CN113708124A - 一种端子高精度对中的充电座及一种机动车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种端子高精度对中的充电座及一种机动车辆，所述充电座设置有容纳充电端子的腔体，所述腔体内周壁与所述充电端子外周壁之间存在间隙，所述间隙中设置支撑弹片，所述支撑弹片沿所述充电端子周向布置，所述支撑弹片构造成限制所述充电端子的轴线与所述腔体的轴线偏离。通过本发明中的充电座，能够自动将对配端子高精度对中，使对配端子能够完全对插接触，减小充电端子与对配端子间的接触电阻，提高充电座的电学性能，降低充电座充电时起火燃烧的风险，延长充电座的使用寿命。

Description

一种端子高精度对中的充电座及一种机动车辆

技术领域

本发明涉及充电技术领域，尤其涉及一种端子高精度对中的充电座及一种机动车辆。

背景技术

随着新能源汽车的普及程度越来越高，与之配套的充电设备和装置也越来越多，但是，现有新能源汽车充电或者放电过程中不断出现起火自燃等事故，而充放电过程中起火绝大多数原因是电能传输过程温升过高造成的，而温升过高的原因是充电设备对插的端子之间接触电阻的过大，充电电流又非常大，会在端子接触位置产生急剧升温，最终导致整个充电系统起火燃烧。

当前市面上充电座中的充电端子一般为母端子，为了在装配时安装方便，以及有晃动余量能够适应对配端公端子的插入，充电座中的充电端子与安装侧壁都有一定的间隙，充电座中的充电端子与对配端公端子插接后，很容易因两者不同心造成端子间接触面积小，接触电阻过高，进而使端子间温升过高最终导致起火。

因此，充电技术领域急需一种能够自动将对配端子高精度对中，使对配端子能够完全对插接触的充电座。

发明内容

本发明目的是提供一种端子高精度对中的充电座，能够自动将对配端子高精度对中，使对配端子能够完全对插接触，减小对配端子的接触电阻，提高充电座的电学性能，降低充电座充电时起火燃烧的风险，延长充电座的使用寿命。

本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

一种端子高精度对中的充电座，所述充电座设置有容纳充电端子的腔体，所述腔体内周壁与所述充电端子外周壁之间存在间隙，所述间隙中设置支撑弹片，所述支撑弹片沿所述充电端子周向布置，所述支撑弹片构造成限制所述充电端子的轴线与所述腔体的轴线偏离。

在优选的实施方式中，所述间隙的最大宽度与所述充电端子最大直径的比值范围为0.01-0.7。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片形状为直线段，所述直线段的一端与所述腔体内周壁连接，所述直线段的另一端与所述充电端子连接。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片形状为圆弧段，所弧段的一端与所述腔体内周壁或所述充电端子连接，所述圆弧段的切线部分与所述充电端子或所述腔体内周壁连接。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片形状为曲线段，所述曲线段的一端与所述腔体内周壁或所述充电端子连接，所述曲线段的另一端与所述充电端子或所述腔体内周壁连接。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片两端与所述腔体内周壁或所述充电端子连接，所述支撑弹片中部凸起并与所述充电端子或所述腔体内周壁连接。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片在所述充电端子径向方向上的截面形状为圆形或椭圆形或多边形或扁平形或E形或F形或H形或K形或L形或T形或U形或V形或W形或X形或Y形或Z形或半弧形或弧形或波浪形。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片数量最少为3个。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片均匀设置在所述充电端子的周向。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片通过超声波焊接、激光焊接、电子束焊接、热压焊接、螺纹连接、压接、卡接、拼接、粘接的一种或几种方式设置在所述腔体内周壁上。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片在自然状态下内周最小直径小于或等于所述充电端子最小外径。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片与所述充电端子接触，并施加压力到所述充电端子上，所述压力为0.5N-95N。

所述支撑弹片外周上设置凹槽，所述充电座还包括用于套设在凹槽上的弹性套件。

所述弹性套件为弹性橡胶圈或弹簧圈。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片与所述充电端子一体成型。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片通过电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、螺纹连接、压接、卡接、拼接、粘接的一种或几种方式设置在所述充电端子上。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片在自然状态下外周最大直径大于或等于所述腔体的最大内径。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片与所述腔体内周壁接触，并施加压力到所述腔体内周壁上，所述压力为0.5N-100N。

在优选的实施方式中，所述充电座还包括圆环，所述圆环套设于所述支撑弹片，所述圆环与所述支撑弹片形成抵接部并固定至所述腔体内壁，

在优选的实施方式中，所述抵接部到所述支撑弹片远离所述充电端子一端的长度与所述抵接部到所述支撑弹片抵接所述充电端子一端的长度的比值为0.3-1.5。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片或所述充电端子的材质中含有碲铜合金，所述碲铜合金中碲的含量为0.1％-5％。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片或所述充电端子的材质中含有铍铜合金，所述铍铜合金中铍的含量为0.05％-5％。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片或所述充电端子的材质中含有磷青铜合金，所述磷青铜合金中磷的含量为0.01％～1.5％。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片或所述充电端子的材质中含有铅黄铜合金，所述铅黄铜合金中铅的含量为0.1％～5％。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片与所述充电端子材质中含铜量不一致。

在优选的实施方式中，所述充电端子包括端子本体和设置在所述端子本体端面上的多个沿周向间隔设置的弹性片，多个所述弹性片中间构造成插接孔。

在优选的实施方式中，所述插接孔靠近所述端子本体一侧的内孔截面积大于远离所述端子本体一侧的内孔截面积。

在优选的实施方式中，所述弹性片在所述插接孔开口一侧的厚度大于或等于靠近端子本体一侧的厚度。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片周向最大宽度与所述弹性片周向最大宽度的比值为0.1-1.6。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片设置在所述腔体内周壁上，所述支撑弹片在自然状态下内周最小直径小于或等于所述弹性片的最小外径。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片与所述弹性片接触，并施加压力到所述弹性片上，所述压力为0.5N-95N。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片设置在所述端子本体端面上，并间隔设置在所述弹性片中间，所述支撑弹片在自然状态下最大外径大于或等于所述腔体内周壁最大外径。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片一端设置在所述弹性片外周上，另一端与所述腔体内周壁接触，所述支撑弹片在自然状态下最大外径大于或等于所述腔体内周壁最大外径。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片两端设置在所述弹性片外周上，所述支撑弹片中部凸起并与所述腔体内周壁接触，所述支撑弹片在自然状态下最大外径大于或等于所述腔体内周壁最大外径。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片与所述腔体内周壁接触，并施加压力到所述腔体内周壁上，所述压力为0.5N-100N。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片通过电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、螺纹连接、压接、卡接、拼接、粘接的一种或几种方式设置在所述弹性片上。

在优选的实施方式中，所述弹性片的材质中含有碲铜合金，所述碲铜合金中碲的含量为0.1％-5％。

在优选的实施方式中，所述弹性片的材质中含有铍铜合金，所述铍铜合金中铍的含量为0.05％-5％。

在优选的实施方式中，所述弹性片的材质中含有磷青铜合金，所述磷青铜合金中磷的含量为0.01％～1.5％。

在优选的实施方式中，所述弹性片的材质中含有铅黄铜合金，所述铅黄铜合金加中铅的含量为0.1％～5％。

在优选的实施方式中，所述支撑弹片与所述弹性片材质中含铜量不一致。

在优选的实施方式中，所述弹性片和/或所述支撑弹片上至少部分设置镀层。

在优选的实施方式中，所述弹性片与所述支撑弹片上镀层材质不一致。

在优选的实施方式中，所述弹性片与所述支撑弹片上镀层厚度不一致，所述弹性片上镀层与所述支撑弹片上镀层的厚度之比大于等于3％。

在优选的实施方式中，所述充电端子外周壁和/或所述支撑弹片表面上至少部分设置镀层。

在优选的实施方式中，所述充电端子外周壁镀层与所述支撑弹片表面镀层材质不一致。

在优选的实施方式中，所述充电端子外周壁镀层与所述支撑弹片表面镀层厚度不一致。

在优选的实施方式中，所述镀层材质含有镍、镉、锰、锆、钴、锡、钛、铬、金、银、锌、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金中的一种或多种

