多方向性的电连接器、插头及系统

摘要

本发明描述用于使一可携式能量储存装置电连接至一电动装置(诸如，一电动车辆)或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置的多方向性电连接器、电连接器插头及电连接系统。所述电连接器、电连接器插头及电连接系统的该多方向性特征允许在一可携式电能储存装置(一连接器或插头电连接至其)与一电动装置(一对应插头或连接器电连接至其)之间的多个旋转定向上的所述电连接器与所述电连接器插头之间的电连接。

权利要求

1.一种连接器，其用于在电连接至该连接器的一可携式电能储存装置或电连接至该连接器的一电动装置与电连接至一电动装置或一可携式电能储存装置的未电连接至该连接器的一插头之间形成电连接，该连接器包括：a.一非导电连接器基底，其具有一连接器中心轴；

b.一电接触外壳，其包含在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一外侧壁及在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一内侧壁，该内侧壁定位成比该外侧壁更靠近该连接器中心轴，该电接触外壳以该连接器中心轴为中心；

c.一第一端子，其包含至少两个定位成相邻于该电接触外壳的该内侧壁的导电接触垫；

d.一第二端子，其包含至少一个定位成相邻于该电接触外壳的该外侧壁的导电接触垫；及一连接测试端子，其定位成比该第一端子更靠近该连接器中心轴且经组态以当该连接器电连接至该插头时电连接至该第一端子。

2.如权利要求1的连接器，其中该连接器经组态以在两个以上定向上与该插头配合且在该两个以上定向的各者上形成至该插头的一电连接，该两个以上定向对应于该连接器相对于该插头的不同位置，该连接器相对于该插头的各不同位置对应于该连接器相对于该连接器中心轴的不同旋转位置。

3.如权利要求2的连接器，其中该两个以上定向是三个以上定向。

4.如权利要求1的连接器，其中该外侧壁及该内侧壁是同心的。

5.如权利要求1的连接器，其中该第一端子的该至少两个导电接触垫及该第二端子的该至少一个导电垫是同心的。

6.如权利要求1的连接器，其中该电接触外壳的一周边位于垂直于该连接器中心轴的一平面中，该周边界定具有相等的相对角的一四边形。

7.如权利要求6的连接器，其中该四边形包含相邻侧，所述相邻侧在长度上是相等的。

8.如权利要求1的连接器，其中该电接触外壳的该外侧壁包括四个外侧壁，各外侧壁配置成垂直于相邻的外侧壁且平行于该连接器中心轴延伸，且该电接触外壳的该内侧壁包括四个内侧壁，各内侧壁配置成垂直于相邻的内侧壁且平行于该连接器中心轴延伸，该四个内侧壁定位成比该四个外侧壁更靠近该连接器中心轴。

9.如权利要求8的连接器，其中该第一端子的该至少两个导电接触垫包括四个导电接触垫，该第一端子的一个导电接触垫定位成相邻于该电接触外壳的该四个内侧壁的各者。

10.如权利要求8的连接器，其中该第二端子的该至少一个导电接触垫包括四个导电接触垫，该第二端子的一个导电接触垫定位成相邻于该电接触外壳的该四个外侧壁的各者。

11.一种插头，其用于在电连接至该插头的一电动装置或电连接至该插头的一可携式电能储存装置与电连接至一电动装置或一可携式电能储存装置的未电连接至该插头的一连接器之间形成电连接，该插头包括：a.一电插头外壳，其包含一插头端、一终端及一插头外壳中心轴，该插头端定位于该电插头外壳的一端处，该端与其中该终端经定位的该电插头外壳的一端相对；

b.一第一端子，其定位于该插头端处且包含至少两个导电接触垫，该第一端子的各接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围；

c.一第二端子，其定位于该插头端处且包含至少两个导电接触垫，该第二端子的各接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围，该插头的该第一端子定位成比该插头的该第二端子更靠近该插头外壳中心轴，通过一非导电介质而将该第一端子的各接触垫与该第二端子的所述接触垫分离；及一连接测试端子，其定位于比该第一端子的所述接触垫更远离该插头外壳中心轴的该插头端处，该连接测试端子经组态以当该连接器与该插头配合时电连接至该连接器。

12.如权利要求11的插头，其中该插头经组态以当该连接器在两个以上定向的一者中时与该连接器配合且该插头经组态以在该两个以上定向的各者上形成至该连接器的一电连接，该连接器的两个以上定向的各者对应于该连接器相对于该插头的一不同位置，通过使该连接器围绕该插头外壳中心轴旋转而达成该连接器相对于该插头的各不同位置。

13.如权利要求12的插头，其中该两个以上定向是三个以上定向。

14.如权利要求11的插头，其中该第一端子的该至少两个接触垫及该第二端子的所述接触垫是同心的。

15.如权利要求11的插头，其中该第一端子的该至少两个接触垫是三个接触垫。

16.一种系统，其用于使一可携式电能储存装置电连接至一电动装置，该系统包括一连接器，该连接器包含：a.一非导电连接器基底，该非导电连接器基底包含一连接器中心轴；

b.一电接触外壳，其包含在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一外侧壁及在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一内侧壁，该内侧壁定位成比该外侧壁更靠近该连接器中心轴，该电接触外壳以该连接器中心轴为中心；

c.一第一连接器端子，其包含至少一个定位成相邻于该电接触外壳的该内侧壁的导电接触表面；

d.一第二连接器端子，其包含至少一个定位成相邻于该电接触外壳的该外侧壁的导电接触表面；及e.一插头，其包含：

f.一电插头外壳，其包含一插头端、一终端及一插头外壳中心轴，该插头端定位于该电插头外壳的一端处，该端与其中该终端经定位的该电插头外壳的一端相对；

g.一第一插头端子，其定位于该插头端处且包含至少一个导电接触垫，该第一插头端子的该至少一个接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围；及h.一第二插头端子，其定位于该插头端处且包含至少一个导电接触垫，该第二插头端子的该至少一个接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围，该第一插头端子定位成比该第二插头端子更靠近该插头外壳中心轴，且通过一非导电介质而将该第一插头端子的该至少一个接触垫与该第二插头端子的该至少一个接触垫分离，其中该连接器进一步包括一连接测试端子，其定位成比该第一连接器端子更靠近该连接器中心轴且经组态以当该连接器与该插头配合时电连接至该第一插头端子。

17.如权利要求16的系统，其中该连接器经组态以在两个以上定向上与该插头配合且在该两个以上定向的各者上形成至该插头的一电连接，该两个以上定向的各者对应于该连接器相对于该插头的一不同位置，通过使该连接器围绕该连接器中心轴旋转而达成各不同位置。

18.如权利要求16的系统，其中该电接触外壳的该外侧壁及该电接触外壳的该内侧壁是同心的。

19.如权利要求16的系统，其中该第一连接器端子的该至少一个导电接触表面及该第二连接器端子的该至少一个导电接触表面是同心的。

20.如权利要求16的系统，其中该插头经组态以当该连接器在两个以上定向的一者上时与该连接器配合且该插头经组态以在该两个以上定向的各者上形成至该连接器的一电连接，该连接器的两个以上定向的各者对应于该连接器相对于该插头的一不同位置，通过使该连接器围绕该插头外壳中心轴旋转而达成该连接器相对于该插头的各不同位置。

21.一种连接器，其用于在电连接至该连接器的一可携式电能储存装置或电连接至该连接器的一电动装置与电连接至一电动装置或一可携式电能储存装置的未电连接至该连接器的一插头之间形成电连接，该连接器包括：a.一非导电连接器基底，其具有一连接器中心轴；

b.一电接触外壳，其包含在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一外侧壁及在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一内侧壁，该内侧壁定位成比该外侧壁更靠近该连接器中心轴，该电接触外壳以该连接器中心轴为中心；

c.一第一端子，其包含至少一个定位成相邻于该电接触外壳的该内侧壁的导电接触垫；

d.一第二端子，其包含至少一个定位成相邻于该电接触外壳的该外侧壁的导电接触垫；

e.一弹性导电连接器，其相邻于该第二端子；及

一连接测试端子，其定位成比该第一端子更靠近该连接器中心轴且经组态以当该连接器电连接至该插头时电连接至该第一端子。

22.一种插头，其用于在电连接至该插头的一电动装置或电连接至该插头的一可携式电能储存装置与电连接至一电动装置或一可携式电能储存装置的未电连接至该插头的一连接器之间形成电连接，该插头包括：a.一电插头外壳，其包含一插头端、一终端及一插头外壳中心轴，该插头端定位于该电插头外壳的一端处，该端与其中该终端经定位的该电插头外壳的一端相对；

b.一第一端子，其定位于该插头端处且包含至少一个导电接触垫，该第一端子的该至少一个接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围；

c.一第二端子，其定位于该插头端处且包含至少一个导电接触垫，该第二端子的该至少一个接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围，该插头的该第一端子定位成比该插头的该第二端子更靠近该插头外壳中心轴，通过一非导电介质而将该第一端子的该至少一个接触垫与该第二端子的该至少一个垫分离；

d.一弹性导电连接器，其相邻于该第一端子；

e.另一弹性导电连接器，其相邻于该第二端子；及

一连接测试端子，其定位于比该第一端子的该至少一个接触垫更远离该插头外壳中心轴的该插头端处，该连接测试端子经组态以当该连接器与该插头配合时电连接至该连接器。

说明书

多方向性的电连接器、插头及系统

技术领域

[0001] 本文中所描述的实施例是关于可携式电能储存装置(诸如，用以给电动装置(诸如，车辆及消费者电子装置)供电的可携式电能储存装置)，及用于在这种可携式电能储存装置与待通过这种可携式电能储存装置供电或用以给这种可携式电能储存装置充电的装置之间形成一电连接的连接器。

背景技术

[0002] 已知电池(诸如锂离子电池)是用于将更多能量储存于较小、较轻单元中。锂离子电池已发现广泛应用于给可携式电子装置(诸如，移动电话、平板电脑、膝上型电脑、电力工具及其他高电流设备)供电。该低重量及高能量密度亦使锂离子电池对混合电动车辆及完全电动车辆中的使用具吸引力。

[0003] 在一些应用中，多个个别锂离子电池经封装在一起以形成一电池组。这种电池组包含在该多个个别锂离子电池与该电池组的主要负电端子及正电端子之间形成电连接的电组件。该电池组的负电端子及正电端子可连接至一装置的对应负电端子及正电端子以提供电力至该装置。在应用(诸如，电脑或移动电话)中，通常仅可当该电池组插入电池盒一位置中时达成至该电池组的所述电端子的电连接。在其他位置中，该电池组不能被接收于该电池盒中及/或该电池组的所述端子不形成至该装置的所述端子的电连接。类似地，用于这种类型的电池组的充电器通常包含用于接收待充电的电池组的隔室。这种充电器的电池盒通常是包含于待通过该电池组供电的装置中的隔室的一复制品。如同所述装置，若该电池组不适当地定向于该电池充电器的该电池盒中，则该电池组不能被接受于该隔室中及/或该电池组的所述电端子不能与该充电器的所述电端子形成电连接。在其他例项中，当该电池组在一不适当定向上接收于该充电器或装置的该电池盒中时，该电池组的所述电端子可与该充电器或该装置的所述电端子形成接触；然而，此接触可不满足经设定用于该电池组与该充电器及/或装置之间的电连接的设计参数。例如，当该电池组不在其适当定向中时该电池组的所述电端子与该装置或充电器的所述电端子之间的接触面积可小于当该电池组是在其适当定向中时该电池组的所述电端子与该装置或充电器的所述电端子之间的接触面积。当该电池组是不在其适当定向中时，此经减小接触面积可导致所述电端子的温度上升至非所要且潜在不安全位准。

