CN212751303U - 一种切换式充电接口结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种切换式充电接口结构，涉及电动车充电设备领域，其包括充电盒，所述充电盒通过导线连接有供电电源，所述充电盒内插入设置有插入式切换结构，所述充电盒内设置有两个一级电极片，所述一级电极片的一端通过导线与供电电源连接，所述一级电极片的另一端连接有连接头，所述连接头通过导线连接有低功率充电接口，所述插入式切换结构内设置有二级电极片，所述二级电极片通过导线连接有高功率充电接口，所述插入式切换结构插入安装至充电盒内时，所述二级电极片与一级电极片连接，同时所述一级电极片与连接头之间断开。本申请具有满足同时为多个低功率用电设备供电和为一个高功率用电设备供电的效果。

Description

一种切换式充电接口结构

技术领域

本申请涉及电动车充电设备领域，尤其是涉及一种切换式充电接口结构。

背景技术

目前，在城市汽车保有量不断增加的情况下，使用汽车出行往往会存在堵车或是停车难等问题，在短距离通勤过程中使用汽车往往会增加路上的通勤时间。因此，越来越多的人选择使用电动车自行车作为短途出行的首选工具。

相关技术中的电动自行车，往往会在车架上添加充电接口以供手机或者其他的电子设备进行充电，充电接口除了为手机这类通讯设备及时补电外，在外界环境温度较高的夏季，还可以为小型的电风扇进行供电，或是为电动自行车的车载音箱进行供电，从而大大提高了电动车的实用性。

针对上述中的相关技术，发明人认为在实际使用的过程中，在为小型的电风扇或是支持低功率充电的手机而言，现有的充电接口所能提供的供电功率可以满足上述设备的供电需求；而对于车载音响或是支持快充的手机而言，需配备供电功率更高的充电接口以满足上述设备的供电需求。而电动车自行车的蓄电池除去行驶所需的电功率外，剩余能为充电接口所用的功率在10-30瓦左右，现有的使用常用快充协议的快充手机的快充充电功率普遍在15-18瓦之间，而一般的低功率电器的功率在5-10瓦左右。因此，现有的电动自行车上，一般要么设置两个低功率的充电接口，要么设置一个高功率的充电接口，这就导致了在电动自行车上为多个低功率用电设备供电和为一个高功率用电设备供电的需求无法同时满足的问题。

实用新型内容

为了解决现有的电动自行车上为多个低功率用电设备供电和为一个高功率用电设备供电的需求无法同时满足的问题，本申请提供一种切换式充电接口结构。

本申请提供的一种切换式充电接口结构采用如下的技术方案：

一种切换式充电接口结构，包括充电盒，所述充电盒通过导线连接有供电电源，所述充电盒内插入设置有插入式切换结构，所述充电盒内设置有两个一级电极片，所述一级电极片的一端通过导线与供电电源连接，所述一级电极片的另一端连接有连接头，所述连接头通过导线连接有低功率充电接口，所述插入式切换结构内设置有二级电极片，所述二级电极片通过导线连接有高功率充电接口，所述插入式切换结构插入安装至充电盒内时，所述二级电极片与一级电极片连接，同时所述一级电极片与连接头之间断开。

通过采用上述技术方案，当需要为一个或二个低功率用电设备进行供电时，将插入式切换结构拔出，此时一级电极片直接与连接头相连，电动车的供电电源产生的电流同时从两个一级电极片中流出，可以实现同时为两个低功率的用电设备供电。当需要为一个高功率用电设备进行供电时，将插入式切换结构插入至充电盒内，此时一级电极片与连接头之间断开，低功率充电接口不再供电，同时插入式切换结构内的二级电极片与两个一级电极片均电连接，使得电动车供电电源所产生的电流全部流入至高功率充电接口中，以有效提高高功率充电接口的充电电流，从而使得高功率充电接口能够为用电设备提供更高的功率。通过插入式切换结构的插拔，即可实现为单个高功率用电设备和多个低功率用电设备供电的切换，大大提高了实用性。

