專利名稱：：自充電超低成本移動手機的制作方法
技術領域：
：本發明大體上涉及電話通信，更具體地涉及自充電的超低成本手機(handset)。
背景技術：
：移動電話的使用對于消除貧困起著關鍵作用，然而，移動電話在操作時卻消耗電力。通常的電話在待機狀態下可持續3天或4天，而如果頻繁使用，則其持續時間甚至少于一天。隨后，必須將電話連接至充電器(其通常被插入電插座中)，使得位于電話手機殼內的可再充電電池能夠被再充電，從而實現再次使用該電話。據世界銀行稱，在南亞和撒哈拉以南的非洲，超過16億人并不能直接使用電源來對移動電話進行充電。那些能夠買得起手機的人們一個星期會耗費長達6小時的時間步行至其他村莊來尋找電源為電話充電，或者他們向提供充電服務的當地商人付費以將他們的電話連接至充電器(該充電器連接至車用蓄電池)。通過實現低成本并且易于使用的方法來對電話進行充電并將其結合至手機殼本身，可以節省為了給他們的電話充電步行至村莊的那些人所耗費的時間，或者這些人在充電服務上花費的金錢。通過節省金錢，可以幫助這些人擺脫貧困。在現有技術中，之前已經描述了對移動手機進行自充電的多種方法。存在描述了將太陽能電池組添加至移動電話的多項專利，然而，這些電池組通常十分昂貴，對于電話手機本身僅花費$20至$30的貧困區域來說這些電池組過于昂貴。Trozzi的美國專利7，觀9，831將手動發電機(handcrackdynamo)結合至手機殼，然而，確信這種在電話上的附加裝置使用起來會很笨重。在美國專利申請11/191,890中，Ekchian等人已經將發電機結合至手機殼而沒有外部部件，然而，仍認為該方法對于生產低成本的手機過于昂貴。在美國專利申請US2007/0177377中，Ding等人已經將手壓發電機結合至手電筒。這些小型發電機的規格已顯著增多，使得這種發電機能夠連接至低功耗移動電話電路。以下的USPTO專利文獻反映了這樣的現有
背景技術：
：于2007年10月30日公布的7，289，831B2，EndlessPoweredAnywhereCellphoneSystem,Trozzi于2004年10月14日公開的申請US2004/0204180A1,CellularPhonewithBuilt-inGenerator,Liao于2007年4月12日公開的申請US2007/0080814A1,DynamoOperatedPortableDeviceHavinganAlertRadio,Ellsworth等人，受讓人VectorProducts公司于2007年2月1日公開的申請US2007/0024233A1，ArmatureTypeElectricalGeneratorsforSelfPoweredCellPhones,Ekchian等人于2007年8月2日公開的申請US2007/0177377A1,RechargeableFlashlight,Ding等人
發明內容本文所公開的自供電手機是一種低成本且易于使用的創新概念。通過將手壓發電機置于低功耗移動手機殼，可以實現制造成本較低并易于使用的電話充電系統，從而用戶可以擠壓手壓臂3次或4次從而對電話充電以能夠持續長達數小時。在撒哈拉以南的非洲和南亞的貧困區域，人們平均通話時間最多持續兩分鐘，并且一個月僅通話10次至15次。因此，這種典型的低使用率很好地匹配了本發明中描述的這種自充電。上述實例說明了使用自供電手機進行呼叫和接收呼叫，但該手機也可以用來發出和接收諸如SMS消息或電子郵件的數據。例如，可以將該手機用作遠程數據記錄儀，其僅在需要使用無線連接下載數據時才需要上電并激活。盡管所公開的本發明基本上是采用一系列通用部件來實現其目的，實際上，本發明的突出的特點在于手壓發電機與低電力移動電話手機的結合。當結合附圖來進行閱讀時，可以更好地理解前述的本發明概述和優選實施方式的以下詳細描述，其中，以示例而非對所要求的發明進行限制的方式包含了這些附圖圖1為根據本發明的具有自充電手柄的示例性手機的正視圖；圖2為根據本發明的一個實施方式的示出內部機制的示例性手機的背面內部視圖；以及圖3為根據本發明的結合發電機的示例性手機的部件功能的框圖。