自动园艺工具充电装置的接触组件的制作方法
【专利摘要】一种自动园艺工具充电装置10的接触组件。接触组件100布置成与用于充电操作的自动园艺工具20的接触元件200接合。接触组件100包括接触构件110，该接触构件具有布置成用于在接触构件110与接触元件200之间提供多个接触点30的多个连接点121。接触构件构造成能够枢转地并且能够平移地连接至充电装置10的主体部分11。接触组件100包括布置成用于相互连接接触构件110与主体部分11的偏压构件140，从而在充电操作过程中向着接触元件200偏压接触构件110。
【专利说明】自动园艺工具充电装置的接触组件
【技术领域】
[0001]本文的实施方式涉及自动(robotic，机器人的)园艺工具充电装置。具体地，涉及自动园艺工具充电装置的接触组件，该接触组件被布置为与自动园艺工具的充电接触件接合以进行用于充电操作。
【背景技术】
[0002]自动园艺工具，比如自动割草机是众所周知的。
[0003]自动割草机通常由内部电源(诸如可充电电池)驱动。自动园艺工具可构造成为在待处理的地面上自动移动。当自动园艺工具对接至充电装置时执行电池充电，当需要时自动园艺工具将会自动返回至充电装置。在电池充电操作过程中，电流将通过一个或多个充电接触件从充电装置传输至电池。充电接触件可包括设置在充电装置上的第一接触构件和设置在自动园艺工具上的第二接触构件。当自动园艺工具正确地对接至充电装置时，第一接触构件和第二接触构件以一个或多个连接点彼此连接，从而允许电流通过连接点传输。
[0004]然而，由于自动园艺工具构造成自动地接近充电装置，并且由于设置充电装置的地面可能是不平的和/或倾斜的，因而自动园艺工具有时会沿着没有与对接装置对齐的方向到达充电装置和/或相对于对接装置具有横向位移地到达充电装置。由于其他原因(比如当启动自动园艺工具向着充电地点的移动时自动园艺工具处于不适宜的位置)同样会发生自动园艺工具相对于充电装置成角度和/或具有横向位移。
【发明内容】
[0005]鉴于以上论述，本文中实施方式的一个目标是提供一种布置结构，使得在不理想环境下也可能实现有效的充电操作。一种简单、可靠且具有成本效率的布置结构。
[0006]根据解决方案的一个方面，通过自动园艺工具充电装置的接触组件至少部分地实现所述目标，该接触组件布置为与自动园艺工具的接触元件接合以进行充电操作。接触组件包括具有多个连接点的接触构件，该多个连接点布置成用于在接触构件与接触元件之间提供多个接触点。接触构件构造成可枢转地以及可平移地连接至充电装置的主体部分。接触组件包括布置成用于接触构件与主体部分相互连接的偏压构件，从而在充电操作过程中向着接触元件偏压接触构件。
[0007]由此，接触组件被设置为能够调节的，使得在自动园艺工具与充电装置对接时即使园艺工具和对接装置没有正确地对齐，也能够实现接触组件与自动园艺工具的接触元件之间的多个接触点。
[0008]根据实施方式，接触构件包括细长开口，该细长开口被布置成用于接收主体部分的引导构件。
[0009]由此，实现能够允许接触构件相对于主体部分的平移运动和旋转运动的简单且可靠的布置结构。[0010]根据另一个实施方式，偏压构件是螺旋弹簧。由此，提供了简单的、成本节约的且可靠的偏压构件。
[0011]根据又一实施方式，接触构件包括:布置成用于连接至主体部分的安装部分；以及包括连接点的接触部分。
[0012]根据又一实施方式，接触部分至少部分地具有弹性。由此，给接触组件增加了甚至更多的灵活性。
[0013]根据实施方式，安装部分和接触部分整体形成。由此可实现能够可靠的且容易地制造的、简单且成本节约的解决方案。
[0014]根据又一实施方式，接触构件由板金属制成。
[0015]根据解决方案的第二方面，提供了一种自动园艺工具充电装置，该充电装置包括根据解决方案的第一方面的至少一个接触组件。涉及解决方案的第二方面的益处和优点与第一方面的益处和优点相对应。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]结合附图，从以下的详细描述中，本发明将被更全面地理解和领会，在附图中:
[0017]图1是自动园艺工具和充电装置的立体图。
