CN110419142A - 电池组、无线电力传送系统以及助听器 - Google Patents
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Abstract
电池组具备:二次电池,其具有配置于厚度方向一侧的电池负极端子和配置于厚度方向的另一侧的电池正极端子;线圈构件;电路基板,其与电池负极端子、电池正极端子以及线圈构件电连接;以及壳体,其容纳二次电池、线圈构件以及电路基板。电池负极端子自壳体暴露。
Description
技术领域
本发明涉及电池组以及具备该电池组的无线电力传送系统和助听器。
背景技术
以往,公知有一种能够无线充电的二次电池单元。这样的二次电池单元在安装于电子设备的状态下能够使用对应的充电器进行无线充电,因此,便利性较高。
这样的二次电池单元例如公开在专利文献1中。专利文献1所记载的电池单元具备:二次电池;受电线圈,其接收自外部供给的电力;电路基板,其使用接收到的电力对二次电池进行充电;外壳,其容纳二次电池、受电线圈以及电路基板;正极输出端子,其设于二次电池的相当于正极的位置;以及负极输出端子,其设于二次电池的相当于负极的位置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2015-88376号公报
发明内容
发明要解决的问题
另外,由于正在研究将电池单元安装于助听器等小型设备,因此谋求电池单元的小型化。
但是,专利文献1的电池单元具备:正极输出端子,其设于一次电池的正极侧;以及负极输出端子,其设于一次电池的负极侧。即,正极输出端子和负极输出端子设于电池单元的厚度方向上的一侧和其相反侧。因此,电池单元不仅具有二次电池、受电线圈以及外壳,还具有与两个端子相对应的厚度。因而,需要进一步的小型化。
本发明提供一种能够小型化的电池组、无线电力传送系统以及助听器。
用于解决问题的方案
本发明(1)提供一种电池组,其中,该电池组具备:二次电池,其具有配置于厚度方向一侧的电池负极端子和配置于厚度方向的另一侧的电池正极端子;线圈构件;电路基板,其与所述电池负极端子、所述电池正极端子以及所述线圈构件电连接;以及壳体,其容纳所述二次电池、所述线圈构件以及所述电路基板,所述电池负极端子自所述壳体暴露。
采用该电池组,由于电池负极端子自壳体暴露,因此在将外部电子设备安装于电池组时,能够使外部电子设备的负极端子直接接触于电池组内的电池负极端子。由此,能够将它们电连接而驱动外部电子设备。因而,对于电池组,不必单独地设置用于与外部电子设备的负极端子接触的端子,因此能够小型化。
本发明(2)提供一种(1)所述的电池组,其中,所述线圈构件是具备绝缘层和配置于所述绝缘层的至少任一个表面的线圈状的布线的片线圈。
采用该电池组,由于线圈构件是片线圈,因此,与卷绕有铜线的绕组线圈相比,在厚度方向上实现薄型化。因此,能够进一步的小型化。
本发明(3)提供一种(1)或(2)所述的电池组,其中,所述电路基板是具备控制元件的挠性布线电路基板。
采用该电池组,由于电路基板是挠性布线电路基板,因此具有挠性。因此,能够根据壳体、二次电池的形状将电路基板自由地配置于壳体内,能够有效利用壳体内的空间。因而,能够进一步的小型化。
本发明(4)提供一种(1)~(3)中任一项所述的电池组,其中,该电池组还具备配置于所述线圈构件与所述电路基板之间的磁性片。
采用该电池组,由于具备磁性片,因此,在线圈构件自外部接收到电力时,能够使该电力会聚于线圈构件。因而,能够提高电力接收效率。
本发明(5)提供一种(1)~(4)中任一项所述的电池组,其中,所述壳体在所述二次电池的厚度方向一侧具有用于使所述电池负极端子暴露的第1开口部。
采用该电池组,能够使外部电子设备的负极端子在第1开口部内可靠地接触于电池负极端子。
本发明(6)提供一种(1)~(5)中任一项所述的电池组,其中,所述电路基板还具备:第1电路端子,其与所述电池正极端子电连接;以及第2电路端子,其与所述电池负极端子电连接。
采用该电池组,由于具备与电池正极端子相连接的第1电路端子和与电池负极端子相连接的第2电路端子,因此能够借助第1电路端子和第2电路端子对二次电池可靠地进行充电。
本发明(7)提供一种(6)所述的电池组,其中,所述壳体在所述二次电池的厚度方向一侧具有用于容纳所述第2电路端子的第2开口部。
采用该电池组,由于在壳体的第2开口部内容纳有第2电路端子,因此不必在壳体的厚度方向一侧设置第2电路端子。因而,能够进一步的薄型化。
本发明(8)提供一种一种无线电力传送系统,其中,该无线电力传送系统具备:(1)~(7)中任一项所述的电池组;以及具备送电线圈的送电装置。
采用该无线电力传送系统,通过驱动送电装置,能够以无线的方式对电池组的二次电池传送电力,因此,能够实现二次电池的无线充电。
本发明(9)提供一种(8)所述的无线电力传送系统,所述送电装置传送1MHz以上且10MHz以下的频率的电力。
采用该无线电力传送系统,电池组能够接收1MHz以上且10MHz以下的高频的电力。因此,能够对二次电池高效率地进行充电。
本发明(10)提供一种助听器,其中,该助听器具备:(1)~(7)中任一项所述的电池组;助听器壳体,其具有容纳所述电池组的容纳部;以及麦克风部件、放大部件以及扬声器部,它们设于所述助听器壳体的内部。
采用该助听器,由于能够实现容纳部的小型化,因此能够实现助听器的小型化。
本发明(11)提供一种(10)所述的助听器,其中,所述容纳部还能够容纳一次电池。
采用该助听器,由于无论使用一次电池和二次电池中的哪一者均能够进行驱动,因此,便利性优异。
发明的效果
本发明的电池组、无线电力传送系统以及助听器能够小型化。
附图说明
图1表示本发明的电池组的一个实施方式的立体图。
图2A和图2B表示使用于图1所示的电池组的带线圈的基板的展开图,图2A表示俯视图,图2B表示仰视图。
图3表示图2A所示的带线圈的基板的A-A侧剖视图。
图4表示使用于图1所示的电池组的壳体,图4A表示俯视图,图4B表示侧视图,图4C表示仰视图。
图5表示图1所示的电池组的分解立体图。
图6A和图6B表示图1所示的电池组,图6A表示俯视图,图6B表示仰视图。
图7A和图7B表示图6A所示的电池组,图7A表示A-A侧剖视图,图7B表示B-B侧剖视图。
图8A和图8B表示图1所示的第1接合基部的第1折返部的放大图,图8A表示前后方向侧剖视图,图8B表示左右方向侧剖视图。
图9表示本发明的无线电力传送系统的一个实施方式的框图。
图10表示本发明的助听器的一个实施方式的分解立体图,图10A表示打开状态,图10B表示关闭状态。
图11A和图11B示出二次电池是带引板的电池的实施方式,图11A表示从上侧目视观察的立体图,图11B表示从下侧目视观察的立体图。
