本發明涉及家用電器技術領域,具體而言,尤其涉及一種吸塵器的電池包及吸塵器。
背景技術:
隨著吸塵器行業在技術方面的不斷積累和突破,更新穎更好用的吸塵器正在逐漸走進千家萬戶,充電式吸塵器就是其中的佼佼者。與此同時,消費者對充電式吸塵器的效率和工作時間要求也越來越高。然而,吸塵器中的電池通常對溫度控制要求嚴格,高于某一溫度時必須停止放電,越來越大的能量密度和高效率的吸塵需求與電池的發熱存在矛盾。相關技術中,電池包主要以自然散熱為主,散熱效果差且效率低,不能滿足吸塵器的性能需求。如何保證電池包的大電流持續放電成為吸塵器領域的瓶頸。
技術實現要素:
本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此,本發明提出一種吸塵器的電池包,所述吸塵器的電池包具有設計結構簡單、散熱效果好的優點。
本發明還提出一種吸塵器,所述吸塵器具有如上所述吸塵器的電池包。
根據本發明實施例的吸塵器的電池包,包括:殼體;電池,所述電池位于所述殼體內;和用于對所述電池散熱的散熱組件,所述散熱組件位于所述殼體內。
根據本發明實施例的吸塵器的電池包,通過在電池包的殼體內設置散熱組件,可以對電池產生熱量進行散熱處理,降低電池包內的溫度,從而可以使電池工作在合適的溫度范圍內、電池性能最大化發揮,進而可以提升電池的使用壽命,提升吸塵器的工作時間及工作效率。同時快速散熱,還可以減少使用過后的充電等待時間。
根據本發明的一些實施例,所述殼體的相對的兩個側壁為第一側壁和第二側壁,所述第一側壁具有第一通孔,所述第二側壁具有第二通孔,所述第一通孔與所述第二通孔相對,所述電池和所述散熱組件均位于所述第一側壁和所述第二側壁之間。由此,殼體內的空氣可以通過第一通孔和第二通孔與殼體外的空氣連通,從而可以提高熱量交換速率,進而有利于電池包的散熱、冷卻。
在本發明的一些實施例中,在從所述第一側壁至所述第二側壁的方向上,所述電池和所述散熱組件并排設置。由此,可以提高散熱組件對電池的作用范圍及作用效果,從而可以降低電池包的溫度。
在本發明的一些示例中,所述第一通孔和所述第二通孔均為多個,且多個所述第一通孔和多個所述第二通孔一一對應。由此,多個第一通孔和多個第二通孔均可以連通殼體內與殼體外,從而提高空氣的熱交換率。
根據本發明的一些實施例,所述散熱組件為風輪。由此,殼體內的空氣可以流動,且流動的空氣可穿過第一通孔和第二通孔,從而可以加快對電池的散熱,使電池在快速放電的情況不會立刻進入溫度保護,從而可以延長電池的放電時長,提高吸塵器的工作時間。
根據本發明的又一些實施例,所述散熱組件為散熱片,所述散熱片的一端與所述電池連接,所述散熱片的另一端朝向所述殼體延伸。由此,可以將熱量傳遞到散熱片上,從而可以使電池本身的溫度不會上升太快,同時縮短充電時冷卻電池的等待時間。
根據本發明進一步的實施例,所述散熱片的另一端具有多個間隔開的凹槽。由此,可以提高電池包內的空氣量,散熱片的熱量可以通過凹槽內的空氣傳遞出去,從而可以提高換熱效率。
根據本發明的再一些實施例,所述散熱組件為散熱硅膠層,所述散熱硅膠層包裹在所述電池的外周。由此,可以利用散熱硅膠層的形態變化實現對電池的吸熱,可以將大量的熱量存儲在散熱硅膠層中,使電池的溫度下降。
根據本發明的另一些實施例,所述散熱組件為半導體散熱件。由此,可以利用半導體的制冷,吸收電池的熱量,起到降溫的目的。
根據本發明的一些示例,所述電池為間隔開的多個。由此,可以提高電池包的容量,延長電池包的放電時長,從而可以提高吸塵器的使用時長。
根據本發明實施例的吸塵器,包括根據如上任一項所述的吸塵器的電池包。
根據本發明實施例的吸塵器,通過在電池包的殼體內設置散熱組件,可以對電池產生熱量進行散熱處理,降低電池包內的溫度,從而可以使電池工作在合適的溫度范圍內、電池性能最大化發揮,進而可以提升電池的使用壽命,提升吸塵器的工作時間及工作效率。同時快速散熱,還可以減少使用過后的充電等待時間。
