BRPI0718084A2 - Dispositivo eletrônico, e, método para projetar som audível - Google Patents

Description

"DISPOSITIVO ELETRÔNICO, Ε, MÉTODO PARA PROJETAR SOM AUDÍVEL"

FUNDAMENTOS

A presente invenção relaciona-se em geral a dispositivos eletrônicos para consumidor e, particularmente, a alto-falantes para dispositivos eletrônicos para consumidor.

Muitos dispositivos eletrônicos para consumidor são equipados com um ou mais alto-falantes integrados que projetam som audível para um usuário. Alguns telefones celulares, possuem dois alto-falantes. O primeiro alto-falante projeta som audível através de um porta de som que um usuário coloca próximo de um ouvido ao se comunicar com um parte remota. O segundo alto-falante, que projeta som através de uma outra porta de som, permite que o usuário empregue o dispositivo como um alto-falante/fone ou como um dispositivo de reprodução de música. Os fabricantes comumente orientam seus segundos alto-

falantes para projetar o som audível através de uma porta de som localizada na parte posterior do alojamento. Tal colocação evita realimentação indesejável com uma porta de microfone, que está usualmente localizada na parte frontal do alojamento, e permite que o fabricante use o espaço limitado dentro do telefone celular. Entretanto, alguns telefones celulares podem ter alto-falantes e/ou microfones de qualidade relativamente pobre. Portanto, usuários destes dispositivos precisam as vezes articular o telefone celular entre a parte posterior e frontal de modo que possam ouvir e falar com um parte remota. Isto é particularmente incômodo quando o usuário se comunica com partes remotas em um modo de viva voz.

Alguns fabricantes equacionam este problema re-roteando o som audível através da parte frontal do dispositivo. Por exemplo, um telefone celular do tipo concha - o i95 fabricado pela MOTOROLA - convencionalmente orienta um alto-falante através da parte posterior do dispositivo. Som audível projetado pelo alto-falante entra em um particularmente de guias de onda especialmente projetados. Os guias de onda redirecionam o som audível para a parte frontal do dispositivo e através de portas de som correspondentes dispostas de qualquer dos lados de um teclado alfanumérico.

Os guias de onda e portas correspondentes são partes

especializadas adicionais, e então podem custar mais para fabricar. Em adição, podem impedir esforços para reduzir o fator de forma do dispositivo. Este último aspecto pode ser especialmente problemático em certos tipos de telefones celulares tais como telefones celulares do tipo deslizante. SUMÁRIO

A presente invenção é direcionada a um módulo de alto-falante para um dispositivo eletrônico para consumidor que usa um ou mais espaços intersticiais ou "intervalos" já presentes em uma interface de usuário do dispositivo, para fornecer som audível a um usuário. Em uma realização, o módulo de alto-falante compreende um alojamento possuindo uma câmara interior, um alto-falante dimensionado para se ajustar dentro da câmara interior, e um ou mais suportes estruturais. O módulo de alto-falante montado é dimensionado para se ajustar inteiramente dentro do interior de um dispositivo eletrônico para consumidor e abaixo de uma interface de usuário do dispositivo, tal como um teclado alfanumérico, uma almofada de toque, uma alavanca de comando ou um disco de navegação, por exemplo.

A presente invenção orienta o módulo de alto-falante dentro do dispositivo eletrônico para consumidor de tal modo que o alto-falante projeta som audível para a parte frontal do dispositivo ao invés da parte posterior. O som audível escapa do dispositivo através de uma ou mais portas de som localizadas próximas de um ou mais controles de entrada na interface de usuário. Em uma realização, as portas sonoras compreendem intervalos intersticiais dispostos entre os controles de entrada e um alojamento do dispositivo eletrônico para consumidor. Em uma outra realização, as portas sonoras compreendem um ou mais orifícios transpassantes formados no controle de entrada. Os suportes estruturais protegem o alto-falante dentro da câmara interior contra danos quando o usuário aplica pressão aos controles de entrada para operar o dispositivo eletrônico para consumidor. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

Figura 1 é um diagrama em blocos que ilustra algumas das partes componentes de um dispositivo de comunicação sem fio configurado de acordo com uma realização da presente invenção.

Figura 2 é uma vista em perspectiva parcial de um dispositivo de comunicação sem fio configurado de acordo com uma realização da presente invenção.

Figura 3 é uma vista em perspectiva de uma superfície superior de um módulo de alto-falante, de acordo com uma realização da presente invenção.

Figura 4 é uma vista em perspectiva de uma superfície do fundo de um módulo de alto-falante de acordo com uma realização da presente invenção.

