專利名稱：便攜式充電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及便攜式充電器，更具體地，涉及一種具有能夠長(zhǎng)時(shí)間地保持充電狀態(tài)的備用電源組、包括可手動(dòng)操作的電荷產(chǎn)生器、且能夠?yàn)槎喾N便攜式電子裝置充電的便攜式充電器。
背景技術(shù)：
目前，諸如移動(dòng)電話、PDA、Ipod、PSP等的許多便攜式便利裝置通常由電池供電(專用的除外)，并且優(yōu)選地包括容納于便攜式裝置內(nèi)的小型、通?？稍俪潆姷碾姵?。這樣的裝置的電池通常供電約一天或更短時(shí)間。因而，為了為下一天的使用做準(zhǔn)備，通常必需通宵地對(duì)可充電電池進(jìn)行再充電。通過(guò)將AC/DC變流器連接到常用的電源插座(outlet)(諸如115v AC電源插座)或連接到設(shè)置在便攜式裝置上的DC輸入來(lái)執(zhí)行再充電，AC/DC充電器將AC電源轉(zhuǎn)換成DC電源和適當(dāng)?shù)碾妷弘娖?通常為大約5伏(5伏等級(jí)，order)的DC)。然而，在許多場(chǎng)合和情形下，這很不方便，甚至獲得本地的AC電源插座是不現(xiàn)實(shí)或不可能的。這種情況可能發(fā)生在野營(yíng)期間或者旅行時(shí)，或者在戶外或遠(yuǎn)離附近的AC電源插座時(shí)。因而，需要提供一種小型、便攜式、以及優(yōu)選的是手持的裝置，并且其能夠?yàn)楸銛y式裝置提供備用電源。另外，對(duì)于從事技術(shù)的人員來(lái)說(shuō)，通常要具有一個(gè)或多個(gè)這樣的便攜式、由電池供電的裝置，并且進(jìn)一步有利地提供一種便攜式充電裝置，其能夠?qū)?jiǎn)單并容易地連接至充電裝置的多個(gè)不同類型的這種便攜式裝置提供備用電源。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的特征在于通過(guò)使用包括能夠?qū)Χ喾N不同的便攜式裝置提供電源的便攜式電源，能夠在緊急情況下，以及為便攜式裝置的可再充電電池充電的AC電源不可用或者不能被定位或者很不方便使用的情況下，向這樣的裝置供電。
該裝置設(shè)置有內(nèi)置的、可再充電電池，其能夠?yàn)镮pod提供高達(dá)1小時(shí)的視頻時(shí)間和5小時(shí)的音樂(lè)娛樂(lè)時(shí)間，以及為便攜式移動(dòng)電話提供超過(guò)五(5)小時(shí)的通話時(shí)間和高達(dá)二(2)天的待機(jī)時(shí)間。
完全充電的內(nèi)置電池將保持全充電狀態(tài)至少二(2)周。
便攜式備用裝置設(shè)置有USB電源輸出，其被配置為與多種電源連接器端(tip)連接，以適應(yīng)具有內(nèi)置便攜式電池的多種便攜式電子裝置?？梢岳帽景l(fā)明的裝置為使用可再充電電池的便攜式電子裝置提供備用電源，或者用作某些電子裝置的5V DC電源。
在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，便攜式裝置設(shè)置有可手動(dòng)操作的發(fā)電機(jī)，其包括于裝置的外殼內(nèi)，并且具有可手動(dòng)操作的曲柄(crank)，每搖動(dòng)曲柄兩(2)分鐘就可以提供約五(5)分鐘的通話時(shí)間，且在其中儲(chǔ)備手動(dòng)生成的電能用于隨后的使用?？赏ㄟ^(guò)使用DC輸入端口來(lái)將可再充電電池組再充電，該DC輸入端口沿著外殼的外部設(shè)置并且連接到AC適配器(adapter)的DC輸出，可再充電電池組還被配置用于容納在汽車中使用并且通常被插入到設(shè)置在汽車或其他交通工具中的電照明器插座或其他類似的DC電源插座內(nèi)的類型的適配器(adaptor)。
在又一實(shí)施例中，便攜式裝置可以設(shè)置有包括用作閃光燈和夜燈的至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)的大功率光源。便攜式充電裝置設(shè)置有運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器，其檢測(cè)在大約12步范圍內(nèi)的運(yùn)動(dòng)以及為了安全目的而打開LED燈，這樣就避免了必須在黑暗中尋找開關(guān)。另外，便攜式充電裝置可以設(shè)置有光傳感器(light sensor)，以當(dāng)環(huán)境光低于給定的閾值時(shí)導(dǎo)通LED。
