SE522715C2 - Portabel kommunikationsanordning med elektromekaniskt omvandlingsorgan samt ett batteripaket för densamma - Google Patents

Description

l5 20 25 30 35 a no no una »u n :ann o no u u c n o ß o u u. en co o; 522 715 .. . . n n n n n u . . . - . . . . . . . - . . . . u . . . . . . . . . . . . . - . . . .u . . 1999-09-24 1:2\PuBL1c\Doc\P\1B74o29s.doc BA/LJ ' canon n can. oo pelvis föreslàs i EP-A-0 409 med en elektrisk dynamo, 819 att förse en mobiltelefon som drivs med hjälp av en kugg- stàng, vilken manövreras via en manöverspak, som skjuter ut ur mobiltelefonens apparathölje. Ett annat sätt att tillföra mekanisk energi och omvandla denna till elektrisk kraft i en mobiltelefon visas i GB-A-2 307 143, där en vridbar knapp används för att vrida upp en fjäder, som driver en roterbar elektrisk generator. Vidare avser US-A-5 363 445 en hjälpladdningsanordning för en mobiltelefon, innefattande en spole, en magnet, en roterande skiva, en uppsättning drev samt en manöverstång. Manöverstàngen trycks manuellt inåt för att vrida dreven, den roterande skivan samt magneten, så att spolen fås att alstra elektrisk ström, som tillförs mobiltelefonen, när dess batteri har förbrukats.

En liknande mekanisk strömförsörjning för mobiltele- foner är känd genom DE-A-32 11 114, där en första ut- föringsform innefattar ett vev/drevarrangemang, medan en andra utföringsform utnyttjar en fjäder. FR-2 079 913 avser en strömförsörjning för en portabel sändare/mottagere, där en vev används för att driva en elektrisk generator.

JP-A-08018466 visar en portabel radio för nödanvändning.

Radion innefattar en elektrisk dynamo och en permanent- magnet, som är anordnad att vara rörlig i en längdriktning inuti radiohöljet. Genom att utsätta radion för en fram- och àtergående rörelse (exempelvis genom att skaka radion) utsätts permanentmagneten för en fram- och àtergående rörelse inuti dynamon, varvid elektrisk ström alstras, som kan driva radion utan något elektriskt batteri.

Ovanstående tidigare kända lösningar förmår samtliga att möjliggöra användning av den portabla kommunikations- anordningen utan behov av ett driftsdugligt elektriskt batteri. Samtliga lösningar har emellertid en gemensam nackdel i att de är beroende av användarstyrd påverkan. För att kunna alstra erforderlig mängd elektrisk energi måste lO 15 20 25 30 35 522 715 1999<09-24 E:\PUBLIC\DOC\P\1B74029S.d0C BA/LJ 1 nunnan användaren dra i en stång, vrida på en knapp, skaka radion OSV.

Sammanfattning av uppfinningen Syftet med föreliggande uppfinning är att förbättra driftsdugligheten för en portabel kommunikationsanordning, som är försedd med ett elektromekaniskt omvandlarorgan, vilket omvandlar mekanisk energi, som förorsakats av förflyttningar av den portabla kommunikationsanordningen, till elektrisk energi, som får strömförsörja den portabla kommunikationsanordningen.

Syftet uppnás genom att anordna det elektromekaniska omvandlarorganet på sä vis, att det lagrar mekanisk energi även efter det att en respektive förflyttning av anord- ningen har upphört.

Andra syften, fördelar och särdrag med föreliggande uppfinning framgår av följande detaljerade redogörelse, av ritningarna samt av bifogade patentkrav. Översiktlig beskrivning av ritningarna Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas närmare med hänvisning till åtföljande ritningar, på vilka: FIG 1 är en schematisk och delvis uppbruten perspek- tivvy av ett elektromekaniskt omvandlarorgan enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning samt FIG 2 är en schematisk planvy av den i FIG l visade utföringsformen.

