[發明專利]電池保護開關的釋放裝置

有效

• 申請號: 201110302701.7
• 申請日: 2011-10-09
• 公開（公告）號: CN102360997A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 林軍
• 申請（專利權）人: 桂林航天電子有限公司
• 主分類號: H01H85/36
• 分類號: H01H85/36
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 歐陽波

(一)技術領域

本發明涉及開關技術領域，具體為一種電池保護開關的釋放裝置。

(二)背景技術

隨著高新技術的發展，對所用電池組的重量、能量密度、壽命及可靠性 提出了更嚴格的要求。可靠性要求高、工作壽命年限長的電池組通常由多個 電池串聯組成，每個電池配接一個電池保護開關，與單個電池并聯后串聯在 電池組中，當某一電池發生故障后，其配接的電池保護開關觸發，將故障電池 從電池組回路中切除，從而保證了整個電池組的可靠性。

這種電池保護開關要求重量輕、體積小，接觸電阻低，如果采用電磁驅 動，電磁驅動部分占的體積、重量較大，同時得到的電磁力和動作行程有限， 難以滿足開關在體積、重量和接觸電阻上的控制要求，考慮到該類型開關是 一次性使用，采用彈簧儲能驅動能夠減小體積、重量，得到較大的驅動力和 驅動行程。這種結構的電池保護開關主要分為接觸系統和釋放裝置兩部分， 接觸系統包括導電軸、壓簧和三個端子，開關未觸發時，導電軸接通第一、 二端子，第一、三端子斷開；開關觸發后，導電軸先同時接通三個端子、然 后第一、二端子斷開，第一、三端子接通。釋放裝置是開關觸發的關鍵，包 括推桿及鎖定機構，開關未觸發時鎖定機構使推桿不能動作，推桿頂住導電 軸使之穩定地接通第一、二端子。一旦解鎖，推桿即在壓簧推動下運動，被 放開的導電軸運動實現先通后斷的切換。

為此需要研制一種釋放裝置在未觸發時能長期穩定地承受彈簧推力或壓 力，觸發后能迅速解鎖，釋放推桿，使開關動作。

(三)發明內容

本發明的目的是設計一種電池保護開關的釋放裝置，本釋放裝置有多個 滑塊被彈性線或彈性帶纏繞、束攏，擋在推桿前方，使推桿無法軸向運動。 彈性線或彈性帶的一端固定于某一滑塊上，另一端則被熔絲固定，當熔絲通 電熔斷，彈性線或彈性帶就松開，推桿在壓簧推動下插入滑塊中心使之徑向 分散。其熔絲安裝的方式使其焊點不直接受力，保證長期穩定地約束鋼帶鎖 定推桿，同時熔斷時能迅速釋放鋼帶解鎖推桿。

本發明的結構共性特點在于，通過彈性線或彈性帶將可分離滑塊合攏， 通過合攏的滑塊約束壓簧作用下的推桿，滑塊承受的較大推力或壓力通過多 層彈性線或彈性帶層層分擔遞減，至彈性線或彈性帶末端只需一較小的力就 可控制彈性線或彈性帶的收攏和松開，在本發明中，彈性線或彈性帶末端的 控制采用可熔斷金屬絲(即熔絲)來實現，在未通電時，該熔絲使彈性線或 彈性帶保持收攏滑塊，通電后該熔絲迅速熔斷，解除對彈性線或彈性帶的約 束，從而彈性線或彈性帶張開，滑塊在推桿作用下分離，完成釋放動作。

所述電池保護開關包括接觸系統和本釋放裝置兩部分，接觸系統包括導 電軸、壓簧和三個端子，未觸發時，導電軸接通第一、二端子，第一、三端 子斷開；觸發后，導電軸先同時接通三個端子、然后第一、二端子斷開，第 一、三端子接通，推桿位于導電軸后方，壓簧壓于推桿的一端，推桿的另一 端被釋放裝置約束。

本發明設計的電池保護開關的釋放裝置包括基座、滑塊、彈性帶和2根 引出桿，絕緣的基座頂面嵌有金屬的底板，基座和底板有與推桿動配合的中 心孔，滑塊、彈性帶和2根引出桿均導電，2根引出桿固定安裝于基座，2～ 6個滑塊由圓柱體沿直徑縱向分劈而成，彈性線或彈性帶一端固定于某個滑 塊上，纏繞在2～6個滑塊外側，使之束攏為圓柱，彈性線或彈性帶外端由熔 絲固定，滑塊束攏形成的圓柱有軸向中心孔，垂直于基座頂面的底板上，與 基座中心孔相對，圓柱底部為與推桿頂部相配合的錐形口，推桿頂端壓在該 錐形口部位。熔絲連接引出桿和彈性線或彈性帶，熔絲約束彈性線或彈性帶， 2根引出桿連接熔斷觸發電流回路。

本釋放裝置的一種方案為熔絲的一端與第一引出桿連接，熔絲一端在該 引出桿上纏繞2～5圈后點焊于該引出桿上。

彈性帶尾部開槽，在彈性帶末端有一小軸，其上下端分別固定連接該槽 的上下邊緣，即小軸在彈性帶末端封閉該槽。熔絲的另一端穿過彈性帶尾部 的槽、并繞過小軸與第二引出桿連接。與第一引出桿的連接相同，熔絲的另 一端在第二引出桿上纏繞2～5圈，末端點焊于該引出桿上。這種連接方法熔 絲焊點不直接受力，熔絲與小軸接觸部位為圓滑過渡，保證了彈性帶被穩定 約束和熔斷觸發電流回路的通暢。

本方案當采用彈性線時，彈性線末端固定連接一小軸的一端，該小軸另 一端有一小孔或凹槽，熔絲另一端穿過該小軸的小孔或凹槽、再連接第二引 出桿，連接方法與前述相同。