電力端子連接器和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種電力端子連接器(102)包括多層匯流條(150)，多層匯流條(150)具有第一安裝部(160)、第二安裝部(162)和在第一和第二安裝部之間的撓性段(164)。撓性段具有為堆疊構(gòu)造的多層金屬板。第一端子組件(152)聯(lián)接到第一安裝部，第二端子組件(154)聯(lián)接到第二安裝部。第一和第二端子組件聯(lián)接到相應(yīng)電力端子的相應(yīng)插腳。多層匯流條構(gòu)造成電互連與第一和第二端子組件相聯(lián)接的電力端子。
【專利說明】電力端子連接器和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本文的主題總體上涉及具有電力端子連接器的連接器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電力端子連接器用在不同類型的連接器系統(tǒng)中。一個應(yīng)用是汽車應(yīng)用，例如到車輛電池的連接。在一些應(yīng)用中，圍繞電池的間隔，諸如在電池之上、在電池之前、到電池一側(cè)或者電池另一側(cè)的間隔可能受限?？赡懿淮嬖谟糜陔娏Χ俗舆B接器延伸到這樣的空間中的空位，或者可能不存在圍繞電池的用以連接或斷開電力端子連接器與電池的電力端子的工具的空位。此外，電力端子連接器與電池的電力端子的連接和斷開會是耗時的，或者要求專用的昂貴的工具。
[0003]在一些應(yīng)用中，兩個電池需要串聯(lián)地或并聯(lián)地連接在一起，并且需要電力端子連接器以將電池的電力端子連接到另一電池的電力端子。在將一個電池連接到另一電池時出現(xiàn)問題。例如，電池之間的間隔可能因應(yīng)用不同而變化。位置公差在任何鄰近的兩個電池之間具有寬的范圍。此外，振動可能導(dǎo)致電池相對于彼此移動。在這樣的應(yīng)用中存在關(guān)于撓性連接的需求。一些電池-電池連接使用撓性連接，但是撓性連接使用螺栓螺母連接器連接，而螺栓螺母連接器存在過轉(zhuǎn)矩、欠轉(zhuǎn)矩、跨螺紋和間隔問題。連接這樣的撓性連接是勞動力密集的和費(fèi)時的。
[0004]一些已知的連接，諸如授予Zhao的美國專利N0.7，294，020的電端子，可以容易地端接到電池的端子，但是這樣的電端子存在問題。該電端子采用單厚度端子體。當(dāng)這樣的電連接器需要載運(yùn)強(qiáng)電流時，諸如超過80安培的電流，端子體的厚度必須加大，從而使得電連接器對于應(yīng)用而言過于非撓性。該電連接器不適合于載運(yùn)強(qiáng)電流。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本文所述的可在電力端子之間以有效方式連接的撓性電力端子連接器和系統(tǒng)提供了解決方案。該電力端子連接器具有多層匯流條，多層匯流條具有第一安裝部、第二安裝部和在第一和第二安裝部之間的撓性段。撓性段具有為堆疊構(gòu)造的多層金屬板。第一端子組件聯(lián)接到第一安裝部，第二端子組件聯(lián)接到第二安裝部。第一和第二端子組件聯(lián)接到相應(yīng)電力端子的相應(yīng)插腳。多層匯流條構(gòu)造成電互連與第一和第二端子組件相聯(lián)的電力端子。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]現(xiàn)在將參考附圖舉例說明本發(fā)明的實(shí)施例，在圖中:
[0007]圖1示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的連接器系統(tǒng)。
[0008]圖2示出了連接器系統(tǒng)的一部分。
[0009]圖3是連接器系統(tǒng)的電力端子連接器的分解圖。
[0010]圖4是圖3所示的電力端子連接器的多層匯流條的俯視透視圖。[0011]圖5是圖3所示的電力端子連接器的一部分的橫截面圖。
[0012]圖6是電力端子連接器的蓋子的仰視圖。
[0013]圖7是電力端子連接器的一部分的俯視圖。
[0014]圖8是聯(lián)接到電力端子的電力端子連接器的橫截面圖。
[0015]圖9是聯(lián)接到電力端子的電力端子連接器的橫截面圖。
[0016]圖10是在電力端子上處于安置和狀態(tài)的電力端子連接器的橫截面圖。
[0017]圖11是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電力端子連接器的側(cè)視透視圖。
[0018]圖12是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電力端子連接器的側(cè)視透視圖。
[0019]圖13是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電力端子連接器的側(cè)視透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]圖1示出了根據(jù)示例性實(shí)施例形成的連接器系統(tǒng)100。連接器系統(tǒng)100包括電力端子連接器102，該電力端子連接器102使用撓性的多層匯流條電連接部件諸如電池106、108的電力端子104、105 (圖2所示)。圖中所示的電力端子連接器102是示例性實(shí)施例的例示，但可以是在替代實(shí)施例中的其它形狀、部件或者特征。電力端子連接器102電連接電池106、108。電力端子連接器102表示互連電池106、108的匯流條或者跳線器。電池106、108可以是車輛中使用的任意電壓電池?？蛇x地，車輛可以是電動車輛或混合動力車輛，電池106、108可以用作電動車輛或者混合動力車輛的動力系統(tǒng)的部分。