Figura 5 é uma vista em corte mostrando um interior de um módulo de alto-falante de acordo com uma realização da presente invenção.

Figura 6 é uma vista explodida mostrando uma possível colocação de um módulo de alto-falante em relação a outros componentes de um dispositivo de comunicação sem fio em uma realização da presente invenção.

Figuras 7A-7B são vistas em perspectivas ilustrando um módulo de alto-falante instalado dentro de um dispositivo de comunicação sem fio, em uma realização da presente invenção.

Figura 8 é uma vista em perspectiva ilustrando um módulo de alto-falante instalado dentro de um dispositivo de comunicação sem fio, em uma outra realização da presente invenção. Figura 9 é uma vista em perspectiva ilustrando um módulo de alto-falante instalado dentro de um dispositivo de comunicação sem fio, em uma outra realização da presente invenção.

Figura 10 é uma vista em perspectiva ilustrando um módulo de alto-falante instalado dentro de um dispositivo de comunicação sem fio, em uma outra realização da presente invenção. DESCRIÇÃO DETALHADA

A presente invenção é direcionada a um módulo de alto-falante para um dispositivo eletrônico para consumidor que usa um ou mais intervalos ambientes ou aberturas presentes no dispositivo para fornecer som audível a um usuário. O módulo de alto-falante é disposto dentro do alojamento do dispositivo eletrônico para consumidor e abaixo de um ou mais controles de usuário. O módulo de alto-falante contém um alto-falante que é orientado na direção de uma parte frontal do dispositivo. Em uma realização, o alto-falante projeta som audível através de intervalos intersticiais que estão presentes entre um controle de entrada e um alojamento do dispositivo. Isto permite ao usuário empregar o dispositivo como um alto-falante-fone ou como um dispositivo de reprodução para fornecer música, por exemplo.

O relatório descritivo e figuras realizam especificamente o dispositivo eletrônico para consumidor como um telefone celular; entretanto, isto é para fins ilustrativos somente. Aqueles especialistas na técnica deveriam verificar que a presente invenção pode ser realizada em outros tipos de dispositivos eletrônicos para consumidor incluindo, porém não limitados a um Assistente Digital Portátil (PDA), um computador palmtop ou laptop, um controlado de jogos, um telefone satélite ou outro tipo de dispositivo eletrônico para consumidor.

Figuras 1 e 2 ilustram um telefone celular 10 configurado de acordo com uma realização da presente invenção. O telefone celular 10 compreende uma interface de usuário (UI) 12 e circuitos 14 dispostos dentro de um alojamento 34. A UI 12 inclui um visor 16, um teclado alfanumérico 18, um primeiro alto-falante 20, um segundo alto-falante 22 e um microfone 24. Circuitos 14 compreendem um controlador 26, um circuito I/O de áudio 28, memória 30 e um circuito transceptor 32 conectado a uma antena 33.

A operação da UI 12 e dos circuitos 14 com respeito a comunicação com uma parte remota é bem conhecida na técnica. Portanto, esta funcionalidade não é descrita em detalhe aqui. É suficiente para as finalidades da presente invenção, entender que o telefone celular 10 é um dispositivo rádio celular plenamente funcional, capaz de operar de acordo com qualquer padrão conhecido. Tais padrões incluem, porém não estão limitados a Sistema Global para comunicações Móveis (GSM). Sistema de Telecomunicações Móveis Universal (UMTS), TIA/EIA-13 6, Acesso Múltiplo por Divisão de Código (CDMA), cdmaOne, cdma2000, e CDMA Faixa Larga.

Figura 2 ilustra a UI 12 em detalhes mais próximos. Conforme visto na Figura 2, a UI 12 compreende um ou mais controles de entrada de usuário que permitem ao usuário inserir comandos, jogar jogos, selecionar arquivos de áudio para fornecimento através do alto-falante 22 e navegar e selecionar opções de vários menus armazenados na memória 30. Os tipos de controle de entrada de usuário que podem ser incluídos no telefone celular 10 incluem, porém não estão limitados a uma ou mais teclas 36 e dispositivos de movimento relativos tais como a almofada de toque 38.

Nesta realização, a almofada de toque 38 compreende uma almofada sensível ao movimento rodeando uma tecla 40. A almofada de toque 38 permite a um usuário navegar no visor 16, sensível a sentir o movimento do dedo do usuário. A título de exemplo, o usuário pode utilizar a almofada de toque 38 para mover um cursor ou uma barra de destaque em torno do visor 16, para selecionar um objeto desejado tal como uma opção de menu ou ícone. O usuário pode pressionar a tecla 40 para selecionar o objeto e/ou fazer com que o controlador 26 execute funcionalidade associada ao objeto selecionado.

