连接器及电器设备的制作方法

1.本实用新型涉及连接器领域，特别涉及一种连接器及电器设备。


背景技术：

2.大电流连接器用于电器设备的大电流、防瞬断、高可靠性测试要求场景，随着时代的发展，用户对于连接器的载流能力要求越来越高。
3.连接器通过公端与母端相互插接配合，形成导体连接件，为了方便实现将公端插入母端内，母端的对接腔的内径通常较大。
4.常规连接器结构因母端对接腔内径较大，母端和公端之间存在较大的间隙，母端和公端之间接触点少且接触不稳定，导致连接器的载流能力弱且载流不稳定。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的是提供一种连接器和电器设备，旨在解决现有连接器载流能力弱载流不稳定的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提出的一种湿膜组件，包括：
7.母端，所述母端形成有对接腔；
8.公端，所述公端包括插针，所述插针被配置为至少部分插入所述对接腔；
9.限位件，设于所述插针，所述限位件被配置为将所述插针限位于所述对接腔内；
10.套环组件，设于所述对接腔的内壁与所述插针之间，所述套环组件包括多个环状组件，所述环状组件包括第一环状件和第二环状件，所述第一环状件和所述第二环状件套设在所述插针的外周；以及
11.抵推件，所述抵推件沿所述插针的轴向可弹性移动地安装于所述插针；
12.当所述抵推件抵推所述套环组件，且所述限位件将所述插针限位于所述对接腔时，所述第一环状件和所述第二环状件相互抵接挤压，所述第一环状件向内收缩而与所述插针紧配，所述第二环状件向外膨胀而与所述对接腔的内壁紧配。
13.在一实施例中，所述第二环状件的外径大于所述第一环状件的外径，所述抵推件的外径大于所述第二环状件的内径。
14.在一实施例中，所述第一环状件和所述第二环状件相互独立，所述第一环状件上开设有第一断口，所述第二环状件上开设有第二断口。
15.在一实施例中，当所述套环组件受到所述抵推件抵推时，所述第一断口缩小而使所述第一环状件向内收缩而与所述插针紧配，所述第二断口扩大而使所述第二环状件向外膨胀而与所述对接腔的内壁紧配。
16.在一实施例中，所述第一环状件背向所述插针的一侧形成有第一接触斜面，所述第二环状件朝向所述插针的一侧形成有第二接触斜面，所述第一接触斜面和所述第二接触斜面可以相互抵接形成面接触。
17.在一实施例中，所述第一环状件和所述第二环状件沿所述插针轴向交替设置。
18.在一实施例中，所述套环组件一体成型，所述环状组件具有首端和尾端，所述多个环状组件首位相连。
19.在一实施例中，所述对接腔设置有开口和与开口相对的腔底，所述插针插入所述对接腔时，所述插针的前端相对于所述开口更靠近所述腔底，所述限位件设置于所述插针的前端，所述套环组件设置于所述抵推件和所述限位件之间。
20.在一实施例中，所述限位件包括：
21.限位柱，所述限位柱一端与所述插针相连接，另一端向远离所述插针的方向延伸设置，所述限位柱的数量至少为两个，所述限位柱沿所述插针的周向间隔设置；以及
22.限位凸起，设于所述限位柱，所述公端插入所述对接腔时，所述限位凸起弹性抵接于所述对接腔的内壁。
23.在一实施例中，所述母端的对接腔包括靠近所述开口一端的填充段和靠近所述腔底一端的限位段，所述填充段和所述限位段同轴连通，所述限位段的内径小于所述填充段的内径和所述限位件的最大外径，所述套环组件设于所述填充段内，所述限位件卡接在所述限位段内。
24.在一实施例中，所述限位段相对于所述腔底的一端设有环形导向面，所述环形导向面为朝所述对接腔开口方向扩张的斜面。
25.在一实施例中，所述公端还包括定位件和弹性件，所述弹性件套设于所述插针，并且位于所述定位件与所述抵推件之间。
26.在一实施例中，所述定位件的位置沿所述插针的轴向可调节。
27.在一实施例中，所述定位件内表面和所述插针的外表面中的其中一者上设有内螺纹，另一者设有与所述内螺纹相适配的外螺纹。
28.在一实施例中，所述定位件上设置有止挡部，在所述连接器安装在电器设备上时，所述止挡部用于电器设备相连接固定。
29.在一实施例中，所述套环组件的材质为铜、铝或铜锌合金。
