TW202201240A

TW202201240A - 多功能單連接埠式電子擴充設備和外接式電子擴充裝置

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Publication number: TW202201240A
Application number: TW110132864A
Authority: TW
Inventors: 馮雲; 范敏; 唐文軍
Original assignee: 大陸商立訊精密工業股份有限公司
Priority date: 2021-04-21
Filing date: 2021-09-03
Publication date: 2022-01-01
Also published as: US11962115B2; US20220344882A1; CN113032308A

Abstract

一種多功能單連接埠式電子擴充設備，其包括外接式電子擴充裝置和電力傳輸纜線。外接式電子擴充裝置包括裝置本體、電連接模組、資料訊號處理模組、電力傳輸模組和第一組接件。電連接模組設置在裝置本體且與第一電子裝置的連接埠電連接或從連接埠拆卸。資料訊號處理模組和電力傳輸模組都與電連接模組電連接。第一組接件設置在電力傳輸模組的電力傳輸連接埠且與結合於電力傳輸連接埠的電子組件組接。電力傳輸纜線包括與電力傳輸連接埠結合的擴充端連接件、與第二電子裝置電連接的裝置端連接件和與擴充端連接件和裝置端連接件電連接的傳輸線。

Description

多功能單連接埠式電子擴充設備和外接式電子擴充裝置

本發明有關於一種外接式電子擴充裝置的技術領域，特別是有關於一種提供多種功能卻只佔用電子裝置的一個連接埠的多功能單連接埠式電子擴充設備和外接式電子擴充裝置。

現有的電子裝置通常設置多個輸入/輸出連接埠，用於與相同或不同規範的產品做電連接，例如筆記本電腦在機身的側面設有多個通用串列匯流排連接埠(USB)和一個高畫質多媒體介面(HDMI)，用於連接各種其他的外接式的電子擴充模組或周邊電子裝置，例如USB連接埠可連接用於連接滑鼠或鍵盤的無線訊號收發器、用於無線通信的USB無線網卡或USB音效卡等，或者是用於連接充電纜線而對筆記型電腦進行充電，而HDMI連接埠可用於連接顯示幕或投影機等電子裝置。現有的各種外接式的電子擴充模組或裝置由於是各自與電子裝置的連接埠連接，因此每個外接式的電子擴充模組或裝置都會佔用一個連接埠，例如同時使用滑鼠的USB無線訊號收發器和充電纜線時會佔用兩個USB連接埠，在USB連接埠有限的情況下，會有無法同時連接多個外接式的電子擴充模組或裝置的問題。

有鑒於此，本發明實施例提供一種多功能單連接埠式電子擴充設備和外接式電子擴充裝置，解決目前用於多個各自存在的外接式的電子擴充模組或裝置在同時使用時會佔用多個輸入輸出連接埠的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供一種外接式電子擴充裝置，其包括：裝置本體、電連接模組、資料訊號處理模組、電力傳輸模組和第一組接件。裝置本體具有第一壁面和第二壁面。電連接模組設置在裝置本體且從第一壁面露出，而與第一電子裝置的連接埠電連接或從連接埠拆卸。資料訊號處理模組設置在裝置本體內，且與電連接模組電連接。電力傳輸模組設置在裝置本體內，且與電連接模組電連接，電力傳輸模組包括從第二壁面露出的電力傳輸連接埠。第一組接件設置在電力傳輸連接埠，與結合於電力傳輸連接埠的電子組件組接。

本發明提供一種多功能單連接埠式電子擴充設備，其包括前述的外接式電子擴充裝置和電力傳輸纜線。電力傳輸纜線包括與電力傳輸連接埠結合的擴充端連接件、與第二電子裝置電連接的裝置端連接件和與擴充端連接件和裝置端連接件電連接的傳輸線。

在本發明實施例中，藉由在外接式電子擴充裝置設置資料訊號處理模組和電力傳輸模組，而且在裝置本體上設置電力傳輸連接埠，使得本發明的外接式電子擴充裝置在與第一電子裝置電連接時，電力傳輸纜線能夠藉由與外接式電子擴充裝置的電力傳輸連接埠與第一電子裝置電連接，從而只需要佔用第一電子裝置的一個連接埠即可同時使資料訊號處理模組與電力傳輸模組運行。

請參閱圖1、圖2、圖3、圖4和圖5，其圖1是本發明一實施例的多功能單連接埠式電子擴充設備的立體圖、圖2是圖1的多功能單連接埠式電子擴充設備的外接式電子擴充裝置和電力傳輸纜線的拆卸後的立體圖、圖3是圖2的另一視角的立體分解圖、圖4是圖1的多功能單連接埠式電子擴充設備的外接式電子擴充裝置和電力傳輸纜線的立體分解圖和圖5是圖4的另一視角的立體分解圖；如圖所示，本實施例的多功能單連接埠式電子擴充設備包括外接式電子擴充裝置100和電力傳輸纜線200。電力傳輸纜線200可以結合於外接式電子擴充裝置100而與外接式電子擴充裝置100電連接(如圖2所示)或從外接式電子擴充裝置100移除而只運行外接式電子擴充裝置100。

