一种触指结构、充电连接器及充电机构的制作方法

本发明涉及汽车充电技术领域，具体涉及一种触指结构、充电连接器及充电机构。

背景技术：

现有电动汽车或插电式混合动力汽车的常用充电方式为传导式充电，汽车制造商往往在汽车的不同位置上(侧方、前方或后方)布置插座用以连接到安装在电缆上的插头(充电枪)，该种连接方式由于需要车辆较精准的定位停靠或采用较长的电缆而导致成本较高，同时因需要使用者手动操作而带来一定的安全隐患。而一直在进行量产化研究的底盘感应式充电装置，虽然在操作上比较便捷，但是由于感应线圈在位置上的不确定性导致充电效率波动较大，而且在重量体积等方面很难与传导式充电媲美。

综上原因，传导式自动充电设备成为新兴的充电解决方案，既具备了传导式充电效率较高的优势，同时兼具感应式充电的便捷性，但是基于现有技术，在应用上仍旧存在一定的局限性：

(1)受充电场景影响：对于侧方自动充电系统，普遍使用现有充电枪或其他轴向距离较长、重量较大的连接器，对于后方传动结构的强度要求较高，并且配套设施需要较大的工程安装空间；对于底盘自动充电系统，由于车辆底盘空间及离地高度限制，现有电连接器安装空间受限，导致载流能力较低，严重制约充电效率，而且在充电过程中，汽车底盘经常会有上下的位移或者前后左右的偏移，会带动车载单元的母端连接器(或公端连接器)移动，而公端连接器(或母端连接器)是固定在地面单元，汽车底盘的位移或者偏移会导致公端连接器和母端连接器的损坏；

(2)受接触结构影响：部分连接器采用传统针孔结构，对后端传动机构的定位精度要求很高，插拔力值较大，且插拔过程存在很大磨损，严重影响设备寿命，同时对后端的传动机构强度和体积要求提出了较高的要求；另一部分连接器采用平面弹触结构提供电连接，在过载条件下易烧损弹簧，进而使连接器失去功能，同时，利用触点进行轴向压缩的接触形式存在较高的对接压力，要求后端的驱动机构具备较大的输出扭矩，且传动机构应具备自锁功能；此外，弹触结构在长期的使用过程中触头易氧化及变形，影响传导效率，甚至产生拉弧烧损。

技术实现要素：

本发明为解决现有技术中的充电连接器采用平面弹触结构对后端的驱动机构要求较高的技术问题，提出了一种触指结构，具备较小的对接阻力，对后端驱动机构的要求较低。

本发明的技术方案：

一种触指结构，包括：

限位环，所述限位环的侧壁上开设有滑动孔；

导电环，所述导电环和所述限位环同心；

触指，所述触指被配置在所述限位环和所述导电环之间，所述触指的第一端设有可在所述滑动孔内滑动的触点，所述触指的第二端和所述导电环之间配置有弹性件。

进一步地，所述触指和所述导电环之间设有导线，所述触指通过所述导线与所述导电环电连接。

进一步地，所述触指结构还包括隔环，所述隔环位于所述限位环和所述导电环之间。

进一步地，所述触指的第二端设有滑动杆，所述导电环的侧壁上开设有容所述滑动杆滑动的滑动口，且所述滑动杆上套设所述弹性件。

本发明的另一方面，提供一种充电连接器，包括公端连接器和母端连接器，还包括以上任意一项所述的触指结构，至少一个所述触指结构被配置在所述公端连接器或所述母端连接器上。

进一步地，所述母端连接器上配置有多个母端电极，所述公端连接器上对应配置有多个公端电极，至少一个所述母端电极采用所述触指结构。

进一步地，所述母端电极包括母端dc+电极和母端dc-电极，两者均采用所述触指结构，且被配置在所述母端连接器的最外层和次外层；对应地，所述公端电极包括公端dc+电极和公端dc-电极，两者也分别被配置在所述公端连接器的最外层和次外层。

进一步地，所述母端电极还包括母端pe电极，所述公端电极还包括公端pe电极，所述母端pe电极与所述公端pe电极在其他母端电极和对应的公端电极接触之前先行接触。

进一步地，所述公端连接器和所述母端连接器对接后建立电连接的每个所述母端电极和对应的公端电极形成一组导电桥，每两个相邻的所述导电桥之间配置一个绝缘板，对接后所述绝缘板间呈沟回状态。