[0018]图2是处于对接状态的图1中示出的自动园艺装置和充电装置的立体图。
[0019]图3是接触组件的接触构件的立体图。
[0020]图4是包括接触构件和偏压构件的接触组件的平面图。
[0021]图5是连接至充电装置的主体部分的接触组件的立体图。
[0022]图6是图1和图2的充电装置的部分底视平面图。
[0023]图7示出了处于部分对接状态下的图6的部分和自动园艺工具的部分。
[0024]图8是根据图6和图7的平面图，公开了当自动园艺工具与充电装置准确对齐时的完全对接状态。
[0025]图9是根据图6和图7的平面图，公开了当自动园艺工具与充电装置没有完美对齐时的完全对接状态。
【具体实施方式】
[0026]在下文中将参照附图对实施方式进行更详细地描述。在附图中，相同的标号指代相同的元件。
[0027]在图1和图2中，示出了实施为自动割草机20的自动园艺工具20。自动园艺工具20构造成在工作区内自动移动。其设置有内部电源(诸如电池)。当自动园艺工具对接至充电装置10时，可执行电池的再充电。
[0028]自动园艺工具包括电连接至电池的一个或几个接触元件200。
[0029]接触元件200的目的是在电池再充电过程中接收来自充电装置10的电流，并且将该电流传送至电池。
[0030]图1和图2 中示出了示例性充电装置10。充电装置10可定位在工作区内或其边界处。充电装置10可通过电缆连接至电源(诸如主电源插座(main outlet))。
[0031]当自动园艺工具20在工作区内移动时，电池的充电水平将降低。自动园艺工具可构造成当电池的充电水平降到预定阈值之下时使得该自动园艺工具自动返回至充电装置。
[0032]然后自动园艺工具20朝向充电装置10行驶并对接至充电装置，使得电能可通过充电装置从电源供给至自动园艺装置的电池。
[0033]也存在自动园艺工具20返回至充电装置10的其他理由。例如，操作者可通过启动设置在自动园艺工具上的输入装置手动促使自动园艺工具返回充电装置。
[0034]当自动园艺工具10已对接至充电装置20时，充电装置上的一个或多个接触构件110与自动园艺工具20上的相应的接触元件200接合。
[0035]在图2中，示出了处于对接状态的自动园艺工具。
[0036]当接触构件110连接至接触元件200时，由于接触构件110连接至电源并且接触元件200电连接至电池，因而使电流能够从电源流到电池。
[0037]接触元件200可以是，例如，充电板200或充电棒(charging rod，充电杆)200。
[0038]期望的是，当自动园艺工具20对接至充电装置10时，接触构件110和其相应的接触元件200之间实现多个接触点30，以进行电池的再充电操作。多个接触点30能够促进电流在接触构件110和接触元件200之间的有效传输。此外，多个接触点30可提供一种布置结构，与在接触构件110和其相应的接触元件200之间仅设置一个接触点的布置结构相t匕，该布置结构对接触构件110和其相应的接触元件200之间出现的腐蚀和/或污垢较不敏感。 [0039]充电装置10可包括底板17和主体部分11。充电装置可构造成限定空间，该空间布置成用于在充电状态过程中接收自动园艺工具的部分，如在图2中所示。
[0040]充电装置10的主体部分11可包括在充电装置10的纵向方向Y上从主体部分11的后部突出的顶部部分18。当自动园艺工具对接至充电装置时，顶部部分18将定位在自动园艺工具20的部分的上方。
[0041]在这个顶部部分18的面向下的侧面上形成了通道19，该通道19布置成用于接收自动园艺工具200的接触元件容纳部分21。
[0042]图6是图1和图2示出的顶部部分18的部分底视平面图。在图6示出的实施方式中，在通道19的相对侧面上设置的两个接触构件110限定了通道19的侧边界。
[0043]通道限定了优选的对接方向300，该对接方向在附图中示出的实施方式中与对接装置的纵向方向Y相应。
[0044]根据实施方式，自动园艺工具20具有设置在自动园艺工具200的接触元件容纳部分21的相对的侧上的两个接触元件200。每个接触元件200具有布置成用于与充电装置10上相应的接触构件110接合的接触表面201。在图7至图9中略去了自动园艺工具的大部分，以便说明对接过程。仅示出了接触元件容纳部分21的一部分和接触元件200。
