本發(fā)明關(guān)于一種充電裝置,且特別是關(guān)于一種可替電池充電的充電裝置。
背景技術(shù):
有許多電器產(chǎn)品(特別是可攜式電氣產(chǎn)品)的電力來源是內(nèi)置的電池,而這類電器產(chǎn)品中的電池又可區(qū)分為不可分離式與可分離式兩種類形,前者代表電池內(nèi)建在電器產(chǎn)品中并且無法取出,充電時必須將電器產(chǎn)品直接連接至市電網(wǎng)絡(例如屋內(nèi)墻壁上的供電插座)或其他供電端,以替內(nèi)部電池充電,但電池快沒電的電器產(chǎn)品需要持續(xù)插在供電端才能繼續(xù)使用,從而降低了可移植性;后者則代表電池可由電器產(chǎn)品中取出,并在外部替電池獨立充電。可分離式電池的優(yōu)點是可替換性高,例如,當電器產(chǎn)品的可分離式電池沒電時,如果有準備另一個規(guī)格相符且已事先充飽電力的電池,則可立刻即更換電池,便于電器產(chǎn)品的接續(xù)使用與可移植性,不過若要達到上述要求,可分離式電池需要一個獨立的充電座來進行充電。
市面上可取得的充電座主要包括可供電池插入的插槽與固定在插槽內(nèi)部的充電端子,充電端子會連接至充電座內(nèi)建的電源線路,而電源線路可進一步連接至市電網(wǎng)絡或其他供電端的接口。而電池的充電端子與插槽的充電端子互相對應,使用者可把電池插入所述插槽中,使電池的充電端子匹配連接充電座的充電端子,以形成回路,即可對電池充電。為了讓電池的充電端子可以充分且穩(wěn)固地連接充電座的充電端子,避免因為松動或接觸不良而使電力中斷的情況,現(xiàn)有充電座在設(shè)計上可將插槽內(nèi)的夾持結(jié)構(gòu)作得較緊(例如插槽內(nèi)的夾持結(jié)構(gòu)與電池通過緊配合來達到固定效果),或是在插槽中添加額外的固定機構(gòu)(例如可卡住電池的卡扣件)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
由于現(xiàn)有充電座在設(shè)計上為了讓電池的充電端子能夠充分且穩(wěn)固地連接充電座的充電端子,而將插槽內(nèi)的夾持結(jié)構(gòu)作得較緊或在插槽中添加額外的固定機構(gòu),以至于使用者要取出電池時較為費事費力,例如,使用者需要以雙手進行操作,使用者的一手需壓住充電座,而另一手施以一定力道才能拔出電池;或是,使用者需要針對固定機構(gòu)進行特定的松脫動作后才能取出電池。有鑒于此,本發(fā)明提出一種充電裝置,以期能讓電池充分且穩(wěn)固地插在其中,除此之外,還能讓電池的置入與取出更加方便。
本發(fā)明一實施例所提出的一種充電裝置包括充電基座與至少一卡勾。充電基座具有容置槽,其用以容置電池,容置槽包括第一側(cè)壁,第一側(cè)壁具有相對 的第一邊及第二邊??ü丛O(shè)置于該第一側(cè)壁且鄰近該第一側(cè)壁的該第一邊,用以固定該電池。其中,當該電池受一外力旋轉(zhuǎn)而脫離該卡勾時,該電池的旋轉(zhuǎn)支點鄰近該第一側(cè)壁的該第二邊。
其中,該容置槽還包括第二側(cè)壁,該第二側(cè)壁連接該第一側(cè)壁的該第二邊,該第二側(cè)壁為一傾斜面,且該第二側(cè)壁位于該容置槽槽口的一端與該容置槽的中心線間的最短距離大于該第二側(cè)壁位于該容置槽槽底的一端與該容置槽的中心線間的最短距離。
在本發(fā)明一實施例中,充電裝置進一步包括至少二卡勾,該二卡勾彼此間隔設(shè)置。
在本發(fā)明一實施例中,充電基座還包括充電端子,該充電端子設(shè)置于該第一側(cè)壁。其中,該充電基座還包括限位肋,該限位肋設(shè)置于該容置槽的該第一側(cè)壁,該限位肋包括靠近該容置槽槽口的第一端與靠近該充電端子的第二端,該限位肋由該第一端至該第二端逐漸增加相對于該第一側(cè)壁的高度。并且,該限位肋的該第二端毗鄰該充電端子。
