CN112072744A - 便携式电源装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种便携式电源装置，包括：上壳体；下壳体，下壳体与上壳体配合形成主壳体，主壳体内容纳二次电池与控制电路板；二次电池，固定在主壳体内；控制电路板，与二次电池电连接；充电线，具有主体部和头部，主体部从下壳体的底部朝向顶部延伸地设置，并位于主壳体的侧边形成的第二空腔内；头部具有方形截面形状，并与主体部垂直，位于主壳体顶部的转角位置，充电线内部设置有导电线缆。主壳体在沿着充电线延伸的顶部的转角位置形成用于容纳充电线的头部的第三空腔，转角位置的外部形成三角形缺口，并且在方形的头部插入到第三空腔内时形成完整的直角转角，其中方形的头部至少部分地裸露在三角形缺口之外并成直角三角形。
Description
技术领域
本发明涉及电源设备技术领域，尤其是便携式电源装置。
背景技术
移动电源，也称为充电宝，是一种使用可二次充电的蓄电池作为能量存储的电源设备，可为电脑、手机等便携式设备进行充电，补充电能，延长使用时间。
目前的移动电源采用内置数据线或者使用独立的充电线，例如现有技术中共享充电宝，将充电线插入或者塞入到电源本体表面设置的容纳槽内，但在取用和收纳时非常不便，为了节约空间和美观，容纳槽做的非常小，充电线材与容纳槽质检仅仅保留非常小的分析，充电线材在取出时需要抠出来，非常不便，而且在收纳时插入方向发生偏差容易造成充电头的损坏。而使用独立数据线的方式，需要单独准备充电线，需要准备单独的收纳空间，而且容易丢失。
发明内容
根据本发明目的的第一方面提出一种便携式电源装置，包括：上壳体；下壳体，所述下壳体与上壳体配合形成主壳体，主壳体内限定了容纳二次电池与控制电路板的第一空腔；二次电池，固定在所述主壳体内；控制电路板，与所述二次电池电连接，并固定在所述主壳体内，并位于主壳体的底部；充电线，具有主体部和头部，主体部从所述下壳体的底部朝向顶部延伸地设置，并位于主壳体的侧边形成的第二空腔内；头部具有方形截面形状，并与主体部垂直，位于主壳体顶部的转角位置，所述充电线内部设置有导电线缆，一端与所述控制电路板电连接，另一端与头部设置的接口电连接；
其中，主壳体在沿着充电线延伸的顶部的转角位置形成用于容纳充电线的头部的第三空腔，所述转角位置的外部形成三角形缺口，并且在方形的头部插入到第三空腔内时形成完整的直角转角，其中方形的头部至少部分地裸露在三角形缺口之外并成直角三角形。
其中，在方形头部插入到主壳体内时，整个电源装置形成方形的整体，利于握持且美观，而且方形的头部的前部具有金属接口的部分插入到主壳体内，实现对接口部分的防护。同时，方形的头部的后部的三角形部分裸露在外面，利于从外面进行方便的插入主壳体以及从主壳体内拔出，在使用时通过食指与大拇指扭住即可轻便实现操作。
在优选的实施例中，所述方形的头部上，裸露在三角形缺口之外的直角三角形的部分表面设置有纹路。
优选地，所述主壳体的顶部还包括与所述第三空腔连接的第四空腔，并且在所述第四空腔的表面设置有助推块，用于沿着第四空腔、第三空腔推动插入到第三空腔内的充电线的头部。
在该实施方案中，还设置了助推块，由此在使用过程中，当使用充电线、需要将接口取出时，可通过滑动助推块将充电线的头部朝外轻轻推出一部份，从而更利于手部对头部的拿取操作。在使用完成后，将充电线的头部推入到主壳体的第三空腔时，通过方形的头部将助推块复位。
在另外的实施例中，助推块本身可设置复位机构，例如弹簧复位机构，在助推块的底部、与主壳体的顶部之间设置弹簧复位机构，弹簧复位机构具有与助推块的运动方向保持水平平行的运动平面，通过其提供预紧力使得助推块具有朝向初始位置移动的趋势。如此，在需要取出充电线的头部时，通过操作者的手部从外部推动助推块，克服弹簧复位机构的预紧力，使得助推块推动方形的头部从主壳体滑出，在操作者的手部施加的力释放后，利用弹簧复位机构的预紧力将助推块复位。
