專利名稱：大電流電接插系統(tǒng)以及相關方法
技術領域：
本發(fā)明總體上涉及電接插件，尤其是涉及一種大電流電接插系統(tǒng)。
背景技術：
一般來說，完全充電后的電池能夠提供不超過八個小時的工作時間，并且隨后需要八個小時進行重新充電。如果消費者容許電池在持續(xù)充電八個小時后進行冷卻，如同制造商所推薦的那樣，那么每個電池每天僅可以用于一個八小時工作班次。由此，那些希望享受電動車輛的便利但是必須工作不止一個班次的使用者，必須精心設計車輛外部的電池處理設備和“電池室”，來容許這些車輛用于后續(xù)的八小時工作班次，其中在“電池室”內(nèi)可以對電池進行更換和充電。
與常規(guī)的電池充電操作相比，快速充電或者隨機充電容許由電池供電的工業(yè)車輛連續(xù)工作更長的距離，并且持續(xù)更長的時間。例如，取代倉庫中的叉式自動裝卸車必須以規(guī)則的時間間隔脫線來更換電池組，在一個電池組被使用的同時對另外一個進行充電，電池組位于自動裝卸車中并且可以在雇員休息以及進行其它暫停的過程中處于工作狀態(tài)進行充電。這樣就獲得了更高的生產(chǎn)率。此外，快速充電避免了需要對電池進行更換，并且由此可以降低額外電池、電池更換設備、占地面積以及堆積的資本費用。避免對電池進行更換還通過減少對用于進行這些更換和充電操作的專業(yè)操作人員的需求而降低了運行費用。
快速充電提高了能量效率并且降低了能量消耗，因為快速充電器本身比非快速/隨機充電器更為高效，并且較少發(fā)生過充電現(xiàn)象的隨機充電還增大了電池的庫倫定律和能量效率。此外，利用快速充電器進行隨機充電可以保持電池處于一個較高的平均充電狀態(tài)，這將有助于提高自動裝卸車的性能和速度。在較高的充電狀態(tài)(SOC)下進行工作還減少了維護成本，維護成本與在低的電壓/SOC工作過程中會遇到的較高電流和組件溫度相關聯(lián)。
盡管快速或者隨機充電提供了大量益處，但是它仍舊存在某些急待解決的問題。用于進行快速或者隨機充電的充電器以遠遠高于傳統(tǒng)系統(tǒng)的電流進行工作，并且由此需要能夠應付較高電流負載的接插件和電纜。此外，這些接插件必須易于在使用過程中進行連接和斷開，并且必須易于組裝和維護。
發(fā)明概述一種按照本發(fā)明一實施例的電接插件包括一個殼體，一個帶有匹配表面和卡特表面的第一電纜觸頭，一個卡持裝置以及至少一個溝槽。所述殼體限定出了一條用于接收所述第一電纜觸頭的第一通道，一條用于與一個第二電纜觸頭的一部分相匹配的第二通道，以及一個延伸至所述第一通道的一個端部的開口。所述卡持裝置被安裝在所述第一通道中，并且與所述第一電纜觸頭上的卡持表面的至少一部分發(fā)生配合，來將所述第一電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第一通道中。所述溝槽被形成在所述第一電纜觸頭的卡持表面上。所述殼體上的開口與所述溝槽連通。
一種按照本發(fā)明另一實施例的電連接系統(tǒng)包括一個第一殼體，一個第二殼體，一個第一電纜觸頭，一個第二電纜觸頭，一個第一卡持裝置，一個第二卡持裝置，一條第一溝槽，一條第二溝槽以及一個杠桿系統(tǒng)。所述第一電纜觸頭具有一個第一匹配表面和一個第一卡持表面，而所述第二電纜觸頭具有一個第二匹配表面和一個第二卡持表面。所述第一殼體限定出了一條用于接收所述第一電纜觸頭的第一通道，一條用于與一個第二電纜觸頭的一部分相匹配的第二通道，以及一個延伸至所述第一通道的一個端部的第一開口。所述第二殼體限定出了一條用于所述第二電纜觸頭的第三通道，一條用于與所述第一電纜觸頭的一部分相匹配的第四通道，以及一個延伸至所述第三通道的一個端部的第二開口。所述第一殼體上帶有第二通道的部分與所述第二殼體上帶有第四通道的部分可拆卸地匹配起來，以便將所述第一與第二電纜觸頭耦合在一起。一個第一卡持裝置被安裝在所述第一通道中，并且與所述第一電纜觸頭上的第一卡持表面的至少一部分發(fā)生配合，來將所述第一電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第一通道中。第二卡持裝置被安裝在所述第二通道中，并且與所述第二電纜觸頭上的第二卡持表面的至少一部分發(fā)生配合，來將所述第二電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第三通道中。所述第一溝槽被形成在所述第一電纜觸頭的第一卡持表面上。所述第一殼體上的第一開口與所述第一溝槽連通。所述第二溝槽被形成在所述第二電纜觸頭的第二卡持表面上。所述第二殼體上的第二開口與所述第二溝槽連通。所述杠桿系統(tǒng)被樞轉連接在所述第一和第二殼體上，用于將所述第一與第二殼體和第一與第二電纜觸頭連接起來和斷開。