[0021]電力端子連接器102是快速連接/快速脫開式連接器，其可以容易地且迅速地端接到電力端子104、105(圖2中所示)。電力端子連接器102具有非常低的輪廓以便節(jié)省電池106、108周圍的空間。在使用撓性的匯流條以互連電池106、108或者其它電子部件的替代實(shí)施例中可以使用其它類型的電力端子連接器。
[0022]各電池106、108包括頂部110、垂直于頂部110的前部112和垂直于頂部110及前部112的側(cè)面114。電池106、108的側(cè)面114彼此面向。頂部110、前部112和側(cè)面114大體在電池106、108的角部處相遇。在示例性實(shí)施例中，電池106、108包括位于角部的缺口區(qū)域116。缺口區(qū)域116凹進(jìn)在頂部110下方、在前部112之后以及從側(cè)面114向內(nèi)。缺口區(qū)域116限定由沿著頂部110、前部112和側(cè)面114延伸的平面限定的窗口或者包絡(luò)面。
[0023]電力端子連接器102跨越電池106、108的側(cè)面114之間的分界面，并且定位在兩個缺口區(qū)域116中。電池106、108包括位于缺口區(qū)域116的底部處的安裝墊118。電力端子104、105 (圖2所示)從相應(yīng)安裝墊118延伸。在示例性實(shí)施例，電力端子連接器102是允許電池106、108之間的相對移動的撓性連接器。電力端子連接器102跨越側(cè)面114之間的分界面并且容納電池106、108之間的不同間隔、電池106、108的移動，諸如因振動產(chǎn)生的移動等等。
[0024]第一頭部120聯(lián)接到第一電池106的安裝墊118，第二頭部122聯(lián)接到第二電池108的安裝墊118。電力端子連接器102聯(lián)接到頭部120、122。在示例性實(shí)施例中，頭部120、122被接收在缺口區(qū)域116中以便頭部120、122不延伸超過頂部110、前部112或者側(cè)面114。電力端子連接器102聯(lián)接到頭部120、122，以使電力端子連接器102并不延伸超過(例如，高于)電池106、108的頂部110。電力端子連接器102聯(lián)接到頭部120、122以使電力端子連接器102并不延伸超過(例如向外超出)電池106、108的前部112。照此，其它部件，諸如另一電池可以緊鄰地定位在電池106、108的前方，而不受頭部120、122或者電力端子連接器102阻礙。另一部件，諸如外罩或者蓋子可以沿著電池106、108的頂部110延伸，而不受頭部120、122或者電力端子連接器102阻礙。在替代實(shí)施例中，電池106、108可以不包括缺口區(qū)域118，而是頭部120、122可以設(shè)置在電池106、108的頂部110上。
[0025]圖2示出了電池106、108的部分，其中示出了缺口區(qū)域116，其中頭部120、122在相應(yīng)缺口區(qū)域116處聯(lián)接到電池106、108。在示例性實(shí)施例中，頭部120、122是電池106、108的固定連接器，為電力端子連接器102提供接口(圖1中所示)。頭部120、122分別包括電力端子104、105。
[0026]電力端子104、105包括分別從電池106、108延伸并且與之電聯(lián)接的插腳124、126。插腳124、126沿著插腳軸線(例如，從插腳124、126的頂部延伸到基部的中心軸線)延伸?？蛇x地，插腳124、126可以大體平行于前部112和側(cè)面114延伸。插腳124、126從安裝墊118延伸。
[0027]頭部120、121包括部分地包圍電力端子104、105的頭部管套128、130。頭部管套128、130由管套壁限定。在示例性實(shí)施例中，管套壁可以為盒狀。頭部管套128、130可具有開放頂部和開放前側(cè)。在示例性實(shí)施例中，管套壁是不導(dǎo)電的，并且防止電力端子104、105的不慎接觸。
[0028]插腳124、126包括外接觸面134、136。插腳124、126具有接近其遠(yuǎn)端的凹槽138、140。插腳頭部142、144限定在凹槽138、140以上，以使插腳124、126在凹槽138、140以上具有較大直徑部。凹槽138、140是插腳124、126的較小直徑部?？蛇x地，插腳頭部142、144可以是用以使插腳124、126接觸安全的塑料蓋子。
[0029]在裝配時，電力端子連接器102被通過頭部管套128、130的開口頂部裝入頭部管套128、130。當(dāng)電力端子連接器102連接到電力端子104、105時，端子電力連接器102電連接電力端子104、105。當(dāng)電力端子連接器102聯(lián)接到插腳124、126，電力端子連接器102的部分被接收在凹槽138、140中以將電力端子連接器102固定到插腳124、126。在示例性實(shí)施例中，電力端子連接器102不能被不慎地從插腳124、126釋放。相反，采用蓄意的操作以將電力端子連接器102從凹槽138、140釋放，之后電力端子連接器102可以沿著平行于插腳軸線的方向被提升離開插腳124、126。電力端子連接器102是快速連接式連接器，其可以迅速地且容易地聯(lián)接到插腳124、126。電力端子連接器102可以聯(lián)接到插腳124、126，而不用任何的工具。電力端子連接器102可以通過簡單地將電力端子連接器102沿著向下方向按壓到插腳124、126上來聯(lián)接，而不需要任何其它的致動、鎖定或者閂鎖。
[0030]圖3是電力端子連接器102的分解圖。電力端子連接器102包括多層匯流條150、與多層匯流條150聯(lián)接的第一端子組件152和與多層匯流條150聯(lián)接的第二端子組件154。第一端子組件152構(gòu)造成聯(lián)接到第一插腳124 (圖2所示)。第二端子組件154構(gòu)造成聯(lián)接到第二插腳126 (圖2所示)。可選地，多個匯流條可用以互連第一和第二插腳124、126，例如在圖12和13中所示的實(shí)施例中例示的。第一和第二端子組件152、154是快連式組件，其構(gòu)造成可釋放地聯(lián)接到相應(yīng)電力端子104、105的插腳124、126 (圖2所示)。在替代實(shí)施例中，其它類型的端子組件可以與多層匯流條150 —起使用以互連電力端子104、105。