所有的上述充電裝置可以用于室內(nèi)和室外環(huán)境中，并且由于其緊湊、輕質(zhì)、和堅(jiān)固的設(shè)計(jì)，其尤其適合于戶外使用。另外還可以將該裝置設(shè)計(jì)成防水的，從而使其十分有利于旅行時(shí)或在野營(yíng)地使用，并且可以在汽車、SUV、和RV以及各種船只中使用。
該裝置還提供“SOS報(bào)警”功能，能夠在緊急情況下產(chǎn)生100dB的報(bào)警聲音。


通過(guò)以下的詳細(xì)描述和附圖可以更好地了解本發(fā)明，其中，用相同的標(biāo)號(hào)表示相同的元件，其中圖1A到圖1E是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的透視圖，其用于結(jié)合備用可再充電電池、運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器、光電傳感器、燈和報(bào)警器、以及具有手動(dòng)操作的曲柄臂的發(fā)電機(jī)，曲柄臂當(dāng)不使用時(shí)就折疊到裝置外殼中，當(dāng)將曲柄臂完全容納于外殼中時(shí)有助于裝置的緊湊及尺寸。
圖2A示出了圖1A至圖1E的電源備用裝置的簡(jiǎn)化框圖，以及圖2B是其詳細(xì)示意圖。
圖3A至圖3C是在圖1A至圖1E的實(shí)施例的外殼中包括的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的詳細(xì)視圖，圖3A和圖3C示出了沿著圖3B的左手側(cè)和右手側(cè)方向看時(shí)的視圖。
圖4至圖4E是示出本發(fā)明另一優(yōu)選實(shí)施例的前面、后面、左側(cè)面、右側(cè)面、頂部、和底部的視圖。
圖4F示出了曲軸臂在操作位置時(shí)圖4C中示出的側(cè)面。
圖5是在圖4至圖4F的實(shí)施例中設(shè)置的電子裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1A至圖1E示出了本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例10，其包括外殼12，外殼沿其正面具有開口12a和12b，開口12a被半透明蓋窗14覆蓋，用于覆蓋和保護(hù)下面將詳細(xì)描述并且在圖2B中示出的運(yùn)動(dòng)傳感元件RD。
透明窗16密封開口12b并且保護(hù)下面將詳細(xì)描述并且同樣在圖2B中示出的多個(gè)LED DA至DD。
外殼12的上端設(shè)置有大致半圓形的完整把手12c，以便于裝置10的處理和運(yùn)輸，以及使裝置能夠容易地安裝在合適的支承物(諸如勾狀物、凸出物等)上，極大的方便了裝置10的使用，尤其是在戶外環(huán)境中。外殼12的頂面12d設(shè)置有大致圓形的開口12e-12f，每個(gè)均分別以保護(hù)透鏡18、20密封，保護(hù)透明透鏡覆蓋在圖2B中示出并且下面將詳細(xì)描述的指示器LED D4-A和D4-B以及光傳感器CDS。
按鈕開關(guān)SW3(同樣參見圖2和圖2A)如下所述操作“ SOS報(bào)警”。
外殼12的右手側(cè)設(shè)置有滑動(dòng)開關(guān)SW1，其操作電源的開或關(guān)。左手開關(guān)SW-2控制燈功能。當(dāng)SW1處于關(guān)位置時(shí)，SW-2自動(dòng)失效。
在不使用時(shí)，USB輸出端口位于蓋構(gòu)件22的后面，蓋構(gòu)件覆蓋連接器(未示出)以保護(hù)連接器與元件分離。蓋構(gòu)件22優(yōu)選地是橡膠或者類似橡膠的有彈性的、柔性的構(gòu)件，其一端固定到外殼并且被配置為在US連接器端口上扣合，以保護(hù)連接器與元件分離并且使其防水。在外殼12的右手側(cè)壁中的開口12g設(shè)置有連接器，用于接收通過(guò)合適電纜(為了簡(jiǎn)便起見未示出)與其連接的DC電源的輸出。
