电池充电器以及包括电池充电器的供电产品

技术领域

本发明涉及可充电电池和电池充电器，两者都配置有各自的机械特征，使电池充电器能够将预选类型的可充电电池与非接受类型的电池区分开来，从而使电池充电器对预选类型电池进行再充电，但不对非接受类型电池再充电。

背景技术

全球市场上有许多不同种类的可充电电池和不同类型的电池充电器。然而，不同种类的可充电电池在放电和再充电时采用不同的材料和化学机理。在不同的化学机理和材料下，电池充电器应采用不同的再充电布置和操作参数，以确保电池中使用的各个化学系统得到充分和安全的充电。但是，如果在某种化学体系下工作的可充电电池通过与该电池所用化学体系不匹配的电池充电器充电，则电池可能没有充满电或可能过度充电。这两种情况都会产生应用问题或安全问题。

如果用于对某个可充电电池再充电的电池充电器能够区分该电池中使用的化学体系的类型，则是合乎需要的。在本领域中，例如在CN 107994632A中，通常在电池充电器中采用电子电路来识别在考虑再充电的电池中使用的化学体系的类型。这种方法的一个主要缺点是不可避免地增加了电池充电器的成本。如果例如电池充电器是与出售给客户的多个可充电电池捆绑在一起的一次性电池充电器，其中电池充电器专用于对多个可充电电池进行再充电，则增加的成本是不希望的。本领域需要一种在电池充电器中使用的用于区分预选的、允许类型的电池和非接受类型电池的成本有效的技术。

发明内容

本发明涉及可充电电池和电池充电器的协同设计，其中可充电电池属于意图由电池充电器充电的电池类型，并且电池充电器被配置为避免对不是这种电池类型的电池进行再充电。

在本发明的第一方面中，提供了电池充电器。电池充电器包括一个或多个槽。在预选类型电池装入每个单独槽后，单独槽用于对预选类型电池进行再充电。预选类型电池具有侧面和前端面。在侧面与前端面之间形成的边缘是斜边(beveled edge)。非接受类型电池被定义为其侧面和前端面延伸而使得斜边被线边(line edge)代替的预选类型电池。

单独槽包括帽和正充电端子。帽形成有用于接纳预选类型电池的前端部的内部通道。帽包括止挡件。有利地，止挡件使通道沿电池插入方向逐渐变窄以阻挡预选类型电池和非接受类型电池进一步进入通道，而斜边使预选类型电池比非接受类型电池更深地进入通道，从而使电池充电器能够将预选类型电池与非接受类型电池区分开来。正充电端子用于向预选类型电池的正极提供外部电压以对预选类型电池进行再充电。当预选类型电池被止挡件阻挡时，正充电端子位于通道中以触及正极。因此，预选类型电池被允许充电，而当非接受类型电池插入通道时正充电端子与非接受类型电池断开连接，从而实现避免电池充电器意外地对非接受类型电池进行再充电的期望结果。除了这个优点外，如果预选类型电池以错误的取向放入单独槽中，使预选类型电池的后端部插入通道中，则止挡件会阻挡预选类型电池的负极接触正充电端子，从而提高使用电池充电器的安全性。

在某些实施例中，止挡件的形状与斜边互补，使得当预选类型电池插入通道时，止挡件接纳斜边。结果，当非接受类型电池插入通道时，止挡件与线边之间的不匹配致使止挡件阻止非接受类型电池比预选类型电池更深入地进入通道。其使正充电端子与非接受类型电池断开连接，从而避免电池充电器意外地对非接受类型电池进行再充电。

