CN202050033U - 具有灯光效果的电池及便携式电子设备 - Google Patents

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刘锋
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Abstract

本实用新型公开了一种具有灯光效果的电池，通过在外壳内增加具有灯效芯片和发光器件的柔性印刷电路板，以及在外壳表面形成与发光器件的位置对应的镂空孔，让电池具有了灯光效果。采用这种电池的便携式电子设备，由于电池外侧区域的盖板为高透光材料，因而在该便携式电子设备的电池区域也产生了灯光效果。

Description

具有灯光效果的电池及便携式电子设备
技术领域
本实用新型涉及一种便携式电子设备，例如手机等；特别是涉及其中的电池。
背景技术
常见的便携式电子设备包括有手机、对讲机、音乐播放器、多媒体视频播放器、数码相机、数码摄像机、录音笔、数码相框、电子辞典、手持电视、计算器、电子书阅读器、PDA、掌上型游戏机、笔记本电脑、平板电脑等。在手机上进行灯光效果的设置较为常见，因此本实用新型将以手机为例进行详细说明。但由于原理相通，实现简便，本实用新型仍可应用于其他种类的便携式电子设备上。
目前手机市场的竞争日益激烈，各手机设计公司在各个细分功能上不断推陈出新以赢得终端客户，而灯光效果就是一个重要的产品卖点，其发展从早期简单的键盘背光控制，到三色LED灯效果，再发展到炫彩键盘、呼吸灯、音乐能量谱，直到近期大红大热的跑马灯和随机械滚轮转动的光梭滚轮灯效果。
这些灯光效果都是灯效芯片控制LED灯产生的。灯效芯片分为很多种，可用来实现不同的灯光效果。例如，最简单的灯效芯片只能控制每个灯的开或关，表现为亮或灭。而呼吸灯灯效芯片则可以控制每个灯从熄灭到全亮、或从全亮到熄灭的线性变化过程，实现呼吸效果。对于多色光LED灯而言，灯效芯片还可通过控制电流来调整LED灯所发光的颜色。LED灯可以有一个或多个，多个LED灯可以排列为矩形阵列、环形阵列等。不同灯效芯片对不同位置排列的LED灯阵的控制，便产生了所见到的各种灯光效果。
目前应用于手机上的各种灯光效果或者是位于显示屏四周区域、或者是位于键盘区域、或者是位于手机四周侧棱区域、或者是位于手机后表面的非电池区域。对于翻盖、滑盖、旋盖等手机而言，灯光效果还可能位于显示屏背侧的手机表面区域。但市面上的所有手机却都没有在手机后表面的电池区域设置任何的灯光效果。
在手机电池区域没有进行任何灯光效果的设置，主要是由于手机电池外侧的后盖板较薄，在该后盖板上设置LED灯较为困难。假如真的在手机后盖板上设置了LED灯，则用户在开启后盖板时，还必须注意其上所设置的LED灯的电线路的连接，避免将其损坏。正是由于设计上的难度及使用时的缺陷，使得以手机为代表的各种便携式电子设备在电池区域没有设置灯光效果。
请参阅图1，这是手机上广泛使用的锂电池。这种电池一般大致呈扁平的长方体结构，具有面积显著较大的正面和背面，以及面积显著较小的四个侧棱面。在其中一个侧棱面上具有供电端子13。典型的供电端子13具有三个引脚。供电端子13用来和手机中的受电端子电性相连，用来在没有外接电源的情况下为手机供电，或者在具有外接电源的情况下为电池充电。
请参阅图2，上述手机用锂电池具体包括有外壳10、以及安装在外壳10内的电芯20和保护板30。
所述外壳10通常为可拆卸的结构，例如拆卸后分为上盖板11和下盖板12。在外壳10的一个侧棱面上具有供电端子13。
所述电芯20也可以是电芯组，电芯组是把多个电芯通过并联、串联的方式组合到一起形成的。
