專利名稱:用于電子裝置的保持器、電源和射頻發(fā)射器單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子裝置的附件,尤其是音頻裝置(例如,便攜式MP3播放器)的附件。更具體而言,本發(fā)明涉及一種用于電子裝置的保持器、電源和可選擇的RF發(fā)射器單元。
背景技術(shù):
許多類型的電子設(shè)備是已知的,并且其中許多是便攜式的,例如移動(dòng)(或蜂窩)電話、膝上型計(jì)算機(jī)和音頻播放裝置,如便攜式AM和FM收音機(jī)、便攜式CD(致密盤)播放器以及便攜式MP3(MPEG Audio Layer-3)播放器。應(yīng)該廣泛地理解“電子設(shè)備”這一術(shù)語(yǔ),其包括所有類型和設(shè)計(jì)的電子設(shè)備。
MP3格式是一種數(shù)字音樂的壓縮格式。采用MP3格式可以降低數(shù)字化音樂文件的大小,而不會(huì)使聲音質(zhì)量降低或者失真。音樂有時(shí)被轉(zhuǎn)換成MP3格式并且提供到因特網(wǎng)上。可以利用計(jì)算機(jī)和特殊軟件從因特網(wǎng)上下載這種MP3文件。具有一定性能和軟件的計(jì)算機(jī)可以將CD中的數(shù)字音樂轉(zhuǎn)換成MP3格式。通常以下列三種不同的方式播放MP3文件(i)可以在含有所需軟件的計(jì)算機(jī)上直接播放MP3文件,(ii)可以將MP3文件解壓縮然后錄制在CD上,從而可以進(jìn)行播放,(iii)可以在MP3播放器上播放MP3文件。
便攜式的MP3播放器是相對(duì)比較小、重量輕的裝置,它具有連接計(jì)算機(jī)的接口。一般而言,用戶從因特網(wǎng)上下載MP3文件到電腦上,然后將MP3文件加載到MP3播放器中。MP3播放器連接到計(jì)算機(jī)的并行或者USB端口,這些端口允許MP3播放器與計(jì)算機(jī)對(duì)接并且接收MP3文件。
已經(jīng)可以獲得很多便攜式MP3播放器,包括由Sony公司、Philips公司,Audiovox公司和Apple公司(如蘋果公司的iPod MP3播放器和iPod迷你MP3播放器)制造的MP3。MP3播放器的便攜性依賴于電池,并且其一般利用耳機(jī)或頭戴式受話器來讓用戶收聽。電池壽命通常是一個(gè)難題。幾個(gè)小時(shí)的播放時(shí)間過后,大部分的MP3播放器需要交流電源,或者需要去充電,或者需要更換其電池。另外一個(gè)局限性為這些MP3播放器一般在同一時(shí)間只能為一個(gè)收聽者播放聲音(例如,經(jīng)由耳機(jī)或者頭戴式受話器)。即使MP3播放器配備了揚(yáng)聲器,播放器的小外形和輕重量設(shè)計(jì)也限制了揚(yáng)聲器的大小,這就會(huì)使揚(yáng)聲器不適于向許多人傳送音樂,例如在一個(gè)車內(nèi)的人。
試圖克服上述缺點(diǎn)的MP3播放器附件是可獲得的,例如,為MP3播放器的運(yùn)轉(zhuǎn)和/或充電提供電源的單元(例如,Belkin公司的用于iPod的帶有對(duì)接連接器的汽車套件(Auto Kit For iPod With Dock Connector),Part No.F8V7058-APL)和FM發(fā)射系統(tǒng)(例如,Belkin公司的TuneCast II Mobile FMTransmiter,Part No.F8V3080-APL)。當(dāng)與MP3播放器結(jié)合使用時(shí),F(xiàn)M發(fā)射系統(tǒng)允許用戶通過FM音頻系統(tǒng)來播放儲(chǔ)存在MP3播放器中的MP3音樂文件,使得用戶可以聽到并且允許其他用戶同時(shí)聽到所儲(chǔ)存的音樂。然而,目前的FM發(fā)射系統(tǒng)經(jīng)常不穩(wěn)定并且提供的FM信號(hào)很弱,這就導(dǎo)致丟失信號(hào)或者聲音背景中常有靜電的嘶嘶聲。在這些FM發(fā)射系統(tǒng)中,F(xiàn)M信號(hào)的強(qiáng)度經(jīng)常被削弱或者丟失的原因在于低效率的天線設(shè)計(jì)(如考慮其大小、外形、及/或位置)。
一些已知的附件單元將電源和充電電路組合到FM發(fā)射系統(tǒng)中。借助于一個(gè)香煙打火機(jī)適配器(例如,美國(guó)專利No.6,591,085、美國(guó)專利申請(qǐng)公開案No.2004/0058649、國(guó)際專利申請(qǐng)公開案No.WO 2004/010594和國(guó)際專利申請(qǐng)公開案No.WO 2004/008649),可以在車輛中使用一些這樣的裝置。然而,目前可以獲得的裝置往往體積大,機(jī)械性能不穩(wěn)定,缺乏通用性,產(chǎn)生的FM信號(hào)弱,導(dǎo)致FM接收器得到噪音輸出(如聲音輸出帶有煩人的嘶嘶聲),并且犧牲了用戶的舒適性和方便性。(為了達(dá)到所有目的,將所有這些文件,包括專利文件和產(chǎn)品清單表的全部?jī)?nèi)容合并在本文中。)概括而言,用于電子裝置的附件已經(jīng)包括了各種各樣的功能,這些功能用于提升可靠性、穩(wěn)定性、便攜性和/或?qū)嵱眯浴_@些特性包括為用戶方便預(yù)設(shè)的多個(gè)按鈕;位于單個(gè)薄的光滑彈性外表面下的取消按鈕,其減少了灰塵粘在按鈕之間的危險(xiǎn)(例如,在一些蜂窩電話和微波爐中);鵝頸管,其考慮到了裝置的日益增加的可操作性;以及回轉(zhuǎn)連接器,其也考慮到了裝置的日益增加的可操作性。
盡管如此,然而,仍然希望電子裝置(例如,MP3播放器)具有RF(例如,F(xiàn)M)發(fā)射能力時(shí)需要保留通用保持器和電源單元,使得人們能容易地利用電子裝置的全部性能。在MP3播放器的情況下,這些單元將允許用戶(并且也希望其他人)收聽存儲(chǔ)在MP3播放器上的音樂。即使這些單元不含有充電電路,這些允許給電子裝置(例如,MP3播放器)充電的單元也有這樣的需求。這些穩(wěn)定的、重量輕的、具有剛性的但是可調(diào)整位置的元件和/或便攜式的單元也有這樣的需求,使得它們例如能在車輛中使用。當(dāng)例如為在車輛中使用而進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),為了使駕駛員和/或乘客舒適和方便,這些能容納多個(gè)香煙打火機(jī)輸出口(電源輸出口)、位置和尺寸并且允許容易地重新定位該電子裝置(例如,MP3播放器)的單元也有這樣的需求。例如,為了提供或能使音頻輸出中的信噪比較高,這些產(chǎn)生較強(qiáng)的和較清楚的(例如,更準(zhǔn)確和/或低噪音)信號(hào)的單元也有這樣的需求。這些具有看起來具有美感的單元,例如它們?nèi)峄铱雌饋砗墁F(xiàn)代的單元,也有這樣的需求。最后,當(dāng)安裝、給這些單元供電和/或另外使用這些單元但是不犧牲便攜性、穩(wěn)定性、通用性和/或美感時(shí),這些超級(jí)舒適、方便和/或具有超級(jí)電子性能的單元也有這樣的需求。
發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出了滿足了這些需求中的一個(gè)或多個(gè)并且克服這些問題中的一個(gè)或多個(gè)的發(fā)明。概括而言,在一個(gè)方面,本發(fā)明涉及一種保持器、電源和RF發(fā)射器單元,用于保持電子裝置(例如,MP3播放器),當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中并且該電子裝置正在工作時(shí),其給該電子裝置供電并從該電子裝置中接收數(shù)據(jù)(例如,音頻)信號(hào)(即,至少一種數(shù)據(jù)信號(hào));該單元能將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成RF信號(hào)并且將RF信號(hào)發(fā)射到RF接收器;當(dāng)該單元正被使用時(shí),能從該單元外部的電源給該單元提供電能;該電子裝置具有至少一個(gè)電能輸入連接器和至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)輸出連接器,當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中并且該電子裝置正在工作時(shí),通過該電能輸入連接器給該電子裝置輸入電能,當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中且該電子裝置正在工作時(shí),通過該數(shù)據(jù)信號(hào)輸出連接器從該電子裝置傳送數(shù)據(jù)輸出信號(hào);該電子裝置還具有頂部、底部和從該裝置的底部朝向該裝置的頂部延伸的底端部分;該單元包括(a)RF發(fā)射器;(b)用于該電子裝置的保持器,該RF發(fā)射器機(jī)械地耦接該保持器,該保持器具有電源耦接用于將電能傳送到該電子裝置的至少一個(gè)電能輸入連接器,并且還具有信號(hào)耦接用于將數(shù)據(jù)輸出信號(hào)從該電子裝置的至少一個(gè)數(shù)據(jù)輸出連接器輸出到該RF發(fā)射器,該RF發(fā)射器將該數(shù)據(jù)輸出信號(hào)(其保持原樣或在其進(jìn)入到該RF發(fā)射器以前可能已經(jīng)被調(diào)整過)轉(zhuǎn)換成RF信號(hào);(c)電能獲取子單元,其電性耦接到該保持器的電源耦接,并且當(dāng)該單元正被用于從外部電源向該保持器的電源耦接傳送電能時(shí)其電性并且機(jī)械地耦接到外部電源;以及(d)機(jī)械地將該保持器耦接到該電能獲取子單元的連接器,該連接器包括半剛性的細(xì)長(zhǎng)金屬天線部分,該天線部分允許相對(duì)于該電能獲取子單元的位置半永久性地調(diào)整該保持器的位置,并且該天線部分電性耦接到該RF發(fā)射器,以接收RF信號(hào)并且輻射RF信號(hào),使得RF信號(hào)能被RF接收器接收到。
在另一方面,本發(fā)明涉及一種保持器和電源單元,其用于保持電子裝置,并且當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中并且工作時(shí),其給該電子裝置(如,MP3播放器)提供電能;當(dāng)該單元正被使用時(shí),能從外部電源到該單元地將電能提供給該單元;當(dāng)該電子裝置正在工作時(shí),該電子裝置提供數(shù)據(jù)(例如,音頻)輸出信號(hào)(即,至少一個(gè)數(shù)據(jù)輸出信號(hào)),并且該電子裝置具有至少一個(gè)電能輸入連接器,當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中并且正在工作時(shí),通過該電能輸入連接器給該電子裝置傳送輸入電能;該電子裝置也具有頂部、底部和從該裝置的底部朝向該裝置的頂部延伸的底部部分;該單元包括(a)用于該電子裝置的保持器,該保持具有電源耦接用于將電能傳送到該電子裝置的至少一個(gè)電能輸入連接器;(b)電能獲取子單元,其電性耦接到該保持器的電源耦接,并且當(dāng)該單元正被用于從外部電源到該保持器的電源耦接傳送電能時(shí),其電性并且機(jī)械地耦接到外部電源;(c)機(jī)械地將該保持器耦接到該電能獲取子單元的連接器,該連接器包括半剛性的細(xì)長(zhǎng)部分,該細(xì)長(zhǎng)部分允許相對(duì)于該電能獲取子單元的位置半永久性地調(diào)整該保持器的位置;以及(d)其中至少獲得(i)和(ii)中的至少一個(gè)(即,存在、是這種情況或可應(yīng)用的);(i)該連接器的半剛性細(xì)長(zhǎng)部分包括鵝頸管;
(ii)該電能獲取子單元包括香煙打火機(jī)適配器,該適配器具有殼體,該殼體具有遠(yuǎn)端(即當(dāng)將該電能獲取子單元插入到電源時(shí),如香煙打火機(jī),離用戶較遠(yuǎn)的端部)、近端(即當(dāng)將該電能獲取子單元插入到電源時(shí),如香煙打火機(jī),離用戶較近的端部)和從遠(yuǎn)端延伸到近端的長(zhǎng)度部分,該遠(yuǎn)端被調(diào)整為用于插入到香煙打火機(jī)中并且定位于其中,該香煙打火機(jī)具有一深度和一內(nèi)圓周,該香煙打火機(jī)適配器進(jìn)一步包括具有外圓周的可變形彈性件,該可變形彈性件安裝(半永久性地或另外地)在該香煙打火機(jī)適配器上,其靠近遠(yuǎn)端使得其外圓周通常垂直于殼體的長(zhǎng)度,該可變形彈性件的外圓周大于該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周,使得將該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端推進(jìn)該香煙打火機(jī),引起該可變形彈性件的外圓周遠(yuǎn)離該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端而朝向該香煙打火機(jī)適配器的近端彎曲,而該可變形彈性件的至少某些部分即使在這樣變形之后仍然繼續(xù)推壓該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周。
在另一方面,本發(fā)明涉及一種電能獲取單元,其用于電性耦接到電子裝置,并且當(dāng)該單元正用于從外部電源到該電子裝置傳送電能時(shí),其電性和機(jī)械地耦接到外部電源,該電能獲取單元包括香煙打火機(jī)適配器,該適配器具有殼體,該殼體具有遠(yuǎn)端、近端和從遠(yuǎn)端延伸到近端的長(zhǎng)度部分,該遠(yuǎn)端被調(diào)整為用于插入到香煙打火機(jī)(例如,汽車的香煙打火機(jī))中并且定位于其中,該香煙打火機(jī)具有一深度和一內(nèi)圓周,該香煙打火機(jī)適配器進(jìn)一步包括具有一外圓周的可變形彈性件,該可變形彈性件安裝(半永久性地或另外地)在該香煙打火機(jī)適配器上,其靠近遠(yuǎn)端使得其外圓周通常垂直于該殼體的長(zhǎng)度,該可變形彈性件的外圓周大于該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周,使得將該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端推進(jìn)該香煙打火機(jī),引起該可變形彈性件的外圓周遠(yuǎn)離該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端而朝向該香煙打火機(jī)適配器的近端彎曲,而該可變形彈性件的至少某些部分即使在這樣變形之后仍然繼續(xù)推壓該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周。
在另一方面,本發(fā)明涉及一種用于電子裝置的電源與支承裝置,該裝置包括前述的電能獲取單元和耦接到該電能獲取單元的支承件,該支承件包括半剛性細(xì)長(zhǎng)部分,該部分允許相對(duì)于該電能獲取單元的位置半永久性地調(diào)整該電子裝置的位置。
在另一方面,本發(fā)明涉及一種用于電子裝置的保持器,其包括內(nèi)殼體和外部片,該內(nèi)殼體包括兩個(gè)或更多個(gè)內(nèi)殼體部分,該外部片套在內(nèi)殼體部分上從而彼此對(duì)準(zhǔn)的緊密配合保持內(nèi)殼體部分,該保持器也包括用于接收和可釋放地保持該電子裝置的空腔,該電子裝置具有頂部、底部和從該裝置的底部朝向該裝置的頂部延伸的底部部分,該空腔至少由底壁和側(cè)壁限定,該側(cè)壁圍住該電子裝置以有助于將該電子裝置保持在該空腔中。
在另一方面,本發(fā)明涉及一種RF發(fā)射系統(tǒng),其包括用作天線的鵝頸管金屬件,該鵝頸管(但不是必須)在功能上也用作結(jié)構(gòu)(例如,支承)件。