[0031]多層匯流條150包括第一安裝部160、第二安裝部162和在第一和第二安裝部160、162之間的撓性段164。第一端子組件152聯(lián)接到第一安裝部160。第二端子組件154聯(lián)接到第二安裝部162。在示例性實(shí)施例中，第一安裝部160、第二安裝部162和/或撓性段164具有為堆疊構(gòu)造的多層金屬板。可選地，所述層可以被層壓。撓性段164構(gòu)造成改變形狀以改變第一和第二安裝部160、162的相對位置。撓性段164可以伸長或者縮短以可變地相對于第二安裝部162定位第一安裝部160。多層匯流條150是導(dǎo)電的。在示例性實(shí)施例中，多層匯流條150由銅制成，但在替代實(shí)施例中可使用其它材料。在示例性實(shí)施例中，第一安裝部160、第二安裝部162和撓性段164是整體的并且由單個銅件形成?？蛇x地，多于一個的銅件可用以形成匯流條，諸如多個銅片。第一安裝部160、第二安裝部162和撓性段164可以是多層結(jié)構(gòu)。
[0032]第一端子組件152包括端子體200，端子體200構(gòu)造成電連接到多層匯流條150和插腳124。在示例性實(shí)施例中，端子體200獨(dú)立于多層匯流條150設(shè)置且聯(lián)接到多層匯流條150。第一端子組件152包括觸頭彈簧202，觸頭彈簧202接收在端子體200中。觸頭彈簧202用以將端子體200電連接到插腳124。第一端子組件152包括殼體204，殼體204接收并且至少部分地包圍端子體200和第一安裝部160。殼體204保護(hù)多層匯流條150和端子體200以免被人員或者工具不慎碰觸，這會導(dǎo)致可能傷及人員的電擊。第一端子組件152包括彈簧卡子206，彈簧卡子206用以將電力端子連接器102固定到插腳124。第一端子組件152包括蓋子208，蓋子208構(gòu)造成可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到端子體200。蓋子208被用以致動彈簧卡子206以將電力端子連接器102從插腳124解鎖，如以下進(jìn)一步詳細(xì)描述的。在替代實(shí)施例中，蓋子208可以構(gòu)造成借助于除旋轉(zhuǎn)以外的手段致動，諸如通過沿線性方向按壓蓋子。蓋子208、彈簧卡子206、殼體204和/或端子體200之間的相互作用在這樣的替代實(shí)施例中可以不同。
[0033]端子體200包括構(gòu)造成接收插腳124的容座210。容座210包括中空的腔室220?？蛇x地，腔室220可以在其兩端打開，用于通過容座210的下端接收插腳124。在示例性實(shí)施例中，容座210的外表面以及限定腔室220的內(nèi)表面是大體圓筒形形狀。在替代實(shí)施例中，其它形狀也是可以的。腔室220中接收觸頭彈簧202，用于與插腳124配合。
[0034]容座210的頂部包括接收彈簧卡子206的一部分的凹穴222。在例示的實(shí)施例中，凹穴222設(shè)置在容座210的頂部并且大體平行于容座210的縱向軸線延伸。凹穴222接收彈簧卡子206的端部，以將彈簧卡子206的端部相對于端子體200保持在位。
[0035]觸頭彈簧202在第一端224和第二端226之間延伸。觸頭彈簧202具有位于第一端224的周向帶和位于第二端226的周向帶。多個彈性梁228在位于第一和第二端224、226處的周向帶之間延伸。在例示的實(shí)施例中，彈性梁228朝向觸頭彈簧202的中間向內(nèi)漸縮。觸頭彈簧202在觸頭彈簧202的中間頸縮。觸頭彈簧202具有位于觸頭彈簧202的中間的較小直徑和位于第一和第二端224、226處的較大直徑。觸頭彈簧202的頸縮部構(gòu)造成接合插腳124。第一和第二端224、226構(gòu)造成當(dāng)觸頭彈簧202裝入腔室220時接合容座(socket) 210。在示例性實(shí)施例中，彈性梁228是可撓曲的，并且在插腳124裝入觸頭彈簧202時可以向外偏轉(zhuǎn)。觸頭彈簧202限定插腳124和端子體200之間的電路徑。
[0036]彈簧卡子206具有彎曲形狀，并且在第一端230和第二端232之間延伸。彈簧卡子206具有開口側(cè)234，開口側(cè)234具有在開口側(cè)234彼此對置的第一和第二端230、232。彈簧卡子206具有與開口側(cè)234相反的閉合側(cè)236。彈簧卡子206具有在閉合側(cè)236連結(jié)的第一臂238和第二臂240。第一臂238延伸到第一端230。第二臂240延伸到第二端232。開口 241形成在第一和第二臂238、240之間。
[0037]在示例性實(shí)施例中，第一和第二端230、232可以背離彼此移動以使第一和第二臂238、240相對彼此展開。當(dāng)?shù)谝缓偷诙?38、240相對彼此展開時，其間的開口 241的大小被增大。
[0038]彈簧卡子206在鎖定位置和余隙位置之間可移動。彈簧卡子206構(gòu)造成在鎖定位置中接合插腳124，以將電力端子連接器102固定到電力端子104。彈簧卡子206構(gòu)造成在余隙位置中從插腳124脫離?？蛇x地，在鎖定位置，第一和第二端230、232相對地彼此接近。隨著彈簧卡子206移動到余隙位置，第一和/或第二端230、232背離彼此移動以增大彈簧卡子206的開口的尺寸。隨著彈簧卡子206從鎖定位置移動到余隙位置，彈簧卡子206彈性地變形。當(dāng)?shù)谝缓偷诙?30、232不再受力而彼此分開時，彈簧卡子206返回到正常的鎖定位置。