优选地，所述助推块被设置成在所述方形的头部插入到主壳体内时与所述方形的头部接触。其中，助推块被设置成扁平状结构，并且可滑动地保持在主壳体的顶部。
可选地，所述主壳体的头部位置，设置有一凹槽，用于至少部分地将助推块容纳在其中，避免助推块凸出主壳体的头部过多引起的不适。
可选的，第三空腔与第四空腔之间形成有限位挡块，用于限制助推块的行程，防止助推块过分滑动。
优选地，所述方形的头部上还设置有一台阶面，与所述助推块对接。如此，助推块在推动方形的头部时，可避免直接推动接口部分，造成接口部分的损伤。通过与台阶面的对接，实现对接口部分的防护。
优选地，所述助推块的表面设置有防滑纹，如此利于操作者从外部施加外力，起到防滑效果。
优选地，所述上壳体的外表面设置有至少一个LED显示灯，被设置成与控制电路板连接，用于指示二次电池的余量。如此，可配套在控制电路板上设置电量检测电路，例如电压采样电路，用于实现对便携式电源装置的电池余量的监测与指示表征。
其中，所述接口为mini-USB、Micro-USB、Type-C以及Lighting中的一种。
其中，为了便于实现便携式电源装置的小型化和轻量化，所述二次电池为扁平状锂聚合物电池。
优选地，所述充电线的主体部和头部均为橡胶件。
应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。另外，所要求保护的主题的所有组合都被视为本公开的发明主题的一部分。
结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：
图1是本发明的便携式电源装置的结构示意图。
图2是本发明的便携式电源装置的上壳体内的空腔结构示意图。
图3是本发明的便携式电源装置的充电线在收纳插入到主壳体内的示意图。
图4是本发明的便携式电源装置的充电线在取出后的示意图。
具体实施方式
为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。
在本公开中参照附图来描述本发明的各方面，附图中示出了许多说明的实施例。本公开的实施例不必定意在包括本发明的所有方面。应当理解，上面介绍的多种构思和实施例，以及下面更加详细地描述的那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，这是因为本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。另外，本发明公开的一些方面可以单独使用，或者与本发明公开的其他方面的任何适当组合来使用。
结合图1-图4所示，本发明提出的便携式电源装置包括上壳体10和下壳体20，上壳体和下壳体可以采用相同的结构，尤其是对称的结构设计，利于通过模具成型，并实现对称地装配。上壳体10和下壳体20优选硬质塑料材质，一方面提供对内部元器件的稳定支撑，另一方面也可以实现绝缘。
在可选的实施例中，上壳体10和/或下壳体20上在适当的位置可以设置合理形状以及分布的散热孔，利于在电源装置高性能充电和放电时进行散热。
在另外的实施例中，上壳体10和/或下壳体20还可以采用金属材质，以利于散热。在使用金属材质的实施例中，在金属的上壳体以及下壳体的内表面可设置绝缘层，以实现与内部的电路和电子元器件之间的绝缘，例如绝缘纸。
上壳体10与下壳体20配合形成主壳体。在可选的实施例中，上壳体10与下壳体20在接合的边缘可以设置卡扣，通过卡扣配合实现二者之间的锁紧。
在另外的一些实施例中，上壳体10与下壳体20之间还可以通过微型螺丝或者螺栓进行紧固。
图1示例性的表示了主壳体内的储能元件以及电路板的示意图。结合图2所示，主壳体的内部限定了用于容纳二次电池30与控制电路板40的第一空腔21。
二次电池30，固定在所述主壳体内。为了便于实现便携式电源装置的小型化和轻量化，二次电池30优选为扁平状锂聚合物电池。
图1所示的示例中，以整块二次电池为例进行说明。
