CN105790363A - 充电宝、充电宝仓及行李箱 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种充电宝，包括外壳、设置在外壳内的电芯模块、连接电芯模块的电源输出接口，还包括连接电芯模块的电源充放电接口；电源充放电接口包括至少一路外接设备识别信号输入线；电源充放电接口的输出电压高于电源输出接口的输出电压。本发明还提供充电宝仓及行李箱。本发明具有如下的有益效果：1、能够方便的安装或者拆卸电源装置，使得行李箱能够符合安检标准；2、能够一方面为行李箱提供电源，另一方面也可以作为移动电源为手机等外部设备提供电源；3、结构合理，使用方便，安装与拆卸过程便捷。
Description
技术领域
本发明涉及电源及电源仓技术领域，具体地，涉及充电宝、充电宝仓及行李箱。
背景技术
行李箱几乎是人们在旅行出差中的必备品，随着智能硬件在消费领域的蓬勃发展，一些具备智能功能的行李箱如雨后春笋般出现在市场上，如来自美国的智能行李箱品牌Bluesmart，但是它们的电源都被固定在箱体内部，使用者通常无法将电源方便取下，导致行李箱存在不足之处：
1、电源使用频率比较低；
2、根据航空安全标准，登机时需要进行安全检查，造成不便；
3、行李箱经常会被托运，如果电源无法方便取出，不仅会造成能源的浪费，而且会造成行李箱无法正常托运。
带有电源的行李箱在实际的使用过程中会受到航空安全标准的严格考验。目前市场上智能行李箱的电源都是被设计成固定在行李箱内部，使用者无法通过正常的方式快速拆卸、安装。无法拆卸电源的智能行李箱很难顺利通过机场安检、更不能被托运，这大大限制了智能行李箱的使用。
为此，我们需要一款既能够安装在行李箱内部，为其内部电子设备提供电能，又能够很方便取出的电源，本发明的电源从行李箱中取出以后还可以为其它电子设备提供电源，这大大丰富了该电源的实用性。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种充电宝、充电宝仓及行李箱。
根据本发明提供的一种充电宝，包括外壳、设置在外壳内的电芯模块、连接电芯模块的电源输出接口，其特征在于，还包括连接电芯模块的电源充放电接口；
电源充放电接口包括至少一路外接设备识别信号输入线；
电源充放电接口的输出电压高于电源输出接口的输出电压。
优选地，还包括电源管理模块；
当未接收到来自外接设备识别信号输入线的信号时，在电源管理模块的控制下，电芯模块与电源充放电接口之间的充放电回路保持断路状态；
当接收到来自外接设备识别信号输入线的信号时，在电源管理模块的控制下，电芯模块与电源充放电接口之间的充放电回路保持通路状态，以与外接设备进行充放电；
电源充放电接口包括多路外接设备连接线；
在电芯模块对外接设备进行放电过程中：电源管理模块仅在检测到所述多路外接设备连接线均与外接设备匹配连接时，控制电芯模块通过电源充放电接口接通外接设备以进行放电。
优选地，还包括库伦采集模块；
库伦采集模块连接在电芯模块与电源输出接口之间的放电回路中，且连接在电芯模块与电源充放电接口之间的充放电回路中，以用于检测电芯模块的电量。
根据本发明提供的一种充电宝仓，包括电源仓仓体，还包括位于电源仓仓体内且能够以可拆卸方式安装权利要求1所述的充电宝的电源仓仓室。
优选地，电源仓仓体采用半封闭结构，使得电源输出接口暴露在电源仓仓室的外部。
优选地，电源仓仓体前部侧壁的高度低于电源仓仓体后部侧壁的高度；电源仓仓室内设置有与电源充放电接口匹配的电源转接口；其中：
-电源仓仓体前部设置有主动限位机构，电源仓仓体后部设置有被动限位机构；或者
