电池及便携式电子设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种电池及便携式电子设备。该电池包括电芯、电路板及用于封装固定电芯和电路板的封装组件，该电池还包括：太阳能薄膜，部分覆盖所述封装组件外表面；感应线圈，形成在封装组件上未被所述太阳能薄膜覆盖的表面上；感应线圈通过电路板与电芯电连接，太阳能薄膜通过电路板与电芯电连接。解决了现有便携式电子设备的电池充电方式单一，导致使用范围受到限制的问题。
【专利说明】
电池及便携式电子设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及电子设备技术，尤其涉及一种电池及便携式电子设备。
【背景技术】
[0002]随着科学技术与社会文明的不断发展，便携式电子设备成为我们生活中不可或缺的重要工具，如手机、平板电脑、掌上游戏机等，它们依靠内置的电池供电，可以提供诸如打游戏、看电影、购物、浏览网页、社交等功能。
[0003]为了使用户在使用便携式电子设备时，有更好的用户体验，便携式电子设备通常都配备有大尺寸的屏幕，因此会消耗电池中大量的电能，使得用户必须经常给电池充电。但是采用现有充电线将便携式电子设备连接在交流电源上充电的方法非常麻烦，且充电期间不能随意移动，降低了使用的便利性。
[0004]为解决该问题，现有技术又提出一种使用备用电池的方法，就是当便携式电子设备内的主电池电能耗尽时，更换上已充满电的备用电池，卸下的主电池放到专用的充电设备上进行有线充电，待备用电池的电能耗尽时再更换上该主电池。
[0005]虽然在电池在充电期间不影响便携式电子设备的使用，但是由于充电方式单一，只能在有匹配的有线充电接口的情况下才能充电，使用范围受到限制。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型提供一种电池及便携式电子设备，解决了现有便携式电子设备的电池充电方式单一，导致使用范围受到限制的问题。
[0007]本实用新型实施例一方面提供了一种电池，包括电芯、电路板及用于封装固定所述电芯和所述电路板的封装组件，所述电池还包括:
[0008]太阳能薄膜，部分覆盖所述封装组件外表面；
[0009]感应线圈，形成在所述封装组件上未被所述太阳能薄膜覆盖的表面上；
[0010]所述感应线圈通过所述电路板与所述电芯电连接，所述太阳能薄膜通过所述电路板与所述电芯电连接。
[0011]进一步地，所述电池还包括透明盖板，所述透明盖板覆盖所述太阳能薄膜。
[0012]进一步地，所述封装组件包括第一外表面，所述太阳能薄膜与所述感应线圈均形成在所述第一外表面上，所述感应线圈围绕所述太阳能薄膜设置；
[0013]所述透明盖板覆盖所述太阳能薄膜与所述感应线圈，且所述透明盖板上对应所述感应线圈的区域涂覆有遮光材料。
[0014]可选地，所述感应线圈形成在所述封装组件的朝向所述电芯的表面，且所述感应线圈与所述电芯之间电绝缘。
[0015]进一步地，所述感应线圈为螺旋形设置的一根导体。
[0016]可选地，所述感应线圈包括多个导体环，按照包围面积大的导体环围绕包围面积小的导体环的规则，所述多个导体环套设在一起，相邻的两个所述导体环之间具有间隙;所述感应线圈还包括连接件，用于将所述多个导体环电连接。
[0017]进一步地，所述封装组件为塑料壳。
[0018]本实用新型实施例另一方面提供了一种便携式电子设备，包括上述的电池。
[0019]本实用新型实施例提供的电池及便携式电子设备中，由于将太阳能薄膜和感应线圈均直接形成在电池的封装组件上，通过电磁感应，感应线圈上能产生电能，通过太阳光照射，太阳能薄膜上也能产生电能，这些电能经过电路板的转换后形成电芯所需的直流电能，输出至电芯，使得电池在现有的有线充电功能的基础上具备了感应充电功能和太阳充电功能，这两种增加的功能均属于无线充电功能；因此，该电池具备多种充电方式，使用范围广。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021 ]图1为本实用新型实施例一提供的一种电池的侧视图；