进一步地，所述母端连接器包括母端绝缘容纳体，所述母端绝缘容纳体内配置所述母端电极；所述公端连接器包括公端绝缘容纳体，所述公端绝缘容纳体内配置所述公端电极。

进一步地，所述公端绝缘容纳体的内侧壁形成有锥形导向面，所述锥形导向面先与所述母端绝缘容纳体接触以进行引导找正。

本发明的又一方面，提供一种充电机构，包括：

以上任意一项所述的充电连接器；

地面单元，所述地面单元包括机械抬臂，所述机械抬臂的执行端配置有柔性连接结构，所述柔性连接结构上配置所述公端连接器；

车载单元，所述车载单元上配置所述母端连接器，所述机械抬臂抬升所述公端连接器与所述母端连接器对接。

进一步地，所述柔性连接结构包括：

第一连接座，所述第一连接座的第一端配置所述公端连接器；

第二连接座，所述第二连接座的第一端和所述第一连接座的第二端活动连接且通过锁止模块进行锁止，所述第二连接座的第二端配置于所述机械抬臂的执行端，所述公端连接器和母端连接器对接完成后，所述第一连接座和第二连接座的锁止约束解除以使两者相互脱离。

进一步地，所述第二连接座的第二端通过柔性组件连接于所述执行端，所述柔性组件包括：

弹簧片，所述弹簧片的第一端固定连接于所述第二连接座的第二端，所述弹簧片的第二端固定连接于柔性座，所述弹簧片的第一端和第二端之间为弹性部分；

柔性座，包括座体和活动件，所述座体具有容腔，所述活动件可在所述容腔内自由活动且其外周由多个伸缩弹簧限位，所述活动件的安装面与所述弹簧片的第二端固定连接，同时所述容腔上设置有盖板。

采用上述技术方案后，本发明提供的一种触指结构，与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本发明的触指结构形成为环形，与平面pogopin接触方式相比，在同等载流条件下，无需承受较大的轴向对接压力，具备更小的对接阻力，对后端驱动机构的输出扭矩和传动机构的强度要求较低，且不需要自锁功能即可保持触点和目标电极环的电连接；

(2)本发明中触指结构的触点在和目标电极环接触过程中可以及时并有效地清洁目标电极环表面的氧化膜，保证接触可靠，无需频繁维护；

(3)本发明的触指结构与在导电环侧壁设置表带触指或者弹簧触指的结构相比，在同等载流条件下，对接时具备更小的对接阻力，对后端传动机构的强度要求更低，同时本发明的触指结构对于对接准确度要求较低，后端可采用精度较低的定位元件以节约成本；

(4)本发明中的触指结构形成为模块化，相对于平面弹触结构，安装工艺性更好；

(5)本发明中的触指结构可在导电环和限位环之间沿周向设置多个触指，并且可以沿轴向和/或径向设置多个触点，以满足不同载流条件下的使用需求，可扩展性强；

(6)本发明的公端连接器和母端连接器的尺寸小于传统的充电枪，应用在底盘充电中时，可满足多种车辆的底盘充电需求且可通过增大径向尺寸来增大导电接触面积，从而进行大电流充电；而应用在侧方充电装置中，由于其轴向距离较短，重量较轻，对于其后方的驱动机构和传动机构的强度要求较低；

(7)本发明设置公端pe电极和母端pe电极在其他母端电极和公端电极相互接触之前先行接触，从而使得在对接充电时先接地形成保护，而在充电完成断开时，后断开接地，防止在充电过程中漏电而产生安全隐患；

(8)本发明的公端连接器和母端连接器在对接后各绝缘板间呈沟回状态，较普通的平面对接拥有更大的电气间隙和爬电距离；

(9)本发明中通过在公端连接器上设置锥形导向面与母端连接器对接找正，使得后端传动机构可以少设置一个定位动作，降低了其设计难度及生产成本；

(10)本发明的充电机构，在充电之前，第一连接座和第二连接座处于锁止状态，当机械抬臂执行端的公端连接器和车载单元的母端连接器对接完成后，第一连接座和第二连接座的锁止约束解除以使两者相互脱离，并使该脱离距离大于汽车底盘的位移，从而能够补偿汽车在充电过程中的上下位移和前后左右偏移，避免因为汽车的位移而导致公端连接器和母端连接器的损坏。