具體實施例方式圖1示出了用于無線電信網絡的示例性手機，其中，無線電信網絡可用于進行和接收聲音呼叫和數據傳輸。將大體描述該手機的操作，隨后將描述如何實現自充電機制。圖1中，移動手機殼1具有容納輸入鍵區3、顯示器2、以及麥克風和揚聲器的分割區(cutaway)0在手機的側面為臂4，這里示出的是處于釋放位置，當擠壓該臂時將對手機內的電池進行充電。圖2示出了優選實施方式中示例性手機的背面內部視圖。當由握住手機的手擠壓臂10時，齒輪9轉動，從而使得發電機8旋轉。一旦釋放，由于位于手柄中的彈簧，因此手柄就返回至其原始位置。然后可以快速連續地將臂擠壓兩次或三次以上以使得發電機8達到其正常的運行速度IOOOrpm至3000rpm。發電機8使用導線的旋轉線圈和磁場，通過法拉第法則將機械旋轉轉換為脈沖調制直流電流。以其正常的運行速度，發電機將會產生5.OVDC并通過一系列導線被連接至充電電路。電池6(其可以是Ni-MH、鎳鎘或鋰可再充電電池)被連接至充電電路。充電電路配備有二極管以保護電池6免受發電機8導致的功率峰值影響。在優選實施方式中，電池6位于發電機8和主PCB之間，其中，該主PCB容納基帶信號處理器、存儲器、功率放大器和RF部件。以這種方式，電池用作磁屏蔽以保護RF和其他部件免受由發電機導致的磁通量場(magneticandfluxfield)的影響。手機為低成本設計，因此可以將電池6粘合至一位置，而非添加不必要的部分以使電池能夠被移走和更換。圖3示出了優選實施方式中的手機的部件功能的框圖。發電機21通過電源管理和電池充電器17對電池18進行充電。電池18對移動手機中的電路供電。該電路包括連接至一系列濾波器和發射/接收開關12(其接下來連接至核心的基帶和信號處理芯片14)的天線11。用戶通過顯示器和鍵盤13與處理器進行交互。認證系統13位于手機中，在GSM手機的情況下，其將包括用戶識別模塊(SIM卡)。揚聲器19和麥克風20通過音頻開關16連接至基帶和信號處理芯片，以使得用戶在通過移動網絡進行通話期間能夠說話并聽到語首會話。盡管前面描述了被認為是本發明的優選實施方式，應該理解的是，其中可以進行各種變形，并且可以以各種形式和可選的實施方式來實現本發明，而且其可以應用于各種應用，以上僅描述了其中的一些。權利要求意在覆蓋落入本發明的實際范圍內的所有這樣的變形和修改。工業應用在本發明的優選實施方式中，移動電話制造商可以將低成本、自充電手機出售給居住在非洲和亞洲偏遠地區的人們。由于用戶能夠向外打出更多的電話并且由于他們不必使用常規電力對電話進行充電從而增加了他們所花費的通話時間量，所以，移動運營商能夠從經濟上受益。該系統的實現還會使低收入的人們更容易地進行通信，減少了尋找地方對手機充電所花的費用并減少了用在充電上的金錢。權利要求1.一種用于移動網絡的手機，所述手機包括外殼、輸入裝置、處理器、射頻發射和接收器、網絡認證系統、電池、充電電路、發電機電發生器、連接至所述發電機的多個齒輪、以及連接至所述多個齒輪的擠壓手柄，其中，擠壓所述手柄對所述電池進行充電。2.根據權利要求1所述的手機，其中，所述手機進行語音呼叫并接收語音呼叫。3.根據權利要求1所述的手機，其中，所述手機接收非語音數據傳輸。4.根據權利要求1所述的手機，其中，所述手機發送非語音數據傳輸。5.根據權利要求1所述的手機，其中，所述發電機、多個齒輪和所述擠壓手柄位于與所述手機分離的外殼中，通過電力電纜連接。全文摘要本發明公開了一種自充電移動手機。移動電話的使用對于消除貧困起著關鍵作用，然而，在撒哈拉以南的非洲和南亞，超過16億人并不能直接使用電源來對移動電話進行充電。在這些國家的人們一個星期會耗費長達6小時的時間步行至其他村莊來對電話進行充電，或者向提供充電服務的當地商人付費以將他們的電話連接至充電器，其中，該充電器連接至車用蓄電池。通過將易于使用的擠壓式發電機(8)安裝至外殼中，可以制造自充電且低成本的電話(1)。文檔編號H02J7/32GK102318164SQ201080007979公開日2012年1月11日申請日期2010年2月16日優先權日2009年2月16日發明者奈杰爾·沃勒申請人:慕威爾圖有限公司