在本發(fā)明一實施例中,該充電基座還包括充電端子固定部,該充電端子固定部設(shè)置于該容置槽的該第一側(cè)壁,該充電端子固定部包括兩間隔設(shè)置的側(cè)板、頂板與導引擋板。該兩側(cè)板垂直連接該第一側(cè)壁,該頂板連接該兩側(cè)板背離該第一側(cè)壁的一端,該充電端子位于該兩側(cè)板與該頂板之間,該限位肋的該第二端連接該側(cè)板靠近該容置槽的槽口的一側(cè),該導引擋板設(shè)置于該頂板上。
在本發(fā)明一實施例中,該卡勾包括彈性臂與突起部,該彈性臂的一端連接該容置槽的槽底,該彈性臂的另一端對應于該第一側(cè)壁設(shè)置,使該彈性臂的另一端可相對該第一側(cè)壁彈性位移,且該突起部設(shè)置于該彈性臂的另一端。
其中,該彈性臂包括彼此相連的第一段與第二段,該第一側(cè)壁還凹設(shè)有讓位槽,該第一段連接該容置槽的槽底,該第二段對應于該讓位槽設(shè)置,該突起部位于該第二段。
并且,該突起部包括上斜面,該上斜面位于該突起部面向該容置槽槽口的一側(cè)。該突起部包括下斜面,該下斜面位于該突起部面向該容置槽槽底的一側(cè)。
綜上所述,本發(fā)明所提出的一種充電裝置,其通過充電基座與卡勾的結(jié)構(gòu)設(shè)計,讓用戶可以輕松地將電池放入容置槽中,就能使電池可充分且穩(wěn)固地卡合于其中,避免因為松動或接觸不良而使電力中斷。除此之外,當使用者要將電池取出時,只需以電池的一側(cè)底角與其接觸的槽底處作為旋轉(zhuǎn)支點,稍微旋轉(zhuǎn)電池,就能使電池由卡勾脫出,然后即可無阻礙地取出電池。本發(fā)明的充電裝置在使用上相當方便且省時省力。
以下在實施方式中詳細敘述本發(fā)明的詳細特征以及優(yōu)點,其內(nèi)容足以使任何熟悉相關(guān)技藝者暸解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實施,且根據(jù)本說明書所揭露 的內(nèi)容、申請專利范圍及圖式,任何熟習相關(guān)技藝者可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點。
【附圖說明】
圖1為本發(fā)明一實施例的充電裝置的示意圖。
圖2為本發(fā)明一實施例的充電基座與卡勾的立體剖視圖。
圖3為本發(fā)明一實施例的卡勾的局部剖視圖。
圖4為本發(fā)明一實施例的充電基座與卡勾的另一角度的剖視圖。
圖5為可匹配充電裝置的電池的示意圖。
圖6為電池放入充電基座的示意圖。
圖7為卡勾與電池互相卡合的局部剖視圖。
圖8為導引擋板與電池互相匹配的局部立體剖視圖。
圖9為電池由充電基座取出的過程示意圖。
【具體實施方式】
請參照圖1,圖1所示為本發(fā)明一實施例的充電裝置10的示意圖。在本實施例中,充電裝置10設(shè)置有兩個充電基座100,但不限于此。在其他實施例中,充電裝置所設(shè)置的充電基座的數(shù)量可以是一個或三個以上。
請同時參照圖1與圖2,圖2所示為本發(fā)明一實施例的充電基座100與卡勾200的立體剖視圖。在本實施例中,充電裝置10還包括卡勾200,每一充電基座100中設(shè)置有兩個卡勾200,但不限于此;在其他實施例中,每一充電基座所設(shè)置的卡勾的數(shù)量可以是一個或三個以上。充電基座100具有容置槽110,其用以容置適用于充電裝置10的電池,容置槽110包括第一側(cè)壁111、第二側(cè)壁112、第三側(cè)壁113與第四側(cè)壁114。第一側(cè)壁111具有相對的第一邊1111及第二邊1112,第二側(cè)壁112連接第一側(cè)壁111的第二邊1112,第三側(cè)壁113位于第一側(cè)壁111的相對側(cè),第四側(cè)壁114連接第一側(cè)壁111的第一邊1111。
