用于容装电池驱动型设备并对其供电的系统以及光伏组件的制作方法

xiaoxiao2021-4-23  215

用于容装电池驱动型设备并对其供电的系统以及光伏组件的制作方法
【专利说明】用于容装电池驱动型设备并对其供电的系统w及光伏组件
[0001 ] 相夫专利申请
[0002] 本专利申请要求2012年12月14日提交的美国临时专利申请No. 61/737, 656的 优先权,所述美国临时专利申请W引用方式并入本文。
技术领域
[0003] 本申请设及用于容装电池驱动型电子设备并对其供电的一体式系统W及用于可 释放地附接至适于容装电池驱动型电子设备的一体式壳体的光伏组件。
【背景技术】
[0004] 电池驱动型电子设备,诸如移动电话、平板计算机和膝上型计算机等,已变得非常 普遍。用于该些电子设备的壳体通常围绕设备的背部,并且结合粘到电子设备的屏幕上W 防止刮擦的透明塑料片材。然而,该些片材通常会变脏和/或有刮痕,从屏幕剥离,并且具 有妨碍查看屏幕上的内容的气泡。此外,电池驱动型设备通常必须沿特定取向插入到壳体 内。例如,常规移动电话壳体围绕电话的背部并且对电话屏幕提供较少保护或根本不提供 保护。
[0005] 几乎所有该些设备都依赖于可充电电池,诸如裡离子或裡聚合物电池,来获得电 功率。由于需要使电池驱动型设备的尺寸、重量和成本W及常规电池技术的限制最小化,设 备电池通常具有小容量,并因此必须频繁地再充电。例如,一些移动电话(诸如具有被设计 成运行多种应用程序的先进处理器的移动电话)的电池在大量使用设备期间每天可能需 要不止一次再充电。对电池再充电通常需要电池经由通常称为"充电器"或"适配器"的电 源转换器电禪合到固定电源,诸如建筑物的电源插座,从而影响设备的移动性。因此,需要 尽量减少从固定电源对电池驱动型设备电池充电。
[0006] 降低从固定电源对电池驱动型设备的电池充电的需求的一个可能方式是将外部 电源禪合到电子设备。在某些情况下,外部电源包括附加电池、光伏组件或该两者。光伏组 件响应于入射光而产生电流,并且电流对附加电池充电并且/或者直接向设备供电。因此, 将光伏组件禪合到电子移动设备可降低或甚至消除从固定电源对电池再充电的需求。
[0007] 包括光伏组件的保护壳体已被提出例如用于与移动电话和平板计算机一起使用。 然而,常规光伏组件通常较大且不灵活。因此,结合该些光伏组件的壳体通常体积较大,从 而影响该些壳体所禪合的移动设备的移动性、工业设计和/或美学特性。例如,一个包括光 伏组件的常规移动电话壳体几乎与移动电话本身一样厚,从而显著增加了禪合到该壳体的 电话的有效尺寸并极大地改变了该电话的工业设计。
[0008] 包括光伏组件的现有保护壳体通常使用USB电缆或板载光伏组件来充电。经由 USB电缆充电需要移动设备通过电缆连接,从而限制了移动性,除非将设备从保护壳体中移 除。另一方面,经由集成式光伏组件充电通常需要在将壳体放置在阳光下W进行充电之前 将移动设备从壳体中移除。如果在光伏充电之前未将电池驱动型设备从壳体中移除,则由 于日光暴露所导致的过高温度可能引起电池驱动型设备关机W防止设备损坏。 【实用新型内容】
[0009] 在一个实施例中,用于容装电池驱动型设备并对其供电的一体式系统包括适于容 装电池驱动型设备的一体式壳体、适于可释放地附接至一体式壳体的至少一个光伏组件、 W及适于将电池驱动型设备电禪合到一体式壳体的第一设备接口连接器。
[0010] 在一个实施例中,用于可释放地附接至适于容装电池驱动型设备的一体式壳体的 光伏组件包括;(a)电池;化)能够至少部分地对电池充电的至少一个光伏模块;(C)用于 控制从所述至少一个光伏模块对电池充电的处理器;(d)适于将光伏组件电禪合到一体式 壳体的光伏组件接口连接器;W及(e)适于将光伏组件可释放地固定至一体式壳体的释放 机构。
【附图说明】
[0011] 图1至图12示出在一个实施例中的用于容装电池驱动型设备并对其供电的可逆 系统的各种透视图。
[0012] 图13至图15示出处于各组装阶段的图1至图12的可逆系统的部件。
[0013] 图16示出图1至图15的对齐构件的缩小视图。
[0014] 图17示出图1至图15的对齐构件的放大视图,其中电池驱动型设备相对于第二 壳体构件成零度取向。
[0015] 图18示出图1至图15的对齐构件的放大视图,其中电池驱动型设备相对于第二 壳体构件成一百八十度取向。
[0016] 图19示出在一个实施例中的用于容装电池驱动型设备的示例性可逆系统,该电 池驱动型设备具有单个凹槽对齐构件配置。
[0017] 图20至图21B示出在一个实施例中的示例性凹/凸对齐构件配置。
[0018] 图22至图23B示出示例性插槽对齐构件配置。
[0019] 图24至图26B示出在一个实施例中的示例性突出部/内凹部对齐构件配置。
[0020] 图27示出图1至图18的可逆系统的一系列可能位置,示出了W不同取向容装电 池驱动型设备的第一壳体构件。
[0021] 图28示出在一个实施例中的用于容装电池驱动型设备并对其供电的可逆系统。
[0022] 图29W另选的视角示出图28的可逆系统。
[0023] 图30示出在一个实施例中的用于容装电池驱动型设备并对其供电的可逆系统, 该电池驱动型设备具有至少一个非中屯、定位的电子设备连接器端口。
[0024] 图31示出在一个实施例中的用于容装电池驱动型设备并对其供电的可逆系统, 该电池驱动型设备结合有中间连接器。
[00巧]图32示出在一个实施例中的用于容装电池驱动型设备并对其供电的示例性一体 式系统的前透视图。
[0026] 图33示出了图32的一体式系统的后透视图。
[0027] 图34示出了图32的系统的分解前透视图。
[0028] 图35示出了图32的系统的分解后透视图。
[0029] 图36示出了在一个实施例中的用于将电池驱动型电子设备插入到一体式壳体中 的一种可能方法。
[0030] 图37示出了在一个实施例中的光伏组件的示例性分解透视图。
[0031] 图38示出了在一个实施例中的用于保护电池驱动型电子设备并向电子设备提供 附加能量的示例性方法。
[0032] 图39示出在一个实施例中的在代替一体式壳体的独立对接底座中的光伏组件。
[0033] 图40示出在一个实施例中的对接底座中的多个光伏组件。
[0034] 图41示出在一个实施例中的容纳较大光伏组件的较大对接底座。
[00巧]图42示出在一个实施例中的包括折叠阵列的示例性折叠光伏组件。
[0036] 图43示出图42的部分展开且包括多个光伏模块的折叠光伏组件。
[0037] 图44示出完全展开的折叠光伏组件。
[0038] 图45示出在一个实施例中的具有可移除电池的示例性可逆系统的示例性未装配 的视图。
[0039] 图46示出图45的具有可移除电池的可逆系统的部分装配图。
[0040] 图47示出图45至图46的具有可移除电池的可逆系统的部分装配图,在该装配图 中电池口未固定。
[0041] 图48示出图45至图48的具有可移除电池的可逆系统的部分装配图,在该装配图 中电池口已固定。
[0042]图49示出在一个实施例中的图45至图48的可逆系统,其中第二壳体构件支承第 一壳体构件。
【具体实施方式】
[0043]申请人已研发出用于容装电池驱动型设备并对其供电的系统和方法,所述系统和 方法潜在地实现了优于电池驱动型设备的常规壳体的更多优点。例如,在某些实施例中,壳 体包括容装电池驱动型设备的第一壳体构件W及接纳或"支承"第一壳体构件的第二壳体 构件。第二壳体构件在结构上能够沿第一壳体构件的至少两个不同取向来接纳第一壳体构 件。因此,电池驱动型设备可相对于第二壳体构件沿至少两个不同的取向来设置。第二壳 体构件任选地包括用于对壳体供电的光伏组件。
[0044] 又如,某些实施例包括一体式壳体和光伏组件。一体式壳体适于容装电池驱动型 设备,并且光伏组件适于可释放地附接至一体式壳体。因此,电池驱动型设备可与光伏组件 分离,诸如防止在光伏组件充电期间电池驱动型设备热关机和/或对其造成损坏。
[0045] 本文公开的系统和方法的可能应用包括但不限于移动电话、平板计算机和/或膝 上型计算机应用。
