(57)【要約】【課題】パワーモーターで生成した電気で充電することができる電子デバイスを提供する。【解決手段】電子デバイスは、パワーコントローラと、パワーモーターとを含む。パワーコントローラは、蓄電装置を電気接続するために使用される。パワーモーターは、磁性部と、コイル部とを含む。コイル部は、パワーコントローラに電気接続された主コイルおよび電磁性誘導コイルを有する。主コイルは、磁性部とコイル部の相対回転を駆動させるために使用される。電磁性誘導コイルは、磁性部の磁場によって誘導された電気を生成する。電気は、パワーコントローラを介して蓄電装置を充電する。【選択図】図３
2012175902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蓄電装置を電気接続するパワーコントローラと、
磁性部およびコイル部を含むパワーモーターと
を含み、前記コイル部が、前記パワーコントローラに電気接続された主コイルおよび電磁性誘導コイルを有し、前記主コイルが、前記磁性部と前記コイル部の相対回転を駆動させ、前記電磁性誘導コイルが、前記磁性部の磁場によって誘導された電気を生成し、前記電気が、前記パワーコントローラを介して前記蓄電装置を充電する電子デバイス。
【請求項２】
前記磁性部または前記コイル部に固定されたファンをさらに含み、前記ファンが、前記磁性部と前記コイル部の前記相対回転によって駆動し、回転する請求項１記載の電子デバイス。
【請求項３】
前記磁性部が、ローターであり、前記コイル部が、スターターであり、前記ファンが、前記磁性部に固定された請求項２記載の電子デバイス。
【請求項４】
前記磁性部または前記コイル部に固定された偏心器をさらに含み、前記偏心器が、前記磁性部と前記コイル部の前記相対回転によって駆動し、回転する請求項１記載の電子デバイス。
【請求項５】
前記パワーコントローラに電気接続された回路モジュールをさらに含む請求項１記載の電子デバイス。
【請求項６】
前記主コイルが、前記回路モジュールを介して前記パワーコントローラに電気接続された請求項５記載の電子デバイス。
【請求項７】
前記パワーコントローラが、整流器と、電源管理チップとを含み、前記主コイルが、前記電源管理チップに電気接続され、前記電磁性誘導コイルが、前記整流器に電気接続され、前記整流器が、前記電源管理チップに電気接続され、前記電源管理チップが、前記蓄電装置に電気接続された請求項１記載の電子デバイス。
【請求項８】
前記パワーコントローラおよび前記電磁性誘導コイルに電気接続された保護回路をさらに含み、前記パワーコントローラが過負荷する前に前記パワーコントローラと前記電磁性誘導コイルの間の電気接続を切るか、あるいは、前記パワーコントローラが過負荷する前に前記電磁性誘導コイルから前記パワーコントローラに出力された前記電気の量を制限する請求項１記載の電子デバイス。
【請求項９】
前記蓄電装置が、再充電バッテリーである請求項１記載の電子デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子デバイスに関するものであり、特に、パワーモーターで生成した電気で充電することができる電子デバイスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
技術の進歩に伴い、電子製品は小型化に向かって発展した。タブレットＰＣや、携帯電話、ＰＤＡ（personal digital assistant）、ノート型パソコン等の一般的な電子製品は、人々の日常生活に不可欠なものとなっている。携帯性を考慮して、携帯式電子デバイスに必要な電力は、電子デバイスに内蔵された再充電バッテリー（rechargeable battery）によって提供される。そのため、携帯式電子デバイスの使用時間は、再充電バッテリーの蓄電容量によって決まる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
長期間野外に滞在していて再充電バッテリーを充電できない状況の場合、使い切ったバッテリーは使用不可能であるため、ユーザーに大変な不便をもたらすこととなる。したがって、電子デバイスを長く使用できるよう、電子デバイスの電気容量をいかにして増大させるかが、重要な課題となっている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、電気容量を増やし、電子デバイスの使用時間を引き延ばすことのできる電子デバイスを提供することを目的とする。
【０００５】
本発明は、パワーコントローラと、パワーモーターとを含む電子デバイスを提供する。パワーコントローラは、蓄電装置を電気接続するために使用される。パワーモーターは、磁性部と、コイル部とを含む。コイル部は、パワーコントローラに電気接続された主コイルおよび電磁性誘導コイルを有する。主コイルは、磁性部とコイル部の相対回転を駆動させるために使用される。電磁性誘導コイルは、磁性部の磁場によって誘導された電気を生成する。蓄電装置は、パワーコントローラを介して（電磁性誘導コイルによって生成された）電気によって充電される。
