CN219191938U - 倾斜抽取式可转动电池仓及充电柜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种倾斜抽取式可转动电池仓及具有该倾斜抽取式可转动电池仓的充电柜，位于充电柜的柜体内，柜体内还设置有电池仓转动驱动结构，该电池仓转动驱动结构能够带动所述电池仓旋转，使其在开口端倾斜向上，以及开口端竖直朝上两种状态间转换。该技术方案，电池仓能够由水平状态或倾斜状态转动至竖直状态，通过锂电池自身的重力作用保证其充电接头与充电接口的电连接的稳定性，进而保证充电的安全性。且操作者是在电池仓倾斜的状态下将锂电池放入电池仓中进行充电，使锂电池更够更顺滑的滑入电池仓内，从而保证锂电池底部的充电接头能够与电池仓底部的充电接口稳定且充分的插接相连，进一步提高充电的安全性及电池仓的使用寿命。

Description

倾斜抽取式可转动电池仓及充电柜

技术领域

本实用新型一般涉及充电设备技术领域，具体涉及一种倾斜抽取式可转动电池仓及具有该倾斜抽取式可转动电池仓的充电柜。

背景技术

随着节能减排意识的增强，越来越多的人使用电动自行车出行，相较自行车、汽车和公交地铁等公共交通工具，电动自行车具有省时省力，且出行便捷，停车方便的优势。

目前，电动自行车使用的锂电池大多都是方便拆卸的，因此，为了提高电池充电的安全性和便捷性，充电柜的使用开始越来越普遍。该种充电柜包含多个小的电池仓，用户只需将锂电池放入电池仓中，待充电完成后再将锂电池取出即可。

现有技术中，用于容纳锂电池的电池仓体大多为柜门式的固定结构，使用时，操作者将电池推入电池仓，使锂电池底部的充电接头与电池仓底部的充电接口电连接进行充电，充电完成后再通过抽拉锂电池将其取出。该种充电柜，使用过程中，由于操作者推力大小的差异，会存在充电接头与充电接口连接不到位，造成充电打火情况的发生，增加起火风险，或因操作者用力过大，造成充电接头或充电接口损伤，影响锂电池和电池仓的使用寿命。

实用新型内容

根据本公开的实施例，提供了一种倾斜抽取式可转动电池仓及具有该倾斜抽取式可转动电池仓的充电柜，以提高在使用充电柜进行充电时的安全性。

在本公开的第一方面，提供了一种倾斜抽取式可转动电池仓，所述电池仓位于充电柜的柜体内，所述柜体内还设置有电池仓转动驱动结构，所述电池仓转动驱动结构能够带动所述电池仓旋转，使其在开口方向朝前并向上倾斜，以置入电池的装载状态，以及开口端竖直朝上稳定盛装电池的收纳状态之间转换；

在所述装载状态下，所述电池仓与水平面形成的夹角为5度-15度。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述电池仓与水平面形成的夹角为10度。

如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述电池仓转动驱动结构包括：

旋转模块，所述旋转模块包括第一外壳，以及位于所述第一外壳内的转动件，所述第一外壳固定于所述电池仓或所述柜体中的一个，所述转动件与所述电池仓或所述柜体中的另一个固定连接；

动力模块，所述动力模块固定于所述第一外壳，用于驱动所述转动件旋转，所述电池仓能够在所述转动件的带动下沿所述转动件的轴向转动。

在本公开的第二方面，提供了一种充电柜。该充电柜包括至少一个上述倾斜抽取式可转动电池仓。

本实用新型提供的倾斜抽取式可转动电池仓及具有该倾斜抽取式可转动电池仓的充电柜，通过旋转结构转动电池仓，使电池仓能够由水平状态或倾斜状态转动至竖直状态间，操作者在使用充电柜时，将锂电池插入电池仓，然后，电池仓被电池仓转动驱动结构转动至竖直状态，通过锂电池自身的重力作用保证其充电接头与电池仓底部的充电接口之间的电连接的稳定性，进而保证充电的安全性，并降低充电接头与充电接口的磨损，延长二者的使用寿命。

并且，本实用新型提供的倾斜抽取式可转动电池仓及倾斜抽取式可转动电池仓的充电柜，操作者是在电池仓倾斜的状态下将锂电池放入电池仓中进行充电，使锂电池更够更顺滑的滑入电池仓内，从而保证锂电池底部的充电接头能够与电池仓底部的充电接口稳定且充分的插接相连，进一步提高充电的安全性及电池仓的使用寿命。

