CN110299746A - 充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种充电装置，包括壳体组件、可收容电池包的电池腔、电路板以及收容在所述壳体组件内的散热装置，所述散热装置包括位于所述壳体组件旁侧的第一风扇和与所述第一风扇相连的通风管路，所述通风管路上开设有出风口，以将通过所述第一风扇进入的冷空气吹向所述电池腔内的电池包。如此设置，可通过所述第一风扇吸进冷空气，并通过所述通风管路的出风口吹向所述电池包，继而降低电池包的温度。

Description

充电装置

技术领域

本发明涉及一种充电装置，尤其涉及充电装置的散热装置。

背景技术

目前市场上的电动工具应用越来越广，工具配套使用的锂电池包使用频率也越来越高，相应的，对可以给多个电池包快速充电的充电装置的需求也越来越高。

在快速充电时，多个电池包和充电装置均会因充电而导致温升。当温升过高时，会烧坏电池包，甚至整个充电装置，从而导致充电装置损坏。

现有的散热装置是通过在电池包的两端分别设置轴流风扇，从而通过轴流风扇来降低电池包的温度，但经过试验表明，这样的散热效果不太理想，无法快速降低电池包的温度。

有鉴于此，确有必要对现有的充电装置进行改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种充电装置，该充电装置设有散热装置，可以快速降低电池包的温度。

为实现上述目的，本发明提供了一种充电装置，包括壳体组件、可收容电池包的电池腔、电路板以及收容在所述壳体组件内的散热装置，所述散热装置包括位于所述壳体组件旁侧的第一风扇和与所述第一风扇相连的通风管路，所述通风管路上开设有出风口，以将通过所述第一风扇进入的冷空气吹向所述电池腔内的电池包。

作为本发明的进一步改进，所述通风管路的一端与所述第一风扇连接，所述第一风扇用于将外部冷空气吸进所述通风管路。

作为本发明的进一步改进，定义所述通风管路的延伸方向为第一方向、与第一方向相垂直的方向为第二方向，所述通风管路设有沿第二方向延伸至所述电池腔旁侧的突伸部，所述出风口开设在所述突伸部上。

作为本发明的进一步改进，所述突伸部包括位于相邻两个电池包之间的第一突伸部和位于电池包与壳体组件之间的第二突伸部，所述第一突伸部的朝向电池包的两侧均开设有所述出风口，所述第二突伸部的朝向电池包的一侧开设有所述出风口。

作为本发明的进一步改进，所述通风管路内设置有分流片，所述分流片将所述通风管路的内腔分隔成第一流道和第二流道，所述第一流道与所述第一突伸部相连通、所述第二流道与所述第二突伸部相连通。

作为本发明的进一步改进，所述电池包上开设有进风孔，所述出风口靠近所述突伸部的自由末端设置，并与所述电池包的进风孔相对设置。

作为本发明的进一步改进，所述第一突伸部内设有间隔片，所述间隔片呈Y字型设置，并包括基部和自基部的一端朝向两侧分叉的分叉部，所述基部与所述第一突伸部的内壁相平行，所述分叉部的末端相较所述出风口更靠近所述突伸部的自由末端。

作为本发明的进一步改进，所述散热装置还包括用于排出所述壳体组件内的热空气的第二风扇，所述第一风扇和第二风扇分别设置在所述电池包的两侧，且所述第一风扇靠近所述壳体组件的底部设置，所述第二风扇靠近所述壳体组件的顶部设置。

作为本发明的进一步改进，所述散热装置还包括分设在所述电路板两侧的第三风扇和第四风扇，所述第三风扇用于将外部冷空气吸进所述壳体组件内部并吹向所述电路板，所述第四风扇用于将所述壳体组件内部的热空气排出。

作为本发明的进一步改进，所述第三风扇贴近所述电路板的一端设置，所述第三风扇的上表面与所述第四风扇的上表面平齐，且均低于所述电路板的上表面。

本发明的有益效果是：本发明的充电装置通过在壳体组件的旁侧设置第一风扇和与第一风扇相连的通风管路，且该通风管路上开设有出风口，从而可通过所述第一风扇吸进冷空气，并通过所述通风管路的出风口吹向所述电池腔内的电池包，继而降低电池包的温度。

