專利名稱:發光電池的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及圓柱形可充電池。
背景技術:
名稱為《照明電池》的發明專利(申請號:20091005922
公開日:2009-9-30)公開了一種帶有發光裝置的干電池,它“在電池外表面設置有薄膜LED,薄膜LED通過導線與電池的正負極連接;或者在電池端部設置微型LED,微型LED通過導線與電池的正負極連
接。......在電池的外表面還設置有與LED連接的驅動電路。”該發明使得干電池可以自
身發光成為簡單的照明器具,又能夠顯示剩余電量。由于這種電池的開關是彈性接觸開關, 開關的常態是斷路狀態,在進行照明的時候要持續地按捏電池的開關部位,使用起來多有不便;對于體積較小的5號或7號(AA或AAA)電池要想在其上配置自鎖開關或者撥動開關來滿足長時間照明的要求也是不可能的。
發明內容本實用新型的目的是提供一種基于標準尺寸電池而又能簡單操作的發光電池,按壓一下開關電池就發光,再按壓一下開關電池就不發光。本實用新型包括電池本體、驅動電路、開關和發光二極管,其特征在于開關是點動式開關,驅動電路具有一個觸發引腳;該觸發引腳與開關連接從而獲得觸發信號,進而控制驅動電路的工作或停止;驅動電路的電源引腳和接地引腳分別連接到電池本體的正電極和負電極;驅動電路的輸出引腳連接到發光二極管。本實用新型的優點在于1.發光二極管的亮滅狀態按照開關的觸發進行交替翻轉,使用者不需持續按捏發光電池的開關部位,使用更方便;2.發光二極管的工作電流由觸發電路承擔而不需流過開關,因而開關可以做得更輕薄且工作更可靠、壽命更長;3.更容易在小尺寸電池上實施而不改變原有電池的外形尺寸。本實用新型適宜制成與圓柱形可充電池在外形尺寸和電性能完全兼容的發光電池;按本實用新型制成的發光電池除了能夠同傳統產品一樣放置入用電器的電池倉內使用以外還能單獨作為便攜式光源設備在戶外活動、搶險救援、娛樂等場合使用。
圖1是本實用新型實施例1的零件分解圖之一;圖2是實施例1結構示意圖之一;圖3是實施例1的柔性印制電路板外觀圖;圖4是實施例1的柔性印制電路板平面圖;圖5是實施例1的柔性印制電路板左視圖;圖6是本實用新型實施例1的零件分解圖之二 ;圖7是實施例1結構示意圖之二;[0014]圖8是圖7中A區域的放大圖;圖9是圖8在不干膠電池商標膜受按壓時的開關結構示意圖;圖10是組裝好的發光電池外觀圖;圖11是實施例2的柔性印制電路板外觀圖;圖12是實施例2的柔性印制電路板平面圖;圖13是實施例2的柔性印制電路板左視圖;圖14是本實用新型實施例2的零件分解圖;圖15是實施例2結構示意圖;圖16是圖15中B區域的放大圖;圖17是圖16在不干膠電池商標膜包裝膜受按壓時的開關結構示意圖;圖18是實施例的電原理圖之一;圖19是實施例的電原理圖之二。
具體實施方式
以下結合附圖進一步詳細說明本實用新型的結構。參見圖1至圖7和圖10,實施例1包括電池本體、驅動電路、開關和兩個發光二極管。電池本體的正電極是具有帽檐3的金屬帽4,負電極是一個底部封閉的金屬圓筒5,金屬圓筒5外緊貼有不干膠電池商標膜6 ;不干膠電池商標膜6貼近金屬圓筒5的內側用導電銅漿印制有一個圓形的第一導電區域7 ;不干膠電池商標膜6的外側印有商標圖案,并在與第一導電區域7對應的地方作出開關位置的按觸提示圖標M。驅動電路包括具有觸發引腳的集成電路8、電感器9和電容器19 ;集成電路8、電感器9、電容器19和兩個發光二極管2都焊接在一片具有雙層銅箔層的柔性印制電路板10 的頂層銅箔層線路上。