一种充电桩的制作方法

1.本发明涉及充电桩技术领域，尤其涉及一种充电桩。


背景技术：

2.电动汽车充电桩是电动汽车的能量补给装置，一般安装于公共建筑和居民小区停车场或充电站内，例如安装于地面或墙壁，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。充电桩一般提供常规充电和快速充电两种充电方式，并且能够为不同的汽车充电，因此充电桩内会配置多个充电模块；并且充电桩上还有人机交互操作界面，以进行相应的充电方式、充电时间、费用数据打印等操作，还需要连接网络，因此充电桩内还配置有多个控制模块。由于充电桩内各种模块数量多，走线复杂，因此各连接线路之间容易互相干扰，造成充电桩工作不稳定的问题，降低充电桩的安全性，降低使用寿命；并且维修时难以排查故障，在连接线路时也容易出错，导致无法正常工作，甚至造成损坏。


技术实现要素：

3.本发明实施方式主要解决的技术问题是提供一种充电桩，通过将充电桩内的电子元件模块化为多个功能模块，便于排查故障；并且功能模块通过插接的方式与转接板连接，从而减少内部接线，便于连接。
4.为解决上述技术问题，本发明实施方式采用的一个技术方案是：提供一种充电桩，所述充电桩包括机箱、转接板和多个功能模块，所述机箱设置有收容腔，所述机箱沿第一方向的相对两侧开设有第一开口和第二开口，所述第一开口和第二开口均与所述收容腔连通；所述转接板设置于所述第二开口处，所述转接板的第一侧设置有多个第一接口，所述第一侧朝向所述第一方向，所述转接板还用于与外部线缆连接；所述多个功能模块均通过所述第一开口设置于所述收容腔内，并可通过所述第一开口从所述收容腔取出，所述功能模块设置有第二接口，所述第二接口插接于所述第一接口并与所述第一接口电连接。
5.在一些实施例中，所述机箱内壁沿第二方向间隔设置有多个滑槽组，所述滑槽组包括沿第三方向相对设置的两个滑槽，所述滑槽沿所述第一方向延伸，一所述功能模块对应设置于一所述滑槽组，所述功能模块可相对于所述滑槽沿所述第一方向滑动；所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向互相垂直。
6.在一些实施例中，所述机箱朝向所述第一方向的一侧设置有限位板，所述功能模块朝向所述第一方向的一侧设置有挡板，所述挡板用于在所述功能模块设置于所述滑槽时抵靠所述限位板，以限位位所述功能模块在所述滑槽内的位置。
7.在一些实施例中，所述限位板设置有第一螺孔，所述挡板设置有第一过孔，所述第一螺孔和所述第一过孔用于与紧固件配合，以将所述功能模块紧固于所述机箱。
8.在一些实施例中，所述转接板的第二侧设置有多个第三接口，一所述第三接口对应电连接于一所述第一接口，所述第三接口用于连接线缆；所述充电桩还包括背板，所述背板设置于所述第二开口处，所述转接板设置于所述背板并位于所述背板朝向所述第一方向
的一侧。
9.在一些实施例中，所述背板开设有多个第一接口过孔，一所述第一接口过孔用于一所述第三接口伸出；所述背板背离所述转接板的一侧设置有多个标识，一所述标识与一所述第一接口过孔对应，以指示所述第三接口的接口号。
10.在一些实施例中，所述功能模块包括底壳、顶盖、功能板和所述第二接口，所述顶盖与所述底壳围设形成保护腔，所述功能板设置于所述保护腔内，所述第二接口一端与所述功能板电连接，另一端沿所述第一方向的反方向伸出于所述保护腔。
11.在一些实施例中，所述底壳的开口处设置有限位台阶，所述限位台阶用于与所述顶盖的开口处相抵接，以限位所述顶盖安装于所述底壳的位置。
12.在一些实施例中，所述功能模块设置有散热孔、插座孔和拉手中的至少一种。
13.在一些实施例中，所述充电桩还包括保护壳，所述保护壳沿所述第一方向的两侧均设置有可开关的保护门，所述机箱设置于所述保护壳内，所述保护壳和所述保护门用于保护所述机箱。
