CN115117567B - 钢壳扣式电池、发声装置及电子设备 - Google Patents

钢壳扣式电池、发声装置及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及扣式电池技术领域，公开了一种钢壳扣式电池、发声装置和电子设备，该钢壳扣式电池包括围成收容空间的负极钢壳和正极钢壳；位于所述收容空间内的卷芯，所述卷芯由第一金属箔条和第二金属箔条贴合卷绕形成，所述第一金属箔条和所述第二金属箔条之间设有绝缘层；以及连接所述第一金属箔条的第一极耳和连接第二金属箔条的第二极耳，所述第一极耳包括具有相对两端的第一U形折叠部，所述第一U形折叠部一端连接所述第一金属箔条，所述第二极耳包括具有相对两端的第二U形折叠部，所述第二U形折叠部一端连接所述第二金属箔条，提高钢壳扣式电池与喇叭的隔离度，减弱钢壳扣式电池对喇叭的干扰，降低底噪杂音，提升发声装置的发声效果。

Description

钢壳扣式电池、发声装置及电子设备
技术领域
本发明实施例涉及扣式电池技术领域，特别涉及一种钢壳扣式电池、发声装置及电子设备。
背景技术
电子设备利用蓝牙模块和扣式电池实现无线化，为用户携带和使用电子产品提供了非常大的便利，其中以无线耳机尤为明显，因此受到广大用户的青睐。
然而，蓝牙模块在发射信号时存在较大的瞬时电流，其产生的磁场会直接干扰喇叭内部线圈，部分电子产品为延长续航增大电池体积，使电池更加接近喇叭，导致干扰情况更加严重，使得底噪杂音增大，降低发声装置的发声效果。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种钢壳扣式电池、发声装置及电子设备，可提高钢壳扣式电池与喇叭的隔离度，减弱钢壳扣式电池对喇叭的干扰，降低底噪杂音，提升发声装置的发声效果。
为解决上述技术问题，本发明第一方面提供了一种钢壳扣式电池，包括：
围成收容空间的负极钢壳和正极钢壳；位于所述收容空间内的卷芯，所述卷芯由第一金属箔条和第二金属箔条贴合卷绕形成，在沿所述第一金属箔条的延伸方向上，所述第一金属箔条和所述第二金属箔条之间夹设有绝缘层；以及连接所述第一金属箔条的第一极耳和连接第二金属箔条的第二极耳，所述第一极耳包括第一U形折叠部，所述第一U形折叠部具有相对的两端，所述第一U形折叠部一端连接所述第一金属箔条，所述第二极耳包括第二U形折叠部，所述第二U形折叠部具有相对的两端，所述第二U形折叠部一端连接所述第二金属箔条。
本发明第二方面提供了一种发声装置，包括：
包括喇叭以及如第一方面所述的钢壳扣式电池，所述喇叭经由所述钢壳扣式电池的正极引线和负极引线连接所述钢壳扣式电池。
本发明第三方面提供了一种电子设备，包括：
设备主体以及如第二方面所述的发声装置。
本发明的实施方式相对于现有技术而言，该钢壳扣式电池通过对电池内部的极耳进行变形设计，将电极连接金属箔条的部分进行折叠形成U形折叠部，U形折叠部的一端连接金属箔条，当钢壳扣式电池接上负载形成回路时，通过U形折叠部两端的电流的方向相反，两端电流产生的磁场方向相反，从而互相抵消，进而降低钢壳扣式电池对外整体磁场的强度，当钢壳扣式电池应用于发声装置时，可提高钢壳扣式电池与喇叭的隔离度，减弱钢壳扣式电池对喇叭的干扰，降低底噪杂音，提升发声装置的发声效果。
可选的，所述第一极耳还包括与所述第一U形折叠部相连的第一焊接部，所述卷芯为具有相对的第一底面和第二底面的圆柱状，所述第一焊接部连接所述第一U形折叠部的另一端、且贴合所述第一底面。第一极耳包括第一焊接部，第一U形折叠部不与第一金属箔条连接的一端连接第一焊接部，卷芯为圆柱状，第一焊接部贴合卷芯的底面，第一焊接部为极耳与负极钢壳的连接提供焊接点，便于钢壳扣式电池的组装。可选的，所述第一焊接部沿环绕所述圆柱轴线的周向方向延伸成弧形，自与所述第一U形折叠部连接的位置起，所述第一焊接部的延伸方向与所述第一金属箔条的卷绕方向相同。第一焊接部沿环绕圆柱轴线的周向方向延伸成弧形，自与第一U形折叠部连接的位置起，第一焊接部的延伸方向与第一金属箔条的卷绕方向相同，这样，当钢壳扣式电池接上负载形成回路时，通过第一焊接部的电流的方向与卷芯内部电流的方向相反，通过第一焊接部的电流产生的磁场的方向，与卷芯内部电流产生的磁场的方向相反，两个磁场相互抵消，进而降低钢壳扣式电池对外的整体磁场的强度。
