具有集成电源的视频转换器的制作方法

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2016年6月6日向美国专利商标局提交的，名称为“videoconverterwithintegratedpowersupply”的美国专利申请号为62/346,297的优先权。

本发明涉及音像设备领域，尤其涉及数字视频转换器领域。更具体地，本发明涉及一种高质量并且可靠的转换器盒。

背景技术：

视频转换器已经在几乎每个具有视频内容的现场活动、广播、av装置以及世界巡演中使用了很多年。因为没有用于视频传输的统一标准，所以视频转换器几乎常常需要匹配来自不同设备的信号，远距离传输图片，分配信号等。市场上有许多容易获得的视频转换器，但是没有被设计用于苛刻和密集环境(例如娱乐产业或者关键应用)中的视频转换器。因为这样它们经常是信号链中最弱的点。

现有的视频转换器是围绕其印刷电路板设计的并且将在实际使用应用上提供最小的关注。电路将被封闭在低价的金属盒中，该金属盒提供不了防止可能的掉落、连接器损坏等的保护。此外，也没有考虑到安全地悬挂、安装或者装配这些部件。

在现有的视频转换器中，ac适配器(“墙疣，wallwarts”)是外部的，并且每个制造商使用不同的dc插头和电压范围。这使得制造商避免电气认证从而降低价格，但这是以可靠性为代价的，因为墙疣通常包括较低质量的电源单元(psu)。没有专业的墙疣这类东西。墙疣具有不同的形状和尺寸并且多个墙疣不能装在一个电源拖板上。现有的视频转换器上的电源插头基本上是不可锁定的，并且如果有人撞到墙疣群集或者在走在电线上，具有昂贵的视频设备的大型活动有可能被打断。

视频转换器常常与其他视频设备(诸如电源或者监视器)一起使用。所以使用电源拖板去分配电源是必须的。这个新的部分需要附接在某处，例如使用胶带或者束线带，相对于连接至该转换器的设备的价格，其相当业余。例如，该转换器可以在在公司活动中的电视机的后面找到。

现有的视频转换器被设计的尽可能的小。结果是占用空间小的重量轻的产品，如果没有用胶带固定，该产品容易从表面掉落。此外，没有胶带、束线带或者其他临时的、杂乱的以及不可靠的附接装置，不可能将多个转换器堆叠在一起。

现有的视频转换器上不存在安装选项。制造商可以提供用于架子的小的安装螺纹或者键槽。他们建议使用定制的易损金属适配器或者胶带。

在诸如hdmi^tm的典型转换器中使用的大部分连接器和音频连接器是非锁定型，非锁定型连接器可以造成可能潜在地关闭整个视频系统的可靠性问题。

现有的视频转换器具有多个能够由小型指拨开关(dipswitches)设置的可用设置。因为它们是如此的小以至于部件的配置麻烦并且容易出错。

现有的视频转换器常常不能提供一种简单的用于确定部件状态的方式。经常是单个led或者根本没有指示器去确认信号的存在、有效性、强度等。

现有的视频转换器经常共用相同的形状因素，即使对于完全不同的功能，这使得在现场时很难快速地识别出正确的部件。未受训练的员工可能不熟悉型号间的细微不同，当与他们一起工作时这可能会成为严重的问题。

因此需要一种解决现有转换器的所有缺点的新的视频转换器。本发明目的在于提供这种转换器并且将在下文中加以描述。

本发明的其他以及进一步的目的和优点根据对将要描述的示例性实施例的理解将是显然的，或者将在所附的权利要求中被指明，并且本领域技术人员根据本发明在实践中的使用将知晓本文未提及的各种优点。

技术实现要素：

公开的专业视频转换器是根本不同的发明，其解决了上述所有问题。本发明是多个解决方案的组合以超越行业的要求。这些需求之前从未被单个部件所满足。

本发明涉及一种视频转换器，包括：

至少一个外壳，用于保护设置在所述外壳中的电子元件，所述电子元件使得将均具有第一格式的至少一个输入信号转换成均具有不同于所述第一格式的第二格式的至少一个输出信号；

从所述外壳延伸的至少输入连接器，所述输入连接器均适于接收所述至少一个输入信号以及将所述至少一个输入信号传输至所述电子元件；

至少一个从所述外壳延伸的输出连接器，所述输出连接器均适于从所述电子元件传输所述输出信号；以及

内部电源，所述内部电源包括集成在所述外壳中的用于给所述电子元件供电的ac-dc转换单元，所述ac-dc转换单元被配置为直接连接至标准ac电路。

有利地，根据本发明的具有装有ac适配器的内部电源的所述专业视频转换器，使得视频连接更加容易，尤其在现场演示、电影拍摄、活动或电视机上。

根据优选实施例，所述外壳可以包括顶板和底板以及在所述顶板和所述底板之间延伸的侧壁。所述顶板和所述底板均限定了第一覆盖区(footprint)并且所述侧壁限定了小于所述第一覆盖区的第二覆盖区。一个或者多个所述输入连接器和所述输出连接器中的一些因此可以设置在由与所述第二覆盖区重叠的所述第一覆盖区的部分形成的壁龛(niche)中。在该种情形下，所述连接器从而受所述顶板和所述底板的保护。