[0004] 在一不适当定向上将一电池组插入于待通过该电池组供电的一装置内或于用于给该电池组充电的一装置内可归因于使用者缺乏理解该适当定向或归因于使用者方面的粗心而发生。随着电动装置(诸如，电动工具、器具、个人可携式通信装置、膝上型电脑及平板电脑、个人媒体装置、车辆及其类似者)的普及，对电池组及电池组电连接设计感兴趣，该电池组及所述电池组电连接设计最小化在一定向上将一电池组安装于待通过该电池组供电的一装置内或于用于给该电池组充电的一装置内使得该电力不在该两者之间流动或不流动但产生不安全条件的可能性。避免不适当定向避免产生潜在不安全条件的风险且促进该电池组的适当放电及充电，以及避免损坏该电池组的所述端子及/或该电动装置或充电装置的端子。

[0005] 已知能够使一电能源电连接至待通过自该电能源的电能供电的一装置而无需考虑连接器的旋转定向的连接器。例如，以往被称为12伏点烟器插座的连接器利用一圆形母连接器及一圆形公连接器。可在该两者之间形成一电连接而无需考虑该公连接器插入于该母连接器中的该旋转定向。此类型的连接器经设计用于12伏系统且通常具有近似5安培至10安培的所推荐最大操作电流，远低于现代高电流消耗装置(例如，电动工具、电动器具及电动车辆)所需的电流位准，所述高电流消耗装置在高于12伏点烟电连接器是额定的电流位准的一或两个数量级的位准处消耗电流。

[0006] 甚至当在一适当定向上安装/插入一电池组时，该电池组的电端子与待通过该电池组供电的一装置或用于给该电池组充电的一装置的电端子之间的电连接可能不如所设计而操作。例如，非所要导电或非导电材料可能卡在该电池组的所述端子与该装置或充电器的所述端子之间。所述端子的部分可能损坏或可能坏掉。这种条件可导致不安全条件及经降级效能。因此，即使在其中该电池组安装/插入于其适当定向中的情形中，对确认该电池组的所述电端子与该电动装置或用于给该电池充电的该装置的所述电端子之间的电连接是如所设计的有效方法感兴趣。

发明内容

[0007] 燃烧式引擎的零尾管排放替代物将大大地有利于众多人口的空气品质及(因此)健康。

[0008] 虽然了解有利于所有电动车辆的零尾管排放，但是通过众多人口对所有电动车辆的采纳是缓慢的。这些原因的一者似乎是成本，尤其是二次电池的成本。这些原因的另一者似乎是一电池的一单一充电上可用的受限驱动范围，及对一二次电池当耗尽时再充电所必要的相对较长时间(例如，多个小时)。又另一原因似乎是在所有电动车辆中替换二次电池的复杂本质。

[0009] 本文中所描述的所述方法可解决具有零尾管排放技术的受限采纳的一些问题，尤其在密集拥挤城市及在具有受限财力资源的人口中。

[0010] 例如，本文中所描述的标的是关于用于使可携式电能储存装置(例如电池或电池组)电连接至待通过该可携式电能储存装置供电的一装置或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置的连接器。所述连接器可在一个以上空间(例如旋转)定向上在该可携式电能储存装置与待通过该可携式电能储存装置供电的一装置或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置之间形成一电连接。本文中所描述的用于可携式电能储存装置的该类型的电连接器能够在多个空间定向上(例如，一第一位置、自该第一位置旋转的一第二位置、自该第一位置及该第二位置旋转的一第三位置、及其他旋转位置)形成上文所描述的电连接。所描述的连接器在一可携式电能储存装置与具有经延长时段的一电装置之间提供安全电连接，该经延长时段需要大于习知电连接器(诸如，12伏点烟类型电连接器，其等通常具有自约5安培至10安培的经延长时段额定电流及约15安培至20安培的瞬间额定峰值)的经延长时段额定电流的一个、两个或甚至多个数量级。习知电连接器(如同点烟类型电连接器)包含以一弹簧及点接触的形式的一正探针，所述电连接器不设计为安全地处理大于20安培的电流或涉及高振动位准的应用。本文中所描述的该类型的连接器提供一优点，因为可在相对于该电动装置或用于给该可携式电能储存装置充电的装置上的连接器的该可携式电能储存装置上的连接器的多个空间定向上形成稳健及安全电连接。

[0011] 因为根据本文中所描述的实施例的一可携式电能储存装置连接器可在其中该可携式电能储存装置通过电动装置或用于给该可携式电能储存装置充电的装置而安装或接收的多个特定空间定向上与该电动装置或用于给该可携式电能储存装置充电的该装置的一连接器配合，所以使用本文中所描述的该类型的电连接器的可携式电能储存装置的使用者将确信可形成至一电动装置或用于该可携式电能储存装置充电的一装置的一稳健及安全电连接。该使用者将不太关注及不太可能错误地安装该可携式电能储存装置且因此该可携式电能储存装置的应用将更安全且更快速发生且更为普遍。

[0012] 本文中所描述的类型的电连接器包含一种连接器，其用于在电连接至该连接器的一可携式电能储存装置或电连接至该连接器的一电动装置与电连接至一电动装置或一可携式电能储存装置的一插头(其不电连接至该连接器)之间形成电连接。所述连接器包含：一非导电连接器基底，其具有一连接器中心轴；一电接触外壳，其包含在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一外侧壁及在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一内侧壁，该内侧壁定位成比该外侧壁更靠近该连接器中心轴，该电接触外壳以该连接器中心轴为中心；一第一端子，其包含至少两个定位成相邻于该电接触外壳的该内侧壁的导电接触垫；及一第二端子，其包含至少一个定位成相邻于该电接触外壳的该外侧壁的导电接触垫。

[0013] 所述连接器可进一步包括一连接测试端子，其定位成比该第一端子更靠近该连接器中心轴且经组态以当该连接器电连接至该插头时电连接至该第一端子。

[0014] 该连接测试端子可包含一高阻抗材料。

[0015] 所述连接器可经组态以在两个或两个以上定向上与该插头配合且在该两个或两个以上定向的各者上形成至该插头的一电连接，该两个或两个以上定向对应于该连接器相对于该插头的不同位置，该连接器相对于该插头的各不同位置对应于该连接器相对于该连接器中心轴的不同旋转位置。

[0016] 该两个或两个以上定向可是三个或三个以上定向、四个或四个以上定向、或五个或五个以上定向。

[0017] 该电动装置可是用于一车辆的一牵引电动马达。

[0018] 该连接器的该外侧壁及该内侧壁可是同心的。

[0019] 该第一端子的该至少两个导电接触垫及该第二端子的该至少一个导电垫可是同心的。

[0020] 该至少两个导电接触垫可包含至少三个导电接触垫。

[0021] 该第二端子的该至少一个导电接触垫可包含两个或两个以上接触垫。

[0022] 该电接触外壳的一周边可位于垂直于该连接器中心轴的一平面中，且该周边可界定具有相等的相对角的一四边形。该四边形的相邻侧在长度上可是相等的。

[0023] 该电接触外壳的该外侧壁可包含四个外侧壁，其中各外侧壁配置成垂直于相邻的外侧壁且平行于该连接器中心轴延伸。该电接触外壳的该内侧壁可包含四个内侧壁，其中各内侧壁配置成垂直于相邻的内侧壁且平行于该连接器中心轴延伸。该四个内侧壁可定位成比该四个外侧壁更靠近一连接器基底轴。

[0024] 该第一端子的该至少两个导电接触垫可包含四个导电接触垫，且该第一端子的一个导电接触垫可定位成相邻于该电接触外壳的该四个内侧壁的各者。

[0025] 该第二端子的该至少一个导电接触垫可包含四个导电接触垫，且该第二端子的一个导电接触垫可定位成相邻于该电接触外壳的该四个外侧壁的各者。

[0026] 一种电插头，其用于在电连接至该插头的一电动装置或电连接至该插头的一可携式电能储存装置与电连接至一电动装置或一可携式电能储存装置的一连接器(其不电连接至该插头)之间形成电连接，该插头可包含：一非导电插头外壳，其包含一插头端、一终端及一插头外壳中心轴，该插头端定位于该非导电插头外壳的一端处，该端与其中该终端经定位的该非导电插头外壳的一端相对；一第一端子，其定位于该插头端处且包含至少两个导电接触垫，该第一端子的各接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围；及一第二端子，其定位于该插头端处且包含至少两个导电接触垫，该第二端子的各接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围，该插头的该第一端子定位成比该插头的该第二端子更靠近该插头外壳中心轴，通过一非导电介质而将该第一端子的各接触垫与该第二端子的所述接触垫分离。

[0027] 该插头可进一步包含一连接测试端子，其定位于比该第一插头端子的所述接触垫更远离该插头外壳中心轴的该插头端处，该连接测试端子经组态以当该连接器与该插头配合时电连接至该连接器。

[0028] 该插头可经组态以当该连接器在两个或两个以上定向的一者中时与该连接器配合且该插头经组态以在该两个或两个以上定向的各者上形成至该连接器的一电连接，其中该连接器的两个或两个以上定向的各者对应于该连接器相对于该插头的一不同位置，其中通过使该连接器围绕该插头外壳中心轴旋转而达成该连接器相对于该插头的各不同位置。

[0029] 该两个或两个以上定向可是三个或三个以上定向、四个或四个以上定向、或五个或五个以上定向。

[0030] 该电动装置可是一牵引电动马达。

[0031] 该第一端子的该至少两个接触垫及该第二端子的所述接触垫可是同心的。

[0032] 该第一端子的该至少两个接触垫可是三个接触垫或可是四个接触垫。

[0033] 该第二端子的该至少两个接触垫可是三个接触垫。

[0034] 一种系统，其用于使一可携式电能储存装置电连接至一电动装置，该系统可包含一连接器，该连接器可包含：一非导电连接器基底，其包含一连接器中心轴；一电接触外壳，其可包含在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一外侧壁及在平行于该连接器中心轴的一方向上延伸的一内侧壁，该内侧壁定位成比该外侧壁更靠近该连接器中心轴且该电接触外壳以该连接器中心轴为中心；一第一连接器端子，其可包含至少一个定位成相邻于该电接触外壳的该内侧壁的导电接触表面；及一第二连接器端子，其可包含至少一个定位成相邻于该电接触外壳的该外侧壁的导电接触表面。

