直流电极连接器及直流斩波器的制作方法

1.本实用新型涉及电极连接器技术领域，尤其是涉及一种直流电极连接器及直流斩波器。


背景技术：

2.dc/dc变换器是新能源汽车中的重要部件，承担着为整车提供全部低电压供电的作用。随着新能源汽车车型的不断发展，对车载dc/dc变换器的正极电流的传递方向也提出了多样化的需求。传统车载dc/dc变换器在车架中水平布置时，受限于金属件的成本和形状，dc/dc正极输出接插件通常为水平方向的电流传递，传递方向单一，无法满足两个平行方向传递电流的要求。通常dc/dc正极输出接插件在大电流载荷条件下使用，为了满足使用条件，在输出螺纹部的连接处，通常需要用大扭力进行锁紧，此时就要求dc/dc正极输出接插件的结构能够承受较大扭矩，保证在规定的扭矩范围内整个接插件不发生损坏。
3.综上所述，现有的dc/dc变换器的正极输出接插件在进行电流传递时存在着传递方向单一、连接固定困难的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种直流电极连接器及直流斩波器，该直流电极连接器将传统的水平传递电流接插件改为两个竖直方向传递电流，进一步增加了外部接插件位置的多样化匹配设计，扩大了dc/dc变换器在整车布局中的应用灵活性，提高了零件的泛用平台性；通过压铆螺栓中设置的相关固定结构以及塑料外壳中的固定结构来进一步提升直流电极连接器的连接效果，从而解决了现有正极输出接插件在进行电流传递时存在的传递方向单一、连接固定困难的问题。
5.第一方面，本实用新型实施例提供了一种直流电极连接器，该直流电极连接器包括：铜排底座、压铆螺栓、金属引脚以及塑料外壳；
6.其中，塑料外壳套在铜排底座的中央位置；金属引脚垂直设置在铜排底座的一端；压铆螺栓垂直设置在铜排底座的另一端。
7.在一些实施方式中，金属引脚为铜排底座的一端按照引脚结构延伸得到，且引脚结构的引脚方向与铜排底座垂直。
8.在一些实施方式中，直流电极连接器还包括：密封圈；密封圈设置在塑料外壳与铜排底座的连接处；密封圈为圆形密封圈，铜排底座位于密封圈的中央区域。
9.在一些实施方式中，塑料外壳设置有金属钢圈；金属钢圈用于直流电极连接器的安装固定；金属钢圈为不锈钢材质，金属钢圈的截面为工字型结构。
10.在一些实施方式中，铜排底座为t2-y2材质的紫铜铜排。
11.在一些实施方式中，压铆螺栓为scm435材质的螺栓；压铆螺栓的屈服强度等级至少为10.9。
12.在一些实施方式中，压铆螺栓底部设有跑道型凸台，跑道型凸台嵌于塑料外壳中；
跑道型凸台的水平截面面积大于压铆螺栓栓体的水平截面面积；
13.压铆螺栓的栓体设置有正六边形压铆结构、螺纹结构以及导向结构；其中，正六边形压铆结构位于跑道型凸台的上方；螺纹结构为m8螺纹；螺纹结构位于正六边形压铆结构的上方；导向结构位于螺纹结构的上方，用于引导螺纹结构对应的螺母的安装。
14.在一些实施方式中，塑料外壳为pa66 25％玻纤材质。
15.在一些实施方式中，金属引脚至少包括：3引脚金属引脚、4引脚金属引脚和5引脚金属引脚。
16.第二方面，本实用新型实施例提供了一种直流斩波器，该直流斩波器包括：dc/dc单元以及第一方面提到的直流电极连接器；
17.其中，直流电极连接器设置在dc/dc单元的正极。
18.本实用新型实施例带来了以下有益效果：
19.本实用新型提供了一种直流电极连接器及直流斩波器，该直流电极连接器包括：铜排底座、压铆螺栓、金属引脚以及塑料外壳；其中，塑料外壳套在铜排底座的中央位置；金属引脚垂直设置在铜排底座的一端；压铆螺栓垂直设置在铜排底座的另一端。该直流电极连接器将传统的水平传递电流接插件改为两个竖直方向传递电流，进一步增加了外部接插件位置的多样化匹配设计，扩大了dc/dc变换器在整车布局中的应用灵活性，提高了零件的泛用平台性；通过压铆螺栓中设置的相关固定结构以及塑料外壳中的固定结构来进一步提升直流电极连接器的连接效果，从而解决了现有正极输出接插件在进行电流传递时存在的传递方向单一、连接固定困难的问题。
20.本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，或者，部分特征和优点可以从说明书推知或毫无疑义的确定，或者通过实施本实用新型的上述技术即可得知。
21.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施方式，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
