技术摘要：
本文公开了阶段式电池闩锁机构。移动设备壳体限定具有从开放后部到闭合前部延伸的壁的电池室。第一闩锁止挡从后部与前部之间的壁延伸。第二闩锁止挡从第一止挡与后部之间的壁延伸。可接收在室中的电池包括闩锁，该闩锁：伸出以接合第一止挡并维持电池完全插入，并且接  全部
背景技术：
诸如移动计算设备之类的各种设备由可移除电池(例如，可移除用于再充电和替 换)供电。通常将电池固定在适当的位置，直到需要移除为止，此时将激活释放机构。然而， 激活释放机构可能导致电池从设备上掉落，从而可能导致损坏电池。可以实施附加释放机 构以减轻上述风险，但是此类机构增加了成本和制造复杂度。 附图说明 附图(其中类同的附图标记在全部单独的视图中表示相同的或功能类似的要素) 连同下面的详细描述被纳入于此并形成说明书的一部分，并用来进一步阐述包括所要求保 护的发明的构思的实施例，以及解释那些实施例的各种原理和优势。 图1是电池处于插入位置的移动计算设备的等距视图。 图2是电池处于居间(intermediate)位置的图1的移动计算设备的等距视图。 图3是电池弹出的图1的移动计算设备的等距视图。 图4是图3的移动计算设备的等距局部横截面图。 图5是图4所示的移动计算设备的闩锁止挡和致动器部件的横截面图。 图6是处于隔离状态的图1的移动计算设备的电池的等距视图。 图7A是其闩锁处于伸出位置的图6的电池的横截面图。 图7B是其闩锁处于缩回位置的图6的电池的横截面图。 图8是图1的移动计算设备的顶部局部横截面图。 图9是图2的移动计算设备的等距局部横截面图。 本领域技术人员将理解附图中的要素出于简化和清楚而示出，并且不一定按比例 绘制。例如，附图中的要素中的一些要素的尺寸可相对于其他要素被放大以帮助提升对本 发明实施例的理解。 已在附图中通过常规符号在适当位置对装置和方法构成进行了表示，所述表示仅 示出与理解本发明的实施例有关的那些特定细节，以免因得益于本文的描述对本领域技术 人员显而易见的细节而混淆本公开。
技术实现要素：
本文公开的示例涉及一种移动计算设备，包括：设备壳体，限定电池室，该电池室 具有(i)开放后端，(ii)闭合前端，以及(iii)在该开放后端和该闭合前端之间延伸的侧壁； 第一闩锁止挡，从该开放后端和该闭合前端之间的侧壁延伸到室中；第二闩锁止挡，从该第 一闩锁止挡和该开放后端之间的侧壁延伸到该室中；以及电池，可接收在该电池室中，该电 池包括在以下之间可移动的闩锁：伸出位置，其中该闩锁被配置为(i)当该电池处于插入位 置时接合该第一闩锁止挡，以将该电池维持在该插入位置，以及(ii)当该电池处于居间位 置时接合该第二闩锁止挡，以防止该电池从该居间位置弹出；以及缩回位置，其中该闩锁被 配置为(i)从该第一闩锁止挡脱离以解锁该电池以从该插入位置行进到该居间位置；以及 5 CN 111552348 A 说　明　书 2/5 页 (ii)从该第二闩锁止挡脱离，以从该居间位置弹出该电池。 本文公开的附加示例涉及用于移动计算设备的电池，包括：电池壳体，可接收在该 移动计算设备的电池室内；闩锁，由该电池壳体在以下之间可移动地支撑：伸出位置，其中 该闩锁被配置为(i)当该电池处于插入位置时接合该电池室的第一闩锁止挡，以将所述电 池维持在该插入位置，以及(ii)当该电池处于居间位置时接合该电池室的第二闩锁止挡， 以防止该电池从该居间位置弹出；以及缩回位置，其中该闩锁被配置为(i)从该第一闩锁止 挡脱离以解锁该电池以从该插入位置行进到该居间位置，以及(ii)从该第二闩锁止挡脱 离，以从该居间位置弹出该电池。 本文公开的其他示例涉及一种移动计算设备，包括：设备壳体，限定用于接收电池 的电池室，该电池室具有：开放后端；闭合前端；以及侧壁，在该开放后端和该闭合前端之间 延伸；第一闩锁止挡，从该开放后端和该闭合前端之间的侧壁延伸至室中，其中，该第一闩 锁止挡被配置为与该电池上的闩锁接合以将该电池维持在所述电池室内的插入位置；以及 第二闩锁止挡，从该第一闩锁止挡和该开放后端之间的侧壁延伸至该室中，其中该第二闩 锁止挡被配置为与该闩锁接合以防止该电池从居间位置弹出。 图1描绘了移动计算设备100，该移动计算设备100可以部署在各种环境中，包括运 输和物流设施(例如，仓库)、医疗保健设施等。图1示出的示例中的移动设备100包括壳体， 该壳体具有主体部分104和手柄部分108。