專利名稱：自行車型輪轂電池包的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自行車型輪轂電池包。
背景技術(shù)：
電動(dòng)自行車是以電池作為輔助動(dòng)力，能實(shí)現(xiàn)人力騎行、電動(dòng)或電助動(dòng)功能的特種自行車。因其具有輕便、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，受到了人們的歡迎，成為近年來增長最為迅速的主力交通工具。電動(dòng)自行車由車架、電機(jī)、電池、控制器等幾大部件組成，其中電池是電動(dòng)自行車的動(dòng)力來源。眾所周知，鋰離子電池由于具有重量輕、體積小、電容量較大、充電速度快等優(yōu)點(diǎn)， 已在手機(jī)、電腦等各類數(shù)碼產(chǎn)品大量應(yīng)用。將鋰離子電池用于電動(dòng)自行車等大容量、高電壓的交通工具時(shí)需要多個(gè)電池單元組合，需考慮到電池組安全性及使用壽命的問題。電池安裝位置的設(shè)計(jì)直接影響整車的外形及性能，甚至影響電池的使用壽命?，F(xiàn)有的電池安裝方式主要有置于車架前，放于座位下，設(shè)置在腳踏板下等等，以上安裝方式存在占用空間大， 不美觀，電池使用壽命短等缺點(diǎn)。專利CN101882692A公開了一種輪轂內(nèi)置電池包，包括圓柱形鋰電電池包和保護(hù)板，圓柱形鋰電電池包包括電池、鎳片和兩塊用于固定電池的卡模，該圓柱形鋰電電池包設(shè)計(jì)解決了以往電池安裝的缺點(diǎn)，其外觀比較新穎、占用空間較小，安裝位置也較隱蔽，但該設(shè)計(jì)電池結(jié)構(gòu)自身(使用保護(hù)板外側(cè)的環(huán)氧板絕緣，部分電池仍裸露)不能較好地絕緣，安全性較差，因電池組件充放電后會發(fā)熱膨脹，而該結(jié)構(gòu)只靠卡模固定電池，存在抗振動(dòng)差能力差，電池穩(wěn)固性不好的問題，導(dǎo)致電池包使用壽命降低。隨著各國對電動(dòng)自行車相關(guān)技術(shù)的開發(fā)的關(guān)注，開發(fā)一種不僅外觀新穎、占用空間小，而且安全性高，電池使用壽命長的電動(dòng)自行車用電池包，其產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會價(jià)值將不可估量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中對電池組保護(hù)不夠，穩(wěn)固性較差的問題，提供一種可內(nèi)置于輪轂中的結(jié)構(gòu)緊湊、使用壽命長，高穩(wěn)定性和高安全性的自行車型輪轂電池包。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的自行車型輪轂電池包， 包括設(shè)于輪轂內(nèi)由多個(gè)鋰電池單元組成的電池組，其特征在于所述自行車型輪轂電池包還包括設(shè)于電池組兩側(cè)的支架，與電池組連接的連接片，設(shè)于支架內(nèi)的保護(hù)板，設(shè)于支架外的盤狀絕緣外殼；所述絕緣外殼側(cè)壁設(shè)有向內(nèi)凸出的軸向凸條；所述支架外邊緣設(shè)有軸向凹槽；所述凹槽與所述凸條嵌合。所述絕緣外殼由左殼和右殼組成，所述左殼和/或右殼的凸條中設(shè)有螺孔，所述左殼和右殼通過螺釘穿過所述螺孔連接。所述左殼和/或右殼內(nèi)部設(shè)有從盤底向內(nèi)凸起的固定樁。作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述左殼和右殼均設(shè)有固定樁且通過螺釘穿過設(shè)于所述固定樁中的固定孔緊固，從而進(jìn)一步固定左殼和右殼，避免其因劇烈震動(dòng)而錯(cuò)位，進(jìn)而損壞電池組。所述保護(hù)板外邊緣設(shè)有與所述固定樁嵌合的缺口，使得保護(hù)板能在徑向固定不動(dòng)，所述固定樁上設(shè)有彈性墊圈，進(jìn)一步避免保護(hù)板在軸向的移動(dòng)。作為本發(fā)明的優(yōu)選，所述左殼和右殼中心設(shè)有供自行車輪轂中軸穿過的中心孔， 所述左殼或右殼的中心孔一側(cè)還設(shè)有保護(hù)板引線孔，使得引線安全可靠，不會受外力的影響，從而確保的電池的安全性。作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選，所述保護(hù)板由三層保護(hù)片組成，可對電池組過充過放過流進(jìn)行有效地保護(hù)。所述支架內(nèi)部設(shè)有與電池組排列方式一致的定位孔，該定位孔用于放置鋰電池單元，其數(shù)量與鋰電池單元數(shù)量相同，相鄰定位孔間有一定厚度，使得各定位孔內(nèi)的電池單元之間被隔開一定距離，有利于電池組散熱。所述定位孔一側(cè)設(shè)有擋片，可防止鋰電池單元在軸向串動(dòng)及跌落，從而達(dá)到固定電池組的目的。本發(fā)明的突出優(yōu)點(diǎn)及有益效果是