图12表示使用图11A的二次电池的电池组的分解立体图。
图13表示图12所示的电池组的俯视图。
具体实施方式
以下,参照附图说明本发明的一个实施方式。在图3中,纸面上下方向是上下方向(厚度方向、第1方向),纸面上侧是上侧(厚度方向一侧、第1方向的一侧),纸面下侧是下侧(厚度方向的另一侧、第1方向的另一侧)。另外,在图3中,纸面左右方向是左右方向(与第1方向正交的第2方向),纸面左侧是左侧(第2方向的一侧),纸面右侧是右侧(第2方向的另一侧)。另外,在图3中,纸厚方向是前后方向(与第1方向和第2方向正交的第3方向),纸面近前侧是前侧(第3方向的一侧),纸面进深侧是后侧(第3方向的另一侧)。具体而言,以各图的方向箭头为基准。此外,在图1中,壳体为透明。在图2A和图2B中,省略了第1覆盖绝缘层、第2覆盖绝缘层以及第3覆盖绝缘层。
<电池组>
参照图1A~图8B说明本发明的电池组的一个实施方式。如图1和图5所示,电池组1具备二次电池2、带线圈的基板3、磁性片4、以及壳体5。以下,说明这些构件。
(二次电池)
如图5所示,二次电池2是能够充放电的电池,具有大致圆柱形状(特别是纽扣型形状)。二次电池2以其上部比下部稍微缩径的方式在上下方向中途具有台阶。
二次电池2具备电池负极端子6和电池正极端子7。
电池负极端子6配置于二次电池2的上侧。具体而言,电池负极端子6形成于二次电池2的上表面和上部的周侧面。
电池正极端子7配置于二次电池2的下侧。具体而言,电池正极端子7形成于二次电池2的下表面和下部的周侧面。
作为二次电池2,具体而言,可举出锂离子二次电池、镍氢二次电池、银锌二次电池等。
(带线圈的基板)
如图2A和图2B(展开图)所示,带线圈的基板3具备成一体的线圈构件8和电路基板9。
线圈构件8是片线圈(日文:シートコイル),且是接收由后述的送电装置送来的电力的受电线圈,具体而言,是能够通过由后述的送电线圈产生的磁场进行发电的受电线圈。
如图3所示,线圈构件8具备作为绝缘层的第1基底绝缘层10、第1线圈图案11、第2线圈图案12、第1线圈覆盖绝缘层13、以及第2线圈覆盖绝缘层14。
如图2A~图3所示,第1基底绝缘层10呈线圈构件8的外形形状,俯视时呈大致圆形形状。
在第1基底绝缘层10的俯视大致中央形成有沿上下方向(厚度方向)贯通第1基底绝缘层10的导通开口部15。在导通开口部15配置有由金属导通部构成的线圈导通部16。线圈导通部16自第1基底绝缘层10的上表面和下表面暴露。线圈导通部16与第1线圈图案11和第2线圈图案12一体地形成,且将所述第1线圈图案11和第2线圈图案12电连接起来。
第1基底绝缘层10例如由聚酰亚胺树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、丙烯酸树脂、聚醚腈树脂、聚醚砜树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂、聚萘二甲酸乙二醇酯树脂、聚氯乙烯树脂等合成树脂等的绝缘材料形成。优选由聚酰亚胺树脂形成。
第1基底绝缘层10的厚度例如为1μm以上,优选为5μm以上,并且例如为100μm以下,优选为60μm以下。
第1线圈图案11配置于第1基底绝缘层10的上表面(上侧的表面)。具体而言,第1线圈图案11以使第1线圈图案11的下表面接触于第1基底绝缘层10的上表面的方式配置于第1基底绝缘层10的上侧。第1线圈图案11是由布线17构成的线圈状的布线图案。
如图2A所示,第1线圈图案11形成为在俯视时自线圈导通部16朝向径向外侧去的漩涡状。第1线圈图案11形成为漩涡状直到第3接合基部35附近的外周端,在第3接合基部35附近的外周端,第1线圈图案11形成为朝向外侧(左侧)去的直线状。
如图3所示,构成第1线圈图案11的布线17的沿着径向的剖视形状形成为大致矩形形状。
第2线圈图案12配置于第1基底绝缘层10的下表面(下侧的表面)。具体而言,第2线圈图案12以使第2线圈图案12的上表面接触于第1基底绝缘层10的下表面的方式配置于第1基底绝缘层10的下侧。第2线圈图案12是由布线17构成的线圈状的布线图案。
如图2B所示,第2线圈图案12形成为在仰视时自线圈导通部16朝向径向外侧去的漩涡状。第2线圈图案12形成为漩涡状直到第3接合基部35附近的外周端,在第3接合基部35附近的外周端,第2线圈图案12形成为朝向外侧(左侧)去的直线状。
构成第2线圈图案12的布线17的沿着径向的剖视形状形成为大致矩形形状。
作为构成布线17的材料,例如,可列举出铜、银、金、镍、软钎料或它们的合金等导电性金属等。作为优选,可列举出铜。
第2线圈图案12的中间部的仰视形状(漩涡形状图案)与第1线圈图案11的中间部的俯视形状大致相同。即,第2线圈图案12的布线17的宽度L和布线17彼此间的间隔S分别与第1线圈图案11的布线17的宽度L和间隔S大致相同,第2线圈图案12的匝数与第1线圈图案11的匝数相同。
在第1线圈图案11和第2线圈图案12中的各线圈图案中,布线17的宽度L(布线17的径向长度)例如为5μm以上,优选为20μm以上,并且例如为400μm以下,优选为200μm以下。
在第1线圈图案11和第2线圈图案12中的各线圈图案中,布线17的厚度T例如为3μm以上,优选为10μm以上,并且例如为200μm以下,优选为100μm以下。
在第1线圈图案11和第2线圈图案12中的各线圈图案中,布线17之间的间隔S(彼此相邻的布线17之间的径向距离)例如为5μm以上,优选为20μm以上,并且例如为400μm以下,优选为200μm以下。
在第1线圈图案11和第2线圈图案12中的各线圈图案中,线圈的匝数为例如1以上,优选为3以上,并且例如为500以下,优选为300以下。
第1线圈覆盖绝缘层13配置于第1线圈图案11的上表面。具体而言,第1线圈覆盖绝缘层13以覆盖第1线圈图案11的上表面和侧面、以及第1基底绝缘层10的上表面的自第1线圈图案11暴露的部分的方式配置于第1线圈图案11的上侧和第1基底绝缘层10的上侧。
第1线圈覆盖绝缘层13具有俯视大致圆形形状。在沿上下方向进行投影时,第1线圈覆盖绝缘层13包含第1线圈图案11,另外,第1线圈覆盖绝缘层13被包含在第1基底绝缘层10内。
第2线圈覆盖绝缘层14配置于第2线圈图案12的下表面。具体而言,第2线圈覆盖绝缘层14以覆盖第2线圈图案12的下表面和侧面、以及第1基底绝缘层10的下表面的自第2线圈图案12暴露的部分的方式配置于第2线圈图案12的下侧和第1基底绝缘层10的下侧。
第2线圈覆盖绝缘层14具有俯视大致圆形形状。在沿上下方向进行投影时,第2线圈覆盖绝缘层14包含第2线圈图案12,另外,第2线圈覆盖绝缘层14被包含在第1基底绝缘层10内。