附图说明

图1是本发明充电装置的立体图。

图2是图1中充电装置的第二壳体处于打开状态时的立体图。

图3是图2所示充电装置的侧视图。

图4是图1中充电装置省去部分壳体组件的立体图。

图5是图4的另一角度立体图。

图6是图1中充电装置省去部分元件的立体图。

图7是图6的另一角度立体图。

图8是图4中通风管路的立体图。

图9是图8所示通风管路的剖视图。

图10是图9中圆圈部分的放大图。

图11是图4中第一散热部和第二散热部的立体图。

图12是图11中第一散热部的散热气流走向。

图13是图11中第二散热部的散热气流走向。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

请参阅图1、图2和图4所示，本发明揭示了一种充电装置100，包括壳体组件10、可收容电池包20的电池腔115、电路板30、收容在壳体组件10内的散热装置(未标号)以及设置在壳体组件10上的防水装置(未标号)。

壳体组件10包括第一壳体11、盖合于第一壳体11上的第二壳体12、与第一壳体11组装配合以密封第一壳体11的侧边的第三壳体13。第一壳体11顶部开口，用于收容电池包20、电路板30及散热装置，第二壳体12用于盖合第一壳体11。优选的，第一壳体11和第二壳体12一侧铰接，另一侧通过卡扣固定；但不应以此为限。

请参阅图6和图7所示，第一壳体11包括横向延伸的第一壁111与第二壁112、及纵向连接第一壁111和第二壁112的第三壁113与第四壁114，且第三壁113和第四壁114均突伸超出第一壁111和第二壁112的上表面。

防水装置包括用于将进入壳体组件10的水排出的排水结构15及用于防止雨水等进入充电装置100内部的防水结构16。

请参阅图2、图4、图6和图7所示，排水结构15包括凹设在壳体组件10上的凹槽151及开设在壳体组件10上用于将凹槽151中的水排出的第一开口(未图示)。具体的，第一壳体11的第三壁113与第四壁114上均凹设有所述凹槽151，且所述凹槽151分别自第三壁113与第四壁114的顶部和侧边向内凹陷形成，第一开口设于凹槽151与第一壁111和第二壁112的连接位置处并与凹槽151相连通，以便将凹槽151内的水排出。例：当雨水从第一壳体11与第二壳体12的连接缝隙处渗入时，雨水不会直接进入到充电装置100中，而会滑落到该凹槽151中，继而从第一开口流出。

请参阅图5所示，壳体组件10还包括分别与第三壁113和第四壁114的底部相连的连接件153，因两个连接件153的结构均相同，故以下说明书部分将以与第三壁113相连的连接件153为例进行详细说明，另一个连接件153不再描述。

连接件153的底部与第三壁113的底部相连、两侧壁向上延伸以与第三壳体13固定连接，本实施例中，连接件153呈圆弧状设置，以平缓连接第三壁113和第三壳体13。

排水结构15还包括沿圆弧延伸方向贯穿连接件153的第二开口1531，即第二开口1531的延伸方向垂直于第三壁113和第四壁114，该第二开口1531与外界相通，以便将进入壳体组件10的少量雨水排出。特别的，第一开口与第二开口1531相连通，因此，从第一开口流出的雨水最终会通过第二开口1531流到充电装置100的外部。如此设置，可保证渗透进入壳体组件10的雨水能够全部排出，不会进入充电装置100内部。

优选的，连接件153还包括设于第二开口1531内侧的阻挡条1532和垂直于第二开口1531设置的阻挡板1533，阻挡条1532设置于第二开口1531的上方，一方面可以阻挡雨水通过第二开口1531进入充电装置100，另一方面，不影响第二开口1531的排水功能。阻挡板1533设于第二开口1531与第三壁113之间，且其高度与第二开口1531的垂直高度相等，如此设置，当第二开口1531处的雨水较多来不及排出时，阻挡板1533可以阻挡雨水进入充电装置100内部。

需要说明的是，因第二开口1531与外界相通，故该第二开口1531同时也能够起到将充电装置100内部的热空气排出的作用，提升了充电装置100的散热性能。

请参阅图6所示，防水结构16包括设于第一壳体11顶部的凸筋161，且凸筋161设于第一壳体11与第二壳体12的盖合位置处，以密封连接第一壳体11与第二壳体12。具体地，第一壁111和第二壁112的顶部均设有凸筋161，且该凸筋161的一端延伸至与第三壁113相连、另一端延伸至与第四壁114相连，如此设置，当第一壳体11与第二壳体12盖合时，凸筋161可以阻挡雨水通过第一壳体11与第二壳体12的连接缝隙进入充电装置100。