14.区别于相关技术的情况，本发明实施例的充电桩，通过设置多个功能模块，将所述充电桩内的电子元件进行模块化，并且模块化的功能模块能够从机箱内取出，从而便于排查故障，提高维修的效率；通过设置转接板，所述功能模块与所述转接板插接连接，便于所述功能模块与所述转接板进行电连接，减少内部接线，改善因接线复杂而造成连接线之间互相干扰甚至短路的问题，提高所述充电桩的稳定性和安全性，并且降低接线时出错的概率，改善所述充电桩因接线错误而损坏的问题，延长所述充电桩的使用寿命。
附图说明
15.一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
16.图1是本发明实施例的充电桩前侧的结构示意图；
17.图2是本发明实施例的充电桩后侧的结构示意图；
18.图3是本发明实施例的机箱前侧的结构示意图；
19.图4是本发明实施例的机箱后侧的结构示意图；
20.图5是本发明实施例的机箱与功能模块配合的结构示意图；
21.图6是本发明实施例的背板前侧的结构示意图；
22.图7是本发明实施例的背板后侧的结构示意图；
23.图8是本发明实施例的转接板前侧的结构示意图；
24.图9是本发明实施例的转接板后侧的结构示意图；
25.图10是本发明实施例的机箱、背板、转接板和功能模块配合的剖视图；
26.图11是本发明实施例的功能模块的结构示意图；
27.图12是本发明实施例的未安装顶盖的功能模块的结构示意图；
28.图13是本发明另一实施例的未安装顶盖的功能模块的结构示意图。
29.具体实施方式中的附图标号如下：
30.100、充电桩；
31.1、保护壳；11、保护门；12、第二螺孔；
32.2、机箱；21、第一开口；22、第二开口；23、第三螺孔；24、滑槽组；241、滑槽；25、限位板；251、第一螺孔；252、第二过孔；
33.3、背板；31、第一接口过孔；32、标识；33、第三过孔；34、第四螺孔；
34.4、转接板；41、第一接口；42、第三接口；43、第四过孔；
35.5、功能模块；
36.51、底壳；511、限位台阶；512、第五螺孔；513、第二接口过孔； 514、插座孔；515、拉手；516、散热孔；
37.52、顶盖；521、第五过孔；
38.53、功能板；
39.54、第二接口；
40.55、挡板；551、第一过孔。
具体实施方式
41.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。需要说明的是，如果不冲突，本发明实施例中的各个特征可以相互组合，均在本发明的保护范围之内。另外，虽然在装置示意图中进行了功能模块的划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置示意图中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。
42.在本发明的描述中，应当说明的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
43.在本发明的描述中，应当说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。在本技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个及以上，除非另有明确具体的限定。
44.除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
45.此外，下面所描述的本技术不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
46.为解决上述技术问题，如图1和图2所示，本发明实施方式提供一种充电桩100，所述充电桩100包括保护壳1、机箱2、背板3、转接板 4和多个功能模块5，所述保护壳1用于容置所述机箱2、所述背板3、所述转接板4和所述功能模块5，以对其进行保护；所述机箱2用于安装所述背板3和所述功能模块5；所述背板3用于安装所述转接板4；所述转接板4用于与所
