專利名稱：使用多種電源的電器的制作方法
使用多種電源的電器 相關申請的引用 本申請要求享有2007年6月26日提交的美國臨時專利申請No. 60/946， 230的優(yōu) 先權，其內容通過引用合并于此。
背景技術：
許多不同的電器使用可充電電池組供電。例如，電鉆、電鋸以及其他電動工具通常 使用可充電電池組供電。用戶可以擁有一個以上的可充電電池組，從而可以在對用過的電 池組進行充電時安裝電力充沛的電池組。 雖然可充電電池組可以滿足所需，但不可能更換到電力完全充滿的電池組。另外， 用戶可能會處在不能充電的狀況下，例如宿營
發(fā)明內容

下面敘述本發(fā)明的一些實施方式的簡要說明，從而提供對本發(fā)明的基本理解。所 述說明不是對本發(fā)明的全面綜述。所述說明不是用于確定本發(fā)明的關鍵部件，也不是用于 限定本發(fā)明的范圍。所述說明的唯一目的在于作為下文中敘述的一些實施方式的更詳細說 明的序言而通過簡要方式敘述本發(fā)明的一些實施方式。 根據一種實施方式，電器接受多種不同的獨立的電源。例如，電器可以容納可充電 電池組或被設計為容納一次性電池的供電盒(power cartridge)。如果用戶的電池組中沒 有足夠的剩余電量，可以將一次性干電池放入所述供電盒并將所述供電盒插入所述電器以 供電。 根據一種實施方式，另一種獨立的供電盒可以包括燃料電池。該燃料電池供電盒 可以包括可拆卸的燃料盒，例如，每個可拆卸的燃料盒中都具有燃料(例如氫)。


通過結合附圖的下文的詳細說明，本發(fā)明的其他特征更加顯而易見，附圖中 圖1是插有供電盒的電器的側透視圖； 圖2是圖1的供電盒的底部視圖，供電盒中安裝有用于對供電盒充電的適配器插 頭； 圖3是用于對圖2的供電盒充電的AC/DC適配器的側透視圖； 圖4是用于對圖2的供電盒充電的12伏車用適配器的側透視圖； 圖5是根據一種實施方式的一次性電池供電盒的側透視圖； 圖6是圖5的一次性電池供電盒的側透視圖，供電盒的蓋打開以顯示其中的電 池； 圖7是根據一種實施方式的燃料電池供電盒的側透視圖；以及 圖8是圖7的燃料電池供電盒的分解側透視圖。
具體實施例方式
下面將說明本發(fā)明的各種實施方式。出于說明的目的，闡述具體結構和細節(jié)以提 供對實施方式的徹底理解。但是，對于本領域技術人員來說，可以不采用這些具體細節(jié)而實 施本發(fā)明也是顯而易見的。另外，省去或簡化了公知的特征，以使具體實施方式
的說明清 晰。此外，關于所說明的實施方式的方位的界限，例如"上"、"下"、"前"、"后"、"右"等，這些 方位用于幫助讀者理解所說明的實施方式，而不是起限制作用。 根據一種實施方式，多種不同的獨立的電源或供電盒設置為容納在電器中并被電 器使用。在附圖中顯示的實施方式中，電器為提燈20，但是其他電器也可以使用本發(fā)明。作 為非限定性的例子，電動工具例如電鉆或電鋸可以使用本文說明的多種獨立的電源。另外， 其他便攜式電器例如手電筒、便攜式冰箱、便攜式電扇和泵也可以使用所述多種電源。
本文使用的"獨立的"供電盒或電源是不依賴于外部電源而自身提供電流的供電 盒或電源。例如，獨立的電源不需要插到AC輸出口以供電。 在附圖中顯示的實施方式中，提燈20包括用于容納供電盒例如可充電供電盒24 的空腔22。該空腔22包括接點(未顯示，但屬于本領域公知的)，該接點用于在將可充電 供電盒24插入空腔22時接合可充電供電盒24上的接點26。 可充電供電盒(例如可充電供電盒24)是公知的并通常被稱為"可充電電池組"。 因此，在此不說明其詳細結構和組成。例如，可充電供電盒24可以使用SLA(密封鉛酸電 池)、Ni腿(鎳氫電池)、NiCd (鎳鎘電池)或鋰離子可充電電池。 圖2中顯示了可充電供電盒24的底側。可充電供電盒24包括插孔27和燈28。 燈28可以用于例如顯示可充電供電盒24已充滿電。插孔27用于容納適配器插頭30，以對 可充電供電盒24充電。適配器插頭30可以連接到例如AC/DC適配器31 (參見圖3)或12 伏車用適配器32(參見圖4)。 可充電供電盒24形成為安裝在空腔22內，并可以卡扣或鎖止在所述空腔內。在 可選擇的實施方式中，可充電供電盒24可以安裝在電器的外側，可充電供電盒24可以包括 安裝在位于電器上的凹陷內的凸起，或者可充電供電盒24可以通過其他方式連接到電器。 但是，通常來說，可充電供電盒24包括接點(例如接點26)，該接點與位于電器上的接點接 合，所述可充電供電盒可以通過所述接點向電器供電。 