30.本实用新型还提供一种电器设备，所述电器设备包括电器主体和连接器；所述连接器包括母端，所述母端形成有对接腔；公端，所述公端包括插针，所述插针被配置为至少部分插入所述对接腔；限位件，设于所述插针，所述限位件被配置为将所述插针限位于所述对接腔内；套环组件，设于所述对接腔的内壁与所述插针之间，所述套环组件包括多个环状组件，所述环状组件包括第一环状件和第二环状件，所述第一环状件和所述第二环状件套设在所述插针的外周；以及抵推件，所述抵推件沿所述插针的轴向可弹性移动地安装于所述插针；当所述抵推件抵推所述套环组件，且所述限位件将所述插针限位于所述对接腔时，所述第一环状件和所述第二环状件相互抵接挤压，所述第一环状件向内收缩而与所述插针紧配，所述第二环状件向外膨胀而与所述对接腔的内壁紧配；所述连接器安装于所述电器主体上。
31.本实用新型的技术方案，在公端的插针上设置限位件，将插针限位于母端的对接腔内，在插针与对接腔内壁之间设置套环组件，套环组件包括多个环状组件，环状组件又包括第一环状件和第二环状件，最后设置一沿所述插针的轴向可弹性移动地安装于所述插针的抵推件；通过抵推件抵推套环组件，且限位件将插针限位于对接腔时，第一环状件和第二环状件相互抵接挤压形成触点，第一环状件向内收缩而与插针紧配形成触点，第二环状件
向外膨胀而与对接腔的内壁紧配形成触点；插针、套环组件以及母端组合形成导体连接件，增加了插针径向的多触点分流，增强了连接器的载流能力，同时抵推件弹性抵推套环组件加强了触点接触的稳定性，提升了连接器载流的稳定性。
附图说明
32.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
33.图1为本实用新型连接器一实施例的结构示意图；
34.图2为图1中连接器的主视图；
35.图3为图2中连接器a-a向的剖视图；
36.图4为图1中连接器的爆炸图；
37.图5为图4中第一环状件的放大图；
38.图6为图4中第二环状件的放大图；
39.图7为本实用新型连接器另一实施例的结构示意图；
40.图8为本实用新型连接器又一实施例的结构示意图。
41.附图标号说明：
[0042][0043][0044]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0045]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0046]
另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0047]
本实用新型提出一种连接器，用于连接电器设备，可以用于电器设备的大电流、防瞬断、高可靠性测试要求场景；和一种电器设备的实施例，所述电器设备设有如上述任一实施例所述的连接器，所述电器设备可以为汽车充电桩、航空航天大电流设备、工业大电流设备、车载设备以及基站设备等。图1至图7为本实用新型的实施例所对应的附图。
[0048]
请参阅图1、图2、图3和图4，在一实施例中，所述连接器100包括公端20、母端和套环组件。其中，所述母端10形成有对接腔11，所述母端10可以整体为导体结构，并在所述母端10内部形成空腔，所述空腔作为所述对接腔11。所述母端10也可以为中空结构，并在内部设置导体内层结构，所述导体内层结构形成中空的对接腔11。所述对接腔11具有至少一个供公端20插入的开口，以使对接腔11与公端20相配合，还设置有与开口相对的腔底。
[0049]
所述公端20包括插针21，所述插针21被配置为至少部分插接于所述对接腔11；所述公端20还包括限位件22，所述限位件22设于所述插针21，所述限位件22被配置为将所述插针21限位于所述对接腔11内。
[0050]
所述套环组件设于所述对接腔11的内壁与所述插针21之间，所述套环组件30包括多个环状组件31，所述环状组件31包括第一环状件311和第二环状件312，所述第一环状件311和所述第二环状件312套设在所述插针21的外周。
[0051]
