WO2022088795A1 - 锂电池防护外壳 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型锂电池防护外壳，涉及锂电池技术领域，包括盒体、卡合机构和减震机构，所述盒体的内部设置有锂电池，所述盒体的顶端设置有密封圈，所述盒体的上方安装有盖板；其中，所述卡合机构包括有盒体内壁顶端两侧安装的卡扣座。本发明设置卡合机构，当对锂电池进行防护时，首先将锂电池放置在盒体的内部，从而盒体可对锂电池进行良好的防护，当锂电池放置完成后操作人员可以通过将盖板放置到盒体顶端，此时带动连杆向下移动，直至卡块卡进卡扣座所匹配的锁定槽内，从而便于实现盖板与盒体之间的固定连接，使其它人员不易将盖板进行打开，避免盒体内部的锂电池遭到破坏，较为实用。

Description

锂电池防护外壳 技术领域

本发明涉及锂电池技术领域，具体指锂电池的防护外壳。

背景技术

锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池，由于锂金属的化学特性非常活泼，使得锂金属的加工、保存、使用要求都非常高。目前，锂电池被广泛应用和需求，为了保证运输及使用安全，在锂电池使用时要用到锂电池防护壳体，来对锂电池进行保护。

现有的锂电池防护外壳组装较为复杂，且在实际应用中容易因人为无意触碰而将锂电池的外壳拆开，因此基本达不到所需的防护效果。同时锂电池组件通常与防护外壳是相互接触的，当电池整体震动时，会增加锂电池组件与外壳之间的摩擦力，易造成外壳的磨损，从而影响使用寿命。

技术问题

为了解决上文所提及的锂电池防护外壳组装复杂以及易受外界影响产生松动等问题，本发明提供一种新型锂电池防护外壳。

技术解决方案

本发明提供如下技术方案：一种锂电池防护外壳，包括具有一开口的盒体、设置于盒体内部的锂电池、设置于盒体中，用于将锂电池密封于盒体内的密封圈、用于关闭盒体上的开口的盖板、用于将盖板相对盒体锁定的卡合机构。卡合机构包括设置于盒体内壁上相对两侧的卡扣座、可移动地连接于盖板的连杆、形成于所述连杆上的卡块，所述卡扣座上形成一与所述卡块相匹配的锁定槽，连杆与盖板之间设置有一压紧弹簧，用于给连杆施加一压力，使卡块保持于锁定槽中。通过卡合机构将盖板锁紧在盒体上，使盒体对锂电池进行良好的防护，运输颠簸或其它人员触碰不易将盖板打开，避免盒体内部的锂电池遭到破坏。

优选地，盖板上开设一滑槽，该滑槽的槽壁上形成螺纹，一螺纹杆穿过滑槽并与槽壁上的螺纹相匹配，使得转动螺纹杆时螺纹杆在滑槽内移动，该螺纹杆相对滑槽移动的方向与锁定槽的中轴线方向相平行。螺纹杆与连杆相连接，螺纹杆的移动带动连杆移位，使得连杆上的卡块可以脱离锁定槽。

进一步地，螺纹杆穿出至盖板之外的一端连接一转盘，供操作者手握转动，以控制螺纹杆转动。

优选地，盒体中在锂电池的下方设置一限位板，限位板中部与盒体底部之间设置有减震弹簧，锂电池由该限位板和减震弹簧承托。当锂电池受力发生位移时，限位板位移带动减震弹簧压缩形变，对锂电池提供向上的推力，从而提供减震作用，有效延长锂电池的使用寿命。

进一步地，限位板下表面和盒体的底部内壁分别连接一伸缩杆的两端，该伸缩杆外套设一缓冲弹簧，缓冲弹簧的两端分别与限位板下表面和盒体的底部内壁连接。当锂电池受力发生位移时，伸缩杆进行伸缩运动，同时缓冲弹簧也发生形变，从而产生弹力，以对锂电池提供向上的推力来实现减震。

更进一步地，限位板下表面固定连接有第一固定块，第一固定块与一第一活动块转动连接，盒体的底部内壁上固定有第二固定块，该第二固定块与一第二活动块转动连接，伸缩杆的一端连接于第一活动块，另一端连接于第二活动块。伸缩杆、缓冲弹簧与第一活动块和第二活动块接触，第一活动块和第二活动块分别与第一固定块和第二固定块接触，在伸缩杆的伸缩变化和缓冲弹簧的形变过程中，对锂电池和盒体均无直接接触摩擦，因此锂电池、盒体可减少磨损。

更进一步地，伸缩杆优选有两个，两个伸缩杆对称地处于盒体中心线的相对两侧。更优选地，限位板连接伸缩杆的位置与盒体中心线的距离小于盒体底部内壁连接伸缩杆的位置与盒体中心线的距离，以对锂电池形成平衡、稳定的支撑。

