具体实施方式

图1是根据示例性实施例的充电口组件100的前透视图。充电口组件100被用于车辆的充电口，例如电动车辆(EV)或混合电动车辆(HEV)。充电口组件100包括插座连接器102，其配置为与充电连接器(未示出)的配合接收。在示例性实施例中，插座连接器102配置为除了与交流充电连接器配合，例如SAE J1772充电连接器，还与直流快速充电连接器配合，例如SAE组合CCS充电连接器。

充电口组件100包括外壳110，该外壳110保持端子112和端子114。外壳110限定了插座连接器102。端子112、114形成插座连接器102的一部分，并且配置为与充电连接器配合。在示例性实施例中，端子112是交流端子，并且端子114是直流端子。端子112布置在插座连接器102的第一连接器端口116中，并且端子114布置在插座连接器102的第二连接器端口118中。

充电口组件100包括联接到外壳110的安装凸缘120。安装凸缘120用于将充电口组件100联接到车辆。安装凸缘120包括安装凸片122，安装凸片122具有接收用于将充电口组件100固定到车辆的紧固件(未示出)的开口124。可以使用其他种类的安装特征以将充电口组件100固定到车辆。安装凸缘120可以包括密封件，以将充电口组件100密封到车辆。

充电口组件100包括铰链地联接到安装凸缘120和/或外壳110的覆盖件126。覆盖件126用于覆盖第二连接器端口118。图1示出了在打开位置的覆盖件126。

在示例性实施例中，外壳110包括在外壳110的前部的接收充电连接器的插口130。外壳110包括接收上部端子112的上部端子通道132以及接收下部端子114的下部端子通道134。端子通道132设置在上部连接器端口116中。端子通道134设置在下部连接器端口118中。

图2是根据示例性实施例的充电口组件100的横截面图。图2示出了联接到外壳110的端子114。端子114接收在端子通道134中。在示例性实施例中，端子114是多件式端子，并且端子114的前部或配合端部在不移除或者不替换端子114的后部或主要部分的情况下是可移除并且可替换的。像这样，作为端子114的可以与充电连接器配合的一部分，可分开的配合界面可替换以实现端子114的长期适用性，例如当配合界面变得磨损、损坏、过期等时。例如，随着时间的推移，配合界面上的镀料或表面可能变得磨损或损坏，例如由于许多配合循环，由于碎物、水汽或与其他污染物的相互作用。端子114的配合端部是可移除并且可替换的，而不需要将外壳110从车辆拆卸下来。端子114的配合端部可以从外壳110的前部150移除并且替换，而不需要接触充电口组件100的其他部分。

在示例性实施例中，端子114从端子通道134向后延伸进入在外壳110的后部152的腔体140。端子114可以在腔体140中端接到电源线缆142。例如，电源线缆142可以焊接到端子114。电源线缆142可以超声波焊接到端子114(例如焊接到在端子114的后部端部的焊垫)，在端子114和电源线缆142之间建立低阻抗界面。在其他各种实施例中，端子114可以压接到电源线缆142，或者通过其他端接工艺端接到电源线缆142。

在示例性实施例中，次级锁定组件144作为用于端子114的端子位置保证装置和锁定装置被用作安全特征。次级锁定组件144在锁定位置和未锁定位置之间可移动。在锁定位置，次级锁定组件144接合端子114，并且阻挡端子114退出端子通道134。然而，如果端子114没有被完全装载进入端子通道134(例如，仅部分地被装载进入端子通道134)，那么次级锁定组件144不能移动到锁定位置，因为端子114将会阻挡次级锁定组件144滑动到锁定位置。因此，如果次级锁定组件144被阻挡移动到锁定位置，次级锁定组件144向组装者提供端子114没有被完全装载的视觉指示。在各种实施例中，次级锁定组件144可以保持端子114，并且抵抗端子114的固定的后部端部在端子通道134中旋转，例如以允许端子114的带螺纹的可移除/可替换的前部端部的安装和移除。

端子通道134在前部端部154和后部端部156之间延伸。中壁158将端子通道134的前部端部154和后部端部156分开。端子通道134在端子通道134的前部端部154处在中壁158的前方包括孔160，其配置为接收充电连接器的一部分。孔160相对于端子114超尺寸，使得围绕端子114限定空间，该空间接收充电连接器的充电导体。

