CN201422121Y - 一种蓄能式自充电手机装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种蓄能式自充电手机装置，包含存储器的处理器装置、手机壳体，可充电电池的电极与设置在手机壳体内的电源输入导电片相连接，其特征在于：位于手机壳体内分别设有串接的蓄能装置和发电装置，并通过所述的电源输入导电片串接开关元件与发电装置的输出相连接。采用上述技术方案，在手机的电路板上增设了蓄能充电机械结构后，简单有效的机械传动和更加有效蓄能手段，通过人体运动使单摆产生机械运动，进而获得更大的机械能。在贮能机构中，最大限度地将由单摆积累的机械能，有效地贮存在弹性卷簧之中，便捷地将人体运动产生的能量转化为机械动能，再转化为弹性势能，进而将弹性势能转化为可利用的电能，从而实现手机连续充电的功能。

Description

一种蓄能式自充电手机装置

技术领域

本实用新型涉及手机，具体地说，本实用新型涉及一种蓄能式自充电手机装置，也就是说开发一种更加实用、更加方便的自充电式手机电源，该方案的提出可以解决外接电源式间歇充电手机给用户带来诸多不便的问题，改变了目前手机单一充电模式，满足手机用户的正常需求并带来极大的便利，避免了因手机电池没有得到及时充电而延误工作。

背景技术

由于手机在用户中的迅速普及和应用，配件厂商越来越关注手机用户的需求焦点，特别是对手机应用起着制约作用的手机电池更是如此，一方面要求电池使用时间长，另一方面又不至于因电池而增加整机的体积。为此，大多配件厂商都对其倾注了大量的研发精力。如德国正在研制一种新型的太阳能电池，其研究人员计划用电动汽车的氢燃料电池的微缩版本，取代移动设备中的普通可充电电池。这种太阳能电池的表面覆盖了一层由氧化硅或氮化硅构成的绝缘体。在某些特定区域，这层不导电的材料必须被除掉，以便能传输电力。研究人员发明了一种新的处理工艺，使整个非常复杂和昂贵的处理步骤减少了大约80％，并大幅度降低了处理成本。同时，一些研究机构还进行了面向手机的燃料电池的开发工作，并在取得了一定成果后公布了试制品，其优势在于有希望使用高浓度甲醇溶液。在原来的直接甲醇燃料电池中，如果供应燃料极的甲醇溶液浓度过高，甲醇在不发生反应的情况下就直接通过高分子电解质膜，从而发生“渗透现象”。而利用高浓度甲醇，可大大提高单位重量或单位体积下的能量密度。此外还有镉镍电池、氢镍电池锂离子电池等都在手机上得到了广泛的应用。这些电池从一定程度上确实起到了减小手机体积和重量的作用，但对电量的补充手段方面却考虑甚少、方法也单一。虽然太阳能电池具备持续充电的功能，但又受到太阳光变化的影响也不利于正常隐蔽携带。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种蓄能式自充电手机装置方法，其目的是实现蓄能式自充电手机，也就是说开发一种更加实用、更加方便的自充电式手机电源，该方案的提出可以解决外接电源式间歇充电手机给用户带来诸多不便的问题，改变了目前手机单一充电模式，满足手机用户的正常需求并带来极大的便利，避免了因手机电池没有得到及时充电而延误工作。

众所周知，我们用来给手机充电的外接电源，是220V交流电经过变压器变压，并经过整流、滤波等手段去除杂波后，再经稳压电路将直流电稳定在手机电池充电的电压界值。通过对几款较为流行的手机充电性能的调查，我们得出这样的结论：对大多数手机而言，其充电稳压电源的输入电压为100～240V，频率为50～60Hz，电流为125mA；而其输出(即供给手机电池充电的参数)电压为5.7V，电流为800mA，这些技术参数的获得，可为我们的设计方案提供可循的技术指标。所以，我们的设计目标是能够持续不断地发出不低于上述参数所对应的电能，从而使手机电池源源不断地得到电量补充，以均衡其日常消耗。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种蓄能式自充电手机装置，包含存储器的处理器装置、手机壳体，可充电电池的电极与设置在手机壳体内的电源输入导电片相连接，其特征在于，位于手机壳体内分别设有串接的蓄能装置和发电装置，并通过所述的电源输入导电片串接开关元件与发电装置的输出相连接。