22.为了更清楚的说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见的，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型实施例提供的一种直流电极连接器的结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例提供的另一种直流电极连接器的结构示意图；
25.图3为本实用新型实施例提供的一种直流电极连接器中金属钢圈的截面图；
26.图4为本实用新型实施例提供的一种直流斩波器的结构示意图。
27.图标：
28.1-铜排底座；2-压铆螺栓；3-金属引脚；4-塑料外壳；5-密封圈；6-金属钢圈；21-跑道型凸台；22-正六边形压铆结构；23-螺纹结构；24-导向结构；10-直流电极连接器；20-dc/dc单元。
具体实施方式
29.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.dc/dc变换器是新能源汽车中的重要部件，承担着为整车提供全部低电压供电的作用。随着新能源汽车车型的不断发展，对车载dc/dc变换器的正极电流的传递方向也提出了多样化的需求。传统车载dc/dc变换器在车架中水平布置时，受限于金属件的成本和形状，dc/dc正极输出接插件通常为水平方向的电流传递，传递方向单一，无法满足两个平行方向传递电流的要求。通常dc/dc正极输出接插件在大电流载荷条件下使用，为了满足使用条件，在输出螺纹部的连接处，通常需要用大扭力进行锁紧，此时就要求dc/dc正极输出接插件的结构能够承受较大扭矩，保证在规定的扭矩范围内整个接插件不发生损坏。
31.综上所述，现有的dc/dc变换器的正极输出接插件在进行电流传递时存在着传递方向单一、连接固定困难的问题。
32.基于此，本实用新型实施例提供一种直流电极连接器及直流斩波器，该直流电极连接器将传统的水平传递电流接插件改为两个竖直方向传递电流，进一步增加了外部接插件位置的多样化匹配设计，扩大了dc/dc变换器在整车布局中的应用灵活性，提高了零件的泛用平台性；通过压铆螺栓中设置的相关固定结构以及塑料外壳中的固定结构来进一步提升直流电极连接器的连接效果，从而解决了现有正极输出接插件在进行电流传递时存在的传递方向单一、连接固定困难的问题。
33.为便于对本实施例进行理解，首先对本实用新型实施例所公开的一种直流电极连接器进行详细介绍。
34.参见图1所示的一种直流电极连接器的结构示意图，该直流电极连接器包括：铜排底座1、压铆螺栓2、金属引脚3以及塑料外壳4；
35.其中，塑料外壳4套在铜排底座1的中央位置；金属引脚3垂直设置在铜排底座1的一端；压铆螺栓2垂直设置在铜排底座1的另一端。
36.参见图2所示的另一种直流电极连接器的结构示意图，在一些实施方式中，金属引脚3为铜排底座1的一端按照引脚结构延伸得到，且引脚结构的引脚方向与铜排底座垂直。
37.在一些实施方式中，直流电极连接器还包括：密封圈5；密封圈5设置在塑料外壳4与铜排底座1的连接处；密封圈5为圆形密封圈，铜排底座1位于密封圈5的中央区域。
38.在一些实施方式中，塑料外壳4设置有金属钢圈6；金属钢圈6用于直流电极连接器的安装固定；金属钢圈6为不锈钢材质，金属钢圈6的截面为工字型结构，具体如图3所示。
39.在一些实施方式中，铜排底座1为t2-y2材质的紫铜铜排。
40.在一些实施方式中，压铆螺栓2为scm435材质的螺栓；压铆螺栓2的屈服强度等级至少为10.9。
41.在一些实施方式中，压铆螺栓2的底部设有跑道型凸台21，跑道型凸台21嵌于塑料外壳4中；跑道型凸台21的水平截面面积大于压铆螺栓2的栓体水平截面面积；跑道型凸台21用于增加压铆螺栓2与塑料外壳4的粘贴稳定性；压铆螺栓2的栓体设置有正六边形压铆结构22、螺纹结构23以及导向结构24；其中，正六边形压铆结构22位于跑道型凸台21的上
方；螺纹结构23为m8螺纹；螺纹结构23位于正六边形压铆结构22的上方；导向结构24位于螺纹结构23的上方，用于引导螺纹结构23对应的螺母的安装。
42.在一些实施方式中，塑料外壳4为pa66 25％玻纤材质。
43.在一些实施方式中，金属引脚3至少包括：3引脚金属引脚、4引脚金属引脚和5引脚金属引脚。