应当理解，实用新型内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了本实用新型的实施例提供的充电柜的外观结构示意图；

图2示出了本实用新型的实施例提供的充电柜的内部结构示意图；

图3示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构和电池仓一视角下的整体结构示意图；

图4示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构和电池仓另一视角下的整体结构示意图；

图5示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构的旋转模块的外观结构示意图；

图6示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构的旋转模块的内部结构示意图；

图7示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构的动力模块的整体结构示意图。

其中，图1至图7中的附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10-柜体；11-插口；12-柜门；

20-电池仓；21-第一装配板；22-第二装配板；221-嵌槽；23-第三装配板；231-第一分板；232-第二分板；233-勾板；234-侧挡板；25-门框；26-安装口；27-充电接口；28-插接件；281-法兰；282-插管；

30-电池仓转动驱动结构；

31-固定架；

32-旋转模块；321-第一外壳；3211-加强筋；3212-避让孔；322-转轴；323-主动齿轮；3231-第一插孔；324-从动齿轮；325-传动齿轮；326-轴承；327-限位杆；

33-动力模块；331-第二外壳；3311-第一壳体；3312-第二壳体；332-输出轴。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本公开保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本实用新型提供一种充电柜，该充电柜内设有电池仓，且该电池仓能够在电池仓转动驱动结构的作用下进行翻转，使锂电池能够以竖直立于电池仓内的状态完成充电操作，从而保证充电时电连接的稳定性，进而保证充电的安全性。

下面参照图1至图7来描述本实用新型的实施例提供的充电柜。

图1示出了本实用新型的实施例提供的充电柜的外观结构示意图，图2示出了本实用新型的实施例提供的充电柜的内部结构示意图，参考图1和图2所示，本实用新型提供的充电柜包括柜体10，以及设置于该柜体10内的电池仓20，其中，柜体10的侧壁上开设有插口11，电池仓20靠近插口11设置，且电池仓20能够由电池仓转动驱动结构30带动旋转，使其在开口端朝向插口11，以及开口端竖直朝上两种状态间转换。操作者能够在电池仓20的开口端朝向插口11时将锂电池插入电池仓20内，插入电池仓20后，电池仓20在电池仓转动驱动结构30的带动下旋转至竖直状态，并在该状态下完成对锂电池的充电操作。

本实施例所提供的充电柜，通过电池仓转动驱动结构30转动电池仓20，使电池仓20能够由水平状态或倾斜状态转动至竖直状态间，操作者在使用充电柜时，将锂电池插入电池仓20，然后，电池仓20被电池仓转动驱动结构30转动至竖直状态，通过锂电池自身的重力的作用保证其充电接头与电池仓20的充电接口27之间的电连接的稳定性，进而保证充电的安全性，并降低充电接头与充电接口27的磨损，延长二者的使用寿命。

作为一优选方案，本实施例中，电池仓20以开口端向上倾斜的状态朝向柜体10的插口11，进一步的，该电池仓20与水平面形成的夹角为5度-15度，优选的为10度，以便于操作者充电时，锂电池能够更平稳的滑入电池仓20内，使锂电池底部的充电接头能够与电池仓20底部的充电接口27稳定且充分的插接相连。

具体的，本实施例中，电池仓20的数量可根据需要进行设置，示例性的，如图1中所示，本实施例中共设置了3排4列共12个电池仓20，且电池仓20的位置与插口11的位置一一对应。

值得一提的是，为进一步保证充电的安全性，可在本实施例提供的充电柜中设置电池仓20到位感应装置(未图示)，以控制电池仓20底部充电接口27电导通的时间，使充电接口27在电池仓20旋转至竖直状态时实通电，对锂电池进行充电操作，以保证充电接口27与充电接头接触的稳定性。示例性的，该电池仓20到位感应装置可选用现有的U型光电开关或其他现有的能够实现位置感应功能的感应设备等。

另外，可根据需要在充电柜上设置其他结构，以满足操作者的使用需求，或优化操作者的使用体验。对此，本实用新型不做任何限制。

示例性的，可在临近插口11位置的侧壁上设置触摸开关(未图示)等结构，以便于操作者打开电池仓20，即，使电池仓20转动至朝向插口11的位置，供操作者插入锂电池；可通过另行设置开关键(未图示)执行电池仓20的回转操作，或通过在电池仓20内另行设置到位感应装置(未图示)，通过感应锂电池的插入位置执行电池仓20的回转操作等。

