CN116914892B - 一种锂电池保护板及装有该保护板的异常保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池保护领域，其公开了一种锂电池保护板及装有该保护板的异常保护装置，包括电池结构，电池结构包括电池外壳，电池外壳中设置有电池、电池保护板、抵推构件、开关组件、触发机构以及卡接构件，卡接构件用于电池结构与充电座之间的卡接连接，充电座上设置有与卡接构件对应的卡孔，卡孔朝向外界的孔口处设置有弹性按钮，开关组件用于电池保护板、电池、电池结构充放电端三者之间的连接，抵推构件用于在电池结构与充电座卡接后，驱使电池结构有一个脱离充电座的移动趋势，触发机构用于在电池结构过热时，驱使开关组件断开，同时驱使电池结构脱离充电座。

Description

一种锂电池保护板及装有该保护板的异常保护装置

技术领域

本发明涉及电池保护领域，具体涉及一种锂电池保护板及装有该保护板的异常保护装置。

背景技术

随着电池技术的不断发展，锂电池等电池技术已经逐渐成为重要的能量存储载体，应用范围较广，锂电池的充放电过程中，不可避免的会发生过充、过放、短路等问题，故而电池保护板应用而生，但实际使用过程中，电池保护板以及电池存在着一些不足：1、实际使用过程中，温度虽然是影响电池使用的重要因素之一，但其实受温度影响最大的是电池保护板，电池保护板中的热敏电阻以及MOS管在长时间高温下会逐渐忍受不了这种温度，从而受到损坏，而一旦保护板中的MOS管及IC芯片收到损坏，那么保护板的保护功能就会失效；2、现有技术中，电池过热时，一般是直接触发使电池的充电或放电断开，然而，一方面，电池处于近似封闭区域内，散热效果较差，另一方面，电池断开后，电池保护板仍然自耗电，仍然会产生些许热量，加上封闭区域的散热不及时，很容易导致电池所处环境中的热量仍然小幅度上升或者说散热不及时，电池接下来仍然需要长时间处于高温环境中；3、现有技术中，例如手电钻的电池没电或电量较低时，是需要更换新的电池，而之前的电池在电工回去之后需要插入充电座上进行充电，此种插接式的电池充放电过程中，电池本身是处于一个较为封闭的环境；基于1、2、3可知，目前在手电钻等插接方式的电池使用时，若发生过热现象，则热量很难及时散掉，电池与电池保护板长时间处于高温环境，容易受到高温环境的影响。

因此，本发明提出了一种锂电池保护板及装有该保护板的异常保护装置。

发明内容

为解决上述背景中提到的问题，本发明提供了一种锂电池保护板及装有该保护板的异常保护装置。

为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案如下。

一种锂电池保护板及装有该保护板的异常保护装置，包括电池结构，电池结构包括电池外壳，电池外壳中设置有电池、电池保护板、抵推构件、开关组件、触发机构以及卡接构件；

卡接构件用于电池结构与充电座之间的卡接连接，充电座上设置有与卡接构件对应的卡孔，卡孔朝向外界的孔口处设置有弹性按钮；

开关组件用于电池保护板、电池、电池结构充放电端三者之间的连接；

抵推构件用于在电池结构与充电座卡接后，驱使电池结构有一个脱离充电座的移动趋势；

触发机构用于在电池结构过热时，驱使开关组件断开，同时驱使电池结构脱离充电座。

进一步的，抵推构件包括沿电池外壳长度方向滑动安装在电池外壳上的抵推杆以及用于驱使抵推杆伸出电池外壳的弹簧一，初始状态下，抵推杆的末端伸出电池外壳。

进一步的，开关组件包括两组开关，电池外壳内设置有固定支架与活动支架，活动支架位于固定支架朝向电池结构充放电端的一侧，活动支架的滑动方向平行于电池外壳的长度方向；

开关包括沿电池外壳长度方向滑动安装在固定支架上的触点、弹力驱使触点靠近活动支架的弹簧二以及设置在活动支架上的触板，触点设置有两组，当两组触点均与触板接触时，开关闭合；

