直角连接器和电连接器组件的制作方法

1.本实用新型涉及电气连接领域，更具体地，本实用新型涉及一种适用于高能量的直角电气连接器。


背景技术：

2.国际和国内大型汽车企业都在研制电动汽车和混合动力汽车，以代替或部分替代传统的燃油、燃气汽车，缓解市场各类汽车燃油、燃气的不足。在电动汽车和混合动力汽车的各类系统中，充电换电系统起到输送电能的作用，是重要的基础性技术支撑系统；而与系统中的电池箱、配电箱、驱动电机、电机控制器相互联接的充电连接器及线束则起到了关键作用。
3.随着电动汽车的发展，对高能量电气连接器提出了更高的要求。原有的高压电连接器不能满足目前大线径高电流的连接要求，在连接稳定性和使用安全性方面也存在不足。因此，亟待开发一种新型的车用高压电连接器，以满足市场需求。


技术实现要素：

4.为克服现有技术中的不足，本实用新型提供了一种直角连接器，包括：壳体，壳体具有敞开的第一端和敞开的第二端，第一端朝向电缆接入方向和第二端朝向端子接入方向，电缆接入方向和端子接入方向相互垂直，并且壳体内部形成空腔；以及端子组件，端子组件设置在壳体形成空腔中，端子组件形成电缆连接端和端子连接端，其中，端子组件具有：压线端子，压线端子具有用于连接电缆的压接翼部和具有开孔的载板；弹臂插孔端子，弹臂插孔端子包括多个弹性臂，多个弹性臂围绕载板上的开孔形成弹性接纳部；和防护附件，防护附件带有杆状件，当防护附件配合安装到载板的开孔中时，杆状件布置成在由弹性臂形成的弹性接纳部中延伸。
5.根据本实用新型的一个方面，防护附件的杆状件的自由端齐平于或超过于弹性臂的自由端。
6.根据本实用新型的再一个方面，端子组件还具有端子护套，端子护套具有用于包围弹性臂的套筒和用于接合到压线端子的载板的基座，并且端子组件的防护附件具有端盖片，杆状件垂直于端盖片的表面延伸。
7.根据本实用新型的再一个方面，压接翼部包括第一压接部和第二压接部，第一压接部相对第二压接部靠近载板的前侧设置，其中第一压接部和第二压接部连续形成，在压接翼部展平的状态下，第一压接部具有第一宽度，第二压接部具有第二宽度，第一宽度大于第二宽度。
8.根据本实用新型的再一个方面，壳体在二端附近设有位置保持装置，位置保持装置包括螺杆和螺杆保持部，其中螺杆保持部与壳体一体形成。
9.根据本实用新型的再一个方面，位置保持装置还包括螺杆位置保持件，螺杆保持部一体地设有螺杆保持件插槽，螺杆位置保持件可动地插设在螺杆保持件插槽中，螺杆位
置保持件的一端为保持端，另一端为操作端，保持端能够移动到处于螺纹配合状态的螺杆的头部之上并将其位置卡住。
10.根据本实用新型的再一个方面，壳体在第二端处设有电缆保持部，电缆保持部具有适于卡接到壳体的第二端的电缆保持盖和设置在电缆保持盖内部的两个线锁扣，两个线锁扣构造成相互配合在第二端保持电缆。
11.根据本实用新型的再一个方面，直角连接器还包括屏蔽组件，屏蔽组件包括沿电缆插入方向布置的第一屏蔽件和垂直于电缆插入方向布置的第二屏蔽件，第一屏蔽件具有接合部，第二屏蔽件的一端在第二屏蔽件与第一屏蔽件的接合部接合的位置上形成凹凸压痕。
12.本实用新型还提供了一种电连接器组件，该电连接器组件包括上述各项技术方案中的直角连接器，直角连接器被用作为母端连接器；以及和母端连接器对配的公端连接器，公端连接器具有本体和保持在本体中的端子，端子具有用于插设到母端连接器中的端部，端部设有凹槽，凹槽构造成接纳母端连接器中的防护附件的杆状件。
13.根据本实用新型的另一个方面，公端连接器设有匹配的位置保持装置，匹配的位置保持装置具有由公端连接器的本体一体形成的螺母保持部和接纳在螺母保持部中的螺母。
14.在根据本实用新型的直角连接器中，在其中的端子组件中采用了防护附件，从而能够避免在操作过程中装配人员的手指触碰到直角连接器中的端子，提高了操作时的安全性。
15.由于采用了阶梯状的压接翼部，因此，提供了良好的机械性能和电气性能，能够更好地抵御由高温、潮湿、低速扭曲和振动等使用环境所造成的老化和性能衰退。
16.该高压连接器组件采用了螺纹连接的位置保持机构，并且位置保持机构中进一步设置了螺杆位置保持件，组件连接的可靠性显著提高，尤其满足了存在振动影响的高载流设备电气连接的需求。
附图说明
17.为了更完全理解本实用新型，可参考结合附图来考虑示例性实施例的下述描述，附图中：