述功能模块5和外部线缆电连接，外部线缆包括电力输入线和网线；所述功能模块5用于实现所述充电桩100的各种功能，例如实现常规充电、快速充电、充电方式的控制、充电时间的控制、打印功能、交互功能以及连接网络等功能。通过将所述充电桩100内的电子元件模块化为功能模块5，排查故障时根据损坏的功能，就能够快速定位损坏的功能模块5，从而便于排查故障，提高维修的效率。
47.接下来，依次对上述的保护壳1、机箱2、背板3、转接板4和功能模块5的具体结构作出说明。
48.对于上述保护壳1，如图1和图2所示，所述保护壳1呈内部空心的柱状，所述保护壳1沿所述第一方向的两侧均设置有可开关的保护门 11，所述机箱2设置于所述保护壳1内，关闭所述保护门11，所述保护壳1和所述保护门11形成一个密闭的空间，从而保护所述机箱2；通过打开一侧的所述保护门11，能够在所述机箱2上拆装所述功能模块5，便于进行检修，通过打开另一侧的所述保护门11，能够进行外部线缆的连接与断开，从而将内部功能模块5和外部线缆分开，进一步增强所述充电桩100内部走线的有序性，使走线统一、规范，减少走线交叉凌乱的情况，降低外部线缆连接和检修时的难度，改善外部线缆与所述功能模块5之间互相干扰的问题。所述保护壳1上设置有第二螺孔12，所述第二螺孔12用于将所述机箱2紧固安装于所述保护壳1，图中所述第二螺孔12位于标号12指示的螺钉下方。可选地，所述保护壳1采用金属材料制成。可选地，所述保护门11上设置有门锁，以将所述保护门11 锁紧，充分保护所述保护壳1内的所述机箱2、所述功能模块5和所述转接板4。
49.对于上述机箱2，如图3和图4所示，所述机箱2呈长方体状，所述机箱2设置有收容腔，所述收容腔用于收容所述功能模块5；所述机箱2沿第一方向的相对两侧开设有第一开口21和第二开口22，所述第一开口21和第二开口22均与所述收容腔连通，所述第一开口21用于供所述功能模块5插入，从而便于所述功能模块5的插入与取出，检修方便；所述第二开口22用于安装所述背板3和所述转接板4，从而便于从所述第二开口22处连接外部线缆，使得外部线缆的连接更加方便，走线也更加整齐。所述机箱2邻近所述第二开口22处，设置有第三螺孔23，所述第三螺孔23用于将所述背板3安装于所述机箱2。
50.如图3和图4所示，所述机箱2内壁沿第二方向间隔设置有多个滑槽组24，图中所述第二方向为上下方向，所述滑槽组24包括沿第三方向相对设置的两个滑槽241，所述滑槽241沿所述第一方向延伸，所述滑槽组24用于安装所述功能模块5，以使所述功能模块5能够通过插入的方式安装至所述机箱2，降低安装和拆卸的难度，使得拆装更加方便，且所述功能模块5上下间隔排列，易于查看。其中，所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向互相垂直。可选地，所述机箱2壁冲切并向内弯折形成多个水平板，所述水平板上下间隔设置，相邻两所述水平板之间形成所述滑槽241。可选的，上下间隔设置的所述滑槽组24为一列，所述机箱2内设置有多列所述滑槽组24，则所述功能模块5在所述机箱内上下间隔和左右间隔排列。
51.如图3和图4所示，所述机箱2朝向所述第一方向的一侧设置有限位板25，两所述限位板25分别位于所述机箱2沿所述第三方向的两侧；如图5所示，所述限位板25用于抵靠所述功能模块5，以限位位所述功能模块5在所述滑槽241内的位置，即限位所述功能模块5插入所述机箱2内的深度，改善难以判断所述功能模块5是否插入到位的问题；所述限位板25设置有第一螺孔251和第二过孔252，所述第一螺孔251用于与紧固件配合以将所述功能模
块5紧固于所述机箱2，改善所述功能模块5因受外力而在所述机箱2内移动的问题，增强所述功能模块5的工作稳定性；所述第二过孔252用于与所述第二螺孔12配合，以将所述机箱2紧固安装于所述保护壳1。可选地，所述机箱2采用金属材料钣金制成。
