專利名稱：浮動(dòng)連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在振動(dòng)狀態(tài)下仍然能夠可靠連接的、具有X、Y、Z向位移要求 的浮動(dòng)連接器。
背景技術(shù)：
連接器一般有兩個(gè)可插拔連接的插接件組成，由插頭、插座兩個(gè)插接件組成的 連接器即是一種常見的連接件。目前隨著充電汽車項(xiàng)目的推進(jìn)，有一種更換蓄電池箱的 充電汽車逐漸受到歡迎。蓄電池箱內(nèi)裝有蓄電池，蓄電池箱上裝有固定的插座。在汽車 上固定有與插座相應(yīng)的插頭，使用時(shí)插頭與插座相連以向汽車供電。當(dāng)蓄電池箱內(nèi)的蓄 電池電量用盡后，可把蓄電池箱從汽車上取下，到換電站充電。充電時(shí)，蓄電池箱上的 插座要插入設(shè)置在換電站的與電源相連的插頭中。在換電站或在汽車上，插頭與插座的連接可能因?yàn)檎駝?dòng)或其它不確定因素，造 成插頭或插座的位移，由于插頭、插座分別固定在不同的物體上，這可能會(huì)導(dǎo)致插頭與 插座連接松動(dòng)，嚴(yán)重時(shí)甚至損壞插頭、插座組成的連接器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有X、Y、Z向位移的浮動(dòng)連接器，它能夠在插入過 程中和振動(dòng)的條件下仍然能夠使得兩個(gè)插接件可靠連接。本浮動(dòng)連接器，包括由兩個(gè)可插拔連接的插接件組成的連接器中的至少一個(gè)插 接件，它包括固定在固定軸兩端的前固定板和后固定板；固定軸的軸向與所述連接器的 可插拔方向平行；固定軸穿過在一個(gè)插接件的殼體上所開的浮動(dòng)孔，浮動(dòng)孔與固定軸之 間有間隙；在具有浮動(dòng)孔的插接件與后固定板之間具有在常態(tài)時(shí)使得該插接件與前固定 板接觸的彈性元件。本發(fā)明的有益效果使用時(shí)，前固定板或后固定板固定在機(jī)架(例如，汽車上 的固定架、換電站的固定架等)上。由于浮動(dòng)孔與固定軸之間有間隙，具有浮動(dòng)孔的插 接件即可在垂直于固定軸的平面內(nèi)相對于固定軸在X向和Y向上移動(dòng)。當(dāng)另外一個(gè)插 接件插入具有浮動(dòng)孔的插接件內(nèi)時(shí)，另外一個(gè)插接件會(huì)推動(dòng)具有浮動(dòng)孔的插接件克服彈 性元件的彈力而沿固定軸軸向(Z向)移動(dòng)，使得具有浮動(dòng)孔的插接件與前固定板脫離接 觸。這樣，即使得本浮動(dòng)連接器中，具有浮動(dòng)孔的插接件即可相對于固定軸(或者前固 定板、后固定板、固定前固定板或后固定板的機(jī)架)在X、Y、Z向上移動(dòng)，當(dāng)另外一個(gè) 插接件插入該具有浮動(dòng)孔的插接件內(nèi)，這兩個(gè)插接件形成了一體，也就可相對于固定軸 (或者前固定板、后固定板、固定前固定板或后固定板的機(jī)架)在X、Y、Z向上移動(dòng)， 形成了浮動(dòng)連接結(jié)構(gòu)。當(dāng)固定前固定板或后固定板的機(jī)架振動(dòng)時(shí)，兩個(gè)插合在一起的連 接件可相對于機(jī)架在X、Y、Z向上一起移動(dòng)，因而保證了兩個(gè)插接件的可靠連接。上述的浮動(dòng)連接器，固定軸為兩根，以浮動(dòng)連接器的軸線對稱設(shè)置；或者，固 定軸為四根，均布在浮動(dòng)連接器的軸線為中心的圓周上。
上述的浮動(dòng)連接器，彈性元件為圓柱螺旋壓簧，套裝在固定軸上。上述的浮動(dòng)連接器，具有浮動(dòng)孔的插接件與前固定板相接觸的接觸面是一個(gè)錐 面，該錐面的中心線與所述連接器的可插拔方向平行。當(dāng)另外一個(gè)插接件從具有浮動(dòng)孔 的插接件內(nèi)拔出時(shí)，具有浮動(dòng)孔的插接件在彈性元件的作用下會(huì)與前固定板接觸，由于 錐面的自動(dòng)定心作用，會(huì)使得具有浮動(dòng)孔的插接件恢復(fù)到初始位置，便于另外一個(gè)插接 件的下次插入。上述的浮動(dòng)連接器，前固定板和后固定板均是開有中心孔的環(huán)形板；具有浮動(dòng) 孔的插接件的前端與前固定板的中心孔周邊部分之間相接觸；后固定板環(huán)繞具有浮動(dòng)孔 的插接件。