[0045]当自动园艺工具20返回至充电装置10时，自动园艺工具可具有与优选的对接方向300不一致的移动方向。
[0046]可以提供布置结构以在对接之前使自动园艺工具20和充电装置10对齐。例如，充电装置的底板17可设置有引导线，该引导线构造成用于辅助自动园艺工具的对齐。然而，当自动园艺工具200到达充电装置10时，自动园艺工具20的移动方向和优选的对接方向300之间多少可能存在偏差，导致接触元件200相对于优选的对接方向300以及相对于接触构件110 (接触元件200被构造成用于与该接触构件接合)的成角度的位移α。[0047]当即将到达充电装置时，自动园艺工具20同样可在相对于充电装置10的横向方向上移位，使得接触元件相对于其相应的接触构件横向移位。在图6中，充电装置10的横向方向是X方向。
[0048]为了在即使存在自动园艺工具相对于优选的方向和位置的横向和/或成角度的位移的情况下，也在接触元件和其相应的接触构件Iio之间保持多个接触点30，可根据本文中的实施方式构造接触组件100。
[0049]如图4中示出的，根据本文中实施方式的接触组件100包括接触构件110和偏压构件140。
[0050]在图3中，详细示出示例性接触构件110。根据实施方式，接触构件110具有安装部分130和接触元件接合部分120。
[0051]偏压构件140可以是弹簧140。在图4中示出的示例性实施方式中，偏压构件是螺旋弹黃140。
[0052]图3至图5中示出的接触构件包括接触构件110的偏压构件接收部分133，该偏压构件接收部分133布置成用于接收偏压构件140的第一端。偏压构件140的第二端布置成连接至限定在充电装置主体部分11的顶部部分18中的第二偏压构件接收部分16。
[0053]细长开口 131可设置在接触构件110的接触部分130中。细长开口 131布置成用于接收从主体部分11延伸的引导销150。
[0054]由引导销150 和细长开口 131限定的连接布置允许接触构件110相对于充电装置10的主体部分11平移和旋转。
[0055]根据本文中的实施方式，接触构件110包括至少两个连接点121，该至少两个连接点布置成用于在接触构件110和其相应的接触元件200之间提供多个接触点30。
[0056]根据图3至图5中示出的实施方式，连接点由设置在接触元件接合部分120上的突出部分121限定。
[0057]接触元件接合部分还可包括翼部122，该翼部布置成用于在对接过程的开始时接合和引导接触元件200。
[0058]在图5中示出的实施方式中，接触元件接合部分120的翼部122中之一布置成用于接收充电装置的电源连接125。
[0059]接触构件的最大平移运动可由细长开口 131的形状限定。
[0060]根据实施方式，接触构件110包括布置为紧靠在设置在充电装置主体部分中的止挡部分13上的止挡部分132，从而限定接触构件在第一方向上的运动。
[0061]当止挡部分132紧靠在设置在充电装置主体部分11中的相应止挡部分13上时，或者当止挡部分132紧靠在充电装置主体部分11的另一个部分上时，接触构件110可绕着由止挡部分132中之一限定的枢轴轴线旋转。当接触构件的止挡部分132中没有一个紧靠在充电装置主体部分的部分上时，接触构件110的旋转轴线可由引导销150限定。
[0062]当通过折叠接触构件110的部分形成接触元件接合部分120时,接触元件接合部分120可被用于限制接触构件在与第一方向相反的第二方向上的移动。
[0063]当接触构件相对于主体部分11旋转时，偏压构件140的连接至接触构件110的端部将与接触构件110 —起旋转，使得偏压构件的延伸方向从偏压构件140的静止方向偏离。主体部分11可包括布置成用于限制偏压构件140的旋转的偏压构件容纳通路12或通道12。
[0064]图6至图9示出了对接过程的不同状态。在图6至图9中，略去了充电组件100的偏压构件140。在图7至图9中，仅示意性示出了自动园艺工具20的接触元件容纳部分21，以便示出对接过程。
