CN1160823C - 便携电池充电器 - Google Patents

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Abstract

一种便携电池充电器，包括：一充电器外壳，包括一对彼此面对的内壁、一连接内壁的顶部、至少一开口侧、一由内壁和顶部包围的安装空间以及提供至少一对电触点的印刷电路板；一充电单元，具有前后表面、一对侧表面和至少一可拆卸地安装在安装外壳中的顶表面，用于在旅行时独立地对移动站进行再充电；一引导结构，以垂直方式、水平方式把充电单元安装在充电器外壳中；以及一个电连接装置，用于电连接充电单元和充电器外壳。

Description

便携电池充电器
技术领域
本发明涉及用于对安装在移动站上的电池组或独立的电池组进行再充电的电池充电器。
背景技术
通常，把用于移动站的电池充电器用于对安装在移动站上的电池组进行再充电，其包括一个外壳，该外壳具有用于容纳带有电池组或独立的电池组的移动站的充电箱和形成在充电箱中的用于把电池组与电源连接在一起的电触点。例如，授权给Albert L.Nagele的美国专利No.5,656,914公开了一种电池充电器，其具有两个充电箱，一个用于对安装在移动站上的电池组进行再充电，另一个用于对独立的大型或小型电池组进行再充电。
但是，这种电池充电器不能容纳不同于适于它们的形式和款式的电池组。这使得用户需要获得新的电池充电器，来适合于新引入的每个不同型号的移动站。另外，为使得旅行者在旅途中能容易地对安装在移动站上的电池再充电而开发出一种旅行电池充电器。因此，如果需要的话，用户必须买两种电池充电器，即通常用于家中的台式充电器和旅行充电器。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种用于容纳各种电池组和带有这种电池组的不同的移动站的便携电池充电器。
本发明的另一个目的是提供一种旅行电池充电单元，用于在旅途中很容易地对安装在移动站上的电池再充电。
本发明的另一个目的是提供一种兼容地用于不同的电子设备如移动站、笔记本电脑、电子剃须刀等的电池充电单元。
根据本发明的一方面，提供一种便携电池充电器，具有至少一个充电接收器，以接收安装在移动站上的电池组和独立的电池组中的至少一个，该充电器包括：一个充电器外壳，包括一对彼此面对的内壁、一个连接所述内壁的顶部、至少一个开口侧、一个由所述内壁和顶部包围的安装空间以及一个提供至少一对电触点的印刷电路板；一个可拆卸地安装在所述安装空间中的充电单元，具有一个前表面、一个后表面、一对侧表面和至少一个顶表面；一个引导结构，用于把所述充电单元安装在所述充电器外壳中；以及一个电连接装置，用于电连接所述充电单元和所述电触点。
附图说明
参考附图以举例方式具体说明本发明。
图1是图示根据本发明的一个实施例的便携电池充电器的透视图；
图2A和2B是图示图1的便携电池充电器的分解后的充电单元和充电器外壳的透视图；
图3是图示图1的便携电池充电器的下面部分的透视图；
图4是图3的平面图；
图5是图示图1的便携电池充电器的充电单元的透视图；
图6是设置在图1的便携电池充电器的前端上的透明窗口和透镜的透视图；
图7是图1的便携电池充电器的横截面图，图示安装在移动站上的电池组和独立的电池的充电；
图8A和8B是图示根据本发明的又一个实施例的便携电池充电器的分解后的充电单元和充电器外壳的透视图；
图9是图示图8的电池充电器的下面部分的透视图；
图10是图9的平面图；
图11是图示图8的便携电池充电器的充电单元的透视图；
图12是图8的便携电池充电器的横截面图，图示安装在移动站上的电池组和独立的电池的充电；
图13A和13B是图示根据本发明的电连接装置的透视图；及
图14A到14D是图示通过本发明的充电单元对电池组充电的各种例子的框图。
具体实施方式
整个附图和具体说明中相同的参考序号用于代表相同的功能部件，并且由于传统部件不会影响本发明，因此省略了对它们的具体描述。