一種按照本發(fā)明另一實施例用于制取電接插件的方法，包括將一個帶有匹配表面和卡持表面的第一電纜觸頭插入到一個第一殼體中的第一通道內(nèi)。所述第一殼體具有一個延伸至所述第一通道的一個端部的開口。所述第一電纜觸頭上的卡持表面與一個安裝于所述第一通道中的第一卡持裝置發(fā)生配合，來將所述第一電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第一通道中。在所述第一電纜觸頭的卡持表面上形成有至少一個第一溝槽。所述第一殼體上的開口與所述第一溝槽連通。
一種按照本發(fā)明另一實施例用于形成電連接的方法，包括將一個帶有匹配表面和卡持表面的第一電纜觸頭插入到一個第一殼體中的第一通道內(nèi)。所述第一殼體具有一個延伸至所述第一通道的一個端部的開口，并且具有一條第三通道，該第三通道用于使得所述第一電纜觸頭的一部分與所述第二電纜觸頭的一部分發(fā)生匹配。所述第一電纜觸頭上的卡持表面與一個安裝于所述第一通道中的第一卡持裝置發(fā)生配合，來將所述第一電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第一通道中。在所述第一電纜觸頭的卡持表面上形成有至少一個第一溝槽。所述第一殼體上的開口與所述第一溝槽連通。帶有一個匹配表面和一個卡持表面的第二電纜觸頭被插入在一個第二殼體中的第二通道內(nèi)。該第二殼體具有一個延伸至所述第二通道的一個端部的開口，并且具有一條第四通道，該第四通道用于使得所述第二電纜觸頭的一部分與所述第一電纜觸頭的一部分發(fā)生匹配。所述第二電纜觸頭上的卡持表面與一個安裝于所述第二通道中的第二卡持裝置發(fā)生配合，來將所述第二電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第二通道中。在所述第二電纜觸頭的卡持表面上形成有至少一個第二溝槽。所述第一殼體上的開口與所述第二溝槽連通。所述第一殼體中的第三通道與第二殼體中的第四通道被可拆卸地匹配起來，來將所述第一與第二電纜觸頭耦合在一起。
本發(fā)明提供了一種用于進行快速或者隨機充電的電連接系統(tǒng)，或者大電流供電連接，其能夠如同用于較小電流級別的現(xiàn)有電接插系統(tǒng)那樣易于進行組裝和拆卸。此外，本發(fā)明提供了一種電接插系統(tǒng)，其易于在快速或者隨機充電過程中進行連接和斷開，或者大電流供電連接。
本發(fā)明還提供了一種機構，一種使用者可定制的輔助殼體，用于安放輔助功能和特征，比如用于快速或者隨機充電操作的電池監(jiān)控，氣體導管或者水導管，電流存在指示以及機電聯(lián)鎖機構。安裝在所述接插件的中央通道內(nèi)的輔助殼體可以提供高達十個45安培的電路，用于對電池的溫度、充電狀態(tài)、充電歷史以及電壓進行監(jiān)控。這些電路還可以被用于進行數(shù)據(jù)收集和系統(tǒng)控制。指示燈也可以被連接入所述輔助殼體內(nèi)，來使得操作人員知曉系統(tǒng)是否處于通電狀態(tài)。對于所述輔助殼體來說另外一種用途是將一個電磁體安裝在一個殼體中并且將磁性靶安裝在另外一個殼體中，來將兩個接插件物理性卡鎖/鎖定在一起。
附圖簡述

圖1是一個按照本發(fā)明一實施例的電接插件的透視圖；圖2是圖1中所示接插件的局部剖開透視圖，此時安裝于接插件中的電纜觸頭恰好處于松脫之前的狀態(tài)；圖3是電纜觸頭上的彈簧松脫溝槽的透視圖；圖4是一對耦合在一起的電接插件的橫剖視圖；圖5A是一對處于打開狀態(tài)的電接插件的透視圖，帶有一個按照本發(fā)明一實施例的處理/卡鎖系統(tǒng)；圖5B是圖5A中所示那對電接插件處于閉合狀態(tài)的透視圖；圖5C是一對處于打開狀態(tài)的電接插件的透視圖，帶有一個按照本發(fā)明另一實施例的處理/卡鎖系統(tǒng)；圖5D是圖5C中所示那對電接插件處于閉合狀態(tài)的透視圖；圖6是一個按照本發(fā)明另一實施例帶有電池監(jiān)控裝置的電接插件的局部透視圖；而圖7是電池監(jiān)控裝置構思的透視圖。
