CN116982206A - 电池供电的设备和用于接合电池的机构 - Google Patents

Abstract

一种电池供电的***，其包括设备和电池。该设备包括用于容纳该电池的凹部和设置在该凹部的底部处的电接触件。该设备包括前引导元件和后引导元件以及具有凸起部分和坡道的间隔件。该电池具有前引导元件和后引导元件，该前引导元件和该后引导元件被构造成与设备的对应前引导元件和对应后引导元件配合，使得当这些引导元件被配合时，该电池处于锁定位置。电池电接触件沿着面向设备的主表面设置，该电池电接触件被构造成以可操作方式与设备电接触件联接。该间隔件被构造成当电池沿着间隔件移动时，通过减少与电接触件的接触来减少对这些电接触件的磨损和损坏。

Description

电池供电的设备和用于接合电池的机构

相关申请

本申请要求2021年3月17日提交的名称为“带有滑动和锁定机构的电池接合(BATTERY ENGAGEMENT WITH SLIDE AND LOCKING MECHANISM)”的美国临时申请第63/162,340号和2021年12月17日提交的名称为“用于接合电池的电池供电的设备和机构(BATTERYPOWERED DEVICE AND MECHANISM FOR ENGAGING BATTERY)”的美国临时申请第63/265,578号的优先权，这两个申请的全部内容并入本文。

技术领域

本公开涉及一种用于将电池能够移除地附接到电动设备的滑动机构。

发明内容

公开了一种电池供电的***，该***包括设备和用于向该设备供电的电池。该设备包括凹部，该凹部用于容纳电池，该凹部限定有底部并且限定有相对的第一侧面和第二侧面。该设备包括设置在凹部的底部处的电接触件。前引导元件、后引导元件和间隔件设置在第一侧面和第二侧面中的每一者处。间隔件包括与设备电接触件对准的凸起部分和设置在该凸起部分与前引导元件之间的第一坡道。该电池限定有前端、与前端相反的后端、相对的第一侧面和第二侧面以及面向设备的主表面。提供了设置在电池的第一侧面和第二侧面中的每一者处的前引导元件和后引导元件。电池的前引导元件和后引导元件被构造成分别与设备的对应前引导元件和对应后引导元件配合，使得当前引导元件和后引导元件被配合时，电池处于锁定位置。该电池还包括电池电接触件，这些电接触件沿着面向设备的主表面设置并被构造成当电池处于锁定位置时以可操作方式与设备电接触件联接。

该设备可以包括密封件。该密封件可以被构造成在设备底部与电池的面向设备的主表面之间形成密封。该密封件可以被构造成在设备电接触件与电池电接触件之间的接触区域周围形成密封。

间隔件的凸起部分可以被构造成保护电接触件和密封件免受可能由于电池相对于设备的移动而引起的磨损或损坏。间隔件的坡道可以被构造成允许电池朝向凹部的底部滑动，以便接合前引导元件。

前引导元件可以包括锁定机构。可替代地或另外，凹部的底部可以包括锁定夹子，并且电池的底部可以包括被构造成容纳锁定夹子的凹槽。锁定机构可以被构造成提供锁定元件被接合的感觉反馈。

附图说明

图1A是根据实施方案的***的平面图。

图1B和图1C是根据实施方案的图1A的***的透视图。

图2A和图2B是根据实施方案的图1A的***的分解图。

图3A是根据实施方案的图1A的***的分解平面图。

图3B是根据实施方案的图3A的***的分解截面侧视图。

图4是根据实施方案的图1A的***的部件的并排视图。

图5是根据实施方案的图1A的***的部件的截面侧视图的简化示意图。

图6A是根据实施方案的图1A的***的平面图。

图6B是根据实施方案的图6A的***的截面侧视图。

图6C和图6D是根据实施方案的图6B的***的详细视图。

图7A是根据实施方案的图1A的***的电池的侧视图。

图7B是根据实施方案的图7A的电池的前引导元件的侧视图。

图7C是根据实施方案的图7A的电池的前引导元件的截面俯视图。

图7D是根据实施方案的图7A的电池的后引导元件的局部侧视图。

图8A是根据实施方案的图1A的***的侧视图。

图8B是根据实施方案的图8A的***的截面俯视图。

图8C是根据实施方案的图8B的***的详细视图。

图9是根据实施方案的***的透视图。

图10A和图10B是根据实施方案的图9的***的分解图。

图11A是根据实施方案的图9的***的电池的仰视图。

图11B是图11A的电池的透视图。

图12A是根据实施方案的图9的***的分解平面图。

图12B是根据实施方案的图12A的***的分解截面侧视图。

图13A是根据实施方案的图9的***的平面图。

图13B是根据实施方案的图13A的***的截面侧视图。

图13C是根据实施方案的图13B的***的详细视图。

定义

除非另外指明，否则本文所使用的所有科学和技术术语具有在本领域中普遍使用的含义。本文提供的定义将有利于理解本文频繁使用的某些术语，并且不意味着限制本公开的范围。

术语“坡道”在此用于指带有表面的结构，该表面具有相对于地板或底部或相对于大致移动方向倾斜的斜坡。

如在此所用的术语“基本上”具有与“显著地”相同的含义，并且可理解为将后接术语修改至少约90％、至少约95％或至少约98％。如在此所用的术语“基本上不”具有与“不显著地”相同的含义，并且可理解为具有“基本上”的相反含义，即，将后接术语修改不超过10％、不超过5％或不超过2％。