另外，当从第一壳体11与第二壳体12的连接缝隙处渗入的雨水较多而不能及时从第一开口流出时，该凸筋161能够阻挡雨水，避免雨水进入到充电装置100内部。

请参阅图3所示，第三壳体13设有贯穿第三壳体13的开槽131，该开槽131与壳体组件10的内部空间相通，以便进行散热。防水结构16还包括设于开槽131底部的导水面162，且该导水面162朝向外侧倾斜设置。具体地，该导水面162自开槽131的底部朝向第三壳体13的底部外侧倾斜延伸，不仅便于雨水滑落，还能阻止外部雨水从开槽131进入到充电装置100的内部。

请参阅图6和图7所示，防水结构16还包括设于第一壳体11与第三壳体13之间的挡板14，且该挡板14的外周边缘与第一壳体11密封连接。本发明中，该挡板14与第一壳体11的第三壁113和第四壁114一体设置，即：挡板14可作为第一壳体11的第三壁113和第四壁114使用；当然，在其他实施例中，所述挡板14也可以是设置在第三壁113与第四壁114外侧的一个单独部件，只要能够实现较好的防水效果即可，于此不予限制。

挡板14上设有若干安装柱(未标号)，第三壳体13通过该些安装柱安装固定于挡板14的外侧并遮盖挡板14；当然，挡板14与第三壳体13的组装方式还可以为其他，此处不作限制。

进一步的，挡板14包括与第三壁113一体设置的第一挡板141和与第四壁114一体设置的第二挡板142，所述第一挡板141和第二挡板142均能够起到阻挡雨水进入充电装置100内部的作用。

请参阅图6所示，电池腔115形成于第一壳体11内，以供收容若干电池包20。具体的，电池包20和电池腔115的数量均为6个，并在第一壁111和第二壁112之间设置成两排，每排3个电池腔115，可见，本发明的充电装置100可同时为6个电池包20进行充电。当然，在其他实施方式中，电池包20和电池腔115的具体数量和排布方式均可以根据实际需要进行设置，在此不予限制。

散热装置包括用于对电池包20进行散热的第一散热部40及用于对电路板30进行散热的第二散热部50。

请参阅图4、图6及图7所示，第一散热部40包括位于壳体组件10旁侧的第一风扇41、与第一风扇41相连的通风管路42及用于将电池腔115中的热空气吹出的第二风扇43。较佳地，第一风扇41和第二风扇43分别设置在电池包20的两侧，且第一风扇41靠近壳体组件10的底部设置，用于吸进外部冷空气，第二风扇43靠近壳体组件10的顶部设置，用于将电池腔115内部的热空气吹出。本实施例中，第一风扇41和第二风扇43均为轴流风扇；当然，在其他实施例中，第一风扇41和第二风扇43也可为离心风扇，只要具有吸风和吹风的功能即可，此处不作限制。

第一挡板141的底部开设有供安装第一风扇41的第一安装口1411，第二挡板142的顶部开设有供安装第二风扇43的第二安装口1421，如此，可将第一风扇41和第二风扇43固定在对应的第一挡板141和第二挡板142上。

通风管路42设置在电池包20的旁侧偏下方，并垂直于第三壁113和第四壁114设置。通风管路42的一端与第一风扇41连接，从而第一风扇41吸进的外部冷空气会直接进入通风管路42，再通过通风管路42排出。

请参阅图8至图10所示，定义通风管路42的延伸方向为第一方向、与第一方向相垂直的方向为第二方向，则通风管路42包括沿第一方向延伸的主体部421和自主体部421的一侧边沿第二方向延伸至电池腔115(或电池包20)旁侧的突伸部422，突伸部422上开设有出风口423，从而通过第一风扇41进入的冷空气在进入通风管路20后会通过出风口423吹向电池包20，继而对电池包20进行降温。

因本发明中，电池包20设置有6个，故突伸部422包括位于相邻两个电池包20之间的第一突伸部4221和位于电池包20与壳体组件10之间的第二突伸部4222，且第一突伸部4221的朝向电池包20的两侧均开设有所述出风口423，第二突伸部4222的朝向电池包20的一侧开设有所述出风口423，如此设置，可保证每个电池包20的两侧均有出风口423对其进行吹风，继而快速降低电池包20的温度。

因每个电池包20均设有进风孔(未标号)和出风孔(未标号)，故出风口423可优选为靠近突伸部422的自由末端设置，并与电池包20的进风孔相对设置，从而出风口423吹出的冷空气可直接从进风孔进入电池包20内部，对电池包20进行降温，而电池包20内部的热空气则经过出风孔排出至电池腔115，后续再通过第二风扇43排出。

