電連接器1可以易於組裝至例如電池容置槽41的一目標物，本新型又將一第一絕緣主體固定件IF1連接至該第一絕緣主體11的外側；其中，該第一絕緣主體固定件IF1具有複數個第一外凸部IF11，且每一個第一外凸部IF11具有一連接固定孔。另一方面，以圖7而言，第一正極電連接單元19係透過覆於該第一負極電連接單元18之上而使其第一連接部1821能夠連接至該第一負極連接筒12的底端。因此，為了維持第二電連接件192的水平穩定度，本新型又於該第一絕緣主體固定件IF1與該第二電連接件192之間設計一個第一支撐柱SP1。
多方向性電連接器組的車端電連接器的基本結構
繼續地參閱圖2與圖3，並請同時參閱圖8，係顯示電池端電連接器的爆炸圖。根據本新型之設計，電池端電連接器2係包括：一第二絕緣主體21、一第二負極連接筒22、一第二正極連接筒23、 一第二訊號傳輸件24、複數個第二訊號傳輸端子25、一第二電路板26、複數第二訊號傳輸線27、一第二負極電連接單元28、以及一第二正極電連接單元29。特別地，該第二負極連接筒22、該第二正極連接筒23、與該第二訊號傳輸件24係於該第二絕緣主體21射出成型的過程中被嵌於該第二絕緣主體21之中。基於這個理由，第二負極連接筒22與第二正極連接筒23的側面特別設計有複數個注塑孔。此外，可由圖8看到第二絕緣主體21具有對應於第二負極連接筒22的一第四筒狀射出件22I、對應於第二正極連接筒23的一第五筒狀射出件23I、與對應於第二訊號傳輸件24的一第六筒狀射出件24I。
繼續地參閱圖2、圖3與圖8，並請同時參閱圖9與圖10，係分別顯示第二絕緣主體的上視圖與立體圖。其中，第四筒狀射出件22I用以供該第二負極連接筒22套於其上，藉此支撐該第二負極連接筒22。類似地，第五筒狀射出件23I用以供該第二正極連接筒23套於其上，藉此支撐該第二正極連接筒23。此外，第六筒狀射出件24I則用以供該第二訊號傳輸件24限位於其中。必須特別強調的是，為了令所述多方向性電連接器組ME可以具備高壓(＞60V)應用，本新型特別設計絕緣蓋以使得電池端電連接器2與車端電連接器1能夠通過高壓應用的安規測試。如圖4所示，對應於第一負極連接筒12的第一筒狀射出件12I具有第一頂部絕緣件TI1，其係於第一絕緣主體11射出成型的過程中形成於該第一負極連接筒12的頂端。同樣地，對應於第一正極連接筒13的第二筒狀射出件13I具有第二頂部絕緣件TI2，其係於第一絕緣主體11射出成型的過程中形成於該第一正極連接筒13的頂端。另一方面，如圖8所示，對應於第二負極連接筒22的第四筒狀射出件22I具有第三頂部絕緣件TI3，其係於第二絕緣主體21射出成型的過程中形成於該第二負極連接筒22的頂端。同樣地，對應於第二正極連接筒23的第五筒狀射出件23I具有第四頂部絕緣件TI4，其係於第二絕緣主體21射出成型的過程中形成於該第二正極連接筒23的頂端。
如圖所示，第二絕緣主體21的頂部與底部分別具有一第三凹槽211與一第四凹槽212。並且，據本新型的設計，第二負極連接筒22係嵌於該第二絕緣主體21之中，且該第二負極連接筒22的頂端與底端係分別露出於第三凹槽211與第四凹槽212。同樣地，第二正極連接筒23也是嵌於該第二絕緣主體21之中，並對應地位於該第二負極連接筒22內部。並且，該第二正極連接筒23的頂端與底端係分別露出於第三凹槽211與第四凹槽212。再者，第二訊號傳輸件24也是嵌於該第二絕緣主體21之中，並位於該第二正極連接筒23內部，且該第二訊號傳輸件24的頂端與底端係分別露出於第三凹槽211與第四凹槽212。
值得注意的是，該第二絕緣主體21更包括複數個第二端子設置孔TH2，用以分別供該複數個第二訊號傳輸端子25穿過。然而，雖然複數個第二訊號傳輸端子25也是嵌於該第二絕緣主體21之中，但本新型特別於第三凹槽211內設計有複數個第二端子支撐件TS2。如圖所示，每一個第二端子支撐件TS2係鄰近一個第二端子設置孔TH2，用以協助固定第二訊號傳輸端子25，使得嵌於第二絕緣主體21內的第二訊號傳輸端子25以其一第二接觸端251與一第二插銷端252分別露出於第三凹槽211與第四凹槽212。同時，本新型又令複數個卡合件CM係形成於該第三凹槽211內，且每一個卡合件CM係位於兩個第二端子支撐件TS2之間；其中，當該電池端電連接器2連接至該車端電連接器1之後，該端子支撐架SF的該卡合部SF3係與該卡合件CM相互卡合。
