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用于电池箱体的外壳、电池的箱体、电池及用电装置的制作方法

专利查询2022-5-21  94

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1.本技术实施例涉及电池领域,尤其涉及一种用于电池箱体的外壳、电池的箱体、电池及用电装置。


背景技术:

2.bms(battery management system,电池管理系统)与电池紧密结合在一起,对电池的电压、电流、温度进行时刻检测,同时还进行漏电检测、热管理、电池均衡管理、报警提醒,计算剩余容量、放电功率,报告电池剩余电量百分比和电池健康度的状态等。
3.相关技术中,bms外壳的固定方式不牢靠,外壳容易在装配支架上晃动,且装配方式单一,装配效率低。


技术实现要素:

4.鉴于上述问题,本技术实施例提供了一种用于电池箱体的外壳、电池的箱体、电池及用电装置,可以提高装配效率,避免外壳装配在支架上后发生晃动,也使得装配方式多样化。
5.根据本技术实施例的第一方面,提供了一种用于电池箱体的外壳,包括:用于容纳电池管理系统的本体,固定在本体上的安装件;其中,安装件包括位置相对的第一端和第二端,第一端设置有弹性件,第二端设置有卡接部,卡接部用于与装配支架卡接,弹性件用于在装配支架的限制下产生回弹力,以固定安装件在装配支架上的位置。
6.通过上述方案,弹性件在装配支架的限制下产生的回弹力,使得安装件在装配支架上的位置固定不变,进而使得外壳在装配支架上的位置固定不变。本技术提供了一种外壳新的装配方式,使得外壳的装配方式多样化。并且在安装外壳时,并不需要额外的配件,只需要将外壳推进装配槽进行卡接即可,安装工序简单,装配效率高,也节省了人力。另外,弹性件在装配支架的限制下产生回弹力,即便外壳在使用过程中发生振动,该回弹力也可以抵消振动产生的力,使得外壳牢靠地固定在装配支架上,从而可以避免外壳在装配支架上发生晃动,提高了外壳安装的稳定性,避免了安全隐患的发生。
7.在一些实施例中,弹性件包括:用于连接安装组件的第一端的连接端和自由端,自由端朝安装件弯曲,弹性件的至少部分用于与装配支架抵接以产生回弹力。
8.通过上述方案,弹性件的自由端朝安装件弯曲,当外壳从装配槽的槽口向靠近槽底的方向推进至一定程度时,弹性件弯曲部分的至少部分外壁与槽底接触,弹性件开始变形产生回弹力。在该回弹力的作用下,可以将外壳在装配支架上的位置固定不变。
9.在一些实施例中,自由端具有平直段,平直段远离安装件的一侧用于与装配支架抵接。
10.通过上述方案,在自由端设置平直段,并使平直段与装配支架的槽底抵接,可以增大抵接面,减少自由端与槽底抵接时发生打滑的风险,降低抵接失效的几率,从而可以提高外壳在装配支架上的装配稳固性。
11.在一些实施例中,第一端还设置有限位部,限位部用于限制弹性件的弯曲程度。
12.通过上述方案,限位部位于安装件的第一端与弹性件的自由端之间。当弹性件变形量较大时,自由端将与限位部接触,而不会与安装件的第一端接触,因此可以避免对安装件的第一端造成磨损。另外,限位部较第一端更靠近自由端,减小了弹性件的自由端的可移动范围,因此限位部的弯曲程度得以进一步限制,避免弹性件变形过大而发生失效。
13.在一些实施例中,弹性件的弯曲部位与连接端之间的最大距离为l,自由端与限位部之间的距离为d,其中,l=(3.5~4.5)*d。
14.通过上述方案,当l和d满足上述倍数关系时,弹性件能在其弹性变形能力范围之内产生变形,其产生的回弹力能固定外壳在装配支架上的位置。
15.在一些实施例中,外壳还包括限位板,限位板相对的两个板面分别固定在本体和安装件上,限位板的至少部分用于与装配支架的内壁接触,以固定外壳在装配支架上的位置。
16.通过上述方案,在将外壳整体从装配槽的槽口向槽底推进时,一个限位板的板面的至少部分可以与装配支架的一个内壁接触,另一个限位板的板面的至少部分可以与装配支架的另一个内壁接触,这样,可以很好地为安装件导向定位,保证本体两侧的两个安装件恰好位于对应的装配槽内。另外,两个限位板可以起到限位的作用,避免外壳在装配支架位置相对的两个壁的连线方向上移动,而降低外壳在装配支架上的装配稳固性。
17.在一些实施例中,沿安装件的延伸方向,安装件具有至少一个缺口。
