公母电力端子组件、母电力端子、公电力端子的制作方法

1.本发明涉及载具连接器领域，具体地涉及用于载具的电力连接器领域。本发明尤其涉及公母电力端子组件，以及公电力端子和母电力端子。


背景技术：

2.在包括电动载具、混合动力载具和插电式混合动力载具的机动载具领域中，高强度电流会通过例如将电池、电动机、转换器等相互连接的电缆、电缆束和/或电源电路传输。当需要将连接器集成到用于传输这种高强度电流的电缆网络中时，连接器必须配备具有足够尺寸和截面的端子，以传输这些高强度电流而不会过度发热。此外，需要在这样的公和/或母电力端子的自由端处向公和/或母电力端子提供ip2x保护，所述自由端位于容纳端子的连接器的配合面附近。例如，文献us10553996b2公开了一种连接器组件，其包括公电力连接器和母电力连接器。公电力连接器包括公电力连接器壳体1000和至少一个公电力端子100。母电力连接器包括母电力连接器壳体2000和至少一个母电力端子200(参见图7)。在该相关技术的端子组件中，公电力端子100包括公连接部(图7中未示出)和公接触部103。公接触部103包括由导电材料制成的筒形中空部105，筒形中空部具有外接触面110和内面111。由绝缘材料制成的保护元件120也安装在筒形中空部105中，以连同公电力连接器壳体1000的配合面一起确保防手指接触功能(例如根据ip2x标准)。
3.母电力端子200包括母连接部202和母接触部203。母接触部203包括：
4.由导电材料制成的套筒204，公接触部103旨在被容纳在该套筒中，以及
5.指状物205，其在套筒204中延伸，该指状物205由绝缘材料制成，以与母电力连接器壳体2000的配合面一起确保防手指接触功能。
6.本公开旨在提供一种用于限制传输高强度电流的电力端子发热的连接解决方案。