术语“约”在此结合数值使用以包括本领域技术人员所预计的测量值的正常变化，并且被理解为具有与“大约”相同的含义并且涵盖典型的误差裕度，诸如规定值的±5％。

诸如“一个”、“一种”、“该”和“所述”的术语并非旨在仅指单一实体，而是包括可用于说明的特定示例的一般类别。

术语“一个”、“一种”、“该”和“所述”可与术语“至少一个(种)”互换使用。后接列表的短语“……中的至少一个(种)”和“包含……中的至少一个(种)”是指列表中项目中的任一项以及列表中两项或更多项的任何组合。

如本文所用，术语“或”一般按其通常的意义使用，包括“和/或”，除非上下文另外清楚地指出。术语“和/或”意指所列要素中的一个或全部，或者所列要素中的任何两个或更多个的组合。

通过端点表述的数值范围包括该范围内所含的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.80、4、5等，或者10或更少包括10、9.4、7.6、5、4.3、2.9、1.62、0.3等)。当值的范围为“至多”或“至少”某个特定值时，该值包括在该范围内。

如本文所用，“具有”、“包括”、“包含”等等均以其开放性意义使用，并且一般是指“包括但不限于”。应当理解，“基本上由……组成”、“由……组成”等等包含在“包括”等等之中。如本文所用，当“基本上由……组成”涉及组合物、产物、方法等时，意指组合物、产物、方法等的组成要素限于所枚举的组成要素，以及对该组合物、产物、方法等的基本特性和新颖特性无实质性影响的任何其他组成要素。

词语“优选的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些有益效果的实施方案。然而，在相同的情况或其他情况下，其他实施方案也可以是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案是不可用的，并且并不旨在将其他实施方案排除在本公开(包括权利要求书)的范围之外。

本文所指的任何方向，诸如“前”、“后”、“顶部”、“底部”、“左”、“右”、“上”、“下”以及其他方向和取向在本文中是为了清楚起见而参考附图描述的，并不是为了限制实际设备或***或者设备或***的使用。具体地，关于电池的术语“前”在本文用于描述电池的端部，该端部首先被推进到设备的凹部中，以将电池与设备联接。术语“向前”用于描述由前方和/或朝向设备引导的移动方向。关于电池的术语“后”在本文用于描述与前相反的端部。术语“向后”用于描述由后方和/或远离设备引导的移动方向。如本文所述的装置或***可在多种方向和取向上使用。

具体实施方式

本公开涉及一种用于将电池能够移除地附接到电动设备的滑动机构。本公开还涉及一种电池供电的***，该电池供电的***包括带有这样的滑动机构的设备，以及被构造成经由该滑动机构能够移除地与该设备联接的电池。

各种电动设备可以包括能够从设备上移除的电池。在一些情况下，该设备可以包括轨道，并且电池可以沿着轨道滑动，以将电池引导到位并提供牢固附接。然而，将电池滑离和滑上可能引起电池与设备之间的电接触件的磨损和损坏。特别地，在电池与设备之间需要紧密配合(例如，防水配合)的情况下，当移动电池时，电池和/或设备的电接触件可能彼此接触或者与电池或设备的部分接触，进一步增加了电接触件损坏的风险。在包括密封件的设备中，当电池移动时，密封件也可能与电池或设备的部件接触，并且可能遭受磨损或损坏。

期望提供一种电池供电的***，该电池供电的***包括电池供电的设备和电池，其中该电池可以沿着间隔件滑动，以使电池的电接触件与设备的电接触件接合，并且其中该间隔件在电池移动时保护电接触件免受磨损和损坏。还期望提供一种在电池和设备的电接触件之间具有密封接触的电池供电的***。还期望提供一种具有密封件和间隔件的电池供电的***，该间隔件在电池移动时保护密封件免受磨损和损坏。

该设备可以是任何合适的电池供电的设备。在一些实施方案中，该设备是***控制单元。在一些实施方案中，该设备是通信设备(诸如手持式双向无线电或蜂窝电话)，或者另一电池供电的设备(诸如相机)。根据实施方案，该设备包括电接触件，这些电接触件被构造成与电池的电接触件配合。在一些实施方案中，该设备的电接触件可以包括弹簧销连接器。在一些实施方案中，该设备的电接触件包括电路板，诸如柔性电路板。电池可以是任何合适的能够充电的(例如，二次)电池或电池组。根据实施方案，电池被封装在塑料盒或塑料壳中，该塑料盒或塑料壳带有被构造成与设备的电接触件配合的一个或多个电接触件。在一些实施方案中，电池的电接触件可以包括电路板，诸如柔性电路板。在一些实施方案中，电池包括弹簧销电接触件。