第1线圈覆盖绝缘层13和第2线圈覆盖绝缘层14由与第1基底绝缘层10的上述绝缘材料相同的材料形成,优选由聚酰亚胺树脂形成。
第1线圈覆盖绝缘层13和第2线圈覆盖绝缘层14的厚度分别例如为2μm以上,优选为5μm以上,并且例如为70μm以下,优选为60μm以下。
电路基板9是具有挠性的挠性布线电路基板,电路基板9以与线圈构件8相连续的方式配置于线圈构件8的左侧。
如图2A、图2B以及图8A所示,电路基板9具备第2基底绝缘层20、控制元件21、作为第1电路端子的电池侧电路正极端子22、外部侧电路正极端子23、作为第2电路端子的充电用电路负极端子24、连接布线图案25、以及第3覆盖绝缘层26。
第2基底绝缘层20具备控制电路基部30、负极端子基部31、正极端子基部32、第1接合基部33、第2接合基部34、以及第3接合基部35。
控制电路基部30是用于搭载控制元件21(后述)的基底绝缘部,配置于电路基板9的俯视大致中央。控制电路基部30具有俯视大致圆形形状,以比第1基底绝缘层10稍小的方式形成。
在控制电路基部30形成有用于将连接布线图案25(后述的第1连接布线50~第10连接布线59)和控制元件21(后述的整流器47、充电控制器48、变压器49)电连接起来的多个基底导通部(第1导通部36~第10导通部45)。具体而言,在控制电路基部30形成有用于使整流器47和第1连接布线50在上下方向上相连接的第1导通部36、用于使整流器47和第2连接布线51在上下方向上相连接的第2导通部37、用于使整流器47和第3连接布线52在上下方向上相连接的第3导通部38、用于使整流器47和第5连接布线54在上下方向上相连接的第4导通部39、用于使充电控制器48和第3连接布线52在上下方向上相连接的第5导通部40、用于使充电控制器48和第4连接布线53在上下方向上相连接的第6导通部41、用于使充电控制器48和第9连接布线58在上下方向上相连接的第7导通部42、用于使变压器49和第6连接布线55在上下方向上相连接的第8导通部43、用于使变压器49和第7连接布线56在上下方向上相连接的第9导通部44、以及用于使变压器49和第10连接布线59在上下方向上相连接的第10导通部45。此外,在各基底导通部36~基底导通部45,形成有沿上下方向贯穿第2基底绝缘层20的导通开口部,在该导通开口部配置有金属导通部。
负极端子基部31是用于配置充电用电路负极端子24的基底绝缘部,其与控制电路基部30隔开间隔地配置于控制电路基部30的前侧。负极端子基部31具有俯视大致圆形形状,形成得比控制电路基部30小。
正极端子基部32是用于配置外部侧电路正极端子23的基底绝缘部,其与控制电路基部30隔开间隔地配置于控制电路基部30的后侧。正极端子基部32具有俯视大致圆形形状,且以与第1基底绝缘层10成为大致相同形状的方式形成。
第1接合基部33是用于将控制电路基部30和负极端子基部31连结起来的基底绝缘部,配置于控制电路基部30的前侧。具体而言,第1接合基部33以使其前端与负极端子基部31一体地相连续且其后端与控制电路基部30一体地相连续的方式配置在控制电路基部30与负极端子基部31之间。第1接合基部33形成为沿前后方向延伸的俯视大致矩形形状。
多个(两个)第1弯折部60以在前后方向上隔开间隔的方式形成于第1接合基部33的前后方向中途。第1弯折部60在自左端缘到右端缘的范围内沿左右方向呈直线状延伸。能够使第1弯折部60朝向上侧分别弯折成直角。
在两个第1弯折部60中的各第1弯折部60,设有多个(两个)第1弯折固定部61。第1弯折固定部61形成为俯视大致矩形形状。第1弯折固定部61以在前后方向上跨越第1弯折部60的方式分别配置于第1接合基部33的上表面的左端缘和右端缘。
第1弯折固定部61由铜箔、镍箔、银箔、金箔、或者它们的合金箔等金属箔形成。作为优选,可列举出铜箔。
第1弯折固定部61的厚度例如为3μm以上,优选为10μm以上,并且例如为200μm以下,优选为100μm以下。
第2接合基部34是用于将控制电路基部30和正极端子基部32连结起来的基底绝缘部,配置于控制电路基部30的后侧。具体而言,第2接合基部34以使其前端与控制电路基部30一体地相连续且其后端与正极端子基部32一体地相连续的方式配置于控制电路基部30与正极端子基部32之间。第2接合基部34形成为沿前后方向延伸的俯视大致矩形形状。
多个(两个)第2弯折部62以在前后方向上隔开间隔的方式形成于第2接合基部34的前后方向中途。第2弯折部62在自左端缘到右端缘的范围内沿左右方向呈直线状延伸。第2弯折部62能够朝向下侧分别弯折成直角。
在两个第2弯折部62中的各第2弯折部62,设有多个第2弯折固定部63。第2弯折固定部63形成为仰视大致矩形形状。第2弯折固定部63以在前后方向上跨越第2弯折部62的方式分别配置于第2接合基部34的下表面的左端缘和右端缘。
第2弯折固定部63的材料和厚度与第1弯折固定部61的材料和厚度相同。
第3接合基部35是用于将控制电路基部30和第1基底绝缘层10连结起来的基底绝缘部,配置于控制电路基部30的右侧。具体而言,第3接合基部35以使其左端与控制电路基部30一体地相连续且其右端与第1基底绝缘层10一体地相连续的方式配置于控制电路基部30与第1基底绝缘层10之间。第3接合基部35形成为沿左右方向延伸的俯视大致矩形形状。
多个(两个)第3弯折部64以在左右方向上隔开间隔的方式形成于第3接合基部35的左右方向中途。第3弯折部64在自前端缘到后端缘的范围内沿前后方向呈直线状延伸。能够使第3弯折部64朝向下侧分别弯折成直角。
在两个第3弯折部64中的各第3弯折部64,设有多个(两个)第3弯折固定部65。第3弯折固定部65形成为仰视大致矩形形状。第3弯折固定部65以在左右方向上跨越第3弯折部64的方式分别配置于第3接合基部35的下表面的前端缘和后端缘。
第3弯折固定部65的材料和厚度与第1弯折固定部61的材料和厚度相同。
在第3接合基部35形成有用于使第2连接布线51和第8连接布线57在上下方向上相连接的第11导通部46。在第11导通部46形成有在上下方向上贯穿第2基底绝缘层20的导通开口部,在该导通开口部填充有金属导通部。
电池侧电路正极端子22是用于在充电时将来自线圈构件8的电流向二次电池2的电池正极端子7供给的端子且是用于在放电时将来自电池正极端子7的电流经由外部侧电路正极端子23向外部电子设备(例如后述的助听器90)的正极端子(例如后述的外部设备正极端子97)供给的端子。
电池侧电路正极端子22配置为与二次电池2的电池正极端子7直接接触。具体而言,电池侧电路正极端子22配置于控制电路基部30的上表面且是左前部。电池侧电路正极端子22具有俯视大致圆形形状。