[0022]图2为图1中的电池沿E-E7线剖切后的左侧视图；
[0023]图3为图1中的电池沿E-E7线剖切后的右侧视图；
[0024]图4为本实用新型实施例一提供的另一种电池的侧视图；
[0025]图5为本实用新型实施例二提供便携式电子设备在充电时的原理图；
[0026]附图标记:
[0027]11-连接器；12-封装组件； 21-电芯；
[0028]22-电路板；31-感应线圈； 13-太阳能薄膜；
[0029]14-透明盖板；D-第一外表面； A-导体环；
[0030]B-间隙；C-连接件；51-主机；
[0031]52-0TG组件；53-电池；54-有线充电器；
[0032]55-无线充电模块。
【具体实施方式】
[0033]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0034]实施例一
[0035]图1为本实用新型实施例一提供的一种电池的侧视图；图2为图1中的电池沿E-E'线剖切后的左侧视图；图3为图1中的电池沿E-E'线剖切后的右侧视图；图4为本实用新型实施例一提供的另一种电池的侧视图。
[0036]如图1?图3所示，本实用新型实施例提供了一种电池，包括电芯21、电路板22及用于封装固定电芯21和电路板22的封装组件12，该电池还包括太阳能薄膜13，该太阳能薄膜13部分覆盖该封装组件12外表面，且该电池还包括感应线圈31，该感应线圈31形成在该封装组件12上未被太阳能薄膜13覆盖的表面上。
[0037]也就是说，在封装组件12的表面上(包括内表面和外表面)，形成有太阳能薄膜13的位置就不能用来形成感应线圈31。具体地，封装组件12如下所述可以是绝缘包装纸，也可以是塑料壳，它们都具有内表面(朝向电芯的表面)和外表面(背离电芯的表面)，当太阳能薄膜13形成在封装组件12的外表面上时，外表面上的这个形成位置就不能再形成感应线圈31，而对应该形成位置的封装组件12的内表面就可以形成感应线圈31(如图3所示)，而且内表面的其它位置都可以形成感应线圈，且感应线圈31与电芯21之间电绝缘。
[0038]其中，感应线圈31通过电路板22与电芯21电连接，太阳能薄膜13也通过电路板与电芯21电连接。通过电磁感应，感应线圈31上产生电能，通过太阳光照射，太阳能薄膜13也能产生电能，通过电路板22可以将感应线圈31和太阳能薄膜13上产生的电能转换成直流电能，并输送至电芯21，从而实现给电池充电。
[0039]通过在现有的电池结构上增加感应线圈和太阳能薄膜，使得电池除了具备现有的有线充电功能外，还具备了感应充电荷和太阳能充电的无线充电功能，扩展了电池的使用范围。
[0040]上述实施例中，电池还可以包括透明盖板14，该透明盖板14覆盖该太阳能薄膜13。太阳能薄膜13由半导体材料制成，由于其位于封装组件12的外表面，在对电池充电时，可能会碰触到太阳能薄膜13，为了防止其被损坏，可以在其上覆盖一个透明盖板14，该透明盖板14的材料可以是玻璃，也可以是塑料，相比而言，塑料的成本低于玻璃的成本。
[0041]上述实施例中，感应线圈31可以如图3所示位于封装组件12的内表面，也可以如图4所示位于封装组件12的外表面。具体地，如图4所示，封装组件12包括第一外表面D，这里的“第一”并不代表任何数量，只表示其为封装组件12的多个外表面中的一个。第一外表面D也不限于是图4中所示位置的外表面，也可以是封装组件12的其它外表面。
[0042]图4中，太阳能薄膜13与感应线圈31均形成在该第一外表面上，且感应线圈31围绕太阳能薄膜13设置。透明盖板14覆盖太阳能薄膜13与感应线圈31，且透明盖板14上对应感应线圈31的区域涂覆有遮光材料。