優(yōu)選實施例在圖1-4中示出了一個按照本發(fā)明一實施例的電接插系統(tǒng)10。這種電接插系統(tǒng)包括一個第一殼體12(1)，一個第二殼體12(2)，第一電纜觸頭14，第二電纜觸頭16，溝槽18，一個第一卡持彈簧20，一個第二卡持彈簧22以及一個杠桿系統(tǒng)24，但是這種電接插系統(tǒng)10也可以包括其它數(shù)目和類型的以其它方式連接在一起的組件。本發(fā)明提供了一種如同現(xiàn)有電連接系統(tǒng)那樣易于組裝和拆卸并且易于在快速或者隨機充電過程中進行連接和斷開的電接插系統(tǒng)10，以及大電流供電連接。
參照圖1、2、4和6，示出了第一殼體12(1)和第二殼體12(2)。第一殼體12(1)限定出了一對通道26和另外一對通道28，但是該第一殼體12(1)也可以以其它排布方式具有其它數(shù)目的通道。每條用于第一電纜觸頭14的通道26均通過一個開口27與通道28中之一發(fā)生連通，用于可拆卸地與第二殼體12(2)中的第二電纜觸頭16發(fā)生匹配。第二殼體12(2)限定出了一對通道30和另外一對通道32，但是該第二殼體12(2)也可以以其它排布方式具有其它數(shù)目的通道。每條用于第二電纜觸頭16的通道30均通過一個開口31與通道32中之一發(fā)生連通，用于可拆卸地與第一殼體12(1)中的第一電纜觸頭14發(fā)生匹配。
第一殼體12(1)上帶有通道28的部分的尺寸和形狀被加工成與第二殼體12(2)上帶有通道32的部分發(fā)生匹配。在本特定實施例中，殼體12(1)與12(2)上的匹配部分具有一種中性構造(a genderless configuration)，但是這些部分也可以具有其它構造，比如一種凸/凹構造。
各個殼體12(1)和12(2)還具有開口或者孔34，它們均延伸入殼體12(1)中的通道26之一或者殼體12(2)中的通道30之一內(nèi)，并且與之連通。開口34被用于在所述通道的各個交界端部處的開口附近將殼體12(1)中的第一電纜觸頭14和殼體12(2)中的第二電纜觸頭16松脫開。
在各個殼體12(1)和12(2)上均形成有四個安裝孔36，來接收用于將殼體12(1)和12(2)固定到一個表面上的螺釘，但是殼體12(1)和12(2)也可以具有其它數(shù)目的安裝孔，并且可以以其它方式固定在所述表面上。四個安裝孔36還被用于安裝杠桿系統(tǒng)24。殼體12(1)和12(2)由塑料模制而成，但是其它類型的合適工程材料也可以被用于制取殼體12(1)和12(2)。
各個電纜觸頭14和16均具有一個環(huán)繞一對電纜40壓接起來的端部38，它們一起可以承載大約700安培的電流，但是各個電纜觸頭14和16也可以被耦合在其它數(shù)目的電纜上，并且可以應付其它的電流值。各個電纜觸頭14和16的相對端部42均具有一個帶有隆起部46的匹配表面44，和一個位于相對側的卡持表面48，但是各個電纜觸頭14和16的相對端部也可以具有其它形狀和尺寸。
各個電纜觸頭14均可拆卸地匹配在第一殼體12(1)中的通道26之一內(nèi)，同時各個電纜觸頭14的相對端部42均通過開口27延伸入通道28之一內(nèi)，但是也可以利用其它構造來使得電纜觸頭14匹配在通道26內(nèi)。各個電纜觸頭16也均可拆卸地匹配在第二殼體12(2)中的通道30之一內(nèi)，同時各個電纜觸頭16的相對端部42均通過開口31延伸入通道32之一內(nèi)，但是也可以利用其它構造來使得電纜觸頭16匹配在通道28內(nèi)。
參照圖2和3，在各個電纜觸頭14和16的卡持表面48上均形成有一個溝槽18，但是該溝槽18也可以位于其它部件上。溝槽18被用于使得各個電纜觸頭14和16的相對端部42松脫開(通過在電纜觸頭14和16與相應的卡持彈簧20和22之間插入并且扭轉一個薄的刀片，比如螺絲刀90)，從而使得電纜觸頭14和16可以被輕易地從通道26和30中拔出。位于各個電纜觸頭14的卡持表面48上的溝槽18基本上與殼體12(1)上的開口34中之一對齊并且流體連通。位于各個電纜觸頭16的卡持表面48上的溝槽18基本上與殼體12(2)上的開口34中之一對齊并且流體連通。
參照圖2和4，各個第一卡持彈簧20均被固定在第一殼體12(1)中的通道26之一內(nèi)，并且通過開口27延伸入通道28之一內(nèi)，但是也可以利用其它類型的卡持裝置并且可以以其它方式將所述彈簧或者其它卡持裝置固定在殼體12(1)上。各個第一卡持彈簧20均被壓靠在用于一個電纜觸頭14的卡持表面48之一上，其中所述電纜觸頭14在開口27中被壓靠在殼體12(1)的內(nèi)表面上，來將各個電纜觸頭14可拆卸地卡持在通道26內(nèi)。
