一种充电装置的制作方法

本发明涉及电子产品配件领域，尤其涉及一种充电装置。

背景技术：

随着电子产品的技术发展和人们的生活水平越来越高，电子产品的使用越来越频繁，受现有储能技术的限制，目前市场上的数码电子产品的电池续航能力不足，充电装置为数码电子设备续航，解除了电子产品在外没电的烦恼。

充电装置作为能够给移动设备充电的装置，自身储电量限定，在长时间不能接受市电蓄能的情况下，需要具备能够自充电的能力。市面上已有的技术为太阳能自充电和体热充电，该类技术先进但成本较高，且产品比较脆弱。

因此，开发一款新型简易且可锻炼手部灵活性的手持自发电充电装置。

使用手机的人都有过这样的经历，外出或旅游时电池突然没电了，特别是在火车、汽车、轮船等没有电源的交通工具上，没电、电量不足，使手机变成了信息交流的盲区，造成不必要的麻烦和经济损失。普通充电装置的出现，则稍微降低了缓解了该类困境，但是普通充电装置依然存在电量续航无法持续太久的尴尬。

现有带有自充电功能的充电装置技术为太阳能充电和体热充电，该类技术先进，但原理复杂，成本高。

技术实现要素：

为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种充电装置。

本发明公开了一种充电装置，其特征在于，包括：外壳、控制模块和电池，其中：

所述电池设置于所述外壳内，

所述控制模块设置于所述外壳内且位于所述外壳的一个侧边和所述电池之间，与所述电池电性连接，用于获取所述电池的当前电量信息；

当所述充电装置接收一第一电流对所述充电装置进行充电时，所述控制模块调节所述第一电流的电流信息使所述第一电流的电流信息等于所述电池的充电输入电流的信息阈值，且当所述当前电量信息高于一预设电量阈值时，所述控制模块断开所述第一电流；

当所述充电装置与一智能设备连接释放一第二电流对所述智能设备进行充电时，所述控制模块调节所述第二电流的电流信息使所述第二电流的电流信息等于所述智能设备的充电输入电流的信息阈值。

优选地，还包括：发电模块，所述发电模块设置于所述外壳内且位于所述电池与所述外壳之间，其中：

所述发电模块包括一个手柄、定子磁铁、转子磁铁、转轴；

所述定子磁铁设置与所述外壳内，所述转子磁铁设置于所述定子磁铁内部的中间，且与所述定子磁铁的位置相对应；

所述转轴设置于所述转子磁铁的中间；

所述转子磁铁的外表面上固定有第一组锯齿，

所述手柄的一端通过一转动连接部设置于所述外壳的内部的一侧，所述手柄的另一端相对于所述转子磁铁的一侧固定有第二组锯齿，且与所述第一组锯齿齿合连接；

所述发电模块与所述电池电性连接，用于当所述手柄接收一按压力后，所述手柄驱动所述转子磁铁绕所述转轴转动，所述转子磁铁切割所述定子磁铁产生的磁场，产生电流，对所述电池充电。

优选地，所述定子磁铁与所述转子磁铁的极性相同，使所述转子磁铁悬浮于相对定子磁铁的位置上，用于减少所述转子磁铁旋转时产生的摩擦力。

优选地，所述发电模块还包括至少一个复位弹簧，所述复位弹簧位于所述外壳内，所述复位弹簧的两端分别与所述手柄和所述转子磁铁耦合连接，所述手柄驱动所述转子磁铁转动时，所述复位弹簧产生一作用力，用于当没有对所述手柄施加按压力时，所述作用力使所述手柄停止驱动所述转子磁铁。

优选地，所述手柄成l型且所述手柄朝向所述转子磁铁的一侧的部分成圆弧形，用于当所述手柄驱动所述转子磁铁绕所述转轴转动且所述手柄朝向所述转子磁铁移动时，所述部分贴合所述转子磁铁的外表面。

