CN112054573B - 一种自动切换式干电池充电器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动切换式干电池充电器，包括壳体，壳体内设置有接线板、正极板和负极板，壳体的侧壁上设置有插头腔和USB接口，插头腔的一端设置有铰接轴，铰接轴上套设有充电插头；壳体内设置有第一触点和第二触点，第一触点与第二触点之间滑动设置有导电衔铁，导电衔铁与接线板电性连接；铰接轴上套设有与充电插头同步转动的借力齿轮，借力齿轮与导电衔铁传动连接。本方案通过铰接设置的充电插头以及与其传动连接的导电衔铁的设置，在充电插头旋出时，才导通充电插头与正、负极板，对正、负极板之间的电池进行充电，避免了闲置状态下因充电插头两端子意外导通而造成短路的情况，实用性强。

Description

一种自动切换式干电池充电器
技术领域
本发明涉及充电器结构技术领域，特别是属于一种自动切换式干电池充电器。
背景技术
充电器种类有很多，如铅酸蓄电池充电器、阀控密封铅酸蓄电池的测试与监测、镉镍电池充电器、镍氢电池充电器、锂离子电池充电器、便携式电子设备锂离子电池充电器、锂离子电池保护电路充电器、电动车蓄电池充电器、车充等。
不同种类的充电器，应用场景也不同，其中，小型玩具、遥控器采用的干电池则是通过干电池充电器进行充电的，目前的干电池充电器，在使用时，接电插头是始终与正负极电板接触的，当未充电时，若有导电物体将接电插头连接(正、负端子)，而充电器内存在未取出电池时，电池内残余电量会形成回路，从而出现短路的情况。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种能够避免干电池充电器在闲置状态下出现短路现象的自动切换式干电池充电器。
本发明采用的技术方案如下：
一种自动切换式干电池充电器，包括壳体，所述壳体的侧壁上设置有电池放置腔，所述壳体内设置有接线板、正极板和负极板，所述接线板与所述正极板和所述负极板电性连接，所述正极板和所述负极板分别设置在所述电池放置腔的两端；所述壳体的侧壁上还设置有插头腔和USB接口，所述插头腔的一端设置有铰接轴，所述铰接轴上套设有充电插头；所述壳体内设置有第一通电块和第二通电块，所述第一通电块上设置有第一触点，所述第二通电块上设置有第二触点，所述第一通电块与所述充电插头电连接，所述第二通电块与所述USB接口电连接；所述第一触点与所述第二触点之间滑动设置有导电衔铁，所述导电衔铁与所述接线板电性连接；所述铰接轴上套设有与所述充电插头同步转动的借力齿轮，所述壳体内设置有与所述借力齿轮啮合的连接齿轮，所述导电衔铁上固设有与所述连接齿轮配合设置的连接齿条，所述连接齿条沿所述导电衔铁滑动方向设置。电池放置腔的设置，用于放置电池，接线板、正极板和负极板的设置，便于将正、负极板与充电件电性连接，插头腔的设置，用于容置收回的充电插头，USB接口的设置，能够与其他用电元件电性连接，插头腔一侧铰接轴的设置，使得充电插头能够自由旋出与收回，此外，第一、第二通电块以及两触点间滑动设置的导电衔铁，能够通过导电衔铁与不同触点的接触来控制正、负极板分别与充电插头/USB接口导通，铰接轴上借力齿轮，壳体内连接齿轮以及导电衔铁上连接齿条的设置，在将充电插头旋出时，能够带动导电衔铁与第一触点接触，导通充电插头与正、负极板，对正、负极板之间的电池进行充电，而当充电插头收回插头腔内时，则能够导通USB结构与正、负极板，从而可通过干电池临时对用电设备进行充电，提高了应用场景，此外，避免了闲置状态下因充电插头两端子意外导通而造成短路的情况，实用性强。
