CN208169259U - 一种锁紧装置及其移动电源充电模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种锁紧装置及其移动电源充电模组。锁紧装置包括锁臂，所述锁紧装置进一步包括可拉动锁臂转动至锁紧和解锁位置的一联动连杆和一弹性件。移动电源充电模组包括容置移动电源且给移动电源充电的仓体，仓体内设置该锁紧装置，锁紧装置与移动电源端面可锁紧或解锁地配合。本实用新型借助一机械锁紧装置实现对移动电源的锁定或解锁功能，锁定方式为锁臂对移动电源端面产生拉紧力，锁定可靠，结构简单。

Description

一种锁紧装置及其移动电源充电模组

技术领域

本实用新型涉及一种移动电源充电设备，尤其是指一种锁紧装置及其移动电源充电模组。

背景技术

现有移动电源租赁设备或移动电源充电模组，移动电源依靠若干对上下安装的包扎轴形成对移动电源的过盈夹紧，并以包扎轴表面对移动电源表面的产生摩擦力来克服模组充电座的弹簧反力，从而锁定移动电源保持在充电位置。

充电模组主体采用一对或多对包扎轴上下排布，在电机驱动包扎轴旋转下可吸纳移动电源进入仓道，并以包扎轴圆柱表面对移动电源表面产生摩擦力抵抗住模组充电座的弹簧反力，电机停止也具有一定防包扎轴反转的齿轮啮合力，则就能把移动电源锁住在固定位置进行充电。

这种表面夹紧摩擦力为移动电源的表面切向力，此摩擦力与上下包扎轴之间的圆心距、包扎轴的外径、移动电源的厚度尺寸、电机驱动力矩都相关，对生产工艺和零件加工精度要求较高，尤其是包扎生产难度大和生产成本相对高。

当包扎轴之间的上下间距变大，或包扎轴的外径变小，移动电源的厚度变小，则包扎轴与移动电源之间的配合过盈量减少，所产生的摩擦力减少，致使包扎轴对移动电源的摩擦保持力变小或难以锁定充电宝，若此时的摩擦力小于模组充电座反向弹力，则移动电源会被充电座反向弹力推出，导致移动电源接触模组充电座充电不良而报故障。

反之，当包扎轴之间的上下间距变小，或包扎轴的外径变大，移动电源的厚度变大，则包扎轴与移动电源之间的配合过盈量加大，所产生的摩擦力倍增，致使包扎轴对移动电源的摩擦夹紧力过大，电机的驱动力矩不足克服，移动电源无法被吸纳进入仓道而报故障。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种锁紧装置，解决现有充电模组内移动电源的夹紧结构成本高、不可靠、故障率高的问题。

本实用新型进一步解决的技术问题是：提供一种移动电源充电模组，解决现充电模组结构复杂、生产难度大成本高、故障率高的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种锁紧装置，包括锁臂，所述锁紧装置进一步包括可拉动锁臂转动至锁紧和解锁位置的联动连杆和弹性件。

所述弹性件一端固定于锁臂，另一端固定于一支撑结构上；联动连杆的前端活动地连接于锁臂且可拉动锁臂绕支撑结构转动，所述弹性件拉动锁臂绕支撑结构向另一方向转动；所述锁臂包括限位面。所述锁紧装置锁紧或解锁移动电源端面。

所述锁臂与支撑结构之间以转轴与轴孔转动配合；所述连杆前端通过凸起销轴与弧形槽之间活动配合；所述锁臂上设置过孔，过孔内安装固定轴挂紧弹性件一端；支撑结构上设置过孔以及固定轴以挂紧弹性件另一端；所述锁臂包括锁紧端面，锁紧端面拉紧移动电源的端部而锁紧移动电源保持移动电源在充电位置；所述弹性件为拉簧、扭簧、弹簧、弹片或弹性体。

所述锁臂包括一对限位面；一对限位面之间限定收容空间；所述支撑结构延伸形成鹰嘴，鹰嘴位于一对限位面之间的收容空间，所述锁臂与支撑结构的鹰嘴之间以转轴与轴孔转动配合；锁紧端面是锁臂下端延伸出的抵挡臂。

鹰嘴上设置转轴孔，锁臂上设置转轴，转轴可转动地支撑于转轴孔中并带动锁臂绕该转轴上下摆动；所述固定轴为螺钉；所述过孔为螺钉孔；支撑结构向前延伸形成螺钉孔并由螺钉挂紧弹性件另一端；所述一对限位面为一对平行限位面，过孔设置于限位面，弧形开槽设置于限位面；转轴连接于两限位面之间。