As teclas 36 e a almofada de toque 38 são espaçadas do alojamento 34 por um pequeno espaço denominado aqui um intervalo intersticial 42. Os intervalos intersticiais 42 podem se estender em torno da totalidade de uma tecla 36 e/ou almofada de toque 38, ou podem se estender em torno somente de um parte de uma tecla 36 e/ou almofada de toque 38. Uma ou mais aberturas 34 podem também ser formadas entre a almofada de toque 38 e a tecla 40. Adicionalmente, uma ou mais das teclas 36, 40 e/ou almofada de toque 38 podem incluir um ou mais orifícios transpassantes 46 integralmente formados. De acordo com a presente invenção, os espaços intersticiais 42, as aberturas 44 e/ou orifícios transpassantes 46 funcionam como portas sonoras. As portas sonoras fornecem som audível do interior do telefone celular 10 quando o telefone celular 10 é usado como um alto- falante-fone ou como um dispositivo de reprodução de áudio para fornecer música ou áudio associados a um vídeo exibido no visor 16.

Nesta realização, o alto-falante 22 está contido dentro de um módulo de alto-falante 50 que é posicionado sob uma ou mais das teclas 36, 40 e/ou almofada de toque 38.0 alto-falante 22 é orientado dentro do módulo de alto-falante 50 de tal modo que faceia na direção de um ou mais dos intervalos intersticiais 42, aberturas 44 e/ou orifícios transpassantes 46 localizados no telefone celular 10. Isto se desvia de dispositivos convencionais que orientam seus alto-falantes internos afastados dos controles de entrada, e elimina a necessidade de incluir guias de onda especialmente formados ou outras portas sonoras com o telefone celular 10, embora estas possam ser incluídas, se desejado.

Figuras 3-5 ilustram o módulo de alto-falante 50 em mais detalhe. O módulo de alto-falante 50 é dimensionado e conformado para se ajustar inteiramente dentro do alojamento 34 do telefone celular 10. Conforme visto nas Figuras 3-4, o módulo de alto-falante 50 compreende um alojamento que inclui uma primeira parte 52 casada a uma segunda parte 54. Cada parte 52, 54 pode ser construída de um material leve porém rígido, tal como plástico. Um ou mais ilhoses 56 integralmente formados se estendem a partir de uma dentre a primeira e/ou segunda partes 52, 54, para receber fixadores mecânicos usados para conectar fixamente o módulo de alto-falante 50 ao interior do telefone celular 10. Uma cobertura 58 se conecta à primeira parte 52 do alojamento, e inclui uma ou mais aberturas 60. As aberturas 60 permitem que o som audível projetado pelo alto-falante 22 saia do módulo de alto-falante 50, e direciona aquele som projetado para um ou mais dos espaços intersticiais 42, aberturas 44 e orifícios transpassantes 46. Orifícios transpassantes 46, Um ou mais contatos 62 podem conectar eletricamente o módulo de alto-falante 50 a um circuito de áudio (não mostrado) disposto dentro do telefone celular 10. Em uma realização, a cobertura 58 compreende uma cobertura

metálica temperada que é de aproximadamente 0,6 mm de espessura. Entretanto, outras coberturas possuindo uma espessura e ou dureza diferente são também possíveis. A rigidez e a dureza da cobertura 58 ajudam a proteger o alto-falante 22 contido no módulo de alto-falante 50 contras as pressões ou forças aplicadas a teclas 36, 40 e/ou almofada de toque 38, pelo usuário. Em uma realização, por exemplo, a cobertura 58 é capaz de suportar pelo menos uma quantidade típica de pressão aplicada pelo usuário aos controles de entrada.

Figura 5 o módulo de alto-falante 50 com uma porção em corte para descrever o interior do módulo de alto-falante 50. A primeira e segunda partes 52 e 54 do módulo de alto-falante 50 formam uma câmara interior 64. O alto-falante 22 se ajusta confortavelmente dentro de uma depressão 66 formada de uma superfície do interior da segunda parte 54, e é dimensionado para se ajustar inteiramente dentro da câmara interior 64. Um conduto elétrico, tal como fios ou cabeação flexível, pode conectar o alto-falante 22 aos contatos 62. Em uma realização, um circuito controlador 68 pode ser disposto dentro da câmara interior 64 entre o alto-falante 22 e os contatos 62, para acionar eletricamente o alto-falante 22.