[0039]在示例性實(shí)施例中，第一端230構(gòu)造成牢固地聯(lián)接到端子體200。在示例性實(shí)施例中，第一端230構(gòu)造成接收在凹穴222中。當(dāng)?shù)谝欢?30接收在凹穴222中時，第一端230相對于容座210被固定到位。第二端232構(gòu)造成聯(lián)接到蓋子208。隨著蓋子208旋轉(zhuǎn)，第二端232相對于第一端230移動，以將彈簧卡子206從鎖定位置移動到余隙位置。蓋子208的旋轉(zhuǎn)打開或者增大彈簧卡子206的環(huán)形形狀，因?yàn)榈谝欢?30被固定在凹穴222中。
[0040]在例示的實(shí)施例中，第二端232徑向向外地延伸，而第一端230軸向向外地延伸。第一端230定向?yàn)榇篌w垂直于第二端232。在替代實(shí)施例中，第一和第二端230、232的其它定向也是可以的。第一端230可以通過替代實(shí)施例中的可選手段固定到端子體200。
[0041]蓋子208包括頂部242和底部244。蓋子208是中空的并且構(gòu)造成布置在容座210之上。蓋子208包括位于底部244的邊沿246。蓋子208構(gòu)造成可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到端子體200。在示例性實(shí)施例中，殼體204被用以將蓋子208相對于端子體200和彈簧卡子206固定到位。蓋子208相對于殼體204可旋轉(zhuǎn)。
[0042]殼體204聯(lián)接到多層匯流條150和/或端子體200。殼體204由介電材料制成，諸如塑性材料。殼體204包括接收第一安裝部160于其中的腔室250。腔室250在殼體204一側(cè)開口，用于將多層匯流條150裝入到殼體204中。位于殼體204的底部中的開口 252構(gòu)造成與端子體200對準(zhǔn)，以允許插腳124穿過殼體204進(jìn)入端子體200。殼體204覆蓋多層匯流條150并且包圍端子體200，以防止人員或者其它部件、諸如工具、電線等等，不慎接觸到多層匯流條150和端子體200。
[0043]在示例性實(shí)施例中，殼體204與布置在撓性段164上方的分隔件260配合以捕獲蓋子208和完全地包住多層匯流條150和端子體200，以使得電力端子連接器102接觸安全。分隔件260在容座210旁邊延伸。分隔件260包括用以將蓋子208在多層匯流條150上保持到位的突片262。例如，蓋子208的邊沿246被捕獲在突片262下方。
[0044]殼體204包括構(gòu)造成接收蓋子208的邊沿246的凹穴264。蓋子208被捕獲在凹穴264中以將蓋子208固定在多層匯流條150和端子體200之上。蓋子208在凹穴264內(nèi)且在突片262下方可旋轉(zhuǎn)。
[0045]第二端子組件154類似于第一端子組件152，但被聯(lián)接到第二安裝部162。第二端子組件154包括端子體300，端子體300構(gòu)造成電連接到多層匯流條150和插腳126。在示例性實(shí)施例中，端子體300獨(dú)立于多層匯流條150提供且聯(lián)接到多層匯流條150。第二端子組件154包括接收在端子體300中的觸頭彈簧302。第二端子組件154包括殼體304，殼體304接收并且至少部分地包圍端子體300和第二安裝部162。第二端子組件154包括彈簧卡子306，彈簧卡子306用以將電力端子連接器102固定到插腳126。第二端子組件154包括蓋子308，蓋子構(gòu)造成可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到端子體300。蓋子308被用以致動彈簧卡子306以將電力端子連接器102從插腳126解鎖。
[0046]端子體300包括容座310，容座310具有中空的腔室320。容座310的頂部包括凹穴322，凹穴322接收彈簧卡子306的一部分。觸頭彈簧302接收在腔室320中。觸頭彈簧302可以相同于觸頭彈簧202。
[0047]彈簧卡子306可以相同于彈簧卡子206。彈簧卡子306在第一端330和第二端332之間延伸。彈簧卡子306具有開口側(cè)334、閉合側(cè)336、第一臂338和第二臂340。開口 341產(chǎn)生在第一和第二臂338、340之間。彈簧卡子306在鎖定位置和余隙位置之間可移動。彈簧卡子306構(gòu)造成在鎖定位置接合插腳126以將電力端子連接器102固定到電力端子105。彈簧卡子306構(gòu)造成在余隙位置從插腳126脫離。
[0048]蓋子308包括頂部342和底部344，邊沿346位于底部344。蓋子308構(gòu)造成可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到端子體300。
[0049]殼體304包括接收第二安裝部162于其中的腔室350。在殼體304的底部中的開口 352構(gòu)造成與端子體300對準(zhǔn)，以允許插腳126通過殼體304進(jìn)入端子體300。殼體304與分隔件260配合以捕獲蓋子308。分隔件260包括突片362，突片362用以將蓋子308在多層匯流條150上保持到位。殼體304包括凹穴364，凹穴364構(gòu)造成接收蓋子308的邊沿346。蓋子308在凹穴364內(nèi)且在突片362下方可旋轉(zhuǎn)。
[0050]圖4是處于預(yù)成形構(gòu)造下的多層匯流條150的俯視透視圖。第一安裝部160包括從中延伸通過的開口 170。第二安裝部162包括從中延伸通過的開口 172。開口 170、172構(gòu)造成接收端子體200、300 (兩個均在圖3中示出)。
