CN110033562B - 移动电源租借设备的单面卡接弹出结构和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种移动电源租借设备的单面卡接弹出结构和方法，其中弹出结构设置在移动电源租借设备中，包括充电宝(8)、单面卡钩机构、顶针机构以及充电宝充电与通讯机构；所述单面卡钩机构设置在柜机上壳侧壁上；所述顶针机构设置在远离充电宝空间开放端一侧的柜机上壳侧壁上；所述充电宝充电与通讯机构与顶针机构通信连接。本发明具有结构简单、体积小巧、泛用性强、成本低的优点；同时，通过采用侧推机构，解决了单面卡钩卡接不稳固且充电宝会倾斜的问题；通过整个卡接机构设计，解决了产品小型化设计的难点；通过卡接机构中的行程开关模块及充电宝通讯结构的配合，解决了系统异物识别的问题。
Description
技术领域
本发明涉及移动电源技术领域，具体地，涉及一种移动电源租借设备的单面卡接弹出结构和方法。
背景技术
随着iPhone为代表的智能机爆发，其薄弱的续航能力可以被充电宝很好地补充，充电宝得以伴着智能数码产品的繁盛而快速发展。相比于用户自行准备的充电设备，共享充电宝能够在各大场景布置可供租借和归还充电宝的大型自动终端，充电宝可随用户全城移动。主要覆盖于城市中人流量较大的地方以便租借和归还，如商场、机场、火车站、地铁站、景点、医院等；具有随借随还、费用低廉、使用方便的优点。
正因如此，共享充电宝行业在资本的推动下得到了长足的发展，但现有的充电宝柜机往往存在着卡接结构/弹出结构体积大、故障率高、识别率差、成本难以控制的问题。如专利文献CN107301733A公开的一种共享充电宝锁定方法及共享充电宝锁定装置，用于当用户归还共享充电宝时，锁定共享充电宝。该方法包括：判断共享充电宝是否放置于共享租赁设备中；若所述共享充电宝放置于共享租赁设备中，则获取所述共享充电宝的输入电压以及输出电压；判断所述共享充电宝的输入电压以及输出电压是否符合预设的电压范围值；若所述共享J中充电宝的输入电压以及输出电压符合预设的电压范围值，则控制所述共享租赁设备中的卡位机构将所述共享充电宝进行锁定。又如专利文献CN207123902U公开的一种共享充电宝存取装置，包括安装架、推动组件、锁扣组件、以及解锁组件；安装架上设有具有出口端及推动端的收容腔以收容充电宝；推动组件与充电宝的端部抵接并推动充电宝伸出出口端；锁扣组件包括固定座、锁扣件、以及锁紧弹性件；固定座位于锁扣件的一侧边，锁紧弹性件位于锁扣件的另一侧边并通过锁扣件锁扣充电宝；解锁组件与锁扣组件抵接并配合推动组件、锁扣组件以实现充电宝的借取和归还。
考虑共享充电宝行业中，每台柜机的充电宝使用频次较高，盈利多少与使用频次相关性较强，提供一种体积更小、卡接弹出更为可靠、异物识别准确的充电宝柜机具有较高的必要性和实用价值。
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移动电源租借设备的单面卡接弹出结构和方法。
根据本发明提供的一种移动电源租借设备的单面卡接弹出结构，设置在移动电源租借设备中，包括充电宝、单面卡钩机构、顶针机构以及充电宝充电与通讯机构；
所述移动电源租借设备包括柜机上壳和柜机下壳；所述柜机上壳和柜机下壳可拆卸地连接或者一体成型；所述柜机上壳还包括柜机上壳侧壁，所述柜机上壳侧壁合围形成一端开放的充电宝空间；所述充电宝可拆卸的设置在充电宝空间中；
所述单面卡钩机构设置在柜机上壳侧壁上；所述顶针机构设置在远离充电宝空间开放端一侧的柜机上壳侧壁上；所述充电宝充电与通讯机构与顶针机构通信连接。
优选地，所述单面卡钩机构包括行程开关控制板、钩子、第一行程开关、电磁铁以及拉簧；
所述钩子包括钩子挡片；
所述第一行程开关固定设置在行程开关控制板上；所述行程开关控制板固定设置在柜机上壳侧壁上；所述电磁铁固定设置在柜机上壳侧壁上，并且与充电宝充电与通讯机构电连接；所述钩子可旋转地设置在柜机上壳侧壁与电磁铁对应的位置处；所述拉簧一端与钩子的钩子挡片相连，另一端与柜机上壳固定相连。
