專(zhuān)利名稱:電池組充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電池組充電裝置,其用于給安裝在例如便攜式電子設(shè)備上的電池組充電以向所述電子設(shè)備提供直流電源。
背景技術(shù):
電池組充電裝置具有電池組安裝單元,該電池組安裝單元在例如裝置的一個(gè)主表面上成形為一個(gè)凹進(jìn)部分,用于給裝入其中的電池組充電。通常,電池組充電裝置包括由殼體封閉的直流供電電路、電流檢測(cè)電路或控制電路,而且,在電池充電安裝部分中還包括用于連接到電池組的充電端子部件的充電電極端子部件,和用于與電池組交換信息的通訊端子。電池組充電裝置的電池安裝部分設(shè)置有用于檢測(cè)電池組的安裝的檢測(cè)開(kāi)關(guān)。當(dāng)電池組裝入電池安裝部分的安裝已通過(guò)檢測(cè)開(kāi)關(guān)被確認(rèn)時(shí),來(lái)自直流電源的直流電被提供給為電池組充電的充電電極。
通常,用于保持電池組安裝狀態(tài)的鎖定機(jī)構(gòu)和用于使電池組從電池組保持部分中提升的彈出機(jī)構(gòu)被設(shè)置在電池組充電裝置的電池組安裝單元中。該鎖定機(jī)構(gòu)包括鎖定部件,該鎖定部件包含一個(gè)形成在鎖定部件最前面的鎖定部分,并且滑動(dòng)地安裝在殼體內(nèi)以使其被偏壓而伸入電池組安裝單元中。當(dāng)電池組被裝入電池組安裝單元,鎖定部件的鎖定部分配合入一個(gè)形成在電池組內(nèi)的凹口,從而保持該安裝狀態(tài)。
彈出機(jī)構(gòu)的作用通常由連接到電池組的充電端子部件的電極端子部件同時(shí)實(shí)現(xiàn)。由例如板簧形成的電極端子部件的自由端突入到電池組安裝單元中。在彈出機(jī)構(gòu)中,當(dāng)電池組被裝入電池組安裝單元時(shí),電極端子部件連接到電池組的充電端子部件并且被電池組推入,從而積累彈性力。當(dāng)充電操作結(jié)束,鎖定機(jī)構(gòu)被驅(qū)動(dòng),彈出機(jī)構(gòu)通過(guò)彈性力使電池組升起,以便方便地將電池組從電池組安裝單元中移出。
在上述電池組充電裝置中,由于電極端子部件同時(shí)實(shí)現(xiàn)彈出機(jī)構(gòu)的作用,充電電極單元以及電極端子部件的形狀相關(guān)自由度被電池組側(cè)面充電端子單元的結(jié)構(gòu)所限制。傳統(tǒng)的電池組充電裝置的缺陷是電池組安裝單元、鎖定機(jī)構(gòu)或充電電極單元必須被作成具有不同的結(jié)構(gòu),以協(xié)調(diào)電池組外型的設(shè)計(jì)參數(shù)或充電端子單元的設(shè)計(jì)參數(shù),上述設(shè)計(jì)參數(shù)根據(jù)電子設(shè)備的設(shè)計(jì)參數(shù)可以是多樣的。因此,傳統(tǒng)的電池組充電裝置缺少通用性。
此外,在電池組充電裝置中,為了協(xié)調(diào)由蓄電池的改進(jìn)性能所致的在減小電子設(shè)備尺寸和厚度方面的嘗試,充電端子單元的各端子的間距被減小,因此,充電端子單元的端子的間距也被減小。傳統(tǒng)的電池組充電裝置所具有的缺陷是由于每一個(gè)電極端子部件通常是由板簧構(gòu)成的,該板簧必須被賦予積累充足彈性力的功能,以便提升電池組,因此,減少電池組充電裝置的尺寸是困難的。
此外,在傳統(tǒng)的電池組充電裝置中,每一個(gè)由板簧構(gòu)成以執(zhí)行彈出功能的電極端子部件被安裝成使其突入到電池組安裝單元的內(nèi)部。如果,在電池組充電裝置中,電池組被安放在電池組安裝單元內(nèi)但并未給其充電,為了防止例如過(guò)度充電以便保持安全性,電極端子部件和彼此相對(duì)的電極端子部件需要保持非接觸的狀態(tài)。如果,在電池組充電裝置中,每個(gè)由板簧構(gòu)成的電極端子部件的外周邊上產(chǎn)生毛刺或遇到尖銳的突起,則產(chǎn)生這樣的問(wèn)題這些毛刺或突起干擾殼體中的引導(dǎo)開(kāi)口,從而產(chǎn)生故障或電短路,或者在操作或處理期間,干擾操作者的手指。
為了克服電池組充電裝置所遇到的上述缺陷,可以考慮為各電極端子部件保持非導(dǎo)電狀態(tài),或者使用用于覆蓋電池組充電裝置外周邊的模制蓋部件。上述解決方案難以采取,因?yàn)楦麟姌O端子部件直接與各充電端子部件接觸。就傳統(tǒng)的電池組充電裝置而論,有必要通過(guò)后加工的方式,采取例如除去在外周邊產(chǎn)生的毛刺或斜切突起這樣的措施。采取這些措施的必要性以及相關(guān)形狀的受限是電池組充電裝置成本增加的原因。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是提供一種電池組充電裝置,其中,由電池組的充電端子單元強(qiáng)加的形狀相關(guān)自由度以及安全性和可靠性可以被提高,并且,在該電池組充電裝置中減小尺寸和成本的需求得到滿足。
