CN109649206A - 一种隐藏式充电桩 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种隐藏式充电桩，包括充电枪、固定体和旋转体。固定体上设有收纳旋转体的第一腔室，旋转体与固定体铰接。充电枪收纳于旋转体中，旋转体通过转动露出充电枪。该隐藏式充电桩，利用位于固定体的第一腔室位置处的旋转体与固定体铰接，并将充电枪收纳于旋转体中，可以通过转动旋转体来开启或者关闭充电桩，在不需要使用时将旋转体闭合在固定体中达到隐藏的效果，使充电桩的结构更加紧凑，避免传统充电桩的占用空间大，提高空间利用率。并且这种隐藏式充电桩还可以有效降低充电桩刮碰损坏的可能性，降低安装条件，更适用于是城市的大范围大量安装，在满足电动汽车充电需要的同时不会影响到市容市貌。此发明用于汽车充电领域。
Description
技术领域
本发明涉及汽车充电领域，特别是涉及一种隐藏式充电桩。
背景技术
随着石油能源的日益紧缺以及国家环保要求不断提高，人们的环保意识也不断增强，在能源的开发应用上不断地趋向于清洁能源。在传统的汽车领域中，大多数汽车都是燃油汽车。而为了减少二氧化碳的排放并且减少其他环境污染，出现了零污染、零排放的新能源汽车，并且在新能源汽车中的电动汽车达到了比较广泛的应用。相比传统的燃油汽车，电动汽车能有效减少二氧化碳等气体的排放，减轻环境压力，并且运行平稳，提高车辆行驶效率。但对于电动汽车来说，电动汽车电池的蓄电量有限，持续行驶的里程也会受限，导致其续航里程较短。目前通过设置足够的充电桩来提高电动汽车的续航里程，进而提高电动汽车的行驶能力。
而传统的充电桩多是立式充电桩或者壁挂式充电桩。对比于立式充电桩，由于立式充电桩体积较大需要占据较多的安装空间，其无法应用于类似医院大型停车场、路边停车位、公园景区停车场等紧凑的车位。并且由于立式充电桩采用桩体结构设计，其安装在路边时有被车辆剐蹭甚至撞坏的风险。而较多的立式充电桩应用于我们的城市之中，会影响城市的市容市貌，并造成一定的视觉污染，不利于城市形象的提升。而壁挂式充电桩，其最基础的安装要求就是有类似墙壁、立柱等挂靠载体，然而除了地下停车场比较满足壁挂式充电桩的安装条件外，大多数停车位并不具备这样的挂靠载体，因而仍不能很好地满足现实需要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构紧凑、实用性强的隐藏式充电桩。
本发明所采取的技术方案是：一种隐藏式充电桩，包括充电枪、固定体和旋转体，固定体上设有收纳旋转体的第一腔室，旋转体与固定体铰接，充电枪收纳于旋转体中，旋转体通过转动露出充电枪。
作为上述方案的改进，固定体和旋转体铰接位置处设有第一弹性组件，第一弹性组件带动旋转体转动，固定体上设有能卡住旋转体的锁紧组件。
作为上述方案的改进，锁紧组件包括能相连接的第一组件和第二组件，第一组件的位于固定体上，第二组件的数量为2并分别位于旋转体上的不同高度位置处。
作为上述方案的改进，固定体上设有横槽，横槽上开有长洞，第一组件包括推块、锁舌、锁座和弹簧，锁舌和弹簧均安装到锁座，推块通过长洞连接锁舌，两第二组件分别为第一槽孔和第二槽孔，锁舌在弹簧的作用下伸入第一槽孔或第二槽孔中。
作为上述方案的改进，固定体的下侧设有第一旁翼，第一旁翼上开有弧形长孔，旋转体上设有凸块，凸块位于弧形长孔中。
作为上述方案的改进，旋转体中设有容纳充电枪的第二腔室，第二腔室的高度位置位于第一槽孔和第二槽孔之间，第二腔室的周沿上设有柱体，柱体与固定体转动连接。
作为上述方案的改进，固定体的下侧还设有第二旁翼，第二旁翼上设有第一通孔，旋转体上设有第二通孔，第一弹性组件包括连接柱和扭转弹簧，连接柱穿过第一通孔、扭转弹簧和第二通孔，扭转弹簧的两端分别抵住固定体和旋转体。