外壳110包括延伸进入端子通道134的主闩锁162，以在端子通道134中接合并且固持端子114。主闩锁162可以是可偏转的闩锁。主闩锁162可以与外壳110是整体，例如与外壳110共同模制。在示出的实施例中，主闩锁162位于中壁158处。主闩锁162在端子通道134中轴向固定端子114。主闩锁162抵抗端子114从端子通道134向后拉出。可选地，端子114在端子通道134中可旋转。在各种实施例中，主闩锁162可以保持端子114，并且抵抗端子114的固定的后部端部在端子通道134中旋转，例如以允许端子114的带螺纹的可移除/可替换的前部端部的安装和移除。

外壳110包括延伸进入端子通道134的定位肩部164，以在端子通道134中与端子114对接并将其定位。端子114抵靠定位肩部164触底。例如，定位肩部164可以阻止端子114向端子通道134中更加向前地推进。定位肩部164可以是台阶、肋部、凸片或其他凸起的特征。定位肩部164可以围绕端子通道134周向地延伸，或者围绕端子通道134部分地周向地延伸。在各种实施例中，定位肩部164可以保持端子114，并且抵抗端子114的固定的后部端部在端子通道134中旋转，例如以允许端子114的带螺纹的可移除/可替换的前部端部的安装和移除。例如，定位肩部164可以包括平面表面，其配置为接合端子114的相应的平面表面。

端子通道134包括沿着后部端部156的内表面166。内表面166例如通过过盈配合接合端子114的外表面，以将端子114牢固保持在端子通道134中。在示例性实施例中，端子114可以密封到内表面166。在各种实施例中，内表面166可以保持端子114，并且抵抗端子114的固定的后部端部在端子通道134中旋转，例如以允许端子114的带螺纹的可移除/可替换的前部端部的安装和移除。例如，内表面166可以包括平面表面，其配置为接合端子114的相应的平面表面。

图3是根据示例性实施例的充电口组件100的分解视图。图3示出了相对于充电口组件100的外壳110设置的作为分开的部件的端子114。图3示出了配置为用于安装和移除端子114的可替换部分的插口工具180。插口工具180包括插口扳手182和联接到插口扳手182的插口工具主体184。插口扳手182用于旋转插口工具主体184，以将端子114的可替换部分拧紧或拧松。

端子114包括可替换插针200、头部202以及螺纹联接到头部202或可替换插针200中至少一者的配合轴204。头部202配置为在端子通道134中固定到外壳110。可替换插针200配置为接收在端子通道134中，并且可以在端子通道134中配合到充电连接器。可替换插针200配置为可移除地联接到头部202，并且可以通过使用插口工具180从外壳110的前部150移除。在示例性实施例中，端子114包括设置在可替换插针200和头部202之间的弹簧206。弹簧206用于将可替换插针200在向前的方向上弹簧偏置，例如以机械地和/或电气地和/或热地联接可替换插针200和/或配合轴204和/或头部202。在示例性实施例中，端子114包括设置在可替换插针200和头部202和/或配合轴204之间的密封件208。密封件208可以是O形圈、垫圈等。在替代性实施例中，密封件208可以是润滑脂或另一种类的密封剂。

图4是根据示例性实施例的端子114的侧视图。图5是根据示例性实施例的端子114的透视图。端子114包括可替换插针200和电联接到可替换插针200的头部202。可替换插针200配置为与充电连接器配合。头部202配置为端接到电源线缆142(在图3中示出)。可替换插针200与头部202分开且分立。

可替换插针200是导电的。例如，可替换插针200可以由金属材料制造而成，例如铜材料。在各种实施例中，可替换插针200是电镀的，例如镀银。可替换插针200在前部210和后部212之间延伸。可替换插针200在前部210处包括配置为配合到充电连接器的外表面214。外表面214可以由镀层限定。在示例性实施例中，可替换插针200是圆柱形的。

可替换插针200在后部212处包括传动基座216。传动基座216包括传动齿218，传动齿218配置为由插口工具180接合(在图3中示出)以相对于头部202旋转可替换插针200，用于安装或移除可替换插针200。传动齿218围绕传动基座216的周长周向地延伸。传动齿218径向向外延伸。可选地，传动基座216和传动齿218限定传动齿轮，其配置为被插口工具180旋转。在示例性实施例中，传动基座216和传动齿218的直径大于可替换插针200的外表面214的直径。可选地，弹簧206接合传动基座216。可选地，密封件208可以接合前部凸缘238。