根据实施方案，该***包括密封件，该密封件被构造成围绕设备与电池之间的电接触区域进行密封。可以使用任何合适的密封件，诸如橡胶垫圈。当电池与设备的一个或多个锁定机构接合时，密封件可以在电接触区域周围形成密封。电接触区域是设备和电池的电接触件被设置并且可以彼此接触的区域。

根据实施方案，该***包括具有间隔件的滑动机构，当电池沿着间隔件移动时，该间隔件允许电池在设备的电接触件上方滑动。电池可以沿着间隔件移动，以容纳在设备的凹部中。根据实施方案，当电池沿着滑动机构移动时，电池不接触设备的电接触件。电池沿着滑动机构移动一段移动距离。移动距离可以被认为是凹部的长度。在电池的前部已经移动经过设备的电接触件之后，电池的前部可以沿着倾斜表面或坡道朝向凹部的底部向下移动。一旦电池的前部到达凹部的底部，引导元件和锁定机构就可以接合。在滑下坡道之前，电池可以移动移动距离的40％或更多、50％或更多、或者约60％。根据实施方案，当电池沿着滑动机构移动时，电池沿着电池的移动距离的至少80％、至少85％、至少90％、至少95％或至少98％不接触设备的电接触件。

根据实施方案，该***包括滑动机构，当电池滑入锁定位置时，该滑动机构提供可听见的咔嗒声或其他感觉反馈，以提供电池被接合和锁定的验证。

根据实施方案，该***包括靠近电池的前部和后部的引导元件，以提供牢固配合。该***可以包括一个或多个锁定部件。一个或多个锁定部件可以包括设备上的柱或夹子，以及电池上的用以容纳柱或夹子的对应凹部。

现在参考附图，这些附图展示了具有示例性设备(例如，通信设备)和电池的***，该***包括根据本公开的实施方案的滑动机构。

图1A至图1C示出了***1，该***具有设备100和用于向设备100供电的电池200。在所示的示例性实施方案中，设备100是手持式通信设备。电池200与设备100联接，以将电池固定到设备100，并且将电池的电接触件250与设备的电接触件150能够操作地接合(也参见图4)。当电池200被锁定到位时，该电池可以形成设备100的壁的至少一部分。

如图2A至图5所示，设备100具有用于容纳电池200的凹部110。凹部110限定有底部111并且限定有相对的第一侧面115和第二侧面116。凹部110在前后方向上沿着纵向轴线具有长度L110(见图3B)。设备100包括设置在凹部110的底部111处的电接触件150。

设备100包括间隔件120，该间隔件被构造成将电池200引导到锁定位置。优选地，设备100包括在凹部110的两个侧面115、116处的间隔件120。设备100可以相对于滑动机构关于纵向(前后)轴线对称，该滑动机构包括沿着凹部110的侧面的间隔件和引导元件。因此，当在此提及间隔件120时，可以推断该描述适用于凹部110两侧处的间隔件120。间隔件120可以是从第一侧面115和第二侧面116向内延伸到凹部110中的突起。间隔件120包括凸起部分122。凸起部分122可以在前后方向上与设备100的电接触件150对准。也就是说，凸起部分122沿着电接触件150的两侧设置。设备100包括设置在第一侧面115和第二侧面116中的每一者处的引导元件130、140。每个侧面处的引导元件130、140包括前引导元件130和后引导元件140。间隔件120还包括设置在间隔件120的凸起部分122与前引导元件130之间的第一坡道124。

该电池具有前端201、与前端201相反的后端202以及相对的第一侧面205和第二侧面206。电池还具有顶部表面203和底部表面204，该底部表面是面向设备的主表面。底部表面204(面向设备的主表面)由前端201、后端202以及第一侧面205和第二侧面206界定。电池200包括设置在第一侧面205和第二侧面206中的一者处的前引导元件230和后引导元件240。前引导元件230和后引导元件240被构造成分别与设备的前引导元件130和后引导元件140配合。当前引导元件130、230和后引导元件140、240被配合时，电池200处于如图1A至图1C所示的锁定位置。

如图4所示，电池包括沿着面向设备的主表面(底部表面204)设置的电接触件250。电池电接触件250被构造成当电池200处于锁定位置时以可操作方式与设备电接触件150接合。

根据实施方案，设备100还包括密封件156。密封件156可以附接到凹部110的底部111，从而包围设备100的电接触件150。可替代地，密封件156可以附接到电池200的底部表面204。密封件156被构造成当电池200处于锁定位置时在设备底部111与电池200的底部表面204之间形成密封。密封件156可以被构造成在设备电接触件150与电池电接触件250之间的接触区域周围形成密封。接触区域是设备100和电池200的电接触件150、250被设置并且可以彼此接触的区域。

任何合适的电接触件可以用在设备100和电池200上。虽然这里提到单个电接触件，但是设备100或电池200或两者的电接触件可以包括多个电接触件。在一个实施方案中，设备电接触件150包括多个弹簧销(spring pin)。如图所示，多个弹簧销可以沿着设备100的底部111形成一条线。该线可以设置成正交于凹部110的侧面115、116。在一个实施方案中，电池电接触件250包括电路板，诸如柔性电路板。电路板可以沿着底部表面204(面向设备的主表面)设置。在一些实施方案中，弹簧销在电池上，并且柔性电路板在设备上。