上述的浮動(dòng)連接器，在一個(gè)插接件上具有導(dǎo)向孔，在另外一個(gè)插接件上設(shè)置有 與導(dǎo)向孔相配合的導(dǎo)向銷；導(dǎo)向銷的軸向與所述連接器的可插拔方向平行。當(dāng)一個(gè)插接 件插入另外一個(gè)插接件內(nèi)時(shí)，由于插入方向不可能完全沿著可插拔方向(總有或多或少 的偏差)，或者由于裝配、使用等原因，兩個(gè)插接件不可能完全平行于可插拔方向，所以 可能導(dǎo)致插入偏斜。而通過導(dǎo)向銷與導(dǎo)向孔的配合導(dǎo)向，便使得具有浮動(dòng)孔的插接件會(huì) 自動(dòng)校正位置，使得兩個(gè)插接件完全相平行的插入，避免了連接件的損壞。導(dǎo)向銷具有 成錐形的尖端部，使導(dǎo)向銷的導(dǎo)向效果作用更佳。所述導(dǎo)向銷和導(dǎo)向孔均各為兩個(gè)，以 浮動(dòng)連接器的軸線對稱設(shè)置。


圖1是本發(fā)明的浮動(dòng)連接器中浮動(dòng)插座200的分解立體圖。圖2是浮動(dòng)插座200的截面圖(具有浮動(dòng)孔的插接件與后固定板之間不接觸狀 態(tài))。圖3是圖2中的固定軸、前固定板、后固定板等零部件連接示意圖。圖4是浮動(dòng)插座200的另一截面圖(具有浮動(dòng)孔的插接件與前固定板之間接觸狀 態(tài))。圖5是本發(fā)明的浮動(dòng)連接器中插頭100的立體圖。圖6是本發(fā)明的浮動(dòng)連接器在插合時(shí)的剖面圖。
具體實(shí)施例方式參見圖1-6所示，本發(fā)明的浮動(dòng)連接器包括插頭100和浮動(dòng)插座200兩部分。插頭100包括插頭本體1、固定在插頭本體上的法蘭2 (法蘭2可以與插頭本體是 一體結(jié)構(gòu))、固定在法蘭2上的兩個(gè)導(dǎo)向銷3。導(dǎo)向銷具有成錐形的尖端部31。浮動(dòng)插座200包括插座本體4、前固定板5、后固定板6、四根固定軸(鉚接 軸)7、四個(gè)圓柱螺旋壓簧8。插座本體4與插頭本體1屬現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，它們可插拔連接，組成了連接器。前固定板5是開有中心孔51的環(huán)形板，后固定板6也是開有中心孔61的環(huán)形 板。插座本體4的軸線(可插拔方向、連接器的軸線)與中心孔51、中心孔61軸線 重合。四根固定軸7均布在插座本體4的周邊，固定軸的上下段分別與前固定板5、后固定板6相鉚接。四根固定軸穿過在插座本體4的殼體42上所開的四個(gè)浮動(dòng)孔41，浮動(dòng)孔41與固 定軸7之間有間隙47。插座本體4的前端面具有突起的錐面43，前固定板后端面的中心孔51周邊部分 具有凹入的與錐面43相配合的錐面52。錐面52的中心線在連接器的軸線上。后固定板 6環(huán)繞插座本體4。每個(gè)圓柱螺旋壓簧8套裝在一根固定軸7上，圓柱螺旋壓簧一端與后固定板的前 端面接觸，另一端通過墊片9壓緊在插座本體4的殼體42后端面上。圓柱螺旋壓簧常態(tài) 時(shí)使得該插座本體4的錐面43壓緊在錐面52上。殼體42上還開有兩個(gè)與導(dǎo)向銷3配合的導(dǎo)向孔421。導(dǎo)向銷的軸向與所述連接 器的軸向平行。導(dǎo)向銷和導(dǎo)向孔均各為兩個(gè)，以浮動(dòng)連接器的軸線對稱設(shè)置。采用具有以上結(jié)構(gòu)的發(fā)明，由于在插座本體的殼體42與后固定板之間使用了壓 縮彈簧(圓柱螺旋壓簧)，所以能夠長期維持浮動(dòng)功能和向正常位置復(fù)位功能；由于前固 定板上圓錐缺口(凹入錐面52)與插座本體4前端圓錐凸臺(突起錐面43)配合，所以在 壓縮彈簧力的作用下，連接器可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)定心功能。另外，本浮動(dòng)插座在四個(gè)鉚接軸處都設(shè)有壓縮彈簧，所以在插頭的壓力作用 下，能夠獨(dú)立地精確管理各個(gè)方向行程。插頭插合時(shí)能夠通過導(dǎo)向銷自動(dòng)將插頭與浮動(dòng) 插座定心。插頭與浮動(dòng)插座分離時(shí)，插座本體能夠向正常位置復(fù)位，且能通過圓錐凸臺 自動(dòng)定心。