CN116508404A - 电气设备 - Google Patents

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CN116508404A CN202280007559.XA CN202280007559A CN116508404A CN 116508404 A CN116508404 A CN 116508404A CN 202280007559 A CN202280007559 A CN 202280007559A CN 116508404 A CN116508404 A CN 116508404A
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王日明
陈锐豪
曾德清
李耀祥
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Abstract

一种电气设备，包括第一壳体部分和第二壳体部分、第一组电池触头和第二组电池触头，当第二壳体部分处于第一相对位置时，第二组电池触头处于致动位置；并且当第二壳体部分处于第二相对位置处时，第二组电池触头处于非致动位置。

Description

电气设备
技术领域
本发明的公开涉及一种电气设备，并且更具体地涉及包括电池接纳部(batteryreceptacle)的电气设备，例如电池充电器。
背景技术
电气设备可以被设置为不同的操作状态。例如，电气设备可以被设置为致动状态或非致动状态。当设备处于致动状态时，设备准备好以预定方式操作。当处于非致动状态时，设备没有准备好以预定方式操作。将电气设备从非致动状态构置到致动状态以及从致动状态构置到非致动状态的改进的机构(mechanisms)是有益的。
许多电气设备包括电池接纳部，该电池接纳部被构置用于可释放地接纳电池，使得可以在没有工具帮助的情况下将电池插入到电池接纳部中或从电池接纳部中移除。电气设备可以是储能电源(stored power source)(诸如充电宝(power bank))、电池充电器或被构置成使用电池操作的其他设备。
期望的是，可以在通过更有力高效的机械装置将电池接纳在电池接纳部内的同时，使电气设备的电池接纳部在致动组态(configuration)和非致动组态之间进行操作。
发明内容
一种电气设备，包括主壳体和容纳在所述主壳体内的电子和/或电气电路。所述主壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分，所述第二壳体部分能够相对于所述第一壳体部分沿第一方向在第一相对位置和第二相对位置之间移动。能移动的部分被接纳在所述第一壳体部分内。所述能移动的部分能够相对于所述主壳体沿所述第一方向在非致动位置和致动位置之间移动。所述设备包括楔合机构，所述楔合机构被构置成将所述能移动的部分沿平行于所述第一方向的致动方向从所述非致动位置移动到所述致动位置。所述第二壳体部分包括驱动部分，所述驱动部分被构置成操作所述楔合机构，以当所述第二壳体部分从所述第二相对位置移动到所述第一相对位置时将所述能移动的部分从所述非致动位置移动到所述致动位置。
所述楔合机构可包括分布在所述第一壳体部分和所述第二壳体部分上的楔合部件，并且其中，所述第一壳体部分和所述第二壳体部分上的所述多于一个楔合部件被构置成协作，使得所述第二壳体部分相对于所述第一壳体部分沿着所述致动方向的移动引起所述能移动的部分沿所述致动方向的移动。
主壳体包括电池隔室，并且电路包括与电池隔室协作以限定电池接纳部的第一组接触端子和第二组接触端子。第二壳体部分可以被构置为可操作以打开或关闭电池隔室的滑动顶盖(sliding roof)。第二壳体部分可以是手掌大小并且被构置用于供使用者进行手掌抓握操作。
附图说明
参考附图以实例的方式来进行公开，其中：
图1A和图2A分别是本发明的公开的示例性电气设备处于第一组态和第二组态的透视图；
图1B和图2B分别是图1A和2A的侧视图；
图3A是图1A和图2A的示例性设备的第二壳体部分的顶部透视图；
图3B和图3C分别是图1A和图1B的设备的第一壳体部分110的顶部透视图和侧视图，其中多个电池单元可释放地被接纳在电池接纳部内；
图4A是示出第一壳体部分110的上部分的顶部透视图；
图4B和图4C分别是使接纳在第一壳体部分110的下部分内的电路和部件暴露的顶部透视图和俯视图，
图4D和图4E分别是示出上壳体部分110A和移动组件的仰视图和底部透视图；