-电源仓仓体前部设置有被动限位机构，电源仓仓体后部设置有主动限位机构。
优选地，主动限位机构具体为：
-主动限位机构包括拨动开关和连接件；电源仓仓体前部设置有拨动开关容纳腔；连接件的一端连接拨动开关，连接件的另一端形成限位卡榫；连接件间隙配合于连通电源仓仓室的拨动开关容纳腔的内部，使得限位卡榫能够在电源仓仓室的前侧壁伸入或者退出电源仓仓室；或者
-主动限位机构包括限位按键、门扣开关、弹性限位机构、仓体限位挡件、弹性体；弹性限位机构的一侧朝向电源仓仓室，弹性限位机构的另一侧连接门扣开关的一侧，门扣开关的另一侧通过弹性体连接电源仓仓体；门扣开关设置有限位按键，限位按键处于弹出位置时的轴向位移受到仓体限位挡件的阻挡，限位按键处于压入位置时能够移出仓体限位挡件的阻挡区域。
优选地，被动限位机构包括卡榫座、限位卡榫以及弹性体；
卡榫座的后侧面通过弹性体连接至电源仓仓室的后侧壁；
卡榫座的前侧面延伸出限位卡榫。
优选地，卡榫座的前侧面延伸出的限位卡榫的位置高于连接件的另一端形成的限位卡榫的位置；
电源仓前部侧壁上沿平滑连接电源仓后部侧壁上沿；
电源仓仓体前部顶面平齐于电源仓前部侧壁上沿。
根据本发明提供的一种行李箱，包括箱体，箱体连接有上述的充电宝仓或者安装有上所述的充电宝。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、能够方便的安装或者拆卸电源装置，使得行李箱能够符合安检标准；
2、能够一方面为行李箱提供电源，另一方面也可以作为充电宝为手机等外部设备提供电源；
3、结构合理，使用方便，安装与拆卸过程便捷。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为第一实施例中充电宝的立体结构示意图。
图2为第一实施例中充电宝仓的整体结构示意图。
图3为第一实施例中行李箱的立体结构示意图。
图4为第一实施例中充电宝的内部原理示意图。
图5为第一实施例中充电宝仓的内部结构示意图。
图6为第二实施例中充电宝仓的立体剖面结构示意图。
图7、图8为第二实施例中充电宝安装的原理示意图。
图9为第二实施例中充电宝与充电宝仓安装后的结构示意图。
图10为第二实施例中充电宝的原理示意图。
图中：
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
第一实施例
如图1、图4、图6所示，根据本发明提供的一种充电宝，包括外壳、设置在外壳内的电芯模块、连接电芯模块的电源输出接口(例如图6示出的5V电源输出接口)，还包括连接电芯模块的电源充放电接口(例如图6示出的功率电源输出接口)；电源充放电接口包括至少一路外接设备识别信号输入线(例如图6示出的信号输入管脚)；电源充放电接口的输出电压高于电源输出接口的输出电压。电源充放电接口直接等于电芯模块的输出电压。其中，电源输出接口一直处于可供电状态，例如图6示出的5V电源USB电源输出接口对应5V电源放电回路；5V电源放电回路包含DC-DC模块，DC-DC模块内置过流、过压、欠压以及温度保护等性能。
充电宝还包括电源管理模块；当未接收到来自外接设备识别信号输入线的信号时，在电源管理模块的控制下，电芯模块与电源充放电接口之间的充放电回路保持断路状态，具体地，电源管理模块将开关模块中的开关关闭；当接收到来自外接设备识别信号输入线的信号时，在电源管理模块的控制下，电芯模块与电源充放电接口之间的充放电回路保持通路状态，以与外接设备进行充放电。