参考图1，表示的是根据本发明的第一实施例对安装在移动站上的电池组和独立的电池组进行再充电的便携电池充电器。它主要由充电器外壳10和安装在充电器外壳10中的充电单元20构成。充电单元20可在旅行时间通过使用附加的电连接装置被独立地用于对安装在移动站上的电池组充电。充电器外壳10包括两个充电箱或接收器120和130以容纳附有电池组的移动站和独立的电池组或者容纳二者中的一个。充电器外壳10包括前面部分101、一对侧面部分102、上面部分103和后面部分104。前面部分101提供有透明的下窗口110，在该窗口之上设置着第一充电箱120。在第一充电箱后面设置着第二充电箱130。
第一充电箱120包括底部120a、一对侧壁120b和后壁120c。第一充电箱120可接收附有电池组的移动站或独立的电池组。底部120a包括至少一第一突起120d。同样，侧壁120b包括至少一第二突起120e。第一突起对称地设置。第二突起120e被设置成彼此面对。另外提供在底部120a与该对侧壁120b之间的是定位来与电池组的相应的电触点配合的多个电触点140a到140d。电触点140a到140d分别代表充电触点、数据触点、电池历史触点和热敏电阻触点，它们对称地设置并且适合于不同移动站型号的各种电池。在充电器外壳10中安装充电单元20，透明窗口110使得用户能看到设置在充电单元20中的两个充电指示灯，以表明电池的充电状态。一个充电指示灯110a可代表安装在移动站上的电池组的充电状态，另一个指示灯110b则代表独立的电池组。第二充电箱130对独立的大小电池组充电，与第一充电箱120一样提供有第一和第二突起以及电触点。
参考图2A和2B，充电器外壳10有一个设置在下面部分的安装空间141以在箭头①的水平方向上接收充电单元20。安装空间141由一对内壁141a和顶部141b包围。另外提供的是引导结构，用于水平地把充电单元20安装到充电器外壳10中，其由一对分别形成在充电单元20的两个侧表面中的水平引导槽202a和至少一个对称地形成在充电器外壳10的内壁141a的每一个上以设计成使之插入到相应的水平引导槽202a中的垂直引导肋141c构成，充电器外壳的后端104有一个开口141d以接收充电单元20。如图3和4所示，安装空间141被分为两个子空间141e和141f，并且设计成子空间141e大于另一个子空间141f，以容纳充电单元20的外形(看图2A和5)。
充电器外壳10的封闭的后端141g有一个设置在平面141h中的锁扣器143以把充电单元20锁入充电器外壳10中。锁扣器143在它的自由端有一个弯钩143a。通过在箭头②的方向上按压锁扣器可把安装在充电器外壳10中的充电单元20拆卸下来。已有技术中公知，可把锁扣器143设计成在弹簧的弹力下工作。在充电器外壳10的锁扣器143下面提供有从封闭的后端141g伸出的电连接器144，该连接器与提供在充电单元20中的相应的电连接器配合，以连接于充电器外壳10中提供的印刷电路板。
同时，充电器外壳10提供有至少一个孔142，以把设置在充电单元20中的发光二极管的光传播到透明窗口。尽管在本实施例中表示出的是两个孔142，但是，可提供两个以上的孔来与提供在充电单元中的两个以上的发光二极管相对应。
充电器外壳10的安装空间141被分为带有更高的顶部的第一子空间141e和带有较低的顶部的第二子空间141f，从而在顶部141b形成台阶。同样，把充电单元20构造成具有厚部分210和薄部分220，以与顶部141b的轮廓相对应，如图2A和5所示，从而充电单元20可顺利地而没有额外的撞击地安装到充电器外壳10的安装空间141中。
如图2A和5所示，充电单元20有一个前表面204、后表面203、一对侧表面202、顶表面205和前表面204与顶表面205之间的前沿201。前沿201有对称地设置的发光二极管230，后表面203有电连接器240，前表面204有接口连接器250。在接口连接器250下面还提供有锁止槽252，以接收锁扣器143的弯钩143a。
充电单元20经它的连接端口240用如图13A所示的电连接装置被连接于提供在壁部中的电源，以对安装在充电器外壳10中的电池组供电。当然充电单元20可在旅行时独立并容易地被用于对各种电装置，如电剃须刀、笔记本电脑、移动站等供电。
参考图6，充电器外壳10有一个安装在它的前端的透明窗口110，包括至少一个从表面112倾斜地延伸的透镜111，从而安装在充电器外壳10中的充电单元20的发光二极管230的光通过透镜111进入透明窗口110。可把两个或多个透镜111附接于透明窗口110。