1、本發(fā)明使用支架固定電池組，再用絕緣外殼與支架嵌合，確保了支架的穩(wěn)固，支架內(nèi)設(shè)有定位孔，可根據(jù)電池單元的數(shù)量及排列方式設(shè)計(jì)，該定位孔使得電池組穩(wěn)固且提高了其散熱性能；
2、絕緣外殼的左、右殼通過外側(cè)壁的凸條內(nèi)的螺孔及內(nèi)部多根固定樁中的固定孔雙重固定，進(jìn)一步提高了電池組的穩(wěn)定性，而且絕緣外殼還具有防水、絕緣功能及引線孔設(shè)計(jì)有效保護(hù)了電池組，提高了其安全性，可延長了電池包的使用壽命；
3、絕緣外殼的左、右殼多根固定樁與保護(hù)板缺口的匹配及固定樁彈性墊圈的設(shè)置，可確保保護(hù)板軸向和徑向的穩(wěn)固性，提高了其抗震動(dòng)性；
5、本發(fā)明電池組、支架、連接片、保護(hù)板及絕緣外殼成為一體結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，內(nèi)置于輪轂內(nèi)，使用方便且美觀，不易失竊。


圖1是本發(fā)明實(shí)施例整體結(jié)構(gòu)分解圖。圖2a，2b是本發(fā)明實(shí)施例左殼、右殼結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明實(shí)施例保護(hù)板結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本發(fā)明實(shí)施例支架結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，A為輪轂，B為電池組，1為支架，11為凹槽，12為定位孔，13為擋片，21為凸條，22為左殼，23為右殼，24為固定樁，25為引線孔，26為中心孔，3連接片，4為保護(hù)板，41 為保護(hù)片，42為缺口，5為螺釘。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。使用18650型鋰電池單元以十并十串方式組成的18650型電池組B為例，如圖1 所示，自行車型輪轂電池包，包括設(shè)于輪轂A內(nèi)由30個(gè)18650型鋰電池單元組成的電池組 B，對稱設(shè)于電池組B兩側(cè)的支架1，與電池組B連接的連接片3，設(shè)于支架1內(nèi)的保護(hù)板4，設(shè)于支架1外的盤狀絕緣外殼；絕緣外殼由左殼22和右殼23組成，兩者通過螺釘5固定。如圖2a，2b所示，分別為左殼22和右殼23，兩者通過螺釘5穿過側(cè)壁所設(shè)的六根凸條21中設(shè)有的螺孔及設(shè)于從盤底向內(nèi)凸起4根固定樁24中的固定孔進(jìn)行連接。左、右殼從內(nèi)到外都進(jìn)行了緊固，有效防止了引劇烈震蕩引起左殼22和右殼23的錯(cuò)位，從而加強(qiáng)了電池的穩(wěn)定性。左殼22和右殼23中心設(shè)有供自行車輪轂中軸穿過的中心孔26，右殼的中心孔26 —側(cè)還設(shè)有引線孔25，可使引線安全，不受外力影響。左殼22和右殼23還具有絕緣、防水功能，最大程度地提高了電池包的穩(wěn)定性及安全性，從而延長電池包的使用壽命。如圖3所示，保護(hù)板4由三層保護(hù)片41組成，每層保護(hù)片41外邊緣設(shè)有與固定樁 24嵌合的缺口 42，使得保護(hù)板4可固定于固定樁24上，固定樁24上設(shè)有彈性墊圈(圖中未標(biāo)示)，可避免保護(hù)板4在軸向的偏移，從而提高了電池組B的安全性。如圖4所示，圖中為位于電池組B —側(cè)的設(shè)有中心孔的支架1，電池組B兩側(cè)的支架1呈對稱設(shè)置，結(jié)構(gòu)完全相同，便于采用模具加工制造。支架1由兩圈定位孔12采用與電池單元組合方式相同的十并十串排列而成，電池單元置于定位孔12中，各定位孔12內(nèi)的電池單元之間被隔開一定距離，有利于電池組B的散熱，定位孔12上設(shè)有擋片13，可防止電池單元在軸向串動(dòng)，從而達(dá)到固定電池單元的目的，支架1外邊緣設(shè)有6個(gè)軸向凹槽11，用以和絕緣外殼中的六根凸條21嵌合，使得支架1固定不動(dòng)。