所述保护板30是针对可充电电池(例如锂电池)起保护作用的集成电路板，一般包括过充保护、过放保护、过流保护和短路保护等功能。保护板30上包括有内部端子31和外部端子32。内部端子31(图2中以虚线表示)通过焊接或电导线连接等方式与电芯20的正、负极进行电性连接。外部端子32与供电端子13的连接方式为如下两种的任意一种。
一种情况下，外壳10的一个侧棱面上具有镂空孔，该镂空孔内具有导电板(例如金属板)作为供电端子13。此时保护板30的外部端子32通过焊接或电导线连接等方式与该导电板形式的供电端子13进行电性连接。
另一种情况下，外壳10只为供电端子13提供一个侧棱面上的镂空孔。保护板30安装到外壳10内之后，保护板30的外部端子32的位置对应与该镂空孔的位置。此时保护板30的外部端子32就作为外壳10的供电端子13。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提出一种具有灯光效果的电池，这种电池本身可发光并产生灯光效果。本实用新型还要提出一种安装有上述电池的便携式电子设备，用户可直观地观察到其在电池区域可发光并产生灯光效果。
为解决上述技术问题，本实用新型具有灯光效果的电池包括外壳、以及位于外壳内部的电芯、保护板和柔性印刷电路板；
所述外壳上具有供电端子和灯控端子，在所述外壳的一个面上还具有一个或多个镂空孔；
所述电芯为单个电芯、或多个电芯连接而成的电芯组；
所述保护板具有两个内部端子和两个外部端子，第一内部端子与所述电芯的正、负电极电性连接，第一外部端子与外壳上的供电端子电性连接，第二外部端子与外壳上的灯控端子电性连接；
所述柔性印刷电路板上包括灯控芯片、以及与之相连的一个或多个发光器件，还包括与保护板的第二内部端子电性连接的第一连接端子；
所述柔性印刷电路板上的发光器件的位置与所述外壳上的镂空孔的位置相对应。
进一步地，所述镂空孔位于所述外壳的面积显著较大的面上。
进一步地，所述镂空孔位于所述外壳的面积最大的面上。
进一步地，所述发光器件为LED灯。
本实用新型还公开了一种具有灯光效果的便携式电子设备，该便携式电子设备采用上述具有灯光效果的电池，并且所述电池外侧区域的盖板为高透光材料。
进一步地，所述便携式电子设备的电池外侧区域的盖板为聚甲基丙烯酸甲酯、或聚碳酸酯、或环烯烃类共聚物、或聚酯。
本实用新型通过在外壳内增加具有灯效芯片和发光器件的柔性印刷电路板，以及在外壳表面形成与发光器件的位置对应的镂空孔，让电池具有了灯光效果。采用这种电池的便携式电子设备，由于电池外侧区域的盖板为高透光材料，因而在该便携式电子设备的电池区域也产生了灯光效果。
附图说明
图1是现有的便携式电子设备的电池的外观示意图；
图2是现有的便携式电子设备的电池的各部件示意图；
图3是本实用新型便携式电子设备的电池的外观示意图；
图4是本实用新型便携式电子设备的电池的各部件示意图。
图中附图标记说明：
10为外壳；11为上盖板；12为下盖板；13为供电端子；14为镂空孔；15为灯控端子；20为电芯；30为保护板；31为第一内部端子；32为第二内部端子；33为第一外部端子；34为第二外部端子；40为FPC板；41为LED灯。
具体实施方式
请参阅图3，这是本实用新型的一个实施例，显示手机上使用的锂电池。这种电池一般大致呈扁平的长方体结构，具有面积显著较大的正面和背面，以及面积显著较小的四个侧棱面。在所述其中一个侧棱面上具有供电端子13，供电端子13例如具有三个引脚。供电端子13用来和手机中的受电端子进行电性连接。在所述电池的正面或背面上具有一个或多个镂空孔14，每个镂空孔14中露出一个或多个LED灯41。在所述电池的其中一个面上具有灯控端子15，灯控端子15例如也具有三个引脚。灯控端子15用来和手机中的主控芯片(例如CPU)进行电性连接，接收主控芯片的指令控制LED灯41的亮、灭、渐亮、渐灭等灯光效果。