进一步的，本实施例中，在电池仓20开口端竖直朝上的状态下，充电柜侧壁上的插口11能够被电池仓20的侧壁封闭，以避免充电操作过程受到干扰，同时，可节省充电柜插口11处的门体结构，并省去操作者的开关门操作，降低结构复杂度，提高操作便捷性。

为便于对充电柜进行维护，本实施例所提供的充电柜上还设置有柜门12，该柜门12位于充电柜与插口11相对的侧壁上，打开柜门12，能够显露出充电柜的内部结构。

图3示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构30和电池仓20一视角下的整体结构示意图，参考图3所示，本实施例中，电池仓20为矩形壳体，其一端为开口，另一端开设有用于装配充电接口27的安装口27。本实施例所提供的电池仓转动驱动结构30包括旋转模块32和动力模块33，其中，旋转模块32包括第一外壳321，该第一外壳321固定装配于电池仓20侧壁，动力模块33固定装配于该第一外壳321上，用于带动第一外壳321内的转动件旋转。

本实施例所提供的电池仓转动驱动结构30，由旋转模块32和动力模块33经装配组装而成，模块化的设计，更有利于进行拆卸及维修更换等操作，提高充电柜后期维护的便捷性。

同时，作为优选方案，将结构相对复杂，更易出现故障的旋转模块32和动力模块33固定于电池仓20上，使得在维修时，能够将电池仓20及电池仓转动驱动结构30、动力机构一次性的全部拆除替换，以迅速恢复充电柜的正常使用。继续参考图3所示，为便于装配，本实施例所提供的电池仓转动驱动结构30还设置有固定架31，该固定架31固定装配于柜体10，用于与旋转模块32内所设的转动件连接定位。

具体的，本实施例中，旋转模块32内设有转轴322，该转轴322与转动件同轴固定连接，从第一外壳321内伸出，且该转轴322插接于固定架31上所开设的第二插孔内，与该第二插孔同轴固定连接，旋转模块32及电池仓20能够在转动件的带动下沿转轴322的轴向转动。

或者，在其他一些实施例中，在转动件上设置第三插孔(未图示)，并在固定架31上设置插轴(未图示)，通过插轴与第三插孔同轴固定连接，使旋转模块32及电池仓20能够在转动件的带动下沿插轴的轴向转动。

图4示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构30和电池仓20另一角度下的整体结构示意图，参考图3和图4所示，本实施例中，电池仓20包括第一装配板21、第二装配板22和第三装配板23，其中，第二装配板22和第三装配板23均为U型板；具体的，本实施例中，第一装配板21固定装配于第二装配板22的U形开口处，与第二装配板22围设成筒状结构，第三装配板23位于第二装配板22内，第三装配板23的中段板位于筒状结构的开口端，且第三装配板23中位于其两端的端板与第二装配板22中位于其两端的端板垂直。

本实施例中，充电接口27则固定装配于第三装配板23的中段板，即位于箱状电池仓20结构的底部；电池仓转动驱动结构30及支撑轴则分别固定装配于第二装配板22的两个端板上。

作为优选方案，本实施例中，当电池仓20的开口端朝向插口11时，第一装配板21处于电池仓20的顶部，以避免第一装配板21因受到锂电池的重力或撞击等作用而发生螺纹紧固件松动甚至于脱落的风险。

另外，本实施例中，第三装配板23由第一分板231和第二分板232拼装而成，具体的，该第一分板231和第二分板232均为L型结构，二者的一端作为第三装配板23的端板，另一端则共同组成第三装配板23的中段板。充电接口27设置于第一分板231或第二分板232上。

本实施例所提供的电池仓20，通过第一装配板21、第二装配板22和第三装配板23组装而成，且该第三装配板23由第一分板231和第二分板232组成，使该电池仓20能够根据不同锂电池的尺寸进行拼装，提高了电池仓20制备的灵活性。

同时，该电池仓20在装配时，能够在第二装配板22上，或者其中段板已装配第二分板232，整体呈U型结构的情况下进行电池仓转动驱动结构30及其他，如插接件27等结构的组装，相对于从单一开口内进行装配，该种结构操作空间更大，装配难度更低。