18.通过上述方案,一方面,可以减轻安装件的重量,从而可以减轻外壳的重量。另一方面,可以减少安装件与槽壁平行的位置相对的两个表面的表面积,这样,可以减少安装件与槽壁的接触面积,从而在将外壳推进装配槽时可以减少安装件与槽壁之间的摩擦力,避免对安装件和槽壁造成磨损,同时可以减少推进力,便于将外壳推进装配槽,提高了外壳的装配效率。
19.根据本技术实施例的第二方面,提供了一种电池的箱体,包括:装配支架和第一方面中的外壳,外壳装配在装配支架上。
20.根据本技术实施例的第三方面,提供了一种电池,包括:电池单体和第二方面中的箱体,箱体用于容纳电池单体。
21.根据本技术实施例的第四方面,提供了一种用电装置,包括第三方面中的电池,电池用于提供电能。
22.本技术实施例通过弹性件在装配支架的限制下产生的回弹力,使得安装件在装配支架上的位置固定不变,进而使得外壳在装配支架上的位置固定不变。提供了一种外壳新的装配方式,使得外壳的装配方式多样化。并且在安装外壳时,并不需要额外的配件,只需要将外壳推进装配槽进行卡接即可,安装工序简单,装配效率高,也节省了人力。另外,弹性件在装配支架的限制下产生回弹力,即便外壳在使用过程中发生振动,该回弹力也可以抵消振动产生的力,使得外壳牢靠地固定在装配支架上,从而可以避免外壳在装配支架上发生晃动,提高了外壳安装的稳定性,避免了安全隐患的发生。
23.上述说明仅是本技术实施例技术方案的概述,为了能够更清楚了解本技术实施例的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本技术实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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它的附图。
25.图1为本技术实施例提供的一种车辆的结构示意图。
26.图2为本技术实施例提供的一种电池的结构示意图。
27.图3是本技术实施例提供的一种电池模块的结构示意图。
28.图4是本技术实施例提供的一种电池单体的结构示意图。
29.图5是本技术实施例提供的一种用于电池箱体的外壳的结构示意图。
30.图6是本技术实施例提供的一种用于电池箱体的外壳在装配支架上的装配示意图。
31.图7是本技术实施例提供的一种用于电池箱体的外壳的弹性件未变形时的结构示意图。
32.图8是本技术实施例提供的一种用于电池箱体的外壳的弹性件略微变形时的结构示意图。
33.图9是本技术实施例提供的一种用于电池箱体的外壳的弹性件发生较大变形时的结构示意图,其中,弹性件的开口尺寸变为零。
34.附图标记说明:
35.1:车辆,100:电池,110:控制器,120:马达,201,第一箱体,202:第二箱体,300:电池模块,400:电池单体,401:壳体,402:端盖,402b:电极端子,403:电极组件,5:外壳,51:本体,52:安装件,521:弹性件,521a:连接端,521b:自由端,521c:开口,521d:平直段,522:卡接部,523:限位部,524:缺口,53:限位板,6:装配支架,61:装配槽,61a:槽口,61b:槽壁,61c:槽底,61d:卡槽,x:电池单体的长度方向,y:电池单体的宽度方向,z:电池单体的高度方向。
具体实施方式
36.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本技术保护的范围。
37.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同;本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本技术。
38.本技术的说明书和权利要求书及附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形,意图在于覆盖而不排除其它的内容。单词“一”或“一个”并不排除存在多个。
39.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语“实施例”并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员
显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
40.本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