为了适应电池包20的数量及排布方式，本发明中，通风管路42的数量设置为2个，分别设置于一排电池包20与第一壁111之间，以及另一排电池包20与第二壁112之间。每个通风管路42中突伸部422的数量设置为4个，分别为2个第一突伸部4221和2个第二突伸部4222。

主体部421内设置有分流片424，所述分流片424用于将主体部421的内腔分隔成多个流道426。分流片424包括第一分流片4241、第二分流片4242和第三分流片4243，每个分流片424均自主体部421的开口端延伸至与对应的突伸部422相连。

具体地，第一分流片4241大致呈圆弧状设置，并与靠近主体部421开口端的第二突伸部4222相连，以将进入主体部421内的冷空气引导进入对应的第二突伸部4222。

第二分流片4242包括自主体部421的开口端向内延伸的第一平板部42421、自第一平板部42421的中间位置处朝向靠近主体部421开口端的第一突伸部4221延伸的第一引流部42422以及自第一平板部42421末端朝向另一个第一突伸部4221延伸的第二引流部42423，所述第一引流部42422与第一平板部42421及主体部421内壁共同组成第一流道4261，所述第一流道4261用于将冷空气引导进入对应的第一突伸部4221，并自对应的出风口423排出。

第三分流片4243包括自主体部421的开口端向内延伸的第二平板部42431、自第二平板部42431朝向远离主体部421开口端的另一个第一突伸部4221延伸的第三引流部42432以及自第二平板部42431末端朝向另一个第二突伸部4222延伸的第四引流部42433，所述第二平板部42431与第一平板部42421相互平行且间隔设置，所述第三引流部42432与第二引流部42423大致平行且分设在该另一个第一突伸部4221的两侧，以便在第一平板部42421、第二平板部42431、第二引流部42423及第三引流部42432之间形成第三流道4262，所述第三流道4262用于将冷空气引导进入对应的另一个第一突伸部4221，并自对应的出风口423排出；与此同时，在第二平板部42431、主体部421内壁、第四引流部42433之间形成第二流道4263，所述第二流道4263用于将冷空气引导进入远离主体部421开口端设置的另一个第二突伸部4221，并自对应的出风口423排出。

本实施例中，通过设置第一引流部42422、第二引流部42423、第三引流部42432及第四引流部42433，从而在冷空气进入到主体部421内后，不仅能够得到及时分流，而且能够顺利且顺畅的进入对应的流道和对应的突伸部422，保证每个出风口423都能够有气流喷出，进而均匀地给每个电池包20降温、散热。

请参阅图9和图10所示，第一突伸部4221内设有间隔片425，间隔片425呈Y字型设置，并包括基部4251和自基部4251的一端朝向两侧分叉的分叉部4252。基部4251与第一突伸部4221的内壁相平行，分叉部4252的末端延伸至出风口423处，且分叉部4252的末端相较出风口423更靠近第一突伸部4221的自由末端。如此设置，进入第一突伸部4221的冷空气经过间隔片425后会分成两路，分别导向两侧的出风口423，之后从两侧的出风口423均匀吹出。

需要说明的是，本发明中第一风扇41和相应的通风管路42的数量可以根据实际需要进行设置，于此不予限制。

请参阅图4至图6所示，第二散热部50包括分设在电路板30两侧的第三风扇51和第四风扇52，第三风扇51用于将外部冷空气吸进壳体组件10内部并吹向电路板30，第四风扇52用于将壳体组件10内部的热空气排出至充电装置100的外部。本实施例中，第三风扇51和第四风扇52均为轴流风扇；当然，在其他实施例中，第三风扇51和第四风扇52也可为离心风扇，只要具有吸风和吹风的功能即可，此处不作限制。

第一挡板141上靠近电路板30的位置处开设有供安装第三风扇51的第三安装口1412，第二挡板142上靠近电路板30的位置处开设有供安装第四风扇52的第四安装口1422，如此，可将第三风扇51和第四风扇52固定在对应的第一挡板141和第二挡板142上。

优选的，第三风扇51贴近电路板30的一端设置，第三风扇51的上表面与第四风扇52的上表面平齐，且均低于电路板30的上表面，如此设置，使得第二散热部50的散热气流与第一散热部40的散热气流相互独立，保证第一散热部40和第二散热部50各自的散热效果。