請同時參照圖2與圖3,圖3所示為本發(fā)明一實施例的卡勾200的局部剖視圖,卡勾200用以固定電池。在本實施例中,兩卡勾200位于第一側(cè)壁111靠近容置槽110槽底之處,且兩卡勾200鄰近第一側(cè)壁111的第一邊1111。換言之,相對于第二側(cè)壁112而言,兩卡勾200較靠近第四側(cè)壁114。兩卡勾200彼此間隔設(shè)置,因而其中一個卡勾200相較于另一個卡勾200還靠近第四側(cè)壁114??ü?00包括彈性臂210與突起部220,彈性臂210的一端連接于容置槽110的槽底,彈性臂210的另一端對應于第一側(cè)壁111設(shè)置,且突起部220設(shè)置于彈性臂210的另一端。在本實施例中,彈性臂210包括彼此相連的第一段211與第二段212,第一段211與第二段212形成L形的結(jié)構(gòu),第一段211連接該容置槽110的槽底,第二段212對應于第一側(cè)壁111設(shè)置,突起部220位于第二段212遠離第一段211的一端且突起部220朝向背離第一側(cè)壁111的方向凸出。在本實施例中,第一側(cè)壁111還凹設(shè)有兩個讓位槽1113,兩個卡勾200的彈性臂210的第二段212分別對應于兩個讓位槽1113 設(shè)置;在其他實施例中,讓位槽也可只有一個,且其對應于一個或若干個卡勾設(shè)置。在彈性臂210本身材質(zhì)的彈性限度內(nèi),彈性臂210的第二段212可相對該第一側(cè)壁111彈性位移,而讓位槽1113可提供彈性臂210彈性位移時的讓位空間。如圖3所示,在本實施例中,突起部220包括上斜面221與下斜面222,上斜面221位于突起部220面向容置槽110的槽口的一側(cè),下斜面222位于突起部220面向容置槽110槽底的一側(cè)。
請參照圖4,圖4所示為本發(fā)明一實施例的充電基座100與卡勾200的另一角度的剖視圖,圖4為圖2的正視角度。在本實施例中,第二側(cè)壁112為傾斜面,第二側(cè)壁112與相對容置槽110的槽底的垂直方向夾有銳角,第二側(cè)壁112順著由下而上的方向以朝外(圖4中朝左)的角度稍微傾斜,第二側(cè)壁112位于容置槽110的槽口的一端與容置槽110的中心線間具有最短距離D,第二側(cè)壁112位于容置槽110的槽底的一端與容置槽110的中心線間具有最短距離D’,距離D大于距離D’。在本實施例中,第四側(cè)壁114也為傾斜面,第四側(cè)壁114與容置槽110的槽底的垂直方向夾有銳角,第四側(cè)壁114順著由下而上的方向以朝外(圖4中朝右)的角度稍微傾斜,第四側(cè)壁114位于容置槽110的槽口的一端與容置槽110的中心線間的最短距離大于第四側(cè)壁114位于容置槽110的槽底的一端與容置槽110的中心線間的最短距離。換言之,第二側(cè)壁112與第四側(cè)壁114之間的槽口寬度略大于第二側(cè)壁112與第四側(cè)壁114之間的槽底寬度。在其他實施例中,第四側(cè)壁可不為傾斜面,也即第四側(cè)壁垂直于容置槽的槽底。除此之外,如圖4所示,兩卡勾200皆位于中心線的右側(cè),即兩卡勾200相對于第二側(cè)壁112較靠近第四側(cè)壁114。在其他實施例中,卡勾可只有一個并位于中心線的右側(cè),并且為了提高卡勾固定電池時的穩(wěn)定性,可增加卡勾與突起部的寬度,此處寬度定義為圖4的水平方向的距離。