在本示例中，手柄108是手枪式手柄，尽管在其他 示例中，手柄108可以具有各种其他配置，或者可以简单地被省略。壳体的主体104支撑移动 设备100的各种部件，包括显示器112(其可以具有集成触摸屏)、小键盘组件116、和诸如条 形码读取器之类的数据捕获组件120。壳体的主体104还可以支撑各种其他内部部件，包括 微控制器、通信组件等。 设备100的上述部件由诸如可再充电电池(例如，锂离子或任何其他合适的电池化 学)之类的电池124供电。电池124可移除地支撑在由主体104限定的电池室中。在图1中，电 池124示出为处于插入位置，在该插入位置中电池124被完全接收在电池室内并向移动设备 100的部件供电。如将在下面更详细地讨论的，设备100包括阶段式(staged)电池闩锁机构， 其使得能够以两个不同的阶段从图1所示的插入位置移除电池124。在第一阶段，如图2所 示，经由激活由主体104支撑的主致动器200(以及在移动设备100的相对侧上并因此在图2 中不可见的匹配致动器)，电池124被部分地从电池室中弹出。然而，防止电池124从移动设 备100完全弹出，直到激活由电池124本身支撑的另一个制动器204。 激活致动器204(以及在电池124的相对侧上并因此在图2中不可见的匹配致动器) 之后，电池124被允许从移动设备100完全弹出。图3示出了完全弹出电池124之后的移动设 备100。移除电池124之后，电池室300在图3中部分地可见。 转到图4，将更详细地讨论上述阶段式闩锁机构。图4示出了图3所示的移动设备 100(即，没有电池124)在截面F4处的横截面图。如图4中所见，电池室300包括开放后端404， 以及相对的闭合前端。特别地，室300的前端由带有一组触头(contact)412的壁408限定。在 本示例中，当电池124被完全插入室300时，将电池124电气地连接到移动设备100的内部部 件的触头412是弹簧针(pogo  pin)。因此，触头412将电池124朝向弹出位置(即，远离壁408) 偏置。 电池室300还包括在前壁408和开放后端404之间延伸以形成室300的一组壁。特别 6 CN 111552348 A 说　明　书 3/5 页 地，壁包括限定室300在开放后端404和前壁408之间的侧面的相对的侧壁416-1和416-2。该 侧壁中的至少一个包括一对闩锁止挡。在示出的示例中，每一个侧壁416包括第一和第二闩 锁止挡。因此，侧壁416-1包括第一闩锁止挡420-1和第二闩锁止挡424-1，而侧壁416-2包括 第一闩锁止挡420-2和第二闩锁止挡424-2。闩锁止挡420和424从侧壁416延伸到室300中。 每对闩锁止挡(即，由闩锁止挡420-1和424-1组成的一对，以及由闩锁止挡420-2和424-2组 成的一对)被配置为接合电池124本身上的相对应的闩锁结构，如下面将更详细讨论的。 上述致动器200也在图4中示出。特别地，移动设备100包括设置在设备壳体(具体 是主体104)的相对侧上的两个致动器200-1和200-2。致动器在静止位置(图4中所示)和激 活位置之间是可移动的，在激活位置处，致动器200延伸到室300中与第一闩锁止挡420-1和 420-2相邻。在本示例中，致动器200是暴露在移动设备100外部的按钮，以允许致动器200被 操作者按压以将致动器从静止位置移动到激活位置。 致动器延伸穿过设备壳体的主体104中的相应的孔径(aperture)，并且被安装在 相应的柔性板428-1和428-2上。柔性板428-1和428-2在其后端处分别粘附(affix)至侧壁 416-1和416-2，并且在其前端处分别承载致动器200-1和200-2。因此，施加在致动器200上 的压力使承载致动器200的板428变形，并且将致动器200移动到室300中。释放上述压力允 许致动器200返回到静止位置(例如，板428可以朝向静止位置偏置)。在其他示例中，致动器 200可以由主体104通过其他合适的机构(诸如螺旋弹簧，柔性垫圈等)可移动地支撑。 转到图5，示出了闩锁止挡420-2和424-2以及致动器200-2的详细横截面图。如上 所述，致动器200-2上的外力500(例如，通过将致动器200抓握并挤压到一起而施加到致动 器200-1和200-2的)使板428-2变形并使致动器200-2沿图5所示的方向504移动到室300中。 