CN205355210U - 一种空气电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电能源技术领域，具体涉及一种空气电池，包括电子功能模块、金属阳极固定座和设有一开口的阴极反应容器，电子功能模块底部设有扣合结构；金属阳极固定座包括固定板、密封件、至少一个金属阳极和相应的第二阳极导电片，阴极反应容器开口端设有与扣合结构相匹配的扣位，以及与密封件相匹配的密封卡位，在阴极反应容器内部开设有反应腔，侧壁设有空气电极，空气电极上方连接有第二阴极导电片，具有金属阳极和阴极反应容器分离为各自独立、可替换的单元，方便拆解分离，便于电解液的倒入与排出，并使产品功能可方便不同功能的设计与应用，增加零件、组件间的共享与替换的特点。

Description

一种空气电池

技术领域

本实用新型涉及电能源技术领域，具体涉及一种空气电池。

背景技术

空气电池是化学电池的一种，其工作原理是将空气电极固定于反应容器的侧面，容器内有一金属阳极(通常采用铝、锌、镁)，当反应容器内加入电解液时，空气电极会吸收外界空气中的氧与反应容器内的金属阳极产生电化学反应。空气电极固定于反应容器侧面，使内侧面与电解液接触，外侧面与空气接触，反应容器内部的金属阳极泡在电解液中，以浸泡、侧面插入或上方悬挂方式固定，金属阳极使用后会损耗，使用一段时间后需要更换；另外，金属阳极会产生氧化沉积物使得电解液需要经常更换，反应容器有开孔或开盖方式提供电解液的倒出与倒入，太小的开孔会使更换与清洁不方便，而较大的开盖会需要较佳的防渗漏结构，存在有漏液所造成的功能丧失或腐蚀外部零件的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术中的不足，提供一种空气电池，其具有金属阳极和阴极反应容器分离为各自独立、可替换的单元，方便拆解分离，便于电解液的倒入与排出，并使产品功能可方便不同功能的设计与应用，增加零件、组件间的共享与替换的特点。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种空气电池，包括电子功能模块、金属阳极固定座和设有一开口的阴极反应容器，

电子功能模块底部设有扣合结构、第一阳极导电片和第一阴极导电片；

金属阳极固定座包括固定板、密封件、至少一个金属阳极和相应的第二阳极导电片，金属阳极固设于固定板，第二阳极导电片与金属阳极连接，并穿过固定板，露于固定板上方，密封件设于固定板下方；

阴极反应容器开口端设有与扣合结构相匹配的扣位，以及与密封件相匹配的密封卡位，

在阴极反应容器内部开设有至少一个反应腔，

阴极反应容器侧壁设有空气电极，空气电极上方连接有第二阴极导电片；

金属阳极固定座通过密封件和密封卡位安装于阴极反应容器的开口端，金属阳极置于反应腔内，电子功能模块通过扣合结构和扣位扣紧于阴极反应容器的开口处，并将金属阳极固定座夹于电子功能模块和阴极反应容器之间，第一阳极导电片与第二阳极导电片连接，第一阴极导电片与第二阴极导电片连接。

其中，扣位设有凸起，扣合结构设有扣臂，扣臂开设有与凸起相对应的扣槽。

其中，凸起为可弹缩凸起。

其中，扣合结构还设有扣肩，扣臂与扣肩可旋动连接。

其中，扣臂底端设有倾斜面。

其中，扣合结构内侧设有内螺纹，扣位外表面设有与内螺纹相匹配的外螺纹。

其中，密封件由裙边和脚部一体成型，裙边与密封卡位相抵接，脚部伸入反应腔，紧贴阴极反应容器的侧壁。

其中，密封件为软性胶垫。

本实用新型的有益效果：使用状态中，反应腔内放置电解液，金属阳极置于反应腔内，在反应腔内反应，金属阳极固定座通过密封件和密封卡位安装于阴极反应容器的开口端，封住阴极反应容器的开口端，将电解液密封于反应腔内，防止电解液的泄漏，然后电子功能模块通过扣合结构和扣位扣紧于阴极反应容器的开口处，将金属阳极固定座夹紧于电子功能模块和阴极反应容器之间，防止金属阳极固定座松脱使电解液泄漏，电子功能模块、金属阳极固定座和阴极反应容器为各自独立的、可拆卸替换的单元，当需要更换电解液或者金属阳极或者密封件时，可解除扣合结构和扣位的紧扣，移除电子功能模块，然后取出金属阳极固定座，更换内部的零件，阴极反应容器的开口端开口较大，便于电解液的倒入与排出，并可根据需求更换不同的金属阳极或者电解液，使产品功能可方便不同功能的设计与应用，增加零件、组件间的共享与替换。

