CN212303742U - 密封防水的可循环充电电池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种密封防水的可循环充电电池，电芯、电路保护板、塑胶帽、正极盖板能够通过同轴插接配合实现相互连接，电路保护板、塑胶帽，正极盖板依次堆叠在一起，以方便预留沿电池轴向设置的容置空间容纳塑胶帽沿电池轴向设置的圆形容置槽，这样就能够在该圆形容置槽设置吸附式充电头，吸附式充电头的外周壁能够与圆形容置槽的内壁紧密贴合来实现在充电端口位置的密封，以为充电电池的密封防水提供可靠的基础。且，在塑胶帽远离电芯的一侧设有环形容置槽，并在正极盖板的边缘设置环形凸起部，组装时通过环形凸起部与环形容置槽的过盈卡合来实现正极盖板与环形凸起部的密封配合，保证塑胶帽和正极盖板之间密封防水效果。

Description

密封防水的可循环充电电池

技术领域

本实用新型涉及充电电池的技术领域，特别涉及一种密封防水的可循环充电电池。

背景技术

可充电锂电池主要有两种，一种是自带USB充电接口的一体化可充电电池，另外一种是电池和充电器分离的可充电电池。

现有自带USB充电接口的可充电电池一般由外壳、电芯、集成电路保护板(PCBA)、塑胶壳、面壳、正极端子组成，电芯、集成电路保护板(PCBA)、塑胶壳、面壳依次套设在外壳上，集成电路保护板插接在塑胶壳内并通过导线与电芯连接，正极端子固定在面壳远离电芯的一端并通过导线与集成电路保护板连接，外壳通过导线与集成电路保护板连接，从而使正极端子为电池的输出正极，底盖为电池的输出负极。

由于上述电池结构复杂，组装繁琐，难以在这种电池结构上应用触点式电连接插头，而普遍采用USB接口作为充电口。因此，现有的圆柱充电电池不能做到有效密封防水，外部的水汽会沿着USB接口渗透到电池的内部，损坏内部的电路保护板和电芯，影响电池的正常使用。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的主要目的是提供一种密封防水的可循环充电电池。

为实现上述目的，本实用新型提出的密封防水的可循环充电电池，包括外壳、电芯、电路保护板、塑胶帽、正极盖板以及吸附式充电头；

所述电芯插接在所述外壳内，所述电芯的上端具有自电芯本体向外引出的插针，所述电路保护板上设有与所述插针配合的针套，所述电芯与所述电路保护板通过所述插针和所述针套的插合形成电连接；

所述塑胶帽密封插接在所述外壳的开口部，所述电路保护板扣接在所述塑胶帽靠近所述电芯的一侧并与所述塑胶帽平行；所述塑胶帽远离所述电芯的一侧设有环形容置槽，所述正极盖板的边缘具有环形凸起部，所述环形凸起部卡接在所述环形容置槽内且与所述环形容置槽的外环槽壁紧密贴合；

所述塑胶帽上设置设有圆形容置槽，所述吸附式充电头密封插接在所述圆形容置槽内，并与所述电路保护板电连接。

可选地，所述吸附式充电头包括第一导电针，第二导电针以及绝缘密封套；

所述绝缘密封套的中心具有空心圆柱，所述第一导电针的第一端同轴插接所述空心圆柱中；所述空心圆柱的外周套设有导电环，所述第二导电针的第一端垂直穿过所述绝缘密封套与所述导电环连接；

所述电路保护板上设有与所述第一导电针和第二导电针配合的插孔，所述吸附式充电头与所述电路保护板通过所述第一导电针和第二导电针与其对应的插孔的插合形成电连接。

可选地，所述正极盖板的环形凸起部具有沿其轴向延伸的导电部，所述电路保护板上设有与所述导电部对应的接触片，所述正极盖板与所述电路保护板通过所述导电部和所述接触片的接触形成电连接。

可选地，所述导电部的端部具有弧形弯折部，所述弧形弯折部与所述接触片接触时被接触片挤压沿弯折弧度发生变形。

可选地，所述导电部的外侧面与所述塑胶帽的周壁内侧面贴合，所述弧形弯折部突出于所述塑胶帽的周壁。

可选地，所述正极盖板的环形凸起部具有多个沿其轴向延伸的变形部，所述环形凸起部卡接在所述环形容置槽时，所述变形部在外力作用下向所述正极盖板的中心弯折变形以紧扣在所述塑胶帽的内侧面。