可选的，所述第二极耳还包括第二焊接部，所述第二焊接部连接所述第二U形折叠部的另一端、且贴合所述第二底面。第二极耳包括第二焊接部，第二U形折叠部不与第二金属箔条连接的一端连接第二焊接部，第一焊接部贴合卷芯的另一个底面，第二焊接部为极耳与正极钢壳的连接提供焊接点，便于钢壳扣式电池的组装。可选的，所述第二焊接部沿环绕所述圆柱轴线的周向方向延伸成弧形，自与所述第二U形折叠部连接的位置起，所述第二焊接部的延伸方向与所述第一金属箔条的卷绕方向相同。第二焊接部沿环绕圆柱轴线的周向方向延伸成弧形，自与第二U形折叠部连接的位置起，第二焊接部的延伸方向与第一金属箔条的卷绕方向相同，这样，当钢壳扣式电池接上负载形成回路时，通过第二焊接部的电流的方向与卷芯内部电流的方向相反，通过第二焊接部的电流产生的磁场的方向，与卷芯内部电流产生的磁场的方向相反，两个磁场相互抵消，在第一焊接部的作用的基础上，进一部降低钢壳扣式电池对外的整体磁场的强度。
可选的，所述第一焊接部和所述第二焊接部延伸而成的弧形的度数为30°-360°。第一焊接部和第二焊接部延伸而成的弧形的度数为30°-360°，具体可根据实际需求进行灵活调整。
可选的，所述负极钢壳为具有开口的凹槽，所述卷芯位于所述负极钢壳内，所述第一金属箔条为负极金属箔条，所述第一极耳为负极极耳，所述第一U形折叠部和所述第二U形折叠部均夹设于所述负极钢壳的内壁和所述卷芯之间，所述第一焊接部连接所述负极钢壳的底部。负极钢壳为具有开口的凹槽，卷芯位于负极钢壳内部，第一金属箔条为负极金属箔条，第一极耳为负极极耳，第一U形折叠部和第二U形折叠部均夹设于负极钢壳的内壁和卷芯之间，第一焊接部连接负极钢壳的底部，负极钢壳设为凹槽，并将卷芯容纳与凹槽内，对卷芯形成保护，负极钢壳的内壁将第一U形折叠部和第二U形折叠部覆盖，对第一U形折叠部和第二U形折叠部形成限位，防止第一U形折叠部和第二U形折叠部移位。
可选的，所述正极钢壳为具有开口的凹槽，所述正极钢壳包围所述负极钢壳、且封盖所述负极钢壳的开口，所述正极钢壳和所述负极钢壳的侧壁之间夹设有绝缘层，所述第二金属箔条为正极金属箔条，所述第二极耳为正极极耳，所述第二焊接部连接所述正极钢壳的底部。正极钢壳为具有开口的凹槽，正极钢壳将负极钢壳包围，并封盖负极钢壳的开口，正极钢壳和负极钢壳的侧壁之间夹设有绝缘层，第二金属箔条为正极金属箔条，第二极耳为正极极耳，第二焊接部连接正极钢壳的底部，正极钢壳包围并封盖负极钢壳的开口，与负极钢壳一同将卷芯和极耳完全包围起来，对卷芯和极耳形成保护，正极钢壳和负极钢壳之间的绝缘层可以确保钢壳扣式电池不会发生短路。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明第一实施方式提供的钢壳扣式电池的爆炸示意图；
图2是本发明第一实施方式提供的钢壳扣式电池的卷芯的示意图；
图3是本发明第一实施方式提供的钢壳扣式电池的金属箔条在垂直于自身延伸方向上的剖面图；
图4是本发明第一实施方式提供的钢壳扣式电池的第一极耳和第二极耳的结构示意图；
图5是本发明第一实施方式提供的钢壳扣式电池的第二极耳的结构爆炸图；
图6是本发明第一实施方式提供的钢壳扣式电池的剖面示意图；
图7是本发明第二实施方式提供的发声装置的结构示意图；
图8是本发明第三实施方式提供的电子设备的结构示意图；
图9是采用常规钢壳扣式电池的耳机的底噪测试曲线；
图10是采用本发明提供的钢壳扣式电池的耳机的底噪测试曲线。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
