載具車架電池結構的製作方法

2023-06-01 15:00:02 3

本實用新型涉及一種電動載具的車架內藏式電池結構，尤其涉及一種具有多個獨立電池組合的載具車架電池結構。

背景技術：

近來運動、環保風氣十分盛行，自行車逐漸成為大眾首選的工具，不僅可以兼顧運送及環保兩個要項，且電動機車、電動平衡車(Segway)、電動自行車及電動助力車等載具的興起更帶動了載具電池的改革。

以往電動載具必須設置電池來提供馬達運轉的電源，以其中的電動自行車為代表來說明，早期的電動自行車通常是將電池設置在電動自行車的貨架或電池架上，而且皆採用外露式的設計以便利更換電池。但前述慣用設計不僅會破壞電動自行車外觀的完整性，並且電池容易受到碰撞或受潮而損壞，加上笨重的電池會造成自行車重心的改變，影響騎乘的平穩性及安全性。因此，相關電動載具業者急需開發出將電池整合安裝於車架內的隱藏式電池結構設計。

因應前述問題，市場上出現如第TWM524812號揭示具隱藏節式電池的自行車架構造，其設計主要是在車架的下管的中空內部具有容置空間且於管身設有連通容置空間的抽換口，利用多節式電池組以可轉擺方式依序裝入連結的多個電池單元，此種慣用利用多節式電池組的設計，能在保持車架外型及結構強度的前提下，將多節式電池組隱藏安裝在車架的下管內，具備裝卸簡便快速、電池安裝穩固及避免電池受到碰撞等功效增進。

然而，前述慣用第TWM524812號的具隱藏節式電池仍存在若干技術問題。其中一個關鍵問題就是多節式電池組不容易充電且不易變換任一電池單元，使用者若是希望增加或減少電池單元，此慣用設計也無法進行調配。此外，這種多節式電池組的電池單元必須彼此電性連結方能傳導電力，受到電池單元傳送電力彼此串接限制，通常任一電池單元損壞或故障就會造成整個多節式電池組失效，必須將車架內的多節式電池組整個取出更換，此種慣用設計不僅故障率較高，且變換各個電池單元及電量的困難度高，影響業者在進行充電、保養、調配及重量調整時的可操作性。

公開於該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本實用新型的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。

技術實現要素：

本實用新型的目的在於提供一種載具車架電池結構，其可改善以往變換各個電池單元、電量及充電操作的缺點，還使每個電池獨立電性連接不再彼此影響電力傳導，可以避免慣用串接容易故障的問題。

本實用新型的一實施方式在於提供一種載具車架電池結構，其包含車架、壓縮抵頂裝置及數個獨立電池。車架內具有容置空間，且容置空間設有向外連通的抽換口，容置空間內設有電連結軌道。壓縮抵頂裝置被限制安裝在容置空間內，且壓縮抵頂裝置對應電連結軌道沿容置空間的延伸方向伸縮。各個獨立電池形狀相對應容置空間及抽換口，且各獨立電池具有至少一個電接點，數個獨立電池被壓縮抵頂裝置抵頂相疊定位在容置空間內，而各電接點接觸電連結軌道，且壓縮抵頂裝置限位已裝入容置空間內的獨立電池，以便允許另一個獨立電池裝入抽換口。

通過前述實施方式，本實用新型不但各獨立電池的電接點接觸電連結軌道而避免串接的影響問題；且前述壓縮抵頂裝置限位已裝入容置空間內的獨立電池，以便允許另一個獨立電池裝入抽換口，而讓使用者安裝電池的操作類似彈匣式安裝，操作上十分方便。

本實施方式的其它實施例如下；前述壓縮抵頂裝置可以包含抵頂件及壓縮彈簧，以抵頂件對應抵靠數個獨立電池，且以壓縮彈簧提供抵頂件沿容置空間延伸方向的伸張預力。前述電連結軌道可以為長條凹槽，電連結軌道供凸出的各個電接點依序地嵌入連結及往復滑動位移。前述獨立電池可具有外凸T型塊，且容置空間內可具有內嵌T型槽，內嵌T型槽對應抽換口為開放端，且內嵌T型槽供凸出的數個外凸T型塊依序地嵌入定位及往復滑動位移。