附图说明

图1为本发明的应用场景示意图；

图2为本发明实施例一的触指结构的主视图；

图3为本发明实施例一的触指结构在第一视角下的结构示意图；

图4为本发明实施例一的触指结构在第二视角下的结构示意图；

图5为本发明实施例二的触指结构的结构示意图；

图6为本发明实施例三的母端连接器的结构示意图；

图7为本发明实施例三的母端dc+电极和母端dc-电极的安装爆炸示意图；

图8为本发明实施例三的公端连接器的结构示意图；

图9为本发明实施例三的公端dc+电极和公端dc-电极的安装爆炸示意图；

图10为本发明实施例三的各母端电极的接线端子的结构示意图；

图11为本发明实施例三的各公端电极的接线端子的结构示意图；

图12为本发明实施例三的母端pe电极的剖视图；

图13为本发明实施例三的母端pe电极的安装爆炸示意图；

图14为本发明实施例三的公端pe电极的安装爆炸示意图

图15为本发明实施例三的母端cp电极的安装爆炸示意图；

图16为本发明实施例三的母端cp电极的结构示意图；

图17为本发明实施例三的公端cp电极的安装爆炸示意图；

图18为本发明实施例三的公端cp电极的结构示意图；

图19为本发明实施例三的公端连接器和母端连接器对接后的剖视图；

图20为本发明实施例五的母端连接器的整体结构示意图；

图21为本发明实施例五的公端连接器的整体结构示意图；

图22为本发明实施例七的充电机构的结构示意图；

图23为本发明实施例七的柔性连接结构的结构示意图。

其中，

充电连接器1’，电动汽车2’；

触指11，触点111，滑动杆112，导线113，弹性件114，内侧限位环12a，外侧限位环12b,滑动孔121,隔环122,安装槽1221,外侧导电环13a，内侧导电环13b,滑动口131，接线端子132a、132b；

母端连接器2，母端绝缘容纳体21，母端绝缘板211，接纳槽212，环形容纳槽213，限位槽2131，通口214，母端dc+电极22,母端dc+接线端子221，母端dc-电极23,母端dc-接线端子231，母端pe电极24,母端pe接线端子241，波形垫圈242，pe电极环243，卡簧244，母端cp电极25，母端cp接线端子251，cp极板252，母端cp电极环253，第一压套254，弹簧触指255；

公端连接器3，公端绝缘容纳体31，公端绝缘板311，锥形导向面312，公端dc+电极32,公端dc+接线端子321，公端dc+电极环322，第一压板323，公端dc-电极33，公端dc-接线端子331，公端dc-电极环332，第二压板333，公端pe电极34，公端pe接线端子341,固定环342，固定针343，压环344,公端cp电极35，公端cp接线端子351，弹簧顶针352，弹性触头3521，公端cp电极环353，第二压套354，导电孔355；

机械抬臂4，执行端41，第一连接座42，第二连接座43，推拉电磁锁431，锁舌432，柔性组件44，弹簧片441，柔性座442，座体4421，活动件4422，伸缩弹簧4423，盖板4424。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明的目的是提供一种小型化大功率的充电连接器1’，能够实现短时快速地给电动汽车2’充电，既适用于图1所示的底盘充电，也适用于侧方充电，并且较小的对接压力和体积可适配多种后端传动机构，耐瞬时大电流且不需要频繁的维护即可满足连续安全使用的可靠性要求，同时模块化的触指结构可满足不同载流条件下的使用需求，下面通过具体实施例进行具体说明。

