[發明專利]無源電池充電裝置及其制造方法

無效

• 申請號: 201010246103.8
• 申請日: 2010-08-05
• 公開（公告）號: CN102347630A
• 公開（公告）日: 2012-02-08
• 發明（設計）人: 孔延梅;鐘匯才
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H02J7/32
• 分類號: H02J7/32;H02N2/18
• 代理公司: 北京市立方律師事務所 11330
• 代理人: 馬佑平

技術領域

本發明涉及電池領域，具體而言，本發明涉及一種可實現無源電池充電的裝置。

背景技術

手機及便攜電腦等是人們生活中的重要工具，有著不可替代的作用。視頻信號的播放等對手機和便攜電腦的電池電容量的要求逐漸增大。而目前電池在使用過程中其電量隨使用時間逐漸損耗，并且充電時間不是在一個很短的時間內就可以完成的，因此在外出及充電條件不方便的條件下帶來了極大的不便。

手機及便攜電腦的電池充電問題是目前的一個重大的研究問題。目前主要的努力方向是實現超大容量電池來解決該問題，但是該方法并沒有從根本上解決充電不便與時間的一個延遲問題。因為這不僅需要額外提供電壓源。使得對應設備的供電裝置復雜。而且，需要過多的充電時間。

發明內容

本發明的目的旨在至少解決上述技術缺陷之一，特別針對上述充電不便的問題，本發明提出了一種能夠實現手機或便攜電腦等設備快速、便捷充電的無源電池充電裝置。

根據本發明的一個方面，本發明實施例提供了一種無源電池充電裝置，包括絕緣層、第一層電極、壓電發電元件以及第二層電極，

所述絕緣層位于鍵盤或觸摸屏的下表面，用于隔絕電信號；

所述第一層電極位于所述絕緣層的下表面，所述第一層電極與電池相連接；

所述壓電發電元件位于所述第一層電極的下表面，用于將來自所述鍵盤或觸摸屏上方的機械能轉換為電能；

所述第二層電極位于所述壓電發電元件的下表面，所述第二層電極與所述電池相連接，

所述第一層電極和第二層電極將所述壓電發電元件轉換后的電能傳輸給所述電池，對所述電池進行充電。

根據本發明的另一個方面，本發明實施例提供了一種無源電池充電裝置的制造方法，包括以下步驟：在鍵盤或觸摸屏的下表面設置絕緣層，用于隔絕電信號；在所述絕緣層的下表面設置壓電發電元件，用于將來自所述鍵盤或觸摸屏上方的機械能轉換為電能，其中所述壓電發電元件的上、下兩端涂覆有上、下電極；以及將所述上、下電極與電池進行連接。

當有外力作用于所述鍵盤或觸摸屏時，所述壓電發電元件將接收到的外力轉換為電信號，并通過所述上、下電極將轉換后的電信號傳輸給所述電池，對所述電池進行充電。

本發明通過在需充電設備的鍵盤或觸摸屏下方設置壓電發電裝置，將用戶按壓鍵盤或觸摸屏產生的機械能轉換為電能，并存儲在對應設備的充電電池內，對充電電池進行持續充電。因此，在使用過程中能夠實現持續且便捷的無源充電，避免現有電池充電所使用額外提供的復雜電壓源。

此外，本發明的技術方案對現有系統的改動很小，不會影響系統的兼容性，而且實現簡單、高效。

本發明附加的方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。

附圖說明

本發明上述的和/或附加的方面和優點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為根據本發明實施例的無源電池充電裝置的制造方法流程圖；

圖2為根據本發明實施例的無源電池充電裝置的結構示意圖。

具體實施方式

下面詳細描述本發明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本發明，而不能解釋為對本發明的限制。

本發明的無源電池充電裝置適用于手機、便攜電腦、個人數字助理(PDA)、電子書等所有以鍵盤或觸摸屏的操作方式進行工作的、便攜包含充電電池的設備。

圖1示出了本發明實施例的無源電池充電裝置的制造方法流程圖，主要是在手機或便攜電腦等等上述包含充電電池的設備制造的時候，在其鍵盤或觸摸屏的下方安裝利用壓電材料制作的壓電發電裝置。

具體可以結合圖2實施例進行描述，如圖1所示，首先在鍵盤或觸摸屏150的下表面設置絕緣層110，用于隔絕電信號(步驟102)。

然后，在絕緣層110的下表面設置壓電發電元件130，其中壓電發電元件130的上、下兩端涂覆有上、下電極120和140。壓電發電元件130可以是壓電薄片或積壓層式壓電堆結構。

制作壓電發電元件130的壓電薄片層數可以采用單層或多層或積層式壓電堆結構，來產生大容量電流。壓電發電材料的尺寸及形狀可以依據不同手機或便攜電腦的鍵盤或觸摸屏的大小和外形來設計。