CN114122590B - 一种电池固定装置、人机交互设备 - Google Patents

一种电池固定装置、人机交互设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电池固定装置、人机交互设备，电池固定装置包括设置有电池仓的壳体、第一电极组件以及第二电极组件；第一电极组件和第二电极组件均一端与壳体连接，另一端沿电池仓的轴向可弹性伸缩；壳体中设置有第二电极组件的一侧安装有限位组件，限位组件的一端连接于壳体，另一端在第一位置与第二位置之间可弹性伸缩设置，位于第一位置的限位组件避开第二电极组件的伸缩路径；位于第二位置的限位组件阻碍第二电极组件的压缩。本发明提供的电池固定装置在使用的过程中，当电池固定装置受到撞击、掉落或快速移动状态下突然停止时，可以有效避免电池出现断连掉电的情况，提高了电池电连接的可靠性；同时电池的拆装过程简单，方便使用。

Description

一种电池固定装置、人机交互设备
技术领域
本发明涉及游戏设备技术领域，更具体地说，涉及一种电池固定装置。此外，本发明还涉及一种包括上述电池固定装置的人机交互设备。
背景技术
游戏手柄中为了方便组装并夹紧电池，电池的负极金属片会设计成可伸缩的弹性结构，当手柄掉落、受到撞击或快速移动过程中突然停止时，电池会冲击负极金属片，并向负极金属片的方向移动，压缩负极的弹性结构，而正极帽是固定设置的，因此电池压缩负极金属片的过程中会造成正极帽与电池正极脱开断连。
综上所述，如何避免在快速移动至突然停止的瞬间电池掉电的问题，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种电池固定装置，方便将电池进行拆装，并且在使用的过程中，电池固定装置受到撞击、掉落或快速运动状态下突然停止时，限位组件可使第二电极组件的伸缩行程缩短，可以有效限制电池可移动的范围，使电池的两个电极保持分别与第一电极组件、第二电极组件的接触状态，避免出现突然断连掉电的情况。
本发明的另一目的是提供一种包括上述电池固定装置的人机交互设备。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种电池固定装置，包括设置有电池仓的壳体、第一电极组件以及第二电极组件，所述第一电极组件和所述第二电极组件均位于所述电池仓内；
所述第一电极组件和所述第二电极组件均一端与所述壳体连接，另一端沿所述电池仓的轴向可弹性伸缩；
所述壳体中设置有所述第二电极组件的一侧安装有限位组件，所述限位组件的一端连接于所述壳体，另一端在第一位置与第二位置之间可弹性伸缩设置，位于所述第一位置的所述限位组件避开所述第二电极组件的伸缩路径；
位于所述第二位置的所述限位组件阻碍所述第二电极组件的压缩，以使电池安装状态下，所述第二电极组件的可继续压缩量小于或等于所述第一电极组件当前的压缩量、所述第一电极组件的可继续压缩量小于或等于所述第二电极组件当前的压缩量。
优选的，所述限位组件包括弹性部和滑块，所述弹性部的一端与所述壳体抵接、另一端与所述滑块抵接；
所述壳体设置有可使所述滑块在其内部滑动或伸出的通孔，所述电池仓的开口处设置有上盖；
所述上盖打开状态下，所述滑块在所述弹性部的弹性力作用下位于所述第一位置，所述上盖扣合状态下，所述滑块在所述上盖的挤压下位于所述第二位置。
优选的，所述上盖设置有与所述滑块配合的下压部，所述下压部平齐于或凸出设置于所述上盖朝向所述电池仓的表面，且在所述上盖扣合状态下，所述下压部与所述滑块抵接并压缩所述弹性部。
优选的，所述滑块中朝向所述上盖的表面设置有导向斜面。
优选的，还包括固设于所述壳体的支架，所述弹性部的一端抵接于所述支架，另一端抵接于所述滑块背离所述通孔的表面。
优选的，所述滑块与所述弹性部连接的一端设置有限位部，所述限位部横截面的尺寸大于所述通孔的横截面尺寸。
优选的，所述第二电极组件包括用于与所述电池的第二电极抵接的第二电极帽以及连接所述第二电极帽和所述壳体的第二电极弹簧；