根據本發明的一些實施例,所述電池包位于所述吸塵器的風道內。由此,可以利用吸塵器中的風道與內腔室內的空氣形成對流通道,加速空氣流動速率,從而可以提高內腔室內的空氣與風道中空氣的熱交換率,進而提高電池包的散熱效率。
附圖說明
本發明的上述和附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據本發明實施例的吸塵器的電池包的截面結構示意圖;
圖2是根據本發明實施例的吸塵器的電池包的截面結構示意圖;
圖3是根據本發明實施例的吸塵器的電池包的截面局部結構示意圖;
圖4是根據本發明實施例的吸塵器的電池包的截面結構示意圖。
附圖標記:
電池包1,
殼體10,內腔室100,第一側壁110,第一通孔111,第二側壁120,第二通孔121,
電池20,
散熱組件30,風輪310,散熱片320,凹槽321,散熱硅膠層330,半導體散熱片340。
具體實施方式
下面詳細描述本發明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。
在本發明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“上”、“下”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明的限制。此外,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本發明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
下面參考圖1-圖4描述根據本發明實施例的吸塵器的電池包1。
如圖1-圖4所示,根據本發明實施例的吸塵器的電池包1,包括殼體10、電池20和散熱組件30。其中,電池20位于殼體10內,散熱組件30位于殼體10內,散熱組件30可以對電池20散熱。可以理解的是,殼體10形成有內腔室100,電池20與散熱組件30可以位于內腔室100中,電池20為吸塵器供電時,電池20的溫度會升高、產生熱量,散熱組件30可以對內腔室100進行散熱、降溫。
根據本發明實施例的吸塵器的電池包1,通過在電池包1的殼體10內設置散熱組件30,可以對電池20產生的熱量進行散熱處理,降低電池包1的溫度,從而可以使電池20工作在合適的溫度范圍內、電池20性能最大化發揮,進而可以提升電池20的使用壽命,提升吸塵器的工作時間及工作效率。同時快速散熱,還可以減少電池20使用過后的充電等待時間。
需要說明的是,對于殼體10的具體形狀不作限定,可以是長方體、正方體或是圓臺等形狀。進一步地,電池20可以是鋰離子電池,鋰離子電池是一種充電電池,它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。鋰離子電池高能量密度越來越高,且容量大、放電持久,應用在吸塵器領域可大幅提升吸塵器的工作時間。而且,鋰離子電池的體積小、占用空間小,有利于吸塵器的小型化、美觀化設計。
如圖1-圖2、圖4所示,根據本發明的一些實施例,殼體10的相對的兩個側壁分別為第一側壁110和第二側壁120,第一側壁110具有第一通孔111,第二側壁120具有第二通孔121,第一通孔111與第二通孔121相對,電池20和散熱組件30均位于第一側壁110和第二側壁120之間。
可以理解的是,殼體10具有兩個相對的側壁,分別為第一側壁110和第二側壁120,電池20和散熱組件30均可位于第一側壁110和第二側壁120之間,第一側壁110上可以設有第一通孔111,第一通孔111可以將殼體10的內腔室100與外界連通,第二側壁120上設有第二通孔121,第二通孔121可以將殼體10的內腔室100與外界連通,且第一通孔111與第二通孔121相對設置。