[0065]图6示出了自动园艺工具20未出现在充电装置10中的状态，即，非对接状态。
[0066]图7示出了对接过程开始但尚未完成的状态。图7示出了以下情形，其中自动园艺工具20与充电装置10对齐，使得设置在接触元件容纳部分21上的两个接触元件200中每个均与其各自对应的接触构件110对齐。
[0067]如从图7中可见的，在这个对接开始状态中，接触元件略微旋转，因为在这个状态下接触元件仅将力施加到两个连接点121中的一个上。然而，当接触元件容纳部分完全插入到通道19中时接触元件将返回图8中示出的延伸方向，使得接触元件与接触构件110的两个连接点121接合。
[0068]得益于偏压构件140和由引导销150和细长开口 131所限定的能够引起连接布置的平移，与非对接状态相比，在对接状态中接触构件的横向位置可能会不同。如果自动园艺工具相对于充电装置横向移位同样会出现这种情况，但会在平行于优选的对接方向300的方向上到达充电装置。在图6至图9中示出的实施方式中，具有两个接触组件100，这意味着设置在充电装置上的偏压构件140中的一个将比另一个更多地被压缩。
[0069]图9示出了当自动园艺工具与充电装置10没有对齐的情况下的完全对接状态。得益于以上描述的接触组件的构造，在这种情况下也可实现接触构件110和接触元件200之间的多个接触点30。当接触元件200到达接触构件110时，为了开始对接过程，在这种情况下接触构件能够旋转和平移，以适应接触元件相对于充电装置10的主体部分的成角度位移。
[0070]当对接过程完成时，在自动园艺工具20的成角度位移的情况下，接触构件可处在旋转后的位置中，如图9中所示的。
[0071]根据实施方式，接触元件接合部分120可包括一排至少两个弹性接触条，以提供接触构件110和接触元件200之间的多个接触点。
[0072]本文中的实施方式不限于以上描述的实施方式。可使用各种替代、修改和等同物。因此，以上实施方式不应被认为是在限制本发明的范围，本发明的范围由所附权利要求限定。
【权利要求】
1.一种自动园艺工具充电装置(10)的接触组件，所述接触组件(100)布置成与自动园艺工具(20)的接触元件(200)接合以进行充电操作，其中所述接触组件(100)包括 接触构件(110)，具有多个连接点(121)，所述多个连接点布置成用于在所述接触构件(110)与所述接触元件(200)之间提供多个接触点(30)， 其特征在于， 所述接触构件(110)构造成用于能够枢转地并且能够平移地连接至所述充电装置(10)的主体部分(I I),并且其中 所述接触组件(100)包括布置成用于将所述接触构件(110)与所述主体部分(11)相互连接的偏压构件(140)，从而在所述充电操作过程中向着所述接触元件(200)偏压所述接触构件(110)。
2.根据权利要求1所述的接触组件，其中，所述接触构件(110)包括细长开口，所述细长开口布置成用于接收所述主体部分(11)的引导构件(150)。
3.根据前述权利要求中任一项所述的接触组件，其中，所述偏压构件是螺旋弹簧(140)。
4.根据前述权利要求中任一项所述的接触组件，其中，所述接触构件(110)包括安装部分(130)和接触部分( 120)，所述安装部分布置成用于连接至所述主体部分，所述接触部分包括所述连接点(121)。
5.根据权利要求4所述的接触组件，其中，所述接触部分是至少部分弹性的。
6.根据权利要求4所述的接触组件，其中，所述安装部分和所述接触部分是整体形成的。
7.根据前述权利要求中任一项所述的接触组件，其中，所述接触构件(110)由板金属制成。
8.一种自动园艺工具充电装置，所述自动园艺工具充电装置包括至少一个根据前述权利要求中任一项所述的接触组件。
9.一种自动园艺工具充电装置，所述自动园艺工具充电装置包括两个根据权利要求1至7中任一项所述的接触组件。
【文档编号】A01D34/00GK104010485SQ201180076112
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2011年12月30日 优先权日:2011年12月30日
【发明者】马丁·埃伦松 申请人:胡斯华纳有限公司