18.图1示出了根据本实用新型的高压电连接器组件的立体图。
19.图2a示出了根据本实用新型的高压电连接器组件中的母端连接器的立体图。
20.图2b示出了根据本实用新型的高压电连接器组件中的母端连接器的剖视图。
21.图2c示出了根据本实用新型的高压电连接器组件中的母端连接器的分解立体图。
22.图3a示出了根据本实用新型的高压电连接器组件中的公端连接器的立体图。
23.图3b示出了根据本实用新型的高压电连接器组件中的公端连接器的剖视图。
24.图3c示出了根据本实用新型的高压电连接器组件中的公端连接器的分解立体图。
25.图4示出了根据本实用新型的高压电连接器中的端子组件的分解立体图。
26.图5示出了根据本实用新型的连接有端子的端子组件的立体图。
27.附图标记列表
28.1 电连接器组件
29.10 母端连接器
30.110 壳体
31.111 第一端
32.112 第二端
33.120 端子组件
34.121 压线端子
35.1211 压接翼部
36.1212 载板
37.122 弹臂插孔端子
38.123 端子护套
39.124 防护附件
40.1241 杆状件
41.1242 端盖片
42.131 内套圈
43.132 外套圈
44.133 第一屏蔽罩
45.134 第二屏蔽罩
46.1341 压痕
47.140 电缆保持部
48.141 电缆保持盖
49.142 线锁扣
50.150 位置保持装置
51.151 螺杆保持部
52.152 螺杆
53.153 螺杆位置保持件
54.154 螺杆保持件插槽
55.155 通孔
56.160 密封圈
57.161 密封圈保持件
58.170 绝缘套筒
59.20 公端连接器
60.210 本体
61.211 基座部
62.212 孔
63.213 端子接纳部
64.220 端子
65.230 屏蔽件
66.240 匹配的位置保持装置
67.241 螺母
68.260 密封圈
69.270 凹槽
70.30 电缆
具体实施方式
71.下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步说明，在以下的描述中阐述了更多的细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型显然能够以多种不同于此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下根据实际应用情况作类似推广、演绎，因此不应以此具体实施例的内容限制本实用新型的保护范围。
72.图1示出了根据本实用新型的高压电连接器组件1的立体图。该高压电连接器组件1为直角电连接器，即电缆30的接入方向和端子220的布置方向垂直，如图1所示，高压电连接器组件1包括公端连接器20和母端连接器10，它们相互配合以实现电缆30与端子220的电气连接。在实际使用时，高压电连接器组件1中的公端连接器20的本体通过多个紧固件而被固定到相关设备的本体之上，从而将整个高压电连接器组件1固定到相关设备上的设定位置。根据本实用新型的电连接器组件1尤其适合连接大线径的电缆，例如95mm2线径规格的电缆，相应地，能够适用于高载流的应用场合，例如，电连接器组件1能够输送高到370a的电流。
73.图2a、2b和2c分别示出了根据本实用新型的高压电连接器组件1中的母端连接器10的立体图、剖视图和分解图。从图2a－2c中可以看到，直角母端连接器10包括壳体110、端子组件120、屏蔽组件、电缆保持部140以及位置保持装置150。
74.壳体110具有敞开的第一端111和敞开的第二端112，第一端111敞开朝向电缆接入方向以接纳电缆30，而第二端112敞开面朝向公端连接器20的端子接入方向以接纳公端连接器20中的端子220(如图3c所示)。电缆接入方向和端子接入方向是相互垂直的，相应地，壳体110形成一个90度的直角部，在壳体110内部形成具有转角的空腔。端子组件120和屏蔽组件设置在壳体110 的空腔中，其中端子组件120布置在空腔的转角位置以提供电气连接，而屏蔽组件的多个部件沿着壳体110的空腔从第一端111延伸到第二端112以提供完全的屏蔽作用。壳体110通常由电绝缘材料一体形成。