另一方面，該第二電路板26係置於該第四凹槽212內，且該複數個第二訊號傳輸端子25的該第二插銷端252係插設於該第二電路板26之上。並且，一第二絕緣層26a係設置於該第四凹槽212內以覆蓋該第二電路板26。值得注意的是，第二電路板26之上係設有一線路圖案CP，使得每兩個或每兩個以上的第二訊號傳輸端子25能夠透過該線路圖案CP而達成電性連接。如圖3與圖8所示，複數第二訊號傳輸線27係以其一端透過該第二電路板26而電連接至該複數個第二訊號傳輸端子25。
請再同時參閱圖11所顯示的電池端電連接器的側面剖視圖。本新型特別設計第二負極連接筒22與第二正極連接筒23的電性外延伸件，亦即一第二負極電連接單元28與一第二正極電連接單元29。其中，第二負極電連接單元28係包括一第三絕緣件281與容置於該第三絕緣件281之中的一第三電連接件282。如圖所示，第三電連接件282具有用以連接該第二負極連接筒22的底端的一第五連接部2821與用以連接外部連接單元的一第六連接部2822。另一方面，第二正極電連接單元29係包括一第四絕緣件291與容置於該第四絕緣件291之中的一第四電連接件292。如圖所示，第四電連接件292具有用以連接該第二正極連接筒23的底端的一第七連接部2921與用以連接外部的該連接單元的一第八連接部2922。
為了令所述電池端電連接器2可以易於組裝至例如抽換式電池3的一目標物，本新型又將一第二絕緣主體固定件IF2連接至該第二絕緣主體21的外側；其中，該第二絕緣主體固定件IF2具有複數個第二外凸部IF21，且每一個第二外凸部IF21具有一連接固定孔。另一方面，以圖9而言，第二正極電連接單元29係透過覆於該第二負極電連接單元28之上而使其第五連接部2821能夠連接至該第二負極連接筒22的底端。因此，為了維持第四電連接件292的水平穩定度，本新型又於該第二絕緣主體固定件IF2與該第四電連接件292之間設計一個第二支撐柱SP2，並同時於該第二絕緣主體固定件IF2與該第三電連接件282之間設計一個第三支撐柱SP3。
多方向性電連接器組的特別結構
本新型之多方向性電連接器組ME包括第一特別結構，即絕緣蓋，其具體實施態樣可以參考如圖4所示，使對應於第一負極連接筒12(與第一正極連接筒13)的筒狀射出件具有第一頂部絕緣件TI1(與第二頂部絕緣件TI2)以覆蓋該第一負極連接筒12(與第一正極連接筒13)的頂端。並且，如圖8所示，使對應於第二負極連接筒22(與第二正極連接筒23)的筒狀射出件具有第三頂部絕緣件TI3(與第四頂部絕緣件TI4)以覆蓋該第二負極連接筒22(與第二正極連接筒23)的頂端。
並且，本新型之多方向性電連接器組1包括第二特別結構，即排水結構，其具體實施態樣可以參考如圖4所示，在第一絕緣主體11內部進一步設置有複數個第一排水槽孔WR1、複數個第二排水槽孔WR2與複數個第三排水槽孔WR3；其中，該複數個第一排水槽孔WR1係形成於該第一凹槽111內，並連接該第一筒狀射出件12I的內壁面。並且，該複數個第二排水槽孔WR2係形成於該第一凹槽111內，並連接該環狀凸塊PB的內壁面。簡單地說，第一排水槽孔WR1與第二排水槽孔WR2係分別沿著第一筒狀射出件12I的內壁面與環狀凸塊PB的內壁面而設計。另一方面，該複數個第三排水槽孔WR3則貫穿於該第一端子支撐件TS1之中。
並且，本新型之多方向性電連接器組ME包括第三特別結構，即防水結構，其具體實施態樣可以參考如圖4所示，將一第一防水墊WP1嵌於該第一絕緣主體固定件IF1之中，並位於該第一絕緣主體固定件IF1與該第一絕緣主體11的連接處。並且，如圖8所示，將另一個第二防水墊WP2嵌於該第二絕緣主體固定件IF2之中，並位於該第二絕緣主體固定件IF2與該第二絕緣主體21的連接處。進一步地，又將一個防水圈OR設置於該第三凹槽211內，並使其位於該第三凹槽211的槽壁與該複數個端子支撐件TS之間。
