專(zhuān)利名稱(chēng)：多功能手機(jī)充電電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種多功能手機(jī)充電電池。
另一方面，近年來(lái)手機(jī)市場(chǎng)日益繁榮，普及率越來(lái)越高，新款手機(jī)體積小、重量輕、功能多、價(jià)格便宜，手機(jī)成了許多人生活中須臾不可分離的物品。但是，手機(jī)的核心技術(shù)掌握在少數(shù)廠(chǎng)家手里，其商業(yè)模式始終是開(kāi)發(fā)者提供什么，消費(fèi)者就購(gòu)買(mǎi)什么，沒(méi)有其他選擇，新款手機(jī)所具有的新功能吸引人們不斷購(gòu)買(mǎi)新手機(jī)舍棄舊手機(jī)，浪費(fèi)了社會(huì)資源。人們希望能夠根據(jù)自己的喜好在現(xiàn)有手機(jī)上選擇擴(kuò)展不同功能，例如，使手機(jī)同時(shí)具備PDA的功能；或者同時(shí)具備MP3播放和收音機(jī)功能；或者同時(shí)具備錄音功能；或者同時(shí)具備視頻接收播放功能；或者同時(shí)具備智力玩具功能，等等。
手機(jī)電池一般采用輕便的聚合物電池，這種電池成本低、蓄能高，應(yīng)該獲得更廣泛的用途。為了改變這種現(xiàn)象，人們作出了種種努力改進(jìn)便攜式電器。例如，進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段的國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)《電池供電裝置》，公開(kāi)號(hào)CN1192842，公開(kāi)了一種由電池供電的便攜式電子裝置，包括一個(gè)可互換的配裝于該裝置的主單元的電池組，電池組內(nèi)還包括一個(gè)輔助單元，該輔助單元與主單元配合可執(zhí)行一種輔助功能，例如主單元是手機(jī)，輔助單元是尋呼機(jī)，則在待機(jī)模式下，手機(jī)電路的電源可被切斷，只留下尋呼機(jī)保持通電狀態(tài)。由于手機(jī)的結(jié)構(gòu)緊湊，而且其技術(shù)是非開(kāi)放的，在其主單元上增加可雙向傳遞數(shù)據(jù)的輔助單元技術(shù)復(fù)雜、可靠性低，有違低成本擴(kuò)充手機(jī)功能的初衷。
本實(shí)用新型上述技術(shù)問(wèn)題這樣解決，構(gòu)造一種包括可充電電池體、與手機(jī)機(jī)體配合的后蓋，其特征在于，還包括以活動(dòng)或固定方式與所述可充電電池體或所述后蓋結(jié)合成一體的功能擴(kuò)展模塊，所述功能擴(kuò)展模塊包括電壓?jiǎn)卧?、功能電路單元、輸入單元及輸出單元，所述功能電路單元分別與所述輸入單元和輸出單元電連接，所述功能電路單元通過(guò)所述電壓?jiǎn)卧B接到所述電池體的電極獲取直流供電，所述電壓?jiǎn)卧欠€(wěn)壓模塊、降壓模塊或升壓模塊。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，所述輸入單元至少包括按鍵、紅外傳感器件、輸入插座、手寫(xiě)輸入器件、通訊端口、傳感器輸入插座中的一種，所述輸出單元至少包括顯示裝置、指示裝置、音頻/視頻輸出插座、通訊端口中的一種。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，所述功能電路單元至少包括以下一種數(shù)據(jù)處理模塊、掌上電腦模塊、移動(dòng)硬盤(pán)模塊、電子詞典模塊、智力電子玩具模塊、專(zhuān)用計(jì)算器模塊、收音模塊、音/視頻數(shù)碼記錄模塊、存儲(chǔ)及重放模塊、人體生物信息檢測(cè)模塊、無(wú)線(xiàn)在線(xiàn)信息發(fā)送模塊中的一種或多種的組合。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，所述功能電路單元包括MCU單元、與所述MCU單元連接的存儲(chǔ)單元、連接在所述MCU與通訊端口之間的串口通訊單元，所述輸入單元和輸出單元包括設(shè)在所述后蓋上、與所述MCU單元連接的液晶顯示與觸模屏器件及紅外通信單元，上述單元由所述可充電電池體通過(guò)電壓模塊供電，所述存儲(chǔ)單元包括RAM、ROM和FLASH單元。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，還包括與MCU連接的MP3解碼單元和USB接口單元，還包括與所述MP3解碼單元輸出端連接的D/A轉(zhuǎn)換及放大單元，以及與所述放大單元輸出端連接且安裝在后蓋上的音頻輸出插座。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，所述可充電電池體、所述功能擴(kuò)展模塊與所述后蓋彼此嵌合固定裝配成一電池后蓋整體，該電池后蓋整體具有與手機(jī)主體配合的結(jié)構(gòu)，并在與手機(jī)相對(duì)面上設(shè)有與之配合的以保證手機(jī)從電池體取電的電觸點(diǎn)。