CN102640477B - 用于便携式电子设备的适配器系统 - Google Patents

Abstract

本文描述了按照本发明的一个实施例的包括适配器单元的适配器系统。该适配器单元包括容纳空间，容纳空间的形状为在其中可移除地容纳便携式电子设备的至少一部分。该适配器单元进一步包括可通过操作便携式电子设备的至少一个用户接口进行控制的图像捕捉设备和数据捕捉设备中的至少一个。

Description

用于便携式电子设备的适配器系统

技术领域

总的来说，本发明涉及适用于便携式电子设备的适配器系统。

背景技术

例如个人数字助理(PDA)和智能电话的便携式电子设备(PED)的广泛使用已使得开发出许多适用于便携式电子设备的配件。这些配件包括商用设备，例如条形码扫描器，使得能够扩展PED的能力。但是，这些商用设备要求PED设计成与其物理兼容，这又反过来导致商用设备的尺寸受限或者使PED变大。具有这种限制的商用设备利用电缆与PED相连，这致使PED和商用设备之间的连接对于工业环境中使用显得易受损坏。此外，通常适用于PED的可用商用设备的功能有限。对于为了整合成用于PED的适配器而开发的商用设备而言，操作灵活性和经济效益很低。

或者，为特定目的而制造的工业设备，例如手持式条形码扫描器，具有内置的电信功能。但是，这些设备通常只有有限的功能扩展能力并在尺寸上笨重。因此，需要一种适用于PED的改进的适配器系统。

发明内容

按照本发明的第一方面，公开了包括适配器部分和抓握部分的适配器单元。适配器部分形状为可移除地与便携式电子设备耦合，且当与其耦合时适配器进一步利用适配器部分进行电通信。抓握部分形成在适配器部分附近，且其形状为使用户能用一只手抓握。适配器单元进一步包括至少一个输入执行器，该输入执行器可操作为经由适配器部分向便携式电子设备传送输入信号。这至少一个输入执行器和抓握部分相互配置为能够用一只手握住抓握部分且操作至少一个输入执行器，并且输入信号用于以下至少之一：向便携式电子设备提供数据和控制便携式电子设备。

按照本发明的第二方面，公开了包括第一适配器系统的适配器系统，第一适配器系统包括第一适配器部分和至少一个输入执行器。第一适配器部分形状为可移除地与便携式电子设备耦合，且至少一个输入执行器可操作为经由第一适配器部分向便携式电子设备传送输入信号。该适配器系统进一步包括第二适配器单元，利用第二适配器单元可进一步传送来自至少一个输入执行器的输入信号。第二适配器单元包括形状为可移除地与便携式电子设备耦合的第二适配器部分。第一适配器部分和第二适配器部分进一步互相耦合，用于至少沿着便携式电子设备的外缘包住便携式电子设备。第二适配器单元进一步包括图像捕捉设备和数据捕捉设备中的至少一个，图像捕捉设备和数据捕捉设备中的至少一个可通过操作至少一个输入执行器进行控制，用于产生可提供给便携式电子设备的数据信号。

按照本发明的第三方面，公开了包括适配器部分的适配器单元，适配器部分的形状为可移除地与便携式电子设备耦合并且在其中容纳便携式电子设备的至少一部分。便携式电子设备具有至少一个用户接口。适配器单元进一步包括图像捕捉设备和数据捕捉设备中的至少一个，图像捕捉设备和数据捕捉设备中的至少一个可通过操作便携式电子设备的至少一个用户接口进行控制。当与便携式电子设备耦合时，图像捕捉设备和数据捕捉设备中的至少一个与便携式电子设备进行数据通信。

附图说明

图1示出了按照本发明的示例性实施例的适配器系统的平面图，该适配器系统具有数据捕捉设备并具有与便携式电子设备(PED)耦合的第一适配器单元和第二适配器单元；

图2示出了图1的适配器的底视图，数据捕捉设备是条形码扫描器；

图3示出了图1的适配器系统的底视图，第一适配器单元和第二适配器单元与PED分离；

图4示出了图3的适配器系统的正视图；

图5示出了图3的适配器系统的等轴视图；

图6示出了图1的适配器系统的正视图，数据捕捉设备是读卡器；

图7示出了图6的适配器系统的正视图，第一适配器单元和第二适配器单元与PED分离；

图8示出了图1的适配器系统的底视图，第一适配器单元具有抓握部分且数据捕捉设备是条形码扫描器；

图9示出了图8的适配器系统的平面图；以及

图10示出了图8的适配器系统的等轴视图，第一适配器单元和第二适配器单元与PED分离且数据捕捉设备是读卡器。

具体实施方式

下文将参照图1至10描述本发明的第一示例性实施例，适配器系统20。适配器系统20适用于便携式电子设备(PED)22。举例来说，PED 22是个人数字助理(PDA)、智能电话、手持式条形码扫描器、具有GSM功能的手持式扫描器或类似设备。

