一种卷制接触件及接触件测温结构

技术领域

本发明属于接触件测温装置技术领域，特别涉及一种卷制接触件及接触件测温结构。

背景技术

GB/T20234标准规定充电插座使用电流大于16A必须监测接触件温度，需要使用温度传感器监测接触件温度。现有充电插座多采用机加冷挤零件加弹性体组成，可以使用温度传感器直接探测接触件内部，如图1所示，机加插孔接触件包括插孔接触件本体01及设于插孔接触件本体01前端内部的弹性体02，在插孔接触件本体01上开设一个测温孔03，温度传感器04沿连接器径向方向插入测温孔03中，由于机加接触件本体的测温孔具有足够的深度，故温度传感器能保证与接触件上测温孔内壁具有较大的接触面积以能反应接触件的温度，温度传感器04与测温孔03的位置关系相对比较稳定，测温孔03内的温度基本上代表整个插孔接触件的温度。但是在充电插座中，卷制成型的接触件也得到了广泛的应用，卷制插孔一般是由导电带材卷制成型，其壁厚较薄，利于减轻连接器重量，用料较少能有效降低生产成本，且批量生产效率高，但使用卷制成型的插孔接触件时，因插孔壁厚较薄的问题，无法使用温度传感器直接探测温度，若温度传感器仅仅是接触在插孔接触件表面，或直接在薄壁接触件上开孔与温度传感器配合，则会导致探测温度精度不够。有鉴于此，需要设计出一种可以满足卷制接触件高精度测温的接触件测温结构。

发明内容

为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供一种卷制接触件测温结构，可以实现径向高精度探测接触件温度，以满足卷制插孔测温要求。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的一种卷制接触件，包括由前到后依次连接的接触区、测温区和压接区，测温区包括导热主体，导热主体的两端分别延伸出悬伸设置的导热片，导热主体两端上的导热片为相对设置并围成开口，开口用于供温度传感器沿卷制接触件的径向插入，以实现温度传感器与导热片的弹性接触配合。

进一步的，导热主体的端部先朝卷制接触件的内部方向折弯延伸、再朝卷制接触件的外部方向折弯延伸，以形成两个对称分布的导热片，两个导热片远离导热主体的一端均具有与温度传感器接触配合的接触部，两个相对分布的接触部围成所述开口。

进一步的，导热主体的端部朝卷制接触件的内部方向折弯延伸以形成呈U形的导热片，导热片的端部具有与温度接触件配合的接触部，两个对称分布的接触部围成所述开口。

进一步的，导热片包括悬臂梁，悬臂梁一端与导热主体连接，悬臂梁另一端上设有环形件，两个环形件之间围成供温度传感器进入的所述开口，开口与温度传感器为环抱式接触。

进一步的，测温区的有壁面上设有供温度传感器径向插入的开孔；即在导热主体上设置开孔，以实现温度传感器沿另一方向的插入。

进一步的，导热主体两端上的导热片为非对称分布。

接触件测温结构，包括卷制接触件、温度传感器以及导热环，卷制接触件为上述任一项卷制接触件，温度传感器套装在导热环内，温度传感器和导热环一同沿卷制接触件的径向插入所述开口中，以使导热环与导热片弹性接触配合。

进一步的，导热环呈尾端敞开、头端封闭的环套状结构。

进一步的，温度传感器过盈套装于导热环内，导热环上开设有若干个轴向劈槽，若干个轴向劈槽沿圆周方向分布，轴向劈槽由导热环的头端延伸至靠近导热环的尾端处，以使导热环的头端被轴向劈槽分割成若干个一端固定、另一端悬伸的弹片。

进一步的，导热环在靠近其尾端处设有凸起。如在一种可行的实施方式中，导热环由导热带材卷制成型，此时导热环卷制成型后形成的卷制缝处向外折弯延伸有凸起，凸起靠近导热环的尾端处设置，凸起可以在导热环装入连接器内部后与连接器上设置的凹槽配合以实现导热环的径向止转功能。

进一步的，导热环的尾端向外翻折形成翻边部。在一种可行的实施方式中，该翻边部可以和连接器径向挡止配合以限制导热环及温度传感器的径向插入深度。

借由上述技术方案，本发明提出一种可以实现径向温度探测的接触件，以满足卷制插孔测温要求；温度传感器与导热片为弹性接触配合，接触可靠性更高，具备较强抗振性和鲁棒性，且可以保证温度传感器与测温区之间具备足够有效的接触面积，从而提高测温精度。此外，接触件测温结构中增设有弹性套装在温度传感器外侧的导热环，由于导热环包裹住温度传感器以提高二者接触面积，则卷制接触件的温度传递至导热环后能提升温度传感器附近的温度，从而进一步提升测温精度。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是现有技术中机加插孔接触件与测温传感器的配合结构示意图。

