电源适配器 【技术领域】
本发明涉及便携式电子设备的电源适配器。背景技术 便携式电子设备 ( 例如娱乐和存储设备、 电话或电脑 ) 带有各种不同的具有相应 电源线和数据线的电气连接器， 以致必须携带相应数量的电源和数据线， 尤其是在旅行时。 常见的情况是每次仅有一个设备可从单个电源插座充电， 尤其是如果是在国外使用国际插 座适配器。
发明内容
按照本发明的第一方面， 便携式电源适配器包括 ： 外壳 ；电网电源线， 其从外壳伸出以连接至电网电源 ；
便携式电脑电源线， 其从外壳伸出以连接至便携式电脑 ；
所述外壳包含电源电路 ；
所述外壳带有朝向上方的表面， 该表面包括一个或多个插口， 该或各插口适于容 纳便携式电子设备， 并被设置为无论便携式电脑是否连接至便携式电脑电源线进行充电， 该便携式电子设备都可直接从电源充电。
电源可为电网电源或另一设备的低压电源。插口还可提供数据传送连接。
插口选自大型和小型 USB 插口、 iPod( 注册商标 ) 插口、 MP3 插口、 数码相机插口、 手机插口和硬盘机中的至少一种。无线模块例如蓝牙装置或 Wifi 装置可连接到插口以使 便携式设备与便携式电脑相连， 例如进行数据传送。
在第一优选实施例中， 外壳包括底座和可拆开的盖 ： 盖包括一个或多个开口， 开口 限定供便携式设备使用的插口 ； 底座包括一个或多个可拆下的或整合的连接器， 连接器装 在支架上， 以致插入插口的设备可通过可拆下的或整合的连接器连接至电源、 无线收发器 或其它设备。在第一实施例中， 连接器是可拆下的以可使用替代连接器。或者， 连接器可与 适配器整合而成。
优选地， 支架包括适用于连接器的基座， 以把连接器固定在适当方向 ( 例如朝向 上方 ) 让插入插口的设备与其啮合。
按照本发明的第二方面， 用于便携式设备的电源的可拆下的连接器包括 ：
外壳 ；
电源连接器， 其从外壳伸出朝第一方向 ；
设备连接器， 其从外壳伸出， 与所述第一方向平行且方向相反 ； 以及
电源电路， 其位于外壳内的电源连接器和设备连接器之间并被设置成控制往电源 连接器的电源。
连接器优选为 USB 连接器。优选地， 所述电路包括印制电路板。所述印制电路板可带有选自分压器、 限流器、 限压器和平滑电路的元件。 所述分压器、 限流器或限压器可以是可编程的， 以检测便携式设 备的型号及适当地设定电压和 / 或电流。
所述印制电路可包括电源， 以提供在不同电压下的恒定电流。
优选地， 所述印制电路包括印制电路板， 其垂直于外壳内的连接器。或者， 所述电 路可包括在外壳内的连接器之间平行延伸的印制电路板。
可拆下的连接器可包括外壳和从外壳伸出朝第一方向的设备连接器以及从外壳 伸出朝第二方向的电源和 / 或数据连接器。设备连接器被配置成与设备连接， 电源和 / 或 数据连接器被配置成与电源和 / 或数据传输电路连接。
优选地， 第一方向与第二方向相反。
在第一实施例中， 设备连接器和电源连接器是同轴的以致外壳可在连接器之间呈 直线状延伸。
在第二优选实施例中， 设备连接器和电源连接器是平行的， 被以叠加或折合的布 置并排设置。用这种叠加或折合的布置， 外壳的长度减小从而可拆下的连接器的长度就减 小。这使得在垂直安装时适配器的高度降低。此外， 外壳的所述叠加或折合的布置提供支 托， 例如横档或裁口以与外壳牢固啮合。在这实施例中， 印制电路板可垂直于连接器。
在本发明的第一优选方面中， 外壳包括位于或邻近外壳的边缘的朝向上方的插 口。插口可包括锁定装置， 该锁定装置用以容纳通过与插口连接以进行充电的便携式设备 和与其牢固地啮合。或者， 可拆下的连接器可利用锁定装置啮合。锁定装置可包括弹簧闩 或可变形的弹性件， 其大小使其可在便携式设备的下部边缘压嵌啮合。可提供速释按钮以 释放所述闩或打开所述可变形件。
外壳的主视图可是长方形的， 带有较长和较短的边， 插口位于较短的边的上部边 缘。在该装置中， 手机或其它设备可从外壳较短的边缘以其控制面板朝外的方向与外壳啮 合， 以致外壳的长边向后延伸以在启动电话按键时提供稳固支撑以防倾倒。
外壳的上表面可包括适于紧靠和支撑设备或可拆下的或整合而成的连接器的裁 口。 裁口可包括侧表面及后表面， 其大小使其可紧密配合连接器以支撑该连接器， 防止该连 接器在使用便携式设备时或在其与插口啮合或从插口脱离时移位。
