用于電動自行車的電池座設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于電動自行車的電池座設(shè)備。
[0002]本發(fā)明特別但不僅僅涉及上述類型的設(shè)備，上述類型的設(shè)備用于具有借助于電機輔助踏板類型的電動自行車，電池座設(shè)備設(shè)計成封裝在相應(yīng)的與自行車車架相關(guān)的車座內(nèi)并連接至電機。
【背景技術(shù)】
[0003]近幾年，電動自行車越來越流行。由于它們的實用性和易于使用，它們受到終端用戶的極大贊賞并獲得政府的批準和認可，政府通過提供大量財政激勵促進對它們的購買。
[0004]電動自行車的本體心臟包括電機，電機由充電電池驅(qū)動運轉(zhuǎn)。通常，電池封裝于特殊隔室內(nèi)，以保護其遠離外部物質(zhì)(例如水和灰塵)，外部物質(zhì)可能對電池的恰當運行有不利影響或降低其工作壽命和減少充電循環(huán)。
[0005]電池座包括允許能量從電池傳輸?shù)诫姍C的接觸端子，此電池座通常位于車架的例如允許與電機容易互連的位置點。通常，電池座靠在一個車架管上，例如在踏板和車座間的空間內(nèi)或位于電動自行車的后部。
[0006]電池座通常成形以具有與自行車的一部分(例如車架的管或后方行李架)的形狀相匹配的形狀。
[0007]特別是，電池座通過合適的設(shè)有固定裝置的機械緊固裝置固定至自行車的車架(或固定同樣固定至車架的支架上)。如果需要更換電池，可以通過松開緊固裝置移除電池。
[0008]然而，在已知的設(shè)備中，固定元件通常是U形栓、夾子、螺釘或類似物，或者是為釋放它們需要使用機械工具的任何元件。因此對用戶來說拆卸操作不容易，且更換當前市售的電動自行車中的電池的操作相當復(fù)雜。
[0009]這不僅導(dǎo)致需要專家協(xié)助的長期而艱難的維護操作，也導(dǎo)致重新組裝操作同樣長期而艱難，因此成本高。
[0010]一旦拆卸，電池組體積大、笨重且難以搬運，使得不適于由一個人運輸它們。
[0011]由于上述的原因，僅在特殊的維修或更換的情況下移除電池，平常電池保持安裝在自行車上。
[0012]因此，當電池必須重新充電時，必須將自行車移至具有連接至供電網(wǎng)的電源插座的位置。
[0013]此外，如果電動自行車被留在公眾能夠進入的外部位置、無人看守，這種具有相當高經(jīng)濟價值的電池組容易被盜或破壞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]基于上述考慮，本發(fā)明的一個目的是提出一種電池座設(shè)備，該設(shè)備能夠克服現(xiàn)有技術(shù)所提到的缺點。
[0015]特別是，本發(fā)明的一個目的是提供一種具有特別小的尺寸的電池座設(shè)備，其的結(jié)構(gòu)和功能特性例如允許電池在離開電動自行車停放位置的位置充電。
[0016]所提出的形成本發(fā)明主要部分的解決方案是，提供一種可拆卸和密封的電池座，該電池座位于前部以有利于自行車的穩(wěn)定性，并且設(shè)置有快速接合和脫離機構(gòu)，允許電池座容易從車架或用于保持電池座的支架脫離。
[0017]基于提出的想法，為實現(xiàn)上述目的，用于電動自行車的電池座設(shè)備設(shè)計為與車架連接并電連接至電動自行車的至少一個電機，此電池座設(shè)包括:支撐部及盒狀本體，所述支撐部可與所述車架剛性連接，所述盒狀本體內(nèi)封裝有至少一個電源電池并接合至所述支撐部的外殼座。所述盒狀本體可拆卸地接合至所述外殼座并設(shè)置有手柄，所述手柄能夠在休止位置和操作位置間移動，與所述外殼座的接合通過分別來自所述盒狀本體和所述支撐部上的機械接合裝置和相對裝置的卡合完成，所述機械接合裝置與所述手柄成一體，以使所述手柄從所述休止位置到所述操作位置的位移引起相對裝置脫離；所述盒狀本體和所述支撐部設(shè)置有各自的電連接器，所述電連接器限定了當所述盒狀本體被接合至所述外殼座時的相互電連接。