优选地，所述顶针机构包括第二顶针和第二弹簧；
所述柜机上壳侧壁包括第二顶针孔；所述第二顶针包括固定爪；
所述第二顶针设置在柜机上壳侧壁的第二顶针孔内，通过固定爪卡接在柜机上壳侧壁上；所述第二弹簧与第二顶针相连，在柜机上壳和柜机下壳连接、充电宝置入放入充电宝空间的状态下，第二弹簧处于压紧状态。
优选地，所述充电宝充电与通讯机构包括第二行程开关、金属触点以及主控板；
所述第二行程开关和金属触点均设置在主控板上。
优选地，所述移动电源租借设备的单面卡接弹出结构还包括侧推机构；所述侧推机构固定设置在柜机上壳侧壁上的设定位置，该设定位置与第二弹簧所处的位置相匹配。
优选地，所述侧推机构包括第一顶针、第一弹簧以及挡片；
所述柜机上壳侧壁包括第一顶针孔；
所述第一弹簧套接在第一顶针上，第一顶针和第一弹簧的组合件通过第一顶针孔设置在柜机上壳侧壁上；所述挡片固定设置在柜机上壳侧壁的第一顶针孔处，能够固定第一顶针和第一弹簧的组合件并密封第一顶针孔。
优选地，所述充电宝包括充电宝触点；所述充电宝触点在充电宝置入充电宝空间的状态下与金属触点相连。
根据本发明提供的一种移动电源租借设备的单面卡接弹出结构，设置在移动电源租借设备中，其特征在于，包括充电宝、单面卡钩机构、顶针机构以及充电宝充电与通讯机构；
所述移动电源租借设备包括柜机上壳和柜机下壳；所述柜机上壳和柜机下壳可拆卸地连接或者一体成型；所述柜机上壳还包括柜机上壳侧壁，所述柜机上壳侧壁合围形成一端开放的充电宝空间；所述充电宝可拆卸的设置在充电宝空间中；
所述单面卡钩机构设置在柜机上壳侧壁上；所述顶针机构设置在远离充电宝空间开放端一侧的柜机上壳侧壁上；所述充电宝充电与通讯机构与顶针机构通信连接；
所述单面卡钩机构包括行程开关控制板、钩子、第一行程开关、电磁铁以及拉簧；
所述钩子包括钩子挡片；
所述第一行程开关固定设置在行程开关控制板上；所述行程开关控制板固定设置在柜机上壳侧壁上；所述电磁铁固定设置在柜机上壳侧壁上，并且与充电宝充电与通讯机构电连接；所述钩子可旋转地设置在柜机上壳侧壁与电磁铁对应的位置处；所述拉簧一端与钩子的钩子挡片相连，另一端与柜机上壳固定相连；
所述顶针机构包括第二顶针和第二弹簧；
所述柜机上壳侧壁包括第二顶针孔；所述第二顶针包括固定爪；
所述第二顶针设置在柜机上壳侧壁的第二顶针孔内，通过固定爪卡接在柜机上壳侧壁上；所述第二弹簧与第二顶针相连，在柜机上壳和柜机下壳连接、充电宝置入放入充电宝空间的状态下，第二弹簧处于压紧状态；
所述充电宝充电与通讯机构包括第二行程开关、金属触点以及主控板；
所述第二行程开关和金属触点均设置在主控板上；
所述移动电源租借设备的单面卡接弹出结构还包括侧推机构；所述侧推机构固定设置在柜机上壳侧壁上的设定位置，该设定位置与第二弹簧所处的位置相匹配；
所述侧推机构包括第一顶针、第一弹簧以及挡片；
所述柜机上壳侧壁包括第一顶针孔；
所述第一弹簧套接在第一顶针上，第一顶针和第一弹簧的组合件通过第一顶针孔设置在柜机上壳侧壁上；所述挡片固定设置在柜机上壳侧壁的第一顶针孔处，能够固定第一顶针和第一弹簧的组合件并密封第一顶针孔；
所述充电宝包括充电宝触点；所述充电宝触点在充电宝置入充电宝空间的状态下与金属触点相连。
根据本发明提供的一种移动电源租借设备的单面卡接弹出方法，利用上述的移动电源租借设备的单面卡接弹出装置，包括：
充电宝归仓步骤：当使用者将充电宝置入充电宝柜机的充电宝空间时，拉簧被推动，进而将钩子推向柜机上壳侧壁，触发第一行程开关，主控板接收第一行程开关被触发的信息后，通过金属触点和充电宝触点的物理连接实现与充电宝的通信连接，识别充电宝内设定的加密信息，若加密信息识别成功，则完成充电宝归仓动作，若加密信息识别失败，则判断为异物进入，主控板发出弹仓信号，启动电磁铁推动钩子完成异物弹出动作。
优选地，所述移动电源租借设备的单面卡接弹出方法还包括：
