CN105140974A - 一种基于移动电源的多功能手持设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于移动电源的多功能手持设备，主要解决了现有移动电源适用范围较窄及电子设备重复包含电源等问题。该多功能手持设备包含一个电源模块和两个或两个以上的功能模块，电源模块上有机械连接接口和电路连接接口，在功能模块上则设有与该机械接口匹配的机械连接件。同时，电源模块向功能模块的供电通过电路连接接口实现。需要实现某种功能时，将功能模块连接到电源模块上就形成能实现某种功能的设备。本发明将电源部分与功能部分拆分开，且二者可拆卸式连接，同时，以电源模块为主体，配属手电、MP3插卡音箱、小台灯、红外报警器、驱狗器、对讲机、无线路由器功能模、等相应的功能模块，有效地解决了现有技术的问题。

Description

一种基于移动电源的多功能手持设备

技术领域

本发明属于电子设备技术领域，具体的说，是涉及一种基于移动电源的多功能手持设备。

背景技术

现有技术中，电子设备都有自己匹配的电源，导致每个电子产品都重复的包含了电源部分，对用户来说，是一种成本的提升，对资源来说，是一种浪费。进一步的，出现了如充电宝、外挂电池一类的移动电源，但是，目前市面上的移动电源所针对的多是手机等数码产品，其功能单一，且无法适用于其它电子产品。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种结构简单、设计合理、成本低廉的多功能手持设备。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于移动电源的多功能手持设备，由一个电源模块和两个或两个以上的功能模块组成，电源模块和功能模块可通过模块上的机械连接接口连接成一个整体，电源模块通过电路连接接口向功能模块供电，使用某种功能时，将具有相应功能的功能模块连接到电源模块上即可，从而实现了一个电源模块插上不同的功能模块就形成某种功能的电子设备，由于可具有多种功能模块，最终形成了一种多功能的手持设备。

电源模块，由移动电源部分、机械连接接口、电路连接接口组成。移动电源部分主要包含可充放电电池、充放电电路、充放电接口，其本身的usb放电接口可以为手机等设备供电，实现移动电源功能。同时，通过电路连接接口，实现电源模块为其他功能模块供电。

功能模块，由去除电源部分的电子产品、机械连接接口、电路连接接口组成。去除电源部分的电子产品，是指将能实现某种功能的电子产品的电源部分去掉，依靠外部电源来替代原来的电池，从而减少了电子产品的体积，也减少了每个设备都含有电池但利用效率不高的问题。例如：手电去除电池部分后就形成手电头功能模块。依靠电池工作的小台灯去除掉电池部分后就形成小台灯功能模块。在本方案中，功能模块包含但不限于手电头功能模块、MP3插卡音箱功能模块、小台灯功能模块、红外报警器功能模块、驱狗器功能模块、对讲机功能模块、无线路由器功能模块。

机械连接接口主要实现将电源模块和功能模块稳固连接成一个整体的作用。其可以通过旋丝连接、卡槽连接、卡扣、磁力、销等多种可拆卸机械连接方式实现，机械连接由接插件实现，接插件由母口和子口两个部分组成，母口和子口分别为电源模块和功能模块的一部分，通过母口和子口的咬合，最终实现电源模块和功能模块的机械连接。当机械连接接口为金属时,其同时也可兼具电路连接接口的作用,实现电路的导通。

电路连接接口，主要将电源模块的电流送给功能模块，从而实现电源模块向功能模块供电的用途，电路连接接口由接插件实现，接插件包括母口和子口两个部分，有dc插头、usb插头、导电片、电路连接器等多种方式，母口和子口分别为电源模块和功能模块的一部分，通过母口和子口的结合，实现电源模块向功能模块的供电。当电路连接接口连接稳靠时,其也可兼具机械连接接口的作用。

电源模块和功能模块上可含有多种机械连接接口和电路连接接口，且在对应关系上，其接插件中的子口和母口可对应于电源模块和功能模块，也可对应于功能模块和电源模块。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

（1）本发明不仅结构简单、设计合理，而且成本低廉、实现方便。

（2）本发明以移动电源为主体，将常见电子产品的电源部分与功能分开从而形成功能模块，二者之间通过机械结构实现可拆卸式连接，用户需要什么功能时，插上相应功能的模块到电源模块上即可，一方面提高了单一电源的利用效率，另一方面，减小了相应功能设备的体积。