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，在所述電池后蓋整體的側(cè)面至少設(shè)有USB插座、輸入/出插座、紅外收發(fā)窗口。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，在所述電池后蓋整體的外部表面設(shè)有液晶顯示單元。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，在所述電池后蓋整體的外部表面設(shè)有按鍵開(kāi)關(guān)。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，所述功能擴(kuò)展模塊與所述后蓋彼此嵌合固定裝配成復(fù)合后蓋，該復(fù)合后蓋與所述可充電電池體結(jié)合后再與手機(jī)接配。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，在所述電池體上設(shè)有軸孔及與該軸孔呈同圓心分布的彼此絕緣的導(dǎo)電環(huán)，所述復(fù)合后蓋與所述電池體相對(duì)的面上，設(shè)有由彈性卡柱組成的旋轉(zhuǎn)軸以及與導(dǎo)電環(huán)相對(duì)接觸配合的導(dǎo)電片，使得在所述旋轉(zhuǎn)軸插入所述軸孔并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電池體上的各個(gè)導(dǎo)電環(huán)始終與復(fù)合后蓋上的導(dǎo)電片電連接，所述可充電電池體上的導(dǎo)電片與電池體內(nèi)電池芯的電極連接，在所述電池體與手機(jī)接口的面上也設(shè)有與手機(jī)供電觸點(diǎn)配合并與所述電池芯電極連接的電觸點(diǎn)，在所述復(fù)合后蓋與所述電池體相對(duì)面分別設(shè)有凹凸限位裝置。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，所述電池體一側(cè)角上設(shè)有軸孔以及與該軸孔同圓心分布的彼此絕緣的扇形導(dǎo)電環(huán)，所述復(fù)合后蓋上設(shè)有由彈性卡柱組成的旋轉(zhuǎn)軸以及導(dǎo)電片，使得在所述旋轉(zhuǎn)軸插入所述電池體上軸孔并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，復(fù)合后蓋上的各個(gè)導(dǎo)電片始終與所述電池體上的各導(dǎo)電環(huán)電連接，所述可充電電池體上的導(dǎo)電片與電池體內(nèi)電池芯的電極連接，在所述電池體與手機(jī)接口的面上也設(shè)有與手機(jī)供電觸點(diǎn)配合并與所述電池芯電極連接的電觸點(diǎn)，在所述復(fù)合后蓋與所述電池體相對(duì)面分別設(shè)有凹凸限位裝置。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，所述復(fù)合后蓋與電池體相對(duì)面的四周設(shè)有多個(gè)彈性卡柱，在所述電池體上與彈性卡柱對(duì)應(yīng)位置設(shè)有嵌位槽，在電池體和復(fù)合后蓋對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)有導(dǎo)電觸點(diǎn)，使得兩者定位時(shí)，電池體電極可接觸連接到電壓模塊。
在上述多功能手機(jī)充電電池中，所述電壓?jiǎn)卧€包括可檢測(cè)所述電池體中電量的電量檢測(cè)單元，所述MCU單元可根據(jù)所述電量檢測(cè)單元檢測(cè)到的電量和設(shè)置在所述存儲(chǔ)單元中的電能分配設(shè)置值決定所述電池體給所述功能電路單元的供電。
實(shí)施本實(shí)用新型提供的多功能手機(jī)充電電池，提供了一種可同時(shí)給兩個(gè)移動(dòng)電子裝置供電的可充電電池，實(shí)現(xiàn)了用普及率較高的手機(jī)充電器為其他電子裝置充電的目的。由于可充電電池的輸出經(jīng)過(guò)電壓模塊的降壓、穩(wěn)壓或升壓，使得手機(jī)與附加功能單元共享同一個(gè)充電電池，解決電源電壓不穩(wěn)或不一致的問(wèn)題，使得充電電池體存儲(chǔ)的電能可為兩種或兩種以上的便攜電器所使用，本實(shí)用新型采用的電能分配方法，可根據(jù)用戶(hù)的需要和電池的電量，決定電池同時(shí)對(duì)兩者供電或只給其中之一供電，或決定直接供電或降壓、穩(wěn)壓供電或升壓供電，以保證用電的優(yōu)先級(jí)以及不同的需求場(chǎng)合。