CN106415924A - 一种具有带集成天线的柔性载体膜的供能装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种供能装置(100)，包括：一外壳及经一通信网络进行无线通信的一通信接口(101)；覆盖所述外壳的至少一部分外壳侧面的一柔性载体膜(103)；一天线(105)，用于所述供能装置(100)的所述通信接口(101)，该天线(105)设置于所述柔性载体膜(103)上；以及一连接接口(107)，用于将所述天线(105)连接至所述供能装置(100)的所述通信接口(101)，该连接接口(107)设置于所述柔性载体膜(103)上。
Description
技术领域
本发明涉及一种供能装置。
背景技术
电压供应装置或电流供应装置等供能装置通常具有多个已连接部件，以允许对该供能装置进行操作。因此，该供能装置可具有按钮或电位计控制旋钮等致动元件，该元件可用于对所述供能装置进行调节。例如，所述致动元件可用于对所述供能装置的输出电压进行调节。此外，所述供能装置可具有显示单元，该显示单元用于对所述供能装置的操作信息进行显示。举例而言，所述显示单元可具有液晶显示器或发光二极管，用于显示或指示操作状态。所述供能装置还可具有经通信网络进行无线通信的通信接口。为实现此目的，该供能装置可具有与所述通信接口连接的天线。
当所述供能装置具有外壳时，上述用于操作该供能装置的多个已连接部件中的每个部件通常均从该外壳分别伸出。这通常使得需要花费较大成本在该外壳的外壳壁中设置多个开孔。
发明内容
本发明的目的在于提供一种供能装置部件的高效连接概念。
所述目的由具有独立权利要求特征的技术方案实现。本发明的有利实施方式见附图、说明书和从属权利要求的技术方案。
根据本发明的第一方面，所述目的由一种具有一外壳以及经一通信网络进行无线通信的一通信接口的一供能装置实现，该供能装置包括：一柔性载体膜，该柔性载体膜覆盖所述外壳的至少一部分外壳侧面；一天线，用于所述供能装置的通信接口，该天线设置于所述柔性载体膜上；以及一连接接口，用于将所述天线连接至所述供能装置的通信接口，该连接接口设置于所述柔性载体膜上。如此，所实现的优点在于，可实现所述供能装置通信接口天线的高效连接。
所述供能装置可以为电压供应装置或电流供应装置等供电装置。此外，该供能装置的外壳可为金属外壳或塑料外壳。
所述通信接口可包括无线通信接口。举例而言，该通信接口包括：由射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)实现的无线通信接口，例如ISO/IEC14443或ISO/IEC18000-3标准接口；由近场通信(Near Field Communication，NFC)实现的无线通信接口，例如ISO/IEC14443或ISO/IEC18092标准接口；或者蓝牙(Bluetooth)、紫蜂(ZigBee)或无线局域网(Wireless Local Area Network，W-LAN)中任何一种标准无线通信接口。
所述通信网络可以为：电话网络；移动电话网络；计算机网络，如局域网(LocalArea Network，LAN)或W-LAN；或互联网。
所述柔性载体膜可以为前侧膜。所述天线可由该柔性载体膜上的导电路径形成。例如，该柔性载体膜包括带铜涂层的膜体，其中，可通过蚀刻工艺形成导电路径。此外，所述柔性载体膜可涂有电绝缘保护层，以为所述天线提供接触保护。所述连接接口可由所述柔性载体膜上的电接触表面形成。
根据所述供能装置的一种有利实施方式，所述供能装置的外壳的一外壳壁具有一外壳孔，所述外壳孔供所述连接接口插入，以将所述天线连接至所述通信接口。如此，所实现的优点在于，可将所述天线高效连接至所述通信接口。
所述外壳孔可以为一狭孔。此外，所述外壳壁可以为一前侧板。
根据所述供能装置的另一有利实施方式，该供能装置的通信接口包括一射频识别接口或一近场通信接口。如此，所实现的优点在于，可使用高效通信接口经通信网络进行所述无线通信。
