[发明专利]一种新型电子锁密封结构及使用此密封结构的防水电子锁

说明书

一种新型电子锁密封结构，包括采用软质材料制作的护套，护套具有供锁杆或包胶钢丝绳穿过的空腔，其小径端的内壁沿轴向设有用于挤压穿过空腔的锁杆或包胶钢丝绳进行密封的多个第一凸筋，其大径端的两侧分别设有在锁杆穿过空腔时用于压紧电子锁外壳进行密封的多个第二凸筋或者其大径端的内壁沿轴向设有在包胶钢丝绳穿过空腔时用于挤压强装在护套大径端内的包胶螺旋管的多个第二凸筋；位于第一凸筋和大径端之间的护套具有在锁杆伸缩或包胶钢丝绳拉拽时进行弹性伸缩的褶皱部。采用前述新型密封结构的防水电子锁的防水性能达到IP67及以上，使用寿命可达10万次以上。

技术领域

本发明属于新能源汽车充电技术领域，具体涉及一种新型电子锁密封结构及使用此密封结构的防水电子锁。

背景技术

依据新能源汽车充电国家标准GB/T20234-2015的要求，请参阅图1，交流充电座1应带有电子锁2，用于充电过程中对插合的充电枪和充电座进行锁死，避免带电插拔造成安全事故。电子锁在系统中的作用是：接收车辆信号控制，在充电时锁杆3从充电座的法兰盘101内伸出，在充电完成后锁杆3缩回至充电座的法兰盘101内。如果在充电过程中车辆因意外断电，可以拉拽应急解锁拉绳4让锁杆缩回。在各种使用环境下，锁杆3和应急解锁拉绳4均为活动部件。

由于充电座1安装在车辆上，此类电子锁应用于车载环境，有可能在雨天或洗车时淋水，因此要求电子锁2防水性能达到IP67及以上。目前常见电子锁按驱动结构可以分为微型电机驱动、电磁铁驱动等，按应急解锁形式可以分为旋钮型和拉绳型等，但其防护等级一般无法满足IP67，原因是两个活动部件：锁杆3和应急解锁拉绳4难以防护。标准GB/T20234-2015要求充电座插拔次数不低于1万次，因此电子锁2循环使用寿命也不应低于1万次，常规要求达到10万次甚至更高(锁紧、解锁一个循环计1次寿命)。

请参阅图2，对于电子锁的锁杆，现有常规密封方案为胶圈密封，即在电子锁外壳201、锁杆3之间的间隙内塞设一胶圈5，并且胶圈与电子锁外壳、锁杆之间均为过盈配合。这种密封方案可以实现静态密封，但锁杆运动时的密封性有待检验。此外按照常规要求锁杆需要往复运动20万次以上，锁杆与橡胶长期反复摩擦，胶圈必会磨损老化，长期密封性无法保证。

请参阅图3，拉绳型的电子锁通常使用包胶螺旋管内穿包胶钢丝绳的闸线结构，包胶螺旋管401一端连接有预制的螺纹轴套402，螺纹轴套402旋过锁紧螺母403后通过螺纹连接将包胶螺旋管固定到电子锁外壳201的后盖板202上。所述包胶螺旋管401内穿一根包胶钢丝绳404，包胶钢丝绳的端部伸入电子锁内部并通过机构与锁杆3连接、位于电子锁外部的另一端部设为拉环，在车辆意外断电时通过拉拽包胶钢丝绳让锁杆缩回。这种结构的缺陷在于：包胶螺旋管401另一端的管口M处一般为无防水结构，存在漏水风险。由于包胶钢丝绳404的端部必须与锁杆相连，一旦管口M处进水，水会沿着包胶钢丝绳进入电子锁内部导致漏水。并且拉绳存在数万次以上的往复抽拉运动，图示结构无法满足密封要求。

发明内容

针对现有拉绳型电子锁防水性能不能达到IP67及以上的缺陷，本发明的目的在于提出一种使用新型密封结构的防水电子锁，使锁杆、拉绳的使用寿命满足国标的同时确保锁杆位置及拉绳位置的密封性，使电子锁的防水性能达到IP67及以上。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种新型电子锁密封结构，包括采用软质材料制作的护套，护套具有供锁杆或包胶钢丝绳穿过的空腔，其小径端的内壁沿轴向设有用于挤压穿过空腔的锁杆或包胶钢丝绳进行密封的多个第一凸筋，其大径端的两侧分别设有在锁杆穿过空腔时用于压紧电子锁外壳进行密封的多个第二凸筋或者其大径端的内壁沿轴向设有在包胶钢丝绳穿过空腔时用于挤压强装在护套大径端内的包胶螺旋管的多个第二凸筋；位于第一凸筋和大径端之间的护套具有在锁杆伸缩或包胶钢丝绳拉拽时进行弹性伸缩的褶皱部。

进一步的，所述护套的空腔供锁杆穿过时，护套小径端的端口处设有向护套内部延伸并用于卡入锁杆上的凹槽内的凸棱。

进一步的，所述护套采用橡胶制作。