CN112448081A - 一种电池包及具备该电池包的移动机器人 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池包，包括：电池包主体、提手、齿轮、活动部、外壳，活动部包括舌扣和齿条部，外壳上设有孔位，活动部下方设有滑轨，提手可转动的安装在外壳上，齿轮固定安装在提手上，齿条部与齿轮啮合，舌扣可以从孔位伸出，当提手旋转时，可以带动齿轮旋转，进而带动活动部平移。本发明的有益效果：设置的提手可以方便取放电池包，设置的齿轮齿条结构也可以使舌扣的状态变化与提手的状态变化同步，并且设置的舌扣结构可以使电池包被安装的更加稳定，不容易晃动脱落，保证了电池组件便捷可靠地的安装和拆卸，提高用户体验。

Description

一种电池包及具备该电池包的移动机器人

技术领域

本发明属于移动机器人领域，尤其涉及移动机器人的电池包。

背景技术

由于现在人们对生活便利性要求不断的提高，智能机器人越来越受世界用户所喜爱，各种类型的，各种功能型的智能机器人都层出不穷，如扫地机器人、割草机器人、洒水喷药机器人。

随着智能家居行业的不断发展，一些特定场合，比如大型公共场所使用的智能扫地机对其使用的电池续航能力要求也越来越高；相应地，电池组件的使用也比常规扫地机的电池包体积大，如此一来势必也对其电池包组件使用的便捷性提出了更高要求；大电池包组件的回充提取使用也越来越频繁，因此方便地提取电池包组件的结构设计就成为新一代能源实用类技术亟需解决的问题。

发明内容：

为解决背景技术中的技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种电池包，包括：电池包主体、提手、齿轮、活动部、外壳，活动部包括舌扣和齿条部，外壳上设有孔位，活动部下方设有滑轨，提手可转动的安装在外壳上，齿轮固定安装在提手上，齿条部与齿轮啮合，舌扣可以从孔位伸出。

进一步地，为了使提手被放下时活动部更迅速的归位，在本实施例的一个优化方案中，电池包还包括弹性部件，弹性部件一端抵接于活动部，另一端抵接于外壳。

进一步地，为了使整个电池包内部平衡以及各个部件的受力平衡，并且使提手不容易从外壳上脱落，在本实施例的一个优化方案中，提手两侧设有凸柱，外壳上设有安装孔，凸柱可转动的安装在安装孔内，齿轮安装在凸柱裸露于安装孔的部分

进一步地，为了让弹性部件起到的效果更好，在本实施例的一个优化方案中，弹性部件在活动部整体朝电池包内部收缩时，是被压缩的。

进一步地，为了让提手的旋转幅度限制在一定范围，避免活动部的活动范围超出行程，在本实施例的一个优化方案中，外壳上设有限位台，用于限制提手的旋转幅度。

进一步地，从电池的稳定性和成本综合考虑，在本实施例中的一个优化方案中，电池包主体包括锂电池组。

本发明还提供了一种移动机器人，包括；机器主体、控制器、行走组件、抽风系统、清洁组件、电池包安装部和上述的电池包。电池包安装部设有卡合孔，电池包安装于电池包安装部，舌扣可以与卡合孔配合将电池包固定在电池包安装部内。

进一步地，为了防止电池包在电池包安装部内左右摇晃，更加稳定，在本实施例中的一个优化方案中，外壳上设有凹槽，电池包安装部的内壁上设有凸条，凹槽和凸条相互配合。

进一步地，由于电池包的重量较重，为了是移动机器人的配重平衡，在本实施例中的一个优化方案中，电池包和所述电池包安装部的数量均为2，并且在所述移动机器人内左右对称。

本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明设置的提手可以方便取放电池包，设置的齿轮齿条结构也可以使舌扣的状态变化与提手的状态变化同步，并且设置的舌扣结构可以使电池包被安装的更加稳定，不容易晃动脱落，保证了电池组件便捷可靠地的安装和拆卸，提高用户体验。