本實用新型的另一實施方式在於提供一種載具車架電池結構，其包含車架、壓縮抵頂裝置及數個獨立電池，前述車架內具有容置空間，且容置空間設有向外連通的抽換口，容置空間內設有電連結軌道。前述壓縮抵頂裝置被限制安裝在容置空間內，且壓縮抵頂裝置對應電連結軌道沿容置空間的延伸方向伸縮。數個獨立電池形狀相對應容置空間及抽換口，且各獨立電池上具有至少一個電接點及至少一個拼接單元，各獨立電池以拼接單元彼此拼組連接，數個獨立電池被壓縮抵頂裝置抵頂相疊定位在容置空間內，而各電接點接觸電連結軌道。

通過前述另一實施方式，本實用新型不但運用壓縮抵頂裝置仍可避免串接的影響，且彈匣式安裝操作上同樣方便。此外，各獨立電池可以拼接單元彼此拼組連接，便利彼此的組合穩定性及各個電池取出後的組合收納。本實施方式的其他實施例如下；前述拼接單元可以為鉤狀，各獨立電池以拼接單元彼此拼組連接後可樞擺位移。此外，前述彈簧頂持件裝設在抽換口的一側以定位數個獨立電池，且彈簧頂持件限位已裝入容置空間內的數個獨立電池，以便允許另一個獨立電池裝入抽換口。

本實用新型的又一實施方式在於提供一種載具車架電池結構，其包含車架、彈簧頂持件及數個獨立電池，前述車架內具有容置空間，且容置空間設有向外連通的抽換口，容置空間內設有電連結軌道。數個獨立電池形狀相對應容置空間及抽換口，且各獨立電池上具有至少一個電接點，數個獨立電池被壓縮抵頂裝置抵頂相疊定位在容置空間內，而各電接點接觸電連結軌道。前述彈簧頂持件裝設在抽換口的一側以定位數個獨立電池，且彈簧頂持件限位已裝入容置空間內的獨立電池，以便允許另一個獨立電池裝入抽換口。

本實用新型的再一實施方式在於提供一種載具車架電池結構，其包含車架、彈簧頂持件及數個獨立電池，前述車架內具有容置空間，且容置空間設有向外連通的抽換口，容置空間內設有電連結軌道。前述數個獨立電池形狀相對應容置空間及抽換口，且各獨立電池上具有至少一個電接點及至少一個拼接單元，各獨立電池以拼接單元彼此拼組連接，數個獨立電池相疊定位在該容置空間內，而各電接點接觸電連結軌道。前述彈簧頂持件裝設在抽換口的一側以定位數個獨立電池，且彈簧頂持件限位已裝入容置空間內的獨立電池，以便允許另一個獨立電池裝入抽換口。

通過前述二個實施方式，本實用新型不但運用彈簧頂持件仍可避免串接的影響，且彈匣式安裝操作上同樣方便。此外，本實施方式的其一實施例是彈簧頂持件可以為折曲簧片。

通過前述各實施方式的載具車架電池結構，皆可以另包含定位單元，定位單元用以定位拼組數個獨立電池。其中定位單元可以為魔術貼，且各獨立電池一側設有相對應的魔術貼。此外定位單元也可以為ㄇ型彈性壓扣，用以同時壓扣定位拼組數個獨立電池。

本實用新型能夠在保持車架外型及結構強度的基礎下前提下，根據需求將多個獨立電池隱藏安裝在車架內，具備裝卸簡便快速及避免電池受到碰撞等功效，還有效解決現有電池無法變換供給電量及充電不便的各項技術問題。