[0035] 该系统可进一步包含一插头，该插头包含：一非导电插头外壳，其包含一插头端、一终端及一插头外壳中心轴，该插头端可定位于该非导电插头外壳的一端处，该端与其中该终端经定位的该非导电插头外壳的一端相对；一第一插头端子，其可定位于该插头端处且可包含至少两个导电接触垫，其中该第一插头端子的各接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围；及一第二插头端子，其可定位于该插头端处且可包含至少两个导电接触垫，该第二插头端子的各接触垫平行于该插头外壳中心轴延伸且定位于该插头外壳中心轴周围，该第一插头端子定位成比该第二插头端子更靠近该插头外壳中心轴且通过一非导电介质而将该第一插头端子的各接触垫与该第二插头端子的所述接触垫分离。

[0036] 该系统的该连接器可进一步包含一连接测试端子，其定位于比该第一插头端子的接触垫更靠近该连接器中心轴的该插头端处且经组态以当该连接器与该插头配合时电连接至该第二连接器端子。

[0037] 该连接器可经组态以在两个或两个以上定向上与该插头配合且在该两个或两个以上定向的各者上形成至该插头的一电连接，该两个或两个以上定向的各者对应于该连接器相对于该插头的一不同位置，通过使该连接器围绕该连接器中心轴旋转而达成各不同位置。

[0038] 该电接触外壳的该外侧壁及该电接触外壳的该内侧壁可是同心的。

[0039] 该第一连接器端子的该至少一个导电接触表面及该第二连接器端子的该至少一个导电接触表面可是同心的。

[0040] 该系统的该连接器可进一步包含一连接测试端子，其定位成比该第一连接器端子更靠近该连接器中心轴且经组态以当该连接器与该插头配合时电连接至该第一插头端子。

[0041] 该系统的该插头可经组态以当该连接器在两个或两个以上定向的一者上时与该连接器配合且该插头经组态以在该两个或两个以上定向的各者上形成至该连接器的一电连接。该连接器的两个或两个以上定向的各者对应于该连接器相对于该插头的一不同位置，通过使该连接器围绕该插头外壳中心轴旋转而达成该连接器相对于该插头的各不同位置。

附图说明

[0042] 在附图中，相同元件符号指示类似元件。附图中元件的尺寸及相对位置并不一定按比例绘制。例如，各种元件及角度的形状并非按比例绘制，及这种元件中有些是经任意放大及定位以提高绘图可读性。进一步言之，所绘示元件的特定形状并不意欲传达关于特定元件实际形状的任何信息，及仅是出于容易在附图中辨别来选择。

[0043] 图1是绘示通过包含根据本文中所描述的实施例的一电连接器插头的一电动装置而接收包含根据本文中所描述的实施例的一电连接器的一可携式电能储存装置的一示意图；

[0044] 图2是沿根据本文中所描述的标的的一非限制所绘示实施例的一电连接器基底的图3中的线2-2的一横截面图；

[0045] 图3是图2中所绘示的连接器基底的一分解图；

[0046] 图4是根据本文中所描述的标的的一非限制所绘示实施例的一电连接器的一透视图；

[0047] 图5是图4中所绘示的沿线5-5取得的电连接器插头的一横截面图；

[0048] 图6是图4中所绘示的电连接器插头的一分解图；

[0049] 图7是以一经配合组态的图2中所绘示的电连接器基底及图4中所绘示的电连接器插头的一横截面；

[0050] 图8是绘示通过包含根据本文中所描述的额外实施例的一电连接器插头的一电动装置而接收包含根据本文中所描述的实施例的一电连接器基底的一可携式电能储存装置的一示意图；

[0051] 图9A是沿图9B中的线9A-9A取得的根据本文中所描述的标的的另一非限制所绘示实施例的一电连接器基底的一横截面图；

[0052] 图9B是图9A中所绘示的电连接器基底的一分解图；

[0053] 图10A是根据本文中所描述的标的的一非限制所绘示实施例的一电连接器插头的一透视图；

[0054] 图10B是图10A中所绘示的沿图10A中的线10B-10B取得的电连接器插头的一横截面图；

[0055] 图10C是图10A中所绘示的电连接器插头的一分解图；

[0056] 图11是以一经配合组态的图10A所绘示的电连接器基底及图8中所绘示的电连接器插头的一横截面；

[0057] 图12A至图12C是定位于一可携式电能储存装置上的电连接端子及定位于待通过该可携式电能储存装置供电的一装置上或于用于给此可携式电能储存装置充电的一装置上的电连接端子的非限制所绘示实施例的示意图；

[0058] 图13A至图13E是定位于一可携式电能储存装置上的电连接端子及定位于待通过此可携式电能储存装置供电的一装置上或于用于给此可携式电能储存装置充电的一装置上的电连接端子的进一步非限制所绘示实施例的示意图；

[0059] 图14A至图14D是定位于一可携式电能储存装置上的电端子及定位于待通过此可携式电能储存装置供电的一装置上或于用于给此可携式电能储存装置充电的一装置上的电连接端子的额外非限制所绘示实施例的示意图；

[0060] 图15是沿图16中的线15A-15A取得的根据本文中所描述的标的的另一非限制所绘示实施例的一电连接器基底的一横截面图；

[0061] 图16是图15中所绘示的电连接器基底的一分解图；

[0062] 图17是根据本文中所描述的标的的一非限制实施例的一冠状弹簧连接器的一俯视图；

[0063] 图18是图17的冠状弹簧连接器的一透视图；

[0064] 图19A是根据本文中所描述的标的的另一非限制所绘示实施例的一电连接器插头的一透视图；

[0065] 图19B是图19A中所绘示的沿图19A中的线19B-19B取得的电连接器插头的一横截面图；

[0066] 图19C是图19A中所绘示的电连接器插头的一分解图；

[0067] 图20是以一经配合组态的图19A中所绘示的电连接器基底及图15中所绘示的电连接器插头的一横截面；

[0068] 图21是图19A中所绘示的电连接器插头的一部分的一放大图；

[0069] 图22是图19A及图21中所绘示的电连接器插头的一部分的一放大图，其中移除一部分以更好地绘示所绘示实施例的特征；及

[0070] 图23是图22中所绘示的电连接器插头的一部分的一分解图。

具体实施方式

[0071] 应了解，虽然在本文中为图解说明的目的而描述本发明的特定实施例，但是可作出各种修改而不脱离本发明的精神及范畴。据此，本发明除受随附权利要求书限制外不受限制。

[0072] 在下列描述中，说明特定具体细节以提供各种所揭示实施例的一透彻理解。然而，熟习此项技术者将可知实施例能够在不具备这种特定细节的一或多者的情况下或在具有其他方法、组件、材料等的情况下加以实践。在其他例项中，未详细展示或描述与可携式电能储存装置、电池、超或超级电容器、电端子、待通过可携式电能储存装置供电的装置、用于给可携式电能储存装置充电的装置及用于使可携式电能储存装置与待通过这种可携式电能储存装置供电的装置或用于给这种可携式电能储存装置充电的装置电连接的电连接器相关的众所周知的结构以避免不必要地模糊实施例的描述。

[0073] 除非上下文另有要求，否则在下列说明书及权利要求书中，词“包括(comprise)”及其变型(诸如“包括(comprises)”及“包括(comprising)”)应解释为一开放、涵盖性含义，即“包含但不限于”。

[0074] 在本说明书中，参考“一个实施例”或“一实施例”意谓：结合该实施例而描述的一特定特征、结构或特性包含于至少一实施例中。因此，短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”，在说明书的不同位置出现并不一定皆指相同态样。另外，在本发明的一或多个态样中，特定特征、结构或特性可以任意适当方式组合。

[0075] 诸如第一、第二及第三的序数的使用并不一定意味顺序的一分级含义，而是可仅在一移动或结构的多个例项之间区分。

[0076] 在附图中，相同元件符号指示类似特征或元件。附图中的特征的尺寸及相对位置并不一定按比例绘制。

[0077] 参考可携式电力储存装置或可携式电能储存装置意谓任何能够储存电力或释放经储存的电力的装置，包含(但不限于)电池及超或超级电容器。参考电池意谓一化学储存胞或若干化学储存胞(例如，可再充电或二次电池组)，包含(但不限于)镍镉合金或锂离子电池组。除镍镉合金或锂离子外的化学物亦包含于电池或化学储存胞的参考中。

[0078] 在本说明书中，参考一电动装置包含可通过一可携式电能储存装置供电的装置及自除一可携式电能储存装置外的一源供电的装置(例如，用于给一可携式电能储存装置充电的一装置)。

[0079] 参考图1，呈一电池组10的形式的一可携式电能储存装置包含一电池组外壳12。虽未绘示，然电池组外壳12内含有一或多个个别可携式电能储存装置。可以不同组态配置这种个别可携式电能储存装置，包含单一层或多个层，其中各层包含一或多个个别电能储存装置。在图1的所绘示的例示性实施例中，电池组10具有一圆柱形形状。在所绘示的实施例中，电池组10沿线1-1的一横截面具有一圆形横截面。如基于下列描述将变得显而易见，本文中所描述的该类型的电池组不受限于其是圆柱形且具有一圆形横截面的电池组；具有不同形状及横截面的电池组包含于本文中所描述的实施例中。具有多边形(例如，正方形或矩形)横截面的电池组是包含于本文中所描述的该类型的电池组描述内的不同形状电池组的实例。

[0080] 电池组10在一端处包含附接至电池组10的顶部用于抓持电池组10的一手柄14。在相对于含有手柄14的端的电池组10的一端处，电池组10包含展示于虚线中的一多方向性电连接器16。多方向性电连接器16示意性地表示且不受限于虚线中所绘示的形状，且可具有不同于图1中的虚线中所展示的形状的一形状。

[0081] 在图1中所绘示的实施例中，电池组10经组态以与包含一电连接器插头20的一电池组容器18协作。电连接器插头20在图1中示意性地表示而不受限于虚线中所绘示的形状且可具有不同于图1中所展示的形状的一形状。容器18经定大小且经组态以当电池组10在图1中的箭头23的方向上移动时接收电池组10。电连接器16及电连接器插头20的一优点是其彼此电连接的能力，无论在电池容器18接收电池组10时电池组10相对于电池容器18的旋转位置如何。无论电池组10相对于电池组容器18的旋转定向如何而达成电连接器16与电连接器插头20之间的一电连接的能力减小，是归因于在一不适当定向上将一电池组10插入电池组容器18中而产生电连接器16与电连接器插头20之间的一无效电连接的可能性。因此，根据本文中所描述的实施例，电连接器16及电连接器插头20提供一多方向性电连接系统，该多方向性电连接系统可在多个旋转定向上形成一电连接而不危及归因于在一不适当定向上将一电池组10插入电池组容器18中的该电连接的品质及安全。

[0082] 本文中参考用于使可携式电能储存装置电连接至电动车辆的一电系统及用于给可携式电能储存装置充电的装置的连接器而描述特定实施例；然而，本发明及参考用于使一可携式电能储存装置电连接至电动车辆的一电系统及用于给所述可携式电能储存装置充电的装置的连接器不受限于电动车辆的电系统或用于给可携式电能储存装置充电的装置。本文中所描述的该类型的连接器亦有用于使可携式电能储存装置电连接至除电动车辆及用于给所述可携式电能储存装置充电的装置外的电动装置的电系统。本文中所描述的用于在一可携式电能储存装置与一电动车辆的一电系统之间提供一电连接的该类型的连接器能够安全地载送足以驱动该车辆的一牵引电动马达的电流位准。例如，本文中所描述的该类型的电连接器安全地载送自约30安培或更多的电流。在某些实施例中，所述电连接器可安全地载送约50安培或更多、约70安培或更多、约100安培或更多、约200安培或更多、约300安培或更多、约400安培或更多、约500安培或更多。在一些实施例中，该电连接器可安全地载送约1000安培或更多。