优选的，所述一级电极片包括定位段和弹性段，所述充电盒内设置有卡接结构，所述定位段设置在卡接结构内，所述弹性段位于定位段的一端，所述弹性段靠近插入式切换结构的末端设置，所述插入式切换结构包括外壳体，所述外壳体的末端对称开设有两个缺口，所述二级电极片的末端设置在缺口处，当插入式切换结构插入至充电盒内时，所述弹性段透过外壳体上的缺口与二级电极片之间相贴合。

通过采用上述技术方案，定位段与卡接结构之间相互配合，使得一级电极片在充电盒内的位置固定，弹性段用于和二级电极片进行接触，由于弹性段本身具有一定的弹性，其在与二级电极片抵接接触时可以对二级电极片表面产生一定的作用力，从而使得二级电极片与一级电极片之间的连接更加稳定，从而有效降低两者之间发生断开情况的可能性。

优选的，所述卡接结构包括设置在充电盒内的一级连接片，所述一级连接片与充电盒的长度方向两侧的内壁相连接，且一级连接片与充电盒长度方向垂直，所述一级连接片中部位置处开设有供一级电极片插入的卡接槽，所述卡接槽的宽度与一级电极片的厚度相同，所述一级电极片的长度方向与充电盒的长度方向相同，所述连接头设置在一级电极片和充电盒的内侧壁之间，所述连接头靠近一级电极片的一侧设置有电极点，所述电极点与一级电极片表面抵接，所述电极点在连接头内部与连接头的导线电连接。

通过采用上述技术方案，将一级电极片的定位段插入设置于卡接槽内即可实现一级定位片在卡接结构内的固定安装，电极点用于实现一级电极片与连接头之间的电连接。

优选的，所述卡接结构还包括二级连接片，所述二级连接片设置在卡接槽的两侧且两个二级连接片均与一级电极片表面抵接。

通过采用上述技术方案，一级电极片固定安装在卡接槽内，若一级电极片的一端受到较大的作用力，则容易导致一级电极片的位置发生转动偏移，故设置二级连接片，两个二级连接片同时与一级电极片的表面贴合，可以对一级电极片的位置形态进行固定，减少一级电极片整体发生位置偏移的可能性，有效提高了一级电极片的结构稳定性。

优选的，所述连接头远离一级连接片的一端设置有延伸片，所述延伸片朝向插入式切换结构延伸设置且其末端与插入式切换结构的侧面抵接，所述插入式切换结构远离充电盒内部的末端设置有隔断片，所述隔断片与一级电极片平行，所述连接头远离充电盒内部的端面开设有供隔断片插入的通孔，所述插入式切换结构插入至充电盒内部时，所述隔断片穿过连接头的通孔至充电盒内且位于一级电极片和电极点之间。

通过采用上述技术方案，延伸片用于和插入式切换结构的侧面抵接，从而使得插入式切换结构在插入安装至充电盒后更加稳定，不易与充电盒之间发生脱离，延伸片表面的通孔为隔断片的插入提供空间，同时可以进一步提高插入式切换结构与充电盒之间的连接稳定性。隔断片随插入式切换结构插入至充电盒内后，其末端位于一级电极片和电极点之间，可以将一级电极片与连接头之间的连接断开，从而实现低功率充电接口和高功率充电接口之间的供电切换。

优选的，所述一级连接片远离充电盒侧壁的末端设置有三级连接片，所述三级连接片与一级电极片平行，所述三级连接片表面设置有若干压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与三级连接片表面固定连接，所述压缩弹簧的另一端与一级电极片表面抵接，所述压缩弹簧与一级电极片表面抵接时始终处于压缩状态。

通过采用上述技术方案，在插入式切换结构多次插拔的情况下，一级电极片与电极点的连接处可能因为多次弯折而导致失去弹性，从而导致在插入式切换结构拔出的情况下，一级电极片与电极点之间无法充分接触，故设置三级连接片，并在三级连接片上设置若干压缩弹簧对一级电极片提供作用力，从而使得一级电极片的末端始终受到来自压缩弹簧的作用力并与电极点抵接，有效延长了该种充电盒的使用寿命。

优选的，所述插入式切换结构插入至充电盒内时，所述三级连接片远离一级电极片的一端与插入式充电结构的表面抵接。

通过采用上述技术方案，三级连接片的末端可以对插入式切换结构的插入位置进行限位，减少使用者在将插入式切换结构插入至充电盒内时过度插入的情况发生，从而有效减少充电盒因插入式切换结构过度插入而导致损坏的情况发生。