各個第二卡持彈簧22均被固定在第二殼體12(2)中的通道30之一內(nèi)，并且通過開口31延伸入通道32之一內(nèi)，但是也可以利用其它類型的卡持裝置并且可以以其它方式將所述彈簧或者其它卡持裝置固定在殼體12(2)上。各個第二卡持彈簧22均被壓靠在用于一個電纜觸頭16的卡持表面48之一上，其中所述電纜觸頭16在開口31中被壓靠在殼體12(2)的內(nèi)表面上，來將各個電纜觸頭16可拆卸地卡持在通道30內(nèi)。
各個第一卡持彈簧20和第二卡持彈簧22的寬度無需大于對應電纜觸頭14和16的寬度，因為溝槽18可以被用于松脫開各個電纜觸頭14和16。由此，通道26和30的總體尺寸以及殼體12(1)和12(2)的總體尺寸可以減小，或者電纜觸頭14和16的尺寸可以增大來承載更大的電流。
參照圖5A和5B，一個U形板60被螺接在一個殼體12(1)上，并且另外一個U形板62被螺接在另外一個殼體12(2)上，但是也可以利用其它類型和形狀的板。一個U形把手64被樞轉連接在第一殼體12(1)和第二殼體12(2)上，來可拆卸地將第一電纜觸頭14和第二電纜觸頭16與第一殼體12(1)和第二殼體12(2)連接起來或者斷開，但是也可以利用其它類型和形狀的把手。盡管在圖5A和5B中示出了一種用于將第一電纜觸頭14和第二電纜觸頭16與第一殼體12(1)和第二殼體12(2)連接起來和斷開的杠桿系統(tǒng)24(1)，但是也可以利用其它類型的杠桿系統(tǒng)。
參照圖5C和5D，示出了一種用于將第一電纜觸頭14和第二電纜觸頭16與第一殼體12(1)和第二殼體12(2)連接起來和斷開的替代性杠桿系統(tǒng)24(2)。一個U形板60被螺接在一個殼體12(1)上，但是也可以利用其它類型和形狀的板。在殼體12(2)的相對側面上形成有細長切槽70，但是也可以利用其它數(shù)目和形狀的溝槽。一個U形把手64被樞轉連接在第一殼體12(1)上，并且也具有突起，這些突起均騎坐在殼體12(2)上的細長切槽70中之一內(nèi)，但是也可以利用其它類型和形狀的把手。把手64被用于可拆卸地將第一電纜觸頭14和第二電纜觸頭16與第一殼體12(1)和第二殼體12(2)連接起來和斷開。
參照圖1、2、7和8，各個殼體12(1)和12(2)均包括一條通道72，在通道72中安裝有一個電池監(jiān)控系統(tǒng)80，但是通道72也可以保持其它數(shù)目和類型的輔助裝置。電池監(jiān)控系統(tǒng)80被耦合在電纜40上，并且捕獲與電池在快速電池充電過程中的充電狀態(tài)有關的信息，比如最大和最小電壓，溫度以及充電電流。在本特定實施例中，電池監(jiān)控系統(tǒng)80包括一個中央處理單元(CPU)或者處理器，一個存儲器，以及一個收發(fā)系統(tǒng)，這些組件通過一個總線系統(tǒng)或者其它鏈路對應地耦合在一起，但是電池監(jiān)控系統(tǒng)80也可以包括其它組件、其它數(shù)目的組件或者其它組件組合，并且可以將數(shù)據(jù)傳送至另外一個計算機系統(tǒng)，來進行進一步處理。
電池監(jiān)控系統(tǒng)80中的處理器執(zhí)行一個或者多個由存儲指令組成的程序，用于如前所述那樣按照本發(fā)明的一個實施例對電池進行監(jiān)控和充電；但是系統(tǒng)80也可以利用實施其它操作的指令進行編程。在本實施例中，編程后的指令被存儲在存儲器中，但是這些編程后的指令中的某些或者全部也可以被存儲在一個或者多個位于其它位置的存儲器中或者從這些存儲器中獲得。各種不同類型的存儲器存儲裝置，比如系統(tǒng)中的隨機存取存儲器(RAM)或者只讀存儲器(ROM)或者軟盤、硬盤、CD ROM或者其它計算機可讀介質(zhì)，可以被用于進行存儲，其中所述其它計算機可讀介質(zhì)能夠由耦合到處理器的磁性、光學或者其它讀取和/或?qū)懭胂到y(tǒng)進行讀取和/或?qū)懭?。所述收發(fā)系統(tǒng)被用于在電池監(jiān)控系統(tǒng)80與其它系統(tǒng)之間進行工作性耦合和通訊。在本特定實施例中，一個紅外線(IR)通訊端口82被用于將信息傳送至另外一個計算機系統(tǒng)，但是也可以利用其它類型的連接和通訊系統(tǒng)。例如，可以利用用于進行數(shù)據(jù)傳送、遠程控制和/或監(jiān)控的無線電射頻、IR、光纖或者電線通訊系統(tǒng)。此外，還可以利用有線和無線因特網(wǎng)和衛(wèi)星通訊。