根據一種實施方式，如圖5和圖6所示，設置有可以替代可充電供電盒24的一次 性電池供電盒33。優(yōu)選地，一次性電池供電盒33包括類似于接點26的接點。此外，一次性 電池供電盒33的尺寸優(yōu)選為與可充電供電盒24的尺寸類似或與可充電供電盒24的尺寸 相同，從而使得一次性電池供電盒33也能夠安裝在提燈20的空腔22中。如果為可充電供 電盒24設置鎖止件或卡扣件，則也可以為一次性電池供電盒33設置類似的鎖止件或卡扣 件。 從圖6中可以看出， 一次性電池供電盒33包括鉸接蓋34，鉸接蓋34關閉時可以通 過緊固件36(參見圖5)和/或卡扣件連接。鉸接蓋34關閉用于次性電池供電盒33的室38。 室38被設計為用于容納一次性干電池40，例如四節(jié)D型一次性干電池(D-cel 1 disposable battery)。 一次性電池供電盒33可以被設計為能夠安裝任意數量的電池，包括只安裝一節(jié) 電池。 當鉸接蓋34關閉時，室38內的電池40通過傳統(tǒng)的電路連接到位于一次性電池供
4電盒33的外側上的接點。另外，如果需要的話，所述一次性電池供電盒可以包括變阻器或 其他適當的裝置，以調節(jié)通過一次性電池供電盒33向位于一次性電池供電盒33的外側上 的接點提供的電流。 在一種實施方式中， 一次性電池供電盒33通過四節(jié)一次性干電池40提供6伏電 壓。在一種實施方式中，6伏電壓也是可充電供電盒24的正常工作電壓。因此，可以從提燈 20上拆卸下可充電供電盒24并用一次性電池供電盒33代替，而不需要更換提燈20。通過
這種方式，用戶可以具有容易獲得的另一供電盒，而不必充電和/或擁有額外的可充電供 電盒24。當對可充電供電盒24充電時，用戶可以使用一次性電池供電盒33?？蛇x擇地，用 戶可以繼續(xù)使用一次性電池供電盒33并在需要時更換干電池40。另外，用戶可以選擇在電 器(例如提燈20)中僅使用干電池40。 根據另一種實施方式，如圖7和圖8所示，電器(例如提燈20)中可以使用燃料電 池供電盒44。燃料電池供電盒44包括殼體46，燃料電池(未顯示)安裝在該殼體46內。 眾所周知，燃料電池是電化學轉換裝置。燃料電池通過各種外部燃料(位于陽極側)和氧 化劑(位于陰極側)產生電。這些燃料和氧化劑在電解質的作用下反應。只要保持必要的 流量，燃料電池就能夠良好、連續(xù)地工作。 在附圖中顯示的實施方式中，燃料電池通過可填充燃料盒48提供燃料。該可填 充燃料盒48可以包括例如用于向燃料電池供電盒44供電的氫燃料。例如，可填充燃料盒 48可以是金屬氫化物(metal hydride)盒，以用于儲存特別是在聚合物電解質膜(polymer electrolyte membrane (PEM))型燃料電池中使用的氫，或者用于儲存特別是在直接甲醇燃 料電池(direct methanolfuel cell(DMFC))型燃料電池中使用的甲醇/水混合物。
在附圖中顯示的實施方式中，燃料電池供電盒44可以設置在提燈20的空腔22 內，以向所述提燈供電。因此，燃料電池供電盒44可以為電器例如提燈20提供可供選擇的 電源。 可以設置其他電源，包括直接連接到AC電源的供電盒(例如插頭)。然而，本文中 描述的獨立的電源的優(yōu)點在于使用該獨立的電源的電器可以非常方便地攜帶，而不用受限 于AC電源。 另外，根據一種實施方式，電器(例如提燈20)可以形成為能夠容納不同尺寸的供 電盒和/或電源。例如，提燈20可以具有與空腔22分隔開的開口，該開口的尺寸設計為能 夠直接容納一次性的干電池?？蛇x擇地，空腔22的尺寸可以設計為能夠直接容納一次性的 干電池。 本發(fā)明的精神中包括其他改變。因此，雖然本發(fā)明可以接受各種改變和可選擇的 結構，但已經在上文中詳細說明并在附圖中顯示了一種示例性實施方式。但是，應該理解的 是，說明上述實施方式的目的不是將本發(fā)明限制為所公開的特殊形式，相反地，本發(fā)明涵蓋 落在如附帶的權利要求中所限定的本發(fā)明的范圍和精神內的所有修改、可選擇的結構和等 同情況。 除非文中另有說明或通過上下文明確表示相反意思，在說明本發(fā)明的上下文中 (特別是在權利要求的上下文中)使用的"一"、"該"等類似用語應該理解為涵蓋單個和多 個。除非另有說明，用語"包括"、"具有"、"包含"、"含有"應該理解為開放式用語(即表示 "包括但不限于")。用語"連接"應該理解為部分或全部容納在其中、連接到或連接在一起，包括存在插入關系。除非另有說明，文中說明的數值范圍僅僅用于作為單獨引用每個落入 該范圍內的離散數值的簡單表述，并且每個離散數值都如同被在文中單獨引用那樣結合于 說明書中。除非文中另有說明或通過上下文明確表示相反意思，文中說明的所有方法都可 以按照任意適當的順序實施。除非另有說明，文中使用的所有示例或者舉例性語言(例如 "例如")僅僅用于更好地說明本發(fā)明的實施方式，而不是作為對本發(fā)明的范圍的限制。文 中的語言不應被理解為使任意非必要元件表示為實施本發(fā)明的關鍵部件。