本實(shí)用新型的這種多功能手機(jī)電池可用于不同手機(jī)，形成不同的附加功能，使得用戶(hù)可以根據(jù)需要選擇所需要功能模塊的充電電池，低成本構(gòu)造個(gè)性化產(chǎn)品，迎合了現(xiàn)代人張揚(yáng)個(gè)性的需求，并達(dá)到一物多用的目的，并能通過(guò)有線(xiàn)或無(wú)線(xiàn)通訊口交換數(shù)據(jù)。由于可通過(guò)手機(jī)本身的充電端口對(duì)該充電電池體進(jìn)行充電，使得包括手機(jī)在內(nèi)的兩種或兩種以上的移動(dòng)電器只需一個(gè)充電器，甚至可以只有一個(gè)電池。由于采用了獨(dú)特的裝配結(jié)構(gòu)，使得手機(jī)的主功能單元、充電電池模塊和附加功能單元組合成一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊的整體，成本低廉，使用和攜帶均十分方便。
圖6是本實(shí)用新型多功能手機(jī)充電電池包含MP3功能部分的電路原理圖；圖7(a)-(b)分別是應(yīng)用本實(shí)用新型的多功能手機(jī)充電電池的正面立體圖和背面立體圖；圖8(a)-(f)分別是應(yīng)用本實(shí)用新型的可拆卸的多功能手機(jī)充電電池中的整體正面立體圖(a)、整體背面立體圖(b)、功能擴(kuò)展模塊底面立體圖(c)、功能擴(kuò)展模塊頂面立體圖(d)、復(fù)合后蓋底面結(jié)構(gòu)圖(e)及復(fù)合后蓋外面結(jié)構(gòu)圖(f)；圖9(a)-(h)分別是應(yīng)用本實(shí)用新型的可拆卸、可旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的多功能手機(jī)充電電池中復(fù)合后蓋與功能擴(kuò)展模塊的分解圖之一(a)、分解圖之二(b)、分解圖之三(c)、使用狀態(tài)之一(d)、使用狀態(tài)之二(e)及使用狀態(tài)之三(f)；

圖10(a)-(c)是應(yīng)用本實(shí)用新型的可拆卸的多功能手機(jī)充電電池的結(jié)構(gòu)分解圖之一(a)、結(jié)構(gòu)分解圖之二(b)以及結(jié)構(gòu)分解圖之三(c)。
圖1中的電壓模塊13和功能電路單元14彼此結(jié)合成功能擴(kuò)展模塊，和充電電池體12在結(jié)構(gòu)上可以連接為一個(gè)不可分的整體，也可以是可拆卸的。當(dāng)電壓模塊13、功能電路單元14和充電電池體12在結(jié)構(gòu)上連接為一個(gè)不可分的整體時(shí)，即成為具有附加功能的多功能電池，該電池可嵌裝在手機(jī)上，與手機(jī)電極保持良好電接觸。該電池也可以脫離手機(jī)獨(dú)立工作，此時(shí)提供功能電路單元14所具有的功能，例如PDA、MP3、測(cè)量血壓、錄音、收音等，需要時(shí)，手機(jī)可通過(guò)外接充電器給該多功能電池充電。當(dāng)多功能電池嵌入手機(jī)電池倉(cāng)時(shí)，手機(jī)的使用和多功能電池的使用與原來(lái)單獨(dú)使用完全一樣，充電電池體12同時(shí)為二者供電。當(dāng)功能電路單元14、電壓模塊13和充電電池體12在結(jié)構(gòu)上為可拆卸時(shí)，功能模塊14、電壓模塊13可與后蓋獨(dú)立封裝成一體成為復(fù)合后蓋。該復(fù)合后蓋有電極可與嵌入手機(jī)電池倉(cāng)里的充電電池體12的電觸點(diǎn)保持良好電接觸以實(shí)現(xiàn)從充電電池體12取電的目的，同時(shí)該復(fù)合后蓋具有的外形結(jié)構(gòu)與手機(jī)緊密配合并覆蓋在充電電池體12之上。此時(shí)，該復(fù)合后蓋和手機(jī)同時(shí)獨(dú)立工作，分別提供各自具有的功能，充電電池體12同時(shí)為二者并聯(lián)供電。該復(fù)合后蓋和充電電池體12裝配后也可以脫離手機(jī)獨(dú)立工作，此時(shí)提供功能電路單元14所具有的功能，例如PDA、MP3、測(cè)量血壓、錄音、收音等，需要時(shí)，手機(jī)可通過(guò)外接充電器給充電電池體12充電。無(wú)論是整體的多功能電池還是帶附加功能的復(fù)合電池蓋，都設(shè)有具有獨(dú)立的輸入/輸出裝置與所述功能電路單元連接，其中，輸入裝置可以是麥克、觸摸屏、傳感器(插座)或者小鍵盤(pán)；其輸出裝置可以是揚(yáng)聲器、顯示屏或者震動(dòng)元件。進(jìn)一步如圖3所示?？傊?，功能電路單元14和電壓?jiǎn)卧?3與手機(jī)可充電電池體12結(jié)合，不影響原手機(jī)性能和功能，不但擴(kuò)充了充電電池體功能，而且可通過(guò)例如紅外、藍(lán)牙等無(wú)線(xiàn)收發(fā)通信接口，或者有線(xiàn)通信接口實(shí)現(xiàn)功能模塊與手機(jī)的信息交換。