[0046] 用于容装由池歌动巧巧各的可货系统:
[0047] 图1至图12示出在一个实施例中的用于容装电池驱动型设备102并对其供电的 可逆系统100的各种透视图。电池驱动型设备102为例如移动电话,如图所示。为了清楚 地说明,某些部件并未在每个附图中都标出。图13至图15示出处于各组装阶段的可逆系 统100的部件。图16示出图1至图15的对齐构件108、110的缩小视图。图17示出图1至 图15的对齐构件108、110的放大视图,其中电池驱动型设备102相对于第二壳体构件106 成零度取向,使得设备102的屏幕面朝外。图18示出图1至图15的对齐构件108、110的 放大视图,其中电池驱动型设备102相对于第二壳体构件106成一百八十度取向,使得屏幕 面朝内。图19示出在一个实施例中的用于容装电池驱动型设备的示例性可逆系统,该电池 驱动型设备具有单个凹槽对齐构件配置。图20至图21示出在一个实施例中的示例性凹/ 凸对齐构件配置。图22至图23示出示例性插槽对齐构件配置。图24至图26示出在一个 实施例中的示例性突出部/内凹部对齐构件配置。图27示出图1至图18的可逆系统100 的一系列可能位置,示出了W不同取向容装电池驱动型设备102的第一壳体构件104。最好 结合W下说明来查看图1至图27。
[0048] 可逆系统100包括第一壳体构件104和第二壳体构件106。第一壳体构件104具 有长度208、垂直于长度208的宽度206W及具有深度210的侧面(深度210正交于宽度 206和长度208)。第二壳体构件106具有宽度212、长度214W及具有深度216的底部部 分(深度216正交于宽度212和长度214)。如图13至图15所示,第一壳体构件104容装 电池驱动型设备102,并且第二壳体构件106适于"支承"第一壳体构件104。第一壳体构 件104例如为由塑料、橡胶、娃、金属或对电池驱动型设备102提供保护的任何其他材料制 成的薄壳体构件。
[0049] 如本文所用,术语"支承"包括W该样的方式接纳:第一壳体构件可移除地附接至 第二壳体构件。此外,在第一壳体构件"支承"在第二壳体构件中时,第一壳体构件相对于第 二壳体构件可释放地固定在其位置上。在该种方法中,"支承"不设及第一壳体构件相对于 第二壳体构件的具体取向,因为第一壳体构件可沿至少两个取向被第二壳体构件"支承"。 然而,如果一者相对于另一者的取向在机械或电气上是不被允许的,则第二壳体构件不"支 承"第一壳体构件。
[0050] 对齐构件:
[0051] 第一壳体构件104包括至少一个第一对齐构件108。第二壳体构件106包括至少 一个第二对齐构件110,在第一壳体构件连接到第二壳体构件时,所述至少一个第二对齐构 件与第一对齐构件108互补。如图16至图18所示,第一对齐构件108可处于第一壳体构件 104上的至少一个凹槽处。第二对齐构件110可W为一个或多个插片,在第二壳体构件106 连接到第一壳体构件104时(即,在第二壳体构件106支承第一壳体构件104时),所述插 片适于设置在第一壳体构件104的相应凹槽中。第一对齐构件108和第二对齐构件110适 于将第一壳体构件104可释放地固定至第二构件106,使得第二壳体构件106支承第一壳体 构件104。因此,用户可通过使第一对齐构件108和第二对齐构件110对准来将第一壳体构 件104滑入到第二壳体构件106中,诸如图27中所示,使得第二壳体构件106支承第一壳 体构件104。用户随后可将第一壳体构件104从第二壳体构件106中滑出,诸如图27中所 示。在图1至图18示出的实施例中,至少一个第一对齐构件108和第二对齐构件110被适 配成使得壳体构件1〇4(容装电池驱动型设备102)相对于第二壳体构件106的取向可W在 至少两个取向上发生改变。例如,如图27所示,取向可改变一百八十度使得电池驱动型设 备102的屏幕可从第二壳体构件106面朝内或面朝外。对齐构件108、110可防止可证明对 设备的机械和/或电气完整性有害的其他取向。例如,对齐构件108可防止第一壳体构件 104 (容装电池驱动型设备102)取向在第二壳体构件106内使得电池驱动型设备102上下 颠倒。
[0052] 改变电池驱动型设备在系统100中的取向的能力对在一侧具有屏幕的电池驱动 型设备提供保护。例如,在电池驱动型设备不会被立即使用的情况下,可从隐设备w-定的 取向支承到第二壳体构件中使得屏幕面朝内。因此,保护屏幕免受划伤(例如,当在口袋、 钱包或其他存储区域中时)。另一方面,在正使用电池驱动型设备的情况下,设备可被取向 为使得在设备仍由第二壳体构件支承时,屏幕面朝外。甚至进一步讲,如果用户不希望使用 第二壳体构件(例如,为了减小可逆系统100的体积),用户可将第一壳体构件104从第二 壳体构件106中卸除(例如,分离、释放等),使得电池驱动型设备仍由第一壳体构件保护, 因为在第一壳体构件未支承在第二壳体构件中时,电池驱动型设备可保持容装在第一壳体 构件中。
[0053] 第一对齐构件108被示出为朝着第一壳体构件104的侧面的每个外边缘的两个 凹槽108(1)、1〇8(2)。在本文档中,物品的具体实例可用带括号的数字来表示(例如,凹槽 108(1)),而不带括号的数字是指任何此类物品(例如,凹槽108)。每个凹槽与第一壳体构 件104的前边缘302和后边缘304相距相等的距离306。尽管每个凹槽示出为具有相等的 距离306,但距离306在范围上不受限制。例如,凹槽108(1),即朝着电池驱动型设备的屏 幕的凹槽,可具有适当的距离W允许在第二壳体构件与电池驱动型设备的屏幕之间形成空 间。
[0054] 然后根据距离306来调整插片110的深度310和高度312,使得第一壳体构件104 可滑到第二壳体构件106上,而不论第一壳体构件104相对于第二壳体构件106是成零度 取向还是成一百八十度取向。例如,如图17至图18所示,高度312与距离306相等。因 此,可沿着第一壳体构件104的侧面的延长轴308对称地设置第一对齐构件108。然而,系 统100并不限于此类配置。例如,可存在沿着第一壳体构件的底部的延长轴对称地设置的 第一对齐构件。
[00巧]如图19所示,在替代实施例中,可W存在凹槽形式的单个对齐构件11908。单个凹 槽可沿着第一壳体构件11904的延长轴11912设置。因此,第二对齐构件11910可由插片 形成,该插片的尺寸和形状被设计为使得在插片设置在单个凹槽中时,第一壳体构件11904 可由第二壳体构件11906支承,而不论第一壳体构件11904相对于第二壳体构件11906是 成零度取向还是成一百八十度取向。
[0056] 在另一个实施例中,对齐构件和/或插片可包括壳体的分别沿着第一壳体构件和 第二壳体构件的延长轴的邻接凹/凸曲部。图20示出了第一壳体构件2202、电池驱动型设 备102W及第二壳体构件2206的已卸除的顶视图。第二壳体构件2206包括凹曲部2204。 第一壳体构件2202的尺寸和形状被设计为具有沿着延长轴的与凹曲部2204互补的凸曲部 2205。图21示出了第一壳体构件2202的支承顶视图,该第一壳体构件容装电池驱动型设 备102并且支承到由第二壳体构件2206的凹曲部2204限定的区域2208中。图21A示出 图20至图21的第一壳体构件和第二壳体构件的透视图。为了清楚地说明,图21A未示出 电池驱动型设备。第一壳体构件2202通过如箭头2210所示插入到区域2208中来支承到 第二壳体构件2206中。第一壳体构件2202的凸曲部2205与第二壳体构件2205的凹曲部 2204互补,如图21B所示。
[0057] 第一壳体构件2202相对于第二壳体构件2206的取向可W在至少两个取向上发生 改变。例如,第一壳体构件2202可支承到第二壳体构件2206中使得正面2220或背面2222 中的任一者面朝外(即,远离第二壳体构件2206的面2224)。
