專利名稱:與充電電池配合使用的一次電池替換適配器及其應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一次電池的一種替換方案,特別是一種與充電電池配合使用的一次 電池替換適配器及其應(yīng)用方法。
背景技術(shù):
人們傳統(tǒng)使用的電池一般為不可循環(huán)使用的非充電式電池,這種電池的供電能量 有限,人們使用一段時(shí)間后便需要更換,容易造成浪費(fèi)并會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,因此, 從長遠(yuǎn)的方向看,這種一次電池必然會被淘汰。作為上述一次電池的替代,充電電池具有普 通一次電池?zé)o法比擬的優(yōu)點(diǎn)。首先,充電電池是可循環(huán)使用電池,當(dāng)電量用到一定程度后可 以通過充電的形式恢復(fù)電量,其反復(fù)充電次數(shù)可以達(dá)到上千次以上,因此,其可以有效避免 浪費(fèi)并且可以大大減少對環(huán)境的污染;其次,充電電池的放電電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通一次電池, 帶載能力強(qiáng),可以滿足現(xiàn)時(shí)數(shù)碼設(shè)備對供電的更高需求。雖然充電電池具有以上所述的優(yōu)點(diǎn),但就目前來說,其應(yīng)用卻限制于很小的范圍 內(nèi),日常生活中用到的遙控器、煤氣爐點(diǎn)火器、隨身視聽設(shè)備等現(xiàn)時(shí)所應(yīng)用的基本還是以普 通一次電池為主。造成這現(xiàn)象的主要原因是大量電器設(shè)備的供電標(biāo)稱電壓都是按1.5V倍 數(shù)電壓設(shè)計(jì)的(一般為3V或6V),其電池室在設(shè)計(jì)時(shí)也按照每個(gè)電池提供1. 5V電壓的原則 來安排電池安放位(例如,3V供電電壓安排2個(gè)電池安放位,6V供電電壓安排4個(gè)電池安放 位),而充電電池的電壓規(guī)格一般為1.2V (如鎳鎘、鎳氫充電電池)、3.2V (如磷酸鐵鋰充電 電池)、3.7V (如鋰離子充電電池)等,與現(xiàn)時(shí)電器設(shè)備的供電標(biāo)稱電壓并不匹配,假若勉強(qiáng) 用1. 2V充電電池直接替換1. 5V—次電池安裝會出現(xiàn)供電不足、設(shè)備工作不正常的問題,而 用3. 2V、3. 7V充電電池直接替換則根本不適合,因此現(xiàn)時(shí)的充電電池并不能夠直接在一般 的電器設(shè)備上使用。為了更好地利用充電電池來克服目前一次電池所帶來的浪費(fèi)和污染問題,我們必 須設(shè)計(jì)出一種合適的充電電池的使用方案。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種與充電電池配合使用的一次電池替換適配器, 并提供一種上述一次電池替換適配器的應(yīng)用方法,這種電池替換適配器與充電電池配合使 用可以解決充電電池的匹配問題,從而有效解決一次電池所帶來的浪費(fèi)和污染問題。根據(jù)本發(fā)明的一方面提供與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,包括電池 外殼筒以及容納于電池外殼筒內(nèi)的匹配導(dǎo)體,所述電池外殼筒的兩端分別設(shè)有第一導(dǎo)電端 子和第二導(dǎo)電端子,第一導(dǎo)電端子和第二導(dǎo)電端子之間通過匹配導(dǎo)體電氣連接。優(yōu)選的是,所述第一導(dǎo)電端子和第二導(dǎo)電端子中的至少一個(gè)與電池外殼筒絕緣隔 離設(shè)置。優(yōu)選的是,所述電池外殼筒為塑膠筒。優(yōu)選的是,所述匹配導(dǎo)體為導(dǎo)線。
優(yōu)選的是,所述匹配導(dǎo)體為一降壓電子線路,所述降壓電子線路的兩端分別與第 一導(dǎo)電端子和第二導(dǎo)電端子連接。進(jìn)一步優(yōu)選的是,所述降壓電子線路為電阻器。所述第一導(dǎo)電端子為一中部設(shè)有凸起塊的金屬蓋,第二導(dǎo)電端子為一平底板。優(yōu)選的是,所述電池外殼筒為AA電池外殼筒或AAA電池外殼筒。根據(jù)本發(fā)明的另一方面提供與充電電池配合使用的一次電池替換適配器的應(yīng)用 方法,包括以下步驟