实施例一：

如图2所示，本实施例的触指结构包括有触指11、限位环和导电环，触指11被配置在限位环和导电环之间，具体地，本实施例的限位环为内侧限位环12a，本实施例的导电环为外侧导电环13a，内侧限位环12a和外侧导电环13a同心设置，且内侧限位环12a的外径小于外侧导电环13a的内径，触指11被配置在内侧限位环12a和外侧导电环13a之间。进一步地，如图2-3所示，触指11的第一端设有触点111，该触点111头部呈半球形，在内侧限位环12a上对应开设有滑动孔121，触点111朝向内侧且可在该滑动孔121内滑动而出以和直径稍小于内侧限位环12a的目标电极环进行电连接；同时，本实施例在每个触指11的第二端设有弹性件114，弹性件114可选但不限于导电弹簧，该导电弹簧的第一端与触指11固定，第二端与外侧导电环13a固定，导电弹簧既能使得触点111在受到目标电极环挤压时避让，又能顶紧触点111以保证触点111和目标电极环接触可靠，同时还能电连接触指11和外侧导电环13a，并且触点111在和目标电极环接触过程中可以及时并有效地清洁目标电极环表面的氧化膜，保证接触可靠，无需频繁维护。

由上述内容可知，本实施例的触指结构形成为环形，在目标电极环插入时，通过径向设置的触点111先进行避让，然后再进行电连接，与平面pogopin接触方式相比，在同等载流条件下，无需承受较大的轴向对接压力，具备更小的对接阻力，对后端驱动机构的输出扭矩和传动机构的强度要求较低，且不需要自锁功能即可保持触点111和目标电极环持续可靠的电连接；本实施例的触指结构与在导电环侧壁设置表带触指或者弹簧触指的结构相比，在同等载流条件下，端部呈半球形的触点111更容易避让目标电极环，对接时具备更小的对接阻力，对后端传动机构的强度要求更低，同时弹簧触指需要的对接精准度较高，而本实施例的触指结构在和目标电极环对接时可以由半球形的触点111进行避让，对接准确度要求较低，后端可采用精度较低的定位元件以节约成本。

进一步地，如图2-3所示，本实施例在触指11的第二端设有滑动杆112，在外侧导电环13a的侧壁上对应设有容滑动杆112滑动的滑动口131，具体地，滑动杆112的第一端和触指11固定连接，具体可以是螺纹连接，滑动杆112的中部可在滑动口131内滑动，滑动杆112的第二端设有凸缘，防止滑动杆从外侧导电环13a向内侧脱离，并且上述导电弹簧套设在该滑动杆112上，通过滑动杆112对导电弹簧进行限位和导向。

进一步地，如图2所示，本实施例在触指11和外侧导电环13a之间还连接有导线113，本实施例中导线113的具体连接方式为焊接，当然在其他实施例中也可以为螺栓顶紧或者压接等方式，触指11通过导线113与外侧导电环13a电连接，本实施例通过焊接导线113可以分担导电弹簧的过流，能够有效防止大电流引起导电弹簧的烧毁和弹性失效，导线113的数量可根据实际需要设置，但是每根导线113的长度应足够，在导电弹簧顶紧触指11时，导线113仍有一定余量使得导线113不受力。此外，在其他实施例中，弹性件114也可为绝缘材质，仅由导线113承载电流。

进一步地，如图3所示，本实施例在外侧导电环13a和内侧限位环12a之间还设有隔环122，隔环122和内侧限位环12a可一体成型，也可分体装配，两者起到绝缘作用。在外侧导电环13a和触指11之间的导线113焊接完成后，通过触指11压缩导电弹簧便可将焊接完成后的组件安装到隔环122的外侧，其中，隔环122上设有安装触指11的安装槽1221，通过触点111和滑动孔121配合限位，防止焊接完成后的组件和内侧限位环12a以及隔环122脱离。此时本实施例的整个触指结构形成为一个模块，可在隔环122上开设固定孔，并通过螺钉固定到需要的目标器件中，本实施例中模块化的触指结构相对于平面弹触结构，安装工艺性更好。

进一步地，如图4所示，本实施例在外侧导电环13a上配置有接线端子132a，可通过在该接线端子132a上焊接或者压接线缆以与供电电源或者车辆端连接。

进一步地，如图2-3所示，本实施例在外侧导电环13a和内侧限位环12a之间沿周向均匀设置有三个触指11，相比较于一个触指11，可承受更大的电流，且本实施例中每个触指11均设有两个触点111，当然，在其他实施例中，可在外侧导电环13a和内侧限位环12a之间沿圆周设置多个触指11，并且单个触指11中可沿轴向和/或径向设置多个触点111，以满足不同载流条件下的使用需求，可扩展性强。

