CN114335869A - 一种自锁弹出式电池盒机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池安装结构领域。本发明公开了一种自锁弹出式电池盒机构，包括电池盒、弹性组件、壳体和自锁组件，壳体设有一开口的电池仓，电池盒通过开口可活动地插设在电池仓内，弹性组件用于给电池盒施加使电池盒弹出电池仓的弹性力，自锁组件被配置为当电池盒处于解锁状态下被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力后，限制电池盒向开口外移动完成自锁；当电池盒处于自锁状态下被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力后，解除对电池盒向开口外移动的限制完成解锁。本发明无需使用特定工具即可完成电池拆装更换，更换电池操作便捷，提高用户体验，且结构简单，易于实现。

Description

一种自锁弹出式电池盒机构

技术领域

本发明属于电池安装结构领域，具体地涉及一种自锁弹出式电池盒机构。

背景技术

随着技术的不断发展以及生活水平的不断提高，使用的电子产品越来越多，在很多电子产品中，为了安装方便或使用方便，通常采用电池进行直流供电，电池的电量有限，当电池电量用完时，需对其进行更换。目前常见的电池固定方式为螺丝固定，或其它需要螺丝刀等特定的工具才可拆卸的固定方式，进行电池更换时，需使用螺丝刀等特定的工具才能完成，操作麻烦，在日常生活使用中会有一定程度的不方便性，降低用户体验。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自锁弹出式电池盒机构用以解决上述存在的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种自锁弹出式电池盒机构，包括电池盒、弹性组件、壳体和自锁组件，壳体设有一开口的电池仓，电池盒通过开口可活动地插设在电池仓内，弹性组件用于给电池盒施加使电池盒弹出电池仓的弹性力，自锁组件被配置为当电池盒处于解锁状态下被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力后，限制电池盒向开口外移动完成自锁；当电池盒处于自锁状态下被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力后，解除对电池盒向开口外移动的限制完成解锁。

进一步的，所述自锁组件包括自锁针和滑槽回路，定义一垂直于电池盒插设的方向为左右方向，自锁针可左右移动地设置在电池仓内，滑槽回路设置在电池盒的外侧面，滑槽回路包括自锁导向滑槽、锁止槽和解锁导向滑槽，当电池盒处于解锁状态下被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力的过程中，自锁针沿自锁导向滑槽滑动至锁止槽而完成自锁；当自锁针处于锁止槽内时，若电池盒再次被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力的过程中，自锁针从锁止槽沿解锁导向滑槽滑动至脱离滑槽回路。

更进一步的，所述解锁导向滑槽包括第一解锁导向滑槽和第二解锁导向滑槽，当自锁针处于锁止槽内时，若电池盒再次被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置过程中，自锁针从锁止槽沿第一解锁导向滑槽滑动至第二解锁导向滑槽，第二解锁导向滑槽为直线槽，沿电池盒的插入方向设置。

更进一步的，所述滑槽回路还包括引导槽，引导槽的第一端贯穿至电池盒的内端面形成一缺口，供自锁针滑入滑出引导槽，引导槽的第二端同时与自锁导向滑槽的入口和第二解锁导向滑槽的出口连通，第二解锁导向滑槽的出口端的槽底高于引导槽的第二端的槽底和自锁导向滑槽的入口端的槽底，形成限位凸起。

更进一步的，所述引导槽为直线槽，沿电池盒的插入方向设置，引导槽与第二解锁导向滑槽连成一直线槽结构。

进一步的，还包括U型针，U型针设置在壳体外，U型针的第一端可转动地设置在壳体上，壳体上设有贯穿至电池仓且沿左右方向设置的弧形槽，U型针的第二端活动穿设过弧形槽伸入电池仓构成自锁针。