所述射频识别接口可以为由RFID实现的无线通信接口，例如ISO/IEC14443或ISO/IEC18000-3标准接口。
所述近场通信接口可以为由NFC实现的无线通信接口，例如ISO/IEC14443或ISO/IEC18092标准接口。
根据所述供能装置的另一有利实施方式，所述柔性载体膜上还设置有用于操作该供能装置的一致动元件，尤其为一按钮。如此，所实现的优点在于，可实现所述供能装置的高效操作。
所述致动元件可以为一按钮或一控制旋钮。例如，由该致动元件接通和/或断开所述供能装置。
根据所述供能装置的另一有利实施方式，所述致动元件经所述连接接口连接至设置于所述外壳内的控制电路板。如此，所实现的优点在于，可高效地将所述致动元件连接至所述供能装置。
所述控制电路板可设置为在所述致动元件的致动作用下对所述供能装置的功能进行控制。此外，所述控制电路板可设置于所述供能装置的次级侧。
在所述供能装置的另一有利实施方式中，所述柔性载体膜上还设置有用于显示所述供能装置操作信息的一显示元件，尤其为一液晶显示器。如此，所实现的优点在于，可促进所述供能装置的操作。
所述显示元件可包括液晶显示器和/或七段显示器。所述显示元件可例如用于显示所述供能装置的输出电压的实际值或目标值。
根据所述供能装置的另一有利实施方式，所述显示元件经所述连接接口连接至设置于所述外壳内的控制电路板。如此，所实现的优点在于，可将所述显示元件高效连接至所述供能装置。
所述控制电路板还可设计为对所述显示元件进行控制。
根据所述供能装置的另一有利实施方式，所述柔性载体膜上还设置有用于指示所述供能装置操作状态的一发光元件，尤其为一发光二极管。如此，所实现的优点在于，可对所述供能装置的操作状态进行高效指示。
例如，所述发光元件可用于对所述供能装置的输入电压超出预设阈值进行指示。
根据所述供能装置的另一有利实施方式，所述发光元件经所述连接接口连接至设置于所述外壳内的控制电路板。如此，所实现的优点在于，可将所述发光元件高效连接至所述供能装置。
所述控制电路板可设计为对所述发光元件进行控制。
在所述供能装置的另一有利实施方式中，所述供能装置的通信接口还包括一有线接口，所述柔性载体膜具有允许该有线接口的连接线通过的一开孔。如此，所实现的优点在于，可使所述柔性载体膜高效适应于所述供能装置。
根据所述供能装置的另一有利实施方式，所述天线设置于所述供能装置的初级侧。如此，所实现的优点在于，可实现所述外壳侧表面的高效利用。
根据所述供能装置的另一有利实施方式，该供能装置和所述柔性载体膜之间设置有用于实现电气绝缘的绝缘元件。如此，所实现的优点在于，可将所述柔性载体膜以及设置于该柔性载体膜上的元件设置为对于用户而言具有接触安全性。
根据本发明的第二方面，本发明的所述目的由一种柔性载体膜实现，该柔性载体膜用于覆盖一供能装置的一外壳的至少一部分外壳侧面，其中，所述供能装置具有经一通信网络进行无线通信的一通信接口；该柔性载体膜包括：一天线，用于所述供能装置的通信接口；以及一连接接口，用于将该天线连接至所述供能装置的通信接口。如此，所实现的优点在于，可提供一种可将部件高效连接至供能装置的柔性载体膜。
根据所述柔性载体膜的一种有利实施方式，所述天线设置为一射频识别接口天线或一近场通信接口天线。如此，所实现的优点在于，可提供一种经通信网络进行无线通信的高效通信接口。
根据所述柔性载体膜的另一有利实施方式，所述柔性载体膜上还设置有用于操作所述供能装置的一致动元件，尤其为一按钮，该致动元件可经所述连接接口连接至设置于所述外壳内的控制电路板。如此，所实现的优点在于，可提供一种可高效连接至供能装置的致动元件。
根据所述柔性载体膜的另一有利实施方式，所述柔性载体膜上还设置有用于显示所述供能装置操作信息的一显示元件，尤其为一液晶显示器，该显示元件可经所述连接接口连接至设置于所述外壳内的控制电路板。如此，所实现的优点在于，可提供一种可高效连接至供能装置的显示元件。
根据所述柔性载体膜的另一有利实施方式，所述柔性载体膜上还设置有用于指示所述供能装置操作状态的一发光元件，尤其为一发光二极管，该发光元件可经所述连接接口连接至设置于所述外壳内的控制电路板。如此，所实现的优点在于，可提供一种可高效连接至供能装置的发光元件。