75.壳体110的空腔中的端子组件120具有电缆连接端和端子连接端，以相互垂直的方向分别与电缆30和公端连接器20的端子电气连接。具体地，如图4 所示，端子组件120包括压线端子121、弹臂插孔端子122、端子护套123和防护附件124。
76.压线端子121具有用于连接电缆30的压接翼部1211和具有开孔的载板 1212。特别地，如图4所示，在根据本实用新型的压线端子121中采用了阶梯式的压接翼部1211。该压接翼部1211具有包括第一压接部和第二压接部，第一压接部相对第二压接部靠近载板1212的前侧设置，第二压接部位于第一压接部的后侧，更靠近于母端连接器10的第一端，其中第一压接部和第二压接部连续形成，在压接翼部展平的状态下，第一压接部具有第一宽度，第二压接部具有第二宽度，第一宽度大于第二宽度。第一压接部的内表面设有垂直于电缆接近方向的纵向轴线延伸的多条第一沟槽，第二压接部的内表面设有垂直于纵向轴线方向延伸的多条第二沟槽，相应地，第一沟槽的宽度大于第二沟槽的宽度。与传统的开翼式接线端子相比，在同等的工艺精度下，根据本实用新型的阶梯翼式压线端子的压接稳定性更为理想。
经实用新型人实测发现，本实用新型的阶梯翼式接线端子能够提供优良的传递性能，并且能够更好地抵御由高温、潮湿、低速扭曲和振动等使用环境所造成的老化和性能衰退。
77.端子组件120中的弹臂插孔端子122适于接合在压线端子121的载板1212 的开孔中。弹臂插孔端子122包括多个弹性臂，相邻的弹性臂之间有槽口使弹性臂隔开，这些弹性臂围绕载板1212上的开孔包围形成一个弹性接纳部以接纳公端连接器20中的端子220。这些弹性臂可以具有相同的曲折形状，从而提供了一致的弹性力，用于使弹性臂稳定接触公端连接器20的端子的外表面。在某些应用中，弹臂插孔端子122亦可被称为冠簧或冠状接触弹片。
78.端子组件120中包括端子护套123，端子护套123具有用于包围弹性臂的套筒，还包括用于接合到压线端子121的载板1212的基座，较佳地端子护套123由例如绝缘树脂材料一体形成。端子护套123的基座通过卡合结构与压线端子121的载板1212固定。
79.端子组件120中包括防护附件124，防护附件124具有端盖片1242和杆状件1241，杆状件1241垂直于端盖片1242的表面延伸出，当防护附件124配合到压线端子121的载板1212的开孔中时，基本圆盘形的端盖片1242封盖载板 1212的开孔。杆状件1241延伸通过弹性臂围绕形成的弹性接纳部。较佳地，杆状件1241的自由端齐平于或超过于弹性臂的自由端。防护附件124能够防止人的手指接触到带电的弹性臂，从而避免潜在的危险。圆盘形的端盖片1242 较佳通过过盈配合接合在弹臂插孔端子122的端部中，同时也进一步使弹臂插孔端子122与压接端子121的载板的开孔可靠地抵接。
80.根据本实用新型的较佳实施例中，屏蔽组件包括如图2b和2c所示的，压接在电缆屏蔽层上的内套圈131和外套圈132以及第一屏蔽罩133和第二屏蔽罩134。在较佳实施例中，第一屏蔽罩133大致成方形柱的形状，较佳地由金属板一体成形，以配合壳体110的沿电缆插入方向的方形内腔，在其一侧部上设有开口形式的接合部，以便于接合第二屏蔽罩134的一端。第二屏蔽罩134 由金属板形成圆筒形，第二屏蔽件134的一端形成有一圈凹凸状的压痕1341，该圈压痕1341形成在第二屏蔽件134与第一屏蔽件133的接合部接合的位置上，当第一屏蔽件133和第二屏蔽件134配合在一起时，压痕1341结构能够提高了两个屏蔽件之间连接的可靠性。
81.此外，如图2b和2c所示，在壳体110的第一端111还设有电缆保持部140。电缆保持部140具有适于卡接到壳体110的第一端111的电缆保持盖141 和设置在电缆保持盖141内部的两个线锁扣142。两个线锁扣142构造成相互卡合以便将在第一端111处保持电缆30。电缆保持盖141通过卡合结构接合到壳体110第一端111上，从而将线锁扣142保持到壳体110。
82.如图2b和2c所示，母端连接器10在第一端111和第二端112分别设有密封圈160，以防止外界污染物进入壳体110内部。第一端111的密封圈借助于电缆保持部140保持在壳体110内。第二端112的密封圈则通过一个特别设置的密封圈保持件161保持在壳体110的第二端112上。两端的密封圈160的外形与壳体110的内腔形状相匹配。
