專利名稱：充電器中用于保持電池的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛用途的電池充電器組件，特別是涉及具有在充電位置保持電池的凸輪操作抓持組件的充電器組件。
背景技術(shù)：
當今市場上存在很多不同形式的手持式電池驅(qū)動電子裝置，比如蜂窩式電話和手持式無線電，諸如警用波段無線電。當這類電池放電后，通常需要把這些電池置于充電器上為其充電。在某些充電單元中，電池單獨可以置于充電單元中，在另一些充電單元中，電池和/或用電器具可以被充電。
但是，大部分充電單元依靠重力將電池安裝在充電器的正確位置，這樣電池本身的重量將電池移入到與充電器組件內(nèi)的充電觸頭充電配準位置。也可能的情況是，在充電器組件上具有鎖定元件在充電配準位置保持器具和電池。但是，這些類型的充電單元不滿足車載應(yīng)用的要求，因為電池在正常使用時發(fā)生移動是在所難免的。本發(fā)明的目的因此是克服市場上的這些缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的通過提供一種電池充電器組件得以實現(xiàn)，所述充電器組件包括具有用于接收電池空腔的殼體，所述空腔成形為在其中可以接收至少一個電池。殼體另外包括貫穿殼體并伸入空腔的開口。并提供了用以接觸電池上的觸頭以便為電池充電的電極。抓持元件在鎖定和解鎖位置之間可橫向移動進、出殼體上的開口，用于抓持在空腔中的電池。
抓持元件由凸輪組件推動，且抓持元件包括連接在插入件上的抓持部分。凸輪組件包括可旋轉(zhuǎn)的凸輪，該凸輪在插入件上的隨動凹槽內(nèi)操作。所述抓持元件是模制到塑料插入件上的橡膠類材料。抓持元件基本上呈U形，且該U形抓持元件的腿部處于插入件旁的側(cè)面，并且該U形的封閉端提供抓持功能。抓持元件的腿部固定在殼體部分，凸輪的運動會拉伸抓持元件的剩余部分。
可旋轉(zhuǎn)凸輪和隨動凹槽成形為在解鎖位置時為嵌套位置?？尚D(zhuǎn)凸輪和隨動凹槽成形為在鎖定位置時為鎖住位置。
接收電池的空腔成形為接收單獨的電池，或接收與手持器具連在一起的電池。所述空腔包括沿空腔插入軸線的導(dǎo)引裝置，用來保持單獨的電池。該導(dǎo)引裝置包括沿所述空腔插入軸線的導(dǎo)向槽，且該導(dǎo)引裝置成形為可以接收沿電池外部設(shè)置的肋。
本發(fā)明的另一方面中，一種電池充電器組件包括具有接收電池空腔的殼體，所述空腔成形為可在其中接收單獨的電池或電池及其器具。殼體進一步包括貫穿殼體并伸入空腔的開口。提供有用于接觸電池上的觸頭以為電池充電的電極。凸輪操作的抓持元件在鎖定和解鎖位置之間可橫向移動進、出殼體上的開口，用來抓持置于空腔內(nèi)的電池。
凸輪操作的抓持元件包括連接在插入件上的抓持部分。凸輪操作的抓持組件包括可旋轉(zhuǎn)凸輪，該可旋轉(zhuǎn)凸輪在插入件上的隨動凹槽中運動。抓持元件是模制到塑料插入件上的橡膠類材料。抓持元件基本上呈U形，且所述U形的腿部位于所述插入件的側(cè)面，而U形的封閉端提供抓持作用。抓持元件的腿部固定在殼體部分上，凸輪的運動拉伸抓持元件的剩余部分。
可旋轉(zhuǎn)凸輪和隨動凹槽成形為在解鎖位置處于嵌套位置。可旋轉(zhuǎn)凸輪和隨動凹槽成形為在鎖定位置處于鎖住位置。凸輪元件被連接于其上的軸操作，所述軸貫穿延伸至殼體的外部。
所述空腔包括沿空腔插入軸線設(shè)置的導(dǎo)引裝置，用于保持單獨的電池。所述導(dǎo)引裝置包括沿所述空腔插入軸線設(shè)置的導(dǎo)向凹槽，所述導(dǎo)引裝置成形為接收沿電池外部設(shè)置的肋。