因此，致动器200-2的与第一闩锁止挡420-2相邻定位的撞击表面508-2朝向室300的内部行 进。在行进到室300中时，撞击表面508-2接触电池124的闩锁机构，并且使闩锁机构从第一 闩锁止挡420-2脱离，如将在下面讨论的。 转到图6，电池124示出为隔离状态。电池124包括电池壳体600，该电池壳体600具 有用于插入室并且与电气触头412接合的后端604。电池壳体600还包括后端608，该后端608 在本示例中带有附加电气触头，例如用于接合充电器(未示出)中相对应的触头。电池壳体 600进一步包括侧壁612-1和612-2。每一个侧壁612支撑相应的可移动闩锁616-1、616-2。闩 锁616在伸出位置(如图6所示)和缩回位置之间是可移动的。在示出的示例中，电池壳体600 包括壳体延伸部618-1和618-2。如将会在下面在图7A-图7B中所示，当过渡到缩回位置时， 闩锁616-1和616-2分别行进到壳体延伸部618-1和618-2中。在其他实施例中，壳体延伸部 618可以省略。 如在下面的讨论中将显而易见的，闩锁616被配置为在伸出位置中与第一闩锁止 挡420和第二闩锁止挡424接合，并且在缩回位置中从第一闩锁止挡420和第二闩锁止挡424 脱离。即，在伸出位置中，闩锁616被配置为防止电池124从室撤出超过插入位置或居间位 置。此外，在缩回位置中，闩锁616被配置为解锁电池124，从而允许电池124从插入位置移动 到居间位置(图2所示)，并允许电池124从居间位置完全弹出(如图3所示)。 同样如图6所示，每一个闩锁616包括以致动器表面620形式的次级致动器(在图6 中仅可见致动器表面620-2)。致动器表面620是闩锁616的外部表面，并且被配置为当电池 124处于居间位置时接收压力(例如，来自移动设备100的操作者的压力)。响应于此类压力， 7 CN 111552348 A 说　明　书 4/5 页 闩锁616移动到缩回位置。致动器表面620可以是如图所示的脊状的，或者以其他方式纹理 化或在视觉上可与闩锁616的其余部分区分开。 图7A和图7B示出了电池124在截面F7处的截面图(如图6所示)。具体地，图7A示出 了闩锁616处于伸出位置的电池124，而图7B示出了闩锁处于缩回位置。如图7A和7B中所见， 闩锁616相对于电池壳体600绕接头700-1、700-2(诸如闩锁616可以绕其旋转的由壳体600 支撑的销)可旋转。此外，闩锁616通过偏置构件(诸如在壳体600和每一个闩锁616之间的螺 旋弹簧704-1、704-2)朝向图7A所示的伸出位置偏置。如图7B中所见，当闩锁616缩回时，壳 体延伸部618-1和618-2的下边缘708-1和708-2是可见的，下边缘708-1和708-2在图7A中被 闩锁616隐藏。 转到图8，示出了电池124完全插入其中的室300的横截面图。如图8所示，闩锁616 处于伸出位置，并且因此与第一闩锁止挡420接合，从而将电池124维持在插入位置。即，闩 锁616用于防止电池124从所示的插入位置移动到居间位置。同样如图8中所见，次级致动器 (即，致动器表面620)没有暴露在移动设备100的外部。相反，致动器表面620在室300内，并 且因此对于移动设备100的操作者不可接近。 为了从图8所示的插入位置移除电池124，提供了两个不同的阶段。在第一阶段，通 过从移动设备100的外面向主致动器200施加压力，电池124从插入位置移动到居间位置。向 主致动器200施加压力将主致动器移动到室300中，从而使撞击表面508与闩锁616接合，并 使闩锁616从第一闩锁止挡420移位。闩锁616从第一闩锁止挡420脱离允许电池124从插入 位置移动到居间位置(例如，由弹簧针412或其他偏置构件的偏置作用驱动)。如现在将显而 易见的，电池124直接移动到完全弹出被第二闩锁止挡424阻止。特别地，当闩锁616从第一 闩锁止挡脱离时，电池124向后移动并且闩锁616返回到伸出位置，因为它们不再被主致动 器200向内推。 因此，当闩锁616(已经返回到伸出位置)与第二闩锁止挡424接合时，电池124的移 动被阻止在图9所示的居间位置。如图9中所见，当电池124处于居间位置时，次级致动器 (即，致动器表面620)暴露。通过在致动器表面620上向内按压，以将闩锁616返回至缩回位 置，并且从而使闩锁616从第二闩锁止挡424脱离，来发起第二阶段。