[0058] 在另一个实施例中,可使用从内壳构件的外部捕获第一壳体构件与第二壳体构件 的方法来将第一壳体构件支承到第二壳体构件中,从而提供用于整个第一壳体构件的沟 槽。图22示出了第一壳体构件2302、第二壳体构件2306的已卸除的顶视图,其中具有形成 沟槽2308的对齐构件2304(1)和2304(2)。图23示出了第一壳体构件2302、第二壳体构 件2306的支承顶视图。第一壳体构件2302容装电池驱动型设备102并且支承在第二壳体 构件2306中的沟槽2308内。图23A示出图22至图23的第一壳体构件和第二壳体构件的 透视图。为了清楚地说明,图23A未示出电池驱动型设备。第一壳体构件2302通过在方向 2310上插入到沟槽2308中来支承到第二壳体构件2306中。沟槽2308的尺寸和形状被设 计为与如图23B所示的第一壳体构件2302的外表面的维度互补。
[0059] 第一壳体构件2302相对于第二壳体构件2306的取向可W在至少两个取向上发生 改变。例如,第一壳体构件2302可支承到第二壳体构件2306中使得正面2320或背面2322 中的任一者面朝外(即,远离第二壳体构件2306的面2324)。
[0060] 在另一个实施例中,第一对齐构件包括来自第一壳体构件的背部的突出部,并且 第二对齐构件包括第二壳体构件表面上的适于与所述突出部互补的内凹部。图24示出了 在一个实施例中的包括突出部的第一壳体构件W及包括内凹部的第二壳体构件的已卸除 的顶视图。图25示出了图24的第一壳体构件和第二壳体构件的已卸除的侧视图。图26 示出图24至图26的第一壳体构件和第二壳体构件的支承顶视图。第一壳体构件2402显 示具有单个突出部2404。第二壳体构件2406显示具有单个互补的内凹部2408。实施例显 示具有单个突出部2404和内凹部2408,然而它们在范围上不受限制。例如,可W存在多个 突出部2404和互补的内凹部2408。
[0061] 图26A示出图24至图26的第一壳体构件和第二壳体构件的透视图。为了清楚地 说明,图26A未示出电池驱动型设备。第一壳体构件2402通过在方向2410上插入到区域 2412中来支承到第二壳体构件2406中。因此,第一壳体构件2402上的突出部2404与第二 壳体构件2406上互补的内凹部2408配合。在不脱离本实用新型范围的情况下,可W存在 更多或更少的突出部和内凹部。图26B示出了使用突出部和内凹部对齐构件来使第一壳体 构件2402由第二壳体构件支承。
[0062] 第一壳体构件2402相对于第二壳体构件2406的取向可W在至少两个取向上发生 改变。例如,第一壳体构件2402可支承到第二壳体构件2406中使得正面2420或背面2422 中的任一者面朝外(即,远离第二壳体构件2406的面2424)。
[0063] 在另一个实施例中,可W使用其他方式诸如磁吸引来在所允许的任何取向上将第 一壳体构件支承到第二壳体构件中。
[0064] 最后,可通过第二壳体构件的电子装置来检测第一壳体构件相对于第二壳体构件 的取向,并且因此,可通过该种检测来改变电池驱动型设备和第二壳体构件中的一者或多 者的功能。例如,第二壳体构件可包括检测电路。该种功能可W是限制电子设备的电流W 防止在一个取向相对于另一个取向中可能存在的热过载。
[00巧] 附加特佈结构:
[0066] 上文所述的实施例任选地包括至少一个孔W提供对按钮、开关、光学和音频接口、 识别信息或电池驱动型设备的其他特征结构的访问。例如,第一壳体构件104可包括至少 一个第一孔202。第二壳体构件106可包括与所述至少一个第一孔202对准的至少一个第 二孔204。如图1至图27所示,孔202和204对准W提供对电池驱动型设备102的光学相 机的访问。为了清楚地说明,图1至图27中未标出所有的孔。此外,第二壳体构件106可 不具有与第一壳体构件104的孔对准的孔。例如,可W省略第二壳体构件106的壁、对齐构 件或其他方面W提供对第一壳体构件中的至少一个第一孔202的访问。此外,第一壳体构 件的孔202和第二壳体构件的孔204在W非工作取向装配时,诸如在电子设备的面正在面 向第二壳体构件时,不一定需要对准。
[0067] 在替代实施例中,可逆系统100可包括附加特征结构,包括但不限于装饰增加物、 用于保持名片的装置、签帐卡、照片W及装配在第一壳体元件和/或第二壳体元件的形状 系数内的其他物品。
[0068] 用于容装由池歌动巧巧各并对其供由的可货系统:
[0069] 如上文所述,某些实施例包括结合到第二壳体构件中的光伏模块。例如,图28示 出用于容装电池驱动型设备并对其供电的可逆系统500。系统500类似于图1至图12的系 统100,但系统500还包括附加特征结构,诸如光伏模块。图29W另选的视角示出可逆系统 500。
[0070] 如图28和图29所示,系统500分别包括第一壳体构件505和第二壳体构件506, 第一壳体构件505和第二壳体构件506分别类似于系统100的第一壳体构件104和第二壳 体构件106。例如,第一壳体构件505和第二壳体构件506包括分别与系统100的对齐构 件108、110类似的对齐构件508、510,使得第一壳体构件505可W在至少两个不同的取向上 (例如,相对于第二壳体构件506成零度或一百八十度)取向。在一个实施例中,对齐构件 508、510用于防止第一壳体构件505W连接器(下文所述)不与电池驱动型设备的顶部接 触的方式相对于第二壳体构件506取向。
[0071]由池:
[0072] 第二壳体 构件506另外包括电池604、光伏模块502、连接器602、壁端口 606和处 理器608中的至少一者。电池604为例如可充电电池,所述可充电电池也可使用将电池禪 合到壁式适配器(未示出)W从电网充电的壁端口 606来再充电。电池604通常包括裡聚 合物(Li-poly)电池、裡离子(Li-Ion)电池、镶簡(NiCd)电池或镶金属氨化物(NiMH)电 池中的一者或多者。但本领域的技术人员应当理解,在不脱离本实用新型范围的情况下,电 池604可采用不同的形式。又如,电池604为燃料电池。
[0073] 化化橫块:
[0074] 系统500被配置为使得光伏模块502可至少部分地对电池604再充电。光伏模块 502包括电禪合到电池604的一个或多个光伏电池504。在一个实施例中,光伏电池504是 单片集成式薄膜光伏电池。单片集成潜在地使得在模块设计期间能够定制模块输出电压额 定值和输出电流额定值,从而使系统500适用于其预期应用。另外,相对于非单片集成式光 伏模块,单片集成通过减小相邻光伏电池之间的间距,并且通过减少或消除用于连接相邻 电池的分立母线的使用,推广了小模块尺寸和令人愉快的美学特性。
[0075] 在本文档的上下文中,单片集成式意味着所述多个光伏电池由设置在基板上的薄 膜层的共用堆叠形成,其中该堆叠包括(1)用于分离相邻光伏电池或光伏电池的部分的绝 缘刻痕,W及(2)用于电禪合堆叠的层的导电通孔。因此,薄膜层堆叠W绝缘刻痕来"图案 化"并且与导电通孔"连接"W形成多个电互连的光伏电池。光伏电池W串联、并联或串并 联方式电禪合。可用于形成光伏模块502的单片集成技术的一个例子在授予Misra(Misra公开)的美国专利申请公开号2008/0314439中公开,该美国专利申请W引用方式并入本文 中。但应当理解,可使用不同于Misra公开中教导的那些或除Misra公开中教导的那些之 外的技术来形成光伏模块502。
[0076] 薄膜层堆叠包括(例如)设置在共用基板上的导电性背部电接触层、形成于背部 电接触层上的光伏堆叠、W及设置在光伏堆叠上的导电性前部电接触层。光伏堆叠包括 (例如)响应于入射到其上的光生成电子-空穴对的太阳能吸收层,W及异质结配对层,使 得太阳能吸收层和异质结配对层共同形成p-n结。可能的太阳能吸收层材料的一些例子包 括铜铜联砸化物(CI巧或其合金,诸如铜铜嫁联砸化物(CIG巧。可能的异质结配对层材料 的一些例子包括硫化簡或其合金。在不脱离本实用新型范围的情况下,可将附加层诸如缓 冲层和/或应力消除层添加至薄膜层堆叠。在某些单片集成的实施例中,第一母线电禪合 到背部电接触层,并且第二母线电禪合到前部电接触层。