Detaljerad redogörelse för uppfinningen Enligt den uppfinningsmässiga idén bakom föreliggande uppfinning förbättras driftsdugligheten hos en portabel såsom en mobiltelefon, kommunikationsanordning, genom att den förses med ett elektromekaniskt omvandlarorgan, som aktiveras vid förflyttning av anordningen och omvandlar därvid alstrad mekanisk energi till elektrisk energi för 10 15 20 25 30 35 522 715 1999-09-24 E : \PUBLIC\DOC\P\1B74029S.doc BA/IJ o ooo o o oo oo o o o o o oo o oo o o o so: o oo o o o o o oo o s o o o o o o oo oo oo oo oo-o oo o o o» o. o att strömförsörja anordningen, varvid det elektromekaniska omvandlarorganet är anordnat att lagra mekanisk energi även efter det, att en respektive förflyttning av anordningen har upphört. På detta vis kan det elektromekaniska omvand- larorganet förse anordningen med elektrisk kraft under ansenliga tidsperioder mellan på varandra följande för- flyttningar av anordningen. Enligt en föredragen utförings- form av uppfinningen uppnås ovanstående genom ett elektromekaniskt omvandlarorgan i form av ett mekaniskt svänghjul, som visas i FIG 1 och 2. Den funktionsmässiga principen bakom den i FIG 1 och 2 visade utföringsformen återfinns hos en likströmsgenerator (direktströmgenerator).

Direktströmanordningen är upphängd inuti en metallsfär 1 och är anordnad att alstra en spänning vid förflyttning av anordningen. Anordningen är vridbart monterad kring en första axel 6 och en andra axel 9 samt kan därför vridas i horisontalriktningen, vilket indikeras med 12, respektive i vertikalriktningen, vilket indikeras med 11. Anordningen innefattar en stator 2 och en rotor 4, vilka bägge har försetts med vikter 3 respektive 5 för att orsaka obalans, så att spänning kan alstras enligt nedan.

På ömse sidor om rotor/statordelen är den horison- tella axeln 9 försedd med kol 8 och en släpring 7, vilka är förbundna med en positiv anslutning respektive en negativ anslutning. Anordningen uppbärs vidare av en basplatta 10.

Direktströmanordningen är anordnad att vara belägen i en portabel kommunikationsanordning, såsom en mobiltelefon.

En portabel kommunikationsanordning utsätts för olika slags förflyttningar, exempelvis när den bärs av en mänsklig användares hand, när den bärs i ett midjebälte eller när den förvaras i en ficka eller väska. Varje gång den portab- la kommunikationsanordningen utsätts för en förflyttning, kommer den i FIG 1 och 2 visade direktströmanordningen att vridas i en vertikal riktning 11 (hela rotor/statordelen) och i en horisontell riktning 12 (rotorn 4). Den spänning, 10 15 20 25 30 35 522 71 LH 1999-09-24 P=\1e14o29s.doc BA/LJ som alstras i statorns 2 lindningar, när rotorn 4 rör sig i förhållande till statorn 2, matas till de positiva och negativa anslutningarna. Tack vare den av vikterna 3 och 5 förorsakade obalansen kommer vidare direktströmanordningen att hållas i rörelse inte enbart under en respektive förflyttning av den portabla anordningen, utan även under en tidsperiod, som följer efter det ögonblick, då förflytt- ningen av den portabla kommunikationsanordningen upphör.

Den i FIG 1 och 2 visade svänghjulanordningen är således i sig själv ett lagringsmedium för energi och fungerar som ett elektromekaniskt batteri, vilket lagrar mekanisk energi“ genom att upprätthålla rotationen av statorn/rotorn, även om den yttre aktiveringen upphör (pga förflyttning av den portabla kommunikationsanordningen)_ Den i svänghjulanord- ningen lagrade mekaniska energin kan användas vid behov i form av en utgàngsspänning över de positiva och negativa anslutningarna.

Den i FIG 1 och 2 visade svänghjulanordningen är med fördel förbunden med åtminstone en uppladdningsbar elektro- kemisk battericell (såsom en NiMH-cell eller Li-cell) i ett battteripaket, la kommunikationsanordningen. som är anordnat att monteras vid den portab- I ett sådant fall bistår svänghjulanordningen med att tillföra laddström till den eller de elektrokemisk(a) battericellen(erna), varvid man förhindrar att batteripaketet blir fullständigt urladdat, under förutsättning att den portabla kommunikationsanord- ningen då och då utsätts för en förflyttning. Svänghjul- anordningen kan även vara förbunden med det elektroniska kretsarrangemanget inuti den portabla kommunikationsanord- ningen, varvid svänghjulanordningen fungerar som en källa till hjälpkraft, egentliga batteripaketet inte är driftsdugligt, genom att som kan användas i nödsituationer, när det helt enkelt utsätta den portabla kommunikationsanordningen för förflyttningar under en kort tidsperiod. Beroende på faktisk tillämpning kan svänghjulanordningen vara belägen 10 20 522 715 » canon: 1999-09-24 P:\l874029S.d0C BA/LJ antingen inuti den portabla kommunikationsanordningens huvudapparathölje eller inuti batteripaketets hölje.