一组开关设置在电池保护板与电池之间，另一组开关设置在电池结构的充放电端与电池保护板之间。

进一步的，卡接构件包括沿电池外壳宽度方向滑动安装在电池外壳内的两组卡杆，两组卡杆位于同一直线上且两组卡杆之间设置有弹簧三，两组卡杆相背的一侧设置有斜面一，两组斜面一之间的距离沿电池外壳的长度方向并由电池保护板指向电池结构充放电端的方向递减，斜面一伸出电池外壳。

进一步的，触发机构位于活动支架与卡接构件之间，触发机构包括安装框架，安装框架上安装有断开构件、限位构件以及触发构件，电池与触发构件之间通过导热构件进行导热，当电池过热时，触发构件被触发驱使限位构件撤销对断开构件的限制，断开构件驱使开关切换为断开状态以及驱使卡接构件撤销连接。

进一步的，限位构件包括沿电池外壳宽度方向滑动安装在安装框架上的两组限位杆，两组限位杆位于同一直线上且两组限位杆相向的一侧设置有限位块，两组限位块相向的一端设置有斜面二，两组斜面二之间的距离沿电池外壳的长度方向并由固定支架指向活动支架的方向递增，限位杆的外部还套设有弹簧七，弹簧七的弹力用于驱使两组限位块相互靠近；

限位块的底部延伸有凸块，两组限位块上的凸块相向的一侧设置有斜面三，两组斜面三之间的距离沿电池外壳的长度方向并由固定支架指向活动支架的方向递减。

进一步的，触发构件包括连接支架，连接支架上设置有凸起，凸起位于凸块朝向开关的一侧，凸起对应设置有两组，凸起背离开关的一侧设置有斜面四，斜面三与斜面四贴合；

连接支架的两侧均设置有触发泵，触发泵位于连接支架朝向开关的一侧，触发泵包括泵壳，泵壳内安装有活塞，活塞的端面延伸有活塞杆，活塞杆的末端伸出泵壳并与连接支架连接，活塞杆的外部套设有位于活塞与泵壳封闭端之间的弹簧八。

进一步的，导热构件包括贴设在电池外表面的导热板以及靠近电池保护板的导热体，导热体与导热板连接，导热体的内部中空并设置有热膨胀介质，导热体与泵壳的开口端之间通过连接管实现连接。

进一步的，断开构件包括设置在安装框架上且平行于电池外壳长度方向的导杆，导杆上滑动安装有滑动支架以及套设有弹力用于驱使滑动支架远离开关的弹簧四；

滑动支架朝向开关的一侧设置有顶销、背离开关的一侧设置有解锁块，顶销在滑动支架靠近开关的过程中会与活动支架接触；

解锁块沿电池外壳的宽度方向设置有两组，两组解锁块相向的一侧设置有斜面五，两组斜面五之间的距离沿电池外壳的长度方向并由固定支架指向活动支架的方向递增；

卡杆上沿电池外壳的长度方向贯穿设置有插槽，插槽朝向开关的一侧设置有斜面六，斜面五与斜面六相互平行，滑动支架远离开关的过程中，解锁块会插入插槽内且斜面五与斜面六接触。

进一步的，滑动支架上沿电池外壳的厚度方向滑动安装有滑座，滑座上沿电池外壳的厚度方向滑动安装有滑动体，滑动体的一端伸出电池外壳，电池外壳上开设有用于避让滑动体的避让孔且避让孔的孔口长度方向平行于电池外壳的长度方向；

滑座与滑动支架之间设置有弹簧五，弹簧五的弹力用于驱使滑座远离避让孔，滑座背离避让孔的一侧延伸有底柱，底柱朝向开关的一侧由两组斜面七组成，斜面七与设置在限位块上的斜面二相互平行；

滑座与滑动体之间设置有弹簧六，弹簧六的弹力用于驱使滑动体伸出电池外壳，滑动体的末端端面包括平面一、斜面八、平面二以及平面三，平面一与平面三均垂直于电池外壳的厚度方向，平面一位于平面三朝向开关的一侧，平面一位于平面三背离避让孔的一侧，平面二垂直于电池外壳的长度方向，平面二与平面三连接且平面二位于平面一与平面三之间，斜面八设置在平面一与平面二之间，当电池结构插入充电座的过程中，平面二与充电座开口的孔壁接触；