优选的，所述接线板上设置有滑动槽，所述负极板沿所述滑动槽滑动设置，所述滑动槽内设置有接电凹槽，所述负极板上设置有与所述接电凹槽配合的接电凸块。接线板上滑动槽的设置，滑动槽内接电凹槽以及负极板上接电凸块的设置，在不影响负极板与接线板导通的前提下，能够对负极板的位置进行调节，以此即可对不同长度的干电池进行充电操作，提高装置的适用范围。
优选的，所述壳体内还设置有调节螺杆，所述调节螺杆与所述滑动槽平行设置，所述负极板上设置有与所述调节螺杆配合的调节孔。壳体内调节螺杆与负极板上调节孔的设置，能够通过对调节螺杆的转动来对负极板的位置进行调节，便于控制。
优选的，所述调节螺杆的一端与所述壳体转动连接，调节螺杆的另一端依次穿过所述负极板和壳体外壁自由设置，所述调节螺杆的自由端设置有手调块。调节螺杆上手调块的设置，使用者仅需转动手调块即可对负极板的位置状态进行调节，便于操作。
优选的，所述调节螺杆上同轴设置有棘齿轮，所述壳体上设置有调节块，所述调节块上设置有与所述棘齿轮配合的棘齿块，所述棘齿块与所述调节块之间还设置有卡合簧。棘齿轮、棘齿块以及卡合簧的设置，能够限定棘齿轮的转动方向，从而能够在对负极板位置进行调节后保证负极板位置的稳定性，避免出现干电池掉落的情况。
优选的，所述调节块上设置有定位柱，所述定位柱穿过所述棘齿块自由设置，所述棘齿块上设置有与所述定位柱平行设置的防偏柱，所述调节块上设置有与所述防偏柱配合的防偏槽，所述卡合簧绕设在所述定位柱与所述防偏柱上。定位柱与防偏柱的设置，用于限定棘齿块相对于调节块的偏移轨迹，通过多点限定，保证棘齿块仅能够沿定位柱方向发生偏移，此外，定位柱的自由端还可增设挡块，以避免棘齿块脱离定位柱，绕设在定位柱以及防偏柱上的卡合簧，能够限定卡合簧作用力的方向，同时避免卡合簧与棘齿块脱离，进一步提高了使用效果。
优选的，所述壳体上沿所述调节螺杆方向设置有分离轨道，所述调节块与所述分离轨道配合设置，所述分离轨道内还设置有与所述调节块连接的分离簧。沿所述调节螺杆方向设置的分离轨道，能够通过调节块的滑动对棘齿块的位置进行调节，从而控制棘齿块与棘齿轮的分离与啮合，以保证对负极板位置的自由控制，分离簧的设置，在常规状态下则能够将棘齿块推至与棘齿轮配合，保证对电池的卡固效果。
优选的，所述调节块上设置有控制板，所述控制板上设置有控制槽，所述壳体的侧壁上开口朝外设置有复位筒，所述复位筒内滑动设置有复位按键，所述复位按键与所述复位筒之间设置有复位簧，所述复位按键穿过所述复位筒向壳体内延伸设置有控制块，所述控制块与所述控制槽配合设置，控制块上还设置有调节弧面。控制板、控制槽、控制块的设置，使用者可通过按下复位按键，将控制块沿调节弧面推入控制槽内，控制板则会带动调节块沿分离轨道发生偏移，以将棘齿块与棘齿轮分离，从而可控制调节螺杆进行反向转动。
优选的，所述控制板上沿所述调节螺杆方向设置有多个定位开关，所述负极板靠近所述定位开关的一端还设置有定位弧面，所述壳体内设置有与所述定位开关电性连接的电源模块，所述壳体的侧壁上与所述电源模块电性连接设置有多个指示灯。控制板上多个定位开关以及负极板上定位弧面的设置，在对负极板的位置进行调节的过程中，在不同位置会拨动不同的定位开关，电源模块及指示灯的设置，则能够在负极板拨动定位开关时，控制与定位开关对应的指示灯通电，从而可提示使用者，该位置为预设的定位位置，实际使用时可分别预设5号、7号、9号干电池的位置，从而可对市面上常用型号电池进行针对性的使用。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是:
