CN217881768U - 锁具、锁止机构和汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种锁具、具有其的锁止机构和具有该锁止机构的汽车，所述锁具包括：基座、锁止件、浮动件，所述基座内构造出下端具有安装口以适于锁体插入的安装腔，所述安装腔的周壁上设有安装孔；所述锁止件可移动地设于所述安装孔内；所述浮动件套接于所述基座外侧，并沿上下方向在锁止位置和释放位置之间可浮动，其中，所述浮动件在所述锁止位置时抵压所述锁止件，以使所述锁止件伸入所述安装腔用于锁止锁体；所述浮动件在所述释放位置时释放所述锁止件，以使所述锁止件可朝所述安装腔外移动用于解锁锁体。通过应用上述技术方案，可以快速解锁，且结构简单易于实现。

Description

锁具、锁止机构和汽车

技术领域

本实用新型涉及锁具技术领域，特别涉及一种锁具、具有该锁具的锁止机构和具有该锁止机构的汽车。

背景技术

电动汽车快换锁止机构电池系统能够迅速更换电池，补充电动车电量，相比充电技术，可以减少用车等待时间，解决电动车里程焦虑，方便出行，并且，依托换电形式，能够实现车电分离，在成本上具有很大优势，电动车快换电池技术，有着非常巨大的市场应用前景。

相关技术中，快换项目上采用的技术方案为：换电方向为X/Z方向，借助快换支架布置锁止机构，占用电池本身空间，且布置相对困难，成本高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种锁具。

本实用新型的另一个目的在于提出一种锁止机构，包括前述的锁具。

本实用新型的在一个目的在于提出一种汽车，包括前述的锁止机构。

根据本实用新型实施例的锁具，包括：基座、锁止件、浮动件，所述基座内构造出下端具有安装口以适于锁体插入的安装腔，所述安装腔的周壁上设有安装孔；所述锁止件可移动地设于所述安装孔内；所述浮动件套接于所述基座外侧，并沿上下方向在锁止位置和释放位置之间可浮动，其中，所述浮动件在所述锁止位置时抵压所述锁止件，以使所述锁止件伸入所述安装腔用于锁止锁体；所述浮动件在所述释放位置时释放所述锁止件，以使所述锁止件可朝所述安装腔外移动用于解锁锁体。

根据本实用新型实施例的锁具，可以快速解锁，且结构简单易于实现。

另外，根据本实用新型上述实施例的锁具还可以具有如下附加的技术特征：

在本实用新型的一些示例中，所述浮动件包括套筒和凸台，所述套筒套设于所述基座外侧，所述凸台设于所述套筒的内侧，所述浮动件在所述锁止位置时所述凸台抵压所述锁止件。

在本实用新型的一些示例中，所述套筒的下端内周面被构造成在自下而上的方向上逐渐向内倾斜延伸至所述凸台的斜面。

在本实用新型的一些示例中，所述浮动件还包括驱动柄，所述驱动柄与所述套筒相连，并朝所述套筒外延伸。

在本实用新型的一些示例中，所述基座上设有限位结构，所述限位结构对所述浮动件的浮动位移进行限位。

在本实用新型的一些示例中，所述限位结构包括限位垫圈，所述限位垫圈连接于所述基座的下端并朝所述安装腔外延伸，所述限位垫圈设于所述浮动件的下方以限位所述浮动件。

在本实用新型的一些示例中，所述限位结构还包括限位台阶，所述限位台阶设于所述浮动件的上方以限位所述浮动件。

在本实用新型的一些示例中，所述基座包括本体和板体，所述本体内构造出所述安装腔，所述板体与所述本体相连，且所述板体上设有围绕所述本体布置的定位孔。

在本实用新型的一些示例中，所述锁止件呈球形，所述锁止件沿所述基座的周向间隔排布有多个。

在本实用新型的一些示例中，所述锁具还包括复位件，所述复位件设于所述基座与所述浮动件之间，并常具有驱动所述浮动件至所述锁止位置的力。

根据本实用新型实施例的锁止机构，包括：锁具、锁体，所述锁具为前述的锁具；所述锁体的外周面上设有定位槽，所述锁体适于从所述安装口插装于所述安装腔内，且所述锁止件适于嵌入所述定位槽以锁止所述锁体。