在某些实施例中，帽还包括限定内部通道的内壁，并且止挡件是内壁的一部分。

在某些实施例中，帽还包括限定内部通道的内壁，并且内壁的一部分成形为与前端面互补，使得当预选类型电池插入通道时预选类型电池与帽配合。

在某些实施例中，帽还包括限定内部通道的内壁，并且止挡件是从内壁突出的凸缘。

在某些实施例中，帽还包括限定内部通道的内壁，并且止挡件是从内壁突出的多个突起。

在某些实施例中，止挡件的形状与形成有V形斜角(bevel)的第一斜边互补。

在某些实施例中，止挡件的形状与形成有复合V形斜角的第二斜边互补。

在某些实施例中，止挡件的形状与形成有J形斜角的第三斜边互补。

在某些实施例中，止挡件的形状与形成有复合J形斜角的第四斜边互补。

在某些实施例中，止挡件的形状与形成有凸斜角的第五斜边互补。

在某些实施例中，止挡件的形状与形成有复合凸斜角的第六斜边互补在本发明的第二方面，提供了一种供电产品。

供电产品包括一个或多个预选类型电池。单个预选类型电池包括侧面和前端面。在侧面和前端面之间形成的边缘是斜边。供电产品还包括电池充电器，用于对一个或多个预选类型电池进行再充电。这里提到的电池充电器是本发明第一方面所公开的电池充电器的任一实施例。

在某些实施例中，单个预选类型电池的斜边为形成有V形斜角的第一斜边。可选地，单独槽的帽的止挡件成形为与第一斜边互补。

在某些实施例中，单个预选类型电池的斜边为形成有复合V形斜角的第二斜边。可选地，单独槽的帽的止挡件成形为与第二斜边互补。

在某些实施例中，单个预选类型电池的斜边为形成有J形斜角的第三斜边。可选地，单独槽的帽的止挡件成形为与第三斜边互补。

在某些实施例中，单个预选类型电池的斜边为形成有复合J形斜角的第四斜边。可选地，单独槽的帽的止挡件成形为与第四斜边互补。

在某些实施例中，单个预选类型电池的斜边为形成有凸斜角的第五斜边。可选地，单独槽的帽的止挡件成形为与第五斜边互补。

在某些实施例中，单个预选类型电池的斜边为形成有复合凸斜角的第六斜边。可选地，单独槽的帽的止挡件成形为与第六斜边互补。

在某些实施例中，单独槽的帽还包括限定内部通道的内壁。内壁的一部分成形为与单个预选类型电池的前端面互补，使得当相应的预选类型电池插入单独槽的帽的通道中时，相应的预选类型电池与单独槽的帽配合。

在某些实施例中，单独槽的帽的止挡件的形状与斜边互补并完全覆盖斜边。此外，单个预选类型电池的斜边的高度选择为大于单个预选类型电池的正极的高度，以另外允许终端用户安全可靠(foolproof)地使用电池充电器。

在某些实施例中，单个预选类型电池还包括：具有圆柱形形状的可充电原单电池(raw cell)；以及电路板，该电路板包括与原单电池电连接的电子电路，用于为单个预选类型电池提供电保护。

在某些实施例中，电子电路配置为在原单电池放电期间提供降压功能。

在某些实施例中，电子电路还配置为对原单电池提供过充电或过放电保护。

在某些实施例中，电子电路包括用于发信号通知原单电池正在进行再充电的发光二极管(LED)。

在某些实施例中，单个预选类型电池还包括塑料盖，用于对电子电路提供保护，塑料盖形成有斜边。

在某些实施例中，单个预选类型电池还包括：金属电极帽，电连接到电路板，用于形成单个预选类型电池的正极；以及在原单电池与电路板之间的金属支撑环，用于将电路板和金属电极帽牢固地固定在单个预选类型电池内的期望位置。

在某些实施例中，电路板上集成有导线和金属焊盘，用于将电子电路连接到原单电池的正极端子，并且电子线路通过金属支撑环电连接到原单电池的负极端子。

在某些实施例中，电子电路包括用于发信号通知原单电池正在进行再充电的LED，并且金属支撑环形成有一个或多个开口，用于允许由电子电路产生的LED光离开单个预选类型电池。可选地，单个预选类型电池还包括塑料盖，用于对电子电路提供保护，塑料盖为透明或半透明的，以允许LED光离开单个预选类型电池。