[0083] 下文参考图2及图3描述本发明的一实施例的细节。图2及图3绘示电连接至一可携式电能储存装置或至待通过该可携式电能储存装置供电的一装置的一电连接器16的一例示性实施例。所绘示的例示性实施例中的连接器16包含一非导电连接器基底19、一第一端子21、一第二端子22、及一电连接测试端子24。为避免模糊本文中所描述的标的的态样，省略第一端子21及第二端子22如何电连接至该可携式电能储存装置或一电动装置的细节。

[0084] 非导电连接器基底19包含一导体基底外壁26。在图2及图3的所绘示的例示性实施例中，非导电连接器基底19当沿一纵轴32观看时是圆形形状。包含导体基底外壁26的非导电连接器基底19是由一非导电材料(诸如塑胶)形成。可使用习知技术(诸如挤压成型或射出成型)以形成非导电连接器基底19及导体基底外壁26。连接器基底19进一步包含一电端子外壁28及一电端子内壁30。电端子外壁28及电端子内壁30亦由一非导电材料形成。在图2及图3的所绘示的实施例中，电端子外壁28及电端子内壁30与导体基底外壁26成一体。因此，在所绘示的实施例中，非导电连接器基底19是一一体元件；然而，非导电连接器基底19不需为一一体元件，例如，导体基底外壁26、电端子外壁28及电端子内壁30可经个别地形成且以不同组合而彼此附接。在图2及图3的所绘示的例示性实施例中，电端子外壁28及电端子内壁30当沿一纵轴32观看时是圆形形状且相对于导体基底外壁26同心地定位。在图2及图3中，电端子内壁30与电端子外壁28径向向内间隔开且自其处通过一气隙34分离。电端子外壁28与导体基底外壁26径向向内间隔开且自其处通过一气隙36分离。气隙34在电端子内壁30与电端子外壁28之间提供一非导电介质。气隙36在电端子外壁28与导体基底外壁26之间提供一非导电介质。

[0085] 电端子内壁30包含一内表面38及一外表面40。电端子内壁30的内表面38定位成比电端子内壁30的外表面40更靠近纵轴32。电端子外壁28包含一内表面42及一外表面44。电端子外壁28的内表面42定位成比电端子外壁28的外表面44更靠近纵轴32。

[0086] 电端子内壁30的内表面38包含第一导电端子21。在所绘示的例示性实施例中，第一导电端子21是在尺寸及形状上符合电端子内壁30的内表面38的一环形部件。导电端子21的底部边缘电连接至位于电端子内壁30、电端子外壁28及导体基底外壁26下方的一第一端子连接器46。第一端子连接器46可电连接至一可携式电能储存装置、待通过一可携式电能储存装置供电的一装置或用于给一可携式电能储存装置充电的一装置，因此在连接至第一端子连接器46的该装置与所述其他装置之间提供一电连接。

[0087] 电端子外壁28的内表面42包含第二导电端子22。在所绘示的例示性实施例中，第二导电端子22是符合电端子外壁28的内表面42的尺寸及形状的一环形部件。导电端子22的底部边缘电连接至位于电端子外壁28及导体基底外壁26下方的一第二电端子连接器48。第二端子连接器48可电连接至一可携式电能储存装置、待通过该可携式电能储存装置供电的一装置、或用于给一可携式电能储存装置充电的一装置，因此在连接至第二端子连接器48的该装置与所述其他装置之间提供一电连接。

[0088] 在图2及图3中所绘示的例示性实施例中，第一导电端子21及第二导电端子22分别绘示为一单一端子；然而，本发明的实施例不受限于包含一一体连续接触垫的第一导电端子21及导电端子22。第一导电端子21及第二导电端子22可呈不同形式(诸如，包含一个以上接触垫的一端子)。图9A及图9B绘示具有一个以上接触垫的此类型端子的一实例。另外，虽然在图2及图3中第一导电端子21绘示为连接至一单一第一端子连接器46，但是第一导电端子21可电连接至一个以上第一端子连接器46。类似地，虽然在图2及图3中第二导电端子22绘示为连接至一单一第二端子连接器48，但是第二导电端子22可电连接至一个以上第二端子连接器48。当以包含一个以上接触垫的一端子的形式提供第一导电端子21及/或第二导电端子22时，各个别接触垫可连接至其本身第一端子连接器46或其本身第二端子连接器48。

[0089] 在图2及图3的所绘示实施例中，电连接器16的电连接测试端子24是以沿纵轴32为中心的一圆筒的形状的一导电部件。在第一导电端子21的内部径向定位电连接测试端子24。电连接测试端子24的顶部内凹至一导体基底外壁26、电端子外壁28、电端子内壁30、第一导电端子21及第二导电端子22的所述上表面下方。电连接测试端子24的中心包含一孔，该孔沿一纵轴32穿过电连接测试端子24。电连接测试端子24电连接至定位于导体基底外壁
26、电端子外壁28、及电端子内壁30下方的连接测试端子连接器50。在所绘示的实施例中，电测试连接端子24在连接测试端子连接器50的底部处电连接至连接测试端子连接器50；然而，电测试连接端子24与连接测试端子连接器50之间的电连接不需在连接测试端子连接器
50的底部处。连接测试端子连接器50与电测试连接端子24之间的连接可发生于沿电测试连接端子24的主体的不同位置处。连接测试端子连接器50在电测试连接端子24与可连接至连接测试端子连接器50的电感测装置之间提供电连接。

[0090] 参考图4、图5及图6，绘示根据本文中所描述的实施例的一例示性电连接器插头20。电连接器插头20包含一非导电插头外壳或主体100、一第一电连接端子102及一第二电连接端子104。电连接插头外壳100、第一电连接端子102及第二电连接端子104经定大小且经组态以与上文参考图2及图3所描述的电连接器16配合。当配合时，在电连接至电连接器
16的一装置与连接至电连接器插头20的一装置之间提供一电连接。

[0091] 非导电插头外壳主体100是一非导电材料(诸如一非导电塑胶)，且具有以沿插头外壳纵轴111为中心的一圆柱形形状。在一插头端107处，一第一电连接端子102及一第二电连接端子104自非导电插头外壳主体100突出。第一电连接端子102及第二电连接端子104是由一导电材料(诸如一导电金属)形成。在非导电插头外壳100的相对终端105处，一第一端子连接器106及一第二端子连接器108自非导电插头外壳100突出。第一端子连接器106及第二端子连接器108是由一导电材料(诸如一导电金属)形成。在第一连接端子102与第一端子连接器106中间包括一第一端子主体110。第一端子主体110是由一导电材料(诸如一导电金属)形成。第一端子主体110在一第一连接端子102与第一端子连接器106之间提供一电连接。在第二连接端子104与第二端子连接器108中间包括一第二端子主体112。第二端子主体112由一导电材料(诸如一导电金属)形成。第二端子主体112在第二连接端子104与第二端子连接器108之间提供一电连接。为避免模糊本文中所描述的标的的态样，省略第一端子连接器106及第二端子连接器108如何电连接至一可携式电能储存装置或一电动装置的细节。

[0092] 图4至图6中所绘示的本文中所描述的实施例的特定实例绘示一第一端子主体110，其自插头外壳纵轴111径向偏移。类似地，第二端子主体112自插头外壳纵轴111径向偏移。除图4至图6中所绘示的第一端子主体110及第二端子主体112的形状及位置的特定实例外，第一端子主体110及第二端子主体112可经不同地塑形且定位于其他位置中。例如，第一端子主体110可是如同第二端子主体112的环形形状或一不同形状，及/或第二端子主体112不需是环形形状，例如，第二端子主体112可具有类似于第一端子主体110的一形状或一不同形状。

[0093] 第一电连接端子102是环形形状。第二电连接端子104亦是环形形状且具有大于第一电连接端子102的直径的一直径。在所绘示的实施例中，第一电连接端子102及第二电连接端子104相对于彼此是同心的。第一电连接端子包含一内电接触垫表面114及一外电接触垫表面116。类似地，第二电连接端子104包含一内电接触垫表面118及一外电接触垫表面120。在所绘示的实施例中，通过一非导电介质(例如空气或一非导电塑胶)而将内电接触垫表面114与外电接触垫表面116分离。

[0094] 在图4至图6中所绘示的例示性实施例中，第一电连接端子102及第二电连接端子104分别绘示为一单一端子；然而，本发明的实施例不受限于呈一单一一体端子的形式的第一电连接端子102及第二电连接端子104。第一电连接端子102及第二电连接端子104可呈不同形式(诸如，包含一个以上接触垫的一端子)。图10A至图10C绘示此类型端子的一实例。另外，虽然在图4至图6中第一电连接端子102绘示为连接至一单一第一端子连接器106，但是可提供多个第一端子连接器106且第一电连接端子102连接至一个以上第一端子连接器
106。另外，第一端子连接器106可具有不同于图4至图6中所绘示的一形状且第一端子主体
110可具有不同于图4至图6中所绘示的一形状。类似地，虽然在图4至图6中第二电连接端子
104绘示为连接至一单一第二端子连接器108，但是第二电连接端子104可电连接至一个以上第二端子连接器108。此外，当以包含一个以上电接触垫的一端子的形式提供第一电连接端子102及/或第二电连接端子104时，这些个别接触垫可与其他接触垫电隔离且分别电连接至不同第一端子连接器106及第二端子连接器108。

[0095] 参考图7，绘示以一配合组态的图2至图3的电连接器16及图4至图6的电连接器插头20。在图7中，第一电连接端子102的外电接触垫表面116通过接触第一导电端子21的经暴露表面而与第一导电端子21形成一电连接。第二电连接端子104的外电接触垫表面120通过接触第二导电端子22的经暴露表面而与电连接器16的第二导电端子22形成一电连接。因此，连接至电连接器16的一可携式电能储存装置或待通过此可携式电能储存装置供电或给此可携式电能储存装置充电的一装置电连接至其连接至电连接器插头20的一可携式电能储存装置或待通过此可携式电能储存装置供电或给此可携式电能储存装置充电的一装置。参考图1中所绘示的实施例，电连接器16及电连接器插头20的形状允许在一无限数目的旋转定向上将一可携式电能储存装置插入用于该可携式电能储存装置的一容器中，同时仍建立电连接器16与电连接器插头20之间的一有效及安全电连接。

[0096] 如图7中所见，当电连接器16与电连接器插头20配合时，电连接测试端子24与连接插头20的内电接触垫表面114电接触。当电连接测试端子24在外电接触垫表面116与电连接器16的第一导电端子21电接触时电接触内电接触垫表面114时，电连接测试端子24与第一导电端子21在相同电压处。可通过连接至连接测试端子连接器50的一感测器而侦测此电压。此电压的侦测提供连接插头20的第一电连接端子102电连接至电连接器16的第一导电端子21的一确认。