更进一步的，所述壳体上还设有保持件，保持件用于使脱离滑槽回路的自锁针保持于初始状态。

更进一步的，所述保持件采用永磁体来实现，U型针采用磁性材料制成。

进一步的，还包括限位件，限位件固定设置在壳体上，用于限制U型针远离壳体运动。

进一步的，所述弹性组件采用弹簧来实现。

本发明的有益技术效果：

本发明无需使用特定工具即可完成电池拆装更换，更换电池操作便捷，提高用户体验，且结构简单，易于实现。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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为本发明具体实施例的结构图；

图2为本发明具体实施例的另一视角的结构图；

图3为本发明具体实施例的省略电池盒的结构图；

图4为本发明具体实施例的电池盒的结构图；

图5为本发明具体实施例的自锁过程的状态图一；

图6为本发明具体实施例的自锁过程的状态图二；

图7为本发明具体实施例的自锁过程的状态图三；

图8为本发明具体实施例的自锁状态图；

图9为本发明具体实施例的解锁过程的状态图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1-9所示，一种自锁弹出式电池盒机构，包括电池盒1、弹性组件2、壳体3和自锁组件，壳体3设有一开口的电池仓31，电池盒1通过开口可活动地插设在电池仓31内，弹性组件2用于给电池盒1施加使电池盒1向电池仓31外弹出的弹性力，自锁组件被配置为当电池盒1处于解锁状态下被施加推力克服弹性组件2的弹性力向电池仓31内移动至预定位置并撤除推力后，限制电池盒1向开口外移动完成自锁；当电池盒1处于自锁状态下被施加推力克服弹性组件2的弹性力向电池仓31内移动至预定位置并撤除推力后，解除对电池盒1向开口外移动的限制完成解锁。

具体的，本实施例中，自锁组件包括自锁针4和滑槽回路5，定义一垂直于电池盒1插设的方向为左右方向(图3中的左右方向)，自锁针4可左右移动地设置在电池仓31内，滑槽回路5设置在电池盒1的外侧面，本具体实施例中，滑槽回路5设置在电池盒1的背面上，相应地，自锁针4可左右移动地设置在电池仓31的与电池盒1的背面相对的仓壁上，结构设计合理紧凑，易于实现，但并不以此为限，在一些实施例中，滑槽回路5也可以设置在电池盒1的外侧面的其它位置。

滑槽回路5包括自锁导向滑槽51、锁止槽52和解锁导向滑槽53，当电池盒1处于解锁状态下被施加推力克服弹性组件2的弹性力向电池仓21内移动至预定位置并撤除推力的过程中，自锁针4沿自锁导向滑槽51滑动至锁止槽52内而限制电池盒1继续向电池仓21的开口外移动，完成自锁；当自锁针4处于锁止槽52内时，如图8所示，若电池盒1再次被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓31内移动至预定位置并撤除推力的过程中，自锁针4从锁止槽52沿解锁导向滑槽53滑动至脱离滑槽回路5，实现解锁。

本具体实施例中，解锁导向滑槽53包括第一解锁导向滑槽531和第二解锁导向滑槽532，当自锁针4处于锁止槽52内时，若电池盒1再次被施加推力克服弹性组件2的弹性力向电池仓31内移动至预定位置的过程中，自锁针4从锁止槽52沿第一解锁导向滑槽531滑动至第二解锁导向滑槽532，如图9所示，第二解锁导向滑槽532为直线槽，沿电池盒1的插入方向设置，确保在弹性组件2的弹性力推动作用下，自锁针4可以轻易地沿第二解锁导向滑槽532滑动至脱离滑槽回路5，实现可靠解锁，但并不以此为限，在一些实施例中，第二解锁导向滑槽532也可以是沿电池盒1的插入方向倾斜设置等。