图5A和图5B分别是移动组件的透视图和俯视图，示出了当处于致动位置时部件的相对位置；
图6A和图6B分别是图5A和图5B的透视图和俯视图，其中偏压弹簧处于适当位置；
图7A和图7B是图5A的移动组件的驱动构件(driving member)138B的透视图和俯视图；
图7C是图5A的移动组件的驱动构件138A的俯视图；
图8A和图8B是图5A的移动组件的驱动体构件(driver member)134的透视图和俯视图；
图9A和图9B是分别示出处于非致动状态和致动组态的移动组件的顶部平面图；
图10A、图10B和图10C分别是第二壳体部分120的底部透视图、仰视图和前视图，以及
图11A、图11B和图11C是分别示出处于第一组态、中间组态和第二组态的主壳体的示意图。
具体实施方式
本发明的公开的设备包括主壳体和布置在主壳体内部的电路。电路可以包括电气电路和/或电子电路。电路包括部件，部件可以包括电气、电子和/或机械部件。电子部件可以包括分立和/或集成的电路部件。电路可以由一个开关或多个开关与可移动组件协作来激活，或者由移动组件单独激活。本文中的开关可以是机械开关、机电开关或半导体电子开关。
移动组件是被构置成将设备致动或去致动的致动机构的一部分。当设备被致动时，设备处于其操作状态，并且电路或其选定部分将执行其指定的(一项或多项)功能。当设备未被致动或被去致动时，设备处于其非工作状态，并且电路或其选定部分将不执行其指定的
(一项或多项)功能。
移动组件被构置成使得当移动组件处于第一状态时，设备处于其非致动状态并且未被致动，并且当移动组件处于第二状态时，设备处于其致动状态并且被致动。
移动组件包括可相对于主壳体在第一位置和第二位置之间移动的可移动构件。当移动组件处于第一状态时，可移动构件处于第一位置，该第一位置为致动位置。当移动组件处于第二状态时，可移动构件处于第二位置，该第二位置为非致动位置。
移动组件或可移动构件可以被构置成通过移动组件的机械操作使设备进入致动状态。例如，移动组件可以被构置成将一组电路部件移动到操作位置从而将设备致动，以及将该一组电路部件远离操作位置移动从而将设备去致动。
移动组件或可移动构件可以被构置成通过非机械操作使设备进入致动状态。例如，设备可以包括感测和判定电路，该感测和判定电路被构置成检测和确定移动组件或可移动构件相对于主壳体的位置。例如，当移动组件或可移动构件处于与致动位置相对应的相对位置时，感测和判定电路可以生成致动信号以使设备进入致动状态。另一方面，当移动组件或可移动构件处于致动位置之外或在去致动位置时，感测和判定电路可以生成去致动信号，并且结果是设备被去致动。感测和判定电路可以包括一组光学传感器，用于检测移动组件或可移动构件的位置。该一组光学传感器可以被构置成便于确定可移动构件是处于第一位置、第二位置还是在第一位置和第二位置之间的中间位置。当然，在不失一般性的情况下，可以组合地采纳机械和非机械致动。
主壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分，第二壳体部分可相对于第一壳体部分在对应于致动位置的第一相对位置和对应于非致动位置的第二相对位置之间移动。第一壳体部分与第二壳体部分之间的相对移动是沿着由第一壳体部分和第二壳体部分的机械结构确定的预定路径。
移动组件可以包括机械零件和/或部件，这些机械零件和/或部件分布在第一壳体部分和第二壳体部分上，由此第一壳体部分和第二壳体部分之间沿着预定路径的相对移动将使设备进入或离开致动状态。
设备包括楔合装置(wedge arrangement)，该楔合装置被构置成使可移动构件沿致动方向从非致动位置移动到致动位置。楔合装置是移动组件的一部分，并且被构置成在处于致动位置时施加沿致动方向的接合力。接合力显著大于将可移动构件从非致动位置带到致动位置所需的致动力。术语“显著大于”在本文中意指至少大50％，并且可以大75％、100％、150％、200％或更大。
楔合装置包括楔合机构，该楔合机构被构置成提供高的机械效益(mechanicaladvantage)，使得使用者能够在上游端处将小的力施加在主壳体上，由此使可移动构件进入致动位置，而在下游端处的致动位置处的可移动构件能够沿致动方向施加显著高于致动力的接合力。
第一壳体部分和第二壳体部分可沿着平行于致动方向的轴向相对于彼此移动。轴向由主壳体的主轴线限定，并且轴向限定了第一壳体部分相对于第二壳体部分的移动方向或第二壳体部分相对于第一壳体部分的移动方向。为了在移动方向和致动方向相同或平行时便于楔合机构的楔合操作，作为楔合机构的一部分的可移动构件被构置成相对于致动方向或移动方向以一定角度移动，该角度为90°或更小。