外部侧电路正极端子23是用于在放电时将来自二次电池2的电流向外部电子设备的正极端子供给的端子。
外部侧电路正极端子23配置为与外部电子设备的正极端子直接接触。具体而言,外部侧电路正极端子23配置于正极端子基部32的上表面且是俯视大致中央。外部侧电路正极端子23具有俯视大致圆形形状。
充电用电路负极端子24是用于在充电时将来自线圈构件8的电流向二次电池2的电池负极端子6供给的端子。
充电用电路负极端子24配置为与二次电池2的电池负极端子6直接接触。具体而言,充电用电路负极端子24配置于负极端子基部31的上表面且是俯视大致中央。充电用电路负极端子24具有俯视大致圆形形状。
连接布线图案25是将各端子(22、23、24)、各线圈图案(11、12)以及控制元件21电连接起来的布线。连接布线图案25具备第1连接布线50、第2连接布线51、第3连接布线52、第4连接布线53、第5连接布线54、第6连接布线55、第7连接布线56、第8连接布线57、第9连接布线58、以及第10连接布线59。
第1连接布线50将第1线圈图案11和整流器47电连接起来。即,第1连接布线50的一端连结于第1线圈图案11,第1连接布线50的另一端连结于第1导通部36。具体而言,第1连接布线50配置为自第3接合基部35的上表面右端到达控制电路基部30的上表面右端。
第2连接布线51借助第8连接布线57和第11导通部46将第2线圈图案12和整流器47电连接起来。即,第2连接布线51的一端连结于第2导通部37,第2连接布线51的另一端连结于第11导通部46。具体而言,第2连接布线51配置为自第3接合基部35的上表面大致中央到达控制电路基部30的上表面右端且是位于比第1连接布线50靠前侧的位置。
第3连接布线52将整流器47和充电控制器48电连接起来。即,第3连接布线52的一端连结于第3导通部38,第3连接布线52的另一端连结于第5导通部40。具体而言,第3连接布线52配置于控制电路基部30的上表面大致中央。
第4连接布线53将充电控制器48和电池侧电路正极端子22电连接起来。即,第4连接布线53的一端连结于第6导通部41,第4连接布线53的另一端连结于电池侧电路正极端子22。具体而言,第4连接布线53在控制电路基部30的上表面上自大致中央配置到左前侧。
第5连接布线54将整流器47和充电用电路负极端子24电连接起来。即,第5连接布线54的一端连结于第4导通部39,第5连接布线54的另一端连结于充电用电路负极端子24。具体而言,第5连接布线54配置为自控制电路基部30的上表面大致中央经由第1接合基部33到达负极端子基部31的上表面大致中央。
第6连接布线55将电池侧电路正极端子22和变压器49电连接起来。即,第6连接布线55的一端连结于电池侧电路正极端子22,第6连接布线55的另一端连结于第8导通部43。具体而言,第6连接布线55配置于控制电路基部30的上表面左侧。
第7连接布线56将变压器49和外部侧电路正极端子23电连接起来。即,第7连接布线56的一端连结于第9导通部44,第7连接布线56的另一端连结于外部侧电路正极端子23。具体而言,第7连接布线56配置为自控制电路基部30的上表面后端经由第2接合基部34到达正极端子基部32的上表面大致中央。
第8连接布线57借助第2连接布线51和第11导通部46将第2线圈图案12和整流器47电连接起来。即,第8连接布线57的一端连结于第2线圈图案12,第8连接布线57的另一端连结于第11导通部46。具体而言,第8连接布线57在第3接合基部35的下表面配置为自大致中央到达右端。
第9连接布线58将充电控制器48和充电用电路负极端子24电连接起来。即,第9连接布线58的一端连结于第7导通部42,第9连接布线58的另一端连结于充电用电路负极端子24。具体而言,第9连接布线58配置为自控制电路基部30的上表面大致中央经由第1接合基部33到达负极端子基部31的上表面大致中央。
第10连接布线59将变压器49和充电用电路负极端子24电连接起来。即,第10连接布线59的一端连结于第10导通部45,第10连接布线59的另一端连结于充电用电路负极端子24。具体而言,第10连接布线59配置为自控制电路基部30的上表面后端经由第1接合基部33到达负极端子基部31的上表面大致中央。
作为连接布线图案25的材料,可列举出与布线17相同的材料。作为优选,可列举出铜。
连接布线图案25的厚度例如为3μm以上,优选为10μm以上,例如,200μm以下,优选为100μm以下。
控制元件21是在充电时、放电时对在连接布线图案25中流动的电力进行控制的元件。控制元件21具备整流器47、充电控制器48、以及变压器49。
整流器47是在充电时将自线圈构件8送来的交流转换为直流的元件(AC/DC转换器)。整流器47配置于控制电路基部30的下表面,且在仰视时配置于控制电路基部30的右侧。整流器47与第1连接布线50、第2连接布线51、第3连接布线52以及第5连接布线54电连接。
充电控制器48是在充电时对经整流器47转换为直流后的电力进行控制并向电池侧电路正极端子22送电的元件。充电控制器48具备通信功能,该通信功能是根据需要监视二次电池2的充电状态等并生成通信信号且将通信信号向送电装置81(后述)发送的功能。充电控制器48配置于控制电路基部30的下表面,且在仰视时配置于控制电路基部30的大致中央。充电控制器48与第3连接布线52和第4连接布线53电连接。
变压器49是用于在放电时调整来自二次电池2的电压的元件。变压器49配置于控制电路基部30的下表面,且在仰视时配置于控制电路基部30的后侧。变压器49与第6连接布线55、第7连接布线56以及第10连接布线59电连接。
如参照图8A那样,第3覆盖绝缘层26以与连接布线图案25相对应的方式配置于第2基底绝缘层20的上侧。具体而言,第3覆盖绝缘层26以覆盖连接布线图案25和导通部(36~46)且使电池侧电路正极端子22的上表面、外部侧电路正极端子23的上表面以及充电用电路负极端子24的上表面暴露的方式配置于第2基底绝缘层20的上表面。
形成第3覆盖绝缘层26的材料和厚度与第1基底绝缘层10的材料和厚度相同。
这样的带线圈的基板3例如是通过一体地制造线圈构件8和电路基板9的除控制元件21以外的部分,接着将控制元件21安装于电路基板9而制造成的。
具体而言,通过减成法或添加法,在基底绝缘层(10、20)的上表面形成第1线圈图案11、连接布线图案25、电池侧电路正极端子22、外部侧电路正极端子23、以及充电用电路负极端子24,在基底绝缘层的下表面形成第2线圈图案12和连接布线图案25。此时,第1折返固定部~第3折返固定部(61、63、65)也与此同时形成于基底绝缘层的上表面和下表面。另外,导通部(16、36~46)也同时形成。