在另外的一些实施例中，二次电池30还可以是多块单体电池单元(cell)的组合，例如以串联和/或并联的方式进行组合实现更高的放电电流或者更高的存储容量，或者由单体电池单元组成的多个电池模组(module)的组合，实现更高的放电电流或者更高的存储容量。
本发明的实施例中，控制电路板40尤其采用PCB电路板，与二次电池30电连接，并固定在主壳体内，位于主壳体的底部。控制电路板40上可以设置用于管理二次电池的充放电过程的电源管理电路，电源管理电路可以采用现有的充电电路、放电电路、检测电路以及保护电路的集成，例如集成充放电管理的IC芯片作为主控，实现充放电管理。检测电路例如电池单元的余量检测、充放电电压、充放电电流以及电池温度的检测，从而实现对充放电过程的监控。保护电路诸如过充电保护、过放电保护、过温保护等，可以通过现有的电路实现，在本实施例中不再示例说明。
充电线50，具有主体部51和头部52。主体部和头部优选采用橡胶件。结合图1、3、4所示，主体部51具有扁平长条形状，从主壳体的底部朝向顶部延伸地设置，并位于主壳体的侧边形成的第二空腔25内。
头部52具有方形的截面形状，并与主体部51垂直。头部52位于主壳体顶部的转角位置。应当理解，本发明的充电线52内部设置有导电线缆，一端与控制电路板40电连接，另一端与头部设置的接口53电连接，从而实现电能沿着二次电池-充电线主体部-接口-用电设备的传输，前述的用电设备包括但不限于支持前述接口53的智能手机、平板电脑、笔记本电脑、手持式阅读器、移动式网络设备等。在另外的实施例中，当用电设备的电源接口与接口53不适配时，接口53还可以通过接口转接器与用电设备连接，实现电能传输。
可选地，接口为mini-USB、Micro-USB、Type-C以及Lighting中的一种。
结合图1-4所示，尤其是结合图3、4所示，主壳体在沿着充电线延伸的顶部的转角位置形成用于容纳充电线的头部52的第三空腔23，并且在转角位置的外部形成三角形缺口。在方形的头部52插入到主壳体的第三空腔23内部时形成完整的直角转角，其中，方形的头部52至少部分地裸露在三角形缺口之外并成直角三角形。
如此，在方形的头部52插入到主壳体内时，整个电源装置形成方形的整体，利于握持且美观，而且方形的头部的前部具有金属接口的部分插入到主壳体内，实现对接口部分的防护。同时，方形的头部52的后部的三角形部分裸露在外面，利于从外面进行方便的插入主壳体以及从主壳体内拔出，在使用时通过食指与大拇指扭住即可轻便实现操作。
在优选的实施例中，所述方形的头部52的外表面，裸露在三角形缺口之外的直角三角形的部分表面设置有纹路55，从而利于操作者手指进行操作。
在可选的实施例中，主壳体的顶部还包括与第三空腔23连接的第四空腔22，并且在第四空腔的表面设置有助推块60，助推块60被设置成可沿着第四空腔22、第三空腔23的方向推动插入到第三空腔内的充电线的头部52。
在使用过程中，当使用充电线、需要将接口52取出时，可通过滑动助推块60将充电线的头部52朝外轻轻推出一部份，从而更利于手部对头部的拿取操作。在使用完成后，将充电线的头部52推入到主壳体的第三空腔时，通过方形的头部52可将助推块60复位。
在另外的实施例中，助推块60本身可设置复位机构，例如弹簧复位机构，在助推块的底部、与主壳体的顶部之间设置弹簧复位机构，弹簧复位机构具有与助推块的运动方向保持水平平行的运动平面，通过其提供预紧力使得助推块具有朝向初始位置移动的趋势。如此，在需要取出充电线的头部时，通过操作者的手部从外部推动助推块，克服弹簧复位机构的预紧力，使得助推块推动方形的头部从主壳体滑出，在操作者的手部施加的力释放后，利用弹簧复位机构的预紧力将助推块复位。
结合图示，助推块60被设置成在方形的头部52插入到主壳体内时与方形的头部接触，由此可通过助推块直接推动头部52。其中，助推块60尤其优选成扁平状结构，并且可滑动地保持在主壳体的顶部。