（3）本发明中电源模块与功能模块的连接包括机械连接和电路连接，两种连接的实现方式均有多种，灵活多变，从而扩大了本发明的适用范围。

（4）本发明与现有技术相比，不仅具备新颖性和创造性，而且其材质均为普通材质，价格低廉，具备非常高的实用性和市场竞争力，为其大范围的推广应用，奠定了坚实的基础。

附图说明

图1为本发明-实施例1中各个模块的整体示意图。

图2为本发明-实施例1中电源模块的示意图。

图3为本发明-实施例1中手电功能模块的示意图。

图4为本发明-实施例1中MP3插卡音箱功能模块的示意图。

图5为本发明-实施例1中小台灯功能模块的示意图。

其中，附图标记所对应的名称：1-电源模块，2-手电功能模块，3-MP3插卡音箱功能模块，4-小台灯功能模块，5-dc插头，6-旋槽式机械接口子口，7-导电片，8-卡槽，9-锁紧件，10-usb接口母口，11-灯头透镜，12-led灯，13-灯珠电路板，14-卡位凸出部，15-旋槽式机械接口母口，16-凸起卡体，17-导电触点，18-限位件，19-led灯珠板，20-可弯曲支持架，21-usb接口子口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。本发明的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例1

如图1至5所示，本实施例提供了一种基于移动电源的多功能手持设备，该设备主要由电源模块（1）、手电头功能模块（2）、MP3插卡音箱功能模块（3）、小台灯功能模块（4）构成。

电源模块以移动电源为主体，采用了卡槽（8）及旋槽式机械连接接口（6），电路连接接口采用了dc连接接口（5）、usb连接接口（10）两种方式。手电头功能模块由去除了电池的手电、旋槽式机械连接接口（15）、dc电路连接接口组成。MP3插卡音箱模块由去除了电池的MP3插卡音箱、凸起卡体（16）、导电触点（17）式电路连接接口组成。小台灯功能模块由去除了电池的小台灯、usb电路连接接口（21）组成，usb电路连接接口兼做机械连接接口使用。

本实施例中，电源模块的外壳为长方体结构，相应的，功能模块也为长方体结构，电源模块与功能模块面面相对并靠拢连接。外壳采用铝合金材质或者塑料材质。

在上述结构的基础上，本实施例采用三种可拆式的机械连接方式：

其一

机械连接口为旋槽式机械接口子口，其设置于电源模块外壳顶端中央处，为一个空心圆柱体，圆柱体的侧面设置有一个透空的凹槽，凹槽长度占据圆柱周长的三分之一。机械连接件为旋槽式机械接口母口，其设置于功能模块底端并凹陷进模块内，其也为一个空心圆柱体，其内径大于接口圆柱体的外径，在其内侧设置有一个卡位凸出部（14），其大小与凹槽大小相当，卡位凸出部旋入透空的凹槽后，即可完成机械连接。

或者，机械接口为设置于功能模块壳体底端中央处，机械连接件为设置于电源模块外壳顶端内部。

进一步的，在机械连接接口的圆柱上，设有锁紧件（9），该锁紧件由一个凸出部实现，该凸出部仅四分之一部分与圆柱侧面连接，其可以依靠弹性在外力作用下沿圆柱径向有细微的运动，机械接口与接件连接时，凸出部依靠自身径向的弹性，给予机械接件一个外力，从而可以实现两个圆柱面的锁紧，避免松动。

电源模块与手电头功能模块的连接采用此种机械方式。

其二

机械接口为设置于电源模块外壳侧面中央处的卡槽（8），机械连接件为设置于功能模块中央并与卡槽匹配的凸起卡体（16）。

或者，机械接口为设置于功能模块中央处，机械连接件设置于电源模块外壳侧面中央处。

进一步的，在凸起卡体（16）的顶端设有限位件（18），在卡槽的顶端则设有与限位件匹配的咬合槽。凸起卡体卡入卡槽后，顶端的限位件卡入咬合槽内，实现电源模块与功能模块的咬合，控制非外力作用下电源模块与功能模块的相对运动。

电源模块与MP3插卡音箱功能模块采用此种机械连接方式连接。

其三

机械连接接口由电路连接接口替代。依靠usb接口子口和母口连接时的牢靠性，实现电路连接的同时对小体积轻质量的模块的机械连接。

电源模块与小台灯功能模块采用此种机械连接方式。

机械连接的目的主要在于实现电源模块与功能模块之间的结构连接，上述的三种连接方式均为可拆卸式的连接，方便各模块间的替换。

电路连接接口，主要实现电源模块与功能模块之间的电连接，通过该连接达到电源模块为功能模块供电的目的。

本实施例中，电源模块和功能模块的电路连接方式有三种：

其一

当电源模块和功能模块采用前述第一种机械连接方式时，电源模块和功能模块之间的电路连接采用dc插头（5），具体的说：直插式电源连接分插座和插头两部分，插座为圆柱形孔状，孔中心有一根细柱。孔壁和细柱分别为电源两级。插头为空心圆柱状，柱内外壁分别为电源的两级。具体实物可见现有笔记本上的电源插孔和插头。进一步的，插座部分安置在电源模块的顶端的正中央，插头部分安置在功能模块的低端的正中央。

其二

当电源模块和功能模块采用前述第二种机械连接方式时，分导电带和接触触点两部分。其中，导电片（7）设置于电源模块中，导电触点（17）设置于功能模块中，可以通过触点位置的选择实现多个电压的连接。