当闩锁616从第二闩锁 止挡424脱离时，电池124可以从室300完全撤出。 为了将电池124替换到室中，电池124的前端604在室300的开放后端404处放置到 室300中。然后将电池124推入室中，直到后端604接触限定室的前端的壁408。随着电池124 行进到室中，闩锁616抵着第二闩锁止挡424和第一闩锁止挡420中的每一个移动到缩回位 置。此类移动不需要使用致动器200或620，因为如图8中所见，闩锁616和闩锁止挡420、424 被成形，以便允许闩锁616朝向插入位置行进，同时防止闩锁616在返回方向(即，朝向弹出) 行进。 在上述说明书中已经描述了具体实施例。然而，本领域普通技术人员理解，可做出 各种修改和改变而不脱离如下权利要求书所阐述的本发明的范围。因此，说明书和附图被 认为是图示性的而非限定性的意义，并且所有这种修改都旨在被包括在本教导的范围内。 这些益处、优势、问题解决方案以及可能使任何益处、优势或解决方案发生或变得 更为突出的任何(多个)要素不被解释成任何或所有权利要求的关键的、必需的或必要的特 征或要素。本发明单独由所附权利要求书限定，包括在本申请处于未决状态期间做出的任 8 CN 111552348 A 说　明　书 5/5 页 何修改以及出版后这些权利要求的所有等效物。 此外，在该文档中，诸如第一和第二、顶部和底部等之类的关系术语可单独地用来 将一个实体或动作与另一个实体或动作区别开，而不一定要求或暗示这些实体或动作之间 具有任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包括有”、“具有”、“具备”、“包含”、“包含 有”、“涵盖”、“涵盖有”或它们的任何其他变型旨在覆盖非排他性包括，以使包括、具有、包 含、涵盖一要素列表的过程、方法、物品或装置不仅包括那些要素还可包括对该过程、方法、 物品或装置未明确列出的或固有的其他要素。以“包括一”、“具有一”、“包含一”、“涵盖一” 开头的要素，在没有更多约束条件的情形下，不排除在包括、具有、包含、涵盖该要素的过 程、方法、物品或装置中有另外的相同要素存在。术语“一”和“一个”被定义为一个或更多 个，除非本文中另有明确声明。术语“基本上”、“大致上”、“近似”、“约”或这些术语的任何其 他版本被定义为如本领域内技术人员理解的那样接近，并且在一个非限定性实施例中，这 些术语被定义为在10％以内，在另一实施例中在5％以内，在另一实施例中在1％以内，而在 另一实施例中在0.5％以内。本文中使用的术语“耦合的”被定义为连接的，尽管不一定是直 接连接的也不一定是机械连接的。以某种方式“配置”的设备或结构至少以该种方式进行配 置，但也可以以未列出的方式进行配置。 要理解，一些实施例可以包括一个或多个专用处理器(或“处理设备”)，例如微处 理器、数字信号处理器、定制的处理器和现场可编程门阵列(FPGA)以及唯一存储的程序指 令(包括软件和固件两者)，所述唯一存储的程序指令控制一个或多个处理器以连同某些非 处理器电路实现本文所描述的方法和/或装置的一些、多数或全部功能。替代地，一些或全 部功能可以由无存储程序指令的状态机来实现，或者在一种或多种专用集成电路(ASIC)中 实现，其中各种功能或某些功能的某些组合被实现为定制逻辑。当然，也可以使用这两种方 法的组合。 此外，实施例可以实现为计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质具有存储 在其上的计算机可读代码，用于对(例如包括处理器的)计算机编程以执行如本文所描述和 要求保护的方法。这种计算机可读存储介质的示例包括但不限于硬盘、CD-ROM、光存储器 件、磁存储器件、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存 储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)以及闪存。此外，预期本领域普通技术人员虽 然做出由例如可用时间、当前技术和经济考虑促动的可能显著的努力以及许多设计选择， 但在得到本文所公开的构思和原理指导时，将容易地能以最少的试验产生此类软件指令和 程序以及IC。 本公开的摘要被提供以允许读者快速地明确本技术公开的性质。提交该摘要，并 且理解该摘要将不用于解释或限制权利要求书的范围或含义。此外，在上述