[0097] 如图7中所见，当电连接器16与电连接器插头20配合时，电连接器16的电连接测试端子24与连接插头20的内电接触垫表面114形成电接触。当电连接测试端子24在外电接触垫表面116与电连接器16的第一导电端子21电接触时电接触内电接触垫表面114时，电连接测试端子24与第一导电端子21在相同电压处。电连接测试端子24经由用于连接测试端子24的连接测试端子连接器50而连接至一电压感测器(未展示)的一端子。第二导电端子22经由第二端子连接器48而电连接至该电压感测器(未展示)的另一端子。该电压感测器经组态以侦测电连接测试端子24与第二导电端子22之间的电压。当电连接器16电连接至一可携式电能储存装置时，此经侦测电压与电连接器16连接至其的可携式电能储存装置的电压的比较提供在电连接器16的第一导电端子21与电连接器插头20的第一电连接端子102之间是否已建立一电接触的一指示。将通过由该电压感测器侦测的实质上等于该可携式电能储存装置的电压的电压而指示这种端子之间的一电连接。当电连接器16电连接至待通过一可携式电能储存装置供电或给一可携式电能储存装置充电的一装置且电连接器插头20电连接至该可携式电能储存装置时，通过该电压感测器侦测的该电压与该可携式电能储存装置的该电压的比较而提供在电连接器16的第一导电端子21与电连接器插头20的第一电连接端子102之间及在电连接器16的第二导电端子22、电连接器插头20的第二电连接端子104及电连接器16的第二导电端子22之间是否已建立一电接触的一指示。

[0098] 本描述未识别电连接器16的第一导电端子21及第二导电端子22的极性或电连接器插头20的第一电连接端子102及第二电连接端子104的极性。根据本文中所描述的实施例，这些不同端子的极性可变化，只要电连接器16的第一导电端子21具有相同于电连接器插头20的第一电连接端子102的极性即可。类似地，电连接器16的第二导电端子22的极性应具有相同于电连接器插头20的第二电连接端子104的极性。

[0099] 参考图8，绘示根据本文中所描述的实施例的一电连接器126及电连接器插头128的另一实例。在图8中，一电池组122包含一电连接器126，且一电池组容器124包含一电连接器插头128。如同图1的电池组10，电池组122含有一或多个个别可携式电能储存装置。可以不同组态配置这些可携式电能储存装置，包含单一层或多个层的个别电能储存装置，各层包含一或多个个别可携式电能储存装置。电池组122具有沿线8-8取得的一横截面，其具有非圆形(例如多边形)的一形状。在所绘示的实施例中，电池组122具有沿线8-8取得的一横截面，其是正方形的。根据所描述的实施例的电池组不受限于具有如图8中所展示的一正方形横截面的电池组，但包含具有一不同多边形形状(例如，矩形、三角形、五边形、六边形、七边形、八边形及其类似者)的一横截面的电池组。根据本文中所描述的实施例的电池组可具有包含八个以上侧的一横截面。如同参考图1至图7所描述的可在一个以上旋转定向上接收于电池组容器18中的电池组10，电池组122可在一个以上旋转定向上接收于电池组容器124中。例如，所绘示电池组122可在达四个不同旋转定向上通过使该电池组在箭头130的方向上旋转而接收于电池组容器124中。

[0100] 电池组122在一端处包含附接至电池组122的一手柄132。在相对于含有手柄132的端的电池组122的一端处，电池组122包含展示于虚线中的一多方向性电连接器126。多方向性电连接器126示意性地表示且可具有不同于图8中的虚线中所展示的形状的一形状。容器124经定大小且经组态以当一电池组122在图8中的箭头134的方向上移动时接收电池组
122，且包含虚线中所展示的电连接器插头128。电连接器插头128在图8中示意性地表示且可具有不同于虚线中所展示的形状的一形状。电连接器126及电连接器插头128的一优点是当电池组122在多个旋转定向上接收于电池组容器124中时其等彼此协作及彼此电连接的能力。在电池组122相对于电池组容器124的多个旋转定向上在电连接器126与电连接器插头128之间达成一电连接的能力减小归因于在一不适当定向上将电池组122插入电池组容器124中而产生电连接器126与电连接器插头128之间的一无效电连接的可能性。因此，根据本文中所描述的实施例，电连接器126及电连接器插头128提供一多方向性电连接系统，该多方向性电连接系统能够在多个旋转定向上提供一有效电连接，该多个旋转定向的有效性不归因于在一不适当定向上将一电池组122插入电池组容器124中而被危及。

[0101] 如同图1中所绘示的电池连接器16，本文参考用于使可携式电能储存装置电连接至电动车辆的一电系统或用于给这些可携式电能储存装置充电的装置的连接器而描述特定实施例；然而，本发明及参考用于使一可携式电能储存装置电连接至电动车辆的一电系统或用于给这些可携式电能储存装置充电的装置的连接器不受限于用于电动车辆的电系统或用于给可携式电能储存装置充电的装置。本文中所描述的该类型的连接器亦有用于将一可携式电能储存装置电连接至除电动车辆及用于给可携式电能储存装置充电的装置外的电动装置的电系统。

[0102] 下文参考图9A至图9B、图10A至图10C及图11描述本发明的另一实施例的细节。图9A至图9B、图10A至图10C及图11绘示电连接至一可携式电能储存装置或至待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置的一电连接器126及连接至一可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置的一电连接器插头128(其不连接至电连接器126)的一例示性实施例。
所绘示的例示性实施例中的电连接器126包含一非导电连接器基底136、一第一导电端子
138、一第二导电端子140、及一电连接测试端子142。

[0103] 非导电连接器基底136包含一导体基底外壁144。在图9A至图9B、图10A至图10C及图11的所绘示的例示性实施例中，非导电连接器基底136当沿其纵轴147观看时是圆形形状。包含导体基底外壁144的非导电连接器基底136由一非导电材料(诸如塑胶)形成。可使用习知技术(诸如挤压成型或射出成型)以形成非导电连接器基底136及导体基底外壁144。非导电连接器基底136进一步包含包含一内表面148及一外表面150的一环形电接触外壳
146。电接触外壳146由一非导电材料(诸如一非导电塑胶)形成。在所绘示的实施例中，电接触外壳146与非导电连接器基底136成一体。因此，在所绘示的实施例中，包含导体基底外壁
144及电接触外壳146的非导电连接器基底136是一一体元件；然而，非导电连接器基底136不需为一一体元件，例如，导电基底外壁144及电接触外壳146可经单独形成且彼此附接。在图9A中所绘示的例示性实施例中，环形电接触外壳146当沿纵轴147观看时是具有相等对角的一四边形。在所绘示的实施例中，该四边形的所有侧具有相等长度。环形电接触外壳146可是除一正方形外的其他多边形形状，例如，环形电接触外壳146可具有一矩形、五边形、六边形、七边形、八边形或具有八个以上侧的其他多边形的形状。电接触外壳146的内表面148定位成比电接触外壳146的外表面150更靠近纵轴147。通过一非导电介质(诸如空气或其他非导电介质(诸如一非导电塑胶))而将电接触外壳146的外表面150与导体基底外壁144分离。

[0104] 电接触外壳146的内表面148包含第一导电端子138。在所绘示的例示性实施例中，第一导电端子138是符合电接触外壳146的内表面148的形状的一环形部件。第一导电端子138包含多个电接触垫152。在图9A及图9B中所绘示的例示性实施例中，第一导电端子138包含四个电接触垫152，一者定位于正方形环形电接触外壳146的四个内表面148的各者上。第一导电端子138可包含四个以上或四个以下电接触垫152。本文中所描述的实施例不受限于包含四个电接触垫152的第一导电端子138。如图9B中所绘示，第一导电端子138的接触垫
152沿其等基底而电连接。在所绘示的实施例中，第一导电端子138在其基底处电连接至一第一端子连接器154。第一端子连接器154可电连接至一可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置，因此在该可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的该装置与第一导电端子138之间提供一电连接。

[0105] 电接触外壳146的外表面150包含一第二导电端子140。在所绘示的例示性实施例中，第二导电端子140是符合电接触外壳146的外表面150的形状的一环形部件。第二导电端子140包含多个电接触垫156。在图9A及图9B中所绘示的例示性实施例中，第二导电端子140包含四个电接触垫156，一者定位于正方形环形电接触外壳146的四个外表面150的各者上。第二导电端子140可包含四个以上或四个以下电接触垫156。本文中所描述的实施例不受限于包含四个电接触垫156的第二导电端子140。如图9B中所绘示，第二导电端子140的接触垫
156沿其等基底而电连接。第二导电端子140在其基底处电连接至一第二端子连接器158。第二端子连接器158可电连接至一可携式电能储存装置或待通过一可携式电能储存装置供电或用于给一可携式电能储存装置充电的一装置，因此在该可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的该装置与第二导电端子
140之间提供一电连接。为避免模糊本文中所描述的标的的态样，省略第一端子连接器154及第二端子连接器158如何电连接至一可携式电能储存装置或一电动装置的细节。

[0106] 在图9A及图9B中所绘示的例示性实施例中，电连接器126的电连接测试端子142是以以沿纵轴147为中心的一圆筒的形状的一导电部件。电连接测试端子142在第一导电端子138的内部径向定位。电连接测试端子142的上表面内凹至导电基底外壁144、电接触外壳
146、第一导电端子138及第二导电端子140的上表面下方。电连接测试端子142电连接至连接测试端子连接器160。在所绘示的实施例中，电连接测试端子142在其底部处电连接至连接测试端子连接器160；然而，电连接测试端子142与连接测试端子连接器160之间的电连接不需在连接测试端子142的底部处。连接测试端子142与电连接测试端子连接器160之间的连接可发生于沿电连接测试端子142的主体的不同位置处。

[0107] 参考图10A至图10C及图11，绘示根据本文中所描述的实施例的一例示性电连接器插头128。电连接器插头128包含一非导电插头外壳162、一第一电端子164及一第二电端子166。第一电端子164及第二电端子166经定大小且经塑形以与电连接器126及其各自组件配合。当配合时，在电连接器126与电连接器插头128之间形成电连接。

[0108] 非导电插头外壳162包含包括一非导电材料(诸如一非导电塑胶)的一插头主体170。插头主体170具有一圆柱形形状且是以沿插头外壳纵轴168为中心。第一电端子164及一第二电端子166自插头主体170的一端(图10A中的顶端)突出。第一电端子164及第二电端子166由一导电材料(诸如一导电金属)形成。在其中第一电端子164及第二电端子166突出的插头主体170的该端处，一环形端子外壳172自插头主体170突出超过第一电端子164及第二电端子166的所述端。在图10A中所绘示的实施例中，环形端子外壳172当沿纵轴168观看时具有一圆形形状；然而，环形端子外壳的该形状不受限于一圆形形状。例如，当图9A中的电接触外壳146的外表面150与连接器126的导体基底内壁145之间的间隙形状是除圆形以外的其他形状时，环形端子外壳172将具有一互补非圆形形状。例如，若电接触外壳146的外表面150与导体基底内壁145之间的间隙形状是正方形，则环形端子外壳172将具有一互补正方形形状且将经定大小以接收于彼间隙中。这些形状是互补的原因的一者是环形端子外壳172可接收于电接触外壳146的外表面150与导体基底内壁145之间的间隙中，因此允许连接器126及插头128彼此配合。