根据所述柔性载体膜的另一有利实施方式，所述供能装置的通信接口还包括一有线接口，所述柔性载体膜具有允许该有线接口的连接线通过的一开孔。如此，所实现的优点在于，可使所述柔性载体膜高效适应于所述供能装置。
附图说明
以下，对本发明例示实施方式进行附图图示，并在下文中进行更加详细的描述。
附图中：
图1为根据一种实施方式的供能装置的示意图；
图2为根据一种实施方式的柔性载体膜的示意图；
图3为根据一种实施方式的供能装置的截面图；
图4为根据一种实施方式的供能装置的视图；以及
图5为根据一种实施方式的供能装置的立体图。
附图标记列表
100 供能装置
101 通信接口
103 柔性载体膜
105 天线
107 连接接口
301 外壳
303 外壳孔
305 初级侧
307 次级侧
309 绝缘构件
311 电路板
313 输入端
315 输出端
401 致动元件
403 显示元件
405 发光元件
具体实施方式
图1为根据一种实施方式的供能装置100的示意图。供能装置100包括通信接口101、柔性载体膜103、天线105以及连接接口107。
供能装置100具有外壳以及经通信网络进行无线通信的通信接口101，并且还具有：覆盖所述外壳的至少一部分外壳侧面的柔性载体膜103；供能装置100的通信接口的天线105，该天线105设置于柔性载体膜103上；以及将天线105连接至供能装置100的通信接口101的连接接口107，该连接接口107设置于柔性载体膜103上。
供能装置100可以为电压供应装置或电流供应装置等供电装置。此外，供能装置100的外壳可为金属外壳或塑料外壳。
通信接口101可包括无线通信接口。举例而言，通信接口101包括：由射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)实现的无线通信接口，例如ISO/IEC14443或ISO/IEC18000-3标准接口；由近场通信(Near Field Communication，NFC)实现的无线通信接口，例如ISO/IEC14443或ISO/IEC18092标准接口；或者蓝牙(Bluetooth)、紫蜂(ZigBee)或无线局域网(Wireless Local Area Network，W-LAN)中任何一种标准无线通信接口。
所述通信网络可以为：电话网络；移动电话网络；计算机网络，如局域网(LocalArea Network，LAN)或W-LAN；或互联网。
柔性载体膜103可以为前侧膜。此外，天线105可由柔性载体膜103上的导电路径形成。例如，柔性载体膜103包括带铜涂层的膜体，通过该铜涂层，可由蚀刻工艺形成导电路径。此外，柔性载体膜103可涂有电绝缘保护层，以为天线105提供接触保护。连接接口107可由柔性载体膜103上的电接触表面形成。
图2为根据一种实施方式的柔性载体膜103的示意图。柔性载体膜103上设置有天线105和连接接口107。
柔性载体膜103覆盖供能装置100的至少一部分外壳侧面，供能装置100具有经通信网络进行无线通信的通信接口101，该柔性载体膜具有用于供能装置100的所述通信接口101的天线105以及将天线105连接至供能装置100的通信接口101的连接接口107。
图3为根据一种实施方式的供能装置100的截面图。供能装置100包括带外壳孔303的外壳301、初级侧305、次级侧307、绝缘构件309、电路板311、输入端313以及输出端315。在柔性载体膜103中，该柔性载体膜103的连接接口107插入外壳孔303内且电连接至次级侧307。
外壳301可以为金属外壳或塑料外壳。此外，柔性载体膜103可形成多功能前侧膜，或者可以为多功能前侧膜的元件。初级侧305、次级侧307和绝缘构件309可设置于电路板311上。电路板311可本身为或包括印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB)。