请参阅图4，图3所示的手机用锂电池具体包括有外壳10、以及安装在外壳10内的电芯20、保护板30和FPC(Flexible Printed Circuit，柔性印刷电路板)板40。
所述外壳10通常为可拆卸的结构，一种常见的拆卸方式将外壳10分为上盖板11和下盖板12。在外壳10的一个侧棱面上具有供电端子13。在在外壳10的正面或背面上具有一个或多个镂空孔14。在外壳10的一个面上具有灯控端子15。所述灯控端子15可以与供电端子13在同一个侧棱面上，也可以与镂空孔14在同一个正面或背面上，也可以位于单独一个面上。
所述电芯20也可以是电芯组，电芯组是把多个电芯通过并联、串联的方式组合到一起形成的。
所述保护板30通常是PCB(Printed Circuit，印刷电路板)板。保护板30上包括有两个内部端子31、32和两个外部端子33、34。第一内部端子31(图4中以虚线表示)通过焊接或电导线连接等方式与电芯20的正、负极进行电性连接。第一内部端子31例如具有三个引脚。第一外部端子33与外壳10的供电端子13进行电性连接、或者外部端子32作为外壳10的供电端子13。第一外部端子33例如具有三个引脚。第二外部端子34与外壳10的灯控端子15进行电性连接、或者该第二外部端子34作为外壳10的灯控端子15。第二外部端子34例如具有三个引脚。
所述FPC板40上包括至少一个灯效芯片(未图示)以及与之相连的一个或多个LED灯41。所述灯效芯片接收手机的主控芯片(例如CPU)的指令，从而控制各LED41展现出灯光效果。所述FPC板40上的LED灯41的位置与外壳10的正面或背面的镂空孔14的位置相对应，从而在外壳10的正面或背面的每个镂空孔14处均露出一个或多个LED灯41。
所述FPC板40上具有第一连接端子(未图示)，该第一连接端子与所述FPC板40中的灯控芯片相连接。该第一连接端子通过焊接或电导线连接等方式与保护板30上的第二内部端子32相连接。保护板30的第二内部端子32例如具有三个引脚。
所述第一外部端子33与供电端子13的连接方式为如下两种的任意一种。
一种情况下，外壳10的一个侧棱面上具有镂空孔，该镂空孔内具有导电板(例如金属板)作为供电端子13。此时保护板30的第一外部端子33通过焊接或电导线连接等方式与该导电板形式的供电端子13进行电性连接。
另一种情况下，外壳10只为供电端子13提供一个侧棱面上的镂空孔。保护板30安装到外壳10内之后，保护板30的第一外部端子33的位置对应与该镂空孔的位置。此时保护板30的第一外部端子33就作为外壳10的供电端子13。
所述第二外部端子34与灯控端子15的连接方式为如下两种的任意一种。
一种情况下，外壳10的一个面上具有镂空孔，该镂空孔内具有导电板(例如金属板)作为灯控端子15。此时保护板30的第二外部端子34通过焊接或电导线连接等方式与该导电板形式的灯控端子15进行电性连接。
另一种情况下，外壳10只为灯控端子15提供一个面上的镂空孔。保护板30安装到外壳10内之后，保护板30的第二外部端子34的位置对应与该镂空孔的位置。此时保护板30的第二外部端子34就作为外壳10的灯控端子15。
本实用新型通过在外壳10内增加具有灯效芯片和LED灯41的FPC板40，以及在外壳10表面形成与LED灯41位置对应的镂空孔，让电池具有了灯光效果。同时，本实用新型在保护板30增加了一组内部端子和外部端子。所增加的内部端子与FPC板40相连接，所增加的外部端子与便携式电子设备的主控芯片相连接。便携式电子设备的主控芯片通过由该新增加的外部端子和内部端子所形成的电路对FPC板40上的灯效芯片进行控制。