综上所述，本实施例的触指结构整体模块化，便于安装和维修，且通过改变触指11或触点111的个数可满足不同的载流条件，扩展性强，同时在和目标电极环对接时，对接阻力小，对后端驱动机构和传动机构的要求较低。

实施例二：

如图5所示，本实施例的触指结构和实施例一的区别在于，本实施例的导电环在内侧，为内侧导电环13b，内侧导电环13b上配置有接线端子132b；本实施例的限位环在外侧，且和隔环一体成型，形成为外侧限位环12b。同时，触指11的触点111朝向外侧，用于和直径稍大于外侧限位环12b的目标电极环电连接。

实施例三：

本实施例的充电连接器包括母端连接器2和公端连接器3，如图6所示，本实施例的母端连接器2内设有四层母端电极，分别为母端dc+电极22、母端dc-电极23、母端pe电极24和母端cp电极25，其中，母端dc+电极22和母端dc-电极23分别被配置在最外层和次外层。对应地，如图8所示，公端连接器3内也设有四层公端电极，分别为公端dc+电极32、公端dc-电极33、公端pe电极34和公端cp电极35，且公端dc+电极32、公端dc-电极33分别被配置在最外层和次外层。本实施例将充电主回路中的功率电极配置在最外层和次外层相对于配置在内层可增大功率电极的有效接触面积，提升充电功率。

进一步地，本实施例的母端连接器2中的母端dc+电极22采用实施例一的触指结构，母端dc-电极23采用实施例二的触指结构。具体地，如图6-7所示，母端连接器2包括母端绝缘容纳体21，母端绝缘容纳体21为一端开口的圆柱形，在母端绝缘容纳体21内底面借助螺钉安装有上述实施例一的触指结构，形成为母端dc+电极22，同样在该母端dc+电极22内侧安装有上述实施例二的触指结构，形成为母端dc-电极23，母端dc+电极22和母端dc-电极23之间形成有接纳槽212。

如图8-9所示，本实施例在公端连接器3上对应母端dc+电极22配置有公端dc+电极环322，对应母端dc-电极23配置有公端dc-电极环332，具体地，如图8-9所示，本实施例的公端连接器3包括公端绝缘容纳体31，该公端绝缘容纳体31也为一端开口的圆柱形，且在该公端绝缘容纳体31内借助螺钉和第一压板323固定有公端dc+电极环322形成为公端dc+电极32，在公端dc+电极32内侧借助螺钉和第二压板333固定有公端dc-电极环332，形成为公端dc-电极33，其中，公端dc+电极环322和公端dc-电极环332通过公端绝缘板311隔开，该公端绝缘板311可与公端绝缘容纳体31一体成型。

当公端连接器3与母端连接器2对接时，公端绝缘板311插入母端连接器2的接纳槽212，公端dc+电极环322挤压母端dc+电极22中的触点，该触点借助导电弹簧避让使得公端dc+电极环322顺利插入并且在插入后顶紧公端dc+电极环322以保证接触良好，同时，母端dc+电极22中的触点在与公端dc+电极环322接触过程中能够及时并有效地清洁公端dc+电极环322表面的氧化膜，保证接触可靠。同样，在对接后，公端dc-电极环332和母端dc-电极23中的触点也可靠接触，这样便实现了公端连接器3和母端连接器2的可靠电连接。本实施例的母端dc+电极22、母端dc-电极23、公端dc+电极32和公端dc-电极33为充电主回路中的功率电极，均形成为环形，在相同充电功率下，本发明的公端连接器3和母端连接器2的尺寸小于传统的充电枪，应用在底盘充电中时，可满足多种车辆的底盘充电需求且可通过增大径向尺寸来增大导电接触面积，从而进行大电流充电，增加充电效率；而应用在侧方充电装置中，由于其轴向距离较短，重量较轻，对于其后方的驱动机构和传动机构的强度要求较低，且无需较大的安装空间。