本實施例的外接式電子擴充裝置100包括：裝置本體10、電連接模組20、資料訊號處理模組30、電力傳輸模組40和第一組接件50。

如圖2和圖3所示，裝置本體10具有第一壁面11和第二壁面12，在本實施例中，第一壁面11與第二壁面12是相對設置，但在另一實施例中，第一壁面11與第二壁面12也可以是相鄰設置，可以依據配合的電子裝置的結構來決定。裝置本體10包括第一絕緣包覆套13和圍繞第一絕緣包覆套13的第一外殼14。繞第一絕緣包覆套13的兩個相對壁面分別為第一壁面11和第二壁面12。

如圖2和圖3所示，電連接模組20設置在裝置本體10且從第一壁面11露出，而與第一電子裝置E1的連接埠電連接或從連接埠拆卸(如圖6和圖7所示)，本實施例的電連接模組20是USB Type C的插頭連接器，可插置於第一電子裝置E1對應的連接埠中，用於在第一電子裝置E1與外接式電子擴充裝置100間傳輸訊號。在另一實施例中，電連接模組20也可以是插座連接器，可以依據配合的電子裝置的連接埠型態來決定。

如圖4和圖5所示，資料訊號處理模組30設置在裝置本體10內，且與電連接模組20電連接。本實施例的資料訊號處理模組30可以是用於傳輸資料訊號也可以用於對資料訊號進行計算。本實施例的資料訊號處理模組30包括資料訊號傳輸件31，第一電子裝置E1的資料訊號經由資料訊號傳輸件31傳輸到第一電子裝置E1的外部，外部資料訊號也能夠經由資料訊號傳輸件31傳輸到第一電子裝置E1。本實施例的資料訊號傳輸件31是無線資料訊號收發件，例如2.4GHz的射頻無線收發晶片或藍牙收發晶片，在本實施例的外接式電子擴充裝置100即是與無線滑鼠或無線鍵盤配合的訊號接收器，第一電子裝置E1是筆記本電腦或桌上型電腦，無線滑鼠或無線鍵盤的輸入訊號由資料訊號傳輸件31接收後，經由電連接模組20傳送至第一電子裝置E1。另一實施例的外接式電子擴充裝置100也可以是外接式藍芽通信裝置，第一電子裝置E1的音頻訊號經由資料訊號處理模組30的資料訊號傳輸件31傳送到外部的藍芽揚聲器。另一實施例的外接式電子擴充裝置100也可以是無線網卡，第一電子裝置E1經由外接式電子擴充裝置100的資料訊號傳輸件31與伺服器連接而上傳或下載資料，在其他實施例中，外接式電子擴充裝置100也可以為其他移動終端的收發器或是射頻裝置。

如圖4和圖5所示，電力傳輸模組40設置在裝置本體10內，且與電連接模組20電連接，電力傳輸模組40包括從第二壁面12露出的電力傳輸連接埠41(如圖2所示)。電力傳輸模組40還包括電力傳輸的控制件42，如圖所示，資料訊號處理模組30的資料訊號傳輸件31和電力傳輸模組40的控制件42設置在電路板P的兩個相對設置的表面，電路板P的一端靠近電力傳輸連接埠41。電力傳輸模組40還包括設置在電力傳輸連接埠41且位在第二壁面12的多個第一端子431、432、433、434和435。其中第一端子431和435為接地端子(GND)，第一端子432和434為電源端子(Vbus)，第一端子433為偵測端子(CC)。第一端子431、432、433、434和435設置在電路板P上而且與分別與電連接模組20的接地端子(GND)、電源端子(Vbus)和偵測端子(CC)電連接。

如圖4和圖5所示，第一組接件50設置在電力傳輸連接埠41，用於與結合於電力傳輸連接埠41的電子組件組接。本實施例的第一組接件50包括靠近第二壁面12的磁性吸附體。在電連接模組20、資料訊號處理模組30、電力傳輸模組40及電路板P的外部以射出成型的方式形成第一絕緣包覆套13，第一絕緣包覆套13的外部設置第一外殼14。第一組接件50的磁性吸附體呈環狀且套置在第一絕緣包覆套13邊緣的縮頸部131，且位在設置在靠近第一端子431、432、433、434和435處，第一外殼14靠近第二壁面12處的開口具有凸緣141，凸緣141止擋第一組接件50的磁性吸附體而使磁性吸附體定位在第一絕緣包覆套13與第一外殼14間。