隨著移動(dòng)電子產(chǎn)品的小型化和多功能化，對(duì)電池的要求也越來(lái)越高，鋰離子電池以其更輕、更持久耐用、更安全的優(yōu)勢(shì)將取代鉻鎳、氫鎳電池，成為與手機(jī)配套的主流電池。本實(shí)用新型所述的可充電電池體包括但不限于氫鎳電池、固態(tài)或液態(tài)鋰離子電池等。
在圖2示出的現(xiàn)有技術(shù)移動(dòng)通信手機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu)圖中，有MCU21、DSP22、射頻模塊23、音頻接口24、測(cè)試接口25、紅外線(xiàn)模塊26、LCD顯示單元27及按鍵單元28。上述各個(gè)模塊由充電電池通過(guò)穩(wěn)壓模塊29供電。其中主控部分MCU21主要負(fù)責(zé)整個(gè)手機(jī)的控制，如GSM/GPRS的通信協(xié)議的處理等、LCD顯示、鍵盤(pán)的檢測(cè)、DSP模塊、射頻模塊的控制等；穩(wěn)壓模塊29主要是經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓處理后，為手機(jī)各個(gè)部分供電，它是個(gè)可單獨(dú)裝卸的模塊；紅外線(xiàn)模塊26由MCU控制通過(guò)紅外線(xiàn)模塊與其它設(shè)備(如PDA)交換數(shù)據(jù)信息，如電話(huà)本、短信(SMS)等；DSP模塊22主要負(fù)責(zé)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)的編碼、解碼、壓縮、解壓處理，同時(shí)負(fù)責(zé)對(duì)音頻接口的控制和驅(qū)動(dòng)等；測(cè)試接口24MCU控制測(cè)試接口與外界交換信息，如程序的下載、生產(chǎn)過(guò)程的測(cè)試、FTA測(cè)試等；射頻模塊23主要負(fù)責(zé)對(duì)基帶信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)，功率放大等；還包括音頻接口、穩(wěn)壓模塊、鍵盤(pán)和LCD顯示。
在圖3示出的包含在本實(shí)用新型充電電池實(shí)施例中的功能模塊的邏輯框圖中，包括LCD31、MCU32、串口通信模塊33、小鍵盤(pán)34、存儲(chǔ)器35和紅外模塊36，上述各個(gè)模塊，由同時(shí)給手機(jī)供電的充電電池體通過(guò)電壓模塊37供電，其中存儲(chǔ)器35可以包括RAM、ROM和FLASH存儲(chǔ)器；主控制器MCU32用于負(fù)責(zé)整個(gè)PDA模塊的控制，如紅外模塊的通信、與PC相互交換信息的串行接口模塊、輸入信息的存儲(chǔ)、LCD顯示等；紅外模塊36負(fù)責(zé)與外部設(shè)備(手機(jī))交換信息，如名片、SMS等；串行通信接口模塊33主要負(fù)責(zé)PDA程序的下載與PC交換數(shù)據(jù)等。
圖3的功能模塊作為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例，可通過(guò)手機(jī)電池，在手機(jī)上擴(kuò)展PDA功能，成為PDA手機(jī)集成機(jī)。當(dāng)需要輸入信息時(shí)，可直接用筆在PDA上具有觸摸傳感功能的液晶顯示屏上手寫(xiě)輸入，并由主控制芯片控制液晶顯示屏把信息顯示出來(lái)。當(dāng)需要使用GB2312漢字庫(kù)、英漢字典、手寫(xiě)識(shí)別庫(kù)時(shí)，可用筆點(diǎn)相應(yīng)的選項(xiàng)，通過(guò)MCU從FLASH中讀取數(shù)據(jù)。當(dāng)需要收發(fā)及存儲(chǔ)短信息、傳真、電子郵件和從互聯(lián)網(wǎng)下載信息時(shí)，可通過(guò)MCU控制FLASH、RAM、紅外線(xiàn)通信接口、通信連接線(xiàn)以及紅外線(xiàn)通信模塊和手機(jī)交換信息。這種PDA手機(jī)集成機(jī)比常規(guī)一體的PDA手機(jī)功能更強(qiáng)，已在使用的無(wú)PDA手機(jī)只要換個(gè)電池，使用改裝電池或者帶附加功能的電池蓋就可能實(shí)現(xiàn)PDA手機(jī)功能，成本低使用簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型由于在可充電電池上嵌有不同功能的功能電路及輸入/出單元，既提高了充電電池的通用性，又?jǐn)U展了原手機(jī)的功能，可實(shí)現(xiàn)多個(gè)電器的功能互補(bǔ)。