根据本实用新型实施例的锁止机构，可以简化锁止机构的结构，利于便利快速锁止和解锁。

在本实用新型的一些示例中，所述锁体上端面的外周缘呈自内而外逐渐向下倾斜的斜面；所述定位槽的上侧面呈自内而外逐渐向上倾斜的斜面。

根据本实用新型实施例的汽车，包括：车体、电池包、锁止机构，所述电池包可拆卸的安装于所述车体内；所述锁止机构为前述的锁止机构，所述基座与所述车体相连，且所述锁体与所述电池包相连。

根据本实用新型实施例的汽车，可以将电池可拆卸地与车体相连，以便于更换电池包，且利于快速更换电池，为用户提供便利。

附图说明

图1是本实用新型一些实施例中锁止机构的结构示意图。

附图标记：

1000、锁止机构；100、锁具；10、基座；11、板体；12、本体；103、定位孔；101、安装腔；102、安装孔；14、限位垫圈；15、限位台阶；20、锁止件；30、浮动件；31、套筒；32、凸台；33、驱动柄；40、复位件；200、锁体；201、定位槽。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

结合图1，根据本实用新型实施例的锁具100，包括：基座10、锁止件20和浮动件30，基座10内构造出下端具有安装口以适于锁体200插入的安装腔101，安装腔101的周壁上设有安装孔102；锁止件20可移动地设于安装孔102内；浮动件30套接于基座10外侧，并沿上下方向在锁止位置和释放位置之间可浮动，其中，浮动件30在锁止位置时抵压锁止件20，以使锁止件20可以伸入安装腔101用于锁止锁体200；浮动件30在释放位置时释放锁止件20，以使锁止件20可朝安装腔101外移动用于解锁锁体200。具体而言，锁体200可以从下向上从安装口插入安装腔101内，浮动件30套接于基座10外侧，可以在锁止位置和释放位置之间上下浮动，使得锁体200可以在上下方向上完成锁体200的解锁和锁止，利于锁具100快速解锁和上锁。进一步地，锁止件20设于基座10周壁的安装孔102内，可以便于锁止件20安装和定位，锁止件20移动时可以伸出安装腔101或离开安装腔101。锁具100上锁时，浮动件30抵压锁止件20，使得锁止件20可以锁止锁体200；锁具100解锁时，浮动件30移动至释放位置，此时浮动件30不再抵压锁止件20，锁止件20可以朝安装腔101外移动，远离锁体200，以实现锁体200的解锁。由此，通过将锁止件20设于基座10侧壁的安装孔102内，且浮动件30可以抵压或放开锁止件20，利于简化锁具100的结构。

根据本实用新型实施例的锁具100，通过设置可以在锁止位置或释放位置之间浮动的浮动件30，可以控制锁止件20向安装腔101内或安装腔101外移动，从而锁止或解锁锁体200，实现快速锁止和解锁，且结构简单易于实现。

在实际应用时，锁具100可以具有锁止状态和解锁状态，具体地，锁体200从安装口向上移动以伸入安装腔101，浮动件30可以在上下方向上移动到锁止位置，使得浮动件30可以抵压锁止件20，锁止件20伸入安装腔101锁止锁体200，以实现锁具100的锁止状态；浮动件30移动至释放位置时，浮动件30释放锁止件20，锁止件20朝安装腔101外移动，从而远离锁体200，锁体200受自身重量向下移动离开安装腔101，以实现解锁状态。这样，与相关技术的锁具相比，锁体200仅需要在z方向(或参见附图1中的上下方向)上移动即可完成上下锁，为使用者提供便利，且本实用新型实施例的锁具100无需设置快换支架简化了锁具100结构。

可选地，浮动件30包括套筒31和凸台32，套筒31套设于基座10外侧，适于与基座10配合，且凸台32设于套筒31的内侧，浮动件30在锁止位置时凸台32抵压锁止件20。也就是说，凸台32的位置可以随浮动件30的浮动的而改变，从而抵压或远离锁止件20，利于提高可靠性，且简化锁具100结构。