[0077] 通过将光伏模块502放置在第二壳体构件506上,系统允许电池604在不使电池 驱动型设备501 (电池驱动型设备501类似于电池驱动型设备102)经受过大的热负载的情 况下充电。例如,结合有光伏模块502的第二壳体构件506可在电池驱动型设备501保持 在第一壳体构件505中时放置在阳光下。因此,电池驱动型设备501保持受到第一壳体构 件505的保护,并且第二壳体构件506可使用光伏模块502充电。
[0078] 光伏模块502任选地包括覆盖光伏电池504的透明的外部保护层(未示出),从而 保护光伏电池免受环境要素诸如湿气、污物和机械力的影响。
[0079] 处理器608电禪合到光伏模块502、电池604、壁端口 606和连接器602中的一者 或多者W控制可逆系统500的操作。例如,处理器608可使用光伏模块502或壁端口 606 来控制电池604的充电。处理器608可另外控制能量通过连接器602从电池604到电池驱 动型设备501的传送。在一些替代实施例中,第二壳体构件506省略了光伏模块502,并且 从壁端口 606或另选的电源对电池604充电。
[0080] 连接器:
[0081] 连接器602电禪合到电池604使得能量可从电池604传送至电池驱动型设备 501。在某些实施例中,连接器602为可逆连接器并且沿着第二壳体构件506的宽度612 定位于中屯、。可逆连接器是在连接器相对于电池驱动型设备的连接器端口的至少两个不 同的取向上连接至电池驱动型设备的连接器。可逆连接器的例子包括但不限于Apple" "Li曲tning"连接器、同轴连接器、具有使得配合连接器能够旋转的对称性的多针连接器, 等等。不可逆连接器的例子包括但不限于微型USB、迷你型USB、USB、八pple"" 30针连接器、 具有带键壳体的多针连接器,等等。如图所示的连接器602在第二壳体构件506的底部部 分上定位于中屯、。连接器602的中屯、位置允许电池驱动型设备501在至少两个取向上(例 如,零度或一百八十度取向,例如,屏幕面朝第二壳体构件,或屏幕从第二壳体构件面朝外) 连接至连接器602。第一壳体构件505包括孔610使得连接器602可连接至电池驱动型设 备的连接器端口。
[0082] -些电池驱动型设备结合有未定位于中屯、的连接器端口。例如,设备连接器端口 可偏向左或右。在该种情况下,电池驱动型设备相对于第二壳体构件的取向将不能改变,因 为在取向改变时,连接器将不能正确地对准。因此,在某些替代实施例中,连接器602不沿 着宽度612定位于中屯、。
[0083] 图30示出用于容装电池驱动型设备701并对其供电的可逆系统700,该电池驱动 型设备具有至少一个非中屯、定位的电子设备连接器端口 702。系统700类似于系统500并 且包括相同的部件,不同的是第一壳体构件505和第二壳体构件506分别用第一壳体构件 705和第二壳体构件706替代。第二壳体构件706与第二壳体构件506相同,不同的是第二 壳体构件706包括可变地定位的连接器子系统而不是连接器602,如将在下文中描述。为了 清楚地说明,电池、连接器端口和处理器的元件未在图30中示出或标出。
[0084] 系统700尤其包括多个第二壳体构件连接器端口 702,W及具有正面712和相对 背面714的连接器适配器710。连接器适配器710被配置为插入在连接器端口 702中的一 者中,并从而将设备连接器端口 708电禪合到第二壳体构件706。例如,如果电子设备701 将要插入到第二壳体构件706中使得设备701的屏幕面朝外(远离构件706),则连接器适 配器710设置在连接器端口 702(1)中。另一方面,如果电子设备701将要插入到第二壳体 构件706中使得设备701的屏幕面朝内(朝着构件706),则连接器适配器710设置在连接 器端口 702(2)中。因此,通过将连接器适配器710设置在适当的连接器端口 702中可实现 第一壳体构件705相对于第二壳体构件706的至少两个取向(例如,零度或一百八十度取 向)。
[0085] 在一些实施例中,设备连接器端口 708是非对称的。在此类实施例中,连接器适配 器710的取向将根据连接器适配器710设置在哪个端口 702中而有所不同。例如,在特定 实施例中,连接器适配器710设置在端口 702 (1)中使得背面714面朝外,并且连接器适配 器710设置在端口 702(2)中使得正面712面朝外。
[0086] 在某些替代实施例中,系统700仅包括一个连接器端口 702,并且连接器适配器 710的取向可基于第一壳体构件705的取向而发生改变。该些实施例用于例如容装在第一 壳体构件705中的设备在设备底部中屯、包括不可逆设备连接器端口的应用中。在该些实施 例中,连接器适配器710的取向可根据电池驱动型设备的要求而发生改变。
[0087] 在另外的电池驱动型设备中,连接器可沿着电池驱动型设备的顶部、侧面或背部 连接,而不是沿着如先前结合图28至图30所描述的底部连接。因此,在某些替代实施例中, 第一壳体构件结合有中间连接器,在仍将电池禪合到电池驱动型设备时,该中间连接器提 供改变第一壳体构件相对于第二壳体构件的取向的能力。
[0088] 图31示出在一个实施例中的用于容装电池驱动型设备并对其供电的可逆系统 800,该电池驱动型设备结合有中间连接器802。系统800类似于系统500和700,不同的是 系统800结合有中间连接器802,如将在下文中描述。为了清楚地说明,电池、连接器端口和 处理器的元件未在图30中示出或标出。
[0089] 系统800尤其包括位于第一壳体构件814上并且适于连接至电池驱动型设备801 的设备连接器端口 804的第一中间连接器802。应当理解,第一中间连接器802在范围上 并不限于所示出的位置,并且可基于特定的电池驱动型设备801来调整。第一中间连接器 802经由导体804和中间连接器适配器806电禪合到位于第二壳体构件816上的第二中间 连接器808。中间连接器适配器806和第二中间连接器808是可逆的。因此,在电池驱动型 设备801插入到第一壳体构件814中时,在仍将第二壳体构件816的电池禪合到电池驱动 型设备801时,可改变第一壳体构件814的取向。
[0090] 本领域的技术人员将会理解,连接器的另选形式是可能的。例如,在某些替代实 施例中,使用无线功率传送技术来部分或完全实施上文描述的连接器602、710、802。例如, 第二壳体构件可包括功率发送器(例如,初级线圈),并且第一壳体构件可包括功率接收器 (例如,次级线圈),使得在两个壳体构件彼此靠近时,功率从第二壳体构件无线地传送至 第一壳体构件。
[0091] 附加特佈结构:可務除由池
[0092]图45示出在一个实施例中的具有可移除电池的可逆系统的示例性未装配的视 图。图46示出图45的具有可移除电池的可逆系统的部分装配图。图47示出图45至图46 的具有可移除电池的可逆系统的部分装配图,在该装配图中电池口未固定。图48示出图45 至图48的具有可移除电池的可逆系统的部分装配图,在该装配图中电池口已固定。图49示 出在一个实施例中的图45至图48的可逆系统,其中第二壳体构件支承第一壳体构件。最 好结合W下说明来查看图45至图49。为了清楚地说明,图45至图49中未标出所有元件。
[0093] 如图45至图49所示,可伴随第二壳体构件的另一个特征是能够移除附加电池W 启用另一个用于远程电池充电的装置。该个特征不得妨碍第一壳体构件与第二壳体构件之 间的正确移动。
[0094] 可逆系统4500包括可移除电池4502、电池盖4504、第二壳体构件4506W及用于 容装电池驱动型设备4902的第一壳体构件4904。电池4502可类似于电池604并且能够通 过如上文所述的光伏模块或壁端口进行充电。第二壳体构件4506包括适于接纳电池4502 的凹部4508。图46示出了电池4502可如何滑入到凹部4508中。凹部4508可另外包括 电池接口 4510,使得在电池4502坐置于凹部4508内时,光伏模块4512 (位于第二壳体构 件4506的背面上)、壁端口 4514W及电池驱动型设备4902中的一者或多者之间的连接经 由例如连接器4516。光伏模块4512可类似于本文所述的任何其他光伏 模块(例如,光伏模 块502)。壁端口 4514适于接纳壁式充电器适配器W提供功率,从而经由连接器4516对电 池4502和电池驱动型设备4902中的一者或多者充电。连接器4516可类似于本文所述的 任何连接器(例如,连接器602、710和802)。
