BR102018069828A2 - aperfeiçoamento introduzido em dispositivos móveis e em aplicativo, para doação de energia por indução - Google Patents

Abstract

resumo aperfeiçoamento introduzido em dispositivos móveis e em aplicativo, para doação de energia por indução para permitir que um dispositivo móvel (d) doe energia por indução a outros aparelhos. para tanto, é incorporado na bateria (3) deste (d) um módulo transmissor (4) conectado à sua própria bobina indutora (5), trabalhando com um aplicativo digital (6) de instalação no dispositivo móvel (d) dotado de tela de acesso (7) com botão virtual (8) de acionamento e desativamento. ao habilitar/desabilitar o botão virtual (8), o software base do dispositivo móvel (d) comanda sua placa de circuito para o acionamento/desativamento do módulo transmissor (4), o qual irá enviar/bloquear a energia elétrica da bateria (3) à sua bobina indutora (5), fazendo do dispositivo móvel um aparelho doador (a) para induzir o carregamento da bateria de um segundo dispositivo móvel (d2) próximo até o nível desejado/permitido, parando esta ação ao desabilitar o botão virtual (8).

Description

“APERFEIÇOAMENTO INTRODUZIDO EM DISPOSITIVOS MÓVEIS E EM APLICATIVO, PARA DOAÇÃO DE ENERGIA POR INDUÇÃO” [001] Refere-se este relatório descritivo, ao pedido de patente de invenção para um aperfeiçoamento introduzido em dispositivos móveis como smartphones, tablets e afins, o qual permitirá que adquira a função de tornar-se um aparelho doador de energia por indução para outros aparelhos similares, ou seja, dispositivos móveis, de tecnologia semelhante.

[002] Para habilitar tal função é instalado, no aparelho doador, um aplicativo com botão de acionamento/desativamento, podendo este ser substituído ou simplificado para uma função do software base do aparelho, inserido pelo desenvolvedor como uma função nativa do aparelho como é o caso dos botões de acionamento das tecnologias Wi-Fi, Bluetooth, GPS e outros.

ESTADO DA TÉCNICA [003] Nos dias atuais, o número de eletrodomésticos vem crescendo exponencialmente. Como um efeito disso, evidentemente a demanda por cabos também se tornou elevada. Houve então a necessidade redução na quantidade de cabos utilizados na alimentação elétrica dos aparelhos, que passou a ser uma discussão recorrente entre os fabricantes.

[004] Partículas carregadas em movimento, em um enrolamento, produzem um campo magnético em torno do mesmo e, assim, aplicando-se corrente alternada em uma bobina primária é possível transferir a energia para uma bobina próxima (secundária) através desse campo magnético criado. Como citado por Faraday, o acoplamento magnético pode ser entendido quando dois objetos trocam energia por meio do campo magnético variante, emitido pela bobina primária.

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2/7 [005] Este foi o primeiro conceito utilizado para se transmitir energia sem a utilização de um fio.

[006] Já a ressonância acontece quando uma carga de energia é transferida a um corpo físico atingindo a frequência natural de vibração do material ao qual a ressonância acontece. Com isto, este objeto passará a vibrar intensamente e a amplitude tende a aumentar. Já o acoplamento ressonante, ocorre quando as frequências naturais de dois corpos são muito próximas.

[007] Algumas empresas investidoras da área já garantem que é possível obter uma eficiência de até 95% na transmissão de energia elétrica sem fio. Isto é possível pois a transferência por ressonância é altamente seletiva em termos de frequência.

[008] A eficiência da transmissão de energia depende da distância entre o transmissor e o receptor e do tamanho de suas respectivas bobinas. E importante ressaltar que a transmissão não é afetada por paredes e obstáculos. Desse modo, a eficiência na transmissão de energia pode se dar de maneira a se conseguir níveis de eficiência de transferência muito maiores com a transmissão sem fio do que com a própria transmissão convencional, com fio.

[009] A utilização de aparelhos sem fio seria um ponto positivo para o meio ambiente visto que a demanda de cabos seria reduzida. Além da independência da tomada isso eliminaria os riscos de choques elétricos e seria possível o acoplamento indutivo a fim de transmitir energia elétrica a mais de um dispositivo simultaneamente.

[010] Apenas a título exemplificativo pode ser citado, como uma tentativa de solução para tais problemas, o documento de patente MU 8602995-9 denominado “CELULAR COM CARREGADOR DE BATERIA INTERNO”, o qual pleiteia um aparelho celular que incorpora os acessórios para carregamento de sua bateria, ou seja, os pinos para tomada e ligação com a bateria, na parte traseira

Petição 870180135214, de 27/09/2018, pág. 11/21 deste, permitindo que o usuário apenas bascule seus pinos retráteis e insira-os na tomada para efetuar a carga, sem o uso de cabos. Esse objeto, citado acima, é mostrado como figura 1, mostrando, no detalhe em perspectiva, os pinos trazidos em posição de introdução na tomada. Essa figura 1, extraída do referido documento MU 8602995-9 foi introduzida também apenas como exemplo para o pedido a ser detalhado mais adiante.