41.下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向,并不是对本技术的外壳、电池的箱体及电池的具体结构进行限定。例如,在本技术的描述中,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“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技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或组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技术的限制。
42.此外,诸如x方向、y方向以及z方向等用于说明本实施例的外壳、电池的箱体及电池的各构件的操作和构造的指示方向的表述不是绝对的而是相对的,且尽管当电池包的各构件处于图中所示的位置时这些指示是恰当的,但是当这些位置改变时,这些方向应有不同的解释,以对应所述改变。
43.此外,本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序,可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
44.在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个以上(包括两个),同理,“多组”指的是两组以上(包括两组)。
45.在本技术的描述中,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”应做广义理解,例如,机械结构的“相连”或“连接”可以是指物理上的连接,例如,物理上的连接可以是固定连接,例如通过固定件固定连接,例如通过螺丝、螺栓或其它固定件固定连接;物理上的连接也可以是可拆卸连接,例如相互卡接或卡合连接;物理上的连接也可以是一体地连接,例如,焊接、粘接或一体成型形成连接进行连接。电路结构的“相连”或“连接”除了可以是指物理上的连接,还可以是指电连接或信号连接,例如,可以是直接相连,即物理连接,也可以通过中间至少一个组件间接相连,只要达到电路相通即可,还可以是两个组件内部的连通;信号连接除了可以通过电路进行信号连接外,也可以是指通过媒体介质进行信号连接,例如,无线电波。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技术中的具体含义。
46.本技术的实施例所提到的电池是指包括一个或多个电池单体以提供更高的电压和容量的单一的物理模块。例如,本技术中所提到的电池可以包括电池模块或电池包等,为描述方便,本文中可以将电池模块和电池包等统称为电池。电池一般包括用于封装一个或多个电池单体的箱体。箱体包括外壳和用于装配外壳的装配支架,外壳可以容纳电池管理系统,箱体可以避免液体或其他异物影响电池单体的充电或放电。
47.相关技术中,外壳的侧壁多个位置处设置有安装部,每个安装部设置有第一螺纹孔,装配支架与每个第一螺纹孔相对的位置设置有第二螺纹孔。准备多个螺栓,将每个螺栓的一端依次穿过位置相对的第一螺纹孔和第二螺纹孔之后,用螺母锁付螺栓,来实现外壳在装配支架上的装配。可见,相关技术在将外壳固定在装配支架上时需要多个螺栓和多个
螺母,所需的配件数量较多。在装配时,需要人为安装螺栓螺母,安装工序多,装配效率低,耗费人力也多。并且,电池以及电池中的外壳在使用过程中会发生振动,随着使用时间的延长,固定外壳的螺栓螺母容易发生松动,使外壳容易在装配支架上晃动,带来安全隐患。
48.有鉴于此,本技术实施例提供一种用于电池箱体的外壳,外壳包括用于容纳电池管理系统的本体和固定在本体上的安装件。其中,安装件的第一端设置有弹性件,第二端设置有卡接部。在安装外壳时,卡接部可以与装配支架进行卡接,弹性部可以在装配支架的限制下产生回弹力,在该回弹力的作用下安装件在装配支架上的位置将被固定,从而外壳在装配支架上的位置也被固定。
49.相较于相关技术,本技术实施例在安装外壳时,并不需要额外的配件,只需要将外壳推进装配支架的装配槽进行卡接即可,安装工序简单,装配效率高,也节省了人力。另外,弹性部在装配支架的限制下产生回弹力,即便外壳在使用过程中发生振动,该回弹力也可以抵消振动产生的力,使得安装件牢靠地固定在装配支架上,从而可以避免外壳在装配支架上发生晃动,提高了外壳安装的稳定性,避免了安全隐患的发生。
50.本技术实施例公开的外壳5可以用于容纳电池管理系统,该电池管理系统可以但不限用于车辆1、船舶或飞行器等用电装置中。