优选地，所述外壳的一个侧边上设置有一开口，所述开口相对于所述手柄设置，用于当手柄处于停止状态时，所述手柄穿过所述开口位于所述外壳的外部。

优选地，所述控制模块还包括开关按钮和指示灯，所述开关按钮和指示灯设置于所述外壳的表面且相对于所述控制模块，所述开关按钮用于开启或关闭所述充电装置；所述指示灯用于当所述电池的电量小于一电量阈值时，发出闪烁信号。

优选地，所述充电装置还包括充电接口，所述充电接口设置于所述外壳的一个侧边且相对于所述控制模块，用于通过所述充电接口与一电源连接实现对所述电池充电。

采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.该方案的实现基于势能转化原理，利用机械转动的动能切割磁感应线来达到发电目的，并进行储能，然后再予以放电，达到给待充电设备充电作用；

2.当不需要作充电装置时，可将电能存储，同时也能锻炼手部灵活性，以及便利性，环保节能；

3.当随身电子设备需要充电时，可接上作充电装置使用；

4.该技术的主要重点在pcb板上的能量转化控制芯片。控制芯片可以获取当前蓄电池电量信息。可以自动判断是否继续为蓄电池充电，并控制充电电压电流；同时也能在接入usb待充设备后，自动调节放电电压电流，为待充设备充电。

附图说明

图1为符合本发明一优选实施例中的结构示意图；

图2为符合本发明一优选实施例中的结构示意图；

附图标记：

1-控制模块

2-手柄

3-定子磁铁

4-转子磁铁

5-第一组锯齿

6-第二组锯齿

7-电池

8-充电接口：

具体实施方式

以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置的例子。

应当理解，尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的智能设备。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，“模块”与“部件”可以混合地使用。

移动电源充电装置自身的充电插头直接通过交流电源可以对移动设备充电且自身具有存电装置，相当于一个充电器和备用电池的混合体，相比备用电源而言可以简化一个充电插头的装置，而相比于充电器它又自身具有存电装置，可以在没有直电源或外出时给数码产品提供备用电源。

移动电源充电装置其定义就是方便易携带的大容量随身电源。它是一个集储电，升压，充电管理于一体的便携式设备。

移动电源充电装置也叫“外置电池”、“后备电池”、“数码充电伴侣”，它还有一个非常个性的名称：“手机伴侣”。“移动电源”这个概念是随着数码产品的普及和快速增长而发展起来的，它的作用就是随时随地给手机或数码产品提供充电功能。

真正意义的移动电源充电装置基本都由聚合物锂电池作为储电单元。它本身就是一个锂电池聚合物的存电装置，通过ic芯片进行电压的调控，再通过连接电源线充电或储电然后可以将贮存的电量释放出来，充电装置在的市场上还较为少见，更多的是备用电池混称为充电装置。

移动电源是一个集储电，升压，充电管理于一体的便携式设备。储电介质一般采用锂电电芯，因为锂电电芯体积相对小巧，容量大，市场流通广，价格适中，被广泛用于数码产品。锂电的电压在2.7-4.2v之间，电压随着电量的下降而下降。而2.7-4.2v的电压是不能直接给其它数码产品充电的，因为数码产品的锂电电压也是2.7-4.2v,同电位的电压之间是不能充电的。所以移动电源向外输出电能是必须要有升压系统，把2.7-4.2v的锂电电压升压到5v，这样就可以给其它数码产品充电了，如手机，mp4，平板电脑，psp等。

当然，移动电源不是一次性设备，它可以反复使用数百次以上。所以当移动电源电能使用完后，我们必须给移动电源充电。其原理和给手机充电一样。连接到5v的usb电脑接口或usb充电器上即可给移动电源充电。所以移动电源内部还必须有充电管理系统。充电管理系统能根据锂电的电压，自动调节充电电流。过程有：预充，恒压充电，和浮充充电等。

