一种电子装置，所具有的电池室在尺寸上适于承装一个或多个流体消耗电池。该装置包括可以处于电池室的盖子中的一个或多个流体入口。流体流量限制器被压缩在装置中的流体入口和流体消耗电池中的流体入口之间，以便流体从装置外面到电池的流体消耗电极的流速通过流体流量限制器的被压缩部分来控制。流体流量限制器可以包括泡沫材料。也可以在流体流量限制器的周界之处或附近设置密封部件；密封部件可以是流体流量限制器的更加高度压缩的部分或诸如Ｏ形环密封部件的分离部件。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及应用流体消耗电池的装置，尤其还涉及控制诸如空气的流体向具有流体消耗电极的电化学电池的流入。
技术介绍
可以使用电化学单电池为多种便携式电子装置供电，电化学单电池使用来自单电池外部的诸如氧气和其它气体的流体作为活性材料产生电能，例如空气去极化、空气协助和燃料电池组单电池。例如，空气进入空气去极化或空气协助单电池，在该处空气可以用作正极活性材料或可以对正极活性材料再充电。氧还原电极促进氧气与单电池电解液的反应以及最后采用氧气对负极活性材料的氧化。在氧还原电极中促进氧气与电解液反应的材料经常被称为催化剂。然而，一些用在氧还原电极中的材料不是真正的催化剂，因为它们能够至少部分地被还原，尤其在相对高速放电的时段期间。一种空气去极化单电池是锌/空气单电池。这种单电池用锌作为负极活性材料， 并有含水碱性(例如Κ0Η)电解液。可以用在锌/空气单电池中的氧化锰能够伴随着负极活性材料的氧化发生电化学还原，尤其当氧气扩散到空气电极中的速度不足时。这些氧化锰然后能够在较低速度放电或停止期间被氧气再次氧化。空气协助单电池是包含可消耗的正极和负极活性材料及氧还原电极的混合电池。 正极可以在相当长时间内保持高放电速率，但通过氧还原电极，氧气可在较低放电或非放电期间部分为正极再次充电，所以氧气用作总单电池放电容量的主要部分。这主要意味着， 可以减少放入电池中的正极活性材料的量，而且可以增加负极活性材料的量来提高总电池容量。空气协助单电池的实例公开于通常指定为专利号为6，383，674和5，079，106的美国专利中。已经提出了很多控制进入流体消耗电池的空气的量的方法。例如，使用阀门来控制空气的量，如那些公开于专利号为6，641，947的美国专利、申请公开号为2003/0186099 的美国专利申请和申请公开号为2008/008M43的美国专利申请中。然而，一些传统阀门通常很难与电池一起使用，会要求相对复杂的电子器件和/或外界设备来操纵阀门，并且可能消耗来自电池的能量。另外地，传统的阀门通常提高了电池和/或装置的成本。而且，在许多传统装置中，电池室用来承装一个或多个电池。然而，对一个或多个电池的诸如空气的流体的管理很难控制。为了控制流体进入电池中，可能需要提供整个电池室甚至整个装置的密封构件。这可能需要密封的电池室或装置壁，密封的电池室盖子和围绕电子或机械连接件的密封构件，这也会提高复杂性和装置的成本。之前提到的方法通常很复杂、成本高，还会缩短电池的使用寿命。因此希望提供一种不需要来自电池的能量的空气管理器，该空气管理器允许廉价、可靠并且容易地控制在装置中使用的流体消耗电池的流体消耗电极的流体流入。
技术实现思路
4根据本专利技术的一个方面，提供一种装置，用来控制流体向由该装置所使用的流体消耗电池的流入。装置包括配置来承装至少一个具有流体消耗电极和第一流体入口的流体消耗电池的电池室。装置还包括设置在该装置的一部分中的第二流体入口。装置还包括设置在装置的壁和流体消耗电池之间的流体流量限制器，使流体从装置外面到流体消耗电极的流速通过流体流量限制器的被压缩部分来控制。实施方案可以包括如下特征中的任何一个或任何组合 流体流量限制器包括泡沫材料；泡沫层可以包括一个或多个弹性泡沫材料；泡沫材料包括封闭的电池泡沫或敞开的电池泡沫； 流体流量限制器在25%挠曲度下的坚度为0. 0281到4218g/cm2。 流量限制器包括多个组件； 流量限制器包括多个层；单独的相邻的层可能互相粘结，或他们不互相粘结。 