作为上述方案的改进，固定体的下侧还设有带通孔的耳板，连接柱穿过耳板的通孔，旋转体上设置有凸钉，扭转弹簧抵住旋转体的一端位于凸钉位置处，旋转体和固定体之间设有阻尼装置。
作为上述方案的改进，还包括收纳组件，充电枪通过输电线连接电源，输电线通过卷缩容纳于收纳组件中，固定体上设置有连接到收纳组件的第二弹性组件，第二弹性组件带动收纳组件转动收纳输电线。
作为上述方案的改进，固定体和旋转体中均设有上端板，第一腔室位于固定体的上端板中，旋转体通过转动使旋转体的上端板封闭第一腔室并与固定体的上端板平整，固定体的上端板上设有若干安装孔。
本发明的有益效果：该隐藏式充电桩，利用位于固定体的第一腔室位置处的旋转体与固定体铰接，并将充电枪收纳于旋转体中，可以通过转动旋转体来开启或者关闭充电桩，在不需要使用时将旋转体闭合在固定体中达到隐藏的效果，使充电桩的结构更加紧凑，避免传统充电桩的占用空间大，提高空间利用率，并且这种隐藏式充电桩还可以有效降低充电桩刮碰损坏的可能性，降低安装条件，更适用于是城市的大范围大量安装，在满足电动汽车充电需要的同时不会影响到市容市貌。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是该充电桩第一种状态的结构示意图；
图2是该充电桩的爆炸示图；
图3是该充电桩第二种状态的结构示意图；
图4是该充电桩第二种状态的底部结构示意图；
图5是固定体的结构示意图；
图6是固定体的侧面结构示意图；
图7是旋转体的结构示意图；
图8是旋转体的侧面结构示意图；
图9是第一弹性组件的结构示意图；
图10是锁紧组件的结构示意图；
图11是锁紧组件的爆炸示图。
具体实施方式
参照图1～图11，本发明为一种隐藏式充电桩，包括充电枪42、固定体1和旋转体2。一般充电枪42为通用式充电枪头，但也可设置成用于后续转接的插座形式。充电枪42一般收纳在旋转体2中，并且充电枪42一般通过输电线41连接电源。电源一般是外部电源，但也可以是内部电源，内部电源可以是储蓄或者产生于充电桩内的电量。旋转体2可以是实体结构，也可以支架结构，在旋转体2中具有至少可以容纳充电枪42的第二腔室21。一般在固定体1上设有第一腔室11，第一腔室11上一般设置有向上的开口。旋转体2位于第一腔室11中并与固定体1铰接，即旋转体2可以相对于固定体1旋转。一般旋转体2在固定体1中旋转实现两种状态，分别是闭合状态和开启状态，当旋转体2为闭合状态时应能使旋转体2隐藏于固定体1之中，当旋转体2为开启状态时应能露出充电枪42便于外界获取使用。并且在旋转体2中，与旋转体2所绕转轴相对的侧面应该设置为弧形，避免旋转体2转动时与第一腔室11边沿发生干涉。一般固定体1安装于地面，并且在地面上设有相应容纳该隐藏式充电桩凹槽。
多数情况下第一腔室11设置为矩形，旋转体2从一侧边上与固定体1铰接。通常固定体1和旋转体2中均设有上端板，第一腔室11位于固定体1的上端板中。旋转体2通过转动使旋转体2的上端板封闭第一腔室11，即固定体1和旋转体2的上端板成互补，并且尽可能保证固定体1和旋转体2的上端板平整。一般固定体1和旋转体2的上端板与地面设置成平缓过度，但也可以设置成相互之间平整。通常情况下，还会在第一腔室11的内侧设置有支撑肋，同时在支撑肋上设置防水胶条。当旋转体2处于闭合状态时，旋转体2的上端板会压住防水胶条，实现防漏水效果。并且固定体1和旋转体2的上端板具有足够的厚度和支撑强度，能够支撑车辆碾过而不受损。一般固定体1的上端板上设有若干安装孔14，可以利用螺栓穿过安装孔14将固定体1安装在地面上。
作为优选的实施方式，固定体1和旋转体2铰接位置处设有第一弹性组件6。第一弹性组件6中一般设有一些弹性部件，一般是弹性带、橡胶、弹簧等。在旋转体2闭合于固定体1中时，第一弹性组件6处于蓄能状态。优选地，一般第一弹性组件6中的弹性部件为扭转弹簧63，扭转弹簧63的两端分别抵住旋转体2和固定体1。