充电宝可以通过电源充放电接口反复进行充放电；充电宝的电源充放电接口包含的外接设备识别信号输入线用于与充电器装置的充电接插件中的一个信号输出管脚对应；当充电宝的电源充放电接口和充电器装置的充电接口相连时，充电宝的外接设备识别信号输入线直接连接到充电器的对应的信号输出管脚。当充电器装置的信号输出管脚输出信号A给充电宝对应的外接设备识别信号输入线，并且充电宝的电源管理模块监测到外接设备识别信号输入线中输入的信号A后，电源管理模块会闭合开关模块中开关，这样外置的充电器装置可以通过充电宝的电源充放电接口给充电宝充电。电源充放电接口可包含总线型通信管脚(如I2C、485等总线类型)。
电源充放电接口包括多路外接设备连接线(例如至少是三路)，多路外接设备连接线可以包括外接设备识别信号输入线，在优选例中，所述多路外接设备连接线由正极、负极以及外接设备识别信号输入线构成；在电芯模块对外接设备进行放电过程中：电源管理模块仅在检测到所述多路外接设备连接线均与外接设备匹配连接时，控制电芯模块通过电源充放电接口接通外接设备以进行放电。为了避免人无意触发电源充放电接口输出高压电力，而对电源充放电接口做了安全保护触发设计。普通电源接口只要接通正负极即可接通电路，电源放电。而本发明中，不仅要接通多路外接设备连接线中的电源正负极，而且只有当所有路的外接设备连接线均与外接设备匹配连接时，电源充放电接口才放电，这样大大降低了人因为误操作而造成的伤害。
充电宝还包括库伦采集模块；库伦采集模块连接在电芯模块与电源输出接口之间的放电回路中，且连接在电芯模块与电源充放电接口之间的充放电回路中，以用于检测电芯模块的电量。电源输出接口与电源充放电接口对应电路的电流返回路径都会经过库伦采集模块，从而使电源管理模块能准确的判断电芯模块的电量。
更为具体地，电源壳体前端7设置有前端限位槽6；电源壳体后端8设置有后端限位槽24；电源充放电接口4位于电源输出接口5的下方。电源充放电接口4、前端限位槽6以及电源输出接口5均内嵌在电源壳体前端面25，前端限位槽6位于电源充放电接口4与电源输出接口5之间；或者，电源充放电接口4、前端限位槽6内嵌在电源壳体前端面25，电源输出接口5内嵌在位于电源壳体前部的电源壳体侧面26的上部区域或者内嵌在电源壳体顶面22。位于电源壳体前部的电源壳体侧面26的上部区域或者电源壳体顶面22设置有电源开关2和/或指示灯3；后端限位槽24的位置高于前端限位槽6的位置。电源充放电接口4包括电源正负极、通讯总线以及控制位。电源输出接口可采用5V稳压输出接口，一般为USB接口。
如图2所示，根据本发明提供的一种充电宝仓，包括电源仓仓体9和设置在电源仓仓体9内的电源仓仓室12，电源仓仓体前部15设置有主动限位机构10，电源仓仓体后部16设置有被动限位机构11；主动限位机构10匹配前端限位槽6；被动限位机构11匹配后端限位槽24；电源仓仓体前部侧壁13的高度低于电源仓仓体后部侧壁14的高度；电源仓仓室12内设置有第三电源接口。主动限位机构10包括拨动开关17和连接件18；电源仓仓体前部15设置有拨动开关容纳腔27；连接件的一端连接拨动开关17，连接件的另一端形成限位卡榫19；连接件18间隙配合于连通电源仓仓室12的拨动开关容纳腔27的内部，使得限位卡榫19能够在电源仓仓室12的前侧壁伸入或者退出电源仓仓室12。被动限位机构11包括卡榫座28、限位卡榫19以及弹性体29；卡榫座28的后侧面通过弹性体29连接至电源仓仓室12的后侧壁；卡榫座28的前侧面延伸出限位卡榫19。卡榫座28的前侧面延伸出的限位卡榫19的位置高于连接件的另一端形成的限位卡榫19的位置。电源仓前部侧壁上沿20平滑连接电源仓后部侧壁上沿21；电源仓仓体前部顶面30平齐于电源仓前部侧壁上沿20。