流体流量限制器包括流体控制层和背衬层；在一个实施方案中，背衬层是可压缩的并有第一流体渗透率，流体控制层有第二流体渗透率，并且第一流体渗透率等于或大于第二流体渗透率；在一个实施方案中，流体控制层包括硅橡胶； 装置包括一个盖子，流体流量限制器被压缩在盖子和所述至少一个流体消耗电池之间； 第二流体入口形成于装置的并非盖子的壁中； 流体流量限制器包括流体渗透通道，它从邻接于第二流体入口的流体流量限制器表面延伸到邻接于第一流体入口的流体流量限制器的表面； 装置的壁包括向内的突起，并且流体限制器被压缩在突起的表面和所述至少一个流体消耗电池的表面之间，这样压缩在其间的流体流量限制器的流体渗透率小于流体渗透路径的流体渗透率。 流体流量限制器包括在装置的壁和所述至少一个流体消耗电池之间的密封部件；在一些实施方案中，流体能够通过第二和第一流体入口流到流体消耗电极，基本防止流体流过密封部件；在一些实施方案中，密封部件包括环形密封部件；在一些实施方案中， 流体流量限制器还包括从密封部件径向向内设置的部分，它压缩在第一和第二流体入口之间，同时流体渗透路径从邻接于第二流体入口的表面穿过被压缩的中心部分延伸到邻接于第一流体入口的相对表面。 流体消耗电池有多个第一流体入口 ； 装置有多个第二流体入口 ； 所述至少一个流体消耗电池包括含有耗氧电极的空气消耗电池；并且 所述至少一个流体消耗电池可更换地设置在装置中。通过参照下文描述、权利要求书和附图，本专利技术的这些和其它的特征、优势和目标将被本领域的普通技术人员进一步理解和了解。在此除非另行指定，所有公开的方法、特征、数值和范围在室温(约20_25°C )、环境大气压和相对湿度下确定。在数值既以标准国际单位显示又以非标准单位显示的情况下，标准国际单位与非标准单位进行等同换算。附图说明在图中图1是包含流体消耗电池的装置的立体图，其中电池室的盖子显示处于闭合位置；图2是图1中显示的装置的立体图，其中，电池室的样子处于打开位置，该图显示了根据第一实施方案的附接到盖子的流体流量限制器；图3是图1中所显示的装置的分解立体图，图示了电池、流体流量限制器和电池室盖子；图4是图1中沿着线IV-IV截取的剖视图；图5是根据第二实施方案的装置的局部立体图，该装置采用了附接到电池室盖子内部的流体流量限制器；图6是图5所示的装置的经线VI-VI截取的剖视图；图7是根据第三实施方案的装置的局部立体图，该示用于限制流入电池的电池室盖子的内表面上所设置的密封构件；图8是图7中沿着线VIII-VIII截取的剖视图；图9是为气体消耗电池设计空气管理系统的方法的流程图；图10是储存在21°C和50%相对湿度下的PP355锌-空气单电池的作为存储时间的函数的极限电流的曲线图；图11是储存在35°C和75%相对湿度下的PP355锌-空气单电池的作为存储时间的函数的极限电流的曲线图；图12是储存在35°C和25%相对湿度下的PP355锌-空气单电池的作为存储时间的函数的极限电流的曲线图；图13是总结极限电流测试结果的表，图10中的曲线图基于该表制作；图14是总结极限电流测试结果的表，图11中的曲线图基于该表制作；图15是总结极限电流测试结果的表，图12中的曲线图基于该表制作；以及图16是单电池电流(以毫安为单位)作为三种泡沫流体流量限制器的百分比压缩率的函数的曲线图。具体实施例方式本专利技术的实施方案包括含电化学单电池的电池，该电化学单电池将来自电池外部的流体(如氧气或另一种气体)用作用于其中一个电极的活性材料。单电池有流体消耗电极，如氧还原电极。单电池可以是空气去极化单电池、空气协助电池或燃料电池。电池也具有流体调节器，用于调节流体通过流体消耗电极(例如，空气去本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种装置，包括：电池室，该电池室被配置为承装至少一个流体消耗电池，该流体消耗电池具有流体消耗电极和第一流体入口；第二流体入口，被设置在装置的一部分中；以及流体流量限制器，被设置为在第一和第二流体入口之间流体连通，并被压缩在装置的壁和流体消耗电池之间，这样从装置外侧到流体消耗电极的流体的流速被流体流量限制器的被压缩部分控制。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：理查德·A·朗甘，
申请(专利权)人：永备电池有限公司，
类型：发明
国别省市：US
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