(1)根據(jù)電器設(shè)備電池室的結(jié)構(gòu)選擇合適的一次電池替換適配器和充電電池,一次電 池替換適配器和充電電池的數(shù)量之和與電池室的電池安裝容量相等;
(2)將一次電池替換適配器和充電電池分別安裝于電池室的電池安放位上,充電電池 的正負(fù)按照正確的方向放置。優(yōu)選的是,所述一次電池替換適配器和充電電池的數(shù)量都為電池室的電池安裝容
量的一半。本發(fā)明的一次電池替換適配器結(jié)構(gòu)簡單,制作成本低,其第一導(dǎo)電端子和第二導(dǎo) 電端子之間可以通過匹配導(dǎo)體通電,適配器使用時(shí)與充電電池配合,兩者安裝于電池室中 的電池安放位上,其中一次電池替換適配器的主要作用在于為充電電池和電器設(shè)備的工作 電路之間構(gòu)建一連接通路,解決電池室中電池安放位空缺時(shí)造成的斷路問題,此時(shí)只需確 保電池室中配置的充電電池的電壓輸出匹配電器設(shè)備的電壓需求,電器設(shè)備便可以正常工 作,這種安裝方式使得具有特定電壓輸出規(guī)格的充電電池可以安裝于一般電器設(shè)備的電池 室內(nèi)(例如一個(gè)3. 2V或3. 7V充電電池與一個(gè)一次電池替換適配器配合安裝于3V電池室 內(nèi),可以提供3V左右的供電電壓),實(shí)現(xiàn)充電電池對設(shè)備的供電,其相對于現(xiàn)有的電池使用 方案,具有使用方便、節(jié)省開支、保護(hù)資源、低碳和對環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明
圖1為一次電池替換適配器一種實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為一次電池替換適配器另一種實(shí)施例的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為一次電池替換適配器的應(yīng)用方法一種實(shí)施例的示意圖; 圖4為一次電池替換適配器的應(yīng)用方法另一種實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施例方式參照圖1和圖2,本發(fā)明的與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,包括電池 外殼筒1以及容納于電池外殼筒1內(nèi)的匹配導(dǎo)體2。該電池外殼筒1可以配置成與現(xiàn)有電 池相似的外殼形狀,考慮到現(xiàn)時(shí)普通電器設(shè)備所用到的電池大多為AA電池(一般稱為5號 電池)或者AAA電池(一般稱為7號電池),本發(fā)明的電池外殼筒1也多設(shè)計(jì)為上述的AA電 池外殼筒或者AAA電池外殼筒,當(dāng)其采用為AA電池外殼筒時(shí),其整體外形為圓柱筒狀,直徑 為14. 5mm左右,高度為50. 5mm左右,當(dāng)其為AAA型號電池外殼筒時(shí),其整體外形為圓柱筒 狀,直徑為10. 5mm左右,高度為44. 5mm左右。當(dāng)然,上述只是應(yīng)用較多的兩種形狀,本發(fā)明 一次電池替換適配器的電池外殼筒1還可以設(shè)計(jì)成其他型號規(guī)格的形狀,例如D型號電池 (一般稱為1號電池)、C型號電池(一般稱為2號電池)、SC型號電池、A型號電池、AAAA型號
4電池以及123A鋰離子電池等各種規(guī)格的形狀,用于與相應(yīng)型號的充電電池相互配合,在實(shí) 際應(yīng)用中,該電池外殼筒1甚至還可以設(shè)計(jì)成方形或其他不規(guī)則形狀。電池外殼筒1的兩端分別設(shè)有第一導(dǎo)電端子3和第二導(dǎo)電端子4,第一導(dǎo)電端子3 和第二導(dǎo)電端子4之間通過匹配導(dǎo)體2電氣連接。第一導(dǎo)電端子3、匹配導(dǎo)體2、第二導(dǎo)電端 子4串接后形成導(dǎo)電通路,其中第一導(dǎo)電端子3和第二導(dǎo)電端子4用于與電池室的電池安 放位兩端的導(dǎo)電觸片或者與相鄰的充電電池正負(fù)極或者與相鄰的適配器的導(dǎo)電端子連接, 互相連接后形成完整的供電回路。