一种蓄能式自充电手机装置，所述的蓄能装置由单摆蓄能重锤与向发电装置输出机械能的蓄能弹簧机构连接的齿轮变速组相啮合，齿轮自动离合器分别与蓄能弹簧机构和齿轮变速组相啮合，蓄能弹簧机构中的输出齿轮与发电装置中套装在发电机转子齿轮相啮合，输出齿轮与发电机转子齿轮的速比为10∶1，以保证发电机所需的额定转速，发电机额定转速为800r/min发电装置中的发电机输出端与整流、稳压电路的输入端相连接，整流、稳压电路的输出端与所述开关元件相连接，整流、稳压电路的输出电压为5.2V，电流600mA。所述开关元件为二极管，其阳极与整流、稳压电路的输出正端相连接，阴极与电源输入导电片正端相连接，以防止充电电池向发电机反向送电。

本实用新型采用上述技术方案，在手机的电路板上增设了蓄能充电机械结构后，简单有效的机械传动和更加有效蓄能手段是蓄能式自充电手机系统的关键技术。通过人体运动使单摆产生机械运动，进而获得更大的机械能。其次，在贮能机构中，最大限度地将由单摆积累的机械能，更加有效地贮存在弹性卷簧之中，也是我们设计的蓄能式自充电手机核心技术问题。只有更加便捷地将人体运动产生的能量转化为机械动能，再转化为弹性势能，进而将弹性势能转化为可利用的电能，采用上述技术方案，就可完成具备蓄能功能的蓄能式自充电式手机的研发任务，从而实现手机连续充电的功能。

附图说明

下面对本说明书各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本实用新型一种蓄能式自充电手机装置内部结构示意图；

图2为图1所示蓄能装置和发电装置结构框图；

图1、图2中标记为：

1、手机壳体；2、充电电池；3、电源输入导电片；4、蓄能装置；5、发电装置：7、单摆蓄能重锤；8、蓄能弹簧机构：9、齿轮变速组：10、齿轮自动离合器；14、发电机；15、整流、稳压电路。

具体实施方式

为使本实用新型更加完善，还进一步提出了以下更为详尽和具体的技术方案，以获得最佳的实用效果，更好地实现发明目的，并提高本实用新型的新颖性和创造性。

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域的技术人员对本实用新型的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。

如图1、图2所示，一种蓄能式自充电手机装置，其一种自充电手机，包括，包含存储器的处理器装置、手机壳体1，可充电电池2的电极与设置在手机壳体内的电源输入导电片3相连接，位于手机壳体内分别设有串接的蓄能装置4和发电装置5，并通过所述的电源输入导电片3串接开关元件6与发电装置5的输出相连接。蓄能装置4由单摆蓄能重锤7与向发电装置输出机械能的蓄能弹簧机构8连接的齿轮变速组9相啮合，齿轮自动离合器10分别与蓄能弹簧机构8和齿轮变速组9相啮合。蓄能弹簧机构8中的输出齿轮与发电装置中套装在发电机转子齿轮相啮合。输出齿轮与发电机转子齿轮的速比为10∶1。以保证发电机所需的额定转速，发电机14额定转速为800r/min发电装置4中的发电机14输出端与整流、稳压电路15的输入端相连接，整流、稳压电路15的输出端与所述开关元件6相连接。整流、稳压电路15的输出电压为5.2V，电流600mA。所述开关元件6为二极管，其阳极与整流、稳压电路15的输出正端相连接，阴极与电源输入导电片3正端相连接。以防止充电电池2向发电机14反向送电。，其工作原理是，当人的身体在走动或因运动而给单摆蓄能重锤7传递能量时，单摆必然要摆动，摆动的幅度取决于人的身体运动的剧烈程度，利用这一动能足以驱动一组齿轮变速组9，单摆每摆动一个周期，蓄能弹簧便得到一定的能量补充，随着弹性蓄能弹簧到一定的程度，在蓄能装置4中有一自动定时控制开关立即启动，齿轮自动离合器10马上脱离齿轮变速组9，有一定蓄能的弹性卷簧立即得到释放，巨大的能量即刻带动一能够产生5.2V输出电压的发电机14经整流后变成直流对手机充电电池2进行能量补充，即机械能转变为电能。感应电流通过整流、稳压电路15中的整流桥整流后，再经电容滤波以形成稳定的直流电，进而实现为手机充电电池2充电的目的。在充电输出电路中设有二极管防止电流向发电机反向送电的功能，因此不用担心手机电池的电量被放掉，随着人的不断运动，弹性卷簧蓄能机构又重复上述蓄能过程，又可以重复对手机电池进行充电，循环往复，不断的对手机电池进行能量补充，从而能使手机这种大众化产品彻底摆脱了固定电源间歇充电的束缚。