51.本技术实施例提供一种使用电池100作为电源的用电装置,电池包括电池管理系统,用电装置可以为但不限于手机、平板、笔记本电脑、电动玩具、电动工具、电瓶车、电动汽车、轮船、航天器等等。其中,电动玩具可以包括固定式或移动式的电动玩具,例如,游戏机、电动汽车玩具、电动轮船玩具和电动飞机玩具等等,航天器可以包括飞机、火箭、航天飞机和宇宙飞船等等。
52.以下实施例为了方便说明,以本技术一实施例的一种用电装置为车辆1为例进行说明。
53.请参照图1,图1为本技术一些实施例提供的车辆1的结构示意图。车辆1可以为燃油汽车、燃气汽车或新能源汽车,新能源汽车可以是纯电动汽车、混合动力汽车或增程式汽车等。车辆1的内部设置有电池100,电池100可以设置在车辆1的底部或头部或尾部。电池100可以用于车辆1的供电,例如,电池100可以作为车辆1的操作电源。车辆1还可以包括控制器110和马达120,控制器110用来控制电池100为马达120供电,例如,用于车辆1的启动、导航和行驶时的工作用电需求。
54.在本技术一些实施例中,电池100不仅可以作为车辆1的操作电源,还可以作为车辆1的驱动电源,代替或部分地代替燃油或天然气为车辆1提供驱动动力。
55.如图2所示,为了使得电池100达到较高的功能以满足使用需求,在一些实施例中,电池100可以包括相互电连接的多个电池模块300。电池包括第一箱体201、第二箱体202和多个电池模块300,其中,第一箱体201和第二箱体202相互扣合,多个电池模块300排布在第一箱体201和第二箱体202围合形成的空间内。在一些实施例中,第一箱体201和第二箱体202可由铝、铝合金或其它金属材料制成,第一箱体201和第二箱体202密封连接。
56.图3示出了本技术一实施例的电池模块300的结构示意图。图3中,电池模块300可以包括多个电池单体400,多个电池单体400可以先串联或并联或混联组成电池模块300,多个电池模块300再串联或并联或混联组成电池100。本技术中,电池单体400可以包括锂离子电池、钠离子电池或镁离子电池等,本技术实施例对此并不限定。电池单体400可呈圆柱体、
扁平体、长方体或其它形状等,本技术实施例对此也不限定。电池单体400一般按封装的方式分成三种:柱形电池单体400、方体方形电池单体400和软包电池单体400,本技术实施例对此也不限定。但为描述简洁,下述实施例均以方体方形电池单体400为例进行说明。
57.图4为本技术一些实施例提供的电池单体400的分解结构示意图。电池单体400是指组成电池的最小单元。如图4,电池单体400包括有端盖402、壳体401和电极组件403。
58.端盖402是指盖合于壳体401的开口处以将电池单体400的内部环境隔绝于外部环境的部件。不限地,端盖402的形状可以与壳体401的形状相适应以配合壳体401。可选地,端盖402可以由具有一定硬度和强度的材质(如铝合金)制成,这样,端盖402在受挤压碰撞时就不易发生形变,使电池单体400能够具备更高的结构强度,安全性能也可以有所提高。端盖402上可以设置有如电极端子402b等的功能性部件。电极端子402b可以用于与电极组件403电连接,以用于输出或输入电池单体400的电能。在一些实施例中,端盖402上还可以设置有用于在电池单体400的内部压力或温度达到阈值时泄放内部压力的泄压机构。端盖402的材质也可以是多种的,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本技术实施例对此不作特殊限制。在一些实施例中,在端盖402的内侧还可以设置有绝缘件,绝缘件可以用于隔离壳体401内的电连接部件与端盖402,以降低短路的风险。示例性的,绝缘件可以是塑料、橡胶等。
59.壳体401是用于配合端盖402以形成电池单体400的内部环境的组件,其中,形成的内部环境可以用于容纳电极组件403、电解液(在图中未示出)以及其他部件。壳体401和端盖402可以是独立的部件,可以于壳体401上设置开口,通过在开口处使端盖402盖合开口以形成电池单体400的内部环境。不限地,也可以使端盖402和壳体401一体化,具体地,端盖402和壳体401可以在其他部件入壳前先形成一个共同的连接面,当需要封装壳体401的内部时,再使端盖402盖合壳体401。壳体401可以是多种形状和多种尺寸的,例如长方体形、圆柱体形、六棱柱形等。具体地,壳体401的形状可以根据电极组件403的具体形状和尺寸大小来确定。壳体401的材质可以是多种,比如,铜、铁、铝、不锈钢、铝合金、塑胶等,本技术实施例对此不作特殊限制。