在本发明实施方式中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施方式，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“开设”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。
下面对本发明第一实施方式的钢壳扣式电池的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。
本实施方式中的钢壳扣式电池1000的结构示意图如图1至图6所示，包括：
围成收容空间的负极钢壳100和正极钢壳200，位于收容空间内的卷芯300，卷芯300由第一金属箔条310和第二金属箔条320贴合卷绕形成，在沿第一金属箔条310的延伸方向上，第一金属箔条310和第二金属箔条320之间夹设有绝缘层312，钢壳扣式电池1000还包括连接第一金属箔条310的第一极耳330，以及连接第二金属箔条320的第二极耳340，第一极耳330包括第一U形折叠部331，第一U形折叠部331具有相对的两端，第一U形折叠部331一端连接第一金属箔条310，第二极耳340包括第二U形折叠部341，第二U形折叠部341具有相对的两端，第二U形折叠部341一端连接第二金属箔条320。
本发明的第一实施方式相对于现有技术而言，通过对钢壳扣式电池1000内部的极耳进行变形设计，将电极连接金属箔条的部分进行折叠形成U形折叠部，U形折叠部的一端连接金属箔条，当钢壳扣式电池1000接上负载形成回路时，通过U形折叠部两端的电流的方向相反，两端电流产生的磁场方向相反，从而互相抵消，进而降低钢壳扣式电池1000对外整体磁场的强度，当钢壳扣式电池1000应用于发声装置时，可提高钢壳扣式电池1000与喇叭的隔离度，减弱钢壳扣式电池1000对喇叭的干扰，降低底噪杂音，提升发声装置的发声效果。
具体的，第二U形折叠部341具有相对的两端，包括第一端341a和第二端341b，其中，第一端341a连接第二金属箔条320，第二端341b连接外部电路，这样，当电流经过第一端341a和第二端341b时，电流在第一端341a的方向和在第二端342b的方向相反，可以相互抵消电流产生的磁场。
可以理解的是，第二U形折叠部341也可以与第二焊接部342一体成型，同样的，第一U形折叠部331的结构也可以与第二U形折叠部341相同。
在一些实施例中，负极钢壳100为具有开口的凹槽，正极钢壳200为具有开口的凹槽，正极钢壳200将负极钢壳100包围，并封盖负极钢壳100的开口，卷芯300位于负极钢壳100内部，正极钢壳200和负极钢壳100的侧壁之间夹设有绝缘层400，这样，正极钢壳200包围并封盖负极钢壳100的开口，与负极钢壳100一同将卷芯300和极耳完全包围起来，对卷芯300和极耳形成保护，正极钢壳200和负极钢壳100之间的绝缘层400可以确保钢壳扣式电1000池不会发生短路。
具体的，第一U形折叠部331和第二U形折叠部341均夹设于负极钢壳100的内壁和卷芯300之间，负极钢壳100的内壁将第一U形折叠部331和第二U形折叠部341覆盖，对第一U形折叠部331和第二U形折叠部341形成限位，防止第一U形折叠部331和第二U形折叠部341移位。
可以理解的是，也可以是负极钢壳100包围正极钢壳200，并封盖正极钢壳200的开口，只要负极钢壳100和正极钢壳200能够形成收容空间，将卷芯300包围起来，使钢壳扣式电池1000可以正常使用即可，本发明实施方式对此不作具体限定。
在一些实施例中，第一极耳330为负极极耳，第一金属箔条310为负极金属铂条，负极极耳包括第一焊接部332，第一U形折叠部331不与负极金属箔条310连接的一端连接第一焊接部332，卷芯300为圆柱状，第一焊接部332贴合卷芯300的底面，第一焊接部332连接负极钢壳100的底部，第一焊接部332为负极极耳与负极钢壳100的连接提供焊接点，便于钢壳扣式电池100的组装。