联动连杆的前端活动地连接于锁臂且可拉动锁臂绕支撑结构转动至锁紧位置并拉伸弹性件，所述弹性件回弹力拉动锁臂绕支撑结构转动至解锁位置；或者，联动连杆的前端活动地连接于锁臂且可拉动锁臂绕支撑结构转动至解锁位置并拉伸弹性件，而所述弹性件回弹力拉动锁臂绕支撑结构转动至锁紧位置。

为解决上述问题，本实用新型进一步提供一种移动电源充电模组，包括容置移动电源且给移动电源充电的仓体，所述仓体内进一步设置所述的锁紧装置；所述锁紧装置与移动电源端面可锁紧或解锁地配合。

仓体内设置容置并供移动电源出入的仓道，以及给移动电源充电的充电座；所述仓道内设置运载移动电源出入的运载体；运载体在仓道内前后往复运动与连杆和/或弹性件相互作用而拉动锁臂转动至锁紧和解锁位置。

所述仓道前端和/或后端设置锁紧装置，支撑结构设置于仓道前端和/或后端；仓体包括位于前端的仓门以及与仓门相对的后壁；运载体和/或移动电源的往复运动推动连杆拉动锁臂转动或释放连杆由弹性件拉动锁臂转动至锁紧或解锁移动电源端部；连杆后端设置凸台，运载体和/或移动电源的推挤端面与连杆后端的凸台推挤或释放地相互配合。

所述锁臂设置于仓门和/或后壁与运载体之间；仓道内设置一个或多个以上锁紧装置；运载体左右两侧可前后往复运动地支撑于仓体左、右侧壁；所述连杆穿过所述运载体，运载体为支架结构，支架结构包括所述推挤端面。

本实用新型的有益效果是：

借助一机械锁紧装置实现对移动电源的锁定或解锁功能，锁定方式为锁臂对移动电源端面产生拉紧力，以对移动电源后端面的拉紧力克服模组充电座反向弹力而锁住移动电源处于固定充电位置，锁定可靠，结构简单。

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细描述。

附图说明

图1是本实用新型实施例的移动电源充电模组锁臂锁紧状态的立体图。

图2是本实用新型实施例的移动电源充电模组锁臂打开状态的立体图。

图3是本实用新型实施例的移动电源充电模组立体分解图。

图4是本实用新型实施例的锁紧装置的锁臂的立体图，其中图(a)和(b)为不同视角的立体图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的各实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。

参照图1～4，一种移动电源充电模组100，包括用于吸纳移动电源并给移动电源充电的仓体20。仓体20上包括位于前端的仓门5、与仓门5相对且设置有充电座7的后壁、以及与连接仓门与后壁的左、右侧壁，其内限定收容移动电源并供移动电源出入和充电的仓道21。仓门5设置移动电源入口与仓道21贯通。仓道21中设置有移动电源的运载体3，运载体3将移动电源运载进出仓道，可以实现移动电源的吸入充电或送出供使用。仓体内进一步设置有移动电源的锁紧装置10，位于仓道的前端且仓门后方，可锁定仓道中的移动电源，也可解锁。

运载体3在仓道21内往返直行，其结构可以是位于仓道顶部和/或底部的支架结构，可前后往复运动。在本实施例中，运载体两侧可往复移动地支撑于仓体左侧壁和右侧壁。运载体3的往返移动可带动锁紧装置10锁定或解锁移动电源的端部。

仓体内进一步设置有支撑板22，用于支撑锁紧装置10。支撑板22位于仓道21前端的仓门后方。作为一种实施例，支撑板22包括横梁结构。

锁紧装置10包括锁臂1、连杆2和拉簧4。其中锁臂1安装于仓道前端的支撑板22上。作为一种实施方式，支撑板22架设于锁臂1上方，锁臂1与支撑板22转动配合。拉簧4的一端安装于锁臂1上，另一端安装于支撑板22，从而在锁臂1与支撑板22之间弹性伸缩而拉动锁臂上下摆动或转动。连杆2一端活动地安装于锁臂1且可拉动锁臂向与拉簧回弹力相反的方向摆动而锁紧移动电源，例如向下摆动。当连杆2被拉动或者推挤时，拉簧4的回弹力向上拉起锁臂1直至解锁。