盡管示出了一個電池監(jiān)控系統(tǒng)80，但是也可以利用其它類型的輔助裝置，比如安裝于殼體12(1)和12(2)中的通道72內(nèi)的電磁聯(lián)鎖系統(tǒng)。利用這種電磁聯(lián)鎖系統(tǒng)，一個金屬芯于被安裝在殼體12(1)中的通道72內(nèi)，而一個電磁體被安裝在殼體12(2)中的通道72內(nèi)。利用這種電磁聯(lián)鎖系統(tǒng)，殼體12(1)和12(2)可以被鎖合在一起或者松脫開。
下面將參照圖1-4對形成電連接的方法進行描述。電纜40被壓接或者以其它方式固定在電纜觸頭14的一個端部38上。接下來，耦合于電纜40上的電纜觸頭14均被插入到通道26中之一內(nèi)，從而使得各個電纜觸頭14的相對端部42通過開口27中之一穿入殼體12(1)中的通道28之一內(nèi)。隨著各個電纜觸頭14的相對端部42穿過殼體27中之一，第一卡持彈簧20中之一可拆卸地與一個電纜觸頭14上的卡持表面48發(fā)生配合。這將導致各個電纜觸頭14上的匹配表面44在開口27中被壓靠在殼體12(1)的內(nèi)表面上，來將各個電纜觸頭14可拆卸地卡持在通道26中。
類似地，電纜40被壓接或者以其它方式固定在電纜觸頭16的一個端部38上。接下來，耦合于電纜40上的電纜觸頭16均被插入到通道30中之一內(nèi)，從而使得各個電纜觸頭16的相對端部42通過開口31中之一穿入殼體12(2)中的通道32之一內(nèi)。隨著各個電纜觸頭16的相對端部42穿過殼體31中之一，第二卡持彈簧22中之一可拆卸地與一個電纜觸頭16上的卡持表面48發(fā)生配合。這將導致各個電纜觸頭16上的匹配表面44在開口31中被壓靠在殼體12(2)的內(nèi)表面上，來將各個電纜觸頭16可拆卸地卡持在通道30中。
為了從通道26中去除各個電纜觸頭14，一把螺絲刀90或者其它狹窄器件或物體被插入到孔34中之一內(nèi)，其中所述孔34在通道28中之一內(nèi)與各個電纜觸頭14的卡持表面48上的一個溝槽18連通。螺絲刀90的端部被楔入到電纜觸頭14的卡持表面48上的溝槽18與卡持彈簧20之間。旋扭螺絲刀90，推開第一卡持彈簧20來將電纜觸頭14松脫出，容許電纜觸頭14被輕易地從殼體12(1)中的通道26和28內(nèi)拔出。
類似地，為了從通道30中去除各個電纜觸頭16，一把螺絲刀90或者其它狹窄器件或物體被插入到孔34中之一內(nèi)，其中所述孔34在通道32中之一內(nèi)與各個電纜觸頭16的卡持表面48上的一個溝槽18連通。螺絲刀90的端部被楔入到電纜觸頭16的卡持表面48上的溝槽18與卡持彈簧20之間。旋扭螺絲刀90，推開第二卡持彈簧22來將電纜觸頭16松脫出，容許電纜觸頭16被輕易地從殼體12(2)中的通道30和32內(nèi)拔出。
為了將電纜觸頭14與電纜觸頭16電耦合起來，殼體12(1)上帶有通道28的部分必須被可拆卸地與殼體12(2)上帶有通道30的部分匹配在一起。由于殼體12(1)和12(2)上的這些部分匹配在一起，位于用于各個電纜觸頭14的各個匹配表面44上的各個隆起部46與位于用于一個電纜觸頭16的一個匹配表面44上的對應那個隆起部46發(fā)生配合，并且騎坐于其上。當殼體12(1)和12(2)上的這些部分被可拆卸地匹配在一起時，各個電纜觸頭14上的匹配表面44均置靠在一個電纜觸頭16上的一個匹配表面44上，來使得壓接在各個電纜14和16上的電纜40電耦合在一起。
參照圖5A-5D，杠桿系統(tǒng)24(1)和24(2)可以被用來使得殼體12(1)和12(2)上帶有電纜觸頭14和16的部分匹配在一起。更具體地說，把手64朝向殼體12(1)的樞轉運動會導致殼體12(2)被朝向殼體12(1)移動并且與殼體12(1)可拆卸地匹配起來，來使得電纜觸頭14與16可拆卸地耦合起來。把手64背離殼體12(1)的樞轉運動會導致殼體12(2)被遠離殼體12(1)移動并且與殼體12(1)脫離配合，來使得電纜觸頭14與16斷開。杠桿系統(tǒng)24(1)和24(2)會使得電連接系統(tǒng)10更易于進行連接和斷開。