【０００６】
本発明のある実施形態中、電子デバイスは、さらに、磁性部またはコイル部に固定されたファンを含む。ファンは、磁性部とコイル部の相対回転によって駆動し、回転する。また、磁性部は、ローターであってもよく、コイル部は、スターターであってもよい。ファンは、磁性部に固定される。
【０００７】
本発明のある実施形態中、電子デバイスは、さらに、磁性部またはコイル部に固定された偏心器（eccentric）を含む。偏心器は、磁性部とコイル部の相対回転によって駆動し、回転する。
【０００８】
本発明のある実施形態中、電子デバイスは、さらに、パワーコントローラに電気接続された回路モジュールを含む。回路モジュールを介して、主コイルをパワーコントローラに電気接続することができる。
【０００９】
本発明のある実施形態中、パワーコントローラは、整流器（rectifier）と、電源管理チップとを含む。主コイルは、電源管理チップに電気接続される。電磁性誘導コイルは、整流器に電気接続される。整流器は、電源管理チップに電気接続される。電源管理チップは、蓄電装置に電気接続される。
【００１０】
本発明のある実施形態中、電子デバイスは、さらに、パワーコントローラおよび電磁性誘導コイルに電気接続された保護回路を含み、パワーコントローラが過負荷する前にパワーコントローラと電磁性誘導コイルの間の電気接続を切るか、あるいは、パワーコントローラが過負荷する前に電磁性誘導コイルからパワーコントローラに出力された電気の量を制限する。
【００１１】
本発明のある実施形態中、蓄電装置は、再充電バッテリーである。
【発明の効果】
【００１２】
以上のように、本発明の実施形態に係る電子デバイスのパワーモーターは、電磁性誘導コイルを有する。そのため、パワーモーターが運転している時、電磁性誘導コイルは、磁性部の磁場によって誘導された電気を生成することができる。蓄電装置は、電磁性誘導コイルによって生成された電気で充電されるため、電子デバイスの使用時間を引き延ばすことができる。
【００１３】
本発明の上記及び他の目的、特徴、および利点をより分かり易くするため、図面と併せた幾つかの実施形態を以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る電子デバイスの概略図である。
【図２】図１に示したパワーモーターの一部を示す分解図である。
【図３】図１に示した電子デバイスの回路図である。
【図４】本発明の別の実施形態に係る電子デバイスの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１は、本発明の実施形態に係る電子デバイスの概略図である。図１を参照すると、本実施形態の電子デバイス１００は、パワーコントローラ１２０と、パワーモーター１３０とを含む。パワーコントローラ１２０は、蓄電装置５０を電気接続するために使用される。本実施形態において、電子デバイス１００は、さらに、回路モジュール１１０を含む。電子デバイス１００がノート型パソコンの時、回路モジュール１１０は、例えば、コンピュータモジュールである。しかしながら、本発明の別の実施形態において、電子デバイスは、タブレットＰＣ、携帯電話、またはその他の電子デバイスであってもよい。パワーコントローラ１２０は、蓄電装置５０から、電子デバイス１００を作動させるのに必要な電気を得るとともに、電子デバイス１００の各構成要素に電気を分配することができる。注意すべきこととして、電子デバイス１００は、蓄電装置５０を使用せずに、外部電源を直接使用してもよい。
【００１６】
図２は、図１に示したパワーモーターの一部を示す分解図である。図３は、図１に示した電子デバイスの回路図である。図２および図３を参照すると、パワーモーター１３０は、磁性部１３４と、コイル部１３６とを含む。本実施形態のパワーモーター１３０は、例えば、ファン１３２に接続されるが、電子デバイス１００のパワーモーター１３０は、他の目的に適用してもよい。本実施形態において、ファン１３２は、磁性部１３４に固定されるが、本発明の別の実施形態において、ファン１３２は、コイル部に固定されてもよい。つまり、本実施形態において、磁性部１３４はローターであり、コイル部１３６はスターターである。そのため磁性部１３４に固定されたファン１３２は、磁性部１３４とともに回転して、気流を生じさせる。コイル部１３６は、パワーコントローラ１２０に電気接続された主コイルＣ１２および電磁性誘導コイルＣ１４を有する。主コイルＣ１２に電気が供給された時、主コイルＣ１２によって生成された磁場が磁性部１３４の磁場と相互に作用し合うため、磁性部１３４とコイル部１３６の相対回転が駆動する。それによって、ファン１３２が駆動して気流が生じ、回路モジュール１１０の熱を放散させる。磁性部１３４とコイル部１３６が相対回転している間、コイル部１３６の電磁性誘導コイルＣ１４によって誘導された磁性部１３４の磁場は、強度と方向が変化するため、電磁性誘導コイルＣ１４が電気を生成する。蓄電装置５０は、パワーコントローラ１２０を介して（電磁性誘導コイルＣ１４によって生成された）電気によって充電されるため、電力消費と炭素の放出を減らそうとする最近の傾向に沿っている。