可拆下的连接器的叠加或折合结构可被设置成提供直角的凸肩或其他朝向下方 的基座部分， 其适于与外壳和裁口的相应形状的拐角或其他朝向上方的边缘或凸肩部分形 成紧密配合。在本发明的优选实施例中， 外壳带有单个插口。
在本发明的另一方面， 所述的盖包括内部和外部， 在内部和外部之间限定了一个 或多个通道以与底座的相应结构啮合。这些结构可包括从底座向外伸出的突出物或凸缘。
在这一装置中， 底座可包括滑行件， 滑行件相对于插口横向延伸， 盖被安装成可在 关闭位置以及打开位置之间在滑行件上滑动 ： 在关闭位置， 装备已准备好可供使用 ； 在打 开位置时， 可从基座上移去连接器进行替换以适于不同的便携式设备。
或者， 盖和底座可以铰接的方式连接， 其带有可松开的锁定件或扣紧物以打开该 设备来替换连接器。
按照本发明的适配器具有多个优点。 可使用单个适配器为笔记本电脑和其他便携 式电脑和各种便携式设备供电而避免需要携带一系列不同的电源适配器。另外， 因为只需要有一个电源， 所以可避免在旅行时需要携带多个电源适配器。
在更多的优选实施例中， 可选择适合使用者所携带的设备的可拆下的连接器。例 如， 可从大量的连接所有常见的电话所需的连接器中选出适合使用者手机的连接器。
连接器可包括适于调节或控制往手提设备的电源的电路。 所述电路可优化以符合 特定型号的手提设备的独特的电源要求。
印制电路板 (PCB) 可包括电路， 其带有一可编程的或不可编程的分压器、 限流器、 限压器或不止一个这些设备。 所述电路可适于检测手提电话或其它便携式设备的制造商和 型号并可有进一步的编程， 以适当地设定电压和 / 或电流而优化该设备的性能。电源可提 供在各种电压下的恒定电流。可提供滤波器去除电压源的纹波。
所述 PCB 可安装成垂直于外壳内的连接器。这提供了较短的结构， 尤其是在叠加 的外壳布置。
或者， 所述 PCB 也可安装成与外壳内的连接器平行， 例如平行于连接器之间。这提 供了较薄的结构。
设备连接器优选地被配置成与电源最优化的特定设备连接。
适配器可作为电子设备扩充底座并可包括无线传输模块， 其被设置成在便携式设 备和与电源连接的笔记本或其它便携式电脑之间传送数据。 所述无线传输模块可包括与适 配器的电路板连接的无线收发器。 连接器可作为该设备和与电路板连接的无线收发器之间 的桥梁。
可提供包括外壳和多种可供选择的连接器的成套元件。附图说明
通过非限定性例子参照附图对本发明进行进一步描述， 在附图中 ： 图 1 显示了按照发明的适配器 ； 图 2 是通过该适配器的横截面图 ； 图 3 显示了该适配器的上外壳 ； 图 4 显示了与该适配器一起使用的一些连接器 ； 图 5 显示了又一连接器 ； 图 6 显示了按照本发明的又一适配器 ； 图 7 显示了与手机和笔记本电脑一起使用的又一连接器 ； 图 8 显示了本发明的又一实施例 ； 图 9 显示了按照又一实施例的连接器 ； 以及 图 10 显示了按照又一实施例的连接器。具体实施方式
图 1 显示了按照本发明的适配器。适配器 1 带有电网电源导线 2 和电源插头 3 以 连接至墙内插座 4。笔记本电脑或其他便携式电脑 5 通过电源导线 6 以传统方式连接。
MP3 播放器 7 和手机 8 被容纳在适配器 1 的上外壳内的插口中并如图 2 所示地与 可拆下的连接器 25 啮合， 使得这些设备都可直接充电， 无论笔记本电脑 5 是否与便携式电 脑电源线连接进行同时充电。LED 显示器 9 显示便携式电子设备 7， 8 的充电程度。在所示实施例中， 适配器带有两个插口以容纳两个便携式设备。 在替代实施例中， 可装设三个或更 多个插口。此外， 可装设侧向的 USB 端口 10 以接收一个或多个额外的设备。
图 2 是通过按照本发明的适配器的一部分的横截面图。外壳 11 与盖啮合， 盖包括 外盖 12 和内盖 13。内盖 13 可由金属或坚硬的聚合材料制成以提供坚固的结构。外壳 11 包括一个或多个基座或凹处 14， 各个基座或凹处带有开口 15， 连接器 25 上的电源连接器 和 / 或数据连接器 16 可通过该开口被容纳而与供电 PCB 电路 17 的触点啮合。内盖 13 带 有槽形构造， 槽形构造带有开口 18， 开口适于容纳可拆下的连接器 25 上的设备连接器 19。 便携式电子设备 20( 例如 MP3 播放器或手机 ) 以向下的方向插入插口 21， 与设备连接器 19 啮合， 并紧靠下外壳 13 的内表面使电子设备 20 得到稳固支撑。外盖 12 带有朝向内的凸缘 22， 凸缘与外壳内的下表面 24 一起限定导轨以接收下外壳 11 的滑行件 23。