60.电极组件403是电池单体400中发生电化学反应的部件。壳体401内可以包含一个或更多个电极组件403。电极组件403主要由正极片和负极片卷绕或层叠放置形成,并且通常在正极片与负极片之间设有隔膜。正极片和负极片具有活性物质的部分构成电芯组件的主体部,正极片和负极片不具有活性物质的部分各自构成极耳(在图中未示出)。正极极耳和负极极耳可以共同位于主体部的一端或是分别位于主体部的两端。在电池的充放电过程中,正极活性物质和负极活性物质与电解液发生反应,极耳连接电极端子以形成电流回路。
61.下面结合说明书附图对本技术实施例公开的外壳5进行详细说明。图5是本技术实施例提供的一种外壳5的结构示意图,如图5所示,外壳5包括用于容纳电池管理系统的本体51和固定在本体51上的安装件52。其中,安装件52包括位置相对的第一端和第二端,所述第一端设置有弹性件521,所述第二端设置有卡接部522,所述卡接部522用于与装配支架6卡接,所述弹性件521用于在所述装配支架6的限制下产生回弹力,以固定所述安装件52在所述装配支架6上的位置。
62.本体51包括第一壳体和第二壳体,第一壳体和第二壳体相互扣合形成容纳电池管理系统的空间。在一些示例中,第一壳体可以为板状结构,第二壳体可以是一端开口的空心
结构,第一壳体扣合于第二壳体的开口侧,以使第一壳体和第二壳体共同限定出容纳电池管理系统的空间;第一壳体和第二壳体也可以均为一端开口的空心结构,第一壳体的开口侧扣合于第二壳体的开口侧。第一壳体和第二壳体可由铝、铝合金或其它金属材料制成,第一壳体和第二壳体密封连接。第一壳体和第二壳体可以采用挤塑成型的工艺成型,便于成型不同尺寸的第一壳体和第二壳体。如图5所示,本体51呈方壳结构,本体51由位置相对的两个表面和四个侧壁围成,四个侧壁包括两组位置相对的侧壁。
63.安装件52的数量可以是两个,这两个安装件52分别固定在本体51位置相对的两个侧壁上,且安装件52可以与本体51中固定安装件52的侧壁平行设置。本体51两侧的两个安装件52可以处于同一平面,也可以不处于同一平面,本技术实施例对此不作限定。
64.安装件52在其延伸方向上具有位置相对的第一端和第二端,在安装外壳5时,第一端是安装件52先与装配支架6接触的一端,第二端是安装件52后与装配支架6接触的一端。
65.如图6所示,本技术实施例所涉及的装配支架6具有位置相对的两个壁,这两个壁均设置有装配槽61,装配槽61具有槽口61a、槽壁61b和槽底61c,装配槽61的槽壁61b靠近槽口61a的位置设置有卡槽61d。为了适配本体51两侧的两个安装件52处于同一平面,装配支架6相对的两个壁上设置的装配槽61位置相对。为了适配本体51两侧的两个安装件52不处于同一平面,装配支架6相对的两个壁上设置的装配槽61的位置可以不相对,只要保证在安装外壳5时,本体51两侧的两个安装件52可以分别位于装配支架6的两个装配槽61内即可。
66.在需要安装外壳5时,将外壳5的安装件52放于装配槽61的槽口61a位置,向外壳5施加推进力,将外壳5从槽口61a向槽底61c推进。当将外壳5推进至一定程度时,安装件52第一端的弹性件521接触槽底61c,槽底61c限制弹性件521并向弹性件521施加朝向槽口61a方向的作用力。弹性件521在推进力和槽底61c的限制下压缩变形,产生回弹力。随着推进力的继续施加,弹性件521被进一步压缩,产生的回弹力进一步增大,直到安装件52第二端的卡接部522卡进装配槽61的卡槽61d。当卡接部522卡进卡槽61d时停止施加推进力,此时弹性件521仍处于压缩状态,弹性件521的回弹力使得弹性件521顶紧槽底61c,并使得卡接部522卡紧卡槽61d,从而使得安装件52相对于装配槽61的位置固定不变,由此实现外壳5在装配支架6上的固定。
67.本技术实施例提供的外壳5,通过弹性件521在装配支架6的限制下产生的回弹力,使得安装件52在装配支架6上的位置固定不变,进而使得外壳5在装配支架6上的位置固定不变。本技术提供了一种外壳5新的装配方式,使得外壳5的装配方式多样化。并且在安装外壳5时,并不需要额外的配件,只需要将外壳5推进装配槽61进行卡接即可,安装工序简单,装配效率高,也节省了人力。另外,弹性件521在装配支架6的限制下产生回弹力,即便外壳5在使用过程中发生振动,该回弹力也可以抵消振动产生的力,使得外壳5牢靠地固定在装配支架6上,从而可以避免外壳5在装配支架6上发生晃动,提高了外壳5安装的稳定性,避免了安全隐患的发生。