如同下面將更全面描述的，外殼12的左手側(cè)設(shè)置有滑動(dòng)開關(guān)SW2，用于選擇所有的燈功能(夜間/開/運(yùn)動(dòng))。在外殼12的左手側(cè)還設(shè)置有與保護(hù)蓋22類似的彈性保護(hù)蓋24，用于保護(hù)DC 9V輸入連接器(為了簡(jiǎn)便起見未示出)，并且當(dāng)被關(guān)閉時(shí)，用于保護(hù)連接器與元件分離以及使其防水。
手動(dòng)操作的手動(dòng)曲柄沿外殼12的背面安裝并且包括旋轉(zhuǎn)地連接至發(fā)電機(jī)的曲柄臂26，其中，發(fā)電機(jī)在圖3B和圖3C中示出并且在圖2B的示意圖中示出。
曲柄臂26在一端利用銷(未示出)樞軸地安裝至可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件28，銷貫穿曲柄26的分叉臂26a、26b中的開口以及凸出物28a中的開口延伸，凸出物28a沿著可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件28的露出表面設(shè)置并且位于分叉臂26a、26b之間。樞軸銷使得曲柄臂26能夠從圖1C中示出的其保持在淺凹槽12h內(nèi)的待用(stored)位置懸吊下來(lái)，如圖1E所示，淺凹槽沿外殼12的背面設(shè)置。曲柄臂26還設(shè)置有握式把手27，其通過(guò)曲柄臂26的旋轉(zhuǎn)來(lái)促進(jìn)發(fā)電機(jī)M的搖轉(zhuǎn)。操作把手30在不使用時(shí)位于凹槽12i內(nèi)。圖1C示出了處于待用、非操作位置的曲柄臂26和把手27，而圖1D和圖1E示出了準(zhǔn)備搖動(dòng)的曲柄臂。
參照?qǐng)D3A至圖3C，圖1C中示出的可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件28機(jī)械地連接至軸S1，其中，軸S1被安裝為可以在安裝板P上的軸承B1內(nèi)自由旋轉(zhuǎn)。構(gòu)件28設(shè)置有凹槽(未示出)，其容納被完整地結(jié)合到圓柱齒輪G1的一個(gè)側(cè)面的突出物G1a、G1b。由大直徑齒輪G2和完全結(jié)合到齒輪G2的小直徑齒輪G3構(gòu)成的第二齒輪組件被安裝為圍繞固定至安裝板P的固定軸S2旋轉(zhuǎn)。小齒輪G3與大齒輪G1嚙合。齒輪G4固定地安裝至軸S3，并且與齒輪G2嚙合。軸S3在板P上的軸承B2內(nèi)是軸頸安裝的(journal)，以當(dāng)被固定以及連接至齒輪G4時(shí)能夠自由旋轉(zhuǎn)，并且用作驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)M的轉(zhuǎn)子(未示出)的裝置。
通過(guò)齒輪比G1/G3和G2/G4獲得顯著的機(jī)械利益，以從發(fā)電機(jī)M提供適當(dāng)?shù)腁C電源。在圖3A示出的實(shí)例中，齒輪比大約是(等級(jí)為)20∶1。
參照?qǐng)D2A和圖2B，圖2A的簡(jiǎn)化框圖包括無(wú)源紅外PIR檢測(cè)電路32，其優(yōu)選地是利用模擬混合、數(shù)字設(shè)計(jì)并且因此提供高穩(wěn)定PIR控制器的模型M7612集成電路控制器裝置(IC1)。然而，可以使用具有相同性能的任何其他控制器。根據(jù)開關(guān)SW2和SW1的位置，每當(dāng)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器RD檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)時(shí)，控制器電路IC1-32選擇性地使LED DA到DD變亮。通過(guò)SOS電路來(lái)操作報(bào)警裝置34，SOS電路可以是諸如模型M3720-4的傳統(tǒng)報(bào)警發(fā)生器集成電路(IC4)。然而，報(bào)警電源的開或關(guān)是通過(guò)按鈕型SW3來(lái)控制的，按鈕型SW3將電池源36直接連接至SOS電路35和SOS計(jì)時(shí)器ICS(NE 555P)。
控制器IC1-32得到來(lái)自連接至控制器IC1的管腳(pin)13的電池源36的電源。當(dāng)傳感器RD感測(cè)到運(yùn)動(dòng)時(shí)，在控制器IC1的端子11處出現(xiàn)給定電平的輸出，當(dāng)轉(zhuǎn)為自動(dòng)模式時(shí)，該輸出通過(guò)二極管D5和開關(guān)SW2連接至晶體管Q4的集電極和基極。