优选的，所述一级电极片靠近电极点的末端设置有弯折段，所述弯折段不与电极点相接触，所述弯折段朝向远离连接头的方向弯折。

通过采用上述技术方案，由于制造误差的存在，在插入式切换结构插入至充电盒内时，可能导致隔断片难以恰好插入至一级电极片和电极点之间，故在一级电极片的末端设置弯折段，加大一级电极片末端和连接头侧面之间的距离，隔断片可以顺着弯折段插入至一级电极片和电极点之间，大大提高了插入式切换结构插入至充电盒内的成功率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过插入式切换结构、隔断片、一级电极片和连接头的设置，能够起到实现低功率充电接口和高功率充电接口之间切换的效果；

2.通过一级连接片和二级连接片的设置，能够起到的效果；

3.通过压缩弹簧的设置，能够起到提高一级电极片和电极点之间的贴合程度的效果，减少一级电极片和电极点之间连接断开的情况发生。

附图说明

图1是本申请实施例的一种切换式充电接口结构的整体结构的示意图。

图2是图1中沿A-A方向的剖面示意图。

图3是图2中B部的放大示意图。

图4是图3中C部的放大示意图。

附图标记说明，1、充电盒；11、一级电极片；111、定位段；112、弹性段；113、弯折段；2、卡接结构；21、一级连接片；211、卡接槽；22、二级连接片；23、三级连接片；231、压缩弹簧；3、导线；4、插入式切换结构；41、二级电极片；42、外壳体；43、隔断片；5、连接头；51、电极点；52、延伸片。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种切换式充电接口结构。参照图1，该种切换式充电接口包括充电盒1和插入安装设置在充电盒1内的插入式切换结构4，充电盒1上设置有两个连接头5。充电盒1内部通过导线3电连接有位于充电盒1外部的供电电源，当插入式切换结构4未插入至充电盒1内时，两个连接头5均与充电盒1电连接，各连接头5通过导线3连接有低功率充电接口。当插入式切换结构4插入至充电盒1内时，插入式切换结构4与充电盒1内部之间形成电连接，且同时，连接头5与充电盒1之间的电连接断开，插入式切换结构4通过导线3连接有高功率充电接口。本实施例中，低功率充电接口和高功率充电接口均设置于车架上，充电盒1安装于车架内部，且车架上开设有与充电盒1连通并供插入式切换结构4插入安装的孔。使用者通过插入式切换结构4的插拔即可实现为单个高功率用电设备和为两个低功率用电设备供电的切换。

参照图2和图3，插入式切换结构4包括外壳体42，外壳体42朝向充电盒1内的末端的侧面对称设置有两个缺口，外壳体42内沿外壳体42的长度方向对称设置有两个二级电极片41，二级电极片41的末端设置在外壳体42的缺口处且裸露在外壳体42之外，二级电极片41的另一端通过导线3与高功率充电接口相连接。插入式切换结构4远离充电盒1内部的末端设置有隔断片43，隔断片43与一级电极片11平行设置。

参照图3和图4，充电盒1内设置有两个一级电极片11，两个一级电极片11沿充电盒1长度方向的中心线对称设置，一级电极片11的一端通过穿出充电盒1的导线3与供电电源连接。一级电极片11包括定位段111和弹性段112，弹性段112设置于定位段111长度方向的一端且设置于充电盒1内的中部位置，当插入式切换结构4插入安装至充电盒1内时，一级电极片11的弹性段112通过外壳体42上的缺口与二级电极片41之间贴合，从而实现一级电极片11和二级电极片41之间的电连接。

参照图3和图4，充电盒1内设置有用于安装定位段111的卡接机构，卡接结构2包括设置在充电盒1内的一级连接片21，一级连接片21对应一级电极片11设置有两个，各一级连接片21与充电盒1的长度方向的一侧的内壁相连接，且一级电极片11与充电盒1的长度方向相垂直，一级连接片21的中部开设有供一级电极片11插入的卡接槽211，卡接槽211的宽度与一级电极片11的厚度相同。卡接结构2还包括有二级连接片22，二级连接片22设置在卡接槽211的两侧位置，且当一级电极片11安装至卡接槽211内时，两个二级连接片22均与一级电极片11的表面抵接，两个二级连接片22同时与一级电极片11的表面贴合设置，可以对一级电极片11的位置形态进行固定，以有效减少一级电极片11在使用过程中发生位置偏移的可能性，从而有效提高了一级电极片11在充电盒1内的结构稳定性。