83.此外，母端连接器10的壳体110的内腔中还设有绝缘套筒170，它形成方形套筒的形状并适于配合在第一屏蔽件133内部。
84.图3a、3b和3c分别示出了根据本实用新型的高压电连接器组件1中的公端连接器20的立体图、剖视图和分解图。公端连接器20主要包括本体210、端子220、屏蔽件和匹配的位置保持装置。
85.公端连接器20的本体210包括基座部211，该基座部211上设有适于接纳紧固件用于安装到设备本体的多个孔，并且孔中可配设套筒。本体210还包括成对的用于接收端子的接纳部213，接纳部213形成贯通的通道延伸通过基座部211。公端连接器20还可包括成对的端子220，每一个端子220设置在本体 210相应的一个通道内。
86.如图3b所示，在端子220的图示上端设有凹槽270，当母端连接器10和公端连接器20相互配合插接在一起时，装在母端连接器10的弹臂插孔端子122 中的防护附件124的杆状件1241将被接纳在公端连接器20的端子220的上端凹槽270中，而端子220的外周表面则被弹臂插孔端子122的弹性臂压接。
87.如图3b所示，在公端连接器20的本体210的基座部211、背离母端连接器10的一侧的表面上还设有密封圈容纳槽，密封圈260装配在该容纳槽中。当如图1所示连接器组件1通过紧固件固定到适用设备的一板状结构上时，该密封圈将与板状结构的表面紧密接合，从而提供良好的密封效果。
88.此外，公端连接器20还包括屏蔽件230，如图3c所示，该屏蔽件230呈圆筒形，被接纳在公端连接器20的端子接纳部213中。较佳地，当公端连接器20与母端连接器10匹配接合时，该屏蔽件230与母端连接器10中圆筒形的第二屏蔽件134接合，从而提供优良的屏蔽效果。
89.为了确保高载流连接器组件1的连接的可靠性，避免实际应用时诸如振动等因素造成连接松脱，根据本实用新型的连接器组件1采用了螺纹连接的位置保持机构。母端连接器10具有位置保持装置150，如图2a所示，位置保持装置150设置在壳体110部的第二端112附近。该位置保持装置150包括螺杆152 和螺杆保持部151，其中螺杆保持部151为壳体110的一体部分，它具有螺杆 152能够穿过的通孔以及容纳并至少局部包围螺杆151的头部的框架。
90.公端连接器20的匹配的位置保持装置240设置在本体210的基座部211 的相对母端连接器10的表面上，其具有由本体一体形成的螺母保持部和接纳在所述螺母保持部151中的螺母241。如图3c所示，螺母241具有六角形截面的外周面，其设置在具有六角形截面的孔的螺母保持部151中。从图1中可以清楚看到，母端连接器10的位置保持装置150和公端连接器20的位置保持装置240的配合状态，在该状态下，螺杆152与螺母241之间螺纹配合。
91.特别地，位置保持机构还包括螺杆位置保持件153，如图1所示。母端连接器的螺杆保持部151的一侧一体地设置有螺杆保持件插槽154，螺杆位置保持件153可动地插设在螺杆保持件插槽154中。螺杆位置保持件153的一端为保持端，另一端为操作端，螺杆位置保持件153的保持端可移动到处于螺纹配合状态的螺杆152的头部之上并将其位置卡住。较佳地，保持端相对螺杆头部的一面形成弧形面，而操作端上设有多个凸条纹以改善操作手感。螺杆保持部还一体地具有位于容纳螺杆152的头部的框架，框架与螺杆位置保持件153相邻的一侧设有通孔155，保持端能够移动通过该通孔155，伸入到框架内部螺杆152的头部之上。
92.在根据本实用新型的直角连接器10中，在其中的端子组件120中采用了防护附件124，从而能够避免装配人员的手指接触到直角连接器10中的端子，提高了操作时的安全性。
93.由于采用了阶梯状的压接翼部，因此，提供了良好的机械性能和电气性能，能够更
好地抵御由高温、潮湿、低速扭曲和振动等使用环境所造成的老化和性能衰退。
94.该高压连接器组件1采用了螺纹连接的位置保持机构，并且位置保持机构中进一步设置了螺杆位置保持件153，组件连接的可靠性显著提高，尤其满足了存在振动影响的高载流设备电气连接的需求。
95.本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本实用新型权利要求所界定的保护范围之内。