图2是本发明一种接触件测温结构的立体图。

图3是图2的分解示意图。

图4是本发明中卷制接触件的导热片采用外凸形状的结构示意图。

图5是本发明中温度传感器配合导热环后与卷制接触件的安装剖面示意图。

图6至图7均是导热环的立体图。

图8是本发明中导热片为外凸形状时温度传感器从测温区的有壁面安装的示意图。

图9是本发明中卷制接触件的导热片采用内凹形状的结构示意图。

图10是本发明中导热片采用内凹形状时温度传感器从测温区的非有壁面安装的示意图。

图11是本发明中导热片采用内凹形状时温度传感器从测温区的有壁面安装的俯视示意图。

图12是本发明中导热片采用内凹形状时温度传感器从测温区的有壁面安装的立体示意图。

图13是本发明中卷制接触件的导热片采用环抱形状的结构示意图。

图14是本发明中导热片采用环抱形状与温度传感器配合的立体结构示意图。

图15是图14是俯视示意图。

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

如图1至图15，一种接触件测温结构的实施例，接触件测温结构包括卷制接触件1和温度传感器2，以卷制接触件1与适配接触件相互插合导通的插合端作为前端，以卷制接触件与线缆或铜排连接的接线端为后端，则本实施例中，所述卷制接触件1包括由前到后依次一体连接的接触区11、测温区12和压接区13，卷制接触件为由导电材料卷制成型的插孔结构，接触区内部具有供适配插针插入并与适配插针电性弹性接触导通的弹性接触部111，弹性接触部外套装有护套112，护套上设有径向向外弹出并实现卷制接触件轴向定位于连接器内部的定位弹爪1121。

测温区12包括导热主体120，导热主体120的两端分别延伸出一悬伸设置的导热片121，且导热主体120两端的导热片121为对称设置，以使两个导热片之间围成供温度传感器径向插入的开口122。实际测温时，卷制接触件1固定在连接器内部，温度传感器沿径向进入连接器内部并插入至测温区12的开口122中，并使温度传感器2与导热片121弹性接触，实现稳定可靠的接触。由于温度传感器不是与卷制接触件的厚度面配合，而是与该厚度面相互垂直的导热片面接触，则可以有效提高接触面积，提高测温精度。此外，温度传感器和导热片之间为弹性接触还能提供较强的抗振性能，在振动环境下依然具备可靠的接触力，实现测温连续性。

导热片121可分为外凸、内凹以及环抱三种形状。结合图3、图4为导热片呈外凸状的实施例，导热主体120的端部先朝卷制接触件的内部方向折弯延伸、再朝卷制接触件的外部方向折弯延伸以形成对称分布的导热片，即两个导热片先朝相互靠近方向延伸、再朝相互远离方向延伸，导热片可呈S形，两个导热片121远离导热主体120的一端均具有与温度传感器配合的接触部1211，两个对称分布的接触部1211围成所述开口122。进一步的，开口处具有利于温度传感器进入开口内部的引导斜面1221。

为了提高测温精度，接触件测温结构还包括导热环3，如图3、图5、图7及图8所示，温度传感器2套装在导热环3内，二者为接触配合，将组装好的温度传感器2及导热环3一同沿径向插入卷制接触件的测温区12内，使导热环3与导热片121接触配合。由于导热环3为弹性件，可以分别增加与卷制接触件和温度传感器的接触面积和接触稳定性，增加导热精度；并且由于导热环呈环套状或套管状的结构，其整体包裹住温度传感器2的温度检测头端21，提高了导热环与温度传感器的接触面积，卷制接触件的温度传递至导热环之后该导热环能提升温度传感器附近的温度，从而在导热环与温度传感器之间具备足够大的导热面积情况下提升测温精度。