44.实际场景中，铜排底座1的材质为t2-y2，铜排底座1的一端有3个3*4mm的pin脚结构，可利用波峰焊与pcb板直接连接。铜排底座1的另一端设有正六边形开孔特征，用于和压铆螺栓2的正六边形特征压铆连接。压铆螺栓2的材质为scm435，材料屈服强度等级可达10.9，压铆螺栓2的底部设有跑道型凸台21，用于增加与塑胶接插件外壳连接稳定性，防止两者配合处由于粘接力不足出现打滑；压铆螺栓2的中部设有正六边形压铆结构22和m8螺纹结构23，正六边形压铆结构22和铜排底座1上的正六边形开孔压铆连接；压铆螺栓2的顶部设有导向结构24。塑料外壳4的材质为pa66 25％玻纤，pa66是很常用的注塑成型材料，通过增加玻纤材料进一步增加整体强度，更好的满足车载上的安全应用。塑料外壳4上设有密封圈5的安装凹槽，用于密封圈5的安装。塑料外壳4上设有整车导电端子的安装限位特征，并在塑料外壳4螺丝锁付处设置有2颗金属钢圈6，用于增加锁付处的抗压强度，密封圈5为o型圈，材质为硅橡胶，金属钢圈6材质为不锈钢，为工字型结构，与塑胶接插件外壳有较大的接触面积，固定时的稳定性和耐用性。
45.该直流电极连接器将传统的水平传递电流接插件改为两个竖直方向传递电流，可通过选择波峰焊接进行连接，进一步增加了外部接插件位置的多样化匹配设计，扩大了dc/dc变换器在整车布局中的应用灵活性，提高了零件的泛用平台性。可焊接的弯折成型载流的铜排底座，可以根据dc/dc变换器输出电流的要求，进行尺寸上的比例设计，很好的满足不同dc/dc变换器的需求。相比于传统的螺栓连接，波峰焊连接可以减小接插件的尺寸，减小空间的占用，实现小型化和轻量化。其中的10.9级m8螺栓中部是六边形设计，压铆后可以有很高的保持力矩和保持力；螺丝顶部是m8外螺纹，可以与竖直方向的螺母直接连接，完成电流的竖直方向输出传递。硅胶密封圈安装在接插件预留的仿形槽里，可以防止运输过程中掉落，更好的满足产品一体化设计的需求。
46.本实施例中的直流电极连接器可知，该直流电极连接器将传统的水平传递电流接插件改为两个竖直方向传递电流，进一步增加了外部接插件位置的多样化匹配设计，扩大了dc/dc变换器在整车布局中的应用灵活性，提高了零件的泛用平台性；通过压铆螺栓中设置的相关固定结构以及塑料外壳中的固定结构来进一步提升直流电极连接器的连接效果，从而解决了现有正极输出接插件在进行电流传递时存在的传递方向单一、连接固定困难的问题。
47.本实用新型实施例提供了一种直流斩波器，如图4所示，该直流斩波器包括：dc/dc单元20以及第一方面提到的直流电极连接器10；
48.其中，直流电极连接器10设置在dc/dc单元20的正极。
49.从本实施例中的直流斩波器包含的直流电极连接器可知，其中直流电极连接器中压铆螺栓的底部设有跑道型凸台特征，增加与塑胶接插件外壳连接稳定性；同时，压铆螺栓的中部设有正六边凸台特征，用于和铜排底座1中的形开孔进行压铆，保证压铆后能够满足大扭矩的使用要求。塑料外壳上设有密封圈安装特征，用于密封圈的安装，同时圈采用o型
圈，确保接插件满足ip67的防护要求。金属钢圈采用工字型结构，增大了与塑胶部分的接触面积，增强接插件安装锁付的稳定性。
50.在本技术的实例中，所揭露的装置和方法，可以通过其他的方式实现，如焊接pin脚数模可以采用排针排母的方式与pcb进行连接，正六边形压铆可以改为5变形、7边形压铆等，pin数量改为4个、5个等进行焊接。
51.本实用新型实施例提供的直流电极连接器，与前述实施例提供的直流电极连接器具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。为简要描述，实施例部分未提及之处，可参考前述直流电极连接器实施例中相应内容。
52.在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
53.所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
54.另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
55.所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以用软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
56.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。