参照图3和图4，一级连接片21远离充电盒1侧壁的末端还设置有三级连接片23，三级连接片23与一级电极片11平行设置，且三级连接片23的表面固定连接设置有若干压缩弹簧231，压缩弹簧231远离三级电极片的一端与一级电极片11的表面抵接，且当压缩弹簧231与一级电极片11的表面抵接时，压缩弹簧231始终处于被压缩的状态。且当插入式切换结构4插入至充电盒1内时，三级连接片23远离一级电极片11的一端与插入式充电结构的表面抵接，三级连接片23的末端可以对插入式切换结构4的插入位置进行限位，减少使用者在将插入式切换结构4插入至充电盒1内时发生过度插入的情况，从而有效减少插拔过程中导致的充电盒1损坏。

参照图3和图4，连接头5设置在一级电极片11和充电盒1的内侧壁之间，连接头5靠近一级电极片11的一侧设置有电极点51，电极点51在连接头5的内部与连接头5的导线3之间电连接，当插入式切换结构4未安装至充电盒1内时，电极点51与一级电极片11的表面抵接。连接头5远离一级连接片21的一端设置有延伸片52，延伸片52朝向插入式切换结构4的侧面延伸且其末端与插入式切换结构4的侧面抵接，连接头5上远离充电盒1内部的端面开设有供隔断片43插入的通孔，且当插入式结构插入至充电盒1内部时，隔断片43穿过连接头5的通孔至充电盒1内且位于一级电极片11和电极点51之间，可以将一级电极片11与连接头5之间的连接断开。同时，为提高插入式切换结构4插入后使得一级电极片11和连接头5之间断开的成功率，一级电极片11靠近电极点的末端设置有弯折段113，本实施例中，弯折段113不与电极点之间相互接触，且弯折段113朝向远离连接头5的方向弯折，弯折段113的设置增加了一级电极片11末端和连接头5的侧面之间的距离，隔断片43可以顺着弯折段113插入至一级电极片11和电极点51之间。

本申请实施例一种切换式充电接口结构的实施原理为：当需要为一个或者两个低功率的用电设备进行供电时，使用者可先将插入式切换结构4拔出，此时一级电极片11直接与连接头5相连，电动车的供电电源产生的电流同时从两个一级电极片11中流出，可以同时为最多两个低功率的用电设备进行供电。本实施例中，低功率的用电设备指的是充电功率在5-10瓦之间的用电设备。

当需要为一个高功率用电设备进行供电时，使用者可以将插入式切换结构4插入安装至充电盒1内，随着插入式切换结构4的插入，隔断片43穿过连接头5上的通孔进入至充电盒1内，隔断片43的末端插入至一级电极片11和电极点51之间，可以将一级电极片11和连接头5之间的连接断开，同时，插入式切换结构4内的二级电极片41与一级电极片11的弹性段112接触并实现电连接，使得电动车供电电源所产生的电流全部流入至高功率的充电接口中，从而有效提高了高功率充电接口处的充电电流，从而使得高功率充电接口能够为用电设备提供更高的充电功率。

通过插入式切换结构4在充电盒1内的插拔，即可实现为单个高功率用电设备和为多个低功率用电设备供电的切换，大大提高了实用性。

在使用过程中，随着插入式切换结构4的多次插拔，一级电极片11和电极点51的连接处可能因为受到多次弯折而失去弹性，从而导致在插入式切换结构4拔出的情况下，一级电极片11和电极点51之间无法实现完全的接触，通过三级连接片23上的多个压缩弹簧231对一级电极片11提供支撑力，从而使得一级电极片11的末端始终受到来自压缩弹簧231的作用力并与电极点51充分接触，从而有效提高了一级电极片11和电极点51之间电连接的稳定性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种切换式充电接口结构，包括充电盒(1)，所述充电盒(1)通过导线(3)连接有供电电源，其特征在于：所述充电盒(1)内插入设置有插入式切换结构(4)，所述充电盒(1)内设置有两个一级电极片(11)，所述一级电极片(11)的一端通过导线(3)与供电电源连接，所述一级电极片(11)的另一端连接有连接头(5)，所述连接头(5)通过导线(3)连接有低功率充电接口，所述插入式切换结构(4)内设置有二级电极片(41)，所述二级电极片(41)通过导线(3)连接有高功率充电接口，所述插入式切换结构(4)插入安装至充电盒(1)内时，所述二级电极片(41)与一级电极片(11)连接，同时所述一级电极片(11)与连接头(5)之间断开。