根据实施方案，滑动机构(例如，间隔件120)被构造成防止电池200的除了电池电接触件250之外的部分接触设备电接触件150。电池200可以沿着间隔件120滑入设备100的凹部110中。间隔件120的凸起部分122具有从凹部110的底部111测量的高度H122(见图3B)，该高度大于电接触件150的高度。因此，凸起部分122将电池200保持在不允许电池200在沿着凸起部分122滑动时接触电接触件150的高度。凸起部分122的高度H122小于凹部110的高度H110。例如，凸起部分122的高度H122可以是凹部110的高度H110的25％或更多、30％或更多、或者40％或更多。凸起部分122的高度H122可以是凹部110的高度H110的75％或更小、或者60％或更小。凸起部分122的高度H122可以是凹部110的高度H110的25％至75％、40％至60％、或者约50％。

在电池200的滑动移动接近结束时，第一坡道124将电池200的第一端201朝向凹部110的底部111向下引导。当电池200的第一端201到达第一坡道124的末端时，电池200的前引导元件230可以接合设备100的前引导元件130。

当电池200相对于设备100移动时，电池200直到滑动移动的最后才接触设备100的电接触件150，此时电池200的电接触件250可以与设备100的电接触件150接触。根据实施方案，当电池200沿着间隔件120移动时，电池200沿着电池200的移动距离的至少90％、至少95％或至少98％不接触设备100的电接触件150。移动距离可以被认为是凹部110的长度L110。

第一坡道124可以具有相对于凹部110的底部111成角度α124的倾斜表面。角度α124大于0度并且小于90度。角度α124可以是5度或更大、10度或更大、或者15度或更大。角度α124可以是60度或更小、50度或更小、40度或更小、或者30度或更小。在一些实施方案中，角度α124为10度至45度、10度至30度、15度至25度、或者约20度。

凸起部分122可以具有从凹部110的开口端118测量的长度L122(见图3B)。凸起部分122的长度L122可以是凹部110的长度L110的40％或更大、50％或更大、或者约60％。这意味着电池200在滑下坡道124之前可以移动移动距离(等于凹部110的长度L110)的40％或更多、50％或更多、或者约60％。根据实施方案，当电池200沿着滑动机构移动时，电池200沿着电池200的移动距离的至少90％、至少95％或至少98％不接触设备100的电接触件150。

凸起部分122和第一坡道124的组合长度可以是间隔件120的长度L120，该长度是从凹部110的开口端118测量的(见图3B)。

间隔件120可以包括附加的倾斜表面(例如，坡道)以帮助引导电池200的移动。例如，间隔件120可以包括与第一坡道124相反的第二坡道126。如图2B所示，第二坡道126可以设置在间隔件120的面向凹部110的开口端118的一端处。第二坡道126可以帮助***电池200并且将电池200引导到间隔件120上。如图3B所示，第二坡道126可以具有相对于凹部110的底部111成角度α126的倾斜表面。角度α126大于0度并且小于90度。角度α126可以是10度或更大、20度或更大、30度或更大、或者40度或更大。角度α126可以是80度或更小、70度或更小、60度或更小、或者50度或更小。在一些实施方案中，角度α126为30度至60度、40度至50度、或者约45度。

滑动机构可以包括第三坡道131，该第三坡道可以帮助将电池200的前引导元件230引导到设备100的前引导元件130中。如图6C所示，第三坡道131可以是前引导元件130的一部分。

如图7A至图7D所示，电池200的前引导元件230和后引导元件240还可以包括倾斜表面，该倾斜表面帮助引导电池200进出凹部110。电池200的前引导元件230可以包括向前倾斜表面231，该向前倾斜表面被构造成当电池被向前滑入凹部110中时与设备100的第二坡道126接合。向前倾斜表面231可以具有相对于底部表面204成角度α231的倾斜表面。角度α231大于0度并且小于90度。角度α231可以是10度或更大、20度或更大、30度或更大、或者40度或更大。角度α231可以是80度或更小、70度或更小、60度或更小、或者50度或更小。在一些实施方案中，角度α231为30度至60度、40度至50度、或者约45度。

电池200的前引导元件230可以包括向后倾斜表面232，该向后倾斜表面被构造成当电池200向后远离凹部110时滑动与第一坡道124接合。向后倾斜表面232可以具有相对于底部表面204(或者平行于底部表面204的平面，诸如如图7B所示的前引导元件230的顶部)成角度α232的倾斜表面。角度α232大于0度并且小于90度。角度α232可以是10度或更大、20度或更大、30度或更大、或者40度或更大。角度α232可以是80度或更小、70度或更小、60度或更小、或者50度或更小。在一些实施方案中，角度α232为30度至60度、40度至50度、或者约45度。

如图7D所示，电池200的后引导元件240可以包括向前倾斜表面241，该向前倾斜表面被构造成当电池向前滑入凹部110中时与设备100的后引导元件140接合。向前倾斜表面241可以具有相对于底部表面204成角度α241的倾斜表面。角度α241大于0度并且小于90度。角度α241可以是10度或更大、20度或更大、30度或更大、或者40度或更大。角度α241可以是80度或更小、70度或更小、60度或更小、或者50度或更小。在一些实施方案中，角度α241为30度至60度、40度至50度、或者约45度。