如图3所示，根据本发明提供的一种行李箱300，包括箱体，箱体连接有所述的充电宝仓200。所述充电宝100安装在充电宝仓200的电源仓仓室12中。充电宝100利用充电宝仓200安装于行李箱300上，通过电源充放电接口4为行李箱300提供电能。通过对拨动开关17进行拨动，使拨动开关17沿轴向移动，来使连接件18的另一端形成的限位卡榫19伸入或者退出前端限位槽6，以相应地锁定或者解锁充电宝100。充电宝100安装在充电宝仓200中时，或者从充电宝仓200拆下后，还可以通过电源输出接口5作为移动电源为其它电子设备(例如手机)提供电能。
所述充电宝100和所述充电宝仓200的安装过程为：向充电宝仓200的前方拨动主动限位机构10，使连接件18的另一端形成的限位卡榫19退出电源仓仓室12，令充电宝100的后端首先进入电源仓仓室12，使后端限位槽24向充电宝仓200的后方挤压被动限位机构11，然后令充电宝100的前端进入电源仓仓室12，向充电宝仓200的后方拨动主动限位机构10，使连接件18的另一端形成的限位卡榫19进入电源仓仓室12，从而锁定前端限位槽6，进而电电源充放电接口接通，第一电源给行李箱提供电能。取出充电宝100时，按照相反步骤操作即可。
第二实施例
第二实施例为第一实施例的变化例，第二实施例与第一实施例的区别主要在于，在第二实施例中，主动限位机构10包括限位按键33、门扣开关34、弹性限位机构35、仓体限位挡件37、弹性体29；弹性限位机构35的一侧朝向电源仓仓室12，弹性限位机构35的另一侧连接门扣开关34的一侧，门扣开关34的另一侧通过弹性体29连接电源仓仓体9；门扣开关34设置有限位按键33，限位按键33处于弹出位置时的轴向位移受到仓体限位挡件37的阻挡，限位按键33处于压入位置时能够移出仓体限位挡件37的阻挡区域。弹性限位机构35包括卡榫座28和限位卡榫19。
图8所示的状态中，仓体限位挡件37通过与限位按键33接触，限制弹性限位机构35向图8中的左侧滑动，充电宝无法安装进入充电宝仓。图9所示的状态中，限位按键33处于被压下的压缩状态，触发门扣开关34处于一级压缩状态，此时，限位按键顶部32的高度低于仓体限位挡件底部31，弹性限位机构35能够向图9中的左侧滑动，限位按键33也跟随一起往左滑动，从而充电宝可以安装进入充电宝仓。
安装方法：首先确定限位按键33是否处于图9所示压缩状态，如果处于图8所示的状态时(一般应该处于该状态，由取下电池的过程决定)，需要手动按下限位按键33使之处于压缩状态。将充电宝后端先放进电源仓仓体，使之与电源仓仓体后端贴合，此时后端限位卡榫19和充电宝上的后端限位槽24相匹配。并用力向左推，弹性机构受力处于压缩状态，直至充电宝可以完全进入仓体。放松充电宝，弹性体29恢复形变，将充电宝前端限位槽6与充电宝仓限位卡榫充分贴合，同时充电宝接口与仓体接口相连接。在恢复形变的过程中，仓体限位挡件底部按压限位按键，使限位按键恢复如图8中所示状态，以阻止充电宝在前后方向(即轴向)的运动，防止安装好的充电宝因为摇晃而脱落。处于微压缩状态的弹性机构会一直保证两个接插件充分接触。
取出方法：按压限位按键33，使之处于压缩状态，此时弹性限位机构35可以向左滑动。用力向左推压充电宝，弹性体受压缩，直至电池仓前端限位装置与充电宝上的前端限位槽相分离，最后取出充电宝，同时弹性限位机构35恢复。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
Claims (10)
1.一种充电宝，包括外壳、设置在外壳内的电芯模块、连接电芯模块的电源输出接口，其特征在于，还包括连接电芯模块的电源充放电接口；
电源充放电接口包括至少一路外接设备识别信号输入线；