Conforme declarado acima, o módulo de alto-falante 50 é

disposto abaixo dos controles de entrada do usuário. Portanto, o alto-falante 22 dentro da câmara interior é também orientado na direção dos controles de entrada. Esta orientação dentro do módulo de alto-falante 50 permite que o alto-falante 22 projete som audível através das aberturas 60 na cobertura 58, e através de um ou mais dos intervalos intersticiais 42, aberturas 44 e orifícios transpassantes 46. Adicionalmente, um ou mais suportes em coluna 70 podem se estender entre as superfícies interiores da primeira e segunda partes de alojamento 52, 54, para prover suporte estrutural adicional ao alojamento de alto-falante 50, e proteção para o alto-falante 22. Nesta realização, os suportes em coluna 70 são posicionados anularmente abaixo da cobertura 58, bem como em pontos selecionados próximo aos lados do alto-falante 22. Os suportes em coluna 70 podem ser construídos, por exemplo, de um plástico rígido, e serem capazes de suportar pelo menos uma quantidade típica de força aplicada pelo usuário aos controles de entrada. Figura 6 é uma vista explodida que ilustra como o módulo de

alto-falante 50 pode ser posicionado dentro do telefone celular 10 em relação a alguns dos componentes internos do telefone celular 10. Para clareza, nem todos os componentes internos foram mostrados na Figura 6.

Conforme visto na Figura 6, as partes componentes incluem, porém não são limitadas a uma estrutura frontal 72, visor 16, circuito flexível 74, módulo de alto-falante 50, e uma estrutura posterior 76. Embora não mostrado especificamente nesta figura, aqueles especialistas na técnica verificarão que o alojamento 34 do telefone celular 10 pode abrigar cada um destes componentes. A estrutura frontal 72 é disposta próxima à parte frontal do telefone celular 10, próxima da UI 12. A estrutura frontal 72 pode prover alguns suporte estrutural ao telefone celular 10, e inclui uma ou mais abas que recebem fixadores mecânicos. Os fixadores mecânicos (melhor mostrados na Figura 7A) podem se estender através das abas na estrutura frontal 72 e ilhoses 56 no módulo de alto-falante 50, e em receptáculos correspondentes formados na parte posterior do alojamento 34. A e73 também recebe o visor 16 e pode incluir o primeiro alto-falante 20 e circuitos associados empregados para projetar som audível quando o telefone celular não está no modo de viva voz.

O circuito flexível 74 compreende componentes usados para efetuar outra funcionalidade. Tais componentes incluem, porém não estão limitados a uma câmera 84 para capturar imagem e/ou vídeo. O circuito flexível 74 pode também incluir um circuito de contato 78 que registra sinais de entrada sensíveis ao usuário inserir comandos usando os controles de entrada. Por exemplo, todas as vezes que o usuário pressiona a t36 ou tecla 40, umas chave de domo (não mostrada) ou outro componente bem conhecido pode ser deformada em contato com porções condutoras do circuito de contato 78. Os sinais resultantes são enviados a um painel de circuito impresso (PCB) 80 via uma cabo flexível 82. O controlador 24 pode processar definitivamente estes sinais como um pressionamento de tecla, por exemplo, e executar a funcionalidade apropriada.

Figuras 7A-7B ilustram o módulo de alto-falante 50 como se este pudesse estar contido dentro do alojamento 34 do telefone celular 10. Conforme visto na Figura 7A o módulo de alto-falante 50 permanece abaixo dos controles de entrada. Nesta realização, a cobertura 58 com aberturas 60 permanece geralmente abaixo da almofada de toque 38 e tecla 40, e faceia na direção do lado inferior da almofada de toque 38 e tecla 40. O circuito de contato 78 (Figura 7B) permanece em uma superfície exterior do módulo de alto-falante 50 e da cobertura 58, e está disposto entre o módulo de alto- falante 50 e o lado inferior dos controles de entrada. O circuito de contato 78 pode incluir uma ou mais aberturas 86 que geralmente se alinham com as aberturas 60 na cobertura 58. O alto-falante 22 projeta som audível através das aberturas 60, 86 e através do intervalo intersticial 42, estendendo-se em torno da almofada de toque 38. O som audível pode também ser projetado através das aberturas 44 dispostas entre a almofada de toque 38 e tecla 40.

Figuras 8-9 ilustram outras realizações da presente invenção. Na Figura 8, o módulo de alto-falante está disposto em um outro tipo de telefone celular 10, sob controle de navegação 88. Na Figura 8, o módulo de alto-falante 50 está disposto abaixo de uma porção de um teclado alfanumérico. Em qualquer realização, o alto-falante 22 dentro do módulo de alto-falante 50 é orientado para projetar som audível através dos intervalos intersticiais 42 associados à almofada de toque 38 e/ou às teclas do teclado alfanumérico.