接着,以覆盖第1线圈图案11的方式使第1线圈覆盖绝缘层13形成于第1基底绝缘层10的上表面。以覆盖第2线圈图案12的方式使第2线圈覆盖绝缘层14形成于第2基底绝缘层20的下表面。另外,以覆盖连接布线图案25和导通部36~导通部46且使电池侧电路正极端子22、外部侧电路正极端子23、以及充电用电路负极端子24暴露的方式形成第3覆盖绝缘层26。
接着,在控制电路基部30的下表面,将控制元件21(整流器47、充电控制器48以及变压器49)借助软钎料等安装于对应的基底导通部36~基底导通部45。
在电路基板9中,将控制电路基部30、在控制电路基部30的上表面和下表面配置的控制元件21、电池侧电路正极端子22、连接布线图案25以及第3覆盖绝缘层26作为控制电路部66。将负极端子基部31、在负极端子基部31的上表面配置的充电用电路负极端子24、连接布线图案25以及第3覆盖绝缘层26作为负极端子部67。将正极端子基部32、在正极端子基部32的上表面配置的外部侧电路正极端子23、连接布线图案25以及第3覆盖绝缘层26作为正极端子部68。
(磁性片)
如图5所示,磁性片4具有俯视大致圆形形状的平板形形状,在俯视时形成为与线圈构件8大致相同的大小和形状。
磁性片4是含有磁性体的片,例如,可列举出含磁性体颗粒的树脂片、磁性体烧结片等。
含磁性体颗粒的树脂片由含有磁性体颗粒和树脂成分的组合物呈片状形成。
作为构成磁性体颗粒的磁性体,例如,可列举出软磁性体、硬磁性体等,作为优选,可列举出软磁性体。作为软磁性体,例如,可列举出磁性不锈钢(Fe-Cr-Al-Si合金)、铁硅铝合金(Fe-Si-Al合金)、坡莫合金(Fe-Ni合金)、硅铜(Fe-Cu-Si合金)、Fe-Si合金、Fe-Si―B(-Cu-Nb)合金、Fe-Si-Cr-Ni合金、Fe-Si-Cr合金、Fe-Si-Al-Ni-Cr合金、铁氧体等。
作为树脂成分,例如,可列举出丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、异戊二烯橡胶、丙烯腈橡胶、聚丙烯酸脂、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯丙烯酸酯共聚物等橡胶质聚合物。另外,除上述以外,作为树脂成分,还可列举出例如环氧树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、尿素树脂等热固性树脂、例如聚烯烃、聚乙酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯等热塑性树脂等。
磁性体烧结片是对上述磁性体进行烧结而使其形成为片状而成的片,例如,可列举出铁氧体片等。
磁性片4的厚度例如为10μm以上,优选为50μm以上,并且例如为500μm以下,优选为300μm以下。
(壳体)
如图4A~图4C和图1所示,壳体5具有沿上下方向延伸的大致圆筒形状,且具备盖部70和主体部71。
盖部70具有圆板形形状。在盖部70形成有作为第1开口部的上表面开口部72和作为第2开口部的上表面缺口部73。
上表面开口部72在俯视大致中央形成为俯视大致圆形形状。上表面开口部72形成为在将二次电池2、带线圈的基板3以及磁性片4容纳于壳体5时使电池负极端子6的上表面暴露。
上表面缺口部73以被切成圆弧状缺口的方式形成于上表面开口部72的前侧。上表面开口部72形成为在将二次电池2、带线圈的基板3以及磁性片4容纳于壳体5时容纳负极端子部67。即,上表面缺口部73形成为在沿上下方向进行投影时包含负极端子部67。
主体部71具有底面74,且具有上方敞开的有底圆筒形状。主体部71以其上端缘能与盖部70嵌合的方式形成。
在主体部71的前侧侧面形成有槽部75。槽部75形成为在将二次电池2、带线圈的基板3以及磁性片4容纳于壳体5时容纳第1接合基部33。即,槽部75在自主体部71的前侧的下端缘到上端缘的范围内形成为沿上下方向延伸的侧视大致矩形形状。
在主体部71的底面74形成有底面开口部76。底面开口部76在底面74的仰视大致中央形成为俯视圆形形状。底面开口部76形成为在将二次电池2、带线圈的基板3以及磁性片4容纳于壳体5时使外部侧电路正极端子23暴露。
(电池组)
接着,说明电池组1的组装。
将图2A所示的带线圈的基板3以能够容纳于壳体5的方式如图5所示那样弯折。
具体而言,在图2A所示的带线圈的基板3中,将第1接合基部33的两个第1弯折部60分别向上侧以成为直角(谷形折叠)的方式弯折,将负极端子基部31配置于控制电路基部30的上方。另外,将第3接合基部35的两个第3弯折部64分别向下侧以成为直角(山形折叠)的方式弯折,将线圈构件8配置于控制电路基部30的下方。接着,将第2接合基部34的两个第2弯折部62分别向下侧以成为直角(山形折叠)的方式弯折,将正极端子基部32配置于控制电路基部30和线圈构件8的下方。
由此,如图5所示,得到将正极端子部68、线圈构件8、控制电路部66以及负极端子部67自下侧起依次相互隔开间隔地配置而成的弯折电路69。
在弯折电路69中,正极端子部68的外部侧电路正极端子23、线圈构件8的第1线圈图案11、控制电路部66的控制元件21、以及负极端子部67的充电用电路负极端子24以朝向下侧的方式配置。另外,线圈构件8的第2线圈图案12、以及控制电路部66的连接布线图案25和电池侧电路正极端子22以朝向上侧的方式配置。
正极端子部68、线圈构件8、控制电路部66以及负极端子部67分别配置为与面方向平行地排列,第1接合基部33、第2接合基部34以及第3接合基部35以沿上下方向延伸的方式配置。另外,在各弯折部(60、62、64),如参照图8B所示,各弯折固定部(61、63、65)以位于内侧的方式进行配置。
接着,将二次电池2如图5所示那样配置在控制电路部66与负极端子部67之间。
此时,以使电池负极端子6成为上侧且电池正极端子7成为下侧的方式配置二次电池2。具体而言,以使充电用电路负极端子24与电池负极端子6相接触且使电池侧电路正极端子22与电池正极端子7相接触的方式将二次电池2配置在控制电路部66与负极端子部67之间。
另外,将磁性片4配置在线圈构件8与控制电路部66之间。
接着,将配置有二次电池2和磁性片4的弯折电路69容纳于主体部71。
此时,以使第1接合基部33容纳于主体部71的槽部75的方式将弯折电路69容纳于主体部71。
接着,将盖部70安装于主体部71,并将它们固定。
此时,以使负极端子部67在前后方向上容纳于盖部70的上表面缺口部73的方式将盖部70配置于主体部71。