當(dāng)環(huán)境光在給定閾值之上時(shí)，晶體管Q4截止，從而使晶體管Q5截止。盡管電池36的正端子連接至LED D4-DD，它們?nèi)匀槐３纸刂埂?br> 當(dāng)按下開關(guān)SW3時(shí)，通過(guò)晶體管Q8將來(lái)自電池36的電源選擇性地連接至報(bào)警電路M3720-4(IC-4)的VDD端，以使晶體管Q9導(dǎo)通，從而通過(guò)變壓器BT1操作報(bào)警生成構(gòu)件34。
當(dāng)開關(guān)SW3被按入時(shí)，電池36通過(guò)開關(guān)S23連接至定時(shí)器電路IC3(優(yōu)選地是傳統(tǒng)定時(shí)器并且可以是例如NE555P集成電路(IC3)，其在由電阻器R17、電容器C16、和二極管D4的值確定的給定間隔內(nèi)導(dǎo)通)的輸入端7，選擇性地控制其集電極連接至電池36的正端子的晶體管Q8，以使電池36連接至報(bào)警電路IC4(在由連接至定時(shí)電路IC3的前述組件R17、C16、和D4確定的給定時(shí)間內(nèi)保持導(dǎo)通)的VDD端。應(yīng)注意，SOS開關(guān)SW3先被按下然后被釋放。然而，當(dāng)使定時(shí)電路IC3保持導(dǎo)通時(shí)，晶體管Q8的發(fā)射極直接連接至報(bào)警電路IC4的VDD端。
當(dāng)光傳感器元件(CDS)38感測(cè)到環(huán)境光變?nèi)鯐r(shí)(諸如可以發(fā)生在日落、在戶外時(shí)、或者可以發(fā)生在日落時(shí)的室內(nèi)或者傳統(tǒng)AC電源發(fā)生電源故障時(shí))，可以控制LED DA-DD導(dǎo)通。當(dāng)開關(guān)SW1處于“ON”位置而SW2處于“NIGHT”位置時(shí)，光傳感器38檢測(cè)到環(huán)境光的減少低于給定的閾值電平，從而使晶體管Q4和Q5導(dǎo)通以導(dǎo)通LED DA到DD。
DC電源連接器40接收來(lái)自DC適配器(即，AC/DC變流器，其輸出通常為約9伏的DC)的輸入電源，穩(wěn)壓器45將該9伏的DC輸入轉(zhuǎn)換成大約5伏的高度調(diào)節(jié)的DC輸出，并且將調(diào)節(jié)的DC輸出通過(guò)二極管D1、電阻器R13、和保護(hù)熔絲(protective fuse)F2連接至連接器44和46。另外，可再充電電池36將該通常為5伏的DC輸出通過(guò)保護(hù)熔絲F2連接到USB連接器44的VDD端和DC插孔連接器46。穩(wěn)壓器45的輸出共同連接到電阻器R13和二極管D1，以為可再充電電池36充電。與電阻器R13(具有大約10歐姆的阻抗和0.5瓦的額定功率)一起工作的穩(wěn)壓器，優(yōu)選的是7806 IC穩(wěn)壓器，其確保可再充電電池的“緩慢充電”，以有效的延長(zhǎng)電池的有效工作壽命。
如上所述，備用能量裝置10還包括發(fā)電機(jī)M，用于通過(guò)操縱手動(dòng)曲柄26來(lái)產(chǎn)生AC電源。發(fā)電機(jī)M的輸出通過(guò)包括二極管D7至D12的二極管電橋連接。二極管D8、D10、和D12的電極都共同連接至電阻器R13的一端和二極管D1的陽(yáng)極。濾波電容器C11和C12并聯(lián)在電阻器R13和地之間。發(fā)電機(jī)M通過(guò)二極管D1和熔斷器F2為USB輸出連接器44和DC插孔連接器46供電。
總結(jié)第一實(shí)施例10的操作，當(dāng)需要提供電子設(shè)備的備用電源時(shí)，參照?qǐng)D2A和圖2B，該電子設(shè)備可以是移動(dòng)電話、PDA、Blackberry、ipod、PSP等，其通過(guò)合適的傳統(tǒng)連接電纜(未示出)連接至電源輸出44或46中的一個(gè)。主要包括LED D4-A和D4-B以及晶體管Q1、Q2、和Q3的再充電和LED指示電路48用于使LED D4-A變亮，以指示正在進(jìn)行充電操作。LED D4-B可以通過(guò)圖1A中的觀看窗18觀察。當(dāng)電池36完全充電時(shí)，晶體管Q1導(dǎo)通，使得晶體管Q2導(dǎo)通以使LED D4-A變亮，從而指示電池被完全充電。另外，晶體管Q2將地電勢(shì)通過(guò)二極管D3連接到晶體管Q3的集電極以使LED D4-B截止，以指示電池電壓約為5.2V DC。即使充電指示器變?yōu)榫G色，為了確保電池完全充電，充電操作也應(yīng)當(dāng)優(yōu)選地持續(xù)大約12小時(shí)的時(shí)間。