适配器系统20包括第一适配器单元24和第二适配器单元26。第一适配器单元24包括：第一适配器部分28，形状为可移除地与PED 22耦合；至少一个输入执行器30，其可操作为经由第一适配器部分28向PED 22传送输入信号。优选的是，输入信号可进一步传送至第二适配器单元26。优选的是，第二适配器单元26包括形状为可移除地与PED22耦合的第二适配器部分34。第一适配器部分28和第二适配器部分34进一步互相耦合，用于至少沿着PED的外缘36包住PED 22。

优选的是，第二适配器单元26包括可通过操作至少一个输入执行器30进行控制的数据捕捉设备38。当操作时，数据捕捉设备38产生可提供给PED 22的数据信号。优选的是，数据捕捉设备38包括条形码扫描器41a，用于通过扫描条形码(未示出)产生数据信号。或者，数据捕捉设备38包括读卡器41b，其形状为在其中容纳卡(例如智能卡)的一部分，或者用于通过它来刷数据携带卡，例如具有携带数据的磁条的卡，如图6和7中所示。此外，或者，数据捕捉设备38是近场收发机(未示出)，用于例如利用反向散射技术捕捉来自有源应答器或无源应答器的数据。此外，或者，数据捕捉设备38可包含条形码扫描器41a、读卡器41b和近场收发机中的一个或其组合。可替换地，或除数据捕捉设备38以外，第二适配器单元26包括图像捕捉设备(未示出)。

第一适配器部分28和第二适配器部分34的每一个包括容纳空间，其形状为在其中容纳PED 22的一部分。第一适配器部分28和第二适配器部分34的每一个进一步包括多个适配器连接件，用于接合PED 48的相应的多个设备连接件并与之电通信。

第一适配器部分28和第二适配器部分34的每一个的容纳空间包括第一臂部48a/48b和在空间上与第一臂部48a/48b分开的第二臂部50a/50b。沿着第一臂部48a/48b和第二臂部50a/50b的每一个限定了槽52。第一臂部48a/48b和第二臂部50a/50b之一的槽52向内正对着另一个臂部的槽52。

PED 22优选是直线形的，具有沿着PED 22外缘的两个相对侧边形成的肋状物54。优选的是，肋状物54用于使用户更好地抓握PED 22。优选的是，肋状物54呈圆形，从而当PED 22滑入第一适配器部分28的容纳空间进行耦合以及滑入第二适配器部分34的容纳空间进行耦合时，能在第一臂部48a/48b和第二臂部50a/50b的每个的槽52内与之相适应。

在PED 22的两个相对侧边上沿着其长度方向限定了沟56。沟56穿过肋状物54。从第一臂部48a/48b和第二臂部50a/50b的每一个的槽52内部起并且沿着第一臂部48a/48b和第二臂部50a/50b的每一个的槽52延伸轨道58，用于紧密配合PED 22的沟并起到使第一适配器部分28和第二适配器部分34相对滑动的导轨的作用。

第一适配器部分28和第二适配器部分34的每一个进一步包括在第一臂部48a/48b和第二臂部50a/50b之间延伸的背衬结构60a/60b。当第一适配器单元24和第二适配器单元26互相耦合时，背衬结构60a/60b在PED 22的表面上方延伸。背衬结构60a/60b限定了至少一个开口62，用于露出并能接入PED 22的表面的至少一部分。优选的是，PED 22包括多个用户接口64。PED 22的多个用户接口64包括一个或多个按钮、滚轮、显示器、触摸屏和操纵杆。由背衬结构60a/60b所限定的至少一个开口62使用户能够接入这多个用户接口64。

第一适配器单元24和第二适配器单元26的每一个进一步包括扣件(未示出)或类似固定装置，用于可释放地将PED 22与其固定。另外地或可替换地，扣件进一步使第一适配器单元24和第二适配器单元26互相耦合。

第二适配器单元26进一步包括端部66，从这里延伸出第一臂部48b和第二臂部50b。优选的是，第二适配器单元26的数据捕捉设备38形成于该端部66上。或者，第二适配器单元26的数据捕捉单元38形成于其背衬结构60b上。在端部66上可以形成其他用户接口(未示出)，由此能够经其来控制例如数据捕捉设备38或PED 22。

参照图8至10，第一适配器单元24进一步包括抓握部分68，其形成在第一适配器部分28附近，并且形状为使用户能一只手抓握。优选的是，至少一个输入执行器30与抓握部分68相互配置为能用一只手握住抓握部分68并且操作至少一个输入执行器30。优选的是，输入信号进一步用于以下至少之一：向PED 22提供数据和控制PED 22。