根据所述优选实施例的所述视频转换器的形状通过在不限制接入所述连接器的情况下使用所述外壳本身的形状来保护所述连接器，使得连接高度稳固。

在优选实施例中，所述转换器可以进一步包括适于为附近的设备(诸如投影仪、电视机、笔记本电脑、监视器、音频系统等)供电的电源插座(诸如120v的插座)。

所述转换器优选地适于将第一视频和音频格式转换成第二视频和音频格式。该格式可以是模拟的、数字的或者光学的。更具体地，该格式可以是hdmi^tm、sd-sdi、hd-sdi、3g-sdi、hd-baset^tm、dvi、displayport^tm、模拟视频、模拟音频、或者任意的其他视频或音频格式。

本发明的其他以及进一步的目的和优点根据对将要描述的示例性实施例的理解将是显然的，或者将在所附的权利要求中被指明，并且本领域技术人员根据本发明在实践中的使用将知晓本文未提及的各种优点。

附图说明

参考附图，根据以下描述本发明的以上以及其他目的、特征和优点将变得更加显然，其中：

图1是根据本发明优选实施例的视频转换器的顶部透视图。

图2是图1中视频转换器的另一顶部透视图。

图3是图1中视频转换器的底部透视图。

图4是图1中视频转换器的左视图。

图5是图1中视频转换器的右视图。

图6是显示出根据本发明优选实施例的视频转换器的内部电子元件的打开的顶部视图。

图7是根据本发明优选实施例的两个视频转换器的照片。

图8显示出根据本发明优选实施例的两个堆叠的视频转换器。

具体实施方式

下文将描述一种新的视频转换器。尽管根据具体的(多个)示例性实施例描述本发明，但是应当理解本文所描述的实施例仅仅是示例并且因此并不旨在限定本发明的范围。

如前所述，本发明是视频转换器，包括：

至少一个外壳，用于保护设置在该外壳中的电子元件，该电子元件使得将均具有第一格式的至少一个输入信号转换成均具有不同于该第一格式的第二格式的至少一个输出信号；

至少一个从该外壳延伸的输入连接器，该输入连接器均适于接收该至少一个输入信号以及将该至少一个输入信号传输至该电子元件；

至少一个从该外壳延伸的输出连接器，该输出连接器均适于从该电子元件传输该输出信号；以及

内部电源，该内部电源包括集成在该外壳中的用于给该电子元件供电的ac-dc转换单元，该转换单元被配置为直接连接至标准ac电路。

根据优选实施例，该外壳包括顶板和底板以及在该顶板和该底板之间延伸的侧壁，该顶板和该底板均限定了第一覆盖区并且该侧壁限定了小于该第一覆盖区的第二覆盖区；一个或者多个该输入连接器和该输出连接器中的一些设置在由与该第二覆盖区重叠的该第一覆盖区的部分形成的壁龛中，因此该连接器通过该顶板和该底板受保护于该壁龛中。

根据优选实施例，该顶板和该底板分别限定了相互对准并且与该壁龛相邻的第一孔和第二孔，该孔被配置为容纳安全元件，以绑住和固定该转换器到任何结构。

根据优选实施例，该转换器进一步包括在与该壁龛相邻的该转换器的转角处连接该顶板和该底板的支柱，该支柱与该壁龛一起允许附接防盗电缆、安全电缆和/或安全带。

根据优选实施例，该顶板和该底板均包括至少一个磁铁，该磁铁用于临时地将该转换器固定在扩展表面上或者将该转换器堆叠在第二转换器上。优选地，每个板均包括两个间隔的磁铁。

根据优选实施例，该顶板具有限定凹槽的表面并且该底面具有限定与该凹槽匹配的凸起的表面，或者该底板具有限定凹槽的表面并且该顶面具有限定与该凹槽匹配的凸起的表面，当数个视频转换器堆叠在一起时，匹配的该凹槽和该凸起允许保持该数个视频转换器的稳定性。优选地，该凸起的厚度大于该凹槽的深度以避免两个连续堆叠的该转换器相互摩擦。此外，该凸起可以是橡胶垫或者泡沫垫，作为在平面上稳固地安装该转换器的防滑垫，从而限制该转换器滑落。

