CN106253393A - 弹匣式充电坞 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种弹匣式充电坞，包括盖板、底板以及充电装置，充电装置包括与电源连接的电路板及定位结构，电路板位于底板与盖板之间，定位结构位于电路板与盖板之间；电路板朝向盖板的一侧设有N个充电位，每个充电位具有充电座，充电座上设有与电池的触点相对应的充电触点；盖板也具有N个电池插入口，每个电池插入口与一个充电位对应；定位结构形成N个电池放置区，每个电池放置区的两端分别正对一个充电位及一个电池插入口，用于将电池限定在该对应的充电位与电池插入口；N为大于等于1的整数。发明可同时对多个电子设备的电池进行集中充电，便于管理，简化了对电子设备的充电操作，给使用者带来极大的便利。

Description

弹匣式充电坞

【技术领域】

本发明涉及一种充电坞，尤其是涉及一种弹匣式充电坞，用于在电子化教学中给学生用的电子设备的电池充电。

【背景技术】

随着技术的发展，电子化教学已经逐渐成为趋势。电子化教学主要包括老师用的主控终端、服务器和学生用的多个终端，主控终端和多个终端分别具有无线模块，通过无线通信网络实现信息交互，从而实现数字化信息教学和管理。

目前，学生用的电子设备大多可随身携带，便于学生的学习。电子设备一般通过配套的充电器分开各自独立充电，或将电子设备集中在一个充电坞里戴着电池充电。由于学生用的电子设备太多，这两种充电方式都比较麻烦，费时费力，不便于集中管理，在使用时多人集中取和放置连接充电都耗费较多的时间，空间有限难以保证更换的人群不拥挤和混乱，充电和使用难以同时进行，且在充电时电子设备和使用者分离影响使用效率和方便性，难以让使用者随时可以使用；使用时也无法充电；另外，带着电子设备充电的安全性和管理难度也高，电子设备丢失或损坏也是常有的，并且对学校来说，未成年人的安全和管理是头等事。

【发明内容】

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种弹匣式充电坞，可对学生用的多个电子设备的电池进行集中充电，便于管理，使用方便。

本发明提供的一种弹匣式充电箱，包括盖板、底板以及充电装置，所述充电装置包括与电源连接的电路板及定位结构，所述电路板位于所述底板与盖板之间，所述定位结构位于所述电路板与盖板之间；所述电路板朝向所述盖板的一侧设有N个充电位，每个充电位具有充电座，所述充电座上设有与电池的触点相对应的充电触点；所述盖板也具有N个电池插入口，每个电池插入口与一个充电位对应；所述定位结构形成N个电池放置区，每个电池放置区的两端分别正对一个充电位及一个电池插入口，用于将电池限定在该对应的充电位与电池插入口；所述N为大于等于1的整数。

进一步地，每个电池放置区包括四根定位柱，所述四根定位柱分别用于限定电池的四个侧面。

进一步地，每根定位柱的两端分别连接到所述电路板、所述盖板。

进一步地，所述定位柱为柱形部件，所述柱形部件包括本体，所述本体的端部设有内螺纹孔和/或外螺纹件。

进一步地，每个所述充电位还设有磁铁，用于与电池上的钢板相吸以形成稳定接触。

进一步地，每个充电位具有两个所述充电座，所述两个充电座相对于所述充电位的中心对称，便于电池正反插入都能进行充电。

进一步地，所述电路板还设有若干充电指示灯，用于指示充电状态，每个充电指示灯与一个充电位对应。

进一步地，还包括支撑结构，所述支撑结构包括若干支撑柱，每根支撑柱连接在所述电路板与所述底板之间；所述定位结构包括若干定位柱，每根定位柱连接在所述电路板与所述盖板之间。