附图说明：

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明第一实施例电池包第一视图；

图2为本发明第一实施例电池包的第二视图；

图3为本发明第二实施例的示意图；

图4为本发明第二实施例的第一透视图；

图5为本发明第二实施例的第二透视图；

图6为本发明第二实施例的第三透视图。

具体实施方式：

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。另外，为了便于说明，本实施例说明中使用了左、右、内、外等方位词，但这并不限制本发明的保护范围。

第一实施例：

如图1、2所示，一种电池包，包括：提手1、齿轮2、活动部3、外壳5、弹性部件7、电池包主体8，提手1包括凸柱11和连接部12，活动部3包括舌扣31和齿条部32，外壳5上设有孔位51、限位台52、安装孔53。

提手1可转动的安装在外壳5上，提手1两侧均设有凸柱11，外壳5设有可与凸柱11配合安装的安装孔53，凸柱11与安装孔53间隙配合，凸柱11可以在安装孔53内旋转，当提手1的位置发生变化时，即提手1绕着以两端凸柱11所在的轴CC’做旋转运动。

凸柱11安装在安装孔53内并且有一小段是裸露在安装孔53外的，齿轮2套设在这一段裸露在外的凸柱11上，两者过盈配合，提手1绕轴CC’旋转的时候可以带动齿轮2一起旋转，齿轮2也是绕着轴CC’旋转的，并且齿轮2还可以起到将凸柱11锁定到安装孔53的作用，防止提手1从外壳5上脱落。

活动部3的下方设有滑轨(图中未示出)，设置滑轨的目的是使活动部3仅能做一个方向上的平移运动。弹性部件7一端抵接于活动部3，另一端抵接于外壳5内壁；齿条部32与齿轮2啮合；舌扣31可以在孔位51内活动；提手1可以带动齿轮2转动，齿轮2转动可以带动齿条32做平移运动，使活动部3整体朝电池包收缩或伸出，即舌扣31可以从孔位51伸出于电池包，也可以收缩回电池包内部，不伸出于孔位51。

考虑实际使用中，提手1被提起时是竖直的，放下与提起两个状态相互转变的过程中，提手1仅需旋转到竖直状态就可以起到作用，如果旋转角度过大，会使齿条32的行程过大，可能有超出电池包宽度的风险，甚至导致齿轮2与齿条32脱落，所以在外壳5上设置了限位台52，提手1两侧为连接部12，限位台52在接触到连接部12后阻止其继续旋转，所以提手1至多旋转到竖直状态。

电池包主体8包括若干个锂电池，它们外层被绝缘塑胶包裹紧密排列在电池包内部，并通过连接异极间的导线板串联连接。电池包还具有放电用的放电端子。

如图1所示，此时提手1处于被放下的状态，齿条部的舌扣31是凸出于外壳5的。

如图1、2所示，当提手1由放下转变为被提起状态时，即由图1的状态变为图2的状态，齿轮2朝箭头A方向转动，带动齿条部32向电池包内部移动，活动部3整体向电池包内运动，于是舌扣31向内收缩，不突出于外壳5，并且由于活动部3向内运动，会压缩与其抵接的弹性部件7，弹性部件7储存弹性势能。

如图1、2所示，当提手1由提起转变为放下的状态时，即由图2的状态转变为图1的状态，齿轮2朝箭头B方向转动，带动齿条部32向电池包外部移动，活动部3整体向电池包外运动，于是舌扣31向外伸出，突出于外壳5，并且弹性部件7释放由于压缩而蓄积的弹性势能，弹力推动活动部3，使活动部3更快更好的归位。

实施例1描述的电池包实现了舌扣31与提手1的同步变化。

第二实施例：

如图1-6所示，一种移动机器人，包括：机器主体100、控制器、行走组件、抽风系统、清洁组件、电池包安装部6和实施例1中的电池包。行走组件包括行走轮200和驱动行走轮的马达。清洁组件可以包括至于移动机器人底部中间位置的滚刷、两侧的边刷以及分别驱动滚刷和边刷的马达。抽风系统可以包括抽风马达、风扇、吸风道。

电池包安装部6是上表面开口并且有底的腔体，侧壁设有卡合孔61，电池包安装于电池包安装部6，舌扣31可以与卡合孔61配合将电池包固定在电池包安装部6，当电池包的放电端子与电池包安装部6处设置的端子接口对接后，电池包可以给多个组件的马达供电，马达可以驱动行走轮、抽风装置和清洁组件等。