參照圖6和7，電池監(jiān)控裝置80通過電纜40監(jiān)控一個或者多個功能，比如連接狀態(tài)、電池在快速電池充電過程中的充電狀態(tài)、最大和最小電壓、溫度以及充電電流。捕獲的信息可以由監(jiān)控裝置80進行處理并且隨后輸出，比如提供一個有關連接操作已經(jīng)完成或者斷開的指示或者有關充電操作狀態(tài)的指示。
盡管已經(jīng)對本發(fā)明的基本構思進行了描述，但是對于本技術領域那些熟練技術人員來說將會明白的是，前述詳細公開僅用作示例目的，而并非加以限制。盡管在這里沒有明確陳述，但是對于本技術領域中那些熟練技術人員來說可以進行備種替換、改進以及修改。這些替換、改進和修改均是所提倡的，并且落入本發(fā)明的構思和范疇之內(nèi)。此外，所述處理元件或者步驟的順序，或者由此而使用的數(shù)字、字母或者其它標記，并非將所要求保護的工藝限制于任何特定順序，除非在權利要求中指明。因此，本發(fā)明僅由所附的權利要求以及其等效描述加以限制。
權利要求
1.一種電接插件，包括一個帶有匹配表面和卡持表面的第一電纜觸頭；一個殼體，其限定出了一條用于接收所述第一電纜觸頭的第一通道，一條用于與一個第二電纜觸頭的一部分匹配的第二通道，以及一個延伸至所述第一通道的一個端部的開口；一個安裝于所述第一通道中的卡持裝置，該卡持裝置與所述第一電纜觸頭上的卡持表面的至少一部分發(fā)生配合，來將所述第一電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第一通道中；以及至少一個形成于所述第一電纜觸頭的卡持表面上的溝槽，所述殼體上的開口與這些溝槽連通。
2.如權利要求1中所述的接插件，其特征在于，所述卡持裝置的寬度小于或者等于所述第一電纜觸頭的寬度。
3.如權利要求1中所述的接插件，其特征在于，所述卡持裝置是一個彈簧，該彈簧朝向所述卡持表面進行偏壓。
4.如權利要求1中所述的接插件，其特征在于，所述第二電纜觸頭具有一個匹配表面和一個卡持表面，并且該電接插件還包括另外一個殼體，其限定出了一條用于接收所述第二電纜觸頭的第三通道，一條用于與所述第一電纜觸頭的一部分發(fā)生匹配的第四通道，以及一個延伸至所述第三通道的一個端部的開口；另外一個安裝于所述第三通道中的卡持裝置，該卡持裝置與所述第二電纜觸頭上的卡持表面的至少一部分發(fā)生配合，來將所述第二電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第三通道中；以及至少另外一個形成于所述第二電纜觸頭的卡持表面和另外一個卡持裝置上的溝槽，所述殼體上的開口與這些溝槽連通，其中，所述殼體中的第二與第四通道能可拆卸地匹配起來，以便將所述第一與第二電纜觸頭耦合在一起。
5.如權利要求1中所述的接插件，還包括一個輔助裝置，其安裝于所述殼體中，并且被耦合在一根或者多根耦合于所述第一電纜觸頭上的電纜上。
6.如權利要求5中所述的接插件，其特征在于，所述輔助裝置是一個電池監(jiān)控裝置。
7.一種電連接系統(tǒng)，包括一個帶有第一匹配表面和第一卡持表面的第一電纜觸頭；一個帶有第二匹配表面和第二卡持表面的第二電纜觸頭；一個第一殼體，其限定出了一條用于所述第一電纜觸頭的第一通道，一條用于與一個第二電纜觸頭的一部分相匹配的第二通道，以及一個延伸至所述第一通道的一個端部的第一開口；一個第二殼體，其限定出了一條用于所述第二電纜觸頭的第三通道，一條用于與所述第一電纜觸頭的一部分相匹配的第四通道，以及一個延伸至所述第三通道的一個端部的第二開口，其中帶有第二通道的第一殼體的一部分可拆卸地與帶有第四通道的第二殼體的一部分匹配，以將第一和第二電纜觸頭耦合在一起；一個安裝于所述第一通道中的第一卡持裝置，該第一卡持裝置與所述第一電纜觸頭上的第一卡持表面的至少一部分發(fā)生配合，來將所述第一電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第一通道中；一個安裝于所述第二通道中的第二卡持裝置，該第二卡持裝置與所述第二電纜觸頭上的第二卡持表面的至少一部分發(fā)生配合，來將所述第二電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第三通道中；一條形成于所述第一電纜觸頭的第一卡持表面上的第一溝槽，所述第一殼體上的第一開口與該第一溝槽連通；一條形成于所述第二電纜觸頭的第二卡持表面上的第二溝槽，所述第二殼體上的第二開口與該第二溝槽連通；以及一個杠桿系統(tǒng)，其被樞轉連接在所述第一和第二殼體上，用于將所述第一與第二殼體和第一與第二電纜觸頭連接起來和斷開。