优选地，锂电池的外壁与盒体的内壁相贴合。

有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过设置卡合机构，安全可靠地将盖板相对盒体锁紧，以对锂电池提供安全可靠的防护。卡合机构的解锁和锁紧操作方便，且无论是人为意外触碰，或是遭遇运输颠簸等状况，盖板都不易打开，从而避免盒体内部的锂电池遭到破坏。这种结构实用、制作成本低，易于工业推广。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的锂电池防护外壳的结构示意图。

图2为图1所示锂电池防护外壳的部分部件的放大图，图中显示了转盘、螺纹杆及滑槽的结构。

图3为图1所示锂电池防护外壳的部分部件的放大图，图中显示了伸缩杆、缓冲弹簧的连接结构。

图为4放大显示了图1中的A处。

图中：1、盒体；2、盖板；3、锂电池；4、转盘；5、滑槽；6、螺纹杆；7、卡扣座；71、锁定槽；8、限位板；9、减震弹簧；11、缓冲弹簧；13、伸缩杆；131、第一固定块；132、第二固定块；133、第一活动块；134、第二活动块；14、密封圈；15、连杆；16、卡块；17、压紧弹簧。

本发明的实施方式

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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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发明的发明内容，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区别性描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

请结合参阅图1-4，根据图示的实施例，锂电池防护外壳包括盒体1、卡合机构和减震机构，盒体1的内部设置有锂电池3，盒体1的顶端设置有密封圈14，盒体1的上方安装有盖板2，卡合机构用于将盖板2锁紧在盒体1上。

卡合机构包括设置于盒体1内壁上相对两侧的卡扣座7、可移动地连接于盖板2的连杆15、形成于连杆15上的卡块16，卡扣座7上形成一与卡块16相匹配的锁定槽71。连杆15与盖板2之间设置有一压紧弹簧17，用于给连杆15施加压力，使卡块16保持于锁定槽71中。

盖板2上开设一滑槽5，滑槽5的槽壁上形成螺纹，一螺纹杆6穿过滑槽5并与槽壁上的螺纹相匹配，使得转动螺纹杆6时螺纹杆6在滑槽5内移动，螺纹杆6相对滑槽5的移动方向与锁定槽71的中轴线方向相平行。螺纹杆6与连杆15相连接，螺纹杆6的移动带动连杆15移动，使得连杆15上的卡块16可以在人为操作下离开锁定槽71。

螺纹杆6的顶端穿出盖板2并位于盖板2的上方，在螺纹杆6的顶端安装有转盘4，以供人手操作来转动螺纹杆6。

结合参照图1和图3，减震机构包括安装在盒体1内，且位于锂电池3底部的限位板8，限位板8的下方设置有减震弹簧9，减震弹簧9在限位板8和盒体1内底面之间，通过形变提供弹性力，以对锂电池3起缓冲减震保护作用。

限位板8的下表面上连接有第一固定块131，第一固定块131的内壁连接有第一活动块133，盒体1的底部内壁上固定有第二固定块132，该第二固定块132与一第二活动块134转动连接，第一活动块133和第二活动杆134分别连接伸缩杆13的两端。

伸缩杆13外套设一缓冲弹簧11，缓冲弹簧11的两端分别与锂电池3底端的第一活动块133和盒体1的底部的第二活动块134相连接。缓冲弹簧11对锂电池3也提供弹性复位力，从而起到缓冲作用，减轻或防止锂电池3与盒体1接触时因晃动产生的碰撞磨损。

伸缩杆13有两个，两个伸缩杆13对称地处于盒体1中心线的相对两侧。与伸缩杆13的两端分别相连的第一活动块133和第二活动块134也分别有两个，对称地位于盒体1中心线的相对两侧。相应地，第一固定块131和第二固定块132也分别有两个。

参见图1所示的优选实施例，第一活动块133与盒体1中心线的距离小于第二活动块134与盒体1中心线的距离，各伸缩杆13由上之下呈逐渐向外倾斜的姿势，以此对锂电池3提供更平衡、稳定的支撑。