所述第一电极组件包括用于与所述电池的第一电极抵接的第一电极帽以及连接所述第一电极帽与所述壳体的第一电极弹簧。
优选的，所述壳体在所述电池仓轴向的一端设置有第一侧壁、另一端设置有第二侧壁，所述第一电极帽可移动的穿过所述第一侧壁，所述第二电极帽可移动的穿过所述第二侧壁；
所述电池安装状态下，所述第二电极弹簧将所述电池推压至所述第一侧壁。
优选的，所述第一电极帽设置有第一挡边，所述第一挡边用于避免所述第一电极帽由所述第一侧壁脱出；所述第二电极帽设置有第二挡边，所述第二挡边用于避免所述第二电极帽由所述第二侧壁脱出。
一种人机交互设备，其特征在于，包括上述任一项所述的电池固定装置。
当需要安装电池时，限位组件弹性伸缩至第一位置，使电池的电极压缩第二电极组件，放入电池，此时第一电极组件和第二电极组件均处于压缩状态。电池放入后，限位组件弹性伸缩至第二位置，由于第二位置位于第二电极组件的伸缩路径上，即位于第二位置的限位组件阻挡了第二电极组件的伸缩，使第二电极组件的可继续压缩行程缩短；当电池固定装置受到撞击或掉落时，电池快速向第二电极组件的方向移动压缩第二电极组件的过程中，由于此时第二电极组件的可继续压缩量小于或等于第一电极组件当前的压缩量，在第二电极组件被电池压缩的过程中，第一电极组件向第二电极组件的方向伸长，以使电池的第一电极始终与第一电极组件接触，避免第一电极断连掉电；当电池快速向第一电极组件的方向移动压缩第一电极组件的过程中，由于此时第二电极第一电极组件的可继续压缩量小于或等于第二电极组件当前的压缩量，在第一电极组件被电池压缩的过程中，第二电极组件向第一电极组件的方向伸长，以使电池的第二电极始终与第二电极组件接触，避免第二电极断连掉电。
综上，本发明提供的电池固定装置在使用的过程中，当电池固定装置受到撞击、掉落或快速移动状态下突然停止时，可以有效避免电池出现断连掉电的情况，提高了电池电连接的可靠性；同时电池的拆装过程简单，方便使用。
此外，本发明还提供了一种包括上述电池固定装置的人机交互设备。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本申请所提供的电池固定装置的上盖打开时的外观示意图；
图2为图1中电池固定装置的另一角度的外观示意图；
图3为本申请所提供的电池固定装置的电池仓的内侧结构示意图；
图4为图3中电池固定装置的另一角度的电池仓的内侧结构示意图；
图5为电池刚要放入本申请所提供的电池固定装置时的剖面示意图；
图6为电池对本申请所提供的电池固定装置的第二电极组件进行压缩的剖面示意图；
图7为在图6基础上电池对第二电极组件进一步压缩的剖面示意图；
图8为电池放入本申请所提供的电池固定装置后的剖面示意图；
图9为图8中的电池固定装置扣合上盖后的剖面示意图；
图10为电池受到冲击压缩第二电极组件时的剖面示意图；
图11为本申请所提供的电池固定装置的爆炸示意图；
图12为本申请所提供的电池固定装置的另一角度的爆炸示意图。
图1-图12中：
1为上盖、11为下压部、2为壳体、21为通孔、22为导轨、23为第一侧壁、24为第二侧壁、3为电池、4为第一电极帽、41为第一挡边、5为第二电极帽、51为第二挡边、6为第一电极弹簧、7为第二电极弹簧、8为滑块、81为导向斜面、82为导槽、9为支架、10为弹性部、110为螺钉。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种电池固定装置，方便将电池进行拆装，并且在使用的过程中，电池固定装置受到撞击、掉落或快速运动状态下突然停止时，限位组件可使第二电极组件的伸缩行程缩短，可以有效限制电池可移动的范围，使电池的两个电极保持分别与第一电极组件、第二电极组件的接触状态，避免出现突然断连掉电的情况。本发明的另一核心是提供一种包括上述电池固定装置的人机交互设备。
