专利名称：可携式电源供应装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是为一种电源供应装置，尤指一种可 供可携式电子装置作为主要电源或紧急充电电源使用 的可携式电源供应装置。
背景技术：
一般可携式电子装置，例如个人数字助理(PDA)、 数字照相机(DSC)、数字摄影机(DV)、笔记本型计算 机(NB)或行动电话(Cellular Phone)…等可携式 电子装置，是使用可充电式电池作为电源的供应，故 使用时不受时间或空间限制，而具有高度的机动性。惟格于可携式电子装置的可充电式电池的电容量 较少，且其电容量会随着使用次数的递增而逐渐消耗 殆尽。故可携式电子装置的缺点在于，必须视可充电 式电池的电容量状况判断是否要立即进行充电。若所 处的时间或空间不允许该可携式电子装置立即充电 时，该可携式电子装置即受限于电源问题而不能再继 续使用。
为了解决可携式电子装置经常遇到不能实时充电 的困扰，目前已知的解决方案包括-
1)准备可更换的备用电池；
2)使用可携式电源供应装置替代可携式电子
装置内部的可充电式电池，以作为主要电源；
3)使用可携式电源供应装置对可携式电子装
置的可充电式电池进行紧急充电。
例如，美国第6,7 0 9,7 8 4号专利案即揭示
—种供行动电话紧急充电使用的备用充电电池，当行
动电话的可充电式电池的电容量即将用尽时，可使用
该备用充电电池对行动电话进行紧急充电，以延长行
动电话保持待机、通话功能的使用时间。
百刖的可携式电源供应装置均在一电池匣合 rrti.
置入碱性或镍氢电池，该碱性或镍氢电池相对于锌空
气电池能量密度较低，若为了提高电容量则需要使用
较大型的电池或将电池串、并联数增加，以致造成该
电池匣的重量增加、体积变大且占用空间，而不具可
携带的便利性。此外，该可携式电源供应装置设计均
采用需替换电池的电池匣，当电池耗尽后，需另外购
买电池替换，以致作为紧急充电的成本相对较高，并
非一有效的解决方案。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型申请人本于从事新能源电 池设计及产销的经验，希冀克服前述碱性或镍氢电池 的电容量不足、重金属污染的环保问题，及运用于可 携式电源供应装置成效不佳等缺点，期能由对新 一 代 的能源电池，例如锌空气电池加以模组化设计，使其 连接一电源传输接口，即具有高电容量、环保不污染、
重量轻，以及、簿形化的优点，以利于携带经再三实
验与测试，进而发展出本实用新型的可携式电源供
应装置
为达成前述的巨的，一种可携式电源供应装置，
其包括:壳体，是由两盖体对接而成一锌空气电
池模组，是设于该壳体内，其设有至少电池单元，
各电池单元是由碳粉所制备的六气电极设于表面
开设多数个通气孔的生体内侧使该空气电极做为一
正极，另将一高分子塑料材料制成的隔离膜邻接于该
空气电极，然后以一固定架将该隔离膜及空气电极固
定于该主 皿体内侧，另将包含锌粉的锌凝胶设于另一
盖体内侧，其以一负极导电片形成—负极—电源传
输接，其是与锌空气电池模组的正极及负极耦接形
成电性连接
本实用新型次要目的在于提供一种可携式电源供 应装置，其中该电池模组的电池单元是选自一次性锌 空气电池、可充电式锌空气电池、可抽换锌板式锌空 气电池、或可更换锌凝胶式锌空气电池。本实用新型另一目的在于提供一种可携式电源供应装置，其中该电池模组提供放电电压为2 -- 2 4 V，唯以提供放电电压3 2 0V为较佳。本实用新型再一目的在于提供一种可携式电源供应装置，其中该盖体内壁为区隔毗邻的电池单元，故两者间突设一间隔榫，并分别形成一容室，以便供各空气电极与隔离膜的容置，而该固定架的尺寸与造形对应该容室，以利于嵌插。本实用新型又一目的在于提供一种可携式电源供应装置，其中该固定架具有一片槽，以便供一负极导电片的定位本实用新型另一目的在于提供一种可携式电源供应扭要 衣盟，其中该隔离膜是由PP或PE材料所制成，其員有细微的孔隙，俾让锌凝胶的电解液渗透到空气电极，并'使空气电极反应后所生成的0H-_离子由空气电极阴极)移向锌凝胶(阳极)。本实用新型再一 目的在于提供一种可携式电源供 应装置，其中各电池单元的空气电极与负极导电片各