[0051]在示例性實(shí)施例中，多層匯流條150由薄銅片制成。銅片被多次折疊以限定為跨越第一安裝部160、第二安裝部162和撓性段164的堆疊構(gòu)造的多層銅片。可選地，銅片可以被層壓。折疊部174限定在銅片的各折疊部分處。折疊部174定位在多層匯流條150的側(cè)邊176、178處。在例示的實(shí)施例中，銅片被折疊大約15次以限定大約16層的銅片，但是，撓性片材可以被折疊任意次數(shù)?？蛇x地，間隙可以設(shè)置在各層之間，以允許銅片的層之間的相對移動，從而允許多層匯流條150是撓性的，從而彎曲以使多層匯流條150伸長或者縮短。間隙可以是薄的。例如，間隙可以比一個銅片層的厚度薄。
[0052]開口 170、172貫穿所有的層。增大層的數(shù)目也增大了多層匯流條150的載流能力。使用被折疊多次的薄銅片允許撓性段164保持撓性，而與多層匯流條150的總厚度無關(guān)。例如，各層保持為較薄和撓性的，但具有多個層增大了用于在第一安裝部160和第二安裝部162之間載運(yùn)電流的總銅數(shù)。在示例性實(shí)施例中，折疊部174沿著多層匯流條150的側(cè)邊176、178沿著第一安裝部160和第二安裝部162保持完整。但是，折疊部174沿著撓性段164的側(cè)邊176、178被除去，而通過使各片材層彼此分隔而更撓性。
[0053]圖5是電力端子連接器102的一部分的橫截面圖，示出了多層匯流條150，其中端子體200、300聯(lián)接到多層匯流條150。撓性段164示出為處于彎曲狀態(tài)，從而與撓性段164較平坦時相比，將第一安裝部160定位成更接近第二安裝部162。在例示的實(shí)施例中，撓性段164由第一支腿180和第二支腿182限定為V形形狀。第一和第二支腿180、182關(guān)于彼此可移動，以改變第一安裝部160和第二安裝部162的軸向位置。
[0054]端子體200、300分別通過開口 170、172裝入多層匯流條150。在示例性實(shí)施例中，端子體200、300通過過盈配合保持在多層匯流條150中。端子體200、300的外表面直接接合并且電連接到多層匯流條150的每一銅片層。在示例性實(shí)施例中，端子體200、300分別包括位于端子體200、300的底部處的凸緣190、192。凸緣190、192接合多層匯流條150的底部，以將端子體200、300電連接到多層匯流條150。凸緣190、192限定對于端子體200、300到多層匯流條150中的裝入的止動器或者限位器。端子體200、300的上部貫穿多層匯流條150并且從多層匯流條150的頂面向上延伸。端子體200、300的上部構(gòu)造成裝入殼體204,304 (兩者均在圖3中示出)和蓋子208、308 (兩者均在圖3中示出)。彈簧卡子206、306分別布置在端子體200、300中，用于接合插腳124、126 (兩者均在圖3中示出)。
[0055]圖6是蓋子208的仰視圖，其中彈簧卡子206被接收在其中。彈簧卡子206的第二端232被捕獲在蓋子208的凹穴290中。第二端232相對于蓋子208被固定到位，其中蓋子208的旋轉(zhuǎn)使第二端232背離第一端230移動，以打開或者增大彈簧卡子206的環(huán)形形狀，由此允許彈簧卡子206從插腳124脫離。
[0056]圖7是電力端子連接器102的俯視圖，其中為清楚起見除去了蓋子208、308(兩者均在圖3中示出)。彈簧卡子206、306示出為相對于插腳124、126處于鎖定位置。彈簧卡子206的第一和第二臂238、240接收在插腳124的槽138 (圖2中所示)中位于插腳頭部142以下。彈簧卡子206鎖定到插腳124上。彈簧卡子306的第一和第二臂338、340被接收在插腳126的槽140 (圖2中所示)中位于插腳頭部144以下。彈簧卡子306被鎖定到插腳126上。
[0057]圖8是聯(lián)接到電力端子104、105的電力端子連接器102的橫截面圖。電力端子連接器102大體沿著插腳軸線，諸如沿箭頭A所示的裝載方向被裝入到插腳124、126上。端子體200、300與插腳124、126對準(zhǔn)。撓性段164允許端子體200、300在一距離范圍上軸向分開以適當(dāng)?shù)嘏c插腳124、126對準(zhǔn)。分隔件260覆蓋撓性段164并且撓性段164在分隔件260下方的區(qū)域中可移動。在示例性實(shí)施例中，端子體200包括鎖定矛292，鎖定矛292從端子體200向下延伸。鎖定矛292延伸到殼體204中的相應(yīng)開口中，以將端子體200固定在殼體204中。端子體300包括鎖定矛392，鎖定矛392從端子體300向下延伸。鎖定矛392延伸到殼體304的相應(yīng)開口中，以將端子體300固定在殼體304中。
[0058]圖9是聯(lián)接到電力端子104、105的電力端子連接器102的橫截面圖。圖9示出了裝配的中間階段。電力端子連接器102電連接到電力端子104、105，但是電力端子連接器102處于離座(unseated)位置。電力端子連接器102應(yīng)該被完全地就座并且鎖定用于正確使用。
[0059]在離座位置，電力端子連接器102被裝入到插腳124、126上，由此插腳124、126被接收在端子體200、300中。插腳124、126貫穿容座210、310的上部開口 221、321延伸。彈簧卡子206、306干涉插腳124、126的遠(yuǎn)端，以阻止插腳124、126被完全地裝入電力端子連接器102。彈簧卡子206的在第一和第二臂238、240之間的開口的寬度比插腳頭部142的直徑窄。彈簧卡子306的在第一和第二臂338、340之間的開口的寬度比插腳頭部144的直徑窄。為了使插腳124、126通過彈簧卡子206、306，并且由此允許電力端子連接器102移到完全的就座位置，彈簧卡子206、306必須移動到余隙位置。蓋子208、308被旋轉(zhuǎn)以使第二端232、332 (兩者均在圖3中示出)相對于第一端230、330 (兩者均在圖3中示出)移動，以使第二臂240、340從第一臂238、338擴(kuò)展分開以加寬開口 241、341，從而允許電力端子連接器102完全地就座在插腳124、126上。
