本发明涉及一种用于紧固到能量存储器的适配器、一种能量存储器、一种联接单元和一种用于将能量存储器联接到联接单元的系统。
背景技术：
1、电池在微型机动车辆中、例如在电动自行车、货运自行车、电动三轮车等中，一方面就要获得的车辆行程而言，并且另一方面也就重量而言，起着重要作用。因此，电池的重量起着重要作用，因为在一方面，额外的重量减小了行程，而另一方面，只有当电池或能量存储器相应地较大并且因此较重时，才能获得大容量的能量存储器。然而，在某些情况下，希望使用较小的能量存储器，因为大的行程是不必要的，并且较低重量的优点占主导。特别是，较低的重量提高了两轮车辆的操控性，并且从而使使用者更容易使用。
2、在这种背景下，目的是减少微型机动车辆的重量并能够使用较小的能量存储器。
技术实现思路
1、根据第一方面，本发明涉及一种适配器，所述适配器用于紧固到微型机动车辆的能量存储器，并且用于将所述能量存储器联接到联接单元，其中，所述适配器具有紧固部分和联接部分；所述紧固部分被设计成可紧固到所述能量存储器的插口；所述联接部分具有联接结构，所述联接结构被设计成使得所述联接结构与所述联接单元的杆形成凸轮机构，并且所述杆的接合通过所述杆枢转到所述联接结构中而被转换成为横向于所述杆的枢转方向的位移。
2、根据另外一个方面，本发明涉及一种用于为微型机动车辆供给能量的能量存储器，所述能量存储器包括：端部侧，所述端部侧具有用于连接到联接单元的电插头连接器；和联接轮廓部，所述联接轮廓部布置在所述能量存储器的上侧的区域中，所述联接轮廓部具有联接凸轮，所述联接凸轮具有接合表面，所述联接轮廓部被设计成使得联接单元的接合在所述联接轮廓部中的杆抵靠所述接合表面，并且所述杆的枢转运动被转换成为所述能量存储器的与所述端部侧正交的位移；并且所述联接轮廓部被设计为使得适配器能够以可拆卸方式紧固在所述联接轮廓部上，所述适配器用于使得所述能量存储器适合于联接到用于具有更大高度的标准能量存储器的标准联接单元。
3、根据另外一个方面，本发明涉及一种用于联接和紧固能量存储器的联接单元，其包括：联接侧，所述联接侧具有电插入接口，用于连接到能量存储器的所述端部侧上的插头连接器；端子面板，所述端子面板具有用于与电气部件的端子连接器相连接的端子接口，其中所述插入接口和所述端子接口彼此电连接；操作杆，所述操作杆能够围绕旋转轴线枢转，并且具有被设计用以接合在能量存储器的联接轮廓部中的接合杆，其中所述旋转轴线被定向为垂直于所述联接侧的法线，并且所述接合杆与所述能量存储器的所述联接轮廓部相互作用，以使所述接合杆的枢转运动被转换成为所述能量存储器的平行于所述联接侧的所述法线的平移运动。
4、根据另一个方面，本发明涉及一种用于将能量存储器联接到联接单元并且用于将所述能量存储器连接到所述联接单元的系统。所述系统包括：所述能量存储器，所述能量存储器具有布置有电插头连接器的端部表面；和标准联接单元，所述标准联接单元具有布置有插入接口的联接侧，所述插入接口能够连接到所述插头连接器；和适配器，所述适配器具有紧固部分和联接部分，所述联接部分具有联接结构，其中能量存储器的所述端部表面的高度小于标准联接单元的所述联接侧的高度，其中所述能量存储器具有布置在其上侧的区域中的联接轮廓部，并且兼容的(小的)联接单元的杆能够接合在所述联接轮廓部中；所述联接轮廓部由凹部和联接凸轮形成，所述联接凸轮具有接合表面；所述联接轮廓部被设计用以容纳适配器的紧固部分，并且所述适配器具有联接结构，所述联接结构具有联接表面和弯曲表面；所述适配器利用其紧固部分以可拆卸方式紧固到所述能量存储器；所述标准联接单元具有杆，所述杆在其枢转时接合在所述适配器的所述联接结构中，使得所述枢转运动被转换成为能量存储器的平移运动并且能量存储器在所述标准联接单元的方向上移动，其中所述杆接合在所述适配器的所述联接表面上并且在所述适配器的所述弯曲表面上被引导。