8.如權利要求7中所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述杠桿系統(tǒng)還包括一塊固定于所述第一殼體上的第一板；一塊固定于所述第二殼體上的第二板；以及一個樞轉連接于所述第一和第二板上的把手，其中，所述把手具有一個配合位置和一個松脫位置，在所述配合位置處，第一與第二電纜觸頭和第一與第二殼體被連接在一起，而在所述松脫位置處，第一與第二電纜觸頭和第一與第二殼體被相互斷開。
9.如權利要求7中所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述杠桿系統(tǒng)還包括一塊固定于所述第一殼體上的板；一個形成于所述第二殼體上的溝槽；以及一個樞轉連接于所述板上的把手，并且該把手具有一個騎坐在所述第二殼體上的溝槽中的突起，其中，所述把手具有一個配合位置和一個松脫位置，在所述配合位置處，第一與第二電纜觸頭和第一與第二殼體被連接在一起，而在所述松脫位置處，第一與第二電纜觸頭和第一與第二殼體被斷開。
10.如權利要求7中所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一卡持裝置的寬度小于或者等于所述第一電纜觸頭的寬度，并且所述第二卡持裝置的寬度小于或者等于所述第二電纜觸頭的寬度。
11.如權利要求7中所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一卡持裝置是一個彈簧，該彈簧朝向所述第一卡持表面進行偏壓，而所述第二卡持裝置也是一個彈簧，該彈簧朝向所述第二卡持表面進行偏壓。
12.如權利要求7中所述的系統(tǒng)，還包括一個輔助裝置，其安裝于所述第一和第二殼體中的至少一個內(nèi)，并且被耦合到一根或者多根耦合于所述第一和第二電纜觸頭上的電纜上。
13.如權利要求12中所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述輔助裝置是一個電池監(jiān)控裝置。
14.一種用于制造電接插件的方法，該方法包括將一個帶有匹配表面和卡持表面的第一電纜觸頭插入到一個第一殼體中的第一通道內(nèi)，所述第一殼體具有一個延伸至所述第一通道的一個端部的開口；和使得所述第一電纜觸頭上的卡持表面與一個安裝于所述第一通道中的第一卡持裝置發(fā)生配合，來將所述第一電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第一通道中，其中，在所述第一電纜觸頭的卡持表面上形成有至少一個第一溝槽，并且所述第一殼體上的開口與第一溝槽連通。
15.如權利要求14中所述的方法，還包括將一個物體插入到所述第一殼體上延伸至所述第一溝槽的開口內(nèi)；旋扭所述物體來使得所述第一卡持裝置與第一電纜觸頭松脫開；以及將所述第一電纜觸頭從所述第一殼體中的第一通道內(nèi)拔出。
16.如權利要求14中所述的方法，其特征在于，所述第一卡持裝置的寬度小于或者等于所述第一電纜觸頭的寬度。
17.如權利要求14中所述的方法，其特征在于，所述第一卡持裝置是一個彈簧，該彈簧朝向所述第一電纜觸頭上的卡持表面進行偏壓。
18.如權利要求14中所述的方法，還包括將一個帶有匹配表面和卡持表面的第二電纜觸頭插入到一個第二殼體中的第二通道內(nèi)，所述第二殼體具有一個延伸至所述第二通道的一個端部的開口；和使得所述第二電纜觸頭上的卡持表面與一個安裝于所述第二通道中的第二卡持裝置發(fā)生配合，來將所述第二電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第二通道中，其中，在所述第二電纜觸頭的卡持表面上形成有至少一個第二溝槽，并且所述第二殼體上的開口與第二溝槽連通。
19.如權利要求18中所述的方法，還包括將一個物體插入到所述第二殼體上延伸至所述第二溝槽的開口內(nèi)；旋扭所述物體來使得所述第二卡持裝置與第二電纜觸頭松脫開；以及將所述第二電纜觸頭從所述第二殼體中的第二通道內(nèi)拔出。
20.如權利要求18中所述的方法，其特征在于，所述第一殼體具有一條第三通道，用于使得所述第一電纜觸頭的一部分與所述第二電纜觸頭的一部分發(fā)生匹配，并且所述第二殼體具有一條第四通道，用于使得所述第二電纜的一部分與所述第一電纜觸頭的一部分發(fā)生匹配，還包括使得所述第一和第二殼體中的第三和第四通道可拆卸地匹配在一起，來使得所述第一與第二電纜觸頭耦合在一起。