當(dāng)在輸入電源插孔40處供電時(shí)，通過(guò)穩(wěn)壓器45的輸出為再充電LED指示電路48供電，穩(wěn)壓器45的輸出直接連接至LED D4-A和D4-B的陽(yáng)極以及通過(guò)電阻器R14連接至晶體管Q1的基極。
在再充電電池36由于存儲(chǔ)于其中的能量損耗而不能再為電子設(shè)備供電的情況下，通過(guò)旋轉(zhuǎn)曲柄臂26使發(fā)電機(jī)M產(chǎn)生AC電源。通過(guò)包括二極管D7至D12的二極管電橋(其輸出通過(guò)二極管D1和熔絲F2連接到輸出連接器44和46)將AC電源轉(zhuǎn)換為DC。由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的能量存儲(chǔ)在可再充電電池36中。該能量還可以用于LED DA到DD，從而為閃光燈LED DA-DD應(yīng)急供電，同時(shí)也為控制器IC1供電。搖動(dòng)曲柄二(2)分鐘提供至少六(6)分鐘的移動(dòng)電話通話時(shí)間或30分鐘的LED燈的照明時(shí)間，還能夠直接對(duì)移動(dòng)電話電池進(jìn)行充電。當(dāng)被完全充電時(shí)，可再充電電池36保持其充電狀態(tài)至少二(2)周。這是通過(guò)使用二極管D1而獲得的。
當(dāng)SW1位于“ON”位置以及開關(guān)SW2位于“MOTION”位置，而某個(gè)人或某個(gè)物體靠近該裝置時(shí)，運(yùn)動(dòng)檢測(cè)器RD和PIR檢測(cè)電路32能夠觸發(fā)LED DA-DD。SOS電路35提供SOS信號(hào)，以在按入按鈕開關(guān)SW3時(shí)啟動(dòng)報(bào)警器34。當(dāng)SW1處于“ON”位置以及SW2處于“NIGHT”位置時(shí)，在環(huán)境光減弱到給定電平之下時(shí)，環(huán)境光傳感器38自動(dòng)導(dǎo)通閃光燈LED DA-DD，其中，給定電平是由環(huán)境光檢測(cè)器38的阻抗值(對(duì)于一種典型的硫化鎘光電管來(lái)說(shuō)，通常在大約103歐姆到大約0.7×106歐姆的范圍內(nèi)變化)和電阻器R9的阻抗值確定的可調(diào)節(jié)值，環(huán)境光傳感器38和電阻器R9串聯(lián)在晶體管Q4的集電極和地之間。電阻器R9和光傳感器38的公共端子連接至晶體管Q4的基極。
圖4至圖4F示出本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例60，其包括外殼62，沿外殼的頂面有開口62A并且還裝配有透明透鏡64，用于從LED閃光燈發(fā)射光。設(shè)置開口62b用于USB輸出連接器66。通過(guò)沿外殼62的頂面的開口62c可以看到充電指示器LED 68。操作LED閃光燈滑動(dòng)開關(guān)70穿過(guò)靠近外殼前端頂部的加長(zhǎng)開口62d突出。AC適配器輸入72可以通過(guò)靠近外殼62的前端底部的開口62e來(lái)到達(dá)。外殼的背面設(shè)置有曲柄臂74，其具有旋轉(zhuǎn)地連接至曲柄臂74的自由端的操作把手76。曲柄臂74的另一端被樞軸地連接至可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件76，可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件被設(shè)置為沿外殼62的后壁在圓形開口62f內(nèi)旋轉(zhuǎn)。曲柄臂74以與圖1A至圖1E中示出的方式類似的方式來(lái)操作。當(dāng)曲柄臂不使用時(shí)，操作把手76被置于沿外殼62底端的凹槽62g內(nèi)。
構(gòu)件76通過(guò)曲柄臂74旋轉(zhuǎn)，以操作發(fā)電機(jī)。機(jī)械利益來(lái)源于包括齒輪G1-G4的齒輪組件，它們?cè)谠O(shè)計(jì)上和功能上與圖3A-3C中示出的用于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)M的驅(qū)動(dòng)齒輪基本上相同。圖4F中以虛線形式示出的外殼62中的可再充電電池源優(yōu)選地是可再充電電池36’。