[Oil] A parte da solução acima já são conhecidos nos dias de hoje os carregadores sem fio, wireless, para smartphones, os quais têm atraído os holofotes da indústria e feito a cabeça de consumidores. O princípio por trás deste carregamento sem fio é a indução eletromagnética, citada anteriormente. A base de carregamento contém rolos de arame que criam um campo eletromagnético quando a corrente elétrica passa por eles. Esse campo pode induzir força eletromotriz em aparelhos dotados de bobinas compatíveis. E o que acontece em circuitos de baterias de smartphones e dispositivos que têm essa capacidade.

[012] A transmissão de energia por indução entre smatphones e suas bases de carregamento alcança de 60% a 70% de eficiência em relação ao carregamento feito via cabo. Mas o que poderia ser uma desvantagem se torna um dos aspectos interessantes do método. E que ele foi pensado para as baterias de íons de lítio usadas atualmente, que respondem melhor a um carregamento mais lento, com menores doses de energia.

OBJETIVO DA PATENTE [013] A fim de se ampliar as formas de utilização do sistema descrito no estado da técnica o inventor vem, por meio deste pedido de patente, apresentar uma nova forma de aplicação a estas tecnologias. Pelo projeto é possibilitado que um aparelho celular possa oferecer parte da carga de sua própria bateria a um outro

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4/7 aparelho celular, pelo princípio de indução acima descrito sem a intermediação de uma base de carregamento, permitindo também a carga simultânea dos dois aparelhos, estando o aparelho doador recebendo carga de sua base de carregamento.

[014] Explicado superficialmente passa o invento a ser melhor detalhado, através dos desenhos anexos, pelos quais se veem:

[015] A figura 1, como foi dito, refere-se ao estado da técnica, extraída do documento MU8602995-9.

[016] As figuras a seguir relacionadas, de 2 a 6, referem-se ao aperfeiçoamento em questão, motivo desse pedido de patente de invenção:

[017] Figura 2 - vista esquemática reproduzindo a tecnologia em questão, pelo qual a bobina indutora é ligada ao módulo de recepção conectado à bateria, a qual, por sua vez, é conectada também a um módulo transmissor ligado à sua própria bobina indutora;

[018] Figura 3 - vista esquemática de um dispositivo móvel, no caso um smartphone incorporando a tecnologia em questão, com a bateria conectada aos módulos, receptor e transmissor ligados, por sua vez, às suas respectivas bobinas indutoras;

[019] Figura 4 - vista frontal de um smartphone no qual foi instalado o aplicativo a ser descrito mais adiante;

[020] Figura 5 - vista esquemática do smartphone mostrando que o usuário acessou o aplicativo, sendo exibida a tela de acesso com o botão virtual de acionamento, mostrando que a bateria está com carga alta. Ao lado deste, um segundo dispositivo móvel, no caso, um segundo smartphone, mostrando que a carga de sua bateria está em um nível baixo;

[021] Figura 6 - vista esquemática, em sequência, mostrando o segundo dispositivo móvel sendo aproximado do smartphone principal (dispositivo doador), em posição real de uso, a fim de

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5/7 realizar a doação de carga;

[022] Figura 7 - vista esquemática, com os dispositivos lado a lado, para melhor visualização, mostrando que o botão virtual do aplicativo foi acionado, habilitando a função de doação de carga da bateria do smartphone por indução, utilizando a carga de sua bateria para recarregar a bateria do segundo smartphone.

[023] De acordo com as figuras anexas, o “APERFEIÇOAMENTO INTRODUZIDO EM DISPOSITIVOS MÓVEIS E EM APLICATIVO, PARA DOAÇÃO DE ENERGIA POR INDUÇÃO” motivo do presente pedido de patente de invenção, como mostra a figura 2, é composto por bobina indutora (1) conectada ao módulo receptor (2) da já conhecida bateria (3) de dispositivo móvel (D), seja este um smartphone, um tablet ou semelhante. Na mesma bateria (3) é incorporado um módulo transmissor (4), por sua vez conectado à sua própria bobina indutora (5). Trabalhando com tais componentes, um aplicativo digital (6) de instalação no dispositivo móvel (D) com software dedicado ao controle de acionamento do módulo transmissor (4), como mostram as figuras 3 e 4.

