充電電池模組及其製備方法
2023-05-26 00:29:31 1
專利名稱：充電電池模組及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種充電電池模組，尤其涉及一種可自動充電的充電電池模組及其製備方法。
背景技術：
近年來，隨著個人數字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、行動電話等可攜式電子產品以及數字相機等消費性電子產品的需求越來越大，然而，該類電子產品通常以電池為電源，經常出現因電池電量耗盡且無法及時補充，造成所述電子產品無法使用的問題，在實際使用過程中帶來諸多不便。高容量電池的應用可在一定程度減少上述問題的發生，但仍不能從根本上解決問題。
現有技術中有一種充電電池式手機應急充電器，該充電器包括充電插頭、升壓電路板、直流電源板、充電電池及電源插頭。其可通過事先對該充電器的充電電池充電，當手機電池電量不足時，將手機與充電插頭相連，再經過所述充電電池對手機進行充電。但是，若該充電器的充電電池電量耗盡或忘記事先充電，則無法使用。
現有技術還揭示一種手搖式手機充電器，該充電器通過搖動設在所述充電裝置外殼的搖柄，帶動變速機構和發電機轉動而發電，再經過整流充電電路板向充電接口提供手機需要的電能，從而可在無外接電源時給手機充電。
但是，上述現有技術提供的應急充電裝置措施均為外置，需要額外攜帶且不能自動進行充電，若忘記攜帶或為及時進行充電時，仍會出現因電池電量耗盡，導致所述電子產品使用中斷等問題。
有鑑於此，提供一種自動充電的充電電池模組及其製備方法實為必要。
發明內容以下，將以實施例說明一種充電電池模組。
以及通過實施例說明一種充電電池模組製備方法。
為實現上述內容，提供一種充電電池模組，其包括一充電電池；一微型發電機，所述微型發電機包括兩個相對的磁極定子及一位於所述兩磁極定子之間的金屬線圈；一端固定且另一端與所述金屬線圈相連的簧片；以及一連接所述充電電池及所述微型發電機的交直流轉換器。
優選，所述充電電池包括鋰離子電池或鋰聚合物電池。
所述金屬線圈材料包括銅、銀、鋁、鐵。
優選，所述金屬線圈為鋁線圈。
優選，所述金屬線圈的圈數範圍為20圈至150圈。
優選，所述金屬線圈的徑向直徑小於0.5毫米。
所述簧片包括金屬簧片或塑料簧片。
優選，所述簧片為金屬簧片，且所述金屬簧片至少一端為絕緣連接。
優選，所述交直流轉換器與所述充電電池通過一整流裝置相連。
以及，提供一種充電電池模組的製備方法，其包括下述步驟提供一簧片，將所述簧片一端固定；提供一微型發電機，其包括兩個相對的磁極定子及一位於所述兩磁極定子之間的金屬線圈，將所述簧片另一端連接到所述微型發電機的金屬線圈上；提供一交直流轉換器及一充電電池，通過所述交直流轉換器將所述微型發電機與所述充電電池相連，形成充電電池模組。
所述簧片包括金屬簧片或塑料簧片。
優選，所述簧片為金屬簧片，且將所述金屬簧片至少一端絕緣連接。
所述金屬線圈材料包括銅、銀、鋁、鐵。
優選，所述金屬線圈為鋁線圈。
優選，所述金屬線圈的圈數範圍為20圈至150圈。
優選，所述金屬線圈的徑向直徑小於0.5毫米。
優選，所述充電電池為鋰離子電池或鋰聚合物電池。
優選，將所述交直流轉換器與所述充電電池通過一整流裝置相連。
與現有技術相比，本實施例提供的充電電池模組可應用在可攜式電子產品中，當所述電子產品處於非靜止狀態時，所述簧片可隨之振動，從而帶動與其相連的金屬線圈往復轉動，產生感應電流，並通過交直流轉換器對充電電池進行自動充電，無須外電源，也無須手動發電等額外操作，具有環保、節能等優點。此外，所述充電電池模組還可通過附加整流裝置改善充電效果。
圖1為本技術方案充電電池模組的結構示意圖。
具體實施方式下面將結合附圖對本技術方案作進一步詳細說明。
請參閱圖1，本實施例提供一種充電電池模組100，其包括一充電電池110；一微型發電機120，所述微型發電機120包括兩個相對的磁極定子121、122及一位於所述兩磁極定子121、122之間的金屬線圈125；一端固定且另一端與所述金屬線圈125相連的簧片130；一與所述微型發電機120相連的交直流轉換器150；以及一連接所述交直流轉換器150與所述充電電池110的整流裝置160。