文中描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，包括發(fā)明人認為的實施本發(fā)明的最優(yōu)方式。 對于本領域技術人員來說，在閱讀上述說明后可以對這些優(yōu)選實施方式做出改變是顯而易 見的。發(fā)明人希望本領域技術人員采用適當的改變，而且發(fā)明人希望本發(fā)明不僅用文中特 別說明的方式實施。因此，本發(fā)明包括適用的法律所允許的、在附帶的權利要求中說明的主 題的所有修改和等同物。另外，除非文中另有說明或通過上下文明確表示相反意思，上述說 明的部件的任意可能的組合都包括在本發(fā)明的范圍內。
權利要求
一種電器，該電器包括空腔，該空腔包括用于所述電器的電接點；可充電電池，該可充電電池包括第一接點，所述可充電電池安裝在所述空腔內且所述第一接點連接到所述電接點，從而使得所述可充電電池向所述電器供電；以及供電盒，該供電盒包括第二接點，所述供電盒被設計為容納一次性干電池，所述供電盒安裝在所述空腔內且所述第二接點連接到所述電接點以向所述電器供電。
2. 根據權利要求1所述的電器，所述電器還包括燃料電池供電盒，該燃料電池供電盒 包括燃料電池和第三接點，所述燃料電池供電盒安裝在所述空腔內且所述第三接點連接到 所述電接點以向所述電器供電。
3. 根據權利要求1所述的電器，其中，所述供電盒包括用于容納多個一次性干電池的室。
4. 根據權利要求1所述的電器，其中，所述空腔包括與其連接的第一鎖止件，所述可充 電電池和所述供電盒各自包括第二鎖止件，所述第一鎖止件和所述第二鎖止件配合以分別 可松開地將所述可充電電池和所述供電盒鎖止到所述空腔內。
5. —種用于電器的電源，所述電器包括用于容納可充電電池組且包括電接點的空腔， 所述電源包括供電盒，該供電盒包括第二接點，所述供電盒被設計為容納一次性干電池，所述供電盒 安裝在所述空腔內且所述第二接點連接到所述電接點以向所述電器供電。
6. 根據權利要求5所述的電源，其中，所述供電盒包括用于容納多個一次性干電池的室。
7. 根據權利要求5所述的電源，其中，所述空腔包括與其連接的第一鎖止件，該第一鎖 止件用于利用位于所述可充電電池組上的第二鎖止件而可松開地鎖止位于所述空腔中的 所述可充電電池組，并且所述供電盒包括第二鎖止件。
8. —種用于電器的電源，所述電器包括用于容納可充電電池組且包括電接點的空腔， 所述電源包括燃料電池供電盒，該燃料電池供電盒包括燃料電池和第三接點，所述燃料電池供電盒 安裝在所述空腔內且所述第三接點連接到所述電接點以向所述電器供電。
9. 根據權利要求8所述的電源，其中，所述燃料電池供電盒包括可填充燃料盒。
10. 根據權利要求9所述的電源，其中，所述可填充燃料盒儲存氫。
11. 根據權利要求8所述的電源，其中，所述空腔包括與其連接的第一鎖止件，該第一 鎖止件用于利用位于所述可充電電池組上的第二鎖止件而可松開地鎖止位于所述空腔中 的所述可充電電池組，并且所述燃料電池供電盒包括第二鎖止件。
全文摘要
一種接受多種不同的獨立的電源(24，33)的電器(20)。例如，電器可以容納可充電電池組(24)或供電盒(33)，該供電盒(33)設計為能夠容納一次性電池(40)。如果用戶的電池組(24)中沒有足夠的剩余電量，則可以將一次性干電池(40)裝入供電盒(33)并將供電盒(33)插入電器(20)以供電。另一種獨立的供電盒(44)可以包括燃料電池。該燃料電池供電盒(44)可以包括可拆卸的燃料盒(48)，例如，每個燃料盒(48)中具有燃料，例如氫。
文檔編號H01M8/24GK101715609SQ200880018192
公開日2010年5月26日 申請日期2008年6月26日 優(yōu)先權日2007年6月26日
發(fā)明者K·J·塔爾特 申請人:科爾曼公司