请着重参阅图3，第一活动块133与第一固定块131通过转轴连接，第二活动块134与第二固定块132有通过转轴连接，两组连接关系中的转轴沿相互品行的方向延伸。

请着重参阅图1，锂电池3的外壁与盒体1的内壁相贴合，以减少相对位移和相互碰撞。

按照上文介绍的优选实施例，该锂电池防护外壳的安装、拆卸及保护原理是：安装时，首先将锂电池3放置在盒体1的内部，至与限位板8接触，使限位板8对锂电池3形成支承；当锂电池3放置完成后，操作人员可以通过将盖板2放置到盒体1顶端，并对准位置，使得连杆15向下移动，至卡块16卡进卡扣座7上与之匹配的锁定槽71内，从而便于实现盖板2与盒体1之间的固定连接，使其它人员不易将盖板2进行打开，避免盒体1内部的锂电池遭到破坏；当进行锂电池更换时，操作人员可通过转动转盘4从而带动螺纹杆6在滑槽5的内壁进行移动，使连杆15跟着移动，在此过程中压紧弹簧17受到压力进行压缩，直至将连杆15上的卡块16与卡扣座7上的锁定槽71进行分离，从而可将盖板2打开。密封圈14具有良好的密封效果，避免外壁有害物质进入到盒体1内部对锂电池造成损坏，进一步提升了装置对锂电池的保护能力。通过设置螺纹杆6与转盘4的相结合，可以对盖板2进行良好的定位效果，防止盖板2在受到外部的碰撞时出现位移现象，避免影响到盖板2对锂电池3的保护效果。当锂电池3受力发生位移时，带动第一固定块131进行位移，通过第一活动块133使得伸缩杆13进行伸缩，同时缓冲弹簧11发生形变产生弹力对锂电池3起到向上的推力进行减震，且限位板8位移带动减震弹簧9进行收缩发生形变对锂电池3起到向上的推力从而加强减震效果，有效延长锂电池3的使用寿命。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1. 一种锂电池防护外壳，包括

   一盒体（1），所述盒体（1）的内部设置有锂电池（3），盒体（1）上具有一开口；

   一密封圈（14），所述密封圈（14）设置于于盒体（1）中，用于将锂电池（3）密封于盒体（1）内；

   一盖板（2），所述盖板（2）用于关闭盒体（1）上的开口；

   一卡合机构，用于将盖板（2）相对盒体（1）锁定，所述卡合机构包括设置于盒体（1）内壁上相对两侧的卡扣座（7）、可移动地连接于盖板（2）的连杆（15）、形成于所述连杆（15）上的卡块（16），所述卡扣座（7）上形成一与所述卡块（16）相匹配的锁定槽（71）；其中，所述连杆（15）与盖板（2）之间设置有一压紧弹簧（17），用于给连杆（15）施加一压力，使卡块（16）保持于锁定槽（71）中。
2. 根据权利要求1所述的锂电池防护外壳，其特征在于：所述盖板（2）上开设一滑槽（5），所述滑槽（5）的槽壁上形成螺纹，一螺纹杆（6）穿过滑槽（5）并与槽壁上的螺纹相匹配，使得转动螺纹杆（6）时螺纹杆（6）在滑槽（5）内移动，所述螺纹杆（6）相对滑槽（5）的移动方向与锁定槽（71）的中轴线方向相平行，所述螺纹杆（6）与连杆（15）相连接。
3. 根据权利要求1所述的锂电池防护外壳，其特征在于：所述螺纹杆（6）穿出至盖板（2）之外的一端连接一转盘（4）。
4. 根据权利要求1所述的锂电池防护外壳，其特征在于：所述盒体（1）中在锂电池（3）的下方设置一限位板（8），所述限位板（8）中部与盒体（1）底部之间设置有减震弹簧（9），所述锂电池（3）由该限位板（8）和减震弹簧（9）承托。
5. 根据权利要求4 所述的锂电池防护外壳，其特征在于：所述限位板（8 ）下表面和盒体（1 ）的底部内壁分别连接一伸缩杆（13 ）的两端，该伸缩杆（13 ）外套设一缓冲弹簧（11 ），所述缓冲弹簧（11 ）的两端分别与限位板（8 ）下表面和盒体（1 ）的底部内壁连接。
6. 根据权利要求5所述的锂电池防护外壳，其特征在于：所述限位板（8）下表面固定连接有第一固定块（131），所述第一固定块（131）与一第一活动块（133）转动连接，所述盒体（1）的底部内壁上固定有第二固定块（132），该第二固定块（132）与一第二活动块（134）转动连接，所述伸缩杆（13）的一端连接于第一活动块（133），另一端连接于第二活动块（134）。
7. 根据权利要求5所述的锂电池防护外壳，其特征在于：所述伸缩杆（13）有两个，两个伸缩杆（13）对称地处于盒体（1）中心线的相对两侧。
8. 根据权利要求7所述的锂电池防护外壳，其特征在于：所述限位板（8）连接伸缩杆（13）的位置与盒体（1）中心线的距离小于盒体（1）底部内壁连接伸缩杆（13）的位置与盒体（1）中心线的距离。
9. 根据权利要求1所述的锂电池防护外壳，其特征在于：所述锂电池（3）的外壁与盒体（1）的内壁相贴合。