柔性印制電路板10包括環狀主體11和由環狀主體11邊緣大致徑向地向外延伸的長舌12,柔性印制電路板10的環狀主體11套住金屬帽4并且安放在帽檐3上面,長舌 12從金屬圓筒5的開口處順著金屬圓筒5壁向下彎折,長舌12被不干膠電池商標膜6包裹而緊貼金屬圓筒5,長舌12末端呈環形,長舌12的末端的圓環與不干膠電池商標膜6圓形的第一導電區域7相重疊,而且長舌12末端的圓環外徑與第一導電區域7的直徑相近。柔性印制電路板10環狀主體11的底層銅箔層制作有連通到集成電路8電源引腳的第二導電區域13,第二導電區域13與帽檐3接觸從而使集成電路8的電源引腳連接到正電極,為了保證良好的導電性,在帽檐3與第二導電區域13之間粘有導電雙面膠17 ;柔性印制電路板10長舌12的底層銅箔層制作有連通到集成電路8接地引腳的第三導電區域 14,第三導電區域14與金屬圓筒5接觸從而使集成電路8的接地引腳連接到負電極;長舌 12末端圓環的頂層銅箔層制作有呈環形的第四導電區域15,第四導電區域15連通到集成電路8的觸發引腳,第四導電區域15的外徑略大于第一導電區域7的外徑。參見圖8和圖9,第四導電區域15、金屬圓筒5與不干膠電池商標膜6上的第一導電區7域共同構成一個開關第一導電區域7的部分面積與第四導電區域15接觸,當不干膠電池商標膜6外側有開關位置標記地方被手指按觸施壓時,第一導電區域7不與第四導電區域15接觸的那部分面積通過圓環孔21被壓向金屬圓筒5,從而使集成電路8的觸發引腳連接到負電極而獲得觸發信號,進而控制驅動電路的工作或停止。參見圖10,在發光電池的頂部驅動電路的上方有一個用透光材料做成的護蓋18, 使發光電池既具有傳統電池的外形,又能讓光線從發光二極管向外射出。再參見圖4,傳統可充電池為了防止過充電時發生意外,可充電池的金屬帽帶有排氣孔;本實施例的柔性印制電路板10制有兩個通孔20,兩個通孔20與電池本體的兩個排氣孔位置對應,避免了柔性印制電路板10堵塞排氣孔。參見圖11至圖15,實施例2與實施例1的不同點在于1.柔性印制電路板結構不完全相同;2.不干膠電池商標膜沒有實施例1的第一導電區域;3.金屬圓筒在被長舌 12尾部覆蓋的位置有帶穿孔的絕緣紙墊片16 ;長舌12尾端被不干膠電池商標膜6包裹而緊貼絕緣墊片16及跨越絕緣墊片16上的穿孔25。柔性印制電路板10環狀主體11的底層銅箔層制作有連通到集成電路8的電源引腳的第二導電區域13,第二導電區域13與帽檐3接觸從而使集成電路8電源引腳連接到正電極;柔性印制電路板10長舌12呈條形,長舌12的底層銅箔層制作有分別連通到集成電路8接地引腳的第三導電區域14和連通到集成電路8觸發引腳的第四導電區域15,第三導電區域14位于長舌前端,第四導電區域15位于長舌12尾端;第三導電區域14與金屬圓筒 5接觸從而使集成電路8的接地引腳連接到負電極。參見圖16和圖17,長舌12上的第四導電區域15、絕緣紙墊片16與金屬圓筒5共同構成一個開關當第四導電區域15位于絕緣紙墊片16穿孔25位置背部的不干膠電池商標膜6被手指按壓時第四導電區域15中的一部分凸入穿孔25并與金屬圓筒5接觸從而使集成電路8的觸發引腳連接到負電極而獲得觸發信號,進而控制驅動電路的工作或停止。參見圖18,本實用新型的驅動電路包括一個集成電路8、一個電感器9,兩個發光二極管2和一個電容器19 ;集成電路8、電感器9,發光二極管2和電容器19都是表面安裝元件。集成電路8是一個帶有觸發引腳的升壓型LED驅動電路,配合儲能電感器工作,可以把電池本體C的1. 2V電壓提升到適合LED的工作電壓。