由此,如图1和图6A~图7B所示,得到电池组1。
电池组1在壳体5的内部容纳有二次电池2、带线圈的基板3以及磁性片4。具体而言,壳体5的内部,正极端子部68、线圈构件8、磁性片4、控制电路部66、二次电池2、以及负极端子部67自下方起依次配置。
正极端子部68以外部侧电路正极端子23位于下侧的方式配置。另外,正极端子部68的下表面与壳体5的底面74的上表面相接触。
线圈构件8以第1线圈图案11位于下侧且第2线圈图案12位于上侧的方式配置。
控制电路部66以控制元件21位于下侧且电池侧电路正极端子22和连接布线图案25位于上侧的方式配置。
负极端子部67以充电用电路负极端子24位于下侧的方式配置于二次电池2的上侧。另外,负极端子部67配置为能够被容纳于上表面开口部72。即,在沿上下方向、前后方向以及左右方向进行投影时,负极端子部67被包含在上表面开口部72内。另外,负极端子部67的上表面与盖部70的下表面相接触,负极端子部67的下表面与电池负极端子6的上表面相接触。即,充电用电路负极端子24与电池负极端子6相接触。
带线圈的基板3的第1接合基部33配置为在负极端子部67和控制电路部66的上下方向中间容纳于壳体5的槽部75。即,在沿上下方向和径向(前后方向)进行投影时,第1接合基部33被包含在槽部75内。另外,第1接合基部33的内侧面与二次电池2的前侧周侧面相接触。
第2接合基部34配置为在正极端子部68和控制电路部66的上下方向中间与主体部71的后端的内侧面接触。
第3接合基部35配置为在线圈构件8和控制电路部66的上下方向中间与主体部71的右端的内侧面相接触。
二次电池2配置于控制电路部66的上侧和负极端子部67的下侧。二次电池2的上表面(电池负极端子6)与负极端子部67的充电用电路负极端子24相接触,二次电池2的下表面(电池正极端子7)与控制电路部66的电池侧电路正极端子22相接触。二次电池2的周侧面与主体部71的内侧面相接触。
对于电池组1,在俯视时,电池负极端子6的大致中央自上表面开口部72暴露,在仰视时,外部侧电路正极端子23自底面开口部76暴露。由此,如图7A的假想线所示,外部电子设备的负极端子96能够在上表面开口部72内直接接触于电池负极端子6,另外,外部电子设备的正极端子97能够在底面开口部76内直接接触于电池正极端子7。
<无线电力传送系统>
接着,参照图9说明本发明的无线电力传送系统的一个实施方式。
无线电力传送系统80具备电池组1和送电装置81。
送电装置81具备送电线圈82、振荡电路83、以及外部电源连接部件84。
对于送电线圈82,可列举出例如上述线圈构件8、例如将铜线等线材卷绕而成的绕组线圈(日文:巻きコイル)等。
振荡电路83是例如产生具有1MHz以上且10MHz以下(优选为1MHz以上5MHz以下)的频率的电力的电路。作为振荡电路83,例如,也可以是LC振荡电路方式、CR振荡电路方式、晶体振荡电路方式、开关电路方式中的任意一种电路。
外部电源连接部件84是能够连接于外部电源85的部件,例如,可列举出AC适配器、USB端子等。
基于线圈构件8(受电线圈)与送电线圈82之间的磁场的电力传送也可以是磁场共振方式和电磁感应方式中的任意一种方式。从能够延长传送距离的观点和即使相对于线圈的位置偏移也能够进行高效率的电力传送的观点出发,作为优选,可列举出磁场共振方式。
<充放电机理>
(充电时)
通过外部电源85向振荡电路83供给的电力例如被转换成1MHz以上且10MHz以下的频率的电力,通过该频率的电力,从而由送电线圈82产生磁场。通过由送电线圈82产生的磁场,从而线圈构件8(受电线圈)接收该频率的电力。
接收到的电力被控制元件21转换成直流且被控制为预定以下的电压,并被供给至二次电池2。即,在线圈构件8产生1MHz以上且10MHz以上的交流,该交流经由第1连接布线50和第2连接布线51被整流器47转换成直流。然后,该直流经由第3连接布线52到达充电控制器48。之后,经充电控制器48控制后的直流经由第4连接布线53和电池侧电路正极端子22到达二次电池2的电池正极端子7。另一方面,在负极侧,电流自二次电池2的电池负极端子6(接地)经由充电用电路负极端子24和第9连接布线58到达充电控制器48。
由此,二次电池2被充电。
(放电时)
自二次电池2的电池正极端子7放出具有预定电压(例如3.7V)的电流,该电流经由电池侧电路正极端子22和第6连接布线55到达变压器49。然后,预定电压的电流被变压器49变压为期望的电压(例如1.2V)。之后,该变压后的电流经由第7连接布线56和外部侧电路正极端子23到达外部电子设备(例如后述的助听器90)的正极端子(例如后述的外部设备正极端子97)。另一方面,在负极侧,由于二次电池2的电池负极端子6直接接触于外部电子设备的负极端子(例如后述的外部设备负极端子96),因此,电流自外部电子设备直接到达电池负极端子6(接地),接着,电流经由充电用电路负极端子24和第10连接布线59到达变压器49。
由此,二次电池2放电而驱动外部电子设备。
(用途)
这样的电池组1和无线电力传送系统80能够广泛使用于使用有以往的二次电池和一次电池的电子设备。作为那样的电子设备,可列举出例如助听器、智能眼镜、智能手表等可穿戴终端、例如扬声器、例如医疗设备等。
该电池组1具备:二次电池2,其具有配置于上表面的电池负极端子6和配置于下侧的电池正极端子;线圈构件8;电路基板9;以及壳体5,电池负极端子6自壳体5暴露。
因此,在将外部电子设备安装于电池组1时,能够使外部电子设备的负极端子直接接触于电池组1内的电池负极端子6,从而能够将它们电连接进而驱动外部电子设备。即,对于电池组1,不必单独地设置用于与外部电子设备的负极端子接触的端子(外部侧电路负极端子),能够削减该端子对应的厚度(上下方向距离)。因此,电池组1能够在厚度方向上实现小型化。
另外,在该电池组1中,线圈构件8是具备第1基底绝缘层10和线圈状的布线17的片线圈。
因此,与绕组线圈相比,能够在上下方向(厚度方向)上实现薄型化。因此,能够进一步的小型化。
另外,在该电池组1中,电路基板9是具备控制元件21的挠性布线电路基板。
因此,能够根据壳体5、二次电池2的形状将电路基板9自由地配置于壳体5内,能够有效利用壳体5内的空间。因而,能够进一步的小型化。
另外,该电池组1在线圈构件8与电路基板9之间具备磁性片4。
因此,在线圈构件8自外部接收到电力时,能够使该电力会聚于线圈构件8。因此,能够提高电力接收效率。
另外,在该电池组1中,壳体5具有位于二次电池2的上侧的上表面开口部72。
因此,能够使电池负极端子6经由上表面开口部72自电池组1暴露。因此,能够使外部电子设备的负极端子(图7A的附图标记96)在上表面开口部72内可靠地接触于电池负极端子6。