[0095] 电池盖4504包括适于将电池4502固定在凹部4508内的固定元件4518。例如,固 定元件4518可为与凹部4508外边缘上的内凹部配合的一个或多个突出部,所述突出部在 配合时将电池4502固定在凹部4508内。图47和图48示出了电池盖4504可(例如,使用 突出部和内凹部)与凹部4508配合,并且然后在平行于第二壳体构件4506的表面4704的 方向4702上滑动。此外,如图48所示,在电池盖4504配合时,电池4502完全固定在凹部 4508 内。
[0096] 如图49所示,在电池4502固定在凹部4508内时,在不阻塞电池4502或电池盖 4504的情况下,可将第一壳体构件4904支承在第二壳体构件内(例如,使用上文参考图1 至图27讨论的任何对齐构件)。
[0097] 用于容装由池歌动巧巧各并对其供由的一体式蒂体:
[0098] 下文所讨论的实施例示出用于容装电池驱动型设备并对其供电的一体式壳体。申 请人已研发出用于移除光伏/电池组件W在电子部件仍由保护壳体保护并且在操作中或 W其他方式移离直射阳光时有利于光伏(PV)充电的系统和方法。所述系统和方法提供了 大量的实施例,其中可移除组件可独立地充电,或在具有与保护壳体类似的电气接口的对 接底座中充电。通用PV/电池组件的尺寸可在具体的族内,并且PV单元可为固定单元或W 其他方式存储在该相同组件中的折叠单元。
[0099] 所研发的用于容装电池驱动型电子设备并对其供电的系统和方法克服了上文所 述问题中的至少一个或多个。一体式系统包括可释放地附接至一体式壳体的光伏组件,从 而潜在地使系统能够在不将电子设备从壳体中移除并且不用电缆连接设备的情况下充电。 如下文进一步讨论,光伏组件包括电池、用于对电池充电的一个或多个光伏电池、W及用于 控制充电的电路。使光伏组件例如与壳体分离并将其放置在光线诸如太阳光下,W对组件 的电池充电。在对光伏组件的电池充电之后,将组件附接至壳体,使得组件的电池对电池驱 动型电子设备供电并且/或者对设备的电池充电。壳体不会暴露于与充电相关的热量,因 为在充电期间光伏组件与壳体分离。因此,在光伏组件充电期间,壳体可保持在电子设备 上。所述系统和方法的可能应用包括但不限于移动电话、平板计算机和/或膝上型计算机 应用。
[0100] 图32和图33分别示出了用于容装电池驱动型电子设备诸如移动电话并对其供电 的一体式系统900的前透视图和后透视图。一体式系统900包括适于容装电池驱动型电子 设备(未在图32至图35中示出)和光伏组件1002的一体式壳体902。如下文进一步讨 论,光伏组件1002适于可释放地附接至一体式壳体902。图34示出了系统900的分解前透 视图,并且图35示出了系统的后透视图。图36示出了用于将电池驱动型电子设备1302插 入到一体式壳体902中的一种可能方法。最好结合W下讨论来查看图32至图36。
[0101] 一体式壳体902包括第一一体式壳体部分1102和第二一体式壳体部分1104。第 一一体式壳体部分1102保护例如电池驱动型电子设备的侧面、背部和底部。第二一体式壳 体部分1104例如保护电池驱动型电子设备的前部和顶部。第一一体式壳体部分1102和第 二一体式壳体部分11〇4(例如,使用按扣插销、螺钉等)配合在一起W允许对电池驱动型电 子设备的半永久性保护,同时仍允许电池驱动型电子设备从一体式壳体902中移除。
[0102] 系统900包括适于将电池驱动型电子设备电禪合到一体式壳体902的第一设备接 口连接器904。设备接口连接器904可为适于与具体电子设备连接的连接器。例如,设备接 口连接器904可为选自W下连接器的连接器;标准USB连接器、"Li曲tning"连接器、30针 连接器等。本领域的技术人员将会理解设备接口连接器904的适用于具体电子设备的另 外的变型形式。设备接口连接器904并不限于图32所示的位置,例如设备接口连接器904 可位于一体式壳体902的侧面、顶部或底部上。
[0103] 图36示出了用于将电池驱动型电子设备1302插入到一体式壳体902中的一种可 能方法。在该方法中,如箭头1304所示,将电池驱动型电子设备1302滑入到第一一体式壳 体部分1102中W禪合到连接器904,并且然后如虚线箭头1306所示,将第二一体式壳体部 分1104与第--体式壳体部分1102配合W覆盖电池驱动型电子设备1302的前部。
[0104] 在某些实施例中,一体式壳体902包括孔906。孔906允许某些电池驱动型设备特 征结构发挥功能。本领域的技术人员将会理解,在一体式壳体902上可存在多个孔W允许 对多个电池驱动型电子设备特征结构(例如,相机、头戴式耳机插孔、麦克风插孔、电源适 配器、麦克风等)的访问。
[0105] 在某些实施例中,一体式壳体902不是独立于电子设备的部件,而是集成为电子 设备的一部分,例如作为电子设备的壳体。因此,电池驱动型电子设备1302不需要插入到 一体式壳体902中,因为一体式壳体被制造为电子设备的壳体的一部分。在该些实施例中, 光伏组件1002可为电子设备的唯一电源。或者,光伏组件1002可为对应于电子设备的附 加电源,使得在光伏组件充电时,电子设备仍可工作。
[0106] 一体式壳体902通常包括释放机构1004W将可移除光伏组件1002可释放地固定 至一体式壳体902。例如,释放机构1004为选自W下的机构;按钮、插销、夹子或任何其他 用于将光伏组件1002从一体式壳体902释放(例如,断开连接)的机械装置。在允许一体 式壳体902保持覆盖或容装电池驱动型电子设备时,释放机构1004允许光伏组件1002与 一体式壳体902分离。另外,在光伏组件1002附接至一体式壳体902时,释放机构1004可 固定(例如,连接)光伏组件1002。一体式壳体902可包括多个释放机构1004。在替代实 施例中,释放机构1004位于光伏组件1002而不是一体式壳体902上。在某些实施例中,第 一一体式壳体部分1102形成适于接纳光伏组件1002的凹部1206,如图35所示。
[0107] 图37示出了光伏组件1002的分解透视图。光伏组件1002包括光伏模块1402、电 池1404、处理器1408和光伏组件壳体1414。在一个实施例中,光伏模块1402与光伏组件 壳体1414配合W封装电池1404和处理器1408。光伏模块1402包括电禪合到电池1404 的一个或多个光伏电池1403。在一个实施例中,光伏电池1403是单片集成式光伏电池。单 片集成潜在地使得在模块设计期间能够定制模块输出电压额定值和输出电流额定值,从而 使组件1002适用于其预期应用。另外,相对于非单片集成式光伏模块,单片集成通过减小 相邻光伏电池之间的间距,并且通过减少或消除用于连接相邻电池的分立母线的使用,推 广了小模块尺寸和令人愉快的美学特性。
[010引光伏模块1402任选地包括覆盖光伏电池1403的透明的外部保护层(未示出),从 而保护光伏电池免受环境要素诸如湿气、污物和机械力的影响。
[0109] 电池1404为选自W下电池的电池:裡聚合物(Li-Poly)电池、裡离子(Li-Ion)电 池、镶簡(NiCd)电池或镶金属氨化物(NiMH)电池。本领域的技术人员将会明白,电池1404 在范围上并不限于上面所列出的电池类型。
[0110] 在一些实施例中,电池1404电禪合到位于光伏组件壳体1414的外表面上的光伏 组件接口连接器1406。光伏组件接口连接器1406并不限于图37所示的位置,例如光伏组 件接口连接器1406可位于光伏组件壳体1414的侧面、顶部或底部上。例如,在光伏组件 1002附接至一体式壳体902时,光伏组件接口连接器1406经由与一体式壳体902相关联 的第二光伏组件接口连接器1202将组件1002电禪合到一体式壳体902 (例如,通过物理接 触)。第二光伏组件接口连接器1202例如与第 体式壳体部分1102相关联。第二光伏 组件接口连接器1202与设备接口连接器904电禪合,使得在光伏组件1002附接至一体式 壳体902时,电池1404能够将能量传送至电池驱动型电子设备1302。