52.对于上述背板3，如图6和图7所示，所述背板3设置于所述第二开口22处，所述背板3开设有多个第一接口过孔31，从而在所述转接板4安装于所述背板3时，避让所述转接板4上的接口，使所述转接板 4上的接口暴露，便于连接外部线缆；所述背板3背离所述转接板4的一侧设置有多个标识32，一所述标识32与一所述第一接口过孔31对应，通过设置所述标识32，能够指示所述转接板4上的接口的接口号，便于分辨，使线缆连接方便，不易出错，减少线路接错导致控制板烧坏的问题。所述背板3上设置有第三过孔33和第四螺孔34，所述第三过孔33 与所述第三螺孔23配合，以将所述背板3安装于所述机箱2，所述第四螺孔34用于将所述转接板4安装于所述背板3。可选地，所述背板3采用金属材料钣金制成。可选地，所述标识32为数字和/或字母编号。
53.对于上述转接板4，如图8和图9所示，所述转接板4设置于所述背板3并位于所述背板3朝向所述第一方向的一侧，即所述转接板4也设置于所述第二开口22处；所述转接板4的第一侧设置有多个第一接口41，所述第一侧朝向所述第一方向，所述第一接口41用于与所述功能模块5连接；所述转接板4的第二侧设置有多个第三接口42，一所述第三接口42对应电连接于一所述第一接口41，所述第三接口42从所述第一接口过孔31伸出，一所述第一接口过孔31对应一所述第三接口42，则所述标识32用于指示所述第三接口42的接口号。所述第三接口42 用于连接线缆，则所述转接板4的两侧分别用于连接外部线缆和功能模块5，能够将两者区分开，便于外部线缆的连接，也便于功能模块5的连接，也能够减少外部线缆和功能模块5之间的相互干扰，提高系统运行时的稳定性和安全性，即所述转接板4为所述功能模块5和外部线缆之间的连接桥梁。所述转接板4设置有第四过孔43，所述第四过孔43 用于与所述第四螺孔34配合，以将所述转接板4安装于所述背板3。可选地，所述转接板4为电路板。可选地，所述第一接口41和所述第三接口42均为插接口。可选地，所述第一接口41和所述第三接口42均为插接口公座。
54.对于上述功能模块5，如图5和图10，所述功能模块5呈长方体状，多个所述功能模块5均通过所述第一开口21设置于所述收容腔内，并可通过所述第一开口21从所述收容腔取出；一所述功能模块5对应设置于一所述滑槽组24，所述功能模块5可相对于所述滑槽241沿所述第一方向滑动，则所述功能模块5能够沿所述第一方向插入所述机箱2，所述功能模块5插入或取出方便；且插入所述机箱2的所述功能模块5 在所述机箱2内沿所述第二方向间隔排列，排列有序，便于查找，各所述功能模块5之间的插入或拔出过程也不易互相干涉，合理利用空间。可选地，所述功能模块5的外形和尺寸均相同，统一规格，扩大兼容性。
55.如图11和图12所示，所述功能模块5包括底壳51、顶盖52、功能板53、第二接口54和挡板55，所述顶盖52和所述底壳51均呈一面开口的箱体状，所述顶盖52与所述底壳51围设形成保护腔，所述功能板53设置于所述保护腔内；所述第二接口54一端与所述功能板53电连接，另一端沿所述第一方向的反方向伸出于所述保护腔，以插接于所述第一接口41并与所述第一接口41电连接，则将所述功能模块5插入所述滑槽组24，即可将所述功能模块5插接于所述转接板4，插接方便；所述挡板55用于限位所述功能模块5插入所述滑槽组24的深度，从而易于判断所述功能模块5是否插入到位，也能够阻止所述功能模块5插入过深而造
成损坏。可选地，所述第二接口54为插接口，且为插接口母座，以与所述第一接口41插接。可选地，不同所述功能模块5的底壳51和顶盖52的尺寸与形状均相同，利于组装，提高生产效率，节约加工成本。