[0018]應(yīng)當指出的是，上面定義的支撐部可與車架一體或可以成形為具有管的單一部件，還或者可通過可拆卸連接裝置連接至車架。
[0019]有利地，所述手柄繞鉸接軸鉸接在所述盒狀本體上；所述機械接合裝置包括形成在延伸至鉸接軸外的手柄的延伸臂上的至少一個齒。
[0020]應(yīng)當注意的是，所述齒優(yōu)選為兩個，并分別安裝在兩個臂上，該兩個臂限定了延伸超過手柄的U形本體的鉸鏈軸的延伸部。
[0021]所述機械接合裝置尤其包括成形在所述外殼座上的至少一個開口(優(yōu)選為兩個開口)，所述至少一個齒與所述手柄成一體，當所述手柄處于休止位置時，所述至少一個齒與接合在所述開口內(nèi)。
[0022]所述手柄通過彈性回復(fù)裝置持續(xù)偏向休止位置，彈性回復(fù)裝置優(yōu)選包括沿鉸鏈軸插入的扭簧。
[0023]通過向上抬起手柄，克服彈簧的回復(fù)力，從而將所述盒狀本體從支撐部釋放。應(yīng)當注意的是，在盒狀本體的脫離狀態(tài)，手柄在操作或豎向位置時，盒狀本體的自身重量對抗回復(fù)彈簧的力，保持手柄在一定位置。
[0024]在休止位置時，所述手柄有利地隱藏嵌入所述盒狀本體的上部凹陷內(nèi)。
[0025]所述設(shè)備可有利地包括具有鎖鍵的鎖定機構(gòu)，其與所述機械接合裝置及相對裝置中的至少一者抵觸，以防止相互脫離。
[0026]特別是，所述鎖定機構(gòu)可包括鎖芯，所述鎖芯使臂移動以干擾至少一個齒的角行程路徑。
[0027]所述電源電池可有利地包括電池組，所述電池組與相應(yīng)的用于調(diào)節(jié)和控制充電的BMS電路板相連，所述電池組和所述BMS電路板優(yōu)選為都封裝在所述盒狀本體內(nèi)。
[0028]所述支撐部內(nèi)可有利地封裝有主控制板，所述主控制板與上述BMS電路板分離并包括用于驅(qū)動所述電動自行車的電機的逆變器。
[0029]上述技術(shù)問題還由優(yōu)選為踏板輔助型電動自行車的電動自行車解決，其包括至少一個上述類型的可拆卸電池座。
【附圖說明】
[0030]從下述參照附圖以非限制性示例方式提供的描述中，本發(fā)明的這些和其特性特點將變得清楚，其中:
[0031]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明提供的電池座設(shè)備的立體示意圖；
[0032]圖2示出了根據(jù)圖1的電池座設(shè)備的后視分解立體示意圖；
[0033]圖3示出了包含在根據(jù)圖1的電池座內(nèi)的電池組的分開的各零件的立體示意圖；
[0034]圖4示出了根據(jù)圖3的電池組的組裝狀態(tài)的立體示意圖；
[0035]圖5示出了根據(jù)圖1的電池座設(shè)備的內(nèi)部隔室處于接納根據(jù)圖3的電池組的狀態(tài)的立體示意圖；
[0036]圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的電池座設(shè)備在裝配于相應(yīng)的外殼座期間的側(cè)視圖；
[0037]圖7示出了圖6所示的裝配過程的俯視圖；
[0038]圖8示出了圖7的細節(jié)放大圖；
[0039]圖9示出了根據(jù)圖1的電池座設(shè)備的后視立體圖；
[0040]圖10為圖9的局部剖視細節(jié)圖；
[0041]圖11示出了配備有根據(jù)本發(fā)明的電池座設(shè)備的電動自行車的側(cè)視圖；
[0042]圖12和13示出了根據(jù)本發(fā)明的電池座設(shè)備的支撐部的立體示意圖；
[0043]圖14和15示出了根據(jù)本發(fā)明的電池座設(shè)備的支撐部的分解立體示意圖。
【具體實施方式】