安装框架上设置有底孔，底孔位于底柱背离避让孔的一侧，当断开构件使开关闭合，并通过限位构件限制断开构件中的弹簧四释放弹力时，底孔与底柱位于同一直线上；

底柱背离开关的一侧设置有斜面九，底孔沿电池外壳长度方向并远离开关的孔壁设置为斜面十，斜面九与斜面十平行，底孔沿电池外壳长度方向的两个孔壁之间的距离沿电池外壳的厚度方向并由底孔指向避让孔的方向递增。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：

参照具体实施方式结尾处对本发明工作原理的描述：

一、本发明可以人工复位，也可以直接对电池结构进行插接即可使其复位，其意义在于：初学者的经验较少，为了防止过热导致触发机构触发，等待电池温度下降至正常后，初学者不知晓如何对触发机构进行复位，进而使电池结构得到复位，故而设置了这种直接对电池结构进行插接即可复位的傻瓜式操作，更便于初学者使用；

二、发生过热现象时：

过热会通过导热板传导给导热体，使导热体内的热膨胀介质发生热膨胀，进而通过活塞、活塞杆、连接支架、凸起对凸块施加挤推，使两组限位块相互远离，撤销对底柱的限制，弹簧四即可释放弹力驱使滑动支架远离开关：

一方面，使两组开关及时断开，由于电池保护板与电池断开、同时与电池结构的充放电端断开，故而电池保护板不会自耗电；

一方面，滑动支架移动会使底柱脱离底孔，弹簧五被压缩，由于此时断开构件还位于充电座内，故而滑动体不发生移动，弹簧六被压缩，直至电池结构脱离充电座后，弹簧五保持压缩，而弹簧六则驱使滑动体的末端伸出电池外壳，以便于等电池结构降温后，初学者可直接将电池结构插入工具或充电座内，电池结构即可复位；

一方面，滑动支架移动会使解锁块插入插槽内，并在斜面五与斜面六的配合，使两组卡杆相互靠近，进而使卡接构件撤销连接，弹簧一即可释放弹力，使电池结构从充电座内脱离；

需要注意的是：本方案中，弹簧一释放弹力使电池结构从充电座内脱离，是为了使电池结构脱离封闭区域，解决了背景技术中提到的“电池与电池保护板处于一个近似封闭的区域内，虽然断路，但封闭区域散热较慢，加上电池保护板自耗电产生的热量，导致封闭区域内的热量仍然小幅度增多或者大大减缓封闭区域内的热量散发，使电池与电池保护板长时间处于高温环境中而容易受损”的问题，而现有技术中，例如申请公布号为CN116315873A的中国发明专利，其通过弹簧将连接端头从连接座上瞬间弹射出去，并远离连接座，解决的是连接座烧焦起火时，火势容易通过连接端头蔓延至与连接端头对应的设备上的问题，与本方案明显不同，本方案只是使电池结构从充电座内脱离，使电池结构暴露在外，给电池结构一个热量散发良好的空旷环境，而无需使电池结构瞬间弹射出去，另外，电池结构在过热情况下瞬间弹射出去，电池结构落地时产生的碰撞很容易就导致电池发生爆炸事件。

附图说明

图1为本发明的结构示意图一；

图2为本发明的结构示意图二；

图3为电池结构的示意图；

图4为开关组件的示意图；

图5为触发机构与卡扣构件的示意图一；

图6为触发机构与卡扣构件的示意图二；

图7为触发机构与卡扣构件的示意图三；

图8为断开构件的示意图；

图9为滑座与滑动体的示意图；

图10为限位构件与触发构件的示意图一；

图11为限位构件与触发构件的示意图二；

图12为底柱与底孔的示意图。

附图中的标号为：

100、充电座；101、弹性按钮；

200、电池结构；

300、抵推杆；301、弹簧一；

400、开关组件；401、固定支架；402、触点；403、弹簧二；404、活动支架；405、触板；

500、触发机构；501、安装框架；5011、底孔；502、断开构件；5021、导杆；5022、滑动支架；5023、弹簧四；5024、顶销；5025、滑座；5026、底柱；5027、弹簧五；5028、滑动体；5029、弹簧六；503、限位构件；5031、限位杆；5032、限位块；5033、弹簧七；5034、凸块；504、触发构件；5041、泵壳；5042、活塞；5043、活塞杆；5044、弹簧八；5045、连接支架；5046、滑杆；5047、弹簧九；5048、凸起；