如圖2所示,充電基座100還包括限位肋130、充電端子(未繪示)與充電端子固定部140,其中,充電端子固定部140用以固定充電基座100的充電端子,充電基座100的充電端子與電池的充電端子相互對應且可彼此匹配連接,充電端子的結(jié)構(gòu)應為本領(lǐng)域具通常知識者可理解,于此不再贅述。充電端子固定部140設(shè)置于容置槽110的第一側(cè)壁111上,充電端子固定部140包括兩間隔設(shè)置的側(cè)板141、頂板142與導引擋板143。兩側(cè)板141垂直連接第一側(cè)壁111,頂板142連接兩側(cè)板141背離第一側(cè)壁111的一端,兩側(cè)板141與頂板142之間形成一個容置空間,充電基座100的充電端子可容置且固定于所述容置空間中,使得充電基座100的充電端子位于兩側(cè)板141與頂板142之間且鄰近第一側(cè)壁111。導引擋板143設(shè)置于頂板142上,且朝向背離第一側(cè)壁111的方向凸出,在本實施例中,導引擋板143的位置偏向其中一側(cè)板141,且導引擋板143與頂板142在另一側(cè)板141之間具有段差144。在本實施例中,限位肋130設(shè)置于第一側(cè)壁111上,限位肋130包括第一端131與第二端132,第一端131靠近容置槽110的槽口,第二端132連接充 電端子固定部140(即,第二端132會靠近且毗鄰充電基座100的充電端子),限位肋130由第一端131至第二端132逐漸增加相對于第一側(cè)壁111的高度。換言之,限位肋130的頂面相對于第一側(cè)壁111而言是傾斜面,而第一端131是限位肋130的頂面相對于第一側(cè)壁111的最低點,第二端132是限位肋130的頂面相對于第一側(cè)壁111的最高點,第二端132連接側(cè)板141靠近容置槽110的槽口的一側(cè)。在本實施例中,限位肋130有兩個且彼此間隔設(shè)置,限位肋130之間的間隔可讓電池的充電端子通過其中。兩個限位肋130分別對應于兩個側(cè)板141,因此兩個限位肋130的第二端132分別連接兩個側(cè)板141靠近容置槽110的槽口的一側(cè);在其他實施例中,限位肋也可只有一個,并連接至兩側(cè)板的其中之一。
請參照圖5,圖5所示為可匹配本發(fā)明的一實施例的充電裝置10的電池300的示意圖。電池300包括第一側(cè)301、第二側(cè)302、第三側(cè)(未標號)與第四側(cè)304,第二側(cè)302與第四側(cè)304分別位于第一側(cè)301的兩邊,第三側(cè)為第一側(cè)301的相對側(cè)。電池300還包括充電端子310、導引塊320、限位斜面330與兩卡塊340,電端子310、導引塊320、限位斜面330與兩卡塊340位于電池300的第一側(cè)301,充電端子310嵌設(shè)于限位斜面330中,卡塊340位于電池300的底邊,導引塊320位于充電端子310與卡塊340之間。充電基座100的充電端子對應于充電端子310設(shè)置,導引擋板143對應于導引塊320設(shè)置,兩限位肋130對應于限位斜面330設(shè)置,兩卡勾200分別對應于兩卡塊340設(shè)置。在本實施例中,卡勾200所對應的卡塊340矩形體;在其他實施例中,依據(jù)電池的卡塊的結(jié)構(gòu)差異(例如,卡塊本身即具有可對應卡勾的突起部的上斜面及/或下斜面),卡勾的突起部可只有上斜面、只有下斜面或是沒有上、下斜面。
請同時參照圖2、圖5與圖6,圖6所示為電池300放入本發(fā)明的一實施例的充電基座100的示意圖。當使用者要將電池300放入充電基座100進行充電時,只需將電池300的第一側(cè)301、第二側(cè)302與第四側(cè)304分別對齊容置槽110的第一側(cè)壁111、第二側(cè)壁112與第四側(cè)壁114,接著讓電池300通過自重垂直滑入容置槽110中即可。