可选地，套筒31的下端内周面被构造成在自下而上的方向上逐渐向内倾斜延伸至凸台32的斜面。具体地，套筒31的下端与凸台32之间构造出逐渐向内倾斜的斜面，利于驱动锁止件20向远离安装腔101的方向移动。锁具100应用时，浮动件30逐渐向释放位置浮动，凸台32逐渐离开锁止件20，当锁止件20位于凸台32与浮动件30下端之间的位置时，斜面可以分解径向力以驱动锁止件20朝远离安装腔101的方向运动，直到浮动件30移动至释放位置时，锁止件20可以离开安装腔101，例如锁止件20可以移动至基座10与浮动件30的间隙之间。

可选地，浮动件30还包括驱动柄33，驱动柄33与套筒31相连，并朝套筒31外延伸。驱动柄33可以用于驱动浮动件30移动，驱动柄33朝套筒31外延伸可以为驱动件驱动驱动柄33提供空间，便于驱动件与驱动柄33配合。

可选地，套筒31、驱动柄33和凸台32可以为一体结构。

可选地，驱动柄33可以是连接于套筒31下边沿，且环绕套筒31的环形结构，也可以是，连接于套筒31下边沿伸出的至少一个支柄。在实际应用时，可以根据与驱动柄33配合的驱动件的驱动方式设置驱动柄33的位置和形状，以利于运行且利于提高空间利用率，本实用新型不限于此。

结合图1，可选地，基座10上设有限位结构，限位结构对浮动件30的浮动位移进行限位。也就是说，限位结构限定出浮动件30的移动范围，当浮动件30移动至限位结构的位置时，即到达锁止位置或释放位置，可以提高浮动件30运行的稳定性和可靠性。

可选地，限位结构包括限位垫圈14，限位垫圈14连接于基座10的下端并朝安装腔101外延伸，限位垫圈14设于浮动件30的下方以限位浮动件30，即限位垫圈14可以限定出浮动件30向下移动的极限位置。具体地，基座10的下端可以设有适于定位限位垫圈14的槽部，以将限位垫圈14安装于槽部内，限位垫圈14的一侧与基座10固定连接，另一侧向远离基座10的方向伸出，以限制浮动件30向下浮动的位置。

可选地，限位结构还包括限位台阶15，限位台阶15设于浮动件30的上方以限位浮动件30，限位台阶15可以限定出浮动件30向上移动的位置。

也就是说，限位结构包括限位台阶15和限位垫圈14，限位台阶15位于浮动件30上方，限位垫圈14位于浮动件30下方，这样，限位台阶15和限位垫圈14限定出浮动件30在上下方向上相对于基座10的浮动范围，在基座10上方和下方均对浮动件30进行限位，限定出锁止位置和释放位置。其中，限位台阶15可以限定出释放位置，限位垫圈14可以限定出锁止位置。

此外，限位垫圈14还可以在基座10与浮动件30之间起到支撑作用，以提高浮动件30相对于基座10浮动时的稳定性，特别是浮动件30在锁止位置时的稳定性。

可选地，基座10包括板体11和本体12，本体12内构造出安装腔101，板体11与本体12相连，且板体11上设有围绕本体12布置的定位孔103。具体地，板体11与本体12连接，锁体200可以安装于本体12内，板体11可以为本体12提供支撑力，且可以通过板体11上的定位孔103将基座10连接于其他部件上，利于提高锁具100的实用性和结构稳定性。更为具体地，板体11连接于本体12的顶部；本体12呈圆柱状，安装腔101也呈柱状，安装口位于本体12下端，在安装口与安装腔101顶部之间设有安装孔102，其中本体12和板体11可以为一体结构。

可选地，锁止件20呈球形，利于提高结构强度和耐用性，且球形锁止件20在与锁体200和浮动件30接触时受力较为均匀，利于提高锁具100使用稳定性。进一步地，锁止件20沿基座10的周向间隔排布有多个，多个锁止件20在周向与锁体200配合，可以加强锁定效果，利于提高锁具100锁止时的稳定性。

可选地，锁具100还包括复位件40，复位件40设于基座10与浮动件30之间，并常具有驱动浮动件30至锁止位置的力，由此，复位件40可以保持浮动件30处于锁止位置，提高锁具100的可靠性。也就是说，当浮动件30失去外界驱动力的驱动时，复位件40可以自动驱动浮动件30浮动至锁止位置。另外，复位件40可以提高锁止效果，具体地，驱动力施加于浮动件30时，浮动件30移动至释放位置，复位件40被压缩，复位件40可以储存动能，以在失去驱动力时赋予浮动件30复位的驱动力。可选地，复位件40可以为弹性件，例如弹簧等。