在其它實(shí)施例中,可優(yōu)選地獲得以下的一個(gè)或多個(gè)(即,存在、是這種情況或可應(yīng)用的)該RF(無(wú)線頻率)發(fā)射器(例如,F(xiàn)M發(fā)射器)可拆卸式地耦接到該保持器和/或直接連接到該電子裝置,從而從其中接收數(shù)據(jù)輸出信號(hào)(至少一個(gè)數(shù)據(jù)輸出信號(hào))以將其調(diào)制(其保持原樣或在調(diào)制之前可能被調(diào)整過)到載波上;和/或該RF發(fā)射器至少部分或整體性位于該保持器中;和/或該保持器包括內(nèi)殼體和外部片,該內(nèi)殼體包括兩個(gè)或更多個(gè)內(nèi)殼體部分,該外部片套在內(nèi)殼體部分上以彼此對(duì)準(zhǔn)的緊密配合保持內(nèi)殼體部分,可選地在內(nèi)殼體部分之間定義至少一個(gè)內(nèi)腔;和/或該RF發(fā)射器位于該內(nèi)腔中;和/或該保持器具有一個(gè)或多個(gè)用于改變RF發(fā)射器工作的載波頻率的控制件,該一個(gè)或多個(gè)控制件(其包括例如任意類型的按鈕)至少部分地位于該內(nèi)腔中;和/或該控制件能通過該外部片的主面中的開口被致動(dòng);和/或按鈕全部被薄膜覆蓋,希望薄膜的外表面上承載有指示按鈕功能的標(biāo)識(shí);和/或該單元(例如,該單元的保持器部分)具有用于指示該單元的功能和/或狀態(tài)的顯示器(例如,指示器燈或液晶顯示器(LCD));和/或該保持器具有至少接收和保持該電子裝置的底部的空腔;和/或該空腔至少由底壁和側(cè)壁限定,該側(cè)壁圍住該電子裝置的底部部分的至少一部分以有助于將該電子裝置保持在該空腔中;和/或該側(cè)壁的頂部向上延伸到高于該空腔的底壁30毫米(優(yōu)選地為5到25毫米);和/或該保持器包括用于接收和可釋放地保持該電子裝置的底部部分的淺空腔(例如該空腔的深度不多于該空腔的長(zhǎng)度和寬度的三分之一),當(dāng)該電子裝置在該空腔中時(shí)僅由其底部部分保持;和/或該空腔至少部分地由一個(gè)或多個(gè)延伸進(jìn)該空腔的偏壓件(例如,諸如的可變形件或套筒內(nèi)的彈性負(fù)載球)來限定,當(dāng)該電子裝置被裝在該空腔中時(shí),該偏壓件推壓該電子裝置并且其有助于將該電子裝置保持在該空腔中;和/或該保持器和/或其空腔具有一個(gè)或多個(gè)突出件(例如連接到底壁上并且從其上延伸出)并且該電子裝置具有一個(gè)或多個(gè)裝配凹坑(例如在該裝置的底部具有它們各自的開口),當(dāng)該電子裝置被保持在該單元中時(shí),一個(gè)或多個(gè)突出件伸進(jìn)該電子裝置相應(yīng)的裝配凹坑中,該突出件例如是定位銷或電源和/或信號(hào)耦接(例如,凸或凹多針(例如,30針)連接器);和/或該保持器具有用于指示該RF信號(hào)的載波頻率的顯示器;和/或該單元(例如,保持器)具有至少一個(gè)用于改變?cè)揜F發(fā)射器的工作載波頻率的控制件;和/或該單元(例如,該保持器)具有一個(gè)或多個(gè)可重新編程的預(yù)設(shè),每一個(gè)能被半永久性地設(shè)定以選擇該RF發(fā)射器能工作的載波頻率,啟動(dòng)任何一個(gè)預(yù)設(shè)使得該RF發(fā)射器工作在對(duì)應(yīng)于該已經(jīng)被編程的預(yù)設(shè)的載波頻率上;和/或該連接器的半剛性細(xì)長(zhǎng)金屬天線部分包括鵝頸管;和/或該連接器通過回轉(zhuǎn)接頭機(jī)械地耦接到該保持器;和/或該鵝頸管直接連接到該回轉(zhuǎn)接頭;和/或該連接器直接機(jī)械地連接到該電能獲取子單元;和/或該電能獲取子單元包括香煙打火機(jī)適配器;和/或該香煙打火機(jī)適配器包括殼體,該殼體具有遠(yuǎn)端、近端和從遠(yuǎn)端延伸到近端的長(zhǎng)度部分,該遠(yuǎn)端被調(diào)整為用于插入到香煙打火機(jī)(例如,汽車的香煙打火機(jī))中并且定位于其中,該香煙打火機(jī)具有一深度和一內(nèi)圓周;和/或該香煙打火機(jī)適配器進(jìn)一步包括具有一外圓周的可變形彈性件,該可變形彈性件安裝(半永久性地或另外地)在該香煙打火機(jī)適配器上,其靠近遠(yuǎn)端使得其外圓周通常垂直于該殼體的長(zhǎng)度方向;和/或該可變形彈性件的外圓周大于該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周,使得將該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端推進(jìn)該香煙打火機(jī)引起該可變形彈性件的外圓周遠(yuǎn)離該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端而朝向該香煙打火機(jī)適配器的近端彎曲,而該可變形彈性件的至少某些部分即使在這樣變形之后仍然繼續(xù)推壓該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周,因此使該香煙打火機(jī)適配器穩(wěn)定在該香煙打火機(jī)中;和/或該香煙打火機(jī)適配器帶有處于該可變形彈性件和該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端之間的保持件,該保持件用于沿著該香煙打火機(jī)適配器的長(zhǎng)度方向?qū)⒃摽勺冃螐椥约潭ㄔ谠撓銦煷蚧饳C(jī)適配器上;和/或該香煙打火機(jī)適配器的長(zhǎng)度大于該香煙打火機(jī)的深度,使得當(dāng)該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端完全位于該香煙打火機(jī)中(即,全部推進(jìn))時(shí),該香煙打火機(jī)適配器的近端不在該香煙打火機(jī)中;和/或該連接器在該香煙打火機(jī)適配器的近端附近耦接到香煙打火機(jī)適配器;和/或該電能獲取子單元具有音頻輸出連接器,其優(yōu)選地可提供輸出信號(hào),該輸出信號(hào)與從該電子裝置輸出的數(shù)據(jù)輸出信號(hào)相同或是取自于從該電子裝置輸出的數(shù)據(jù)輸出信號(hào);和/或該RF發(fā)射系統(tǒng)能(但不是必須的)機(jī)械地耦接到某一環(huán)境(例如,控制室、汽車、建筑)中的結(jié)構(gòu),該環(huán)境具有RF接收系統(tǒng)(例如音頻系統(tǒng)),希望將RF發(fā)射系統(tǒng)設(shè)計(jì)為向RF接收系統(tǒng)發(fā)送RF信號(hào);和/或?qū)F發(fā)射系統(tǒng)設(shè)計(jì)為機(jī)械和電性地耦接到車輛,車輛具有音頻系統(tǒng)和電氣系統(tǒng),用于支持該RF發(fā)射系統(tǒng)并從車輛的電氣系統(tǒng)中提取電能,該RF發(fā)射系統(tǒng)能將RF信號(hào)發(fā)射到該音頻系統(tǒng);和/或該RF發(fā)射系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為將RF信號(hào)發(fā)射到車輛的音頻系統(tǒng);和/或該保持器進(jìn)一步包括用于接收和可釋放地保持RF發(fā)射器的空腔,并且該保持器具有將該RF發(fā)射器電性耦接到該電子裝置的連接器。
如在此所使用的那樣,應(yīng)廣義地理解“車輛”及類似術(shù)語(yǔ),其指的是所有類型和設(shè)計(jì)的車輛,包括輪船、飛行器(包括比空氣輕的和比空氣重)、汽車、卡車、客車、高爾夫車、摩托車等。
應(yīng)廣義地理解術(shù)語(yǔ)“耦接”、“被耦接”、“耦接到”、“耦接至”及類似術(shù)語(yǔ),其指的是電性和/或機(jī)械地、或者直接或者通過插入的電路和/或元件間接地連接兩個(gè)或多個(gè)元件或信號(hào)。兩個(gè)或多個(gè)電子元件可以直接或者間接地電性耦接,但是不能機(jī)械地耦接;兩個(gè)或多個(gè)機(jī)械元件可以直接或者間接地機(jī)械地耦接,但是不能電性耦接;兩個(gè)或多個(gè)電子元件可以直接或者間接地機(jī)械耦接,但是不能電性耦接;等等。耦接(無(wú)論是僅僅機(jī)械耦接、僅僅電性耦接或者兩個(gè)都有)的時(shí)間長(zhǎng)度可以是任意的,例如,永久性地或半永久性地或者僅連接某一瞬時(shí)。
應(yīng)廣義地理解“電性耦接”及其類似術(shù)語(yǔ),其包括涉及任意電信號(hào)的耦接,無(wú)論是電能信號(hào)、數(shù)據(jù)信號(hào)或兩個(gè)信號(hào)的混合。
應(yīng)廣義地理解“機(jī)械的耦接”及其類似術(shù)語(yǔ),其包括所有類型的機(jī)械耦接。
應(yīng)廣義地理解“半永久性”及其類似術(shù)語(yǔ),其指的是一個(gè)位置、耦接等能被保持直到其被改變。例如,該連接器可以包括半剛性長(zhǎng)金屬天線部分,其允許相對(duì)于該電能獲取子單元的位置半永久性地調(diào)整該保持器的位置。因此,在適當(dāng)?shù)乇3衷撾娔塬@取子單元的同時(shí),能將該半剛性長(zhǎng)金屬天線部分放置在一個(gè)位置,其保持在該位置直到其被放置在另一位置,然后其被保持直到從第二位置被改變,因此兩次半永久性地相對(duì)于該電能獲取子單元的位置調(diào)整了該保持的位置。使用鵝頸管作為連接器的顯著優(yōu)點(diǎn)包括其可容易地從一個(gè)半永久位置調(diào)整到另一位置,其有助于使得本發(fā)明的該單元可用在幾乎任何車輛中,即使車輛中的位于它們的香煙打火機(jī)附近的各種障礙物廣泛地不同(旋鈕、桿件等),因?yàn)樵擓Z頸管和保持器能被容易地調(diào)整以避免碰到這些障礙物。
作為另一實(shí)例,該可變形彈性件(例如,位于例如圖9中的穩(wěn)定件154)可以但是不是必須的半永久性地安裝在該香煙打火機(jī)適配器(例如,圖9的電能獲取子單元102包括香煙打火機(jī)適配器)上,例如,可替代地永久性地安裝該可變形彈性件。因此該可變形彈性件可優(yōu)選地固定在該香煙打火機(jī)適配器上,但是可以被拆卸下來(例如,通過首先擰開螺絲并且取下螺母146和保持墊圈158),例如以替換該可變形彈性件。
作為另一個(gè)例子,希望該RF發(fā)射系統(tǒng)的每一個(gè)預(yù)設(shè)被半永久性地設(shè)定以選擇該RF發(fā)射器能工作的載波頻率。因此,預(yù)設(shè)可被設(shè)置為載波頻率,并且其將保持(即,對(duì)應(yīng)于)該頻率直到該預(yù)設(shè)被重新編程為不同的頻率。應(yīng)廣義地將術(shù)語(yǔ)“預(yù)設(shè)”理解為包括任意類型的機(jī)構(gòu)(無(wú)論是否具有移動(dòng)部分),該機(jī)構(gòu)允許設(shè)定諸如頻率的信息并在所述機(jī)構(gòu)中保持該信息以備后來使用。所期望的用在本發(fā)明中的一個(gè)或多個(gè)預(yù)設(shè)可由用戶編程,但是不是必須的(例如,它們可以由廠家永久性地設(shè)定而不能由用戶重新編程)。
應(yīng)廣義地理解“半剛性”及其類似術(shù)語(yǔ),其指的是部件足夠柔軟,柔韌等,使得當(dāng)其不受壓時(shí)保持一個(gè)位置和形狀,但是能被彎曲、扭轉(zhuǎn)等,優(yōu)選地不破壞該部件。因此,半剛性件優(yōu)選地不是硬得使彎曲、扭轉(zhuǎn)等嘗試會(huì)引起其折斷、破裂等而不是使其彎曲、扭轉(zhuǎn)等。然而,導(dǎo)線自身不是允許相對(duì)于該電能獲取子單元的位置半永久性地調(diào)整該保持器的位置的半剛性細(xì)長(zhǎng)部分,除了別的原因,因?yàn)閷?dǎo)線自身沒有硬的或強(qiáng)壯的足以支撐和半永久性將空的保持器或者將保持該電子裝置時(shí)的保持器保持在所期望的位置。
應(yīng)廣義地理解“外部電源”及其類似術(shù)語(yǔ),其指的是位于所討論的項(xiàng)目之外的電源。例如,關(guān)于本發(fā)明實(shí)施例的外部電源包括不是實(shí)施例的一部分的電池組、汽車的電源插座或插頭(例如,汽車的香煙打火機(jī)),或者甚至包括本發(fā)明的實(shí)施例所用到的電子裝置的電氣系統(tǒng)。
應(yīng)廣義地理解“圓周”及其類似術(shù)語(yǔ),其指的是部件周界的某些部分或全部部分,而與該部件的形狀無(wú)關(guān)(例如,無(wú)論該部件的形狀全部或部分是凹坑、凸起、直的或者是所有三種情形的組合,并且無(wú)論全部或部分是圓的、橢圓的或者其它曲線,多邊形(例如,三角形、方形、五邊形)或其它角度等)。因此,應(yīng)將表達(dá)“該可變形彈性件的外圓周大于該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周”廣義地理解為其含義為該可變形彈性件的至少一些周界(但沒有必要是全部周界)徑向地延伸超過該香煙打火機(jī)的至少一些周界。該可變形彈性件的外圓周無(wú)須與汽車的香煙打火機(jī)(或其它電源)的內(nèi)圓周具有相同的形狀。然而優(yōu)選地,該可變形彈性件和該電源都具有圓形周界,并且該可變形彈性件的全部外圓周(邊緣)延伸超過該電源的內(nèi)圓周。
本發(fā)明能提供一個(gè)用在例如汽車中的電子裝置的組合保持器、電源與可選的RF發(fā)射器單元,其具有一個(gè)或多個(gè)以下的特征和優(yōu)點(diǎn)該單元可以機(jī)械地僅安裝(希望半永久性地,但是另外地,例如永久性的也是可行的)在汽車的一個(gè)點(diǎn)上(例如,通過香煙打火機(jī)適配器);例如,該單元輕松地(即,快速地和容易地)連接到汽車上(僅僅通過將該電能獲取子單元(包括香煙打火機(jī)適配器)插到汽車的香煙打火機(jī)中);甚至汽車在顛簸的路上以及來回打轉(zhuǎn)時(shí)該單元都保持連接到汽車上,并且抵抗相對(duì)于汽車的旋轉(zhuǎn)和其它移動(dòng),因此將該電子裝置保持在汽車中的所期望的位置(換言之,該單元是固定的);該單元的重量輕;該單元允許容易地和半永久性地調(diào)整該電子裝置在汽車中的位置(例如,借助于優(yōu)選的位于該保持器和該香煙打火機(jī)適配器之間的鵝頸管和/或借助于優(yōu)選的位于鵝頸管和該保持器之間的回轉(zhuǎn)接頭);該單元適應(yīng)不同尺寸的電子裝置并且安全地保持它們,即使當(dāng)汽車在顛簸的路上或來回打轉(zhuǎn)時(shí);該單元能從汽車的電氣系統(tǒng)給電子裝置提供電能;該單元的香煙打火機(jī)適配器適應(yīng)不同尺寸和形狀的香煙打火機(jī);該單元將從該電子裝置接收到的數(shù)據(jù)輸出信號(hào)(保持原樣或可被調(diào)整)轉(zhuǎn)換成RF信號(hào),然后通過使用鵝頸管將其發(fā)射到汽車的音頻系統(tǒng),當(dāng)鵝頸管由金屬制成時(shí)鵝頸管用作廣播天線,因此鵝頸管用作可調(diào)整的、可重新定位的機(jī)械支撐和連接件,并且用作電信號(hào)發(fā)射元件,由此向汽車的音頻系統(tǒng)提供了更好的信號(hào);該單元產(chǎn)生更強(qiáng)的更清楚的(即更準(zhǔn)確的)信號(hào),例如用于在音頻輸出中提供較高的信噪比或有利于提高信噪比;該單元允許容易且快速地改變?cè)揜F發(fā)射器的載波頻率,并且該單元具有多個(gè)用于存儲(chǔ)不同的載波頻率信息的預(yù)設(shè),使得該單元能容易且快速地從一個(gè)可用的預(yù)定載波(廣播)頻率切換到另一個(gè)頻率(例如,通過按下已經(jīng)由用戶預(yù)先編程為所期望的其中一個(gè)用戶預(yù)選確定的載波頻率的按鈕);一片彈性保護(hù)膜覆蓋所有的按鈕,因此避免了灰塵進(jìn)入到該機(jī)構(gòu)中;該RF發(fā)射器可以可釋放地保持在該保持器中;該電子裝置和RF發(fā)射器都能從保持器中取出并彼此直接耦接,并且能從該單元的其它部分的附近取下(如果希望如此)(因此允許該發(fā)射器將RF信號(hào)(例如,F(xiàn)M信號(hào))廣播到另一個(gè)RF接收器(例如,在用戶的家中或在辦公室中或者在另一個(gè)配備有本發(fā)明保持器與電能獲取子單元單元的汽車中));并且該單元是光滑的并且看起來很現(xiàn)代。
一些電子裝置具有其自己的內(nèi)部電池和內(nèi)部充電電路(例如,蘋果電腦的iPod迷你MP3播放器)。即使本發(fā)明的單元其自身優(yōu)選地不具有任何充電電路,本發(fā)明的單元也能給這些電子裝置提供電能并且允許給它們充電。
本發(fā)明也提供了用于給電子裝置提供電能的電能獲取單元,和/或用于電子裝置的電源與支撐裝置,和/或用于電子裝置的保持器,和/或用在汽車中的RF發(fā)射系統(tǒng),每一個(gè)都具有上述的一個(gè)或多個(gè)特征與優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的組合的保持器、電源與可選的RF發(fā)射器單元能被安裝在幾乎任何汽車的香煙打火機(jī)(或其它電源連接)中(這個(gè)適應(yīng)性可以由多個(gè)特征來實(shí)現(xiàn),包括該電能獲取子單元上的穩(wěn)定件),并且該保持器能被相對(duì)于該電能獲取子單元進(jìn)行定位,使得保持器、電子裝置和連接器不與汽車中的旋鈕、桿件等干擾(這個(gè)適應(yīng)性可以由多個(gè)特征實(shí)現(xiàn),包括連接器的可調(diào)整性,例如鵝頸管,希望將鵝頸管也用作RF天線)。簡(jiǎn)言之,本發(fā)明能提供組合的用于電子裝置的“尺寸能適應(yīng)幾乎所有”的保持器、電源與可選的RF發(fā)射器單元。
下面將描述其它特征和優(yōu)點(diǎn),并且其它的特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說依然是顯而易見的。