如圖2和圖3所示，電力傳輸纜線200包括與電力傳輸模組40的電力傳輸連接埠41結合的擴充端連接件210、與第二電子裝置電連接的裝置端連接件(未圖示)和與擴充端連接件210及裝置端連接件電連接的傳輸線220。裝置端連接件可根據第二電子裝置的連接埠型態決定，例如可以是連接於充電頭的USB插頭連接器，而第二電子裝置可以是充電頭或其他可以供應電力的裝置。

如圖4和圖5所示，擴充端連接件210包括連接件本體211和設置於連接件本體211且與傳輸線220電連接的多個第二端子212、213、214、215、216。連接件本體211包括以注塑方式成型的第二絕緣包覆套2111和圍繞第二絕緣包覆套2111的第二外殼2112，第二絕緣包覆套2111形成連接件本體211的第三壁面2113，第二絕緣包覆套2111也包覆第二端子212、213、214、215、216，而且第二端子212、213、214、215、216從第三壁面2113露出。當擴充端連接件210與電力傳輸連接埠41結合時，第二端子212、213、214、215、216分別與第一端子431、432、433、434、435電連接，從而充電頭或其他電力裝置的電力經由電力傳輸纜線200的裝置端連接件、傳輸線220和擴充端連接件210傳送到外接式電子擴充裝置100的電力傳輸模組40，然後將電力傳送到第一電子裝置E1，對第一電子裝置E1進行充電。當然也可以是第一電子裝置E1的電力經由外接式電子擴充裝置100的電力傳輸模組40和電力傳輸纜線200傳送到需要充電的第二電子裝置，例如以桌上型電腦或筆記本電腦的電力對手機充電。

如圖4和圖5所示，擴充端連接件210還包括與第一組接件50組接或拆卸的第二組接件217。第二組接件217包括靠近第三壁面2113的磁性吸附體。第二組接件217的磁性吸附體呈環狀，第二絕緣包覆套2111在靠近第三壁面2113處的邊緣具有向後方翻摺的凸緣2114，凸緣2114與第二絕緣包覆套2111間具有環狀的間隙，第二組接件217的磁性吸附體是套置於第二絕緣包覆套2111的外周面而且容置於凸緣2114與第二絕緣包覆套2111間的環狀間距中，從而定位在第二絕緣包覆套2111與第二外殼2112間。第二組接件217的磁性吸附體與第一組接件50的磁性吸附體可彼此互相吸附，使第三壁面2113與第二壁面12相互抵接，而使電力傳輸纜線200與外接式電子擴充裝置100結合或分離。本實施例的第二端子212、213、214、215、216是彈性端子，更進一步，本實施例的彈性端子為pogo pin，當第三壁面2113與第二壁面12相互抵接時，第二端子212、213、214、215、216可縮保持抵接於第一端子431、432、433、434、435。

從而如圖6所示外接式電子擴充裝置100與電力傳輸纜線200可以一起使用，使得外接式電子擴充裝置100同時實現擴充功能和充電功能。另外，如圖7所示，電力傳輸纜線200可以與外接式電子擴充裝置100分離而單獨使用外接式電子擴充裝置100的擴充功能。

在本發明實施例中，藉過在外接式電子擴充裝置設置資料訊號處理模組和電力傳輸模組，而且在裝置本體上設置電力傳輸連接埠，使得本發明的外接式電子擴充裝置在與第一電子裝置電連接時，電力傳輸纜線能夠經由與外接式電子擴充裝置的電力傳輸連接埠與第一電子裝置電連接，從而只需要佔用第一電子裝置的一個連接埠即可同時使資料訊號處理模組與電力傳輸模組運行。

需要說明的是，在本文中，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者裝置不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者裝置所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個……」限定的要素，並不排除在包括該要素的過程、方法、物品或者裝置中還存在另外的相同要素。

上面結合圖式對本發明的實施例進行了描述，但是本發明並不局限於上述的具體實施方式，上述的具體實施方式僅僅是示意性的，而不是限制性的，所屬技術領域中具有通常知識者在本發明的啟示下，在不脫離本發明宗旨和請求項所保護的範圍情況下，還可做出很多形式，均屬於本發明的保護之內。

10:裝置本體 11:第一壁面 12:第二壁面 13:第一絕緣包覆套 14:第一外殼 20:電連接模組 30:資料訊號處理模組 31:資料訊號傳輸件 40:電力傳輸模組 41:電力傳輸連接埠 42:控制件 50:第一組接件 100:外接式電子擴充裝置 131:縮頸部 141:凸緣 200:電力傳輸纜線 210:擴充端連接件 211:連接件本體 212、213、214、215、216:第二端子 217:第二組接件 220:傳輸線 431、432、433、434、435:第一端子 2111:第二絕緣包覆套 2112:第二外殼 2113:第三壁面 2114:凸緣 E1:第一電子裝置 P:電路板