结合图1，根据本实用新型实施例的锁止机构1000，包括：锁具100和锁体200，锁具100为前述的锁具100；锁体200的外周面上设有定位槽201，锁体200适于从安装口插装于安装腔101内，且锁止件20适于嵌入定位槽201以锁止锁体200。锁止件20嵌入定位槽201内，利于增大锁止件20伸入安装腔101的距离，且锁止件20与定位槽201配合适于增加锁止件20与锁体200的接触面，从而提高锁止稳定性。

可选地，锁体200上端面的外周缘呈自内而外逐渐向下倾斜的斜面；定位槽201的上侧面呈自内而外逐渐向上倾斜的斜面，利于实现锁体200的锁定和解锁，可以简化锁具100结构。举例而言，当需要锁定锁体200时，在锁体200向上插入安装口时锁体200的上端面与锁止件20的接触面为斜面，锁体200可以顶开位于安装腔101侧壁的锁止件20以向上伸入至预定位置；当需要释放锁体200时，驱动件驱动浮动件30向上移动，定位槽201与锁止件20的接触面为斜面，在锁体200的重力下，可分解成向外的径向力，利于驱动锁止件20向外移动脱离锁体200，锁体200落下，从而解锁。

可选地，锁体200的上部可以设置成适于与锁具配合的形状，锁体200的下部可以设置成体积较大的形式，以适于装配电池包，且利于提高电池包的储电量。

根据本实用新型实施例的锁止机构1000，通过在锁体200的上端面和侧面直接构造出适于与锁止件20配合的斜面，可以简化锁止机构1000的结构，利于锁体200自身的重力和形状实现上、下锁。

根据本实用新型实施例的汽车，包括：车体、电池包和前述的锁止机构1000，电池包可拆卸的安装于车体内；基座10与车体相连，且锁体200与电池包相连，以使电池包可拆卸地与车体相连，便于安装和拆卸电池。

可选地，锁止机构1000的受力部件(如锁止件20、浮动件30和锁体200、限位垫圈14等)可以为刚性接触，汽车行驶时，不会产生电池包串动，可靠性更好。也可以是，锁止件20为耐磨材质，利于实现浮动件30和锁体200的接触斜面作用下运动，完成上锁和下锁。

根据本实用新型实施例的汽车，通过设置锁止机构1000，使得电池可以可拆卸地与车体相连，以实现电池包的更换，且电池包只需在Z方向(或上下方向)上移动，即可完成安装和拆卸，利于快速更换电池，为用户提供便利。此外，与相关技术相比，本实用新型的锁止机构1000结构简单，不需要设置快换支架，可释放更大的电池尺寸，使得电池包可布置电量更多，利于提高汽车性能。

下面参照附图描述本实用新型一个具体实施例的锁具100和锁止机构1000。

结合图1，根据本实用新型实施例的锁止机构1000，包括：锁具100和锁体200。具体地，锁具100包括基座10、锁止件20、浮动件30和复位件40，基座10具有板体11和本体12，板体11连接于本体12的上端，且板体11上设有围绕本体12布置的定位孔103，且安装腔101的安装口位于基座10下端，本体12的侧壁上设有安装孔102，球状锁止件20安装于安装孔102内，本体12的周壁上构造出限位台阶15，本体12的下端连接有限位垫圈14。浮动件30包括套筒31、驱动柄33和凸台32，套筒31套接于本体12外侧，驱动柄33与套筒31相连并朝远离套筒31的方向延伸，凸台32设于套筒31内侧，且凸台32与套筒31下端构造出自下而上逐渐向内倾斜的斜面。套筒31的可以在限位台阶15和限位垫圈14之间浮动，且复位件40安装于本体12和套筒31之间。在安装时，可以先将锁止件20安装于基座10上，复位件40安装于基座10外侧，继而套接浮动件30，最后安装限位垫圈14对浮动件30进行限位。

锁体200的上顶面的外周缘具有自内向外逐渐向下倾斜的斜面，锁体200外周面具有定位槽201，定位槽201的上侧面呈自内向外逐渐向下倾斜的斜面，锁止件20适于嵌入定位槽201中。