68.在一些实施例中,弹性件521可以包括连接端521a和自由端521b,连接端521a用于与安装件52的第一端连接,自由端521b用于与装配槽61的槽底61c接触并在槽底61c的限制下向靠近弹性件521的连接端521a的方向移动,以使弹性件521压缩产生弹力。
69.示例地,弹性件521可以是弹簧。弹性件521的展开长度和自由高等参数可以根据需要设置,只要保证外壳5装配在装配支架6上时,弹性件521产生的回弹力足以将安装件52
卡紧在装配槽61中即可,本技术实施例对此不作限定。其中,弹性件521的展开长度指的是绕制弹性件521时所需钢丝的长度,弹性件521的自由高指的是弹性件521在未受外力作用下的高度。
70.本实施例中,当外壳5向装配槽61推进至一定程度时,弹性件521的自由端521b接触槽底61c,弹性件521在推进力和槽底61c的限制下压缩变形并产生回弹力。随着推进力的继续施加,自由端521b向靠近连接端521a的方向移动,弹性件521被进一步压缩,回弹力增大,直到卡接部522卡进卡槽61d时停止施加推进力。弹性件521的回弹力使得弹性件521顶紧槽底61c,并使得卡接部522卡进卡槽61d,从而使得安装件52相对于装配槽61的位置固定不变,由此实现外壳5在装配支架6上的固定。
71.在另一些实施例中,如图5,图7至图9所示,弹性件521可以包括连接端521a和自由端521b,连接端521a用于与安装件52的第一端连接,自由端521b朝安装件52弯曲,弹性件521的至少部分用于与装配支架6抵接以产生回弹力。
72.弹性件521的自由端521b朝安装件52弯曲,在自然状态下呈如图7所示的“c”型,其自由端521b与连接端521a之间具有开口521c。当弹性件521受到挤压而变形时,如果变形量较小,则开口521c变小,如图8所示,图8中弹性件521的开口521c较图7相比略有减小;如果变形量较大,则开口521c变得更小甚至消失,如图9所示,图9中弹性件521的开口521c较图8又减小了一些,其开口521c尺寸变为零。当开口521c消失时,自由端521b将与安装件52的第一端接触。例如,弹性件521可以是弹性舌片。
73.与装配支架6抵接的弹性件521的至少部分可以指自由端521b与连接端521a之间弯曲的一部分,或者指弹性件521中靠近自由端521b的一部分。更具体地,如果弹性件521的自由端521b与连接端521a之间的部分包括内壁和外壁,则弹性件521的至少部分与装配支架6抵接指的是弹性件521自由端521b与连接端521a之间弯曲部分的至少部分外壁与槽底61c接触。其中,该内壁指的是该弯曲部分中朝向安装件52的壁,该外壁指的是该弯曲部分中背向安装件52的壁。
74.弹性件521的自由端521b朝安装件52弯曲,当外壳5从装配槽61的槽口61a向靠近槽底61c的方向推进至一定程度时,弹性件521弯曲部分的至少部分外壁与槽底61c接触,弹性件521开始变形产生回弹力。在该回弹力的作用下,可以将外壳5在装配支架6上的位置固定不变。
75.在一些实施例中,如图7至图9所示,自由端521b具有平直段521d,平直段521d远离安装件52的一侧用于与装配支架6抵接。
76.平直是相对于弯曲而言的,平直并不限定是平面,也可以是平直的柱面。平直段521d远离安装件52的一侧的形状可以根据槽底61c的形状来设置,例如,当槽底61c为平面时,平直段521d远离安装件52的一侧可以是平面状,当槽底61c为平直的曲面时,平直段521d远离安装件52的一侧可以是平直的柱面。也就是说,平直段521d远离安装件52的一侧的形状可以与槽底61c的形状相同,这样,在平直段521d远离安装件52的一侧与槽底61c抵接时抵接面较大,不容易发生打滑而产生抵接失效的情况。
77.平直段521d的长度可以根据装配槽61的槽底61c的长度来设置,例如,平直段521d的长度可以等于槽底61c的长度,当然,为了进一步避免抵接失效情况的发生,平直段521d的长度也可以略微大于槽底61c的长度,本技术实施例对此不作限定。
78.在自由端521b设置平直段521d,并使平直段521d与装配支架6的槽底61c抵接,可以增大抵接面,减少自由端521b与槽底61c抵接时发生打滑的风险,降低抵接失效的几率,从而可以提高外壳5在装配支架6上的装配稳固性。
79.在一些实施例中,平直段521d靠近安装件52的一侧可以是平面结构。
80.基于前面的描述,当弹性件521受到挤压而变形,且变形量较大,使弹性件521的开口521c消失时,自由端521b将与安装件52的第一端接触。其中,自由端521b与安装件52的第一端接触指的是自由端521b靠近安装件52的一侧与安装件52的第一端接触。