所述公端20还包括抵推件，所述抵推件25沿所述插针21的轴向可弹性移动地安装于所述插针21，所述抵推件25被配置为抵推所述套环组件30向所述对接腔11的内部移动。所述抵推件25抵推所述套环组件30之前，所述环状组件31之间接触不充分留有空隙、所述环状组件31与所述对接腔11的内壁和所述插针21之间也接触不充分留有空隙。当所述抵推件25抵推所述套环组件30，且所述限位件22将所述插针21限位于所述对接腔11时，所述第一环状件311和所述第二环状件312相互抵接挤压，所述第一环状件311向内收缩而与所述插针21紧配，所述第二环状件312向外膨胀而与所述对接腔11的内壁紧配。当所述母端10整体为导体结构时，所述插针21、所述第一环状件311、第二环状件312以及母端10组合形成导体连接件，当所述母端10内设置有导体内层结构时，所述插针21、所述第一环状件311、第二环状件312以及所述母端10的导体内层结构形成导体连接件。
[0052]
由于所述第一环状件311和第二环状件312可以在插针21和对接腔11之间的空隙内，起到支撑插针21的效果，同时把第一环状件311和插针21的抵接、第二环状件312与对接腔11内壁的抵接以及第一环状件311与第二环状件312的抵接作为触点使用，形成导体连接
件，有助于提升连接器100的载流能力。通过所述限位件22把所述插针21限位于所述对接腔11内，同时通过所述抵推件25来加强所述第一环状件311和所述第二环状件312所形成的触点，加强了所述触点接触的稳定性，有助于提升连接器100载流的稳定性，进而提高连接器100在电器设备使用过程中的稳定性。
[0053]
请参阅图3和图4，在一实施例中，所述第二环状件312的外径大于所述第一环状件311的外径，所述抵推件25的外径大于所述第二环状件312的内径。以使所述抵推件25能够抵接所述第一环状件311或第二环状件312，抵推时将推力均匀地施加于所述套环组件30的各个部位，使所述套环组件30整体稳定地向所述对接腔11的内部移动。
[0054]
请参阅图3和图4，在一实施例中，所述套环组件30中的第一环状件311和第二环状件312相互独立。可选的，单个所述第一环状件311和单个所述第二环状件312沿所述插针21轴向交替设置，也可以是多个并列的所述第一环状件311和多个并列的所述第二环状件312沿所述插针21轴向交替设置。
[0055]
请继续参阅图3和图4，在上一实施例中，所述第一环状件311和所述第二环状件312为面接触，以增大第一环状件311和第二环状件312的接触面，提升触点的稳定性。考虑到所述抵推件25抵推所述套环组件30时，需要为所述第一环状件311和所述第二环状件312提供轴向的推力，以使所述第一环状件311和所述第二环状件312向所述对接腔11的内部移动以外，还需要提供向心方向的力，以使所述第一环状件311向内收缩而与所述插针21紧配，以及使所述第二环状件312向外膨胀而与所述对接腔11的内壁紧配。
[0056]
鉴于此，请参阅图3、图5和图6，在一实施例中，所述第一环状件311背向所述插针21的一侧形成有第一接触斜面311a，所述第二环状件312朝向所述插针21的一侧形成有第二接触斜面312a，所述第一接触斜面311a和所述第二接触斜面312a可以相互抵接形成面接触。可选的，所述第一环状件311可以同时设置两个所述第一接触斜面311a，安装时两个所述第一接触斜面311a分别朝向所述对接腔的开口和腔底，在所述插针21的外周可以设置两个所述第二环状件312与所述第一环状件311相配合。所述第二环状件312可以同时设置两个所述第二接触斜面312a，安装时两个所述第二接触斜面312a分别朝向所述对接腔的开口和腔底，每个所述第二环形件可以同时与两个所述第一环状件311相互抵接，形成面接触。所述抵推件25抵推所述套环组件30向所述对接腔11的内部移动时，所述第一环状件311的第一接触斜面311a与所述第二环状件312的第二接触斜面312a在推力的作用下相抵接，形成面接触，提升了所述第一环状件311和所述第二环状件312之间接触触点的稳定性。同时，所述第一接触斜面311a使得所述第一环状件311还受到沿向心方向的挤压推力，使所述第一环状件311向内收缩而与所述插针21紧配，提升了所述第一环状件311与所述插针21接触触点的稳定性。所述第二接触斜面312a使得所述第二环状件312还受到与向心方向相反的扩张推力，使所述第二环状件312向外扩张而与所述对接腔11的内壁紧配，提升了所述第二环状件312与所述对接腔11内壁接触触点的稳定性。
[0057]