在某些实施例中，单个预选类型电池还包括绝缘分接环，绝缘分接环部分覆盖金属电极帽，用于防止水溅入单个预选类型电池的内部。

在某些实施例中，单个预选类型电池还包括塑料盖，用于对电子电路提供保护，塑料盖形成有斜边。此外，金属支撑环包括用于与塑料盖进行锁定的一个或多个槽特征，并且塑料盖包括用于与金属支撑环进行锁定的一个或多个锁定特征。

某些实施在例中，单个预选类型电池还包括由可收缩套管形成的塑料标签，用于侧向覆盖单个预选类型电池。

在本发明的第三方面，提供了一种可充电电池。

电池包括侧面和前端面。在侧面和前端面之间形成的边缘是斜边。本发明第一方面所公开的电池充电器可将斜边识别为预选类型电池，使电池充电器能够对电池进行再充电。

在某些实施例中，电池还包括：具有圆柱形形状的可充电原单电池；以及电路板，该电路板包括与原单电池电连接的电子电路，用于为电池提供电保护。

在某些实施例中，电子电路配置为在原单电池放电期间提供降压功能。

在某些实施例中，电子电路还配置为对原单电池提供过充电或过放电保护。

在某些实施例中，电子电路包括用于发信号通知原单电池正在进行再充电的LED。

在某些实施例中，电池还包括用于为电子电路提供保护的塑料盖，塑料盖形成有斜边。

在某些实施例中，电池还包括：金属电极帽，与电路板电连接，用于形成电池的正极；以及在原单电池与电路板之间的金属支撑环，用于将电路板和金属电极帽牢固地固定在电池内部的期望位置。

在某些实施例中，电路板集成有用于将电子电路连接到原单电池的正极端子的导线和金属焊盘，并且电子电路通过金属支撑环电连接到原单电池的负极端子。

在某些实施例中，电子电路包括用于发信号通知原单电池正在进行再充电的LED，并且金属支撑环形成有一个或多个开口以允许由电子电路产生的LED光离开电池。可选地，电池还包括塑料盖，用于为电子电路提供保护，塑料盖为透明或半透明的，以允许LED灯离开电池。

在某些实施例中，电池还包括绝缘分接环，绝缘分接环部分覆盖金属电极帽，用于避免溅水进入电池内部。

在某些实施例中，电池还包括用于对电子电路提供保护的塑料盖，塑料盖形成有斜边。此外，金属支撑环包括用于与塑料盖进行锁定的一个或多个槽特征，并且塑料盖包括用于与金属支撑环进行锁定的一个或多个锁定特征。

在某些实施例中，电池还包括由可收缩套管形成的塑料标签，用于侧向覆盖电池。

如在下文中的实施例所示，公开了本公开的其他方面。

附图说明

图1示出，出于例示目的，从顶部观察的第一透视图和从底部观察的第二透视图所示意的典型的圆柱形电池。

图2示出包括机械特征的预选类型电池，该机械特征是斜边，可由电池充电器识别，使得电池充电器被激活以对预选类型电池进行再充电。

图3示出不具有前述机械特征的非接受类型电池，使得电池充电器未被激活对非接受类型电池再充电。

图4示出根据本发明的一个示例性实施例的电池充电器，用于识别预选类型电池并由此对预选类型电池进行再充电，同时不允许电池充电器对非接受类型电池进行再充电。

图5示出电池充电器围绕安装在电池充电器的槽中的帽的放大视图，其中帽安装有机械装置，该机械装置为止挡件，用于区分预选类型电池与非接受类型电池.

图6示出可在电池充电器中使用的止挡件的第一变型。

图7示出可在电池充电器中使用的止挡件的第二变型。

图8示出可用于形成在设计预选类型电池和电池充电器时使用的斜边的不同形状。

图9示出作为预选类型电池的一种实施方式的可充电电池，其中可充电电池结合了电子电路和标准圆柱形状的可充电单电池。

图10示出金属支撑环的各种视图以例示其内部特征，其中金属支撑环用于图9的可再充电电池。

图11示出塑料盖的各种视图以例示其内部特征，其中塑料盖用于图9的可充电电池。

图12示出例示止挡件的示例的横截面图，用于例示止挡件的三种不同构造。

本领域技术人员将理解，附图中的要素是为了简单和清楚而示出的，并且不一定按比例描绘。

具体实施方式

如本文所用，术语“避免”或“避免了”是指部分或完全排除、防止、除去、阻止、阻挡、阻碍或延迟术语“避免”或“避免了”之后的后果或现象发生的任何方法。术语“避免”或“避免了”并不表示必然是绝对的，而是用于提供在术语“避免”或“避免了”之后的后果或现象的某种程度的避免或预防或改善。