本具体实施例中，锁止槽52为一朝向电池仓31开口方向弯曲的凹槽，锁止效果稳定，且结构简单，易于实现，但并不限于此。

本具体实施例中，滑槽回路5还包括引导槽54，引导槽54的第一端贯穿至电池盒1的内端面形成一缺口541，用于让自锁针4由该缺口541滑入或滑出引导槽54，引导槽54的第二端同时与自锁导向滑槽51的入口和第二解锁导向滑槽532的出口连通，第二解锁导向滑槽532的出口端的槽底高于引导槽54的第二端的槽底和自锁导向滑槽51的入口端的槽底，形成限位凸起55，限位凸起55用于限制自锁针4由引导槽54滑动至自锁导向滑槽51内。引导槽54的第二端的槽底和自锁导向滑槽51的入口端的槽底平滑连接，更优选为形成同一平面，引导效果更好。

通过设置引导槽54，使得自锁针4脱离引导槽54后的位置与初始状态的位置相同，提高稳定性和可靠性，且结构简单，易于实现。

优选的，本具体实施例中，引导槽54为直线槽，沿电池盒1的插入方向设置，引导槽54与第二解锁导向滑槽532连成一直线槽结构，确保电池盒1在弹性组件2的弹性力推动作用下，自锁针4可以轻易地沿第二解锁导向滑槽532、引导槽54滑动至脱离滑槽回路5，实现可靠解锁，但并不以此为限。

本具体实施例中，还包括U型针6，U型针6设置在壳体3外，U型针6的第一端61可转动地插设在壳体3上，壳体3上设有贯穿至电池仓31且沿左右方向设置的弧形槽32，U型针6的第二端62活动穿设过弧形槽32伸入电池仓31构成自锁针4，采用该结构，结构简单，易于加工和装配，但并不限于此，在一些实施例中，自锁针4也可以采用现有的其它结构来实现，如在电池仓31的仓壁上设一滑槽，自锁针4直接滑动设置在滑槽内等。

进一步的，本实施例中，壳体3上还设有保持件7，保持件7用于使脱离滑槽回路5的自锁针4处于初始状态，避免自锁针4左右晃动而无法对准缺口541，提高稳定性和可靠性。

优选的，本具体实施例中，保持件7采用永磁体来实现，U型针6采用磁性材料制成，结构简单，易于实现，成本低，但并不限于此，在一些实施例中，保持件7也可以采用现有的其它复位件，如弹性件等来实现。

优选的，本具体实施例中，保持件7采用磁铁来实现，易于实现，成本低，但并不限于此。U型针6采用铁材料制成，不易损坏，使用寿命长，且易于实现，成本低，但并不以此为限。

进一步的，本具体实施例中，还包括限位件8，限位件8固定设置在壳体3上，用于限制U型针6远离壳体3运动，避免自锁针4脱离滑槽回路，甚至避免保持件7脱离壳体3而掉落，提高稳定性和可靠性。

优选的，本具体实施例中，限位件8采用不锈钢针来实现，限位件8两端固定在壳体3上，限位件8位于U型针6的背向壳体3的另一侧外，采用该结构，结构简单，易于实现，但并不以此为限。

本具体实施例中，弹性组件2采用弹簧来实现，优选为压缩弹簧，结构简单，易于实现，成本低，弹性组件2设置在电池盒1的内端面与电池仓31的底部之间。但并不以此为限，在一些实施例中，也可以采用现有的其它弹性件来实现。

在一些实施例中，弹性组件2同时可以作为电池盒1内电池的电连接组件。

本具体实施中，壳体3为控制盒壳体，但并不限于此。

当要安装电池盒1时，将电池盒1从电池仓31的开口插入电池仓31，并克服弹性组件2的弹性力向内按压，按压过程中，自锁针4先从缺口541滑入引导槽54内，如图5所示，滑动至引导槽54的第二端后，由于限位凸起55的限位，自锁针4接着滑入自锁导向滑槽51内，如图6所示，当自锁针4继续滑动至自锁导向滑槽51的最前端位置(预定位置)时，如图7所示，电池盒1无法在继续向电池仓31内移动，然后撤除对电池盒1的推力，电池盒1在弹性组件2的弹性力作用下向外移动弹出，自锁针4继续沿自锁导向滑槽51滑动至锁止槽52内而卡住，使电池盒1无法继续向外移动，如图8所示，完成自锁。