参考图1A、图1B、图2A、图2B、图3A、图3B、图3C、图4A、图4B和图4C，示例性设备100包括第一壳体部分110和第二壳体部分120，它们协作以限定主壳体。主壳体具有基准轴线，该基准轴线被称为主轴线A-A'。主轴线也是主壳体的纵向中心轴线。第一壳体部分110和第二壳体部分120可沿着由平行于主轴线的移动轴线限定的移动方向相对移动。
示例性设备100包括电路隔室和电池隔室，电路隔室的内部容纳有设备的电路，而电池隔室包括电池接纳部。电路隔室和电池隔室沿主轴线的轴向布置并且抵接。电池接纳部被构置用于接纳一套电池。本文中的一套电池可以包括单个电池单元(battery unit)或多个电池单元。每个电池单元B可以包括单个电池单体(battery cell)或布置成电池组(battery pack)的多个电池单体。每个电池组可以包括一个电池单体或包封在单个封装件内的多个电池单体。
电路隔室和电池隔室设计在第一壳体部分110上，如图4A至图4C所示，第二壳体部分120被构置为盖子，盖子可相对于第一壳体部分110在对应于电池隔室关闭位置的第一位置和对应于电池隔室打开位置的第二位置之间移动，如图1A、图1B、图2A和图2B所示。第一壳体部分110和第二壳体部分120滑动接合，并且第二壳体部分120可相对于第一壳体部分110在第一位置和第二位置之间沿滑动方向滑动。滑动方向由滑动轴线Y-Y'限定，并且滑动轴线Y-Y'平行于主壳体的主轴线A-A'。
电路隔室和电池隔室相抵接并且设计在第一壳体部分110上。示例性第一壳体部分110包括作为上部分110A的第一子部分和作为下部分110B的第二子部分。上部分110A和下部分110B在与滑动轴线Y-Y'正交的连接方向上连接。
下部分110B包括底部部分和下周壁，底部部分具有面向上部分110A的底表面，下周壁包围底表面。底部部分和下周壁协作以限定主隔室的下部分，设备的电路安装在主隔室的下部分内。
上部分110A包括与下部分110B协作以形成电路隔室的第一部分，以及限定电池隔室的第二部分。
上部分110A的第一部分包括顶板和第一周壁，第一周壁从顶板向下悬置并且包围顶板。
上部分110A的第二部分包括底板和第二周壁，第二周壁从具有底表面的底板向上悬置并且包围底板的底表面。第二周壁包括靠近电路隔室的第一周壁部分和远离电路隔室的第二周壁部分。
底板和第二周壁协作以限定电池接纳部，并且顶板被升高高于底板以及第一和第二周壁，并且优选地高于由电池接纳部保持的电池。
设备的电路包括多个电池接触端子，该多个电池接触端子被构置成将电池接纳部上的一套电池单元与电路的其他零件连接。多个电池接触端子与电池隔室协作以限定电池接纳部，并且被构置用于与适当地放置在电池接纳部上的一套电池单元进行电接触和机械接触。电池接触端子是暴露的接触端子，这些暴露的接触端子被构置用于当电池处于操作状态时与位于电池接纳部上的一套电池的端子进行可释放的压缩接触。可以在没有工具的情况下从电池接纳部中取出处于可释放的压缩接触状态的电池。
接触端子包括第一电极性的第一组接触端子和与第一电极性相反的第二电极性的第二组接触端子。一电极性的一组接触端子可以包括该电极性的一个接触端子或多个接触端子。
多个接触端子可以分布在电池隔室的一个轴向侧或相反轴向侧上。在接触端子分布在电池隔室的相反轴向侧上的情况下，接触端子成对地布置，并且每对接触端子包括在一个轴向侧上的第一极性的接触端子和在另一轴向侧上的第二极性的接触端子，使得在一个轴向侧上的第一极性的接触端子和在另一轴向侧上的第二极性的接触端子与目标电池单元的轴线轴向对准，并且以轴向分隔距离分隔开以使得与目标电池单元进行良好电接触。
示例性设备100包括布置在电池接纳部的第一轴向端部上的第一组接触端子130和布置在电池接纳部的第二轴向端部上的第二组接触端子132。电池接纳部的第一轴向端部靠近电路隔室，并且电池接纳部的第二轴向端部远离电路隔室。第一和第二组电池端子具有轴向对准的对应接触端子。电池隔室具有靠近电池接纳部的第一轴向端部的第一轴向端部及靠近电池接纳部的第二轴向端部的第二轴向端部。