设备100的引导元件130、140和电池200的引导元件230、240在图3B、图5、图6B至图6D、图7B至图7D和图8B至图8C中详细示出。根据实施方案，电池200的前引导元件230被构造成与设备100的前引导元件130配合。电池200的后引导元件240被构造成与设备的后引导元件140配合。

现在参考图6B、图6C、图7B和图7C，设备100的前引导元件130可以包括正交于底部111的竖直锁定元件，诸如锁定柱134。电池200的前引导元件230可以包括锁定表面234，该锁定表面被构造成与设备100的前引导元件130(例如，锁定柱134)配合。如图7C所示，锁定表面234可以形成凹部235。如图8C所示，凹部235可以被构造成容纳锁定柱134。如图8B和图8C所示，电池200的锁定柱134和前引导元件230可以被构造成当前引导元件130、230彼此接合时提供可听见的“咔嗒”声。

设备100的后引导元件140可以形成平行于底部111的狭槽142。如图6B和图6D所示，电池200的后引导元件240可以包括臂242，该臂被构造成滑入狭槽142中。

设备100的后引导元件140和间隔件120可以形成为一体。也就是说，后引导元件140可以形成设备的间隔件120的一部分。设备100可以包括由各种材料制成的零件。设备100可以包括由塑料(诸如模制塑料)构成的框架160(见图2B)。前引导元件130和后引导元件140以及间隔件120可以与设备的框架160形成为一体。

电池200可以包括外壳260(见图2B)。电池200的前引导元件230和后引导元件240可以与外壳260或外壳260的一部分形成为一体。电池200的外壳260可以由任何合适的材料(例如塑料，诸如模制塑料)制成。

如图2A和图2B所示，电池200可以可选地包括附加特征，诸如充电端口262、指示灯264、手指握把266或其组合。充电端口262可以设置在任何合适的位置(诸如后端202)处。将充电端口262定位在后端202处允许电池200被充电，而不管该电池是否与设备100接合。指示灯264可以被配置为指示充电水平和/或对电池充电的需求。可以设置手指握把266来帮助使电池200沿着间隔件120移动。手指握把266可以包括例如电池200的外表面上的一个或多个凸起部件。

取决于设备的预期目的和用途，设备100还可以包括各种附加部件。在如图所示的示例性实施方案中，设备100是手持式通信设备，并且可以包括用来操作设备100的各种按钮和控件。设备100还可以包括与这样的设备相关联的各种其他部件，诸如包括处理能力的一个或多个可编程处理器(例如，微控制器或可编程逻辑器件)、数据存储器(例如，易失性或非易失性存储器或存储元件)、输入设备和输出设备，以及在这样的处理器上执行的一个或多个计算机程序。设备100还可以包括麦克风、扬声器和其他附加部件，以便于将设备100用作通信设备。

根据实施方案，使用本公开的***的方法可以包括将电池200的前端201推进到凹部110中，并且使电池200沿着间隔件120滑动。一旦前端201到达第一坡道124，前端201就可以沿着第一坡道124向下滑动，直到电池200的前引导元件230到达设备100的前引导元件130。电池200的后引导元件240可以开始滑入设备100的后引导元件140中。可以进一步向前推动电池200，直到前引导元件130、230和后引导元件140、240两者完全接合。前引导元件130、230可以提供感觉信号，诸如可听见的“咔嗒”声，以验证引导元件完全接合并且电池200被锁定到位。在包围电接触件150、250的密封件156处，可以在电池200与设备100之间形成密封。

可以通过向后拉动电池200来移除电池200，从而与前引导元件130、230和后引导元件140、240脱离接合。电池200可以沿着第一坡道124向上滑动，以避免在移动期间与设备100的电接触件150接触。

图9至图13C示出了类似于图1A至图8C所示实施方案的实施方案。在图9至图13C所示的实施方案中，锁定机构设置在设备上的凹部的底部处和电池的面向设备的主表面处。该设备和电池的材料、一般结构和附加部件可以如图1A至图8C所示。

图9和10A至图10B示出了***3，该***具有设备300和用于向设备300供电的电池400。电池400与设备300联接，以将电池固定到设备300并且将电池400的电接触件450与设备300的电接触件350能够操作地接合。当电池400被锁定到位时，它可以形成设备300的壁的至少一部分。

如图10A至图10B和图12A至图12B所示，设备300具有用于容纳电池400的凹部310。凹部310限定有底部311并且限定有相对的第一侧面315和第二侧面316。设备300包括设置在凹部310的底部311处的电接触件350。

如同图1A至图8C的设备100一样，设备300包括间隔件320，该间隔件被构造成将电池400引导到锁定位置。间隔件320包括凸起部分322。设备300包括设置在第一侧面315和第二侧面316中的每一者处的前引导元件330和后引导元件340。间隔件320还包括设置在间隔件320的凸起部分322与前引导元件330之间的第一坡道324，以及与第一坡道324相反的第二坡道326。参考图3B描述了间隔件320的构造和功能。滑动机构还可以包括如参照图6C所描述的第三坡道。

