(57)【要約】  再充電可能なバッテリーが空であっても送信および受信を伴う非常用作動が可能である連絡のための携帯型装置、特に、携帯電話が提示され、特許請求の範囲に記載されている。この目的のために、通常作動のために設計されて提供され、かつ、電力出口で独立した充電デバイスによって充電される主要な再充電可能なバッテリー（１４）に加えて、本デバイス（１０）は、一体化された電気機械的発電機（２２）によって充電される非常用再充電可能なバッテリー（１６）を有する。本デバイスが動く間に電気を供給する本発電機は、そういうものとして知られている不均衡回転発電機（２２）またはリニアー発電機である。非常用作動の間に、主要バッテリー（１４）は、本デバイスのエレクトロニクス（１２）に接続されないで、非常用作動に必要な本デバイスの限られた機能に電流が非常用再充電可能なバッテリー（１６）から供給される。さらに、外部からまたは自動的に作動できるスイッチ（３２）が内蔵されている。本発明のデバイスは、特に、非常通報を必ず可能にしなければならない状況下で、および対話式作動が必要である状況下で貴重である。
2012506688.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯通信デバイスであって、
前記携帯通信デバイスは、電力供給ネットワークから独立して前記携帯通信デバイス（１０）の作動を可能にする第１の再充電可能なバッテリー（１４）を備えており、
前記携帯通信デバイスは、前記携帯通信デバイスの動きの間に電流を供給する電気機械的発電機（２２）によって充電される非常用再充電可能なバッテリー（１６）を更に備えており、
前記非常用再充電可能なバッテリー（１６）は、前記第１の充填可能なバッテリー（１４）が不十分に充電された状況でさえ、前記携帯通信デバイスの非常用作動を可能にすることを特徴とする携帯通信デバイス。
【請求項２】
前記非常用再充電可能なバッテリー（１６）の充電容量は、前記第１の再充電可能なバッテリー（１４）の充電容量の１０〜２０％に相当することを特徴とする請求項１に記載の携帯通信デバイス。
【請求項３】
前記電気機械的発電機（２２）は、不均衡回転発電機であり、前記携帯通信デバイスの動きの間に、前記不均衡回転発電機中で振動する重りが回転を始めると、非対称的につるされた回転可能に振動する重りがコイルと永久磁石とを備える発電機を駆動することを特徴とする請求項１または請求項２に記載に記載の携帯通信デバイス。
【請求項４】
前記電気機械的発電機（２２）は、リニアー発電機であり、前記携帯通信デバイスが対応して動かされるとき、前記リニアー発電機中で永久磁石がコイル内部で直線運動を行うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載に記載の携帯通信デバイス。
【請求項５】
前記電気機械的発電機は、透明なカバーの下に配置されており、外部から目視することができることを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちのいずれか１項に記載に記載の携帯通信デバイス。
【請求項６】
スイッチ（３２）が提供され、前記スイッチにより前記携帯通信デバイスが通常作動から非常用作動に切り替えることができ、それにより前記スイッチ（３２）が作動しない位置を通常作動に活性化することを特徴とする請求項１乃至請求項５のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項７】
非常用作動においてのみ、前記非常用作動のために必要である機能がサポートされることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項８】
スイッチが入れられたときの非常用作動は、ディスプレイ上に、特に発光ダイオード（４０）によって表示されることを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項９】
前記非常用再充電可能なバッテリーの充電状態は、前記携帯通信デバイスのディスプレイ上に表示されることを特徴とする請求項８に記載の携帯通信デバイス。
【請求項１０】
前記非常用再充電可能なバッテリー（１６）は、前記携帯通信デバイスが外部の充電デバイスに接続されるとき、前記第１の再充電可能なバッテリー（１４）と同時に充電可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項９のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項１１】