附图说明

利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本实用新型一种空气电池第一种实施方式的分解结构剖视图；

图2是本实用新型一种空气电池第一种实施方式的组装后的结构剖视图；

图3是本实用新型一种空气电池第一种实施方式的密封件的结构示意图；

图4是本实用新型一种空气电池第二种实施方式的结构示意图；

图5是本实用新型一种空气电池第三种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例1

如图1至2所示，本实施例中，一种空气电池，包括电子功能模块1、金属阳极固定座2和设有一开口的阴极反应容器3，

电子功能模块1底部设有扣合结构11、第一阳极导电片12和第一阴极导电片13；

金属阳极固定座2包括固定板21、密封件22、两个金属阳极23和两个相应的第二阳极导电片24，金属阳极23固设于固定板21，第二阳极导电片24与金属阳极23连接，并穿过固定板21，露于固定板21上方，密封件22设于固定板21下方，密封件22可以是固设于固定板21下方，也可以是可活动的套设固定板21下方，本实施例优选密封件22为可活动套设于固定板21下方，以方便密封件22损坏时可更换；

阴极反应容器3开口端设有与扣合结构11相匹配的扣位31，以及与密封件22相匹配的密封卡位35，

在阴极反应容器3内部开设有两个反应腔33，两个反应腔33采用隔层36分开阴极反应容器3侧壁设有空气电极32，空气电极32上方连接有第二阴极导电片34；

金属阳极固定座2通过密封件22和密封卡位35安装于阴极反应容器3的开口端，两个金属阳极23分别置于两个反应腔33内，可根据需求将金属阳极23设计为一个或者多极，反应腔33可对应根据金属阳极23的数量减少或者增多，多个反应腔33之间可以并联或者串联，以获得不同额定电压或额定电流的空气电池；

电子功能模块1通过扣合结构11和扣位31扣紧于阴极反应容器3的开口处，并将金属阳极固定座2夹于电子功能模块1和阴极反应容器3之间，所第一阳极导电片12与第二阳极导电片24连接，第一阴极导电片13与第二阴极导电片34连接。

金属阳极23含有由标准电极电位比氢低的金属单体或合金构成阳极活性物质。作为标准电极电位比氢低的金属单体，例如可以举出：锌、铁、铝、镁、锰、钛等。另外，作为合金可以举出在这些金属元素中加入一种以上的金属元素或非金属元素的合金。但是，不限定于这些，可以应用空气电池所适用的现有公知的材料。

其中，扣位31设有凸起311a，扣合结构11设有扣臂111，扣臂111开设有与凸起311a相对应的扣槽1111，使用状态中，凸起311a扣接于扣槽1111，使电子功能模块1稳固连接于阴极反应容器3开口处，不易松脱。

优选地，凸起311a为可弹缩凸起，凸起311a伸入扣槽1111后，凸起311a自动弹出，稳固扣接于扣槽1111内，不易松脱；当需要拆卸电子功能模块1时，往内部按压凸起311a，凸起311a脱出扣槽1111，即可解除电子功能模块，方便快捷，增加本实用新型的便捷性。

其中，扣臂111底端设有倾斜面1112，扣臂111可顺沿倾斜面1112滑入扣臂111，并扣入扣槽1111内不费劲，使扣接更便捷。

其中，如图3所示，密封件22由裙边221和脚部222一体成型，裙边221与密封卡位35相抵接，卡紧于密封卡位35的上方，脚部222伸入反应腔33，紧贴阴极反应容器3的侧壁，增加了密封件22与阴极反应容器3的密封面积，增加了金属阳极固定座2和设有一开口的阴极反应容器3的密封性，使电解液不易泄漏。

其中，密封件22为软性胶垫，可以列举如硅胶垫、PPU垫、橡胶垫等软性胶垫，但是，不限定于这些，可以应用密封所适用的现有公知的材料。

使用状态中，反应腔33内放置电解液，金属阳极23置于反应腔33内，在反应腔33内反应，金属阳极固定座2通过密封件22和密封卡位35安装于阴极反应容器3的开口端，封住阴极反应容器3的开口端，将电解液密封于反应腔33内，防止电解液的泄漏，然后电子功能模块1通过扣合结构11和扣位31扣紧于阴极反应容器3的开口处，将金属阳极固定座2夹紧于电子功能模块1和阴极反应容器3之间，防止金属阳极固定座2松脱使电解液泄漏，第一阳极导电片与第二阳极导电片24连接，第一阴极导电片与第二阴极导电片34连接，将电能导通到电子功能模块1提供电子功能运作所需的电力。

