面板适配器和具有面板适配器的适配器组件和连接套件的制作方法

本发明涉及一种用于将电连接器(例如电动车辆或其他类型的电气系统的面板安装式连接器)安装到面板的面板适配器。此外，本发明涉及包括这种面板适配器的适配器组件以及包括这种适配器组件的连接套件。

背景技术：

1、在电动移动领域和与电气工程相关的其他技术领域中，电缆或线束上的电连接器用于在彼此间隔开或相邻的单元之间建立可释放的导电连接。例如，电马达可能需要连接到逆变器，或者逆变器需要连接到电池模块等。

2、这些单元中的一些通常作为模块化设计的一部分和/或因为它们由不同的供应商制造而被集成在壳体或底盘中。因此，需要通过位于待连接的单元之间的面板、分隔壁或壳体壁建立连接。在这些情况下，电连接器安装在单元的接口处，例如在面板的切口处。

3、为了将电连接器牢固地安装到相应的面板上，松散地设置了功能类似于簧环的单独的紧固装置，并且必须将其适当地安装到电连接器上。然而，在这种现有解决方案中，紧固装置必须在整个安装期间以正确的取向被定位、对准和保持。该过程是耗时的并且容易出错，因为紧固装置可能滑离或变得楔入。

4、因此，期望具有用于将电连接器安装到面板的装置，其易于处理同时提供低错误率。

5、待实现的技术目的

6、本发明的目的是提供用于将电连接器安装到面板的改进的装置，其具有简单的可用性，但具有高可靠性。

技术实现思路

1、该目的通过一种用于将电连接器安装到面板的面板适配器来实现。所述面板适配器包括：框架元件，所述框架元件具有至少一个框架开口，所述框架开口被配置为在插入方向上至少部分地接收所述电连接器，所述框架元件具有围绕所述框架开口的支承表面；至少一个引导结构，用于可滑动地引导滑动元件，所述滑动元件能够在平移方向上沿着所述支承表面移动。框架开口在插入方向上延伸穿过框架元件，引导结构位于支承表面上，并且平移方向横向于插入方向延伸。

2、应当理解，上述滑动元件可以是适于将电连接器牢固地安装到面板适配器的任何类型的紧固装置，面板适配器又可以附接到面板，如下面将进一步描述的。通过使滑动元件沿着其被引导的平移方向横向于插入方向延伸，一旦电连接器被接收在框架开口中，滑动元件就可以用于防止电连接器逆着插入方向被移除。下面将进一步详细描述滑动元件的具体实施例。

3、上面提出的面板适配器的功能主要受益于引导结构的提供。首先，引导结构可以用作找到滑动元件的起始位置的正确定位和对准的帮助。其次，滑动元件可以在引导结构的引导下沿着支承表面滑动到其最终位置。也就是说，引导结构不仅有助于滑动元件的正确定位和对准，而且还在滑动元件的安装期间帮助保持滑动元件的正确取向。因此，引导结构还通过降低滑动元件滑离或变得楔入的风险来增加可靠性。

4、可以通过添加以下可选特征中的一个或多个来进一步改进上述解决方案。每个可选特征本身是有利的，并且可以与任何其他可选特征独立地组合。

5、根据面板适配器的一个可能的实施例，框架开口可以被配置为周向封闭的贯通开口，该贯通开口完全被支承表面包围。这导致框架元件具有提高的结构稳定性。

6、替代地，支承表面可以仅围绕框架开口的周向的部段，例如，小于框架开口的周边的75％。也就是说，框架开口可以是侧向敞开的，而不是周向封闭的。该实施例节省了材料和成本。

7、根据需要最小安装空间的实施例，支承表面可以由框架元件的平坦侧面形成，特别是由垂直于插入方向延伸的平坦侧面形成。优选地，框架元件可以具有彼此相对布置的两个平坦侧面，并且基本上是板形的。也就是说，平行于插入方向测量的框架元件的高度可以比垂直于插入方向测量的框架元件的长度和宽度小若干倍，以便实现框架元件和面板之间的重叠或至少恰好配合。

8、根据另一个实施例，支承表面也可以是弯曲的、波浪形的或具有由适应面板形状的框架元件形成的非平整轮廓。该实施例具有广泛的适用性，因为它可以与非平坦面板组合使用。

9、如上所述，面板适配器可以附接到面板，特别是附接到面板的切口。为此，框架元件可以焊接、钎焊、胶合或以其他方式固定到面板。因此，切口的内轮廓小于或等于框架元件的外轮廓。

10、替代地，面板适配器可以包括用于将框架元件紧固到面板的装置。例如，框架元件可以包括至少一个孔眼，优选地多个孔眼，用于使诸如螺钉或螺栓的紧固元件穿过其中。在又一个实施例中，框架元件可以是面板的整体部分。也就是说，面板和框架元件可以例如通过轧制、锻造、拉拔、冲压等制造为单件式部件。

11、面板可以是通用面板、分隔壁、壳体壁或底架的一部分，电连接器将通过面板适配器安装到该部分。框架开口可以小于面板的切口。根据替代实施例，框架开口也可以与切口一致或大于切口。因此，面板适配器可以用于各种尺寸的切口。