电池400具有前端401、与前端401相反的后端402以及相对的第一侧面和第二侧面405、406。电池还具有顶部表面403和底部表面404，该底部表面是面向设备的主表面。电池400包括前引导元件430和后引导元件440，该前引导元件和该后引导元件被构造成分别与设备的前引导元件330和后引导元件340配合。当前引导元件330、430和后引导元件340、440被配合时，电池400处于如图9所示的锁定位置。

根据实施方案，设备300还包括密封件356，该密封件可以附接到凹部310的底部311，从而包围设备300的电接触件350。可替代地，密封件356可以附接到电池400的底部表面404。

电池400的前引导元件430和后引导元件440还可以包括倾斜表面，倾斜表面包括如参考图7A至图7D所描述的向前倾斜表面和向后倾斜表面。如参考图6B和图6D所描述的那样进一步描述了后引导元件340、440。

现在参考图10B，设备300的前引导元件330可以类似于图6B和图6C中的前引导元件330，除了前引导元件330不包括竖直锁定元件。图11B所示的电池400的前引导元件430可以以其他方式类似于图7A至图7C中的前引导元件230，除了前引导元件430不包括锁定表面234或凹部235。相反，电池400的前引导元件430可以包括面向前的止动表面434。当电池400处于锁定位置时，止动表面434可以抵靠设备的前引导元件330的面向后的边缘。

根据实施方案，如图11A至图12B所示，设备300包括锁定夹子370，并且电池400包括被构造成容纳锁定夹子370的对应凹槽470。锁定夹子370可以沿着凹部310的底部311设置。凹槽470可以沿着电池400的底部表面404(面向设备的主表面)设置。

锁定夹子370可以包括从凹部310的底部311延伸的弹簧臂371，以及在弹簧臂371的自由端处的突起372。图13C示出了锁定机构的详细截面图。弹簧臂371可以在弹簧臂371下方的表面上方延伸，提供具有高度H373的间隙373。当电池400被推入到位时，间隙373允许弹簧臂371弯曲。当电池400和设备300处于锁定位置时，突起372被容纳在电池400的凹槽470中。锁定机构可以被构造成当突起372和凹槽470接合时提供可听见的“咔嗒”声。

根据实施方案，使用本公开的***的方法可以包括将电池400的前端401推进到凹部310中，并且使电池400沿着间隔件320滑动。一旦前端401到达第一坡道324，前端401就可以沿着第一坡道324向下滑动，直到电池400的前引导元件430到达设备300的前引导元件330。电池400的后引导元件440可以开始滑入设备300的后引导元件340中。可以进一步向前推动电池400，直到前引导元件330、430和后引导元件340、440完全接合并且锁定机构(锁定夹子370和凹槽470)接合。锁定机构(锁定夹子370和凹槽470)可以提供感觉信号(诸如可听见的“咔嗒”声)，以验证引导元件完全接合并且电池400被锁定到位。在包围电接触件350、450的密封件356处，可以在电池400与设备300之间形成密封。

可以通过向后拉动电池400来移除电池400，从而与锁定机构(锁定夹子370和凹槽470)、前引导元件330、430和后引导元件340、440脱离接合。电池400可以沿着第一坡道324向上滑动，以避免在移动期间与设备300的电接触件350接触。

示例性实施方案

根据第一实施方案，一种电池供电的***包括设备和用于向该设备供电的电池，该设备包括：凹部，该凹部用于容纳该电池，该凹部限定有底部并且限定有相对的第一侧面和第二侧面；以及设备电接触件，该设备电接触件设置在该凹部的该底部处。设置在该第一侧面和该第二侧面中的每一者处的前引导元件；后引导元件；以及间隔件，该间隔件包括与该设备电接触件对准的凸起部分和设置在该凸起部分与该前引导元件之间的第一坡道。该电池限定有前端、与该前端相反的后端、相对的第一侧面和第二侧面以及面向设备的主表面，该电池包括：设置在该第一侧面和该第二侧面中的每一者处的前引导元件和后引导元件，该前引导元件和该后引导元件被构造成分别与该设备的该前引导元件和该后引导元件配合，使得当该前引导元件和该后引导元件被配合时，该电池处于锁定位置；以及电池电接触件，该电池电接触件沿着该面向设备的主表面设置并被构造成当该电池处于该锁定位置时以可操作方式与该设备电接触件联接。

实施方案2是根据实施方案1所述的电池供电的***，其中该设备还包括密封件。该密封件可以是橡胶垫圈。

实施方案3是根据实施方案1或2所述的电池供电的***，其中该密封件被构造成在该设备底部与该电池的该面向设备的主表面之间形成密封。

实施方案4是根据实施方案2所述的电池供电的***，其中该密封件被构造成在该设备电接触件与该电池电接触件之间的接触区域周围形成密封。该接触区域是该设备和该电池的电接触件被设置并且可以彼此接触的区域。