第一组接触端子130和第二组接触端子132可在轴向上相对移动，使得第一和第二组接触端子之间的轴向距离可以在第一分隔距离和第二分隔距离之间变化。当第一组接触端子130和第二组接触端子132处于第一分隔距离时，被接纳在电池接纳部上的目标电池与被构置用于与该电池单元进行接触的接触端子没有电接触或电接触不良。当第一组接触端子130和第二组接触端子132处于第二分隔距离时，被接纳在电池接纳部上的目标电池与被构置用于与该电池单元进行接触的接触端子良好地电接触。
第一组接触端子130是一组可移动接触端子，该一组可移动接触端子被构置成在致动方向上移动以朝向致动位置前进并进入致动位置。当第一组接触端子130移动到致动位置时，设备处于致动状态，并且接纳部中的一套电池的端子与电池接纳部进行可释放地挤压接合。在该实例中，当在致动方向上朝向致动位置前进时，该一组可移动接触端子朝向电池隔室的第二轴向端部和/或朝向第二组接触端子132移动。
该一组可移动接触端子被移动组件朝向致动位置驱动，移动组件包括驱动体构件134。作为可移动构件的驱动体构件134是移动组件的前端构件，并且被构置成当朝向致动位置前进时与该一组可移动接触端子同步地移动。
示例性驱动体构件134包括主体部分，该主体部分在第一侧向端部和第二侧向端部之间在横向上延伸，如图8A中更详细地示出。横向由与主壳体的主轴线Y-Y'正交的横向轴线X-X'限定。主轴线Y-Y'限定主壳体的纵向。驱动体构件134与第一组端子130抵接，使得当驱动体构件134朝向致动位置前进时，第一组端子130与驱动体构件134同步地移动。驱动体构件134包括前向表面(forward-facing surface)，该前向表面是面向电池隔室的第二轴向端部的表面，并且第一组端子130安装在前向表面上。
当处于致动位置时，适当地接纳在电池接纳部中的目标电池单元将与被构置用于与该目标电池单元进行电连接的一对接触端子处于压缩接触。当目标电池与对应的一对接触端子处于压缩接触时，目标电池和对应的一对接触端子处于良好的电接触，并且电流可以流入或流出目标电池，而不会由于可释放的接合而具有过高的电阻。
参考图4C、图4D、图4E、图5A、图5B、图7A、图7B、图7C、图8A和图8B，示例性移动组件包括一对驱动构件138，该一对驱动构件138被构置为操作用于移动驱动体构件134以在致动方向上朝致动位置前进。该一对驱动构件138包括第一驱动构件138A和第二驱动构件138B，第一驱动构件138A具有与驱动体构件134的倾斜的第一侧向表面135A抵接的倾斜表面138A1，第二驱动构件138B具有与驱动体构件134的倾斜的第二侧向表面135B抵接的倾斜表面138B1。第一驱动构件138A的倾斜表面与驱动体构件134的倾斜的第一侧向表面滑动接合，使得倾斜表面与倾斜的第一侧向表面可相对于彼此滑动。驱动构件138A、138B的倾斜表面可以相对于主壳体的主轴线具有在30°和60°之间(例如45°)的倾斜角度。
驱动构件138A、138B和驱动体构件134被布置成使得当驱动构件138A、138B朝向彼此移动时，即朝向主壳体的纵向中心轴线移动时，驱动体构件134将被推动以朝向致动位置向前移动。
在该实例中，驱动构件138A、138B被构置成在横向上朝向彼此移动，由此驱动体构件134被驱动以沿着与横向正交的致动方向移动，如图9A和图9B所示。为了促进这种正交驱动，第一驱动构件138A的倾斜表面和驱动体构件134的倾斜的第一侧向表面具有互补的倾斜角度。
虽然在本实例中驱动构件138A、138B被构置成沿着横向轴线X-X'朝向彼此移动，但是在不失一般性的情况下，驱动构件138A、138B可以被构置成在朝向彼此移动的同时与横向成锐角地移动。相对于横向的锐角可以是±5°，±10°或更大，但将小于±60°。
参考图6A和图6B，驱动构件138A、138B处于被构置成使驱动构件138A、138B远离彼此移动的返回偏压下，并且驱动体构件134处于被构置成使驱动体构件134远离致动位置移动的返回偏压下。作用在驱动构件138A、138B上的返回偏压由偏压弹簧139A、139B提供，并且作用在驱动体构件134上的返回偏压由另一偏压弹簧136提供。偏压弹簧是锚固在主壳体上的螺旋弹簧，如图4D和图4E所示。
因此，为了移动驱动体构件134以从非致动位置前进到致动位置，需要克服作用在容纳在电路隔室内的驱动体构件134和驱动构件138A、138B上的返回偏压。
参考图1A至图2B，第二壳体部分120可相对于第一壳体部分110在如图1A和图1B所示的第一相对位置与如图2A和图2B所示的第二相对位置之间滑动地移动。为了便于第一壳体部分110和第二壳体部分120之间在抵接的同时进行相对的滑动移动，第一壳体部分110包括轨道部分112，并且第二壳体部分120包括附接部分，该附接部分被构置成与轨道部分112协作，使得第一壳体部分110和第二壳体部分120可沿着滑动方向相对滑动。