[0109] 在非导电插头外壳162相对于环形端子外壳172的该端(图10A中的底端)处，第一电端子164的第一端子连接器174及第二电端子166的第二端子连接器175自非导电插头主体170突出。替代地，第一端子连接器174及第二端子连接器175不自非导电插头主体170突出，而是可进入非导电主体170内。在图10B中，非导电插头主体170的内部展示为中空。根据本文中所描述的其他实施例，非导电插头主体170由一非导电材料(诸如一非导电塑胶)填充，且第一端子连接器174及第二端子连接器175在相对于环形电端子外壳172的非导电插头主体170的一端处延伸穿过此非导电材料且自此非导电材料突出。第一端子连接器174及第二端子连接器175提供用于形成与第一电端子164及第二电端子166的一电连接的电连接器。为避免模糊本文中所描述的标的的态样，省略第一端子连接器174及第二端子连接器175如何电连接至该可携式电能储存装置或一电动装置的细节。

[0110] 在图10A至图10C中所绘示的实施例中，第一电端子164由一导电材料(诸如一导电金属)形成。当沿纵轴168观看时，第一电端子164具有一正方形形状且包含以穿过第一电端子164的纵轴168为中心的一圆柱形孔。第一电端子164可具有除所绘示的正方形形状之外的一形状，例如，第一电端子164当沿纵轴168观看时可具有一圆形形状或其可具有除一正方形之外的一多边形形状(例如，一三角形、矩形、五边形、六边形、七边形、八边形或具有八个以上侧的一多边形)。较佳地，第一电端子164具有补充图9A中的电连接器126的电接触外壳146的形状的一形状。当第一电端子164的形状补充电接触外壳146的形状时(例如，第一电端子164的形状及电接触外壳146的形状是以一公插头/母插座关系关联)，第一电连接端子164可接收于电接触外壳146中且该两者能够彼此配合。

[0111] 在图10A至图10C中所绘示的例示性实施例中，环形电端子外壳172的一内表面包含一第二电连接端子166。第二电端子166是由一导电材料(诸如一导电金属)形成。如图10C中所绘示，第二电端子166包含三个沿电端子外壳172的内表面176彼此偏移90°的接触垫178。虽然图10A至图10C的例示性实施例绘示三个接触垫178，但是根据本文中所描述的实施例可应用一更大数目或一更少数目的接触垫178。例如，可应用仅一个或两个接触垫178。
如图10C中所绘示，接触垫178在其等基底179处彼此电连接。在图10A至图10C中所绘示的实施例中，基底179延伸穿过非导电插头主体170至非导电插头主体170相对于环形电端子外壳172的该端。

[0112] 一连接测试端子180定位成相邻于环形电端子外壳172的内表面176。连接测试端子180是一导电材料(诸如一导电金属)。在图10A至图10C中所绘示的实施例中，连接测试端子180与第二电端子166的两个接触垫178成90°间隔开且自环形电端子外壳172延伸穿过非导电插头主体170，且在所绘示的实施例中自相对于非导电插头主体170在相邻于环形电端子外壳172的该端的非导电插头主体170的一端突出。连接测试端子180的此突出端提供用于形成至连接测试端子180的一电连接的一电连接器182。

[0113] 第一端子连接器174及第二端子连接器175提供用于使第一电端子164及第二电端子166连接至一可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置的电连接点。

[0114] 参考图11，以一经配合组态绘示图9A及图9B的电连接器126及图10A至图10C的电连接器插头128。在此经配合组态中，电连接器126的第一电端子138与电连接器插头128的第一电端子164形成电接触。电连接器126的第二电端子140与电连接器插头128的第二电端子166形成电接触。因此，连接至电连接器126的一可携式电能储存装置或待通过此可携式电能储存装置供电或用于给此可携式电能储存装置充电的一装置电连接至其连接至电连接器插头128的一可携式电能储存装置或待通过此可携式电能储存装置供电或用于给此可携式电能储存装置充电的一装置。

[0115] 参考图8，电连接器126的尺寸及形状及电连接器插头128的互补尺寸及形状允许一使用者在相对于彼此的多个旋转定向上将电池组122插入电池组容器124中，同时在电连接器126与电连接器插头128之间建立一有用及安全电连接。

[0116] 如图11中所见，当电连接器126与电连接器插头128配合时，电连接器126的电连接测试端子142与电连接器插头128的第一电端子164形成电接触。当电连接器126与电连接器插头128配合时，电连接器插头128的电连接测试端子180与电连接器126的第二电端子140形成电接触。电连接测试端子180经由用于连接测试端子180的电连接器182而电连接至一电压感测器(未展示)的一端子。当电连接器126与电连接器插头128配合时，电连接器126的电连接测试端子142与电连接器插头128的第一电端子164形成电接触。电连接器插头128的电连接测试端子142经由用于连接测试端子142的电连接测试端子连接器160而电连接至该电压感测器(未展示)的另一端子。当电连接测试端子180接触第二电端子140且电连接测试端子142接触第一电端子164时，电连接测试端子180与第二电端子140将在相同电压处且电连接测试端子142与第一电端子164将在相同电压处。该电压感测器经组态以侦测电连接测试端子180与电连接测试端子142之间的电压。此经侦测电压与电连接器126连接至其的可携式电能储存装置的电压的比较提供在电连接器插头128的第一电端子164与电连接器126的第一电端子138之间及在电连接器插头128的第二电端子166与电连接器126的第二电端子140之间是否已建立一电接触的一指示。将通过由该电压感测器侦测的实质上等于该可携式电能储存装置的电压的电压而指示这种端子之间的电连接。在参考图1至图7所描述的电连接系统中亦可实施图10A至图10C及图11中所绘示的一独立电连接测试端子180的组态。例如，可在电连接器插头20中提供一独立连接测试端子。

[0117] 根据本文中所描述的实施例，可通过用于可携式电能储存装置的容器而可移除地接收可携式电能储存装置。在图1及图8中，电连接器16及126分别绘示为可携式电能储存装置12及122的部分。相同附图分别绘示作为可携式电能储存装置容器18及128的部分的电连接器插头20及128。本文中所描述的实施例不受限于可携式电能储存装置的部分的电连接器16或126。例如，电连接器16及126可是用于接收可携式电能储存装置的容器18或128的部分。当容器18或128包含电连接器16或126时，可携式电能储存装置12或122将包含配对电连接器插头20或128。

[0118] 包含根据本文中所描述的实施例的电连接器及电连接插头的一电连接系统的一优点是在多个旋转定向及一无限数目的旋转定向(在图1至图8的实施例中)上在一可携式电能储存装置与待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置之间建立一电连接的能力。根据本文中所描述的实施例，提供一多方向性或全向电连接系统，借此可在多个旋转定向及(在一些情况中)一无限数目的旋转定向上在一电连接器与一电连接插头之间建立电连接。在多个或无限数目的旋转定向上形成电连接的能力减小归因于一使用者在一不适当旋转定向上将一电池组插入一电池组容器中的一错误电连接的可能性。可在当这些装置在多个旋转定向上彼此配合时根据本文中所描述的实施例在包含一电连接器的一装置与包含一电连接器插头的一装置之间形成电连接。在多个旋转定向上形成电连接的能力具有其他优点(诸如，减小归因于在其中不能在该电连接器与电连接插头之间形成一电连接的一定向上或在其中该电连接器及电连接插头不能实体上彼此配合的一定向上将该可携式电能储存装置插入该容器中而将损坏该电连接器或电连接器插头的可能性)。

[0119] 根据本文中所描述的标的的额外实施例，能够在多个旋转定向上在一可携式电能储存装置与待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置之间建立一电连接的多方向性电连接系统包含电端子图案(诸如图12至图14中所绘示的电端子图案)。

[0120] 参考图12A至图12C，图12A是一容器184的一顶部的一示意图，容器184用于接收一可携式电能储存装置194且在可携式电能储存装置194相对于容器184的两个不同旋转定向上在该容器的电端子与一可携式电能储存装置的电端子之间形成电连接。更明确言之，图12A是用于接收一可携式电能储存装置(未展示)的一容器184的底部的一俯视示意图。在所绘示的实施例中，容器184的底部包含两个配置成一水平列的正电端子186及两个配置成一水平列的位于正电端子186下方的负端子188。图12B绘示定位于一可携式电能储存装置194的底部上的一正端子190及一负端子192的一配置，可携式电能储存装置194在一第一旋转定向上已通过容器184接收。在此例示性实施例中，正端子190定位于可携式电能储存装置
194自负端子192的一相对隅角中。虚线196识别容器184的轮廓。虚线198及200识别容器184的正端子186及负端子188。图12C绘示在可携式电能储存装置194逆时针旋转90°之后的正端子190及负端子192的位置，在一第二旋转定向上相对于容器184放置可携式电能储存装置194。

[0121] 图13A是用于接收一可携式电能储存装置194的一容器184中的电端子与用于在两个不同旋转定向上在该容器与该可携式电能储存装置之间形成电连接的该可携式电能储存装置上的电端子的一不同组态的一示意图。更明确言之，图13A是用于接收一可携式电能储存装置(未展示)的一容器184的底部的一俯视示意图。在所绘示的实施例中，容器184的底部包含两个正电端子186及两个负电端子188。正电端子186定位于该容器的相对隅角中且负端子188定位于剩余相对隅角中。图13B绘示定位于已通过容器184接收的一可携式电能储存装置194的底部上的一正端子190及一负端子192的一配置。在此例示性实施例中，正端子190定位于通过负端子192占据的一隅角上方的可携式电能储存装置194的一隅角中。虚线196识别容器184的轮廓。虚线198及200分别识别容器184的正端子186及负端子188。图
13C绘示在可携式电能储存装置194已逆时针旋转180°之后的正端子198及负端子192的位置。以此方式，容器184及可携式电能储存装置194协作使得可在容器184相对于可携式电能储存装置194的两个不同旋转定向上在容器184的所述电端子与可携式电能储存装置194的所述电端子之间形成一电连接。

[0122] 图13D绘示定位于已通过容器184接收的一可携式电能储存装置194的底部上的一正端子190及一负端子192的另一配置。在图13D中，正端子186及负端子188在容器184的底部处的配置相同于图13A至图13C中所描述及所绘示。在此例示性实施例中，正端子190定位于相邻于通过负端子192占据的一隅角的可携式电能储存装置194的一隅角中。虚线196识别容器184的轮廓。虚线198及200识别容器184的正端子186及负端子188。图13E绘示在可携式电能储存装置194已逆时针旋转180°之后的正端子190及负端子192的位置。以此方式，容器184及可携式电能储存装置194协作使得可在容器184相对于可携式电能储存装置194的两个不同旋转定向上在容器184的所述电端子与可携式电能储存装置194的所述电端子之间形成一电连接。

[0123] 虽未绘示，然若正端子及负端子在容器184的底部处的所绘示配置是提供于可携式电能储存装置194的底部上且正端子及负端子在可携式电能储存装置194的底部处的配置是提供于容器184的底部处，则亦可在至少两个旋转定向上在图12A至图12C及图13A至图13D中所绘示的容器184与可携式电能储存装置194之间达成电连接。