请参图11至图13所示，充电时，第一风扇41、第二风扇43、第三风扇51及第四风扇52启动。一方面，位于第一挡板141上的第一风扇41将外部冷空气吸入到通风管路42中，并通过第一流道4261、第三流道4262及第二流道4263流入对应的突伸部422中，继而通过对应突伸部422上的出风口423喷出；随后，冷空气一部分进入电池包20内、另一部分进入相邻两个电池包20的间隙中，以将充电过程中电池包20产生的热量带走；带有电池包20热量的热空气因密度变小而上升到壳体组件10的顶部，并最终由位于第二挡板142顶部的第二风扇43吸出到充电装置100的外部；此时可实现对电池包20的降温。

另一方面，位于第一挡板141上的第三风扇51将外部冷空气吸入到充电装置100的内部，尤其是电路板30的一侧；随后，冷空气经过电路板30并带走电路板30产生的热量；最后，带有电路板30热量的热空气由位于第二挡板142上的第四风扇52吸出到充电装置100的外部，此时可实现对电路板30的降温，并完成整个散热过程。

综上所述，本发明的充电装置100通过在壳体组件10的旁侧设置第一风扇41和与第一风扇41相连的通风管路42，且该通风管路42上开设有出风口423，从而可通过第一风扇41吸进冷空气，并通过通风管路42的出风口423吹向电池腔115内的电池包20，继而降低电池包20的温度；另外，通过在电路板30的两侧分别设置第三风扇51和第四风扇52，可对电路板30进行散热；相较于现有技术，本发明从两方面对充电时的充电装置100进行散热，散热效果好。

另外，充电装置100通过在壳体组件10上设置用于排水的排水结构15和用于防水的防水结构16，从而不仅可以将渗透进入壳体组件10的雨水及时排出，还能从壳体组件10的各个位置阻止雨水等进入充电装置100，防水性能极佳。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种充电装置，包括壳体组件、可收容电池包的电池腔、电路板以及收容在所述壳体组件内的散热装置，其特征在于：所述散热装置包括位于所述壳体组件旁侧的第一风扇和与所述第一风扇相连的通风管路，所述通风管路上开设有出风口，以将通过所述第一风扇进入的冷空气吹向所述电池腔内的电池包。

2.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于：所述通风管路的一端与所述第一风扇连接，所述第一风扇用于将外部冷空气吸进所述通风管路。

3.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于：定义所述通风管路的延伸方向为第一方向、与第一方向相垂直的方向为第二方向，所述通风管路设有沿第二方向延伸至所述电池腔旁侧的突伸部，所述出风口开设在所述突伸部上。

4.根据权利要求3所述的充电装置，其特征在于：所述突伸部包括位于相邻两个电池包之间的第一突伸部和位于电池包与壳体组件之间的第二突伸部，所述第一突伸部的朝向电池包的两侧均开设有所述出风口，所述第二突伸部的朝向电池包的一侧开设有所述出风口。

5.根据权利要求4所述的充电装置，其特征在于：所述通风管路内设置有分流片，所述分流片将所述通风管路的内腔分隔成第一流道和第二流道，所述第一流道与所述第一突伸部相连通、所述第二流道与所述第二突伸部相连通。

6.根据权利要求4所述的充电装置，其特征在于：所述电池包上开设有进风孔，所述出风口靠近所述突伸部的自由末端设置，并与所述电池包的进风孔相对设置。

7.根据权利要求6所述的充电装置，其特征在于：所述第一突伸部内设有间隔片，所述间隔片呈Y字型设置，并包括基部和自基部的一端朝向两侧分叉的分叉部，所述基部与所述第一突伸部的内壁相平行，所述分叉部的末端相较所述出风口更靠近所述突伸部的自由末端。

8.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于：所述散热装置还包括用于排出所述壳体组件内的热空气的第二风扇，所述第一风扇和第二风扇分别设置在所述电池包的两侧，且所述第一风扇靠近所述壳体组件的底部设置，所述第二风扇靠近所述壳体组件的顶部设置。

9.根据权利要求1所述的充电装置，其特征在于：所述散热装置还包括分设在所述电路板两侧的第三风扇和第四风扇，所述第三风扇用于将外部冷空气吸进所述壳体组件内部并吹向所述电路板，所述第四风扇用于将所述壳体组件内部的热空气排出。

10.根据权利要求9所述的充电装置，其特征在于：所述第三风扇贴近所述电路板的一端设置，所述第三风扇的上表面与所述第四风扇的上表面平齐，且均低于所述电路板的上表面。