在优选的实施方式中，所述镀层采用电镀、化学镀、磁控溅射或者真空镀的方式设置。

在优选的实施方式中，所述镀层包括底层和表层。

本发明还提供一种机动车辆，所述机动车辆包含上述所述的端子高精度对中的充电座。

本发明的特点及优点是：

1、该充电座中，在充电端子周向设置了支撑弹片，能够支撑充电端子处于充电座的腔体中心，使对插端子插入时能够直接与充电端子完全对插和接触，在使用过程中也不会出现偏离轴线的情况，使对配端子能够完全对插接触，减小对配端子的接触电阻，提高充电座的电学性能，降低充电座充电时起火燃烧的风险，延长充电座的使用寿命。

2、该充电座中，支撑弹片周向设置在充电端子上，并且间隔均匀，能够稳定的将充电端子固定在腔体中心，另外，支撑弹片外周最大直径大于腔体内径，使支撑弹片施加压力在腔体内周壁上，在对插过程中也能保证充电端子位于腔体中心。

3、该充电座中，支撑弹片有多种样式，多种截面形状，多种金属材质，以及多种连接方式，增加了设计人员的选择范围，为不同使用环境下，增加了很多对应的选材设计方案。

4、该充电座中，支撑弹片和/或弹性片设置镀层，能够提高充电端子的耐腐蚀性能，提高接触点的耐磨性能，提升充电座的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1为本发明中的充电座一种实施方式的结构示意图。

图2为本发明中的充电端子一种实施方式的结构示意图。

图3为本发明中的充电端子径向剖面的结构示意图。

图4-图13为本发明中的充电座另几种实施方式的剖面示意图。

图14为本发明中的充电端子另一种实施例的径向剖面的结构示意图。

图15为本发明中的充电座再一种实施方式的结构示意图。

其中：

1、充电座；11、腔体；

2、充电端子；21、端子本体；22、弹性片；23、插接孔；

3、支撑弹片；31、弹性套件；

4、圆环。

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。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本发明提供一种端子高精度对中的充电座1，如图1-图3所示，充电座1设置有容纳充电端子2的腔体11，腔体11内周壁与充电端子2外周壁之间存在间隙，间隙中设置支撑弹片3，支撑弹片3沿充电端子2周向布置，支撑弹片3构造成限制充电端子2的轴线与腔体11的轴线偏离。该充电座1中，在充电端子2周向布置支撑弹片3，能够支撑充电端子2处于充电座1的腔体中心，使对插端子插入时能够直接与充电端子2完全对插和接触，在使用过程中也不会出现偏离轴线的情况，使对配端子能够完全对插接触，减小对配端子的接触电阻，提高充电座1的电学性能，降低充电座1充电时起火燃烧的风险，延长充电座1的使用寿命。

在某些实施例中，间隙的最大宽度与充电端子2最大直径的比值范围为0.01-0.7。间隙的最大宽度与充电端子2最大直径的比值范围过小，充电端子2在间隙中的活动量较小，当对插端子偏心时，容易将充电端子2划伤，导致接触电阻增大，温升升高。当间隙的最大宽度与充电端子2最大直径的比值范围过大时，充电端子2在间隙中的活动量过大，充电端子2与对插端子会出现斜插的情况，接触面积减小，同样会使接触电阻增大，插接处温度升高，导致充电座的温度升高。

为了验证间隙的最大宽度与充电端子2最大直径的比值充电端子2的温升值的影响，发明人选用尺寸规格相同的充电端子2，间隙的最大宽度与充电端子2最大直径的比值不同的充电座1，与对插充电枪头做1000次对插实验，测试充电端子2与对插端子接触处的接触电阻和温升值，记录在表1中。

接触电阻的测试方法：使用微电阻测量仪，将微电阻测量仪的测量端一端放置在对插端端子上，一端放置在充电端子2上，每次测量放置的位置相同，然后读取微电阻测量仪上的接触电阻读数。在本实施例中，接触电阻大于1mΩ为不合格。

温升值的测量方法，采用精密温度传感器，紧密贴附在充电端子2上，必要时在贴附面涂抹导热硅脂，使测温更准确。然后读取充电端子2在非工作状态下的精密温度传感器显示温度值，然后将充电端子2与对插端子插接并通电，待充电端子2的温度稳定后，再读取充电端子2在工作状态下的精密温度传感器显示温度值，并做差取绝对值，为充电端子2的温升值。在本实施例中，温升值小于10K为合格值。实验结果如表1所示。

表1：间隙的最大宽度与充电端子2最大直径的比值对充电端子2的温升值的影响

如表1结果所示，间隙的最大宽度与充电端子2最大直径的比值小于0.01时，对插端子与充电端子2之间的接触电阻大于1mΩ，接触电阻过大，充电端子2的温升值超过10K；当间隙的最大宽度与充电端子2最大直径的比值大于0.7时，对插端子与充电端子2之间的接触电阻大于1mΩ，接触电阻过大，充电端子2的温升值超过10K，导致充电座1的温度升高，严重时会引发燃烧事故。因此，发明人选定间隙的最大宽度与充电端子2最大直径的比值范围为0.01-0.7，优选的比值范围为0.05-0.5。

在某些实施例中，如图4所示，支撑弹片3形状为直线段，直线段的一端与腔体11内周壁连接，直线段的另一端与所述充电端子2连接。直线段的支撑弹片3，易于加工，成型也较简单，并且支撑弹片3与腔体11内壁接触后变形量大，可以对腔体11内壁施加更大的力，使充电端子2对中性更好。但是直线段的支撑弹片3，在与腔体11内壁装配时，需要先将张开的支撑弹片3收拢后进行装配，支撑弹片3本身的弹力会受到影响。

在某些实施例中，如图5所示，支撑弹片3形状为圆弧段，圆弧段的一端与所述腔体内周壁或所述充电端子连接，圆弧段的切线部分与充电端子2或腔体11内周壁连接。圆弧段的支撑弹片3，具有直径较小的前端，可以在与腔体11内壁装配时，起到导向的作用，避免支撑弹片3的前端对腔体11内壁造成损伤。

在某些实施例中，如图6所示，支撑弹片3形状为曲线段，曲线段的一端与所述腔体内周壁或所述充电端子连接，曲线段最外侧部分与充电端子2或腔体11内周壁连接。曲线段的支撑弹片3，可以多点与腔体11内周壁接触，形成稳定的支撑结构，可以使充电端子2对中性更好。并且曲线段的支撑弹片3，也具有直径较小的前端，可以起到导向的作用，与腔体11内壁装配时更加容易和轻松。

在某些实施例中，支撑弹片3设置在腔体11内周壁或充电端子2上，支撑弹片3中部凸起并与充电端子2或腔体11内周壁接触。

在某些实施例中，支撑弹片3在充电端子2径向方向上的截面形状为圆形或椭圆形或多边形或扁平形或E形或F形或H形或K形或L形或T形或U形或V形或W形或X形或Y形或Z形或半弧形或弧形或波浪形。支撑弹片3有多种截面形状，增加了设计人员的选择范围，为不同使用环境下，增加了很多对应的选材设计方案。

在某些实施例中，支撑弹片3的数量最少为3个。

在某些实施例中，支撑弹片3均匀设置在充电端子2的周向。均匀设置的支撑弹片3能够对腔体11内周壁施加均匀的压力，在对插过程中也能保证充电端子2位于腔体11中心。

在某些实施例中，支撑弹片3在自然状态下内周最小直径小于或等于充电端子2最小外径。支撑弹片3的在自然状态下为装配前的舒张状态，其内周最小直径小于或等于充电端子2最小外径。