Svänghjulanordningen kan alternativt vara förbunden med en elektrisk komponent med förmåga att lagra elektrisk laddning, sàsom en kondensator. Svänghjulanordningen kommer därvid att ladda upp kondensatorn genom att omvandla den mekaniska energi, som förorsakas av förflyttning av den portabla kommunikationsanordningen, till elektrisk energi.

Den i kondensatorn lagrade elektriska energin kan i sin tur användas för att mata ström till den portabla kommunika- tionanordningens elektroniska kretsarrangemang eller för att ladda upp ett elektrokemiskt batteripaket.

Uppfinningen har beskrivits ovan i form av en före- dragen utföringsform. Redogörelsen har emellertid exempli- fierande men ej begränsande syften, och uppfinningens skyddsomrâde skall endast vara begränsat av definitionerna i bifogade självständiga patentkrav.

Claims (11)

W Ü 20 25 30 35 . . . . . . . . . . 1999-09-24 1==\1s74o29s.doc BA/m 2" . '. 1,' '2 ' _ ': 2 '; ' . .. . . .. PATENTKRAV

1. Portabel kommunikationsanordning, innefattande ett elektromekaniskt omvandlarorgan för omvandling av mekanisk energi, som förorsakas av förflyttningar av den portabla kommunikationsanordningen, till elektrisk energi för ström- försörjning av den portabla kommunikationsanordningen, kännetecknad av att det elektromekaniska omvandlarorganet är anordnat att lagra mekanisk energi efter det, att en respektive förflyttning av den portabla kommunikations- anordningen upphör.

2. Portabel kommunikationsanordning enligt krav 1, där det elektromekaniska omvandlarorganet innefattar ett svänghjul.

3. Portabel kommunikationsanordning enligt krav 2, där svänghjulet innefattar en stator (2) och en rotor (4).

4. Portabel kommunikationsanordning enligt krav 3, i förhållande till statorn (2), 12), medan statorn tillsammans med rotorn är vridbara kring en andra axel (9, 12), andra axeln är vinkelrät mot den första axeln. där rotorn är vridbar, kring en första axel (6, varvid den

5. Portabel kommunikationsanordning enligt krav 4, där åtminstone en av statorn (2) och rotorn (4) är försedd med åtminstone en vikt (3, 5) för att förorsaka en obalans hos statorn och/eller rotorn med avseende pà den första och/eller andra axeln (6, 9).

6. Portabel kommunikationsanordning enligt något av föregående krav, där det elektromekaniska omvandlarorganet är anslutet till åtminstone en uppladdningsbar battericell för att förse den sistnämnda med laddström. 10 15 20 25 5:22 7.15 É°fi":2É::p" 1999-09-24 x==\1ev4o29s.doc sA/LJ I" . '. '..' 8

7. Portabel kommunikationsanordning enligt något av föregående krav, där det elektromekaniska omvandlarorganet är förbundet med en kondensator.

8. Portabel kommunikationsanordning enligt något av föregående krav, där anordningen är en radiotelefon, företrädesvis en mobiltelefon.

9. Batteripaket för en portabel kommunikationsanord- ning, sásom en mobiltelefon, kånnetecknat av ett elektro- mekaniskt omvandlarorgan för omvandling av mekanisk energi, som förorsakas av förflyttning av den portabla kommunika- tionsanordningen, till elektrisk energi för strömförsörj- ning av den portabla kommunikationsanordningen, varvid det elektromekaniska omvandlarorganet är anordnat att lagra mekanisk energi efter det, att en respektive förflyttning av den portabla kommunikationsanordningen upphör.

10. Batteripaket enligt krav 9, vidare innefattande åtminstone en uppladdningsbar battericell.

11. Batteripaket enligt krav 10, vidare innefattande en kondensator, som är förbunden med det elektromekaniska omvandlarorganet.