[0044]雖然下文將對圖中所示的本發(fā)明的實施方式進行描述，需要指出的是本發(fā)明并不限于所述【具體實施方式】；本發(fā)明目的和范圍由所附的權(quán)利要求限定。
[0045]參照圖1至3，I表示根據(jù)本發(fā)明提供的整個電池座設(shè)備。電池座設(shè)備I用于電動自行車，例如具有借助于電機的輔助踏板類型的電動自行車。圖11示出了配備有同步電機3的電動自行車2，同步電機3嵌入前輪的輪轂內(nèi)。然而，這不代表對申請人權(quán)利的任何限制，本發(fā)明的電池座設(shè)備完全可以應(yīng)用于不同類型的電動自行車。
[0046]總之，電池座設(shè)備I包括支撐部50，支撐部50與自行車的車架關(guān)聯(lián)并固定至自行車的車架，并且還連接至電機3。
[0047]電池座設(shè)備I包括具有盒狀本體20結(jié)構(gòu)的剛性包裝和可轉(zhuǎn)動安裝以隱藏的抓握手柄27。
[0048]剛性包裝或盒狀本體20可拆卸地容納在相應(yīng)的外殼座8內(nèi)，外殼座8成形在上述支撐部50中，支撐部50包括懸臂31和支架30，懸臂31伸出支撐在電動自行車的前部，支架30固定至自行車的前管，用于以伸出方式支撐懸臂31。
[0049]在圖5中可以看出，所述盒狀本體20大體包括用于封裝電池組10的內(nèi)部隔室22，內(nèi)部隔室22由側(cè)壁和后壁25及蓋21限定，蓋21用于密封地封閉所述隔室22。特別是，所述盒狀本體20為具有圓角的平行六面體形狀，且把手27與盒狀本體的其中一個較短的面關(guān)聯(lián)。
[0050]在通過非限制性示例方式提供的本實施例中，隔室22在其相對于安裝在前管的位置的頂部具有凹陷23，凹陷23適于以隱蔽方式容納手柄27。如圖2可見，兩個孔眼28、29設(shè)置在凹陷23的相對側(cè)，并用于接納手柄27的鉸鏈銷。特別是，所述孔眼布置在后緣，即在與后壁25對齊的轉(zhuǎn)角邊緣上。因此手柄繞基本與盒狀本體20的后頂緣一致的軸鉸接。
[0051]安裝在前述鉸接銷中的一個或兩個附近的一個或兩個彈簧44 (特別是扭轉(zhuǎn)彈簧)確保手柄27的正確的預(yù)張力，以便手柄27可返回到休止位置，在休止位置手柄27隱蔽在凹陷23內(nèi)。當抓住手柄27繞鉸接銷樞轉(zhuǎn)，允許盒狀本體20從外殼座8脫離，隨著描述的繼續(xù)將變得清楚。
[0052]與盒狀本體20的凹陷23相對的壁為支座26，支座26設(shè)置有突出的定位耳24，定位耳24用于幫助所述盒狀本體20在懸臂31上的正確定位?？籽?8、29和定位耳24位于盒狀體20的后壁25附近，后壁25與蓋21相對。
[0053]應(yīng)當該注意的是，所述本體20在底壁26中設(shè)有用于與包含在支撐部50中的電路部分形成電連接的快速接合電接觸連接器17，這將在下文描述。
[0054]連接器17穿過窗口顯露在隔室22內(nèi)，該窗口成形在本體20的底壁26中并對應(yīng)于成形在外殼座8內(nèi)的開口 37，支撐部50的電連接器48通過該開口 37顯露。
[0055]本體20的隔室22封裝有電池組10，本說明書后續(xù)將詳細描述它的結(jié)構(gòu)。
[0056]由與隔室22的材料相同的防火和塑料合成材料構(gòu)成的蓋21具有密封地封閉并覆蓋隔室22的功能。尤其是，沿著蓋21和隔室22間的整個接合接口具有密封墊，密封墊能夠提供IPX4級保護。
[0057]支撐部50限定了本體20的外殼座8，其基本為L型結(jié)構(gòu)，L型結(jié)構(gòu)具有由支架30支撐的伸出的懸臂31 ;支架30安裝在自行車2的車把4的附近，尤其是在前管4a附近。
[0058]懸臂31在其頂面上成形有開口 37，開口 37允許上述用于與電池組10連接的連接器48穿過。此連接器48直接連接在主控制板51的頂部，主控制板51封裝在懸臂31的本體內(nèi)。主控