集成電路8的電源引腳VDD連接到電池本體C的正電極,集成電路8的接地引腳GND連接到電池本體C的負電極使集成電路8獲得工作電壓;集成電路8的觸發引腳TRG連接到開關1,開關1的另一端連接到電池本體C的負電極;集成電路8的使能引腳SD連接到電池本體C的負電極使集成電路8工作在雙穩態工作方式;電感器9的兩端分別連接到電池本體C的正電極和集成電路8的輸出引腳LX ;兩個發光二極管2都并接在集成電路8的輸出引腳LX與接地引腳GND之間;電容器19并接在集成電路8的觸發引腳TRG與接地引腳GND之間用以消除干擾。本實用新型的驅動電路也可以采用其他電路結構。參見圖19,它與圖18的不同之處在于使用了兩個集成電路第一集成電路22和第二集成電路23 ;第二集成電路23是一個三端器件,它也是一個升壓型LED驅動電路,加電即有輸出;第一集成電路22是一個雙穩態觸發器,其輸出引腳連接到第二集成電路23的接地引腳,當第一集成電路22輸出引腳 OUT低電平時,第二集成電路23得電工作,LED發光;當第一集成電路22輸出引腳OUT高電平時,第二集成電路23失電,LED熄滅。
權利要求1.一種發光電池,包括圓柱形的電池本體、驅動電路、開關(1)和發光二極管(2),其特征在于所述開關(1)是點動式開關,所述驅動電路具有一個觸發引腳;該觸發引腳與開關(1)連接從而獲得觸發信號,進而控制驅動電路的工作或停止;驅動電路的電源引腳和接地引腳分別連接到電池本體的正電極和負電極;驅動電路的輸出引腳連接到發光二極管 (2)。
2.按照權利要求1所述的發光電池,所述電池本體的正電極是具有帽檐(3)的金屬帽 (4),負電極是一個底部封閉的金屬圓筒(5),金屬圓筒(5)外緊貼有不干膠電池商標膜(6); 其特征在于不干膠電池商標膜(6)貼近金屬圓筒(5)的內側有一圓形的第一導電區域(7);所述驅動電路包括具有觸發引腳的集成電路和電感器,所述發光二極管(2)、集成電路和電感器都焊接在一片具有雙層銅箔層的柔性印制電路板(10)的頂層銅箔層線路上;柔性印制電路板(10)包括環狀主體(11)和由環狀主體(11)邊緣大致徑向地向外延伸的長舌(12),柔性印制電路板(10)的環狀主體(11)套住金屬帽(4)并且安放在帽檐(3)上面,長舌(12)從金屬圓筒(5)的開口處順著金屬圓筒(5)壁向下彎折,長舌(12)被不干膠電池商標膜(6)包裹而緊貼金屬圓筒(5),長舌(12)的末端與不干膠電池商標膜(6)的第一導電區域(7)相重疊;柔性印制電路板(10)環狀主體(11)的底層銅箔層有連通到集成電路電源引腳的第二導電區域(13),第二導電區域(13)與帽檐(3)通過導電雙面膠粘接觸從而使集成電路的電源引腳連接到正電極;柔性印制電路板(10)長舌(12)的底層銅箔層有連通到集成電路接地引腳的第三導電區域(14),第三導電區域(14)與所述金屬圓筒(5)接觸從而使集成電路的接地引腳連接到負電極;長舌(12)末端的頂層銅箔層有連通到集成電路觸發引腳的第四導電區域(15),第四導電區域(15)為具有中孔(21)的環狀區域,第四導電區域(15)的外徑略大于第一導電區域(7)的外徑;不干膠電池商標膜表面對應其向內的導電區域(7)位置印刷有相近面積的按觸提示圖標(24);第四導電區域(15)、金屬圓筒與不干膠電池商標膜(6)上的第一導電區域(7)共同構成所述開關(1):第一導電區域(7)的部分面積與第四導電區域(15)接觸,第一導電區域(7)不與第四導電區域(15)接觸且位于與中孔(21)相對應的面積在第一導電區域(7)背部的不干膠電池商標膜(6)上的按觸提示圖標(24)區域被手指按壓時與金屬圓筒(5)接觸從而使集成電路的觸發引腳連接到負電極。