600、导热板；601、导热体；602、连接管；

700、卡接构件；701、卡杆；702、弹簧三；703、解锁块。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本方案附图中，a指的是电池保护板；b指的是电池；c指的是设置在电池结构200充放电端上的触片，当其和充电座100上的对应触片接触时，即可实现电池结构200与充电座100之间的导电连接，进而对电池结构200进行充电。

如图1-图12所示，一种锂电池保护板及装有该保护板的异常保护装置，包括电池结构200，电池结构200包括电池外壳以及设置在电池外壳内的电池、电池保护板、抵推构件、开关组件400、触发机构500、卡接构件700，其中：

卡接构件700用于电池结构200与充电座100之间的卡接连接，充电座100上设置有与卡接构件700相对应的卡孔，通过卡接构件700与卡孔的配合，实现电池结构200的安装，另外，卡孔朝向外界的孔口处匹配设置有弹性按钮101，按压弹性按钮101即可使卡接构件700撤销连接，然后即可取走电池结构200；另外，手电钻等使用电池结构200的工具也可如充电座100一样，在机壳上设置有与卡接构件700对应的卡孔，这样一来，本方案除了可应用在电池结构200的充电上，也可以应用在电池结构200的放电使用上，后续以充电为例进行使用，放电可参照充电过程。

开关组件400用于电池保护板、电池、电池结构200的充放电端，三者之间的连接。

抵推构件用于在电池结构200与充电座100卡接后，驱使电池结构200有一个脱离充电座100的移动趋势。

触发机构500用于在电池结构200过热时，驱使开关组件400断开，进而使电池以及电池保护板断路，同时触发机构500还驱使电池结构200远离充电座100；一方面，由于第一时间使电池保护板与电池都被断路，故而不存在电池保护板自耗电而产生热量的问题，另一方面，第一时间驱使电池结构200远离充电座100，使电池结构200脱离封闭区域，能够朝外散发热量，两者配合，能够使电池结构200中的电池与电池保护板不长时间处于高温环境中。

抵推构件：

如图3所示，抵推构件包括沿电池外壳长度方向滑动安装在电池外壳上的抵推杆300以及用于驱使抵推杆300伸出电池外壳的弹簧一301，初始状态下，抵推杆300的末端伸出电池外壳，在将电池结构200插入充电座100的过程中，抵推杆300与充电座100接触，使抵推杆300缩回电池外壳内，弹簧一301处于压缩状态，压缩状态下的弹簧一301会给电池结构200带来一个远离充电座100的移动趋势。

开关组件400：

如图4所示，开关组件400包括两组开关。

电池外壳内设置有固定支架401与活动支架404，活动支架404位于固定支架401朝向电池结构200充放电端的一侧，活动支架404的滑动方向平行于电池外壳的长度方向。

开关包括沿电池外壳长度方向滑动安装在固定支架401上的触点402、弹力用于驱使触点402靠近活动支架404的弹簧二403以及设置在活动支架404上的触板405，其中，触点402设置有两组，弹簧二403对应设置有两组，当两组触点402均与触板405接触时，开关闭合，反之，开关断开。

两组开关中，一组开关设置在电池保护板与电池之间，另一组开关设置在电池结构200的充放电端与电池保护板之间，故而当活动支架404靠近固定支架401，使两组开关闭合，那么电池、电池保护板、电池结构200的充放电端三者之间导电连接，电池可正常进行充放电，当活动支架404远离固定支架401，使两组开关断开，那么电池、电池保护板、电池结构200的充放电端三者均断开连接，由于电池保护板与电池断开、同时与电池结构200的充放电端断开，故而电池保护板不会自耗电。

卡接构件700：

如图5-图7所示，卡接构件700包括沿电池外壳宽度方向滑动安装在电池外壳内的两组卡杆701，两组卡杆701位于同一直线上且两组卡杆701之间设置有弹簧三702，两组卡杆701相背的一侧设置有斜面一，两组斜面一之间的距离沿电池外壳的长度方向并由电池保护板指向电池结构200充放电端的方向递减，斜面一伸出电池外壳；故而直接将电池结构200插入充电座100内时，在卡杆701与弹簧三702的配合下，卡杆701的末端会插入设置在充电座100上的卡孔内，实现电池结构200与充电座100之间的卡接式连接。