在某些实施例中，如图12所示，支撑弹片3与充电端子2接触，并施加压力到充电端子2上，该压力为0.5N-95N。

为了验证支撑弹片3施加到充电端子2上的压力对偏心较大的对插端子插接后的接触电阻和插拔情况的影响，发明人选用了相同尺寸规格的充电座1和充电端子2，不同的支撑弹片3施加到充电端子2上的压力，然后选用相同偏心度的对插端端子与充电端子2进行对插，分别测试对插后的端子间的接触电阻，以及多次插拔实验中，对插端子成功插入的比例，试验结果如表2所示。

接触电阻的测试方法：使用微电阻测量仪，将微电阻测量仪的测量端一端放置在对插端端子上，一端放置在充电端子2上，每次测量放置的位置相同，然后读取微电阻测量仪上的接触电阻读数。在本实施例中，接触电阻大于1mΩ为不合格。

对插成功率的测试方法：每一种支撑弹片3施加到充电端子2上的压力值的充电端子，都与100个相同偏心度的对插端子进行对插，记录一次插入成功的数量，并与总体数量作比值再乘100％。在本实施例中，对插成功率小于95％为不合格。

表2：不同的压力对接触电阻和对插成功率的影响

由表2可知，当支撑弹片3施加到充电端子2上的压力小于0.5N时，虽然对插成功率合格，但对插端子与充电端子2之间的接触电阻大于1mΩ，接触电阻过大；当支撑弹片3施加到充电端子2上的压力大于95N时，对插成功率小于95％，不能满足应用需求，因此，发明人设定支撑弹片3施加到充电端子2上的压力为0.5N-95N。

在某些实施例中，如图13所示，充电座2还包括圆环4，圆环4套设于支撑弹片3，圆环4与支撑弹片3形成抵接部并固定至腔体11内壁，抵接部位于支撑弹片3两端之中的位置，并使支撑弹片3的一端接触腔体11内壁或充电端子2，另一端接触充电端子2或腔体11内壁，并且支撑弹片3两端都施加压力到腔体11内壁或充电端子2上。

在某些实施例中，如图13所示，抵接部到支撑弹片3远离充电端子2一端的长度与抵接部到支撑弹片3抵接充电端子2一端的长度的比值为0.3-1.5。该比值过小时，支撑弹片3施加给充电端子2的压力过小，自动对中的效果不理想；当该比值过大时，支撑弹片3施加给充电端子2的压力过大，充电端子2会被固定在腔体11中心位置，较难产生偏移，当不同偏心度的对插端子进行装配时，会导致偏心度较大的对插端子无法插入。

为了验证抵接部到支撑弹片3远离充电端子一端的长度与抵接部到支撑弹片3接近充电端子一端的长度的比值对偏心较大的对插端子插接后的接触电阻和插拔情况的影响，发明人选用了相同尺寸规格的充电座1和充电端子2，不同抵接部到支撑弹片3远离充电端子一端的长度与抵接部到支撑弹片3抵接充电端子一端的长度的比值，然后选用相同偏心度的对插端端子与充电端子2进行对插，分别测试对插后的端子间的接触电阻，以及多次插拔实验中，对插端子成功插入的比例，试验结果如表3所示。

接触电阻的测试方法：使用微电阻测量仪，将微电阻测量仪的测量端一端放置在对插端端子上，一端放置在充电端子2上，每次测量放置的位置相同，然后读取微电阻测量仪上的接触电阻读数。在本实施例中，接触电阻大于1mΩ为不合格。

对插成功率的测试方法：每一种支撑弹片3施加到充电端子2上的压力值的充电端子，都与100个相同偏心度的对插端子进行对插，记录一次插入成功的数量，并与总体数量作比值再乘100％。在本实施例中，对插成功率小于95％为不合格。

表3：不同的压力对接触电阻和对插成功率的影响

由表3可知，当抵接部到支撑弹片3远离充电端子一端的长度与抵接部到支撑弹片3抵接充电端子一端的长度的比值小于0.3时，虽然对插成功率合格，但对插端子与充电端子2之间的接触电阻大于1mΩ，接触电阻过大；当抵接部到支撑弹片3远离充电端子一端的长度与抵接部到支撑弹片3抵接充电端子一端的长度的比值大于1.5时，对插成功率小于95％，不能满足应用需求，因此，发明人设定抵接部到支撑弹片3远离充电端子一端的长度与抵接部到支撑弹片3抵接充电端子一端的长度的比值为0.3-1.5。

在某些实施例中，充电端子2包括端子本体21和设置在端子本体21端面上的多个沿周向间隔设置的弹性片22，多个弹性片22中间构造成插接孔23。

在某些实施例中，插接孔23靠近端子本体21一侧的内孔截面积大于远离端子本体21一侧的内孔截面积。避免与对插端子相互插接后，对插端子在外力作用下发生晃动，带动充电端子2发生偏移，致使充电端子2一直处于偏心状态，造成端子间接触面积小，接触电阻过高，进而端子间温升过高，严重时会导致起火燃烧等事故发生。

在某些实施例中，所述弹性片22在插接孔23开口一侧的厚度大于或等于靠近端子本体21一侧的厚度。如果弹性片22的厚度一致，与对插端子对插后，弹性片22的内表面与对插端子的外表面贴合，形成线接触，接触面积小。因此发明人将弹性片22前端的厚度增大，并且减小弹性片22前端内部的角度，使对插端子插入后，胀开的弹性片22前端内部平面与对插端子表面形成面接触，增大了两者的接触面积，保证了插接端子的电学性能。

在某些实施例中，如图14所示，支撑弹片3周向最大宽度与弹性片22周向最大宽度的比值为0.1-1.6。比值小于0.1时，支撑弹片3的弹性过小，其施加到腔体11内周壁上的压力过小，会使充电端子2出现偏心，充电座1中的充电端子2与对插端端子间接触面积小，造成接触电阻过高；比值大于1.6时，支撑弹片3的弹性过大，其施加到腔体11内周壁上的压力过大，充电端子2会被固定在腔体11中心位置，较难产生偏移，当不同偏心度的对插端子进行装配时，会导致偏心度较大的对插端子无法插入。

为了验证支撑弹片3周向最大宽度与弹性片22周向最大宽度的比值对支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力，以及充电端子2的温升值的影响，发明人选用相同尺寸规格的充电端子2，不同的支撑弹片3周向最大宽度与弹性片22周向最大宽度的比值，并测试支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力，以及充电端子2的温升值，记录在表4中。

压力的测量方法，使用精密推拉力计，将测量端抵接支撑弹片3最高端，然后将支撑弹片3，从初始角度压到腔体11内周壁所在的角度，读取精密推拉力计上显示的数值。在本实施例中，压力在5N-98N为合格值，温升值小于10K为合格值。

表4：支撑弹片3周向最大宽度与弹性片22周向最大宽度的比值对支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力和充电端子2的温升值的影响

根据表4可以看出，在支撑弹片3周向最大宽度与弹性片22周向最大宽度的比值大于1.6时，支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力超过98N，此时腔体11内周壁受到的压力过大，极容易造成损坏，并且充电端子2会被固定在腔体11中心位置，较难产生偏移，当不同偏心度的对插端子进行装配时，会导致偏心度较大的对插端子无法插入。在支撑弹片3周向最大宽度与弹性片22周向最大宽度的比值小于0.1时，支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力小于5N，此时会使充电端子2出现偏心，充电座1中的充电端子2与对插端端子间接触面积小，造成接触电阻过高。另外，支撑弹片3周向最大宽度与弹性片22周向最大宽度的比值小于0.1时，充电端子2由于接触电阻增大，温升值大于10K，导致充电座的温度升高，严重时会引发燃烧事故。因此，发明人设定支撑弹片3周向最大宽度与弹性片22周向最大宽度的比值为0.1-1.6。