可选地，所述塑胶帽的周壁上设有与所述变形部一一对应的缺口。

可选地，所述塑胶帽的周壁具有多个沿其轴向延伸的倒扣部，所述电路保护板的周侧具有与所述倒扣部一一对应的避让槽，电池组装时，所述倒扣部的扣位穿过所述避让槽扣接在所述电路保护板的背面，将所述电路保护板扣压在所述塑胶帽的周壁端部。

可选地，所述塑胶帽的外周边缘具有抵接所述外壳开口部边缘的边缘凸起。

可选地，所述电芯的数量设置为三个，三所述电芯呈品字排列。

本实用新型提供的充电电池，电芯、电路保护板、塑胶帽、正极盖板能够通过同轴插接配合实现相互连接，电路保护板、塑胶帽，正极盖板依次堆叠在一起，以方便预留沿电池轴向设置的容置空间容纳塑胶帽沿电池轴向设置的圆形容置槽，这样就能够在该圆形容置槽设置吸附式充电头，吸附式充电头的外周壁能够与圆形容置槽的内壁紧密贴合来实现在充电端口位置的密封，以为充电电池的密封防水提供可靠的基础。

且，在塑胶帽远离电芯的一侧设有环形容置槽，并在正极盖板的边缘设置环形凸起部，组装时通过环形凸起部与环形容置槽的过盈卡合来实现正极盖板与环形凸起部的密封配合，保证塑胶帽和正极盖板之间密封防水效果。

且，在电芯上设置自电芯本体向外引出的插针，在电路保护板上设置与插针配合的针套，以此使得电芯与电路保护板能够通过插针和针套的插合配合快速形成电连接，省去焊接导线的麻烦，降低充电电池组装的难度，并为电芯与电路保护板的同轴连接提供基础。

且，电路保护板与塑胶帽平行设置，能够大大减少电路保护板在电池中所占用的空间，以能够预留更大的空间来设置大体积大容量的电芯，提高充电电池的容量。

且，电路保护板与塑胶帽之间采用卡接配合，组装时，可将正极盖板、塑胶帽、电路保护板依次卡接在一起即可完成相互连接，大大提高电池组装的便利性，有效节省电池的组装时间。

附图说明

图1为本发明密封防水的可循环充电电池一实施例的结构示意图；

图2为本发明密封防水的可循环充电电池一实施例的分解示意图；

图3为电路保护板的结构示意图；

图4为塑胶帽的结构示意图；

图5为正极盖板的结构示意图；

图6为吸附式充电头的结构示意图；

图7为吸附式充电头的分解示意图；

图8为电路保护板与电芯电连接的配合示意图；

图9为正极盖板与电路保护板电连接的配合示意图；

图10为正极盖板与塑胶帽卡接的配合示意图；

图11为电路保护板与塑胶帽卡接的配合示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅说明书附图1、图2、图4、图5、图8和图10，在本实用新型实施例提出了一种密封防水的可循环充电电池，其包括外壳1、电芯2、电路保护板3、塑胶帽4、正极盖板5以及吸附式充电头6。

电芯2插接在外壳1内，电芯2的上端具有自电芯2本体向外引出的插针2a，电路保护板3上设有与插针2a配合的针套31，电芯2与电路保护板3通过插针2a和针套31的插合形成电连接。

电路保护板3上设有充电管理芯片以及构成其附属电路的电子元件，该充电管理芯片能够实现恒定电压输出、充电管理及保护、过流过充过放保护，以提高充电电池的智能充放电，提高充电电池使用的安全性。在本实施例中，充电管理芯片和电子元件是以SMT贴片的形式贴附与电路保护板3上，能够有效减小电路保护板3的体积，使之能够缩小至与塑胶帽4端面大小相等的程度，由此以能够将电路保护板3平行于塑胶帽4设置，以便于将其卡接在塑胶帽4上并随塑胶帽4一起插接在外壳1内。

塑胶帽4插接在外壳1的开口部，塑胶帽4具有一定的弹性，其插接在外壳1的开口部时能够与开口部的内壁紧密贴合，以避免外部水汽沿塑胶帽4和外壳1的连接部位进行外壳1的内部。同时，为了进一步提高塑胶帽4和外壳1之间连接的紧密程度，还可在塑胶帽4卡合到外壳1的开口部时，在外壳1的外周打钢点，以形成向塑胶帽4周壁凸的凹点来卡紧塑胶帽4，进一步提高两者的结合的紧密性，提高电池的防水性能。