前記携帯通信デバイスは携帯電話であることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯通信デバイスに関し、特に、独自の電源を備えた携帯電話に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下に、本特許出願の主題である携帯通信デバイスは、携帯電話(mobile telephone)として明示されるだろう。しかしながら、この明示によって、独自の電源と無線通信を可能にするものを含む携帯無線電話器、（アップル社の）アイポッド、スマートフォン、及び携帯用呼出装置などの他の通信装置もまた含まれると理解されるべきである。
【０００３】
知られている携帯電話は、電源としてハウジング内に配置されている再充電可能なバッテリーを含む。再充電可能なバッテリーは、時々、外部電源により充電されなければならない。最初のニッケル金属水素化物の再充電可能なバッテリーは、リチウムイオンの再充電可能なバッテリーに置き換えられた。
【０００４】
携帯電話用バッテリーは、対立する要求の妥協物である。一方では、携帯電話用バッテリーは、できるだけ長く電流を供給しなければならないし、他方では、携帯電話用バッテリーは、携帯電話の限られたハウジング寸法中に収容されるように小さくて軽量でなければならない。通常の携帯電話の再充電可能なバッテリーは、今日では、約１２０時間の寿命（スタンバイモードの作動電圧の供給持続時間）と（電話作動での）約５時間の作動持続時間を有する。これらの値は近似値だけを示しかつ絶えずデザイナーによって改良されているが、これらの値は室温に適用され、低温で低くなる。
【０００５】
これらかなりの出力の格付けにもかかわらず、携帯電話が連絡のために必要とされるときに再充電可能なバッテリーが空であることが比較的しばしば起こる。このことは、今日において、たとえすべてのデバイスがまだ利用可能なバッテリー容量の表示を備えている場合でも、ユーザがあらかじめデバイスに充填することを忘れることにより起こる。明らかに、この表示は、それぞれのバッテリー電圧から得られるが、この電圧は、特に、リチウムイオンの再充電可能なバッテリーの場合に、充電の端部に向かうまで減りはじめないので不正確である。
【０００６】
この問題に関して、図１は、同等の充電容量を有するバッテリーに対して１２０ｍＡの一定電流の放電下での再充電可能なバッテリーまたは他の電池に対する放電ダイアグラムを示している。炭素−亜鉛再充電可能なバッテリーとアルカリ電池の終末電圧は、第一次近似として、直線的に１.４Ｖから０.８Ｖまで低下するが、ＮiＭＨ（ニッケル金属水素化物）とリチウムイオンの再充電可能なバッテリーは、寿命の最初の８０〜９０％の間はほとんど一定の電圧を供給し、１.２Ｖから、または、１.３５Ｖから０.８Ｖへのそれぞれの下落は、寿命の最後の１０〜２０％の間のみで起こる。したがって、原則として、再充電可能なバッテリーの警告が、再充電可能なバッテリーを再充電することができるには遅すぎるのは少しも不思議ではない。
【０００７】
この知られている携帯電話の明らかな欠点は、非常事態で生命に危険を及ぼす場合がある。この欠点は、脇道にそれるが、太陽電池で充電されるデバイスでもまた見いだされる。例えば、再充電可能なバッテリーが空である携帯電話の使用は、助けの呼び出しが命を救う非常時に役に立たない。山中での事故で、空の再充電可能なバッテリーを備えるデバイスもまた役に立たない。最初に、十分に多量の電気が再充電可能なバッテリー中に貯蔵されている場合でさえも、電気は、受信されない繰り返される救難連絡ですぐに消費される。
【０００８】
ドイツの実用新案出願（utility model）第２０ ２００５ ００８ ５６６Ｕ１号で携充電話の再充電可能なバッテリーの自動充電が開示されている、しかしながら、本発明の技術的問題とその解決方法についての記載や示唆はない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】独国実用新案出願第２０ ２００５ ００８ ５６６Ｕ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
したがって、本発明の目的は、たとえ空の再充電可能なバッテリーの状態でさえ長時間に及ぶ複数回の呼び出しもまた可能にする、救難連絡のために利用可能である携帯電話を生成することである。「非常通報」及び「通報」によって、簡単で、単に伝送されたメッセージだけではなく、接続パートナーとのれっきとした対話的呼び出しも含むことが理解される。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的は、独立クレームで画定されるような本発明によって達成される。本発明の主題の特別な実施形態は、特許請求の範囲の従属項の内容を形成する。