触发机构500：

如图5-图7所示，触发机构500位于活动支架404与卡接构件700之间。

触发机构500包括安装框架501，安装框架501上安装有断开构件502、限位构件503以及触发构件504，电池与触发构件504之间通过导热构件进行导热，当电池过热时，触发构件504被触发驱使限位构件503撤销对断开构件502的限制，断开构件502即可驱使开关切换为断开状态以及驱使卡接构件700撤销连接，前者使电池、电池保护板、电池结构200的充放电端三者均断开连接，后者使电池结构200与充电座100撤销连接，同时抵推构件驱使电池结构200从充电座100内脱离，使电池结构200暴露在外，加快散热。

如图10与图11所示，限位构件503包括沿电池外壳宽度方向滑动安装在安装框架501上的两组限位杆5031，两组限位杆5031位于同一直线上且两组限位杆5031相向的一侧设置有限位块5032，两组限位块5032相向的一端设置有斜面二，两组斜面二之间的距离沿电池外壳的长度方向并由固定支架401指向活动支架404的方向递增，限位杆5031的外部还套设有弹簧七5033，弹簧七5033的弹力用于驱使两组限位块5032相互靠近。

限位块5032的底部延伸有凸块5034，两组限位块5032上的凸块5034相向的一侧设置有斜面三，两组斜面三之间的距离沿电池外壳的长度方向并由固定支架401指向活动支架404的方向递减。

如图10与图11所示，触发构件504包括连接支架5045，进一步的，连接支架5045通过滑杆5046与安装框架501构成沿电池外壳长度方向的滑动配合，滑杆5046上还套设有弹簧九5047，弹簧九5047的弹力用于驱使连接支架5045靠近开关。

连接支架5045上设置有凸起5048，凸起5048位于凸块5034朝向开关的一侧，凸起5048对应设置有两组，凸起5048背离开关的一侧设置有斜面四，斜面三与斜面四贴合。

连接支架5045的两侧各自设置有一组触发泵，具体的，触发泵位于连接支架5045朝向开关的一侧，触发泵包括泵壳5041，泵壳5041内安装有活塞5042，活塞5042的端面延伸有活塞杆5043，活塞杆5043的末端伸出泵壳5041并与连接支架5045连接，活塞杆5043的外部套设有位于活塞5042与泵壳5041封闭端之间的弹簧八5044。

如图4与图5所示，导热构件包括贴设在电池外表面的导热板600以及靠近电池保护板的导热体601，导热体601与导热板600连接，导热体601的内部中空并设置有热膨胀介质，例如空气、水银等等，导热体601与泵壳5041的开口端之间通过连接管602实现连接。

当电池或者电池保护板过热时，热量传导给导热体601，可以使热膨胀介质发生热膨胀，进而依次通过活塞5042、活塞杆5043、连接支架5045、凸起5048对凸块5034施加挤推，由于斜面三与斜面四的存在，故而两组限位块5032会相互远离，该相互远离即为限位构件503的撤销动作，也就是说，过热时，通过导热构件与触发构件504的配合，能够驱使限位构件503发生撤销动作。

如图8与图9所示，断开构件502包括设置在安装框架501上且平行于电池外壳长度方向的导杆5021，导杆5021上滑动安装有滑动支架5022以及套设有弹力用于驱使滑动支架5022远离开关的弹簧四5023。

滑动支架5022朝向开关的一侧设置有顶销5024、背离开关的一侧设置有解锁块703，其中，顶销5024在滑动支架5022靠近开关的过程中，会与活动支架404接触，进而使开关闭合，解锁块703沿电池外壳的宽度方向设置有两组，两组解锁块703相向的一侧设置有斜面五，两组斜面五之间的距离沿电池外壳的长度方向并由固定支架401指向活动支架404的方向递增，如图7所示，卡杆701上沿电池外壳的长度方向贯穿设置有插槽，插槽朝向开关的一侧设置有斜面六，斜面五与斜面六相互平行，在滑动支架5022远离开关的过程中，解锁块703会插入插槽内，并在斜面五与斜面六的配合，使两组卡杆701相互靠近，进而使卡接构件700撤销连接。

滑动支架5022上沿电池外壳的厚度方向滑动安装有滑座5025，滑座5025上沿电池外壳的厚度方向滑动安装有滑动体5028，滑动体5028的一端伸出电池外壳，电池外壳上开设有用于避让滑动体5028的避让孔且避让孔的孔口长度方向平行于电池外壳的长度方向。

