手电筒的充电装置的制作方法

文档序号:13180281阅读:290来源:国知局
技术领域本发明涉及充电领域,尤其涉及一种手电筒的充电装置。

背景技术:
目前手电筒一般都是采用插头式充电接插装置,由于市面通用接插件结构限制,在结构设计时一般充电口内部都要辅助用封胶密封,封胶的一致性在生产中不好保证,可靠性测试和后期使用时都有进水现象;充电口胶封密封长期使用,由于充电插口每次使用都需要受力,所以封胶处有脱开进水的风险。

技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种手电筒的充电装置,避免现有技术中每次充电都需用力插拔而造成的可靠性差的问题。为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种手电筒的充电装置,包括可配合连接而实现充电的公座和母座,所述公座包括公座本体,设置于公座本体上用以连接电源正极的第一正极端子和用以连接电源负极的第一负极端子,设置于公座本体一端面处的第一磁性件,以及凸伸于公座本体端面环绕第一正极端子设置的保护挡圈;所述保护挡圈高于所述第一正极端子;所述第一负极端子设有突出于所述第一磁性件的第一对接面;所述母座包括母座本体,设置于母座本体上的第二正极端子和第二负极端子,以及设置于母座本体一端面处的第二磁性件;所述母座本体的端面上设有与所述保护挡圈适配的让位槽;所述第二负极端子设有突出于所述第二磁性件的第二对接面;在充电时,所述保护挡圈容置于所述让位槽中;所述公座的第一磁性件和所述母座的第二磁性件相吸合,使得所述第一正极端子与所述第二正极端子连接导通,同时所述第一负极端子的第一对接面与所述第二负极端子的第二对接面贴合导通,从而实现充电。优选地,所述第一正极端子为弹簧针组件,包括针管、弹簧和针;所述针管设置于所述公座本体内,针管内设有容置腔,所述弹簧和针容置于所述容置腔内,弹簧的两端分别抵顶所述容置腔的底部和所述针的尾部,所述针的头部伸出所述针管外并凸伸出公座本体的端面,针的头部超出所述第一负极端子的表面;在充电时,所述针受所述第二正极端子的挤压而向所述针管内回退,所述弹簧受压而使所述针与所述第二正极端子紧密接触。优选地,所述针的尾部为斜面,而与所述弹簧形成斜面接触,弹簧受压时向所述针施加反作用力使针与所述针管的侧壁接触直接导通。优选地,所述第二正极端子为铜轴,所述铜轴端部设有凹槽,充电时,所述针的头部伸入所述凹槽内。优选地,所述针的头部呈半球状,所述凹槽呈圆锥状。优选地,所述保护挡圈呈空心圆柱状,所述第一正极端子位于所述保护挡圈的中心轴线上。优选地,所述保护挡圈与所述公座本体一体成型。优选地,所述第一磁性件和所述第二磁性件均为磁铁,两磁铁极性相反;充电时,两磁铁磁性吸合。优选地,所述第一磁性件和所述第二磁性件均呈环形,分别嵌设于所述公座本体和所述母座本体上。优选地,所述第一负极端子和所述第二负极端子均为铜套,包括空心圆柱状的主体部和从主体部端面垂直向外延伸的外延部;所述主体部分别嵌入所述公座本体和所述母座本体内,所述外延部分别抵接所述第一磁性件和所述第二磁性件的外表面;在充电时,两负极端子的外延部贴合而导通。与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:本发明的充电装置采用磁力吸附式的结构,通过两磁性件的相互吸合,使得公座和母座紧密结合,同时正极之间和负极之间分别实现连接导通,从而实现充电功能。公座和母座之间无需用力插拔连接,使用方便,可靠性高。另外,公座上设有对正极端子进行保护的保护挡圈,保护端子免受外力作用变形而失效,且避免了公座上正负极导通短路的现象,提高安全性。附图说明图1是本发明充电装置实施例在充电时的配合状态图。图2是本发明充电装置实施例中公座的立体结构示意图。图3是本发明充电装置实施例中公座的截面结构示意图。图4是本发明充电装置实施例中充电时公座的弹簧针组件受力分析图。图5是本发明充电装置实施例中母座的立体结构示意图。