当第一壳体部分110和第二壳体部分120处于第一相对位置时，主壳体处于第一组态，该第一组态为致动组态，电池接纳部处于第一状态，该第一状态为致动状态，并且设备处于操作状态，其中(一个或多个)电池单元被适当地连接到电路。
当第一壳体部分110和第二壳体部分120处于第二相对位置时，主壳体处于第二组态，该第二组态为非致动组态，电池接纳部处于第二状态，该第二状态为非致动状态，并且设备处于非操作状态，其中(一个或多个)电池单元与电路断开电连接。
在该实例中，主壳体被构置成使得第一壳体部分110和第二壳体部分120可沿着滑动方向相对滑动，该滑动方向平行于由主轴线限定的轴向。当主壳体处于第一组态时，电池隔室处于第一状态，该第一状态为关闭状态，并且第二壳体部分120形成将电池隔室关闭的顶盖，如图1A和图1B所示。当主壳体处于第二组态时，电池隔室处于第二状态，该第二状态为打开状态，并且电池隔室是打开的以用于从外部存取，并且电池单元可以被插入到电池接纳部中或从电池接纳部中移除，如图2A和图2B所示。
第二壳体部分120包括顶部部分、从顶部部分向下延伸的外周部分、以及形成在外周部分上的附接部分。顶部部分包括顶板121，当主壳体处于第一组态时，该顶板形成电池隔室的顶盖。外周部分包括第一侧向部分和第二侧向部分，并且顶部部分在第一侧向部分和第二侧向部分之间。每个侧向部分包括从顶板向下突出并延伸到轨道部分112下方并覆盖轨道部分112的侧壁部分。
附接部分形成在外周部分的下端部附近，并且包括第一翼部分122A和第二翼部分122B。第一翼部分122A形成在第一侧向部分上，并且第二翼部分122B形成在第二侧向部分上。每个翼部分122A、122B是侧向翼部分，其在平行于轴向的方向上延伸并且朝向第一壳体部分110的内部向内突出以与轨道部分112进入滑动接合。
第二壳体部分120具有第一纵向端部124和第二纵向端部126，并且侧向翼部分在第一纵向端部和第二纵向端部之间延伸。当主壳体处于第二组态时，第二壳体部分110的第一纵向端部总是在第一壳体部分110上，而第二纵向端部在第一壳体部分110的外部或悬垂在第一壳体部分上。
侧向翼部分在纵向上延伸，并且具有以锯齿为特征的宽度轮廓。侧向翼部分的宽度是在与z轴线正交的方向上测量的向内突出的范围，z轴线是与X-X'轴线和Y-Y'轴线都正交的轴线。
侧向翼部分包括第一侧翼部、第二侧翼部、以及连接第一侧翼部和第二侧翼部的冠部。
第一侧翼部在从冠部朝向第一纵向端部延伸时渐缩，并且在从冠部朝向第二纵向端部延伸时渐缩。
侧向翼部分被构置为用于驱动移动组件的驱动部分。
参考图11A，主壳体处于第一组态，移动组件处于第一状态，并且设备处于致动状态。
参考图11B，主壳体处于中间组态，移动组件处于中间状态，并且设备处于非致动状态。
参考图11C，主壳体处于第二组态，移动组件处于第二状态，并且设备处于非致动状态。
当处于图11A的第一组态时，一对驱动构件138与第二壳体部分120的侧向翼部分的第二侧翼部挤压接合，而由此产生的致动力通过该一对驱动构件138作用在可移动构件134上，使可移动构件134处于致动位置。致动力由一对驱动构件138经由作为楔合表面的倾斜表面138A1、138B1施加在可移动构件134上。该一对驱动构件138上的楔合表面与可移动构件134的对应的楔合表面135A、135B协作以产生在致动方向上的致动力。
当使用者要将主壳体从图1(包括图1A和图1B)的第一组态改变到图2(包括图2A和图2B)的第二组态时，使用者要使第二壳体部分120相对于第一壳体部分110沿去致动方向Y'→Y移动，并且当第二壳体部分120被第一壳体部分110上的止动装置止动时，去致动移动将停止。当第二壳体部分120沿去致动方向移动使得侧向翼部分上的冠部克服驱动构件138上的保持装置时，存储在偏压弹簧中的返回能量将使第二壳体部分120移动到第二组态，而无需使用者的帮助。当处于第二组态时，存储在可移动构件134和一对驱动构件138的偏压弹簧中的偏压能量被释放或基本释放。
为了从第二组态改变到第一组态，主壳体将必须经过图11B的中间组态。当处于中间组态时，第二壳体部分120的侧向翼部分的第一侧翼部和一对驱动构件138抵接。