另外,在该电池组1中,电路基板9具备电池侧电路正极端子22和充电用电路负极端子24。
因此,能够借助电池侧电路正极端子22和充电用电路负极端子24对二次电池2可靠地进行充电。
另外,在该电池组1中,盖部70具有位于二次电池2的上侧的上表面缺口部73。
因此,能够在上表面缺口部73内部容纳充电用电路负极端子24。因而,不必在盖部70的上侧设置充电用电路负极端子24。因此,能够进一步的薄型化。
另外,在该电池组1中,电路基板9具备外部侧电路正极端子23,另外,壳体5具有底面开口部76。
因此,在将外部电子设备安装于电池组1时,能够使外部电子设备的正极端子(参照图7A的附图标记97)在底面开口部76内直接接触于电池正极端子7。由此,能够使它们电连接而驱动外部电子设备。
另外,在该电池组1中,主体部71具有位于二次电池2的侧方的槽部75。
因此,能够在槽部75内部容纳第1接合基部33。因而,能够使主体部71的内径变小,由此能够进一步的小型化。另外,能够使与充放电时的二次电池2的径向上的扩展对应的应力在槽部75释放,从而能够抑制壳体5的破损。
另外,在该电池组1中,在弯折部(第1弯折部60、第2弯折部62以及第3弯折部64)配置有弯折固定部(第1弯折固定部61、第2弯折固定部63以及第3弯折固定部65)。因此,在使接合基部(第1接合基部33、第2接合基部34、第3接合基部35)在弯折部弯折时,弯折固定部作用维持弯折后的形状的力。因此,能够抑制接合基部恢复到原来的形状,能够可靠地维持带线圈的基板3的弯折形状。
该无线电力传送系统80具备电池组1和送电装置81,该送电装置81具备送电线圈82。
因此,能够以无线对电池组1的二次电池2传送电力,因而能够实现二次电池2的无线充电。
另外,在该无线电力传送系统80中,送电装置81传送1MHz以上且10MHz以下的频率的电力。
因此,电池组1能够接收1MHz以上且10MHz以下的高频的电力,能够对二次电池2高效率地进行充电。
<助听器>
接着,参照图10A和图10B说明本发明的助听器的一个实施方式。
助听器90具备电池组1、助听器壳体91、麦克风部件92、放大部件93、扬声器部94、外部设备负极端子96以及外部设备正极端子97。
作为在用于助听器90的电池组1搭载的变压器49,例如,使用能够变压为1.2V的变压器。
助听器壳体91具有壳体主体部91A和开闭机构部91B。
壳体主体部91A在其内部容纳有麦克风部件92、放大部件93、扬声器部94、外部设备负极端子96以及外部设备正极端子97。
外部设备负极端子96和外部设备正极端子97相互隔开间隔地相对配置在壳体主体部91A的下侧。外部设备负极端子96的顶端(与电池组1接触的接触部)与外部设备正极端子97的顶端之间的间隔同电池组1的上下方向长度(参照图1)大致相同。
麦克风部件92、放大部件93以及扬声器部94配置于助听器壳体91的内部,它们与外部设备负极端子96和外部设备正极端子97电连接。
开闭机构部91B配置于壳体主体部91A的下端。开闭机构部91B是侧视为弧状且主视为日文コ字状的弯曲的板构件,开闭机构部91B的一端(固定端部)98借助铰链部能够旋转地固定于壳体主体部91A的下端。开闭机构部91B连同外部设备负极端子96与外部设备正极端子97之间的空间一起形成容纳部95。
容纳部95具有能够容纳电池组1的空间。容纳部95构成为能够选择性地容纳电池组1或者市售的一次电池(优选为纽扣型一次电池)。
通过使开闭机构部91B以固定端部98为支点进行旋转,从而容纳部95被容纳在助听器壳体91的内部或者暴露到助听器壳体91的外部。具体而言,如图10A所示,通过使开闭机构部91B的自由端部99(位于与固定端部98相反侧的另一端)朝向下侧移动,从而容纳部95暴露到外部(打开状态)。另一方面,如图10B所示,通过使自由端部99朝向上侧移动,从而容纳部95被容纳在助听器壳体91的内部(关闭状态)。
在开闭机构部91B为打开状态的情况下,容纳部95的上方敞开,能够进行电池组1的更换。另一方面,在开闭机构部91B为关闭状态的情况下,容纳部95的内部的大小和形状与电池组1的大小和形状大致相同。
电池组1容纳于容纳部95。具体而言,如图10B所示,电池组1以在开闭机构部91B为关闭状态的情况下外部设备负极端子96通过上表面开口部72与电池负极端子6相接触且外部设备正极端子97通过底面开口部76与外部侧电路正极端子23相接触的方式配置于容纳部95内部。
该助听器90具备电池组1、助听器壳体91、麦克风部件92、放大部件93、以及扬声器部94。因此,助听器90的容纳部95被小型化,因而能够使助听器90小型化。
在该助听器90中,容纳部95也能够容纳一次电池。因此,由于无论使用一次电池和二次电池中的哪一者均能够进行驱动,因此,便利性优异。
<变形例>
(1)在图1所示的一个实施方式中,电池组1具备线圈构件8和电路基板9一体地形成的带线圈的基板3,但也可以是,例如,线圈构件8和电路基板9由分别独立的构件构成,对此未图示。
在该实施方式中,线圈构件8为了与电路基板9电连接而具备多个(两个)端子,电路基板9具备用于与线圈构件8电连接的多个(两个)端子。然后,将所述端子电连接起来并容纳于壳体5。
(2)在图1所示的一个实施方式中,电路基板9具备整流器47、充电控制器48、变压器49作为控制元件21,例如,电路基板9也能够具备将整流器47、充电控制器48以及变压器49中的两个或3个集成为一个构件的元件(例如集成电路),对此未图示。另外,除此以外,也可以是,电路基板9还具备用于抑制噪声的电容器等其他元件作为控制元件21。连接布线图案25和基底导通部36~基底导通部45能够根据该控制元件21的种类、数量而适当变更。具体而言,例如,在将整流器47、充电控制器48以及变压器49用作一个构件(控制元件21)的情况下,将第5连接布线54、第9连接布线58以及第10连接布线59用作一个连接布线,能够借助该连接布线使充电用电路负极端子24和控制元件21电连接。
(3)在图1和图9所示的实施方式中,电池组1和无线电力传送系统80具备磁性片4,但也可以是,例如,电池组1和无线电力传送系统80不具备磁性片4,对此未图示。
从电力接收效率的观点出发,优选的是,电池组1和无线电力传送系统80具备磁性片4。
(4)在图2A~图2B和图8A~图8B所示的实施方式中,在各接合部(33~35),分别形成有多个(两个)第1弯折部60、第2弯折部62以及第3弯折部64,但弯折部(60、62、64)的数量既可以分别为1个,另外也可以分别为3个以上。另外,在各弯折部(60、62、64),分别设有多个(两个)第1弯折固定部61、第2弯折固定部63以及第3弯折固定部65,但弯折固定部(61、63、65)的数量也可以分别为1个,另外,还也可以分别为3个以上。