並且，本新型之多方向性電連接器組ME包括第四特別結構，即複數個第一訊號傳輸端子15之設計。利用在第一電路板16設有一線路圖案CP，使得每兩個或每兩個以上的第一訊號傳輸端子15能夠透過該線路圖案CP而達成電性連接。如此設計，有利於電池管理電路之訊號線路的配接或是擴增。同樣地，複數個第二訊號傳輸端子25之設計與第二電路板26之設計也是屬於本新型之多方向性電連接器組M3的第四特別結構。
如此，上述係已完整且清楚地說明本新型所揭示的一種多方向性電連接器組M3的第一實施例之組件構成；並且，經由上述，吾人可以得知所述不具連接方向性的電連接器組的第一實施例係具有下列之優點：
(1)舊式車用可充電式電池的電連接器因特殊的端子設計而具有公頭與母頭連接的方向性，會導致使用者無法一次性且完整地將抽換式電池置入電池容置槽內，是以不適合應用於達成電池交換模式所使用的抽換式電池與電池容置槽之間的電性連接。有鑑於此，本新型提出一種多方向性電連接器組ME，係包括用以設置於電池容置槽41內的一車端電連接器1以及安裝在抽換式電池3之上的一電池端電連接器2。特別地，本新型係以第一訊號傳輸件14與第二訊號傳輸件24分別作為車端電連接器1與電池端電連接器2的主要訊號端子(Key pin)，並以多個第一訊號傳輸端子15與多個第二訊號傳輸端子25作為車端電連接器1與電池端電連接器2的擴增用訊號端子。同時，於車端電連接器1內配置有一第一負極連接筒12與一第一正極連接筒13，並於電池端電連接器2之中配置有一第二負極連接筒22與一第二正極連接筒23。如此設計，當抽換式電池3被置入電池容置槽41內之後，該第一負極連接筒12的外壁面係與該負極環形連接件NC緊密接觸，且該第一正極連接筒13的外壁面係與該正極環形連接件PC緊密接觸；同時，複數個第一訊號傳輸端子15係以其第一接觸端151緊密接觸該複數個第二訊號傳輸端子25的該第二接觸端251。值得注意的是，放置抽換式電池3進入電池容置槽41的過程中，不需轉動抽換式電池3的方向。
(2)另一方面，必須加以強調的是，即使電動機車內的電源管理器或電池充電槽內的電源充電管理器具有多個控制訊號或資料傳輸端子，皆可利用第一訊號傳輸件14、多個第一訊號傳輸端子15、第二訊號傳輸件24、與多個第二訊號傳輸端子25完成控制訊號與/或資料訊號的傳輸作業。因此，基於本新型對於車端電連接器1與電池端電連接器2的聰明設計，此多方向性電連接器組ME具有可以同時傳輸電力訊號、控制訊號與資料訊號的優點。
必須加以強調的是，上述之詳細說明係針對本新型可行實施例之具體說明，惟該實施例並非用以限制本新型之專利範圍，凡未脫離本新型技藝精神所為之等效實施或變更，均應包含於本案之專利範圍中。
＜本新型＞
ME‧‧‧多方向性電連接器組
3‧‧‧抽換式電池
4‧‧‧置物箱
41‧‧‧電池容置槽
1‧‧‧車端電連接器
2‧‧‧電池端電連接器
11‧‧‧第一絕緣主體
12‧‧‧第一負極連接筒
13‧‧‧第一正極連接筒
14‧‧‧第一訊號傳輸件
15‧‧‧第一訊號傳輸端子
16‧‧‧第一電路板
17‧‧‧第一訊號傳輸線
18‧‧‧第一負極電連接單元
19‧‧‧第一正極電連接單元
111‧‧‧第一凹槽
112‧‧‧第二凹槽
12I‧‧‧第一筒狀射出件
13I‧‧‧第二筒狀射出件
14I‧‧‧第三筒狀射出件
TH1‧‧‧第一端子設置孔
TS1‧‧‧第一端子支撐件
SF‧‧‧端子支撐架
SF1‧‧‧支架
SF2‧‧‧端子支撐部
SF3‧‧‧卡合部
SF4‧‧‧支架固定部
151‧‧‧第一接觸端
152‧‧‧第一插銷端
PB‧‧‧環狀凸塊
16a‧‧‧第一絕緣層
CP‧‧‧線路圖案
181‧‧‧第一絕緣件
182‧‧‧第一電連接件
1821‧‧‧第一連接部
1822‧‧‧第二連接部
191‧‧‧第二絕緣件
192‧‧‧第二電連接件
1921‧‧‧第三連接部
1922‧‧‧第四連接部
IF1‧‧‧第一絕緣主體固定件
IF11‧‧‧第一外凸部
SP1‧‧‧第一支撐柱
21‧‧‧第二絕緣主體
22‧‧‧第二負極連接筒
23‧‧‧第二正極連接筒
24‧‧‧第二訊號傳輸件
25‧‧‧第二訊號傳輸端子
26‧‧‧第二電路板
27‧‧‧第二訊號傳輸線
28‧‧‧第二負極電連接單元
29‧‧‧第二正極電連接單元
22I‧‧‧第四筒狀射出件
23I‧‧‧第五筒狀射出件