在某些实施例中，如图10所示，支撑弹片3设置在腔体11内周壁上，支撑弹片3内周最小直径小于或等于弹性片22的最小外径。使支撑弹片3施加压力在充电端子2上，在对插过程中也能保证充电端子2位于腔体11中心。

在某些实施例中，如图11所示，支撑弹片3与弹性片22接触，并施加压力到弹性片22上，该压力为0.5-95N。

为了验证支撑弹片3施加到弹性片22上的压力对偏心较大的对插端子插接后的接触电阻和插拔情况的影响，发明人选用了相同尺寸规格的充电座1和充电端子2，不同的支撑弹片3施加到弹性片22上的压力，然后选用相同偏心度的对插端子与充电端子2进行对插，分别测试对插后的端子间的接触电阻，以及多次插拔实验中，对插端子成功插入的比例，试验结果如表5所示。

接触电阻的测试方法：使用微电阻测量仪，将微电阻测量仪的测量端一端放置在对插端端子上，一端放置在充电端子2上，每次测量放置的位置相同，然后读取微电阻测量仪上的接触电阻读数。在本实施例中，接触电阻大于1mΩ为不合格。

对插成功率的测试方法：每一种支撑弹片3施加到弹性片22上的压力值的充电端子，都与100个相同偏心度的对插端子进行对插，记录一次插入成功的数量，并与总体数量作比值再乘100％。在本实施例中，对插成功率小于95％为不合格。

表5：不同的压力对接触电阻和对插成功率的影响

由表5可知，当支撑弹片3施加到弹性片22上的压力小于0.5N时，虽然对插成功率合格，但对插端子与充电端子2之间的接触电阻大于1mΩ，接触电阻过大；当支撑弹片3施加到弹性片22上的压力大于95N时，对插成功率小于95％，不能满足应用需求，因此，发明人设定支撑弹片3施加到弹性片22上的压力为0.5N-95N。

在某些实施例中，支撑弹片3通过超声波焊接、激光焊接、电子束焊接、热压焊接、螺纹连接、压接、卡接、拼接、粘接的一种或几种方式设置在腔体11内周壁上。

在某些实施例中，支撑弹片3外周上设置凹槽，充电座2还包括用于套设在凹槽上的弹性套件31，如图9所示。弹性套件31可以防止支撑弹片3的端部对充电端子2表面造成划痕。另外，当支撑弹片3的弹性不足，无法满足施加到充电端子2上的压力时，弹性套件31可以提供额外的收缩力，增大支撑弹片3对充电端子2的压力。

在某些实施例中，弹性套件31为弹性橡胶圈或弹簧圈。

在某些实施例中，支撑弹片3与充电端子2一体成型。一体成型的设计强度高，重要的是可以集中加工再进行装配，大大提高了装配效率。

在某些实施例中，支撑弹片3设置在端子本体21端面上，并间隔设置在弹性片22中间。支撑弹片3设置在端子本体21端面上，加工简单，能够支撑充电端子处于充电座的腔体中心，使对插端子插入时不会出现偏离轴线的情况，能够直接与充电端子2完全对插和接触，减小对配端子的接触电阻，提高充电座的电学性能。

在某些实施例中，支撑弹片3通过电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、螺纹连接、压接、卡接、拼接、粘接的一种或几种方式设置在端子本体21上。

在某些实施例中，如图7所示，支撑弹片3一端设置在弹性片22外周上，另一端与腔体11内周壁接触。插入对插端子后，支撑弹片3与腔体11内壁接触后变形量大，可以对腔体11内壁施加更大的力，使充电端子2对中性更好。

在某些实施例中，支撑弹片3在自然状态下最大外径大于或等于腔体11内周壁最大外径。支撑弹片3在自然状态下为装配前的舒张状态，在不受力状态下其最大外径大于或等于腔体11内周壁最大外径，在装配后，支撑弹片3处于压缩状态，可以对腔体11内周壁产生压力。

在某些实施例中，如图8所示，支撑弹片3两端设置在弹性片22外周上，支撑弹片3中部凸起并与腔体11内周壁接触。支撑弹片3的中部凸起可以对腔体11施加更均匀的压力，具有良好的回弹性，使对插端子与充电端子2对插后具有更好的同轴度。

在某些实施例中，支撑弹片3在自然状态下最大外径大于或等于腔体11内周壁最大外径。支撑弹片3在自然状态下为装配前的舒张状态，在不受力状态下其最大外径大于或等于腔体11内周壁最大外径，在装配后，支撑弹片3处于压缩状态，可以对腔体11内周壁产生压力。

在某些实施例中，支撑弹片3与腔体11内周壁接触，并施加压力到腔体11内周壁上，该压力为0.5N-100N。当支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力过小时，还是会出现充电端子2偏心、充电座1中的充电端子2与对插端子间接触面积小，接触电阻过高的现象；当支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力过大时，充电端子2会被固定在腔体11中心位置，较难产生偏移，当不同偏心度的对插端子进行装配时，会导致偏心度较大的对插端子无法插入。

为了验证支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力对偏心较大的对插端子插接后的接触电阻和插拔情况的影响，发明人选用了相同尺寸规格的充电座1和充电端子2，不同的支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力，然后选用相同偏心度的对插端端子与充电端子2进行对插，分别测试对插后的端子间的接触电阻，以及多次插拔实验中，对插端子成功插入的比例，试验结果如表6所示。

接触电阻的测试方法：使用微电阻测量仪，将微电阻测量仪的测量端一端放置在对插端端子上，一端放置在充电端子2上，每次测量放置的位置相同，然后读取微电阻测量仪上的接触电阻读数。在本实施例中，接触电阻大于1mΩ为不合格。

对插成功率的测试方法：每一种支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力值的充电端子，都与100个相同偏心度的对插端子进行对插，记录一次插入成功的数量，并与总体数量作比值再乘100％。在本实施例中，对插成功率小于95％为不合格。

表6：不同的压力对接触电阻和对插成功率的影响

由表6可知，当支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力小于0.5N时，虽然对插成功率合格，但对插端子与充电端子2之间的接触电阻大于1mΩ，接触电阻过大；当支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力大于100N时，对插成功率小于95％，不能满足应用需求，因此，发明人设定支撑弹片3施加到腔体内周壁上的压力为0.5N-100N。

在某些实施例中，支撑弹片3通过电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、螺纹连接、压接、卡接、拼接、粘接的一种或几种方式设置在弹性片22上。

超声波焊接方式，是利用高频振动波传递到两个需焊接的物体表面，在加压的情况下，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合。

电阻焊接方式，是指一种利用强大电流通过电极和工件间的接触点，由接触电阻产生热量而实现焊接的一种方法。

磁感应焊接方式，是两个被焊工件在强脉冲磁场作用下，产生瞬间高速碰撞，材料表层在很高的压力波作用下，使两种材料的原子在原子间距离内相遇，从而在界面上形成稳定的冶金结合。是固态冷焊的一种，可以将属性相似或不相似的传导金属焊接在一起。

弧焊方式，是指以电弧作为热源，利用空气放电的物理现象，将电能转换为焊接所需的热能和机械能，从而达到连接金属的目的，主要方法有焊条电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等。

压力焊接方式，是对焊件施加压力，使接合面紧密地接触产生一定的塑性变形而完成焊接的方法。

电子束焊接方式，是指利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊接面，使被焊工件熔化实现焊接。

激光焊接方式，是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。

摩擦焊接方式，是指利用工件接触面摩擦产生的热量为热源，使工件在压力作用下产生塑性变形而进行焊接的方法。

螺纹连接方式，支撑弹片3和端子本体21或弹性片22分别具有螺纹结构，能够互相螺接在一起，或者使用单独的螺柱和螺母连接在一起。螺纹连接的优点是可拆卸性，能够反复进行组装和拆卸，适用于需要经常拆卸的场景。