且拼装式的结构，使该电池仓20能够同时对第一装配板21、第二装配板22和第三装配板23上的零件，如电池仓转动驱动结构30、充电接口27等进行装配，以缩短整体组装时间，提高装配效率。

优选的，本实施例中，该第一分板231和第二分板232相接的边沿处均设置有L型的勾板233，该第一分板231和第二分板232通过该勾板233钩挂相连，以维持第三装配板23的中段板的结构稳定性，避免第一分板231和第二分板232在锂电池的重力作用下变形相离。

除此之外，本实施例中，第三装配板23的两端板上均设置有侧挡板234，该侧挡板234为凸起的条状结构，沿筒状结构的开口方向延伸，且该侧挡板234的厚度大于电池仓20内螺栓等结构的伸出长度。

具体的，本实施例中，第三装配板23的两个端板上两两对称共设置有四个侧挡板234。当然，在其他实施例中，侧挡板234的数量也可根据需要进行设置，此处不做限制。

本实施例提供的电池仓20，通过设置侧挡板234，以避免电池仓20内用于装配的螺纹紧固件，如本实施例中用于装配电池仓转动驱动结构30和插接件28的螺栓等结构划伤锂电池；同时，该侧挡板234被配置为与锂电池的尺寸相匹配，起到引导凸条的作用，以使其能够为锂电池的插入提供导向作用。

进一步的，本实施例中，该第三装配板23的两个端板分别与第一装配板21和第二装配板22的中段板相离，使用时，该第三装配板23能够通过形变使其两个端板外扩形成扩口，便于操作者在充电前将锂电池顺利插入电池仓20内。

更具体的，本实施例中，第二装配板22上开设有多个嵌槽221，组成第三装配板23的第一分板231和第二分板232上均设有多个嵌块，第二装配板22和第一分板231、第二分板232通过嵌槽221和嵌块的嵌接进行定位，以提高装配效率。装配时，可通过第二装配板22的形变将第一分板231和第二分板232分别挤入第二装配板22的U形空间内。

本实施例中，第一装配板21和第二装配板22则通过螺纹紧固件等结构进行定位，以保证连接强度。

本实施例所提供的电池仓20还包括门框25，该门框25位于第一装配板21和第二装配板22所形成的筒状结构的开口端，与第三装配板23的中段板位置相对，该门框25能够对电池仓20的结构起到进一步加固的作用，同时，通过门框25对各装配板的边沿进行遮挡，避免操作者在取放锂电池时被划伤。

本实施例中，为了支撑电池仓20的重量，保证电池仓20旋转的稳定性，可在电池仓20与电池仓转动驱动结构30相对的另一侧设置支撑轴(未图示)，该支撑轴的位置与转轴322或插轴的位置相对，且电池仓20能够沿该支撑轴旋转。

具体的，为固定支撑轴的位置，电池仓20与支撑轴相邻的侧壁上设置有插接件28，该接插件28包括法兰281和插管282，其中，插管282固定于法兰281上，法兰281固定于电池仓20侧壁上。

同时，本实施例中，电池仓20的该侧还设置有架体，该架体可与固定架31的结构相同，以便于生产制作，且该架体上同样设置有插孔或插槽。使用时，支撑轴的两端分别插设于插管282和架体上所开设的插孔或插槽内，以对支撑轴进行定位。

当然，在其他一些实施例中，也可将接插件28设置于架体上，或通过在电池仓20的侧壁上开设通孔等方式实现对支撑轴的定位，此处不做限制。

图5示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构30的旋转模块32的外观结构示意图，参考图5所示，本实施例中，旋转模块32还包括位于第一外壳321内的主动齿轮323，转动件由该主动齿轮323带动旋转。

具体的，本实施例中，主动齿轮323的轴部开设有第一插孔3231，第一外壳321上开设有与第一插孔3231位置相对的避让孔3212，以供动力模块33的输出轴332插接定位。

或者，在另一些实施例中，主动齿轮323的轴部固定有传动轴(未图示)，传动轴从第一外壳321内伸出，动力模块33的扭矩输出结构上开设有第四插孔，传动轴与第四插孔同轴固定连接，由扭矩输出结构带动旋转。

作为一优选方案，本实施例中，第一外壳321上设置有多个加强筋3211，以提高第一外壳321的机械强度；进一步的，该多个加强筋3211沿转轴322的周向呈放射状分布，示例性的，如图4中所示，本实施例中共设置了5个加强筋3211，且5个加强筋3211呈放射状均匀分布于第一外壳321上。

