阅读说明：本技术 插头及连接器 (Plug and connector ) 是由 熊燚 黎欢乐 陈雪 陈淼 薛建森 于 2020-06-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种插头和连接器。插头包括插头外壳体和设在插头外壳体内的插头内壳体,插头内壳体内设有与外部插座连接的母端子,当插头插入插座时,由于插头外壳体和插头内壳体设有轴向弹性件和径向弹性件,因此插头内部的插头内壳体在轴向方向和径向方向具有较大范围的浮动量,因此即使插头与插座存在少许偏差也能保证有效的插合,从而避免连接端子接触不良或供电对接失败,提高供电的稳定性。(The present invention relates to a plug and a connector. The plug includes the plug shell body and establishes the interior casing of plug in the plug shell body, be equipped with the female terminal of being connected with outside socket in the plug, when the plug inserts the socket, because the interior casing of plug shell body and plug is equipped with axial elastic component and radial elastic component, consequently, the interior casing of plug inside has a more extensive floating volume at axial direction and radial direction, even consequently there is a little deviation in plug and socket and also can guarantee effectual the interpolation and close, thereby avoid connecting terminal contact failure or power supply butt joint failure, improve the stability of power supply.)

插头及连接器

技术领域

本发明涉及一种插头及连接器，适用于连接器的技术领域。

背景技术

现有电动车的供电装置是由插座与插头成对使用的，通过插头与插座的插合来实现电池包供电给电动车，而插头的母端子与插座的插针端子稳定紧密的接触则是平稳传输电流的前提条件。

目前，在插头与外部插座轴向插合的过程中，插头中的母端子的浮动量偏小，甚至仅仅只有插头的轴向或者径向方向的浮动，当电池包与车身有少许偏差时，即浮动设计不满足实际电池包装配的工况，在插合时就可能会导致插头与插座无法有效的插合，从而导致连接端子接触不良或供电对接失败，影响供电稳定性，甚至插合失败而撞坏电池包。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够提高插合成功率的插头及连接器。

本发明提供一种插头，包括插头外壳体和设在插头外壳体内的插头内壳体，插头内壳体内设有与外部插座连接的母端子，插头外壳体和插头内壳体设有轴向弹性件和径向弹性件，在插头与外部插座轴向插合的过程中，插头内壳体受轴向弹性件和径向弹性件导引从而在插头外壳体中作位置上的轴向调整和径向调整以使插头内壳体的母端子对准外部插座的插针端子。

其中，还包括轴向活动板，轴向弹性件通过轴向活动板水平推动插头内壳体在插头外壳体内轴向移动。

其中，插头外壳体内腔设有轴向导向柱，轴向导向柱引导插头内壳体轴向移动。

其中，轴向弹性件为轴向弹簧，轴向弹簧套设在轴向导向柱。

其中，轴向导向柱有四个，四个轴向导向柱对角设置。

其中，径向弹性件有四个，四个径向弹性件对角设置，每个径向弹性件一端连接插头内壳体，另一端连接轴向导向柱。

其中，插头内壳体与插头外壳体的前端内壁之间设有第一插头防水垫。

其中，还包括固定在插头外壳体的后端外壁插头后盖，插头内壳体与插头后盖之间设有第三插头防水垫。

其中，第一插头防水垫和第三插头防水垫均包括环形防水主体，环形防水主体向外周向延伸形成有环形防水裙边，在环形防水主体与环形防水裙边之间形成有褶型结构。

本发明还提供一种连接器，包括互相插合的插头和插座，所述插头为上述的插头。

本发明的有益效果为：当插头***插座时，由于插头外壳体和插头内壳体设有轴向弹性件和径向弹性件，因此插头内部的插头内壳体在轴向方向和径向方向具有较大范围的浮动量，因此即使插头与插座存在少许偏差也能保证有效的插合，从而避免连接端子接触不良或供电对接失败，提高供电的稳定性。

附图说明

利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本发明插头的结构示意图。

图2是本发明插头的右侧示意图。

图3是本发明插头的分解结构示意图。

图4是本发明插座的结构示意图。

图5是本发明插座的右侧示意图。

图6是本发明插座的分解结构示意图。

图7是本发明插头插合插座时的左侧示意图。

图8是本发明插头插合插座时的正视图。

图9是图8中沿直线A-A的剖视图。

图10是图8中沿直线B-B的剖视图。

图11是图8中沿直线C-C的剖视图。

图12是图8中沿直线E-E的剖视图。

图13是图8中沿直线H-H的剖视图。

图14是图8中沿直线I-I的剖视图。

在图中包括：1——插头，11——插头外壳体，111——轴向导向柱，112——轴向弹簧，113——径向弹簧，1141——功率母端子，1142——信号母端子，1143——接地母端子，1151——功率端子密封圈，1152——信号端子密封圈，12——插头内壳体，131——插头前胶芯，132——插头后胶芯，141——第一插头防水垫，1411——环形防水主体，1412——环形防水裙边，1413——褶型结构，142——第二插头防水垫，143——第三插头防水垫，151——第一压板，152——第二压板，153——第三压板，16——轴向活动板，17——插头后盖，171——插头盖板，172——盖板密封圈，173——插头尾部胶芯，174——屏蔽卡爪，175——屏蔽压接环，176——防水栓，177——插头尾盖，178——信号连接器插座，18——插头面盖，2——插座，21——插座壳体，22——插座胶芯，23——插座密封垫，24——插座密封圈，251——功率插针端子，252——接地插针端子，253——信号插针端子，26——插座后盖，271——功率端子密封圈，272——信号端子密封圈，273——接地端子密封圈，28——插座胶芯密封圈。