下面分别介绍下个组成部分。

电源电芯：

常用的有聚合物锂电、18650锂电、aaa镍氢电池。

聚合物电池：标准电压3.7v，形状较多，可定制，具有容量大，物美价廉，应用广泛，如：手机，mp4，便携音箱。

18650锂电：标准电压3.7v，具有体积小，容量大，标准电压3.7v，主要用在笔记本电脑等高端产品。

aaa镍氢电池：标准电压1.2v。容量相对较小。应该广泛，家用电器，玩家的等。

升压系统：

升压主流技术基本采用dctodc的升压方式。也有降压方案的，效率比较高，但对电芯的一致性要求高，所以几乎很少采用。

充电管理系统：

通过智能ic监控整个充电。

在本发明的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例：

参阅图1-2，为符合本发明一优选实施例中的结构示意图

本发明的一个实施例中，电池7设置充电装置的外壳内，该电池7能够是但不限于聚合物锂电，聚合物电池，镍氢电池等中的一种。

充电装置的控制模块1，设置于该外壳内且位于该外壳的一个侧边和该电池之间，该侧边能够是该外壳的任意一个侧边，也可以靠近侧边，控制模块1与该电池7电性连接，用于获取该电池7的当前电量信息；

具体地，该控制芯片实时地获取该充电装置的电池7的当前电量信息，还能够但不限于以百分比的形式显示，例如，60％，说明当前充电装置的电池3的电量为60％。本发明的实施例并不限于通过该数字百分比的形式来显示当前电量，其他显示方法，比如：通过图形方式来显示。

该控制模块1存储有一个关于充电装置的电池电量的阈值，

当该充电装置与接收一第一电流对该充电装置进行充电时，该控制模块调节该第一电流的电流强度使该第一电流的电流信息等于该充电装置的充电输入电流的信息阈值，且当该当前电量信息高于一预设电量阈值时，该控制模块断开该第一电流；

同时，当该充电装置与一智能设备连接通过一第二电流对该智能设备进行充电时，该控制模块自动调节该第二电流的电流信息使该第二电流的电流信息等于该智能设备的充电输出电流的信息阈值。

具体地，本发明的充电装置支持从一个外部电源对充电装置充电的电流的信息阈值为，充电输入电压为5v，充电输入电流为1.0a，当充电装置与一个外部电源连接时，该充电装置的控制模块的控制芯片自动地调节该从该外部电源的充电输入电流的电流信息，优选地，使该外部电源的充电输入电流的电流信息等于充电装置充电的电流的信息阈值，即，充电输入电压为5v，充电输入电流为1.0a，同时，该充电装置的控制模块的控制芯片保存一个电量的阈值，例如，95％，当该充电装置的电池的电量达到该阈值时，该充电装置的控制模块的控制芯片自动切换从该外部电源接入的电流，以保护充电装置。

本发明的充电装置支持对一个智能设备充电的电流的信息阈值为，充电输出电压为3.7v，充电输出电流为0.5a，当充电装置与一个智能设备连接时，该充电装置的控制模块的控制芯片自动地调节该对该智能设备的充电输出电流的电流信息，优选地，使该外部电源的充电输出电流的电流信息等于充智能设备充电的电流的信息阈值，即，充电输出电压为3.7v，充电输出电流为0.5a，以保护该智能设备。

该充电装置的发电模块，设置于该外壳内且位于该电池与该外壳之间，该发电模块包括一个手柄、定子磁铁3、转子磁铁4、转轴；

该定子磁铁3设置与该外壳内，该转子磁铁4设置于该定子磁铁3内部的中间，且与该定子磁铁3的位置相对应；该转轴设置于该转子磁铁4的中间。

具体地，该定子磁铁3、转子磁铁4的形状成但不限于圆柱形转子磁铁4的直径大于且定子磁铁3的直径、转轴，定子磁铁3和转子磁铁4的圆心位于同一个轴线上。该转子磁铁4的外表面上固定有第一组锯齿5，且锯齿之间的间距相同，锯齿的大小形状也相同。

该手柄的一端通过一转动连接部设置于该外壳的内部的一侧，该转动连接部的两端与充电装置的外壳耦合连接，与该手柄的一端转动连接或铰接中的一种。该手柄的另一端相对于该转子磁铁4的一侧固定有第二组锯齿6，且与该第一组锯齿5齿合连接，且该第二组锯齿6的结构与第一组锯齿5相同；