进一步的，第一焊接部332沿环绕圆柱轴线的周向方向延伸成弧形，自与第一U形折叠部331连接的位置起，第一焊接部332的延伸方向与负极金属箔条的卷绕方向相同，这样，当钢壳扣式电池1000接上负载形成回路时，通过第一焊接部332的电流的方向与卷芯300内部电流的方向相反，通过使第一焊接部332的电流产生的磁场的方向，与卷芯300内部电流产生的磁场的方向相反，两个磁场相互抵消，进而降低钢壳扣式电池1000对外的整体磁场的强度。
在一些实施例中，第二极耳340为正极极耳，第二金属箔条420为正极金属箔条，负极极耳包括第二焊接部342，第二U形折叠部341不与正极金属箔条连接的一端连接第二焊接部342，第二焊接部342贴合卷芯300的另一个底面，第二焊接部342连接正极钢壳200的底部，第二焊接部342为正极极耳与正极钢壳200的连接提供焊接点，便于钢壳扣式电池1000的组装。
进一步的，第二焊接部342沿环绕圆柱轴线的周向方向延伸成弧形，自与第二U形折叠部341连接的位置起，第二焊接部342的延伸方向与负极金属箔条的卷绕方向相同，这样，当钢壳扣式电池1000接上负载形成回路时，通过第二焊接部342的电流的方向与卷芯300内部电流的方向相反，通过第二焊接部342的电流产生的磁场的方向，与卷芯300内部电流产生的磁场的方向相反，两个磁场相互抵消，在第一焊接部332的作用的基础上，进一部降低钢壳扣式电池1000对外的整体磁场的强度。
可选的，第一焊接部332和第二焊接部342延伸而成的弧形的度数为30°-360°，具体可根据实际需求进行灵活调整，在本实施方式中，以第一焊接部332和第二焊接部342延伸而成的弧形的度数为90°为例。
可以理解的是，钢壳扣式电池1000可以在负极极耳设置第一焊接部332，或在正极极耳设置第二焊接部342，或，负极极耳设置第一焊接部332，同时在正极极耳设置第二焊接部342，在本实施方式中，以负极极耳设置第一焊接部332，同时在正极极耳设置第二焊接部342为例。
在另外一些实施例中，使第一焊接部332环绕圆柱轴线的轴向方向延伸成螺旋形、且远离圆柱的底面(类似弹簧的结构)，这样，可以加长第一焊接部332的延伸长度，提高第一焊接部332中的电流产生的磁场与卷芯300内部电流产生的磁场的抵消效果。可以理解的是，第二焊接部342也可以设置为如第一焊接部332一样类似弹簧的结构。
在另外一些实施例中，还可以使第一焊接部332环绕圆柱轴线的轴向方向延伸成螺旋形、且贴合圆柱的底面(类似蚊香的结构)，这样，既可以加长第一焊接部332的延伸长度，提高第一焊接部332中的电流产生的磁场与卷芯300内部电流产生的磁场的抵消效果，使螺旋形第一焊接部332贴合圆柱的底面，实现钢壳扣式电池的小型化设计。
在上述实施方式中，负极金属箔条为铜箔，正极金属箔条为铝箔，两个电极极耳由镍材制成，负极金属箔条和正极金属箔条也可以是其他金属箔，电极极耳也可以由其他导电材料制成，本发明实施方式对此不做具体限定。
本发明第二实施方式涉及一种发声装置2000，如图7所示，包括：
包括喇叭2100以及如第一实施方式所述的钢壳扣式电池1000，该喇叭2100经由钢壳扣式电池1000的正极引线和负极引线连接钢壳扣式电池1000。
本发明第二实施方式相对于现有技术而言，使用上述第一实施方式提供的钢壳扣式电池1000，减弱了钢壳扣式电池1000对喇叭2100的干扰，从而降低底噪杂音，提升发声装置2000的发生效果。
本发明第三实施方式涉及一种电子设备3000，如图8所示，包括：
设备主体3100以及如第二实施方式所述的发声装置2000。
本发明第三实施方式相对于现有技术而言，在电子设备3000的设备主体3100中设置第二实施方式提供的发声装置2000，提升电子设备3000的发声效果。