本發(fā)明提供一種電池組充電裝置,其中,包括有設(shè)置在第一側(cè)面上的充電端子單元和設(shè)置在與所述第一側(cè)面相對(duì)的第二側(cè)面上的配合鎖定部分的電池組從所述第一側(cè)面被安裝到電池組安裝單元上,所述電池組安裝單元在裝置殼體的主表面中成形為凹進(jìn)部分,所述電池組充電裝置包括設(shè)置在電池組安裝單元的第一側(cè)面部分上的充電電極單元,電池組的第一側(cè)面與所述第一側(cè)面部分靠接,所述充電電極單元連接到被裝入的電池組的所述充電端子單元上;設(shè)置在所述電池組安裝單元的第一側(cè)面部分上的保持件,其用于保持被裝入的電池組的第一側(cè)面;鎖定部件,其設(shè)置在與所述電池組安裝單元的所述第一側(cè)面部分相對(duì)的第二側(cè)面部分上,并且滑動(dòng)地安裝到所述電池組充電裝置殼體的主表面上,所述鎖定部件包括與被裝入的電池組的所述配合鎖定部分相配合的鎖定部分;和推出部件,其一端旋轉(zhuǎn)地被所述裝置殼體內(nèi)表面上形成的支撐件所支撐,并且另一端對(duì)著在所述電池組安裝單元的所述第二側(cè)面部分的底表面內(nèi)形成的引導(dǎo)孔,所述推出部件被偏壓進(jìn)入所述引導(dǎo)孔。
在本發(fā)明的電池組充電裝置中,推出部件被裝入電池組安裝單元的電池組推動(dòng),因此,在推出部件中積累彈性力。當(dāng)鎖定部件鎖定第二側(cè)面的配合鎖定部分以容納電池組時(shí),電池組的第一側(cè)面被保持件保持在上述狀態(tài)。當(dāng)充電操作結(jié)束,推出部件在所儲(chǔ)存的彈性力的作用下從底表面被舉起的同時(shí),鎖定部件滑動(dòng)而使配合鎖定部分從鎖定部分松開(kāi)。
在本發(fā)明的電池組充電裝置中,其中,被裝入電池組安裝單元的電池組通過(guò)推出部件可靠地被舉起,充電電極單元能夠被構(gòu)成具有相對(duì)自由的形狀,而不受限于電池組的充電端子部件的形狀。因此保證了通用性。在本發(fā)明的電池組充電裝置中,充電電極單元的充電端子部件的間距和尺寸可以被減小,以與電池組的充電端子部件間距和尺寸的減小相配合,因此,裝置的尺寸得以減小。此外,充電電極單元和充電端子部件可以可靠地彼此連接而沒(méi)有誤連接的風(fēng)險(xiǎn),因而提高可靠性。另外,例如去毛刺的后加工可以被省略,因此,進(jìn)一步減少制造成本。
在本發(fā)明的電池組充電裝置中,包括有推出部件和鎖定部件,所述推出部件被裝入電池組安裝單元的電池組推動(dòng)從而在其中積累彈性力,所述鎖定部分與配合鎖定部分配合以將電池組保持在電池組安裝單元中,當(dāng)充電操作完成時(shí),由鎖定部件實(shí)現(xiàn)的鎖定狀態(tài)被取消,從而從電池組安裝單元中舉起電池組,因此,充電電極單元可以被設(shè)計(jì)成自由形狀,而不受限于充電端子部件的形狀。因而獲得通用性。通過(guò)本發(fā)明的電池組充電裝置,充電電極單元和充電端子單元的間距和尺寸能被減小,而整個(gè)裝置的尺寸也可以減小。此外,充電電極單元和與其配合的充電端子單元能夠可靠彼此連接,而沒(méi)有誤連接的風(fēng)險(xiǎn),因而提高操作的可靠性。另外,例如使各充電電極部件去毛刺的后加工可以被省略,從而使制造成本得以進(jìn)一步地減少。
圖1是表示使本發(fā)明具體化的電池組充電裝置和裝在其上由該電池組充電裝置充電的電池組的透視圖;圖2是內(nèi)部構(gòu)件被省略的電池組充電裝置的縱向截面圖;圖3是用于圖解設(shè)置在電池組充電裝置的電池組安裝單元中的電池組鎖定構(gòu)件和推出部件的組成部件的分解透視圖;圖4是用于圖解電池組安裝單元的底部平面圖;圖5是用于圖解推出部件結(jié)構(gòu)的縱向截面圖;圖6是用于圖解電池組安裝單元的另一實(shí)施例的基本部分的底部平面圖;圖7是用于圖解設(shè)置在電池組安裝單元中的充電電極單元結(jié)構(gòu)的透視圖;圖8是用于圖解設(shè)置在充電電極單元中的電極模塊部件的基本部分的透視圖;圖9是電極模塊部件的縱向截面圖;圖10是用于圖解檢測(cè)元件的操作的縱向截面圖,所述檢測(cè)元件設(shè)置在電極模塊部件上,用于檢測(cè)電池組裝入電池組安裝單元的安裝;圖11是用于圖解將電池組裝入電池組安裝單元的操作的示意圖;圖12是表示將電池組裝入電池組安裝單元的狀態(tài)的示意圖;圖13是用于圖解通過(guò)鎖定部件使電池組開(kāi)鎖的操作的示意圖;圖14是用于圖解電池組推出操作的示意圖;
圖15是從電池組的底側(cè)看的透視圖;圖16是從電池組的上表面?zhèn)瓤吹耐敢晥D;具體實(shí)施方式
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,電池組充電裝置1將參照附圖被詳細(xì)描述。電池組充電裝置1包括由上部殼體2和下部殼體3合成的殼體,它們都是由合成樹(shù)脂制成的。在該殼體內(nèi),封閉有例如直流供電電路單元、電流檢測(cè)電路和控制電路單元。電池組充電裝置1包括供電端子單元4,其具有一對(duì)位于殼體的外邊緣的插頭端子4a、4b,帶有連接到供電端子單元的供電電纜。電流是通過(guò)供電電纜由外部電源(未示出)提供給電池組充電裝置1的直流供電電路單元的。電池組充電裝置1設(shè)置有供電單元5,所述供電單元如下所述地設(shè)置在電池安裝單元6的底表面6d上,并且被連接到傳送線,圖中未示出,以用于直接將來(lái)自外部電源的電流傳遞并提供給與電池組連接的裝置。