[0043]图4所示的电池结构中，太阳能薄膜13与感应线圈31形成在封装组件12的同一个外表面上D，这样设置可以使电池的制作工艺相对于图1所示的电池的制作工艺简单，且仅设置了一块透明盖板14就可以对太阳能薄膜13与感应线圈31进行保护，降低的保护组件的成本，另外，由于将感应线圈31设置在电池封装组件的外表面，通过电磁感应方式对电池进行充电时，感应线圈31接收电磁信号的性能比感应线圈31位于封装组件12内表面时更优升。
[0044]图4所示的电池沿F-F7线剖切后的左侧视图与图2相同。
[0045]此外，电池还可以包括连接器11，如图1和图4所示，该连接器11通过电路板22与电芯21电连接，电路板22还用于将电芯21的电能通过连接器11输出。
[0046]设置连接器11的作用是将电芯21的电能输出。连接器11的结构可以根据电池应用场合的不同而具有不同的形式。例如，电池用在手机里时，连接器可以是一个条形的柔性电路板，其一端形成有连接插头，用来与手机主板上对应的插座连接，以使电池向手机主板输出电能。
[0047]封装组件12通常情况下有两种结构形式，一种是:封装组件12为绝缘包装纸，其特点是具有柔性、可折叠、可裁剪成各种不同形状。感应线圈31可以通过现有的沉积、喷涂、打印等方式形成在绝缘包装纸上，再用绝缘包装纸将电芯21和电路板22包裹起来封装固定，从而形成一个封装结构紧凑、成本低廉的“软包装”。
[0048]封装组件12的另一种结构形式是:封装组件12为塑料壳，通过现有的塑封工艺将电芯21和电路板22包裹起来而形成。由于其外形可以根据电池的应用场合而做成不同的形状，具有适配性强的特点，是一种成本相对较高的“硬包装”。感应线圈31可以通过现有的沉积、喷涂、打印等方式形成在塑料壳的表面。
[0049]上述实施例中，感应线圈31的结构形式可以是:感应线圈31为螺旋形设置的一根导体。导体的两端可作为电能输出端，通过电路板22与电芯21电连接。由于感应线圈31由一根导体形成，形成工艺简单。具体地，导体的宽度、长度，螺旋的圈数的选择都与所需的感应线圈31的工作频率有关。
[0050]除此之外，如图3所示，感应线圈31的结构形式还可以是:感应线圈31包括多个导体环A，按照包围面积大的导体环围绕包围面积小的导体环的规则，多个导体环套设在一起，相邻的两个导体环之间具有间隙B。该感应线圈31还包括连接件C，用于将多个导体环A电连接。可以从最外围导体环A上选择两个位置作为电能输出端，通过电路板22与电芯21电连接。图3中电路板22上的两个矩形块代表与电能输出端的连接引脚。如此设置的感应线圈31具有工作频率稳定，调试方便的优点，不会因为一个导体环A损坏而影响整个感应线圈31的正常工作。
[0051]如上所述，本实施例提供的电池中，由于将太阳能薄膜和感应线圈均直接形成在封装组件上，通过电磁感应，感应线圈上能产生电能，通过太阳光照射，太阳能薄膜上也能产生电能，这些电能经过电路板的转换后形成电芯所需的直流电能，输出至电芯，使得电池在现有的有线充电功能的基础上具备了感应充电功能和太阳充电功能，这两种增加的功能均属于无线充电功能；因此，该电池具备多种充电方式，使用范围广。
[0052]实施例二
[0053]图5为本实用新型实施例二提供便携式电子设备在充电时的原理图。
[0054]如图5所示，便携式电子设备包括实施例一描述的电池53，由于在该电池中集成了感应线圈和太阳能薄膜，使得该电池具备感应充电功能和太阳能充电功能，使用范围广，因此，使用该电池的便携式电子设备具有使用方便的优点。
[0055]此外，本实施例提供的便携式电子设备还可以包括主机51及与主机51电连接的0TG(0n-The-Go，活动式)组件52。主机就是便携式电子设备中用来完成固有的各种便携式功能的组件，包括通常所说的主板、显示屏、触摸屏、按键等。OTG组件是用来扩充便携式电子设备固有便携式功能的组件，通过USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)与主机电连接，例如:0TG组件可以是打印机，其与主机51直接连接并将主机上存储的照片打印出来。OTG组件连接在主机51上时，位于主机51内的电池53可以为OTG组件52充电。