可选的，电子设备3000可以是无线耳机、智能手表或其他电子设备，本发明实施例对此不做具体限定。
请一并参考图9及图10，示例性的，对常规无线耳机以及包括上述第一实施方式提供的钢壳扣式电池1000的改进型耳机进行测试，可以发现，常规耳机的底噪杂音尖峰在+5dB SPL左右，而采用了本发明提供的钢壳扣式电池1000的改进型耳机的底噪杂音尖峰能够抑制在-10dB SPL左右，优化效果明显。
以上对本发明实施方式提供的钢壳扣式电池、发声装置及电子设备进行了详细地介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施方式的说明只是用于帮助理解本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书的内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种钢壳扣式电池，其特征在于，包括：
围成收容空间的负极钢壳和正极钢壳；
位于所述收容空间内的卷芯，所述卷芯由第一金属箔条和第二金属箔条贴合卷绕形成，在沿所述第一金属箔条的延伸方向上，所述第一金属箔条和所述第二金属箔条之间夹设有绝缘层；以及
连接所述第一金属箔条的第一极耳和连接所述第二金属箔条的第二极耳，所述第一极耳包括第一U形折叠部，所述第一U形折叠部具有相对的两端，所述第一U形折叠部一端连接所述第一金属箔条，所述第二极耳包括第二U形折叠部，所述第二U形折叠部具有相对的两端，所述第二U形折叠部一端连接所述第二金属箔条；
当所述钢壳扣式电池接上负载形成回路时，通过所述第一U形折叠部两端的电流的方向相反，使两端电流产生的磁场方向相反而相互抵消；通过所述第二U形折叠部两端的电流的方向相反，使两端电流产生的磁场方向相反而互相抵消。
2.根据权利要求1所述的钢壳扣式电池，其特征在于，所述第一极耳还包括与所述第一U形折叠部相连的第一焊接部，所述卷芯为具有相对的第一底面和第二底面的圆柱状，所述第一焊接部连接所述第一U形折叠部的另一端。
3.根据权利要求2所述的钢壳扣式电池，其特征在于，所述第一焊接部沿环绕所述圆柱轴线的周向方向延伸成弧形，自与所述第一U形折叠部连接的位置起，所述第一焊接部的延伸方向与所述第一金属箔条的卷绕方向相同。
4.根据权利要求2所述的钢壳扣式电池，其特征在于，所述第二极耳还包括第二焊接部，所述第二焊接部连接所述第二U形折叠部的另一端、且贴合所述第二底面。
5.根据权利要求4所述的钢壳扣式电池，其特征在于，所述第二焊接部沿环绕所述圆柱轴线的周向方向延伸成弧形，自与所述第二U形折叠部连接的位置起，所述第二焊接部的延伸方向与所述第一金属箔条的卷绕方向相同。
6.根据权利要求4所述的钢壳扣式电池，其特征在于，所述第一焊接部和所述第二焊接部延伸而成的弧形的度数为30°-360°。
7.根据权利要求4-6任一项所述的钢壳扣式电池，其特征在于，所述负极钢壳为具有开口的凹槽，所述卷芯位于所述负极钢壳内，所述第一金属箔条为负极金属箔条，所述第一极耳为负极极耳，所述第一U形折叠部和所述第二U形折叠部均夹设于所述负极钢壳的内壁和所述卷芯之间，所述第一焊接部连接所述负极钢壳的底部。
8.根据权利要求7所述的钢壳扣式电池，其特征在于，所述正极钢壳为具有开口的凹槽，所述正极钢壳包围所述负极钢壳、且封盖所述负极钢壳的开口，所述正极钢壳和所述负极钢壳的侧壁之间夹设有绝缘层，所述第二金属箔条为正极金属箔条，所述第二极耳为正极极耳，所述第二焊接部连接所述正极钢壳的底部。
9.一种发声装置，其特征在于，包括喇叭以及如权利要求1-8任一项所述的钢壳扣式电池，所述喇叭经由所述钢壳扣式电池的正极引线和负极引线连接所述钢壳扣式电池。
10.一种电子设备，其特征在于，包括设备主体以及如权利要求9所述的发声装置。
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