專利名稱：便攜式電池充電和音頻設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及一種便攜式音頻和電池組充電裝置。
背景技術(shù)：
無線電動工具已經(jīng)頻繁出現(xiàn)并應(yīng)用在不能使用或不方便使用電源的地方。這些地方包括工地和部分完工的建筑物。在諸如這種地方，運用電池的工具具有明顯的優(yōu)點，但是電池組總會耗盡并需要重新充電。有些使用者便帶上足夠多的電池組以便持續(xù)使用一整天，通常在建筑工地的一些地方至少設(shè)有臨時供電裝置，從而使電池組在建筑工地上重新充電。臨時供電裝置的位置可能與實際工作位置保持一定距離，并且由于充電器與使用者保持一定距離，從而產(chǎn)生不能成功地完成充電操作的問題。例如，其他的工人將電池組為已所用，或由于可用的插座數(shù)量有限，充電器被輕易地拔去插頭而用于執(zhí)行其它操作。
工人還喜歡將諸如便攜式收音機之類的音頻裝置帶到建筑工地上，以便在工作時能聽音樂和其它節(jié)目。眾所周知的是，建筑工地的環(huán)境對于這種音頻裝置來說是很惡劣的，很明顯隨著時間推移其很容易損壞。

發(fā)明內(nèi)容
優(yōu)選的實施例公開了一種音頻供電設(shè)備，當(dāng)該設(shè)備連接交流電源時，該設(shè)備提供音頻輸出，并向可取下的電池組充電，該設(shè)備具有多個用于給其它工具等供電的交流電源插座。該設(shè)備也可選擇地提供直流電。當(dāng)該設(shè)備連接交流電源時，交流電驅(qū)動音頻設(shè)備，這種音頻設(shè)備可以是收音機或收音機和CD播放器的組合，交流電源還可以給充電器供電，如果電池組插入充電器容座內(nèi)，那么充電器就可以給電池組重新充電。如果該設(shè)備沒有連接交流電源，當(dāng)電池組置于充電器容座中時，收音機可由電池組供電。當(dāng)該設(shè)備連接交流電源時，繼電器將打開，用以將收音機與充電器和電池組隔開。
該設(shè)備具有獨特的保護框架結(jié)構(gòu)，這種框架結(jié)構(gòu)與該設(shè)備的殼體相連接。本發(fā)明優(yōu)選的實施例還具有包括繼電器的電路，當(dāng)繼電器線圈感測出音頻設(shè)備正在使用交流電時，繼電器用以將電池組和充電器與音頻設(shè)備隔開。如果沒有使用交流電，那么繼電器將閉合，以使用電池組來驅(qū)動音頻設(shè)備。


圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例的正面及左側(cè)的透視圖。
圖2是如圖1所示優(yōu)選實施例的正視圖；圖3是如圖1所示優(yōu)選實施例的后面及左側(cè)的透視圖。
圖4是如圖1所示優(yōu)選實施例的后壁的平面圖；圖5是如圖1所示優(yōu)選實施例的后壁的平面圖，其中門被打開以顯示出充電器容座；圖6是如圖1所示優(yōu)選實施例的左視圖；圖7是如圖1所示優(yōu)選實施例的右側(cè)小部分的平面圖；圖8是如圖1所示優(yōu)選實施例的頂部平面圖；及圖9是如圖1所示優(yōu)選實施例的簡單電路示意圖。
具體實施例方式
附圖顯示一個優(yōu)選實施例的便攜式電池充電和音頻設(shè)備，其包括殼體，通常由附圖標(biāo)記10表示，形成正方體形狀，必要時，這種殼體也可以形成長方體以及其它形狀。參照附圖，所述殼體包括正面或前壁12、左側(cè)面或左側(cè)壁14、頂面16、后壁20(參照圖4)和右側(cè)面或右側(cè)壁22。優(yōu)選的是，殼體10由韌性塑料或其它模塑材料制成，并且可以包括幾個或多個在結(jié)構(gòu)上形成堅固裝置的部件。例如，前壁12和后壁20通常可以形成扁平的整體部件，這些整體部件與一個或多個模塑的或以其它方式成形的前壁、頂壁、底壁和后壁共同連接，從而形成一個、兩個或多個由六角頭螺栓或六角頭螺釘24接合的元件。盡管殼體10形成正方體，即，通常每個壁的大小相等，但是殼體還可以形成長方體，這種長方體的長、高和寬的尺寸中的一個或多個可以大于其它長、高和寬的尺寸，即，長方形盒子狀，或者由殼體的各個壁形成更不常見的形狀。