附圖簡述

圖1是本發(fā)明所述電池充電單元的正透視圖；圖2示出內(nèi)部襯套部分的正透視圖；圖3示出向下觀察圖2所示襯套的空腔的局部剖開的上透視圖；圖4以分解視圖方式示出襯套后部和凸輪組件的一部分；圖5示出圖4所示凸輪組件的放大視圖；圖6示出與圖2所示類似的已安裝的凸輪組件的分解視7示出抵靠抓持組件定位的凸輪組件的放大視圖；
圖8示出從相對側(cè)觀察的類似視圖；圖9示出當插入蓋就位時與圖7所示類似的視圖；圖10示出當抓持器全部插入相應(yīng)空腔時在嚙合位置的凸輪元件的視圖；以及圖11示出在抓持器處在完全鎖定位置時，圖3所示殼體的上正視圖。
具體實施例方式
首先，參照圖1所示，充電單元總的以2標示，該充電單元成形為且設(shè)計為安裝在車輛內(nèi)，單獨給單個電池充電，或為安裝在器具比如短波無線電內(nèi)的電池充電。如圖1所示，充電器組件2包括外殼體4，內(nèi)襯套6，該襯套提供用于接收被充電的電池的空腔入口8。鎖定組件在10處示出，用來在車載應(yīng)用過程中，在空腔8內(nèi)鎖定電池和/或電池及器具。最后，在12處示出電池狀態(tài)指示器12，用來顯示電池正在充電，或已經(jīng)充滿電量并待用。
如圖2所示，襯套6包括具有分界線18的襯套半部14、16。襯套部分14、16各自包括呈漏斗狀向內(nèi)朝向空腔8的外脊部分20、22。仍參照圖2，襯套部分16還包括側(cè)壁24和26，其中側(cè)壁26包括設(shè)置于其上的安裝凸臺28?，F(xiàn)在參照圖3和4，將更為細致的說明襯套部分14。
如圖3最佳示出，內(nèi)部輪廓包括曲線壁30，其上具有軸線延伸的導(dǎo)向凹槽32，該凹槽沿曲線壁延伸。開口34在壁30處開孔，以從其外部接近空腔8，以下將進一步詳細說明。仍參照圖3，襯套部分14包括后壁36，其具有用于接收充電電極(未示出)的開口38，還包括支座40，所述支座40具有上表面42，該上表面42形成平臺，接收處于靜止位置要充電的電池的端部。
現(xiàn)在參照圖4，將進一步詳細說明襯套部分14。如圖4所示，襯套部分14包括側(cè)壁部分46，所述側(cè)壁部分46形成分界線18，并包括在其一側(cè)上的安裝表面48和用于抓持元件的安裝部分50。安裝部分50包括具有凹陷部分54的安裝支座52，所述安裝部分50帶有貫通延伸的孔56。安裝柱58位于凹陷部分54的側(cè)面，而凸臺60位于各柱58的側(cè)面。
現(xiàn)在參照圖4和5，將更為詳細的說明凸輪驅(qū)動機構(gòu)64。凸輪驅(qū)動組件64包括花鍵軸6、抓持元件68、凸輪70、抓持元件蓋72、螺釘74和卡環(huán)78、80。
如圖5最佳示出，花鍵軸66包括第一花鍵端82和第二花鍵端84。第一花鍵端82包括成形為接收卡環(huán)78的凹槽86。軸66的中心部分包括凹槽88，其成形為接收卡環(huán)80。
抓持元件68包括具有開口92的滑動元件90，插入元件94與所述滑動元件90整體模制。所述插入元件94成形為具有凸輪隨動表面96且包括制動器98和止動表面100。仍參照圖5，抓持元件68還包括由橡膠類結(jié)構(gòu)提供的摩擦元件102，在此位置抓持元件102與插入元件94整體模制。摩擦元件102的結(jié)構(gòu)基本上呈U形，具有各腿部104和封閉端106。摩擦元件102沿互相交叉的界面108與插入元件相連接，但并非沿內(nèi)側(cè)表面比如110，這里將進行說明。最后，各孔112貫穿各腿部，這里也將進行說明。在本發(fā)明的一個實施例中，摩擦元件102用Santoprene模制而成。