自与一接极片连接，使该对接极片分别带有正电及负 电。再者，各电池单元的一对接极片是经由串联或并 联方式，而耦接于一电源传输接口。本实用新型的有益效果是-本实用新型的可携式电源供应装置，其可克服前 述碱性或镍氢电池的电容量不足、重金属污染的环保 问题，及运用于可携式电源供应装置成效不佳等缺点， 其能由对新 一 代的能源电池，例如锌空气电池加以模 组化设计，使其连接一电源传输接口，即具有高电容 量、环保不污染、重量轻，以及薄形化的优点，以利 于携带。
为使审査员方便简捷了解本实用新型的其它特征内容与优点、及其所达成的功效能够更为显现，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中图1为本实用新型可携式电源供应装置的立体图图2为本实用新型可携式电源供应装置的锌空气电池模组体分解图；图4 a至图4 h为本实用新型可携式电源供应装置 内部锌空气电池模组的电池单元排列示意图；图5a至图5h为本实用新型可携式电源供应装置 内部锌空气电池模组的电池单元堆栈示意图；图6为本实用新型可携式电源供应装置经由一电 源传输接口与可携式电子装置连接的示意图；图7为本实用新型可携式电源供应装置具有另一 实施例的电源传输接口示意图；图8为本实用新型可携式电源供应装置具有再一 实施例的电源传输接口示意图。
具体实施方式
如图1所示，基本上，本实用新型的可携式电源 供应装置是由一壳体l， 一锌空气电池模组2，及一 电源传输接口 3所组合而成。该壳体l是由一上盖l l及一下盖l 2对接而 成，其内部则容置锌空气电池模组2，而电源传输接 口 3则耦接该锌空气电池模组2的正、负极，使其可 对可携式电子装置进行电源耗尽或即将耗尽的紧急充电。请参阅阁2及图3 ，该锌空气电池模组2是设于 壳体1内，该电池模组2依据所欲输出的电压具有至 少 一 电池单元2 1 ,如图所示，该电池模组2是由两 电池单元2 1平行排列所构成，各电池单元2 1是由 一碳粉所制备的空气电极2 2 ， 一由PP或PE材料所 制成的隔离膜23， 一固定架24， 一负极导电片25 ，及-■包含锌粉的锌凝胶2 6所组成。该电池单元2l组立时，是将作为正极的空气电极22设于一盖体，例如上盖1 1内面，为使空气得以进入壳体1内与该空气电极2 2进行反应，是以，该上生 皿11开设多数个通气孔l 3，且该空气电极22延伸接榫2 2 1，以便套接于该上盖l l内壁所形成的榫槽14，以利于定位。其中，该上盖l l内壁为区隔田比邻的电池单元2 1 ,故两者间突设 一 间隔榫15，并分别形成一容室l 6，以便供各空气电极2 2的置与定位。该隔离膜2 3是作为隔离之用，其避免空气电极2 2与锌凝胶2 6的正、负极接触，而发生短路。如前所述，该隔离膜2 3是由PP或PE材料所制成，其具有细微的孔隙，以便让锌凝胶2 6的电解液渗透到空气电极22，并使空气电极2 2反应后所生成的0H-离子由空气电极(阴极)2 2移向锌凝胶(阳极)26 。