[0060]蓋子208、308可以以其它方式移動，以使電力端子連接器102就座。例如，蓋子208,308或者更一般地第一和第二端子組件152、154可以被向下壓以對電力端子連接器102施加豎直向下的力，這可以強(qiáng)制彈簧卡子206、306沿著插腳124、126的大半徑滑動，直到彈簧卡子206、306躍過插腳頭部142。當(dāng)電力端子連接器102被沿著豎直向下方向壓在插腳124上時，彈簧卡子206可以通過與插腳124、126的相互作用而擴(kuò)展開到余隙位置。通過利用蓋子208、308的旋轉(zhuǎn)或者通過簡單地克服彈簧卡子力以使彈簧卡子206、306移動到余隙位置而將第一和第二端子組件152、154按壓到插腳124、126上，第一和第二端子組件152、154可以快速連接到插腳124、126。
[0061]圖10是在電力端子104、105上處于就座和鎖定狀態(tài)的電力端子連接器102的橫截面圖。在完全就座狀態(tài)，插腳124、126完全地被裝入端子體200、300。觸頭彈簧202、302接合插腳124、126的接觸面136。觸頭彈簧202、302分別電互連插腳124、126和端子體200,300ο插腳頭部142、144貫穿上部開口 221、321并且通過彈簧卡子206、306延伸進(jìn)入蓋子208、308。在就座狀態(tài)下，彈簧卡子206、308被捕獲在凹槽138、140中。
[0062]彈簧卡子206在鎖定位置中，在該鎖定位置，第一和第二臂238、240定位在槽138中在插腳頭部142之下，槽138的半徑小于插腳頭部142。插腳頭部142捕獲彈簧卡子206以鎖定第一端子組件152相對于插腳124的相對位置。彈簧卡子306在鎖定位置中，在該鎖定位置，第一和第二臂338、340定位在槽140中在插腳頭部144之下，槽140的半徑小于插腳頭部144。插腳頭部144捕獲彈簧卡子306以鎖定第二端子組件154相對于插腳126的相對位置。
[0063]為將彈簧卡子206、306從插腳124、126解鎖，彈簧卡子206、306必須移動到余隙位置。例如，蓋子208、308可以旋轉(zhuǎn)以使第二端232、332(圖3所示)相對于第一端230、330旋轉(zhuǎn)。蓋子208、308的旋轉(zhuǎn)使第二臂240、340從第一臂238、338擴(kuò)展分開并且將開口241、至少加寬為至少如插腳頭部142、144那樣寬。彈簧卡子206、306在余隙位置中從插腳124,126脫離。一旦電力端子連接器102在解鎖位置，并且彈簧卡子206、306在余隙位置，則通過使電力端子連接器102沿大體平行于插腳軸線的方向諸如箭頭B的方向提升離開插腳124、126，電力端子連接器102可以從插腳124、126脫離連接。
[0064]圖11是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電力端子連接器402的側(cè)視透視圖。電力端子連接器402包括多層匯流條450、聯(lián)接到多層匯流條450的第一端子組件452和聯(lián)接到多層匯流條450的第二端子組件454。第一端子組件452構(gòu)造成聯(lián)接到第一插腳124(圖2所示)。第二端子組件454構(gòu)造成聯(lián)接到第二插腳126 (圖2所示)。多層匯流條450是撓性的，并且允許伸長或者縮短多層匯流條450以改變第一端子組件452和第二端子組件454之間的相對位置，用于安裝到可能彼此相距各種距離的插腳124、126和/或用于在連接到插腳124、126后適應(yīng)振動。
[0065]多層匯流條450可以大致類似于多層匯流條150。多層匯流條450包括第一安裝部460、第二安裝部462和在第一和第二安裝部460、462之間的撓性段464。在示例性實(shí)施例中，第一安裝部460、第二安裝部462和/或撓性段464具有為堆疊構(gòu)造的多層金屬板。撓性段464構(gòu)造成改變形狀以改變第一和第二安裝部460、462的相對位置。多層匯流條450是導(dǎo)電的。在示例性實(shí)施例中，多層匯流條450由銅制成，但是在替代實(shí)施例中可以使用其它材料。銅片被多次折疊以限定跨越第一安裝部460、第二安裝部462和撓性段464的堆疊構(gòu)造的多層銅片。
[0066]第一端子組件452包括端子體470，端子體470構(gòu)造成電連接到多層匯流條450和插腳124。端子體470包括容座472，容座472構(gòu)造成接收插腳124。在替代實(shí)施例中，端子體470可以用其它方式或者通過使用其它結(jié)構(gòu)端接到電池，包括當(dāng)在電池或者電器部件上設(shè)置不同于插腳的不同類型端子時，例如通過使用螺母、螺栓、刀片、插腳或者其它類型的連接器?？蛇x地，第一端子組件452可以包括殼體或者用于端子體470的其它覆蓋件。殼體可以用以將端子體470定位和/或固定到插腳124。
[0067]第二端子組件454包括端子體480，端子體480構(gòu)造成電連接到多層匯流條450和插腳126。端子體480包括容座482，容座482構(gòu)造成接收插腳126。在替代實(shí)施例中，端子體480可以用其它方式或者通過使用其它結(jié)構(gòu)端接到電池，包括當(dāng)在電池或者電器部件上設(shè)置不同于插腳的不同類型端子時，諸如通過使用螺母、螺栓、刀片、插腳或者其它類型的連接器?？蛇x地，第二端子組件454可以包括殼體或者用于端子體480的其它覆蓋件。殼體可以用以將端子體480定位和/或固定到插腳126。
[0068]圖12是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電力端子連接器502的側(cè)視透視圖。電力端子連接器502包括匯流條組件540。匯流條組件540包括第一多層匯流條542和第二多層匯流條544。匯流條組件540限定兩個堆疊的匯流條組件。可選地，第一和第二多層匯流條542、544可以大致彼此類似。在匯流條組件540中設(shè)置多個多層匯流條542、544允許匯流條組件540與具有較少層的匯流條組件相比傳送更高的電流。