电路保护板3扣接在塑胶帽4靠近电芯2的一侧并与塑胶帽4平行。塑胶帽4远离电芯2的一侧设有环形容置槽4a，正极盖板5的边缘具有环形凸起部5a，该环形凸起部5a卡接在环形容置槽4a内且与环形容置槽4a的外环槽壁紧密贴合，以形成正极盖板5与塑胶帽4的密封配合。

在塑胶帽4上设置设有圆形容置槽4b，该圆形容置槽4b沿塑胶帽4的轴向延伸，使得圆形容置槽4b具有一定深度。圆柱形的吸附式充电头6插接在圆形容置槽4b内，吸附式充电头6与圆形容置槽4b为过盈配合，吸附式充电头6的外周壁与圆形容置槽4b的槽壁紧密贴合，以达到密封防水的效果。

本实用新型提供的充电电池，电芯2、电路保护板3、塑胶帽4、正极盖板5能够通过同轴插接配合实现相互连接，电路保护板3、塑胶帽4，正极盖板5依次堆叠在一起，以方便预留沿电池轴向设置的容置空间容纳塑胶帽4沿电池轴向设置的圆形容置槽4b，这样就能够在该圆形容置槽4b设置吸附式充电头6，吸附式充电头6的外周壁能够与圆形容置槽4b的内壁紧密贴合来实现在充电端口位置的密封，以为充电电池的密封防水提供可靠的基础。

且，在塑胶帽4远离电芯2的一侧设有环形容置槽4a，并在正极盖板5的边缘设置环形凸起部5a，组装时通过环形凸起部5a与环形容置槽4a的过盈卡合来实现正极盖板5与环形凸起部5a的密封配合，保证塑胶帽4和正极盖板5之间密封防水效果。

且，在电芯2上设置自电芯2本体向外引出的插针2a，在电路保护板3上设置与插针2a配合的针套31，以此使得电芯2与电路保护板3能够通过插针2a和针套31的插合配合快速形成电连接，省去焊接导线的麻烦，降低充电电池组装的难度，并为电芯2与电路保护板3的同轴连接提供基础。

且，电路保护板3与塑胶帽4平行设置，能够大大减少电路保护板3在电池中所占用的空间，以能够预留更大的空间来设置大体积大容量的电芯2，提高充电电池的容量。

且，电路保护板3与塑胶帽4之间采用卡接配合，组装时，可将正极盖板5、塑胶帽4、电路保护板3依次卡接在一起即可完成相互连接，大大提高电池组装的便利性，有效节省电池的组装时间。

如图1所示，在本实施例中，电芯2的底部设有绝缘胶片21，电芯2插接在外壳1时，通过绝缘胶片21固定在外壳1内。

如图5所示，在本实施例中，在电路保护板3的周侧设有负极导电片32，该负极导电片32的上端焊接在电路保护板3上，其下端沿电芯2的轴向向下延伸。由此，组装时，电路保护板3只要随塑胶帽4插接在外壳1的开口部时，负极导电片32的本体外侧面与外壳1的内侧面接触形成电连接，将电池的负极引导到外壳1的底部。

作为优选地，如图5所示，在本实施例中，负极导电片32的上端部向电路保护板3的板面90度弯折，形成平行于电路保护板3的折弯部32a，以便于将负极导电片32焊接在电路保护板3上。

可选地，如图1-2所示，在本实施例中，外壳1的外部包裹有PVC热缩膜7，以保护外壳1。

可选地，如图6-7所示，该吸附式充电头6包括第一导电针61，第二导电针62以及绝缘密封套63。在本实施例中，该第一导电针61为正极，第二导电针62为负极，外部电源通过与吸附式充电头6相配套的母头即可实现与充电电池的电连接，为其内部的电芯2进行充电。

绝缘密封套63的中心具有空心圆柱63a，第一导电针61的第一端同轴插接空心圆柱63a内。空心圆柱63a的外周套设有导电环64，第二导电针62的第一端垂直穿过绝缘密封套63与导电环64连接。导电环64与第一导电针61之间具有空心圆柱63a来起到绝缘作用，避免第一导电针61通过导电环64与第二导电针62形成电连接。

电路保护板3上设有与第一导电针61和第二导电针62配合的插孔3a。组装时，吸附式充电头6与电路保护板3通过第一导电针61和第二导电针62与其对应的插孔3a的插合形成电连接。