優(yōu)選實施例包括一個在圖中由附圖標(biāo)記30表示的音頻設(shè)備，其位于該設(shè)備的正面12中。如圖1和圖2所示，這種音頻設(shè)備包括收音機，這種收音機具有控制面板32，該控制面板帶有音量調(diào)節(jié)裝置34、調(diào)諧調(diào)節(jié)裝置26、用于顯示電臺識別以及當(dāng)前時間的顯示裝置38?？刂泼姘迳线€具有時間調(diào)節(jié)鈕40、42和44，調(diào)節(jié)鈕42用來調(diào)整時鐘的設(shè)定，調(diào)節(jié)鈕44用來調(diào)整分鐘的設(shè)定。CD播放器也作為音頻設(shè)備30的一部分，CD托盤46置于控制面板32的上方?？刂泼姘?2上還有彈出按鈕48，暫?；虻却粹o50，以及向前調(diào)節(jié)鈕52和向后調(diào)節(jié)鈕54?？刂泼姘?2的下方還有喇叭56、58、60和62。
如圖6所示，所述充電和音頻設(shè)備利工具有三相插頭72的電線70連接或接通交流電源。所述充電和音頻設(shè)備具有電線卷繞結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)包括四個向外伸出的凸緣74，這些凸緣排列成正方形，電線可卷繞在所述凸緣上以便收納電線。每一個凸緣具有用于安裝到側(cè)壁14上的底座部分76，并通過螺釘78之類與側(cè)壁接合?？梢岳斫獾氖?，必要時，凸緣74可以與側(cè)壁14一體成形。左側(cè)壁14上可接入電路的保險絲80，還可接入一直流電源插座82，該直流電源插座由可以插到插座開口中的可取下的柔性插頭組件保護起來，該柔性插頭優(yōu)選由橡膠或類似材料制成。
如圖4所示，所述充電和音頻設(shè)備具有位于該殼體內(nèi)部的充電器，充電器通過充電器門86接入。把手88安裝在充電器門的上端并與充電器門的表面配合，使充電器門保持關(guān)閉，但使用者也可以毫不費力地打開它。如圖5所示，位于充電器門下端的鉸鏈90使充電器門能打開用以顯露出保持腔92，在保持腔92的底部具有容座94。這種容座94的結(jié)構(gòu)適于容納諸如市面上Robert Bosch Tool公司生產(chǎn)的電池組。在給電池組充電時，需要將電線78連接交流電源，有多個彈簧夾96用于使電池組保持在適當(dāng)位置。
參考圖7，在右側(cè)壁16上，一對雙向交流電輸出口100位于門102(圖中僅表示出一個)的下方，所述門在這對輸出口頂部鉸接。當(dāng)輸出口是標(biāo)準(zhǔn)的雙插座(duplex receptacle)時，優(yōu)選的是，輸出口形成接地故障電路斷流器，為使用者提供附加的安全措施，特別是在所述充電和音頻設(shè)備遭遇到惡劣氣候條件的情況下。標(biāo)準(zhǔn)的這種接地故障電路斷流器，還具有復(fù)位按鈕(reset button)104和測試按鈕106。
參考圖8，為了便于攜帶所述充電和音頻設(shè)備，在該設(shè)備的頂面18具有把手108，該把手通常由半球狀的凹部110形成，該凹部具有橋接部分112，該橋接部分在凹部延伸并越過該凹部，并與凹部共同形成用于攜帶所述設(shè)備的把手108。顯而易見的是，凹部的大小要大到足以使使用者毫不費力地將手插入到該凹部中，用以抓住橋接部分112。
從附圖中顯而易見的是，該設(shè)備具有通常如圖中附圖標(biāo)記120所示的框架結(jié)構(gòu)，事實上，所有附圖對這種框架結(jié)構(gòu)都有表示，但在圖2、圖4和圖8中最為清楚。由于框架結(jié)構(gòu)120在每個方向上都比殼體10要大，從而為殼體本身及殼體的正面、后面和側(cè)面上的元件提供一種保護結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實施例中，框架結(jié)構(gòu)20形成具有開口的正方體，但在必要時該框架結(jié)構(gòu)也可以形成具有開口的長方體。該框架結(jié)構(gòu)具有多個細長的圓柱桿122，優(yōu)選的是，這種圓柱桿由空心鋁制成。從附圖中顯而易見的是，這些圓柱桿以與每兩個壁的交界面相隔開的方式延伸。在框架結(jié)構(gòu)120的八個角中的每個角的三個壁交叉處，三個圓柱桿122終止于三通道連接器124，優(yōu)選的是，該三通道連接器由堅固硬質(zhì)塑料或類似塑料的材料制成，使其能夠經(jīng)受住沖擊而不會發(fā)生損壞。如圖2和圖4所示，每個連接器都具有一對定位螺釘126，這種定位螺釘安裝在連接器124的開口內(nèi)，并在如圖所示的水平或豎直方向與圓柱桿122的側(cè)面配合，而且連接器還具有六角頭螺釘128，該螺釘與沿著橫穿圖2和圖4所示的水平和豎直方向定位的圓柱桿122配合。定位螺釘128可以與空心桿122的內(nèi)徑配合，或與嵌入到所述圓柱桿122每一端的插頭或其它元件相配合，以使得連接器與圓柱桿牢固連接。關(guān)于定位螺釘126，它們可以僅與它們所接觸的圓柱桿的外表面固定，或者它們可以擰進圓柱桿的側(cè)面。