在实际应用中，可将公端连接器3配置在供电电源附近的地面端，将母端连接器2配置在车辆端，为了实现供电电源和车辆端的电连接，如图6和图10所示，本实施例中母端dc+电极22上的接线端穿过母端绝缘容纳体21形成为母端dc+接线端子221，母端dc-电极23上的接线端穿过母端绝缘容纳体21形成为母端dc-接线端子231，母端dc+接线端子221和母端dc-接线端子231可通过压接或焊接线缆的方式分别连接车辆端的dc+极和dc-极；同样，如图8和图11所示，本实施例的公端dc+电极环322上的接线端穿过公端绝缘容纳体31形成为公端dc+接线端子321，公端dc-电极环332上的接线端穿过公端绝缘容纳体31形成为公端dc-接线端子331，公端dc+接线端子321和公端dc-接线端子331可通过压接或焊接线缆的方式分别连接供电电源的dc+极和dc-极，如此便形成了供电电源和车辆端的电连接，供电电源可对车辆进行充电。

进一步地，如图10所示，本实施例的母端绝缘容纳体21的侧壁上开设有通口214，可容母端dc+电极22中的滑动杆滑动，并且通过滑动杆和通口214的配合在安装时进行定位。

进一步地，本实施例的母端pe电极24为弹性极板结构，如图12-13所示，本实施例的母端pe电极24包括波形垫圈242、pe电极环243和卡簧244，在母端绝缘容纳体21内设有环形容纳槽213，环形容纳槽213的侧壁边缘设有一圈限位槽2131，将波形垫圈242和pe电极环243依次放入该容纳槽内后，卡簧244借助自身形变嵌入到限位槽2131内，可防止波形垫圈242和pe电极环243从容纳槽213内脱离，这样pe电极环243便可借助波形垫圈242的弹性上下移动。对应地，公端pe电极34为固定针结构，如图14所示，本实施例的公端pe电极34包括固定环342、多个固定针343和压环344，先将固定环342固定安装到公端绝缘容纳体31中，然后对应固定环342上的多个定位孔依次放置好多个固定针343，再通过压环344压紧，这样便形成了固定针结构的公端pe电极34。本实施例设置公端pe电极34的固定针343和母端pe电极24的pe电极环243距离较近，在其他母端电极和公端电极相互接触之前先行接触，从而使得在对接充电时先接地形成保护，而在充电完成断开时，后断开接地，防止在充电过程中公端绝缘容纳体31或母端绝缘容纳体21漏电而产生安全隐患。

如图10所示，本实施例的pe电极环243上的接线端穿过母端绝缘容纳体21形成为母端pe接线端子241，如图11所示，固定环342上的接线端穿过公端绝缘容纳体31形成为公端pe接线端子341，母端pe接线端子241和公端pe接线端子341可通过压接或焊接线缆的方式分别连接车辆端和供电电源。

进一步地，如图15-18所示，本实施例的母端cp电极25为固定极板结构，而公端cp电极35为弹簧顶针结构，具体地，参见图15-16，母端cp电极25包括cp极板252、母端cp电极环253和第一压套254，先通过第一压套254将母端cp电极环253固定在母端绝缘容纳体21上，然后在另外一面固定cp极板252，cp极板252和母端cp电极环253可选为螺纹配合旋紧；如图17-18所示，本实施例的公端cp电极35包括弹簧顶针352、公端cp电极环353和第二压套354，公端cp电极环353将弹簧顶针352压紧在公端绝缘容纳体31上，弹簧顶针352和公端cp电极环353保持电连接，且弹簧顶针352的弹性触头3521穿出到另外一面，然后第二压套354将公端cp电极环353固定到公端绝缘容纳体31上。母端cp电极环253上的母端cp接线端子251可通过压接或焊接线缆的方式连接车辆端，公端cp电极环353上的公端cp接线端子351可通过压接或焊接线缆的方式连接供电电源。