锁臂1包括锁紧端面11，以此端面11拉紧移动电源的端部，保持移动电源在充电位置。锁紧端面11与移动电源的端部可形成卡紧配合。更具体的实例中，锁紧端面为锁臂下端延伸出的竖直抵挡臂，如图3所示。当锁臂1被连杆2向下拉至竖直时，锁紧端面11抵紧于移动电源的端部，整体移动电源夹持在仓体后壁与锁臂1之间，移动电源的充电端子与充电模组后壁的充电座7抵紧接触，可进行充电。

锁臂1上设有装拉簧拉钩的螺钉过孔12，可用螺钉挂住拉簧卡钩。作为一种具体实施方式，锁臂1的一对左右限位侧面15对应设置一对过孔12，螺钉或固定轴穿过该对过孔12并固定，该螺钉或固定轴挂住并固定拉簧4的一端卡钩，并将拉簧4的一端固定在该对限位侧面15之间，较佳地为中位固定。

锁臂设有转轴13，仓道前端的支撑板22上对应设置鹰嘴23，鹰嘴23上设置转轴孔230，锁臂的转轴13可转动地安装在支撑板22的鹰嘴转轴孔230内，转轴13的转动带动锁臂1可绕着此转轴13摆动。转轴13连接并固定于两限位面15之间，且位于锁臂1的上端。支撑板22的鹰嘴23位于两限位面15之间、转轴13穿设于该支撑板的鹰嘴转轴孔230内。锁臂1的转轴13卡在支撑板22的鹰嘴转轴孔230内，可绕着这个转轴孔230摆动。本实施例中，支撑板的鹰嘴转轴孔230位于转轴13的下方，且鹰嘴转轴孔230为上部敞开的孔，形成转轴13的转动支撑。

锁臂1包括左右限位侧面15，本实施例中为两侧平行限位面15，这两个平行限位面15位于支撑板22的鹰嘴23两侧。两个平行限位面15之间对中装配连杆2，以在一定程度上可使得锁臂1摆动平稳，限制其左右较大角度晃动。另一方面当锁臂1要卡在支撑板22的鹰嘴转轴孔内时，这两个平行限位面15之间形成装配空间以容置支撑板22的鹰嘴23，在摆动过程中可避免发生干涉，结构配合相对紧凑。

锁臂1上设有开槽14，具体是设置于限位面15上，用于连杆2连接于锁臂1，开槽14较佳地为弧形槽，弧形槽可倾斜设置，例如自后向前的方向向下倾斜。

连杆2的长度方向与移动电源进出方向一致地放置于仓道内，其前端25垂直凸出地设置有销轴28，销轴28可移动或转动地安装于弧形槽14内。连杆前端25上的凸起销轴28活动地且不脱离地安装于开槽14中，由销轴28的较大端部卡持在开槽14的外侧而限位。销轴28可以是直接形成于连杆2的端部，例如一体成形地形成于端部25；也可以是通过在连杆2的端部25设置销轴孔29，在销轴孔29内安装或插入销轴28。销轴28较佳地为蘑菇头销轴。连杆2的后端26上形成有凸台27，可卡持在运载体的推挤端面31，被运载体3向仓体后方推拉，从而带动连杆2向后拉，锁臂1上端绕支撑板鹰嘴转轴孔内230的转轴13、下端绕弧形槽14内的销轴28而向下摆动。当连杆2不受推挤或拉动时，拉簧4的回弹力将锁臂1向上拉，此时锁臂1上端绕支撑板鹰嘴转轴孔内的转轴13、下端绕弧形槽14内的销轴28而向上摆动。

连杆2前端25上的销轴28穿设于限位面上设置的弧形槽14内，后端26上的凸台27可被运载体3抵紧向后推。

可以理解，连杆后端26的凸台27也可以卡持于移动电源的端面，从而被进入的移动电源向后推挤。凸台27也可是通过在后端26上设置安装孔组装成一体，或者是与连杆一体成形的结构。

本实施例中，连杆2为一直杆，穿插于运载台3。更具体地，连杆2位于仓道21底壁的左侧和/或右侧，且穿过运载台3，且后端26被运载台3推挤。

在一种实施方式中，锁臂1的转轴13位于上方，螺钉过孔12位于下方前端，弧形槽14位于下方后端。总之，锁臂1的过孔12、锁紧端面11、转轴13以及弧形槽14和限位面15的位置及形状配置满足整体锁紧装置结构平衡、锁臂1的摆动平稳、锁紧及解锁顺畅。