如圖1和圖8所示，殼體具有細長凹部130，該凹部位于殼體頂部和側(cè)面形成的角以及底部和側(cè)面形成的角處。優(yōu)選具有相同結(jié)構(gòu)和外徑的短圓柱桿132安裝在每個凹部內(nèi)，并通過安裝在殼體內(nèi)相應(yīng)大小的開口內(nèi)而固定在相對端?？蚣芙Y(jié)構(gòu)120通過在相對端具有開口的連接件134與圓柱桿132相連接，圓柱桿122和132可以穿過該開口。在每個凹部130的末端都有一個連接件134，也就是說，總共有8個連接件用于使框架結(jié)構(gòu)120固定在殼體12上。優(yōu)選的是，連接件134由與連接器124相同的材料制成，以使得該連接件不會由于在建筑工地上會遇到的常見粗糙處理而輕易被損壞。
參考圖9，在包含本發(fā)明的設(shè)備的電路示意圖中，所示音頻設(shè)備30經(jīng)由保險絲80以及導(dǎo)線140和142而與電線70相連接。地線144也從輸出口100伸到插頭72上。導(dǎo)線140和142還伸到輸出口100上，以及伸到充電器84上，充電器84具有輸出線146和148，所述輸出線伸到容座94上，在容座94中可以嵌入可取下的電池。輸出線146和148還伸到繼電器150上，該繼電器由繼電器線圈152控制，該線圈可以識別導(dǎo)線140和142中是否有電流。繼電器150是一種通常閉合的繼電器，當(dāng)插頭72與交流電源連接時，也就是說，當(dāng)該音頻設(shè)備由交流電源驅(qū)動時，該繼電器才打開。可以理解的是，實際上，該音頻設(shè)備可以采用直流電壓，該音頻設(shè)備可以具有作為其結(jié)構(gòu)一部分的內(nèi)部電壓轉(zhuǎn)換器。
另一轉(zhuǎn)換器154可用于給直流電源插座82供電。當(dāng)插頭72與交流電源連接時，如果可取下電池置于容座94中，那么充電器84就能給可取下電池充電，并且輸出口100用來給其它工具、燈具之類供電，直流電源插座82同樣可用來供電。如果將插頭72從交流電源上斷開，繼電器150將形成閉合電路，以使得可取下的電池與該音頻設(shè)備相連接，從而能給該音頻設(shè)備供電?？梢岳斫獾氖?，當(dāng)該繼電器如圖所示斷開電路時，該充電器不能給該音頻設(shè)備供電，并且當(dāng)由于充電器84不具有固定電池或不同于通過導(dǎo)線140和142的交流電的其它電源，而沒有交流電被供應(yīng)到電路中時，該充電器也不能向該音頻設(shè)備30供電。
盡管對本發(fā)明的各種實施例進行了闡述，但可以理解的是，其它修改、置換和選擇對于本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員是顯而易見的。所述修改、置換和選擇不會超出本發(fā)明的精神和范圍，而本發(fā)明的精神和范圍將由以下權(quán)利要求限定。
下述權(quán)利要求將闡明本發(fā)明的各種特征。
權(quán)利要求
1.一種裝置，其包括殼體(10)，其具有多個壁(12，14，20，22)、頂部(16)和底部；位于所述殼體(10)中的充電器(84)，用于給可取下的電池組充電，這種電池組用于給可再充電的手動工具和其它工具供電；與所述充電器(84)以可操作的方式相連接的容座(94)，所述容座可容納將由所述充電器(84)充電的可取下的電池組；位于所述殼體(10)中用于生成音頻信號的音頻設(shè)備(30)；用于連接所述裝置與交流電源的電線(70)和插頭(72)；用于將所述電線(70)與所述充電器(84)和所述音頻設(shè)備(30)連接的第一電路(80，140，142)，由此交流電施加給所述音頻設(shè)備(30)并給之供電，并且施加給所述充電器(84)；繼電器(150)，其連接在所述容座(94)中的電池組和所述音頻設(shè)備(30)之間的電路中；連接在所述電線(70)和所述音頻設(shè)備(30)之間的電路中的繼電器線圈(152)，所述線圈監(jiān)控是否存在施加給所述音頻設(shè)備(30)的交流電，當(dāng)交流電施加給所述音頻設(shè)備(30)時，所述線圈使所述繼電器(150)打開電路并將所述音頻設(shè)備(30)與所述電池組隔開，當(dāng)交流電不施加給所述音頻設(shè)備(30)時，所述線圈使所述繼電器閉合電路，從而在不使用交流電時，使所述電池組向所述音頻設(shè)備(30)供電。