在本文的说明书和所附权利要求书中使用了以下术语。物体的“边缘”是连接物体的两个非平行表面的线或细长条带。边缘可以具有可忽略的宽度或明显的宽度。“线边”是具有可忽略的宽度的边缘。实际上，通过弯曲金属板形成的线边通常具有小的曲率半径(例如约0.2mm)。为了确定线边，假设曲率半径为0.5mm且两个非平行表面之间的角度为90°，则前述可忽略宽度的上限可为0.8mm。“斜边”是由物体的两个非平行表面形成的边缘，实现为具有条带表面的细长条带，其中条带表面与两个非平行表面可区分并且相对小于两个非平行表面。请注意，条带表面，即斜边本身，在两个非平行表面之间形成过渡。通常，条带表面不会与两个非平行表面中的任何一个成直角。在一种常见的形式中，斜边具有平坦的条带表面，从木匠的角度来看，它被实现为倒角(chamfered)边缘。

本文中用于描述电池的多个部分的技术术语在本段中借助图1进行了说明，图1示出以从顶部观察的第一透视图和从底部观察的第二透视图示出的典型电池100。电池100具有“正极”141、“负极”142和“细长体”115。细长体115通常为大致圆柱形形状。细长体115具有“前端”123和“后端”133，其中正极141位于前端123上，负极142位于后端133上。此外，前端123包括正极141，后端133包括负极142。“前端面”120为前端123的表面。“后端面”130为后端133的表面。注意，前端面120包括正极141的表面，后端面130包括负极142的表面。将电池100的“前端部”125表示为细长体115的邻近并包括前端123的部分。将电池100的“后端部”135表示为细长体115的邻近并包括后端133的部分。在前端123与后端133之间，在细长体115上具有“侧面”110。边缘121形成于侧面110与前端123之间。典型地，边缘121为线边，其宽度可忽略不计，使得边缘121在前端部125中形成尖角。然而，本发明不仅限于边缘121为线边的情况；边缘121可以具有不可忽略的宽度。

本发明提供了一种可充电电池和电池充电器的协同设计，其中可充电电池属于旨在由电池充电器进行再充电的电池类型，并且电池充电器避免自身对不属于该电池类型的电池进行再充电。将旨在由电池充电器充电的电池类型表示为“预选类型”。因此，前述可充电电池是“预选类型的电池”或“预选类型电池”。将电池充电器避免充电的电池表示为“非接受类型的电池”或“非接受类型电池”。

发明人注意到，在降低制造电池充电器的成本同时使电池充电器能够区分不同类型的可充电电池并且仅对预选类型的电池充电时，在检查电池充电器接纳的电池是否为预选类型电池方面，机械布置比电子装置更可取。此外，由于终端用户实际处理使用电池充电器为电池充电的操作程序，因此机械布置需要简单且安全可靠。

示例性地，图2示出预选类型电池200，其包括可由电池充电器识别的机械特征，用于触发或激活电池充电器以对预选类型电池200进行再充电。为了比较，图3示出非接受类型电池300，其不具有前述机械特征使得电池充电器不被激活对非接受类型电池300再充电。

预选类型电池200包括侧面210、前端面220以及形成在侧面210与前端面220之间的边缘221。具体地，边缘221形成为斜边221。如稍后将解释的，斜边221有利地用作前述机械特征，以使电池充电器能够将预选类型电池与非接受类型电池300区分开来。为了在接下来对所公开的电池充电器进行说明的目的，提到预选类型电池200一般还包括正极241、负极242、细长体215、前端223、后端233、前端面220、后端面230、前端部225和后端部235。细长体215具有主轴290。