1、本发明中，通过铰接设置的充电插头以及与其传动连接的导电衔铁的设置，在充电插头旋出时，能够带动导电衔铁与第一触点接触，导通充电插头与正、负极板，对正、负极板之间的电池进行充电，而当充电插头收回插头腔内时，则能够导通USB结构与正、负极板，从而可通过干电池临时对用电设备进行充电，提高了应用场景，此外，避免了闲置状态下因充电插头两端子意外导通而造成短路的情况，实用性强。
2、本发明中，通过滑动设置的负极板及与所述负极板配合的调节螺杆的设置，能够对正、负极板之间的间距进行调节，以适用于不同尺寸的电池进行夹固，保证使用效果。
3、本发明中，通过调节螺杆上棘齿轮以及滑动设置的调节块、调节块上棘齿块的设置，在调节过程中可将电池置于电池放置槽内，转动调节螺杆，通过负极板位置变化与正极板配合将电池夹固后，棘齿块会在卡合簧的作用下与棘齿轮啮合，以保证对电池的卡固效果，达到自锁的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明的剖面结构示意图。
图2为图1中A区域的放大示意图。
图3为图1中B区域的放大示意图。
图4为图1中C区域的放大示意图。
图5为本发明中棘齿轮与棘齿块的连接结构示意图。
图中标记：1-壳体，2-电池放置腔，3-接线板，4-正极板，5-负极板，6-插头腔，7-USB接口，8-铰接轴，9-充电插头，10-第一通电块，11-第二通电块，12-第一触点，13-第二触点，14-导电衔铁，15-借力齿轮，16-连接齿轮，17-连接齿条，18-滑动槽，19-接电凹槽，20-接电凸块，21-调节螺杆，22-手调块，23-棘齿轮，24-调节块，25-棘齿块，26-卡合簧，27-定位柱，28-防偏柱，29-防偏槽，30-分离轨道，31-分离簧，32-控制板，33-控制槽，34-复位筒，35-复位按键，36-复位簧，37-控制块，38-调节弧面，39-定位开关，40-定位弧面，41-电源模块，42-指示灯，43-电池。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
如图1-5所示，一种自动切换式干电池充电器，包括壳体1，所述壳体1的侧壁上设置有电池放置腔2，所述壳体1内设置有接线板3、正极板4和负极板5，所述接线板3与所述正极板4和所述负极板5电性连接，所述正极板4和所述负极板5分别设置在所述电池放置腔2的两端；所述接线板3上设置有滑动槽18，所述负极板5沿所述滑动槽18滑动设置，所述滑动槽18内设置有接电凹槽19，所述负极板5上设置有与所述接电凹槽19配合的接电凸块20；所述壳体1的侧壁上还设置有插头腔6和USB接口7，所述插头腔6的一端设置有铰接轴8，所述铰接轴8上套设有充电插头9；所述壳体1内设置有第一通电块10和第二通电块11，所述第一通电块10上设置有第一触点12，所述第二通电块11上设置有第二触点13，所述第一通电块10与所述充电插头9电连接，所述第二通电块11与所述USB接口7电连接；所述第一触点12与所述第二触点13之间滑动设置有导电衔铁14，所述导电衔铁14与所述接线板3电性连接；所述铰接轴8上套设有与所述充电插头9同步转动的借力齿轮15，所述壳体1内设置有与所述借力齿轮15啮合的连接齿轮16，所述导电衔铁14上固设有与所述连接齿轮16配合设置的连接齿条17，所述连接齿条17沿所述导电衔铁14滑动方向设置；所述壳体1内还设置有调节螺杆21，所述调节螺杆21与所述滑动槽18平行设置，所述负极板5上设置有与所述调节螺杆21配合的调节孔；所述调节螺杆21的一端与所述壳体1转动连接，调节螺杆21的另一端依次穿过所述负极板5和壳体1外壁自由设置，所述调节螺杆21的自由端设置有手调块22；所述调节螺杆21上同轴设置有棘齿轮23，所述壳体1上设置有调节块24，所述调节块24上设置有与所述棘齿轮23配合的棘齿块25，所述棘齿块25与所述调节块24