如图1、图2所表达的本实用新型的结构，为了解决在本说明书背景技术部分所述的目前公知技术存在的问题并克服其缺陷，实现一种蓄能式自充电手机装置，基于上述蓄能式自充电手机实用技术的实现，可为现代人带来越来越方便的手机使用性能，人们会普遍接受这种人性化的通讯产品，使大家不论身在何处携带该种手机都能从容应对工作和生活的需要，达到经济、适用的发明目的。本实用新型所提供的这种采用手机的电路板上增设了蓄能充电机械结构后，简单有效的机械传动和更加有效蓄能手段是蓄能式自充电手机系统的关键技术。通过人体运动使单摆产生机械运动，进而获得更大的机械能。其次，在贮能机构中，最大限度地将由单摆积累的机械能，更加有效地贮存在弹性卷簧之中，也是我们设计的蓄能式自充电手机核心技术问题。只有更加便捷地将人体运动产生的能量转化为机械动能，再转化为弹性势能，进而将弹性势能转化为可利用的电能，这就是我们开发的蓄能式自充电手机系统功能所在。一方面由于该装置布置合理、选材适当而起到控制整机体积和重量的目的；另一方面又因弹性卷簧蓄能机构贮能巨大而增加了手机电池的充电量，满足手机电源对功率的要求。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性描述，显然本实用新型具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (2)

1、一种蓄能式自充电手机装置，包含存储器的处理器装置、手机壳体(1)，可充电电池(2)的电极与设置在手机壳体内的电源输入导电片(3)相连接，其特征在于，位于手机壳体(1)内分别设有串接的蓄能装置(4)和发电装置(5)，并通过所述的电源输入导电片(3)串接开关元件与发电装置(5)的输出相连接。

2、按照权利要求1所述的一种蓄能式自充电手机装置，其特征在于，所述的蓄能装置(4)由单摆蓄能重锤(7)与向发电装置输出机械能的蓄能弹簧机构(8)连接的齿轮变速组(9)相啮合，齿轮自动离合器(10)分别与蓄能弹簧机构(8)和齿轮变速组(9)相啮合，蓄能弹簧机构(8)中的输出齿轮与发电装置(5)中套装在发电机转子齿轮相啮合，输出齿轮与发电机转子齿轮的速比为10∶1，以保证发电机(14)所需的额定转速，发电机(14)额定转速为800r/min，发电装置(4)中的发电机(14)输出端与整流、稳压电路(15)的输入端相连接，整流、稳压电路(15)的输出端与所述开关元件相连接，整流、稳压电路(15)的输出电压为5.2V，电流600mA，所述开关元件为二极管，其阳极与整流、稳压电路(15)的输出正端相连接，阴极与电源输入导电片(3)正端相连接，以防止充电电池(2)向发电机(14)反向送电。

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