需要进行说明的是，本申请文件中提到的，在电池安装状态下，第二电极组件的可继续压缩量为：限位组件位于第二位置，电池由正常安装状态向第二电极组件的方向移动时，可继续移动的距离；第一电极组件当前的压缩量为：电池未安装前第一电极组件的长度与电池安装状态下第一电极组件的长度的差值；第一电极组件的可继续压缩量为：电池由正常安装状态向第一电极组件的方向移动时，可继续移动的距离；第二电极组件当前的压缩量为：电池未安装前第二电极组件的长度与电池安装状态下第二电极组件的长度的差值。
本申请文件中提到的第一电极和第二电极为电池的两个电极，可以第一电极为正极，第二电极为负极，也可以第一电极为负极，第二电极为正极。本申请文件中提到的第一电极组件和第二电极组件为电池固定装置中用于分别与第一电极和第二电极接触的电极组件。
请参考图1至图12。
本具体实施例公开了一种电池固定装置，包括设置有电池仓的壳体2、第一电极组件以及第二电极组件，第一电极组件和第二电极组件均位于电池仓内；第一电极组件和第二电极组件均一端与壳体2连接，另一端沿电池仓的轴向可弹性伸缩；
壳体2中设置有第二电极组件的一侧安装有限位组件，限位组件的一端连接于壳体2，另一端在第一位置与第二位置之间可弹性伸缩设置，位于第一位置的限位组件避开所述第二电极组件的伸缩路径；
位于第二位置的所述限位组件阻碍第二电极组件的压缩，以使电池3安装状态下，第二电极组件的可继续压缩量小于或等于第一电极组件当前的压缩量、第一电极组件的可继续压缩量小于或等于第二电极组件当前的压缩量。
在具体设置的过程中，限位组件可以设置于电池固定装置中用于与电池3的正极接触的一侧，也可以设置于电池固定装置中用于与电池3的负极接触的一侧，具体根据实际情况确定，在此不做赘述。
限位组件由第一位置移动至第二位置的弹性伸缩方向可以垂直于第二电极组件的伸缩方向，也可以不垂直于第二电极组件的伸缩方向，只需保证限位组件运动至第二位置时能够使第二电极组件的可继续压缩量缩短。优选的，可以将第一位置与第二位置沿垂直于第二电极组件的伸缩方向设置，限位组件沿垂直于第二电极组件的伸缩方向弹性伸缩。
在使用本具体实施例提供的电池固定装置时，当需要安装电池3时，限位组件弹性伸缩至第一位置，使电池3的电极压缩第二电极组件，放入电池3，此时第一电极组件和第二电极组件均处于压缩状态。
电池3放入后，限位组件弹性伸缩至第二位置，由于第二位置位于第二电极组件的伸缩路径上，即位于第二位置的限位组件阻挡了第二电极组件的伸缩，使第二电极组件的可继续压缩行程缩短；当电池固定装置受到撞击或掉落时，电池3快速向第二电极组件的方向移动压缩第二电极组件的过程中，由于此时第二电极组件的可继续压缩量小于或等于第一电极组件当前的压缩量，在第二电极组件被电池3压缩的过程中，第一电极组件向第二电极组件的方向伸长，以使电池3的第一电极始终与第一电极组件接触，避免第一电极断连掉电；当电池3快速向第一电极组件的方向移动压缩第一电极组件的过程中，由于此时第二电极第一电极组件的可继续压缩量小于或等于第二电极组件当前的压缩量，在第一电极组件被电池3压缩的过程中，第二电极组件向第一电极组件的方向伸长，以使电池3的第二电极始终与第二电极组件接触，避免第二电极断连掉电。
综上，本具体实施例提供的电池固定装置在使用的过程中，当电池固定装置受到撞击、掉落或快速移动状态下突然停止时，可以有效避免电池3出现断连掉电的情况，提高了电池3电连接的可靠性；同时电池3的拆装过程简单，方便使用。
在一具体实施例中，第二电极组件的弹力始终大于第一电极组件的弹力，电池3装入电池仓之后，在第二电极组件的弹性压力下，电池3的第一电极与壳体2接触，如图8所示，此种状态下，当电池3受到撞击或掉落时，电池3在电池仓内相对于电池仓仅可以向第二电极组件的方向移动。
当然，也可以使第二电极组件的弹力始终小于第一电极组件的弹力，电池3装入电池仓后，在第一电极组件的弹性力的作用下，电池3的第二电极移动至与壳体2接触的位置，此种状态下，当电池3受到撞击或掉落时，电池3在电池仓内相对于电池仓仅可以向第一电极组件的方向移动。