[0111] 处理器1408使用光伏模块1402来控制电池1404的充电。在某些实施例中,处理 器1408控制何时将能量从电池1404传送至电池驱动型电子设备1302。
[0112] 在一个实施例中,光伏组件1002另外包括第二释放机构1410。例如,释放机构 1410与光伏组件壳体1414相关联。在一个实施例中,释放机构1410与释放机构1004协作 W将组件1002可释放地固定至一体式壳体902。例如,在释放机构1004为按钮的某些实施 例中,按压释放机构1004会使释放机构1004、1410协作地将光伏组件1002从一体式壳体 902中释放。
[0113] 光伏组件1002任选地包括打开/闭合开关1412。打开/闭合开关1412位于例 如光伏组件壳体1414上并且可电禪合到处理器1408。在某个实施例中,打开/闭合开关 1412提供关闭或打开光伏组件1002的能力,使得光伏模块1402不能够对电池1404充电, 并且/或者使得电池1404不能够将能量传送至电池驱动型设备1302。
[0114] 光伏组件1002任选地包括充电状态通知1416。充电状态通知1416位于例如光伏 组件壳体1414上并且可电禪合到处理器1408。在一个实施例中,充电状态通知1416由处 理器1408控制并且显示电池1404的充电状态。充电状态通知1416是电池1404充电量的 视觉表示(例如,L邸或LCD屏幕)。在一些实施例中,充电状态通知1416仅周期性地显示 电池1404充电量W节省能量。
[0115] 由于光伏组件1002可释放地附接至一体式壳体902,因此光伏组件1002可在不 附接至一体式壳体902时由入射光(例如,太阳光)充电。通过在组件不附接至一体式壳 体902时对光伏组件1002充电,电池驱动型电子设备1302不遭受因将电池驱动型电子设 备1302留在太阳光下而导致的过高温度。因此,电池驱动型电子设备1302将不会触发用 于防止对设备的热损害的关机程序,并且因此电池驱动型电子设备1302保持活动。另外, 在光伏组件1002正充电时,电池驱动型电子设备1302可仍受到一体式壳体902的保护。
[0116] 图38示出了用于保护电池驱动型电子设备并向电子设备提供附加能量的示例性 方法1500。可使用图32至图37的一体式壳体902W及相关联的光伏组件1002来执行方 法1500。在步骤1502中,方法1500使用一体式壳体902来保护电池驱动型电子设备。在步 骤1502的一个例子中,将电池驱动型电子设备1302插入到第 一一体式壳体部分1102中, 并且将第二一体式壳体部分1104与第一一体式壳体部分1102配合,使得电池驱动型电子 设备1302在所有侧均受到保护。
[0117] 在步骤1504中,方法1500对光伏组件充电。例如,在步骤1504中,使用释放机构 1004来使光伏组件1002与一体式壳体902分离。然后通过将光伏组件1002置于入射光诸 如太阳光下来对光伏组件1002充电。在一个实施例中,与所移除的光伏组件1002具有相 同尺寸和规格的替代光伏组件(未示出)已通过置于入射光下来进行充电。或者,所移除 的光伏组件1002,或者与所移除的光伏组件1002具有相同尺寸和规格的替代光伏组件(未 示出),使用与光伏组件接口连接器1406连接的壁式适配器来进行充电。
[0118] 通过使光伏组件可释放地附接至一体式壳体,可实现使用现有光伏电池驱动型设 备壳体可能无法实现的一个或多个显著优点。在光伏组件充电时,一体式壳体保持在电池 驱动型电子设备上。因此,电池驱动型设备保持受到保护直至特别地移除一体式壳体。此 夕F,在光伏组件充电时,电池驱动型设备不经受过大的热负载。因此,电池驱动型设备不因 为电池驱动型设备变得过热而进入"关机"程序。
[0119] 在步骤1506中,方法1500将已充电的光伏组件附接至一体式壳体902。在一个实 施例中,在已于步骤1504中对光伏组件充电之后,将在步骤1504中分离的相同光伏组件附 接至一体式壳体902。在替代实施例中,将与所移除的光伏组件具有相同尺寸和规格的、先 前已充电的替代光伏组件(未示出)附接至一体式壳体902。
[0120] 步骤1508是任选的。在步骤1508中,光伏设备接收用于验证授权使用的安全代 码。例如,可使用光伏组件1002的某些实施例上的多个按钮(未示出)来输入安全代码。 在一个实施例中,在安全代码与预定的正确安全代码值匹配的情况下,使得光伏组件能够 允许能量从光伏设备1002传送至电子设备。步骤1508从而例如防止了未授权使用并且降 低了光伏组件1002被盗的可能性。在另一个实施例中,在安全代码与预定的正确安全代码 值匹配的情况下,使得光伏组件能够允许对光伏组件充电。
[0121] 在步骤1510中,将能量从可互换的光伏组件1002传送至电池驱动型电子设备 1302。例如,可将存储在电池1404中的能量传送至电池驱动型电子设备1302的电池。在 将要对电池1404再充电时,方法1500重复步骤1504。
[0122] 图39示出在代替一体式壳体的独立对接底座1604中的光伏组件1602。例如,光 伏组件1602可与光伏组件1002相同。如图所示,对接底座1604可包括释放机构1606。例 如,释放机构1606可类似于释放机构1004。在某些实施例中,对接底座1604提供用于充 电的附加装置,例如USB连接件或单独的直流充电适配器或壁端口适配器。在某些实施例 中,对接底座1604还提供将已存储在光伏组件1602中或由该光伏组件生成的功率传送至 合适设备(未示出)诸如平板电脑、GPS、动力工具或其他电子设备的能力。例如,对接底座 1604可使用USB连接件或替代形式的电禪合头连接至合适设备。
[0123] 图40示出在一个实施例中的对接底座1702中的多个光伏组件1602 (1) -1602 (3)。 对接底座1702类似于对接底座1604,不同的是对接底座1702允许多个光伏组件 1602(1)-1602(3)同时充电。类似于对接底座1604,在某些实施例中,对接底座1702还可 提供将已存储在光伏组件1602(1)-1602(3)中或由所述光伏组件生成的功率传送至合适 设备(未示出)诸如平板电脑、GPS、动力工具或其他电子设备的能力。例如,对接底座1702 可被构建为结合有预定数量的光伏组件1602W获得所需的功率电平,W便对具体电子设 备完全充电和/或供电。
[0124] 图41示出容纳较大光伏组件1804的较大对接底座1802。对接底座1802可另外 包括类似于释放机构1004的一个或多个释放机构1806。较大光伏组件1804类似于光伏 组件1002和1602 ;然而,组件1804提供对较大且更加功率密集的电子设备充电和供电的 能力。类似于对接底座1604和1702,对接底座1802可提供用于充电的附加装置,例如USB 连接件或单独的直流充电适配器。在某些实施例中,对接底座1802还可提供将已存储在光 伏组件1804中或由该光伏组件生成的功率传送至合适设备(未示出)诸如平板电脑、GPS、 动力工具或其他电子设备的能力。对接底座1802和光伏组件1804的尺寸及形状可预先确 定W获得所需的功率电平,W便对具体电子设备完全充电和/或供电。
[0125] 图42示出包括折叠阵列的示例性折叠光伏组件1900。图43示出在一个实施例中 的部分展开且包括多个光伏模块2002的折叠光伏组件1900。图44示出完全展开的折叠光 伏组件1900。最好结合W下说明来查看图42至图44。
[0126] 折叠光伏组件1900可代替光伏组件1002、1602或1804。在一个实施例中,折叠 光伏组件1900与保护壳体902协作。在另一个实施例中,折叠光伏组件1900与对接底座 1604或对接底座1702协作。在另一个实施例中,折叠光伏组件1900与对接底座1802协 作。