圖5是設(shè)置在電源庫(kù)(power bank)中的電子裝置的示意圖，其中，參照?qǐng)D2B中示出的示意圖，用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)表示相同的元件。
當(dāng)曲柄臂74旋轉(zhuǎn)時(shí)，發(fā)電機(jī)M提供AC輸出，當(dāng)開關(guān)70閉合時(shí)，包括二極管D7-D12的二極管電橋用于將電發(fā)電機(jī)的AC輸出轉(zhuǎn)換為DC以及通過(guò)二極管D1和電阻器R26將DC輸出連接至LEDDB。來(lái)自二極管電橋的DC輸出也被連接至可再充電電池36’，并且還通過(guò)二極管D1和熔絲F2直接連接至USB輸出電源連接器44。
9伏的DC輸入40通過(guò)穩(wěn)壓器45連接至USB輸出電源連接器44，當(dāng)開關(guān)70閉合時(shí)，穩(wěn)壓器的輸出通過(guò)R13、D1、和F2被共同連接至USB輸出電源連接器44以及通過(guò)電阻器R13、二極管D1、和電阻器R26連接到LED DB，同時(shí)還為充電指示器LED D4-A和D4-B供電。
實(shí)施例60的電子電路的操作基本上與實(shí)施例10中的電子電路的操作相同，其中，可以通過(guò)電源輸入連接器40對(duì)可再充電電池36進(jìn)行充電，電源輸入連接器從DC適配器(即，AC/DC變流器)接收大約9伏的DC電源或者從諸如點(diǎn)煙器插座的汽車電源插座接收DC電源，接下來(lái)通過(guò)穩(wěn)壓器45將其轉(zhuǎn)換為經(jīng)過(guò)高度調(diào)節(jié)的大約5伏的DC，以向電池36、以及USB電源輸出連接器44和閃光燈LED DB提供5伏的DC。
當(dāng)電池36中的能量很低或被耗盡，以及電池36正被充電時(shí)，晶體管Q1截止，從而使LED B4-A截止以及使LED B4-B導(dǎo)通，以指示可再充電電池36正被充電。當(dāng)電池被完全充電時(shí)，晶體管Q1導(dǎo)通，使得晶體管Q2能夠被導(dǎo)通以使LED D4-A變亮，從而使晶體管Q3截止以關(guān)閉D4-B。
使用USB連接器44，很多種適配器都可以用來(lái)為各種不同的便攜式、可充電電子裝置充電。
因而，本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于便攜式電子裝置的新穎、便攜式的電源備用裝置，其能夠存儲(chǔ)能量用于隨后向便攜式電子裝置供電，還能夠通過(guò)使用全包括的可手動(dòng)操作的發(fā)電機(jī)(其可以存儲(chǔ)其產(chǎn)生的電能或者直接向與其連接的便攜式電子裝置供電)來(lái)產(chǎn)生能量。
權(quán)利要求
1.一種便攜式裝置，用于為以dc電源操作的便攜式裝置供電，包括外殼，包括可再充電電池；發(fā)電機(jī)，用于產(chǎn)生AC輸出；整流器，用于將所述AC輸出轉(zhuǎn)換為DC輸出；USB電源輸出連接器；以及穩(wěn)壓器集成電路(IC)，連接在用于提供DC電源的DC輸入電源連接器和所述輸出電源連接器之間；通過(guò)所述發(fā)電機(jī)和穩(wěn)壓器之一來(lái)選擇性地對(duì)所述電池進(jìn)行再充電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括可手動(dòng)操作的曲柄組件，用于驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其中，所述曲柄組件包括曲柄臂，被手動(dòng)地連接至當(dāng)旋轉(zhuǎn)所述臂時(shí)驅(qū)動(dòng)所述發(fā)電機(jī)的可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其中，所述曲柄臂的活動(dòng)端設(shè)置有安裝的把手；所述把手和臂可在用于搖轉(zhuǎn)的操作位置和保持在沿所述外殼的外部布置的凹槽中的待用位置之間移動(dòng)，所述待用位置用于分別容納所述曲柄臂和把手中的至少一個(gè)，以提供緊湊單元，以便于所述單元的操作和存放。