5、在从属权利要求中描述了本发明的优选实施例。应当理解，在不超出本发明的范围的情况下，上述和将在下文中解释的特征不仅可以以每种情况下所述的组合使用，而且可以以其他组合使用或单独使用。
6、根据本发明的适配器使得可以修改即使是具有较小结构高度的较小电池，使得它们被用在设计用于具有较大结构高度的电池的“标准”联接单元中。这样，在现有的微型机动车辆中，例如电动自行车、高速型电动助力自行车、电动助力自行车、货运自行车等，有可能更换现有的标准能量存储器，并用结构高度较小且重量相应较轻的小型能量存储器取代它。由此，所述适配器在选择所用的电池单体方面提供了高度灵活性。已经证明有利的是，所述适配器被设计为使得它可以插入到能量存储器的联接轮廓部中，该联接轮廓部通常用于将能量存储器联接并紧固到微型机动车辆的兼容联接单元。
7、因为所述适配器的联接部分具有适于与联接单元一起形成凸轮机构的联接结构，所以用于将电池联接到联接单元的杆可以将其枢转运动转换为在其横向上的位移。以这种方式，利用根据本发明的适配器，如此装配的电池或如此装配的能量存储器被拉向联接单元。确保了能量存储器在联接单元上的安全且耐用的配合和相应的固定。这也确保了在能量存储器和联接单元之间产生可靠且耐用的电接触。
8、根据一个优选实施例，所述适配器的紧固部分具有紧固凸耳，该紧固凸耳对应于能量存储器的联接凸轮。因此，所述紧固凸耳能够以形状配合的方式紧固到联接凸轮上，这为适配器在能量存储器上的稳固配合和稳固紧固提供了优点。同时，通过所述牢固配合，避免了俯仰或倾斜状态。这确保了将如此配备的能量存储器可靠地紧固到微型机动车辆的联接单元。
9、在另一个优选实施例中，所述紧固部分具有紧固孔道，紧固装置可以穿过该紧固孔道。所述紧固部分可以通过所述紧固孔道以可拆卸方式紧固到能量存储器。因此，所述紧固装置通过所述紧固孔道被引入到能量存储器中的相应的插口中并被固定。例如，所述紧固装置可以是被拧入到能量存储器中的相应螺纹中的螺钉。
10、根据另一优选实施例，所述联接结构在联接部分中具有联接表面，联接单元的杆可以接合在该联接表面上。以这种方式，实现了适配器垂直于联接表面的位移。所述联接表面在此优选地定向为使得当安装适配器时，联接表面定向为平行于能量存储器的端部侧。
11、根据适配器的一个优选实施例，所述联接结构具有弯曲表面，联接单元的杆在其接合时可以沿着该弯曲表面滑动。因此，力被施加在联接表面上。所述弯曲表面因此横向于联接表面定向，并且这两个表面优选地彼此垂直。所述弯曲表面使得所述杆能够容易地沿其滑动，并且因此当相应地配备的能量存储器联接到联接单元时，弯曲表面使得能够进行辅助引导。
12、根据本发明的用于向微型机动车辆供应能量的能量存储器具有联接轮廓部，该联接轮廓部一方面用于将能量存储器联接到微型机动车辆的相应的固位装置或联接装置，另一方面，联接轮廓部的功能在于一个适配器(例如上述的适配器)可以通过其紧固部分联接到该联接轮廓部并且紧固在该联接轮廓部上，以便也将能量存储器也用于除相应的固位装置或联接单元之外的部件。联接轮廓部的设计使得一方面对应的联接单元的杆可以接合，并且另一方面可容纳适配器，从而导致联接轮廓部的双重功能。因此，这提供了使用能量存储器的多种选择。不需要提供用于紧固适配器的任何另外的专用插口，来使能量存储器适应用于标准能量存储器的标准联接单元。
13、根据一个优选实施例，所述联接轮廓部由能量存储器的上侧上的凹部形成。所述凹部具有壁和联接凸轮，其中，所述联接凸轮优选地与能量存储器的端部侧齐平地终止。所述联接轮廓部被设计成使得所述接合表面离开端部侧地指向。因此，所述接合表面对应于适配器的联接部分，使得适配器的联接部分优选地以形状配合的方式被固位在所述接合表面和所述壁之间。因此，能够实现适配器在能量存储器的联接轮廓部的牢固且精确的配合。