图6是本发明充电装置实施例中母座的截面结构示意图。其中,附图标记说明如下:1、公座;11、公座本体;12、第一正极端子;121、针管;1211、容置腔;122、弹簧;123、针;13、第一负极端子;131、主体部;132、外延部;14、第一磁性件;15、导线;16、保护挡圈;2、母座;21、母座本体;211、让位槽;22、第二正极端子;221、凹槽;23、第二负极端子;231、主体部;232、外延部;24、第二磁性件。具体实施方式为了进一步说明本发明的原理和结构,现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。本发明提供一种手电筒的充电装置,该充电装置采用磁力吸附式的结构,即充电装置的公座和母座通过磁力吸附连接而实现充电,可避免如现有技术中需用力插拔导致可靠性差的问题。以下结合附图通过具体实施例来介绍本发明充电装置的结构。参阅图1,本实施例中,充电装置主要为公座1和母座2两大部分,公座1用以连接供电电源,母座2则用以连接需充电的设备。该充电装置可用来为手电筒充电,母座2与手电筒相连接或作为手电筒的组成部分。公座1包括公座本体11、第一正极端子12、第一负极端子13、第一磁性件14和导线15;公座本体11为塑料制品,使得设置于公座本体11上的第一正极端子12和第一负极端子13相互电隔离,第一正极端子12和第一负极端子13分别与导线15电连接,分别用以连接电源正极和电源负极。第一磁性件14设置于公座本体11的一端面处,以图1的视图方向为参照,第一磁性件14位于公座本体11的上端面处。母座2包括母座本体21、第二正极端子22、第二负极端子23和第二磁性件24;母座本体21同样为塑料制品,使得设置于母座本体21上的第二正极端子22和第二负极端子23相互电隔离。以图1的视图方向为参照,第二磁性件24位于母座本体21的下端面处。图1中示意了该充电装置在充电时公座1和母座2配合连接的状态图。此时,公座1上端面与母座2下端面相对,第一磁性件14和第二磁性件24相吸合使公座1和母座2紧密配合连接,并使得第一正极端子12与第二正极端子22连接导通实现正极导通,同时第一负极端子13和第二负极端子23贴合导通实现负极导通,第二正极端子22和第二负极端子23向需充电的设备输出电能,从而实现充电功能。再参阅图2和图3,具体地,公座1的第一正极端子12为弹簧针组件,包括针管121、弹簧122和针123。针管121设置于公座本体11内,其尾部连接导线15正极,针管121前端设有容置腔1211。弹簧122和针123容置于该容置腔1211内,弹簧122的两端分别抵顶于容置腔1211的底部和针123的尾部,针123的头部伸出针管121外并凸伸出公座本体11的上端面(上下方位以图3的视图方向为参照)。在不充电的情况下,弹簧122可以是自由状态或轻微受压状态。在充电时,由于公座1与母座2中两磁性件14、24的相互吸合作用,第二正极端子22挤压针123,使针123向针管121内回退,如图1所示,在不充电的情况下,弹簧针组件中针123处于虚线所示的W1位置;在充电时,针123被第二正极端子22挤压回退而处于W2位置。针123向针管121内回退时压缩弹簧122,弹簧122受压后向针123施加反作用力而使得针123与第二正极端子22紧密接触,保证正极之间的可靠导通。弹簧122的弹力小于两磁性件14、24的吸附力,能够保证两正极端子12、22的紧密接触,两磁性件14、24也能保持紧密吸附。参阅图4,针123的尾部为斜面,从而与弹簧122形成斜面接触。在充电时,第二正极端子22会从针123的头部向针123施加竖直向下的压力F,该压力F使得针123对弹簧122施加压力,弹簧122受压后对针123施加反作用力S,该反作用力S作用在针123尾部的斜面上,反作用力S的方向与针123尾部的斜面垂直。以图4的视图方向为参照,该反作用力S分解为水平向右的分力S1和竖直向上的分力S2。