压接方式，是将支撑弹片3和端子本体21或弹性片22装配后，使用压接机，将两者冲压为一体的生产工艺。压接的优点是量产性，通过采用连锁端子和自动压接机能够迅速大量的制造稳定品质的产品。

卡接方式，是采用卡箍等部件，将支撑弹片3和端子本体21或弹性片22卡接在一起。卡接的优点是不需要复杂的设备，可以借助工具就能实现连接，适用于维修维护等场景。

拼接方式，是指在支撑弹片3或端子本体21(或弹性片22)上分别设置对应的凹槽和凸起，通过凹槽和凸起相互榫接或拼接进行装配，使其连接在一起。拼接的方式优点是连接稳定，可拆卸。

在某些实施例中，支撑弹片3在自然状态下外周最大直径大于或等于腔体11的最大直径。

在某些实施例中，支撑弹片3与腔体11内周壁接触，并施加压力到腔体11内周壁上。施加到腔体内周壁上的压力为0.5N-100N。如果支撑弹片3只是和腔体11内周壁接触，没有施加压力，则当对插端子与充电端子2对插装配后，对插端子会在外力作用下发生晃动，带动充电端子2发生偏移，支撑弹片3变形后的弹力，无法使充电端子2恢复到对中位置，从而使偏移无法恢复，直到支撑弹片3变形应力消失，无法回弹，致使充电端子2一直处于偏心状态，充电座1中的充电端子2与对插端端子因两者不同心造成端子间接触面积小，接触电阻过高，进而端子间温升过高，严重时会导致起火燃烧等事故发生。

当支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力过小时，还是会出现充电端子2偏心、充电座1中的充电端子2与对插端子间接触面积小，接触电阻过高的现象；当支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力过大时，充电端子2会被固定在腔体11中心位置，较难产生偏移，当不同偏心度的对插端子进行装配时，会导致偏心度较大的对插端子无法插入。

为了验证支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力对偏心较大的对插端子插接后的接触电阻和插拔情况的影响，发明人选用了相同尺寸规格的充电座1和充电端子2，不同的支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力，然后选用相同偏心度的对插端端子与充电端子2进行对插，分别测试对插后的端子间的接触电阻，以及多次插拔实验中，对插端子成功插入的比例，试验结果如表7所示。

接触电阻的测试方法：使用微电阻测量仪，将微电阻测量仪的测量端一端放置在对插端端子上，一端放置在充电端子2上，每次测量放置的位置相同，然后读取微电阻测量仪上的接触电阻读数。在本实施例中，接触电阻大于1mΩ为不合格。

对插成功率的测试方法：每一种支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力值的充电端子，都与100个相同偏心度的对插端子进行对插，记录一次插入成功的数量，并与总体数量作比值再乘100％。在本实施例中，对插成功率小于95％为不合格。

表7：不同的压力对接触电阻和对插成功率的影响

由表7可知，当支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力小于0.5N时，虽然对插成功率合格，但对插端子与充电端子2之间的接触电阻大于1mΩ，接触电阻过大；当支撑弹片3施加到腔体11内周壁上的压力大于100N时，对插成功率小于95％，不能满足应用需求，因此，发明人设定支撑弹片3施加到腔体内周壁上的压力为0.5N-100N。

在某些实施例中，弹性片22/或支撑弹片3的材质中含有碲铜合金，使充电端子2具有良好的导电性和易切削性能，保证电学性能，也能提高加工性。

进一步地，碲铜合金中碲的含量为0.1％-5％。保障了导电性，并且碲铜合金的弹性也很优良。

为了验证弹性片22/或支撑弹片3材质中，碲铜合金中碲的含量对充电端子2与插接端子对插处的导电率的影响，发明人选用了10个相同形状的充电端子2进行测试，每个充电端子2的尺寸相同，充电端子2中的支撑弹片3的数量相等，弹性片22和支撑弹片3的材质均为碲铜合金，其中碲的含量占比分别为0.05％、0.1％、0.2％、0.5％、0.8％、1.2％、2％、3％、5％、6％、7％。将充电端子2与插接端子对插，该插接结构通电后，检测相应的对插处的导电率，在本实施例中，导电率大于99％为理想值，测试结果如表8所示。

表8：不同碲含量的碲铜合金对导电率的影响

由表8可知，当碲的含量占比小于0.1％时或者大于5％时，导电率明显下降，不能满足导电率理想值要求。当碲的含量占比大于等于0.2％且小于等于1.2％时，导电性能最好，当碲的含量占比大于1.2％且小于等于5％时，虽然导电率满足理想值要求，但是趋势是逐渐下降，导电性能也会下降。因此发明人选用碲的含量为0.1％-5％的碲铜合金。

在某些实施例中，弹性片22和/或支撑弹片3的材质中含有铍铜合金，铍铜合金中铍的含量为0.05％-5％。弹性片22和/或支撑弹片3的材质中含有铍能够使弹性片22和/或支撑弹片3的材质中具有很高的硬度、弹性极限、疲劳极限和耐磨性，还具有良好的耐蚀性、导热性和导电性，且受冲击时不产生火花。

为了验证弹性片22/或支撑弹片3材质中，铍铜合金中铍的含量对充电端子2与插接端子对插处的导电率的影响，发明人选用了10个相同形状的充电端子2进行测试，每个充电端子2的尺寸相同，充电端子2中的支撑弹片3的数量相等，弹性片22和支撑弹片3均含有铍，其中铍的含量占比分别为0.03％、0.05％、0.1％、0.2％、1％、1.8％、3％、3.5％、5％、6％。将充电端子2与插接端子对插，该插接结构通电后，检测相应的对插处的导电率，在本实施例中，导电率大于99％为理想值，测试结果如表9所示。

表9：不同铍含量对导电率的影响

由表9可知，当铍的含量占比小于0.05％时或者大于5％时，导电率明显下降，不能满足实际需求。当铍的含量占比大于等于0.1％且小于等于3.5％时，导电性能最好，因此发明人选用弹性片22和/或支撑弹片3的材质中铍的含量为0.05％-5％。在最理想的情况下选用铍含量为0.1％～3.5％的铍铜合金。

在优选的实施方式中，弹性片22和/或支撑弹片3的材质中含有磷青铜合金，磷青铜合金中磷的含量为0.01％～1.5％。磷青铜优势是具备更好的耐蚀性、耐磨损，可保证充电端子2和支撑弹片3接触良好，弹力好，并具有优良机械加工性能，可迅速缩短零件加工时间。

为了验证弹性片22/或支撑弹片3材质中，磷青铜合金中磷的含量对充电端子2与插接端子对插处的导电率的影响，发明人选用了10个相同形状的充电端子2进行测试，每个充电端子2的尺寸相同，充电端子2中的支撑弹片3的数量相等，弹性片22和支撑弹片3均含有磷，其中磷的含量占比分别为0.001％、0.005％、0.01％、0.05％、0.1％、0.5％、1％、1.5％、2％、2.5％。将充电端子2与插接端子对插，该插接结构通电后，检测相应的对插处的导电率，在本实施例中，导电率大于99％为理想值，测试结果如表10所示。

表10：不同磷含量对导电率的影响

由表10可知，当磷的含量占比小于0.01％时或者大于1.5％时，导电率明显下降，不能满足实际需求。当磷的含量占比大于等于0.05％且小于等于0.5％时，导电性能最好，因此发明人选用磷的含量为0.01％-1.5％的磷青铜合金。在最理想的情况下选用磷含量为0.05％～0.5％的磷青铜合金。