為了便于進(jìn)一步描述本發(fā)明,提供了下面的附圖,其中圖1示出了本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,其安裝在汽車中,具有一個(gè)電子裝置,更具體而言為附加了一個(gè)MP3播放器(iPod迷你MP3播放器),該實(shí)施例包含一個(gè)FM發(fā)射器(RF發(fā)射器),用于轉(zhuǎn)換來自于MP3播放器的數(shù)據(jù)(音頻)信號(hào)并經(jīng)由天線(在這種情況下是金屬鵝頸管,其是本發(fā)明的單元的一部分)將其廣播給汽車的FM接收器;圖2是圖1的附加有iPod迷你MP3播放器的單元的代表性正面透視圖;圖3是附加有iPod迷你MP3播放器的單元的代表性背面透視圖;圖4是附加有iPod迷你MP3播放器的單元的正視圖;
圖5是附加有iPod迷你MP3播放器的單元的右視圖;圖6是附加有iPod迷你MP3播放器的單元的左視圖;圖7是附加有iPod迷你MP3播放器的單元的俯視圖;圖8是附加有iPod迷你MP3播放器的單元的仰視圖;圖9是該單元的電能獲取子單元(其包括香煙打火機(jī)適配器)的已經(jīng)取下了外殼體(端帽)的一部分的特寫視圖;圖10顯示了剛好在將其遠(yuǎn)端插入到汽車的香煙打火機(jī)(即,外部電源)之前的香煙打火機(jī)適配器;圖11描述了將其遠(yuǎn)端已經(jīng)完全推進(jìn)香煙打火機(jī)中之后的該單元的香煙打火機(jī)適配器;圖12是該單元的保持器(支撐組件)的頂部、底壁和側(cè)壁的放大局部視圖,當(dāng)使用本發(fā)明時(shí)(即當(dāng)電子裝置處于該保持器中時(shí)),該保持器接納iPod迷你MP3播放器;圖13是支撐組件(保持器)的后內(nèi)殼部件的透視圖;圖14是支撐組件(保持器)的分解圖;圖15是香煙打火機(jī)適配器的分解圖;圖16是本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例的前視圖,其附加有iPod迷你MP3播放器,該實(shí)施例給iPod迷你MP3播放器提供電能但是不包含F(xiàn)M發(fā)射器,音頻輸出可以例如經(jīng)由香煙打火機(jī)適配器中的插座來提供;圖17是圖16的附加有iPod迷你MP3播放器的單元的右視圖;圖18是圖16的附加有iPod迷你MP3播放器的單元的左視圖;圖19是圖16的附加有iPod迷你MP3播放器的單元的俯視圖;圖20是圖16的附加有iPod迷你MP3播放器的單元的仰視圖;圖21是圖1的附加有iPod迷你MP3播放器的實(shí)施例的框圖;圖22是圖1的實(shí)施例的保持器(支撐組件)和鵝頸管天線的框圖;圖23是本發(fā)明的附加有iPod迷你MP3播放器的第三實(shí)施例的正視圖。
這些附圖僅用于解釋的目的,而不應(yīng)該用于不適當(dāng)?shù)叵拗票景l(fā)明的范圍。
具體實(shí)施例方式
除了另外應(yīng)注意的之外,本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的形狀、尺寸、制造材料、部件的排列等是不關(guān)鍵的,并且為了使得這些實(shí)施例工作以及實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)益處,可以采用任何形狀、尺寸、制造材料、部件的排列等。
圖1示出了本發(fā)明的一個(gè)處于優(yōu)選環(huán)境(車輛,也就是汽車)的優(yōu)選實(shí)施例。因此,圖1示出了位于汽車控制臺(tái)103正前方的用于保持(支撐)iPod迷你MP3播放器500(即,電子裝置)的香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管-發(fā)射器100(即,保持器、電源與RF發(fā)射器單元)。香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管-發(fā)射器100包括保持器(支撐組件)101、鵝頸管104(連接器)和電能獲取子單元102(包含香煙打火機(jī)適配器),該子單元插入香煙打火機(jī)105(即,外部電源)中。
應(yīng)從廣義上理解術(shù)語(yǔ)“香煙打火機(jī)”,該術(shù)語(yǔ)包括任何電源,無(wú)論是否在汽車中,無(wú)論是否常用于給香煙點(diǎn)火或?yàn)榻o香煙點(diǎn)火而設(shè)計(jì)的。類似地,應(yīng)從廣義上理解術(shù)語(yǔ)“香煙打火機(jī)適配器”,其包括任意部件、裝置等,其至少一部分機(jī)械式地與“香煙打火機(jī)”(如應(yīng)從廣義上理解該術(shù)語(yǔ)那樣)緊密配合或裝配,并且能從“香煙打火機(jī)”中獲取電能。
雖然電能獲取子單元優(yōu)選地是可拆卸式地耦接到電源(例如,香煙打火機(jī))上,但是在一些情況下電能獲取子單元是永久性地固定在電源上。例如,不抽煙的汽車駕駛員可以獲得本發(fā)明的單元,并且將它硬接線到汽車的香煙打火機(jī)。
應(yīng)從廣義上理解術(shù)語(yǔ)“可拆卸式地耦接”及類似術(shù)語(yǔ),該術(shù)語(yǔ)是指將一個(gè)部件(例如,電能獲取子單元,其可以包括香煙打火機(jī)適配器)容易地連接到(例如,通過推)另一個(gè)部件(例如,電源,如汽車的香煙打火機(jī))上并容易地從該部件上取下(例如,通過拽拉)。在詞語(yǔ)“耦接”、“連接”及類似術(shù)語(yǔ)附近沒有“可拆卸式地”、“可拆卸的”及類似術(shù)語(yǔ)不意味著正討論的耦接、連接等是可拆卸的或不可拆卸的。例如,描述香煙打火機(jī)適配器耦接到電源上不意味著香煙打火機(jī)適配器不能(容易地或另外地)從其上拆除或者其永久地連接到電源上。
概括而言,并且如下所述,來自香煙打火機(jī)的電能流經(jīng)香煙打火機(jī)適配器、流過鵝頸管104中的一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體(未在圖中示出),而后到達(dá)保持器101。進(jìn)入保持器的一些電能流到位于保持器內(nèi)的FM發(fā)射器(在下面進(jìn)行討論),而一些電能流到由保持器101保持的iPod迷你MP3播放器。數(shù)據(jù)信號(hào)從iPod迷你MP3播放器流到FM發(fā)射器,該FM發(fā)射器處理數(shù)據(jù)以產(chǎn)生FM信號(hào)(RF信號(hào))。鵝頸管由金屬制成,并且該FM信號(hào)被送到(電耦接)鵝頸管,其功能就像天線,除此之外其功能是在保持器101和電能獲取子單元102之間可重新定位的機(jī)械連接和支承。
已經(jīng)相對(duì)于電能獲取子單元102定位(即通過彎曲)了鵝頸管104并已經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)了保持器101,使得汽車駕駛員能容易地看到iPod迷你MP3播放器500的前部。這就允許駕駛員讀出由液晶顯示器120提供的信息,例如FM發(fā)射器被調(diào)諧到的載波(廣播)頻率的信息,并且也能讀出覆蓋按鈕的薄膜122上的信息,該薄膜覆蓋6個(gè)按鈕。該薄膜提供干凈的外觀并且防止灰塵進(jìn)入保持器101內(nèi)腔中的推式按鈕和其它機(jī)構(gòu)中。
盡管在本發(fā)明中使用的是推式按鈕,但是可以使用任意類型的按鈕,術(shù)語(yǔ)“按鈕”應(yīng)廣義理解為任意類型的機(jī)構(gòu)(具有或不具有移動(dòng)部件),因此用戶能將他或她的數(shù)據(jù)(例如,對(duì)頻率的選擇)輸入本發(fā)明的單元中,按鈕例如為機(jī)械按鈕、電子按鈕、靜電陣列或任意類型的其它任何輸入裝置。
薄膜下的6個(gè)推式按鈕中的兩個(gè)是上下頻率選擇按鈕,其允許在單元的范圍(例如,88.1至107.9MHz)內(nèi)向上或向下調(diào)整載波頻率(FM信號(hào)在該載波頻率上傳播),而其它4個(gè)按鈕是控制預(yù)設(shè)的。因此,汽車駕駛員可以用上下按鈕來選擇該范圍內(nèi)的載波頻率,而后,如果希望的話,可以利用其中一個(gè)預(yù)設(shè)按鈕半永久性地設(shè)定(編程)該載波頻率(例如,通過按下四個(gè)專用預(yù)設(shè)按鈕中所期望的一個(gè)按鈕充分長(zhǎng)的時(shí)間,例如幾秒鐘)。無(wú)論預(yù)設(shè)按鈕是否被編程為對(duì)應(yīng)于該頻率,F(xiàn)M發(fā)射器將以所選定的頻率工作??梢噪S時(shí)將預(yù)設(shè)按鈕重新設(shè)定為所允許的范圍內(nèi)的所期望的任意頻率。按通常的方式將該車的音頻系統(tǒng)的FM(RF)接收器的頻率設(shè)置為與發(fā)射器工作的頻率相同,使得其接收由本發(fā)明的該單元正在廣播的信號(hào)。
通??紤]將RF(無(wú)線頻率)頻譜運(yùn)行在從大約10KHz(千赫)或10KHz之下到大約100GHz(千兆赫)或100GHz之上,并且本發(fā)明的RF發(fā)射器能利用任意合適的頻率和/或任意類型的發(fā)射器,包括AM(調(diào)幅)發(fā)射器、FM(調(diào)頻)發(fā)射器和藍(lán)牙發(fā)射器或任意類型合適的RF發(fā)射器。對(duì)于家用汽車(例如,私家車),將能使用所期望的FM或AM頻率和發(fā)射器,F(xiàn)M是優(yōu)選的,因?yàn)榕cAM相比其有超級(jí)優(yōu)秀的聲音品質(zhì)。
本發(fā)明的該單元緊緊地將iPod迷你MP3播放器500保持到位,盡管該iPod迷你MP3播放器僅在其末端部分受到支撐。該單元可容易地被調(diào)整(電子式地和機(jī)械式地),其提供了電能和FM(RF)發(fā)射能力,提供了強(qiáng)的FM(RF)信號(hào)(因此提升了音頻輸出的品質(zhì)),其是柔滑的并具有關(guān)學(xué)化的外觀,并且允許容易地相對(duì)于香煙打火機(jī)適配器重新定位保持器以適應(yīng)汽車的寬度范圍(其可關(guān)于香煙打火機(jī)所處的位置以及位于附近的其它潛在的空間妨礙部件,例如齒輪變速手柄所處的位置寬范圍地變化)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D2到8、13和14,再看香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管-發(fā)射器100,其包括保持器101(在保持器中iPod迷你MP3播放器500被緊緊地支撐在其底部部分)、電能獲取子單元102和鵝頸管(連接器)104。不是本發(fā)明一部分的iPod迷你MP3播放器500具有底部502、頂部504、液晶顯示器506和控制輪508。保持器101包括外殼112和內(nèi)殼(“蛤殼”),該外殼有底部114和頂部116,內(nèi)殼包括前內(nèi)殼部件106和后內(nèi)殼部件138。外殼112是連體(整體)部件,其在前內(nèi)殼部件106和后內(nèi)殼部件138上滑動(dòng),并且與它們緊密相鄰地保持它們。前內(nèi)殼部件106和后內(nèi)殼部件138不是彼此具有對(duì)稱形狀的部件。因此,每個(gè)跑道形底部108和頂部110是前內(nèi)殼部件106的一部分。內(nèi)殼定位與保持翼片198(沿著后內(nèi)殼部件138的頂部和底部邊緣)、翼片206(沿著前內(nèi)殼部件106的頂部110的后邊緣)和定位狹槽196有助于保持部件106和138彼此適當(dāng)?shù)貙?duì)準(zhǔn)。
如從圖13和14領(lǐng)會(huì)到的,兩個(gè)內(nèi)殼部件106和138一起定義了至少一個(gè)位于它們之間的內(nèi)腔,在該內(nèi)腔中保持了印刷電路板(PCB)170。后內(nèi)殼部件138內(nèi)表面上的定位銷210裝配進(jìn)印刷電路板狹槽208中,以將該印刷電路板安裝在內(nèi)腔中。還是簡(jiǎn)單地參考圖22,印刷電路板170承載液晶顯示器120、6個(gè)瞬時(shí)按鈕開關(guān)190、微處理器223、立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器電路225、衰減電路227和30針對(duì)接連接器171(也見圖12)。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的那樣,微處理器223、立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器電路225和衰減電路227(將在下面說明每一個(gè)的功能)可以放置在印刷電路板170上的任意方便的位置。
回到圖14,6個(gè)按鈕168(上述用于選擇廣播頻率的6個(gè)按鈕)被按鈕框166適當(dāng)對(duì)準(zhǔn)地保持在6個(gè)瞬時(shí)按鈕開關(guān)190之上。通過保持在前內(nèi)殼部件106的開口182中來相對(duì)于6個(gè)瞬時(shí)按鈕開關(guān)定位按鈕框166。部件106自身相對(duì)于后內(nèi)殼部件138被保持到位,該后內(nèi)殼部件138以前面所述的方式承載帶有瞬時(shí)按鈕開關(guān)190的印刷電路板170。按鈕框166背面上的按鈕框定位銷200插入并牢固地保持在按鈕框定位與保持翼片204之間的間隔中。
保持在前內(nèi)殼部件106的開口182中的覆蓋按鈕的無(wú)孔薄膜122設(shè)置在6個(gè)按鈕上,由此保護(hù)它們和它們的瞬時(shí)按鈕開關(guān)不受灰塵污染。薄膜122上帶有標(biāo)識(shí)150,用于指示兩個(gè)上下按鈕的功能,并且具有標(biāo)識(shí)152,用于指示控制預(yù)設(shè)的按鈕的功能(圖4)。例如,薄膜122通過粘合劑粘貼在按鈕框166上,可以被保持到位。通過前內(nèi)殼部件106中的開口180能看到液晶顯示器120的面。薄膜122是柔軟的,使得按壓按鈕的標(biāo)識(shí)也按壓了該標(biāo)識(shí)下的按鈕。
在已經(jīng)適當(dāng)?shù)貙⒂∷㈦娐钒?70及其附件放置在前、后內(nèi)殼部件106、138之中和之上并且兩個(gè)部件106和138已經(jīng)對(duì)齊并連在一起之后,外殼112在內(nèi)殼組件上向下滑動(dòng)直至外殼對(duì)齊以及鎖定狹槽202(在外殼112的背部的底部)與后內(nèi)殼部件138外表面的底部上的兩個(gè)配合突出部分(未在圖中示出)互鎖,由此將兩個(gè)內(nèi)部部件鎖在一起,并且將其自身鎖在了兩個(gè)內(nèi)部部件上。在這個(gè)三個(gè)殼件的鎖定裝配(外殼112和內(nèi)殼部件106和138)中,面113平鋪在液晶顯示器120上,開口178與覆蓋按鈕薄膜122(在開口182中)重合,由此保護(hù)了液晶顯示器120的面,并且允許由用戶按壓控制按鈕以調(diào)整廣播頻率。
最好如圖4所示,在本實(shí)施例中,僅有iPod迷你MP3播放器500的底部部分被保持在空腔109中。能被本發(fā)明實(shí)施例保持的電子裝置的“底部部分”意味著該裝置的該部分從(并且包括)電子裝置的底部延伸向電子裝置的頂部,并且一般在不高于電子裝置的控制件的底部處終止,因此可以不影響對(duì)電子裝置的使用。一般而言,“底部部分”意思是少于裝置的40%或更少,一般為少于裝置的33%或更少,所希望的為少于裝置的25%或更少,并且優(yōu)選的是少于裝置的20%或更少。對(duì)于小的電子裝置(例如,蘋果電腦公司的iPod迷你MP3播放器),末端部分一般小于該裝置的30毫米或更少,所希望的為少于裝置的25毫米或更少(例如,在5到25毫米的范圍內(nèi)),并且優(yōu)選的是少于裝置的20毫米或更少(例如,在6到20毫米的范圍內(nèi))。對(duì)于iPod迷你MP3播放器,底部部分大約低于9毫米。
希望保持器101的空腔109具有足夠的高度以牢固地保持電子裝置的底部部分??涨?09的底部由前內(nèi)殼部件106的頂部110限定。還參照?qǐng)D12,空腔109的側(cè)壁111由延伸超過頂部110的外殼112的部分形成,該側(cè)壁從空腔109的底部延伸到外殼112的頂部116(空腔109的深度由附圖標(biāo)記118表示)。因此,當(dāng)將iPod迷你MP3播放器500向下推進(jìn)到空腔109中使得其底部502接觸頂部110時(shí),空腔109的側(cè)壁111包圍并保持iPod迷你MP3播放器500的底部部分。