電池外殼筒1為金屬時(shí),第一導(dǎo)電端子3和第二導(dǎo)電端 子4可能會通過電池外殼筒1直接導(dǎo)通,雖然這并不會影響一次電池替換適配器的連接功 能,但為了避免匹配導(dǎo)體2起不到相應(yīng)的作用,第一導(dǎo)電端子3和第二導(dǎo)電端子4中的至少 一個(gè)與電池外殼筒1絕緣隔離設(shè)置,確保兩端子之間是通過匹配導(dǎo)體2電氣連接的,當(dāng)然, 電池外殼筒1可以直接采用塑膠筒。第一導(dǎo)電端子3、第二導(dǎo)電端子4可以設(shè)計(jì)成各種結(jié)構(gòu)外形,只需保證其具有良好 的接觸性和導(dǎo)電能力即可,但作為優(yōu)選的實(shí)施方式,第一導(dǎo)電端子3為一中部設(shè)有凸起塊 31的金屬蓋,第二導(dǎo)電端子4為一平底板,這結(jié)構(gòu)是與普通電池的結(jié)構(gòu)相似的,金屬蓋一端 相當(dāng)于普通電池的正極端,平底板一端相當(dāng)于普通電池的負(fù)極端,采用這種設(shè)置的好處可 以使得一次電池替換適配器安裝后兩端子可以可靠地與外部連接,特別地,當(dāng)電池外殼筒1 的形狀采用與普通電池相似的外形(如上文中所提到的AA電池外殼筒或AAA電池外殼筒) 時(shí),第一導(dǎo)電端子3和第二導(dǎo)電端子4進(jìn)一步采用上述結(jié)構(gòu)可以令到一次電池替換適配器 的整體外形與普通電池相似,如圖1和圖2中實(shí)施例所顯示的適配器外形一樣。本發(fā)明的匹配導(dǎo)體2的主要作用是使得第一導(dǎo)電端子3和第二導(dǎo)電端子4之間電 氣連接,并且使得與之配合使用的充電電池與電器設(shè)備的供電回路的阻抗匹配。實(shí)際應(yīng)用 時(shí),該匹配導(dǎo)體2可以采用導(dǎo)線,使得充電電池的輸出直接與電器設(shè)備的供電回路連接???慮到充電電池的電壓與電器設(shè)備的供電標(biāo)稱電壓并不匹配,例如3. 2V磷酸鐵鋰電池、3. 7V 鋰離子充電電池會高于某些電器設(shè)備的3V供電標(biāo)稱電壓,針對這種高出電壓的情況,本發(fā) 明通過匹配導(dǎo)體2進(jìn)行電壓調(diào)節(jié),匹配導(dǎo)體2為一降壓電子線路,所述降壓電子線路的兩端 分別與第一導(dǎo)電端子3和第二導(dǎo)電端子4連接,此時(shí),匹配導(dǎo)體2可以起到降壓作用,使得 降壓后的充電電池輸出與電器設(shè)備的電壓大小需求基本相符。作為優(yōu)選的實(shí)施方式,該降 壓電子線路為電阻器21,此電阻器21對充電電池的輸出進(jìn)行分壓作用,電阻器21的阻值大 小根據(jù)充電電池的類型進(jìn)行選擇。參照圖3和圖4,與充電電池配合使用的一次電池替換適配器的應(yīng)用方法,包括以 下步驟
(1)根據(jù)電器設(shè)備電池室的結(jié)構(gòu)選擇合適的一次電池替換適配器10和充電電池20,一 次電池替換適配器10和充電電池20的數(shù)量之和與電池室的電池安裝容量相等,優(yōu)選的是, 一次電池替換適配器和充電電池的數(shù)量都為電池室的電池安裝容量的一半;
(2)將一次電池替換適配器和充電電池分別安裝于電池室的電池安放位上,充電電池 的正負(fù)按照正確的方向放置。實(shí)際上,目前大量電器設(shè)備的供電標(biāo)稱電壓都是按1. 5V倍數(shù)電壓設(shè)計(jì)的(一般為 3V或6V),對于這種電器設(shè)備來說,適合配合本發(fā)明的一次電池替換適配器使用的充電電 池是3. 2V充電電池,如磷酸鐵鋰電池,其3. 2V的輸出電壓大約為1. 5V的兩倍大小,因此原來需要兩節(jié)1. 5V電池供電的場合只需要采用一節(jié)3. 2V充電電池20和一個(gè)一次電池替換 適配器10配合安裝便可以滿足供電要求,如圖3中的實(shí)施例所示,而原來需要四節(jié)1. 5V電 池來提供6V供電電壓的場合只需要采用兩節(jié)3. 2V充電電池20和兩個(gè)一次電池替換適配 器10配合安裝便可以滿足供電要求,如圖4中的實(shí)施例所示。當(dāng)充電電池電力不足時(shí),只 需要將充電電池取下進(jìn)行充電,并不需要對一次電池替換適配器10進(jìn)行拆卸。