充电宝出仓动作：主控板通过金属触点和充电宝触点的物理连接实现与充电宝的通信连接，识别充电宝内设定的借出状态信息，若某一充电宝满足借出条件，则发送弹仓信号，启动电磁铁推动钩子完成弹宝出仓动作，若全部充电宝的借出状态信息均不满足借出条件，则发出设定的失败信号。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、本发明提供的移动电源租借设备的单面卡接弹出结构，具有结构简单、体积小巧、泛用性强、成本低的优点；
2、本发明提供的移动电源租借设备的单面卡接弹出结构，通过采用侧推机构，解决了单面卡钩卡接不稳固且充电宝会倾斜的问题；
3、本发明提供的移动电源租借设备的单面卡接弹出结构，通过整个卡接机构设计，解决了产品小型化设计的难点；
4、本发明提供的移动电源租借设备的单面卡接弹出结构和方法，通过卡接机构中的行程开关模块及充电宝通讯结构的配合，解决了系统异物识别的问题。
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为本发明提供的移动电源租借设备的单面卡接弹出结构优选例的示意图；
图2为本发明提供的移动电源租借设备的单面卡接弹出结构优选例中侧推机构的示意图。
图中示出：
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。
根据本发明提供的一种移动电源租借设备的单面卡接弹出结构，设置在移动电源租借设备中，包括充电宝8、单面卡钩机构、顶针机构以及充电宝充电与通讯机构；所述移动电源租借设备包括柜机上壳和柜机下壳；所述柜机上壳和柜机下壳可拆卸地连接或者一体成型；所述柜机上壳还包括柜机上壳侧壁，所述柜机上壳侧壁合围形成一端开放的充电宝空间；所述充电宝8可拆卸的设置在充电宝空间中；所述单面卡钩机构设置在柜机上壳侧壁上；所述顶针机构设置在远离充电宝空间开放端一侧的柜机上壳侧壁上；所述充电宝充电与通讯机构与顶针机构通信连接。所述单面卡钩机构包括行程开关控制板4、钩子5、第一行程开关6、电磁铁7以及拉簧9；所述钩子5包括钩子挡片；所述第一行程开关6固定设置在行程开关控制板4上；所述行程开关控制板4固定设置在柜机上壳侧壁上；所述电磁铁7固定设置在柜机上壳侧壁上，并且与充电宝充电与通讯机构电连接；所述钩子5可旋转地设置在柜机上壳侧壁与电磁铁7对应的位置处；所述拉簧9一端与钩子5的钩子挡片相连，另一端与柜机上壳固定相连。
具体地，所述顶针机构包括第二顶针10和第二弹簧14；所述柜机上壳侧壁包括第二顶针孔；所述第二顶针10包括固定爪；所述第二顶针10设置在柜机上壳侧壁的第二顶针孔内，通过固定爪卡接在柜机上壳侧壁上；所述第二弹簧14与第二顶针10相连，在柜机上壳和柜机下壳连接、充电宝8置入放入充电宝空间的状态下，第二弹簧14处于压紧状态。所述充电宝充电与通讯机构包括第二行程开关11、金属触点12以及主控板13；所述第二行程开关11和金属触点12均设置在主控板13上。所述移动电源租借设备的单面卡接弹出结构还包括侧推机构；所述侧推机构固定设置在柜机上壳侧壁上的设定位置，该设定位置与第二弹簧14所处的位置相匹配。所述侧推机构包括第一顶针1、第一弹簧2以及挡片3；所述柜机上壳侧壁包括第一顶针孔；所述第一弹簧2套接在第一顶针1上，第一顶针1和第一弹簧2的组合件通过第一顶针孔设置在柜机上壳侧壁上；所述挡片3固定设置在柜机上壳侧壁的第一顶针孔处，能够固定第一顶针1和第一弹簧2的组合件并密封第一顶针孔。所述充电宝8包括充电宝触点；所述充电宝触点在充电宝8置入充电宝空间的状态下与金属触点12相连。
根据本发明提供的一种移动电源租借设备的单面卡接弹出方法，利用上述的移动电源租借设备的单面卡接弹出装置，包括：