【００１７】
本実施形態において、パワーコントローラ１２０は、整流器１２２と、電源管理チップ１２４とを含む。主コイルＣ１２は、電源管理チップ１２４に電気接続される。本実施形態において、主コイルＣ１２は、回路モジュール１１０を介してパワーコントローラ１２０の電源管理チップ１２４に電気接続される。電磁性誘導コイルＣ１４は、整流器１２２に電気接続される。整流器１２２は、電源管理チップ１２４に電気接続される。電磁性誘導コイルＣ１４によって生成された電気は、通常、交流電流であり、電気量は不規則である。したがって、整流器１２２は、電圧の昇圧と電流の安定化が要求される。その後、電源管理チップ１２４に電気を供給する。電源管理チップ１２４は、蓄電装置５０に電気接続される。ここで、蓄電装置５０は、例えば、再充電バッテリーである。注意すべきこととして、蓄電装置５０は、電子デバイス１００の構成要素であるが、電子デバイスが蓄電装置５０を装備しなくても、本発明の範囲を超えないものとする。現在、市場において、蓄電装置５０の充電の手順はより複雑になっている。そのため、充電の手順を制御および管理できる電源管理チップ１２４を使用することによって、蓄電装置５０を理想的に充電することができる。例えば、電源管理チップ１２４は、充電初期の定電流法によって蓄電装置５０の充電を操作する。蓄電装置５０の出力電圧が安定して所定の値に達した後、電源管理チップ１２４は、定電圧法によって蓄電装置５０を継続的に充電するよう管理する。
【００１８】
図１および図３を参照すると、本実施形態の電子デバイス１００は、さらに、パワーコントローラ１２０およびパワーモーター１３０に電気接続された保護回路１４０を含む。保護回路１４０は、パワーコントローラ１２０が過負荷する前にパワーコントローラ１２０とパワーモーター１３０の電磁性誘導コイルＣ１４の間の電気接続を切るために使用される。あるいは、保護回路１４０は、パワーコントローラ１２０が過負荷する前に電磁性誘導コイルＣ１４からパワーコントローラ１２０に出力された電気の量を制限することができる。例えば、保護回路１４０は、電磁性誘導コイルＣ１４からパワーコントローラ１２０に出力された電気の電圧値または電流値がしきい値と等しいか、それよりも小さくなるようにすることができる。保護回路１４０は、比較的高価で、且つ電子デバイス１００の他の構成要素の操作に影響を与える可能性のあるパワーコントローラ１２０を保護することができる。したがって、保護回路１４０を適用することで、パワーモーター１３０によって電気が過度に生成されるのを防ぐとともに、過負荷や焼損からパワーコントローラ１２０を保護することができる。
【００１９】
図４は、本発明の別の実施形態に係る電子デバイスの概略図である。図４を参照すると、本実施形態の電子デバイスのパワーモーター２００と前の実施形態で説明したパワーモーター１３０は、いずれも電気を生成することができる。パワーモーター２００とパワーモーター１３０の相違点は、本実施形態のパワーモーター２００がファンを装備せず、コイル部２２０に固定された偏心器２１０を装備していることである。偏心器２１０は、磁性部２３０とコイル部２２０の相対回転によって駆動し、回転および振動する。本発明の別の実施形態において、偏心器は、磁性部に固定されてもよい。
【００２０】
以上のように、本発明の電子デバイスのパワーモーターは、磁場によって誘導された電気を生成することができる電磁性誘導コイルを有する。そのため、パワーモーターが必要な運転をしている時に、磁性部の磁場が同時に誘導され、電気を生成する。こうして、蓄電装置に蓄積された電気を増やすことができ、電子デバイスの使用時間を引き延ばすことができる。つまり、エネルギー消費と炭素の放出を減らす環境保護の目的が考慮される。本発明の実施形態で説明したように、電気を再利用して電子デバイスの使用時間を引き延ばす設計により、肝心な時に電子デバイスの使用者を助けることができる。
【００２１】
以上のごとく、この発明を実施形態により開示したが、もとより、この発明を限定するためのものではなく、当業者であれば容易に理解できるように、この発明の技術思想の範囲内において、適当な変更ならびに修正が当然なされうるものであるから、その特許権保護の範囲は、特許請求の範囲および、それと均等な領域を基準として定めなければならない。
【符号の説明】
【００２２】
５０  蓄電装置
１００  電子デバイス
１１０  回路モジュール
１２０  パワーコントローラ
１２２  整流器
１２４  電源管理チップ
１３０、２００  パワーモーター
１３２  ファン
１３４、２３０  磁性部
１３６、２２０  コイル部
１４０  保護回路
２１０  偏心器
Ｃ１２  主コイル
Ｃ１４  電磁性誘導コイル
【図１】
2012175902.tif 000003
【図２】
2012175902.tif 000004
【図３】
2012175902.tif 000005
【図４】
2012175902.tif 000006
【外国語明細書】
2012175902000001.pdf