滑座5025与滑动支架5022之间设置有弹簧五5027，弹簧五5027的弹力用于驱使滑座5025远离避让孔，滑座5025背离避让孔的一侧延伸有底柱5026，底柱5026朝向开关的一侧由两组斜面七组成，斜面七与设置在限位块5032上的斜面二相互平行；在滑动支架5022靠近开关并使开关闭合时，弹簧四5023被压缩，同时底柱5026通过斜面七与斜面二的配合越过限位块5032，并在限位块5032的限制下，弹簧四5023无法释放弹力，即断开构件502被限位构件503限制在当前位置不变，开关处于闭合状态。

滑座5025与滑动体5028之间设置有弹簧六5029，弹簧六5029的弹力用于驱使滑动体5028伸出电池外壳，滑动体5028的末端端面包括平面一、斜面八、平面二以及平面三，其中，平面一与平面三均垂直于电池外壳的厚度方向，平面一位于平面三朝向开关的一侧，平面一位于平面三背离避让孔的一侧，平面二垂直于电池外壳的长度方向，平面二与平面三连接且平面二位于平面一与平面三之间，斜面八设置在平面一与平面二之间，当电池结构200插入充电座100的过程中，平面二与充电座100开口的孔壁接触。

如图12所示，当断开构件502使开关闭合，并通过限位构件503限制断开构件502中的弹簧四5023释放弹力时，安装框架501上设置有底孔5011，底孔5011位于底柱5026背离避让孔的一侧且此时底孔5011与底柱5026位于同一直线上。

底柱5026背离开关的一侧设置有斜面九，底孔5011沿电池外壳长度方向并远离开关的孔壁设置为斜面十，斜面九与斜面十平行，底孔5011沿电池外壳长度方向的两个孔壁之间的距离沿电池外壳的厚度方向并由底孔5011指向避让孔的方向递增。

本发明的工作原理：

一、电池刚刚出厂时，可以人工拨动滑动体5028而使断开构件502靠近开关，进而通过断开构件502使开关闭合，通过限位构件503对断开构件502进行限位，使断开构件502保持当前状态不变，此时，电池与电池保护板保持持续连接，整个电池结构200可正常进行充放电；

除此之外，也可以直接将电池结构200插入工具内或插入充电座100内，无需人工拨动，具体以电池结构200插入充电座100为例进行阐述：

将电池结构200插入充电座100内，由于：当电池结构200插入充电座100的过程中，平面二与充电座100开口的孔壁接触；故而插入过程中：

电池结构200整体顺利插入充电座100内并通过卡接构件700与设置在充电座100上的卡孔配合，实现电池结构200与充电座100的卡接连接，该过程中，抵推杆300缩回电池外壳中；

而滑动体5028则一开始被充电座100阻拦，无法跟随电池结构200一起移动，故而滑动体5028发生靠近开关的相对移动，滑动体5028移动带着滑动支架5022一起移动，滑动支架5022移动会通过顶销5024抵推活动支架404移动，进而使开关闭合；

与此同时，底柱5026越过限位块5032，并通过限位块5032限制底柱5026反向移动，即限制弹簧四5023释放弹力，开关保持闭合状态；

与此同时，底柱5026与底孔5011位于同一直线，弹簧五5027释放弹力，使底柱5026的末端伸入底孔5011内，此时，滑动体5028上的斜面八替换平面二与充电座100开口的孔壁接触，此时，电池结构200移动会使滑动体5028缩回电池外壳内，直至电池结构200与充电座100实现卡接连接。

需要注意的是：人工拨动过程可参照上述将电池结构200插入充电座100的过程，而之所以设置成可以人工拨动复位，也可以直接对电池结构200进行插接即可复位的目的在于：初学者的经验较少，为了防止过热时，触发机构500触发后，电池温度下降至正常后，初学者不知晓如何对触发机构500进行复位，故而设置了这种直接对电池结构200进行插接即可复位的傻瓜式操作，更便于初学者使用。

二、充放电正常，无过热现象，触发机构500未触发，此时：

可以按压设置在工具上的弹性按钮101，即可使电池结构200与工具之间的卡接撤销，弹簧一301即可释放弹力，使电池结构200从工具的电池仓内弹出，便于电池结构200从工具内取出；