在公端连接器3和母端连接器2对接后，建立电连接的每个母端电极和公端电极形成一组导电桥，每两个相邻的导电桥之间配置一个绝缘板，可满足更高等级的工作电压。由于本实施例的母端电极和公端电极均为四个，对接后形成四组导电桥，分别为dc+导电桥、dc-导电桥、pe导电桥和cp导电桥。如图8所示，本实施例在公端绝缘容纳体31上配置有一个公端绝缘板311，使得dc+导电桥和dc-导电桥隔离，如图6所示，本实施例在母端绝缘容纳体21上配置有两个母端绝缘板211，使得dc-导电桥、pe导电桥和cp导电桥之间相互绝缘，这样，如图19所示，在对接后各绝缘板间呈沟回状态，较普通的平面对接拥有更大的电气间隙和爬电距离。

进一步地，如图19所示，本实施例的公端绝缘容纳体31的内侧壁形成有锥形导向面312，在对接过程中，该锥形导向面312先与所述母端绝缘容纳体21接触以进行引导找正，直到公端绝缘容纳体31和母端绝缘容纳体21的轴向中心线重合时实现精准对接。本实施例中通过设置锥形导向面，使得后端传动机构可以少设置一个定位动作，降低了其设计难度及生产成本，当然也可在母端绝缘容纳体21的外侧壁边缘设置导向面进行引导找正。

实施例四：

本实施例和实施例三的区别在于，本实施例的母端pe电极采用固定极板形式，而公端pe电极采用弹簧顶针的形式，通过固定极板与弹簧顶针压合的方式实现电连接。当然在其他实施例中也可以是母端pe电极采用如实施例三的母端dc+电极环(或母端dc-电极环)的结构，而公端pe电极对应采用如实施例三的公端dc+电极环(或公端dc-电极环)的结构，并且将母端pe电极的触点配置在靠近母端绝缘容纳体开口的外侧，保证在其他母端电极和对应的公端电极接触之前建立电连接。

实施例五：

本实施例和实施例三的区别在于，如图20所示，本实施例的母端cp电极采用弹簧触指255(或者表带触指)，如图21所示，公端cp电极35采用导电孔355(或者导电针)形式，通过弹簧触指255和导电孔355接触建立电连接。

在其他实施例中，母端cp电极也可采用实施例三中母端pe电极的弹性极板形式，公端cp电极也可采用如实施例三中公端cp电极的固定针形式，通过弹性极板与固定针压合的方式实现电连接。

实施例六：

本实施例和实施例三的区别在于，实施例三的充电连接器适配于直流充电桩，而本实施例的充电连接器适配于交流充电桩，本实施例的充电连接器也包括母端连接器和公端连接器，且母端连接器包括传输三相电的母端l1-l3电极、母端n电极、母端pe电极、母端cp电极和母端cc电极，公端连接器包括连接三相电的公端l1-l3电极、公端n电极、公端pe电极、公端cp电极和公端cc电极。

其中，针对区别电极，可将母端l1-l3电极采用实施例一或者实施例二的触指结构，公端l1-l3电极对应采用电极环形式；而母端n电极设置成和实施例三中的母端pe电极相同，公端n电极设置成和实施例三中的公端pe电极相同；母端cc电极设置成和实施例三的母端cp电极相同，公端cc电极设置成和实施例三的公端cp电极相同。

实施例七：

本实施例的充电机构包括实施例三的充电连接器，还包括地面单元和车载单元，地面单元配置上述实施例三中的公端连接器3，车载单元被配置在车辆底盘上，且车载单元配置上述实施例三中的母端连接器。当然也可将公端连接器3配置在车载单元，母端连接器配置在地面单元。

具体地，如图22所示，本实施例的地面单元包括机械抬臂4，机械抬臂4的执行端41配置有柔性连接结构，在柔性连接结构上配置上述实施例三中的公端连接器3，地面单元通过机械抬臂4抬升公端连接器3与车载单元的母端连接器对接，此处的机械抬臂4可以是第“201910578617.4”号、名称为“一种底盘机械臂开机异常检测处理方法、系统及装置”的发明公开的机械臂。

如图22-23所示，本实施例的柔性连接结构包括第一连接座42、第二连接座43和柔性组件44，其中，第一连接座42的第一端配置上述公端连接器3，第一连接座42的第二端和第二连接座43的第一端活动连接且通过锁止模块进行锁止，第二连接座43的第二端连接柔性组件44，柔性组件44被配置于机械抬臂4的执行端41。具体地，第一连接座42的第一端固定连接公端连接器3，第一连接座42的第二端具有连接口，连接口内壁边缘形成有锁止凸起，第二连接座43的第一端设有锁止模块，本实施例的锁止模块采用推拉电磁锁431，第二连接座43的第二端连接于柔性组件44中的柔性座442，柔性座442固定连接于地面单元的机械抬臂4的执行端41。