12、根据易于制造的实施例，引导结构可以整体地连接到框架元件。也就是说，引导结构和框架元件可以是例如通过注射成型、增材制造等制成的单件式部件。替代地，引导结构可以设置为单独的零件，并且通过螺纹连接、螺栓连接、焊接、钎焊、胶合等方式紧固到框架元件或直接紧固到面板。当选择引导结构和框架元件的材料时，该替代实施例提供了更大的灵活性。特别地，根据应用的要求，可以将不同的材料用于引导结构和框架元件。

13、根据一个可能的实施例，引导结构可以横向地延伸，优选地垂直于插入方向延伸。特别地，引导结构可以平行于平移方向延伸，以便在平移方向上引导滑动元件。特别地，引导结构可以位于框架开口附近并且至少部分地延伸经过框架开口。也就是说，引导结构的一部段可以关于垂直于平移方向的方向靠近框架开口延伸。

14、根据具有提高的稳定性的实施例，面板适配器可以包括相对于框架开口彼此相对布置的两个引导结构。此外，这两个引导结构为一个引导结构断裂时的情况提供一定的冗余。特别地，两个引导结构可以相互镜像反转。

15、为了引导滑动元件，每个引导结构可以包括至少一个滑动表面，优选地多个滑动表面。例如，第一滑动表面可以以一定角度、优选地以90°角与支承表面接界。此外，两个引导结构上的第一滑动表面可以相互平行地延伸。第二滑动表面可以与支承表面间隔开。此外，第二滑动表面可以面向支承表面。优选地，第二滑动表面平行于支承表面延伸。第一滑动表面和第二滑动表面可以分别在平移方向上延伸。

16、初始目的还通过一种适配器组件实现，该适配器组件包括根据上述实施例中的任一个的面板适配器和滑动元件，其中，滑动元件由引导结构引导，能够在释放位置和固定位置之间沿平移方向移动，其中，滑动元件在固定位置比在释放位置更靠近框架开口。

17、该适配器组件是有利的，因为它采用了面板适配器的上述特征和优点。此外，由于滑动元件相对于框架开口的可移动性，滑动元件可以用于选择性地固定和释放接收在框架开口中的电连接器。

18、滑动元件可以至少部分地位于两个引导结构之间，特别是在第一滑动表面之间。此外，第一滑动表面和支承表面可以共同限定用于滑动元件的引导凹槽。由此，滑动元件和面板适配器可以形成线性滑动轴承，其中滑动元件由面板适配器引导。在该实施例中，实现了滑动元件的可靠引导。

19、此外，第二滑动表面可以与第一滑动表面和支承表面一起限定用于滑动元件的管道。滑动元件可以至少部分地位于引导结构和框架元件之间，特别是位于第二滑动表面和支承表面之间。由此，滑动元件可以由面板适配器捕获地保持，这进一步有助于对适配器组件的处理。

20、为了实现简化的处理，适配器组件可以包括用于将滑动元件捕捉在释放位置中的至少一个闩锁元件。替代地或附加地，闩锁元件可以适于将滑动元件捕捉在固定位置中。根据另一替代或累积实施例，闩锁元件可以适于将滑动元件捕捉在释放位置与固定位置之间的中间位置中。下面将进一步描述中间位置的优点。

21、可选地，为了将滑动元件分别捕捉在释放位置、固定位置和/或中间位置，适配器组件可以包括彼此间隔开的至少两个闩锁元件。由于将滑动元件捕捉在多个不同位置，该实施例具有改进的功能。

22、闩锁元件可以位于面板适配器上和/或滑动元件上。因此，闩锁元件可以各自适于分别与滑动元件上或面板适配器上的互补闩锁元件接合。滑动元件上的闩锁元件还可以适于与电连接器上的互补闩锁元件接合。

23、面板适配器的闩锁元件可以位于框架元件上和/或引导结构上。为了改善可视性，闩锁元件可以位于支承表面上。例如，闩锁元件可以是在支承表面上突出并且共同形成用于滑动元件的闩锁凹口的闩锁凸轮。

24、替代地或附加地，闩锁元件可以各自是由相应的引导结构形成的柔性闩锁叉状部。特别地，每个闩锁叉状部可以形成第一滑动表面或第二滑动表面的一部分。这导致节省空间的实施例。

25、出于防错的目的，滑动元件可以在固定位置覆盖框架开口的至少一部分，并且可以在释放位置留出所述被覆盖的部分。特别地，只要滑动元件不处于释放位置，滑动元件就可以阻止电连接器插入到框架开口中。为此，滑动元件可以包括至少一个锁定部段，当滑动元件处于固定位置时，该至少一个锁定部段在插入方向上与框架开口重叠。这防止了任何电连接器的无意插入，从而实现防错功能。

26、可选地，滑动元件仍然可以在中间位置部分地覆盖框架开口。在适配器组件的运输期间可以利用中间位置。在位于释放位置和固定位置之间的中间位置，滑动元件比其处于固定位置时更靠近释放位置，但是它仍然阻止电连接器插入框架开口中。因此，当适配器组件到达其安装点时，上述防错功能有效并且可以用较少的努力被停用。