之间还设置有卡合簧26；所述调节块24上设置有定位柱27，所述定位柱27穿过所述棘齿块25自由设置，所述棘齿块25上设置有与所述定位柱27平行设置的防偏柱28，所述调节块24上设置有与所述防偏柱28配合的防偏槽29，所述卡合簧26绕设在所述定位柱27与所述防偏柱28上；所述壳体1上沿所述调节螺杆21方向设置有分离轨道30，所述调节块24与所述分离轨道30配合设置，所述分离轨道30内还设置有与所述调节块24连接的分离簧31；所述调节块24上设置有控制板32，所述控制板32上设置有控制槽33，所述壳体1的侧壁上开口朝外设置有复位筒34，所述复位筒34内滑动设置有复位按键35，所述复位按键35与所述复位筒34之间设置有复位簧36，所述复位按键35穿过所述复位筒34向壳体1内延伸设置有控制块37，所述控制块37与所述控制槽33配合设置，控制块37上还设置有调节弧面38；所述控制板32上沿所述调节螺杆21方向设置有多个定位开关39，所述负极板5靠近所述定位开关39的一端还设置有定位弧面40，所述壳体1内设置有与所述定位开关39电性连接的电源模块41，所述壳体1的侧壁上与所述电源模块41电性连接设置有多个指示灯42。
在电池安装过程中，先了解电池43型号，转动调节螺杆21，控制负极板5朝向正极板4发生偏移，此过程中棘齿轮23顺时针转动，将棘齿块25沿定位柱27下压，避免棘齿块25对调节螺杆21的转动造成影响，当负极板5调节至拨动了指定型号的定位开关39时(对应指示灯42亮时)，停止对调节螺杆21的转动，将对应型号电池43卡入正、负极板5之间，此时棘齿块25在卡合簧26的作用下与棘齿轮23卡合，避免棘齿轮23沿逆时针方向转动(负极板5远离正极板4方向)，保证对电池的固定效果，固定完成后，即可对电池进行充电。
充电完成后需要对不同型号电池进行固定时，先按下复位按键35，复位按键35带动控制块37进入所述控制槽33内，通过调节弧面38带动控制板32向右偏移，从而使得调节块24向右偏移，棘齿块25完全与棘齿轮23脱离，此时，即可逆时针转动调节螺杆21，控制负极板5远离正极板4发生偏移，回至初始状态后，松开复位按键35，可再次通过上述步骤对不同电池进行针对性调节。
在使用过程中，仅需旋起充电插头9，带动借力齿轮15顺时针转动，传动齿轮在借力齿轮15的控制下逆时针转动，带动连接齿条17与导电衔铁14向左运动，与第一触点12接触，导通充电插头9与正、负极板5，将充电插头9通电后，即可对正、负极板5之间的电池进行充电，当充电完成后，仅需将充电插头9旋回插头腔6内，借力齿轮15逆时针转动，带动导电衔铁14向右运动，与第二触点13接触，导通USB接口7与正、负极板5，与充电插头9断开，避免充电插头9误接触造成短路现象，此外，可通过USB接口7对其他用电设备进行反向充电，提高应用范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种自动切换式干电池充电器,包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)的侧壁上设置有电池放置腔(2)，其中：
所述壳体(1)内设置有接线板(3)、正极板(4)和负极板(5)，所述接线板(3)与所述正极板(4)和所述负极板(5)电性连接，所述正极板(4)和所述负极板(5)分别设置在所述电池放置腔(2)的两端；
所述壳体(1)的侧壁上还设置有插头腔(6)和USB接口(7)，所述插头腔(6)的一端设置有铰接轴(8)，所述铰接轴(8)上套设有充电插头(9)；