而旋转体2中容纳充电枪42的第二腔室21一般位于旋转体2的侧面上，第一弹性组件6通过释能带动旋转体2转动露出充电枪42。在固定体1上设有能卡住旋转体2的锁紧组件3，用于控制第一弹性组件6的释能。一般锁紧组件3可以是锁扣、螺纹连接件等，只要能够稳定旋转体2和固定体1的相对位置即可。锁紧组件3包括能相连接的第一组件和第二组件，固定体上设有第一组件，旋转体上位于不同高度位置处分别设有第二组件。优选地，第一组件包括推块35、锁舌33、锁座31和弹簧34。一般在锁座31的两侧设有螺栓孔32，便于安装拆卸。锁座31可以是一体化结构，螺栓通过螺栓孔32将锁座31固定到固定体1上。锁座31也可以再分为围板和底板，可以围板固定在固定体1上，螺栓通过螺栓孔32将底板固定到围板之上。锁舌33和弹簧34均安装于锁座31中，锁座31的侧面上设有孔洞，锁舌33具有斜面的一端通过该孔洞伸出。并且锁舌33的斜面朝向旋转体2打开远离固定体1的方向，方便旋转体2闭合于固定体1中。固定体1上开有横槽12，并且沿横槽12开有长洞，推块35通过长洞连接锁舌33。通常情况下，推块35包括横向块和纵向块，横向块位于横槽12中，纵向块穿过长洞连接到锁舌33的凹槽中。通常会设置横向块的厚度略小于横槽12的深度，使推块35的上端面略低于固定体1的上端板，有效避免意外开启。并且会在推块35的上端面设置多个凹沟，当推动推块35时可以有效增大其摩擦便于推动开启旋转体2。第二组件包括旋转体2上位于不同高度位置处分别设有第一槽孔22和第二槽孔23，一般容纳充电枪42的第二腔室21位于第一槽孔22和第二槽孔23的高度位置之间。实际上，第二腔室21的高度位置不低于第二槽孔的高度位置即可。锁舌33在弹簧34的作用下伸入第一槽孔22或第二槽孔23中，有效卡住旋转体2。一般情况下，旋转体2处于开启状态时，锁舌33伸入第一槽孔22中，而旋转体2处于关闭状态时，锁舌33伸入第二槽孔23中。推动推块35，弹簧34压缩能使锁舌33退出第一槽孔22或第二槽孔23。
作为优选的实施方式，在旋转体2第二腔室21的周沿位置处拓宽，并且安装上柱体9。柱体9一般是圆柱体，并且与固定体1转动连接。柱体9滚动可以有效防止输电线41磨损，延长输电线41的使用寿命，并且便于输电线41收放。优选地，第二腔室21为矩形，并且除了上沿的三个边沿上都安装有柱体9。当然，也可以是直接在第二腔室21周沿设置若干个滚珠，也能实现相似的效果。一般为了保证充电枪42能比较牢固地放置在第二腔室21中，通常会在第二腔室21内侧的边沿上设置凸起。同时为了避免旋转体2转动时发生干涉，会把第二腔室21设置得比较深。通常会在充电枪42上设置把手，方便用户将充电枪42取出放回第二腔室21内。
作为优选的实施方式，还包括收纳组件5，用于收纳输电线41。收纳组件5一般是回转类部件，能够将输电线41卷缩起来收纳，有效容纳足够长的输电线41。收纳组件5一般可以设置于旋转体2或者固定体1中，通常情况下是转动连接。收纳组件5中可以连接有电机装置，用来转动带动释放或者回收输电线41。优选地在收纳组件5连接有第二弹性组件，第二弹性组为弹性带、橡胶、弹簧等的一种或者多种。当收纳组件5在释放输电线41时第二弹性组件应该同时进行蓄能，以实现自动会收输电线41。
在本实施例中，在固定体1的下侧设置有第一旁翼13和第二旁翼15。优选地，第一旁翼13和第二旁翼15均设置有两个，分别位于第一腔室11的两侧。在第一旁翼13上开有弧形长孔131，一般弧形长孔131的圆心位于旋转体2与固定体1的铰接位置处。旋转体2的相应位置处设有凸块24，凸块24位于弧形长孔131中。随着旋转体2的转动，凸块24沿着弧形长孔131移动。凸块24和弧形长孔131的配合可以有效限制旋转体2的转动范围，避免旋转体2转动过度。同时收纳组件5为中间设有空腔的转盘，空腔的沿径向向外敞开，保证卷动输电线41的时候输电线41的轴向位置。第一旁翼13的下端设有第三通孔132，收纳组件5通过第三通孔132与第一旁翼13转动连接。并且旋转体2上设有连通到第二腔室21的孔洞，用来穿过输电线41。同时第二弹性组件为发条弹簧7，并且设置有两个，分别位于收纳组件5的两侧。发条弹簧7的一端连接收纳组件5，另一端连接到固定体1上。