81.当自由端521b具有平直段521d,该平直段521d靠近安装件52的一侧与安装件52的第一端接触时,如果平直段521d靠近安装件52的一侧为平面结构,则该平面结构的每个部位都可以用于与安装件52的第一端接触,而平直段521d靠近安装件52的一侧与安装件52的第一端接触后可以限制弹性件521过分变形而使弹性件521失效,因此,将平直段521d靠近安装件52的一侧设置成平面结构,可以增大平直段521d靠近安装件52的一侧的限位面积,避免平直段521d靠近安装件52的一侧与安装件52的第一端之间发生限位失效而无法限制弹性件521的弯曲程度,导致弹性件521失效。
82.在一些实施例中,如图7至9所示,安装件52的第一端还设置有限位部523,限位部523用于限制弹性件521的弯曲程度。
83.限位部523与安装件52可以一体成型,此时限位部523可以是安装件52的第一端设置的凸起。限位部523与安装件52也可以是分体成型,限位部523可以通过焊接、螺纹连接等方式与安装件52的第一端连接起来。
84.限位部523设置在安装件52的第一端,且朝向弹性件521的自由端521b,也即,限位部523位于安装件52的第一端与弹性件521的自由端521b之间。当弹性件521变形量较大时,自由端521b将与限位部523接触,而不会与安装件52的第一端接触,因此可以避免对安装件52的第一端造成磨损。另外,限位部523较第一端更靠近自由端521b,减小了弹性件521的自由端521b的可移动范围,因此限位部523的弯曲程度得以进一步限制,避免弹性件521变形过大而发生失效。
85.进一步地,在一些实施例中,限位部523具有限位面,限位面可以是平面结构。
86.限位部523的限位面指的是限位部523靠近弹性件521的一面。当弹性件521被压缩时,自由端521b会向靠近限位部523的方向移动,当自由端521b移动至与限位面相抵时便不能再继续移动,弹性件521也就不能进一步弯曲变形。可见,限位面可以限制自由端521b的移动,从而限制弹性件521的弯曲程度。
87.将限位面设置成平面结构,便于为弹性件521的自由端521b提供较大的限位面,避免自由端521b在限位面上抵接时发生打滑而不能起到限制弹性件521的弯曲程度的作用。
88.更进一步地,在一些实施例中,限位面与弹性件521的自由端521b靠近安装件52的一侧平行且相对。
89.弹性件521的自由端521b靠近安装件52的一侧限位部523的限位面平行且相对,很大程度上增大了自由端521b与限位面相抵接时的抵接面,能避免因出现打滑而无法限位,起到有效限制弹性件521的弯曲程度的作用。
90.可以理解的是,在限位面是平面结构,弹性件521的自由端521b靠近安装件52的一侧也是平面结构的情况下,将限位面与弹性件521的自由端521b靠近安装件52的一侧设置
地平行且相对,能更进一步增大自由端521b与限位面抵接时的抵接面,避免出现限位失效或无法限位的情况,提高了外壳5在装配支架6上的装配稳固性。
91.在一些实施例中,弹性件521的弯曲部位与连接端521a之间的最大距离为l,自由端521b与限位部523之间的距离为d,其中,l=(3.5~4.5)*d。
92.弹性件521的自由端521b朝安装件52弯曲形成了弯曲部位,弯曲部位与连接端521a之间的最大距离也是具有开口521c的弹性件521在自然状态下的最大长度,当弹性件521被压缩产生变形之后该长度就会减小。自由端521b与限位部523之间的距离相当于弹性件521的开口521c尺寸。
93.每个弹性件521都有最大变形程度,当将l和d满足3.5至4.5的倍数关系时,弹性件521在推进力的作用下能发生变形,变形后产生的回弹力能使外壳5在装配支架6上的位置固定不变,且该变形量是在弹性件521的变形能力范围之内。也就是说,当l和d满足上述倍数关系时,弹性件521能在其弹性变形能力范围之内产生变形,其产生的回弹力能固定外壳5在装配支架6上的位置。
94.在一些实施例中,如图5所示,本技术实施例提供的外壳5还可以包括限位板53。限位板53相对的两个板面分别固定在本体51和安装件52上,限位板53的至少部分用于与装配支架6的内壁接触,以固定外壳5在装配支架6上的位置。
95.限位板53的数量可以是两个,这两个限位板53分居本体51相对的两侧。任意一个限位板53均位于本体51与安装件52之间,限位板53具有位置相对的两个大板面,这两个大板面与本体51和安装件52平行,这两个板面中靠近本体51的板面与本体51连接,靠近安装件52的板面与安装件52连接,其连接方式均可以是焊接、螺栓连接、卡扣连接等。