比電池組安裝單元6的寬度稍寬的電池組60以大致水平的狀態(tài)并且使其最前部分60a略微向下地被安裝到電池組充電裝置1。該電池組充電裝置1設(shè)置有用于將充電電流提供給電池組安裝單元6的電極單元7和用于檢測(cè)電池組60的安裝的檢測(cè)單元8。經(jīng)過(guò)例如由電流檢測(cè)電路檢測(cè)電池組60是否可以被充電之后,電池組60以預(yù)定方式被充電。電池組充電裝置1設(shè)置有用于設(shè)定裝入電池安裝單元6的電池組60的位置的定位肋9和防止其從中脫離的止動(dòng)突起10。電池組充電裝置1還設(shè)置有鎖定/推出部件11,其用于鎖定電池組60和用于從電池安裝單元6中將電池組60舉起。
電池組60例如用作攝影機(jī)的電源,并且包括具有較寬的矩形殼體,該殼體是由上半部分61和下半部分62組成,它們都是通過(guò)合成樹(shù)脂例如聚碳酸酯模壓而成的。電池組60在其殼體內(nèi)以圖中未示出的方式包括可充電的鋰離子蓄電池。電池組60包括其縱向側(cè)面,該縱向側(cè)面作為裝入電池安裝單元6的安裝表面60a,并且在該安裝表面60a的一個(gè)橫向側(cè)面上具有充電端子單元63。該充電端子單元63將隨后被詳細(xì)說(shuō)明。
電池組60包括定位凹口64,該定位凹口64跨著安裝表面60a和對(duì)著充電端子單元63的相對(duì)側(cè)表面而形成。當(dāng)電池組60被裝入電池組充電裝置1的電池組安裝單元6,該定位凹口64被定位肋9配合,因此電池組被定位安裝。在鄰近電池組的安裝表面60a的上表面60c上,形成一個(gè)標(biāo)記65,其用于指示裝入電池組充電裝置1的安裝方向。對(duì)著電池組60的安裝表面60a的電池組60的縱向側(cè)表面形成為鎖定表面60b,當(dāng)電池組60被裝入電池組充電裝置1,所述鎖定表面60b被鎖定/推出部件11鎖定。在鎖定表面60b中形成鎖定凹口66。
參照?qǐng)D15,充電端子單元63被設(shè)置在安裝表面60a中的安裝凹口67內(nèi),該安裝凹口67朝著電池組60的底表面60d和側(cè)表面,如圖15所示。當(dāng)電池組60如下所述地裝入電池組安裝單元6,電池組60使其安裝表面60a被與止動(dòng)突起10配合的安裝凹口67鎖定。充電端子單元63包括陰極充電端子部件、通訊端子部件和陽(yáng)極充電端子部件,它們都由金屬板形成。這些端子按從內(nèi)側(cè)向著外側(cè)的順序排列在安裝凹口67中,盡管圖中未詳細(xì)示出,各端子部件被安排在槽口69a到69d中,以使其不暴露在外邊。用于環(huán)繞容納各端子部件的槽口位置的凸?fàn)畋Wo(hù)肋68形成在充電端子單元63中。
在電池組60中,通過(guò)電池組充電裝置1被封裝在電池組安裝單元6內(nèi),充電端子單元63的各端子部件被連接到電極單元7的各電極部件,如隨后將被詳細(xì)說(shuō)明的一樣。電池組60通過(guò)通訊端子將關(guān)于設(shè)計(jì)參數(shù)或充電狀態(tài)的信息發(fā)送給電池組充電裝置1。充電電流通過(guò)陰極端子部件和陽(yáng)極端子部件被提供,從而對(duì)被封閉的蓄電池進(jìn)行充電。
上述電池組60首先從安裝表面60a被裝入電池組安裝單元6,電池組60被定位在電池組安裝單元6中并且被保持在其安裝狀態(tài)。電池組安裝單元6為矩形的凹進(jìn)部分,其輪廓大致與電池組60的外形相應(yīng),并且具有作為抵靠表面6a的縱向側(cè)面,該抵靠表面6a與被裝的電池組60的安裝表面60a緊靠。參照?qǐng)D1和圖2,電池組安裝單元6使其側(cè)邊壁部分6b、6c成形為弓形,側(cè)邊壁部分的高度從安裝表面60a朝著縱向中間部分逐漸減小。通過(guò)側(cè)邊壁部分6b、6c的上述外形,電池組安裝單元允許電池組60容易地從其兩側(cè)被夾緊。
電池組安裝單元6的底表面是支持表面6d,其支撐被裝入的電池組60的底表面60d。電池組安置單元6的深度約為電池組60厚度的一半,并且將電池組60容納于其中,其中,電池組60的底表面60d支撐在電池組安裝單元6的底表面6d上,電池組60的上表面露在外邊。電極單元7設(shè)置在電池組安裝單元6的安裝表面6a的內(nèi)表面上,并朝著電池組的一個(gè)縱向側(cè)面,如圖1所示。安裝檢測(cè)單元8被設(shè)置在與電極單元7鄰近的位置,而定位肋9形成在同一內(nèi)表面上,并且朝著相對(duì)的電池組安裝單元6的縱向側(cè)面,在電池組安裝單元6的底表面60d上鄰近定位肋9的位置,以大致L形開(kāi)口的形式設(shè)置有一個(gè)供電單元5。
止動(dòng)突起10與電池組安裝單元6的同電極單元7相關(guān)聯(lián)的抵靠表面6a形成為一體。鎖定/推出部件11設(shè)置在上半部分2的上表面2a上并且與電池安裝部分6的抵靠表面6a相對(duì)。顯示單元12設(shè)置在上半部分2的上表面2a上,并且朝著設(shè)置有供電端子單元4的側(cè)面橫臥,以顯示被連入電路的裝置的供電狀態(tài)和電池組60的充電狀態(tài)。
鎖定/推出部件11設(shè)置有鎖定部件13和推出部件14,所述鎖定部件13用于使安裝在電池組安裝單元6上的電池組60的鎖定表面60b鎖定,所述推出部件14用于使電池組60從電池組安裝單元6升起。鎖定/推出部件11包括彈簧部件15和扭簧16,所述彈簧部件15和推出部件14的底表面?zhèn)让嬉黄鹩糜谔峁椥粤?,所述扭?6用于使鎖定部件13朝著電池組安裝單元6偏移。