如圖5所示，凸輪元件70包括凸輪表面120、花鍵孔122，和扇形內(nèi)表面124，該扇形內(nèi)表面將進一步詳細說明。在本發(fā)明的一個實施例中，凸輪元件70用Torlon模制成型。
抓持元件蓋72包括平坦的基礎(chǔ)部分130，其具有貫穿的中心孔132和定位孔134。抓持元件蓋72也包括具有安裝孔138的翼狀元件136。利用如上所述各部件，將進一步詳細說明所述組件。
首先參照圖7和8，所述組件的第一部分如圖所示，所述滑動元件90定位于所述凹陷表面54上，孔112套在所述凸臺58上。這樣將U形開口92定位成與所述孔56(圖4)成側(cè)面包圍關(guān)系。所述花鍵軸66現(xiàn)在可以穿過所述孔56(圖4)并穿過所述凸輪元件70定位，使所述花鍵端82定位于所述花鍵孔122內(nèi)。如圖7所示，這樣將使所述摩擦元件102定位于接近窗口34。在圖7中應(yīng)注意所述凸輪元件70上的扇形部分124?？吭谥箘颖砻?00上，使得當在此位置時提供良好的制動“感覺”。在圖7中還應(yīng)注意，所述立柱58的一部分從所述各抓持腿104的頂部向上伸出。
現(xiàn)在參照圖9，所述抓持元件蓋72定位于所述抓持元件68之上，孔132(圖5)套在所述軸66的所述花鍵端82上，且所述各孔134覆蓋在所述柱58的延伸部分之上。這樣使得所述各孔138(圖5)與所述各柱60對齊且所述螺釘74可以定位成將抓持元件蓋72保持就位，這又保持住所述抓持元件68。在此位置時，所述卡環(huán)78可以定位成套在所述花鍵端82上，用于保持所述花鍵軸66就位。仍如圖6所示，在裝配位置，軸端84從表面48的前側(cè)伸出，且所述卡環(huán)80將所述軸66固定在所述殼體部分50上。
根據(jù)上述組件，襯套6基本上設(shè)置成如圖2所示，并被外殼4(圖1)可滑動的接收。這使得所述軸端84臨近孔140定位。如圖2所示，蝶形螺母手柄142包括花鍵桿部144，后者從開口140穿過并與所述軸端84嚙合。所述充電器組件2現(xiàn)在設(shè)置成如圖1所示，通過將蝶形螺母手柄142旋轉(zhuǎn)90°，使所述軸66轉(zhuǎn)動從而導(dǎo)致操作凸輪70。應(yīng)理解為凸輪的解鎖位置是比如如圖7所示，且旋轉(zhuǎn)所述手柄142至如圖1所示的位置，會將凸輪元件轉(zhuǎn)動90°至如圖10所示位置。
如圖10所示，凸輪70被旋轉(zhuǎn)至它將所述抓持元件68推入所述空腔8中以抓持電池的位置。圖11最佳示出。因而，當電池需要充電時，所述電池可滑動的被所述空腔8接收，且設(shè)置于電池上的肋與所述凹槽32對齊，如圖11所示。所述電池沿軸向可滑動的被接收進入所述空腔8直至抵靠在肩部42上。蝶形螺母手柄142此后被旋轉(zhuǎn)90°，由此凸輪90移動至如圖10所示位置，所述抓持組件68伸入空腔8，也如圖11所示，所述抓持組件68抓持住電池并將之保持就位。
優(yōu)選的，凸輪驅(qū)動器設(shè)計成操作時為充電器組件提供良好的觸覺感覺。如圖10所示，當凸輪位于鎖定位置，凸輪靜止在制動器98內(nèi)，提供確定的鎖定位置。而且，因為所述抓持部分102的所述腿部104固定在所述柱58上，當所述各腿部104被移動至如圖10所示的鎖定位置，各腿部將拉伸，因此所述各腿部在柄轉(zhuǎn)動至解鎖位置時為抓持元件68的縮回提供彈性作用。與所述不同的是，如圖10所示，隨著凸輪順時針方向旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過處于張力下的制動器98、腿部104，幫助抓持元件向左運動，向縮回位置運動，幫助凸輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動。當凸輪從圖10所示位置旋轉(zhuǎn)至90°位置，由于凸輪70的輪廓，凸輪可以嵌套凸輪隨動元件96，使得凸輪的扇形部分124停留在嵌套位置抵靠在止動表面100上。