還參考圖12,外殼112具有輪緣或緣環(huán)117,在其頂部116附近緣環(huán)圍繞外殼112的內(nèi)表面。輪緣117裝配進(jìn)圍繞前內(nèi)殼部件106的頂部110周邊的刨槽(凹槽)中,該槽與輪緣117具有相同的尺寸(高度和寬度)。輪緣117因此用作垂直止動(dòng)件并有助于保持兩個(gè)內(nèi)殼部件106和138的裝配不在外殼112中移動(dòng)。此外,在外殼112和兩個(gè)內(nèi)殼部件106和138的鎖定裝配中,頂部110和輪緣117一起構(gòu)成了用于空腔109的平坦(恒定高度)底部。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解為,空腔109可以更深(即,側(cè)壁111可以延伸高過空腔109的底部),以便提供用于咬住放置在空腔中的電子裝置的更多區(qū)域。例如,參照?qǐng)D2,頂部116可以更高,例如達(dá)到或高于控制輪508,在該情況下,希望在空腔109的前部提供一個(gè)切口,使得能充分(優(yōu)選為完全)接觸到控制輪508。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也可以理解為,空腔109可以完全包含電子裝置,即,通過沿著裝置的側(cè)面延伸的部件來形成空腔并且通過頂部件連接以完全包圍電子裝置??涨?09可以有所期望的、與電子裝置的尺寸和形狀相一致的任意尺寸和形狀并且具有這樣的環(huán)境,即在該環(huán)境中本發(fā)明的單元用于保持電子裝置并向其供電。
雖然希望將空腔制造為在側(cè)壁的內(nèi)表面和電子裝置的外表面之間提供盡可能小的距離(使得將該裝置牢固地保持在空腔中),但是事實(shí)上,由于幾個(gè)原因,空腔不能被制造為在所有條件(例如,隨著環(huán)境溫度的變化)下提供極佳的配合,原因包括由制造公差引起的空腔和電子裝置兩者尺寸的變化。偏壓件有助于避免這個(gè)問題。
希望部分地由偏壓件(未在圖中示出)限制空腔109,該偏壓件有助于將電子裝置保持到位??梢允褂萌我忸愋偷囊粋€(gè)或多個(gè)偏壓件,例如,可變形的塑料和/或彈性材料(例如人造橡膠和塑料)、彈簧偏壓件(例如,片簧、套筒中有球的制動(dòng)器(ball-in-socket detent))等。偏壓件可以位于空腔中任意一個(gè)或多個(gè)方便的位置,例如,沿著側(cè)壁。偏壓件通過推壓該裝置(甚至最小限度地),由此迫使該裝置朝向限定該空腔的另一部件,有助于在空腔中將該裝置保持到位。因此,將偏壓件放置在空腔的底部(其向上推電子裝置)通常是起反作用的,除非該空腔部分地由頂部部件限定,該頂部部件壓住將被這樣一個(gè)偏壓件推壓的該裝置的頂部。
一個(gè)優(yōu)選的偏壓件是可變形的壓條,例如,由塑料制成,其位于側(cè)壁內(nèi)側(cè)上(使得當(dāng)其在空腔109中時(shí),其面對(duì)電子裝置)并且被設(shè)置為其縱軸垂直。在沒有壓條或類似物的情況下,由制造公差(在制造保持器的過程中以及在制造電子裝置的過程中產(chǎn)生的)引起的尺寸變化會(huì)導(dǎo)致在空腔側(cè)壁和電子裝置的外表面之間存在有太多的間隙,并且由此在空腔的內(nèi)表面和電子裝置的外表面之間沒有充分的摩擦嚙合。
在本發(fā)明一些可行的用于保持iPod迷你MP3播放器500并給其供電的實(shí)施例中,在保持器101的空腔109中使用了兩個(gè)壓條,設(shè)置為兩個(gè)壓條對(duì)稱地位于側(cè)壁內(nèi)側(cè)的后豎直部分,大約間隔15至30毫米(在用于iPod迷你MP3播放器500的支架中,每個(gè)側(cè)壁的豎直部分大約長(zhǎng)40毫米),并且每個(gè)壓條的長(zhǎng)為大約9毫米(即,只要空腔夠高)、深為大約0.5毫米(從側(cè)壁到電子裝置的距離)、而寬大約為1至2毫米(一側(cè)到一側(cè)的距離)。壓條優(yōu)選地是傾斜或斜切的,使得它們從后內(nèi)壁延伸出,它們的最大深度(即,大約0.5毫米)在空腔的底部,而在空腔的頂部深度較小(例如,0.1毫米或更小)。在這些實(shí)施例中,希望通過鑄造將兩個(gè)壓條與外殼112一體地制造,使其作為外殼的一部分(而不是在制造了外殼后再將壓條固定在外殼上)。然而優(yōu)選的是不使用壓條。
再參照?qǐng)D12和14,兩個(gè)定位銷192(圖中僅示出了一個(gè))從前內(nèi)殼部件106的頂部110向上延伸,即定位銷固定到空腔109并從空腔109的底部向上延伸。定位銷192安裝在(裝配進(jìn))iPod迷你MP3播放器500底部的相應(yīng)凹坑中(未在圖中示出)。對(duì)接連接器171穿過前內(nèi)殼部件106的頂部110中的開口119,該對(duì)接連接器171連接在印刷電路板170上并且具有前壁173、后壁175和接收狹槽/插座177(用于iPod迷你MP3播放器的多針連接器的針)。對(duì)接連接器171機(jī)械式地耦接后內(nèi)殼部件138,并且借助于定位翼片181(圖13)被定位,其也耦接印刷電路板170,該印刷電路板170通過定位銷210耦接到后內(nèi)殼部件138。
對(duì)接連接器與iPod迷你MP3播放器中的一個(gè)相應(yīng)凹坑相配合,在該相應(yīng)凹坑中有一個(gè)多針連接器(即,30針連接器,未在圖中示出),并且對(duì)接連接器的狹槽/插座接收針連接器的針并與其配合。當(dāng)電子裝置被保持在空腔109中時(shí),例如電能和/或數(shù)據(jù)的電信號(hào)通過多針連接器和對(duì)接連接器從空腔109中的電子裝置中流出或流入其中。對(duì)接連接器171中的插座電耦接至針179的底部側(cè),該針延伸進(jìn)入該內(nèi)部空腔(圖13)。這些針的至少一些直接或間接電耦接保持器101中的印刷電路板170,以在電子裝置和本發(fā)明的該單元之間傳送電信號(hào),如電能和/或數(shù)據(jù)。
因?yàn)槎噌樳B接器凹進(jìn)在iPod迷你MP3播放器500的底部中,并且到該凹坑的開口的截面不大于對(duì)接連接器171在頂部110上延伸的且具有相同的截面形狀的部分(圖12),所以對(duì)接連接器171當(dāng)在該凹坑中時(shí)也有助于牢固地將iPod迷你MP3播放器500保持在保持器101中的空腔109中。因此,通過MP3播放器的外表面與空腔109的內(nèi)表面(包括優(yōu)選的壓條)的機(jī)械和摩擦配合,通過定位銷192與MP3播放器底部中的裝配凹坑的配合,通過對(duì)接連接器171與MP3播放器底部中的用于多針連接器的裝配凹坑的配合,以及通過MP3播放器的多針連接器的針與對(duì)接連接器的裝配插座的配合,iPod迷你MP3播放器500被保持在保持器中。
如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的那樣,可以采用任意合適數(shù)量的定位銷或其它突起(或與電子裝置的突起配合的凹穴)以有助于在保持器中保持電子裝置,并且它們可以具有任意合適的尺寸、形狀和位置。通常在空腔中有至少一個(gè)突起,即通過該凸起保持用于在本發(fā)明的該單元與電子裝置之間流通電能和/或數(shù)據(jù)信號(hào)的電連接器。根據(jù)電子裝置中的凹穴的可用性、位置、尺寸和形狀,也可以使用其它的突起(例如,定位銷)。雖然有助于在保持器中保持電子裝置的突起一般是在保持器底部的空腔中,但是一個(gè)或多個(gè)這樣的突起可以處在電子裝置上和/或可以處在保持器底部以外的某一位置上的保持保持器空腔中。因此,如果將保持器設(shè)計(jì)為當(dāng)其保持電子裝置時(shí)完全包圍電子裝置,那么保持器可以具有一部分的或完整的后壁,并且一個(gè)或多個(gè)突起(或凹穴)可以位于該后壁上。
在圖1的優(yōu)選實(shí)施例中,以及在以下實(shí)施例等中,保持器具有近似的尺寸。外殼是6.3厘米高,5.6厘米寬(從保持器的跑道形截面區(qū)域的一個(gè)彎曲端的外表面到另一個(gè)彎曲端的外表面的切線之間的距離)和1.8厘米深(保持器的前后外表面之間的距離)。外殼由光亮的塑料制成,大約厚1.5毫米。前后內(nèi)殼106和138的裝配組件為大約5.4厘米高,5.3厘米寬(從裝配組件的跑道形截面區(qū)域的一個(gè)彎曲端的外表面到另一個(gè)彎曲端的外表面的切線之間的距離)和1.5厘米深(裝配組件的前后外表面之間的距離)。雖然多種翼片、限定定位孔的壁等可以是不同的厚度,但是內(nèi)殼部件由有顏色的塑料制成,大約1.5厘米厚。輪緣117(見圖12)位于外殼112的內(nèi)表面上,在其頂邊緣116之下的大約9毫米處。輪緣117大約1毫米寬,并且大約1毫米厚,而圍繞兩個(gè)內(nèi)殼部件的裝配組件的周邊有一個(gè)相應(yīng)的裝配凹槽。定位銷192通常是矩形實(shí)體,大約4毫米長(zhǎng),2毫米寬和3毫米高,從前內(nèi)殼部件106的頂部110升起,并且與其周邊間隔開大約1毫米。用于液晶顯示器120的開口180大約3.1厘米長(zhǎng)且1.4厘米高,而用于按鈕覆蓋薄膜122的開口178和182每個(gè)大約4.1厘米長(zhǎng)且2.1厘米高。
雖然通常采用塑料,特別是工程塑料,但是保持器可以由任意足夠硬的可成形材料(所期望的抗劃傷能力和足夠硬)制成(除了那些必須由其它材料制成的部分,例如,諸如電極的導(dǎo)電部分)。一種優(yōu)選的材料是聚碳酸酯,其可由GE Plastics(Pittsfield、Massachusetts、US)提供,名稱為L(zhǎng)exan。
如圖2到8所示,單元101還包括連接器104,其將保持器101機(jī)械式地和電性地連接到電能獲取子單元102(在下面進(jìn)一步描述)。希望連接器104包括鵝頸管,并且在優(yōu)選實(shí)施例中其由金屬制成,使得其能被RF發(fā)射器用作廣播天線。
還參照?qǐng)D13和14,連接器104通過回轉(zhuǎn)連接器142耦接到保持器101,該回轉(zhuǎn)連接器142包括連接器凸緣186和空心突起188。凸緣186和突起188都是圓的,但是凸緣186的直徑大于突起188的直徑。突起188具有挨著其端面的外圍圓槽,當(dāng)裝配時(shí)凸緣186靠在后內(nèi)殼部件138的后外表面上。在所裝配的單元中,突起188穿過摩擦墊圈176(其位于凸緣186與后內(nèi)殼部件138的后外表面之間)的中心圓形開口,穿過部件138的圓形開口184,并且然后穿過墊圈174(其靠在后內(nèi)殼部件138的內(nèi)表面上)的中心圓形開口。壓靠著墊圈174、與墊圈174摩擦嚙合并且與墊圈174一起移動(dòng)的保持環(huán)172咬(摩擦配合)入到外圍圓槽中,由此將突起188鎖定在當(dāng)前后內(nèi)殼部件106和138結(jié)合在一起時(shí)形成的內(nèi)空腔中。保持環(huán)172自由地繞突起188旋轉(zhuǎn),因?yàn)楸3汁h(huán)自由地沿著外圍圓槽的圓周移動(dòng)。因此緊緊地壓住墊圈174、進(jìn)而緊緊地壓住保持環(huán)172的后內(nèi)殼部件138自由地繞突起188旋轉(zhuǎn)360度。
回轉(zhuǎn)連接器142和連接器104是空心的,因此允許將電線布線在它們當(dāng)中,例如,從電能獲取子單元102到保持器101?;剞D(zhuǎn)連接器142被以任意合適的方式,例如壓裝、螺接、粘結(jié)、陷型模或這些的任意組合方式連接到連接器104的頂部140上。最好如在圖5中所看到的那樣,希望回轉(zhuǎn)連接器142與保持器101的背部成大約20度的角度141(優(yōu)選的是固定角度),盡管在一些情形下可以使用稍小或稍大的角度。該角度有利于將保持器(并且由此將電子裝置)定位成遠(yuǎn)離一般位于汽車的控制臺(tái)上或其附近的旋鈕、桿件等。
連接器104優(yōu)選地是鵝頸管,其是屈從的(或順從的)柔性管,并且優(yōu)選地是金屬性材料或是在其外側(cè)覆蓋了例如塑料或彈性材料的金屬。鵝頸管可以被認(rèn)為是纏繞的分層結(jié)構(gòu),其中相鄰線圈重疊但是彼此相對(duì)移動(dòng)(感覺上,是在彼此滑動(dòng))。鵝頸管易于保持其被彎曲(即,其是半永久性可調(diào)節(jié)的或可重新定位)的位置,除非其被彎曲超過了極限。鵝頸管的兩“層”可以被認(rèn)為具有不同的厚度。因此,鵝頸管具有兩個(gè)外徑,較厚層的外徑和較薄層的外徑,它們?cè)邬Z頸管中是交替的。在圖1的優(yōu)選實(shí)施例中,以及以下多個(gè)實(shí)施例等中,金屬性鵝頸管大約是19.5厘米長(zhǎng),其較大外徑大約為9毫米,其較小外徑大約為8.2毫米,其內(nèi)徑大約為4.5毫米,較大外徑部分之間的中心到中心的間距大約3.5毫米,較大外徑部分之間的縱向間隔大約為1毫米,并且該結(jié)構(gòu)的材料是鋼。
鵝頸管不必僵硬得致使不能讓用戶容易地重新定位;然而,其必須足夠硬以滿足在將保持器和鵝頸管放置在它們所期望的位置后相對(duì)于電能獲取子單元將該保持器(含有電子裝置)保持到位。鵝頸管應(yīng)足夠硬以使當(dāng)其被水平定向并且其一端被固定時(shí),在其向下偏斜之前,即重力將其承重端拉離水平位置之前,19.5厘米長(zhǎng)的部分(用于保持iPod迷你MP3播放器的優(yōu)選單元中的鵝頸管的長(zhǎng)度)可在其另一端能保持剛在大約436到486克之下的重量。為了比較,在其內(nèi)部具有FM發(fā)射器并且保持有iPod迷你MP3播放器的優(yōu)選保持器具有大約200克的總重量。因此,該優(yōu)選單元相對(duì)于鵝頸管的偏斜具有大約100%(與最小的引起偏斜的大約436克的重量相比為200克)的設(shè)計(jì)安全系數(shù)。
可以以變化的尺寸來提供可用在本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施例中的鵝頸管(例如,外徑為2毫米或不超過16毫米)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將知曉鵝頸管的設(shè)計(jì)、尺寸和制造材料,以便基于所期望的連接器104的長(zhǎng)度、保持器101和要保持在保持器中的電子裝置的重量為任意特定用途來進(jìn)行選擇,鵝頸管是否用作廣播天線,倘若用作廣播天線,針對(duì)無(wú)線頻率是在什么樣的范圍進(jìn)行選擇。
還參照?qǐng)D15,連接器104的底部與型模222按壓配合或陷模配合進(jìn)型模222中(連接器104被放入型模222中,該型模222然后被徑向壓縮以使其緊緊圍繞連接器104)。型模222中的兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的螺紋孔224(在圖15中僅可以看到其中的一個(gè))與兩個(gè)銷釘217配合(在圖15中僅可以看到其中的一個(gè)),在電能獲取子單元的每一側(cè),即右側(cè)124和左側(cè)144有一個(gè)。其保持將連接器縱向地和可旋轉(zhuǎn)地固定在電能獲取子單元102中(連接器104也被縱向地和可旋轉(zhuǎn)地固定在回轉(zhuǎn)連接器142中)。在正在描述的優(yōu)選實(shí)施例中,型模222大約1.8毫米長(zhǎng)并且具有大約9毫米的直徑,而其下半部分具有大約1.1厘米的外徑(已經(jīng)被徑向壓縮以使其緊緊圍繞連接器104的底部的上半部分具有稍微小一些的外徑)。
由于鵝頸管104的線圈中的旋轉(zhuǎn)游隙(可允許的移動(dòng);在此情況下為內(nèi)在的可允許的移動(dòng)),在優(yōu)選單元中,保持器101能在每個(gè)方向上繞鵝頸管的軸從如圖2到8所示的標(biāo)準(zhǔn)位置旋轉(zhuǎn)至少大約90度(即當(dāng)從上面看時(shí)為順時(shí)針和逆時(shí)針)。其更充分地允許在其中帶有電子裝置(如在這些圖中所示)的保持器的前部被旋轉(zhuǎn),用于容易地被汽車前座椅中的汽車駕駛員或乘客觀看和使用。
電能獲取子單元102包括兩個(gè)殼片(香煙打火機(jī)適配器殼的右側(cè)124和左側(cè)144)和端帽128。在這個(gè)實(shí)施例中,通過連接兩側(cè)形成的內(nèi)腔含有用于從外部電源,如香煙打火機(jī)獲取電能然后在將其發(fā)送到RF發(fā)射器和/或電子裝置之前對(duì)其進(jìn)行處理(下面作進(jìn)一步的描述)的電路。如在圖5中容易地看到的,該殼體具有較大直徑部分和較小直徑部分,在它們之間有凸緣126,凸緣126限定與較小直徑部分相鄰的較大殼部的端部。如在下面描述的那樣,如果凸緣的某一部分的直徑大于電源的相應(yīng)部分的直徑,那么該凸緣就限制了電能獲取子單元能插入到電源(如香煙打火機(jī))中的縱向量。
當(dāng)右側(cè)124和左側(cè)144連接在一起時(shí)(例如,在圖1中),型模222被保持在由兩側(cè)進(jìn)行裝配所形成的內(nèi)腔中,并且連接器104向上穿過圓形定位開口229。開口229的一半(半圓)在每側(cè)124和144的頂部,在近端附近。每組兩個(gè)的兩組突起件從右側(cè)124和左側(cè)144中的每一側(cè)的內(nèi)表面突出進(jìn)入內(nèi)腔,每一側(cè)有一組突出件。存在每組兩個(gè)的兩組對(duì)應(yīng)的凹坑半圓形切口,在四個(gè)部件的每個(gè)的端部有一個(gè)切口。當(dāng)將兩側(cè)124和144連接在一起時(shí),它們形成兩個(gè)接納和保持型模222的外圓柱面的圓孔。這些部件(以及由此的切口)被定位為使得型模222相對(duì)于電能獲取子單元的縱向軸成大約70的仰角,其使得連接器104的可見底部136穿過定位開口229存在傾斜,傾斜角是與電能獲取子單元的縱向軸的法線(即垂直于縱向軸的線)成大約20度的補(bǔ)角137(圖5)。在一些情況下可以采用小于或大于20度的角。使得連接器104處于這樣的角度(例如,20度)有利于將保持器101(并且由此將電子裝置)定位為遠(yuǎn)離一般位于汽車的控制臺(tái)上或其附近的旋鈕、桿件等。