具体实施方式

结合以下实施例对本发明作进一步描述。

连接器包括插座2和插头1。如图4至图6所示，插座2包括插座壳体21、插座胶芯22、插针端子和插座后盖26，其中，插针端子包括功率插针端子251、接地插针端子252、信号插针端子253。插针端子套设在插座胶芯22内，插座胶芯22套设在插座壳体21内，插座壳体21的前端面设有插座密封垫23和插座密封圈24，插针端子的尾端套设有端子密封圈，端子密封圈包括功率端子密封圈271、信号端子密封圈272、接地端子密封圈273，通过端子密封圈实现插针端子与插座胶芯22的防水密封。插座后盖26盖合插座胶芯22的尾端，在插座胶芯22的外表面与插座后盖26的内壁之间设有插座胶芯密封圈28以实现防水密封。插座2在非插合独立状态下，满足IP67防水，有效保证了插座2在恶劣环境下不被损坏，产品更加可靠。

如图1至图3所示，插头1包括插头外壳体11、插头内壳体12、插头胶芯、母端子和插头后盖17，其中，母端子包括信号母端子1142、接地母端子1143、功率母端子1141。母端子套设在插头胶芯内，插头胶芯套设在插头内壳体12内，插头内壳体12设在插头外壳体11内。插头胶芯包括相连接的插头前胶芯131和插头后胶芯132，插头内壳体12和插头前胶芯131之间设有第二插头防水垫142以实现防水密封，从而确保插头内壳体12功能部件独立防水。母端子的尾端套设有端子密封圈，该端子密封圈包括功率端子密封圈1151和信号端子密封圈1152，通过端子密封圈实现母端子与插头后胶芯132的防水密封。插头1在非插合独立状态下，满足IP67防水，有效保证了插头1在恶劣环境下不被损坏，产品更加可靠。

如图1至图14所示，插头面盖18盖合插头外壳体11的前端面，插头前胶芯131的前端部从插头面盖18的开口伸出。插头内壳体12可在插头外壳体11内的位置上作轴向的移动调整。具体为，插头前胶芯131外表面的顶面和底面分别向外延伸形成有两个阻挡柱，插头内壳体12的外表面套设有轴向活动板16，轴向活动板16位于这四个阻挡柱与插头外壳体11的后端内壁之间。为了使插头内壳体12在插头外壳体11中移动时不偏离轴向方向的移动，插头外壳体11内腔的四个角分别设有一个轴向导向柱111，轴向导向柱111设在插头外壳体11的后端内壁和插头面盖18之间，这四个轴向导向柱111分别贯穿轴向活动板16的四个角孔，各轴向导向柱111套设有轴向弹簧112，轴向弹簧112一端顶接插头外壳体11的后端内壁，另一端顶接轴向活动板16，轴向活动板16受轴向弹簧112的弹性力推动插头内壳体12的阻挡柱，以使阻挡柱顶接插头面盖18的后壁。通过四角的四个轴向弹簧112顶接轴向活动板16用以推动插头内壳体12完成轴向的浮动及复位，轴向导向柱111限定轴向弹簧112的活动方向，使轴向弹簧112不会向轴向方向以外的偏移。在插头内壳体12的四个外角与其最接近的轴向导向柱111之间连接有时刻处在拉伸状态的径向弹簧113，四角的四个径向弹簧113两端分别拉着轴向导向柱111和插头内壳体12上的压铆柱，通过径向弹簧113斜对角方向拉扯来实现径向方向的浮动以及复位。当插头1***插座时，由于插头外壳体11和插头内壳体12设有轴向弹簧112和径向弹簧113，因此插头内部的插头内壳体12在轴向方向和径向方向具有较大范围的浮动量，因此即使插头1与插座2存在少许偏差也能保证有效的插合，从而避免连接端子接触不良或供电对接失败，提高供电的稳定性。

插头后盖17连接在插头外壳体11的后端外壁，插头后盖17包覆插头后胶芯132。为了提高防水效果，插头内壳体12与插头外壳体11的前端内壁之间设有第一插头防水垫141，插头内壳体12与插头后盖17之间设有第三插头防水垫143。第一插头防水垫141和第三插头防水垫143均包括环形防水主体1411，环形防水主体1411向外周向延伸形成有环形防水裙边1412，在环形防水主体1411与环形防水裙边1412之间形成有褶型结构1413。组装时，用第一压板151和第二压板152把第一插头防水垫141的环形防水主体1411和环形防水裙边1412分别压紧固定在插头内壳体12和插头外壳体11；用第三压板153和螺钉把第三插头防水垫143的环形防水主体1411和环形防水裙边1412分别压紧固定在插头外壳体11和插头后盖17；当插头内壳体12发生浮动时，第一插头防水垫141和第三插头防水垫143的褶型结构1413通过延展或者压缩来确保插头外壳体11与插头内壳体12间有效防水，避免出现锈蚀或泥沙进入导致机械故障和电气故障，确保用电安全。插头后盖17内设有信号连接器插座178。在插头后胶芯132的后端部垂直连接有插头尾部胶芯173，插头尾部胶芯173的下端依次设有屏蔽卡爪174、屏蔽压接环175和防水栓176，用插头尾盖177把屏蔽卡爪174、屏蔽压接环175和防水栓176包覆起来。插头后盖17的后侧壁设有插头盖板171，在插头盖板171与插头后盖17之间设有盖板密封圈172以实现防水密封。本申请的插头1，不仅加强了电气部分的防水，同时还加强了机械浮动机构的防护，确保了机械浮动机构的可靠性。

上述所有的母端子均采用扭簧的结构，接触面积大、温升低、载流稳定、使用寿命长，符合换电时端子高频次插拔的需求。端子采用2PIN(功率母端子1141)+20PIN(信号母端子1142)+1PIN(接地母端子1143)的方式布局，整体结构设计紧凑，在更小的空间实现更多的功能。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。