通过在吸附式充电头6上设置第一导电针61和第二导电针62，并在电路保护板3上设置与之相对应的插孔3a，使得吸附式充电头6能够以插接的方式形成电连接，免去焊接导线的麻烦，提高充电电池组装的便利性。

且，吸附式充电头6上设置绝缘密封套63，该绝缘密封套63能够与塑胶帽4的圆形容置槽4b形成紧密贴合，进一步提高吸附式充电头6与塑胶帽4的密封配合效果。且绝缘密封套63还能够套紧第一导电针61和第二导电针62，避免外部水汽沿第二导电针62和第二导电针62渗透至充电电池内部。

作为优选地，如图7所示，在本实施例中，第一导电针61的上端部61a加粗设置，并向外延伸以突出于导电环64所在的平面。这样能够增加电流导通的横截面积，提高电池的能够承受的充电电流，以提高电池充放电的安全性。且将第一导电针61的端部突出于导电环64，以进一步减小第一导电针61和导电环64之间形成电连接的概率，保证吸附式充电头6使用的安全性。

应当说明的是，上述吸附式充电头6仅为本实施例中的一种优选实施方式，该吸附式充电头6也可采用其他形成的充电头进行替代，如具备防水效果的DC电源母座，在本实施例中并不做特别的限制。

具体地，如图5和图9所示，正极盖板5的环形凸起部5a具有沿其轴向延伸的导电部5b，塑胶帽4上设有供所述导电部5b穿过的第一避让孔4e，电路保护板3上设有与导电部5b对应的接触片33。由此，组装时，先将正极盖板5卡接在塑胶帽4上，在将塑胶帽4和电路保护板3卡接在一起，使得导电部5b和接触片33接触，这样就能够使得正极盖板5与电路保护板3形成电连接，免去在正极盖板5和电路保护板3之间焊接导线的麻烦，提高电池组装的便利性。

导电部5b可以根据实际需要进行增加，以此增加正极盖板5与电路保护板3电连接的稳定性。如，在本实施例中，导电部5b设置为两个，两个导电部5b分布在环形凸起部5a的外周边缘，当塑胶帽4和电路保护板3卡接在一起，两个导电部5b能够与各自对应的接触片33接触形成电连接。

作为进一步地，如图5所示，在本实施例中，该导电部5b的端部具有弧形弯折部5c，该弧形弯折部5c与接触片33接触时被接触片33挤压沿弯折弧度发生变形。弧形弯折部5c在变形时能够产生一个弯折应力作用在接触片33上，以此保证导电部5b与接触片33之间能够一直保持良好的接触，提高正极盖板5与电路保护板3电连接的稳定性。

在进一步地，如图9所示，在本实施例中，导电部5b的外侧面与塑胶帽4的周壁内侧面贴合设置，弧形弯折部5c突出于塑胶帽4的周壁。由此，以避免弧形弯折部5c手接触片33的挤压时，导致导电部5b弯曲变形，而影响弧形弯折部5c和接触片33之间的接触。

作为优选地，如图5所示，该正极盖板5的环形凸起部5a具有多个沿其轴向延伸的变形部5d，塑胶帽4上设有供变形部5d穿过的第二避让孔4f，环形凸起部5a卡接在环形容置槽4a时，变形部5d穿过第二避让孔4f，并能够在外力作用下向正极盖板5的中心弯折变形以紧扣在塑胶帽4的内侧面。由此，以提高正极盖板5和塑胶帽4连接配合的紧密性。具体地，在本实施例中，变形部5d设置为3个，三个变形部5d呈三角均匀分布在环形凸起部5a的边缘，由此以实现正极盖板5和塑胶帽4的紧密配合。

进一步地，如图10所示，在本实施例中，在塑胶帽4的周壁上设有与变形部5d一一对应的缺口4h。由此，以便于自缺口4h向变形部5d施加外力，使得变形部5d向正极盖板5的中心弯折以紧扣塑胶帽4的内侧面。

可选地，在本实施例中，塑胶帽4的周壁具有多个沿其轴向延伸的倒扣部4c，电路保护板3的周侧具有与倒扣部4c一一对应的避让槽3b。电池组装时，倒扣部4c的扣位穿过避让槽3b扣接在电路保护板3的背面，将电路保护板3扣压在塑胶帽4的周壁端部，实现电路保护板3与塑胶帽4的快速卡合。