当要拆卸电池盒1时，克服弹性组件2的弹性力向内按压电池盒1，电池盒1向电池仓31内移动，自锁针4从锁止槽52沿第一解锁导向滑槽531滑动至第二解锁导向滑槽532(预定位置)，如图9所示，此时电池盒1无法再继续向电池仓31内移动，然后撤除对电池盒1的推力，电池盒1在弹性组件2的弹性力作用下向外移动弹出，自锁针4继续沿第二解锁导向滑槽532、引导槽54滑动至由缺口541脱离滑槽回路5，完成解锁，电池盒1在弹性组件2的弹性力推动下弹出电池仓31，完成解锁。

本发明无需使用特定工具即可完成电池拆装更换，更换电池操作便捷，提高用户体验，且结构简单，易于实现。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：包括电池盒、弹性组件、壳体和自锁组件，壳体设有一开口的电池仓，电池盒通过开口可活动地插设在电池仓内，弹性组件用于给电池盒施加使电池盒弹出电池仓的弹性力，自锁组件被配置为当电池盒处于解锁状态下被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力后，限制电池盒向开口外移动完成自锁；当电池盒处于自锁状态下被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力后，解除对电池盒向开口外移动的限制完成解锁。

2.根据权利要求1所述的自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：所述自锁组件包括自锁针和滑槽回路，定义一垂直于电池盒插设的方向为左右方向，自锁针可左右移动地设置在电池仓内，滑槽回路设置在电池盒的外侧面，滑槽回路包括自锁导向滑槽、锁止槽和解锁导向滑槽，当电池盒处于解锁状态下被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力的过程中，自锁针沿自锁导向滑槽滑动至锁止槽而完成自锁；当自锁针处于锁止槽内时，若电池盒再次被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置并撤除推力的过程中，自锁针从锁止槽沿解锁导向滑槽滑动至脱离滑槽回路。

3.根据权利要求2所述的自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：所述解锁导向滑槽包括第一解锁导向滑槽和第二解锁导向滑槽，当自锁针处于锁止槽内时，若电池盒再次被施加推力克服弹性组件的弹性力向电池仓内移动至预定位置过程中，自锁针从锁止槽沿第一解锁导向滑槽滑动至第二解锁导向滑槽，第二解锁导向滑槽为直线槽，沿电池盒的插入方向设置。

4.根据权利要求3所述的自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：所述滑槽回路还包括引导槽，引导槽的第一端贯穿至电池盒的内端面形成一缺口，供自锁针滑入滑出引导槽，引导槽的第二端同时与自锁导向滑槽的入口和第二解锁导向滑槽的出口连通，第二解锁导向滑槽的出口端的槽底高于引导槽的第二端的槽底和自锁导向滑槽的入口端的槽底，形成限位凸起。

5.根据权利要求4所述的自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：所述引导槽为直线槽，沿电池盒的插入方向设置，引导槽与第二解锁导向滑槽连成一直线槽结构。

6.根据权利要求2所述的自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：还包括U型针，U型针设置在壳体外，U型针的第一端可转动地设置在壳体上，壳体上设有贯穿至电池仓且沿左右方向设置的弧形槽，U型针的第二端活动穿设过弧形槽伸入电池仓构成自锁针。

7.根据权利要求6所述的自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：所述壳体上还设有保持件，保持件用于使脱离滑槽回路的自锁针保持于初始状态。

8.根据权利要求7所述的自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：所述保持件采用永磁体来实现，U型针采用磁性材料制成。

9.根据权利要求6所述的自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：还包括限位件，限位件固定设置在壳体上，用于限制U型针远离壳体运动。

10.根据权利要求1所述的自锁弹出式电池盒机构，其特征在于：所述弹性组件采用弹簧来实现。

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