電能獲取子單元的內(nèi)腔包含用于從外部電源,如在汽車中能找到的電源獲取電能的電路。一個(gè)電極包括尖端148(也見圖9),其穿過位于電能獲取子單元的遠(yuǎn)端處的開口238,并且具有加大的整體軸環(huán)或凸緣244。該凸緣定義了一個(gè)空腔,在裝配之后,熔斷器212的遠(yuǎn)端位于該空腔中(使得與尖端148電接觸)并且熔斷器的近端與張力彈簧214的遠(yuǎn)端接觸,該彈簧的另一端位于熔斷器觸點(diǎn)216的兩條平行腿之間,并且在兩腿之間與間隔窄的部件電接觸。熔斷器觸點(diǎn)216可以由銅或任何其它適合的導(dǎo)電材料制成。熔斷器216終止于連接臂246,該連接臂246與印刷電路板218電耦接。張力彈簧214可以縱向移動(dòng)(即,沿著電能獲取子單元的主軸)并且向外偏壓尖端148(即,當(dāng)電能獲取子單元已經(jīng)被完全插入到電源,如香煙打火機(jī)(圖11)中時(shí),抵住觸點(diǎn)149),以便有助于確保電能獲取子單元與電源良好的電耦接。
另一個(gè)電極包括兩個(gè)接觸彈簧132,它們連接在一起并且終止于接觸臂248,該接觸臂248也電耦接印刷電路板218。希望接觸彈簧由任意合適的彈簧導(dǎo)電材料,如黃銅板、鋼或銅制成。兩個(gè)接觸彈簧延伸超過電能獲取子單元的遠(yuǎn)端的外徑(也見圖2和3)而穿出矩形開口240(也見圖7和8),該矩形開口240是由每一側(cè)124和144中的相應(yīng)矩形切口形成的。
下面描述本實(shí)施例中的由印刷電路板218對(duì)電源所進(jìn)行的處理。在對(duì)電源進(jìn)行處理之后,通過連接到該印刷電路板的導(dǎo)線(未在圖中示出)來傳送電能,該導(dǎo)線穿過型模222和連接器104到達(dá)電子裝置(iPod迷你MP3播放器500)和/或保持器101中的印刷電路板170上的電路(圖22),例如RF發(fā)射器。
電能獲取子單元的較小外徑部分可以插入到外部電源中,如汽車的香煙打火機(jī)中,其通常是圓柱形凹坑。為了有助于在這樣的凹坑中定位該電能獲取子單元并使其穩(wěn)固,在電能獲取子單元的較小外徑部分的相對(duì)側(cè)上提供不導(dǎo)電的穩(wěn)固彈簧156(見圖5、7和15)。彈簧156可以是通過以下方式形成的懸臂翼片,該方式為沿著殼壁制成3個(gè)切口,并且使翼片比壁的其它部分厚,使得它們延伸得離電能獲取子單元的縱軸更遠(yuǎn)。可以采用任意其它合適的偏壓裝置。
因?yàn)閺椈?56不足以使電能獲取子單元穩(wěn)固在所有的能在汽車中找到的各種尺寸的香煙打火機(jī)中,并且特別是因?yàn)殡娮友b置、保持器和連接器(例如,鵝頸管)的懸臂重量,所以采用穩(wěn)定件154。如將在下面進(jìn)一步描述的那樣,穩(wěn)固件154優(yōu)選地包括可變形彈性件,其比基本上所有已知的汽車香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周都要大,使得將香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端推進(jìn)香煙打火機(jī)的過程引起可變形彈性件的外圓周遠(yuǎn)離香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端而朝向香煙打火機(jī)適配器的近端彎曲,而可變形彈性件的至少一部分即使在這樣的變形之后也繼續(xù)推壓香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周。穩(wěn)固件154被保持在電能獲取子單元的遠(yuǎn)端附近,處于軸環(huán)130和保持墊圈158之間。它們所有都被螺母146適當(dāng)縱向地鎖定到位,該螺母146具有允許電極尖端148穿過的中心孔以及處于其較小直徑后部上的外螺紋,該外螺紋與處于電能獲取子單元的遠(yuǎn)端處的開口238中的內(nèi)螺紋相配合。發(fā)光二極管134指示何時(shí)正在通過電能獲取子單元獲取電能,該發(fā)光二極管134的引線連接到印刷電路板218,并且從開口135能看到從該發(fā)光二極管134發(fā)出的光(見圖2)。發(fā)光二極管134被保持在位于電能獲取子單元的近端的開口234(圖15)中,開口234與位于端帽128近端的開口135(圖2)對(duì)準(zhǔn),使得可以看到從發(fā)光二極管發(fā)出的光。
電能獲取子單元102的香煙打火機(jī)適配器的兩側(cè)124和144具有凹槽和突出部分,以便在為了裝配而將它們連接在一起時(shí)有助于將它們對(duì)齊(例如,狹槽242)。兩個(gè)螺釘162穿過左側(cè)144中的孔230進(jìn)入到電能獲取子單元的內(nèi)腔中,并且進(jìn)入到右側(cè)124中的兩個(gè)相應(yīng)的螺紋接收腔232中,使得擰緊兩個(gè)螺釘會(huì)將兩側(cè)124和144固定在一起。遠(yuǎn)端帽128滑到電能獲取子單元的遠(yuǎn)端上,而端帽128的圓形邊緣附近的四個(gè)翼片228(在圖中僅示出了其中的一個(gè))咬住電能獲取子單元的遠(yuǎn)端的凹陷(被降低的)部分上的保持狹槽164(在圖中僅示出了其中的一個(gè))。其將端帽保持在兩側(cè)124和144的裝配組件上(因此有助于將兩側(cè)保持在一起并且呈現(xiàn)出整潔的外觀)。在端帽128中提供了多個(gè)開口,例如,鵝頸管型模接收狹槽226、穿過其可進(jìn)入到音頻輸出插座220中(見圖8)的音頻輸出入口160(當(dāng)該端帽在適當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí)其與由右側(cè)124和左側(cè)144形成的殼體中的開口236對(duì)準(zhǔn))、該端帽的圓形端中的開口135,通過該開口135能看到發(fā)光二極管134的遠(yuǎn)端(見圖2)。
圖9顯示了將電能獲取子單元102的兩側(cè)裝配起來的裝配組件,但是在將端帽128定位在適當(dāng)?shù)奈恢弥?,已?jīng)連接了連接器(鵝頸管)104。已經(jīng)擰緊了螺母146,使得尖端148(其包括第一電極)延伸過該螺母的前面,并且使得在保持墊圈158和軸環(huán)130之間并沿著電能獲取子單元的縱向軸緊緊地保持穩(wěn)定件154。用于提供多個(gè)不導(dǎo)電彈簧156中的一個(gè)的三個(gè)切口是可視的,如兩個(gè)導(dǎo)電彈簧132一樣,彈簧132包括第二電極???30中的螺紋162有助于將兩側(cè)124和144保持在一起(也見圖15)。
優(yōu)選的電能獲取子單元具有下述近似的尺寸(見圖9、10和15)??傞L(zhǎng)度(從尖端148的遠(yuǎn)端到端帽128的圓形近端)大約為9.5厘米。端帽128是大約3.8厘米長(zhǎng),外徑為3厘米,并且其狹槽226是大約3厘米長(zhǎng)、1厘米寬。凸緣126大約1厘米長(zhǎng)(軸向長(zhǎng)度),其最寬點(diǎn)外徑為3厘米(其近點(diǎn),在該處其與端帽128的遠(yuǎn)端相鄰),而其最窄點(diǎn)外徑為大約2厘米(其遠(yuǎn)端,在該處其與電能獲取子單元的較小直徑遠(yuǎn)端部分相鄰)。電能獲取子單元的近端的凹陷部分凹下去大約2毫米從而考慮到端帽128的厚度,使得當(dāng)端帽處于適當(dāng)?shù)奈恢脮r(shí)端帽128的外表面將與該子單元的近端的不凹陷部分齊平。該子單元的遠(yuǎn)端部分(較小直徑部分)為大約3.2厘米長(zhǎng),外徑為大約2厘米。軸環(huán)130是大約3毫米長(zhǎng)或厚(軸向長(zhǎng)度)并且外徑為大約1.5厘米。穩(wěn)定件154的外徑為大約2.35厘米并且2毫米長(zhǎng)或厚(軸向長(zhǎng)度);其中心孔的直徑為大約9毫米,其允許將該穩(wěn)定件裝配到螺母146的較小直徑的近端螺紋部分上。保持墊圈的外徑為大約1.3厘米,并且大約1毫米長(zhǎng)或厚(軸向長(zhǎng)度)。螺母146在所裝配的子單元中的可見部分的外徑(較大的直徑,遠(yuǎn)端部分)為大約1.2厘米,帶有兩個(gè)相對(duì)設(shè)置的直側(cè)面以便為擰緊工具例如,鉗子(見圖15)提供抓緊的地方,并且大約4毫米長(zhǎng)或厚(軸向長(zhǎng)度)。在不縱向壓縮彈簧214的情況下,尖端148延伸超過螺母146的遠(yuǎn)端大約5毫米。
也參照?qǐng)D11,本發(fā)明的一個(gè)特征中是穩(wěn)定件,其允許電能獲取子單元與近乎任何汽車的香煙打火機(jī)配合,以機(jī)械式地和電性地半永久性(牢固地但是可拆卸)耦接本發(fā)明的單元,從而將所述單元保持在所期望的位置并維持與電源的良好電接觸。該穩(wěn)定件阻止或防止電能獲取子單元在香煙打火機(jī)中不希望有的旋轉(zhuǎn)、擺動(dòng)和縱向移動(dòng)。因此,該穩(wěn)定件易于防止一般的振動(dòng)、離心力(來自于汽車的轉(zhuǎn)向)以及路面顛簸導(dǎo)致該單元(和因此移動(dòng)電子裝置)從其所期望的位置移動(dòng)。
圖10顯示了將被推進(jìn)電源插座105(如汽車的香煙打火機(jī))中的電能獲取子單元102的姿態(tài),該電源插座105包括圓柱形導(dǎo)電地線套筒133和觸點(diǎn)149,該觸點(diǎn)149耦接到電源線151。穩(wěn)定件154基本是平的,即一個(gè)平面包含其主面,包括其外圓周和其中心區(qū)域。沿著電能獲取子單元的縱向軸,穩(wěn)定件154被固定在其中心區(qū)域,使其(例如,其外圓周)通常垂直于殼體的長(zhǎng)度方向。因此,當(dāng)將電能獲取子單元推進(jìn)到電源插座中時(shí)(如在圖11中),穩(wěn)定件154的中心部分不移動(dòng),因?yàn)檩S套130等保持該中心部分不被朝向近端而壓回,近端在圖11中是到了右邊。
因?yàn)榉€(wěn)定件154是柔軟的,隨著穩(wěn)定件154被推進(jìn)電源插座,其產(chǎn)生變形,即其中心部分保持被固定到位但是其外圍遠(yuǎn)離遠(yuǎn)端而朝向近端被彎回(圖11)。此外,因?yàn)榉€(wěn)定件154也是有彈性的,因?yàn)槠浜偷鼐€套筒133是圓的,并且因?yàn)榉€(wěn)定件的直徑比地線套筒的直徑大,穩(wěn)定件的圓形部分(遠(yuǎn)離其中心部分)在地線套筒的內(nèi)表面所有360度的范圍內(nèi)壓靠住地線套筒133。這有助于將電能獲取子單元的縱向軸保持為與地線套筒的縱向軸對(duì)準(zhǔn),因此有助于保持尖端148與插座的內(nèi)觸點(diǎn)149軸向?qū)?zhǔn)。由于穩(wěn)定件和地線套筒的內(nèi)表面之間的摩擦(除了穩(wěn)定彈簧156和地線套筒之間的摩擦之外),穩(wěn)定件有助于防止電能獲取子單元(并且因此該單元)滑出該插座。此外,在一方面套筒與穩(wěn)定件的接觸點(diǎn)和在另一方面套筒與不導(dǎo)電彈簧156及地線觸點(diǎn)彈簧132的接觸點(diǎn)之間的縱向間隔有助于防止電能獲取子單元擺動(dòng)。這就是為什么希望穩(wěn)定件的位置遠(yuǎn)離彈簧156和132而不是靠近彈簧156和132。這些特征(不滑動(dòng)和不擺動(dòng))有助于保持尖端148與插座的內(nèi)觸點(diǎn)149接觸。該穩(wěn)定件不能輕易地在電能獲取子單元上旋轉(zhuǎn),因?yàn)槠谕浔痪o緊地保持在軸套130和保持墊圈158之間。這與套筒和穩(wěn)定件之間的摩擦相結(jié)合有助于防止電能獲取子單元的旋轉(zhuǎn)(并且由此防止電子裝置旋轉(zhuǎn))。
當(dāng)將電能獲取子單元拉出電源插座時(shí),穩(wěn)定件154將不被移向遠(yuǎn)端(即朝向遠(yuǎn)端移動(dòng))或被拉掉而被留在后面,因?yàn)楸3謮|圈158有助于將其保持到位。換言之,電能獲取子單元帶有處于可變形的彈性件(穩(wěn)定件154)與電能獲取子單元的遠(yuǎn)端之間的保持件(墊圈158),以適當(dāng)?shù)匮刂溟L(zhǎng)度方向?qū)⒖勺冃蔚膹椥约潭ㄔ陔娔塬@取子單元上。
因?yàn)榉€(wěn)定件的外徑至少在一個(gè)地方大于套筒的內(nèi)徑,所以穩(wěn)定件允許將電能獲取子單元(和因此本發(fā)明的該單元)用在近乎任意的汽車的香煙打火機(jī)(電源)中。因此,如上面所提到的,應(yīng)將表述“可變形彈性件的外圓周大于香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周”廣義地理解為其含義為可變形彈性件的外周的至少某些部分(但是不需要所有部分)徑向地延伸超過香煙打火機(jī)的外圍的至少某些部分。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員顯然可以認(rèn)識(shí)到穩(wěn)定件可以具有允許實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的益處的任意截面形狀(盡管基本為圓形是優(yōu)選的)、任意三維形狀,諸如圓錐的截錐體的圓錐形截面(盡管短粗的圓柱形是優(yōu)選的)和任意尺寸(盡管其外周大于電源凹腔,即香煙打火機(jī)的圓柱形腔,是優(yōu)選的)。例如,穩(wěn)定件可以具有徑向臂(例如,象海星)。穩(wěn)定件應(yīng)該是可變形的也是有彈性的(并且具有足夠的剛度以緊緊地推壓電源的凹腔壁并具有足夠的釘子(tack)以提供與凹腔壁的足夠摩擦)。希望穩(wěn)定件至少在單元中是不導(dǎo)電的,否則在單元中其將與電能獲取子單元的尖端電耦接,因?yàn)樵摷舛送ǔEc電源的一個(gè)電極接觸,當(dāng)插入到電源中時(shí)穩(wěn)定件與套筒接觸,并且套筒通常是另一個(gè)電極;穩(wěn)定件不應(yīng)該與兩個(gè)電極接觸。因此,構(gòu)建穩(wěn)定件的材料通常是聚合物,例如彈性體,如橡膠(例如,硅橡膠、乙烯-丙烯單體聚合物、乙烯-丙烯-二烯單體聚合物、苯乙烯-丁二烯聚合物)。一個(gè)用在上述優(yōu)選的電能獲取子單元中的優(yōu)選穩(wěn)定件是由硅橡膠制成,其肖氏(Shore)硬度值為80(Shore A等級(jí))并且具有上述尺寸(即,大約2.35厘米的外徑,大約2毫米長(zhǎng)或厚(軸向長(zhǎng)度)和大約9毫米的中心孔直徑)。
圖16到20涉及本發(fā)明的用于保持iPod迷你MP3播放器500的第二優(yōu)選實(shí)施例。香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管300與前面描述的香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管-發(fā)射器100的不同點(diǎn)在于單元300不具有發(fā)射器。香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管300包括保持器301(支撐組件)、鵝頸管104(連接器)和電能獲取子單元102(包括香煙打火機(jī)適配器),該電能獲取子單元以與插入電能獲取子單元102(和單元100)相同的方式插入到(即耦接到)香煙打火機(jī)105(即外部電源)中。(為了方便和容易理解,單元300的各個(gè)基本上與單元100的各個(gè)相應(yīng)部分相同的部分在圖16到20中具有與用在圖1到15中的附圖標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記)。除了由不具有RF發(fā)射器而改變填塞物之外,本單元300的連接器(鵝頸管)104和電能獲取子單元102基本上與單元100中的相同。
保持器301具有殼體前部302與殼體背部314、頂部304和底部306。用于保持iPod迷你MP3播放器500的底部部分的空腔308具有腔底部310,該腔底部310位于頂部304之下以深度312所示量之處。MP3播放器的底部502停留在腔底部310上。保持器301穿過回轉(zhuǎn)連接器142連接到鵝頸管104,該鵝頸管優(yōu)選地以20度的角度316連接到保持器,并且連接器104優(yōu)選地以20度的角度137連接到鵝頸管(對(duì)于一個(gè)或兩個(gè)可以采用較小或較大的角度)。