如图 3 所示， 在该装置中， 三个内盖 13 被容纳在外盖 12 内， 限定三个插口以容纳 三个便携式设备。图 3 中所示的组件可通过横向滑动插在下底座上。
图 4 是配合各种便携式电子设备的多种可供选择的连接器的主视图和侧视图。这 些连接器包括电话连接器、 USB 连接器、 MP3 播放器连接器、 电话插头和大型 USB 连接器。
图 5 显示了按照本发明的可拆下的连接器的各种不同的视图。 外壳 30 带有朝第一方向伸出的凸形 USB 连接器 31( 电源连接器和 / 或数据连接 器 ) 和朝相反方向伸出的设备连接器 32。 所述可拆下的设备连接器经选择与便携式电子设 备 ( 未显示 ) 例如手机、 MP3 播放器、 iPod、 数码相机、 无线硬盘机、 无线扬声器、 其它无线设 备或无线收发器的电源连接插口啮合。
外壳分为第一部分 33 和第二部分 34， 第一部分和第二部分具有相对彼此偏移的 平行轴， 并叠加着并列在一起。如把 USB 连接器和设备连接器设置为同轴， 则此实施例的连 接器的总长较短。该叠加布置使外壳包含裁口、 横档或其他被配置成与外壳的相配结构啮 合的支托， 尤其是裁口和外壳顶部表面之间的拐角。
在优选实施例中， 成套元件包括电源和 / 或数据连接以及多种可供选择的可拆下 的连接器， 所述可拆下的连接器带有经选择以容纳常见的电子设备的设备连接器。
图 6 图示了替代适配器。
外壳 40 与电源线 41 和电源插座线 42 连接， 电源插座线 42 与笔记本电脑 ( 未显 示 ) 连接。
朝向上方的插口 45 在长方形外壳的短边的边缘形成。位于插口 45 的较下的朝向 上方的表面的朝向上方的连接器 44 被设置成在使用时容纳插入插口 45 的便携式设备 ( 未 显示 )。或者， 如图 5 所示的可拆下的连接器可插入连接器 44， 可拆下的连接器的机体包括 其大小可与插口 45 的垂直壁和外壳的上表面啮合和支撑的横档或裁口， 以防止在使用中 的可拆下的连接器发生移位。
图 7 图示的实施例与图 6 中的类似， 其中外壳 50 用夹子 53 固定在装在插口 52 中 的手机 51 上。按常规方法， 与电源 57 连接的电线 54 给设备供电， 而与笔记本电脑连接的 插座 56 给笔记本电脑供电。手机 51 装在长方形外壳 50 的狭窄边缘上， 以致外壳 50 支撑 着手机以防止在使用中其向后倾倒。
图 8 图示了一替代实施例， 其中外壳 60 包括在其狭窄边缘 66 中形成插口的阶梯 式裁口 61。裁口 61 与外壳 60 的上表面组合而形成横档或凸肩 62。容纳在裁口 61 内的连
接器 63 带有与朝向上方的横档或凸肩 62 啮合的朝向下方的基座部分 64， 为连接器形成稳 固的基座。如前所述， 手机或其它设备 65 可位于连接器 63 上。在该装置中， 连接器 63 牢 固地安装在外壳的横档或凸肩 62 上以形成稳固的支撑， 以致连接器和手提设备 65 所受的 压力不会损坏与其啮合的连接器或插口。
从而多个连接器可用于与不同的手提设备连接， 连接器和外壳的啮合形成紧密配 合以防止在使用中损坏连接器。
图 9 显示了替代的可拆下的连接器， 其外壳 70 带有电源和 / 或数据连接器 71， 例 如 USB 连接器， 电源连接器向下延伸与适配器外壳中的相应 USB 插口连接。 设备连接器 72， 例如 USB 连接器或适于特定便携式设备的独特的连接器， 从外壳 70 向上延伸， 平行于电源 连接器 71 但从其偏移。所述电源和 / 或数据连接器优选为 USB 连接器。印制线路板 73 带 有电源电路。具有可编程电路的分压器用来检测便携式电话或其他设备的制造商和型号， 并把电压和 / 或电流适当地设定为适合该设备的要求。还提供去除电压源的纹波的滤波 器。
图 10 显示了又一实施例， 其中电源或 / 和数据连接器 80 从外壳 81 向下延伸， 与 从外壳 81 向上延伸的设备连接器 82 平行并偏移。印制电路板 83 被设置成与所示的连接 器 (80， 82) 之间的轴平行并在所述连接器之间。