此處所說明的圖式用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用於解釋本發明，並不構成對本發明的不當限定。在圖式中：圖1是本發明一實施例的多功能單連接埠式電子擴充設備的立體圖。圖2是圖1的多功能單連接埠式電子擴充設備的外接式電子擴充裝置和電力傳輸纜線的拆卸後的立體圖。圖3是圖2的另一視角的立體分解圖。圖4是圖1的多功能單連接埠式電子擴充設備的外接式電子擴充裝置和電力傳輸纜線的立體分解圖。圖5是圖4的另一視角的立體分解圖。圖6是本發明一實施例的外接式電子擴充裝置設置於第一電子裝置時，電力傳輸纜線與外接式電子擴充裝置連接的示意圖。圖7是本發明一實施例的外接式電子擴充裝置設置於第一電子裝置時，電力傳輸纜線與外接式電子擴充裝置分離的示意圖。

100:外接式電子擴充裝置

200:電力傳輸纜線

E1:第一電子裝置

Claims

一種外接式電子擴充裝置，其包括：一裝置本體，具有一第一壁面和一第二壁面；一電連接模組，設置在該裝置本體且從該第一壁面露出，而與一第一電子裝置的連接埠電連接或從該連接埠拆卸；一資料訊號處理模組，設置在該裝置本體內，且與該電連接模組電連接；一電力傳輸模組，設置在該裝置本體內，且與該電連接模組電連接，該電力傳輸模組包括從該第二壁面露出的一電力傳輸連接埠；以及一第一組接件，設置在該電力傳輸連接埠，與結合於該電力傳輸連接埠的一電子組件組接。
如請求項1所述的外接式電子擴充裝置，其中該資料訊號處理模組包括一資料訊號傳輸件，該第一電子裝置的資料訊號經由該資料訊號傳輸件傳輸到該第一電子裝置的外部，外部資料訊號經由該資料訊號傳輸件傳輸到該第一電子裝置。
如請求項2所述的外接式電子擴充裝置，其中該資料訊號傳輸件是無線資料訊號收發件。
如請求項3所述的外接式電子擴充裝置，其中該無線資料訊號收發件是射頻無線收發晶片。
如請求項3所述的外接式電子擴充裝置，其中該無線資料訊號收發件是藍牙收發晶片。
如請求項1所述的外接式電子擴充裝置，其中該第一組接件包括一靠近該第二壁面的一磁性吸附體。
如請求項6所述的外接式電子擴充裝置，其中該裝置本體包括一第一絕緣包覆套和一圍繞該第一絕緣包覆套的一第一外殼，該第一組接件的該磁性吸附體套置於該第一絕緣包覆套，且該第一外殼的凸緣止擋該磁性吸附體。
如請求項1所述的外接式電子擴充裝置，其中該電力傳輸模組還包括設置在該電力傳輸連接埠且位在該第二壁面的多個第一端子。
一種多功能單連接埠式電子擴充設備，其包括：如請求項1至8中任一項所述的外接式電子擴充裝置；以及一電力傳輸纜線，包括與該電力傳輸連接埠結合的一擴充端連接件、與第二電子裝置電連接的一裝置端連接件和與該擴充端連接件及該裝置端連接件電連接的傳輸線。
如請求項9所述的多功能單連接埠式電子擴充設備，其中該擴充端連接件包括一連接件本體和設置於該連接件本體且與該傳輸線電連接的多個第二端子，該連接件本體具有一第三壁面，多個該第二端子從該第三壁面露出，且當該擴充端連接件與該電力傳輸連接埠結合時，多個該第二端子與該第一端子電連接。
如請求項10所述的多功能單連接埠式電子擴充設備，其中該擴充端連接件還包括一與該第一組接件組接或拆卸的第二組接件。
如請求項11所述的多功能單連接埠式電子擴充設備，其中該第二組接件包括一靠近該第三壁面的磁性吸附體。
如請求項12所述的多功能單連接埠式電子擴充設備，其中該擴充端連接件包括一第二絕緣包覆套和圍繞該第二絕緣包覆套的一第二外殼，該擴充端連接件的該磁性吸附體套置於該第二絕緣包覆套且嵌設於該第二絕緣包覆套的凸緣與外周面的間隙內。
如請求項12所述的多功能單連接埠式電子擴充設備，其中該連接件本體的該第三壁面與該裝置本體的該第二壁面抵接，多個該第二端子是彈性端子。