另外，还可以使电池3装入电池仓之后，在电池3的两端均未与壳体2接触，第一电极组件向电池3提供的弹性力与第二电极组件向电池3提供的弹性力大小相等，方向相反，此种状态下，当电池3受到撞击或掉落时，电池3在电池仓内相对于电池仓既可以向第一电极组件的方向移动也可以向第二电极组件的方向移动。
在另一具体实施例中，限位组件包括弹性部10和滑块8，弹性部10的一端与壳体2抵接、另一端与滑块8抵接；壳体2设置有可使滑块8在其内部滑动或伸出的通孔21，电池仓的开口处设置有上盖1；上盖1打开状态下，滑块8在弹性部10的弹性力的作用下位于第一位置，上盖1扣合状态下，滑块8在上盖1挤压力的作用下位于第二位置，滑块8处于第二位置时，弹性部10处于压缩量较大的状态。
优选的，弹性部10为弹簧。
上盖1设置有与滑块8配合的下压部11，下压部11平齐于或凸出设置于上盖1朝向电池仓的表面，且在上盖1扣合状态下，下压部11与滑块8抵接；如图9所示，下压部11平齐于上盖1朝向电池仓的表面，上盖1扣合状态下，下压部11与滑块8接触，并向下压滑块8，使弹性部10压缩，滑块8移动至第二位置，如图8所示，上盖1未扣合时，滑块8部分伸出通孔21且凸出于壳体2的外表面。
为了方便滑块8在通孔21内滑动，可以在滑块8中朝向上盖1的表面设置导向斜面81，方板滑块8滑入通孔21内。
在上述实施例的基础上，为了避免滑块8由通孔21中脱出，可以在滑块8与弹性部10连接的一端设置限位部，限位部横截面的尺寸大于通孔21的横截面尺寸，如图11所示，滑块8中设置有导槽82的部分为台阶状结构，两侧台阶的总宽度大于通孔21的宽度，可以有效避免滑块8脱出。
在一具体实施例中，为了限制滑块8在第一位置与第二位置之间移动时的方向，如图12所示，在电池仓的内部凸出设置有导轨22，滑块8设置有与导轨22配合的导槽82，滑块8沿导轨22可滑动至第一位置和第二位置。当然，也可以在滑块8设置导轨22，在电池仓的内壁设置与导轨22配合的导槽82，具体根据实际情况确定。
在上述实施例的基础上，可以使第二电极组件包括与电池3的第二电极接触的第二电极帽5以及连接第二电极帽5和壳体2的第二电极弹簧7；限位组件设置有通孔21，第二电极弹簧7穿过通孔21设置；第二电极帽5与主板电连接。第一电极组件包括用于与电池3的第一电极抵接的第一电极帽4以及连接第一电极帽4与壳体2的第一电极弹簧6。
还包括通过螺钉110固定连接于壳体2的支架9，第二电极弹簧7的一端与支架9连接，另一端与第二电极帽5连接。弹性部10为弹簧，弹簧的一端抵接于支架9，另一端抵接于滑块8背离通孔21的下表面，在设置的过程中，壳体2用于安装弹性部10的位置一般不设置底壳，因此，弹性部10不能直接抵接于壳体2，支架9的设置，可以方便将弹性部10进行安装并固定。
如图8所示，壳体2在电池仓轴向的一端设置有第一侧壁23、另一端设置有第二侧壁24，第一电极帽4可移动的穿过第一侧壁23，且第一电极帽4设置有第一挡边41，可以限制第一电极帽4由第一侧壁23伸出的距离；第二电极帽5可移动的穿过第二侧壁24，且第二电极帽5设置有第二挡边51，可以限制第二电极帽5由第二侧壁24伸出的距离；一般情况下，第二电极帽5相对于第二侧壁24伸出的长度远大于第一电极帽4相对于第一侧壁23伸出的长度；电池3安装状态下，第二电极弹簧7将电池3推压至第一侧壁23，电池固定装置在快速移动的过程中，电池3仅可以向第二电极组件的一端移动。
除了上述电池固定装置，本发明还提供一种包括上述实施例公开的电池固定装置的人机交互设备，该人机交互设备的其他各部分的结构请参考现有技术，本文不再赘述。
上述具体实施例中的人机交互设备可以是包括电池固定装置的游戏手柄、鼠标等产品，也可以是其它产品，具体根据实际情况确定。
本申请文件中提到的第一侧壁23和第二侧壁24，第一电极弹簧6和第二电极弹簧7，第一电极帽4和第二电极帽5，第一挡边41和第二挡边51中的“第一”、“第二”仅仅是为了区分位置的不同，并没有先后顺序之分。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本发明所提供的所有实施例的任意组合方式均在此发明的保护范围内，在此不做赘述。