24I‧‧‧第六筒狀射出件
TI1‧‧‧第一頂部絕緣件
TI2‧‧‧第二頂部絕緣件
TI3‧‧‧第三頂部絕緣件
TI4‧‧‧第四頂部絕緣件
211‧‧‧第三凹槽
212‧‧‧第四凹槽
TH2‧‧‧第二端子設置孔
TS2‧‧‧第二端子支撐件
CM‧‧‧卡合件
251‧‧‧第二接觸端
252‧‧‧第二插銷端
26a‧‧‧第二絕緣層
281‧‧‧第三絕緣件
282‧‧‧第三電連接件
2821‧‧‧第五連接部
2822‧‧‧第六連接部
291‧‧‧第四絕緣件
292‧‧‧第四電連接件
2921‧‧‧第七連接部
2922‧‧‧第八連接部
IF2‧‧‧第二絕緣主體固定件
IF21‧‧‧第二外凸部
SP2‧‧‧第二支撐柱
SP3‧‧‧第三支撐柱
WR1‧‧‧第一排水槽孔
WR2‧‧‧第二排水槽孔
WR3‧‧‧第三排水槽孔
WP1‧‧‧第一防水墊
WP2‧‧‧第二防水墊
OR‧‧‧防水圈
NC‧‧‧負極環形連接件
PC‧‧‧正極環形連接件
＜習知＞
1’‧‧‧電動車電池
11’‧‧‧把手
12’‧‧‧電池端電連接器
2’‧‧‧電池容置槽
21’‧‧‧電源管理模組
22’‧‧‧管理端電連接器
圖1係顯示電動機車之電池更換的操作示意圖； 圖2係顯示本新型之一種多方向性電連接器組的示意性應用圖； 圖3係顯示本新型之多方向性電連接器組的立體圖； 圖4係顯示車端電連接器的爆炸圖； 圖5係顯示第一絕緣主體的上視圖； 圖6係顯示第一絕緣主體的立體圖； 圖7係顯示車端電連接器的側視圖； 圖8係顯示電池端電連接器的爆炸圖； 圖9係顯示第二絕緣主體的上視圖； 圖10係顯示第二絕緣主體的立體圖；以及 圖11係顯示電池端電連接器的側面剖視圖。

Claims (18)

  1. 一種多方向性電連接器組，係電性連接於一抽換式電池與一電池容置槽之間；並且，所述多方向性的電連接器組係包括： 一車端電連接器，係設置於該電池容置槽內，並包括： 一第一絕緣主體，係由絕緣材料射出成型； 一第一負極連接筒，係嵌於該第一絕緣主體之中，且該第一負極連接筒的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的頂部與底部； 一第一正極連接筒，係嵌於該第一絕緣主體之中，並對應地位於該第一負極連接筒內部；並且，該第一正極連接筒的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的頂部與底部； 一第一訊號傳輸件，係嵌於該第一絕緣主體之中，並位於該第一正極連接筒內部，且該第一訊號傳輸件的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的頂部與底部； 複數個第一訊號傳輸端子，係嵌於該第一絕緣主體之中，並具有一第一接觸端與一第一插銷端；其中，該第一接觸端與該第一插銷端係分別露出於該第一絕緣主體的頂部與底部； 一第一電路板，係透過該第一絕緣主體的底部而連接該複數個第一訊號傳輸端子的該第一插銷端；以及 複數第一訊號傳輸線，係以其一端透過該第一電路板而電連接至該複數個第一訊號傳輸端子； 一電池端電連接器，係應用於該抽換式電池之上，並包括： 一第二絕緣主體，係由絕緣材料射出成型； 一第二負極連接筒，係嵌於該第二絕緣主體之中，且一負極環形連接件係嵌於該第二負極連接筒的內壁面；並且，該第二負極連接筒的頂端與底端係分別露出於該第二絕緣主體的頂部與底部； 一第二正極連接筒，係嵌於該第二絕緣主體之中，且一正極環形連接件係嵌於該第二正極連接筒的內壁面；並且，該第二正極連接筒的頂端與底端係分別露出於該第二絕緣主體的頂部與底部； 一第二訊號傳輸件，係設置於該第二正極連接筒內部，且該第二訊號傳輸件的頂端與底端係分別露出於該第二絕緣主體的頂部與底部； 複數個第二訊號傳輸端子，係嵌於該第二絕緣主體之中，並具有一第二接觸端與一第二插銷端；其中，該第二接觸端與該第二插銷端係分別露出於該第二絕緣主體的頂部與底部； 一第二電路板，係透過該第二絕緣主體的底部而連接該複數個第二訊號傳輸端子的該第二插銷端；以及 複數第二訊號傳輸線，係以其一端透過該第二電路板而電連接至該複數個第二訊號傳輸端子； 其中，將該電池端電連接器連接至該車端電連接器之後，該第一負極連接筒的外壁面係與該負極環形連接件緊密接觸，且該第一正極連接筒的外壁面係與該正極環形連接件緊密接觸；同時，複數個第一訊號傳輸端子係以其第一接觸端緊密接觸該複數個第二訊號傳輸端子的該第二接觸端。