優選，所述充電電池110為鋰離子電池或鋰聚合物電池。
優選，所述金屬線圈125為鋁線圈。
優選，所述金屬線圈125的圈數範圍為20圈至150圈。
優選，所述金屬線圈125的徑向直徑小於0.5毫米。
所述簧片130包括金屬簧片或塑料簧片。
優選，所述簧片130為金屬簧片，且所述金屬簧片至少一端為絕緣連接。
本實施例提供的充電電池模組100可應用在可攜式電子產品中。當所述電子產品處於非靜止狀態時，所述一端固定的簧片130便隨之振動，從而帶動與所述簧片130另一端相連的金屬線圈125在所述兩磁極定子121、122形成的磁場中往復轉動，以切割磁力線，產生感應電流；所述感應電流經所述交直流轉換器150轉換為直流後，再經所述整流裝置160整流；整流後的電流流向與所述整流裝置160相連的所述充電電池110，使所述充電電池110進行充電。
請參閱圖1，本技術方案還提供一種充電電池模組100的製備方法，其包括下述步驟步驟(a)，提供一簧片130，將所述簧片130一端固定；步驟(b)，提供一微型發電機120，其包括兩個相對的磁極定子121、122及一位於所述兩磁極定子121、122之間的金屬線圈125，將所述簧片130另一端連接到一微型發電機120的金屬線圈125上；步驟(c)，提供一交直流轉換器150及一充電電池110，通過所述交直流轉換器150將所述微型發電機120與所述充電電池110相連，形成充電電池模組100。
本技術方案結合實施例對各步驟進行詳細說明。
步驟(a)，提供一簧片130，將所述簧片130一端固定。所述簧片130包括金屬簧片或塑料簧片。本實施例中所述簧片130採用金屬簧片，如鋼簧片，並將其一端固定在一絕緣體(圖未示)上。當然，在其它實施例中，所述簧片130的固定端也可不必固定在絕緣體上。
步驟(b)，提供一微型發電機120，其包括兩個相對的磁極定子121、122及一位於所述兩磁極定子121、122之間的金屬線圈125，將所述簧片130另一端連接到一微型發電機120的金屬線圈125上。所述微型發電機125的兩磁極定子121、122固定，所述金屬線圈125位於所述兩磁極定子121、122所形成磁場中。所述金屬線圈125的材料可採用導電性能優良的金屬導體，如銅、銀、鋁、鐵等，優選為鋁；所述金屬線圈125的圈數控制在20圈至150圈範圍內；所述金屬線圈125的直徑控制在小於0.5毫米的範圍內。本實施例中將所述簧片130另一端連接在所述金屬線圈125上，以帶動所述金屬線圈125在所述兩磁極定子121、122形成的磁場中作切割磁力線運動。為便於帶動所述金屬線圈125以產生感應電流，所述金屬線圈125也選用密度較低的鋁線圈，線圈圈數為120圈，線圈直徑為0.4毫米；另，所述金屬簧片130與所述金屬線圈125在遠離所述金屬線圈125的轉動軸線的一端連接，連接方式可採用焊接、包覆、鑲嵌等方式，或是直接將所述金屬簧片130搭接在所述金屬線圈125上，本實施例中即採用所述簧片130的末端捲曲包覆夾緊所述金屬線圈125。在其它實施例中，所述簧片130的固定端並未固定在絕緣體上時，為防止所述金屬線圈125上產生的感應電流不會從所述簧片130流失，所述簧片130與所述金屬線圈125可採取絕緣連接。
步驟(c)，提供一交直流轉換器150及一充電電池110，通過所述交直流轉換器150將所述微型發電機120與所述充電電池110相連，形成充電電池模組100。所述交直流轉換器150的輸入端與所述微型發電機120的輸出端相連，將所述微型發電機120的輸出端輸出的交流電轉換為直流電，並從所述交直流轉換器150的輸出端輸出至與其相連接的所述充電電池110兩極，以對所述充電電池110充電。本實施例中，進一步提供一整流裝置160，所述交直流轉換器150的輸入端與所述微型發電機120的輸出端相連後，先將所述交直流轉換器150的輸出端與所述整流裝置160輸入端相連，再將所述整流裝置160的輸出端與所述充電電池110兩極相連。使所述微型發電機120的輸出端輸出的交流電轉換為直流電，並整流後再到達所述充電電池110兩極，以達到更好的充電效果。