這個(gè)實(shí)施例(不具有RF發(fā)射器)可以用作其中不需要RF發(fā)射系統(tǒng)的實(shí)施例,例如,如果電子裝置具有其自己的RF發(fā)射系統(tǒng)(例如,藍(lán)牙系統(tǒng))和/或如果將輸出數(shù)據(jù)信號(hào)提供在輸出插座,例如輸出插座220(見圖20)。仍然需要從外部電源(例如,汽車的香煙打火機(jī))將電能提供給電子裝置,并且需要將電能處理為該單元中的電路所需要的程度,并且將電能沿鵝頸管向上送到保持器301,在保持器301中通過例如與電子裝置中的多針連接器配合的對(duì)接連接器將電能傳送到電子裝置。鵝頸管允許半永久性地調(diào)整保持器相對(duì)于電能獲取子單元的位置,并且在本實(shí)施例中電能獲取子單元的功能與前一個(gè)實(shí)施例中的相同,用于僅在一個(gè)連接到汽車上的連接點(diǎn)(即,香煙打火機(jī))安全地半永久性保持該單元,并且同時(shí)將電能提供給電子裝置。
現(xiàn)在回到優(yōu)選的香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管-發(fā)射器100的電子系統(tǒng)(用于供電以及數(shù)據(jù)流通與處理),圖21是該單元與iPod迷你MP3播放器500耦接的基本框圖。本發(fā)明的單元100包括電能獲取子單元102、鵝頸管104(其用作可調(diào)的機(jī)械支承、電能獲取子單元到保持器的連接器、電線的管道和用于RF發(fā)射的天線)和保持器101。電能獲取子單元102包括功率調(diào)節(jié)電路219、電壓調(diào)節(jié)器221和立體聲音頻輸出端220(例如,插座)。保持器101包括6個(gè)瞬時(shí)按鈕開關(guān)190、液晶顯示器120(其正在顯示“88.8”,RF發(fā)射器的載波頻率)和對(duì)接連接器171。
iPod迷你MP3播放器500經(jīng)由對(duì)接連接器171耦接到保持器101。如前面提到的,如在此使用的,術(shù)語(yǔ)“耦接”、“被耦接”、“耦接到”、“耦接至”及類似術(shù)語(yǔ)應(yīng)被廣義地理解,其指電性地和/或機(jī)械地,或者直接或者通過插入的電路和/或元件間接地連接兩個(gè)或多個(gè)元件或信號(hào)。該iPod迷你MP3播放器可以通過任何合適的方式,包括采用串口、并口和通用串行總線(USB)端口,或通過IEEE(電子與電工工程師學(xué)會(huì))1394連接器(IEEE 1394是支持高數(shù)據(jù)傳輸率的快速外部總線的標(biāo)準(zhǔn)),如蘋果的計(jì)算機(jī)火線連接(Apple Commputer’s Firewire connection)被耦接到保持器101。
保持器101從iPod迷你MP3播放器500接收數(shù)據(jù)信號(hào)241,該數(shù)據(jù)信號(hào)241變成保持器中的數(shù)據(jù)信號(hào)247,數(shù)據(jù)信號(hào)247被分成兩半,一個(gè)分支作為信號(hào)237被送至電能獲取子單元的立體聲音頻輸出端220(也見圖22)。這提供了到任意的附件的可選接口,該附件利用立體聲插座,如耳機(jī)或磁帶盒適配器,或用作立體聲音頻系統(tǒng)上的線輸入。
數(shù)據(jù)信號(hào)247的另一個(gè)分支被調(diào)制到FM頻率或載波上,其在衰減(下面進(jìn)行描述)之后作為信號(hào)239通過采用鵝頸管天線104被發(fā)射至接收器(例如,汽車的FM接收器)。數(shù)據(jù)信號(hào)241被調(diào)制成的特定頻率由終端用戶(例如,汽車中的駕駛員或乘客)通過采用瞬時(shí)按鈕開關(guān)190來控制。由終端用戶選擇的頻率顯示在液晶顯示器120中。例如,如果終端用戶選擇以88.8MHz發(fā)射MP3播放器的數(shù)據(jù)信號(hào),那么“88.8”將顯示在液晶顯示器上(如在圖21中所示)。
保持器101從電能獲取子單元102接收負(fù)載功率,在上述的優(yōu)選實(shí)施例中電能獲取子單元包括香煙打火機(jī)適配器。然而,本領(lǐng)域一普通技術(shù)人員可以意識(shí)到保持器101可以從任意合適的電源,包括保持在保持器中的電子裝置或從其它任意的外部電源中接收負(fù)載功率(例如,用于其微處理器和/或RF發(fā)射器)。在該情況下,電能能通過例如對(duì)接連接器從電子裝置向下流,并且電能獲取子單元能始終、有時(shí)或可能一點(diǎn)也不給電子裝置提供電能,一點(diǎn)也不給電子裝置提供電能就是說用于本發(fā)明的該單元的所有電能來自于電子裝置。允許電子裝置有時(shí)提供電能,例如當(dāng)在來自于電能獲取子單元的電能流有中斷時(shí),允許該單元繼續(xù)廣播RF信號(hào),即使在來自于電能獲取子單元中存在有這樣的暫時(shí)中斷。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識(shí)到,如果外部電源的特征(即從外部電源可提供的電能)不與本發(fā)明的該單元所需的電源特征相匹配,則需要在使用前調(diào)整外部電源的特征。例如,可能需要升壓或降壓的電壓調(diào)節(jié)器用于在本發(fā)明的該單元中使用該電能之前提高或降低外部電源的電壓。這樣的電壓調(diào)節(jié)器可以是任意合適的設(shè)計(jì)并可以位于本發(fā)明的該單元中。
電能獲取子單元102中的功率調(diào)節(jié)電路219接收外部電能231,并且對(duì)其進(jìn)行濾波以去除任何外來的噪聲。功率調(diào)節(jié)電路包括LC(電感-電容)濾波器,其接收介于11-16伏(例如來自汽車的電子系統(tǒng)中)之間的輸入電壓信號(hào)。該電感大約為2.0mH(毫亨),而電容大約為330μF(微法)。因?yàn)殡娔塬@取子單元的印刷電路板的尺寸有限,所以希望使用物理尺寸盡可能小的電感。優(yōu)選的實(shí)施例采用這樣的電感,其購(gòu)買自Formosa InductorCorporation,Part No.T9X5X3(對(duì)此元件和所有其它元件的說明的全部?jī)?nèi)容在此以引用的方式并入本文)。
功率調(diào)節(jié)電路219的輸出233耦接到電壓調(diào)節(jié)器221。電壓調(diào)節(jié)器221的輸出235耦接到保持器101的電子裝置,并且其用于給電子裝置供電(在下面進(jìn)行詳細(xì)描述)。電壓調(diào)節(jié)電路是本領(lǐng)域熟知的。在優(yōu)選的實(shí)施例中,電壓調(diào)節(jié)器221是低信號(hào)丟失的電壓調(diào)節(jié)器,其購(gòu)自Texas Instruments Inc.,Part No.TL750L,TL701L系列。對(duì)所用的特定電壓調(diào)節(jié)器的選擇是基于特定應(yīng)用的需求而進(jìn)行設(shè)計(jì)的。例如,采用上述Texas Instruments的電壓調(diào)節(jié)器部分地是由為保持器的印刷電路板170(見圖22)提供5伏電壓的需求支配的。
功率調(diào)節(jié)電路219的輸出233也耦接到對(duì)接連接器171,并且用于給iPod迷你MP3播放器500提供電能(電源243)。MP3播放器采用此電能工作并且利用其自己的內(nèi)部充電電路給MP3播放器的電池充電。本發(fā)明的香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管-發(fā)射器和香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管優(yōu)選地不包括給MP3播放器的電池或任何其它電子裝置的電池充電的電路。
圖22是香煙打火機(jī)適配器-鵝頸管-發(fā)射器100的保持器的電子裝置的框圖。主印刷電路板170位于保持器101中,并且包括立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射單元(FM發(fā)射器電路)225、液晶顯示器120、6個(gè)瞬時(shí)按鈕開關(guān)190、微處理器223和衰減電路227。輸入的電能(來自電壓調(diào)節(jié)器221的輸出235-見圖21)被饋送至微處理器223以及立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器單元225。
立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器單元225接收數(shù)據(jù)信號(hào)247(其是已經(jīng)穿過了對(duì)接連接器171的iPod迷你MP3播放器的數(shù)據(jù)輸出信號(hào)241)并將數(shù)據(jù)信號(hào)247調(diào)制到FM頻率或載波上。用于立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器的合適設(shè)計(jì)是本領(lǐng)域熟知的。例如,見Rohm’s Wireless Audio Linx IC,Part No.BH1415F。因此,特定的立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器的設(shè)計(jì)或選擇落在本領(lǐng)域的常用技術(shù)中,并且在此不需要詳細(xì)描述。另外,如上面表示的,并且作為本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,本發(fā)明不局限于FM發(fā)射器,而是可以與任意類型的RF發(fā)射器,包括AM發(fā)射器、藍(lán)牙發(fā)射器(例如,見www.bluetooth.org和www.bluetooth.com)或任何其它類型的適合的RF發(fā)射器。
為了遵守FCC(聯(lián)邦通信委員會(huì)(Fedual Communication Commission))的要求,立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器單元225的輸出245(FM信號(hào))被耦接至衰減電路227。如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所理解的那樣,對(duì)于遵守FCC要求所需的衰減量由特定的FM發(fā)射器的輸出、其采用的天線的品質(zhì)與類型以及使用FM發(fā)射器的環(huán)境來規(guī)定。因此,衰減電路245的特定設(shè)計(jì)是取決于特定應(yīng)用需求的設(shè)計(jì)選擇。對(duì)于由本發(fā)明的實(shí)施例廣播的某些類型的RF信號(hào),不需要衰減電路。
衰減電路227的輸出(衰減的FM數(shù)據(jù)信號(hào)239)耦接到鵝頸管天線104,鵝頸管天線將FM數(shù)據(jù)信號(hào)廣播給立體聲接收器。采用金屬鵝頸管天線有很多益處。例如,采用金屬鵝頸管天線產(chǎn)生了一致的輻射模式,其增強(qiáng)了FM數(shù)據(jù)信號(hào)的強(qiáng)度。概括地講,F(xiàn)M數(shù)據(jù)信號(hào)越強(qiáng),聲音品質(zhì)越好。其它的天線設(shè)計(jì),如使天線封裝在金屬鵝頸管中或使天線在保持器101的殼體中,將不會(huì)產(chǎn)生如此一致的輻射模式。這是因?yàn)轾Z頸管和iPod迷你MP3播放器(或其它的電子裝置)將用作金屬屏蔽,因此削弱了FM數(shù)據(jù)信號(hào)的強(qiáng)度。采用鵝頸管作為天線的另一個(gè)益處是其簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)和并且節(jié)省了成本(由于其也用作柔軟但是半永久性可定位的連接器并且其相對(duì)便宜并滿足關(guān)學(xué)要求)。
微處理器223耦接到立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器單元225(數(shù)字接口249),也連接到液晶顯示器120和瞬時(shí)按鈕開關(guān)190(雙向接口250)。用于微處理器223的合適設(shè)計(jì)是本領(lǐng)域熟知的。例如,見帶有閃速或ROM存儲(chǔ)器、ADC、兩個(gè)16位定時(shí)器、I2C、SPI、SCI接口的ST的8位MCU,PartNos.ST 722606 ST722626和ST722646(“ST”表示Singapore Technologies,也稱為“Singapore Technologies Electronics”和“ST Electronics”),例如,ST微控制器ST72F264G2H1。所用的特定微處理器將根據(jù)特定應(yīng)用的需求進(jìn)行設(shè)計(jì)選擇,并且也正好落在本領(lǐng)域的常用技術(shù)中。
如上面所討論的,終端用戶可以通過使用按鈕168(其起動(dòng)瞬時(shí)按鈕開關(guān)190)來選擇數(shù)據(jù)信號(hào)241被調(diào)制到的特定頻率(例如,終端用戶可以選擇以88.8MHz廣播或發(fā)射音頻信號(hào))。終端用戶的選擇傳送到微處理器223,該微處理器223利用此信息來控制立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器單元225的發(fā)射頻率。微處理器223也利用此信息在LCD 120上顯示終端用戶已經(jīng)選擇的頻率(例如,“88.8”)。因此,需要雙向接口250,但是在立體聲調(diào)制器與FM發(fā)射器225與微處理器223之間僅需要單行接口。
圖23顯示了第三實(shí)施例,其中iPod迷你MP3播放器500(電子裝置)和FM發(fā)射器(RF發(fā)射器)半永久性地由本發(fā)明保持(兩者可從保持器中取下)。保持器401具有頂部邊緣(表面)402、底部403、左側(cè)404和右側(cè)405,并且由連接器406連接到鵝頸管(圖中未示出),該連接器406類似于先前描述的實(shí)施例的回轉(zhuǎn)連接器(例如,由圖5中的附圖標(biāo)記142表示)。其開口位于保持器頂部的空腔407接收并半永久性地保持iPod迷你MP3播放器500的底部部分,該iPod迷你MP3播放器500具有底部502、頂部504、液晶顯示器506和控制輪508。其開口位于保持器底部的空腔411接收并半永久性地保持FM發(fā)射器408的頂部,該FM發(fā)射器408具有頂部409、底部410、左側(cè)414和右側(cè)415、液晶顯示器412和按鈕413。(在這個(gè)圖和其它圖中,腔的壁之間的間隔和在其中保持的物體可以被顯示的比其實(shí)際上大。例如,iPod迷你MP3播放器500的底部502與空腔407的底部相鄰,但是為了清楚,在圖23中顯示有間隔。)除了電子裝置和RF發(fā)射器都可以被取下之外,保持器401的功能很大程度上與先前描述的保持器相同。因此在保持器401的一個(gè)實(shí)施例中,通過電能獲取子單元(圖中未示出)向上傳送電能,該電能獲取子單元就象前面描述的那些子單元一樣(例如,圖1中的電能獲取子單元102)??梢詫?duì)所獲得的電能進(jìn)行LC濾波,然后將其中一些直接傳送到電子裝置,另將一些發(fā)送至電壓調(diào)節(jié)器(如果需要),然后從那里發(fā)送至RF發(fā)射器。或者,可以對(duì)所獲得的電能進(jìn)行LC濾波,然后將它的全部直接傳送到電子裝置,該電子裝置然后能給RF發(fā)射器提供電能。也可以采用其它方案。
示出了保持器的兩個(gè)空腔,它們牢固地僅保持它們各自裝置的一個(gè)端部(即,MP3播放器的底部部分和RF發(fā)射器的頂端部分);然而,可以將保持器的頂端和/或底端部分可被調(diào)整為接觸并保持電子裝置和/或RF發(fā)射器的較大部分。例如,保持器401的空腔411可被調(diào)整為使其包圍RF發(fā)射器的大部分或全部外表面。
在這個(gè)實(shí)施例中,位于iPod迷你MP3播放器的底部的30針連接器耦接到處于空腔407的底部(最里面的壁)的對(duì)接連接器(兩個(gè)連接器都沒有在圖中示出)。該對(duì)接連接器可以與對(duì)接連接器171相同或類似(最好見圖12和13)。處于FM發(fā)射器408的頂部的對(duì)接連接器與處于空腔411的底部(最里面的壁)的30針連接器耦接(兩個(gè)連接器都沒有在圖中示出)。該對(duì)接連接器可以與對(duì)接連接器171相同或類似,并且該30針連接器可以與如MP3播放器的底部所用的30針連接器相同或類似。因此,電能通過連接器406進(jìn)入到保持器401,該電能已經(jīng)被LC濾波并且其電壓已經(jīng)被調(diào)整,其能向上流過相配合的連接器進(jìn)入到iPod迷你MP3播放器500,并且能向下流過相配合的連接器進(jìn)入到FM發(fā)射器408。