供能装置100的初级侧305可设计为经输入端313接收输入信号。此外，次级侧307可设计为经输出端315发送输出信号。初级侧305和次级侧307可设计为将所述输入信号转化为所述输出信号。举例而言，初级侧305和次级侧307形成变压器。为实现此目的，初级侧305包括具有第一线圈绕组数的第一线圈，次级侧307包括具有第二线圈绕组数的第二线圈。各个线圈之间的电气绝缘可由绝缘构件309实现。当所述第一线圈绕组数大于所述第二线圈绕组数时，则所述输出信号的电压振幅值可小于所述输入信号的电压振幅值。通过适当选择各所述线圈绕组数，可通过所述次级侧提供接触安全电压，该电压用于为致动元件和/或显示单元等工作单元供电，所述显示单元例如为供能装置100的显示元件。当所述致动元件和/或显示元件设置于柔性载体膜103上时，可经与次级侧307以导电方式连接的连接接口107提供向该致动元件和/或显示元件供电的接触安全供电电压。
根据一种实施方式，柔性载体膜103上可设置工作单元和/或显示单元的部件。此外，该柔性载体膜可设置于外壳301的前侧板上。在由外壳301将所述工作单元和/或显示单元的部件与初级侧305隔离开的前提下，可将所述工作单元和/或显示单元的部件设置于与初级侧305同一高度处。
根据另一实施方式，柔性载体膜103上设置有经所述通信网络或经无线电通信构件进行无线通信的通信接口101的天线105。将天线105设置于外壳301外侧可实现更大的无线通信距离。此外，还可避免为了实现无线电通信而在外壳301的外壳壁上打孔。当外壳301为金属外壳时，此做法极其有利。
根据另一实施方式，因无需在由次级侧307供电的工作单元和供能装置100的初级侧305之间设置额外的空气通道和/或爬电路径，因此可降低电气绝缘成本。
根据另一实施方式，柔性载体膜103或柔性箔板上可设置按钮和发光二极管等操作及显示部件。此外，柔性载体膜103上还可设置天线105，该天线设计为近场通信接口天线。天线105尤其可设置于初级侧305或初级电路上方。柔性载体膜103可一侧弯曲，并可经外壳301的外壳孔303插入，例如经前侧板的狭孔插入，而且在该外壳301内，该柔性载体膜可连接至次级侧307。此外，柔性载体膜103可具有允许供能装置100的有线通信接口的连接线通过的开孔。例如，供能装置100包括设置于前侧的插头连接器，用于发送信号。
根据一种实施方式，外壳301可以为金属外壳。根据其他实施方式，外壳301可由各种外壳材料，尤其塑料制成。
根据另一实施方式，外壳301可接地。在此情况下，供能装置100的初级侧305和外壳301之间可设置基本绝缘构件等电绝缘构件。初级侧305和次级侧307之间可例如以绝缘构件309的形式设置大约两倍的绝缘。此外，外壳301上的柔性载体膜103(例如操作膜或操作板)和初级侧305之间可设置加强绝缘。
根据另一实施方式，外壳301的几何尺寸可因柔性载体膜103的厚度以及柔性载体膜103上设置的各部件的几何尺寸而稍微增大。
图4为根据一种实施方式的供能装置100的视图。该供能装置包括输入端313、输出端315和柔性载体膜103。柔性载体膜103上设置有作为供能装置100的操作元件的天线105、致动元件401、显示元件403以及发光元件405。
致动元件401可包括按钮和/或控制旋钮。此外，显示元件403可包括液晶显示器或七段显示器。发光元件405可包括发光二极管。
图5为根据一种实施方式的供能装置的立体图。该供能装置包括输入端313、输出端315和柔性载体膜103。柔性载体膜103上设置有作为供能装置100的操作元件的天线105、致动元件401、显示元件403以及发光元件405。
图5所示供能装置100对应于图4所示供能装置100。
以上结合具体实施方式所述及图示的所有特征可在本发明技术方案范围内进行各种组合，以同时实现其有益效果。
本发明的保护范围由权利要求书确定，且不受说明书所述或附图所示特征的限制。
Claims (15)
1.一种供能装置(100)，具有一外壳(301)以及经一通信网络进行无线通信的一通信接口(101)，其特征在于，包括：