实施例2

与实施例1所不同的是，如图4所示，扣合结构11还设有扣肩112，扣臂111与扣肩112可旋动连接，扣肩112设有孔槽，扣臂111的中部套设于孔槽中，则扣臂111可以以扣肩112为支撑上下旋动。本实施例中，扣位31的凸起311a为固定设置，当电子功能模块1扣紧于阴极反应容器3时，扣合结构11的扣臂111向下旋动，凸起311a穿过扣槽1111，即可扣紧于扣位31，方便快捷，且扣合牢固；扣臂111底端和实施例1相同设有倾斜面1112，当需要打开扣合结构11和扣位31的紧扣时，则将手指置于倾斜面1112，往上扣动，倾斜面1112的设置使手指的作用力更好传递给扣臂111，并有一个向外倾斜的力度，使打开便捷不费劲。

实施例3

与实施例1所不同的是，如图5所示，扣合结构11内侧设有内螺纹，扣位31外表面设有与内螺纹相匹配的外螺纹311b，扣合结构11和扣位31的扣合为旋扣方式，为符合旋扣的需求，本实施例将扣合结构11和扣位31均设为圆形结构，但空气电池的组织架构或者阴极反应容器3的外形不限定于方形或者圆形。

以上实施例的电子功能模块1、金属阳极固定座2和阴极反应容器3均为各自独立的、可拆卸替换的单元，当需要更换电解液或者金属阳极23或者密封件22时，可解除扣合结构11和扣位31的紧扣，移除电子功能模块1，然后取出金属阳极固定座2，更换内部的零件，阴极反应容器3的开口端开口较大，便于电解液的倒入与排出，并可根据需求更换不同的金属阳极23或者电解液，电子功能模块1可设有电路板，依照不同的使用需求设计不同功能的模块，此不同功能的模块均可与阴极反应容器3间衔接闭合，而成为完整供电与功能运用的产品，使产品功能可方便不同功能的设计与应用，增加零件、组件间的共享与替换。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (8)

1.一种空气电池，其特征在于：包括电子功能模块（1）、金属阳极固定座（2）和设有一开口的阴极反应容器（3），

所述电子功能模块（1）底部设有扣合结构（11）、第一阳极导电片（12）和第一阴极导电片（13）；

所述金属阳极固定座（2）包括固定板（21）、密封件（22）、至少一个金属阳极（23）和相应的第二阳极导电片（24），所述金属阳极（23）固设于固定板（21），所述第二阳极导电片（24）与金属阳极（23）连接，并穿过固定板（21），露于固定板（21）上方，所述密封件（22）设于固定板（21）下方；

所述阴极反应容器（3）开口端设有与扣合结构（11）相匹配的扣位（31），以及与密封件（22）相匹配的密封卡位（35），

在所述阴极反应容器（3）内部开设有至少一个反应腔（33），

所述阴极反应容器（3）侧壁设有空气电极（32），所述空气电极（32）上方连接有第二阴极导电片（34）；

所述金属阳极固定座（2）通过密封件（22）和密封卡位（35）安装于阴极反应容器（3）的开口端，金属阳极（23）置于反应腔（33）内，所述电子功能模块（1）通过扣合结构（11）和扣位（31）扣紧于阴极反应容器（3）的开口处，并将所述金属阳极固定座（2）夹于电子功能模块（1）和阴极反应容器（3）之间，所述第一阳极导电片（12）与第二阳极导电片（24）连接，所述第一阴极导电片（13）与第二阴极导电片（34）连接。

2.根据权利要求1所述的一种空气电池，其特征在于：所述扣位（31）设有凸起（311a），所述扣合结构（11）设有扣臂（111），所述扣臂（111）开设有与所述凸起（311a）相对应的扣槽（1111）。

3.根据权利要求2所述的一种空气电池，其特征在于：所述凸起（311a）为可弹缩凸起。

4.根据权利要求2所述的一种空气电池，其特征在于：所述扣合结构（11）还设有扣肩（112），所述扣臂（111）与扣肩（112）可旋动连接。

5.根据权利要求2或4所述的一种空气电池，其特征在于：所述扣臂（111）底端设有倾斜面（1112）。

6.根据权利要求1所述的一种空气电池，其特征在于：所述扣合结构（11）内侧设有内螺纹，所述扣位（31）外表面设有与内螺纹相匹配的外螺纹（311）。

7.根据权利要求1所述的一种空气电池，其特征在于：所述密封件（22）由裙边（221）和脚部（222）一体成型，所述裙边（221）与密封卡位（35）相抵接，所述脚部（222）伸入反应腔（33），紧贴所述阴极反应容器（3）的侧壁。

8.根据权利要求1或7所述的一种空气电池，其特征在于：所述密封件（22）为软性胶垫。