因而，如圖1所示的電池充電器組件2可被安裝在車輛上并用于充分的保持電池或安裝在器具內(nèi)的電池而不會使之從充電器上松動。如上所述，所述空腔8成形為接收安裝在器具內(nèi)的電池或者單獨的電池，通過對齊電池上的肋和所述凹槽32，將電池及其觸頭定位于與從所述孔38內(nèi)伸出的充電觸頭成充電配準關(guān)系。
權(quán)利要求
1.一種電池充電器組件，包括具有電池接收空腔的殼體，所述空腔成形為在其內(nèi)部接收至少一個電池，所述殼體還包括貫穿所述殼體并進入所述空腔的開口；用于與電池上的觸頭接觸、為電池充電的電極；和在鎖定和解鎖位置之間可橫向移動進、出所述殼體開口、用于抓持位于所述空腔內(nèi)的電池的抓持元件。
2.如權(quán)利要求1所述的電池充電器組件，其中，所述抓持元件被凸輪組件移動。
3.如權(quán)利要求2所述的電池充電器組件，其中，所述抓持元件包括連接在插入件上的抓持部分。
4.如權(quán)利要求3所述的電池充電器組件，其中，所述凸輪組件包括可旋轉(zhuǎn)的凸輪，所述凸輪在設(shè)置于所述插入件內(nèi)的隨動凹槽內(nèi)動作。
5.如權(quán)利要求3所述的電池充電器組件，其中，所述抓持組件是模制到塑料插入件的橡膠類材料。
6.如權(quán)利要求5所述的電池充電器組件，其中，所述抓持元件基本上呈U形，所述U形抓持元件的腿部位于所述插入件側(cè)面，且所述U形抓持元件的封閉端提供抓持作用。
7.如權(quán)利要求6所述的電池充電器組件，其中，抓持元件的各腿部固定在殼體部分上，且凸輪的運動拉伸抓持元件的剩余部分。
8.如權(quán)利要求4所述的電池充電器組件，其中，所述可旋轉(zhuǎn)凸輪和所述隨動凹槽成形為在解鎖位置時互相嵌套。
9.如權(quán)利要求4所述的電池充電器組件，其中，所述可旋轉(zhuǎn)凸輪和所述隨動凹槽成形為在鎖定位置時處于鎖住位置。
10.如權(quán)利要求1所述的電池充電器組件，其中，所述電池接收空腔成形為接收單獨的電池，或與手持式器具連接在一起的電池。
11.如權(quán)利要求10所述的電池充電器組件，其中，所述空腔包括沿空腔插入軸線的導(dǎo)引裝置，用來保持單獨的電池。
12.如權(quán)利要求11所述的電池充電器組件，其中，所述導(dǎo)引裝置包括沿空腔插入軸線的導(dǎo)向凹槽，所述導(dǎo)向凹槽成形為接收沿電池外部的肋。
全文摘要
一種電池充電器組件，包括外殼(4)，組裝于其內(nèi)的襯套(6)，所述襯套具有空腔(8)，其成形為用于接收單獨的電池，或電池及與之相關(guān)聯(lián)的器具。凸輪操作組件包括凸輪元件，后者移動抓持組件進入空腔內(nèi)，以抓持電池。以這種方式，電池和/或用該電池的器具可以被插入充電器中，用于車輛內(nèi)，且電池和/或用該電池的器具不會從充電器中脫出。
文檔編號E05B1/00GK1930753SQ200580008138
公開日2007年3月14日 申請日期2005年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月14日
發(fā)明者德懷特·D·史密斯 申請人:M/A-Com公司