一柔性载体膜(103)，覆盖所述外壳(301)的至少一部分外壳侧面；
一天线(105)，用于所述供能装置(100)的所述通信接口(101)，该天线(105)设置于所述柔性载体膜(103)上；以及
一连接接口(107)，用于将所述天线(105)连接至所述供能装置(100)的所述通信接口(101)，该连接接口(107)设置于所述柔性载体膜(103)上。
2.根据权利要求1所述的供能装置(100)，其特征在于，所述供能装置(100)的所述外壳(301)的一外壳壁具有一外壳孔(303)，所述外壳孔供所述连接接口(107)插入，以将所述天线(105)连接至所述通信接口(101)。
3.根据权利要求1或2所述的供能装置(100)，其特征在于，该供能装置(100)的所述通信接口(101)包括一射频识别接口或一近场通信接口。
4.根据前述权利要求中任一项所述的供能装置(100)，其特征在于，所述柔性载体膜(103)上还设置有用于操作该供能装置(100)的一致动元件(401)，尤其为一按钮。
5.根据权利要求4所述的供能装置(100)，其特征在于，所述致动元件(401)经所述连接接口(107)连接至设置于所述外壳(301)内的控制电路板。
6.根据前述权利要求中任一项所述的供能装置(100)，其特征在于，所述柔性载体膜(103)上还设置有用于显示所述供能装置(100)操作信息的一显示元件(403)，尤其为一液晶显示器。
7.根据权利要求6所述的供能装置(100)，其特征在于，所述显示元件(403)经所述连接接口(107)连接至设置于所述外壳(301)内的控制电路板。
8.根据前述权利要求中任一项所述的供能装置(100)，其特征在于，所述柔性载体膜(103)上还设置有用于指示所述供能装置(100)操作状态的一发光元件(405)，尤其为一发光二极管。
9.根据权利要求8所述的供能装置(100)，其特征在于，所述发光元件(405)经所述连接接口(107)连接至设置于所述外壳(301)内的控制电路板。
10.根据前述权利要求中任一项所述的供能装置(100)，其特征在于，所述供能装置(100)的所述通信接口(101)还包括一有线接口，所述柔性载体膜(103)具有允许该有线接口的连接线通过的一开孔。
11.一种柔性载体膜(103)，用于覆盖一供能装置(100)的一外壳(301)的至少一部分外壳侧面，其特征在于，所述供能装置(100)具有经一通信网络进行无线通信的一通信接口(101)；所述柔性载体膜包括：
一天线(105)，用于所述供能装置(100)的所述通信接口(101)；以及
一连接接口(107)，用于将该天线(105)连接至所述供能装置(100)的所述通信接口(101)。
12.根据权利要求11所述的柔性载体膜(103)，其特征在于，所述天线(105)为一射频识别接口天线或一近场通信接口天线。
13.根据权利要求11或12所述的柔性载体膜(103)，其特征在于，所述柔性载体膜(103)上还设置有用于操作所述供能装置(100)的一致动元件(401)，尤其为一按钮，该致动元件(401)经所述连接接口(107)连接至设置于所述外壳(301)内的控制电路板。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的柔性载体膜(103)，其特征在于，所述柔性载体膜(103)上还设置有用于显示所述供能装置(100)操作信息的一显示元件(403)，尤其为一液晶显示器，该显示元件(403)经所述连接接口(107)连接至设置于所述外壳(301)内的控制电路板。
15.根据权利要求11至14中任一项所述的柔性载体膜(103)，其特征在于，所述柔性载体膜(103)上还设置有用于指示所述供能装置(100)操作状态的一发光元件(405)，尤其为一发光二极管，该发光元件(405)经所述连接接口(107)连接至设置于所述外壳(301)内的控制电路板。
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