56.对于上述底壳51，如图11和图12所示，所述底壳51的开口处设置有限位台阶511，所述限位台阶511用于与所述顶盖52的开口处相抵接，以限位所述顶盖52安装于所述底壳51的位置。所述底壳51还设置有第五螺孔512，所述第五螺孔512用于将所述顶盖52安装于所述底壳51，所述第五螺孔512设置于所述限位台阶511。可选地，所述底壳 51采用金属材料钣金制成。
57.如图12和图13所示，所述底壳51还设置有第二接口过孔513，所述第二接口过孔513用于所述第二接口54伸出，所述第二接口过孔513 也可设置于所述顶盖52，图中以设置于所述底壳51为例。
58.如图11和图12所示，所述底壳51还设置有插座孔514和拉手515，所述插座孔514和所述拉手515也可设置于所述顶盖52，图中以设置于所述底壳51为例；所述拉手515便于拉出所述功能模块5，所述插座孔 514用于暴露所述功能板53上的插座，以便于外接测试线进行维护。
59.如图12和图13所示，所述底壳51还设置有散热孔516，所述散热孔516也可设置于所述顶盖52，图中以设置于所述底壳51为例，所述散热孔516用于对所述功能板53进行散热。
60.对于上述顶盖52，如图11所示，所述顶盖52设置有第五过孔521，所述第五过孔521用于与所述第五螺孔512和紧固件配合，以将所述顶盖52安装于所述底壳51，图中所述第五过孔521位于标号521指示的螺钉下方。可选地，所述顶盖52采用金属材料钣金制成。
61.对于上述功能板53，如图12和图13所示，所述功能板53为电路板，所述功能板53包括多种型号，不同型号的所述功能板53能够装配形成不同功能的所述功能模块5。
62.对于上述挡板55，如图11至图13所示，所述挡板55设置于所述底壳51朝向所述第一方向的一侧，即所述功能模块5朝向所述第一方向的一侧设置有挡板55；如图5所示，所述挡板55用于在所述功能模块5设置于所述滑槽241时抵靠所述限位板25，以限位位所述功能模块 5在所述滑槽241内的位置。所述挡板55设置于所述底壳51或设置于所述顶盖52，图中以所述挡板55设置于所述底壳51为例，且所述挡板 55由所述底壳51的一侧边沿所述第三方向延长形成。所述挡板55设置有第一过孔551，所述第一过孔551用于与所述第一螺孔251和紧固件配合，以将所述功能模块5紧固于所述机箱2，减少所述功能模块5在所述机箱2内晃动甚至移动的问题，增强所述功能模块5工作的稳定性，延长所述充电桩100的使用寿命。
63.可以理解的是，以上相互对应的过孔和螺孔可以互相对换，例如所述第一螺孔251与所述第一过孔551的位置互换，所述紧固件可以为螺钉；所述螺孔也可替换为过孔，例如所述第一螺孔251去掉内螺纹变为过孔，此时所述紧固件可以为螺栓。
64.本发明实施例的充电桩100，通过设置多个功能模块5，将所述充电桩100内的电子元件进行模块化，并且模块化的功能模块5能够从机箱2内取出，从而便于排查故障，提高维修的效率；通过设置转接板4，所述功能模块5与所述转接板4插接连接，便于所述功能模块5与所述转接板4进行电连接，减少内部接线，改善因接线复杂而造成连接线之间互相干扰甚至短路的问题，提高所述充电桩100的稳定性和安全性，并且降低接线时出错的概率，改善
所述充电桩100因接线错误而损坏的问题，延长所述充电桩100的使用寿命；通过设置背板3，既能够用于安装固定所述转接板4，还对应所述第三接口42设置有第一接口过孔 31和标识32，便于连接外部线缆，不易出错；通过设置限位板25和挡板55，能够限位所述功能模块5插入所述机箱2的深度，从而易于判断所述功能模块5是否插入到位，也能够阻止所述功能模块5插入过深而造成损坏，并且所述挡板55可通过紧固件紧固于所述限位板25，从而将所述功能模块5紧固于所述机箱2，减少所述功能模块5在所述机箱 2内晃动甚至移动的问题，增强所述功能模块5工作的稳定性。
65.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。