在第二旁翼15上设有第一通孔151，旋转体2上设有第二通孔25。第一弹性组件6包括连接柱61和扭转弹簧63，连接柱61分别穿过第一通孔151、扭转弹簧63和第二通孔25。旋转体2位于第二通孔25的部分一般设置位于两个第二旁翼15之间，扭转弹簧63的两端分别抵住固定体1和旋转体2。并且为了实现比较好的效果，一般会设置两个扭转弹簧63分别位于两个第二旁翼15与旋转体2之间的位置处。优选地，在旋转体2上设置有尾翼板，第二通孔25位于尾翼板上。在固定体1的下侧还设有带通孔的耳板152，连接柱61通过尾翼板上的第二通孔25并穿过耳板152的通孔。每侧第二旁翼15中连接柱61由外到内的连接顺序依次是，第二旁翼15、尾翼板、扭转弹簧63和耳板152。通常还会在连接柱61的两端上设置有卡块62，避免连接柱61脱落。并且在旋转体2上尾翼板的内侧上设置有凸钉26，扭转弹簧63抵住旋转体2的一端位于凸钉26位置处。优选地，在第二旁翼15的下沿设有两个发条卷盘16，用于容纳发条弹簧7。发条卷盘16与第二旁翼15相固定，发条弹簧7的一端固定在发条卷盘16的轴心位置处，另一端伸出发条卷盘16连接到收纳组件5上。一般在发条卷盘16上设置有十字交叉形的支撑梁，该支撑梁的作用是支撑发条卷盘16，并且防止发条弹簧7错位窜出影响收纳组件5动作。一般收纳组件5的两侧有延伸到两侧第一旁翼13的转轴，发条弹簧7连接收纳组件5的一端通常固定在转轴上。旋转体2和固定体1之间设有阻尼装置，阻尼装置一般是一些弹性缓冲装置或者气缸缓冲装置，可以有效缓冲旋转体2的动作。一般设置为气弹簧8，气弹簧8一般由行程杆和液压杆组成，行程杆通过可以旋转的球头连接旋转体2，而液压杆通过扁头连接固定体1。当旋转座在第一弹性组件6的势能作用下开启时，气弹簧8会牵扯住旋转体2，使之能够缓慢的打开。
在本实施例中，电源装置位于外部，输电线41需要连接到外部。一般输电线41留有足够的长度收纳于收纳组件5中，然后从收纳组件5的转轴伸出并延伸出去。优选地，还会在该隐藏式充电桩的四周设置有壁板，用来保护该隐藏式充电桩。壁板一般采用防腐防锈的材质，确保了其能有较长的使用寿命。并且在壁板上与收纳组件5相对应的位置设置有圆形口子，输电线41通过该圆形口子连通往充电桩控制器。
在不使用时，旋转体2闭合封住固定体1的第一腔室11，行人和车辆可以从其上方通过，能够节约空间，不会对交通造成影响。需要使用时，通过手或者脚推动推块35，锁紧组件3的锁舌33收缩退出第一槽孔22并带动弹簧34压缩。这时候，扭转弹簧63释能使旋转体2转出，并且气弹簧8缓冲避免旋转体2和固定体1之间的碰撞。旋转体2转动过程中，凸块24在弧形长孔131中移动直至到达弧形长孔131的顶端。在之后松开推块35，锁舌33在弹簧34的作用下伸入第二槽孔23中，协助稳定旋转体2和固定体1的相对位置。从第二腔室21中取出充电枪42，输电线41从收纳组件5中被拉出，收纳组件5转动带动发条弹簧7收缩蓄能。将充电枪42连接到需要充电的设备中进行充电，完成充电后拔出充电枪42。在发条弹簧7的作用下，输电线41被卷回收纳组件5中，并将充电枪42放回第二腔室21中。推动推块35，锁舌33收缩退出第二槽孔23并带动弹簧34压缩。然后将旋转体2压回固定体1中，扭转弹簧63收缩为下次开启进行蓄能。当旋转体2和固定体1的上端板平整时放开推块35，锁舌33在弹簧34的作用下伸入第一槽孔22。这种隐藏式充电桩的动作组件多为机械组件，可以减少不必要的电量浪费，并且结构紧凑稳定。