非接受类型电池300被定义为具有侧面210和前端面220的预选类型电池200，侧面210和前端面220延伸使得斜边221被线边代替。特别地，侧面210沿着主轴290的方向延伸以与沿着垂直于主轴290的径向方向延伸的前端面220相遇。即，在非接受类型电池300中，由侧面310与前端面320形成的边缘321为线边321，而预选类型电池200和非接受类型电池300的高度和宽度保持相同。预选类型电池200的高度285为预选类型电池200的前端223(或正极241)与后端233之间的距离。非接受类型电池300的高度385为非接受类型电池300的前端323(或正极341)与后端333之间的距离。预选类型电池200的宽度286为预选类型电池200的细长体215的宽度。非接受类型电池300的宽度386是非接受类型电池300的细长体315的宽度。注意，非接受类型电池300类似于符合由国际电工委员会(InternationalElectrotechnical Commission)提出的公开标准的市售圆柱形电池，例如AA型电池。

图4示出示例性的电池充电器400，用于识别预选类型电池200的斜边221并因此对预选类型电池200再充电，同时不允许非接受类型电池300被电池充电器400再充电。

电池充电器400包括一个或多个槽410-413。虽然图4示出以电池充电器400中使用四个槽作为特例进行说明，但本发明在实施电池充电器400时不仅限于此数量的槽；电池充电器400可以安装有任何自然数个槽。在预选类型电池200被容纳到单独槽中之后，单独槽(即，槽410-413中的任一个)用于对预选类型电池200进行再充电。单独槽安装有用于接纳插入到单独槽中的电池的前端部的帽。槽410-413分别安装有各自的帽420-423。在电池充电器400的实施方式中，各个帽420-423可以实现为物理上分离的部件，或更常见地，可以共同制造为包括各个帽420-423的一个集成单元。

不失一般性，将槽410视为用于说明电池充电器400的操作原理的代表性槽。图5示出电池充电器400的围绕槽410的帽420的放大图。帽420形成有内部通道520，用于接纳预选类型电池200的前端部225。预选类型电池200，或任何其他电池，例如非接受类型电池300，沿电池插入方向590插入通道520。帽420包括止挡件530。特别地，止挡件530使通道520沿着电池插入方向590逐渐变窄，阻止预选类型电池200和非接受类型电池300进一步进入通道520。实际上，止挡件530还用于阻止槽410接纳其中电池在尺寸上与预选类型电池200相似的任何电池。作为通道520沿着电池插入方向590逐渐变窄的特殊优点，斜边221使预选类型电池200比非接受类型电池300更深入地进入通道520，从而使电池充电器400能够区分预选类型电池200和非接受类型电池300。注意，“通道520逐渐变窄”，排除了通过在通道520的特定位置处的阶跃变化而使通道520突然变窄。阶跃变化的存在可能会在通道520的上述特定位置阻塞预选类型电池200和非接受类型电池300两者。槽410还安装有正充电端子510，用于向预选类型电池200的正极241提供外部电压以对预选类型电池200进行再充电。(外部电压通常是相对于预选类型电池200的负极242处的参考电压的正电压。)特别地，在预选类型电池200进入通道520期间，当预选类型电池200被止挡件530阻挡时，正充电端子510位于通道520中而勉强触及正极241。如本文所使用的，“勉强触及”的意思是“刚刚触及”。正充电端子510的这种位置布置与预选类型电池200和非接受类型电池300贯入通道520的不同深度的组合产生以下优点。预选类型电池200通过连接至正充电端子510而被允许再充电，而当非接受类型电池300插入通道520时，正充电端子510与非接受类型电池300断开，从而避免电池充电器400意外地给非接受类型电池300进行再充电。