該FM發(fā)射系統(tǒng)能像圖1到15中的實(shí)施例中的系統(tǒng)一樣工作。離開iPod迷你MP3播放器500的數(shù)據(jù)(音頻)信號(hào)向下流過兩組耦接的連接器(第一組包括位于MP3播放器的底部中的30針連接器與位于空腔407底部中的相配合的對(duì)接連接器,而第二組包括位于空腔411的底部中的30針連接器與位于FM發(fā)射器408的頂部中的相配合的對(duì)接連接器)進(jìn)入FM發(fā)射器408,數(shù)據(jù)信號(hào)被調(diào)制到載波信號(hào)上,被衰減(如果需要),并通過鵝頸管天線(未在圖中示出)來廣播,該鵝頸管天線通過連接器406耦接到FM發(fā)射器。6個(gè)按鈕413允許選擇載波頻率并且將其編程為預(yù)設(shè)值(兩個(gè)中間按鈕向上和向下調(diào)整頻率,而其它四個(gè)按鈕控制預(yù)設(shè));液晶顯示器412顯示FM發(fā)射器被設(shè)置的載波頻率。
本實(shí)施例的一個(gè)特征為MP3播放器和FM發(fā)射器都可以從保持器中取下,并且經(jīng)由位于iPod迷你MP3播放器500的底部中的30針連接器和位于FM發(fā)射器408的底部中的對(duì)接連接器彼此耦接起來。然后能從汽車或其它環(huán)境中取下該耦接的裝配組件,在其它環(huán)境中保持器正在被使用(帶有耦接的電能獲取子單元與鵝頸管)并且被放置在另一FM接收器附近,例如在家中、辦公室中或另一汽車中,使得FM發(fā)射器408能將其信號(hào)廣播給該第二FM發(fā)射器。
在本實(shí)施例中,在已經(jīng)將FM發(fā)射器從其保持器401中取下之后必須給FM發(fā)射器提供電能。例如,可以將其插入到了另一位置處的一個(gè)相配合的保持器中(例如,另一汽車),并且其可以通過與第二保持器相關(guān)聯(lián)的電能獲取子單元獲取電能??蛇x擇地,如果在電子裝置也已經(jīng)從保持器401中取出之后將FM發(fā)射器直接插到電子裝置(例如,iPod迷你MP3播放器500)中,F(xiàn)M發(fā)射器能從電子裝置中獲取電能。另外,因?yàn)楸3制髋c電能獲取子單元之間的鵝頸管用作FM(RF)信號(hào)的廣播天線,所以不從保持器分離FM發(fā)射器也不從其鵝頸管天線分離FM發(fā)射器。因此,將必須使用另一天線,例如,位于FM發(fā)射器殼體內(nèi)的導(dǎo)線,該天線在鵝頸管用作天線的同時(shí)或僅當(dāng)鵝頸管不用作天線(因?yàn)镕M發(fā)射器已經(jīng)從保持器中被取下)時(shí)使用(或啟用)。
已經(jīng)描述的變化和修改對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員是很顯然的。例如,雖然對(duì)于本發(fā)明的不同實(shí)施例的多個(gè)部件(例如,電能獲取子單元和保持器的大多數(shù)非金屬部件)可以采用工程塑料(例如,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、聚丙烯酸酯、酚醛樹脂、聚乙烯、聚苯氧基、聚苯醚、聚碳酸酯、聚酰胺(例如,尼龍)、聚縮醛、聚亞安酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、增強(qiáng)塑料、脲醛樹脂等),但是這些部件的一些或全部也可以由金屬或通常不認(rèn)為是工程塑料的聚合物制成。作為另一個(gè)實(shí)例,其尺寸可以適合于所感興趣的電子裝置。本發(fā)明的該單元的一個(gè)或多個(gè)部件可以從其它部件上拆卸下來。
權(quán)利要求用以覆蓋落在本發(fā)明的主旨和范圍內(nèi)的所有變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種保持器、電源和RF發(fā)射器單元,該單元用于保持電子裝置,當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中并且該電子裝置正在工作時(shí)給該電子裝置供電并從該電子裝置中接收數(shù)據(jù)信號(hào);該單元能將數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換成RF信號(hào)并且將RF信號(hào)發(fā)射到RF接收器;當(dāng)該單元正被使用時(shí),能從外部電源到該單元地給該單元提供電能;該電子裝置具有至少一個(gè)電能輸入連接器和至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)輸出連接器,當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中并且該電子裝置正在工作時(shí)通過該電能輸入連接器給該電子裝置傳送輸入電能,當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中且該電子裝置正在工作時(shí)通過該數(shù)據(jù)信號(hào)輸出連接器從該電子裝置傳送數(shù)據(jù)輸出信號(hào);該電子裝置也具有頂部、底部和從該裝置的底部朝向該裝置的頂部延伸的底部部分;該單元包括(a)RF發(fā)射器;(b)用于保持該電子裝置的保持器,該RF發(fā)射器機(jī)械地耦接到該保持器,該保持器具有電源耦接用于將電能傳送到該電子裝置的至少一個(gè)電能輸入連接器,還具有信號(hào)耦接用于將數(shù)據(jù)輸出信號(hào)從該電子裝置的至少一個(gè)數(shù)據(jù)輸出連接器輸出到該RF發(fā)射器,該RF發(fā)射器將該數(shù)據(jù)輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成RF信號(hào);(c)電能獲取子單元,其電性耦接到該保持器的電源耦接,并且當(dāng)該單元正被用于從外部電源向該保持器的電源耦接傳送電能時(shí),其電性地并且機(jī)械地耦接到該外部電源;以及(d)機(jī)械地將該保持器耦接到該電能獲取子單元的連接器,該連接器包括半剛性的細(xì)長(zhǎng)金屬天線部分,該天線部分允許相對(duì)于該電能獲取子單元的位置半永久性地調(diào)整該保持器的位置,并且該天線部分電性耦接到該RF發(fā)射器以接收RF信號(hào)并且輻射RF信號(hào),使得RF接收器能接收到RF信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該RF發(fā)射器可拆卸地耦接到該保持器。
3.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該RF發(fā)射器可以直接連接到該電子裝置,用于從其中接收數(shù)據(jù)輸出信號(hào)以將其調(diào)制到載波上。
4.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該RF發(fā)射器完全位于該保持器中。
5.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該保持器包括內(nèi)殼體和外部片,該內(nèi)殼體包括兩個(gè)或多個(gè)內(nèi)殼體部分,該外部片裝在內(nèi)殼體部分上以彼此對(duì)準(zhǔn)的緊密配合保持著內(nèi)殼體部分,從而在內(nèi)殼體部分之間定義至少一個(gè)內(nèi)腔。
6.如權(quán)利要求5所述的單元,其中該RF發(fā)射器位于內(nèi)腔中。
7.如權(quán)利要求7所述的單元,其中該保持器進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)用于改變RF發(fā)射器所工作的載波頻率的控制件,該一個(gè)或多個(gè)控制件至少部分地位于該內(nèi)腔中。
8.如權(quán)利要求7所述的單元,其中該一個(gè)或多個(gè)控制件進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)按鈕。
9.如權(quán)利要求8所述的單元,其中該外部片具有主面和位于主面中的開口,該一個(gè)或多個(gè)按鈕通過該開口可起動(dòng)。
10.如權(quán)利要求8所述的單元,其中該一個(gè)或多個(gè)按鈕全部被具有外表面的薄彈性膜覆蓋。
11.如權(quán)利要求10所述的單元,其中該膜的外表面承載有指示該一個(gè)或多個(gè)按鈕的功能的標(biāo)識(shí)。
12.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該單元進(jìn)一步包括用于指示該單元的功能和/或狀態(tài)的顯示器。
13.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該保持器包括用于接收和可釋放地保持該電子裝置的至少底部部分的空腔。
14.如權(quán)利要求13所述的單元,其中該空腔至少由底壁和側(cè)壁限定,該側(cè)壁具有頂部,并圍住該電子裝置的底部部分以有助于將該電子裝置的底部部分保持在該空腔中。
15.如權(quán)利要求14所述的單元,其中該側(cè)壁的頂部向上延伸到高于該空腔的底壁30毫米。
16.如權(quán)利要求14所述的單元,其中該側(cè)壁的頂部向上延伸到高于該空腔的底壁5到25毫米。
17.如權(quán)利要求14所述的單元,其中該空腔至少部分地由一個(gè)或多個(gè)偏壓件來限定,該偏壓件推壓該電子裝置以有助于將該電子裝置保持在該空腔中。
18.如權(quán)利要求13所述的單元,其中該保持器的空腔具有一個(gè)或多個(gè)附著在底壁上并且從其上延伸出的突出件,并且該電子裝置具有一個(gè)或多個(gè)裝配凹坑,該凹坑在該裝置的底部中具有它們各自的開口,當(dāng)該電子裝置被保持在該單元中時(shí),該一個(gè)或多個(gè)突出件伸進(jìn)該電子裝置相應(yīng)的裝配凹坑中。
19.如權(quán)利要求18所述的單元,其中該一個(gè)或多個(gè)突出件中的一個(gè)是定位銷。
20.如權(quán)利要求18所述的單元,其中該保持器的空腔包括電源耦接的至少一部分和信號(hào)耦接的至少一部分。
21.如權(quán)利要求13所述的單元,進(jìn)一步包括位于該保持器的空腔中的凸或凹多針連接器,其中電源耦接的至少一部分和信號(hào)耦接的至少一部分是多針連接器的一部分。
22.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該保持器包括用于指示該RF信號(hào)頻的載波頻率的顯示器。
23.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該保持器進(jìn)一步包括至少一個(gè)用于改變?cè)揜F發(fā)射器所工作的載波頻率的控制件。
24.如權(quán)利要求1所述的單元進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)可重新編程的預(yù)設(shè),每一個(gè)能被半永久性地設(shè)定以選擇該RF發(fā)射器能工作的載波頻率,啟動(dòng)任何一個(gè)預(yù)設(shè)使得該RF發(fā)射器工作在對(duì)應(yīng)于該已經(jīng)被編程的預(yù)設(shè)的載波頻率上。
25.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該連接器的半剛性細(xì)長(zhǎng)金屬天線部分包括鵝頸管。
26.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該連接器通過回轉(zhuǎn)接頭機(jī)械地耦接到該保持器。
27.如權(quán)利要求26所述的單元,其中該連接器的半剛性細(xì)長(zhǎng)金屬天線部分包括鵝頸管。
28.如權(quán)利要求27所述的單元,其中該鵝頸管直接連接到該回轉(zhuǎn)接頭。
29.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該連接器直接機(jī)械地耦接到該電能獲取子單元。
30.如權(quán)利要求1所述的單元,其中該電能獲取子單元包括香煙打火機(jī)適配器。
31.如權(quán)利要求30所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器包括殼體,該殼體具有遠(yuǎn)端、近端和從遠(yuǎn)端延伸到近端的長(zhǎng)度部分,該遠(yuǎn)端適于插入到汽車的香煙打火機(jī)中并且定位于其中,該香煙打火機(jī)具有一深度和一內(nèi)圓周。
32.如權(quán)利要求31所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器進(jìn)一步包括具有外圓周的可變形彈性件,該可變形彈性件安裝在該香煙打火機(jī)適配器上,其靠近遠(yuǎn)端使得其外圓周通常垂直于該殼體的長(zhǎng)度方向。
33.如權(quán)利要求32所述的單元,其中該可變形彈性件的外圓周大于該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周,使得將該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端推進(jìn)該香煙打火機(jī),引起該可變形彈性件的外圓周遠(yuǎn)離該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端而朝向該香煙打火機(jī)適配器的近端彎曲,而該可變形彈性件的至少一些部分即使在這樣變形之后仍然繼續(xù)推壓該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周。
34.如權(quán)利要求32所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器帶有處于該可變形彈性件和該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端之間的保持件,該保持件用于沿著該香煙打火機(jī)適配器的長(zhǎng)度方向適當(dāng)?shù)貙⒃摽勺冃螐椥约潭ㄔ谠撓銦煷蚧饳C(jī)適配器上。
35.如權(quán)利要求31所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器的長(zhǎng)度大于該香煙打火機(jī)的深度,使得當(dāng)該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端完全位于該香煙打火機(jī)中時(shí),該香煙打火機(jī)適配器的近端不在該香煙打火機(jī)中。
36.如權(quán)利要求35所述的單元,其中該連接器在該香煙打火機(jī)適配器的近端附近耦接到香煙打火機(jī)適配器。
37.如權(quán)利要求30所述的單元進(jìn)一步包括音頻輸出連接器。
38.如權(quán)利要求37所述的單元,其中該音頻輸出連接器可提供輸出信號(hào),該輸出信號(hào)與所述數(shù)據(jù)輸出信號(hào)相同或是從所述數(shù)據(jù)輸出信號(hào)中獲得。
39.一種保持器和電源單元,其用于保持電子裝置,并且當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中并且該電子裝置工作時(shí)給該電子裝置提供電能;當(dāng)該單元正被使用時(shí),能從外部電源到該單元地將電能提供給該單元;當(dāng)該電子裝置正在工作時(shí)該電子裝置提供數(shù)據(jù)輸出信號(hào),并且該電子裝置具有至少一個(gè)電能輸入連接器,當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中并且該電子裝置正在工作時(shí),通過該電能輸入連接器給該電子裝置傳送輸入電能;該電子裝置也具有頂部、底部和從該裝置的底部朝向該裝置的頂部延伸的底部部分;該單元包括(a)用于保持該電子裝置的保持器,該保持具有電源耦接用于將電能傳送到該電子裝置的至少一個(gè)電能輸入連接器;(b)電能獲取子單元,其電性耦接到該保持器的電源耦接,并且當(dāng)該單元正被用于從外部電源向該保持器的電源耦接傳送電能時(shí),其電性地并且機(jī)械地耦接到外部電源;(c)機(jī)械地將該保持器耦接到該電能獲取子單元的連接器,該連接器包括半剛性的細(xì)長(zhǎng)部分,該細(xì)長(zhǎng)部分允許相對(duì)于該電能獲取子單元的位置半永久性地調(diào)整該保持器的位置;以及(d)其中至少獲得(i)和(ii)中的至少一個(gè);(i)該連接器的半剛性細(xì)長(zhǎng)部分包括鵝頸管;(ii)該電能獲取子單元包括香煙打火機(jī)適配器,該適配器具有殼體,該殼體具有遠(yuǎn)端、近端和從遠(yuǎn)端延伸到近端的長(zhǎng)度部分,該遠(yuǎn)端適于插入到香煙打火機(jī)并且定位于其中,該香煙打火機(jī)具有一深度和一內(nèi)圓周,該香煙打火機(jī)適配器進(jìn)一步包括具有外圓周的可變形彈性件,該可變形彈性件安裝在該香煙打火機(jī)適配器上,其靠近遠(yuǎn)端使得其外圓周通常垂直于該殼體的長(zhǎng)度方向,該可變形彈性件的外圓周大于該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周,使得將該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端推進(jìn)該香煙打火機(jī),引起該可變形彈性件的外圓周遠(yuǎn)離該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端而朝向該香煙打火機(jī)適配器的近端彎曲,而該可變形彈性件的至少一些部分即使在這樣變形之后仍然繼續(xù)推壓該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周。