固定架2 4尺寸等同于容室1 6，以便嵌置其内，并压掣隔离膜2 3与空气电极2 2。如图所示，该固定架2 4—侧形成一片槽24 1 ，以便供一负极导电 片2 5的定位。锌凝胶2 6是装填于下盖1 2内面，以作为负极，其是与该负极导电片2 5形成接触。另将至少—对接极片2 7 、2 8分别连接于各电池单元21的空气电极2 2与负极导电片2 5 ，使该接极片27、28分别带有正电及负电。事实上，将该两组的接极片2 7、2 8进行串联后，并耦接一电源传输接□3，例如 一 充电接头3 1 ，即形成如图1所不的可携式电源供应装置。请参阅图4a至图4h及图5a至图5h所示，其分别代表本实用新型可携式电源供应装置内部锌空气电池模组2的电池单元2 1以横向排列方式及纵向堆栈方式的示意图，其中，该等电池单元2 l采用横向排列方式的优点在于，其可降低整个可携式电源供应装置的厚度该等电池单元2 1釆用纵向堆栈方式的优点、在于，其可降低整个可携式电源供应装置的面禾只。而输出的电压端视被充电的可携式电子装置的电压将多数个电池单元2l采用串联或并联为之。该电池模组2的电池单元2 l实施时，可为一7欠 说明书第9/12页性锌空气电池、可充电式锌空气电池、可抽换锌板式 锌空气电池、或可更换锌凝胶式锌空气电池，使该电池模组2提供放电电压为2 2 4 V ，但以提供放电电 压3 2 0 V为较佳。再者，该电源传输接口 3 ，例如 一充电接头3 1与锌空气电池模组2的正极及负极耦 接形成电性连接，可由该电源传输接口3传输该锌空 气电池模组2的电能。所以，本实用新型可携式电源 供应装置即成为内含一次电池或可充电式电池的可携 式电子装置的主要电源或紧急充电电源。如图6所不，该可携式电源供应装置可以输出放电电压在224 V之间，可提供给个人数字助理、数字照相机、Alt/-数字摄影机、笔记本型计算机或行动电话等可携式电子装置使用。如图7所示， 该可携式电源供应装置的壳体1内建一锌空气电池模组2及一电源传输接口3，该电源 传输接口3与前揭实施例的差异在于，其是为一充电单元2 1可为一次性锌空气电池、可充电式锌空气电池、可抽换锌 板式锌空气电池、或可更换锌凝胶式锌空气电池，使 该电池模组2提供放电电压为2 2 4 V ，但以提供放 电电压3 2 0V为较佳。而该充电插座3 2与锌空气 电池模组2的正极及负极耦接行成电性连接，可由该 电源传输接口 3传输锌空气电池模组2的电能。所以，该可，式电源供应装置亦即成为内含—■次电池或可充电式 源电池的可携式电子装置的主要电源或紧急充电电鄉 。如图8所示，该可携式电源供应装置的壳体1内建一锌空气电池模组2及 一 电源传输接□3，该电源传输接□3与前述实施例的差异在于其是为充电连结线33及 一 连结接头3 4 。其中，该电池模组2的电池单元2 1可为 一 次性锌空气电池、可充电式锌空气电池、可抽换锌板式锌空气电池、或可更换锌凝胶式锌空气电池，使该电池模组提供放电电压为2 24V，但以提供放电电压320V为较佳。而该充电连结线3 3与锌空气电池模组2的正极及负极耦接行成电性连接，可由该电源传输接P3传输锌空气电池模组2的电能。所以，该可携式电源供应装置亦即,,i、， 成为内含一次电池或可充电式电池的可携式电子装置的主要电源或紧急充电电源实施例以本实用新型可携式电源供应装置的电池模组2的电池单元21是采用一次性锌空气电池、可充电式锌空气电池、可抽换锌板式锌空气电池或可更换锌 凝胶式锌空气电池为例，且设定该电池模组2的放电电压为3 . 6 4.ov，其具有电容量约300 0mAh。而一般 GSM行动电话使用电容量约650mAh的锂离子充电电池作为电源，当其锂离子充电电池电力耗尽时，采用本实用新型可携式电源供应装置进行充电，可让该 GSM行动电话完全充电4次，经济效益相当优异。所以，经由本实用新型实施，其有别于现有电池匣盒内置规格化电池所设计的电源供应装置，并可克服已知可携式电源供应装置的诸多缺陷，以作为可携式电子装置的主要电源或紧急充电电源。