当从中间组态改变为第一组态时，由于第二壳体部分120的侧向翼部分上的倾斜表面与一对驱动构件138上的倾斜表面之间的协作，第二壳体部分120相对于第一壳体部分110沿致动方向的移动将导致驱动构件138A、138B沿着形成在第一壳体部分110上的预定轨道朝向彼此移动。在该实例中，预定轨道与纵向轴线成直角，但是可以是锐角，例如在45°和90°之间。
由于可移动构件134上的倾斜表面和与可移动构件134上的倾斜表面滑动接合的驱动构件138A、138B上的倾斜表面的协作，驱动构件138A、138B朝向彼此的移动于是被转换成致动时的致动力。当第二壳体部分120从非致动位置朝向致动位置移动并到达第二侧翼部与驱动构件138A、138B抵接接触的位置时，第二壳体部分120将由与设计在驱动构件138A、138B上的保持装置协作的冠部保持。为了将第二壳体部分120移出致动位置，使用者将要沿与致动方向相反的去致动方向移动第二壳体部分120，以克服保持力。
因此，移动组件包括移动部件，该移动部件被构置成将可移动的一组接触端子从非致动位置驱动到致动位置。移动部件分布在第一壳体部分和第二壳体部分上，并且包括：
-第二壳体部分上的由侧向翼部分的第一侧翼部形成的第一楔合部分，
-形成在驱动构件138A、138B上的第二楔合部分，以及
-形成在驱动体构件134上的可选的第三楔合部分。
楔合部分协作以通过楔合操作驱动驱动体构件134在致动方向上移动。
第一侧翼部被构置成相对于主轴线具有小的倾斜角度，以提供用于驱动驱动构件138A、138B的更高的机械效益。限定第一侧翼部的楔合角度的倾斜角度可以是15°或更小，例如在3°和15°之间，包括3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°、11°、12°、13°、14°、15°或由上述值的组合形成的一个或多个范围。小的倾斜角度将导致大于1的机械效益，例如2、3、4、5、6、7、8、9、10、12、14、15、20、25等，或由上述值的组合形成的一个或多个范围。为了使驱动体构件134将在致动距离中移动充分的距离以提供充分的接合张力，第一侧翼部可以具有在轴向上测量的3cm或更大的长度，例如3cm、4cm、5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm、11cm、12cm、13cm、14cm、15cm或由上述值的组合形成的一个或多个范围。
示例性设备被构置为电池充电器，并且电路被构置用于电池充电。为了在电池单元和对应的端子之间提供良好的电接触，电池接纳部被构置成施加足以建立良好电接触的接合张力。在示例性实施例中，接合张力被设定为1.0Kg力或更高，例如，1.6Kg力、1.7Kg力、1.8Kg力等。在不丧失一般性的情况下，接合张力由移动组件的楔合操作提供。
消费产品通常使用标准尺寸的电池单体以便于使用者的放置和更换。使用过的电池单体被放在电池充电器内以进行再充电。电池接纳部是电池保持部，该电池保持部被构置成在电力从充电器输送到电池单元时将电池单元固定在适当位置。电池接纳部通常设置有焊接接线片和金属弹簧或杆，以用于与电池单体的端子进行电连接。当使用者插入电池单体的一端(通常是负极端)时，弹簧或杆被压下。将电池单体滑入电池保持部中，并且电池单体的另一端(通常是正极端)被卡合到位。本机构提供了改进的电池接纳部和改进的电池充电器。
示例性电池接纳部被构置用于接纳不同尺寸的电池。例如，示例性电池接纳部包括多个(示例性的四个)电池槽，并且可以在每个电池槽中接纳AA尺寸或AAA尺寸的电池。每个电池槽具有被构置用于与第一尺寸或第二尺寸的电池进行电接触和机械接触的端子触头。例如，电池槽具有用于与AA尺寸电池进行接触的触头132A和用于与AAA尺寸电池进行接触的触头132B。沿纵向测量时，与接纳部的长度相比，致动位置和非致动位置之间的距离可以非常小。例如，该距离可以在0.5mm和2mm之间，包括0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1.0mm或从上述值中选择的任何范围，而对于AA和/或AAA充电器，接纳部长度可以在4.5cm到5.5cm之间。
虽然示例性电池充电器用于对电池单元进行充电，但是电池充电器的夹持装置可适于用在其他便携式工具中，如区域灯、锤钻。当用作便携式工具时，电力从电池单体传输到便携式工具。此外，虽然在该实例中的移动机构包括可滑动移动器，但是移动机构可以包括杆系统，例如铰接杆系统，其中第二组电池触头响应于第二壳体部分相对于第一壳体部分的铰接移动而移动。