附圖說明

圖1為繪示依照本實用新型一實施方式的載具車架電池結構的立體外觀透視圖。

圖2為繪示根據圖1中載具車架電池結構的分解立體圖。

圖3為繪示根據圖1中載具車架電池結構的部分立體分解示意圖。

圖4A為繪示根據圖1中載具車架電池結構的平面局部剖視圖。

圖4B為繪示根據圖1中載具車架電池結構的另一側平面剖視圖。

圖5為繪示根據圖1的組合立體透視圖。

圖6為繪示圖1中載具車架電池結構的獨立電池充電動作示意圖。

圖7為繪示圖1中載具車架電池結構的獨立電池充電狀態示意圖。

圖8為繪示本實用新型的獨立電池上的拼接單元的實施例局部立體外觀圖。

圖9為繪示本實用新型的定位單元用以定位拼組數個獨立電池的示意圖。

圖10為繪示本實用新型的又一實施方式的彈簧頂持件的剖視示意圖。

具體實施方式

以下將參照附圖說明本實用新型的多個實施例。為明確說明起見，許多實務上的細節將在以下敘述中一併說明。然而，這些實務上的細節不應該用以限制本實用新型。也就是說，在本實用新型部分實施例中，這些實務上的細節是非必要的。此外，為簡化附圖起見，一些公知慣用的結構與元件在附圖中將以簡單示意的方式繪示之；並且重複的元件將可能使用相同的編號表示。

請參閱圖1至圖5；圖1是一實施方式的載具車架電池結構100的立體外觀透視圖；而圖2是根據圖1中載具車架電池結構100的分解立體圖；且圖3為繪示根據圖1中載具車架電池結構100的部分立體分解示意圖；另在圖4A是根據圖1中載具車架電池結構100的平面剖視圖、圖4B則是另一側平面剖視圖；再以圖5繪示根據圖1的組合立體透視圖。此實施方式提供一種載具車架電池結構100，載具車架電池結構100包含車架200、壓縮抵頂裝置300及數個獨立電池400。前述車架200可以是電動自行車車架、電動機車車架、電動平衡車車架及電動助力車車架，在此不另外繪製載具的類型。

前述車架200內具有容置空間201，且容置空間201上開設有向外連通的抽換口210，且對應抽換口210配設有可卸除的蓋體211，容置空間201內壁製作有數個嵌軌212，且在嵌軌212上固定有電連結軌道220，在電連結軌道220兩側各設有可導電材料製作的長條凹槽221，二個長條凹槽221可將電力傳送連結至載具的馬達(未圖示)。另在容置空間201內可具有內嵌T型槽230，內嵌T型槽230對應抽換口210製作為開放端231。

前述壓縮抵頂裝置300被限制安裝在車架200的容置空間201內，壓縮抵頂裝置300可以包含抵頂件330及壓縮彈簧320及定位座310，壓縮抵頂裝置300下方的定位座310可以是固定或可拆卸鬆脫的設計，且壓縮抵頂裝置300穩定定位時，壓縮抵頂裝置300對應電連結軌道220沿容置空間201的延伸方向A伸縮。壓縮抵頂裝置300以壓縮彈簧320抵頂在定位座310及抵頂件330之間。使壓縮抵頂裝置300的抵頂件330沿延伸方向A在容置空間201內伸縮。而壓縮彈簧320提供抵頂件330沿容置空間201延伸方向的伸張預力，且抵頂件330前端凸出且製作斜面(未編號)，此前端伸縮通過而不超過開放的抽換口210。

獨立電池400形狀相對應容置空間201及抽換口210為矩形，且各獨立電池400上具有二個凸出的電接點401及外凸T型塊402，前述外凸T型塊402可對應通過開放端231後，以外凸T型塊402滑動嵌入內嵌T型槽230內，在此同時，電連結軌道220的二長條凹槽221供凸出的二個電接點401依序地嵌入，且二個電接點401嵌入後電性連結至載具的馬達，且二個電接點401可在二個長條凹槽221內往復滑動位移。