该发电模块与该电池电性连接，用于当该手柄接收一按压力后，该手柄驱动该转子磁铁4绕该转轴转动，具体地，该第一组锯齿5和第二组锯齿6朝相反的方向齿合移动使手柄带动转子磁铁4转动，该转子磁铁4切割该定子磁铁3产生的磁场，产生电流，对该电池充电。该电流经过控制模块1输入至电池7对该电池7充电。

该发电模块还包括至少一个复位弹簧(未示出)，该复位弹簧位于该外壳内，该复位弹簧的两端分别与该手柄2和该转子磁铁4耦合连接，该手柄2驱动该转子磁铁4转动时，该复位弹簧产生一作用力，用于当没有对该手柄施加按压力时，该作用力使该手柄停止驱动该转子磁铁。

具体地，当手柄2驱动转子磁铁4转动的过程中，一旦停止施加压力，那手柄2就会停在最后的位置，必须手动将手柄2复位后再次施加压力才能使手柄2带动转子磁铁4转动，当手柄2驱动转子磁铁4转动的过程中，复位弹簧同时也在拉伸和收缩的过程中产生一个作用力，该作用力能够使手柄2自动复位到最初始的位置。

该手柄2成l型且该手柄朝向该转子磁铁4的一侧的部分成圆弧形，用于当该手柄2驱动该转子磁铁绕该转轴转动且该手柄2朝向该转子磁铁4移动时，该部分贴合该转子磁铁4的外表面。

具体地，当手柄2驱动转子磁铁4转动的过程中，手柄2的一部分将会重复接近和远离转子磁铁4，转子磁铁4的外表面呈圆弧形，手柄2朝向该转子磁铁4且能够接近转子磁铁4的部分做成能够贴合转子磁铁4外表面的圆弧形，防止磁铁4转动的过程中手柄2过度地接触转子磁铁4，造成转子磁铁4转动不畅。

该外壳的一个侧边上设置有一开口，该开口相对于该手柄2设置，用于当手柄2处于停止状态时，该手柄穿过该开口位于该外壳的外部。

具体地，该充电装置的外壳的一个侧边上设置有一个开口，该开口朝向手柄2面对转子磁铁4的一侧的相反侧。优选地，该的手柄2上可以设置有按压部(未示出)，该按压部能够贴合手指或手掌的曲线，使按压感更好，当没有对该手柄2施加该按压握力时，该手柄穿过该开口位于该外壳的外部。

具体地，该开口能够但不限于位于充电装置的外壳的一个长侧边上，该开口的形状可以是矩形且长度略长于该发电模块的手柄2的长度，使得没有对该发电模块的手柄2施加任何安压力时，该发电模块的手柄1能够停留于该充电装置的外壳之外，每当完成一次对该发电模块的手柄1的按压时，该发电模块的手柄2自动恢复到位于该充电装置的外壳之外。

该控制模块1还包括开关按钮和指示灯，该开关按钮用于开启或关闭该充电装置；该指示灯用于当该电池7的电量小于一电量阈值时，发出闪烁信号。

优选地，该充电接口8内的充电接头包含有usb接口及智能设备接口，通过将充电接口8内的充电接头的usb接口与一电源连接对充电装置的电池3充电，例如，电脑的usb接口；通过将充电接口4内的充电接头的智能设备接与一智能设备连接对该智能设备充电。

可选地，对于控制从电源给充电装置充电时的电流以及充电装置给智能设备充电时的电流，检测待充电设备的充电状态；这是因为只有在充电状态时，才可能对充电电流进行控制；如果待充电设备未在充电状态下，就不会启动下面的控制；待充电设备可以有多种类型，但对电池的电能消耗最快的应用，一般来讲就是在打游戏或看视频时，此时电能消耗快，同时负载也大，在这两种状态下，本来待充电设备的温升就比其他小负载应用要大，因为负载电流同终端的温升是成正比的，负载电流越大，终端的温升就越大；所以如果这时又启动快速充电，电池的温升也同时加了进来，所以待充电设备发热就会很明显；这不但不利于待充电设备的使用寿命，同时会给使用者带来不好的感觉，会认为是质量问题；根据应用场景的状态，作为充电电流控制的依据，这时的状态可能是，先已经在充电，这时再打开应用；也可能是先打开应用，再充电；也可能是已经在充电，这时关闭应用；也可能是先关闭应用，再充电；不同的状态可以有不同的充电电流，这时经过终端运算，发出充电控制信号；可以通过场效应管来控制充电电流，也可以通过晶闸管来控制充电电流，也可以是其他具有控制电流功能的部件来控制充电电流；根据控制信号控制充电电流，使电池温升得到控制，从而使待充电设备温升得到控制。