【００１２】
非常用再充電可能なバッテリーの利用可能な性質（nature）は、欠くことのできないものではない。それは主要な再充電可能なバッテリー、すなわち、第１の再充電可能なバッテリー、すなわち、ＮiＭＨまたはリチウムイオン再充電可能なバッテリーの小型化されたバージョンであるかもしれないし、また、それは、スーパコンデンサ（として知られている）、すなわち、大電流密度によって区別される二重層コンデンサであるかもしれない。
【００１３】
一般に、非常用再充電可能なバッテリーの大きさは、その機能がデバイス中にあまり多くの場所を取らずに確実になされるように選択すべきである。非常用再充電可能なバッテリーは、作動中に持続的に充電することができるので、原則として、主要な再充電可能なバッテリーのエネルギ密度値（Ｗｈ／ｇ）で表現される１０〜２０％で示される大きさで十分である。
【００１４】
非常用再充電可能なバッテリーを充電するための内蔵の発電機は、デバイスが動くとき、機械的に駆動する。発電機は、デバイスの無意識の動きの間にできるだけ大きな振幅が得られるようにデバイスの中心からできるだけ遠くに配置されることが好ましい。自動の機械的腕時計の一部として知られている、着用者の腕の運動の間にローターによって少しの階段でバネが巻かれる自動巻き機構が発電機の機械的部品として使用されるかもしれない。通常はボールベアリングを有するローターは、時計ケースの動きの間、慣性と重力によりじっとしている。トルクは、これにより巻き機構に加えられる。バネは、通常は、両方の回転方向（二方向）に巻かれる。時計ケースの回転運動がローター軸にあるなら、そのとき、原理はローターの慣性モーメントにのみ基づいている。ローター軸に垂直な回転運動の場合には、その偏心が影響を持つ。ローターは、通常は、半円形状だけであり、したがって、重心は、その軸と一致していない。もしも腕時計が水平面からわずかだけ回転すると、この回転は、ローターの１８０度の回転に対してかなり十分である。
【００１５】
時計製造で知られているこの技術は、好ましくは、コイル、永久磁石、および整流器からなる発電機を加えることによって、非常用再充電可能なバッテリー用の機械的に作動される充電デバイスに変換されるかもしれない。このように組み立てられる充電用発電機の詳細は、当業者は、その知識と技能で、そのような発電機を組み立てることができるので、本明細で明らかにされないだろう。充電用発電機は、脇道にそれるが、いわゆる自動クォーツ腕時計（セイコー、Kinetik、ＥＴＡ Autoquarz）で原則として使用されている。
【００１６】
機械的に作動する充電用発電機の別の可能性は、少なくとも１つの永久磁石が少なくとも１つのコイルの内側で両方に直線的に動くことができる電動リニア発電機を含む米国特許第６,２２０,７１９Ｂ１号の明細書と米国特許出願第２００３/０１９７４３３Ａ１号から教授され得る。この運動により電流はファラデー原理に従って生成する。
【００１７】
好ましい追加の手段として、本発明は、非常用再充電可能なバッテリーの電気機械的充電用発電機を透明材料で覆い、それにより、外部から目に見えるようになり、その適切な機能が目視によりモニターすることができるものを提供する。
【００１８】
携帯電話中の再充電可能なバッテリーのための内部回路は、外部の充電供給源アタッチメントで、両方の再充電可能なバッテリーが直列に充電される、または、主要な再充電可能なバッテリーだけが充電されるような方法で達成することができる。そのうえ、外部から作動可能なスイッチを提供することができ、そのスイッチは、非常用再充電可能なバッテリーで携帯電話の非常用作動のオンとオフを切り換えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】同等の充電容量を有するバッテリーに対して１２０ｍＡの一定電流の放電下での再充電可能なバッテリーまたは他の電池に対する放電ダイアグラムを示す図である。
【図２】本発明の携帯電話の内部の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明は、以下に、例示の実施形態を使用してより詳細に説明されるだろう。この例は、本発明に対して限定されない方法で、より良い理解のためだけに提供される。
【００２１】
図面を参照すると、図２は、本発明の携帯電話の内部の概略図を示している。
【００２２】
図２の携帯電話１０は、通常のコンポーネント、すなわち、キーパッド、アンテナ、ディスプレイ画面、ＳＩＭカードのためのスロット、マイクロホン、スピーカなどを備える。これらのパーツのすべては、図２に示されていない。