在优选的实施方式中，弹性片22和/或支撑弹片3的材质中含有铅黄铜合金，所述铅黄铜合金中铅的含量为0.1％～5％。铅黄铜合金优势是强度高,组织致密均匀,耐蚀性好，切削、钻孔等机加工性能极佳。

为了验证弹性片22/或支撑弹片3材质中，铅黄铜合金中铅的含量对充电端子2与插接端子对插处的导电率的影响，发明人选用了10个相同形状的充电端子2进行测试，每个充电端子2的尺寸相同，充电端子2中的支撑弹片3的数量相等，弹性片22和支撑弹片3均含有铅，其中铅的含量占比分别为0.05％、0.5％、1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％。将充电端子2与插接端子对插，该插接结构通电后，检测相应的对插处的导电率，在本实施例中，导电率大于99％为理想值，测试结果如表10所示。

表11：不同铅含量对导电率的影响

由表11可知，当铅的含量占比小于0.1％时或者大于5％时，导电率明显下降，不能满足实际需求。当铅的含量占比大于等于1％且小于等于3％时，导电性能最好，因此发明人选用铅的含量为0.1％-5％的铅黄铜合金。在最理想的情况下选用铅含量为1％～3％的铅黄铜合金。

在某些实施例中，支撑弹片3与充电端子2材质中含铜量不一致。支撑弹片3主要目的是施加压力到充电端子2或腔体11内周壁上，因此支撑弹片3的铜含量，主要是增加支撑弹片3自身的弹性，以及和充电端子2或腔体11内周壁摩擦时的耐磨性。而充电端子2主要起到和对插端子插接后，导通电流的作用，因此充电端子2的铜含量，主要是增加充电端子2的导电率，以及和对插端子插接时的抗刮擦性能。因此，发明人设定支撑弹片3与充电端子2材质中含铜量不一致。

在某些实施例中，弹性片22和/或支撑弹片3上至少部分设置镀层，以提高耐腐蚀性，提高导电性能，增加接插次数，能够更好的延长该插接结构的使用寿命。镀层可以覆盖弹性片22和/或支撑弹片3的全部表面，也可以部分覆盖弹性片22和/或支撑弹片3的部分表面。

在优选的实施方式中，弹性片22与支撑弹片3上镀层材质不一致。在弹性片和支撑弹片上设置镀层是为了增加弹性片和支撑弹片的使用寿命，因为在实际的工作环境中弹性片22和支撑弹片3分别易受到接触腐蚀和微动腐蚀。

接触腐蚀又称电偶腐蚀。两种不同的金属相互接触而同时处于电解质中所产生的电化学腐蚀。由于它们构成自发电池，故受腐蚀的是较活泼的及作为阳极的金属。充电端子和对插端子长时间处于接触状态，很容易发生接触腐蚀，所以选择性质不活波的材质作为镀层，这种材质往往价格稍高，但是防电化学腐蚀的能力强。

而微动腐蚀是腐蚀起重要作用的一种微动磨损形式。在一般情况下，耐腐蚀材料因腐蚀而耗损的材料是甚为微小的，但在微动腐蚀条件下，耐腐蚀材料表面所形成的保护膜因微动摩擦的机械作用而被刮除，表面露出化学活性很强的新金属。该新金属与周围介质起反应，按一定规律重新生成一定厚度的表面膜，然后又被机械作用刮除，如此循环不止。这样就由机械和腐蚀的复合作用，引起材料大量地从表面上损失。针对微动腐蚀的原理，在支撑弹片上要选择具有一定硬度的材质作为镀层，只有硬度高的镀层，才能抵抗微振动时的反复微动摩擦，避免支撑弹片本体的暴露。所以发明人根据充电端子和支撑弹片的不同特性而选择两者的镀层材质不一致。

在优选的实施方式中，弹性片22与支撑弹片3上镀层厚度不一致。弹性片22上镀层与支撑弹片3上镀层的厚度之比大于等于3％。不同的镀层之间的厚度可以根据需要选择，比如可以根据需要更节约成本的镀层厚度的组合方式，或者选择耐磨损效果更好的组合方式，或者是综合考虑各种因素选择最适合实际工作环境的组合。另外，厚度不一致的镀层，可以使外界腐蚀的侵蚀路径，由厚度一致时的直线侵蚀，变为厚度不一致时的斜线侵蚀，增长了外界腐蚀的侵蚀路径的距离，能够更好的保护内部的基材，增加弹性片22和支撑弹片3的使用寿命。

为了验证弹性片22上镀层与支撑弹片3上镀层的厚度之比对充电端子2耐磨损性能的影响，发明人使用相同规格、材质，采用不同弹性片22上镀层与支撑弹片3上镀层的厚度之比的充电端子2样件，利用同种规格的充电座1做一系列插拔次数和耐腐蚀性时间测试，实验结果如下表11所示。

表12中的插拔次数是将充电端子2分别固定在实验台上，采用机械装置使对插端子模拟插拔，并且每经过100次的插拔，就要停下来观察充电端子2表面镀层破坏的情况，端子表面镀层出现划伤，并露出端子本身材质，则实验停止，记录当时的插拔次数。在本实施例中，插拔次数小于8000次为不合格。

表12中的耐腐蚀性时间测试，是将充电端子2放入到盐雾喷淋试验箱内，对充电端子2的各个位置喷淋盐雾，每隔20小时取出清洗观察表面腐蚀情况，即为一个周期，直到充电端子2表面腐蚀面积大于总面积的10％时，停止测试，并记录当时的周期数。在本实施例中，周期数小于80次认为不合格。

表12：不同弹性片22上镀层与支撑弹片3上镀层的厚度之比对端子插拔次数和耐腐蚀性的影响

从表12可以看出，当弹性片22上镀层与支撑弹片3上镀层的厚度之比小于3％时，充电端子2的插拔次数和耐腐蚀性测试周期数均不合格，此时镀层易被破坏，降低充电端子电气性能。当弹性片22上镀层与支撑弹片3上镀层的厚度之比大于等于3％时，充电端子2的插拔次数和耐腐蚀性测试周期数均符合实验要求。因此，发明人选择弹性片22上镀层与支撑弹片3上镀层的厚度之比大于等于3％。

在某些实施例中，充电端子2外周壁设置镀层，充电端子2外周壁镀层与支撑弹片3表面镀层材质不一致。在充电端子2外周壁和支撑弹片3上设置镀层是为了增加弹性片和支撑弹片的使用寿命，因为在实际的工作环境中充电端子2外周壁和支撑弹片3分别易受到接触腐蚀和微动腐蚀。

接触腐蚀又称电偶腐蚀。两种不同的金属相互接触而同时处于电解质中所产生的电化学腐蚀。由于它们构成自发电池，故受腐蚀的是较活泼的及作为阳极的金属。和对插端子长时间处于接触状态，很容易发生接触腐蚀，所以选择性质不活泼的材质作为镀层，这种材质往往价格稍高，但是防电化学腐蚀的能力强。

而微动腐蚀是腐蚀起重要作用的一种微动磨损形式。在一般情况下，耐腐蚀材料因腐蚀而耗损的材料是甚为微小的，但在微动腐蚀条件下，耐腐蚀材料表面所形成的保护膜因微动摩擦的机械作用而被刮除，表面露出化学活性很强的新金属。该新金属与周围介质起反应，按一定规律重新生成一定厚度的表面膜，然后又被机械作用刮除，如此循环不止。这样就由机械和腐蚀的复合作用，引起材料大量地从表面上损失。针对微动腐蚀的原理，在支撑弹片上要选择具有一定硬度的材质作为镀层，只有硬度高的镀层，才能抵抗微振动时的反复微动摩擦，避免支撑弹片本体的暴露。所以发明人根据弹性片和支撑弹片的不同特性而选择两者的镀层材质不一致。