所述壳体(1)内设置有第一通电块(10)和第二通电块(11)，所述第一通电块(10)上设置有第一触点(12)，所述第二通电块(11)上设置有第二触点(13)，所述第一通电块(10)与所述充电插头(9)电连接，所述第二通电块(11)与所述USB接口(7)电连接；
所述第一触点(12)与所述第二触点(13)之间滑动设置有导电衔铁(14)，所述导电衔铁(14)与所述接线板(3)电性连接；
所述铰接轴(8)上套设有与所述充电插头(9)同步转动的借力齿轮(15)，所述壳体(1)内设置有与所述借力齿轮(15)啮合的连接齿轮(16)，所述导电衔铁(14)上固设有与所述连接齿轮(16)配合设置的连接齿条(17)，所述连接齿条(17)沿所述导电衔铁(14)滑动方向设置。
2.根据权利要求1所述的一种自动切换式干电池充电器，其特征在于，所述接线板(3)上设置有滑动槽(18)，所述负极板(5)沿所述滑动槽(18)滑动设置，所述滑动槽(18)内设置有接电凹槽(19)，所述负极板(5)上设置有与所述接电凹槽(19)配合的接电凸块(20)。
3.根据权利要求2所述的一种自动切换式干电池充电器，其特征在于，所述壳体(1)内还设置有调节螺杆(21)，所述调节螺杆(21)与所述滑动槽(18)平行设置，所述负极板(5)上设置有与所述调节螺杆(21)配合的调节孔。
4.根据权利要求3所述的一种自动切换式干电池充电器，其特征在于，所述调节螺杆(21)的一端与所述壳体(1)转动连接，调节螺杆(21)的另一端依次穿过所述负极板(5)和壳体(1)外壁自由设置，所述调节螺杆(21)的自由端设置有手调块(22)。
5.根据权利要求4所述的一种自动切换式干电池充电器，其特征在于，所述调节螺杆(21)上同轴设置有棘齿轮(23)，所述壳体(1)上设置有调节块(24)，所述调节块(24)上设置有与所述棘齿轮(23)配合的棘齿块(25)，所述棘齿块(25)与所述调节块(24)之间还设置有卡合簧(26)。
6.根据权利要求5所述的一种自动切换式干电池充电器，其特征在于，所述调节块(24)上设置有定位柱(27)，所述定位柱(27)穿过所述棘齿块(25)自由设置，所述棘齿块(25)上设置有与所述定位柱(27)平行设置的防偏柱(28)，所述调节块(24)上设置有与所述防偏柱(28)配合的防偏槽(29)，所述卡合簧(26)绕设在所述定位柱(27)与所述防偏柱(28)上。
7.根据权利要求5所述的一种自动切换式干电池充电器，其特征在于，所述壳体(1)上沿所述调节螺杆(21)方向设置有分离轨道(30)，所述调节块(24)与所述分离轨道(30)配合设置，所述分离轨道(30)内还设置有与所述调节块(24)连接的分离簧(31)。
8.根据权利要求7所述的一种自动切换式干电池充电器，其特征在于，所述调节块(24)上设置有控制板(32)，所述控制板(32)上设置有控制槽(33)，所述壳体(1)的侧壁上开口朝外设置有复位筒(34)，所述复位筒(34)内滑动设置有复位按键(35)，所述复位按键(35)与所述复位筒(34)之间设置有复位簧(36)，所述复位按键(35)穿过所述复位筒(34)向壳体(1)内延伸设置有控制块(37)，所述控制块(37)与所述控制槽(33)配合设置，控制块(37)上还设置有调节弧面(38)。
9.根据权利要求8所述的一种自动切换式干电池充电器，其特征在于，所述控制板(32)上沿所述调节螺杆(21)方向设置有多个定位开关(39)，所述负极板(5)靠近所述定位开关(39)的一端还设置有定位弧面(40)，所述壳体(1)内设置有与所述定位开关(39)电性连接的电源模块(41)，所述壳体(1)的侧壁上与所述电源模块(41)电性连接设置有多个指示灯(42)。
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