设置如下：在电源模块上设有两条相互平行且由数个导电片排列构成的导电带，其中一条导电带中的导电接触板为电源正极、另一条导电带中的导电接触板为电源负极；相应的，在功能模块上则设有与导电接触板匹配的导电突部。如图7所示，两条平行的导电带各具有四个导电片，相对于的两个导电片为一组，并提供一种电压，在功能模块上设有两个相对的导电触点，功能模块上的导电触点与一组导电片接触，即可获得该导电接触板提供的电压，选择不同组的导电片，即可获得不同的电压，而不同组的导电片提供的电压变化是通过变压电路实现的，此为成熟技术，在此不做赘述。

其三

USB接口的电源连接，该连接为现有成熟的电连接方式，因此，在此不作赘述。

本实施例中，功能模块为手电头功能模块、MP3插卡音箱功能模块、小台灯功能模块。对上述功能模块的介绍如下：

手电头功能模块（2），包括模块外壳，位于模块外壳外部的灯头透镜（11），设置于壳体内的led灯（12），用于驱动led灯珠板工作发光的灯珠电路板（13），焦距调节装置，以及与灯珠驱动板连接的电源连接接口。主要实现手电照明的功能，同时，具有三档切换开关，能实现强光、弱光、爆闪功能的切换。

MP3插卡音箱功能模块，模块外壳，位于模块内的电路板、喇叭，一个cf存储卡插孔，一个usb插孔，一个话筒插孔，若干个控制按钮。实现的功能：支持U盘、CF卡，播放卡内的MP3格式的音乐，多种EQ音效模式，红外遥控控制，FM收音功能，带LED数码管显示，UX输入LIN可调（可控制外接音频输入音量）两个3w喇叭播放。

小台灯功能模块，由一个led灯珠板（19）、一段可弯曲的支撑架（20）、一个usb插头（21）构成，实现的功能：提供由2.5瓦的超亮led灯珠发出的光。平面可以360度旋转，上下可以调节角度。

为了更好的实现本发明，电源模块还包括电池充放电路。

实施例2

本实施例与实施例1的不同点在于，电源模块的外壳为圆柱体结构，相应的，功能模块也为圆柱体结构，电源模块与功能模块端面相对并靠拢通过旋丝式连接。旋丝式连接相当于现有的螺纹连接，在电源模块上设置内螺纹的连接口，在功能模块上设置外螺纹的连接件实现连接。

相应的，采用旋丝式连接的电源模块和功能模块的电路连接方式如下：电路板中心设置一个直径4mm的圆，而后间隔4mm，设置一个宽4mm的圆环，继续间隔4mm设置一个4mm宽的圆环，设置若干个。在圆和圆环上印刷铜板。将圆设置为电源正极，每个圆环设置为一个电压等级的负极，从而实现了多种电压的设置。在功能模块上，底座的电路板正中心设置一个铜质突出部作为接触点，其连接正极。根据功能模块需要，在相应的电压等级位置在设置一个铜质触电做为负极连接部，从而实现不同电压的连接。

按照上述实施例，便可很好地实现本发明。值得说明的是，基于上述设计原理的前提下，为解决同样的技术问题，即使在本发明所公开的结构基础上做出的一些无实质性的改动或润色，所采用的技术方案的实质仍然与本发明一样，故其也应当在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种基于移动电源的多功能手持设备，其特征在于，由一个电源模块和两个或两个以上的功能模块组成，电源模块和功能模块可通过模块上的机械连接接口连接成一个整体,电源模块通过电路模块上的电路连接接口给功能模块供电。

2.根据权利要求1所述的电源模块，其特征在于，由移动电源部分、机械连接接口、电路连接接口组成。

3.根据权利要求1所述的功能模块，其特征在于，由去除电源部分的电子产品、机械连接接口、电路连接接口组成，其包含但不限于手电头功能模块、MP3插卡音箱功能模块、小台灯功能模块、红外报警器功能模块、驱狗器功能模块、对讲机功能模块、无线路由器功能模块。

4.根据权利要求2所述的移动电源部分，其特征在于，由可充放电电池、充放电电路、充放电接口组成。

5.根据权利要求2及权利要求3所述的机械连接接口，其特征在于，为一个接插件，其分为母口和子口两部分，连接方式有旋丝、卡槽、卡扣、磁力、销等可拆卸机械连接方式，母口和子口连接后可形成一个整体,机械连接接口含金属时也可做电路连接接口使用。

6.根据权利要求2及权利要求3所述的电路连接接口，其特征在于，为一个接插件，分为子口和母口两部分，有dc插头、usb插头、导电片、电路连接器等电源连接接口，子口和母口连接后可以连接电路，导通电流,电路连接接口特殊情况下也可做机械连接接口。

7.根据权利要求3所述的去除电源部分的电子产品，其特征在于，能实现某种功能的电子产品，去除其电池或点源部分。