WO2002041467A1

WO2002041467A1 - Energieversorgungseinrichtung für mobile endgeräte

Info

Publication number: WO2002041467A1
Application number: PCT/DE2001/004049
Authority: WO
Inventors: Kurt Aretz; Werner Troks; Wolfgang Gröting; Ralf Kern; Michael Tolk
Original assignee: Siemens Aktiengesellschaft
Priority date: 2000-11-15
Filing date: 2001-10-25
Publication date: 2002-05-23

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Energieversorgungseinrichtung für mobile Endgeräte, insbesondere mobile Telekommunikationsendgeräte wie schnurlose Telefone, Handys und dergleichen, umfassend wenigstens eine Einrichtung zum Speichern elektrischer Energie die mit wenigstens einer Einrichtung zum Erzeugen elektrischer Energie verbunden ist.

Description

Beschreibung

Energieversorgungseinrichtung für mobile Endgeräte

Die Erfindung betrifft eine Energieversorgungseinrichtung für mobile Endgeräte, insbesondere für mobile Telekommunikations- endgeräte, wie schnurlose Telefone, Handys und dergleichen.

Mobile Endgeräte wie schnurlose Telefone, Handys, aber auch Computerspielkonsolen, aber auch tragbaren Geräten zur Übertragung von Bild- und Textdaten und dergleichen, werden üblicherweise über Batterien oder Akkumulatoren mit elektrischer Energie versorgt. Die von den Batterien bzw. Akkumulatoren gespeicherte Energie ist endlich, so dass in Abhängigkeit der Leistungsaufnahme der Endgeräte und der Speicherkapazität der Batterien bzw. der Akkumulatoren diese erneuert bzw. wieder aufgeladen werden müssen. Energieversorgungseinrichtungen, die eine vollständige autarke Nutzung mobiler Endgeräte ermöglichen, sind bisher nicht bekannt.

Der Erfindung liegt in Anbetracht dieses Standes der Technik die A u f g a b e zugrunde, eine Energieversorgungseinrichtung für mobile Endgeräte, insbesondere mobile Telekommunikationsendgeräte wie schnurlose Telefone, Handys und der- gleichen, bereitzustellen, welche einen vollständigen autarken Betrieb der mobilen Endgeräte ermöglicht und so insbesondere zu einer Verlängerung der Stand-by- und Active-Zeiten von mobilen Endgeräten beiträgt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Energieversorgungseinrichtung für mobile Endgeräte, insbesondere mobile Telekommunikationsendgeräte wie schnurlose Telefone, Handys und dergleichen, umfassend wenigstens eine Einrichtung zum Speichern elektrischer Energie die mit wenigstens einer Einrichtung zum Erzeugen elektrischer Energie verbunden ist. t ω M IY> P¹

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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Einrichtung zum Speichern elektrischer Energie ein Akkumulator, eine Kapazität, vorzugsweise ein Kondensator, oder eine Induktivität, vorzugsweise eine Spule.

Mit der erfindungsgemäßen Energieversorgungseinrichtung lässt sich die Mobilität mobiler Endgeräte vergrößern, da die Endgeräte durch die Einrichtung zum Erzeugen elektrischer Energie autark, d. h. unabhängig von einer Ladestation oder der- gleichen, sind.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 in einer Prinzipdarstellung ein mobiles Telekommunikationsendgerät mit Schallwandlern zum Erzeugen elektrischer Energie.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel einer E- nergieversorgungseinrichtung für ein mobiles Telekommunikationsendgerät, vorliegend ein schnurloses Telefon, werden die die Schallwellen in elektrische Signale umwandelnden Schallwandler, vorliegend ein Lautsprecher 1 und ein Mikrofon 2 in einem inversen Betrieb abwechselnd zur Wandlung von elektrischen Signalen in Schall bzw. zur Wandlung von Schall in e- lektrische Signale zur Kommunikation, also zur primären Verwendung seitens eines Telekommunikationsendgerätes oder zur Erzeugung elektrischer Energie verwendet, beispielsweise, wenn das Telefon nicht zum Telefonieren verwendet wird.