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括至少一個連接在所述第一電路(80，140，142)中的交流電源插座(100)，以使得在所述電線(70)和插頭(72)連接交流電源時，可向所述插座供應(yīng)交流電。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括連接在所述第一電路(80，140，142)中的交流-直流轉(zhuǎn)換器(154)以及至少一個與所述轉(zhuǎn)換器(154)連接的直流電源插座。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，還包括在所述至少一個交流電源插座(100)和所述電線(70)之間連接到所述第一電路(80，140，142)中的接地故障電路斷流器(104，106)。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述音頻設(shè)備(30)包括收音機。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述音頻設(shè)備(30)還包括CD播放器。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述殼體(10)為大致長方體形狀。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述殼體(10)為大致正方體形狀。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，還包括框架結(jié)構(gòu)(120)，所述框架結(jié)構(gòu)形成具有開口的長方體，它的每個支柱與其它兩個支柱以直角連接，所述框架結(jié)構(gòu)(120)大于所述殼體(10)，并在多個連接點處附裝到所述殼體上，所述框架結(jié)構(gòu)(120)用于保護所述殼體(10)。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述框架結(jié)構(gòu)(120)包括多個細長的大致圓柱形的框架構(gòu)件(122，132)，這些框架構(gòu)件通過連接器配件(124)在8個角上相互連接。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述殼體(10)具有頂部(16)、底部、前壁、后壁和兩側(cè)壁(12，22)；以及位于頂部(16)與兩側(cè)壁(12，22)的交界面處和底部與兩側(cè)壁(12，22)的交界面處的凹部；位于每個凹部中并在相對端處附裝到所述殼體(10)上的細長圓柱形殼體(10)構(gòu)件；多個連接用連接器(134)，所述連接器被附裝到每個殼體(10)構(gòu)件和相鄰的框架構(gòu)件上，從而將所述框架結(jié)構(gòu)(120)連接到所述殼體(10)上。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述音頻設(shè)備(30)具有位于所述殼體(10)前壁中的操作控制裝置和顯示裝置。
13.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括位于后壁中用于訪問腔(92)的訪問門(86)，所述腔包括容座(94)，容座(94)用于容納通過所述充電器(84)充電的電池組。
14.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述至少一個交流電源插座(100)位于第一側(cè)壁中。
15.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電線(70)和插頭(72)從第二側(cè)壁中伸出，所述裝置還包括在所述第二側(cè)壁上的電線(70)卷繞結(jié)構(gòu)。
16.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述頂部(16)具有凹部，所述凹部中帶有延伸過所述凹部的橋接部分，形成用于攜帶所述裝置的把手。