根据优选实施例，该外壳形成正方体盒或者长方体盒，允许将该转换器设置在不同的稳定位置。

根据优选实施例，该顶板和该底板由诸如但不限于铝的金属和/或防震材料制成。

根据优选实施例，该转换器的重量至少约为1kg，一旦该转换器被安装在平面上使用用于确保该转换器或者该外壳的更好的稳定性。所推荐的重量也防止由于所连接电缆的刚度使得该部件发生位移。

根据优选实施例，该电源包括内嵌在该侧壁中的锁定ac连接器。

根据优选实施例，该转换器进一步包括内嵌在该外壳中并且适于为其他设备(诸如但不限于投影仪、电视机、笔记本电脑、监视器、移动设备或者音频系统)供电的电源插座。

根据优选实施例，该转换器适于将至少一个视频和/或至少一个音频格式分别转换成任意的其他视频和/或音频格式，诸如但不限于模拟的、数字的、光学的、hdmi^tm、sd-sdi、hd-sdi、3g-sdi、hd-baset^tm、dvi、displayport^tm、模拟视频和/或模拟音频。

根据优选实施例，该连接器使用至少一个螺栓、螺母、安装螺纹、板系统和/或螺钉固定附接到该外壳。

根据优选实施例，该连接器是可锁定的类型，该外壳的侧壁包括多个孔，每个该孔被配置为锁定可锁定的该些连接器中的一个。优选地，所述孔包括用于锁定该连接器的螺纹部分。锁定的该连接器是高清晰度多媒体接口或hdmi^tm连接器、s-video连接器、视频图形阵列或vga连接器、数字视频接口或dvi连接器、rj-45型连接器、光纤连接器和/或串行数字接口或sdi连接器。

根据优选实施例，该转换器进一步包括多个将该转换器附接至支撑件上的附接部件。

根据优选实施例，该转换器进一步包括将该转换器直接地可操作地连接至标准ac电路的内部ac-dc转换单元。

根据优选实施例，至少一个输入的信号的格式由该转换器自动地检测。

根据优选实施例，该转换器进一步包括至少一个可视指示器，用于提供至少一个参数的至少一个状态指示。

根据优选实施例，该转换器进一步包括源自任意颜色和/或字母数字字符标准的，提供每个该转换器和/或一组多个所述转换器的快速识别的编码系统。

尽管本发明主要涉及视频转换器，本发明的相同原理可以应用至音频转换器或者本领域中已知的任意电信号处理单元。

实施例：

“大约”，意味着重量的值可以在一定的范围内变化，该一定的范围由用于衡量该重量的方法或者设备的误差范围确定。10％的误差范围通常是被接受的。

参照图1和图2，视频转换器100包括具有顶板108、底板109以及连接该顶板和该底板的侧壁112的外壳101。该外壳的部件优选由机械加工和/或弯曲材料制成，设置在板108和109之间，用于连接这些板，从而形成该外壳或者盒子。

图6更好地示出，侧壁可以由使用连接装置(诸如板116和螺钉128)连接在一起的两个侧壁110和112制成。可以理解地，侧壁可以被焊接在一起或者使用系统或者本领域中已知的其他系统的卡扣进行连接而不脱离本发明的范围。

板108和109优选地使用支柱210连接在一起，但是本领域中已知的任意其他手段也可以被使用。

如图7所示，转换器100的形状允许将该转换器设置在不同的稳定位置。优选地，用于制造该外壳的材料是金属材料，诸如但不限于铝。顶板和底板优选地由金属材料制成，诸如铝。该转换器的总重量可以大约为1kg。一旦安装使用，小尺寸盒子的这样重的重量确保该转换器或者外壳的更好的稳定性。

侧壁112包括多个孔，用于插入和固定连接器104、118、119、124以及126(hdmi)。连接器优选地螺纹连接到侧壁112以提供安全和牢固的安装。为了固定地附接在壁110和112上，一些连接器可以使用螺栓和螺母或者安装螺纹和板系统，而其他连接器可以使用螺钉128。可以理解地，附接连接器的任意其他手段可以被使用而不脱离本发明的范围。

更具体地参照图1-3和6，板108和109限定了第一覆盖区并且侧壁110和112限定了第二覆盖区。该第二覆盖区小于该第一覆盖区，因此在该外壳的各侧形成了一个或者两个壁龛111，使得该连接器从该侧壁延伸至两个覆盖区不重叠处的该(些)壁龛。

该外壳部分的外侧由该(些)壁龛限定，板108和109稍微地延伸越过由侧壁112限定的第二覆盖区，从而在该壁龛部分外侧给从侧壁延伸的各个连接器(诸如图1中的ac转换器124)提供保护。优选地由防震和坚固的材料制成的板108和109，在发生掉落或者其他事件时保护该连接器。

