TWI583080B - Electric heating clothing and its universal serial bus connection device - Google Patents

Description

電熱衣及其通用序列匯流排連接裝置

本發明是有關於一種電連接裝置，特別是指一種連接行動電源與電子設備而讓該電子設備自該行動電源得到電能的通用序列匯流排連接裝置。

參閱圖1，現有的一種通用序列匯流排連接裝置1連接於一行動電源100和一電子設備200，讓該電子設備200得到該行動電源100提供的電能，其中該電子設備200是設置或安裝於例如手機、電熱衣、電腦…等的電子裝置中，在此，以下的說明均是以作為內衣穿著的電熱衣作說明。

該通用序列匯流排連接裝置1包含一外殼11，及一連接單元12，該外殼11包括一中空的殼體部111，及一凸伸出該殼體部111並可脫離地插置於該行動電源100的插置部112。該連接單元12包括複數前端位於該插置部112中的連接端子122。當該插置部112插置於該行動電源100時，該等連接端子122、該行動電源100及該電子設備200成電導通，使該電子設備200經該等連接端子122得到儲存於該行動電源100中的電能。

一般而言，現有的該通用序列匯流排連接裝置1的缺點，在於當其所電連接的該行動電源100的輸出功率異常、或是該電子設備200內部電路短路時，該等連接端子122與該行動電源100、該電子設備200的導通路徑上產生電能損耗造成自身過熱，更嚴重者，甚至有引發起火、爆裂的風險。因此，當使用者在上述狀況下穿著電熱衣藉由該通用序列匯流排連接裝置1連接該行動電源100進行充電時，不僅容易造成過熱燙傷，甚至會因為該行動電源100、該電子設備200起火爆裂而危及其生命安全。

故，如何從該通用序列匯流排連接裝置本身改善以避免上述問題的發生，是相關產業所迫切努力的目標。

因此，本發明之目的，即在提供一種具有溫度感測功能且避免過熱狀況發生的通用序列匯流排連接裝置，及一種具有該通用序列匯流排連接裝置的電熱衣。

於是，本發明通用序列匯流排連接裝置，連接一電子設備和一行動電源，包含一外殼、一連接單元，及一感溫件。

該外殼包括一中空的殼體部，及一凸伸出該殼體部並可脫離地插置於該行動電源的插置部。

該連接單元設置於殼體部並包括一前端位於該插置部中並具有多數連接端子的承載件，及一電連接該等連接端子的電連接件，該電連接件相反於連接該等連接端子的一端和該電子設備電連接。

該感溫件偵測該承載件周圍的溫度。

再者，本發明一種電熱衣，與一行動電源連接進行充電，該電熱衣包含一供穿著的衣物本體、一電子設備，及該通用序列匯流排連接裝置。

該電子設備設置於該衣物本體並包括一控制該通用序列匯流排連接裝置電導通與否的控制件。

本發明之功效：藉由該感溫件感測該承載板周圍溫度，並於未超過該預設溫度時才能使該行動電源的電能傳遞至該電子設備，避免該行動電源及該電子設備因發生異常而在電連接的使用過程中引發過熱而造成危險。

100‧‧‧行動電源

3‧‧‧外殼

200‧‧‧電子設備

31‧‧‧殼體部

1‧‧‧通用序列匯流排連接裝置

32‧‧‧插置部

33‧‧‧導引部

11‧‧‧外殼

4‧‧‧連接單元

111‧‧‧殼體部

41‧‧‧承載件

112‧‧‧插置部

42‧‧‧連接端子

12‧‧‧連接單元

43‧‧‧電連接件

122‧‧‧連接端子

44‧‧‧電路件

300‧‧‧行動電源

5‧‧‧感溫件

400‧‧‧電子設備

6‧‧‧控制件

500‧‧‧電熱衣

8‧‧‧軟性電路板

501‧‧‧衣物本體

9‧‧‧訊號發射件

2‧‧‧通用序列匯流排連接裝置

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一立體圖，說明習知一通用序列匯流排連接裝置，並說明該通用序列匯流排連接裝置與一行動電源和一電子設備的連接；圖2是一立體圖，說明本發明通用序列匯流排連接裝置的一第一實施例，並說明該通用序列匯流排連接裝置與一行動電源和一電子設備的連接；圖3是一立體分解圖，輔助圖2說明本發明通用序列匯流排連接裝置的該第一實施例；圖4是一側視示意圖，說明本發明通用序列匯流排連接裝置的一第二實施例；圖5是一側視示意圖，說明本發明通用序列匯流排連接 裝置的一第三實施例；圖6是一側視示意圖，說明本發明通用序列匯流排連接裝置的一第四實施例；及圖7是一側視示意圖，說明本發明通用序列匯流排連接裝置的一第五實施例。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