以上对本发明所提供的电池固定装置、人机交互设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种电池固定装置，包括设置有电池仓的壳体(2)、第一电极组件以及第二电极组件，所述第一电极组件和所述第二电极组件均位于所述电池仓内；其特征在于，
所述第一电极组件和所述第二电极组件均一端与所述壳体(2)连接，另一端沿所述电池仓的轴向可弹性伸缩；
所述壳体(2)中设置有所述第二电极组件的一侧安装有限位组件，所述限位组件的一端连接于所述壳体(2)，另一端在第一位置与第二位置之间可弹性伸缩设置，位于所述第一位置的所述限位组件避开所述第二电极组件的伸缩路径；
位于所述第二位置的所述限位组件阻碍所述第二电极组件的压缩，以使电池(3)安装状态下，所述第二电极组件的可继续压缩量小于或等于所述第一电极组件当前的压缩量、所述第一电极组件的可继续压缩量小于或等于所述第二电极组件当前的压缩量；
所述限位组件包括弹性部(10)和滑块(8)，所述弹性部(10)的一端与所述壳体(2)抵接、另一端与所述滑块(8)抵接；
所述壳体(2)设置有可使所述滑块(8)在其内部滑动或伸出的通孔(21)，所述电池仓的开口处设置有上盖(1)；
所述上盖(1)打开状态下，所述滑块(8)在所述弹性部(10)的弹性力作用下位于所述第一位置，所述上盖(1)扣合状态下，所述滑块(8)在所述上盖(1)的挤压下位于所述第二位置。
2.根据权利要求1所述的电池固定装置，其特征在于，所述上盖(1)设置有与所述滑块(8)配合的下压部(11)，所述下压部(11)平齐于或凸出设置于所述上盖(1)朝向所述电池仓的表面，且在所述上盖(1)扣合状态下，所述下压部(11)与所述滑块(8)抵接并压缩所述弹性部(10)。
3.根据权利要求2所述的电池固定装置，其特征在于，所述滑块(8)中朝向所述上盖(1)的表面设置有导向斜面(81)。
4.根据权利要求1所述的电池固定装置，其特征在于，还包括固设于所述壳体(2)的支架(9)，所述弹性部(10)的一端抵接于所述支架(9)，另一端抵接于所述滑块(8)背离所述通孔(21)的表面。
5.根据权利要求4所述的电池固定装置，其特征在于，所述滑块(8)与所述弹性部(10)连接的一端设置有限位部，所述限位部横截面的尺寸大于所述通孔(21)的横截面尺寸。
6.根据权利要求1-5任一项所述的电池固定装置，其特征在于，所述第二电极组件包括用于与所述电池(3)的第二电极抵接的第二电极帽(5)以及连接所述第二电极帽(5)和所述壳体(2)的第二电极弹簧(7)；
所述第一电极组件包括用于与所述电池(3)的第一电极抵接的第一电极帽(4)以及连接所述第一电极帽(4)与所述壳体(2)的第一电极弹簧(6)。
7.根据权利要求6所述的电池固定装置，其特征在于，所述壳体(2)在所述电池仓轴向的一端设置有第一侧壁(23)、另一端设置有第二侧壁(24)，所述第一电极帽(4)可移动的穿过所述第一侧壁(23)，所述第二电极帽(5)可移动的穿过所述第二侧壁(24)；
所述电池(3)安装状态下，所述第二电极弹簧(7)将所述电池(3)推压至所述第一侧壁(23)。
8.根据权利要求7所述的电池固定装置，其特征在于，所述第一电极帽(4)设置有第一挡边(41)，所述第一挡边用于避免所述第一电极帽(4)由所述第一侧壁(23)脱出；所述第二电极帽(5)设置有第二挡边(51)，所述第二挡边用于避免所述第二电极帽(5)由所述第二侧壁(24)脱出。
9.一种人机交互设备，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的电池固定装置。
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