[024] O aplicativo digital (6) possui tela de acesso (7) com botão virtual (8) de acionamento e desativamento.

[025] Assim, o usuário proprietário do dispositivo móvel (D) receptor dessa tecnologia irá fazer o download e instalação do aplicativo (6), realizando então o carregamento da bateria (3) de seu aparelho (D) de modo convencional, através de cabo conectado à tomada ou através de uma base de carregamento, em caso de carregamento por indução, onde a energia é transmitida à bobina indutora (1) do módulo receptor (2) e, consequentemente, à bateria (3), a qual é carregada até o nível desejado.

[026] Como mostram as figuras 5 e 6, para uso da tecnologia, em qualquer local, os usuários irão aproximar o segundo dispositivo

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6/7 móvel (D2) dotado de tecnologia de recepção de energia por indução do dispositivo móvel (D), a partir do qual o usuário irá acessar o aplicativo (6) e habilitar o botão virtual (8). Esta ação irá fazer com que o software base do dispositivo móvel (D) comande sua placa de circuito para o acionamento do módulo transmissor (4), o qual irá enviar a energia elétrica da bateria (3) à sua bobina indutora (5), fazendo do dispositivo móvel (D) um aparelho doador (A), como mostra a figura 7. Deste modo, o aparelho doador (A) irá funcionar como uma base de carregamento, utilizando-se de sua bateria (3) para induzir o carregamento da bateria do segundo dispositivo móvel (D2), ou seja, doando parte ou o total de sua carga em favor do carregamento deste último, em qualquer lugar e sem a necessidade de cabo ou base de carregamento.

[027] Dito isso, no caso de o aparelho doador (A) estar sendo carregado, ou seja, recebendo carga de uma base de carregamento ou de um cabo, este (A) e o segundo dispositivo móvel (D2) receberão carga simultaneamente, o que permitirá o carregamento de dois dispositivos móveis através de um único cabo comum de carga ou uma única base de carregamento.

[028] Após doar a quantidade desejada de carga, o usuário acessa novamente o aplicativo (6) a fim de desabilitar o botão virtual (8), fazendo com que o software base do dispositivo móvel (D) comande sua placa de circuito para a desativação do módulo transmissor (4), bloqueando o envio da energia elétrica da bateria (3) deste ao segundo dispositivo móvel (D2) e, portanto, parando a doação de carga.

[029] O aplicativo (6) de instalação no dispositivo móvel (D) poderá ainda ser substituído ou simplificado para uma função do software base do aparelho, como é o caso dos botões de acionamento das

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7/7 tecnologias Wi-Fi, Bluetooth, GPS e tantos outros, tornando-se uma função nativa do aparelho.

[030] Opcionalmente, pode ser utilizada no dispositivo móvel (D) uma única bobina indutora dotada de ambos um módulo receptor (2) e um módulo transmissor (4), acoplada à sua bateria (3) quando possível, simplificando e diminuindo custos em sua fabricação.

Claims (2)

REIVINDICAÇÕES

1 - “APERFEIÇOAMENTO INTRODUZIDO EM DISPOSITIVOS MÓVEIS E EM APLICATIVO”, constituído por bobina indutora (1) conectada ao módulo receptor (2) da bateria (3) de um dispositivo móvel (D), caracterizado pela bateria (3) incorporar um módulo transmissor (4), por sua vez conectado à sua própria bobina indutora (5) trabalhando também com um aplicativo digital (6) de instalação no dispositivo móvel (D) com software dedicado dotado de tela de acesso (7) com botão virtual (8) de acionamento e desativamento.

2 - “DOAÇÃO DE ENERGIA POR INDUÇÃO”, de acordo com o aperfeiçoamento descrito na reivindicação 1, após download para instalação do aplicativo (6) e carregamento da bateria (3) do dispositivo móvel (D) até o nível desejado, seguir-se o acesso ao seu aplicativo (6), caracterizado pela habilitação do botão virtual (8) para que o software base comande sua placa de circuito e seja acionado o módulo transmissor (4), enviando energia da bateria (3) à sua bobina indutora (5), fazendo do dito dispositivo móvel (D) um aparelho doador e energia (A) que, ao ser aproximado de um segundo dispositivo móvel (D2) dotado de tecnologia de recepção de energia por indução, irá induzir o carregamento da bateria desse referido segundo dispositivo móvel (D2), doando parte ou o total de sua carga em favor do carregamento deste último, sendo que, ao ser desabilitado o botão virtual (8) do dispositivo móvel (D), seguir-se a ação de comando da placa de circuito pelo software base para desativar o módulo transmissor (4), bloqueando o envio da energia elétrica da bateria (3) deste ao segundo dispositivo móvel (D2), interrompendo a doação de carga.