作为使通道520沿电池插入方向590逐渐变窄的一种形式，止挡件530的形状与斜边221互补(如图2所示)，使得止挡件530在预选类型电池200插入通道520中时接纳斜边221，例如无缝地接纳斜边221。在此，术语“无缝地”指的是间隙比较小，例如接近、甚至达到零。通常而言，“无缝地接纳”允许一定的非零间隙的存在，尽管不排除零间隙的情形。通过将止挡件530成形为与斜边221互补，意味着止挡件530的旨在接触斜边221的第二表面的第一表面具有与第二表面的表面轮廓互补的表面轮廓，使得当斜边221被止挡件530接纳并接触时，形成在第一表面和第二表面之间的空的空间基本上消失。止挡件530还可被配置为当预选类型电池200被止挡件530阻挡时完全或部分地覆盖斜边221。此外，在预选类型电池200被止挡件530阻挡时正充电端子510定位成勉强触及正电极241可通过明智地设置沿槽410的主轴430在正充电端子510和止挡件530之间测得的距离535来实现。要求距离535与预选类型电池200的正极241与斜边221之间的对应距离281相同(见图2)。注意，对应距离281是沿着细长体215的主轴290测量的。由于上述关于成形止挡件530和定位正充电端子510的布置，非接受类型电池300的止挡件530和线边321之间的不匹配致使，当非接受类型电池300插入通道520时，止挡件530阻止非接受类型电池300比预选类型电池200更深地进入通道520。其使得正充电端子510与非接受类型电池300断开，从而避免电池充电器400意外对非接受类型电池300进行再充电。

图12示出描绘止挡件530的示例的横截面图，用于说明如上公开的止挡件530的三种不同构造。第一止挡件1230a示出沿着电池插入方向590逐渐变窄的止挡件503的示例性一般构造。第二止挡件1230b成形为与斜边221互补并完全覆盖斜边221。第三止挡件1230c成形为也与斜边221互补，但第三止挡件1230c仅部分覆盖斜边221。

作为示范，如图4所示的两个槽422、423分别插入有非接受类型电池300和预选类型电池200。显然，预选类型电池200进入槽423的内部通道比非接受类型电池300进入槽422的内部通道更深，这是因为非接受类型电池300的线边321被槽422的止挡件阻止，而预选类型电池200的斜边221被槽423的止挡件很好地接纳。预选类型电池200的正极241能够接触槽423的正充电端子，允许电池充电器400对预选类型电池200进行再充电。另一方面，非接受类型电池300的正极341无法接触槽422的正充电端子，从而防止电池充电器400对非接受类型电池300进行再充电。

除了该优点之外，电池充电器400还提供了在如下情况下使用电池充电器400时增强了安全性的优点：在终端用户以错误的取向不正确地将预选类型电池200放入槽410中使得后端部235插入通道520中。在这种情况下，止挡件530阻止负电极242接触正充电端子510。

如图5所示，帽420还包括内壁521，其中内壁521限定了内部通道520。

图5另外示出在帽420中形成止挡件530的某些实施例。优选地，止挡件530是由内壁521的第一部分541形成的表面。此外，优选的是，内壁521的第二部分542的形状与预选类型电池200的前端面220互补。结果，当预选类型电池200插入通道520时，预选类型电池200与帽420配合。一般而言，将内壁521成形为预选类型电池200的前端部225具有以下优点：在制造电池充电器400时止挡件530与帽420同时形成，并且正充电端子510在组装电池充电器400时，可以简单地置于内壁521上。

图6和图7通过横截面顶视图和横截面侧视图描绘相应的帽来示出形成止挡件530的其他实施例。图6示出安装有第一变型的止挡件530a的帽420。止挡件530a被实现为从内壁521突出的凸缘。图7示出安装有第二变型的止挡件530b的帽420。止挡件530b形成为从内壁521突出的多个突起。止挡件530的其他变型也是可能的，并且本领域技术人员可以根据本文公开的教导进行设计。