17.一種用于提供音頻輸出以及給可取下的電池組充電的音頻供電設(shè)備，所述設(shè)備包括殼體(10)，其為具有前壁、后壁、左、右側(cè)壁(12，22)、頂部(16)和底部的大致長方體形狀；包括容座(94)并位于所述殼體(10)中的充電器(84)，用于給所述可取下的電池組充電；用于產(chǎn)生音頻輸出并位于所述殼體(10)中的音頻設(shè)備(30)；用于將所述裝置與交流電源連接的電線(70)和插頭(72)；用于將所述電線(70)與所述充電器(84)和所述音頻設(shè)備(30)連接的電路，由此交流電施加給所述音頻設(shè)備(30)并給之供電，并施加給所述充電器(84)，當(dāng)交流電施加給所述音頻設(shè)備(30)時，所述電路將所述音頻設(shè)備(30)與所述電池組隔開，當(dāng)交流電不施加給所述音頻設(shè)備(30)時，所述電路與所述電池組連接以給所述音頻設(shè)備(30)供電。
18.如權(quán)利要求17所述的音頻供電設(shè)備，其特征在于，所述電路還包括繼電器(150)，其連接在位于所述容座(94)中的電池組和所述音頻設(shè)備(30)之間的電路中；及連接在所述電線(70)和所述音頻設(shè)備(30)之間的繼電器線圈(152)，所述線圈監(jiān)控是否存在施加給所述音頻設(shè)備(30)的交流電，當(dāng)交流電施加給所述音頻設(shè)備(30)時，所述線圈使所述繼電器(150)打開電路并將所述音頻設(shè)備(30)與所述電池組隔開，當(dāng)交流電不施加給所述音頻設(shè)備(30)時，所述線圈使所述繼電器閉合電路，從而在不使用交流電時，使所述電池組向所述音頻設(shè)備(30)供電。
19.如權(quán)利要求17所述的音頻供電設(shè)備，還包括框架結(jié)構(gòu)(120)，所述框架結(jié)構(gòu)形成具有開口的長方體，它的每個支柱與其它兩個支柱以直角連接，所述框架結(jié)構(gòu)(120)大于所述殼體(10)，并在多個連接點處附裝到所述殼體上，所述框架結(jié)構(gòu)(120)用于保護所述殼體(10)。
20.如利要求19所述的音頻供電設(shè)備，其特征在于，所述框架結(jié)構(gòu)(120)包括多個細長的大致圓柱形的框架構(gòu)件(122，132)，這些框架構(gòu)件通過連接器配件(124)在8個角上相互連接。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，所述殼體(10)具有位于頂部(16)與兩側(cè)壁(12，22)的交界面處和底部與兩側(cè)壁(12，22)的交界面處的凹部；位于每個凹部中并在相對端處附裝到所述殼體(10)上的細長圓柱形殼體(10)構(gòu)件；多個連接用連接器(134)，所述連接器附裝到每個殼體(10)構(gòu)件和相鄰的框架構(gòu)件上，從而將所述框架結(jié)構(gòu)(120)連接到所述殼體(10)上。
全文摘要
一種音頻供電設(shè)備，當(dāng)該設(shè)備連接交流電源時提供音頻輸出并向可取下的電池組充電，該設(shè)備具有多個用于給其它工具等供電的交流電源插座。該設(shè)備也可選擇提供直流電。當(dāng)該設(shè)備連接交流電源時，交流電驅(qū)動音頻設(shè)備(30)，該音頻設(shè)備可以是收音機或收音機和CD播放器的組合，交流電還可施加給充電器(84)，如果電池組插入充電器容座(94)內(nèi)，充電器就可以給電池組重新充電。如果該設(shè)備沒有連接交流電源，當(dāng)電池組置于充電器容座(94)中時，收音機可由電池組供電。當(dāng)該設(shè)備連接交流電源時，繼電器(150)將打開，用以將音頻設(shè)備(30)與充電器(84)和電池組隔開。該設(shè)備具有獨特的保護框架結(jié)構(gòu)(120)，該框架結(jié)構(gòu)與該設(shè)備的殼體(10)相連接。
文檔編號H04B1/20GK1868128SQ200480030040
公開日2006年11月22日 申請日期2004年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月14日
發(fā)明者沃爾夫?qū)は柺┎几駹? 蘭德爾·科, 史蒂文·W·科爾, 卡姆·喬·昌 申請人:克雷多技術(shù)公司