96.基于前面的描述,装配支架6具有位置相对的两个壁,这两个壁中互相靠近的两个壁面是装配支架6的内壁。在将外壳5整体从装配槽61的槽口61a向槽底61c推进时,一个限位板53的板面的至少部分可以与装配支架6的一个内壁接触,另一个限位板53的板面的至少部分可以与装配支架6的另一个内壁接触,这样,可以很好地为安装件52导向定位,保证本体51两侧的两个安装件52恰好位于对应的装配槽61内。另外,两个限位板53可以起到限位的作用,避免外壳5在装配支架6位置相对的两个壁的连线方向上移动,而降低外壳5在装配支架6上的装配稳固性。
97.在一些实施例中,如图5至图9所示,沿安装件52的延伸方向,安装件52具有至少一个缺口524。
98.当缺口524的数量为一个时,这个缺口524可以设置在安装件52的任意位置。当缺口524的数量为多个时,该多个缺口524可以在安装件52的延伸方向上间隔设置,该多个缺口524中每相邻两个缺口524之间具有间距,形成的多个间距可以相等也可以不相等,本技术实施例对此不作限定。
99.安装件52具有与槽壁61b平行的位置相对的两个表面,对于任意一个缺口524而言,该缺口524可以设置在这两个表面中的任意一个表面上,也可以是从这两个表面中的一个表面贯穿至另一个表面。
100.安装件52在沿其延伸方向至少设置一个缺口524,一方面,可以减轻安装件52的重量,从而可以减轻外壳5的重量。另一方面,可以减少安装件52与槽壁61b平行的位置相对的两个表面的表面积,这样,可以减少安装件52与槽壁61b的接触面积,从而在将外壳5推进装
配槽61时可以减少安装件52与槽壁61b之间的摩擦力,避免对安装件52和槽壁61b造成磨损,同时可以减少推进力,便于将外壳5推进装配槽61,提高了外壳5的装配效率。
101.在一些实施例中,本技术还提供了一种电池100的箱体,包括装配支架6和以上任一实施例中的外壳5,其中,外壳5装配在装配支架6上。
102.装配支架6在前述实施例中略有解释,此处需要补充解释的是,装配支架6上可以设置有多对装配槽61,因此一个装配支架6可以用于固定多个外壳5。
103.外壳5内可以设置有一组或多组轨道结构,用于放置一块或多块pcba板(printed circuit board assembly,装配印刷电路板),其中,轨道结构可以是外壳5的内壁设置的凹槽或者位置相对的一组凸起结构,只要能起到支撑pcba板的作用即可,本技术实施例对此不作限定。
104.其中,外壳5的相关描述请参考前述实施例,此处不再赘述。
105.在一些实施例中,本技术还提供了一种电池100,包括电池单体400和上述实施例中的箱体,其中,箱体用于容纳电池单体400。
106.一个箱体内可以容纳一个或多个电池单体400,电池单体400的相关描述请参考前述实施例,此处不再赘述。
107.在一些实施例中,本技术还提供了一种用电装置,包括上述实施例中的电池100,并且电池100用于为用电装置提供电能。
108.用电装置可以是前述任一应用电池100的设备或系统。
109.综上所述,本技术实施例通过弹性件521在装配支架6的限制下产生的回弹力,使得安装件52在装配支架6上的位置固定不变,进而使得外壳5在装配支架6上的位置固定不变。本技术提供了一种外壳5新的装配方式,使得外壳5的装配方式多样化。并且在安装外壳5时,并不需要额外的配件,只需要将外壳5推进装配槽61进行卡接即可,安装工序简单,装配效率高,也节省了人力。另外,弹性件521在装配支架6的限制下产生回弹力,即便外壳5在使用过程中发生振动,该回弹力也可以抵消振动产生的力,使得外壳5牢靠地固定在装配支架6上,从而可以避免外壳5在装配支架6上发生晃动,提高了外壳5安装的稳定性,避免了安全隐患的发生。
110.本领域的技术人员能够理解,尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本技术的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
111.以上所述,以上实施例仅用以说明本技术的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。

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