进一步地，所述定位柱的一端设有外径减小的外螺纹件，所述支撑柱的一端设有内螺纹孔，用于与对应的定位柱的外螺纹件配合；所述电路板夹设在所述定位柱和所述支撑柱之间。

进一步地，所述支撑柱与所述定位柱的结构相同。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可同时对多个电子设备的电池进行集中充电，便于管理；因充电需求可以分散和随机的，有效避免了充电场所的人员拥塞、取放都方便，而且保证了有效的电子设备随时在使用者身旁，随时处在应用状态，方便高效又简化了对电子设备整机搬动，并且充电和使用并行、既提高效率又保障随时使用，同时也降低了带着电子设备充电的安全隐患。

【附图说明】

图1为本发明实施例提供的一种弹匣式充电坞的示意图；

图2是图1所示的充电坞的盖板的部分示意图；

图3是图1所示的充电坞的充电装置的示意图；

图4是图3所示的充电装置的电路板和部分定位结构的示意图；

图5是图3所示的充电装置的电路板和部分定位结构的局部俯视图；

图6是图3所示的充电装置的柱形部件的示意图；

图7是图1所示的充电坞的充电指示灯的导光柱的示意图；

图8是图3所示的电路板的充电电路的原理框图。

【具体实施方式】

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

参照图1，本发明提供的一种弹匣式充电坞，用于对电池进行批量的集中式充电，例如，在电子化教学中给学生用的多个电子设备的若干块电池同时充电。电池优选为可充电的锂电池。该弹匣式充电坞包括箱体和充电装置12。箱体包括外壳、安装到外壳顶端的盖板10以及安装到外壳底端的底板11。充电装置12设置在盖板10与底板11之间。盖板10用于隔开操作充电，确保安全。

参照图2、图3、图4和图5，充电装置12包括与电源连接的电路板13、安装于电路板13正面的定位结构14及安装于电路板13背面的支撑结构15。定位结构14对电池40起到定位作用，支撑结构15用于给电路板13提供支撑。定位结构14的顶端安装到盖板10，支撑结构15与定位结构14相对应，支撑结构15的底端安装到底板11。因而，电路板13位于底板11与盖板10之间，定位结构14位于电路板13与盖板10之间，支撑结构15位于电路板13与底板11之间。本实施例中，电路板13朝向盖板10的面定义为正面，朝向底板11的面定义为背面。

电路板13的正面设有N个充电位60，每个充电位60具有充电座18，充电座18上设有与电池40的触点40a相对应的充电触点19。盖板10也具有N个电池插入口17，每个电池插入口17与一个充电位60对应，电池40从电池插入口17插入。定位结构14形成N个电池放置区16，电池放置区16与电池40相对应，用于放置电池40。每个电池放置区16的两端分别正对一个充电位60及一个电池插入口17，用于将电池40限定在该对应的充电位60与电池插入口17。所述N为大于等于1的整数。本实施例中，充电装置12为4个，每个充电装置12的电路板13的正面设有13个充电位60。

需充电时，将电池40从电池插入口17插入，使电池40的触点40a与充电触点19接触，即可进行充电。优选地，定位结构14的高度小于电池40的长度，便于电池40的取放。采用此种结构设计，电池40充电、取出比较方便，简化了对电子设备的充电操作，省时省力，可以同时对多个电子设备的电池40进行集中充电，便于电池40的管理，给使用者带来极大的便利。

本发明的充电位60的数量可设置从1—500个，对应着最多500个电池40同时进行充电，行业应用特征是电子设备可在一个集体的环境下分别由个人操作来参与一个集体活动或训练、游戏、或特种作业。

本发明的电路板13的正面也可以只设置一个充电位60，这样本发明就形成了某个移动设备的便携式充电器，该移动设备可以为手机、数码相机等电子产品。

每个电池放置区16包括沿电路板13长度方向排列的两个横向定位柱20a、20b及沿电路板13宽度方向排列的两个纵向定位柱21a、21b。每根定位柱连接在电路板13与盖板10之间。两个纵向定位柱21a、21b的连线与两个横向定位柱20a、20b的连线呈十字形交叉，且两连线的中心重合，这样两个纵向定位柱21a、21b、两个横向定位柱20a、20b刚好抵靠到电池40的四个侧面的中心位置，用于限定电池40的四个侧面。电池40插入到电池放置区16时，用于对电池40定位。两个横向定位柱20a、20b与两个纵向定位柱21a、21b分别与电池40对应侧面紧靠的侧面为直面，便于电池40的插入。