在实际应用时，锁止机构1000可以与换电站相配合，当电池包需要上锁时，换电站的站端力顶升浮动件30，即换电站端的驱动力可以作用于浮动件30的驱动柄33上，驱动浮动件30上移，浮动件30上移至适当位置后，电池包相对车体向上移动，顶开锁止件20向外径向运动进入浮动件30与基座10之间的间隙，此时，电池包继续上移至顶端后，浮动件30在复位件40的作用下回位，在复位件40的作用下，浮动件30驱动锁止件20向内径向运动，进入锁体200的凹槽内，形成上锁。当电池包需要解锁时，换电站的站端先顶升浮动件30，锁体200的定位槽201与锁止件20的接触面为斜面，在电池包的重力作用下，可分解成向外的径向力，驱动锁止件20往外移动脱离锁体200，电池包向下落下，从而解锁。

根据本实用新型实施例的锁止机构1000，具有尺寸小，成本低，可单独布置的优点，使用时，锁止机构1000通过顶升卡合式锁止件20完成上下锁，有较大容差，可以吸收车体与电池包之间的装配公差，对零部件精度要求低，维护性好，换电耐久寿命高。锁止机构1000的连接部位为刚性接触，使得电池包连接稳定可靠，没有串动量。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种锁具，其特征在于，包括：

基座，所述基座内构造出下端具有安装口以适于锁体插入的安装腔，所述安装腔的周壁上设有安装孔；

锁止件，所述锁止件可移动地设于所述安装孔内；

浮动件，所述浮动件套接于所述基座外侧，并沿上下方向在锁止位置和释放位置之间可浮动，

其中，所述浮动件在所述锁止位置时抵压所述锁止件，以使所述锁止件伸入所述安装腔用于锁止锁体；所述浮动件在所述释放位置时释放所述锁止件，以使所述锁止件可朝所述安装腔外移动用于解锁锁体。

2.根据权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述浮动件包括套筒和凸台，所述套筒套设于所述基座外侧，所述凸台设于所述套筒的内侧，所述浮动件在所述锁止位置时所述凸台抵压所述锁止件。

3.根据权利要求2所述的锁具，其特征在于，

所述套筒的下端内周面被构造成在自下而上的方向上逐渐向内倾斜延伸至所述凸台的斜面；和/或

所述浮动件还包括驱动柄，所述驱动柄与所述套筒相连，并朝所述套筒外延伸。

4.根据权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述基座上设有限位结构，所述限位结构对所述浮动件的浮动位移进行限位。

5.根据权利要求4所述的锁具，其特征在于，

所述限位结构包括限位垫圈，所述限位垫圈连接于所述基座的下端并朝所述安装腔外延伸，所述限位垫圈设于所述浮动件的下方以限位所述浮动件；和/或

所述限位结构还包括限位台阶，所述限位台阶设于所述浮动件的上方以限位所述浮动件。

6.根据权利要求1所述的锁具，其特征在于，

所述基座包括本体和板体，所述本体内构造出所述安装腔，所述板体与所述本体相连，且所述板体上设有围绕所述本体布置的定位孔；和/或

所述锁止件呈球形，所述锁止件沿所述基座的周向间隔排布有多个。

7.根据权利要求1所述的锁具，其特征在于，所述锁具还包括：

复位件，所述复位件设于所述基座与所述浮动件之间，并常具有驱动所述浮动件至所述锁止位置的力。

8.一种锁止机构，其特征在于，包括：

锁具，所述锁具为根据权利要求1-7中任一项所述的锁具；

锁体，所述锁体的外周面上设有定位槽，所述锁体适于从所述安装口插装于所述安装腔内，且所述锁止件适于嵌入所述定位槽以锁止所述锁体。

9.根据权利要求8所述的锁止机构，其特征在于，

所述锁体上端面的外周缘呈自内而外逐渐向下倾斜的斜面；

所述定位槽的上侧面呈自内而外逐渐向上倾斜的斜面。

10.一种汽车，其特征在于，包括：

车体；

电池包，所述电池包可拆卸的安装于所述车体内；

锁止机构，所述锁止机构为根据权利要求8或所述的锁止机构，所述基座与所述车体相连，且所述锁体与所述电池包相连。

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