请继续参阅图5和图6，在上一实施例中，所述第一环状件311受到沿向心方向的挤压推力向内收缩，所述第二环状件312受到与向心方向相反的扩张推力向外扩张，但所述第一环状件311和所述第二环状件312自身的形变能力有限，存在所述第一环状件311收缩后仍无法与所述插针21紧密配合和/或，所述第二环状件311扩张后仍无法与所述对接腔的内壁紧密配合的现象。在一实施例中，为了增强所述套环组件30的形变能力，所述第一环状件
311上开设有第一断口311b，所述第二环状件312上开设有第二断口312b。所述第一环状件311和所述第二环状件312整体大体呈c型，所述第一断口311b能够形成供所述第一环状件311进行形变的空间，所述第二断口312b能够形成供所述第二环状件312进行形变的空间。当所述套环组件30受到所述抵推件25抵推时，所述第一断口311b缩小而使所述第一环状件311向内收缩而与所述插针21紧配，所述第二断口312b扩大而使所述第二环状件312向外膨胀而与所述对接腔11的内壁紧配。所述第一断口311b进一步提升了所述第一环状件311与所述插针21接触触点的稳定性，所述第二断口312b进一步提升了所述第二环状件312与所述对接腔11内壁接触触点的稳定性。
[0058]
请参阅图7，与上一实施例不同，在另一实施例中，所述套环组件30一体成型，所述环状组件31具有首端和尾端，所述多个环状组件31首位相连，所述套环组件30整体大体呈弹簧状。考虑到所述套环组件为一整体受到抵推发生形变时，因自身会产生阻力，而导致形变效果不佳，可能会使所述套环组件与所述插针和所述对接腔的内壁不能稳定地接触。可选的，所述环状组件31一体成型，多个所述环状组件各自独立地套设于所述插针，减小了形变阻力。
[0059]
所述套环组件30和所述对接腔11的内壁之间形成多个触点，以进一步提升连接器100的载流稳定性。插针21径向多触点分流，载流能力强，可实现几十安培到几百安培载流。径向线接触和点接触并存，大幅度提升单个通道载流能力，减少产品尺寸。所述第一环状件311和所述第二环状件312数量和/或所述套环组件30的长短可基于产品要求适当搭配，实现产品功能多样性。
[0060]
请参阅图8，在一实施例中，所述母端10的数量为多个，其中至少一个母端10与其他所述母端10相连接，所述公端20的数量为多个，每个所述母端10与至少一个所述公端20相适配连接，以形成并联的连接器100。
[0061]
请参阅图3和图4，在一实施例中，所述插针21具有相对设置的前端和后端，所述插针21插入所述对接腔11时，所述插针21的前端相对于所述开口更靠近所述腔底，所述限位件22设置于所述插针21的前端，所述套环组件30设置于所述抵推件25和所述限位件22之间。所述限位件22可以与所述对接腔11的内壁螺纹连接、相互卡接等方式实现连接。当所述套环组件30以及对应位置的插针21插入所述对接腔11内之后，所述限位件22与对接腔11的内壁相适配，以使限位件22阻挡插针21向对接腔11的外部移动所述限位件22可以为导体，可以将所述限位件22与所述插针21一体设置，以使所述限位件22作为连通对接腔11的内壁和插针21的介质，以形成触点。
[0062]
请继续参阅图3和图4，在一实施例中，所述限位件22包括限位柱221和限位凸起222。其中，所述限位柱221一端与所述插针21相连接，另一端向远离所述插针21的方向延伸设置，所述限位柱221的数量为至少两个，所述限位柱221沿所述插针21的周向间隔设置；所述限位柱221的一端与所述插针21的前端相连接，另一端凸伸出所述插针21的外部。
[0063]
所述限位凸起222设于所述限位柱221，所述公端20插入所述对接腔11时，所述限位凸起222弹性抵接于所述对接腔11的内壁。当所述插针21位于所述对接腔11的外部时，所述限位件22远离所述插针21的一端的最大外周直径大于所述对接腔11的内径，当所述插针21插入所述对接腔11时，所述限位凸起222用于抵接在所述对接腔11的内壁，所述限位柱221在所述对接腔11的内壁的挤压下产生弹性形变，在弹性力的作用下，所述限位件22与所
述对接腔11的内壁相互抵接，以使插针21被限位于所述对接腔11内，插针21不能沿着轴向移动。
[0064]