充电宝归仓步骤：当使用者将充电宝8置入充电宝柜机的充电宝空间时，拉簧9被推动，进而将钩子5推向柜机上壳侧壁，触发第一行程开关6，主控板13接收第一行程开关6被触发的信息后，通过金属触点12和充电宝触点的物理连接实现与充电宝8的通信连接，识别充电宝8内设定的加密信息，若加密信息识别成功，则完成充电宝归仓动作，若加密信息识别失败，则判断为异物进入，主控板13发出弹仓信号，启动电磁铁7推动钩子5完成异物弹出动作。
更具体地，所述移动电源租借设备的单面卡接弹出方法还包括：
充电宝出仓动作：主控板13通过金属触点12和充电宝触点的物理连接实现与充电宝8的通信连接，识别充电宝8内设定的借出状态信息，若某一充电宝8满足借出条件，则发送弹仓信号，启动电磁铁7推动钩子5完成弹宝出仓动作，若全部充电宝8的借出状态信息均不满足借出条件，则发出设定的失败信号。
进一步地，本发明优选例技术方案如下：
单面卡钩机构：第一行程开关6焊接在行程开关控制板4上，行程开关控制板4通过一个螺钉固定在柜机的上壳侧壁上。电磁铁7通过两个螺钉固定在上壳侧壁上，电磁铁7的电源通过两个排线接到柜机主控板13上，由主板13提供DC24V电源。钩子5的转轴通过自带金属垫片的螺钉固定在上壳上。拉簧9一端挂在钩子5的挡片上，另一端挂在上壳上。
侧推机构：第一弹簧2套在第一顶针1上，他们形成的组合件放入上壳侧壁的开孔中，挡片3封住上壳开孔，并通过一个螺钉固定在上壳侧壁上。
顶针机构：第二顶针10放入上壳所开的孔中，通过自身的3个爪子完成与上壳的卡接，第二弹簧14倒置放入第二顶针10中，锁上下壳完成第二弹簧14的固定。
充电宝充电与通讯机构：金属触点12焊接在柜机主板13上，第二行程开关11也是焊接在柜机主板13上。
客户扫码需要借出充电宝8时，后台系统发送指令到主板13的MCU，MCU控制主控13上的MOS打开，输出24V给电磁铁7，电磁铁7通电后产生弹力顶到钩子5的挡片上，拉动拉簧9，松开钩子5与充电宝8卡槽的搭接。同时第二弹簧14被充电宝在仓时压缩产生弹力释放产生推力，推动第二顶针10，继而第二顶针10推动充电宝8上行，充电宝8顺利弹仓。此时拉簧9复位，拉动钩子5复位，第二弹簧14复位。
客户需要还入充电宝8时，充电宝8进入柜机相应仓位，充电宝8推挤钩子5，钩子5拉动拉簧9，钩子5通过转轴转动外弹。充电宝8继续向下运动，当充电宝8侧边凹槽无法与钩子5接触时，拉簧9拉动钩子5复位，钩子5的挡片挤压第一行程开关6，第一行程开关6触发MCU收到钩子复位信号，完成与充电宝8凹槽卡接。同时充电宝底端压挤第二顶针10，第二顶针推挤第二弹簧14，直至钩子5与充电宝8凹槽卡接。此时充电宝金属触点与柜机主板金属触点12接触,同时第二行程开关11被充电宝推压触发，主板13的MCU收到充电宝进入信号，通过金属触点与充电宝8完成通讯建立，MCU读取充电宝8相关信息并确认充电宝8完好，完成充电宝归还。同时第一弹簧2由于被充电宝8挤压第一顶针1产生的弹力推动第一顶针1顶住充电宝8，给充电宝8一个侧向推力，抵消拉簧9产生的拉力，使充电宝8不会偏斜。
充电宝归仓时，拉簧9被推动，使钩子5勾住充电宝侧壁凹槽，此时第一行程开关6被触发，发送充电宝进仓信号给柜机系统。同时充电宝金属触点与柜机主板上的金属触点12搭接，完成柜机系统与充电宝8通讯连接建立。柜机系统读取充电宝内部加密信息，完成充电宝识别，结束归仓动作。如读取不到充电宝信息，判断为异物进入，则系统下达弹仓指令，启动电磁铁7推动钩子5，完成弹宝出仓动作。
执行出仓动作时，柜机系统优先判断充电宝当前状态，如满足借出条件，则发送弹仓指令，启动电磁铁7推动钩子5，完成弹宝出仓动作。如无满足借出条件的充电宝，则系统发送无可使用资源。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
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 (5)
1.一种移动电源租借设备的单面卡接弹出结构，设置在移动电源租借设备中，其特征在于，包括充电宝（8）、单面卡钩机构、顶针机构以及充电宝充电与通讯机构；