(5)在图1和图5所示的实施方式中,用于电池组1的二次电池2不具备负极引板和正极引板,但也能够是,例如,如图11A~图13所示,二次电池2具备负极引板100和正极引板101。即,二次电池2也可以是带引板的电池。
如图11A和图11B所示,负极引板100设于二次电池2的上表面,具有薄板状。负极引板100具备成一体的、俯视大致圆形形状的中心部102和自中心部102朝向径向外侧(前侧)呈直线状延伸的延长部103。负极引板100以在沿厚度方向进行投影时中心部102与电池负极端子6的中心重叠的方式配置于二次电池2的上表面。
正极引板101设于二次电池2的下表面,具有薄板状。正极引板101具备成一体的、俯视大致圆形形状的中心部104、自中心部104朝向径向外侧(左前侧)呈直线状延伸的延长部105、以及自延长部105的一端缘朝向下侧稍微伸出的突出部106。正极引板101以使突出部106向下侧延伸且在沿厚度方向进行投影时中心部104与电池正极端子7的中心重叠的方式配置于电池2的下表面。
负极引板100和正极引板101分别通过焊接等固定于二次电池2的上表面和下表面。
负极引板100和正极引板101分别由金属构件形成。作为金属构件的材料,例如,可列举出铜、银、金、镍或这些合金等导电性金属等。
在该带引板的二次电池中,负极引板100和正极引板101分别发挥作为电池负极端子和电池正极端子的作用,分别是电池负极端子6的一部分和电池正极端子7的一部分。
在该实施方式中,如图12所示,在控制电路部66,形成有电池侧电路正极端子22和沿厚度方向贯通第2基底绝缘层20的与电池侧电路正极端子22相接触的部分的俯视中心的正极端子开口部110。另外,在负极端子部67,形成有充电用电路负极端子24和沿厚度方向贯通第2基底绝缘层20的与充电用电路负极端子24相接触的部分的俯视中心的负极端子开口部111。
另外,在壳体5的盖部70,如图13所示形成有上表面开口部72。上表面开口部72是通过将盖部70的自前端缘起到俯视大致中央为止的部分切成大致U字形状的缺口而形成的。上表面开口部72以在将二次电池2、带线圈的基板3以及磁性片4容纳于壳体5时使负极引板100和负极端子部67暴露的方式形成。即,上表面开口部72以在沿上下方向进行投影时包含负极引板100和负极端子部67的方式形成。
在该实施方式中,在电池组1的组装中,利用软钎料等导电性接合材料使二次电池2和带线圈的基板3电连接。具体而言,以使负极引板100的延长部103的上表面与充电用电路负极端子24相接触且使正极引板101的突出部106插入正极端子开口部110的方式配置二次电池2和带线圈的基板3。接着,向正极端子开口部110和负极端子开口部111填充软钎料等导电性接合材料。
另外,在该实施方式中,对于在自负极端子开口部111暴露的负极引板100,以使负极引板100的上表面的上下方向位置与盖部70的上表面的上下方向位置相同或低于盖部70的上表面的上下方向位置的方式调整负极引板100或盖部70的厚度。
在该实施方式中,也起到与图1的实施方式相同的作用效果。
另外,作为本发明的例示的实施方式提供了上述说明,但是上述说明只不过是例示,不能进行限定性的解释。对于本领域的技术人员来说显而易见的本发明的变形例包含在权利要求书中。
产业上的可利用性
本发明的电池组和无线电力传送系统能够应用于各种工业产品,较佳地用于例如助听器、智能眼镜、智能手表等可穿戴终端、例如扬声器、例如医疗设备等。
附图标记说明
1、电池组;2、二次电池;3、带线圈的基板;4、磁性片;5、壳体;6、电池负极端子;7、电池正极端子;8、线圈构件;9、电路基板;10、第1基底绝缘层;11、第1线圈图案;12、第2线圈图案;17、布线;21、控制元件;22、电池侧电路正极端子;24、充电用电路负极端子;72、上表面开口部;73、上表面缺口部;80、无线电力传送系统;81、送电装置;82、送电线圈;90、助听器;91、助听器壳体;92、麦克风部件;93、放大部件;94、扬声器部;95、容纳部。
Claims (11)
1.一种电池组,其特征在于,
该电池组具备:
二次电池,其具有配置于厚度方向一侧的电池负极端子和配置于厚度方向的另一侧的电池正极端子;
线圈构件;
电路基板,其与所述电池负极端子、所述电池正极端子以及所述线圈构件电连接;以及
壳体,其容纳所述二次电池、所述线圈构件以及所述电路基板,
所述电池负极端子自所述壳体暴露。
2.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于,
所述线圈构件是具备绝缘层和配置于所述绝缘层的至少任一个表面的线圈状的布线的片线圈。
3.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于,
所述电路基板是具备控制元件的挠性布线电路基板。
4.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于,
该电池组还具备配置于所述线圈构件与所述电路基板之间的磁性片。
5.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于,
所述壳体在所述二次电池的厚度方向一侧具有用于使所述电池负极端子暴露的第1开口部。
6.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于,
所述电路基板还具备:
第1电路端子,其与所述电池正极端子电连接;以及
第2电路端子,其与所述电池负极端子电连接。
7.根据权利要求6所述的电池组,其特征在于,
所述壳体在所述二次电池的厚度方向一侧具有用于容纳所述第2电路端子的第2开口部。
8.一种无线电力传送系统,其特征在于,
该无线电力传送系统具备:
权利要求1所述的电池组;以及
具备送电线圈的送电装置。
9.根据权利要求8所述的无线电力传送系统,其特征在于,
所述送电装置传送1MHz以上且10MHz以下的频率的电力。
10.一种助听器,其特征在于,
该助听器具备:
权利要求1所述的电池组;
助听器壳体,其具有容纳所述电池组的容纳部;以及
麦克风部件、放大部件以及扬声器部,它们设于所述助听器壳体的内部。
11.根据权利要求10所述的助听器,其中,
所述容纳部还能够容纳一次电池。
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PB01 | Publication | ||
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