具体而言，导热环3的尾端敞开以供温度传感器2插入，导热环的头端封闭以减少热量损失并防止温度传感器插装后凸出于导热环头端，且导热环的头端设有利于插入卷制接触件的测温区中的弧面结构31。本实施例中，导热环由导热带材卷制成型，如可以采用导热性能良好的金属材料制成。导热环3的尾端向外翻折形成翻边部32，实际插装导热环时该翻边部可以与连接器在插入方向上挡止配合实现导热环插入深度的控制或限位，如连接器壳体或连接器壳体内的绝缘体来实现与翻边部的限位配合；导热环沿周向分布设置有若干个轴向劈槽33，轴向劈槽33由导热环的头端延伸至靠近翻边部，以使得导热环的头端被轴向劈槽分割若干个弹片34，若干个弹片34沿圆周方向分布，此举使导热环的头端具备径向受力时具备弹性变形的能力。温度传感器2插入导热环3内部时，温度传感器2可以径向撑开导热环3，实现温度传感器2与导热环3的过盈配合接触和相对限位；导热环3插入开口122中时，在导热片121的夹持力作用下，导热环3头端可以径向收缩，提高导热环与导热片的弹性接触稳定性和可靠性。综上所述，导热环为尾端和头端均可以实现径向弹性变形的零件，以提高测温精度。温度传感器的温度检测头端21的外壁为锥面，在不设置导热环时可以实现与导热片的插入配合力均匀递增，提升手感；在设置导热环时也会避让导热环的弹片的径向收缩动作。在导热环卷制成型后形成的卷制缝处向外折弯延伸形成凸起35，凸起靠近导热环的尾端处设置，凸起可以在导热环装入连接器内部后与连接器上设置的凹槽配合实现导热环的径向止转功能，凹槽可以是设在连接器壳体上也可以是设置在连接器壳体内用于固定接触件的绝缘体上。本实施例中，导热环上周向设有四个轴向劈槽，将导热环的前端分隔成四瓣一端固定、另一端悬伸的弹片34，其中一个轴向劈槽为上述的卷制缝；但本发明对轴向劈槽的设置数量不作限制，但至少应为两个以上。

图5所示的实施例中，温度传感器2从测温区的非有壁面插入；再结合图8，温度传感器2还可以从测温区12的有壁面123插入，有壁面是导热主体的外壁面，即与图5方案的温度传感器安装方向完全相反，此时测温区的导热主体上开设有供温度传感器插入以与导热片配合的开孔；且当选配有导热环时，开孔的尺寸与导热环的外径适配，以能供导热环沿卷制接触件径向插入；以实现接触件各种安装场景的径向测温。

结合图9，导热主体120的端部朝卷制接触件的内部折弯延伸以形成呈U形的导热片121，两个呈U形的导热片远离导热主体的一端为与温度传感器配合的接触部1211，两个对称分布的接触部围成所述开口122；此实施例中导热片为内凹的形状。如图9，温度传感器2可以沿测温区的非有壁面插入；如图10，温度传感器可以沿测温区的有壁面插入，该有壁面开设有供温度传感器进入的开孔。此外，还可以图9、图10的实施方式基础上增设导热环，导热环与导热片弹性接触配合，此时有壁面上的开孔尺寸大于导热环外径。

结合图13，导热片为环抱状的实施例，导热片121包括悬臂梁1212，悬臂梁1212一端与导热主体连接，悬臂梁1212另一端上设有环形件1213，两个环形件1213之间围成一个供温度传感器进入的开口122，环形件呈C形，使得围成的开口在自由状态下呈圆形，环形件自然包括了与温度传感器接触配合的接触部。如图14或图15，温度传感器2插入开口122时，对两侧环形件施加径向力，两侧环形件1213有相互远离的趋势，实现与温度传感器2的环抱接触，在圆周方向上所述温度传感器2与导热片121均存在较大面积的接触，此种实施例显然可以提升温度传感器与导热片的接触面积，提高测温精度。当然，本实施例也可以增设导热环，导热环进入该开口122内，环形件沿导热环的径向挤压导热环的头端，在轴向劈槽的作用下，导热环的头端能径向收缩实现与导热片可靠接触。

值得说明的是，以上三种接触件上导热片的结构形式均是两个导热片为对称分布，但在其它实施例中，导热主体两端处的导热片也可以为非对称设置，即导热主体两端的导热片的结构不同或尺寸不同，但只要两侧的导热片能形成一个供温度传感器进入的开口即可。

本实施例中，由于温度传感器/导热环与导热片为弹性接触，则一种开口的尺寸可以适配多种外径的温度传感器或导热环，如导热环的外径是6mm时，开口的尺寸或内径可以在3至5mm范围内进行浮动。此外，温度传感器的形状可以是图3所示的圆柱或针状结构，也可以是片式结构，例如温度传感器为片式结构时，可以适配的导热片形式为外凸或内凹，故本发明中导热片形式可以适配各种类型的温度传感器。

本实施例中，导热环为弹性件；在另一实施例中，导热环也可以是非弹性件，例如采用导热材料(如导热塑料)注塑成型的导热环，该导热环一端敞开、另一端封闭，并套置在温度传感器外，二者可以是强装配合，然后整体插入测温区与导热片接触。此外，另一实施例中，导热环可以呈截面为矩形(多边形结构)或椭圆等环套结构。导热环的成型方式也不限于是卷制成型、机加成型或冷挤成型；当导热环的材料为橡胶时，还可以采用硫化成型。

一种卷制接触件的实施例：

本实施例中，卷制接触件是上述接触件测温结构实施例中所述的各种卷制接触件，此处不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，且未详述之处均为现有技术；任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。