[0127] 图43示出部分展开的折叠光伏组件1900。如图43所示,折叠光伏组件1900包括 多个光伏模块2002(1)至2002 (4)。另外,折叠光伏组件1900包括可充电电池(未标出), 该可充电电池电禪合到所述多个光伏模块2002中的至少一者,使得电池可由所述多个光 伏模块2002充电。所述多个光伏模块2002全部电禪合在一起,各自具有较接装置2004。 较接装置2004允许每个光伏模块2002在光伏设备1900内堆叠在一起。例如,电池可使用 单个光伏模块例如2002 (1)来充电,或者模块可展开使得多个光伏模块1202用于对折叠光 伏组件1900充电。
[0128] 图44示出完全展开的折叠光伏组件1900。如图44所示,所述多个光伏模块2002 在展开时面向相同的方向。此外,通过结合有多个光伏模块2002,折叠光伏组件1900在展 开时具有显著较大表面积的光伏电池。较大表面积提供了更快地对电池充电的能力。此外, 较大表面积提供了W较大功率容量对电池充电的能力,从而允许较大范围的电子设备。
[0129] 在某些实施例中,一个或多个光伏模块2002被替换成替代功能面板。例如,替代 功能面板可为反光设备,诸如镜子,W将环境光集中到模块2002上。或者,替代功能面板可 为可电子寻址的显示器W验证设备性能诸如电池功率、充电功率等。此外,尽管每个光伏模 块2002均示出为设置在光伏组件1900的相同侧上,但在不脱离本实用新型范围的情况下, 光伏模块2002可替代性地设置在组件1900的不同侧上。
[0130] 在光伏组件1900展开的某些实施例中,一个或多个光伏模块2002或者光伏组件 1900的未露出部分2102可结合图片固持器,使得用户可插入照片,W便使光伏组件1900个 性化。
[01引]一体式系统巧可货系统的可巧换特佈结构:
[0132] 需注意,在不脱离本实用新型范围的情况下,上文所述的一体式系统或可逆系统 的某些元件可适于结合到其他系统中。
[0133] 例如,可移除光伏组件1002可不仅适于与如上所述的一体式壳体相互作用,另外 还适于与如参考图1至图31讨论的可逆壳体相互作用。例如,光伏组件1002可代替光伏 组件502。另外,在一些实施例中,第二壳体构件(即,106、11906、2206、2306、2406、506、706 和816)适于结合可释放光伏组件1002。
[0134] 又如,在W上实施例中,折叠组件1900被描绘成是一体式壳体902的一部分。然 而,折叠组件在范围上不受限制。例如,可逆系统500的PV模块502可替换成折叠阵列。因 此,可逆系统500可包括从可逆壳体展开W增加光伏模块的表面积的折叠阵列。 。"引特佈的紀合
[0136] 在不脱离本实用新型范围的情况下,可W各种方式组合上文所述的特征W及下文 受权利要求书保护的那些特征。W下例子示出了一些可能的组合:
[0137] (A)用于容装电池驱动型设备的可逆系统可包括适于容装电池驱动型设备的第一 壳体构件和适于在至少两个取向上支承第一壳体构件的第二壳体构件。
[013引 炬)在(A)所示的可逆系统中,第一壳体构件可具有第一长度、垂直于第一长度的 第一宽度,W及可具有正交于第一宽度和第一深度的第一深度的第一多个侧面;并且第二 壳体构件可具有第二宽度、第二长度W及具有正交于第二宽度和第二深度的第二深度的底 部部分。
[013引似在(A)或做所示的任一可逆系统中,第一壳体构件可为由塑料、橡胶、娃、金 属或对电池驱动型设备提供保护的其他材料制成的薄壳体构件。
[0140] 值)在(A)至(C)所示的任一可逆系统中,第一壳体构件可包括至少一个第一对齐 构件;并且第二壳体构件可包括至少一个第二对齐构件,在第一壳体构件接合到第二壳体 构件时,所述至少一个第二对齐构件与第一对齐构件互补。
[0141] 巧)在(A)至值)所示的任一可逆系统中,第一对齐构件可包括第一壳体构件上的 至少一个凹槽。
[0142] (巧在巧)所示的可逆系统中,第二对齐构件可包括适于设置在所述至少一个凹 槽中的至少一个插片。
[0143] 佑)在(巧所示的可逆系统中,所述至少一个凹槽包括两个凹槽,所述两个凹槽中 的每一者W与第一壳体构件的前边缘和后边缘相距相等的距离分别朝向第一壳体构件的 侧面的每个外边缘设置。
[0144] (H)在(巧所示的可逆系统中,所述至少一个凹槽为位于第一壳体构件的延长轴 上的、与第一壳体构件的前边缘和后边缘相距相等距离的单个凹槽,其中所述相等距离为 第一壳体构件的第一深度的一半。
[0145] (I)在佑)或(H)所示的任一可逆系统中,插片的第S深度和高度根据所述相等距 离来调整。
[0146] (J)在值)所示的可逆系统中,第一对齐构件和第二对齐构件可分别包括沿着第 一壳体构件和第二壳体构件的延长轴的邻接凸凹结构。
[0147] (K)在值)所示的可逆系统中,第一对齐构件和第二对齐构件可包括位于第二壳 体构件上的用于支承整个第一壳体构件的沟槽。
[0148] (L)在值)所示的可逆系统中,第一对齐构件和第二对齐构件可分别包括来自第 一壳体构件的背部的突出部和第二壳体构件的面中的内凹部。
[0149] (M)在值)所示的可逆系统中,第一对齐构件和第二对齐构件可包括用于将第一 壳体构件支承到第二壳体构件的磁吸引。
[0150] (脚在值)至(M)所示的任一可逆系统中,第一对齐构件和第二对齐构件中的至少 一者可适于防止在第一壳体构件支承到第二壳体构件时第一壳体构件的不正确取向。
[0151] ( 0)在值)至(脚所示的任一可逆系统中,第一对齐构件和第二对齐构件可适于将 第一壳体构件可释放地固定至第二壳体构件,使得第二壳体构件在至少两个取向上支承第 一壳体构件。
[0152] (巧在(A)至(0)所示的任一可逆系统中,第二壳体构件还可包括电池。
[0153] (曲在(巧所示的可逆系统中,第二壳体构件还可包括适于装配电池的凹部W及 适于将电池固定在凹部内的电池口。
[0154] (时在(曲所示的可逆系统中,电池口可包括适于与内凹部配合的突出部,并且当 在平行于第二壳体构件的表面的方向上滑动电池口时固定电池。
[0巧5](巧在(巧至(时所示的任一可逆系统中,电池可包括适于从壁端口或光伏模块中 的一者或多者来再充电的可充电电池。
[0156] (T)在(A)至(巧所示的任一可逆系统中,第二壳体构件还可包括被配置为对电池 驱动型设备或电池中的一者或多者至少部分地充电的光伏模块。
[0157] 扣)在(T)所示的可逆系统中,光伏模块可包括电禪合到电池和电池驱动型设备 中的至少一者的至少一个光伏电池。
[015引(V)在扣)所示的可逆系统中,所述至少一个光伏电池可包括多个单片集成式薄 膜光伏电池。
[0159] (W)在(T)至(V)所示的任一可逆系统中,光伏模块可包括折叠阵列,所述折叠阵 列包括至少一个折叠部分,所述至少一个折叠部分具有电禪合到电池和电池驱动型设备中 的至少一者并且适于从光伏组件壳体展开的多个光伏电池。
[0160] 狂)在(W)所示的可逆系统中,所述折叠部分中的至少一者可包括替代功能部分。
[0161] (Y)在(T)至(W)所示的任一可逆系统中,光伏模块还可包括对至少一个光伏电池 提供保护的透明的外保护层。
[016引狂)在任)至做所示的任一可逆系统中,第二壳体构件还可包括连接器。
[0163] (AA)在狂)所示的可逆系统中,连接器可包括沿着第二宽度在底部部分上中屯、定 位的可逆连接器。
[0164] 炬B)在狂)所示的可逆系统中,连接器可包括;包括至少一个第二连接器端口的 可变地定位的连接器;W及被配置为插入在所述至少一个第二连接器端口中的一者中的连 接器适配器。
[0165] (CC)在如炬B)的可逆系统中,连接器适配器可W是可逆的。
[0166] 值D)在炬B)所示的可逆系统中,连接器适配器可W是非对称的并且适于在多个 取向上插入到所述至少一个第二连接器端口中。
[0167] 巧巧在狂)所示的可逆系统中,连接器可包括中间连接器子系统,所述中间连接 器子系统包括;(1)位于第一壳体构件上并且适于禪合到电池驱动型设备充电端口的第一 中间连接器,W及(2)位于第二壳体构件上的、在第一壳体构件支承在第二壳体构件中时 适于禪合到电池并且适于禪合到第一中间连接器的第二中间连接器。