在圖4示出的圖3功能模塊與圖2手機(jī)模塊共用電池的后的邏輯框圖，兩個(gè)部分各有一個(gè)穩(wěn)壓模塊，各有一個(gè)紅外模塊，各有一個(gè)鍵盤(pán)及LCD顯示器。兩個(gè)部分除了結(jié)構(gòu)上通過(guò)電池與手機(jī)的連接而實(shí)現(xiàn)手機(jī)和功能模塊共用電池外，其余部分彼此獨(dú)立而無(wú)關(guān)，即沒(méi)有其他電路連接。但手機(jī)模塊和功能模塊之間可通過(guò)彼此相應(yīng)接口，例如紅外、藍(lán)牙等無(wú)線(xiàn)收發(fā)通信接口，或者有線(xiàn)通信接口相互聯(lián)系，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。
圖5是利用本實(shí)用新型的便攜式PDA的功能模塊電路原理圖。如圖5所示，為在手機(jī)電池中嵌入PDA模塊，將PDA模塊嵌入于手機(jī)電池的背面并與手機(jī)電池具有可拆卸或不可拆卸的電連接。PDA模塊通過(guò)紅外線(xiàn)通信接口與手機(jī)通信。手機(jī)電池通過(guò)電源連接線(xiàn)和PDA模塊上的LD08電源降壓處理，為PDA模塊上的的各個(gè)部件提供電源。電源連接線(xiàn)由兩根線(xiàn)組成電源正極(V+)和電源負(fù)極(GND)。通信連接線(xiàn)由五根線(xiàn)組成給紅外線(xiàn)通信模塊供電的電源正極(VCC)，通信啟動(dòng)信號(hào)(EN)，數(shù)據(jù)發(fā)送信號(hào)線(xiàn)(TX)，數(shù)據(jù)接收信號(hào)線(xiàn)(RX)和地線(xiàn)(GND)。
在如圖5所示的利用本實(shí)用新型的便攜式PDA的功能模塊電路中，電壓?jiǎn)卧€可以包括可檢測(cè)所述電池體中的電量的電量檢測(cè)單元，所述MCU單元可根據(jù)所述電量檢測(cè)單元檢測(cè)到的電量和設(shè)置在所述存儲(chǔ)單元中的電能分配設(shè)置值決定所述電池體給所述功能電路單元的供電。相應(yīng)的手機(jī)充電電池電量使用是這樣的設(shè)置電能分配條件；檢測(cè)電池電量；判斷檢測(cè)到的電池電量，如果滿(mǎn)足所述電能分配條件中的直接開(kāi)啟功能擴(kuò)展模塊的條件，則通過(guò)穩(wěn)壓模塊連接所述可充電池體和所述功能擴(kuò)展模塊；如果滿(mǎn)足所述電能分配條件中的升壓開(kāi)啟功能擴(kuò)展模塊的條件，則通過(guò)升壓模塊連接所述可充電電池體和所述功能擴(kuò)展模塊；如果滿(mǎn)足所述電能分配條件中的降壓開(kāi)啟功能擴(kuò)展模塊的條件，則控通過(guò)降壓模塊連接所述可充電池體和所述功能擴(kuò)展模塊；如果滿(mǎn)足所述電能分配條件中的關(guān)閉功能擴(kuò)展模塊的條件，則停止所述電池體向所述功能擴(kuò)展模塊的供電。
圖6是利用本實(shí)用新型的便攜式MP3的功能模塊電路原理圖。如圖6所示，為在多功能手機(jī)充電電池中嵌入MP3功能模塊，其原理和PDA嵌入于手機(jī)電池中是一樣的，將MP3模塊嵌入于手機(jī)電池，即嵌在手機(jī)電池的背面并與手機(jī)電池具有可拆卸或不可拆卸的電連接。手機(jī)電池通過(guò)電源連接線(xiàn)和MP3模塊上的LDO8電源降壓處理，為MP3模塊中各部件提供電源。該MP3模塊和手機(jī)沒(méi)有任何數(shù)據(jù)交換功能，MP3模塊僅僅使用其電池體電源，電源連接線(xiàn)由兩根線(xiàn)組成電源正極(V+)和電源負(fù)極(GND)。用戶(hù)可通過(guò)USB接口從PC機(jī)上下載MP3的數(shù)據(jù)到NANFLASH存儲(chǔ)器中，然后，控制器MCU從該存儲(chǔ)器中取出音樂(lè)數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)MP3解碼器和D/A數(shù)模變換，再由放大器的放大，最后驅(qū)動(dòng)耳機(jī)發(fā)聲。
在圖7(a)-(b)示出的本實(shí)用新型的多功能電池實(shí)施例中，將電池體、電壓模塊、功能電路及輸/入出單元與后蓋固定結(jié)合成一整體70。在與手機(jī)相對(duì)的一面上，有提供手機(jī)電源的電觸點(diǎn)71，其位置和尺寸與該手機(jī)原設(shè)計(jì)充電電池一致，而且，整個(gè)多功能電池具有與手機(jī)配合的相應(yīng)尺寸以便很好地彼此嚙合，并保持良好的電接觸。在組合整體的外表面有液晶顯示屏72和按鍵73，在底部邊側(cè)設(shè)有充電裝置75以及USB連接插座74，也可以是其他規(guī)格的輸入/出口。