21.如權利要求14中所述的方法，還包括將一個輔助裝置安裝到所述第一殼體中；和使得所述輔助裝置耦合在至少一根耦合于所述第一和第二電纜觸頭中至少一個上的電纜上。
22.如權利要求21中所述的方法，其特征在于，所述輔助裝置是一個電池監(jiān)控裝置。
23.一種用于形成電連接的方法，該方法包括將一個帶有匹配表面和卡持表面的第一電纜觸頭插入到一個第一殼體中的第一通道內(nèi)，所述第一殼體具有一個延伸至所述第一通道的一個端部的開口，并且具有一條第三通道，該第三通道用于使得所述第一電纜觸頭的一部分與所述第二電纜觸頭的一部分發(fā)生匹配；使得所述第一電纜觸頭上的卡持表面與一個安裝于所述第一通道中的第一卡持裝置發(fā)生配合，來將所述第一電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第一通道中，其中在所述第一電纜觸頭的卡持表面上形成有至少一個第一溝槽，并且所述第一殼體上的開口與第一溝槽連通；將一個帶有匹配表面和卡持表面的第二電纜觸頭插入到一個第二殼體中的第二通道內(nèi)，所述第二殼體具有一個延伸至所述第二通道的一個端部的開口，并且具有一條第四通道，該第四通道用于使得所述第二電纜觸頭的一部分與所述第一電纜觸頭的一部分發(fā)生匹配；使得所述第二電纜觸頭上的卡持表面與一個安裝于所述第二通道中的第二卡持裝置發(fā)生配合，來將所述第二電纜觸頭可拆卸地卡持在所述第二通道中，其中在所述第二電纜觸頭的卡持表面上形成有至少一個第二溝槽，并且所述第一殼體上的開口與第二溝槽連通；以及使得所述第一和第二殼體中的第三和第四通道可拆卸地匹配在一起，來使得所述第一與第二電纜觸頭耦合在一起。
24.如權利要求23中所述的方法，其特征在于，使得所述第三和第四通道可拆卸地匹配起來還包括樞轉一個杠桿系統(tǒng)，來使得所述第一與第二殼體和第一與第二電纜觸頭可拆卸地連接起來和斷開。
25.如權利要求24中所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述杠桿系統(tǒng)還包括一塊固定于所述第一殼體上的第一板；一塊固定于所述第二殼體上的第二板；以及一個樞轉連接于所述第一和第二板上的把手，其中，所述把手具有一個配合位置和一個松脫位置，在所述配合位置處，第一與第二電纜觸頭和第一與第二殼體被連接在一起，而在所述松脫位置處，第一與第二電纜觸頭和第一與第二殼體被相互斷開。
26.如權利要求24中所述的方法，其特征在于，所述杠桿系統(tǒng)還包括一塊固定于所述第一殼體上的板；一個形成于所述第二殼體上的溝槽；以及一個樞轉連接于所述板上的把手，并且該把手具有一個騎坐在所述第二殼體上的溝槽中的突起，其中，所述把手具有一個配合位置和一個松脫位置，在所述配合位置處，第一與第二電纜觸頭和第一與第二殼體被連接在一起，而在所述松脫位置處，第一與第二電纜觸頭和第一與第二殼體被斷開。
27.如權利要求23中所述的方法，其特征在于，所述第一卡持裝置的寬度小于或者等于所述第一電纜觸頭的寬度，并且所述第二卡持裝置的寬度小于或者等于所述第二電纜觸頭的寬度。
28.如權利要求23中所述的方法，其特征在于，所述第一卡持裝置是一個彈簧，該彈簧朝向所述第一卡持表面進行偏壓，而所述第二卡持裝置也是一個彈簧，該彈簧朝向所述第二卡持表面進行偏壓。
29.如權利要求23中所述的方法，還包括將一個輔助裝置安裝到所述第一和第二殼體中；和使得所述輔助裝置耦合在至少一根耦合于所述第一和第二電纜觸頭中至少一個上的電纜上。
30.如權利要求29中所述的方法，其特征在于，所述輔助裝置是一個電池監(jiān)控裝置。
全文摘要
一種電連接系統(tǒng)，包括一個第一電纜殼體(12(1))、一個第二電纜殼體(12(2))、第一電纜觸頭(14)、第二電纜觸頭(16)、溝槽(18)、一個第一卡持彈簧(20)、一個第二卡持彈簧(22)以及一個杠桿系統(tǒng)(24(1))。這種電連接系統(tǒng)易于進行組裝和拆卸，并且易于在快速隨機充電過程中進行連接和斷開，提供大電流供電連接。
文檔編號H01R24/84GK1653651SQ03811260
公開日2005年8月10日 申請日期2003年5月12日 優(yōu)先權日2002年5月17日
發(fā)明者C·H·貝克, D·A·曼茨尼, U·F·納格爾 申請人:安德森電工產(chǎn)品公司