2.根据权利要求1所述的一种切换式充电接口结构，其特征在于：所述一级电极片(11)包括定位段(111)和弹性段(112)，所述充电盒(1)内设置有卡接结构(2)，所述定位段(111)设置在卡接结构(2)内，所述弹性段(112)位于定位段(111)的一端，所述弹性段(112)靠近插入式切换结构(4)的末端设置，所述插入式切换结构(4)包括外壳体(42)，所述外壳体(42)的末端对称开设有两个缺口，所述二级电极片(41)的末端设置在缺口处，当插入式切换结构(4)插入至充电盒(1)内时，所述弹性段(112)透过外壳体(42)上的缺口与二级电极片(41)之间相贴合。

3.根据权利要求2所述的一种切换式充电接口结构，其特征在于：所述卡接结构(2)包括设置在充电盒(1)内的一级连接片(21)，所述一级连接片(21)与充电盒(1)的长度方向两侧的内壁相连接，且一级连接片(21)与充电盒(1)长度方向垂直，所述一级连接片(21)中部位置处开设有供一级电极片(11)插入的卡接槽(211)，所述卡接槽(211)的宽度与一级电极片(11)的厚度相同，所述一级电极片(11)的长度方向与充电盒(1)的长度方向相同，所述连接头(5)设置在一级电极片(11)和充电盒(1)的内侧壁之间，所述连接头(5)靠近一级电极片(11)的一侧设置有电极点(51)，所述电极点(51)与一级电极片(11)表面抵接，所述电极点(51)在连接头(5)内部与连接头(5)的导线(3)电连接。

4.根据权利要求3所述的一种切换式充电接口结构，其特征在于：所述卡接结构(2)还包括二级连接片(22)，所述二级连接片(22)设置在卡接槽(211)的两侧且两个二级连接片(22)均与一级电极片(11)表面抵接。

5.根据权利要求4所述的一种切换式充电接口结构，其特征在于：所述连接头(5)远离一级连接片(21)的一端设置有延伸片(52)，所述延伸片(52)朝向插入式切换结构(4)延伸设置且其末端与插入式切换结构(4)的侧面抵接，所述插入式切换结构(4)远离充电盒(1)内部的末端设置有隔断片(43)，所述隔断片(43)与一级电极片(11)平行，所述连接头(5)远离充电盒(1)内部的端面开设有供隔断片(43)插入的通孔，所述插入式切换结构(4)插入至充电盒(1)内部时，所述隔断片(43)穿过连接头(5)的通孔至充电盒(1)内且位于一级电极片(11)和电极点(51)之间。

6.根据权利要求5所述的一种切换式充电接口结构，其特征在于：所述一级连接片(21)远离充电盒(1)侧壁的末端设置有三级连接片(23)，所述三级连接片(23)与一级电极片(11)平行，所述三级连接片(23)表面设置有若干压缩弹簧(231)，所述压缩弹簧(231)的一端与三级连接片(23)表面固定连接，所述压缩弹簧(231)的另一端与一级电极片(11)表面抵接，所述压缩弹簧(231)与一级电极片(11)表面抵接时始终处于压缩状态。

7.根据权利要求6所述的一种切换式充电接口结构，其特征在于：所述插入式切换结构(4)插入至充电盒(1)内时，所述三级连接片(23)远离一级电极片(11)的一端与插入式充电结构的表面抵接。

8.根据权利要求5所述的一种切换式充电接口结构，其特征在于：所述一级电极片(11)靠近电极点的末端设置有弯折段(113)，所述弯折段(113)不与电极点(51)相接触，所述弯折段(113)朝向远离连接头(5)的方向弯折。

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