[发明专利]通过多个接触点的有效充电

说明书

技术领域

本发明涉及机器人园林工具。具体地，本发明涉及一种用于连接机器人园林工具与充电装置的充电耦合器（charging coupling，充电耦接件）。

背景技术

机器人园林工具，例如但是不限于，机器人割草机广泛地用于在草坪上的割草应用。典型地，机器人割草机是一个自治的机器人园林工具并且使用电池作为动力来源。基于运行负载和持续时间，机器人割草机的电池可能周期性地放完电。电池的功率电平可能被连续地监控，以识别出通过充电装置给电池充电的需求。在运行期间，当电池的功率电平降至阈值功率电平以下时，可能需要给电池充电。

典型地，用于机器人割草机电池充电的装置包括金属板以及板簧。该金属板可能安装在机器人割草机上并且该板簧可能被附接至该充电装置。进一步地，电流可能在金属板的充电接触件与板簧的充电接触件之间被传导，以给机器人割草机的电池充电。换言之，电流可能从充电装置的板簧被传导至机器人割草机的金属板。

然而，在这个装置中，仅有单个用于电流传导的接触点。这导致了较小的接触面积以及因此导致低效率的电池充电。进一步地，金属板与板簧之间的较差接触可能导致在组件上产生热量并且损失能量。

鉴于前面所述，需要一种为机器人园林工具充电的改进系统，其将克服低效率电流传导和能量损失的缺点。

发明内容

鉴于以上所述，本发明的目的在于解决或者至少减少上面讨论的问题。具体地，目的在于提供一种充电耦合器，以将机器人园林工具连接到充电装置，从而使在机器人园林工具电池的充电期间的能量损失被最小化。

通过如在权利要求1中所述的用于将机器人园林工具连接到充电装置的充电耦合器实现上述目标。该充电耦合器包括第一充电接触件（charging contact）和第二充电接触件。介于第一充电接触件与第二充电接触件之间的接触促进用于机器人园林工具的电池充电的电流的传导。第二充电接触件可能包括一排至少两个弹性接触杆（resilient contact bar，弹性接触条），以便在第一充电接触件与第二充电接触件之间提供多个接触点。此外，当弹性接触杆受压抵靠第一充电接触件时，多个接触点允许在第一充电接触件与第二充电接触件之间的电流的有效传导。进一步地，由于较差接触而引起的能量损失也被最小化。提供的也是包括简单并且符合成本效益部件的充电耦合器。

根据权利要求2，第二充电接触件可能包括一排至少三个弹性接触杆，优选地至少四个弹性接触杆，并且更优选地至少六个弹性接触杆。因此，由于增加了的接触点数量，在第一充电接触件与第二充电接触件之间的电流的传导可能变得更加高效。

根据权利要求3，第二充电接触件可能包括基板（base plate）。上述一排弹性接触杆可能远离基板伸出。因此，第二充电接触件可能由单个冲压板制成，使得其成为非常廉价的部件。

根据权利要求4，第二充电接触件中的基板可能被附接至充电装置。特殊地，电流可经由多个接触点从充电装置传导至第一充电接触件。根据权利要求5，第一充电接触件可能是充电板或者充电棒。充电板或者充电棒可能由导电材料制成。

根据权利要求6，第一充电接触件可能安装在机器人园林工具上，并且第二充电接触件可能安装在充电装置上。可选地，根据权利要求7，第一充电接触件可能安装在充电装置上，并且第二充电接触件可能装置在机器人园林工具上。在本发明的各种实施例中，第二充电接触件可能设置有两个用来将其安装在充电装置上或者机器人园林工具上的孔。

根据权利要求8，该充电耦合器可允许从充电装置到机器人园林工具的电流传导。特殊地，电流可能通过设置在第一充电接触件与第二充电接触件之间的多个接触点进行传导。

根据权利要求9，接触杆的长度可能位于10-100毫米范围内，优选地在30-60毫米的范围内，以及更优选地在40-50毫米范围内。进一步地，根据权利要求10，接触杆的宽度可能位于3-20毫米的范围内，优选地在4-8毫米范围内，并且更优选地在5-6毫米范围内。更进一步地，根据权利要求11，接触杆的厚度可能是在0.5-5毫米的范围内，优选地在0.5-2毫米的范围内，并且更优选地在0.7-1毫米的范围内。

进一步地，接触杆可能适于当与第一充电接触件电连接时发生弹移（spring，弹回，移位）。根据权利要求12，弹性接触杆可适于弹移0.5-5毫米范围内，优选地在0.7-3毫米的范围内，并且更优选地在1-2毫米的范围内。因此，可以更可靠地提供接触杆与第一充电接触件之间的紧密连接。

附图说明