[0124] 与图12A至图12C及图13A至图13E中所绘示的实施例相反，图14A至图14D中所绘示的电连接系统不包含定位于一可携式电能储存装置或用于该可携式电能储存装置的一容器的相同端处的正端子及负端子，而是正端子203定位于可携式电能储存装置202的一端204处且负端子205定位于可携式电能储存装置202的一相对端206处。在图14A中所绘示的实施例中，正端子210定位于用于接收可携式电能储存装置202的一容器的底部(示意性地绘示为208)中。该容器的顶部(示意性地绘示为212)包含四个负端子214。就图14A中所展示的正端子203及负端子205在可携式电能储存装置202上的配置及图14A中所展示的正端子
210及负端子214在用于接收可携式电能储存装置202的容器的底部及顶部处的配置而言，可携式电能储存装置202可在相对于该容器的至少四个不同旋转定向上接收于该容器中。
图14B至图14D绘示正电端子203在可携式电能储存装置202的底部上的进一步配置及负电端子205在可携式电能储存装置202的顶部上的配置。在图14B中，两个负端子205沿可携式电能储存装置202的顶端206的一边缘定位且两个正电端子沿可携式电能储存装置202的底端204的相同边缘定位。根据本文中所描述的标的的实施例，该对负电端子205不需沿相同于该对正电端子203的边缘而定位。例如，该对正电端子203可沿相对于负端子205沿其定位的边缘或相邻于负端子205沿其定位的边缘的可携式电能储存装置202的一边缘定位。图
14C绘示根据本发明的实施例，其包含一对定位于可携式电能储存装置202的顶端206的相对隅角中的负端子205及一对定位于可携式电能储存装置202的底端204的相同相对隅角中的正端子203。根据本文中所描述的标的的实施例，该对负电端子205不需定位于相同于该对正电端子203的相对隅角中。例如，该对负电端子205可定位于可携式电能储存装置202的顶部206的未经占据相对隅角中。

[0125] 图14D绘示根据本发明的实施例，其包含定位于可携式电能储存装置202的顶端206的一隅角中的一单一负端子205及定位于可携式电能储存装置202的底端204的相同隅角中的一单一正端子203。根据本文中所描述的标的的实施例，负电端子205不需定位于相同于正电端子203的隅角中。例如，负电端子205可定位于可携式电能储存装置202的顶部
206的一未经占据隅角中。

[0126] 在图14A至图14D中，可在用于可携式电能储存装置202的容器的顶部212处提供较少负电端子214且可在用于可携式电能储存装置202的容器的底部208处提供较少正电端子210。可在数个位置处提供这种负电端子214及正电端子210，只要这种位置与可携式电能储存装置202的负端子205及正端子203的位置协作且提供在可携式电能储存装置202相对于该容器的一个以上旋转定向上在该容器的所述端子与可携式电能储存装置202的所述端子之间形成一电连接即可。

[0127] 虽然已参考所述正端子及负端子相对于该可携式电能储存装置及用于该可携式电能储存装置的该容器的特定位置而描述图12A至图12C、图13A至图13E及图14A至图14D的实施例，但是根据本发明的实施例，可颠倒所述正电端子及所述负电端子相对于该可携式电能储存装置及用于该可携式电能储存装置的该容器的位置。例如，正电端子及负电端子在一可携式电能储存装置上的所描述配置可替代地提供于用于该可携式电能储存装置的该容器上且正电端子及负电端子在该容器上的所描述配置可提供于该可携式电能储存装置上。

[0128] 下文参考图15至图18、图19A至图19C及图20至图23描述本发明的另一实施例的细节。图15至图16绘示电连接至一可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置的一电连接器326及连接至一可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置的一电连接器插头328(其不连接至电连接器326)的一例示性实施例。所绘示的例示性实施例中的电连接器326包含一非导电连接器基底336、一第一导电端子338、一第二导电端子340、一电连接测试端子342及一弹性导电连接器343。

[0129] 非导电连接器基底336包含一导体基底外壁344。在图15及图16、图19A至图19C及图20的所绘示的例示性实施例中，非导电连接器基底336当沿其纵轴347观看时是圆形形状。包含导体基底外壁344的非导电连接器基底336由一非导电材料(诸如塑胶)形成。可使用习知技术(诸如挤压成型或射出成型)以形成非导电连接器基底336及导体基底外壁344。非导电连接器基底336进一步包含包含一内表面348及一外表面350的一环形电接触外壳
346。电接触外壳346由一非导电材料(诸如一非导电塑胶)形成。在所绘示的实施例中，电接触外壳346与非导电连接器基底336成一体。因此，在所绘示的实施例中，包含导体基底外壁
344及电接触外壳346的非导电连接器基底336是一一体元件；然而，非导电连接器基底336不需为一一体元件，例如，导电基底外壁344及电接触外壳346可经单独形成且彼此附接。在图15中所绘示的例示性实施例中，环形电接触外壳346当沿纵轴347的横截面观看时是一圆形。环形电接触外壳346可是多边形形状且当沿纵轴347的横截面观看时是非圆形。例如，电接触外壳346可具有一矩形、五边形、六边形、七边形、八边形或具有八个以上侧的其他多边形的形状。电接触外壳346的内表面348定位成比电接触外壳346的外表面350更靠近纵轴
347。通过一非导电介质(诸如空气或其他非导电介质(诸如一非导电塑胶))而将电接触外壳346的外表面350与导体基底内壁345分离。

[0130] 电接触外壳346的内表面348包含第一导电端子338。在所绘示的例示性实施例中，第一导电端子338是符合电接触外壳346的内表面348的形状的一环形部件。第一导电端子338与一弹性连接器343A电接触。弹性连接器343A是可在垂直于纵轴347的一横向方向上压缩的一弹簧状部件。所描述的弹性连接器的压缩特性允许电连接器插头328插入电连接器
326中且在电连接器插头328的第一电端子338与电端子364之间达成低电阻电连接。弹性连接器343A是导电的且具有低电阻。另外，弹性连接器343A抵抗可负面地影响其导电性及/或电阻的腐蚀或其他降级。在所绘示的实施例中，弹性连接器343A绘示为已知为一冠状弹簧连接器的事物。虽然已参考一冠状弹簧连接器而绘示一弹性连接器的一实施例，但是其等是非冠状弹簧连接器的弹性连接器包含于本文中所描述的弹性连接器的实施例中。图17及图18绘示一弹性连接器343的一例示性实施例。在所绘示的实施例中，第一导电端子338在其基底处电连接至一第一端子连接器354。第一端子连接器354可电连接至一可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置，因此在该可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的该装置与第一导电端子338之间提供一电连接。

[0131] 电接触外壳346的外表面350包含一第二导电端子340。在所绘示的例示性实施例中，第二导电端子340是符合电接触外壳346的外表面350的形状的一环形部件。在图15及图16中所绘示的例示性实施例中，第二导电端子340当沿轴347的横截面观看时是环形形状。
第二导电端子340在其基底处电连接至一第二端子连接器358。第二端子连接器358可电连接至一可携式电能储存装置或待通过一可携式电能储存装置供电或用于给一可携式电能储存装置充电的一装置，因此在该可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的该装置与第二导电端子340之间提供一电连接。
为避免模糊本文中所描述的标的的态样，省略第一端子连接器354及第二端子连接器358如何电连接至一可携式电能储存装置或一电动装置的细节。在所绘示的实施例中，第一导电端子连接器338及第二导电端子连接器340的顶部通过一非导电帽341桥接。

[0132] 在图15及图16中所绘示的例示性实施例中，电连接器326的电连接测试端子342是以以沿纵轴347为中心的一圆筒的形状的一导电部件。电连接测试端子342在第一导电端子338的内部径向定位。电连接测试端子342的上表面内凹至导电基底外壁344、电接触外壳
346、第一导电端子338及第二导电端子340的上表面下方。电连接测试端子342电连接至连接测试端子连接器360。在所绘示的实施例中，电连接测试端子342在其底部处电连接至连接测试端子连接器360；然而，电连接测试端子342与连接测试端子连接器360之间的电连接不需在连接测试端子342的底部处。连接测试端子342与电连接测试端子连接器360之间的连接可发生于沿电连接测试端子342的主体的不同位置处。

[0133] 参考图19A至图19C及图20绘示根据本文中所描述的实施例的一例示性电连接器插头328。电连接器插头328包含一非导电插头外壳362、一第一电端子364及一第二电端子366。第一电端子364及第二电端子366经定大小且经塑形以与电连接器326及其各自组件配合。当配合时，在电连接器326与电连接器插头328之间形成电连接。在所绘示的实施例中，第一电端子364及第二电端子分别提供有弹性连接器343C及343B。

[0134] 非导电插头外壳362包含包括一非导电材料(诸如一非导电塑胶)的一插头主体370。插头主体370具有一圆柱形形状且是以沿插头外壳纵轴368为中心。第一电端子364及一第二电端子366自插头主体370的一端(图19A中的顶端)突出。第一电端子364及第二电端子366由一导电材料(诸如一导电金属)形成。在其中第一电端子364及第二电端子366突出的插头主体370的该端处，一环形端子外壳372自插头主体370突出超过第一电端子364及第二电端子366的所述端。在图19A中所绘示的实施例中，环形端子外壳372当沿纵轴368观看时具有一圆形形状；然而，环形端子外壳的该形状不受限于一圆形形状。例如，当图15中的电接触外壳346的外表面350与连接器326的导体基底内壁345之间的间隙形状是除圆形以外的其他形状时，环形端子外壳372将具有一互补非圆形形状。例如，若电接触外壳346的外表面350与导体基底内壁345之间的间隙形状是正方形，则环形端子外壳372将具有一互补正方形形状且将经定大小以接收于彼间隙中。这些形状是互补的原因的一者是环形端子外壳372可接收于第二电端子340的外表面与电接触外壳346的内表面345之间的间隙中，因此允许连接器326及插头328彼此配合。

[0135] 在环形端子外壳372相邻于非导电插头主体370的该端(图19A中的底端)处，第一电端子364的第一端子连接器374及第二电端子366的第二端子连接器375自环形端子外壳372突出。替代地，第一端子连接器374及第二端子连接器375不自环形端子外壳372突出，而是可进入端子外壳主体372内。在图19B中，非导电插头主体370的内部展示为中空。根据本文中所描述的其他实施例，非导电插头主体370由一非导电材料(诸如一非导电塑胶)填充，且第一端子连接器374及第二端子连接器375在相对于环形电端子外壳372的非导电插头主体370的一端处延伸穿过此非导电材料且自此非导电材料突出。第一端子连接器374及第二端子连接器375提供用于与第一电端子364及第二电端子366形成一电连接的电连接器。第一端子连接器374及第二端子连接器375分别电连接至电缆379及377。电缆377及379可电连接至一可携式电能储存装置或一电动装置。