在圖8(a)-(f)示出的應(yīng)用本實(shí)用新型的可拆卸(指電池體與復(fù)合后蓋之間可拆卸)的多功能電池的外形和裝配結(jié)構(gòu)示意圖中，將功能模塊、電池模塊與所述后蓋彼此嵌合固定裝配成復(fù)合后蓋，該復(fù)合后蓋801與電池體802結(jié)合，再與手機(jī)接配。在復(fù)合后蓋801和電池體802彼此相對(duì)面上分別設(shè)有對(duì)稱(chēng)的定位凹點(diǎn)804(見(jiàn)圖8(a))和與之對(duì)應(yīng)的定位凸點(diǎn)803(見(jiàn)圖8(b))。在復(fù)合后蓋801的外表面上有液晶顯示屏805和按鍵開(kāi)關(guān)806，而復(fù)合后蓋801的下部邊側(cè)設(shè)有通訊插口807，參見(jiàn)圖8(c)。在復(fù)合后蓋801上設(shè)有由四個(gè)彈性卡柱組成的旋轉(zhuǎn)軸808以及多個(gè)導(dǎo)電彈片809，與其對(duì)應(yīng)，在電池體802對(duì)應(yīng)位置上設(shè)有與旋轉(zhuǎn)軸808配合的軸孔810以及與該軸孔810同圓心分布的彼此絕緣的導(dǎo)電環(huán)811，旋轉(zhuǎn)軸808與軸孔810配合可實(shí)現(xiàn)電池體802和復(fù)合后蓋801的可拆卸的活動(dòng)連接，在裝配和旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，導(dǎo)電彈片809與導(dǎo)電環(huán)811的始終如一的緊密接觸可保證復(fù)合蓋與電池體的可靠電連接，定位凹點(diǎn)804和與之對(duì)應(yīng)的定位凸點(diǎn)803既使復(fù)合后蓋801和電池體802成一定角度時(shí)具有固定的相對(duì)位置，又保證了受到較大外力時(shí)可以隨意轉(zhuǎn)動(dòng)。電池體802和復(fù)合后蓋801之間角度可旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，提供了豎向LCD旋轉(zhuǎn)為橫向LCD的可能性，以適合握持不變，顯示屏及按鍵方向可調(diào)的要求。在電池體802與手機(jī)接口的面上也設(shè)有與手機(jī)供電觸點(diǎn)配合的電觸點(diǎn)812。
圖9(a)-(h)是應(yīng)用本實(shí)用新型的可拆卸、可旋轉(zhuǎn)的多功能電池的外形圖和裝配結(jié)構(gòu)示意圖。與圖8實(shí)施例不同的是，軸孔901設(shè)在電池體902一側(cè)角上，軸孔901邊設(shè)有與該軸孔901同圓心分布的彼此絕緣的90度扇形導(dǎo)電環(huán)903，同時(shí)，旋轉(zhuǎn)軸909和導(dǎo)電片910設(shè)在復(fù)合后蓋906對(duì)應(yīng)位置上，使得兩者轉(zhuǎn)開(kāi)時(shí)，復(fù)合后蓋906與電池體902呈加長(zhǎng)的“L”形，使得豎向握持手機(jī)時(shí)，可以得到水平橫向的顯示屏，其余與圖8實(shí)施例相同。復(fù)合后蓋906上有顯示器907、按鍵908，電池體902上還設(shè)有定位裝置904，而背面有電池觸點(diǎn)905。
圖10(a)-(c)是應(yīng)用本實(shí)用新型的可拆卸的多功能電池的外形圖和裝配結(jié)構(gòu)示意圖；復(fù)合后蓋1001與電池體1002相對(duì)面的四周設(shè)有彈性卡柱1003，在電池體1002上與彈性卡柱1003對(duì)應(yīng)位置設(shè)有嵌位槽1004，在電池體1002和復(fù)合后蓋1001對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)有導(dǎo)電觸點(diǎn)1005，使得兩者定位時(shí)，電池體1002電極可連接到復(fù)合后蓋中的電壓模塊。功能電池實(shí)例1該手機(jī)充電電池有后蓋及可充電電池體，該電池體上有電觸點(diǎn)，還有一個(gè)與可充電電池體嵌合連接的移動(dòng)硬盤(pán)模塊，后蓋外表面上有與移動(dòng)硬盤(pán)模塊連接的控制按鍵以及LCD顯示屏，后蓋側(cè)面有一個(gè)USB連接端口，該移動(dòng)硬盤(pán)模塊也由該充電電池體供電。在本實(shí)施例中，電池體、移動(dòng)硬盤(pán)模塊與后蓋是固定連接的。實(shí)例2與實(shí)施例1不同的是，后蓋與移動(dòng)硬盤(pán)模塊固定結(jié)合成一體，稱(chēng)復(fù)合后蓋，而電池體與該復(fù)合后蓋的供電觸點(diǎn)接觸連接，即電池體的電觸點(diǎn)與復(fù)合后蓋上的電觸點(diǎn)在合上后蓋時(shí)接觸連接，這樣，打開(kāi)后蓋時(shí)，可實(shí)現(xiàn)電池體的更換，換上有電的電池體即可使手機(jī)和移動(dòng)硬盤(pán)正常工作，也可通過(guò)手機(jī)對(duì)充電電池體充電，需要注意的是充電電池體需要有兩對(duì)觸點(diǎn)，一對(duì)用于與手機(jī)連接，一對(duì)用于與移動(dòng)硬盤(pán)模塊的直流供電端連接。實(shí)例3將實(shí)施例1中的移動(dòng)硬盤(pán)模塊替換為數(shù)據(jù)處理模塊，蓋子上的輸入/出裝置替換為帶液晶顯示的手寫(xiě)屏。