抓握部分68包括：主体70，其上支撑第一适配器部分28；凸块72，从主体70突出来，其形状和尺寸适于用户的手指缠绕其上。优选的是，主体70插在第一适配器部分28和凸块72之间。优选的是，主体70沿着凸块72突出的位置限定出凹面(未示出)，用于当缠绕住凸块72时容纳用户的至少一个手指的指尖。

优选的是，至少一个输入执行器30包括按钮和滚轮。或者，至少一个输入执行器30包括按钮、滚轮、滚珠、操纵杆和触摸屏(未示出)中的至少一个。优选的是，滚轮布置在按钮的附近。凸块72优选用布置在其一端上的按钮和滚轮来加长。优选的是，按钮、滚轮和凸块72相互布置为能同时一只手握住抓握部分68、用拇指操作滚轮并用手指操作按钮。

优选的是，主体70包括第一表面和向外正对着第一表面的第二表面。至少一个输入执行器30进一步包括布置在主体70的第一表面上的多个按钮84。优选的是，凸块72从主体70的第二表面上突出。主体70进一步包括在其第一表面上形成的显示器86。显示器86优选是触摸屏，用于捕捉传送到PED 22的用户输入。

优选的是，第一适配器单元24和第二适配器单元26之一或每一个包括一个容纳电池(未示出)的隔间，电池用于向第一适配器单元24、第二适配器单元26和PED 22的至少一个提供电力。

此外，第一适配器单元24和第二适配器单元26之一或每一个进一步包括可连接外部电源和外部设备(均未示出)中至少一个的至少一个外部连接器，用于向其提供数据信号和电力中的至少一项。例如，至少一个外部连接器能够提供与PED 22的数据链路而不需要从PED22上拆卸第一适配器单元24或者第二适配器单元26。

优选的是，第一适配器单元24和第二适配器单元26之一适于并可配置为在没有另一方的情况下来使用。第一适配器单元24能进一步包括图像捕捉设备和数据捕捉设备(均未示出)之一或两者。这使得能够耦合第一适配器单元24用于PED 22，而不需要第二适配器单元26，从而经由图像捕捉设备捕捉图像或通过用数据捕捉设备扫描条形码来捕捉数据。

PED 22优选是在设备模式或适配器模式中进行操作。当第一适配器单元24和第二适配器单元26之一或都与PED 22耦合时，多个适配器连接件分别与相应的多个设备连接件电耦合，从而将PED 22从设备模式切换到适配器模式。设备模式和适配器模式之间的切换优选经由向操作PED 22的软件应用和固件之一或两者提供中断来生效。当第一适配器单元24和第二适配器26从PED 22分离时，PED 22从适配器模式切换回设备模式。优选的是，适配器模式具有多个子模式，用于迎合PED 22仅与第一适配器单元24耦合、仅与第二适配器单元26耦合以及与第一适配器单元24和第二适配器单元26同时耦合的配置。

适配器模式优选可配置为使得能够进行以下的一个或任意：通过操作第一适配器单元24的至少一个输入执行器30或PED 22的用户接口64来控制第二适配器单元26的数据捕捉设备38，以及通过操作第一适配器单元24的至少一个输入执行器30或PED 22的用户接口64来控制第一适配器单元24的数据捕捉设备(未示出)。

优选的是，PED 22进一步包括至少一个捕捉模块84，用于捕捉图像和数据中的至少一个。例如，通过利用捕捉模块84扫描条形码，从中捕捉数据。在适配器模式中，可通过操作第一适配器单元24的至少一个输入执行器30或PED 22的用户接口64来控制捕捉模块。

第一适配器单元24和第二适配器单元26的每一个能进一步向PED 22增加功能。例如，第一适配器单元24和第二适配器单元26之一或每一个能进一步包括用于向PED 22提供额外存储容量的存储模块、生物测定或指纹扫描仪或全球定位系统(GPS)设备(均未示出)。

以上述方式，按照本发明的一个示例性实施例描述了用于便携式电子设备的适配器系统和适配器单元。虽然只公开了本发明的一个示例性实施例，但对于本领域技术人员而言显而易见的是，鉴于本公开，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以做出多种修改和/或改变。

Claims (14)

1.一种适配器系统，用于可移除地与便携式电子设备耦合，所述适配器系统包括：

第一适配器单元，用于可移除地与所述便携式电子设备耦合，所述第一适配器单元具有抓握部分，所述抓握部分形状为能使用户一只手抓握，所述第一适配器单元进一步包括至少一个输入执行器，所述至少一个输入执行器可操作为当与所述便携式电子设备耦合时经由所述第一适配器单元向所述便携式电子设备传送输入信号，所述至少一个输入执行器和所述抓握部分相互配置为能用一只手握住所述抓握部分并且操作所述至少一个输入执行器；以及