[0056]需要说明的是:图5中为了将用方框表示的各单元之间的连接关系表示清楚，把位于主机51内的电池53画在了主机51外，但这并不表示在结构上，电池53设置在主机51的外部。
[0057]图5示出了电池的三种充电方式，一种是连接常用的有线充电器54对电池进行充电，另一种是通过无线充电模块55产生电磁信号对电池进行充电，再一种是通过太阳光对电池进行充电。相比之下，无线充电的方式(感应充电和太阳能充电)更方便，且安全性更高。电池53放电，为主机51提供电能，主机51再给OTG组件52充电。
[0058]本实施例中，使用了实施例一中的电池，在该电池中，由于将太阳能薄膜和感应线圈均直接形成在封装组件上，通过电磁感应，感应线圈上能产生电能，通过太阳光照射，太阳能薄膜上也能产生电能，这些电能经过电路板的转换后形成电芯所需的直流电能，输出至电芯，使得电池在现有的有线充电功能的基础上具备了感应充电功能和太阳充电功能，这两种增加的功能均属于无线充电功能；因此，该电池具备多种充电方式，使用范围广，从而使得使用该电池的便携式电子设备具有使用方便的优点。
[0059]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
【主权项】
1.一种电池，包括电芯、电路板及用于封装固定所述电芯和所述电路板的封装组件，其特征在于，所述电池还包括: 太阳能薄膜，部分覆盖所述封装组件外表面； 感应线圈，形成在所述封装组件上未被所述太阳能薄膜覆盖的表面上； 所述感应线圈通过所述电路板与所述电芯电连接，所述太阳能薄膜通过所述电路板与所述电芯电连接。2.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，还包括透明盖板，所述透明盖板覆盖所述太阳能薄膜。3.根据权利要求2所述的电池，其特征在于，所述封装组件包括第一外表面，所述太阳能薄膜与所述感应线圈均形成在所述第一外表面上，所述感应线圈围绕所述太阳能薄膜设置； 所述透明盖板覆盖所述太阳能薄膜与所述感应线圈，且所述透明盖板上对应所述感应线圈的区域涂覆有遮光材料。4.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述感应线圈形成在所述封装组件的朝向所述电芯的表面，且所述感应线圈与所述电芯之间电绝缘。5.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述感应线圈为螺旋形设置的一根导体。6.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述感应线圈包括多个导体环，按照包围面积大的导体环围绕包围面积小的导体环的规则，所述多个导体环套设在一起，相邻的两个所述导体环之间具有间隙;所述感应线圈还包括连接件，用于将所述多个导体环电连接。7.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述封装组件为绝缘包装纸。8.根据权利要求1所述的电池，其特征在于，所述封装组件为塑料壳。9.一种便携式电子设备，其特征在于，包括权利要求1?8任一项所述的电池。10.根据权利要求9所述的便携式电子设备，其特征在于，还包括主机及与所述主机电连接的OTG组件，所述电池位于所述主机内，所述电池用于为所述OTG组件充电。
【文档编号】H01M2/02GK205489734SQ201620271680
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年4月1日
【发明人】张开林
【申请人】北京橙鑫数据科技有限公司