上半部分2在其上表面2a上形成有向著電池組安裝單元6開(kāi)口的凹口17,并且上半部分2在該凹口17的底表面17a內(nèi)形成有挖去的引導(dǎo)開(kāi)口18,如圖2和3所示。凹口17在其底表面17a中形成有沿橫向挖去的引導(dǎo)開(kāi)口17b,其朝著電池組安裝單元6的支撐表面6b,如圖3所示。鎖定部件13通過(guò)挖去的引導(dǎo)開(kāi)口17b被裝配到上半部分2,其中所述挖去的引導(dǎo)開(kāi)口17b用于將鎖定部件13滑動(dòng)地結(jié)合到凹口17和挖去的引導(dǎo)開(kāi)口18上。在電池組安裝單元6的與凹口17相聯(lián)系的支撐表面6b中,上半部分2形成有矩形的引導(dǎo)開(kāi)口19。推出部件14被從上述引導(dǎo)開(kāi)口19向外延伸的驅(qū)動(dòng)部件26所支撐。安裝突起20直立地安裝在上半部分2上,如圖4所示,所述安裝突起20用于通過(guò)定位螺絲20將彈簧部件15的一端固定到上半部分2的內(nèi)表面。
上半部分2的內(nèi)表面從安裝突起20開(kāi)始與肋壁部分形成一體,所述肋壁部分支撐著彈簧部件15的內(nèi)表面,第一定位突起21a和第二定位突起21b直立地形成在肋壁部分的一部分上。多個(gè)定位突起21的每一個(gè)被用作使固定到安裝突起20的彈簧部件15定位,如隨后將被詳細(xì)描述的一樣。在挖去的引導(dǎo)開(kāi)口18的兩側(cè),上半部分2的內(nèi)表面形成有一對(duì)支承夾持器部分22a、22b。支承夾持器部分22a、22b以彼此間隔的關(guān)系與上半部分2的內(nèi)表面形成一體,并且形成有橫截面大致為U性的支承孔,其中,字母U的開(kāi)口側(cè)指向安裝突起20,如圖5所示。支承夾持器部分22a、22b適于旋轉(zhuǎn)地支撐支撐軸28a、28b,其中,所述的支撐軸28a、28b以隨后將被詳細(xì)說(shuō)明的方式與推出部件14形成一體。
鎖定部件13是由合成樹(shù)脂制成的,并且與驅(qū)動(dòng)部分23、滑動(dòng)部分24和彈簧止動(dòng)器25成為一體。驅(qū)動(dòng)部分23具有大致相應(yīng)于凹口17的開(kāi)口形狀的外形和大致相應(yīng)于凹口17深度的厚度。弓形的指狀物支撐突起23a形成在驅(qū)動(dòng)部分23的一端。驅(qū)動(dòng)部分23在其與弓形的指狀物支撐突起23a相對(duì)的側(cè)面上與鎖定突起23b形成一體。該鎖定突起23b為矩形的突起,其與在電池組60的鎖定表面60b中形成的鎖定凹口66相對(duì)齊地形成,并且當(dāng)鎖定部件13被安裝到凹口17時(shí),該鎖定突起23b適于伸入電池組安裝單元的內(nèi)部。
滑動(dòng)部分24與驅(qū)動(dòng)部分23支撐鎖定突起23b的側(cè)面形成一體,并且以一個(gè)大致相應(yīng)于凹口17厚度的間距與驅(qū)動(dòng)部分23平行?;瑒?dòng)部分24是一個(gè)寬度稍小于挖去的引導(dǎo)開(kāi)口17b的槽寬的板形部分,并且在其遠(yuǎn)端形成有彈性臂部分24a、24b,如圖4中虛線所示。該彈性臂部分24a、24b從滑動(dòng)部分24突出,其突出量總體上大于挖去的引導(dǎo)開(kāi)口17b的槽寬,并且突出量從滑動(dòng)部分24的遠(yuǎn)端朝著近端逐漸增加。
首先從遠(yuǎn)端將滑動(dòng)部分24推入挖去的引導(dǎo)開(kāi)口17b中,當(dāng)彈性臂部分24a、24b被收攏時(shí),鎖定部件13從電池組安裝單元的側(cè)面被裝配到上半部分2上。在上半部分2的內(nèi)表面上,扭簧16的一端被鎖定部件13的彈簧止動(dòng)器25保持。在扭簧的壓縮狀態(tài)下,扭簧16使其螺旋部分被在上半部分2的內(nèi)表面上形成的肋配合,而使其另一端被安裝突起20保持,用于使鎖定部件13朝著電池組安裝單元6施加彈簧力。通過(guò)使恢復(fù)自然狀態(tài)的彈性臂部分24a、24b的遠(yuǎn)端靠著挖去的引導(dǎo)開(kāi)口17b的內(nèi)表面,鎖定部件13被保持在其組裝狀態(tài)。通過(guò)鎖定突起23b如上所述地伸入到電池組安裝單元6,鎖定部件13滑動(dòng)地與凹口17結(jié)合。
推出部件14是由合成樹(shù)脂制成的,并且與驅(qū)動(dòng)部分26a、支撐部分27和支撐軸28成為一體,如圖3所示。驅(qū)動(dòng)部分26適于將裝在電池組安裝單元6上的電池組60舉起,并且具有大致相應(yīng)于引導(dǎo)開(kāi)口19形狀的外形。在推出部件14已被安裝到上半部分2的狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)部分26擠入引導(dǎo)開(kāi)口19,從而形成電池組安裝單元6的支撐表面6d的一部分,如圖2所示。通過(guò)從電池組安裝單元6的支撐表面6d突出量的增加,驅(qū)動(dòng)部分26成形為一個(gè)傾斜的表面,其上表面26a的高度從其遠(yuǎn)端朝著近端逐漸增加,如圖2所示。驅(qū)動(dòng)部分26使其最前面的側(cè)面形成有突起的止動(dòng)邊緣26b。在驅(qū)動(dòng)部分26擠入引導(dǎo)開(kāi)口19的狀態(tài)下,如后所述,突起的止動(dòng)邊緣26b靠著引導(dǎo)開(kāi)口19的開(kāi)口邊緣,以防止推出部件14的下降。