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之多方向性電連接器組，其中，該第一絕緣主體的頂部與底部分別具有一第一凹槽與第二凹槽，且該第二絕緣主體的頂部與底部分別具有一第三凹槽與一第四凹槽。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之多方向性電連接器組，其中，該第一電路板設有一線路圖案，使得每兩個或每兩個以上的第一訊號傳輸端子能夠透過該線路圖案而達成電性連接。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之多方向性電連接器組，其中，該第二電路板設有一線路圖案，使得每兩個或每兩個以上的第二訊號傳輸端子能夠透過該線路圖案而達成電性連接。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之多方向性電連接器組，其中，該車端電連接器更包括： 一絕緣主體固定件，係連接至該第一絕緣主體的外側，並具有複數個外凸部；其中，每一個外凸件具有一連接固定孔；以及 一防水墊，係嵌於該絕緣主體固定件之中，並位於該絕緣主體固定件與該第一絕緣主體的連接處。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之多方向性電連接器組，其中，該第一負極連接筒、第二負極連接筒、該第一正極連接筒與該第一正極連接筒的側面係設複數個注塑孔。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之多方向性電連接器組，其中，該第一電路板係設置於該第二凹槽內，且一第一絕緣層係設置於該第二凹槽內以覆蓋該第一電路板。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之多方向性電連接器組，其中，該第二電路板係設置於該第四凹槽內，且一第二絕緣層係設置於該第四凹槽內以覆蓋該第二電路板。
  9. 如申請專利範圍第2項所述之多方向性電連接器組，其中，該第一絕緣主體更包括： 一第一筒狀射出件，供該第一負極連接筒套於其上，用以支撐該第一負極連接筒；其中，該第一筒狀射出件的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的該第一凹槽與該第二凹槽，且該該第一筒狀射出件的頂端具有一第一頂部絕緣件，用以遮蓋該第一負極連接筒的頂端； 一第二筒狀射出件，供該第一正極連接筒套於其上，用以支撐該第一正極連接筒；其中，該第二筒狀射出件的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的該第一凹槽與該第二凹槽，且該該第二筒狀射出件的頂端具有一第二頂部絕緣件，用以遮蓋該第一正極連接筒的頂端； 一第三筒狀射出件，供該第一訊號傳輸件限位於其中；其中，該第三筒狀射出件的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的該第一凹槽與該第二凹槽。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之多方向性電連接器組，其中，該第一絕緣主體更包括： 複數個第一端子設置孔，位於該第一凹槽內，用以分別供該複數個第一訊號傳輸端子穿過，且該第二絕緣主體更包括複數個第二端子設置孔，用以分別供該複數個第二訊號傳輸端子穿過；以及 複數個第一端子支撐件，係分別鄰近該複數個第一端子設置孔； 一環狀凸塊，位於該第一凹槽內。