[0069]電力端子連接器502包括聯(lián)接到匯流條組件540的第一端子組件552和聯(lián)接到匯流條組件540的第二端子組件554。第一和第二端子組件552、554可以大致類似于第一和第二端子組件452、454(圖11所示)。第一端子組件552構(gòu)造成聯(lián)接到第一插腳124(圖2所示)。第二端子組件554構(gòu)造成聯(lián)接到第二插腳126 (圖2所示)。第一和第二多層匯流條542、544是撓性的，并且允許伸長或者縮短匯流條組件540，以改變第一端子組件552和第二端子組件554之間的相對位置，用于安裝到彼此可能相距各種距離的插腳124、126和/或用以在連接到插腳124、126之后適應(yīng)振動。
[0070]第一和第二多層匯流條542、544可以各自大致類似于多層匯流條150。各多層匯流條542、544包括第一安裝部560、第二安裝部562和在第一和第二安裝部560、562之間的撓性段564。在示例性實(shí)施例中，第一安裝部560、第二安裝部562和/或撓性段564具有為堆疊構(gòu)造的多層金屬板。撓性段564構(gòu)造成改變形狀以改變第一和第二安裝部560、562的相對位置。第一和第二多層匯流條542、544是導(dǎo)電的。在不例性實(shí)施例中，第一和第二多層匯流條542、544由銅制成，但在替代實(shí)施例中，可以使用其它材料。銅片被多次折疊以限定跨越第一安裝部560、第二安裝部562和撓性段564的堆疊構(gòu)造的多層銅片。任意數(shù)目的折疊部且由此片材可被提供。在雙堆疊匯流條組件540中設(shè)置多個多層匯流條542、544允許匯流條組件540比單個多層匯流條組件傳送更高的電流。
[0071]可選地，在第一和第二多層匯流條542、544的撓性段564之間設(shè)置間隙566。間隙566允許第一和第二多層匯流條542、544之間的相對移動，諸如允許撓性段564相對于彼此彎曲或者移動。
[0072]圖13是根據(jù)示例性實(shí)施例形成的電力端子連接器602的側(cè)視透視圖。電力端子連接器602包括匯流條組件640。匯流條組件640包括第一多層匯流條642和第二多層匯流條644和第三多層匯流條646。匯流條組件640限定三堆疊匯流條組件?？蛇x地，多層匯流條642、644、646可以大致彼此類似。在匯流條組件640中設(shè)置多個多層匯流條642、644、646允許匯流條組件640比具有較少層的匯流條組件傳送更高的電流。電力端子連接器602包括聯(lián)接到匯流條組件640的第一端子組件652和聯(lián)接到匯流條組件640的第二端子組件654。第一和第二端子組件652、654可以大致類似于第一和第二端子組件452、454(圖11所示)。第一端子組件652構(gòu)造成聯(lián)接到第一插腳124 (圖2所示)。第二端子組件654構(gòu)造成聯(lián)接到第二插腳126(圖2所示)。多層匯流條642、644、646是撓性的，并且允許伸長或者縮短匯流條組件640，以改變第一端子組件652和第二端子組件654之間的相對位置，用于安裝到彼此可能相距各種距離的插腳124、126和/或用以在連接到插腳124、126之后適應(yīng)振動。
[0073]多層匯流條642、644、646可以各自大致類似于多層匯流條150。各多層匯流條642、644、646包括第一安裝部660、第二安裝部662和在第一和第二安裝部660、662之間的撓性段664。在示例性實(shí)施例中，第一安裝部660、第二安裝部662和/或撓性段664具有為堆疊構(gòu)造的多層金屬板。撓性段664構(gòu)造成改變形狀以改變第一和第二安裝部660、662的相對位置。多層匯流條642、644、646是導(dǎo)電的。在示例性實(shí)施例中，多層匯流條642、644、646由銅制成，但在替代實(shí)施例中，可以使用其它材料。銅片被多次折疊以限定跨越第一安裝部660、第二安裝部662和撓性段664的堆疊構(gòu)造的多層銅片。任意數(shù)目的折疊部且由此片材可被提供。在兩個堆疊的匯流條組件640中設(shè)置多個多層匯流條642、644、646允許三堆疊的匯流條組件640比雙堆疊的匯流條組件或者單個多層匯流條組件傳送更高的電流。
[0074]可選地，間隙667、668設(shè)置在多層匯流條642、644、646的撓性段664之間。間隙667、668允許多層匯流條642、644、646之間的相對移動，由此允許撓性段664相對于彼此彎曲或者移動。
【權(quán)利要求】
1.電力端子連接器(102)，包括: 多層匯流條(150)，所述多層匯流條具有第一安裝部(160)、第二安裝部(162)和在所述第一和第二安裝部之間的撓性段(164)，所述撓性段具有為堆疊構(gòu)造的多層金屬板； 聯(lián)接到所述第一安裝部(160)的第一端子組件(152)和聯(lián)接到所述第二安裝部(162)的第二端子組件(154)，所述第一和第二端子組件構(gòu)造成聯(lián)接到相應(yīng)電力端子(104、105)的相應(yīng)插腳(124、126)； 其中所述多層匯流條(150)構(gòu)造成電互連被聯(lián)接到所述第一和第二端子組件(152、154)的所述電力端子(104、105)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力端子連接器(102)，其中，所述多層匯流條(150)包括穿過所述第一和第二安裝部(160、162)的開口(170、172)，所述第一和第二端子組件(152、154)包括單獨(dú)地由所述多層匯流條(150)提供、且被接收在所述多層匯流條(150)的所述開口中的端子體(200、300)，所述端子體(200、300)具有構(gòu)造成接收相應(yīng)電力端子(104、105)的所述插腳(124,126)的容座(210,310) 0