有關本發明的前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配合參考圖式的五個實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。

參閱圖2及圖3，本發明通用序列匯流排連接裝置的一第一實施例連接於一行動電源300和一電子設備400，讓該電子設備400得到該行動電源300提供的電能，在本例中，該電子設備400是設置於一電熱衣500之供穿著用的一衣物本體501中並用以發熱，由於此該電子設備400並非本發明創作重點所在，故在此不多加說明。

該通用序列匯流排連接裝置2包含一外殼3、一設置於該外殼3內的連接單元4、一設置於該連接單元4的感溫件5，及一電連接於該感溫件5的控制件6。

該外殼3包括一中空的殼體部31，及一凸伸出該殼體部31並可脫離地插置於該行動電源300的插置部32。

該連接單元4設置於殼體部31內並包括一前端 位於該插置部32中並具有多數連接端子42的承載件41、一連接該電子設備400的電連接件43，及一連接該等連接端子42和該電連接件43的電路件44，當該插置部32插置於該行動電源300時，該等連接端子42與該行動電源300成導通。當然，該等連接端子42亦可直接電連接該電連接件43，同樣，可將該行動電源300的電能輸出，此為熟悉電路技藝的人士能輕易變更達成，於此不再贅述。

該感溫件5設置於該承載件41且與該等連接端子42間隔並列，以偵測該承載件41周圍的溫度，本實施例所採用的該感溫件5是熱電偶。

該控制件6設置於該電子設備400，且在該感溫件5偵測到該承載件41周圍超過一預設溫度時，使該電子設備400和該行動電源300成電不導通，以切斷該行動電源300的電能輸出，本實施例所採用的該控制件6是內含有溫度控制開關的中央處理器。

使用本發明通用序列匯流排連接裝置2時，該插置部32插置於該行動電源300，此時，該行動電源300的電能即經由該等連接端子42、該電路件44、該電連接件43傳輸進入該電子設備400，特別地，當該感溫件5偵測到該承載件41周圍超過該預設溫度時，該控制件6即令得該行動電源300與該電子設備400彼此成斷路，而使得電能停止輸入該電子設備400，從而避免該行動電源300、該電子設備400因發生異常而在電連接使用的過程中產生高溫，進而發生該行動電源300以及該電子設備400過熱的 安全問題。

參閱圖4，本發明通用序列匯流排連接裝置的一第二實施例同樣用於連接於該行動電源300和該電子設備400，令該電子設備400得到該行動電源300的電能，該通用序列匯流排連接裝置2包含一外殼3、一設置於該外殼3內的連接單元4、一設置於該連接單元4的感溫件5，及一控制件6。

該外殼3包括一中空的殼體部31，及一凸伸出該殼體部31並可脫離地插置於該行動電源300的插置部32。

該連接單元4設置於殼體部31內並包括一前端位於該插置部32中並具有複數連接端子42的承載件41、一連接該電子設備400的電連接件43，及一連接該等連接端子42和該電連接件43的電路件44，當該插置部32插置於該行動電源300時，該等連接端子42與該行動電源300成導通。該感溫件5設置於該電路件44，並可偵測該承載件41周圍的溫度，本實施例所採用的該感溫件5是熱電偶。

該控制件6設置於該電路件44，且在該感溫件5偵測到該承載件41周圍未超過一預設溫度時，該控制件6使該電連接件43與該電子設備400成導通，而在該感溫件5偵測到該承載件41周圍溫度超過該預設溫度時控制該等連接端子42與該電連接件43成電不導通。又，本實施例所採用的該控制件6是溫度控制開關。

使用本發明通用序列匯流排連接裝置2時，該 插置部12插置於該行動電源300，此時，該行動電源300的電能經由該等連接端子42、該電路件44，及該電連接件43所形成的導通路徑輸入該電子設備400，供應該電子設備400所需的用電。

特別地，當該感溫件5偵測到該承載件41周圍超過該預設溫度時，該控制件6即控制該等連接端子42與該電連接件43成電不導通，令得該行動電源300的電能停止輸入該電子設備400。因此，使用本發明通用序列匯流排連接裝置2與該行動電源300及該電子設備400連接充電，當該行動電源300或是該電子設備400發生異常導致在充電過程中產生高溫時，若該電子設備400未內建有可控制中斷該行動電源300電能輸入的電路設計時，該通用序列匯流排連接裝置2本身即能藉由該控制件6使與該行動電源300及該電子設備400成電不導通，因此即能避免該行動電源300以及該電子設備400過熱所引發的安全問題。