上述只是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了圖示和描述,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受 上述實(shí)施例的限制,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對上述結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡單的變化從而達(dá)到本發(fā)明的 技術(shù)效果,因此,只要所采用的結(jié)構(gòu)與本發(fā)明的基本相同,都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,其特征在于包括電池外殼筒(1)以及容納于電池外殼筒(1)內(nèi)的匹配導(dǎo)體(2),所述電池外殼筒(1)的兩端分別設(shè)有第一導(dǎo)電端子(3)和第二導(dǎo)電端子(4),第一導(dǎo)電端子(3)和第二導(dǎo)電端子(4)之間通過匹配導(dǎo)體(2)電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,其特征在于所 述第一導(dǎo)電端子(3)和第二導(dǎo)電端子(4)中的至少一個(gè)與電池外殼筒(1)絕緣隔離設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,其特征在于所 述電池外殼筒(1)為塑膠筒。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,其特征在于所 述匹配導(dǎo)體(2)為導(dǎo)線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,其特征在于所 述匹配導(dǎo)體(2)為一降壓電子線路,所述降壓電子線路的兩端分別與第一導(dǎo)電端子(3)和 第二導(dǎo)電端子(4)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,其特征在于所 述降壓電子線路為電阻器(21)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,其特征在于所 述第一導(dǎo)電端子(3)為一中部設(shè)有凸起塊(31)的金屬蓋,第二導(dǎo)電端子(4)為一平底板。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與充電電池配合使用的一次電池替換適配器,其特征在于所 述電池外殼筒(1)為AA電池外殼筒或AAA電池外殼筒。
9.與充電電池配合使用的一次電池替換適配器的應(yīng)用方法,其特征在于包括以下步驟(1)根據(jù)電器設(shè)備電池室的結(jié)構(gòu)選擇合適的一次電池替換適配器和充電電池,一次電 池替換適配器和充電電池的數(shù)量之和與電池室的電池安裝容量相等;(2)將一次電池替換適配器和充電電池分別安裝于電池室的電池安放位上,充電電池 的正負(fù)按照正確的方向放置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的與充電電池配合使用的一次電池替換適配器的應(yīng)用方法, 其特征在于所述一次電池替換適配器和充電電池的數(shù)量都為電池室的電池安裝容量的一 半。
全文摘要
本發(fā)明公開了與充電電池配合使用的一次電池替換適配器及其應(yīng)用方法,其中一次電池替換適配器包括電池外殼筒以及容納于電池外殼筒內(nèi)的匹配導(dǎo)體,所述外殼筒的兩端分別設(shè)有第一導(dǎo)電端子和第二導(dǎo)電端子,第一導(dǎo)電端子和第二導(dǎo)電端子之間通過匹配導(dǎo)體電氣連接,應(yīng)用時(shí)根據(jù)電器設(shè)備電池室的結(jié)構(gòu)選擇合適的一次電池替換適配器和充電電池,并將它們分別安裝于電池室的電池安放位上,充電電池的正負(fù)按照正確的方向放置,即可向設(shè)備供電。本發(fā)明相對于現(xiàn)有的電池使用方案,具有使用方便、節(jié)省開支、保護(hù)資源、低碳和對環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H02J7/00GK101958564SQ201010259910
公開日2011年1月26日 申請日期2010年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月23日
發(fā)明者劉喜信, 呂活勝, 楊福如 申請人:楊福如