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，所述外殼的一端具有完整的、弓形把手，以便于所述裝置的操作和支承。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，還包括運(yùn)動(dòng)傳感器裝置；開關(guān)，可從所述外殼的外表面觸及，并且可在用于停用所述傳感裝置的第一位置和用于啟用所述傳感裝置的第二位置之間移動(dòng)；當(dāng)所述傳感裝置被啟用以及響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)的檢測(cè)時(shí)，所述傳感裝置使光源變亮。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其中，所述光源包括至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，還包括光傳感裝置；開關(guān)，可在用于停用所述光傳感裝置的第一位置和用于啟用所述光傳感裝置的第二位置之間移動(dòng)，當(dāng)所述傳感裝置被啟用以及響應(yīng)于環(huán)境光減弱到低于給定電平時(shí)，所述傳感裝置使光源變亮。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，還包括開關(guān)，可在停用SOS報(bào)警裝置的第一位置和啟用所述報(bào)警裝置的第二位置之間移動(dòng)；當(dāng)所述報(bào)警裝置被啟用時(shí)，生成音響報(bào)警。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，包括定時(shí)器，當(dāng)所述開關(guān)處于所述第二位置時(shí)被啟用，以控制所述音響報(bào)警在給定時(shí)間間隔內(nèi)保持啟用狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，所述開關(guān)可移動(dòng)到用于啟用閃光燈的第二位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述燈包括至少一個(gè)發(fā)光二極管(LED)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括彈性蓋，用于可去除地覆蓋所述輸入連接器和輸出連接器，以防止異物進(jìn)入。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其中，所述彈性蓋在一端接合至所述蓋，并且所述彈性蓋可在覆蓋其相關(guān)連接器的第一位置和沒(méi)有覆蓋其相關(guān)連接器的第二位置之間移動(dòng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中，當(dāng)所述彈性蓋處于所述覆蓋位置時(shí)，其與所述外殼扣合。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括可旋轉(zhuǎn)曲柄組件，用于手動(dòng)地旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述發(fā)電機(jī)中的轉(zhuǎn)子；多齒輪組件，設(shè)置在所述曲柄組件和所述轉(zhuǎn)子之間，用于提供機(jī)械利益，以將所述轉(zhuǎn)子單位時(shí)間的旋轉(zhuǎn)數(shù)增加到所述可手動(dòng)操作的曲柄組件單位時(shí)間的旋轉(zhuǎn)的給定倍數(shù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，所述齒輪組件包括安裝板；第一圓形齒輪，固定到可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸承中的第一軸，所述軸承安裝在所述板上；第二和第三圓形齒輪，可旋轉(zhuǎn)地安裝在第二軸上，所述第二齒輪的直徑小于所述第一齒輪和第三齒輪的直徑，并且其輪齒與所述第一齒輪的輪齒相嚙合；第四齒輪，固定至可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述板上的第二軸承中的第三軸；所述發(fā)電機(jī)安裝在所述齒輪對(duì)面的所述板的一側(cè)；所述第三軸被連接以驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)子；所述第四齒輪的直徑小于所述第二齒輪的直徑，并且其輪齒與所述第三齒輪的輪齒相嚙合。