电源充放电接口的输出电压高于电源输出接口的输出电压。
2.根据权利要求1所述的充电宝，其特征在于，还包括电源管理模块；
当未接收到来自外接设备识别信号输入线的信号时，在电源管理模块的控制下，电芯模块与电源充放电接口之间的充放电回路保持断路状态；
当接收到来自外接设备识别信号输入线的信号时，在电源管理模块的控制下，电芯模块与电源充放电接口之间的充放电回路保持通路状态，以与外接设备进行充放电；
电源充放电接口包括多路外接设备连接线；
在电芯模块对外接设备进行放电过程中：电源管理模块仅在检测到所述多路外接设备连接线均与外接设备匹配连接时，控制电芯模块通过电源充放电接口接通外接设备以进行放电。
3.根据权利要求1所述的充电宝，其特征在于，还包括库伦采集模块；
库伦采集模块连接在电芯模块与电源输出接口之间的放电回路中，且连接在电芯模块与电源充放电接口之间的充放电回路中，以用于检测电芯模块的电量。
4.一种充电宝仓，其特征在于，包括电源仓仓体，还包括位于电源仓仓体内且能够以可拆卸方式安装权利要求1所述的充电宝的电源仓仓室。
5.根据权利要求4所述的充电宝仓，其特征在于，电源仓仓体采用半封闭结构，使得电源输出接口暴露在电源仓仓室的外部。
6.根据权利要求4所述的充电宝仓，其特征在于，电源仓仓体前部侧壁(13)的高度低于电源仓仓体后部侧壁(14)的高度；电源仓仓室(12)内设置有与电源充放电接口匹配的电源转接口；其中：
-电源仓仓体前部(15)设置有主动限位机构(10)，电源仓仓体后部(16)设置有被动限位机构(11)；或者
-电源仓仓体前部(15)设置有被动限位机构(11)，电源仓仓体后部(16)设置有主动限位机构(10)。
7.根据权利要求6所述的充电宝仓，其特征在于，主动限位机构(10)具体为：
-主动限位机构(10)包括拨动开关(17)和连接件(18)；电源仓仓体前部(15)设置有拨动开关容纳腔(27)；连接件的一端连接拨动开关(17)，连接件的另一端形成限位卡榫(19)；连接件(18)间隙配合于连通电源仓仓室(12)的拨动开关容纳腔(27)的内部，使得限位卡榫(19)能够在电源仓仓室(12)的前侧壁伸入或者退出电源仓仓室(12)；或者
-主动限位机构(10)包括限位按键(33)、门扣开关(34)、弹性限位机构(35)、仓体限位挡件(37)、弹性体(29)；弹性限位机构(35)的一侧朝向电源仓仓室(12)，弹性限位机构(35)的另一侧连接门扣开关(34)的一侧，门扣开关(34)的另一侧通过弹性体(29)连接电源仓仓体(9)；门扣开关(34)设置有限位按键(33)，限位按键(33)处于弹出位置时的轴向位移受到仓体限位挡件(37)的阻挡，限位按键(33)处于压入位置时能够移出仓体限位挡件(37)的阻挡区域。
8.根据权利要求6所述的充电宝仓，其特征在于，被动限位机构(11)包括卡榫座(28)、限位卡榫(19)以及弹性体(29)；
卡榫座(28)的后侧面通过弹性体(29)连接至电源仓仓室(12)的后侧壁；
卡榫座(28)的前侧面延伸出限位卡榫(19)。
9.根据权利要求8所述的充电宝仓，其特征在于，卡榫座(28)的前侧面延伸出的限位卡榫(19)的位置高于连接件的另一端形成的限位卡榫(19)的位置；
电源仓前部侧壁上沿(20)平滑连接电源仓后部侧壁上沿(21)；
电源仓仓体前部顶面(30)平齐于电源仓前部侧壁上沿(20)。
10.一种行李箱，包括箱体，其特征在于，箱体连接有权利要求4所述的充电宝仓或者安装有权利要求1所述的充电宝。
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