14、如上所述，根据本发明的联接单元用于联接能量存储器。因此，所述联接单元使得能够紧固并固定结构高度(和横截面)比具有标准结构高度(或标准横截面)的标准能量存储器的结构高度(和横截面)小的能量存储器。因此，所述联接单元允许诸如电池单体或电池之类的能量存储器安装在仅具有小的结构空间可用于安装能量存储器的微型机动车辆中。例如，在具有小车架的电动自行车的情况下，例如在儿童自行车的情况中，这可能是有利的。所述联接单元提供的优点在于，能量存储器仅以其端部侧联接到所述联接单元，并且主要被固位在所述端部侧的区域中。可以提供附加的固位元件，这些附加的固位元件接合在能量存储器的纵向侧的凹槽中。然而，所述联接单元使得能够固位和紧固能量存储器，而不管其长度如何。
15、为了确保能量存储器在联接单元中的可靠且稳健的固位，其包括接合杆，所述接合杆接合在能量存储器的联接轮廓部中。所述接合杆的旋转轴线在此定向为垂直于所述联接单元的联接侧的法线，其中所述联接侧被定向为平行于能量存储器的端部侧。所述接合杆与能量存储器的相应的联接轮廓部一起形成凸轮机构，使得接合杆的枢转运动被转换成为能量存储器的平行于联接侧的法线的平移运动。当所述杆被锁定时，允许朝向联接单元牵引能量存储器。打开所述杆触发将能量存储器背向联接单元推动，使得能量存储器可以容易地移除。
16、根据所述联接单元的一个优选实施例，所述接合杆具有引导表面，当接合杆在其枢转时接合在联接凸轮上时，该引导表面抵靠能量存储器的联接凸轮的接合表面。以这种方式，平行于联接侧的法线在联接单元的方向上施加力。
17、根据所述联接单元的一个优选实施例，所述联接单元具有固位导轨，所述固位导轨具有固位元件。所述固位导轨背向联接单元的联接侧延伸，并且优选地垂直于联接单元的所述联接侧定向。所述固位元件与能量存储器的纵向侧上的固位凹槽相对应，并且当能量存储器移位时，所述固位元件接合在所述固位凹槽中。以这种方式，能量存储器在延伸的联接单元上的配合和紧固得以改进。此外，优化了在联接到所述联接单元期间对能量存储器的引导，并且在所述联接和固定期间避免了俯仰。
18、根据另一优选实施例，所述联接单元具有固定元件，该固定元件以防止操作杆的扭转或枢转的方式主动连接到操作杆。所述固定元件可以从锁定位置移动到解锁位置，其中在解锁位置，所述操作杆被释放，并且允许操作杆的扭转或枢转。由此实现接合杆的枢转，以便解锁并且拆卸所联接和固定的能量存储器。
19、用于将能量存储器联接到联接单元的根据本发明的系统包括能量存储器、适配器和标准联接单元，所述标准联接单元被设计成用以容纳并紧固(高度比上述的能量存储器高的)标准能量存储器。所述标准联接单元的联接侧的高度和/或横截面面积大于能量存储器的端部表面的高度或横截面面积。由此，所述能量存储器无法被容易地固定和联接在标准联接单元中。借助于作为所述系统的一部分的所述适配器来修改能量存储器，以使所述适配器紧固在能量存储器上。适配器的紧固部分被插入且紧固在能量存储器的联接轮廓部中。如此修改的能量存储器允许固定且联接到标准联接单元，其中标准联接单元的杆在其枢转时接合到所述适配器的联接结构中，并且由此将所述杆的枢转运动转换成为配备有所述适配器的能量存储器的平移运动。所述系统的优点在于，与标准能量存储器相比具有较小横截面高度的较小的能量存储器也可以与标准联接单元联接。这为使用者提供了高度的灵活性，特别是当意图节省重量时。
20、在所述系统的一个优选实施例中，所述标准联接单元的所述杆可以平行于所述联接侧枢转并且与适配器的联接结构形成凸轮机构，以便将枢转运动转换成为能量存储器的平移运动。由此，所述杆优选地在适配器的弯曲表面上被引导并且接合在联接表面上，从而施加垂直于所述联接表面的力。
21、本发明意义上的能量存储器优选地是电池、可再充电电池或电池单体。微型机动车辆包括电动滑板车、电动自行车、电动助力自行车、电动摩托车和具有两个轮子的类似电动车辆，可能还具有为间隔开的双轮的形式的第二轮。凸轮机构是这样一种机构，在该机构中，借助于在直线上被引导的第二凸轮元件，产生第一可旋转地安装的凸轮元件的从动移动。联接单元的所述杆形成所述可旋转地安装的凸轮元件。能量存储器形成所述在直线上被引导的凸轮元件。因此，所述凸轮机构将所述杆的持续枢转运动转换为能量存储器的位移，持续的枢转运动是指所述杆从其中所述杆与能量存储器接合的位置枢转离开。因此，能量存储器相对于其上以可旋转方式紧固有所述杆的联接单元移位。