支撑板22直立地设置于仓道21的前端，接近移动电源入口。支撑板22上设置的鹰嘴23向后伸入锁臂1的两平行限位面15之间，顶部形成鹰嘴转轴孔以转动地支撑锁臂1的转轴13。支撑板22向前延伸形成安装拉簧4另一端的螺钉孔24，由螺钉将拉簧另一端固定，且位于锁臂的螺钉过孔12的上方。

拉簧4一端连接锁臂的螺钉过孔12，另一端连接支撑板22的螺钉孔24，拉簧随锁臂1摆动而相应进行伸缩。

连杆2前端25活动地连接于锁臂1的弧形槽14，连杆2通过弧形槽实14现对锁臂1的拉紧或放松，并能施加拉紧力在移动电源端部，连杆2的另一端26设置有凸台27可被运载体3推拉，运载体3向内运行时就能推动连杆2相应往内移动，从而为锁臂1作摆动而提供拉力。

本实用新型的实施例中，锁臂1位于仓门5与运载体3之间，移动电源充电模组100靠运载体3把移动电源9运载进出仓道21，在运载体3往返直行的同时，联动连杆2拉着锁臂1绕着转轴13摆动，锁臂1向上摆动时执行对移动电源端部的解锁动作，锁臂1向下摆动时执行对移动电源端部进行锁紧动作，直到移动电源的充电端子正压着模组的充电座弹簧内缩一定距离后才停止。当运载体3运行到位停止后，则连杆2和锁臂1相应摆动停止，锁臂1仍保持对移动电源端部的拉紧，从而限定住移动电源9往后退的空间，让移动电源9保持处于充电接触位置，锁紧力相对可靠。

锁臂打开和移动电源借出过程：

当用户租借或需要取出移动电源9时，运载体3运载移动电源9往仓门5方向直行，运载体3推挤端面31对连杆2的推挤力逐步减小同时释放空间，与连杆2衔接的锁臂1在拉簧4的弹力作用下旋转一定角度向上复位，弹簧4拉着锁臂1绕着转轴13摆动，直到锁臂1摆动高于移动电源9的上表面，锁臂1就形成对移动电源9的解锁，运载体3就能继续把移动电源9运载出仓道21，供用户取走移动电源。

而后，在移动电源9被取走后，运载体3往仓道内方向直行，直到运载体3推挤端面31开始对连杆2的凸台27逐步施加推挤力同时拉动连杆2往后移动，连杆2又拉动锁臂1绕着转轴向下摆动一定角度处于空仓锁定状态，此时拉簧4被拉长。

锁臂打开和移动电源归还过程：

当用户归还或放入移动电源9时，运载体3往仓门5方向直行，运载体推挤端面31对连杆的推挤力逐步减小同时释放空间，与连杆2衔接的锁臂1在拉簧4的弹力作用下绕着转轴摆动一定角度复位，直到锁臂1摆动高于移动电源9的上表面，移动电源9便能放入在运载体3上，运载体3运载着移动电源9往仓道内方向直行，运载体推挤端面31开始对连杆2逐步施加推挤力同时拉动连杆2往后移动，连杆2又拉动锁臂1旋转一定角度刚好从移动电源9的后端面拉紧移动电源，且克服模组充电座弹簧弹力并压缩弹簧到一定量，当运载体3停止后，连杆2、锁臂1都同步停止摆动，故从而达到对移动电源9的锁定，此时拉簧4被拉长。

仓道前端可设置两个锁紧装置10，左右对称设置，当然也可设置一个或多个锁紧装置。

锁臂1与支撑板22之间的转动配合，也可以是将转轴13也设置于支撑板22上，相应地，转轴孔设置于锁臂1的限位面15。

同理，连杆2与锁臂1之间的活动配合，凸起销轴28也可以设置于锁臂1上，而弧形开槽14设置于连杆2上。

作为其它实施方式，锁紧装置10也可设置为拉簧的回弹力拉紧锁臂1的锁紧端面而锁紧移动电源，而连杆2拉动锁臂解锁。

作为变换的实施例，拉簧4可以由扭簧、弹簧、弹片或弹性体，或其它弹性件取代，利用弹性件的回弹力复位。

其它实施例中，移动电源的充电端子可能设置于两端或者前端或后端或都其它面，相应地，充电座设置于仓体20的内壁对应位置。锁紧装置10可以设置于仓道前端或后端或其它适合位置，以将移动电源端部锁紧。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的保护范围由所附权利要求及其等同范围限定。