在设计预选类型电池200以及设计电池充电器400的止挡件530时，可以采用斜边221的各种实施例。图8示出可用于形成斜边221的各种形状。在其最简单的形式中，斜边221可以是形成有V形斜角的第一斜边221a。与在V形斜角中形成具有一个斜面的斜边221不同，可以形成具有多个斜面的斜边221。在该构造中，斜边221可以是形成有复合V形斜角的第二斜边221b。除了V形斜角外，还可以使用J形斜角。斜边221可以是形成有J形斜角的第三斜边221c。斜边221也可以是形成有复合J形斜角的第四斜边221d。请注意，J形斜角呈凹形。相应地，有一个凸斜角。斜边221可以是形成有凸斜角的第五斜边221e。斜边221也可以是形成有复合凸斜角的第六斜边221f。类似地，电池充电器400的止挡件530的形状可以与第一斜边221a、第二斜边221b、第三斜边221c、第四斜边221d、第五斜边221e或第六斜边221f互补。

预选类型电池200和电池充电器400的协同设计中涉及的一个参数是斜边221的高度282。如果止挡件530成形为与斜边221互补并完全覆盖斜边221，则斜边高度282大致是电池充电器400的正充电端子510与非接受类型电池300的正电极341之间的距离。因此，斜边高度282表征在内部通道520中相对于止挡件530定位正充电端子510时沿主轴430测量的允许位移。该允许位移与电池充电器400的制造公差和长期可靠性有关。斜边高度282可被设定一般为1mm至4mm，更优选2mm至4mm，甚至更优选3mm至4mm。优选地，斜边高度282被选择为大于正极241的高度283，以额外地允许在止挡件530的形状为与斜边221互补且完全覆盖斜边221的情况下终端用户安全可靠地使用电池充电器400。注意，斜边高度282和正极高度283是沿着细长体215的主轴290测量的。

所公开的电池充电器400提供各种优点，例如降低制造成本、使用简单和安全可靠。通过使用止挡件530避免非接受类型电池300被再充电，同时允许预选类型电池200被再充电，不需要用于检测插入到槽410中的电池类型的电子装置，从而允许制造电池充电器400的成本降低。在操作电池充电器400时，终端用户只需将电池以普通方式插入电池充电器400的槽中即可。电池是否为预选类型完全由充电器400确定，充电器400可通过编程或配置成在确定电池为预选类型后自动启动再充电过程，从而方便终端用户使用。电池充电器400是安全可靠的，因为电池充电器400自动确定插入的电池是预选类型还是非可接受类型，而无需终端用户额外参与确定。

本领域技术人员将注意到，需要在电池充电器400中实现附加部件以使得电池充电器400工作，并且这些附加部件的确定在本领域技术人员的常识范围内。这些附加部件可以是：用于在预选类型电池200的负极242处保持负电压(相对于由正充电端子510提供的外部电压)的负充电端子；以及用于将预选类型电池200牢固地保持在正充电端子510和负充电端子之间的夹持机构；充电电路，为预选类型电池200提供充电电流；过流保护电路，用于防止向预选类型电池200提供过大的电流；使终端用户能够容易地抓住电池充电器400的外壳；与使用电池充电器400的安全性相关的任何特征；等等。

注意，在斜边221的存在时，预选类型电池200具有与圆柱形电池的常规设计不同的形状。尽管如此，如果预选类型电池200不仅形成有一个或多个标准圆柱形状的单电池，而且形成有用于执行电池管理和输出电流管理中的某些功能的电子电路，则非常规形状不一定需要对标准圆柱形电池的内部结构进行实质性的重新设计以形成预选类型电池200。有利地，用于常规圆柱形电池的批量制造的标准圆柱形的单电池可在预选类型电池200中重复使用。

在实际可充电电池中包括电子电路的一个原因是锂离子(Li-ion)单电池提供约3.6V的电压，但标准圆柱形电池(例如，AA型或AAA型电池)提供标称电压1.5V。因此，在可充电电池中，需要电子电路将电压从3.6V降低到1.5V，并在发生过度充电时切断容纳在电池中的单电池的外部电压。