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力端子連接器(102)，其中，所述多層匯流條(150)包括至少一個銅片，所述至少一個銅片被折疊以限定跨越所述第一安裝部(160)、所述第二安裝部(162)和所述撓性段(164)的至少兩個層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力端子連接器(102)，其中，所述多層匯流條(150)包括被折疊以限定至少兩個層的至少一個銅片，所述多層匯流條的在由第一支腿(180)和第二支腿(182)限定的所述撓性段(164)中為V形，所述第一和第二支腿相對于彼此可移動以改變所述第一安裝部(160)相對于所述第二安裝部(162)的軸向位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力`端子連接器(102)，其中，所述多層金屬板通過間隙隔開以允許所述金屬板彎曲。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力端子連接器(102)，進(jìn)一步包括第二多層匯流條(544)，所述第二多層匯流條具有第一安裝部(160)、第二安裝部(162)和在所述第二多層匯流條的所述第一和第二安裝部之間的撓性段(164)，所述第二多層匯流條的所述撓性段具有為堆疊構(gòu)造的多層金屬板，所述第二多層匯流條堆疊在另一個多層匯流條(542)上以限定與所述第一和第二端子組件(552、554)相聯(lián)接的匯流條組件(540)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力端子連接器(102)，其中，所述金屬板被折疊以限定位于所述多層匯流條(150)的邊緣處的折疊部(174)，所述折疊部保持在所述第一安裝部(160)和所述第二安裝部(162)處保持完整，所述折疊部在所述撓性段(164)被除去。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力端子連接器(102)，進(jìn)一步包括與所述相應(yīng)安裝部(160)相聯(lián)接的第一端子組件(152)和與所述第二安裝部(162)相聯(lián)接的第二端子組件(154)，所述第一和第二端子組件中的每個包括獨(dú)立于相應(yīng)安裝部提供且與之相聯(lián)接的端子體(200、300)，所述端子體具有構(gòu)造成接收相應(yīng)的電力端子(104)的插腳(124、126)且與之連接的容座(210、310)，其中所述多層匯流條(150)電聯(lián)接所述第一和第二端子組件的端子體以電互連接收在其中的插腳。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力端子連接器(102)，進(jìn)一步包括聯(lián)接到所述相應(yīng)安裝部(160)的第一端子組件(152)和聯(lián)接到所述第二安裝部(162)的第二端子組件(154)，所述第一和第二端子組件中的每個包括:單獨(dú)于所述相應(yīng)安裝部提供并且與之相聯(lián)的端子體(200)，所述端子體具有容座(210)，所述容座(210)構(gòu)造成接收相應(yīng)電力端子的插腳(124)并且與之電連接； 聯(lián)接到所述端子體的彈簧卡子(206)，所述彈簧卡子在鎖定位置和余隙位置之間可移動，所述彈簧卡子構(gòu)造成在所述鎖定位置接合所述插腳以將所述相應(yīng)端子組件固定到所述插腳，所述彈簧卡子構(gòu)造成在所述余隙位置從所述插腳脫離；和 相對于所述端子體可移動的蓋子(208)，所述蓋子聯(lián)接到所述彈簧卡子以使所述彈簧卡子隨著所述蓋子被致動而在所述鎖定位置和所述余隙位置之間移動； 其中所述多層匯流條電聯(lián)接所述第一和第二端子組件的所述端子體，以電互連被接收在其中的所述插腳。
10.一種連接器系統(tǒng)，包括: 第一頭部(120)，所述第一頭部(120)具有第一電力端子(104)，所述第一電力端子(104)具有插腳(124)； 第二頭部(122)，所述第二頭部具有第二電力端子(105)，所述第二電力端子(105)具有插腳(126);和 電力端子連接器(102)，所述電力端子連接器(102)聯(lián)接到并且電互連所述第一和第二電力端子(104、105)，所述電力端子連接器(102)包括: 多層匯流條(150)，所述多層匯流條具有第一安裝部(160)、第二安裝部(162)和在所述第一和第二安裝部(160、162)之間的撓性段(164)，所述撓性段(164)具有為堆疊構(gòu)造的多重層金屬板； 聯(lián)接到所述第一安裝部(160)的第一端子組件(152)和聯(lián)接到所述第二安裝部(162)的第二端子組件(154)，所述第一和第二端子組件(152、154)分別聯(lián)接到所述第一和第二插腳(124、126)； 其中所述多層匯流條(150)電聯(lián)接所述第一和第二端子組件(104、105)，以電互連被接收在其中的所述插腳。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的連接器系統(tǒng)，其中，所述多層匯流條(150)包括被折疊以限定至少兩個層的至少一個銅片，所述多層匯流條(150)的在由第一支腿(180)和第二支腿(182)限定的所述撓性段(164)中為V形，所述第一和第二支腿相對于彼此可移動以改變所述第一安裝部(160)相對于所述第二安裝部(162)的軸向位置。
【文檔編號】H01M2/20GK103875094SQ201280048751
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年10月3日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月6日
【發(fā)明者】趙衛(wèi)平 申請人:泰科電子公司