27、初始目的还通过一种连接套件来实现，该连接套件包括根据上述实施例中的任一个的适配器组件和电连接器。特别地，电连接器可以是面板安装式连接器，该面板安装式连接器被配置为在插入方向上至少部分地插入框架开口中。所述面板安装式连接器可以包括用于至少部分地接收所述滑动元件的至少一个凹部，其中，所述凹部横向于所述插入方向延伸。优选地，凹部平行于平移方向延伸。

28、连接套件受益于适配器组件(特别是面板适配器)的上述功能和优点。由于滑动元件相对于框架开口的可移动性，处于固定位置的滑动元件比处于释放位置的滑动元件更靠近插入框架开口中的面板安装式连接器。此外，所述滑动元件可以适于以在所述插入方向上起作用的形状配合的方式与所述面板安装式连接器接合。特别地，当滑动元件处于固定位置时，滑动元件可以适于以所述形状配合接合在凹部处。因此，所述面板安装式连接器能够通过所述滑动元件被选择性地固定至所述面板适配器。

29、根据易于制造的实施例，凹部可以被设计为横向地、优选地垂直于插入方向延伸的凹槽或槽。更优选地，当所述面板安装式连接器被接收在所述框架开口中时，所述槽可以平行于所述引导凹槽和/或管道延伸。最优选地，当所述面板安装式连接器被接收在所述框架开口中时，所述槽形成所述引导凹槽和/或管道的延伸部。

30、滑动元件的锁定部段可以与槽互补地形成。为了提高稳定性，滑动元件可以包括相对于框架开口彼此相对布置的两个锁定部段。特别地，滑动元件在平行于支承表面的横截面中可以是u形的，其中两个锁定部段是相互镜像反转的。

31、因此，所述面板安装式连接器可以包括两个槽，为每个锁定部段设置一个槽。此外，处于固定位置的滑动元件可以包围插入到框架开口中的面板安装式连接器，而所述两个锁定部段在所述两个槽处与面板安装式连接器以形状配合的方式接合。

32、根据具有更简单设计的替代实施例，滑动元件可以是基本上直的，仅具有一个锁定部段。此外，在该实施例中，滑动元件可以以滑动螺栓的方式配置，该滑动螺栓由引导结构捕获地保持和引导。

33、可选地，所述面板安装式连接器可以包括与所述槽间隔开的凸缘。特别地，凸缘和槽之间的距离可以等于或大于在插入方向上测量的框架元件的高度。换句话说，框架元件装配在凸缘和槽之间的空间中。所述凸缘可以用作限制所述面板安装式连接器插入所述框架开口的深度的止动件。

34、可选地，所述面板安装式连接器还可以包括位于所述凸缘与所述槽之间的密封环。密封环可以坐置在凸缘上并且与槽间隔开。特别地，密封环和槽之间的距离可以等于或小于在插入方向上测量的框架元件的高度。也就是说，如果密封环邻接框架元件，并且如果需要，在凸缘和框架元件之间被压缩，则框架元件仅装配在密封环和槽之间的空间中。

35、为了防止与滑动元件和引导结构的干涉，凸缘和/或密封环可以在与引导结构相对的一侧抵接框架元件。这还允许框架元件被夹在凸缘和滑动元件之间，以便实现形状配合。如果滑动元件被引导结构捕获地保持，则在面板安装式连接器上可以省略所述凸缘。

36、根据具有增加的适用性的实施例，框架元件可以包括多个框架开口，每个框架开口用于接收一个面板安装式连接器。此外，面板适配器可以针对每个框架开口包括一个、优选地两个引导结构。因此，适配器组件可以包括多个滑动元件，优选地，每个框架开口一个滑动元件。替代地，可以将若干框架开口分配给单个滑动元件。此外，所述连接套件可以包括多达多个面板安装式连接器，优选地，每个框架开口一个面板安装式连接器。

37、根据另一个可能的实施例，框架元件可以由插头连接器的壳体形成。换句话说，面板适配器可以是插头连接器的一体部分。这允许面板适配器的制造商集成他们自己的专有连接器，同时还创造了包括来自第三方供应商的连接器的可能性。

38、初始目的还通过在面板上使用引导结构来实现，该引导结构用于可滑动地保持滑动元件，该滑动元件被配置为用于锁定安装到面板的电连接器。特别地，滑动元件可以根据上述实施例中的任何一个来配置。引导结构可以设置为根据上述实施例的面板适配器的一部分。替代地，引导结构可以设置为面板本身的一部分。

39、这有利地允许为用于锁定安装到任何种类的面板的任何种类的电连接器的几乎任何滑动元件提供引导。因此，根据本发明的用途表现出广泛的适用性。

40、在下文中，参考附图描述了本发明的示例性实施例。所示出和描述的实施例仅用于解释目的。可以根据前面的描述改变实施例中所示的特征的组合。例如，如果与相关联的技术效果对于特定应用是有益的，则可以添加该特征。反之亦然，如上所述，如果在特定应用中不需要与作为实施例一部分示出的特征相关联的技术效果，则可以省略该特征。