实施方案5是根据实施方案1至4中的任一项所述的电池供电的***，其中该设备电接触件包括多个弹簧销。该多个弹簧销可以沿着该设备的该底部形成一条线。该线可以设置成正交于该凹部的该侧面。

实施方案6是根据实施方案1至5中的任一项所述的电池供电的***，其中该设备的前引导元件包括正交于该底部的锁定柱。该电池的该前引导元件包括被构造成容纳该锁定柱的凹部。

实施方案7是根据实施方案1至6中的任一项所述的电池供电的***，其中该设备的该后引导元件和该设备的间隔件形成为一体。

实施方案8是根据实施方案1至7中任一实施方案所述的电池供电的***，其中该设备的该后引导元件包括平行于该底部的狭槽。

实施方案9是根据实施方案1至8中的任一项所述的电池供电的***，其中该间隔件防止该电池的除了该电池电接触件之外的部分接触该设备电接触件。根据实施方案，当该电池沿着滑动机构移动时，电池沿着电池的移动距离的至少90％、至少95％或至少98％不接触该设备的该电接触件。

实施方案10是根据实施方案1至9中的任一实施方案所述的电池供电的***，其中该间隔件包括与该第一坡道相反的第二坡道。

实施方案11是根据实施方案10所述的电池供电的***，其中该电池的前引导元件包括向前倾斜表面，该向前倾斜表面被构造成当该电池向前滑入凹部中时与该第二坡道接合。

实施方案12是根据实施方案1至11中的任一项所述的电池供电的***，其中该电池的该前引导元件包括向后倾斜表面，该向后倾斜表面被构造成当该电池向后远离凹部时滑动与该第一坡道接合。

实施方案13是根据实施方案1至12中的任一项所述的电池供电的***，其中该电池的该前引导元件包括锁定表面，该锁定表面被构造成与该设备的该前引导元件配合。

实施方案14是根据实施方案1至13中的任一项所述的电池供电的***，其中该设备的该后引导元件包括平行于该底部的狭槽，并且其中该电池的该后引导元件包括被构造成滑入该狭槽中的臂。

实施方案15是根据实施方案1至14中的任一项所述的电池供电的***，其中该电池电接触件包括柔性电路板。

实施方案16是根据实施方案1至15中的任一项所述的电池供电的***，其中该第一坡道具有相对于该底部约10度至45度的角度。该第一坡道可以具有角度大于0度并且小于90度的倾斜表面。该角度可以是5度或更大、10度或更大、或者15度或更大。该角度可以是60度或更小、50度或更小、40度或更小、或者30度或更小。在一些实施方案中，该角度为10度至30度、15度至25度、或者约20度。

实施方案17是根据实施方案1至16中的任一项所述的电池供电的***，其中该第二坡道具有相对于该底部小于90度的角度。该第二坡道可以具有角度大于0度、10度或更大、20度或更大、30度或更大、或者40度或更大的倾斜表面。该角度可以是80度或更小、70度或更小、60度或更小、或者50度或更小。在一些实施方案中，该角度为30度至60度、40度至50度、或者约45度。

实施方案18是根据实施方案1至17中的任一项所述的电池供电的***，其中该设备的该前引导元件包括第三坡道，并且其中该第三坡道具有相对于该底部小于90度的角度。

实施方案19是根据实施方案1至18中的任一项所述的电池供电的***，其中该电池的该前引导元件包括向前倾斜表面，该向前倾斜表面具有相对于该面向设备的主表面小于90度的角度。该角度可以大于0度、10度或更大、20度或更大、30度或更大、或者40度或更大。该角度可以是80度或更小、70度或更小、60度或更小、或者50度或更小。在一些实施方案中，该角度为30度至60度、40度至50度、或者约45度。

实施方案20是根据实施方案1至19中的任一项所述的电池供电的***，其中该电池的该前引导元件包括向后倾斜表面，该向后倾斜表面具有相对于该面向设备的主表面小于90度的角度。该角度可以大于0度、10度或更大、20度或更大、30度或更大、或者40度或更大。该角度可以是80度或更小、70度或更小、60度或更小、或者50度或更小。在一些实施方案中，该角度为30度至60度、40度至50度、或者约45度。

实施方案21是根据实施方案1至20中的任一项所述的电池供电的***，其中该电池包括充电端口。

实施方案22是根据实施方案1至21中的任一项所述的电池供电的***，其中该***包括锁定机构，该锁定机构被构造成当该电池被锁定到位时提供感觉反馈。

实施方案23是根据实施方案1至22中的任一项所述的电池供电的***，其中该设备包括锁定夹子，并且该电池包括被构造成容纳该锁定夹子的凹槽。

实施方案24是根据实施方案23所述的电池供电的***，其中该锁定夹子沿着该凹部的该底部设置。

实施方案25是根据实施方案23或24所述的电池供电的***，其中该凹槽沿着该面向设备的主表面设置。

实施方案26是根据实施方案23至25中的任一项所述的电池供电的***，其中该锁定夹子包括弹簧臂和设置在该弹簧臂的自由端处的突起。

本文中所引用的所有参考文献及出版物全文以引用方式明确地并入本公开中，它们可能与本公开直接冲突的内容除外。虽然本文已经例示并描述了具体实施方案，但本领域的普通技术人员将会知道，在不脱离本公开范围的情况下，可用多种另选的和/或等同形式的具体实施来代替所示出和所描述的具体实施方案。应当理解，本公开并不旨在受本文中示出的例示性实施方案和实施例的不当限制，并且此类实施方案和实施例仅以举例的方式呈现，本公开的范围旨在仅受本文中如下提出的权利要求书的限制。