图7表示附有电池组410的移动站400安装在充电器外壳10中，电连接于充电单元20。充电器外壳10包括提供有多个电触点140a到140d的印刷电路板160和接口连接器160a。在本发明中，应注意到电触点被设置在充电器外壳中而不是作为充电单元的一部分。这使得能够独立地使用充电单元来用于在旅行中对便携电子装置充电。
充电单元20的接口连接器250与提供在充电器外壳10中的第一连接器170连接，该第一连接器170再经带有平面型线缆165a的连接设备165连接于提供在印刷电路板中的接口连接器160a。第一连接器170被水平地附接于充电器外壳10。同时，连接器160a被垂直地安装在印刷电路板160中。这样，当把充电单元20安装在充电器外壳10中时，连接器160a经电触点与附有电池组410的移动站或独立的电池组420电连接。在这种情况下，充电单元20的发光二极管把光传播到透明窗口110以显示电池组的充电状态。结果，充电器外壳10有至少一个孔105来提供从发光二极管经透镜106到透明窗口110的光通路。
在如图8A到11所示的又一实施例中，充电单元20被垂直插入充电器外壳10中。其它与前面的实施例的那些实际相同。在本发明的其它实施例中，充电单元20可以以水平和垂直之间的任何一个角度被安装到充电器外壳10中。在本实施例中，用于在充电器外壳10中垂直安装充电单元20的引导结构包括一对分别形成在充电单元的两个侧表面中的垂直引导槽202c、形成在各个垂直引导槽的上端中的进入口202d和形成在充电器外壳的内壁141a的每一个上以定位成使之插入到相应的垂直引导槽202c中的垂直引导肋142a。另外，充电单元20有设置在它的上表面205中的接口连接器252和形成在它的前沿中的以接收充电器外壳的锁扣器的锁止槽201a。
参考图9，充电器外壳10具有从顶部141b伸出的接口连接器160d、设置在接口连接器160d下面的锁扣器145。锁扣器145被设计成弹性地在箭头④和⑤的方向上侧移动，以锁紧或松开充电单元20和充电器外壳10。
参考图12，为电连接充电器外壳10和充电单元20，充电器外壳10有一个提供有多个电触点140a到140d的印刷电路板160和接口连接器160d。电触点140a到140d被定位成与附有电池组410的移动站400或独立的电池组420的电触点配合。接口连接器160d被垂直设置在印刷电路板160下面以与充电单元的接口连接器252连接。从而，当在充电器外壳10中安装充电单元20时，充电单元20的接口连接器252与印刷电路板160的接口连接器160d连接，从而充电单元可充电电池组410或420。
图13A所示的电连接装置把充电单元连接与墙壁的电源，由第一和第二连接器30和32以及连接它们的导线34构成。第一连接器30被形成为具有与在电剃须刀中使用的相同的形式。安装在外壳中的电池组经由第一连接器30连接于第二连接器32、再与墙壁的电源连接的充电单元被充电。同时，图13B所示的接口连接装置把充电单元连接于移动站，由两个接口连接器40和42以及连接它们的导线44构成。一个连接器40与移动站的接口连接器连接，另一个连接器42被连接于充电单元的接口连接器。
后面联系图14A到14D描述的是使用本发明的电池充电器的方式。首先，如图14A所示，当充电单元被完全充电时，图13B所示的接口连接装置被用于连接充电单元与移动站以对它充电。其次，如图14B所示，当充电单元没有被完全充电时，图13A所示的接口连接装置被用于连接充电单元与电源，同时图13B所示的接口连接装置被用于连接充电单元与移动站，从而安装在移动站上的电池组由充电单元充电。第三，如图14C所示，当附有电池组的移动站和独立的电池组被安装在充电器外壳中，并且充电单元被完全充电并被插入充电器外壳时，电池被充电单元充电。在这种情况下，充电单元和移动站经充电器外壳的电触点连接，而充电器外壳和充电单元经接口连接器而连接。第四，如图14D所示，当附有电池组的移动站和独立的电池组被安装在充电器外壳中，并且充电单元没有被完全充电并被插入充电器外壳时，电池和充电器外壳经充电器外壳的电触点连接，充电器外壳和充电单元经接口连接器而连接，充电单元和电源经图13A所示的电连接装置而连接。