實(shí)例4將實(shí)施例2中的移動(dòng)硬盤(pán)模塊替換為游戲模塊，蓋子上的輸入裝飾為操作按鍵，輸出裝置為液晶顯示屏。實(shí)例5將實(shí)施例1中的移動(dòng)硬盤(pán)模塊替換為專(zhuān)用計(jì)算器模塊，蓋子上的輸入裝置改為操作按鍵，輸出裝置為液晶顯示屏。實(shí)例6一種有MP3播放功能的手機(jī)充電電池，有后蓋、充電電池體、電壓模塊及MP3播放器電路模塊，充電電池體通過(guò)觸點(diǎn)可同時(shí)給MP3播放器電路模塊和手機(jī)供電。在后蓋上設(shè)有作為輸入裝置的按鍵和作為輸出裝置的顯示屏以及用于連接耳機(jī)的音頻輸出端口。為便于下載，可以將USB端口設(shè)在后蓋邊側(cè)。實(shí)例7將收音模塊代替MP3播放模塊，取消USB端口，但在外蓋上增加調(diào)諧裝置和音量調(diào)節(jié)裝置。實(shí)例8將實(shí)施例6與7進(jìn)行組合，這樣就成了具有MP3播放和收音功能的充電電池了。實(shí)例9將生物信息傳感器(可以是插座)作為輸入單元，MCU可以將該生物信息進(jìn)行處理，例如，得出脈搏數(shù)據(jù)、血壓數(shù)據(jù)等，然后通過(guò)LCD輸出顯示。實(shí)例10在實(shí)例9基礎(chǔ)上，增加紅外收發(fā)模塊，從而將采集到的生物信息通過(guò)紅外收發(fā)模塊發(fā)送給共用電池體的手機(jī)紅外收發(fā)窗或其他具有紅外收發(fā)功能的裝置。為實(shí)現(xiàn)功能擴(kuò)展模塊中的紅外發(fā)送器件能夠與手機(jī)邊側(cè)或頂部邊側(cè)的紅外收發(fā)窗內(nèi)的器件進(jìn)行信息交換，可以將紅外收發(fā)頭連接彈性繩索使之在需要使用時(shí)，可拉出與手機(jī)上的紅外收發(fā)器近距離相對(duì)。
在以上各個(gè)實(shí)施例中，在功能模塊與單元與充電電池體進(jìn)行結(jié)構(gòu)組合時(shí)，要保證充電電池體與安裝使用該充電電池的手機(jī)的接口特征不變，包括絕緣的和導(dǎo)電的部分的形狀和尺寸。
權(quán)利要求1.一種多功能手機(jī)充電電池，包括可充電電池體、與手機(jī)機(jī)體配合的后蓋，其特征在于，還包括以活動(dòng)或固定方式與所述可充電電池體或所述后蓋結(jié)合成一體的功能擴(kuò)展模塊，所述功能擴(kuò)展模塊包括電壓?jiǎn)卧⒐δ茈娐穯卧?、輸入單元及輸出單元，所述功能電路單元分別與所述輸入單元和輸出單元電連接，所述功能電路單元通過(guò)所述電壓?jiǎn)卧B接到所述電池體的電極獲取直流供電，所述電壓?jiǎn)卧欠€(wěn)壓模塊、降壓模塊或升壓模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電池，其特征在于，所述輸入單元至少包括按鍵、紅外傳感器件、輸入插座、手寫(xiě)輸入器件、通訊端口、傳感器輸入插座中的一種，所述輸出單元至少包括顯示裝置、指示裝置、音頻/視頻輸出插座、通訊端口中的一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述電池，其特征在于，所述功能電路單元是數(shù)據(jù)處理模塊、掌上電腦模塊、移動(dòng)硬盤(pán)模塊、電子詞典模塊、智力電子玩具模塊、專(zhuān)用計(jì)算器模塊、收音模塊、音/視頻數(shù)碼記錄模塊、存儲(chǔ)及重放模塊、人體生物信息檢測(cè)模塊、無(wú)線(xiàn)在線(xiàn)信息發(fā)送模塊中的一種或多種的組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電池，其特征在于，所述功能電路單元包括MCU單元、與所述MCU單元連接的存儲(chǔ)單元、連接在所述MCU與通訊端口之間的串口通訊單元，所述輸入單元和輸出單元包括設(shè)在所述后蓋上、與所述MCU單元連接的液晶顯示與觸模屏器件及紅外通信單元，上述單元由所述可充電電池體通過(guò)電壓模塊供電，所述存儲(chǔ)單元包括RAM、ROM和FLASH單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述電池，其特征在于，還包括與MCU連接的MP3解碼單元和USB接口單元，還包括與所述MP3解碼單元輸出端連接的D/A轉(zhuǎn)換及放大單元，以及與所述放大單元輸出端連接且安裝在所述后蓋上的音頻輸出插座。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述電池，其特征在于，所述可充電電池體、所述功能擴(kuò)展模塊與所述后蓋彼此嵌合固定裝配成一電池后蓋整體，該電池后蓋整體具有與手機(jī)主體配合的結(jié)構(gòu)，并在與手機(jī)相對(duì)面上設(shè)有與之配合的以保證手機(jī)從電池體取電的電觸點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述電池，其特征在于，在所述電池后蓋整體的側(cè)面至少設(shè)有USB插座、輸入/出插座、紅外收發(fā)窗口。