支撑结构15与定位结构14相对应，因而与每个电池放置区16对应的支撑结构15包括沿电路板13长度方向排列的两个横向支撑柱22a、22b及沿电路板13宽度方向排列的两个纵向支撑柱23a、23b，两个横向支撑柱22a、22b分别与两个横向定位柱20a、20b相对应，两个纵向支撑柱23a、23b分别与两个纵向定位柱21a、21b相对应。每根支撑柱连接在电路板13与底板11之间。因而，电路板13夹设在定位柱与支撑柱之间。

优选地，两个横向定位柱20a、20b、两个纵向定位柱21a、21b、两个横向支撑柱22a、22b及两个纵向支撑柱23a、23b为结构相同的柱形部件41，结合图6所示，柱形部件41包括本体24，本体24的顶端设有内螺纹孔26，本体24底端设有外径减小的外螺纹件25，本体24与外螺纹件25可为一体成型件，内螺纹孔26与外螺纹件25相配合。

本实施例中，本体24的截面形状为六边形。可以理解的，本体24的截面形状也可以为其他形状，例如矩形、五边形或其他形状。

两个横向定位柱20a、20b、两个纵向定位柱21a、21b的本体24的顶端通过紧固件27安装到盖板10，盖板10具有供安装紧固件27的安装孔28，紧固件27优选为螺栓，与本体24顶端内的内螺纹孔26螺纹连接。两个横向定位柱20a、20b、两个纵向定位柱21a、21b的外螺纹件25分别穿过电路板13与对应的支撑柱的本体24顶端内的内螺纹孔26螺纹连接，电路板13具有供螺纹件25穿过的通孔34。两个横向支撑柱22a、22b、两个纵向支撑柱23a、23b的螺纹件25分别与对应的底板11的螺纹孔35螺纹连接(如图1所示)。因而，两个横向定位柱20a、20b、两个纵向定位柱21a、21b与盖板10之间分别可拆卸，两个横向定位柱20a、20b、两个纵向定位柱21a、21b与两个横向支撑柱22a、22b、两个纵向支撑柱23a、23b之间分别可拆卸，两个横向支撑柱22a、22b、两个纵向支撑柱23a、23b与底板11之间分别可拆卸，便于拆装、更换和维修，延长了充电箱的使用寿命。

每个充电位60还设有磁铁29，磁铁29位于两个横向定位柱20a、20b之间。磁铁29用于与电池40上的钢板40b相吸以形成稳定接触，可以保证电池40的触点与充电触点19的良好接触，使电池40充电能快速完成。

本实施例中，充电座18优选为两个，两个充电座18相对于充电位60的中心对称，便于电池40正反插入都能进行充电，这样在插入电池40时就不用考虑电池40的插入方向，给使用者提供便利。

电路板13正面还设有若干充电指示灯30，每个充电指示灯30与一个充电位60对应。本实施例中，充电指示灯30位于其中一个纵向定位柱21b的外侧。充电指示灯30用于指示电池40的充电状态。电路板13上设有充电智能管理电路，充电指示灯30与充电智能管理电路连接，未充满电量时充电指示灯30呈红色灯光，充满电量时，充电指示灯30自动呈现绿色灯光指示使用者可以更换到电子设备上了。这样使用者可以根据充电指示灯30所显示的灯光颜色来判断电池40是否充满电。