在某些实施例中，充电端子2外周壁设置镀层，充电端子2外周壁镀层与支撑弹片3表面镀层厚度不一致。不同的镀层之间的厚度可以根据需要选择，比如可以根据需要更节约成本的镀层厚度的组合方式，或者选择耐磨损效果更好的组合方式，或者是综合考虑各种因素选择最适合实际工作环境的组合。另外，厚度不一致的镀层，可以使外界腐蚀的侵蚀路径，由厚度一致时的直线侵蚀，变为厚度不一致时的斜线侵蚀，增长了外界腐蚀的侵蚀路径的距离，能够更好的保护内部的基材，增加弹性片22和支撑弹片3的使用寿命。

在某些实施例中，支撑弹片3与弹性片22材质中含铜量不一致。支撑弹片3主要目的是施加压力到充电端子2或腔体11内周壁上，因此支撑弹片3的铜含量，主要是增加支撑弹片3自身的弹性，以及和充电端子2或腔体11内周壁摩擦时的耐磨性。而弹性片22主要起到和对插端子插接后，导通电流的作用，因此弹性片22的铜含量，主要是增加弹性片22的导电率，以及和对插端子插接时的抗刮擦性能。因此，发明人设定支撑弹片3与充电端子2材质中含铜量不一致。

在某些实施例中，镀层材质含有镍、镉、锰、锆、钴、锡、钛、铬、金、银、锌、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金中的一种或多种。

铜作为一种活泼金属，在使用过程中会与氧气和水发生氧化反应，因此需要一种或几种不活泼金属作为镀层，延长插接端子2的使用寿命。另外，对于需要经常插拔的金属触点，也是需要较好的耐磨金属作为镀层，能够极大的增加触点的使用寿命。还有触点需要很好的导电性能，上述金属的导电性和稳定性，都要优于铜或铜合金，能够使插接端子2获得更好的电学性能和更长的使用寿命。

为了论证不同镀层材质对端子整体性能的影响，发明人使用相同规格、材质，采用不同镀层材料的充电端子2样件，利用同种规格的充电座1做一系列插拔次数和耐腐蚀性时间测试，为了证明选用材料和其他常用电镀材料的优缺点，发明人也选用了锡、镍、锌作为实验的镀层材质。实验结果如下表13所示。

表13中的插拔次数是将充电端子2分别固定在实验台上，采用机械装置使对插端子模拟插拔，并且每经过100次的插拔，就要停下来观察充电端子2表面镀层破坏的情况，端子表面镀层出现划伤，并露出端子本身材质，则实验停止，记录当时的插拔次数。在本实施例中，插拔次数小于8000次为不合格。

表13中的耐腐蚀性时间测试，是将充电端子2放入到盐雾喷淋试验箱内，对充电端子2的各个位置喷淋盐雾，每隔20小时取出清洗观察表面腐蚀情况，即为一个周期，直到充电端子2表面腐蚀面积大于总面积的10％时，停止测试，并记录当时的周期数。在本实施例中，周期数小于80次认为不合格。

表13：不同镀层材质对端子插拔次数和耐腐蚀性的影响

从上表13可以看出，当选用镀层材质为金、银、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金时，实验结果超过标准值较多，性能比较稳定。当选用镀层材质为镍、锡、锡铅合金、锌时，实验结果也是能够符合要求的，因此，发明人选择镀层材质为金、银、镍、锡、锡铅合金、锌、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金中的一种或多种。

在一些实施方式中，镀层采用电镀、化学镀、磁控溅射或者真空镀的方式设置。

电镀方法，就是利用电解原理在金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。

化学镀方法，是在金属的催化作用下，通过可控制的氧化还原反应产生金属的沉积过程。

磁控溅射方法，是利用磁场与电场交互作用，使电子在靶表面附近成螺旋状运行，从而增大电子撞击氩气产生离子的概率，所产生的离子在电场作用下撞向靶面从而溅射出靶材。

真空镀方法，是采用在真空条件下，通过蒸馏或溅射等方式在零件表面沉积各种金属和非金属薄膜。

在优选的实施方式中，镀层包括底层和表层。镀层采用多层镀的方法。支撑弹片3在加工后，其实表面微观界面下，还是存在很多缝隙和孔洞，这些缝隙和孔洞是支撑弹片3在使用过程中磨损和腐蚀的最大原因。本实施方式中，在支撑弹片3的表面，先镀一层底层，填补表面的缝隙和孔洞，使支撑弹片3的表面平整无孔洞，然后再镀表层，就会结合得更加牢固，也会更加平整，镀层表面无缝隙和孔洞，使充电端子2的耐磨性能、抗腐蚀性能、电学性能更优，极大的延长充电端子2的使用寿命。

底层材质含有金、银、镍、锡、锡铅合金和锌中的一种或多种；表层材质含有金、银、镍、锡、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银和银金锆合金中的一种或多种。

在另一实施方式中，底层厚度为0.01μm～12μm。优选的，底层厚度为0.1μm～9μm。

在另一实施方式中，表层厚度为0.5μm～50μm。优选的，表层厚度为1μm～35μm。

为了论证底层镀层厚度变化对充电端子2整体性能的影响，发明人使用相同规格、材质，采用不同镀镍底层厚度，相同的镀银表层厚度的充电端子2，利用同种规格的对插端子做一系列温升和耐腐蚀性时间测试，实验结果如表14所示。

表14中的温升测试是将对插后的充电端子2和对插端子通相同的电流，在封闭的环境下检测通电前和温度稳定后插接结构相同位置的温度，并做差取绝对值。在本实施例中，温升大于50K认为不合格。

表14中的耐腐蚀性时间测试，是将该充电端子2放入到盐雾喷淋试验箱内，对插接端子的各个位置喷淋盐雾，每隔20小时取出清洗观察表面腐蚀情况，即为一个周期，直到端子表面腐蚀面积大于总面积的10％的时候，停止测试，并记录当时的周期数。在本实施例中，周期数小于80次认为不合格。

表14：不同底层镀层厚度对温升和耐腐蚀性的影响

从表14可以看出，当底层镀镍层厚度小于0.01μm时，该插接结构的温升虽然合格，但是由于镀层太薄，充电端子2的耐腐蚀性周期数小于80，不符合端子的性能要求。对该插接结构的整体性能和寿命都有很大的影响，严重时造成产品寿命骤减甚至失效导致燃烧事故。当底层镀镍层厚度大于12μm时，由于底层镀层较厚，该插接结构产生的热量散发不出来，使该插接结构的温升不合格，而且镀层较厚反而容易从表面脱落，造成耐腐蚀性周期数下降。因此，发明人选择底层镀层厚度为0.01μm～12μm。

优选地，发明人发现底层镀层厚度为0.1μm～9μm时，该插接结构的温升及耐腐蚀性的综合效果更好，因此，为了进一步提高产品本身的安全性可靠性及实用性，优选底层镀层厚度为0.1μm～9μm。

为了论证表层镀层厚度变化对该插接结构整体性能的影响，发明人使用相同规格、材质，采用相同镀镍底层厚度，不同的镀银表层厚度的充电端子2样件，利用同种规格的对插端子做一系列温升和耐腐蚀性时间测试，实验方法与上述实验方法相同，实验结果如表15所示。

表15：不同表层镀层厚度对温升和耐腐蚀性的影响

从表15可以看出，当表层镀银层厚度小于0.5μm时，该插接结构的温升虽然合格，但是由于镀层太薄，充电端子2的耐腐蚀性周期数小于80，不符合充电端子2的性能要求。对该插接结构的整体性能和寿命都有很大的影响，严重时造成产品寿命骤减甚至失效导致燃烧事故。当表层镀银层厚度大于50μm时，由于表层镀层较厚，端子产生的热量散发不出来，导致温升不合格，而且镀层较厚反而容易从端子表面脱落，造成耐腐蚀性周期数下降。而且，由于表层镀层金属较贵，因此使用较厚的镀层，性能没有上升，不存在使用价值。因此，发明人选择表层镀银层厚度为0.1μm～50μm。优选的，发明人发现表层镀层厚度为1μm～35μm时，插接结构的温升及耐腐蚀性的综合效果更好，因此，为了进一步提高产品本身的安全性可靠性及实用性，优选表层镀层厚度为1μm～35μm。