支撐部分27形成在驅(qū)動(dòng)部分26的底表面上,其位置大于引導(dǎo)開(kāi)口19,并且與朝著近端的臂狀突起27a、27b形成一體,如圖3和圖4所示。當(dāng)推出部件14從內(nèi)側(cè)已被裝配到上半部分2上時(shí),支撐部分27靠著引導(dǎo)開(kāi)口19的開(kāi)口邊緣,以防止推出部件14脫出,驅(qū)動(dòng)部分26然后從引導(dǎo)開(kāi)口19擠入電池組安裝單元6內(nèi)部,象隨后將被說(shuō)明的那樣。突起27a、27b的遠(yuǎn)端與凸片(未示出)形成一體,圖中未示出,其側(cè)表面形成支撐軸28a、28b。該支撐軸28a、28b旋轉(zhuǎn)地被支承單元22a、22b所支撐,該支承單元22a、22b彼此沿橫向分開(kāi)地形成在上半部分2的內(nèi)表面上。
在上半部分2的內(nèi)表面?zhèn)让嫔?,通過(guò)支撐軸28a、28b從敞開(kāi)部分配合入支承孔,推出部件14旋轉(zhuǎn)地被支承單元22a、22b所支撐。在上述狀態(tài)下,通過(guò)驅(qū)動(dòng)部分26的上表面26a從引導(dǎo)開(kāi)口19配合入電池組安裝單元6,推出部件14與上半部分2結(jié)合。通過(guò)將彈簧部件15安裝到到上半部分2,推出部件14被保持在其裝配到上半部分2上的狀態(tài)。
彈簧部件15由金屬整體式地形成,其具有近側(cè)部分29、彈性臂30和一對(duì)軸向的止動(dòng)件31a、31b,如圖3所示。近側(cè)部分29大致為一個(gè)底邊比上半部分2的寬度稍短的等腰三角形。圓形的第一定位孔29b和細(xì)長(zhǎng)的第二定位孔29c形成在中間安裝孔29a的兩側(cè)。彈性臂30從近側(cè)部分29的頂點(diǎn)位置突出地形成。該彈性臂30與近側(cè)部分29從頂點(diǎn)位置附近形成一體,并且具有足以延伸到引導(dǎo)開(kāi)口19最前部分的開(kāi)口邊緣附近的長(zhǎng)度。彈性臂30被彎成使其從近側(cè)部分29逐漸向上指,并且使其最前面的部分弓形地朝下彎,從而形成抵靠部分30a,該抵靠部分30a靠著推出部件14的驅(qū)動(dòng)部件26底部。
軸向的止動(dòng)件31a、31b成形為橫截面為L(zhǎng)形的凸?fàn)钇溲刂鼈?cè)部分29的兩側(cè)平行于彈性臂30延伸。該軸向的止動(dòng)件31a、31b具有的長(zhǎng)度使每個(gè)軸向的止動(dòng)件31a、31b的最前面的部分以安裝孔29a為基準(zhǔn)而對(duì)著支承單元22。如隨后將被詳細(xì)說(shuō)明的一樣,軸向的止動(dòng)件31a、31b在各自最前面的部分彎曲,以使其彼此相對(duì),從而形成對(duì)于推出部件14的反抽出裝置。
在推出部件14的組裝狀態(tài)下,彈簧部件15被安裝到上半部分2的內(nèi)表面,如圖4所示。當(dāng)安裝孔29a與安裝突起部分20對(duì)齊地定位,第一定位突起21a配合入第一定位孔29b,并且第二定位突起21b配合入第二定位孔29c時(shí),彈簧部件15使其近側(cè)部分靠著上半部分2的內(nèi)表面。彈簧部件15是其安裝位置在第二定位孔29c的縱向范圍內(nèi)調(diào)整,并且隨后通過(guò)被擰入到安裝突起部分20的安裝螺釘32,彈簧部件15被安裝到上半部分2上。
在這種狀態(tài)下,彈簧部件15的彈性臂30朝著引導(dǎo)開(kāi)口19延伸,在其最前部分形成的抵靠部分30a靠著推出部件14的驅(qū)動(dòng)部件26的底表面,用于使驅(qū)動(dòng)部件26抬起。在另一方面,軸向的止動(dòng)件31a、31b的末端對(duì)著支承單元22a、22b,用于封閉支承孔的敞開(kāi)位置,從而防止被支承單元22a、22b所支撐的推出部件14的支撐軸28從中脫出。
其間,對(duì)于彈簧部件15來(lái)說(shuō),不僅具有如上所述地保持推出部件14的功能而且具有充當(dāng)其他裝到上半部分2上的組成部件的保持件的功能是可能的。彈簧部件15包括凸片34,其與近側(cè)部分29的底側(cè)形成一體,例如如圖6所示。凸片34保持著安裝到近側(cè)部分29的內(nèi)表面上的發(fā)光導(dǎo)電部件33。該發(fā)光導(dǎo)電部件33例如是由透明的丙烯酸樹(shù)脂制成,并且和與發(fā)光元件33a、33b相關(guān)連的突起形成一體。通過(guò)將近側(cè)部分29裝入形成在上半部分2的顯示開(kāi)口,發(fā)光導(dǎo)電部件33被安裝到上半部分2的內(nèi)表面。
在彈簧部件15被安裝到裝有發(fā)光導(dǎo)電部件33的上半部分2的同時(shí),彈簧部件15如上所述地組裝到推出部件14上。彈簧部件15推發(fā)光導(dǎo)電部件33使其抵靠在上半部分2的內(nèi)表面上,從而通過(guò)靠著發(fā)光導(dǎo)電部件33底表面的凸片34使其保持。
上半部分2形成有切口2b,其跨著電池組安裝單元6的抵靠表面6a和底表面6d而形成,如圖2所示。在上半部分2的切口2b中,設(shè)置有電極模塊部件35,其形成電極單元7和安裝檢測(cè)單元8和用于保護(hù)電極單元7和安裝檢測(cè)單元8的擋板件,如圖7所示。參照?qǐng)D8到10,電極模塊部件35包括模壓框架37、形成電極單元的陰極部件、陽(yáng)極部件39和通訊端子部件40,同時(shí)還包括固定接觸部件41、可動(dòng)接觸部件42和驅(qū)動(dòng)部件43。