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之多方向性電連接器組，其中，該第二絕緣主體更包括： 一第四筒狀射出件，供該第二負極連接筒套於其上，用以支撐該第二負極連接筒；其中，該第四筒狀射出件的頂端與底端係分別露出於該第二絕緣主體的該第三凹槽與該第四凹槽，且該該第四筒狀射出件的頂端具有一第三頂部絕緣件，用以遮蓋該第二負極連接筒的頂端； 一第五筒狀射出件，供該第二正極連接筒套於其上，用以支撐該第二正極連接筒；其中，該第五筒狀射出件的頂端與底端係分別露出於該第二絕緣主體的該第三凹槽與該第四凹槽，且該該第五筒狀射出件的頂端具有一第四頂部絕緣件，用以遮蓋該第二正極連接筒的頂端； 一第六筒狀射出件，供該第二訊號傳輸件限位於其中；其中，該第六筒狀射出件的頂端與底端係分別露出於該第一絕緣主體的該第三凹槽與該第四凹槽。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之多方向性電連接器組，其中，複數個第二端子支撐件係形成於該第三凹槽內，且每一個第二端子支撐件係鄰近一個第二端子設置孔。
  13. 如申請專利範圍第10項所述之多方向性電連接器組，其中，該第一絕緣主體更包括： 複數個第一排水槽孔，係形成於該第一凹槽內，並連接該第一筒狀射出件的內壁面； 複數個第二排水槽孔，係形成於該第一凹槽內，並連接該環狀凸塊的內壁面；以及 複數個第三排水槽孔，係貫穿於該第一端子支撐件之中。
  14. 如申請專利範圍第10項所述之多方向性電連接器組，其中，該車端電連接器更包括一端子支撐架，其係包括： 一支架，係設置於該第一凹槽內，並位於該複數個第一端子支撐件與該複數個第一端子設置孔之間；並且，該支架同時位於該環狀凸塊與該複數個第一端子支撐件之間； 複數個端子支撐部，形成該支架之上，用以分別協助固定該複數個第一訊號傳輸端子； 複數個卡合部，係形成該支架之上；其中，每一個固定部係位於兩個端子支撐部之間；以及 複數個支架固定部，形成該支架之上；其中，每一個支架固定部係對應地位於一個第一端子設置孔之上，藉以配合複數個鎖付件以令該支架能夠穩固地設置於該第一凹槽內。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之多方向性電連接器組，其中，該電池端電連接器更包括： 一絕緣主體固定件，係連接至該第二絕緣主體的外側，並包括複數個外凸部；其中，每一個外凸件具有一連接固定孔； 一防水墊，係嵌於該絕緣主體固定件之中，並位於該絕緣主體固定件與該第二絕緣主體的連接處；以及 一內防水圈，係位於該第三凹槽內，並位於該第三凹槽的槽壁與該複數個第二端子支撐件之間。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之多方向性電連接器組，其中，複數個卡合件係形成於該第三凹槽內，且每一個卡合件係位於兩個第二端子支撐件之間；其中，當該電池端電連接器連接至該電連接器之後，該端子支撐架的該卡合部係與該卡合件相互卡合。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之多方向性電連接器組，其中，該車端電連接器更包括： 一第一負極電連接單元，係包括： 一第一絕緣件；以及 一第一電連接件，係容置於該第一絕緣件之中，並具有用以連接該第一負極連接筒的底端的一第一連接部與用以連接外部的一連接單元的一第二連接部；以及 一第一正極電連接單元，係包括： 一第二絕緣件；以及 一第二電連接件，係容置於該第二絕緣件之中，並具有用以連接該第一正極連接筒的底端的一第三連接部與用以連接外部的該連接單元的一第四連接部。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之多方向性電連接器組，其中，該電池端電連接器更包括： 一第二負極電連接單元，係包括： 一第三絕緣件；以及 一第三電連接件，係容置於該第三絕緣件之中，並具有用以連接該第二負極連接筒的底端的一第五連接部與用以連接外部的該連接單元的一第六連接部；以及 一第二正極電連接單元，係包括： 一第四絕緣件；以及 一第四電連接件，係容置於該第四絕緣件之中，並具有用以連接該第二正極連接筒的底端的一第七連接部與用以連接外部的該連接單元的一第八連接部。
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