至于充电结束，从充电座100上取走电池结构200可参照从工具上取出电池结构200的过程。

三、充放电过程中，发生过热现象，以充电为例进行阐述：

首先，过热会通过导热板600传导给导热体601，使导热体601内的热膨胀介质发生热膨胀，进而通过活塞5042、活塞杆5043、连接支架5045、凸起5048对凸块5034施加挤推，由于斜面三与斜面四的存在，故而两组限位块5032会相互远离，撤销对底柱5026的限制，弹簧四5023即可释放弹力驱使滑动支架5022远离开关：

一方面，使两组开关及时断开，由于电池保护板与电池断开、同时与电池结构200的充放电端断开，故而电池保护板不会自耗电；

一方面，滑动支架5022移动会使底柱5026脱离底孔5011，弹簧五5027被压缩，由于此时断开构件502还位于充电座100内，故而滑动体5028不发生移动，弹簧六5029被压缩，直至电池结构200脱离充电座100后，弹簧五5027保持压缩，而弹簧六5029则驱使滑动体5028的末端伸出电池外壳，以便于等电池结构200降温后，初学者可直接将电池结构200插入工具或充电座100内，电池结构200即可复位；

一方面，滑动支架5022移动会使解锁块703插入插槽内，并在斜面五与斜面六的配合，使两组卡杆701相互靠近，进而使卡接构件700撤销连接，弹簧一301即可释放弹力，使电池结构200从充电座100内脱离，需要注意的是：本方案中，弹簧一301释放弹力使电池结构200从充电座100内脱离，是为了使电池结构200脱离封闭区域，解决了背景技术中提到的“电池与电池保护板处于一个近似封闭的区域内，虽然断路，但封闭区域散热较慢，加上电池保护板自耗电产生的热量，导致封闭区域内的热量仍然小幅度增多或者大大减缓封闭区域内的热量散发，使电池与电池保护板长时间处于高温环境中而容易受损”的问题，而现有技术中，例如申请公布号为CN116315873A的中国发明专利，其通过弹簧将连接端头从连接座上瞬间弹射出去，并远离连接座，解决的是连接座烧焦起火时，火势容易通过连接端头蔓延至与连接端头对应的设备上的问题，与本方案明显不同，本方案只是使电池结构200从充电座100内脱离，使电池结构200暴露在外，给电池结构200一个热量散发良好的空旷环境，而无需使电池结构200瞬间弹射出去，另外，电池结构200在过热情况下瞬间弹射出去，电池结构200落地时产生的碰撞很容易就导致电池发生爆炸事件。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (3)

1.一种装有锂电池保护板的异常保护装置，包括电池结构，电池结构包括电池外壳，其特征在于：电池外壳中设置有电池、电池保护板、抵推构件、开关组件、触发机构以及卡接构件；

卡接构件用于电池结构与充电座之间的卡接连接，充电座上设置有与卡接构件对应的卡孔，卡孔朝向外界的孔口处设置有弹性按钮；

开关组件用于电池保护板、电池、电池结构充放电端三者之间的连接；

抵推构件用于在电池结构与充电座卡接后，驱使电池结构有一个脱离充电座的移动趋势；

触发机构用于在电池结构过热时，驱使开关组件断开，同时驱使电池结构脱离充电座；

开关组件包括两组开关，电池外壳内设置有固定支架与活动支架，活动支架位于固定支架朝向电池结构充放电端的一侧，活动支架的滑动方向平行于电池外壳的长度方向；

开关包括沿电池外壳长度方向滑动安装在固定支架上的触点、弹力驱使触点靠近活动支架的弹簧二以及设置在活动支架上的触板，触点设置有两组，当两组触点均与触板接触时，开关闭合；

一组开关设置在电池保护板与电池之间，另一组开关设置在电池结构的充放电端与电池保护板之间；

卡接构件包括沿电池外壳宽度方向滑动安装在电池外壳内的两组卡杆，两组卡杆位于同一直线上且两组卡杆之间设置有弹簧三，两组卡杆相背的一侧设置有斜面一，两组斜面一之间的距离沿电池外壳的长度方向并由电池保护板指向电池结构充放电端的方向递减，斜面一伸出电池外壳；