头部202位于可替换插针200的后方。头部202在前部220和后部222之间延伸。在示例性实施例中，头部202在后部222处具有端接端部223。端接端部223配置为端接到电源线缆142。在示出的实施例中，端子114在端接端部223包括焊帽224，其联接到头部202的后部222。可选地，焊帽224可以与头部202分开且分立，并且限定用于端接到电源线缆142的界面。例如，电源线缆142可以焊接到焊帽224。替代地，焊帽224可以与头部202是整体，例如在后部222处形成或加工。在各种实施例中，焊帽224可以保持端子114并且抵抗头部202例如在端子通道134中旋转，以允许可替换插针200的安装和移除。例如，当可替换插针200螺纹联接到头部202时，焊帽224对准或固定头部202以阻止头部202旋转。

在示例性实施例中，头部202包括周向围绕头部202，例如靠近头部202的前部220形成的闩锁槽226。在示例性实施例中，头部202包括周向围绕头部202形成的定位肩部228。定位肩部228用于在端子通道134中定位可替换插针200。在各种实施例中，当可替换插针200螺纹联接到头部202时，定位肩部228可以包括接合外壳110以阻止头部202旋转的特征，例如一个或多个平面表面、尖端、柱或其他特征。

头部202在后部222处包括后部凸缘230。后部凸缘230包括接收次级锁定组件144的槽232(在图2中示出)。头部202包括从后部凸缘230向后延伸的后部安装柱236(以阴影示出)。焊帽224可以压配合到后部安装柱236上。后部安装柱236可以是圆柱形的，例如以允许焊帽224可以旋转定位在头部202上。头部202在前部220处包括前部凸缘238。可替换插针200在前部凸缘238的前方延伸。可选地，弹簧206接合前部凸缘238。可选地，密封件208可以接合前部凸缘238。

在示例性实施例中，可替换插针200在可替换插针200的末端242处包括帽240。帽240由介电材料制造而成，例如塑料材料。帽240使端子114在外壳110的前部触摸安全。

图6是根据示例性实施例的端子114的横截面图。图6示出了从头部202延伸的配合轴204。在示例性实施例中，配合轴204与头部202是整体。例如，配合轴204和头部202是单一的单体结构。配合轴204与可替换插针200分开且分立。

配合轴204在前部凸缘238的前方延伸。配合轴204延伸到前部端部250。配合轴204具有沿着配合轴204的外部螺纹254。在示例性实施例中，螺纹254在配合轴204的长度的大部分上延伸。可选地，螺纹254可以在配合轴204的基本上整个长度上延伸。

在示例性实施例中，弹簧206在配合轴204上延伸，并且抵靠前部凸缘238安置。弹簧206可以是波形弹簧。弹簧206可以是碟形弹簧。弹簧206包括接收配合轴204的开口256。弹簧206在头部202和可替换插针200之间被压缩。弹簧206向前偏置可替换插针200，例如抵靠配合轴204的螺纹254。在示例性实施例中，密封件208在配合轴204上延伸。密封件208可以密封抵靠前部凸缘238和/或传动基座216和/或配合轴204。

在示例性实施例中，可替换插针200在后部212处包括孔260。孔260在后部212处具有接收配合轴204的开口262。孔260包括内部螺纹264，其与配合轴204的外部螺纹254对接。可替换插针200螺纹联接到配合轴204。旋转可替换插针200以将可替换插针200安装到配合轴204上，或者将可替换插针200从配合轴204移除，例如使用插口工具180(在图3中示出)。弹簧206向前偏置可替换插针200，以挤压可替换插针200的螺纹264抵靠配合轴204的螺纹254，从而维持在可替换插针200和配合轴204之间的机械、电气和热联接。在可替换插针200以及配合轴204的热膨胀和收缩期间，弹簧206维持螺纹254、264之间的正向力。

图7是在部分组装状态下的端子114的透视图。图7示出了部分地拧到配合轴204的螺纹254上的可替换插针200。密封件208和弹簧206设置在头部202的前部边缘238和可替换插针200的传动基座216之间。

图8是根据示例性实施例的端子114的横截面图。图8示出了从可替换插针200延伸而不是从头部202延伸的配合轴204。在示例性实施例中，配合轴204与可替换插针200是整体。例如，配合轴204和可替换插针200是单一的单体结构。配合轴204与头部202分开且分立。

配合轴204在传动基座216的后方延伸。配合轴204延伸到后部端部251。配合轴204具有沿着配合轴204的外部螺纹254。在示出的实施例中，多个弹簧206在配合轴204上以堆叠的布置在头部202的前部凸缘238和可替换插针200的传动基座216之间延伸。在示出的实施例中，弹簧206布置成前后并列并且相互嵌套。设置多个弹簧206增加了在可替换插针200和头部202之间作用的弹簧力。