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述電池，其特征在于，在所述電池后蓋整體的外部表面設(shè)有液晶顯示單元。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述電池，其特征在于，在所述電池后蓋整體的外部表面設(shè)有按鍵開(kāi)關(guān)。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述電池，其特征在于，所述功能擴(kuò)展模塊與所述后蓋彼此嵌合固定裝配成復(fù)合后蓋，該復(fù)合后蓋與所述可充電電池體結(jié)合后再與手機(jī)接配。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述電池，其特征在于，在所述電池體上設(shè)有軸孔及與該軸孔呈同圓心分布的彼此絕緣的導(dǎo)電環(huán)，所述復(fù)合后蓋與所述電池體相對(duì)的面上，設(shè)有由彈性卡柱組成的旋轉(zhuǎn)軸以及與導(dǎo)電環(huán)相對(duì)接觸配合的導(dǎo)電片，使得在所述旋轉(zhuǎn)軸插入所述軸孔并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電池體上的各個(gè)導(dǎo)電環(huán)始終與復(fù)合后蓋上的導(dǎo)電片電連接，所述可充電電池體上的導(dǎo)電片與電池體內(nèi)電池芯的電極連接，在所述電池體與手機(jī)接口的面上也設(shè)有與手機(jī)供電觸點(diǎn)配合并與所述電池芯電極連接的電觸點(diǎn)，在所述復(fù)合后蓋與所述電池體相對(duì)面分別設(shè)有凹凸限位裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述電池，其特征在于，所述電池體一側(cè)角上設(shè)有軸孔以及與該軸孔同圓心分布的彼此絕緣的扇形導(dǎo)電環(huán)，所述復(fù)合后蓋上設(shè)有由彈性卡柱組成的旋轉(zhuǎn)軸以及導(dǎo)電片，使得在所述旋轉(zhuǎn)軸插入所述電池體上軸孔并轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，復(fù)合后蓋上的各個(gè)導(dǎo)電片始終與所述電池體上的各導(dǎo)電環(huán)電連接，所述可充電電池體上的導(dǎo)電片與電池體內(nèi)電池芯的電極連接，在所述電池體與手機(jī)接口的面上也設(shè)有與手機(jī)供電觸點(diǎn)配合并與所述電池芯電極連接的電觸點(diǎn)，在所述復(fù)合后蓋與所述電池體相對(duì)面分別設(shè)有凹凸限位裝置。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述電池，其特征在于，所述復(fù)合后蓋與電池體相對(duì)面的四周設(shè)有多個(gè)彈性卡柱，在所述電池體上與彈性卡柱對(duì)應(yīng)位置設(shè)有嵌位槽，在電池體和復(fù)合后蓋對(duì)應(yīng)位置分別設(shè)有導(dǎo)電觸點(diǎn)，使得兩者定位時(shí)，電池體電極可接觸連接到電壓模塊。
專(zhuān)利摘要一種多功能手機(jī)充電電池，包括可充電電池體、后蓋，還包括以活動(dòng)或固定方式與可充電電池體和后蓋結(jié)合成一體的功能擴(kuò)展模塊，功能擴(kuò)展模塊包括電壓?jiǎn)卧?、功能電路單元、輸入單元及輸出單元，功能電路單元有輸入和輸出端分別與所述后蓋上的輸入單元和輸出單元連接，功能電路單元的直流供電端通過(guò)所述電壓?jiǎn)卧B接到電池體的電觸點(diǎn)，電壓?jiǎn)卧欠€(wěn)壓模塊或升壓模塊。實(shí)施本實(shí)用新型提供的多功能手機(jī)電池，使得充電電池體存儲(chǔ)的電能可為多種移動(dòng)電器所用，實(shí)現(xiàn)不同電器對(duì)電池、對(duì)充電器的兼容，將這種多功能電池結(jié)合不同的功能電路模塊，使得用戶(hù)可以根據(jù)需要選擇具有所需要功能模塊的充電電池，達(dá)到一物多用的目的。
文檔編號(hào)H02J7/00GK2578997SQ0224861
公開(kāi)日2003年10月8日 申請(qǐng)日期2002年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月11日
發(fā)明者宗貴升 申請(qǐng)人:深圳矽感科技有限公司, 宗貴升