例如,在本發明的一些示例中,如圖1-圖2、圖4所示,殼體10的截面是矩形,電池20和散熱組件30位于矩形的上下(如圖1-圖2、圖4所示的上下)兩個相對的側邊之間,且上下兩個側邊上正對的位置處均設有矩形通孔。
由此,內腔室100中的空氣可以通過第一通孔111和第二通孔121與外界的空氣連通,從而可以提高內腔室100內空氣與外界空氣的熱量交換效率,進而有利于電池包1的散熱、冷卻。需要說明的是,這里所提到的“外界”是指殼體10相對于內腔室100的外部(如圖1所示的外),可以是指外部空間,也可以是指吸塵器內的其他結構空間,如風道。
如圖1-圖2、圖4所示,在本發明的一些實施例中,在從第一側壁110至第二側壁120的方向上,電池20和散熱組件30并排設置。例如,在本發明的一個實施例中,如圖1-圖2、圖4所示,在從第一側壁110至第二側壁120的方向上,即如圖1-圖2、圖4所示的上下方向上,散熱組件30位于電池20的正上方,散熱組件30靠近第二側壁120,電池20靠近第一側壁110。由此,可以提高散熱組件30對電池20的作用范圍及作用效果,從而可以降低電池包1的溫度。
進一步地,在從第一通孔111至第二通孔121的方向上,電池20和散熱組件30并排設置。更進一步地,第一通孔111的中心、第二通孔121的中心、電池20的中心及散熱組件30的中心共線。由此,可以提高散熱效果。
如圖1-圖2、圖4所示,在本發明的一些示例中,第一通孔111和第二通孔121均為多個,且多個第一通孔111和多個第二通孔121一一對應。可以理解的是,第一側壁110上設有多個第一通孔111,第二側壁120上設有與多個第一通孔111相對的多個第二通孔121。由此,多個第一通孔111和多個第二通孔121均可以連通殼體10的內腔室100與殼體10的外界,從而提高空氣的熱交換率。進一步地,多個第一通孔111在第一側壁110上均勻分布。由此,可以均衡內腔室100內不同區域的空氣與殼體10的外界空氣的熱交換,從而避免內腔室100內局部溫度過高的情況。
如圖1所示,根據本發明的一些實施例,散熱組件30可以為風輪310。當電池包1插在吸塵器上工作時,風輪310可以在內腔室100內形成流動的空氣,且流動的空氣可穿過第一通孔111和第二通孔121,從而可以加快對電池20的散熱,使電池20在快速放電的情況不會立刻進入溫度保護,從而可以延長電池20的放電時長,延長吸塵器的工作時間。
如圖2所示,根據本發明的又一些實施例,散熱組件30可以為散熱片320,散熱片320的一端與電池20連接,散熱片320的另一端朝向殼體10延伸。可以理解的是,散熱片320的一端與電池20直接接觸,散熱片320的另一端朝向殼體10的側壁延伸。例如,如圖2所示,散熱片320的一端與電池20連接,散熱片320的另一端朝向第二側壁120延伸。
散熱片320是一種易發熱電子元件散熱的裝置,可以由鋁合金,黃銅或青銅等材質構成。當電池20工作發熱時可以快速地將熱量傳遞給散熱片320,散熱片320可以將熱量傳遞到靠近殼體10側壁的空氣,從而可以使電池20本身的溫度不會上升太快,同時縮短充電時冷卻電池20的等待時間。
如圖2所示,根據本發明進一步的實施例,散熱片320的另一端具有多個間隔開的凹槽321。可以理解的是,散熱片320遠離電池20的一端設有多個間隔開的凹槽321。由此,可以提高電池包1內的空氣量,散熱片320的熱量可以通過凹槽321內的空氣傳遞出去,從而可以提高換熱效率。進一步地,多個凹槽321均勻分布,從而可以均衡散熱片320與空氣的熱交換率。需要說明的是,對于凹槽321的形狀不作具體限定,可以是矩形、u形或是弧形等。
如圖3所示,根據本發明的再一些實施例,散熱組件30可以為散熱硅膠層330,散熱硅膠層330包裹在電池20的外周。散熱硅膠是一款低熱阻及高導熱性能,高柔軟性的導熱材料。該材料具有的高柔軟性可以減少對電池20的壓力,同時覆蓋電池20不平整的表面從而使電池20能夠與散熱硅膠層330充分接觸而提高熱傳導效率,能夠滿足電池包1空間受限的熱傳導需求。當電池包1工作時溫度上升到某一值時,可以利用散熱硅膠層330的形態變化實現對電池20的吸熱,可以將大量的熱量存儲在散熱硅膠層330中,使電池20的溫度下降。