Figura 10 ilustra uma outra realização onde o módulo de alto- falante 50 está incluindo no interior de um controlador de jogos 90. Conforme visto na Figura 10, o módulo de alto-falante 50 pode ser colocado dentro do interior do controlador de jogos 90 e abaixo de um disco de navegação móvel 92. Em uma colocação alternativa, o módulo de alto-falante 50 pode ser colocado sob as teclas de controle 94. Conforme acima, a presente invenção posiciona e orienta o alto-falante 22 dentro do módulo de alto-falante 50 para projetar som audível através dos intervalos intersticiais 42 estendendo-se em torno do disco de navegação móvel 92 e/ou teclas de controle 94.

A presente invenção pode, naturalmente, ser realizada de outros modos além daqueles especificamente relatados aqui, sem se afastar de características essenciais da invenção. As presentes realizações devem ser consideradas em todos os aspectos como ilustrativas e não restritivas, e todas as mudanças vindo dentro do significado e faixa de equivalência das reivindicações anexas, são destinadas a serem aqui abrangidas.

Claims (10)

1. Dispositivo eletrônico para consumidor (10), caracterizado pelo fato de compreender: alojamento (34); controle de entrada; porta sonora compreendendo um intervalo intersticial (42) entre o controle de entrada e o alojamento (34); e um módulo de alto-falante (50) formando uma câmara interior (64) e dimensionado para se ajustar dentro do alojamento (34) e abaixo do controle de entrada; um alto-falante (22) envolvido dentro de uma câmara interior (64) e arranjado para projetar som audível através da porta sonora; e um ou mais suportes estruturais (70) configurados para proteger o alto-falante (22) contra dano de uma pressão aplicada ao usuário para o controle de entrada.

2. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o intervalo intersticial (42) compreende um espaço que se estende substancialmente em torno do controle de entrada.

3. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controle de entrada compreende um primeiro controle de entrada (40) circundado por um segundo controle de entrada (38) e onde o intervalo intersticial (42) inclui uma ou mais aberturas (44) formadas entre o primeiro e segundo controles de entrada.

4. Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o módulo de alto-falante (50) compreende: um circuito controlador (68) disposto dentro da câmara interior (64) para controlar o alto-falante (22); e um ou mais contatos (62) para acoplar eletricamente o alto- falante (22) a um circuito elétrico dentro do alojamento (34).

5. Dispositivo eletrônico para consumidor (10), caracterizado pelo fato de compreender: um alojamento (34); um controle de entrada possuindo uma porta sonora; um módulo de alto-falante (50) disposto dentro do alojamento (34) e abaixo do controle de entrada; um alto-falante (22) disposto dentro de uma câmara interior formada pelo módulo de alto-falante (50), e arranjado para projetar som audível através da porta sonora no controle de entrada; e um ou mais suportes estruturais (70) configurados para proteger o alto-falante (22) contra dano de uma pressão aplicada a usuário para o controle de entrada.

6. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o controle de entrada compreende um primeiro controle de entrada (40) circundado por um segundo controle de entrada (38) e onde a porta sonora compreende uma ou mais aberturas (44) formadas entre o primeiro e segundo controles de entrada (40, 38).

7. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a porta sonora compreende um ou mais orifícios transpassantes (46) formados no controle de entrada.

8. Dispositivo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o módulo de alto-falante (50) compreende: um circuito controlador (68) disposto dentro da câmara interior (64) para controlar o alto-falante (22); e um ou mais contatos (62) para acoplar eletricamente o alto- falante (22) a um circuito elétrico dentro do alojamento (34).

9. Módulo de alto-falante (50) para um dispositivo eletrônico para consumidor (10) possuindo um controle de entrada, caracterizado pelo fato de compreender: um alojamento (34) dimensionado para se ajustar dentro de um interior do dispositivo eletrônico para consumidor (10) e sob o controle de entrada; uma câmara interior (64) formada no alojamento (34); um alto-falante (22) envolvido dentro da câmara interior (64), e orientado para projetar som audível através de uma porta sonora associada ao controle de entrada; e um ou mais suportes estruturais (70) para proteger o alto- falante (22) contra pressão aplicada ao usuário para o controle de entrada.

10. Módulo de alto-falante (50) de acordo com a reivindicação9, caracterizado pelo fato de que o um ou mais suportes estruturais (70) compreendem: um ou mais elementos que se estendem entre superfícies interiores opostas do alojamento (34); uma cobertura metálica (58) disposta sobre uma superfície exterior do alojamento (34), a cobertura metálica (58) tendo uma ou mais aberturas (60) configuradas para permitir que o som audível passe do interior do alojamento (34) para a porta sonora.