优选地，对于按压部上防滑胶套的材质，本发明可采用但不限于以下材质：

1.软质pvc。软质pvc手感柔软，配色颜色鲜艳，而且价格低廉，应该说优点多多。但pvc含卤素，而酒鬼酒塑化剂事件总是让人们将pvc与有毒塑化剂(邻苯二甲酸酯类)联想到一起。虽然有相对更环保的pvc，但pvc材料具有较大的气味，出于安全健康的考虑，智能手环市场基本不考虑采用这种材质。别软质pvc的简单方法：将一种未知软胶材料用火点燃(火源不离开)，燃烧时如火焰底部颜色是绿色，那该软胶材料就是pvc无疑。

2.tpu或pu.这两种材料都属于聚氨酯，不同的是一种是热塑性的(tpu)，一种是浇铸型的(pu).pu还可以加工成皮革材料。pu皮革具有良好的软触感，并且没有什么气味，可作为合格的人造革类手环腕带材料。另外一个是tpu.tpu材料具有优良的弹性，可以与手环的另一硬质塑料pc进行注塑粘结。成本也是比较便宜的，材料可回收使用。缺点是软触感方面不是很理想。硬度选择方面，通常在70a以上，更软硬度的tpu，所需要的材料成本就很高了。鉴别tpu：tpu燃烧为黄色火焰，有轻微的滋滋声，有氨的异味。

3.tpe/tpr。这实际上是基于sebs基础的弹性体材料。这类软性材料也是热塑性的，可采用注塑成型。材料优点是触感舒适柔软，具有优良弹性，可模拟皮肤柔软爽滑的效果。同样可与pc塑料进行优良的粘结成型.软硬度方面，可提供shore30-90a广泛的空间。材料可回收使用，成本方面，不比tpu便宜，甚至可能价格还要高.采用特殊的配混体系，使得材料不易粘灰尘，耐污性能好。tpe/tpr是无毒无味安全的材质，对人体皮肤没有致敏作用。符合医疗行业iso-10993测试。抛开成本考虑，tpe、tpr是较理想的手腕腕带材料，也是中高档智能手环腕带材料备选。鉴别tpe|tpr：tpe，tpr燃烧为特殊芳香味，火焰为上黄下蓝。

4.硅胶。硅胶是顶级环保的材料。硅胶弹性优异，触感爽滑，是让消费者完全放心的材料。加工方式为油压成型，材料不能回收使用。成本不便宜。鉴别硅胶：硅胶燃烧会产生白色的粉末，火焰明亮。

本技术领域技术人员可以理解，本发明包括涉及用于执行本申请中该操作中的一项或多项的设备。这些设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以包括通用计算机中的己知设备。这些设备具有存储在其内的计算机程序，这些计算机程序选择性地激活或重构。这样的计算机程序可以被存储在设备(例如，计算机)可读介质中或者存储在适于存储电子指令并分别藕联到总线的任何类型的介质中，该计算机可读介质包括但不限于任何类型的盘(包括软盘、硬盘、光盘、cd-rom、和磁光盘),rom(read-onlymemory，只读存储器),ram(randomaccessmemory，随即存储器),eprom(erasableprogrammableread-onlymemory，可擦写可编程只读存储器),eeprom(electricallyerasableprogrammableread-onlymemory，电可擦可编程只读存储器)、闪存、磁性卡片或光线卡片。也就是，可读介质包括由设备(例如，计算机)以能够读的形式存储或传输信息的任何介质。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。