具有上述組件的電極模塊部件35能夠使電極單元7和安裝檢測(cè)單元8彼此成為一體,從而實(shí)現(xiàn)電極模塊部件35在上半部分2上的高度準(zhǔn)確的定位和安裝。通過(guò)裝在上半部分2內(nèi)表面的板簧部件44,電極模塊部件35以一種不受振動(dòng)的方式從其背側(cè)被推動(dòng),如圖2所示。
模壓框架37是由合成樹(shù)脂模壓成的具有一定厚度的大致的板形,并且,通過(guò)使其設(shè)置有安裝凹口或具有安裝孔的臂狀突起,模壓框架37被高度準(zhǔn)確地安裝到上半部分2的切口2b中,其中所述安裝凹口例如用于安裝在下部殼體3上定位安裝的電路板上。模壓框架37沿縱向被分成兩個(gè)區(qū)域,即第一和第二區(qū)域,電極單元7和安裝檢測(cè)單元8分別設(shè)置在其中。
模壓框架37包括支持壁部分37c和保護(hù)肋37a、37b,所述支持壁部分37c向前延伸并用于構(gòu)成電池組安裝單元6的支撐表面6d的一部分,所述保護(hù)肋37a、37b臥在電極單元7兩側(cè)的上述支持壁部分37c上。保護(hù)肋37a、37b是由比電極部件38到40的外形大的壁狀突起如下所述地形成的。當(dāng)這些保護(hù)肋37a、37b配合入用于使定位肋9和電池組60定位的電池組60的安裝凹口67時(shí),保護(hù)肋37a、37保護(hù)著電極部件38到40。模壓框架37形成有驅(qū)動(dòng)引導(dǎo)件37e,其用于滑動(dòng)地將驅(qū)動(dòng)部件43裝配到安裝檢測(cè)單元8上。
在電極單元7中,由金屬板形成的陰極部件38、陽(yáng)極部件39和通訊端子部件40被鑲嵌造型,以使這些部件以預(yù)定的間距彼此相對(duì),并且使通訊端子40設(shè)置在中間,陰極部件38和陽(yáng)極部件39設(shè)置在它的兩邊。陰極部件38、陽(yáng)極部件39和通訊端子部件40被設(shè)置成使其各自的上部和最前部分適于突入到電池組安裝單元6中。陰極部件38、陽(yáng)極部件39被連接到裝在電池組安裝單元6的陰極充電端子部件和陽(yáng)極充電端子部件。通訊端子部件連接到電池組60的通訊端子部件,以便與電池組60之間交換例如規(guī)格參數(shù)和充電狀態(tài)的信息。
固定接觸部件41和可動(dòng)接觸部件42是由從電極單元7側(cè)向延伸的安裝檢測(cè)單元8的一個(gè)位置所支撐。此外,由電池組60驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件43滑動(dòng)地裝配到安裝檢測(cè)單元8上。固定接觸部件41和可動(dòng)接觸部件42在其一端由模壓框架37固定支撐,以使其分別相對(duì)于電極單元7的電極部件38至40成直角。固定接觸部件41和可動(dòng)接觸部件42以一預(yù)定的間隔彼此平行地相對(duì)。在固定端,端子單元穿過(guò)模壓框架37,以使其沿著與電極部件38到40的端子部分相同方向朝著底側(cè)突出。通過(guò)突出地成形在模壓框架37上的止動(dòng)突起37d,固定接觸部件41在其自由端被定位。
可動(dòng)接觸部件42使其一端固定到模壓框架37,以便使沿著從固定接觸部件41分開(kāi)的方向上的彈性力積累??蓜?dòng)接觸部件42使其自由端被驅(qū)動(dòng)部件43的驅(qū)動(dòng)部分43b所面對(duì)著,如圖9所示。當(dāng)電池組60未被裝入電池組安裝單元6時(shí),可動(dòng)接觸部件42保持在這樣的狀態(tài),其中,可動(dòng)接觸部件最前部分的內(nèi)表面上形成的觸點(diǎn)與固定接觸部件41不接觸。由于在可動(dòng)接觸部件42中積蓄的彈性力,即使用在例如振動(dòng)的情況下,也能防止可動(dòng)接觸部件42與固定接觸部件41形成誤接觸。
驅(qū)動(dòng)部件43同樣是由例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的合成樹(shù)脂整體形成的。驅(qū)動(dòng)部件43總體上大致為板狀,并且使其最前面的部分成形有凸輪43a,而使其后面部分以圖中未詳細(xì)示出的方式形成為驅(qū)動(dòng)部分43b。通過(guò)由裝在電池組安裝單元6上的電池組60推入凸輪43a,正如下面將被詳細(xì)解釋的一樣,驅(qū)動(dòng)部件43沿一個(gè)平行于電極部件38到40的方向滑動(dòng),從而推動(dòng)可動(dòng)接觸部件42。在電池組60未被裝入電池組安裝單元6的狀態(tài)下,驅(qū)動(dòng)部件43緊靠可動(dòng)接觸部件42自由端的外側(cè)表面,并且因此遭受到儲(chǔ)存在可動(dòng)接觸部件42中的彈性力。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)部件43被裝入電池組安裝單元6時(shí),凸輪43a被推到電池組60的安裝表面60a上。驅(qū)動(dòng)部件43克服可動(dòng)接觸部件42的彈性力而伸入驅(qū)動(dòng)引導(dǎo)件37e的內(nèi)部,因此,可動(dòng)接觸部件42被驅(qū)動(dòng)部分43b彈性地移動(dòng),從而與固定接觸部件41形成接觸,進(jìn)而產(chǎn)生一個(gè)檢測(cè)在電池組安裝單元6內(nèi)的電池組60的安裝情況的輸出。