3.按照權利要求2所述的發光電池,其特征在于所述長舌(12)末端和第四導電區 (15)域呈環形,所述第一導電區域(7)呈圓形,第一導電區域(7)的直徑與長舌(12)末端的圓環外徑相近。
4.按照權利要求2所述的發光電池,其特征在于所述第一導電區域(7)是用導電銅漿在不干膠電池商標膜(6)內側印制而成。
5.按照權利要求1所述的發光電池,所述電池本體的正電極是具有帽檐(3)的金屬帽 (4),負電極是一個底部封閉的金屬圓筒(5),金屬圓筒(5)外緊貼有不干膠電池商標膜(6); 其特征在于所述驅動電路包括具有觸發引腳的集成電路和電感器,所述發光二極管、集成電路和電感器都焊接在一片具有雙層銅箔層的柔性印制電路板(10)的頂層銅箔層線路上;柔性印制電路板(10)包括環狀主體(11)和由環狀主體(11)邊緣大致徑向地向外延伸的長舌(12),環狀主體(11)套住金屬帽(4)并且安放在帽檐(3)上面,長舌(12)從金屬圓筒(5)的開口處順著金屬圓筒(5)壁向下彎折,金屬圓筒(5)在被長舌(12)尾部覆蓋的位置有帶穿孔(25 )的絕緣墊片(16 ),長舌(12 )前端被不干膠電池商標膜(6 )包裹而緊貼金屬圓筒(5 ),長舌(12 )尾端被不干膠電池商標膜(6 )包裹而緊貼絕緣墊片(16 )及跨越絕緣墊片(16)上的穿孔(25);柔性印制電路板(10)環狀主體(11)的底層銅箔層有連通到集成電路的電源引腳的第二導電區域(13),第二導電區域(13)與帽檐(3)通過導電雙面膠粘接觸從而使集成電路電源引腳連接到正電極;柔性印制電路板(10)長舌(12)的底層銅箔層有連通到集成電路接地引腳的第三導電區域(14)和連通到集成電路觸發引腳的第四導電區域(15),第三導電區域(14)位于長舌底層,第四導電區域(15)位于長舌(12)尾端;第三導電區域(14)與所述金屬圓筒(5)接觸從而使集成電路的接地引腳連接到負電極;第四導電區域(15)、絕緣墊片(16)與金屬圓筒(5)共同構成所述開關(1):當第四導電區域(15)位于絕緣墊片(16) 穿孔(25)位置背部的不干膠電池商標膜(6)上的按觸提示圖標(24)區域被手指按觸施壓時第四導電區域(15)突入穿孔(25)與金屬圓筒(5)接觸從而使集成電路的觸發引腳連接到負電極。
6.按照權利要求2或5所述的發光電池,其特征在于所述驅動電路還包括電容器 (19),電容器(19)并接在所述集成電路的觸發引腳與接地引腳之間。
7.按照權利要求2或5所述的發光電池,其特征在于在發光電池頂部有一透光材料做的護蓋(18),護蓋(18)圍罩在所述驅動電路的上方。
8.按照權利要求2或5所述的發光電池,其特征在于所述柔性印制電路板(10)有通孔(20 ),通孔(20 )與所述電池本體的排氣孔位置對應。
專利摘要發光電池涉及圓柱形可充電池,本實用新型包括電池本體、驅動電路、開關和發光二極管,其特征在于開關是點動式開關,驅動電路具有一個觸發引腳;該觸發引腳與開關連接從而獲得觸發信號,進而控制驅動電路的工作或停止;驅動電路的電源引腳和接地引腳分別連接到電池本體的正電極和負電極;驅動電路的輸出引腳連接到發光二極管;本實用新型具有使用方便、工作可靠的優點,適宜制成與圓柱形可充電池在外形尺寸和電性能完全兼容的發光電池;按本實用新型制成的發光電池除了能夠同傳統產品一樣放置入用電器的電池倉內使用以外還能單獨作為便攜式光源設備在戶外活動、搶險救援、娛樂等場合使用。
文檔編號F21V23/06GK202084600SQ20112010883
公開日2011年12月21日 申請日期2011年4月14日 優先權日2011年4月14日
發明者劉煦, 陳翼賢 申請人:廣州市虎頭電池集團有限公司