请参阅图3，考虑到所述限位件22的最大外周直径大于所述对接腔11的内径时，将所述插针21插入所述对接腔11内需全程施加外力，且不易把握插入的深度。鉴于此，在一实施例中，所述母端10的对接腔11设为包括靠近所述开口一端的填充段111和靠近所述腔底一端的限位段112，所述填充段111和所述限位段112同轴连通，所述限位段112的内径小于所述填充段111的内径和所述限位件22的最大外径，所述套环组件30设于所述填充段111内，所述限位件22卡接在所述限位段112内。所述限位件22的最大外周直径小于所述填充段111的内径，并大于所述限位段112的内径，所述插针21可以更容易地插入所述填充段111，只需在伸入所述限位段112时施加外力，就可以将所述插针21限位于所述对接腔11。同时，所述填充段111的长度和限位件22的卡接位置固定后，避免了插入的深度不合适的情况。
[0065]
请继续参阅图3，进一步的，因为所述填充段111的内径大于所述限位段112的内径，两者之间若为直角连接，则所述限位件22在由所述填充段111过渡到所述限位段112时容易被卡住。在一实施例中，为使所述限位件22能更容易地过渡到所述限位件22，所述限位段112相对于所述腔底的一端设有环形导向面112a，所述环形导向面112a为朝所述对接腔开口方向扩张的斜面。所述限位件22在过渡到所述限位段112时，所述限位件22的限位凸起222可以沿所述环形导向面112a更加容易顺畅地滑入所述限位段112内。
[0066]
请参阅图3和图4，在一实施例中，所述公端20还包括定位件23和弹性件24，所述弹性件24套设于所述插针21，并且位于所述定位件23与所述抵推件25之间。可选的，所述弹性件24为弹性可压缩的弹簧，所述定位件23与所述插针21可拆卸连接，所述定位件23在所述插针21上固定不动。安装时，将所述插针21插入所述母端10的对接腔11内，所述限位件22将所述插针21限位于所述对接腔11内，再将所述套环组件30、抵推件25和弹性件24顺序套设于所述插针21，最后将所述定位件23固定安装于所述插针21，此时所述定位件23固定安装的位置使所述弹性件24处于压缩弹性状态，所述弹性件24处于压缩状态提供弹性力抵推所述抵推件25，带动所述抵推件25抵推所述套环组件30，完成安装。
[0067]
请继续参阅图3和图4，与上一实施例不同，在一实施例中，考虑到所述定位件23固定在所述插针21上不能移动时，所述弹性件24的状态调节不够灵活，受限于所述套环组件30的长度，将所述定位件23的位置设置为沿所述插针21的轴向可调节。可选的，将所述定位件23内表面和所述插针21的外表面中的其中一者上设有内螺纹，另一者设有与所述内螺纹相适配的外螺纹，所述定位件23通过螺纹在所述插针21上螺旋移动。安装时，将所述插针21插入所述母端10的对接腔11内，所述限位件22将所述插针21限位于所述对接腔11内，再将所述套环组件30、抵推件25和弹性件24顺序套设于所述插针21，随后将所述定位件23螺旋移动于所述插针21，使所述弹性件24处于压缩弹性状态，所述弹性件24处于压缩状态提供弹性力抵推所述抵推件25，带动所述抵推件25抵推所述套环组件30。当所述套环组件30中的第一环状件311和所述第二环状件312相互抵接挤压，所述第一环状件311向内收缩而与所述插针21紧配，所述第二环状件312向外膨胀而与所述对接腔11的内壁紧配时，停止移动所述定位件23，完成安装。
[0068]
请参阅图1，在一实施例中，所述定位件23上设有止挡部231，在所述公端20插接于所述对接腔11时，所述止挡部231用于与所述电器设备相连接固定。所述止挡部231可以为
凸设于所述定位件23上的凸块，当所述连接器100安装在电器设备上时，所述止挡部231卡接在电器设备上，以使所述定位件23能够保持在预设位置，进而起到对所述插针21进行限位的作用。
[0069]
考虑到所述套环组件30需要有一定的形变能力，以保证在受到外力作用时，能够发生一定程度的收缩形变或膨胀形变，使所述第一环状件311能更好地与所述插针21紧配以及所述第二环状件312能更好地与所述对接腔11的内壁紧配。较优的，在一实施例中，所述套环组件30的材质采用形变能力较好的金属，例如，铜、铝和铜锌合金等。
[0070]
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。