1.一种适配器，所述适配器用于紧固到微型机动车辆的能量存储器(20)并且用于将所述能量存储器(20)联接到联接单元，其中：
2.根据权利要求1所述的适配器，其特征在于，所述紧固部分(40)具有紧固凸耳(42)，所述紧固凸耳(42)对应于所述能量存储器(20)的联接凸轮(36)，并且所述紧固凸耳(42)能够以形状配合的方式紧固到所述联接凸轮(36)。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的适配器，其特征在于，所述紧固部分(40)具有用于紧固装置的紧固孔道(44)，以便能够将所述紧固部分(40)以可拆除方式紧固到所述能量存储器(20)。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的适配器，其特征在于，所述联接结构(50)具有联接表面(54)，所述联接单元的杆接合在所述联接表面(54)上并且实现所述适配器(30)的垂直于所述联接表面(54)的位移。
5.根据前一权利要求所述的适配器，其特征在于，所述联接结构(50)具有弯曲表面(52)，所述联接单元的杆在其接合时沿着所述弯曲表面(52)滑动并且对所述联接表面(54)施加力，其中，所述弯曲表面(52)横向于所述联接表面(54)布置。
6.一种用于为微型机动车辆供给能量的能量存储器，所述能量存储器包括：端部侧(24)，所述端部侧(24)具有用于连接到联接单元(56)的电插头连接器；以及联接轮廓部(34)，所述联接轮廓部(34)布置在所述能量存储器的上侧(26)的区域中，所述联接轮廓部(34)具有联接凸轮(36)，所述联接凸轮(36)具有接合表面(38)，其特征在于：
7.根据前一权利要求所述的能量存储器，其特征在于，所述联接轮廓部(34)由所述能量存储器(20)的上侧(26)上的凹部(32)形成，所述凹部包括壁(80)和联接凸轮(36)，并且所述联接凸轮(36)与所述端部侧(24)齐平地终止，并且所述接合表面(38)离开所述端部侧(24)指向，其中，所述接合表面(38)对应于适配器(30)的联接部分(48)，使得所述联接部分以形状配合的方式被固位在所述接合表面(38)和所述壁(80)之间。
8.一种用于联接和紧固能量存储器(20)的联接单元，包括：
9.根据前一权利要求所述的联接单元，其特征在于，所述接合杆(70)具有引导表面(72)，当所述接合杆(70)在其枢转而与所述联接凸轮(36)接合时，所述引导表面(72)抵靠能量存储器(20)的联接凸轮(36)的接合表面(38)，使得平行于所述联接侧(62)的法线在所述联接单元(56)的方向上施加力。
10.根据前一权利要求所述的联接单元，其特征在于，所述联接单元(56)具有包括固位元件(60)的固位导轨(58)，所述固位导轨(58)离开所述联接侧(62)延伸，其中，所述固位元件(60)对应于能量存储器(20)的纵向侧上的固位凹槽(18)，并且在所述能量存储器(20)移位时接合在所述能量存储器(20)的所述固位凹槽(18)中。
11.根据前述权利要求8至10中的任一项所述的联接单元，其特征在于，固定元件(86)被主动连接到所述操作杆(66)，使得阻止所述操作杆(66)的扭转或枢转，其中，所述固定元件(86)能够移动到解锁位置，在所述解锁位置中，所述操作杆(66)被释放，并且能够实现扭转或枢转。
12.一种用于将能量存储器(20)联接到联接单元并且用于将所述能量存储器(20)连接到所述联接单元的系统，所述系统包括：
13.根据前一权利要求所述的系统，其特征在于，所述标准联接单元(10)的杆(11)能够平行于所述联接侧枢转，并且所述杆(11)与所述联接结构(50)形成凸轮机构，以便将枢转运动转换成为平移运动。