通過前述結構設計，置入容置空間201內的數個獨立電池400會被壓縮抵頂裝置300的抵頂件330抵頂。且數個獨立電池400被抵頂件330抵頂相疊穩定地定位在容置空間201內，而各電接點401皆穩定接觸電連結軌道220的長條凹槽221。故本實用新型各獨立電池400的各自電接點401不再需要彼此串接，而有效避免串接影響的問題。且前述抵頂件330的抵頂動作會穩定定位已裝入容置空間201內的獨立電池400。此外，抵頂件330前端凸出斜面允許另一個獨立電池400可滑動插入，且此前端不超過抽換口210的設計允許使用者安裝下一個獨立電池400，直到容置空間201被填滿。本實用新型讓使用者安裝電池的操作類似彈匣式安裝，操作上十分方便。

再請參閱圖6及圖7，圖6繪示圖1中載具車架電池結構的獨立電池400充電動作示意圖；圖7則繪示獨立電池400充電狀態示意圖。本實用新型的各獨立電池400的各自電接點401不再需要彼此串接，不但有效避免串接影響的問題，並且各個獨立電池400可以任意由容置空間201抽出後，再嵌入充電器500內充電。各個獨立電池400的充電操作可以設計為圖中的簡易嵌入式，且充電器500佔用空間小、電壓需求小，藉此讓本實用新型的獨立電池400及充電器500符合一般家用需求及使用者DIY操作需求。

接著請參閱圖8，圖8為繪示獨立電池400上安裝二端拼接單元600的實施例局部立體外觀圖。各獨立電池可以在上、下二端製作一體的鉤狀拼接單元600，再以拼接單元600彼此拼組可樞擺連接，拼接單元600不僅增加獨立電池400彼此的組合穩定性，且可以便利各個獨立電池400取出後的組合收納。

另在圖9中繪示本實用新型的定位單元700用以定位拼組數個獨立電池400的示意圖。本實用新型還包含定位單元700，此定位單元700用以定位拼組數個獨立電池400，便於使用者運輸、同時充電及收納數個獨立電池400。其中定位單元700一面為魔術貼(未繪示)，且各獨立電池400的一側設有相對應的魔術貼。此外定位單元700被製作為ㄇ型，以彈性壓扣式操作可同時壓扣定位拼組數個獨立電池400。

最後煩請參閱圖10，圖10為繪示本實用新型的又一實施方式採用彈簧頂持件800取代前述壓縮抵頂裝置的剖視示意圖。本實用新型另一種實施方式是以彈簧頂持件800裝設車架200上，且彈簧頂持件800為折曲簧片，其定位於抽換口210的一側以定位容置空間201內數個獨立電池400，且彈簧頂持件800以一個斜凸810供獨立電池400卡扣定位，且彈簧頂持件800的末端具有外露的撥塊820，撥塊820可供使用者操作斜凸810釋放獨立電池400，而彈簧頂持件800同樣可以達成限位已裝入容置空間201內的數個獨立電池400的功能，且允許另一個獨立電池400順暢裝入抽換口210。

值得一提的是，本實用新型由於每一個獨立電池都個自獨立且採用彈匣式拆卸安裝，故使用者若需調配不同的重量及電量(例如只需要短程載運路程)，使用者可以利用相同大小外型的空盒取代若干個獨立電池，達成減輕重量、電量又不影響其它操作的效果。

綜合以上，本實用新型提供一種載具車架電池結構，其特點在於改善以往無法變換各個電池單元重量、電量及充電操作的缺點，更使每個電池獨立電性連接不再彼此影響電力傳導，可以避免慣用串接容易故障的問題。再者，讓使用者安裝電池的操作類似彈匣式安裝，操作上十分方便及符合人體工程學。

雖然本實用新型內容已以實施方式公開如上，然其並非用以限定本實用新型，任何所屬領域中的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和範圍內，當可作各種的變動與潤飾，因此本實用新型的保護範圍當視權利要求所界定的為準。