尤其是，该锌空气电池模组的能量密度非常高，自非目目u—般碱性或镍氢电池所能企及的。此外，本实用新型的锌气电池模组是釆用锌粉、碳粉等材料，并没有重金属污染或环保问题，堪称为 一 种绿色环保能源由其是，经由对电池单元的横向排列及/或纵向堆栈设计，可将本实用新型的可携式电源供应装置进行薄化设计，除具有重量轻、体积小的优势外，其造形并不局限于目y揭实施例的矩形，使其可经由造形设计，以刺激消费者的购买欲望，诚为同类物品前所未见的大佳构本实用新型所揭示的，乃较佳实施例的一种凡
是局部的变更或修饰而源于本实用新型的技术思想而 为熟习该项技术的人所易于推知的，俱不脱本实用新 型的专利权范畴。
权利要求1.一种可携式电源供应装置，其特征在于，其包括一壳体，是由两盖体对接而成；一锌空气电池模组，设于该壳体内，其设有至少一电池单元，各电池单元是由一碳粉所制备的空气电极设于一表面开设多数个通气孔的盖体内侧，使该空气电极做为一正极，另将一高分子塑料材料制成的隔离膜邻接于该空气电极，然后以一固定架将该隔离膜及空气电极固定于该盖体内侧，另将一包含锌粉的锌凝胶设于另一盖体内侧，其以一负极导电片形成一负极；一电源传输接口，其是与锌空气电池模组的正极及负极耦接形成电性连接。
2.如权利要求1所述的可携式电源供应装置，其 特征在于，其中该电池模组的电池单元是选自 一 次性 锌空气电池、可充电式锌空气电池、可抽换锌板式锌 空气电池、或可更换锌凝胶式锌空气电池。
3 .如权利要求1所述的可携式电源供应装置，其 特征在于，其中该电源传输接口是为一充电接头、一 充电插座，或 一 充电连结线及 一 连结接头。
4.如权利要求1所述的可携式电源供应装置，其 特征在于，其中该电池模组提供放电电压为2 2 4 V，唯以提供放电电压3 2 0V为较佳。
5 .如权利要求1所述的可携式电源供应装置，其 特征在于，其中该隔离膜是由PP或PE材料所制成， 其具有细微的孔隙，让锌凝胶的电解液渗透到空气电 极，并使空气电极反应后所生成的OH-离子由空气电极 移向锌凝胶。
6 .如权利要求1所述的可携式电源供应装置，其特征在于，其中该空气电极延伸一接榫，其接装于该芏 而体内壁所形成的榫槽。
7 .如权利要求1所述的可携式电源供应装置，其特征在于，其中该盖体内壁为区隔毗邻的电池单元，故两者间突设一间隔榫，并分别形成 一 容室，以便供各空气电极与隔离膜的容置，而该固定架的尺寸与造形对应该蓉室，以利于嵌插。
8 .如权利要求1所述的可携式电源供应装置，其特征在于，其中该固定架具有一片槽，以便供一负极导电片的定位。
9 .如权利要求1所述的可携式电源供应装置，其特征在于，其中各电池单元的空气电极与负极导电片各自与一接极片连接，使该对接极片分别带有正电及 负电。
10 .如权利要求9所述的可携式电源供应装置，其特征在于，其中各电池单元的一对接极片是经由串 联或并联，而耦接于一电源传输接口。
专利摘要本实用新型是一种电源供应装置，其内具一至少由一电池单元所构成的锌空气电池模组，及一电源传输接口所组合而成。该电源传输接口可为一充电接头、一充电插座、或一充电连结线及连结接头，以便可由该电源传输接口与可携式电子装置连结，以作为该可携式电子装置的主要电源或紧急充电电源。其中，该锌空气电池模组的电池单元可为一次性锌空气电池、可充电式锌空气电池、可抽换锌板式锌空气电池，或可更换锌凝胶式锌空气电池，且该锌空气电池模组提供放电电压介于2～24V之间，以利于供应电源予可携式电子装置。
文档编号H02J7/00GK201017968SQ20072014310
公开日2008年2月6日 申请日期2007年4月6日 优先权日2007年4月6日
发明者王贵云 申请人:宏达国际电池股份有限公司