Wie in Fig. 1 anhand der gestrichelt dargestellten Leitungsverbindungen zu erkennen, werden dabei von einer hier nicht explizit dargestellten Logikeinrichtung gesteuert, der Laut- Sprecher 1 abwechselnd bzw. das Mikrofon 2 permanent zum Laden eines Energiespeichers 3 bzw. zur Schallwandlung 4, wobei insbesondere der jeweilige Schallwandler 1 bzw. 2 als Ener- gieerzeugungseinrichtung zum Laden des Energiespeichers 3 dann aktiv ist, wenn der jeweilige andere Schallwandler 2 bzw. 1 nicht zur primären Schallwandlung zur Kommunikation verwendet wird.

Das in der Fig. dargestellte Ausführungsbeispiel dient lediglich der Erläuterung der Erfindung und ist für diese nicht beschränkend.

Claims

Patentansprüche

1. Energieversorgungseinrichtung für mobile Endgeräte, insbesondere mobile Telekommunikationsendgeräte wie schnur- lose Telefone, Handys und dergleichen, umfassend wenigstens eine Einrichtung zum Speichern elektrischer Energie, die mit wenigstens einer Einrichtung zum Erzeugen elektrischer Energie verbunden ist.

2. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen im mobilen Endgerät angeordnet sind.

3. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 1 oder An- spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass diese konventionelle Energieversorgungseinrichtungen ergänzt.

4. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Erzeugen elektrischer Energie ein Schallwandler ist, der Schallwellen in elektrische Energie umwandelt.

5. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallwandler ein Mikrofon und/oder ein Lautsprecher eines Endgerätes ist, vorzugsweise eines schnurlosen Telefons oder eines Handys.

6. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schallwandler zur Erzeugung elektrischer Energie in Resonanz betrieben wird.

7. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Resonanzfrequenz in einem akus- tischen Resonanzvolumen mit einer vorbestimmbaren Schallfrequenz erzeugt wird.

8. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Resonanzfrequenz nach ihrer statistischen Häufigkeit in den jeweiligen Schallwellen ausgewählt wird.

9. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieerzeugung bei Verwendung eines Schallwandlers eines Telekommunikationsendgerätes diskontinuierlich und/oder kontinuier- lieh während der Primärfunktion des Schallwandlers erfolgt.

10. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Energieerzeugung bei Verwendung der Schallwandler als Lautsprecher oder Tonrufwandler eines Telekommunikationsendgerätes in einem inversen Betrieb des Lautsprechers bzw. des Tonruf- Wandlers erfolgt.

11. Energieversorgungseinric tung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Erzeugen elektrischer Energie ein elektromechanisches E- lement, im wesentlichen bestehend aus einem Schwungelement, einer Komponente zur Beschleunigung des Schwung- elementes und einer Generatoreinrichtung zur Umwandlung von kinetischer Energie in elektrische Energie ist.

12. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwungelement durch die Ein- richtung zum Speichern elektrischer Energie, vorzugsweise durch einen Akkumulator, ausgebildet ist.

13. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Speichern elektrischer Energie, vorzugsweise der Akkumulator, zylindrisch ausgebildet ist und auf einer Achse innerhalb des Endgerätes drehbar gelagert ist.

14. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwungelement in einem magnetischen Feld angeordnet ist.

15. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Generatoreinrichtung durch auf dem Schwungelement zu Windungen angeordnete elektrische Leitungen ausgebildet ist, die über Stromabnehmer mit der Einrichtung zum Speichern e- lektrischer Energie verbunden sind.

16. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponente zur Beschleunigung des Schwungelementes die Antenne ei- nes Telekommunikationsendgerätes ist.

17. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Antenne in einem Winkel, vorzugsweise einem Winkel von 90 ° , über eine mechanische Kupplungseinrichtung mit dem Schwungelement verbunden ist, so dass durch eine Krafteinwirkung auf die Antenne das Schwungelement in Bewegung versetzbar ist.

18. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum

Erzeugen elektrischer Energie ein piezoelektrisches Element ist.

19. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das piezoelektrische Element so im

Endgerät angeordnet ist, dass dieses durch Betätigung wenigstens einer Taste des Endgerätes aktivierbar ist.

20. Energieversorgungseinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Taste eine spezielle Ladetaste ist.

21. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Speichern' elektrischer Energie und die Einrichtung zum Erzeugen elektrischer Energie über Gleichrichterelemente miteinander verbunden sind.

22. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Speichern elektrischer Energie ein Akkumulator ist.

23. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Speichern elektrischer Energie eine Kapazität, vorzugsweise ein Kondensator ist.

24. Energieversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Speichern elektrischer Energie eine Induktivität, vorzugsweise eine Spule ist.