盖板10上对应每个充电指示灯30设有导光柱31(如图1所示)，导光柱31包括导光柱本体32及形成于导光柱本体32顶端的台阶33，结合图7所示，导光柱本体32和台阶33为一体成型。台阶33的外径大于导光柱本体32的外径。导光柱本体32和台阶33的截面形状均为圆形。导光柱本体32穿过盖板10连接到充电指示灯30，台阶31搁置到盖板10的正面。盖板10具有供导光柱本体31穿过的通孔36。导光柱31便于显示充电指示灯30的灯光颜色，以提醒使用者电池40当前处于什么状态。

电路板13包括若干个充电电路，充电电路与充电位60相对应。结合图8所示，该充电电路包括与市电电源连接的市电高压漏电保护插头以及与市电高压漏电保护插头连接的低压整流电源，充电座18与低压整流电源连接。低压整流电源固定安装在盖板10的下方，其与支撑结构15一样形成有独立的空间，空间内用封闭的隔板分隔高压和低压空间，确保充电操作的安全。每个充电位60内的两个充电座18之间相互并联。市电高压漏电保护插头可以防漏电或防雷击，保证了电池40充电的安全性。同时，该充电电路在电池40充满时，可自动断电，消除了电池40充电的安全隐患。

本发明的充电坞满足使用者拆装订制的弹匣式电池、分散地更换电池，进而保持应用的随时性、不间歇性(只在更换电池是短暂中断一下，10秒钟内)、更方便、更安全、更易管控、更高效地完成电池力切换。

以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于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，还可以做出若干变形和改进，如对各个实施例中的不同特征进行组合等，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种弹匣式充电坞，包括盖板、底板以及充电装置，其特征在于，所述充电装置包括与电源连接的电路板及定位结构，所述电路板位于所述底板与盖板之间，所述定位结构位于所述电路板与盖板之间；所述电路板朝向所述盖板的一侧设有N个充电位，每个充电位具有充电座，所述充电座上设有与电池的触点相对应的充电触点；所述盖板也具有N个电池插入口，每个电池插入口与一个充电位对应；所述定位结构形成N个电池放置区，每个电池放置区的两端分别正对一个充电位及一个电池插入口，用于将电池限定在该对应的充电位与电池插入口；所述N为大于等于1的整数。

2.根据权利要求1所述的弹匣式充电坞，其特征在于，每个电池放置区包括四根定位柱，所述四根定位柱分别用于限定电池的四个侧面。

3.根据权利要求2所述的弹匣式充电坞，其特征在于，每根定位柱的两端分别连接到所述电路板、所述盖板。

4.根据权利要求3所述的弹匣式充电坞，其特征在于，所述定位柱为柱形部件，所述柱形部件包括本体，所述本体的端部设有内螺纹孔和/或外螺纹件。

5.根据权利要求1所述的弹匣式充电坞，其特征在于，每个所述充电位还设有磁铁，用于与电池上的钢板相吸以形成稳定接触。

6.根据权利要求1所述的弹匣式充电坞，其特征在于，每个充电位具有两个所述充电座，所述两个充电座相对于所述充电位的中心对称，便于电池正反插入都能进行充电。

7.根据权利要求1所述的弹匣式充电坞，其特征在于，所述电路板还设有若干充电指示灯，用于指示充电状态，每个充电指示灯与一个充电位对应。

8.根据权利要求1所述的弹匣式充电坞，其特征在于，还包括支撑结构，所述支撑结构包括若干支撑柱，每根支撑柱连接在所述电路板与所述底板之间；所述定位结构包括若干定位柱，每根定位柱连接在所述电路板与所述盖板之间。

9.根据权利要求8所述的弹匣式充电坞，其特征在于，所述定位柱的一端设有外径减小的外螺纹件，所述支撑柱的一端设有内螺纹孔，用于与对应的定位柱的外螺纹件配合；所述电路板夹设在所述定位柱和所述支撑柱之间。

10.根据权利要求8所述的弹匣式充电坞，其特征在于，所述支撑柱与所述定位柱的结构相同。