Claims (20)

1.一种电池供电的***，所述电池供电的***包括：

设备；和

电池，所述电池用于向所述设备供电，

所述设备包括：

凹部，所述凹部用于容纳所述电池，所述凹部限定有底部并且限定有相对的第一侧面和第二侧面；

设备电接触件，所述设备电接触件设置在所述凹部的所述底部处；以及

设置在所述第一侧面和所述第二侧面中的每一者处的：

前引导元件；

后引导元件；和

间隔件，所述间隔件包括与所述设备电接触件对准的凸起部分和设置在所述凸起部分与所述前引导元件之间的第一坡道；

所述电池限定有前端、与所述前端相反的后端、相对的第一侧面和第二侧面以及面向设备的主表面，所述电池包括：

设置在所述第一侧面和所述第二侧面中的每一者处的前引导元件和后引导元件，所述前引导元件和所述后引导元件被构造成分别与所述设备的所述前引导元件和所述后引导元件配合，使得当所述前引导元件和所述后引导元件被配合时，所述电池处于锁定位置；和

电池电接触件，所述电池电接触件沿着所述面向设备的主表面设置并被构造成当所述电池处于所述锁定位置时以可操作方式与所述设备电接触件联接。

2.根据权利要求1所述的电池供电的***，所述设备还包括密封件，可选地，其中所述密封件被构造成在所述设备底部与所述电池的所述面向设备的主表面之间形成密封，进一步可选地，其中所述密封件被构造成在所述设备电接触件与所述电池电接触件之间的接触区域周围形成密封。

3.根据权利要求1或2所述的电池供电的***，其中所述设备电接触件包括多个弹簧销。

4.根据权利要求1至3所述的电池供电的***，其中所述设备的所述前引导元件包括正交于所述底部的锁定柱，可选地，其中所述电池的所述前引导元件包括被构造成容纳所述锁定柱的凹部。

5.根据权利要求1至4中的任一项所述的电池供电的***，其中所述设备包括锁定夹子，并且所述电池包括被构造成容纳所述锁定夹子的凹槽，可选地，其中所述锁定夹子沿着所述凹部的所述底部设置，并且所述凹槽沿着所述面向设备的主表面设置。

6.根据权利要求5所述的电池供电的***，其中所述锁定夹子包括弹簧臂和设置在所述弹簧臂的自由端处的突起。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的电池供电的***，其中所述设备的所述后引导元件和所述间隔件形成为一体。

8.根据权利要求1至7中的任一项所述的电池供电的***，其中所述设备的所述后引导元件包括平行于所述底部的狭槽。

9.根据权利要求1至8中的任一项所述的电池供电的***，其中所述间隔件防止所述电池的除了所述电池电接触件之外的部分接触所述设备电接触件。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的电池供电的***，其中所述间隔件包括与所述第一坡道相反的第二坡道。

11.根据权利要求10所述的电池供电的***，其中所述电池的所述前引导元件包括向前倾斜表面，所述向前倾斜表面被构造成当所述电池向前滑入所述凹部中时与所述第二坡道接合。

12.根据权利要求1至11中的任一项所述的电池供电的***，其中所述电池的所述前引导元件包括向后倾斜表面，所述向后倾斜表面被构造成当所述电池向后远离所述凹部时滑动与所述第一坡道接合。

13.根据权利要求1至12中的任一项所述的电池供电的***，其中所述电池的所述前引导元件包括锁定表面，所述锁定表面被构造成与所述设备的所述前引导元件配合。

14.根据权利要求1至13中的任一项所述的电池供电的***，其中所述设备的所述后引导元件包括平行于所述底部的狭槽，并且其中所述电池的所述后引导元件包括被构造成滑入所述狭槽中的臂。

15.根据权利要求1至14中的任一项所述的电池供电的***，其中所述电池电接触件包括柔性电路板。

16.根据权利要求1至15中的任一项所述的电池供电的***，其中所述第一坡道具有相对于所述底部约10度至45度的角度。

17.根据权利要求1至16中的任一项所述的电池供电的***，其中所述第二坡道具有相对于所述底部小于90度的角度。

18.根据权利要求1至17中的任一项所述的电池供电的***，其中所述设备的所述前引导元件包括第三坡道，并且其中所述第三坡道具有相对于所述底部小于90度的角度。

19.根据权利要求1至18中的任一项所述的电池供电的***，其中所述电池的所述前引导元件包括向前倾斜表面，所述向前倾斜表面具有相对于所述面向设备的主表面小于90度的角度。

20.根据权利要求1至19中的任一项所述的电池供电的***，其中所述电池的所述前引导元件包括向后倾斜表面，所述向后倾斜表面具有相对于所述面向设备的主表面小于90度的角度。