驅(qū)動(dòng)部件43通過(guò)可動(dòng)接觸部件42導(dǎo)致固定接觸部件41的彈性位移,從而保持固定接觸部件41和可動(dòng)接觸部件42之間的接觸狀態(tài),如圖10所示。在驅(qū)動(dòng)部件43上,作用有如圖10中所示的箭頭B所指的彈性力和箭頭C所指的彈性力。
擋板件36是由合成樹(shù)脂材料制成的具有弓形橫截面的部分,該擋板件位于止動(dòng)突起10的下方,并且使其上部可旋轉(zhuǎn)地由上半部分2的內(nèi)表面所支撐。盡管圖中未顯示,一個(gè)彈簧被安裝在擋板件36的支撐軸上,其用于沿圖7中順時(shí)針的方向偏壓擋板件36。當(dāng)電池組60未被裝入電池組安裝單元6時(shí),該擋板件保持在使其覆蓋著電極部件38到40的狀態(tài)下,以保護(hù)這些電極并且防止灰塵或污物沉積在它們的上面。當(dāng)電池組60被裝入電池組安裝單元6時(shí),該擋板件36被旋轉(zhuǎn),從而使電極部件38到40露在外面。
有關(guān)將電池組60裝入電池組充電裝置1和使其從中推出的操作將參照?qǐng)D11到14被說(shuō)明。當(dāng)電池組相對(duì)于上半部分2的上表面2a略微傾斜時(shí),電池組60從安裝表面60a裝入電池組安裝單元6,如圖11中箭頭所指。以這樣的方式使電池組60定位當(dāng)電池組60的安裝表面60a靠著電池組安裝單元6的抵靠表面6a時(shí),如圖11中虛線所指,止動(dòng)突起14與安裝凹口67相配合,從而保持安裝表面的側(cè)面,同時(shí)定位肋9與定位凹口64配合,用來(lái)使電池組60定位。
在電池組充電裝置1中,當(dāng)電池組60下降到電池組安裝單元6中時(shí),首先通過(guò)鎖定表面60b,鎖定部件13逆著扭簧16的力,在鎖定表面60b的推動(dòng)下滑入凹口17內(nèi)。當(dāng)止動(dòng)突起23a在鎖定表面60b上滑動(dòng)直到使其對(duì)著鎖定凹口66時(shí),鎖定部件13在扭簧16的彈性力的作用下滑動(dòng),借此,止動(dòng)突起23a與鎖定凹口66相配合。
在電池組充電裝置1中,在驅(qū)動(dòng)部分26被裝入電池組安裝單元6中的電池組60推動(dòng)之后,推出部件14沿圖12中順時(shí)針繞著充當(dāng)轉(zhuǎn)軸的支撐軸28a、28b旋轉(zhuǎn)。這樣,驅(qū)動(dòng)部分26被從引導(dǎo)開(kāi)口19向內(nèi)推動(dòng)。通過(guò)使止動(dòng)突起26b靠著引導(dǎo)開(kāi)口19的開(kāi)口邊緣,驅(qū)動(dòng)部分26與電池組安裝單元6的支持表面6a大致齊平,從而支持電池組60的底表面60d。推出部件14在其旋轉(zhuǎn)過(guò)程中導(dǎo)致了設(shè)置在其內(nèi)側(cè)的彈簧部件15的彈性臂部分30的向下彈性運(yùn)動(dòng)。在圖12中來(lái)自彈簧部件15的沿逆時(shí)方向作用的彈性力施加到推出部件14上。
在電池組充電裝置1中,當(dāng)電池組60被裝入電池組安裝單元6時(shí),電池組60的安裝表面60a被止動(dòng)突起14保持,而其鎖定表面60b被鎖定部件13保持。在電池組充電裝置1中,彈簧部件15的彈性力通過(guò)推出部件14而被作用在電池組60的底表面60d上,而固定接觸部件41和可動(dòng)接觸部件42的彈性力通過(guò)驅(qū)動(dòng)部件43而被作用在安裝表面60a上。
當(dāng)電池組充電裝置1對(duì)電池組60的充電操作結(jié)束時(shí),鎖定部件13沿圖13中向左的方向克服彈簧部件15的彈性力在凹口17內(nèi)滑動(dòng)。通過(guò)鎖定部件13這樣地滑動(dòng),驅(qū)動(dòng)部分23的止動(dòng)突起23b從鎖定凹口66脫出,從而松開(kāi)電池組60的鎖定表面60b。電池組充電裝置1中,在彈簧部件15的力的作用下,驅(qū)動(dòng)部分26經(jīng)由引導(dǎo)開(kāi)口19突入到電池組安裝單元6內(nèi)部,如圖13所示。推出部件14使電池組60的鎖定表面60b舉起,如圖11中箭頭所指。
在電池組充電裝置1中,固定接觸部件41和可動(dòng)接觸部件42的彈性力通過(guò)驅(qū)動(dòng)部件43而被作用在電池組60的安裝表面60a上。通過(guò)使鎖定表面60b的側(cè)面被打開(kāi),電池組60被驅(qū)動(dòng)部件43沿圖13中箭頭所指方向而推動(dòng)。這造成電池組60整體上在電池組安裝單元6內(nèi)朝著鎖定/推出部件11移動(dòng),如圖14中箭頭所指。在電池組充電裝置1中,通過(guò)電池組60這樣的運(yùn)動(dòng),如圖14所示,充電端子單元63與電極單元7分開(kāi)。在電池組充電裝置1中,擋板件36恢復(fù)到其原始狀態(tài),從而使電極單元7和充電端子單元63彼此分離。