與現有技術相比，本實施例提供的充電電池模組應用在可攜式電子產品中，當所述電子產品處於非靜止狀態時，所述簧片可隨之振動，從而帶動與其相連的金屬線圈往復轉動，產生感應電流，並通過交直流轉換器對充電電池進行自動充電，無須外電源，也無須手動發電等額外操作，具有環保、節能等優點。此外，所述充電電池模組還可通過附加整流裝置改善充電效果。
可以理解的是，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術方案和技術構思做出其他各種相應的改變和變形，而所有這些改變和變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。
權利要求
1.一種充電電池模組，其包括一充電電池；一微型發電機，所述微型發電機包括兩個相對的磁極定子及一位於所述兩磁極定子之間的金屬線圈；以及一連接所述充電電池及所述微型發電機的交直流轉換器；其特徵在於，所述充電電池模組還包括一端固定且另一端與所述金屬線圈相連的簧片。
2.如權利要求1所述的充電電池模組，其特徵在於，所述充電電池包括鋰離子電池或鋰聚合物電池。
3.如權利要求1所述的充電電池模組，其特徵在於，所述金屬線圈材料包括銅、銀、鋁、鐵。
4.如權利要求3所述的充電電池模組，其特徵在於，所述金屬線圈為鋁線圈。
5.如權利要求1所述的充電電池模組，其特徵在於，所述金屬線圈的圈數範圍為20圈至150圈。
6.如權利要求1所述的充電電池模組，其特徵在於，所述金屬線圈的徑向直徑小於0.5毫米。
7.如權利要求1所述的充電電池模組，其特徵在於，所述簧片包括金屬簧片或塑料簧片。
8.如權利要求7所述的充電電池模組，其特徵在於，所述簧片為金屬簧片，且所述金屬簧片至少一端為絕緣連接。
9.如權利要求1至8中任意一項所述的充電電池模組，其特徵在於，所述交直流轉換器與所述充電電池通過一整流裝置相連。
10.一種充電電池模組製備方法，其包括下述步驟提供一簧片，將所述簧片一端固定；提供一微型發電機，其包括兩個相對的磁極定子及一位於所述兩磁極定子之間的金屬線圈，將所述簧片另一端連接到所述微型發電機的金屬線圈上；提供一交直流轉換器及一充電電池，通過所述交直流轉換器將所述微型發電機與所述充電電池相連，形成充電電池模組。
11.如權利要求10所述的充電電池模組製備方法，其特徵在於，所述簧片包括金屬簧片或塑料簧片。
12.如權利要求11所述的充電電池模組製備方法，其特徵在於，所述簧片為金屬簧片，且將所述金屬簧片至少一端絕緣連接。
13.如權利要求10所述的充電電池模組製備方法，其特徵在於，所述金屬線圈材料包括銅、銀、鋁、鐵。
14.如權利要求13所述的充電電池模組製備方法，其特徵在於，所述金屬線圈為鋁線圈。
15.如權利要求10所述的充電電池模組製備方法，其特徵在於，所述金屬線圈的圈數範圍為20圈至150圈。
16.如權利要求10所述的充電電池模組製備方法，其特徵在於，所述金屬線圈的徑向直徑小於0.5毫米。
17.如權利要求10所述的充電電池模組製備方法，其特徵在於，所述充電電池為鋰離子電池或鋰聚合物電池。
18.如權利要求10至17中任意一項所述的充電電池模組製備方法，其特徵在於，所述充電電池模組製備方法進一步包括將所述交直流轉換器與所述充電電池通過一整流裝置相連。
全文摘要
本發明提供一種充電電池模組，其包括一充電電池；一微型發電機，所述微型發電機包括兩個相對的磁極定子及一位於所述兩磁極定子之間的金屬線圈；一端固定且另一端與所述金屬線圈相連的簧片；以及一連接所述充電電池及所述微型發電機的交直流轉換器。本發明還提供所述充電電池模組的製備方法。
文檔編號H02K21/26GK1866666SQ20051003471
公開日2006年11月22日 申請日期2005年5月18日 優先權日2005年5月18日
發明者顏碩廷 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司