[016引(吼在巧巧所示的可逆系统中,第一中间连接器和第二中间连接器可经由导体 和中间连接器适配器中的至少一者禪合。
[016引(GG)在(巧至巧巧所示的任一可逆系统中,第二壳体构件还可包括壁端口。[0170] (HH)(巧至巧巧所示的任一可逆系统还可包括处理器,所述处理器电禪合到光伏 模块、电池、电池驱动型设备、壁端口和连接器中的一者或多者W控制可逆系统的操作。 [ow] (n) (A)至师)所示的任一可逆系统可在结构上被配置为使得在一个取向上,电 池驱动型设备的屏幕远离第二壳体构件面朝外,并且在另一个取向上,屏幕朝着第二壳体 构件面朝内。
[017引OJ) (A)至师)所示的任一可逆系统还可包括取向检测电路,所述取向检测电路 适于检测第一壳体构件相对于第二壳体构件的取向并且改变电池驱动型设备和第二壳体 构件中的一者或多者的功能。
[0173] (KK) (A)至(JJ)所示的任一可逆系统还可包括位于第一壳体构件和第二壳体构 件中的至少一者上的至少一个孔,其中所述至少一个孔适于允许对电池驱动型设备的至少 一个孔的访问。
[0174] (LL)一种容装电池驱动型设备并对其供电的一体式系统可包括:第一一体式壳 体部分;适于与第一一体式壳体部分配合使得电池驱动型设备半永久性地固定在一体式壳 体内的第二一体式壳体部分;适于将电池驱动型设备电禪合到一体式壳体的第一设备接口 连接器;光伏组件;W及用于将光伏组件可释放地固定至一体式壳体的释放机构。
[01巧](MM)在(LL)所示的一体式系统中,释放机构可包括多个释放机构。
[0176] (NN)在(LL)或(MM)所示的任一一体式系统中,光伏组件可适于装配在一体式壳 体内的凹部内。
[0177] (00)在(LL)至(00)所示的任一一体式系统中,光伏组件可包括;光伏模块,适于 经由光伏模块和壁端口中的至少一者来至少部分地再充电的可充电电池;光伏组件壳体; 被配置为控制电池的充电的处理器;W及光伏接口连接器,其适于经由第一设备接口连接 器将光伏组件电禪合到电池驱动型设备,使得功率可从电池传送至电池驱动型设备。
[0178] (P巧在(00)所示的一体式系统中,光伏模块可包括至少一个光伏电池。
[0179] 怕曲在(P巧所示的一体式系统中,所述至少一个光伏电池可包括多个单片集成 式薄膜光伏电池。
[0180] (RR)在(NN)至怕曲所示的任一一体式系统中,光伏模块可包括折叠阵列,所述折 叠阵列包括至少一个折叠部分,所述至少一个折叠部分具有电禪合到电池并且适于从光伏 组件壳体展开的多个光伏电池。
[0181] (S巧在(RR)所示的一体式系统中,所述至少一个折叠部分中的至少一者可为替 代功能部分。
[0182] (TT)在(P巧至(SS)所示的任一一体式系统中,光伏组件还可包括透明的外保护 层。
[0183] 扣U)在(00)至(TT)所示的任一一体式系统中,处理器可被进一步配置为控制能 量从电池到电池驱动型设备的传送。
[0184] (W) (LL)至扣U)所示的任一一体式系统还可包括至少一个孔,所述至少一个孔 适于提供对电池驱动型设备的至少一个特征结构的访问。
[0185] (WW) (LL)至(WW)所示的任一一体式系统还可包括适于控制一体式系统的功能的 打开/闭合开关。
[0186] 狂幻在(LL)至(WW)所示的任一一体式系统中,光伏组件可适于可释放地固定至 外部对接底座,所述外部对接底座包括释放机构W及用于对光伏组件的电池充电的附加装 置。
[0187] (Y巧在狂幻所示的一体式系统中,外部对接底座可适于可释放地固定多个光伏 组件。
[018引在不脱离本实用新型范围的情况下,可对上述方法和系统进行更改。因此应当注 意,上述描述中所包含W及附图中所示的内容应被理解为示例性的而不是限制性意义的。 W下权利要求书旨在涵盖本文所述的一般和特定特征,W及对作为描述的主题可被认为落 在其间的本实用新型的方法和系统的范围的所有陈述。
【主权项】
1. 一种用于容装电池驱动型电子设备并对其供电的一体式系统,包括: 一体式壳体,所述一体式壳体适于容装所述电池驱动型电子设备; 至少一个光伏组件,所述至少一个光伏组件适于可释放地附接至所述一体式壳体,所 述至少一个光伏组件包括: 电池,和 用于至少部分地对所述电池充电的至少一个光伏模块; 以及 第一设备接口连接器,所述第一设备接口连接器适于将所述电池驱动型电子设备电耦 合到所述一体式壳体。2. 根据权利要求1所述的一体式系统,其中所述至少一个光伏组件包括折叠光伏组 件,所述折叠光伏组件包括电耦合到电池的多个光伏模块;并且其中所述多个光伏模块适 于从所述光伏组件展开。3. 根据权利要求1所述的一体式系统,所述至少一个光伏组件还包括: 处理器,所述处理器用于控制从所述至少一个光伏模块对所述电池充电;以及 第二设备接口连接器,所述第二设备接口连接器适于将所述至少一个光伏组件电耦合 到所述一体式壳体。4. 根据权利要求3所述的一体式系统,所述第一设备接口连接器和所述第二设备接口 连接器适于将所述至少一个光伏组件电耦合到所述电池驱动型电子设备。5. 根据权利要求4所述的一体式系统,所述一体式壳体包括至少一个释放机构,所述 至少一个释放机构适于将所述至少一个光伏组件可释放地固定至所述一体式壳体。6. 根据权利要求5所述的一体式系统,所述一体式壳体形成凹部,所述凹部适于接纳 所述至少一个光伏组件。7. 根据权利要求5所述的一体式系统,其中所述至少一个光伏模块包括多个单片集成 式薄膜光伏电池。8. 根据权利要求5所述的一体式系统,所述至少一个光伏组件还包括充电状态通知。9. 根据权利要求5所述的一体式系统,所述至少一个光伏组件还包括打开/闭合开关。10. 根据权利要求1所述的一体式系统,所述一体式壳体包括第 体式壳体部分和 第二一体式壳体部分,其中所述第 体式壳体部分和所述第二一体式壳体部分适于配合 在一起。11. 根据权利要求1所述的一体式系统,其中所述一体式壳体被集成为所述电池驱动 型电子设备的部件。12. -种用于可释放地附接至适于容装电池驱动型电子设备的一体式壳体的光伏组 件,所述光伏组件包括: 电池; 至少一个光伏模块,所述至少一个光伏模块能够至少部分地对所述电池充电; 处理器,所述处理器用于控制从所述至少一个光伏模块对所述电池充电; 光伏组件接口连接器,所述光伏组件接口连接器适于将所述光伏组件电耦合到所述一 体式壳体;以及 释放机构,所述释放机构适于将所述光伏组件可释放地固定至所述一体式壳体。13. 根据权利要求12所述的光伏组件,其中所述至少一个光伏模块电耦合到所述电池 并且适于从所述光伏组件展开。14. 根据权利要求12所述的光伏组件,其中所述至少一个光伏模块包括至少一个薄膜 柔性光伏电池。15. 根据权利要求12所述的光伏组件,还包括充电状态通知。16. 根据权利要求12所述的光伏组件,还包括打开/闭合开关。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于容装电池驱动型电子设备并对其供电的一体式系统,所述一体式系统包括:一体式壳体,所述一体式壳体适于容装所述电池驱动型设备;至少一个光伏组件,所述至少一个光伏组件适于可释放地附接至所述一体式壳体;以及第一设备接口连接器,所述第一设备接口连接器适于将所述电池驱动型设备电耦合到所述一体式壳体。本实用新型还公开了一种用于可释放地附接至适于容装电池驱动型电子设备的一体式壳体的光伏组件。
【IPC分类】G06F1/16, H02J7/00, H02J7/35
【公开号】CN204695156
【申请号】CN201390000979
【发明人】约瑟夫·H·阿姆斯特朗, 罗伯特·梅克
【申请人】阿森特太阳能技术公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2013年4月2日
【公告号】US20140167675, US20140168866, WO2014092761A1, WO2014093782A1

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