图9示出包含电子电路和圆柱形的可充电单电池的可充电电池900，其中电池900代表预选类型电池200的某些实施例并且形成预选类型电池200的一种实施方式。电池900包括：可充电的原单电池910；包括电子电路943的电路板940；原单电池910与电路板940之间的金属支撑环950；位于电路板940之上的金属电极帽930；设置在金属电极帽930上的绝缘分接环960；部分覆盖绝缘分接环960和金属电极帽930的塑料盖920；以及用于侧向覆盖电池900的塑料标签952。注意，塑料盖920形成有斜边928，这是使电池充电器400能够识别电池900是预选类型的主要特征。

原单电池910具有圆柱形形状并且用于通过放电提供电能以及在再充电期间储存电能。原单电池910具有正极端子911和负极端子912。正极端子911位于原单电池910的顶侧的中心，而负极端子912不仅覆盖原单电池910的底侧，而且覆盖其侧面。在一个实施例中，原单电池910是二次锂离子化学电池，在正极端子911和负极端子912之间提供3.2V的标称电压。通常，所提供的电压取决于原单电池910的化学组成。

安装在电路板940中的电子电路943用于为电池900提供电保护。特别地，电子电路943电连接到原单电池910。电子电路943可以对原单电池910提供过充电或过放电保护。在原单电池910放电期间，电子电路943还可以提供从3.2V到1.5V的降压功能。可选地，电子电路943包括用于发信号通知原单电池910正在再充电的LED。电路板940可集成有导线941和金属焊盘942，用以将电子电路943连接至原单电池910的正极端子911。在实际实施方式中，导线941和金属焊盘942可为通过例如钎焊或焊接而接合在一起的不同物体，或者可以共同形成为单件金属带。优选且方便地，电子电路943通过金属支撑环950与负极端子912电连接。

金属电极帽930形成电池900的正极并且电连接到电路板940。优选地，金属电极帽930具有平坦的底面，用于在组装电池900期间将金属电极帽930便利地安装到电路板940。

金属支撑环950提供了一个平台，用于将电路板940和金属电极帽930牢固地固定在电池900内部的期望位置处。金属支撑环950还提供了原单电池910的负极端子912与电路板943之间的电连接。可选地，金属支撑环950形成有一个或多个开口951，用于允许由电子电路943产生的LED光离开电池900。

塑料盖920为电子电路943提供保护。可选地，塑料盖920是透明的或半透明的，以允许LED灯离开电池900。

部分覆盖金属电极帽930的绝缘分接环960为电池900提供顶盖，以避免溅水通过顶侧进入电池900内部。

用于侧向覆盖电池900的塑料标签952可以由可收缩套管形成。

图10示出用于例示其内部特征的金属支撑环950的各种视图。优选地，金属支撑环950包括用于与塑料盖920进行锁定的一个或多个槽特征956。在一个实施例中，存在如图10所示的一对槽特征956。优选地，金属支撑环950具有平坦的底面955，以允许将金属支撑环950焊接到原单电池910的顶部。还优选地，金属支撑环950具有平坦的顶面957以方便地将金属支撑环950焊接或熔接于电路板940。

图11示出用于例示其内部特征的塑料盖920的各种视图。优选地，塑料盖920包括用于与金属支撑环950进行锁定的一个或多个锁定特征921。在一个实施例中，具有如图11所示的一对锁定特征921。优选地，塑料盖920还包括位于塑料盖920的内表面处的一个或多个肋922，用于控制保持在塑料盖920内部的部件的位置。可选地，塑料盖920还包括用于提供在其上添加密封胶的空间的上部台阶923。在某些实施例中，塑料盖920还包括用于覆盖金属支撑环950的底部边缘的底部台阶924。

基于以上公开的预选类型电池200和电池充电器400，可以形成电力供应产品。该产品包括一个或多个预选类型电池，以及用于对一个或多个预选类型电池再充电的电池充电器400的任何上述公开的实施例。上述各预选类型电池是以上公开的预选类型电池200的一个实施例。产品可以形成为包含物品的包装，其中物品包括电池充电器400和一个或多个预选类型的电池。

在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其他具体形式实施。因此，本实施例在所有方面都被认为是例示性的而非限制性的。本发明的范围由所附权利要求而不是由前述例示来表示，并且，在权利要求的等同含义和范围内的所有变型都旨在包含在其中。