虽然本文中已参考实例描述了本发明的公开，但实例并非旨在并且不应该被用以限制本发明的公开的范围。例如，虽然示例性充电器被构置用于接纳标准AA和AAA尺寸的圆柱形电池，但充电器可以被构置成具有用于接纳其他圆柱形电池诸如18650电池或非圆柱形电池棱诸如柱形电池的接纳部。虽然电池触头被构置用于对具有电池轴线并在电池的相反轴向端部具有电池端子的电池进行充电，但是在不失一般性的情况下，电池端子可以仅在一个轴向端部上。在电池在一个轴向端部上具有相反极性的端子的情况下，一组可移动电池触头可以包括相反极性的触头。

Claims (20)

1.一种电气设备，包括主壳体和容纳在所述主壳体内的电子和/或电气电路；
-其中，所述主壳体包括第一壳体部分(110)和第二壳体部分(120)，所述第二壳体部分能够相对于所述第一壳体部分沿第一方向在第一相对位置和第二相对位置之间移动；
-能移动的部分(134)，所述能移动的部分被接纳在所述第一壳体部分内并且能够相对于所述主壳体沿所述第一方向在非致动位置和致动位置之间移动；以及
-楔合机构，所述楔合机构被构置成将所述能移动的部分(134)沿平行于所述第一方向的致动方向从所述非致动位置移动到所述致动位置；
其中，所述第二壳体部分(120)包括驱动部分(122A，122B)，所述驱动部分被构置成：操作所述楔合机构，以当所述第二壳体部分(120)从所述第二相对位置移动到所述第一相对位置时将所述能移动的部分(134)从所述非致动位置移动到所述致动位置。
2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述楔合机构包括分布在所述第一壳体部分和所述第二壳体部分上的楔合部件，并且其中，所述第一壳体部分和所述第二壳体部分上的所述多于一个楔合部件被构置成协作，使得所述第二壳体部分相对于所述第一壳体部分沿着所述致动方向的移动引起所述能移动的部分(134)沿所述致动方向的移动。
3.根据权利要求1或2所述的设备，其中，所述楔合机构包括在所述第一壳体部分内的第一楔合部分，并且其中，所述第一楔合部分包括被构置成当所述第二壳体部分沿所述致动方向移动时与所述致动方向成角度地移动的楔合构件(138A，138B)，所述角度在60°和90°之间，包括60°、65°、70°、75°、80°、85°、90°或通过选择前述值中的任何一个进行组合的一个或多个范围。
4.根据权利要求3所述的设备，其中，所述第一楔合部分包括多个楔合构件，所述多个楔合构件包括第一楔合构件(138A)和第二楔合构件(138B)，并且其中，所述第一楔合构件(138A)和所述第二楔合构件(138B)被构置成响应于所述第二壳体部分朝所述致动位置的移动而朝向彼此移动。
5.根据权利要求4所述的设备，其中，所述第一楔合构件(138A)和所述第二楔合构件(138B)镜像对称地相对于所述主壳体的纵向中心轴线布置，所述纵向中心轴线平行于所述致动方向。
6.根据权利要求4或5所述的设备，其中，每个楔合构件包括与所述能移动的部分(134)抵接的楔合表面，并且其中，所述楔合表面是与所述致动方向成锐角倾斜角度的倾斜表面，所述倾斜角度在30°和60°之间，包括30°、40°、45°、50°、60°或通过选择前述值中的任一个进行组合的一个或多个范围。
7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述楔合构件(138A，138B)的所述楔合表面镜像对称地相对于所述主壳体的所述纵向中心轴线布置，并且所述能移动的部分(134)与所述楔合构件(138A，138B)成夹持接合。
8.根据权利要求6或7所述的设备，其中，所述楔合构件(138A，138B)的所述楔合表面和所述能移动的部分(134)的倾斜表面处于能滑动的抵接，并且其中，所述楔合构件(138A，138B)的所述楔合表面和所述能移动的部分的所述倾斜表面具有互补的倾斜角度，所述倾斜角度是相对于所述致动方向的角度。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的设备，其中，所述能移动的部分(134)包括在与所述致动方向正交的横向上延伸的主体，其中，所述主体包括多个倾斜表面，所述多个倾斜表面包括在第一侧向侧上的第一倾斜表面和在第二侧向侧上的第二倾斜表面，并且其中，所述能移动的部分(134)的所述第一倾斜表面与所述第一楔合构件(138A)进行楔合接合，并且所述能移动的部分(134)的所述第二倾斜表面与所述第二楔合构件(138B)进行楔合接合。