參閱圖5，本發明通用序列匯流排連接裝置的一第三實施例是與該第二實施例相似，即本實例通用序列匯流排連接裝置2同樣包含一外殼3、一連接單元4、一感溫件5及一控制件6，且該外殼3包括一殼體部31，及一可脫離地插置於一行動電源300的插置部32，同時，該連接單元4包括一具有複數連接端子42的承載件41、一可連接至一電子設備400的電連接件43及一電路件44，上述各構件的連結關係是相同於前述該第二實施例，不同處僅在於該感溫件5的裝設位置。

本第三實施例的該承載件41的頂面具有一凹槽411，該感溫件5設置於該承載件41的凹槽411並且其後端接觸於該等連接端子42，故能直接感測該等連接端子42的溫度，以更直接且敏感地得到該電子設備400、該行動電源300和本發明通用序列匯流排連接裝置2電連接而導通進行充電時的工作溫度，同樣如前述該第二實施例一樣利用該感溫件5的偵測與該控制件6的操控，進而避免該電子設備400、該行動電源300因發生異常而在電連接使用的過程中發生過熱的操作安全問題。

參閱圖6，本發明通用序列匯流排連接裝置2的一第四實施例是與前述該第三實施例相似，不同處僅在於該通用序列匯流排連接裝置2的感溫件5是採用感溫晶片，且該通用序列匯流排連接裝置2還包含一電連接該感溫件5的軟性電路板8，該通用序列匯流排連接裝置2的電路件44是與該軟性電路板8電連接，該第四實施不但具有工作溫度異常時切斷外部電能的輸入，更能藉由該軟性電路板8的可撓性，而使該感溫件5的設置位置更具彈性，且整體電路的安排也因而更有彈性、不受侷限。

參閱圖7，本發明通用序列匯流排連接裝置2的一第五實施例是與該第四實施例相似，不同處在於本實施例還包含一設置於該通用序列匯流排連接裝置2的電路件44的訊號發射件9，且該通用序列匯流排連接裝置2的外殼3還包括一對應該訊號發射件9且部份顯露於外部的導引部33，該訊號發射件9能在該通用序列匯流排連接裝 置2的感溫件5偵測到該通用序列匯流排連接裝置2的工作溫度異常時，透過該導引部33向外界發射一警示訊號，在本實施例中，該訊號發射件9是發出紅光的發光二極體，當本實施例該通用序列匯流排連接裝置2插置於一行動電源300並電連接一電子設備400時，倘有過熱異常狀態發生，該訊號發射件9能透過該導引部33向外界發出警示紅光而讓使用者得知過熱的異常狀況發生，進而採取相對應的安全措施。

另外再進一步補充說明的是，為了提升使用上的安全，還可以藉由該通用序列匯流排連接裝置2的控制件6的電路設計，使該控制件6亦能監控該行動電源300的電流輸出，並在該行動電源300的輸出電流值與該電子設備400的輸入電流值規範不符時，觸動該訊號發射件9向外界發射警示訊號，及/或同步讓該控制件6控制該通用序列匯流排連接裝置2的連接端子42與該通用序列匯流排連接裝置2的電連接件43成電不導通，以切斷該行動電源300的電能輸出，例如該電子設備400的預設輸入電流值為2安培，當該控制件6偵測該行動電源300的輸出電流值為1安培時，則觸動該訊號發射件9向外界發出警示紅光，該控制件6並同步控制該等連接端子42與該電連接件43成不導通，以保障該電子設備400用電過程的安全。

綜上所述，本發明通用序列匯流排連接裝置2主要是再藉由該感溫件5及該控制件6，而在與該行動電源300及該電子設備400連接而傳輸電能的過程中，隨時偵測 該連接單元4周圍的溫度，並在超過預設溫度時立即使該行動電源300、該電子設備400彼此不再導通而中止電能的傳輸，進而避免該行動電源300、該電子設備400因發生異常而在電連接使用過程中，發生該電子設備400、該行動電源300，以及自身過熱的問題，進而能確保該電子設備400利用該行動電源300的用電安全，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

300‧‧‧行動電源

32‧‧‧插置部

400‧‧‧電子設備

4‧‧‧連接單元

500‧‧‧電熱衣

41‧‧‧承載件

501‧‧‧衣物本體

42‧‧‧連接端子

2‧‧‧通用序列匯流排連接裝置

43‧‧‧電連接件

44‧‧‧電路件

3‧‧‧外殼

5‧‧‧感溫件

31‧‧‧殼體部

6‧‧‧控制件

Claims (12)