所述移动电源租借设备包括柜机上壳和柜机下壳；所述柜机上壳和柜机下壳可拆卸地连接或者一体成型；所述柜机上壳还包括柜机上壳侧壁，所述柜机上壳侧壁合围形成一端开放的充电宝空间；所述充电宝（8）可拆卸的设置在充电宝空间中；
所述单面卡钩机构设置在柜机上壳侧壁上；所述顶针机构设置在远离充电宝空间开放端一侧的柜机上壳侧壁上；所述充电宝充电与通讯机构与顶针机构通信连接；
所述单面卡钩机构包括行程开关控制板（4）、钩子（5）、第一行程开关（6）、电磁铁（7）以及拉簧（9）；
所述钩子（5）包括钩子挡片；
所述第一行程开关（6）固定设置在行程开关控制板（4）上；所述行程开关控制板（4）固定设置在柜机上壳侧壁上；所述电磁铁（7）固定设置在柜机上壳侧壁上，并且与充电宝充电与通讯机构电连接；所述钩子（5）可旋转地设置在柜机上壳侧壁与电磁铁（7）对应的位置处；所述拉簧（9）一端与钩子（5）的钩子挡片相连，另一端与柜机上壳固定相连；
所述顶针机构包括第二顶针（10）和第二弹簧（14）；
所述柜机上壳侧壁包括第二顶针孔；所述第二顶针（10）包括固定爪；
所述第二顶针（10）设置在柜机上壳侧壁的第二顶针孔内，通过固定爪卡接在柜机上壳侧壁上；所述第二弹簧（14）与第二顶针（10）相连，在柜机上壳和柜机下壳连接、充电宝（8）置入放入充电宝空间的状态下，第二弹簧（14）处于压紧状态；
所述移动电源租借设备的单面卡接弹出结构还包括侧推机构；所述侧推机构固定设置在柜机上壳侧壁上的设定位置，该设定位置与第二弹簧（14）所处的位置相匹配；
所述侧推机构包括第一顶针（1）、第一弹簧（2）以及挡片（3）；
所述柜机上壳侧壁包括第一顶针孔；
所述第一弹簧（2）套接在第一顶针（1）上，第一顶针（1）和第一弹簧（2）的组合件通过第一顶针孔设置在柜机上壳侧壁上；所述挡片（3）固定设置在柜机上壳侧壁的第一顶针孔处，能够固定第一顶针（1）和第一弹簧（2）的组合件并密封第一顶针孔；
所述第一弹簧（2）由于被充电宝（8）挤压第一顶针（1）产生的弹力推动第一顶针（1）顶住充电宝（8），给充电宝（8）一个侧向推力，抵消拉簧（9）产生的拉力，使充电宝（8）不会偏斜。
2.根据权利要求1所述的移动电源租借设备的单面卡接弹出结构，其特征在于，所述充电宝充电与通讯机构包括第二行程开关（11）、金属触点（12）以及主控板（13）；
所述第二行程开关（11）和金属触点（12）均设置在主控板（13）上；
所述电磁铁（7）的电源通过两个排线接到柜机主控板（13）上。
3.根据权利要求2所述的移动电源租借设备的单面卡接弹出结构，其特征在于，所述充电宝（8）包括充电宝触点；所述充电宝触点在充电宝（8）置入充电宝空间的状态下与金属触点（12）相连。
4.一种移动电源租借设备的单面卡接弹出方法，利用权利要求3所述的移动电源租借设备的单面卡接弹出装置，其特征在于，包括：
充电宝归仓步骤：当使用者将充电宝（8）置入充电宝柜机的充电宝空间时，拉簧（9）被推动，进而将钩子（5）推向柜机上壳侧壁，触发第一行程开关（6），主控板（13）接收第一行程开关（6）被触发的信息后，通过金属触点（12）和充电宝触点的物理连接实现与充电宝（8）的通信连接，识别充电宝（8）内设定的加密信息，若加密信息识别成功，则完成充电宝归仓动作，若加密信息识别失败，则判断为异物进入，主控板（13）发出弹仓信号，启动电磁铁（7）推动钩子（5）完成异物弹出动作。
5.根据权利要求4所述的移动电源租借设备的单面卡接弹出方法，其特征在于，包括：
充电宝出仓动作：主控板（13）通过金属触点（12）和充电宝触点的物理连接实现与充电宝（8）的通信连接，识别充电宝（8）内设定的借出状态信息，若某一充电宝（8）满足借出条件，则发送弹仓信号，启动电磁铁（7）推动钩子（5）完成弹宝出仓动作，若全部充电宝（8）的借出状态信息均不满足借出条件，则发出设定的失败信号。
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