10.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述楔合机构包括在所述第二壳体部分上的第二楔合部分，并且其中，所述第二楔合部分包括沿纵向在第一纵向端部与第二第一纵向端部之间延伸的楔合构件，所述纵向平行于所述致动方向；并且其中，所述楔合构件包括翼部分(122A，122B)，所述翼部分包括第一侧翼部，所述第一侧翼部在所述致动方向上从所述第二纵向端部延伸到所述第一纵向端部时渐缩以限定楔合表面，并且其中，所述楔合表面具有15°或更小的楔合角度，包括3°、4°、5°、6°、7°、8°、9°、10°、11°、12°、13°、14°、15°或由前述值的组合形成的一个或多个范围，所述楔合角度是相对于所述致动方向的角度。
11.根据权利要求10所述的设备，其中，所述第一侧翼部具有3cm或更长的长度，包括3cm、4cm、5cm、6cm、7cm、8cm、9cm、10cm、11cm、12cm、13cm、14cm、15cm或由前述值的组合形成的一个或多个范围。
12.根据权利要求10或11所述的设备，其中，所述翼部分(122A，122B)包括第二侧翼部和冠部，其中，所述冠部在所述第一侧翼部和所述第二侧翼部之间，使得所述第二侧翼部、所述冠部和所述第一侧翼部沿所述致动方向顺次地分布，并且其中，所述第二侧翼部在沿与所述致动方向相反的去致动方向延伸时渐缩以限定保持表面。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的设备，其中，所述翼部分(122A，122B)伸入到所述第一壳体部分(110)中，使得楔合表面与所述第一壳体部分(110)内的对应的楔合部件进行楔合接合。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的设备，其中，所述翼部分(122A，122B)朝向所述主壳体的所述纵向中心轴线向内突出，并且所述翼部分具有限定所述楔合表面的变化的宽度，所述宽度是在与所述纵向正交的横向上测量的。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的设备，其中，所述第二楔合部分包括第一翼部分(122A)和第二翼部分(122B)，并且其中，所述第一翼部分(122A)和所述第二翼部分(122B)向内突出到所述第一壳体部分中并且朝向彼此延伸。
16.根据权利要求15所述的设备，其中，所述第二壳体部分包括顶部部分和多个侧向部分，所述多个侧向部分包括第一侧向部分和第二侧向部分，其中，所述顶部部分是沿着由纵向中心轴线限定的纵向延伸的中心部分，其中所述第一侧向部分从所述顶部部分的第一侧向侧向下延伸，其中，所述第二侧向部分从所述顶部部分的第二侧向侧向下延伸，并且其中，所述第一翼部分(122A)从所述第一侧向部分的向下端部附近向内突出到所述第一壳体部分(110)中，并且所述第二翼部分(122B)从所述第二侧向部分的向下端部附近向内突出到所述第一壳体部分(110)中。
17.根据权利要求10至16中任一项所述的设备，其中，所述第一壳体部分(110)包括限定滑动轨道的轨道部分(112)，所述第二壳体部分(120)将沿着所述滑动轨道相对于所述第一壳体部分(110)滑动以沿所述致动方向移动，并且其中，所述第二壳体部分(120)通过所述第二楔合部分和所述轨道部分之间的协作而附接至所述第一壳体部分(110)。
18.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述第一壳体部分包括电池隔室和电路隔室，其中，所述能移动的部分(134)被接纳在所述电路隔室内部，并且其中，所述楔合机构被构置成使所述能移动的部分(134)朝向所述电池隔室移动。
19.根据权利要求18所述的设备，其中，所述电路包括与所述电池隔室协作以限定电池接纳部的第一组接触端子和第二组端子，其中，所述电池接纳部被构置用于电池的能释放的接纳和接合，其中，当所述第二壳体移动到所述致动位置时，所述电池接纳部中的电池将与所述第一组接触端子和所述第二组接触端子进入压缩接触，并且其中，当所述第二壳体从所述致动位置移动到所述非致动位置时，与所述第一组接触端子和所述第二组接触端子压缩接触的电池被释放以用于取回。
20.根据前述权利要求中任一项所述的设备，其中，所述电路被构置用于电池充电。
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