图6示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构30的旋转模块32的内部结构示意图，参考图6所示，本实施例所提供的转动件包括从动齿轮324，该从动齿轮324和主动齿轮323通过至少一个传动齿轮325传动连接，以改善传动性能。转轴322固定于从动齿轮324的轴部，与从动齿轮324同轴固定连接，并与开设于固定架31的第二插孔同轴固定连接；或者通过在从动齿轮324的轴部开设第三插孔，与设置在固定架31上的插轴同轴固定连接。

本实施例中，该从动齿轮324为扇形齿轮，并在第一外壳321内固定有两个限位杆327，通过从动齿轮324与两个限位杆327分别抵接来限制从动齿轮324两侧的转动角度，进而限定电池仓20的翻转角度，保证电池仓20止停位置的准确性。

优选的，为了降低转动时的摩擦力，本实施例中，转轴322和第一外壳321间设置有轴承326。

图7示出了本实用新型的实施例提供的电池仓转动驱动结构30的动力模块33的整体结构示意图，参考图7所示，本实施例中，动力模块33包括第二外壳331，以及位于第二外壳331内的扭矩输出结构(未图示)和输出轴332，其中，第二外壳331固定装配于第一外壳321上，输出轴332由扭矩输出结构驱动旋转，输出轴332从第二外壳331内伸出，且插设于第一插孔3231内，与第一插孔3231同轴固定连接，该输出轴332能够带动主动齿轮323旋转。

具体的，本实施例中，该扭矩输出结构包括电机(未图示)和蜗轮蜗杆结构(未图示)，其中，蜗轮蜗杆结构包括啮合传动连接的蜗轮和蜗杆，蜗杆由电机带动旋转，输出轴332固定于蜗轮的轴部，与蜗轮同轴固定连接。涡轮蜗杆结构为现有技术，其具体结构与工作原理此处不再赘述。

更具体的，参考图7所示，本实施例中，第二外壳331包括第一壳体3311和第二壳体3312两部分，蜗轮蜗杆结构第一壳体3311内，电机位于第二壳体3312内，以便于对蜗轮蜗杆结构与电机分别进行定位。

值得一提的是，本实施例中，输出轴332为异形轴，第一插孔3231为异形孔，输出轴332和第一插孔3231的形状相匹配；转轴322为异形轴，第二插孔为异形孔，转轴322和第二插孔的形状相匹配。使用过程中，输出轴332和第一插孔3231，转轴322和第二插孔均可通过插接实现同轴固定连接，以降低组装的难度，提高拆装的便捷性。

同理，在其他一些实施例中，插轴为异形轴，第三插孔为异形孔，插轴和第三插孔的形状相匹配；传动轴为异形轴，第四插孔为异形孔，传动轴和第四插孔的形状相匹配。使用过程中，插轴和第三插孔，传动轴和第四插孔均可通过插接实现同轴固定连接，以降低组装的难度，提高拆装的便捷性。

在本说明书的描述中，术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.倾斜抽取式可转动电池仓，其特征在于，位于充电柜的柜体(10)内，所述柜体(10)内还设置有电池仓转动驱动结构(30)，所述电池仓转动驱动结构(30)能够带动所述电池仓(20)旋转，使其在开口方向朝前并向上倾斜，以置入电池的装载状态，以及开口端竖直朝上稳定盛装电池的收纳状态之间转换；

在所述装载状态下，所述电池仓(20)与水平面形成的夹角为5度-15度。

2.根据权利要求1所述的倾斜抽取式可转动电池仓，其特征在于，所述电池仓(20)与水平面形成的夹角为10度。

3.根据权利要求1所述的倾斜抽取式可转动电池仓，其特征在于，所述电池仓转动驱动结构(30)包括：

旋转模块(32)，所述旋转模块(32)包括第一外壳(321)，以及位于所述第一外壳(321)内的转动件，所述第一外壳(321)固定于所述电池仓(20)或所述柜体(10)中的一个，所述转动件与所述电池仓(20)或所述柜体(10)中的另一个固定连接；

动力模块(33)，所述动力模块(33)固定于所述第一外壳(321)，用于驱动所述转动件旋转，所述电池仓(20)能够在所述转动件的带动下沿所述转动件的轴向转动。

4.一种充电柜，其特征在于，包括至少一个如权利要求1-3任一项所述的倾斜抽取式可转动电池仓。

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