且，倒扣部4c设置在塑胶帽4的周侧，以便于沿塑胶帽4的轴向设置，以实现塑胶帽4和电路保护板3沿电池的轴向卡接配合，减小两者之间卡接结构的复杂性，为两者在狭小空间内的配合提供便利。

可选地，如图2和图10所示，在本实施例中，塑胶帽4的外周边缘具有抵接外壳1开口部边缘的边缘凸起4d，以更好的封闭住外壳1的开口部，提供外壳1和塑胶帽4之间密封配合的效果。

作为优选地，如图4所示，在本实施例中，塑胶帽4相对倒扣部4c的扣位设有第三避让孔4g，以便于塑胶帽4的脱模成型，降低塑胶帽4的生产难度。

可选地，如图2所示，在本实施例中，电芯2的数量设置为三个，三电芯2呈品字排列。通过设置多个电芯2，能够有效增加充电电池的容量。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用以本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种密封防水的可循环充电电池，其特征在于，包括外壳、电芯、电路保护板、塑胶帽、正极盖板以及吸附式充电头；

所述电芯插接在所述外壳内，所述电芯的上端具有自电芯本体向外引出的插针，所述电路保护板上设有与所述插针配合的针套，所述电芯与所述电路保护板通过所述插针和所述针套的插合形成电连接；

所述塑胶帽密封插接在所述外壳的开口部，所述电路保护板扣接在所述塑胶帽靠近所述电芯的一侧并与所述塑胶帽平行；所述塑胶帽远离所述电芯的一侧设有环形容置槽，所述正极盖板的边缘具有环形凸起部，所述环形凸起部卡接在所述环形容置槽内且与所述环形容置槽的外环槽壁紧密贴合；

所述塑胶帽上设置设有圆形容置槽，所述吸附式充电头密封插接在所述圆形容置槽内，并与所述电路保护板电连接。

2.如权利要求1所述的密封防水的可循环充电电池，其特征在于，所述吸附式充电头包括第一导电针，第二导电针以及绝缘密封套；

所述绝缘密封套的中心具有空心圆柱，所述第一导电针的第一端同轴插接所述空心圆柱中；所述空心圆柱的外周套设有导电环，所述第二导电针的第一端垂直穿过所述绝缘密封套与所述导电环连接；

所述电路保护板上设有与所述第一导电针和第二导电针配合的插孔，所述吸附式充电头与所述电路保护板通过所述第一导电针和第二导电针与其对应的插孔的插合形成电连接。

3.如权利要求1所述的密封防水的可循环充电电池，其特征在于，所述正极盖板的环形凸起部具有沿其轴向延伸的导电部，所述电路保护板上设有与所述导电部对应的接触片，所述正极盖板与所述电路保护板通过所述导电部和所述接触片的接触形成电连接。

4.如权利要求3所述的密封防水的可循环充电电池，其特征在于，所述导电部的端部具有弧形弯折部，所述弧形弯折部与所述接触片接触时被接触片挤压沿弯折弧度发生变形。

5.如权利要求4所述的密封防水的可循环充电电池，其特征在于，所述导电部的外侧面与所述塑胶帽的周壁内侧面贴合，所述弧形弯折部突出于所述塑胶帽的周壁。

6.如权利要求3所述的密封防水的可循环充电电池，其特征在于，所述正极盖板的环形凸起部具有多个沿其轴向延伸的变形部，所述环形凸起部卡接在所述环形容置槽时，所述变形部在外力作用下向所述正极盖板的中心弯折变形以紧扣在所述塑胶帽的内侧面。

7.如权利要求6所述的密封防水的可循环充电电池，其特征在于，所述塑胶帽的周壁上设有与所述变形部一一对应的缺口。

8.如权利要求1所述的密封防水的可循环充电电池，其特征在于，所述塑胶帽的周壁具有多个沿其轴向延伸的倒扣部，所述电路保护板的周侧具有与所述倒扣部一一对应的避让槽，电池组装时，所述倒扣部的扣位穿过所述避让槽扣接在所述电路保护板的背面，将所述电路保护板扣压在所述塑胶帽的周壁端部。

9.如权利要求1所述的密封防水的可循环充电电池，其特征在于，所述塑胶帽的外周边缘具有抵接所述外壳开口部边缘的边缘凸起。

10.如权利要求1-9任意一项所述的密封防水的可循环充电电池，其特征在于，所述电芯的数量设置为三个，三所述电芯呈品字排列。

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