[0136] 在图19A至图19C中所绘示的实施例中，第一电端子364由一导电材料(诸如一导电金属)形成。当沿纵轴368观看时，第一电端子364具有一环形圆形形状且包含以穿过第一电端子364的纵轴368为中心的一圆柱形孔。第一电端子364与一弹性连接器343C电接触。弹性连接器343C是可在垂直于纵轴347的一横向方向上压缩的一弹簧状部件。弹性连接器343C类似于上文所描述的弹性连接器343A。弹性连接器343C的直径及长度小于弹性连接器343A。所描述的弹性连接器343C的压缩特性允许测试连接端子342插入电连接器插头328中且在电连接器插头328的测试连接端子342与第一电端子364之间达成低电阻电连接。图17及图18绘示一弹性连接器343的一例示性实施例。第一电端子364可具有除所绘示的圆形形状之外的一形状，例如，第一电端子364当沿纵轴368观看时可具有一正方形形状或其可具有除一正方形之外的一多边形形状(例如，一三角形、矩形、五边形、六边形、七边形、八边形或具有八个以上侧的一多边形)。较佳地，第一电端子364具有补充图15中的电连接器326的电接触外壳346的形状的一形状。当第一电端子364的形状补充电接触外壳346的形状时(例如，第一电端子364的形状及电接触外壳346的形状是以一公插头/母插座关系关联)，第一电连接端子364可接收于电接触外壳346中且该两者能够彼此配合。

[0137] 在图19A至图19C中所绘示的例示性实施例中，环形电端子外壳372的一内表面包含一第二电连接端子366。第二电端子366由一导电材料(诸如一导电金属)形成。如图19C中所绘示，第二电端子366当沿中心轴368的横截面观看时是圆形的。虽然图19A至图19C的例示性实施例绘示一圆形第二电端子366，然第二电端子366与一弹性连接器343B电接触。弹性连接器343B是可在垂直于纵轴347的一横向方向上压缩的一弹簧状部件。弹性连接器343B类似于上文所描述的弹性连接器343A及343C。弹性连接器343B的直径及长度大于弹性连接器343A及343C。所描述的弹性连接器343B的压缩特性允许连接器插头328插入电连接器326中且在电端子340与第二端子366之间达成低电阻电连接。图17及图18绘示一弹性连接器343的一例示性实施例。

[0138] 第二电端子366可具有除所绘示的圆形形状之外的一形状，例如，第二电端子366当沿纵轴368观看时可具有一正方形形状或其可具有除一正方形之外的一多边形形状(例如，一三角形、矩形、五边形、六边形、七边形、八边形或具有八个以上侧的一多边形)。较佳地，第二电端子366具有补充图15中的非导电连接器基底336的内壁345与第二电连接器340的外表面之间的间隙形状的一形状。在图19A至图19C中所绘示的实施例中，第一电端子364及第二电端子366延伸穿过电端子外壳372在相邻于非导电插头主体370的该端。

[0139] 一连接测试端子380定位成相邻于环形电端子外壳372的内表面376。连接测试端子380是一导电材料(诸如一导电金属)。在图19A至图19C中所绘示的实施例中，连接测试端子380自环形电端子外壳372在相邻于非导电插头主体370的一端延伸。连接测试端子380的此突出端提供用于在电缆383与连接测试端子380之间形成一电连接的一电连接器382。在所绘示的实施例中，连接测试端子380包含一偏置突片381。下文参考图21至图23更加详细描述连接测试端子380及偏置突片381。

[0140] 在图21至图23中所绘示的实施例中，展示一连接测试端子的另一实施例。图21至图23中所绘示的实施例包含连接测试端子380及连接测试端子外壳385。连接测试端子380是一细长导电金属带。在连接测试端子380的一端处定位有一连接测试端子突片381及断开连接轴承表面386。在连接测试端子380的相对端处是连接端子382。连接测试端子突片381是在朝向连接器插头328的纵轴368的一方向上偏置的一弹性部件。连接测试端子突片381是一弹性导电材料(诸如一导电金属)。在所绘示的实施例中，连接测试端子突片381通过移除围绕连接测试端子突片381的三侧的金属带的一部分同时不移除沿该金属带的一短边缘的金属而形成。沿未被移除的金属带的部分且朝向纵轴368而弯曲连接测试端子突片381致使连接测试端子突片381在一向内方向上偏置。在所绘示的实施例中，在连接测试端子突片381下方，测试连接端子380包含一断开连接轴承表面386。在所绘示的实施例中，通过经稍微向外弯曲以当电连接器插头328自电连接器326脱离时形成较佳地不抓住或卡在电连接器326的外表面340上的一表面的一额外金属带而提供断开连接轴承表面386。在所绘示的实施例中，使形成断开连接轴承表面386的该金属带相对于连接测试端子突片381近似弯曲
10度至45度。测试连接端子380的弹性及偏置伺服以维持测试连接端子380与电连接器326的外表面340接触。连接测试端子突片381的该轴承表面致使当将电连接插头插入电连接器
326中时使测试连接端子380推动远离纵轴368。

[0141] 在所绘示的实施例中，连接测试端子突片381被装纳于一连接测试端子外壳385内。连接测试端子外壳385是由一非导电材料(诸如塑胶)形成且被接收于第二电端子366中形成的一开孔387中。开孔387经定大小以使其紧密地与连接测试端子外壳385会合。通过将连接测试端子380定位于连接测试端子外壳385内而使连接测试端子380与第二导电端子366电隔离。连接测试端子外壳385包含一开孔389，其经定大小以当连接测试端子380定位于连接测试端子外壳385内时允许暴露连接测试端子突片381。环形端子外壳372亦包含经定大小且经塑形以接收且保持连接测试端子外壳385的一空隙390。图21至图23绘示连接测试端子外壳385的一例示性实施例；然而，应理解，具有不同尺寸的连接测试端子亦通过本文中所描述的实施例涵盖。

[0142] 第一端子连接器374及第二端子连接器375提供用于使第一电端子364及第二电端子366连接至一可携式电能储存装置或待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置的电连接点。

[0143] 参考图20，以一经配合组态绘示图15及图16的电连接器326及图19A至图19C的电连接器插头328。在此经配合组态中，电连接器326的第一电端子338经由定位于第一电端子338与第一电端子364中间的弹性连接器343A而与电连接器插头328的第一电端子364形成电接触。电连接器326的第二电端子340经由定位于第二电端子340与第二电端子366中间的弹性连接器343B而与电连接器插头328的第二电端子366形成电接触。因此，连接至电连接器326的一可携式电能储存装置或待通过此可携式电能储存装置供电或用于给此可携式电能储存装置充电的一装置电连接至其连接至电连接器插头328的一可携式电能储存装置或待通过此可携式电能储存装置供电或用于给此可携式电能储存装置充电的一装置。

[0144] 以类似于参考图8所描述的方式的一方式，电连接器326的尺寸及形状及电连接器插头328的互补尺寸及形状允许一使用者在多个相对于彼此的旋转定向上将一电池组插入一电池组容器中，同时在电连接器326与电连接器插头328之间建立一有用及安全电连接。

[0145] 如图20中所见，当电连接器326与电连接器插头328配合时，电连接器326的电连接测试端子342与电连接器插头328的第一电端子364形成电接触。当电连接器326与电连接器插头328配合时，电连接器插头328的电连接测试端子380与电连接器326的第二电端子340形成电接触。电连接测试端子380经由用于连接测试端子380的电连接器382而电连接至一电压感测器(未展示)的一端子。当电连接器326与电连接器插头328配合时，电连接器326的电连接测试端子342与电连接器插头328的第一电端子364形成电接触。电连接器插头328的电连接测试端子342经由用于连接测试端子342的电连接测试端子连接器360而电连接至该电压感测器(未展示)的另一端子。当电连接测试端子380接触第二电端子340且电连接测试端子342接触第一电端子364时，电连接测试端子380与第二电端子340将在相同电压处且电连接测试端子342与第一电端子364将在相同电压处。该电压感测器经组态以侦测电连接测试端子380与电连接测试端子342之间的电压。此经侦测电压与电连接器326或电连接器插头328连接至其的可携式电能储存装置的电压的比较提供在电连接器插头328的第一电端子364与电连接器326的第一电端子338之间及在电连接器插头328的第二电端子366与电连接器326的第二电端子340之间是否已建立一电接触的一指示。将通过由该电压感测器侦测的实质上等于该可携式电能储存装置的电压的电压而指示这种端子之间的电连接。在参考图1至图14所描述的电连接系统中亦可实施图19A至图19C及图21至图23中所绘示的一独立电连接测试端子380的组态。例如，可在电连接器插头20中提供一独立连接测试端子。

[0146] 包含根据本文中所描述的实施例的电连接器及电连接插头的一电连接系统的一优点是在多个旋转定向及一无限数目的旋转定向(在图1至图8及图15至图23的实施例中)上在一可携式电能储存装置与待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置之间建立一电连接的能力。根据本文中所描述的实施例，提供一多方向性或全向电连接系统，借此可在多个旋转定向及(在一些情况中)一无限数目的旋转定向上在一电连接器与一电连接插头之间建立电连接。在多个或无限数目的旋转定向上形成电连接的能力减小归因于一使用者在一不适当旋转定向上将一电池组插入一电池组容器中的一错误电连接的可能性。可在当这些装置在多个旋转定向上彼此配合时根据本文中所描述的实施例在包含一电连接器的一装置与包含一电连接器插头的一装置之间形成电连接。在多个旋转定向上形成电连接的能力具有其他优点(诸如，减小归因于在其中不能在该电连接器与电连接插头之间形成一电连接的一定向上或在其中该电连接器及电连接插头不能实体上彼此配合的一定向上将该可携式电能储存装置插入该容器中而将损坏该电连接器或电连接器插头的可能性)。

[0147] 另外，根据本文中所描述的实施例，在根据本文中所描述的实施例的包含一电连接器的一装置与包含一电连接器插头的不同装置之间所形成的电连接可反复形成电连接而不显著改变该连接的电阻，该改变可不利地影响自该可携式电能储存装置传递及/或给该可携式电能储存装置充电的电能。另外，在根据本文中所描述的实施例的包含一电连接器的一装置与包含一电连接器插头的不同装置之间提供的电连接是以低电阻制造以电力放电该可携式电能储存装置或传递至该可携式电能储存装置。

[0148] 根据本文中所描述的标的的额外实施例，能够在多个旋转定向上在一可携式电能储存装置与待通过该可携式电能储存装置供电或用于给该可携式电能储存装置充电的一装置之间建立一电连接的多方向性电连接系统包含电端子图案(诸如图12至图14中所绘示的电端子图案)。

[0149] 本文中提供的本发明的标题及摘要仅为便利的目的且不用以诠释实施例的范畴或意义。

[0150] 上文所描述的各种实施例可经组合以提供进一步实施例。在本说明书中所提到及/或在申请资料表(Application Data Sheet)中所列的所有美国专利案、美国专利申请公开案、美国专利申请案、国外专利案、国外专利申请案及非专利出版物以整体引用的方式并入本文中。可修改实施例的态样(若必要)以采用各种专利案、申请案及公开案的概念以提供又进一步实施例。

[0151] 可鉴于上文详细描述对实施例作出这种及其他改变。一般言之，在所附权利要求书中，所使用的术语不应解释为将权利要求限于本说明书及权利要求书中所揭示的特定实施例，而应解释为包含所有可能实施例以及这种权利要求含括的等效物的全面范畴。据此，并不通过本揭示限制权利要求。