如上所述，本发明提供了各种能容易地容纳各种电池组的并且能使用户容易地在旅行中对电池组进行充电的电池充电器，却不需要增加过多的费用来得到一个新的充电器。尽管本发明联系伴有附图的特定实施例进行了描述，对于熟悉本领域的技术人员而言，很显然在不背离本发明的主旨的情况下可对其进行各种改变和修改。

Claims (20)

1.一种便携电池充电器，具有至少一个充电接收器，以接收安装在移动站上的电池组和独立的电池组中的至少一个，该充电器包括：
一个充电器外壳，包括一对彼此面对的内壁、一个连接所述内壁的顶部、至少一个开口侧、一个由所述内壁和顶部包围的安装空间以及一个提供至少一对电触点的印刷电路板；
一个可拆卸地安装在所述安装空间中的充电单元，具有一个前表面、一个后表面、一对侧表面和至少一个顶表面；
一个引导结构，用于把所述充电单元安装在所述充电器外壳中；以及
一个电连接装置，用于电连接所述充电单元和所述电触点。
2.根据权利要求1的便携电池充电器，其特征在于，所述引导结构包括一对分别形成在所述充电单元的所述对侧表面中的引导槽、形成在各个引导槽的端部中的进入口和至少一个形成在所述充电器外壳的所述内壁的每一个上以使之插入到相应的引导槽中的引导肋。
3.根据权利要求1的便携电池充电器，其特征在于，所述电连接装置包括提供在所述充电单元中的第一接口连接器、固定地设置在所述充电器外壳中以设计成与所述第一接口连接器配合的第二接口连接器、提供在所述印刷电路板中的第三接口连接器以及电连接所述第二和第三接口连接器的连接部件。
4.根据权利要求1的便携电池充电器，其特征在于，
所述引导结构用于水平地把所述充电单元安装在所述充电器外壳中。
5.根据权利要求4的便携电池充电器，其特征在于，所述安装空间在所述充电器外壳的下面部分中形成。
6.根据权利要求4的便携电池充电器，其特征在于，所述安装空间构成为：带有较高顶部的第一子空间和带有较低顶部的第二子空间，从而形成一个台阶。
7.根据权利要求4的便携电池充电器，其特征在于，所述充电器外壳有一个锁扣装置，该装置由提供有弯钩的锁扣器构成，所述锁扣器被设置成可向上和向下移动。
8.根据权利要求4的便携电池充电器，其特征在于，所述充电器外壳有一个前端和一个安装在该前端上的透明窗口，包括至少一个透镜。
9.根据权利要求8的便携电池充电器，其特征在于，所述透镜向所述安装空间延伸。
10.根据权利要求4的便携电池充电器，其特征在于，所述充电单元提供有至少一个充电指示灯，以表明所述电池组的充电状态。
11.根据权利要求10的便携电池充电器，其特征在于，所述充电指示灯被定位于所述充电单元的前沿中。
12.根据权利要求4的便携电池充电器，其特征在于，所述电连接装置包括提供在所述充电单元的前表面中的第一接口连接器、固定地设置在所述充电器外壳中的第二接口连接器、提供在所述印刷电路板中的第三接口连接器和电连接所述第二和第三接口连接器的连接部件。
13.根据权利要求4的便携电池充电器，其特征在于，所述充电器外壳有至少一个孔，用于透光。
14.根据权利要求4的便携电池充电器，其特征在于，所述充电单元有一个提供在前表面中的锁止槽。
15.根据权利要求4的便携电池充电器，其特征在于，所述引导结构包括一对分别形成在所述充电单元的所述对侧表面中的水平引导槽、形成在各个水平引导槽的后端中的进入口和至少一个形成在所述充电器外壳的所述内壁的每一个上以使之插入到相应的水平引导槽中的水平引导肋。
16.根据权利要求1的便携电池充电器，其特征在于，
所述引导结构用于垂直地把所述充电单元安装在所述充电器外壳中。
17.根据权利要求16的便携电池充电器，其特征在于，所述电连接装置包括提供在所述充电单元的至少一个顶表面中的第一接口连接器、提供在所述印刷电路板中以直接连接于所述第一接口连接器的第二接口连接器。
18.根据权利要求16的便携电池充电器，其特征在于，所述引导结构包括一对分别形成在所述充电单元的所述对侧表面中的垂直引导槽、形成在各个垂直引导槽的上端中的进入口和至少一个形成在所述充电器外壳的所述内壁的每一个上以使之插入到相应的垂直引导槽中的垂直引导肋。
19.根据权利要求16的便携电池充电器，其特征在于，所述充电器外壳有一个设置来水平移动的锁扣装置。
20.根据权利要求16的便携电池充电器，其特征在于，所述充电单元有一个形成在前表面中的锁止槽。
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