如图4所示，提手1处于放下状态，舌扣31是凸出于孔位51的，与卡合孔61配合，将电池包固定在电池包安装部6内，电池包不会轻易从电池包安装部6内脱落。

如图5所示，提手1处于提起状态，舌扣31是缩回于孔位51的，也脱离了卡合孔61，这时给提手1施加向上的力，便可以将整个电池包从电池包安装部6内取出，进行后续的充电等工作。

待充电完成，将电池包重新安装回电池包安装部6时，安装的时候需要先将提手1提起，使舌扣31处于不凸出外壳5的状态，当电池包安装入电池包安装部6后再将提手1放下，使舌扣31与卡合孔61互锁配合。

如图6所示，为了使电池包安装部6固定电池包的效果较好，电池包安装部6的尺寸仅比电池包略大，并且可以在电池包的外壳5上增加一些凹槽9，电池包安装部内壁设置一些凸条(图中未示出)，这样便不容易出现电池包在其中左右摇晃的情况。

电池包主体8除了包括锂电池组之外还设置有控制电路基板、熔断器、检测单体温度的热敏电阻、与控制器通信的连接器，熔断器和热敏电阻均与控制电路基板电连接。控制电路基板上安装有微型电子计算机、FET等控制元件，控制电路基板检测单体的温度、电压、电流并在放电中产生异常时使FET工作而使放电停止。电池单元的温度信息经由设置的连接器能够向控制器输出。当温度过高时安全起见控制器下令停止工作散热。

为了使移动机器人的续航时间更久，所以移动机器人配备了两个电池包，由于电池包的质量较大，为了使移动机器人的配重平衡，所以要左右对称的放置电池包，故容纳电池包的电池包安装部6也需要左右对称的设置在移动机器人内部。

与现有技术相比，本发明设置的提手可以方便取放电池包，设置的齿轮齿条结构也可以使舌扣的状态变化与提手的状态变化同步，并且设置的舌扣结构可以使电池包被安装的更加稳定，不容易晃动脱落，保证了电池组件便捷可靠地的安装和拆卸，提高用户体验。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电池包，其特征在于，包括：电池包主体(8)、提手(1)、齿轮(2)、活动部(3)、外壳(5)，所述活动部(3)包括舌扣(31)和齿条部(32)，所述外壳(5)上设有孔位(51)，活动部(3)下方设有滑轨，所述提手(1)可转动的安装在外壳(5)上，所述齿轮(2)固定安装在所述提手(1)上，所述齿条部(32)与齿轮(2)啮合，所述舌扣(31)可以从所述孔位(51)伸出。

2.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，还包括弹性部件(7)，所述弹性部件(4)一端抵接于活动部(3)，另一端抵接于外壳(5)。

3.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述提手(1)两侧设有凸柱(11)，所述外壳(5)上设有安装孔(53)，凸柱(11)可转动的安装在安装孔(53)内，齿轮(2)安装在凸柱(11)裸露于安装孔(53)的部分。

4.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述弹性部件(7)在所述活动部(3)整体朝电池包内部收缩时，是被压缩的。

5.根据权利要求1所述的电池包，其特征在于，所述外壳(5)上设有限位台(52)，用于限制提手(1)的旋转幅度。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的电池包，所述电池包主体8包括锂电池组。

7.一种移动机器人，其特征在于，包括：机器主体100、控制器、行走组件、抽风系统、清洁组件、电池包安装部(6)和权利要求1-6中任意一项所述的电池包，所述电池包安装部(6)设有卡合孔(61)，所述电池包安装于电池包安装部(6)，所述舌扣(31)可以与卡合孔(61)配合将电池包固定在电池包安装部(6)内。

8.根据权利要求7所述的一种移动机器人，所述外壳(5)上设有凹槽(9)，所述电池包安装部(6)的内壁上设有凸条，凹槽(9)和凸条相互配合。

9.根据权利要求8所述的一种移动机器人，所述电池包和所述电池包安装部(6)的数量均为2，并且在所述移动机器人内左右对称。

Images