在充电之前，第一连接座42和第二连接座43处于锁止状态，在需要充电时，机械抬臂4带动第二连接座43和第一连接座42同时上升以使公端连接器3和车载单元的母端连接器对接，对接完成时，控制器控制推拉电磁锁431的锁舌432缩回，第一连接座42和第二连接座43的锁止约束解除，机械抬臂4可带动第二连接座43脱离第一连接座42；充电完成后，机械抬臂4带动第二连接座43和第一连接座42连接，连接完成后，控制器控制推拉电磁锁431的锁舌432弹出，通过连接口的锁止凸起可锁止第一连接座42和第二连接座43，然后机械抬臂4带动公端连接器3和母端连接器分离。

由上述内容可知，本实施例通过设置推拉电磁锁431来实现第一连接座42和第二连接座43充电时的脱离，机械抬臂4带动第二连接座43与第一连接座42脱离后，设置第二连接座43脱离第一连接座42的距离大于汽车移动产生的位移，即汽车无论是上下位移还是前后左右偏移都不会触碰到第二连接座43，避免因为汽车的位移而导致公端连接器3和母端连接器的损坏。

进一步地，本实施例的柔性座442包括座体4421和活动件4422，座体4421具有容纳活动件4422的容腔，活动件4422可在容腔内活动且其外周由四个均匀分布的伸缩弹簧4423限位，活动件4422的安装面通过弹簧片441和第二连接座43连接，同时容腔上设置有盖板4424，座体4421固定连接在机械抬臂4的执行端41。第二连接座43的第一端外周形成为锥形连接面，第一连接座42的连接口具有与该锥形连接面匹配的斜面，充电完成后，机械抬臂4带动第二连接座43去和第一连接座42连接，当锥形连接面和斜面接触后，机械抬臂4带动第二连接座43继续往上运动，在此过程中，第二连接座43会有前后左右方向的移动，此时柔性座442中的活动件4422和伸缩弹簧4423配合能够弥补该位移，防止对接不上，同时防止母端连接器、公端连接器3和机械抬臂4的损坏。此处需要说明的是，可在第二连接座43的顶部设置微动开关来检测第二连接座43和第一连接座42是否连接到位，在连接到位时控制推拉电磁锁431的锁舌432弹出锁止第二连接座43和第一连接座42。

进一步地，本实施例的弹簧片441的第一端固定连接于第二连接座43的第二端，弹簧片441的第二端固定连接于柔性座442的活动件4422，弹簧片441的第一端和第二端之间为弹性部分，由于车辆底盘会有一定的倾斜，那么固定在车载单元的母端连接器也会有一定的倾斜，而机械抬臂4执行端41的第二连接座43、第一连接座42和公端连接器3均是处于水平状态，此时公端连接器3和车载单元的母端连接器便无法实现完全对接，而本实施例的弹簧片441可以弥补车辆底盘的不平，在公端连接器3和母端连接器对接时，通过压缩弹簧片441使得第二连接座43、第一连接座42和公端连接器3均产生和母端连接器相应的倾斜角，从而使得公端连接器3和母端连接器实现完全对接，避免出现充电故障，同时也不会损坏母端连接器、公端连接器3和机械抬臂4。

在公端连接器3通过机械抬臂4抬升和母端连接器找准对接时，会有一定水平方向的位置偏差，使得公端连接器3和母端连接器无法对接，本实施例中，公端连接器3通过锥形导向面312先与母端连接器接触以引导找正,直到公端连接器3和母端连接器的轴向中心线重合时实现精准对接。在引导找正至精准对接过程中，由活动件4422和伸缩弹簧4423配合来弥补公端连接器3在水平方向上产生的位移。

需要说明的是，本实施例公端连接器3的后端压接或焊接的线缆需预留一部分长度，用于弥补第二连接座43和第一连接座42分离后产生的上下位移。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。