当然，本设计创造并不局限于上述实施方式，上述各实施例不同特征的组合，也可以达到良好的效果。熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种隐藏式充电桩，其特征在于：包括充电枪(42)、固定体(1)和旋转体(2)，所述固定体(1)上设有收纳旋转体(2)的第一腔室(11)，所述旋转体(2)与固定体(1)铰接，所述充电枪(42)收纳于旋转体(2)中，所述旋转体(2)通过转动露出充电枪(42)。
2.根据权利要求1所述的隐藏式充电桩，其特征在于：所述固定体(1)和旋转体(2)铰接位置处设有第一弹性组件(6)，所述第一弹性组件(6)带动旋转体(2)转动，所述固定体(1)上设有能卡住旋转体(2)的锁紧组件(3)。
3.根据权利要求2所述的隐藏式充电桩，其特征在于：所述锁紧组件(3)包括能相连接的第一组件和第二组件，所述第一组件的位于固定体(1)上，所述第二组件的数量为2并分别位于旋转体(2)上的不同高度位置处。
4.根据权利要求3所述的隐藏式充电桩，其特征在于：所述固定体(1)上设有横槽(12)，所述横槽(12)上开有长洞，所述第一组件包括推块(35)、锁舌(33)、锁座(31)和弹簧(34)，所述锁舌(33)和弹簧(34)均安装到锁座(31)，所述推块(35)通过长洞连接锁舌(33)，两所述第二组件分别为第一槽孔(22)和第二槽孔(23)，所述锁舌(33)在弹簧(34)的作用下伸入第一槽孔(22)或第二槽孔(23)中。
5.根据权利要求4所述的隐藏式充电桩，其特征在于：所述固定体(1)的下侧设有第一旁翼(13)，所述第一旁翼(13)上开有弧形长孔(131)，所述旋转体(2)上设有凸块(24)，所述凸块(24)位于弧形长孔(131)中。
6.根据权利要求5所述的隐藏式充电桩，其特征在于：所述旋转体(2)中设有容纳充电枪(42)的第二腔室(21)，所述第二腔室(21)的高度位置位于第一槽孔(22)和第二槽孔(23)之间，所述第二腔室(21)的周沿上设有柱体(9)，所述柱体(9)与固定体(1)转动连接。
7.根据权利要求6所述的隐藏式充电桩，其特征在于：所述固定体(1)的下侧还设有第二旁翼(15)，所述第二旁翼(15)上设有第一通孔(151)，所述旋转体(2)上设有第二通孔(25)，所述第一弹性组件(6)包括连接柱(61)和扭转弹簧(63)，所述连接柱(61)穿过第一通孔(151)、扭转弹簧(63)和第二通孔(25)，所述扭转弹簧(63)的两端分别抵住固定体(1)和旋转体(2)。
8.根据权利要求7所述的隐藏式充电桩，其特征在于：所述固定体(1)的下侧还设有带通孔的耳板(152)，所述连接柱(61)穿过耳板(152)的通孔，所述旋转体(2)上设置有凸钉(26)，所述扭转弹簧(63)抵住旋转体(2)的一端位于凸钉(26)位置处，所述旋转体(2)和固定体(1)之间设有阻尼装置。
9.根据权利要求8所述的隐藏式充电桩，其特征在于：还包括收纳组件(5)，所述充电枪(42)通过输电线(41)连接电源，所述输电线(41)通过卷缩容纳于收纳组件(5)中，所述固定体(1)上设置有连接到收纳组件(5)的第二弹性组件，所述第二弹性组件带动收纳组件(5)转动收纳输电线(41)。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的隐藏式充电桩，其特征在于：所述固定体(1)和旋转体(2)中均设有上端板，所述第一腔室(11)位于固定体(1)的上端板中，所述旋转体(2)通过转动使旋转体(2)的上端板封闭第一腔室(11)并与固定体(1)的上端板平整，所述固定体(1)的上端板上设有若干安装孔(14)。
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