触发机构位于活动支架与卡接构件之间，触发机构包括安装框架，安装框架上安装有断开构件、限位构件以及触发构件，电池与触发构件之间通过导热构件进行导热，当电池过热时，触发构件被触发驱使限位构件撤销对断开构件的限制，断开构件驱使开关切换为断开状态以及驱使卡接构件撤销连接；

限位构件包括沿电池外壳宽度方向滑动安装在安装框架上的两组限位杆，两组限位杆位于同一直线上且两组限位杆相向的一侧设置有限位块，两组限位块相向的一端设置有斜面二，两组斜面二之间的距离沿电池外壳的长度方向并由固定支架指向活动支架的方向递增，限位杆的外部还套设有弹簧七，弹簧七的弹力用于驱使两组限位块相互靠近；

限位块的底部延伸有凸块，两组限位块上的凸块相向的一侧设置有斜面三，两组斜面三之间的距离沿电池外壳的长度方向并由固定支架指向活动支架的方向递减；

触发构件包括连接支架，连接支架上设置有凸起，凸起位于凸块朝向开关的一侧，凸起对应设置有两组，凸起背离开关的一侧设置有斜面四，斜面三与斜面四贴合；

连接支架的两侧均设置有触发泵，触发泵位于连接支架朝向开关的一侧，触发泵包括泵壳，泵壳内安装有活塞，活塞的端面延伸有活塞杆，活塞杆的末端伸出泵壳并与连接支架连接，活塞杆的外部套设有位于活塞与泵壳封闭端之间的弹簧八；

断开构件包括设置在安装框架上且平行于电池外壳长度方向的导杆，导杆上滑动安装有滑动支架以及套设有弹力用于驱使滑动支架远离开关的弹簧四；

滑动支架朝向开关的一侧设置有顶销、背离开关的一侧设置有解锁块，顶销在滑动支架靠近开关的过程中会与活动支架接触；

解锁块沿电池外壳的宽度方向设置有两组，两组解锁块相向的一侧设置有斜面五，两组斜面五之间的距离沿电池外壳的长度方向并由固定支架指向活动支架的方向递增；

卡杆上沿电池外壳的长度方向贯穿设置有插槽，插槽朝向开关的一侧设置有斜面六，斜面五与斜面六相互平行，滑动支架远离开关的过程中，解锁块会插入插槽内且斜面五与斜面六接触；

滑动支架上沿电池外壳厚度方向滑动安装有滑座，滑座上沿电池外壳厚度方向滑动安装有滑动体，滑动体的一端伸出电池外壳，电池外壳上开设有用于避让滑动体的避让孔；

滑座与滑动支架之间设置有弹簧五，滑座背离避让孔的一侧延伸有底柱，底柱朝向开关的一侧由两组斜面七组成，斜面七与设置在限位块上的斜面二相互平行；

滑座与滑动体之间设置有弹簧六，滑动体的末端端面包括平面一、斜面八、平面二以及平面三，平面一与平面三均垂直于电池外壳的厚度方向，平面一位于平面三朝向开关的一侧，平面一位于平面三背离避让孔的一侧，平面二垂直于电池外壳的长度方向，平面二与平面三连接且平面二位于平面一与平面三之间，斜面八设置在平面一与平面二之间，当电池结构插入充电座的过程中，平面二与充电座开口的孔壁接触；

安装框架上设置有底孔，底孔位于底柱背离避让孔的一侧，当断开构件使开关闭合，并通过限位构件限制断开构件中的弹簧四释放弹力时，底孔与底柱位于同一直线上；

底柱背离开关的一侧设置有斜面九，底孔沿电池外壳长度方向并远离开关的孔壁设置为斜面十，斜面九与斜面十平行，底孔沿电池外壳长度方向的两个孔壁之间的距离沿电池外壳的厚度方向并由底孔指向避让孔的方向递增。

2.根据权利要求1所述的一种装有锂电池保护板的异常保护装置，其特征在于：抵推构件包括沿电池外壳长度方向滑动安装在电池外壳上的抵推杆以及用于驱使抵推杆伸出电池外壳的弹簧一，初始状态下，抵推杆的末端伸出电池外壳。

3.根据权利要求1所述的一种装有锂电池保护板的异常保护装置，其特征在于：导热构件包括贴设在电池外表面的导热板以及靠近电池保护板的导热体，导热体与导热板连接，导热体的内部中空并设置有热膨胀介质，导热体与泵壳的开口端之间通过连接管实现连接。