【００２３】
図２を参照すると、電話の作動に必要なすべての電子回路のエレメントを含むエレクトロニクス１２は、電話装置中の適切な位置に一体化されている。さらに、主要な再充電可能なバッテリー１４と非常用再充電可能なバッテリー１６が示される。配線１８Ａ〜１８Ｄは、２つの再充電可能なバッテリー１４、１６の負極からエレクトロニクス１２の負極と、充電ソケット２０の負極１８Ｅに接続している。充電ソケット２０により、主要な再充電可能なバッテリー１４は、外部の充電デバイス（図示せず）によって充電することができる。
【００２４】
図２に示されているように、電話装置１０の右下隅領域に、非常用再充電可能なバッテリー１６を充電するための電気機械的発電機２２が配置されている。もちろん、他の所望の設置場所が選択されるかもしれない。発電機２２は、二つの矢印２４の方向に回転することができる振動する重りを有する不均衡回転発電機（unbalance rotation generator）として図２に概略的に示される。上記説明したように、例えば、リニアー発電機もまた使用することができる。
【００２５】
携帯電話で一般的であるように、主要な再充電可能なバッテリー１４は、配線１８Ｃ、２６を経由して充電接続部２０に接続されている。充電接続部２０は、充電接続部（ソケット）２０に差し込まれる充電デバイスによって外部から再充電可能なバッテリー１４への充電を可能にする。主要な再充電可能なバッテリー１４から、１つの配線２８は、押圧スイッチ３２の第１の接触レベル（スイッチレベル）３２に接続する。第１の接触レベルの休止位置は、引き出された位置に対応し、そこで、第１の接触レベル３０が、エレクトロニクス１２の＋極に接続される。電話装置に指定される全ての機能がこの＋極に割り当てられており、従って、＋極は、また、全ての機能が稼働することを可能にする。また、この作動モード、すなわち、通常作動は、また、最も多くの電気を必要とする。
【００２６】
電気機械的発電機２２の正極は、フリーホイーリングダイオード３４と配線３６を介して一方は、非常用再充電可能なバッテリー１６の正極に接続され、他方は、押圧スイッチの第２の切替レベル３８を介してエレクトロニクス１２の正極に接続されている。その結果、非常用再充電可能なバッテリーは、デバイス１０が動くとき、絶えず充電することができるが、（それにより、電気機械的発電機２２が電流を供給する）、非常用再充電可能なバッテリーは、電話エレクトロニクス１２と接続していない。
【００２７】
携帯電話の非常用作動を始めるためにスイッチ３２が押されるとき、主要な再充電可能なバッテリー１４が空なとき、主要な再充電可能なバッテリーは、エレクトロニクス１２の正極から接触部３０を開くことによって、分離され、その代わりに、非常用再充電可能なバッテリーが、閉じた接点３８を介してエレクトロニクス１２の正極に接続される。エレクトロニクス１２において、正極に配置されているのは、非常用作動に必要である機能のみであり、余計な機能はスイッチオフしてに止められる。したがって、エレクトロニクスは、より少ない電気を使用し、かつ非常用再充電可能なバッテリーは、より長い間、非常用作動を維持することができる。
【００２８】
非常用作動が持続的にスイッチオンで作動するようにロックイン機能を備える押圧スイッチ３２を提供することが可能である。この場合、スイッチが押されてオンとなる非常用作動のディスプレイは、非常用作動のスイッチのオフが忘れられないように、例えば、ミニチュアの発光ダイオード（ひょっとしたら必要な４０で示す電流限界抵抗器なしで図２の破線によって示される）が好ましい。
【００２９】
非常用作動の間、デバイス１０の一定の動きにより、非常用再充電可能なバッテリー１６の充電状態を維持して、通話の持続時間を長引かせることが可能である。
【００３０】
本発明は、本発明の主題の例示の実施形態を記載することによって説明説明されたが、本願発明の範囲は、それにより限定されない。その代わりに、特許請求の範囲に記載された主題に対して多くの追加、変形、および更なる発展が可能である。例えば、スイッチ３２の代わりに、または、このスイッチに加えて、エレクトロニクス１２の非常用電話番号にダイヤルすることによって、自動的に非常用作動をスイッチオンにすることができる（そして、再びスイッチオフされる）が、そのような可能性は、主要な再充電可能なバッテリーにおける十分に残っている電荷を必要とする。また、既に存在している主要な再充電可能なバッテリーの充電量の表示に加えて非常用再充電可能なバッテリーの充電状態の表示をデバイスのディスプレイ上に提供することもできる。