在示例性实施例中，头部202在前部220处包括孔270。孔270在前部220处具有接收配合轴204的开口272。孔270包括内部螺纹274，其与配合轴204的外部螺纹254对接。头部202螺纹联接到配合轴204。旋转可替换插针200和配合轴204以将可替换插针200安装到头部202上，或者将可替换插针200从头部202移除，例如使用插口工具180(在图3中示出)。弹簧206向前偏置可替换插针200，以挤压配合轴254的螺纹254抵靠头部202的螺纹274，从而维持在配合轴204和头部202之间的机械、电气和热联接。在配合轴204和头部202的热膨胀和收缩期间，弹簧206维持螺纹254、274之间的正向力。

图9是根据示例性实施例的端子114的横截面图。图9示出了在可替换插针200和头部202之间延伸的配合轴204。在示例性实施例中，配合轴204与可替换插针200分开且分立，并且与头部202分开且分立。例如，配合轴204是沿着配合轴204的基本上整个长度(例如在配合轴204的两端)具有螺纹的螺纹杆。配合轴204的顶部接收在头部202的孔270中并且螺纹联接到头部202，配合轴204的底部接收在可替换插针200的孔260中并且螺纹联接到可替换插针200。配合轴204的螺纹254螺纹接合可替换插针200的螺纹264，并且螺纹接合头部202的螺纹274。

在示出的实施例中，多个弹簧206在配合轴204上以堆叠的布置在头部202的前部凸缘238和可替换插针200的传动基座216之间延伸。在示出的实施例中，弹簧206布置成背靠背，使得弹簧面向相对的方向，因而相较于前后排列的布置增加了前部凸缘238和传动基座216之间的弹簧间隙(图8)。

图10是根据示例性实施例的插口工具180的一部分的后透视图。图11是根据示例性实施例的插口工具180的一部分的前透视图。图10和图11示出了用于拧紧或松开端子的可替换插针200的插口工具主体184(在图3中示出)。

插口工具主体184在前部186和后部188之间延伸。插口工具主体184包括传动开口189(图11)，例如在前部186处的方形的传动开口。在各种实施例中，传动开口189可以是1/4”的方形的传动开口。传动开口189接收插口扳手182(在图2中示出)。

插口工具主体184包括在前部186和后部188之间延伸的孔190。孔190接收可替换插针200。在示例性实施例中，孔190具有热塑性塑料内层192以保护可替换插针200的外表面214在插入、移除、旋转或其他操纵期间免受损伤或损坏。热塑性塑料内层192可以是聚丙烯内层。在示例性实施例中，孔190具有大约等于外表面214的直径的孔直径，从而将可替换插针200紧密保持在孔190中，例如以在拧紧或拧松期间限制插口工具主体184和可替换插针200之间的摇摆或运动。

插口工具主体184包括在后部188的插针开口194(图10)。插针开口194接收可替换插针200的传动基座216，并且用于传动并旋转可替换插针200。插针开口194包括由容纳部198分开的传动壁196。容纳部198接收可替换插针200的传动基座216的传动齿218。容纳部198的尺寸和形状设计为接收传动齿218。容纳部198限定插口工具主体184的点。在示出的实施例中，插口工具主体184是十六个(16)点的插口工具主体，其具有十六个(16)容纳部198和十六个(16)传动壁196；然而，在替代性实施例中，插口工具主体184可以具有更多的或更少的点。可选地，容纳部198的端部可以是平面的。然而，在替代性实施例中，容纳部198的端部可以是弯曲的或成角度的。传动壁196在容纳部198之间延伸。在各种实施例中，传动壁196是弯曲的，例如U形的。然而，传动壁196可以是成角度的壁，例如V形的壁，或者可以具有其他形状，例如包括平面的部段。在示例性实施例中，插口工具主体184在插针开口194中具有插针开口直径，其大于孔直径。例如，相较于孔190，传动壁196和容纳部198向外呈阶梯状。

图12示出了与端子114部分配合的插口工具180，示出了相对于可替换插针200的传动基座216设置的插口工具主体184。插口工具主体184配置为联接到传动基座216，以接合并且旋转可替换插针200，从而相对于头部202安装和移除可替换插针200。插口工具主体184的插针开口194接收传动基座216，并且接合传动齿218，以旋转可替换插针200。

图13是充电口组件100的一部分的前透视图，示出了插口工具主体184被装载进入外壳110到相应的端子114上，用于移除端子114。插口工具主体184被装载进入端子通道134，以接合可替换插针200并且移除可替换插针200，而不将整个端子114从外壳110移除，并且不将外壳110从车辆移除。