插頭與浮動(dòng)插座插合到位，處于工作狀態(tài)時(shí)(參照圖2)，插座本體的殼體與前 固定板分離到設(shè)定的間隙t。插座本體的殼體四個(gè)角的邊緣設(shè)有四個(gè)浮動(dòng)孔，與鉚接軸7之間有間隙(參照圖 2)，插座本體在前后固定板之間漂浮著，依靠壓縮彈簧的壓力，插頭本體與插座本體可 靠的連接著，同時(shí)長期維持X、Y、Z向的浮動(dòng)。本發(fā)明由于在插座本體四個(gè)角的位置使用了壓縮彈簧，所以能夠長期維持浮動(dòng) 功能，而且四個(gè)壓縮彈簧可以獨(dú)立準(zhǔn)確控制各個(gè)方向壓縮行程。四個(gè)壓縮彈簧還能夠保 證插座本體正常位置的復(fù)位功能，同時(shí)通過圓錐面配合，能夠準(zhǔn)確自動(dòng)定心。另外本發(fā) 明在插合前因插座本體可以浮動(dòng)，通過導(dǎo)向銷的導(dǎo)向，插座本體在浮動(dòng)過程中可以自動(dòng) 對正中心，保證連接器能夠準(zhǔn)確插合，插合后插頭本體和插座本體位置固定，從而使得 連接器裝置插合可靠。本發(fā)明的浮動(dòng)連接器，能夠長期維持浮動(dòng)功能和復(fù)位自動(dòng)定心功 能。
權(quán)利要求
1.浮動(dòng)連接器，包括由兩個(gè)可插拔連接的插接件組成的連接器中的至少一個(gè)插接 件，其特征是它包括固定在固定軸兩端的前固定板和后固定板；固定軸的軸向與所述 連接器的可插拔方向平行；固定軸穿過在一個(gè)插接件的殼體上所開的浮動(dòng)孔，浮動(dòng)孔與 固定軸之間有間隙；在具有浮動(dòng)孔的插接件與后固定板之間具有在常態(tài)時(shí)使得該插接件 與前固定板接觸的彈性元件。
2.如權(quán)利要求1所述的浮動(dòng)連接器，其特征是固定軸為兩根，以浮動(dòng)連接器的軸 線對稱設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的浮動(dòng)連接器，其特征是固定軸為四根，均布在浮動(dòng)連接器 的軸線為中心的圓周上。
4.如權(quán)利要求1所述的浮動(dòng)連接器，其特征是彈性元件為圓柱螺旋壓簧，套裝在 固定軸上。
5.如權(quán)利要求1所述的浮動(dòng)連接器，其特征是具有浮動(dòng)孔的插接件與前固定板相 接觸的接觸面是一個(gè)錐面，該錐面的中心線與所述連接器的可插拔方向平行。
6.如權(quán)利要求1所述的浮動(dòng)連接器，其特征是前固定板和后固定板均是開有中心 孔的環(huán)形板；具有浮動(dòng)孔的插接件的前端與前固定板的中心孔周邊部分之間相接觸；后 固定板環(huán)繞具有浮動(dòng)孔的插接件。
7.如權(quán)利要求1所述的浮動(dòng)連接器，其特征是在一個(gè)插接件上具有導(dǎo)向孔，在另 外一個(gè)插接件上設(shè)置有與導(dǎo)向孔相配合的導(dǎo)向銷；導(dǎo)向銷的軸向與所述連接器的可插拔 方向平行。
8.如權(quán)利要求7所述的浮動(dòng)連接器，其特征是導(dǎo)向銷具有成錐形的尖端部。
9.如權(quán)利要求7所述的浮動(dòng)連接器，其特征是所述導(dǎo)向銷和導(dǎo)向孔均各為兩個(gè)， 以浮動(dòng)連接器的軸線對稱設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種具有X、Y、Z向位移的浮動(dòng)連接器，它能夠在插入過程中和振動(dòng)的條件下仍然能夠使得兩個(gè)插接件可靠連接。本浮動(dòng)連接器，包括由兩個(gè)可插拔連接的插接件組成的連接器中的至少一個(gè)插接件，它包括固定在固定軸兩端的前固定板和后固定板；固定軸的軸向與所述連接器的可插拔方向平行；固定軸穿過在一個(gè)插接件的殼體上所開的浮動(dòng)孔，浮動(dòng)孔與固定軸之間有間隙；在具有浮動(dòng)孔的插接件與后固定板之間具有在常態(tài)時(shí)使得該插接件與前固定板接觸的彈性元件。
文檔編號H01R13/631GK102013597SQ20101051788
公開日2011年4月13日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者丁麗, 倪峰, 張 浩, 施淼森, 朱金大, 沈兵 申請人:南京康尼科技實(shí)業(yè)有限公司, 國電南瑞科技股份有限公司