Claims (10)

1.一种锁紧装置，包括锁臂，其特征在于：所述锁紧装置进一步包括可拉动锁臂转动至锁紧和解锁位置的联动连杆和弹性件。

2.如权利要求1所述的锁紧装置，其特征在于：所述弹性件一端固定于锁臂，另一端固定于一支撑结构上；联动连杆的前端活动地连接于锁臂且可拉动锁臂绕支撑结构转动，所述弹性件拉动锁臂绕支撑结构向另一方向转动；所述锁臂包括限位面；所述锁紧装置锁紧或解锁移动电源端面。

3.如权利要求2所述的锁紧装置，其特征在于：所述锁臂与支撑结构之间以转轴与轴孔转动配合；所述连杆前端通过凸起销轴与弧形槽之间活动配合；所述锁臂上设置过孔，过孔内安装固定轴挂紧弹性件一端；支撑结构上设置过孔以及固定轴以挂紧弹性件另一端；所述锁臂包括锁紧端面，锁紧端面拉紧移动电源的端部而锁紧移动电源保持移动电源在充电位置；所述弹性件为拉簧、扭簧、弹簧、弹片或弹性体。

4.如权利要求3所述的锁紧装置，其特征在于：所述锁臂包括一对限位面；一对限位面之间限定收容空间；所述支撑结构延伸形成鹰嘴，鹰嘴位于一对限位面之间的收容空间，所述锁臂与支撑结构的鹰嘴之间以转轴与轴孔转动配合；锁紧端面是锁臂下端延伸出的抵挡臂。

5.如权利要求4所述的锁紧装置，其特征在于：鹰嘴上设置转轴孔，锁臂上设置转轴，转轴可转动地支撑于转轴孔中并带动锁臂绕该转轴上下摆动；所述固定轴为螺钉；所述过孔为螺钉孔；支撑结构向前延伸形成螺钉孔并由螺钉挂紧弹性件另一端；所述一对限位面为一对平行限位面，过孔设置于限位面，弧形开槽设置于限位面；转轴连接于两限位面之间。

6.如权利要求1～5任一项所述的锁紧装置，其特征在于：联动连杆的前端活动地连接于锁臂且可拉动锁臂绕支撑结构转动至锁紧位置并拉伸弹性件，所述弹性件回弹力拉动锁臂绕支撑结构转动至解锁位置；或者，联动连杆的前端活动地连接于锁臂且可拉动锁臂绕支撑结构转动至解锁位置并拉伸弹性件，而所述弹性件回弹力拉动锁臂绕支撑结构转动至锁紧位置。

7.一种移动电源充电模组，包括容置移动电源且给移动电源充电的仓体，其特征在于：所述仓体内进一步设置如权利要求1～6中任一项所述的锁紧装置；所述锁紧装置与移动电源端面可锁紧或解锁地配合。

8.如权利要求7所述的移动电源充电模组，其特征在于：仓体内设置容置并供移动电源出入的仓道，以及给移动电源充电的充电座；所述仓道内设置运载移动电源出入的运载体；运载体在仓道内前后往复运动与连杆和/或弹性件相互作用而拉动锁臂转动至锁紧和解锁位置。

9.如权利要求8所述的移动电源充电模组，其特征在于：所述仓道前端和/或后端设置锁紧装置，支撑结构设置于仓道前端和/或后端；仓体包括位于前端的仓门以及与仓门相对的后壁；运载体和/或移动电源的往复运动推动连杆拉动锁臂转动或释放连杆由弹性件拉动锁臂转动至锁紧或解锁移动电源端部；连杆后端设置凸台，运载体和/或移动电源的推挤端面与连杆后端的凸台推挤或释放地相互配合。

10.如权利要求9所述的移动电源充电模组，其特征在于：所述锁臂设置于仓门和/或后壁与运载体之间；仓道内设置一个或多个以上锁紧装置；运载体左右两侧可前后往复运动地支撑于仓体左、右侧壁；所述连杆穿过所述运载体，运载体为支架结构，支架结构包括所述推挤端面。