第二适配器单元，所述第二适配器单元具有图像捕捉设备和数据捕捉设备中的至少一个，所述图像捕捉设备和数据捕捉设备可通过操作所述第一适配器单元的至少一个输入执行器进行控制，用于产生数据信号，并且当所述便携式电子设备与所述适配器系统耦合时，向所述便携式电子设备传送所述数据信号，所述第一适配器单元和所述第二适配器单元相互耦合，用于沿着所述便携式电子设备的外缘将所述便携式电子设备包住，使得所述第一适配器单元和所述第二适配器单元两者包括多个适配器连接件，用于接合所述便携式电子设备的相应的多个设备连接件并与之通信。

2.如权利要求1所述的适配器系统，所述抓握部分包括：

主体，在所述主体上支撑所述第一适配器单元；以及

从所述主体突出的凸块，所述凸块形状和尺寸适于用户的手指缠绕其上，所述主体插在所述第一适配器单元和所述凸块之间。

3.如权利要求2所述的适配器系统，所述主体包括在其第一表面上形成的显示器。

4.如权利要求2所述的适配器系统，所述主体限定出容纳电池的隔间，所述电池用于向所述适配器系统和所述便携式电子设备中的至少一个提供电力。

5.如权利要求1所述的适配器系统，其中所述数据捕捉设备包括：

条形码扫描器、读卡器、近场收发机中的至少一个，用于以下至少一项：接收和发送来自应答器设备和图像捕捉设备的数据，所述条形码扫描器，从扫描到的条形码中转换出数据信号以提供给所述便携式电子设备。

6.如权利要求1所述的适配器系统，进一步包括至少一个外部连接器，外部电源和外部设备中的至少一个可连接到所述至少一个外部连接器，用于向其提供数据信号和电力中的至少一项。

7.一种适配器系统，包括：

第一适配器单元，包括：

第一适配器部分，形状为可移除地与便携式电子设备耦合，所述第一适配器部分进一步设置为当与所述便携式电子设备耦合时与之进行电通信；

抓握部分，形状为能使用户一只手抓握；以及

至少一个输入执行器，所述至少一个输入执行器可操作为经由所述第一适配器部分向所述便携式电子设备传送输入信号，所述至少一个输入执行器和所述抓握部分相互配置为能用一只手握住所述抓握部分并且操作所述至少一个输入执行器，以及

第二适配器单元，来自所述至少一个输入执行器的输入信号可进一步向所述第二适配器单元传送，所述第二适配器单元包括：

第二适配器部分，形状为可移除地与所述便携式电子设备耦合；以及

图像捕捉设备和数据捕捉设备中的至少一个，可通过操作所述至少一个输入执行器进行控制，用于产生数据信号，并且当所述便携式电子设备与所述第一适配器部分耦合时，向所述便携式电子设备传送产生的所述数据信号，

所述第一适配器单元和所述第二适配器单元相互耦合，用于至少沿着所述便携式电子设备的外缘将所述便携式电子设备包住，使得所述第一适配器单元和所述第二适配器单元两者包括多个适配器连接件，用于接合所述便携式电子设备的相应的多个设备连接件并与之通信。

8.如权利要求7所述的适配器系统，所述第二适配器单元的所述数据捕捉设备包括：

条形码扫描器、读卡器、近场收发机中的至少一个，用于以下至少一项：接收和发送来自应答器设备和图像捕捉设备的数据，

所述条形码扫描器，从扫描到的条形码中转换出数据信号以提供给所述便携式电子设备。

9.如权利要求7所述的适配器系统，所述的图像捕捉设备和数据捕捉设备中的至少一个形成于所述第二适配器单元上。

10.如权利要求7所述的适配器系统，所述第一适配器单元进一步包括：

抓握部分，所述抓握部分形成在所述第一适配器部分附近，并且所述抓握部分形状为能使用户一只手抓握，所述至少一个输入执行器和所述抓握部分相互配置为能用一只手握住所述抓握部分并且操作所述至少一个输入执行器，并且所述输入信号进一步用于以下至少之一：向所述便携式电子设备提供数据和控制所述便携式电子设备。

11.如权利要求10所述的适配器系统，所述抓握部分包括：

主体，在所述主体上支撑所述适配器部分；以及

从所述主体突出的凸块，所述凸块的形状和尺寸适于用户的手指缠绕其上，所述主体插在所述第一适配器部分和所述凸块之间。

12.如权利要求11所述的适配器系统，所述主体包括在其上形成的显示器。

13.如权利要求7所述的适配器系统，所述至少一个输入执行器包括按钮、滚轮、滚珠、操纵杆和触摸屏中的至少一个。

14.如权利要求7所述的适配器系统，所述第一适配器单元和所述第二适配器单元中的至少一个进一步包括至少一个外部连接器，外部电源和外部设备中的至少一个可连接到所述至少一个外部连接器，用于向其提供数据信号和电力中的至少一项。