1. 一種通用序列匯流排連接裝置，用以電連接一電子設備和一行動電源，包含：一外殼，包括一中空的殼體部，及一凸伸出該殼體部並可脫離地插置於該行動電源的插置部；一連接單元，設置於殼體部並包括一前端位於該插置部中並具有多數連接端子的承載件及一電連接該等連接端子的電連接件，該電連接件相反於連接該等連接端子的一端和該電子設備電連接；及一感溫件，偵測該承載件周圍的溫度；該連接單元還包含一電連接該等連接端子和該電連接件的電路件，且該通用序列匯流排連接裝置還包含一設置在該電路件上的控制件，當該感溫件偵測到該承載件周圍溫度超過該預設溫度時，該控制件控制該等連接端子與該電連接件成電不導通。
2. 如請求項1所述的通用序列匯流排連接裝置，還包含一設置於該電子設備的控制件，且當該感溫件偵測到該承載件周圍超過一預設溫度時，該控制件使該電子設備和該行動電源成電不導通。
3. 如請求項1所述的通用序列匯流排連接裝置，其中，該承載件具有一形成在頂面的凹槽，該感溫件設置於該承載件的凹槽內且接觸該等連接端子。
4. 如請求項1所述的通用序列匯流排連接裝置，還包含一電連接該感溫件和該電路件的軟性電路板。
5. 如請求項1所述的通用序列匯流排連接裝置，還包含一設置於該電路件的訊號發射件，該訊號發射件在該感溫件偵測到該承載件周圍溫度超過該預設溫度時向外發射一警示訊號。
6. 如請求項5所述的通用序列匯流排連接裝置，其中，該訊號發射件是一向外發光的發光二極體。
7. 如請求項1所述的通用序列匯流排連接裝置，還包含一設置於該電路件的訊號發射件，當通過該等連接端子的電流值與該電子設備的額定電流值不符時，該訊號發射件向外發射一警示訊號。
8. 如請求項7所述的通用序列匯流排連接裝置，當該訊號發射件向外發射該警示訊號時，該控制件控制該等連接端子與該電連接件成電不導通。
9. 如請求項8所述的通用序列匯流排連接裝置，其中，該訊號發射件是一向外發光的發光二極體。
10. 一種電熱衣，可用以與一行動電源電連接，該電熱衣包含：一供穿著的衣物本體；一電子設備，設置於該衣物本體並可通電發熱且包括一控制件；及一通用序列匯流排連接裝置，用以電連接該電子設備和該行動電源，包括一外殼，包括一中空的殼體部，及一凸伸出該殼體部並可脫離地插置於該行動電源的插置部， 一連接單元，設置於殼體部並包括一前端位於該插置部中並具有多數連接端子的承載件，及一電連接該等連接端子的電連接件，該電連接件相反於連接該等連接端子的一端和該電子設備電連接，及一感溫件，偵測該承載件周圍的溫度，且當該感溫件偵測到該承載件周圍超過一預設溫度時，該控制件使該電子設備和該行動電源成電不導通，該連接單元還包含一電連接該等連接端子和該電連接件的電路件，且該控制件設置在該電路件上，當該感溫件偵測到該承載件周圍溫度超過該預設溫度時，該控制件控制該等連接端子與該電連接件成電不導通。
11. 如請求項10所述的電熱衣，其中，該承載件具有一形成在頂面的凹槽，該感溫件設置於該承載件的凹槽內且接觸該等連接端子。
12. 一種電熱衣，可用以與一行動電源電連接，該電熱衣包含：一供穿著的衣物本體；一電子設備，設置於該衣物本體並可通電發熱；及一通用序列匯流排連接裝置，用以電連接該電子設備和該行動電源，包括一外殼，包括一中空的殼體部，及一凸伸出該殼體部並可脫離地插置於該行動電源的插置部，一連接單元，設置於殼體部並包括一前端位於該插置部中並具有多數連接端子的承載件、一電連接該等連 接端子的電連接件，及一連接該等連接端子和該電連接件的電路件，且該電連接件相反於連接該等連接端子的一端和該電子設備電連接，一感溫件，偵測該承載件周圍的溫度，及一控制件，當該感溫件偵測到該承載件周圍超過一預設溫度時，該控制件使該電子設備和該行動電源成電不導通，該連接單元還包含一電連接該等連接端子和該電連接件的電路件，且該控制件設置在該電路件上，當該感溫件偵測到該承載件周圍溫度超過該預設溫度時，該控制件控制該等連接端子與該電連接件成電不導通。