技术实现要素：

7.在此上下文中公开了公母电力端子组件。
8.本公开还涉及母电力端子和公电力端子。
9.本公开还涉及公电力连接器和母电力连接器。
10.由于上述这些内容，改进了用于高强度电流的连接解决方案。实际上，不仅可以在母电力端子的套筒的内面和销(即上述中空部)的外面之间，而且可以在公电力端子的中空部的内面与母电力端子的指状物的外面之间产生电接触。较多的接触点有助于承载较高的电流强度。然而，这样的端子在ip2x保护方面也不会造成问题。
附图说明
11.通过阅读以下作为非限制性示例给出的详细描述和附图，本发明的其他特征、目的和优点将变得明显，其中：
12.图1是公母电力端子组件的第一实施方式的示意性透视图；
13.图2是构造成用于图1和图4所示的公母电力端子组件或图5所示的公母电力端子组件中的公电力端子的示意性纵向截面图；
14.图3是构造成用于图1和图4所示的公母电力端子组件中的母电力端子的示意性纵向截面图；
15.图4是图1所示的公母电力端子组件的示意性纵向截面图；
16.图5是根据第二实施方式的公母电力端子组件的示意性纵向截面图；
17.图6是被构造成用于图5所示的公母电力端子组件中的母电力端子的示意性纵向截面图；
18.图7是根据现有技术的公母电力端子组件的示例的示意性纵向截面图。
具体实施方式
19.下面描述公母电力端子组件1的实施方式的两个示例。
20.根据这两个示例，公母电力端子组件1包括沿后向前方向bf纵向延伸的公电力端子100。后向前方向bf平行于配合方向，即在公电力连接器和母电力连接器(分别地公电力端子100和母电力端子200)的配合操作期间，公电力端子100插入母电力端子200的方向。如图7所示，公电力连接器和母电力连接器分别包括公电力连接器壳体1000和母电力连接器壳体2000。公电力连接器壳体1000和母电力连接器壳体2000由绝缘材料制成，由于公电力连接器壳体1000和母电力连接器壳体2000可以是适合于高强度电流和/或高电压应用的任何类型，因此不再详细描述。例如，如图7所示，对于相关技术的连接器组件(本公开的壳体与相关技术的连接器的壳体相同或相似)，公电力连接器壳体1000和母电力连接器壳体2000分别具有至少一个空腔100a、200a，以容纳公电力端子100或母电力端子200。各个空腔100a、200a分别通向孔100b、200b，该孔100b、200b形成在公电力连接器壳体1000或母电力连接器壳体2000的相应配合面中。各个孔100b、200b被构造成连同分别安装在公电力端子100或母电力端子200上的适当的保护元件101、201一起提供防手指触摸功能。
21.如图2所示，公电力端子100包括公连接部102和公接触部103。公连接部102和公接触部103彼此一体形成。换句话说，公连接部102和公接触部103形成单件部件。公连接部102和公接触部102由例如铜合金的导电材料制成。公连接部102被构造成通过压接、焊接、螺栓连接等将公电力端子100电连接到电缆、母线或任何其他适当的装置。公接触部103包括柱形实心部104和筒形中空部105。筒形中空部105在柱形实心部104与前端106之间沿后向前方向bf延伸。前端106设置有开口107和构造成安装保护元件101的装配单元108。例如，保护元件101具有设置在开口107的前面和周围的大致环形的形状。公电力连接器壳体1000与保护元件101之间的间隙确保了防手指接触功能。
22.对于直径为14毫米的公电力端子100，筒形中空部105的壁109具有例如约2.5毫米的厚度t。这样的厚度t足以承载至少高达600安培的高强度电流。
23.筒形中空部105具有外接触面110和内面111。在公电力端子100的筒形中空部105中设置有由导电材料制成的连接构件120。设置在筒形中空部105中的连接构件120包括多个弹性条带121，各个弹性条带121在两个环122之间大致纵向延伸。各个环122与筒形中空部105的内面111电接触。各个条带121被弯曲以能够被弹性地推向内面111并且在至少一个接触点处施加接触力。
24.如图3所示，根据第一实施方式，母电力端子200平行于后向前方向bf并在与后向前方向bf相反的方向上纵向从母连接部202延伸到母接触部203。母连接部202和母接触部203彼此一体地形成。换句话说，母连接部202和母接触部203形成单件部件。母连接部202和母接触部203由例如铜合金的导电材料制成。在图3所示的实施方式中，母连接部202被构造成通过压接和/或焊接将母电力端子200电连接到电缆。根据变型例，母连接部202被构造成连接至母线或任何其他适当的装置。
25.母接触部203包括套筒204和指状物205。套筒204和指状物205彼此一体形成。换句话说，套筒204和指状物205形成单件部件。套筒204和指状物205由导电材料制成。套筒204被构造成当公电力连接器和母电力连接器配合时接纳公接触部103。套筒204在与后向前方向bf相反的方向上延伸到环形开口207。环形开口207在垂直于后向前方向bf的平面中延伸。套筒204包括多个弹性叶片206，所述弹性叶片206平行于后向前方向bf纵向延伸到该平面。指状物205包括由导电材料制成的导电部208。导电部208也基本上沿与后向前方向bf相反的方向延伸到该平面。保护元件201通过包覆成型，或通过将保护元件201的一部分插入到导电部208中，或通过将导电部208的一部分插入到保护元件201中等而附接于导电部208。保护元件201由电绝缘材料制成，且附接到指状物205的自由端。保护元件201进一步从由叶片206的自由端形成的环形开口207伸出。换句话说，相对于叶片206的自由端，保护元件201大致设置在该平面的另一侧。母电力连接器壳体2000和保护元件201之间的间隙确保了防手指接触功能。
26.各个叶片206设置有至少一个接触点。在母连接部202的附近，各个叶片206设置有窄部210，从而使叶片206较具有柔性。在其自由端附近，在其内面211上，各个叶片206设置有从各个叶片206的内面211朝向指状物205延伸的公起209。在其自由端附近，在其外面212上，各个叶片206设置有凹口213，该凹口213被构造成容纳弹簧圈(未示出)，该弹簧圈既加强母接触部203又增加位于各个公起209上的接触点处的接触力。
27.当公电力连接器和母电力连接器配合时，公接触部103插入母接触部203中。更具体地，公接触部103的外接触面110面向(至少在一定区域上)叶片206的内面211，并且公起209与公接触部103的外接触面110电接触。此外，筒形中空部105的壁109的内面111面向(至少在一定区域上)指状物205的外面214，并且弹性条带121的弯曲部与指状物205的外面214电接触。因此，在公电力端子100和母电力端子200之间，在母电力端子200的各个叶片206与公接触部103之间存在接触点，而且通过连接构件120，在指状物205与公接触部103的内面111之间存在接触点(参见图4)。这种结构允许在不过度发热的情况下通过公电力端子100和母电力端子200传导较高的电流强度。
28.如图5和图6所示，根据第二实施方式，母电力端子200与第一实施方式的不同之处主要在于其母接触部203的套筒204。母连接部202、指状物205和保护元件201与已经结合第一实施方式公开的那些类似或相同，将不再对其进行描述。
29.套筒204和指状物205彼此一体形成。换句话说，套筒204和指状物205形成单件部件。套筒204和指状物205由导电材料制成。套筒204被构造成当公电力连接器和母电力连接器配合时接纳公接触部103。套筒204沿与后向前方向bf相反的方向延伸到环形开口207。环形开口207在与后向前方向bf垂直的平面上延伸。套筒204包括柱形壁215，柱形壁具有围绕环形开口207的环形肋216。肋216朝向指状物205延伸，以保持设置在所述套筒204中的连接
构件220。连接构件220平行于后向前方向bf的运动在一个方向上被肋216阻挡，在相反方向上被位于套筒204底部的凸缘217阻挡。连接构件220包括多个弹性条带221，弹性条带221在分别由凸缘217和肋216阻挡的两个环222之间延伸。各个环222与母接触部203的柱形壁215的内面211电接触。各个弹性条带221朝向指状物205弯曲，以形成接触区或接触点，该接触区或接触点被构造成当公电力连接器和母电力连接器配合时与公电力端子100的外接触面110电接触。
30.当公电力连接器1000和母电力连接器2000配合时，公接触部103插入母接触部203中。具体地，公接触部103的外接触面110(至少在一定区域上)面向母接触部203的柱形壁215的内面211，并且母电力端子200的各个弹性条带221的弯曲部与公接触部103的外接触面110电接触。此外，筒形中空部105的壁109的内面111(至少在一定区域上)面向指状物205的外面214，并且公电力端子100的弹性条带121的弯曲部与指状物205的外面214电接触。因此，在公电力端子100和母电力端子200之间，在安装在母电力端子200中的连接构件220的各个弹性条带221与公电力端子100的公接触部103之间存在接触点，而且通过公电力端子100的连接构件120，在指状物205与公接触部103的内面111之间也存在接触点。这种结构允许在不过度发热的情况下通过公电力端子100和母电力端子200传导较高的电流强度。