在電池組充電裝置1中,通過(guò)使與電池組60的底表面60d滑動(dòng)接觸的驅(qū)動(dòng)部分26旋轉(zhuǎn),驅(qū)動(dòng)部件43的操作造成電池組60朝著鎖定/推出部件11移動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種電池組充電裝置,其中,包括有設(shè)置在第一側(cè)面上的充電端子單元和設(shè)置在與所述第一側(cè)面相對(duì)的第二側(cè)面上的配合鎖定部分的電池組從所述第一側(cè)面被安裝到電池組安裝單元上,所述電池組安裝單元在裝置殼體的主表面中成形為凹進(jìn)部分,所述電池組充電裝置包括設(shè)置在電池組安裝單元的第一側(cè)面部分上的充電電極單元,電池組的第一側(cè)面與所述第一側(cè)面部分靠接,所述充電電極單元連接到被裝入的電池組的所述充電端子單元上;設(shè)置在所述電池組安裝單元的第一側(cè)面部分上的保持件,其用于保持被裝入的電池組的第一側(cè)面;鎖定部件,其設(shè)置在與所述電池組安裝單元的所述第一側(cè)面部分相對(duì)的第二側(cè)面部分上,并且滑動(dòng)地安裝到所述電池組充電裝置殼體的主表面上,所述鎖定部件包括與被裝入的電池組的所述配合鎖定部分相配合的鎖定部分;和推出部件,其一端旋轉(zhuǎn)地被所述裝置殼體內(nèi)表面上形成的支撐件所支撐,并且另一端對(duì)著在所述電池組安裝單元的所述第二側(cè)面部分的底表面內(nèi)形成的引導(dǎo)孔,所述推出部件被偏壓進(jìn)入所述引導(dǎo)孔;其中,當(dāng)電池組推動(dòng)所述推出部件以在其中積累彈性力時(shí),所述電池組使所述第一側(cè)面被所述電池組安裝單元中的所述保持件所保持,當(dāng)所述第二側(cè)面被所述鎖定部件鎖定時(shí),所述電池組被容納;并且,所述鎖定部件以該狀態(tài)滑動(dòng),以使配合鎖定部分從所述鎖定部分松開(kāi),在所述推出部件中積累的彈性力的作用下,所述電池組從電池組安裝單元的底表面被舉起。
2.如權(quán)利要求1中的電池組充電裝置,其特征在于,還包括用于使所述推出部件偏移的彈性部件,該所述彈性部件是由近側(cè)部分和彈性臂組成,所述近側(cè)部分固定到在所到述殼體內(nèi)部形成的安裝部分上,所述彈性臂從近側(cè)部分突出靠在所述推出部件的另一端,用于偏移所述推出部件,以使其通過(guò)電池組安裝單元的所述引導(dǎo)開(kāi)口伸出。
3.如權(quán)利要求2中的電池組充電裝置,其特征在于,用于通過(guò)所述殼體的支撐部分可旋轉(zhuǎn)地支撐所述推出部件一端的結(jié)構(gòu)包括支撐軸,所述支撐軸與殼體形成一體,并且被裝配到與所述殼體成一體的支承單元的大致為U型的支承孔中,其內(nèi)裝入所述支撐軸的所述支承孔的敞開(kāi)部分被軸止動(dòng)件所封閉,所述軸止動(dòng)件與所述彈性部件的近側(cè)部分形成一體。
4.如權(quán)利要求1中的電池組充電裝置,其特征在于,彈性裝置被設(shè)置在所述電池組安裝單元的第一側(cè)面,并且其中所述彈性裝置的彈性力導(dǎo)致所述鎖定部件的滑動(dòng),從而導(dǎo)致被所述的推出部件舉起的電池組朝著第二側(cè)面移動(dòng)。
5.如權(quán)利要求1中的電池組充電裝置,其特征在于,用于檢測(cè)所述電池組的安裝的檢測(cè)開(kāi)關(guān)被設(shè)置在所述第一側(cè)面部分,所述檢測(cè)開(kāi)關(guān)包括驅(qū)動(dòng)部件,所述驅(qū)動(dòng)部件被偏壓進(jìn)入電池組安裝單元的內(nèi)部,在驅(qū)動(dòng)部件被所述電池組的第一側(cè)面所推動(dòng)而被彈性偏壓的狀態(tài)下,所述檢測(cè)開(kāi)關(guān)進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作,積累在所述驅(qū)動(dòng)部件中的彈性力導(dǎo)致所述鎖定部件滑動(dòng),從而導(dǎo)致被所述推出部件舉起的電池組朝著所述第二側(cè)面部分移動(dòng)。
6.如權(quán)利要求5中的電池組充電裝置,其特征在于,在所述電池組安裝單元的第一側(cè)面部分中形成切口部分,并且,由形成所述充電電極單元的多個(gè)充電電極和與其一體的檢測(cè)開(kāi)關(guān)組成的端子模塊部件被裝配在所述切口部分中。
7.如權(quán)利要求1中的電池組充電裝置,其特征在于,通訊端子部件被設(shè)置在所述充電電極單元上,所述通訊端子部件能夠被連接到在所述電池組的第一側(cè)面上設(shè)置的通訊端子上。
全文摘要
一種用于電池組的充電裝置,其中,沒(méi)有由電池組的充電端子單元所造成的限制,實(shí)現(xiàn)通用性,減小尺寸的需求得到滿足,并且制造成本降低,安全性和可靠性的需求也被滿足。為此,電池組充電裝置包括推出部件(14)和鎖定部件(13),所述推出部件(14)被裝入電池組安裝單元(6)的電池組(60)推動(dòng),從而積累彈性力,所述鎖定部件(13)與配合鎖定部分(66)相配合,從而將電池組保持在電池組安裝單元中。完成充電操作時(shí),鎖定部件的鎖定狀態(tài)被撤銷(xiāo),并且,電池組被推出部件從電池組安裝單元中舉起。
文檔編號(hào)H02J7/00GK1411093SQ0214955
公開(kāi)日2003年4月16日 申請(qǐng)日期2002年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月9日
發(fā)明者芳賀庸一, 小林路仁 申請(qǐng)人:索尼公司