竖直向上的分力S2抵抗竖直向下的压力F,使针123与第二正极端子22紧密接触导通。水平向右的分力S1挤压针123使针123靠向针管121侧壁,使针123与针管121的侧壁接触直接导通;电流的走向可直接经导线引入针管121上,再从针管121侧壁直接引入针123,电流不需要全部通过弹簧122来实现导通功能。由于针123和针管121的材料一般均为铜,电阻小,而弹簧122常采用琴钢线,电阻大;针123与弹簧122斜面接触使得针123与针管121可直接接触导通,能降低弹簧针组件的阻抗,减少充电时的电流损耗,减少充电时的发热量,提高充电装置的可靠性。针123的头部超出第一负极端子13的表面,本实施例中较优地在该公座1上环绕弹簧针组件设有保护挡圈16作为弹簧针组件的保护装置,该保护挡圈16由公座本体11的上端面向上凸伸,且保护挡圈16与公座本体11一体成型。保护挡圈16的高度略大于不充电状态时针123的高度。通过该保护挡圈16,可以保护弹簧针组件免受外力挤压变形而失效,特别对于手电筒而言,由于充电电流电压都不大,弹簧针组件直径大致为2mm左右,比较细小,通过该保护挡圈16可有效地对弹簧针组件起到保护作用。通过该保护挡圈16,也可防止公座1放在金属台面时弹簧针组件与第一负极端子13之间导通短路。在本实施例中,保护挡圈16呈空心圆柱状,将弹簧针组件围合于其内,且弹簧针组件位于保护挡圈16的中心轴线上。与该保护挡圈16相应地,参阅图5和图6,在母座2上,母座本体21的下端面设有与保护挡圈16适配的让位槽211,该让位槽211环绕于第二正极端子22。如图1所示,在充电时,公座1的保护挡圈16容置于母座2的该让位槽211内。参阅图6,在一实施例中,第二正极端子22为铜轴,铜轴的上端焊接导线正极作为输出正极,铜轴下端部设有凹槽221。在充电时,公座1的针123的头部伸入该凹槽221内与铜轴紧密接触,进一步增加导通连接的可靠性。该凹槽221呈圆锥状,而针123的头部呈半球状,可增加两者接触面积。较优地,第一磁性件14和第二磁性件24均为环形磁铁,两磁铁极性相反。公座本体11和母座本体21的相应端面上分别设置容置槽(图中未标号),第一磁性件14嵌设于公座本体11的容置槽内,第二磁性件24嵌设于母座本体21的容置槽内。通过两磁铁的磁性吸合,使得公座1与母座2可靠连接。在其他的一些结构中,还可以考虑以磁铁和铁圈分别作为两磁性件,同样可磁性吸合。公座1的第一负极端子13和母座2的第二负极端子23均为铜套。以第一负极端子13为例,第一负极端子13包括空心圆柱状的主体部131和从主体部131一端面垂直向外延伸的外延部132,主体部131的另一端焊接导线15负极,主体部131嵌入公座本体11内,外延部132超出第一磁性件14并抵接第一磁性件14的外表面。同样地,第二负极端子23的主体部231嵌入母座本体21内,外延部232超出第二磁性件24并抵接第二磁性件24的外表面,第二负极端子23的主体部231上焊接导线负极作为输出负极。两外延部132、232的外表面分别构成两负极端子13、23的对接面,在充电时,两外延部132、232的外表面紧密贴合导通,实现负极导通。通过外延部132、232还可对磁性件14、24起到挡止作用,避免磁性件14、24的脱落。本发明的充电装置采用磁力吸附式的结构,通过两磁性件的相互吸合,使得公座和母座紧密结合,同时正极之间和负极之间分别实现连接导通,从而实现充电功能。公座和母座之间无需用力插拔连接,使用方便,可靠性高。另外,公座上设有对正极端子进行保护的保护挡圈,保护端子免受外力作用变形而失效,且避免了公座上正负极导通短路的现象,提高安全性。以上仅为本发明的较佳可行实施例,并非限制本发明的保护范围,凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化,均包含在本发明的保护范围内。
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