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中，所述齒輪組件的所述齒輪被配置為提供20∶1等級(jí)的齒輪比。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的裝置，其中，所述第一齒輪和第三齒輪部分地彼此重疊，以提供緊湊的齒輪組件，從而提供更加緊湊的裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其中，通過(guò)使用所述穩(wěn)壓器來(lái)慢速執(zhí)行所述可再充電電池的充電，所述穩(wěn)壓器被配置為提供所述可再充電電池的額定電壓等級(jí)的調(diào)節(jié)輸出。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的裝置，還包括設(shè)置有電阻器，所述電阻器連接在所述穩(wěn)壓器的所述輸出和所述可再充電電池之間，并且具有10歐姆等級(jí)的阻抗。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，還包括設(shè)置有二極管，所述二極管在所述可再充電電池的正極端子和地電勢(shì)之間，并且被電極化，以使所述電池能夠在增加的時(shí)間周期內(nèi)保持充電。
23.一種便攜式裝置，用于為以dc電源操作的便攜式裝置供電，包括外殼，包括可再充電電池；發(fā)電機(jī)，用于手動(dòng)產(chǎn)生AC輸出；整流器，用于將所述AC輸出轉(zhuǎn)換為DC輸出；USB電源輸出連接器；以及穩(wěn)壓器集成電路(IC)，連接在用于提供DC電源的DC輸入電源連接器和所述輸出電源連接器之間；通過(guò)所述發(fā)電機(jī)和DC 9V輸入端口之一來(lái)選擇性地對(duì)所述可再充電電池進(jìn)行充電。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的裝置，其中，所述電池連接至所述USB輸出連接器，用于為連接至所述USB輸出連接器的便攜式裝置的電池充電。
25.一種便攜式裝置，用于為以dc電源操作的便攜式裝置供電，包括外殼，包括可再充電電池；輸入端口，用于連接至9伏DC等級(jí)的電源；可手動(dòng)操作的發(fā)電機(jī)，用于產(chǎn)生AC輸出；整流器，用于將所述AC輸出轉(zhuǎn)換為DC輸出；以及USB電源輸出連接器；通過(guò)所述發(fā)電機(jī)和連接至所述輸入端口的電源之一來(lái)選擇性地對(duì)所述可再充電電池進(jìn)行充電。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的裝置，其中，所述電池連接至所述USB輸出連接器，用于為連接至所述USB輸出連接器的便攜式裝置的電池充電。
全文摘要
一種便攜式電能存儲(chǔ)裝置，用于為電子裝置，尤其是那些被配置為從9伏DC適配器電源接收電源并且被配置為通過(guò)完全自備的、可手動(dòng)操作的發(fā)電機(jī)來(lái)產(chǎn)生其自身電源的電子裝置供電。還設(shè)置了利用LED的開關(guān)控制的閃光燈?？梢酝ㄟ^(guò)經(jīng)由各個(gè)輸入連接器連接至裝置的發(fā)電機(jī)或DC電源對(duì)內(nèi)置可再充電電池進(jìn)行再充電。指示器提供備用電源的充電狀態(tài)。在另一實(shí)施例中，閃光燈被配置為響應(yīng)于運(yùn)動(dòng)傳感器而打開，還被配置為在環(huán)境光傳感器的控制下打開。也可以利用音頻和視頻報(bào)警。SOS模式被設(shè)置為生成被設(shè)定為在給定時(shí)間間隔操作的SOS警報(bào)。
文檔編號(hào)F03G5/00GK101090208SQ20061015239
公開日2007年12月19日 申請(qǐng)日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月12日
發(fā)明者野口黎梅, 李明俊 申請(qǐng)人:德利達(dá)公司