在另一实施例中，该连接器可以嵌在侧壁112中以达到相似的目的。在该种情形下，将不要求覆盖区的区别。

仍然根据优选实施例，新的转换器包括许多为专业音频-视频应用具体设计的特征。这些特征在下文被公开。

安全安装：

参照图1，该转换器优选地包括多个附接部件，以将本发明固定到用于临时和永久安装的结构上。附接部件可以包括但不限于设置在顶板108和底板109中的孔208或/和可以是公制或者英制尺寸的标准安装螺纹206。安装螺纹206允许用户附接用于现场活动产业的标准c形夹或者本领域中已知的其他类型的安装附件。该安装螺纹优选地具有适于接收该c形夹的内部配对物114。

在板108和109上并且与壁龛111相邻的长孔208，优选地适于容纳安全带、安全电缆、绳索或者其他已知的安全元件，其被配置为将转换器固定在在大体上平坦的表面或者任意其他类型的表面上。

在优选实施例中，该转换器的所有连接器是可锁定的类型。因此，连接是安全和稳固的，因为它们优选地被锁定至该转换器。该可锁定的连接器可以是本领域技术人员已知的任意种类，诸如但不限于s-video(s端子输出)、vga、dvi、sdi等。

该转换器优选地包括一个或者多个hdmi^tm连接器126。至今，hdmi^tm连接器并没有标准的可锁定的类型。为了该目的，在hdmi^tm连接器上方的螺纹孔500适于将hdmi^tm电缆锁定至该转换器。为此目的，优选使用专门制造的hdmi^tm电缆，但是也可以使用利用标准hdmi^tm电缆的支架。例如，该支架可以被设置在电缆的周围并且优选地包括适于接收插入螺纹孔500中的螺钉或者螺栓的孔。

外部支柱210优选地实现防盗电缆、安全电缆或者诸如安全带的任意的外部附接设备的使用。

内置的ac电源：

具体参照图6，专业视频转换器100优选地具有为印刷电路板120供电的内部ac-dc转换单元106。该专业视频转换器可以直接地连接至标准ac电路。电源输入连接器102优选地是可锁定类型的连接器，例如来自neutrik^tm的powercon^tm或者powercontrue1^tm连接器。在现场活动和av产业中使用的是标准的可锁定的连接器。可以理解地，本领域中已知的任意连接器可以被使用而不脱离本发明的范围。

该转换器还优选地包括设置在侧壁110和/或112上的用于为附近设备供电的ac万用插座104。该设备包括但不限于笔记本电脑、tv监视器、投影仪、音频系统或由转换器提供经转换的视频或者音频信号的类似设备。该设备还可以包括tv监视器、投影仪、音频系统等与其支撑固定装置结合的组合。因此，具有内置电源要求该转换器进行电气安全认证。

堆叠：

在典型的音频-视频控制中心中同时使用超过一打的现有转换器是常见的。本发明提供将多个转换器堆叠在一起的清楚并且稳固的方式。

为此，优选地使用大功率磁铁202-204和302-304(参见图1和2)。该磁铁可以被设置在顶板108和/或底板109上。因此，第一转换器的底板109与第二转换器的顶板108接触。

匹配凹槽200在该转换器的顶板108上，并且突出的橡胶或者泡沫垫300可以被安装在底板109上，使得当多个专业视频转换器被堆叠或者放置在大体上平坦的表面上时不需要胶带即可保持其稳定性。如图8所示，突出的橡胶垫300和该转换器的顶板108上的匹配凹槽200结合确保在两个转换器100之间的精确的、对准的和稳固的配对。

橡胶垫的厚度确保两个转换器的顶板108和底板109不会相互摩擦和损坏外部装饰。该橡胶垫还作为在平面上稳固地安装该部件的防滑垫，并且限制其滑落。

连接器保护：

如前所述，优选地不存在可能在悬挂或者安装期间被损坏的突出的连接器，因为它们嵌在由于板108和109的覆盖区与侧壁110和112的覆盖区之间的区别造成的顶板108和底板109之间的壁龛里。

根据优选实施例，为了将连接压力从连接器转至转换器坚固的部分，所有的连接器优选地机械固定在底架上。因此，压力没有被传输至电子元件，进而保护电子元件不受损坏。

其他特征：

根据优选实施例，因为专业视频转换器优选地自动启动和运行，所以不需要指拨开关。转换器将优选地自动检测输入的信号格式并且相应地进行自我配置。

仍然根据优选实施例，转换器提供多个指示器400(诸如使用led的那些)来给出所有重要参数(诸如功率、信号格式和操作)的清楚的状态指示。

仍然根据优选实施例，使用颜色和字母字符的独特的编码系统，允许即使是不合格的人员，也能对现场的设备类型和功能快速识别。

该部件优选地符合国际安全标准，诸如ul、csa、fcc、ce或者ice。

尽管上文已经详细描述了本发明的示例性和当前优选的实施例，应当理解本发明构思可以以其他方式实施和使用，并且所附的权利要求旨在被解释为包括现有技术限制范围之外的各种变化。