本发明还提供一种机动车辆，机动车辆包含上述端子高精度对中的充电座，充电座如图15所示。

以上所述仅为本发明的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容可以对本发明实施例进行各种改动或变型而不脱离本发明的精神和范围。

Claims (51)

1.一种端子高精度对中的充电座，其特征在于：所述充电座设置有容纳充电端子的腔体，所述腔体内周壁与所述充电端子外周壁之间存在间隙，所述间隙中设置支撑弹片，所述支撑弹片沿所述充电端子周向布置，所述支撑弹片构造成限制所述充电端子的轴线与所述腔体的轴线偏离。

2.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述间隙的最大宽度与所述充电端子最大直径的比值范围为0.01-0.7。

3.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片形状为直线段，所述直线段的一端与所述腔体内周壁连接，所述直线段的另一端与所述充电端子连接。

4.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片形状为圆弧段，所述圆弧段的一端与所述腔体内周壁或所述充电端子连接，所述圆弧段的切线部分与所述充电端子或所述腔体内周壁连接。

5.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片形状为曲线段，所述曲线段的一端与所述腔体内周壁或所述充电端子连接，所述曲线段的另一端与所述充电端子或所述腔体内周壁连接。

6.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片两端与所述腔体内周壁或所述充电端子连接，所述支撑弹片中部凸起并与所述充电端子或所述腔体内周壁连接。

7.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片在所述充电端子径向方向上的截面形状为圆形或椭圆形或多边形或扁平形或E形或F形或H形或K形或L形或T形或U形或V形或W形或X形或Y形或Z形或半弧形或弧形或波浪形。

8.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片数量最少为3个。

9.根据权利要求8所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片均匀设置在所述充电端子的周向。

10.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片通过超声波焊接、激光焊接、电子束焊接、热压焊接、螺纹连接、压接、卡接、拼接、粘接的一种或几种方式设置在所述腔体内周壁上。

11.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片在自然状态下内周最小直径小于或等于所述充电端子最小外径。

12.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片与所述充电端子接触，并施加压力到所述充电端子上，所述压力为0.5N-95N。

13.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片外周上设置凹槽，所述充电座还包括用于套设在凹槽上的弹性套件。

14.根据权利要求13所述的充电座，其特征在于，所述弹性套件为弹性橡胶圈或弹簧圈。

15.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片与所述充电端子一体成型。

16.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片通过电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、螺纹连接、压接、卡接、拼接、粘接的一种或几种方式设置在所述充电端子上。

17.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片在自然状态下外周最大直径大于或等于所述腔体的最大内径。

18.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片与所述腔体内周壁接触，并施加压力到所述腔体内周壁上，所述压力为0.5N-100N。

19.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述充电座还包括圆环，所述圆环套设于所述支撑弹片，所述圆环与所述支撑弹片形成抵接部并固定至所述腔体内壁。

20.根据权利要求19所述的充电座，其特征在于，所述抵接部到所述支撑弹片远离所述充电端子一端的长度与所述抵接部到所述支撑弹片抵接所述充电端子一端的长度的比值为0.3-1.5。

21.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片或所述充电端子的材质中含有碲铜合金，所述碲铜合金中碲的含量为0.1％-5％。

22.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片或所述充电端子的材质中含有铍铜合金，所述铍铜合金中铍的含量为0.05％-5％。

23.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片或所述充电端子的材质中含有磷青铜合金，所述磷青铜合金中磷的含量为0.01％～1.5％。

24.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片或所述充电端子的材质中含有铅黄铜合金，所述铅黄铜合金中铅的含量为0.1％～5％。

25.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片与所述充电端子材质中含铜量不一致。

26.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述充电端子包括端子本体和设置在所述端子本体端面上的多个沿周向间隔设置的弹性片，多个所述弹性片中间构造成插接孔。

27.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述插接孔靠近所述端子本体一侧的内孔截面积大于远离所述端子本体一侧的内孔截面积。

28.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述弹性片在所述插接孔开口一侧的厚度大于或等于靠近端子本体一侧的厚度。

29.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片周向最大宽度与所述弹性片周向最大宽度的比值为0.1-1.6。

30.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片设置在所述腔体内周壁上，所述支撑弹片在自然状态下内周最小直径小于或等于所述弹性片的最小外径。

31.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片与所述弹性片接触，并施加压力到所述弹性片上，所述压力为0.5N-95N。

32.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片设置在所述端子本体端面上，并间隔设置在所述弹性片中间，所述支撑弹片在自然状态下最大外径大于或等于所述腔体内周壁最大外径。

33.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片一端设置在所述弹性片外周上，另一端与所述腔体内周壁接触，所述支撑弹片在自然状态下最大外径大于或等于所述腔体内周壁最大外径。

34.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片两端设置在所述弹性片外周上，所述支撑弹片中部凸起并与所述腔体内周壁接触，所述支撑弹片在自然状态下最大外径大于或等于所述腔体内周壁最大外径。

35.根据权利要求32-34任一项所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片与所述腔体内周壁接触，并施加压力到所述腔体内周壁上，所述压力为0.5N-100N。

36.根据权利要求32-34任一项所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片通过电阻焊接、摩擦焊接、超声波焊接、弧焊、激光焊接、电子束焊接、压力扩散焊接、磁感应焊接、螺纹连接、压接、卡接、拼接、粘接的一种或几种方式设置在所述弹性片上。

37.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述弹性片的材质中含有碲铜合金，所述碲铜合金中碲的含量为0.1％-5％。

38.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述弹性片的材质中含有铍铜合金，所述铍铜合金中铍的含量为0.05％-5％。

39.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述弹性片的材质中含有磷青铜合金，所述磷青铜合金中磷的含量为0.01％～1.5％。

40.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述弹性片的材质中含有铅黄铜合金，所述铅黄铜合金中铅的含量为0.1％～5％。

41.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述支撑弹片材质与所述弹性片材质中含铜量不一致。

42.根据权利要求26所述的充电座，其特征在于，所述弹性片和/或所述支撑弹片上至少部分设置镀层。

43.根据权利要求42所述的充电座，其特征在于，所述弹性片上镀层材质与所述支撑弹片上镀层材质不一致。

44.根据权利要求42所述的充电座，其特征在于，所述弹性片上镀层厚度与所述支撑弹片上镀层厚度不一致，所述弹性片上镀层厚度与所述支撑弹片上镀层的厚度之比大于等于3％。

45.根据权利要求1所述的充电座，其特征在于，所述充电端子外周壁和/或所述支撑弹片表面上至少部分设置镀层。

46.根据权利要求45所述的充电座，其特征在于，所述充电端子外周壁镀层与所述支撑弹片表面镀层材质不一致。

47.根据权利要求45所述的充电座，其特征在于，所述充电端子外周壁镀层与所述支撑弹片表面镀层厚度不一致。

48.根据权利要求42-47任一项所述的充电座，其特征在于，所述镀层材质含有镍、镉、锰、锆、钴、锡、钛、铬、金、银、锌、锡铅合金、银锑合金、钯、钯镍合金、石墨银、石墨烯银、硬银和银金锆合金中的一种或多种。

49.根据权利要求42-47任一项所述的充电座，其特征在于，所述镀层采用电镀、化学镀、磁控溅射或者真空镀的方式设置。

50.根据权利要求42-47任一项所述的充电座，其特征在于，所述镀层包括底层和表层。

51.一种机动车辆，其特征在于，所述机动车辆包含权利要求1-50任一项所述的端子高精度对中的充电座。

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