[实用新型]天线电池模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电池模块，特别是将感应天线及电池整合在电路板上的天线电池模块。

背景技术

由于消费型态的改变，消费者越来越喜欢使用塑料货币，出门随身只要携带一张信用卡，便可省去身上要带大量钞票以及消费后要找零的困扰，特别是近年来感应式的悠游卡在应用上更加普及，举凡搭公交车、坐捷运、停车及便利商店购物皆可使用，结账时不需签名只要通过近距离无线通信技术（Near Field Communication，NFC）便能进行付款，但也因为信用卡的方便性造成盗刷事件时有所闻，特别是悠游卡若是遗失后被盗刷，使用者更是求偿无门。

为解决上述问题，如美国专利公开号为第2014/0279555A1号即公开了多种可动态生成安全码的智能卡，具有一组按键可让用户进行输入，通过内建电池供电到一微处理器动态生成安全码，并将运算结果或使用者所输入的数字显示于一内嵌屏幕，上述的电力供应来源都是来自一内嵌的电池，最后可通过射频天线进行数据的下载或是将信号传递出去，例如用户可通过手机周期性的接收一具有时效性的安全码，在交易进行前先将安全码设定于智能卡中，并在刷卡时把设定好的安全码传送至授权发卡机构或支付系统，在验证无误才交易成立，通过这样的机制能让智能卡在便利性与安全性之间取得平衡。

但是，美国专利公开号为第2014/0279555A1号的各个组成单元是各自独立，如图1所示，智能卡200包括控制单元202、电池单元204、记忆单元206、显示单元208、天线210、按键组212等组件，再通过金属导线予以一一连接，由于卡片本身在设计上有其厚度的考虑，因此，不允许各个组件之间有交错堆栈，因此所能配置电池的空间极其有限，况且内建的电池即使都不使用也会因电池自放电的关系，导致电力过放而使得电池无法再行蓄电。

另外，为了实现高速公路过路费电子收费系统（ETC，Electronic Toll Collection System），有业者推出内建电池的交通卡，其构造如图2所示，具有第一天线210可作为信号接收器进行通行费扣款，另一侧具有第二天线220可作电池的充电线圈之用，由于两个天线是分开设置的，这将使得原本就已十分局促的配置区域变得更小，导致第二天线220将会因电磁屏蔽效应而降低其充电效率。因此，如何在有限的电路板面积中同时设计有高储能电池及高充电效率天线，以增加供电效能及充电效率实为一重要的课题。

实用新型内容

有鉴于上述的问题，本实用新型的目的在于提供一种天线电池模块，可将天线单元、电池单元及其他电子组件集结在一电路基板中，克服电路基板上因为过多组件的设置而导致电路板面积过大或厚度过厚的问题。

本实用新型的目的在于提供一种天线电池模块，通过直接将电池单元的活性材料层形成在电路基板上，因此，电路基板可直接为集电之用，以降低电池单元与电路基板之间的阻值，同时还利用电路基板做为电池单元的封装的一部分，可提供良好的阻水、阻气的封装效果。

本实用新型的目的在于提供一种天线电池模块，其可将天线单元围绕在电池单元的正投影方向上，且天线单元与电池单元在正投影方向上至少部分贴齐、完全贴齐、局部重叠或完全不重叠，其中天线单元及电池单元在不重叠的前提下，在正投影方向上的间距不小于5厘米则可获得接近于100%的有线充电效率。

本实用新型的目的在于提供一种天线电池模块，其通过模块化的设计，以整合天线单元、电池单元与其他电子组件，以降低开发电子应用产品（例如：智能卡）的复杂度。

因此，为达到上述的目的，本实用新型提供一种天线电池模块，其包括一电池单元及一天线单元，电池单元具有一集电基板、一电路基板、一电化学系统层及一胶框，电化学系统层密封于集电基板、电路基板及胶框内，天线单元设置于该电路基板。借此，本实用新型的电池单元与天线单元可紧密地布局，以有效地缩小电路基板的面积。天线单元则是设置在布局区域并正投影地绕设于电池单元。

其中，该电化学系统层包括：

两个活性材料层，一个该活性材料层直接形成于该集电基板并与之电性连接，另一个该活性材料层则直接形成于该电路基板并与之电性连接；

一隔离层，夹设于这些活性材料层；以及

一电解质，分散于这些活性材料层及该隔离层。

其中，该电路基板还具有两个电路表面，则该电池单元及该天线单元分别位于该电路基板的同一该电路表面或不同这些电路表面。

其中，该天线单元在正投影方向上环绕于该电池单元，且该天线单元及该电池单元在正投影方向上至少部分贴齐、完全贴齐、局部重叠或完全不重叠。