结合图1所示，主壳体的头部位置，设置有一凹槽62，用于至少部分地将助推块容纳在其中，避免助推块60凸出主壳体的头部过多引起的不适。
结合图1、2所示，第三空腔23与第四空腔22之间形成有限位挡块24，对助推块进行限位，以限制助推块的行程，防止助推块过分滑动。
结合图4所示，优选地，方形的头部52上还设置有一台阶面，与助推块对接。如此，助推块60在推动方形的头部时，可避免直接推动接口部分，造成接口部分的损伤。通过与台阶面的对接，实现对接口部分的防护。
优选地，所述助推块的表面设置有防滑纹，如此利于操作者从外部施加外力，起到防滑效果。
结合图示1，上壳体10/下壳体20的外表面还可以设置有至少一个LED显示灯70，被设置成与控制电路板连接，用于指示二次电池的余量。如此，可配套在控制电路板上设置电量检测电路，例如电压采样电路，用于实现对便携式电源装置的电池余量的监测与指示表征。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
Claims (10)
1.一种便携式电源装置，其特征在于，包括：
上壳体；
下壳体，与上壳体采用相同的构造，所述下壳体与上壳体配合形成主壳体，主壳体内限定了容纳二次电池与控制电路板的第一空腔；
二次电池，固定在所述主壳体内；
控制电路板，与所述二次电池电连接，并固定在所述主壳体内，并位于主壳体的底部；
充电线，具有主体部和头部，主体部从所述下壳体的底部朝向顶部延伸地设置，并位于主壳体的侧边形成的第二空腔内；头部具有方形截面形状，并与主体部垂直，位于主壳体顶部的转角位置，所述充电线内部设置有导电线缆，一端与所述控制电路板电连接，另一端与头部设置的接口电连接；
其中，主壳体在沿着充电线延伸的顶部的转角位置形成用于容纳充电线的头部的第三空腔，所述转角位置的外部形成三角形缺口，并且在方形的头部插入到第三空腔内时形成完整的直角转角，其中方形的头部至少部分地裸露在三角形缺口之外并成直角三角形。
2.根据权利要求1所述的便携式电源装置，其特征在于，所述方形的头部上，裸露在三角形缺口之外的直角三角形的部分表面设置有纹路。
3.根据权利要求1所述的便携式电源装置，其特征在于，所述主壳体的顶部还包括与所述第三空腔连接的第四空腔，并且在所述第四空腔的表面设置有助推块，用于沿着第四空腔、第三空腔推动插入到第三空腔内的充电线的头部。
4.根据权利要求3所述的便携式电源装置，其特征在于，所述方形的头部上还设置有一台阶面，与所述助推块对接。
5.根据权利要求3所述的便携式电源装置，其特征在于，所述助推块的表面设置有防滑纹。
6.根据权利要求3所述的便携式电源装置，其特征在于，所述助推块被设置成在所述方形的头部插入到主壳体内时与所述方形的头部接触，其中助推块被设置成扁平状结构，并且可滑动地保持在主壳体的顶部。
7.根据权利要求3所述的便携式电源装置，其特征在于，所述主壳体的头部位置，设置有一凹槽，用于至少部分地将助推块容纳在其中。
8.根据权利要求3-7中任意一项所述的便携式电源装置，其特征在于，所述第三空腔与第四空腔之间形成有限位挡块，用于限制助推块的行程。
9.根据权利要求3-7中任意一项所述的便携式电源装置，其特征在于，所述方形的头部上还设置有一台阶面，在所述助推块推动方形的头部时，通过台阶面与所述助推块对接。
10.根据权利要求1所述的便携式电源装置，其特征在于，所述上壳体的外表面设置有至少一个LED显示灯，被设置成与控制电路板连接，用于指示二次电池的余量。
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| CN206992747U (zh) * | 2017-07-19 | 2018-02-09 | 深圳市旅鲨数码有限公司 | 一种具有可伸缩充电线的移动电源 |
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