請同時參照圖2、圖5與圖7,圖7所示為卡勾200與電池300的卡塊340互相卡合的局部剖視圖。當電池300通過自重垂直滑入容置槽110中,且卡塊340接觸突起部220時,由于突起部220的上斜面221可讓卡塊340傳遞給突起部220的應力分散,使施加在突起部220的應力的分力會朝向垂直于第一側(cè)壁111的方向傳遞,相應地使彈性臂210的第一段211往第一側(cè)壁111的讓位槽1113彈性位移,并使突起部220朝第一側(cè)壁111方向移動而讓出可供卡塊340通過的空間,待卡塊340往下通過突起部220之后,彈性臂210經(jīng)由本身的彈性回復力往背離第一側(cè)壁111的方向彈性位移,并使突起部220朝背離第一側(cè)壁111方向移動而卡扣在卡塊340的頂端。如圖7所示,在此狀態(tài)下,卡勾200與卡塊340互相卡合,可使電池300穩(wěn) 定地被維持在容置槽110中,此時即使將充電裝置10倒置,電池300也不會因為自重而由容置槽110中掉下來。
除此之外,在電池300通過自重垂直滑入容置槽110的過程中,限位斜面330首先會接觸限位肋130,且限位斜面330的斜率與限位肋130的頂面的斜率互相對應,使限位斜面330可順沿著限位肋130相對移動,使位于兩限位肋130之間充電端子310逐漸抬升并對齊充電基座100的充電端子。
請參照圖2、圖5與圖8,圖8所示為導引擋板143與電池300互相匹配的局部立體剖視圖。當限位斜面330順沿著限位肋130相對移動,使充電端子310逐漸抬升并即將對齊充電基座100的充電端子時,導引塊320會接觸導引擋板143,導引塊320與導引擋板143彼此之間具有結(jié)構(gòu)上的導引關(guān)系,可讓導引塊320再往容置槽110的槽底方向移動的過程中向左(參照圖8的方向)稍微傾斜而抵接導引擋板143與頂板142之間的段差144,此過程可同時導引電池300的充電端子310,使其對齊并插入充電基座100的充電端子中。
請參照圖2、圖5與圖9,圖9所示為電池300由充電基座100取出的過程示意圖。在本實施例中,電池300可受一外力旋轉(zhuǎn)而脫離卡勾200,電池300的旋轉(zhuǎn)支點為鄰近第一側(cè)壁111的第二邊1112與第二側(cè)壁112。當電池300完全放入容置槽110中,電池300的第二側(cè)底角3021(如圖5所示)位于容置槽110的槽底且鄰近第二側(cè)壁112。當使用者要將電池300由充電基座100取出時,以容置槽110的槽底接觸第二側(cè)底角3021之處為旋轉(zhuǎn)支點,稍微施力使電池300以順時針方向旋轉(zhuǎn)(參照圖9的方向),則可使卡塊340由卡勾200脫出。當使用者施力時,電池300的第二側(cè)底角3021會往下壓著容置槽110的槽底,而電池300的第二側(cè)302往容置槽110的第二側(cè)壁112傾斜,由于第二側(cè)壁112為傾斜面之故,因此不會妨礙電池300的第二側(cè)302進行傾斜,同時電池300的第四側(cè)底角3041(如圖5所示)順時針往上移動,且卡塊340對突起部220施予應力,而突起部220的下斜面222則有助于分散應力,使彈性臂210往第一側(cè)壁111的方向移動而讓卡塊340得以往上通過突起部220。待卡塊340通過突起部220后,電池300即脫離與充電裝置10之間的卡合狀態(tài),使用者可不受阻礙地由容置槽110中取出電池300。由于電池300在旋轉(zhuǎn)過程中,容置槽110作為旋轉(zhuǎn)支點之處會受向下的應力(來自于使用者施加于電池300上的向下分力),相當于使用者是在壓著充電裝置10的狀態(tài)下,同時施以旋轉(zhuǎn)力使卡塊340向上旋轉(zhuǎn)脫出卡勾200,因此使用者只需以單手操作即可完成上述取出電池300的動作,使用者不需一手壓住充電裝置10而用另一手拔出電池300,在使用上不但相當方便且省時省力。
雖然本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發(fā)明的精神所作些許的更動與潤飾,皆應涵蓋于本發(fā)明的范疇內(nèi),因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的申請專利范圍所界定者為準。