如圖4所示,根據本發明的另一些實施例,散熱組件30可以為半導體散熱件340。半導體散熱件340的可靠性高,無制冷劑污染,可應用在一些空間受到限制。利用半導體材料的peltier效應,當直流電通過兩種不同半導體材料串聯成的電偶時,在電偶的兩端即可分別吸收熱量和放出熱量。將電偶吸收熱量的一端設置在電池包1內,可以利用半導體的制冷,吸收電池20的熱量,起到降溫的目的。
如圖1-圖4所示,根據本發明的一些示例,電池20為間隔開的多個。可以理解的是,多個電池20在第一側壁110與第二側壁120之間間隔分布。例如,在本發明的一個實施例中,如圖1-圖4所示,在第一側壁110與第二側壁120間且與第一側壁110延伸方向平行的方向上,多個電池20依次排布,且多個電池20的間隔均勻。由此,可以提高電池包1的容量,延長電池包1的放電時長,從而可以提高吸塵器的使用時長。
根據本發明實施例的吸塵器,包括根據如上任一項的吸塵器的電池包1。
根據本發明實施例的吸塵器的電池包1,通過在電池包1的殼體10內設置散熱組件30,可以對電池20產生熱量進行散熱處理,降低電池包1內的溫度,從而可以使電池20工作在合適的溫度范圍內、電池20性能最大化發揮,進而可以提升電池20的使用壽命,提升吸塵器的工作時間及工作效率。同時快速散熱,還可以減少使用過后的充電等待時間。
根據本發明的一些實施例,電池包1可以位于吸塵器的風道內。由此,可以利用吸塵器中的風道與內腔室100內的空氣形成對流通道,加速空氣流動速率,從而可以提高內腔室100內的空氣與風道中空氣的熱交換率,進而提高電池包1的散熱效率。
下面參考圖1-圖4詳細描述根據本發明實施例的吸塵器。值得理解的是,下述描述僅是示例性說明,而不是對本發明的具體限制。
如圖1所示,根據本發明實施例的吸塵器,包括電池包1、塵杯組件、風道及電機等。電池包1包括殼體10、五個電池20和風輪310。
具體而言,電池包1可以位于吸塵器的風道內,電池包1包括殼體10、五個電池20和風輪310。如圖1所示,殼體10可以為長方體形,殼體10形成有內腔室100,殼體10上下方向上(如圖1所示的上下方向)具有兩個相對的側壁,分別為第一側壁110和第二側壁120。第一側壁110上可以設有多個第一通孔111,任意兩個相鄰的第一通孔111的間隔均相等,第一通孔111可以將殼體10的內腔室100與風道連通,第二側壁120上設有與多個第一通孔111相對的多個第二通孔121,第二通孔121可以將殼體10的內腔室100與風道連通。在第一側壁110與第二側壁120間且與第一側壁110延伸方向平行的方向上,五個電池20依次排布,且五個電池20均為圓柱形的鋰離子電池20,風輪310位于五個電池20的正上方(如圖1所示的上方)。
當電池包1插在吸塵器上工作時,風輪310可以在內腔室100內形成流動的空氣,且流動的空氣可穿過第一通孔111和第二通孔121與風道連通,可以利用吸塵器中的風道與內腔室100內的空氣形成對流通道,加速空氣流動速率,從而可以提高內腔室100內的空氣與風道中空氣的熱交換率,提高電池包1的散熱效率,使電池20在快速放電的情況不會立刻進入溫度保護,進而可以延長電池20的放電時長,提高吸塵器的工作時間。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
盡管已經示出和描述了本發明的實施例,本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本發明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發明的范圍由權利要求及其等同物限定。