裝配時(shí)，先將鋰電池單元以十并十串方式組成電池組B，再將電池組B置入支架1 的定位孔12中，然后把連接片3貼于支架1外側(cè)面并與電池組B連接，再放入保護(hù)板4，將左殼22和右殼23與支架1嵌合，使得支架1固定不動(dòng)，同時(shí)保護(hù)板4也因左殼22和右殼 23從盤底向內(nèi)凸起4根固定樁24及其上的彈性墊圈(圖中未顯示)而固定不動(dòng)，再用螺釘 5分別穿過左殼22和右殼23側(cè)壁的凸條21及固定樁24，使得左殼22和右殼23固定，即得到本發(fā)明自行車型輪轂電池包，該電池包整體結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小，電池包內(nèi)置于輪轂 A內(nèi)，安裝使用方便且美觀，不易失竊。本具體實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的解釋，其并不是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實(shí)施例做出任何修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。
權(quán)利要求
1.自行車型輪轂電池包，包括設(shè)于輪轂(A)內(nèi)由多個(gè)鋰電池單元組成的電池組(B)，其特征在于所述自行車型輪轂電池包還包括設(shè)于電池組(B)兩側(cè)的支架(1)，與電池組(B) 連接的連接片(3)，設(shè)于支架(1)內(nèi)的保護(hù)板(4)，設(shè)于支架(1)外的盤狀絕緣外殼；所述絕緣外殼側(cè)壁設(shè)有向內(nèi)凸出的軸向凸條(21)；所述支架(1)外邊緣設(shè)有軸向凹槽(11)；所述凹槽(11)與所述凸條(21)嵌合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車型輪轂電池包，其特征在于所述絕緣外殼由左殼 (22)和右殼(23)組成，所述左殼(22)和/或右殼(23)的凸條(21)中設(shè)有螺孔，所述左殼(22)和右殼(23)通過螺釘(5)穿過所述螺孔連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自行車型輪轂電池包，其特征在于所述左殼(22)和/或右殼(23)內(nèi)部設(shè)有從盤底向內(nèi)凸起的固定樁(24)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自行車型輪轂電池包，其特征在于所述固定樁(24)上設(shè)有彈性墊圈。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自行車型輪轂電池包，其特征在于所述保護(hù)板(4)外邊緣設(shè)有與所述固定樁(24)嵌合的缺口(42)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自行車型輪轂電池包，其特征在于所述左殼(22)和右殼(23)中心設(shè)有供自行車輪轂(A)中軸穿過的中心孔(26)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自行車型輪轂電池包，其特征在于所述左殼(22)或右殼 (23)的中心孔(26) —側(cè)還設(shè)有引線孔(25)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自行車型輪轂電池包，其特征在于所述左殼(22)和右殼 (23)均設(shè)有固定樁(24)且通過螺釘(5)穿過設(shè)于所述固定樁(24)中的固定孔緊固。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的自行車型輪轂電池包，其特征在于所述保護(hù)板(4)由三層保護(hù)片(41)組成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的自行車型輪轂電池包，其特征在于所述支架(1)內(nèi)部設(shè)有與電池組(B)排列方式一致的定位孔(12)，所述定位孔(12)—側(cè)設(shè)有擋片(13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及自行車型輪轂電池包，包括設(shè)于輪轂內(nèi)由多個(gè)鋰電池單元組成的電池組，設(shè)于電池組兩側(cè)的支架，與電池組連接的連接片，設(shè)于支架內(nèi)的保護(hù)板，設(shè)于支架外的盤狀絕緣外殼，絕緣外殼側(cè)壁設(shè)有向內(nèi)凸出的軸向凸條與支架外邊緣設(shè)有的軸向凹槽嵌合。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊、使用壽命長，具有高穩(wěn)定性和高安全性。
文檔編號B62M6/90GK102343965SQ20111020700
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月22日
發(fā)明者劉曉冬, 柯寒冬 申請人:劉曉冬