【図１】
2012506688.tif 000003
【図２】
2012506688.tif 000004
【手続補正書】
【提出日】平成23年6月22日(2011.6.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯通信デバイス（１０）であって、
前記携帯通信デバイスは、電力供給ネットワークから独立して前記携帯通信デバイス（１０）の作動を可能にする第１の再充電可能なバッテリー（１４）を備えており、
前記携帯通信デバイスは、前記携帯通信デバイスの動きの間に電流を供給する電気機械的発電機（２２）によって充電される非常用再充電可能なバッテリー（１６）を更に備えており、
前記非常用再充電可能なバッテリー（１６）は、前記第１の再充電可能なバッテリー（１４）が不十分に充電された状況でさえ、前記携帯通信デバイスの非常作動を可能にし、
前記電気機械的発電機は、前記携帯通信デバイスの外部から目視することができ、かつ前記電気機械的発電機は、透明なカバーの下に配置されていることを特徴とする携帯通信デバイス。
【請求項２】
前記電気機械的発電機の適切な作動は、ユーザによって目視でモニターされることができることを特徴とする請求項１に記載の携帯通信デバイス。
【請求項３】
前記電気機械的発電機は、前記携帯通信デバイスの中心から離れて配置されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の携帯通信デバイス。
【請求項４】
前記非常用再充電可能なバッテリー（１６）の充電容量は、前記第１の再充電可能なバッテリー（１４）の充電容量の１０〜２０％に相当することを特徴とする請求項１に記載の携帯通信デバイス。
【請求項５】
前記電気機械的発電機（２２）は、不均衡回転発電機であり、前記携帯通信デバイスの動きの間に、前記不均衡回転発電機中で振動する重りが回転を始めると、非対称的につるされた回転可能に振動する重りがコイルと永久磁石とを備える発電機を駆動することを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項６】
前記電気機械的発電機（２２）は、リニアー発電機であり、前記携帯通信デバイスが対応して動かされるとき、前記リニアー発電機中で永久磁石がコイル内で直線運動を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項７】
スイッチ（３２）が提供され、前記スイッチにより前記携帯通信デバイスが通常動作から非常用動作に切り替えることができ、それにより前記スイッチ（３２）が作動しない位置を通常動作に活性化することを特徴とする請求項１乃至請求項６のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項８】
非常用動作においてのみ、前記非常用動作のために必要である機能がサポートされることを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項９】
スイッチが入れられたときの非常動作は、ディスプレイ上に、特に発光ダイオード（４０）によって示されることを特徴とする請求項１乃至請求項８のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項１０】
前記非常用再充電可能なバッテリーの充電状態は、前記携帯通信デバイスのディスプレイ上に表示されることを特徴とする請求項９に記載の携帯通信デバイス。
【請求項１１】
前記非常用再充電可能なバッテリー（１６）は、前記携帯通信デバイスが外部の充電デバイスに接続されるとき、前記第１の再充電可能なバッテリー（１４）と同時に充電可能であることを特徴とする請求項１乃至請求項１０のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項１２】
前記携帯通信デバイスは携帯電話であることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項１３】
前記非常用再充電可能なバッテリー（１６）は、前記携帯通信デバイスの通常の使用の間に充電されることを特徴とする請求項１乃至請求項１２のうちのいずれか１項に記載の携帯通信デバイス。
【請求項１４】
前記非常用再充電可能なバッテリー（１６）は、前記第１の再充電可能なバッテリーが部分的に充電されている間でさえ充電されることを特徴とする請求項１３に記載の携帯通信デバイス。
【国際調査報告】
2012506688.tif 000005
2012506688.tif 000006