40.如權(quán)利要求39所述的單元,其中該單元進(jìn)一步包括用于指示該單元的功能和/或狀態(tài)的顯示器。
41.如權(quán)利要求39所述的單元,其中該保持器包括內(nèi)殼體和外部片,該內(nèi)殼體包括兩個(gè)或多個(gè)內(nèi)殼體部分,該外部片安裝在內(nèi)殼體部分上以彼此對(duì)準(zhǔn)的緊密配合保持著內(nèi)殼體部分。
42.如權(quán)利要求39所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器帶有處于該可變形彈性件和該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端之間的保持件,該保持件用于沿著該香煙打火機(jī)適配器的長(zhǎng)度方向?qū)⒃摽勺冃螐椥约谠撓銦煷蚧饳C(jī)適配器上固定到位。
43.如權(quán)利要求39所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器的長(zhǎng)度大于該香煙打火機(jī)的深度,使得當(dāng)該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端完全位于該香煙打火機(jī)中時(shí),該香煙打火機(jī)適配器的近端不在該香煙打火機(jī)中。
44.如權(quán)利要求39所述的單元,其中該連接器在該香煙打火機(jī)適配器的近端附近耦接到香煙打火機(jī)適配器。
45.如權(quán)利要求39所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)輸出連接器。
46.如權(quán)利要求45所述的單元,其中該數(shù)據(jù)輸出連接器可以提供輸出信號(hào),當(dāng)該電子裝置工作時(shí)該輸出信號(hào)與所述數(shù)據(jù)輸出信號(hào)相同或是從所述數(shù)據(jù)輸出信號(hào)中獲得的。
47.如權(quán)利要求39所述的單元進(jìn)一步包括用于接收和可釋放地保持該電子裝置的空腔,該空腔至少由一底壁和一側(cè)壁限定,并且該側(cè)壁圍住該電子裝置以有助于將該電子裝置保持在該空腔中。
48.如權(quán)利要求47所述的單元,其中該側(cè)壁具有頂部,并且該頂部向上延伸到高于該空腔的底壁30毫米。
49.如權(quán)利要求47所述的單元,其中該側(cè)壁具有頂部,并且該頂部向上延伸到高于該空腔的底壁5到25毫米。
50.如權(quán)利要求47所述的單元,其中該空腔至少部分地由一個(gè)或多個(gè)偏壓件來限定,該偏壓件推壓該電子裝置以有助于將該電子裝置保持在該空腔中。
51.如權(quán)利要求47所述的單元,其中該保持器的空腔具有一個(gè)或多個(gè)附著在底壁上并且從其上延伸出的突出件,并且該電子裝置具有一個(gè)或多個(gè)裝配凹坑,該凹坑在該裝置的底部中具有它們各自的開口,當(dāng)該電子裝置被保持在該單元中時(shí)該一個(gè)或多個(gè)突出件伸進(jìn)該電子裝置相應(yīng)的裝配凹坑中。
52.如權(quán)利要求51所述的單元,其中該一個(gè)或多個(gè)突出件中的一個(gè)是定位銷。
53.如權(quán)利要求47所述的單元,其中該保持器的空腔的底部包括電源耦接的至少一部分。
54.如權(quán)利要求39所述的單元進(jìn)一步包括位于該保持器中的凸或凹多針連接器,其中電源耦接的至少一部分是多針連接器的一部分。
55.如權(quán)利要求39所述的單元,其中該連接器通過回轉(zhuǎn)接頭機(jī)械地耦接到該保持器。
56.如權(quán)利要求55所述的單元,其中該鵝頸管直接地連接到該回轉(zhuǎn)接頭。
57.如權(quán)利要求39所述的單元,其中該連接器直接機(jī)械地連接到該電能獲取子單元。
58.如權(quán)利要求39所述的單元進(jìn)一步包括(a)至少一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)輸出連接器,當(dāng)將該電子裝置保持在該單元中且該電子裝置正在工作時(shí)通過該數(shù)據(jù)信號(hào)輸出連接器從該電子裝置傳送數(shù)據(jù)輸出信號(hào),(b)用于將該數(shù)據(jù)輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成RF信號(hào)的RF發(fā)射器,和(c)用于輻射出該RF信號(hào)的天線。
59.如權(quán)利要求57所述的單元,其中該RF發(fā)射器可拆卸地耦接到該保持器。
60.如權(quán)利要求58所述的單元,其中該RF發(fā)射器可以直接地耦接到該電子裝置,用于從其中接收該數(shù)據(jù)輸出信號(hào)以將其調(diào)制到載波上。
61.如權(quán)利要求58所述的單元,其中該RF發(fā)射器完全位于該保持器中。
62.如權(quán)利要求58所述的單元,其中該保持器包括內(nèi)殼體和外部片,該內(nèi)殼體包括兩個(gè)或更多個(gè)內(nèi)殼體部分,該外部片套在內(nèi)殼體部分上以彼此對(duì)準(zhǔn)的緊密配合保持著內(nèi)殼體部分,從而在內(nèi)殼體部分之間定義至少一個(gè)內(nèi)腔。
63.如權(quán)利要求62所述的單元,其中該RF發(fā)射器位于內(nèi)腔中。
64.如權(quán)利要求62所述的單元,其中該保持器進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)用于改變RF發(fā)射器所工作的載波頻率的控制件,該一個(gè)或多個(gè)控制件至少部分地位于該內(nèi)腔中。
65.如權(quán)利要求64所述的單元,其中該一個(gè)或多個(gè)控制件包括一個(gè)或多個(gè)按鈕。
66.如權(quán)利要求65所述的單元,其中該外部片具有主面和位于主面中的開口,該一個(gè)或多個(gè)按鈕通過該開口可起動(dòng)。
67.如權(quán)利要求65所述的單元,其中該一個(gè)或多個(gè)按鈕全部被具有外表面的薄彈性膜覆蓋。
68.如權(quán)利要求67所述的單元,其中該膜的外表面承載有指示該一個(gè)或多個(gè)按鈕的功能的標(biāo)識(shí)。
69.如權(quán)利要求58所述的單元,其中該保持器進(jìn)一步具有用于指示該RF信號(hào)的載波頻率的顯示器。
70.如權(quán)利要求58所述的單元,其中該保持器進(jìn)一步包括至少一個(gè)用于改變RF發(fā)射器所工作的載波頻率的控制件。
71.如權(quán)利要求58所述的單元進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)可重新編程的預(yù)設(shè),每一個(gè)能被半永久性地設(shè)定以選擇該RF發(fā)射器能工作的載波頻率,啟動(dòng)任何一個(gè)預(yù)設(shè)使得該RF發(fā)射器工作在對(duì)應(yīng)于該已經(jīng)被編程的預(yù)設(shè)的載波頻率上。
72.如權(quán)利要求58所述的單元,其中機(jī)械地將該保持器耦接到該電能獲取子單元的連接器包括天線。
73.一種電能獲取單元,其用于電性耦接到電子裝置,并且當(dāng)該單元正用于從外部電源向該電子裝置傳送電能時(shí),其電性地和機(jī)械地耦接到外部電源,該電能獲取單元包括香煙打火機(jī)適配器,該適配器具有殼體,該殼體具有遠(yuǎn)端、近端和從遠(yuǎn)端延伸到近端的長(zhǎng)度部分,該遠(yuǎn)端適于插入到香煙打火機(jī)中并且定位于其中,該香煙打火機(jī)具有一深度和一內(nèi)圓周,該香煙打火機(jī)適配器進(jìn)一步包括具有外圓周的可變形彈性件,該可變形彈性件安裝在該香煙打火機(jī)適配器上,其靠近遠(yuǎn)端使得其外圓周通常垂直于該殼體的長(zhǎng)度方向,該可變形彈性件的外圓周大于該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周,使得將該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端推進(jìn)該香煙打火機(jī),引起該可變形彈性件的外圓周遠(yuǎn)離該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端而朝向該香煙打火機(jī)適配器的近端彎曲,而該可變形彈性件的至少一些部分即使在這樣變形之后仍然繼續(xù)推壓該香煙打火機(jī)的內(nèi)圓周。
74.如權(quán)利要求73所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器帶有處于該可變形彈性件和該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端之間的保持件,該保持件用于沿著該香煙打火機(jī)適配器的長(zhǎng)度方向?qū)⒃摽勺冃螐椥约谠撓銦煷蚧饳C(jī)適配器上固定到位。
75.如權(quán)利要求73所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器的長(zhǎng)度大于該香煙打火機(jī)的深度,使得當(dāng)該香煙打火機(jī)適配器的遠(yuǎn)端完全位于該香煙打火機(jī)中時(shí),該香煙打火機(jī)適配器的近端不在該香煙打火機(jī)中。
76.如權(quán)利要求73所述的單元,其中該香煙打火機(jī)適配器進(jìn)一步包括數(shù)據(jù)輸出連接器。
77.如權(quán)利要求76所述的單元,其中該數(shù)據(jù)輸出連接器可以提供輸出信號(hào),當(dāng)該電子裝置工作時(shí)該輸出信號(hào)與所述數(shù)據(jù)輸出信號(hào)相同或是從所述數(shù)據(jù)輸出信號(hào)中獲得的。
78.一種用于電子裝置的電源與支承裝置,該裝置包括如權(quán)利要求73所述的電能獲取單元和耦接到該電能獲取單元的支承件,該支承件包括半剛性細(xì)長(zhǎng)部分,該部分允許相對(duì)于該電能獲取單元的位置半永久性地調(diào)整該電子裝置的位置。
79.如權(quán)利要求78所述的裝置,其中該支承件在該香煙打火機(jī)適配器的近端附近耦接到香煙打火機(jī)適配器。
80.如權(quán)利要求78所述的裝置,其中該支承件的半剛性細(xì)長(zhǎng)部分包括鵝頸管。
81.如權(quán)利要求78所述的裝置,其中該半剛性細(xì)長(zhǎng)部分包括金屬部分,其被電性耦接以用作天線,從而輻射出從該電子裝置中取得的RF信號(hào)。
82.一種用于電子裝置的保持器,其包括內(nèi)殼體和外部片,該內(nèi)殼體包括兩個(gè)或更多個(gè)內(nèi)殼體部分,該外部片安裝在內(nèi)殼體部分上以彼此對(duì)準(zhǔn)的緊密配合保持著內(nèi)殼體部分,該保持器也包括用于接收和可釋放地保持該電子裝置的空腔,該電子裝置具有頂部、底部和從該裝置的底部朝向該裝置的頂部延伸的底部部分,該空腔至少由底壁和側(cè)壁限定,該側(cè)壁圍住該電子裝置以有助于將該電子裝置保持在該空腔中。
83.如權(quán)利要求82所述的保持器,其中該保持器包括用于接收和可釋放地保持該電子裝置的底部部分的淺空腔,當(dāng)該電子裝置在該空腔中時(shí)僅由其底部部分保持。
84.如權(quán)利要求82所述的保持器,其中該側(cè)壁是該外部片的一部分,并且該底壁包括內(nèi)殼體部分的多個(gè)部分。
85.如權(quán)利要求82所述的保持器,其中該側(cè)壁具有頂部,并且該頂部向上延伸到高于該空腔的底壁30毫米。
86.如權(quán)利要求82所述的單元,其中其中該側(cè)壁具有頂部,并且該頂部向上延伸到高于該空腔的底壁5到25毫米。
87.如權(quán)利要求82所述的保持器,其中該空腔至少部分地由一個(gè)或多個(gè)偏壓件來限定,該偏壓件推壓該電子裝置以有助于將該電子裝置保持在該空腔中。
88.如權(quán)利要求82所述的保持器,其中該保持器的空腔具有一個(gè)或多個(gè)附著在底壁上并且從其上延伸出的突出件,并且該電子裝置具有一個(gè)或多個(gè)裝配凹坑,該凹坑在該裝置的底部中具有它們各自的開口,當(dāng)該電子裝置被保持在該單元中時(shí),該一個(gè)或多個(gè)突出件伸進(jìn)該電子裝置相應(yīng)的裝配凹坑中。
89.如權(quán)利要求88所述的保持器,其中該一個(gè)或多個(gè)突出件中的一個(gè)是定位銷。
90.如權(quán)利要求82所述的保持器,其中該保持器的空腔包括用于將電能提供給該電子裝置的電源耦接。
91.如權(quán)利要求82所述的保持器,其中該保持器的空腔包括用于將電能提供給該電子裝置的電源耦接和用于從該電子裝置接收數(shù)據(jù)信號(hào)的信號(hào)耦接。
92.如權(quán)利要求91所述的保持器進(jìn)一步包括位于該保持器的空腔中的凸或凹多針連接器,其中電源耦接的至少一部分和信號(hào)耦接的至少一部分是多針連接器的一部分。
93.如權(quán)利要求82所述的保持器進(jìn)一步包括用作接收和可釋放地保持RF發(fā)射器的空腔,并且該空腔將該RF發(fā)射器電性耦接到該電子裝置。
94.一種包括用作天線的鵝頸管金屬件的RF發(fā)射系統(tǒng)。
95.如權(quán)利要求94所述的RF發(fā)射系統(tǒng)能機(jī)械地耦接到一個(gè)環(huán)境中的結(jié)構(gòu),該環(huán)境具有RF接收系統(tǒng)。
96.如權(quán)利要求95所述的RF發(fā)射系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為將RF信號(hào)發(fā)射到RF接收系統(tǒng)。
97.如權(quán)利要求94所述的RF發(fā)射系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為機(jī)械和電性地耦接到汽車,該汽車具有音頻系統(tǒng)和電氣系統(tǒng),用于支持該RF發(fā)射系統(tǒng)并從汽車的電氣系統(tǒng)中提取電能,該RF發(fā)射系統(tǒng)能將RF信號(hào)發(fā)射到該音頻系統(tǒng)。
98.如權(quán)利要求94所述的RF發(fā)射系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為將RF信號(hào)發(fā)射到汽車的音頻系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開一種保持器、電源和RF發(fā)射器單元,其用于保持電子裝置,當(dāng)將工作著的電子裝置(例如,MP3)保持在該單元中時(shí),該單元給該電子裝置提供電能并且從該電子裝置中接收數(shù)據(jù)信號(hào)。電能從外部電源進(jìn)入該單元的電能獲取部分(例如,香煙打火機(jī)適配器)并且經(jīng)由該保持器流入該電子裝置。來自該電子裝置的數(shù)據(jù)信號(hào)被該單元中的RF發(fā)射器處理,并且由天線(例如,鵝頸管)將所得到的RF信號(hào)廣播出去,該天線優(yōu)選地形成位于該保持器和該電能獲取單元之間的可重新定位的機(jī)械連接。
文檔編號(hào)B60R11/02GK1866753SQ200510119969
公開日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2005年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月8日
發(fā)明者奧利弗·D·塞爾, 杰弗里·D·邁耶斯, 維詹德拉·納爾瓦德, 索爾本·諾伊, 歐內(nèi)斯托·V·奎因特洛斯, 伊恩·辛克萊爾, 約翰·F·沃茲沃思 申請(qǐng)人:貝爾金公司