在此基础上，本实用新型还提供了一种具有灯光效果的便携式电子设备。所述便携式电子设备采用上述具有灯光效果的电池，并且所述便携式电子设备的电池区域的盖板采用高透光性材料制造。所述高透光性材料以PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)为最佳，也可以使用PC(聚碳酸酯)、COC(环烯烃类共聚物)以及PET(聚酯)等。这样电池所发出的灯光效果可透过该盖板看到，从而实现了具有灯光效果的便携式电子设备。
在将上述具有灯光效果的电池安装到便携式电子设备中时，只需将电池的供电端子与手机的受电端子相连接，并将电池的灯控端子与手机的主控芯片的相应端子相连接即可。这种连接例如是金属弹片的引脚接触。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限定本实用新型。对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种具有灯光效果的电池，其特征是，包括外壳、以及位于外壳内部的电芯、保护板和柔性印刷电路板；
所述外壳上具有供电端子和灯控端子，在所述外壳的一个面上还具有一个或多个镂空孔；
所述电芯为单个电芯、或多个电芯连接而成的电芯组；
所述保护板具有两个内部端子和两个外部端子，第一内部端子与所述电芯的正、负电极电性连接，第一外部端子与外壳上的供电端子电性连接，第二外部端子与外壳上的灯控端子电性连接；
所述柔性印刷电路板上包括灯控芯片、以及与之相连的一个或多个发光器件，还包括与保护板的第二内部端子电性连接的第一连接端子；
所述柔性印刷电路板上的发光器件的位置与所述外壳上的镂空孔的位置相对应。
2.根据权利要求1所述的具有灯光效果的电池，其特征是，所述镂空孔位于所述外壳的面积显著较大的面上。
3.根据权利要求2所述的具有灯光效果的电池，其特征是，所述镂空孔位于所述外壳的面积最大的面上。
4.根据权利要求1所述的具有灯光效果的电池，其特征是，所述发光器件为LED灯。
5.根据权利要求1所述的具有灯光效果的电池，其特征是，所述电池大致呈扁平的长方体，具有面积显著较大的正面和背面、以及面积显著较小的四个侧棱面；所述供电端子在所述电池的一个侧棱面上，所述一个或多个镂空孔在所述电池的正面或背面上，所述灯控端子或者与所述供电端子在同一个侧棱面上，或者与所述镂空孔在同一个正面或背面上，或者单独位于一个面上。
6.根据权利要求1所述的具有灯光效果的电池，其特征是，所述保护板的第一外部端子与外壳的供电端子的电性连接为如下两种方式的任意一种：
第一方式，外壳的一个面上具有镂空孔，该镂空孔内具有导电板作为供电端子；保护板的第一外部端子通过焊接或电导线连接方式与该导电板形式的供电端子进行电性连接；
第二方式，外壳的一个面上具有镂空孔，保护板安装到外壳内之后，保护板的第一外部端子的位置对应于该镂空孔的位置，保护板的第一外部端子就作为外壳的供电端子。
7.根据权利要求1所述的具有灯光效果的电池，其特征是，所述保护板的第二外部端子与外壳的灯控端子的电性连接为如下两种方式的任意一种：
第一方式，外壳的一个面上具有镂空孔，该镂空孔内具有导电板作为灯控端子，保护板的第二外部端子通过焊接或电导线连接方式与该导电板形式的灯控端子进行电性连接；
第二方式，外壳的一个面上具有镂空孔，保护板安装到外壳内之后，保护板的第二外部端子的位置对应与该镂空孔的位置，保护板的第二外部端子就作为外壳的灯控端子。
8.一种具有灯光效果的便携式电子设备，其特征是，该便携式电子设备采用如权利要求1所述的具有灯光效果的电池，并且所述电池外侧区域的盖板为高透光材料。
9.根据权利要求8所述的具有灯光效果的便携式电子设备，其特征是，所述便携式电子设备的电池外侧区域的盖板为聚甲基丙烯酸甲酯、或聚碳酸酯、或环烯烃类共聚物、或聚酯。
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